(57)【要約】      （修正有）【課題】ワーピングドラムを用いた補助ロープの巻取速度の高速化を図る。【解決手段】チェーンドラム４と、係船用の主ロープを巻き揚げるためのホーサードラム５と、主ロープの先端部に連結された先導用の補助ロープを掛け回すためのワーピングドラム８と、ドラム４，５，８を回転駆動する駆動モータ９とを備えたウインドラス１において、チェーンドラム４、ホーサードラム５及びワーピングドラム８を同一の回転軸１２上に配置し、回転軸１２にチェーンドラム４及びホーサードラム５を回転可能に、ワーピングドラム８を回転不能に設け、回転軸１２とホーサードラム５との間に第１クラッチを介設し、チェーンドラム４に第１従動歯車４１を設け、回転軸１２に第２従動歯車４２を設け、駆動モータ９の駆動軸に第１従動歯車４１に噛合する第１駆動歯車４４と、第２従動歯車４２に噛合する第２駆動歯車４５とを設ける。【選択図】図１
2011105449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶の船首部に配設され、アンカーに締結されたチェーンを巻き揚げ下げするためのチェーンドラムと、係船用の主ロープを巻き揚げるためのホーサードラムと、前記主ロープの先端部に連結された先導用の補助ロープを掛け回すためのワーピングドラムと、これらドラムを回転駆動する駆動モータとを備えたウインドラスにおいて、
前記チェーンドラム、前記ホーサードラム及び前記ワーピングドラムを同一の回転軸上に配置し、該回転軸に前記チェーンドラム及び前記ホーサードラムを回転可能に、前記ワーピングドラムを回転不能に設け、前記回転軸と前記ホーサードラムとの間に第１クラッチを介設し、
前記チェーンドラムに第１従動歯車を設け、前記回転軸に第２従動歯車を設け、前記駆動モータの駆動軸に第１従動歯車に噛合する第１駆動歯車と、第２従動歯車に噛合する第２駆動歯車とを設けたことを特徴とするウインドラス。
【請求項２】
前記第２従動歯車の歯数は前記第１従動歯車の歯数よりも少なく、且つ前記第２駆動歯車の歯数は前記第１駆動歯車の歯数よりも多いことを特徴とする請求項１記載のウインドラス。
【請求項３】
前記駆動モータの駆動軸に前記第１駆動歯車を回転可能に、前記第２駆動歯車を回転不能に設け、前記駆動軸と前記第１駆動歯車との間に第２クラッチを介設していることを特徴とする請求項１記載のウインドラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶の船首部に配設され、アンカー用のチェーンドラム、係船用のホーサードラム及びワーピングドラムを備えたウインドラスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ウインドラス(巻揚機又は揚錨機)は、船舶の船首部に配設され、アンカーに締結されたチェーンを巻き揚げ下げするためのチェーンドラムと、そのチェーンドラムを回転駆動する駆動モータとを備えている。チェーンドラムを駆動モータにより回転駆動させることにより、チェーンをチェーンドラムで巻き揚げ下げするようになっている（特許文献１参照）。
【０００３】
また、ウインドラスとしては、係船用の主ロープ（ホーサー）を巻き揚げ下げするためのホーサードラムを備えたものや、主ロープの先端部に連結された先導用の補助ロープ（メッセンジャーロープ）を手繰り寄せて巻き揚げるためのワーピングドラムを備えたものもある。
【０００４】
ホーサードラムを備えたウインドラスでは、ホーサードラムを前記駆動モータにより回転駆動させることにより、係船用の主ロープをホーサードラムで巻き揚げ下げするようになっている。
【０００５】
また、ワーピングドラムを備えたウインドラスでは、補助ロープをワーピングドラムに数回掛け回した状態でワーピングドラムを前記駆動モータにより回転駆動させ、且つ、作業員が補助ロープを手繰り寄せることにより、補助ロープをワーピングドラムで巻き揚げるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−６０１８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、牽引用又は係船用の主ロープ（ホーサー）に連結された補助ロープ（メッセンジャーロープ）の巻取速度を所定速度以上とすることが求められることがあり、ワーピングドラムを用いた前記補助ロープの巻取速度を現状よりも増加させる必要がある場合がある。
【０００８】
ワーピングドラムを用いた前記補助ロープの巻取速度を増加させるためには、ワーピングドラム全体のドラム径を大きくすることでワーピングドラムの周速を速くしたり、駆動モータ（油圧モータ）を駆動するポンプ（油圧ポンプ）の容量を大きくすることでワーピングドラムの回転数を上げることが考えられる。
