(57)【要約】【課題】信頼性のある構成にて油タンクを冷却して油タンクを小型化できる舵取機を提供する。【解決手段】舵板に接続された舵軸を駆動するラムを動作させるための作動油を貯留する油タンク１５と、油タンク１５内に貯留された作動油を吸い込み作動油を吐出する油ポンプと、油ポンプを駆動するモータ２５とを備えた舵取機であって、モータ２５は、モータ２５の端部に取り付けられるとともにモータ本体を冷却するように冷却風を発生する自己冷却ファン２６を備え、油タンク１５は、その背面１５１がモータ本体を冷却した冷却風に対向する位置に設けられ、油タンク１５の背面１５１へと向けられた冷却風が油タンク１５の側面１５２へ導かれるように形成された冷却風ガイド３７を備えている。【選択図】図４
2015136979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
舵板に接続された舵軸を駆動するアクチュエータと、
該アクチュエータを動作させるための作動油を貯留する油タンクと、
該油タンク内に貯留された作動油を吸い込み前記アクチュエータへ向けて作動油を吐出する油ポンプと、
該油ポンプを駆動するモータと、
を備えた舵取機であって、
前記モータは、該モータに取り付けられるとともにモータ本体を冷却するように冷却風を発生する冷却ファンを備え、
前記油タンクは、その第１面が前記モータ本体を冷却した前記冷却風の供給方向に対向する位置に設けられ、
前記油タンクの前記第１面へと向けられた前記冷却風が該油タンクの側面へ導かれるように形成された冷却風ガイドを備えていることを特徴とする舵取機。
【請求項２】
前記側面には、該冷却フィンが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の舵取機。
【請求項３】
前記油タンクの前記第１面と前記側面とを接続する壁部は、曲面とされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の舵取機。
【請求項４】
前記油ポンプから前記油タンクへと作動油が戻される戻り配管が設けられ、
該戻り配管は、前記油タンクの前記第１面を通過するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の舵取機。
【請求項５】
前記戻り配管は、前記油タンクの前記第１面にて折り返すように設けられていることを特徴とする請求項４に記載の舵取機。
【請求項６】
前記油ポンプから前記油タンクへと作動油が戻される戻り配管が設けられ、
該戻り配管の中途位置には、空冷式油冷却器が設けられ、
該空冷式油冷却器は、前記油タンクの前記第１面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の舵取機。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の舵取機と、
該舵取機によって駆動される舵板と、
を備えていることを特徴とする船舶。
【請求項８】
舵板に接続された舵軸を駆動するアクチュエータを動作させるための作動油を貯留する油タンクを冷却する舵取機の冷却方法であって、
該油タンク内に貯留された作動油を吸い込み前記アクチュエータへ向けて作動油を吐出する油ポンプを駆動するモータに取り付けられた冷却ファンによって冷却風を発生させる冷却風発生工程と、
前記冷却風発生工程にて発生された冷却風を前記モータのモータ本体に流して前記モータを冷却するモータ冷却工程と、
前記モータ冷却工程を終えた前記冷却風の供給方向が第１面に向かうように配置された前記油タンクに流して該油タンクを冷却する油タンク冷却工程と、
前記冷却風を前記油タンクの側面へ導くようにガイドする冷却風ガイド工程と、
を備えていることを特徴とする舵取機の冷却方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、舵取機およびこれを備えた船舶ならびに舵取機の冷却方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
