JPS6029398A - 舶用油圧式舵取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、船舶の舵取装置に関し、特に油圧方式を用い
る舶用油圧式舵取装置に関する。

従来の舶用油圧式舵取装置では、第１図に示すように、
舵軸１７の上端部に取付けられた舵柄１８は、油圧シリ
ング１〜４に上り回動せしぬられるようになっている。

これらの油圧シリンダ１〜４のうち、油圧シリンダ１；
２へは油圧系統Ａより圧油が供給され、油圧シリンダ３
；４へは油圧系統Ｂより圧油が供給されうる。

そして、油圧系統Ｂを停止し、油圧系統Ａにより油圧シ
リンダ１；２を用いて操舵する場合、油圧系統Ａにおい
ては、油圧ポンプ５よりトランス７アバルブ９およびバ
イパス弁８によって連結される１対の油圧管１９；１９
を通じて圧油が油圧シリング１：２へ供給される。

なお、油圧ポンプ５は送油方向が逆転可能になっており
、油圧シリンダ１；２間で圧油を任意に供給できる。

また、油圧ポンプ５と同軸上に補助油圧ポンプ６が設け
られており、各ポンプ５．６は図示しない電源から給電
される電動機１５により駆動される。

一方、補助油圧ポンプ６がら吐出される油は、パイロッ
ト用リリーフ弁７に導かれ、このバイロフト用リリーフ
弁７において適当圧のパイロ２Ｆ油圧が発生する。

そして、このパイロット油圧は、パイロット油圧通路２
１ｔ−通し、バイパス弁８．）ランス７アバルブ９゜油
圧系統Ｂのバイパス弁１３およびトランス７アバルブ１
４に供給される。

これにより、バイパス弁８は閉状態、トランス７７バル
ブ９は開状態となり、油圧シリング１；２に圧油が供給
されるとともに、油圧系統Ｂ１こおいては、バイパス弁
１３は開状態、トランス７アバルブ１４は閉状態となり
、油圧シリンダ３；４はバイパス状態となる。

このようにして、舵取装置は運転準備を完了し、操舵室
ケらの指令信号を図示しない制御機構を介して入力され
る油圧系統Ａの油圧ポンプ５は、油圧シリング１；２に
適当量の圧油を供給して舵柄１８を回動することにより
、操舵を行なう。

また、停止中の油圧系統Ｂにより圧油が供給されうる油
圧シリンダ３；４は、バイパス状態になっているため、
油圧シリンダ１；２により回動する舵柄１８の動きに追
従する。

なお、油圧系統Ｂは、第１図に示すように、油圧ポンプ
１０１補助油圧ポンプ１１．パイロット用すリーフ弁１
２．バイパス弁１３．トランス７７バルブ１４．電動機
１６．油圧管２０およびパイロット油圧通路２２により
、油圧系統Ａとほぼ同様に構成されており、油圧系統Ａ
を停止する場合、油圧系統Ｂによっても、油圧系統Ａと
同様の操作により、操舵することができる。

しかしながら、このような従来の舶用油圧式舵取装置で
は、油圧系統Ｂを停止し油圧系統Ａによる操舵中に油圧
系統Ａの油圧ポンプ５．補助油圧ポンプ６、トランス７
アバルブ９等に何らかの故障が発生した場合ニ、油圧系
統Ｂによる操舵へ切換えるためには、油圧系統Ａを停止
した後、油圧系統Ｂを運転状態に切換えなければならな
いので、切換えに多くの時間を要し、緊急事態への対処
が困難であり、船舶の航行の安全性が保てないという問
題点がある。

このような問題点に対処すべく、油圧系統Ａ＋Ｂのそれ
ぞれに、あらかじめトランス７７バルブ、油圧ポンプ、
補助ポンプ、電動機等を２組ずつ設け、油圧シリング等
に接続しておくことが考えられるが、従来の舶用油圧式
舵取装置の油圧回路では、手動バルブを介して接続しな
ければならないので、一方の油圧系統においてトランス
７７バルブ、油圧ポンプ等を切換える際には、操作具に
より手動バルブを操作する必要があり、やはり即座の切
換えは困難になるという問題点がある。

本発明は、このような問題点の解消をはかろうとするも
ので、２組の油圧系統のそれぞれにおいて２台の油圧ポ
ンプを同時に使用して操舵を行なえるようにするととも
に、１台の油圧ポンプのみでも操舵を行なえるようにし
、２台の油圧ポンプと１台の油圧ポンプとの切換えおよ
び駆動中の油圧ポンプと停止中の油圧ポンプとの切換え
を自動的【こ且っ迅速に行なえるようにして、船舶の航
行の安全性を大幅に向上させるようにした、舶用油圧式
舵取装置を提供することを目的とする。

