JP2001001987A - 水上走行船のトリム操作装置 - Google Patents

水上走行船のトリム操作装置

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JP2001001987A
JP2001001987A JP11173141A JP17314199A JP2001001987A JP 2001001987 A JP2001001987 A JP 2001001987A JP 11173141 A JP11173141 A JP 11173141A JP 17314199 A JP17314199 A JP 17314199A JP 2001001987 A JP2001001987 A JP 2001001987A
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watercraft
grip
gear
operating device
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JP11173141A
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Akihiko Inaoka
明彦 稲岡
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Nippon Cable System Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の位置に維持することができるので、ト
リム操作部を操作をし続ける必要がなく、運転を容易に
できる水上走行船のトリム装置を提供する。 【解決手段】 操舵ハンドル1近傍に設けられたトリム
操作部2を操作することによってジェット推進機の噴出
方向(噴出口ノズル7の角度)を変化させるトリム角変
換手段6を備えている。トリム操作部2(回転レバー1
1a)が複数の位置に操作可能であり、トリム操作部2
が操作されない限り、複数の位置のうちの1つの位置に
トリム操作部2を維持するためのディテント手段3と、
複数の位置のうちの1つの位置に維持された変位位置に
対応する電気信号aに変換する変位信号処理手段4(ポ
テンショメータ23)と、その電気信号aによってトリ
ム角変換手段6を制御する制御手段5を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は水上走行船のトリム
操作装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図10に示されるように、ジェット推進
式の水上走行船101は、ジェット推進機を備え、エン
ジンによりインペラ112を回転駆動して、ジェット通
路111の導入口111aから水を吸い上げ、この吸水
を加圧して噴出口113aから噴射し、これにより推進
力を発生させるように構成されている(特開平8−15
6887号公報参照)。
【0003】従来から、このようなジェット推進式の水
上走行船101では、水の噴出方向を変化させることに
より艇トリム角を変化させるトリム角可変機構が備えら
れている。このトリム角可変機構は、噴出口ノズル11
3の向きをワイヤケーブルを用いた遠隔操作により変化
させるようになっている。
【0004】例えば、図10および図11に示されるよ
うに、水上走行船101は、船体に回転可能に支持され
たハンドル116を左右に回転させることにより、噴出
口ノズル113が左右に揺動し、船体を左右に旋回させ
ることができる。また、ハンドル116には、スロット
ルレバー117が配設されている。ハンドル116のグ
リップ本体116aが回転操作されると、操作ケーブル
122とによって、噴出口ノズル113が、水平位置か
ら斜め上向き、または斜め下向きに揺動操作される。
【0005】図12に示されるように、操作ケーブル
(プルケーブル)121、121は一対で、グリップ本
体116aの内側端に一体に接続形成された駆動プーリ
119と船体に固定された変換器120の中間プーリ1
24とを連結し、操作ケーブル122は、プッシュプル
ケーブルで、中間プーリ124と噴出口ノズル113と
を連結する。
【0006】また、図示しないが、グリップ近傍に、噴
出口ノズルに連結されたワイヤケーブルを電動で操作す
るためのシーソースイッチと、リアルタイムに船体の状
態を表示するインジケータと設け、インジケータを確認
