JP2006075052A - 釣り糸巻取装置における巻上げ・巻下げ速度制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、釣り糸巻取装置において、サーボモータにより位置や速度及び電流の負荷を検出し、円形ドラムの回転速度とトルクを制御することができる釣り糸巻取装置における巻上げ・巻下げ速度制御装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明は、釣り糸を巻上げ・巻下げる円筒形の円形ドラム５及び該円形ドラム５の巻取り軸１０を直接駆動するサーボモータ１１を備えた釣り機本体６と、サーボモータ１１の位置や速度の信号及び電流負荷に基づいて前記円形ドラムの回転速度及び軸トルクを制御する制御装置１２からなる。直接駆動にサーボモータ１１を用い且つ円形ドラム５を使用することにより、一周期のシャクリ中に加減速を繰り返させることを可能とし、それぞれの加減速時間や最高・最低速度を個別に設定可能とした「合成シャクリ」を作り出す。
【選択図】 図３

Description

本発明は、イカ釣り機等に用いて好適な釣り糸巻取装置における巻上げ・巻下げ速度制御装置に関する。

従来、イカ釣り機においては、巻下げ時のトラブル防止機構を備えた状態で，船の揺れ等に伴う負荷の変動に影響されずに回転ドラムのシャクリ動作を一定にし、これにより各機のシャクリ動作の時間のバラツキを少なくし，操業の効率化を図ることを目的とした自動いか釣り機が公知となっている（特許文献１を参照）。
上記公知技術は、巻下げ方向又は巻上げ方向に回転する回転ドラムと，該回転ドラムを駆動せしめる駆動モータと，該駆動モータの回転を一方向に伝達するクラッチを備える自動いか釣り機において，前記駆動モータの駆動力を前記回転ドラムに伝達する伝動経路にブレーキを設け，シャクリ動作の立下り時の前記駆動モータの回転と前記回転ドラムの回転とを実質上一致させるよう前記ブレーキを作動させるものである。

また、他技術にドラムの回転を制御し、シャクリ最高速度からシャクリ最低速度に切り替わる際の減速割合を調整可能とすることにより、「シャクリ」パターンのパリエーションを一層豊富なものとし，疑似餌の動作を本物の小魚の動きと殆ど同じようにすることを可能とし，それによって，漁獲高の向上を図ることを可能とする自動いか釣装置が公知となっている（特許文献２を参照）。
上記公知技術は、いか釣機のドラムの単位周期ごとに高速回転領域と低速回転領域を適宜に設定し、且つこの高速回転領域におけるシャクリ最高速度およびシャクリ立ち上がり速度並びに低速回転領域におけるシャクリ最低速度及びシャクリ低速領域並びにシャクリ立下り速度を設定することにより、任意の「シャクリ」パターンを複数設定し、これら複数の「シャクリ」パターンの中から任意の「シャクリ」パターンを選択・組み合わせて一連の「シャクリ動作パターン」を設定する自動いか釣装置である。
特開２００２-２９１３８８号公報 特開平１０-２９５２３８号公報

本発明は、釣り糸巻取装置において、サーボモータにより位置や速度及び電流の負荷を検出し、円形ドラムの回転速度とトルクを制御することができる釣り糸巻取装置における巻上げ・巻下げ速度制御装置を提供することを目的とする。

そのために、本発明の釣り糸巻取装置における巻上げ・巻下げ速度制御装置は、漁船に搭載され、釣り糸を巻上げ・巻下げる円筒形の円形ドラム及び該円形ドラムの巻取り軸を歯車機構を介して直接駆動するサーボモータを備えた釣り機本体と、サーボモータの位置や速度の信号及び電流負荷に基づいて前記円形ドラムの回転速度及び軸トルクを制御する制御装置からなるものである。
また、前記制御装置は、操業中の負荷値を、予め定められた負荷値や運転中にサンプリングした電流負荷の増減と比較して、巻下げ時にドラムの回転速度が錘の自由落下速度以上になり巻下げ負荷が予めサンプリングで得られた負荷より増大したことを瞬時に感知して減速制御して、ワイヤーが弛むのを抑制し、ワイヤーが前ローラーから外れることを防止し、巻上げ時に船のローリングや釣果により張力が増大傾向にある時は回転速度もしくはトルクを減少させて張力を押さえるようにし、漁具の破損防止や、船のローリングやうねりにより張力が減少傾向にある時は張力を増大するように制御することで、釣り上げ中の魚を逃がさないように速度、トルク補正するものである。
さらに、直接駆動にサーボモータを用い且つ円形ドラムを使用することにより、一周期のシャクリ中に加減速を繰り返させることを可能とし、それぞれの加減速時間や最高・最低速度を個別に設定可能とした「合成シャクリ」を作り出すものである。

