JPS639886A - 水平維持方法及びその装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はある周期で揺動等する揺動基台、例えば船舶上
等において、水平維持を必要とする構造物、例えば特殊
アンテナ等を設ける場合等の水平維持方法及びその装置
に関する。

〔従来の技術〕

本件出願人は水平維持方法及びその装置として、特願昭
６０−２２８２７０号及び特願昭６０−２５８２９０号
に関する発明を提供している。

それらは地面等の静止基台上において水平を維持するも
のであった。

本発明は任意の周期で揺動する揺動基台、例えば船舶上
等において、水平維持を必要とする構造物を設ける場合
の水平維持方法及びその装置に関するものである。

従来、この種方法及び装置として、ジャイロスコープの
原理の応用等が考えられている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記本件出願人の提供した発明は静止基台上において水
平維持するものであり、構造上、さらには応答性の問題
から揺動基台上には利用困難であった。

また、ジャイロスコープの原理の応用は構造物が大型且
つ大重量の場合には装置がそれ以上に大きくなり、さら
に慣性を如何に処理するか問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記問題点を解決しようとするものであり、そ
の方法の発明は、揺動基台上に設けた水平維持を必要と
する構造物の重心位置を固定支柱上端に可動自在に止着
支持し、上記構造物の他の任意の二点を該構造物に設け
た傾斜計又は角速度計付傾斜計（以下単に傾斜計という
。）信号にもとづいて上下動させて水平を維持するもの
であり、装置の発明は揺動基台上に設けられた固定支柱
、該固定支柱上端に自由連結部を介してその重心部が支
持された水平維持を必要とする構造物、上記揺動基台と
構造物の他の任意の二点間に設けられた複数の伸縮支持
部、上記構造物に設けられ上記それぞれの伸縮支持部を
制御する傾斜計とからなるものである。

〔作　用〕 本願発明では水平維持を必要とする構造物の荷重のほと
んどが固定支柱で受けられるため、水平維持制御を小さ
な力で行うことができる。

したがって、上記構造物が極めて大きい場合であっても
小形装置による制御が可能である。

さらにまた、固定支柱から離れた二点を制御するため、
一点あるいは多点制御と異り、水平維持制御を正確且つ
迅速に行うことができるものである。

〔実施例〕

、１′Ｆ１図において（１）は揺動基台、例えば船舶の
甲板である。

該揺動基台（１）は例えば甲板の場合、進行方向に対し
て左右に揺動するローリング、進行方向に対して前後に
揺動するピッチング及びそれらが複雑に組合わされた状
態で揺動される。

上記揺動基台（１）には固定支柱（２１が設けられる。

さらに、該固定支柱（２）の上端に自由連結部（α）を
介して水平維持を必要とする構造物（３）が支持される
。

本発明では上記支持は構造物（３）の重心部が固定支柱
（２）の上端位置となるように行われる。

このことは後に詳述するが、水平維持制御をさな力で行
うことを可能とするものであり、さらに伸縮支持部（４
１（５１の小形化を図ることができ経済的であるもので
ある。なお、上記自由連結部（α）とは前後、左右いず
れの方向にも可能自在である連結部を意味する。

つぎに、上記揺動基台（１）と構造物（３）の他の任意
の二点間に油圧シリンダからなる複数の伸縮支持部（４
１ｆ５１が設けられる。

上記構造物（３）の他の任意の二点とは牙２図示のごと
く、構造物（３）の重心［Ｇｌから離れ、さらに相互の
間に適当間隔をあげた地点（Ｈ１山、言いかえれば、構
造物（３）の重心ｆＧｌから放射状に離れ、適当角度を
もった二点である。

なお、牙２図において、（Ｘ）は例えばローリング軸、
（Ｙｌは例えばピッチング軸である。

また、伸縮支持部（４）（５１は油圧シリンダにかえて
、電動シリンダを用いてもよい。

さらに、上記構造物（３）上に例えばローリング角及び
ピッチング角を検出する傾斜計（６）及び（７）が設け
られる。もつとも、両角を検出できる傾斜計の場合は一
個でよいものである。

