(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵輪に連動し双方向に作動液を吐出可能な双方向ポンプと、前記作動液が供給されるとピストンが移動し舵を左右に回転させる複動シリンダとが、前記作動液の流路を切替可能な第１制御弁を介して接続されて完全密閉型の液圧回路を構成し、同液圧回路には、前記双方向ポンプと同一方向に前記作動液を吐出し前記操舵輪の操作をアシストする双方向吐出が可能な補助ポンプが接続されており、前記第１制御弁が中立位置にあるときは、前記双方向ポンプと前記複動シリンダとが非接続状態となり、右舵及び左舵の操舵位置にあるときは、前記双方向ポンプと前記複動シリンダ及び前記補助ポンプとが直列状態となる操舵装置において、
前記第１制御弁が前記中立位置にあるとき、前記複動シリンダと前記補助ポンプとが直列状態となる閉回路が構成されることを特徴とする操舵装置。
【請求項２】
操舵輪に連動し双方向に作動液を吐出可能な双方向ポンプと、前記作動液が供給されるとピストンが移動し舵を左右に回転させる複動シリンダとが、前記作動液の流路を切替可能な第１制御弁を介して接続されて完全密閉型の液圧回路を構成し、同液圧回路には、前記双方向ポンプと同一方向に前記作動液を吐出し前記操舵輪の操作をアシストする一方向に吐出可能な補助ポンプが接続されており、前記第１制御弁が中立位置にあるときは、前記双方向ポンプと前記複動シリンダとが非接続状態となり、右舵及び左舵の操舵位置にあるときは、前記双方向ポンプと前記複動シリンダ及び前記補助ポンプとが直列状態となる操舵装置において、
前記第１制御弁が前記中立位置にあるとき、前記複動シリンダと前記補助ポンプとが直列状態となる閉回路が構成され、前記複動シリンダと前記補助ポンプとの間に設けた第２制御弁によって前記作動液の流路の切り替えが可能になっていることを特徴とする操舵装置。
【請求項３】
前記補助ポンプが、前記第１制御弁を介して前記液圧回路に接続されていることを特徴とする請求項１又は２記載の操舵装置。
【請求項４】
前記液圧回路に、前記第１制御弁が前記操舵位置にあるとき前記補助ポンプと並列状態となるチェック弁が前記第１制御弁を介して接続されているか、或いは、前記補助ポンプと並列に且つ第３制御弁を介してチェック弁が接続されているかし、
同チェック弁は、前記第１制御弁が前記操舵位置にあるとき、前記複動シリンダから前記双方向ポンプへの前記作動液の流れを遮断する配置となっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の操舵装置。
【請求項５】
操舵輪に連動し双方向に作動液を吐出可能な双方向ポンプと、前記作動液が供給されるとピストンが移動し舵を左右に回転させる複動シリンダとが、前記作動液の流路を切替可能な第１制御弁を介して接続され完全密閉型の液圧回路が構成されている操舵装置において、
前記液圧回路の前記第１制御弁と前記複動シリンダとの間には、前記複動シリンダの方向に前記作動液を吐出し前記操舵輪の操作をアシストする一方向に吐出可能な補助ポンプが別々の流路にそれぞれ直列に介設され、前記各流路には前記複動シリンダから前記第１制御弁の方向に流れを遮断するチェック弁が前記各補助ポンプと並列にそれぞれ接続され、同各チェック弁は他方の流路に介設されている前記補助ポンプから前記作動油が吐出されれば遮断が解除されるようになっており、
前記第１制御弁が右舵及び左舵の操舵位置にあるときは、前記双方向ポンプと前記複動シリンダ及び前記各補助ポンプとが直列状態となり、前記第１制御弁が前記中立位置にあるときは、前記双方向ポンプと前記複動シリンダとが非接続状態となるとともに、前記複動シリンダと前記各補助ポンプとが直列状態となる閉回路が構成されることを特徴とする操舵装置。
【請求項６】
操舵用ダイヤルを備えたリモコンと遠隔操舵用の制御回路とが設けられており、この遠隔操舵用の制御回路は、前記リモコンから前記操舵用ダイヤルの操作方向及び操作量に応じた信号を受け取り、同信号に基づいた制御信号を補助ポンプ用駆動モータの駆動回路に入力するものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の操舵装置。
【請求項７】
方位センサーと、舵の角度を検出する舵角検出器と、自動操舵用の制御回路とが設けられており、この自動操舵用の制御回路は、前記方位センサーで測定される方位と前記舵角検出器によって検出される舵角度とに基づいて、設定された針路を維持するために必要な制御信号を補助ポンプ用駆動モータの駆動回路に入力するものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型船舶等に搭載した船外機の操舵装置に関連し、特に操舵輪の操作をアシストする補助動力装置を備えた操舵装置に関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
従来の手動式の操舵装置は、操舵輪を操作することでヘルムポンプを駆動し、操舵輪の操作方向に対応した吐出口から操作量に応じた量の作動液を吐出させている。ヘルムポンプから吐出された作動液は複動シリンダに送られ、ピストンで区画された二つの作動液室の一方に供給される。すると、作動液が供給された作動液室の圧力が上昇し、ピストンは他方の作動液室側へと移動する。この際に発生した動力が、ピストンと連動するように設けられたピストンロッドを介して舵に伝達され、舵が回転することにより操舵輪の操作方向に船が操舵される。このような手動式の操舵装置は、舵が受ける水圧に抗して手動で操舵輪を操作しなければならないため、舵を切るのに大きな力を必要とする場合があるなど操作性に欠ける面がある。
【０００３】
そこで、操舵輪の操作性を良くするために、ヘルムポンプと複動シリンダとを繋ぐ流路に補助ポンプを直列に接続し、操舵輪を操作する際に受ける抵抗、即ち、ヘルムポンプが作動液を吐出する際に受ける抵抗圧に応じて作動液の流れの方向に液圧を発生させ、操舵輪の操作抵抗を軽減し軽快に操作できるようにした操舵装置がある（例えば、特許文献１参照）。そして、このような手動式の操舵装置に、遠隔操舵及び／又は自動操舵の機能を増設し、手動操舵だけでなくリモコンによる遠隔操舵や自動航行を可能にして機能アップを図る場合がある。その例を図２９に示す。図２９の操舵装置１００は、操舵輪１０１に連動して駆動し双方向に吐出可能なヘルムポンプ１０２と、舵１０３を左右に回転させる複動シリンダ１０４とを備えている。そして、ヘルムポンプ１０２の各吐出口が複動シリンダ１０４のピストン１０４ａで区画された両側の油室１０４ｂ，１０４ｃにそれぞれ、流路１０５，１０６によって接続されることにより完全密閉型の油圧回路が構成されている。ヘルムポンプ１０２と複動シリンダ１０４との間には、補助ポンプと制御弁とを含む（いずれも図示せず）アシスト装置１０７が介設されており、このアシスト装置によって操舵輪１０１の操作をアシストしている。この油圧回路のアシスト装置１０７と複動シリンダ１０４との間に、遠隔操舵及び／又は自動操舵用の双方向吐出が可能な油圧ポンプ１０８を、各吐出口と流路１０５，１０６とをそれぞれ流路１１０，１１１によって接続することにより設けている。図中符号１０９は油圧ポンプ１０８を制御する制御装置である。
【特許文献１】特許第３６７３０９号公報（第１２〜１５頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記したように、手動式の操舵装置に遠隔操舵及び／又は自動操舵の機能を増設する場合、複動シリンダ１０４を駆動するための油圧ポンプ１０８が別途設けられている。これは、アシスト装置１０７の補助ポンプがヘルムポンプ１０２と連動するようになっており、操舵輪１０１を操作していない状態では、アシスト装置１０７の補助ポンプと複動シリンダ１０４との間の流路がアシスト装置１０７の制御弁によって遮断された状態になるからである。このようにして設けた油圧ポンプ１０８のため、操舵装置１００のコンパクト化やコスト低減を図りづらいという問題が生じている。
【０００５】
そこで、本発明は、操舵輪の操作をアシストするための補助ポンプを、遠隔操舵及び／又は自動操舵における複動シリンダの駆動装置として使用可能にすることで、コンパクト化及び低コスト化を図りながら機能アップが行える操舵装置の提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の操舵装置は、操舵輪に連動し双方向に吐出可能な双方向ポンプと、前記作動液が供給されるとピストンが移動し舵を左右に回転させる複動シリンダとが、前記作動液の流路を切替可能な第１制御弁を介して接続されて完全密閉型の液圧回路を構成し、同液圧回路には、前記双方向ポンプと同一方向に前記作動液を吐出し前記操舵輪の操作をアシストする双方向吐出が可能な補助ポンプが接続されており、前記第１制御弁が中立位置にあるときは、前記双方向ポンプと前記複動シリンダとが非接続状態となり、右舵及び左舵の操舵位置にあるときは、前記双方向ポンプと前記複動シリンダ及び前記補助ポンプとが直列状態となる操舵装置において、前記第１制御弁が前記中立位置にあるとき、前記複動シリンダと前記補助ポンプとが直列状態となる閉回路が構成されるようにすることを特徴としている。
【０００７】