しながらシーソースイッチのUP側またはDOWN側を
押すように構成されたものもある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ハンド
ル116のグリップ角度を調整しながらの運転では、グ
リップの角度に常に気を配っていなければならず、思い
通りの運転ができるようになるには、かなりの経験を要
するという問題がある。
【0008】また、シーソースイッチを用いたものにし
ても、インジケータを確認しながらシーソースイッチの
一方側を押し続けていなければならず、前者と同様に運
転を困難なものにしている。
【0009】そこで、本発明は、複数の位置に維持する
ことができるので、トリム操作部の操作をし続ける必要
がなく、運転を容易にできる水上走行船のトリム装置を
提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1にかかわる発明
は、操舵ハンドル近傍に設けられたトリム操作部を操作
することによってジェット推進機の噴出方向を変化させ
るトリム角変換手段を備えた水上走行船のトリム操作装
置であって、前記トリム操作部が複数の位置に操作可能
であり、該複数の位置のうちの1つの位置に維持された
変位位置に対応する電気信号に変換する変位信号処理手
段と、その電気信号によってトリム角変換手段を制御す
る制御手段を備えたことを特徴としている。
【0011】この構成によれば、所望の段階にトリム操
作部を合わせるだけで、その段階に応じた角度にトリム
角に変動させることができる。したがって、操作は一度
ですみ、運転が容易である。また、請求項2にかかわる
発明は、請求項1に記載の発明に加えて、前記トリム操
作部が操作されない限り、該複数の位置のうちの1つの
位置に前記トリム操作部を維持するためのディテント手
段を備えている。この構成によれば、ディテント手段に
よって、トリム操作部が操作されない限り、トリム角が
変動しないので、トリム操作部を持ち続けていなくても
よく、さらに、運転が容易になる。
【0012】また、請求項3にかかわる発明は、請求項
1または2に記載の発明に加えて、前記トリム操作部
が、前記操舵ハンドルの握り部であるグリップの近傍に
グリップと同軸に回転自在に設けられた回転レバーであ
る。
【0013】この構成によれば、グリップは固定である
ので、操作ミスがなく、トリム角を変換したいときに
は、グリップから回転レバーに握り変えるだけでよく、
操作が容易である。
【0014】請求項4にかかわる発明は、請求項2また
は3に記載の発明に加えて、前記ディテント手段が、前
記回転レバーと同軸でともに回転するように取り付けら
れた第1歯車の軸の回りに同心円上に所定角度間隔を隔
てて複数個設けられた係合孔と、その係合孔に係合する
係合物と、その係合物を前記係合孔に向けて付勢する付
勢手段とから構成されている。
【0015】この構成によれば、機械的な簡単な構成
で、故障が少なくコストがかからず、運転者が感覚によ
って簡単に回るところから回りにくくなった箇所を把握
することができ、確実に段階的に変化させてその位置を
維持することができる。
【0016】請求項5にかかわる発明は、請求項4に記
載の発明に加えて、前記変位信号処理手段が、前記第1
歯車に噛合する第2歯車の回転角度の変位置に基づいて
電気信号を生成するものである。
【0017】この構成によれば、回転角度の変位置を電
気信号に変換するために従来から用いられている各種変
換手段を適宜採用することによって安価に製造すること
ができる。そのようなものとして、抵抗値の変化量に変
換するポテンショメータ、変位置をスリット通過光の数
に変換するエンコーダなどを挙げることができる。
【0018】請求項6にかかわる発明は、前記ディテン
ト手段および前記変位信号処理手段が、前記操舵ハンド
ルに設けられたエンジン操作用のスイッチボックスを形
成するケース内に収納されている。
【0019】この構成によれば、グリップ近傍に設けら
れたスイッチボックスのケース内に一体的に収納するこ
とができ、部品点数が少なくなり低コストが図れるとと
もにコンパクトにすることができる。
【0020】請求項7にかかわる発明は、前記変位信号
処理手段が、回転角度の変位置を抵抗値の変化になおし
て信号を生成するポテンショメータである。
【0021】この構成によれば、コストがかからず、耐
久性がある。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施態様を添付図
に基づいて説明する。
