(57)【要約】【課題】操舵角と転舵角との位相ずれを解消する。【解決手段】船舶１は、ステアリングハンドル５ａ、コントローラ６、転舵機構４および船外機３を備えている。ステアリングハンドル５ａの操舵角θは、操舵角センサ５ｂによって検出される。転舵機構４の転舵角δは、転舵角センサ３０によって検出される。コントローラ６は、操舵角θに応じて転舵機構４を制御する転舵制御を実行する。起動時には、コントローラ６は、操舵角θと転舵角δとの位相がずれているかどうかを判定する。位相がずれている場合、コントローラ６は、ステアリングハンドル５ａの操作によって当該位相ずれが解消されるまで、転舵制御の開始を遅延させる。転舵制御が遅延されていることは、インジケータ７の点滅駆動によって操船者に報知される。【選択図】図３
2010143413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶に取り付けられる転舵機構と、
船舶の舵取りのために操作者によって操作される操作手段と、
前記操作手段の操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記転舵機構の転舵角を検出する転舵角検出手段と、
前記操舵角検出手段によって検出される操舵角に応じて前記転舵機構を制御する転舵制御手段と、
前記操舵角検出手段によって検出される操舵角と前記転舵角検出手段によって検出される転舵角との位相がずれているかどうかを判定する位相ずれ判定手段と、
前記転舵制御手段の起動時に、前記操舵角および転舵角の位相がずれていると前記位相ずれ判定手段によって判定されたとき、前記操作手段の操作によって前記位相ずれが解消されるのを待って、前記転舵制御手段による前記転舵機構の制御を開始する転舵制御遅延手段とを含む、操船舶用操舵装置。
【請求項２】
前記転舵制御遅延手段によって前記転舵機構の制御開始が遅延されていることを報知する報知手段をさらに含む、請求項１記載の船舶用操舵装置。
【請求項３】
船舶に取り付けられる転舵機構と、
船舶の舵取りのために操作者によって操作される第１操作手段および第２操作手段と、
前記第１操作手段の操舵角である第１操舵角を検出する第１操舵角検出手段と、
前記第２操作手段の操舵角である第２操舵角を検出する第２操舵角検出手段と、
前記第１操舵角検出手段によって検出される第１操舵角に応じて前記転舵機構を制御する第１制御状態、および前記第２操舵角検出手段によって検出される第２操舵角に応じて前記転舵機構を制御する第２制御状態を有する転舵制御手段と、
前記第１操舵角検出手段によって検出される第１操舵角と前記第２操舵角検出手段によって検出される第２操舵角との位相がずれているかどうかを判定する操舵角位相ずれ判定手段と、
前記転舵制御手段の制御状態を前記第１制御状態および前記第２制御状態の間で切り換える制御切換え手段と、
前記制御切換え手段による制御状態の切換え時に、前記第１および第２操舵角の位相がずれていると前記操舵角位相ずれ判定手段によって判定されたとき、前記第１または第２操作手段の操作によって前記位相ずれが解消されるのを待って、前記制御状態の切換えを有効化する切換え遅延手段とを含む、船舶用操舵装置。
【請求項４】
前記切換え遅延手段によって、前記制御状態の切換えが遅延されていることを報知する報知手段をさらに含む、請求項３記載の船舶用操舵装置。
【請求項５】
船体と、
前記船体に装備された、請求項１〜４のいずれか一項に記載の船舶用操舵装置とを含む、船舶。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、船舶用操舵装置、およびそれを備えた船舶に関する。
【背景技術】
【０００２】
船外機は、船舶のための推進機の一例であり、一般に、原動機と、原動機によって駆動されるプロペラとを備えている。船外機は、左右方向への転舵が可能な状態で船尾に取り付けられる。船外機の転舵角を制御するために、転舵機構が船舶に装備される。転舵機構は、操船者によるステアリングハンドルの操作に応じて、船外機を転舵させる。
下記特許文献１には、ステアリングハンドルの回転角を検出する回転角センサの出力に応じて、転舵アクチュエータの動作をＥＣＵ（電子制御ユニット）によって制御する構成が開示されている。この構成の場合、ステアリングハンドルと転舵機構との間には機械的な結合がなく、船外機の転舵は、専ら電気的な制御に従う。そのため、ステアリングハンドルの操舵角と船外機の転舵角とが同位相であることを保証できない。すなわち、システムの電源が遮断されている状態でステアリングハンドルが回転されると、操舵角と転舵角との位相ずれが生じることになる。そこで、この先行技術では、船外機の内燃機関が始動されると、操舵角と転舵角との位相ずれが調べられる。そして、位相ずれがある場合には、ステアリングハンドルが操作されたときに、その位相ずれを解消するように、転舵アクチュエータによって船外機が自動転舵される。
【特許文献１】特開２００６−１８８２１２号公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
特許文献１の先行技術では、操舵角と転舵角との位相ずれが大きいときには、わずかなハンドル操作で、船外機が大きく自動転舵されるおそれがある。
そこで、この発明の目的は、操舵角と転舵角との位相ずれを解消することができる船舶用操舵装置およびそれを備えた船舶を提供することである。
また、この発明の他の目的は、２つの操作手段の間の位相ずれを解消でき、それらの操作手段の間の切換えを円滑に行える船舶用操舵装置およびそれを備えた船舶を提供することである。
【０００４】
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、船舶に取り付けられる転舵機構と、船舶の舵取りのために操作者によって操作される操作手段と、前記操作手段の操舵角を検出する操舵角検出手段と、前記転舵機構の転舵角を検出する転舵角検出手段と、前記操舵検出手段によって検出される操舵角に応じて前記転舵機構を制御する転舵制御手段と、前記操舵角検出手段によって検出される操舵角と前記転舵角検出手段によって検出される転舵角との位相がずれているかどうかを判定する位相ずれ判定手段と、前記転舵制御手段の起動時に、前記操舵角および転舵角の位相がずれていると前記位相ずれ判定手段によって判定されたとき、前記操作手段の操作によって前記位相ずれが解消されるのを待って、前記転舵制御手段による前記転舵機構の制御を開始する転舵制御遅延手段とを含む、操船舶用操舵装置である。
【０００５】
この構成によれば、転舵機構の制御の開始に先だって、操作手段の操舵角と転舵機構の転舵角との位相ずれが解消される。これにより、転舵機構の制御が開始されるときには、操舵角と転舵角とが同位相であることを保証できる。位相ずれの解消は、転舵機構を作動させるのではなく、操作者が操作手段を操作することによって達成される。
操舵角は、操作手段の操作角または操作位置を表す値であり、転舵角と対比し得る値であればよい。
【０００６】
請求項２記載の発明は、前記転舵制御遅延手段によって前記転舵機構の制御開始が遅延されていることを報知する報知手段をさらに含む、請求項１記載の船舶用操舵装置である。
この構成によれば、位相ずれ解消のために転舵機構の制御開始が遅延されているときは、このことが報知される。
【０００７】
前記報知手段は、操船者の視覚に訴える表示手段であってもよいし、操船者の聴覚に訴える報知音発生手段であってもよい。
また、前記船舶用操舵装置は、さらに、位相ずれの方向または位相ずれ解消のための操作方向を操船者に報知する操作支援情報報知手段をさらに備えていてもよい。
請求項３記載の発明は、船舶に取り付けられる転舵機構と、船舶の舵取りのために操作者によって操作される第１操作手段および第２操作手段と、前記第１操作手段の操舵角である第１操舵角を検出する第１操舵角検出手段と、前記第２操作手段の操舵角である第２操舵角を検出する第２操舵角検出手段と、前記第１操舵角検出手段によって検出される第１操舵角に応じて前記転舵機構を制御する第１制御状態、および前記第２操舵角検出手段によって検出される第２操舵角に応じて前記転舵機構を制御する第２制御状態を有する転舵制御手段と、前記第１操舵角検出手段によって検出される第１操舵角と前記第２操舵角検出手段によって検出される第２操舵角との位相がずれているかどうかを判定する操舵角位相ずれ判定手段と、前記転舵制御手段の制御状態を前記第１制御状態および前記第２制御状態の間で切り換える制御切換え手段と、前記制御切換え手段による制御状態の切換え時に、前記第１および第２操舵角の位相がずれていると前記操舵角位相ずれ判定手段によって判定されたとき、前記第１または第２操作手段の操作によって前記位相ずれが解消されるのを待って、前記制御状態の切換えを有効化する切換え遅延手段とを含む、船舶用操舵装置である。
