JP5599056B2 - クライミング工法およびクライミング装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えばタワークレーンに装備されるクレーン本体をクライミングさせるのに用いられて好適なクライミング工法およびクライミング装置に関するものである。

従来、主に建設工事において使用されているタワークレーンとしては、建造物の建築作業に際して、工事の進捗に合わせて揚程を順次高める必要があることから、クレーン本体を所要の高さ位置までマストセグメントを継ぎ足しながら上昇させる形式のものが多く採用されている。このマストセグメントを継ぎ足しながらクレーン本体を上昇させるクライミング工法を具体的に実現する装置として、例えば特許文献１にて開示されているクライミング装置がある。

特開２００９−２８０３６７号公報

この特許文献１に係るクライミング装置１００は、図１５に示されるように、第１の昇降支持体１０１と、第２の昇降支持体１０２とを備えている。
第１の昇降支持体１０１は、直立状態で設置されるマスト１０３に図示されないクレーン本体と共に昇降自在に設けられている。この第１の昇降支持体１０１には、マスト１０３の支持孔１０３ａに対して抜き差し可能な上部係止ピン１０４が装備されている。
一方、第２の昇降支持体１０２は、第１の昇降支持体１０１に対して相対変位可能に昇降自在に設けられている。この第２の昇降支持体１０２には、マスト１０３の支持孔１０３ａに対して抜き差し可能な下部係止ピン１０５が装備されている。
第１の昇降支持体１０１と第２の昇降支持体１０２とは、油圧シリンダからなる昇降シリンダ１０６によって連結されている。昇降シリンダ１０６を伸長操作すると、第１の昇降支持体１０１に対して第２の昇降支持体１０２を相対的に下降させる動作が行われる。一方、昇降シリンダ１０６を収縮操作すると、第１の昇降支持体１０１に対して第２の昇降支持体１０２を相対的に上昇させる動作が行われる。

そして、昇降シリンダ１０６の伸縮操作と、マスト１０３に対する上部係止ピン１０４の抜き差し操作と、マスト１０３に対する下部係止ピン１０５の抜き差し操作とにより、マスト１０３に反力をとって図示されないクレーン本体のクライミング動作が行われる。

次に、従来のクライミング装置１００を用いたクライミング動作について、図１６および図１７を用いてより詳しく説明する。なお、以下においては、後述する本発明の実施の形態との比較を容易にするため、マスト１０３に代えて、係止ピン１０４，１０５を掛け止め可能な梁部材１０７を備えてなるマスト１０３´に対してクライミング動作を行う例を説明する。

図１６（ａ）には、クライミング動作開始前のクライミング初期状態が示されている。
このクライミング初期状態において、上部係止ピン１０４および下部係止ピン１０５はそれぞれマスト１０３´に差し込まれて梁部材１０７に掛け止められている。また、昇降シリンダ１０６は、全縮み状態から若干伸びた状態にある（第０工程）。
この初期状態において、昇降シリンダ１０６を少しだけ伸ばして、同図（ｂ）に示されるように、上部係止ピン１０４を梁部材１０７から少しだけ浮き上がらせ、上部係止ピン１０４をマスト１０３´から抜き出し可能な状態とする（第１工程）。
次いで、同図（ｃ）に示されるように、上部係止ピン１０４をマスト１０３´から抜き出す（第２工程）。
次いで、同図（ｄ）に示されるように、昇降シリンダ１０６を伸長させて全伸び状態とする（第３工程）。
そして、同図（ｅ）に示されるように、上部係止ピン１０４をマスト１０３´に差し込む（第４工程）。

その後、図１７（ａ）に示されるように、昇降シリンダ１０６を少しだけ縮めて下部係止ピン１０５を梁部材１０７から少しだけ浮き上がらせ、下部係止ピン１０５をマスト１０３´から抜き出し可能な状態とする（第５工程）。
次いで、同図（ｂ）に示されるように、下部係止ピン１０５をマスト１０３´から抜き出す（第６工程）。
次いで、同図（ｃ）に示されるように、昇降シリンダ１０６を収縮させて全縮み状態とする（第７工程）。
そして、同図（ｄ）に示されるように、下部係止ピン１０５をマスト１０３´に差し込む（第８工程）。

こうして、上記の第１工程から第８工程を実施することにより、図示されないクレーン本体を昇降シリンダ１０６の１ストローク分だけ上昇させる動作が行われ、これら第１工程から第８工程を繰り返し実行することにより、クレーン本体を所要の高さ位置まで上昇させることができる。

ところで、上記の第１工程から第８工程で示される一連のクライミング動作を終えた後、次のクライミング動作を実施するにあたっては、第６工程（図１７（ｂ）参照）から第７工程（同図（ｃ）参照）に示されるように、一旦全伸び状態にまで伸ばしきった昇降シリンダ１０６を全縮み状態にまで収縮させる操作が必要である。この昇降シリンダ１０６の全縮み操作の間は、クレーン本体の上昇動作が滞ることになる。
このため、特許文献１に係るクライミング装置を用いたクライミング工法では、クライミング時間が長くなるという問題点がある。

