JP6979651B2 - ネットの昇降を制御する装置および方法 - Google Patents

Description

本発明は、支柱のような支持部材に吊されたネットの昇降を制御する装置および方法に関する。

支柱のような支持部材に吊されたネットには多種多様の構造のものがあるが、それらの用途も多種多様であり、例えば、ゴルフ練習場、テニスコート、サッカーコートや野球場のようなスポーツ施設等における防球、鉄道や道路等における防風、造船所等で塗装を行う際の塗料の飛散防止、塵や埃などが浮遊する場所における防塵などのために用いられる。これらのネットの中には、特公平７−９３９６６号公報(特許文献１)にも記載されるような、ネットを昇降させる構成を付加されているものもある。

図７は、従来の、ネットの昇降を可能とするシステムの構成の一例を示す。この構成は、ネット６１と、支柱６２と、支柱６２の頂部近くに配される滑車６３と、ネット６１上部の所定部分６４と結合される繊維ロープやワイヤロープ等のロープ６５と、地上に配される滑車６６および６７と、ロープ６５の巻き取りおよび送り出しを行うウインチ６８と、１つの支柱６２の最上部付近に取り付けられた風杯型の風速計６９とを含む。

ウインチ６８は２つの巻き取りおよび送り出し用の部分（２つの出入口）を有する。ウインチ６８は、滑車６３を介して、一側の出入口からロープ６５の一側の巻き取りおよび送り出しを行い、滑車６６および６７を介して、他側の出入口からロープ６５の他側の巻き取りおよび送り出しを行う。ネット６１は、ロープ６５および滑車６４を介して、支柱６２に吊り下げられたような状態で支持される。ネット６１の昇降は、ウインチ６８を作動させてロープ６５を動かすことにより行われる。

上記の例のようにネットが張られているときに、ネットへ向けて風が吹くと、その風によりネットが押され、それによりロープが引っ張られ、ロープを支持する支柱に力が加わる。ネットが強い力で押された場合支柱にも強い力が加わり、支柱が破損することや倒壊することがある。ネットに加わる力は、ネットに対してどの方向から風が吹くかによっても変わるが、主に吹く風の風速値に関係している。

そこで、支柱のような支持部材の破損や倒壊を防ぐために、風によりネットへ加わる力に相関関係がある風速値に応じてネットを昇降させるようにウインチを制御する技術が考え出された。

従来の、風速値に応じてネットの昇降を制御する装置の例としては、特開平７−５１４２３号公報（特許文献２）で開示されている「低層施設の屋上空間を利用したゴルフ練習場」における「コンピューターの指令回路」がある。

特許文献２の第００１７段落には、「そして、該ウインチ６ｂは風速又は風圧等を感知する風感知センサ−（図示省略）と連動して作動するようコンピュ−タ−の指令回路に連結する。その指令回路は、例えば、風速２５ｍ／ｓｅｃ以上の風が吹いた場合に、ネットを５メ−トル下降させ、更に６分以内に再度風速２５ｍ／ｓｅｃ以上の風が吹いた場合に更にネットを５メ−トル下げるという設定で、最終的に２０分以内に全ての防球ネット５が下端まで降下するよう指令する回路とする。そして、もし、６分以内に同様の風が吹かなければ、単なる突風と判断して、使用を継続するようネットを元の高さに上昇させる回路とする。」という記載がある。即ち、特許文献２には、風速に関する単一の閾値以上の風速値を検知すると即座にネットを下降させる技術が開示されている。

ネットの昇降の制御における判断基準となる閾値は、支柱、ロープ、ネット、滑車、ウインチ等のような支持部材の耐久性を考慮して決定される。一例として、ネットの昇降の制御における判断基準となる閾値は、最もネットに対して大きな力を与える方向から風が吹いたときに、支柱のような支持部材を瞬時または短時間で損傷または倒壊させ得る力をネットに加える風速値よりも低い値となるように、安全率を考慮して設定される。
特開２０１７−９９６８７号公報（特許文献３）にも同様の発明が記載されている。

特公平７−９３９６６号公報 特開平７−５１４２３号公報 特開２０１７−９９６８７号公報

上記のように、従来のネットの昇降の制御では、単一の閾値を、ネットを下降させるか否かを判断する際の基準として設定している。また、従来のネットの昇降の制御では、その単一の閾値を超える風速値を有する風が検知されると即座にネットを下降させる。

従来のネットの昇降の制御では、当然ではあるが、単一の閾値よりも僅かに低い風速値を有する風を検知しても、何も行わない。しかし、この単一の閾値よりも低い風速値を有する風であっても、その風が或る期間内に継続して、または、多数回吹いた場合には、支柱、ロープ、ネット、滑車、ウインチ等のような支持部材の何れかを損傷させることがある。即ち、従来のネットの昇降の制御では、単一の閾値よりも低い風速値を有する風に対応して、支柱、ロープ、ネット、滑車、ウインチ等のような支持部材を保護することができない欠点がある。

更に、従来のネットの昇降の制御では、単一の閾値以上の風速値を検知した時点で、即ち、単発的な測定結果に即座に応答して、ネットを下降させる。従って、このような欠点に対処するために、安全率を高めに見積もった場合、すなわち、単一の閾値を低い値に設定した場合には、不要に頻繁にネットを下降させることになる欠点がある。

このように、単一の閾値を用いた場合には、その単一の閾値を適切に設定するのは簡単な問題ではなく、正しく設定されない場合には、上記のような支持部材の損傷を招く可能性があるほか、逆に、強風がおさまってもネットが降下したり、ネットを元のように上昇させるタイミングが正しくないことから、スポーツ施設の営業時間、鉄道や道路等の通行可能時間や造船所の作業可能時間が必要以上に短くなったりすることがある。また、このような営業時間、通行可能時間、作業可能時間の長さを維持するために、施設の管理者がオーバーライドしてネットの上昇下降の操作をするとすれば、ネットの上昇下降に関する判断ミスを起こす可能性があるとともに、施設の管理者に対する負担も無視できないものとなる。

本発明の第１の態様である、支持部材により吊られるネットを、最も高い位置である第１所定位置（例えば、高さ５０ｍの位置）、前記第１所定位置よりも低く最も低い位置より高い第２所定位置（例えば、高さ４５ｍの位置）、及び、最も低い位置の間で昇降するよう制御するネット昇降制御装置は、
前記ネットを昇降させる昇降手段(ウィンチ３等)と、
前記ネットに圧力を与える風についての風速値を測定して出力する風速測定手段（風速計４）と、
第１管理閾値と、前記第１管理閾値よりも低い第２管理閾値と、前記第２管理閾値よりも低い第３管理閾値と、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風の検知に関する第１所定時間（例えば、６０秒）と第１所定回数（例えば、３回）と、前記第３管理閾値以下の風速値の風の検知に関する第２所定時間（例えば、６０秒）とを記憶する記憶手段(記憶部２３)と、
前記昇降手段、前記風速測定手段、および前記記憶手段と接続され、前記ネットの下降および上昇の制御を行う制御手段（制御部２１）と
を含み、
前記制御手段は、
前記ネットが前記第２所定位置より高い位置にあった場合に、
前記風速測定手段により、前記第１管理閾値以上の風速値が検知された場合に、前記昇降手段を作動させて、前記ネットを前記第２所定位置へ向けて下降させる第１下降制御(ステップＳ３，Ｓ６)と、
前記風速測定手段により、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風が第１所定時間内に第１所定回数検知された場合に、前記昇降手段を作動させて、前記ネットを前記第２所定位置へ向けて下降させる第２下降制御(ステップＳ４，Ｓ６)と、
を行うとともに、
前記ネットが前記第１所定位置より低い位置にあった場合に、
前記風速測定手段により、前記第３管理閾値以下の風速値が前記第２所定時間の間連続して検知された場合に、前記昇降手段を作動させて、前記ネットを前記第１所定位置へ向けて上昇させる第１上昇制御（ステップＳ５，Ｓ１３）と、
を行うものである。

