JP2023163820A - 船舶の機関制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】意図せずに操作レバーが移動しても、シフト機構やスロットル機構が作動することを防止できる機関制御装置を提供する。【解決手段】機関制御装置１１は、操作レバー２１を有するコントロールユニット２０と、制御部２２と、ロック解除スイッチ４０とを有している。操作レバー２１をニュートラルの位置Ｎから前進側のシフト位置Ｆまたは後進側のシフト位置Ｒに移動させる前に、ロック解除スイッチ４０を操作する。ロック解除スイッチ４０を操作してから操作レバー２１を移動させると、検出器２６の出力に応じてシフト機構１５が前進側シフトまたは後進側シフトに切り替わる。ロック解除スイッチ４０を操作しなければ、シフトを許可する信号が出ないため操作レバー２１は動くがシフト機構１５は作動しない。【選択図】図１

Description

この発明は、例えば船舶の機関のシフト操作やスロットル操作等の制御を行なうための機関制御装置に関する。

船舶の機関のシフト操作とスロットル操作とを操作レバーによって行なう機関制御装置が知られている。例えば特許文献１あるいは特許文献２に、操作レバーを備えた機関制御装置が記載されている。前記操作レバーは操船者によって操作される。特許文献２のような電気式の機関制御装置は操作レバーの位置を検出するためのセンサを有し、センサの出力に応じてシフト機構やスロットル機構が動作するように構成されている。

前記操作レバーをニュートラルの位置から前進側のシフト位置に移動させると、前記センサの出力に応じて機関のシフト機構がニュートラルから前進側シフトに切り替わる。操作レバーをさらに前進側に移動させると、前記センサの出力に応じてスロットル機構が動作し、機関のスロットル制御がなされる。前記操作レバーをニュートラルの位置から後進側のシフト位置に移動させると、前記センサの出力に応じて機関のシフト機構がニュートラルから後進側シフトに切り替わる。操作レバーをさらに後進側に移動させるとスロットル機構が動作し、機関のスロットル制御がなされる。

電気式の機関制御装置は、機械式の機関制御装置と比較して操作レバーを動かす力が小さくて済むという利点がある。このため操作は楽であるが、操作レバーが操船者の意図に反してニュートラルの位置からシフト位置に切り替わってしまうことが懸念される。このため操作レバーをニュートラルの位置に保持するために、ロック部材を設けるのが通例である。操作レバーをニュートラルの位置からシフト位置に移動させる際、ロック解除部材によってロック部材を解除位置に移動させる。

特開２０１５－１６６２２５号公報 特開２０１８－１２０５２５号公報

前記操作レバーに前記ロック解除部材が設けられている場合、操作レバーをニュートラルの位置からシフト位置に移動させるためには、操船者が手でロック解除部材を操作する必要がある。このため状況に応じて操作レバーを速やかに移動させたい場合に、操作性しにくいことがある。特に複数の機関制御装置が互いに隣り合って配置された操船部を有する場合、各々の操作レバーにロック部材とロック解除部材が設けられていると、状況によっては操作に手間取ることが考えられる。

このため操作性を優先させる場合、操作レバーにロック部材とロック解除部材を設けないことが望まれる。しかしそのような機関制御装置は、操作レバーがニュートラルの位置にあるときに、意図せずに操船者の身体の一部が操作レバーに触れるなどしたときに、操作レバーが前進側あるいは後進側のシフト位置やスロットル域に移動してしまうおそれがある。

この発明の目的は、操作レバーを有する電気式の機関制御装置において、意図せずに機関のシフト機構などが作動することを回避できる機関制御装置を提供することにある。

１つの実施形態は、船舶の機関を制御する機関制御装置であって、操作レバーを有するコントロールユニットと、制御部と、ロック解除スイッチとを具備している。前記操作レバーは、少なくとも第１の位置（例えばニュートラルの位置）と、第２の位置（例えばシフト位置）とにわたり移動可能である。前記コントロールユニットは、前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動した状態において前記機関を制御するための信号（例えばシフト制御のための信号）を出力する。前記制御部は、前記信号に基づいて前記機関を第１の状態（例えばニュートラル）から第２の状態（例えば前進側シフトまたは後進側シフト）に切り替える。

