プロペラ旋回式推進機の制御装置
【課題】オートパイロット航行中でもハンドル信号発信器により操舵できるようにする。
【解決手段】ハンドル信号発信器９からの直線形信号をデジタル数値として読み取るＡ／Ｄコンバータ１９と、該デジタル数値を実角度に関数演算して、オートパイロット装置１７から送られる船舶を目的の方位に保針させるためのデジタル角度信号を加減算演算してプロペラ旋回式推進機角度を決定し、直線形信号に関数演算するＣＰＵ演算処理装置２０と、該直線形信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータ２１を有するマイクロコンピュータ２２を備え、更に、ＯＮにしたときハンドル信号発信器をＡ／Ｄコンバータ１９に接続するようにする切り替えリレースイッチ２３を備えるインターフェース１８を構成する。インターフェース１８の切り替えリレースイッチ２３をハンドル信号発信器９と制御部６内の位置決め回路１４に接続させるようにする。
【解決手段】ハンドル信号発信器９からの直線形信号をデジタル数値として読み取るＡ／Ｄコンバータ１９と、該デジタル数値を実角度に関数演算して、オートパイロット装置１７から送られる船舶を目的の方位に保針させるためのデジタル角度信号を加減算演算してプロペラ旋回式推進機角度を決定し、直線形信号に関数演算するＣＰＵ演算処理装置２０と、該直線形信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータ２１を有するマイクロコンピュータ２２を備え、更に、ＯＮにしたときハンドル信号発信器をＡ／Ｄコンバータ１９に接続するようにする切り替えリレースイッチ２３を備えるインターフェース１８を構成する。インターフェース１８の切り替えリレースイッチ２３をハンドル信号発信器９と制御部６内の位置決め回路１４に接続させるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操縦装置による通常のプロペラ旋回式推進機動作とオートパイロット装置を
用いたオートパイロットによるプロペラ旋回式推進機動作で船舶を目的の方位に航行させ
るようにするプロペラ旋回式推進機の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロペラ旋回式推進機を制御して船体の推進方向を所望の方向に設定する場合に、オー
トパイロット装置により設定した方位を操縦装置に触れずに保持しながら自動的に航行す
るようにしたプロペラ旋回式推進機の制御装置は、既に提案されている。
【０００３】
従来のプロペラ旋回式推進機の制御装置の一例を示すと、図３（イ）（ロ）（ハ）に示
す如きのものがある。
【０００４】
すなわち、図３（イ）は従来知られているプロペラ旋回式推進機の制御装置を概略的に
示すもので、船舶２の船尾部の左右両側部に設けてある２基のプロペラ旋回式推進機１は
、図示してない主機の略水平な駆動軸に連動する垂直軸１ａと、該垂直軸１ａを中心に船
体の外で３６０度旋回することができるようにしてある筐体（図示せず）と、該筐体の中
に設けられて上記垂直軸１ａに連動する略水平な推進軸１ｂと、推進軸１ｂに設けられて
筐体の外で回転するプロペラ１ｃとを有し、主機の駆動を、駆動軸から垂直軸１ａ、推進
軸１ｂに伝えてプロペラ１ｃを回転させるようにしてある。又、プロペラ旋回式推進機１
は、駆動装置である油圧装置（傾転ポンプ、油圧モータ、サーボ弁）により垂直軸１ａを
中心に３６０度旋回させられるようにしてあり、これにより船体の推進方向が所望の方向
に設定され、２基のプロペラ旋回式推進機１の角度によって、船舶２の急旋回、一点旋回
、急速前後進、横すべり、微速航行等の操船を容易に行うことができるようにしてある。
【０００５】
因に、図３（ロ）は船舶２を前進させる通常運転状態を、図３（ハ）はプロペラ旋回式
推進機１をハの字状にして船舶２を前進させる微速運転状態を示している。
【０００６】
図４は従来知られているプロペラ旋回式推進機の制御装置の詳細を示すもので、船舶２
（図３参照）に設けられたプロペラ旋回式推進機１を旋回させるようにする上記駆動装置
のサーボ弁のコイル３と、プロペラ旋回式推進機１の方向を検出してｓｉｎ、ｃｏｓ信号
を出力する追従発信器４と、プロペラ旋回式推進機の方向が設定されてこれに対応するｓ
ｉｎ、ｃｏｓ信号を出力する操縦部５と、操縦部５からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号と上記追従
発信器からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号との偏差が０となるように上記駆動装置を制御する制御
部６と、設定した方位を操縦装置に触れずに保持しながら自動的に航行するための装置で
あって、設定方位に対して船舶２の進路を補正するための線形の角度信号を出力するオー
トパイロット装置７と、インターフェース８とからなる構成としてある。
【０００７】
上記構成における操縦部５は、ｓｉｎ、ｃｏｓポテンショメータがハンドル信号発信器
９として設けられており、該ハンドル信号発信器９は、設定されたプロペラ旋回式推進機
１の推進方向に対応するｓｉｎ、ｃｏｓ信号を出力するようにしてある。
【０００８】
又、インターフェース８は、オートパイロット装置７からの線形の角度信号をデジタル
信号に変換して出力するＡ／Ｄコンバータ１０と、該Ａ／Ｄコンバータ１０がデジタル化
して出力した上記オートパイロット装置７からの角度信号をｓｉｎ、ｃｏｓ信号に変換す
るマイクロコントローラ１１と、該マイクロコントローラ１１が出力するｓｉｎ、ｃｏｓ
信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータ１２とを直列に接続して有する構成とし
てあると共に、上記操縦部５からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号が入力されるようになっていて、
該操縦部５のハンドル信号発信器９からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号と上記Ｄ／Ａコンバータ１
２からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号を選択的に切り替えて出力する切り替え手段１３を備えた構
成としてある。
【０００９】
更に、上記制御部６は、位置決め回路１４と出力アンプ１５とを備えた構成としてあり
、上記位置決め回路１４には、上記インターフェース８の切り替え手段１３の出力側とプ
ロペラ旋回式推進機１の追従発信器４が接続されていて、インターフェース８の切り替え
手段１３が通常運転に設定されているときに、ハンドル信号発信器９から出力されるｓｉ
ｎ、ｃｏｓ信号が位置決め回路１４に入力されるようにしてある。又、上記ハンドル信号
発信器９からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号と追従発信器４からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号との偏差が
位置決め回路１４で算出され、出力アンプ１５に出力され、出力アンプ１５は、上記偏差
が零となるように駆動装置としての油圧装置のサーボ弁のコイル３に調整電流を与えるこ
とにより傾転ポンプの傾転斜板を調整して傾転ポンプを制御し、プロペラ旋回式推進機を
旋回させるようにしてある。
【００１０】
上記構成としてある従来のプロペラ旋回式推進機の制御装置によりプロペラ旋回式推進
機１の位置決めを行うときは、現在のプロペラ旋回式推進機１の位置（角度）と操縦部５
のハンドルの位置を示す信号を、ｓｉｎ、ｃｏｓポテンショメータである追従発信器４と
