JPH1179679A - 油圧駆動ウィンチの制御方法および同装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フリーフォールのためのクラッチおよびブレ
ーキとその制御系を不要として装置構成の簡略化を図
る。 【解決手段】 ウィンチ用油圧モータ２の容量を大小制
御するシリンダ１２を、フリーフォール弁１５によりシ
リンダ制御弁１３を通じて小容量側に作動させるととも
に、ポンプ圧切換弁１９、ポンプ圧設定弁２０を通じて
リリーフ弁１８の設定圧（ポンプ圧）を低圧に設定し、
この状態でリモコン弁８を操作することにより、モータ
２を高速で巻下側に回転させてフリーフォール機能を得
るようにした油圧駆動ウィンチの制御方法および装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は油圧モータで駆動さ
れるウィンチドラムの回転を制御する油圧駆動ウィンチ
の制御方法および同装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、油圧駆動ウィンチの制御装置は、
特公昭６３−３５５５５号公報に示されているように、
ウィンチドラムにクラッチとネガティブ、ポジティブ両
ブレーキとを設け、 ドラム駆動時は、ブレーキオフ、クラッチオンとし
て油圧モータ（ウィンチモータ）の回転力をドラムに伝
え、 ドラム停止時には、クラッチオフ、ネガティブブレ
ーキオンとしてドラムを停止状態に保持し、 吊荷を自由落下させるフリーフォール時には、クラ
ッチおよびネガティブブレーキをともにオフとしてウィ
ンチドラムをフリーとし、吊荷重量によりウィンチドラ
ムを回転させながら、ポジティブブレーキのペダル操作
によりドラム回転速度を調節するように構成されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
制御装置によると、フリーフォールのためにクラッチお
よびポジティブブレーキとこれらの制御系が必要となる
ため、装置構成が複雑となり、コストが高くなってい
た。

【０００４】また、フリーフォール時のウィンチドラム
の速度調節を、摩擦ブレーキ（ポジティブブレーキ）に
よって行う構成であるため、ブレーキ設備が大形、大重
量となるとともに、摩擦部分の摩耗の管理が必要となる
等、メンテナンスが面倒となる等の欠点があった。

【０００５】そこで本発明は、フリーフォールのための
クラッチおよびブレーキを不要としうる油圧駆動ウィン
チのブレーキ装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明（制御方
法）は、ウィンチドラムと、このウィンチドラムを駆動
する可変容量型の油圧モータと、この油圧モータの油圧
源としての油圧ポンプと、上記油圧モータに対する圧油
の給排を制御するコントロールバルブと、上記油圧ポン
プの吐出圧を設定するポンプ圧設定手段とを備えた油圧
駆動ウィンチにおいて、上記油圧モータの容量を小容量
に設定した状態で上記コントロールバルブを巻下側に操
作することにより、上記ウィンチドラムを高速で巻下回
転させるものである。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１の方法におい
て、モータ容量を小容量に設定するとともに、ポンプ吐
出圧を低圧に設定するものである。

【０００８】請求項３の発明は、請求項２の方法におい
て、ポンプ吐出圧を低圧域内で変化させるものである。

【０００９】請求項４の発明（制御装置）は、ウィンチ
ドラムと、このウィンチドラムを駆動する可変容量型の
油圧モータと、この油圧モータの油圧源としての油圧ポ
ンプと、上記油圧モータに対する圧油の給排を制御する
コントロールバルブと、このコントロールバルブを切換
操作するコントロールバルブ操作手段と、上記油圧ポン
プの吐出圧を設定するポンプ圧設定手段とを備えた油圧
駆動ウィンチにおいて、上記油圧モータの容量を制御す
るモータ容量制御手段と、このモータ容量制御手段に小
モータ容量を指令するフリーフォール指令手段が設けら
れたものである。

【００１０】請求項５の発明は、請求項４の構成におい
て、ポンプ吐出圧を低圧に設定するようにポンプ圧設定
手段を制御するポンプ圧制御手段が設けられたものであ
る。

【００１１】請求項６の発明は、請求項５の構成におい
て、ポンプ圧制御手段が、フリーフォール指令手段から
の小モータ容量の指令に基づくモータ容量制御手段の作
動と連動してポンプ圧設定手段を制御するように構成さ
れたものである。

【００１２】請求項７の発明は、請求項５または６の構
成において、ポンプ圧制御手段が、ポンプ圧設定手段を
通じてポンプ吐出圧を低圧域の一定範囲で変化させうる
ように構成されたものである。

