JP2015071315A - 船舶推進機用の電動ステアリング装置および船舶推進機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】船舶推進機用の電動ステアリング装置は、ステアリングモータと、ロッククラッチ28と、回り止め機構54とを含む。ステアリングモータは、船外機に連結されるステアリングシャフトを回動させる動力を発生する。ロッククラッチ28は、ステアリングモータ側から動力が伝達される正入力のときに入力軸から出力軸に動力を伝達し、ステアリングシャフト側から動力が伝達される逆入力のときに出力軸からケーシング36に動力を伝達して出力軸から入力軸への動力の伝達を遮断する。回り止め機構54は、ケーシング36の回転を規制するロック状態と、ケーシング36の回転規制を解除する解除状態とに切り替え可能である。
【選択図】図5
Description
特許文献1の図5に記載の電動ステアリング装置(以下では、「第1電動ステアリング装置」という。)は、ロック部を無効化するために、ロック部よりも下流で動力の伝達経路を切断するロック解除機構を備えている。ユーザーが船外機を手動で操舵するときには、動力の伝達経路が切断された状態で、船外機がユーザーによって直接押される。
そこで、本発明の目的の一つは、船外機の手動操舵を簡単にでき、手動操舵後の調整作業を軽減できる船舶推進機用の電動ステアリング装置、および前記電動ステアリング装置を備えた船舶推進機を提供することである。
この構成によれば、ケーシングが軸受によって回転可能に支持されている。そのため、回り止め機構が解除状態のときに回転力がケーシングに加わると、ケーシングは滑らかに回転する。ケーシングが滑らかに回転しないと、船外機を手動で操舵するときに、船外機に加わる抵抗が増加すると共に、船外機が左右方向に円滑に移動しない場合がある。そのため、ケーシングを軸受によって回転可能に支持することにより、船外機をより小さな力で滑らかに手動で操舵することができる。
この構成によれば、ステアリングハウジングに設けられた回り止め調整穴が、船上から視認可能な位置に配置されている。したがって、ユーザーは、船上で回り止め機構を操作できる。
この構成によれば、ステアリングハウジングに設けられた回り止め調整穴が、ケーシングに対してケーシングの径方向に対向している。言い換えると、回り止め調整穴の少なくとも一部は、ケーシングの軸方向に関してケーシングと同じ位置に配置されている。したがって、回り止め調整穴およびケーシングが軸方向にずれている場合よりも、回り止め調整穴とケーシングとの間の距離が減少する。回り止め調整穴とケーシングとの間の距離が長いと、他の部材が回り止め調整穴とケーシングとの間に介在し、回り止め調整穴から回り止め機構までの経路が複雑化する場合がある。したがって、回り止め調整穴とケーシングとの間の距離を減少させることにより、回り止め調整穴から回り止め機構までの経路の複雑化を抑制できる。
この構成によれば、ケーシングの外周面に押し付けられる押付面が、回り止め機構(摩擦機構)の締め付けバンドの内面に設けられている。締め付けバンドの内径は、押付機構によって変更される。これにより、ケーシングに対する押付面の押付力が増減され、回り止め機構の状態が切り替えられる。押付面は、ケーシングを取り囲む環状である。したがって、押付面とケーシングとの接触面積が広がる。そのため、ケーシングが締め付けバンドによって確実に保持される。これにより、回り止め機構は、ロック状態においてケーシングの回転をより確実に規制できる。
この構成によれば、締め付けバンドがケーシングの全周を取り囲んでいるので、押付面とケーシングとの接触面積をさらに増加させることができる。これにより、回り止め機構は、ロック状態においてケーシングの回転をより確実に規制できる。
この構成によれば、ケーシングの外周面に押し付けられる押付面が、回り止め機構(摩擦機構)の接触部材に設けられている。接触部材をケーシングに向けて押す力は、押付機構によって変更される。これにより、ケーシングに対する押付面の押付力が増減され、回り止め機構の状態が切り替えられる。したがって、回り止め機構は、動力の伝達経路を切断せずに、ロッククラッチを有効化および無効化できる。
