(57)【要約】【課題】通信装置やアンテナを良好な緩衝状態で船外機に保持させて振動や衝撃に耐え得るようにするとともに、外観や取り扱い性、耐ノイズ性を高めるようレイアウトする。【解決手段】船外機１の運転状態はＥＣＵ２９で検出され、携帯電話２８６等で基地局３０に送信される。通信装置およびアンテナ３２を船外機１のエンジンカバー１２またはエンジン本体側に取り付ける。取り付けに際して、通信装置やアンテナはゲル剤を充填したケース内にフローティング状態で保持され、ケースをエンジンカバー１２やエンジン２に固定する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
推進器および推進器駆動用の内燃機関で構成される本体と、前記内燃機関を着脱自在に覆うカバーとを有する船外機において、
前記カバーを樹脂で構成し、
前記内燃機関の運転を制御する制御装置と、該制御装置に接続される無線通信装置と、該無線通信装置のアンテナとを前記カバー内に収容するとともに、
前記制御装置、前記無線通信装置、および前記アンテナのうち、少なくともアンテナが緩衝部材を介して前記カバー内に固定されていることを特徴とする船外機。
【請求項２】
前記アンテナが、緩衝部材としてのゲル剤で覆われていることを特徴とする船外機。
【請求項３】
前記無線通信装置および前記アンテナがゲル剤を充填した容器内で前記ゲル剤で全体を覆われるようにして配置され、
前記容器が前記カバー内に固定されていることを特徴とする請求項１記載の船外機。
【請求項４】
前記制御装置、前記無線通信装置、および前記アンテナがゲル剤を充填した容器内で前記ゲル剤で全体を覆われるようにして配置され、
前記容器が前記カバー内に固定されていることを特徴とする請求項１記載の船外機。
【請求項５】
前記容器が前記カバーの内面に固定されていることを特徴とする請求項３または５記載の船外機。
【請求項６】
前記容器が前記内燃機関に固定されていることを特徴とする請求項３または５記載の船外機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船外機に関し、特に、運転状態等のデータを外部に送信することができる無線通信装置を備える船外機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両において、車両の運転状態等を離れた位置で監視することが知られている。例えば、特開平９−３１５２７２号公報には、送信機付きの故障診断装置を車両に搭載し、診断結果を基地局に送信するようにした車両が開示されている。送信機を搭載した車両では、ラジオ受信用のアンテナや車両外部に突き出させた専用のアンテナを使用して基地局へデータを送信している。
【０００３】
船舶に利用される船外機も過酷な条件下で長時間稼働し続けることが要求されるので、適切なメンテナンスのための情報を保守管理施設に送信することが考えられる。船外機を利用した小型船舶の場合、船外機が艇体に対して独立して後付けされることもあって、送受信のためのアンテナ類はキャビン内などの操舵位置に近い場所に設けられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
船外機自体に通信装置を組み込もうとした場合、船外機からアンテナ類の位置が離れているので、配線の手間がかかるとか、長い配線のためにノイズ対策が必要になる。また、船外機が取り付けられる船舶の後部は船外機の振動だけでなく船体が波に衝突するときの衝撃を受けやすいため、無線通信装置を船外機に組み込む場合、これら振動や衝撃に対する配慮が必要である。さらに、船外機は比較的小型であるため、無線通信装置やアンテナ、さらにはこれらに接続されるＣＰＵ等の制御装置を設けるためのスペースの確保が容易ではない。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解消し、配線の手間がからず、振動や衝撃の影響も少なく、ノイズ、被水の回避も可能な通信装置を搭載した船外機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、推進器および推進器駆動用の内燃機関で構成される本体と、前記内燃機関を着脱自在に覆うカバーとを有する船外機において、前記カバーを樹脂で構成し、前記内燃機関の運転を制御する制御装置と、該制御装置に接続される無線通信装置と、該無線通信装置のアンテナとを前記カバー内に収容するとともに、前記制御装置、前記無線通信装置、および前記アンテナのうち、少なくともアンテナが緩衝部材を介して前記カバー内に固定されている点に第１の特徴がある。