【００１３】請求項８の発明は、請求項４乃至７のいず
れかの構成において、コントロールバルブ操作手段のう
ち、コントロールバルブを巻下側に操作する巻下側操作
手段として、通常巻下用の第１の巻下操作手段と、油圧
モータの流量がモータ容量最小値での許容流量を超えな
いようにコントロールバルブの通過流量を規制する第２
の巻下操作手段とを有し、かつ、この第２の巻下操作手
段によるコントロールバルブ操作時に上記モータ許容流
量を超える余剰流量をタンクに戻す流量制御弁が設けら
れたものである。

【００１４】請求項９の発明は、請求項４乃至８のいず
れかの構成において、油圧モータの巻上側管路の圧力を
検出する巻上側圧力検出手段を備え、モータ容量制御手
段が、この巻上側圧力検出手段によって検出される巻上
側管路圧力が高いほどモータ容量を増加させるように構
成されたものである。

【００１５】請求項１０の発明は、請求項４乃至９の構
成において、モータ容量制御手段として、油圧モータの
容量を変化させるモータ容量調整用アクチュエータと、
このアクチュエータを作動させるアクチュエータ制御弁
とが設けられ、フリーフォール指令手段として、上記ア
クチュエータ制御弁を通じて上記アクチュエータを大モ
ータ容量位置と小モータ容量位置との間で作動させるフ
リーフォール弁と、このフリーフォール弁を操作するフ
リーフォール操作手段とが設けられたものである。

【００１６】請求項１１の発明は、請求項１０の構成に
おいて、コントロールバルブとして油圧パイロット式切
換弁、コントロールバルブ操作手段としてこの油圧パイ
ロット式切換弁にパイロット圧を供給する巻上側・巻下
側リモコン弁がそれぞれ用いられ、巻下側リモコン弁の
パイロット圧ラインにモータ容量切換ラインが分岐接続
され、このモータ容量切換ラインの分岐端がフリーフォ
ール弁を介してアクチュエータ制御弁に接続されたもの
である。

【００１７】請求項１２の発明は、請求項１０の構成に
おいて、コントロールバルブとして油圧パイロット式切
換弁、コントロールバルブ操作手段としてこの油圧パイ
ロット式切換弁にパイロット圧を供給する巻上側・巻下
側リモコン弁がそれぞれ用いられ、巻下側リモコン弁の
パイロット圧ラインに高圧選択弁を介してモータ容量切
換ラインが分岐接続され、このモータ容量切換ラインに
フリーフォール弁が接続されたものである。

【００１８】上記方法および装置によると、油圧モータ
の回転速度は同一流量でもモータ容量（押しのけ容積）
に反比例し、モータ容量が小さいほど回転速度が高くな
るため、小モータ容量に設定した状態で巻下操作するこ
とにより、ウィンチドラムを高速で巻下回転させること
ができる。

【００１９】そして、このときの巻下速度の調整・巻下
停止は、コントロールバルブの開度を制御する等の油圧
制御によって任意に行うことができる。

【００２０】これにより、従来のフリーフォールとほぼ
同じ高速巻下運転（以下、フリーフォールという）を行
うことができる。

【００２１】従って、この構成によると、フリーフォー
ルのためのクラッチおよびポジティブブレーキとこれら
の制御系が不要となる。

【００２２】ここで、モータの巻下回転力は、外部負荷
（吊荷重量）とポンプ圧とによって与えられる一方、ウ
ィンチドラムの回転抵抗や同ドラムでの巻上ロープの抵
抗がモータ回転抵抗として作用する。

【００２３】従って、 （ポンプ圧による巻下回転力＋吊荷重量による巻下回転
力）＞ドラム回転抵抗 の関係が成立すれば、ウィンチドラムが巻下回転してフ
リーフォール運転を行うことができる。

【００２４】ただし、ポンプ吐出圧が高過ぎると、モー
タ回転速度が高過ぎて、負荷によりモータを引っ張って
巻下回転させるという本来のフリーフォール運転に遠い
ものとなり、ロープの弛みや乱巻が生じるおそれがあ
る。

【００２５】この点、請求項２の方法および請求項５の
装置によると、モータ容量を小容量に設定すると同時に
ポンプ吐出圧を低圧域に設定するため、モータ回転速度
が高くなり過ぎず、ロープの弛みや乱巻が生じない本来
のフリーフォールに近い運転を行うことができる。

【００２６】この場合、請求項３の方法および請求項７
の装置によると、負荷の大小に応じてポンプ圧を適正に
制御できるため、上記フリーフォール運転がより確実に
行われる。