請求項２の操舵装置は、操舵輪に連動し双方向に作動液を吐出可能な双方向ポンプと、前記作動液が供給されるとピストンが移動し舵を左右に回転させる複動シリンダとが、前記作動液の流路を切替可能な第１制御弁を介して接続されて完全密閉型の液圧回路を構成し、同液圧回路には、前記双方向ポンプと同一方向に前記作動液を吐出し前記操舵輪の操作をアシストする一方向に吐出可能な補助ポンプが接続されており、前記第１制御弁が中立位置にあるときは、前記双方向ポンプと前記複動シリンダとが非接続状態となり、右舵及び左舵の操舵位置にあるときは、前記双方向ポンプと前記複動シリンダ及び前記補助ポンプとが直列状態となる操舵装置において、前記第１制御弁が前記中立位置にあるとき、前記複動シリンダと前記補助ポンプとが直列状態となる閉回路が構成され、前記複動シリンダと前記補助ポンプとの間に設けた第２制御弁によって前記作動液の流路の切り替えを可能にすることを特徴としている。
【０００８】
請求項３の操舵装置は、補助ポンプを、第１制御弁を介して液圧回路に接続することを特徴としている。
【０００９】
上記請求項１〜３の操舵装置によれば、前記第１制御弁が前記中立位置のときには、前記双方向ポンプと前記複動シリンダとが非接続状態となる一方、前記複動シリンダと前記補助ポンプとが直列状態となる閉回路が構成されるため、前記補助ポンプを駆動することによって前記複動シリンダに前記作動液を供給することが可能になる。前記補助ポンプは前記作動液を双方向に吐出することができるため、吐出する方向と吐出量とに応じて前記複動シリンダの前記ピストンを移動させ、前記舵を操舵方向に所要の角度だけ回転させることができる。したがって、遠隔操舵及び／又は自動操舵の機能を増設するときに、前記補助ポンプを遠隔操舵用及び／又は自動操舵用の駆動装置として用いることができるため、前記複動シリンダを駆動させるための駆動装置を別途設ける必要がなくなる。
【００１０】
また、請求項２の操舵装置のような前記第２制御弁を設けると、一方向にのみ吐出可能な前記補助ポンプを用いることが可能になり、請求項３の操舵装置のように、前記第１制御弁を介して前記補助ポンプを前記油圧回路に接続すると、回路を組み易いというメリットがある。
請求項４の操舵装置は、液圧回路に、第１制御弁が操舵位置にあるとき補助ポンプと並列状態となるチェック弁を前記第１制御弁を介して接続するか、或いは、補助ポンプと並列に且つ第３制御弁を介してチェック弁を接続するかし、このチェック弁を、前記第１制御弁が前記操舵位置にあるとき、複動シリンダから双方向ポンプへの前記作動液の流れを遮断する配置にすることを特徴としている。
【００１１】
請求項４の操舵装置によれば、前記補助ポンプが作動不能になった場合でも、前記双方向ポンプから吐出された前記作動液を、前記チェック弁を介して前記複動シリンダに供給し、舵を操舵することが可能になる。
【００１２】
請求項５の操舵装置は、操舵輪に連動し双方向に作動液を吐出可能な双方向ポンプと、前記作動液が供給されるとピストンが移動し舵を左右に回転させる複動シリンダとが、前記作動液の流路を切替可能な第１制御弁を介して接続され完全密閉型の液圧回路が構成されている操舵装置において、
前記第１制御弁と前記複動シリンダとの間には、前記複動シリンダの方向に前記作動液を吐出し前記操舵輪の操作をアシストする一方向に吐出可能な補助ポンプを別々の流路にそれぞれ直列に介設し、前記流路には前記複動シリンダから前記第１制御弁の方向に流れを遮断するチェック弁を前記補助ポンプと並列にそれぞれ接続し、同各チェック弁を他方の流路に介設されている前記補助ポンプから前記作動油が吐出されれば遮断が解除されるように構成して、
前記第１制御弁が右舵及び左舵の操舵位置にあるときは、前記双方向ポンプと前記複動シリンダ及び前記各補助ポンプとが直列状態となり、前記第１制御弁が前記中立位置にあるときは、前記双方向ポンプと前記複動シリンダとが非接続状態となるとともに、前記複動シリンダと前記各補助ポンプとが直列状態となる閉回路が構成されるようにすることを特徴としている。
【００１３】
請求項５の操舵装置によれば、前記第１制御弁が右舵及び左舵の操舵位置にあるとき、前記双方向ポンプの吐出方向と同一方向に吐出する前記補助ポンプを駆動することにより前記操舵輪の操作抵抗を軽減することができる。また、前記複動シリンダの前記ピストンの移動に伴って前記複動シリンダから排出された前記作動液は、他方の前記補助ポンプと並列に接続され遮断解除の状態になっている前記チェック弁を通じて前記双方向ポンプに流入させることができる。
【００１４】
一方、前記第１制御弁が前記中立位置にあるときは、船の操舵方向に応じて前記補助ポンプの一方を駆動することで前記複動シリンダを動かすことができる。同複動シリンダの前記ピストンが作動することによって前記複動シリンダから排出された前記作動液は、他方の前記補助ポンプに並列に接続され遮断解除の状態になっている前記チェック弁を通じて、駆動した前記補助ポンプに流入させることができる。これにより、遠隔操舵及び／又は自動操舵の機能を増設するときに、前記各補助ポンプを遠隔操舵用及び／又は自動操舵用の駆動装置として用いることができるため、前記複動シリンダを駆動させるための駆動装置を別途設ける必要がない。
【００１５】
また、手動操舵時において前記補助ポンプが作動不能となった場合でも、その前記補助ポンプと並列に接続されている前記チェック弁を通じて、前記双方向ポンプから吐出された前記作動液を前記複動シリンダに供給することができるため、引き続き船を操舵することが可能となる。
【００１６】
請求項６の操舵装置は、操舵用ダイヤルを備えたリモコンと遠隔操舵用の制御回路とを設け、この遠隔操舵用の制御回路を、前記リモコンから前記操舵用ダイヤルの操作方向及び操作量に応じた信号を受け取り、同信号に基づいた制御信号を補助ポンプ用駆動モータの駆動回路に入力するものとすることを特徴としている。
【００１７】
請求項６の操舵装置によれば、前記補助ポンプを複動シリンダの駆動装置とした遠隔操舵が可能な操舵装置とすることができ、遠隔操舵専用の駆動装置が不要となるため、コンパクト化と低コスト化とを図りながら機能アップを行うことができる。
【００１８】
請求項７の操舵装置は、方位センサーと、舵の角度を検出する舵角検出器と、自動操舵用の制御回路とを設け、この自動操舵用の制御回路を、前記方位センサーで測定される方位と前記舵角検出器によって検出される舵角度とに基づいて、設定された針路を維持するために必要な制御信号を補助ポンプ用駆動モータの駆動回路に入力するものとすることを特徴としている。
【００１９】
請求項７の操舵装置によれば、前記補助ポンプを複動シリンダの駆動装置とした自動操舵が可能な操舵装置とすることができ、自動操舵専用の駆動装置が不要となるため、コンパクト化と低コスト化とを図りながら機能アップを行うことができる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１〜３の操舵装置は、補助ポンプを複動シリンダの駆動装置として用いることができるため、遠隔操舵及び／又は自動操舵の機能を増設する場合、簡単且つ低コストで行うことができ、設置スペースを節約することができる操舵装置の提供が可能になる。特に、請求項２の操舵装置の場合は、一方向にのみ吐出可能な補助ポンプを用いている操舵装置であっても、上記効果を奏することが可能になり、請求項３の操舵装置の場合は、作業性が向上するという効果を奏する。
請求項４の操舵装置は、補助ポンプが作動不能となった場合でも船を操舵することができるため、安全性と信頼性とを兼ね備え操舵装置の提供が可能になる。
【００２１】
請求項５の操舵装置は、各補助ポンプを複動シリンダの駆動装置として用いることができるため、遠隔操舵及び／又は自動操舵の機能を増設する場合、簡単且つ低コストで行うことができ、設置スペースを節約することができる操舵装置の提供が可能になる。また、補助ポンプが作動不能となった場合でも船を操舵することができるため、安全性と信頼性とを兼ね備え操舵装置の提供が可能になる。
【００２２】
請求項６の操舵装置は、遠隔操舵が可能でありながらコンパクトで且つコストを抑えた操舵装置の提供が可能になる。
【００２３】
請求項７の操舵装置は、自動操舵が可能でありながらコンパクトで且つコストを抑えた操舵装置の提供が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明に係る操舵装置の実施形態について図面１〜図２８を参照しつつ説明する。
【００２５】
第１実施形態と第２実施形態
図１〜図８は第１実施形態及び第２実施形態の操舵装置１の油圧回路を概念的に示したものであり、図中の符号２は操舵輪、符号Ｐ１はヘルムポンプ（双方向ポンプ）、符号Ｓ１，Ｓ２は圧力検出器、符号Ｃ１は８ポート３位置のスライドスプール型のパイロット切替弁、符号Ｐ２は操舵輪２の操作をアシストするためのアシストポンプ（補助ポンプ）、符号３はアシストポンプ用駆動モータ、符号４は舵、符号５は舵を駆動する両側ロッド型の複動シリンダを示している。
【００２６】
ヘルムポンプＰ１は双方向に吐出可能で、操舵輪２の操作方向に応じて正回転又は逆回転し、操舵輪２の操作量に応じた量の作動油を吐出口Ｐ１ａ，Ｐ１ｂのいずれかから吐出することができる。また、アシストポンプＰ２も正逆回転が可能で、吐出口Ｐ２ａ，Ｐ２ｂのいずれかから作動油を吐出することができる。複動シリンダ５はその内部がピストン５ａによって油室５Ａと油室５Ｂとに区画されており、ピストン５ａと連動するロッド５ｂが舵４と連結されている。そして、ヘルムポンプＰ１と複動シリンダ５とが、パイロット切替弁Ｃ１（第１制御弁）を介して接続されて完全密閉型の油圧回路が構成されている。
【００２７】
即ち、ヘルムポンプＰ１の一方の吐出口Ｐ１ａとパイロット切替弁Ｃ１のポートＡとが油路ａによって接続され、他方の吐出口Ｐ１ｂとポートＢとが油路ｂによって接続されるとともに、複動シリンダ５の一方の油室５Ａとパイロット切替弁Ｃ１のポートＤとが油路ｃによって接続され、他方の油室５ＢとポートＧとが油路ｄによって接続されている。
【００２８】
