JPS5934557B2 - 舶用主機遠隔操縦装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は舶用主機遠隔操縦装置に関する。

船のホイール・・ウスに設けられた指令装置にはその表
示面に船の速度を表わす区画が明示されているが、この
区画は操作性を配慮して等分に区画きれる。

しかし、各区画によってバンドル操作量に対する速度変
化の割合が異なる。

また、各区画における・・ンドルの操作量に対する主機
（以下、エンジンという）の回転速度の変化量も異なら
せる必要がある。

従来、たとえば空気圧を用いて遠隔操縦を行なう装置に
おいては、指令装置のバンドルの操作量に応じて空気圧
力を変化させ、この空気圧を回転数制御器に与えてエン
ジンの回転速度を変化きせる装置があるが、このような
装置においてはバンドルの操作と共に作動するカム板を
設け、このカム板によって所定の空気圧を得るようにし
ていた。

しかし、エンジンの特性は、陸上の試運転と海上の運転
とでは異なり、さらにオーバホール、部品の補修等を行
なう事でも変化する。

このため、所定の条件の下において決定されたカムの形
状は、エンジンの特性が変化するにつれてその形状を変
化させる必要があり、また、摩耗したカムの補修あるい
は交換を行なう必要があった。

この不具合を解決する第１の従来装置として、実開昭４
７−３０４９８号公報に開示されたものがあり、これを
第１図〜第３図にもとづいて説明する。

第１図において、ＰＩＯ，ｐＨ，ＰＩ３゜ＰＩ３．ＰＩ
３はブリッジ回路を構成するポテンショメータであり、
電源端子５０Ｐ、５０Ｅに接続スる。

ポテンショメータＰ１０の可動子８１０は速度設定機構
９０と比例的に連動するものであリ、ポテンショメータ
Ｐ１３．Ｐ１４の可動子８１３．Ｓ１４はそれぞれ第１
切換スイツチ９１の固定接点９１ ｃ ｙ ９１ ｄに
接続し、ポテンショメータＰ１１．Ｐ１２の可動子Ｓ１
１．８１２はそれぞれ第２切換スイツチ９２の固定接点
９２ａ、第３切換スイツチ９３の固定接点９３ａに接続
する。

ポテンショメータＰ１１．Ｐ１２．Ｐ１３゜Ｐｌ４はそ
れぞれ航行速度に対応して各可動子８１１．８１２，８
１３．Ｓ１４の位置を定めるものであり、Ｐｌｌは「微
速」、Ｐｌ２は「低速−Ｐｌ３は「中速」、Ｐｌ４は「
全速」にそれぞれ対応する。

ポテンショメータＰ１１には並列にポテンショメータＰ
１５が接続されており、ポテンショメータＰ１２には並
列にポテンショメータＰ１６が接続されており、これら
ポテンショメータＰ１５．Ｐ１６はそれぞれ「微速」、
「低速」域における微調整用のものである。

ポテンショメータＰ１５．Ｐ１６の可動子８１５，８１
６はそれぞれ第２切換スイツチ９２の固定接点９２ｂ、
第３切換スイツチ９３の固定接点９３ｂに接続する。

第２、第３切換スイツチ９２．９３は連動するようにな
っており、第２切換スイツチ９２は第１切換スイツチ９
１の固定接点９１ａに接続し、第３切換スイツチ９３は
第１切換スイツチ９１の固定接点９１ｂに接続する。

そして、第１切換スイツチ９１とポテンショメータＰＩ
Ｏの可動子Ｓ１０とを増幅器９４に接続し、この増幅器
９４の出力をサーボ機構９５に供給して回転速度設定機
構９０において回転速度を設定するように構成されてい
る。

上記構成の第１の従来装置において、軽負荷時に「微速
」で航行する場合は、第１図のように、第１切換スイツ
チ９１を固定接点９１ａに接触きせ、第２切換スイツチ
９２を固定接点９２ａに接触させる。

すると、第１切換スイツチ９１とポテンショメータＰ１
０の可動子８１０との間の電位差すなわちこのブリッジ
回路の不平衡電位差は増幅器９４によって増幅され、サ
ーボ機構９５を介して回転速度設定機構９０を作動させ
るとともにこれと連動する可動子Ｓ１０を前記電位差が
零になるまで移動させる。

すなわち、「微速」航行の場合は可動子８１１の位置に
可動子Ｓ１０の位置が電気的に一致したときの電位差が
零となり、サーボ機構９５の作動が停止し回転速度設定
機構９０には「微速」に対応するエンジン回転速度が設
定される。

同様に、「低速」その他の航行速度の場合においても第
１スイツチ９１により所望の固定接点９１ ｂ 、９１
ｃ ｙ ９１ ｄを選択することにより、それぞれに
対応するエンジン回転速度が設定できる。

この第１切換スイツチ９１の各固定接点に対するエンジ
ン回転速度は、第２図に実線で示す通り階段状となり、
ポテンショメータＰ１１゜Ｐｌ２．Ｐｌ３．Ｐｌ４の可
動子Ｓｌｌ、８１２゜Ｓ１３，８１４のそれぞれの設定
位置を変えることによって、第２図に一点鎖線で示すよ
うに各ステップ量を調整することができる。

このため、エンジンの特性を変化してもこれに対する調
整も容易である。

上述においては軽負荷時としたが、重負荷時には第２切
換スイツチ９２を固定接点９２ｂに接触させ、第３切換
スイツチ９３を固定接点９３ｂに接触させておいて、第
１切換スイツチ９１を接触させる固定接点を選択すれば
良い。

このとき、ポテンショメータＰ１５．Ｐ１６の可動子Ｓ
１５゜８１６のそれぞれの設定位置を変えることによっ
て、第２図に二点鎖線で示すように調整できる。

すなわち、上記第１の従来装置は、航行速度の設定をポ
テンショメータＰ１１ 、Ｐｌ２ 、Ｐｌ３゜ＰＩ ４
、 ＰＴ ５ 、 Ｐｌ ６の各可動子８１１．Ｓ１
２゜Ｓ１３．Ｓ１４，８１５．Ｓ１６の位置設定により
行ない、−担設定すると航行時には第１切換スイツチ９
１をどの固定接点に接触させるかを選択するのみであり
、その接点に対するエンジン回転速度は第２図の通り階
段状となる。

