JP2773246B2 - 船外機のパワーステアリング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、船外機の操舵をパワーアシストする船外
機のパワーステアリング装置に関する。

（従来の技術） 第８図は、従来の船外機の操舵装置を示す斜視図であ
る。

船体１の運転席に設置されたステアリングホイール２
を運転員が操作すると、ステアリングシャフト３を介し
てギアボックス４内のギアが回転し、このギアによって
ステアリングケーブル５のインナケーブル６が作動す
る。ステアリングケーブル５は、アウタケーブル７内に
インナケーブル６を収納したものであり、このインナケ
ーブル６はプッシュブルケーブルである。さらに、ステ
アリングケーブル５は、ギアボックス４から、船外機８
が取り付けられた船体１の後部まで延在して配設され
る。

一方、船外機８は、第２図（船外機本体については本
発明も従来例と同様である。）にも示すように、ドライ
ブシャフトハウジング９等を備えた船外機本体10に、ス
イベルブラケット11およびクランプブラケット12が取り
付けられたものである。船外機本体10は、この船外機本
体10に固定されたパイロットシャフト（図示せず）を介
してスイベルブラケット11に水平回転可能に支持され
る。このスイベルブラケット11はクランプブラケットシ
ャフト13を介してクランプブラケット12に鉛直回転可能
に支持される。このクランプブラケット12が船体１のト
ランサムを把持することにより、船外機本体10が船体１
に取り付けられる。

上記ステアリングケーブル５のアウタケーブル７は、
クランプブラケットシャフト13の一端に固定される。ク
ランプブラケットシャフト13は中空円筒形であり、イン
ナケーブル６はこのクランプブラケットシャフト13内を
貫通して反対側まで延びる。このインナケーブル６の先
端にリンク機構14が取り付けられる。このリンク機構14
は、略Ｌ字形状のドラックリンク15と、ステアリングブ
ラケット16とが連結されて構成される。ドラックリンク
15がステアリングケーブル５のインナケーブル６先端に
固着され、ステアリングブラケット16が船外機本体10に
固定される。したがって、ステアリングケーブル５のイ
ンナケーブル６の移動により、リンク機構14を介して船
外機本体10がパイロットシャフトを介し水平回転し、操
舵される。

ところが、このような運転員の手動のみに基づく従来
の操舵装置では、船体１の航行条件、つまり、風や液あ
るいは船体速度や船外機のトリム角等によって、船外機
の操舵時に操舵荷重が変化するので、操舵が困難になる
おそれがある。

そこで、この操舵の重さを解消するものとして、従
来、油圧式パワーステアリングが提案されている。しか
しながら、この油圧式パワーステアリングは、動力源を
船外機自身の動力に依存しているため、既存の船外機に
取り付けるにはドライブシャフトハウジング９内のドラ
イブシャフト等を交換する必要があり、取付が困難とな
る。

（発明が解決しようとする課題） 上述のように、従来の船外機の操舵装置では、船体の
航行条件によって船外機の操舵が困難になる。また、従
来の油圧パワーステアリングでは、構造が複雑で既存の
船外機への取付が困難になるおそれがある。

この発明は、上記事情を考慮してなされたものであ
り、操舵荷重を常に正確に検出して、いかなる航行条件
においても小さな操作荷重で容易に船外機を操舵できか
つ構造の簡単な船外機のパワーステアリング装置を提供
することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） この発明は、船外機本体がスイベルブラケットに水平
方向回転可能に支持され、船体を固定するクランプブラ
ケットが上記スイベルブラケットに鉛直方向回転可能に
支持される船外機において、上記船体に設置されたステ
アリングホイールにステアリングケーブルが作動的に連
結され、このステアリングケーブルのインナケーブルが
リンク機構を介して上記船外機本体に連結され、上記ス
テアリングホイールに作用する操舵荷重によって上記イ
ンナケーブルおよびリンク機構を介し上記船外機本体を
水平方向に回動させて操舵するとともに、上記スイベル
ブラケットにパワーステアリング装置の主要部が設置さ
れ、このパワーステアリング装置は、上記アウタケーブ
ル終端に連結されて上記ステアリングホイールに作用し
た操舵荷重を検出するトルクセンサと、上記リンク機構
に連結されてこのリンク機構に力を付与するパワーアシ
スト装置と、上記トルクセンサからの信号に基づき上記
パワーアシスト装置を作動させるコントロールユニット
とを有して構成され、上記トルクセンサがセンサブラケ
ットを介して前記クランプブラケットに取り付けられる
とともに、上記アウタケーブルの終端がストッパ部材を
介してクランプブラケットにスライド自在に支持された
ものである。