このように、本発明の釣り糸巻取装置における巻上げ・巻下げ速度制御装置は、巻取り軸にクラッチを用いず直接サーボモータにより駆動するので、クラッチやブレーキがないダイレクトドライブ方式であり、クラッチ本体やスプロケット軸を省き、機構を簡略化することで機械摩擦を軽減し出力の高効率を図り、且つ小形軽量化を実現することができる。
また、イカ船は、複数台の巻取り装置を搭載することから、小形軽量化により船上スペースの確保や積荷の軽減により、燃費向上や転覆の危険減少などの効果が期待できる。

本発明の制御装置は、操業中の負荷値を、予め定められた負荷値や運転中にサンプリングした電流負荷の増減と比較することにより、
（1）巻下げ時に、ドラムの回転速度が錘の自由落下速度以上になり、巻下げ負荷が微妙に減少したことを瞬時に感知して巻下げ速度を減速制御することによりワイヤーが前ローラーから外れることを防止しており、またドラム回転速度が自由落下速度以下となり巻下げ負荷が錘を感知した場合即座に増速制御して設定した速度へ復帰することができる。
（2）巻上げ時に、設定された漁具の強度限界に近い負荷が加わると、巻上げ速度の減少制御もしくは巻上げトルクの減少制御を実行し、漁具の破損を防止し釣り上げ中の魚を逃がさないようにする。
（3）船体が風や波浪によるローリング・ピッチングなどの揺動を受けた場合や、うねりなどにより船体全体が持ち上げ下げられるヒーリングなどで釣り糸の張力が増加傾向にある時は、張力の増大をモータの負荷増大として瞬時に感知して減速制御して漁具の破損を防止し、釣り糸の張力が減少傾向にある時は、増速制御して釣り糸が足るんで前ローラーから外れたり釣り上げ中の魚の外れを防止する。

また、本発明は直接駆動にサーボモータを用い且つ円形ドラムを使用しているので、一回のシャクリストローク中に回転軸そのものに増減速を繰り返させる動きを可能とし、菱形ドラムのシャクリを再現することができ、さらに一回のシャクリストロークの中で繰り返されるそれぞれの加減速の最高速や最低速及びストロークを個別に設定が可能であり、今までにない合成シャクリのシャクリ挙動を再現することが可能となった。

以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する。
図１は、イカ釣り漁船１を進行方向から見た正面図で、イカ釣り漁船１は中央にブリッジ２を有し、船体３の両舷に等間隔で釣り糸４を巻上げる円形の円形ドラム５を備えた釣り機本体６と、該釣り機本体６の海側に流し７より突出して釣り糸４を案内する前ローラー８を設置している。
図２に示すように、前記釣り機本体６は、筐体９内部にサーボモータ（図示せず）を配置し、該サーボモータ（図示せず）の出力軸に歯車機構を介して直接巻取り軸１０を接続し、該巻取り軸１０の両端には釣り糸４を巻上げる円形ドラム５が固定される。
前記円形ドラム５は、釣り糸４の巻取り部分が従来の菱形ドラムではなく、図２に示すような円形ドラムである。

図３に示すように、前記釣り機本体６内部には、前記円形ドラム５の巻取り軸１０を歯車機構を介して直接駆動するサーボモータ１１と、該サーボモータ１１の駆動を制御する制御装置１２が設けられる。
前記制御装置１２には、サーボモータ１１の回転軸に設けられた速度センサ１３及び位置センサ１４で検出された位置や速度の検出値が入力される。
なお、電源１５は、発電機等からのＡＣ／ＤＣ電源である。
また、前記サーボモータ１１への入力電線には電流センサ１６が設けられ、サーボモータ１１の電流負荷が前記制御装置１２に入力される。

さらに、前記制御装置１２には、巻上げ・巻下げ時の手釣りによる経験的なシャクリを予め規格値として記憶させておく。
例えば、図４に示すように、海面から第１下げ速度で第１下げ水深まで針部分の下げ速度で巻下げ、引き続いて第２下げ速度で第２下げ水深まで高速で巻下げ、さらに第２下げ水深から第３下げ速度で魚群に入るために速度を落として巻下げ、そして設定水深まで到達したら、錘を落ち着かせ、シャクリを開始するまでの待機時間を持たせる。
次いで、所定停滞時間を持たせた後、シャクリを開始して高速巻上げ速度と低速巻上げ速度を順に繰返す、すなわちシャクリ１〜シャクリ３を繰り返してシャクリトータル水深まで達したら、第１上げ速度で第１上げ水深まで高速で巻上げ、引き続いて第２上げ速度で第２上げ水深まで針の部分の上げ速度で巻上げ、そして第３上げ速度で海面まで錘の上げ速度で巻上げる。