船舶には、舵板を駆動する舵取機が設けられている。舵取機は、その機器の性格上、何よりも信頼性が重視されるため、極力シンプルな構造となっている。例えば、舵板に接続された舵軸を回転させる機構として油圧駆動が採用されている。油圧駆動を行う際には、油タンク内に貯留された作動油を油ポンプによって加圧する必要があるが、油ポンプの動作時の損失等による発熱で作動油を不可避的に加熱してしまう。そして、油ポンプから吐出された作動油の一部を油タンクに戻す構成を採用している場合には、油タンク内の温度が上昇することになる。また、油ポンプを油タンク内に配置している場合には、油ポンプ自身の発熱によって油タンク内を加熱することになる。
【０００３】
油タンクの冷却方法としては、水冷式オイルクーラーを用いるのが冷却性能の観点からは効果的と言える。しかし、万が一冷却水が漏れて作動油に混合してしまうと操舵不能に陥るおそれがある。したがって、より信頼性の高い空冷式が一般に採用されている。
空冷式の油タンクを用いる場合には、大きな放熱面積を確保するために油タンクのサイズを大きくする必要がある。このため、空冷式の油タンク容量は、油ポンプの吐出量によって決まる容量よりも大きなタンク容量になってしまう。
【０００４】
下記特許文献１には、舵取機に採用されるものではないが、油タンク内の作動油を冷却するためにヒートパイプを用いた油圧装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６１−１６０３０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ヒートパイプを用いて油タンク内の作動油を直接冷却することは効果的ではあるが、構造が複雑となり、また信頼性を考慮すると舵取機には採用しがたい構成と言える。
【０００７】
また、図１３に示すように、舵取機の油タンク１０１の壁面に冷却フィン１０２を取り付けて冷却面積を確保することにより油タンク１０１の小型化を図ることが考えられる。しかし、冷却フィン１０２を付けただけでは大きな冷却性能の向上が図れず、油タンク１０１の小型化を十分に実現できない。なお、図１３において符号１０３は油タンク内に配置された油ポンプ（図示せず）を駆動する電動式モータ、符号１０４は電動式モータ１０４の端子箱である。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、信頼性のある構成にて油タンクを冷却して油タンクを小型化できる舵取機およびこれを備えた船舶ならびに舵取機の冷却方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の舵取機およびこれを備えた船舶ならびに舵取機の冷却方法は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる舵取機は、舵板に接続された舵軸を駆動するアクチュエータと、該アクチュエータを動作させるための作動油を貯留する油タンクと、該油タンク内に貯留された作動油を吸い込み前記アクチュエータへ向けて作動油を吐出する油ポンプと、該油ポンプを駆動するモータとを備えた舵取機であって、前記モータは、該モータに取り付けられるとともにモータ本体を冷却するように冷却風を発生する冷却ファンを備え、前記油タンクは、その第１面が前記モータ本体を冷却した前記冷却風の供給方向に対向する位置に設けられ、前記油タンクの前記第１面へと向けられた前記冷却風が該油タンクの側面へ導かれるように形成された冷却風ガイドを備えていることを特徴とする。
【００１０】
油タンクの第１面がモータの冷却ファン（いわゆる自己冷却ファン）によって形成される冷却風に対向するように油タンクを配置することにより、冷却ファンによって形成された冷却風を効果的に利用して油タンクを強制冷却することとした。これにより、自然空冷する油タンクに比べて大きな放熱効果を得ることができるので、油タンクを小型化することができる。
また、冷却風が第１面から油タンクの側面へも導かれるように冷却風ガイドを備えることとしたので、冷却に有効な冷却風を散逸させずに集めることができ、また油タンクを側面からも強制冷却することができる。これにより、さらに冷却効果を増大させることができる。