【０００８】
この構成では、操船者は、第１および第２操作手段のいずれからでも舵取り操作を行うことができる。すなわち、転舵制御手段は、第１制御状態では第１操作手段の操作に応じて転舵機構を制御し、第２制御状態では第２操作手段の操作に応じて転舵機構を制御する。第１および第２制御状態間の切換えは、制御切換え手段によって行われる。ただし、第１および第２操作手段の操舵角間の位相ずれがあるときは、第１または第２操作手段の操作によって当該位相ずれが解消されるのを待って、制御状態の切換えが有効化される。これにより、操舵角の連続性を確保できるので、操作手段の変更を円滑に行うことができる。
【０００９】
操舵角の連続性を確保するための別の解決策として、操作手段を変位させるアクチュエータを設けることが考えられる。すなわち、制御状態の切換えに際して、アクチュエータを作動させることによって、第１および第２操作手段の位相ずれを強制的に解消する解決策である。しかし、このような解決策では、操船者の操作意図とは無関係に操作手段が動くことになる。これに対して、操船者による操作手段の操作によって位相ずれの解消を図る構成であれば、操船者の意図と無関係に操作手段が動くことがない。
【００１０】
なお、制御状態を切り換える際、切換え前の制御状態に対応した操作手段と転舵機構とは同位相であるのが通常である。したがって、いずれかの操作手段（一般的には切換え後の制御状態に対応した操作手段）の操作によって第１および第２操作手段の間の位相ずれが解消されれば、切換え後の制御状態に対応した操作手段と転舵機構とが同位相であることを保証できる。
【００１１】
制御状態の切換えが遅延されている期間には、切換え後の制御状態に対応した操作手段による舵取り操作ができないので、この期間には、船舶に備えられる推進機による推進力の発生は停止されることが好ましい。より具体的には、推進力の発生が停止しているときにのみ制御状態の切換え入力を受け付けるようにすればよい。
前記制御切換え手段は、操船者によって操作される切換え操作手段の操作入力に応答して、制御状態を切り換えるものであってもよい。この場合、制御状態切換え手段は、船舶に備えられる推進機からの推進力が発生されているときには、切換え操作手段からの操作入力を無効化するものであることが好ましい。
【００１２】
前記第１操作手段および前記第２操作手段は、たとえば、船体の異なる位置に配置される。より具体的には、第１および第２操作手段は、操船者が同時には操作できないほど離隔した２つの位置にそれぞれ設けられてもよい。これにより、操船者は、船舶内の複数の位置で舵取り操作を行える。
請求項４記載の発明は、前記切換え遅延手段によって、前記制御状態の切換えが遅延されていることを報知する報知手段をさらに含む、請求項３記載の船舶用操舵装置である。
【００１３】
この構成によれば、位相ずれ解消のために制御状態の切換えが遅延されているときは、このことが報知される。
前記報知手段は、操船者の視覚に訴える表示手段であってもよいし、操船者の聴覚に訴える報知音発生手段であってもよい。
また、前記船舶用操舵装置は、さらに、位相ずれの方向または位相ずれ解消のための操作方向を操船者に報知する操作支援情報報知手段をさらに備えていてもよい。
【００１４】
請求項５記載の発明は、船体と、前記船体に装備された、請求項１〜４のいずれか一項に記載の船舶用操舵装置とを含む、船舶である。
この構成によれば、操船者に与える違和感を抑制しつつ、操作手段と転舵機構との位相ずれ、または第１および第２操作手段の位相ずれを解消することができる。
前記船舶には、船体に推進力を与える推進機が備えられていてもよい。推進機は、船外機（アウトボードモータ）、船内外機（スターンドライブ。インボードモータ・アウトボードドライブ）、船内機（インボードモータ）、ウォータージェットドライブのいずれの形態であってもよい。船外機は、原動機および推進力発生部材（プロペラ）を含むものである。この場合、転舵機構は、船外機全体を船体に対して水平方向に回動させるものであってもよい。船内外機は、原動機が船内に配置され、推進力発生部材および転舵機構を含むドライブユニットが船外に配置されたものである。船内機は、原動機およびドライブユニットがいずれも船体に内蔵され、ドライブユニットからプロペラシャフトが船外に延び出た形態を有する。この場合、転舵機構は別途設けられることになる。ウォータージェットドライブは、船底から吸い込んだ水をポンプで加速し、船尾の噴射ノズルから噴射することで推進力を得るものである。この場合、転舵機構は、噴射ノズルと、この噴射ノズルを水平面に沿って回動させる機構とで構成される。
【００１５】
舵取り操作のための操作手段としては、ステアリングハンドル（たとえばホイール状のもの）、レバー、ペダルなどを例示できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の第１の実施形態に係る船舶の構成を説明するための図解的な平面図である。船舶１は、船体２と、船外機３と、転舵機構４と、操作部５と、コントローラ６とを備えている。
船外機３は、船体２の船尾板２ａに取り付けられており、左右方向の揺動（転舵）が可能な状態とされている。船外機３は、原動機としてのエンジン（内燃機関）１０と、このエンジン１０によって回転駆動されるプロペラ１１とを有している。エンジン１０が収容された上部はトップカウリング１２によって保護されている。転舵機構４は、船外機３を左右に揺動（転舵）させる。
【００１７】
操作部５は、操船者によって操作される操作手段としてのステアリングハンドル５ａと、このステアリングハンドル５ａの操舵角（操作角）を検出する操舵角センサ５ｂとを備えている。この操舵角センサ５ｂの出力信号は、コントローラ６に入力されるようになっている。
コントローラ６は、いわゆる電子制御ユニット（ＥＣＵ）であり、マイクロコンピュータを備えている。コントローラ６は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角に応じて、転舵機構４の動作を制御する。また、制御系統の図示は省略するが、コントローラ６は、エンジン１０の出力を制御する機能も備えている。
【００１８】
操作部５が配置された操船席には、さらに、インジケータ７および表示器８が配置されている。インジケータ７は、たとえば、インジケータランプ（ＬＥＤランプなど）で構成されており、ステアリングハンドル５ａによる操舵が船外機３の転舵に反映されるかどうか（アクティブ状態／非アクティブ状態）を表示するためのものである。表示器８は、ステアリングハンドル５ａと船外機３の転舵角とに位相ずれが生じている場合に、その位相ずれの方向または当該位相ずれを解消するための操作方向を表示するためのものである。
【００１９】
図２は、転舵機構４の構成を説明するための平面断面図である。船外機３は、クランプブラケット１３およびスイベルブラケット１４を介して船体２の船尾板２ａ（図１参照）に取り付けられている。より具体的には、船尾板２ａにクランプブラケット１３が固定されており、このクランプブラケット１３にスイベルブラケット１４が結合されている。さらに、スイベルブラケット１４に対して、船外機３が左右方向の揺動（転舵）が可能な状態で取り付けられている。さらに詳細に説明すると、クランプブラケット１３は、左右方向に延びたチルト軸１５を介してスイベルブラケット１４を上下方向に回動自在に支持している。スイベルブラケット１４は、その後端に立設されたステアリング軸１６を有している。このステアリング軸１６に対して、船外機３の本体１７が左右方向に回動自在に支持されている。
【００２０】
船外機本体１７には、ステアリング軸１６よりも前方側へと延びて突出したステアリングブラケット１８が設けられている。このステアリングブラケット１８をステアリング軸１６まわりに揺動させることにより、船外機３をスイベルブラケット１４に対して左右に転舵させることができる。