【０００７】
また、本発明は、前記アンテナが、緩衝部材としてのゲル剤で覆われている点に第２の特徴がある。
【０００８】
第１，第２の特徴によれば、アンテナがカバー内に固定されるので、船外機から外部に突き出しているのと違い、外観がよいし、緩衝部材を介して固定されるので、振動に耐えやすい。また、制御装置に無線通信装置とアンテナとを近接配置できるので、配線経路を極めて短くすることができるし、ノイズ源となる内燃機関との位置関係が固定されるので、ノイズの大きさを予測でき、事前に対策が可能である。特に第２の特徴によれば、緩衝部材がゲル剤であるので、アンテナを容易に覆って緩衝効果を付加することができる。
【０００９】
また、本発明は、前記無線通信装置および前記アンテナがゲル剤を充填した容器内で前記ゲル剤で全体を覆われるようにして配置され、前記容器が前記カバー内に固定されている点に第３の特徴があり、これに加えて前記制御装置も同様にゲル剤が充填された容器内に配置される点に第４の特徴がある。
【００１０】
第３，第４の特徴によれば、無線通信装置とアンテナ、さらに制御装置がフローティング状態でカバー内に固定されるので、振動や衝撃の影響を大幅に低減できる。
【００１１】
さらに、本発明は、前記容器が前記カバーの内面に固定されている点に第５の特徴があり、前記容器が前記内燃機関に固定されている点に第６の特徴がある。
【００１２】
第５の特徴によれば、カバーおよびカバーに固定された部材を内燃機関本体と独立して取り扱えるし、これらが内燃機関本体から分離しているので、熱的影響を低減できる。また、第６の特徴によれば、内燃機関の制御装置と通信ユニットやアンテナとの配置関係が一定しているので、配線が簡単になる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図２は本発明の一実施形態に係る船外機の右側面図であり、図３は船外機の要部断面図である。船外機１は、多気筒４サイクルの内燃機関（エンジン）２を搭載する。エンジン２はそのクランク軸３が上下に延びたバーチカルタイプであり、クランク軸３から下方に駆動軸４が延びる。駆動軸４の下端はギヤ装置５を介してプロペラ軸６に連結され、このプロペラ軸６には推進器としてのプロペラ７が取り付けられる。
【００１４】
エンジン２の下部は、アンダーケース８、アンダーカバー９およびエクステンションケース１０に収容され、ギヤ装置５およびプロペラ軸６はギヤケース１１に収容される。一方、エンジン２の本体部分つまり上部は、着脱自在なエンジンカバー１２で覆われる。アンダーケース８、アンダーカバー９、およびエクステンションケース１０は金属で、エンジンカバー１２は樹脂で形成される。
【００１５】
エンジン２は、シリンダ軸線が水平になるように配置された４つのシリンダ２１とピストン２２とを有する。シリンダ２１はシリンダブロック２３とシリンダヘッド２４で形成され、シリンダヘッド２４にはシリンダカバー２５が被せられる。シリンダヘッド２４から延びる吸気マニホルド１３は消音器１４に結合される。シリンダヘッド２４から突き出しているカムシャフト２６はベルト１５を介してクランク軸３に連結される。さらにクランク軸３はベルト１６を介して発電機１７の軸１８に連結される。ベルト１５，１６はベルトカバー１９で覆われる。
【００１６】
エンジンカバー１２の上部には吸気取り入れ口２０が設けられる。また、エンジンカバー１２の上部内面には通信装置およびアンテナ（詳細は図１に関して後述）が配置される。
【００１７】
船外機１には、船外機取り付け具２７が設けられる。船外機取り付け具２７は略垂直に延びる左右揺動軸２７１に結合される第１ブラケット２７２と、該ブラケット２７２に対して上下揺動軸２７３により上下揺動自在に設けられた第２ブラケット２７４とを有する。第２ブラケット２７４で船舶Ｓに船外機１が固定される。
