JPS62175400A - 波動追従手段を有するウインチ制御装置 - 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】 れるべきコマンド変数はケーブルの張力／よって決定さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５
項のいずれか１項に記載のウィンチ制御装置。

７　ケーブルはケーブルの張力を決定する力センサに掛
は渡して案内されていることを特徴とする特許請求の範
囲第６項記載のウィンチ制御装置。

８　ケーブルは変位ピックアップ（９５）によって検出
されるループを包含し、その出力はスイッチ（４８）を
介して速度調整器（２２）に接続されていることを特徴
とする特許請求の範囲第６項または第７項記載のウィン
チ制御装置。

９　ケーブルはループを作るように液圧シリンダ（９）
に接続したプーリ（９１）に掛は渡して案内されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第６項ないし第８項の
いずれか１項に記載のウィンチ制御装置。

１０　　ケーブルの力は液圧シリンダ（９０）のバイア
ス圧力を介して影響され得るようにしたことを特徴とす
る特許請求の範囲第９項記載のウィンチ制御装置。

１１　　通常動作および波動追従動作の相互切換えに対
し、力センサによって発生されたケーブル張力の大きさ
が間合せられ、その大きさの特定値にて切換信号が発生
されることを特徴とする特許請求の範囲第６項ないし第
１０項のいずれか１項に記載のウィンチ制御装置。

１２　　波動追従動作中に速度調整器へ供給されるべき
コマンド変数は速度固定値によって設定されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５項のいず
れか１項に記載のウィンチ制御装置。

１３　　通常動作および波動追従動作の相互切換えに対
し、回転速度計用発電機（１４）によって発生された速
度制御変数が間合せられ、その制御変数の所定の変化時
にスイッチング信号が発生されることを特徴とする特許
請求の範囲第１２項記載のウィンチ制御装置。

１４　　主スイッチ（３４）の位置か間合せられ、主ス
イッチの中央および両端位置にてスイッチ信号が発生さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第１
３項のいずれか１項に記載のウィンチ制御装置。

１５　　駆動機とケーブルドラムとの間の伝達路に設け
られて回転速度がゼロの時に係合され得る保持制動装置
を包含し、この制動装置は負荷が駆動機（１０）によっ
て与えられて信号を発生した時に作動することができる
終端スイッチ（７６）を作動させるようにしたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項ないし第１４項のいずれ
か１項に記載のウィンチ制御装置。

１６　　速度制御変数またはケーブル張力または主スイ
ッチおよび制動装置の位置の間合せ時に発生された信号
は選択スイッチ（６１）によって作動可能な制御論理装
置（６０）に供給され、この入力信号の論理組合せによ
って通常動作および波動追従動作の相互切換えを行うス
イッチング信号を発生するようにしたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項ないし第１５項のいずれか１項に
記載のウィンチ制御装置。

１７　　ケーブルの負荷がなくなった時、駆動機（１０
）の速度は主スイッチ（３４）にて予め設定された所望
値から巻上方向にゆるんだケーブルを引張り上げる最小
固定値に切換えられる（スイッチ４２）ことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項ないし第１６項のいずれか１項
に記載のウィンチ制御装置。

１８　　更に小トルクへの切換えを行う　（スイッチ４
９）ことを特徴とする特許請求の範囲第１７項記載のウ
ィンチ制御装置。

１９　　駆動機（１０）は以下の入力信号が制御論理装
置（６０）に存在して以下の出力信号か発生されん時に
巻上方向の最小速度固定値から波動追従モ−ドへ切換え
る（スイッチ４４．４８）ようにしたことを特徴とする
特許請求の範囲第１７項または第１８項記載のウィンチ
制御装置。

ａ）波動追従モードの作動（６１） ｂ）小トルクへの作動（Ｍ　Ｂ　） Ｃ）ゆるんだケーブルの引張り（ＫＤ、　ＵＳ）ｄ）回
転速度計用発電機の信号が巻上方向から巻戻方向への駆
動機の回転方向反転を知らせる（Ｓ）。

２０　　駆動機の速度は波動追従モードにされて（６１
）制動装置の終端スイッチ（７６）が作動された時に主
スイッチ（３４）にて予め設定された値からゆるんだケ
ーブルを巻上方向に引張り上げる最小固定値へ切換える
ようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１５項ま
たは第１９項記載のウィンチ制御装置。

２１　　駆動機の速度は回転速度計用発電機の信号が巻
上方向から巻戻方向への駆動機の回転方向反転を知らせ
た時に巻上方向の最小固定値から波動追従モードに必要
な固定値へ切換えるようにしたことを特徴とする特許請
求の範囲第１２項又は第１９項記載のウィンチ制御装置
。

２２　　駆動機の速度は以下の信号が制御論理装置（６
０）に存在する時に波動追従動作に必要な固定値から主
スイッチによって制御される通常動作へ切換えるように
したことを特徴とする特許請求の範囲第１２項および第
１９項ないし第２１項のいずれか１項に記載の記載のウ
ィンチ制御装置。

ａ）通常動作の作動（６１） ｂ）巻戻すよう設定された主スイッチ（ＭＰ）Ｃ）回転
速度計用発電機の信号が巻戻方向から巻上方向への駆動
機の回転方向反転を知らせる（Ｎ）。

２３　　駆動機は以下の信号が制御論理装置（６０）に
存在する時、波動追従モードから巻上げに切換えて浮動
負荷を引き上げるようにしたことを特徴とする特許請求
の範囲第１９項ないし第２２項のいずれか１項に記載の
ウィンチ制御装置。

