JP6303072B1 - 船尾管用油循環システム及び船舶 - Google Patents

Abstract

船尾管用油循環システムは、プロペラ軸を覆う船尾管内の油室、及び、前記船尾管に隣接して設けられるシール装置内の油室のうちの少なくともいずれか一方を含む第１油室からタンクまでの第１油路に設けられ、前記第１油室内の油圧を調整する圧力調整弁装置を含む。好ましくは、前記圧力調整弁装置は、第１設定圧に応じた圧力に前記油圧を調整する第１弁と、前記第１設定圧よりも高い第２設定圧に応じた圧力に前記油圧を調整する第２弁とを含む。

Description

本開示は、船尾管用油循環システム及び船舶に関する。

従来から、船尾管軸受室（油室）内の油圧を重力式のヘッドタンクを用いて調整する技術が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

特開平7-242197号公報 特開平7-242198号公報

しかしながら、上記のような従来技術は、重力式のヘッドタンクの設置スペースを確保する必要がある点で改善の余地がある。船尾管軸受室内で実現すべき所望の油圧が決まると、その所望の油圧に応じて重力式のヘッドタンクの高さが決まるが、設置スペース等の制約の下で、かかる高さを実現することが難しい場合がある。

そこで、本開示は、船尾管用油循環システムにおいて重力式のヘッドタンクを不要とすることを目的とする。

本開示の一局面によれば、プロペラ軸を覆う船尾管内の油室、及び、前記船尾管に隣接して設けられるシール装置内の油室のうちの少なくともいずれか一方である第１油室からタンクまでの第１油路に設けられ、前記第１油室内の油圧を調整する圧力調整弁装置を含み、
前記圧力調整弁装置は、第１設定圧に応じた圧力に前記油圧を調整する第１弁と、前記第１設定圧よりも高い第２設定圧に応じた圧力に前記油圧を調整する第２弁とを含む、船尾管用油循環システムが提供される。

本開示によれば、船尾管用油循環システムにおいて重力式のヘッドタンクを不要とすることができる。

船尾管構造の概略構成を例示する図である。 船尾管シール装置の概略構成を例示する図である。 第１シールリングの構成を例示する図である。 各室の所望の圧力バランスの一例を示す図である。 船尾管用油循環システムの概略構成を例示する図である。 比較例を示す図である。 圧力調整弁装置の代替例を示す図である。 圧力調整弁装置の代替例を示す図である。 圧力調整弁装置の代替例を示す図である。 圧力調整弁装置の代替例を示す図である。 圧力調整弁装置の代替例を示す図である。 圧力調整弁装置の代替例を示す図である。 第１変形例における各室の所望の圧力バランスの一例を示す図である。 第２変形例における各室の所望の圧力バランスの一例を示す図である。 実施例２による船尾管用油循環システムの説明図である。 実施例２による各室の所望の圧力バランスの一例を示す図である。 第３変形例による各室の所望の圧力バランスの一例を示す図である。 実施例３による船尾管用油循環システムの説明図である。

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。

［実施例１］
先ず、船尾管用油循環システムの説明に先立って、実施例１による船尾管用油循環システムが適用される船尾管構造について説明する。

図１は、船尾管用油循環システムが適用される船尾管構造１００の概略構成を例示する図である。図１においては、空気供給路１２１等の流路は、太線で模式的に図示されている。

船尾管構造１００は、船舶１のプロペラ軸２まわりに設けられる。図１に示すように、船尾管構造１００は、船尾管１０と、船尾管シール装置１０１とを含む。なお、以下の説明では、プロペラ軸２の軸方向に沿ってプロペラ３側を船尾側、プロペラ３とは反対側を船首側という。また、軸方向とは、プロペラ３の軸方向を指し、径方向とは、プロペラ３の径方向を指し、周方向とは、プロペラ３の周方向を指す。

船尾管１０は、プロペラ軸２まわりに設けられる管状の部材であり、径方向外側からプロペラ軸２を覆う。船尾管１０は、プロペラ軸２の外周に船尾管軸受室１２（第１油室の一例）を形成する。例えば、船尾管１０は、図１に示すように、プロペラ軸２の径方向外側に周方向に延在するリング状の船尾管軸受室１２を形成する。船尾管軸受室１２内には、後述する船尾管用油循環システム７０により潤滑油が供給される。船尾管軸受室１２内には、プロペラ軸２を回転可能に支持する軸受１１が設けられる。軸受１１は、船尾管１０に圧入されている。

船尾管シール装置１０１は、軸方向で船尾管１０に隣接して設けられる。船尾管シール装置１０１は、船尾側シール装置１０１ａ及び船首側シール装置１０１ｂを有し、船尾管軸受室１２に供給される潤滑油が、プロペラ軸２を覆う船尾管１０から船外又は船内に漏洩するのを防止する。

船尾側シール装置１０１ａは、ハウジング１０２、第１シールリング１０５ａ、第２シールリング１０５ｂ、第３シールリング１０５ｃを有し、船外から船尾管１０に連結されている。

ハウジング１０２は、ボルト等によって連結された複数の筒状部材で構成され、プロペラ軸２が挿通されている。また、ハウジング１０２は、第１シールリング１０５ａ、第２シールリング１０５ｂ、及び第３シールリング１０５ｃを保持し、船外からボルト１０４によって船尾管１０の船尾側に連結されている。

第１シールリング１０５ａ、第２シールリング１０５ｂ、及び第３シールリング１０５ｃは、弾性材料で形成された円環状部材であり、それぞれ内周面がライナー４の外周面に摺接する。ライナー４は、金属材料で形成された円筒状部材であり、プロペラ軸２に外嵌してボルト５によってプロペラ３に固定されてプロペラ軸２と共に回転する。

船首側シール装置１０１ｂは、ハウジング１１２、第４シールリング１０５ｄ、第５シールリング１０５ｅを有する。

ハウジング１１２は、ボルト等によって連結された複数の筒状部材で構成され、プロペラ軸２が挿通されている。また、ハウジング１１２は、第４シールリング１０５ｄ及び第５シールリング１０５ｅを保持し、ボルト１１４によって船尾管１０の船首側に連結されている。

第４シールリング１０５ｄ及び第５シールリング１０５ｅは、弾性材料で形成された円環状部材であり、それぞれ内周面がライナー６の外周面に摺接する。ライナー６は、金属材料で形成された円筒状部材であり、プロペラ軸２に外嵌して固定されてプロペラ軸２と共に回転する。

船尾管構造１００には、空気供給部１２０が接続される。

空気供給部１２０は、空調ユニット１１０及び空気供給路１２１を含み、船尾管シール装置１０１の船尾側シール装置１０１ａに空気を供給する。具体的には、空気供給部１２０は、船尾側シール装置１０１ａの第１シールリング１０５ａと第２シールリング１０５ｂとの間に、空気圧を海水圧以上に調整した空気を一定の流量で供給する。

空調ユニット１１０は、レギュレータ、フローコントローラ、複数のバルブ等を有する。空調ユニット１１０は、不図示のコンプレッサーから供給された空気をレギュレータで減圧し、フローコントローラから空気供給路１２１を通じて船尾側シール装置１０１ａに空気を供給する。

フローコントローラは、設定された流量で船尾側シール装置１０１ａに空気を供給するように、船尾側シール装置１０１ａの第１シールリング１０５ａを押圧する海水圧の変動に応じて、空気供給路１２１に供給する空気圧を海水圧以上に調整する。

空気供給路１２１は、船内から船尾管１０及び船尾側シール装置１０１ａのハウジング１０２を通るように形成され、空調ユニット１１０から船尾側シール装置１０１ａに空気を供給する。空気供給路１２１は、船尾側シール装置１０１ａの第１シールリング１０５ａと第２シールリング１０５ｂとの間に通じるように形成されている。