【００２７】ところで、油圧モータの油圧源である油圧
ポンプは、ウィンチ用油圧モータ専用ではなく、複数の
アクチュエータの油圧源として共用されるのが通例であ
る。

【００２８】そして、エンジン回転数は、各アクチュエ
ータの負荷の合計によって変化し、このエンジン回転数
の変化によってポンプ流量が変化し、モータ流量が変化
する。

【００２９】こうなると、フリーフォール運転時に、同
じコントロールバルブの位置でモータ流量が変化し、エ
ンジン回転数の上昇時にモータ流量が許容流量を超えて
モータの回転限界を超えたり、巻下速度が高くなり過ぎ
て乱巻を起こしたりするおそれがある。

【００３０】この点、請求項８の構成によると、第２の
巻下操作手段によってフリーフォール運転を行えば、モ
ータ流量が、コントロールバルブでの流量規制作用と流
量制御弁での余剰流量戻し作用とによってモータ容量最
小値での許容流量内に抑えられる。

【００３１】このため、モータ流量を適正に保ち、フリ
ーフォール運転を安全に行うことができる。

【００３２】一方、請求項９の構成によると、フリーフ
ォール時に負荷が大きくてモータ巻上側の圧力が高いと
き、すなわち、モータ回転速度が高くなり過ぎる場合
に、この巻上側圧力を検出してモータ容量を増加させる
ため、モータ回転速度が自動的に低下する。

【００３３】また、請求項１１の構成によると、コント
ロールバルブ操作手段としてのリモコン弁の操作量に応
じてモータ容量が決定されるため、フリーフォール速度
を任意に設定することができる。

【００３４】一方、請求項１２の構成によると、フリー
フォール弁を操作するとモータ容量が小容量に設定され
ると同時にコントロールバルブが巻下側に切換えられ
る。すなわち、フリーフォール弁の操作のみによってフ
リーフォール運転が行われる。

【００３５】このため、コントロールバルブの巻下側へ
の操作とモータ容量の切換えをリモコン弁とフリーフォ
ール弁で分けて行う場合と比較してフリーフォール操作
が単純となり、誤操作を防止することができる。

【００３６】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図によって説
明する。

【００３７】第１実施形態（図１参照） １はウィンチドラムで、このウィンチドラム１の回転軸
１ａが可変容量型のウィンチ用油圧モータ２に直結また
は減速機を介して連結され、同モータ２によってウィン
チドラム１が回転駆動される。

【００３８】この油圧モータ２の駆動回路を構成する巻
上側および巻下側両管路３，４は、中立、巻上、巻下の
三位置イ，ロ，ハを備えた油圧パイロット切換式のコン
トロールバルブ５を介して油圧ポンプ６に接続され、こ
のコントロールバルブ５によってモータ２に対する圧油
の給排（駆動、停止、駆動時の回転方向と速度）が制御
される。

【００３９】７はこのコントロールバルブ５を巻上側に
操作する巻上側操作手段としての巻上側リモコン弁、８
は動力巻下時に同バルブ５を巻下側に操作する巻下側操
作手段としての巻下側リモコン弁で、この両リモコン弁
７，８の操作量に応じたパイロット圧がパイロット圧ラ
イン９，１０によってコントロールバルブ５の巻上側、
巻下側パイロットポート５ａ，５ｂに送られる。

【００４０】１１は動力巻下回転時に巻上側管路３に油
圧ブレーキ力を発生させるブレーキ弁としてのカウンタ
バランス弁、Ｅは油圧ポンプ６を駆動するエンジンであ
る。

【００４１】油圧モータ２の容量を制御するモータ容量
制御手段について説明する。

【００４２】１２は油圧モータ２の傾転角を変えること
によってモータ容量を変化させるモータ容量調整用アク
チュエータとしてのシリンダ（以下、容量調整シリンダ
という）で、モータ２は、図示のように同シリンダ１２
が縮小した状態で大容量に設定され、シリンダ伸長状態
で小容量にセットされる。

【００４３】この容量調整シリンダ１２の縮小側油室１
２ａは、油圧パイロット切換式のシリンダ制御弁（アク
チュエータ制御弁）１３を介して巻上側管路３に接続さ
れている。

【００４４】このシリンダ制御弁１３は大容量位置イと
小容量位置ロとを有し、大容量位置イで、シリンダ伸長
側油室１２ａがタンクＴに連通して容量調整シリンダ１
２が縮小する（モータ２が大容量にセットされる）。

【００４５】一方、同制御弁１３が小容量位置ロに切換
わると、巻上側管路３の油がシリンダ伸長側油室１２ａ
に導入されることにより、シリンダ１２が伸長する（モ
ータ２が小容量域にセットされる）。

