JP4402923B2 - タワークレーン - Google Patents

Description

本発明は、基礎上に複数の組付け単位（ブロックまたは資材）を積層状に積み重ねて建設される高層建造物の建設に用いられるタワークレーンに関する。

本発明のタワークレーンが建設対象とする高層建造物は、例えば、ビルディング、円筒塔状部を具備する風力発電施設の風車支持用タワーあるいは煙突等である。

この種の高層建造物の建設に多用されているタワークレーンは、例えば特開平１０−２０５４２８に示されている。
このタワークレーンは、図４に示すように、基台１、基台１上に立設した支柱２、支柱
２の上端部に旋回駆動自在に取り付けた旋回台３、および、前記建造物の各組付け単位を
旋回台３に取り付けられたジブ４介して吊下作業半径（旋回台３の旋回中心と各組付け単位の吊下位置間の水平距離）変更可能に吊下する吊下手段５を具備して構成されている。
図４では、前記吊下手段５は、旋回台３に起伏駆動自在に取り付けられたジブ４の先端部から各組付け単位を吊下するようにし、吊下作業半径変更をジブ４の起伏駆動により行うものが開示されている。しかしながら、この吊下手段５は、旋回台４に起伏不能に固定されその伸縮作動により旋回台３側方への張り出し量を調整できる伸縮式のジブ４の先端部から各組付け単位吊下するようにし、吊下作業半径変更をジブ４の伸縮駆動により行うもの、あるいは、旋回台３に起伏駆動自在に取り付けられた伸縮駆動自在なジブ４の先端部から各組付け単位を吊下するようにし、吊下作業半径変更を、ジブ４の起伏ならびに伸縮作動により行うもの等、種々の方式がある。

なお、図４においてはタワークレーンの建設対象たる高層建造物Ａは、基礎Ｂ上に立設される塔部分Ａａと、この塔部分Ａａの上端部に取り付けられるナセル（発電機）Ａｂと、ナセルＡｂに取り付けられる風車ブレードＡｃとで構成した風力発電施設として示されている。塔部分Ａａは、積層状に積み重ねて組み付けられる複数の組付け単位Ａａ１、Ａａ２、…で構成されており、ナセルＡｂは、単一の組付け単位で構成されている。また、風車ブレードＡｃは単一または複数の組付け単位で構成されている。

そして、タワークレーンは、前記支柱２が、建設しようとする高層建造物Ａに近接した位置で略鉛直に起立するよう前記基台１を地盤上に安定的に定位してクレーン作業をするようになっている。

従来のタワークレーンは、支柱２の上端に自らの機構（旋回台３上に装備したジブ４あるいは吊下手段５等）を使用して部材を継ぎ足すことで支柱２を上方に延長し、旋回台３をこの延長部分をガイドとして上昇させて固定した後、クレーン作業をするようになっている。そして、クレーン作業は、吊下手段５に建設しようとする高層建造物の各組付け単位Ａａ１、Ａａ２、…、Ａｂ、Ａｃを吊り下げ、吊り下げに係る組付け単位を、旋回台３、ジブ４、および、吊下手段５の各駆動を併用して所要の空間位置に移動させ、高層建築物Ａにおける組み付け済みの下部組付け単位上に移動載置させることで行われる。

換言すれば、上記従来のタワークレーンは、クレーン作業の際（吊上げ手段５に各組付け単位Ａａ１、Ａａ２、…、Ａｂ、Ａｃを吊下して当該組付け単位を所要の空間位置に移動させる際）に、旋回台３の高さを変動させるようにはなっておらず、吊下手段５に吊下した組付け単位の昇降は、ジブ４の起伏駆動により一部達成できるものの主として吊下手段５の巻上・巻下機能に依存している。

一方、高層建築物Ａは、基礎Ｂ上に複数の組付け単位Ａａ１、Ａａ２、…、Ａｂ、Ａｃを積層状に積み重ねて建設されるものであるから、タワークレーンのクレーン作業時に必要とされる揚程は、タワークレーンの基台１近くに準備した組み付け単位Ａａ１、Ａａ２、…、Ａｂ、Ａｃ（適宜の手段で基台Ａ近くに搬送してくるか、基台Ａ近くで組付け単位ブロックに組み立てることで、基台Ａ近くに準備）を、高層建築物Ａの組み付け済みの組付け単位上まで吊り上げるに足る揚程が必要である。

このため、従来のタワークレーンにおける上記吊下手段５は、ワイヤーロープ５ｂを巻き上げ・巻き下げ駆動する旋回台３またはジブ４基端部に配置したウインチ５ａ、および、ウインチ５ａからのワイヤーロープ５ｂを介してジブ４先端部に巻き上げ・巻き下げ自在に吊下したフックブロック５ｃを具備した構成とし、且つ、前記ウインチ５ａには、フックブロック５ｃに吊下して組付けようとする高層建築物の最上位の組付け単位（風力発電施設の場合、ナセルＡｂまたは風車ブレードＡｃ）を、地上から直下の組付け単位（風力発電施設の場合、塔部分Ａａを構成する最上位の組付け単位）上まで巻上・巻下する揚程能力を持たせる必要があった。
特開平１０−２０５４２８号公報

