(57)【要約】【課題】船外機を操舵するための流体圧機構を一体に組み込んだ船外機を提供する。【解決手段】船体の船尾に対しブラケット５を介して装着され、ブラケット５のチルト軸６を中心にブラケット５に対し船外機本体２とその取付アーム３とが上下方向に傾倒可能で、取付アーム３内の操舵軸４を中心に船外機本体２が水平方向に旋回可能な船外機１において、操舵軸４にピニオン７を設けるか又は操舵軸４の一部をピニオン７に構成し、このピニオン７に噛合するラック式ピストン８を有する油圧シリンダ９を取付アーム３に一体に組み込む。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
船体の船尾に対しブラケットを介して装着され、前記ブラケットのチルト軸を中心に前記ブラケットに対し船外機本体とその取付アームとが上下方向に傾倒可能で、前記取付アーム内の操舵軸を中心に船外機本体が水平方向に旋回可能な船外機において、
前記操舵軸にピニオンを設けるか又は前記操舵軸の一部をピニオンに構成するかし、このピニオンに噛合するラックと該ラックを往復移動可能なシリンダ機構とを、前記取付アームに一体に組み込んだことを特徴とする船外機。
【請求項２】
前記シリンダ機構がラック式ピストンを備えたロータリシリンダである請求項１記載の船外機。
【請求項３】
前記操舵軸にポテンションメータを接続するとともに、該ポテンションメータの回転角度を自動操舵装置にフィードバックする請求項１又は２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】
この発明は、漁船、モーターボート、ヨットなどの主に小型船舶の船体の船尾（トランサム）にブラケットを介して装着される船外機に関し、詳しくは船外機を流体圧を利用して水平方向に旋回させて操舵するための操舵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の船外機は、船外機本体を支持しブラケットにチルト軸を介して上下方向に傾倒可能に連結される取付アーム内の、略鉛直な操舵軸を中心に船外機本体を水平方向に旋回させることにより小型船舶等を操舵するが、この操舵は運転席の操舵用ハンドルを回転することによりプッシュプルケーブルを介して機械的に行ったり、油圧シリンダを介して油圧力にて行ったりするのが一般的である。
【０００３】
油圧シリンダで船外機本体を水平方向に旋回させる場合、油圧シリンダが片持ち支持式のときは、ブラケットのガイドチューブの一側に油圧シリンダの一端を取り付け、ピストンロッドの先端と船外機本体の操舵レバーとをリンクで接続する（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
上記片持ち支持式は比較的馬力の小さな船外機に適用されるが、船外機の馬力が大きくなると、図５に示すように両端を一対のアーム１１３間に支持したピストンロッド１１４に沿ってシリンダ本体１１６が左右に移動して船外機本体１０２を操舵する、両端支持式の油圧シリンダ１０９が用いられる。この場合はブラケット１０３のガイドチューブ１０６の両側に、油圧シリンダ１０９のピストンロッド１１４を先端側に支持する左右一対のアーム１１３の基端側がそれぞれ取り付けられる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−１５６３８９号公報（第３〜５頁、第１または３図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の船外機は船外機本体と一体に回転する操舵軸に操舵レバーが固定されており、この操舵レバーを運転者が操舵用ハンドルを手動で回すことにより直接動かして船外機本体を左右に旋回させて操舵しているが、油圧を用いて操舵する場合にも、油圧シリンダの駆動部に操舵レバーをリンクを介して接続しているので、いずれの場合にも結果的には操舵レバーを旋回させて操舵を行っているということでは同じである。
【０００７】
油圧シリンダは、このシリンダを遠隔操作するステアリングなどとともに操舵装置の一部を構成しており、一般には船外機の購入時に別個に購入されている。また、油圧シリンダは、船外機を船体の船尾にブラケットで取り付けた状態で、船尾側の船体内に上記したようにアーム等で取り付けられているが、取付スペースが限られていることが多いため、油圧シリンダの取り付けには熟練を要する上に手間がかかる。