ａ）波動追従モードの作動（６１） ｂ）主スイッチを巻上げ側にする（ＭＨ）Ｃ）回転速度
計用発電機の信号が巻上方向から巻戻方向への駆動機の
回転方向反転を知らせる（Ｈ）。

２４　　定時継電器（５７）を介して主スイッチにより
予め設定された巻上信号（Ｍ　Ｈ）は所定時間の間維持
されていることを特徴とする特許請求の範囲第２３項記
載のウィンチ制御装置。

２５　　主スイッチ（３４）によっていずれかの調整方
向への作動時にゼロ位置から始めて、異なった極性の電
圧が巻上および巻戻用にそれぞれ与えられ、両端位置で
はスイッチ接点（３ｇ、　３９．４０）が作動されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第２４項の
いずれか１項に記載のウィンチ制御装置。

２６　　主スイッチ（３４）と速度調整器（２２）との
間に最小回転速度および波動追従動作速度を生起するス
イッチ（４２，４４）を設けｆこことを特徴とする特許
請求の範囲第２５項記載のウィンチ制御装置。

２７　　制動装置（１２）を釈放するのに巻上用電圧源
に接続した主スイッチを巻上方向にソフトできるように
し、終端スイッチ（７６）は駆動機（１０）による負荷
を越えた時作動され、この終端スイッチの作動によって
与えられた信号により制動装置は釈放され、主スイッチ
は巻戻用電圧源に接続されることを特徴とする特許請求
の範囲第１５項記載のウィンチ制御装置。

２８　　回転方向反転を検出するのに比較段（５５゜５
６、５７）が回転速度＾電機（１４）に接続され、この
段において回転速度信号が所定値と比較され、一致した
時スイッチング信号（Ｓ、Ｎ、Ｈ）を発生するようにし
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第２７
項のいずれか１項に記載のウィンチ制御装置。

２９トルクの設定用および／または速度のコマンド変数
用の信号増加はランプ形成器（４７，５２）によって出
力されることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
第２８項のいずれか１項に記載のウィンチ制御装置。

３、明の詳細な説明 た特徴を持った波動追従手段を有するウィンチ制御装置
に関する。

荒海に浮いている負荷を急に引張ることなく引き上げる
のに、ケーブルドラムを駆動する２つのモータを備え、
一方のモータは負荷を水から引き上げたりおろしたりす
るウィンチモータとして作用し、他方のモータは小出力
のもので波の動きに′追従するよう与えられ、負荷が水
の上に浮いている時にはケーブルまだはロープが常にぴ
んと張っていることが必要なことは周知である。ケーブ
ルは負荷が波頭からその谷間に落ちる時ドラムから巻戻
され、負荷が別の波頭によって持ち上げられる時は迅速
に巻上げられなければならない。

従来のもの（西独特許出願第Ｐ　３４１８０２６号）で
は、２つの液圧モータが備えられ、それによって波動追
従モード中のウィンチモータは液圧アイドリングに切換
えられる。液圧波動追従モータはケーブル張力を一定に
保ち、ウィンチモータはロープの急速な巻上げおよび巻
戻しにほとんど抵抗なく相対している。波動追従モード
および通常モードの相互切換えは自動的に行なわれる。

このために駆動装置の回転方向を定める弁制御が設けろ
れている。

本発明の基礎をなす問題はウィンチまたはキャプスクン
制御を簡単にして安全動作を可能にするにある。

この問題は特許請求の範囲第１項に記載の手段によって
解消される。本発明の更なる展開および詳細は従属項に
て記載しである。このように、本発明によれば、１台の
静水圧機のみを備えて、１台で２つの駆動機能を達成さ
せている。すなわち一方では通常動作において回転速度
、負荷の昇降に関して調整された可変速度で達成される
のに対し、波動追従動作への切換時には、船または負荷
が波によって持ち上げられた時にケーブルがぴんと張り
、負荷が波間に下げられた時にはケーブルがドラムから
引張り出されるよう選択された回転速度を設定している
。

このように駆動装置は静水圧機が１台しか必要ないので
簡単にされる。通常動作および波動追従モード相互の切
換えのための制御信号およびスイッチングコマンドは電
気的に生じさせられ、特定の条件が生じた時に制御論理
装置に供給される電気信号が発生される。制御論理装置
では信号が組合わされ、それに基いて速度制御回路用の
所望値変数を設定するスイッチングコマンドが発生され
る。

通常動作において、巻上および巻戻しは回転速度コマン
ド変数を速度調整器へ供給する主スイッチによって制御
される。波動追従モードにとって決定的な点はケーブル
が常にゆるみを形成することはなくぴんと張ることがで
きるような速度でケーブルドラムを駆動することである
。本発明によれば、ウィンチ制御装置の第１の実施例で
は、波動追従モードにてロープをぴんと張り続けるため
に十分大きな固定値によって回転速度が定められている
。

第２の実施例では、波動追従動作に／あるケーブルをぴ
んと張り続けるための速度はケーブルの張力に依存する
ようにしている。このため、ケーブルの張力が測定され
、そのケーブルの張力に相当する電気値を所望値あるい
は基準値として速度制御回路に供給するようにしている
。

更に、波動追従モードへの切換えの時、機械によって発
生されるトルクが制限される。これを行うのには各種の
方法がある。

第１の実施例では、静水圧機は二次的に制御される。す
なわち、可変の吸排容積をもった静水圧機が加圧導管に
接続されている。速度制御回路はその静水圧機の作動機
または調整部材として作用しているので負荷の動きに基
いて特定の速度に作動機の設定によって得られる。更に
、速度制御回路は位置調整回路を加えることができる。

