JPH0536906Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は高所作業党に使用されるゴンドラ等
の壁面作業機の揺れ止め装置に関し、ゴンドラ等
壁面作業機の昇降に追従しながら作業壁面に確実
に真空吸着させるようにしたものである。

〔従来の技術〕

中高層ビル等の建築物や大型タンク、船舶、発
電所等の構造物の大規模な壁面の清掃や保守点検
等の高所作業や荷物や資材の荷役作業等を安全か
つ能率的に行なうため作業者が乗り込む有人式の
ゴンドラや作業用ロボツト等の作業用機器を搭載
した無人式のゴンドラ等の壁面に沿つて昇降され
る壁面作業機が使用され、例えば、ゴンドラの場
合には、屋上等に設置したルーフカー内の巻上装
置やゴンドラ内に搭載した巻上装置によつてワイ
ヤを介して吊下げられたゴンドラを昇降し、所定
の作業壁面に移動するようにしている。

このような有人式あるいは無人式のゴンドラで
は、巻上装置が搭載式あるいは別置式にかかわら
ずワイヤを介して吊下げられるため、作業にとも
なつてゴンドラが揺れたり、風圧等によつて揺れ
ることが多く、安全上好ましくない。

このためゴンドラの揺れ止め装置が使用され、
例えば、建築物等に予めガイドレールを取付けて
おき、ゴンドラに取付けたガイドローラを嵌合し
て走行するようにしたり、ゴンドラに取付けた軸
流フアンで作業壁面との間に負圧を作り吸着する
ようにしたものがある。

ところが、このゴンドラの揺れ止め装置では、
予めガイドレールが設置してない建築物等に対し
てはガイドローラの使用ができず、しかもガイド
レールの設置に要する費用が嵩んでしまう。ま
た、軸流フアンによる負圧吸着を利用する場合に
は、軸流フアンからの排気が周囲に悪影響を及ぼ
さない程度の作業スペースが広い所では有効であ
るが、建築物同志が接近している場所等での使用
には不向きである。

そこで、作業壁面に吸着しながら自走できるよ
う構成された自走装置をゴンドラの揺れ止め装置
として応用することが考えられ、無端ベルトの表
面に形成したリセス内をエアエジエクタで吸引し
て順次真空吸着させながら作業壁面上を走行さ
せ、揺れ止めにしようとしている。

ところが、作業壁面を走行する無端ベルトの表
面のリセス内を順次真空吸引するために、摺接状
態でエアエジエクタに接続された真空室とリセス
とを接続すると、真空室と無端ベルトとの摩擦抵
抗が大きく、特に吸着力を大きくするために真空
圧を高くした場合には、摩擦抵抗が著しく大きく
なつて無端ベルトが円滑に回転しなくなつてしま
う。また、真空室の摺接面積を小さくすると、真
空室を無端ベルトに押付ける力が小さくなつて真
空漏れを惹起してしまう。

一方、摩擦係数を小さくするためにテフロン等
の材料を用いても極端に摩擦係数を小さくするこ
とは困難で、使用中の劣化、摩耗等により摩擦係
数が大きくなつてしまう虞れもある。

さらに、ゴンドラ作業に伴う粉塵等が無端ベル
トの内周面に付着する等のため完全にシールする
ことができなくなり、吸着力を安定した状態に保
つことが難しい。

そこで、無端ベルトを用いて構成し、安定した
吸着力を得ながら円滑に転動し、耐久性に優れた
壁面作業機の揺れ止め装置として、第１図〜第６
図に示す装置が考えられた。

この壁面作業機の揺れ止め装置をゴンドラに適
用した場合について、第１図の側面図、第２図の
正面図、第３図の要部縦断面図、第４図の要部正
面図、第５図および第６図のロータリーバルブの
横断面図および縦断面図により説明する。

この揺れ止め装置１０が設置されるゴンドラ１
は、作業用ケージ２を備えており、屋上等に固定
された２本のワイヤ３に巻上装置４を介して吊下
げられ、作業壁面Ｗに沿つて任意の位置に昇降で
きるよう構成されている。

そして、揺れ止め装置１０は、作業用ケージ２
の両側に突き出して設けられ、作業用ケージ２の
揺れを防止する。

この揺れ止め装置１０とゴンドラ１との連結
は、第１図および第２図に示すように、作業用ケ
ージ２の両側部にそれぞれ支持ブロツク５が固設
され、この支持ブロツク５に支持ピン１１を挿通
して水平軸回りに回動できるようケーシング１２
の背部中央が支持されることで行なわれている。