このように、モータの冷却ファンを油タンク第１面の冷却に効果的に利用し、また冷却風ガイドを取り付けて油タンク側面も冷却するという簡便な構成を採用することとしたので、複雑な構成を回避し、信頼性ある舵取機を実現することができる。
なお、本発明の油タンクの第１面とは、油タンクを平面視した場合に略矩形状とされている場合には、背面を意味する。この場合、油タンクの前面は、モータが設けられた側とは反対側の面となる。
【００１１】
さらに、本発明の舵取機では、前記側面には、該冷却フィンが設けられていることを特徴とする。
【００１２】
側面に冷却フィンを設けて伝熱面積を増加させることで、さらに冷却効果を増大させることができる。なお、冷却フィンは、冷却効果を高めるために冷却風の流れ方向に沿って設けることが好ましい。
【００１３】
さらに、本発明の舵取機では、前記油タンクの前記第１面と前記側面とを接続する壁部は、曲面とされていることを特徴とする。
【００１４】
油タンクの第１面と側面とを接続する壁部を曲面とすることにより、曲面近傍に到達した冷却風を曲面に沿って流し側面へと円滑に導くことができる。すなわち、角部によって第１面と側面とを接続する場合に比べて、冷却風を剥離させることなく側面へと円滑に冷却風を導くことができる。これにより、冷却効果を増大させることができる。
【００１５】
さらに、本発明の舵取機では、前記油ポンプから前記油タンクへと作動油が戻される戻り配管が設けられ、該戻り配管は、前記油タンクの前記第１面を通過するように配置されていることを特徴とする。
【００１６】
戻り配管を油タンクの第１面を通過するように設けることで、戻り配管を冷却風に当てて強制冷却するようにした。これにより、油タンクに戻る作動油を冷却して、油タンク内の作動油温度を下げることができる。特に配管は油タンクに比べて十分に細いので配管内を流れる作動油に対して大きな伝熱面積をとることができるので有利である。
【００１７】
さらに、本発明の舵取機では、前記戻り配管は、前記油タンクの前記第１面にて折り返すように設けられていることを特徴とする。
【００１８】
戻り配管を油タンクの第１面で折り返すように設けたので、第１面における戻り配管の延在距離を長くすることができる。これにより、冷却時間を長く取ることができるので戻り配管を流れる作動油を十分に冷却することができる。
なお、戻り配管を複数回折り返して蛇行するように設けることが好ましい。
【００１９】
さらに、本発明の舵取機では、前記油ポンプから前記油タンクへと作動油が戻される戻り配管が設けられ、該戻り配管の中途位置には、空冷式油冷却器が設けられ、該空冷式油冷却器は、前記油タンクの前記第１面に設けられていることを特徴とする。
【００２０】
戻り配管に空冷式油冷却器を設けることにより、戻り配管を流れる作動油を冷却して油タンク内の作動油温度を下げることができる。また、空冷式油冷却器を油タンクの第１面に設けることとしたので、空冷式油冷却器を冷却風に当てて冷却効果をさらに増大させることができる。
【００２１】
また、本発明の船舶は、上記のいずれかに記載の舵取機と、該舵取機によって駆動される舵板とを備えていることを特徴とする。
【００２２】
上記のいずれかの舵取機を備えていることにより、油タンクが小型化されたコンパクトな舵取機を採用することができるので、舵取機室のスペース利用効率が良い船舶を提供することができる。
【００２３】
また、本発明の舵取機の冷却方法は、舵板に接続された舵軸を駆動するアクチュエータを動作させるための作動油を貯留する油タンクを冷却する舵取機の冷却方法であって、該油タンク内に貯留された作動油を吸い込み前記アクチュエータへ向けて作動油を吐出する油ポンプを駆動するモータに取り付けられた冷却ファンによって冷却風を発生させる冷却風発生工程と、前記冷却風発生工程にて発生された冷却風を前記モータのモータ本体に流して前記モータを冷却するモータ冷却工程と、前記モータ冷却工程を終えた前記冷却風の供給方向が第１面に向かうように配置された前記油タンクに流して該油タンクを冷却する油タンク冷却工程と、前記冷却風を前記油タンクの側面へ導くようにガイドする冷却風ガイド工程とを備えていることを特徴とする。