【００４６】シリンダ制御弁１３の小容量側パイロット
ポート１３ａは、モータ容量切換ライン１４を介して巻
下側リモコン弁８のパイロット圧ライン１０に接続され
ている。

【００４７】モータ容量切換ライン１４には、フリーフ
ォール指令手段としての電磁切換式のフリーフォール弁
１５が設けられている。

【００４８】このフリーフォール弁１５は、通常運転時
（フリーフォール運転時以外）は図の非作用位置イにセ
ットされ、この状態では、シリンダ制御弁１３の小容量
側パイロットポート１３ａがタンクＴに連通するため、
同制御弁１３は図の大容量位置イに保持される。

【００４９】この状態から、フリーフォールスイッチ１
６の操作によってフリーフォール弁１５が作用位置ロに
切換わり、かつ、この状態で巻下側リモコン弁８が巻下
操作されると、そのパイロット圧がシリンダ制御弁１３
の小容量側パイロットポート１３ａに供給されて同制御
弁１３が小容量位置ロに切換わる。

【００５０】これにより、容量調整シリンダ１２が伸長
作動してモータ２が小容量にセットされる。

【００５１】一方、シリンダ制御弁１３の大容量側パイ
ロットポート１３ｂは巻上側圧力検出ライン１７によっ
て巻上側管路３に接続され、同管路３の圧力が高くなる
とシリンダ制御弁１３が大容量位置イ側に作動してモー
タ容量が増加する。

【００５２】次に、フリーフォール運転時にポンプ圧を
小さく設定するためのポンプ圧制御手段についてを説明
する。

【００５３】１８はポンプ圧を設定するポンプ圧設定手
段としての可変リリーフ弁で、このリリーフ弁１８のバ
ネ側圧力ポートに、閉じ位置イと開き位置との間で切換
わる油圧パイロット式のポンプ圧切換弁１９と、ポンプ
圧設定弁２０とが直列に接続されている。

【００５４】ポンプ圧切換弁１９のパイロットポート１
９ａにはポンプ圧制御ライン２１が接続され、このポン
プ圧制御ライン２１がフリーフォール弁１５の出力ポー
トに接続されている。

【００５５】この構成により、フリーフォール弁１５が
作用位置ロにセットされたときに、巻下側リモコン弁８
のパイロット圧がポンプ圧切換弁１９のパイロットポー
ト１９ａに供給されて同切換弁１９が閉じ位置イから開
き位置ロに切換わる。

【００５６】これにより、リリーフ弁１８の設定圧、す
なわちポンプ圧が、ポンプ圧設定弁２０の設定圧によっ
て決まる値に設定される。

【００５７】なお、ポンプ圧設定弁２０によって決まる
ポンプ圧は、前記した、 ポンプ圧と吊荷重量による巻下回転力＞ドラム回転抵抗 の関係が成立する値に設定される。

【００５８】上記構成において、通常の巻上・巻下運転
時にはフリーフォール弁１５は非作用位置イにセットさ
れる。

【００５９】この状態では、モータ容量は大容量、ポン
プ圧は高圧に設定され、油圧モータ２が巻上側または巻
下側両リモコン弁７，８の操作量（コントロールバルブ
５のストローク）に応じた速度で回転して通常の巻上ま
たは巻下運転が行われる。

【００６０】次に、フリーフォール運転を行うときは、
フリーフォールスイッチ１６を操作してフリーフォール
弁１５を作用位置ロに切換える。

【００６１】この状態で巻下側リモコン弁８を操作する
と、モータ容量が小容量に、ポンプ圧が低圧にそれぞれ
設定されるため、油圧モータ２が高速で巻下回転し、フ
リーフォール運転が行われる。

【００６２】このとき、巻下側リモコン弁８の操作量に
応じてコントロールバルブ５の開度が変化し、モータ流
量が変化するため、リモコン弁８によってフリーフォー
ル速度を調節し、また停止させることができる。

【００６３】このように、モータ容量を小容量に設定す
ることにより、油圧モータ２を高速で巻下回転させてフ
リーフォール機能を得るようにしたから、フリーフォー
ルのためのクラッチおよびポジティブブレーキとこれら
の制御系が不要となる。

【００６４】また、このとき同時にポンプ圧を低圧に設
定するため、モータ回転速度が高くなり過ぎず、ロープ
の弛みや乱巻が生じない本来のフリーフォールに近い運
転を行うことができる。