ハンドル信号発信器９から受け、それらの信号の偏差が零となるように傾転ポンプの傾転
斜板を動かすことによって行うようにしてある。
【００１１】
又、船舶２を微速運転させるために、インターフェース８のＡ／Ｄコンバータ１０に、
微速運転（ハ字運転）の角度設定信号を線形の角度信号として出力するポテンショメータ
１６を接続し、この角度設定信号をオートパイロット装置７からの角度信号に加算した後
にｓｉｎ、ｃｏｓ信号に変換して制御部６に与えるようにして、オートパイロット時も微
速運転ができるようにしてある（たとえば、特許文献１参照）。
【００１２】
【特許文献１】特許第３５２７０４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところが、上記特許文献１に記載されたものは、インターフェース８の切り替え手段１
３が、操縦部５からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号とＤ／Ａコンバータ１２からのｓｉｎ、ｃｏｓ
信号を選択的に制御部６に送るようにしてあるものであるため、図４に示す如く切り替え
手段１３をオートパイロット側に切り替えて設定することにより、オートパイロット装置
７で設定された方位を保持しながら自動的に運行される、いわゆるオートパイロット運転
が可能であるが、この状態のときは、操縦部５のハンドル信号発信器９からのｓｉｎ、ｃ
ｏｓ信号は、制御部６の位置決め回路１４には入力されない。そのため、突然の障害物の
発生時等にハンドル信号発信器９にて操舵しようとする場合は、切り替え手段１３を元に
戻す、すなわち、ハンドル信号発信器９側に切り替え手段１３を切り替えなければならず
、オートパイロット運転中に突然の障害物発生時に対応できないおそれがある。又、イン
ターフェース８に配置されているＡ／Ｄコンバータ１０は、オートパイロット装置７から
の線形の角度信号をデジタル信号に変換して出力するものとしてあり、ハンドル信号発信
器９からの信号をデジタル信号に変換するようにＡ／Ｄコンバータを配置することはでき
ないものである。更に、特許文献１に記載されたものは、船舶の微速運転の際、ハ字角設
定信号ポテンショメータ１６に設定されたハ字角設定信号をＡ／Ｄコンバータ１０でデジ
タル信号に変換されて出力されるようにしてあって、上記ハ字角設定信号ポテンショメー
タ１６は必要不可欠のものとされている。
【００１４】
そこで、本発明は、オートパイロット航行中でもハンドル信号発信器により操舵できる
ようにして、オートパイロットによる自動航行中に突然の障害物出現があってもハンドル
信号発信器による操舵に切り替え手段を切り替える必要がないようにし、更に、微速運転
や後進運転等もハンドル信号発信器による位置設定で微速オートパイロットや後進オート
パイロットができるようにするプロペラ旋回式推進機の制御装置を提供しようとするもの
である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上記課題を解決するために、駆動装置により旋回させられるようにして船舶
に設けられたプロペラ旋回式推進機の旋回方向の位置を検出してそれに対応する信号を出
力する追従発信器と、上記プロペラ旋回式推進機の推進方向を任意に設定できるハンドル
信号発信器を設けている操縦部と、該操縦部からの信号と上記追従発信器からの信号の偏
差を求めて偏差が零となるように上記プロペラ旋回式推進機の旋回を補正するようにする
制御部とが備えられているプロペラ旋回式推進機の制御装置において、上記操縦部のハン
ドル信号発信器からの命令信号をデジタル数値として読み取るＡ／Ｄコンバータと、該Ａ
／Ｄコンバータで読み取られたデジタル数値を実角度に関数演算し、船舶を目的の方位に
保針させるためのデジタル角度信号を通信するオートパイロット装置から送られるデジタ
ル角度信号を加減算演算してプロペラ旋回式推進機角度を決定すると共に、決定されたプ
ロペラ旋回式推進機角度を関数形信号又は直線形信号へ変換するよう更に関数演算するＣ
ＰＵ演算処理装置と、該ＣＰＵ演算処理装置からの信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ
コンバータとを有するマイクロコンピュータを備え、更に、ＯＮ、ＯＦＦに切り替えられ
るようにしてあって、ＯＮにしたとき上記ハンドル信号発信器からの関数形信号又は直線
形信号をＡ／Ｄコンバータでデジタル数値として読み取れるようにしてＤ／Ａコンバータ
の出力が上記制御部内の位置決め回路へ送られるようにすると共に、ＯＦＦにしたとき上
記ハンドル信号発信器からの関数形信号又は直線形信号がそのまま上記制御部内の位置決
め回路へ送られるようにしてある切り替えリレースイッチを備えたインターフェースを装
備させるようにした構成とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のプロペラ旋回式推進機の制御装置によれば、操縦部のハンドル信号発信器から
の命令関数形信号又は直線形信号をデジタル数値として読み取るＡ／Ｄコンバータと、該
Ａ／Ｄコンバータで読み取られたデジタル数値を実角度に関数演算した後、これに、船舶
を目的の方位に保針させるためのデジタル角度信号を通信するオートパイロット装置から
送られるデジタル角度信号を加減算演算してプロペラ旋回式推進機角度を決定すると共に
、決定されたプロペラ旋回式推進機角度を関数形信号又は直線形信号へ変換するよう更に
関数演算するＣＰＵ演算処理装置と、該ＣＰＵ演算処理装置からの信号をアナログ関数形
信号又は直線形信号へ変換するＤ／Ａコンバータとを有するマイクロコンピュータを備え
、更に、ＯＮ、ＯＦＦに切り替えられるようにしてあって、ＯＮにしたとき上記ハンドル
信号発信器からの関数形信号又は直線形信号をＡ／Ｄコンバータでデジタル数値として読
み取れるようにしてＤ／Ａコンバータの出力が上記制御部内の位置決め回路へ送られるよ
うにすると共に、ＯＦＦにしたとき上記ハンドル信号発信器からの関数形信号又は直線形
信号がそのまま上記制御部内の位置決め回路へ送られるようにしてある切り替えリレース
イッチを備えたインターフェースを、船舶に搭載されるハンドル信号発信器による操縦部
、制御部に接続して使用するようにしてあるので、次の如き優れた効果を奏し得る。
【００１７】
（１）オートパイロット装置を使用しない場合は、上記操縦部におけるハンドル信号発信
器からの関数形信号又は直線形信号をそのまま制御部内の位置決め回路に入力されること
により通常の運転動作が得られ、オートパイロット装置を使用する場合は、上記ハンドル
信号発信器からの関数形信号又は直線形信号がＡ／Ｄコンバータでデジタル数値として読
み取られてから、ＣＰＵ演算処理装置で、上記読み取られたデジタル数値を実角度に関数
演算した後、オートパイロット装置から送られる保針のためのデジタル角度信号を加減算
演算してプロペラ旋回式推進機角度を決定することができるようにしてあるので、この角
度を信号に変換してアナログ信号として制御部の位置決め回路に入力することにより、ハ
ンドル信号発信器による運転中もオートパイロットによる運転動作が得られることになる
。
（２）上記（１）により、切り替えリレースイッチの切り替えによりハンドル信号発信器
がどの位置からでもオートパイロットによる運転動作が可能であり、又、オートパイロッ
ト航行中でも常にハンドル信号発信器により操舵が可能であるため、オートパイロット運
転時に突然の障害物出現があってもハンドル信号発信器により容易に回避させることがで
きる。
（３）上記のようにハンドル信号発信器がどの位置からでもオートパイロット動作が可能
であることから、微速運転の際はハンドル信号発信器を微速位置（ハの字）にするだけで
微速オートパイロットが可能であり、従来必要としていたハの字運転の角度設定信号を線