空調ユニット１１０のフローコントローラから供給される空気は、空気供給路１２１を通って船尾側シール装置１０１ａに導かれる。船尾側シール装置１０１ａの内部に導かれた空気は、海水圧に抗して第１シールリング１０５ａとライナー４との間から、船尾側シール装置１０１ａの外部（海中）に排出される。

船尾管構造１００には、排出部１５０が接続される。

排出部１５０は、排出ユニット１５１、排出路１５２を有し、船尾側シール装置１０１ａに侵入した海水及び潤滑油が船尾側シール装置１０１ａから排出される。排出路１５２は、船尾側シール装置１０１ａの第１シールリング１０５ａと第２シールリング１０５ｂとの間に通じるように形成され、第１シールリング１０５ａと第２シールリング１０５ｂとの間に侵入した海水及び潤滑油が排出される。また、排出路１５２には、経路を開閉するためのバルブＶ７が設けられている。

排出路１５２に排出された海水及び潤滑油は、排出ユニット１５１に導かれる。排出ユニット１５１は、排出タンクを備え、排出路１５２に排出された海水及び潤滑油を排出タンクに回収する。

次に、船尾管シール装置１０１の構成について説明する。図２は、船尾管シール装置１０１の概略構成を例示する断面図である。

図２に示すように、船尾側シール装置１０１ａは、ハウジング１０２、第１シールリング１０５ａ、第２シールリング１０５ｂ、第３シールリング１０５ｃ、漁網防止リング１０６を有する。

ハウジング１０２は、船尾側から順に、第１分割ハウジング１０２ａ、第２分割ハウジング１０２ｂ、第３分割ハウジング１０２ｃ、第４分割ハウジング１０２ｄ、第５分割ハウジング１０２ｅを有する。ハウジング１０２には、空気孔１０２ｂ１、空気供給路１２１、ハウジング油路１３２ｂ、及び排出路１５２が形成されている。

分割ハウジング１０２ａ〜１０２ｅは、それぞれ円筒状の部材であり、互いに嵌合して積層された状態で船尾管１０に固定される。また、分割ハウジング１０２ａ〜１０２ｅは、それぞれ隣接する分割ハウジングとの間に環状溝を形成し、シールリング１０５ａ〜１０５ｃ、漁網防止リング１０６を保持する。

ハウジング１０２は、第１分割ハウジング１０２ａと第２分割ハウジング１０２ｂとの間で漁網防止リング１０６を保持し、第２分割ハウジング１０２ｂと第３分割ハウジング１０２ｃとの間で第１シールリング１０５ａを保持する。また、ハウジング１０２は、第３分割ハウジング１０２ｃと第４分割ハウジング１０２ｄとの間で第２シールリング１０５ｂを保持し、第４分割ハウジング１０２ｄと第５分割ハウジング１０２ｅとの間で第３シールリング１０５ｃを保持する。

シールリング１０５ａ〜１０５ｃは、ゴム等の弾性材料で形成された円環状の部材であり、それぞれライナー４の外周面に摺接するようにハウジング１０２に保持されている。シールリング１０５ａ〜１０５ｃは、ゴム等の弾性材料で形成された円環状の部材であり、それぞれライナー４の外周面に摺接するようにハウジング１０２に保持されている。シールリング１０５に用いられる弾性材料としては、例えば、耐水、耐油に優れるフッ素ゴム、ニトリルゴム等が挙げられる。

図３は、第１シールリング１０５ａの構成を例示する図である。図３に示すように、第１シールリング１０５ａは、キー部１０５ａ１、ヒール部１０５ａ２、アーム部１０５ａ３、リップ部１０５ａ４を有する。

キー部１０５ａ１は、第１シールリング１０５ａの外周側端部に形成され、隣接する第２分割ハウジング１０２ｂの溝１０２ｂ２と第３分割ハウジング１０２ｃの溝１０２ｃ１とで形成される環状溝に嵌合して保持される。

ヒール部１０５ａ２は、キー部１０５ａ１からライナー４に向かって延伸するように形成されている。アーム部１０５ａ３は、ヒール部１０５ａ２の端部から船尾側に延伸するように形成されている。第３分割ハウジング１０２ｃには、第１シールリング１０５ａのヒール部１０５ａ２及びアーム部１０５ａ３を支持するバックアップリング１０２ｃ２が形成されている。

リップ部１０５ａ４は、アーム部１０５ａ３の内周側端部に形成され、ライナー４の外周面に摺接する。リップ部１０５ａ４は、ライナー４とは反対側の面にスプリング溝１０５ａ５を有し、スプリング溝１０５ａ５に嵌められている円環状のスプリング１１１によって締め付けられるようにライナー４に向かって押圧されている。リップ部１０５ａ４は、スプリング１１１に押圧されることで、摺接部１０５ａ６が弾性変形してライナー４の外周面に摺接する。

第１シールリング１０５ａは、上記したように、キー部１０５ａ１が第２分割ハウジング１０２ｂと第３分割ハウジング１０２ｃとの間に保持され、リップ部１０５ａ４の摺接部１０５ａ６がライナー４の外周面に摺接する。

第２シールリング１０５ｂ及び第３シールリング１０５ｃは、第１シールリング１０５ａと同様の形状を有し、それぞれハウジング１０２に保持されてライナー４の外周面に摺接するように設けられている。但し、第２シールリング１０５ｂ及び第３シールリング１０５ｃは、第１シールリング１０５ａと向きが異なる。具体的には、第２シールリング１０５ｂ及び第３シールリング１０５ｃは、それぞれ、アーム部がヒール部から船首側に向かって延伸し、リップ部がハウジング１０２に保持されるキー部よりも船首側でライナー４に摺接するように設けられている。

第１シールリング１０５ａと第２シールリング１０５ｂとの間には、空気室１０７が形成される。空気室１０７には、空調ユニット１１０のフローコントローラから、空気圧が第１シールリング１０５ａの船尾側の海水圧以上に調整された空気が、空気供給路１２１を通じて一定の流量で供給される。

空気室１０７に空気圧が海水圧以上の空気が供給されることで、第１シールリング１０５ａのリップ部とライナー４との間から空気室１０７への海水の流入が防止される。空気室１０７に侵入した海水や潤滑油は、排出路１５２から排出されて排出ユニット１５１に回収される。

第２シールリング１０５ｂと第３シールリング１０５ｃとの間には、船尾側潤滑油室１０８ａが形成される。船尾側潤滑油室１０８ａには、後述する船尾管用油循環システム７０により、潤滑油がハウジング油路１３２ｂを通じて供給される。

船尾側潤滑油室１０８ａでは、供給された潤滑油が第２シールリング１０５ｂによって封止されることで、油圧が船尾管軸受室１２の潤滑油の油圧以上となる（後出の図４参照）。このため、船尾側潤滑油室１０８ａに供給された潤滑油は、第３シールリング１０５ｃとライナー４との間から船尾管１０側に流出する。

船首側シール装置１０１ｂは、ハウジング１１２、第４シールリング１０５ｄ、第５シールリング１０５ｅを有する。

ハウジング１１２は、船尾側から順に、第１分割ハウジング１１２ａ、第２分割ハウジング１１２ｂ、第３分割ハウジング１１２ｃを有する。ハウジング１１２には、ハウジング油路１３７ａ，１３７ｂが形成されている。

第４シールリング１０５ｄ及び第５シールリング１０５ｅは、第１シールリング１０５ａと同様の形状を有し、それぞれハウジング１１２に保持されてライナー６の外周面に摺接するように設けられている。船首側潤滑油室１０８ｂ（第２油室の一例）は、軸方向で第４シールリング１０５ｄ及び第５シールリング１０５ｅの間に形成される。

