JPS612906A - 符号による流体制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般に、油圧機素および空気圧機素用の制御
装置に関し、よシ詳しくは一箇所以上の海底採油・採ガ
ス抗井などで使用逼れるｖ１ｔ！ｉ個の弁の作動を制御
する油圧制御装置に関する。

油圧および空気圧制御装置とそＯ動力装置との腹合装置
の重蟹問題に、流体制御信号と流体動力を相当の距離に
わ九って伝送する問題がある。これは、かかる複合装置
が、電気的制御部と電源部の裏金装置と対比し九とき、
本来備えているＪつＯ制限に主として由るも０である。

この制限とは、流体信号の伝送速度が比較的低いごと、
及び流体信号の伝送通路、つまり作動流体を伝送する導
管の断面積が比較的大きいことである。上記Ｊつの因子
はσに競合関係にある。すなわち、導管の断面積が増す
につれて、導管の動力および制御信号の伝送速度は高く
なる。

流体伝送距離が短かくて寸法および重量上○制限をあま
り考慮しなくともよい土木機械などに使用される、油圧
および空気圧腹合装置の替通の応用では、上記制限が重
要問題となることは少ない。

しかしながら、油圧蝶合装置の上記２制限のため重大な
経済的および技伶的不利全彼るような応用例が数多く知
られている。かかる応用例のうちで最も魅力的なもθは
、恐らく、井○連隔制帥が行われる海面作業施設から比
較的遠距離の海底に設置された、制御弁を含む機器用の
油圧制御装置であろう。

海底採油・採ガス仇井では、各抗井用のｖＩ教個の制御
弁を、海底面に据えた海底トリーに内設するのが普通で
ある。その場合、海洋油田作業台のような海上位置から
かかる弁０Ｉｔｉ制御を行なうことが必要になる。油圧
ＩＩＩＩｌｉＩｌｌ装置がこの目的によく適合シている
ことが知られている。

海底抗弁用の現行油圧、Ｉ１１御装置は、直接作動形と
間接作動形の２基本形に分類される。直接作動杉油圧制
御装置の場合は、各油圧アクチュエータに対して／本○
油圧制御管路が個別に設けられる。

成る特定の管路に油［Ｅｅ印加すると、そＱ管路に接続
はれたアクチュエータが作動することになる。

もっとも基本的な直接作動杉油圧制御装置の場合、油圧
制御管路内を流れる油圧油は海中設置弁を作動させる作
動液としての役目を未たすものであって、かかる油圧制
御管路が弁アクチユエータに直接に接続される。直接作
動杉油圧制間装置の改良形は各油圧制御管路が・ｆイロ
ット弁を作動させる構成になっている。・ヤイロット弁
が作動すると、弁アクチユエータが、この弁アクチュエ
ータヲ作動させるために加圧した作動油を供給する、１
１１！隔した圧力源に接続される。直ＩｉＩ乍動形油圧
制御装置は、簡単で偏傾性も高いにも拘らず、各制御弁
に対して個別Ｏ油圧制御管路を海洋面から海底抗弁まで
延ばして設けなければならないという不利益を逸れない
。相当数の抗弁がある場合、多数の油圧制御管路を必要
とし、これら管路を束ねた制御用命綱は大口ｉｏものに
なる。１１Ｉ！別の油圧制御管路を多数収容する命綱○
コストは相当なものである。その上、比較的大口径の命
綱を使用すると、深海抗弁の場合、特に大きな問題が提
起されることになるが、それは上記命綱の敷設の際小口
径の命綱のときよシも一層大きな負荷がかかる命綱に及
ぼされることに由る。また、波浪によって比較的大口径
の命綱の上に誘起された抗力に耐える装置をつくること
も重大な技術的困鐘を伴う。さらに、制御を受けるべき
海洋作業台から非常な遠隔な場所にある従属抗弁にとっ
ては、直接作動杉油圧制御装置は経済的に引合わないこ
とが往々にしである。非常に長い命綱は大きな山費を伴
うばかりでなく、海流によって動かされることのないよ
うに大口径の命綱を錨止するためにも余分な…費を相当
に必要とするからである。

間接作動杉油圧制御装置の場合、符号信号を抗日装置に
伝達するため、７本以上の油圧刊御うインを使用する。

代表的には、上記１ｉ制御ライ／は信号伝送のためにだ
け使用されるものであって、海中設置の制御弁を作動さ
せるだめの作動液を伝送することはない。油圧制御ライ
／を介して伝送され九符号信号’を海中設置の切換弁が
受取る。（ｊＪ侠弁は、制御ライ／によって伝送された
信号に１心じて、制御すべき海中設ｄの弁を指定する。

符号信号を使用することによって、各制御弁ごとに専用
ノ制御５　イｙを設ける必装がなくなる。こうすれば、
海面からＴＩ４底抗井まで延びる油圧制御ラインの本数
が、直接作動形ｔｒＪ＋圧ｉｌｌ制御装置の場合に比し
て減少することになる。

ＩＥ力によるシーク／スＭ制御方式は、間接作動杉油圧
制御装置のごく普通Ｑタイプの一つである。

間接作動杉油圧制御装置は多数の・９イロツト弁を使用
し、各・９イロソト弁は圧力レベルの、成る設定範囲内
で作動するようにしである。かかる・ヤイｑツＦ弁が唯
／本の制御ラインに対して並列に接記されているのであ
る。選択したレベルの圧力を制御ラインに印加すると、
その圧力レベルで作動するように設定しておいた・平イ
ロット弁は全部作動する。かかる油圧制御装置の正確な
作動金確実なものにするため、・ヤイロット弁の圧力設
定点の間隔は約２．ざＭＰＡ　（≠００ボンド毎平方イ
ンチ）の差圧になければならない。このため、任意の／
本Ｏ制御うイ／によって制御可能な機能の故は制限され
ることになる。圧力による／−ケンス制御装置の一例が
、７７７６年／７月、２３日付公告の米国・待杆第３．
タタ３．／θＯ号に詳述しである。

別Ｏタイグの間汲作動形油圧制御装置が、／９ｆ、２年
／７月２日付公告の木国特杼第４１．３！；乙、了り７
号に開示され−Ｃいるが、これは間接作動形油圧１ｉＩ
Ｊ御装置１を海底抗弁の制御に利用した例である。この
油圧１１ｉｔｌｌｌｉｌ装置の場合、制御ラインは制御
用海上作業台から海底設置の切映弁まで延びている。こ
の切換弁は複数個の設定位置を取るようＫしてあって、
各設定位置において切換弁はその設定位置に対応する・
ｆ（ｏ））弁（＋−７組の・ヤイロット弁のなかから選
択して、これを加圧した油圧の圧力源に接続する。Ｉ／
Ｉ満弁は、ｔｌＩＩＩ御クイ／をりして受取った圧力・
９ルスに応答して、その一連の位置のどこででも作動す
る。選択した個数の）−ケンス・ｆルスを制御ライ／に
印加すると、上記シーケンス・ゼルスに対応した弁アク
チユエータが作動する。このタイプの油圧制御装置の一
つの欠点は次のようなも○である。すなわち、海底石油
掘削の応用でよく遭遇するように制御ライ／が長い場合
、個々の・ｆルスを互に離隔したままで切換弁に到達さ
けるために、矢の・ｆルスが到着するまでＱ間幾分かの
Ｍ延時間を各パルスに灯して許容しなければなＣ）ない
というものである。又、このタイプの油圧制御装置線、
海底設置の弁が成る設定したシーケンスに従って作動し
なければならないという別の欠点をも何している。

多数の油圧作動素子の遠隔制御を必要とする海底抗弁な
どＯ機器用＆（Ｉ　Ｎ装置に対して、比較的小本数の制
御ライ／全心安どするにすぎず、油圧作動要素を任意の
シーケンスで作動させることができ、しかも作動が７−
ケンスをもった符号を使用しなくともよいような制御装
置を提供することができれば碑益するところ大であろう
。

本発明の一面によれば、多数の油圧作動素子、又は空気
圧作動素子を何する装置の制御に有用な切換弁が虎供さ
れる。本発明の切換弁は７個の圧力供給ポートと複数個
の圧力用カフ１ｅ−）とを有する。圧力供給・メートは
加圧制御流体を受取るようになっている。油圧咋・動素
子、又は空気圧作動素子はかかる素子の各素子と組合わ
された制御導管を通過し九圧油を受取ることによって制
御δｔＬる。

各制呻導゛αには、圧力出力、ぎ−トのうちの対応する
出力ポートから、加圧した１Ｉ１１陶流体が選択的に供
給される。ｆ／Ｊ挨弁は、また、横数個の符号供給ポー
トを含む。かかる符号供給＋ｌ？　−トの３．４？−）
は、高いレベルか低いレベルかのどちらかの液圧信号を
受取る。所与の時間に各符号供給、β−トに印加された
液圧の信号を静圧として組合わせたものが２進１択符号
を確立する。各２進選択符号は７個以上の圧力出力ポー
トを指定する役目をはたす。所与θ選択符号の受取りに
応答して、切換弁は圧力供給ポートと印加選択符号によ
り指定された、７個以上の圧力出力ポートとの１司を流
通させる。