本発明の第２の態様であるネット昇降制御装置は、第１の態様のネット昇降制御装置において、
前記第２所定位置、前記第１管理閾値、前記第２管理閾値、前記第１所定時間、前記第２所定時間、前記第１所定回数を複数の組で有し、
前記ネットが前記第２所定位置の中で最も低い位置より高い位置にあった場合に、前記複数ある第２所定位置の中で、前記ネットの高さより低く、前記ネットの高さに最も近い位置にある前記第２所定位置と、その第２所定位置と同じ組に含まれる前記第１管理閾値、前記第２管理閾値、前記第１所定時間、前記第２所定時間、前記第１所定回数に基づいて、前記第１下降制御及び前記第２下降制御を行うことを特徴とする、
ものである。

本発明の第３の態様であるネット昇降制御装置は、第２の態様のネット昇降制御装置において、
前記ネットが前記第２所定位置の中で特定の前記第２所定位置にあった場合には前記第１上昇制御を行わない(ステップＳ１７)、
ものである。

本発明の第４の態様であるネット昇降制御装置は、第３の態様のネット昇降制御装置において、
前記ネットが前記第２所定位置の中で特定の前記第２所定位置にあった場合には、前記第１上昇制御が行われない旨を報知する(ステップＳ１７)、
ものである。

本発明の第５の態様であるネット昇降制御装置は、第１〜４の態様のいずれかのネット昇降制御装置において、
前記記憶手段は、前記第３管理閾値以下の風速値の風の検知に関するものである第３所定時間（例えば、１０秒）を更に記憶し、
前記第１下降制御及び前記第２下降制御は、それぞれ、
前記昇降手段が前記ネットを前記第２所定位置へ向けて下降させているときに、前記風速測定手段により、前記第３管理閾値以下の風速値が前記第３所定時間の間連続して検知された場合に、前記昇降手段による前記ネットの下降を停止させる第１停止制御(ステップＳ７，Ｓ９)と、
前記第１停止制御により前記ネットの下降が停止しているときに、前記風速測定手段により、前記第１管理閾値以上の風速値が検知された場合に、前記昇降手段を作動させて、前記ネットを前記第２所定位置へ向けて再度下降させる第３下降制御(ステップＳ１０，Ｓ１１)と、
を含む、
というものである。

本発明の第６の態様であるネット昇降制御装置は、第１〜５の態様のいずれかのネット昇降制御装置において
前記第２下降制御（Ｓ４，Ｓ６）において、
前記第１所定時間より短い第４所定時間(例えば、３秒)の間継続して前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風を検知したときに、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風を１回検知したと判断する、
ネット昇降制御装置。

本発明の第７の態様であるネット昇降制御装置は、第１〜５の態様のいずれかのネット昇降制御装置において
前記第２下降制御（Ｓ４，Ｓ６）において、
前記第１所定時間より短い第４所定時間の間の平均の風速値が前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上であるときに、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風を１回検知したと判断する、
ネット昇降制御装置。

本発明の第８の態様である、支持部材により吊られるネットを、最も高い位置である第１所定位置（例えば、高さ５０ｍの位置）、前記第１所定位置よりも低く最も低い位置より高い第２所定位置（例えば、高さ４５ｍの位置）、及び、最も低い位置の間で昇降するよう制御するネット昇降制御方法は、
第１管理閾値と、前記第１管理閾値よりも低い第２管理閾値と、前記第２管理閾値よりも低い第３管理閾値と、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風の検知に関する第１所定時間（例えば、６０秒）と第１所定回数（例えば、３回）と、前記第３管理閾値以下の風速値の風の検知に関する第２所定時間（例えば、６０秒）とを有し、
前記ネットが前記第２所定位置より高い位置にあった場合に、
前記第１管理閾値以上の風速値が検知された場合に、前記ネットを前記第２所定位置へ向けて下降させる第１下降制御(ステップＳ３，Ｓ６)と、
前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風が第１所定時間内に第１所定回数検知された場合に、前記ネットを前記第２所定位置へ向けて下降させる第２下降制御(ステップＳ４，Ｓ６)と、
を行うとともに、
前記ネットが前記第１所定位置より低い位置にあった場合に、
前記第３管理閾値以下の風速値が前記第２所定時間の間連続して検知された場合に、前記ネットを前記第１所定位置へ向けて上昇させる第１上昇制御（ステップＳ５，Ｓ１３）と、
を行うものである。

本発明の第９の態様であるネット昇降制御方法は、第８の態様のネット昇降制御方法において、
前記第２所定位置、前記第１管理閾値、前記第２管理閾値、前記第１所定時間、前記第２所定時間、前記第１所定回数を複数の組で有し、
前記ネットが前記第２所定位置の中で最も低い位置より高い位置にあった場合に、前記複数ある第２所定位置の中で、前記ネットの高さより低く、前記ネットの高さに最も近い位置にある前記第２所定位置と、その第２所定位置と同じ組に含まれる前記第１管理閾値、前記第２管理閾値、前記第１所定時間、前記第２所定時間、前記第１所定回数に基づいて、前記第１下降制御及び前記第２下降制御を行うことを特徴とする、
ものである。

本発明の第１０の態様であるネット昇降制御方法は、第９の態様のネット昇降制御方法において、
前記ネットが前記第２所定位置の中で特定の前記第２所定位置にあった場合には前記第１上昇制御を行わない(ステップＳ１７)、
ものである。

本発明の第１１の態様であるネット昇降制御方法は、第１０の態様のネット昇降制御方法において、
前記ネットが前記第２所定位置の中で特定の前記第２所定位置にあった場合には、前記第１上昇制御が行われない旨を報知する(ステップＳ１７)、
ものである。

本発明の第１２の態様であるネット昇降制御方法は、第８〜１１の態様のいずれかのネット昇降制御方法において、
前記第３管理閾値以下の風速値の風の検知に関するものである第３所定時間を更に記憶し、
前記第１下降制御及び前記第２下降制御は、それぞれ、
前記ネットを前記第２所定位置へ向けて下降させているときに、前記第３管理閾値以下の風速値が前記第３所定時間の間連続して検知された場合に、前記昇降手段による前記ネットの下降を停止させる第１停止制御(ステップＳ７，Ｓ９)と、
前記第１停止制御により前記ネットの下降が停止しているときに、前記第１管理閾値以上の風速値が検知された場合に、前記ネットを前記第２所定位置へ向けて再度下降させる第３下降制御(ステップＳ１０，Ｓ１１)と、
を含む、
というものである。

本発明の第１３の態様であるネット昇降制御方法は、第８〜１２の態様のいずれかのネット昇降制御方法において
前記第２下降制御（Ｓ４，Ｓ６）において、
前記第１所定時間より短い第４所定時間(例えば、３秒)の間継続して前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風を検知したときに、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風を１回検知したと判断する、
ネット昇降制御方法。

本発明の第１４の態様であるネット昇降制御方法は、第８〜１２の態様のいずれかのネット昇降制御方法において
前記第２下降制御（Ｓ４，Ｓ６）において、
前記第１所定時間より短い第４所定時間の間の平均の風速値が前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上であるときに、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風を１回検知したと判断する、
ネット昇降制御方法。

本発明の第１５の態様は、第８〜１４の態様のいずれかのネット昇降制御方法を実行するためのプログラムであり、本発明の第１６の態様は、第８〜１４の態様のいずれかのネット昇降制御方法を実行するためのプログラムを記録した記録媒体である。

本発明では、ネットの昇降の制御において複数の管理閾値および多種の条件を設定して用いるので、風速値の高い風に対応し、且つその風よりも風速値の低い風、即ち、危険度の比較的低い風にも対応して、ネット昇降制御を行うことができる。従って、様々な速度の風に対応して、支柱、ロープ、ネット、滑車、ウインチ等のような支持部材を保護することができる利点がある。更に、本発明では、危険度の比較的低い風、即ち、場合によっては支柱、ロープ、ネット、滑車、ウインチ等のような支持部材に損傷を与え得る比較的風速値の低い風に対しては、不要に頻繁にネットを下降させないようにできる利点がある。

さらに、風速値に応じてネットが自動的に昇降するため、施設の管理者に対する負担が軽くなるという利点もある。

図１は、本発明のネット昇降システムの一実施形態の構成を示すブロック図である。 図２は、本発明のネット昇降システムの第１実施形態により行われる制御のための処理の一部を示すフロー・チャートである。 図３は、図２に示す処理に続く制御のための処理を示すフロー・チャートである。 図４は、本発明のネット昇降システムの第２実施形態により行われる制御のための処理のうち、図２に示す処理に続く処理を示すフロー・チャートである。 図５は、本発明のネット昇降システムの第２実施形態の変形例により行われる制御のための処理を示すフロー・チャートであり、図４に代わる処理を示すフロー・チャートである。 図６は、ウインチで使用可能な電気モーターと電磁ブレーキとの例を概略的に示す。 図７は、ネットの昇降を可能とする従来のシステムの構成の一例を示す。

