JPH06312695A - 船舶緊急自動操舵装置 - Google Patents
船舶緊急自動操舵装置Info
- Publication number
- JPH06312695A JPH06312695A JP13641993A JP13641993A JPH06312695A JP H06312695 A JPH06312695 A JP H06312695A JP 13641993 A JP13641993 A JP 13641993A JP 13641993 A JP13641993 A JP 13641993A JP H06312695 A JPH06312695 A JP H06312695A
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- JP
- Japan
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- steering
- interface
- signal
- ship
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- Pending
Links
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
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Landscapes
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 船舶が航行中，人間が予期出来ない単発的
な，船体の横方向の大波に対し，自動操舵によりこれを
切り抜けるシステムを，安価に提供する。 【構成】 エンジンの回転数制御用モータ駆動装置，エ
ンジンへの連結機構，操舵用モータ駆動装置，それらの
制御装置，及びソフトウエアからなる。
な，船体の横方向の大波に対し，自動操舵によりこれを
切り抜けるシステムを，安価に提供する。 【構成】 エンジンの回転数制御用モータ駆動装置，エ
ンジンへの連結機構，操舵用モータ駆動装置，それらの
制御装置，及びソフトウエアからなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，船舶の航行中，人間が
予期できない単発的な横方向の大波に対して，自動操舵
により，その大波をを乗り切って，航行の安全を図るシ
ステムに関する。
予期できない単発的な横方向の大波に対して，自動操舵
により，その大波をを乗り切って，航行の安全を図るシ
ステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】船舶の自動操舵に関しては，方位誤差の
修正に関するもの（公開Ｈ３−２９５７９３号）一般的
な方位設定信号と駆動制御に関するもの（公開Ｈ３−３
８４９６号）などがあるが，いずれも平常の場合に航行
目的方向に正確に操舵をすることを目的としている。
修正に関するもの（公開Ｈ３−２９５７９３号）一般的
な方位設定信号と駆動制御に関するもの（公開Ｈ３−３
８４９６号）などがあるが，いずれも平常の場合に航行
目的方向に正確に操舵をすることを目的としている。
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題】従来の自動操舵装置
は，航海目的方向に向かっての操舵は，満足なものがあ
るが，荒天時の予期できない，船体の横方向からくる大
波を回避するようには働かない。夜間や，荒天時に航行
するとき，突如予期しない横方向の大波や三角波によっ
て船舶が転覆する例は記憶に新しい。本発明はこの問題
を解決することを目的としている。
は，航海目的方向に向かっての操舵は，満足なものがあ
るが，荒天時の予期できない，船体の横方向からくる大
波を回避するようには働かない。夜間や，荒天時に航行
するとき，突如予期しない横方向の大波や三角波によっ
て船舶が転覆する例は記憶に新しい。本発明はこの問題
を解決することを目的としている。
【０００４】操舵システムを荒天時のシステムにセット
しておけば，船体の横方向に大波が現れたとき，船長が
船首を迫ってくる横方向の波に向けるのと同じように，
船舶緊急自動操舵装置が働き，船首を船舶のローリング
傾斜と反対の方向に向けることにより，船舶を転覆から
守ってくれる。
しておけば，船体の横方向に大波が現れたとき，船長が
船首を迫ってくる横方向の波に向けるのと同じように，
船舶緊急自動操舵装置が働き，船首を船舶のローリング
傾斜と反対の方向に向けることにより，船舶を転覆から
守ってくれる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明の「船舶緊急自動操舵装置」においては，請
求項１〜３の操舵装置，エンジン，制御装置の三つで，
システムを構成する。このシステムは新建造船及び改造
船に装備できる。
に，本発明の「船舶緊急自動操舵装置」においては，請
求項１〜３の操舵装置，エンジン，制御装置の三つで，
システムを構成する。このシステムは新建造船及び改造
船に装備できる。
【０００６】請求項１の操舵装置は，ローリング傾斜角
センサー，手動操舵機構と自動操舵機構の連結部，駆動
装置からなる。
センサー，手動操舵機構と自動操舵機構の連結部，駆動
装置からなる。
【０００７】ローリング傾斜角が一定の角度に達したと
き，センサーは制御装置に信号を送り，制御装置は駆動
装置に指令し，駆動装置は連結装置を経由して操舵機構
に動力を伝え，船首がローリング傾斜角と反対の方向に