形の角度信号として出力するポテンショメータをインターフェースに接続する必要性をな
くすことができる。又、後進自動の際には、ハンドル信号発信器を後進位置にするだけで
後進オートパイロットが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は直線形信号制御タイプの船に適用するようにした本発明の実施の一形態を示すも
ので、図４に示したプロペラ旋回式推進機の制御装置と同様に、プロペラ旋回式推進機１
を駆動装置である油圧装置（船舶の主機によって駆動される傾転ポンプと、該傾転ポンプ
からの作動油でプロペラ旋回式推進機１を旋回させる油圧モータと、上記傾転ポンプの傾
転斜板を調整するシリンダと、このシリンダを制御するサーボ弁とを有する）で３６０度
旋回させることができるようにしてあり、且つ図４に示してある場合と同様に、プロペラ
旋回式推進機１に追従発信器４を設け、更に、操縦部５、制御部６を有する構成において
、上記操縦部５のハンドル信号発信器９によりオートパイロット航行中であっても常に操
舵できるようにしてあるインターフェース１８を備えた構成とする。
【００２０】
詳述すると、上記操縦部５を、直線形ポテンショメータがハンドル信号発信器９として
設けてある構成とすると共に、プロペラ旋回式推進機１に、直線形信号を出力する直線形
ポテンショメータが追従発信器４として設けてある構成としたものにおいて、船舶を目的
の方位に保針させるための角度信号がデジタル通信信号として送られるようにするオート
パイロット装置１７を備える。且つ上記操縦部５のハンドル信号発信器９からの命令信号
（直線形信号）をデジタル数値として読み取るＡ／Ｄコンバータ１９と、該Ａ／Ｄコンバ
ータ１９で読み取ったデジタル数値を実角度へ関数演算し、上記オートパイロット装置１
７から送られた保針のためのデジタル角度信号を加減算演算してプロペラ旋回式推進機角
度を決定し、該決定されたプロペラ旋回式推進機角度を直線形信号へ変換するよう更に関
数演算するＣＰＵ演算処理装置２０と、該ＣＰＵ演算処理装置２０からの信号をアナログ
信号に変換するＤ／Ａコンバータ２１とを有するマイクロコンピュータ２２を備え、更に
、ＯＮ、ＯＦＦに切り替えられるようにしてあって、ＯＮにしたときは、上記操縦部５に
おけるハンドル信号発信器９の出力ライン９ａを上記マイクロコンピュータ２２内のＡ／
Ｄコンバータ１９に接続させると共に、Ｄ／Ａコンバータ２１を制御部６内の位置決め回
路１４に接続させるようにし、又、ＯＦＦにしたときは、上記ハンドル信号発信器９の出
力ライン９ａを制御部６内の位置決め回路１４に接続させるようにしてある切り替えリレ
ースイッチ２３を備えた構成のインターフェース１８を構成する。該インターフェース１
８を、上記操縦部５と制御部６に接続できるように設け、操縦部５におけるハンドル信号
発信器９からの信号が常にインターフェース１８を経由するようにして、オートパイロッ
ト航行中でも常にハンドル信号発信器９により操舵できるようにする。
【００２１】
その他の構成は図４に示すものと同じであり、同一のものには同一符号が付してある。
【００２２】
船舶の建造時に既存の操縦部５と制御部６を所定位置に搭載して組み付けると共に、本
発明の特徴をなすインターフェース１８が組み付けられると、上記操縦部５のハンドル信
号発信器９の出力ライン９ａと制御部６内の位置決め回路１４とを、インターフェース１
８の切り替えリレースイッチ２３に接続しておくようにする。
【００２３】
上記構成において、船舶（たとえば、タグボート）を操舵するとき、オートパイロット
装置１７を使用しない場合は、切り替えリレースイッチ２３を図１に示す如くＯＦＦに切
り替え操作する。これにより、操縦部５のハンドル信号発信器９からの命令信号（直線形
信号）は、切り替えリレースイッチ２３を経てそのまま制御部６内の位置決め回路１４へ
送られる。該位置決め回路１４では、上記ハンドル信号発信器９から出力された直線形信
号と追従発信器４からの直線形信号との偏差が算出され、出力アンプ１５に出力される。
出力アンプ１５では、上記偏差が零となるように駆動装置としての油圧装置のサーボ弁の
コイル３に調整信号を与え、図４に示す従来の場合と同様に傾転ポンプの傾転斜板を制御
してプロペラ旋回式推進機１を旋回させるようにし、通常運転の動作が得られるようにす
る。
【００２４】
一方、オートパイロット装置１７を使用する場合は、切り替えリレースイッチ２３をＯ
Ｎに切り替え操作する。これにより、図１から明らかなように操縦部５のハンドル信号発
信器９から出力される命令信号（直線形信号）が切り替えリレースイッチ２３を介してマ
クロコンピュータ２２内のＡ／Ｄコンバータ１９へ直接入力され、該Ａ／Ｄコンバータ１
９にて上記ハンドル信号発信器９からの直線形信号がデジタル数値として読み取られる。
次に、上記Ａ／Ｄコンバータ１９で読み取られたデジタル数値はＣＰＵ演算処理装置２０
内で実角度へ関数演算された後、オートパイロット装置１７から送られた保針させるため
のデジタル角度信号が加減算演算されてプロペラ旋回式推進機角度が決定される。更に、
決定されたプロペラ旋回式推進機角度は、ＣＰＵ演算処理装置２０で直線形信号へ変換す
るよう関数演算される。その信号はＣＰＵ演算処理装置２０からＤ／Ａコンバータ２１を
経由してアナログ直線形信号に変換される。
【００２５】
Ｄ／Ａコンバータ２１で変換されたアナログ直線形信号は、ＯＮに切り替えられている
切り替えリレースイッチ２３を経て制御部６内の位置決め回路１４へ送られ、前記と同様
に追従発信器４からの直線形信号との偏差が位置決め回路１４で算出され、出力アンプ１
５へ出力され、上記偏差が零となるように、出力アンプ１５から油圧装置のサーボ弁のコ
イル３に調整信号が与えられる。これにより油圧装置の動作でプロペラ旋回式推進機１が
旋回させられ、オートパイロット装置１７によるプロペラ旋回式推進機動作が得られるこ
とになる。
【００２６】
本発明においては、切り替えリレースイッチ２３をＯＮにしてオートパイロット装置１
７を使用するようにしたときは、ハンドル信号発信器９から出力された直線形信号をイン
ターフェース１８内のＡ／Ｄコンバータ１９へ入力してデジタル数値として読み取らせ、
該Ａ／Ｄコンバータ１９で読み取ったデジタル数値をＣＰＵ演算処理装置２０内で実角度
へ関数演算した後、オートパイロット装置１７から送られたデジタル角度信号を加減算演
算してプロペラ旋回式推進機角度を決定させるようにしてあるため、ハンドル信号発信器
９により操舵を行っているときにオートパイロット装置１７による運転動作とすることが
でき、又、オートパイロット装置１７による運転動作中でもハンドル信号発信器９により
操舵を可能とすることができる。そのため、ハンドル信号発信器９がどの位置からでもオ
ートパイロット動作が可能であり、オートパイロット装置１７による運転動作中でも常に
ハンドル信号発信器９により操舵できる。これにより、オートパイロット運転動作中に、
突然の障害物の発生に際してもハンドル信号発信器９による操船により容易に回避させる
ことができることになる。
【００２７】
又、上記のように、ハンドル信号発信器９がどの位置からでもオートパイロット運転動
作可能であることから、たとえば、微速運転を行う際は、ハンドル信号発信器９を微速位
置（ハの字）にするだけで微速オートパイロット運転を可能にすることができる。更に、
オートパイロット運転で後進させようとする際は、ハンドル信号発信器９を後進位置にす
る操作のみで容易に後進オートパイロット運転とすることもでき、プロペラ旋回式推進機
１を３６０度の任意の角度位置に設定した特殊な操船を行わせることができる。
【００２８】
次に、本発明のプロペラ旋回式推進機の制御装置は、関数形信号制御タイプの船にも容