本発明の実施形態のネット昇降システム１は、図７に示す従来のネット昇降システムと同様の構成のネット昇降システムに適用される。より具体的には、本発明の実施形態のシステムを適用可能なネット昇降システムは、ネットと、支柱と、ネット上部の所定部分と結合されるロープ（繊維ロープやワイヤロープなど）と、支柱の頂部または頂部近くに設置されてロープを滑動可能に支持するロープ支持部（滑車など）と、ウインチなどのような、ロープの巻き取りおよび送り出しを行う巻取手段と、ネットや支柱の付近で風の速度を測定する風速計（風速測定手段）とを含むものであればよい。なお、この出願では、これら、支柱、ロープ、ロープ支持部（滑車など）と巻取手段を全体としてネットを支持するものとして支持部材と、また、この支持部材から支柱を除いた、ロープ、ロープ支持部、巻取手段のような可動部分を、ネットを昇降させるものとして昇降手段と呼ぶことがある。
これらの構成要素以外の構成要素は、個々の応用に応じて適切に組み込めばよい。例えば、図７に示す例では、ウインチ６８の一側の出入口からロープ６５の一側が送り出されたときに、ウインチ６８の他側の出入口からロープ６５の他側が巻き取られる構成（その逆の動作も行う構成）となっているが、ロープの他側が滑車６６および６７を介して、ウインチ６８の他側の出入口から送り出しおよび巻き取りされる構成は、本発明の実施形態のシステムを適用する際に必ず備えるべき構成ではない。

以下の実施形態では、ネットの最大高さを５０ｍ、ネットの幅を２０ｍ、ネットを最大高さまで上昇させている状態で支柱のような支持部材やネットそのものが破損または倒壊せずに耐えられるべき風速、すなわち、耐風設計用設計風速を２５ｍ／ｓとして説明する。これらの値は、本発明の適用の対象となるネット昇降システム自体や、その設置場所等の諸条件に基づいて実際には変更されるべきものである。

［第１実施形態］

まず、本発明の第１実施形態のシステムの構成について説明する。図１は、本発明のネット昇降システムの構成を概略的に示すブロック図である。ネット昇降システム１（以下、システム１という）は、システム１の全体的な制御を行う制御装置２と、ネットと接続されたロープの巻き取りおよび送り出しを行うウインチ３と、ネットが受ける風の速度を測定する風速計４とを含み、ウインチ３および風速計４はそれぞれ制御装置２と接続されている。

制御装置２は、制御部２１と、入出力部２２と、記憶部２３と、入力部２４と、出力部２５とを含む。

制御部２１は、風速値を比較するための１以上の比較手段、回数を比較するための１以上の回数比較手段、時間を比較するための１以上の時間比較手段、その他の様々な演算処理を行う演算手段などを含み、制御装置２に含まれる各部とウインチ３との制御、および様々な演算処理を行う。入出力部２２は、ウインチ３との間での信号の送受信、および風速計４からの信号の受信を行う。記憶部２３は、システム１の制御において用いる様々なデータ（風速値、期間の長さなどを示すデータを含む）と、データを処理するため及び各部に動作を実行させるためのプログラムを記憶する。入力部２４は、制御装置２へデータを入力するために使用する手段であり、例えば、キーボード、マウス、タッチパネルなどを含むことができる。

出力部２５は、制御装置２からデータを出力するために使用する手段であり、例えば、ディスプレイ、スピーカー、警告ランプ、更には、管理者が携帯している端末へのメールなどによる通知などを含むことができ、出力されるデータは、文字、音、光などの形態とすることができる。なお、以下の実施形態での説明では省略している場合があるが、制御装置２がネットの昇降に関してなんらかの検知や制御を行った場合、すなわち、現時点の風の風速値、一定以上の風速値の風を検知したこと、ネットが降下中、上昇中、一旦停止中であることなどについて、その検知や制御の内容が明らかになるように、この出力部２５によって、出力される。また、どのような検知や制御をしたときに、どのような種類の通知をするかについては、設定できるようになっている。

ウインチ３は、制御部３１と、電気モーター３２と、電磁ブレーキ３３と、記憶部３４と、入出力部３５とを含み、電気モーター３２、電磁ブレーキ３３、記憶部３４、および入出力部３５はそれぞれ制御部３１と接続される。

制御部３１は、ウインチ３に含まれる各部の制御および様々な演算処理を行う。電気モーター３２は、ロープと係合する部材、例えば、ドラム（図示せず）と接続され、その部材を回転させることによりロープの巻き取りおよび送り出しを行う（以下では、ドラム等についての記載は省略する）。電磁ブレーキ３３は、電気モーター３２が停止中に回転しないようにブレーキをかけるためのものであって、通常、内部にバネ等の付勢手段を有し電力を供給すると付勢手段の力に抗してその内部の摩擦ブレーキが解除される構造となっている。記憶部３４は、システム１のウインチ３の各部の制御において用いる様々なデータと、データを処理するため及び各部に動作を実行させるためのプログラムを記憶する。入出力部３５は、制御装置２との間での信号の送受信を行う。

風速計４は、制御装置２と接続され、ネットの受ける風の速度（風速）を検知し、検知した風速を表す信号を制御装置２へ送る。通常、風速計４は、ネットを支える支柱の頂部付近に設置されるが、ネットの受ける風の速度を検知できる位置であれば、何れの位置に設置してもよい。この第１実施形態では、風速計４は風杯型風速計とし、１秒毎に１つの風速値を出力するものとするが、他の形式の風速計、例えば、風車型風速計などを用いることも可能であり、また、風速値の出力間隔が１秒以外でもよい。

ここで、日本の気象庁の定義では、風速には、１０分間の風速を平均する「平均風速」や、０．２５秒ごとに更新される３秒（１２サンプル）平均である「瞬間風速」があるが、このような厳密な定義に従う必要はないものの、この風速計４の出力する風速値は、本発明の目的からみて、瞬間風速である。

次に、システム１の動作について、図２および図３を参照して説明する。図２は、本発明のネット昇降システムにより行われる制御の処理の一部を示すフロー・チャートである。図３は、図２に示す制御の処理に続く処理を示すフロー・チャートである。

図２は、システム１を始動させた時点から、ネットの下降動作を開始させる時点までの処理の流れを示す。

図２のステップＳ１において、システム１を初期状態に設定する。この設定では、ネットを上昇および／または下降させると判断する際の基準となる風速値についての閾値の設定、所定の風速値の検出回数のカウントの際の閾値となる所定回数の設定などを行う。

第１管理閾値は、ネットを最大高さまで上昇させている状態で、支柱のような支持部材やネットそのものが破損または倒壊せずに耐えられるべき風速に対し、少し余裕を持たせた値とする。この条件を言い換えると、ネットを最大高さまで上昇させた条件で、第１管理閾値と等しい風速の突風が一回だけ吹いた場合であれば、支柱のような支持部材やネットそのものは必ず破損または倒壊しないという条件を満たす値となるよう、第１管理閾値を設定することとなる。実際には、第１管理閾値の設定は耐風設計用設計風速を元として設定する場合が多いと考えられるが、本発明では瞬間風速で判断することになるのに対し、耐風設計用設計風速が瞬間風速で定義されているとは限らないなど、風速に関する定義が異なる可能性があるので、単純な値同士の比較では、耐風設計用設計風速より第１管理閾値が小さくなるとは限らない。しかしながら、単純とするために、この実施形態では、ネットを最大高さまで上昇させている状態で支柱が破損または倒壊せずに耐えられる風速、すなわち、耐風設計用設計風速が２５ｍ／ｓなので、第１管理閾値を２０ｍ／ｓに設定したものとして説明する。

第２管理閾値を設定する条件は、ネットを最大高さまで上昇させている状態で、第１所定時間内に、第２管理閾値と等しい風速の突風が所定回数吹いた場合であっても、支柱のような支持部材やネットそのものは必ず破損または倒壊しないという条件を満たす値である。この第２管理閾値は必ず第１管理閾値より小さい値となり、実際には、安全率等を考慮して第２管理閾値を設定することとなる。この実施形態では、第２管理閾値は１８ｍ／ｓに設定したものとして説明する。