【０００８】
しかも、上記したように油圧シリンダで船外機本体を操舵する場合、操舵レバーを介して油圧シリンダが船外機本体と一体に連結されるから、船外機本体をチルトアップするときには、油圧シリンダがチルト軸を中心に下降することになり、そのためのスペースも確保しておく必要がある。
【０００９】
この発明は上述の点に鑑みなされたもので、船外機を操舵するための流体圧機構を一体に組み込んだ船外機を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明にかかる船外機は、船体の船尾に対しブラケットを介して装着され、前記ブラケットのチルト軸を中心に前記ブラケットに対し船外機本体とその取付アームとが上下方向に傾倒可能で、前記取付アーム内の操舵軸（旋回軸）を中心に船外機本体が水平方向に旋回可能な船外機において、前記操舵軸にピニオンを設けるか又は前記操舵軸の一部をピニオンに構成するかし、このピニオンに噛合するラックと該ラックを往復移動可能なシリンダ機構とを、前記取付アームに一体に組み込んだことを特徴とする。
【００１１】
上記の構成を有する船外機によれば、船外機自体に操舵軸を回転させる、いいかえれば船外機本体を旋回させるシリンダ機構等を組み込んでいるので、船外機をブラケットにて船体の船尾に装着すれば、あとはシリンダ機構に流体圧源をホース等で接続するだけで操舵可能になる。しかも、ラックやシリンダ機構は船外機本体の取付アームに一体に組み込んでおり、チルトアップ時には船外機本体とともに取付アームが船体外方でチルトアップする。このため、従来のように船尾側の船体内にシリンダ機構を設置するスペースやチルトアップ時にシリンダ機構が下降するスペースなどを確保する必要がなく、また船外機の操舵レバーとシリンダ機構とをリンク等で接続する作業が不要になる。
【００１２】
請求項２に記載のように、本発明にかかる船外機は、前記シリンダ機構をラック式ピストンを備えたロータリシリンダとすることもできる。
【００１３】
このように、前記シリンダ機構を、ラックを有するピストンを備えたものとすれば、該ピストンがシリンダケース内を往復移動することで前記操舵軸を回転させることができる。したがって、ラックはシリンダケース内を往復移動するだけなので、ピストンロッドを伸縮させてラックを移動させるものに比べて、ラックおよびシリンダ機構を小さなスペースに組み込むことが可能となる。
【００１４】
請求項３に記載のように、本発明にかかる船外機は、前記操舵軸にポテンショメータを接続し、該ポテンショメータの回転角度を自動操縦装置にフィードバックさせることもできる。
【００１５】
このように、前記操舵軸の回転角度を検出し、その信号を前記自動操縦装置にフィードバックさせることで、前記シリンダ機構のラックの位置を自動修正することができる。これにより前記操舵軸の自動制御が可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる船外機の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本実施形態の船外機を船尾に装着した状態を示す右側面図、図２は図１の船外機のチルトアップ状態を示す右側面図、図３は図１のｘ−ｘ線に沿って拡大した断面図である。図４は操舵軸のピニオンとロータリシリンダのラック式ピストンとの関係を拡大して詳しく示す模式図である。
【００１８】
図１・図２に示すように、船外機１の船外機本体２は逆Ｌ形の取付アーム３に一体に支持され、取付アーム３の上部前端部３ａが船尾側船体（トランサム）Ａに固定されるブラケット５の上端部５ａにチルト軸６により、上下方向に旋回自在に連結されている。また、取付アーム３には略鉛直方向に操舵軸４が回転可能に内装され、船外機本体２は取付アーム３に対して操舵軸４と一体に水平に旋回する。操舵軸４は取付アーム３の上下に一部突出し、上下の突出部（図示を省略）が船外機本体２に一体に連結されている。
【００１９】
上記の構成は公知のものであり、つぎに本発明の特徴部分について説明する。
【００２０】