本発明は、前述のような問題点に鑑みてなされたもので、クライミング時間を短縮することができるクライミング工法およびクライミング装置を提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するために、第１発明によるクライミング工法は、
直立状態で設置されるマストにクレーン本体と共に昇降自在に設けられる第１の昇降支持体と、この第１の昇降支持体に対して相対変位可能に昇降自在に設けられる第２の昇降支持体および第３の昇降支持体との協働により、前記クレーン本体を昇降させるクライミング工法であって、
前記第１の昇降支持体と前記第２の昇降支持体とを連結する第１の昇降シリンダおよび前記第１の昇降支持体と前記第３の昇降支持体とを連結する第２の昇降シリンダのうち、いずれか一方の昇降シリンダを収縮させると同時に、いずれか他方の昇降シリンダを伸長させる工程を含むことを特徴とするものである。

次に、第２発明によるクライミング装置は、
直立状態で設置されるマストにクレーン本体と共に昇降自在に設けられる第１の昇降支持体と、この第１の昇降支持体に対して相対変位可能に昇降自在に設けられる第２の昇降支持体および第３の昇降支持体との協働により、前記クレーン本体を昇降させるように構成されるクライミング装置であって、
前記第１の昇降支持体と前記第２の昇降支持体とを連結する第１の昇降シリンダと、
前記第１の昇降支持体と前記第３の昇降支持体とを連結する第２の昇降シリンダと、
前記第１の昇降シリンダおよび第２の昇降シリンダの伸縮動作を制御する昇降シリンダ制御手段とを備え、
前記昇降シリンダ制御手段は、前記第１の昇降シリンダおよび第２の昇降シリンダのうち、いずれか一方の昇降シリンダを収縮させると同時に、いずれか他方の昇降シリンダを伸長させることを特徴とするものである。

本発明においては、次のクライミング動作の準備のために、第１の昇降シリンダおよび第２の昇降シリンダのうちのいずれか一方の昇降シリンダの収縮操作が行われる際、この収縮操作と同時に、いずれか他方の昇降シリンダの伸長操作が行われる。
本発明によれば、一方の昇降シリンダの収縮操作が行われている間でも、他方の昇降シリンダの伸長操作によってクレーン本体が上昇されるので、従来と比べてクライミング時間を短縮することができる。

本発明の一実施形態に係るクライミング装置が装備されたタワークレーンの全体図 図１のＡ部拡大図（ａ）および（ａ）のＢ矢視図（ｂ） 本実施形態のクライミング装置の全体斜視図 図３のＣ矢視図 図３のＤ矢視図 図４のＥ−Ｅ線断面図 図５のＦ−Ｆ線断面図 図５のＧ−Ｇ線断面図 油圧制御系の概略システム構成図 本実施形態のクライミング装置によるクライミング動作説明図（１） 本実施形態のクライミング装置によるクライミング動作説明図（２） 本実施形態のクライミング装置によるクライミング動作説明図（３） 本実施形態のクライミング装置によるクライミング動作説明図（４） 本実施形態のクライミング装置によるクライミング動作説明図（５） 従来のクライミング装置の全体斜視図 従来のクライミング装置によるクライミング動作説明図（１） 従来のクライミング装置によるクライミング動作説明図（２）

次に、本発明によるクライミング工法およびクライミング装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１には、本発明の一実施形態に係るクライミング装置が装備されたタワークレーンの全体図が示されている。

＜タワークレーンの概略構成＞
図１に示されるタワークレーン１は、支持ベース２と、マスト３と、クレーン本体４と、クライミング装置５とを備えている。

＜支持ベースの説明＞
支持ベース２は、マスト３を直立状態で設置するための基礎を形成するものであり、マスト３が取り付けられるマスト取付座部２ａに脚部２ｂが四方に張り出すように設けられて構成されている。

＜マストの説明＞
マスト３は、その基部を構成する基部マストセグメント３ａと、所定の長さ寸法の所要のマストセグメント３ｂとにより構成されている。
基部マストセグメント３ａは、支持ベース２上において、マスト取付座部２ａに固定され、四方の脚部からのステー６によって安定的に支持されている。この基部マストセグメント３ａ上で所要のマストセグメント３ｂが順次にボルト締結によって継ぎ足されることにより、所要高さのマスト３が構築される。