向くように作動する。
き，センサーは制御装置に信号を送り，制御装置は駆動
装置に指令し，駆動装置は連結装置を経由して操舵機構
に動力を伝え，船首がローリング傾斜角と反対の方向に
向くように作動する。
【０００８】請求項２のエンジンは自動回転数制御可能
なもの，又は手動速度制御のものであり，手動のものに
ついては，連結機構，駆動装置を取り付け，自動回転数
制御可能なものに改造する。
なもの，又は手動速度制御のものであり，手動のものに
ついては，連結機構，駆動装置を取り付け，自動回転数
制御可能なものに改造する。
【０００９】請求項３の制御装置は入出力インターフェ
ース，ＣＰＵ， 又は，プログラマブルコントローラ及
び駆動装置からなる。制御装置は請求項１及び請求項２
の装置を制御する。
ース，ＣＰＵ， 又は，プログラマブルコントローラ及
び駆動装置からなる。制御装置は請求項１及び請求項２
の装置を制御する。
【００１０】
【作用】本発明のシステムは十数トンから数百トンの船
舶を対象に考えている。従って殆どが手動操舵であると
思われる。荒天の時は本発明の装置が作動するようにス
イッチをオンにしておく。もしも操舵手が左舷または右
舷の大波に気付けば手動で船首を波の方向に向けるの
で，ローリング傾斜角は一定の値までならず，本発明の
装置は作動しない。操舵手が気付かなければ，ローリン
グ傾斜角が一定の値以上に成ったとき，本発明の装置が
働いて，船を安全に保ことができる。
舶を対象に考えている。従って殆どが手動操舵であると
思われる。荒天の時は本発明の装置が作動するようにス
イッチをオンにしておく。もしも操舵手が左舷または右
舷の大波に気付けば手動で船首を波の方向に向けるの
で，ローリング傾斜角は一定の値までならず，本発明の
装置は作動しない。操舵手が気付かなければ，ローリン
グ傾斜角が一定の値以上に成ったとき，本発明の装置が
働いて，船を安全に保ことができる。
【００１１】請求項１，請求項２にはそれぞれ，自動機
構と手動機構の連結装置があるが，手動運転状態で駆動
機構と手動操舵機構とは連結されかつ，手動運転するも
のに力を感じさせないことが望ましい。自動運転が必要
なときに，只エネルギーを供給するだけでスムーズに自
動運転に移行出来るからである。
構と手動機構の連結装置があるが，手動運転状態で駆動
機構と手動操舵機構とは連結されかつ，手動運転するも
のに力を感じさせないことが望ましい。自動運転が必要
なときに，只エネルギーを供給するだけでスムーズに自
動運転に移行出来るからである。
【００１２】船体のローリング傾斜が一定角度以内にな
ったとき，舵の角度は直ちに，船首にたいし，０度にな
るように，制御装置が働く。
ったとき，舵の角度は直ちに，船首にたいし，０度にな
るように，制御装置が働く。
【００１３】本発明の装置が作動するときは，ベル等の
警報をならして，操舵手に注意を促し，ローリング傾斜
角が平常に戻った後は，手動操舵に戻るようにする。本
発明のシステムは，予期できない横方向の大波による，
転覆を防ぐことを目的としているので，浅瀬等の周りの
状況を無視しており，早い機会に手動に戻ることが望ま
しい。
警報をならして，操舵手に注意を促し，ローリング傾斜
角が平常に戻った後は，手動操舵に戻るようにする。本
発明のシステムは，予期できない横方向の大波による，
転覆を防ぐことを目的としているので，浅瀬等の周りの
状況を無視しており，早い機会に手動に戻ることが望ま
しい。
【００１４】
【実施例】実施例について図面を参照しながら説明す
る。図１に於いて，ローリング傾斜センサー２は，羅針
盤のように互いに直行する支点を持つ，２組のリングの
うち，船体の軸方向に支持されたリングに，発光素子
を，またその周辺にリングの回転面に平行に受光素子を
配置したものである。
る。図１に於いて，ローリング傾斜センサー２は，羅針
盤のように互いに直行する支点を持つ，２組のリングの
うち，船体の軸方向に支持されたリングに，発光素子
を，またその周辺にリングの回転面に平行に受光素子を
配置したものである。
【００１５】図２に於いて，受光素子２１，２２の取り
付け位置は船体の構造及び復元力等を考慮して決定す
る。船体がローリングして傾斜角が大きくなると，受光
素子は発光素子２０の光を受けるのでオンとなり，Ｉ／
Ｏインターフェース３に，信号電圧が入力される。セン
サーは，光センサー以外に磁気センサその他も考えられ
る。
付け位置は船体の構造及び復元力等を考慮して決定す
る。船体がローリングして傾斜角が大きくなると，受光
素子は発光素子２０の光を受けるのでオンとなり，Ｉ／
Ｏインターフェース３に，信号電圧が入力される。セン
サーは，光センサー以外に磁気センサその他も考えられ
る。
【００１６】ＣＰＵはインターフェースからの信号で，
右旋回か左旋回かを判断し，インターフェースの出力端
子から操舵用モータ駆動機構８の操舵用モータ駆動装置
３２に信号を出力し，操舵用モータ３１を回転させるこ
とにより操舵する。
右旋回か左旋回かを判断し，インターフェースの出力端
子から操舵用モータ駆動機構８の操舵用モータ駆動装置
３２に信号を出力し，操舵用モータ３１を回転させるこ
とにより操舵する。
【００１７】ＣＰＵはまた，インターフェースからの信
号で，エンジンを全速回転させるように判断し，インタ
ーフェースを通して回転数制御用モータ駆動装置７に，
方向，速度，回転数の信号を送る。
号で，エンジンを全速回転させるように判断し，インタ
ーフェースを通して回転数制御用モータ駆動装置７に，
方向，速度，回転数の信号を送る。
【００１８】回転数制御用モータ駆動装置７は，回転数
