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Patent Searching and Data


Title:
POSITIONING CONTROLLING SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/119287
Kind Code:
A1
Abstract:
A positioning controlling system which allows a device capable of vertically driving a cleaning gondola to be installed more easily than in conventional methods of cleaning buildings, which can be easily removed when work is completed, which allows a cleaning worker to efficiently perform cleaning, which is safe, and which can be inexpensively provided. The positioning controlling system consists of pulleys (6) respectively rotationally driven by motors (3), cables (7) respectively passed around the pulleys (6), a working device (12) supported upward by using at least two of the cables (7) passed around the pulleys (6), motor controlling devices (2) for respectively controlling rotation and drive of the motors (3), and a controlling device (1) for issuing a command of the amount of rotation and drive of each motor (3) to the motor controlling device (2) corresponding to the motor (3).

Inventors:
FURUTANI YUTAKA (JP)
Application Number:
PCT/JP2009/054399
Publication Date:
October 01, 2009
Filing Date:
March 09, 2009
Export Citation:
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Assignee:
AEON DELIGHT CO LTD (JP)
FURUTANI YUTAKA (JP)
International Classes:
A47L3/02; G05D3/00
Foreign References:
JP2000143391A2000-05-23
Attorney, Agent or Firm:
FUJIKAWA, Tadashi et al. (JP)
Tadashi Fujikawa (JP)
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Claims:
 夫々モータで回転駆動される複数のプーリーと、該各プーリーに夫々巻回されてなる索体と、該各プーリーに巻回されてなる少なくとも2本の索体を使用して上方向に支持されてなる作業装置と、前記各モータの回転駆動を夫々制御するモータ制御装置と、前記各モータ制御装置に前記モータの回転駆動量を指令する制御装置とからなることを特徴とする位置決め制御システム。
 前記各モータは、水平方向に配置されてなることを特徴とする請求項1に記載の位置決め制御システム。
 夫々モータで回転駆動される複数のプーリーと、該各プーリーに夫々巻回されてなる索体と、該各プーリーに巻回されてなる少なくとも4本の索体を使用して上下方向に支持されてなる作業装置と、前記各モータの回転駆動を夫々制御するモータ制御装置と、前記各モータ制御装置に前記モータの回転駆動量を指令する制御装置とからなることを特徴とする位置決め制御システム。
 前記各モータは、正面視四角状の線状に夫々配置されてなることを特徴とする請求項3に記載の位置決め制御システム。
 前記制御装置には、前記作業装置の移動目標地点を設定することで、前記各モータで回転駆動する各プーリーに夫々巻回されてなる索体がモータの回転駆動により各プーリーから夫々繰り出される量を算出する索体繰り出し量算出手段と、前記各索体繰り出し量を任意に設定した値を保持する手動索体繰り出し量保持手段と、前記索体繰り出し量算出手段によって算出された各索体繰り出し量と前記手動索体繰り出し量保持手段によって保持された各索体繰り出し量のいずれの繰り出し量を使用するかを選択するセレクト手段と、前記セレクト手段によって選択された前記各索体繰り出し量から前記各モータの回転駆動量の指令データを生成する移動量解析手段と、を備えてなることを特徴とする請求項1又は3に記載の位置決め制御システム。
 前記制御装置には、前記作業装置の移動目標地点を設定することで、前記各モータで回転駆動する各プーリーに巻回されてなる索体がモータの回転駆動により各プーリーから夫々繰り出される量を算出させる処理と、前記各索体繰り出し量を任意に設定した値を保持させる処理と、前記算出させた各索体繰り出し量と前記保持させた各索体繰り出し量のいずれの繰り出し量を使用するかを選択させる処理と、該選択させた前記各索体繰り出し量から前記各モータの回転駆動量の指令データを生成させる処理と、を実行させるためのプログラムを格納してなる記憶部を備えてなることを特徴とする請求項1又は3に記載の位置決め制御システム。
 複数の支柱と、
 該各支柱に先端部が夫々取り付けられてなる索体と、
 該各索体が夫々巻回されてなる駆動輪と、
 該各駆動輪を夫々回転駆動させてなるモータと、
 該各モータの回転駆動を夫々制御してなるモータ制御装置と、
 該各モータ制御装置に前記各モータの回転駆動量を指令する制御装置と、
 前記各駆動輪と、前記各モータと、前記各モータ制御装置を内部に設け、前記各索体を 少なくとも2本使用して上方向に支持されてなる作業装置と、を備えてなる位置決め制御システム。
 前記各支柱は、水平方向に配置されてなる請求項7に記載の位置決め制御システム。
 複数の支柱と、
 該各支柱に先端部が夫々取り付けられてなる索体と、
 該各索体が夫々巻回されてなる駆動輪と、
 該各駆動輪を夫々回転駆動させてなるモータと、
 該各モータの回転駆動を夫々制御してなるモータ制御装置と、
 該各モータ制御装置に前記各モータの回転駆動量を指令する制御装置と、
 前記各駆動輪と、前記各モータと、前記各モータ制御装置を内部に設け、前記各索体を少なくとも4本使用して上下方向に支持されてなる作業装置と、を備えてなる位置決め制御システム。
 前記各支柱は、正面視四角状の線状に夫々配置されてなる請求項9に記載の位置決め制御システム。
 前記作業装置を上方向に支持してなる前記各索体が夫々取り付けられてなる各支柱間を架け渡す第2の索体と、
 前記支柱間を移動可能に先端部が該第2の索体に取り付けられてなる第3の索体と、
 前記作業装置内に設けられ、該第3の索体の巻き取り及び繰り出しを行い、且つ、該作業装置が急速に落下する場合に前記第3の索体の弛みを瞬時に巻き取る巻き取り装置と、をさらに備えてなる請求項7又は9に記載の位置決め制御システム。
 前記第2の索体が架け渡されてなる各支柱に夫々脆弱部を設けてなる請求項11に記載の位置決め制御システム。
 前記制御装置と前記各モータ制御装置を接続するために延長ケーブルを用い、該延長ケーブルの一端部を前記制御装置に接続し、他端部を前記第2の索体に取り付けられてなる第3の索体を支点として左方向又は右方向のいずれか一方向に位置する第2の索体に略螺旋状に巻き付け、さらに、第3の索体にも略螺旋状に巻きつけて前記各モータ制御装置に接続してなる請求項11に記載の位置決め制御システム。
 前記制御装置には、前記作業装置の移動目標地点を設定することで、前記各モータで回転駆動する前記各駆動輪に夫々巻回されてなる索体が前記各モータの回転駆動により前記各駆動輪から夫々繰り出される量を算出する索体繰り出し量算出手段と、前記各索体繰り出し量を任意に設定した値を保持する手動索体繰り出し量保持手段と、前記索体繰り出し量算出手段によって算出された各索体繰り出し量と前記手動索体繰り出し量保持手段によって保持された各索体繰り出し量のいずれの繰り出し量を使用するかを選択するセレクト手段と、前記セレクト手段によって選択された前記各索体繰り出し量から前記各モータの回転駆動量の指令データを生成する移動量解析手段と、を備えてなる請求項7又は9に記載の位置決め制御システム。
 前記制御装置には、前記作業装置の移動目標地点を設定することで、前記各モータで回転駆動する前記各駆動輪に夫々巻回されてなる索体が前記各モータの回転駆動により前記各駆動輪から夫々繰り出される量を算出させる処理と、前記各索体繰り出し量を任意に設定した値を保持させる処理と、前記算出させた各索体繰り出し量と前記保持させた各索体繰り出し量のいずれの繰り出し量を使用するかを選択させる処理と、該選択させた前記各索体繰り出し量から前記各モータの回転駆動量の指令データを生成させる処理と、を実行させるためのプログラムを格納してなる記憶部を備えてなる請求項7又は9に記載の位置決め制御システム。
 前記作業装置に複数の従動輪をさらに設け、
 該各従動輪は、夫々帯体を介して前記各駆動輪の回転に連動して回転し、前記各駆動輪に夫々巻回されてなる前記索体がさらに前記各従動輪に夫々巻回されてなり、
 前記作業装置は前記各従動輪に夫々巻回されてなる索体で支持され、該作業装置を支持する索体と前記作業装置とが接触しない位置に前記各従動輪を前記作業装置に夫々設けてなる請求項7又は9に記載の位置決め制御システム。
 前記制御装置には、前記作業装置の移動目標地点を設定することで、前記各モータで回転駆動する前記各駆動輪に夫々巻回され、さらに、前記各駆動輪の回転に連動して回転する前記各従動輪に夫々巻回されてなる索体が、前記各モータの回転駆動により前記各駆動輪及び前記各従動輪から夫々繰り出される量を算出する索体繰り出し量算出手段と、前記各索体繰り出し量を任意に設定した値を保持する手動索体繰り出し量保持手段と、前記索体繰り出し量算出手段によって算出された各索体繰り出し量と前記手動索体繰り出し量保持手段によって保持された各索体繰り出し量のいずれの繰り出し量を使用するかを選択するセレクト手段と、前記セレクト手段によって選択された前記各索体繰り出し量から前記各モータの回転駆動量の指令データを生成する移動量解析手段と、を備えてなる請求項16に記載の位置決め制御システム。
 前記制御装置には、前記各モータで回転駆動する前記各駆動輪に夫々巻回され、さらに、前記各駆動輪の回転に連動して回転する前記各従動輪に夫々巻回されてなる索体が、前記各モータの回転駆動により前記各駆動輪及び前記各従動輪から夫々繰り出される量を算出させる処理と、前記各索体繰り出し量を任意に設定した値を保持させる処理と、前記算出させた各索体繰り出し量と前記保持させた各索体繰り出し量のいずれの繰り出し量を使用するかを選択させる処理と、該選択させた前記各索体繰り出し量から前記各モータの回転駆動量の指令データを生成させる処理と、を実行させるためのプログラムを格納してなる記憶部を備えてなる請求項16に記載の位置決め制御システム。
 前記各索体、前記第2の索体、又は、前記第3の索体は、夫々ワイヤーロープからなることを特徴とする請求項1、3、7又は9のいずれかに記載の位置決め制御システム。
 前記各モータには、該各モータの回転駆動を夫々減速させる減速機が連結されてなる請求項1、3、7又は9のいずれかに記載の位置決め制御システム。
 前記各モータは、夫々エンコーダとサーボモータからなる請求項1、3、7又は9のいずれかに記載の位置決め制御システム。
 前記制御装置には、無線操作機器からの命令を受信することができる受信部を備えてなる請求項1、3、7又は9のいずれかに記載の位置決め制御システム。
 
 
 
 
Description:
位置決め制御システム

 本発明は、ビルの清掃等で用いられる作 装置の位置決め制御システムに関する。

 従来、ビルの清掃手法としては、ビルの 工時にビル屋上部分に清掃用に用いられる 業装置、つまり、清掃用ゴンドラの上下駆 用のウインチを備えており、前記ウインチ 上げ下げ駆動操作によって、吊り下げられ 清掃用ゴンドラを上下させて、窓清掃等を う清掃手法が知られている。そして、また 前記ウインチを設けていない建物の窓清掃 行う場合には、清掃用作業員に命綱をつけ ビルの窓清掃を実施する手法が知られてい 。

 しかし、上述のようなビルの清掃手法で 、ビルの施工後に清掃用ゴンドラの上下駆 用のウインチを設置することができないた 、必ずビルの施工前に、ビル屋上部分に清 用ゴンドラの上下駆動用のウインチを設置 なければならず、しかも設置費用が莫大で るにも関わらず窓清掃以外にはほとんど使 されていないという問題が生じていた。そ て、また、清掃用作業員に命綱をつけてビ の窓清掃を行う清掃手法では、横移動が困 であるため、清掃用作業員の横方向に位置 る窓を清掃するには、清掃用作業員は、一 地上に降りてから、ビル内に設置されてい 階段やエレベータ等を利用して屋上に上っ 後、清掃したい窓が位置する方向に移動し 、再度、清掃用作業員は、屋上から命綱を けてビルの屋上に最も近い窓から順に清掃 ていくという作業を行っていたため、作業 率が非常に悪く、しかも、命綱をつけてい だけであるから、清掃用作業員の生命の危 を伴うという問題が生じていた。