選択符号を構成する個々のビットが、同時に、しかも個
別の流体導ｆを通って伝送されるという本発明の利点は
２進選択符号１ｋｆ史用したことに由来する。比較的少
数本の符号供給導管によって、多数の油圧作動素子のア
ドレスが后定さｎる。さらに、符号を構成するビットが
同時に伝送されることから、別タイプの間接作動形流体
制御装置と対比して迅速な制御が行われる。また、本発
明では、油圧作動素子のアドレスを任意所望のシーケン
スで指定する必要がない。その上に得られる利益は、以
下に述べる本発明の詳細な説明と添付の％、ｆ’Ｆｌｎ
ｌｆ求の範囲を読めば明白になるであろう。

本発明の理解を深めるため、添付図面を参照して本発明
を以下に説明する。

添付図面は本発明を限定するためのものではなく、唯単
に以下に記載する本発明Ｏ好ましい実施例を説明する目
的で用意したもＯＫ過ぎない。

第１図は、本発明Ｏ実施例を、幾分か一般化して線図で
示し九ものである。本発明の符号による制御装置１０は
、ｌ［数個の油圧作動素子１２ａ乃至１２ｄを作動させ
るためのものである。第１図に示すように、油圧作動素
子１２ａ乃至１２ｄは、幾つかの海底抗井弁１３ａ乃至
１３ｄを制御する際に、弁アクチユエータとして使用さ
れるような単動形ばね復帰方式油圧ンリンダである。し
かしながら、本発明は油圧制御および空気圧制御Ｏ分野
で広い応用範囲を有し、唯単に石油およびガス生産事業
に使用されるのに止らないということは、当業昔のよく
認識しているところである。以下、海底抗弁機器の制御
に限って記述するが、これは本発明を限定するよシけ、
むしろ例示するためである。更に、本発明は油圧装置と
同様に空気圧装置にも等しく適用可能であるが、説明を
簡単にするため、以下では油圧装置を念頭に置いて議論
を進めるものとする。

符号による制御装置１０にはｊ個の・ｆイロノト制御井
１４ａ乃至１４ｄが含まれるが、かかる制御弁の合弁は
油圧作動素子１２ａ乃至１２ｄの１つの素子に対応する
。・！イロノト制御弁１４ａ乃至１４ｄは、好ましくは
、掛合形弁である。従−〕て、・平イロノト信号が印加
されて制御弁１４ａ乃至１４ｄの１つの弁が発動される
とすぐ、油圧作動素子１２ａ乃至１２ｄの、上記１つの
弁に内応する素子は、・Ｐイロン）（Ｉ号を持続させず
とも、発動時の選択状態に維持される。油圧作動素子１
２ａ乃至１２ｄθ、上記対応する素子の状態は、反対方
向Ｏ−臂イロット信号Ｏ印加によってのみ変更可能であ
る。制御が海上で行われる海中設置安全弁のような成る
種の制御弁がその状ａを１長引く期間、不変に維持する
ようなタイグの坑井制御の場合、こうすることは特に好
都合である。

加圧油圧油の圧力＃１６は、油圧供給ライン１８によっ
て、・ｆイロット制御弁１４ａ乃至１４ｄＯ各弁に接続
される。同様にして、もどりライ／２０は、各・母イロ
ット制御弁１４ａ乃至１４ｄのもどり油圧油ラインを、
もどり油圧油タンク２２に接続する。第１図と第２図で
、もどり油圧油ライ／は全て破線で示す。油圧供給ライ
／１８にアキュムレータ２１を、又もどシライ／２０に
サーノ吸収γ中エムレータをａ　ケル。

・９イロツト制御井１４ａ乃至１４ｄの動作は、切換弁
２４によって制御される。切換弁２４は、Ｖ対の＃を構
成するｒ個の出力ｙｔｅ−）２６８乃至２６ｈを有する
。切換弁２４の圧力出力ポート２６ａ乃至２６１１の上
記対の各対は、対応する制御ライ／２７ａ乃至２７ｈ’
ｉ介して、２つの、ｉｉｌ　８機能を制御弁１４ａ乃至
１４ｄの対応する弁に対して行使する。油圧の圧力［１
６からの供給圧力が、切換弁２４０１マニホールドを形
成する圧力供給＋Ｉ−ト２８で受取られる。切換弁２４
は、また、？ｌＪｌ故個の符号圧力供給ポー）３０ａ乃
至３０ｃを備える。上記符号圧力供給ポート３０ａ乃至
３０ｃは、切換弁２４の制御用圧力信号（「選択符号」
）を受取る。選択符号の受取に応答して、切換弁２４は
自己調＃Ｊを行ない、選択符号によって指定された、７
個以上の圧力出力ポートを圧力供給ポート２８と流通さ
せる。

好ましい実施例では、ノ通信号が符号圧力供給ライ／３
２ａ乃至３２ｃを経て符号供給ポート３０ａ乃至３０ｃ
に供給される。選択符号θ各λ進数字（ビット）が、符
号圧力供給ポート３０ａ乃至３０ｃの対応するポートに
印加されるのである。第１図の実施例では、２進数の３
ビツトから成る選択符号を使用することから、唯３個の
符号圧力供給ポート３０ａ乃至３０ｃが設けられている
。しかし、３１固以上、又はＪ　Ｉｔ！以下の供給ポー
トが必要となる応用も有ることが、後に明らかになるだ
ろう。

２進選択符号は、２つＯ圧力状態、すなわち比較的低い
圧力状態と比較的高い圧力状態とに基づいている。切換
弁２４Ｃ）好ましい実施例では、低圧信号と高圧信号と
の間には０．！；　ＭＰａ（１０１／ド毎平方インチ）
の差圧が存在し、低圧信号は海底抗弁の周囲海中圧力に
大略等しい圧力に維持される。油圧制御液中に生成する
気泡を鰻少にすることが重要である設計のような、成る
種の応用では、低圧信号を周囲気圧を遥かに超えた圧力
に確定することが望ましかろう。従って、符号化制御装
置１０についての本明細書の記述では、「低圧」及び「
高圧」０ｍ１は互に相対的なものであって、絶対圧を指
すものではないと解すべきである。たとえば、実施例に
よっては、低圧状態と高圧状態は、それぞれに、１０Ｍ
Ｐａ（／弘ＳＯボッド毎平方インチ）及び／ＪＭＰａ（
／り００ポ／ド毎平方インチ）にもなることがある。

本発明の場合、選択符号は符号供給ライ／３２ａ乃至３
２ｃ中を流れる液圧により伝送された２進信号である。

比較的高い圧力信号は２つの２進数字（２ビツト）の一
方のビットで表わされるのに対して、低圧信号は池のビ
ットで表わされる。たとえば、低圧信号が／ＭＰａ　　
に、そして高圧信号が≠ＭＰａ　　に設定されたとすれ
ば、符号供給ライ／３２ｃ乃至３２ａ中を夫々に’ｌ−
ＭＰ　ａ　ｒ　／　ＭＰ　ａ　ａ／ＭＰａ　　の圧力で
流れる７つの信号は２進符号／−〇−０に対応する（後
に明らかにするように、ライン３２ａは重要度が一番少
ないビットを伝送する）。ビット順列がｒ通りに可能な
、３ビツトの選択符号の各選択符号は、♂個Ｏ出力ボー
ト２６ａ乃至２６ｈのうちの唯一つＱ出力ポートに対応
する。圧力供給ポート２８と、圧力出力ポート２６ａ乃
至２６Ｍのうちの、印加した選択符号に対応する、７個
以上のＩＥ力出力ポートとの間を流通させるための装置
Ｘ＞’％第３図乃至第ｇ図に関連して後に述べるように
、Ｉ／ｌ換弁２４にその必須構成要素として組込まれて
いる。切換弁２４の構造や動作に関する、いっそうの詳
細は後に述べることにする。

個別の１平行な１ｄ＠径路を選定符号の個々のビットの
伝送のため使用することによって、数多の利便がもたら
される。この方法によれば、１ｆを。

符号伝送路のみ全使用したとすれば当然使用せざるを得
なかった直列ビット伝送方式と対比して迅速に、海中設
置弁１３ａ乃至１３ｄを制御することが可能になる。信
号伝送距離が数千メートルにも達するような従属抗弁の
制御の場合、この事実は時にｍｖ！である。さらに、個
別の導路を選定符号の各ビットの伝送のため使用するこ
とによって、印加選択符号の監視が簡単になる。印加選
択符号を知るため、従って切換弁２４のｊ動作位置を矧
るために、各符号供給ライ／の圧力瞬時値を監視してえ
すればよいからである。この監視は圧力ｒ−ノ又はトラ
ンスジューサ（図示せず）で行なうが、かかる圧カデー
ノ、又はトランスジューサを、義足符号が発生する液面
レベルの位置に近接して敷設した符号供給ライ／３２ａ
乃至３２ｃ中に設置することが可能である。こうするこ
とによって、成る種の従来装置では必要たつ九、分散配
置弁０海中監視が回避される。

