JP2007099174A

JP2007099174A - 船舶

Info

Publication number: JP2007099174A
Application number: JP2005294352A
Authority: JP
Inventors: Takashi Okuyama; 高志奥山
Original assignee: Yamaha Marine Co Ltd
Current assignee: Yamaha Marine Co Ltd
Priority date: 2005-10-07
Filing date: 2005-10-07
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2025-10-07
Also published as: EP1772373A3; EP1772373A2; JP4666491B2; US7402090B2; US20070082564A1

Abstract

【課題】メインステーション側とサブステーション側との何れでも操船できる船舶において、サブステーション側に異常が発生した場合でも、船舶推進装置側に悪影響を与えることがなく、信頼性を向上させることができる船舶を提供する。
【解決手段】船体側に操船を行うメインステーション１２とサブステーション１３が設けられ、メインステーション１６にメイン側メイン側リモコン装置１６が設けられ、サブステーション１３にサブ側サブ側リモコン装置４６が設けられ、メイン側メイン側リモコン装置１６又はサブ側サブ側リモコン装置４６にて制御されて推進力を発生させる船外機１１が設けられ、サブ側サブ側リモコン装置４６がメイン側メイン側リモコン装置１６に配線により接続されると共に、メイン側リモコン装置１６はネットワークにより船外機１１に接続されるようにした。
【選択図】図３

Description

この発明は、船体側に、操船を行うメインステーションとサブステーションが設けられ、これら各ステーションに設けられたリモコン装置の操作により、推進力を発生させる船舶推進装置を電気的に制御する船舶に関するものである。

従来から船舶としては、特許文献１に記載されたようなものがある。すなわち、船体の船尾に船外機が配置される一方、船体の中央に操船席（メインステーション）が配置され、更に、操船席の上方には、上部操船席（サブステーション）が配置されている。

これら操船席から遠く離れた船外機を操作するため、遠隔操作装置が設けられている。この遠隔操作装置は、操船席及び上部操船席に設置されたリモコンと、船尾付近に配置された電動アクチュエータと、リモコン及び後述するスイッチパネル上の各種スイッチ類と電動アクチュエータとの間を電気的に接続する配線と、電動アクチュエータと船外機との間を機械的に結合するスロットルケーブル、シフトケーブルとから構成されている。
特許第３０６５４１４号公報。

しかしながら、このような従来のものにあっては、操船席及び上部操船席に配置された各リモコンから、船尾付近に配置された電動アクチュエータまで、２系統の配線が延長されて接続されているため、配線が輻輳すると共に、各リモコンからは船外機のみが制御できるだけであり、一方のリモコンにより他方のリモコンを制御することができなかった。

従って、サブステーションのリモコンや通信回線等に短絡等の異常があると、この影響が船外機に作用し、信頼性が低下する虞がある。

そこで、この発明は、メインステーション側とサブステーション側との何れでも操船できる船舶において、配線を簡素にすると共に、一方のリモコン装置により他方のリモコン装置を制御できる船舶を提供する。

また、サブステーション側に異常が発生した場合でも、船舶推進装置の作動に悪影響を与えることがなく、信頼性を確保できる船舶を提供することを他の課題としている。

かかる課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、船体側に操船を行うメインステーションとサブステーションが設けられ、前記メインステーションにメイン側リモコン装置が設けられ、前記サブステーションにサブ側リモコン装置が設けられ、前記メイン側リモコン装置又は前記サブ側リモコン装置にて制御されて推進力を発生させる船舶推進装置が設けられ、前記サブ側リモコン装置が前記メイン側リモコン装置に配線により接続されると共に、該メイン側リモコン装置はネットワークにより前記船舶推進装置に接続されるようにした船舶としたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記サブ側リモコン装置と前記メイン側リモコン装置との間に、前記サブステーション側に異常が発生したときに、前記サブステーション側を、前記メインステーション側と切り離す遮断装置が設けられたことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構成に加え、前記メイン側リモコン装置と前記船舶推進装置とが配線により接続され、該配線の前記メイン側リモコン装置側の端末に終端抵抗を設け、該終端抵抗は、前記遮断装置の遮断時に接続されるように構成したことを特徴とする。

上記請求項１に記載の発明によれば、サブ側リモコン装置がメイン側リモコン装置に配線により接続されると共に、メイン側リモコン装置はネットワークにより船舶推進装置に接続されるようにしたため、配線を簡素にすると共に、一方のリモコン装置により他方のリモコン装置を制御できる。

