JP4958309B2 - 船舶推進装置 - Google Patents

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Description

本発明は、電動機によりプロペラを駆動させるようにした船外機を備え、駆動操作部の正転、逆転回動操作により、上記電動機の出力でプロペラを正転、逆転駆動可能にすると共に、上記駆動操作部への操舵操作により船体を操舵可能にした船舶推進装置に関するものである。
上記船舶推進装置には、従来、下記特許文献1に示されるものがある。この公報のものによれば、船舶の船舶推進装置は、縦向きの軸心回りに操舵回動可能となるよう船体に枢支されると共にその上端部からほぼ水平方向に突出する操舵レバーを有し、電動機によりプロペラを駆動させるようにした船外機と、上記電動機に電力を供給可能とするバッテリと、上記操舵レバーの突出部を構成し、上記操舵レバーの突出方向に沿った軸心回りに正転、逆転回動可能とされる駆動操作部とを備えている。
また、上記公報の特に図7と図8(c)とに示唆されているように、上記構成において、次のように構成されたものがある。
即ち、上記駆動操作部を上記軸心回りの中立位置から正転、逆転回動させて、その回動量がそれぞれ第1正転、第1逆転回動量に達するまでは上記電力の供給が遮断された状態が維持され、更に正転、逆転回動させてその回動量がそれぞれ第2正転、第2逆転回動量に向かって増加するとき、そのときの回動量に相応する値の電流(電圧)が上記電動機に供給されて、上記プロペラが正転、逆転することとされている。
そして、上記船舶推進装置により船舶を推進など操船する場合において、上記駆動操作部を操作して中立位置から第1正転回動量以上に正転回動させれば、電動機によりプロペラが正転させられて船体が前進させられる。また、上記駆動操作部を操作して中立位置から第1逆転回動量以上に逆転回動させれば、電動機によりプロペラが逆転させられて船体が後進させられる。また、船体の前、後進時に、上記操舵レバーの一部を構成する上記駆動操作部を操作して、上記軸心回りに船外機を回動させれば、船体が操舵される。
ここで、上記船舶が漁船である場合、漁場における操船状況には、従来、例えば、次のようなものがある。
即ち、第1の操船状況として、複数人が乗船し、そのうちの一人の乗員が、漁をすることなく、上記プロペラの駆動と船体の操舵とのために駆動操作部を把持して、これを操作することとされる。この場合、上記乗員は駆動操作部を常時視認できるため、この駆動操作部についての操作を誤操作なく、適正にすることができる。よって、上記船舶の操船は円滑にできると考えられる。
一方、第2の操船状況として、一人のみが乗船し、漁と駆動操作部への操作とを共にすることがある。この場合、この乗員は、主に、利腕の右手で漁に集中しがちとなり、駆動操作部への操作は、これを左手により把持して視認に頼らないですることとされる。
上記第2の操船状況において、駆動操作部を操作する際、一般に、この駆動操作部を一旦中立位置から正転回動させた後、中立位置に戻すことにより船体を小刻みに前進させることが頻繁に繰り返し行われる。また、この間に、比較的少ない回数で、上記駆動操作部を一旦中立位置から逆転回動させた後、中立位置に戻すことにより船体を小刻みに後進させることが繰り返し行われる。更に、この間に、上記駆動操作部への操舵操作による船体の操舵も頻繁に繰り返し行われる。また、便宜上、上記駆動操作部の逆転回動操作による船体の後進に代えて、上記駆動操作部への操舵操作が行われている。
特開平9−164999号公報
ところで、上記第2の操船状況のように、一人のみが乗船して、漁と駆動操作部への操作とを共にする場合には、前記のように、この駆動操作部への操作は視認に頼らないで行われる。このため、特に、上記駆動操作部を中立位置から正転回動させた後、中立位置に戻す操作や、駆動操作部への操舵操作を頻繁に繰り返し行う場合には、この駆動操作部を中立位置から誤って逆転回動させてしまうことがあり、つまり、この駆動操作部に対する「後進誤操作」をすることがある。
