(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
補給船と受給船との間に架設したスパンワイヤに、補給ホースを複数箇所でサドルにより動滑車を介して移動自在に支持させ、先端部が前記各動滑車にそれぞれ連結されたサドルワイヤによりサドルウインチを介して前記補給ホースの吊下位置を制御するに際し、
最先端の動滑車に連結した最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が、前記最先端以外の各動滑車が移動を開始する繰出開始長をそれぞれ越えると、該繰出開始長を越えて繰出された最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長をパラメータとする関数に基づき各サドルワイヤの繰出ワイヤ長を制御する
ことを特徴とする洋上補給ホースの吊下位置制御方法。
【請求項２】
最長サドルワイヤよりも繰出ワイヤ長が短いサドルワイヤのうち、先端部がスパンワイヤに支持される先端側動滑車に連結され、中間部で該先端側動滑車のサドルウインチ側に隣接配置された補助動滑車を支持する中間吊下用サドルワイヤを制御する際に、
最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が前記先端側動滑車の繰出開始長を越えて中間吊下用スパンワイヤの繰出しが開始された後に、
最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が、補助動滑車の移動を調整する調整開始長を越えた時に、前記調整開始長を越えて繰出された最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長をパラメータとする関数に基づいて中間吊下用サドルワイヤの繰出ワイヤ長を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の洋上補給ホースの吊下位置制御方法。
【請求項３】
補給ホースが受給船に接続された状態で、先端部が最先端の動滑車に連結され連結用ワイヤを受給船に連結固定して、最先端の動滑車をスパンワイヤの一定位置保持し、
最長サドルワイヤの張力が一定となるように、最長サドルワイヤのサドルウインチを制御する
ことを特徴とする請求項１または２記載の洋上補給ホースの吊下位置制御方法。
【請求項４】
補給船と受給船との間に架設されたスパンワイヤと、該スパンワイヤに移動自在に支持された複数の動滑車と、前記各動滑車にサドルを介して吊下支持された補給ホースと、前記各動滑車にそれぞれ連結されてサドルウインチに巻き取られるサドルワイヤとを具備した洋上補給装置であって、
前記各サドルワイヤの繰出ワイヤ長をそれぞれ検出するワイヤ長検出手段と、
前記ワイヤ長検出手段により、最先端の動滑車に連結した最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が、最先端以外の各動滑車が移動を開始する繰出開始長をそれぞれ越えるのを検出すると、前記繰出開始長を越えて繰出された最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長をパラメータとする関数に基づいて、それぞれのサドルワイヤの繰出ワイヤ長を演算する最適繰出長演算部を有するサドルワイヤ制御装置とを具備し、
前記サドルワイヤ制御装置により各サドルウインチをそれぞれ制御するように構成した
ことを特徴とする洋上補給装置。
【請求項５】
最長サドルワイヤよりも繰出ワイヤ長が短いサドルワイヤのうち、先端部がスパンワイヤに支持される先端側動滑車に連結され、中間部で該先端側動滑車よりもサドルウインチ側に隣接配置された補助動滑車を支持する中間吊下用サドルワイヤを設け、
サドルワイヤ制御装置を、最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が先端側動滑車の繰出開始長を越えて先端側動滑車の移動が開始された後に、最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が、補助動滑車の移動を調整する調整開始長を越えた時に、前記調整開始長を越えて繰出された最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長をパラメータとする関数に基づいて中間吊下用サドルワイヤの繰出ワイヤ長を制御するように構成した
ことを特徴とする請求項４記載の洋上補給装置。
【請求項６】
補給ホースが受給船に接続された状態で、先端部が最先端の動滑車に連結され基端部が該受給船に連結固定されて最先端の動滑車をスパンワイヤの一定位置に保持する連結用ワイヤを設け、
サドルワイヤ制御装置により、ワイヤ張力検出手段の検出値に基づいて最長サドルワイヤの張力が一定となるようにサドルウインチを制御するように構成した
ことを特徴とする請求項４または５記載の洋上補給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洋上の２船間に架設して給油や給水などを行う補給ホースの吊下位置を適正に制御するための、洋上補給ホースの吊下位置制御方法および洋上補給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