この構成によれば、ケーシングに接触するストッパー部材が、回り止め機構(ストッパー機構)に設けられている。ロック状態では、ストッパー部材が、ロック位置(ストッパー部材がケーシングに接触する位置または接触可能な位置)に配置される。したがって、ロック状態のときに回転力がケーシングに加わったとしても、ケーシングの回転は、ケーシングとストッパー部材との接触により規制される。また、解除状態では、ストッパー部材が、解除位置(ストッパー部材がケーシングに接触できない位置)に配置される。これにより、ケーシングの回転規制が解除される。このように、回り止め機構の状態は、ストッパー部材の位置が変更されることにより切り替えられる。したがって、回り止め機構は、動力の伝達経路を切断せずに、ロッククラッチを有効化および無効化できる。
以下の説明では、基準姿勢の船舶推進機1について説明する。基準姿勢は、クランク軸線Acが鉛直方向に延び、クランク軸線Acに直交するプロペラ軸線Apが前後方向に延びる姿勢である。
第1実施形態
図1に示すように、船舶推進機1は、船体H1の後部(船尾)に取付可能な懸架装置2と、懸架装置2に連結された船外機3と、船外機3を左右方向に操舵する電動ステアリング装置4とを含む。
図4に示すように、回り止め調整穴48は、ステアリングハウジング19の外壁をその厚み方向に貫通している。すなわち、回り止め調整穴48は、ハウジング本体20、サイドカバー21、およびアッパーカバー22のいずれかを貫通している。図4は、回り止め調整穴48がステアリングハウジング19の前壁23に設けられている例を示している。回り止め調整穴48は、ステアリングハウジング19の外面からロッククラッチ28に向かって延びている。回り止め調整穴48は、船上から視認可能な位置に配置される。回り止め調整穴48は、ロッククラッチ28のケーシング36よりも前方に配置されている。回り止め調整穴48は、回り止め調整穴48とケーシング36とが平面視において前後方向に並ぶ位置に配置されている。回り止め調整穴48とケーシング36とは、ケーシング36の径方向Drに対向している。回り止め調整穴48をその前方から見ると、回り止め調整穴48の少なくとも一部は、ケーシング36に重なっている。
また第1実施形態では、ステアリングハウジング19に設けられた回り止め調整穴48が、ケーシング36に対してケーシング36の径方向Drに対向している。言い換えると、回り止め調整穴48の少なくとも一部は、ケーシング36の軸方向Daに関してケーシング36と同じ位置に配置されている。したがって、回り止め調整穴48およびケーシング36が軸方向にずれている場合よりも、回り止め調整穴48とケーシング36との間の距離が減少する。回り止め調整穴48とケーシング36との間の距離が長いと、他の部材が回り止め調整穴48とケーシング36との間に介在し、回り止め調整穴48から回り止め機構54までの経路が複雑化する場合がある。したがって、回り止め調整穴48とケーシング36との間の距離を減少させることにより、回り止め調整穴48から回り止め機構54までの経路の複雑化を抑制できる。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。以下の図7〜図8において、前述の図1〜図6に示された各部と同等の構成部分については、図1等と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
図8に示すように、第2実施形態に係る電動ステアリング装置4は、第1実施形態に係る回り止め機構54に代えて、押付面257が設けられた接触部材259をケーシング36の径方向Drにケーシング36に押す回り止め機構254を含む。回り止め機構254は、押付面257が設けられた接触部材259と、接触部材259をケーシング36に向けて押す力を変更する押付機構258とを含む、摩擦機構である。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。以下の図9〜図10において、前述の図1〜図8に示された各部と同等の構成部分については、図1等と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
図10に示すように、第3実施形態に係る電動ステアリング装置4は、第1実施形態に係る回り止め機構54に代えて、ケーシング36の中心線CLに直交し且つ中心線CLを通る直線に沿って延びるストッパーボルト364によってケーシング36の回転を規制する回り止め機構354を含む。回り止め機構354は、ケーシング36の外周部で径方向内方に凹む複数の回り止め部378と、複数の回り止め部378のいずれかに対向するロック位置(図10に示す位置)と複数の回り止め部378との対向が解除される解除位置(図9に示す位置)との間で移動可能なストッパーボルト364とを含む、ストッパー機構である。