請求項２に記載の発明によれば、操船時、サブステーション側に異常が発生すると、遮断装置が作動して、サブステーション側が、メインステーション側と切り離されるため、サブステーション側の異常状態の影響が、メインステーション側及び船舶推進装置側に作用することがなく、メインステーション側で、良好に操船することができる。

請求項３に記載の発明によれば、配線のメイン側リモコン装置側の端末に終端抵抗を設け、この終端抵抗には、遮断装置の遮断時に接続されるように構成したため、遮断装置が作動してサブステーション側が遮断されて、メインステーション側にて操船している場合、終端抵抗により、メインステーション側と船舶推進装置側との通信品質を確保することができる。

以下、この発明の実施の形態について説明する。

図１乃至図４には、この発明の実施の形態を示す。

まず構成を説明すると、この実施の形態の船舶は、船体１０の船尾に「船舶推進装置」としての船外機１１が取り付けられ、この船外機１１が２箇所の操船席（メインステーション１２及びサブステーション１３）で操船されるようになっている。

そのメインステーション１２には、図２に示すように、メイン側リモコン装置１６，キースイッチ装置１７及び図示省略のハンドル装置が配設されていると共に、サブステーション１３にも同様に、サブ側リモコン装置４６，キースイッチ装置４７及び図示省略のハンドル装置が配設されている。

そのメインステーション１２のメイン側リモコン装置１６は、図２に示すように、リモコン本体１９内にリモコン側ＥＣＵ２０が内蔵されると共に、スロットル、シフト操作を行うリモコンレバー２１が設けられ、このリモコンレバー２１の位置を検出する位置センサ２２が設けられ、この位置センサ２２がリモコン側ＥＣＵ２０に２本の信号回路ｂを介して接続されている。また、そのリモコン側ＥＣＵ２０には、それぞれＰＴＴ（パワートリム＆チルト）スイッチ２３が信号回路ｂを介して接続されている。

また、そのメイン側リモコン装置１６のリモコン側ＥＣＵ２０には、前記キースイッチ装置１７が接続されている。このキースイッチ装置１７には、始動スイッチ２４，メイン／停止スイッチ２５及び１押し始動スイッチ２９が設けられ、これら始動スイッチ２４，メイン／停止スイッチ２５及び１押し始動スイッチ２９が、そのリモコン側ＥＣＵ２０に信号回路ｂを介して接続されている。

これら始動スイッチ２４及びメイン／停止スイッチ２５と、リモコン側ＥＣＵ２０との接続用の信号回路ｂは、キースイッチ装置１７側において図示省略のコネクタを介して着脱自在に設けられ、メイン側リモコン装置１６側において図示省略のコネクタを介して着脱自在に設けられている。

また、ハンドル装置には、ハンドル側ＥＣＵが内蔵されると共に、操舵を行うハンドルが設けられ、このハンドル位置が位置センサにより検出されるようになっており、この位置センサが信号回路を介してハンドル側ＥＣＵに接続されている。

さらに、このハンドル装置のハンドル側ＥＣＵが、前記メイン側リモコン装置１６のリモコン側ＥＣＵ２０に信号線としてのＤＢＷＣＡＮケーブルを介して接続されている。ここで、ＤＢＷとは、Drive-By-Wire、機械的な接続で行っていたものを電気的接続で行う操縦装置を言い、又、ＣＡＮとは、Controller Area Networkの略である。

一方、そのサブステーション１３のサブ側リモコン装置４６は、前述のメインステーション１２側と同様に、リモコン本体４９内にリモコン側ＥＣＵ５０が内蔵され、図３に示すように、リモコンレバー５１の位置を検出する位置センサ５２が設けられ、この位置センサ５２がリモコン側ＥＣＵ５０に２本の信号回路ｂを介して接続されている。また、そのリモコン側ＥＣＵ５０には、それぞれＰＴＴ（パワートリム＆チルト）スイッチ５３が信号回路ｂを介して接続されている。

また、そのサブ側リモコン装置４６のリモコン側ＥＣＵ５０には、前記キースイッチ装置４７が接続されている。このキースイッチ装置４７には、１押し始動スイッチ５４，停止スイッチ５５が設けられ、これら１押し始動スイッチ５４及び停止スイッチ５５が、リモコン側ＥＣＵ５０に信号回路ｂを介して接続されている。