洋上を航行しながら、補給船から受給船にオイルや水などを補給する場合、両船間にスパンワイヤという太いロープを架設し、これに複数の滑車を介して補給ホースを吊り下げて掛け渡し、補給ホースからオイルや水を補給する。スパンワイヤに設けられた各滑車はそれぞれサドルワイヤによって支持されている。ところで、両船間の距離はピッチングやローリングなどの船体運動によって大きく変動するため、スパンワイヤ長を伸縮制御し、緩め過ぎて補給ホースが海面に着水しないように、あるいは補給ホースを引張過ぎないように制御する必要がある。
【０００３】
上記問題に対処するために、たとえば特開昭５２−１０９１３号公報に開示された従来技術は、スパンワイヤの架設長に対応して、所定の関数により各サドルワイヤの繰出し長を演算し、サドルワイヤ長を制御するものである。
【０００４】
また現行に実施されている他の従来技術は、各サドルワイヤの張力が一定になるように自動的に張力制御したり、または手動ハンドル等により速度制御するものがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前者の従来技術では、スパンワイヤの架設長が基準となるため、補給ホースの吊下位置を制御できる場合は、補給ホースが結合された時のみであり、補給船から受給船に補給ホースを送り出す繰出時や巻き取る格納時に、補給ホースの吊下位置を制御できないという問題があった。
【０００６】
また後者の従来技術でも、各サドルワイヤの張力が基準となるため、補給ホースの吊下位置を制御するためには、補給ホースが受給船に接続されて滑車位置が所定位置に保持されている必要があり、したがって、補給ホースの繰出時や格納時には、補給ホースの吊下位置を制御できないという問題があった。また各サドルワイヤのサドルウインチにそれぞれ油圧アキュムレータなどの張力制御装置が必要であり、装置が大型化するという問題もあった。
【０００７】
さらに手動ハンドル等により速度制御するものは、荒天の海象条件では、正確な制御が困難であるという問題があった。
本発明は上記問題点を解決して、補給時はもとより、補給ホースを送り出す繰出時および巻き取る格納時にも補給ホースの吊下位置の制御が可能で、かつ装置のコンパクト化が図れ、荒天時にも正確な制御操作が可能な洋上補給ホースの吊下位置制御方法および洋上補給装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の補給ホースの吊下位置制御方法は、補給船と受給船との間に架設したスパンワイヤに、補給ホースを複数箇所でサドルにより動滑車を介して移動自在に支持させ、先端部が前記各動滑車にそれぞれ連結されたサドルワイヤによりサドルウインチを介して前記補給ホースの吊下位置を制御するに際し、最先端の動滑車に連結した最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が、前記最先端以外の各動滑車が移動を開始する繰出開始長をそれぞれ越えると、該繰出開始長を越えて繰出された最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長をパラメータとする関数に基づき各サドルワイヤの繰出ワイヤ長を制御するものである。
【０００９】
上記構成によれば、最長サドルワイヤ以外のサドルワイヤの繰出開始長を越えて繰出される最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長を基準として、各サドルワイヤの繰出ワイヤ長を演算し、サドルウインチを制御するので、補給時はもとより、補給ホースを送り出す繰出時や巻き取る格納時であっても、最長サドルワイヤの長さを適正に制御して最先端の動滑車の位置を制御するだけで、残りのサドルワイヤの繰出ワイヤ長を適正に制御して他の動滑車の位置を制御することができ、補給ホースを適正位置に吊り下げて保持することができ、緩め過ぎて着水したり、補給ホースを引張過ぎるのを防止することができる。また張力調整装置を削減できるので、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００１０】
請求項２記載の補給ホースの吊下位置制御方法は、請求項１記載の構成において、最長サドルワイヤよりも繰出ワイヤ長が短いサドルワイヤのうち、先端部がスパンワイヤに支持される先端側動滑車に連結され、中間部で該先端側動滑車のサドルウインチ側に隣接配置された補助動滑車を支持する中間吊下用サドルワイヤを制御する際に、最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が前記先端側動滑車の繰出開始長を越えて中間吊下用スパンワイヤの繰出しが開始された後に、最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が、補助動滑車の移動を調整する調整開始長を越えた時に、前記調整開始長を越えて繰出された最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長をパラメータとする関数に基づいて中間吊下用サドルワイヤの繰出ワイヤ長を制御するものである。
【００１１】