【００２４】
油タンクの第１面がモータの冷却ファン（いわゆる自己冷却ファン）によって形成される冷却風に対向するように油タンクを配置して油タンクを冷却することとしたので、自己冷却ファンによって形成された冷却風を効果的に利用して油タンクを強制冷却することとした。これにより、自然空冷する油タンクに比べて大きな放熱効果を得ることができるので、油タンクを小型化することができる。
また、冷却風が第１面から油タンクの側面へも導かれるように冷却風をガイドすることとしたので、油タンクを側面からも強制冷却することができ、さらに冷却効果を増大させることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、モータの自己冷却ファンを油タンク第１面の冷却に効果的に利用し、また冷却風を油タンク側面へとガイドして導くという簡便な構成にて油タンクを冷却することとしたので、信頼性ある構成にて油タンクを小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】船舶の舵取機が示された正面図である。
【図２】図１に示した舵取機の平面図である。
【図３】図１に示した舵取機の油タンク周りを示した側面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る舵取機の油タンク周りを示した平面図である。
【図５】図４に示した舵取機の油タンク周りを示した側面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る舵取機の油タンク周りを示した平面図である。
【図７】図６の油タンクの背面を示した背面図である。
【図８】本発明の第２実施形態の第１変形例を示した背面図である。
【図９】本発明の第２実施形態の第２変形例を示した背面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態の第３変形例を示した背面図である。
【図１１】本発明の第３実施形態に係る舵取機の油タンク周りを示した平面図である。
【図１２】図１１の油タンクの背面を示した背面図である。
【図１３】油タンクに冷却フィンを設けた参考例を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
先ず、図１〜図３を用いて本実施形態が適用される舵取機の構造を説明した上で、図４及び５を用いて本実施形態について説明する。
図１及び図２には、船舶の舵板を駆動する舵取機１が示されている。舵取機１は、船舶の後方に設けられた舵取機室内に設置されている。
【００２８】
図１に示されているように、舵取機１は、舵取機室の床Ｆ上に設置された左右の固定台３ａ，３ｂ上に設けられている。右固定台３ａ上には右ラム駆動シリンダ４ａが、左固定台３ｂ上には左ラム駆動シリンダ４ｂが設けられている。水平方向に延在するラム（アクチュエータ）５は、それぞれの端部が左右のラム駆動シリンダ４ａ，４ｂ内に挿入されている。ラム５は、左右のラム駆動シリンダ４ａ，４ｂに供給された作動油によって軸線方向に往復動するようになっている。
【００２９】
図２に示すように、ラム５の長手方向における中央位置には、駆動ピン７が固定されている。この駆動ピン７には、駆動ピン７の往復動に追随して動作する駆動レバー９が接続されている。駆動レバー９は、駆動ピン７を両側から挟み込んで係合する係合部９ａと、舵軸１１を内部に挿通させて保持するリング部９ｂとを備えている。駆動ピン７と係合部９ａとは回転自由となるように係合している。リング部９ｂは、キー１３を介して舵軸１１に接続されており、リング部９ｂの回転が舵軸１１に伝達されるようになっている。
【００３０】
図１及び図２に示されているように、左右のラム駆動シリンダ４ａ，４ｂの上方には、油タンク１５ａ，１５ｂがそれぞれ設けられている。油タンク１５ａ，１５ｂ内には、ラム５を動作させるための作動油すなわちラム駆動シリンダ４ａ，４ｂへ供給される作動油が貯留されている。