矛３図には本発明のシステムブロック図が示されている
。

すなわち、揺動基台（１）、構造物（３）、伸縮支持部
（４１（５１、傾斜計（６）　（７１及び電磁比例弁（
８１（９）、演算部α０及び指令部的）から構成されて
いる。

なお、上記傾斜計（６）（７１は水平状態で基準電圧、
傾斜方向によりプラスマイナスの電圧出力が得られる構
成となっている。

また、電磁比例弁（８）　（９１は指令電圧に応じてそ
の流量が制御される構成となっている。

上記構成において、指令部（１１）からの指令は水平指
令（ゼロ）であり、揺動基台（１）が水平の場合は演算
部（１（１１からの信号も基準電圧であり、電磁比例弁
（８）　（９１は開かれることなく、開度ゼロの状態が
維持される。

つぎに、傾斜計（６）　（７１により傾斜角が検出され
ると、演算部αυにおいて伸縮支持部（４１（５１、具
体的にはシリンダーストロークに相当するような演算が
行われ、さらに、上記水平指令に対してその角度差をゼ
ロに近づけるように伸縮支持部＋４１　（５１が自動制
御されるものである。

牙４図には油圧回路図の一例が示されている。

すなわち、本願発明の場合、傾斜を検知して、油圧ポン
プ（１３を駆動させる方式を採用すると追従性に欠ける
こととなる。

そこで、油圧ポンプ（１ｚが常時駆動させられ、電磁比
例弁（８）　（９）の操作と同時に最大必要とする吐出
量が得られる構成とされる。

すなわち、作動油の供給管路αＪと環流管路０４）間に
リリーフバルブ（１５１を設け、電磁比例弁（８）（９
）の開度がゼロの場合は作動油がタンク（１６１に循環
させられる構成となっているものである。

上記構成の本発明では油圧ポンプ（１２１が作動させら
れる。

そして、指令部（１１１からは水平指令が出され、傾斜
計（６）　（７）により傾斜角が検出され、演算部（１
■において、伸縮支持部（４）（５）の伸縮量及び伸縮
速度が演算され、さらに上記水平指令に対してその角度
差がゼロとなるように伸縮支持部（４１（５１が自動制
御されるものである。

〔発明の効果〕

本発明では水平維持を必要とする構造物の重心位置を固
定支柱上端に可動自在に止着支持し、上記構造部の他の
任意の二点を該構造物に設けた傾斜計信号にもとづいて
上下動させて水平を維持するものであるため構造物の荷
重は固定支柱で受けられ、水平維持制御を小さな力で行
うことができ、したがって大形構造物の水平維持制御も
可能であり、しかも二点制御であるため、一点あるいは
多点制御と異り、正確且つ迅速な制御が可能となるもの
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、矛１図は正面図
、牙２図は概略斜視図、牙３図はシステムブロック図、
牙４図は油圧回路図である。 （１）・・・揺動基台、（２）・・・固定支柱、（３）
・・・構造物、（４）（５１・・・伸縮支持部、（６１
（７１・・・傾斜計、ｆａＪ・・・自由連結部、ｆＧ）
・・・重心。 特許出題人 東急車輌裂造株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）揺動基台上に設けた水平維持を必要とする構造物
   の重心位置を固定支柱上端に可動自在に止着支持し、上
   記構造物の他の任意の二点を該構造物に設けた傾斜計信
   号にもとづいて上下動させて水平を維持することを特徴
   とする水平維持方法。
2. （２）揺動基台上に設けられた固定支柱、該固定支柱上
   端に自由連結部を介してその重心部が支持された水平維
   持を必要とする構造物、上記揺動基台と構造物の他の任
   意の二点間に設けられた複数の伸縮支持部、上記構造物
   に設けられ上記それぞれの伸縮支持部を制御する傾斜計
   とからなることを特徴とする水平維持装置。