【００１８】
図４は上記船外機に搭載される通信システムの概要図である。通信ユニット２８はＣＰＵ２８１、ＥＥＰＲＯＭ２８２、通信インタフェース回路２８４、および電源部２８５を備える。ＥＣＵ２９はエンジン２の運転を制御する制御装置であって、エンジンの運転状態、例えば、エンジンオイル量、エンジン温度等を検出する。通信インタフェース回路２８４はＥＣＵ２９に接続され、ＥＣＵ２９で検出されたエンジン２の運転状態を示す情報等を読み込み、この情報等を通信機２８３から無線を介して基地局３０へ通信する。
【００１９】
通信機２８３としてデータ通信専用のユニットを設け、通信ユニット２８からの指示に従って外部と通信する。こうして、通信ユニット２８と通信機２８３とで船外機本体のエンジンカバー１２内に収容される無線通信装置を構成する。ＥＣＵ２９は船外機１に設けられる各種センサによる検知データを通信ユニット２８に送信し、通信ユニット２８は通信機２８３を通じて船外機１の状態データを一般の公衆回線１００に送出する。なお、データ通信専用のユニットに代えて携帯電話を通信機２８３として用いることもできる。
【００２０】
船外機１にはＧＰＳ（全地球側位システム）の信号を受信するＧＰＳ受信回路３１を搭載することができる。その場合、通信ユニット２８のＣＰＵ２８１、ＧＰＳ受信回路３１で検出された位置情報に基づいて船舶の位置（自己位置）を算出する。
【００２１】
通信機２８３およびＧＰＳ受信回路３１用のアンテナの配置を説明する。図１は、通信機およびアンテナの配置を示す船外機の要部断面図である。同図において、エンジン２の上部とエンジンカバー１２の上部内面との間のスペースに通信ユニット２８、通信機２８３およびアンテナ３２を含む集合体３５が配置される。この集合体３５はエンジンカバー１２の上部内面に接着またはねじ止めなど、適当な固定手段によって取り付けられる。集合体３５からワイヤハーネス３３が引き出され、ワイヤハーネス３３の先端にはＥＣＵ２９等に接続するためのコネクタ３４が取り付けられる。
【００２２】
図５は集合体３５の斜視図である。集合体３５はケース（容器）３５１の中に配置された通信ユニット２８、通信機２８３およびアンテナ３２、並びにこれらを固定するためにケース３５１内に充填された緩衝部材３５２とからなる。図中、通信ユニット２８、通信機２８３およびアンテナ３２は実線で示すが、図１または後述の図６から理解できるように、これらは緩衝部材３５２で全体を覆われ、ケース３５１内にフローティング状態で保持される。緩衝部材３５２には電気・電子部品のポッティング用ゲル剤を使用することができる。ゲル剤は緩衝機能を有すると共に、放熱作用を有するものが望ましい。例えば、熱硬化性放熱用シリコーンゲル（ＧＥ東芝セラミック社製ＳＥ４４４５ＣＶ　Ａ／Ｂ）もしくは、電気電子用ポッティング・モールディング用透明ゲル（信越化学社製ＫＥ１０５１／１０５２ＦＥ５３）を使用できる。
【００２３】
アンテナ３２は、通信用アンテナ３２１，３２２とＧＰＳ用アンテナ３２３であり、それぞれアンテナエレメントをセラミックで焼結したモジュールとして構成される。通信用アンテナ３２１，３２２はダイバーシティ使用し、感度の良い方を適宜使用する。なお、集合体３５にエンジンの運転を制御するＥＣＵ２９を含めることもできる。
図６は、集合体３５の形成手順を説明するための集合体３５の断面図である。図６（ａ）に示すように、ケース３５１内に緩衝部材３５２となるゲル剤Ｇ１を流し込み、その上に通信ユニット２８およびアンテナ３２を配置する。さらに、図６（ｂ）のように、通信ユニット２８等の上にゲル剤Ｇ２を流し込む。これを常温で硬化させることによって、通信ユニット２８等はゲル剤Ｇ１，Ｇ２で上下から挟まれて全体を覆われ、ケース３５１内にフローティングした状態で固定される。
【００２４】