（作用） したがって、この発明に係る船外機のパワーステアリ
ング装置によれば、ステアリングホイールからリンク機
構へ伝達される操作荷重をトルクセンサが検出し、この
トルクセンサからの信号に基づいてコントロールユニッ
トがパワーアシスト装置を作動させ、リンク機構に力を
付与する。すると、この力によってリンク機構を介し船
外機本体が水平方向左右に回転し、操舵される。したが
って、いかなる航行条件でもステアリングホイールへ小
さな操作荷重を作用させることで船外機を容易に操作さ
せることができる。

また、パワーステアリング装置の主要部は、スイベル
ブラケットの外部に取り付けられ、船外機本体の内部機
構に変更を来すものでなく、また構造が困難なため、既
存の船外機に簡単に取り付けることができる。

さらに、アウタケーブル終端がストッパ部材を介して
クランプブラケットに支持されているので、万一、セン
サブラケットが破損しても、アウタケーブルの終端位置
を常に規制できる。このため、トルクセンサは、このア
ウタケーブル終端に作用する操舵荷重を常時正確に検出
できる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明に係る船外機のパワーステアリング
装置の一実施例を示し第３図の水平断面図である。この
一実施例において従来例と同様な部分は同一の符号を付
すことにより説明を省略する。

船外機20におけるスイベルブラケット11の前方（船体
１側）に、パワーステアリング装置21のパワーアシスト
装置22がボルト23によって固定される。このパワーステ
アリング装置21は、他にトルクセンサ24およびコントロ
ールユニット25を有して成り、トルクセンサ24がセンサ
ブラケット26によってクランプブラケット12に固定され
る。

トルクセンサ24は、第６図に示すように、トルクセン
サ本体27内にセンサロッド28が摺動自在に配設され、こ
のセンサロッド28の先端にポテンショメータ29が固着さ
れたものである。センサロッド28の他端は、第４図およ
び第５図に示すように、ボールジョイント30およびボル
ト31を介してホルダ32に連結される。このホルダ32は、
ステアリングケーブル５のインナケーブル６に遊嵌され
るとともに、アウタケーブル７の終端33にねじ込まれて
固定される。

したがって、第８図に示すステアリングホイール２を
運転員が操作して、ステアリングケーブル５のインナケ
ーブル６がアウタケーブル７に対し移動したとき、第１
図に示すアウタケーブル７がインナケーブル６から反力
（操舵荷重）を受けるので、この操舵荷重によって第６
図に示すセンサロッド28がホルダ32等を介し変位する。
この変位量をポテンショメータ29が検出し、電気信号
（トルク信号）に変換してコントロールユニット25のコ
ントローラ48へ送信する。なお、第４図に示すトルクセ
ンサ24のセンサロッド28はトルクセンサ本体27にスプリ
ング34によって付勢支持されて、通常時におけるポテン
ショメータ29の中立位置が保持される。

また、第４図および第５図に示すように、アウタケー
ブル７の終端33は、クランプブラケット12にボルト固定
されたストッパ部材35を貫通して、このストッパ部材35
により長手方向にスライド自在に支持される。したがっ
て、アウタケーブル７の終端33は、トルクセンサ24のホ
ルダ32を介してトルクセンサ24にフローティング状態で
支持されるとともに、このストッパ部材35によってクラ
ンプブラケット12に直接支持される。

