JPH11255490A - 揚重装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マンション等の建設現場において、建物の本
体が完成し、その中間フロアに資材を搬入する際に、ト
ラック等の荷台から資材を吊り上げ、建物に沿って水平
に旋回することなく垂直に昇降させ、かつ建屋内に水平
かつ平行に引き込むことができる揚重装置を提供する。 【解決手段】 建設中の建物に沿って垂直に固定された
細長い垂直ガイド１０と、垂直ガイドに沿って昇降可能
な軌道部１２と、一端１４ａが前記軌道部に垂直軸Ｚ₁
を中心に揺動可能に取り付けられた中間アーム１４と、
中間アームの他端１４ｂに垂直軸Ｚ₂ を中心に揺動可能
に取り付けられかつ資材１を吊り下げるようになった先
端アーム１６と、先端アームを建物に平行に保持したま
ま中間アームを垂直ガイドの回りに水平に揺動させる水
平揺動装置２０とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マンション等の建
設現場において、資材を中間フロアまで垂直に搬送し、
かつ中間フロアにおいて水平かつ平行に搬入／搬出する
ための揚重装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】マンション等の建設現場において、建築
用資材を搬送するために、従来から、クレーン式揚重機
やリフト式揚重機が用いられている。クレーン式揚重機
は、例えばクライミングクレーン等のタワークレーン
や、建物の鉄骨側面に取り付ける簡易式タワークレーン
である。これらのクレーン式揚重機は、末端が旋回フレ
ームに取り付けられたジブの先端から吊りワイヤでフッ
クを吊り下げ、このフックに資材を吊り下げ、吊りワイ
ヤの巻上げにより資材を吊り上げ、ジブを旋回及び上下
に揺動させて、資材を所定の位置まで移動させるもので
ある。

【０００３】一方、リフト式揚重機は、建物の鉄骨側面
に沿って２本の垂直なレールを固定し、このレールに沿
って水平な架台を昇降させるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】マンション等の建設現
場において、例えば鉄骨鉄筋コンクリート造りの本体の
建設には、主にクレーン式揚重機が用いられる。しかし
クレーン式揚重機は、建物のコンクリート打設済の床の
上側に鉄骨、鉄筋、コンクリート、型枠等の資材を搬送
する際には、非常に便利であるが、建物が完成し、その
中間フロアに資材（例えば、内部工事用の壁板、ベニヤ
材、キッチン等の設備機器等）を搬入する際には、作業
性が悪く、安全で効率的な搬入が困難な問題点があっ
た。すなわち、ジブを建屋内まで引き込むことができな
いため、建物の外部で途中まで資材を吊り上げ、その状
態で作業員が手作業で資材をマンションの開放廊下やベ
ランダ等に引き込む必要がある。また、この吊り上げ、
引き込みの際に、吊り上げた資材が吊りワイヤを中心に
回転しやすく、建屋に衝突するおそれもある。更に、狭
い開放廊下等への搬入の際には、資材を建屋に平行に引
き込むために、作業員が資材の一端を押さえて平行を保
持するように回転させる必要があった。

【０００５】一方、リフト式揚重機では、中間フロアま
で水平な架台上に資材を載せて昇降することはできる
が、架台上への資材の搬入、及び架台から建屋内への資
材の搬入は、作業員が手作業で行う必要がある。また、
この場合、架台と中間フロアとの間にできる隙間のた
め、台車等の使用が困難であり、作業効率が低い問題点
もあった。