 本発明は、上記の点に鑑み、ビルの施工 であっても、清掃用ゴンドラを上下駆動で る装置を簡単に設置することができ、しか 、作業が終了すれば簡単に撤去することが き、さらに、清掃用作業員が効率的に清掃 業を行うことができ、そして、安全で、安 に提供できるシステムを提供することを目 としている。

 上記目的を達成するための手段を図面の 照符号を付して示せば、請求項1の発明に係 る位置決め制御システムによれば、夫々モー タ3で回転駆動される複数のプーリー6と、該 プーリー6に夫々巻回されてなる索体7と、 各プーリー6に巻回されてなる少なくとも2本 の索体7を使用して上方向に支持されてなる 業装置12と、前記各モータ3の回転駆動を夫 制御するモータ制御装置2と、前記各モータ 御装置2に前記モータ3の回転駆動量を指令 る制御装置1とからなるものとしている。

 請求項2の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、上記請求項1の位置決め制御シ テムにおいて、前記各モータ3は、水平方向 配置されてなるものとしている。

 請求項3の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、夫々モータ3で回転駆動される 数のプーリー6と、該各プーリー6に夫々巻回 されてなる索体7と、該各プーリー6に巻回さ てなる少なくとも4本の索体7を使用して上 方向に支持されてなる作業装置12と、前記各 モータ3の回転駆動を夫々制御するモータ制 装置2と、前記各モータ制御装置2に前記モー タ3の回転駆動量を指令する制御装置1とから るものとしている。

 請求項4の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、上記請求項3の位置決め制御シ テムにおいて、前記各モータ3は、正面視四 状の線状に夫々配置されてなるものとして る。

 請求項5の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、上記請求項1又は3に記載の位置 め制御システムにおいて、前記制御装置1に は、前記作業装置12の移動目標地点を設定す ことで、前記各モータ3で回転駆動する各プ ーリー6に夫々巻回されてなる索体7がモータ3 の回転駆動により各プーリー6から夫々繰り される量を算出する索体繰り出し量算出手 103cと、前記各索体7繰り出し量を任意に設定 した値を保持する手動索体繰り出し量保持手 段103dと、前記索体繰り出し量算出手段103dに って算出された各索体7繰り出し量と前記手 動索体繰り出し量保持手段103dによって保持 れた各索体7繰り出し量のいずれの繰り出し を使用するかを選択するセレクト手段103eと 、前記セレクト手段103eによって選択された 記各索体7繰り出し量から前記各モータ3の回 転駆動量の指令データを生成する移動量解析 手段104と、を備えてなるものとしている。

 請求項6の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、上記請求項1又は3に記載の位置 め制御システムにおいて、前記制御装置1に は、前記作業装置12の移動目標地点を設定す ことで、前記各モータ3で回転駆動する各プ ーリー6に巻回されてなる索体7がモータ3の回 転駆動により各プーリー6から夫々繰り出さ る量を算出させる処理と、前記各索体7繰り し量を任意に設定した値を保持させる処理 、前記算出させた各索体7繰り出し量と前記 保持させた各索体7繰り出し量のいずれの繰 出し量を使用するかを選択させる処理と、 選択させた前記各索体7繰り出し量から前記 モータ3の回転駆動量の指令データを生成さ せる処理と、を実行させるためのプログラム を格納してなる記憶部101を備えてなるものと している。

 請求項7の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、複数の支柱1000と、該各支柱1000 先端部が夫々取り付けられてなる索体7と、 該各索体7が夫々巻回されてなる駆動輪1100aと 、該各駆動輪1100aを夫々回転駆動させてなる ータ3と、該各モータ3の回転駆動を夫々制 してなるモータ制御装置2と、該各モータ制 装置2に前記各モータ3の回転駆動量を指令 る制御装置1と、前記各駆動輪1100aと、前記 モータ3と、前記各モータ制御装置2を内部に 設け、前記各索体7を少なくとも2本使用して 方向に支持されてなる作業装置1200と、を備 えてなるものとしている。

 請求項8の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、上記請求項7の位置決め制御シ テムにおいて、前記各支柱1000は、水平方向 配置されてなるものとしている。

 請求項9の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、複数の支柱1000と、該各支柱1000 先端部が夫々取り付けられてなる索体7と、 該各索体7が夫々巻回されてなる駆動輪1100aと 、該各駆動輪1100aを夫々回転駆動させてなる ータ3と、該各モータ3の回転駆動を夫々制 してなるモータ制御装置2と、該各モータ制 装置2に前記各モータ3の回転駆動量を指令 る制御装置1と、前記各駆動輪1100aと、前記 モータ3と、前記各モータ制御装置2を内部に 設け、前記各索体7を少なくとも4本使用して 下方向に支持されてなる作業装置1200と、を 備えてなるものとしている。

 請求項10の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項9の位置決め制御シ テムにおいて、前記各支柱1000は、正面視四 角状の線状に夫々配置されてなるものとして いる。

 請求項11の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項7又は9に記載の位置 決め制御システムにおいて、前記作業装置120 0を上方向に支持してなる前記各索体7が夫々 り付けられてなる各支柱1000間を架け渡す第 2の索体1300と、前記支柱1000間を移動可能に先 端部が該第2の索体1300に取り付けられてなる 3の索体1400と、前記作業装置1200内に設けら 、該第3の索体1400の巻き取り及び繰り出し 行い、且つ、該作業装置1200が急速に落下す 場合に前記第3の索体1400の弛みを瞬時に巻 取る巻き取り装置1500と、をさらに備えてな ものとしている。

 請求項12の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項11に記載の位置決め 制御システムにおいて、前記第2の索体1300が け渡されてなる各支柱1000に夫々脆弱部1000c 設けてなるものとしている。

 請求項13の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項11に記載の位置決め 制御システムにおいて、前記制御装置1と前 各モータ制御装置2を接続するために延長ケ ブル10を用い、該延長ケーブル10の一端部を 前記制御装置1に接続し、他端部を前記第2の 体1300に取り付けられてなる第3の索体1400を 点として左方向又は右方向のいずれか一方 に位置する第2の索体1300に略螺旋状に巻き け、さらに、第3の索体1400にも略螺旋状に巻 きつけて前記各モータ制御装置2に接続して るものとしている。

 請求項14の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項7又は9に記載の位置 決め制御システムにおいて、前記制御装置1 は、前記作業装置1200の移動目標地点を設定 ることで、前記各モータ3で回転駆動する前 記各駆動輪1100aに夫々巻回されてなる索体7が 前記各モータ3の回転駆動により前記各駆動 1100aから夫々繰り出される量を算出する索体 繰り出し量算出手段103cと、前記各索体7繰り し量を任意に設定した値を保持する手動索 繰り出し量保持手段103dと、前記索体繰り出 し量算出手段103cによって算出された各索体7 り出し量と前記手動索体繰り出し量保持手 103dによって保持された各索体7繰り出し量 いずれの繰り出し量を使用するかを選択す セレクト手段103eと、前記セレクト手段103eに よって選択された前記各索体7繰り出し量か 前記各モータ3の回転駆動量の指令データを 成する移動量解析手段104と、を備えてなる のとしている。

 請求項15の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項7又は9に記載の位置 決め制御システムにおいて、前記制御装置1 は、前記作業装置1200の移動目標地点を設定 ることで、前記各モータ3で回転駆動する前 記各駆動輪1100aに夫々巻回されてなる索体7が 前記各モータ3の回転駆動により前記各駆動 1100aから夫々繰り出される量を算出させる処 理と、前記各索体7繰り出し量を任意に設定 た値を保持させる処理と、前記算出させた 索体7繰り出し量と前記保持させた各索体7繰 り出し量のいずれの繰り出し量を使用するか を選択させる処理と、該選択させた前記各索 体7繰り出し量から前記各モータ3の回転駆動 の指令データを生成させる処理と、を実行 せるためのプログラムを格納してなる記憶 101を備えてなるものとしている。

 請求項16の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項7又は9に記載の位置 決め制御システムにおいて、前記作業装置120 0に複数の従動輪1100bをさらに設け、該各従動 輪1100bは、夫々帯体1100cを介して前記各駆動 1100aの回転に連動して回転し、前記各駆動輪 1100aに夫々巻回されてなる前記索体7がさらに 前記各従動輪1100bに夫々巻回されてなり、前 作業装置1200は前記各従動輪1100bに夫々巻回 れてなる索体7で支持され、該作業装置1200 支持する索体7と前記作業装置1200とが接触し ない位置に前記各従動輪1100bを前記作業装置1 200に夫々設けてなるものとしている。

 請求項17の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項16に記載の位置決め 制御システムにおいて、前記制御装置1には 前記作業装置1200の移動目標地点を設定する とで、前記各モータ3で回転駆動する前記各 駆動輪1100aに夫々巻回され、さらに、前記各 動輪1100aの回転に連動して回転する前記各 動輪1100bに夫々巻回されてなる索体7が、前 各モータ3の回転駆動により前記各駆動輪1100 a及び前記各従動輪1100bから夫々繰り出される 量を算出する索体繰り出し量算出手段103cと 前記各索体7繰り出し量を任意に設定した値 保持する手動索体繰り出し量保持手段103dと 、前記索体繰り出し量算出手段103cによって 出された各索体7繰り出し量と前記手動索体 り出し量保持手段103dによって保持された各 索体7繰り出し量のいずれの繰り出し量を使 するかを選択するセレクト手段103eと、前記 レクト手段103eによって選択された前記各索 体7繰り出し量から前記各モータ3の回転駆動 の指令データを生成する移動量解析手段104 、を備えてなるものとしている。

 請求項18の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項16に記載の位置決め 制御システムにおいて、前記制御装置1には 前記各モータ3で回転駆動する前記各駆動輪1 100aに夫々巻回され、さらに、前記各駆動輪11 00aの回転に連動して回転する前記各従動輪110 0bに夫々巻回されてなる索体7が、前記各モー タ3の回転駆動により前記各駆動輪1100a及び前 記各従動輪1100bから夫々繰り出される量を算 させる処理と、前記各索体7繰り出し量を任 意に設定した値を保持させる処理と、前記算 出させた各索体7繰り出し量と前記保持させ 各索体7繰り出し量のいずれの繰り出し量を 用するかを選択させる処理と、該選択させ 前記各索体7繰り出し量から前記各モータ3 回転駆動量の指令データを生成させる処理 、を実行させるためのプログラムを格納し なる記憶部101を備えてなるものとしている

 請求項19の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項1、3、7又は9のいず かに記載の位置決め制御システムにおいて 前記各索体7、前記第2の索体1300、又は、前 第3の索体1400は、夫々ワイヤーロープから るものとしている。

 請求項20の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項1、3、7又は9のいず かに記載の位置決め制御システムにおいて 前記各モータ3には、該各モータ3の回転駆 を夫々減速させる減速機5が連結されてなる のとしている。

 請求項21の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項1、3、7又は9のいず かに記載の位置決め制御システムにおいて 前記各モータ3は、夫々エンコーダ3aとサー モータ3bからなるものとしている。

 請求項22の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、上記請求項1、3、7又は9のいず かに記載の位置決め制御システムにおいて 前記制御装置1には、無線操作機器15からの 令を受信することができる受信部105を備え なるものとしている。

 請求項1の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、制御装置1から各モータ制御装 2に前記各モータ3の回転駆動量が指令される と、その指令に応じて各モータ制御装置2が モータ3の回転駆動を制御する。そして、そ 制御された各モータ3の回転駆動によって各 プーリー6が夫々回転することで、該各プー ー6に巻回されてなる各索体7が各プーリー6 り夫々繰り出されたり、巻き取られたりす こととなるから、少なくとも2本の索体7で上 方向に支持されてなる制御装置12を様々な位 に移動させることができるため、清掃用作 員が効率的に清掃作業を行うことができる

 そして、少なくとも2本の索体7を使用し 上方向に作業装置12を支持しているため、作 業装置12の重力と索体7の張力とが釣り合い状 態となり作業装置12の安定性を保つことがで るため作業員の安全を確保することができ 。さらに、少なくとも2本の索体7で作業装 12を上方向に支持するためには、各索体7が 々巻回されてなる各プーリー6を回転駆動す モータ3を上方向に配置するだけでよく、モ ータ制御装置2や制御装置1は延長ケーブル等 使用して任意の位置に配置するこができる め、ビル施工後であっても、簡単に設置す ことができ、しかも作業が終了すれば簡単 撤去することができる。そのため、ビルの 工時にビル屋上部分に清掃用ゴンドラの上 駆動用のウインチを備えておかなくてもよ ため、ビルの清掃コストを非常に低く抑え ことができる。