この液圧回路に、アシストポンプＰ２とチェック弁６とがパイロット切替弁Ｃ１を介して接続されている。即ち、アシストポンプＰ２の一方の吐出口Ｐ２ａとパイロット切替弁Ｃ１のポートＥとが油路ｅによって接続され、他方の吐出口Ｐ２ｂとポートＦとが油路ｆによって接続されている。一方、チェック弁６は油路ｇに介設されていて、油路ｇはパイロット切替弁Ｃ１のポートＨとポートＣとを接続した状態で設けられている。なお、チェック弁６はポートＣからポートＨの方向へ作動油の流れを遮断する配置となっている。
【００２９】
パイロット切替弁Ｃ１は、ヘルムポンプＰ１の吐出口Ｐ１ｂから作動油が吐出されることにより発生するパイロット圧によって図面左側の左舵の操舵位置に切り替わり、また吐出口Ｐ１ａから作動油が吐出されると図中右側の右舵の操舵位置に切り替わる。
【００３０】
油路ａ，ｂの油圧は、各圧力検出器Ｓ１，Ｓ２によって電流値として検出され、その電気信号に基づいて圧力演算回路７において圧力差が演算される。この圧力差に相等する油圧がヘルムポンプＰ１に作用している抵抗圧である。圧力差がプラス／マイナスいずれの値になるかによって、ヘルムポンプＰ１の吐出口Ｐ１ａ，Ｐ１ｂのいずれから作動油が吐出されているのかが判断でき、ヘルムポンプＰ１と吐出方向が同一になるようにアシストポンプＰ２が駆動される。
【００３１】
一方、アシストポンプ用駆動モータ３の電流値がモータ電流検出器８によって検出される。検出される電流値はアシストポンプ用駆動モータ３のトルクを反映したものであり、アシストポンプＰ２の吐出圧力に対応している。
【００３２】
そして、モータ電流検出器８で検出された値と圧力演算回路７で演算された値とが比較回路９において比較され、その比較結果がモータ駆動回路を含む制御回路１０に入力される。この制御回路１０は、入力された比較結果に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御して、アシストポンプＰ２を駆動する。このように、アシストポンプＰ２はその吐出圧とヘルムポンプＰ１に作用している抵抗圧との差に基づいて適宜吐出量の調節が行われるので、ヘルムポンプＰ１に作用している抵抗圧に適した吐出圧を発生させることができる。
【００３３】
また、操舵装置１は手動操舵に加えて遠隔操舵及び自動操舵の機能が増設されており、図中符号１１は舵４の角度を検出する舵角検出器、符号１２は遠隔操舵用のダイヤルリモコン、符号１３は自動操舵用の方位センサーを示している。
【００３４】
ダイヤルリモコン１２の舵操作用ダイヤルを操作すると、その操作方向及び操作量に応じた信号が遠隔操舵／自動操舵用の制御回路１４に入力され、制御回路１４から出力された信号がモータ駆動回路を含む制御回路１０に入力される。制御回路１０は、入力された信号に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御し、アシストポンプＰ２を駆動する。
【００３５】
一方、方位センサー１３は、自動操舵時に船首の向いている方位を測定するためのものである。方位センサー１３にはジャイロコンパス，磁気センサー，ＧＰＳコンパス, ＧＰＳ航法装置などが用いられる。ダイヤルリモコン１２の舵操作用ダイヤルや操作パネル等によって針路が設定されると、制御回路１４は、方位センサー１３で方位を測定しながら舵角検出器１１で検出される実際の舵４の角度に基づき、船の針路を維持するために必要な舵４の回転角を求め、その結果からアシストポンプＰ２の回転方向を算出する。算出された結果は制御回路１０に入力され、制御回路１０は入力された結果に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御し、アシストポンプＰ２を駆動する。なお、ＧＰＳ航法装置などを増設すれば、設定した目標位置に向かって自動航行させることも可能である。
【００３６】
次に、上記の操舵装置１の作用について説明する。図１は手動操舵時において操舵輪２を操作していない状態を示している。このとき、操舵輪２は中立となり、ヘルムポンプＰ１は正逆いずれの方向にも回転していないため作動油が吐出されず、よってパイロット圧が発生しないのでパイロット切替弁Ｃ１は中立位置の状態になっている。
【００３７】
パイロット切替弁Ｃ１が中立位置にあると、ポートＡ，Ｂ，Ｃ，Ｈは遮断され、ポートＤ，Ｆが連通して油路ｃ，ｆが接続状態になるとともに、ポートＥ，Ｇが連通して油路ｅ，ｄが接続状態になる。つまり、パイロット切替弁Ｃ１が中立位置の状態では、ヘルムポンプＰ１は複動シリンダ５と非接続状態になる一方、アシストポンプＰ２と複動シリンダ５とが直列状態となる閉回路が構成される。なお、アシストポンプＰ２は、油路ａ，ｂの間に油圧差が生じていないため停止している。
【００３８】
よって、手動操舵時において操舵輪２を操作しなければ、パイロット切替弁Ｃ１は中立位置となり、複動シリンダ５のピストン５ａが左右いずれの方向にも移動せず、舵４を中央に位置させることができるため、船を直進させることができる。
【００３９】
図２は、手動操舵で操舵輪２を左方向に操作した状態を示している。操舵輪２を左に回転させるとヘルムポンプＰ１が左回転し、操舵輪２の操作量に応じた量の作動油が吐出口Ｐ１ｂから吐出される。そうすると、パイロット圧が発生することによりパイロット切替弁Ｃ１が左舵の操舵位置に切り替えられる。
【００４０】
パイロット切替弁Ｃ１が左舵の操舵位置に切り替えられると、パイロット切替弁Ｃ１のポートＢ，Ｆが連通して油路ｂ，ｆが接続状態となり、ヘルムポンプＰ１の吐出口Ｐ１ｂから吐出された作動油が、アシストポンプＰ２の吐出口Ｐ２ｂに流入する流れが生じる。この際、油路ｂの圧力検出器Ｓ２で検出される油圧の方が油路ａの圧力検出器Ｓ１で検出される油圧よりも高いため、アシストポンプＰ２は吐出口Ｐ１ａから作動油を吐出する駆動がなされる。しかも、アシストポンプＰ２の駆動は、ヘルムポンプＰ１に作用する抵抗圧に応じて行われるため、ヘルムポンプＰ１の抵抗圧が効果的に軽減され、操舵輪２を軽快に操作することができる。
【００４１】
そして、パイロット切替弁Ｃ１のポートＥ，Ｇが連通して油路ｅ，ｄが接続状態になっているため、アシストポンプＰ２の吐出口Ｐ２ａから吐出された作動油は複動シリンダ５の油室５Ｂに供給される。これにより、複動シリンダ５のピストン５ａが右に移動して舵４が左に回転し、船が左舷方向に操舵される。複動シリンダ５のピストン５ａが右に移動するのに伴って油室５Ａから排出された作動油は、パイロット切替弁Ｃ１のポートＤ，Ａが連通して油路ａ，ｃが接続状態になっているため、これらの油路ａ，ｃを通じて吐出口Ｐ１ａからヘルムポンプＰ１に流入する。
【００４２】
なお、パイロット切替弁Ｃ１が左舵の操舵位置にあるとき、図３に示すように、ポートＢ，Ｈも連通し且つポートＣ，Ｇも連通した状態になっているため、アシストポンプＰ２が故障等により作動不能になった場合でも、ヘルムポンプＰ１の吐出口Ｐ１ｂから吐出された作動液を、油路ｂ，ｇ，ｄを介して複動シリンダ５の油室５Ｂに供給することができる。この場合、アシストポンプＰ２の補助無しに操舵輪２を操作することになるので大きな力が必要となり、操作性は低くなる。
【００４３】
図４は、手動操舵で操舵輪２を右方向に操作した状態を示している。操舵輪２を右に回転させると、ヘルムポンプＰ１が右回転し、操舵輪２の操作量に応じた量の作動油が吐出口Ｐ１ａから吐出される。すると、パイロット圧が発生することによりパイロット切替弁Ｃ１が右舵の操舵位置に切り替えられる。パイロット切替弁Ｃ１が右舵の操舵位置に切り替わると、ポートＡ，Ｅが連通して油路ａ，ｅが接続状態となるため、ヘルムポンプＰ１から吐出された作動油がアシストポンプＰ２の吐出口Ｐ２ａに流入する流れが生じる。アシストポンプＰ２は、油路ａの圧力検出器Ｓ１で検出される油圧が油路ｂの圧力検出器Ｓ２で検出される油圧よりも高いため、吐出口Ｐ２ｂから作動油を吐出する駆動がなされる。しかも、アシストポンプＰ２の駆動は、ヘルムポンプＰ１に作用する抵抗圧に応じて行われるため、ヘルムポンプＰ１の抵抗圧が効果的に軽減され、操舵輪２を軽快に操作することができる。
【００４４】
そして、パイロット切替弁Ｃ１のポートＤ，Ｆが連通して油路ｃ，ｆが接続状態となっているため、アシストポンプＰ２の吐出口Ｐ２ｂから吐出された作動油は、複動シリンダ５の油室５Ａに供給される。これにより、ピストン５ａが左に移動して舵４が右に回転し、船が右舷方向に操舵される。ピストン５ａが左に移動するのに伴って油室５Ｂから排出された作動油は、パイロット切替弁Ｃ１のポートＢ，Ｇが連通して油路ｂ，ｄが接続状態にあるため、これらの油路ｂ，ｄを通じて吐出口Ｐ１ｂからヘルムポンプＰ１に戻される。
【００４５】
なお、パイロット切替弁Ｃ１が右舵の操舵位置にあるとき、図５に示すように、ポートＡ，Ｈも連通し且つポートＣ，Ｄも連通した状態になっているため、アシストポンプＰ２が故障等により作動不能になった場合、ヘルムポンプＰ１の吐出口Ｐ１ａから吐出された作動油を、油路ａ，ｃ，ｇを介して複動シリンダ５の油室５Ａに供給することができる。この場合、アシストポンプＰ２の補助無しに操舵輪２を操舵することになるので大きな力が必要になり、操作性は低くなる。
【００４６】
図６及び図７は遠隔操舵又は自動操舵で船を操舵している状態を示している。図６及び図７ともにパイロット切替弁Ｃ１は中立位置にあり、図１の場合と同様、ポートＡ，Ｂ，Ｃ，Ｈは遮断された状態になっている。そして、パイロット切替弁Ｃ１のポートＤ，Ｆが連通して油路ｃ，ｆとが接続状態になっているとともに、ポートＥ，Ｇが連通して油路ｅ，ｄが接続状態になっている。このように、遠隔操舵又は自動操舵で船を操舵する場合は、パイロット切替弁Ｃ１を中立位置にして、ヘルムポンプＰ１と複動シリンダ５とを非接続状態にするとともに、アシストポンプＰ２と複動シリンダ５とが直列状態となる閉回路が構成された状態にする。