易に適用することができる。
【００２９】
関数形信号制御タイプの船に適用する場合は、既に船舶に装備されていて操縦部５のハ
ンドル信号発信器９により操舵するようにしてある構成に、上記インターフェース１８を
用い、既に使用されている操縦部５のハンドル信号発信器９の出力ライン９ａと制御部６
内の位置決め回路１４とを、インターフェース１８の切り替えリレースイッチ２３に接続
するようにすればよい。これにより、該切り替えリレースイッチ２３をＯＮ、ＯＦＦに切
り替え操作するのみでオートパイロット装置１７を使用しない通常の運転動作のほかに、
オートパイロット装置１７を使用するオートパイロット運転動作を行わせるものとするこ
とができ、更に、図１に示す実施の形態の場合と同様に、関数形信号制御タイプの船に装
備されて使用されていたハンドル信号発信器９により微速や後進等の特殊な操船を行わせ
ることができる。
【００３０】
図２では関数形信号制御タイプの船に装備されている操縦部５、制御部６に本発明の特
徴をなすインターフェース１８を用い、既に使用されている操縦部５のハンドル信号発信
器９の出力ライン９ａと制御部６内の位置決め回路１４とを、インターフェース１８の切
り替えリレースイッチ２３に接続することにより、関数形信号制御タイプの船をオートパ
イロット航行できるようにしたものにおいて、プロペラ旋回式推進機１の追従発信器４は
、関数形信号を出力する関数形ポテンショメータを用いて、該追従発信器４が、プロペラ
旋回式推進機１の旋回方向の位置を検出すると、それに対応した関数形信号を出すように
してあるものとする。又、操縦部５は、関数形ポテンショメータがハンドル信号発信器９
として設けてあるようにしたものに、インターフェース１８を接続させた実施の形態を示
すものである。
【００３１】
すなわち、上記のように、プロペラ旋回式推進機１には、関数形信号を出力する関数形
ポテンショメータが追従発信器４として設けられ、操縦部５は、関数形ポテンショメータ
がハンドル信号発信器９として設けてあり、又、制御部６は、位置決め回路１４と出力ア
ンプ１５を有するものとしてあるものにおいて、インターフェース１８を装備して、該イ
ンターフェース１８の切り替えリレースイッチ２３を、上記操縦部５のハンドル信号発信
器９の出力ライン９ａと制御部６内の位置決め回路１４に接続させるようにする。
【００３２】
上記インターフェース１８は、図１に示したものと同様に、Ａ／Ｄコンバータ１９ａと
ＣＰＵ演算処理装置２０ａとＤ／Ａコンバータ２１ａを有するマイクロコンピュータ２２
を備えているが、上記Ａ／Ｄコンバータ１９ａは、操縦部５のハンドル信号発信器９から
出力される命令信号（関数形信号）をデジタル数値として読み取るものとしてある。上記
ＣＰＵ演算処理装置２０ａは、上記Ａ／Ｄコンバータ１９ａで読み取ったデジタル数値を
実角度に関数演算すると共に、デジタル角度信号を通信するオートパイロット装置１７か
らのデジタル角度信号を、上記関数演算された実角度と加減算演算してプロペラ旋回式推
進機角度を決定し、決定されたプロペラ旋回式推進機角度を関数形信号へ変換するよう更
に関数演算するようにしてある。上記Ｄ／Ａコンバータ２１ａは、ＣＰＵ演算処理装置２
０ａからの信号をアナログ関数形信号に変換し、変換されたアナログ関数形信号を、ＯＮ
に切り替えてある切り替えリレースイッチ２３を経て制御部５内の位置決め回路１４へ出
力するようにしてある。
【００３３】
この実施の形態によれば、図１に示す実施の形態の場合と同様に、オートパイロット装
置１７を使用しない場合のハンドル信号発信器９による通常の運転動作と、オートパイロ
ット装置１７を使用した場合のオートパイロットによるプロペラ旋回式推進機動作とが可
能で、オートパイロット航行中においてもハンドル信号発信器９による操船ができるよう
になる。
【００３４】
すなわち、オートパイロット装置１７を使用しない場合は、切り替えリレースイッチ２
３をＯＦＦに切り替えることにより、ハンドル信号発信器９からの命令信号（関数形信号
）は、そのまま制御部６内の位置決め回路１４へ送れることになる。これにより、通常の
運転動作が得られる。
【００３５】
一方、オートパイロット装置１７を使用する場合は、切り替えリレースイッチ２３をＯ
Ｎに切り替えることにより、ハンドル信号発信器９からの命令信号（関数形信号）は、イ
ンターフェース１８のマイクロコンピュータ２２内のＡ／Ｄコンバータ１９ａでデジタル
数値として読み取られる。又、オートパイロット装置１７の使用により、該オートパイロ
ット装置１７から船舶を目的の方位に保針させるための角度信号がデジタル通信信号とし
てインターフェース１８のマイクロコンピュータ２２内のＣＰＵ演算処理装置２０ａに送
られる。該ＣＰＵ演算処理装置２０ａでは、上記Ａ／Ｄコンバータ１９ａで読み取ったデ
ジタル数値を実角度に関数演算して、上記オートパイロット装置１７から送られた保針さ
せるためのデジタル角度信号と加減算演算してプロペラ旋回式推進機角度を決定するよう
にし、更に、決定されたプロペラ旋回式推進機角度を関数形信号へ変換するよう関数演算
を行う。ＣＰＵ演算処理装置２０ａからの信号は、Ｄ／Ａコンバータ２１ａでアナログ信
号に変換されて出力され、アナログ関数形信号が切り替えリレースイッチ２３を経て制御
部６内の位置決め回路１４へ送られることになる。これにより、オートパイロットによる
プロペラ旋回式推進機動作が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明のプロペラ旋回式推進機の制御装置の実施の一形態を示す制御ブロック図である。
【図２】本発明のプロペラ旋回式推進機の制御装置の実施の他の形態を示す制御ブロック図である。
【図３】従来のプロペラ旋回式推進機の制御装置におけるプロペラ旋回式推進機の概要を示すもので、（イ）は概略平面図、（ロ）は通常運転状態を示す平面図、（ハ）は微速運転状態を示す平面図である。
【図４】従来のプロペラ旋回式推進機の制御装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ プロペラ旋回式推進機
４ 追従発信器
５ 操縦部
６ 制御部
９ ハンドル信号発信器
１４ 位置決め回路
１５ 出力アンプ
１７ オートパイロット装置
１８ インターフェース
１９，１９ａ Ａ／Ｄコンバータ
２０，２０ａ ＣＰＵ演算処理装置
２１，２１ａ Ｄ／Ａコンバータ
２２ マイクロコンピュータ
２３ 切り替えリレースイッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操縦装置による通常のプロペラ旋回式推進機動作とオートパイロット装置を
用いたオートパイロットによるプロペラ旋回式推進機動作で船舶を目的の方位に航行させ
るようにするプロペラ旋回式推進機の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロペラ旋回式推進機を制御して船体の推進方向を所望の方向に設定する場合に、オー
トパイロット装置により設定した方位を操縦装置に触れずに保持しながら自動的に航行す
るようにしたプロペラ旋回式推進機の制御装置は、既に提案されている。
【０００３】
従来のプロペラ旋回式推進機の制御装置の一例を示すと、図３（イ）（ロ）（ハ）に示
す如きのものがある。
【０００４】
すなわち、図３（イ）は従来知られているプロペラ旋回式推進機の制御装置を概略的に
示すもので、船舶２の船尾部の左右両側部に設けてある２基のプロペラ旋回式推進機１は
、図示してない主機の略水平な駆動軸に連動する垂直軸１ａと、該垂直軸１ａを中心に船
体の外で３６０度旋回することができるようにしてある筐体（図示せず）と、該筐体の中
に設けられて上記垂直軸１ａに連動する略水平な推進軸１ｂと、推進軸１ｂに設けられて