 請求項2の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、前記各モータ3は、水平方向に 置されてなるものとしているから、作業装 12を支持する各索体7が巻回されてなる各プ リー6を夫々回転駆動している各モータ3を水 平方向に配置すれば、作業装置12の重力と各 体7の張力を釣り合わせるのが容易となり、 作業装置12をより安定した状態に保つことが きるため、安全性がさらに向上する。

 請求項3の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、請求項1の発明と同様の効果が られると共に、さらに、少なくとも4本の索 7を使用して上下方向に作業装置12を支持し いるから、例え、少なくとも4本の索体7の ち一本の索体7が事故によって断線されたと ても、少なくとも3本の索体7で作業装置12を 支持することとなるため、安全性がさらに向 上する。

 請求項4の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、前記各モータ3は、正面視四角 の線状に夫々配置されてなるものとしてい から、作業装置12を支持する各索体7が巻回 れてなる各プーリー6を、夫々回転駆動して る各モータ3を正面視四角状の線状に配置す れば、作業装置12の重力と各索体7の張力を釣 り合わせるのが容易となり、作業装置12をよ 安定した状態に保つことができるため、安 性がさらに向上する。

 請求項5の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、前記制御装置1には、前記作業 置12の移動目標地点を設定することで、前記 各モータ3で回転駆動する各プーリー6に夫々 回されてなる索体7がモータ3の回転駆動に り各プーリー6から夫々繰り出される量を算 する索体繰り出し量算出手段103cと、前記各 索体7繰り出し量を任意に設定した値を保持 る手動索体繰り出し量保持手段103dと、前記 体繰り出し量算出手段103dによって算出され た各索体7繰り出し量と前記手動索体繰り出 量保持手段103dによって保持された各索体7繰 り出し量のいずれの繰り出し量を使用するか を選択するセレクト手段103eと、前記セレク 手段103eによって選択された前記各索体7繰り 出し量から前記各モータ3の回転駆動量の指 データを生成する移動量解析手段104と、を えてなるものとしているから、本発明のシ テムの使用者は、各索体7の繰り出し量を自 に設定することができ、さらに、各索体7の 繰り出し量を自動で算出させたい場合には、 作業装置12の移動目標地点を設定するだけで 本発明のシステムを使用することができる ら、本発明のシステムの取り扱い性が容易 なる。

 請求項6の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、前記制御装置1には、前記作業 置12の移動目標地点を設定することで、前記 各モータ3で回転駆動する各プーリー6に巻回 れてなる索体7がモータ3の回転駆動により プーリー6から夫々繰り出される量を算出さ る処理と、前記各索体7繰り出し量を任意に 設定した値を保持させる処理と、前記算出さ せた各索体7繰り出し量と前記保持させた各 体7繰り出し量のいずれの繰り出し量を使用 るかを選択させる処理と、該選択させた前 各索体7繰り出し量から前記各モータ3の回 駆動量の指令データを生成させる処理と、 実行させるためのプログラムを格納してな 記憶部101を備えてなるものとしているから 本発明のシステムの使用者は、そのプログ ムに応じて、パソコン等を使用して、各索 7の繰り出し量を設定したり、作業装置12の 動目標地点を設定したりするだけで、本発 のシステムを使用することができるため、 発明のシステムの取り扱い性がさらに容易 なる。

 請求項7の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、制御装置1から各モータ制御装 2に前記各モータ3の回転駆動量が指令される と、その指令に応じて各モータ制御装置2が ータ3の回転駆動を夫々制御する。そして、 の制御された各モータ3の回転駆動によって 駆動輪1100aが夫々回転することで、該各駆動 1100aに夫々巻回されてなる索体7が各駆動輪1 100aより夫々繰り出されたり、巻き取られた することとなる。さらに、作業装置1200内に 前記各駆動輪1100aと、前記各モータ3と、前 各モータ制御装置2が設けられ、前記各索体 7の先端部は夫々支柱1000に取り付けられてな 。そして、該各駆動輪1100aに夫々巻回され なる索体7を少なくとも2本使用し、作業装置 1200を上方向に支持してなる。そのため、各 体7の先端部が夫々支柱1000に取り付けられ、 その先端部以外は各駆動輪1100aより夫々繰り されたり、巻き取られたりすることになる ら、それによって、作業装置1200を様々な位 置に移動させることができる。そのため、清 掃用作業員が効率的に清掃作業を行うことが できる。

 そして、少なくとも2本の索体7を使用し 上方向に作業装置1200を支持しているため、 業装置1200の重力と索体7の張力とが釣り合 状態となり作業装置1200の安定性を保つこと できるため作業員の安全を確保することが きる。また、少なくとも2本の索体7で作業 置1200を上方向に支持するためには、各索体7 が夫々取り付けられてなる支柱1000を作業装 1200より上方向に配置するだけでよく、モー 制御装置2や制御装置1は延長ケーブル等を 用して任意の位置に配置するこができる。 らに、作業装置1200内には前記各駆動輪1100a 、前記各モータ3と、前記各モータ制御装置2 が設けられているから、本発明のシステムを 使用する場合は、ビル施工後であっても、簡 単に設置することができ、しかも作業が終了 すれば簡単に撤去することができる。そのた め、ビルの施工時にビル屋上部分に清掃用ゴ ンドラの上下駆動用のウインチを備えておか なくてもよいため、ビルの清掃コストを非常 に低く抑えることができる。

 請求項8の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、作業装置1200を支持する各索体7 先端部が取り付けられてなる支柱1000を水平 方向に配置すればよいため、作業装置1200の 力と各索体7の張力を釣り合わせるのが容易 なり、作業装置1200をより安定した状態に保 つことができるため、安全性がさらに向上す る。

 請求項9の発明に係る位置決め制御システ ムによれば、請求項7の発明と同様の効果が られると共に、さらに、少なくとも4本の索 7を使用して上下方向に作業装置1200を支持 ているから、例え、少なくとも4本の索体7の うち一本の索体7が事故によって切れたとし も、少なくとも3本の索体7で作業装置1200を 持することとなるため、安全性がさらに向 する。

 請求項10の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、作業装置1200を支持する各索体7 の先端部が夫々取り付けられてなる支柱1000 正面視四角状に配置すればよいため、作業 置1200の重力と各索体7の張力を釣り合わせる のが容易となり、作業装置1200をより安定し 状態に保つことができるため、安全性がさ に向上する。

 請求項11の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、前記作業装置1200を上方向に支 してなる前記各索体7が夫々取り付けられて なる各支柱1000間を架け渡す第2の索体1300に、 第3の索体1400の先端部が支柱1000間を移動可能 に取り付けられてなる。そして、該第3の索 1400の巻き取り及び繰り出しを行い、且つ、 記作業装置1200が急速に落下する場合に前記 第3の索体1400の弛みを瞬時に巻き取る巻き取 装置1500が作業装置1200内に設けられている そのため、何らかの事故等で作業装置1200が 速に落下する場合に、第3の索体1400が作業 置1200を支持することとなり、事故を防止す ことができるため安全性がさらに向上する

 請求項12の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、前記第2の索体1300が架け渡され てなる各支柱1000に夫々脆弱部1000cを設けてな るものとしているから、前記第2の索体1300が れることを防止することができる。つまり 何らかの事故等で作業装置1200が急速に落下 する場合に、支柱1000間を架け渡している第2 索体1300に大きな衝撃荷重が負荷され、その 際、支柱1000にも衝撃荷重が負荷されるが、 柱1000には脆弱部1000cを設けていることから 脆弱部1000cが積極的に変形することにより第 2の索体1300の衝撃荷重が緩和されるため、第2 の索体1300が切れることを防止することがで る。

 請求項13の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、前記制御装置1と前記各モータ 御装置2を接続するために延長ケーブル10を い、該延長ケーブル10の一端部を前記制御 置1に接続し、他端部を前記第2の索体1300に り付けられてなる第3の索体1400を支点として 左方向又は右方向のいずれか一方向に位置す る第2の索体1300に略螺旋状に巻き付け、さら 、第3の索体1400にも略螺旋状に巻きつけて 記各モータ制御装置2に接続してなるものと ている。そのため、延長ケーブル10が、作 装置1200の移動に合わせて、前記第2の索体130 0及び前記第3の索体1400に略螺旋状に巻き付き ながら、前記第2の索体1300及び第3の索体1400 移動することとなるから、延長ケーブル10が 作業装置1200と絡み付いて、延長ケーブル10が 切れたりするような事故を防止することがで きる。 

 請求項14の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、本発明のシステムの使用者は 各索体7の繰り出し量を自由に設定すること でき、さらに、各索体7の繰り出し量を自動 で算出させたい場合には、作業装置1200の移 目標地点を設定するだけで、本発明のシス ムを使用することができるから、本発明の ステムの取り扱い性が容易となる。

 請求項15の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、本発明のシステムの使用者は 記憶部101に格納されているプログラムに応 て、パソコン等を使用して、各索体7の繰り し量を設定したり、作業装置1200の移動目標 地点を設定したりするだけで、本発明のシス テムを使用することができるため、本発明の システムの取り扱い性がさらに容易となる。

 請求項16の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、作業装置1200と従動輪1100bに夫 巻回されている索体7が接触しない位置に、 々従動輪1100bを作業装置1200に設けている。 のため、作業装置1200の移動の度に各索体7 作業装置1200に擦れてしまうようなことがな なり、各索体7の寿命がさらに延びるため、 安全性がさらに向上する。

 請求項17の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、本発明のシステムの使用者は 各駆動輪1100a及び各従動輪1100bに夫々巻回さ ている索体7の繰り出し量を自由に設定する ことができ、さらに、各索体7の繰り出し量 自動で算出させたい場合には、作業装置1200 移動目標地点を設定するだけで、本発明の ステムを使用することができるから、本発 のシステムの取り扱い性が容易となる。

 請求項18の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、本発明のシステムの使用者は 記憶部101に格納されているプログラムに応 て、パソコン等を使用して、各駆動輪1100a及 び各従動輪1100bに夫々巻回されている索体7の 繰り出し量を設定したり、作業装置1200の移 目標地点を設定したりするだけで、本発明 システムを使用することができるため、本 明のシステムの取り扱い性がさらに容易と る。

 請求項19の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、前記各索体7、前記第2の索体130 0、又は、前記第3の索体1400は、夫々ワイヤー ロープからなるものとしているから、ワイヤ ーロープは取り扱いが容易で引張強度がある ため、本発明のシステムの取り扱い性と安全 性がさらに向上する。

 請求項20の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、前記各モータ3には、該各モー 3の回転駆動を夫々減速させる減速機5が連 されてなるものとしているから、回転速度 速いモータ3を使用する場合には、減速機5を 使用し回転速度を遅くすることで、急速な回 転により各索体7の断線等の事故が起こりに くなるため、安全性がさらに向上する。

 請求項21の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、前記各モータ3は、夫々エンコ ダ3aとサーボモータ3bからなるものとしてい るから、各索体7の繰り出し量を制御する各 ータ3の回転数を安定させることができるた 、さらに安全性が向上する。

 請求項22の発明に係る位置決め制御シス ムによれば、前記制御装置12,1200には、無線 作機器15からの命令を受信することができ 受信部105を備えてなるものとしているから 作業装置12,1200に作業員が乗り込んでビルの 掃等の作業を行っていた場合に、作業員が 人で本発明を使用することができ、さらに 作業員に緊急の事態が発生した場合に直ち モータ3の制御を停止させる処理を行うこと ができるため、取り扱い性と安全性がさらに 向上する。

