JPH05321977A - ゴンドラにおける横揺れ制振方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ゴンドラに発生する横揺れを効果的に制振する
ことを目的とする。 【構成】ロープウェイが、所定の２点間に鋼索１が張架
され、その鋼索１の所定位置Ａから、ゴンドラ２の一部
である牽引部２ａを介してゴンドラ本体２ｂが懸垂され
て構成されている。上記ゴンドラ本体２ｂは、箱形状を
した客車用の吊り籠であって、図５に示すように、天井
部上面の４隅側の４箇所に、上記牽引部２ａ下部の４つ
に分岐した足部を一体的に固定し、もってゴンドラ２を
構成している。上記ゴンドラ本体２ｂの天井部上面には
制振用ジャイロ装置Ｊが２基取り付けられている。そし
て、側方からの風等でゴンドラ２が揺れると、ゴンドラ
の振れ方向とは反対方向の制振モーメントを上記制振用
ジャイロ装置Ｊが発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロープウェイ等におけ
る鋼索から懸垂されるゴンドラや、建築物の外壁等の清
掃や塗装等の作業のために建築物の上部からロープで懸
垂されるゴンドラ等、上方から懸垂されているゴンドラ
に対する、風等によって発生する横揺れを抑制する横揺
れ制振方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】懸垂されている吊り籠や荷台等のゴンド
ラは、風を原因とする横揺れに弱く、従来にあっては、
ゴンドラに所定以上の横揺れが発生したら，その場で操
業を一旦中止して横揺れが収まるのを待つしかなかっ
た。なお、塗装作業等のために建築物の上部から懸垂さ
れて外壁面に沿って昇降するゴンドラにあっては、従
来、例えばゴンドラに対して，外壁に向かって横方向へ
突設した固定装置を設け、その固定装置の先端部に備え
られている吸着パッドを壁に吸着することで懸垂されて
いるゴンドラの横揺れを防止していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のゴ
ンドラにあっては、横風が強いときにはゴンドラを操業
することができず、また、使用中に突風等が吹くとゴン
ドラが大きく横揺れして危険であるという問題がある。
また、上記従来の横揺れ防止の固定装置では、ロープウ
ェイにおけるゴンドラには適用できないと共に、ゴンド
ラを移動するためには吸着パッドの吸着を一旦解除する
必要があるのでゴンドラ移動中の安定性が確保されず、
ゴンドラを連続して昇降させることができないという問
題がある。

【０００４】本発明は、上記のような問題点に着目して
なされたもので、ゴンドラに発生する横揺れを効果的に
制振することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するために、本発明のゴンドラにおける横揺れ制振方法
は、ロープウェイ等における鋼索から懸垂される吊り籠
や、建築物の壁等に沿ってワイヤロープなどで懸垂され
る荷台若しくは足場等であるゴンドラに対して、高速回
転する回転体の回転軸をフレームが軸支し、そのフレー
ムを，上記回転軸に直交し且つ水平な支持軸の周りに回
転可能に支持してなる制振用ジャイロ装置を設置し、上
記回転体に支持軸周りの歳差運動を生じさせ、その歳差
運動の角速度に比例して発生する制振モーメントによっ
てゴンドラに発生した横揺れを相殺することを特徴とし
ている。

【０００６】上記制振用ジャイロ装置は、例えばゴンド
ラの天井部や床下部等へ水平に設置するとよい。

【０００７】

【作用】制振用ジャイロ装置の支持軸の方向をＸ軸とす
ると、Ｘ軸方向から入力される横風等による外力によっ
て，ゴンドラならびに回転体に所定の角速度での横振れ
が生じると、横振れの角速度ベクトルと直交する方向，
即ちＹ軸方向（Ｘ軸周り）に所定のモーメントが発生す
る。このモーメントによって、回転体に対してＸ軸周
り，即ち支持軸周りに所定の角速度の回転動（歳差運
動）を生じて、その角速度と直交する方向，即ちＹ軸周
りに、上記角速度に比例した制振モーメントが発生し上
記ゴンドラに入力される。

【０００８】この制振モーメントＭは、ゴンドラに対し
て鉛直方向の力（偶力）としてその時点での横振れとは
逆方向に作用し、その時点でゴンドラに生じている横振
れを低減する。この制振モーメントは、横揺れによって
ゴンドラに対して正逆繰り返される横振れに追従して発
生し、もってゴンドラに入力した横揺れを低減する。

