JPS6234880Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は電気的動作により舵角変位を所定値に
制限する舵角制限装置に関する。

従来の舵角制限装置は主として機械的に動作す
る構成ということができ、第１図に示す構成であ
つた。第１図において舵輪１を回転させたときそ
の回転量に比例する電気的出力を、舵輪１と機械
的に結合されている命令ポテンシヨメータ２から
取出し、ブリツジ回路３の一つの腕に印加する。
操舵機５によつて操舵される舵６の動きに追従し
て摺動子が動かされる追従ポテンシヨメータ７が
設けられ、該追従ポテンシヨメータ７の摺動子か
ら取出した出力は前記ブリツジ回路３の他の腕に
印加され、ブリツジ回路３への各入力の差が零即
ちブリツジ回路３が平衡してその出力が零となる
ように増幅器４と操舵機５が動作する。このよう
な操舵機構を動力操舵装置と称している。この動
力操舵装置において、増幅器４と追従ポテンシヨ
メータ７とを含む回路に故障が発生したときな
ど、舵輪１の回転角に対応しない操舵量を操舵機
５が命令し舵６を変位させることがある。そのよ
うな故障に対し操舵装置を保護するため従来はリ
ミツトスイツチ８−１，８−２とカム機構９を使
用する舵角制限装置を設けている。追従ポテンシ
ヨメータ７と機械的に結合して舵６の動きに応じ
回転するカム９を設け、通常の動作で発生する舵
の最大変位の位置においてリミツトスイツチ８−
１または８−２を動作させるようカム９の形状を
設計しておく。またリミツトスイツチ８−１また
は８−２が動作したとき操舵機５への入力が断と
なるよう回路を接続する。したがつて操舵機５の
出力が失くなり舵６はその位置に停止する。この
ようにして操舵機５の出力が過大になる恐れが生
じたとき、舵の変位角を制限させている。このと
き舵６の変位角が固定した状態で船は進行するか
ら、進路方向を変更する場合は、前述と逆方向に
舵輪１を回転させて行く。動力操舵機は使用開始
後長時間が経過し、操舵関係の装置を部分的に整
備・取替えを行なうとき舵角制限器の再調整が必
要となるが、リミツトスイツチとカム機構とを使
用する舵角制限器は機械的に動作する部分が多い
ため、再調整作業が複雑面倒になる欠点があつ
た。特にカム板の位置調整を行なうときは狭い場
所における作業であつて微小量の正確な再調整が
必要であるが、角度を正確に測定して再設定する
ことは実際上極めて困難であるから不完全な作業
となることがあつた。

本考案は前述の欠点を改善し電気的構成とする
ことにより作業性を良好にした舵角制限装置を提
供することにある。

以下図面に示す本考案の実施例について説明す
る。第２図は本考案の実施例を第１図と対応させ
て示し、同一符号は同様のものを示している。１
０は所定の舵角変位量を設定する装置、１１は比
較器で追従ポテンシヨメータ７の出力と舵角量設
定装置１０の出力とを比較し、同一となつたとき
出力を得るもの、１２は開閉器であつて比較器１
１の出力が得られたとき開となる。追従ポテンシ
ヨメータ７の出力を取出すと、従来の装置と同様
に舵６の変位に比例している。そして従来の舵角
制限装置におけるカムが動作する角度に相当する
変位舵角量を設定装置１０において設定してお
く。また開閉器１２は操舵機５の入力を開閉する
もので、舵の操作として面舵と取舵があるため２
組具備されている。舵輪１の回転により生じた変
位舵角量が、設定装置１０の設定値に達しないと
きは比較器１１が動作せず、開閉器１２は閉とな
らない。何等かの障害が発生し舵輪１の回転角に
対し、追従ポテンシヨメータ７の変位量が異常な
値となると、比較器１１が検知し、最大変位とな
つた側例えば取舵側の開閉器１２を開とする。そ
のため舵６の動きは過大とならずに、その位置に
固定される。