そして、上記「後進誤操作」として、駆動操作部を誤って無意識に逆転回動させた場合には、上記電動機の出力によりプロペラが逆転し、不意に船体が後進させられることから、円滑な操船が阻害される結果となって、好ましくない。
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、船舶に設けられる船舶推進装置が電動機によりプロペラを駆動させるようにした船外機を備え、駆動操作部への正転、逆転回動操作により、上記電動機の出力でプロペラを正転、逆転駆動可能にすると共に、上記駆動操作部への操舵操作により船体を操舵可能にした場合において、船舶の操船が円滑にできるようにすることである。
請求項1の発明は、操舵可能となるよう船体3に枢支されると共に外方に突出する操舵レバー15を有し、電動機19によりプロペラ14を駆動させるようにした船外機8と、上記電動機19に電力を供給可能とするバッテリ21と、上記操舵レバー15の突出部を構成する駆動操作部26とを備え、この駆動操作部26を軸心27回りの中立位置Nから正転、逆転回動D,Eさせて、その回動量Rがそれぞれ第1正転、第1逆転回動量R1,R1´に達するまでは上記電力の供給が遮断された状態が維持され、更に正転、逆転回動D,Eさせてその回動量Rがそれぞれ第2正転、第2逆転回動量R2,R2´に向かって増加するとき、そのときの回動量Rに相応する値の電流が上記電動機19に供給されて、上記プロペラ14が正転、逆転B,Cするようにした船舶推進装置において、
上記駆動操作部26の逆転回動E時に、その回動量Rが第1逆転回動量R1´以上に連続的に維持され、この維持時間T1が誤操作判定時間閾値t未満であり、かつ、この際の回動量Rの最大値Rmax´が誤操作判定回動量閾値r´未満である上記各維持時間T1を合計した後進誤操作合計時間TEを、別途設定された基準時間TSと比較して、その比較信号を出力する電子的な制御装置29を設けたことを特徴とする船舶推進装置である。
請求項2の発明は、上記基準時間TSと上記後進誤操作合計時間TEとの比較値が所定比較値a以上であるとき、上記制御装置29の制御により上記第1逆転回動量R1´をより大きい値R”にさせるようにしたことを特徴とする請求項1に記載の船舶推進装置である。
なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。
本発明による効果は、次の如くである。
請求項1の発明は、操舵可能となるよう船体に枢支されると共に外方に突出する操舵レバーを有し、電動機によりプロペラを駆動させるようにした船外機と、上記電動機に電力を供給可能とするバッテリと、上記操舵レバーの突出部を構成する駆動操作部とを備え、この駆動操作部を軸心回りの中立位置から正転、逆転回動させて、その回動量がそれぞれ第1正転、第1逆転回動量に達するまでは上記電力の供給が遮断された状態が維持され、更に正転、逆転回動させてその回動量がそれぞれ第2正転、第2逆転回動量に向かって増加するとき、そのときの回動量に相応する値の電流が上記電動機に供給されて、上記プロペラが正転、逆転するようにした船舶推進装置において、
上記駆動操作部の逆転回動時に、その回動量が第1逆転回動量以上に連続的に維持され、この維持時間が誤操作判定時間閾値未満であり、かつ、この際の回動量の最大値が誤操作判定回動量閾値未満である上記各維持時間を合計した後進誤操作合計時間を、別途設定された基準時間と比較して、その比較信号を出力する電子的な制御装置を設けている。
このため、上記比較信号により、駆動操作部への操作において「後進誤操作」が過多であるとの判断がなされた場合には、操船者はこれに留意して駆動操作部への操作を行えばよく、これにより、船舶の操船が円滑にできることとなる。
請求項2の発明は、上記基準時間と上記後進誤操作合計時間との比較値が所定比較値以上であるとき、上記制御装置の制御により上記第1逆転回動量をより大きい値にさせるようにしている。