【０００９】
しかし、ワーピングドラムのドラム径を大きくすると、前記主ロープは一般的に前記補助ロープよりも太いため、前記主ロープをワーピングドラムに掛け回す作業性が悪くなるという問題がある。
【００１０】
また、油圧ポンプの容量を大きくすると、油圧ポンプを駆動する電動機、油圧ポンプに供給する油を貯留するオイルタンク、内部を油が流れる配管や配管の途中に設けられる油圧バルブ等を大きくする必要があり、駆動源のコストアップを招くという問題がある。
【００１１】
本発明は、前記事情を考慮してなされたものであり、主ロープをワーピングドラムに掛け回す作業性を悪化させることなく、且つ、ワーピングドラムを回転駆動する駆動モータの駆動源の大型化によるコストアップを招くこと無く、ワーピングドラムを用いた補助ロープの巻取速度の高速化が図れるウインドラス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】
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明は、船舶の船首部に配設され、アンカーに締結されたチェーンを巻き揚げ下げするためのチェーンドラムと、係船用の主ロープを巻き揚げるためのホーサードラムと、前記主ロープの先端部に連結された先導用の補助ロープを掛け回すためのワーピングドラムと、これらドラムを回転駆動する駆動モータとを備えたウインドラスにおいて、
前記チェーンドラム、前記ホーサードラム及び前記ワーピングドラムを同一の回転軸上に配置し、該回転軸に前記チェーンドラム及び前記ホーサードラムを回転可能に、前記ワーピングドラムを回転不能に設け、前記回転軸と前記ホーサードラムとの間に第１クラッチを介設し、
前記チェーンドラムに第１従動歯車を設け、前記回転軸に第２従動歯車を設け、前記駆動モータの駆動軸に第１従動歯車に噛合する第１駆動歯車と、第２従動歯車に噛合する第２駆動歯車とを設けたことを特徴とする。
【００１３】
前記第２従動歯車の歯数は前記第１従動歯車の歯数よりも少なく、且つ前記第２駆動歯車の歯数は前記第１駆動歯車の歯数よりも多いことが好ましい。
【００１４】
前記駆動モータの駆動軸に前記第１駆動歯車を回転可能に、前記第２駆動歯車を回転不能に設け、前記駆動軸と前記第１駆動歯車との間に第２クラッチを介設していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、主ロープをワーピングドラムに掛け回す作業性を悪化させることなく、且つ、ワーピングドラムを回転駆動する駆動モータの駆動源の大型化によるコストアップを招くこと無く、ワーピングドラムを用いた補助ロープの巻取速度の高速化を図ることができるという優れた効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るウインドラスの概略図である。
【図２】（ａ）はウインドラスの平面断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明を実施するための形態を添付図面に基いて詳述する。
【００１８】
図１ないし図２に示すように、本実施形態に係るウインドラス１は、船舶Ｓの船首部に配設され、アンカーに締結されたチェーン３（図２（ｂ）参照）を巻き揚げ下げするためのチェーンドラム４と、船舶Ｓの船首部に配設され、係船用のロープ（ホーサー）を巻き揚げ下げするためのホーサードラム５と、船舶Ｓの船首部に配設され、補助ロープを手繰り寄せて巻き揚げるためのワーピングドラム８と、これらドラム（チェーンドラム４、ホーサードラム５、ワーピングドラム８）を回転駆動するための駆動モータ（本実施形態では、油圧モータ）９と、油圧モータ９の駆動源（本実施形態では、ポンプユニット）１０とを備えている。本実施形態に係るウインドラス１は、ホーサードラム５を複数（図示例では、二つ）備えている。
【００１９】
図２に示すように、ウインドラス１は、第１〜第４軸受１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄで回転可能に支持された回転軸１２を備えており、この同一の回転軸１２に、チェーンドラム４、ホーサードラム５及びワーピングドラム８が配置されている。具体的には、チェーンドラム４及びホーサードラム５は回転軸１２に回転可能に設けられ、ワーピングドラム８は回転軸１２に回転不能に設けられている。回転軸１２とホーサードラム５との間には第１クラッチ（ホーサードラム用クラッチ）３０が介設され、この第１クラッチ３０によりホーサードラム５が回転軸１２に断接可能とされている。これにより、ホーサードラム５を必要に応じて容易に回転させたり、回転を停止させることができる。なお、ワーピングドラム８は、第４軸受１１ｄよりも突出した回転軸１２の軸端に固定されており、油圧モータ９が作動している時は常時回転している。