ところで、本発明に係るタワークレーンの建設対象たる高層建築物Ａは近年ますます高層化の傾向にあり、しかも、現場における工期の短縮化のために、その組付け単位Ａａ１、Ａａ２、…、Ａｂ、Ａｃが大重量化される傾向にある。

従来のタワークレーンでこのような傾向に対処しようとすると、吊下手段５の吊上荷重能力（巻上・巻下駆動可能な荷重の大きさに係る能力）および吊上揚程能力（巻上・巻下駆動可能な揚程に係る能力）の双方を高める必要がある。

具体例として風力発電施設を挙げて説明すると、風力発電施設は、基礎Ｂ上に立設した塔部分（タワー部分）Ａａ上にナセル（発電部分）Ａｂを取り付け、このナセルに風車のブレード（羽根）Ａｃを取り付けて構成されるものであるが、発電効率の向上のため近年ますます大型化の傾向にある。最近の風力発電施設は、その塔部分（タワー部分）の高さは５０メートルを越え、その組付け単位Ａａ１，Ａａ２…（通常は円筒状）の重量は１０トン以上になる。また、塔部分Ａａの上端に取り付けられるナセルＡｂは、数十トンになる。

この場合、これを建設するタワークレーンの吊下手段５には、数十トン近くになるナセルＡｂを巻上・巻下駆動するに足る吊上加重能力と、５０メートル以上の吊上揚程能力が必要となる。

しかしながら、これら双方の能力を高めるには、ウインチ５ａを含む吊下主手段５全体の大型化・大重量化が避けられない。

吊下手段５のこのような大型化・大重量化は、タワークレーンの支柱２先端部の重量増を招くので、それだけ支柱２の強度を高めねばならならず、また、タワークレーンによる取り扱い荷重を減少させるという問題を生じさせる。

なお、上記従来のタワークレーンとは一部基本構成を異にするタワークレーンとして、基台１、基台１上に水平旋回駆動自在に取り付けた旋回台３、旋回台３に立設した支柱２、および、前記建造物の各組付け単位を支柱２の上端部に取り付けられたジブ４を介して吊下作業半径（支柱２上端部と各組付け単位の吊下位置間の水平距離）変更可能に吊下する吊下手段５を具備し、前記支柱２が、建設しようとする高層建造物に近接した位置で略鉛直に起立するよう前記基台１を地盤上に安定的に定位して使用するタワークレーンがある。このようなタワークレーンにおいても、上記と同様の問題を持っている。

従って、本発明の課題は、上記従来のタワークレーンと基本構成を同じくするタワークレーン、あるいは、上記従来のタワークレーンとは一部基本構成を異にするタワークレーンにおいて、吊下手段５全体の小型化・軽量化を図ることにある。

この課題は、請求項１または請求項２の特徴部分に示した構成を採用することにより達成される。好ましい態様は、これら請求項１または請求項２に従属する従属請求項に示されている。

すなわち、請求項１の発明は、基台１、基台１上に立設した支柱２、支柱２の上端部に水平旋回駆動自在に取り付けた旋回台３、および、前記建造物の各組付け単位を旋回台に取り付けられたジブ４を介して吊下作業半径（旋回台３の旋回中心と各組付け単位の吊下位置間の水平距離）変更可能に吊下する吊下手段５を具備し、前記支柱２が、建設しようとする高層建造物に近接した位置で略鉛直に起立するよう前記基台１を地盤上に安定的に定位して使用するタワークレーンを前提とし、その特徴部分の構成として、前記支柱２を、基端側の支柱セクションに順次先端側の支柱セクションを伸縮自在に嵌挿した多段伸縮支柱と、この多段伸縮支柱を伸縮駆動する伸縮駆動装置とで構成すると共に、前記伸縮駆動装置は、建造物の各組付け単位を前記吊下手段５に吊り下げた状態で多段伸縮支柱を伸縮駆動するに足る伸縮力を具備し、前記伸縮駆動による伸縮動が前記吊下手段の吊下揚程能力を補完して吊上手段が必要とする吊上揚程能力を小さくするように構成したものである。

また、請求項２の発明は、基台１、基台１上に水平旋回駆動自在に取り付けた旋回台３、旋回台３に立設した支柱２、および、前記建造物の各組付け単位を支柱２の上端部に取り付けられたジブ４を介して吊下作業半径（支柱２上端部と各組付け単位の吊下位置間の水平距離）変更可能に吊下する吊下手段５を具備し、前記支柱２が、建設しようとする高層建造物に近接した位置で略鉛直に起立するよう前記基台１を地盤上に安定的に定位して使用するタワークレーンを前提とし、その特徴部分の構成として、前記支柱２を、基端側の支柱セクションに順次先端側の支柱セクションを伸縮自在に嵌挿した多段伸縮支柱と、この多段伸縮支柱を伸縮駆動する伸縮駆動装置とで構成すると共に、前記伸縮駆動装置は、建造物の各組付け単位を前記吊下手段５に吊り下げた状態で多段伸縮支柱を伸縮駆動するに足る伸縮力を具備して構成し、前記伸縮駆動による伸縮動が前記吊下手段の吊下揚程能力を補完して吊上手段が必要とする吊上揚程能力を小さくするように構成したものである。