第３管理閾値を設定する条件は、ネットを最大高さまで上昇させている状態で、第３管理閾値と等しい風速の風が連続して吹いた場合であっても、支柱のような支持部材やネットそのものは必ず破損または倒壊しないという条件を満たし、且つ、第３管理閾値と等しい風速の風が吹いている条件のもとで、管理者の監視がない状態で自動的にネットを上昇させたとしても、支柱、ロープ、ネット、滑車、ウインチ等のような支持部材やネットそのものに問題が生じないというものである。この実施形態では、第３管理閾値は１０ｍ／ｓに設定する。なお、先にも述べたように、これら第１〜３管理閾値は、本発明の適用の対象となるネット昇降システム自体や、その設置場所等の諸条件に基づいて実際には変更されるべきものである。

第１管理閾値、第２管理閾値、および第３管理閾値は、ステップＳ１において、制御装置２の入出力部２２から入力され記憶部２３に記憶されるのでも、予め記憶部２３に記憶させておくのでも、いずれでもよい。

また、この実施形態におけるウインチ３の初期状態では、電気モーター３２および電磁ブレーキ３３へは電力が供給されておらず、電磁ブレーキ３３によってブレーキがかけられている状況である。電源から電気モーター３２および電磁ブレーキ３３への電力供給は、電力の供給および供給停止を行う手段（電源オン／オフ手段（図示せず））を介して行われる。この電源オン／オフ手段は、例えば、リレーなどのような機械的スイッチ、半導体スイッチとすることができ、ウインチ３の制御部３１により制御される。

ステップＳ２において、システム１の制御装置２の制御部２１は、入出力部２２を介して、風速計４から風速値を表す信号を受け取り、記憶部２３に時刻と共に記憶する。

次に、ステップＳ３において、制御部２１の第１比較手段を用いて、この風速計４の風速値と、記憶部２３に記憶されている第１管理閾値とを比較する。

比較の結果として、制御部２１が、風速値が第１管理閾値以上であると判定した場合（風速値≧第１管理閾値）、処理はステップＳ６へ進む。以下では、第１管理閾値以上である風速値の範囲を風速範囲Ａと記載する。

ステップＳ６では、ネットを第１所定位置（高さ５０ｍの位置）から第２所定位置まで下降させる動作を開始させる。第１実施形態では、第２所定位置を高さ４５ｍの位置と設定する。制御部２１は、入出力部２２からウインチ３の入出力部３５へ、ネットを第１所定位置から第２所定位置まで下降させる命令を送る。ウインチ３の制御部３１は、電源オン／オフ手段をオン状態に切り替え、電気モーター３２および電磁ブレーキ３３へ電力を供給する。電力が供給されると、電磁ブレーキ３３はブレーキを解除し、電気モーター３２は回転してロープを送り出す。電磁ブレーキ３３の概要については後に説明する。また、後に図３を参照して説明するが、ネットの下降動作は途中で止めることができる。

なお、このステップＳ３における判断、ステップＳ６以降におけるネットの下降の制御をあわせて「第１下降制御」と呼ぶ。

ステップＳ３において、風速値が第１管理閾値未満であると判定された場合（風速値＜第１管理閾値）はステップＳ４へ進む。

ステップＳ４において、制御部２１は第１比較手段を用いて、その時点を含め、その時点から過去に向かって第１所定時間内に第１所定回数(例えば、３回)だけ、記憶部２３に記憶されている風速値が、第１管理閾値未満であり且つ第２管理閾値以上（第１管理閾値＞風速値≧第２管理閾値）であるか否かを判定する。この第１所定時間の長さは、予め設定されて記憶部２３に記憶されており、この実施形態では１分（６０秒）とする。第２管理閾値も同様に記憶部２３に記憶されている。また、以下では、第１管理閾値未満であり且つ第２管理閾値以上（第１管理閾値＞風速値≧第２管理閾値）である風速値の範囲を風速範囲Ｂと記載する。その時点から過去に向かって第１所定時間内に第１所定回数だけ、風速範囲Ｂの範囲内の風速値を検知したと判定された場合はステップＳ６へ進む。ステップＳ６での処理は上記のとおりである。

なお、このステップＳ４における判断、ステップＳ６以降におけるネットの下降の制御をあわせて「第２下降制御」と呼ぶ。

また、この説明では、このステップＳ４における判断に用いられる風速値は、記憶部２３に記憶されている風速値そのもの、すなわち、風速計４から出力された風速値そのものとしている。しかしながら、その代わりに、その時点から過去に向かって第１所定時間より短い第４所定時間(例えば、３秒)の間継続して風速範囲Ｂの範囲内の風速値を検知したときに、ステップＳ４において１回風速範囲Ｂの範囲内の風速値を検知したと判断したとするように構成してもよい。また、同様に、その時点から過去に向かって第４所定時間の間の平均の風速値が、風速範囲Ｂの範囲内となったときに、ステップＳ４において１回風速範囲Ｂの範囲内の風速値を検知したと判断したとするように構成してもよい。

以上が、ネットの下降動作を開始させる処理である。ステップＳ４において、その時点から過去に向かって第１所定時間内に第１所定回数だけ、風速範囲Ｂの範囲内の風速値を検知していないと判定した場合は、下降動作を行う必要が無い場合なので、ステップＳ５へ進み、上昇動作が必要であるかどうかの判断を行う。ステップＳ５では、その時点の風速値が第３管理閾値以下であるか否かを判定する。その風速値が、第３管理閾値以下であった場合、制御部２１は第３比較手段を用いて、その時点から過去に向かって第２所定時間の間連続して第３管理閾値以下の風速値を検知したか否かを判定する。この第２所定時間の長さは、予め設定されて記憶部２３に記憶されている。このステップでは、ステップＳ１２と同様の処理を行う。第３管理閾値以下の風速値を第２所定時間の間連続して検知したと判定された場合はステップＳ１３へ進む。

なお、このステップＳ１２における判断、ステップＳ１３以降におけるネットの上昇の制御をあわせて「第１上昇制御」と呼ぶ。

なお、ステップＳ５における判断は、ネットを第１所定位置まで上昇させるための判断であるので、既にネットが第１所定位置にある場合には、このステップＳ５による判断を行わないように構成してもよい。しかし、今まで説明してきたように、既にネットが第１所定位置にある場合においても、ステップＳ５における判断を行ったとしても、その後のステップＳ１３以降における第１所定位置まで上昇させる動作が実質行われないことになるだけなので、特に問題はない。

なお、これらステップＳ３、ステップＳ４における判断は、ネットを第２所定位置まで下降させるための判断であるので、既にネットが第２所定位置にある場合には、これらステップＳ３、ステップＳ４の判断を行わないように構成してもよい。しかし、今まで説明してきたように、既にネットが第２所定位置にある場合においても、ステップＳ３、ステップＳ４における判断を行ったとしても、その後のステップＳ６以降における第２所定位置まで下降させる動作が実質行われないことになるだけなので、特に問題はない。

また、この第１実施形態では、ネットを第２所定位置まで下降させるまでの間に、ネットの下降動作を中止させることができる。次に、図２のステップＳ６に続く処理について、図３を参照して説明する。

処理は、図２のステップＳ６の次のステップである図３のステップＳ７へ進む。図３には明示はしていないが、ステップＳ６でネットの下降動作を開始した後も、制御装置２の制御部２１は、入出力部２２を介して、風速計４から風速値を表す信号を継続的に受け取り、記憶部２３に時刻と共に記憶している。

一般に、低速の風または無風の期間が続くと、それ以降は強い風が吹く可能性は低いと判断することができる。第１実施形態では、第３管理閾値以下の風速値を有する風の吹く期間（無風の期間を含む）が所定時間（第３所定時間）続いたとき、それ以降は強い風が吹く可能性が低いと判断し、下降させたネットを上昇させる構成としている。

ネットの下降動作中、ステップＳ７において、制御部２１は、第４比較手段を用いて、第３管理閾値以下の風速値（風速値≦第３管理閾値）を所定時間連続して検知したか否かを判定する。以下では、第３管理閾値以下である風速値を風速範囲Ｃと記載する。この実施形態では、第３所定時間を１０秒と設定し、記憶部２３に記憶しておく。