このことは、実開昭４７−３０４９８号明細書第２頁第
１３行目〜第１９行目に、（すなわち船舶においては航
行速度を前進後進とも「微速」、「低速」、「中速」、
「全速」などの数段階に区分し、それぞれに対応する推
進機関の回転速度を定めておき、前後進の区別とともに
所望の航行速度を指定するだけでそれに対応する機関回
転速度が得られるように構成し、）と記載きれているこ
とからも明らかである。

従って、この第１の従来装置はエンジン回転速度が階段
状になるものでしかない。

このため、上記第１の従来装置においてエンジン回転速
度を無理に連続的に得ようとするならば、以下に述べる
ことが考えられる。

すなわち、軽負荷時には、第２切換スイツチ９２を固定
接点９２ａに接触させ、第３切換スイツチ９３を固定接
点９３ａに接触させておいて、「微速」で航行する場合
は第１切換スイツチ９１を固定接点９１ａに接触させて
おいて且つポテンショメータＰ１１の可動子８１１をそ
の始端から終端まで（第１図中では右端から左端まで）
摺動させる。

この可動子８１１の摺動によりエンジン回転速度は第３
図の０−イ線の通りとなる。

可動子８１１が終端に達し「低速」に移る場合は、前記
第１切換スイツチ９１を固定接点９１ａから９１ｂに切
換えると共にポテンショメータＰ１２の可動子８１２を
その始端から終端まで摺動させる。

この可動子８１２の摺動によりエンジン回転速度は第３
図のイー口線の通りとなる。

同様に、「中速」、「全速」域においても、第１切換ス
イツチ９１を固定接点９１ｃ、９１ｄへと切換えると共
にポテンショメータＰ１３．Ｐ１４の可動子８１３．８
１４を各々その始端から終端まで摺動ζせる。

この可動子Ｓ１３，８１４の摺動によりエンジン回転速
度は第３図のローハーニ線の通りとなる。

また、重負荷時には、第２切換スイツチ９２を固定接点
９２ｂに接触きせ、第３切換スイツチ９３を固定接点９
３ｂに接触させておいて、上記軽負荷時の場合と同様に
、第１切換スイツチ９１を固定接点９１ ａ 、９１
ｂ ｚ ９１ ｃ 、９１ ｄ ヘと切換えると同時に
その固定接点に対応する可動子Ｓ１５，８１６，８１３
，８１４をそれぞれ始端から終端まで摺動きせる。

これらの操作によりエンジン回転速度は第３図に一点鎖
線で示す０９′一口′−ハ′−二′線の通りとなる。

このように、実開昭４７−３０４９８号の従来技術は、
その明細書に記載はないものの、エンジン回転速度を連
続的に得ることが考えられる。

しかしながら、上述した通り、第１の従来装置において
、連続的なエンジン回転速度を得るためには、（１）第
１切換スイツチ９１の固定接点９１ａへの切換と、可動
子Ｓ１１あるいはＳ１５の摺動との操作（２）第１切換
スイツチ９１の固定接点９１ｂへの切換と、可動子Ｓ１
２あるいは８１６の摺動との操作、（３）第１切換スイ
ツチ９１の固定接点９１ｃへの切換と、可動子Ｓ１３の
摺動との操作、（４）第１切換スイツチ９１の固定接点
９１ｄへの切換と、可動子８１４の摺動との操作を順次
行なわねばならず、その操作麻非常に面倒になるという
問題が生じる。

このため、第１切換スイツチ９１と可動子Ｓ １１（８
１５）、 Ｓ １２（８１６） 。

８１３．８１４とを連動することを考えようとすれば、
第１切換スイツチ９１ば「微速」、「低速」、「中速」
、「全速」の各航行速度域において固定接点９１ａ、９
１ｂ、９１ｃ、９１ｄのそれぞれに接触したままでなけ
ればならず、一方、可動子８１１．８１２，８１３，８
１４はそれぞれの始端から終端まで摺動すれば良いもの
であってそれぞれが独立していなければなら々いため、
これら第１切換スイツチ９１と各可動子８１１〜８１４
との連動機構が極めて複雑な構成となる。

また、上記第１の従来装置が連続的なエンジン回転速度
を得る。

ものであると仮定すれば、エンジン特性が変化した場合
にその設定を調整することができないことになる。

すなわち、第３図における０−イ線の傾きはポテンショ
メータＰ１１のインピーダンスによって決まるものであ
り、同様に、イー口線、ローハ線およびロ−ハー線、ハ
ーニ線およびハ′−二′線、イ′−ロ′線の傾きはポテ
ンショメータＰ１２゜ＰＩ３ 、ＰＩ３ 、ＰＩ３ 、
ＰＩ３のそれぞれのインピーダンスによって決まるもの
であり、実開昭４７−３０４９８号公報の記載の限りに
おいては、第３図の０−イーローハーニ線および０−イ
′−ロ′−ハ′−二′線が一義的に考えられるだけであ
るため、エンジン特性が変化した場合は、前記ポテンシ
ョメータをインピーダンスの異なるものに交換しない限
り、変化したエンジン特性に対応した調整が不可能であ
る。

以上の説明の通り、実開昭４７−３０４９８号公報に開
示された従来技術は、階段状の不連続的なエンジン回転
速度を得るものでしかなく、仮に、連続的々エンジン回
転速度を得るものであるとしても、その回転速度を制御
するための操作が煩雑であり、且つ、エンジン特性が変
化した場合にその変化に対応した調整が不可能である。

これらの問題を解決する第２の従来装置として、特開昭
４８−７６２８８号公報に開示されたものがあり、これ
を第４図〜第７図にもとづいて説明する。

第４図において、発信装置１０は、バンドル１１と、該
バンドル１１に連動する回転子１２により切換えられる
切換スイッチ８１．Ｓ２，８３゜Ｓ４，８５．Ｓ６と、
これら切換スイッチにそれぞれ対応し切換スイッチの作
動に応動する第１調整回路２Ｌ２２，２３，２４，２５
，２６と、これら第１調整回路に接続すると共に前記バ
ンドル１１に連動する摺動子１３を有するポテンショメ
ータＰＭと、から成る。

この発信装置１０において、各切換スイッチＳ１〜Ｓ６
はリレーＲ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４゜Ｒ５、Ｒ６に各々接
続されている。