本発明の第1実施形態の位置決め制御シ ステムの一部を表す斜視図である。 (a)本発明の第1実施形態の位置決め制御 システムの一部を表す斜視図である。(b)図2(a )のイ部分の拡大図である。 本発明の第1実施形態に係る位置決め制 御システムのブロック図である。 図3に示す位置制御指令部のブロック図 である。 図3に示すモータ制御装置のブロック図 である。 本発明の第1実施形態に係るモータの制 御プログラムについて概略的に示したフロー チャート図である。 (a)~(d)は本発明の第1実施形態の位置決 制御システムの使用例を説明した説明図で る。 本発明に係る索体繰り出し量算出部の 明図である。 本発明の位置決め制御システムの使用 を説明するためのフローチャート図である 本発明の第2実施形態に係る位置決め 御システムの一部を表す斜視図である。 本発明の第3実施形態に係る位置決め 御システムのブロック図である。 本発明の第3実施形態の使用例を表す 面図である。 本発明の第4実施形態の位置決め制御 ステムを表す斜視図である。 図13のロ部分の拡大図である。 (a)図13のハ部分の拡大図である。(b)(a) 左側面図である。(c)A-A断面図である。 本発明の第4実施形態の緊急時を表す 面図である。 (a)~(d)は本発明の第4実施形態の位置決 制御システムの使用例を説明した説明図で る。 本発明の第5実施形態に係る位置決め 御システムを表す斜視図である。

符号の説明

1       制御装置
2       モータ制御装置
3       モータ
3a      エンコーダ
3b      サーボモータ
5       減速機
6       プーリー
7       索体
10      延長ケーブル
12,1200 作業装置
15      無線操作機器
101     記憶部
103c    索体繰り出し量算出部
103d    手動索体繰り出し量保持部
103e    セレクト部
104     移動量解析部
105     受信部
1000    支柱
1100a   駆動輪
1100b   従動輪
1100c   帯体
1300    第2の索体
1400    第3の索体
1500    巻き取り装置

(第1実施形態)
 以下に本発明の第1実施形態を図面に基づい て説明すると、図1及び図2(a)は本発明の第1実 施形態を表す斜視図であり、図2(b)は図2(a)の 部分の拡大図である。図において、位置決 制御システムは、制御装置1と、4つのモー 制御装置2と、エンコーダ3aとサーボモータ3b とで構成される4つのモータ3と、4つのカップ リング4と、4つの減速機5と、4つのプーリー6 、先端部にフック7aを設けている4つの索体7 と、ノート型パソコン8と、作業装置12を有し ている。

 制御装置1は、幅220mm、高さ130mm、奥行110mm からなるもので、ケーブル9を介してノート パソコン8と接続されている。そして、モー 制御装置2は、幅45mm、高さ130mm、奥行110mmか なるもので、延長ケーブル10を介して制御 置1と接続されている。

 モータ3は、エンコーダ3aとサーボモータ3 bとからなるもので、ケーブル11を介してモー タ制御装置2と接続されている。エンコーダ3a はサーボモータ3bの回転速度と位置を検出し その検出情報をモータ制御装置2にフィード バックする。そしてサーボモータ3bは、最大 一秒間に1000回転程度できるものである。な お、モータとしては、ステッピングモータ等 であってもよいが、停止精度が高いエンコー ダ付きのサーボモータが好ましい。

 カップリング4は、減速機5とモータ3を連 するための部材である。減速機5は前記カッ プリング4によって、モータ3と連結され、該 ータ3に備えられているサーボモータ3bの回 速度をおよそ1/10程度減速させるものである 。このような減速機5を用いて、回転速度を 速させることで、高トルクを得ることがで る。

 プーリー6は、前記減速機5に軸方向に回 可能に取り付けられ、索体7が巻回されてい 。これがために、前記サーボモータ3bが軸 向に回転するとそれに応じて減速機5も軸方 に回転し、さらにプーリー6も軸方向に回転 するから、プーリー6に巻回されてなる索体7 プーリー6から繰り出されたり、巻きついた りすることとなる。なお、索体7としては、 り扱いが容易で引張強度が高いワイヤーロ プが好ましい。

 作業装置12は、ステンレス製等からなる ので、前記索体7の先端部に設けられている ック7aが作業装置12の両側面に嵌合係止され 、索体7によって両側面から支持されている これがために、プーリー6から繰り出される 体7の繰り出し量によって、作業装置12は、 下左右方向に移動することができる。

 さらに詳しく、図3~図5を用いて、本発明 第1実施形態の制御方法を説明すると、図3 本発明の第1実施形態を表すブロック図、図4 は本発明に係る位置制御指令部のブロック図 、図5は本発明に係るモータ制御装置のブロ ク図である。位置制御装置1は、CPU100、記憶 101、I/F(インターフェース)102、位置制御指 部103、移動量解析部104からなる。このよう 構成された位置制御装置1の制御方法は、ま 、CPU100によって記憶部101内のROM(リードオン リメモリ)101aに格納されている各モータ3制御 用のプログラムが実行され、そのプログラム 内容が、I/F(インターフェース)102を介してノ ト型パソコン8に出力され、ノート型パソコ ン8のモニターに表示される。そして、該モ ターに表示されたプログラム内容に応じて ノート型パソコン8を用いて、例えば作業員 、各モータ3の制御処理を実行すると、該各 モータ3の制御情報がI/F(インターフェース)を 介して記憶部101内のRAM(ランダムアクセスメ リ)101bに格納される。そして、CPU100がRAM(ラ ダムアクセスメモリ)101bに格納されている各 モータ3の制御情報を読み出し、その制御情 を解析したうえで、各モータ3の制御を手動 設定するか否かのデータ103aとモータ制御指 令データ103bを、各位置制御指令部103に出力 る。

 位置制御指令部103は、索体繰り出し量算 部103c、手動索体繰り出し量保持部103d、セ クト部103eからなるもので、索体繰り出し量 出部103cはCPU100から出力されたモータ制御指 令データ103bから、プーリー6に巻回されてな 索体7の繰り出し量を算出し、その繰り出し 量を、セレクト部103eに出力する。

 手動索体繰り出し量保持部103dは、モータ 制御指令データ103bを保持し、セレクト部103e 出力する。そして、セレクト部103eでは、モ ータ3の制御を手動で設定するか否かのデー 103aによって、索体繰り出し量算出部103cで算 出されて出力されたデータか、手動索体繰り 出し量保持部103dから出力されたデータか否 を選択し、移動量解析部104に出力する。

 移動量解析部104は、前記各位置制御指令 103から出力されたデータをもとに各モータ3 の制御量を算出し、その各モータ3の制御量 各モータ3の制御データとして、各モータ制 装置2に出力する。そして、直線補間等の補 間処理が必要な場合は、直線補間するように 各モータ3の制御を調整する制御データを、 ータ制御装置2に出力する。また、移動量解 部104に、非常停止信号104aが、ノート型パソ コン8からI/F(インターフェース)102を介してCPU 100から送られた場合には、各モータ3の移動 ータをモータ制御装置2に送出するのを停止 る。それがために、各モータ3の駆動が停止 することとなり、プーリー6に巻回されてな 索体7が繰り出されなくなるから作業装置12 停止することとなる。

 モータ制御装置2は、図5に示すように、 置偏差カウンタ200、位置制御部201、加減算 202、速度制御部203、加減速器204、電流制御 205、アンプ206とを有している。位置偏差カ ンタ200は、前記移動量解析部104から出力さ たモータ3の制御データを加算すると共に、 ンコーダ3aからフィードバックされるサー モータ3bの位置情報である位置フィードバッ ク量を減算して位置偏差を求め、位置制御部 201に出力する。

 位置制御部201は、算出した位置偏差に位 ループゲインを乗じて速度指令を求め加減 器202に出力する。そして、加減算器202は、 記速度指令からエンコーダ3aからフィード ックされるサーボモータ3bの回転速度情報で ある速度フィードバック量を減じて速度偏差 を求め、速度制御部203に出力する。

 速度制御部203は、算出した速度偏差を用 てPID制御(比例積分微分制御)等の速度ルー 制御を行い、トルク指令(電流指令)を求め、 加減速器204に出力する。そして、加減速器204 は、前記トルク指令を加算すると共に、アン プ206に設けられた電流検出器からフィードバ ックされてくる電流フィードバック量を減じ て電流偏差を求め、電流制御部205で電流ルー プ制御を行い、アンプ206を介してサーボモー タ3bを駆動制御する。

 サーボモータ3bは、上記のような制御に り安定した回転駆動を行うことができ、そ て、サーボモータ3bにはカップリング4を介 て減速機5が連結され、さらに、減速機5には プーリー6が軸方向に回転可能に取り付けら ているから、サーボモータ3bが回転すると、 減速機5とプーリー6がともに回転し、プーリ 6に巻回されてなる索体7がその回転に応じ 作業装置12に繰り出されたり、また、プーリ ー6に巻きついたりすることとなる。

 さらに、図6を用いて本発明に係る各モー タ3の制御プログラムについて説明すると、 6は本発明に係る各モータ3の制御プログラム について概略的に示したフローチャートであ る。ステップS1では、各モータ3の制御を非常 停止するための非常停止信号が設定されたか 否かの処理を実行し、非常停止信号が設定さ れた場合は処理を終了させ、非常停止信号が 設定されなかった場合は、ステップS2へ進む 理を実行する。この非常停止信号がCPU100か 非常停止信号104aとして出力され移動量解析 部104に入力され、各モータ3の制御を非常停 することとなる。

 ステップS2では、各モータ3の制御が手動 定か否かの処理を実行し、手動操作で設定 る場合には、ステップS6に進む処理を実行 、そうでない場合にはステップS3に進む処理 を実行する。この信号が、CPU100から各モータ 3の制御を手動で設定するか否かのデータ103a して出力され、各位置制御指令部103に入力 れる。

 ステップS3では、各モータ3の制御を自動 設定するため、先ず、作業装置12を移動さ るための移動地点等の初期値が設定された 否かの処理を実行し、初期値が設定されて なければ、ステップS4に進む処理を実行し、 初期値が設定されていれば、ステップS5に進 処理を実行する。ステップS4では、作業装 12を移動させるための移動地点等の初期値を 設定し、初期値の設定が終了すると、ステッ プS3に戻る処理を実行する。この初期値の値 、I/F(インターフェース)を介して記憶部101 のRAM(ランダムアクセスメモリ)101bに格納さ る。

 ステップS5では、作業装置12が現在いる地 点から、移動させたい目標地点を指定させる 処理を実行し、ステップS7に進む処理を実行 る。つまり、ステップS5の処理を具体的に 明すると、作業装置12の移動地点は上下左右 方向、すなわち、2次元の移動しか行わない とから、横方向をX軸、縦方向をY軸とすると 、移動地点はすべてX軸、Y軸の座標位置で表 ることとなる。そのため、移動させたい目 地点を指定させる処理を実行するとは、作 装置12の移動目標地点におけるX軸、Y軸の座 標位置を、作業員にノート型パソコン8を使 させて、移動させたい目標地点の座標位置 入力させる処理を実行することである。こ ノート型パソコン8を使用して入力された座 位置のデータと、あらかじめ記憶部101内のR AM(ランダムアクセスメモリ)101bに格納された 期値データが、CPU100からモータ制御指令デ タ103bとして各位置制御指令部103に入力され 、索体繰り出し量算出部103cでそのデータを とに、索体7の繰り出し量を算出し、セレク 部103eを介して移動量解析部104に出力され、 各モータ3の制御が実行される。なお、モー 制御指令データ103bは、手動索体繰り出し量 持部103dにも入力されているが、セレクト部 103eで、移動量解析部104に出力されるデータ 選択されるため、何ら問題はない。

 ステップS6では、各モータ3の制御を手動 設定するため、ノート型パソコン8を使用し て、作業装置12の両側面を支持している各索 7の繰り出し量を入力させる処理を実行し、 ステップS7に進む処理を実行する。このノー 型パソコン8を使用して入力された各索体7 繰り出し量データが、CPU100からモータ制御 令データ103bとして各位置制御指令部103内の 動索体繰り出し量保持部103dに入力され、セ レクト部103eを介して移動量解析部104に出力 れ、各モータ3の制御が実行される。なお、 標位置のデータと各索体7の繰り出し量デー タとは異なるデータであるが、索体繰り出し 量算出部103cにも同様のデータが入力されて る。なぜならば、セレクト部103eで移動量解 部104に出力されるデータが選択されている めであり、座標位置のデータと異なるデー が入力された場合は、索体繰り出し量算出 103cで、例えば、索体繰り出し量を算出する 処理を停止させ、不定値(‘0‘でも‘1‘でも ないデータ)を避けるため、例えば「0」デー をセレクト部103eに出力させておく処理をす ればよいため、何ら問題はない。

