(57)【要約】【課題】工程進行に応じて搬送距離が変わる用途での搬送効率を向上させる。【解決手段】コンベア装置１は、伸縮方向に沿って展開移動および格納移動が可能に配置される複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚと、複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚに対して互い違いの千鳥姿勢になるように架け渡される複数のコンベアフレーム１０と、複数のコンベアフレーム１０に沿って荷を搬送可能に螺旋状に往路が掛け回される無端状のコンベアベルト５０と、を備え、複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの位置には、複数のコンベアフレーム１０をその端部の位置にて伸縮方向に対して直交する軸まわりで回動可能に支持する回動支持部ＭＳと、各コンベアフレーム１０の少なくとも一方の端部の支持位置を、展開移動および格納移動の動作に応じた前後方向での長さの変化を吸収するようにスライド移動させる幅員補正部ＷＲと、が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸縮方向に沿って展開移動および格納移動が可能に配置される複数のステージフレームと、前記複数のステージフレームに対して互い違いの千鳥姿勢になるように架け渡される複数のコンベアフレームと、前記複数のコンベアフレームに沿って荷を搬送可能に螺旋状に往路が掛け回される無端状のコンベアベルトと、を備え、
前記複数のステージフレームの位置には、
前記複数のコンベアフレームをその端部の位置にて伸縮方向に対して直交する軸まわりで回動可能に支持する回動支持部と、
各コンベアフレームの少なくとも一方の端部の支持位置を、前記展開移動および格納移動の動作に応じた前後方向での長さの変化を吸収するようにスライド移動させる幅員補正部と、が設けられていることを特徴とするコンベア装置。
【請求項２】
前記複数のステージフレームは、基台に設けられる案内部によって前記伸縮方向に沿って展開移動および格納移動可能に支持されて前記伸縮方向とは交差する前後方向の一方側と他方側とに対向して配置されるとともに前記伸縮方向での前記展開移動および格納移動の動作に必要な伸縮量に応じた数が前記伸縮方向に積層して配置され、
前記複数のコンベアフレームは、前記前後方向に対向して配置される複数のステージフレーム相互間に、前記伸縮方向および前記前後方向とは交差する幅方向の一方側と他方側とで互い違いの千鳥姿勢になるように前記伸縮方向に積層して配置された複数のステージフレームの順に架け渡される請求項１に記載のコンベア装置。
【請求項３】
前記コンベアフレームは、前記架け渡される一条のコンベアアームと、該コンベアアームの両端にそれぞれ配置されて前記コンベアベルトが掛け回されるプーリを支持する一対のプーリフレームと、を有して構成され、
前記幅員補正部は、前記一対のプーリフレームの少なくとも一方が、前記コンベアアームのガイド部に対して、当該プーリフレームのガイド軸を前記コンベアアームのガイド部に沿ってスライド移動可能に嵌合することで構成され、
前記回動支持部は、前記一対のプーリフレームそれぞれが、前記ステージフレームの支軸部に対して各プーリフレームの支軸が回転自在に嵌合されることで、前記コンベアアームおよび前記一対のプーリフレームが、前記展開移動および格納移動の動作に応じて一体で傾倒可能に支持されることにより構成されている請求項１または２に記載のコンベア装置。
【請求項４】
前記一対のプーリフレームは、一方が駆動部を有する駆動プーリフレームであり、他方が従動プーリフレームである請求項３に記載のコンベア装置。
【請求項５】
前記コンベアベルトは、自身幅方向で二つ折りされて横断面視が紡錘形状とされた屈曲状態で往路用のプーリに自身上縁部が支持されるように巻回されるとともに復路用のプーリに自身上縁部が支持されるように巻回され、
さらに、当該コンベア装置のヘッド部とテール部それぞれの折り返し位置およびその近傍のいずれかで自身幅方向に展開された展開状態で循環するように掛け回される請求項１〜４のいずれか一項に記載のコンベア装置。
【請求項６】
前記複数のコンベアフレームは、前記複数のステージフレーム相互間に、各ステージフレームの上下の二段に架け渡されることで、一のステージフレームに対して幅方向に二基のコンベアフレームが往路および復路それぞれに設けられ、
上段のコンベアフレームが、螺旋状に掛け回されて無端状のコンベアベルトの往路を構成し、
下段のコンベアフレームが、螺旋状に掛け回されて無端状のコンベアベルトの復路を構成している請求項５に記載のコンベア装置。
【請求項７】
前記複数のコンベアフレームは、前記複数のステージフレーム相互間に、各ステージフレームには幅方向に二基のコンベアフレームが架け渡され、該二基のコンベアフレームにより、螺旋状に掛け回された無端状のコンベアベルトの往路が構成され、
復路にあっては、当該コンベア装置のテール部とヘッド部との間に、前記コンベアベルトが直線的に接続されている請求項５に記載のコンベア装置。
【請求項８】
前記伸縮方向は、鉛直な方向であり、
前記複数のステージフレームは、低い位置のステージフレームに付設されたワイヤロープの巻回によって前記複数のステージフレーム全体が昇降可能に構成されている請求項１〜６のいずれか一項に記載のコンベア装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のコンベア装置と、地上部から地下部に至る地下躯体の施工現場に沿って設けられた建物本体による支持梁と、を備え、
前記コンベア装置の基台が前記支持梁を用いて装備され、
前記複数のコンベアフレームは、前記コンベアベルトの往路を前記複数のステージフレームの位置で折り返された螺旋姿勢で前記地下躯体の施工現場に延深方向に沿って屈伸可能に配置されることを特徴とする地下躯体の施工システム。
【請求項１０】
逆打ち工法による地上部から地下部に至る地下躯体の施工現場にて、
請求項１〜８のいずれか一項に記載のコンベア装置を用い、
前記地下躯体の延深方向に沿って前記複数のコンベアフレームを展開移動および格納移動可能に配置し、前記複数のステージフレームの位置で前記コンベアベルトの往路が折り返された螺旋姿勢として前記地下躯体の施工における掘削土砂を搬出することを特徴とする地下躯体の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンベア装置に係り、特に、例えば高層ビルの地下躯体の施工時に、逆打ち工法を採用して掘削土砂を搬出する際に好適に用い得る、コンベア搬送技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、高層ビルの建築においては、地下建築物の大型化・大深度化に伴い、１階床を境にして、地上工事と地下工事とを同時並行して施工することによって、合理的に且つ安全に工期短縮を図ることができる逆打ち工法（逆巻き工法）が用いられている。
逆打ち工法では、地下躯体の施工において、仮設の切梁支保工を設けることなく、建物本体を支持梁として利用しながら、上階から下階へと順次に掘削と地下躯体の構築とを繰り返す。したがって、逆打ち工法の採用に際しては、地下部分の掘削に伴って発生する掘削土砂を、如何に効率良く地上部に搬出するかが工期短縮に大きく影響する。
【０００３】
従来、掘削土砂の搬出方法として、例えば、地上部に据え付けられたバケット式排土機により、地下部から地上部に掘削土砂を搬出する方法があるものの、バケット式排土機は、都度のバケットの昇降によるバッチ処理なので、地下部の掘削深さが深くなるにつれて（以下、掘削深さが深くなることを「延深」ともいう）、地上部からのバケットの落としこみや引き上げ等の搬出作業に多くの時間を要することになる。よって、掘削土砂の搬出効率を向上させる上で不充分である。
