特許ウォッチ

公開番号2023102964
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-07-26
出願番号2022003747
出願日2022-01-13
発明の名称船外機および船舶
出願人ヤマハ発動機株式会社
代理人個人
主分類B63H 20/12 20060101AFI20230719BHJP(船舶またはその他の水上浮揚構造物;関連艤装品)
要約【課題】船外機が大型化するのを抑制しながら、船外機本体を転舵軸回りに回動可能な角度範囲を大きくすることが可能な船外機および船舶を提供する。
【解決手段】この船外機100(船舶120)では、転舵機構40は、ピニオン42が油圧アクチュエータ44(第1駆動源)によって回動することにより、第1転舵角度範囲A10内で船外機本体102を転舵させることが可能な状態と、ピニオン42が電気モータ45(第2駆動源)によって回動することにより、少なくとも第1転舵角度範囲A10とは異なる角度範囲を含む第2転舵角度範囲A20内で船外機本体102を転舵させることが可能な状態と、を切り換え可能に構成されている。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
船外機本体と、
前記船外機本体を転舵軸回りに回動させる転舵機構と、を備え、
前記転舵機構は、
前記船外機本体の左右方向における中央部に配置され、前記船外機本体とともに回動するピニオンと、
前記ピニオンを回動させるように直線移動するラックと、
前記ラックを直線移動させることにより前記ピニオンを駆動させる第１駆動源と、
前記ピニオンに駆動力を伝達する駆動力伝達機構と、
前記駆動力伝達機構を介して前記ピニオンを駆動させる第２駆動源と、を含み、
前記ピニオンが前記第１駆動源によって回動することにより、第１転舵角度範囲内で前記船外機本体を転舵させることが可能な状態と、前記ピニオンが前記第２駆動源によって回動することにより、少なくとも前記第１転舵角度範囲とは異なる角度範囲を含む第２転舵角度範囲内で前記船外機本体を転舵させることが可能な状態と、を切り換え可能に構成されている、船外機。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記転舵機構は、前記ピニオンが前記第１駆動源である油圧アクチュエータによって回動することにより、前記第１転舵角度範囲内で前記船外機本体を転舵させることが可能な状態と、前記ピニオンが前記第２駆動源である電気モータによって回動することにより、前記第１転舵角度範囲よりも大きな角度範囲を含む前記第２転舵角度範囲内で前記船外機本体を転舵させることが可能な状態と、を切り換え可能に構成されている、請求項１に記載の船外機。
【請求項３】
前記転舵機構を制御する転舵制御部をさらに備え、
前記転舵制御部は、前記ピニオンを前記第１駆動源によって回動させる場合に、前記第１駆動源による駆動力を発生させるように前記第１駆動源を制御するとともに、前記ピニオンを前記第２駆動源によって回動させる場合に、前記第２駆動源による駆動力を発生させるように前記第２駆動源を制御するように構成されている、請求項１または２に記載の船外機。
【請求項４】
前記転舵機構は、前記ピニオンを前記第１駆動源によって回動させる場合に、前記ラックが前記ピニオンと係合するとともに、前記ピニオンを前記第１駆動源によって回動させない場合に、前記ラックが前記ピニオンと係合しないように構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の船外機。
【請求項５】
前記ラックのうちの前記ピニオンと係合する歯は、前記ピニオンを前記第１駆動源によって回動させる場合に前記ラックが前記ピニオンと係合し、かつ、前記ピニオンを前記第１駆動源によって回動させない場合に前記ラックが前記ピニオンと係合しないように、前記ラックの長手方向において所定の範囲に形成されている、請求項４に記載の船外機。
【請求項６】
前記ラックは、
前記ピニオン側に設けられ、前記ピニオンを前記第１駆動源によって回動させる場合に前記ラックが前記ピニオンと係合するように歯が形成された歯形成部分と、