制御部２１の第４比較手段が、その時点から過去に向かって第３所定時間内に、風速値が風速範囲Ｃ以外の風が吹いたか、すなわち、第３管理閾値を超える風速値の風が吹いたかを判断する。その時点から過去に向かって第３所定時間内に風速値が連続して風速範囲Ｃであると判定された場合にはステップＳ９へ進む。その時点から過去に向かって第３所定時間内に風速値が風速範囲Ｃ以外の風が吹いていたと判断される場合には、ステップＳ８へ進む。

ステップＳ７からステップＳ８へ進んだ場合、ステップＳ８において、制御部２１は、ネットを第２所定位置まで下降させたか否かを判定する。この判断は任意の方法により行うことが可能である。例えば、電気モーター３２の回転数や、ロープを送り出した動作の時間の長さなどに基づいて、送り出したロープの長さを判断することができる。また、例えば、支柱の高さ４５ｍの位置、すなわち、第２所定位置に、ネット上部の位置を検知するセンサを設け、センサがネット上部の位置を感知したときに、それを示す信号を制御装置２へ送る構成とすることもできる。

ステップＳ８において、制御部２１が、ネットが第２所定位置まで下降されていないと判定すると、ステップＳ７へ戻り、ネットが第２所定位置まで下降していると判断した場合には、ステップＳ２へ戻る。

ステップＳ９において、制御部２１は、ネットの下降動作を中断する信号を、入出力部２２から、ウインチ３の入出力部３５へ送る。その信号を受け取った制御部３１は、オン／オフ手段をオフ状態に切り替え、モーター３２および電磁ブレーキ３３への電力供給を停止して、それらの動作を停止させる。この動作は、風の様子を見るために行われる。ここで後続の処理を概略的に説明すると、ネット下降動作を中断した後も低風速または無風の状態が第２所定時間続けば停止中のネットを第１所定位置まで上昇させ、第２所定時間内に強い風が吹けば停止中のネットを第２所定位置まで下降させる。

なお、ここでも、図３には明示はしていないが、ステップＳ９でネットの下降動作を中断した後も、制御装置２の制御部２１は、入出力部２２を介して、風速計４から風速値を表す信号を継続的に受け取り、記憶部２３に時刻と共に記憶している。ステップＳ９に続くステップＳ１０では、制御部２１の第１比較手段が、風速値が風速範囲Ａ、すなわち、風速値≧第１管理閾値であると判定するとステップＳ１１へ進み、制御部２１は、ネットの下降動作を再開する信号を、入出力部２２から、ウインチ３の入出力部３５へ送る。このステップＳ１０、ステップＳ１１の動作は、ステップＳ３、ステップＳ６と同様となるので、その詳細は省略する。なお、このステップＳ１０，ステップＳ１１の動作について、ステップＳ３、ステップＳ４、ステップＳ６の動作と同様とし、第１管理閾値、第２管理閾値による制御とすることもできる。その場合には、ステップＳ９が終了した後にＳ２に戻ればよく、その結果としてステップＳ１０〜Ｓ１２が省略されることとなる。

ステップＳ１０において、制御部２１が、風速値が風速範囲Ａ、すなわち、風速値≧第１管理閾値ではないと判定するとステップＳ１２へ進み、上昇動作が必要であるかどうかの判断を行う。すなわち、ここまでが、ネットの下降動作を中止させ、また、再開させるための処理である。

なお、ステップＳ７における判断、ステップＳ９におけるネットの下降の停止をあわせて「第１停止制御」と呼び、ステップＳ１０における判断、ステップＳ１１におけるネットの下降の制御を「第３下降制御」と呼ぶ。

上で述べたのと同様に、ステップＳ１０において、所定の風速範囲内の風速値を検知していないと判定した場合、ステップＳ１２へ進み、上昇動作が必要であるかどうかの判断を行う。

即ち、ステップＳ１２では、ステップＳ５の場合と同様に、制御部２１は第３比較手段を用いて、その時点から過去に向かって所定時間（第２所定時間）の間、風速範囲Ｃ（風速値≦第３管理閾値）の風速値を連続して検知したか否かを判定する。この第２所定時間は第３所定時間より長い時間である必要があり、この実施形態では、第２所定時間を６０秒とする。ここで、風速範囲Ｃの風速値の風を第２所定時間連続して検知した場合にはステップＳ１３へ進み、その時点から過去に向かって第２所定時間内に風速値が風速範囲Ｃ以外の風が吹いていたと判断される場合には、Ｓ２へ戻ることとなる。

ステップＳ１３では、制御部２１は、第２所定位置、または第１所定位置と第２所定位置との間に停止しているネットを、第１所定位置まで上昇させる信号を、入出力部２２からウインチ３の入出力部３５へ送る。ウインチ３の制御部３１は、受け取った信号に応答してモーター３２および電磁ブレーキ３３を作動させ、ネットを第１所定位置まで上昇させる動作を開始する。

ネットを第１所定位置まで上昇させる動作を開始後、ステップＳ１４において、制御部２１の第１比較手段が、検知した風速値が風速範囲Ａ（風速値≧第１管理閾値）であると判定したとき、処理はステップＳ６へ進み、ネットを再び下降させる動作を開始する。なお、このステップＳ１４の動作について、ステップＳ３、ステップＳ４の動作と同様とし、第１管理閾値、第２管理閾値による制御としてもよい。

ステップＳ１４において、風速値が風速範囲Ａ、すなわち、風速値≧第１管理閾値ではないと判定されている間は、ネットは上昇を続け、最終的には第１所定位置まで上昇させる。ネットが第１所定位置まで上昇すると、制御部２１は、入出力部２２からウインチ３の入出力部３５へ、ウインチ３を停止させる信号を送る。ウインチ３の制御部３１は、受け取った信号に応答して、モーター３２および電磁ブレーキ３３への電力供給を停止して、それらの動作を停止させる。その後、処理はステップＳ２から再開される。

なお、上記ステップＳ１２で、第２所定時間は第３所定時間より長い時間である必要があるとしたのは、本発明において、第１所定時間、第２所定時間、第３所定時間を用いた風速値の判断は、いずれも、その時点から過去に向かって第１所定時間、第２所定時間又は第３所定時間の間に、風速値に関する条件を満たしているか判断するとし、過去に遡れる限界を設けていないためである。このように過去に遡れる限界を設けない条件で判定する場合には、第２所定時間は第３所定時間より長い時間と設定することによって、ある時点から第３所定時間の間、風速範囲Ｃの風速値の風が連続した時点で、ステップＳ７における判断がなされネットの下降が停止され、その後、このある時点から第２所定時間の間、風速範囲Ｃの風速値の風が連続した時点で、ステップＳ１２における判断がなされ下降が停止されているネットの上昇が再開されるという、正常な処理となるからである。

したがって、第３所定時間の間、風速範囲Ｃの風速値の風が連続し、ステップＳ７における判断がなされた時点を、上記ステップＳ１２の判断において過去に遡れる限界とするのであれば、第２所定時間を第３所定時間より長い時間と限定する必要は無く、そのような処理としたとしても、同様の処理結果を得ることができる。

以上が、本発明のネット昇降システムの第１実施形態における処理である。

［第１実施形態の変更例］

第１実施形態では、ネットを第２所定位置まで下降させた場合にも、風の条件に応じて自動的に上昇させる構成であるが、第２所定位置まで下降した場合に、ネットの上昇動作を自動的に行わせない構成とすることもできる。その場合、ステップＳ８のＹｅｓに続く処理として、ネットの昇降に係わる動作を停止させる処理、および停止した状態であることを示すデータを出力部２５から出力させる処理を行う。更に、制御装置２が、システム１から離れた場所にある管理者側の装置と、インターネット等を介して接続されている場合、制御部２１は、上記のデータを入出力部２２から管理者側の装置へ向けて送る。出力部２５のディスプレイから出力されたメッセージを見たり、スピーカーから出力された音を聞いたりした管理者、または上記のデータを受け取った管理者は、必要に応じて、ウインチ３を起動し、管理者の監視の下でネットを第１所定位置（高さ５０ｍの位置）まで上昇させ、その後、システム１の処理をステップＳ１から再開させる。なお、インターネット等を介しての通信や、通信を可能とする技術および構成は周知であるので、それらの説明は省略する。