上記構成によれば、中間部に補助動滑車を吊下支持する中間吊下用サドルワイヤであっても、先端側動滑車が移動を開始して中間吊下用サドルワイヤの繰出ワイヤ長が制御されている途中で、最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が補助動滑車の調整開始長を越えると、この調整開始長を越える最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長に応じて、中間吊下用サドルワイヤの繰出ワイヤ長を求め、中間吊下用サドルワイヤのサドルウインチを制御することで、中間吊下用サドルワイヤの先端側動滑車と補助動滑車とを適正位置に制御することができ、補給ホースが着水するのを防止することができる。
【００１２】
請求項３記載の洋上補給ホースの吊下位置制御方法は、請求項１または２記載の構成において、補給ホースが受給船に接続された状態で、先端部が最先端の動滑車に連結され連結用ワイヤを受給船に連結固定して、最先端の動滑車をスパンワイヤの一定位置保持し、最長サドルワイヤの張力が一定となるように、最長サドルワイヤのサドルウインチを制御するものである。
【００１３】
上記構成によれば、最長サドルワイヤが張力一定制御される補給時であっても、繰出時や格納時と同様に、他のサドルワイヤの繰出ワイヤ長を制御して動滑車をそれぞれ適正位置に保持することができ、補給ホースが着水するのを防止することができる。また最長サドルワイヤのサドルウインチ以外のサドルウインチに張力調整装置が不要となり、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００１４】
請求項４記載の洋上補給装置は、補給船と受給船との間に架設されたスパンワイヤと、該スパンワイヤに移動自在に支持された複数の動滑車と、前記各動滑車にサドルを介して吊下支持された補給ホースと、前記各動滑車にそれぞれ連結されてサドルウインチに巻き取られるサドルワイヤとを具備した洋上補給装置であって、前記各サドルワイヤの繰出ワイヤ長をそれぞれ検出するワイヤ長検出手段と、前記ワイヤ長検出手段により、最先端の動滑車に連結した最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が、最先端以外の各動滑車が移動を開始する繰出開始長をそれぞれ越えるのを検出すると、前記繰出開始長を越えて繰出された最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長をパラメータとする関数に基づいて、それぞれのサドルワイヤの繰出ワイヤ長を演算する最適繰出長演算部を有するサドルワイヤ制御装置とを具備し、前記サドルワイヤ制御装置により各サドルウインチをそれぞれ制御するように構成したものである。
【００１５】
上記構成によれば、ワイヤ長検出手段により最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長を検出し、繰出開始長を越えて繰出されると、サドルワイヤ制御装置の最適繰出長演算部で、繰出開始長を越える最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長に対応して各サドルワイヤの繰出ワイヤ長を演算し、サドルワイヤ制御装置によりサドルウインチを制御するので、補給時はもとより、補給ホースを送り出す繰出時や巻き取る格納時であっても、最長サドルワイヤの長さを適正に制御して最先端の動滑車の位置を制御するだけで、残りのサドルワイヤの繰出ワイヤ長を適正に制御して他の動滑車の位置を制御することができ、補給ホースを適正位置に吊り下げて保持することができ、緩め過ぎて着水したり、補給ホースを引張過ぎるのを防止することができる。また張力調整装置を削減できるので、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００１６】
請求項５記載の洋上補給装置は、請求項４記載の構成において、最長サドルワイヤよりも繰出ワイヤ長が短いサドルワイヤのうち、先端側でスパンワイヤに支持される先端側動滑車と、該先端側動滑車よりもサドルウインチ側でサドルワイヤに支持される後方の補助動滑車とを支持する中間吊下用サドルワイヤを設け、サドルワイヤ制御装置を、最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が先端側動滑車の繰出開始長を越えて先端側動滑車の移動が開始された後に、最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が、補助動滑車の移動を調整する調整開始長を越えた時に、前記調整開始長を越えて繰出された最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長をパラメータとする関数に基づいて中間吊下用サドルワイヤの繰出ワイヤ長を制御するように構成したものである。
【００１７】
上記構成によれば、中間部に補助動滑車を支持する中間吊下用サドルワイヤであっても、先端側動滑車が移動を開始して中間吊下用サドルワイヤの繰出ワイヤ長が制御されている途中で、ワイヤ長検出手段により最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が補助動滑車の調整開始長を越えたのを検出すると、最適繰出長演算部をによりこの調整開始長を越える最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長に応じて、中間吊下用サドルワイヤの繰出ワイヤ長を求め、サドルワイヤ制御装置により中間吊下用サドルワイヤのサドルウインチを制御することで、中間吊下用サドルワイヤの先端側動滑車と補助動滑車とを適正位置に制御することができ、補給ホースが着水するのを防止することができる。