波動追従モードに対しては小トルクに関する信号が速度
制御回路に供給されるので、駆動機は特定の最小移動咀
を越えることができないが、この設定（行程または動程
の軸角度）では与えられる動きが小さいために、比較的
高速を出すことができ、波の動きにも拘わらず常時ケー
ブルをぴんと張るようにすることができろ。さらに、小
トルクのため、ケーブルを波の動きに追従してドラムか
ら容易に引き出すことができる。通常動作から波動追従
モードへの転換は予め選定されていて自動的に行なわれ
る。

更なる実施例では、静水圧機は固定の吸排容積を有し、
回転速度の調整は作動機が速度制御回路によって駆動さ
れる第２の調整可能な静水圧機によって行うことができ
るもので、同じように位置最後に、別な実施例では、静
水圧機ｌ流れる量は速度制御回路１こよって駆動される
サーボ弁により設定することができる。この場合、位置
制御回路は不要となる。

以下添付図面に例示した本発明の好適な実施例について
詳述する。

可変容積を有する静水圧機１０は制動装置１２によって
固定されたケーブルドラム１１に連結されている。

静水圧機ＩＯはまた回転速度計用発電Ｎｉ１４をも駆動
する。静水圧機ＩＯはりザーバ１５に流体的に接続され
、逆止め弁１６を介して与圧系統を有する導管１７に接
続されている。静水圧機ＩＯの吸排容積は図示のように
電気的に作動可能なサーボ方向切換弁１９を介して流体
源ＰまたはタンクＴに接続することができる作動シリン
ダ１８によって設定される。

静水圧機１０の排水容積は作動シリンダ１８によってゼ
ロ位置を越えて大きさおよび方向を変えることができる
。負荷を加えた後のウィンチの動作において排水または
作動容積が調整されていれば、負荷は高速または低速で
昇降し、静水圧機１０にて圧力および排水容積により形
成されるトルクが外部負荷運動を釣り合わすという平衡
状態を確立することは難しくない。この時、速度はゼロ
になり、負荷はその位置が所望されている限りはこの動
作状態を維持することができる。ここで、この休止位置
から進めて、作動機の軸角度、したがって静水圧機１０
の排水容量がサーボ弁１９を作動させることによってわ
ずかに増加されるとすれば、負荷はゆっくり上昇する。

定められた流量が圧力導’ｆ１７に供給され、リザーバ
１５からは一定の系統圧力で減じられ、このユニットは
モータのように作用する。軸角度を更に増加させること
は同じ負荷トルクに対してより大きな巻上速度かつ高流
量排出の要求を意味する。再度、休止位置から始めて、
静水圧機１０の軸角度を減らしたとすれば、圧力方向は
保持され、負荷は減らされ、このユニットはポンプのよ
うに作用し、流体エネルギはリザーバ１５へ帰還される
。

静水圧機１０の回転速度は回転速度計用発電機１４によ
って検出され、その出力信号は制御変数、すなわち速度
の実際値を表している。この制御変数は線２１を介して
速度調整器２２へ供給される。コマンド変数、すなわち
回転速度の所望値は主スイッチ３４にて設定され、線３
５を介して速度調整器２２の他方の人力へ供給される。

速度調整器２２では、通常の方法で、所望値および実際
値から制御偏差が求められ、増幅の後、線２３を介し修
正変数として制限段２４へ、および所望値として位置調
整器２５へ供給される。作動シリンダ１８の、したがっ
て作動機の設定は、すなわち容積を設定する静水圧機に
おける軸角度は、発振器２８より給電されている誘導変
位ピックアップ２７にて取り出され、その交流電圧出力
信号は復調器２９において直流電圧に変換され、整合増
幅器３０を介して位置調整器２５の実際値入力に供給さ
れる。この位置調整器２５は実際値と所望値との間の制
御偏差を求め、この値を増幅した後正確な不変数として
駆動段３１へ供給し、これを介してサーボ弁１９が駆動
される。

位置調整回路２５〜３１において、静水圧機１０の軸角
度はこのようにして制御され、負荷に依存して静水圧機
１０によって与えられる、または吸収されるトルクを制
御す゛るのである。

位置調整回路に加えられているのは速度制御回７１１４
．２２．３４であり、これによって特定の所望速度に調
整することができるのである。

すでに説明したように、所望の巻上または巻戻速度は両
方向に動かすことのできる主スイッチ３４にて設定され
る。主スイッチ３４を両方向に動かすことによって、ポ
テンショメータ３７のタップ３６は調整され、巻上用と
して正極性、巻戻用としては負極性の相当する電圧が線
３５に供給される。タップ３６の中央位置は中央接点３
８によって定められ、すなわち主スイッチのタップの中
央位置では信号ＭＭは切換えられる。主スイッチの両端
位置は、最大巻上速度に相当する信号Ｍ１１または最大
巻戻速度に相当する信号ＭＰに切換える終端スイッチ３
９または４０によって定められる。

線３５には切換スイッチ４２があり、これの作動時には
主スイッチによって選択された電圧の代わりに、電圧固
定値が速度調整器２２に供給される。この固定値はポテ
ンショメータ４３から取り出され、巻上方向における静
水圧機１０の最小回転速度（クリープ速度）に相当する
もので負荷にゆるく掛けられたケーブルをゆっくり引き
上げてケーブルをぴんと張る、すなわちケーブルのゆる
みを除くようにすることに相当する。

線３５には切換スイッチ４４も備えられており、これの
作動時には、ポテンショメータ４５から取り出された電
圧固定値が速度調整器２２に供給される。

この固定値は波動追従モードでの動作に必要な基本速度
値に相当するものである。波動追従モードとは、負荷が
水上に浮いていて波の動きにより上下に動かされている
時、ケーブルか浮動負荷に従って常にぴんと張るよう維
持されている状態である。