つまり、上記比較信号により、駆動操作部への操作において「後進誤操作」が過多であるとの判断がなされた場合には、上記したように、第1逆転回動量がより大きい値に変更させられるため、駆動操作部への操作において、船体を後進させる意図を有しないにもかかわらず、誤って駆動操作部を中立位置から第1逆転回動量以上に逆転回動させたとしても、上記変更された値に達するまでであれば、上記バッテリから電動機への電力供給は遮断された状態に維持され、プロペラの逆転が防止される。
よって、上記駆動操作部への操作の実情に照らし、この駆動操作部に対し「後進誤操作」をすることが回避され、不意に船体が後進させられることが抑制されることから、船舶の操船がより円滑にできることとなる。
本発明の船舶推進装置に関し、船舶に設けられる船舶推進装置が電動機によりプロペラを駆動させるようにした船外機を備え、駆動操作部への正転、逆転回動操作により、上記電動機の出力でプロペラを正転、逆転駆動可能にすると共に、上記駆動操作部への操舵操作により船体を操舵可能にした場合において、船舶の操船が円滑にできるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。
即ち、船舶推進装置は、操舵可能となるよう船体に枢支されると共に外方に突出する操舵レバーを有し、電動機によりプロペラを駆動させるようにした船外機と、上記電動機に電力を供給可能とするバッテリと、上記操舵レバーの突出部を構成する駆動操作部とを備えている。この駆動操作部を軸心回りの中立位置から正転、逆転回動させて、その回動量がそれぞれ第1正転、第1逆転回動量に達するまでは上記電力の供給が遮断された状態が維持され、更に正転、逆転回動させてその回動量がそれぞれ第2正転、第2逆転回動量に向かって増加するとき、そのときの回動量に相応する値の電流が上記電動機に供給されて、上記プロペラが正転、逆転するようにしてある。
上記駆動操作部の逆転回動時に、その回動量が第1逆転回動量以上に連続的に維持され、この維持時間が誤操作判定時間閾値未満であり、かつ、この際の回動量の最大値が誤操作判定回動量閾値未満である上記各維持時間を合計した後進誤操作合計時間を、別途設定された基準時間と比較して、その比較信号を出力する電子的な制御装置を設けている。
本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。
図1,2において、符号1は船舶で、この船舶1は、水2に浮かべられる船体3と、この船体3の後部や側部に取り付けられて、この船体3を所望方向に推進させる船舶推進装置4とを備えている。また、この船舶推進装置4は、上記船体3にクランプ6により着脱可能に支持されるブラケット7と、このブラケット7に支持される船外機8とを備え、この船外機8は、上記クランプ6およびブラケット7への操作により上記船体3に対し着脱可能に支持されている。
上記船外機8は、縦向きの軸心11回りに回動A可能となるよう上記ブラケット7に支持される円形パイプ製の支持体12と、水2中で上記支持体12の下端部に支持され、上記船体3を所望方向に推進させる推進ユニット13と、この推進ユニット13に支持されるプロペラ14と、上記支持体12の上端部からほぼ水平方向の外方に向けて突出する操舵レバー15とを備えている。
上記推進ユニット13は、その外殻を構成して水平方向に延びる円筒形状の推進ケース18を備えている。この場合、この推進ケース18の長手方向の一方向が前方Frとすれば、この推進ケース18の後端部に上記プロペラ14が支持されている。また、上記推進ユニット13は、上記推進ケース18に内有され、上記プロペラ14を正転B、逆転C可能とさせる電動機19を備えている。上記電動機19に電線20を通し電力を供給するバッテリ21が設けられている。このバッテリ21は船体3に設置され、上記電線20とバッテリ21とを離脱可能に接続させるコネクタ22が設けられている。