また、第１調整回路２１は前記リレーＲ１の接点Ｒ１ａ
と可変抵抗ＶＲ４とを直列接続したものであり、同様に
、第１調整回路２２〜２６は前記リレーＲ２〜Ｒ６の接
点Ｒ２ａ＝Ｒ６ａと可変抵抗ｖＲ２〜ｖＲ６とを各々直
列接続したものである。

これら各第１調整回路の各可変抵抗の値を調整すること
によりポテンショメータＰＭの両端１３ ａ 、１３
ｂ電圧を調整することができ、各切換スイッチおよび各
リレーは第１調整回路のどれを作動させるかを選択する
ようになっている。

そして、ポテンショメータＰＭの摺動子１３すなわち発
信装置１０の出力端１３ｃからの各指令電圧が合成回路
４０へ伝達される。

また、合成回路４０には第２調整回路３２゜３３．３４
，３５，３６からの各基準電圧（ステップ電圧）が入力
するようになっている。

第２調整回路３２はポテンショメータＰ２の摺動子に上
記リレーＲ２の接点Ｒ２ａを直列接続したものであり、
同様に、第２調整回路３３〜３６はポテンショメータＰ
３〜Ｐ６の各摺動子に上記リレーＲ３〜Ｒ６の接点Ｒ３
ａ−Ｒ６ａを各々直列接続したものである。

これら第２調整回路の各ポテンショメータの摺動子のセ
ット位置を調整することにより、合成回路４０へ伝達す
る各基準電圧（ステップ電圧）の値を調整できるように
なっている。

この合成回路４０は、その増幅率が１であって、発信装
置１０からの各指令電圧と第２調整回路からの各基準電
圧（ステップ電圧）とを加算するようになっている。

なお、第４図において符号５０は電源である。

第４図はバンドル１１が中立位置にある状態を示し、こ
の状態では全ての切換スイッチがオフしている。

この中立状態において、バンドル１１をθ位置まで操作
した場合、切換スイッチはＳｌのみがオンしてリレーは
Ｒ１のみが励磁され、その接点Ｒ１ａが閉じて第１調整
回路は２１のみが作動し、ポテンショメータＰＭの両端
１３ ａ 、Ｔ ａ ｂに可変抵抗■Ｒ１の値によって
決まる電圧が印加される。

同時に摺動子１３も・・ンドル１１に連動して回転して
いるため、出力端１３ｃの電圧すなわち指令電圧は第５
図のＩＥ線の通り上昇する。

この１Ｅ線の傾き即ち中立位置からθ位置までの区画に
おけるバンドル操作量に対する指令電圧の変化率は前記
第１調整回路２１の可変抵抗■Ｒ１の値によって決まる
ものであり、この可変抵抗ＶＲ１を調整することによっ
て前記指令電圧の変化率を調整することができる。

第５図において、バンドル位置をＸ、指令電圧をＹとす
ると、１Ｅ線は、Ｙ＝に１・Ｘと表わすことができる。

ただし、Ｋ１は１Ｅ線の傾きであり、０≦Ｘ≦θである
。

このように、バンドル１１を中立位置０からθ位置まで
の区画において操作する場合、その他の切換スイッチ８
２〜Ｓ６はオフしており、リレーＲ２〜Ｒ６が消磁しそ
の接点Ｒ２ａ＝Ｒ，６ａが開いている。

このため、第２調整回路３２〜３６はいずれも作動して
おらずその出力はＯである。

したがって、合成回路４０の入力は上記第５図の１Ｅ線
の指令電圧のみであるから、この合成回路４０の出力は
（Ｋ１・Ｘ）であり、これを第７図において０−Ａ線で
示す。

次に、バンドル１１をθ位置から２θ位置までの区画に
おいて操作する場合、切換スイッチはＳｌがオフしてＳ
２のみがオンし、リレーはＲ１が消磁してＲ２のみが励
磁され、接点はＲｌａが開いてＲ２ａのみが閉じる。

このため、第１調整回路は２２のみが作動し、第２調整
回路は３２のみが作動する。

このとき、第１調整回路２２の作動によりその可変抵抗
ＶＲ２によって決る電圧がポテンショメータＰＭに印加
され、摺動子１３もバンドル１１に連動しているので、
その出力端Ｔ３ｃの電圧すなわち指令電圧は第５図の２
Ｅ線の通りとなる。

この２Ｅ線の傾き即ちθ位置から２θ位置までの区画に
おけるバンドル操作量に対する指令電圧の変化率は、第
１調整回路２２の可変抵抗ＶＲ２によって調整自在であ
る。

この第５図の２Ｅ線をＩＥ線と同様に式で表わすと、Ｙ
＝に２・Ｘとなる。

ただし、Ｋ２は２Ｅ線の傾きであって、θ≦Ｘ≦２θで
ある。

そして、この指令電圧が合成回路４０へ入力される。

また、このとき、第２調整回路３２の作動により、その
ポテンショメータＰ２によって決る基準電圧（ステップ
電圧）も合成回路４０へ入力され、この基準電圧（ステ
ップ電圧）を第６図において２Ｖとして示す。

したがって、このときの合成回路４０の出力は（Ｋ２・
ｘ）＋２ｖとなる。

ところで、第５図において、ＩＥ線の最終値すなわちθ
位置での指令電圧は、（Ｋｌ・θ）であり、２Ｅ線の初
期値すなわちθ位置での指令電圧は、（Ｋ２・θ）であ
り、Ｋｌ＞Ｋ２であって、（Ｋ１・θ）＞（Ｋ２・θ）
であるから、切換スイッチが８１から８２へ移行すると
きその指令電圧が連続的に移行するように、上記基準電
圧（ステップ電圧）２Ｖを、２Ｖ−（Ｋｌ−θ）−（Ｋ
２−のど設定している。

このように、基準電圧（ステップ電圧）２Ｖを設定する
ことにより、合成回路４０の出力が第７図の０−Ａ−Ｂ
線の通りとなる。

つまり、第５図において、ＩＥ線の終端に２Ｅ線の始端
が連続するように、２Ｅ線を基準電圧（ステップ電圧）
２■だけ持ち上るのである。

さらに、・・ンドル１１を２θ位置から６０位置まで操
作すると、上述と同様に切換スイッチＳ３ミＳ６が順次
オンしていき、リレーＲ３〜Ｒ６が順次励磁されその接
点Ｒ３ａ＝Ｒ６ａが順次閉じていく。