前記制御部の１つの実施形態では、前記ロック解除スイッチが操作されると前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動したときに前記機関を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替える。前記ロック解除スイッチが操作されなければ、前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動しても前記機関を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えることを禁止する。

前記制御部の他の実施形態では、前記ロック解除スイッチが操作された状態が継続している間に、前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動すると、前記機関を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替える。前記ロック解除スイッチの操作が終わると、前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動しても前記機関を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えることを禁止する。

前記制御部のさらに別の実施形態では、前記ロック解除スイッチが操作されてから所定時間以内に前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動した状態において、前記機関を第１の状態から第２の状態に切り替える。前記ロック解除スイッチが操作されてから所定時間を超えると、前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動しても前記機関を第１の状態から第２の状態に切り替えることを禁止する。

１つの実施形態の機関制御装置では、前記第１の位置が前記操作レバーのニュートラルの位置であり、前記第２の位置が前記操作レバーのシフト位置である。前記制御部は、前記操作レバーが前記ニュートラルの位置から前記シフト位置に移動した状態において、前記機関のシフト機構をニュートラルから前進側シフトまたは後進側シフトに切り替える。

前記操作レバーが前記ニュートラルの位置を境に前進側のシフト位置と後進側のシフト位置とに移動可能でもよい。前記制御部は、前記ロック解除スイッチが操作されないか、または前記ロック解除スイッチが操作されてから前記所定時間を超えた状態において、前記操作レバーのシフト位置が切り替わったときに前記機関をアイドリング状態にしてもよい。

１つの実施形態の機関制御装置において、前記ロック解除スイッチが操作されたときに前記所定時間に応じて作動する表示器を有してもよい。前記所定時間を変更できるようにしてもよい。また船舶の接岸時または離岸時に前記所定時間を変更できるようにしてもよい。

１つの実施形態の機関制御装置は、互いに隣り合って配置された複数の前記コントロールユニットからなる操船部を有し、前記操船部に前記ロック解除スイッチが配置されてもよい。他の実施形態の機関制御装置では、船舶の互いに異なる位置に配置された複数の前記コントロールユニットと、前記複数のコントロールユニットのいずれか１つを選択して使用する際に操作するセレクトスイッチとを有し、前記セレクトスイッチが前記ロック解除スイッチを兼ねてもよい。

前記操作レバーがジョイスティックからなり、シフト制御およびスロットル制御を行なう際に前記ジョイスティックを前後方向に移動させ、操舵を行なう際に前記ジョイスティックを左右方向に移動させるようにしてもよい。

本発明の機関制御装置によれば、操作レバーが操船者の意図しない位置に移動しても機関のシフトが切り替わったりスロットル域になったりすることを回避できる。また操作部材を機械的に固定するためのロック部材とロック解除部材とを備えた従来の機関制御装置と比較して操作性が良い。

第１の実施形態に係る機関制御装置と船舶の一部を示す側面図。 図１に示された機関制御装置による処理の一部を示したフローチャート。 図１に示された機関制御装置による処理の他の一部を示したフローチャート。 第３の実施形態に係る機関制御装置による処理の一部を示すフローチャート。 同機関制御装置による処理の他の一部を示すフローチャート。 同機関制御装置による処理の一例でシフトの切り替え時の処理を示すフローチャート。 第４の実施形態に係る機関制御装置の斜視図。 第５の実施形態に係る機関制御装置と船舶を示す側面図。 第６の実施形態に係る機関制御装置の斜視図。

［第１の実施形態]
以下に第１の実施形態に係る機関制御装置について図１から図３を参照して説明する。
図１は、船舶１０の一部と、機関制御装置１１（拡大して示す）とを模式的に表わした側面図である。船舶１０の後部に、機関の一例である船外機１２が搭載されている。船外機１２は、エンジン１３を動力として回転するプロペラ１４と、プロペラ１４の回転方向を切り替えるシフト機構１５と、シフト用アクチュエータ１６と、スロットル機構１７と、スロットル用アクチュエータ１８などを含んでいる。

機関制御装置１１は、操作レバー２１を有するコントロールユニット２０と、マイクロコンピュータ等の電気的構成を有する制御部２２とを含んでいる。コントロールユニット２０は船体等の取付面に配置されている。操作レバー２１は前後方向に回動可能であり、シフト機構１５とスロットル機構１７とを操作する際に使用される。

