(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の複数階と略同一の高さ寸法を有する平面視矩形状の立体フレームと、当該立体フレーム内を昇降する昇降ステージと、前記立体フレームの最上層に設置され、前記 昇降ステージを懸吊して昇降させる駆動装置 と、前記立体フレームを 前記構造物 に固定支持するアウトリガーとを備える建設資材の昇降装置において、
前記駆動装置が、前記立体フレームの最上層の梁に沿って設置され、第一減速機を介して電動機に連結された第一回転軸と、前記第一回転軸の両端部においてそれぞれ第二減速機を介して連結され、前記第一回転軸と直交する一対の並設された第二回転軸とを備え、
前記一対の並設された第二回転軸にそれぞれ取り付けられたスプロケットに巻き掛けたチェーンの一端に、前記昇降ステージが連結されていることを特徴とする建設資材の昇降装置。
【請求項２】
前記チェーンの他端に連結されるバランスウェイトが、鉛直方向に延在するガイドパイプ内を昇降することを特徴とする請求項１に記載の建設資材の昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設資材の昇降装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
超高層ＲＣ集合住宅などの建設工事では、躯体構築時におけるタワークレーンの負荷を軽減する目的で、型枠やサポート材などの転用部材を下階から上階へ搬送する機能と、タワークレーンにより外部から搬入されるＡＬＣ版などの資材を荷受けするステージ機能とを併せ持った昇降装置が考案され、多くの建設現場で実用化されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２１４６１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、現行の昇降装置は複数の電動式チェーンホイストを用いて資材を積載するステージを昇降させており、以下のような問題点がある。
（１）最上層に設置される複数の電動式チェーンホイストが大きいため、ＡＬＣ版などの長物資材を上部開口から取り込む際に、電動式チェーンホイストが障害となり、資材の取り込みに手間が掛かる。
（２）複数の昇降駆動装置を用いる場合には、昇降動作を繰り返す間に昇降用のチェーンあるいはワイヤーロープの繰出し量に差が生じ、昇降ステージの水平度が狂ってくる。そのため、この狂いを小さく抑える、あるいは補正するための複雑な制御機構が必要となる。その結果、昇降装置のコストが上昇する、あるいは信頼性維持に手間が掛かる等の問題がある。
【０００４】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、上部開口から建設資材を容易に取り込むことができ、しかも水平度を確保するための同調制御機構が不要で、高速昇降が可能な昇降ステージを有する建設資材の昇降装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、構造物 の複数階と略 同一の高さ寸法を有する平面視矩形状の 立体フレームと、当該 立体フレーム内を昇降する 昇降ステージと、前記立体フレームの最上層に設置され、前記 昇降ステージを懸吊して昇降させる駆動装置 と、前記立体フレームを 前記構造物 に固定支持するアウトリガーとを備える建設資材の昇降装置において、前記駆動装置が、前記立体フレームの最上層の梁に沿って設置され、第一減速機を介して電動機に連結された第一回転軸と、前記第一回転軸の両端部においてそれぞれ第二減速機を介して連結され、前記第一回転軸と直交する一対の並設された第二回転軸とを備え、前記一対の並設された第二回転軸にそれぞれ取り付けられたスプロケットに巻き掛けたチェーンの一端に、前記昇降ステージが連結されていることを特徴とする。
【０００６】
電動機を作動すると、第一減速機で減速された駆動力は第一回転軸から第二減速機を介して一対の並設された第二回転軸に伝達される。一対の第二回転軸とともにスプロケットが回転すると、スプロケットに巻き掛けたチェーンが上下方向に移動し、 昇降ステージが昇降する。本駆動装置の場合、電動機の回転が各スプロケットに同じ条件で伝達されるため、昇降ステージは常に水平が維持され、高速昇降も可能となる。
【０００７】
本発明によれば、駆動機構がコンパクトになるため、従来に比べて立体フレームの上部開口面積が大きくなり、ＡＬＣ版などの長物資材も手間を掛けずに取り込むことができる。また、昇降ステージの水平度が常に維持されるので、複雑な同調制御機構が不要となるうえ、昇降ステージの高速化が可能となる。
【０００８】
また、本発明では、前記チェーンの他端に連結されるバランスウェイトが、鉛直方向に延在するガイドパイプ内を昇降してもよい。
【０００９】