 ステップS7では、プログラムの処理を終 するか否かの処理を実行し、プログラムの 理を終了する場合は処理を終了させ、処理 終了させない場合は、ステップS1に戻って再 び処理を実行する。

 次に、図7を用いて、本発明の第1実施形 の一使用例について説明すると、図7は本発 の位置決め制御システムをビルの窓清掃に 用した場合の説明図である。まず、本発明 使用するための準備として、図7(a)に示す配 置状態とする。具体的には、図7(a)に示すよ に、ビル13の正面視四角状のコーナー部に夫 々モータ制御装置2と、該各モータ制御装置2 夫々接続されたモータ3が載置され、該各モ ータ3には図1に示したように、夫々カップリ グ4を介して減速機5が連結されている。そ て、さらに、減速機5にはプーリー6が軸方向 に回転可能に取り付けられ、プーリー6には 体7が巻回されている。そして、地上にはノ ト型パソコン8とケーブル9を介して接続さ ている制御装置1が載置され、該制御装置1は 、延長ケーブル10を介してビル13の正面視四 状のコーナー部に夫々載置されたモータ制 装置2と接続されている。なお、制御装置1、 各モータ制御装置2、各モータ3は、強風や振 によって横転しないように図示はしないが 定金具等で固定されている。

 次に、上述した図7(a)に示す配置状態とし たのち、図7(b)に示すような配置状態とする 具体的には、図7(b)に示すように、制御装置1 に最も近いビル13のコーナー部に作業装置12 載置され、該作業装置12の両側面には、図2(a )に示すように、各索体7の先端部に夫々設け れたフック7aが嵌合係止されている。そし 、該各フック7aが作業装置12の両側面に嵌合 止しやすいように、各モータ3の回転駆動に より、各プーリー6より夫々索体7が適当量繰 出されている。なお、各モータ3の回転駆動 は、ノート型パソコン8を用いて、各モータ3 制御を手動設定にし、各プーリー6に巻回さ れてなる各索体7の繰り出し量を適当量入力 ればよい。また、ノート型パソコン8を用い とも、もちろん作業員が手で各プーリー6に 巻回されてなる各索体7を繰り出してもよい

 そして、次に、図7(b)に示すような配置状 態としたのち、図7(c)に示すような状態とす 。具体的には、図7(c)に示すように、作業装 12を両側面から支持している各索体7を各モ タ3の回転駆動により巻張する。なお、各モ ータ3の回転駆動は、ノート型パソコン8を用 て、各モータ3の制御を手動設定にし、各プ ーリー6に巻回されてなる各索体7の繰り出し を設定することで、各索体7を巻張すればよ い。

 そして、次に、図7(c)の状態とした後、図7(d )の状態とし、両側面を各索体7に支持された 業装置12にビルの清掃用作業員14が乗り込み 、ビルの清掃を行う。具体的には、図7(c)の 態とした後、図示はしないがビルの清掃用 業員14が作業装置12に乗り込み、ノート型パ コン8を操作する作業員(図示せず)が、作業 置12を窓W 00 に移動させるために、ノート型パソコン8の ニターに表示された各モータ3の制御プログ ム内容に応じて処理内容を入力する。する 、その制御内容に応じて、各索体7の繰り出 し量が索体繰り出し量算出部103cで算出され 各索体7の繰り出し量か、又は、手動索体繰 出し量保持部103dによる各索体7の繰り出し かを決定する。そして、その繰り出し量に じて移動量解析部104及び各モータ制御装置2 夫々モータ3を制御し、その各モータ3の制 により、各プーリー6に巻回されてなる各索 7が繰り出されたり、巻き取られたりしなが ら、作業装置12が窓W 00 に移動することとなり図7(d)の状態となる。 の後の使用は、ノート型パソコン8を操作す 作業員(図示せず)がノート型パソコン8のモ ターに表示されたモータ3の制御プログラム 内容に応じて処理内容を入力すれば、作業装 置12は、窓W 00 ~窓W 23 の窓に自由に移動させることができ、どの窓 でもビルの清掃用作業員14は自由に窓を清掃 ることができる。

さらに詳しく、索体7の繰り出し量を算出す 索体繰り出し量算出部103cの算出方法と、各 ータ3の制御プログラムを実行して、作業装 置12を窓W 00 ~窓W 23 に移動させるための方法について説明すると 、図8は本発明に係わる索体繰り出し量算出 の説明図であり、図9は、作業装置12を目的 に移動させるためのフローチャートである

 図8に示すように、横軸をX軸、縦軸をY軸と 、作業装置12が窓W 00 にいる地点を原点位置とし、その原点位置よ り左側に位置するモータ3までの距離をW1とし 、原点位置より下側に位置するモータ3まで 距離をH1とし、原点位置より左側に位置する モータ3から原点位置より右側に位置するモ タ3までの距離をWとし、原点位置より下側に 位置するモータ3から原点位置より上側に位 するモータ3までの距離をHとしている。また 、窓W 21 の座標位置として、X座標をX1,Y座標をY1とし いる。

 上述のような関係から、原点位置におけ 各索体7の繰り出し量をLA,LB,LC,LDとすると、 タゴラスの定理より以下のように算出する とができる。

 さらに、窓W 21 の位置における各索体7の繰り出し量LA,LB,LC,LD もピタゴラスの定理より算出することができ る。

 数式1、数式2を使用して、作業装置12を原点 位置から、窓W 21 まで移動させる方法を述べると、数式1より 点位置での各索体7の繰り出し量LA,LB,LC,LDが 出され、数式2より窓W 21 での各索体7の繰り出し量LA,LB,LC,LDが算出され る。すると、原点位置から窓W 21 まで作業装置12を移動させようとした場合、 式1で算出した各索体7の繰り出し量と数式2 算出した各索体7の繰り出し量の差分をとれ ば、各索体7の繰り出し量が算出されること なる。しかして、数式1、数式2より算出され た各索体7の繰り出し量が移動量解析部104に 力される。そして、図8より明らかなように 点位置から窓W 21 までの作業装置12の移動は直線移動であるか 、直線補間が必要であるため、移動量解析 104で、直線補間するように各モータ3の制御 を調整する制御データを作成し、モータ制御 装置2に出力させることで、作業装置12が原点 位置から窓W 21 まで移動することとなる。尚、数式1、2より 出された各索体7の繰り出し量LA,LB,LC,LDは、 8より、明らかなように、正確な値ではない ものの、作業装置12を寸分の狂いのない位置 移動させるような場所で使用するのではな 、ビルの清掃用など、多少の誤差があって 問題のないところで使用するため、正確な でなくとも特段問題はない。また、W,W1,H,H1 値についてはビル清掃であれば、ビルの設 図面をみれば簡単に分かるため、その値を 定すればよい。そして、X1,Y1の値について 、原点位置を設定した後、ビルの設計図面 参照して設定すればよい。

 上記説明では、原点位置を、窓W 00 に設定したが、どの位置を原点位置と設定し てもよい。ただし、作業装置12に乗り込むビ の清掃用作業員14の身長が常に一定ではな ことから、窓W 00 ~W 23 をビルの清掃用作業員14が清掃しやすい位置 、作業装置12の位置を調整するためにも、 点位置は、最初の清掃作業位置である窓W 00 に設定するのが好ましい。最初の清掃作業位 置である窓W 00 を原点とすれば、ビルの清掃用作業員14が清 しやすい、窓W 01 ~W 23 の座標位置をビルの設計図面を参照しながら 設定することができるため、より正確な位置 に作業装置12を移動させることができるから ある。また、各索体7の繰り出し量LA,LB,LC,LD 算出方法として、上記説明では、ピタゴラ の定理により算出したが、算出方法はピタ ラスの定理に限らず、各索体7の繰り出し量 が算出できる方法であればどのような算出方 法であってもよい。

 より具体的に、図9を用いて、作業装置12を 的地に移動させるための説明をすると、ス ップS10では、作業装置12を原点位置まで移 させる処理を行い、ステップS11に進む。原 位置を窓W 00 とした場合、まず、図7(c)の状態とした後、 ルの清掃用作業員14が作業装置12に乗り込み ノート型パソコン8を操作する作業員(図示 ず)が、作業装置12を窓W 00 に移動させるために、各モータ3の制御を手 設定にするように設定し、その後、各索体7 繰り出し量を入力して、作業装置12を窓W 00 に移動させる。そして、清掃用作業員14が窓W 00 を清掃しやすい位置まで移動し終わったら、 各索体7の繰り出し量を入力するのを停止し この位置を原点とする。

 ステップS11では、ノート型パソコン8を操作 する作業員(図示せず)が、各モータ3の制御を 自動設定するように設定し、原点位置を設定 した後、その原点位置からの各窓W 01 ~W 23 の座標位置、そして、W,W1,H,H1の値を設定すれ ば、ステップS12に進む。WとHの値は、Wはビル の幅、Hはビルの高さであるから、ビルの設 図面を参照してその値を入力する。そして W1とH1は、作業装置12を窓W 00 まで移動させたときの各索体7の繰り出し量LA ,LB,LC,LDは、手動で設定しているため明らかで あるから、その値を数式1に代入して逆算す ば容易に求めることができる。もちろん、 出した値と実際のビルの設計図面を参照し 間違いがないか確認するのが好ましい。そ て、W1とH1の値とビルの設計図面を参照し、 W 01 ~W 23 の座標位置を例えば、W 01 =(10,0),W 02 =(20,0),W 03 =(30,0),・・・・・・・,W 23 =(20,30)というように入力する。

 ステップS12では、目標位置が設定されたか かを確認し、目標位置が設定されればステ プS13に進み、設定されていなければステッ S14へ進む。具体的には、まず目標位置とし 、例えば窓W 00 から窓W 03 まで作業装置12を移動させたい場合には、あ かじめ設定しておいたW 03 =(30,0)の値を、ノート型パソコン8を操作する 業員(図示せず)が入力すれば、図8で詳述し 算出手段により各索体7の繰り出し量が算出 される。もちろん、ステップS11において初期 値を入力しているため、入力方法として、W 03 =(30,0)と入力するのではなく、例えばW 03 とだけ入力しておくか、もしくは移動したい 窓W 00 ~W 23 をノート型パソコン8のモニターに一覧表示 せ、選択できるようにしておけば効率的に 力することができる。

 ステップS13では、目標位置、例えばW 03 に作業装置12が移動すれば、ステップS12に戻 て再度処理を行う。そして、ステップS14で 、目標位置が設定されてないため、現在位 、例えば窓W 00 に作業装置12が停止した状態で、次のステッ S15に進む。

 ステップS15では、ビル13の窓W 00 ~W 23 を清掃する一連の作業が終了したか否か、つ まり、処理を終了するか否かを確認し、処理 を終了しなければステップS12に戻って再度処 理を行い、処理を終了する場合はステップS16 に進む。

 ステップS16では、処理を終了させ、ビル 清掃用作業員14を乗せた作業装置12を地上に 降ろすための処理を行い、作業装置12を目的 に移動させるための処理を終了する。具体 には、ノート型パソコン8を操作する作業員 (図示せず)が、作業装置12を地上に移動させ ために、各モータ3の制御を手動設定するよ に設定し、その後、各索体7の繰り出し量を 入力して、作業装置12を地上に移動させる。 して、地上に作業装置12が移動すれば、ビ の清掃用作業員14は作業装置12より降り、後 図7(a)~図7(c)とは逆の手順をふめば、本発明 位置決め制御システムを構成する装置をビ 13より撤収することができる。なお、ステ プS16の処理は、各モータ3の制御を手動設定 なくとも、あらかじめ、作業装置12を地上 降ろすポイントの座標位置を入力しておけ 、自動設定で作業装置12を地上に降ろすこと も可能である。

 以上説明した本発明の第1実施形態によれ ば、制御装置1から各モータ制御装置2に前記 モータ3の回転駆動量が指令されると、その 指令に応じて各モータ制御装置2が各モータ3 回転駆動を制御する。そして、その制御さ た各モータ3の回転駆動によって各プーリー 6が夫々回転することで、該各プーリー6に巻 されてなる各索体7が各プーリー6より夫々 り出されたり、巻き取られたりすることと るから、索体7で支持されている制御装置12 様々な位置に移動させることができるため 清掃用作業員が効率的に清掃作業を行うこ ができる。