圧力供給イード２８への油圧の印加は、ロ；力供給ポー
ト２８と抽圧供給ライン１８との間を結ぶ油圧供給ライ
ン３８に配置のエネイブル弁３６の制御により行なわれ
る。エネイブル弁３６け単動式で、非掛合形の、ばね（
Ｊｌ！帰方式ＩｊＩＩＩＩＩ弁とするのが望ましい。エ
ネイブル弁：６１Ｊ　＃ラーｆ）４ｏを経ての圧力印加
により作動するとすぐ、エネイブル弁３６は［／Ｊ換弁
２４の圧力供給ポート２８を圧油Ｑ圧力源１６と流通き
せる。かくして、エネイブル弁３６が作動するとすぐ、
油圧が、切換弁の圧力出力、ｔ？−）２６ａ乃至２６ｈ
のうちの、その時存在している選択符号に対応する圧力
出力ポートに印加される。こＱ油圧印加は制御弁１４ａ
乃至１４ｄ１２）うちＯＪ当な制御弁を作動させる役目
を果し、こうすることによって選択符号の印加によって
選択され九選択弁の果すべき機能が達成される。エネイ
ブル制御ライン４０から油圧が除去されると、エネイブ
ル弁３６は非作動状態になる。

エネイブル弁の非作動状態において、切換弁の圧力供給
ポート２８から油圧油がもどりライフ２０へ排出される
。エネイブル弁制御クイ７４０への圧力印加はエネイブ
ル弁コントローラ４２によって制御されるが、このコン
トローラは油圧源１６とエネイブル弁制御クイ／４０を
結ぶ油圧供給ラインに配置し九弁であってもよい。

符号供給ライ／３２ａ乃至３２ｃに選択符号全印加する
丸めの装置４４を設ける。この選択符号印加装置４４は
、油圧源１６から圧油が供給される油圧式−進符号器４
６を包含する。−進符号器４６は、符号供給ライン３２
ａ乃至３２ｃの適当な符号供給ラインへ圧油を印加して
所望の選択符号を確立する。「低」圧信号を周囲圧力に
大略等しくし友好ましい実施例では、−進符号器４６を
７組の手動操作弁とする程簡単にすることが可能である
。かかる手動操作弁の合弁は符号供給ライ／３２ａ乃至
３２ｃのうちの１つ○符号供給ラインに対応し、しかも
油圧源１６から入力として圧油の供給を愛ける。オペレ
ータは、油圧作動素子１４ａ乃至１４ｂの選択した素子
を作動させるため、一進符号器４６を構成する路弁の合
弁を手動調節して、この弁を符号化制御装置１０θ望ま
しい機能に相当する選定符号を送出すべき、適当な「オ
／」位置、又は「オフ」位置に設定する。

こうする代シに、２進化符号器４６が別個の切換弁の供
給圧カフ／ドロー２４８から制御されるようにすること
も可能である。切換弁供給圧カフ／トローラ４８は、千
−ボード、回転ダイヤル、又はオペレータの、所侠制限
機能に関する人力情報を蛍取るための別装置を包含する
。切換弁供給圧力コントローラ４８は２進符号器４６を
構成する賭弁を制御し、かかる弁を、１４節のト望まし
い制御機能に相当する選択符号を発生するに必要なオ／
・オフ位置に上記賭弁を設定するようにする。

切換弁供給圧力コントローラ４８による２進符号器４６
の制御は、油圧制御技術に通暁した人に熟知の梱々様式
で実行Ｆｉ（能である。

符号化制御装置ｌＯを動作するには、−進符号器４６を
調節して、符号圧力供給ライ／３２ａ乃１３２ｃに、油
圧作動素子１２ａ乃至１２ｄの選択された素子が所望す
る機能に相当する選択符号を印加する。こうして選択符
号が符号供給ライン３２ａ乃至３２ｃに印加されると、
切換弁２４は、その圧力供給−一ト２８をその圧力出力
ポート２６ａ乃至２６ｈのうちの、所望機能を果すべき
圧力出力ポートと流通させる。切換弁２４が印加選択符
号に対応する、圧力供給ポートと圧力出力ポートの間に
流通関係を確立した後に、エネイブル弁コントローラ４
２を作動させる。エネイブル弁コ／ドロー２４２が作動
すると、エネイブル弁３６が開き、圧油を切換弁の供給
ポート２８へ印加させる。すると、切換弁の圧力出力ポ
ート乃至２６ｈのうちの１選択し圧力出力ポートを経て
圧力がパイロット制御弁１４−乃至１４ｄＯ適当な制御
弁の対応する制御ライン２７に印加される。

・母イロット制御弁１４ｍ乃至１４ｄは、全部、掛合形
弁であることから、エネイブル信号と選択符号とは掛合
状態が確立されるに足る長さだけ印加する必要がある。

掛合状態が確立してしまえば、切換弁２４に印加された
信号と玉子イプル弁３６に印加された信号を除去するこ
とが口Ｉ能である。

当業者には明白なように、切換弁出力ポート２６ａ乃至
２６ｈのどれかが、上述のように唯一つＯ油圧作動素子
よりはむしろ、蝮数個の油圧作動素子１２ａ乃至１２ｄ
を制御するようにすることも可能である。かかる実施例
では、複数個の制御導路２７が切換弁出力ポートの７つ
から延び、かかる導路○各導路は対応する油圧作動素子
１２を制御する制御信号を有する。このようにして、海
底抗弁装置に多重制御機能を賦与するため、単一の選定
符号Ｑ印加を使用することが可能である。

さらに、切換弁２４の正確な実施例に関する後の議論か
ら明白になるように、多重ビットから成る選定符号の各
構成ビットの同時印加は本発明の装置の作動にとって不
可欠のことではない。個々のビットは、同時に印加する
ことも、任意の順序で印加することも可能である。しか
しながら、選択符号の各ビットが印加されるまではエネ
イブル弁コントローラ４２を作動させないことが好まし
いＯ 本発明の符号化１ｂｌＪ　＃装ａｔＯは、制御信号の印
加される場所が油圧作動素子１２ａ乃至１２ｄから相当
の距離を隔てられているような応用にＪ：＜適合するも
のである。好ましい実施例では、切換弁２４、エネイブ
ル弁３６、・母イロット制御弁１４ａ乃至１４ｄ１およ
びアキュムレータ２１゜２３は、全部待時化制御装置１
０によって制御される油圧作動素子１２ａ乃至１２ｄに
近接して配置されている。エネイブル弁コントローラ４
２と選定符号印加装置４４は、海底抗弁の場合、海洋作
業台又は掘削船上に配置することのあるｉ！［１操作ス
テーション５２に配置される。遠隔操作ステーション５
２と油圧作動要素１２ａ乃至１２ｄを格納する海底抗弁
コントロールボッドとの間を結ぶ液路１８，２０，３２
ａ乃至３２ｃ及び４０は、命綱５０を貫通する径路をと
る。命ｕ４５０は、個々の油圧供給ラインにとって必要
な保護と支持を行なう。

２進符号方式を本発明に使用することによって、操作ス
テーションと海底抗弁との間に延びる油圧供給ラインの
不敵の大幅な節約が図れる。第１図に示す実施例の場合
、を個の抗弁制御弁１２ａ乃至１２ｄに必要な全ての、
制御信号供給ライン及び作動油給油／もどりライン全部
けるには全部で６本の、かかるライ／を必要とする。符
号化制御装置ｌ＃１０は２進選択符号に基づいて制御を
行うため、符号供給ライ／３２を一本追加する毎に、上
記制御装置１０が収容すること○できる抗弁＃Ｉ御弁の
個数は２倍になる。従って、第１図に示す制御装置ｆ１
０のタイプの場合、全部で１０本の、海面から海底抗弁
設置位置まで延びる油圧供給ラインは、６４本の個々の
抗日機械制卸弁１２を制御し動力供給することが可能で
ある。さらに、本発明は、任意所望の制御機能を果すた
め、油圧供給ラインが７つ以上の信号を伝送することを
装置しない。従って、本発明では、順序づけられた弁制
御信号を必要としない。そのため、油圧作ｗＪ素子１２
ａ乃至１２ｄは迅速に、しかも任意所望の順序で制御ｒ
＋Ｊ能である。

