JPH0735830Y2 - 引 船 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は大型船舶を操船する引船の改良に関する。

〔従来の技術〕 近時、大型船舶操船用の引船は、被操船対象船の引船作
業のみならず、パイロットなどの人の移乗や、エスコー
ト業務、更には、消防ポンプを装備する等の多機能化が
図られる一方、主機出力の増大、推進器の高性能化、主
機、推進器及びウインチの遠隔、総括制御化、自動化、
更には、各種通信機能の充実等で省力化が図られるよう
になっている。

また、引船の操船対象とされる被操船対象船側では、そ
の大型化と共に、サイドスラスタ等の操船用補助推進器
の装備、フラップラダー等の高性能舵、或いは可変ピッ
チプロペラ等の高性能推進器の装備により、自らの操船
性能を高め、引船の必要性を減ずる方向に動きつつある
ものがある。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、引船から被操船対象船に対してパイロットや
作業確認等のために引船の乗員を移乗させたりする場
合、従来では、引船から被操船対象船に取付けた縄梯子
を昇って行くといったことが行われており、荒天時には
相当の危険が伴い、特にパイロットには、長い経験の必
要性から高齢者が多いため、縄梯子を使用する移乗には
危険性は倍加するものである。

また、引船本来の業務において、引船が引船作業に入る
には、引船から被操船対象船へ曵船索の綱取りが行われ
るが、この作業には、最初に細いロープの取合いを行
い、このロープを介して大径の曵船索を引き上げて被操
船対象船側のウインチで巻上げるもので、この作業にお
いて作業者の労力負担は大きいものである。

そこで、引船にクレーンを装備し、このクレーンを用い
てパイロットなどの人を移乗させたり、曵船索を吊り上
げて被操船対象船の所定の取付け位置に降ろすことが出
来れば、曵船索の綱取り作業における省力化や、人の移
乗時の安全面での改善を図ることが出来る。しかし、被
操船対象船は、引船に比べ一般に大型になっており、ま
た、被操船対象船は必ずしも限定されていないため、引
船に装備するクレーンを大型化することは、本来の引船
としての機能が阻害される恐れがある。

この考案は上述の点に鑑みなされたものであって、引船
に折り畳み自在なジブクレーンを装備し、これを３次元
エレベータまたはマニピュレータとして機能させて引船
の付加価値の向上を図った引船を提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するためのこの考案の要旨とするとこ
ろは、メインマストに沿わせ軸受を介して支持した旋回
軸と、メインマスト頂部付近で旋回軸上端にヒンジを介
して起伏動自在に取付けられ、不使用時に折り畳まれて
メインマストに沿わせられるジブを有するジブクレーン
と、前記旋回軸とジブ間に配装され、ジブを起伏動させ
るサーボモータと、船体適所に設けられ、船体の揺れを
計測する傾斜計と、ジブクレーン適所に設けられ、ジブ
の起伏角を計測する傾斜計と、これら傾斜計からの信号
でサーボモータとジブクレーンのウインチの動作を制御
する制御装置を備えたことを特徴とする引船にある。

〔作用〕

上記構成において、引船の通常航走、或いは操船時には
ジブは折り畳まれてメインマストは在来の高さを維持し
て支障がない。ジブクレーン使用時には、メインマスト
に対してジブを起こして被操船対象船への人の移乗また
は下船等を始めとする移動体の移動が行われる。ここ
で、船体およびジブクレーンに設けた傾斜計からの信号
で制御装置がジブを起伏動させるサーボモータとジブク
レーンのウインチを制御し、移動体をスムーズに移動さ
せてショックなく着地させる。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はジブが折り畳まれた状態にある引船の側面図、
第２図はジブクレーンが使用状態にある引船の後面図で
ある。

図において、１は引船で、代表的な引船船型をなすもの
で、一個のメインマスト２に航海灯、アンテナ、レーダ
ー等の他、消防ノズル等を装備している。

３はメインマスト２に上下に離間して設けた軸受で、そ
の１つに後記するジブクレーンの自重や吊り上げ荷重を
支えるスラストベアリングが介装してある。

４は軸受３を介して旋回自在にメインマスト２に沿わせ
て支持した旋回軸で、油圧モータまたは電動機等の旋回
用駆動源に連結されて旋回するようにしている。

５はメインマスト２頂部の上側で旋回軸４上端部に突設
したヒンジ、６はこのヒンジ５に基部を起伏動自在に支
持したジブで、このジブ６は、その支持点を旋回軸４の
回転中心軸線より偏心させており、ジブ６を伏倒して折
り畳んだ状態でジブ６先端部がメインマスト２のベース
付近まで降下してメインマスト２に沿わせて固定される
ようにしている。