このため、指令電圧は第５図に示す通り３Ｅ、４Ｂ、５
Ｅ、６Ｅと変化し、基準電圧は第６図に示す通り３Ｖ、
４Ｖ、、５Ｖ、６Ｖと変化する。

したがって、これら指令電圧と基準電圧とを加算する合
成回路４０の出力電圧は第７図のＢ −Ｃ−Ｄ−Ｅ−Ｆ
線の通り変化し、この合成回路４０の出力電圧により舶
用エンジンの回転数が制御される。

・・ンドル１１を２θ〜６θまで操作した場合の指令電
圧、基準電圧（ステップ電圧）、合成回路４０の出力の
各々を、上述の中立〜２θの場合と同様に数式化したも
のを第１表として次に示す。

上記の通り、従来装置は、ハンドル１１の操作によって
切換スイッチ８１〜Ｓ６を切換えて第１調整回路２１〜
２６を順次導通させ、ポテンショメータＰＭの両端電圧
を変化させることによって、ハンドル操作量に対する指
令電圧の変化率を各操作位置において相違せしめ、同時
に、第２調整回路３２〜３６を順次導通させて各操作位
置における基準電圧すなわちステップ電圧の値を相違せ
しめ、これら指令電圧と基準電圧とを合成回路４０にて
加算して、その出力電圧により舶用エンジンの回転数を
制御するものであり、実開昭４７−３０４９８号公報の
従来装置の問題を解決したものである。

ただし、合成回路４０の出力が第７図の０−Ａ−Ｂ−Ｃ
−Ｄ−Ｅ−Ｆ線の通りとなるのは、上記第１表に示すよ
うに各指令電圧の傾き（変化率）および各ステップ電圧
を正確に調整した場合である○ しかしながら、上記特開昭４８−７６２８８号公報の従
来装置は以下に述べる問題があった。

舶用エンジンの特性は、陸上での試運転と海上での実際
の運転とでは異なり、さらに、オーバーホール、部品の
補修等を行なうことでも変化するから、操縦装置を毎々
調整しなければならない。

このような調整時に第１調整回路２１〜２６の可変抵抗
ＶＲ１〜ＶＲ６の設定を誤ると、例えば可変抵抗ＶＲ４
の設定を誤ってハンドル位置３θ〜４θ間の指令電圧を
第５図のように４Ｅ’（４Ｅ’＜４Ｅ）にすると、４Ｅ
’線の傾きに４’は４Ｅ線の傾きに４より小さく、この
３θ〜４θ間の指令電圧Ｙは、Ｙ＝に４’ ・Ｘとな
る。

したがって、この場合の合成回路４０の出力は、Ｋ４′
・Ｘ＋４Ｖとなり、その初期値すなわち３θ位置での合
成回路４０の出力値は、Ｋ４’・３θ＋４ｖである。

これに対し、正確な調整が行なわれている３θまでの合
成回路４０の出力の最終値すなわち第７図のＣ点の値は
、Ｋ３・３θ＋３Ｖである。

このとき、第２調整回路の全ての設定が正確であるから
、ステップ電圧４Ｖ＝に３・３θ＋３Ｖ−に４・３θで
ある。

このステップ電圧４■を前記式に４′・３θ＋４ｖに代
入すると、（Ｋ４′・３の＋（Ｋ３−３θ）＋３Ｖ−（
Ｋ４−３θ）＝（Ｋ３−３θ＋３Ｖ）＋（Ｋ４’・３θ
−に４・３θ）と々る。

前述の通りに４’＜Ｋ４であるから、（Ｋ４′・３θ−
に４・３θ）〈０である。

すなわち、２θ〜３θ間での合成回路４０の最終値（第
７図Ｃ点の値）が（Ｋ３・３θ＋３Ｖ）であるのに対し
、３θ〜４θ間での合成回路４０の初期値が（Ｋ３・３
θ＋３Ｖ）＋（Ｋ４′・３θ−に４・３θ）であってこ
の値は第７図のＣ′点に示される。

つまり、ハンドル位置３θにおいて合成回路４０の出力
電圧はＣ点から（４Ｅ−４Ｅ’ ）に相当する分だけ低
下したＣ′点の電圧になる。

したがって、それ以後の操作においてはＤ／−Ｅ／−Ｆ
′と変化する。

すなわち、舶用エンジンの回転数上昇過程において３θ
位置で回転数が急激に低下し、回転数降下過程において
３θ位置で回転数が急激に上昇することになる。

また、調整時に第２調整回路３２〜３６の調整を誤って
基準電圧すなわちステップ電圧を所定値よりも低く設定
すると、例えば、ポテンショメータＰ３の設定を誤って
そのステップ電圧を３Ｖ’（３Ｖ’＜３Ｖ）とすると、
２θ〜３θ間での合成回路４０の出力は、Ｋ３・Ｘ＋３
Ｖ’となる。

調整が正確でステップ電圧が３ｖの場合の２θ〜３θ間
での合成回路４０の出力かに３・Ｘ＋３Ｖであるから、
調整の誤りによって（３Ｖ−３Ｖ’）だけ合成回路４０
の出力が低下し、ハンドル位置２θにおいて合成回路４
０の出力電圧はＢ点から（３Ｖ−３Ｖ’）だけ低下した
Ｂ“点の電圧になる。

したがって、それ以後の操作においてはＣ“−Ｄ“−Ｅ
“−Ｆ“と変化する。

すなわち、舶用エンジンの回転数上昇過程において２θ
位置で急激に回転数が低下し、回転数降下過程において
２θ位置で急激に回転数が上昇することになる。

そこで、本発明は、舶用主機遠隔操縦装置において、調
整を誤ったとしてもエンジンの回転数制御時に回転数が
異常に変動しないようにすることを目的とする。

この目的を達成する本発明は、ハンドルの操作量に比例
し且つどのハンドル位置においても操作量に対する変化
率が一定の指令電圧を出力する指令装置を備え、該指令
装置からの指令電圧にもとづいて舶用主機の回転数を制
御し、前記ハンドル位置に対する前記回転数の変化率を
ハンドル位置によって異ならせるようにした舶用主機遠
隔操縦装置において、 それぞれ異なる基準電圧を出力し、その基準電圧を調整
自在とした複数の基準回路と、 これら複数の基準回路の出力端にそれぞれ対応して一方
の入力端が接続きれると共に他方の入力端が前記指令装
置の出力端に接続され、それぞれ前記指令装置から入力
された指令電圧の絶対値が、対応する前記基準回路から
入力された基準電圧の絶対値以上になったときのみ、そ
の差をそれぞれ所定の比率に増幅し、その増幅率を調整
自在とした複数の比較増幅回路と、 これら複数の比較増幅回路の出力端に入力端が接続きれ
、複数の比較増幅回路の出力電圧を加減算し、この加減
算した結果を舶用主機の回転数制御器へ伝達する合成回
路と、 を設ける構成とした。