転舵機構４は、左右一対の支持部材２１と、ボールねじ軸２２と、ボールねじナット２３と、転舵用モータ２４とを備えている。一対の支持部材２１は、クランプブラケット１３にチルト軸１５を介して回動自在に支持されている。これらの支持部材２１の間にボールねじ軸２２が架け渡されている。このボールねじ軸２２にボールねじナット２３が螺合している。転舵用モータ２４はボールねじナット２３をボールねじ軸２２まわりに回転させるものであり、ボールねじナット２３を収容するハウジング２５を有している。
【００２１】
ボールねじ軸２２は、その軸線が船体２の左右方向に沿うように支持部材２１に支持されている。ボールねじナット２３は、ハウジング２５内で回転自在に支持されており、かつ、ハウジング２５の軸方向（ボールねじ軸２２の軸方向と平行）への移動が規制されている。
転舵用モータ２４は、ハウジング２５内に固定されたステータ２６を備え、このステータ２６のコイル（図示せず）に通電することによって、ロータとしてのボールねじナット２３を回転駆動する。この転舵用モータ２４の回転が、コントローラ６によって制御されるようになっている。ハウジング２５内には、ボールねじナット２３の回転を検出することにより、船外機３の転舵角を検出する転舵角センサ３０が備えられている。転舵角センサ３０は、たとえば、ボールねじナット２３の外周面に形成された多数の溝（突条）を磁束の変化によって検出するギャップセンサで構成することができる。船外機３の転舵角とは、船外機３のプロペラ中心線１１ａが船体２の中心線２ｂに対してなす角であり、以下では、「転舵機構４の転舵角」という場合もある。中心線２ｂは、船首および船尾中央を通る直線である。
【００２２】
ハウジング２５は、船外機３に向かって後方に延びる転舵用アーム２７を備えている。この転舵用アーム２７の後端には、連結用ピン２８が立設されている。この連結用ピン２８に、ステアリングブラケット１８の先端に形成された長孔２９が遊嵌されている。これにより、転舵用アーム２７に対してステアリングブラケット１８が回動自在に連結されている。
【００２３】
このような構成により、転舵用モータ２４によってボールねじナット２３を回転させると、ボールねじナット２３がボールねじ軸２２に沿って左右方向に移動する。これにより、ハウジング２５の左右方向移動が引き起こされ、転舵用アーム２７に結合されたステアリングブラケット１８がステアリング軸１６まわりに揺動する。その結果、ステアリングブラケット１８に結合された船外機３の転舵が達成される。
【００２４】
図３は、前記船舶の転舵制御に関連する電気的構成を説明するためのブロック図である。コントローラ６には、操舵角センサ５ｂおよび転舵角センサ３０の出力信号が入力されるようになっている。これらの信号に基づいて、コントローラ６は、転舵機構４に備えられた転舵用モータ２４を制御する。また、コントローラ６は、インジケータ７および表示器８を制御する。
【００２５】
コントローラ６は、ＣＰＵおよびメモリを備え、所定のプログラムを実行することによって、複数の機能処理ユニットとしての機能を実現する。より具体的には、コントローラ６は、転舵制御ユニット３１、位相ずれ判定ユニット３２、転舵制御遅延ユニット３３および報知制御ユニット３４としての機能を実行する。
転舵制御ユニット３１としての機能とは、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角θに応じて船外機３の目標転舵角δ*を設定し、この目標転舵角δ*が達成されるように転舵用モータ２４を制御することである。すなわち、コントローラ６は、転舵角センサ３０によって検出される転舵角δが目標転舵角δ*と一致するように、転舵用モータ２４をフィードバック制御する。
【００２６】
位相ずれ判定ユニット３２としての機能とは、コントローラ６の起動時において、転舵制御ユニット３１による転舵制御が開始される前に、ステアリングハンドル５ａの操舵角θと転舵機構４の転舵角δとの間に位相ずれが生じているか否かを判定することである。より具体的には、位相ずれ判定ユニット３２は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角θに対応する目標転舵角δ*と、転舵角センサ３０によって検出される転舵角δとを比較し、これらの差｜δ*−δ｜が所定のしきい値ε（≧０）以下かどうかを判定する。
【００２７】
転舵制御遅延ユニット３３としての機能とは、位相ずれ判定ユニット３２によって位相ずれが生じていると判定されたときに、転舵制御ユニット３１による転舵制御の開始を遅延させることである。具体的には、コントローラ６は、操船者によってステアリングハンドル５ａが操作されることにより、位相ずれ判定ユニット３２が位相ずれが生じていないと判定する状態に至るまで、転舵制御の開始を遅延させる。
【００２８】
報知制御ユニット３４としての機能は、転舵制御遅延ユニット３３によって転舵制御の開始が遅延されていることをインジケータ７に表示する機能を含む。さらにまた、報知制御ユニット３４としての機能には、ステアリングハンドル５ａの操舵角θと転舵機構４の転舵角δとの位相ずれの方向、または当該位相ずれを解消するためにステアリングハンドル５ａを操作すべき方向を表示器８に表示させる機能が含まれる。
【００２９】
図４は、この実施形態における特徴的な動作を図解した説明図である。コントローラ６の電源が遮断されているときは、ステアリングハンドル５ａが回転されても、転舵機構４は作動しない。そのため、ステアリングハンドル５ａの操舵角θと転舵機構４の転舵角δとの対応関係にずれ（位相ずれ）が生じる。たとえば、転舵機構４が中立位置にあって、転舵角δ＝０であっても、ステアリングハンドル５ａが中立位置からずれていて、操舵角θ≠０となる場合がある。ステアリングハンドル５ａの操舵角範囲は、たとえば機械的に制限されている。具体的な操舵角範囲は、たとえば、左右にそれぞれ１２６０度ずつである。したがって、位相ずれが生じたままでは、左右いずれかの操舵角範囲および転舵角範囲が通常よりも狭くなるおそれがある。
【００３０】
そこで、この実施形態では、コントローラ６が起動されると、位相ずれの有無が判定される。位相ずれが生じているときには、コントローラ６は、操舵角θに応じた転舵機構４の制御（転舵制御）の開始を遅延させる。具体的には、コントローラ６は、操船者によってステアリングハンドル５ａが操作されることにより、操舵角θと転舵角δとの位相ずれが解消されるまで、転舵制御の開始を遅延させる。位相ずれが解消されると、コントローラ６は、転舵制御を開始する。すなわち、ステアリングハンドル５ａの回動操作に応じて、船外機３が転舵されることになる。
【００３１】
また、コントローラ６は、起動時において、位相ずれが生じているときは、たとえば、インジケータ７を点滅させる。これにより、操船者に対して、位相ずれのために転舵制御が遅延されていることが報知される。また、図示は省略するが、コントローラ６は、表示器８に位相ずれの方向に関する情報を表示させる。この情報は、位相ずれの方向であってもよい。この場合、操船者は、表示された方向とは反対方向にステアリングハンドル５ａを回転操作することによって、位相ずれを解消することができる。また、前記情報は、位相ずれを解消するためにステアリングハンドル５ａを操作すべき方向であってもよい。この場合、操船者は、表示された方向にステアリングハンドル５ａを回転操作することによって、位相ずれを解消することができる。
【００３２】
ステアリングハンドル５ａの操舵角θと転舵機構４の転舵角δとの位相ずれが解消されると、コントローラ６は、インジケータ７の表示状態を、点滅表示から連続点灯表示に切り換える。これにより、操船者に対して、転舵制御が可能な状態、すなわち、ステアリングハンドル５ａの操作によって船外機３を転舵できる状態となったことが報知される。
図５は、コントローラ６の起動時における動作例を説明するためのフローチャートである。コントローラ６の起動とは、電源が投入された場合のほか、何らかの理由（たとえば、制御異常からの復帰）によりコントローラ６が再起動される場合も含まれる。
【００３３】