このケーシング１２の昇降方向上下端部および
背部中央には、それぞれローラ１３が軸受を介し
て回転できるよう取付けられ、これら一対のロー
ラ１３，１３間に広幅の無端ベルト１４が巻きか
けられている。

この無端ベルト１４は、第３図に拡大して示す
ように、その外周面に複数の吸着用リセス１５が
一定間隔に形成されるとともに、これら各吸着用
リセス１５に連通する連通孔１６が無端ベルト１
４の厚さ方向を貫通して形成してある。そして、
無端ベルト１４の外周面に形成された各吸着用リ
セス１５の周囲を囲むよう梯子状に連結された可
撓性シール材が取付けられ、スポンジゴム等の柔
軟性と弾力性とによつて作業壁面Ｗに密着できる
ようにしてある。

また、このような無端ベルト１４の内周面に
は、第３図および第４図に示すように、伸縮自在
な真空チユーブ１７の一端が各連通孔１６を介し
て各吸着用リセス１５内と連通して取付けられて
いる。この真空チユーブ１７は、管径が順次大き
くなる複数のチユーブを連結して気密性を確保し
つつ伸縮自在としたテレスコーピングチユーブ１
７ａと、このテレスコーピングチユーブ１７ａの
両端にそれぞれ設けられたベーローズ１７ｂとか
ら形成されている。

さらに、これら各真空チユーブ１７の他端は、
揺れ止め装置１０の中央部にケーシング１２に取
付けられたロータリーバルブ１８の円筒状の回転
体１８ａ外周面に取付けられている。回転体１８
ａは、第４図〜第６図に示すように、円柱状の中
心固定体１８ｂの中央部にて摺動自在に外嵌され
ており、回転体１８ａには、真空チユーブ１７が
取付けられた箇所に径方向に貫通する複数の回転
側真空ポート１８ｃが穿設されている。

また、中心固定体１８ｂには、その中心軸方向
に中空部１８ｄが形成されており、この中空部１
８ｄに連続して作業壁面Ｗ側に開口する径方向の
固定側真空ポート１８ｅが穿設されている。この
固定側真空ポート１８ｅは、回転体１８ａの回転
により順次回転側真空ポート１８ｃと連通され
る。さらに、中心固定体１８ｂには、中空部１８
ｄに連続して２つのバランスポート１８ｆが穿設
されている。これらバランスポート１８ｆは、回
転側真空ポート１８ｃと連通しないようにしかつ
常時回転体１８ａ内周面により閉塞されるととも
に、固定側真空ポート１８ｅと正反対の位置に設
けられ、中空部１８ｄ内を真空吸引したときに回
転体１８ａが中心固定体１８ｂに引き付けられる
力が、固定側真空ポート１８ｅと両バランスポー
ト１８ｆとでつり合うような大きさに形成されて
いる。

一方、ロータリーバルブ１８における中心固定
体１８ｂの中空部１８ｄは、ゴンドラ１の作業用
ケージ２に搭載された真空ポンプ１９に接続さ
れ、作業壁面Ｗと接する無端ベルト１４の吸着用
リセス１５内をロータリーバルブ１８および真空
チユーブ１７を介して真空状態に吸引する真空吸
引機構２０が構成されている。

このような揺れ止め装置１０を備えたゴンドラ
１にあつては、揺れ止め装置１０の真空吸引機構
２０の真空ポンプ１９を起動した状態でゴンドラ
１を巻上装置４によつて昇降すると、作業壁面Ｗ
に接する無端ベルト１４の吸着用リセス１５内が
連通孔１６、真空チユーブ１７およびロータリー
バルブ１８を介して順次真空吸引機構２０と連通
し、真空吸引され、無端ベルト１４の作業面Ｗへ
の吸着力によつてゴンドラ１の作業用ケージ２の
揺れ止めがなされる。

この際、真空チユーブ１７は、ロータリーバル
ブ１８と無端ベルト１４との間の距離変化に対応
して伸縮し、ロータリーバルブ１８が無端ベルト
１４の回転に追従して円滑に同期回転できるよう
にしている。

また、ロータリーバルブ１８には、バランスポ
ート１８ｆが設けられており、真空吸引されなが
ら回転している回転体１８ａは、中心固定体に引
き付けられる圧力バランスが均衡し、回転抵抗が
著しく軽減するので、その回転は円滑に行われ
る。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このような揺れ止め装置１０では、ロータリー
バルブ１８に形成したバランスポート１８ｆによ
つて回転体１８ａが円滑に回転され、安定した吸
着力を得ながら円滑に転動し、耐久性に優れた装
置となる。