したがって、ケーブルは負荷が波頭からその谷へ向けて
動く時ケーブルドラム１１から引き出され、負荷が波頭
まで持ち上げられた時は巻取られな：上ればならない。

基本回転速度は、予想される波の動きにおいて、巻取り
の時に常にどのようなゆるみも生じないほど十分速いよ
う選択される。

ウィンチを停止させるため、しゃ断スイッヂ４６が設け
られている。またこの系統にはランプ形成器４７が設け
られていて、各入力信号を特定のエツジ傾斜で通過させ
て、速度の急増を避けるようにしている。

制限段２４において、速度用の修正変数がトルクに依存
して変調される。切換スイッチ４９によって、選択的に
ポテンショメータ５０またはポテンショメータ５１にて
調整可能な固定値電圧をランプ形成２Ｊ５２を介して制
限段２４に供給することができる。このランプ形成器５
２もまた電圧信号に特定のエツジ傾斜を与える。ポテン
ショメータ５０で設定された電圧は通常のウィンチ動作
に必要なトルク、すなわち大トルクに相当し、ポテンシ
ョメータ５１の電圧はケーブルが単にケーブルドラムに
ぴんと張るよう維持されている時の波動追従動作に必要
な小トルクに相当する。このように、波動追従モードに
おいては、ケーブルを比較的容易に巻取りおよび巻戻し
が可能でなければならない。このために、ポテンショメ
ータ５１にて設定された小トルク信号が使用される。し
たがって、制限段２４では速度調整器２２によって与え
られた修正変数が制限され、このようにして、位置調整
器２５を介して静水圧機１０の軸角度が制限される。波
動追従モードでは、切換スイッチ４４にて設定された比
較的高速度であるにも拘わらず、所望速度で下げられ、
かつトルクが下げられる範囲まで静水圧機ＩＯの軸角度
を増加させることができる。

速度制御変数を間合せする線２１には、それぞれが制御
変数をポテンショメータにて設定された変数と比較して
、一致した時に出力信号を出力するスイッチング増幅器
が接続されている。スイッチング増幅器５５は実際値信
号のプラスからマイナスへの極性反転に相当するケーブ
ルドラムＨの巻上方向から巻戻方向への回転方向反転を
検出し、通常動作から波動追従モードへの切換えに役立
てている。

スイッチング増幅器５６は実際値信号のマイナス極から
プラス極への信号反転に相当するケーブルドラム１１の
巻戻方向から巻上方向への回転方向反転を検出し、波動
追従モードから通常動作への切換えに役立てている。最
後に、スイッチング増幅器５７もまたケーブルドラム１
１の巻上方向から巻戻方向への回転方向反転を検出し、
波動追従モードから負荷の巻上げへの切換えに役立てて
いる。スイッチング増幅器５７は更に、スイッチング増
幅器の出力信号を所定時間維持さＵｏる定時継電Ｚ器を
包含している。スイッチング増幅器５５．５６．５７の
出力信号はＳ（波動追従モード）、Ｎ（通常動作）、及
びＨ（巻上げ）で示しである。

通常動作と波動追従モードとを切換えろスイッチ４２．
４４．４９の作動は制御信号〜ＩＢ（トルク制限）、Ｋ
Ｄ（クリープ速度）およびＧＤ（基本速度）によって行
われる。これらの信号は、制御論理装置６０が通常動作
か波動追従モードかにする選択スイッチ６１の動作によ
って起動されると、スイッチング増幅器５５．５６．５
７の信号Ｓ１Ｎ、Ｈおよび主スイッチ３４のスイッチン
グ接点ＭＭ（中央接点）、ＭＨ（巻上用終端スイッチ）
およびＭＦ（巻戻用終端スイッチ）の以下に詳述する組
合せによって制御論理装置６０内に発生される。

通常動作 選択スイッチ６１は通常動作位置にある。制御論理装置
６０は接続されない。速度制御された巻上および巻戻は
もっばら主スイッチ３４の作動によって作動され、その
信号は図示の位置にあるスイッチ４２および４４を介し
てスイッチ４６の切換え時に速度調整器２２へ供給され
る。同様に切換スイッチ４９は図示の位置にあるので静
水圧機１０の軸角度は制限されず、したがって静水圧機
１０は全トルクを出すことができる。

主スイッチ３４の中央位置では、中央接点３８が作動さ
れる。その結果、図示しない方法で制動装置１２が作動
され、ケーブルドラムを止める。

制動装置１２は第２図に内部シュードラムブレー私 キの形で略示しである。ブレーキドラム６５は回ぷ自在
に装着されてケーブルドラム１１および静水圧機１０に
接続されている。ブレーキプレート６６の上に互いに関
節的に連結された２つのブレーキシュー６８．６９が６
７にて設けられ、摩擦ライニング７０を担持している。

ブレーキシュー６８．６９はサーボシリンダ７Ｉによっ
てブレーキドラム６５に掛けられて圧縮される。従来の
ドラムブレーキに比べ、ブレーキプレート６６はそのハ
ウジングに関して固定されたピン７２を中心として回転
自在に装着されており、各場合においてハウジングに関
して固定されたストップ７５上のばね７４を介して担持
しているアーム７３を包含している。一方のストップ７
５には終端スイッチ７６が配置されていて、掛けられた
制動装置により負荷がブレーキドラム７５の矢印７７の
方向に作用する時、すなわちたとえば負荷がケーブルフ
ックにぶら下がっている時にアーム７３によって作動さ
れる。このとき、アーム７３はストップ７５に当接して
スイッチ７６を作動する。スイッチ７６はこの切換位置
にある限り、制動装置は外されることはない。このよう
にして、まずトルクが負荷を受ける静水圧機１０によっ
て確立され、上部ストップ７５に向かってアーム７３を
回動するので、スイッチ７６は釈放されて制動装置を外
すよう切換える。