制御用モータを必要な回転数だけ回転させ，モータ軸の
ピニヨン４４は，ラック４２を必要な距離だけ移動さ
せ，それに噛み合った燃料噴射ポンプ４１は，エンジン
が全速回転するように作動する。
制御用モータを必要な回転数だけ回転させ，モータ軸の
ピニヨン４４は，ラック４２を必要な距離だけ移動さ
せ，それに噛み合った燃料噴射ポンプ４１は，エンジン
が全速回転するように作動する。
【００１９】船舶の旋回によって，ローリング角が一定
値以内になると，ローリング傾斜角センサー２の信号は
インターフェースを通して，ＣＰＵに伝えられ，ＣＰＵ
は操舵用モータ駆動機構８及び，回転数制御用モータ駆
動装置７に，インターフェースを通して信号を送り，平
常運転の状態に戻す。
値以内になると，ローリング傾斜角センサー２の信号は
インターフェースを通して，ＣＰＵに伝えられ，ＣＰＵ
は操舵用モータ駆動機構８及び，回転数制御用モータ駆
動装置７に，インターフェースを通して信号を送り，平
常運転の状態に戻す。
【００２０】これで手動運転に戻る。
【００２１】
【発明の効果】本発明は，以上述べたように，エンジ
ン，操舵装置，制御装置からなるシステムであるが，次
のような効果がある。
ン，操舵装置，制御装置からなるシステムであるが，次
のような効果がある。
【００２２】同じ位相の幾つかの波が重なり合うと，数
倍の波高値となり局所的な大波ができる。周囲の海面
は，さほどでもないのに，そこにいた船舶だけが転覆の
憂き目にあうなどの危険にさらされる。このような「一
発波」，「三角波」に対し，操舵手が気ずかない場合で
も，本発明の「緊急自動操舵装置」の スイッチをオン
にしてさえいれば，自動でその大波を乗り切ることがで
きる。
倍の波高値となり局所的な大波ができる。周囲の海面
は，さほどでもないのに，そこにいた船舶だけが転覆の
憂き目にあうなどの危険にさらされる。このような「一
発波」，「三角波」に対し，操舵手が気ずかない場合で
も，本発明の「緊急自動操舵装置」の スイッチをオン
にしてさえいれば，自動でその大波を乗り切ることがで
きる。
【００２３】本システムの特色は，通常は手動で操舵を
して，緊急の場合，人間の能力を越えた部分を機械に託
したことにある。このことにより，設備費を安価にし，
船舶の改造を容易にして，航行の安全を期することがで
きる。
して，緊急の場合，人間の能力を越えた部分を機械に託
したことにある。このことにより，設備費を安価にし，
船舶の改造を容易にして，航行の安全を期することがで
きる。
【００２４】
【図１】船舶の中に配置した，システム全体の図であ
る。
る。
【図２】ローリング傾斜角センサーの図である。
【図３】操舵機駆動機構の図である。
【図４】エンジンの回転数制御機構の図である。
１ 船体 ２ ローリング傾斜角センサー ３ Ｉ／Ｏインターフェース ４ ＣＰＵ ５ エンジン ６ 連結機構 ７ 回転数制御用モータ駆動装置 ８ 操舵用モータ駆動機構 ９ 舵 １０ 操舵用モータ制御信号出力端子 １１ エンジン回転数制御用モータ制御
信号出力端子 ２０ 発光素子 ２１，２２ 受光素子 ３０ 舵輪 ３１ 操舵用モータ ３２ 操舵用モータ駆動装置 ４０ 回転数制御用モータ駆動装置 ４１ 燃料ポンプ ４２ ラック ４３ レバー ４４ ピニヨン
信号出力端子 ２０ 発光素子 ２１，２２ 受光素子 ３０ 舵輪 ３１ 操舵用モータ ３２ 操舵用モータ駆動装置 ４０ 回転数制御用モータ駆動装置 ４１ 燃料ポンプ ４２ ラック ４３ レバー ４４ ピニヨン
Claims (3)
- 【請求項１】 船舶のローリング傾斜が一定の大きさに
なったとき，自動的に作動する操舵装置を有する船舶緊
急自動操舵装置。 - 【請求項２】 請求項１と連動して作動する回転数制御
可能なエンジンを有する船舶緊急自動操舵装置。 - 【請求項３】 請求項１及び請求項２を制御する制御装
置を有する船舶緊急自動操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13641993A JPH06312695A (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 船舶緊急自動操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13641993A JPH06312695A (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 船舶緊急自動操舵装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06312695A true JPH06312695A (ja) | 1994-11-08 |
Family
ID=15174720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13641993A Pending JPH06312695A (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 船舶緊急自動操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06312695A (ja) |
-
1993
- 1993-04-28 JP JP13641993A patent/JPH06312695A/ja active Pending
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