船首側潤滑油室１０８ｂには、後述する船尾管用油循環システム７０により、潤滑油がハウジング油路１３７ａから供給される。また、船首側潤滑油室１０８ｂに供給される潤滑油は、ハウジング油路１３７ｂを介して潤滑油タンク１３１（後述）に戻される。

船尾管シール装置１０１は、上記した構成により、船尾側シール装置１０１ａが船尾管１０から船外への潤滑油の漏洩を防止し、船首側シール装置１０１ｂが船内への潤滑油の漏洩を防止する。また、船尾管シール装置１０１の船尾側シール装置１０１ａでは、海水と潤滑油とが空気室によって隔てられ、潤滑油が船外に漏洩する可能性が低減されている。また、第２シールリング１０５ｂが故障した場合であっても、第３シールリング１０５ｃを潤滑油側の予備のシールリングとして機能させ、潤滑油が船外に漏洩するのを防止できる。このような構成により、船尾管１０から船外への潤滑油の漏洩がより低減される。

図４は、船尾管１０の船尾管軸受室１２や、空気室１０７を含む各室の所望の圧力バランスの一例を示す図である。図４には、各シールリング１０５ａ〜１０５ｅが模式的に示され、リップ部の形状にて向きが模式的に表されている。

図４では、縦軸に圧力を取り、横軸に軸方向の位置を取り、圧力バランスが圧力値Ｌ１〜Ｌ５で示される。Ｌ_Ｎは、ライナー４、６の外表面を模式的に表すラインであり、♯１は、第１シールリング１０５ａの摺接位置を表し、♯２は、第２シールリング１０５ｂの摺接位置を表し、♯３は、第３シールリング１０５ｃの摺接位置を表し、♯４は、第４シールリング１０５ｄの摺接位置を表し、♯５は、第５シールリング１０５ｅの摺接位置を表す。

圧力値Ｌ１は、海水圧を表し、圧力値Ｌ２は、空気室１０７内の圧力を表し、圧力値Ｌ３は、船尾側潤滑油室１０８ａ内の圧力（油圧）を表し、圧力値Ｌ４は、船尾管軸受室１２内の圧力（油圧）を表し、圧力値Ｌ５は、船首側潤滑油室１０８ｂ内の圧力（油圧）を表す。図４に示す例では、各圧力値Ｌ１〜Ｌ５の関係は、図４に模式的に示すように、Ｌ５＜Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ４＜Ｌ３である。尚、Ｌ１＜Ｌ２の関係は、上述のように、空気供給部１２０により実現される。かかる所望の圧力バランス（Ｌ５＜Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ４＜Ｌ３）を実現することで、上述のように、船尾側シール装置１０１ａが船尾管１０から船外への潤滑油の漏洩を防止し、船首側シール装置１０１ｂが船内への潤滑油の漏洩を防止できる。

例えば、空気室１０７内の圧力よりも船尾側潤滑油室１０８ａ内の油圧又は船尾管軸受室１２内の油圧が高くなるため、第２シールリング１０５ｂには船尾側潤滑油室１０８ａから空気室１０７に向かう方向に圧力がかかり、船首側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー４に向かって押圧される。第２シールリング１０５ｂが差圧により押圧されると、リップ部がライナー４に圧接して船尾側潤滑油室１０８ａと空気室１０７との間を封止する。第２シールリング１０５ｂによって船尾側潤滑油室１０８ａと空気室１０７との間が封止されることで、潤滑油の船外への漏洩が防止されている。

また、同様に、潤滑油の油圧が船首側潤滑油室１０８ｂよりも船尾管軸受室１２で高くなるため、第４シールリング１０５ｄには船尾管軸受室１２から船首側潤滑油室１０８ｂに向かう方向に圧力がかかり、船尾側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー６に向かって押圧される。第４シールリング１０５ｄが差圧により押圧されると、リップ部がライナー６に圧接して船尾管軸受室１２と船首側潤滑油室１０８ｂとの間を封止する。第４シールリング１０５ｄによって船尾管軸受室１２と船首側潤滑油室１０８ｂとの間が封止されることで、潤滑油の船内への漏洩が防止されている。

図４に示すような所望の圧力バランスは、以下で説明するように、空気供給部１２０及び船尾管用油循環システム７０により実現できる。

次に、図５を参照して、船尾管構造１００に適用できる船尾管用油循環システム７０を説明する。

図５は、船尾管用油循環システム７０の概略構成を例示する図である。図５では、各種の配管（流路）については、線で表現されており、空気の流路には区別のために“//”が付与されている。図５では、船尾管用油循環システム７０に加えて、空気供給部１２０が示される。また、図５では、船尾管軸受室１２、船尾側潤滑油室１０８ａ、及び船首側潤滑油室１０８ｂが模式的に示される。図５では、図１に示した接続ポイントＰ１〜Ｐ５が模式的に示される。

船尾管用油循環システム７０は、圧力調整弁装置駆動流路１２２と、船尾側循環部１３０と、船首側循環部１４０と、を含む。

圧力調整弁装置駆動流路１２２は、空気室１０７に連通する流路である。図５に示す例では、圧力調整弁装置駆動流路１２２は、空気供給路１２１から分岐して形成される流路である。圧力調整弁装置駆動流路１２２は、圧力調整弁装置８０のスイッチＳＷ１に接続される。圧力調整弁装置駆動流路１２２は、後述するように、内部の空気の圧力を利用してスイッチＳＷ１をオン／オフすることで、圧力調整弁装置８０の状態を切り替える。

船尾側循環部１３０は、圧力調整弁装置８０と、潤滑油タンク１３１と、船尾側循環路１３２と、ポンプ１３４とを含む。船尾側循環部１３０は、潤滑油タンク１３１から船尾管１０の船尾管軸受室１２及び船尾側シール装置１０１ａに供給して再び潤滑油タンク１３１に戻るように潤滑油を循環させる。

圧力調整弁装置８０は、船尾管軸受室１２から潤滑油タンク１３１までの油路１３２１（第１油路の一例）に設けられ、船尾管軸受室１２内の油圧を調整する。圧力調整弁装置８０は、船尾管軸受室１２内の油圧を、上述した所望の圧力バランス（Ｌ５＜Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ４＜Ｌ３）が実現されるように調整する機能を有する。

図５に示す例では、圧力調整弁装置８０は、第１設定圧Ｐｖ１に設定される第１リリーフ弁Ｒ１（第１弁の一例）と、第２設定圧Ｐｖ２（＞第１設定圧Ｐｖ１）に設定される第２リリーフ弁Ｒ２（第２弁の一例）と、電磁弁Ｒ３（第３弁の一例）と、スイッチＳＷ１とを含む。船尾管軸受室１２からの油路１３２１は、分岐点Ｐ７０にて２つの油路１３２１−１，１３２１−２に分岐し、その後、油路１３２１−６に統合してから潤滑油タンク１３１に至る。第１リリーフ弁Ｒ１及び電磁弁Ｒ３は、油路１３２１−１に設けられ、第２リリーフ弁Ｒ２は、油路１３２１−２に設けられる。

第１リリーフ弁Ｒ１は、潤滑油タンク１３１に出力側が接続される。第１リリーフ弁Ｒ１は、入力側が電磁弁Ｒ３を介して船尾管軸受室１２に接続される。従って、第１リリーフ弁Ｒ１には、油路１３２１における船尾管軸受室１２から第１リリーフ弁Ｒ１までの部分を介して船尾管軸受室１２内の油圧が入力される。第１リリーフ弁Ｒ１は、入力される油圧が第１設定圧Ｐｖ１以上となると開状態となり、入力される油圧が第１設定圧Ｐｖ１未満では閉状態となる。