図７は、集合体３５の第２の配置例を示す船外機の要部断面図である。同図において、集合体３５はエンジン２の上部の吸気マニホルド１３の上部に配置される。この場合、ケース３５１は他の部品と独立したものとして形成し、エンジンに取り付けてもよいし、エンジン２の吸気系の部品と一体で樹脂等で形成するようにしてもよい。エンジン側に集合体３５を設けることにより、エンジンカバー１２を船外機１本体から完全に外した状態でワイヤハーネス３３をエンジン２側のセンサ類と接続することができるので、メンテナンス等での取扱い性がよい。
【００２５】
上記実施形態では、集合体３５をカバー１２の上部内面またはエンジンの上面に設置した例を示したが、本発明はこれらの実施形態に限定されない。集合体３５はカバー１２で覆われたスペースにゲル剤等の緩衝部材を介して固定されていればよく、例えば、カバー１２の内面側部またはエンジンの側面に緩衝部材を介して固定することができる。但し、アンテナ３２は、エンジンカバー１２の上部に設置することにより、人工衛星を全方位で捕捉しやすい。また、ＥＣＵ、通信ユニット、アンテナはすべてがゲル剤などの緩衝部材で覆われているのに限らず、これらのうち、少なくともアンテナが緩衝部材を介してカバー内に固定されていればよい。
【００２６】
上述のように、エンジンカバーの内部に通信装置を設け、エンジンカバーの内面にアンテナを取り付けたので、船外機を船舶に後付けした場合であっても、船舶の甲板上にケーブルを引き回すことも無くなり、ノイズを拾いにくくなる。また、甲板上での作業に支障を生じさせることもない。通信装置とアンテナとの位置関係や、これらと船外機との位置関係が予め確定できる。したがって、エンジンを含めた船外機と通信装置やアンテナとの干渉や、動作上の不具合について事前に確認や対策が可能である。エンジンカバー内に通信装置やアンテナを収容したので、被水から保護できるし、外観上も良好である。特に、ＥＣＵ、通信ユニット、アンテナ等は、ゲル剤で全体を覆われてケース内にフローティング状態で保持されるので大きい緩衝効果が得られる。
【００２７】
【発明の効果】
上述の説明から明らかなように、本発明によれば、次の効果を奏することができる。
▲１▼　船外機の激しい振動に耐え得ることでできる。
▲２▼　船外機内部で制御装置と無線通信装置およびアンテナを近接配置して互いの配線経路を短くできるので、配線経路に乗るノイズが低減される。
▲３▼　ノイズ源となりやすいエンジンとの位置関係が固定されるので、船舶に取り付ける前に予めノイズの影響を調査して対策を講じることができる。
▲４▼　アンテナをカバー内に取り付けたので、外観が良いし、被水等を伴う厳しい使用環境からアンテナを保護することができる。
▲５▼　制御装置、無線通信装置、およびアンテナがゲル剤で覆われ、特に容器内にフローティング状態で保持されるので大きい緩衝効果と放熱効果が得られる。
▲６▼　制御装置、無線通信装置、およびアンテナを独立したモジュールとして取り扱えるので、それぞれの配線が簡単化される。
▲７▼　エンジン本体側に制御装置、無線通信装置、およびアンテナ等を固定して配線を簡単化しつつ、ゲル剤による緩衝および放熱の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】アンテナの配置例を示すエンジンカバーの断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る船外機の側面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る船外機の要部断面図である。
【図４】船外機に搭載される通信装置の概要図である。
【図５】アンテナおよび無線通信装置等の集合体の斜視図である。
【図６】アンテナおよび無線通信装置等の集合体の形成手順を示す断面図である。
【図７】アンテナの別の配置例を示すエンジンカバーの断面図である。
【符号の説明】
１…船外機、　２…エンジン、　１２…エンジンカバー、　２８…通信ユニット、　２９…ＥＣＵ（制御装置）、　３２…アンテナ、　３３…ワイヤハーネス、３４…コネクタ、　３５…集合体、　３５１…ケース（容器）、　３５２…緩衝部材、　Ｇ１，Ｇ２…ゲル剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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