［第２実施形態］

次に第２実施形態について説明する。一般的に、高さの低い構造物の方が風に対してより強い傾向がある。この第２実施形態は、この特徴を活かすために、第１実施形態に追加の構成を組み込んだものである。第１実施形態では、第２所定位置は単一の高さ（高さ４５ｍの位置）であって、その高さまで降下させる構成であるが、第２実施形態では、第２所定位置を複数有するとともに、それぞれの第２所定位置と組となる、それぞれ複数の第１管理閾値、第２管理閾値、第３管理閾値、第１所定時間、第２所定時間、第３所定時間、第１所定回数を有し、風の強さに応じて、異なる高さまでネットを下降させるものである。

本発明の第２実施形態のネット昇降システムの構成は、システムの各部により行われる処理および動作の内容が第１実施形態とは部分的に異なるが、基本的な構成は図１に示すネット昇降システム１の構成と同様であるので、以下の説明では図１に記載のシステム１を用いる。

次に、システム１の動作について、図２および図４を参照して説明する。図４は第１実施形態の図３に代わる図であって、図３と図４の相違点は、ステップＳ１６を有するか否かである。ステップＳ１〜Ｓ１５までの動作は、第１実施形態と第２実施形態で全く同一であるので省略する。

第１実施形態では、ステップＳ８において、制御部２１が、ネットが第２所定位置まで下降していると判断した場合、また、ステップＳ１５において、ネットが第１所定位置まで上昇していると判断された場合は、図３に示されるように、いずれもステップＳ２に戻る形となっている。
これに対し、図４では、ステップＳ８とステップＳ１５の後に、第２所定位置、第１管理閾値、第２管理閾値、第３管理閾値、第１所定時間、第２所定時間、第３所定時間、第１所定回数を再設定するステップＳ１６が、ステップＳ２に戻る前に挿入されている。

支柱を含む支持部材は、ネットの最上部がより低い位置にあればあるほど、たとえば、第１所定位置（高さ５０ｍの位置）にある場合よりも第２所定位置（高さ４５ｍの位置）にある場合には、より強い風に耐えることができる。したがって、ネットをこの第２所定位置から更に下降させる場合には、その判断基準としての第１管理閾値および第２管理閾値を、より大きい値に設定可能である。

ステップＳ１５からステップＳ１６に処理が進んだ場合には、その時点のネットの高さは第１所定位置であり、ステップＳ８からステップＳ１６に処理が進んだ場合には、その時点のネットの高さは第２所定位置である。ステップＳ１６では、その位置からネットを下降させるときの目標の位置、すなわち、前記複数ある第２所定位置の中で、その時点のネットの高さより低く、その時点のネットの高さに最も近い位置にある前記第２所定位置を、新たな第２所定位置として設定するとともに、新たな第２所定位置と同じ組に含まれる、第１管理閾値、第２管理閾値、第３管理閾値、第１所定時間、第２所定時間、第３所定時間、第１所定回数を、それぞれ新たな、第１管理閾値、第２管理閾値、第３管理閾値、第１所定時間、第２所定時間、第３所定時間、第１所定回数として設定し、その後、ステップＳ２に戻って、新たな第２所定位置、第１管理閾値、第２管理閾値、第３管理閾値、第１所定時間、第２所定時間、第３所定時間、第１所定回数に基づいて、処理を行う形となっている。

上記のとおり、新たに設定される第２所定位置が低い位置であればあるほど、第１管理閾値、第２管理閾値を高くすることができる。第３管理閾値は通常変化させる必要は無く、また、第１所定時間、第２所定時間、第３所定時間、第１所定回数は必ずしも変化させる必要はないが、これらの値を同時に変化させてもよい。

以上が、本発明のネット昇降システムの第２実施形態における処理である。

［第２実施形態の変更例］

［第２実施形態の変更例１］

第２実施形態は、ネットが複数ある第２所定位置のいずれに下降している場合であっても、ステップＳ１２における第３管理閾値に関する条件が成立すれば自動的に第１所定位置へ向けて上昇させるように構成している。しかしながら、必ずしもこのように構成する必要は無く、ある一定以上ネットが降下してしまった場合には、ネットの上昇中の事故を防ぐために、ネットの上昇を管理者のもとで行わなければならない場合など、言い換えれば、ネットが第２所定位置の中で最も高い位置にある第２所定位置以外にあった場合など、特定の第２所定位置である場合には自動的に上昇させないように構成することも、可能である。その場合の処理を、図５を参照して説明する。

図５に記載の処理と図４に記載の処理は、ステップＳ１７，ステップＳ１８が追加されているだけが異なるので、この部分についてのみ説明する。

図５のステップＳ１７において、処理結果がＹｅｓの場合、即ち、特定の第２所定位置である場合には、処理はステップＳ１８へ進む。ステップＳ１８において、制御部２１は、ネットを自動的に上昇させる機能を停止させ、ネットを自動的に上昇させる機能を停止させた旨を示すデータを出力部２５から出力する。データの出力は、例えば、ディスプレイでのメッセージの表示、スピーカーからの音声や警告音、警報ランプの点灯、更には、管理者が携帯している端末へのメールなどによる通知などの形で行われる。更に、制御装置２が、システム１から離れた場所にある管理者側の装置と接続されている場合、制御部２１は、入出力部２２から、インターネット等を介して、上記のデータを管理者側の装置へ向けて送る。その後、管理者は、ネットを第１所定位置まで手動で上昇させ、システム１での処理をステップＳ１から再開させる命令を、入力部２４から入力する。システム１は、その命令に応答して、ステップＳ１からの処理を再開する。

［第２実施形態の変更例２］

第２実施形態および第２実施形態の変更例１のステップＳ１３(図４，図５)以降の処理では、ネットを第１所定位置まで上昇させ、その後、ステップＳ２（図３）からの処理を再開する構成とした。しかし、この処理を変更して、ネットを第２所定位置まで手動で上昇させ、その後、ステップＳ２（図３）からの処理を再開させる構成とすることもできる。

[第１実施形態および第２実施形態の変更例］

第１実施形態及び第２実施形態では、ステップＳ７における判断によって、ネットの下降動作を中断する構成となっているが、ネットの下降動作を中断する構成を省略することも可能である。この場合ステップＳ７、ステップＳ９〜Ｓ１２が不要となる。

［第１実施形態および第２実施形態に付加可能な構成］

［付加可能な構成１］

第１実施形態、第２実施形態のステップＳ６、ステップＳ１１、ステップＳ１３、ステップＳ１５に、ウインチ３の電気モーター３２に過剰な負荷がかかっていないかを検知し、過負荷の状態であった場合にはネットの上昇動作を中止させる構成を付加することができる。以下に、この構成を備える一実施形態について説明する。

ウインチ３には、電気モーター３２にかかる負荷を検知する手段（以下、負荷検知手段）を設ける。この負荷検知手段は、電気モーター３２の特性、例えば、電流や温度などの値を測定し、その測定値を制御部３１へ送る。

制御部３１は、電流や温度などの測定値と、予め設定して記憶部３４に記憶している所定値とを比較する。比較の結果として、測定値が所定値からずれていると判定した場合には、過負荷状態であると判定する。次に、制御部３１は、過負荷状態である旨を表す信号を制御装置２の制御部２１へ送り、且つ電源オン／オフ手段をオフ状態に切り替え、電気モーター３２への電力の供給を停止させる。

ウインチ３の制御部３１から過負荷状態を示す信号を受け取った制御装置２の制御部２１は、ネットの昇降に係わる動作を一時的に停止させ、且つウインチ３（電気モーター３２）が停止したことを示す情報を出力部２５から出力させる。情報の出力は、例えば、ディスプレイでのメッセージの表示、スピーカーからの音声や警告音、警報ランプの点灯、更には、管理者が携帯している端末へのメールなどによる通知などの形で行われる。

また、制御装置２が、本システムから離れた場所にある管理者側の装置と接続されている場合、制御部２１は、入出力部２２から、ウインチ３（電気モーター３２）が停止したことを示すデータを、管理者側の装置へ向けて送る。通信は、インターネット等を介して行うことができる。