【００１８】
請求項６記載の洋上補給装置は、請求項４または５記載の構成において、補給ホースが受給船に接続された状態で、先端部が最先端の動滑車に連結され基端部が該受給船に連結固定されて最先端の動滑車をスパンワイヤの一定位置に保持する連結用ワイヤを設け、サドルワイヤ制御装置により、ワイヤ張力検出手段の検出値に基づいて最長サドルワイヤの張力が一定となるようにサドルウインチを制御するように構成したものである。
【００１９】
上記構成によれば、連結用ワイヤにより最先端の動滑車が一定位置に保持され、ワイヤ張力検出手段の検出値に基づいてサドルワイヤ制御装置により最長サドルワイヤが一定の張力となるように制御される補給時であっても、繰出時や格納時と同様に、他のサドルワイヤの繰出ワイヤ長を制御して動滑車をそれぞれ適正位置に保持することができ、補給ホースが着水するのを防止することができる。また最長サドルワイヤのサドルウインチ以外のサドルウインチに張力調整装置が不要となり、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
ここで、本発明に係る洋上補給装置の実施の形態を図１〜図７に基づいて説明する。
【００２１】
図１および図２に示すように、補給船１に補給用支柱１１が立設されるとともに、受給船２に支柱８が立設されており、補給船１のスパンウインチ１２から張力調整装置１３を介して繰出されたスパンワイヤ３が補給用支柱１１のスパン用固定滑車１４を介して上方から下方に傾斜して繰出され、その先端部が受給船２の支柱８にフック９を介して連結されており、張力調整装置１３によりスパンワイヤ３が一定の張力で繰出し、巻取り可能に張設されている。前記張力調整装置１３は、２組の滑車およびこれら滑車を接近離間駆動するラムシリンダとからなる張力調整ユニット１３ａと、前記ラムシリンダに油圧を供給するアキュムレータ１３ｂとで構成されている。
【００２２】
補給船１の給油装置の送出口１５から受給船２の補給タンクの接続ジョイント１０に接続された給油ホース（補給ホース）４は、先端部のプローブ継手１６ａが先端支持滑車１６を介してスパンワイヤ３に支持され、次いで、第１動滑車５Ａ、第２動滑車５Ｂおよび第３動滑車５Ｃと、スパンワイヤ３に支持されていない補助動滑車５Ｄにそれぞれサドル（金属製ホース継手）５ａ〜５ｄを介して所定位置でスパンワイヤ３に支持されて吊り下げられている。
【００２３】
また補給船１には、第１〜第３サドルウインチ７Ａ〜７Ｃがそれぞれ設置されており、第１，第２サドルウインチ７Ａ，７Ｂから繰出された第１，第２サドルワイヤ６Ａ，６Ｂは、支柱１１に設けられた第１，第２固定滑車１８Ａ，１８Ｂを介して第１，第２動滑車５Ａ，５Ｂにそれぞれ連結されている。さらに第３サドルウインチ７Ｃから繰出された第３サドルワイヤ６Ｃは、支柱１１に設けられた第３−１固定滑車１８Ｃａを介して導出され、補助動滑車５Ｄを移動自在に支持した後、さらに支柱１１の第３−２固定滑車１８Ｃｂを介して導出されて第３可動滑車５Ｃに連結されている。
【００２４】
さらにまた、給油ホース４が接続ジョイント１０に接続された状態では、前記第１動滑車５Ａは、所定長のライディングワイヤ（連結用ワイヤ）１９により受給船２に連結固定されてスパンワイヤ３上の一定位置に保持されるとともに、第１サドルワイヤ６Ａが補給時には船間距離が変動しても一定の張力になるように第１サドルウインチ７Ａと張力調整装置１３とにより張力制御される。また給油ホース４の繰出し時および格納時には、第１サドルワイヤ６Ａの繰出し、巻取り速度が制御される。
【００２５】
次に図３を参照して電動ウインチを使用した場合のサドルワイヤ制御装置２１を説明する。
各第１〜第３サドルウインチ７Ａ〜７Ｃは、各ウインチドラム２３Ａ〜２３Ｃを減速機２４Ａ〜２４Ｃを介して正逆回転駆動する第１〜第３ウインチ駆動モータ２２Ａ〜２２Ｃをそれぞれ具備し、第１〜第３ウインチ駆動モータ２２Ａ〜２２Ｃの回転数が回転センサ２５Ａ〜２５Ｃによりそれぞれ読み取られ、第１〜第３モータ駆動回路２６Ａ〜２６Ｃと後述する第１〜第３ワイヤ長演算部３５，４２，５２とにそれぞれ出力される。
【００２６】
サドルワイヤ制御装置２１は、第１〜第３サドルワイヤ制御部３０，４０，５０とその支援装置で構成されている。
すなわち、第１サドルワイヤ制御部３０は、ワイヤ張力センサ（ワイヤ張力検出手段）３１の検出値と張力設定器３２の出力値から第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長偏差を演算する減算器３３と、減算器３３の繰出ワイヤ長偏差を第１ウインチ駆動モータ２２Ａの制御指令値に変換する張力制御部３４と、この制御指令値により第１ウインチ駆動モータ２２Ａを駆動する第１モータ駆動回路２６Ａと、回転センサ２５Ａの出力値に基づいて第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長を演算する第１ワイヤ長演算部３５とが具備されている。また第１サドルワイヤ制御部３０には、第１ワイヤ速度操作レバー３６からの操作信号に基づいて第１サドルワイヤ６Ａの巻取り速度あるいは繰出し速度を演算する第１ワイヤ速度制御演算部３７が設けられており、前記張力制御演算部３４による張力モードとこの第１ワイヤ速度制御演算部３７による速度モードとを選択する第１モード切替スイッチ３８が具備されている。
【００２７】