【００６５】第２実施形態（図２参照） 第１実施形態との相違点のみを説明する。

【００６６】相違点（１） 第１実施形態ではポンプ圧を、ポンプ圧設定弁２０によ
って決まる一定値に設定するのに対し、第２実施形態で
は、ポンプ圧切換弁１９の下流側に、ポンプ圧制御用リ
モコン弁２２によって設定圧が制御される油圧パイロッ
ト式のポンプ圧設定弁２３を設け、このポンプ圧設定弁
２３の設定圧をポンプ圧制御用リモコン弁２２の操作に
より、最小値０から変化させる構成としている。

【００６７】相違点（２） フリーフォールスイッチ１６によって閉じ位置イから開
き位置ロに切換わる開閉式のフリーフォール弁２４を巻
下側リモコン弁８と並列に設け、このフリーフォール弁
２４の出力ポートを、容量切換ライン１４とポンプ圧制
御ライン２１とに接続するとともに、シャトル弁（高圧
選択弁）２５を介して巻下側パイロット圧ライン１０に
接続している。

【００６８】この構成において、フリーフォール弁２４
を開き位置ロにセットすると、シリンダ制御弁１３が小
容量位置ロにセットされてモータ容量が小容量に設定さ
れると同時に、フリーフォール弁２４の出力圧がコント
ロールバルブ５の巻下側パイロットポート５ｂに供給さ
れてコントロールバルブ５が巻下位置にセットされる。
但し、このときポンプ圧制御用リモコン弁２３が操作さ
れなければリリーフ弁１８の設定圧は０に近く、ポンプ
吐出油はアンロード状態となるため、モータ２は回転し
ない。

【００６９】この状態でポンプ圧制御用リモコン弁２３
が操作されると、ポンプ圧が上昇してモータ２が巻下側
に駆動され、フリーフォール運転が開始される。

【００７０】この構成によると、ポンプ圧を負荷の大小
等に応じて可変制御できるため、たとえば負荷が大きい
ときに巻下回転速度が高くなり過ぎたり、逆に負荷が小
さいためにモータ２が巻下回転しなかったりせず、フリ
ーフォール運転をより確実に行うことができる。

【００７１】また、フリーフォール弁２４の操作のみに
よってモータ容量、ポンプ圧、コントロールバルブ５の
切換えが行われてフリーフォール運転が行われるため、
第１実施形態のようにフリーフォール弁２４とリモコン
弁７の二つの弁の操作によってフリーフォール運転が行
われる場合と比較して操作が簡単となり、誤操作のおそ
れがなくなる。

【００７２】なお、この実施形態の場合、フリーフォー
ル運転時の減速・停止は、ポンプ圧制御用リモコン弁２
３によって行ってもよいし、カウンタバランス弁１１の
ブレーキ作用によって行ってもよい。

【００７３】第３実施形態（図３参照） 第２実施形態の変形例として、同実施形態のオン・オフ
式のフリーフォール弁２４に代えてリモコン式のフリー
フォール弁２６を巻下側リモコン弁８と並列に接続し、
リモコン弁８の操作時には通常の巻下運転が行われ、フ
リーフォール弁２６の操作時にフリーフォール運転が行
われるように構成している。

【００７４】この構成によっても第２実施形態と同様に
フリーフォール弁２６のみの操作によってフリーフォー
ル運転が行われるため、操作が簡単となる。

【００７５】第４実施形態（図４〜図９参照） 第４実施形態は第２実施形態（図２）をベースにしてい
る。

【００７６】第２実施形態では、フリーフォール弁２４
の操作により、 モータ容量の切換え ポンプ圧の切換え コントロールバルブ５の切換え のすべてを行う構成としたのに対し、第４実施形態で
は、フリーフォール弁２４の操作によってモータ容量と
ポンプの切換えを行い、コントロールバルブ５の切換え
は第２の巻下操作手段を兼ねるポンプ圧制御用リモコン
弁２３によって行う構成としている。

【００７７】すなわち、フリーフォール弁２４の出力ポ
ートをシリンダ制御弁１３とポンプ圧切換弁１９の各パ
イロットポート１３ａ，１９ａに接続する一方、ポンプ
圧制御用リモコン弁２３とポンプ圧設定弁２２とを結ぶ
パイロット圧ライン２７に分岐ライン２８を接続し、こ
の分岐ライン２８をシャトル弁２９を介してコントロー
ルバルブ５の巻下側パイロットポート５ｂに接続してい
る。

【００７８】従って、フリーフォール弁２４が操作され
ると、シリンダ制御弁１３が小容量位置ロに切換わって
モータ容量が小容量に設定されると同時に、ポンプ圧切
換弁１９が開き位置ロにセットされ、ポンプ圧制御用リ
モコン弁２３の操作によりその操作量に応じたポンプ圧
に設定される。

