(57)【要約】【課題】船体に対する船外機本体の操舵角を正確に検出し、よって船外機の操舵角を目標値に正確に調整して船体の操縦性を向上させるようにした船外機を提供する。【解決手段】船外機本体（１４）と、船外機本体に衝撃緩衝材（３０，３２）を介して取り付けられたマウントフレーム（１６）と、マウントフレームを船体に対してヨー軸回りに回転自在に支持する支持ユニット（１８）と、船外機本体およびマウントフレームをヨー軸回りに回転駆動する操舵用油圧シリンダとを備えた船外機（１０）において、支持ユニットに対する船外機本体のヨー軸回りの回転角に応じた出力を生じる操舵角センサ（６０）を設け、その出力と船体に配置されたステアリングホイールの操作角に基づいて操舵用油圧シリンダを制御する。【選択図】図６
2006151216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
船外機本体と、前記船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、前記マウントフレームを船体に対してヨー軸回りに回転自在に支持する支持ユニットと、前記船外機本体および前記マウントフレームを前記ヨー軸回りに回転駆動するアクチュエータとを備えた船外機において、
前記支持ユニットに対する前記船外機本体の前記ヨー軸回りの回転角に応じた出力を生じる第１のセンサと、少なくとも前記第１のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを備えることを特徴とする船外機。
【請求項２】
前記第１のセンサは、前記船外機本体と前記支持ユニットの一方に配置されると共に、前記船外機本体と前記支持ユニットの他方に前記ヨー軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構を介して接続されることを特徴とする請求項１記載の船外機。
【請求項３】
船外機本体と、前記船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、前記マウントフレームを船体に対してピッチ軸回りに回転自在に支持する支持ユニットと、前記船外機本体および前記マウントフレームを前記ピッチ軸回りに回転駆動するアクチュエータとを備えた船外機において、
前記支持ユニットに対する前記船外機本体の前記ピッチ軸回りの回転角に応じた出力を生じる第２のセンサと、少なくとも前記第２のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを備えることを特徴とする船外機。
【請求項４】
前記第２のセンサは、前記船外機本体と前記支持ユニットの一方に配置されると共に、前記船外機本体と前記支持ユニットの他方に前記ピッチ軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構を介して接続されることを特徴とする請求項３記載の船外機。
【請求項５】
船外機本体と、前記船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、前記マウントフレームを船体に対してヨー軸回りに回転自在に支持する支持ユニットと、前記船外機本体および前記マウントフレームを前記ヨー軸回りに回転駆動するアクチュエータとを備えた船外機において、
前記マウントフレームに対する前記船外機本体の前記ヨー軸回りの回転角に応じた出力を生じる第３のセンサと、前記支持ユニットに対する前記マウントフレームの前記ヨー軸回りの回転角に応じた出力を生じる第４のセンサと、少なくとも前記第３のセンサの出力と前記第４のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを備えることを特徴とする船外機。
【請求項６】
前記第３のセンサは、前記船外機本体と前記マウントフレームの一方に配置されると共に、前記船外機本体と前記マウントフレームの他方に前記ヨー軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構を介して接続されることを特徴とする請求項５記載の船外機。
【請求項７】
船外機本体と、前記船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、前記マウントフレームを船体に対してピッチ軸回りに回転自在に支持する支持ユニットと、前記船外機本体および前記マウントフレームを前記ピッチ軸回りに回転駆動するアクチュエータとを備えた船外機において、
前記マウントフレームに対する前記船外機本体の前記ピッチ軸回りの回転角に応じた出力を生じる第５のセンサと、前記支持ユニットに対する前記マウントフレームの前記ピッチ軸回りの回転角に応じた出力を生じる第６のセンサと、少なくとも前記第５のセンサの出力と前記第６のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを備えることを特徴とする船外機。
【請求項８】
前記第５のセンサは、前記船外機本体と前記マウントフレームの一方に配置されると共に、前記船外機本体と前記マウントフレームの他方に前記ピッチ軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構を介して接続されることを特徴とする請求項７記載の船外機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、船外機に関し、より詳しくは、エンジンやプロペラが搭載される船外機本体を船体に対してヨー軸回りおよびピッチ軸回りの少なくともいずれかに回転自在とした船外機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載されるように、エンジンやプロペラが搭載される船外機本体を船体に対してヨー軸回りに回転駆動するアクチュエータを設け、かかるアクチュエータを制御することによって船外機本体の操舵角を調整するようにした技術が提案されている。特許文献１に記載される技術にあっては、具体的には、船体に配置されたステアリングホイールの回転角と船体に対する船外機本体の操舵角を検出すると共に、検出したステアリングホイールの回転角に応じて操舵角の目標値を設定し、検出した操舵角が前記目標値に一致するようにアクチュエータを制御している。
【０００３】
ところで、船外機は一般に、船外機本体と、船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、マウントフレームを船体に対してヨー軸およびピッチ軸回りに回転自在に支持する支持ユニットとから構成される。上記した特許文献１に記載される技術にあっては、船体に対する船外機本体の操舵角として、支持ユニットに対するマウントフレームのヨー軸回りの回転角を検出していた。
【０００４】
また、特許文献１に記載される技術にあっては、さらに船外機本体を船体に対してピッチ軸回りに回転駆動するアクチュエータを設け、かかるアクチュエータを制御することによって船外機本体のトリム角を調整するように構成している。
【特許文献１】特開２００４−２４９７９０号公報（段落００２２から００２４など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したように、マウントフレームと船外機本体の間には衝撃緩衝材が介在させられる。従って、かかる衝撃緩衝材の変形により、マウントフレームと船外機本体の相対角度が変化し得る。そのため、従来技術のように船外機本体の操舵角として支持ユニットに対するマウントフレームのヨー軸回りの回転角を検出した場合、検出値と実際の操舵角との間にずれが生じ、よって実際の操舵角と目標値との間にもずれが生じて船体の操縦性を低下させるという不具合があった。
【０００６】
また、船外機本体のトリム角として、支持ユニットに対するマウントフレームのピッチ軸回りの回転角を検出し、かかる検出値を用いて船外機本体をピッチ軸回りに回転駆動するアクチュエータを制御した場合も、上記したのと同様な不具合が生じていた。
【０００７】
従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、船体に対する船外機本体の操舵角あるいはトリム角を正確に検出し、よって船外機の操舵角あるいはトリム角を目標値に正確に調整して船体の操縦性を向上させるようにした船外機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を解決するために、請求項１にあっては、船外機本体と、前記船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、前記マウントフレームを船体に対してヨー軸回りに回転自在に支持する支持ユニットと、前記船外機本体および前記マウントフレームを前記ヨー軸回りに回転駆動するアクチュエータとを備えた船外機において、前記支持ユニットに対する前記船外機本体の前記ヨー軸回りの回転角に応じた出力を生じる第１のセンサと、少なくとも前記第１のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを備えるように構成した。
