JP6374131B1 - 船外機昇降装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の実施形態1に係る船外機昇降装置1について、図1〜図11を参照して説明する。
電動モータ14によってピストン25が駆動され、ピストン25が上昇及び下降することにより、スイベルブラケット80が上昇及び下降するので、船外機300が上昇及び下降する。
図4は、船外機昇降装置1のシリンダユニット10を制御部100と共に示す図である。図10に示すように、シリンダユニット10において、1つの電動モータ14を備えている電動モータ14の出力軸14aには、当該出力軸14aの軸線上に回転部15としてボールねじが接続されている。図4に示す例では、回転部15は、電動モータ14の出力軸に、動力伝達機構や減速機を介さずに直接接続されている。
次に、船外機昇降装置1の制御回路について説明する。
電動モータ14は、運転者による船外機の昇降指示を示す昇降信号SIG_UDに応じて、「正転」「反転」「停止」の何れかの動作を行う。電動モータ14により回転部15が回転すると、回転部15の回転によってピストン25が昇降する。
以下では、制御部100の具体的な構成例について参照する図面を替えて説明する。
上述した船体状態信号SIG_INの一例として、船外機300が備えるエンジン301の状態を示すエンジン信号が挙げられる。ここで、エンジン信号とは、例えば、エンジン301の回転数を示す信号であり、一例としてエンジン301から取得することができる。なお、エンジンの回転数が0であればエンジンはオフであり、エンジンの回転数がゼロでなければエンジンはオンであるので、エンジンの回転数を示す信号はエンジンのオンオフを示す信号でもある。
(上昇動作)
昇降信号SIG_UDが「上昇」を示している場合、制御部100は、電動モータ14を正転させ、ピストン25を上昇させる。ここで、上昇速度を遅くする場合には、制御部100は、例えば6Vといった相対的に低い電圧を供給し、上昇速度を速くする場合には、例えば12Vといった相対的に高い電圧を供給する。なお、電動モータ14の内部抵抗は、温度によって多少の変動はあるものの概ね一定であるので、上昇速度を遅くする場合には、制御部100は、電動モータ14への供給電力を相対的に小さくし、上昇速度を速くする場合には、電動モータ14への供給電力を相対的に大きくすると表現してもよい(以下同様)。
昇降信号SIG_UDが「下降」を示している場合、制御部100は、電動モータ14を反転させ、ピストン25を下降させる。ここで、下降速度を遅くする場合には、制御部100は、例えば6Vといった相対的に低い電圧を供給し、下降速度を速くする場合には、例えば12Vといった相対的に高い電圧を供給する。
昇降信号SIG_UDが「上昇」及び「下降」の何れも示していない場合、制御部100は、電動モータ14を停止させる。そうすると、ピストン25の昇降が停止し、船外機300が保持される。なお、本明細書では、昇降信号SIG_UDが「上昇」及び「下降」の何れも示していない場合を、便宜的に、昇降信号SIG_UDが「保持」を示している場合と表現することもある。
以下では、図6を参照して、制御部100による電動モータ14の制御例について説明する。
昇降信号SIG_UDが「下降」を示す場合に、ピストン25の昇降速度を遅くするのか、速くするのかの選択は、制御部100によって行われる構成としてもよい。このような構成の場合、制御部100はユーザからの指示を示すユーザ指示信号を参照してピストン25の昇降速度を遅くするのか、速くするのかの何れかを選択してもよいし、他の信号を参照してピストン25の昇降速度を遅くするのか、速くするのかの何れかを選択してもよい。
図7〜図10は、シリンダユニット10の変形例を制御部100と共に示す図である。
制御部100は、船体200のイグニッションのオンオフを示すイグニッション信号SIG_IG、船体状態信号SIG_IN、及び、運転者による船外機300の昇降指示を示す昇降信号SIG_UDを参照し、電動モータ14への供給電力を制御するための制御信号SIG_CONTを生成する。生成した制御信号SIG_CONTは電動モータ14に供給される。制御部100は、シリンダユニット10aを、図4に示したシリンダユニット10と同様に制御する。
図9は、2つの電動モータ213,214と、各電動モータ213,214の駆動力をそれぞれ回転部15に伝達する減速機227a,227bと、を備えているシリンダユニット10bの例を示す図である。制御部100は、船体200のイグニッションのオンオフを示すイグニッション信号SIG_IG、船体状態信号SIG_IN、及び、運転者による船外機300の昇降指示を示す昇降信号SIG_UDを参照し、各電動モータ213,214への供給電力を制御するための制御信号SIG_CONTを生成する。生成した制御信号SIG_CONTは各電動モータ213,214に供給される。なお、制御部100は、2つの電動モータ213,214のうちどちらか一方に電力を供給し、他方には電力供給しないという制御を行うことができてもよい。
図10は、2つの電動モータ313,314と、各電動モータ313,314の駆動力をそれぞれ回転部15に伝達する減速機327a,327bと、駆動力を回転部15に伝達する電動モータ313,31を切り替える切替部328a,328bと、を備えているシリンダユニット10cの例を示す図である。
以下では、実施形態2として、実施形態1において説明した船体状態信号SIG_INの他の具体例について説明する。船体状態信号SIG_INは、実施形態1において説明した具体例に代えて、又は、実施形態1において説明した具体例に加えて、後述する他の具体例の1又は複数を含む構成とすることができる。
(A)船外機300から取得可能な船外機性能信号
(B)船体(本体)200から取得可能な船体(本体)性能信号
に分類される。
イグニッション信号は、船外機300のイグニッションのオンオフを示す信号である。