【０００９】なお、この制振モーメントＭは下記式で表
される。 Ｍ＝Ω・Ｉ・ω ここで、Ω ：回転体の支持軸周りの角速度 Ｉ ：回転体の回転軸周りの質量回転慣性モーメント ω ：回転体の回転角速度 である。

【００１０】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本実施例では、ロープウェイで使用されるゴンドラにお
ける横揺れを制振する場合の一例で説明する。ロープウ
ェイは、所定の２点間に鋼索１が張架され、その鋼索１
の所定位置Ａから、図１及び図２に示すように、ゴンド
ラ２の一部である牽引部２ａを介してゴンドラ本体２ｂ
が懸垂されて構成されている。

【００１１】上記ゴンドラ本体２ｂは、箱形状をした客
車用の吊り籠であって、図５に示すように、天井部上面
の４隅側の４箇所に、上記牽引部２ａ下部の４つに分岐
した足部を一体的に固定し、もってゴンドラ２を構成し
ている。また、上記ゴンドラ本体２ｂの天井部上面には
制振用ジャイロ装置Ｊが２基取り付けられている。

【００１２】その各制振用ジャイロ装置Ｊは、図３及び
図４に示すように、外周部分が内周部分よりも肉厚に成
形された円盤形状の回転体３が、回転軸４を上下に向け
た状態で配設され、その回転軸４の上下両端側が、それ
ぞれ偏平な紡錘円形上のフレーム５の中心軸上の上部及
び下部に回転自在に軸支されている。そのフレーム５の
外周側方には、回転体３の回転軸４と直交し且つ水平な
支持軸方向の両端部側に、一対の支持ビーム６がそれぞ
れ支持軸Ｘ方向に延びて設けられている。この支持ビー
ム６は、それぞれ天井部に固定された支持台７に回転可
能に支持され、もって回転体３はフレーム５及び支持ビ
ーム６を介して支持軸Ｘ周りに回転可能になっている。

【００１３】なお、上記回転体３の回転軸４の一方に
は、回転体３を高速度で回転駆動する図示しない回転体
駆動モータが連結し、その駆動モータによって回転体３
が一定の回転角速度ωで高速回転している。また、制振
用ジャイロ装置Ｊの外周にはカバー９が配設されてい
て、２つの制振用ジャイロ装置Ｊを風雨等から保護して
いる。

【００１４】上記のような構成の２基の制振用ジャイロ
装置Ｊは、その支持軸Ｘを図５に示すように、鋼索１に
対して直交するように配置して両支持軸Ｘを平行にして
いると共に、両回転体３の回転方向を互いに反対方向へ
同一回転角速度で回転している。なお、一つの制振用ジ
ャイロ装置Ｊの回転体３の歳差運動によって発生する制
振モーメントが、一対の支持台７を介してゴンドラ本体
２ｂへ鉛直方向の力（偶力）として作用し制振力となる
わけであるが、その偶力を構成する力は常にゴンドラ本
体２ｂに対して鉛直方向に作用しているわけではなく、
その時点の回転体３の水平面に対する傾斜角によって一
部はゴンドラ本体２ｂに捩じれ動を生じる水平力（捩じ
れモーメント）となる。

【００１５】これを消去するために、本実施例では、同
じ性能を有する別の制御用ジャイロ装置Ｊを上記別の制
振用ジャイロ装置とは互いの支持軸Ｘを平行にしてゴン
ドラ本体２ｂに設置すると共に、両制振用ジャイロ装置
Ｊの回転体３を互いに逆方向に回転させておくことで、
両装置Ｊの回転体３に同じ角速度を発生させて上記捩じ
れモーメントを相殺し、水平方向の制振モーメントのみ
をゴンドラ本体２ｂに付与するようにしている。

【００１６】上記のような制振用ジャイロ装置Ｊを備え
たゴンドラ２を使用したロープウェイの作用を、次に説
明する。鋼索１の張架方向に沿ってゴンドラ２が移動中
に側方向から強い風が吹いたりすると、その外力でゴン
ドラ２は、牽引部２ａの上部と鋼索１との連結部を中心
して所定の回転角速度で横に振れる（例えば，図４中Ｓ
方向に振れる）。

