(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の屋上に旋回機構によって旋回可能に設けられた台車に、複数本の吊り下げロープ部材を同期して巻取・繰出しする昇降駆動機構が設けられると共に、先端にその両端から前記吊り下げロープ部材を垂下する吊り下げヘッドを旋回可能に備える伸縮可能な支持アーム部材が起伏機構によって起伏揺動可能に設けられ、前記昇降駆動機構から前記支持アーム部材に沿って配索されて前記吊り下げヘッドから垂下された前記複数本の吊り下げロープ部材によって引っ掛け手段を備えた吊り金具部材を昇降可能に吊り下げ支持し、前記吊り金具部材から連結部材を介して作業床を吊り下げ支持してゴンドラ装置として使用し得ると共に、前記吊り金具部材から連結部材及び作業床を取り外して前記引っ掛け手段によって荷を支持するクレーン装置として使用し得るように構成されていることを特徴とするクレーン兼用ゴンドラ装置。
【請求項２】
上記吊り下げロープ部材は四本であって上記吊り金具部材の四隅に結合され、
上記昇降駆動機構は、前記各吊り下げロープ部材をそれぞれ巻き取る巻取域が軸方向に並設されて成る巻取ドラムがその中心軸方向に移動可能に設けられると共に、該巻取ドラムを回転駆動する回転駆動機構と、前記巻取ドラムの回転と同期して当該巻取ドラムを前記巻取域の長さで往復移動する送り機構と、を備え、前記回転駆動機構による回転によって前記各巻取域に各吊り下げロープ部材を同期して多層に巻き取り得ると共に繰り出しし得、
前記吊り下げヘッドは、前記支持アーム部材の先端に前後揺動軸で前後方向に揺動可能に枢着された前後揺動アームに、両端前後から前記吊り下げロープ部材を垂下する横アーム部材が前記前後揺動軸と直交する旋回軸で旋回可能に設けられると共に、上記起伏機構と連動して前記前後揺動アームを操作して前記旋回軸を鉛直に維持するヘッド水平維持機構と、前記吊り下げヘッドの旋回による前記各吊り下げロープ部材の配索経路長変化を防ぐ配索経路長不変手段と、を備えて構成されていることを特徴とする請求項１に記載のクレーン兼用ゴンドラ装置。
【請求項３】
上記水平維持機構は、上記台車への上記支持アーム部材の揺動装着基部にアーム揺動基点からそれぞれ所定距離に設定された駆動側移動点と駆動側固定点との間に装着されたヘッド揺動駆動シリンダと、前記支持アーム部材への上記吊り下げヘッドの揺動装着基部にヘッド揺動基点から前記アーム揺動基点と駆動側移動点の距離と等しい距離に設定された従動側移動点と従動側固定点との間に装着されたヘッド水平維持操作シリンダとが、流体連動手段を介して接続され、前記支持アーム部材の起伏揺動に伴う前記ヘッド揺動駆動シリンダの伸縮に連動して前記ヘッド水平維持操作シリンダが伸縮して前記吊り下げヘッドを前記支持アーム部材の起伏揺動と同角度揺動操作するよう構成されていることを特徴とする請求項２に記載のクレーン兼用ゴンドラ装置。
【請求項４】
上記配索経路長不変手段は、前記旋回軸が中空に形成されると共に、前記前後揺動軸に設けられた集合シーブと、前記横アーム部材の旋回中心部位に設けられた分散シーブとにより、前記四本の吊り下げロープ部材が前記旋回軸の中心部に挿通配索されるように構成され、前記分散シーブを介した前記吊り下げロープ部材が前記横アーム部材の端部に設けられた垂下シーブに配索されるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載のクレーン兼用ゴンドラ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物の屋上に配設された台車から垂下された吊り下げロープ部材によって作業床を昇降可能に支持するゴンドラ装置に関し、詳しくは、荷を吊り上げ・吊り下ろしするクレーン装置としても用いることのできるクレーン兼用ゴンドラ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築物の外壁面に対して新築施工，補修，清掃等の作業を行う際には、作業床を壁面に沿って上下左右に移動させるゴンドラ装置が用いられる。
【０００３】
このようなゴンドラ装置の一つとして、建築物の屋上に敷設されたレール上に設けられた台車から吊りワイヤを介して作業床を吊り下げ支持して構成されるものがある。台車は吊りワイヤの繰出・巻取機構を備えており、繰出・巻取機構による吊りワイヤの繰出・巻取によって昇降させると共に、そのレールに沿う走行によって作業床を水平方向に移動させるようになっているものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近時、中・高層ビルをリニューアルする工事の要求が増えつつあるが、その際、ＯＡ機器の増加による発熱量の増大等に起因して、屋上に設置する空調設備が大型化している。屋上設置設備の入れ替えには、走行クレーンを用いて地上から行うことが一般的であるが、路面の耐荷重の不足や交通阻害の点から困難な場合も多い。