起動時において、コントローラ６は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角θと、転舵角センサ３０によって検出される転舵角δとを取得する（ステップＡ１，Ａ２）。コントローラ６は、取得された操舵角θおよび転舵角δの間に位相ずれが生じていないかどうかを判定する（ステップＡ３。位相ずれ判定ユニット３２としての機能）。たとえば、コントローラ６は、操舵角θに対応する目標転舵角δ*を求め、この目標転舵角δ*と実際の転舵角δとの差｜δ*−δ｜が所定のしきい値ε（≧０）以下かどうかを判断する。すなわち、コントローラ６は、差｜δ*−δ｜がしきい値ε（たとえば、３度）以下であれば位相ずれが生じていないと判定し、さもなければ位相ずれが生じていると判定する。
【００３４】
位相ずれが生じていなければ（ステップＡ３：ＮＯ）、コントローラ６は、インジケータ７を点灯させ、転舵制御が有効であることを操船者に報知する（ステップＡ４）。そして、コントローラ６は、転舵制御を開始する（ステップＡ５。転舵制御ユニット３１としての機能）。
一方、位相ずれが生じているときには（ステップＡ３：ＹＥＳ）、コントローラ６は、転舵制御を開始せずに遅延させ（転舵制御遅延ユニット３３としての機能）、インジケータ７を点滅駆動して、操船者に転舵制御の開始が遅延されていることを報知する（ステップＡ６。報知制御ユニット３４としての機能）。さらに、コントローラ６は、位相ずれの方向を表す情報を表示器８に表示する（ステップＡ７。報知制御ユニット３４としての機能）。この後は、コントローラ６の処理は、ステップＡ１に戻る。
【００３５】
たとえば、コントローラ６は、実際の転舵角δに対する目標転舵角δ*の偏差Δ＝δ*−δを求め、この偏差Δの符号に応じて、右方向または左方向の矢印を表示器８に表示してもよい。たとえば、右方向の操舵角θ、転舵角δおよび目標転舵角δ*に対して正符号を割り当て、左方向の操舵角θ、転舵角δおよび目標転舵角δ*に対して負符号を割り当てる場合を想定する。この場合、偏差Δが正の値であれば、ステアリングハンドル５ａの回転位置が、転舵機構４の転舵角δに対して右側に偏倚していることになる。逆に、偏差Δが負の値であれば、ステアリングハンドル５ａの回転位置が、転舵機構４の転舵角δに対して左側に偏倚していることになる。そこで、コントローラ６は、偏差Δが正のときには表示器８に右方向矢印を表示させ、偏差Δが負のときには表示器８に左方向矢印を表示させてもよい。これにより、表示器８には、位相ずれの方向が表示されることになるから、操船者は、位相ずれの解消のために、表示された矢印とは反対方向にステアリングハンドル５ａを回転操作すべきであることを認識する。また、コントローラ６は、偏差Δが正のときに表示器８に左方向矢印を表示させ、偏差Δが負のときに表示器８に右方向矢印を表示させてもよい。これにより、表示器８には、位相ずれ解消のためにステアリングハンドル５ａを操作すべき方向が表示されることになる。したがって、操船者は表示された方向にステアリングハンドル５ａを回動操作すればよい。
【００３６】
このように、この実施形態によれば、コントローラ６の起動時に位相ずれが生じているときには、ステアリングハンドル５ａの操作によって位相ずれが解消されるまで転舵制御が遅延される。これにより、位相ずれが解消された状態で転舵制御を行うことができる。また、操船者の意図とは無関係な転舵動作が生じないので、操船者に違和感を与えることもない。さらに、この実施形態では、位相ずれのために転舵制御が遅延されていることをインジケータ７によって操船者に報知するようにしているから、転舵制御の遅延に起因する違和感を軽減できる。さらに、位相ずれの方向に関する情報を表示器８に表示するようにしているから、操船者は、位相ずれ解消のために必要なハンドル操作を確実に行うことができる。これにより、速やかに位相ずれを解消して、船外機３の転舵が可能な状態とすることができる。
【００３７】
図６は、この発明の第２の実施形態に係る船舶の構成を説明するための斜視図である。この図６において、前述の図１に示された各部の対応部分には同一参照符号を付すこととする。
この船舶１００は、船体４０と、船外機３と、転舵機構４とを有している。船外機３は船体４０の後尾（船尾）に取り付けられており、その取り付け構造は、第１の実施形態の場合と同様である。転舵機構４の構造も第１の実施形態の場合と同様である。
【００３８】
船体４０には、２つの操船ステーション４１Ｍ，４１Ｓが備えられている。具体的には、船体４０の中央に、メインステーション４１Ｍが配置され、その上方にサブステーション４１Ｓが配置されている。操船者は、これらの操船ステーション４１Ｍ，４１Ｓのいずれかにおいて、操船のための操作を行うことができる。
メインステーション４１Ｍには、メインステアリングハンドル５Ｍと、メインインジケータ７Ｍと、メイン表示器８Ｍ、メインキースイッチ装置４５Ｍとが配置されている。同様に、サブステーション４１Ｓには、サブステアリングハンドル５Ｓと、サブインジケータ７Ｓと、サブ表示器８Ｓと、サブキースイッチ装置４５Ｓとが配置されている。
【００３９】
図７は、船舶１００の電気的構成を説明するためのブロック図である。メインステーション４１Ｍに対応してメインコントローラ６Ｍが備えられており、サブステーション４１Ｓに対応してサブコントローラ６Ｓが備えられている。メインステアリングハンドル５Ｍには、当該メインステアリングハンドル５Ｍの操舵角（操作角）θMを検出するメイン操舵角センサ５１Ｍが付設されている。このメイン操舵角センサ５１Ｍの出力信号は、メインコントローラ６Ｍに入力されている。同様に、サブステアリングハンドル５Ｓには、当該サブステアリングハンドル５Ｓの操舵角（操作角）θSを検出するサブ操舵角センサ５１Ｓが付設されている。このサブ操舵角センサ５１Ｓの出力信号は、サブコントローラ６Ｓに入力されている。
【００４０】
船外機３には、シフト機構９、エンジン１０およびこれらを制御するための船外機ＥＣＵ（電子制御ユニット）５０が備えられている。この船外機ＥＣＵ５０に転舵用モータ２４および転舵角センサ３０が接続されている。
シフト機構９は、船外機ＥＣＵ５０によって、前進位置、後進位置およびニュートラル位置のいずれかのシフト位置に制御される。前進位置とは、プロペラ１１が前進方向の推進力を発生する回転方向に回転するようにエンジン１０の駆動力を当該プロペラ１１に伝達するシフト位置である。後進位置とは、プロペラ１１が後進方向の推進力を発生する回転方向に回転するようにエンジン１０の駆動力を当該プロペラ１１に伝達するシフト位置である。ニュートラル位置とは、エンジン１０の駆動力をプロペラ１１に伝達しないシフト位置である。したがって、シフト機構９のシフト位置をニュートラル位置に制御することによって、推進力の発生を停止させることができる。また、船外機ＥＣＵ５０は、エンジン１０のスロットル開度を制御することにより、エンジン１０の回転速度を制御することができる。
【００４１】
船外機ＥＣＵ５０、メインコントローラ６Ｍおよびサブコントローラ６Ｓは、通信ライン４８を介して互いに情報を授受することができる。通信ライン４８は、船内ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）の形態を有していてもよい。メインコントローラ６Ｍおよびサブコントローラ６Ｓは、船外機ＥＣＵ５０から、通信ライン４８を介して、転舵角センサ３０が検出する転舵角δを取得する。また、コントローラ６Ｍ，６Ｓは、転舵機構４の転舵制御およびエンジン１０の出力制御に関する制御指令を通信ライン４８を介して船外機ＥＣＵ５０に供給する。その制御指令に従って船外機ＥＣＵ５０が転舵用モータ２４およびエンジン１０の制御を行う。これにより、コントローラ６Ｍ，６Ｓは、間接的に、転舵用モータ２４を制御するための転舵制御を行うことになる。メインコントローラ６Ｍおよびサブコントローラ６Ｓは、通信ライン４８を介して互いに情報を授受することができ、いずれか一方のみが転舵用モータ２４およびエンジン１０の出力の制御を実行する。
【００４２】
メインコントローラ６Ｍは、さらに、メインインジケータ７Ｍおよびメイン表示器８Ｍを制御する。同様に、サブコントローラ６Ｓは、サブインジケータ７Ｓおよびサブ表示器８Ｓを制御する。
また、メインコントローラ６Ｍにはメインキースイッチ装置４５Ｍが接続されており、サブコントローラ６Ｓにはサブキースイッチ装置４５Ｓが接続されている。メインキースイッチ装置４５Ｍは、始動／停止スイッチ４６Ｍおよびステーション切換えスイッチ４７Ｍを備えている。同様に、サブキースイッチ装置４５Ｓは、始動／停止スイッチ４６Ｓおよびステーション切換えスイッチ４７Ｓを備えている。