【００４７】
遠隔操舵時において、ダイヤルリモコン１２の舵操作用ダイヤルを左方向に操作すると、その操作方向及び操作量に応じた信号が制御回路１４に入力され、この制御回路１４からモータ駆動回路を含む制御回路１０に信号が入力される。制御回路１０は、入力された信号に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御してアシストポンプＰ２を駆動し、吐出口Ｐ２ａから作動油を吐出させる（図６）。アシストポンプＰ２から吐出された作動油は、油路ｅ，ｄを通じて複動シリンダ５の油室５Ｂに供給される。すると、ピストン５ａが右に移動して舵４が左に回転し、船が左舷方向に操舵される。ピストン５ａの移動に伴って油室５Ａから排出された作動油は、油路ｃ，ｆを通じて吐出口Ｐ２ｂからアシストポンプＰ２に戻される。このように、遠隔操舵を行っている際、舵角検出器１１によって実際の舵４の角度を知ることができるため、船を正確に操舵することができる。
【００４８】
一方、ダイヤルリモコン１２の舵操作用ダイヤルを右方向に操作すると、アシストポンプＰ２の吐出口Ｐ２ｂから作動油が吐出される（図７）。吐出された作動油は、油路ｃ，ｆを通じて複動シリンダ５の油室５Ａに供給され、ピストン５ａが左に移動して舵４が右に回転し、船は右舷方向に操舵される。ピストン５ａの移動に伴って油室５Ｂから排出された作動油は、油路ｄ，ｅを通じて吐出口Ｐ２ａからアシストポンプＰ２に戻される。
【００４９】
次に、自動操舵の場合は、船の針路をダイヤルリモコン１２や図示しないコントロールパネルなどで設定する。すると、方位センサー１３で測定された方位と設定された針路から、船が針路を維持するために必要な舵の角度を制御回路１４が計算し、その角度に舵を合わせるために必要な複動シリンダ５のピストン５ａの移動方向と移動距離とを求める。このピストン５ａの移動方向及び移動距離とから複動シリンダ５に付与すべき油圧を求め、この油圧を発生させるためのアシストポンプＰ２の回転方向を算出する。算出された結果は制御回路１０に入力され、制御回路１０は、入力された結果に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御し、アシストポンプＰ２を駆動する。
【００５０】
例えば、船の針路が右にずれている場合、図６に示すように、制御回路１０によってアシストポンプＰ２が駆動され、その吐出口Ｐ２ａから作動油が吐出される。吐出された作動油は、油路ｅ，ｄを通じて複動シリンダ５の油室５Ｂに供給される。すると、ピストン５ａが右に移動して舵４が左に回転し、船が左舷方向に操舵されて針路が修正される。また、船の針路が左にずれている場合、図７に示すように、制御回路１０によってアシストポンプＰ２が駆動され、その吐出口Ｐ２ｂから作動油が吐出される。吐出された作動油は、油路ｃ，ｆを通じて複動シリンダ５の油室５Ａに供給される。そうすると、ピストン５ａが左に移動して舵４が右に回転し、船が右舷方向に操舵されて針路が修正される。こうして、針路のずれが自動的に修正されるので、設定した針路を維持しつつ船を航行させることができる。
【００５１】
ちなみに、従来の操舵装置においては、ヘルムポンプＰ１が回転していない状態、つまり、パイロット切替弁Ｃ１が中立位置にある状態では、油路ｅ，ｆがパイロット切替弁Ｃ１で遮断されており、アシストポンプＰ２と複動シリンダ５とが閉回路を構成しない。したがって、アシストポンプＰ２を駆動したとしても作動油を吐出させることができず、アシストポンプＰ２で複動シリンダ５を動かすことができない。
【００５２】
なお、上記の操舵装置１において、アシストポンプＰ２を各圧力検出器Ｓ１，Ｓ２で検出された油圧差だけに対応させて駆動させる場合は、制御回路を簡素化することができる。例えば、図８に示すように、モータ電流検出器８と比較回路９とを省略し、各圧力検出器Ｓ１，Ｓ２で検出された値に基づいて圧力演算回路７で圧力差を演算し、演算結果をモータ駆動回路を含む制御回路１０に入力するように構成する（第２実施形態）。制御回路１０は、入力された演算結果に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御し、アシストポンプＰ２を駆動する。こうすれば、油圧回路を簡素化することができてコストも抑えることができる。
【００５３】
第３実施形態と第４実施形態
次に、本発明に係る操舵装置の第３実施形態及び第４実施形態について図９〜図１６を参照しつつ説明する。図９〜図１６は第３実施形態の操舵装置１’に係る油圧回路を概念的に示したものである。なお、図９〜図１６においては、第１実施形態及び第２実施形態の油圧回路と構成が同一又は相等するものには同一の符号を付し、説明は重複を避けるために省略する。図９〜図１６における符号Ｃ２は６ポート３位置のスライドスプール型のパイロット切替弁を示し、符号Ｃ３は４ポート３位置のスライドスプール型で且つブロックセンタ型のパイロット切替弁を示している。そして、ヘルムポンプＰ１と複動シリンダ５とが、スライドスプール型のパイロット切替弁Ｃ２（第１制御弁）を介して接続されて完全密閉型の油圧回路が構成されている。
【００５４】
即ち、ヘルムポンプＰ１の一方の吐出口Ｐ１ａとパイロット切替弁Ｃ２のポートＪとが油路ｈによって接続され、他方の吐出口Ｐ１ｂとポートＫとが油路ｉによって接続されるとともに、複動シリンダ５の一方の油室５Ａとパイロット切替弁Ｃ２のポートＬとが油路ｊによって接続され、他方の油室５ＢとポートＰとが油路ｋによって接続されている。
【００５５】
この油圧回路に、アシストポンプＰ２がパイロット切替弁Ｃ２を介して接続されている。即ち、アシストポンプＰ２の一方の吐出口Ｐ２ａとパイロット切替弁Ｃ２のポートＭとが油路ｍによって接続され、他方の吐出口Ｐ２ｂとポートＮとが油路ｎによって接続されている。そして、アシストポンプＰ２と並列にチェック弁１５がパイロット切替弁Ｃ３（第３制御弁）を介して接続されている。
【００５６】
即ち、パイロット切替弁Ｃ３のポートＱに一端部が接続されている油路ｑの他端部が油路ｍに接続され、パイロット切替弁Ｃ３のポートＲに一端部が接続されている油路ｒの他端部が油路ｎに接続されている。そして、パイロット切替弁Ｃ３のポートＳ，Ｔが油路ｓで接続され、この油路ｓにチェック弁１５が介設されている。このチェック弁１５は、ポートＳからポートＴの方向への作動油の流れを遮断する配置となっている。
【００５７】
パイロット切替弁Ｃ２，Ｃ３は、ヘルムポンプＰ１の吐出口Ｐ１ｂから作動油が吐出されることにより発生するパイロット圧によって図面左側の左舵の操舵位置に切り替わり、また吐出口Ｐ１ａから作動油が吐出されると図中右側の右舵の操舵位置に切り替わる。
【００５８】
次に、この操舵装置１’の作用について説明する。図９は手動操舵時において操舵輪２を操作していない状態を示している。このとき、操舵輪２は中立となり、ヘルムポンプＰ１は正逆いずれの方向にも回転していないため作動油は吐出されず、よってパイロット圧が発生していないのでパイロット切替弁Ｃ２，Ｃ３は中立位置の状態になっている。この状態では、複動シリンダ５のピストン５ａが左右いずれの方向にも移動せず、舵４を中央に位置させることができるため、船を直進させることができる。
【００５９】
パイロット切替弁Ｃ２が中立位置の状態にあると、ポートＪ，Ｋは遮断され、ポートＬ，Ｎが連通して油路ｊ，ｎが接続状態になるとともに、ポートＭ，Ｐが連通して流路ｋ，ｍが接続状態になる。一方、パイロット切替弁Ｃ３が中立位置の状態にあると、ポートＱ，Ｒ，Ｓ，Ｔの全てが遮断された状態になり、油路ｓは油路ｑ，ｒと非接続状態になる。つまり、パイロット切替弁Ｃ２，Ｃ３が中立位置の状態では、ヘルムポンプＰ１は油圧回路の複動シリンダ５と非接続状態になるとともに、アシストポンプＰ２と複動シリンダ５とが直列状態となる閉回路が構成される。なお、アシストポンプＰ２は、油路ｈ，ｉの間に油圧差が生じていないため停止している。
【００６０】
図１０は、手動操舵で操舵輪２を左方向に操作した状態を示している。この場合、ヘルムポンプＰ２が左回転し、操舵輪２の操作量に応じた量の作動油が吐出口Ｐ１ｂから吐出される。そうすると、パイロット圧が発生することによりパイロット切替弁Ｃ２，Ｃ３が図中左側の左舵の操舵位置に切り替えられる。
【００６１】
パイロット切替弁Ｃ２が左舵の操舵位置に切り替えられると、パイロット切替弁Ｃ２のポートＫ，Ｎが連通して油路ｉ，ｎが接続状態になり、ヘルムポンプＰ１から吐出された作動油がアシストポンプＰ２の吐出口Ｐ２ｂに流入する流れが生じる。また、油路ｉの圧力検出器Ｓ２で検出される油圧の方が油路ｈの圧力検出器Ｓ１で検出される油圧よりも高いため、アシストポンプＰ２は吐出口Ｐ２ａから作動油を吐出する駆動がなされる。しかも、アシストポンプＰ２の駆動は、ヘルムポンプＰ１に作用する抵抗圧に応じて行われるため、ヘルムポンプＰ１の抵抗圧が効果的に軽減され、操舵輪２を軽快に操作することができる。
【００６２】
そして、パイロット切替弁Ｃ２のポートＭ，Ｐが連通して油路ｋ，ｍが接続状態になっているため、アシストポンプＰ２の吐出口Ｐ２ａから吐出された作動油は複動シリンダ５の油室５Ｂに供給される。これにより、複動シリンダ５のピストン５ａが右に移動して舵４が左に回転し、船が左舷方向に操舵される。複動シリンダ５のピストン５ａが右に移動するのに伴い油室５Ａから排出された作動油は、パイロット切替弁Ｃ２のポートＪ，Ｌが連通して油路ｈ，ｊが接続状態になっているため、これらの油路ｈ，ｊを通じて吐出口Ｐ１ａからヘルムポンプＰ１に流入する。
【００６３】