このため本発明の舶用油圧式舵取装置は、船舶にそなえ
られた舵取俄において、舵を回動させる２対の油圧機器
と、上記前の舵角を制御すべく上記２対の油圧機器のそ
れぞれへ圧油を供給しうる２紺の油圧系統とがそなえら
れ、上記２組の油圧系統のそれぞれにおい　゛て、電動
機により駆動されるｔｊＳｌおよび第２の油圧ポンプと
、同第１および第２の油ｊ王ポンプのそれぞれに接続さ
れ上記２対の油圧機器の一方へ送られる圧油の供給およ
びその停止を切換える第１および第２のトランス７７バ
ルブと、同ｍｉおよび第２のトランス７アバルブのそれ
ぞれのパイロット油圧を供給すべく上記電動機により駆
動される第１および第２の補助油圧ポンプとがそなえら
れるとともに、同第１および第２の補助油圧ポンプから
パイロット油圧をシリンダ両端部に供給されるフリーピ
ストン型切換弁がそなえられ、」１記２対の油圧機器の
他方をバイパス状態にすべく、上記フリーピストン型切
換弁のシリング中央位置におけるピストンの両側の油圧
室を連通させる油路から上記２対の油圧機器の他方に設
けられるバイパス弁にパイロット油圧を供給するバイパ
ス用ダクトが設けられたことを特徴としている。

以下、図面により本発明の一実施例としての舶用油圧式
舵取装置について説明すると、第２図はその全本構成図
、第３図はそのフリーピストン型切換弁の断面図である
。

第２図に示すように、舵軸１７の」二端部に取付けられ
た舵柄１８は、２対の油圧機器としての油圧シリング１
〜４により同動せしぬられるようになっている。

そして、一対の油圧シリング１；２は、油圧管１９：１
９を介して油圧系統Ａに接続され、この油圧系統Ａから
圧油を供給されうる一方、一対の油圧シリング３；４は
、油圧管２０；２０を介して油圧系統Ｂに接続され、こ
の油圧系統Ｂから圧油を供給されうる。

また、油圧シリング１；２は、バイパス弁８を介装され
たバイパス管２７によって接続されており、バイパス弁
８が閉状態から開状態になるとバイパス状態となる。同
様に、油圧シリング３；４はバイパス弁１３を介装され
たバイパス管２８によって接続されている。

なお、バイパス弁８および１３は、常時は第２図の上方
へばねによって付勢されており、それぞれバイパス用ダ
クト２６および２４から供給されるパイロット油圧によ
ってばねの力に抗して第２図の下方へ切換えられ、閉状
態から開状態になる。

ところで、油圧系統Ａには、第１および第２の油圧ポン
プ５ａおよび５ｂがそなえられ、それぞれ第１および第
２のトランス７７バルブ９ａおよび９ｂを通して圧油が
油圧管１９；１９に供給される。

油圧ポンプ５ａおよび５１〕は送油方向が逆転可能にな
っており、これらの油圧ポンプ５ａまたは５ｂにより油
圧管１９；１９を介して油圧シリング１；２間で圧油を
任意に供給することが可能である。

なお、トランスファバルブ９ａおよび９ｂは、常時は第
２図の下方へばねによって付勢されており、それぞれ、
パイロット油圧通路２１ａおよび２１ｂから供給される
パイロット油圧によってばねの力に抗して第２図の上方
へ切換えられ、油圧ポンプ５ａおよび５ｂと油圧管１９
；１９とが連通されるようになっている。

また、油圧ポンプ５ａおよび５ｂのそれぞれと同軸上に
第１およびｆｊＳ２の補助油圧ポンプ６ａおよび６ｂが
設けられており、ポンプ５ａ、６ａは電動Ｂ’１１５ａ
により駆動され、ポンプ５ｂ、６ｂは電動Ｂ１１５ｂに
より駆動される。

これらの電動１ｍ　１５　ａおよび１５ｂは図示しない
主電源から給電されている。

一方、補助油圧ポンプ６ａおよび６ｂから吐出される油
は、それぞれ、パイロット用リリーフ弁７ａおよび７ｂ
に導かれ、これらのパイロット用リリーフ弁７ａおよび
７ｂにおいて適当圧のパイロット油圧が発生する。

そして、パイロット用リリーフ弁７ａにおいて発生する
パイロット油圧は、パイロット油圧通路２１ａを通し、
トランス７７バルブ９ａおよびフリーピストン型切換弁
２３に供給されるとともに、パイロ・ノド用り１）　−
７弁７ｂにおいて発生するバイロフト油圧は、バイロフ
ト油圧通路２１１）を通し、トランス７７バルブ９ｂお
よびフリーピストン型切換弁２３に供給される。