上記の如き特徴部分の構成を備えた請求項１または請求項２のタワークレーンは、建造物の各組付け単位を吊下手段５に吊下した状態で伸縮駆動装置により多段伸縮支柱を伸縮駆動し、これにより吊下手段５による揚程能力を補完できるので、それだけ、吊下手段５が必要とする吊上揚程能力を小さくし吊下手段５全体の小型化・軽量化が可能となる。

なお、前記伸縮駆動装置は、タワークレーンで組付けようとする最大重量の組付け単位（風力発電施設の場合はナセルＡｂ）を吊下手段５に吊下した状態で、多段伸縮支柱を伸縮駆動することができるものであればどのようなものでも良い。例えば、この伸縮駆動装置は、多段伸縮支柱の各隣接支柱セクション間にそれぞれ配置した複数の油圧シリンダで構成（図示省略）してもよく、あるいは、本件発明の後記する請求項３または請求項４に示す如き構成としても良い。

請求項１または請求項２に従属する請求項３の発明は、多段伸縮支柱および伸縮駆動装置で構成された支柱５における伸縮駆動装置の好ましい態様を示すものである。
ここで伸縮駆動装置は、シリンダまたはピストンロッドの一方を多段伸縮支柱の最基端側の支柱セクションに連結され、他方を選択連結手段を介して最基端側の支柱セクションよりも先端側の各支柱セクションに選択的に連結可能な油圧シリンダと、
少なくとも最基端側の支柱セクションと直先端側の支柱セクション間を除く各隣接支柱セクション間に配置され、対応する隣接支柱セクションを伸長状態に固定する解除可能な伸長状態固定手段とで構成している。

このように構成した伸縮駆動装置による多段伸縮支柱の伸長駆動は、下記の手順でなされる。なお、縮小駆動は下記手順の逆でなされる。
ア．油圧シリンダを、選択連結手段により最先端の支柱セクションに連結して、油圧シ リンダを伸長駆動し、最先端側の支柱セクションとこれに隣接する支柱セクション
間を伸長させる。
イ．最先端側の支柱セクションと直基端側の支柱セクション間が伸長状態になると、伸 長固定手段によりこれら両支柱セクションを固定した上で、油圧シリンダと最先端 側の支柱セクションの選択連結手段による連結を解除し油圧シリンダを縮小駆動す る。
ウ．次いで、前工程で伸長状態とした支柱セクション間の直基端側の支柱セクション間 （隣接する一対の支柱セクション間）における基端側の支柱セクションと油圧シリ ンダを選択連結手段により連結して、油圧シリンダを伸長駆動し、対応する支柱セ クション間を伸長させる。
エ．対応する支柱セクション間が伸長状態になると、伸長固定手段によりこれら両支柱 セクションを固定した上で、選択連結手段を解除して油圧シリンダを縮小駆動する 。
以下、上記ウ．およびエ．の工程を順次行い、多段伸縮支柱を基端側の支柱セクシ ョンから順次伸長させる。

請求項３の発明のように構成した伸縮駆動装置は、多段伸縮支柱の基端側に位置する短尺の油圧シリンダの伸縮駆動により、長尺な多段伸縮支柱を先端側の支柱セクションから順次伸長させ、基端側の支柱セクションから順次縮小駆動できるので、伸縮駆動装置の軽量化が図れる。
なお、伸縮駆動装置を構成する上記油圧シリンダ、選択連結手段、および、伸長固定手段は、多段伸縮支柱の上端部等に配置（請求項１に従属して実施する場合には多段伸縮支柱の先端部に配置した旋回台に配置）した運転室から遠隔的に制御できるようにしておくものとする。

請求項１または請求項２に従属する請求項４の発明は、多段伸縮支柱および伸縮駆動装置で構成された支柱５における伸縮駆動装置の好ましい他の態様を示すものである。
ここで伸縮駆動装置は、シリンダまたはピストンロッドの一方を多段伸縮支柱の最先端
側の支柱セクションに連結され、他方を選択連結手段を介して最基先端の支柱セクションよりも基端側の各支柱セクションに選択的に連結可能とした油圧シリンダと、
少なくとも最先端側の支柱セクションと直基端側の支柱セクション間を除く各隣支柱セクション間に配置され、対応する隣接支柱セクションを伸長状態に固定する解除可能な伸長状態固定手段と、
少なくとも最基端側の支柱セクションと直先端側の支柱セクション間を除く各隣接支柱セクション間に配置され、対応する隣接支柱セクションを縮小状態に固定する解除可能な縮小状態固定手段とでもって構成している。