一方、パイロット切替弁Ｃ３が左舵の操舵位置に切り替えられると、図１１に示すように、ポートＲ，Ｔが連通するとともにポートＱ，Ｓが連通して、油路ｑ，ｒ，ｓが接続状態になる。このため、万が一、アシストポンプＰ２が故障等により作動不能になった場合でも、油路ｍ，ｎを油路ｑ，ｒ，ｓでバイパスさせることができるため、ヘルムポンプＰ１の吐出口Ｐ１ｂから吐出された作動油を複動シリンダ５の油室５Ｂに供給することができる。この場合、アシストポンプＰ２の補助し無しに操舵輪２を操作することになるので大きな力が必要となり、操作性は低くなる。
【００６４】
図１２は、手動操舵で操舵輪２を右方向に操作した状態を示している。この場合、ヘルムポンプＰ１が右回転して、操舵輪２の操作量に応じた量の作動油が吐出口Ｐ１ａから吐出される。すると、パイロット圧が発生することによりパイロット切替弁Ｃ２，Ｃ３は右舵の操舵位置に切り替えられる。
【００６５】
パイロット切替弁Ｃ２が右舵の操舵位置に切り切り替わると、ポートＪ，Ｍが連通して油路ｈ，ｍが接続状態になるため、ヘルムポンプＰ１から吐出された作動油がアシストポンプＰ２の吐出口Ｐ２ａに流入する流れが生じる。アシストポンンプＰ２は、油路ｈの圧力検出器Ｓ１で検出される油圧が油路ｉの圧力検出器Ｓ２で検出される油圧よりも高いため、吐出口Ｐ２ｂから作動油を吐出する駆動がなされる。しかも、アシストポンプＰ２の駆動は、ヘルムポンプＰ１に作用する抵抗圧に応じて行われるため、ヘルムポンプＰ１の抵抗圧が効果的に軽減され、操舵輪２を軽快に操作することができる。
【００６６】
そして、パイロット切替弁Ｃ２のポートＬ，Ｎが連通して油路ｊ，ｎが接続状態にあるため、アシストポンプＰ２の吐出口Ｐ２ｂから吐出された作動油は、複動シリンダ５の油室５Ａに供給される。これにより、ピストン５ａが左に移動して舵４が右に回転し、船が右舷方向に操舵される。ピストン５ａが左に移動するのに伴い油室５Ｂから排出された作動油は、パイロット切替弁Ｃ２のポートＫ，Ｐが連通して油路ｉ，ｋが接続状態にあるため、これらの油路ｉ，ｋを通じて吐出口Ｐ１ｂからヘルムポンプＰ１に戻される。
【００６７】
一方、パイロット切替弁Ｃ３が右舵の操舵位置にあるとき、ポートＱ，Ｔが連通し且つポートＲ，Ｓが連通して油路ｑ，ｒ，ｓが接続状態になる。このため、万が一、アシストポンプＰ２が故障等により作動不能になった場合でも、油路ｍ，ｎを油路ｑ，ｒ，ｓでバイパスさせることができるため、ヘルムポンプＰ１の吐出口Ｐ１ａから吐出された作動油を、複動シリンダ５の油室５Ａに供給することができる。この場合、アシストポンプＰ２の補助無しに操舵輪２を操作することになるので大きな力が必要となり、操作性は低くなる（図１３）。
【００６８】
図１４及び図１５は遠隔操舵又は自動操舵で船を操舵している状態を示している。図１４及び図１５ともにパイロット切替弁Ｃ２，Ｃ３は中立位置にあり、パイロット切替弁Ｃ２は図９と同様、ポートＪ，Ｋが遮断された状態になるとともに、ポートＭ，Ｐが連通して油路ｋ，ｍが接続状態になっており、ポートＬ，Ｎが連通して油路ｊ，ｎが接続状態になっている。一方、パイロット切替弁Ｃ３はポートＱ，Ｒ，Ｓ，Ｔが遮断されており、油路ｑ，ｒ，ｓは非接続状態になっている。
【００６９】
このように、遠隔操舵又は自動操舵で船を操舵する場合は、パイロット切替弁Ｃ２，Ｃ３を中立位置の状態にして、ヘルムポンプＰ１と複動シリンダ５とを非接続状態にするとともに、アシストポンプＰ２と複動シリンダ５とが直列状態となる閉回路が構成された状態にする。
【００７０】
遠隔操舵時において、ダイヤルリモコン１２の舵操作用ダイヤルを左方向に操作すると、その操作方向及び操作量に応じた信号が制御回路１４に入力され、この制御回路１４からモータ駆動回路を含む制御回路１０に信号が入力される。制御回路１０は、入力された値に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御してアシストポンプＰ２を駆動し、吐出口Ｐ２ａから作動油を吐出させる（図１４）。アシストポンプＰ２から吐出された作動油は、油路ｋ，ｍを通じて複動シリンダ５の油室５Ｂに供給される。すると、ピストン５ａが右に移動して舵４が左に回転し、船は左舷方向に操舵される。ピストン５ａの移動に伴って油室５Ａから排出された作動油は、油路ｊ，ｎを通じて吐出口Ｐ２ｂからアシストポンプＰ２に戻される。このように、遠隔操舵を行っている際、舵角検出器１１によって実際の舵４の角度を知ることができるため、船を正確に操舵することができる。
【００７１】
一方、ダイヤルリモコン１２の舵操作用ダイヤルを右方向に操作すると、アシストポンプＰ２の吐出口Ｐ２ｂから作動油が吐出され、油路ｊ，ｎを通じて複動シリンダ５の油室５Ａに作動油が供給される（図１５）。すると、ピストン５ａが左へ移動して舵４が右に回転し、船が右舷方向に操舵される。ピストン５ａの移動に伴って油室５Ｂから排出された作動油は、油路ｋ，ｍを通じて吐出口Ｐ２ａからヘルムポンプＰ２に戻される。
【００７２】
次に、自動操舵の場合は、船の針路をリモコンダイヤル１２や図示しないコントロールパネルなどで設定する。すると、制御回路１４が、方位センサーで測定された方位と設定された針路から、船が針路を維持するために必要な舵４の角度を計算し、その角度に舵４を合わせるために必要な複動シリンダ５のピストン５ａの移動方向と移動距離とを求める。このピストン５ａの移動方向及び移動距離とから複動シリンダ５に付与すべき油圧を求め、この油圧を発生させるためのアシストポンプＰ２の回転方向を算出する。算出された結果は制御回路１０に入力され、制御回路１０は、入力された信号に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御し、アシストポンプＰ２を駆動する。
【００７３】
例えば、船の針路が右にずれている場合、図１４に示すように、制御回路１０によってアシストポンプＰ２が駆動され、吐出口Ｐ２ａから作動油が吐出される。吐出された作動油は、油路ｋ，ｍを通じて複動シリンダ５の油室５Ｂに供給される。すると、ピストン５ａが右に移動して舵４が左に回転し、船が左舷方向に操舵されて針路が修正される。また、船の針路が左にずれている場合、図１５に示すように、制御回路１０によってアシストポンプＰ２が駆動され、吐出口Ｐ２ｂから作動油が吐出される。吐出された作動油は油路ｊ，ｎを通じて複動シリンダ５の油室５Ａに供給される。すると、ピストン５ａが左に移動して舵４が右に回転し、船が右舷方向に操舵されて針路が修正される。こうして、針路のずれが自動的に修正されるので、設定した針路を維持しつつ船を航行させることができる。
【００７４】
この操舵装置１’によれば、パイロット切替弁Ｃ２，Ｃ３に簡易なものを用いることができるため、市販の安価な制御弁を用いることによってコストの低減を図ることができる。
【００７５】
なお、上記の第３実施形態の操舵装置１’において、アシストポンプＰ２を各圧力検出器Ｓ１，Ｓ２で検出された油圧差だけに対応させて駆動させる場合は、制御回路を簡素化ることができる。例えば、図１６に示すように、モータ電流検出器８と比較回路９とを省略し、各圧力検出器Ｓ１，Ｓ２で検出された値に基づいて圧力演算回路７で圧力差を演算し、演算結果をモータ駆動回路を含む制御回路１０に入力するように構成する（第４実施形態）。制御回路１０は、入力された演算結果に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御し、アシストポンプＰ２を駆動する。こうすれば、油圧回路を簡素化することができてコストも抑えることができる。
【００７６】
第５実施形態及び第６実施形態
一方向に吐出可能な補助ポンプを２台設けている第５実施形態及び第６実施形態を図１７〜図２２に示す。なお、図１７〜図２２において第１〜４実施形態と構成が同一又は相等するものには同一の符号を付し、説明については重複を避けるため省略している。
【００７７】
第５実施形態の操舵装置１”は、図１７に示すように、ヘルムポンプ２と複動シリンダ５とがパイロット切替弁Ｃ４（第１制御弁）を介して接続されて完全密閉型の油圧回路が構成されている。パイロット切替弁Ｃ４は４ポート３位置のスライドスプール型で且つセンタブロック型の方向制御弁であり、ポートＵとヘルムポンプ１の吐出口Ｐ１ａとが流路ｔによって接続され、ポートＶとヘルムポンプ１の吐出口Ｐ１ｂとが流路ｕによって接続されている。そして、ヘルムポンプＰ１の吐出口Ｐ１ｂから作動油が吐出されることにより発生するパイロット圧によって図中左側の左舵の操舵位置に切り替わり、また吐出口Ｐ１ａから作動油が吐出されると図中右側の右舵の操舵位置に切るようになっている。
【００７８】
また、パイロット切替弁Ｃ４のポートＷと複動シリンダ５の油室５Ａとが流路ｖで連通され、ポートＸと複動シリンダ５の油室５Ｂとが流路ｗで連通されている。各油路ｖ,ｗには、複動シリンダ５の方向へ作動油を吐出する一方向に吐出可能なアシストポンプＰ４，Ｐ５がそれぞれ直列に介設されるとともに、アシストポンプＰ４，Ｐ５と並列にチェック弁１６，１７がそれぞれ接続されている。各チェック弁１６，１７はそれぞれ複動シリンダ５からパイロット切替弁Ｃ４の方向へ流れる作動油を遮断する向きに配置されており、他方の油路ｖ，ｗのアシストポンプＰ４，Ｐ５から作動油が吐出されることで発生するパイロット圧によって遮断解除が行われるようになっている。
【００７９】
次に、操舵装置１”の作用について説明する。図１７は手動操舵時において操舵輪２を操作してない状態を示している。このとき、操舵輪２は中立となり、ヘルムポンプＰ１のいずれの吐出口Ｐ１ａ，Ｐ１ｂからも作動油が吐出されていないためパイロット圧が発生せず、パイロット切替弁Ｃ４は中央の中立位置の状態になっている。
【００８０】