ウインチ３（電気モーター３２）が停止したことを知らされた管理者は、ウインチ３を点検し、必要に応じて、ウインチ３を起動し、管理者の監視の下でネットを所定位置（高さ５０ｍの位置）まで上昇させる。手動でネットを上昇させた後、システム１に問題がなければ、管理者は、制御装置２の入力部２４から、停止している動作の再開を指示する命令を入力する。その命令を受け取った制御部２１は、ステップＳ１からの処理を再開させる。

なお、電気モーター３２の過負荷を検知するための構成を制御装置２に設け、制御装置２により電気モーター３２の過負荷を検知することも可能である。

［付加可能な構成２］
第１実施形態、第２実施形態には、ウインチ３内の電磁ブレーキ３３の電磁ブレーキ５２の固着を防止するための構成を付加することが可能である。

一般に、電気モーターでは、電気モーターが電力の供給を受けていない時に、電気モーターのローターの軸に、軸の回転方向や接線方向のある程度の力が加わると、軸は回転してしまう。それと同様に、上記第１実施形態、第２実施形態におけるウインチ３においても、電磁ブレーキ３３が無い場合には、電気モーターのローターの軸を回転させようとする力（例えば、ロープを介して伝わるネットの重量に基づく力など）が加わったときに、ウインチ３で巻き取ったロープが送り出され、ネットを適切な高さの位置に保つことができなくなる。

図６は、ウインチ３などのようなウインチで使用可能な電気モーター５１と電磁ブレーキ５２とを概略的に示す。即ち、電気モーター５１および電磁ブレーキ５２は、図１の電気モーター３２および電磁ブレーキ３３として使用できる電気モーターおよび電磁ブレーキの例である。なお、図６では、電気モーター５１および電磁ブレーキ５２に関連する配線は示していない。また、電磁ブレーキの構成および動作については周知であるので、以下の記載では、それらについての詳細な説明は省略し、この実施形態と関連する一部の構成の概略のみを記載する。

電気モーター５１と電磁ブレーキ５２とは、それらの相対的な位置が動かないように互いに結合されて固定される。電磁ブレーキ５２は、その内部に、中央に穴を設けた円盤状のローターと、中央に穴を設けた円盤状のプレートと、中央に穴を設けた円盤状のアーマチュアとを含む。ローターは、プレートとアーマチュアとの間に配され、且つアーマチュアとローターとプレートとは、この順に、それぞれの中心軸が重なるように配される。電磁ブレーキ５２のローターの穴の部分には、ローターハブ５３を介して、電気モーター５１のローターの軸が結合される。プレートは、電磁ブレーキ５２内の一方の側（電気モーター５１から遠い側）に固定されている。アーマチュアは、電磁ブレーキ５２内の他方の側（電気モーター３２に近い側）で、バネ（トルクスプリング）のような付勢手段に押されることにより中心軸に沿ってローターの方へ移動可能なように設置される。

電磁ブレーキ５２へ電力が供給されていないとき、バネ（トルクスプリング）のような付勢手段は伸びた状態となり、アーマチュアをローターの方向に押し、アーマチュアはローターに接触する。更に、アーマチュアに押されたローターはプレートに接触する。即ち、バネ（トルクスプリング）のような付勢手段が伸びることにより、ローターはプレートとアーマチュアとに挟まれ、それにより、ローターに摩擦ブレーキがかけられ、従って、電磁ブレーキ５２のローターと結合された電気モーター５１のローターにもブレーキがかけられる。このようにして、電気モーター５１は回転できなくなる。

電磁ブレーキ５２へ電力が供給されたとき、バネ（トルクスプリング）のような付勢手段は縮んだ状態となり、上記の動作とは逆の動作が行われる。即ち、アーマチュアはローターから離れる方向に移動し、それによりローターもプレートから離れる方向に移動し、アーマチュアとローターとの間、およびローターとプレートとの間に隙間ができ、ローターは回転可能とされる。その結果として、電磁ブレーキ５２のローターと結合された電気モーター５１のローターに対してのブレーキが解除され、電気モーター５１は自由に回転できるようになる。

この電磁ブレーキには１つの欠点がある。それは、長期にわたって電磁ブレーキへ電力を供給しない場合に、ローターと、プレートとアーマチュアとのうちの一方または双方と（以下、「ローターとプレート／アーマチュアと」と記載する）が固着する場合があることである。上記の実施形態においても、ウインチ３を長期にわたって作動させていない場合には、電磁ブレーキ５２のローターとプレート／アーマチュアとが固着する可能性がある。

上記の欠点を解消するために、ここに示す構成では、電磁ブレーキのローターとプレート／アーマチュアとが固着する前の所定の時点で、電磁ブレーキおよび電気モーターへ一時的に電力を供給して、電磁ブレーキをオン状態（ブレーキをかけない状態）にし且つ電気モーターを駆動させる。この固着防止のための構成を組み込んだ一実施形態について、簡単に説明する。

最初に、ウインチ３の動作を停止させた時点、即ち、ウインチ３内の電気モーター３２および電磁ブレーキ３３への電力の供給を停止させた時点から、ウインチ３内の電磁ブレーキ３３のローターとプレート／アーマチュアとの固着が生じる時点までの時間の長さを求める。次に、安全を考慮して、求めた時間の長さよりも短い時間の長さを、ウインチ３を作動停止させておいてもよい時間の長さ（停止可能時間）と設定し、その停止可能時間を表すデータ（停止可能時間データ）を、制御装置２の入力部２４から入力して記憶部２３に記憶させる。なお、停止可能時間は任意の方法で決定することができ、例えば、経験的に得られた数値（例えば、過去に固着を生じさせた時間の長さ）に基づいて決定することができる。

制御装置２の制御部２１は、ネットを上昇または下降させる動作をウインチ３に行わせた後、即ち、ウインチ３の制御部３１から、下降および／または上昇の動作が完了して電気モーター３２および電磁ブレーキ３３への電力の供給を停止した旨の信号を受け取った時刻から、上記停止可能時間データの示す時間が経過したとき、入出力部２２からウインチ３の制御部３１へ、電磁ブレーキ３３のローターとプレート／アーマチュアとの固着を防止するための動作を行わせる信号を送る。固着防止動作は、例えば、ネットを所定の高さまで下降させ、その直後に元の高さまで上昇させるような動作とすることができる。この動作は任意に設定することができ、例えば、この例示の動作を数回繰り返して行わせるというものでもよい。

固着防止動作が完了すると、ウインチ３の制御部３１は、電気モーター３２の回転を停止させ（電気モーター３２への電力供給停止）、電磁ブレーキ３３により電気モーター３２にブレーキをかけ（電磁ブレーキ３３への電力供給停止）、固着防止動作が完了した旨を示す信号を、入出力部３５から、制御装置２の入出力部２２へ送る。その信号を入出力部２２から受け取った制御部２１は、受け取った時刻を基準として停止可能時間データの示す時間の経過を判定する。

停止可能時間データの示す時間に達する前に、制御装置２の制御部２１が、ウインチ３にネットを下降または上昇させる動作を行わせた場合、制御装置２の制御部２１は、受け取った時刻を基準として停止可能時間データの示す時間の経過を判定する。

また、上記の実施形態では、ウインチ３に制御部３１を設けているが、制御部３１の機能を制御装置２の制御部２１が行う構成とすることにより、ウインチ３の構成から制御部３１を省くことができる。

本発明のネットの昇降を制御する装置、方法、およびプログラムは、例えば、ゴルフ練習場、テニスコート、サッカーコートや野球場のようなスポーツ施設等における防球、鉄道や道路等における防風、造船所等で塗装を行う際の塗料の飛散防止、塵や埃などが浮遊する場所における防塵などのために用いられるネットを昇降させるために用いることができる。

１ ネット昇降システム
２ 制御装置
３ ウインチ
４，６９ 風速計
２１，３１ 制御部
２２，３５ 入出力部
２３，３４ 記憶部
２４ 入力部
２５ 出力部
３２ 電気モーター
３３ 電磁ブレーキ
６１ ネット
６２ 支柱
６３，６６，６７ 滑車
６４ ネットとロープとの固定部分
６５ ロープ
６８ ウインチ

Claims (14)