この動作は巻上および巻戻のときに制御装置を外すため
に、すなわち巻戻動作を開始する時に行われなければな
らず、その上、静水圧機１０は主スイッチ３４によって
まず巻上側に設定されねばならない。

この回路は第１図に見ることができる。主スイッチ３４
が巻戻方向に動かされた場合、巻上のために線８０およ
びスイッチ８１を介して正極性の電圧がボテンンヨメー
タ３７に供給される。静水圧機１０によって発生された
トルクが終端スイッチ７４を切換えるくらい十分に大き
くなるとすぐ、スイッチ８１が作動され、主スイッチ３
４のボテンンヨメータ３７へ巻戻のために負極性の電圧
を与えろ。この信号は、制動装置の終端スイッチ７６に
よって自己保持回路８３に与えられる。この自己保持回
路８３は、ケーブルドラムの回転方向反転中に終端スイ
ッチ７６が再び切換えられた時、スイッチ８１が巻戻の
方へ戻らないようにするためのものである。主スイッチ
は終端またはリミットスイッチ７６を介してそのたびご
とに制動装置を固定することなく中央位置を通過させる
ことができる。主スイッチが所定時間その中央位置に保
持された時だけ、接点８４を介して自己保持回路８２の
リセット入力が使用されてスイッチ８１は巻戻電圧の側
に戻される。制動装置を掛けることはスイッチング増幅
器８５を介して線２１における実際値速度を間合せるこ
とで行う。速度”がゼロの場合、前記遅延の後、制動装
置はスイッチング増幅器８５の出力信号Ｂによって掛け
られろ。

しかし、主スイッチが巻」二方向に動かされる場合は、
巻上電圧は線８６を介してボテンノヨメータ３７に直接
に行く。この接続においては、速度調整器および位置調
整器を介して主スイッチでプリセットされた信号により
静水圧１４１０の軸角度が調整されることを記憶してお
くべきである。この信号が増加されれば静水圧機ｌＯは
枢動されて負荷を巻上げる。しかし、その信号が減少さ
れれば、軸角度は小さくなり、負荷は巻戻される。

この方法において、通常動作では、たとえばボートを作
業プラットフォームから引き上げたり、水上におろした
りすることができる。

通常動作から波動追従モードへの切換え水に接触する前
に選択スイッチ６１は波動追従モードに切換えられる。

すなわち制御論理装置６０は、たとえ最初に通常動作に
置かれていても作動される。しかし、ボートが水上にお
ろされた時、主スイッチ３４は中央位置にもたらされる
。中央接点３８を介して制御論理装置６０は信号ＭＭを
受ける。この信号により制動装置はまた掛けられるよう
作動される。

ボートは波の谷間におろされることがあるはずであり、
水位が下がった時にはボートはケーブルにぶら下がって
しまう。しかし、ボートが波の谷間から波頭まで押し上
げられると、負荷はケーブルから除かれるので制動装置
の終端スイッチ７０が作動され、制御信号ＥＢ（終端ス
イッチ制動）を制御論理装置６０に供給し、制御論理装
置によってスイッチングコマンドＢ（係合制動）が発せ
られる。さらに、制御論理装置６０はここで制御信号Ｍ
Ｂを介してスイッチ４９を切換えるので、制限段２４は
小トルク用ポテンショメータ５１から信号を受け、さら
にコマンドＫＤを介してスイッチ４２を切換えるので、
速度調整器２２はポテンショメータ４３からクリープ速
度用電圧固定値を受ける。静水圧機１０はこのようにし
て巻上方向のクリープ速度に設定されるのでどのような
ゆるみの発生も除去され、ケーブルは引張り上げられる
がトルクが小さいためボートを持ち上げることはない。

ケーブルがぴんと張ってボートが海面から離れるとすぐ
、ケーブルはケーブルドラムから巻戻される。この回転
方向の反転は回転速度計用発電機１４にて負の信号を発
生する。この信号は信号Ｓを与えるスイッチング増幅器
５５によって検出され、これに基いて制御論理装置６０
はスイッチングコマンドＧＤを与え、これによってスイ
ッチ４４が切換えられて、波動追従モードの基本速度に
関する電圧値が速度調整器２２へ供給される。このよう
にして波動追従モードが作動されるのである。静水圧機
１０は波の動きがあるにも拘わらずケーブルを常にぴん
と張っていることができるような速度に切換えられ、制
限段２４を介して静水圧機のトルクが制限されるので、
ボートが落ち込んだ時はその負荷がケーブルをドラムか
ら繰り出すことができる。

波動追従モードから通常モードのゆるめへの切換え この動作によって、ケーブルは海上におろしたボートか
ら検出される。選択スイッチ６１は波動追従モードから
通常動作に設定される。次いで主スイッチ３４は、終端
スイン−！−４０が作動されて信号ＭＰが発せられるま
で巻戻方向へ十分に移動される。

このときボートが波頭からその谷間へ落ちてケーブルを
ウィンチから引張ると、巻戻方向への動きは次第に終え
られ、動きは巻上方向に切換わる。

この回転方向反転はスイッチング増幅器５６によって検
出される。今ある信号ＭＰと信号Ｎとの組合せは制御論
理装置６０にて切換コマンドＧＤを発生するので、スイ
ッチ４４は戻され、主スイッチにて設定されｔコ巻戻信
号は速度調整器２２へ供給される。さらに、スイッチン
グコマンドＭＢが発生されてトルク制限が解除される。