この構成の概略例えば、基準回路および比較増幅回路の
個数をそれぞれ３個とした例を第８図に示す。

第８図において、１００は上記指令装置、Ｅｉは上記指
令電圧、１０１，１０２，１０３は上記基準回路、Ｖｉ
、Ｖ２．Ｖ３は調整自在の上記基準電圧、１１１，１１
２，１１３は各々の増幅率ＡＴ、Ａ２．Ａ３が調整自在
な上記比較増幅回路、１２０は増幅率１の上記合成回路
、Ｅｏは合成回路１２０の出力電圧を示す。

ただし、■１＜Ｖ２＜Ｖ３とする。

また、Ａ１．Ａ２．Ａ３゜Ｅｉ 、Ｖｌ、 Ｖ２ 、
Ｖ３ 、ＥＴ 、Ｅ２ 、Ｅ３ 。

Ｅｏは正とする。

指令電圧Ｅｉが基準電圧ｖ１以下のとき比較増幅回路Ｉ
Ｎ、１１２，１１３の出力ＥＴ、Ｅ２゜Ｅ３はいずれも
Ｏであって、合成回路１２０の出力Ｅｏも０である。

Ｖ１≦Ｅｉ≦Ｖ２となると、比較増幅回路は１１１のみ
が作動し、その出力Ｅ１ば、Ｅｌ−Ａ １ ・（Ｅｉ
−Ｖ １ ） トナリ、合成回路１２０の出力Ｅｏも、
Ｅｏ ＝Ａ １ ・（Ｅｉ−Ｖ Ｔ ）となり、その傾
きすなわち・・ンドル操作量に対するＥｏの変化率（エ
ンジン回転数変化率）ばＡ１である。

そして、指令電圧Ｅｉが上昇してＶ２≦Ｅｉ≦ｖ３とな
ると、比較増幅回路は１１１に加えて１１２も作動し、
比較増幅回路１１１の出力Ｅ１はＥＴ＝Ａ１ ・（Ｅｉ
−Ｖｌ）ｆあり、比較増幅回路１１２の出力Ｅ２はＥ２
＝Ａ２・（Ｅｉ−Ｖ２）である。

したがって、合成回路１２０の出力Ｅ。はＥｏ＝Ａ １
・（Ｅｉ −Ｖ １ ）−Ａ２ ・（Ｅｉ −Ｖ２）
となり、その傾きは（１−Ａ２）である。

きらに、指令電圧Ｅｉが上昇してｖ３≦Ｅｉとなると、
比較増幅回路は全て作動することになり、比較増幅回路
１１１の出力Ｅ１はＥ１＝Ａｌ。

（Ｅｉ−ｖｌ）、１１２の出力Ｅ２はＥ２＝Ａ２・（Ｅ
ｉ−Ｖ２）、１１３の出力Ｅ３はＥ３＝Ａ３・（Ｅｉ−
Ｖ３）となり、合成回路１２０の出力Ｅ。

ばＥｏ＝Ａｌ（Ｅｉ−Ｖｌ） Ａ２ （Ｅｉ Ｖ２
）−Ａ３・（Ｅｉ −Ｖ３）となり、その傾きは（Ａ’
Ｉ−Ａ２−Ａ３）である。

以上の説明の内容を第９図に実線で示す。

本発明において基準回路の基準電圧の調整を誤ることは
、第９図の横軸Ｅｉ上でＶｌ、Ｖ２゜ｖ３が移動し、比
較増幅回路１１１，１１２゜１１３の作動開始時期がず
れることであり、従来装置においてステップする基準電
圧とは本質的に異なる。

例えば、基準回路１０３の設定を誤ってその基準電圧を
ＶＢ２ （ただし、Ｖ３’ ＞Ｖ３ ）とすると、比較
増幅回路１１３の作動時期が少し遅れその出力はＥ３’
−Ａ３ ・（Ｅｉ−Ｖ３’）となり、これを合成回路１
２０で減算することになるから、Ｖ３’＜Ｅｉのときの
合成回路１２０の出力は、Ｅｏ′−Ａ１・（Ｅｉ−■１
）−■２・（Ｅｉ−■２）−Ａ：１（Ｅｉ−Ｖ３’）と
なるだけであり、Ｅｏ’の傾きは調整が正確な場合と同
じ＜（Ａ１−Ａ２−Ａ３）である。

この状態を第９図において、一点鎖線で示す。

なお、他の基準電圧Ｖ１．Ｖ２の設定を誤った場合も同
様である。

この第８図および第９図の説明からも明らかなように、
本発明において基準電圧の調整を誤ったとしても、従来
のように、エンジンの回転数が上昇時に急激に低下した
り、下降時に急激に上昇することがなく、・・ンドル操
作量に対する回転数の変化率が変わる時点がずれるだけ
であり、その回転数が徐々に連続的に制御きれる。

また、本発明において、比較増幅回路の増幅率の調整を
誤ることは、第９図の各出力電圧Ｅ１゜Ｅ２ 、Ｅ３の
傾きが変ることである。

例えば、比較増幅回路１１，３の増幅率をＡｓ２（ただ
し、Ａ３’＜Ａ３）とすると、Ｅｉ≧■３において比較
増幅回路１１３の出力がＥ３“−Ａ３’（Ｅｉ−Ｖ３）
となり、Ｅ？Ｘ′の傾きが少し小さくなるだけである。