これら始動スイッチ５４及び停止スイッチ５５と、リモコン側ＥＣＵ５０との接続用の信号回路ｂは、キースイッチ装置４７側において図示省略のコネクタを介して着脱自在に設けられ、サブ側リモコン装置４６側において図示省略のコネクタを介して着脱自在に設けられている。

また、このリモコン側ＥＣＵ５０には、図４に示すように、終端抵抗３４が設けられている。

さらに、そのサブ側リモコン装置４６にメインステーション１２側と同様にハンドル装置が接続されている。

一方、前記メインステーション１２のリモコン側ＥＣＵ２０は、図２に示すように、船外機１１に電源ケーブルｆ及びＤＢＷＣＡＮケーブルｅを介して接続されると共に、この船外機１１はバッテリ５８に接続されている。

図４に示すように、その船外機１１と、メインステーション１２のリモコン側ＥＣＵ２０とは、電源ケーブルｆ及びＤＢＷＣＡＮケーブルｅの端部に設けられたコネクタ５９を介して接続されている。

また、前記メインステーション１２のリモコン側ＥＣＵ２０は、サブステーション１３のリモコン側ＥＣＵ５０に電源ケーブルｆ及びＤＢＷＣＡＮケーブルｅを介して接続されている。

図４に示すように、前記メインステーション１２のリモコン側ＥＣＵ２０と、サブステーション１３のリモコン側ＥＣＵ５０とは、電源ケーブルｆ及びＤＢＷＣＡＮケーブルｅの端部に設けられたコネクタ６０を介して接続されている。

また、前記メインステーション１２のリモコン側ＥＣＵ２０は、図４に示すように、ＥＮＧＣＰＵ２６及びＤＢＷＣＰＵ２７が設けられ、そのＤＢＷＣＰＵ２７に電源回路２８を介してバッテリ５８が接続されていると共に、このＤＢＷＣＰＵ２７及びＥＮＧＣＰＵ２６がそれぞれ船外機１１にＤＢＷＣＡＮケーブルｅを介して接続され、又、このＤＢＷＣＰＵ２７及びＥＮＧＣＰＵ２６がそれぞれサブステーション１３のリモコン側ＥＣＵ５０に、ＤＢＷＣＡＮケーブルｅ及び電源ケーブルｆを介して接続されている。

さらに、このメインステーション１２のリモコン側ＥＣＵ２０には、サブステーション１３のリモコン側ＥＣＵ５０等に異常が発生した場合を検知して、このリモコン側ＥＣＵ５０と、メインステーション１２のリモコン側ＥＣＵ２０及び船外機１１側との接続状態を切り離す遮断装置３０が設けられている。

この遮断装置３０は、メインステーション１２のリモコン側ＥＣＵ２０のＤＢＷＣＰＵ２７及びＥＮＧＣＰＵ２６のそれぞれに対応して設けられている。

この遮断装置３０は、サブステーション１３側の異常を検出するＣＡＮトランシーバ回路３１及び、このＣＡＮトランシーバ回路３１により異常が検出されたときにサブステーション１３のリモコン側ＥＣＵ５０との接続状態を遮断する遮断リレー３２を有している。

そのＣＡＮトランシーバ回路３１は、図４に示すような位置に設けられている。すなわち、ＥＮＧＣＰＵ２６からＤＢＷＣＡＮケーブルｅが船外機１１側及びサブステーション１３側に途中で分岐されて延長されている。

そして、そのＣＡＮトランシーバ回路３１は、その分岐点とＥＮＧＣＰＵ２６との間に設けられ、サブステーション１３側の異常を検出した場合には、異常検知信号をＥＮＧＣＰＵ２６に送信するように構成されている。

また、その遮断リレー３２は、図４に示すように、励磁コイル３２ａと複数の常閉接点３２ｂとを有し、これら常閉接点３２ｂの２箇所が、そのＤＢＷＣＡＮケーブルｅの途中で、その分岐点とサブステーション１３側との間に設けられ、他の２つの常閉接点３２ｂがサブステーション１３側へ延長された電源ケーブルｆの途中に設けられている。より詳しくは、バッテリ５８と電源回路２８との間から、この電源ケーブルｆがサブステーション１３側へと分岐され、この分岐点とサブステーション１３との間に、その他の２つの常閉接点３２ｂが設けられている。