＜マストセグメントの説明＞
図２（ａ）（ｂ）に示されるように、マストセグメント３ｂは、四隅に配置される支柱部材１１，１１，１１，１１を備えている。
互いに隣接する支持部材１１，１１は、上下方向に所定間隔を存して配置される所要の梁部材１２，・・・，１２によって接続されている。
図２（ａ）に示されるように、マストセグメント３ｂにおける第１側面部とその第１側面部の反対側の第３側面部とにおいて、互いに隣接する支持部材１１，１１と上下に配される梁部材１２，１２とによって形成される四角枠部分には、対角線状に１本の筋交い部材１３が組み込まれている。
図２（ｂ）に示されるように、マストセグメント３ｂにおける第２側面部とその第２側面部の反対側の第４側面部とにおいて、互いに隣接する支持部材１１，１１と上下に配される梁部材１２，１２とによって形成される四角枠部分には、上下の梁部材１２，１２を繋ぐように２本の筋交い部材１４，１４が八の字状に組み込まれている。
互いに隣接する支持部材１１，１１の上端同士は、当該マストセグメント３ｂの上端面を形成する上端板状部材１５によって接続されている。この上端板状部材１５は、当該マストセグメント３ｂの上側に位置する別のマストセグメント３ｂの下端面と突き合わされてボルト締結の際のボルト締結面を形成する。
互いに隣接する支持部材１１，１１の下端同士は、当該マストセグメント３ｂの下端面を形成する下端板状部材１６によって接続されている。この下端板状部材１６は、当該マストセグメント３ｂの下側に位置する別のマストセグメント３ｂの上端面と突き合わされてボルト締結の際のボルト締結面を形成する。

＜クレーン本体の説明＞
図１に示されるように、クレーン本体４は、旋回フレーム２１を備えている。この旋回フレーム２１は、後述する第１の昇降支持体３１の支持座４４に組み付けられた旋回輪フレーム２２に旋回輪２３を介して旋回自在に支持されている。
旋回フレーム２１には、ジブ２４が起伏可能に取り付けられるとともに、このジブ２４を支持するジブ支持フレーム（ガントリー）２５が立設されている。また、旋回フレーム２１には、ジブ２４を起伏させる起伏ロープ２６の駆動用の起伏機２７と、吊りロープ２８の操作用の巻上機２９とが設置されている。

＜クライミング装置の概略説明＞
図３〜図５に示されるように、クライミング装置５は、第１の昇降支持体３１と、第２の昇降支持体３２と、第３の昇降支持体３３と、案内装置３４ａ，３４ｂと、第１の昇降シリンダ３５と、第２の昇降シリンダ３６と、油圧制御装置３７（本発明の「昇降シリンダ制御手段」に対応する。）とを備えて構成されている。

＜第１の昇降支持体の説明＞
図４〜図５に示されるように、第１の昇降支持体３１は、上下方向に所定間隔を存して配される上部四角枠部材４１と下部四角枠部材４２とが四方に配された４本の縦部材４３，４３，４３，４３によって結合されて構成されている。
上部四角枠部材４１の四隅の上面側には、支持座４４が突出形成されており、これら支持座４４には、旋回輪フレーム２２が取り付けられている。
上部四角枠部材４１と下部四角枠部材４２との間には、補強部材としての筋交い部材４５が適宜箇所に組み込まれている。

＜第１の昇降支持体の付設装置の説明＞
図７に示されるように、上部四角枠部材４１の角部内側には、求心方向に向かって延びる上側ガイドローラブラケット４６が取り付けられている。上側ガイドローラブラケット４６の先端部には、Ｖ形溝を備えた上側ガイドローラ４７が回転可能に取り付けられている。上側ガイドローラ４７のＶ形溝は、マストセグメント３ｂにおける支柱部材１１の外側角部に係合するようにされている。
また、図８に示されるように、下部四角枠部材４２の内周面には、内向きに延びる下側ガイドローラブラケット４８が取り付けられている。下側ガイドローラブラケット４８の先端部には、平坦な転動面を備えた下側ガイドローラ４９が回転可能に取り付けられている。下側ガイドローラ４９の転動面は、マストセグメント３ｂにおける支柱部材１１の外側面に係合するようにされている。これら上側ガイドローラ４７および下側ガイドローラ４９により、第１の昇降支持体３１の軸心とマスト３の軸心とを合致させた状態で、クライミング機構５によるクライミング動作がスムーズに行われる。
また、図３に示されるように、第１の昇降支持体３１における上部と下部との外周に沿ってクライミング作業用足場５０ａ，５０ｂが付設されている。
さらに、図６および図７に示されるように、上部四角枠部材４１の構成部材で互いに対向配置される上部横桟部材４１ａおよび上部横桟部材４１ｂには、それぞれ上部係止ピン操作装置５１ａおよび上部係止ピン操作装置５１ｂが付設されている。

＜上部係止ピン操作装置の説明＞
図６および図７に示されるように、上部係止ピン操作装置５１ａ，５１ｂは、上部横桟部材４１ａ，４１ｂの中央位置でマストセグメント３ｂの軸心線に直交する向きで貫設された上部係止ピン挿通孔５２ａ，５２ｂに摺動自在に挿入される上部係止ピン５３ａ，５３ｂを備えている。上部係止ピン５３ａ，５３ｂは、その先端部が上部係止ピン挿通孔５２ａ，５２ｂから突出される位置と、その先端部が上部係止ピン挿通孔５２ａ，５２ｂ内に収められる位置との間で移動可能とされている。
上部係止ピン５３ａ，５３ｂの先端部が上部係止ピン挿通孔５２ａ，５２ｂから突出されて、マストセグメント３ｂの梁部材１２の上に載った状態にあるとき、第１の昇降支持体３１が上部係止ピン５３ａ，５３ｂを介してマスト３に支持される。