前記操舵レバー15は、上記支持体12の上端部側から前方Frに向かって突出している。上記操舵レバー15の基部側にハウジング25が形成され、上記操舵レバー15の突出部は、操船者により把持されて操作可能とされる駆動操作部26とされている。この駆動操作部26は、上記操舵レバー15の突出方向に沿って延びる軸心27を有した円柱形状とされ、この軸心27回りで回動D,E可能となるよう上記ハウジング25に枢支されている。また、上記ハウジング25内には、上記駆動操作部26に連動するポテンショ28と、上記駆動操作部26への操作に基づき、上記ポテンショ28を介し上記電動機19を電子的に制御可能とする制御装置29とが設けられている。
上記駆動操作部26の周方向におけるある一点がこの駆動操作部26の基準部32とされ、この基準部32は、上記駆動操作部26の外周面の一般面から径方向外方に突出し、かつ、軸方向に長い突条体とされている。上記駆動操作部26の基準部32は、この駆動操作部26の周方向の頂部に位置するよう不図示のばねにより、常時、弾性的に付勢されている。そして、この駆動操作部26の状態が、この駆動操作部26の軸心回りでの中立位置Nとされ、この際、上記バッテリ21から電動機19への電力供給は遮断されている。
上記駆動操作部26を把持し、この駆動操作部26を上記軸心27回りの中立位置Nから一方向(時計方向)に向けて上記ばねの付勢力に対抗しつつ正転回動Dさせたとする。この場合、この駆動操作部26の操作量である回動量Rが第1正転回動量R1に達するまでは、上記電力供給が遮断された状態に維持される。上記駆動操作部26の更なる正転回動Dにより、この駆動操作部26の回動量Rが第1正転回動量R1以上になったとき、上記バッテリ21から電動機19への電力供給が開始され、電動機19が始動される。
上記駆動操作部26の更なる正転回動Dにより、この駆動操作部26の回動量Rが第1正転回動量R1から第2正転回動量R2に向かって増加するとき、その回動量Rに相応する値の正転用電流(電圧)が上記電動機19に供給されてこの電動機19の出力が増加させられる。そして、この電動機19に連動する上記プロペラ14が正転Bさせられ、船体3が前進させられる。
一方、上記駆動操作部26を把持し、この駆動操作部26を上記軸心27回りの中立位置Nから他方向(反時計方向)に向けて上記ばねの付勢力に対抗しつつ逆転回動Eさせたとする。この場合、この駆動操作部26の操作量である回動量Rが第1逆転回動量R1´に達するまでは、上記電力供給が遮断された状態に維持される。上記駆動操作部26の更なる逆転回動Eにより、この駆動操作部26の回動量Rが第1逆転回動量R1´以上になったとき、上記バッテリ21から電動機19への電力供給が開始され、電動機19が始動される。
上記駆動操作部26の更なる逆転回動Eにより、この駆動操作部26の回動量Rが第1逆転回動量R1´から第2逆転回動量R2´に向かってその回動量Rが増加するとき、その回動量Rに相応する値の逆転用電流(電圧)が上記電動機19に供給されてこの電動機19の出力が増加させられる。そして、この電動機19に連動する上記プロペラ14が逆転Cさせられ、船体3が後進させられる。
即ち、上記駆動操作部26への回動B,C操作により、上記ポテンショ28と制御装置29とを介しバッテリ21から電動機19に電力を供給させれば、この電動機19によりプロペラ14が正転Bもしくは逆転C駆動させられて船体3が前進もしくは後進させられる。また、この場合、上記操舵レバー15の一部である駆動操作部26を把持したままで、この駆動操作部26への操舵操作をすれば、上記推進ユニット13が支持体12の軸心11回りに回動Aして、船体3が操舵される。これにより、上記船舶1は所望方向に推進可能とされる。
図3は、上記制御装置29による電動機19の制御についてのフローチャートを示し、図中Sはプログラムの各ステップを示している。