これに対し、特許文献１には、チェーンコンベア等を用いた連続的な搬送技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１７７１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、逆打ち工法による施工の際には、地下地盤の掘削の進行に伴い、チェーンコンベア等を用いたコンベア装置を、より下方に段階的に延深しなければならないところ、同文献記載の技術では、段階的に延深する都度、構成部材の組み換えを必要とする。
そのため、同文献記載の技術には、連続的な搬送は可能であるものの、段階的に延深する場合の段取り替えに多くの時間を要するという問題がある。よって、段階的に延深されていく工程に応じてコンベア装置の配置変更を迅速に行いつつ、掘削土砂を効率良く搬出して搬送効率を向上させる上で未だ改善の余地がある。
そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、工程の進行に応じて搬送距離が変わる用途における搬送効率を向上させ得るコンベア装置、およびこれを備える地下躯体の施工システム並びに地下躯体の施工方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係るコンベア装置は、伸縮方向に沿って展開移動および格納移動が可能に配置される複数のステージフレームと、前記複数のステージフレームに対して互い違いの千鳥姿勢になるように架け渡される複数のコンベアフレームと、前記複数のコンベアフレームに沿って荷を搬送可能に螺旋状に往路が掛け回される無端状のコンベアベルトと、を備え、前記複数のステージフレームの位置には、前記複数のコンベアフレームをその端部の位置にて伸縮方向に対して直交する軸まわりで回動可能に支持する回動支持部と、各コンベアフレームの少なくとも一方の端部の支持位置を、前記展開移動および格納移動の動作に応じた前後方向での長さの変化を吸収するようにスライド移動させる幅員補正部と、が設けられていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の一態様に係るコンベア装置においては、複数のステージフレームが、伸縮方向に沿って展開移動および格納移動可能に配置され、複数のコンベアフレームが、複数のステージフレームに対して、互い違いの千鳥姿勢になるように架け渡される。そして、各ステージフレームの位置には、複数のコンベアフレームをその端部の位置にて伸縮方向に対して直交する軸まわりで回動可能に支持する回動支持部と、各コンベアフレームの少なくとも一方の端部の支持位置を展開移動および格納移動の動作に応じた前後方向での長さの変化を吸収するようにスライド移動させる幅員補正部と、が設けられる。
【０００８】
これにより、本発明の一態様に係るコンベア装置によれば、複数のステージフレームを伸縮方向に展開するように移動させるだけで、回動支持部によって、隣接して配置された千鳥姿勢のコンベアフレーム相互を、相互の端部の位置にて伸縮方向に対して直交する軸まわりで回動させるとともに、幅員補正部によって、各コンベアフレームの少なくとも一方の端部の支持位置を、展開移動および格納移動の動作に応じた前後方向での長さの変化を吸収するようにスライド移動させることができる。
【０００９】
すなわち、本発明の一態様に係るコンベア装置によれば、回動支持部と幅員補正部との協働により、展開移動および格納移動の動作に応じた幅員の変化を吸収しつつ、隣接して配置されるコンベアフレーム相互の配置姿勢を伸縮方向に沿って千鳥姿勢の屈伸をさせることができる。
よって、本発明の一態様に係るコンベア装置によれば、構成部材の組み換え作業を不要または必要最小限に抑制し、無端状のコンベアベルトをコンベアフレームに沿って螺旋状に循環させつつ、コンベアベルトによる螺旋状の搬送経路を伸縮方向に屈伸可能である。したがって、工程進行に応じて搬送距離が変わる用途での搬送における搬送効率を向上させることができる。
【００１０】
また、上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る地下躯体の施工システムは、本発明のいずれか一の態様に係るコンベア装置と、地上部から地下部に至る地下躯体の施工現場に沿って設けられた建物本体による支持梁と、を備え、前記コンベア装置の基台が前記支持梁を用いて装備され、前記複数のコンベアフレームは、前記コンベアベルトの往路を前記複数のステージフレームの位置で折り返された螺旋姿勢で前記地下躯体の施工現場に延深方向に沿って屈伸可能に配置されることを特徴とする。
【００１１】
本発明の一態様に係る地下躯体の施工システムによれば、建物本体による支持梁を付帯設備として利用し、地下躯体の施工現場に延深方向に沿って配置された、本発明のいずれか一の態様に係るコンベア装置を備えるので、地下躯体の施工において、工程進行に応じて搬送距離が変わる、鉛直搬送における搬送効率を向上させ、これにより、地下躯体の施工効率を向上させるとともに施工コストを低減させることができる。
【００１２】
また、上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る地下躯体の施工方法は、逆打ち工法による地上部から地下部に至る地下躯体の施工現場にて、本発明のいずれか一の態様に係るコンベア装置を用い、前記地下躯体の延深方向に沿って前記複数のコンベアフレームを屈伸可能に配置し、前記複数のステージフレームの位置で前記コンベアベルトの往路が折り返された螺旋姿勢として前記地下躯体の施工における掘削土砂を搬出することを特徴とする。
【００１３】
本発明の一態様に係る地下躯体の施工方法によれば、本発明のいずれか一の態様に係るコンベア装置を用いて、逆打ち工法による地下躯体の施工での掘削土砂を搬出するので、工程進行に応じて搬送距離が変わる鉛直搬送における搬送効率を向上させて、地下部の掘削土砂を効率良く地上部へと搬出できる。よって、逆打ち工法による地下躯体の施工において、施工効率を向上させるとともに施工コストを低減させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
上述のように、本発明によれば、工程進行に応じて搬送距離が変わる搬送における搬送効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一態様に係るコンベア装置の一実施形態を説明する全体斜視図であり、同図では、スパイラル搬送部が全短縮された状態を示している。
【図２】図１の要部の正面図である。
【図３】スパイラル搬送部の千鳥状折返し部分の一部を拡大して示す斜視図である。
【図４】図２のＡ矢視部の拡大図である。
【図５】図１のコンベア装置を構成するステージフレームの斜視図（（ａ）、（ｂ））であり、同図（ｂ）では、往路（上側）および復路（下側）それぞれに、コンベアベルトが螺旋状に掛け回される相対位置のイメージを併せて図示している。
【図６】図１のコンベア装置を構成するステージフレームの六面図（（ａ）〜（ｆ））である。
【図７】図１のコンベア装置を構成するコンベアフレームの斜視図である。
【図８】図１のコンベア装置を構成するコンベアフレームの説明図（（ａ）〜（ｄ））であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は従動プーリ側の側面図、（ｄ）は駆動プーリ側の側面図である。
【図９】図１のコンベア装置を構成するコンベアベルトの要部（図８のＣ部）を拡大して示す説明図である。
【図１０】図１のコンベアベルトの搬送案内部の説明図である。
【図１１】図１のコンベア装置のヘッド部（図２のＢ矢視部）の模式的説明図である。
【図１２】図１のコンベア装置を用いた延深工程（第一工程）の説明図である。
【図１３】図１のコンベア装置を用いた延深工程（第二工程）の説明図である。
【図１４】図１のコンベア装置を用いた延深工程（第三工程）の説明図である。
【図１５】図１のコンベア装置を用いた延深工程（第四工程）の説明図である。
【図１６】図１のコンベア装置を用いた延深工程（第五工程）の説明図である。
【図１７】図１のコンベア装置を用いた延深工程（第六工程）の説明図である。