前記ピニオン側に設けられ、かつ、前記歯形成部分に隣り合うように設けられ、前記ピニオンを前記第１駆動源によって回動させない場合に前記ラックが前記ピニオンと係合せずかつ接触しないように歯が形成されていない歯非形成部分と、を含む、請求項５に記載の船外機。
【請求項７】
前記転舵機構は、
前記ラックの位置を検出するラック位置検出部と、
前記ピニオンの回動位置を検出するピニオン位置検出部と、をさらに含む、請求項４～６のいずれか１項に記載の船外機。
【請求項８】
前記駆動力伝達機構は、前記ピニオンを前記第２駆動源である電気モータによって回動させる場合に、前記電気モータから前記ピニオンに駆動力を伝達する状態と、前記ピニオンを前記電気モータによって回動させない場合に、前記電気モータから前記ピニオンに駆動力を伝達しない状態とを切り換え可能に構成されたクラッチを含む、請求項１～７のいずれか１項に記載の船外機。
【請求項９】
前記クラッチは、
前記電気モータにより回動する第１のギアと、
前記ピニオンと一体的に回動する第２のギアと、
前記第２のギアと一体的に回動するとともに、前記第１のギアに係合した状態と、前記第１のギアに係合しない状態とを切り換え可能な切換用ギアと、を含む、請求項８に記載の船外機。
【請求項１０】
前記転舵機構は、前記ピニオンが前記第１駆動源である油圧アクチュエータによって回動する状態から、前記ピニオンが前記電気モータによって回動する状態に切り換える際に、前記ラックを前記ピニオンに係合させるとともに前記油圧アクチュエータによる前記ラックの直線移動を停止させることによって前記切換用ギアの回動を停止させた状態で、前記電気モータにより前記第１のギアを回動させながら、前記第１のギアと前記切換用ギアとを係合させるように構成されている、請求項９に記載の船外機。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、船外機および船舶に関し、特に、船外機本体を転舵軸回りに回動させる転舵機構が、船外機本体とともに回動する回動部材と、回動部材を回動させるように直線移動する直線移動部材と、を含む船外機および船舶に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、船外機本体を転舵軸回りに回動させる転舵機構が、船外機本体とともに回動する回動部材と、回動部材を回動させるように直線移動する直線移動部材と、を含む船外機が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、船外機本体を転舵軸回りに回動させる転舵機構を備える船外機が記載されている。上記特許文献１に記載されている船外機では、転舵機構は、船外機本体の左右方向における中央部に配置され、船外機本体とともに回動する回動部材（たとえば、ピニオン）と、回動部材を回動させるように船外機本体の左右方向に沿って直線移動する直線移動部材（たとえば、ラック）と、を含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許第１０８００５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載されている船外機では、直線移動部材（たとえば、ラック）を直線移動させることにより回動部材（たとえば、ピニオン）を駆動させるので、船外機本体を転舵軸回りに回動可能な角度範囲を大きくする場合、直線移動部材が移動する方向において、直線移動部材を直線移動させる距離が比較的大きくなる。この場合、直線移動部材が移動する方向において、直線移動部材を直線移動させるために必要となるスペースが比較的大きくなる。すなわち、船外機が大型化する。このため、船外機が大型化するのを抑制しながら、船外機本体を転舵軸回りに回動可能な角度範囲を大きくすることが可能な構成が望まれている。