このように構成した伸縮駆動装置による多段伸縮支柱の伸長駆動は、下記の手順でなされる。なお、縮小駆動は下記手順の逆でなされる。
ア．縮小状態固定手段で、最基端側の支柱セクションと直先端側の支柱セクション間を 除く各支柱セクション間を縮小状態に固定（伸長不能に固定）すると共に油圧シリ ンダを、選択連結手段により最基端側の支柱セクションに連結して、油圧シリンダ を伸長駆動し、最基端側の支柱セクションとこれに隣接する支柱セクション間を伸 長させる。
イ．最基端側の支柱セクションと直先端側の支柱セクション間が伸長状態になると、伸 長固定手段によりこれら両支柱セクションを固定した上で、油圧シリンダと最基端 側の支柱セクションの選択固定手段による連結を解除し油圧シリンダを縮小駆動す る。
ウ．次いで、前工程で伸長状態とした支柱セクション間の直先端側の支柱セクション間 （隣接する一対の支柱セクション間）の縮小状態固定手段による連結を解除すると共
にこの連結を解除した支柱セクション間の基端側の支柱セクションと油圧シリンダ を選択連結手段により連結して、油圧シリンダを伸長駆動し、対応する支柱セクシ ョン間を伸長させる。
エ．対応する支柱セクション間が伸長状態になると、伸長固定手段によりこれら両支柱 セクションを固定した上で、選択連結手段を解除して油圧シリンダを縮小駆動する 。
以下、上記ウ．およびエ．の工程を順次行い、多段伸縮支柱を基端側の支柱セクシ ョンから順次伸長させる。

請求項４の発明のように構成した伸縮駆動装置は、多段伸縮支柱の先端側に位置する短尺の油圧シリンダの伸縮駆動により、長尺な多段伸縮支柱を基端側の支柱セクションから順次伸長させ、先端側の支柱セクションから順次縮小駆動できるので、伸縮駆動装置の軽量化が図れる。
なお、伸縮駆動装置を構成する上記油圧シリンダ、選択連結手段、伸長固定手段、および、縮小固定手段は、多段伸縮支柱の上端部等に配置（請求項１に従属して実施する場合には多段伸縮支柱の先端部に配置した旋回台に配置）した運転室から遠隔的に制御できるようにしておくものとする。

請求項１乃至４に従属する請求項５の発明は、本発明に係るタワークレーンの用途（建設対象の高層建造物）を特定したものである。
ここでは、建設対象の高層建造物が、複数の組付け単位を積層状に積み重ねて建設され
る塔部分を具備する高層建造物としている。

また、請求項４に従属する請求項５の発明は、本発明に係るタワークレーンの用途（建設対象の高層建造物）を更に特定したものである。
ここでは、建設対象の塔部分を具備する高層建造物が、塔部分の上端部に積み重ね状に取り付けたナセル、および、ナセルに組み付けた風車ブレードを備えた風力発電施設としている。

本発明に係るタワークレーンの効果については、上記「課題を解決するための手段」の欄における補足説明中で説明した通りである。

以下、本発明のタワークレーンの実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１および図２では、建設対象の高層建造物として風力発電施設が示されている。風力発電施設Ａは、基礎Ｂ上に立設される塔部分Ａａと、この塔部分Ａａの上端部に取り付けられるナセル（発電機）Ａｂと、ナセルＡｂに取り付けられる風車ブレードＡｃとで構成した風力発電施設として示されている。塔部分Ａａは、積層状に積み重ねて組み付けられる複数の組付け単位Ａａ１、Ａａ２、…で構成されており、ナセルＡｂは、単一の組付け単位で構成されている。また、風車ブレードＡｃは単一または複数の組付け単位で構成されている。

図１および図２において、タワークレーンは、基台１、基台１上に立設した支柱２、支柱２の上端部に水平旋回駆動自在に取り付けた旋回台３、および、前記建造物の各組付け単位Ａａ１，Ａａ２…ＡｂおよびＡｃを旋回台３に取り付けられたジブ４介して吊下作業半径（旋回台３の旋回中心と各組付け単位の吊下位置間の水平距離）変更可能に吊下する吊下手段５を具備している。吊下手段５は、ワイヤーロープ５ｂを巻き上げ・巻き下げ駆動する旋回台３またはジブ４基端部に配置したウインチ５ａ、および、ウインチ５ａからのワイヤーロープ５ｂを介してジブ４先端部に巻き上げ・巻き下げ自在に吊下したフックブロック５ｃを具備して構成しており、タワークレーンによる組付け対象たる組付け単位のうち最大重量の組付け単位（ナセルＡｂ）を巻上・巻下駆動するに足る吊上荷重能力を備えている。