【図１８】図１のコンベア装置を用いた延深工程（最終工程）の説明図であり、同図では、スパイラル搬送部が全伸長された状態を示している。
【図１９】本発明のコンベアベルトの掛け回し形態の他の例を説明する模式図（（ａ）は図１の実施形態の模式図、（ｂ）は早戻しの掛け回し形態の模式図）である。
【図２０】本発明のコンベアフレームに係る幅員補正部の他の構成例を説明する図である。
【図２１】本発明のコンベア装置に係るヘッド部の他の構成例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。本実施形態は、本発明に係るコンベア装置を備える地下躯体の施工システムの例であって、地上部から地下躯体の施工現場に、延深方向に沿って配置された本実施形態のコンベア装置を用い、逆打ち工法で地下躯体を施工する例である。
なお、図面は模式的なものである。そのため、厚みと平面寸法との関係、比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記の実施形態に特定するものではない。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態の地下躯体の施工システムは、地下躯体の施工現場Ｓに対し、本実施形態のコンベア装置１と、建物本体による支持梁Ｌと、を備える。つまり、支持梁Ｌは、建物本体の地下躯体が兼ねている。
地下躯体の施工現場Ｓには、本実施形態のコンベア装置１が設置されるが、その準備として、予め、コンベア装置１の基台となる枠状のベースフレーム８０が支持梁Ｌを用いて装備され、このベースフレーム８０に、案内部となるガイドレールＲが、地上部Ｇから地下躯体の施工現場Ｓに至る延深方向に沿って垂直に付設される。
【００１８】
コンベア装置１は、同図に示すように、地下躯体の施工現場Ｓの最上部の位置で地上部Ｇに延設されるテール部４２と、地下躯体の施工現場Ｓの下側に位置するヘッド部４１と、ヘッド部４１とテール部４２との間に相互を繋ぐように設けられるスパイラル搬送部４０と、を備える。
スパイラル搬送部４０は、複数のステージフレーム７０を有する。本実施形態では、図１２および図１８に示す複数の折り返し点Ｐ１〜Ｐ１１を形成するように、１１基のステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆが装備される（図２参照）。複数のステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆの間には、後述するように、複数のコンベアフレーム１０が所定の千鳥姿勢に配置される。
【００１９】
複数のステージフレーム７０（７０Ｐ〜７０Ｚ）は、図３にスパイラル搬送部４０の千鳥状折返し部分を拡大図示するように、下部に位置するステージフレーム７０が、ワイヤロープ５５によって垂下されており、ウインチ５６を含む駆動機器を地上部Ｇで駆動することにより、ワイヤロープ５５の巻回によってガイドレールＲに沿った垂直な方向を伸縮方向としてスライド移動し、地下躯体の施工現場Ｓに向けて、垂直な延深方向に沿って展開移動および格納移動（以下、本実施形態では「昇降」ともいう）可能に構成される。つまり、本実施形態では、延深方向の距離が上記搬送距離に対応する。
これにより、複数のステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆは、千鳥姿勢に配置されるコンベアフレーム１０相互を、地下躯体の施工現場Ｓの延深方向に伸縮させるように昇降移動可能になっている。そして、その架け渡された複数のコンベアフレーム１０には、複数のコンベアフレーム１０に沿って掘削土砂を搬出可能にコンベアベルト５０が螺旋状に掛け回される。
【００２０】
詳しくは、複数のステージフレーム７０は、図２に示すように、幅方向の一方側と他方側とに対向して隣接して配置されるコンベアフレーム１０の端部の位置に設置される。本実施形態においては、図１２および図１８に示す各折り返し点Ｐ１〜Ｐ１１にて、延深方向での延深動作に必要な伸縮量に応じた数（本実施形態の例では１１基）が延深方向に積層して配置される。
そして、図２に示すように、本実施形態のコンベア装置１は、スパイラル搬送部４０において、複数のコンベアフレーム１０が、複数のステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆ相互間に、延深方向とは交差する幅方向の一方側と他方側とで互い違いの千鳥姿勢になるように、延深方向に積層して配置された複数のステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆの順に架け渡される。
【００２１】
これにより、本実施形態のコンベア装置１は、地下躯体の施工現場Ｓから、延深方向の上方に向けて延びるようにコンベアベルト５０の螺旋状の搬出経路を構成している。換言すれば、複数のコンベアフレーム１０は、図３に示すように、千鳥姿勢に配置された複数のステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆに、後に詳述するコンベアベルト５０が、螺旋姿勢となるように折り返された状態で順に掛け回され、地上部Ｇから地下躯体の施工現場Ｓに延深方向に沿って配置される。
【００２２】
本実施形態のスパイラル搬送部４０においては、コンベアベルト５０の往路および復路それぞれが螺旋状に形成されるように、往路および復路それぞれに対し、コンベアフレーム１０が架け渡されている。
つまり、本実施形態では、複数のコンベアフレーム１０は、図３に示すように、複数のステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆ相互間に、各ステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆの上下の二段に架け渡されることで、一のステージフレームに対して幅方向に二基のコンベアフレーム１０が往路および復路それぞれに設けられ、各ステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆにおいて、４基のコンベアフレーム１０が支持された構成になっている。
これにより、本実施形態では、上段のコンベアフレーム１０が、螺旋状に掛け回されて無端状のコンベアベルトの往路を構成し、下段のコンベアフレーム１０が、螺旋状に掛け回されて無端状のコンベアベルトの復路を構成している。
【００２３】
ここで、図１および図２に示すように、１１基のステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆの位置には、それぞれのステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆに対して回動支持部ＭＳが設けられている。各回動支持部ＭＳは、複数のコンベアフレーム１０を、その端部の位置にて延深方向に対して直交する水平な軸まわりで、それぞれのステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆに対して回動可能に支持している。
また、本実施形態のステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆの位置には、上記回動支持部ＭＳに加え、各コンベアフレーム１０の少なくとも一方の端部の支持位置を、延深動作に応じた前後方向での長さの変化を吸収するようにスライド移動させる幅員補正部ＷＲが設けられている。
【００２４】
なお、本実施形態の１１基のステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆは、配置位置と配置姿勢以外、同様な構成を有するので、各折り返し点Ｐ１〜Ｐ１１における特定をする場合を除き、一のステージフレームについて、適宜代表符号「７０」として説明する。また、複数のコンベアフレーム１０は、配置位置と配置姿勢以外、基本的には同様の構成を有するので、代表符号「１０」として説明する。
【００２５】