これによって、波動追従モードは終えられ、ウィンチは
主スイッチ３４による制御に従う。ケーブルはしかし波
動追従モード時にボートの操縦室から機構的に釈放する
ことかできる。

波動追従モードから通常動作の巻上げへの切換え ボートを水から引き上げるには、ケーブルが速度制御機
械によっておろされ、ホックはゆるく掛けられている。

このとき、波動追従モードが作動され、ケーブルはぴん
と張られ、ボートは水から引き上げられる。手順として
は以下のものが採用される。

ホックをゆるく掛けた後、選択スイッチ６１にて波動追
従モードにする。ケーブルには負荷がかかつていないの
で、制動装置は釈放され、終端スイヅチは作動されてい
ない。すでに説明したとおり、制御論理装置６０は応答
してスイッチングコマンドＫＤおよびＭＢを発生し、ス
イッチ４２を介して巻上方向のクリープ速度およびスイ
ッチ４９を介して小トルクが設定される。ケーブルはぴ
んと張られる。

しかし波の動きによってケーブルがケーブルドラムより
引き出されるとすぐ、スイッチング増幅器５５が回転速
度計用発電機の信号反転を検出して信号Ｓを発生し、制
御論理装置６０はコマンドＧＤを介して波動追従モード
用の基本速度を与える。

ここで、ボートを水から引き上げるには、主スイッチ３
４は巻上方向に十分に移動させて終端スイッチ３９が信
号ＭＨを発生させるようにしなければならない。さらに
、スイッチング増幅器８８は線３５にて巻上完了の信号
を間合せして信号ＨＶを与える。波の動きによりボート
が再び波頭からその谷間へ行くとき、この回転方向の反
転はスイッチング増幅器５７によって検出され信号Ｈが
発生される。制御論理装置６０は信号ＭＨ，ＨＶおよび
Ｈの組合せによりスイッチングコマンドＭＢおよびＧＤ
を与えるので、全トルク信号が再び位置制御回路に与え
られ、全巻上信号が主スイッチ３４によって切換えられ
て速度調整器２２へ行く。同時に、スイッチング増幅器
の一部とすることができる定時継電器が起動されるので
、ボートは速い速度で引き上げられ、所定時間経過後に
再び主スイッチによって与えられた設定速度で引き上げ
られる。

第３図は、基本速度の代わりにケーブル電圧が測定され
、波動追従モード時に所望速度値として速度制御回路１
４．２２へ供給するようにした変形例を示している。し
たがって、スイッチ４４は不要である。調整器２２の所
望値入力の切換えは、信号ＳＤが制御論理装置６０によ
って供給されに時、スイッチ４８によって行われる。

ケーブル電圧を測定するために、液圧シリンダ９０が備
えられ、そのピストンが図示のようにケーブルを案内し
ているプーリ９１を担持している。シリンダ室９２は圧
力調整弁９３を介して液圧源ＰまたはタンクＴに接続さ
れている。これにより、ケーブルの力に反作用するバイ
アス圧力を液圧シリンダ内に発生させることができる。

ピストンロッド９４に接続されているのは変位ピックア
ップ９５である。ピストン９６が図示の中央位置にある
とすれば、変化ピックアップ９５は電気信号Ｏを与える
。この中央位置から始まって、ピストン９６がケーブル
の力の増加によって動かされているのかケーブルの張力
減少によって動かされているのかに基いて、ケーブルの
力に比例した正または負の信号が変位ピックアップ９５
によって発生される。この信号はスイッチ４８を介して
調整器２２に供給することができる。

更に、信号ＵＳが制御論理装置６０に与えられてシリン
ダ室９２内の圧力が所定のケーブル張力に達したことを
認識することができる。第３図に示した回路の他の要素
の全ては第１図の回路についてすでに述べである構成要
素に一致し、同じ参照符号を付しである。これらの機能
もまた同じである。

同様に、通常動作から波動追従モードへの切換えにおい
ては、すでに説明の方法にて、まず信号ＫＤの発生によ
りスイッチ４２を切換えることによってクリープ速度が
設定され、これてロープのゆるみがなくされる。小トル
クへの切換えも行われる。

ピストン９６の中央位置によって示される所定ケーブル
張力に到達すると、変位ピックアップ９５によって与え
られる信号ＵＳはゼロに等しい。結果として、制御論理
装置６０はコマンドＳＤを与えてスイッチ４８を切換え
るので、変位ピックアップ９５の出力は速度調整器２２
に供給される。静水圧機１０の速度はこのようにして調
整されるので、ケーブルが上がったか下がったかに拘わ
らず所定のケーブル力が維持される。