 そして、4本の索体7を使用して上下方向 作業装置12を支持しているため、作業装置12 安定性を保つことができるから作業員の安 を確保することができる。また、本発明の 1実施形態では、作業装置12の位置決めを行 にあたって、索体7を4本使用して説明した 、2本で行ってもよい。その際、ビル13の屋 に載置されたプーリー6に巻回されてなる索 7を使用するのが好ましい。その場合、2本 索体7を使用して上方向に作業装置12を支持 ているため、作業装置12の重力と索体7の張 とが釣り合い状態となり作業装置12の安定性 を保つことができるため作業員の安全を確保 することができる。なお、上方向に作業装置 12を支持する索体7として、2本に限定されず 数本の索体7を使用すればより作業装置12の 定性を保つことができる。

 また、4本の索体7で作業装置12を上下方向 に支持するためには、各索体7が夫々巻回さ てなる各プーリー6を回転駆動するモータ3を 上下方向に配置するだけでよく、モータ制御 装置2や制御装置1は延長ケーブル等を使用し 任意の位置に配置するこができるため、ビ 施工後であっても、簡単に設置することが き、しかも作業が終了すれば簡単に撤去す ことができる。そのため、ビルの施工時に ル屋上部分に清掃用ゴンドラの上下駆動用 ウインチを備えておかなくてもよいため、 ルの清掃コストを非常に低く抑えることが きる。なお、索体7の数量は4本に限定され 、複数本の索体7を使用してもよい。そのた 、その数量に応じたプーリー6、モータ3、 ータ制御装置2が必要である。

 また、2本の索体7で作業装置12を上方向に 支持するためには、各索体7が夫々巻回され なる各プーリー6を回転駆動するモータ3を上 方向に配置するだけでよく、モータ制御装置 2や制御装置1は延長ケーブル等を使用して任 の位置に配置するこができるため、ビル施 後であっても、簡単に設置することができ しかも作業が終了すれば簡単に撤去するこ ができる。そのため、ビルの施工時にビル 上部分に清掃用ゴンドラの上下駆動用のウ ンチを備えておかなくてもよいため、ビル 清掃コストを非常に低く抑えることができ 。なお、索体7の数量は2本に限定されず、 数本の索体7を使用してもよい。そのため、 の数量に応じたプーリー6、モータ3、モー 制御装置2が必要である。

 また、作業装置12を支持する各索体7が巻 されてなる各プーリー6を夫々回転駆動する 各モータ3を正面視四角状のコーナー部に配 しているため、作業装置12の重力と各索体7 張力を釣り合わせるのが容易となり、作業 置12をより安定した状態に保つことができる ため、安全性がさらに向上する。なお、複数 本の索体7を使用する場合は、前記各モータ3 正面視四角状の線状に配置すればよい。ま 、2本の索体7を使用して作業装置12を支持す る場合は、各モータ3を水平方向に配置すれ 、作業装置12の重力と各索体7の張力を釣り わせるのが容易となり、作業装置12をより安 定した状態に保つことができるため、安全性 がさらに向上する。

 また、前記各モータ3には、該各モータ3 回転駆動を夫々減速させる減速機5が連結さ てなるものとしているから、回転速度が速 モータ3を使用する場合には、減速機5を使 し回転速度を遅くすることで、急速な回転 より各索体7の断線等の事故が起こりにくく るため、安全性がさらに向上する。

 また、前記各モータ3は、夫々エンコーダ 3aとサーボモータ3bからなるものとしている ら、各索体7の繰り出し量を制御する各モー 3の回転数を安定させることができるため、 さらに安全性が向上する。

 また、前記各索体7は、ワイヤーロープか らなるものとしているから、ワイヤーロープ は取り扱いが容易で引張強度があるため、本 発明のシステムの取り扱い性と安全性がさら に向上する。

 また、制御装置1には、前記作業装置12の 動目標地点を設定することで、前記各モー 3で回転駆動する各プーリー6に夫々巻回さ てなる索体7がモータ3の回転駆動により各プ ーリー6から夫々繰り出される量を算出する 体繰り出し量算出手段103cと、前記各索体7繰 り出し量を任意に設定した値を保持する手動 索体繰り出し量保持手段103dと、前記索体繰 出し量算出手段103dによって算出された各索 7繰り出し量と前記手動索体繰り出し量保持 手段103dによって保持された各索体7繰り出し のいずれの繰り出し量を使用するかを選択 るセレクト手段103eと、前記セレクト手段103 eによって選択された前記各索体7繰り出し量 ら前記各モータ3の回転駆動量の指令データ を生成する移動量解析手段104と、を備えてな るものとしているから、本発明のシステムの 使用者は、各索体7の繰り出し量を自由に設 することができ、さらに、各索体7の繰り出 量を自動で算出させたい場合には、作業装 12の移動目標地点を設定するだけで、本発 のシステムを使用することができるから、 発明のシステムの取り扱い性が容易となる

 また、前記制御装置1には、前記作業装置 12の移動目標地点を設定することで、前記各 ータ3で回転駆動する各プーリー6に巻回さ てなる索体7がモータ3の回転駆動により各プ ーリー6から夫々繰り出される量を算出させ 処理と、前記各索体7繰り出し量を任意に設 した値を保持させる処理と、前記算出させ 各索体7繰り出し量と前記保持させた各索体 7繰り出し量のいずれの繰り出し量を使用す かを選択させる処理と、該選択させた前記 索体7繰り出し量から前記各モータ3の回転駆 動量の指令データを生成させる処理と、を実 行させるためのプログラムを格納してなる記 憶部101を備えてなるものとしているから、本 発明のシステムの使用者は、そのプログラム に応じて、ノート型パソコン8を使用して、 索体7の繰り出し量を設定したり、作業装置1 2の移動目標地点を設定したりするだけで、 発明のシステムを使用することができるた 、本発明のシステムの取り扱い性がさらに 易となる。なお、上記第1実施形態では、ノ ト型パソコン8を使用してプログラムを実行 させたが、制御装置1に操作盤と、該操作盤 操作情報を表示させるモニターを嵌めこん ものを使用してもよい。

 また、本発明の第1実施形態の一使用例と して、作業装置12を支持する各索体7が巻回さ れてなる各プーリー6を、夫々回転駆動して る各モータ3を正面視四角状のコーナー部に 置してなる例を示したが、正面視四角状の ーナー部に配置せずともよい。つまり、作 装置12を上方向に各索体7が支持している場 は、各モータ3を上方向に配置すればよいか ら、作業装置12の上方向の様々な位置に配置 ることが可能である。さらに、作業装置12 上下方向に各索体7が支持している場合は、 モータ3を上下方向に配置すればよいから、 作業装置12の上下方向の様々な位置に配置す ことが可能である。なお、モータ3等を配置 することが可能であれば、索体7を使用して 業装置12を左右から支持してもよい。

(第2実施形態)
 第2実施形態を図10に示すと、図10は、8本の 体7を使用して上下方向に作業装置12を支持 た場合の作業装置12の斜視図である。図10の ように8本の索体7を使用して、上下方向に作 装置12を支持すれば、突風が吹く高層ビル の作業であっても作業装置12が突風によって 横に傾くようなことがない。そして、さらに 、8本の索体7のうち一本の索体7が事故等によ って断線されたとしても、7本の索体7で作業 置12を支持することとなるため、安全性が らに向上する。それがために、作業装置12の 安定性を保つことができるため作業員の安全 を確保することができる。なお、索体7を使 し上下方向に作業装置12を支持する索体7の 数は、4本又は8本に限定されず、複数本索体 7を使用してもよい。

(第3実施形態)
 次に、本発明の第3実施形態について、図11 び図12を用いて説明すると、図11は本発明の 第3実施形態に係るブロック図であり、図12は 、本発明の第3実施形態の使用例を表すビル 清掃に使用した場合の正面図である。

 図11と、図3を比べると、異なる点は、受 部105を設けた点である。この受信部105を設 ることにより、ノート型パソコン8を使用せ ずとも、ビルの清掃用作業員14が図12に示す 線操作機器15を使用することにより上述した 制御をすることができる。このような構成と することにより、ビルの清掃用作業員14が一 で制御を行え、また、ビルの清掃用作業員1 4に緊急の事態が発生した場合に直ちにモー 3の制御を停止させる処理を行うことができ 。また、ノート型パソコン8の操作と無線操 作機器15の操作が同時に行われた場合は、無 操作機器15の操作内容を受信した受信部105 信号が各位置制御指令部103に入力されるよ に、CPU100側で処理を行う。後の処理は同様 あるため説明は省略する。

(第4実施形態)
 次に、本発明の第4実施形態を図面に基づい て説明すると、図13は本発明の第4実施形態を 表す斜視図であり、図14は図13のロ部分の拡 図、図15(a)は図13のハ部分の拡大図、図15(b) 、図15(a)の左側面図、図15(c)は図15(a)のA-A断 図である。なお、第1実施形態と対応する構 部分には同一の符号を付す。

 図において、位置決め制御システムは、 面視略矩形状に4本の支柱100が設けられ、該 支柱1000夫々に、フック7aが取り付けられてい る。そして、該各フック7aの端部には夫々索 7が設けられ、作業装置1200を両側面から支 している。さらに、作業装置1200の上側に位 する2本の支柱1000には、一方の支柱1000に第2 の索体1300の一端部に設けられているフック13 00aが取り付けられ、そしてさらに、他方の支 柱1000にも第2の索体1300の他端部に設けられて いるフック1300aが取り付けられ、第2の索体130 0が緊張状態となっている。その緊張状態と っている第2の索体1300にフック1400aが移動可 に取り付けられ、該フック1400aの端部に設 られている第3の索体1400が、作業装置1200内 設けられている巻き取り装置1500まで弛んだ 態で伸びている。また、制御装置1と接続さ れている延長ケーブル10が、第3の索体1400を 点として左方向に位置する第2の索体1300及び 第3の索体1400に略螺旋状に巻き付けられ、作 装置1200内に設けられている4つのモータ制 装置2に夫々接続されている。そして、制御 置1は、ノート型パソコン8とケーブル9を介 て接続されている。さらに、各モータ制御 置2は、夫々モータ3と接続され、該各モー 3は夫々カップリング4を介して減速機5と連 され、該各減速機5は夫々駆動輪1100aと連結 れている。そして、該各駆動輪1100aには、作 業装置1200の側面部の枠体1200aに設けられてい る各従動輪1100bとの間に、夫々、帯体1100cが け渡されている。また、該各駆動輪1100aには 夫々索体7が巻回され、そしてその各索体7が 々従動輪1100bに巻回され、作業装置1200を両 面から支持している。

 制御装置1、モータ制御装置2、モータ3、 ップリング4、減速機5は、第1実施形態と同 の構成であるため詳しい説明は省略するが 横転しないよう、溶接や固定金具等で固定 れている。なお、モータ制御装置2は、作業 装置1200内のコーナー部近辺に設けられてい 。

 支柱1000は、頭頂部に第2の索体1300の端部 設けられているフック1300aを取り付けるた のフック係止部1000aが設けられ、側面部に索 体7の端部に設けられているフック7aを取り付 けるためのフック係止部1000bが設けられてい 。さらに、作業装置1200の上部側に設けられ ている支柱1000には脆弱部1000cが設けられてい る。この脆弱部1000cは支柱1000に小径部位を設 けて形成されている。なお、図示はしないが 、支柱1000は横転しないよう、固定金具等で 定されている。また、本実施形態では、作 装置1200の下部側に設けられている支柱1000に は脆弱部1000cを設けていないが、脆弱部1000c 設けてもよい。