詳しくは、ステージフレーム７０は、図５および図６に示すように、第一枠部７１と、第一枠部７１の側面に一体に固定された第二枠部７２とを備える。第一枠部７１と第二枠部７２とは、２つの段違い連結材７９によって延深方向で段差Ｄもつように固定されている。ここで、この段差Ｄの高さは、折り返した状態で千鳥状に配置される複数のコンベアフレーム１０の第一枠部７１の側と第二枠部７２の側とでの傾斜角に基づいて設定されている。
これにより、本実施形態の１１基のステージフレーム７０Ａ〜７０Ｆは、短縮状態Ｓｂで隣接するステージフレーム７０相互を、段差Ｄによって延深方向で重なるように前後させることができる。そのため、短縮状態Ｓｂでの延深方向での全長を可及的にコンパクトに収容可能になっている。
【００２６】
第一枠部７１は、奥行方向の一方側に、軸線が地下躯体の施工現場Ｓの延深方向に対して直交する方向、つまり水平方向に延びるように配置される２つの支軸部７５ａ，７５ｂを上下にもつ支軸受板７５を有する。第一枠部７１の位置からコンベアベルト５０が引き出される部分には、Ｌ字状の挿通部支持材７３によって開口するベルト挿通部７７が形成され、図５（ｂ）に示すように、ベルト挿通部７７からコンベアベルト５０を引き出し可能になっている。
【００２７】
第二枠部７２は、奥行方向の他方側に、軸線が地下躯体の施工現場Ｓの延深方向に対して水平方向に延びるように配置される２つの支軸部７６ａ，７６ｂを上下にもつ支軸受板７６を有する。第二枠部７２の位置からコンベアベルト５０が引き出される部分には、Ｌ字状の挿通部支持材７４によって開口するベルト挿通部７８が形成され、同図（ｂ）に示すように、ベルト挿通部７８からコンベアベルト５０を引き出し可能になっている。
【００２８】
なお、図５（ａ）において、ステージフレーム７０の枠体を構成する部位の理解を容易にするために、第一枠部７１の枠部材は白抜きで示し、第二枠部７２の枠部材は薄い網掛けで示しており、また、Ｌ字状の挿通部支持材７３、７４の枠部材は、濃い網掛けで示し、２つの段違い連結材７９の枠部材は、斜め線のハッチングにて示している。
そして、このように構成された各ステージフレーム７０には、上下に配置される往路用コンベアフレーム１０および復路用コンベアフレーム１０が所定の位置にそれぞれ架け渡される。また、各コンベアフレーム１０の往路および復路の途中部分には、搬送方向に離隔して複数の搬送案内部６０が適所に設けられる。
【００２９】
一方、各コンベアフレーム１０は、図７および図８に示すように、長尺な一条のコンベアアーム１１と、コンベアアーム１１の両端にそれぞれ装着される一対のプーリフレーム２０、３０と、を有する。各ステージフレーム７０の位置に、一対のプーリフレーム２０、３０がそれぞれ配置される。
一対のプーリフレーム２０、３０は、各コンベアフレーム１０が延深方向に沿って順に折り返すように配置された千鳥姿勢に対して、延深方向に沿って前後方向での一方の側（図２の右側）に並ぶステージフレーム７０に架け渡されるコンベアアーム１１の端部と、延深方向に沿って前後方向での他方の側（図２の左側）に並ぶステージフレーム７０に架け渡されるコンベアアーム１１の端部と、を交互に支えるように配置される。
【００３０】
詳しくは、図７および図８に示すように、従動プーリフレーム２０の下部側面には、水平方向に張り出す支軸２２が設けられる。また、駆動プーリフレーム３０の下部側面には、水平方向に張り出す支軸３２が設けられる。各プーリフレーム２０、３０の支軸２２、３２は、ステージフレーム７０の支軸受板７６に形成された２つの支軸部７６ａ，７６ｂまたは支軸受板７５に形成された２つの支軸部７５ａ，７５ｂに対して回転自在に嵌め込まれるように対向する位置に設けられ、往路若しくは復路での対応する支軸部７６ａ，７６ｂまたは支軸部７５ａ，７５ｂに挿入される。
【００３１】
これにより、一対のプーリフレーム２０、３０は、各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの位置でコンベアアーム１１の両端を回動可能に支持した状態で、コンベアアーム１１が一対のプーリフレーム２０、３０を介して各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚに架け渡される。これにより、本実施形態のコンベア装置１には、複数のコンベアフレーム１０をその端部の位置にて伸縮方向に対して直交する軸まわりで回動可能に支持する回動支持部ＭＳが各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの位置に構成される。
【００３２】
さらに、本実施形態のコンベア装置１は、回動支持部ＭＳと協働して動作する幅員補正部ＷＲを各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの位置に備えている。
本実施形態では、図７および図８に示すように、従動プーリフレーム２０には、コンベアアーム１１を載置する載置面２１が形成されるとともに、載置面２１側に水平に張り出すガイド軸２３が設けられている。また、コンベアアーム１１には、その延在方向に沿って長穴状のガイド溝１２がガイド部として形成されている。
【００３３】
コンベアアーム１１の端部は、従動プーリフレーム２０の載置面２１上に載置された状態でガイド溝１２にスライド移動可能にガイド軸２３が嵌め込まれ、従動プーリフレーム２０の載置面２１に沿ってコンベアアーム１１をスライド移動可能に支持している。また、駆動プーリフレーム３０は、コンベアアーム１１を載置する載置面３１を有する。コンベアアーム１１に形成されたガイド溝１２、１３に沿ってコンベアアーム１１をスライド移動可能に載置している。
【００３４】
これにより、従動プーリフレーム２０によるコンベアアーム１１の支持部によって幅員補正部ＷＲが構成され、各プーリフレーム２０、３０は、回動支持部ＭＳによって千鳥姿勢に折り返された複数のコンベアフレーム１０の折り返し角度を変えつつ、幅員補正部ＷＲによって従動プーリフレーム２０側でコンベアアーム１１がスライド移動可能することで、ステージフレーム７０と一体で延深方向に沿って移動可能になっている。
【００３５】
なお、幅員補正部ＷＲは、コンベアフレーム１０の少なくとも一方の端部の支持位置を、ステージフレーム７０の展開移動および格納移動の動作に応じた前後方向での長さの変化を吸収するようにスライド移動に構成されていればよい。よって、本実施形態のように、従動プーリフレーム２０によるコンベアアーム１１の支持部によって幅員補正部ＷＲを構成する例に限定されない。
例えば、図７および図８に破線で示すように、駆動プーリフレーム３０の側に対して、従動プーリフレーム２０の側と同様に、ガイド溝１３を形成するとともに、このガイド溝１３にスライド移動可能に嵌め込まれるガイド軸３３を駆動プーリフレーム３０に設けてもよい。
【００３６】
また、各ステージフレーム７０の位置には、図７および図８に示すように、駆動プーリフレーム３０の上部に駆動モータ３５が設けられている。駆動モータ３５の出力軸は駆動プーリ３４に連結されている。一方、従動プーリフレーム２０に対しては、復路の従動プーリ２４の中心に設けられた従動プーリ軸２５に軸受を介して回転自在に支持されている。
これにより、本実施形態のコンベア装置１は、一対のプーリフレーム２０、３０のうち、駆動プーリフレーム３０に設けられた駆動プーリ３４と、これと連れ回りするように従動プーリフレーム２０に設けられた従動プーリ２４と、各ステージフレーム７０の幅方向の位置で対をなして構成され、各対において、複数の駆動モータ３５が分散配置され、分散型の駆動機構を構成している。
【００３７】
ここで、上記コンベアベルト５０は、コンベア装置１のヘッド部４１およびテール部４２と複数のコンベアフレーム１０とに掛け回される無端状のベルトである。
特に、本実施形態のコンベアベルト５０は、スパイラル搬送部４０においては、自身幅方向で二つ折りされて横断面視が紡錘形状とされた屈曲状態とされ（図１０参照）、往路においては、後述する、複数のプーリ２４，３４に自身上縁部が支持されるように巻回されるとともに、復路においては、駆動部を設けておらず、複数のフラットプーリ（図３に示す符号２４ｒのプーリ）に自身上縁部が支持されるように巻回される。