【００３１】
それぞれの油タンク１５ａ，１５ｂには、ソレノイドバルブユニット１７ａ，１７ｂが設けられている。このソレノイドバルブユニット１７ａ，１７ｂよって流路を切り換えることにより、油タンク１５ａ，１５ｂから吐出された作動油が右ラム駆動シリンダ４ａ又は左ラム駆動シリンダ４ｂへと供給されるようになっている。具体的には、右油タンク１５ａのソレノイドバルブユニット１７ａには、右ラム駆動シリンダ４ａへ油を供給する第１油配管１９ａと、右ラム駆動シリンダ４ｂへ油を供給する第２油配管１９ｂとが接続されており、これら第１油配管１９ａと第２油配管１９ｂとが切り替えられるようになっている。同様に、左油タンク１５ｂのソレノイドバルブユニット１７ｂには、右ラム駆動シリンダ４ａへ油を供給する第３油配管１９ｃと、右ラム駆動シリンダ４ｂへ油を供給する第４油配管１９ｄとが接続されており、これら第３油配管１９ｃと第４油配管１９ｄとが切り替えられるようになっている。
【００３２】
各ソレノイドバルブユニット１７ａ，１７ｂには、油戻り配管２１ａ，２１ｂが接続されている。各油戻り配管２１ａ，２１ｂには、作動油中の不純物を除去するフィルタ２３ａ，２３ｂが設けられている。各フィルタ２３ａ，２３ｂを通過した作動油は、それぞれの油タンク１５ａ，１５ｂ内へ導かれるようになっている。
【００３３】
図２に示されているように、各油タンク１５ａ，１５ｂの後方には、電動式のモータ２５ａ，２５ｂが設けられている。それぞれのモータ２５ａ，２５ｂには、各種の端子等が設けられた接続箱２７ａ，２７ｂが固定されている。モータ２５ａ，２５ｂは、自己冷却ファン２６ａ，２６ｂを備えた外扇式とされている。
【００３４】
図３に示されているように、油タンク１５内には、油ポンプ２９が設けられている。なお、以下では、左右の油タンク１５ａ，１５ｂを区別する必要がなく左右いずれの構成でも該当する場合は、右側の油タンク１５ａを意味する添え字「ａ」と左側の油タンク１５ｂを意味する添え字「ｂ」を省略して示す。その他の構成についても、右側と左側を区別する必要がない場合は添え字「ａ」及び「ｂ」を省略する。
モータ２５は、油タンク１５内に設けられた油ポンプ２９を回転駆動するようになっている。油ポンプ２９から吐出された作動油は、吐出配管３３を介してソレノイドバルブユニット１７へと導かれるようになっている。
【００３５】
図４及び図５には、本実施形態にかかる舵取機に設けられた油タンク１５周りが示されている。
モータ２５は、自己冷却ファン２６を備えた外扇式密閉モータとされている。自己冷却ファン２６は、モータ２５の後端に位置するとともにモータ回転軸に接続され、モータ回転軸とともに回転するようになっている。自己冷却ファン２６によって冷却風Ｗが形成され、冷却風Ｗがモータ本体を通過する際にモータ本体を強制冷却する。
【００３６】
油タンク１５は、モータ２５の前方に配置されており、油タンク１５の背面（第１面）１５１がモータ２５に対向するように位置している。したがって、自己冷却ファン２６によって形成された冷却風Ｗは、油タンク１５の背面１５１に向けて流れるようになっている。ここで、油タンク１５の背面１５１は、冷却風Ｗの供給方向に対向して設けられているので風流れから見れば前面あるいは正面となっているが、油タンク１５としては背面となる。これは、モータ２５が設けられた側の反対側、すなわちソレノイドバルブユニット１７ａ，１７ｂや油面計等が設けられている側が前面側あるいは正面側となるからである。
【００３７】
図４に示されているように、油タンク１５は、背面１５１と側面１５２とが曲面で形成された曲面壁部１５３によって接続されている。曲面壁部１５３は、具体的には、図４のように平面視した場合にＲ形状を有する面となっている。
また、油タンク１５の両側には、曲面壁部１５３から側面１５２にかけて、複数の冷却フィン３５が設けられている。冷却フィン３５は、板状とされ、上下方向に所定間隔を空けて複数段設けられている。また、冷却フィン３５は、図５に示すように、冷却風の流れに沿って略水平方向に延在するように設けられている。