７はジブ６基部に配装したウインチで、油圧モータまた
は電動機等の駆動源を有し、ジブ６先端に取着した滑車
にワイヤーロープ８を掛け渡し、このワイヤーロープ８
を介して移動体を吊り上げて移動させるものである。

９は旋回軸４とジブ６間に介装したサーボモータで、こ
のサーボモータ９は、油圧シリンダ装置等からなるもの
で、そのピストンロッドの伸縮動でジブ６を起伏動させ
るものである。

10は船体適所に設けた傾斜計で、この傾斜計10はローリ
ング用として船体長手方向に対して直角な平面内に取付
けられている。この傾斜計10は、第４図に示すように、
例えば重錘の重力によって引船１の揺れ、すなわち、ロ
ーリングした時の傾斜角θを計測するもので、傾斜計10
には、例えば、ポテンショメータ11が組み込まれてロー
リングした時の傾斜角θを電気信号に変換して制御装置
に入力するようにしている。

12はジブ６とその基部を支持するヒンジ５間に設けた傾
斜計で、この傾斜計12はジブ６の起伏角（仰角）を計測
するもので、この傾斜計12には、例えば、ポテンショメ
ータが組み込まれてその計測値を電気信号に変換して制
御装置に入力するようにしている。

なお、制御装置は別途設けられて前記する傾斜計10,12
からの信号でサーボモータ９とジブクレーンのウインチ
７の動作を制御するものである。

次に上記構成からなるジブクレーンを使用して引船から
被操船対象船に対して、移動体を吊り上げて移動させる
場合について、第３図を参照しながら説明する。

この第３図はジブ６を折り畳み位置から起こし、移動体
Ｗを吊り上げて移動するに当たり、旋回軸４を90度旋回
させてジブ６を引船側方に振り、被操船対象船Ａ上にウ
インチ７で移動体Ｗを降ろしている状態を示す。

被操船対象船Ａ上に移動体Ｗを降ろす場合、引船１も被
操船対象船Ａも全く揺動がない時には特に問題はない
が、移動体Ｗの移動として特に人を移乗させる場合に
は、引船１の揺れが加わると人は不快なばかりでなく、
着地する時にショックなどがあって危険が伴う。ここ
で、人の安全な移乗を行うには、ジブ６には十分なリフ
トがあることが望まれる。

引船１の揺れが加わる場合について説明する。ここで
は、説明を簡単にするために、引船１だけがローリング
を行い、被操船対象船Ａは静止していて、ジブ６の先端
が上下方向に揺れる場合について考える。

今、引船１が第３図中の実線で示す正常な状態から、傾
斜角θをローリングした（傾いた）とすると、ジブ６の
先端は点ａ′から点ａに移動し、移動体Ｗは距離ｌだけ
降下することになる。そこで、ローリングした時の傾斜
角θを計測する傾斜計10に組み込まれたポテンショメー
タ11からの信号が制御装置に入力されてサーボモータ９
を作動させ、速やかにジブ６の仰角をα度増加させてジ
ブ６の先端を点ｂに移動させ、距離ｌの上下方向の変位
を消去するように制御するものである。

上記するように引船１がローリングした時の上下方向の
揺れに対する制御において、実際には、第３図に示すよ
うに、ジブ６はその先端が横方向に関して距離ｓを動く
べきところを、仰角に関してα度を増加させたことによ
り、ジブ６の先端は横方向の変位は距離ｓ′になる。

この横方向の変位ｓ′をなくするためには、傾斜計12に
組み込まれたポテンショメータからの信号に基づいて第
６図に示すように、ジブ６の仰角を更にα′度を増加さ
せると共に、ウインチ７を距離ｌ′分だけ巻き降ろすよ
うに制御するものである。

こうした制御を行いながら被操船対象船Ａに対して移動
体Ｗを降ろしていくと、引船１のローリングが無い場合
と同様に予定する場所に移動体Ｗを円滑に移動させてシ
ョックなく着地させることができるものである。

第５図はこの制御のための基本的な制御機能を示すブロ
ック線図を示す。

図において、オペレータは、例えば、ジブ６の先端の高
さ（静止中）HNを操作器を介して制御装置に入力する
と、この値は単に幾何学的な寸法によって決定される函
数F1（HN）発生器によってβＮの信号に変えられる。

この信号βＮは、制御弁を介してサーボモータ９に入力
され、βの実角βＡを与える。この時、βＡ≠βＮであ
れば、フィードバック回路によって補正される。ところ
が、ここで設定されたβに更に引船１がローリングした
時の傾斜角θが加えられると、これも単にβＡとθのみ
によって幾何学的に決定される函数F2（βA,θ）発生器
（傾斜計10）によって実際のジブ６の先端高さHAが出力
される。