 駆動輪1100aは、前記減速機5に軸方向に回 可能に取り付けられ、索体7が巻回されてい る。そして、従動輪1100bは、作業装置1200の側 面部の枠体1200aに溶接により固定され、帯体1 100cを介して駆動輪1100aの回転に連動して回転 するようになっている。さらに、駆動輪1100a 巻回されている索体7が、従動輪1100bにも巻 されている。これがために、前記サーボモ タ3bの駆動により減速機5も駆動し、それに って駆動輪1100aが軸方向に回転し、さらに 帯体1100cを介して従動輪1100bも回転する。そ ため、駆動輪1100a及び従動輪1100bに巻回され ている索体7が、駆動輪1100a及び従動輪1100bか 繰り出されたり、巻きついたりすることと る。なお、従動輪1100bの固定方法としては 溶接に限らず、固定金具等を用いてもよい ただし、従動輪1100bは回転するため、もちろ ん回転を妨げないように固定する必要がある 。また、駆動輪1100a及び従動輪1100bとしては プーリーやスプロケットを使用することが きる。ただし、その際、帯体1100cとしては、 プーリーを使用する際にはベルトを用いた方 が好ましく、スプロケットを使用する際には 、チェーンを用いた方が好ましい。

 巻き取り装置1500は、寸法を参考までに例 示すれば、幅45mm、高さ65mm、奥行110mmからな もので、ローター1500a、ギア1500b、ガスジェ レータ1500cから構成される。ローター1500aは 、緊急時以外はギア1500bと非係合状態となる うに図示しないシェアピン等の仮固定手段 仮止めされている。そして、緊急時、つま 、作業装置1200に過大な加速度が作用すると 、図示しない加速度センサの信号でガスジェ ネレータ1500cが動作しガスが発生する。その 生したガス圧によってシェアピン等の仮固 手段が外れローター1500aとギア1500bがかみ合 って、図15(b)に記載の矢印方向にローター1500 aが回転することによりギア1500bが回転し、第 3の索体1400の弛みを瞬時に巻き取り緊張状態 なる。通常動作時は、作業装置1200の動きに 合わせて、第3の索体1400を巻き取り装置1500内 に巻き込む巻き込み力、または、第3の索体14 00を巻き取り装置1500外に繰り出す張力が発生 し、それに合わせてギア1500bが回転するから 3の索体1400が繰り出されたり巻き取られた する。

 ここで、上記記載の緊急時を、具体的に 16を用いて説明すると、図16は作業装置1200 両側面から支持している索体7が事故等によ 切れた状態を表す正面図である。作業装置1 200は通常、索体7が両側面から支持している 、暴風や地震などの震災等によって各索体7 切れてしまった場合、作業装置1200は支持を 失って、急速に地面に落下することとなる。 作業装置1200が、そのような事故によって地 に落下しないよう、作業装置1200より上部側 設けられている支柱1000,1000間を架け渡して る第2の索体1300にフック1400aが移動可能に取 り付けられ、そのフック1400aの端部に設けら ている第3の索体1400が巻き取り装置1500内ま 伸びている。それがために、作業装置1200が 地面に落下するような場合、作業装置1200に 大な加速度が作用することとなり、巻き取 装置1500が上述した動作をすることにより第3 の索体1400の弛みが除去され緊張状態となる そのため、第3の索体1400が作業装置1200を支 するため、作業装置1200が地面に落下するの 防止することができる。また、落下の際、 柱1000,1000間を架け渡している第2の索体1300 大きな衝撃荷重が負荷されるが、その際、 柱1000,1000にも大きな衝撃荷重が負荷される そして、その負荷によって支柱1000,1000に設 られている脆弱部1000cたる小径部位に応力が 集中して、脆弱部1000cが他の部位に先んじて 形するようになっている。そのため、支柱1 000,1000に設けられている脆弱部1000cが積極的 変形することにより衝撃荷重が緩和され、 2の索体1300が切れることを防止することがで きる。なお、脆弱部1000cとしては、小径部位 せず他の構成としてもよい。

 作業装置1200は、ステンレス製等からなる もので、複数の索体7(図示では4本)で両側面 ら支持されている。そして、作業装置1200内 は、上述のように、複数のモータ制御装置2 (図示では4つ)と、該各モータ制御装置2に夫 接続されているモータ3と、該各モータ3にカ ップリング4を介して夫々連結されている減 機5と、該各減速機5に夫々連結されている駆 動輪1100aと、帯体1100cを介して該駆動輪1100aの 回転に連動して回転する従動輪1100bが設けら ている。さらに、各駆動輪1100a及び各従動 1100bには、夫々索体7が巻回されているから 各駆動輪1100a及び各従動輪1100bから繰り出さ る各索体7の繰り出し量によって、作業装置 1200は、上下左右方向に移動することができ 。また、作業装置1200内には、上述のように 作業装置1200が地面に急速に落下するのを防 止する第3の索体1400の巻き取り装置1500が設け られている。なお、本実施形態では、従動輪 1100bは作業装置1200の側面部の枠体1200aに設け れているが、作業装置1200を支持している索 体7と作業装置1200とが接触しない位置であれ 、作業装置1200の任意の箇所に設けることが できる。

 ここで、作業装置1200内に設けられている 複数のモータ制御装置2(図示では4つ)は、延 ケーブル10を介して制御装置1と接続されて る。その接続にあたって、延長ケーブル10は 、第3の索体1400を支点として左方向に位置す 第2の索体1300及び第3の索体1400に略螺旋状に 巻きつき、複数のモータ制御装置2(図示では4 つ)と接続するために、先端部が枝分かれし いる。このように、延長ケーブル10が第3の 体1400を支点として左方向に位置する第2の索 体1300及び第3の索体1400に略螺旋状に巻きつく ことによって、作業装置1200が上下左右方向 移動したとしても、延長ケーブル10が作業装 置1200と絡み合い切れてしまうような事故を 止することができる。以下にその理由を記 すると、作業装置1200が左側、つまり、制御 置1の傍に設けられている支柱1000側に移動 た場合、フック1400aも制御装置1の傍に設け れている支柱1000側に第2の索体1300を介して 動することとなる。その移動の際、フック14 00aの側面部が第2の索体1300に略螺旋状に巻き いている延長ケーブル10に接触し、その接 によって、フック1400aの押圧力が第2の索体13 00に略螺旋状に巻きついている延長ケーブル1 0に作用することとなる。それがために、そ 押圧力によって、第2の索体1300に略螺旋状に 巻きついている延長ケーブル10が、第2の索体 1300に略螺旋状に巻きついたまま制御装置1側 設けられている支柱1000側に移動することと なる。そのため、延長ケーブル10が作業装置1 200と絡み合うことはない。

 また、作業装置1200が右側、つまり、制御 装置1の傍に設けられている支柱1000側とは反 方向に位置する支柱1000側に移動した場合、 フック1400aも制御装置1の傍に設けられている 支柱1000側とは反対方向に位置する支柱1000側 第2の索体1300を介して移動することとなる それがために、その移動によって、第3の索 1400に略螺旋状に巻きついている延長ケーブ ル10に張力が働き、制御装置1から伸びている 延長ケーブル10が、その張力によって作業装 1200の移動前よりもさらに第2の索体1300に略 旋状に巻きついていくこととなる。そのた 、延長ケーブル10が作業装置1200と絡み合う とはない。

 また、作業装置1200が下側に移動した場合 、作業装置1200が右側に移動するのと同様、 の移動によって、第3の索体1400に略螺旋状に 巻きついている延長ケーブル10に張力が働き 制御装置1から伸びている延長ケーブル10が その張力によって作業装置1200の移動前より もさらに第3の索体1400に略螺旋状に巻きつい いくこととなる。そのため、延長ケーブル1 0が作業装置1200と絡み合うことはない。

 また、作業装置1200が上側に移動した場合 、その移動の際、作業装置1200内に設けられ いる巻き取り装置1500の上面部と第3の索体140 0に略螺旋状に巻きついている延長ケーブル10 とが接触することとなる。そして、その接触 によって、巻き取り装置1500の上面部の押圧 が第3の索体1400に略螺旋状に巻きついている 延長ケーブル10に作用することとなる。それ ために、その押圧力によって、第3の索体140 0に略螺旋状に巻きついている延長ケーブル10 が、第3の索体1400に略螺旋状に巻きついたま フック1400a側に移動することとなる。その め、延長ケーブル10が作業装置1200と絡み合 ことはない。

 以上のような理由により、作業装置1200が 上下左右方向に移動したとしても、延長ケー ブル10が作業装置1200と絡み合い切れてしまう というようなことがない。なお、制御装置1 図13に示した方向とは逆方向に設けても、も ちろん同様の効果を得ることができる。また 、作業装置1200の移動に対応できるように、 長ケーブル10は十分な長さを確保しておく必 要がある。さらに、各索体7,第2の索体1300,又 、第3の索体1400としては、取り扱いが容易 引張強度が高いワイヤーロープが好ましい

 本発明の第4実施形態の制御方法、各モー タ3の制御プログラムについては、第1実施形 と同様であるため、詳しい説明は省略する

 次に、図17を用いて、本発明の第4実施形 の一使用例について説明すると、図17は本 明の位置決め制御システムをビルの窓清掃 使用した場合の説明図である。まず、本発 を使用するための準備として、図17(a)に示す 配置状態とする。具体的には、図17(a)に示す うに、ビル13の正面視四角状のコーナー部 夫々支柱1000が載置されている。そして、ビ 13の屋上に設けられている支柱1000,1000は、 ック係止部1000a,1000a間に第2の索体1300が掛け されている。そして、制御装置1は、ノート 型パソコン8とケーブル9を介して接続されて る。なお、各支柱1000、又、制御装置1は、 風や振動によって横転しないように図示は ないが固定金具等で固定されている。また 本発明の使用例として、制御装置1とノート パソコン8を地上に載置した例を示している が、屋上に載置してもよい。

 次に、上述した図17(a)に示す配置状態と たのち、図17(b)に示すような配置状態とする 。具体的には、図17(b)に示すように、制御装 1に最も近いビル13のコーナー部に作業装置1 200が載置され、作業装置1200内には、図13及び 図14に示すように、複数のモータ制御装置2( 示では4つ)と、該各モータ制御装置2に夫々 続されているモータ3と、該各モータ3にカッ プリング4を介して夫々連結されている減速 5と、該各減速機5に夫々連結されている駆動 輪1100aと、作業装置1200の側面部の枠体1200aに 動輪1100bを設け、帯体1100cが該各駆動輪1100a 各従動輪1100b間に夫々架け渡されている。 らに、各駆動輪1100aと各従動輪1100bには、夫 索体7が巻回されている。そして、図13及び 15に示すように巻き取り装置1500が設けられ いる。この作業装置1500内に設けられている 各駆動輪1100a及び各従動輪1100bに夫々巻回さ ている索体7で作業装置1200を両側面から支持 するように、各モータ3の回転駆動により、 駆動輪1100a及び各従動輪1100bから夫々索体7が 適当量繰り出され、その適当量繰り出された 各索体7の先端部に夫々設けられているフッ 7aが各支柱1000に夫々設けられているフック 止部1000bに取り付けられている。さらに、作 業装置1200内に設けられている巻き取り装置15 00からは、作業装置1200の緊急時に作業装置120 0を支持するために、第3の索体1400が作業員の 手によって引き出され、第3の索体1400の先端 に設けられているフック1400aが、支柱1000,100 0間を掛け渡している第2の索体1300に移動可能 に取り付けられている。また、制御装置1と 業装置1200内に設けられている各モータ制御 置2を接続するに際し、延長ケーブル10は、 端部が制御装置1に接続され、他端部が第3 索体1400を支点として左方向に位置する第2の 索体1300及び第3の索体1400に略螺旋状に巻きつ いて、各モータ制御装置2に接続されている なお、各モータ3の回転駆動は、ノート型パ コン8を用いて、各モータ3の制御を手動設 にし、各駆動輪1100a及び各従動輪1100bに巻回 れてなる各索体7の繰り出し量を適当量入力 すればよい。また、ノート型パソコン8を用 ずとも、もちろん作業員が手で各従動輪1100b に夫々巻回されてなる索体7を繰り出しても い。なお、作業員が各従動輪1100bに夫々巻回 されてなる索体7を繰り出すのは、図14より明 らかなように、各索体7は、駆動輪1100aに夫々 巻回されてから、各従動輪1100bに巻回されて るためである。