【００３８】
モータ２５及び油タンク１５の外側には、油タンク１５の背面１５１へと向けられた冷却風Ｗが側面１５２へと導かれるように形成された冷却風ガイド３７が設けられている。冷却風ガイド３７は、両側に設けられた側壁部３８，３８と、各側壁部３８の上端に接続された上壁部３９とを備えている。
【００３９】
両側壁部３８，３８の間隔は、図４のように平面視した場合に、前端側（同図において上方側）３８１がモータ２５外径に対して所定の間隔を空けた寸法となっており、後端側（同図において下方側）３８２が油タンク１５に対して所定の間隔を空けた寸法となっている。したがって、両側壁部３８，３８によって囲まれた領域は、前端側３８１にて幅狭となり、後端側３８２にて幅広となっている。各側壁部３８，３８の前端側３８１と後端側３８２とは外側に凸とされた曲面にて滑らかに接続された形状となっている。各側壁部３８，３８の前端側３８１はモータ２５の軸方向における略中央に位置しており、後端側３８２は油タンク１５の奥行き方向（同図において上下方向）の全体を覆うように位置している。このように両側壁部３８，３８を位置させることで、モータ２５の自己冷却ファン２６からの冷却風Ｗを油タンク１５の側面１５２まで効率的に導くようになっている。なお、自己冷却ファン２６からの冷却風Ｗを油タンク１５の側面１５２に導くことができる限りにおいて、側壁部３８の前端側３８１をモータ２５の後端側（自己冷却ファン側）に位置させても良いし、あるいは前端側（油タンク側）に位置させても良い。同様に、側壁部３８の後端側についても油タンク１５の奥行き方向全体を覆わずに油タンク１５の奥行き方向の中途位置に位置させても良い。
【００４０】
図５に示されているように、側壁部３８は、前端側３８１から油タンク１５に向かって斜めに立ち上がる傾斜部３８３を有している。この傾斜部３８３に対して、図４に示すように、板状体とされた上壁部３９が上方から覆うように接続されている。これにより、モータ２５の自己冷却ファン２６からの冷却風Ｗを油タンク１５の上部位置まで導くようになっている。図５に示されているように、側壁部３８の後端側３８２の高さは油タンク１５の高さよりも低くなっている。これは、油タンク１５内に貯留される作動油の液面高さを考慮して決定されるものである。もちろん、油タンク１５の高さ全体を覆うように側壁部３８の後端側３８２の高さを決定しても良い。ただし、側壁部３８の後端側３８２の高さは、油タンク１５の側面１５２に設けられた冷却フィン３５の全てを覆う高さとされる。
【００４１】
次に、上記構成の舵取機１の動作について説明する。
舵取機１による舵板の舵角の操作は、図１及び図２に示したラム５を左右に動作させることによって行う。ラム５が左右に動作すると、ラム５に固定された駆動ピン７が一緒に動作し、この駆動ピン７に係合された駆動レバー９が追随して動作する。駆動レバー９にはキー１３を介して舵軸１１が固定されているので、ラム５の直線動作が駆動レバー９により舵軸１１周りの回動動作に変換されて、舵軸１１が回動される。これにより、舵軸１１に接続された舵板の舵角が操作される。
【００４２】
ラム５の駆動には、油タンク１５に貯留された作動油が用いられる。作動油は、油タンク１５内に設けられた油ポンプ２９から導かれる。すなわち、モータ２５によって回転駆動された油ポンプ２９が油タンク１５内の作動油を吸い込んで加圧し、ソレノイドバルブユニット１７へと吐出する。ソレノイドバルブユニット１７へ導かれた作動油は、ソレノイドバルブユニット１７で流路が切り換えられることにより、右ラム駆動シリンダ４ａ又は左ラム駆動シリンダ４ｂのいずれかに導かれる。右ラム駆動シリンダ４ａへと作動油が導かれると、ラム５を左方に駆動させ、左ラム駆動シリンダ４ｂへと作動油が導かれるとラム５を右方に駆動させる。
【００４３】
右ラム駆動シリンダ４ａ又は左ラム駆動シリンダ４ｂへと導かれなかった余りの作動油は、油戻り配管２１を通り油タンク１５内へ返送される。モータ２５が一定回転とされており油ポンプ２９の吐出量が一定とされているので、右ラム駆動シリンダ４ａ又は左ラム駆動シリンダ４ｂへと導かれずに油タンク１５内に返送される作動油は常に存在する。返送される作動油は油ポンプ２９による加圧時に温度上昇しているので、作動油が油タンク１５内に戻されることで油タンク１５内の作動油温度が上昇する。また、油ポンプ２９自身の機械損失等による発熱もあるので、油タンク１５内の作動油温度が上昇する。