1. 支持部材により吊られるネットを、最も高い位置である第１所定位置、前記第１所定位置よりも低く最も低い位置より高い第２所定位置、及び、最も低い位置の間で昇降するよう制御するネット昇降制御装置であって、
   前記ネットを昇降させる昇降手段（３）と、
   前記ネットに圧力を与える風についての風速値を測定して出力する風速測定手段（４）と、
   第１管理閾値と、前記第１管理閾値よりも低い第２管理閾値と、前記第２管理閾値よりも低い第３管理閾値と、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風の検知に関する第１所定時間と第１所定回数と、前記第３管理閾値以下の風速値の風の検知に関する第２所定時間とを記憶する記憶手段（２３）と、
   前記昇降手段、前記風速測定手段、および前記記憶手段と接続され、前記ネットの下降および上昇の制御を行う制御手段（２１）と、
   を含み、
   前記制御手段（２１）は、
   前記ネットが前記第２所定位置より高い位置にあった場合に、
   前記風速測定手段により、前記第１管理閾値以上の風速値が検知された場合に、前記昇降手段を作動させて、前記ネットを前記第２所定位置へ向けて下降させる第１下降制御（Ｓ３，Ｓ６）と、
   前記風速測定手段により、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風が第１所定時間内に第１所定回数検知された場合に、前記昇降手段を作動させて、前記ネットを前記第２所定位置へ向けて下降させる第２下降制御（Ｓ４，Ｓ６）と、
   を行うとともに、
   前記ネットが前記第１所定位置より低い位置にあった場合に、
   前記風速測定手段により、前記第３管理閾値以下の風速値が前記第２所定時間の間連続して検知された場合に、前記昇降手段を作動させて、前記ネットを前記第１所定位置へ向けて上昇させる第１上昇制御（Ｓ５，Ｓ１３）と、
   を行う、
   ネット昇降制御装置において、
   前記第２所定位置、前記第１管理閾値、前記第２管理閾値、前記第１所定時間、前記第２所定時間、前記第１所定回数を複数の組で有し、
   前記ネットが前記第２所定位置の中で最も低い位置より高い位置にあった場合に、前記複数ある第２所定位置の中で、前記ネットの高さより低く、前記ネットの高さに最も近い位置にある前記第２所定位置と、その第２所定位置と同じ組に含まれる前記第１管理閾値、前記第２管理閾値、前記第１所定時間、前記第２所定時間、前記第１所定回数に基づいて、前記第１下降制御及び前記第２下降制御を行うことを特徴とする、
   ネット昇降制御装置。
2. 請求項１に記載のネット昇降制御装置であって、前記ネットが前記第２所定位置の中で特定の前記第２所定位置にあった場合には前記第１上昇制御を行わない（Ｓ１７)、ネット昇降制御装置。
3. 請求項２に記載のネット昇降制御装置であって、前記ネットが前記第２所定位置の中で特定の前記第２所定位置にあった場合には、前記第１上昇制御が行われない旨を報知する（Ｓ１７)、ネット昇降制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のネット昇降制御装置であって、
   前記記憶手段は、前記第３管理閾値以下の風速値の風の検知に関するものである第３所定時間を更に記憶し、
   前記第１下降制御及び前記第２下降制御は、それぞれ、
   前記昇降手段が前記ネットを前記第２所定位置へ向けて下降させているときに、前記風速測定手段により、前記第３管理閾値以下の風速値が前記第３所定時間の間連続して検知された場合に、前記昇降手段による前記ネットの下降を停止させる第１停止制御（Ｓ７，Ｓ９)と、
   前記第１停止制御により前記ネットの下降が停止しているときに、前記風速測定手段により、前記第１管理閾値以上の風速値が検知された場合に、前記昇降手段を作動させて、前記ネットを前記第２所定位置へ向けて再度下降させる第３下降制御（Ｓ１０，Ｓ１１)と、
   を含む、
   ネット昇降制御装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のネット昇降制御装置であって、
   前記第２下降制御（Ｓ４，Ｓ６）において、
   前記第１所定時間より短い第４所定時間の間継続して前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風を検知したときに、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風を１回検知したと判断する、
   ネット昇降制御装置。
6. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のネット昇降制御装置であって、
   前記第２下降制御（Ｓ４，Ｓ６）において、
   前記第１所定時間より短い第４所定時間の間の平均の風速値が前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上であるときに、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風を１回検知したと判断する、
   ネット昇降制御装置。
7. 支持部材により吊られるネットを、最も高い位置である第１所定位置、前記第１所定位置よりも低く最も低い位置より高い第２所定位置、及び、最も低い位置の間で昇降するよう制御するコンピュータによって実行されるネット昇降制御方法であって、
   第１管理閾値と、前記第１管理閾値よりも低い第２管理閾値と、前記第２管理閾値よりも低い第３管理閾値と、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風の検知に関する第１所定時間と第１所定回数と、前記第３管理閾値以下の風速値の風の検知に関する第２所定時間とを有し、
   前記ネットが前記第２所定位置より高い位置にあった場合に、
   前記第１管理閾値以上の風速値が検知された場合に、前記ネットを前記第２所定位置へ向けて下降させる第１下降制御（Ｓ３，Ｓ６）と、
   前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風が第１所定時間内に第１所定回数検知された場合に、前記ネットを前記第２所定位置へ向けて下降させる第２下降制御（Ｓ４，Ｓ６）と、
   を行うとともに、
   前記ネットが前記第１所定位置より低い位置にあった場合に、
   前記第３管理閾値以下の風速値が前記第２所定時間の間連続して検知された場合に、前記ネットを前記第１所定位置へ向けて上昇させる第１上昇制御（Ｓ５，Ｓ１３）と、
   を行う、
   ネット昇降制御方法において、
   前記第２所定位置、前記第１管理閾値、前記第２管理閾値、前記第１所定時間、前記第２所定時間、前記第１所定回数を複数の組で有し、
   前記ネットが前記第２所定位置の中で最も低い位置より高い位置にあった場合に、前記複数ある第２所定位置の中で、前記ネットの高さより低く、前記ネットの高さに最も近い位置にある前記第２所定位置と、その第２所定位置と同じ組に含まれる前記第１管理閾値、前記第２管理閾値、前記第１所定時間、前記第２所定時間、前記第１所定回数に基づいて、前記第１下降制御及び前記第２下降制御を行うことを特徴とする、
   ネット昇降制御方法。
8. 請求項７に記載のネット昇降制御方法であって、前記ネットが前記第２所定位置の中で特定の前記第２所定位置にあった場合には前記第１上昇制御を行わない（Ｓ１７)、ネット昇降制御方法。
9. 請求項８に記載のネット昇降制御方法であって、前記ネットが前記第２所定位置の中で特定の前記第２所定位置にあった場合には、前記第１上昇制御が行われない旨を報知する（Ｓ１７)、ネット昇降制御方法。
10. 請求項７〜９のいずれか一項に記載のネット昇降制御方法であって、
    前記第３管理閾値以下の風速値の風の検知に関するものである第３所定時間を更に記憶し、
    前記第１下降制御及び前記第２下降制御は、それぞれ、
    前記ネットを前記第２所定位置へ向けて下降させているときに、前記第３管理閾値以下の風速値が前記第３所定時間の間連続して検知された場合に、前記ネットの下降を停止させる第１停止制御（Ｓ７，Ｓ９)と、
    前記第１停止制御により前記ネットの下降が停止しているときに、前記第１管理閾値以上の風速値が検知された場合に、前記ネットを前記第２所定位置へ向けて再度下降させる第３下降制御（Ｓ１０，Ｓ１１)と、
    を含む、
    ネット昇降制御装置。
11. 請求項７〜１０のいずれか一項に記載のネット昇降制御方法であって、
    前記第２下降制御（Ｓ４，Ｓ６）において、
    前記第１所定時間より短い第４所定時間の間継続して前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風を検知したときに、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風を１回検知したと判断する、
    ネット昇降制御方法。
12. 請求項７〜１０のいずれか一項に記載のネット昇降制御方法であって、
    前記第２下降制御（Ｓ４，Ｓ６）において、
    前記第１所定時間より短い第４所定時間の間の平均の風速値が前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上であるときに、前記第１管理閾値未満であり前記第２管理閾値以上の風速値の風を１回検知したと判断する、
    ネット昇降制御方法。
13. コンピュータに請求項７〜１２のいずれか一項に記載の方法を実行させるためのプログラム。
14. コンピュータに請求項７〜１２のいずれか一項に記載の方法を実行させるためのプログラムを記録した記録媒体。

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