そして、この出力Ｅ３“を合成回路１２０で減算するか
ら、このときの合成回路１２０の出力はＥｏ“−Ａ １
・（Ｅｉ −Ｖ １ ） −Ａ２ ・（Ｅｉ −Ｖ２
）−Ａ ３ ’（Ｅ ｉ −Ｖ ３）となり、Ｅｏ“の
傾きが（Ａ４−Ａ２−Ａ３’）となって、Ａ３’＜Ａ３
であるからＥｏ“の傾きが（Ａ３−Ａｓ２）だけ大きく
なる。

この状態を第９図において二点鎖線で示す。なお、その
他の増幅率Ａ１．Ａ２の設定を誤った場合も同様である
。

この第８図、第９図の説明からも明らかな通り、本発明
において比較増幅回路の増幅率の調整を誤ったとしても
、従来のように、エンジンの回転数が上昇時に急激に低
下したり、下降時に急激に上昇したりすることが々く、
ノ・ンドル操作量に対する回転数の変化率すなわち、回
転数の変化速度が少し変わるだけであり、その回転数が
徐々に連続的に制御泗れることに変わりない○ なお、上記本発明の説明においては、基準回路および比
較増幅回路を便宜上３個としたが、２個あるいは４個以
上であっても同様である。

前記第８図、第９図の説明により、本発明において、調
整を誤ったとしても、エンジンの回転数制御時にその回
転数が異常に変動しないということが、明らかである。

以下、本発明を第１０図〜第１３図の一実施例にもとづ
いて説明する。

第１０図において、指令装置１は操作用の・・ンドルＨ
及びこのバンドルＨにより駆動されるセルシン２（ポテ
ンショメータでもよい）を有し、・・ンドルＨは前進側
ＡＨまたは後進側ＡＳに操作されるようになっている。

なおノ・ンドルＨには微調整装置を有しており、全区画
にわたって・・ンドルＨの微動操作を行なうことができ
る。

３は前記指令装置１の表示面で、この表示面３は第１１
図に示すごとく前進側ＡＨに低速側から高速側へ頴次デ
ッドスロー（ＤＥＡＤ ５ＬＯＷ）、スロー（ＳＬＯ
Ｗ）、ハーフ（ＨＡＬ Ｆ ）、フル（ＦＵＬＬ）ナビ
ゲーションフル（ＮＡｖＩＧＡＴ■ＯＮ、ＦＵＬＬ）〔
以下、それぞれ（Ｄ−８）、（Ｓ）、（Ｈ）。

（Ｆ）、（Ｎ−Ｆ）と記す〕の各区画を有する。

また後進側ＡＳには（Ｎ−Ｆ）を除いた前記各区画を有
する。

なお中央はストップ（５ＴＯＰ）Ｃ以下（ＳＴ）と記す
〕区画である。

セルシン２は第１２図に示されるごとく、バンドルＨを
前進側ＡＨに操作した場合、・・ンドルＨの操作量に応
じた値の＋電圧を発生する。

同様に後進側ＡＳに操作された場合は一電圧を発生する
。

また、第１０図において、６，７はそれぞれ後述する基
準回路および比較増幅回路を有する前進側ＡＨ，後進側
Ａｓの回路である。

回路６は分岐配線４ａ、配線４を介してセルシン２に接
続し、また回路７は極性変換部１ｅ、分岐配線４ｂ、配
線４を介してセルシン２に接続する。

８は合成回路でその入力端は前記回路６，７の出力端に
接続し、その出力端は配線５を介してエンジンの回転数
制御器■に接続する。

前進側ＡＨの回路において、６２ａ、６３ａ。

６４ａ、６５ａ、６６ａ、６７ａは基準回路であり、こ
れら各基準回路は一定の一電圧が印加され、可変抵抗の
値を調整することによりそれぞれ異なった所定の一電圧
に調整される。

また、６１ｂはオペアンプ６１ｃとポテンショメータ６
１ｄから成る判定回路であり、オペアンプ６１ｃは入力
抵抗と帰還抵抗の比によ−って入力電圧を増幅するもの
であり、第１０図の場合、帰還抵抗を無限大としてコン
パレータを形成しており、ポテンショメータ６１ｄはオ
ペアンプ６１ｃの出力電圧を分割調整するものである。

さらに、６２ｂはオペアンプ６２ｃとポテンショメータ
６２ｄとから成る比較増幅回路であり、オペアンプ６２
ｃの反転側の入力端ハセルシン２（指令装置１の出力端
）および基準回路６２ａに接続されており、セルシン２
からの指令電圧（＋電圧）と基準回路６２ａからの基準
電圧（一電圧）との和が零を超えたときその超過電圧を
オペアンプ６２ｃが入力抵抗と帰還抵抗の比によって反
転増幅し、その出力電圧をポテンショメータ６２ｄで分
割調整する。

６３ｂ、６４ｂ、６５ｂ、６６ｂ。６７ｂは前記比較増
幅回路７２ｂと同様の比較増幅回路であり、これら比較
増幅回路はそれぞれオペアンプ６３ｃ〜６７ｃ、ポテン
ショメータ６３ｄ〜６７ｄを有する。

なお、各比較増幅回路はそれぞれバイパス回路６１ｈ〜
６７ｈを有し、セルシン２の出力電圧が一電圧（後進側
ＡＳに操作したとき）になったとき、判定回路及び各比
較増幅回路の作動を停止させる。

なおこのバイパス回路は一ケ所にまとめて極性判定部６
ａとして設けてもよい。

また、前記ポテンショメータ６１ｄ〜６７ｄは、オペア
ンプ６１ｃ〜６γＣの増幅率を調整すれば、特に設ける
必要はない。

合成回路８は、その反転側入力端子８ａを加算側とし、
非反転側入力端子８ｂを減算側としたものであり、その
出力端子８ｃを回転数制御器■に接続している。

なお、上記ポテンショメータ６１ｄ〜６４ａ及び６７ｄ
は加算側入力端子８ａに、ポテンショメータ６５ａ 、
６６ａは減算側入力端子８ｂにそれぞれ接続する。

後進側ＡＳの回路７も上述の回路６とほぼ同様の構成を
有する。

基準回路７２ａ〜７５ａは所定の基準電圧に設定される
。

７１ｂはオペアンプ７１ｃとポテンショメータ７１ｄか
ら成る判定回路、１２ｂ〜７５ｂはオペアンプ７２ｃ〜
７５ｃとポテンショメータ７２ｄ〜７５ｄとから成る比
較増幅回路である。