【００３８】
また、コンベアベルト５０は、ヘッド部４１およびテール部４２においては、地下躯体の施工現場Ｓの延深方向に延びるスパイラル搬送部４０における搬送方向の上方側及び下方側のそれぞれの折り返し位置で折り返されるとともに、それぞれの折り返し位置（またはその近傍）で自身幅方向に展開（または拡幅）された展開状態で循環するように掛け回される。
【００３９】
詳しくは、折り返し位置において、ヘッド側折り返しプーリ４１ｐは、ヘッド部４１の折り返し位置でのコンベアベルト５０を張設するように支持している。テール部４２の折り返し位置Ｒｔには、図１、図２および図４に示すように、テール側折り返しプーリ４２ｐが設けられている。テール側折り返しプーリ４２ｐは、プーリ支持部材４４にて回転可能に支持され、当該折り返し位置Ｒｔでコンベアベルト５０を張設するように支持しつつ案内する。そして、テール側折り返しプーリ４２ｐにより、コンベアベルト５０が幅方向に拡幅展開され、地上部Ｇの位置で掘削土砂をトラックＣに向けて受け渡し可能になっている。
【００４０】
さらに、テール部４２の折り返し位置Ｒｔの復路側近傍には、不図示の反転装置が設けられ、この反転装置によって往路側での紡錘状垂下姿勢と同じ姿勢（但し、図５（ｂ）に示すように、内外の面の向きは逆方向）になるようにコンベアベルト５０の天地が反転されて幅方向に二つ折りの屈曲状態とされ、復路側に送り出されるようになっている。このようにして、コンベアベルト５０は、各駆動モータ３５が駆動している限り、往路側と復路側を繰り返し無限循環されるようになっている。
【００４１】
そして、本実施形態のコンベアベルト５０は、図９に示すように、ベルト幅方向で二つ折りされた屈曲状態で、往路では、螺旋状の搬出経路に沿って、各折り返し点Ｐ１〜Ｐ１１の一対のプーリフレーム２０、３０の駆動プーリ３４および従動プーリ２４の外周に、順に上縁部５２が支持されるように巻回される。
コンベアベルト５０の上縁部５２は、同図に示すように、一方側の凸端部５２ａと他方側の凸端部５２ｂとで構成され、幅方向に二つ折りされた屈曲状態において、両凸端部５２ａ、５２ｂの凸の側が同じ側を向いて並ぶように形成されている。なお、両凸端部５２ａ、５２ｂの内部には、ワイヤが埋入されている。
【００４２】
往路においては、駆動プーリ３４および従動プーリ２４すべての外周面にも、断面台形形状に形成されたコンベアベルト５０の両凸端部５２ａ、５２ｂが嵌合される、断面台形形状に形成された凹部が円環状に形成され嵌合され、幅方向で二つ折りされた屈曲状態で螺旋状の搬出経路に沿って各折り返し点Ｐ１〜Ｐ１１の従動プーリ２４および駆動プーリ３４の外周に、順に上縁部５２の凹側の面が支持されるように巻回される。
【００４３】
そのため、コンベアベルト５０の上縁部５２は、駆動プーリ３４との凹凸嵌合による適切な摩擦力によって駆動プーリ３４および従動プーリ２４の外周面で支持されながら駆動され、コンベアベルト５０は確実に無限循環することができる。
また、従動プーリ２４および駆動プーリ３４は、回動支軸と比較して極めて大きな直径を有する一方、従動プーリ２４および駆動プーリ３４の外周を案内されるコンベアベルト５０の曲率は小さいため、コンベアベルト５０の走行抵抗を小さくできる。
【００４４】
なお、本実施形態では、図３に示したように、復路での複数のコンベアフレーム１０においては、一対のプーリには、その外周面が平滑な面とされたフラットプーリ２４ｒが採用され、また、駆動部は設けられていない点が往路と相違する。
また、復路においては、コンベアベルト５０は、幅方向で二つ折りされた屈曲状態で螺旋状の搬出経路に沿って各折り返し点Ｐ１〜Ｐ１１の一対のフラットプーリ２４ｒの外周に、順に上縁部５２の平坦側の面が支持されるように巻回される点が往路と相違する。
【００４５】
そして、コンベアベルト５０は、上述のように、搬出経路の上方側に位置するテール部４２と搬出経路の下方側に位置するヘッド部４１とのそれぞれの折り返し位置Ｒｈ、Ｒｔで折り返される。また、スパイラル搬送部４０において、幅方向に二つ折りされた屈曲状態のコンベアベルト５０の上縁部は、複数の搬送案内部６０によって支持される。
各搬送案内部６０は、図１０に要部断面を示すように、コンベアアーム１１の下面に取り付けられたブラケット６１と、ブラケット６１外側の位置に取り付けられた円筒状の外側支持ローラ６２と、外側支持ローラ６２に対してブラケット６１内側下方の位置に斜めに取り付けられた円筒状の内側支持ローラ６３と、を有する。屈曲状態のコンベアベルト５０の上縁部５２は、外側支持ローラ６２と内側支持ローラ６３とで両側から挟持される。
【００４６】
なお、上縁部５２の上方に、更に、補助ローラを回転可能に支持し、この補助ローラによって、コンベアベルト５０の上縁部５２が上方へ移動した際に当該上縁部５２を案内するように構成してもよい。このような補助ローラを設ければ、コンベアベルト５０の上縁部５２が上方へ移動するような場合であっても、コンベアベルト５０の走行を円滑に案内する上で好適である。
ヘッド部４１の折り返し位置Ｒｈには、図１１に模式図を示すように、ヘッド側折り返しプーリ４１ｐが設けられている。ヘッド側折り返しプーリ４１ｐは、プーリ支持部材にて回転可能に支持され、当該折り返し位置Ｒｈでコンベアベルト５０を張設するように支持しつつ案内する。
【００４７】
ここで、本実施形態のヘッド部４１は、幅員補正部ＷＲによって補正されたコンベアベルト５０の張設状態を調整するルーパ機能を第二の幅員補正部として備えており、ヘッド側折り返しプーリ４１ｐの前後方向での位置を、延深動作に応じた幅員の変化を吸収するように、スライド移動可能になっている。なお、ルーパ機能を配備する位置は、ヘッド部４１に限定されず、テール部４２に設けてもよい。
【００４８】
具体的には、スパイラル搬送部４０が全短縮された状態のときは、ヘッド側折り返しプーリ４１ｐが最も前方に位置し（図１および図１１の符号Ｐ２の位置並びに図１２参照）、スパイラル搬送部４０が延深されるにつれて、ヘッド側折り返しプーリ４１ｐが次第に後方に移動し、スパイラル搬送部４０が全伸長された状態のときは、ヘッド側折り返しプーリ４１ｐが最も後方に位置する（図１および図１１の符号Ｐ１の位置並びに図１８参照）。
【００４９】
ヘッド部４１の搬出路の途中部分の適所は、上記搬送案内部６０によって所定の離隔距離にて支持されている。さらに、往路側におけるヘッド部４１の近傍に、コンベアベルト５０を幅方向に拡幅展開する投入部４１ｎに投入ホッパＪが設けられており、投入部４１ｎの上方から建機Ｍにより掘削土砂を投入ホッパＪに投入可能になっている。なお、本実施形態のヘッド部４１は、最下部のステージフレーム７０Ｚに対して水平な姿勢で固定されている。
【００５０】
次に、上述したコンベア装置１を用い、高層ビルの地下躯体を逆打ち工法により施工する例について、図１および図２並びに図１２〜図１８を参照して説明する。
逆打ち工法では、上述したように、地下躯体の施工において仮設の切梁支保工を設けることなく、建物本体を支持梁として利用しながら、上階から下階へと順次に掘削と躯体の構築とを繰り返す。したがって、逆打ち工法の採用に際しては、地下部分の掘削に伴って発生する掘削土砂の地上部への搬出をどのように行うかが工期短縮に大きく影響する。
【００５１】
これに対し、本実施形態のコンベア装置１を用いる場合、まず、図１および図２に示したように、地下躯体の施工現場Ｓにおいて、第一の階層Ｓ１が施工されたときに、建物本体による支持梁Ｌに対してベースフレーム８０を設ける。
次いで、地上部Ｇにおいて、スパイラル搬送部４０の全体を短縮状態Ｓｂとして、ベースフレーム８０の上方から、不図示のクレーン等の機器によって、ガイドレールＲに沿ってスパイラル搬送部４０の全体を第一の階層Ｓ１に降下させ、図１および図２に示す初期位置に配置する。なお、第一の階層Ｓ１自体の掘削土砂の地上部への搬出については、従来同様の逆打ち工法により施工する。
【００５２】