チェーンの他端については、スプロケットの近くにチェーンバケットなどを設け、そこからチェーンを出し入れしてもよいが、昇降ステージが上昇した場合（無負荷側チェーンが繰り出される場合）に、スプロケットとチェーンの接触部で遊びが生じ、異音や振動が発生することがある。本発明では、この事象を防止するため、チェーンにバランスウェイトを連結することにより、無負荷側のチェーンに常にテンションを掛け、スプロケットの回転を安定させている。また、バランスウェイトがスムーズに上下できるように、鉛直方向に延在するガイドパイプ内をバランスウェイトが昇降するようにしている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る建設資材の昇降装置では、第一減速機で減速された駆動力が第一回転軸から第二減速機を介して一対の並設された第二回転軸に伝達され、一対の第二回転軸に取り付けられたスプロケットが回転すると、スプロケットに巻き掛けたチェーンとともに 昇降ステージが昇降するコンパクトな駆動機構となっている。このため、従来に比べて立体フレームの上部開口面積が大きくなり、ＡＬＣ版などの長物資材も手間を掛けずに取り込むことができる。また、昇降ステージの水平度が常に維持されるので、複雑な同調制御機構が不要となるうえ、昇降ステージの高速化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る建設資材の昇降装置の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る建設資材の昇降装置１を示したものであり、図２および図３は昇降ステージ３および駆動装置４の詳細を示したものである。
【００１２】
昇降装置１は、立体フレーム２内を昇降ステージ３が昇降するものであり、構造物Ｓ に設けられた吹き抜けの開口部内 に配置されて用いられる。立体フレーム２をアウトリガー６で構造物Ｓに固定した後、 昇降ステージ３を利用して建設資材を下階から上階もしくは上階から下階へ搬送する。
【００１３】
立体フレーム２は、構造物Ｓと階高を同じくし、四層分 の高さ寸法を有する平面視矩形状のラーメン構造物であり、荷の出し入れがない側面と背面はブレース２ｃ、２ｄで補強されている。
【００１４】
立体フレーム２ には、立体フレーム２ から水平方向 に突出・縮退可能 な一対の アウトリガー６、６ が備えられており 、これらアウトリガー６、６ が立体フレーム２ から突出して、その先端部 が構造物Ｓ の梁ＳＢ 上に固定 されることにより、立体フレーム２が構造物Ｓに固定 支持される 。
また、立体フレーム２ は、アウトリガー６、６ を縮退させてクレーン等により揚重すれば 、その位置を盛り替えることができる。
【００１５】
昇降ステージ３ は、水平方向 に突出・縮退可能な一対の ステージアウトリガー７、７を側端部に備えており、これら ステージアウトリガー７、７ は、立体フレーム２ の梁２ｂの位置 まで突出可能とされている。 ステージアウトリガー７、７ を突出させて、その先端部 を立体フレーム２ の梁２ｂ上に載置して、昇降ステージ３を立体フレーム２で支持することにより、荷の出し入れを安全に行うことができる 。
【００１６】
立体フレーム２の最上層の梁２ａには、昇降ステージ３を昇降させるための駆動装置４が設置されており、昇降ステージ３は駆動装置４からチェーン５で吊り下げられている。
駆動装置４は平面視コ字状をしており、最上層の梁２ａに沿って当該梁２ａの直下に設置される。具体的には、駆動装置４は、立体フレーム２の最上層の梁２ａに沿って当該梁２ａの直下に設置される第一回転軸１１と、第一減速機１３を介して第一回転軸１１を駆動するブレーキ付き電動機１６と、第一回転軸１１の両端部においてそれぞれ第二減速機１４、１４を介して連結され、第一回転軸１１と直交する一対の並設された第二回転軸１２、１２とから概略構成される。
一対の並設された第二回転軸１２、１２には、それぞれ二個のスプロケット１５、１５が取り付けられており、各スプロケット１５に巻き掛けたチェーン５の一端に昇降ステージ３が連結されている。
なお、第二減速機１４には、 一段で大きな減速比が得られる、ウォームギアとウォームホィールからなるウォーム減速機が使用されている。
【００１７】
各チェーン５の他端にはバランスウェイト９が連結されている。バランスウェイト９は、昇降ステージ３の昇降に伴い、立体フレーム２に付設された鉛直方向に延在するガイドパイプ８内を昇降する。図４にガイドパイプ８を、図５に昇降ステージ３とバランスウェイト９との相対位置関係をそれぞれ示す。
【００１８】
ブレーキ付き電動機１６を作動すると、第一減速機１３で減速された駆動力は第一回転軸１１から第二減速機１４、１４を介して一対の並設された第二回転軸１２、１２に伝達される。そして、一対の第二回転軸１２、１２とともにスプロケット１５…が回転すると、スプロケット１５…に巻き掛けたチェーン５…が上下方向に移動し、 昇降ステージ３が昇降する。
なお、昇降ステージの両端部にそれぞれ歯車を設置して、両歯車間にチェーンを掛け渡せば、半分の本数のチェーンで昇降ステージを昇降させることができるが、このようにすると、チェーンの移動量が二倍となり、昇降速度の低下を招くことになる。
【００１９】