第２サドルワイヤ制御部４０は、第３サドルワイヤ制御部５０と兼用で第１ワイヤ長演算部３５の出力値から、第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長に基づいて第２サドルワイヤ６Ｂの最適長を演算する最適繰出長演算部４１と、第２サドルウインチ７Ｂの回転センサ２５Ｂから第２ワイヤ長演算部４２を介して出力される第２サドルワイヤ６Ｂの繰出ワイヤ長および最適繰出長演算部４１による演算値とに基づいて第２サドルワイヤ６Ｂの繰出ワイヤ長偏差を求める減算器４３と、該減算器４３による繰出ワイヤ長偏差を第２ウインチ駆動モータ２２Ｂの制御指令値に変換して第２モータ駆動回路２６Ｂに出力する第２サドルウインチ制御部４４とが具備されている。また第２サドルワイヤ制御部４０には、第２ワイヤ速度操作レバー４５の操作信号に基づいて第２サドルワイヤ６Ｂの巻取り速度あるいは繰出し速度を演算する第２ワイヤ速度制御演算部４６が設けられており、この第２ワイヤ速度制御演算部４５による速度モードと第２サドルウインチ制御部４４による自動追従モードとを切り替える第２モード切替スイッチ４７が具備されている。
【００２８】
第３サドルワイヤ制御部５０は、第１ワイヤ長演算部３５の出力値から第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長に基づいて第３サドルワイヤ６Ｃの最適長を演算する最適繰出長演算部４１と、第３サドルウインチ７Ｃの回転センサ２５Ｃから第３ワイヤ長演算部５２を介して出力される検出値および最適繰出長演算部４１の演算値とに基づいて第３サドルワイヤ６Ｃの繰出ワイヤ長偏差を求める減算器５３と、該減算器５３による繰出ワイヤ長偏差を第３ウインチ駆動モータ２２Ｃの制御指令値に変換して第３モータ駆動回路２６Ｃに出力する第３サドルウインチ制御部５４とが具備されている。また第３サドルワイヤ制御部５０には、第３ワイヤ速度操作レバー５５の入力信号に基づいて第３サドルワイヤ６Ｃの巻取り速度あるいは繰出し速度を演算する第３ワイヤ速度制御演算部５６が設けられており、第３サドルウインチ制御部５４による自動追従モードと第３ワイヤ速度制御演算部５６による速度モードとを切り替える第３モード切替スイッチ５７が具備されている。
【００２９】
次に図４〜図６を参照して、第１サドルワイヤ（最長サドルワイヤ）６Ａ以外のサドルワイヤ６Ｂ，６Ｃの制御方法を説明する。
第１サドルウインチ７Ａから繰出された第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長が、第１ウインチ駆動モータ２２Ａの回転センサ２５Ａから第１ワイヤ長演算部３５を介して最適繰出長演算部４１に入力され、最適繰出長演算部４１では、第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長に基づいて第２サドルワイヤ６Ｂおよび第３サドルワイヤ６Ｃの最適長が演算される。
【００３０】
すなわち、先端部に１つの動滑車が連結されたサドルワイヤ、たとえば第２サドルワイヤ６Ｂについては、第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長：Ｌ１、第２サドルワイヤ６Ｂの繰出ワイヤ長に関する定数：Ｋ２とすると、
第２サドルワイヤ６Ｂの繰出ワイヤ長：Ｌ２は、
Ｌ１＜Ｌ１１の範囲で、Ｌ２＝０、
Ｌ１≧Ｌ１１の範囲で、Ｌ２＝Ｋ２×（Ｌ１−Ｌ１１）…▲１▼により求められる。
【００３１】
ここでＬ１１は、第１サドルワイヤ６Ａが繰出開始から第２動滑車５Ｂが移動開始される点Ｐ２１までの間の第１サドルワイヤ６Ａの繰出開始長で、▲１▼式では、繰出開始長Ｌ１１を越えて繰出された第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長（Ｌ１−Ｌ１１）がパラメータとなる。
【００３２】
次に、先端側にスパンワイヤ３に支持された先端側動滑車である第３動滑車５Ｃが連結されるとともに、中間部に第３サドルワイヤ６Ｃ自身に移動自在に支持された補助動滑車５Ｄを有する中間吊下用サドルワイヤである第３サドルワイヤ６Ｃの場合は、第３動滑車５Ｃの移動に追従する制御と、補助動滑車５Ｄの移動を許容するための制御が行われる。
【００３３】
すなわち、第３動滑車５Ｃの移動は、▲１▼式と同様に、第３動滑車５Ｃに対する第３サドルワイヤ６Ｃの繰出ワイヤ長に関する定数：Ｋ３１とすると、
第３サドルワイヤの繰出ワイヤ長：Ｌ３は、
Ｌ１＜Ｌ１２の範囲で、Ｌ３＝０、
Ｌ１２≦Ｌ１＜Ｌ１３の範囲で、Ｌ３＝Ｋ２１×（Ｌ１−Ｌ１２）…▲２▼
ここでＬ１２は、第１サドルワイヤ６Ａが繰出開始から第３動滑車５Ｃの移動が開始される点Ｐ３１までの第１サドルワイヤ６Ａの繰出開始長で、▲２▼式では、繰出開始長：Ｌ１２を越えて繰出された第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長（Ｌ１−Ｌ１２）がパラメータとなる。
【００３４】
そして第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長：Ｌ１が補助動滑車５Ｄの位置調整が必要な調整開始長：Ｌ１３となる点Ｐ３２を越える（Ｌ１≧Ｌ１３）と、
第３サドルワイヤの繰出ワイヤ長：Ｌ３は、
Ｌ３＝Ｋ３１×Ｌ１２＋Ｋ３２×（Ｌ１−Ｌ１３）…▲３▼となる。
【００３５】
この▲３▼式では、調整開始長：Ｌ１３を越えて繰出された第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長（Ｌ１−Ｌ１３）がパラメータとなる。