パイロット切替弁Ｃ４が中立位置にあると、ポートＵ，Ｖが遮断され且つポートＷ，Ｘが連通して流路ｖ，ｗが接続状態になる。このように、パイロット切替弁Ｃ４が中立位置にあるとヘルムポンプＰ１と複動シリンダ５とが非接続状態になるとともに、補助ポンプＰ４，Ｐ５と複動シリンダ５とが直列状態となる閉回路が構成される。なお、アシストポンプＰ４，Ｐ５は、流路ｔ，ｕに油圧差が生じていないため停止している。このように、手動操舵時に操舵輪２を操作せずにパイロット切替弁Ｃ４を中立位置にすれば、複動シリンダ５のピストン５ａが左右いずれの方向にも移動しないため舵４は中央に位置し、船を直進させることができる。
【００８１】
図１８は、手動操舵で操舵輪２を左方向に操作した状態を示している。この場合、ヘルムポンプＰ１が左回転し、操舵輪２の操作量に応じた量の作動油が吐出口Ｐ１ｂから吐出される。そうすると、パイロット圧が発生することによりパイロット切替弁Ｃ４は図中左側の左舵の操舵位置に切り替えられる。パイロット切替弁Ｃ４が左舵の操舵位置になると、ポートＶ，Ｘが連通して流路ｕ，ｗが接続状態になるとともに、ポートＵ，Ｗが連通して流路ｔ，ｖが接続状態になり、ヘルムポンプＰ１から吐出された作動油がアシストポンプＰ５の吸込口Ｐ５ｂに流入する流れが生じる。油路ｕの圧力検出器Ｓ２で検出される油圧の方が油路ｔの圧力検出器Ｓ１で検出される油圧よりも高いため、アシストポンプＰ５が駆動され吐出口Ｐ５ａから作動油が吐出される。しかも、アシストポンプＰ５の駆動は、ヘルムポンプＰ１に作用する抵抗圧に応じて行われるため、ヘルムポンプＰ１の抵抗圧が効果的に軽減され、操舵輪２を軽快に操作することができる。
【００８２】
そして、アシストポンプＰ５の吐出口Ｐ５ａから吐出された作動油は複動シリンダ５の油室５Ｂに供給され、複動シリンダ５のピストン５ａが右に移動して舵４が左に回転し、船が左舷方向に操舵される。複動シリンダ５のピストン５ａが右に移動するのに伴い油室５Ａから排出された作動油は、油路ｗに発生したパイロット圧により遮断が解除されたチェック弁１６を通じ、パイロット切替弁Ｃ４のポートＵ，Ｗが連通して接続状態になっている油路ｔ，ｖを通じて吐出口Ｐ１ａからヘルムポンプＰ１に流入する。
【００８３】
図１９は、手動操舵で操舵輪２を右方向に操作した状態を示している。この場合、ヘルムポンプＰ１が右回転して、操舵輪２の操作量に応じた量の作動油が吐出口Ｐ１ａから吐出される。すると、パイロット圧が発生することによりパイロット切替弁Ｃ４は図中右側の右舵の操舵位置に切り替えられる。パイロット切替弁Ｃ４が右舵の操舵位置になると、ポートＶ，Ｘが連通して流路ｕ，ｗが接続状態になるとともに、ポートＵ，Ｗが連通して流路ｔ，ｖが接続状態になり、ヘルムポンプＰ１から吐出された作動油がアシストポンプＰ４の吸込口Ｐ４ｂに流入する流れが生じる。油路ｔの圧力検出器Ｓ１で検出される油圧の方が油路ｕの圧力検出器Ｓ２で検出される油圧よりも高いため、アシストポンプＰ４が駆動され吐出口Ｐ４ａから作動油が吐出される。しかも、アシストポンプＰ４の駆動は、ヘルムポンプＰ１に作用する抵抗圧に応じて行われるため、ヘルムポンプＰ１の抵抗圧が効果的に軽減され、操舵輪２を軽快に操作することができる。そして、アシストポンプＰ４の吐出口Ｐ４ａから吐出された作動油は複動シリンダ５の油室５Ａに供給され、複動シリンダ５のピストン５ａが左に移動して舵４が右に回転し、船が右舷方向に操舵される。
【００８４】
複動シリンダ５のピストン５ａが左に移動するのに伴い油室５Ｂから排出された作動油は、油路ｖに発生したパイロット圧により遮断が解除されたチェック弁１７を通り、パイロット切替弁Ｃ４のポートＶ，Ｘが連通して接続状態になっている油路ｕ，ｗを通じて吐出口Ｐ１ｂからヘルムポンプＰ１に戻される。
【００８５】
なお、手動操舵時にアシストポンプＰ４，Ｐ５が作動不能になった場合でも、ヘルムポンプＰ１から吐出された作動油を、各アシストポンプＰ４，５に並列に設けられているチェック弁１６，１７を介して複動シリンダ５に供給することができ、引き続き船を操舵することができる。
【００８６】
図２０及び図２１は遠隔操舵又は自動操舵で船を操舵している状態を示している。図２０及び図２１においてパイロット切替弁Ｃ４は図中中央の中立位置にあり、パイロット切替弁Ｃ４は図１７と同様、ポートＵ， Ｖが遮断された状態になるとともに、ポートＷ，Ｘが連通して油路ｖ，ｗが接続状態になっている。
【００８７】
このように、遠隔操舵又は自動操舵で船を操舵する場合は、パイロット切替弁Ｃ４を中立位置の状態にして、ヘルムポンプＰ１と複動シリンダ５とを非接続状態にするとともに、アシストポンプＰ４，Ｐ５と複動シリンダ５とが直列状態となる閉回路が構成された状態にする。
【００８８】
遠隔操舵時において、ダイヤルリモコン１２の舵操作用ダイヤルを左方向に操作すると、その操作方向及び操作量に応じた信号が制御回路１４に入力され、この制御回路１４からモータ駆動回路を含む制御回路１０に信号が入力される。制御回路１０は、入力された値に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御してアシストポンプＰ５を駆動し、吐出口Ｐ５ａから作動油を吐出させる（図２０）。アシストポンプＰ５から吐出された作動油は、複動シリンダ５の油室５Ｂに供給される。すると、ピストン５ａが右に移動して舵４が左に回転し、船は左舷方向に操舵される。ピストン５ａの移動に伴って油室５Ａから排出された作動油は、油路ｖに接続され遮断が解除されているチェック弁１６を通じてパイロット切替弁Ｃ４を経由し、油路ｗを通じて吸込口Ｐ５ｂからアシストポンプＰ５に戻される。このように、遠隔操舵を行っている際、舵角検出器１１によって実際の舵４の角度を知ることができるため、船を正確に操舵することができる。
【００８９】
一方、ダイヤルリモコン１２の舵操作用ダイヤルを右方向に操作すると、アシストポンプＰ４が駆動され吐出口Ｐ４ａから作動油が吐出され、複動シリンダ５の油室５Ａに作動油が供給される（図２１）。すると、ピストン５ａが左へ移動して舵４が右に回転し、船が右舷方向に操舵される。ピストン５ａの移動に伴って油室５Ｂから排出された作動油は、油路ｗに接続され遮断が解除されているチェック弁１７を通じてパイロット切替弁Ｃ４を経由し、油路ｖを通じて吸込口Ｐ４ｂからアシストポンプＰ４に戻される。
【００９０】
次に、自動操舵の場合は、船の針路をリモコンダイヤル１２や図示しないコントロールパネルなどで設定する。すると、制御回路１４が、方位センサーで測定された方位と設定された針路から、船が針路を維持するために必要な舵４の角度を計算し、その角度に舵４を合わせるために必要な複動シリンダ５のピストン５ａの移動方向と移動距離とを求める。このピストン５ａの移動方向及び移動距離とから複動シリンダ５に付与すべき油圧を求め、駆動するアシストポンプを決定するとともに必要な回転方向を算出する。算出された結果は制御回路１０に入力され、制御回路１０は、入力された信号に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御し、アシストポンプＰ４，Ｐ５のいずれかを駆動する。
【００９１】
例えば、船の針路が右にずれている場合、図２０に示すように、制御回路１０によってアシストポンプＰ５が駆動され、吐出口Ｐ５ａから作動油が吐出される。吐出された作動油は複動シリンダ５の油室５Ｂに供給される。すると、ピストン５ａが右に移動して舵４が左に回転し、船が左舷方向に操舵されて針路が修正される。また、船の針路が左にずれている場合、図２１に示すように、制御回路１０によってアシストポンプＰ４が駆動され、吐出口Ｐ４ａから作動油が吐出される。吐出された作動油は複動シリンダ５の油室５Ａに供給される。すると、ピストン５ａが左に移動して舵４が右に回転し、船が右舷方向に操舵されて針路が修正される。こうして、針路のずれが自動的に修正されるので、設定した針路を維持しつつ船を航行させることができる。
【００９２】
この操舵装置１”によれば、一方向に吐出可能なアシストポンプを２台設けた構成においても、遠隔操舵及び／又は自動操舵の機能の増設に伴う手間やコストを抑えることができる。
【００９３】
なお、上記の第５実施形態の操舵装置１”において、アシストポンプＰ２を各圧力検出器Ｓ１，Ｓ２で検出された油圧差だけに対応させて駆動させる場合は、制御回路を簡素化することができる。例えば、図２２に示すように、モータ電流検出器８と比較回路９とを省略し、各圧力検出器Ｓ１，Ｓ２で検出された値に基づいて圧力演算回路７圧力差を演算し、演算結果をモータ駆動回路を含む制御回路１０に入力するように構成する（第６実施形態）。制御回路１０は、入力された演算結果に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御し、各アシストポンプＰ４，Ｐ５を駆動する。こうすれば、油圧回路を簡素化することができてコストも抑えることができる。
【００９４】
第７実施形態及び第８実施形態
次に、本発明に係る操舵装置の第７実施形態及び第８実施形態について図２３〜図２８を参照しつつ説明する。図２３〜図２８は第７実施形態の操舵装置１’’’に係る油圧回路を概念的に示したものである。なお、図２３〜図２８においては、第１〜６実施形態の油圧回路と構成が同一又は相等するものには同一の符号を付し、説明は重複を避けるために省略する。図２３〜図２７における符号Ｃ５は８ポート３位置のスライドスプール型のパイロット切替弁を示し、符号Ｃ６は４ポート２位置の電磁切替弁を示している。そして、ヘルムポンプＰ１と複動シリンダ５とが、パイロット切替弁Ｃ５（第１制御弁）と電磁切替弁Ｃ６（第２制御弁）とを介して接続され完全密閉型の油圧回路が構成されている。
【００９５】