ところが、揺れ止めとして必要な吸着力を真空
吸引によつて得るようにしているため、無端ベル
トが走行するときに真空吸着状態が保持され、こ
れを引き剥がすのに大きな力が必要となつて円滑
な走行ができないという新たな問題がある。

この考案はかかる従来技術の問題点に鑑みてな
されたもので、安定した真空吸着力を得ながらこ
の力が走行を妨げないようにして円滑に転動し、
耐久性に優れた壁面作業機の揺れ止め装置を提供
しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するためこの考案の壁面作業
機の揺れ止め装置は、作業壁面に沿つて昇降駆動
される壁面作業機の昇降方向上下に取付けられた
一対のローラに巻きかけられて作業壁面上を転動
するとともに外周面に複数の吸着用リセスが形成
された無端ベルトと、この無端ベルトの各吸着用
リセス内と連通すべく一端が無端ベルトの内周面
に取付けられた複数の真空チユーブと、作業壁面
と接する無端ベルトの吸着用リセス内を真空吸引
し無端ベルトを作業壁面に真空吸着させる真空吸
引機構と、作業壁面から接近または離反する無端
ベルトの吸着用リセス内を加圧する剥離促進機構
と、これら各真空チユーブの他端と真空吸引機構
または剥離促進機構とを無端ベルトの回転と同調
して連通または遮断する回転体および中心固定体
を備えたロータリーバルブとでなり、このロータ
リーバルブの回転体の外周面に前記各真空チユー
ブの他端を取付け、この回転体の内周面が摺接す
る中心固定体に前記真空吸引機構と連通する中空
部と前記剥離促進機構と連通する中空部とを形成
し、さらに、この中心回転体に、回転体の回転に
より作業壁面側の吸着用リセスの各真空チユーブ
の他端と順次連通される真空ポートおよびこの真
空ポートの反対側に回転体への力をバランスさせ
るバランスポートを前記真空吸引機構の中空部と
連通させて形成するとともに、作業壁面と接近ま
たは離反する吸着用リセスの各真空チユーブの他
端と順次連通される加圧ポートおよび反対側のバ
ランスポートを前記剥離促進機構の中空部と連通
させて形成したことを特徴とするものである。

〔作用〕

作業壁面に沿つて昇降駆動されるゴンドラ等の
壁面作業機の昇降方向上下に一対のローラを設け
て吸着用リセスが形成された無端ベルトを巻きか
け、無端ベルトの吸着用リセス内を真空チユーブ
を介してロータリーバルブの中心固定体の真空ポ
ートと順次連通するように設け、作業壁面と接す
る無端ベルトの吸着用リセス内をロータリーバル
ブおよび真空チユーブを介して真空吸引機構によ
り吸引することにより、無端ベルトの回転抵抗が
小さくなつて円滑に回転し、耐久性も向上すると
ともに、粉塵等が介在してシール状態を悪化させ
ることがなく、安定した吸着力でゴンドラ等壁面
作業機の揺れ止めができるようにしている。

また、ロータリーバルブ内にバランスポートを
形成して圧力をバランスさせるようにしており、
円滑な動作ができるようにしている。さらに、剥
離促進機構を設けて作業壁面から離れる吸着用リ
セス内や作業壁面に接近する吸着用リセス内を加
圧するとともに、バランスポートを形成するよう
にしており、吸着力の必要な部分にのみに吸着力
を作用させ、他の部分の吸着力を無くし、円滑な
昇降ができるようにしている。

〔実施例〕

以下、この考案の一実施例を図面に基づき詳細
に説明する。

第７図〜第９図は、この考案の壁面作業機の揺
れ止め装置をゴンドラに適用した場合の一実施例
にかかり、第７図は要部縦断面図、第８図は要部
正面図、第９図はロータリバルブの横断面図であ
る。

この考案の揺れ止め装置は、既に説明した第１
図〜第６図の揺れ止め装置１０に替えて用いられ
るものであり、同一構成部分には同一番号を記
し、説明は省略する。

この揺れ止め装置では、例えば第７図に示すよ
うに、ローラ１３を強制的に駆動させるように、
ケーシング１２にローラ駆動用モータ２１を取付
け、ローラ駆動用モータ２１の回転をチエーン
（またはベルト等）２２でローラ１３を伝達し、
自走可能に構成してあり、既に説明した装置のロ
ーラ１３、無端ベルト１４等のようにゴンドラ１
自体の駆動装置である巻上装置４による昇降動作
に追従して行われる構成と異なつている。