【0023】図1において、本発明の水上走行船のトリ
ム装置は、操舵ハンドル1の近傍に設けられたトリム操
作部2を操作することにより、トリム角変換手段6を介
して噴出口ノズル7の上下方向の角度を変えるものであ
る。操作者がトリム操作部2を操作したり、位置まで移
動させると、ディテント手段3により、当該位置にトリ
ム操作部2が維持され、当該位置に対応する電気信号a
が変位信号処理手段4により生成されて、制御手段5に
送信される。電気信号aを受信すると、制御手段5にお
いて、電気信号aに対応する出力信号bを出力し、これ
によってトリム角変換手段6の電動モータ8が駆動さ
れ、駆動プーリ8aと、1対の第1操作ケーブル8bお
よび従動プーリ8cとを介し、第2操作ケーブル9が押
し引きされ、噴出口ノズル7の角度が変化される。
【0024】トリム操作部2は、たとえば、5つの操作
位置に、回転または直線状に操作が可能である(操作位
置の数は、係合孔21cの数などによって決まる)。た
とえば、トリム操作部2を操作位置Iまで移動したとす
ると、操作位置Iに対応する電気信号aが変位信号処理
手段4によって生成される。電気信号aを受信すると、
制御手段(CPU)5は、電気信号aに対応した出力信
号bをトリム角変換手段6に送信する。出力信号bを受
信したトリム角変換手段6は、噴出口ノズル7の上下方
向の角度を、操作位置Iの角度に対応するように変換さ
せ、それを維持する。
【0025】図1において例示される実施の形態では、
操舵ハンドル1は、従来図の図10および図11に示さ
れたようなT字型を呈しており、左右両端に筒状のグリ
ップ11を有している。
【0026】トリム操作部2は、左端のグリップ11の
回りに玉軸受など従来より公知の軸受により回転可能に
支持された回転レバー11aである。
【0027】グリップ11は、水上走行船の艇体を左右
に回動し得るように船体に支持されているハンドル本体
(図示せず)に固定されており、グリップ11自体は回
転しない。ディテント手段3は回転レバー11aと同軸
でともに回転する第1歯車21の下半分の側面であっ
て、回転中心軸のまわりに同心円上に所定角度(たとえ
ば、約35度)間隔をあけて、複数個設けられた係合孔
21cと、これに向けて付勢される係合物(鋼球)3
0、および付勢手段(スプリング)31から構成されて
いる。変位信号処理手段4は、ポテンショメータ23で
あり、第1歯車21の回転量を、第2歯車22を通じて
受取り、電気抵抗を変化させて電気信号aを生成してい
る。
【0028】本発明では、このほかに、たとえば、操舵
ハンドル1として、U字型、円型など、従来から一般に
用いられているものに適用することができる。トリム操
作部2は、それら操舵ハンドル1の形状に応じて、回転
レバー11aのほかに、スイッチ式を採用したり、突出
したレバーを直線に沿って動かすように構成したり、適
宜の形式のものにすることができる。ディテント手段3
も、前述のようなトリム操作部2の形状に応じて、孔、
切欠、溝などの凹状の係合片を円または直線状に、トリ
ム操作部の操作位置の数に応じて複数個配し、それらと
係合する凸状の係合物を所定の位置に支持し、前記のよ
うな係合片に向けて付勢する構成など、従来より公知の
手段を適宜選択して用いることができる。
【0029】変位信号処理手段4は、変位置を電気信号
として処理できるものであればどのようなものでもよ
く、ポテンショメータ23のほかに、直線運動をデジタ
ル量に変換するリニア・エンコーダや回転角をデジタル
量に変換するロータリ・エンコーダなどの各種エンコー
ダまたはレゾルバなども適用されうる。
【0030】ポテンショメータ23は、図示された例で
は回転型ポテンショメータを示しており、図示されてい
ないが、回転軸によって移動する摺動片とそれに接触す
る抵抗体から構成されている。すなわち、一定の電圧が
印加された抵抗体の上を、摺動片が回転軸(第2歯車22
の回転軸22aに連結されている)を回すことによってス
ライドし、回転角に比例して変化する摺動片と抵抗体端
子間の抵抗値によって分圧された電圧を取り出す構成を
有している。本発明では、ディテント手段3によって、
トリム操作部2が操作された複数の操作位置に維持され
るので、分圧された電圧もこれら複数の操作位置と対応
した複数の電気信号aが生成される。
【0031】回転レバー11aを操作して電気信号aを
制御手段5に送信する、図1に例示した実施の形態を、
図2〜9に基づいて以下に詳細に説明する。
【0032】図2は、操舵ハンドル1の左側のグリップ