図７に示されるように、上部係止ピン５３ａ，５３ｂの基端部は、ベルクランク形リンク５４ａ，５４ｂの一端部と連結されている。ベルクランク形リンク５４ａ，５４ｂの中央部は、上部横桟部材４１ａ，４１ｂに設けられたブラケット５５ａ，５５ｂに枢支されている。
ベルクランク形リンク５４ａ，５４ｂの他端部と上部横桟部材４１ａ，４１ｂとは、小型の油圧シリンダからなる上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂによって連結されている。

上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂを収縮操作すると、上部係止ピン５３ａ，５３ｂの先端部が上部係止ピン挿通孔５２ａ，５２ｂから突出される。一方、上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂを伸長操作すると、上部係止ピン５３ａ，５３ｂの先端部が上部係止ピン挿通孔５２ａ，５２ｂ内に引き込まれる。
こうして、上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂの収縮操作と伸長操作とを切り替えることにより、第１の昇降支持体３１が上部係止ピン５３ａ，５３ｂによってマスト３に係止された状態と、この係止状態が解除された状態とを切り替えることができる。

＜第２の昇降支持体、第３の昇降支持体の説明＞
図６に示されるように、第２の昇降支持体３２は上部横桟部材４１ａの下方に配置されている。一方、第３の昇降支持体３３は上部横桟部材４１ｂの下方に配置されている。
これら第２の昇降支持体３２および第３の昇降支持体３３は基本的に同じ構造のものであるので、代表として、第２の昇降支持体３２の構造を説明することとし、この第２の昇降支持体３２の構造説明をもって、第３の昇降支持体３３の構造説明を行ったものとする。

図８に示されるように、第２の昇降支持体３２は、一対の縦部材６１，６１を備えている。これら縦部材６１，６１は、上部横桟部材４１ａの下方で上下方向に延び、下部横桟部材４２ａの両側部に設けられる下側ガイドローラブラケット４８，４８に挟まれた状態で互いに所定間隔を存して配置されている。これら縦部材６１，６１の下部は、横繋ぎ部材６２によって結合されている。

＜第２の昇降支持体、第３の昇降支持体の付設装置の説明＞
図６に示されるように、第２の昇降支持体３２および第３の昇降支持体３３における横繋ぎ部材６２，６２には、下部係止ピン操作装置７１ａ，７１ｂが付設されている。

＜下部係止ピン操作装置の説明＞
下部係止ピン操作装置７１ａ，７１ｂは、図６に示されるように、下部係止ピン支持ボス７２ａ，７２ｂと、下部係止ピン７３ａ，７３ｂとを備えている。
下部係止ピン支持ボス７２ａ，７２ｂは、横繋ぎ部材６２，６２の中央上面部に一体的に設けられている。下部係止ピン支持ボス７２ａ，７２ｂには、マスト３の軸心線に直交する向きに下部係止ピン挿通孔７４ａ，７４ｂが貫設されている。
下部係止ピン７３ａ，７３ｂは、下部係止ピン挿通孔７４ａ，７４ｂに摺動自在に挿入されている。下部係止ピン７３ａ，７３ｂは、その先端部が下部係止ピン挿通孔７４ａ，７４ｂから突出される位置と、その先端部が下部係止ピン挿通孔７４ａ，７４ｂ内に収められる位置との間で移動可能とされている。
下部係止ピン７３ａ，７３ｂの先端部が下部係止ピン挿通孔７４ａ，７４ｂから突出されて、マストセグメント３ｂの梁部材１２の上に載った状態にあるとき、第１の昇降支持体３１が、第１の昇降シリンダ３５および第２の昇降シリンダ３６と、第２の昇降支持体３２および第３の昇降支持体３３と、下部係止ピン７３ａ，７３ｂとを介してマスト３に支持される。

下部係止ピン７３ａ，７３ｂの基端部は、下部係止ピン操作リンク７５ａ，７５ｂの一端部に連結されている。下部係止ピン操作リンク７５ａ，７５ｂの他端部は、横繋ぎ部材６２，６２から外方に突出して設けられる取付アーム７６ａ，７６ｂの先端部に連結されている。
下部係止ピン操作リンク７５ａ，７５ｂの中間部と横繋ぎ部材６２，６２とは、小型の油圧シリンダからなる下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂによって連結されている。

下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂを収縮操作すると、下部係止ピン７３ａ，７３ｂの先端部が下部係止ピン挿通孔７４ａ，７４ｂから突出される。一方、下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂを伸長操作すると、下部係止ピン７３ａ，７３ｂの先端部が下部係止ピン挿通孔７４ａ，７４ｂ内に引き込まれる。
こうして、下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂの収縮操作と伸長操作とを切り替えることにより、第１の昇降支持体３１が下部係止ピン７３ａ，７３ｂによってマスト３に係止された状態と、この係止状態が解除された状態とを切り替えることができる。