コントロールユニット２０の内部に、操作レバー２１に連動して回転する軸部２５と、軸部２５の回転方向の位置を検出する検出器２６と、軸部２５の回転に抵抗を与えるディテント機構２７などが設けられている。検出器２６の一例は、ロータリーエンコーダ等を用いた角度センサであり、操作レバー２１の傾き、すなわち軸部２５の回転方向の位置を検出する。

操作レバー２１は、ニュートラルの位置（中立位置）Ｎを境に、前進側のシフト位置Ｆおよびスロットル域Ｓ１と、後進側のシフト位置Ｒおよびスロットル域Ｓ２とに回動させることができる。ニュートラルの位置Ｎは、操作レバー２１の第１の位置の一例である。前進側のシフト位置Ｆと後進側のシフト位置Ｒとは、それぞれ、操作レバー２１の第２の位置の一例である。

操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎにあるとき、検出器２６の出力に応じてシフト機構１５がニュートラル状態となる。シフト機構１５のニュートラル状態は、機関の第１の状態の一例である。操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎから前進側のシフト位置Ｆに移動すると、検出器２６の出力（前進側のシフト信号）に基づいて、シフト機構１５が前進側シフトに切り替わる。操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎから後進側のシフト位置Ｒに移動すると、検出器２６の出力（後進側のシフト信号）に基づいて、シフト機構１５が後進側シフトに切り替わる。シフト機構１５の前進側シフトと後進側シフトは、それぞれ、機関の第２の状態の一例である。

ディテント機構２７の保持部材２７ａは、操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎ、または前進側のシフト位置Ｆ、または後進側のシフト位置Ｒにあるときに、操作レバー２１の動きに抵抗を与える。すなわち操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎ、または前進側のシフト位置Ｆ、または後進側のシフト位置Ｒにあるときに抵抗が生じるため、振動等の小さな力で操作レバー２１が動くことはない。しかし操作レバー２１にある程度の力が加われば、力が加わった方向に操作レバー２１が移動する。

検出器２６は配線部材２８を介して制御部２２に接続されている。検出器２６は、軸部２５の回転位置（操作レバー２１の角度）に応じた信号を制御部２２に出力する。制御部２２は情報処理回路を含み、検出器２６から出力されたシフト制御用の信号とスロットル制御用の信号とに基づいて、シフト用アクチュエータ１６とスロットル用アクチュエータ１８とを制御する。シフト用アクチュエータ１６は、ケーブル等の力伝達部材３０を介してシフト機構１５を駆動する。スロットル用アクチュエータ１８は、ケーブル等の力伝達部材３１を介してスロットル機構１７を駆動する。

本実施形態の機関制御装置１１はロック解除スイッチ４０を備えている。ロック解除スイッチ４０を設ける位置は問わないが、操作性を考慮すると、例えばコントロールユニット２０の外面に設けられているとよい。しかしロック解除スイッチ４０が操作レバー２１や計器板などに配置されてもよい。

ロック解除スイッチ４０の近傍に表示器４１が設けられている。表示器４１の一例は、ロック解除スイッチ４０がオン操作されてから所定時間Ｔ１にわたり点灯あるいは点滅するランプである。表示器４１の他の例として、ロック解除スイッチ４０のオン・オフ操作に応じて鳴動するブザーでもよい。ロック解除スイッチ４０と表示器４１とは、それぞれ配線部材４２，４３を介して制御部２２に接続されている。

以下に第１の実施形態に係る機関制御装置１１の作用の一例について、図２と図３に示すフローチャートを参照して説明する。
［ニュートラルからのシフト・スロットル制御]

図２中のステップＭ１においてエンジン１３が始動する。ステップＭ２においてシフト機構１５はニュートラル、スロットル機構１７はアイドリング状態である。操船者の意思でシフト機構１５を前進側シフトあるいは後進側シフトに切り替える際に、操船者がロック解除スイッチ４０をオン操作する。

ステップＭ３では、ロック解除スイッチ４０がオン操作されたか否かが判断される。ロック解除スイッチ４０がオンされた場合（ステップＭ３において“ＹＥＳ”）、ステップＭ４に進む。ステップＭ４では、シフト信号の受付けを許可するモード（ロック解除）となり、図３のステップＭ６に進む。