【００７９】また、同リモコン弁２３の操作により、そ
のパイロット圧がコントロールバルブ５の巻下側パイロ
ットポート５ｂに供給されて同バルブ５が巻下位置ハに
セットされ、フリーフォール運転が行われる。

【００８０】ここで、油圧ポンプ６はウィンチ用の油圧
モータ２専用ではなく、図示しない他の一乃至複数のア
クチュエータの油圧源として共用される。

【００８１】そして、エンジンＥの回転数は、各アクチ
ュエータの負荷の合計によって変化し、このエンジン回
転数の変化によってポンプ流量が変化し、モータ流量が
変化する。

【００８２】従って、フリーフォール運転時に、同じコ
ントロールバルブ位置でモータ流量が変化し、エンジン
回転数の上昇時にモータ流量が許容流量を超えてモータ
２の回転限界を超えたり、巻下速度が高くなり過ぎて乱
巻が生じたりするおそれがある。

【００８３】そこで、第４実施形態では、上記回路構成
において、次の条件設定により、フリーフォール運転時
にエンジン回転数が変動してもモータ流量を許容流量を
超えない範囲に保つようにしている。

【００８４】図５に示すように、ポンプ圧制御とコント
ロールバルブ５の制御とに兼用されるリモコン弁２３の
フルストロークで出力されるパイロット圧Ｐｓが、巻上
側および巻下側リモコン弁７，８のフルストロークで出
力されるパイロット圧Ｐｆよりも小さいパイロット圧Ｐ
Sしか出力されず、図６に示すように、このパイロット
Ｐｓによるコントロールバルブ５の巻下側へのストロー
クＳｓが、巻上側および巻下側両リモコン弁７，８のス
トロークＳｆよりも小さくなるように設定する。

【００８５】そして、図７に示すように、このリモコン
弁２３のフルストロークでのコントロールバルブ５の最
大通過流量（＝最大モータ流量）Ｑｓが、他のリモコン
弁７，８のフルストロークでの最大通過流量Ｑｆよりも
小さく、小モータ容量時の許容回転数に対応する流量Ｑ
ｓ（以下、許容流量という）となるように設定する。

【００８６】また、図８に示すように、エンジン回転数
（最小値Ｎmin、最大値Ｎmax）とポンプ流量（最小値Ｑ
min、最大値Ｎmax）との関係において、最小エンジン回
転数Ｎminよりも少し高い所定の低回転数Ｎｓで上記許
容流量Ｑｓが得られるように設定する。

【００８７】従って、図９に示すように、エンジン回転
数が上記低回転数Ｎｓを超えてもモータ流量は許容流量
Ｑｓ以上には増加しない。

【００８８】このような設定とすれば、フリーフォール
運転時に、低エンジン回転数域（Ｎｓ以下）ではポンプ
流量の全部がモータ２に送られるのに対し、Ｎｓを超え
る高エンジン回転数域ではポンプ流量の一部である許容
流量Ｑｓのみがモータ２に送られる。

【００８９】このとき、余剰流量をタンクＴに戻すため
に、図４に示すようにポンプラインに流量制御弁３０を
設けている。

【００９０】この構成によると、エンジン回転数の変動
に関係なくモータ流量が許容流量Ｑｓ内に抑えられるた
め、エンジン回転数の増加によってモータ２が回転限界
を超えたり、巻下速度が高くなり過ぎて乱巻が生じたり
するおそれがなくなる。

【００９１】その他の実施形態 （１）モータ容量制御手段として、上記実施形態で用い
た容量調整シリンダ１２とシリンダ制御弁１３に代え
て、電動機とこれを制御する電動機制御回路を用いても
よい。

【００９２】（２）コントロールバルブとして、上記各
実施形態で挙げた油圧パイロット式の切換弁に代えて、
電磁パイロット式または手動式の切換弁を用いてもよ
い。

【００９３】ここで、コントロールバルブ操作手段は、
電磁パイロット式切換弁を用いる場合は電気信号を出力
する電気回路となり、手動式切換弁を用いる場合はその
操作レバーとなる。

【００９４】（３）ポンプ圧制御手段を構成するポンプ
圧切換弁１９についても、上記実施形態で挙げた油圧パ
イロット式のものに代えて電磁式または手動式の切換弁
を用いてもよい。

【００９５】

【発明の効果】上記のように本発明によるときは、ウィ
ンチ用油圧モータを小容量に設定することにより、モー
タを高速で巻下回転させてフリーフォール機能を得るよ
うにしたから、フリーフォールのためのクラッチおよび
ポジティブブレーキとこれらの制御系が不要となる。