＜案内装置の説明＞
図８に示されるように、案内装置３４ａは、第２の昇降支持体３２をマスト３の軸線に沿って昇降案内するものである。
図４に示されるように、案内装置３４ｂは、第３の昇降支持体３３をマスト３の軸線に沿って昇降案内するものである。
案内装置３４ａと案内装置３４ｂは、基本的に同じ構造であるため、代表として、案内装置３４ａの構造の説明をすることとし、この案内装置３４ａの構造説明をもって、案内装置３４ｂの構造説明を行ったものとする。

図８に示されるように、案内装置３４ａは、下部横桟部材４２ａの上面部に立設される一対の案内支持部材８１，８１を備えている。これら一対の案内支持部材８１，８１は、第２の昇降支持体３２における一対の縦部材６１，６１を両側から挟むように配置されている。
案内支持部材８１，８１には、一対の鍔付きのガイドローラ８２，８２が回転可能に取り付けられている。これら一対のガイドローラ８２，８２は、縦部材６１，６１の外側角部を前後方向から挟むように所定の間隔を存して配置されている。これら一対のガイドローラ８２，８２と同様のガイドローラ８２，８２が下部横桟部材４２ａの両側部に設けられた下側ガイドローラブラケット４８，４８に同様の配置で回転可能に取り付けられている。
これら合計８つのガイドローラ８２，・・・，８２により、第２の昇降支持体３２の昇降動作がスムーズに行われる。

＜第１の昇降シリンダの説明＞
図８に示されるように、第１の昇降シリンダ３５は、第１の昇降支持体３１に対して第２の昇降支持体３２を昇降運動させるための油圧シリンダ（電動シリンダ等でも可）であり、第１の昇降支持体３１の上部横桟部材４１ａと第２の昇降支持体３２の横繋ぎ部材６２との間に配置されている。
第１の昇降シリンダ３５のシリンダ本体の基端部は、上部横桟部材４１ａに取り付けられたブラケット９１ａに連結されている。第１の昇降シリンダ３５のピストンロッド先端部は、横繋ぎ部材６２の中央上面部に一体的に設けられている下部係止ピン支持ボス７２ａに取り付けられたブラケット９２ａに連結されている。
第１の昇降シリンダ３５を伸長操作すると、第１の昇降支持体３１に対して第２の昇降支持体３２を相対的に下降させる動作が行われる。一方、第１の昇降シリンダ３５を収縮操作すると、第１の昇降支持体３１に対して第２の昇降支持体３２を相対的に上昇させる動作が行われる。

＜第２の昇降シリンダの説明＞
図４に示されるように、第２の昇降シリンダ３６は、第１の昇降支持体３１に対して第３の昇降支持体３３を昇降運動させるための油圧シリンダ（電動シリンダ等でも可）であり、第１の昇降支持体３１の上部横桟部材４１ｂと第３の昇降支持体３３の横繋ぎ部材６２との間に配置されている。
第２の昇降シリンダ３６のシリンダ本体の基端部は、上部横桟部材４１ｂに取り付けられたブラケット９１ｂに連結されている。第２の昇降シリンダ３６のピストンロッド先端部は、横繋ぎ部材６２の中央上面部に一体的に設けられている下部係止ピン支持ボス７２ｂに取り付けられたブラケット９２ｂに連結されている。
第２の昇降シリンダ３６を伸長操作すると、第１の昇降支持体３１に対して第３の昇降支持体３３を相対的に下降させる動作が行われる。一方、第２の昇降シリンダ３６を収縮操作すると、第１の昇降支持体３１に対して第３の昇降支持体３３を相対的に上昇させる動作が行われる。

＜油圧制御装置の説明＞
図３に示されるように、油圧制御装置３７は、第１の昇降支持体３１に付設されるクライミング作業用足場５０ａに設置されており、第１の昇降シリンダ３５、第２の昇降シリンダ３６、上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂおよび下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂのそれぞれの操作が行えるようになっている。この油圧制御装置３７は、油圧ポンプ９３や制御弁ユニット９４、作動油タンク９５等の各種油圧機器や、電動モータ９６、操作装置９７などが筐体に組み込まれて構成されている。これら油圧機器によって図９に示されるような油圧回路が組まれている。

図９に示される油圧回路において、昇降シリンダ３５，３６のボトム側油室およびヘッド側油室は、それぞれ制御弁ユニット９４のシリンダポートに接続されている。同様に、上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂのボトム側油室およびヘッド側油室、並びに下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂのボトム側油室およびヘッド側油室も、それぞれ制御弁ユニット９４のシリンダポートに接続されている。
制御弁ユニット９４のポンプポートは、油圧ポンプ９３に接続されている。制御弁ユニット９４のタンクポートは、作動油タンク９５に接続されている。また、制御弁ユニット９４における操作信号を受ける操作部９４ａは、操作装置９７と接続されており、制御弁ユニット９４は、操作装置９７からの操作信号に応じた油路切換動作を実行する。
油圧ポンプ９３の入力軸は電動モータ９６の出力軸と動力伝達可能に接続されている。油圧ポンプ９３のタンクポートは、作動油タンク９５に接続されている。