第３図は第２図中の舵角量設定装置１０、比較
器１１、開閉器１２の部分を具体的に示した回路
構成図の例である。第３図において増幅器４を構
成するトランジスタTR１は、開閉器１２の一方
のトランジスタTR３と、該トランジスタTR１に
対し負荷となる操舵機５内のコイルRL１とは、
すべて直列接続されている。また同様なトランジ
スタとコイルの直列回路TR２−TR４−RL２も
同様に形成されている。舵角量設定装置１０は電
源Ｖ２の電圧を抵抗を介して定電圧ダイオード
ZDに印加し一定電圧を得、更にその電圧を可変
抵抗器VR１，VR２において前述のように動作さ
せる舵角量に対応した電圧に変換して設定してお
く。比較器１１は演算増幅器OP１，OP２を使用
する差動増幅器とする。舵輪１の回転により第２
図２に示す命令ポテンシヨメータの出力電圧が変
化すると、ブリツジ回路３の平衛がくずれ、増幅
器４の出力段トランジスタ例えばTR１が導通す
るとき、開閉器１２を構成しているトランジスタ
TR３が導通しているので、操舵機５内の電磁弁
用ソレノイドコイルRL１には電流が流れ、舵を
所定方向に動かす。したがつて追従ポテンシヨメ
ータ７の出力電圧が徐々に変化し、可変抵抗器
VR１により定められた電圧と一致したとき、比
較器１１を構成する演算増幅器OR１の出力が零
となりトランジスタTR３を非導通とする。舵は
その位置で回転を停止する。なおBFAはバツフ
ア増幅器を示している。次に舵輪を前述の場合と
逆方向に回転させるとき増幅器４のトランジスタ
TR２の側が導通し、ソレノイドコイルRL２に電
流を流し舵を前述とは逆方向に回転させる。その
ときトランジスタTR３が再び導通となつても、
トランジスタTR１が非導通のためソレノイドコ
イルRL１には電流を流すことができず、コイル
RL１による舵の回転は起らない。即ちトランジ
スタとコイルとの直列回路は通常の舵角信号の大
きさの状態において、直列接続されたトランジス
タに同時に同極性の信号が入力しているときに限
り動作でき、一方の入力信号がなくなりトランジ
スタを非導通としたとき、その直列回路は動作で
きない。そして可変抵抗器VR２により定められ
た電圧と、追従ポテンシヨメータ７の出力電圧と
が一致したとき演算増幅器OR２によりトランジ
スタTR４を非導通とすることは前述と同様であ
る。

このようにして本考案によると電源と可変抵抗
器のような電気部品を使用して比較器の動作電圧
を設定しておけば追従ポテンシヨメータ７の出力
が過大になる程に舵が動かされる以前に舵の回転
を制限できる。そして比較器の比較動作電圧を調
整することは可変抵抗器のような電気部品の調整
により極めて容易にできるから、当初の調整作業
及び使用中の再調整を行なう保守員の作業が楽に
なる。更に小型電気部品を使用できるため舵角量
設定装置、比較器等の取付場所は殆んど限定され
ず任意の場所とすることができ、例えば水密性の
完全でないケースに収容しても動作上差支えない
場所を選定できるため、簡易・安価な舵角制限装
置が得られる効果を有する。また構成素子が操舵
機の素子と電気的に直列接続されているから、入
力信号が失せたとき動作が停止し、舵角制限の状
態を維持する。若し異常動作で入力信号が大とな
つたときも操舵機は操舵を続けるので、船に対す
る影響が小さい。また舵角制限装置としての動作
の信頼性が向上されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の舵角制限装置を示す構成図、第
２図は本考案実施例の構成を示す図、第３図は第
２図中主要部について具体的な構成を示す図であ
る。 １……舵輪、２……命令ポテンシヨメータ、３
……ブリツジ回路、４……増幅器、５……操舵
機、６……舵、７……追従ポテンシヨメータ、８
−１，８−２……リミツトスイツチ、９……カ
ム、１０……舵角変位量設定装置、１１……比較
器、１２……開閉器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 舵輪の回転が伝達された操舵機出力により舵を
   変位させる動力操舵機につき舵角変位量が所定値
   を超えるとき操舵機入力を断にする舵角制御装置
   において、舵輪の回転信号の与えられるブリツジ
   回路の出力と操舵機の入力間に設けられた増幅
   器・開閉器の構成素子は、それらの負荷となる操
   舵機構成素子と直列接続され、また舵追従ポテン
   シヨメータ出力と舵角量設定装置出力との印加さ
   れる比較器を具備し、該比較器は舵追従ポテンシ
   ヨメータ出力が過大となつたとき前記開閉器を断
   とするように接続されていることを特徴とする動
   力操舵機における舵角制限装置。