【０００９】
また、請求項２にあっては、前記第１のセンサは、前記船外機本体と前記支持ユニットの一方に配置されると共に、前記船外機本体と前記支持ユニットの他方に前記ヨー軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構を介して接続されるように構成した。
【００１０】
また、請求項３にあっては、船外機本体と、前記船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、前記マウントフレームを船体に対してピッチ軸回りに回転自在に支持する支持ユニットと、前記船外機本体および前記マウントフレームを前記ピッチ軸回りに回転駆動するアクチュエータとを備えた船外機において、前記支持ユニットに対する前記船外機本体の前記ピッチ軸回りの回転角に応じた出力を生じる第２のセンサと、少なくとも前記第２のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを備えるように構成した。
【００１１】
また、請求項４にあっては、前記第２のセンサは、前記船外機本体と前記支持ユニットの一方に配置されると共に、前記船外機本体と前記支持ユニットの他方に前記ピッチ軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構を介して接続されるように構成した。
【００１２】
また、請求項５にあっては、船外機本体と、前記船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、前記マウントフレームを船体に対してヨー軸回りに回転自在に支持する支持ユニットと、前記船外機本体および前記マウントフレームを前記ヨー軸回りに回転駆動するアクチュエータとを備えた船外機において、前記マウントフレームに対する前記船外機本体の前記ヨー軸回りの回転角に応じた出力を生じる第３のセンサと、前記支持ユニットに対する前記マウントフレームの前記ヨー軸回りの回転角に応じた出力を生じる第４のセンサと、少なくとも前記第３のセンサの出力と前記第４のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを備えるように構成した。
【００１３】
また、請求項６にあっては、前記第３のセンサは、前記船外機本体と前記マウントフレームの一方に配置されると共に、前記船外機本体と前記マウントフレームの他方に前記ヨー軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構を介して接続されるように構成した。
【００１４】
また、請求項７にあっては、船外機本体と、前記船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、前記マウントフレームを船体に対してピッチ軸回りに回転自在に支持する支持ユニットと、前記船外機本体および前記マウントフレームを前記ピッチ軸回りに回転駆動するアクチュエータとを備えた船外機において、前記マウントフレームに対する前記船外機本体の前記ピッチ軸回りの回転角に応じた出力を生じる第５のセンサと、前記支持ユニットに対する前記マウントフレームの前記ピッチ軸回りの回転角に応じた出力を生じる第６のセンサと、少なくとも前記第５のセンサの出力と前記第６のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段とを備えるように構成した。
【００１５】
また、請求項８にあっては、前記第５のセンサは、前記船外機本体と前記マウントフレームの一方に配置されると共に、前記船外機本体と前記マウントフレームの他方に前記ピッチ軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構を介して接続されるように構成した。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る船外機にあっては、船外機本体と、船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、マウントフレームを船体に対してヨー軸回りに回転自在に支持する支持ユニットと、船外機本体およびマウントフレームをヨー軸回りに回転駆動するアクチュエータとを備えると共に、支持ユニットに対する船外機本体のヨー軸回りの回転角に応じた出力を生じる第１のセンサを設け、少なくとも前記第１のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するように構成したので、船体に対する船外機本体の操舵角を正確に検出することができると共に、船外機本体の操舵角を目標値に正確に調整することができ、よって船体の操縦性を向上させることができる。
【００１７】
また、請求項２に係る船外機にあっては、第１のセンサが、船外機本体と支持ユニットの一方に配置されると共に、船外機本体と支持ユニットの他方にヨー軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構を介して接続されるように構成したので、請求項１で述べた効果に加え、船体に対する船外機本体の操舵角をより正確に検出することができる。そのため、船外機本体の操舵角を目標値に一層正確に調整することが可能となり、船体の操縦性をより向上させることができる。
【００１８】
また、請求項３に係る船外機にあっては、船外機本体と、船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、マウントフレームを船体に対してピッチ軸回りに回転自在に支持する支持ユニットと、船外機本体およびマウントフレームをピッチ軸回りに回転駆動するアクチュエータとを備えると共に、支持ユニットに対する船外機本体のピッチ軸回りの回転角に応じた出力を生じる第２のセンサを設け、少なくとも前記第２のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するように構成したので、船体に対する船外機本体のトリム角を正確に検出することができると共に、船外機本体のトリム角を目標値に正確に調整することができ、よって船体の操縦性を向上させることができる。
【００１９】
また、請求項４に係る船外機にあっては、第２のセンサが、船外機本体と支持ユニットの一方に配置されると共に、船外機本体と支持ユニットの他方にピッチ軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構を介して接続されるように構成したので、請求項３で述べた効果に加え、船体に対する船外機本体のトリム角をより正確に検出することができる。そのため、船外機本体のトリム角を目標値に一層正確に調整することが可能となり、船体の操縦性をより向上させることができる。
【００２０】
また、請求項５に係る船外機にあっては、船外機本体と、船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、マウントフレームを船体に対してヨー軸回りに回転自在に支持する支持ユニットと、船外機本体およびマウントフレームをヨー軸回りに回転駆動するアクチュエータとを備えると共に、マウントフレームに対する船外機本体のヨー軸回りの回転角に応じた出力を生じる第３のセンサと、支持ユニットに対するマウントフレームのヨー軸回りの回転角に応じた出力を生じる第４のセンサとを設け、少なくとも前記第３のセンサの出力と前記第４のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するように構成したので、船体に対する船外機本体の操舵角を正確に検出することができると共に、船外機本体の操舵角を目標値に正確に調整することができ、よって船体の操縦性を向上させることができる。
【００２１】
また、請求項６に係る船外機にあっては、第３のセンサが、船外機本体とマウントフレームの一方に配置されると共に、船外機本体とマウントフレームの他方にヨー軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構を介して接続されるように構成したので、請求項５で述べた効果に加え、船体に対する船外機本体の操舵角をより正確に検出することができる。そのため、船外機本体の操舵角を目標値に一層正確に調整することが可能となり、船体の操縦性をより向上させることができる。
【００２２】
また、請求項７に係る船外機にあっては、船外機本体と、船外機本体に衝撃緩衝材を介して取り付けられたマウントフレームと、マウントフレームを船体に対してピッチ軸回りに回転自在に支持する支持ユニットと、船外機本体およびマウントフレームをピッチ軸回りに回転駆動するアクチュエータとを備えると共に、マウントフレームに対する船外機本体のピッチ軸回りの回転角に応じた出力を生じる第５のセンサと、支持ユニットに対するマウントフレームのピッチ軸回りの回転角に応じた出力を生じる第６のセンサとを設け、少なくとも前記第５のセンサの出力と前記第６のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するように構成したので、船体に対する船外機本体のトリム角を正確に検出することができると共に、船外機本体のトリム角を目標値に一層正確に調整することができ、よって船体の操縦性をより向上させることができる。