そして、電動モータ９６によって駆動される油圧ポンプ９３から吐出される圧油は、制御弁ユニット９４を介して、昇降シリンダ３５，３６、上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂおよび下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂのそれぞれにおけるボトム側油室またはヘッド側油室に供給される。これと同時に、昇降シリンダ３５，３６、上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂおよび下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂのそれぞれにおけるヘッド側油室またはボトム側油室からの戻り油は、制御弁ユニット９４を介して作動油タンク９５に還流される。

＜昇降シリンダの作動説明＞
操作装置９７の操作によってその操作装置９７から制御弁ユニット９４に昇降シリンダ３５，３６の伸長指令を示す昇降シリンダ伸長操作信号が送信されると、制御弁ユニット９４はその昇降シリンダ伸長操作信号に応じて次のような油路切換動作を実行する。すなわち、制御弁ユニット９４は、油圧ポンプ９３からの圧油を昇降シリンダ３５，３６のボトム側油室に供給すると同時に、昇降シリンダ３５，３６のヘッド側油室の内部の油を作動油タンク９５に還流させるような油路の切り換えを行う。これにより、昇降シリンダ３５，３６が伸長作動され、第１の昇降支持体３１に対して第２の昇降支持体３２または第３の昇降支持体３３を相対的に下降させる動作が行われる。

これに対し、操作装置９７から制御弁ユニット９４に昇降シリンダ３５，３６の収縮指令を示す昇降シリンダ収縮操作信号が送信されると、制御弁ユニット９４はその昇降シリンダ収縮操作信号に応じて次のような油路切換動作を実行する。すなわち、制御弁ユニット９４は、油圧ポンプ９３からの圧油を昇降シリンダ３５，３６のヘッド側油室に供給すると同時に、昇降シリンダ３５，３６のボトム側油室の内部の油を作動油タンク９５に還流させるような油路の切り換えを行う。これにより、昇降シリンダ３５，３６が収縮作動され、第１の昇降支持体３１に対して第２の昇降支持体３２または第３の昇降支持体３３を相対的に上昇させる動作が行われる。

＜上部係止ピン操作シリンダの作動説明＞
操作装置９７から制御弁ユニット９４に上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂの伸長指令を示す上部係止ピン操作シリンダ伸長操作信号が送信されると、制御弁ユニット９４はその上部係止ピン操作シリンダ伸長操作信号に応じて次のような油路切換動作を実行する。すなわち、制御弁ユニット９４は、油圧ポンプ９３からの圧油を上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂのボトム側油室に供給すると同時に、上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂのヘッド側油室の内部の油を作動油タンク９５に還流させるような油路の切り換えを行う。これにより、上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂが伸長作動され、上部係止ピン５３ａ，５３ｂの先端部が上部係止ピン挿通孔５２ａ，ｂ内に引き込まれる動作が行われる。

これに対し、操作装置９７から制御弁ユニット９４に上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂの収縮指令を示す上部係止ピン操作シリンダ収縮操作信号が送信されると、制御弁ユニット９４はその上部係止ピン操作シリンダ収縮操作信号に応じて次のような油路切換動作を実行する。すなわち、制御弁ユニット９４は、油圧ポンプ９３からの圧油を上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂのヘッド側油室に供給すると同時に、上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂのボトム側油室の内部の油を作動油タンク９５に還流させるような油路の切り換えを行う。これにより、上部係止ピン操作シリンダ５６ａ，５６ｂが収縮作動され、上部係止ピン５３ａ，５３ｂの先端部が上部係止ピン挿通孔５２ａ，５２ｂから突出される動作が行われる。

＜下部係止ピン操作シリンダの作動説明＞
操作装置９７から制御弁ユニット９４に下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂの伸長指令を示す下部係止ピン操作シリンダ伸長操作信号が送信されると、制御弁ユニット９４はその下部係止ピン操作シリンダ伸長操作信号に応じて次のような油路切換動作を実行する。すなわち、制御弁ユニット９４は、油圧ポンプ９３からの圧油を下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂのボトム側油室に供給すると同時に、下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂのヘッド側油室の内部の油を作動油タンク９５に還流させるような油路の切り換えを行う。これにより、下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂが伸長作動され、下部係止ピン７３ａ，７３ｂの先端部が下部係止ピン挿通孔７４ａ，７４ｂ内に引き込まれる動作が行われる。

これに対し、操作装置９７から制御弁ユニット９４に下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂの収縮指令を示す下部係止ピン操作シリンダ収縮操作信号が送信されると、制御弁ユニット９４はその下部係止ピン操作シリンダ収縮操作信号に応じて次のような油路切換動作を実行する。すなわち、制御弁ユニット９４は、油圧ポンプ９３からの圧油を下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂのヘッド側油室に供給すると同時に、下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂのボトム側油室の内部の油を作動油タンク９５に還流させるような油路の切り換えを行う。これにより、下部係止ピン操作シリンダ７７ａ，７７ｂが収縮作動され、下部係止ピン７３ａ，７３ｂの先端部が下部係止ピン挿通孔７４ａ，７４ｂから突出される動作が行われる。