【００４３】
始動／停止スイッチ４６Ｍ，４６Ｓは、コントローラ６Ｍ、コントローラ６Ｓおよび船外機３を含むシステム全体の電源投入／遮断、ならびにエンジン１０の始動／停止のために操作されるキースイッチである。
ステーション切換えスイッチ４７Ｍは、コントローラ６Ｍ，６Ｓの制御モードを、メインステーションモードに設定するためのスイッチである。メインステーションモードとは、メインステーション４１Ｍからの操作入力を有効化し、サブステーション４１Ｓからの操作入力を無効化する制御モードである。同様に、ステーション切換えスイッチ４７Ｓは、コントローラ６Ｍ，６Ｓの制御モードを、サブステーションモードに設定するためのスイッチである。サブステーションモードとは、サブステーション４１Ｓからの操作入力を有効化し、メインステーション４１Ｍからの操作入力を無効化する制御モードである。
【００４４】
コントローラ６Ｍ，６Ｓは、ＣＰＵおよびメモリをそれぞれ備えており、所定のプログラムを実行することによって、それぞれ複数の機能処理ユニットとしての機能を実現する。より具体的には、メインコントローラ６Ｍは、転舵制御ユニット３１Ｍ、位相ずれ判定ユニット３２Ｍ、転舵制御遅延ユニット３３Ｍ、報知制御ユニット３４Ｍ、モード切換え制御ユニット３５Ｍ、ステーション間位相ずれ判定ユニット３６Ｍ、および切換え遅延ユニット３７Ｍとしての機能を実行する。同様に、サブコントローラ６Ｓは、転舵制御ユニット３１Ｓ、位相ずれ判定ユニット３２Ｓ、転舵制御遅延ユニット３３Ｓ、報知制御ユニット３４Ｓ、モード切換え制御ユニット３５Ｓ、ステーション間位相ずれ判定ユニット３６Ｓ、および切換え遅延ユニット３７Ｓとしての機能を実行する。
【００４５】
転舵制御ユニット３１Ｍ，３１Ｓとしての機能とは、操舵角センサ５１Ｍ，５１Ｓによって検出される操舵角θM，θSに応じて船外機３の目標転舵角δ*を設定することである。この目標転舵角δ*が船外機ＥＣＵ５０に与えられる。船外機ＥＣＵ５０は、転舵角センサ３０によって検出される転舵角δが目標転舵角δ*と一致するように、転舵用モータ２４をフィードバック制御する。
【００４６】
位相ずれ判定ユニット３２Ｍ，３２Ｓとしての機能とは、コントローラ６Ｍ，６Ｓの起動時において、転舵制御ユニット３１Ｍ，３１Ｓによる転舵制御が開始される前に、ステアリングハンドル５Ｍ，５Ｓの操舵角θM，θSと転舵機構４の転舵角δとの間に位相ずれが生じているか否かを判定することである。より具体的には、位相ずれ判定ユニット３２Ｍ，３２Ｓは、操舵角センサ５１Ｍ，５１Ｓによって検出される操舵角θM，θSに対応する目標転舵角δ*と、転舵角センサ３０によって検出される転舵角δとを比較し、これらの差｜δ*−δ｜が所定のしきい値ε（≧０）以下かどうかを判定する。
【００４７】
転舵制御遅延ユニット３３Ｍ，３３Ｓとしての機能とは、位相ずれ判定ユニット３２Ｍ，３２Ｓによって位相ずれが生じていると判定されたときに、転舵制御ユニット３１Ｍ，３１Ｓによる転舵制御の開始を遅延させることである。具体的には、操船者がステアリングハンドル５Ｍ，５Ｓを操作することによって、位相ずれ判定ユニット３２Ｍ，３１Ｓが位相ずれが生じていないと判定する状態に至るまで、転舵制御の開始を遅延させる。
【００４８】
モード切換え制御ユニット３５Ｍ，３５Ｓとしての機能とは、コントローラ６Ｍ，６Ｓの制御モードをメインステーションモードまたはサブステーションモードに設定する機能である。メインコントローラ６Ｍの制御モードがメインステーションモードに設定されると、メインコントローラ６Ｍの転舵制御ユニット３１Ｍは、メイン操舵角センサ５１Ｍによって検出される操舵角θMに応じて、転舵機構４の駆動制御を実行する。また、メインコントローラ６Ｍの制御モードがサブステーションモードに設定されると、転舵制御ユニット３１Ｍは、メイン操舵角センサ５１Ｍの検出結果に応答しなくなり、したがって、転舵制御を実行しない。一方、サブコントローラ６Ｓの制御モードがサブステーションモードに設定されると、サブコントローラ６Ｓの転舵制御ユニット３１Ｓは、サブ操舵角センサ５１Ｓによって検出される操舵角θSに応じて、転舵機構４の駆動制御を実行する。また、サブコントローラ６Ｓの制御モードがメインステーションモードに設定されると、サブコントローラ６Ｓの転舵制御ユニット３１Ｓは、サブ操舵角センサ５１Ｓの検出結果に応答しなくなり、したがって、転舵制御を実行しない。
【００４９】
メインコントローラ６Ｍのモード切換え制御ユニット３５Ｍは、船外機３が推進力を発生していないことを条件に、サブステーションモードからメインステーションモードへの切り換えを許容するものであることが好ましい。すなわち、モード切換え制御ユニット３５Ｍは、シフト機構９のシフト位置が中立位置であるときにのみ、制御モードの切換えを実行する。制御モードの切換えは、ステーション切換えスイッチ４７Ｍの操作に応答して行われる。したがって、シフト機構９のシフト位置がニュートラル位置のときにのみステーション切換えスイッチ４７Ｍからの操作入力が有効となる。モード切換え制御ユニット３５Ｍは、シフト位置が前進位置または後進位置のときには、ステーション切換えスイッチ４７Ｍの操作入力を無効化する。
【００５０】
同様に、サブコントローラ６Ｓのモード切換え制御ユニット３５Ｓは、船外機３が推進力を発生していないことを条件に、メインステーションモードからサブステーションモードへの切換えを許容するものであることが好ましい。すなわち、モード切換え制御ユニット３５Ｓは、シフト機構９のシフト位置が中立位置であるときにのみ、制御モードの切換えを実行する。制御モードの切換えは、ステーション切換えスイッチ４７Ｓの操作に応答して行われる。したがって、シフト機構９のシフト位置がニュートラル位置のときにのみステーション切換えスイッチ４７Ｓからの操作入力が有効となる。モード切換え制御ユニット３５Ｓは、シフト位置が前進位置または後進位置のときには、ステーション切換えスイッチ４７Ｓの操作入力を無効化する。
【００５１】
ステーション間位相ずれ判定ユニット３６Ｍ，３６Ｓとしての機能とは、メインステアリングハンドル５Ｍの操舵角θMと、サブステアリングハンドル５Ｓの操舵角θSとの位相ずれΔθ＝｜ΔθM−ΔθS｜が所定のしきい値ε1（≧０）以下かどうかを判定することである。すなわち、メインステーション４１Ｍとサブステーション４１Ｓとの間で、操舵角θM，θSの位相に実質的なずれが生じているかどうかを判定することである。ステーション間位相ずれ判定ユニット３６Ｍ，３６Ｓは、ステーション切換えスイッチ４７Ｍ，４７Ｓが操作されたときに、操舵角θM，θSの位相ずれが生じているかどうかを判定する。
【００５２】
切換え遅延ユニット３７Ｍ，３７Ｓとしての機能とは、メインステーション４１Ｍとサブステーション４１Ｓとで操舵角θM，θSの位相に大きな差があると判定されたときに、モード切換え制御ユニット３５Ｍ，３５Ｓによるモード切換えを遅延させることである。切換え遅延ユニット３７Ｍ，３７Ｓは、メインステアリングハンドル５Ｍおよびサブステアリングハンドル５Ｓ間の操舵角位相ずれが解消されるまで（前記しきい値ε1以下となるまで）、制御モードの切換えを遅延させる。
【００５３】
報知制御ユニット３４Ｍ，３４Ｓとしての機能は、転舵制御遅延ユニット３３Ｍ，３３Ｓによって転舵制御の開始が遅延されていることをインジケータ７Ｍ，７Ｓに表示する機能を含む。さらにまた、報知制御ユニット３４Ｍ，３４Ｓとしての機能には、ステアリングハンドル５Ｍ，５Ｓの操舵角θM，θSと転舵機構４の転舵角δとの位相ずれの方向、または当該位相ずれを解消するためにステアリングハンドル５Ｍ，５Ｓを操作すべき方向を表示器８Ｍ，８Ｓに表示させる機能が含まれる。また、報知制御ユニット３４Ｍ，３４Ｓとしての機能は、切換え遅延ユニット３７Ｍ，３７Ｓによって制御モードの切換えが遅延されていることをインジケータ７Ｍ，７Ｓに表示する機能を含む。さらに、報知制御ユニット３４Ｍ，３４Ｓとしての機能には、メインステアリングハンドル５Ｍおよびサブステアリングハンドル５Ｓ間の操舵角位相ずれの方向、または当該位相ずれを解消するためにステアリングハンドル５Ｍ，３Ｓを操作すべき方向を表示器８Ｍ，８Ｓに表示させる機能が含まれる。
【００５４】
始動／停止スイッチ４６Ｍ，４６Ｓによってシステムが起動されたとき（電源投入されたとき）の動作は、前述の第１の実施形態の場合と同様である。