このように、第３サドルワイヤ６Ｃでは、先端部に第３動滑車５Ｃが連結されるとともに中間部に第４動滑車５Ｄが支持されるため、第３サドルワイヤ６Ｃの繰出ワイヤ長は、補助動滑車５Ｄの調整開始長：Ｌ１３の位置を境に変化することになる。
【００３６】
なお、Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ３１，Ｐ３３は、作業現場で最初の運用時に油圧ホース４を繰出しながら第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長Ｌ１に対する上記プリセット位置や繰出量勾配の設定を操作器から入力して記憶させたり、または机上計算やシュミレーションにより上記プリセット位置を求めて入力し記憶させる。また図５に示すグラフでは、一次関数による折れ線により表されているが、二次関数による曲線グラフであってもよい。
【００３７】
したがって、第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長Ｌ１が第２サドルワイヤ６Ｂの繰出開始長Ｌ１１を超えると、第２サドルワイヤ制御部４０の最適繰出長演算部４１で演算された第２サドルワイヤ６Ｂの演算値と、第２サドルウインチ７Ｂの回転センサ２５Ｂから第２ワイヤ長演算部４２を介して入力された第２サドルワイヤ６Ｂの繰出ワイヤ長とが減算器４３に入力され、減算器４３で第２サドルワイヤ６Ｂの繰出ワイヤ長の偏差量が求められ、この偏差量に基づいて第２サドルウインチ制御部４４から制御指令値が第２モータ駆動回路２６Ｂに出力され、第２ウインチ駆動モータ２２Ｂが制御される。これにより第２サドルワイヤ６Ｂが適正量繰出されあるいは巻き取られて、第２動滑車５Ｂが適正位置に移動される。
【００３８】
また第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長Ｌ１が第３サドルワイヤ６Ｃの繰出開始長Ｌ１２を超えると、第３サドルワイヤ制御部５０で、最適繰出長演算部４１で演算された第３サドルワイヤ６Ｃの演算値と、第３サドルウインチ７Ｃの回転センサ２５Ｃから第３ワイヤ長演算部５２を介して出力される第３サドルワイヤ６Ｃの繰出ワイヤ長が減算器５３に入力され、減算器５３で第３サドルワイヤ６Ｃの繰出ワイヤ長の偏差量が求められ、この偏差量に基づいて制御指令値が第３モータ駆動回路２６Ｃに出力されて第３ウインチ駆動モータ２２Ｃが制御される。これにより第３サドルワイヤ６Ｃが適正量繰出されあるいは巻き取られて第３動滑車５Ｃが適正位置に移動される。
【００３９】
さらに第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長Ｌ１が第３サドルワイヤ６Ｃの調整開始長Ｌ１３を超えると、第３サドルワイヤ制御部５０で、最適繰出長演算部４１で演算された第３サドルワイヤ６Ｃの演算値と、第３サドルウインチ７Ｃの回転センサ２５Ｃから第３ワイヤ長演算部５２を介して出力される第３サドルワイヤ６Ｃの繰出ワイヤ長が減算器５３に入力され、減算器５３で第３サドルワイヤ６Ｃの繰出ワイヤ長の偏差量が求められ、この偏差量に基づいて制御指令値が第３モータ駆動回路２６５Ｃに出力されて第３ウインチ駆動モータ２２Ｃが制御される。これにより第３サドルワイヤ６Ｃが適正量繰出されあるいは巻き取られ補助同滑車５Ｄが適正位置に移動される。
【００４０】
上記制御動作により第２，第３動滑車５Ｂ，５Ｃおよび補助動滑車５Ｄによる給油ホース４の吊下位置が適正に制御されて、給油ホース４を緩め過ぎて着水したり、引張過ぎるようなトラブルが防止される。
【００４１】
ところで、第１サドルワイヤ６Ａは、給油ホース４を補給船１から受給船２に向かって伸長する繰出時や、受給船２側から補給船１に巻き取る格納時には、第１モード切替スイッチ３８により速度モードが選択され、第２，第３モード切替スイッチ５７，４７で自動追従モードを選択することにより、第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長に対応して第２サドルワイヤ５Ｂおよび第３サドルワイヤ５Ｃが長制御されるので、サドルワイヤ制御装置３０の操作数を１／３と簡略化することができる。また受給船２に給油ホース４を接続した後の第１サドルワイヤ６Ａは、第１モード切替スイッチ３８により張力一定モードが選択され、第２サドルワイヤ５Ｂおよび第３サドルワイヤ５Ｃが自動追従モードにより自動制御される。
【００４２】
上記サドルワイヤ３の繰出ワイヤ長の制御において、図６は第２，第３サドルウインチ制御部４４，５４における制御の具体例を示すもので、繰出ワイヤ長の偏差が少ない範囲は低ゲインとし、外乱が少ない時はゆっくりと制御するのが望ましい。
【００４３】
なお、従来と同様に、第２，第３サドルワイヤ制御部４０，５０において、第１，第２モード切替スイッチ３８，４０によりそれぞれ単独の速度モードを選択することもできる。また給油ホース４の繰出は、上方から下方に傾斜するスパンワイヤ３に沿って自重により第１動滑車５Ａをスパンワイヤ３に沿って移動させている。自重により油圧ホース４の繰出しが困難な場合には、受給船側からライディングワイヤ１９を引っ張ることによって繰出すこともできる。
【００４４】