次いで、図１２に示すように、地下躯体の施工現場Ｓにて、公知の逆打ち工法と同様にして、地下躯体の施工に必要な空間を確保するために、建機Ｍによって土砂を掘削しつつ、コンベア装置１により、コンベアベルト５０の往路側におけるヘッド部４１で、折り返し位置Ｒｈの近傍に設けられた投入部４１ｎでコンベアベルト５０が幅方向に拡幅展開された展開状態となった位置で、地下から掘削土砂が建機Ｍによりコンベアベルト５０上に載置される。このとき、ヘッド部４１およびスパイラル搬送部４０は、全体がワイヤロープ５５で支持されており、垂下姿勢が保持されている。
【００５３】
コンベアベルト５０は、コンベアベルト５０が幅方向で二つ折りされた屈曲状態となったときに、載置された掘削土砂は、コンベアベルト５０により囲繞するように保持される。コンベアベルト５０は、幅方向で二つ折りされた屈曲状態で、各折り返し点Ｐ１〜Ｐ１１の往路用プーリ７５の各外周を順に案内されて、各折り返し点Ｐ１〜Ｐ１１で搬出経路の向きを各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚに対して架け渡される複数のコンベアフレーム１０の折り返し角に応じて変えつつ、複数のコンベアフレーム１０に沿って螺旋状に上昇するように、掘削土砂が地上部Ｇへと搬出される。
【００５４】
各コンベアフレーム１０の途中部分では、往路側において、幅方向で二つ折りされた屈曲状態のコンベアベルト５０の上縁部５２は、複数の搬送案内部６０で支持されているため、コンベアベルト５０の屈曲状態は確実に維持される。
そして、掘削土砂は、コンベアベルト５０によって保持状態が維持されたままスパイラル搬送部４０を各折り返し点Ｐ１〜Ｐ１１で搬出経路の向きをステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚに対して架け渡される複数のコンベアフレーム１０の折り返し角に応じて変えつつ、スパイラル搬送部４０を螺旋状に上昇して地上部Ｇのテール部４２に搬出される。
テール部４２では、掘削土砂は、折り返し位置Ｒｔでコンベアベルト５０が幅方向に展開状態となったときに、補助コンベアＨを介してコンベアベルト５０からトラックＣへと取り出される。掘削土砂が取り出されたコンベアベルト５０は、テール側折り返しプーリ４２ｐで展開状態のまま折り返されて方向転換する。
【００５５】
その後、コンベアベルト５０は、折り返し位置Ｒｔの復路側近傍に設けられた反転装置によって往路側での紡錘状垂下姿勢と同じ姿勢になるように天地が反転されて幅方向に二つ折りの屈曲状態とされ、再びスパイラル搬送部４０の往路側に向けて送り出される。これにより、折り返し位置Ｒｔで掘削土砂をコンベアベルト５０からトラックＣへと降ろして連続的に掘削土砂を地下から地上へと垂直方向に搬出できる（以下、搬出する動作については、延深に応じたスパイラル搬送部４０の各展開姿勢において同様）。
【００５６】
次いで、ヘッド部４１およびスパイラル搬送部４０の下方の部分に、コンベア装置１の最下部の設置に十分な空間が確保されたら、各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの垂下姿勢を保持しているワイヤロープ５５を地上部Ｇから繰り出す。これにより、図１３に示すように、スパイラル搬送部４０は、複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚのうち、上部のステージフレーム７０Ｐ、７０Ｑ、７０Ｒ・・・の順に展開されていき、スパイラル搬送部４０が下方に向けて垂直な方向に延深される。
【００５７】
スパイラル搬送部４０では、各折り返し点Ｐ１〜Ｐ１１で搬出経路の傾きをステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚに対して架け渡される複数のコンベアフレーム１０の屈伸角に応じて変えつつ螺旋状に下降する。ヘッド部４１およびスパイラル搬送部４０の最下部が接地したら、ワイヤロープ５５を僅かに牽引して、ヘッド部４１およびスパイラル搬送部４０をワイヤロープ５５で支持して接地姿勢が保持される。
【００５８】
ここで、本実施形態のコンベア装置１によれば、上述したように、複数のコンベアフレーム１０のうち、千鳥に配置されるコンベアフレーム１０を、その端部の位置にて延深方向に対して水平な軸まわりで回動可能に連結する回動支持部ＭＳと、各コンベアフレームの端部の支持位置を延深動作に応じた幅員の変化を吸収するようにスライド移動させる幅員補正部ＷＲと、を各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの位置に備えている。
そのため、本実施形態のコンベア装置１によれば、各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの昇降によって、幅方向および積層方向に隣接して配置されるコンベアフレーム１０相互の配置姿勢を屈伸できる。よって、ヘッド部４１またはテール部４２の配置位置を所定に位置させつつ荷を効率良く垂直方向に搬出できる。
【００５９】
次いで、図１３に示す第二の階層Ｓ２における地下躯体の施工現場Ｓにて、コンベア装置１の周囲に地下躯体の施工に必要な空間を確保するために、建機Ｍによって土砂を掘削しつつ、掘削された土砂をコンベア装置１により、スパイラル搬送部４０を介して地上部Ｇのテール部４２に搬出する。これにより、図１４に示すように、第二の階層Ｓ２における地下躯体の施工現場Ｓで必要な掘削を効率良く実施できる。
【００６０】
以下、同様に、図１４に示した第三の階層Ｓ３における地下躯体の施工現場Ｓにて、図１５に示すように、ヘッド部４１およびスパイラル搬送部４０の下方の部分に、設置に十分な空間を確保し、設置に十分な空間が確保されたら、垂下姿勢を保持しているワイヤロープ５５を繰り出す。
これにより、図１６に示すように、スパイラル搬送部４０は、複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚのうち、上部のステージフレーム７０Ｐ、７０Ｑ、７０Ｒ、７０Ｓ、７０Ｔ・・・の順に展開されて、スパイラル搬送部４０が下方に向けて垂直な方向に延深される。
【００６１】
次いで、図１６に示す第三の階層Ｓ３における地下躯体の施工現場Ｓにて、コンベア装置１の周囲に地下躯体の施工に必要な空間を確保するために、建機Ｍによって土砂を掘削しつつ、掘削された土砂をコンベア装置１により、スパイラル搬送部４０を介して地上部Ｇのテール部４２に搬出する。
これにより、図１７に示すように、第三の階層Ｓ３における地下躯体の施工現場Ｓで必要な掘削を効率良く実施できる。以下、同様の延深工程を繰り返すことにより、延深を継続して、最終的には、図１８に示すように、予め設定された最大延深位置Ｓｅまで延深することができる。
【００６２】
このように、本実施形態のコンベア装置１の各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚは、回動支持部ＭＳが、複数のコンベアフレーム１０を、その端部の位置にて延深方向に対して水平な軸まわりで回動可能に連結しており、その連結状態は、いずれか一方のコンベアフレーム１０の端部の位置を移動すれば、いずれか他方の端部の位置も一体で移動するように繋がれている。
【００６３】
そのため、本実施形態のような地下躯体施工に適用する場合において、図１に示したように、複数のコンベアフレーム１０を、地下躯体の施工現場Ｓに延深方向に沿って千鳥姿勢に配置すれば、複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚによって複数のコンベアフレーム１０全体を延深方向に伸縮できる。
したがって、延深方向に沿って複数のコンベアフレーム１０を伸縮移動しつつも、コンベア装置１の、ヘッド部４１またはテール部４２の配置位置（この例ではテール部４２を地上部Ｇで一定とし、ヘッド部４１を逆打ち工法による施工高さに応じて延深方向に所定に移動）を所定に管理できる。
【００６４】