【００２０】
前記チェーンドラム４は、第１軸受１１ａと第２軸受１１ｂとの間の回転軸１２の軸上に回転可能に装着され、このチェーンドラム４に第１従動歯車４１が設けられ、このチェーンドラム４と第２軸受１１ｂとの間の回転軸１２の軸上に第２従動歯車４２が回転不能に設けられている。前記駆動モータ９の駆動軸４０に第１従動歯車４１に噛合する第１駆動歯車４４と、第２従動歯車４２に噛合する第２駆動歯車４５とが設けられている。
【００２１】
前記第２従動歯車４２の歯数は前記第１従動歯車４１の歯数よりも少なく、且つ前記第２駆動歯車４５の歯数は前記第１駆動歯車４４の歯数よりも多い。これにより、油圧モータの低速駆動において、チェーンドラム４の巻取速度（９ｍ／ｍｉｎ）よりもホーサードラム５とワーピングドラム８の巻取速度（１５ｍ／ｍｉｎ）を速くすることができる。
【００２２】
また、前記駆動モータ９の駆動軸４０に前記第１駆動歯車４４を回転可能に、前記第２駆動歯車４５を回転不能に設け、前記駆動軸４０と前記第１駆動歯車４４との間に第２クラッチ（チェーンドラム用クラッチ）４６を介設している。これにより、チェーンドラム４６を必要に応じて回転させたり、回転を停止させることができる。
【００２３】
本実施形態の油圧モータ９は、３つのチャンバを有するベーンタイプのものであって、チャンバへの圧油の供給を切り替えることにより駆動速度を低速（高負荷速度）と中速（中負荷速度）と高速（軽負荷速度）との三段階に切り換えることができる３速度形のものである。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態では、オイルタンク１５に貯留された油を油圧モータ９に供給する供給流路１６には二つのポンプユニット１０が並列に配設されており、ポンプユニット１０よりも下流側の供給流路１６には、二つの油圧モータ９が直列に配設されている。また、油を油圧モータ９からオイルタンク１５に戻す戻し流路１７には、上流側（油圧モータ９側）から順に、逆止弁１８、フィルタ１９、オイルクーラー２０が配設されている。
【００２５】
本実施形態のポンプユニット１０は、電動機２１と、電動機２１により駆動される油圧ポンプ２２と、油圧ポンプ２２よりも下流側の供給流路１６に配設された逆止弁２３と、油圧ポンプ２２と逆止弁２３との間の供給流路１６内の油圧が所定のリリーフ圧を超えると開いて供給流路１６内の圧油をリリーフ流路２４を通して解放するリリーフ弁２５とを有している。
【００２６】
また、図２に示すように、本実施形態に係るウインドラス１は、チェーンドラム４を制動するためのチェーンドラム用ブレーキ２７を備えている。具体的には、チェーンドラム用ブレーキ２７は、チェーンドラム４に一体に設けられたブレーキドラム２８と、ブレーキドラム２８に巻回されたブレーキバンド２９とを有するドラムブレーキタイプのものである。
【００２７】
また、本実施形態に係るウインドラス１は、ホーサードラム５を制動するためのホーサードラム用ブレーキ３１を備えている。具体的には、ホーサードラム用ブレーキ３１は、ホーサードラム５に一体に設けられたブレーキドラム３２と、ブレーキドラム３２に巻回されたブレーキバンド３３とを有するドラムブレーキタイプのものである。
【００２８】
次に、本実施形態に係るウインドラス１の作動を説明する。
【００２９】
チェーンドラム４の駆動時には、第２クラッチ（チェーンドラム用クラッチ）４６によって第１駆動歯車４４を油圧モータ９の駆動軸４０に連結し、油圧モータ９を低速で回転駆動させることで、チェーンドラム４を油圧モータ９で回転駆動するようになっている。チェーンドラム４により巻き揚げられたチェーン３はウインドラス１の下方のチェーン収容部３６（図２（ｂ）参照）に収容されるようになっている。本実施形態では、チェーンドラム４によるチェーン３の巻取速度は約９ｍ／ｍｉｎである（表１参照）。
【００３０】
【表１】
2011105449.tif 000003
【００３１】
また、ホーサードラム５の駆動時には、第１クラッチ（ホーサードラム用クラッチ）３０によってホーサードラム５を回転軸１２に連結し、油圧モータ９を低速で駆動させることで、ホーサードラム５を油圧モータ９で回転駆動するようになっている。ホーサードラム５により巻き揚げられた係船用の主ロープはそのままホーサードラム５に巻き取られるようになっている。本実施形態では、ホーサードラム５による係船用のロープの巻取速度は約１５ｍ／ｍｉｎである。