第２図に本発明Ｑ１１倍か、よシ精巧な実施例を示すが
、これはＶ個の海底抗弁（図示せず）から成る抗弁群の
作動を制御するようにしたものである。第２図は油圧作
動要素を、一連の海底抗弁弁１３ａ乃至１３ｄを作動さ
せるための弁アクチユエータとして描いである。それぞ
れのｔｌｔ本作動要素は、対応する・やイロット弁によ
って制御される。簡単にする恵め、′Ｍ２図では、第１
号抗弁Ｏ油圧作動要素と・母イロット弁のみを、それぞ
れ、参照符号１２ａ乃至１２ｄと参照符号１４ａ乃委１
４ｄとで表わす。以下の議論においては、残妙の３本の
抗弁の各抗弁に対しても、対応する構成要素が存在して
いるものと解すべきである。以下に議論′ｆ、進めてい
くうちに明らかになるはずの第２図の制御装置１０’に
変更を加えることによって、制御すべき抗弁の個数、お
よび各抗弁を作動させるための油圧作動素子θ個数をＭ
Ｅ、２図に示すものとは相違したものにすることも又可
能であると解すべきである。

第１号抗弁の・中イロット弁は、機能選択弁２４ａによ
って制御される。機能選択弁２４ａは、作動に関する限
シ、第１図に示した実施例の切換弁に慨して類暇してい
る。しかしながら、第２図に示す実施例の機能選択弁２
４ａは、二重のｌＥ力供給ポー）２８ａと２８ｂ’を有
する。さらに、圧力出カフ＋？−ト２６ａ乃至２６ｅは
、一つの組、２６ａ乃至２６ｄと２６ｅ乃至２６ｈとに
分割される。

機能選択弁２４ａは、コピノドの機能選択符号圧力の入
力信号を、符号圧力供給ポート３０ａ及び３０ｂで受取
り、このために機能選択弁はグつだけのユニークな出力
状態に対応する位置をとることが可能であるが、かかる
≠つの位置の各位置はグ個の・Ｖイロット制御弁１４ａ
乃至１４ｄのうちの７つの制御弁に対応するものである
。後にずっと詳細に記述するように、各抗弁の機能選択
弁２４ａに対する機能選択符号圧力の入力信号は対にな
った１本の油圧供給ラインを経て印加される。

機能選択弁２４ａの、圧力供給ｔＷ　−）　２８　ａ及
び２８ｂと圧力出力ポート２６ａ乃至２６ｈとの間に流
路が確立される様子は、符号圧力入力信号の弘通りに可
能な順列○各順列が、第１の圧力供給ポート２８ａＴｈ
圧力出力ポート２６ａ乃至２６ｄから成る第１の組の唯
一の圧力出力ポートと流通させ、しかも同時に第２の圧
力供給ポート２８ｂを圧力出力ポート２６ｅ乃至２８ｈ
から成る第２の組の唯一の圧力出力、Ｉｅ−１と流通さ
せるようなものである。圧力出力ポート２６ａ乃至２６
ｄの第１の組は、制御弁１４ａ乃至１４ｄに油圧作動要
素１２ａ乃至１２ｄを作動させる信号を伝送する。圧力
出力ポート２６ｅ乃至２６ｈの第２の組は、制御弁１４
ａ乃至１４ｄに油圧作動要素１２ａ乃至１２ｄを除勢さ
せる信号を伝送する。

各抗弁の機能選択弁２４ａの圧力供給ポート２８ａ及び
２８ｂへの入力圧力は、単一の抗弁を選択する抗弁選択
弁６０によって１ｔｊｌＪ　御される。抗弁制御弁６０
は、構造に関して、機能選択弁２４ａと同等であること
が好ましい。抗弁選択弁用１，３１の抗弁選択符号圧力
供給ライン６３ａ及び６３ｂを経て、抗弁選択弁の符号
圧力供給ｄｒ−）６４ａ及び６４ｂに伝送する。−ビッ
トの抗弁選択符号圧力信号のμ通夛に可能な順列Ｏ各順
列は、ｊ個の抗弁のうちの７つの抗弁に対応する。機１
１ｇ選択弁２４ａの場合と共通して、抗弁選択弁６０は
、Ｖ個の圧力出力！ートロ８ａ乃至６８ｄ１２）第１の
組に対応する第１の圧力供給ポー）６６ａと、≠閑の圧
力出力ｙｊ？　−　トロ　８　ｅ乃至６８ｈの第２の組
に対応する第２の圧力供給ポー）６６ｂとを有する。第
２図に示すように、抗弁選択弁Ｑ圧力出カポートロ８ａ
乃至６８ｄから成る第１の組θ各圧力出力ポートは、抗
弁選択弁の圧力出力ｚｌ？　−１６８ｅ乃至６８ｈから
成る第２の組の対応する圧力出力ｙｊ？−トと対になっ
て、４を個の抗弁制御信号対を形成する。かかる抗弁１
ｉｉ１１御信号対の６対は、グ個の機能選択弁２４ａの
対応する選択弁θ圧力供給ポート２８ａ及び２　８　ｂ
−Ｍ）ｉｌｉｌＩｒｓ人力信１となる。たとえば、第１
図で、圧力出力，屓−）６８ｄと６８ｈは、そノｔぞれ
に、第１号抗弁の機能選択弁２４ａの圧力供給ポート２
８ａ及び２８ｂへ２つの圧力信号入力を供給する。同様
にして、圧力出力ポートロ８ｃ及び６８ｇは、第．２吟
抗井の機能選択弁（図示せず）の供給ポートへ２つの圧
力信号入力を供給する、等々である。

前にも述べたように、≠個Ｏ抗弁の各抗弁は、それ自体
の機能選択弁２４ａを有する。各機能選択弁２４ａへの
機能選択符号圧力は、かかる待時圧力を印加するための
装置４４ａから受取るわけであるが、かかる装置は遠隔
操作ステー７ョンに設置される。機能選択符号圧力は符
号圧力供給ライン３２ａ及び３２ｂを経て伝送されろが
、かかる圧力供給ツイン３２ａ及び３２ｂと並列にＩ／
Ｌ１１ｉの機能選択弁２４ａが接続される。従って、≠
個の機能選択弁２４ａ乃至２４ｄは共同して作動し、各
抗弁Ｏ対応する・イイロット制御弁１４を常に指定する
。

抗弁選択弁の圧力供給ポー）６６ａ及び６６ｂは、個別
のエネイブル弁３６ａ及び３６ｂｔｌ−経て、油圧源１
６Ｖｃ接続される。エネイブル弁３６ａ及び３６ｂは単
動式で、ばね復帰方式の・９イロツト弁であることが好
ましい。エネイブル弁３６ａと３６ｂは、エキ１プル弁
開放コ／トローラ４２ａとエネイブル弁閉鎖コントロー
ラ４２ｂとによって制御されるが、この制御様式は第１
図に示した実施例のエネイブル弁３６の場合と同じであ
る。

各抗弁が緊急時に運転停止する（　［ＥＳＤＪ）という
Ｑ＃徴は、ばね復帰方式・ｆイロット弁である運転停止
弁１０ａ乃至１０ｄによって得られる。

かかる運転停止弁１０ａ乃至１０ｄの６弁は、対応する
抗弁へ至る油圧供給ラインと直列に、しかもかかる油圧
供給ラインＯ上流に配置される。各抗弁用の緊急運転停
止コノトロ−ラフ２ａ乃至７２ｄは、対応する運転停止
弁１０ａ乃至１０ｄへ印加される・ぐイロット圧を供給
する。緊急運転停止コントローラ７２ａ乃至７２ｄの各
コントローラから対応する運転停止弁１０ａ乃至１０ｄ
へ印加される圧力を維持することによって、・Ｉイロッ
ト制御弁１４ａ乃至１　４　ｄ　Ｏ＠制御弁に対する供
給油圧は油圧源１６と連通したままであシ続ける。しか
しながら、緊急運転停止コノトロ−ラフ２ａ乃至７２ｄ
のうちの、任意の抗弁用のコ／トローラは、その作動に
よって、運転停止弁１０ａ乃至１０ｄのうちの対応する
停止弁から・ンイロット圧を除去する機能を果す。・９
イロツト圧が除去されると、被制御抗弁の全・やイロノ
ト制（財）弁に対する油圧供給ラインから油圧油が油圧
油タンク２２にもどされる。−９イロツト制御弁に対す
る油圧供給ラインから油圧油がもどされると、上記抗弁
θ油圧作＠素子１２は除勢（閉鎖）位置をとって抗弁を
閉じ込める。

上に述べたようにする代りに、全抗弁に対して、単一の
緊急運転停止コントローラ（図示せず）を設けることも
可能である。かかる実施例では、単一の運転停止弁が油
圧供給ライン１８の）抗弁０上流にあたる位置に配置さ
れる。こ０運転停止弁は、単一〇緊急運転停止コントロ
ーラによって制御される。