その励磁コイル３２ａは、ＥＮＧＣＰＵ２６に接続され、ＣＡＮトランシーバ回路３１により、サブステーション１３側の異常が検出された場合に、電流が流されて、４つの常閉接点３２ｂが開かれることにより、サブステーション１３側と、メインステーション１２側及び船外機１１側との接続状態が遮断されるように構成されている。

また、ＤＢＷＣＰＵ２７側にも、同様に遮断装置３０の常閉接点３２ｂがＤＢＷＣＡＮケーブルｅの途中及び電源ケーブルｆの途中に配設され、この常閉接点３２ｂを開く励磁コイル３２ａがＤＢＷＣＰＵ２７に接続されている。

さらに、ＥＮＧＣＰＵ２６側においては、ＣＡＮトランシーバ回路３１とその分岐点との間で、ＤＢＷＣＡＮケーブルｅのＣＡＮ１（Ｈ）とＣＡＮ１（Ｌ）との間に、通信品質を確保するための終端抵抗３４が設けられている。

この終端抵抗３４に隣接してリレー３６の常開接点３６ｂが配設されると共に、このリレー３６の励磁コイル３６ａがＥＮＧＣＰＵ２６に接続されている。この励磁コイル３６ａは、遮断装置３０が作動したときに励磁されて、常開接点３６ｂが閉じられることにより、終端抵抗３４が接続されてメインステーション１２側と船外機１１側との間の通信品質が確保されるようになっている。

さらにまた、ＤＢＷＣＰＵ２７側においても、ＥＮＧＣＰＵ２６側と同様に、終端抵抗３４及びリレー３６が設けられている。

一方、前記船外機１３には、図示していないが、「推進装置側ＥＣＵ」としてのエンジン側ＥＣＵが内蔵され、このエンジン側ＥＣＵが始動系，点火系及び燃料噴射系に接続され、これら始動系，点火系及び燃料噴射系等により推進機構（エンジン）が駆動され、推進力が発生するようになっている。

このエンジン側ＥＣＵには前記バッテリ５８が接続されると共に、このエンジン側ＥＣＵとリモコン側ＥＣＵ２０とがＤＢＷＣＡＮケーブルｅで接続されている。

次に、作用について説明する。

まず、操船者がメインステーション１２側で操船する場合には、船外機１１を作動させるべく、始動スイッチ２４を操作すると、この信号がリモコン側ＥＣＵ２０に入力され、このリモコン側ＥＣＵ２０から２系統のＤＢＷＣＡＮケーブルｅを介して船外機１１のエンジン側ＥＣＵに入力され、図示省略の始動系，点火系，燃料噴射系等が制御されると共に、スロットルモータを介してスロットルバルブが開かれて、推進機構が駆動される。

船外機１１が駆動した状態で、リモコンレバー２１が操作されると、位置センサ２２からの信号がリモコン側ＥＣＵ２０のＥＮＧＣＰＵ２６及びＤＢＷＣＰＵ２７に入力され、これらＥＮＧＣＰＵ２６及びＤＢＷＣＰＵ２７からエンジン側ＥＣＵに、リモコンレバー２１位置信号が送信される。そして、このエンジン側ＥＣＵでは、そのリモコンレバー２１の位置に基づき、スロットルモータにてスロットルバルブの回動が制御されて推進機構により所望の推進力が得られ、所望の船速が得られるようにしている。

また、リモコンレバー２１が前進位置、中立位置、後進位置にあるのが検知されて、この信号に基づき、エンジン側ＥＣＵにより、シフトモータが制御されて、シフト機構が駆動され、推進方向等が決定される。

さらに、操舵を行う場合には、ハンドルを所定の方向に回動させると、このハンドル角が位置センサで検知されて、この信号がハンドル側ＥＣＵを介してステアリング側ＥＣＵに入力される。このステアリング側ＥＣＵにより、ステアリングモータが制御され、ステアリング機構により、船外機１１が所定の方向を向くように駆動される。

一方、この船舶は、サブステーション１３側においても、メインステーション１２側と同様に、船外機１１の始動・操船を行うことができる。

かかる操船時、サブステーション１３側のサブ側リモコン装置４６やＤＢＷＣＡＮケーブルｅ等の短絡等の異常が発生すると、この異常がメインステーション１２側のＣＡＮトランシーバ回路３１により検知され、ＥＮＧＣＰＵ２６及びＤＢＷＣＰＵ２７に入力される。