第２リリーフ弁Ｒ２は、潤滑油タンク１３１に出力側が接続される。第２リリーフ弁Ｒ２は、入力側が船尾管軸受室１２に接続される。従って、第２リリーフ弁Ｒ２には、油路１３２１における船尾管軸受室１２から第２リリーフ弁Ｒ２までの部分を介して船尾管軸受室１２内の油圧が入力される。第２リリーフ弁Ｒ２は、入力される油圧が第２設定圧Ｐｖ２以上となると開状態となり、入力される油圧が第２設定圧Ｐｖ２未満では閉状態となる。

電磁弁Ｒ３は、圧力調整弁装置駆動流路１２２内の空気の圧力が所定値Ｐａ１以上となったときに閉状態となる。具体的には、圧力調整弁装置駆動流路１２２内の空気の圧力が所定値Ｐａ１以上となると、スイッチＳＷ１がオンし、電磁弁Ｒ３を閉じさせる。電磁弁Ｒ３は、図５に示すように、第１リリーフ弁Ｒ１よりも船尾管軸受室１２に近い側に設けられる。

電磁弁Ｒ３が閉状態であるとき、第１リリーフ弁Ｒ１は機能せず、第２リリーフ弁Ｒ２が機能する。このため、電磁弁Ｒ３が閉状態であるとき、船尾管軸受室１２内の油圧は、第２設定圧Ｐｖ２に応じた圧力に調整される。尚、第２設定圧Ｐｖ２に応じた圧力とは、第２設定圧Ｐｖ２に、船尾管１０と圧力調整弁装置８０の高低差による圧力を付加した圧力に略等しい。

電磁弁Ｒ３が開状態であるとき、第２リリーフ弁Ｒ２は実質的に機能せず、第１リリーフ弁Ｒ１が機能する。このため、電磁弁Ｒ３が開状態であるとき、船尾管軸受室１２内の油圧は、第１設定圧Ｐｖ１に応じた圧力に調整される。尚、第１設定圧Ｐｖ１に応じた圧力とは、第１設定圧Ｐｖ１に、船尾管１０と圧力調整弁装置８０の高低差による圧力を付加した圧力に略等しい。

このようにして、圧力調整弁装置８０は、圧力調整弁装置駆動流路１２２内の空気の圧力に応じて、船尾管軸受室１２内の油圧を２段階で調整できる。ここで、圧力調整弁装置駆動流路１２２内の空気の圧力は、上述のように、海水圧に応じて決まる。従って、海水圧が増加し（喫水が増加し）、圧力調整弁装置駆動流路１２２内の空気の圧力が所定値Ｐａ１以上となると、船尾管軸受室１２内の油圧が、第２設定圧Ｐｖ２に応じた圧力に調整されることになる。他方、海水圧が減少し（喫水が減少し）、圧力調整弁装置駆動流路１２２内の空気の圧力が所定値Ｐａ１未満となると、船尾管軸受室１２内の油圧が、第１設定圧Ｐｖ１に応じた圧力に調整されることになる。従って、圧力調整弁装置８０を用いることで、喫水が変化した場合でも、上述した所望の圧力バランス（Ｌ５＜Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ４＜Ｌ３）が実現することが可能である。

ところで、Ｌ２＜Ｌ３の関係について、図４に示すように差圧ΔＰが有意に存在すれば、シール機能は実現できる。しかしながら、差圧ΔＰが必要以上に大きいと、船尾側シール装置１０１ａの第２シールリング１０５ｂの摩耗速度が増加してしまう不都合が生じる。

この点、圧力調整弁装置８０は、海水圧に応じて上述のように２段階で船尾管軸受室１２内の油圧を調整できるので、それに伴い海水圧に応じて船尾側潤滑油室１０８ａ内の油圧を２段階で調整できる。即ち、海水圧が比較的高くなると、船尾側潤滑油室１０８ａ内の油圧を高めて差圧ΔＰを小さくでき、海水圧が比較的低くなると、船尾側潤滑油室１０８ａ内の油圧を低めて差圧ΔＰを小さくできる。これにより、船尾側シール装置１０１ａの第２シールリング１０５ｂの摩耗速度を増加させることなく、上述した所望の圧力バランス（Ｌ５＜Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ４＜Ｌ３）が実現することが可能である。尚、圧力調整弁装置８０は、２段階で船尾管軸受室１２内の油圧を調整するが、他の例については後述する。

潤滑油タンク１３１は、大気圧に解放されたタンクである。従って、潤滑油タンク１３１の設置位置に制約はない。これは、設置位置に制約がある重力式のヘッドタンク（図６参照）とは対照的である。

船尾側循環路１３２は、船尾管軸受室１２から潤滑油タンク１３１まで延在する油路１３２１と、ポンプ１３４の吐出側において分岐する油路１３２２，１３２３とを含む。油路１３２１には、上述のように圧力調整弁装置８０が設けられる。

ポンプ１３４は、潤滑油タンク１３１から潤滑油を吸引して吐出する。ポンプ１３４により吐出された潤滑油は、油路１３２２を介して船尾管軸受室１２に供給されるとともに、油路１３２３を介して船尾側潤滑油室１０８ａに供給される。油路１３２２，１３２３は、ポンプ１３４の吐出側で分岐して、それぞれ、船尾管軸受室１２及び船尾側潤滑油室１０８ａに接続される。

船首側循環部１４０は、船首側油路１４２，１４４を含む。

船首側油路１４２（第２油路の一例）は、油路１３２２における接続部Ｐ１１に一端が接続され、船首側潤滑油室１０８ｂに他端が接続される（該他端の接続部はＰ３参照）。ポンプ１３４から吐出される潤滑油は、油路１３２２，１３２３間で分岐され、油路１３２２を流れる潤滑油の一部は、更に船首側油路１４２へと供給される。船首側油路１４２には、流量を調整するためのオリフィス１４２１が設けられる。これにより、船首側潤滑油室１０８ｂに一定の流量で潤滑油を安定して供給できる。尚、図５に示す例では、船首側油路１４２は、船尾側循環路１３２における油路１３２２，１３２３への分岐後の接続点Ｐ１１にて船尾側循環路１３２に接続されているが、船尾側循環路１３２における油路１３２２，１３２３への分岐前の接続点（図示せず）にて船尾側循環路１３２に接続されてもよい。

船首側油路１４４（第３油路の一例）は、船首側潤滑油室１０８ｂに一端が接続され（該一端の接続部はＰ４参照）、潤滑油タンク１３１に他端が接続される。従って、船首側潤滑油室１０８ｂに供給される潤滑油は、船尾側潤滑油室１０８ａや船尾管軸受室１２に供給される潤滑油と同様、潤滑油タンク１３１に戻される。

次に、図６に示す比較例と対比して、圧力調整弁装置８０を備える船尾管用油循環システム７０の効果を説明する。

図６は、図５の対照として示す比較例の説明図である。図６では、図５に対する主なる異なる部分だけ符号を付している。比較例では、圧力調整弁装置８０の代わりに、重力式のヘッドタンク４０を備えており、また、船首側循環部４２が船尾側循環部とは別に独立して設けられる。

比較例では、重力式のヘッドタンク４０を備えるので、重力式のヘッドタンク４０を高所に設置する必要があり、取り付けの工数が有意にかかるという不都合がある。また、重力式のヘッドタンク４０を一旦設置すると、圧力の調整ができないため、喫水差の大きい船舶には運用できないという不都合がある。

この点、船尾管用油循環システム７０によれば、圧力調整弁装置８０は、重力式のヘッドタンク４０とは異なり、設置の高さに制約が無いため、取り付けの位置の自由度が高い。従って、船尾管用油循環システム７０を既存の船舶に改修等で取り付ける場合でも、取り付け工数を大幅に削減できる。また、圧力調整は、例えば第１リリーフ弁Ｒ１や第２リリーフ弁Ｒ２の設定圧を調整することで容易に実現できる。