【００２３】
また、請求項８に係る船外機にあっては、第５のセンサが、船外機本体とマウントフレームの一方に配置されると共に、船外機本体とマウントフレームの他方にピッチ軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構を介して接続されるように構成したので、請求項７で述べた効果に加え、船体に対する船外機本体のトリム角をより正確に検出することができる。そのため、船外機本体のトリム角を目標値に一層正確に調整することが可能となり、船体の操縦性をより向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、添付図面に即してこの発明に係る船外機を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例１】
【００２５】
図１は、この発明の第１実施例に係る船外機を船体と共に示す概略図である。
【００２６】
図１において符号１０は、船外機を示す。船外機１０は、図示の如く、船体１２の後部に装着される。
【００２７】
図２は、図１に示す船外機１０を表す説明側面図である。
【００２８】
図２に示すように、船外機１０は、本体（以下「船外機本体」という）１４と、船外機本体１４に取り付けられたマウントフレーム１６と、マウントフレーム１６を船体１２に対してヨー軸回りおよびピッチ軸回りに回転自在に支持する支持ユニット１８とを備える。
【００２９】
支持ユニット１８は、船体１２に固定されたスターンブラケット２０と、スイベルケース２２と、スイベルケース２２をスターンブラケット２０に対してピッチ軸回りに回転自在に支持するチルティングシャフト２４とからなる。
【００３０】
スターンブラケット２０は、具体的には、図３に示すように船体１２の後部に対をなして配置される。スイベルケース２２は、対をなして配置されたスターンブラケット２０の間に配置されると共に、その上端がスターンブラケット２０の上端とチルティングシャフト２４を介して連結される。尚、対をなして配置されたスターンブラケット２０の間には、さらに、後述するパワートリム／チルトユニットが配置されるが、図３での図示は省略した。
【００３１】
図２の説明に戻ると、マウントフレーム１６は、シャフト部（スイベルシャフト）２６を備える。かかるシャフト部２６は、スイベルケース２２の内部にヨー軸回りに回転自在に収容される。
【００３２】
マウントフレーム１６の上端と下端は、それぞれ衝撃緩衝材（弾性体。具体的にはゴムダンパ）３０，３２を介し、船外機本体１４に取り付けられる。
【００３３】
上記したように、マウントフレームのシャフト部２６は、スイベルケース２２の内部にヨー軸回りに回転自在に収容される。従って、船外機本体１４とマウントフレーム１６は、船体１２に対し、シャフト部２６を回転軸としてヨー軸回りに回転自在（即ち、操舵角が調整自在）とされる。また、スイベルケース２２は、チルティングシャフト２４によってピッチ軸回りに回転自在に支持される。従って、船外機本体１４、マウントフレーム１６およびスイベルケース２２は、船体１２に対し、チルティングシャフト２４を回転軸としてピッチ軸回りに回転自在（即ち、トリム角が調整自在）とされる。
【００３４】
船外機本体１４の上部には、エンジン３４が搭載される。エンジン３４は火花点火式の４サイクルガソリンエンジンである。また、エンジン３４の付近には、マイクロコンピュータからなる電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）３６が配置される。
【００３５】
一方、船外機本体１４の下部には、プロペラ３８が搭載される。プロペラ３８は、図示しないクランクシャフト、ドライブシャフトおよびシフト機構を介してエンジン３４の動力が伝達されて回転し、船体１２を前進あるいは後進させる推力を生じる。
【００３６】
スイベルケース２２の上部には、船外機本体１４とマウントフレーム１６をヨー軸回りに回転駆動するアクチュエータ、具体的には油圧シリンダ（以下「操舵用油圧シリンダ」という）４０が配置される。また、スイベルケース２２の付近には、船外機本体１４、マウントフレーム１６およびスイベルケース２２をピッチ軸回りに回転駆動するアクチュエータ、具体的には、複数本の油圧シリンダからなるパワートリム／チルトユニット４２が配置される。
【００３７】
図４は、図２に示すスイベルケース２２付近を拡大した部分断面図である。
【００３８】
図４に示すように、パワートリム／チルトユニット４２は、２本の（図では１本のみ表される）トリム角調整用の油圧シリンダ（以下「トリム用油圧シリンダ」という）４４と、１本のチルト角調整用の油圧シリンダ（以下「チルト用油圧シリンダ」という）４６とを一体的に備える。
【００３９】
トリム用油圧シリンダ４４は、そのシリンダボトムがスターンブラケット２０に接続されると共に、ロッドヘッドがスイベルケース２２に当接される。従って、トリム用油圧シリンダ４４を動作させることにより、チルティングシャフト２４を回転軸としてスイベルケース２２、マウントフレーム１６および船外機本体１４がピッチ軸回りに回転され、船外機本体１４がトリムアップ・あるいはトリムダウンされる。
【００４０】
また、チルト用油圧シリンダ４６は、そのシリンダボトムがスターンブラケット２０に接続されると共に、ロッドヘッドがスイベルケース２２に接続される。尚、チルト用油圧シリンダ４６のロッドの変位量は、トリム用油圧シリンダ４４のそれよりも大きく設定される。従って、トリムアップがなされた後にさらにチルト用油圧シリンダ４６を動作させることにより、船外機本体１４がチルトアップ・あるいはチルトダウンされる。
【００４１】
図５は、図４に示すスイベルケース２２の平面図である。
【００４２】
図４および図５に示すように、マウントフレーム１６の上部にはステー５０が設けられる。操舵用油圧シリンダ４０は、そのロッドヘッド４０ａがステー５０に接続されると共に、シリンダボトム４０ｂがスイベルケース２２に接続される。従って、操舵用油圧シリンダ２６を動作させることにより、マウントフレーム１６と船外機本体１４がヨー軸回りに回転され、船外機本体１４が左右に操舵される。尚、船外機本体１４の最大操舵角は、左操舵、右操舵共に３０度である。また、図５において符号５２は、スイベルケース２２に接続された変位吸収機構（後述）の端部を表す。
【００４３】
図２の説明に戻ると、船外機本体１４において、支持ユニット１８の上方に位置する部位には、回転角センサ６０（特許請求の範囲で述べた第１のセンサ）が設けられる。回転角センサ６０は、ポテンショメータやエンコーダなどからなり、船外機本体１４の操舵角θｓ（具体的には、支持ユニット１８（より詳しくはスイベルケース２２）に対する船外機本体１４のヨー軸回りの回転角）に応じた出力を生じる。以下、回転角センサ６０を「操舵角センサ」と呼ぶ。
【００４４】
また、図１に示すように、船体１２の操縦席付近には、ステアリングホイール６４が配置される。ステアリングホイール６４の回転軸付近には回転角センサ６６が設けられる。回転角センサ６６は、操縦者によって操作されたステアリングホイール６４の操作角（回転角）θｓｗに応じた出力を生じる。以下、回転角センサ６６を「操作角センサ」と呼ぶ。
【００４５】
操縦席付近には、さらに船外機本体１４のトリム角の調整指示を入力するトリム角調整スイッチ６８と、チルト角の調整指示を入力するチルト角調整スイッチ７０とが配置される。トリム角調整スイッチ６８は、具体的にはアップ側とダウン側を備えたシーソースイッチからなり、操縦者から入力されたトリム角の増減指示に応じた出力ｄｔｒｍを生じる。また、チルト角調整スイッチ７０もアップ側とダウン側を備えたシーソースイッチからなり、操縦者から入力されたチルト角の増減指示に応じた出力ｄｔｌｔを生じる。上記した操作角センサ６６、トリム角調整スイッチ６８およびチルト角調整スイッチ７０の出力は、船外機本体１４に配置されたＥＣＵ３６に入力される。
【００４６】
ＥＣＵ３６は、入力した操舵角センサ６０の出力θｓと操作角センサ６６の出力θｓｗに基づき、操舵用油圧シリンダ４０を制御して船外機本体１４の操舵角を調整する。また、ＥＣＵ３６は、トリム角調整スイッチ６８の出力ｄｔｒｍに基づき、トリム用油圧シリンダ４４を制御して船外機本体１４のトリム角を調整すると共に、チルト角調整スイッチ７０の出力ｄｔｌｔに基づき、チルト用油圧シリンダ４６を制御して船外機本体１４のチルト角を調整する。
【００４７】