そのような場合には、屋上に新たにクレーンを設置したり、設備を小さく分解して既存のエレベーターを利用して荷揚げすることが行われるが、極めて面倒で多大な時間と費用を要するという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、メンテナンス作業のために設けられるゴンドラ装置をクレーンに転用可能とし、リニューアル時の設備入れ替え等にも利用することができるクレーン兼用ゴンドラ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明に係るクレーン兼用ゴンドラ装置は、建築物の屋上に旋回機構によって旋回可能に設けられた台車に、複数本の吊り下げロープ部材を同期して巻取・繰出しする昇降駆動機構が設けられると共に、先端にその両端から前記吊り下げロープ部材を垂下する吊り下げヘッドを旋回可能に備える伸縮可能な支持アーム部材が起伏機構によって起伏揺動可能に設けられ、前記昇降駆動機構から前記支持アーム部材に沿って配索されて前記吊り下げヘッドから垂下された前記複数本の吊り下げロープ部材によって引っ掛け手段を備えた吊り金具部材を昇降可能に吊り下げ支持し、前記吊り金具部材から連結部材を介して作業床を吊り下げ支持してゴンドラ装置として使用し得ると共に、前記吊り金具部材から連結部材及び作業床を取り外して前記引っ掛け手段によって荷を支持するクレーン装置として使用し得るように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
また、上記吊りワイヤは四本であって上記吊り金具部材の四隅に結合され、上記昇降駆動機構は、前記各吊り下げロープ部材をそれぞれ巻き取る巻取域が軸方向に並設されて成る巻取ドラムがその中心軸方向に移動可能に設けられると共に、該巻取ドラムを回転駆動する回転駆動機構と、前記巻取ドラムの回転と同期して当該巻取ドラムを前記巻取域の長さで往復移動する送り機構と、を備え、前記回転駆動機構による回転によって前記各巻取域に各吊り下げロープ部材を同期して多層に巻き取り得ると共に繰り出しし得、前記吊り下げヘッドは、前記支持アーム部材の先端に前後揺動軸で前後方向に揺動可能に枢着された前後揺動アームに、両端前後から前記吊り下げロープ部材を垂下する横アーム部材が前記前後揺動軸と直交する旋回軸で旋回可能に設けられると共に、上記起伏機構と連動して前記前後揺動アームを操作して前記旋回軸を鉛直に維持するヘッド水平維持機構と、前記吊り下げヘッドの旋回による前記各吊り下げロープ部材の配索経路長変化を防ぐ配索経路長不変手段と、を備えて構成されていることを特徴とする。
【０００８】
更に、上記水平維持機構は、上記台車への上記支持アーム部材の揺動装着基部にアーム揺動基点からそれぞれ所定距離に設定された駆動側移動点と駆動側固定点との間に装着されたヘッド揺動駆動シリンダと、前記支持アーム部材への上記吊り下げヘッドの揺動装着基部にヘッド揺動基点から前記アーム揺動基点と駆動側移動点の距離と等しい距離に設定された従動側移動点と従動側固定点との間に装着されたヘッド水平維持操作シリンダとが、流体連動手段を介して接続され、前記支持アーム部材の起伏揺動に伴う前記ヘッド揺動駆動シリンダの伸縮に連動して前記ヘッド水平維持操作シリンダが伸縮して前記吊り下げヘッドを前記支持アーム部材の起伏揺動と同角度揺動操作するよう構成されていることを特徴とする。
【０００９】
また、上記配索経路長不変手段は、前記旋回軸が中空に形成されると共に、前記前後揺動軸に設けられた集合シーブと、前記横アーム部材の旋回中心部位に設けられた分散シーブとにより、前記四本の吊り下げロープ部材が前記旋回軸の中心部に挿通配索されるように構成され、前記分散シーブを介した前記吊り下げロープ部材が前記横アーム部材の端部に設けられた垂下シーブに配索されるように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明に係るクレーン兼用ゴンドラ装置の一構成例の側面図，図２はその作業床を除いた正面図である。
【００１１】
図示クレーン兼用ゴンドラ装置１は、建築物２の屋上に外壁面２Ａに沿って敷設されたガイドレール２Ｂに沿って移動可能に設けられた台車１０の支持アーム部材としての伸縮ブーム４０から、吊り下げロープ部材としての四本の吊りワイヤ３（３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ）を垂下し、該吊りワイヤ３によって作業床としてのゴンドラケージ４を吊り下げ支持すると共に、台車１０の内部に設けられた昇降駆動機構としての昇降装置５０（図２には示さず）による吊りワイヤ３の巻き取り・繰り出しによってゴンドラケージ４を昇降するように構成されている。吊りワイヤ３の先端は引っ掛け手段としてのフック９３を備える吊り金具部材としての吊り金具９０に結合されており、通常はこの吊り金具９０にゴンドラケージ４が連結部材としての連結バー５を介して結合されてゴンドラ装置として使用されると共に、吊り金具９０から連結バー５及びゴンドラケージ４を取り外すことで吊り金具９０のフック９３に荷を掛けてクレーンとして使用することができるようになっているものである。
【００１２】
以下、各部の構成を詳細に説明する。