また、比較例では、船首側循環部４２が船尾側循環部とは別に独立して設けられるので、船首側循環部４２に対して専用の重力式のヘッドタンク４２１が必要となる。

この点、船尾管用油循環システム７０によれば、上述のように、船首側循環部１４０と船尾側循環部１３０とは、ポンプ１３４及び潤滑油タンク１３１を共用する関係となる。この場合、比較例で必要とされる専用の重力式のヘッドタンク４２１が不要となり、効率的な構造を実現できる。

次に、図７乃至図１２を参照して、圧力調整弁装置について、圧力調整弁装置８０に代えて用いられてもよい幾つかの他の例について説明する。

図７は、一例による圧力調整弁装置８０Ａの説明図である。図７（図８乃至図１２も同様）において、“ＯＩＬ ＩＮ”は潤滑油の入力側を表し、“ＯＩＬ ＯＵＴ”は潤滑油の出力側を表す。

圧力調整弁装置８０Ａは、単一のリリーフ弁Ｒ４からなる。この場合も、リリーフ弁Ｒ４の設定圧を適切に設定することで、船尾管軸受室１２内の潤滑油の圧力を所望の圧力に調整できる。尚、図７に示す圧力調整弁装置８０Ａは、喫水が有意に変化しない船舶に好適である。尚、図７に示す圧力調整弁装置８０Ａを用いる場合は、圧力調整弁装置駆動流路１２２は不要である。

図８は、他の一例による圧力調整弁装置８０Ｂの説明図である。

圧力調整弁装置８０Ｂは、圧力調整弁装置８０に対して、電磁弁Ｒ３が手動弁Ｖ１で置換された点が異なる。このようにして、電磁弁Ｒ３が手動弁Ｖ１で置換された場合でも、手動弁Ｖ１を手動で動かすことで、同様の効果を得ることができる。尚、図８に示す圧力調整弁装置８０Ｂを用いる場合は、圧力調整弁装置駆動流路１２２は不要である。

図９は、他の一例による圧力調整弁装置８０Ｃの説明図である。

圧力調整弁装置８０Ｃは、圧力調整弁装置８０に対して、電磁弁Ｒ３が手動弁Ｖ１で置換され、かつ、第３リリーフ弁Ｒ５と手動弁Ｖ２が追加された点が異なる。このため、油路１３２１は、３つの油路１３２１−１，１３２１−２，１３２１−３に分岐され、油路１３２１−３に第３リリーフ弁Ｒ５及び手動弁Ｖ２が設けられる。第３リリーフ弁Ｒ５は、第１リリーフ弁Ｒ１や第２リリーフ弁Ｒ２の設定圧とは異なる第３設定圧Ｐｖ３に設定される。例えば、第２設定圧Ｐｖ２＞第３設定圧Ｐｖ３＞第１設定圧Ｐｖ１である。これにより、船尾管軸受室１２内の油圧を３段階で調整でき、喫水の変化に伴う海水圧の変化によりきめ細やかに対応できる。尚、図９に示す圧力調整弁装置８０Ｃを用いる場合は、圧力調整弁装置駆動流路１２２は不要である。

図１０は、他の一例による圧力調整弁装置８０Ｄの説明図である。図１０（図１１乃至図１２も同様）において、“ＡＩＲ ＩＮ”は、圧力調整弁装置駆動流路１２２からの空気の入力を表す。

圧力調整弁装置８０Ｄは、圧力調整弁装置８０に対して、第３リリーフ弁Ｒ５、第２電磁弁Ｒ６、及び第２スイッチＳＷ２が追加された点が異なる。このため、油路１３２１は、３つの油路１３２１−１，１３２１−２，１３２１−３に分岐され、油路１３２１−３に第３リリーフ弁Ｒ５及び第２電磁弁Ｒ６が設けられる。第３リリーフ弁Ｒ５は、第１リリーフ弁Ｒ１や第２リリーフ弁Ｒ２の設定圧とは異なる第３設定圧Ｐｖ３に設定され、第２設定圧Ｐｖ２＞第３設定圧Ｐｖ３＞第１設定圧Ｐｖ１である。また、圧力調整弁装置駆動流路１２２は、２つの第１及び第２駆動流路１２２−１，１２２−２に分岐され、第１駆動流路１２２−１にスイッチＳＷ１が設けられ、第２駆動流路１２２−２に第２スイッチＳＷ２が設けられる。第２スイッチＳＷ２は、圧力調整弁装置駆動流路１２２内の空気の圧力が第２所定値Ｐａ２以上となったときに閉状態となる。具体的には、圧力調整弁装置駆動流路１２２内の空気の圧力が所定値Ｐａ２以上となると、第２スイッチＳＷ２がオンし、第２電磁弁Ｒ６を閉じさせる。第２電磁弁Ｒ６は、図１０に示すように、第３リリーフ弁Ｒ５よりも船尾管軸受室１２に近い側に設けられる。第２所定値Ｐａ２は、スイッチＳＷ１が機能する閾値である所定値Ｐａ１よりも大きい。従って、海水圧が上昇する過程では、第２スイッチＳＷ２はスイッチＳＷ１よりも遅くオンする。上述のように、第２設定圧Ｐｖ２＞第３設定圧Ｐｖ３＞第１設定圧Ｐｖ１であるので、船尾管軸受室１２内の油圧を３段階で調整でき、喫水の変化に伴う海水圧の変化によりきめ細やかにかつ自動で対応できる。

図１１は、他の一例による圧力調整弁装置８０Ｅの説明図である。

圧力調整弁装置８０Ｅは、図１０に示した圧力調整弁装置８０Ｄに対して、第２電磁弁Ｒ６が手動弁Ｖ３で置換された点が異なる。従って、圧力調整弁装置８０Ｅは、図１０に示した圧力調整弁装置８０Ｄに対して、第２スイッチＳＷ２を備えない点も異なる。このようにして、一部の電磁弁が手動弁で置換されてもよい。

図１２は、他の一例による圧力調整弁装置８０Ｆの説明図である。

圧力調整弁装置８０Ｆは、図１０に示した圧力調整弁装置８０Ｄに対して、第４リリーフ弁Ｒ７及び手動弁Ｖ４が追加された点が異なる。このため、油路１３２１は、４つの油路１３２１−１，１３２１−２，１３２１−３，１３２１−４に分岐され、油路１３２１−４に第４リリーフ弁Ｒ７及び手動弁Ｖ４が設けられる。第４リリーフ弁Ｒ７は、第１リリーフ弁Ｒ１や第２リリーフ弁Ｒ２、第３リリーフ弁Ｒ５の設定圧とは異なる第４設定圧Ｐｖ４に設定され、第２設定圧Ｐｖ２＞第４設定圧Ｐｖ４＞第３設定圧Ｐｖ３＞第１設定圧Ｐｖ１である。これにより、船尾管軸受室１２内の油圧を４段階で調整でき、喫水の変化に伴う海水圧の変化によりきめ細やかに対応できる。

尚、他のバリエーションは省略するが、船尾管軸受室１２内の油圧は、５段階以上で調整可能とされてもよいし、実質的に機能させるリリーフ弁の切り替わりは全て自動又は一部のみが自動若しくは全てが手動で実現されてもよい。

次に、図１３乃至図１４を参照して、上述した実施例１に対する変形例について説明する。

上述した実施例１では、船尾側シール装置１０１ａは、３本のシールリング、即ち第１シールリング１０５ａ、第２シールリング１０５ｂ、第３シールリング１０５ｃを有していたが、シールリングの本数は、これに限られない。例えば、船尾側シール装置１０１ａは、４本のシールリングを有してもよい。