第２図の制御装置１０’の動作は、第１図θ制御装置の
動作と同様である。抗弁選択弁用符号器６２を作動させ
て、制御すべき抗弁に対する抗弁選択符号圧力を印加す
る。機能選択弁用符号器４４ａｆｔ作動させて、制御す
べき特定の弁にｗ１応する機能選択符号圧力を印加する
。抗弁選択符号圧力と機能選択符号圧力の印加に続いて
、機能選択弁を開放するか、又は閉鎖するかに、ｒっで
、エネイブル弁開放コントローラ４２ａ、又はエネイブ
ル弁閉鎖コントローラ４２ｂを作動させる。いったん機
能選択弁が所望状帳をとってしま才ば、制御用符号圧力
信号は全部除去（７てもよい。

選択弁２４θ好ましい実施例を第３図に示す。

第３図の切換弁２４は、圧力供給ポー）３０ａ乃至３０
ｄで、ｔビットの符号圧力信号入力を受取〕、信号○こ
θ受取りに応じて第１の圧力供給ボート２８ａと７６個
の圧力出力ポート２６ａ乃至２６ｐから成る第１の組か
ら選択した７個の圧力出力テートとの間に液通を確立す
ると共に、第２の圧力供給ボート２８ｂと／　、ｇ　ｌ
ｓの圧力出カポ−）　２６　ａ’乃至２６ｐ′から成る
第２の組から選択した７個の圧力出力ポートとの間に液
通′ｆ、確立するようになっている。認知できるように
、第３図に示し以下に説明する切換弁２４は７６個のユ
ニークな位置をとることが可能である。ＩＥ　’７７供
給ポートと圧力出力ポートを結ぶ二重、１１０圧力径路
を有しているので、第３図の切換弁２４は／６個の復動
式制御弁１４にとって充分な、３２個までの別ｍ　ｉＤ
　＊能を制御することが可能である。これは第１図及び
第２図の基本制御装置１０が必要とする個数を大きく上
側る数である。すぐに分かるように、切換弁２４の圧力
供給ボート２８、圧力出力ポート２６、及び符号圧力供
給ｚｆｉ　−）　３０のうちから選択したいくつかの４
？−トに栓をして上に述べたような簡単な使用に適する
ようにすることが可能である。あるいは、以下θ議論か
ら明らかになるように、アクチュエータの段数や使用す
るすべ）弁のタイグを変更することによって切換弁２４
の制御能力を縮少したシ、拡大し次シすることも可能で
ある。

切換弁は、アクチュエータ８０と流路制御要素８２を包
含する。流路制御要素８２は、好ましくは、圧力供給ポ
ート２８ａ　、２８ｂｃＤ各供給ポートと腹数個Ｑ圧力
出カポ−）２６ａ乃至２６ｐ１及び２６８′乃至２６　
ｐ’から選択した各／蘭の出力ポートとの間に液通を確
立するようにした多重位置弁である。アクチュエータ８
０は、選択符号圧力を受取ると共に、この符号圧力に対
応フる圧力供給ｙｊ？−１と圧力出力ｙｌｆ−トとの間
に液通ｆｒ、ｍ立するに必要な位置に流路制御要素８２
（Ｉ−設定するようになっている。切換弁２４は、各選
択祠号が２６ａ乃至２６１）と２６ａ′乃至２６ｐ′の
圧力出力ポートの紐の各組から選択した１個の出力ポー
トに対応するように、アクチュエータ８０と多重位置弁
８２のインタフェースとしての役割を果す装置８４を包
含する。第３図に示す実Ｎ　９１１では、アクチュエー
タ８０は弘ビット、／６位はリニアアクチュエータであ
り、多重位置弁８２は２個θ圧力供給ｙｊ？−トと２×
／ｚ個の出力ポートを有するロータリ形ｆへＦ）弁であ
夛、トンタフエースとしての役割を果す装置はラックと
ビニオ／組立体である。

アクチュエータ８０の好ましい実施例を、第り図に示す
。アクチュエータ８０は、相ａに連結されて各が符号圧
力供給ポート３０ａ乃至３０ｄ○１つの供給ポートに対
応する、グ個のピストン８８ａ乃至８８ｄを収容する、
概して円筒状のハウジング８６に包含ｆる。アクチュエ
ータのハウジング８６のエンドキャクｆ９０は、ｌ１図
によく示すように、ハウジング８６によって形成された
円面の中に突出する案内部９２を有する。エンド中ヤツ
デ案内部９２は、この案内部を横方向に貫通して延びる
卵形スロット９４を有する。

第６図を参照して、第１のピスト／８８ａは、エンドキ
ャッグ９０の案内部９２を取凹むようにしたり一すンク
部９６Ｑを有する。ビ／９８がＵ−りンク部９６を横断
し、さらにエンド午ヤッノ案内部９２Ｃ）卵形スロット
９４を貫通して延びる。

従って、エンドギャップの卵形スロット９４０縦方向θ
寸法は、第１のピストン８８ａがアクチュエータ〇ハウ
ジング８６内で伸長したり、収縮したりする限界を定め
る。第１のピストン８８ａとエンド中ヤツ７’９０の間
の境界面は、完全に収縮した位置にある第１のピストン
８８ａｉ示す第１図に詳細に示されている。

第１のピストン８８ａは、Ｘ、Ｕ−リンク部９６ａから
祷れる方向に延びる案内部１００ａを有する。第１のピ
ストンの、Ｕ−リンク部９６ａと案内部１００ａの中間
に、０−リンク゛などのシール要素１０４ｔｌ−受ける
ようにした中央ゾール部１０２ａが設けられている。こ
の中央シール部１０２ａｔｊ、、第１のピスト／８８ａ
の両端の間に径方向密封境界面を形成する。

第弘図に示すように、第２、第３、及び第４のピストン
８８ｂ乃至８８ｄは、構造に関しては、第１のピストン
８８ａと概して類似していて、各ピストンは前のピスト
ン８８８乃至８８ｄの卵形スロット１０６を貫通して廷
びるピンをもったりリンク部を有する。最後のピストン
８８ｄは案内部をもつ心壁がない。この＃後のピストン
８８ｄは、アクチュエータ８０の出力部分として役目を
果す。

各ピストン８８ａ乃至８８ｄはアクチュエータのハウジ
ング８６中で縦方向運動を行うようにされていて、機械
的拘束はピストン８８ａ乃至８８ｄｌ１５１２）ＬＪ　
ＩＪンク部９６と案内部１００との各境界面と、エンド
中ヤツグ９０と第１のピストン８８ａとの境界面とにお
いてＯみ作用する。エンドギャップ９０と第１のピスト
ン８８ａとの境界面は全ピストン組立体の固定点として
の役目を果す。

第≠図に示すように、符号圧力供給ポート３０ａ乃至３
０ｄ１２）各ポートは、ピストン８８ｍ乃至８８ｄθ対
応するピストンと組合わされている。

第１Ｑ符号圧力供給ポー）３０ａに信号圧力が印加され
ると、第１のピストン８８ａは工／ド中ヤツデ９０から
離れる方向に移動し、最後には第１ピストンθＵリンク
部Ｏピン９８畠がエンド中ヤツ！案内部の卵形スロワ）
９４０端で、第１のピストン８８ａに最近接する端に接
触するに至る。

この位置は、第１Ｏピストン８８ａがいっばいに伸長し
た状態である。同様にして、第２０圧力供給ポート３０
ｂに信号圧力が印加されると、第２のピストン８８ｂは
第１のピストン８８ａから離れる方向に移動し、最後に
は第２ピストンＵ　ＩＪンク部のピンが第１ピストンの
卵形スロットの端で、第２ピストン８８ｂＶＣＩＩｋ近
接する端に接触するに至り、この位置は第２ピストン８
８ｂがいっばいに伸長した状態である。第３ピストン８
８ｃと第≠ピストン８８ｄも、同様にして動作する。

各ピストン８８ａ乃至８８ｄの０９７２部９６、案内部
１００、及び卵形スロット部１０６は、第≠ピストン８
８ｄの第３ピストン８８ｃに対する最大行程が第３ピス
トン８８ｃの第２ピストン８８ｂＫ対する最大行程の２
倍、等々となるように配列され九縦方向の寸法を存する
。これは、第弘図に示されている。

ボー）３０ｄＫおける高圧符号信号の消滅に応じて第≠
ピストン８８ｄをエンドギャップ９０に向かう方向に偏
倚させる装置を設ける。第１図に示すように、概して円
筒状Ｏ第、２（２）−・ウジング１１０を、第１のハＩ
７ゾング８６に、そのエンド午ヤッグ９０の反対１１１
０端で結合する。２つのハウジング８６，１１０を軸方
向に整列させる。第２Ｑハ９ノング１１０は、第１の八
９ソング８６θ内径よりも小さな外径をもったシリンダ
１１２を形成する。リターン式ピストン１１４’ｉ第、
２’・ウジングＱシリンダ１１２に内股し１その中で軸
方向に移動可能にする。リターン式ピストン１１４と第
１ピストン８８ａは、ラックとビニオフ機構１４８を介
して機械的に連結されている。