７リーピストン型切換弁２３は、第３図に示すように、
シリング１０１とこのシリング１０１内で摺動しうる長
さρのピストン１０２とから成り、シリンダ１０１両端
部の開孔１０１ａおよび１０１ｂにはそれぞれパイロッ
ト油圧通路２１ａおよび２１ｂが接続され、シリング１
０１内にパイロット油圧が供給される。

また、シリング１０１内のパイロット油圧を油圧系統Ｂ
に接続される油圧シリング３；４のバイパス弁１３に供
給するためのバイパス用ダクト２４が、シリング１０１
の中央位置の開孔１０１Ｃに接続されている。

そして、シリング１０１内のピストン１０２はその両側
の油圧室に供給されるバイロフト油圧に応して移動する
ため、このピストン１０２により開孔１０１ｃが閉鎖さ
れバイパス用グク）２’−４へのパイロット油圧の供給
が阻害されることを防止すべく、シリンダ１０１の内壁
には、シリンダ１０１軸方向の長さしの油路としての切
り溝１０３が、開孔１０１ｃ上において、ピストン１０
２両側の油圧室を連通させるように（すなわちＬａａ）
形成されている。

なお、第２，３図に示すように、油圧系統Ｂは、第１お
よび第２の油圧ポンプ１０ａおよび１０ｂ、第１および
第２の補助油圧ポンプｌｌａおよび１１ｂ、パイロット
用リリーフ弁１２ａおよび１２ｂ、第１およＶ第２のト
ランス７７バルブ１４ａおよび１４ｂ、電動機１６ａお
よび１６１１；、油圧管２０．バイロフト油圧通路２２
ａおよび２２ｂ、フリーピストン型切換弁２５．バイパ
ス用ダクト２６により、油圧系統Ａとほぼ同様に構成さ
れており、バイパス用ダクト２６は、フリーピストン型
切換弁２５と、油圧系統Ａに接続される油圧シリンダ１
；２のバイパス弁８とを接続している。

本発明の舶用油圧式舵取装置は上述のごとく構成されて
いるので、油圧系統Ｂを停止し油圧系統Ａの油圧ポンプ
Ｓａ１台を使用して操舵を行なう場合゛、まず補助油圧
ポンプ６ａを電動機１５ａにより駆動し、パイロット用
リリーフ弁７ａにおいてパイロット油圧を発生させる。

発生したパイロット油圧は、パイロット油圧通路２１ａ
を通じて、トランス７７バルブ９ａおよびフリーピスト
ン型切換弁２３に供給され、トランス７アバルブ９ａは
、このパイロット油圧により第２図の上方へ切換えられ
、油圧ポンプ５ａと油圧管１９　；１９とが連通される
。

また、７リーピストン型切換弁２３においては、シリン
ダ１０１の開孔１０１ａ側からのみパイロット油圧が供
給されるため、ピストン１０２が、第３図に示すように
、シリンダ１０１の右側に押し付けられ開化１０１ｂを
閉鎖して、パイロット油圧がバイロフト油圧通路２１ｂ
に流入することを防止するとともに、パイロット油圧は
、開孔１０１ｃ、に’）バイパス用ダクト２４を介して
、油圧系統Ｂに接続される油圧シリンダ３；４のバイパ
ス弁１３に供給され、このパイロット油圧によりバイパ
ス弁１３は第２図下方へ切換えられ、油圧シリンダ３；
４は自動的にバイパス状態となる。

したがって、油圧ポンプ５ａから油圧管１９；１９を介
して油圧シリンダ１；２に供給■れる圧油により、舵柄
１８が回動され、この舵柄１８の回動によって、舵はそ
の舵角を所望角度に制御されるのである。

なお、油圧シリンダ３；４はバイパス状態になっている
ため、油圧シリンダ１；２により回動する舵柄１８の動
きに追従する。

一方、油圧系統Ａのもう１台の油圧ポンプ５ｂによって
も、同様にして操舵することが可能であり、油圧ポンプ
５ａから油圧ポンプ５ｂに切換える際には、補助油圧ポ
ンプ６ａを停止し補助油圧ポンプ６ｂを駆動させるだけ
でよい。

これにより、フリーピストンを切換弁２３において、シ
リンダ１０１の開孔１０１ｂ側からのみパイロット油圧
が供給されるため、ピストン１０２が第３図の左側へ押
しイ１けられ、バイパス弁１３へ供給するパイロット油
圧をパイロット油圧通路２１ｇからパイロット油圧通路
２１ｂによりシリンダ１０１に供給されるパイロット油
圧に自動的に切換えることができる。

次に、油圧系統Ｂを停止し油圧系統Ａの油圧ポンプ５ａ
および５ｂを２台同時に使用して操舵を行なう場合には
、補助油圧ポンプ６ａおよび６ｂを同時に駆動させ、パ
イロット用リリーフ弁７ａおよび７ｂのそれぞれにおい
てパイロット油圧を発生させる。