図１３は、４本のシールリングを有する変形例（以下、「第１変形例」と称する）における所望の圧力バランスの一例を示す図である。

図１３では、縦軸に圧力を取り、横軸に軸方向の位置を取り、圧力バランスが圧力値Ｌ１〜Ｌ５で示される。図４と同様、Ｌ_Ｎは、ライナー４、６の外表面を模式的に表すラインであり、♯０は、追加された新たな４本目のシールリングの摺接位置を表し、♯１は、第１シールリングの摺接位置を表し、♯２は、第２シールリングの摺接位置を表し、♯３は、第３シールリングの摺接位置を表す。

図１３において、ＳＲ０〜ＳＲ３は、各シールリングを模式的に表し、リップ部の形状にて向きが模式的に表されている。新たな４本目のシールリングＳＲ０は、第１シールリングＳＲ１との間に第１空気室１０７ａを形成し、第１シールリングＳＲ１と第２シールリングＳＲ２との間には第２空気室１０７ｂが形成される。第２空気室１０７ｂには、上述した実施例１の空気室１０７と同様の態様で空気供給部１２０から空気が供給される。第２空気室１０７ｂに供給された空気は、第１シールリングＳＲ１とライナー４との間から、第１空気室１０７ａに流れ、次いで、新たな４本目のシールリングＳＲ０とライナー４との間から外部（海中）に排出される。図１３に示す例では、各圧力値Ｌ１〜Ｌ５の関係は、図１３に模式的に示すように、Ｌ５＜Ｌ１＜Ｌ２’＜Ｌ２＜Ｌ４＜Ｌ３である。ここで、Ｌ２’は、第１空気室１０７ａ内の圧力（空気）であり、Ｌ２は、第２空気室１０７ｂ内の圧力（空気）であり、その他は、図４を参照して説明した通りである。かかる構成によれば、４本のシールリングを備えることで、船外への潤滑油の漏洩を更に効果的に防止できる。

かかる第１変形例においても、上述した実施例１と同様の態様で船尾管用油循環システム７０を成立させることができる。

また、上述した実施例１では、船尾側シール装置１０１ａは、船尾側潤滑油室１０８ａを備えているが、これに限られない。即ち、船尾側シール装置１０１ａは、船尾側潤滑油室１０８ａを備えない構成であってもよい。尚、船尾側潤滑油室１０８ａを備えない構成の場合、上述した実施例１における油路１３２３やハウジング油路１３２ｂは不要である。

図１４は、船尾側潤滑油室１０８ａを備えない変形例（以下、「第２変形例」と称する）における所望の圧力バランスの一例を示す図である。

図１４では、縦軸に圧力を取り、横軸に軸方向の位置を取り、圧力バランスが圧力値Ｌ１〜Ｌ５で示される。図４と同様、Ｌ_Ｎは、ライナー４、６の外表面を模式的に表すラインであり、♯１〜♯５の意味は図４と同様である。

図１４において、ＳＲ１１〜ＳＲ１３は、各シールリングを模式的に表し、リップ部の形状にて向きが模式的に表されている。図１４に示す各シールリングＳＲ１２，ＳＲ１３は、図４に示した対応するシールリング１０５ｂ、１０５ｃと向きが前後反転されている。第１シールリングＳＲ１１と第２シールリングＳＲ１２との間に第１空気室１０７ｃが形成され、第２シールリングＳＲ１２と第３シールリングＳＲ１３との間には第２空気室１０７ｄが形成される。第１空気室１０７ｃ及び第２空気室１０７ｄには、上述した実施例１の空気室１０７と同様の態様で空気供給部１２０から空気が供給される。例えば、第１空気室１０７ｃ及び第２空気室１０７ｄには、空気供給路１２１を２つに分岐させて形成した空気供給路がそれぞれ接続される。第１空気室１０７ｃに供給された空気は外部（海中）に排出される。第２空気室１０７ｄに供給された空気は、第２シールリングＳＲ１２とライナー４との間から、第１空気室１０７ｃに流れ、次いで、第１シールリングＳＲ１１とライナー４との間から外部（海中）に排出される。

図１４に示す例では、各圧力値Ｌ１〜Ｌ５の関係は、図１４に模式的に示すように、Ｌ５＜Ｌ４＜Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３である。かかる構成によれば、Ｌ４＜Ｌ３であるので、第２空気室１０７ｄ内の圧力よりも船尾管軸受室１２内の油圧が低くなるため、第３シールリングＳＲ１３には第２空気室１０７ｄから船尾管軸受室１２に向かう方向に圧力がかかり、船尾側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー４に向かって押圧される。第３シールリングＳＲ１３が差圧により押圧されると、リップ部がライナー４に圧接して第２空気室１０７ｄと船尾管軸受室１２との間を封止する。第３シールリングＳＲ１３によって第２空気室１０７ｄと船尾管軸受室１２との間が封止されることで、潤滑油の船外への漏洩が防止されている。

かかる第２変形例においても、上述した実施例１と同様の態様で船尾管用油循環システム７０を成立させることができる。尚、第２変形例の場合は、上述のように、船尾側潤滑油室１０８ａを備えないので、船尾管用油循環システム７０における油路１３２３やハウジング油路１３２ｂは不要である。

このように、実施例１による船尾管用油循環システム７０は、空気を海中に噴出させることで潤滑油の船外への漏洩を防止する機構を備える構成であれば、多様な船尾側シール装置に適用できる。

［実施例２］
実施例２は、空気を海中に噴出させることで潤滑油の船外への漏洩を防止する機構を備えない点が、上述した実施例１と異なる。

図１５は、実施例２による船尾管用油循環システム７０Ａの説明図である。図１５では、実施例２による船尾管用油循環システム７０Ａが適用される船尾管構造１００Ａの概略構成が併せて示される。実施例２において、上述した実施例１と同様であってよい構成要素については、図１５において同一の参照符号を付して説明を省略する。

船尾管構造１００Ａは、上述した船尾管構造１００に対して、船尾側シール装置１０１ａが船尾側シール装置２０１ａで置換された点が異なる。

船尾側シール装置２０１ａは、４本のシールリングＳＲ２１〜ＳＲ２４を備える。シールリングＳＲ２１、ＳＲ２２間、シールリングＳＲ２２、ＳＲ２３間、シールリングＳＲ２３、ＳＲ２４間には、それぞれ、船尾側潤滑油室１０８ａ−１，１０８ａ−２，１０８ａ−３が形成される。

船尾管用油循環システム７０Ａは、上述した実施例１による船尾管用油循環システム７０に対して、構造上、圧力調整弁装置駆動流路１２２を備えていない点と、船尾側循環部１３０及び圧力調整弁装置８０が船尾側循環部１３０Ａ及び圧力調整弁装置８００で置換された点、及び監視用循環部１６０が追加された点が異なる。

船尾側循環部１３０Ａは、上述した実施例１による船尾側循環部１３０に対して、船尾側潤滑油室１０８ａが船尾側潤滑油室１０８ａ−３となる点と、船尾側潤滑油室１０８ａ−３と圧力調整弁装置８００とを連通させる油路１３８を備える点が異なる。油路１３８は、一端が船尾側潤滑油室１０８ａ−３に接続され、他端が圧力調整弁装置８００に接続される。この際、油路１３８は、油路１３２１に合流してから圧力調整弁装置８００に接続される。即ち、油路１３８は、油路１３２１と圧力調整弁装置８００を共用する関係である。従って、実施例２では、圧力調整弁装置８００は、船尾管軸受室１２内の油圧のみならず、船尾側潤滑油室１０８ａ−３内の油圧も同時に調整する。