次に、本実施形態のクライミング装置５について、操作装置９７の所定の操作によるクライミング動作について、図１０〜図１４を用いて詳述する。

＜第０工程の説明：図１０（ａ）参照＞
図１０（ａ）には、クライミング動作開始前のクライミング初期状態が示されている。
このクライミング初期状態において、上部係止ピン５３ａ，５３ｂおよび下部係止ピン７３ａ，７３ｂはそれぞれマスト３に差し込まれて梁部材１２に掛け止められている。また、第１の昇降シリンダ３５および第２の昇降シリンダ３６は、全縮みより若干伸びた状態にある（第０工程）。

＜第１〜第４工程の説明：図１０（ｂ）〜（ｅ）参照＞
図１０（ａ）に示される初期状態において、同図（ｂ）に示されるように、第１の昇降シリンダ３５を少しだけ縮ませると同時に、第２の昇降シリンダ３６を少しだけ伸ばして、上部係止ピン５３ａ，５３ｂおよび下部係止ピン７３ａをそれぞれ梁部材１２から少しだけ浮き上がらせ、これら係止ピン５３ａ，５３ｂ，７３ａをマスト３から抜き出し可能な状態とする（第１工程）。
次いで、同図（ｃ）に示されるように、上部係止ピン５３ａ，５３ｂおよび下部係止ピン７３ａをそれぞれマスト３から抜き出す（第２工程）。
次いで、同図（ｄ）に示されるように、第２の昇降シリンダ３６を伸長させて全伸び状態とする（第３工程）。
そして、同図（ｅ）に示されるように、下部係止ピン７３ａをマストに差し込む（第４工程）。

＜第５〜第９工程の説明：図１１（ａ）〜（ｅ）参照＞
その後、図１１（ａ）に示されるように、第１の昇降シリンダ３５を少しだけ伸ばして下部係止ピン７３ａを梁部材１２に掛け止める（第５工程）。
次いで、同図（ｂ）に示されるように、下部係止ピン７３ｂをマスト３から抜き出す（第６工程）。
次いで、同図（ｃ）に示されるように、第２の昇降シリンダ３６を全縮み状態となるように収縮させると同時に、第１の昇降シリンダ３５を全伸び状態となるように伸長させる（第７工程）。
次いで、同図（ｄ）に示されるように、下部係止ピン７３ｂをマスト３に差し込む（第８工程）。
そして、同図（ｅ）に示されるように、第２の昇降シリンダ３６を少しだけ伸ばして下部係止ピン７３ｂを梁部材１２に掛け止めて、下部係止ピン７３ａを梁部材１２から少しだけ浮き上がらせる（第９工程）。

＜第１０〜第１４工程の説明：図１２（ａ）〜（ｅ）参照＞
その後、図１２（ａ）に示されるように、下部係止ピン７３ａをマスト３から抜き出す（第１０工程）。
次いで、同図（ｂ）に示されるように、第１の昇降シリンダ３５を全縮み状態となるように収縮させると同時に、第２の昇降シリンダ３６を全伸び状態となるように伸長させる（第１１工程）。
次いで、同図（ｃ）に示されるように、下部係止ピン７３ａをマスト３に差し込む（第１２工程）。
次いで、同図（ｄ）に示されるように、第１の昇降シリンダ３５を少しだけ伸ばして下部係止ピン７３ａを梁部材１２に掛け止めて、下部係止ピン７３ｂを梁部材１２から少しだけ浮き上がらせる（第１３工程）。
そして、同図（ｅ）に示されるように、下部係止ピン７３ｂをマスト３から抜き出す（第１４工程）。

＜第１５〜第１９工程の説明：図１３（ａ）〜（ｅ）参照＞
その後、図１３（ａ）に示されるように、第２の昇降シリンダ３６を全縮み状態となるように収縮させると同時に、第１の昇降シリンダ３５を全伸び状態となるように伸長させる（第１５工程）。
次いで、同図（ｂ）に示されるように、上部係止ピン５３ａおよび上部係止ピン５３ｂをそれぞれマスト３に差し込む（第１６工程）。
次いで、同図（ｃ）に示されるように、第１の昇降シリンダ３５を少しだけ収縮させて下部係止ピン７３ａを梁部材１２から少しだけ浮き上がらせる（第１７工程）。
次いで、同図（ｄ）に示されるように、下部係止ピン７３ａをマスト３から抜き出す（第１８工程）。
そして、同図（ｅ）に示されるように、第１の昇降シリンダ３５を全縮み状態となるように収縮させる（第１９工程）。