台車１０は、その拡大側面図である図３，背面図である図４に示すように、建築物２の屋上に敷設されたガイドレール２Ｂに係合する走行係合部２１を備えたシャーシ２０の上部に、旋回ベアリング１０Ａを介して台車本体３０が設けられ、鉛直な旋回軸回りに回転可能に設けられている。即ち、シャーシ２０の上面に大型のボールベアリングである旋回ベアリング１０Ａの外輪が固定されると共に内輪が台車本体３０の基部３１の下面に固定されて、台車本体３０がシャーシ２０に回転可能に支持され、更に、台車本体３０に設けられた油圧モーターである旋回駆動モーター１０Ｂの回転軸に固定された駆動ギアが外輪の外面に形成されたギアに噛合し、旋回駆動モーター１０Ｂによって台車本体３０がシャーシ２０に対して旋回駆動されるようになっているものである。
【００１３】
走行係合部２１は、シャーシ２０の下面側四隅に配設されており、ガイドレール２Ｂの上フランジの上面に載る走行輪２１Ａと上フランジの下側に位置する係合輪２１Ｂとでガイドレール２Ｂに脱落不能に係合している。その一つの走行係合部２１には、走行モーター２２が走行輪２１Ａに直結しても設けられており、この走行モーター２２によって走行輪２１Ａが回転駆動され、これによって台車１０がガイドレール２Ｂに沿って走行するようになっている。
【００１４】
台車本体３０は、基部３１の略中央上面に支持柱３２が立設されると共にその周囲に機械室３３が設けられ、支持柱３２で伸縮ブーム４０を支持し、機械室３３の内部には昇降装置５０が格納配設されている。
【００１５】
伸縮ブーム４０は、基端部で支持柱３２にアーム揺動基点としての揺動軸３４によって鉛直平面内で揺動可能に枢着されると共に、その枢着部前方側近傍の揺動作用点と台車本体３０の基部３１との間に介設された起伏機構としての起伏シリンダ４１によって所定角度範囲で揺動駆動されるように支持されている。また、複数段（本構成例では三段）に伸縮可能であり、内設された図示しない油圧シリンダによって伸縮駆動されるようになっている。
【００１６】
昇降装置５０は、図５に背面側から見た一部断面図，図６に平面図，図７に図５のＡ矢視図に相当する左側面図を示すように、四本の吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄと対応する各巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄを有する巻取ドラム５３を備えたドラムユニット５１が、台車本体３０の基部３１に送り機構５２を介してその軸方向に往復移動可能に設けられ、各巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄにそれぞれ吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄを巻き取るように構成されている。
【００１７】
ドラムユニット５１は、斜め前方側から見た概念斜視図である図８及び背面側から見た概念断面図である図９に示すように、一対の支持側板５１Ａａ，５１Ａｂの四隅をそれぞれステー５１Ａｃ…で所定間隔で連結して成るフレーム５１Ａの間に、巻取ドラム５３が回転自在に支持されると共に、一方の支持側板５１Ａａに電磁ブレーキ装置付きの巻取モーター５４が、他方の支持側板５１Ａｂに電磁ブレーキ装置を備える減速機５５が設けられ、巻取モーター５４が減速機５５を介して巻取ドラム５３を回転駆動するように構成されている。そして、下面四隅（左右の支持側板５１Ａａ，５１Ａｂの前後）に配設されたスライドブロック５１Ｂが台車本体３０の基部３１上面に固定されたガイドシャフト５６に摺動移動可能に嵌合して巻取ドラム５３の軸方向に移動可能に設けられ、巻取ドラム５３の回転に同期して送り機構５２（図８には表れず）によって軸方向に所定のストロークで往復移動するようになっている。
【００１８】
巻取ドラム５３は、円筒状のドラム５３Ａが仕切り板５３Ｂによってその軸方向に４区画の巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄに等分割されており、両端に突設された環状軸５３Ｃ，５３Ｄがそれぞれベアリングを介して支持側板５１Ａａ，５１Ａｂに支持されて回転自在に設けられ、その一方の環状軸５３Ｄが支持側板５１Ａｂの外面側に装着された減速機５５の出力軸に結合し、減速機５５の回転出力によって回転駆動されて各巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄにそれぞれ吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄを巻き取るようになっている。
【００１９】
減速機５５は入力軸の外周側に円環状の出力軸が同心状に配設されているものであって、その入力軸が巻取ドラム５３の中心に貫通配設された駆動軸５７を介して減速機５５とは逆側の支持側板５１Ａａの外面側にその回転軸を巻取ドラム５３の回転中心と一致させて装着された巻取モーター５４の回転軸と接続されている。これにより、巻取モーター５４の回転力が駆動軸５７を介して減速機５５に入力し、所定の減速比で減速されて巻取ドラム５３を回転駆動するようになっているものである。
【００２０】
送り機構５２は、図１０（Ａ）に図５のＸ部拡大図，（Ｂ）にそのギア配置図を示すように、巻取ドラム５３の巻取モーター５４側の環状軸５３Ｃに固定されたスプロケット５２Ａと、支持側板５１Ａａの下部に設けられた減速ギア列５２Ｂの入力軸に固定されたスプロケット５２Ｃとがチェーン５２Ｄによって連繋されると共に、減速ギア列５２Ｂの出力軸に直結されたドラムスイングシャフト５２Ｅが台車本体３０の基部３１に固定された操作キー軸受５２Ｆに嵌合して構成されている。