このストッパ部材35は、ホルダ32の殆ど全てを覆い、
ボールジョイント30およびボルト31さらにセンサブラケ
ット26に接触しない形状に形成される。また、ストッパ
部材35がアウタケーブル７に生じた反力（操舵荷重）に
よって、インナケーブル６の長手方向に微小変位a,bす
ることから、ストッパ部材35は、この変位するホルダ32
にも接触しないように、微少変位a,bに適当な間隙ｃを
付加した寸法だけホルダ32から離反して設けられる。な
お、第５図中符号36はブーツを、符号37はカラーをそれ
ぞれ示す。

さて、第１図に示すパワーアシスト装置22は、ラック
38およびピニオン39並びにこのピニオン39に連結された
減速ギア40,41が、ハウジング42内に収容されて構成さ
れる。特に、ラック38の両先端は、ハウジング42に固着
された伸縮自在なジャバラケース43によって覆われてい
る。上記ラック38は、船体１の幅方向に水平に延び、ピ
ニオン39と噛み合う。また、減速ギア40および41はベベ
ルギアであり、このうちの減速ギア41がモータ44の軸に
固定される。モータ44の軸心は、船体１の幅方向に水平
に設置される。

また、ラック38の一端にはアシストアーム45が固定さ
れ、このアシストアーム45がリンク機構14のドラックリ
ンク15に取り付けられる。この取付状況は第５図に示す
ように、アシストアーム45およびインナケーブル６を重
ね合せ、ドラックリンク15の先端をこれら45およびイン
ナケーブル６に貫通させて、ワッシャ46を介しナット47
によって固定する。したがって、第１図のモータ44の駆
動によって減速ギア40および41を介しピニオン39が回転
し、ラック38が直線移動して、アシストアーム45を介し
ドラックリンク15にアシスト力が付与される。

また、コントロールユニット25は、上述のコントロー
ラ48とドライバ49を有して成る。コントローラ48は、ト
ルクセンサ24のポテンショメータ29からトルク信号を受
け取り、パワーアシスト装置22に操舵荷重に応じたアシ
スト力を発生させる信号を発生し、ドライバ49へ出力す
る。ドライパ49はこの信号を受け、この信号をモータ44
を駆動させるために増幅等して、駆動信号としてモータ
44へ出力する。

次に作用を説明する。

第６図に示すように、運転員がステアリングホイール
２を操作すると、ギアボックス４内のギアが回転し、ス
テアリングケーブル５のインナケーブル６がアウタケー
ブルに対し移動する。このインナケーブル６の移動によ
ってドラックリンク15およびステアリングブラケット16
を介して船外機本体10が回転する。

このとき、インナケーブル６の移動に伴う反力（操舵
荷重）が、アウタケーブル７および第１図に示すホルダ
32を介してトルクセンサ24のポテンショメータ29により
トルク信号として検出される。この検出されたトルク信
号は、コントロールユニット25のコントローラ48へ出力
されてパワーアシスト装置22を駆動させる信号に変換さ
れ、ドライバ49を経てパワーアシスト装置22のモータ44
へ駆動信号として出力される。

モータ44は、この駆動信号を入力して駆動し、減速ギ
ア40,41およびピニオン39を介してラック38を直線移動
させ、アシストアーム45を経てドラックリンク15へアシ
スト力を付与する。この結果、船体１の航行条件に拘ら
ず、小さな操作荷重で船外機20を容易に操舵することが
できる。

また、アウタケーブル７の終端33がストッパ部材35を
介してクランプブラケット12に固定されているので、万
一、センサブラケット26が破損しても、アウタケーブル
７の終端33の位置はストッパ部材35によって規制され
る。したがって、トルクセンサ24は、アウタケーブル７
の終端33に作用する操舵荷重を常に正確に検出すること
ができ、この結果パワーアシスト装置22に適切なアシス
ト力を発生させることができ、パワーステアリング装置
21の信頼性を向上させることができる。

また、パワーアシスト装置21は簡単な構造であり、ま
たそのパワーアシスト装置22がスイベルブラケット11の
外部に取り付けられて船外機本体10の内部機構に変更を
来すものでなく、外部部品を数個変更するだけで取付で
きるので、既存の船外機に簡単に取り付けることができ
る。