【００３２】
また、ワーピングドラム８は回転軸１２に回転不能に装着されているので、油圧モータ９を回転駆動させることで回転駆動される。本実施形態では、ワーピングドラム８を使用する際には、油圧モータ９を高速で駆動させることで、低速時の３倍の巻取速度（４５ｍ／ｍｉｎ）とされている（表１参照）。なお、油圧モータを中速で駆動させることで、ホーサードラム５とワーピングドラム８を低速時の１．５倍の巻取速度（２２．５ｍ／ｍｉｎ）で回転させることも可能である。
【００３３】
次に、牽引用又は係船用の主ロープ及び主ロープに連結された補助ロープをワーピングドラム８により巻き揚げる方法を説明する。
【００３４】
本実施形態では、主ロープ６は牽引用のロープ（例えば、φ６０）であり、補助ロープ７は所謂メッセンジャーロープ（例えば、φ２０）である。
【００３５】
まず、補助ロープをワーピングドラム８に数回掛け回す。次いで、補助ロープをワーピングドラム８に掛け回した状態でワーピングドラム８を油圧モータ９により回転駆動させて、補助ロープをワーピングドラム８で巻き揚げる。本実施形態では、ワーピングドラム８による補助ロープの巻取速度は約４５ｍ／ｍｉｎである。
【００３６】
主ロープが船舶Ｓの船首部に達するまで補助ロープを引き揚げたならば、補助ロープをワーピングドラム８から外して、主ロープをホーサードラム５に掛け回す。この状態でホーサードラム５を油圧モータ９により回転駆動させて、主ロープをホーサードラム５で巻き揚げる。本実施形態では、ホーサードラム５による主ロープの巻取速度は約１５ｍ／ｍｉｎである。
【００３７】
そして、主ロープをホーサードラム５で所定長さ引き揚げたならば、主ロープを船舶Ｓの船首部に固定する。これにより、主ロープ６を利用して船舶Ｓを牽引することが可能になる。
【００３８】
本実施形態によれば、ウインドラス１において、チェーンドラム４、ホーサードラム５及びワーピングドラム８を同一の回転軸１２上に配置し、該回転軸１２に前記チェーンドラム４及び前記ホーサードラム５を回転可能に、前記ワーピングドラム８を回転不能に設け、前記回転軸１２と前記ホーサードラム５との間に第１クラッチ３０を介設し、前記チェーンドラム４に第１従動歯車４１を設け、前記回転軸１２に第２従動歯車４２を設け、前記駆動モータ９の駆動軸４０に第１従動歯車４１に噛合する第１駆動歯車４４と、第２従動歯車４２に噛合する第２駆動歯車４５とを設けているため、ワーピングドラム８を用いた補助ロープの巻取速度の高速化を図ることが可能になる。
【００３９】
この場合、前記第２従動歯車４２の歯数を前記第１従動歯車４１の歯数よりも少なくし、且つ前記第２駆動歯車４５の歯数を前記第１駆動歯車４４の歯数よりも多くして、チェーンドラムとホーサードラム・ワーピングドラムに速度差を与えると共に駆動速度を低速、中速、高速の三段階に切り換え可能な油圧モータ９を用いることにより、ワーピングドラム８を用いた補助ロープの巻取速度の高速化を容易に図ることができる。
【００４０】
前記油圧モータ９の駆動軸４０に前記第１駆動歯車４４を回転可能に、前記第２駆動歯車４５を回転不能に設け、前記駆動軸４０と前記第１駆動歯車４４との間に第２クラッチ４４を介設しているため、チェーンドラム４を必要に応じて容易に回転させたり、回転を停止させることができる。
【００４１】
ワーピングドラム８のドラム径を大きくしないので、主ロープをワーピングドラム８に掛け回す作業性を悪化させることがない。
【００４２】
油圧モータ９の容量を大きくする必要はないので、油圧モータ９の駆動源であるポンプユニット１０の大型化によるコストアップを招くこともない。
【００４３】
特に、チェーンドラム４と、ホーサードラム５と、ワーピングドラム８とを同一の回転軸１２上に配置しているため、ウインドラスのコンパクト化及び省スペース化が図れる。
【００４４】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の設計変更が可能である。
【符号の説明】
【００４５】
Ｓ  船舶
１  ウインドラス
３  チェーン
４  チェーンドラム
５  ホーサードラム
８  ワーピングドラム
９  駆動モータ（油圧モータ）
１２  回転軸
３０  第１クラッチ
４０  駆動軸
４１  第１従動歯車
４２  第２従動歯車
４４  第１駆動歯車
４５  第２駆動歯車
４６  第２クラッチ
【図１】
2011105449.tif 000004
【図２】
2011105449.tif 000005