図2〜4において、上記船舶1を操船する場合には、まず、上記駆動操作部26を把持して操作を開始する(S2)。そして、この駆動操作部26を中立位置Nから正転回動Dさせ、この駆動操作部26の回動量Rが第1正転回動量R1以上になり始めると、上記バッテリ21から電動機19への電力供給が開始され、この電動機19が始動させられる。
次に、上記駆動操作部26の回動量Rが第1正転回動量R1以上である時間と第1逆転回動量R1´以上である時間とが、ある開始時点から経時的に積算されて、この積算値が予め設定されたれ基準時間TSに達したとする(S3)。
一方、上記基準時間TSの範囲において、上記駆動操作部26の逆転回動Eの回動量Rが第1逆転回動量R1´以上にされた各時間(T1〜T3)を合計することにより後進合計時間TR(=T1+T2+T3)が算出される(S4)。
また、上記基準時間TSの範囲において、前記「後進誤操作」をした時間を合計して後進誤操作合計時間TEが算出される(S5)。図4において、上記「後進誤操作」をした時間は、T1で示した部分に相当している。具体的には、この「後進誤操作」をした時間T1とは、上記駆動操作部26の逆転回動E時に、その回動量Rが第1逆転回動量R1´以上に連続的に維持され、この維持時間(T1)が誤操作判定時間閾値t未満であり、かつ、この際の回動量Rの最大値Rmax´が誤操作判定回動量閾値r´(>第1逆転回動量R1´)未満である上記維持時間を意味している。
ここで、上記後進合計時間TR−後進誤操作合計時間TE=「後進適正操作」の時間とされ、図4において、T2とT3とで示した部分に相当している。具体的には、この「後進適正操作」をした時間T2とは、上記駆動操作部26の逆転回動E時に、その回動量Rが第1逆転回動量R1´以上に連続的に維持され、この維持時間(T2)が上記誤操作判定時間閾値t以上とされた時間を意味している。
また、上記「後進適正操作」の時間T3とは、上記駆動操作部26の逆転回動E時に、その回動量Rが第1逆転回動量R1´以上に連続的に維持され、この維持時間(T3)は上記誤操作判定時間閾値t未満であるが、この際の回動量Rの最大値Rmax´が上記誤操作判定回動量閾値r´以上である上記維持時間を意味している。
次に、S6において、上記S3〜S5の結果により、基準時間TSと後進誤操作合計時間TEとが比較され、その比較信号が出力される。具体的には、S6において、TR/(TS−TE)の値が予め設定された所定比較値aと比較される。この場合、所定比較値aは、例えば、0.3程度とされる。
上記S6において、TR/(TS−TE)>aのとき、駆動操作部26に対する操作において「後進誤操作」は少ない(多くない)として、この駆動操作部26に対し通常操作実行用の制御マップが適用される(S7)。この制御マップは、図2中実線図示のものに相当し、前記説明によるものである。
上記S6において、TR/(TS−TE)≦aのとき、駆動操作部26に対する操作において、「後進誤操作」が過多であるとの比較信号が出力される。そして、この比較信号により、上記駆動操作部26に対し後進誤操作回避用の制御マップが適用される(S9)。この制御マップは、図2中一点鎖線で示されるものであって、上記第1逆転回動量R1´をより大きい値R1”にさせるようにしたものである。
なお、上記S6からS9へ比較信号が出力されたとき、この比較信号により、警告ブザーや警告灯などの警告信号が発せられるようにしてもよい。
上記構成によれば、駆動操作部26の逆転回動E時に、その回動量Rが第1逆転回動量R1´以上に連続的に維持され、この維持時間が誤操作判定時間閾値t未満であり、かつ、この際の回動量Rの最大値Rmax´が誤操作判定回動量閾値r´未満である上記各維持時間を合計した後進誤操作合計時間TEを、別途設定された基準時間TSと比較して、その比較信号を出力する電子的な制御装置29を設けている。
このため、上記比較信号により、駆動操作部26への操作において「後進誤操作」が過多であるとの判断がなされた場合には、操船者はこれに留意して駆動操作部26への操作を行えばよく、これにより、船舶1の操船が円滑にできることとなる。