具体的には、メインキースイッチ装置４５Ｍの始動／停止スイッチ４６Ｍによって電源投入されると、メインコントローラ６Ｍおよびサブコントローラ６Ｓの両方が起動し、船外機３にも電源が投入される。メインキースイッチ装置４５Ｍからの操作で起動されたときの制御モードは、メインステーションモードである。したがって、メインコントローラ６Ｍによる転舵制御が有効になる。ただし、メインコントローラ６Ｍの転舵制御を有効化する前に、メインコントローラ６Ｍは、メインステアリングハンドル５Ｍの操舵角θMと転舵機構４の転舵角δとの位相ずれの有無を判定する。位相ずれがなければ、メインコントローラ６Ｍは、ただちに転舵制御を開始するが、有意な位相ずれがあるときには、メインコントローラ６Ｍは、メインステアリングハンドル５Ｍの操作によって位相ずれが解消されるまで転舵制御の開始を遅延させる。この間、メインインジケータ７Ｍが点滅駆動され、メイン表示器８Ｍには、位相ずれの方向に関する情報が表示される。
【００５５】
一方、サブキースイッチ装置４５Ｓの始動／停止スイッチ４６Ｓによって電源投入されたときも、やはり、メインコントローラ６Ｍおよびサブコントローラ６Ｓの両方が起動し、船外機３にも電源が投入される。サブキースイッチ装置４５Ｓの操作で起動されたときの制御モードは、サブステーションモードである。したがって、サブコントローラ６Ｓによる転舵制御が有効になる。ただし、サブコントローラ６Ｓの転舵制御を有効化する前に、サブコントローラ６Ｓは、サブステアリングハンドル５Ｓの操舵角θSと転舵機構４の転舵角との位相ずれの有無を判定する。位相ずれがなければ、サブコントローラ６Ｓは、ただちに転舵制御を開始するが、有意な位相ずれがあるときには、サブコントローラ６Ｓは、サブステアリングハンドル５Ｓの操作によって位相ずれが解消されるまで転舵制御の開始を遅延させる。この間、サブインジケータ７Ｓが点滅駆動され、サブ表示器８Ｓには、位相ずれの方向に関する情報が表示される。
【００５６】
図８は、メインステーションモードとサブステーションモードとの切換え時の動作を図解した説明図である。メインステーションモードのとき、メインステアリングハンドル５Ｍの操舵角θMに転舵機構４の転舵角δが対応するように転舵制御が実行される。このとき、サブコントローラ６Ｓは転舵制御を行わないので、サブステアリングハンドル５Ｓの操舵角θSと転舵機構４の転舵角δとは対応しなくなる。したがって、メインステアリングハンドル５Ｍの操舵角θMと、サブステアリングハンドル５Ｓの操舵角θSとは不一致（θM≠θS）となり、両者間には位相ずれが生じる。たとえば、メインステアリングハンドル５Ｍが中立位置にあって、操舵角θM＝０であっても、サブステアリングハンドル５Ｓは中立位置からずれていて、操舵角θS≠０となるのが一般的である。ステアリングハンドル５Ｍ，５Ｓの操舵角範囲は、たとえば機械的に制限されている。具体的な操舵角範囲は、たとえば、左右にそれぞれ１２６０度ずつである。したがって、位相ずれが生じたままでは、左右いずれかの操舵角範囲および転舵角範囲が通常よりも狭くなるおそれがある。
【００５７】
サブキースイッチ装置４５Ｓにおいてステーション切換えスイッチ４７Ｓが操作されると、サブコントローラ６Ｓは、制御モード切換えのための処理を実行する。このとき、サブコントローラ６Ｓは、メインコントローラ６Ｍからメインステアリングハンドル５Ｍの操舵角θMの情報を取得する。そして、サブコントローラ６Ｓは、メインステアリングハンドル５Ｍおよびサブステアリングハンドル５Ｓ間の操舵角位相ずれを求める。この位相ずれが所定のしきい値ε1を超えていれば、サブコントローラ６Ｓは、制御モードの切換えを遅延させる。具体的には、サブコントローラ６Ｓは、操船者によってサブステアリングハンドル５Ｓ（またはメインステアリングハンドル５Ｍ）が操作されることにより、操舵角θM，θS間の位相ずれが解消されるまで、制御モードの切換えを遅延させる。位相ずれが解消されると、サブコントローラ６Ｓは、自身の制御モードをサブステーションモードに切り換える。その一方で、サブコントローラ６Ｓは、メインコントローラ６Ｍに対して制御モード切換え信号を送信する。これを受けたメインコントローラ６Ｍは、自身の制御モードをサブステーションモードに変更する。したがって、メインコントローラ６Ｍは、自身の転舵制御を無効化し、転舵用モータ２４を制御しない状態となる。その一方で、サブコントローラ６Ｓの転舵制御が有効化される。すなわち、サブコントローラ６Ｓは、サブ操舵角センサ５１Ｓによって検出される操舵角θSに応じた目標転舵角δ*を設定して船外機ＥＣＵ５０に供給する。
【００５８】
また、サブコントローラ６Ｓは、制御モードの切換え時において、メインステアリングハンドル５Ｍおよびサブステアリングハンドル５Ｓ間で操舵角位相ずれが生じているときは、たとえば、サブインジケータ７Ｓを点滅させる。これにより、操船者に対して、位相ずれのためにステーション切換えが遅延されていることが報知される。
また、サブコントローラ６Ｓは、サブ表示器８Ｓに位相ずれの方向に関する情報を表示させる。この情報は、位相ずれの方向であってもよい。この場合、操船者は、表示された方向とは反対方向にサブステアリングハンドル５Ｓを回転操作することによって、位相ずれを解消することができる。また、前記情報は、位相ずれを解消するためにサブステアリングハンドル５Ｓを操作すべき方向であってもよい。この場合、操船者は、表示された方向にサブステアリングハンドル５Ｓを回転操作することによって、位相ずれを解消することができる。
【００５９】
メインステアリングハンドル５Ｍおよびサブステアリングハンドル５Ｓ間の操舵角位相ずれが解消されると、サブコントローラ６Ｓは、サブインジケータ７Ｓを点滅表示から点灯に切り換える。これにより、操船者に対して、サブステーション４１Ｓでの操舵が可能な状態、すなわち、サブステアリングハンドル５Ｓの操作によって船外機３を転舵できる状態となったことが報知される。
【００６０】
サブステーションモードからメインステーションモードへの切換えのときの動作も、同様である。すなわち、前述の説明において、メインステーション４１Ｍ側の動作とサブステーション４１Ｓ側の動作とを置き換えればよい。
図９Ａおよび図９Ｂは、制御モード切換え（ステーション切換え）に関連する動作を説明するためのフローチャートである。図９Ａはメインステーション４１Ｍにおける動作を示し、図９Ｂはサブステーション４１Ｓにおける動作を示す。
【００６１】
まず、図９Ａを参照して、メインステーション４１Ｍにおいて所定の制御周期毎に繰り返し実行される動作を説明する。メインコントローラ６Ｍは、メイン操舵角センサ５１Ｍによって検出される操舵角θMを取得する（ステップＭ１）。そして、メインコントローラ６Ｍは、現在の制御モードがメインステーションモードかどうかを判断する（ステップＭ２）。メインステーションモードのときは（ステップＭ２：ＹＥＳ）、メインコントローラ６Ｍは、さらに、サブコントローラ６Ｓから、サブステーションモードへの切換えを指令するモード切換え信号を受信したかどうかを判断する（ステップＭ３）。モード切換え信号を受信していなければ（ステップＭ３：ＮＯ）、メインコントローラ６Ｍは、メインインジケータ７Ｍを点灯（連続点灯）状態とし（ステップＭ４）、メインステアリングハンドル５Ｍによる操舵が可能な状態であることを操船者に報知する。さらに、メインコントローラ６Ｍは、転舵制御を実行する（ステップＭ５。転舵制御ユニット３１Ｍとしての機能）。すなわち、メインコントローラ６Ｍは、メイン操舵角センサ５１Ｍによって検出される操舵角θMに基づいて目標転舵角δ*を設定する。さらに、メインコントローラ６Ｍは、設定された目標転舵角δ*を船外機ＥＣＵ５０に与える。船外機ＥＣＵ５０は、転舵角センサ３０によって検出される転舵角δが目標転舵角δ*に一致するように、転舵用モータ２４をフィードバック制御する。
【００６２】
なお、前述の通り、メインステーション４１Ｍの起動直後である場合には、メインステアリングハンドル５Ｍの操舵角θMと転舵機構４の転舵角δとの位相ずれが生じている場合がある。このときには、メインステーションモードであっても、メインインジケータ７Ｍは点滅状態に制御される。