そして、本発明の制御装置は、操業中の負荷値を、予め定められた負荷値や運転中にサンプリングした電流負荷の増減と比較することにより、巻下げ時に、ドラムの回転速度が錘の自由落下速度以上になり錘落下による回転力が働かなくなることにより、巻下げ負荷が微妙に増大したことを瞬時に感知して巻下げ速度を減速制御したり、またドラム回転速度が自由落下速度以下となり巻下げ負荷が錘を感知した場合即座に増速制御したりして設定した速度へ復帰させるフィードバック制御を行う。
また、巻下げ時に、針が絡まり負荷が設定値を超えた場合には、円形ドラムは停止すると共に警報を発し、操業者に通報する警報装置を設ける。
さらに、巻上げ時に、設定された漁具の強度限界に近い負荷が円形ドラムに加わると、モータの負荷増大として巻上げ速度の減少制御をしたり、また巻上げトルクの減少制御をしたりして張力制御を行う。
また、船体が風や波浪によるローリング・ピッチングなどの揺動を受けた場合や、うねりなどにより船体全体が持ち上げ下げられるヒーリングなどで釣り糸の張力が増加傾向にある時は、張力の増大をモータの負荷増大として瞬時に感知して減速制御したり、また釣り糸の張力が減少傾向にある時は、増速制御したりして張力制御を行う。

また、本発明は、直接駆動にサーボモータを用い且つ円形ドラムを使用することにより、一回のシャクリストローク中に回転軸そのものに増減速を繰り返させる動きを可能とし、菱形ドラムのシャクリを再現することができ、さらに一回のシャクリストロークの中で繰り返されるそれぞれの加減速の最高速や最低速及びストロークを個別に設定が可能であり、今までにない合成シャクリのシャクリ挙動を再現することが可能となった。

すなわち、図５(a)に示すように、従来技術は菱形ドラムを使用していたため、シャクリのストロークが固定されていたが、図５(b)に示すように、本発明は直接駆動にサーボモータを用い円形ドラムを使用するため、シャクリの加減速時間や最高・最低速度を個別に設定可能としたことで、小さなストロークや大きなストロークを自由に設定することができる。
図６に示すように、菱形ドラムは一周の長さが固定されているためシャクリのストロークが固定されるが、本発明は円形ドラムを使用するので菱形ドラムの大きさを変えたような動き、すなわち小さなドラムによる細かなシャクリや大きなドラムによるストロークの長いシャクリが自由に行うことができる。

本発明のイカ釣り漁船の正面図である。 本発明の釣り機本体の斜視図である。 本発明の巻上げ・巻下げ速度制御装置の概念図である。 本発明のシャクリ動作パターンの説明図である。 本発明のシャクリパターンの説明図である。 本発明の円形ドラムの説明図である。

符号の説明

１ イカ釣り漁船
２ ブリッジ
３ 船体
４ 釣り糸
５ 円形ドラム
６ 釣り機本体
７ 流し
８ 前ローラー
９ 筐体
１０ 巻取り軸
１１ サーボモータ
１２ 制御装置
１３ 速度センサ
１４ 位置センサ
１５ 電源
１６ 電流センサ

Claims (3)

1. 釣り糸を巻上げ・巻下げる円筒形の円形ドラム及び該円形ドラムの巻取り軸を直接駆動するサーボモータを備えた釣り機本体と、サーボモータの位置や速度の信号及び電流負荷に基づいて前記円形ドラムの回転速度及び軸トルクを制御する制御装置とからなることを特徴とする釣り糸巻取装置における巻上げ・巻下げ速度制御装置。
2. 前記制御装置は、操業中の負荷値を、予め定められた負荷値や運転中にサンプリングした電流負荷の増減と比較して、巻下げ時にドラムの回転速度が錘の自由落下速度となるようにフィードバック制御を行い、巻上げ時に張力が増大傾向にあるときは張力を押さえるようにし、巻下げ時に張力が減少傾向にあるときは張力を増大するように円形ドラムの回転速度及び軸トルクを制御し、張力を予め設定された規格値に補正することを特徴とする請求項１記載の釣り糸巻取装置における巻上げ・巻下げ速度制御装置。
3. 直接駆動にサーボモータを用い且つ円形ドラムを使用することにより、一周期のシャクリ中に加減速を繰り返させることを可能とし、それぞれの加減速時間や最高・最低速度を個別に設定可能とした「合成シャクリ」を作り出すことを特徴とする請求項１記載の釣り糸巻取装置における巻上げ・巻下げ速度制御装置。
   

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