即ち、ヘルムポンプＰ１の一方の吐出口Ｐ１ａとパイロット切替弁Ｃ５のポートＡ’とが油路ａ’によって接続され、他方の吐出口Ｐ１ｂとポートＢ’とが油路ｂ’によって接続されている。また、パイロット切替弁Ｃ５のポートＤ’と電磁切替弁Ｃ６のポートＪ’とが油路ｃ’によって接続され、パイロット切替弁Ｃ５のポートＧ’と電磁切替弁Ｃ６のポートＫ’とが油路ｄ’によって接続されている。そして、複動シリンダ５の一方の油室５Ａと電磁切替弁Ｃ６のポートＬ’とが油路ｈ’によって接続され、他方の油室５Ｂと電磁切替弁Ｃ６のポートＭ’とが油路ｊ’によって接続されている。
【００９６】
この油圧回路に、アシストポンプＰ３がパイロット切替弁Ｃ５を介して接続されている。アシストポンプＰ３は一方向にのみ吐出が可能で符号Ｐ３ａが吐出口になっており、符合Ｐ３ｂが吸引口になっている。そして、アシストポンプＰ３の吐出口Ｐ３ａとパイロット切替弁Ｃ５のポートＥ’とが油路ｅ’によって接続され、吸引口Ｐ３ｂとポートＦ’とが油路ｆ’によって接続されている。それから、パイロット切替弁Ｃ５のポートＨ’とポートＣ’とが油路ｇ’で接続されており、油路ｇ’にはチェック弁６が介設されている。このチェック弁６はポートＣ’からポートＨ’の方向へ作動油の流れを遮断するようになっている。
【００９７】
手動操舵時においてヘルムポンプＰ１の吐出口Ｐ１ｂから作動油が吐出されると、発生するパイロット圧によってパイロット切替弁Ｃ５は図面左側の左舵の操舵位置に切り替わり、電磁切替弁Ｃ６は通電されず左室側に位置する。また、吐出口Ｐ１ａから作動油が吐出されるとパイロット切替弁Ｃ５は図中右側の右舵の操舵位置に切り替わるが、電磁切替弁Ｃ６は通電されず左室側に位置する。
【００９８】
油路ａ’，ｂ’の油圧は、各圧力検出器Ｓ１，Ｓ２によって電流値として検出され、その電気信号に基づいて圧力演算回路７において圧力差が演算される。この圧力差に相等する油圧がヘルムポンプＰ１に作用している抵抗圧である。一方、アシストポンプ用駆動モータ３の電流値がモータ電流検出器８によって検出される。検出される電流値はアシストポンプ用駆動モータ３のトルクを反映したものであり、アシストポンプＰ３の吐出圧力に対応している。
【００９９】
そして、モータ電流検出器８で検出された値と圧力演算回路７で演算された値とが比較回路９において比較され、その比較結果がモータ駆動回路を含む制御回路１０に入力される。この制御回路１０は、入力された比較結果に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御して、アシストポンプＰ３を駆動する。このように、アシストポンプＰ３はその吐出圧とヘルムポンプＰ１に作用している抵抗圧との差に基づいて適宜吐出量の修正が行われるので、ヘルムポンプＰ１に作用している抵抗圧に適した吐出圧を発生させることができる。
【０１００】
次に、この操舵装置１’’’の作用について説明する。図２３は手動操舵時において操舵輪２を操作していない状態を示している。このとき、ヘルムポンプＰ１は正逆いずれの方向にも回転していないため作動油は吐出されず、よってパイロット圧が発生していないのでパイロット切替弁Ｃ５は中立位置の状態になっている。また、油路ａ’，ｂ’には油圧差が生じていないため、アシストポンプＰ３は停止状態になっている。よって、手動操舵時に操舵輪２を操作せずにパイロット切替弁Ｃ５を中立位置に位置させると、複動シリンダ５のピストン５ａが左右いずれの方向にも移動せず舵４を中央に位置させることができ、船を直進させることができる。
【０１０１】
なお、パイロット切替弁Ｃ５が中立位置にあると、ポートＡ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｈ’は遮断され、ポートＤ’，Ｆ’が連通して油路ｃ’，ｆ’が接続状態になるとともに、ポートＥ’，Ｇ’が連通して流路ｅ’，ｄ’が接続状態になる。一方、電磁切替弁Ｃ６は通電が行われないため左室側に位置した状態になり、ポートＫ’，Ｍ’が連通して油路ｄ’，ｊ’が接続状態になるとともに、ポートＪ’，Ｌ’が連通して流路ｃ’，ｈ’が接続状態になる。
【０１０２】
つまり、手動操舵時に操舵輪２を操作していない状態では、ヘルムポンプＰ１は油圧回路の複動シリンダ５と非接続状態になるとともに、アシストポンプＰ３と複動シリンダ５とが直列状態となる閉回路が構成された状態になる。
【０１０３】
図２４は、手動操舵で操舵輪２を左方向に操作した状態を示している。この場合、ヘルムポンプＰ２が左回転し、操舵輪２の操作量に応じた量の作動油が吐出口Ｐ１ｂから吐出される。そうすると、パイロット圧が発生することによりパイロット切替弁Ｃ５が左舵の操舵位置に切り替り、電磁切替弁Ｃ６は通電されず左室側に位置した状態になる。
【０１０４】
パイロット切替弁Ｃ５が左舵の操舵位置になると、パイロット切替弁Ｃ５のポートＢ’，Ｆ’が連通して油路ｂ’，ｆ’が接続状態になり、ヘルムポンプＰ１から吐出された作動油がアシストポンプＰ３の吸引口Ｐ３ｂに流入し、吐出口Ｐ３ａから作動油が吐出される。アシストポンプＰ３の駆動は、ヘルムポンプＰ１に作用する抵抗圧に応じて行われるため、ヘルムポンプＰ１の抵抗圧が効果的に軽減され、操舵輪２を軽快に操作することができる。
【０１０５】
そして、パイロット切替弁Ｃ５のポートＥ’，Ｇ’が連通して油路ｃ’，ｄ’が接続状態になっており、且つ、電磁切替弁Ｃ６のポートＫ’，Ｍ’が連通して油路ｄ’，ｊ’が接続状態になっているため、アシストポンプＰ３から吐出された作動油は複動シリンダ５の油室５Ｂに供給される。これにより、複動シリンダ５のピストン５ａが右に移動して舵４が左に回転し、船が左舷方向に操舵される。複動シリンダ５のピストン５ａが右に移動するのに伴い油室５Ａから排出された作動油は、電磁切替弁Ｃ６のポートＪ’，Ｌ’が連通して油路ｃ’，ｈ’が接続状態になっており、且つ、パイロット切替弁Ｃ５のポートＡ’，Ｄ’が連通して油路ａ’，ｃ’が接続状態になっているため、吐出口Ｐ１ａからヘルムポンプＰ１に流入する。
【０１０６】
また、パイロット切替弁Ｃ５が左舵の操舵位置になると、ポートＢ’，Ｈ’が連通するとともにポートＣ’，Ｇ’が連通して、油路ｂ’，ｇ’，ｄ’が接続状態になる。このため、万が一、アシストポンプＰ３が故障等により作動不能になった場合でも、ヘルムポンプＰ１の吐出口Ｐ１ｂから吐出された作動油を複動シリンダ５の油室５Ｂに供給することができる。この場合、アシストポンプＰ３の補助し無しに操舵輪２を操作することになるので大きな力が必要となり、操作性は低くなる。
【０１０７】
図２５は、手動操舵で操舵輪２を右方向に操作した状態を示している。この場合、ヘルムポンプＰ１が右回転して、操舵輪２の操作量に応じた量の作動油が吐出口Ｐ１ａから吐出される。すると、パイロット圧が発生することによりパイロット切替弁Ｃ５は図中右側の右舵の操舵位置に切り替り、電磁切替弁Ｃ６は通電されず左室側に位置した状態になる。
【０１０８】
パイロット切替弁Ｃ５が右舵の操舵位置になると、ポートＡ’，Ｆ’が連通して油路ａ’，ｆ’が接続状態になるため、ヘルムポンプＰ１から吐出された作動油がアシストポンプＰ３の吸引口Ｐ３ａに流入し、吐出口Ｐ３ｂから作動油が吐出される。アシストポンプＰ３の駆動は、ヘルムポンプＰ１に作用する抵抗圧に応じて行われるため、ヘルムポンプＰ１の抵抗圧が効果的に軽減され、操舵輪２を軽快に操作することができる。
【０１０９】
そして、パイロット切替弁Ｃ５のポートＤ’，Ｅ’が連通して油路ｃ’，ｅ’が接続状態になり、且つ、電磁切替弁Ｃ６のポートＪ’，Ｌ’が連通して油路ｃ’，ｈ’が接続状態になるため、アシストポンプＰ３から吐出された作動油は、複動シリンダ５の油室５Ａに供給される。これにより、ピストン５ａが左に移動して舵４が右に回転し、船が右舷方向に操舵される。ピストン５ａが左に移動するのに伴い油室５Ｂから排出された作動油は、電磁切替弁Ｃ６のポートＫ’，Ｍ’が連通して油路ｄ’，ｊ’が接続状態になり、且つ、パイロット切替弁Ｃ５のポートＧ’，Ｂ’が連通して油路ｂ’，ｄ’が接続状態になるため、吐出口Ｐ１ｂからヘルムポンプＰ１に流入する。
【０１１０】
また、パイロット切替弁Ｃ５が右舵の操舵位置に切り替えられると、ポートＡ’，Ｈ’が連通するとともにポートＣ’，Ｄ’が連通して、油路ａ’，ｃ’，ｇ’が接続状態になる。このため、万が一、アシストポンプＰ３が故障等により作動不能になった場合でも、ヘルムポンプＰ１の吐出口Ｐ１ａから吐出された作動油を複動シリンダ５の油室５Ａに供給することができる。この場合、アシストポンプＰ３の補助し無しに操舵輪２を操作することになるので大きな力が必要となり、操作性は低くなる。
【０１１１】
図２６及び図２７は遠隔操舵又は自動操舵で船を操舵している状態を示している。図２６は遠隔操舵又は自動操舵における左舵の状態を示し、図２７は遠隔操舵又は自動操舵における右舵の状態を示している。
【０１１２】
遠隔操舵又は自動操舵の場合、パイロット切替弁Ｃ５は中立位置にあり、ポートＡ’，Ｂ’が遮断されるとともに、ポートＤ’，Ｆ’が連通して油路ｃ’，ｆ’が接続状態になり、且つ、ポートＥ’，Ｇ’が連通して流路ｅ’，ｄ’が接続状態となる。
【０１１３】
一方、電磁切替弁Ｃ６は、左舵のときには通電が行われず左室側に位置した状態になり、ポートＫ’，Ｍ’が連通して油路ｄ’，ｊ’が接続状態になるとともに、ポートＪ’，Ｌ’が連通して流路ｃ’，ｈ’が接続状態となる。また、右舵のときには通電が行われ右室側に位置した状態になり、ポートＫ’，Ｌ’が連通して油路ｄ’，ｈ’が接続状態になるとともに、ポートＪ’，Ｍ’が連通して流路ｃ’，ｊ’が接続状態となる。
【０１１４】
このように、遠隔操舵又は自動操舵で船を操舵する場合は、ヘルムポンプＰ１と複動シリンダ５とを非接続状態にするとともに、アシストポンプＰ３と複動シリンダ５とが直列状態となる閉回路が構成された状態にする。