筐体の外で回転するプロペラ１ｃとを有し、主機の駆動を、駆動軸から垂直軸１ａ、推進
軸１ｂに伝えてプロペラ１ｃを回転させるようにしてある。又、プロペラ旋回式推進機１
は、駆動装置である油圧装置（傾転ポンプ、油圧モータ、サーボ弁）により垂直軸１ａを
中心に３６０度旋回させられるようにしてあり、これにより船体の推進方向が所望の方向
に設定され、２基のプロペラ旋回式推進機１の角度によって、船舶２の急旋回、一点旋回
、急速前後進、横すべり、微速航行等の操船を容易に行うことができるようにしてある。
【０００５】
因に、図３（ロ）は船舶２を前進させる通常運転状態を、図３（ハ）はプロペラ旋回式
推進機１をハの字状にして船舶２を前進させる微速運転状態を示している。
【０００６】
図４は従来知られているプロペラ旋回式推進機の制御装置の詳細を示すもので、船舶２
（図３参照）に設けられたプロペラ旋回式推進機１を旋回させるようにする上記駆動装置
のサーボ弁のコイル３と、プロペラ旋回式推進機１の方向を検出してｓｉｎ、ｃｏｓ信号
を出力する追従発信器４と、プロペラ旋回式推進機の方向が設定されてこれに対応するｓ
ｉｎ、ｃｏｓ信号を出力する操縦部５と、操縦部５からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号と上記追従
発信器からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号との偏差が０となるように上記駆動装置を制御する制御
部６と、設定した方位を操縦装置に触れずに保持しながら自動的に航行するための装置で
あって、設定方位に対して船舶２の進路を補正するための線形の角度信号を出力するオー
トパイロット装置７と、インターフェース８とからなる構成としてある。
【０００７】
上記構成における操縦部５は、ｓｉｎ、ｃｏｓポテンショメータがハンドル信号発信器
９として設けられており、該ハンドル信号発信器９は、設定されたプロペラ旋回式推進機
１の推進方向に対応するｓｉｎ、ｃｏｓ信号を出力するようにしてある。
【０００８】
又、インターフェース８は、オートパイロット装置７からの線形の角度信号をデジタル
信号に変換して出力するＡ／Ｄコンバータ１０と、該Ａ／Ｄコンバータ１０がデジタル化
して出力した上記オートパイロット装置７からの角度信号をｓｉｎ、ｃｏｓ信号に変換す
るマイクロコントローラ１１と、該マイクロコントローラ１１が出力するｓｉｎ、ｃｏｓ
信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータ１２とを直列に接続して有する構成とし
てあると共に、上記操縦部５からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号が入力されるようになっていて、
該操縦部５のハンドル信号発信器９からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号と上記Ｄ／Ａコンバータ１
２からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号を選択的に切り替えて出力する切り替え手段１３を備えた構
成としてある。
【０００９】
更に、上記制御部６は、位置決め回路１４と出力アンプ１５とを備えた構成としてあり
、上記位置決め回路１４には、上記インターフェース８の切り替え手段１３の出力側とプ
ロペラ旋回式推進機１の追従発信器４が接続されていて、インターフェース８の切り替え
手段１３が通常運転に設定されているときに、ハンドル信号発信器９から出力されるｓｉ
ｎ、ｃｏｓ信号が位置決め回路１４に入力されるようにしてある。又、上記ハンドル信号
発信器９からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号と追従発信器４からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号との偏差が
位置決め回路１４で算出され、出力アンプ１５に出力され、出力アンプ１５は、上記偏差
が零となるように駆動装置としての油圧装置のサーボ弁のコイル３に調整電流を与えるこ
とにより傾転ポンプの傾転斜板を調整して傾転ポンプを制御し、プロペラ旋回式推進機を
旋回させるようにしてある。
【００１０】
上記構成としてある従来のプロペラ旋回式推進機の制御装置によりプロペラ旋回式推進
機１の位置決めを行うときは、現在のプロペラ旋回式推進機１の位置（角度）と操縦部５
のハンドルの位置を示す信号を、ｓｉｎ、ｃｏｓポテンショメータである追従発信器４と
ハンドル信号発信器９から受け、それらの信号の偏差が零となるように傾転ポンプの傾転
斜板を動かすことによって行うようにしてある。
【００１１】
又、船舶２を微速運転させるために、インターフェース８のＡ／Ｄコンバータ１０に、
微速運転（ハ字運転）の角度設定信号を線形の角度信号として出力するポテンショメータ
１６を接続し、この角度設定信号をオートパイロット装置７からの角度信号に加算した後
にｓｉｎ、ｃｏｓ信号に変換して制御部６に与えるようにして、オートパイロット時も微
速運転ができるようにしてある（たとえば、特許文献１参照）。
【００１２】
【特許文献１】特許第３５２７０４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところが、上記特許文献１に記載されたものは、インターフェース８の切り替え手段１
３が、操縦部５からのｓｉｎ、ｃｏｓ信号とＤ／Ａコンバータ１２からのｓｉｎ、ｃｏｓ
信号を選択的に制御部６に送るようにしてあるものであるため、図４に示す如く切り替え
手段１３をオートパイロット側に切り替えて設定することにより、オートパイロット装置
７で設定された方位を保持しながら自動的に運行される、いわゆるオートパイロット運転
が可能であるが、この状態のときは、操縦部５のハンドル信号発信器９からのｓｉｎ、ｃ
ｏｓ信号は、制御部６の位置決め回路１４には入力されない。そのため、突然の障害物の
発生時等にハンドル信号発信器９にて操舵しようとする場合は、切り替え手段１３を元に
戻す、すなわち、ハンドル信号発信器９側に切り替え手段１３を切り替えなければならず
、オートパイロット運転中に突然の障害物発生時に対応できないおそれがある。又、イン
ターフェース８に配置されているＡ／Ｄコンバータ１０は、オートパイロット装置７から
の線形の角度信号をデジタル信号に変換して出力するものとしてあり、ハンドル信号発信
器９からの信号をデジタル信号に変換するようにＡ／Ｄコンバータを配置することはでき
ないものである。更に、特許文献１に記載されたものは、船舶の微速運転の際、ハ字角設
定信号ポテンショメータ１６に設定されたハ字角設定信号をＡ／Ｄコンバータ１０でデジ
タル信号に変換されて出力されるようにしてあって、上記ハ字角設定信号ポテンショメー
タ１６は必要不可欠のものとされている。
【００１４】
そこで、本発明は、オートパイロット航行中でもハンドル信号発信器により操舵できる
ようにして、オートパイロットによる自動航行中に突然の障害物出現があってもハンドル
信号発信器による操舵に切り替え手段を切り替える必要がないようにし、更に、微速運転
や後進運転等もハンドル信号発信器による位置設定で微速オートパイロットや後進オート
パイロットができるようにするプロペラ旋回式推進機の制御装置を提供しようとするもの
である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上記課題を解決するために、駆動装置により旋回させられるようにして船舶
に設けられたプロペラ旋回式推進機の旋回方向の位置を検出してそれに対応する信号を出
力する追従発信器と、上記プロペラ旋回式推進機の推進方向を任意に設定できるハンドル