次に、本発明の第4実施形態について説明する。以下の図11〜図13において、前述の図1〜図10に示された各部と同等の構成部分については、図1等と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
図12に示すように、第4実施形態に係る電動ステアリング装置4は、第1実施形態に係る回り止め機構54に代えて、ケーシング36の中心線CLに直交し且つ中心線CLに交わらない直線に沿って延びるストッパーボルト364によってケーシング36の回転を規制する回り止め機構454を含む。回り止め機構454は、ケーシング36の外周部で径方向内方に凹む複数の回り止め部478と、複数の回り止め部478のいずれかに対向するロック位置(図12に示す位置)と複数の回り止め部478との対向が解除される解除位置(図11に示す位置)との間で移動可能なストッパーボルト364とを含む、ストッパー機構である。
本発明の第1〜第4実施形態の説明は以上であるが、本発明は、第1〜第4実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、前述の第1〜第4実施形態では、プラグ49が、締め付けボルト64およびストッパーボルト364とは独立して移動可能である場合について説明した。しかし、プラグ49および締め付けボルト64が一体的に回転するように構成されていてもよい。すなわち、図14に示すように、プラグ49および締め付けボルト64を兼ねる操作部材564が、電動ステアリング装置4に設けられていてもよい。同様に、プラグ49およびストッパーボルト364を兼ねる操作部材が、電動ステアリング装置4に設けられていてもよい。操作部材564は、図14に示す一体の部材であってもよいし、互いに連結された複数の部材であってもよい。
また、前述の第1〜第4実施形態では、プラグ49によって塞がれた回り止め調整穴48が、ステアリングハウジング19の前壁23に設けられており、船上から視認可能な位置に配置されている場合について説明した。しかし、回り止め調整穴48は、前壁23以外のステアリングハウジング19の一部に設けられていてもよいし、船上から視認可能でなくてもよい。また、回り止め調整穴48およびプラグ49が省略されてもよい。この場合、回り止め機構54の操作は、サイドカバー21およびアッパーカバー22の少なくとも一方が取り外された状態で行われてもよい。
また、前述の第1実施形態では、ワッシャー68および止め輪69が締め付けボルト64に取り付けられている場合について説明した。しかし、ワッシャー68および止め輪69の一方または両方が省略されてもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
4 :電動ステアリング装置
7 :スイベルブラケット
8 :ステアリングシャフト
17 :ステアリングモータ
19 :ステアリングハウジング
23 :前壁
24 :側壁
28 :ロッククラッチ
32 :軸受
33 :クラッチハウジング
34 :入力軸
35 :出力軸
36 :ケーシング
48 :回り止め調整穴
49 :プラグ
54 :回り止め機構
57 :押付面
58 :押付機構
59 :締め付けバンド
64 :締め付けボルト
254 :回り止め機構
257 :押付面
258 :押付機構
259 :接触部材
276 :バネ
354 :回り止め機構
364 :ストッパーボルト
378 :回り止め部
379 :対向部
454 :回り止め機構
478 :回り止め部
479 :対向部
564 :操作部材
Claims (13)
- 船外機に連結されるステアリングシャフトを回動させる動力を発生するステアリングモータと、
前記ステアリングモータからの回転が伝達される入力軸と、前記入力軸に伝達された回転を前記ステアリングシャフト側に伝達する出力軸と、前記入力軸および出力軸を回転可能に保持するケーシングとを含み、前記ステアリングモータ側から動力が伝達される正入力のときに前記入力軸から前記出力軸に動力を伝達し、前記ステアリングシャフト側から動力が伝達される逆入力のときに前記出力軸から前記ケーシングに動力を伝達して前記出力軸から前記入力軸への動力の伝達を遮断するロッククラッチと、