【００１７】すると、両制振用ジャイロ装置Ｊも同一方
向に振られるが、この方向は両制振用ジャイロ装置Ｊの
支持軸Ｘ方向でもある。そして、制振用ジャイロ装置Ｊ
の支持軸Ｘの方向をＸ軸とすると、Ｘ軸方向から入力さ
れる横風による外力によってゴンドラ２ならびに回転体
３に水平方向から所定の角速度の回転が生じると、この
角速度ベクトルと直交する方向，即ちＹ軸方向（Ｘ軸周
り）に所定のモーメントが発生する。このモーメントに
よって、回転体３に対してＸ軸周り，即ち支持軸Ｘ周り
に所定の角速度の回転動（歳差運動）を生じて、その角
速度と直交する方向，即ちＹ軸周りに、上記角速度に比
例した制振モーメントＭが、上記ゴンドラ２に入力され
る。

【００１８】この制振モーメントＭは、図４に示すよう
な、ゴンドラ２に対して鉛直方向の力（偶力）としてゴ
ンドラ２の振れ方向とは逆方向に作用し、その時点でゴ
ンドラ２に生じている横振れを低減する。この制振モー
メントは、横揺れによってゴンドラ２に対して正逆繰り
返される横振れに追従して発生し、もってゴンドラ２に
入力した横揺れを低減する。

【００１９】上記実施例では、鋼索１に直交する方向の
横振れを制振する例を示したが、鋼索１と平行となる方
向の横揺れ（Ｓ方向）を制振する場合には、図６に示す
ように、前記両制振用ジャイロ装置Ｊの支持軸Ｘを共に
該鋼索１と平行にすればよい。また、両方向，即ち鋼索
１の直交する方向の横揺れも鋼索１に平行する横揺れも
共に制振する場合には、図７に示すように、鋼索１に直
交する方向に支持軸Ｘを向けた一対の制振用ジャイロ装
置Ｊとは別に、鋼索１に平行方向に支持軸Ｘを向けた一
対の制振用ジャイロ装置Ｊをゴンドラ２に設置して、鋼
索１に直交する方向の横振れは、支持軸Ｘを鋼索１に直
交する方向に向けた一対の制振用ジャイロ装置Ｊで制振
させ、鋼索１に平行方向の横揺れは、支持軸Ｘを鋼索１
と平行に設置した他方の制振用ジャイロ装置Ｊで制振さ
せるようにしてもよい。

【００２０】また、上記実施例では、制振用ジャイロ装
置Ｊをゴンドラ本体２ｂの天井部に取り付けているが、
ゴンドラ本体２ｂの床下部や牽引部２ａなど，他の場所
に制振用ジャイロ装置Ｊを設置しても構わないし、複数
箇所に設置しても構わない。さらに、本実施例では、ロ
ープウェイにおけるゴンドラ２の横揺れを制振する場合
における一例で説明したが、外壁の塗装や清掃のために
建築物の上部からロープを介して懸垂されるゴンドラや
観覧車などのゴンドラ等，上方から懸垂されているゴン
ドラであれば，他の公知のドンドラについても同様に適
用して横揺れを制振できることは勿論である。

【００２１】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のゴン
ドラにおける横揺れ制振方法を適用すると、従来操業が
出来なかった風の強いときでも、ゴンドラの横揺れが小
さく制振可能となるため操業することができるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例のゴンドラを示す側面図で
ある。

【図２】本発明に係る実施例のゴンドラを示す正面図で
ある。

【図３】本発明に係る実施例の制振用ジャイロ装置を示
す平面図である。

【図４】本発明に係る実施例の制振用ジャイロ装置を示
す側面図である。

【図５】本発明に係る実施例のゴンドラへの制振用ジャ
イロ装置の設置例を示す正面図である。

【図６】本発明に係る第２実施例のゴンドラへの制振用
ジャイロ装置の設置例を示す正面図である。

【図７】本発明に係る第３実施例のゴンドラへの制振用
ジャイロ装置の設置例を示す正面図である。

【符号の説明】

１ 鋼索 ２ ゴンドラ ２ａ 牽引部 ２ｂ ゴンドラ本体 ３ 回転体 ４ 回転軸 ５ フレーム Ｊ 制振用ジャイロ装置 Ｘ 支持軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロープウェイ等における鋼索から懸垂さ
   れる吊り籠や、建築物の上部から外壁等に沿ってワイヤ
   ロープなどで懸垂される荷台若しくは足場等であるゴン
   ドラに対して、高速回転する回転体の回転軸をフレーム
   が軸支し、そのフレームを，上記回転軸に直交し且つ水
   平な支持軸の周りに回転可能に支持してなる制振用ジャ
   イロ装置を設置し、上記回転体に支持軸周りの歳差運動
   を生じさせ、その歳差運動の角速度に比例して発生する
   制振モーメントによってゴンドラに発生した横揺れを相
   殺することを特徴とするゴンドラにおける横揺れ制振方
   法。