尚、船体１２には、ステアリングホイール６４や各スイッチ６８，７０の他、シフトチェンジ指示や速度調整指示などを入力するレバー類が配置される。また、船外機本体１４には、シフトチェンジ指示に応じてシフト機構を動作させるアクチュエータや、速度調整指示に応じてエンジン３４のスロットルバルブを開閉するアクチュエータなどが設けられるが、それらは本願の要旨と直接の関係を有しないので、いずれも図示を省略する。
【００４８】
次いで、上記した操舵角センサ６０について具体的に説明する。図６は、図２に示す操舵角センサ６０を具体的に表す船外機１０の側面図である。また、図７は、図６に示す操舵角センサ６０と支持ユニット１８などを表す平面図である。尚、図６および図７にあっては、操舵角センサ６０を明示するため、操舵角センサ６０の構成と直接の関係を有しない部材は図示を省略した。
【００４９】
図６に示すように、操舵角センサ６０は、船外機本体１４に配置される。また、操舵角センサ６０は、図６および図７に示すように、変位吸収機構７２を介して支持ユニット１８のスイベルケース２２に接続される。
【００５０】
図８は、図６に示す操舵角センサ６０と変位吸収機構７２の拡大側面図であり、図９は、図８に示す操舵角センサ６０と変位吸収機構７２の平面図である。
【００５１】
図８および図９に示すように、操舵角センサ６０は検出部６０ａを備え、かかる検出部６０ａは変位吸収機構７２を介してスイベルケース２２に接続される。変位吸収機構７２は、第１から第４のリンク７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄを備えたリンク機構からなる。
【００５２】
具体的に説明すると、検出部６０ａには、第１のリンク７２ａが固定される。第１のリンク７２ａと第２のリンク７２ｂは、それらをピッチ軸回りに相対回転自在とする第１のジョイント７２ｅを介して接続される。また、第２のリンク７２ｂと第３のリンク７２ｃは、それらをピッチ軸回りに相対回転自在とする第２のジョイント７２ｆを介して接続される。
【００５３】
また、第３のリンク７２ｃと第４のリンク７２ｄは、それらを３軸方向（ピッチ軸、ロール軸およびヨー軸）に相対回転自在とする第３のジョイント７２ｇを介して接続される。そして、第４のリンク７２ｄの端部（図４に示した変位吸収機構の端部５２）は、スイベルケース２２の上部に接続される。
【００５４】
これにより、変位吸収機構７２は、スイベルケース２２に対する船外機本体１４の変位のうち、ヨー軸回り以外の変位（図に符号Ａや符号Ｒで示す方向（前後方向や上下方向）の変位）を吸収する。従って、操舵角センサ６０は、スイベルケース２２に対する（船体１２に対する）船外機本体１４のヨー軸回りの変位（符号Ｙで示す方向の変位）のみに応じた信号を出力する。また、操舵角センサ６０の検出部６０ａにヨー軸回り以外の余計な応力が作用することもない。尚、スイベルケース２２は、船体１２に対するヨー軸回りの変位を生じない。従って、操舵角センサ６０の出力は、船体１２に対する船外機本体１４のヨー軸回りの変位を表すこととなる。
【００５５】
図１０に、船外機本体１４がスイベルケース２２（船体１２）に対してヨー軸回りに変位した際の、操舵角センサ６０と変位吸収機構７２の位置関係を示す。図７と図１０を対比することで、船外機本体１４とスイベルケース２２（船体１２）のヨー軸回りの相対変位（即ち、船外機本体１４の操舵角の変化）が、変位吸収機構７２を介して操舵角センサ６０に伝達されているのが理解できる。
【００５６】
特に、操舵角センサ６０が船外機本体１４に配置されると共に、その検出部６０ａが変位吸収機構７２を介して支持ユニット１８のスイベルケース２２（別言すれば、船体１２に対するヨー軸回りの回転を生じない部位）に接続されることから、従来検出することができなかった衝撃緩衝材３０，３２の変形に伴う船外機本体１４の操舵角の変化（即ち、マウントフレームのシャフト部２６が回転することなく生じた操舵角の変化）も検出することができる。別言すれば、操舵角センサの出力θｓは、マウントフレームのシャフト部２６の回転角に衝撃緩衝材３０，３２の変形量を加算した値となる。尚、操舵角センサ６０の出力θｓは、図８および図９に示すコネクタ６０ｂに接続された図示しない電気線を介し、前記したＥＣＵ３６に送出される。
【００５７】
次いで、操舵角センサ６０の出力θｓと操作角センサ６６の出力θｓｗに基づいて行われる操舵用油圧シリンダ４０の制御について説明する。
【００５８】
図１１は、その制御を機能的に表すブロック図である。
【００５９】
図１１に示すように、ＥＣＵ３６は、目標操舵角設定部３６ａと調節部３６ｂとを備える。目標操舵角設定部３６ａには、操作角センサ６６の出力（ステアリングホイール６４の操作角）θｓｗが入力される。目標操舵角設定部３６ａでは、入力した操作角θｓｗに基づいて目標操舵角θｄｓが設定される。
【００６０】
調節部３６ｂには、目標操舵角設定部３６ａで設定された目標操舵角θｄｓと操舵角センサ６０の出力（船外機本体１４の操舵角。フィードバック信号）θｓの差分（偏差）が入力される。
【００６１】
調節部３６ｂは、入力した差分に基づき、より詳しくは、目標操舵角θｄｓと検出された実際の操舵角θｓの差分が解消する方向に操舵用油圧シリンダ４０が動作されるように、操作部たる操舵用油圧シリンダ４０の操作量（具体的には、操舵用油圧シリンダ４０に油圧を供給する油圧ポンプの駆動源たる電動モータへの通電指令値）を決定する。そして、決定した操作量を出力して操舵用油圧シリンダ４０を制御し、制御対象たるマウントフレーム１６をヨー軸回りに回転させる。
【００６２】
マウントフレーム１６の回転は、衝撃緩衝材３０，３２を介して船外機本体１４に伝達され、よって船外機本体１４の操舵角θｓが目標操舵角θｄｓに調整される。このように、操作角センサ６６の出力θｓｗと操舵角センサ６０の出力θｓに基づいて操舵用油圧シリンダ４０を制御することで、船外機本体１４の操舵角θｓが目標操舵角θｄｓに調整される（フィードバック制御される）。
【００６３】
尚、従来技術にあっては、図３０に示すように、船体に対する船外機本体の操舵角として、船体に対するマウントフレームの回転角を検出していた。そのため、目標操舵角と実際の操舵角の間には、衝撃緩衝材の変形量に相当するずれが生じていた。しかしながら、この発明の第１実施例に係る船外機にあっては、マウントフレームの回転角に衝撃緩衝材の変形量を加えた値を船体に対する船外機本体の操舵角としたため、船外機本体の実際の操舵角を目標操舵角に正確に調整することができる。
【００６４】
以上のように、この発明の第１実施例に係る船外機１０にあっては、船外機本体１４と、船外機本体１４に衝撃緩衝材３０，３２を介して取り付けられたマウントフレーム１６と、マウントフレーム１６を船体１２に対してヨー軸回りに回転自在に支持する支持ユニット１８と、船外機本体１４およびマウントフレーム１６をヨー軸回りに回転駆動する操舵用油圧シリンダ４０とを備えると共に、支持ユニット１８に対する船外機本体１４のヨー軸回りの回転角に応じた出力θｓを生じる操舵角センサ６０を設け、操舵角センサ６０の出力θｓと操作角センサ６６の出力θｓｗ（ステアリングホイール６４の操作角）に基づいて操舵用油圧シリンダ４０を制御するように構成したので、船体１２に対する船外機本体１４の操舵角θｓを正確に検出することができると共に、船外機本体１４の操舵角θｓを目標値（目標操舵角）θｄｓに正確に調整することができ、よって船体１２の操縦性を向上させることができる。
【００６５】
また、操舵角センサ６０が、船外機本体１４に配置されると共に、その検出部６０ａが支持ユニット１８のスイベルケース２２にヨー軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構７２を介して接続されるように構成したので、船体１２に対する船外機本体１４の操舵角θｓを一層正確に検出することができる。そのため、船外機本体１４の操舵角θｓを目標値θｄｓに一層正確に調整することが可能となり、船体１２の操縦性をより向上させることができる。
【００６６】
尚、上記において、操舵角センサ６０を船外機本体１４に配置すると共に、その検出部６０ａを支持ユニット１８（スイベルケース２２）に接続するようにしたが、操舵角センサ６０を支持ユニット１８に配置し、検出部６０ａを船外機本体１４に接続するようにしても良い。
【実施例２】
【００６７】
次いで、この発明の第２実施例に係る船外機について説明する。
【００６８】
図１２は、第２実施例に係る船外機のうち、操舵角センサと変位吸収機構を示す、図８と同様な側面図である。また、図１３は、図１２に示す操舵角センサと変位吸収機構の平面図である。
【００６９】
図１２および図１３に示すように、第２実施例にあっては、変位吸収機構７２２を板バネから構成した。
【００７０】
具体的には、変位吸収機構７２２は、弾性変形可能な金属板あるいは樹脂板をＳ字状に湾曲させてなり、その一端７２２ａが操舵角センサ６０の検出部６０ａに接続されると共に、他端７２２ｂがスイベルケース２２の上部に接続される。このとき、変位吸収機構７２２の一端７２２ａと他端７２２ｂは、操舵角が零度のとき、船外機の前後方向（ロール軸）と一致するように配置される。これにより、変位吸収機構７２２は図に符号Ａや符号Ｒで示す方向に変形自在とされ、よって船外機本体１４の変位のうち、ヨー軸回り以外の変位を吸収する。