第４図によれば、静水圧機１００は定容積機として形成
することができるもので、これに可変容積の別な静水圧
＠ｔｏｉを流体的に接続されている。

静水圧機１０１は図示しない駆動装置に接続されている
。静水圧１１０１の吸排容積は速度制御回路により作動
シリンダ１８およびサーボ弁１９を介してすでに説明の
方法にて調整される。最後に、サーボ弁に圧力損失があ
る場合にはサーボ弁１９を介して定容積静水圧機１００
を直接液圧源またはタンクに接続してもよい。この場合
、位置制御回路は与えられないので、サーボ弁１９を駆
動する駆動段３１に制限段２４が直接に接続されること
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はウィンチ制御回路のブロック図、第２図は終端
またはリミットスイッチを備えた制動装置を示す図、第
３図はウィンチ制御回路の変形例を示すブロック図、第
４図はウィンチ駆動装置の変形例を示す図である。 １０・・静水圧機、１１・・ケーブルドラム、１２・・
制動装置、１４・・回転速度計用発電機、１５・・リザ
ーバ、１６・・逆止め弁、１７・・導管、１８・・作動
シリンダ、１９・・方向切換弁、２２・・速度調整器、
２４・・制限段、２５・・位置調整器、２７・・誘導変
位ピックアップ、２８・・発振器、２９・・復調器、３
０・・整合増幅器、３１・・駆動段、３４・・主スイッ
チ、３６・・タップ、３７・・ポテンショメータ、３８
・・中央接点、３９．４０・・終端スイッチ、４２・・
切換スイッチ、４３・・ポテンショメータ、４４・・切
換スイッチ、４５・・ポテンショメータ、４６・・しゃ
断スイッチ、４７・・ランプ形成器、４８・・スイッチ
、４９・・切換スイッチ、５０．５１・・ポテンショメ
ータ、５２・・ランプ形成器、５５．５６゜５７・・ス
イッチング増幅器、６０・・制御論理装置、６１・・選
択スイッチ、６５・・ブレーキドラム、６６・・ブレー
キプレート、６８．６９・・ブレーキシュー、７０・・
摩擦ライニング、７１・・サーボシリンダ、７２・・ピ
ン、７３・・アーム、７４・・ばね、７５・・ストップ
、７６・・終端スイッチ、８１・・スイッチ、８３・・
自己保持回路、８４・・接点、８５．８８・・スイッチ
ング増幅器、９０・・液圧シリンダ、９１・・プーリ、
９２・・シリンダ室、９３・・圧力調整弁、９４・・ピ
ストンロッド、９５・・変位ビックアラ（ほか１名） ５面５〕浄シ：ｒｊｉ′−に・τ更なし）ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ケーブルドラム用液圧駆動装置と、この駆動装置を
   作動させる主スイッチと、通常動作および波動追従動作
   を相互に切換える制御装置とを備え、通常動作位置では
   ケーブルドラムの駆動は巻上または巻戻方向の回転速度
   に関しての制御を行い波動追従位置では浮動している負
   荷によってケーブルドラムをケーブルが常にぴんと張る
   よう駆動するようにした、波動追従手段を有するウイン
   チ制御装置において、駆動装置は静水圧機（１０）であ
   り、その吸排容積は回転速度制御回路（１４、２２、３
   ４）によって調整でき、この回路の回転速度調整器（２
   ２）は回転速度計用発電機（１４）にて発生された制御
   変数（回転速度実際値）とコマンド変数（回転速度所望
   値）との供給を受けて主スイッチ（３４）による通常動
   作と、ケーブルを常時ぴんと引張れる大きさに切換える
   ことのできる波動追従動作とに選択できることを特徴と
   する波動追従手段を有するウインチ制御装置。 ２　静水圧機は加圧系統の導管（１７）に接続された可
   変吸排容積を有する二次制御ユニットであることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のウインチ制御装置。 ３　静水圧機は一定の吸排容積を有し、駆動装置に結合
   された可変吸排容積の静水圧機に流体的に接続されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のウイン
   チ制御装置。 ４　回転速度調整器（２２）の出力に制限段（２４）を
   設置して、通常動作から波動追従動作への切換え時に、
   回転速度調整器の制御偏差を小トルクに相当する最小値
   まで制限するようにしたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項ないし第３項のいずれか１項に記載のウインチ
   制御装置。 ５　回転速度制御回路および制限段（２４）の後に位置
   制御回路（２５、２７、３０）を設置し、制限段を回転
   速度調整器と位置調整器（２５）との間に与え、位置調
   整器の制御偏差は静水圧機（１０、１０１）の作動機（
   １８）用サーボ弁（１９）に供給されるようにしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項のいず
   れか１項に記載のウインチ制御装置。 ６　波動追従動作中に速度調整器（２２）へ供給される
   べきコマンド変数はケーブルの張力によって決定される
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５項の
   いずれか１項に記載のウインチ制御装置。 ７　ケーブルはケーブルの張力を決定する力センサに掛
   け渡して案内されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第６項記載のウインチ制御装置。 ８　ケーブルは変位ピックアップ（９５）によって検出
   されるループを包含し、その出力はスイッチ（４８）を
   介して速度調整器（２２）に接続されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第６項または第７項記載のウイン
   チ制御装置。 ９　ケーブルはループを作るように液圧シリンダ（９）
   に接続したプーリ（９１）に掛け渡して案内されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第６項ないし第８項の
   いずれか１項に記載のウインチ制御装置。 １０　ケーブルの力は液圧シリンダ（９０）のバイアス
   圧力を介して影響され得るようにしたことを特徴とする
   特許請求の範囲第９項記載のウインチ制御装置。 １１　通常動作および波動追従動作の相互切換えに対し
   、力センサによって発生されたケーブル張力の大きさが
   問合せられ、その大きさの特定値にて切換信号が発生さ
   れることを特徴とする特許請求の範囲第６項ないし第１
   ０項のいずれか１項に記載のウインチ制御装置。 １２　波動追従動作中に速度調整器へ供給されるべきコ
   マンド変数は速度固定値によって設定されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれ
   か１項に記載のウインチ制御装置。 １３　通常動作および波動追従動作の相互切換えに対し