エンドおよびその近傍を示すものであり、図3と図4と
は、それぞれ、図2の左側面図(図3参照)と右側面図
(図4参照)である。図5と図6とは、図2の回転レバ
ー11aの表皮とトリム操作ボックス14のケース24
の部分とを取り除いた内部の斜視図と、その一部切欠図
であり、図7は、第1歯車21の斜視図である。また、
図8は第1歯車21の係合孔21aを有する側の面を示
し、図9は、鋼球(係合物)30と付勢手段31を支持
する筒体27、28が設けられたグリップケース25の
側面を示している。
【0033】図2において、ハンドル本体12には根元
側から順に、スイッチボックス13、トリム操作ボック
ス14、回転レバー11a、グリップ11が設けられて
いる。
【0034】トリム操作ボックス14は、第1歯車21
と、第2歯車22と、ポテンショメータ23と、これら
を収納して支持するケース24とを備えている。ケース
24は、スイッチボックス13のケースと一体にするこ
とが部品点数を減らし、コンパクトにするという観点か
ら好ましい。このスイッチボックス13には、エンジン
を始動、停止するスイッチや落水時の安全を確保するラ
ンヤードスイッチ等のスイッチ機構を備えた操作装置が
配設されている。
【0035】第1歯車21の左側は、略筒形状でケース
24より外部に飛び出てグリップ内部21eを形成して
おり、その外周に、表皮が固着されている。表皮は、若
干弾力性のある合成ゴムまたは樹脂製であることが握り
易さに起因する操作性の向上という観点から好ましく、
表面には滑り止め用の凹凸加工が施してある。
【0036】図3において、ケース24の左側面には、
2つの相対する矢印とともに、DOWNおよびUPの文
字が、グリップ11の軸回りに記載されており、回転レ
バー11aを矢印の向きに回動させることによって、噴
出口ノズル7の方向を水平より斜め下、または斜め上に
変換させることを示している。
【0037】図4は、図2におけるケース24の右側の
蓋部分を外した状態を、右側から見た図であり、蓋部分
の側面から反作用を受けるスプリング31、31が、筒
体27、28内に収納されており、筒体27、28の上
部に設けられた円筒部25dの外周に第1歯車21が回
転可能に挿通されている。筒体27、28と円筒部25
dは一体もののグリップガイド25として形成されてい
る。第2歯車22およびポテンショメータ23は、グリ
ップガイド25の円筒部25dと筒体27、28との間
に水平に設けられた一対の翼部25cの上に固着された
支持プレート26の上方に支持されている。また、図示
しないが、ポテンショメータ23は、制御手段5に連結
されている。
【0038】図2に示されるように、グリップガイド2
5のグリップ11側の先端25aは、図示されないグリ
ップストッパによって、グリップ11に固定されてお
り、2つの筒体27、28は、ケース24の蓋部分と第
1歯車21との間に位置し、スプリング31によって鋼
球30が第1歯車21に向けて付勢されている。筒体2
7、28と第1歯車21との間には保持プレート29が
設けられて、鋼球30の脱落が防止されている。つま
り、保持プレート29は、鋼球の直径よりもわずかに小
さい内径を持つ孔29a(図2参照)を、筒体27、28
と同位置に有し、鋼球の進出を妨げないように脱落を防
止している。
【0039】なお、スプリングの他に、ゴム、板ばねな
どの弾性体を付勢手段31として適宜選択することがで
きる。また、係合孔と係合する係合物としては、鋼球の
ほかに半球など曲面を有するものであることが、滑らか
に係合させることができるという観点から好ましい。本
発明では、これに限定されず、従来から、係止させるた
めに用いられている凹凸などの組み合わせを適宜選択し
て用いることができる。
【0040】図5において、グリップガイド25の両翼
部25cの上に、その脚部26aを固定されて支持され
る支持プレート26は、その両脚部26aでグリップガ
イド25の円筒部25dの略中央を跨いでおり、両翼部
25cに対して垂直な垂直部26bの上方端部近辺に、
ポテンショメータ23をネジ32で取り付けるための取
付孔26cが形成されている。また、垂直部26bより
も第2歯車22側に退いた位置にある歯車取付板26d
には、図6に示されるように、第2歯車22の回転軸2
2aを軸受を介して取り付けるための円孔26eが形成
されている。第2歯車22の回転軸22aは、ポテンシ
ョメータ23内に挿入される。
【0041】第1歯車21は、図7に示されるように、