前記基台１は、これに立設した支柱２を風力発電施設（高層建造物）Ａにおける塔部分（タワー部分）Ａａに近接して略鉛直に起立するようにしてタワークレーン全体を地盤上に安定させるものである。この基台１は、方形状のフレームの前後左右位置に接地脚を備えたものである。これら設置脚は、基台１に立設した支柱５の鉛直状態の調整機能を持たせた油圧ジャッキで構成するのが好ましい。また、この基台１は、接地脚を取り外しまたは収納した状態で走行移動可能なよう車輪またはクローラを装備しておくことが好ましい。

旋回台３に起伏駆動自在に取り付けられた前記ジブ４は、図１および図２のものでは、その起伏駆動を油圧シリンダで行うものが示されている。しかしながら、ジブ４の起伏駆動を油圧シリンダで行うか起伏駆動用のウインチで行うかは自由である。

前記支柱２は、多段伸縮支柱６と、この多段伸縮支柱６を伸縮駆動する伸縮駆動装置１３とで構成している。そして多段伸縮支柱６は、基端側の支柱セクション７，８，…１１内に順次先端側の支柱セクション８，９，…１２を伸縮自在に嵌挿してなり、その最基端側の支柱セクション７の基端部を基台１に固定することで基台１上に立設している。最基端側の支柱セクション７基端部の基台１への固定は、解除可能な連結手段（図示ではピン連結手段）で構成されている。また、多段伸縮支柱６の各支柱セクションの断面形状は、隣接する２つの支柱セクションが相対捻転しないよう中空の多角形断面形状となっている。

前記伸縮駆動装置１３は、高層建造物たる風力発電施設Ａの前記各組付け単位Ａａ１，Ａａ２，…，Ａｂ，Ａｃを前記吊下手段５に吊り下げた状態で多段伸縮支柱６を伸縮駆動できるものであればその形式を問わないが、図１および図２のものでは、その一方を最基端側の支柱セクション７に連結され、他方を選択固定手段を介して最基端側の支柱セクション７よりも先端側の各支柱セクション８，９，１０，１１，１２に選択的（択一的）に連結可能とした油圧シリンダ１４と、
最基端側の支柱セクション７と直先端側の支柱セクション８間を除く各隣接支柱セクション間（８と９間，９と１０間，１０と１１間，１１と１２間）に配置され、対応する隣接支柱セクション間を伸長状態に固定する解除可能な伸長状態固定手段１６とで構成している。

前記油圧シリンダ１４は、シリンダ１４ａとピストンロッド１４ｂを具備する複動型油圧シリンダであって、一方たるシリンダ１４ａを、ピストンロッド１４ｂが上方に位置するようにして最基端側の支柱セクション７に連結１５している。
そして、油圧シリンダ１４の他方たるピストンロッド１４ｂの先端部（上端部）と、最基端側の支柱セクション７よりも先端側の支柱セクション８〜１２の先端部との間には、これら両者間を選択的（択一的）に連結する解除可能な選択連結手段１６が配置されている。この選択連結手段１６は、油圧シリンダ１４の他方たるピストンロッド１４ｂの先端部（上端部）に配置され適宜の手段（油圧アクチュエータ等…図示せず）により当該先端部の両側に向かって出没駆動される連結ピン１７と、この連結ピン１７を受容するピン穴１８を備え支柱セクション８〜１２の上端部にそれぞれ配置されたブラケット１９，１９，…とで構成している。

前記伸長状態固定手段２０は、支柱セクション８、９、１０、１１の各先端部にそれぞれ配置され適宜の手段（油圧アクチュエータ等…図示せず）により支柱セクション８、９、１０、１１の内側に向かって出没駆動される連結ピン２１と、支柱セクション９、１０、１１、１２の各基端部にそれぞれ配置され隣接外側（基端側）の支柱セクション８、９、１０、１１の先端部に配置された前記連結ピン２１を受容するピン穴（図示せず）とで構成している。

前記油圧シリンダ１４は、その他方たるピストンロッド１４ｂの先端部を最基端側の支柱セクション７の基端部に連結し、その一方たるシリンダ１４ａと最基端側の支柱セクション７よりも先端側の支柱セクション８〜１２の先端部との間にこれら両者間を選択的（択一的）に連結する解除可能な選択連結手段１６を配置した構成としても良い。

なお、図１および図２に示し上述したタワークレーンは、基台１、基台１上に立設した支柱２、支柱２の上端部に水平旋回駆動自在に取り付けた旋回台３、旋回台３に起伏駆動自在に取り付けたジブ４、および、組付け単位をジブ４の先端部から吊下するための吊下手段５を具備して構成したものにおいて、支柱２を伸縮駆動可能なものとしてこの多段伸縮支柱の伸縮駆動により、吊下手段５による揚程能力を補完しようとするものであるが、他の形態を持つタワークレーン、すなわち、基台１、基台１上に水平旋回駆動自在に取り付けた旋回台３、旋回台３に立設した支柱２、および、前記建造物の各組付け単位を支柱２の上端部に取り付けられたジブ４を介して吊下作業半径（支柱２上端部と各組付け単位の吊下位置間の水平距離）変更可能に吊下する吊下手段５を具備して構成したものにおいて、その支柱５を伸縮駆動可能なものとしてこの多段伸縮支柱の伸縮駆動により、吊下手段５による揚程能力を補完するようにしても良い。