   、回転速度計用発電機（１４）によって発生された速度
   制御変数が問合せられ、その制御変数の所定の変化時に
   スイッチング信号が発生されることを特徴とする特許請
   求の範囲第１２項記載のウインチ制御装置。 １４　主スイッチ（３４）の位置が問合せられ、主スイ
   ッチの中央および両端位置にてスイッチ信号が発生され
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第１３
   項のいずれか１項に記載のウインチ制御装置。 １５　駆動機とケーブルドラムとの間の伝達路に設けら
   れて回転速度がゼロの時に係合され得る保持制動装置を
   包含し、この制動装置は負荷が駆動機（１０）によって
   与えられて信号を発生した時に作動することができる終
   端スイッチ（７６）を作動させるようにしたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項ないし第１４項のいずれか
   １項に記載のウインチ制御装置。 １６　速度制御変数またはケーブル張力または主スイッ
   チおよび制動装置の位置の問合せ時に発生された信号は
   選択スイッチ（６１）によって作動可能な制御論理装置
   （６０）に供給され、この入力信号の論理組合せによっ
   て通常動作および波動追従動作の相互切換えを行うスイ
   ッチング信号を発生するようにしたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項ないし第１５項のいずれか１項に記
   載のウインチ制御装置。 １７　ケーブルの負荷がなくなった時、駆動機（１０）
   の速度は主スイッチ（３４）にて予め設定された所望値
   から巻上方向にゆるんだケーブルを引張り上げる最小固
   定値に切換えられる（スイッチ４２）ことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項ないし第１６項のいずれか１項に
   記載のウインチ制御装置。 １８　更に小トルクへの切換えを行う（スイッチ４９）
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１７項記載のウイン
   チ制御装置。 １９　駆動機（１０）は以下の入力信号が制御論理装置
   （６０）に存在して以下の出力信号が発生された時に巻
   上方向の最小速度固定値から波動追従モードへ切換える
   （スイッチ４４、４８）ようにしたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１７項または第１８項記載のウインチ制
   御装置。 ａ）波動追従モードの作動（６１） ｂ）小トルクへの作動（ＭＢ） ｃ）ゆるんだケーブルの引張り（ＫＤ、ＵＳ）ｄ）回転
   速度計用発電機の信号が巻上方向から巻戻方向への駆動
   機の回転方向反転を知 らせる（Ｓ）。 ２０　駆動機の速度は波動追従モードにされて（６１）
   制動装置の終端スイッチ（７６）が作動された時に主ス
   イッチ（３４）にて予め設定された値からゆるんだケー
   ブルを巻上方向に引張り上げる最小固定値へ切換えるよ
   うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１５項また
   は第１９項記載のウインチ制御装置。 ２１　駆動機の速度は回転速度計用発電機の信号が巻上
   方向から巻戻方向への駆動機の回転方向反転を知らせた
   時に巻上方向の最小固定値から波動追従モードに必要な
   固定値へ切換えるようにしたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１２項又は第１９項記載のウインチ制御装置。 ２２　駆動機の速度は以下の信号が制御論理装置（６０
   ）に存在する時に波動追従動作に必要な固定値から主ス
   イッチによつて制御される通常動作へ切換えるようにし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１２項および第１
   ９項ないし第２１項のいずれか１項に記載の記載のウイ
   ンチ制御装置。 ａ）通常動作の作動（６１） ｂ）巻戻すよう設定された主スイッチ（ＭＦ）ｃ）回転
   速度計用発電機の信号が巻戻方向から巻上方向への駆動
   機の回転方向反転を知 らせる（Ｎ）。 ２３　駆動機は以下の信号が制御論理装置（６０）に存
   在する時、波動追従モードから巻上げに切換えて浮動負
   荷を引き上げるようにしたことを特徴とする特許請求の
   範囲第１９項ないし第２２項のいずれか１項に記載のウ
   インチ制御装置。 ａ）波動追従モードの作動（６１） ｂ）主スイッチを巻上げ側にする（ＭＨ） ｃ）回転速度計用発電機の信号が巻上方向から巻戻方向
   への駆動機の回転方向反転を知 らせる（Ｈ）。 ２４　定時継電器（５７）を介して主スイッチにより予
   め設定された巻上信号（ＭＨ）は所定時間の間維持され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第２３項記載の
   ウインチ制御装置。 ２５　主スイッチ（３４）によっていずれかの調整方向
   への作動時にゼロ位置から始めて、異なった極性の電圧
   が巻上および巻戻用にそれぞれ与えられ、両端位置では
   スイッチ接点（３８、３９、４０）が作動されることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第２４項のいず
   れか１項に記載のウインチ制御装置。 ２６　主スイッチ（３４）と速度調整器（２２）との間
   に最小回転速度および波動追従動作速度を生起するスイ
   ッチ（４２、４４）を設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第２５項記載のウインチ制御装置。 ２７　制動装置（１２）を釈放するのに巻上用電圧源に
   接続した主スイッチを巻上方向にシフトできるようにし
   、終端スイッチ（７６）は駆動機（１０）による負荷を
   越えた時作動され、この終端スイッチの作動によって与
   えられた信号により制動装置は釈放され、主スイッチは
   巻戻用電圧源に接続されることを特徴とする特許請求の
   範囲第１５項記載のウインチ制御装置。 ２８　回転方向反転を検出するのに比較段（５５、５６
   、５７）が回転速度計用発電機（１４）に接続され、こ
   の段において回転速度信号が所定値と比較され、一致し
   た時スイッチング信号（Ｓ、Ｎ、Ｈ）を発生するように
   したことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第２
   ７項のいずれか１項に記載のウインチ制御装置。 ２９　トルクの設定用および／または速度のコマンド変
   数用の信号増加はランプ形成器（４７、５２）によって
   出力されることを特徴とする特許請求の範囲第１項ない
   し第２８項のいずれか１項に記載のウインチ制御装置。