円筒状のグリップ内部21eの右端に当たる部位に形成
された鍔部と歯車部21aの間に環状の溝が形成されて
おり、この溝にケース24の左側面が遊嵌される(図2
参照)。また、歯車部21aは全周に形成されているわ
けではなく、略下半分は、係合孔21cを形成するため
の係合部21bとなっている。
【0042】この第1歯車21の係合部21bは、図6
に示されるように、筒体27、28と保持プレート29
を介して面しており、グリップ内部21eの外周に表皮
を固着することで形成される回転レバー11aを回動さ
せることによって、第1歯車21は回動し、その複数の
係合孔21cのうちのいずれか1つに、2つの鋼球30
のうちのいずれか1つが係合すると、回転レバー11a
を回しにくくなるので、運転者はそれを感覚的に察知で
き、手を離す。手を離されても、ディテント手段3が、
その回転角度を維持するので、運転者は、グリップ11
に手を移しても、そのままの状態で走行を続けることが
できる。
【0043】第2歯車22は、前記操作により固定され
た第1歯車21の変位角度をポテンショメータ23に伝
達し、ポテンショメータ23は、その値によって変化す
る抵抗値に基づいて電気信号aを生成し、制御手段5に
送信し、トリム角変換手段6は、電動モータ8の回転数
を制御して駆動プーリ8aを所定量回動させ、船体にブ
ラケット等によって回転可能に支持された従動プーリ8
cを第1操作ケーブル8bによって所定量回動させ、第
2操作ケーブル9を押し引きして噴出口ノズル7の向き
を変える。
【0044】表1に、グリップ操作角度と、抵抗値の一
例を示す。この表1では、5つの操作位置に操作が可能
なように設定している。
【0045】
【表1】
【0046】図8に示されるように、係合孔21cは、
A度(35度)間隔に4つ設けられている。一方、図9
に示されるように、グリップガイド25の円筒部27、
28は、B度(52.5度)間隔に設けられている。こ
のような角度に設定することによって、2個の係合剛球
30は、グリップ(第1歯車21)が回転するごとに交
互に係合孔21cに係合する。理論的には、前記の設定
により8箇所の角度で係合させることができるが、両端
のピッチは35度となるので、17.5度ピッチで係合
する6箇所のうちの5箇所を使用することで、表1のよ
うに、5つの操作位置での操作ができる。
【0047】このように、係合剛球を2個にすることに
より、角度の小さな係合ピッチを、小さい半径で実現で
き、ディテント手段の小型化を図り、グリップ横のケー
ス内に容易に収納させることができる。
【0048】その他、図示しないが、ロータリ・エンコ
ーダを用いた場合には、歯車のかわりに、回転スリット
円板と固定スリット板を組み合わせ、発光ダイオードお
よび光電素子を適宜、配設する。
【0049】
【発明の効果】請求項1にかかわる発明では、トリム操
作部を操作することにより複数の操作位置のうちの1つ
の位置に操作され、当該位置に維持された位置に対応す
る変位を、変位信号処理手段で電気的な信号に変換し、
トリム角変換手段を制御して、噴出方向を段階的に変化
させて維持するので、操作されるべき操作位置にトリム
操作部を合わせる操作をするだけで、その操作位置に対
応した角度にトリム角に変動させることができる。した
がって、操作は一度ですみ、運転が容易である。このよ
うに、運転者は、従来のように、グリップなどに設けら
れたトリム操作部を操作し続けなけらばならない煩わし
さから解放される。また、船体の状態を表示するインジ
ケータのような装置を必要としないため、低コスト化を
図ることもできる。
【0050】また、請求項3にかかわる発明では、トリ
ム操作部は、操舵ハンドルのグリップの軸回りに回転す
る回転レバーであるので、運転者はグリップから回転レ
バーに容易に持ち代えることができ、回転レバーの回転
角度を容易に変化させることができる。また、操舵ハン
ドルのグリップとトリム操作部とは別体になるため、グ
リップを握っての走行中に、回転レバーが回転するおそ
れもない。
【0051】さらに、請求項4にかかわる発明では、回
転レバーと同軸でともに回転するように取り付けられた
第1歯車の側面に係合孔を設け、その係合孔に付勢手段
によって係合物が係合するよう構成したので、回転レバ
ーを操作する運転者が感覚的に容易に係合状態を察知す
ることができ、確実に操作することができる。また、機
械的な簡単な構成で、故障が少なくコストがかからな
い。
【0052】請求項5にかかわる発明では、変位信号処