図１および図２を参照して上述したタワークレーンには、請求項１、請求項２、請求項３、および、請求項３に従属する請求項４および５のタワークレーンが具現されている。

次に、上述の如く構成した伸縮駆動装置１３による多段伸縮支柱６の伸長駆動および縮小駆動の手順について説明する。なお、縮小駆動手順は、伸長駆動手順の逆手順でなされるので、ここでの説明は省略する。

図２に示すように縮小状態にある多段伸縮支柱の伸縮駆動装置１３による伸長駆動手順は、次の手順でなされる。
ア．油圧シリンダ１４を、選択連結手段１６により最先端側の支柱セクション１２に連 結して、油圧シリンダ１４を伸長駆動し、最先端側の支柱セクション１２とこれに 隣接する支柱セクション１１間を伸長させる。
イ．最先端側の支柱セクション１２と直基端側の支柱セクション１１間が伸長状態にな ると、伸長固定手段２０によりこれら両支柱セクション１２，１１を固定した上で 、油圧シリンダ１４と最先端側の支柱セクション１２の選択連結手段１６による連 結を解除し油圧シリンダ１４を縮小駆動する。
ウ．次いで、前工程で伸長状態とした支柱セクション（１２，１１）間の直基端側の支
柱セクション（１１，１０）間（隣接する一対の支柱セクション間）における基端 側の支柱セクション（１１）と油圧シリンダ１４を選択連結手段１６により連結し て、油圧シリンダ１４を伸長駆動し、対応する支柱セクション（１１，１０）間を 伸長させる。
エ．対応する支柱セクション（１１，１０）間が伸長状態になると、伸長固定手段２０ によりこれら両支柱セクションを固定した上で、選択連結手段を解除して油圧シリ ンダ１４を縮小駆動する。
以下、上記ウ．およびエ．の工程を順次行い、多段伸縮支柱を先端側の支柱セクションから順次伸長駆動する。なお、縮小作動は、基端側の支柱セクションから順次縮小する。

このようにして多段伸縮支柱は、伸縮駆動装置１３により、その伸長時には先端側の支柱セクションから順次身長駆動させ、その縮小時には基端側の支柱セクションから順次縮小駆動させることができる。伸縮駆動装置１３は、タワークレーンによる組付け対象のたる高層建造物（風力発電施設）Ａの組付け単位を吊下した状態で多段伸縮支柱６を伸縮駆動するに足る伸縮駆動力を持っているので、この伸縮駆動装置１３により多段伸縮支柱６の伸縮作動により、吊下手段５の吊上揚程能力を補完することができる。

次に、多段伸縮支柱６を伸縮駆動する伸縮駆動装置の他の態様について図３に基づいて説明する。図３では、ここで他の態様として説明する伸縮駆動装置の部分を除き他の構成については図１および図２に示し上述したものを援用する。伸縮駆動装置の下記する態様は、本発明の請求項４に該当するものである。

図３において、２２は他の態様としての伸縮駆動装置である。この伸縮駆動装置２２は、一方を多段伸縮支柱６の最先端側の支柱セクション１２に連結２４され他方を選択連結手段２５を介して最先端側の支柱セクション１２よりも基端側の各支柱セクション１１，１０，９，８，７に選択的に連結可能とした油圧シリンダ２３と、
最先端側の支柱セクション１２と直基端側の支柱セクション１１間を除く各隣支柱セクション間（１１と１０間，１０と９間，９と８間，８と７間）に配置され、対応する隣接支柱セクションを伸長状態に固定する解除可能な伸長状態固定手段２９と、
最基端側の支柱セクション７と直先端側の支柱セクション８間を除く各隣接支柱セクション間（８と９間、９と１０間、１０と１１間、１１と１２間）に配置され、対応する隣接支柱セクションを縮小状態に固定する解除可能な縮小状態固定手段３１とでもって構成している。

前記油圧シリンダ２３は、シリンダ２３ａとピストンロッド２３ｂを具備する複動型油圧シリンダであって、一方たるピストンロッド２３ｂの先端部（上端部）を最先端側の支柱セクション１２の上端部に連結２４して吊下状としている。

そして、油圧シリンダ２３の他方たるシリンダ２３ａのピストンロッド側端部（上端部）と、最先端側の支柱セクション１２よりも基端側の各支柱セクション１１，１０，９，８，７の先端部との間に、これら両者間を選択的（択一的）に連結する解除可能な選択連結手段２５が配置されている。この選択連結手段２５は、油圧シリンダの他方たるシリンダ２３ｂのピストンロッド側端部（上端部）には位置され適宜の手段（油圧アクチュエータ等…図示せず）により当該部分の両側（図３において紙面に直交する方向）に出没駆動される連結ピン２６と、この連結ピン２６を受容するピン穴２７を備え支柱セクション７〜１１の上端部にそれぞれ配置されたブラケット２７，２７，…とで構成している。