さらに、パワーアシスト装置22はスイベルブラケット
11に取り付けられるので、船外機本体10のチルトアップ
時にスイベルブラケット11と共に鉛直方向に回転し、チ
ルト角に影響されず、しかもステアリングケーブル等を
巻き込むこともない。

また、パワーアシスト装置22のラック38およびピニオ
ン37並びに減速ギア40,41がハウジング42内に収容され
るので、パワーアシスト装置22の構造がコンパクトにな
り、小型軽量な装置とすることができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係る船外機のパワーステア
リング装置によれば、スイベルブラケットにパワーステ
アリング装置の主要部が設置され、このパワーステアリ
ング装置が、ステアリングケーブルのアウタケーブル終
端に連結されてステアリングホイールの操作荷重を検出
するトルクセンサと、上記リンク機構に連結されてこの
リンク機構に力を付与するパワーアシスト装置と、上記
トルクセンサからの信号に基づき上記パワーアシスト装
置を移動させるコントロールユニットとを有して構成さ
れ、上記トルクセンサがセンサブラケットを介して前記
クランプブラケットに取り付けられるとともに、上記ア
ウタケーブルの終端がストッパ部材を介してクランプブ
ラケットにスライド自在に支持されたことから、構造を
簡単にでき、しかも操舵荷重を常に正確に検出して、い
かなる走航条件においても小さな操作荷重で容易に船外
機を操舵できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る船外機のパワーステアリング装
置の一実施例を示す第３図の水平断面図、第２図は第１
図の一実施例が適用された船外機を示す側面図、第３図
は第２図のIII矢視図、第４図は第１図のトルクセンサ
取付部等を一部を切り欠いて示す平面図、第５図は第４
図のＶ−Ｖ線に沿う断面図、第６図は第１図のトルクセ
ンサを示し第４図のVI−VI線に沿う断面図、第７図は第
１図のVII部拡大斜視図、第８図は従来の船外機の操舵
装置を示す斜視図である。 １……船体、２……ステアリングホイール、５……ステ
アリングケーブル、６……インナケーブル、７……アウ
タケーブル、10……船外機本体、11……スイベルブラケ
ット、12……クランプブラケット、13……クランプブラ
ケットシャフト、14……リンク機構、15……ドラックリ
ンク、16……ステアリングブラケット、20……船外機、
21……パワーステアリング装置、22……パワーアシスト
装置、24……トルクセンサ、25……コントロールユニッ
ト、26……センサブラケット、33……アウタケーブル終
端、35……ストッパ部材、38……ラック、39……ピニオ
ン、40,41……減速ギア、45……アシストアーム、48…
…コントローラ、49……ドライバ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】船外機本体がスイベルブラケットに水平方
   向回転可能に支持され、船体を固定するクランプブラケ
   ットが上記スイベルブラケットに鉛直方向回転可能に支
   持される船外機において、上記船体に設置されたステア
   リングホイールにステアリングケーブルが作動的に連結
   され、このステアリングケーブルのインナケーブルがリ
   ンク機構を介して上記船外機本体に連結され、上記ステ
   アリングホイールに作用する操舵荷重によって上記イン
   ナケーブルおよびリンク機構を介し上記船外機本体を水
   平方向に回動させて操舵するとともに、上記スイベルブ
   ラケットにパワーステアリング装置の主要部が設置さ
   れ、このパワーステアリング装置は、上記アウタケーブ
   ル終端に連結されて上記ステアリングホイールに作用し
   た操舵荷重を検出するトルクセンサと、上記リンク機構
   に連結されてこのリンク機構に力を付与するパワーアシ
   スト装置と、上記トルクセンサからの信号に基づき上記
   パワーアシスト装置を作動させるコントロールユニット
   とを有して構成され、上記トルクセンサがセンサブラケ
   ットを介して前記クランプブラケットに取り付けられる
   とともに、上記アウタケーブルの終端がストッパ部材を
   介してクランプブラケットにスライド自在に支持された
   ことを特徴とする船外機のパワーステアリング装置。