ロック解除スイッチ４０がオン操作されていなければ（ステップＭ３において“ＮＯ”）、ステップＭ５に進む。ステップＭ５では、シフト信号の受付けを拒否するモード（ロック状態）となる。しかしこのロック状態のもとでも、操作レバー２１を前後方向に動かすことができる。

図３中のステップＭ６では、操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎからシフト位置（前進側のシフト位置Ｆまたは後進側のシフト位置Ｒ）に移動したか否かが判断される。操作レバー２１がシフト位置に移動した場合（ステップＭ６において“ＹＥＳ”）、ステップＭ７に進む。ステップＭ７において、シフト機構１５がニュートラルから前進側シフトまたは後進側シフトに切り替わる。操作レバー２１がシフト位置に移動していない場合（ステップＭ６において“ＮＯ”）、ステップＭ８に進みシフト機構１５がニュートラルに維持される。

このように操船者は、シフト機構１５をニュートラルから前進側シフトまたは後進側シフトに切り替える際、ロック解除スイッチ４０をオン操作してから操作レバー２１を前進側のシフト位置Ｆまたは後進側のシフト位置Ｒに移動させる。ロック解除スイッチ４０をオン操作しない場合、操作レバー２１は動くがシフト信号が出ないため、シフト機構１５は作動しない。このため操船者の意図に反して操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎから前進側のシフト位置Ｆまたは後進側のシフト位置Ｒに切り替わったとしても、シフト機構１５が作動してしまうことを回避できる。

操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎから前進側のシフト位置Ｆに移動すると、軸部２５が第１の方向に回転することにより、前進側のシフトのための信号が検出器２６から制御部２２に出力される。この信号に基づいてシフト用アクチュエータ１６が作動し、シフト機構１５がニュートラルから前進側シフトに切り替わる。

操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎから後進側のシフト位置Ｒに移動すると、軸部２５が第２の方向に回転することにより、後進側のシフトのための信号が検出器２６から制御部２２に出力される。この信号に基づいてシフト用アクチュエータ１６が作動し、シフト機構１５がニュートラルから後進側シフトに切り替わる。

エンジン１３を増速させるためにスロットル機構１７を操作する場合、操作レバー２１をスロットル域（図１中のＳ１またはＳ２）まで移動させる。
図３中のステップＭ９において、操作レバー２１がスロットル域（Ｓ１またはＳ２）に移動したか否かが判断される。操作レバー２１がスロットル域に移動すると（ステップＭ９において“ＹＥＳ”）、ステップＭ１０に進む。

ステップＭ１０では、操作レバー２１の角度に応じてスロットル機構１７が操作され、エンジン１３の増速あるいは減速がなされる。すなわち操作レバー２１を前進側のスロットル操作域Ｓ１（図１に示す）に移動させると、操作レバー２１の角度に応じて軸部２５が第１の方向にさらに回転するため、操作レバー２１の角度に応じてスロットル制御のための信号が検出器２６から制御部２２に出力される。この信号に基づき、スロットル用アクチュエータ１８が制御され、スロットル開度に応じた回転速度でプロペラ１４が回転する。

操作レバー２１を後進側のスロットル操作域Ｓ２（図１に示す）に移動させると、操作レバー２１の角度に応じてスロットル制御のための信号が検出器２６から制御部２２に出力される。この信号に基づき、スロットル用アクチュエータ１８が制御され、スロットル開度に応じた回転速度でプロペラ１４が回転する。

図３中のステップＭ９において、操作レバー２１がスロットル域に移動していないと判断された場合（ステップＭ９において“ＮＯ”）、スロットル機構１７は操作されない。このためエンジン１３はアイドリング状態となる（ステップＭ１１）。

［第２の実施形態]
第２の実施形態のフローチャートは、第１の実施形態のフローチャート（図２および図３）と実質的に共通である。ただし第２の実施形態の場合、図２中のステップＭ３において、ロック解除スイッチ４０がオン操作された状態が「継続しているか否か」が判断される。