前記各オペアンプは、その反転入力端子に基準回路の基
準電圧（一電圧）と後述する極性変換部７ｅを介してセ
ルシン２からの指令電圧（＋電圧）とが入力され、指令
電圧と基準電圧との和が零を超えたときその超過分を増
幅し、この出力電圧をポテンショメータが分割調整する
。

なお、前記ポテンショメータ７１ｄ〜７５ｄは、オペア
ンプ７１ｃ〜７５ｃの増幅率を調整可能にすれば、特に
設ける必要はない。

極性変換部７ｅは、上記セルシン２に接続する入力端子
７ａおよび回路７に接続する出力端子７ｈを有し、・・
ンドルＨが前進側ＡＨに操作きれた場合は出力を零とし
、後進側ＡＳに操作された場合はその入力電圧（一電圧
）を反転して出力端に＋電圧を出力する。

第１３図はバンドルＨの位置とエンジンの回転速度（合
成回路８の出力電圧）の関係を示すもので、点ａ ＝
ｆ及び点ａ′〜ｄ′はそれぞれ前記基準回路６２ａ〜６
７ａ及び基準回路７２ａ〜７５ａによって決まる点であ
る。

ζらに各点間の傾き（バンドルＨの操作量に対するエン
ジンの回転速度の変化の割合）は、各比較増幅回路及び
判定回路の出力が合成回路８によって合成されて決まる
ものである。

以下、この実施例の作動について述べる。

指令装置１の・・ンドルＨを前進側ＡＨに操作して（Ｄ
・Ｓ）区画に達すると、セルシン２からの指令電圧と基
準回路６２ａの基準電圧との和が零を超すと同時に判定
回路６Ｔｂ及び比較増幅回路６２ｂが作動する。

判定回路６１ｂの作動は、その入力電圧の和が零を超す
と同時にその出力側に・・ンドルＨの操作量に関係なく
一定の電圧を発生する。

また、比較増幅回路６２ｂも同時に作動するがその出力
電圧はほぼ零である。

したがって、合成回路８の出力端子８ｃは判定回路６１
ｂの出力電圧に応じた出力電圧を回転数制御器■へ伝達
し、エンジンは第８図の点ａに相当する回転速度になる
。

バンドルＨが（Ｄ−８）区画内でさらに操作されると、
判定回路６１ｂの出力電圧は一定であるが、比較増幅回
路６２ｂの出力電圧は・・ンドルＨの操作量に応じて変
化するので合成回路８の出力端子８ｃの出力電圧も変化
する。

したがって、バンドルＨの操作量に対するエンジンの回
転速度の変化の割合は比較増幅回路６２ｂで決定された
割合になる。

バンドルＨが（Ｄ−８）区画のほぼ中間位置に達すると
、セルシン２からの指令電圧と基準回路６３ａの基準電
圧との和が零を超えて比較増幅回路６３ｂが作動を始め
る。

この比較増幅回路６３ｂの出力が合成回路８の加算側入
力端子８ａに印加される。

したがって、合成回路８の出力端子８ｃには前記判定回
路６１ｂ、比較増幅回路６２ｂの出力電圧および比較増
幅回路６３ｂの出力電圧の加算値に応じた出力電圧を回
転数制御器■に与える。

このため、バンドルＨの位置が（Ｄ−８）区画のほぼ中
間ぐらいに達した場合は、エンジンの回転速度が第１３
図の点すに相当する回転速度となり、烙らにバンドルＨ
が操作されるとノ・ンドルＨの操作量とエンジンの回転
速度の変化の割合は、点ａｂ間より急傾斜（比較増幅回
路６３ｂの出力電圧によって決定きれる）となる。

同様に、・・ンドルＨが（Ｓ）、（Ｈ）、（Ｆ）区画の
中間位置および（Ｎ−Ｆ）区画位置に順次達すると、比
較増幅回路６４ｂ〜６７ｂが順次作動を開始し、これら
の出力電圧は合成回路８に入力きれる。

したがって、（Ｓ）区画の中間点から（Ｈ）区画の中間
点までにおける・・ンドルＨの操作量に対するエンジン
の回転速度の変化の割合（点Ｃからｄ迄の傾き）は、判
定回路６１ｂと比較増幅回路６２ｂ、６３ｂ、６４ｂの
出力電圧を加算したものによって決定される。

しかし、バンドルＨが（Ｈ）区画の中間位置を越え、（
Ｎ−Ｆ）区画に達するまでは比較増幅回路６５ｂ 、６
６ｂが作動し、その出力電圧は合成回路８の減算側入力
端子８ｂに印加される。

このため、そのバンドル位置におけるバンドルＨの操作
量に対するエンジンの回転速度の変化の割合は、比較増
幅回路６５ｂ、６６ｂの出力分だけ減少する。

つまり点ｄ、ｅ間は比較増幅回路６４ｂの出力電圧が加
算側入力端子８ａに印加されている電圧より減少する。

同様に点ｅ、ｆ間は比較増幅回路６６ｂの出力電圧分だ
け減少する。

次に、バンドルＨが（Ｎ−Ｆ）区画に達すると比較増幅
回路６７ｂが作動を始め、その出力電圧は合成回路８の
加算側入力端子８ａに印加される。

このためバンドル位置が（Ｎ−Ｆ）区画における傾き（
点ｆからｇまでの傾き）は第１３図に示すように急であ
る。

このバンドルＨの前進側ＡＨへの操作の場合、後進側Ａ
ｓの回路７は、極性変換部７ｅの出力側に出力が生じな
いので作動しない。

また、バンドルＨを後進側Ａｓに操作した場合について
以下に述べる。

・・ンドルＨが後進側ＡＳの（Ｄ−８）区画に達すると
、セルシン２からの指令電圧は極性変換部７ｅで極性の
みが変換される。

この指令電圧（＋電圧）と基準回路７２ａの基準電圧（
一電圧）との和が零を超えると、判定回路７１ｂ及び比
較増幅回路７２ｂが作動する。

判定回路７１ｂの作動は、前記入力電圧の和が零を超す
と同時にその出力側に・・ンドルＨの操作量に関係なく
一定の電圧を発生する。

また、比較増幅回路７２ｂも同時に作動するが、その出
力電圧はほぼ零である。

したがって、合成回路８の出力端子８ｃには判定回路７
１ｂの出力に応じた出力電圧が生じ、・・ンドルＨの位
置に対してａ′に相当する回転速度になるＯ さらにバンドルＨが操作されると比較増幅回路７２ｂの
出力電圧が増加し、この出力電圧が合成回路８の加算側
入力端子８ａに印加される。