チルト/トリム制御信号は船外機300のチルト及び/又はトリムを制御するための信号である。
エンジンニュートラル信号は、船外機300のエンジンがニュートラルであるか否かを示す信号である。
トリム角度信号は、船外機300のトリムの角度を示す信号である。
エンジン水温信号は、船外機300のエンジンの水温を示す信号である。
エンジン水温信号は、船外機300のエンジンの油温を示す信号である。
エンジン油圧信号は、船外機300のエンジンの油圧を示す信号である。
水位信号は、船外機300における水面の水位を示す信号である。
スロットル開度信号は、船外機300のエンジンのスロットルの開度を示す信号である。
船速信号は、船速を示す信号である。船速は水流の速さを参照して特定されるので、船速信号は、水流信号と呼んでもよい。
バッテリー電圧信号はバッテリーの電圧を示す信号である。
大気圧信号は、大気圧を示す信号である。制御部は、大気圧に応じて、ピストン25の昇降速度を制御する。
上述した実施形態1及び本実施形態に係る船外機300は、当該船外機300が備えるエンジン301に接続されたジェネレータを備えている。
衝撃信号は、船体200が受ける衝撃を示す信号である。
方位信号は、船体200の進行方向を示す信号である。制御部は、方位信号に応じて、ピストン25の昇降速度を制御する。
ソナー信号は、船体200が備えるソナーから供給される信号である。
GPS信号は、船体200が備えるGPS(Global Positioning System)装置から供
給される信号である。なお、GPS装置は船体の上または近辺にあっても良い。
トランサム振動信号は、船体200が備えるトランサムの振動を示す信号である。
水温信号は、船体200の周囲の水温を示す信号である。制御部は、水温信号に応じて、ピストン25の昇降速度を制御する。
振動信号は、船体200の振動を示す信号である。
IP画像信号は、船体200の周辺の状況を示す画像信号である。
レーダー信号は、船体200が備えるレーダーから供給される信号である。
音声信号は、操船者(ユーザ)の音声を示す信号である。
制御部100は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
を伝送可能な任意の伝送媒体(通信ネットワークや放送波等)を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
10 シリンダユニット
14、213、213、313、314 電動モータ
15 回転部
25 ピストン
27、227a、227b、327a、327b 減速機
100 制御部
300 船外機
328a,328b 切替部
Claims (10)
- 船外機を昇降させる船外機昇降装置において、
互いに異なる駆動特性を有する複数の電動モータと、
前記電動モータによって駆動されるピストンと、
船体状態信号を参照して前記ピストンの昇降速度を制御する制御部と、
前記電動モータにより回転する回転部と、
前記電動モータの駆動力を前記回転部に伝達する減速機と、を備え
前記ピストンは、当該回転部の回転によって昇降し、
前記制御部は、前記船体状態信号を参照して、前記減速機に接続する電動モータを切り替えることを特徴とする船外機昇降装置。 - 船外機を昇降させる船外機昇降装置において、
電動モータと、
前記電動モータによって駆動されるピストンと、
船体状態信号を参照して前記ピストンの昇降速度を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記船体状態信号を参照して、航行状態及び停船状態を判定し、
前記航行状態と判定した場合に、前記ピストンの昇降速度を遅くするように制御し、
前記停船状態と判定した場合に、前記ピストンの昇降速度を速くするように制御することを特徴とする船外機昇降装置。 - 前記電動モータにより回転する回転部を更に備え、
前記ピストンは、当該回転部の回転によって昇降する
ことを特徴とする請求項2に記載の船外機昇降装置。 - 前記電動モータは、減速機を介さずに前記回転部に接続されている
ことを特徴とする請求項3に記載の船外機昇降装置。 - 前記制御部は、前記船体状態信号を参照して、前記電動モータへの供給電力を制御することを特徴とする請求項2〜4の何れか1項に記載の船外機昇降装置。
- 前記船体状態信号は、前記船外機が備えるエンジンに接続されたジェネレータの出力電圧であり、
前記制御部は、前記ジェネレータの出力電圧が、電圧に関する第1閾値以上である場合に、前記航行状態と判定する
ことを特徴とする請求項2〜5の何れか1項に記載の船外機昇降装置。 - 前記船体状態信号は、前記船外機が備えるエンジンに接続されたジェネレータの出力電圧であり、
前記制御部は、前記ジェネレータの出力電圧が、電圧に関する第2閾値を超える場合に、前記航行状態と判定する
ことを特徴とする請求項6に記載の船外機昇降装置。 - 前記船体状態信号は、前記船外機のエンジン回転数に関連する信号であり、
前記制御部は、前記エンジン回転数が、回転数に関する第1閾値以上である場合に、前記航行状態と判定する
ことを特徴とする、請求項6に記載の船外機昇降装置。 - 前記船体状態信号は、前記船外機のエンジン回転数に関連する信号であり、
前記制御部は、前記エンジン回転数が、回転数に関する第2閾値を超える場合に、前記航行状態と判定する
ことを特徴とする、請求項6に記載の船外機昇降装置。 - 前記船体状態信号は、アナログ信号であり、
前記制御部は、
前記船体状態信号が入力されるベース電極を有する第1のスイッチング素子と
前記第1のスイッチング素子のエミッタ電流に応じた信号が入力されるゲート電極、及び、前記電動モータに接続されたソース電極を有する第2のスイッチング素子と
を備えていることを特徴とする請求項2から9の何れか1項に記載の船外機昇降装置。
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