ロック解除スイッチ４０がオン操作され、その状態が継続している間（ステップＭ３において“ＹＥＳ”）に、操作レバー２１を第１の位置（例えばニュートラル）から第２の位置（前進側または後進側のシフト）に移動させると、機関が第１の状態（ニュートラル）から第２の状態（前進側または後進側のシフト）に切り替わる。ロック解除スイッチ４０のオン操作が終わると、操作レバー２１が第１の位置から第２の位置に移動しても、機関が第１の状態から第２の状態に切り替わることが禁止される。すなわちシフト信号の受付けが拒否される。

［第３の実施形態]
以下に第３の実施形態に係る機関制御装置１１の作用の一例について、図４から図６に示すフローチャートを参照して説明する。
［ニュートラルからのシフト・スロットル制御]
図４はニュートラルからのシフト・スロットル制御の処理の前半の部分を示している。図５はシフト・スロットル制御の処理の後半の部分を示している。

図４中のステップＳＴ１では、操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎ（図１に示す）にある。電気系の電源がオンになると、ステップＳＴ２において初期値（例えば所定時間Ｔ１）が設定される。所定時間Ｔ１は予め設定されたデフォルトの固定値でもよいし、必要に応じてマニュアル操作により入力された値でもよい。ステップＳＴ３ではエンジン１３が始動し、アイドリング状態（ステップＳＴ４）となる。

操船者の意思でシフト機構１５を前進側シフトあるいは後進側シフトに切り替える際に、操船者がロック解除スイッチ４０をオン操作する。
ステップＳＴ５において、ロック解除スイッチ４０がオン操作されたか否かが判断される。ロック解除スイッチ４０がオンされた場合（ステップＳＴ５において“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ６に進む。ロック解除スイッチ４０がオン操作されていなければ（ステップＳＴ５において“ＮＯ”）、ステップＳＴ４に戻る。

ステップＳＴ６では、操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎからシフト位置（前進側のシフト位置Ｆまたは後進側のシフト位置Ｒ）に移動したか否かが判断される。操作レバー２１がシフト位置に移動した場合（ステップＳＴ６において“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ７に進む。操作レバー２１がシフト位置に移動していない場合（ステップＳＴ６において“ＮＯ”）、ステップＳＴ８に進む。ステップＳＴ８では、シフト機構１５がニュートラルに維持されるとともに、スロットル機構１７がアイドリング状態となる。

ステップＳＴ７において、所定時間Ｔ１（例えば３秒）を超えているか否かが判断される。ロック解除スイッチ４０がオン操作されてから所定時間Ｔ１を超えていれば（ステップＳＴ７において“ＮＯ”）、ステップＳＴ９に進む。ステップＳＴ９では、シフト用の信号の受付けを拒否するモード（ロック状態）となる。このためシフト機構１５がニュ－トラルから前進側シフトまたは後進側シフトに切り替わることが禁止される。

ステップＳＴ７において、所定時間Ｔ１以内であると判断されれば（ステップＳＴ７において“ＹＥＳ”）、図５中のステップＳＴ１０に進む。ステップＳＴ１０では、シフト用の信号の受付けを許可するモード（ロック解除）となる。このためシフト機構１５がニュートラルから前進側シフトまたは後進側シフトに切り替わる（ステップＳＴ１１）。

このように操船者は、シフト機構１５をニュートラルから前進側シフトまたは後進側シフトに切り替える際、ロック解除スイッチ４０をオン操作したのち所定時間Ｔ１以内に、操作レバー２１を前進側のシフト位置Ｆまたは後進側のシフト位置Ｒに移動させる。すなわちロック解除スイッチ４０を所定時間Ｔ１以内に操作しなければシフト機構１５は作動しない。

このため操船者の意図に反して操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎから前進側のシフト位置Ｆまたは後進側のシフト位置Ｒに切り替わったとしても、シフト機構１５が作動してしまうことを回避できる。ロック解除スイッチ４０がオン操作されてから所定時間Ｔ１を経過するまでは、表示器４１を点灯あるいは鳴動させることにより、操船者に所定時間Ｔ１以内であることを報知してもよい。

エンジン１３を増速させるためにスロットル機構１７を操作する場合、操作レバー２１をスロットル域（図１中のＳ１またはＳ２）まで移動させる。
図５中のステップＳＴ１２において、操作レバー２１がスロットル域（Ｓ１またはＳ２）に移動したか否かが判断される。操作レバー２１がスロットル域に移動すると（ステップＳＴ１２において“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ１３に進む。