【００２１】
ドラムスイングシャフト５２Ｅには、外面に図示しないが右回りと左回りの螺旋の両端が連続する操作キー溝が形成されており、この操作キー溝に操作キー軸受５２Ｆに設けられた図示しない操作キーが嵌合し、ドラムスイングシャフト５２Ｅが回転するとその軸方向に操作キー溝の形成範囲で往復移動するようになっている。このような構成により、巻取ドラム５３の回転に同期してドラムスイングシャフト５２Ｅが回転し、その結果、ドラムユニット５１全体をその回転軸方向に往復移動するようになっているものである。
【００２２】
ここで、操作キー溝によって規定されるドラムスイングシャフト５２Ｅの往復移動幅（即ちドラムユニット５１の往復移動量）は、巻取ドラム５３の巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄの幅と等しく設定されており、後述するロープ配索シーブ群６０の各第一シーブ６１に掛け回された各吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄを各巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄに隙間無く巻き取り、巻き取り位置が５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄの側端に達すると移動方向が反転して多重に巻き取るようになっている。
【００２３】
上記のごとく構成されたドラムユニット５１は、巻取モーター５４によって巻取ドラム５３が回転駆動されると共にその回転に伴って軸方向に巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄの幅で往復移動され、各巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄにそれぞれ吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄを多層に巻き取り・繰り出しする。このように吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄを多層巻き取りとすることで各巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄの幅を小さくすることができ、その結果、巻き取りドラム５３を短くコンパクトに構成でき、また、各吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄの巻き取り・繰り出し量を完全に同期させることができる。
【００２４】
吊りワイヤ３は、昇降装置５０から配索経路図である図１１に示す経路で配索されている。即ち、四本の吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄは、それぞれ昇降装置５０の巻取ドラム５３の各巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄから、ドラムユニット５１の上側に配設されたロープ配索シーブ群６０を介して隣接並列状態とされて、伸縮ブーム４０の基端部上側に設けられたアーム基部シーブ７１及び伸縮ブーム４０の先端部上側に設けられたアーム先端シーブ７２を介して後述する吊り下げヘッド８０に至り、該吊り下げヘッド８０に設けられた揺動支点シーブ７３から分散シーブ７４に掛け回されて後述する垂下ビーム８２の四隅に配設された垂下シーブ７５に至って鉛直に垂下してそれぞれ吊り金具９０の四隅に結合されている。
【００２５】
ロープ配索シーブ群６０は、台車本体３０の基部３１に固定されてドラムユニット５１の上側に水平に位置する支持板５８に配設された、第一シーブ６１（６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃ，６１Ｄ），位置決め反転シーブ６２（６２Ａ，６２Ｂ），位置決め反転シーブ対６３（６３Ａ，６３Ｂ）及び集合シーブ６４から成っている。
【００２６】
第一シーブ６１（６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃ，６１Ｄ）は、それぞれ巻取ドラム５３の後方上部の、各巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄの送り移動による往復移動範囲の中央の延長上に、回転軸を巻取ドラム５３の回転軸と平行として配設されている。
【００２７】
位置決め反転シーブ６２及び位置決め反転シーブ対６３は、前述の各第一シーブ６１に掛け回された吊りワイヤ３の配索向きを反転させると共に集合シーブ６４の対応するシーブ６４Ａ，６４Ｂ，８４Ｃ，６４Ｄに真っ直ぐに至るように、巻取ドラム５３の前側上部に回転軸を鉛直として配設されている。即ち、中央側に位置する二本の吊りワイヤ３Ｂ，３Ｃは一つの位置決め反転シーブ６２Ａ，６２Ｂによって配索向きを反転させて集合シーブ６４のシーブ６４Ｂ，６４Ｃに導き、両側端に位置する二本の吊りワイヤ３Ａ，３Ｄは二つのシーブによる位置決め反転シーブ対６３Ａ，６３Ｄによって配索向きを反転させて集合シーブ６４のシーブ６４Ａ，６４Ｄに導くようになっているものである。