一方、サブステーションモードのときには（ステップＭ２：ＮＯ）、メインコントローラ６Ｍは、メインキースイッチ装置４５Ｍのステーション切換えスイッチ４７Ｍが操作されたかどうかを判断する（ステップＭ６）。ステーション切換えスイッチ４７Ｍが操作されなければ（ステップＭ６：ＮＯ）、メインコントローラ６Ｍは、さらに、サブステーションモードからメインステーションモードへの切換えの遅延中かどうかを判断する（ステップＭ７）。切換え遅延中でなければ（ステップＭ７：ＮＯ）、当該制御周期では、以後の処理を行わない。
【００６３】
ステーション切換えスイッチ４７Ｍが操作されたとき（ステップＭ６：ＹＥＳ）、および切換え遅延中であると判断されたとき（ステップＭ７：ＹＥＳ）は、メインコントローラ６Ｍは、通信ライン４８を介して、サブコントローラ６Ｓから、サブ操舵角センサ５１Ｓが検出する操舵角θSを取得する（ステップＭ８）。このサブステーション４１Ｓ側の操舵角θSを用いて、メインコントローラ６Ｍは、メインステアリングハンドル５Ｍの操舵角θMと、サブステアリングハンドル５Ｓの操舵角θSとの位相ずれが生じているかどうかを判定する（ステップＭ９。ステーション間位相ずれ判定ユニット３６Ｍとしての機能）。より具体的には、メインコントローラ６Ｍは、位相ずれΔθ＝｜θM−θS｜（操舵角の差）を求め、この位相ずれΔθがしきい値ε1を超えているときに、位相ずれが生じていると判定し、さもなければ位相ずれが生じていないと判定する。
【００６４】
位相ずれが生じていないと判定されると（ステップＭ９：ＮＯ）、メインコントローラ６Ｍは、制御モードをメインステーションモードに切り換える（ステップＭ１３。モード切換え制御ユニット３５Ｍとしての機能）。さらに、メインコントローラ６Ｍは、サブコントローラ６Ｓに対して、通信ライン４８を介して、制御モードをメインステーションモードに切り換えるべきことを指令するモード切換え信号を送出する（ステップＭ１４）。この後、メインコントローラ６Ｍの処理はステップＭ４に移り、メインインジケータ７Ｍが点灯され（ステップＭ４）、かつ、転舵制御が実行される（ステップＭ５）。
【００６５】
一方、操舵角の位相ずれが生じていると判断されると（ステップＭ９：ＹＥＳ）、メインコントローラ６Ｍは、メインインジケータ７Ｍを点滅駆動するとともに（ステップＭ１０。報知制御ユニット３４Ｍとしての機能）、メイン表示器８Ｍに対して位相ずれの方向情報を表示する（ステップＭ１１。報知制御ユニット３４Ｍとしての機能）。そして、メインコントローラ６Ｍは、メインステーションモードへの切換えを遅延し（ステップＭ１２。切換え遅延ユニット３７Ｍとしての機能）、切換え遅延中であることを表す情報をメモリ（図示せず）に書き込む。この情報は、ステップＭ７での判断の際に用いられる。
【００６６】
ステーション切換えスイッチ４７Ｍが操作された直後の期間においては、メインステアリングハンドル５Ｍの操舵角θMとサブステアリングハンドル５Ｓの操舵角θSとの偏差が大きい。そのため、メインインジケータ７Ｍが点滅され、メイン表示器８Ｍには、位相ずれの方向に関する情報が表示される。そこで、操船者は、メイン表示器８Ｍの表示に基づいて、メインステアリングハンドル５Ｍを回動操作する。これにより、操舵角θM，θS間の位相ずれが解消されると、メインインジケータ７Ｍが連続点灯状態となり、メインコントローラ６Ｍによる転舵制御が開始される。こうして、操船者のメインステアリングハンドル５Ｍの操作による位相ずれが解消されるまで、転舵制御が遅延されることになる。
【００６７】
次に、図９Ｂを参照して、サブステーション４１Ｓにおいて所定の制御周期毎に繰り返し実行される動作を説明する。サブコントローラ６Ｓは、サブ操舵角センサ５１Ｓによって検出される操舵角θSを取得する（ステップＳ１）。そして、サブコントローラ６Ｓは、現在の制御モードがサブステーションモードかどうかを判断する（ステップＳ２）。サブステーションモードのときは（ステップＳ２：ＹＥＳ）、サブコントローラ６Ｓは、さらに、メインコントローラ６Ｍから、メインステーションモードへの切換えを指令するモード切換え信号を受信したかどうかを判断する（ステップＳ３）。モード切換え信号を受信していなければ（ステップＳ３：ＮＯ）、サブコントローラ６Ｓは、サブインジケータ７Ｓを点灯（連続点灯）状態とし（ステップＳ４）、サブステアリングハンドル５Ｓによる操舵が可能な状態であることを操船者に報知する。さらに、サブコントローラ６Ｓは、転舵制御を実行する（ステップＳ５。転舵制御ユニット３１Ｓとしての機能）。すなわち、サブコントローラ６Ｓは、サブ操舵角センサ５１Ｓによって検出される操舵角θSに基づいて目標転舵角δ*を設定する。さらに、サブコントローラ６Ｓは、設定された目標転舵角δ*を船外機ＥＣＵ５０与える。船外機ＥＣＵ５０は、転舵角センサ３０によって検出される転舵角δが目標転舵角δ*に一致するように、転舵用モータ２４をフィードバック制御する。
【００６８】
前述の通り、サブステーション４１Ｓの起動直後である場合には、サブステアリングハンドル５Ｓの操舵角θSと転舵機構４の転舵角δとの位相ずれが生じている場合がある。このときには、サブステーションモードであっても、サブインジケータ７Ｓは点滅状態に制御される。
一方、メインステーションモードのときには（ステップＳ２：ＮＯ）、サブコントローラ６Ｓは、サブキースイッチ装置４５Ｓのステーション切換えスイッチ４７Ｓが操作されたかどうかを判断する（ステップＳ６）。ステーション切換えスイッチ４７Ｓが操作されなければ（ステップＳ６：ＮＯ）、サブコントローラ６Ｓは、さらに、メインステーションモードからサブステーションモードへの切換えの遅延中かどうかを判断する（ステップＳ７）。切換え遅延中でなければ（ステップＳ７：ＮＯ）、当該制御周期では、以後の処理を行わない。
【００６９】
ステーション切換えスイッチ４７Ｓが操作されたとき（ステップＳ６：ＹＥＳ）、および切換え遅延中であると判断されたとき（ステップＳ７：ＹＥＳ）は、サブコントローラ６Ｓは、通信ライン４８を介して、メインコントローラ６Ｍから、メイン操舵角センサ５１Ｍが検出する操舵角θMを取得する（ステップＳ８）。このメインステーション４１Ｍ側の操舵角θMを用いて、サブコントローラ６Ｓは、サブステアリングハンドル５Ｓの操舵角θSと、メインステアリングハンドル５Ｍの操舵角θMとの位相ずれが生じているかどうかを判定する（ステップＳ９。ステーション間位相ずれ判定ユニット３６Ｓとしての機能）。より具体的には、サブコントローラ６Ｓは、位相ずれΔθ＝｜θM−θS｜（操舵角の差）を求め、この位相ずれΔθがしきい値ε1を超えているときに、位相ずれが生じていると判定し、さもなければ位相ずれが生じていないと判定する。
【００７０】
位相ずれが生じていないと判定されると（ステップＳ９：ＮＯ）、サブコントローラ６Ｓは、制御モードをサブステーションモードに切り換える（ステップＳ１３。モード切換え制御ユニット３５Ｓとしての機能）。さらに、サブコントローラ６Ｓは、メインコントローラ６Ｍに対して、通信ライン４８を介して、制御モードをサブステーションモードに切り換えるべきことを指令するモード切換え信号を送出する（ステップＳ１４）。この後、サブコントローラ６Ｓの処理はステップＳ４に移り、サブインジケータ７Ｓが点灯され（ステップＳ４）、かつ、転舵制御が実行される（ステップＳ５）。
【００７１】
一方、操舵角の位相ずれが生じていると判断されると（ステップＳ９：ＹＥＳ）、サブコントローラ６Ｓは、サブインジケータ７Ｓを点滅駆動するとともに（ステップＳ１０。報知制御ユニット３４Ｓとしての機能）、サブ表示器８Ｓに対して位相ずれの方向情報を表示する（ステップＳ１１。報知制御ユニット３４Ｓとしての機能）。そして、サブコントローラ６Ｓは、サブステーションモードへの切換えを遅延し（ステップＳ１２。切換え遅延ユニット３７Ｓとしての機能）、切換え遅延中であることを表す情報をメモリ（図示せず）に書き込む。この情報は、ステップＳ７での判断の際に用いられる。
【００７２】
ステーション切換えスイッチ４７Ｓが操作された直後の期間においては、サブステアリングハンドル５Ｓの操舵角θSとメインステアリングハンドル５Ｍの操舵角θMとの偏差が大きい。そのため、サブインジケータ７Ｓが点滅され、サブ表示器８Ｓには、位相ずれの方向に関する情報が表示される。そこで、操船者は、サブ表示器８Ｓの表示に基づいて、サブステアリングハンドル５Ｓを回動操作する。これにより、操舵角θM，θS間の位相ずれが解消されると、サブインジケータ７Ｓが連続点灯状態となり、サブコントローラ６Ｓによる転舵制御が開始される。こうして、操船者のサブステアリングハンドル５Ｓの操作による位相ずれが解消されるまで、転舵制御が遅延されることになる。