図３・図４に示すように、操舵軸４の上下方向の一部に回転歯が周方向に等間隔に形成され、ピニオン７に構成されている。一方、このピニオン７に噛合するラック８ａを一体に備えたラック式ピストン８が油圧で左右に往復移動するロータリ油圧シリンダ９が、取付アーム３内の操舵軸４のすぐ前方に配備されている。ロータリ油圧シリンダ９は両端に給排用プラグ９ａ・９ｂを備え、船体上に搭載された作動油タンク（図示せず）内の作動油がコンプレッサ（図示せず）で加圧されて給排用プラグ９ａ・９ｂの一方（たとえば９ａ）から油圧シリンダ９へ供給され、他方の給排用プラグ９ｂから油圧シリンダ９の圧油が作動油タンク（図示せず）へ排出される。これにより、給排用プラグ９ａから９ｂ側へラック式ピストン８が移動し、この移動に伴ってラック８ａと噛合するピニオン７が操舵軸４と一体に時計方向（図３）へ回転し、船外機本体２が操舵軸４を中心に左方向に旋回する。このとき、船首は左方向へ操舵される。こうした動作は、たとえば船舶の運転席のステアリング（図示せず）を操作することにより行われる。
【００２１】
上記の構成からなる本実施形態の船外機１によると、船外機１を船尾の船体Ａにブラケット５を上から下向きに嵌め込んで、固定具（図示せず）により締め付けて固定する。この状態で、操舵装置（図示を省略）からのホース１０・１１の一端を給排プラグ９ａ・９ｂに接続すれば、操舵装置の取付作業が終了するので、図５のような、操舵レバー１１２と油圧シリンダ１０９とを接続する作業が不要となる。また、船外機１をチルトアップする際には、船外機本体２は取付アーム３とともに、チルト軸６を中心に上方へ旋回する。このとき油圧ホース１０・１１が湾曲する程度で大きな変化はないから、従来のようにシリンダ機構等が下降するスペースを船体内に確保しておく必要がない。
【００２２】
図示は省略するが、オートパイロットと呼ばれる自動操舵装置を装備する場合は、上記実施形態において操舵軸４にポテンションメータを取り付けておき、操舵軸４の回転角度を随時検出して自動操舵装置にフィードバックすることにより、ロータリ油圧シリンダ９の移動量を必要に応じて修正しながら、自動的に操舵することもできる。
【００２３】
上記に本発明の船外機について一実施形態を説明したがこれに限定されるものではなく、たとえば、下記のように実施できる。
【００２４】
１．船外機本体２を旋回させる操舵軸４の上端又は下端に油圧モータを直結し、この油圧モータにより操舵軸４を回転させ、船外機本体２を旋回させる。
【００２５】
２．船外機本体２を旋回させる取付アーム３の操舵軸４と、取付アーム３に装着した油圧モータの駆動軸とをベルトやチェーン等により接続し、油圧モータにより操舵軸４を回転させ、船外機本体２を旋回させる。
【００２６】
【発明の効果】
以上に説明したことから明らかなように、本発明の船外機には、次のような優れた効果がある。
【００２７】
船外機本体を旋回させるシリンダ機構等を組み込んでいるので、船外機をブラケットにて船体の船尾に装着すれば、あとはシリンダ機構に流体圧源をホース等で接続するだけで操舵できる。しかも、ラックやシリンダ機構は船外機本体の取付アームに一体に組み込んでいるため、チルトアップ時には船外機本体とともに取付アームが船体外方でチルトアップする。このため、従来のように船尾側の船体内にシリンダ機構を設置するスペースやチルトアップ時にシリンダ機構が下降するスペースなどを確保する必要がなく、また船外機の操舵レバーとシリンダ機構とをリンク等で接続する作業が不要になる。
【００２８】
シリンダ機構をラック式ピストンを備えたロータリシリンダとすれば、流体操作部をコンパクトにできるので、比較的小さい馬力の船外機にも適用することができる。また、操舵軸にポテンショメータを接続し、検出した回転角度を自動操舵装置にフィードバックするように構成すれば、船を自動で航行させることもできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の船外機を船尾に装着した状態を示す右側面図である。
【図２】図１の船外機をチルトアップした状態を示す右側面図である。
【図３】図１においてｘ−ｘ線に沿って拡大した断面図である。
【図４】本実施形態の操舵軸についてピニオンとロータリシリンダのラック式ピニオンとの関係を示す模式図である。
【図５】従来の船外機の操舵部を示す平面図である。
【符号の説明】
１  船外機
２  船外機本体
３  取付アーム
４  操舵軸
５  ブラケット
６  チルト軸
７  ピニオン
８  ラック式ピストン
９  油圧シリンダ
【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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