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、船外機が大型化するのを抑制しながら、船外機本体を転舵軸回りに回動可能な角度範囲を大きくすることが可能な船外機および船舶を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、この発明の第１の局面による船外機は、船外機本体と、船外機本体を転舵軸回りに回動させる転舵機構と、を備え、転舵機構は、船外機本体の左右方向における中央部に配置され、船外機本体とともに回動するピニオンと、ピニオンを回動させるように直線移動するラックと、ラックを直線移動させることによりピニオンを駆動させる第１駆動源と、ピニオンに駆動力を伝達する駆動力伝達機構と、駆動力伝達機構を介してピニオンを駆動させる第２駆動源と、を含み、ピニオンが第１駆動源によって回動することにより、第１転舵角度範囲内で船外機本体を転舵させることが可能な状態と、ピニオンが第２駆動源によって回動することにより、少なくとも第１転舵角度範囲とは異なる角度範囲を含む第２転舵角度範囲内で船外機本体を転舵させることが可能な状態と、を切り換え可能に構成されている。
【０００８】
この発明の第１の局面による船外機では、上記のように、転舵機構は、ピニオンが第１駆動源によって回動することにより、第１転舵角度範囲内で船外機本体を転舵させることが可能な状態と、ピニオンが第２駆動源によって回動することにより、少なくとも第１転舵角度範囲とは異なる角度範囲を含む第２転舵角度範囲内で船外機本体を転舵させることが可能な状態と、を切り換え可能に構成されている。これにより、ピニオンを第２駆動源によって回動させることによって、ピニオンを第１駆動源によって回動させることなく、第１転舵角度範囲とは異なる角度範囲で船外機本体を転舵させることができる。すなわち、ピニオンを第２駆動源によって回動させる際にピニオンとラックとの間の駆動力の伝達が解除されている場合、ピニオンが第１駆動源のみによって回動する場合と比較して、ラックが移動する方向において、ラックを直線移動させる距離を変化させることなく、船外機本体を転舵軸回りに回動可能な角度範囲を大きくすることができる。その結果、船外機が大型化するのを抑制しながら、船外機本体を転舵軸回りに回動可能な角度範囲を大きくすることができる。
【０００９】
上記第１の局面による船外機において、好ましくは、転舵機構は、ピニオンが第１駆動源である油圧アクチュエータによって回動することにより、第１転舵角度範囲内で船外機本体を転舵させることが可能な状態と、ピニオンが第２駆動源である電気モータによって回動することにより、第１転舵角度範囲よりも大きな角度範囲を含む第２転舵角度範囲内で船外機本体を転舵させることが可能な状態と、を切り換え可能に構成されている。ここで、船舶を比較的大きな速度で航行させる場合には、駆動源には比較的大きな負荷が掛かるので、船外機本体を転舵させる角度が比較的小さな角度範囲内に限定される。一方、船舶を比較的小さな速度で航行させる場合には、駆動源には比較的小さな負荷しか掛からないので、船外機本体を比較的大きな角度で転舵させる場合がある。したがって、船舶を比較的大きな速度で航行させる場合に、上記のようにピニオンが油圧アクチュエータによって回動することにより第１転舵角度範囲内で船外機本体を転舵させることによって、駆動源に掛かる比較的大きな負荷を油圧によって容易に受けることができる。また、船舶を比較的小さな速度で航行させる場合に、上記のようにピニオンが電気モータによって回動することにより第１転舵角度範囲よりも大きな角度範囲を含む第２転舵角度範囲内で船外機本体を転舵させることによって、船外機本体を比較的大きな角度で容易に転舵させることができる。すなわち、船外機本体を転舵させるための２つの駆動源を適切に使い分けることができる。
【００１０】
上記第１の局面による船外機において、好ましくは、転舵機構を制御する転舵制御部をさらに備え、転舵制御部は、ピニオンを第１駆動源によって回動させる場合に、第１駆動源による駆動力を発生させるように第１駆動源を制御するとともに、ピニオンを第２駆動源によって回動させる場合に、第２駆動源による駆動力を発生させるように第２駆動源を制御するように構成されている。このように構成すれば、転舵制御部による制御によって、転舵機構を、ピニオンが第１駆動源によって回動することにより第１転舵角度範囲内で船外機本体を転舵させることが可能な状態と、ピニオンが第２駆動源によって回動することにより第２転舵角度範囲内で船外機本体を転舵させることが可能な状態との間で容易に切り換えることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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