【００７３】
なお、図９Ａおよび図９Ｂでは図示を省略したが、メインコントローラ６Ｍは、モード切換えスイッチ４７Ｍが操作されたとき、シフト機構９のシフト位置がニュートラル位置かどうかを判断する。そして、ニュートラル位置のときにはモード切換えスイッチ４７Ｍの操作入力を有効にするが、ニュートラル位置以外であればモード切換えスイッチ４７Ｍの操作入力を無効化する。同様に、サブコントローラ６Ｓは、モード切換えスイッチ４７Ｓが操作されたとき、シフト機構９のシフト位置がニュートラル位置かどうかを判断する。そして、ニュートラル位置のときにはモード切換えスイッチ４７Ｓの操作入力を有効にするが、ニュートラル位置以外であればモード切換えスイッチ４７Ｓの操作入力を無効化する。
【００７４】
このように、この実施形態によれば、ステーション切換えスイッチ４７Ｍ，４７Ｓの操作に応じて操船ステーションを切り換えるときには、操船者のステアリングハンドルの操作によって両ステーション４１Ｍ，４１Ｓの操舵角の位相ずれが解消されるまで、操船ステーションの切換えが遅延される。これにより、操船ステーション間の位相ずれが解消された状態でステーション切換えを有効化することができる。切換え後の操船ステーションにおける操舵を支障なく行える。
【００７５】
また、位相ずれ解消のためにステアリングハンドルをアクチュエータで強制回動させるような動作が行われるわけではないから、操船者に違和感を与えることもない。さらに、この実施形態では、位相ずれのためにステーション切換えが遅延されていることをインジケータ７Ｍ，７Ｓによって操船者に報知するようにしているから、ステーション切換えの遅延に起因する違和感を軽減できる。さらに、位相ずれの方向に関する情報を表示器８Ｍ，８Ｓに表示するようにしているから、操船者は、位相ずれ解消のために必要なステアリング操作を確実に行うことができる。これにより、速やかに位相ずれを解消して、切換え後の操船ステーションでの操舵が可能な状態とすることができる。
【００７６】
以上、この発明の２つの実施形態について説明したが、この発明は、さらに他の形態で実施することも可能である。たとえば、前述の実施形態では、転舵制御やステーション切換えが遅延されていることを表示するインジケータ７，７Ｍ，７Ｓの他に、位相ずれの方向に関する情報を表示する表示器８，８Ｍ，８Ｓが備えられているけれども、表示器８，８Ｍ，８Ｓを省いても良い。また、インジケータ７，７Ｍ，７Ｓの代わりに、報知音を発生するブザー等の報知音発生手段を備えてもよい。さらに、前述の第２の実施形態では、転舵制御の遅延およびステーション切換えの遅延の報知のためにインジケータ７，７Ｍ，７Ｓを共用しているけれども、転舵制御遅延とステーション切換え遅延とで別の報知手段を用いる構成としてもよい。
【００７７】
また、図１および図３においては、コントローラ６と転舵機構４との間で信号を授受する構成が表されているけれども、これらは必ずしも直接的に信号を授受する必要はない。すなわち、図７に示した構成のように、船外機ＥＣＵを介して、転舵角センサ３０の検出値がコントローラ６に与えられ、船外機ＥＣＵを介して転舵用モータ２４が制御されるようになっていてもよい。
【００７８】
さらに、前述の第２の実施形態では、メインステーション４１Ｍおよびサブステーション４１Ｓにそれぞれコントローラ６Ｍ，６Ｓが備えられているけれども、この構成も一例に過ぎない。すなわち、メインステーション４１Ｍとサブステーション４１Ｓとで一つのコントローラを共用し、この一つのコントローラによって、いずれか一つの操船ステーションにおける操舵を有効化し、他の操船ステーションにおける操舵を無効化する構成とすることもできる。
【００７９】
また、前述の実施形態では、船外機を１つ備えた１機掛けの構成について説明したけれども、この発明は、２つ以上の船外機を船舶に備える多機掛けの構成にも適用することができる。むろん、船外機は、推進機の例示に過ぎず、多の形態の推進機を備えた船舶にもこの発明の適用が可能である。推進力を得るための駆動源としての原動機は、内燃機関に限らず、電動モータであってもよい。
【００８０】
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
以下に、「課題を解決するための手段」の項に記載した用語と前述の実施形態における用語との対応関係を示す。
船舶：船舶１
船体：船体２
転舵機構：転舵機構４
推進機：船外機３
操作手段：ステアリングハンドル５ａ，５Ｍ，５Ｓ
第１操作手段：メインステアリングハンドル５Ｍ
第２操作手段：サブステアリングハンドル５Ｓ
操舵角検出手段：操舵角センサ５ｂ，５１Ｍ，５１Ｓ
第１操舵角検出手段：メイン操舵角センサ５１Ｍ
第２操舵角検出手段：サブ操舵角センサ５１Ｓ
転舵角検出手段：転舵角センサ３０
転舵制御手段：転舵制御ユニット３１，３１Ｍ，３１Ｓ
位相ずれ判定手段：位相ずれ判定ユニット３２，３２Ｍ，３２Ｓ
転舵制御遅延手段：転舵制御遅延ユニット３３，３３Ｍ，３３Ｓ
制御切換え手段：モード切換え制御ユニット３５Ｍ，３５Ｓ
切換え操作手段：ステーション切換えスイッチ４７Ｍ，４７Ｓ
操舵角位相ずれ判定手段：ステーション間位相ずれ判定ユニット３６Ｍ，３６Ｓ
切換え遅延手段：切り換え遅延ユニット３７Ｍ，３７Ｓ
報知手段：インジケータ７，７Ｍ，７Ｓ（表示手段）
操作支援情報報知手段：表示器８，８Ｍ，８Ｓ
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る船舶の構成を説明するための図解的な平面図である。
【図２】転舵機構の構成を説明するための平面断面図である。
【図３】前記第１の実施形態に係る船舶の転舵制御に関連する電気的構成を説明するためのブロック図である。
【図４】第１の実施形態における特徴的な動作を図解した説明図である。
【図５】起動時における動作例を説明するためのフローチャートである。
【図６】この発明の第２の実施形態に係る船舶の構成を説明するための斜視図である。
【図７】前記第２の実施形態に係る船舶の電気的構成を説明するためのブロック図である。
【図８】メインステーションモードとサブステーションモードとの切換え時の動作を図解した説明図である。
【図９Ａ】ステーション切換えに関連する動作を説明するためのフローチャートであり、メインステーションにおける動作を示す。
【図９Ｂ】ステーション切換えに関連する動作を説明するためのフローチャートであり、サブステーションにおける動作を示す。
【符号の説明】
【００８２】
１    船舶
２    船体
３    船外機
４    転舵機構
５    操作部
５ａ  ステアリングハンドル
５ｂ  操舵角センサ
５Ｍ  メインステアリングハンドル
５Ｓ  サブステアリングハンドル
６    コントローラ
６Ｍ  メインコントローラ
６Ｓ  サブコントローラ
７    インジケータ
７Ｍ  メインインジケータ
７Ｓ  サブインジケータ
８    表示器
８Ｍ  メイン表示器
８Ｓ  サブ表示器
９    シフト機構
１０    エンジン
１１    プロペラ
３０    転舵角センサ
３１，３１Ｍ，３１Ｓ    転舵制御ユニット
３２，３２Ｍ，３２Ｓ    位相ずれ判定ユニット
３３，３３Ｍ，３３Ｓ    転舵制御遅延ユニット
３４，３４Ｍ，３４Ｓ    報知制御ユニット
３５Ｍ，３５Ｓ    モード切換え制御ユニット
３６Ｍ，３６Ｓ    ステーション間位相ずれ判定ユニット
３７Ｍ，３７Ｓ    切換え遅延ユニット
４０    船体
４１Ｍ  メインステーション
４１Ｓ  サブステーション
４５Ｍ  メインキースイッチ装置
４５Ｓ  サブキースイッチ装置
４６Ｍ，４６Ｓ    始動／停止スイッチ
４７Ｍ，４７Ｓ    ステーション切換えスイッチ
４８    通信ライン
５０    船外機ＥＣＵ
５１Ｍ  メイン操舵角センサ
５１Ｓ  サブ操舵角センサ
１００    船舶
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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