信号発信器を設けている操縦部と、該操縦部からの信号と上記追従発信器からの信号の偏
差を求めて偏差が零となるように上記プロペラ旋回式推進機の旋回を補正するようにする
制御部とが備えられているプロペラ旋回式推進機の制御装置において、上記操縦部のハン
ドル信号発信器からの命令信号をデジタル数値として読み取るＡ／Ｄコンバータと、該Ａ
／Ｄコンバータで読み取られたデジタル数値を実角度に関数演算し、船舶を目的の方位に
保針させるためのデジタル角度信号を通信するオートパイロット装置から送られるデジタ
ル角度信号を加減算演算してプロペラ旋回式推進機角度を決定すると共に、決定されたプ
ロペラ旋回式推進機角度を関数形信号又は直線形信号へ変換するよう更に関数演算するＣ
ＰＵ演算処理装置と、該ＣＰＵ演算処理装置からの信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ
コンバータとを有するマイクロコンピュータを備え、更に、ＯＮ、ＯＦＦに切り替えられ
るようにしてあって、ＯＮにしたとき上記ハンドル信号発信器からの関数形信号又は直線
形信号をＡ／Ｄコンバータでデジタル数値として読み取れるようにしてＤ／Ａコンバータ
の出力が上記制御部内の位置決め回路へ送られるようにすると共に、ＯＦＦにしたとき上
記ハンドル信号発信器からの関数形信号又は直線形信号がそのまま上記制御部内の位置決
め回路へ送られるようにしてある切り替えリレースイッチを備えたインターフェースを装
備させるようにした構成とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のプロペラ旋回式推進機の制御装置によれば、操縦部のハンドル信号発信器から
の命令関数形信号又は直線形信号をデジタル数値として読み取るＡ／Ｄコンバータと、該
Ａ／Ｄコンバータで読み取られたデジタル数値を実角度に関数演算した後、これに、船舶
を目的の方位に保針させるためのデジタル角度信号を通信するオートパイロット装置から
送られるデジタル角度信号を加減算演算してプロペラ旋回式推進機角度を決定すると共に
、決定されたプロペラ旋回式推進機角度を関数形信号又は直線形信号へ変換するよう更に
関数演算するＣＰＵ演算処理装置と、該ＣＰＵ演算処理装置からの信号をアナログ関数形
信号又は直線形信号へ変換するＤ／Ａコンバータとを有するマイクロコンピュータを備え
、更に、ＯＮ、ＯＦＦに切り替えられるようにしてあって、ＯＮにしたとき上記ハンドル
信号発信器からの関数形信号又は直線形信号をＡ／Ｄコンバータでデジタル数値として読
み取れるようにしてＤ／Ａコンバータの出力が上記制御部内の位置決め回路へ送られるよ
うにすると共に、ＯＦＦにしたとき上記ハンドル信号発信器からの関数形信号又は直線形
信号がそのまま上記制御部内の位置決め回路へ送られるようにしてある切り替えリレース
イッチを備えたインターフェースを、船舶に搭載されるハンドル信号発信器による操縦部
、制御部に接続して使用するようにしてあるので、次の如き優れた効果を奏し得る。
【００１７】
（１）オートパイロット装置を使用しない場合は、上記操縦部におけるハンドル信号発信
器からの関数形信号又は直線形信号をそのまま制御部内の位置決め回路に入力されること
により通常の運転動作が得られ、オートパイロット装置を使用する場合は、上記ハンドル
信号発信器からの関数形信号又は直線形信号がＡ／Ｄコンバータでデジタル数値として読
み取られてから、ＣＰＵ演算処理装置で、上記読み取られたデジタル数値を実角度に関数
演算した後、オートパイロット装置から送られる保針のためのデジタル角度信号を加減算
演算してプロペラ旋回式推進機角度を決定することができるようにしてあるので、この角
度を信号に変換してアナログ信号として制御部の位置決め回路に入力することにより、ハ
ンドル信号発信器による運転中もオートパイロットによる運転動作が得られることになる
。
（２）上記（１）により、切り替えリレースイッチの切り替えによりハンドル信号発信器
がどの位置からでもオートパイロットによる運転動作が可能であり、又、オートパイロッ
ト航行中でも常にハンドル信号発信器により操舵が可能であるため、オートパイロット運
転時に突然の障害物出現があってもハンドル信号発信器により容易に回避させることがで
きる。
（３）上記のようにハンドル信号発信器がどの位置からでもオートパイロット動作が可能
であることから、微速運転の際はハンドル信号発信器を微速位置（ハの字）にするだけで
微速オートパイロットが可能であり、従来必要としていたハの字運転の角度設定信号を線
形の角度信号として出力するポテンショメータをインターフェースに接続する必要性をな
くすことができる。又、後進自動の際には、ハンドル信号発信器を後進位置にするだけで
後進オートパイロットが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は直線形信号制御タイプの船に適用するようにした本発明の実施の一形態を示すも
ので、図４に示したプロペラ旋回式推進機の制御装置と同様に、プロペラ旋回式推進機１
を駆動装置である油圧装置（船舶の主機によって駆動される傾転ポンプと、該傾転ポンプ
からの作動油でプロペラ旋回式推進機１を旋回させる油圧モータと、上記傾転ポンプの傾
転斜板を調整するシリンダと、このシリンダを制御するサーボ弁とを有する）で３６０度
旋回させることができるようにしてあり、且つ図４に示してある場合と同様に、プロペラ
旋回式推進機１に追従発信器４を設け、更に、操縦部５、制御部６を有する構成において
、上記操縦部５のハンドル信号発信器９によりオートパイロット航行中であっても常に操
舵できるようにしてあるインターフェース１８を備えた構成とする。
【００２０】
詳述すると、上記操縦部５を、直線形ポテンショメータがハンドル信号発信器９として
設けてある構成とすると共に、プロペラ旋回式推進機１に、直線形信号を出力する直線形
ポテンショメータが追従発信器４として設けてある構成としたものにおいて、船舶を目的
の方位に保針させるための角度信号がデジタル通信信号として送られるようにするオート
パイロット装置１７を備える。且つ上記操縦部５のハンドル信号発信器９からの命令信号
（直線形信号）をデジタル数値として読み取るＡ／Ｄコンバータ１９と、該Ａ／Ｄコンバ
ータ１９で読み取ったデジタル数値を実角度へ関数演算し、上記オートパイロット装置１
７から送られた保針のためのデジタル角度信号を加減算演算してプロペラ旋回式推進機角
度を決定し、該決定されたプロペラ旋回式推進機角度を直線形信号へ変換するよう更に関
数演算するＣＰＵ演算処理装置２０と、該ＣＰＵ演算処理装置２０からの信号をアナログ
信号に変換するＤ／Ａコンバータ２１とを有するマイクロコンピュータ２２を備え、更に
、ＯＮ、ＯＦＦに切り替えられるようにしてあって、ＯＮにしたときは、上記操縦部５に
おけるハンドル信号発信器９の出力ライン９ａを上記マイクロコンピュータ２２内のＡ／
Ｄコンバータ１９に接続させると共に、Ｄ／Ａコンバータ２１を制御部６内の位置決め回
路１４に接続させるようにし、又、ＯＦＦにしたときは、上記ハンドル信号発信器９の出
力ライン９ａを制御部６内の位置決め回路１４に接続させるようにしてある切り替えリレ
ースイッチ２３を備えた構成のインターフェース１８を構成する。該インターフェース１
８を、上記操縦部５と制御部６に接続できるように設け、操縦部５におけるハンドル信号
発信器９からの信号が常にインターフェース１８を経由するようにして、オートパイロッ
ト航行中でも常にハンドル信号発信器９により操舵できるようにする。
【００２１】
その他の構成は図４に示すものと同じであり、同一のものには同一符号が付してある。
【００２２】
船舶の建造時に既存の操縦部５と制御部６を所定位置に搭載して組み付けると共に、本