【００７１】
従って、操舵角センサ６０は、スイベルケース２２に対する船外機本体１４のヨー軸回りの変位のみに応じた信号を出力する。また、操舵角センサ６０の検出部６０ａにヨー軸回り以外の余計な応力が作用することもない。
【実施例３】
【００７２】
次いで、この発明の第３実施例に係る船外機について説明する。
【００７３】
図１４は、第３実施例に係る船外機のうち、操舵角センサと変位吸収機構を示す、図８と同様な側面図である。また、図１５は、図１４に示す操舵角センサと変位吸収機構の平面図である。
【００７４】
図１４および図１５に示すように、第３実施例に係る変位吸収機構７２３は、第１から第４のリンク７２３ａ，７２３ｂ，７２３ｃ，７２３ｄを備える。
【００７５】
第１のリンク７２３ａと第２のリンク７２３ｂは、それらをピッチ軸回りに相対回転自在とする第１のジョイント７２３ｅを介して接続される。また、第３のリンク７２３ｃと第４のリンク７２３ｄは、それらを３軸方向（ピッチ軸、ロール軸およびヨー軸）に相対回転自在とする第２のジョイント７２３ｆを介して接続される。そして、第４のリンク７２３ｄの端部が、スイベルケース２２の上部に接続される。
【００７６】
また、第２のリンク７２３ｂにはシリンダ部７２３ｇが設けられ、かかるシリンダ部７２３ｇには第３のリンク７２３ｃが挿入される。これにより、第２のリンク７２３ｂと第３のリンク７２３ｃは、相対変位自在に接続される。尚、第２のリンク７２３ｂと第３のリンク７２３ｃは、操舵角が零度のとき、船外機の前後方向（ロール軸）に相対変位自在となるように配置される。
【００７７】
これにより、変位吸収機構７２３は、スイベルケース２２に対する船外機本体１４の変位のうち、ヨー軸回り以外の変位を吸収する。従って、操舵角センサ６０は、スイベルケース２２に対する船外機本体１４のヨー軸回りの変位のみに応じた信号を出力する。また、操舵角センサ６０の検出部６０ａにヨー軸回り以外の余計な応力が作用することもない。
【００７８】
尚、第２および第３実施例は、第１実施例で述べた変位吸収機構７２の変形例を提案するものであり、残余の構成および効果は第１実施例と同様であるので、記載を省略する。
【実施例４】
【００７９】
次いで、この発明の第４実施例に係る船外機について説明する。
【００８０】
図１６は、第４実施例に係る船外機を示す、図２と同様な側面図である。
【００８１】
図１６に示すように、第４実施例に係る船外機１０にあっては、船外機本体１４において支持ユニット１８の上方に位置する部位に、回転角センサ８０（特許請求の範囲で述べた第２のセンサ）が設けられる。回転角センサ８０はポテンショメータやエンコーダなどからなり、船外機本体１４のトリム角θｔｒｍ（具体的には、スターンブラケット２０に対する船外機本体１４のピッチ軸回りの回転角）に応じた出力を生じる。以下、回転角センサ８０を「トリム角センサ」と呼ぶ。
【００８２】
図１７は、図１６に示すトリム角センサ８０を具体的に表す船外機１０の側面図である。尚、図１７にあっては、トリム角センサ８０を明示するため、トリム角センサ８０の構成と直接の関係を有しない部材は図示を省略した。
【００８３】
図１７に示すように、トリム角センサ８０は、船外機本体１４に配置される。また、トリム角センサ８０は、変位吸収機構８２を介して支持ユニット１８のスターンブラケット２０に接続される。
【００８４】
図１８は、図１７に示すトリム角センサ８０と変位吸収機構８２の拡大図であり、図１９は、図１８に示すトリム角センサ８０と変位吸収機構８２の側面図である。
【００８５】
図１８および図１９に示すように、トリム角センサ８０は検出部８０ａを備え、検出部８０ａは変位吸収機構８２を介してスターンブラケット２０に接続される。リンク機構８２は、第１から第４のリンク８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄを備えたリンク機構からなり、基本的な構造は第１実施例で述べた変位吸収機構７２と同様である。
【００８６】
具体的に説明すると、検出部８０ａには、第１のリンク８２ａが固定される。第１のリンク８２ａと第２のリンク８２ｂ、および第２のリンク８２ｂと第３のリンク８２ｃは、それぞれ各リンク同士をロール軸回りに相対回転自在とする第１のジョイント８２ｅと第２のジョイント８２ｆを介して接続される。
【００８７】
また、第３のリンク８２ｃと第４のリンク８２ｄは、それらを３軸方向（ピッチ軸、ロール軸およびヨー軸）に相対回転自在とする第３のジョイント８２ｇを介して接続され、第４のリンク８２ｄの端部は、スターンブラケット２０の上部に接続される。
【００８８】
これにより、変位吸収機構８２は、スターンブラケット２０に対する船外機本体１４の変位のうち、ピッチ軸回り以外の変位を吸収する。従って、トリム角センサ８２は、スターンブラケット２０に対する船外機本体１４のピッチ軸回りの変位（符号Ｐで示す方向の変位）のみに応じた信号を出力する。また、操舵角センサ８０の検出部８０ａにピッチ軸回り以外の余計な応力が作用することもない。尚、スターンブラケット２０は、船体１２に対するピッチ軸回りの変位を生じない。従って、トリム角センサ８０の出力は、船体１２に対するピッチ軸回りの回転角を表すこととなる。
【００８９】
図２０に、船外機本体１４がスターンブラケット２０（船体１２）に対してピッチ軸回りに変位した際の、トリム角センサ８０と変位吸収機構８２の位置関係を現す。図１７と図２０を対比することで、船外機本体１４とスターンブラケット２０（船体１２）のピッチ軸回りの相対変位が、変位吸収機構８２を介してトリム角センサ８０に伝達されているのが理解できる。
【００９０】
特に、トリム角センサ８０が船外機本体１４に配置されると共に、その検出部８０ａが変位吸収機構８２を介して支持ユニット１８のスターンブラケット２０（別言すれば、船体１２に対するピッチ軸回りの回転を生じない部位）に接続されることから、従来検出することができなかった衝撃緩衝材３０の変形に伴う船外機本体１４のトリム角の変化（即ち、チルティングシャフト２４が回転することなく生じた操舵角の変化）も検出することができる。尚、トリム角センサ８０の出力θｔｒｍは、図１８および図１９に示すコネクタ８０ｂに接続された図示しない電気線を介し、ＥＣＵ３６に送出される。
【００９１】
ＥＣＵ３６は、入力したトリム角センサ８０の出力θｔｒｍとトリム角調整スイッチ６８の出力ｄｔｒｍに基づき、トリム用油圧シリンダ４４を制御して船外機本体１４のトリム角を調整する。
【００９２】
図２１は、トリム用油圧シリンダ４４の制御を機能的に表すブロック図である。
【００９３】
図２１に示すように、ＥＣＵ３６は、目標トリム角設定部３６ｃと調節部３６ｄとを備える。目標トリム角設定部３６ｃには、トリム角調整スイッチ６８の出力ｄｔｒｍが入力される。目標トリム角設定部３６ｃでは、出力ｄｔｒｍに基づいて目標トリム角θｄｔｒｍが設定される。
【００９４】
調節部３６ｄには、目標トリム操舵角θｄｔｒｍとトリム角センサ８０の出力（船外機本体１４のトリム角。フィードバック信号）θｔｒｍの差分（偏差）が入力される。調節部３６ｄは、入力した差分に基づき、より詳しくは、目標トリム角θｄｔｒｍと検出された実際のトリム角θｔｒｍの差分が解消する方向にトリム用油圧シリンダ４４が動作されるように、操作部たるトリム用油圧シリンダ４４の操作量（具体的には、トリム用油圧シリンダ４４に油圧を供給する油圧ポンプの駆動源たる電動モータへの通電指令値）を決定する。そして、決定した操作量を出力してトリム用油圧シリンダ４４を制御し、チルティングシャフト２４やスイベルケース２２と共に制御対象たるマウントフレーム１６をピッチ軸回りに回転させる。
【００９５】
マウントフレーム１６の回転は、衝撃緩衝材３０，３２を介して船外機本体１４に伝達され、よって船外機本体１４のトリム角θｔｒｍが目標トリム角θｄｔｒｍに調整される。このように、トリム角調整スイッチ６８の出力ｄｔｒｍとトリム角センサ８０の出力θｔｒｍに基づいてトリム用油圧シリンダ４０を制御することで、船外機本体１４のトリム角θｔｒｍが目標トリム角θｄｔｒｍに調整される（フィードバック制御される）。
【００９６】
以上のように、この発明の第４実施例に係る船外機１０にあっては、船外機本体１４と、船外機本体１４に衝撃緩衝材３０，３２を介して取り付けられたマウントフレーム１６と、マウントフレーム１６を船体１２に対してピッチ軸回りに回転自在に支持する支持ユニット１８と、船外機本体１４およびマウントフレーム１６をピッチ軸回りに回転駆動するトリム用油圧シリンダ４４とを備えると共に、支持ユニット１８に対する船外機本体１４のピッチ軸回りの回転角に応じた出力θｔｒｍを生じるトリム角センサ８０を設け、トリム角センサ８０の出力θｔｒｍとトリム角調整スイッチ６８の出力ｄｔｒｍに基づいてトリム用油圧シリンダ４４を制御するように構成したので、船体１２に対する船外機本体１４のトリム角θｔｒｍを正確に検出することができると共に、船外機本体１４のトリム角θｔｒｍを目標値（目標トリム角）θｄｔｒｍに正確に調整することができ、よって船体１２の操縦性を向上させることができる。