 そして、次に、図17(b)に示すような配置 態としたのち、図17(c)に示すような状態とす る。具体的には、図17(c)に示すように、作業 置1200を両側面から支持している各索体7を モータ3の回転駆動により巻張する。なお、 モータ3の回転駆動は、ノート型パソコン8 用いて、各モータ3の制御を手動設定にし、 駆動輪1100a及び各従動輪1100bに巻回されてな る各索体7の繰り出し量を設定することで、 索体7を巻張すればよい。

 そして、次に、図17(c)の状態とした後、図17 (d)の状態とし、両側面を各索体7に支持され 作業装置1200にビルの清掃用作業員14が乗り み、ビル13の清掃を行う。具体的には、図17( c)の状態とした後、図示はしないがビルの清 用作業員14が作業装置1200に乗り込み、ノー 型パソコン8を操作する作業員(図示せず)が 作業装置1200を窓W 00 に移動させるために、ノート型パソコン8の ニターに表示された各モータ3の制御プログ ム内容に応じて処理内容を入力する。する 、その制御内容に応じて、各索体7の繰り出 し量が索体繰り出し量算出部103cで算出され 各索体7の繰り出し量か、又は、手動索体繰 出し量保持部103dによる各索体7の繰り出し かを決定する。そして、その繰り出し量に じて移動量解析部104及び各モータ制御装置2 夫々モータ3を制御し、その各モータ3の制 により、各駆動輪1100a及び各従動輪1100bに巻 されてなる各索体7が繰り出されたり、巻き 取られたりしながら、作業装置1200が窓W 00 に移動することとなり図17(d)の状態となる。 の後の使用は、ノート型パソコン8を操作す る作業員(図示せず)がノート型パソコン8のモ ニターに表示されたモータ3の制御プログラ 内容に応じて処理内容を入力すれば、作業 置1200は、窓W 00 ~窓W 23 の窓に自由に移動させることができ、どの窓 でもビルの清掃用作業員14は自由に窓を清掃 ることができる。

 なお、作業装置1200を窓W 00 ~窓W 23 に移動させるための方法につては、第1実施 態と同様であるため、説明は省略する。

 以上説明した本発明の第4実施形態によれ ば、制御装置1から各モータ制御装置2に前記 モータ3の回転駆動量が指令されると、その 指令に応じて各モータ制御装置2がモータ3の 転駆動を夫々制御する。そして、その制御 れた各モータ3の回転駆動によって駆動輪110 0aが夫々回転し、各駆動輪1100aの回転と連動 て帯体1100cを夫々介して各従動輪1100bが回転 るから、該各駆動輪1100a及び各従動輪1100bに 夫々巻回されてなる索体7が各駆動輪1100a及び 各従動輪1100bより夫々繰り出されたり、巻き られたりすることとなる。さらに、作業装 1200内には前記各駆動輪1100aと、前記各従動 1100bと、前記各モータ3と、前記各モータ制 装置2が設けられ、前記各索体7の先端部に けられているフック7aが夫々支柱1000に取り けられてなる。そして、該各従動輪1100bに夫 々巻回されてなる索体7を4本使用し、作業装 1200を上下方向に支持してなる。そのため、 各索体7の先端部に設けられているフック7aが 夫々支柱1000に取り付けられ、その先端部以 は各駆動輪1100a及び各従動輪1100bより夫々繰 出されたり、巻き取られたりすることにな から、作業装置1200を様々な位置に移動させ ることができることとなり、清掃用作業員が 効率的に清掃作業を行うことができる。また 、4本の索体7を使用して上下方向に作業装置1 200を支持しているため、作業装置1200の安定 を保つことができるから作業員の安全を確 することができる。なお、本発明の第4実施 態では、作業装置1200の側面部の枠体1200aに 々従動輪1100bを設けたが、各従動輪1100bを設 けずとも各駆動輪1100aのみでもよい。その際 、各駆動輪1100aに夫々巻回されている索体7 作業装置1200を支持すればよい。また、本発 明の第4実施形態では、索体7の先端部にフッ 7aを設けたが、フック7aを設けずともよい。

 また、本発明の第4実施形態では、作業装 置1200の位置決めを行うにあたって、索体7を4 本使用して説明したが、2本で行ってもよい その際、ビル13の屋上に載置された支柱1000 取り付けられてなるフック7aの端部に設けら れている索体7を使用するのが好ましい。そ 場合、2本の索体7を使用して上方向に作業装 置1200を支持しているため、作業装置1200の重 と索体7の張力とが釣り合い状態となり作業 装置1200の安定性を保つことができるため作 員の安全を確保することができる。なお、 方向に作業装置1200を支持する索体7として、 2本に限定されず複数本の索体7を使用すれば 業装置1200の安定性をより保つことができる 。

 また、4本の索体7で作業装置1200を上下方 に支持するためには、各索体7が夫々取り付 けられてなる支柱1000を作業装置1200より上下 向に配置するだけでよく、モータ制御装置2 や制御装置1は延長ケーブル等を使用して任 の位置に配置するこができる。さらに、作 装置1200内には前記各駆動輪1100aと、前記各 動輪1100bと、前記各モータ3と、前記各モー 制御装置2が設けられているから、本発明の ステムを使用する場合は、ビル施工後であ ても、簡単に設置することができ、しかも 業が終了すれば簡単に撤去することができ 。そのため、ビルの施工時にビル屋上部分 清掃用ゴンドラの上下駆動用のウインチを えておかなくてもよいため、ビルの清掃コ トを非常に低く抑えることができる。なお 索体7の数量は4本に限定されず、複数本の 体7を使用してもよい。そのため、その数量 応じた駆動輪1100a、従動輪1100b、モータ3、 ータ制御装置2が必要である。

 また、2本の索体7で作業装置1200を上方向 支持するためには、各索体7が夫々取り付け られてなる支柱1000を作業装置1200より上方向 配置するだけでよく、モータ制御装置2や制 御装置1は延長ケーブル等を使用して任意の 置に配置するこができる。さらに、作業装 1200内には前記各駆動輪1100aと、前記各従動 1100bと、前記各モータ3と、前記各モータ制 装置2が設けられているから、本発明のシス ムを使用する場合は、ビル施工後であって 、簡単に設置することができ、しかも作業 終了すれば簡単に撤去することができる。 のため、ビルの施工時にビル屋上部分に清 用ゴンドラの上下駆動用のウインチを備え おかなくてもよいため、ビルの清掃コスト 非常に低く抑えることができる。なお、索 7の数量は2本に限定されず、複数本の索体7 使用してもよい。そのため、その数量に応 た駆動輪1100a、従動輪1100b、モータ3、モー 制御装置2が必要である。

 また、作業装置1200を支持する各索体7が 々取り付けられてなる支柱1000を正面視四角 のコーナー部に配置しているため、作業装 1200の重力と各索体7の張力を釣り合わせる が容易となり、作業装置1200をより安定した 態に保つことができるため、安全性がさら 向上する。なお、複数本の索体7を使用する 場合は、前記各モータ3を正面視四角状の線 に配置すればよい。また、2本の索体7を使用 して作業装置1200を支持する場合は、各モー 3を水平方向に配置すれば、作業装置1200の重 力と各索体7の張力を釣り合わせるのが容易 なり、作業装置1200をより安定した状態に保 ことができるため、安全性がさらに向上す 。

 また、前記各モータ3には、該各モータ3 回転駆動を夫々減速させる減速機5が連結さ てなるものとしているから、回転速度が速 モータ3を使用する場合には、減速機5を使 し回転速度を遅くすることで、急速な回転 より各索体7の断線等の事故が起こりにくく るため、安全性がさらに向上する。

 また、前記各モータ3は、夫々エンコーダ 3aとサーボモータ3bからなるものとしている ら、各索体7の繰り出し量を制御する各モー 3の回転数を安定させることができるため、 さらに安全性が向上する。

 また、前記各索体7、前記第2の索体1300、 は、前記第3の索体1400は、ワイヤーロープ らなるものとしているから、ワイヤーロー は取り扱いが容易で引張強度があるため、 発明のシステムの取り扱い性と安全性がさ に向上する。

 また、本発明のシステムの使用者は、各 体7の繰り出し量を自由に設定することがで き、さらに、各索体7の繰り出し量を自動で 出させたい場合には、作業装置1200の移動目 地点を設定するだけで、本発明のシステム 使用することができるから、本発明のシス ムの取り扱い性が容易となる。

 また、本発明のシステムの使用者は、記 部101に格納されているプログラムに応じて ノート型パソコン8を使用して、各索体8の り出し量を設定したり、作業装置1200の移動 標地点を設定したりするだけで、本発明の ステムを使用することができるため、本発 のシステムの取り扱い性がさらに容易とな 。なお、上記第4実施形態では、ノート型パ ソコン8を使用してプログラムを実行させた 、制御装置1に操作盤と、該操作盤の操作情 を表示させるモニターを嵌めこんだものを 用してもよい。

 また、本発明の第4実施形態の一使用例と して、作業装置1200を支持する各索体7が夫々 り付けられてなる支柱1000を正面視四角状の コーナー部に配置してなる例を示したが、正 面視四角状のコーナー部に配置せずともよい 。つまり、作業装置1200を上方向に各索体7が 持している場合は、各支柱1000を作業装置120 0の上側に配置すればよいから、作業装置1200 上側の様々な位置に配置することが可能で る。さらに、作業装置1200を上下方向に各索 体7が支持している場合は、各支柱1000を作業 置1200の上下側に配置すればよいから、作業 装置1200の上下側の様々な位置に配置するこ が可能である。なお、支柱1000を配置するこ が可能であれば、索体7を使用して作業装置 1200を左右から支持してもよい。

 また、支柱1000として、図示した支柱1000 用いずとも、本発明のシステムを使用する 所に既に設置されているものを支柱として 用してもよい。例えば、ビル屋上部に設け れている手摺や、地上に設けられている電 等を使用することができる。なお、作業装 1200の上側に位置する支柱としては、脆弱部 設けてなるものを使用するのが好ましい。

(第5実施形態)
 第5実施形態を図18に示すと、図18は、8本の 体7を使用して上下方向に作業装置1200を支 した場合の作業装置1200の斜視図である。図1 8のように8本の索体7を使用して、上下方向に 作業装置1200を支持すれば、突風が吹く高層 ルでの作業であっても作業装置1200が突風に って横に傾くようなことがない。そして、 らに、8本の索体7のうち一本の索体7が事故 によって切れたとしても、7本の索体7で作 装置1200を支持することとなるため、安全性 さらに向上する。それがために、作業装置1 200の安定性を保つことができるため作業員の 安全を確保することができる。なお、索体7 使用し上下方向に作業装置1200を支持する索 7の本数は、4本又は8本に限定されず、複数 索体7を使用してもよい。なお、図18では、 数の従動輪1100b(図示では8個)を用いている 、従動輪1100bを用いずとも、各駆動輪1100aに 々巻回されている索体7で作業装置1200を支 することもできる。

 なお、図示はしないが、第3実施形態に示 した受信部105及び無線操作機器15を第4実施形 態に適用させることは、勿論可能である。

 また、本発明で説明した第1実施形態~第5実 形態では、ビル13の窓W 00 ~W 23 の清掃用として本発明に係る位置決め制御シ ステムを使用した場合について説明したが、 他の使用例として、外壁清掃やメンテナンス 、物資運搬用、ビル火災の避難用等としても 使用が可能である。また、エレベータが存在 しないビルに対しては、ビルの施工後エレベ ータの設置が困難であるため、例えば各階の ベランダ部に本発明を設置しておけば、エレ ベータの代用としての使用も可能である。さ らに、ビルの建設や再塗装などの改修工事に おいて足場を組み、その足場を利用して改修 工事を行い、改修工事後その足場をばらす手 間が必要であるため、本発明に係る位置決め 制御システムは、このような足場の代用とし ての使用も可能である。

 また、ビルの清掃用作業員14が乗らずに 清掃用ロボットを乗せることも可能である その場合、ノート型パソコン8で作業装置12,1 200の位置決めを行えばよい。

 さらに、設置場所としては、ビル13等の 外に限らず、本発明のシステムで使用され 装置自体が小型であるため、屋内でも、内 清掃、物資運搬用、アミューズメント等と て使用することも可能である。

 以上のように、本発明は、他方面での使用 可能であるため、当該作業装置12,1200は、ビ ルの窓清掃用の清掃用ゴンドラに限定されず 、それら他方面で使用される装置すべてを含 めた概念である。