前記伸長状態固定手段２９は、支柱セクション７、８、９、１０の各先端部にそれぞれ配置され適宜の手段（油圧アクチュエータ等…図示せず）により支柱セクション７、８、９、１０の内側に向かって出没駆動される連結ピン３０と、支柱セクション８９、１０、１１の各基端部にそれぞれ配置され隣接外側（基端側）の支柱セクションや７、８、９、１０の先端部に配置された前記連結ピン２１を受容するピン穴（図示せず）とで構成している。

また、前記縮小状態固定手段３１は、支柱セクション８、９、１０、１１の各先端部にそれぞれ配置され適宜の手段（油圧アクチュエータ等…図示せず）により支柱セクション８、９、１０、１１の内側に向かって出没駆動される連結ピン３２と、支柱セクション９、１０、１１、１２の各先端部にそれぞれ配置され隣接外側（基端側）の支柱セクション８、９、１０、１１の先端部に配置された前記連結ピン３２を受容するピン穴（図示せず）とで構成している。

なお、前記油圧シリンダ１４は、その他方たるシリンダ２３ａのボトムエンドを最先端側の支柱セクション１２の先端部に連結２４し、その一方たるピストンロッド２３ｂ先端部を選択連結手段２５を介して最先端側の支柱セクション１２よりも基端側の各支柱セクション１１，１０，９，８，７に選択的に連結可能としてもよい。

次に、上述の如く構成した伸縮駆動装置２２による多段伸縮支柱６の伸長駆動および縮小駆動の手順について説明する。なお、縮小駆動手順は、伸長駆動手順の逆手順でなされるので、ここでの説明は省略する。

縮小状態にある多段伸縮支柱の伸縮駆動装置２２による伸長駆動手順は、次の手順でなされる。
ア．縮小状態固定手段３１で、最基端側の支柱セクション７と直先端側の支柱セクショ ン８間を除く各支柱セクション間（８と９間、９と１０間、１０と１１間、１１と １２間）を縮小状態に固定（伸長不能に固定）すると共に油圧シリンダ２３を、選 択連結手段２５により最基端側の支柱セクション７に連結して、油圧シリンダ２３ を伸長駆動し、最基端側の支柱セクション７とこれに隣接する支柱セクション８間 を伸長させる。
イ．最基端側の支柱セクション７と直先端側の支柱セクション８間が伸長状態になると 、伸長固定手段２９によりこれら両支柱セクション７，８を固定した上で、油圧シ リンダ２３と最基端側の支柱セクション７の選択固定手段２５による連結を解除し 油圧シリンダを縮小駆動する。
ウ．次いで、前工程で伸長状態とした支柱セクション間（７と８間）の直先端側の支柱 セクション間（８と９間）（隣接する一対の支柱セクション間）の縮小状態固定手段 ３１による連結を解除すると共にこの連結を解除した支柱セクション間（８と９間） の基端側の支柱セクション８と油圧シリンダ２３を選択連結手段２５により連結して 、油圧シリンダ２３を伸長駆動し、対応する支柱セクション間（８と９間）を伸長さ せる。
エ．対応する支柱セクション間（８と９間）が伸長状態になると、伸長固定手段２９に よりこれら両支柱セクション（８と９）を固定した上で、選択連結手段２５を解除し て油圧シリンダ２３を縮小駆動する。
以下、上記ウ．およびエ．の工程を順次行い、多段伸縮支柱を基端側の支柱セクションから順次伸長駆動する。なお、縮小作動は、先端側の支柱セクションから順次縮小する。

このようにして多段伸縮支柱６は、伸縮駆動装置２２により、その伸長時には基端側の支柱セクションから順次身長駆動させ、その縮小時には先端側の支柱セクションから順次縮小駆動させることができる。伸縮駆動装置１３は、タワークレーンによる組付け対象のたる高層建造物（風力発電施設）Ａの組付け単位を吊下した状態で多段伸縮支柱６を伸縮駆動するに足る伸縮駆動力を持っているので、この伸縮駆動装置１３により多段伸縮支柱６の伸縮作動により、吊下手段５の吊上揚程能力を補完することができる。

本発明に係るタワークレーンの多段伸縮支柱を伸長した状態を示す説明図である。 本発明に係るタワークレーンの多段伸縮支柱を縮小した状態を示す説明図である。 本発明に係るタワークレーンの他の実施態様を示す説明図である。 従来のタワークレーンの説明図である。