監視用循環部１６０は、重力式のヘッドタンク１６２から船尾側潤滑油室１０８ａ−２を通ってヘッドタンク１６２に戻る油路を形成する。船尾側潤滑油室１０８ａ−２に供給された潤滑油は、シールリングＳＲ２２とライナー４との間のシール圧に起因して、船尾側潤滑油室１０８ａ−１側には実質的に流出しない。船尾側潤滑油室１０８ａ−１では、事前に供給された潤滑油のみがシールリングＳＲ２１によって封止されており、油圧が船尾側潤滑油室１０８ａ−２の潤滑油の油圧よりも低い圧力に保たれている（後出の図１６参照）。船尾側潤滑油室１０８ａ−２内の油圧は、重力式のヘッドタンク１６２の高さに応じて決まる。

圧力調整弁装置８００は、上述した実施例１による圧力調整弁装置８０に対して、圧力調整弁装置駆動流路１２２で動作しない点が異なる。即ち、圧力調整弁装置８００は、例えば図７に示した圧力調整弁装置８０Ａや、図８に示した圧力調整弁装置８０Ｂや、図９に示した圧力調整弁装置８０Ｃであってよい。

図１６は、船尾管１０の船尾管軸受室１２や、船尾側潤滑油室１０８ａ−１等を含む各室の所望の圧力バランスの一例を示す図である。図１６には、各シールリングＳＲ２１〜ＳＲ２４、及び１０５ｄ〜１０５ｅが模式的に示され、リップ部の形状にて向きが模式的に表されている。

図１６では、縦軸に圧力を取り、横軸に軸方向の位置を取り、圧力バランスが圧力値Ｌ１〜Ｌ５で示される。Ｌ_Ｎは、ライナー４、６の外表面を模式的に表すラインであり、♯１１は、シールリングＳＲ２１の摺接位置を表し、♯１２は、シールリングＳＲ２２の摺接位置を表し、♯１３は、シールリングＳＲ２３の摺接位置を表し、♯１３ｓは、シールリングＳＲ２４の摺接位置を表し、♯４は、第４シールリング１０５ｄの摺接位置を表し、♯５は、第５シールリング１０５ｅの摺接位置を表す。

圧力値Ｌ１は、海水圧を表し、圧力値Ｌ１２は、船尾側潤滑油室１０８ａ−１内の圧力を表し、圧力値Ｌ１３は、船尾側潤滑油室１０８ａ−２内の圧力（油圧）を表し、圧力値Ｌ１４は、船尾側潤滑油室１０８ａ−３内の圧力（油圧）を表す。また、上述した実施例１と同様、圧力値Ｌ４は、船尾管軸受室１２内の圧力（油圧）を表し、圧力値Ｌ５は、船首側潤滑油室１０８ｂ内の圧力（油圧）を表す。

図１６に示す例では、各圧力値Ｌ１、Ｌ４〜Ｌ５、Ｌ１２〜Ｌ１４の関係は、図１６に模式的に示すように、Ｌ１２＜Ｌ１３＜Ｌ５＜Ｌ１＜Ｌ１４＝Ｌ４である。尚、Ｌ１４＝Ｌ４の関係は、上述のように、圧力調整弁装置８００により実現される。かかる所望の圧力バランス（Ｌ１２＜Ｌ１３＜Ｌ５＜Ｌ１＜Ｌ１４＝Ｌ４）を実現することで、同様に、船尾側シール装置１０１ａが船尾管１０から船外への潤滑油の漏洩を防止し、船首側シール装置１０１ｂが船内への潤滑油の漏洩を防止できる。

例えば、船尾側潤滑油室１０８ａ−１内の油圧よりも海水圧が高くなるため、シールリングＳＲ２１には海中から船尾側潤滑油室１０８ａ−１に向かう方向に圧力がかかり、船尾側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー４に向かって押圧される。シールリングＳＲ２１が差圧により押圧されると、リップ部がライナー４に圧接して船尾側潤滑油室１０８ａ−１と海中との間を封止する。シールリングＳＲ２１によって船尾側潤滑油室１０８ａ−１と海中との間が封止されることで、潤滑油の船外への漏洩が防止されている。

また、船尾側潤滑油室１０８ａ−２内の油圧よりも船尾側潤滑油室１０８ａ−３や船尾管軸受室１２内の油圧が高くなるため、シールリングＳＲ２３には船尾側潤滑油室１０８ａ−３から船尾側潤滑油室１０８ａ−２に向かう方向に圧力がかかり、船首側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー４に向かって押圧される。シールリングＳＲ２３が差圧により押圧されると、リップ部がライナー４に圧接して船尾側潤滑油室１０８ａ−２と船尾側潤滑油室１０８ａ−３との間を封止する。シールリングＳＲ２３によって船尾側潤滑油室１０８ａ−２と船尾側潤滑油室１０８ａ−３との間が封止されることで、潤滑油の船外への漏洩が防止されている。

実施例２による船尾管用油循環システム７０Ａよっても、上述した実施例１による船尾管用油循環システム７０と同様の効果が得られる。即ち、圧力調整弁装置８００を用いて、船尾管軸受室１２内の油圧を調整することで、重力式のヘッドタンクを不要とし、設置自由度を高めることができる。また、圧力調整弁装置８００が複数のリリーフ弁を有する場合は（例えば図８に示した圧力調整弁装置８０Ｂや、図９に示した圧力調整弁装置８０Ｃ）、喫水の変化に応じて船尾管軸受室１２内の油圧を調整できる。

また、実施例２による船尾管用油循環システム７０Ａよれば、圧力調整弁装置８００を用いて、船尾側潤滑油室１０８ａ−３内の油圧を調整することで、船尾側潤滑油室１０８ａ−３を船尾管軸受室１２と同様の機能させることができる。これにより、例えばシールリングＳＲ２３が故障した場合でも、シールリングＳＲ２４により潤滑油の船外への漏洩を依然として防止することができる。

次に、図１７参照して、上述した実施例２に対する変形例について説明する。

上述した実施例２では、船尾側シール装置２０１ａは、４本のシールリングＳＲ２１〜ＳＲ２４を備えるが、シールリングの本数は、これに限られない。例えば、船尾側シール装置２０１ａは、３本のシールリングを備える構成であってもよい。

図１７は、３本のシールリングを有する変形例（以下、「第３変形例」と称する）における所望の圧力バランスの一例を示す図である。

第３変形例は、実質的に、上述した実施例２においてシールリングＳＲ２３が省略された構成に対応する。図１７では、図１６に示した所望の圧力バランスに対して、シールリングＳＲ２３に係る部分、即ち船尾側潤滑油室１０８ａ−３の圧力値Ｌ１４が存在しない点が異なる。

かかる第３変形例においても、上述した実施例２と同様の態様で船尾管用油循環システム７０Ａを成立させることができる。

このように、実施例２による船尾管用油循環システム７０Ａは、空気を海中に噴出させることで潤滑油の船外への漏洩を防止する機構を備えていない構成であれば、多様な船尾側シール装置に適用できる。

［実施例３］
実施例３は、船尾管軸受室１２内の油圧を、圧力調整弁装置８０のような圧力調整弁装置で制御しない点が、上述した実施例１と異なる。

図１８は、実施例３による船尾管用油循環システム７０Ｂの説明図である。図１８では、実施例３による船尾管用油循環システム７０Ｂが適用される船尾管構造１００Ｂの概略構成が併せて示される。実施例３において、上述した実施例１と同様であってよい構成要素については、図１８において同一の参照符号を付して説明を省略する。尚、図１８では、船尾管軸受室１２に対する潤滑油の循環系が図示されていないが、例えば重力式のヘッドタンクが用いられてよい（即ち、船尾管軸受室１２に対しては、図６に示した比較例の構成が採用されてもよい）。