ステップＳＴ１３では、操作レバー２１の角度に応じてスロットル機構１７が操作され、エンジン１３の増速あるいは減速がなされる。
ステップＳＴ１２において、操作レバー２１がスロットル域に移動していないと判断された場合（ステップＳＴ１２において“ＮＯ”）、スロットル機構１７は操作されない。このためエンジン１３はアイドリング状態となる（ステップＳＴ１４）。

ステップＳＴ１５において、操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎに戻されたと判断されると（ステップＳＴ１５において“ＹＥＳ”）、上記の一連のシフト・スロットル処理が終了となり、初期の状態（図４中のステップＳＴ４）に戻る。操作レバー２１がニュートラルの位置Ｎに戻されていなければ（ステップＳＴ１５において“ＮＯ”）、ステップＳＴ１３に戻り、スロットル制御が継続される。

［シフト急変対策]
操船者の意図と無関係に、操作レバー２１のシフト位置（前進側と後進側）が急に切り替わる可能性も否定できない。例えば操作レバー２１が前進側のシフト位置Ｆにあり、しかもスロットル機構１７が増速状態にあるとき、乗船者の身体が意図せずに操作レバー２１に当たるなどして、操作レバー２１のシフト位置が切り替わることが考えられる。このため本実施形態の機関制御装置１１は、図６に示すようにシフトの急変に対する安全策を講じてもよい。

操船者がシフトを切り替える場合、切り替える前にロック解除スイッチ４０をオン操作する。そして所定時間Ｔ１（例えば３秒）以内に、操作レバー２１のシフト位置を切り替える。

図６中のステップＳＴ２０では、シフト機構１５が前進側シフトまたは後進側シフトとなっている。このときスロットル機構１７は、エンジン１３の回転をアイドリング時よりも増速させている。図６中のステップＳＴ２１において、ロック解除スイッチ４０がオン操作されたか否かが判断される。ロック解除スイッチ４０がオン操作された場合（ステップＳＴ２１において“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ２２に進む。

ステップＳＴ２２では、操作レバー２１のシフト位置が切り替わったか否かが判断される。操作レバー２１のシフト位置が切り替わったと判断されれば（ステップＳＴ２２において“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ２３に進む。操作レバー２１のシフト位置が切り替わっていないと判断されれば（ステップＳＴ２２において“ＮＯ”）、ステップＳＴ２４に移り、シフト機構１５のシフトが切り替わらずに維持される。

ステップＳＴ２３において、所定時間Ｔ１以内か否かが判断される。ロック解除スイッチ４０がオン操作されてから所定時間Ｔ１以内であれば（ステップＳＴ２３において“ＹＥＳ”）、ステップＳＴ２５に進む。ステップＳＴ２５では、シフト制御のための信号の受付けを許可するモード（ロック解除）となる。このため操作レバー２１の位置に応じてシフト機構１５が前進側シフトまたは後進側シフトに切り替わる。

このとき操作レバー２１がスロットル域Ｓ１またはＳ２に移動していれば、操作レバー２１の角度に応じたスロットル制御のための信号が検出器２６から出力される。この信号に基づいてスロットル機構１７が作動し、エンジン１３の増速あるいは減速がなされる。

ステップＳＴ２３において、所定時間Ｔ１を超えていると判断されれば（ステップＳＴ２３において“ＮＯ”）、ステップＳＴ２６に進む。ステップＳＴ２６では、シフト機構１５とスロットル機構１７の作動を禁止するモード（ロック状態）となる。このため操作レバー２１が操船者の意図しない方向に切り替わっても、シフト機構１５は切り替わらないし、エンジンが増速することもない。このため機関はアイドリング状態となる。

例えば接岸時や離岸時のように、操作レバー２１のシフト位置（前進側または後進側）を頻繁に切り替える可能性がある場合、所定時間Ｔ１を延長するなど、所定時間Ｔ１を変更してもよい。船舶の接岸時、離岸時を判断する手段としては、手動のスイッチによって制御部２２に接岸時または離岸時であることを入力してもよい。あるいは船舶に配置した距離センサ等による情報に基づいて、桟橋と船舶との相対位置の変化を判断してもよい。