また、本実施形態のコンベア装置１によれば、複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚに対して、隣接されたステージフレーム７０相互間に架け渡されるコンベアフレーム１０のコンベアアーム１１を、ステージフレーム７０の位置で支持する一対のプーリフレーム２０、３０を有し、一対のプーリフレーム２０、３０は、幅員補正部ＷＲによって、複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの展開移動および格納移動の動作に応じた前後方向での長さの変化を吸収するように、コンベアアーム１１をスライド移動可能に支持している。
【００６５】
そのため、本実施形態のコンベア装置１によれば、複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの展開移動および格納移動の動作に応じ、隣接されたコンベアフレーム１０をその端部の位置で回動するとともに、幅員の変化を迅速かつ必要な量だけ自動的に補正できる。よって、スパイラル搬送部４０のコンベアベルト５０を所望する方向に沿って螺旋姿勢に支持しつつスパイラル搬送部４０自体を延深方向に伸縮させる構成として好適である。
【００６６】
特に、本実施形態のコンベア装置１では、複数のコンベアフレーム１０は、複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの位置で折り返された千鳥姿勢で延深方向に沿って配置され、また、各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの位置に一対のプーリフレーム２０、３０がそれぞれ配置されるので、所望する延深方向に沿ってコンベアベルト５０の螺旋姿勢に支持しつつ円滑に伸縮させる構成として好適である。
【００６７】
さらに、各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚは、延深方向に設けられたガイドレールＲに沿ってスライド移動可能に設けられ、各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚは、各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚが延深方向に移動したとき、千鳥姿勢に折り返された複数のコンベアフレーム１０の折り返し角度が回動支持部Ｍｓで変わったときに、幅員補正部ＷＲの補正機能により、コンベアアーム１１を延深方向に沿って移動させるとともにガイドレールＲの延在方向と水平な方向にも移動可能に設けられているので、所望する延深方向に沿ってコンベアベルト５０の螺旋姿勢に支持しつつ円滑に伸縮させる構成としてより好適である。
【００６８】
つまり、複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの昇降にて、千鳥姿勢に支持する複数のコンベアフレーム１０を屈伸する際、複数のコンベアフレーム１０による千鳥姿勢の幅員が変わることになるものの、このような構成であれば、コンベアフレーム１０のコンベアアーム１１の少なくとも一方の端部を、スライド移動可能な自由支持端とすることで幅員変動に円滑に対応できる。
【００６９】
また、本実施形態のコンベア装置１によれば、コンベアベルト５０が、往路側及び復路側とも、折り返し位置Ｒｈ、Ｒｔとその近傍を除く搬出中において、幅方向に二つ折りの屈曲状態となっており、掘削土砂は、屈曲状態のコンベアベルト５０により囲繞するように保持されるので、地下躯体の施工現場Ｓでの荷こぼれを防止又は抑制できる。また、掘削土砂が屈曲状態のコンベアベルト５０により囲繞するように保持されるので、掘削土砂を搬出中に緊急停止したとしても荷こぼれのおそれはない。
【００７０】
また、本実施形態のコンベア装置１によれば、コンベアベルト５０が、往路側及び復路側とも、折り返し位置Ｒｈ、Ｒｔとその近傍を除く搬出中において、幅方向に二つ折りの屈曲状態となっているので、往路側において掘削土砂を搬出し、掘削土砂が除かれた復路側において資材などの他の部材を搬送することもできる。
よって、本実施形態のような高層ビル建築での逆打ち工法に適用する場合に、図２および図１２〜図１８に示したように、地下部が段階的に掘削されるとともに延深されていく工程に応じて、ヘッド部４１またはテール部４２の配置位置を所定に位置させつつ、掘削土砂を効率良く垂直方向に搬出できる。したがって、大規模地下躯体をはじめとする地下躯体の施工において、施工効率を向上させるとともに施工コストを低減させることができる。
【００７１】
このように、本実施形態のコンベア装置１によれば、各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの位置には、複数のコンベアフレーム１０をその端部の位置にて延深方向に対して水平な軸まわりで回動可能に支持する回動支持部ＭＳと、各コンベアフレームの端部の支持位置を延深動作に応じた幅員の変化を吸収するようにスライド移動させる幅員補正部ＷＲと、が設けられるので、コンベアベルト５０を循環可能に配置しつつ、複数のコンベアフレーム１０を所望する延深方向に沿って伸縮可能に支持する構成として好適である。
また、本実施形態のコンベア装置１によれば、各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの位置には、駆動部である駆動モータ３５を有するので、コンベアベルト５０を循環可能に配置しつつ、複数のコンベアフレーム１０を所望する方向に沿って伸縮に支持し、さらに、駆動部を分散配置できるので、コンベアベルト５０の最大張力を下げる上で好適である。
【００７２】
また、本実施形態のコンベア装置１によれば、コンベアベルト５０は、複数のコンベアフレーム１０全体に掛け回される無端状ベルトであり、自身幅方向で二つ折りされて横断面視が紡錘形状とされた屈曲状態で往路用プーリ７５に自身上縁部５２が支持されるように巻回されるとともに復路の駆動プーリ３４、従動プーリ２４に自身上縁部５２が支持されるように巻回され、コンベア装置１のテール部４２およびヘッド部４１それぞれの折り返し位置Ｒｈ、Ｒｔで自身幅方向に展開された展開状態で循環するように掛け回されるので、荷である掘削土砂を連続的に搬出する際に、垂直搬送のような、急こう配での搬出に際しても荷こぼれを確実に防止できる。そのため、地下躯体の施工に適用するときに、地下躯体の施工現場Ｓから地上部Ｇに掘削土砂を搬出する際に好適である。
【００７３】
以上説明したように、本実施形態のコンベア装置１によれば、複雑な装置構成とすることなく、地下躯体の施工現場Ｓでの掘削土砂を乗換えなく連続的に垂直方向に搬出できる。そして、コンベア装置の搬出経路の配置変更に際し、１台のコンベア装置で、地下躯体の施工高さの変化に迅速に応じて、ヘッド部４１およびテール部４２の配置位置を所定に位置させつつ、荷である掘削土砂を効率良く連続的に垂直方向に搬出できる。
【００７４】
なお、本発明に係るコンベア装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、地下躯体の逆打ち工法による施工例を説明したが、これに限定されず、コンベア装置１は、地下躯体の逆打ち工法による施工のみならず、トンネル工事において立坑もしくは斜坑を介して地下掘削現場から掘削した土砂を、立坑もしくは斜坑を通じて地上部に搬出する際に用いる場合や、石炭などの貯蔵物を貯蔵するサイロへの貯蔵物の搬出にも用いることができる。
【００７５】
例えば地下躯体の施工以外に、トンネル工事において、本発明に係るコンベア装置を天井から垂下するように配置できる。このような配置とすれば、コンベア装置の下方にトラック等の作業車両を走行させることもできる。
また、スパイラル搬送部４０における複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚによって伸縮される形状は、搬出経路に応じて調整すればよく、往路用のプーリ及び復路用のプーリの数は、それぞれ上記例示をした数に限らず、螺旋状の搬出経路とその経路における配置ピッチとによって適宜決定できることは勿論である。