【０１１５】
遠隔操舵時において、ダイヤルリモコン１２の舵操作用ダイヤルを左方向に操作すると（左舵）、その操作に応じた信号が制御回路１４に入力され、この制御回路１４からモータ駆動回路を含む制御回路１０に信号が入力される。制御回路１０は、入力された値に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御してアシストポンプＰ３を駆動し、舵操作用ダイヤルの操作量に応じた作動油を吐出させる（図２６）。アシストポンプＰ３ら吐出された作動油は、油路ｄ’，ｅ’，ｊ’を通じて複動シリンダ５の油室５Ｂに供給される。すると、ピストン５ａが右に移動して舵４が左に回転し、船は左舷方向に操舵される。ピストン５ａの移動に伴って油室５Ａから排出された作動油は、油路ｃ’，ｆ’ ，ｈ’を通じてアシストポンプＰ３に流入する。
【０１１６】
一方、ダイヤルリモコン１２の舵操作用ダイヤルを右方向に操作すると（右舵）、その操作量に応じてアシストポンプＰ３から作動油が吐出され、油路ｄ’，ｅ’，ｈ’を通じて複動シリンダ５の油室５Ａに作動油が供給される（図２７）。すると、ピストン５ａが左へ移動して舵４が右に回転し、船が右舷方向に操舵される。ピストン５ａの移動に伴って油室５Ｂから排出された作動油は、油路ｃ’，ｆ’ ，ｊ’を通じてヘルムポンプＰ３に流入する。このように、遠隔操舵を行っている際、舵角検出器１１によって実際の舵４の角度を知ることができるため、船を正確に操舵することができる。
【０１１７】
次に、自動操舵の場合は、船の針路をリモコンダイヤル１２や図示しないコントロールパネルなどで設定する。すると、制御回路１４が、方位センサーで測定された方位と設定された針路から、船が針路を維持するために必要な舵４の角度を計算し、その角度に舵４を合わせるために必要な複動シリンダ５のピストン５ａの移動方向と移動距離とを求める。そして、ピストン５ａを移動させる方向に応じて電磁切替弁Ｃ６に通電が行われ位置が切り替えられる。また、制御回路１４で求められた移動距離から複動シリンダ５に付与すべき油圧と求め、この油圧を発生させるためのアシストポンプＰ３の回転数を算出する。算出された結果は制御回路１０に入力され、制御回路１０は、入力された信号に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御し、アシストポンプＰ３を駆動する。
【０１１８】
例えば、船の針路が右にずれている場合、図２６に示すように、電磁切替弁Ｃ６は通電されずに左室側に位置状態となるとともに、制御回路１０によってアシストポンプＰ３が駆動され作動油が吐出される。吐出された作動油は、油路ｄ’，ｅ’，ｊ’を通じて複動シリンダ５の油室５Ｂに供給される。すると、ピストン５ａが右に移動して舵４が左に回転し、船が左舷方向に操舵されて針路が修正される。また、船の針路が左にずれている場合、図２７に示すように、電磁切替弁Ｃ６が通電されて右室側に切り替えられるとともに、制御回路１０によってアシストポンプＰ３が駆動され作動油が吐出される。吐出された作動油は油路ｄ’，ｅ’，ｈ’を通じて複動シリンダ５の油室５Ａに供給される。すると、ピストン５ａが左に移動して舵４が右に回転し、船が右舷方向に操舵されて針路が修正される。こうして、針路のずれが自動的に修正されるので、設定した針路を維持しつつ船を航行させることができる。
【０１１９】
なお、上記の第７実施形態の操舵装置１’’’において、アシストポンプＰ３を各圧力検出器Ｓ１，Ｓ２で検出された油圧差だけに対応させて駆動させる場合は、制御回路を簡素化することができる。例えば、図２８に示すように、モータ電流検出器８と比較回路９とを省略し、各圧力検出器Ｓ１，Ｓ２で検出された値に基づいて圧力演算回路７で圧力差を演算し、演算結果をモータ駆動回路を含む制御回路１０に入力するように構成する（第８実施形態）。制御回路１０は、入力された演算結果に基づいてアシストポンプ用駆動モータ３を制御し、アシストポンプＰ３を駆動する。こうすれば、油圧回路を簡素化することができてコストも抑えることができる。
【０１２０】
ちなみに、上記の第１〜８実施形態は、遠隔操舵と自動操舵との両方の機能を備えたものであるが、いずれか一方の機能のみを付加させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】本発明に係る操舵装置の第１実施形態の油圧回路を示す概念図であって、制御弁が中立位置にある状態を示している。
【図２】第１実施形態において制御弁が左舵の操舵位置にある状態を示している。
【図３】第１実施形態において制御弁が左舵の操舵位置にある状態でアシストポンプが機能しなくなった場合の作動油の流れを示している。
【図４】第１実施形態において制御弁が右舵の操舵位置にある状態を示している。
【図５】第１実施形態において制御弁が右舵の操舵位置にある状態でアシストポンプが機能しなくなった場合の作動油の流れを示している。
【図６】第１実施形態において遠隔操舵及び自動操舵での左舵の状態を示している。
【図７】第１実施形態において遠隔操舵及び自動操舵での右舵の状態を示している。
【図８】本発明に係る操舵装置の第２実施形態の油圧回路を示す概念図であって、制御弁が中立位置にある状態を示している。
【図９】本発明に係る操舵装置の第３実施形態の油圧回路を示す概念図であって、制御弁が中立位置にある状態を示している。
【図１０】第３実施形態において各制御弁が左舵の操舵位置にある状態を示している。
【図１１】第３実施形態において制御弁が左舵の操舵位置にある状態でアシストポンプが機能しなくなった場合の作動油の流れを示している。
【図１２】第３実施形態において各制御弁が右舵の操舵位置にある状態を示している。
【図１３】第３実施形態において制御弁が右舵の操舵位置にある状態でアシストポンプが機能しなくなった場合の作動油の流れを示している。
【図１４】第３実施形態において遠隔操舵及び自動操舵での左舵の状態を示している。
【図１５】第３実施形態において遠隔操舵及び自動操舵での右舵の状態を示している
【図１６】本発明に係る操舵装置の第４実施形態の油圧回路を示す概念図であって、制御弁が中立位置にある状態を示している。
【図１７】本発明に係る操舵装置の第５実施形態の油圧回路を示す概念図であって、制御弁が中立位置にある状態を示している。
【図１８】第５実施形態において制御弁が左舵の操舵位置にある状態を示している。
【図１９】第５実施形態において制御弁が右舵の操舵位置にある状態を示している。
【図２０】第５実施形態において遠隔操舵及び自動操舵での左舵の状態を示している。
【図２１】第５実施形態において遠隔操舵及び自動操舵での右舵の状態を示している
【図２２】本発明に係る操舵装置の第６実施形態の油圧回路を示す概念図であって、制御弁が中立位置にある状態を示している。
【図２３】本発明に係る操舵装置の第７実施形態の油圧回路を示す概念図であって、制御弁が中立位置にある状態を示している。
【図２４】第７実施形態において制御弁が左舵の操舵位置にある状態を示している。
【図２５】第７実施形態において制御弁が右舵の操舵位置にある状態を示している。
【図２６】第７実施形態において遠隔操舵及び自動操舵での左舵の状態を示している。
【図２７】第７実施形態において遠隔操舵及び自動操舵での右舵の状態を示している
【図２８】本発明に係る操舵装置の第８実施形態の油圧回路を示す概念図であって、制御弁が中立位置にある状態を示している。
【図２９】従来の操舵装置に係る油圧回路の概念図を示している。
【符号の説明】
【０１２２】
１      操舵装置
２      操舵輪
４      舵
５      複動シリンダ
５ａ    ピストン
Ｃ１    制御弁
Ｐ１    ヘルムポンプ（双方向ポンプ）
Ｐ２    アシストポンプ（補助ポンプ）
【図１】
0005009846.tif 000002
【図２】
0005009846.tif 000003
【図３】
0005009846.tif 000004
【図４】
0005009846.tif 000005
【図５】
0005009846.tif 000006
【図６】
0005009846.tif 000007
【図７】
0005009846.tif 000008
【図８】
0005009846.tif 000009
【図９】
0005009846.tif 000010
【図１０】
0005009846.tif 000011
【図１１】
0005009846.tif 000012
【図１２】
0005009846.tif 000013
【図１３】
0005009846.tif 000014
【図１４】
0005009846.tif 000015
【図１５】
0005009846.tif 000016
【図１６】
0005009846.tif 000017
【図１７】
0005009846.tif 000018
【図１８】
0005009846.tif 000019
【図１９】
0005009846.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
0005009846.tif 000022
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
0005009846.tif 000026
【図２６】
0005009846.tif 000027
【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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