【００４４】
そこで、本実施形態では、温度上昇した作動油を貯留する油タンク１５を冷却するために、油タンク１５の背面１５１がモータ２５の自己冷却ファン２６によって形成される冷却風Ｗに対向するように油タンク１５を配置することとした。これにより、自己冷却ファン２６によって形成された冷却風Ｗを効果的に利用して油タンク１５を強制冷却することができる。
また、冷却風Ｗが油タンク１５の側面１５２へも導かれるように冷却風ガイド３７を備えることとしたので、冷却に有効な冷却風を散逸させずに集めることができ、また油タンク１５を側面１５２からも強制冷却することができる。これにより、さらに冷却効果を増大させることができる。
また、油タンク１５の側面１５２に冷却フィン３５を設けて伝熱面積を増加させることで、さらに冷却効果を増大させることができる。
さらに、油タンク１５の背面１５１と側面１５２とを接続する曲面壁部１５３を設けることにより、曲面壁部１５３近傍に到達した冷却風Ｗを曲面壁部１５３に沿って流し、側面１５２へと円滑に導くことができる。すなわち、角部によって背面と側面とを接続する場合に比べて、冷却風Ｗを剥離させることなく側面１５２へと円滑に冷却風Ｗを導くことができる。これにより、さらに冷却効果を増大させることができる。
以上の通り、自然空冷する油タンクに比べて大きな放熱効果を得ることができるので、油タンクを小型化することができる。
また、モータ２５の自己冷却ファン２６を油タンク１５の背面１５１の冷却に効果的に利用し、また冷却風ガイド３７を取り付けて油タンク１５の側面１５２も冷却するという簡便な構成を採用することとしたので、複雑な構成を回避し、信頼性ある舵取機１を実現することができる。
【００４５】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図６及び図７を用いて説明する。
本実施形態は、冷却風ガイド３７を用いる点で第１実施形態と同様であるが、冷却フィン３５を用いずに油タンク１５を冷却する点で相違する。したがって、以下では第１実施形態と相違する点について説明し、第１実施形態と共通する構成については同一符号を付しその説明を省略する。
図６に示されているように、本実施形態の油戻り配管２１は、油タンク１５の後面１５４から側面１５２を通り背面１５１へと引き回され、この背面１５１と通過した後に油タンク１５上方のフィルタ２３へと導かれる。
【００４６】
図７に示されているように、油戻り配管２１は、油タンク１５の背面において、折り返すように蛇行した状態で設けられている。具体的には、油戻り配管２１は、同図において背面１５１の右側部にて上方の折返し部２１ａと下方の折返し部２１ｂにて１回ずつ折り返した後に、モータ２５が背面１５１に投影された位置よりも上方を横方向に延在する接続部２１ｃによって背面１５１の左側部へと渡される。そして、油戻り配管２１は、下方の折返し部２１ｄ、上方の折り返し部２１ｅ及び下方の折返し部２１ｆにて折り返した後に、上方へ立ち上がる立上り部２１ｇを経て、油タンク１５の上方を水平に延在する水平配管部２１ｈを通った後にフィルタ２３へと導かれるようになっている。
【００４７】
上記構成により、本実施形態は以下の作用効果を奏する。
油戻り配管２１を油タンク１５の背面１５１を通過するように設けることで、油戻り配管２１を冷却風に当てて強制冷却することができる。これにより、油タンク１５に戻る作動油を冷却して、油タンク１５内の作動油温度を下げることができる。特に油戻り配管２１は油タンク１５に比べて十分に細いので配管内を流れる作動油の単位体積あたりの伝熱面積を大きくとることができるので有利である。
【００４８】