【００７６】
例えば、上記実施形態では、複数のコンベアフレームは、図３にも示したように、複数のステージフレーム相互間に、各ステージフレームの上下二段に架け渡され、図１９（ａ）に模式図を示すように、上段のコンベアフレームが、螺旋状に掛け回されて無端状のコンベアベルトの往路を構成し、下段のコンベアフレームが、螺旋状に掛け回されて無端状のコンベアベルトの復路を構成している例を示したが、これに限定されない。
【００７７】
例えば、複数のコンベアフレームは、複数のステージフレーム相互間に、各ステージフレームには一段が架け渡され、該一段のコンベアフレームにより、図１９（ｂ）に示すように、螺旋状に掛け回された無端状のコンベアベルトの往路が構成され、復路にあっては、当該コンベア装置のテール部とヘッド部との間にコンベアベルトが直線的に接続されていてもよい。
このような構成であれば、使用する無端状ベルトの長さを短くできるとともに、必要なコンベアフレームの数もほぼ半減することができる。そのため、駆動可能な条件下であれば、よりコンパクトな構成にできるため、コストを低減させる上で好適である。
【００７８】
また、搬送案内部６０の構造についても上述した例に限定されない。例えば、下方が支持されたブラケットに複数のローラを二つに折り返されるコンベアベルト５０の外周に沿うように配置してもよい。また、ガイドプーリは、上下で一対をなして配置される場合のみならず、左右に並列して配置されてもよい。
また、駆動モータ３５は、各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚの位置それぞれに配置されている例で説明したが、これに限らず、駆動モータ３５は、複数のステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚに適宜配置できる。例えば、駆動モータ３５を有するステージフレーム７０と、駆動モータ３５を有しないステージフレーム７０と、を交互に配置してもよい。また、通常のベルトコンベアのように、ヘッドまたはテールに駆動部を設けてもよい。
【００７９】
また、上記実施形態では、各ステージフレーム７０Ｐ〜７０Ｚに対して、隣接されたステージフレーム７０相互に架け渡されるコンベアフレーム１０をステージフレーム７０の位置で支持する一対のプーリフレーム２０、３０を有し、一対のプーリフレーム２０、３０は、幅員補正部ＷＲによって、コンベアアーム１１をその軸方向に沿ってスライド移動可能に構成されている例で説明したが、これに限らず、幅員を補正可能であれば、種々の構成を幅員補正部として採用できる。
【００８０】
例えば、幅員補正部は、上述した長穴によるガイド溝１２とこれに直交する方向から嵌め込まれたガイド軸２３に限定されず、例えばシリンダ構造やテレスコピック構造を採用して軸方向に沿ってスライドする構成とすることができる。つまり、図２０に模式図を示すように、ガイド部として、コンベアアーム１１の端部に開口するガイド穴１２を軸方向に沿って形成し、このガイド穴１２の軸方向に沿ってスライド移動可能なガイド軸２３を従動プーリフレーム２０に設ける構成とすることができる。
【００８１】
また、上記実施形態では、逆打ち工法による地上部から地下部に至る地下躯体の施工現場に適用した例で説明したが、これに限定されず、本発明に係るコンベア装置は、鉛直搬送における種々の用途に適用できる。また、深さ方向等の鉛直搬送に限定されず、延伸方向は、搬送距離が変化する方向とすることができる。
また、本発明に係るコンベア装置を用いたシステムについても、上記実施形態に限定されず、複数のコンベアフレームを屈伸可能に配置可能であれば、種々の屈伸支持手段をステージフレームの基台や案内部として採用できる。
【００８２】
また、例えば上記実施形態では、案内部として前後方向に片側二列のガイドレールＲで支持する例を示したが、これに限定されず、ガイドレールを用いる場合であればその張り渡す数や方向を適宜変更できる。例えば、幅方向両側から一または複数のガイドレールＲでステージフレームを昇降可能に支持してもよいし、また、ガイドレールに替えて把持およびその解放が可能な挟持手段を案内部として採用してもよい。
また、ステージフレームを昇降させる手段についても、上記実施形態ではワイヤロープ５５をウインチ５６で巻回する例を示したが、これに限定されず、ステージフレームを昇降可能であれば種々の手段を採用できる。例えば、ラック＆ピニオン機構によってピニオンをモータ駆動により昇降させてもよい。
【００８３】
また、上記実施形態では、複数のステージフレームは、低い位置のステージフレームに付設されたワイヤロープ５５の巻回によって複数のステージフレーム全体が昇降可能に構成されている例を示したが、これに限らず、用途や必要に応じて、複数のステージフレームの一部を限って昇降可能に構成してもよい。
また、延深動作の方向についても、上記実施形態では、上から下に向けて順に延深した例を示したが、これに限らず、下から上に向けて延長するように構成してもよいし、複数のステージフレームの途中部分を基準に、その途中部分から上および／または下に向けて延長するように構成してもよい。また、ヘッド部４１とテール部４２とを逆に配置した構成を採用することができる。
【００８４】
また、上記実施形態では、ヘッド部４１の姿勢が、最下部のステージフレーム７０Ｚに対して、水平状態に固定された構造の例を示したが、これに限定されず、図２１に模式図を示すように、ヘッド部４１の基端部に回動部４１Ｒを設けて首振り可能に構成できる。なお、同図に示す円弧状矢印は、ヘッド部４１が揺動可能に支持されているイメージを示している。
この構成を採用する場合、ヘッド部４１の先端ないし途中部分をワイヤ等の垂下保持可能な手段で支持する構成を付加すればよい。このような構成であれば、延深量に拘わりなく地面にヘッド部４１を預けられるため、延深が進行する状況に応じた斜めの姿勢となるようにヘッド部４１を配置できる。
【符号の説明】
【００８５】
１    コンベア装置
１０    コンベアフレーム
１１    コンベアアーム
１２    ガイド溝
１３    ガイド溝
２０    従動プーリフレーム
２１    載置面
２２    支軸
２３    ガイド軸
２４    従動プーリ
２４ｒ    従動プーリ（復路用）
２５    従動プーリ軸
３０    駆動プーリフレーム
３１    載置面
３２    支軸
３３    ガイド軸
３４    駆動プーリ
３５    駆動モータ
３６    駆動プーリ軸
４０    スパイラル搬送部
４１    ヘッド部
４２    テール部
４１ｐ    ヘッド側折り返しプーリ
４２ｐ    テール側折り返しプーリ
４３    プーリ支持部材
５０    コンベアベルト（無端状ベルト）
５１    ベルト本体部
５２    上縁部
５５    ワイヤロープ
５６    ウインチ
６０    搬送案内部
６１    ブラケット
６２    外側支持ローラ
６３    内側支持ローラ
６４    補助ローラ
７０（７０Ｐ〜７０Ｚ）    ステージフレーム
７１    第一枠部
７２    第二枠部
７３    挿通部支持材
７４    挿通部支持材
７５    支軸受板
７６    支軸受板
７７    ベルト挿通部
７８    ベルト挿通部
７９    段違い連結材
８０    ベースフレーム（基台）
Ｒｈ    ヘッドの折り返し位置
Ｒｔ    テールの折り返し位置
Ｓｅ    伸長状態
Ｓｂ    短縮状態
Ｌ    建物本体による支持梁
Ｃ    トラック
Ｓ    地下躯体の施工現場
Ｒ    ガイドレール（案内部）
Ｍ    建機
Ｈ    補助コンベア
Ｊ    投入ホッパ
Ｇ    地上部
ＭＳ    回動支持部
ＷＲ    幅員補正部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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