【００２８】
集合シーブ６４は、各吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄと対応する各シーブ６４Ａ，６４Ｂ，８４Ｃ，６４Ｄが積層状態で、巻取ドラム５３の前側上部幅方向中央に回転軸を巻取ドラム５３の回転軸と平行として配設されている。
【００２９】
このような構成のロープ配索シーブ群６０により、各巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄに巻き取り・繰り出しされる各吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄが集合シーブ６４に纏められる。第一シーブ６１から巻取ドラム５３の各巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄに至る吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄは巻取ドラム５３の回転軸と直交し、当該吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄが巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄに巻き取られる際（又は吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄが巻取領域５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄから繰り出される際）には、前述の送り機構５２の作用によるその巻き取り又は繰り出しに係る巻取ドラム５３の回転と同期したドラムユニット５１（巻取ドラム５３）の軸方向の移動によって、常に直交状態が保たれるようになっているものである。つまり、吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄを螺旋状に巻き取ることによるその巻き取り位置の移動はドラムユニット５１（巻取ドラム５３）の移動によって相殺されて吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄの経路は常に一定であり、従って、第一シーブ６１から巻取ドラム５３に至る吊りワイヤ３の角度変化に起因するその経路長変化を防ぐことができるようになっているものである。また、一つの一次シーブ６１Ｂの回転軸には図示しないが荷重センサが設けられており、一次シーブ６１Ｂに作用する荷重がこの荷重センサによって検知され、この荷重検知情報によってクレーンとして用いる場合に吊り下げ荷重を知ることができるようになっている。
【００３０】
吊り下げヘッド８０は、図１２に側面図，図１３に正面側から見た断面図，図１４に平面図を示すように、後述する吊り金具９０の四隅と対応する両端前後位置に垂下シーブ７５を備えた所定長さの横アーム部材としての垂下ビーム８２が、伸縮ブーム４０の先端に前後揺動アーム８１を介して装着されて構成されている。
【００３１】
前後揺動アーム８１は、下部で伸縮ブーム４０の起伏揺動面と直交するヘッド揺動基点としての前後揺動軸８３で揺動可能に枢着されると共に、その前方上部に前後揺動軸８３と直交するビーム旋回軸８４で回転自在に垂下ビーム８２を支持している。また、その前方下部に突設された枢着部８１Ａにヘッド揺動操作シリンダとしての前後揺動シリンダ８５のロッド先端が枢着（従動側移動点８５ｂ）されており、該前後揺動シリンダ８５はその基端部が伸縮ブーム４０の先端下側に突設された枢着部４０Ａに枢着（従動側固定点８５ａ）されて前後揺動軸８３より下側の領域に設けられ、この前後揺動シリンダ８５によって当該前後揺動アーム８１を伸縮ブーム４０に対して揺動駆動させ得るようになっている。
【００３２】
前後揺動軸８３には四連の揺動支点シーブ７３が回転自在に装着されており、この揺動支点シーブ７３はその巻き掛け径部の接線がビーム旋回軸８４の中心軸とほぼ一致するように設定されている。
【００３３】
ビーム旋回軸８４は、中空に形成されており、その内部を揺動支点シーブ７３から分散シーブ７４に至る吊りワイヤ３が配索されるようになっている。
【００３４】
垂下ビーム８２は、所定長さのビーム８２Ａの中央に四個の分散シーブ７４（７４Ａ，７４Ｂ，７４Ｃ，７４Ｄ）が設けられると共に、ビーム８２Ａの端部四隅にそれぞれ吊り金具９０の被吊り下げ位置（四隅）と対応して垂下シーブ７５（７５Ａ，７５Ｂ，７５Ｃ，７５Ｄ）が設けられて構成されている。各分散シーブ７４は、ビーム旋回軸８４の中心線がほぼその巻き掛け径の接線となるように位置すると共に、その回転面を対応する各垂下シーブ７５と一致させて設けられている。つまり、ビーム８２Ａの中央に位置する分散シーブ７４とビーム８２Ａの端部四隅に位置する垂下シーブ７５とはそれぞれ回転平面が一致する対を成し、このようなシーブ対が四対設けられているものである。これにより、伸縮ブーム４０の先端のアーム先端シーブ７２から配索された吊りワイヤ３が揺動支点シーブ７３，拡散シーブ７４及び垂下シーブ７５に掛け回されて垂下されるようになっている。