立体フレーム２の側面には、駆動装置４とステージアウトリガー７を駆動するための操作盤１０が設置されている。この操作盤１０は一端が立体フレーム２に軸支されており、 昇降装置１の位置を盛り替える際には、操作盤１０を水平面内に回動して立体フレーム２内に格納する。
【００２０】
次に、昇降装置１を用いて建設資材を所定階から上階へ 搬送する 方法について 説明する。
先ず 、駆動装置４ を駆動して、昇降ステージ３ を構造物Ｓ の所定階に停止させ、ステージアウトリガー７ を突出 させて、立体フレーム２の梁２ｂ に支持させる。この状態から、構造物Ｓ 側に設置した ゲート（図示省略） を開き、構造物Ｓ の所定階から建設資材 を昇降ステージ３ に運び込む。そして、駆動装置４ を駆動して 昇降ステージ３ を若干上方に移動させ て停止し 、ステージアウトリガー７ を縮退させて 昇降ステージ３ 内に格納し 、再び、駆動装置４ を駆動して 昇降ステージ３ をさらに上方に移動させる。
次いで 、昇降ステージ３ が上階のスラブよりも若干上方の位置まで上昇した時点で、駆動装置４ を停止し、ステージアウトリガー７ を突出 させた後 、再び駆動装置４ を駆動し て、ステージアウトリガー７ を立体フレーム２の梁２ｂ に支持させる。そして 、昇降ステージ３ から建設資材 を上階に運び込む 。
上記一連の作業により 、建設資材 を所定階から上階まで搬送することができる。なお、建設資材 を所定階から下 階に 搬送する作業もほぼ同様の手順による。
【００２１】
次に、昇降装置１の位置を所定階から上階へ 盛り替える手順について説明する。
先ず 、クレーン（図示省略）を用いて立体フレーム２ を保持した状態で 、アウトリガー６ を構造物Ｓの梁ＳＢに固定しているアンカーボルト（図示省略）を撤去する。また、操作盤１０を立体フレーム２内に格納しておく。次いで、クレーンで立体フレーム２ を若干上昇させ、アウトリガー６ を構造物Ｓの梁ＳＢ から地切りする。そして、アウトリガー６ を縮退させた後 、クレーンで立体フレーム２ を上昇させる。
昇降ステージ３ の位置が上階のスラブよりも若干上方となった時点で、立体フレーム２ の上昇を停止して アウトリガー６ を突出 させた後 、立体フレーム２ を下降させて、アウトリガー６ を構造物Ｓの梁ＳＢ上 に着地させる。そして 、アウトリガー６ を構造物Ｓの梁ＳＢ にアンカーボルトで 固定する。
上記一連の作業により 、昇降装置１の所定階から上階への 盛り替えが完了する。なお、 昇降装置１の所定階から下階への 盛り替えもほぼ同様の手順による。
【００２２】
本実施形態による建設資材の昇降装置１では、第一減速機１３で減速された駆動力が第一回転軸１１から第二減速機１４を介して一対の並設された第二回転軸１２、１２に伝達され、一対の第二回転軸１２、１２に取り付けられたスプロケット１５…が回転すると、スプロケット１５…に巻き掛けたチェーン５…とともに 昇降ステージ３が昇降するコンパクトな駆動機構となっている。このため、従来に比べて立体フレーム２の上部開口面積が大きくなり、ＡＬＣ版などの長物資材も手間を掛けずに取り込むことができる。また、ブレーキ付き電動機１６の回転が各スプロケット１５に同じ条件で伝達されるため、昇降ステージ３は常に水平を維持した状態となり、高速昇降が可能となる。その結果、昇降装置のコスト低減と信頼性の向上を図ることができる。
【００２３】
以上、本発明に係る建設資材の昇降装置の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記の実施形態では、立体フレームは四層としているが、三層や五層などでもよいことはいうまでもない。要は、本発明において所期の機能が得られればよいのである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る建設資材の昇降装置を示し、（ａ）はその正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図である。
【図２】昇降ステージおよび駆動装置の側面図である。
【図３】昇降ステージおよび駆動装置の背面図である。
【図４】ガイドパイプを示したものであり、（ａ）はその正面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】昇降ステージとバランスウェイトとの相対位置関係を示したものであり、（ａ）は昇降ステージが最下層にある状態、（ｂ）は昇降ステージが最上層にある状態である。
【符号の説明】
【００２５】
１  昇降装置
２  立体フレーム
３  昇降ステージ
４  駆動装置
５  チェーン
６  アウトリガー
７  ステージアウトリガー
８  ガイドパイプ
９  バランスウェイト
１０  操作盤
１１  第一回転軸
１２  第二回転軸
１３  第一減速機
１４  第二減速機
１５  スプロケット
１６  ブレーキ付き電動機
Ｓ  構造物
【図１】
0004405950.tif 000002
【図２】
0004405950.tif 000003
【図３】
0004405950.tif 000004
【図４】
0004405950.tif 000005
【図５】
0004405950.tif 000006