ｌ’％　４＜ピストンを偏倚させる装置が作動している
間、第２−・ウジングのシリンダ１１２は選択符号圧力
として使用される高圧信号と等しい定圧に維持される。

この圧力は第２ハウジング１１００エンドキヤツプ１１
６０ポー）　１１８を経て印加される。従って、アクチ
ュエータＯピストン８８ａ乃至８８ｄのどのピストンへ
も高圧信号が印加されていないときは、リターン式ピス
トンは工／ドキャッグに向う方向へ移動して、アクチュ
エータの各ピストン８８δ乃至８８ｄをエンド午ヤッグ
Ｑ方向へ偏倚させる。しかしながら、ピストン８８ａ乃
至８８ｄのうちのどれか７つのピストンが、このピスト
ンに対応する符号圧力入カポート３０ａ乃至３０ｄに信
号圧力を印加されて作動すると、そのピストンとリター
ン式ピストン１１４に比較的近い位置にあるピストンは
、アクチュエータの発動されたピストンの全行程に等し
い距離だけ、リターン式ピスト７１１４へ回かつて移動
する。リターン式ピストン１１４は、アクチュエータの
ピストン８８ａ乃至８８ｄよりも小はな直径を有してい
ることから、アクチュエータのピストンがどれか発動さ
れると何時でも変位させられ、それ故に等しい油圧の印
加に応じてより小さい力を作用させる。アクチュエータ
の、発動されたピストンよシも工／ドキャソノ９０１Ｄ
近くにあるピストンは、発動されたピストンに印加され
ている高圧と非発動ピストンに印加式れている低圧との
間Ｏ不均衡圧力の結果として、収縮位置に偏倚されたま
までいる。

アクチユエータのピストンが複ｗＭ個発動されたとして
も、同じ関係が成立する。罠とえば、３０ｄと３０ｂの
唯、２個の符号正大供給ボートに信号圧力が印加された
場合を考えてみよう。５４ｔａｔ目の、アクチュエータ
のピストン８８　ｄｔｉ、こＱピストンに作用する力が
リターン式ピストン１１４に作用する刀を超えることか
ら、第３番目の１アクチユエータのピストンからいっば
いに伸長きせられる。同様にして、アクチュエータの第
２のピストン８８ｂは、第１のピストンに対していっば
いに伸長させられる。アクチュエータの、第１のピスト
ン８８ａと、第３のピストン８８ｃは伸長させられない
状態のままでいるが、これは圧力信号の印加されていな
いアクチュエータ全シリンダーを工／ド中ヤッグに向か
って偏倚させる、平衡を失ったリターン式ピストン１１
４の及ぼす力によるものである。

前に詳述したように、アクチュエータの第１ピストン８
８ａ乃至ｇ≠ピストン８８ｄの独立行程の比は、／：、
２：弘：ｒである。従って、アクチ２エータ出力ｍ材（
アクチュエータＤＩ！ｉピストン８８ｄ）＋２）変位は
、符号圧力供給ポート３０ａ乃至３０ｄによって、２進
方式で制御される。よって、信号／　−／−／−／（ｒ
／Ｊは高圧信１１を、「０」は低圧信号を表わす）がポ
ー）３０ｄ乃至３０ａに印加されると、第１ピストン８
８ａけ／ｊ単位だけ移動するのに、ｏ−ｏ−ｏ−ｏはア
クチュエータの全行程がθ単位であることを表わしてい
る。≠ピッ）０．２進符号の、残漫の／≠通りの順列は
中間の、／≠挿Ｑ１アクチュエータの変位に対応する。

多重位置弁８２け、好ましくけ、圧力供給ポートが２個
で、圧力出力テートが２×／乙個の、ロータリ形すベシ
弁である。かかる弁は、一般に、当業者にとって周知の
ものである。本発明に使用するに適した、かかる多重位
置弁８２の好ましい実施例を第ｒ図に示も多重位置弁８
２は、次の３つの主要構成要素から成る。すなわち、ア
クチュエータによって角度で表わした位置が制御される
ロータ１２０、圧力供給Ｉ−トを含むロータ・・・ウノ
／グ１２２、及び圧力出力ポート・Ｉ・ウジング１２４
である。ロータ・ハウジング１２２と出力テート・ハウ
ジング１２４は、多重位置弁８２の弁体を形成する。ロ
ータ１２０は、圧力供給ポート２８ａ及び２８ｂと圧力
出力ポート２６ａ乃至２６ｈから選υくした圧力出力、
１！−）との間Ｖこ流通ｔ４４立する０！勧通路汐素で
ある。

多ム位置ｔｐ８２θ別実施例も又使用ｔｔＪ能であるこ
とは理解できよう。多電位１井８２は、たと、ｔば、リ
ニア弁であってもよい。どんなものでもよいが、必須条
件は、供給ポート（複数）と出力、・背−トを含む、何
らかθ形Ｑ弁体、すなわちノ・ウノング組立体と、供給
ポート（複数）２Ｂから出力ポート２６のうちから誦択
した出力；ｌ？　−トに至る、傾々θ流通路を形成する
流体通路要素とかげ（Ｅするということである。

ロータ１２０は、中心軸部１２６と、流体分配ｔｉ６１
２８と、この−一タがアクチユエータによって回転させ
られる部分である駆動部１３０とを有する。中心軸部１
２６の表面にＩＩ！ｉＩ設された溝１３２ａ、ｂは、夫
々に、−個の圧力供給ノート２８ａ、ｂと中心砿上で基
台する。Ｉ］−夕導路１３４ａ、ｔ）が、中心軸部１２
６にそって、礪して軸方向に延びて、圧力供給ポート２
８ａ、ｂを流体分配端ｔｆｌｓ１２８に設けられた流体
分配ポート１３６ａ、ｂと流通させる役目をはたす。流
体分配ポート１３６ａ、ｂは、ロータ１２０の回転軸線
から半径方向に〃に異なった距離の所に、しかも略／ざ
０°１ｍｌシて配置されている。ロータハウジングの流
体分配端部と圧力出力ポート・・・ウジングとＯ中間に
、ロータハウジング・エンド午ヤソグ１３８が配置され
ている。このエンド中ヤノｆ１３８は、２個の同心円を
形成するように配列された、７６個θ軸方向通路１４０
の組を有する。

上記２個の同心円の各半径は、夫々に、半径方向で異な
る距離に配置されている１、２個Ｑロータ・流体分配／
−ト１３６ａ、ｂに対応する。上記軸方向通路１４０は
、かかる同心円Ｑ各日上に、等しい角度を隔てて配置さ
れているのである。第１の流体分配ポー）１３６ａがエ
ンドキャッノ軸方向通路Ｏ第１の組から選択した７個の
軸方向通路１４０と整合するようにｑ−夕が同転すると
、第２の流体分配通路１３６ｂは軸方回通路の第２の組
から選択した、対応する軸方向通路１４０と整合する。

ロータ１２０の、２．２．５０　の回転ごとに、流体分
配通路１３６ａ、ｂｔ；を軸方向通路１４０の別の対と
整合させられることになる。液体分配ポート１３６ａ、
ｂと軸方向通路１４０との間に液封境界面を維持するた
め、すべりシール１４２を流体分配ポー）１３６ａ、ｂ
中に上記軸方向通路１４０と整合させて配置する。

圧力出力ポート・ハウシング１２４をロータハウシング
１２２に固定関係で取付ける。圧力出力ポート・ハウジ
ング１２４に内設された、／６個の圧力出力導路の２組
１４４，１４４’　　は、各エンド午ヤツ！軸方回通路
１４０を、／６個の圧力出力ポートの２組２６．２６’
１２）対応する夫々の圧力出力ポートと連通させる。

第３図と第≠図に示すように、多重位置弁８２とアクチ
ュエータ８０は、ギヤハウジング１４６を介して、相Ｕ
に結合される。ギヤ・ラック１４８が、ギヤ・ハウシン
グ１４６’（ｉ−貫通してもどりピストン１１４　ト第
≠アクチュエータ・ピストン８８ｄｌＤ間に廷びている
が、こθイヤ・ラックは第≠ピストン８８ｄにもどりピ
ストン１１４により印加されたＱＩ帰力金伝達する役目
金はたす。多重位置弁８２のギヤハウジング１４６にＸ
“Ｊする４１１対配置は、ロータ１２０の端部３０がギ
ヤ・ラック１４８の近くで、ロータ縦軸をギヤ・ラック
縦軸に垂直にし°［、Ｊ４端するようなものである。ロ
ータ境界表面端部１３０に［ｔ！ｄ４されたギヤ１５０
は、ギヤ・ラック１４８によって駆動さ７する。従って
、アクチュエータの出力部ｕ　（Ｍ　’ｌ　醇Ｌ’　ス
トン８８ｄ）１２）変位によってギヤ・ラック１４８が
”−夕１２０を駆動さける。ギヤ・ラック１４８とギヤ
１５０θギヤ・ピノｖは、アクチユエータの１１番ピス
トン８８ｄが変位する／ｊ単位の増分ごとにこれに・序
って駆動されるロータ１２０θ回転角が略、２２ｊｌ”
となるように定める。