発明の特徴をなすインターフェース１８が組み付けられると、上記操縦部５のハンドル信
号発信器９の出力ライン９ａと制御部６内の位置決め回路１４とを、インターフェース１
８の切り替えリレースイッチ２３に接続しておくようにする。
【００２３】
上記構成において、船舶（たとえば、タグボート）を操舵するとき、オートパイロット
装置１７を使用しない場合は、切り替えリレースイッチ２３を図１に示す如くＯＦＦに切
り替え操作する。これにより、操縦部５のハンドル信号発信器９からの命令信号（直線形
信号）は、切り替えリレースイッチ２３を経てそのまま制御部６内の位置決め回路１４へ
送られる。該位置決め回路１４では、上記ハンドル信号発信器９から出力された直線形信
号と追従発信器４からの直線形信号との偏差が算出され、出力アンプ１５に出力される。
出力アンプ１５では、上記偏差が零となるように駆動装置としての油圧装置のサーボ弁の
コイル３に調整信号を与え、図４に示す従来の場合と同様に傾転ポンプの傾転斜板を制御
してプロペラ旋回式推進機１を旋回させるようにし、通常運転の動作が得られるようにす
る。
【００２４】
一方、オートパイロット装置１７を使用する場合は、切り替えリレースイッチ２３をＯ
Ｎに切り替え操作する。これにより、図１から明らかなように操縦部５のハンドル信号発
信器９から出力される命令信号（直線形信号）が切り替えリレースイッチ２３を介してマ
クロコンピュータ２２内のＡ／Ｄコンバータ１９へ直接入力され、該Ａ／Ｄコンバータ１
９にて上記ハンドル信号発信器９からの直線形信号がデジタル数値として読み取られる。
次に、上記Ａ／Ｄコンバータ１９で読み取られたデジタル数値はＣＰＵ演算処理装置２０
内で実角度へ関数演算された後、オートパイロット装置１７から送られた保針させるため
のデジタル角度信号が加減算演算されてプロペラ旋回式推進機角度が決定される。更に、
決定されたプロペラ旋回式推進機角度は、ＣＰＵ演算処理装置２０で直線形信号へ変換す
るよう関数演算される。その信号はＣＰＵ演算処理装置２０からＤ／Ａコンバータ２１を
経由してアナログ直線形信号に変換される。
【００２５】
Ｄ／Ａコンバータ２１で変換されたアナログ直線形信号は、ＯＮに切り替えられている
切り替えリレースイッチ２３を経て制御部６内の位置決め回路１４へ送られ、前記と同様
に追従発信器４からの直線形信号との偏差が位置決め回路１４で算出され、出力アンプ１
５へ出力され、上記偏差が零となるように、出力アンプ１５から油圧装置のサーボ弁のコ
イル３に調整信号が与えられる。これにより油圧装置の動作でプロペラ旋回式推進機１が
旋回させられ、オートパイロット装置１７によるプロペラ旋回式推進機動作が得られるこ
とになる。
【００２６】
本発明においては、切り替えリレースイッチ２３をＯＮにしてオートパイロット装置１
７を使用するようにしたときは、ハンドル信号発信器９から出力された直線形信号をイン
ターフェース１８内のＡ／Ｄコンバータ１９へ入力してデジタル数値として読み取らせ、
該Ａ／Ｄコンバータ１９で読み取ったデジタル数値をＣＰＵ演算処理装置２０内で実角度
へ関数演算した後、オートパイロット装置１７から送られたデジタル角度信号を加減算演
算してプロペラ旋回式推進機角度を決定させるようにしてあるため、ハンドル信号発信器
９により操舵を行っているときにオートパイロット装置１７による運転動作とすることが
でき、又、オートパイロット装置１７による運転動作中でもハンドル信号発信器９により
操舵を可能とすることができる。そのため、ハンドル信号発信器９がどの位置からでもオ
ートパイロット動作が可能であり、オートパイロット装置１７による運転動作中でも常に
ハンドル信号発信器９により操舵できる。これにより、オートパイロット運転動作中に、
突然の障害物の発生に際してもハンドル信号発信器９による操船により容易に回避させる
ことができることになる。
【００２７】
又、上記のように、ハンドル信号発信器９がどの位置からでもオートパイロット運転動
作可能であることから、たとえば、微速運転を行う際は、ハンドル信号発信器９を微速位
置（ハの字）にするだけで微速オートパイロット運転を可能にすることができる。更に、
オートパイロット運転で後進させようとする際は、ハンドル信号発信器９を後進位置にす
る操作のみで容易に後進オートパイロット運転とすることもでき、プロペラ旋回式推進機
１を３６０度の任意の角度位置に設定した特殊な操船を行わせることができる。
【００２８】
次に、本発明のプロペラ旋回式推進機の制御装置は、関数形信号制御タイプの船にも容
易に適用することができる。
【００２９】
関数形信号制御タイプの船に適用する場合は、既に船舶に装備されていて操縦部５のハ
ンドル信号発信器９により操舵するようにしてある構成に、上記インターフェース１８を
用い、既に使用されている操縦部５のハンドル信号発信器９の出力ライン９ａと制御部６
内の位置決め回路１４とを、インターフェース１８の切り替えリレースイッチ２３に接続
するようにすればよい。これにより、該切り替えリレースイッチ２３をＯＮ、ＯＦＦに切
り替え操作するのみでオートパイロット装置１７を使用しない通常の運転動作のほかに、
オートパイロット装置１７を使用するオートパイロット運転動作を行わせるものとするこ
とができ、更に、図１に示す実施の形態の場合と同様に、関数形信号制御タイプの船に装
備されて使用されていたハンドル信号発信器９により微速や後進等の特殊な操船を行わせ
ることができる。
【００３０】
図２では関数形信号制御タイプの船に装備されている操縦部５、制御部６に本発明の特
徴をなすインターフェース１８を用い、既に使用されている操縦部５のハンドル信号発信
器９の出力ライン９ａと制御部６内の位置決め回路１４とを、インターフェース１８の切
り替えリレースイッチ２３に接続することにより、関数形信号制御タイプの船をオートパ
イロット航行できるようにしたものにおいて、プロペラ旋回式推進機１の追従発信器４は
、関数形信号を出力する関数形ポテンショメータを用いて、該追従発信器４が、プロペラ
旋回式推進機１の旋回方向の位置を検出すると、それに対応した関数形信号を出すように
してあるものとする。又、操縦部５は、関数形ポテンショメータがハンドル信号発信器９
として設けてあるようにしたものに、インターフェース１８を接続させた実施の形態を示
すものである。
【００３１】
すなわち、上記のように、プロペラ旋回式推進機１には、関数形信号を出力する関数形
ポテンショメータが追従発信器４として設けられ、操縦部５は、関数形ポテンショメータ
がハンドル信号発信器９として設けてあり、又、制御部６は、位置決め回路１４と出力ア
ンプ１５を有するものとしてあるものにおいて、インターフェース１８を装備して、該イ
ンターフェース１８の切り替えリレースイッチ２３を、上記操縦部５のハンドル信号発信
器９の出力ライン９ａと制御部６内の位置決め回路１４に接続させるようにする。
【００３２】
上記インターフェース１８は、図１に示したものと同様に、Ａ／Ｄコンバータ１９ａと
ＣＰＵ演算処理装置２０ａとＤ／Ａコンバータ２１ａを有するマイクロコンピュータ２２
を備えているが、上記Ａ／Ｄコンバータ１９ａは、操縦部５のハンドル信号発信器９から
出力される命令信号（関数形信号）をデジタル数値として読み取るものとしてある。上記
ＣＰＵ演算処理装置２０ａは、上記Ａ／Ｄコンバータ１９ａで読み取ったデジタル数値を
実角度に関数演算すると共に、デジタル角度信号を通信するオートパイロット装置１７か
らのデジタル角度信号を、上記関数演算された実角度と加減算演算してプロペラ旋回式推
進機角度を決定し、決定されたプロペラ旋回式推進機角度を関数形信号へ変換するよう更
に関数演算するようにしてある。上記Ｄ／Ａコンバータ２１ａは、ＣＰＵ演算処理装置２