【００３５】
また、ビーム８２Ａの中央側部に突設された操作突部８２Ｂと前後揺動アーム８１の側面に装着されたブラケット８１Ａの先端との間に水平揺動シリンダ８６が架設配置されており、この水平揺動シリンダ８６によって垂下ビーム８２をビーム旋回軸８４を中心として伸縮ブーム４０に対して所定の角度範囲で旋回駆動し得るようになっている。
【００３６】
上記のごとく構成された吊り下げヘッド８０では、垂下ビーム８２は、前後揺動シリンダ８５の駆動によって前後揺動軸８３を中心として揺動し、水平揺動シリンダ８６の駆動によってビーム旋回軸８４を中心として旋回する。
【００３７】
ここで、揺動支点シーブ７３から分散シーブ７４に至る四本の吊りワイヤ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄは、ビーム旋回軸８４の内部を垂下ビーム８２の旋回中心にほぼ一致して配索されているため、垂下ビーム８２の旋回によってもその配索経路長が変化することがなく、従って、吊り下げヘッド８０の旋回によって配索経路長に差を生ずることで吊り下げ支持した吊り金具９０が傾斜するようなことがない（即ち、吊り金具９０が連結バー５を介して支持したゴンドラケージ４が傾くことがない）ようになっている。つまり、揺動支点シーブ７４及び分散シーブ７５によってビーム旋回軸８４の中心に吊りワイヤ３を挿通配索することで、配索経路長不変手段を構成しているものである。
【００３８】
前後揺動シリンダ８５は、図１５に概念的に示すように、伸縮ブーム４０の基部に装着されたヘッド水平維持駆動シリンダとしての水平維持駆動シリンダ４２と、流体連動手段としての油圧チューブ１００を介して接続されて水平維持機構を構成している。
【００３９】
即ち、水平維持駆動シリンダ４２は前後揺動シリンダ８５と少なくともシリンダ内径が同一の油圧シリンダであり、その基端部が伸縮ブーム４０を支持する支持柱３２の前方側途中に突設された枢着部３２Ａに枢着され（駆動側固定点４２ａ）ると共に、ロッド先端が伸縮ブーム４０の揺動軸３４より前方斜め上方に枢着され（駆動側移動点４２ｂ）て枢着軸３４より上側の領域に設けられており、この水平維持駆動シリンダ４２の伸縮ブーム４０への枢着点（駆動側移動点４２ｂ）と揺動軸３４の距離が、前後揺動アーム８１の前後揺動軸８３と前後揺動シリンダ８５の先端枢着点（従動側移動点８５ｂ）の距離と等しく（距離ｌ）設定されている。これにより、図中模式図で示すように伸縮ブーム４０に起伏揺動による駆動側移動点４２ｂの移動範囲と、この伸縮ブーム４０の起伏揺動にかかわらず前後揺動アーム８１（ビーム旋回軸８４）の鉛直状態を維持すべく（即ち吊り下げヘッド８０の垂下ビーム８２が水平を維持するように）揺動するために必要な従動側移動点８５ｂの移動範囲（角度θ）は等しく（但し揺動方向は逆向き）なっており、更に、水平維持駆動シリンダ４２の基端枢着点（駆動側固定点４２ａ）と前後揺動シリンダ８５の基端枢着点（従動側固定点８５ａ）は、それぞれ駆動側移動点４２ｂ又は従動側移動点８５ｂの移動による水平維持駆動シリンダ４２及び前後揺動シリンダ８５の伸縮変位量（Ｌ１−Ｌ２）が略等しくなるように設定されている。そして、水平維持駆動シリンダ４２と前後揺動シリンダ８５とが、可撓性を有する油圧チューブ１００によって連動するように連結されている。図示構成例では、水平維持駆動シリンダ４２及び前後揺動シリンダ８５の配設構成から伸縮ブーム４０の起立揺動によって水平維持駆動シリンダ４２が伸長すると共に同期して前後揺動シリンダ８５が縮短しなければならないため、水平維持駆動シリンダ４２と前後揺動シリンダ８５とはそれぞれ伸長側油室同士、縮短側油室同士が油圧チューブ１００によって連結され、これによって互いに逆方向に連動するようになっている。油圧チューブ１００は、伸縮ブーム４０の基部下側に配設されたリール４３に巻き取られ、伸縮ブーム４０の伸縮に対応し得るようになっているものである。
【００４０】
このような構成により、図１８に示すように、伸縮ブーム４０が起立揺動すると水平維持駆動シリンダ４２が伸長し、これに連動して前後揺動シリンダ８５が縮短して前後揺動アーム８１を等角度前方側に揺動させて前後揺動アーム８１（ビーム旋回軸８４）の鉛直状態を維持するように作用する。このようにして伸縮ブーム４０の起伏揺動角度に応じて前後揺動アーム８１を常に鉛直に維持し、その結果、垂下ビーム８２を水平に維持するようになっているものである。
【００４１】
尚、水平維持駆動シリンダ４２及び前後揺動シリンダ８５の配設構成は、上記構成例に限らず、適宜変更可能なものである。また、上記構成例は両シリンダ４２，８５の伸縮が逆になる構成となっているが、図１９に一例の概念図を示すように両者が同様に伸縮して吊り下げヘッド８０の水平を維持する構成としても良いものである。これは、水平維持駆動シリンダ４２′を前後揺動シリンダ８５と全く同一のものを用い、この水平維持駆動シリンダ４２′をその両端枢着部（駆動側固定点４２ａ′，駆動側移動点４２ｂ′）と枢着軸３４とで形成される三角形が、裏返すと前後揺動シリンダ８５の両端枢着部（従動側固定点８５ａ，従動側移動点８５ｂ）と前後揺動軸８３とで形成される三角形と合同となるように設置すると共に、水平維持駆動シリンダ４２′の伸長側油室と前後揺動シリンダ８５の収縮側油室と、水平維持駆動シリンダ４２′の収縮側油室と前後揺動シリンダ８５の伸縮側油室とを図示しない油圧チューブでそれぞれ連結し、水平維持駆動シリンダ４２′と前後揺動シリンダ８５が同方向に伸縮するようにしたものである。