これらのパイロット油圧は、それぞれバイロフト油圧通
路２１ａおよび２１ｂを通じて、トランスフ７バルグ９
ａおよび９ｂを切換えるとともに、７リーピストンを切
換弁２３のシリンダ１０１両端部の開孔１０１ａお上び
１０１ｂからシリンダ１０１内に供給される。

したがって、シリンダ１０１内のピストン１０２は、両
側よりパイロット油圧を受けシリンダ１０１の中央部に
移動する。

このとき、シリング１０１内のパイロット油圧は、切り
溝１０３お上りバイパス用ダクト２４を通じてバイパス
弁１３に供給され、油圧シリンダ３；４は自動的にバイ
パス状態となる。

そして、油圧ポンプ５ａおよび５ｂから油圧管１９；１
９を介して油圧シリンダ１；２に圧油を供給することに
よって、舵はその舵角を所望角度に制御されるのである
。

なお、油圧系統Ａを停止し油圧系統Ｂの２台の油圧ポン
プ１０ａおよび１０ｂをそれぞれ１台ずつあるいは２台
同時に使用して操舵を行なう場合も、油圧系統Ａの油圧
ポンプ５ａおよび５ｂを使用する場合と同様にして行な
うことができる。

以上詳述したように、本発明の舶用油圧式舵取装置によ
れば、２組の油圧系統のそれぞれにおいて、２台の油圧
ポンプを同時に使用して操舵を行なえるとともに、１台
の油圧ポンプのみでも操舵を行なうことが可能となり、
２台の油圧ポンプと１台の油圧ポンプとの切換えおよび
駆動中の油圧ポンプと停止中の油圧ポンプとの切換えが
自動的に且つ迅速に行なえるので、船舶の航行の安全性
が大幅に向上する利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の舶用油圧式舵取装置を示す全体概略図で
あり、第２，３図は本発明の一実施例としての舶用油圧
式舵取装置を示すもので、第２図はその全体構成図、第
３図はそのフリーピストン型切換弁の断面図である。 １．２．３．４・・油圧（幾器としての油圧シリンダ、
５ａ、５１＋・・油圧ポンプ、６ａ、６ｂ・・補助油圧
ポンプ、７ａ、７ｂ・・パイロット用リリーフ弁、８・
・バイパス弁、９ａ、９ｂ・・トランス７７バルブ、１
０ａ、１０１）・・油圧ポンプ、１１ａ、Ｉｌｂ・・補
助油圧ポンプ、１２ａ、１２ｂ・・パイロット用リリー
フ弁、１３・・バイパス弁、１４ａ、　１４ｂ・・トラ
ンス７アバルブ、１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂ・・
電動機、１７・・舵軸、１８・・舵柄、１９．２０−−
油圧管、２１ａ、２　ｌｂ、　’２２ａ、２２ｂ・・パ
イロット油圧通路、２３・・７リーピストン型切換弁、
２４・・バイパス用ダクト、２５・・フリーピストン型
切換弁、２６・・バイパス用ダクト、２７．２８・・バ
イパス管、１０１・・シリンダ、１０１ａ、１０１ｂ、
１０１ｃ・・開孔、１０２−−ピストン、１０３・・油
路としての切り溝、Ａ、Ｂ・・油圧系統。 第１頁の続き ［株］発　明　者　本　１）　守　次　長崎市飽の浦町
１番１号内 ［株］・発　明　者　江　頭　徹　長崎市飽の浦町１番
１号三菱重工業株式会社長崎造船所 三菱重工業株式会社長崎造船所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 船舶にそなえられた舵取機において、舵を回動させる２
   対の油圧機器と、上記舵の舵角を制御すべく上記２対の
   油圧機器のそれぞれへ圧油を供給しうる２組の油圧系統
   とがそなえられ、上記２組の油圧系統のそれぞれにおい
   て、電動機により駆動される第１および第２の油圧ポン
   プと、同第１および第２の油圧ポンプのそれぞれに接続
   され上記２対の油圧機器の一方へ送られる圧油の供給お
   よびその停止を切換える第１およびｐｔＳ２のトランス
   ７アバルブと、同第１および第２のトランス７アバルブ
   のそれぞれのパイロット油圧を供給すべく上記電動機に
   より駆動される第１および第２の補助油圧ポンプとがそ
   なえられるとともに、同第１および第２の補助油圧ポン
   プからパイロット油圧をシリング両端部に供給されるフ
   リーピストン型切換弁がそなえられ、上記２対の油圧機
   器の他方をバイパス状態にすべく、上記フリーピストン
   型切換弁のシリング中央位置におけるピストンの両側の
   油圧室を連通させる油路から上記２対の油圧機器の他方
   に設けられるバイパス弁にパイロット油圧を供給するバ
   イパス用ダクトが設けられたことを特徴とする、舶用油
   圧式舵取装置。