［第４の実施形態]
図７は第４の実施形態に係る機関制御装置１００を示している。この機関制御装置１００は、互いに隣り合って配置された複数（例えば２台）のコントロールユニット２０Ａ，２０Ｂからなる操船部１０１を有している。一方のコントロールユニット２０Ａの操作レバー２１ａは、第１の機関を制御するために使用される。他方のコントロールユニット２０Ｂの操作レバー２１ｂは、第２の機関を制御するために使用される。操作レバー２１ａ，２１ｂの構成と作用は、第１の実施形態で説明した操作レバー２１と共通でよい。

コントロールユニット２０Ａ，２０Ｂを有する操船部１０１にロック解除スイッチ４０と表示器４１とが配置されている。ロック解除スイッチ４０および表示器４１の構成と作用は、第１の実施形態で説明したロック解除スイッチ４０および表示器４１と共通であるため説明を省略する。

本実施形態の機関制御装置１００（図７に示す）は、複数のコントロールユニット２０Ａ，２０Ｂのうち少なくとも１つを使用してシフト制御およびスロットル制御を行なう際に、ロック解除スイッチ４０をオン操作する。ロック解除スイッチ４０をオン操作すると、シフトの切り替えを許可するロック解除モードとする。ロック解除スイッチ４０をオン操作しなければ、シフトの切り替えを禁止するロックモードとなる。なお各々のコントロールユニット２０Ａ，２０Ｂに、それぞれロック解除スイッチ４０と表示器４１とが配置されていてもよい。

［第５の実施形態]
図８は、第５の実施形態に係る機関制御装置１１０を示している。この機関制御装置１１０は、複数（例えば２台）のコントロールユニット２０Ａ，２０Ｂが互いに異なる位置に配置されている。例えば第１のコントロールユニット２０Ａが船舶１１５の操船室に配置されている。第２のコントロールユニット２０Ｂはデッキ付近に配置されている。第１のコントロールユニット２０Ａの操作レバー２１ａによって、機関１１６のシフト制御とスロットル制御を行なうことができる。第２のコントロールユニット２０Ｂの操作レバー２１ｂも、機関１１６のシフト制御とスロットル制御を行なうことができる。

図８に示されたように、第１のコントロールユニット２０Ａまたはその近傍に、第１のコントロールユニット２０Ａを選択して使用する際に操作する第１のセレクトスイッチ１１７が設けられている。第２のコントロールユニット２０Ｂまたはその近傍に、第２のコントロールユニット２０Ｂを選択して使用する際に操作する第２のセレクトスイッチ１１８が設けられている。これらセレクトスイッチ１１７，１１８がロック解除スイッチ４０を兼ねていてもよい。セレクトスイッチ１１７，１１８とは別にロック解除スイッチ４０が設けられていてもよい。

［第６の実施形態]
図９は第６の実施形態に係る機関制御装置１２０を示している。この機関制御装置１２０のコントロールユニット２０Ｃは、操作レバーとして機能するジョイスティック１２１を備えている。ジョイスティック１２１は、機関のシフト制御およびスロットル制御を行なう際に、図９中に矢印Ｘ１，Ｘ２で示す前後方向に移動させる。また船舶の操舵を行なう際に、矢印Ｙ１，Ｙ２で示す左右方向に移動させる。ジョイスティック１２１を斜め方向に移動させると、スロットル制御と操舵を同時に行うことができる。

ジョイスティック１２１を前後方向に移動させると、第１の実施形態で説明した操作レバー２１（図１に示す）と同様に、ジョイスティック１２１の角度に応じてシフト操作およびスロットル操作を行なうことができる。ジョイスティック１２１を左右方向に移動させると、ジョイスティック１２１の角度に応じて舵が動く。このようなジョイスティック１２１を備えたコントロールユニット２０Ｃに、第１の実施形態で説明したロック解除スイッチ４０と表示器４１が設けられていてもよい。

本発明に係る機関制御装置を電動船舶に使用することも可能である。電動船舶は電動モータを動力源とする機関によってプロペラを回転させる。電動モータは電流が流れる方向に応じて回転方向が変わるため、シフト機構が不要である。このため電動船舶用の操作レバーは、前進側のスロットル域と後進側のスロットル域とに移動すればよい。それ以外の構成と作用について、電動船舶用の機関制御装置は、第１の実施形態で説明した機関制御装置と同様でもよい。