【００４２】
吊り下げヘッド８０から垂下された四本の吊りワイヤ３の先端は、それぞれ吊り金具９０に結合されている。
【００４３】
吊り金具９０は、部分断面側面図である図１６及び平面図である図１７に示すように、所定長さの横梁９１の両端にゴンドラケージ４の幅と略等しい長さの縦梁９２が固定されて平面形状が背の低いＨ字状に形成されており、横梁９１の中央下面に吊り下げフック９３が装着されると共に、縦梁９２の両端に設けられた結合部９２Ａの上端に吊りワイヤ３が結合され、下端に連結バー５の上端が結合されている。
【００４４】
ゴンドラケージ４は、その四隅近傍に連結バー５の下端が結合され、これによって吊り金具９０及び連結バー５を介して吊りワイヤ３によって吊り下げ支持されている。
【００４５】
而して、上記のごとく構成されたクレーン兼用ゴンドラ装置１は、台車１０が走行モーター２２によって屋上に敷設されたガイドレール２Ｂに沿って走行し、伸縮ブーム４０を備える台車本体３０が旋回駆動モーター１０Ｃによって旋回軸回りに回転し、昇降装置５０から伸縮ブーム４０に沿って配索された四本の吊りワイヤ３によって吊り金具９０を介してゴンドラケージ４を吊り下げ支持する。伸縮ブーム４０は、内設された油圧シリンダによって伸縮すると共に、起伏シリンダ４１によって鉛直面内で所定角度範囲で揺動する。そして、昇降装置５０による吊りワイヤ３の巻き取り・繰り出しによってゴンドラケージ４を建築物の外面に沿って昇降させると共に、台車１０のガイドレール２Ｂに沿う走行によって水平に移動させ、また、伸縮ブーム４０の伸縮及び起伏揺動と台車３０の旋回によってその吊り下げ支持したゴンドラケージ４を前後左右に移動したり屋上に持ち上げることができる。
【００４６】
ここで、四本の吊りワイヤ３は昇降装置５０によって完全に同期して巻き取り・繰り出しされ、吊り金具９０はこれら四本の吊りワイヤ３によって水平に安定的に吊り下げ支持される。また、吊り下げヘッド８０の垂下ビーム９２は水平維持機構によって伸縮ブーム４０の起伏揺動角度に拘わらず常に水平状態を維持し、更に、配索経路長不変手段により吊り下げヘッド８０の旋回によっても各吊りワイヤ３の配索経路長が変化することはなく吊り金具９０は常に水平に維持される。従って、吊り下げ金具９０から連結バー５を介して吊り下げ支持されるゴンドラケージ４も常に水平を維持して安全に移動し得るようになっているものである。
【００４７】
一方、吊り下げ金具９０から連結バー５（ゴンドラケージ４）を外すことでクレーンとし、吊り下げ金具９０に設けられたフック９３に荷を引っ掛け支持し、昇降装置５０による吊りワイヤ３を巻き取り・繰り出し，台車１０の走行及び伸縮ブーム４０の伸縮・起伏揺動及び台車本体３０の旋回によって、荷の屋上への吊り上げや屋上からの吊り下ろしを行うことができるものである。
【００４８】
尚、水平維持機構や配索経路長不変手段は上記構成に限定されるものではなく、適宜変更可能なものである。例えば、水平維持機構として、伸縮ブームの先端に水平センサを設けてその検知情報に基づいて水平を維持するように揺動駆動するように構成しても良く、また、その揺動駆動も油圧シリンダに限らずネジ駆動等他の構成としても良いものである。
【００４９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係るゴンドラ装置によれば、建築物の屋上に旋回機構によって旋回可能に設けられた台車に、複数本の吊り下げロープ部材を同期して巻取・繰出しする昇降駆動機構が設けられると共に、先端にその両端から吊り下げロープ部材を垂下する吊り下げヘッドを旋回可能に備える伸縮可能な支持アーム部材が起伏機構によって起伏揺動可能に設けられ、昇降駆動機構から支持アーム部材に沿って配索されて吊り下げヘッドから垂下された複数本の吊り下げロープ部材によって引っ掛け手段を備えた吊り金具部材を昇降可能に吊り下げ支持し、吊り金具部材から連結部材を介して作業床を吊り下げ支持してゴンドラ装置として使用し得ると共に、吊り金具部材から連結部材及び作業床を取り外して引っ掛け手段によって荷を支持するクレーン装置として使用し得るように構成されていることにより、ゴンドラ装置を極めて容易にクレーンに転用することができる。これにより、通常時にはゴンドラ装置としてメンテナンス等に用いると共にリフォーム時等にはクレーンに転用して建築物の屋上設置設備の入れ替え等の荷の吊り上げ・吊り下ろしに用いることができ、極めて合理的で作業時間と費用を低減できるものである。
【００５０】