アクチュエータの多重位置弁８２に対する組立は、アク
チユエータ８０ｉ成る既知の位置（例えＩ−１，０−０
−０、すなわち、アクチュエータのビス）／８８ａ乃至
８８ｄのどのピストンにも圧力入力が印加さｎない伏線
であって、アクチュエータの出力部材が限度いっばいに
収縮している状圃に対応する位置）に設定してから行う
。アクチュエータのこの設定位置に対応する、供姶醪−
ト２８と出力ポート２６との間の液体流通径路が得られ
るように多重位置弁８２を調整する。ついＣ１この多電
位ＩＩｔ弁８２をアクチュエータに固着して上記流通関
係が維持されるようにする。

本発明を実施するために鰻上○ものとして知られる様式
を以上に記述した。しかしながら、この記述は単に例示
のためＱものであり、別の装置や技術を添付の特許請求
の範囲に記載の本発明の範囲から逸れることなく使用で
きるものと理解すべきである。

【図面の簡単な説明】 第１図は、単一〇抗弁に設置された≠個の弁を制御する
ようにした本発明の基本実施例を線図で示す。 第２図は、ｕＩ数個の抗弁の各抗弁に設置された多重弁
が１１！！別に制御される、幾分か改良された本発明の
実施例ｔａ図で示す。 第３図は切換弁の側面図を示し、切換弁のギヤとスピン
ドル組立体のｌｌ′ｒ−細を示すためギヤ１）−ノクス
のハウジングの部分を切取−一である。 第４図ハギャーーソクスＩＩキリニアアク１−２〜エー
タの半面図ケアＪ＜シ、これら機紫の各・・９ノ／りｔ
アクチュエータの水平三等分ＩｆＩｉにそって切取つ′
（、上記内蔵機累が見えるようにしである。 ｉｔ図は、アクチュエータのｉ／ドキャノグの拡大側面
図を示す。 第６図は、アクチュエータの第１ピストンの拡大間面図
を示す。 第１図はｆｆｌｊ図と第６図とに対応した半面図であっ
て、アクチュエータの工／ドキャソグと第１ピストンが
組立てられて一杯に収縮している伏頭全示す。 第ｇ図は、本発明に使用するに適した多位置弁の軸方向
断面図を示す。 １２・・・流体作動素子　油圧作＃１ＪＪＸ子、１３・
・・海中設置油圧弁、 １４・・・すＪ換弁（海中設置油圧弁を制御する）、１
６・・・圧力源、 １８・・・流体供給導路、 ２０・・・流体もどり導路、 ２４・・・切換弁、 ２６・・・圧力出力２−トの第１の組。 圧力出力＝１？−ト（１）ＪｉｆＪ、　０２４　Ｑ）、
２６′・・・Ｉ］Ｅ力出力ポートの第２の組、２７・・
・制御導路（海１一般置油圧弁１３１２）６弁と組合わ
された）。 符号供給導路（切換弁１４の）、 ２８・・・圧力供給ボート（切換弁２４の）、３０・・
・符号供給ボート（ｉ、Ｑ換弁２４０）、３２・・・符
号供給導路（切換弁２４の）、３６・・・切換弁（２４
）を調節する装置、切換弁（２４）ｆ：選択的に接続・
遮断する装置、 ４４・・・選択符号印加装置、 ５２・・・海上制御ステーション、 ６０・・・追加θ切換弁、 ６２・・・選択符号を印加する第、２１２）装置、６６
・・・圧力供給ボート（追加の切換弁６０Ｑ）、６８・
・・圧力出力ポート（ｊＭ加０切換弁６０の）、８０・
・・アクチュエータ、 ８２・・・多重位置弁、流路決定弁、 ８４・・・ラックとビニオフＭ立体。 インタフェースとしてＱ役をはたす装置、８６・・・ハ
ウジング、 ８８・・・ピストン、 ８８ｄ・・・出力部材（アクチュエータ８０θ）、１２
０・・・ロータ（多重位置弁８２の）。 手続補正書く方式） ■、事件の表示　　昭和６０年特許願第５７６７５号２
、発明の名称　　　　符号による流体制御装置３、補正
をする者 事件との関係　　　出願人 ４、代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数個の流体作動素子の制御に役立つ切換弁であつ
   て、 １個の圧力供給ポート、 複数個の圧力出力ポート、 少なくとも２個の符号供給ポート、各符号供給ポートは
   比較的高い圧力レベルと比較的低い圧力レベルとの間で
   変化することのできる流体圧力信号を受取るようにされ
   、所与の時間に符号ポートの各ポートに存在する流体圧
   のレベルの静圧としての組合せが選択符号を確立し、圧
   力出力ポートの少なくとも幾つかの出力ポートが夫々に
   対応する符号で表わされ、 符号供給ポートが上記圧力出力ポートの、選択した１個
   の出力ポートに対応する選択符号を受取るのに応答して
   上記圧力供給ポートと上記圧力出力ポートの、上記選択
   した出力ポートとの間に流体を流通させる装置を包含す
   ることを徴とする切換弁。 ２、切換弁が受取るようにされているのは多重ビツト２
   進選択符号であり、多重ビツト２進選択符号の各ビット
   は符号供給ポートの、対応するポートに印加された圧力
   信号によつて確立され、比較的高い圧力信号が各ビツト
   の２つの可能な状態のうちの１つの状態を表わし、比較
   的低い圧力信号が各ビットの２つの可能な状態のうちの
   他の状態を表わす特許請求の範囲第１項に記載の切換弁
   。 ３、少なくとも５個の圧力出力ポートを備え、かかる圧
   力出力ポートが夫々に唯一の選択コードによつて表わさ
   れること、少なくとも３個の符号供給ポートを備え、切
   換弁が受取るようにされている選択符号は多重ビツト２
   進符号であつて、かかる符号の各ビツトは符号供給ポー
   トの対応するポートに印加された圧力信号によつて確立
   され、比較的高い圧力信号が各ビットの２つの可能な状
   態のうちの一方の状態を表わし、比較的低い圧力信号が
   各ビツトの２つの可能な状態のうちの他の状態を表わし
   、切換弁が同時に伝送された、選択符号を構成する個々
   のビツトを受取るようにした特許請求の範囲第１項に記
   載の切換弁。 ４、上記圧力供給ポートと上記圧力出力ポートを含む弁
   体と、 流体通路要素であつて、かかる要素が多数の位置を経て
   上記弁体に対して相対的に動くことができ、かかる位置
   の各位置が上記圧力供給ポートとかかる位置に対応する
   、少なくとも１個の圧力出力ポートとの間に流体を流通
   させる流体通路要素を有する多重位置弁と、 上記流体通路要素の位置を上記弁体に対して相対的に制
   御するアクチユエータであつて、かかるアクチユエータ
   が上記符号供給ポートを含むと共に、この符号供給ポー
   トに対する選択符号の印加に応答して上記流体通路要素
   を調節するようにしたアクチユエータとを更に包含する
   ようにした特許請求の範囲第１項に記載の切換弁。 ５、上記アクチユエータは、各位置が１つの選択符号に
   対応するような位置の或る範囲の端から端まで動くこと
   のできる出力部材を有する２進式アクチユエータである
   特許請求の範囲第４項に記載の切換弁。 ６、２進式アクチユエータが出力部材を伸長させたり、
   収縮させたりするようになつていて、所与の選択符号に
   対する伸長の量は伸長基本単位の整数倍数に等しく、こ
   の整数倍数は２進選択符号によつて表わされた１０進数
   字であり、Ｎ＝符号供給ポートの数として、２Ｎ個の異
   なる選択符号が存在する特許請求の範囲第５項に記載の
   切換弁。 ７、第１の圧力供給ポート及び第２の圧力供給ポートと
   、圧力出力ポートの第１の組及び圧力出力ポートの第２
   の組とが存在し、上記流体を流通させる装置が、上記第
   １の圧力供給ポートと圧力出力ポートの第１の組の、印
   加選択符号に対応する圧力出力ポートとの間に流体を流
   通させると共に、上記第２の圧力供給ポートと圧力出力
   ポートの第２の組の、印加選択符号に対応する圧力出力
   ポートとの間に流体を流通させるようになつている特許
   請求の範囲第１項に記載の切換弁。 ８、少なくとも１本の流体供給導路から、複数本の流体
   もどり導路のうちから選択した１本の流体もどり導路へ
   至る流体の流路を決定する弁であつて、この弁が上記流
   体供給導路に流体を流通させる位置に置くようにした１
   個の圧力供給ポート、 上記流体もどり導路のうちの、対応する１本の流体もど
   り導路に流体を流通させる位置に夫々を置くようにした
   複数個の圧力出力ポート、多数の位置を経て、上記圧力
   出力ポートに対して相対的に動くことのできる流体通路
   要素、上記位置のうちの少なくとも幾つかの位置におい
   て上記流体通路要素は流体を上記圧力供給ポートから上
   記圧力出力ポートの少なくとも１個の圧力出力ポートへ
   流通させるものであり、 複数個の符号供給ポートと、多数の明確に区別できる位
   置へ動くことのできる出力部材とを有するアクチユエー