【００９６】このため、装置構成を簡略化し、装置コス
トを安くすることができる。

【００９７】また、請求項２の方法および請求項５の装
置によると、モータを小容量に設定すると同時にポンプ
吐出圧を低圧に設定するため、モータ回転速度が高くな
り過ぎず、ロープの弛みや乱巻が生じない本来のフリー
フォールに近い運転を行うことができる。

【００９８】この場合、請求項３の方法および請求項７
の装置によると、負荷の大小に応じてポンプ圧を適正に
制御できるため、上記フリーフォール運転がより確実に
行われる。

【００９９】さらに、請求項８の発明によると、モータ
流量を、コントロールバルブでの流量規制作用と流量制
御弁での余剰流量戻し作用とによってモータ容量最小値
での許容流量内に抑ることができる。

【０１００】このため、モータ流量を適正に保ち、フリ
ーフォール運転を安全に行うことができる。

【０１０１】一方、請求項９の発明によると、フリーフ
ォール時に負荷が大きくてモータ巻上側の圧力が高いと
き、すなわち、モータ回転が高すぎる場合に、この巻上
側圧力を検出してモータ容量を増加させるため、モータ
回転速度が自動的に低下する。

【０１０２】また、請求項１１の発明によると、コント
ロールバルブ操作手段としてのリモコン弁の操作量に応
じてモータ容量が決定されるため、フリーフォール速度
を任意に設定することができる。

【０１０３】一方、請求項１２の発明によると、フリー
フォール弁の操作のみによってフリーフォール運転を行
うことができる。

【０１０４】このため、コントロールバルブの巻下側へ
の操作とモータ容量の切換えをリモコン弁とフリーフォ
ール弁で分けて行う場合と比較してフリーフォール操作
が単純となり、誤操作を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す油圧回路構成図で
ある。

【図２】本発明の第２実施形態を示す油圧回路構成図で
ある。

【図３】本発明の第３実施形態を示す油圧回路構成図で
ある。

【図４】本発明の第４実施形態を示す油圧回路構成図で
ある。

【図５】第４実施形態におけるリモコン弁のレバー操作
量と、出力されるパイロット圧の関係を示す図である。

【図６】上記リモコン弁のパイロット圧とコントロール
バルブのストロークの関係を示す図である。

【図７】上記コントロールバルブのストロークと同バル
ブ通過流量の関係を示す図である。

【図８】エンジン回転数とポンプ流量の関係を示す図で
ある。

【図９】エンジン回転数とモータ流量の関係を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ ウィンチドラム ２ ウィンチ用油圧モータ ３ モータ巻上側管路 ４ モータ巻下側管路 ５ コントロールバルブ ６ 油圧ポンプ ７ コントロールバルブ操作手段としての巻上側リモコ
ン弁 ８ 同巻下側リモコン弁 １０ 巻下側リモコン弁のパイロット圧ライン Ｅ エンジン １２ モータ容量制御手段を構成するシリンダ １３ シリンダ制御弁 １４ モータ容量切換ライン １５，２４，２６ フリーフォール指令手段としてのフ
リーフォール弁 １６ フリーフォール操作手段としてのフリーフォール
スイッチ １７ 巻上側圧力検出手段としての巻上側圧力検出ライ
ン １８ ポンプ圧設定手段としてのリリーフ弁 １９ ポンプ圧制御手段を構成するポンプ圧切換弁 ２０，２２ 同ポンプ圧設定弁 ２３ 同ポンプ圧制御用リモコン弁 ２５ 高圧選択弁