理手段が、回転角度の変位置を電気信号に変換するもの
であり、従来からよく用いられているポテンショメータ
やエンコーダなどの検知手段を用いて安価に製造するこ
とができる。
【0053】請求項6にかかわる発明では、ディテント
手段、変位信号処理手段などの装置を、従来から水上走
行船の操舵ハンドルに取り付けられているエンジンのス
タートおよびストップのスイッチボックスの内部に一体
的に収納するので、コンパクトで邪魔にならず、部品点
数を減らして低コスト化を図ることができる。
【0054】請求項7にかかわる発明では、前記変位信
号発生手段が、ポテンショメータであり、さらに低コス
トに抑えることができ、水上においての耐久性がよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の水上走行船のトリム操作装置の概略説
明図である。
【図2】図1のトリム操作装置の一実施の形態にかかわ
る側面図である。
【図3】図2の左側面図である。
【図4】図2の右側面図である。
【図5】図2のトリム操作部の内部の斜視図である。
【図6】図5の一部切欠図である。
【図7】図2の第1歯車の斜視図である。
【図8】図2の第1歯車の側面図である。
【図9】図2のグリップガイドの側面図である。
【図10】従来の水上走行船の側面図である。
【図11】従来の水上走行船の平面図である。
【図12】従来の水上走行船のトリム操作装置の操作部
の説明図である。
【符号の説明】
1 操舵ハンドル 2 トリム操作部 3 ディテント手段 4 変位信号処理手段 5 制御手段 6 トリム角変換手段 7 噴出口ノズル 11 グリップ 11a 回転レバー 13 スイッチボックス 21 第1歯車 21c 係合孔 22 第2歯車 23 ポテンショメータ 24 ケース 30 鋼球(係合物) 31 スプリング(付勢手段) a 電気信号

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 操舵ハンドル近傍に設けられたトリム操
    作部を操作することによってジェット推進機の噴出方向
    を変化させるトリム角変換手段を備えた水上走行船のト
    リム操作装置であって、前記トリム操作部が複数の位置
    に操作可能であり、該複数の位置のうちの1つの位置に
    維持された変位位置に対応する電気信号に変換する変位
    信号処理手段と、その電気信号によってトリム角変換手
    段を制御する制御手段を備えたことを特徴とする水上走
    行船のトリム操作装置。
  2. 【請求項2】 前記トリム操作部が操作されない限り、
    該複数の位置のうちの1つの位置に前記トリム操作部を
    維持するためのディテント手段を備えてなる請求項1記
    載の水上走行船のトリム操作装置。
  3. 【請求項3】 前記トリム操作部が、前記操舵ハンドル
    の握り部であるグリップの近傍にグリップと同軸に回転
    自在に設けられた回転レバーである請求項1または2記
    載の水上走行船のトリム操作装置。
  4. 【請求項4】 前記ディテント手段が、前記回転レバー
    と同軸でともに回転するように取り付けられた第1歯車
    の軸の回りに同心円上に所定角度間隔を隔てて複数個設
    けられた係合孔と、その係合孔に係合する係合物と、そ
    の係合物を前記係合孔に向けて付勢する付勢手段とから
    構成されている請求項2または3記載の水上走行船のト
    リム操作装置。
  5. 【請求項5】 前記変位信号処理手段が、前記第1歯車
    に噛合する第2歯車の回転角度の変位置に基づいて電気
    信号を生成するものである請求項4記載の水上走行船の
    トリム操作装置。
  6. 【請求項6】 前記ディテント手段および前記変位信号
    処理手段が、前記操舵ハンドルに設けられたエンジン操
    作用のスイッチボックスを形成するケース内に収納され
    ている請求項2、3、4または5記載の水上走行船のト
    リム操作装置。
  7. 【請求項7】 前記変位信号処理手段が、回転角度の変
    位置を抵抗値の変化になおして信号を生成するポテンシ
    ョメータである請求項1、2、3、4、5または6記載
    の水上走行船のトリム操作装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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