   タ、上記符号供給ポートの各符号供給ポートは１つの圧
   力信号を受取るようになつていて、各符号ポートに組合
   わされた２つの可能な圧力信号、すなわち比較的高い圧
   力信号と比較的低い圧力信号とが存在し、所与の時間に
   各符号供給ポートに存在する信号は多重ビツト選択符号
   を規定し、アクチユエータは出力部材を印加選択符号に
   対応する位置へ調整するようになつていて、 選択符号の符号入力ポートへの印加によつて、上記流路
   決定弁に、流体を、圧力供給ポートから上記選択符号に
   対応する圧力出力ポートへ流通させるように、アクチユ
   エータの出力部材と流体通路要素との間で、インタフエ
   ースの役をはたす装置を包含する、流体の流路決定弁。 ９、上記圧力供給ポート、上記圧力出力ポート、及び流
   体通路要素がロータリ弁の構成要素であり、上記流体通
   路要素は上記ロータリ弁のロータを形成するものであり
   、 上記アクチユエータがリニアアクチユエータであつて、
   上記出力部材は、各選択符号に対して、いつぱいに収縮
   した位置から成る設定量だけ伸長するものであり、 上記インタフエースとしての役をはたす装置は、上記ア
   クチユエータ出力部材の直線移動に応答して上記ロータ
   の回転を引起す装置を包含する特許請求の範囲第８項に
   記載の弁。 １０、上記アクチユエータが、 シリンダを形成するハウジング、上記符号供給ポートは
   上記シリンダに流体を流通させると共に、上記ハウジン
   グにそつて軸方向に相互に離隔して配置されたものであ
   り、 上記シリンダ内で軸方向に動くことのできる複数個のピ
   ストン、上記ピストンは各隣接ピストンに連動自在に結
   合され、上記ピストンの各ピストンは上記符号入力ポー
   トの対応する１個のポートと組合わされ、上記ピストン
   は、夫々に、対応する圧力供給ポートにおける高圧信号
   の印加に応答して、軸方向に予定量の伸長を行うように
   したものであり、 対応する符号供給ポートにおける高圧信号の不在に応答
   して各ピストンに非伸長の位置をとるようにさせる装置
   を有する特許請求の範囲第８項に記載の弁。 １１、海上の制御ステーシヨンから複数個の海中設置油
   圧弁を制御する装置であつて、 上記海中設置油圧弁の各弁と組合わされた制御導路上記
   海中設置油圧弁は上記制御導路への油圧の印加に応答し
   て作動するようにしてあり、 油圧の圧力源、 海底面に近接して配置した切換弁、この切換弁は上記圧
   力源と上記制御導路の、選択した導路との間に流体を流
   通させるようにしたものであり、上記切換弁は上記油圧
   の圧力源から加圧流体を受取る圧力供給ポート、 上記制御導路のうちの１本の導路にそれぞれが流体を流
   通させる複数個の圧力出力ポート、第１の圧力レベルと
   この圧力レベルよりも高い第２の圧力レベルとの間で変
   更することのできる圧力信号をそれぞれが受取るように
   した複数個の符号供給ポート、各符号供給ポートにおけ
   る圧力レベルは２進選択符号の１つのビツトを表わすも
   のであり、各圧力出力ポートは対応する２進選択符号に
   よつて表わされるものとし、圧力供給ポートと圧力出力
   ポートのうちの、その時存在している２進選択符号に対
   応する圧力出力ポートとの間に流体を流通させるため、
   ２進選択符号の受取りに応答して切換弁を調節する装置
   を有するものであり、 符号ポートのうちの、対応する符号入力ポートにそれぞ
   れが流体を流通させる複数個の符号供給導路、 符号供給導路に、海中油圧弁のうちの、指定したい油圧
   弁に対応する選択符号を印加する装置を包含する海底油
   圧弁制御装置。 １２、上記選択符号印加装置が上記海上制御ステーシヨ
   ンに配置されている特許請求の範囲第１１項に記載の制
   御装置。 １３、制御装置は海中設置油圧弁の複数個の群を制御す
   るようになつていて、海中設置油圧弁の上記群の各群に
   対して１個の切換弁が対応し全部で複数個の切換弁が存
   在する特許請求の範囲第１１項に記載の制御装置。 １４、上記切換弁が、夫々に、少なくとも第１の符号供
   給ポートと第２の符号供給ポートを有し、各切換弁の上
   記第１の符号供給ポートが単一の第１の符号供給導路に
   流体を並列に流通させ、各選択弁の上記第２の符号供給
   ポートが単一の第２の符号供給導路に流体を並列に流通
   させることによつて、各切換弁の第１の符号供給ポート
   が共通の信号を供給され、各切換弁の第２の符号供給ポ
   ートが共通の信号を供給される特許請求の範囲第１３項
   に記載の制御装置。 １５、選択符号印加装置と切換弁の符号供給ポートとの
   間の流路は、各選択弁が共通の選択符号を受けるように
   配置されている特許請求の範囲第１３項に記載の制御装
   置。 １６、上記油圧の圧力源に上記圧力供給ポートを選択的
   に接続・遮断する装置を更に包含する特許請求の範囲第
   １１項に記載の制御装置。 １７、上記油圧の圧力源から、上記選択弁の選択した切
   換弁の圧力供給ポートへ選択的に圧力を印加する装置を
   更に包含する特許請求の範囲第１３項に記載の制御装置
   。 １８、上記油圧の圧力源から海中設置油圧弁を制御する
   切換弁に印加される圧力を制御する、追加の切換弁を更
   に含み、この追加の切換弁は所望の選択符号を印加する
   第２の装置からの選択符号を受取るようになつていて、
   海中設置油圧弁を制御する切換弁の圧力供給ポートの各
   圧力供給ポートは、上記追加の切換弁の圧力出力ポート
   のうちの対応する圧力出力ポートと流通し、上記追加の
   切換弁の圧力供給ポートは上記油圧の供給源と流通し、
   上記第２の選択符号印加装置によつて上記追加の切換弁
   に印加された各選択符号信号が、上記追加の切換弁に、
   この切換弁の圧力供給ポートと、この切換弁の圧力出力
   ポートであつて、第２の選択符号装置によつて印加され
   た選択付号に対応する圧力出力ポートとの間を結ぶ流体
   流通経路を確立させる特許請求の範囲第１３項に記載の
   制御装置。 １９、複数個の油圧作動素子の制御に使用される油圧切
   換弁であつて、 複数個の符号供給ポートと可動部材とを有する２進式ア
   クチユエータ、上記符号ポートの各ポートは圧力信号を
   受けるようにされていて、各符号供給ポートに組合わさ
   れた、２つの可能な圧力信号が存在し、上記圧力信号の
   一方は他よりも高い圧力レベルを有し、所与時間に符号
   供給ポートに存在する信号が多重ビット２進選択符号の
   ビットを確立し、上記２進式アクチユエータは上記出力
   部材を調節してその時存在している多重選択符号に対応
   する位置に置くようになつていて、各選択符号は上記出
   力部材の或る位置を表わすものであり、さらに多重位置
   弁であつて、 少なくとも１個の圧力供給ポートと複数個の圧力出力ポ
   ートを形成する弁体、 多数の位置に動かされるようにした流体通路要素、かか
   る位置の各位置は上記圧力供給ポートと上記圧力出力ポ
   ートの少なくとも１個の圧力出力ポートとの間に流体を
   流通させるものであり、さらに上記出力部材の運動によ
   つて上記流体通路要素の運動が引起されるように上記流
   体通路要素を上記アクチユエータ出力部材に結合する装
   置を有する多重位置弁を包含する特許請求の範囲第１９
   項に記載の油圧切換弁。 ２０、上記２進式アクチユエータが位置の或る範囲の端
   から端まで伸長したり収縮したりする出力部材を有する
   ２進式リニアアクチユエータであり、各位置は少なくと
   も１個の選択符号に対応し、上記多重位置弁がロータリ
   弁であり、上記流体通路要素が上記多重位置弁のロータ
   であり、上記結合する装置がラツクとピニオン組立体で
   ある特許請求の範囲第１９項に記載の油圧切換弁。 ２１、上記多重位置弁が第１の圧力供給ポート及び第２
   の圧力供給ポートと、圧力出力ポートの第１の組及び第
   ２の組とを有し、上記流体運動要素が、上記第１の圧力
   供給ポートと上記圧力出力ポートの第１の組から選択し
   た１個の圧力出力ポートとの間を流通させると共に、上
   記第２の圧力供給ポートと上記圧力出力ポートの第２の
   組から選択した１個の圧力出力ポートとの間を流通させ
   るようになつている特許請求の範囲第２０項に記載の油
   圧切換弁。