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウィンチドラムと、このウィンチドラム
   を駆動する可変容量型の油圧モータと、この油圧モータ
   の油圧源としての油圧ポンプと、上記油圧モータに対す
   る圧油の給排を制御するコントロールバルブと、上記油
   圧ポンプの吐出圧を設定するポンプ圧設定手段とを備え
   た油圧駆動ウィンチにおいて、上記油圧モータの容量を
   小容量に設定した状態で上記コントロールバルブを巻下
   側に操作することにより、上記ウィンチドラムを高速で
   巻下回転させることを特徴とする油圧駆動ウィンチの制
   御方法。
2. 【請求項２】 モータ容量を小容量に設定するととも
   に、ポンプ吐出圧を低圧に設定することを特徴とする請
   求項１記載の油圧駆動ウィンチの制御方法。
3. 【請求項３】 ポンプ吐出圧を低圧域内で変化させるこ
   とを特徴とする請求項２記載の油圧駆動ウィンチの制御
   方法。
4. 【請求項４】 ウィンチドラムと、このウィンチドラム
   を駆動する可変容量型の油圧モータと、この油圧モータ
   の油圧源としての油圧ポンプと、上記油圧モータに対す
   る圧油の給排を制御するコントロールバルブと、このコ
   ントロールバルブを切換操作するコントロールバルブ操
   作手段と、上記油圧ポンプの吐出圧を設定するポンプ圧
   設定手段とを備えた油圧駆動ウィンチにおいて、上記油
   圧モータの容量を制御するモータ容量制御手段と、この
   モータ容量制御手段に小モータ容量を指令するフリーフ
   ォール指令手段が設けられたことを特徴とする油圧駆動
   ウィンチの制御装置。
5. 【請求項５】 ポンプ吐出圧を低圧に設定するようにポ
   ンプ圧設定手段を制御するポンプ圧制御手段が設けられ
   たことを特徴とする請求項４記載の油圧駆動ウィンチの
   制御装置。
6. 【請求項６】 ポンプ圧制御手段が、フリーフォール指
   令手段からの小モータ容量の指令に基づくモータ容量制
   御手段の作動と連動してポンプ圧設定手段を制御するよ
   うに構成されたことを特徴とする請求項５記載の油圧駆
   動ウィンチの制御装置。
7. 【請求項７】 ポンプ圧制御手段が、ポンプ圧設定手段
   を通じてポンプ吐出圧を低圧域の一定範囲で変化させう
   るように構成されたことを特徴とする請求項５または６
   記載の油圧駆動ウィンチの制御装置。
8. 【請求項８】 請求項４乃至７のいずれかに記載の油圧
   駆動ウィンチの制御装置において、コントロールバルブ
   操作手段のうち、コントロールバルブを巻下側に操作す
   る巻下側操作手段として、通常巻下用の第１の巻下操作
   手段と、油圧モータの流量がモータ容量最小値での許容
   流量を超えないようにコントロールバルブの通過流量を
   規制する第２の巻下操作手段とを有し、かつ、この第２
   の巻下操作手段によるコントロールバルブ操作時に上記
   モータ許容流量を超える余剰流量をタンクに戻す流量制
   御弁が設けられたことを特徴とする油圧駆動ウィンチの
   制御装置。
9. 【請求項９】 請求項４乃至８のいずれかに記載の油圧
   駆動ウィンチの制御装置において、油圧モータの巻上側
   管路の圧力を検出する巻上側圧力検出手段を備え、モー
   タ容量制御手段が、この巻上側圧力検出手段によって検
   出される巻上側管路圧力が高いほどモータ容量を増加さ
   せるように構成されたことを特徴とする油圧駆動ウィン
   チの制御装置。
10. 【請求項１０】 請求項４乃至９のいずれかに記載の油
    圧駆動ウィンチの制御装置において、モータ容量制御手
    段として、油圧モータの容量を変化させるモータ容量調
    整用アクチュエータと、このアクチュエータを作動させ
    るアクチュエータ制御弁とが設けられ、フリーフォール
    指令手段として、上記アクチュエータ制御弁を通じて上
    記アクチュエータを大モータ容量位置と小モータ容量位
    置との間で作動させるフリーフォール弁と、このフリー
    フォール弁を操作するフリーフォール操作手段とが設け
    られたことを特徴とする油圧駆動ウィンチの制御装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載の油圧駆動ウィンチの
    制御装置において、コントロールバルブとして油圧パイ
    ロット式切換弁、コントロールバルブ操作手段としてこ
    の油圧パイロット式切換弁にパイロット圧を供給する巻
    上側・巻下側リモコン弁がそれぞれ用いられ、巻下側リ
    モコン弁のパイロット圧ラインにモータ容量切換ライン
    が分岐接続され、このモータ容量切換ラインの分岐端が
    フリーフォール弁を介してアクチュエータ制御弁に接続
    されたことを特徴とする油圧駆動ウィンチの制御装置。
12. 【請求項１２】 請求項１０記載の油圧駆動ウィンチの
    制御装置において、コントロールバルブとして油圧パイ
    ロット式切換弁、コントロールバルブ操作手段としてこ
    の油圧パイロット式切換弁にパイロット圧を供給する巻
    上側・巻下側リモコン弁がそれぞれ用いられ、巻下側リ
    モコン弁のパイロット圧ラインに高圧選択弁を介してモ
    ータ容量切換ラインが分岐接続され、このモータ容量切
    換ラインにフリーフォール弁が接続されたことを特徴と
    する油圧駆動ウィンチの制御装置。