また、この揺れ止め装置のロータリーバルブ２
３では、その円筒状の回転体２３ａは中心固定体
２３ｂに摺動自在に外嵌され、回転体２３ａには
複数の回転側真空ポート２３ｃが穿設されてい
る。また、中心固定体２３ｂには、中心軸方向と
平衡に中空部２３ｄが形成され、固定側真空ポー
ト２３ｅが穿設されるとともに、真空吸引力を相
殺するためのバランスポート２３ｆが穿設されて
いる。

さらに、このロータリーバルブ２３の中心固定
体２３ｂには、さらに中空部２３ｄに平行して圧
縮空気供給用の中空部２３ｇが形成され、この中
空部２３ｇに連続して２本に分岐した加圧ポート
２３ｈが穿設されている。この加圧ポート２３ｈ
は、ローラ１３近傍にて作業壁面Ｗに接近または
離反しつつある無端ベルト１４の吸着用リセス１
５に、コイルホースからなる真空チユーブ２４お
よび連通孔１６を介して連通されるようになつて
いる。また、２３ｉは加圧ポート２３ｈ用のバラ
ンスポートであり、加圧力を相殺するようにバラ
ンスさせる加圧力を中心固定体２３ｂと回転体２
３ａとの間に作用させるようになつている。

そして、圧縮空気供給用の中空部２３ｇは、加
圧源として、例えば真空ポンプ１９の排気圧を利
用するように真空ポンプ１９と接続され、昇降方
向上下のローラ１３近傍にて作業壁面Ｗに接近・
離反する無端ベルト１４の吸着用リセス１５内を
加圧状態にする剥離促進機構２５が構成されてい
る。なお、他の構成は既に説明した揺れ止め装置
と同一である。

このような揺れ止め装置を備えたゴンドラにあ
つては、既に説明したように、揺れ止め装置の真
空吸引機構２０の真空ポンプ１９を起動した状態
にするとともに、ローラ駆動用モータ２１を起動
してローラ１３を駆動状態にし、ゴンドラ１を巻
上装置４によつて昇降すると、作業壁面Ｗに接す
る無端ベルト１４の吸着用リセス１５内が連通孔
１６、真空チユーブ１７およびロータリーバルブ
２３を介して順次真空吸引機構２０と連通し、内
部が真空吸引され、無端ベルト１４の作業面Ｗへ
の吸着力によつてゴンドラ１の作業用ケージ２の
揺れ止めがなされる。

この際、真空チユーブ１７は、ロータリーバル
ブ２３と無端ベルト１４との間の距離変化に対応
して伸縮し、ロータリーバルブ２３が無端ベルト
１４の回転に追従して円滑に回転する。

また、ロータリーバルブ２３には、バランスポ
ート２３ｆが設けられており、真空吸引されなが
ら回転している回転体２３ａは、中心固定体に引
き付けられる圧力バランスが均衡して相殺され、
回転抵抗が著しく軽減するので、その回転は円滑
に行われる。

また、剥離促進機構２５により、今まで作業壁
面Ｗに真空吸着していた無端ベルト１４の吸着用
リセス１５が連通孔１６、真空チユーブ２４、真
空ポート２３ｃを介して加圧ポート２３ｈと連通
されると、加圧状態となつて作業壁面Ｗから無端
ベルト１４が離れる直前に吸着力がなくなり、無
端ベルト１４に回転阻止力が作用せず、円滑な転
動が行われる。

このような加圧力をロータリーバルブ２３の加
圧ポート２３ｈを介して加えると、ロータリーバ
ルブ２３の回転体２３ａと中心固定体２３ｂとの
間に力が加わるが、これをバランスポート２３ｉ
に加圧力を加えて相殺することができ、円滑にロ
ータリーバルブ２３が回転する。

なお、第７図において、２６はロータリーバル
ブ２３を強制的に回転させるようにしたチエーン
で、ローラ１３とロータリーバルブ２３との間に
巻きかけられ、無端ベルト１４とロータリーバル
ブ２３との回転比が１：１となるように構成され
ている。ここに、動力伝達は、チエーン２６に限
らず、ベルト、歯車等であつてもよい。