油戻り配管２１を油タンク１５の背面１５１にて折り返すように設けたので、背面１５１における油戻り配管２１の延在距離を長くすることができる。これにより、冷却時間を長く取ることができるので油戻り配管２１を流れる作動油を十分に冷却することができる。特に、自己冷却ファン２６からの冷却風が直接当たることになる油タンク１５の背面１５１の右側部及び左側部に油戻り配管２１が密に配置されるように蛇行するように折り返して配置した。これにより、さらなる冷却効果を得ることができる。
【００４９】
図８〜図１０には、本実施形態の変形例が示されている。
図８に示すように、フィルタ２３を同図において左側に位置させることにより、油タンク１５の背面１５１から立ち上りフィルタに向かう立上り配管部２１ｇの直上に設けることにしてもよい。このような構成とすれば、図７に示すような、フィルタ２３まで油タンク１５上にて水平方向に延在する水平配管部２１ｈを省略することができる。この水平配管部２１ｈでは、油タンク１５の背面１５１を冷却して暖められた冷却風が当たり、作動油が水平配管部２１ｈを通過する際に加熱されてしまうおそれがある。したがって、図８に示したようにフィルタ２３の位置を側方に移動させて、油戻り配管２１の立上り部２１ｇの直上に設けて、水平配管部２１を省略することが好ましい。
【００５０】
図９に示すように、油戻り配管２１を油タンク１５の上方から背面１５１へと導き、背面１５１の下側部を水平方向へ延在させた後に、背面１５１の右側部及び左側部にて蛇行させた後にフィルタへと導くようにしてもよい。また、図１０に示すように、油タンク１５の背面１５１の右側部、上側部、左側部及び下側部を順次通るように略渦巻状に油戻り配管２１を渡らせてもよい。このように、配管を折り曲げたりして取り回すことは比較的容易なので、背面１５１に当たる冷却風の位置に応じて適切な配管の配置形状とするのが好ましい。
【００５１】
なお、本実施形態において、油戻り配管２１の断面形状は、円形状であってもよいし、四角等の多角形であってもよい。さらに、伝熱性能の向上のために油戻り配管２１に冷却フィンを設けてもよい。また、伝熱性の観点から油戻り配管２１は金属製であることが好ましいが、例えばゴム製等の他の材料であってもよい。
【００５２】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について、図１１及び図１２を用いて説明する。
本実施形態は、第２実施形態のように油タンク１５の背面１５１にて蛇行させた油戻り配管２１に代えて油冷却器４５が設けられている点で異なる。したがって、以下で上記実施形態に対する相違点について説明し、同一構成については同一符号を付しその説明を省略する。
【００５３】
図１１に示されているように、油タンク１５の背面１５１の両側部には、油冷却器４５が１つずつ設けられている。油冷却器４５は空冷式熱交換器とされており、モータ２５の自己冷却ファン２６からの冷却風が導かれるようになっている。
このように、油戻り配管２１に油冷却器４５を設けることにより、油戻り配管２１を流れる作動油を冷却して油タンク１５内の作動油温度を下げることができる。また、空冷式とされた油冷却器４５を油タンク１５の背面１５１に設けることとしたので、油冷却器４５を冷却風に当てて冷却効果をさらに増大させることができる。
なお、油冷却器４５の下図については、本実施形態のように２つに限定されるものではなく、必要な冷却容量に応じて決定されればよく、例えば１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１  舵取機
５  ラム
１１  舵軸
１５ａ，１５ｂ  油タンク
２５ａ，２５ｂ  モータ
２６ａ，２６ｂ  自己冷却ファン
２９  油ポンプ
３５  冷却フィン
３７  冷却風ガイド
４５  油冷却器（空冷式油冷却器）
１５１  背面
１５２  側面
１５３  曲面壁部
【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９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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