【００９７】
また、トリム角センサ８０が、船外機本体１４に配置されると共に、その検出部８０ａが支持ユニット１８のスターンブラケット２０にピッチ軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構８２を介して接続されるように構成したので、船体１２に対する船外機本体１４のトリム角θｔｒｍを一層正確に検出することができる。そのため、船外機本体１４のトリム角θｔｒｍを目標値θｄｔｒｍに一層正確に調整することが可能となり、船体１２の操縦性をより向上させることができる。
【００９８】
尚、残余の構成は、従前の実施例と同様であるので説明を省略する。また、第４実施例において、変位吸収機構８２を第１実施例で述べた変位吸収機構７２と同様なリンク機構としたが、第２実施例で述べた変位吸収機構７２２や第３実施例で述べた変位吸収機構７２３を用いても良い。
【００９９】
また、トリム角センサ８０を船外機本体１４に配置すると共に、その検出部８０ａを支持ユニット１８（スターンブラケット２０）に接続するようにしたが、トリム角センサ８０を支持ユニット１８に配置し、検出部８０ａを船外機本体１４に接続するようにしても良い。
【実施例５】
【０１００】
次いで、この発明の第５実施例に係る船外機について説明する。
【０１０１】
図２２は、第５実施例に係る船外機を示す、図２と同様な側面図である。
【０１０２】
図２２に示すように、第５実施例に係る船外機１０にあっては、船外機本体１４においてマウントフレーム１６の上方に位置する部位に、回転角センサ９０（特許請求の範囲で述べた第３のセンサ）が設けられる。回転角センサ９０はポテンショメータやエンコーダなどからなり、マウントフレーム１６に対する船外機本体１４のヨー軸回りの回転角に応じた出力θｓ１を生じる。以下、回転角センサ９０を「対マウントフレーム操舵角センサ」と呼び、その出力θｓ１を「対マウントフレーム操舵角」と呼ぶ。
【０１０３】
また、スイベルケース２２の上部において操舵用油圧シリンダ４０の付近には、回転角センサ９２（特許請求の範囲で述べた第４のセンサ）が配置される。回転角センサ９２はポテンショメータやロータリエンコーダからなり、支持ユニット１８のスイベルケース２２に対するマウントフレーム１６のヨー軸回りの回転角に応じた出力θｓ２を生じる。以下、回転角センサ９２を「マウントフレーム操舵角センサ」と呼び、その出力θｓ２を「マウントフレーム操舵角」と呼ぶ。
【０１０４】
対マウントフレーム操舵角センサ９０の出力θｓ１とマウントフレーム操舵角センサ９２の出力θｓ２は、ＥＣＵ３６に入力される。ＥＣＵ３６は、操作角センサ６６の出力θｓｗ、対マウントフレーム操舵角センサ９０の出力θｓ１およびマウントフレーム操舵角センサ９２の出力θｓ２に基づいて操舵用油圧シリンダ４０を制御し、船体１２に対する船外機本体１４の操舵角θｓを調整する。
【０１０５】
図２３は、図２２に示す対マウントフレーム操舵角センサ９０を具体的に表す船外機１０の側面図である。また、図２４は、図２３に示す対マウントフレーム操舵角センサ９０やマウントフレーム１６などを表す平面図である。尚、図２３および図２４にあっては、対マウントフレーム操舵角センサ９０を明示するため、対マウントフレーム操舵角センサ９０の構成と直接の関係を有しない部材は図示を省略した。
【０１０６】
図２３に示すように、対マウントフレーム操舵角センサ９０は、船外機本体１４に配置されると共に、その検出部が変位吸収機構９４を介してマウントフレーム１６に接続される。
【０１０７】
尚、変位吸収機構９４は、第１実施例で述べたリンク機構からなる変位吸収機構７２と同一構造である。即ち、変位吸収機構９４は、船外機本体１４のヨー軸回り以外の変位を吸収する。従って、対マウントフレーム操舵角センサ９０は、マウントフレーム１６に対する船外機本体１４のヨー軸回りの変位のみに応じた信号を出力する。換言すれば、対マウントフレーム操舵角センサ９０は、衝撃緩衝材３０，３２の変形に伴う船外機本体１４の操舵角の変化（即ち、マウントフレームのシャフト部２６が回転することなく生じた操舵角の変化）に応じた信号を出力する。
【０１０８】
次いで、マウントフレーム操舵角センサ９２について説明する。図２５は、図２２に示すマウントフレーム操舵角センサ９２を表す、図５と同様なスイベルケース２２の平面図である。
【０１０９】
図２５に示すように、スイベルケース２２の上部にはマウントフレーム操舵角センサ９２が配置される。マウントフレーム操舵角センサ９２は、センサロッド９６を介して前記したステー５０に接続される。これにより、支持ユニット１８（船体１２）に対するマウントフレーム１６のヨー軸回りの回転角は、センサロッド９６を介してマウントフレーム操舵角センサ９２に伝達される。
【０１１０】
次いで、操作角センサ６６の出力θｓｗ、対マウントフレーム操舵角センサ９０の出力θｓ１およびマウントフレーム操舵角９２の出力θｓ２に基づいて行われる操舵用油圧シリンダ４０の制御について説明する。
【０１１１】
図２６は、その制御を機能的に表すブロック図である。図２６に示す如く、ＥＣＵ３６は第１実施例と同様に目標操舵角設定部３６ａと調節部３６ｂとを備える。目標操舵角設定部３６ａは、入力した操作角センサ６６の出力θｓｗに基づいて目標操舵角θｄｓを設定する。
【０１１２】
また、第１実施例で述べた操舵角センサ６０の出力θｓに相当する値として、対マウントフレーム操舵角センサ９０の出力θｓ１とマウントフレーム操舵角センサ９２の出力θｓ２の和が求められ、かかる出力和と目標操舵角θｄｓ差分（偏差）が調節部３６ｂに入力される。
【０１１３】
調節部３６ｂは、入力された差分が解消する方向に操舵用油圧シリンダ４０が動作されるように、操舵用油圧シリンダ４０の操作量を決定する。そして、決定した操作量を出力して操舵用油圧シリンダ４０を制御し、制御対象たるマウントフレーム１６をヨー軸回りに回転させて船外機本体１４の操舵角θｓを調節する。このように、第５実施例にあっては、操作角センサ６６の出力θｓｗ、対マウントフレーム操舵角センサ９０の出力θｓ１およびマウントフレーム操舵角センサ９２の出力θｓ２に基づいて操舵用油圧シリンダ４０を制御することで、船外機本体１４の操舵角θｓが目標操舵角θｄｓに調整される（フィードバック制御される）。
【０１１４】
以上のように、この発明の第５実施例に係る船外機１０にあっては、マウントフレーム１６に対する船外機本体１４のヨー軸回りの回転角（別言すれば、衝撃緩衝材３０，３２の変更に伴う船外機本体１４の操舵角θｓの変化量）に応じた出力θｓ１を生じる対マウントフレーム操舵角センサ９０と、支持ユニット１８（船体１２）に対するマウントフレーム１６のヨー軸回りの回動角に応じた出力θｓ２を生じるマウントフレーム操舵角センサ９２とを設け、船体１２に対する船外機本体１４の操舵角θｓに相当する値としてそれらの出力和を求めると共に、かかる出力和と操作角センサ６６の出力θｓｗ（ステアリングホイール６４の操作角）に基づいて操舵用油圧シリンダ４０を制御するように構成したので、船体１２に対する船外機本体１４の操舵角θｓを正確に検出することができると共に、船外機本体１４の操舵角θｓを目標値（目標操舵角）θｄｓに正確に調整することができ、よって船体１２の操縦性を向上させることができる。
【０１１５】
また、対マウントフレーム操舵角センサ９０が、船外機本体１４に配置されると共に、その検出部がマウントフレーム１６にヨー軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構９４を介して接続されるように構成したので、マウントフレーム操舵角θｓ１、ひいては船体１２に対する船外機本体１４の操舵角θｓを一層正確に検出することができる。そのため、船外機本体１４の操舵角θｓを目標値θｄｓに一層正確に調整することが可能となり、船体１２の操縦性をより向上させることができる。
【０１１６】
尚、残余の構成は、従前の実施例と同様であるので説明を省略する。また、対マウントフレーム操舵角センサ９０を船外機本体１４に配置すると共に、その検出部９０ａをマウントフレーム１６に接続するようにしたが、対マウントフレーム操舵角センサ９０をマウントフレーム１６に配置し、検出部９０ａを船外機本体１４に接続するようにしても良い。
【０１１７】
また、対マウントフレーム操舵角センサ９０の出力θｓ１とマウントフレーム操舵角センサ９２の出力θｓ２に異なるゲインを適宜設定し、ゲイン付与後の各出力の和を操舵角θｓとして取り扱うようにしても良い。
【実施例６】
【０１１８】
次いで、この発明の第６実施例に係る船外機について説明する。
【０１１９】
図２７は、第６実施例に係る船外機を示す、図２と同様な側面図である。
【０１２０】