なお本発明を実施するに当たり、機関制御装置が使用される船舶や機関など、本発明を構成する各要素の構成や配置などの具体的な態様を必要に応じて変更して実施できることは言うまでもない。

１０…船舶、１１…機関制御装置、１２…船外機（機関の一例）、１３…エンジン、１５…シフト機構、１６…シフト用アクチュエータ、１７…スロットル機構、１８…スロットル用アクチュエータ、２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ…コントロールユニット、２１，２１ａ，２１ｂ…操作レバー、２２…制御部、２６…検出器、２７…ディテント機構、４０…ロック解除スイッチ、４１…表示器、１００…機関制御装置、１０１…操船部、１１０…機関制御装置、１１７，１１８…セレクトスイッチ、１２０…機関制御装置、１２１…ジョイスティック。

Claims (11)

1. 船舶の機関を制御する機関制御装置であって、
   少なくとも第１の位置と第２の位置とにわたり移動可能な操作レバーを有し、前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動した状態において前記機関を第１の状態から第２の状態に切り替えるための信号を出力するコントロールユニットと
   前記信号に基づいて前記機関を制御する制御部と、
   ロック解除スイッチとを有し、
   前記制御部は、
   前記ロック解除スイッチが操作されると前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動したときに前記機関を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替え、
   前記ロック解除スイッチが操作されなければ、前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動しても前記機関を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えないことを特徴とする船舶の機関制御装置。
2. 請求項１に記載の機関制御装置において、
   前記制御部は、
   前記ロック解除スイッチが操作された状態が継続している間に、前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動すると、前記機関を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替え、
   前記ロック解除スイッチの操作が終わると、前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動しても前記機関を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えないことを特徴とする船舶の機関制御装置。
3. 請求項１に記載の機関制御装置において、
   前記制御部は、前記ロック解除スイッチが操作されてから所定時間以内に前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動した状態において、前記機関を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替え、
   前記ロック解除スイッチが操作されてから前記所定時間を超えると、前記操作レバーが前記第１の位置から前記第２の位置に移動しても前記機関を前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えないことを特徴とする船舶の機関制御装置。
4. 請求項１に記載の機関制御装置において、
   前記第１の位置がニュートラルの位置であり、
   前記第２の位置がシフト位置であり、
   前記制御部は、
   前記操作レバーが前記ニュートラルの位置から前記シフト位置に移動した状態において、前記機関のシフト機構をニュートラルから前進側シフトまたは後進側シフトに切り替える機関制御装置。
5. 請求項３に記載の機関制御装置において、
   前記第１の位置がニュートラルの位置であり、
   前記第２の位置がシフト位置であり、
   前記制御部は、
   前記操作レバーがニュートラルの位置を境に前進側のシフト位置と後進側のシフト位置とに移動可能であり、
   前記ロック解除スイッチが操作されないかまたは前記ロック解除スイッチが操作されてから前記所定時間を超えた状態において、前記操作レバーのシフト位置が切り替わったときに前記機関をアイドリング状態とする機関制御装置。
6. 請求項３に記載の機関制御装置において、
   前記ロック解除スイッチが操作されたときに前記所定時間に応じて作動する表示器を有した機関制御装置。
7. 請求項３に記載の機関制御装置において、
   前記所定時間を変更可能な機関制御装置。
8. 請求項７に記載の機関制御装置において、
   前記船舶の接岸時または離岸時に前記所定時間を変更可能な機関制御装置。
9. 請求項１に記載の機関制御装置において、
   互いに隣り合って配置された複数の前記コントロールユニットからなる操船部を有し、
   前記操船部に前記ロック解除スイッチが配置された機関制御装置。
10. 請求項１に記載の機関制御装置において、
    前記船舶の互いに異なる位置に配置された複数の前記コントロールユニットと、
    前記複数のコントロールユニットのいずれか１つを選択して使用する際に操作するセレクトスイッチとを有し、
    前記セレクトスイッチが前記ロック解除スイッチを兼ねた機関制御装置。
11. 請求項１に記載の機関制御装置において、
    前記コントロールユニットの前記操作レバーがジョイスティックからなり、シフト制御およびスロットル制御を行なう際に前記ジョイスティックを前後方向に移動させ、操舵を行なう際に前記ジョイスティックを左右方向に移動させる機関制御装置。

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