また、前記したように、基準時間TSと上記後進誤操作合計時間TEとの比較値が所定比較値a以上であるとき、上記制御装置29の制御により上記第1逆転回動量R1´をより大きい値R”にさせるようにしている。
つまり、上記比較信号により、駆動操作部26への操作において「後進誤操作」が過多であるとの判断がなされた場合には、上記したように、第1逆転回動量R1´がより大きい値R”に変更させられるため、駆動操作部26への操作において、船体3を後進させる意図を有しないにもかかわらず、誤って駆動操作部26を中立位置Nから第1逆転回動量R1´以上に逆転回動Eさせたとしても、上記変更された値R”に達するまでであれば、上記バッテリ21から電動機19への電力供給は遮断された状態に維持され、プロペラ14の逆転Cが防止される。
よって、上記駆動操作部26への操作の実情に照らし、この駆動操作部26に対し「後進誤操作」をすることが回避され、不意に船体3が後進させられることが抑制されることから、船舶1の操船がより円滑にできることとなる。
なお、以上は図示の例によるが、基準時間TSは、船外機8の使用中においてある連続した時間を、例えば、1時間というように任意に設定してもよい。また、駆動操作部26の回動量Rが第1逆転回動量R1´以上である時間のみを積算することによるものでもよい。また、上記した制御装置29による制御は、駆動操作部26の回動量Rに基づくよう記載しているが、この回動量Rに相応してバッテリ21から電動機19に供給される電流(電圧)に基づくものであってもよい。
船舶の部分側面図である。 図1のII−II線矢視図と電気的なグラフ図との関連図である。 制御装置による制御のフローチャート図である。 駆動操作部への操作によりバッテリから電動機に供給される電流の経時的な変動を示すグラフ図である。
符号の説明
1 船舶
2 水
3 船体
4 船舶推進装置
8 船外機
11 軸心
12 支持体
13 推進ユニット
14 プロペラ
15 操舵レバー
18 推進ケース
19 電動機
21 バッテリ
26 駆動操作部
27 軸心
28 ポテンショ
29 制御装置
32 基準部
A 回動
B 正転
C 逆転
D 正転回動
E 逆転回動
N 中立位置
R 回動量
R1 第1正転回動量
R2 第2正転回動量
R1´ 第1逆転回動量
R2´ 第2逆転回動量
Rmax´ 最大値
R” 値
TS 基準時間
TR 後進合計時間
TE 後進誤操作合計時間
t 誤操作判定時間閾値
r´ 誤操作判定回動量閾値
a 所定比較値

Claims (2)

  1. 操舵可能となるよう船体に枢支されると共に外方に突出する操舵レバーを有し、電動機によりプロペラを駆動させるようにした船外機と、上記電動機に電力を供給可能とするバッテリと、上記操舵レバーの突出部を構成する駆動操作部とを備え、この駆動操作部を軸心回りの中立位置から正転、逆転回動させて、その回動量がそれぞれ第1正転、第1逆転回動量に達するまでは上記電力の供給が遮断された状態が維持され、更に正転、逆転回動させてその回動量がそれぞれ第2正転、第2逆転回動量に向かって増加するとき、そのときの回動量に相応する値の電流が上記電動機に供給されて、上記プロペラが正転、逆転するようにした船舶推進装置において、
    上記駆動操作部の逆転回動時に、その回動量が第1逆転回動量以上に連続的に維持され、この維持時間が誤操作判定時間閾値未満であり、かつ、この際の回動量の最大値が誤操作判定回動量閾値未満である上記各維持時間を合計した後進誤操作合計時間を、別途設定された基準時間と比較して、その比較信号を出力する電子的な制御装置を設けたことを特徴とする船舶推進装置。
  2. 上記基準時間と上記後進誤操作合計時間との比較値が所定比較値以上であるとき、上記制御装置の制御により上記第1逆転回動量をより大きい値にさせるようにしたことを特徴とする請求項1に記載の船舶推進装置。
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