上記実施の形態によれば、先端部が第２動滑車５Ｂに連結された第２スパンワイヤ６Ｂの場合には、最長の第１サドルワイヤの繰出ワイヤ長が動滑車の繰出開始長を越えると、第２サドルワイヤ６Ｂの繰出ワイヤ長を、第２サドルワイヤ６Ｂの繰出開始長を越えて繰出された第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長をパラメータとする関数（▲１▼式）により、最適な長さとなるように制御する。また中間部に補助動滑車５Ｄを支持する第３サドルワイヤ６Ｃの場合には、第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長が第３動滑車５Ｃの繰出開始長を越えると、第３サドルワイヤ６Ｃの繰出ワイヤ長を、第３サドルワイヤ６Ｃの繰出開始長を越えて繰出された第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長をパラメータとする関数（▲２▼式）により、最適な長さとなるように制御し、さらに第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長が補助動滑車５Ｄの調整開始長を越えると、第３サドルワイヤ６Ｃの繰出ワイヤ長を、補助動滑車５Ｄの調整開始長を越えて繰出された第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長Ｌ１をパラメータとする関数（▲３▼式）により最適な長さとなるように比例制御する。
【００４５】
したがって、第１サドルワイヤ６Ａが張力一定制御される給油時はいうに及ばず、給油ホース４の繰出時および格納時に第１サドルワイヤ６Ａが第１サドルウインチ７Ａにより速度制御される場合であっても、第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長に従って、第２，第３サドルワイヤ６Ｂ，６Ｃを第２，第３サドルウインチ７Ｂ，７Ｃにより自動追従モードで制御することができる。これにより、給油ホース４の繰出および格納ならびに給油のすべての作業時に、第１サドルワイヤ６Ａの繰出ワイヤ長を制御するだけで、第２，第３サドルワイヤ６Ｂ，６Ｃの繰出ワイヤ長を自動追従させて、第２〜第３動滑車５Ｂ〜５Ｃと補助動滑車５Ｄの位置を適正位置に散設することができ、給油ホース４を引張過ぎたり、緩め過ぎて海面や波浪に着水することもない。また、サドルワイヤ張力制御は、第１サドルウインチ７Ａに設けるだけで済むので、装置をコンパクト化することができる。
【００４６】
先の実施の形態では、サドルワイヤ制御装置２１のウインチ駆動モータ７Ａ〜７Ｃを電動モータとしたが、図７に示す他の実施の形態では、第１サドルウインチを油圧モータとした場合であり、先の実施の形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００４７】
すなわち、第１サドルウインチ６２は、ウインチドラム６３を正逆回転駆動する油圧式ウインチモータ６４を具備し、ウインチドラム６３に回転角度を読み取る各角度センサ６５が設けられ、角度センサ６５から第１ワイヤ長演算部３５に出力するように構成されている。
【００４８】
第１サドルワイヤ制御および駆動部７０は、油圧発生ユニット７１から得られた油圧を一定値で供給する定圧供給装置７２と、油圧発生ユニット７１から得られた油圧を制御する油圧制御弁７３と、第１ワイヤ速度操作レバー７４の操作信号に基づいて第１サドルワイヤ６Ａの巻取り速度あるいは繰出し速度を演算して油圧制御弁７３を操作する第１ワイヤ速度制御部７５と、定圧供給装置７２による張力モードと油圧制御弁７３による速度モードとを繰り替える第１モード切替弁７６とを具備している。
【００４９】
他の第２サドルワイヤ制御部４０および第３サドルワイヤ制御部５０は、先の実施の形態と同様に構成される。
上記実施の形態によれば、油圧モータに比較して高回転低トルク特性の電動モータに代えて、低回転高トルクの油圧モータを第１サドルウインチ６２のウインチ駆動モータ６４として採用することで、定圧供給装置７２により張力制御を簡単な構成で容易に行うことができるとともに減速機も不要となり、設備コストを削減することができる。
【００５０】
上記実施の形態では、補給ホースを給油ホース４としてが、他の液体を供給するものでもよく、飲料水などを供給する給水ホースであってもよい。
【００５１】
【発明の効果】
以上に述べたごとく請求項１記載の補給ホースの吊下位置制御方法によれば、最長サドルワイヤ以外のサドルワイヤの繰出開始長を越えて繰出される最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長を基準として、各サドルワイヤの繰出ワイヤ長を演算し、サドルウインチを制御するので、補給時はもとより、補給ホースを送り出す繰出時や巻き取る格納時であっても、最長サドルワイヤの長さを適正に制御して最先端の動滑車の位置を制御するだけで、残りのサドルワイヤの繰出ワイヤ長を適正に制御して他の動滑車の位置を制御することができ、補給ホースを適正位置に吊り下げて保持することができ、緩め過ぎて着水したり、補給ホースを引張過ぎるのを防止することができる。また残りのサドルワイヤの張力調整装置を削減できるので、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００５２】