図２７に示すように、第６実施例に係る船外機１０にあっては、船外機本体１４においてマウントフレーム１６の上方に位置する部位に、回転角センサ１００（特許請求の範囲で述べた第５のセンサ）が設けられる。回転角センサ１００はポテンショメータやエンコーダなどからなり、マウントフレーム１６に対する船外機本体１４のピッチ軸回りの回転角に応じた出力θｔｒｍ１を生じる。以下、回転角センサ９０を「対マウントフレームトリム角センサ」と呼び、その出力θｔｒｍ１を「対マウントフレームトリム角」と呼ぶ。
【０１２１】
また、スイベルケース２２の上部においてチルティングシャフト２４の付近には、回転角センサ１０２（特許請求の範囲で述べた第６のセンサ）が配置される。回転角センサ１０２はポテンショメータやロータリエンコーダからなり、支持ユニット１８のスターンブラケット２０に対するマウントフレーム１６のピッチ軸回りの回転角に応じた出力θｔｒｍ２を生じる。以下、回転角センサ１０２を「マウントフレームトリム角センサ」と呼び、その出力θｔｒｍ２を「マウントフレームトリム角」と呼ぶ。
【０１２２】
対マウントフレームトリム角センサ１００の出力θｔｒｍ１とマウントフレームトリム角センサ１０２の出力θｔｒｍ２は、ＥＣＵ３６に入力される。ＥＣＵ３６は、トリム角調整スイッチ６８の出力ｄｔｒｍ、対マウントフレームトリム角センサ１００の出力θｔｒｍ１およびマウントフレームトリム角センサ１０２の出力θｔｒｍ２に基づいてトリム用油圧シリンダ４４を制御し、船体１２に対する船外機本体１４のトリム角θｔｒｍを調整する。
【０１２３】
図２８は、図２７に示す対マウントフレームトリム角センサ１００を具体的に表す船外機１０の側面図である。尚、図２８にあっては、対マウントフレームトリム角センサ１００を明示するため、対マウントフレームトリム角センサ１００の構成と直接の関係を有しない部材は図示を省略した。
【０１２４】
図２８に示すように、対マウントフレームトリム角センサ１００は、船外機本体１４に配置されると共に、その検出部が変位吸収機構１０４を介してマウントフレーム１６に接続される。
【０１２５】
尚、変位吸収機構１０４は、第４実施例で述べたリンク機構からなる変位吸収機構８２と同一構造である。即ち、変位吸収機構１０４は、船外機本体１４のピッチ軸回り以外の変位を吸収する。従って、対マウントフレームトリム角センサ１００は、マウントフレーム１６に対する船外機本体１４のピッチ軸回りの変位のみに応じた信号、換言すれば、衝撃緩衝材３０，３２の変形に伴う船外機本体１４のトリム角の変化（即ち、チルティングシャフト２４が回転することなく生じた操舵角の変化）に応じた信号を出力する。
【０１２６】
また、図示は省略するが、上記したマウントフレームトリム角センサ１０２は、チルティングシャフト２４の回転角を直接、あるいは間接的に測定することにより、スターンブラケット２０に対するマウントフレーム１６のピッチ軸回りの回転角に応じた信号を出力する。
【０１２７】
次いで、トリム角調整スイッチ６８の出力ｄｔｒｍ、対マウントフレームトリム角センサ１００の出力θｔｒｍ１およびマウントフレームトリム角センサ１０２の出力θｔｒｍ２に基づいて行われるトリム用油圧シリンダ４４の制御について説明する。
【０１２８】
図２９は、その制御を機能的に表すブロック図である。図２９に示す如く、ＥＣＵ３６は第４実施例と同様に目標トリム角設定部３６ｃと調節部３６ｄとを備える。目標チルト角設定部３６ｃは、入力したチルト角調整スイッチ６８の出力ｄｔｒｍに基づいて目標トリム角θｄｔｒｍを設定する。
【０１２９】
また、第４実施例で述べたトリム角センサ８０の出力θｔｒｍに相当する値として、対マウントフレームトリム角センサ１００の出力θｔｒｍ１とマウントフレームトリム角センサ１０２の出力θｔｒｍ２の和が求められ、かかる出力和と目標トリム角θｄｔｒｍ差分（偏差）が調節部３６ｄに入力される。
【０１３０】
調節部３６ｄは、入力された差分が解消する方向にトリム用油圧シリンダ４４が動作されるように、トリム用油圧シリンダ４４の操作量を決定する。そして、決定した操作量を出力してトリム用油圧シリンダ４４を制御し、制御対象たるマウントフレーム１６をピッチ軸回りに回転させて船外機本体１４のトリム角θｔｒｍを調節する。このように、第６実施例にあっては、トリム角調整スイッチ６８の出力ｄｔｒｍ、対マウントフレームトリム角センサ１００の出力θｔｒｍ１およびマウントフレームトリム角センサ１０２の出力θｔｒｍ２に基づいてトリム用油圧シリンダ４４を制御することで、船外機本体１４のトリム角θｔｒｍが目標トリム角θｄｔｒｍに調整される（フィードバック制御される）。
【０１３１】
以上のように、この発明の第６実施例に係る船外機１０にあっては、マウントフレーム１６に対する船外機本体１４のピッチ軸回りの回転角（別言すれば、衝撃緩衝材３０，３２の変更に伴う船外機本体１４のトリム角θｔｒｍの変化量）に応じた出力θｔｒｍ１を生じる対マウントフレームトリム角センサ１００と、支持ユニット１８（船体１２）に対するマウントフレーム１６のピッチ軸回りの回動角に応じた出力θｔｒｍ２を生じるマウントフレームトリム角センサ１０２とを設け、船体１２に対する船外機本体１４のトリム角θｔｒｍに相当する値としてそれらの出力和を求めると共に、かかる出力和とトリム角調整スイッチ６８の出力ｄｔｒｍに基づいてトリム用油圧シリンダ４４を制御するように構成したので、船体１２に対する船外機本体１４のトリム角θｔｒｍを正確に検出することができると共に、船外機本体１４のトリム角θｔｒｍを目標値（目標トリム角）θｄｔｒｍに正確に調整することができ、よって船体１２の操縦性を向上させることができる。
【０１３２】
また、対マウントフレームトリム角センサ１００が、船外機本体１４に配置されると共に、その検出部がマウントフレーム１６にピッチ軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構１０４を介して接続されるように構成したので、マウントフレームトリム角θｔｒｍ１、ひいては船体１２に対する船外機本体１４のトリム角θｔｒｍを一層正確に検出することができる。そのため、船外機本体１４のトリム角θｔｒｍを目標値θｄｔｒｍに一層正確に調整することが可能となり、船体１２の操縦性をより向上させることができる。
【０１３３】
尚、残余の構成は、従前の実施例と同様であるので説明を省略する。また、対マウントフレームトリム角センサ１００を船外機本体１４に配置すると共に、その検出部１００ａをマウントフレーム１６に接続するようにしたが、対マウントフレームトリム角センサ１００をマウントフレーム１６に配置し、検出部１００ａを船外機本体１４に接続するようにしても良い。さらに、対マウントフレームトリム角センサ１００の出力θｔｒｍ１とマウントフレームトリム角センサ１０２の出力θｔｒｍ２に異なるゲインを適宜設定し、ゲイン付与後の各出力の和をトリム角θｔｒｍとして取り扱うようにしても良い。
【０１３４】
上述の如く、この発明の第１から第３実施例にあっては、船外機本体（１４）と、前記船外機本体に衝撃緩衝材（３０，３２）を介して取り付けられたマウントフレーム（１６）と、前記マウントフレームを船体（１２）に対してヨー軸回りに回転自在に支持する支持ユニット（１８）と、前記船外機本体および前記マウントフレームを前記ヨー軸回りに回転駆動するアクチュエータ（操舵用油圧シリンダ４０）とを備えた船外機（１０）において、前記支持ユニットに対する前記船外機本体の前記ヨー軸回りの回転角（操舵角θｓ）に応じた出力を生じる第１のセンサ（操舵角センサ６０）と、少なくとも前記第１のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段（ＥＣＵ３６）とを備えるように構成した。
【０１３５】
また、前記第１のセンサ（６０）は、前記船外機本体（１４）と前記支持ユニット（１８）の一方に配置されると共に、前記船外機本体と前記支持ユニットの他方に前記ヨー軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構（７２，７２２，７２３）を介して接続されるように構成した。
【０１３６】
また、この発明の第４実施例にあっては、船外機本体（１４）と、前記船外機本体に衝撃緩衝材（３０，３２）を介して取り付けられたマウントフレーム（１６）と、前記マウントフレームを船体に対してピッチ軸回りに回転自在に支持する支持ユニット（１８）と、前記船外機本体および前記マウントフレームを前記ピッチ軸回りに回転駆動するアクチュエータ（トリム用油圧シリンダ４４）とを備えた船外機（１０）において、前記支持ユニットに対する前記船外機本体の前記ピッチ軸回りの回転角に応じた出力（トリム角θｔｒｍ）を生じる第２のセンサ（トリム角センサ８０）と、少なくとも前記第２のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段（ＥＣＵ３６）とを備えるように構成した。
【０１３７】
また、前記第２のセンサ（８０）は、前記船外機本体（１４）と前記支持ユニット（１８）の一方に配置されると共に、前記船外機本体と前記支持ユニットの他方に前記ピッチ軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構（８２）を介して接続されるように構成した。