Ａ；高層建造物、Ａａ；塔部分、組付け単位；Ａａ、Ａａ１，Ａａ２…、
Ａｂ；ナセル（組付け単位）、Ａｃ；ブレード（組付け単位）
１；基台、２；支柱、３；旋回台、４；ジブ、５；吊下手段、
５ａ；ウインチ、５ｂ；ワイヤーロープ、５ｃ；フックブロック、
６；多段伸縮支柱、7〜１２；支柱セクション、
１３；伸縮駆動装置、
１４；油圧シリンダ、１４ａ；シリンダ、１４ｂ；ピストンロッド、１５；連結、
１６；選択連結手段、１７；連結ピン、１８；ピン穴、１９；ブラケット、
２０；伸長状態固定手段、２１；連結ピン、
２２；伸縮駆動装置、
２３；油圧シリンダ、２３ａ；シリンダ、２３ｂ；ビストンロッド、２４；連結、
２５；選択固定手段、２６；連結ピン、２７；ピン穴、２８；ブラケット、
２９；伸長状態固定手段、３０；連結ピン、
３１；縮小状態固定手段、３２；連結ピン、
以上

Claims (6)

1. 基礎上に複数の組付け単位を積層状に積み重ねて建設される高層建造物の建設に用いられるタワークレーンであって、
   基台、基台上に立設した支柱、支柱の上端部に水平旋回駆動自在に取り付けた旋回台、
   および、前記建造物の各組付け単位を旋回台３に取り付けられたジブ４介して吊下作業半
   径変更可能に吊下する吊下手段５を具備し、前記支柱が、建設しようとする建造物に近接した位置で略鉛直に起立するよう前記基台を地盤上に安定的に定位して使用するものにおいて、
   前記支柱を、基端側の支柱セクションに順次先端側の支柱セクションを伸縮自在に嵌挿した多段伸縮支柱と、この多段伸縮支柱を伸縮駆動する伸縮駆動装置とで構成すると共に、
   前記伸縮駆動装置は、建造物の前記各組付け単位を前記吊下手段に吊り下げた状態で多段伸縮支柱を伸縮駆動するに足る伸縮力を具備して構成し、前記伸縮駆動による伸縮動が前記吊下手段の吊下揚程能力を補完して吊上手段が必要とする吊上揚程能力を小さくするように構成したことを特徴とするタワークレーン。
2. 基礎上に複数の組付け単位を積層状に積み重ねて建設される高層建造物の建設に用いられるタワークレーンであって、
   基台、基台上に水平旋回駆動自在に取り付けた旋回台、旋回台に立設した支柱、および、前記建造物の各組付け単位を支柱２の上端部に取り付けられたジブ４を介して吊下作業半径（支柱２上端部と各組付け単位の吊下位置間の水平距離）変更可能に吊下する吊下手段５を具備し、前記支柱が、建設しようとする建造物に近接した位置で略鉛直に起立するよう前記基台を地盤上に安定的に定位して使用するものにおいて、
   前記支柱を、基端側の支柱セクションに順次先端側の支柱セクションを伸縮自在に嵌挿した多段伸縮支柱と、この多段伸縮支柱を伸縮駆動する伸縮駆動装置とで構成すると共に、
   前記伸縮駆動装置は、建造物の前記各組付け単位を前記吊下手段に吊り下げた状態で多段伸縮支柱を伸縮駆動するに足る伸縮力を具備して構成し、前記伸縮駆動による伸縮動が前記吊下手段の吊下揚程能力を補完して吊上手段が必要とする吊上揚程能力を小さくするように構成したことを特徴とするタワークレーン。
3. 多段伸縮支柱を伸縮駆動する伸縮駆動装置は、シリンダまたはピストンロッドの一方を多段伸縮支柱の最基端側の支柱セクションに連結され、他方を選択連結手段を介して最基端側の支柱セクションよりも先端側の各支柱セクションに選択的に連結可能な油圧シリンダと、
   少なくとも最基端側の支柱セクションと直先端側の支柱セクション間を除く各隣接支柱セクション間に配置され、対応する隣接支柱セクションを伸長状態に固定する解除可能な伸長状態固定手段とで構成してあることを特徴とする請求項１乃至２記載のタワークレーン。
4. 多段伸縮支柱を伸縮駆動する伸縮駆動装置は、シリンダまたはピストンロッ
   ドの一方を多段伸縮支柱の最先端側の支柱セクションに連結され、他方を選択連結手段を
   介して最基先端の支柱セクションよりも基端側の各支柱セクションに選択的に連結可能と
   した油圧シリンダと、
   少なくとも最先端側の支柱セクションと直基端側の支柱セクション間を除く各隣支柱セクション間に配置され、対応する隣接支柱セクションを伸長状態に固定する解除可能な伸長状態固定手段と、
   少なくとも最基端側の支柱セクションと直先端側の支柱セクション間を除く各隣接支柱セクション間に配置され、対応する隣接支柱セクションを縮小状態に固定する解除可能な縮小状態固定手段とでもって構成してあることを特徴とする請求項１乃至２記載のタワークレーン。
5. 建設対象の高層建造物が、複数の組付け単位を積層状に積み重ねて建設され
   る塔部分を具備する高層建造物であることを特徴とする請求項１乃至４記載のタワークレ
   ーン。
6. 建設対象の塔部分を具備する高層建造物が、塔部分の上端部に積み重ね状に取り付けたナセル、および、ナセル組み付けた風車ブレードを備えた風力発電施設であることを特長とする請求項５記載のタワークレーン。

Images