すると、その信号を受け取ったＥＮＧＣＰＵ２６及びＤＢＷＣＰＵ２７により、遮断装置３０の励磁コイル３２ａに通電されて、常閉接点３２ｂが開かれることにより、分岐点からサブステーション１３側に延びるＤＢＷＣＡＮケーブルｅ及び電源ケーブルｆが途中で遮断される。

これにより、サブステーション１３側のサブ側リモコン装置４６やＤＢＷＣＡＮケーブルｅ等の短絡等に異常が発生した場合でも、この影響がメインステーション１２側及び船外機１１側に作用することがない。従って、メインステーション１２側で、良好に操船することができ、２ステーションとしても、信頼性を確保することができる。

このようにサブ側リモコン装置４６がメイン側リモコン装置１６に接続されると共に、メイン側リモコン装置はネットワークにより船外機１１に接続されるようにしたため、メイン側リモコン装置１６によりサブ側リモコン装置４６を制御できると共に、配線も従来と比較して簡素化できる。

また、この実施の形態では、船外機１１側，メインステーション１２及びサブステーション１３側が、２系統のＤＢＷＣＡＮケーブルｅ及び電源ケーブルｆで接続され、これに対応して２つの遮断装置３０が設けられており、２系統の内、１系統に異常が発生したときは、その発生した系統の遮断装置３０を作動させることにより、異常が発生した系統のみの接続状態を遮断できる。

従って、他方の系統が正常で有れば、その系統を介してサブステーション１３側で操船できる。

一方、遮断装置３０が作動したときには、同時に、リレー３６の励磁コイル３６ａに電流が流れて励磁されることにより、この励磁コイル３６ａにて常開接点３６ｂが閉じられて、終端抵抗３４が接続され、ノイズが低減され、通信品質が確保される。

なお、上記実施の形態では、船外機１３が１基配設されているが、これに限らず、２基以上でも良い。また、この発明の「船舶推進装置」は船外機１３に限らず、船内外機等でも良い。

さらに、上記実施の形態では、遮断装置３０がメイン側リモコン装置１６内に配設されているが、これに限らず、サブ側リモコン装置４６内に配設することもできる。この場合でも、サブステーション１３側の異常検知は、メインステーション１２側で行い、この検知に基づき、サブ側リモコン装置４６内に配置された遮断装置３０を作動させて、サブステーション１３側とメインステーション１２側とを切り離すようにする。

この発明の実施の形態に係る船舶の概略図である。同実施の形態に係る船舶の配線配策状態を示す概略図である。同実施の形態に係る船舶のメインステーション側のメイン側リモコン装置と、サブステーション側のサブ側リモコン装置と接続状態を示す概略図である。同実施の形態に係る船舶のメインステーション側のメイン側リモコン装置のブロック図である。

符号の説明

11 船外機（船舶推進装置）
12 メインステーション
13 サブステーション
16 メイン側リモコン装置（メインステーション側）
20 リモコン側ＥＣＵ
21 リモコンレバー
22 位置センサ
26 ＥＮＧＣＰＵ
27 ＤＢＷＣＰＵ
30 遮断装置
31 ＣＡＮトランシーバ回路
32 遮断リレー
34 終端抵抗
46 サブ側リモコン装置（サブステーション側）
50 リモコン側ＥＣＵ

Claims

船体側に操船を行うメインステーションとサブステーションが設けられ、前記メインステーションにメイン側リモコン装置が設けられ、前記サブステーションにサブ側リモコン装置が設けられ、前記メイン側リモコン装置又は前記サブ側リモコン装置にて制御されて推進力を発生させる船舶推進装置が設けられ、
前記サブ側リモコン装置が前記メイン側リモコン装置に配線により接続されると共に、該メイン側リモコン装置はネットワークにより前記船舶推進装置に接続されるようにしたことを特徴とする船舶。
前記サブ側リモコン装置と前記メイン側リモコン装置との間に、前記サブステーション側に異常が発生したときに、前記サブステーション側を、前記メインステーション側と切り離す遮断装置が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の船舶。
前記メイン側リモコン装置と前記船舶推進装置とが配線により接続され、該配線の前記メイン側リモコン装置側の端末に終端抵抗を設け、該終端抵抗は、前記遮断装置の遮断時に接続されるように構成したことを特徴とする請求項２に記載の船舶。