【０１３８】
また、この発明の第５実施例にあっては、船外機本体（１４）と、前記船外機本体に衝撃緩衝材（３０，３２）を介して取り付けられたマウントフレーム（１６）と、前記マウントフレームを船体（１２）に対してヨー軸回りに回転自在に支持する支持ユニット（１８）と、前記船外機本体および前記マウントフレームを前記ヨー軸回りに回転駆動するアクチュエータ（操舵用油圧シリンダ４０）とを備えた船外機（１０）において、前記マウントフレームに対する前記船外機本体の前記ヨー軸回りの回転角に応じた出力（対マウントフレーム操舵角θｓ１）を生じる第３のセンサ（対マウントフレーム操舵角センサ９０）と、前記支持ユニットに対する前記マウントフレームの前記ヨー軸回りの回転角に応じた出力（マウントフレーム操舵角θｓ２）を生じる第４のセンサ（マウントフレーム操舵角センサ９２）と、少なくとも前記第３のセンサの出力と前記第４のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段（ＥＣＵ３６）とを備えるように構成した。
【０１３９】
また、前記第３のセンサ（９０）は、前記船外機本体（１４）と前記マウントフレーム（１６）の一方に配置されると共に、前記船外機本体と前記マウントフレームの他方に前記ヨー軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構（９４）を介して接続されるように構成した。
【０１４０】
また、この発明の第６実施例にあっては、船外機本体（１４）と、前記船外機本体に衝撃緩衝材（３０，３２）を介して取り付けられたマウントフレーム（１６）と、前記マウントフレームを船体に対してピッチ軸回りに回転自在に支持する支持ユニット（１８）と、前記船外機本体および前記マウントフレームを前記ピッチ軸回りに回転駆動するアクチュエータ（トリム用油圧シリンダ４４）とを備えた船外機（１０）において、前記マウントフレームに対する前記船外機本体の前記ピッチ軸回りの回転角に応じた出力（対マウントフレームトリム角θｔｒｍ１）を生じる第５のセンサ（対マウントフレームトリム角センサ１００）と、前記支持ユニットに対する前記マウントフレームの前記ピッチ軸回りの回転角に応じた出力（マウントフレームトリム角θｔｒｍ２）を生じる第６のセンサ（マウントフレームトリム角センサ１０２）と、少なくとも前記第５のセンサの出力と前記第６のセンサの出力に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御手段（ＥＣＵ３６）とを備えるように構成した。
【０１４１】
また、前記第５のセンサ（１００）は、前記船外機本体（１４）と前記マウントフレーム（１６）の一方に配置されると共に、前記船外機本体と前記マウントフレームの他方に前記ピッチ軸回り以外の変位を吸収する変位吸収機構（１０４）を介して接続されるように構成した。
【０１４２】
尚、上記において、操舵角を調整するアクチュエータとトリム角を調整するアクチュエータを油圧シリンダとしたが、電動モータなどの他の形式のアクチュエータを使用しても良い。
【０１４３】
また、操舵角の調整とトリム角の調整を異なる実施例で示したが、それらを同時に実施しても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】この発明の第１実施例に係る船外機を船体と共に示す概略図である。
【図２】図１に示す船外機を表す説明側面図である。
【図３】図２に示すスターンブラケットとスイベルケースの斜視図である。
【図４】図２に示すスイベルケース付近を拡大した部分断面図である。
【図５】図４に示すスイベルケースの平面図である。
【図６】図２に示す操舵角センサを具体的に表す船外機の側面図である。
【図７】図６に示す操舵角センサと支持ユニットなどを表す平面図である。
【図８】図６に示す操舵角センサと変位吸収機構の拡大側面図である。
【図９】図８に示す操舵角センサと変位吸収機構の平面図である。
【図１０】図７と同様な、操舵角センサと支持ユニットなどを表す平面図である。
【図１１】図２に示す操舵角センサの出力などに基づいて行われる操舵用油圧シリンダの制御を機能的に表すブロック図である。
【図１２】この発明の第２実施例に係る船外機のうち、操舵角センサと変位吸収機構を示す、図８と同様な側面図である。
【図１３】図１２に示す操舵角センサと変位吸収機構の平面図である。
【図１４】この発明の第３実施例に係る船外機のうち、操舵角センサと変位吸収機構を示す、図８と同様な側面図である。
【図１５】図１４に示す操舵角センサと変位吸収機構の平面図である。
【図１６】この発明に係る第４実施例に係る船外機を示す、図２と同様な側面図である。
【図１７】図１６に示すトリム角センサを具体的に表す船外機の側面図である。
【図１８】図１７に示すトリム角センサと変位吸収機構の拡大図である。
【図１９】図１８に示すトリム角センサと変位吸収機構の側面図である。
【図２０】図１７と同様な、トリム角センサを具体的に表す船外機の側面図である。
【図２１】図１６に示すトリム角センサの出力などに基づいて行われるトリム用油圧シリンダの制御を機能的に表すブロック図である。
【図２２】この発明の第５実施例に係る船外機を示す、図２と同様な側面図である。
【図２３】図２２に示す対マウントフレーム操舵角センサを具体的に表す船外機の側面図である。
【図２４】図２３に示す対マウントフレーム操舵角センサやマウントフレームなどを表す平面図である。
【図２５】図２２に示すマウントフレーム操舵角センサを表す、図５と同様なスイベルケースの平面図である。
【図２６】図２２に示す対マウントフレーム操舵角センサの出力とマウントフレーム操舵角センサの出力などに基づいて行われる操舵用油圧シリンダの制御を機能的に表すブロック図である。
【図２７】この発明の第６実施例に係る船外機を示す、図２と同様な側面図である。
【図２８】図２７に示す対マウントフレームトリム角センサを具体的に表す船外機の側面図である。
【図２９】図２７に示す対マウントフレームトリム角センサの出力とマウントフレームトリム角センサの出力などに基づいて行われるトリム用油圧シリンダの制御を機能的に表すブロック図である。
【図３０】従来技術に係る操舵用油圧シリンダの制御を機能的に表すブロック図である。
【符号の説明】
【０１４５】
１０  船外機
１２  船体
１４  船外機本体
１６  マウントフレーム
１８  支持ユニット
３０，３２  衝撃緩衝材
３６  ＥＣＵ（アクチュエータ制御手段）
４０  操舵用油圧シリンダ（アクチュエータ）
４４  トリム用油圧シリンダ（アクチュエータ）
６０  操舵角センサ（第１のセンサ）
７２，７２２，７２３，８２，９４，１０４  変位吸収機構
８０  トリム角センサ（第２のセンサ）
９０  対マウントフレーム操舵角センサ（第３のセンサ）
９２  マウントフレーム操舵角センサ（第４のセンサ）
１００  対マウントフレームトリム角センサ（第５のセンサ）
１０２  マウントフレーム操舵角センサ（第６のセンサ）
【図１】
2006151216.tif 000003
【図２】
2006151216.tif 000004
【図３】
2006151216.tif 000005
【図４】
2006151216.tif 000006
【図５】
2006151216.tif 000007
【図６】
2006151216.tif 000008
【図７】
2006151216.tif 000009
【図８】
2006151216.tif 000010
【図９】
2006151216.tif 000011
【図１０】
2006151216.tif 000012
【図１１】
2006151216.tif 000013
【図１２】
2006151216.tif 000014
【図１３】
2006151216.tif 000015
【図１４】
2006151216.tif 000016
【図１５】
2006151216.tif 000017
【図１６】
2006151216.tif 000018
【図１７】
2006151216.tif 000019
【図１８】
2006151216.tif 000020
【図１９】
2006151216.tif 000021
【図２０】
2006151216.tif 000022
【図２１】
2006151216.tif 000023
【図２２】
2006151216.tif 000024
【図２３】
2006151216.tif 000025
【図２４】
2006151216.tif 000026
【図２５】
2006151216.tif 000027
【図２６】
2006151216.tif 000028
【図２７】
2006151216.tif 000029
【図２８】
2006151216.tif 000030
【図２９】
2006151216.tif 000031
【図３０】
2006151216.tif 000032