また、この揺れ止め装置はゴンドラに限らず、
作業壁面に沿つて昇降駆動される壁面作業機に広
く適用できる。

〔考案の効果〕

以上、一実施例とともに具体的に説明したよう
に、作業壁面に沿つて昇降駆動されるゴンドラ等
の壁面作業機の昇降方向上下に一対のローラを設
けて吸着用リセスが形成された無端ベルトを巻き
かけ、無端ベルトの吸着用リセス内を真空チユー
ブを介してロータリーバルブの中心固定体の真空
ポートと順次連通するように設け、作業壁面と接
する無端ベルトの吸着用リセス内をロータリーバ
ルブおよび真空チユーブを介して真空吸引する構
成としたので、無端ベルトはその回転抵抗が小さ
くなり、円滑に回転されるとともに、耐久性が向
上する。また、粉塵等が介在してシール状態が悪
化することなく、安定した吸着力で壁面作業機の
揺れを止めることができる。

また、ロータリーバルブ内に真空吸引力及び加
圧力をバランスさせるバランスポートを形成して
加わる力を相殺してバランスさせるようにしたの
で、円滑な動作ができる。

さらに、剥離促進機構を設けて作業壁面から離
れる吸着用リセス内や作業壁面に接近する吸着用
リセス内を加圧するようにしたので、吸着力の必
要な部分のみに吸着力を作用させ、他の部分の吸
着力を無くし、円滑な昇降ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図はそれぞれ従来の壁面作業機の
揺れ止め装置にかかり、第１図は側面図、第２図
は正面図、第３図は要部縦断面図、第４図は要部
正面図、第５図および第６図はそれぞれロータリ
ーバルブの横断面図および縦断面図である。第７
図〜第９図は本考案の壁面作業機の揺れ止め装置
の一実施例にかかり、第７図は要部縦断面図、第
８図は要部正面図、第９図はロータリーバルブの
横断面図である。 １……ゴンドラ、２……作業用ケージ、３……
ワイヤ、４……巻上装置、５……支持ブロツク、
１０……揺れ止め装置、１１……支持ピン、１２
……機枠、１３……ローラ、１４……無端ベル
ト、１５……吸着用リセス、１６……連通孔、１
７，２４……真空チユーブ、１８……ロータリー
バルブ、１９……真空ポンプ、２０……真空吸引
機構、２３……ロータリーバルブ、２３ａ……回
転体、２３ｂ……中心固定体、２３ｃ……回転側
真空ポート、２３ｄ……中空部、２３ｅ……固定
側真空ポート、２３ｆ……真空吸引力のバランス
ポート、２３ｇ……中空部、２３ｈ……加圧ポー
ト、２３ｉ……加圧力のバランスポート、２５…
…剥離促進機構。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 作業壁面に沿つて昇降駆動される壁面作業機の
   昇降方向上下に取付けられた一対のローラに巻き
   かけられて作業壁面上を転動するとともに外周面
   に複数の吸着用リセスが形成された無端ベルト
   と、この無端ベルトの各吸着用リセス内と連通す
   べく一端が無端ベルトの内周面に取付けられた複
   数の真空チユーブと、作業壁面と接する無端ベル
   トの吸着用リセス内を真空吸引し無端ベルトを作
   業壁面に真空吸着させる真空吸引機構と、作業壁
   面から接近または離反する無端ベルトの吸着用リ
   セス内を加圧する剥離促進機構と、これら各真空
   チユーブの他端と真空吸引機構または剥離促進機
   構とを無端ベルトの回転と同調して連通または遮
   断する回転体および中心固定体を備えたロータリ
   ーバルブとでなり、このロータリーバルブの回転
   体の外周面に前記各真空チユーブの他端を取付
   け、この回転体の内周面が摺接する中心固定体に
   前記真空吸引機構と連通する中空部と前記剥離促
   進機構と連通する中空部とを形成し、さらに、こ
   の中心回転体に、回転体の回転により作業壁面側
   の吸着用リセスの各真空チユーブの他端と順次連
   通される真空ポートおよびこの真空ポートの反対
   側に回転体への力をバランスさせるバランスポー
   トを前記真空吸引機構の中空部と連通させて形成
   するとともに、作業壁面と接近または離反する吸
   着用リセスの各真空チユーブの他端と順次連通さ
   れる加圧ポートおよび反対側のバランスポートを
   前記剥離促進機構の中空部と連通させて形成した
   ことを特徴とする壁面作業機の揺れ止め装置。