請求項２記載の補給ホースの吊下位置制御方法によれば、中間部に補助動滑車を吊下支持する中間吊下用サドルワイヤであっても、先端側動滑車が移動を開始して中間吊下用サドルワイヤの繰出ワイヤ長が制御されている途中で、最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が補助動滑車の調整開始長を越えると、この調整開始長を越える最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長に応じて、中間吊下用サドルワイヤの繰出ワイヤ長を求め、中間吊下用サドルワイヤのサドルウインチを制御することで、中間吊下用サドルワイヤの先端側動滑車と補助動滑車とを適正位置に制御することができ、補給ホースが着水するのを防止することができる。
【００５３】
請求項３記載の洋上補給ホースの吊下位置制御方法によれば、最長サドルワイヤが張力一定制御される補給時であっても、繰出時や格納時と同様に、他のサドルワイヤの繰出ワイヤ長を制御して動滑車をそれぞれ適正位置に保持することができ、補給ホースが着水するのを防止することができる。また最長サドルワイヤのサドルウインチ以外のサドルウインチに張力調整装置が不要となり、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００５４】
請求項４記載の洋上補給装置によれば、ワイヤ長検出手段により最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長を検出し、繰出開始長を越えて繰出されると、サドルワイヤ制御装置の最適繰出長演算部で、繰出開始長を越える最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長に対応して各サドルワイヤの繰出ワイヤ長を演算し、サドルワイヤ制御装置によりサドルウインチを制御するので、補給時はもとより、補給ホースを送り出す繰出時や巻き取る格納時であっても、最長サドルワイヤの長さを適正に制御して最先端の動滑車の位置を制御するだけで、残りのサドルワイヤの繰出ワイヤ長を適正に制御して他の動滑車の位置を制御することができ、補給ホースを適正位置に吊り下げて保持することができ、緩め過ぎて着水したり、補給ホースを引張過ぎるのを防止することができる。また張力調整装置を削減できるので、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００５５】
請求項５記載の洋上補給装置によれば、中間部に補助動滑車を支持する中間吊下用サドルワイヤであっても、先端側動滑車が移動を開始して中間吊下用サドルワイヤの繰出ワイヤ長が制御されている途中で、ワイヤ長検出手段により最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長が補助動滑車の調整開始長を越えたのを検出すると、最適繰出長演算部をによりこの調整開始長を越える最長サドルワイヤの繰出ワイヤ長に応じて、中間吊下用サドルワイヤの繰出ワイヤ長を求め、サドルワイヤ制御装置により中間吊下用サドルワイヤのサドルウインチを制御することで、中間吊下用サドルワイヤの先端側動滑車と補助動滑車とを適正位置に制御することができ、補給ホースが着水するのを防止することができる。
【００５６】
請求項６記載の洋上補給装置によれば、連結用ワイヤにより最先端の動滑車が一定位置に保持され、ワイヤ張力検出手段の検出値に基づいてサドルワイヤ制御装置により最長サドルワイヤが一定の張力となるように制御される補給時であっても、繰出時や格納時と同様に、他のサドルワイヤの繰出ワイヤ長を制御して動滑車をそれぞれ適正位置に保持することができ、補給ホースが着水するのを防止することができる。また最長サドルワイヤのサドルウインチ以外のサドルウインチに張力調整装置が不要となり、装置のコンパクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る洋上給油装置の実施の形態を示す全体構成図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】同洋上給油装置のサドルウインチ制御装置を示す構成図である。
【図４】同サドルウインチの制御手順を示すブロック図である。
【図５】同サドルウインチ制御装置の最適繰出長演算部における演算例を示すグラフである。
【図６】同サドルウインチ制御装置のウインチ制御部における制御例を示すグラフである。
【図７】第１サドルウインチを油圧モータにより駆動する場合の第１サドルワイヤ制御部を示す構成図である。
【符号の説明】
１    補給船
２    受給船
３    スパンワイヤ
４    給油ホース
５Ａ〜５Ｃ  第１〜第３動滑車
５Ｄ  補助動滑車
６Ａ〜６Ｃ  第１〜第３サドルワイヤ
７Ａ〜７Ｃ  第１〜第３サドルウインチ
１２    スパンウインチ
１３    張力調整装置
１９    ライディングワイヤ
２１    サドルワイヤ制御装置
２２Ａ〜Ｃ  第１〜３ウインチ駆動モータ
２３Ａ〜Ｃ  ウインチドラム
３０    第１サドルワイヤ制御部
３１    ワイヤ張力センサ
３４    張力制御演算部
３５    第１ワイヤ長演算部
４０    第２サドルワイヤ制御部
４１    最適繰出長演算部
４２    第２ワイヤ長演算部
４４    第２サドルウインチ制御部
５０    第３サドルワイヤ制御部
５２    第３ワイヤ長演算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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