したがって合成回路８はその出力端子８ｃに前記判定回
路７１ｂの出力電圧と比較増幅回路７２ｂの出力電圧と
の加算値に応した出力電圧が発生する。

すなわち、バンドルＨの操作量に対するエンジン、の回
転速度の変化の割合は、比較増幅回路７２ｂと判定回路
７１ｂとの加算値によって決まる割合である。

バンドルＨが（Ｄ−８）区画から（Ｓ）、（Ｈ）。

（Ｆ）区画へと順次操作されると、比較増幅回路７３ｂ
〜７５ｂが順次作動し、これらの出力電圧が合成回路８
にて加減算され、エンジンの回転速度は第１３図のｂ′
−ｅ′−ａ′−ｅ′へと変化する。

なお、バンドルＨを後進側Ａｓに操作した場合は、前進
側ＡＨの回路６は作動しない。

上記の本発明実施例装置において、調整を誤った場合に
ついて以下に説明する。

まずｙ比ｉ増幅回路６２ｂ〜６７ｂのポテンショメータ
６２ｄ〜６７ｄの調整を誤ると、例えば、比較増幅回路
６４ｂのポテンショメータ６４ｄの設定が不埒すぎると
、この比較増幅回路６４ｂの出力電圧が小きくなった分
だけ合成回路８の出力電圧が減少する。

したがって、第１３図に示す通り、（Ｈ）区画の中間位
置におけるエンジンの回転数はｄ点からｈ点まで低下し
、その後ｉ −ｊ −に点へと変化する。

しかし、（Ｓ）区画の中間位置においてはＣ点のまま保
持されるため、Ｃ点からｈ点への傾きがＣ点からｄ点へ
の傾きより小さく々るだけであって、従来装置のように
エンジンの回転数上昇過程において回転数が急激に低下
したり、回転数降下過程において回転数が急激に上昇す
ることもない。

また、基準回路６２ａ〜６７ａの調整を誤ると、例えば
、基準回路６５ａの設定を誤ってその基準電圧を小きく
すると、・・ンドル位置が（Ｈ）区画の中間位置に達す
る以前に比較増幅回路６５ｂが作動することになり、第
１３図のようにエンジンの回転速度はａ −ｂ −ｃ
−ｄ“−ｅ“−ｆ“−ｇ“へと変化する。

しかし、この場合、ｄ点が４７点へ移行するだけであっ
て、ｄ“点において急激に低下するものではなく、従来
装置のようにエンジンの回転数上昇過程において回転数
が急激に低下したり、エンジンの回転数降下過程におい
て回転数が急激に上昇することがない。

以上の説明から明らかな通り、本発明の舶用主機遠隔操
縦装置は、主機の特性が変化した場合にその変化に対応
した調整ができることはもちろんのこと、基準回路や比
較増幅回路の調整を誤ったとしても、主機の回転数上昇
過程において回転数が急激に低下したり、回転数降下過
程において回転数が急激に上昇することがなく、回転数
制御時に回転数が異常に変動することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の従来の舶用主機遠隔操縦装置、第２図は
第１図装置における切換スイッチとエンジン回転速度と
の関係を示す特性図、第３図は第１図装置における切換
スイッチおよび可動子とエンジン回転速度との関係を示
す特性図、第４図は第２の従来の舶用主機遠隔操縦装置
、第５図は第４図装置における・・ンドル位置と指令電
圧との関係を示す特性図、第６図は第４図装置における
・・ンドル位置とステップ電圧（基準電圧）との関係を
示す特性図、第７図は第４図装置におけるバンドル位置
と合成回路の出力（主機回転速度）との関係を示す特性
図、第８図は本発明の概略構成図、第９図は第８図構成
の作動説明図、第１０図は本発明の舶用主機遠隔操縦装
置の一実施例、第１１図は第１０図装置における指令装
置の表示面説明図、第１２図は第１０図装置におけるバ
ンドル位置と指令電圧との関係を示す特性図、第１３図
は第１０図装置におけるバンドル位置とエンジン（主機
）の回転速度（合成回路の出力電圧）との関係を示す特
性図である。 １・・・・・・指令装置、３・・・・・・表示面、Ｈ・
・・・・・ノ・ンドル、６２〜６７ａ、７２ａ〜７５ａ
・・・・・・基準回路、６２ｂ＋６７ｂ、７２ｂ〜７５
ｂ・・・・・・比較増幅回路、８・・・・・・合成回路
、１００・・・・・・指令装置、１０１．１０２，１０
３・・・・・・基準回路、１１１゜１１２，１１３・・
・・・・比較増幅回路、１２０・・・・・・合成回路、
Ｖｌ、Ｖ２．Ｖ３・・・・・・基準電圧、Ａｔ。 Ａ２．Ａ３・・・・・・増幅率、Ｅｉ・・・・・・指尋
電圧。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ・・ンドルの操作量に比例し且つどのバンドル位置
   においても操作量に対する変化率が一定の指令電圧を出
   力する指令装置を備え、該指令装置からの指令電圧にも
   とづいて舶用主機の回転数を制御し、前記バンドル位置
   に対する前記回転数の変化率をバンドル位置によって異
   ならせるようにした舶用主機遠隔操縦装置において、 それぞれ異なる基準電圧を出力し、その基準電圧を調整
   自在とした複数の基準回路と、 これら複数の基準回路の出力端にそれぞれ対応して一方
   の入力端が接続されると共に他方の入力端が前記指令装
   置の出力端に接続され、それぞれ前記指令装置から入力
   された指令電圧の絶対値が、対応する前記基準回路から
   入力された基準電圧の絶対値以上に々つたときのみ、そ
   の差をそれぞれ所定の比率に増幅し、その増幅率を調整
   自在とした複数の比較増幅回路と、 これら複数の比較増幅回路の出力端に入力端が接続され
   、複数の比較増幅回路の出力電圧を加減算し、この加減
   算した結果を舶用主機の回転数制御器へ伝達する合成回
   路と、 を設けた舶用主機遠隔操縦装置。