船尾管構造１００Ｂは、上述した船尾管構造１００に対して、船尾側シール装置１０１ａが船尾側シール装置３０１ａで置換された点が異なる。

船尾側シール装置３０１ａは、上述した船尾管構造１００の船尾側シール装置１０１ａに対して、構造上、船尾側潤滑油室１０８ａに油路１３２３Ａ（第１油路の一例）が接続される点が異なる。

実施例３による船尾管用油循環システム７０Ｂは、圧力調整弁装置８０Ｇを備える。圧力調整弁装置８０Ｇは、リリーフ弁Ｒ３０と、リリーフ弁Ｒ３２とを含む。また、船尾管用油循環システム７０Ｂは、船首側シール装置１０１ｂから潤滑油タンク１３１までの船首側油路１４４Ａを備える。

リリーフ弁Ｒ３０は、所定の第５設定圧Ｐｖ５に設定される。リリーフ弁Ｒ３０は、油路１３２３Ａに設けられ、潤滑油タンク１３１に出力側が接続される。リリーフ弁Ｒ３０は、入力される油圧が第５設定圧Ｐｖ５以上となると開状態となり、入力される油圧が第５設定圧Ｐｖ５未満では閉状態となる。このようにして、リリーフ弁Ｒ３０は、油路１３２３Ａ内の油圧及びそれに伴い船尾側潤滑油室１０８ａ（第１油室の一例）内の油圧を、第５設定圧Ｐｖ５に応じた油圧に調整できる。

リリーフ弁Ｒ３２は、所定の第６設定圧Ｐｖ６に設定される。リリーフ弁Ｒ３２は、船首側油路１４４Ａ（第１油路の一例）に設けられ、潤滑油タンク１３１に出力側が接続される。リリーフ弁Ｒ３２は、入力される油圧が第６設定圧Ｐｖ６以上となると開状態となり、入力される油圧が第６設定圧Ｐｖ６未満では閉状態となる。このようにして、リリーフ弁Ｒ３２は、船首側油路１４４Ａ内の油圧及びそれに伴い船首側潤滑油室１０８ｂ（第１油室の一例）内の油圧を、第６設定圧Ｐｖ６に応じた油圧に調整できる。

実施例３によれば、圧力調整弁装置８０Ｇを備えるので、第５設定圧Ｐｖ５及び第６設定圧Ｐｖ６を適切に設定することで、船尾側潤滑油室１０８ａ及び船首側潤滑油室１０８ｂ内の油圧を所望の油圧に調整できる。これにより、例えば船尾側潤滑油室１０８ａ及び船首側潤滑油室１０８ｂ内の油圧を重力式のヘッドタンクを用いて調整する場合に比べて、配置の自由度を高めることができる。

尚、実施例３では、圧力調整弁装置８０Ｇは、船尾側潤滑油室１０８ａ及び船首側潤滑油室１０８ｂのそれぞれに対して単一のリリーフ弁Ｒ３０、Ｒ３２を備えるが、これに限られない。例えば、圧力調整弁装置８０Ｇは、リリーフ弁Ｒ３０に代えて、例えば図７に示した圧力調整弁装置８０Ｂや、図８に示した圧力調整弁装置８０Ｂや、図９に示した圧力調整弁装置８０Ｃの構造を備えてもよい。この場合、多段階に船尾側潤滑油室１０８ａ内の油圧を調整することが可能となる。

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。

例えば、上述した実施例１（他の実施例も同様）では、好ましい実施例として、船首側循環部１４０と船尾側循環部１３０とは、ポンプ１３４及び潤滑油タンク１３１を共用する態様で設けられるが、これに限られない。図６に示した比較例と同様、船首側循環部４２が船尾側循環部１３０とは別に独立して設けられてもよい。

２ プロペラ軸
３ プロペラ
４ ライナー
５ ボルト
６ ライナー
１０ 船尾管
１１ 軸受
１２ 船尾管軸受室
４０ ヘッドタンク
４２ 船首側循環部
７０、７０Ａ、７０Ｂ 船尾管用油循環システム
８０、８０Ａ〜８０Ｇ、８００ 圧力調整弁装置
１００、１００Ａ、１００Ｂ 船尾管構造
１０１ 船尾管シール装置
１０１ａ、２０１ａ、３０１ａ 船尾側シール装置
１０１ｂ 船首側シール装置
１０７ 空気室
１０７ａ 第１空気室
１０７ｂ 第２空気室
１０７ｃ 第１空気室
１０７ｄ 第２空気室
１０８ａ 船尾側潤滑油室
１０８ａ−１ 船尾側潤滑油室
１０８ａ−２ 船尾側潤滑油室
１０８ａ−３ 船尾側潤滑油室
１０８ｂ 船首側潤滑油室
１１０ 空調ユニット
１２０ 空気供給部
１２１ 空気供給路
１２２ 圧力調整弁装置駆動流路
１２２−１ 第１駆動流路
１２２−２ 第２駆動流路
１３０、１３０Ａ 船尾側循環部
１３１ 潤滑油タンク
１３２ 船尾側循環路
１３２ｂ ハウジング油路
１３４ ポンプ
１３７ａ ハウジング油路
１３７ｂ ハウジング油路
１３８ 油路
１４０ 船首側循環部
１４２ 船首側油路
１４４、１４４Ａ 船首側油路
１６０ 監視用循環部
１６２ ヘッドタンク
１３２１ 油路
１３２１−１ 油路
１３２１−２ 油路
１３２１−３ 油路
１３２１−４ 油路
１３２１−６ 油路
１３２２ 油路
１３２３ 油路
１３２３Ａ 油路
１４２１ オリフィス

Claims (5)

1. プロペラ軸を覆う船尾管内の油室、及び、前記船尾管に隣接して設けられるシール装置内の油室のうちの少なくともいずれか一方である第１油室からタンクまでの第１油路に設けられ、前記第１油室内の油圧を調整する圧力調整弁装置を含み、
   前記圧力調整弁装置は、第１設定圧に応じた圧力に前記油圧を調整する第１弁と、前記第１設定圧よりも高い第２設定圧に応じた圧力に前記油圧を調整する第２弁とを含む、船尾管用油循環システム。
2. 前記船尾管に対して船尾側で隣接する空気室であって、海水圧以上の圧力の空気が供給される空気室に連通する空気管を更に含み、
   前記圧力調整弁装置は、前記空気管内の前記空気に基づいて動作する、請求項１に記載の船尾管用油循環システム。
3. 前記圧力調整弁装置は、前記空気の圧力が所定値以上となったときに閉状態となる第３弁を更に含み、
   前記第１弁は、前記第３弁が開状態であるときに機能するリリーフ弁であり、前記第２弁は、前記第３弁が閉状態であるときに機能するリリーフ弁である、請求項２に記載の船尾管用油循環システム。
4. 前記シール装置は、前記船尾管に船尾側で隣接して設けられる船尾側のシール装置であり、
   前記第１油室に油を吐出するポンプと前記船尾管に船首側で隣接して設けられる船尾側のシール装置内の第２油室とを連通させる第２油路と、
   前記第２油室と前記タンクとを連通させる第３油路とを更に含む、請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の船尾管用油循環システム。
5. プロペラ軸を覆う船尾管と、
   前記船尾管内に形成される油室と、
   前記船尾管に隣接して設けられるシール装置と、
   前記シール装置内に形成される油室と、
   前記船尾管内の油室、及び、前記シール装置内の油室のうちの少なくともいずれか一方である第１油室からタンクまでの第１油路と、
   前記第１油路に設けられ、前記第１油室内の油圧を調整する圧力調整弁装置とを含み、
   前記圧力調整弁装置は、第１設定圧に応じた圧力に前記油圧を調整する第１弁と、前記第１設定圧よりも高い第２設定圧に応じた圧力に前記油圧を調整する第２弁とを含む、船舶。

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