このHA≠HNならば、これがフィードバックされて前述の
信号の流れに従って補正が行われ、自動的にジブ６の先
端が一定に保たれるような制御が行われる。

なお、実際には、引船１のローリングに完全に追随する
制御は、必ずしも容易ではないので、通常の制御技術に
おける微分補償回路などを挿入して、移動体Ｗの着地時
のショックを極力なくするようにする。

また、被操船対象船Ａが引船１と同様に揺れている場合
には、被操船対象船Ａに対して、移動体Ｗを円滑に移動
させる制御が難しく、移動体Ｗの着地時にショックを生
じることもあるが、このショックを極力緩和する上で、
第７図に示すように、移動体Ｗの下端等に被操船対象船
Ａの着地点までの距離を計測出来る電波または、超音波
高度計13を装備して、これを制御要素に加えることも可
能である。

また、上記の旋回軸４には、図示はしてないが伸長機能
を組み込むと、ヒンジ５の位置を高くしてジブクレーン
としてより大きなリフト，スパンを得ることができる。

また、ジブ６に対しても図示はしてないが伸長機能を組
み込むと、そのリフトの増大を図ることができる。

また、引船１がピッチングを起こす場合には、第４図に
示す構成と同じピッチング用の傾斜計を船体長手方向に
対して平行な平面内に取付け、これを上記のローリング
用の傾斜計10と同様に制御要素に加えることも出来る。

第８図は他の実施例を示す要部の構成図である。

引船１の船首側、例えば、前部甲板等での作業の機会が
多い場合には、ジブ６を前部甲板に向けて振ることが出
来ることが望まれる。

そこで、この実施例では、ジブ６を起伏動させるサーボ
モータ９とメインマスト２が干渉しないようにするため
に、サーボモータ９を旋回軸４の中に組み込み、このサ
ーボモータ９とジブ基部に固着した輪14とをワイヤーロ
ープまたはチェン等の索条15で連結し、サーボモータ９
のピストンが縮小動すればジブ６が起き上がり、伸長動
すればジブ６は自重で伏倒するように構成している。な
お、ジブ６の起伏動については、この他にも、例えば、
ヒンジ５に対してジブ６基部を支持する軸に直接トルク
モータを取付ける等、種々の方法が考えられ、これ等は
目的に応じて選択される。

〔効果〕

上記の如く構成したこの考案によれば、次のような効果
を奏する。

（１）引船のメインマストの頂部付近にジブの基部を起
伏動自在に支持し、不使用時にジブは折り畳まれてメイ
ンマストに沿わせられて固定できるから、本来の引船と
しての機能がほとんど阻害されることがない。また、引
船に装備するジブクレーンとして比較的大きなリフト、
スパンが得られるから、被操船対象船の所定の場所に対
して人の移乗や曵船索の引き上げを始めとする移動体の
移動が容易になり、被操船対象船との接触の機会の多い
引船として新たな付加価値の向上が図られる。

（２）ジブクレーンを使用して被操船対象船間で移動体
を吊り下げて移動させる際に、引船の揺れを傾斜計で常
時計測しながらジブを起伏動させるサーボモータとジブ
クレーンのウインチの作動を制御しながら移動体の移動
が行われるから、円滑な移動を実現して着地時のショッ
クも最小にでき、パイロットなどの人の移乗では不快な
思いをするようなことがなく、危険もない。

【図面の簡単な説明】

第１図はジブが折り畳まれた状態にある引船の側面図、
第２図はジブクレーンが使用状態にある引船の後面図、
第３図は動作説明図、第４図は傾斜計の構成図、第５図
は基本的な制御機能を示すブロック線図、第６図及び第
７図は動作説明図、第８図は他の実施例を示す要部の構
成図である。 １……引船、２……メインマスト、３……軸受、４……
旋回軸、５……ヒンジ、６……ジブ、７……ウインチ、
８……ワイヤーロープ、９……サーボモータ、10……傾
斜計、11,12……ポテンションメータ、13……超音波高
度計、14……輪、15……索条。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】メインマストに沿わせ軸受を介して支持し
   た旋回軸と、メインマスト頂部付近で旋回軸上端にヒン
   ジを介して起伏動自在に取付けられ、不使用時に折り畳
   まれてメインマストに沿わせられるジブを有するジブク
   レーンと、前記旋回軸とジブ間に配装され、ジブを起伏
   動させるサーボモータと、船体適所に設けられ、船体の
   揺れを計測する傾斜計と、ジブクレーン適所に設けら
   れ、ジブの起伏角を計測する傾斜計と、これら傾斜計か
   らの信号でサーボモータとジブクレーンのウインチの動
   作を制御する制御装置を備えたことを特徴とする引船。