また、上記吊り下げロープ部材は四本であって上記吊り金具部材の四隅に結合され、上記昇降駆動機構は、各吊り下げロープ部材をそれぞれ巻き取る巻取域が軸方向に並設されて成る巻取ドラムがその中心軸方向に移動可能に設けられると共に、該巻取ドラムを回転駆動する回転駆動機構と、巻取ドラムの回転と同期して当該巻取ドラムを前記巻取域の長さで往復移動する送り機構と、を備え、回転駆動機構による回転によって各巻取域に各吊り下げロープ部材を同期して多層に巻き取り得ると共に繰り出しし得、吊り下げヘッドは、支持アーム部材の先端に前後揺動軸で前後方向に揺動可能に枢着された前後揺動アームに、両端前後から吊り下げロープ部材を垂下する横アーム部材が前後揺動軸と直交する旋回軸で旋回可能に設けられると共に、上記起伏機構と連動して前後揺動アームを操作して旋回軸を鉛直に維持するヘッド水平維持機構と、吊り下げヘッドの旋回による各吊り下げロープ部材の配索経路長変化を防ぐ配索経路長不変手段と、を備えて構成されていることにより、四本の吊り下げロープ部材で吊り金具部材及び作業床を安定的に支持することができると共に、このような四本の吊り下げロープ部材を巻き取り・繰り出しする昇降機構をコンパクトに構成して台車を小型化することができる。
【００５１】
更に、上記水平維持機構は、台車への支持アーム部材の揺動装着基部にアーム揺動基点からそれぞれ所定距離に設定された駆動側移動点と駆動側固定点との間に装着されたヘッド揺動駆動シリンダと、支持アーム部材への吊り下げヘッドの揺動装着基部にヘッド揺動基点からアーム揺動基点と駆動側移動点の距離と等しい距離に設定された従動側移動点と従動側固定点との間に装着されたヘッド水平維持操作シリンダとが、流体連動手段を介して接続され、支持アーム部材の起伏揺動に伴う前記ヘッド揺動駆動シリンダの伸縮に連動してヘッド水平維持操作シリンダが伸縮して吊り下げヘッドを支持アーム部材の起伏揺動と同角度揺動操作するよう構成されていることにより、伸縮する支持アーム部材の先端に設けられた吊り下げヘッドを支持アーム部材の起伏揺動と同期して揺動させて水平を維持させることができ、四本の吊り下げロープ部材で吊り金具部材及び作業床を安定的に支持しつつ支持アーム部材を起伏揺動させることができるものである。
【００５２】
また、上記配索経路長不変手段は、旋回軸が中空に形成されると共に、前後揺動軸に設けられた集合シーブと、横アーム部材の旋回中心部位に設けられた分散シーブとにより、四本の吊り下げロープ部材が旋回軸の中心部に挿通配索されるように構成され、分散シーブを介した吊り下げロープ部材が横アーム部材の端部に設けられた垂下シーブに配索されるように構成されていることにより、吊り下げヘッドの旋回によっても四本の吊り下げロープ部材の配索経路長が変化しないため、吊り金具部材及び作業床を安定的に支持しつつ吊り下げヘッドを旋回することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るクレーン兼用ゴンドラ装置の一構成例の側面図である。
【図２】その作業床を除いた正面図である。
【図３】台車の拡大側面図である。
【図４】台車の背面図である。
【図５】昇降装置を背面側から見た一部断面図である。
【図６】昇降装置の平面図である。
【図７】図５のＡ矢視図に相当する昇降装置の左側面図である。
【図８】ドラムユニットを斜め前方側から見た概念斜視図である。
【図９】ドラムユニットの背面側から見た概念断面図である。
【図１０】送り機構を示し、（Ａ）は図５のＸ部拡大図，（Ｂ）はそのギア配置を示す図である。
【図１１】吊りワイヤの配索経路図である。
【図１２】吊り下げヘッドの側面図である。
【図１３】正面側から見た吊り下げヘッドの断面図である。
【図１４】吊り下げヘッドの平面図である。
【図１５】ヘッド水平維持機構の概念構成図である。
【図１６】吊り金具部材の部分断面側面図である。
【図１７】吊り金具部材の平面図である。
【図１８】ヘッド水平維持機構の説明図である。
【図１９】ヘッド水平維持機構の異なる構成例の説明図である。
【符号の説明】
１  クレーン兼用ゴンドラ装置
２  建築物
３  吊り下げワイヤ（吊り下げロープ部材）
４  ゴンドラケージ（作業床）
５  連結バー（連結部材）
１０  台車
１０Ａ  ベアリング（旋回機構）
１０Ｂ  旋回駆動モーター（旋回機構）
３４  揺動軸（揺動対象基点）
４０  伸縮ビーム（支持アーム部材）
４１  起伏シリンダ（起伏機構）
４２  水平維持駆動シリンダ（ヘッド水平維持駆動シリンダ，ヘッド水平維持機構）
４２ａ  駆動側固定点
４２ｂ  駆動側移動点
５０  昇降装置（昇降駆動機構）
５２  送り機構
５３  巻取ドラム
５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ  巻取領域
７３  揺動支点シーブ（配索経路長不変手段）
７４  分散シーブ（揺動支点シーブ）
７５  垂下シーブ
８０  吊り下げヘッド（巻き取り・繰り出し機構）
８１  前後揺動アーム
８２  垂下ビーム（横アーム部材）
８３  前後揺動軸（揺動対象基点）
８４  ビーム旋回軸（配索経路長不変手段）
８５  前後揺動シリンダ（ヘッド揺動操作シリンダ，ヘッド水平維持機構）
８５ａ  従動側固定点
８５ｂ  従動側移動点
９０  吊り金具（吊り金具部材）
９３  フック（引っ掛け手段）
１００  油圧チューブ（流体連動手段）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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