前記ケーシングの回転を規制するロック状態と、前記ケーシングの回転規制を解除する解除状態とに切り替え可能な回り止め機構とを含む、船舶推進機用の電動ステアリング装置。 - 前記ケーシングを回転可能に支持する軸受をさらに含む、請求項1に記載の船舶推進機用の電動ステアリング装置。
- 前記ステアリングモータおよびロッククラッチを収容しており、前記電動ステアリング装置の外から前記ロッククラッチに向かって延びる回り止め調整穴が設けられたステアリングハウジングと、
前記回り止め調整穴を塞ぐ閉位置と、前記回り止め調整穴を開く開位置との間で移動可能なプラグとをさらに含む、請求項1または2に記載の船舶推進機用の電動ステアリング装置。 - 前記電動ステアリング装置は、前記ステアリングモータおよびロッククラッチを収容しており、前記電動ステアリング装置の外から前記ロッククラッチに向かって延びる回り止め調整穴が設けられたステアリングハウジングをさらに含み、
前記回り止め機構は、前記回り止め調整穴を塞ぐと共に、前記回り止め機構をロック状態と解除状態との間で切り替えるときに操作される操作部材を含む、請求項1または2に記載の船舶推進機用の電動ステアリング装置。 - 前記回り止め調整穴は、前記ステアリングハウジングの前壁に設けられており、船上から視認可能な位置に配置される、請求項3または4に記載の船舶推進機用の電動ステアリング装置。
- 前記回り止め調整穴は、前記回り止め調整穴と前記ケーシングとが前記ケーシングの径方向に対向する位置に配置されている、請求項3〜5のいずれか一項に記載の船舶推進機用の電動ステアリング装置。
- 前記回り止め機構は、前記ケーシングに押し付けられる押付面と前記ケーシングとの間に働く摩擦力によって、前記ケーシングの回転を規制するロック状態と、前記ケーシングに対する前記押付面の押付力を前記ロック状態のときよりも弱めることにより、前記ケーシングの回転規制を解除する解除状態とに切り替え可能な摩擦機構を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の船舶推進機用の電動ステアリング装置。
- 前記摩擦機構は、前記ケーシングを取り囲む環状の前記押付面が内面に設けられた締め付けバンドと、前記締め付けバンドの内径を変更することにより、前記ケーシングに対する前記押付面の押付力を調整する押付機構とを含む、請求項7に記載の船舶推進機用の電動ステアリング装置。
- 前記締め付けバンドは、前記ケーシングの全周を取り囲んでいる、請求項8に記載の船舶推進機用の電動ステアリング装置。
- 前記摩擦機構は、前記押付面が設けられた接触部材と、前記接触部材を前記ケーシングに向けて押す力を変更することにより、前記ケーシングに対する前記押付面の押付力を調整する押付機構とを含む、請求項7に記載の船舶推進機用の電動ステアリング装置。
- 前記回り止め機構は、前記ケーシングとストッパー部材との接触によって、前記ケーシングの回転を規制するロック状態と、前記ケーシングと前記ストッパー部材との接触を解除することにより、前記ケーシングの回転規制を解除する解除状態とに切り替え可能なストッパー機構を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の船舶推進機用の電動ステアリング装置。
- 前記ストッパー機構は、前記ケーシングに設けられており前記ケーシングの周方向に配列された複数の回り止め部と、前記複数の回り止め部のいずれかに対向するロック位置と前記複数の回り止め部との対向が解除される解除位置との間で移動可能なストッパー部材とを含み、前記複数の回り止め部のいずれかと前記ストッパー部材との接触により、前記ケーシングの回転を規制する、請求項11に記載の船舶推進機用の電動ステアリング装置。
- 請求項1〜12のいずれか一項に記載の電動ステアリング装置と、
前記電動ステアリング装置によって中心線まわりに回動されるステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトと共に前記ステアリングシャフトの中心線まわりに回動する船外機とを含む、船舶推進機。
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