＜第２０〜第２１工程の説明：図１４（ａ）〜（ｂ）参照＞
その後、図１４（ａ）に示されるように、下部係止ピン７３ａおよび下部係止ピン７３ｂをそれぞれマスト３に差し込む（第２０工程）。
そして、同図（ｂ）に示されるように、第１の昇降シリンダ３５および第２の昇降シリンダ３６をそれぞれ少しだけ伸ばして下部係止ピン７３ａおよび下部係止ピン７３ｂをそれぞれ梁部材１２に掛け止める（第２１工程）。

上記の第１工程から第２１工程で示される１サイクルのクライミング動作を実施することにより、クレーン本体４を１マストセグメント分上昇させることができ、これら第１工程から第２１工程を繰り返し実行することにより、クレーン本体４を所要の高さ位置まで上昇させることができる。

＜本実施形態の作用効果の説明＞
本実施形態のクライミング装置５によるクライミング工法においては、次のクライミング動作の準備のために、第７工程（図１１（ｃ）参照）および第１５工程（図１３（ａ）参照）のそれぞれの工程で、第２の昇降シリンダ３６の収縮操作が行われる際、この収縮操作と同時に、第１の昇降シリンダ３５の伸長操作が行われる。また、同様の趣旨で、第１１工程（図１２（ｂ）参照）において、第１の昇降シリンダ３５の収縮操作が行われる際、この収縮操作と同時に、第２の昇降シリンダ３６の伸長操作が行われる。
本実施形態のクライミング装置５によるクライミング工法によれば、一方の昇降シリンダ３５，３６の収縮操作が行われている間でも、他方の昇降シリンダ３６，３５の伸長操作によってクレーン本体４が上昇されるので、従来と比べてクライミング時間を短縮することができる。
より具体的には、従来のクライミング装置１００によるクライミング工法では、図１６（ｂ）〜（ｅ）および図１７（ａ）〜（ｄ）に示される第１工程から第８工程の合計８工程を実施することにより、クレーン本体をマストセグメントの梁部材１０７の１段階分だけしか上昇させることができない。これに対して、本実施形態のクライミング装置５によるクライミング工法においては、図１０（ｂ）〜（ｅ）および図１１（ａ）〜（ｄ）に示される第１工程から第８工程の合計８工程を実施することにより、クレーン本体４をマストセグメント３ｂの梁部材１２の２段階分も上昇させることができ、従来工法と比べてクライミング時間を大幅に短縮することができる。

以上、本発明のクライミング工法およびクライミング装置について、一実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。

例えば、上記の実施形態で述べた角形断面形状の枠組み構造のマスト３に代えて、円筒形状のマストを採用することができる。この場合、係止ピン５３ａ，５３ｂ，７３ａ，７３ｂを掛け止める梁部材１２に代えて、係止ピン５３ａ，５３ｂ，７３ａ，７３ｂが抜き差し可能な保持孔を上下方向に所要の間隔で配設するとともに、ガイドローラに摺接可能なガイドレールを軸方向に付設すればよい。

本発明のクライミング工法およびクライミング装置は、クライミング時間の短縮化を図ることができるという特性を有していることから、クライミングクレーンを用いた建設工事の用途に好適に用いることができる。

１ タワークレーン
３ マスト
４ クレーン本体
５ クライミング装置
３１ 第１の昇降支持体
３２ 第２の昇降支持体
３３ 第３の昇降支持体
３５ 第１の昇降シリンダ
３６ 第２の昇降シリンダ
３７ 油圧制御装置（昇降シリンダ制御手段）

Claims (2)

1. 直立状態で設置されるマストにクレーン本体と共に昇降自在に設けられる第１の昇降支持体と、この第１の昇降支持体に対して相対変位可能に昇降自在に設けられる第２の昇降支持体および第３の昇降支持体との協働により、前記クレーン本体を昇降させるクライミング工法であって、
   前記第１の昇降支持体と前記第２の昇降支持体とを連結する第１の昇降シリンダおよび前記第１の昇降支持体と前記第３の昇降支持体とを連結する第２の昇降シリンダのうち、いずれか一方の昇降シリンダを収縮させると同時に、いずれか他方の昇降シリンダを伸長させる工程を含むことを特徴とするクライミング工法。
2. 直立状態で設置されるマストにクレーン本体と共に昇降自在に設けられる第１の昇降支持体と、この第１の昇降支持体に対して相対変位可能に昇降自在に設けられる第２の昇降支持体および第３の昇降支持体との協働により、前記クレーン本体を昇降させるように構成されるクライミング装置であって、
   前記第１の昇降支持体と前記第２の昇降支持体とを連結する第１の昇降シリンダと、
   前記第１の昇降支持体と前記第３の昇降支持体とを連結する第２の昇降シリンダと、
   前記第１の昇降シリンダおよび第２の昇降シリンダの伸縮動作を制御する昇降シリンダ制御手段とを備え、
   前記昇降シリンダ制御手段は、前記第１の昇降シリンダおよび第２の昇降シリンダのうち、いずれか一方の昇降シリンダを収縮させると同時に、いずれか他方の昇降シリンダを伸長させることを特徴とするクライミング装置。

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