０ａからの信号をアナログ関数形信号に変換し、変換されたアナログ関数形信号を、ＯＮ
に切り替えてある切り替えリレースイッチ２３を経て制御部５内の位置決め回路１４へ出
力するようにしてある。
【００３３】
この実施の形態によれば、図１に示す実施の形態の場合と同様に、オートパイロット装
置１７を使用しない場合のハンドル信号発信器９による通常の運転動作と、オートパイロ
ット装置１７を使用した場合のオートパイロットによるプロペラ旋回式推進機動作とが可
能で、オートパイロット航行中においてもハンドル信号発信器９による操船ができるよう
になる。
【００３４】
すなわち、オートパイロット装置１７を使用しない場合は、切り替えリレースイッチ２
３をＯＦＦに切り替えることにより、ハンドル信号発信器９からの命令信号（関数形信号
）は、そのまま制御部６内の位置決め回路１４へ送れることになる。これにより、通常の
運転動作が得られる。
【００３５】
一方、オートパイロット装置１７を使用する場合は、切り替えリレースイッチ２３をＯ
Ｎに切り替えることにより、ハンドル信号発信器９からの命令信号（関数形信号）は、イ
ンターフェース１８のマイクロコンピュータ２２内のＡ／Ｄコンバータ１９ａでデジタル
数値として読み取られる。又、オートパイロット装置１７の使用により、該オートパイロ
ット装置１７から船舶を目的の方位に保針させるための角度信号がデジタル通信信号とし
てインターフェース１８のマイクロコンピュータ２２内のＣＰＵ演算処理装置２０ａに送
られる。該ＣＰＵ演算処理装置２０ａでは、上記Ａ／Ｄコンバータ１９ａで読み取ったデ
ジタル数値を実角度に関数演算して、上記オートパイロット装置１７から送られた保針さ
せるためのデジタル角度信号と加減算演算してプロペラ旋回式推進機角度を決定するよう
にし、更に、決定されたプロペラ旋回式推進機角度を関数形信号へ変換するよう関数演算
を行う。ＣＰＵ演算処理装置２０ａからの信号は、Ｄ／Ａコンバータ２１ａでアナログ信
号に変換されて出力され、アナログ関数形信号が切り替えリレースイッチ２３を経て制御
部６内の位置決め回路１４へ送られることになる。これにより、オートパイロットによる
プロペラ旋回式推進機動作が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明のプロペラ旋回式推進機の制御装置の実施の一形態を示す制御ブロック図である。
【図２】本発明のプロペラ旋回式推進機の制御装置の実施の他の形態を示す制御ブロック図である。
【図３】従来のプロペラ旋回式推進機の制御装置におけるプロペラ旋回式推進機の概要を示すもので、（イ）は概略平面図、（ロ）は通常運転状態を示す平面図、（ハ）は微速運転状態を示す平面図である。
【図４】従来のプロペラ旋回式推進機の制御装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ プロペラ旋回式推進機
４ 追従発信器
５ 操縦部
６ 制御部
９ ハンドル信号発信器
１４ 位置決め回路
１５ 出力アンプ
１７ オートパイロット装置
１８ インターフェース
１９，１９ａ Ａ／Ｄコンバータ
２０，２０ａ ＣＰＵ演算処理装置
２１，２１ａ Ｄ／Ａコンバータ
２２ マイクロコンピュータ
２３ 切り替えリレースイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動装置により旋回させられるようにして船舶に設けられたプロペラ旋回式推進機の旋
回方向の位置を検出してそれに対応する信号を出力する追従発信器と、上記プロペラ旋回
式推進機の推進方向を任意に設定できるハンドル信号発信器を設けている操縦部と、該操
縦部からの信号と上記追従発信器からの信号の偏差を求めて偏差が零となるように上記プ
ロペラ旋回式推進機の旋回を補正するようにする制御部とが備えられているプロペラ旋回
式推進機の制御装置において、上記操縦部のハンドル信号発信器からの命令信号をデジタ
ル数値として読み取るＡ／Ｄコンバータと、該Ａ／Ｄコンバータで読み取られたデジタル
数値を実角度に関数演算し、船舶を目的の方位に保針させるためのデジタル角度信号を通
信するオートパイロット装置から送られるデジタル角度信号を加減算演算してプロペラ旋
回式推進機角度を決定すると共に、決定されたプロペラ旋回式推進機角度を関数形信号又
は直線形信号へ変換するよう更に関数演算するＣＰＵ演算処理装置と、該ＣＰＵ演算処理
装置からの信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータとを有するマイクロコンピュ
ータを備え、更に、ＯＮ、ＯＦＦに切り替えられるようにしてあって、ＯＮにしたとき上
記ハンドル信号発信器からの関数形信号又は直線形信号をＡ／Ｄコンバータでデジタル数
値として読み取れるようにしてＤ／Ａコンバータの出力が上記制御部内の位置決め回路へ
送られるようにすると共に、ＯＦＦにしたとき上記ハンドル信号発信器からの関数形信号
又は直線形信号がそのまま上記制御部内の位置決め回路へ送られるようにしてある切り替
えリレースイッチを備えたインターフェースを装備させるようにしたことを特徴とするプ
ロペラ旋回式推進機の制御装置。
【請求項１】
駆動装置により旋回させられるようにして船舶に設けられたプロペラ旋回式推進機の旋
回方向の位置を検出してそれに対応する信号を出力する追従発信器と、上記プロペラ旋回
式推進機の推進方向を任意に設定できるハンドル信号発信器を設けている操縦部と、該操
縦部からの信号と上記追従発信器からの信号の偏差を求めて偏差が零となるように上記プ
ロペラ旋回式推進機の旋回を補正するようにする制御部とが備えられているプロペラ旋回
式推進機の制御装置において、上記操縦部のハンドル信号発信器からの命令信号をデジタ
ル数値として読み取るＡ／Ｄコンバータと、該Ａ／Ｄコンバータで読み取られたデジタル
数値を実角度に関数演算し、船舶を目的の方位に保針させるためのデジタル角度信号を通
信するオートパイロット装置から送られるデジタル角度信号を加減算演算してプロペラ旋
回式推進機角度を決定すると共に、決定されたプロペラ旋回式推進機角度を関数形信号又
は直線形信号へ変換するよう更に関数演算するＣＰＵ演算処理装置と、該ＣＰＵ演算処理
装置からの信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータとを有するマイクロコンピュ
ータを備え、更に、ＯＮ、ＯＦＦに切り替えられるようにしてあって、ＯＮにしたとき上
記ハンドル信号発信器からの関数形信号又は直線形信号をＡ／Ｄコンバータでデジタル数
値として読み取れるようにしてＤ／Ａコンバータの出力が上記制御部内の位置決め回路へ
送られるようにすると共に、ＯＦＦにしたとき上記ハンドル信号発信器からの関数形信号
又は直線形信号がそのまま上記制御部内の位置決め回路へ送られるようにしてある切り替
えリレースイッチを備えたインターフェースを装備させるようにしたことを特徴とするプ
ロペラ旋回式推進機の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−７６４８９（Ｐ２００７−７６４８９Ａ）
【公開日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２６６４３７（Ｐ２００５−２６６４３７）
【出願日】平成１７年９月１４日（２００５．９．１４）
【出願人】（３０１０３４５３３）株式会社 佐浦計器製作所 (1)
【公開日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月１４日（２００５．９．１４）
【出願人】（３０１０３４５３３）株式会社 佐浦計器製作所 (1)
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