【０００６】本発明は、かかる問題点を解決するために
創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、マ
ンション等の建設現場において、建物の本体が完成し、
その中間フロアに資材を搬入する際に、トラック等の荷
台から資材を吊り上げ、建物に沿って水平に旋回するこ
となく垂直に昇降させ、かつ建屋内に水平かつ平行に引
き込むことができる揚重装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、建設中
の建物に沿って垂直に固定された細長い垂直ガイド（１
０）と、該垂直ガイドに沿って昇降可能な軌道部（１
２）と、一端（１４ａ）が前記軌道部に垂直軸Ｚ₁ を中
心に揺動可能に取り付けられた中間アーム（１４）と、
該中間アームの他端（１４ｂ）に垂直軸Ｚ₂ を中心に揺
動可能に取り付けられかつ資材（１）を吊り下げるよう
になった先端アーム（１６）と、先端アームを建物に平
行に保持したまま中間アームを垂直ガイドの回りに水平
に揺動させる水平揺動装置（２０）と、を備えたことを
特徴とする揚重装置が提供される。

【０００８】本発明の構成によれば、資材（１）を先端
アーム（１６）に吊り下げた状態で、軌道部（１２）を
垂直ガイド（１０）に沿って昇降させることにより、ト
ラック等の荷台から資材を吊り上げてそのまま所定の中
間フロアまで昇降させることができる。更に、水平揺動
装置（２０）により先端アームを建物に平行に保持した
まま中間アームを垂直ガイドの回りに水平に揺動させる
ことにより、資材を建屋内に水平かつ平行に引き込むこ
とができる。また、軌道部の昇降の際には、水平揺動装
置（２０）を停止しておくことにより、先端アーム（１
６）の水平揺動を防止し、これに吊り下げた資材を建物
に沿って旋回することなく垂直に昇降させることができ
る。

【０００９】本発明の好ましい実施形態によれば、前記
水平揺動装置（２０）は、前記垂直軸Ｚ₁ と同軸に軌道
部（１２）に固定された第１ウォームホイール（２２
ａ）と、前記垂直軸Ｚ₂ と同軸に先端アーム（１６）に
固定された第２ウォームホイール（２２ｂ）と、水平な
回転軸Ｘを有し第１ウォームホイール及び第２ウォーム
ホイールとそれぞれ螺合する第１ウォーム歯車（２４
ａ）及び第２ウォーム歯車（２４ｂ）と、中間アーム
（１４）に取り付けられ第１ウォーム歯車及び第２ウォ
ーム歯車を同一の軸心Ｘを中心に同一方向かつ同一速度
で回転駆動する駆動装置（２６）と、からなり、第１ウ
ォーム歯車の回転による中間アーム（１４）の水平揺動
角度と、第２ウォーム歯車の回転による先端アーム（１
６）の水平揺動角度とが同一であり、かつ揺動方向が互
いに反対であるようになっている。

【００１０】この構成により、駆動装置（２６）により
第１ウォーム歯車及び第２ウォーム歯車を同一の軸心Ｘ
を中心に同一方向かつ同一速度で回転駆動することによ
り、中間アーム（１４）を軌道部（１２）に対して水平
に揺動させ、同時に先端アーム（１６）を中間アーム
（１４）に対して反対方向に同一角度だけ揺動させるこ
とができ、先端アームを建物に平行に保持したまま資材
の引き込みができる。また、この水平揺動装置（２０）
は、２組のウォーム歯車及びウォームホイールからなる
ので、軌道部の昇降の際には、駆動装置（例えば電動
機）を単に停止しておくだけで、先端アーム（１６）の
水平揺動を防止し、これに吊り下げた資材を建物に沿っ
て旋回することなく垂直に昇降させることができる。

【００１１】また、前記第１及び第２のウォームホイー
ル（２２ａ，２２ｂ）と第１及び第２のウォーム歯車
（２４ａ，２４ｂ）は、ピッチ径と歯数が同一であり、
かつ歯面の捩じれ方向が互いに反対であり、かつウォー
ムホイールに対して互いに反対の側面で螺合している。
この構成により、第１及び第２のウォーム歯車（２４
ａ，２４ｂ）を同一の軸心Ｘを中心に同一方向かつ同一
速度で回転駆動することにより、先端アームを建物に平
行に保持したまま資材の引き込みができる。

【００１２】本発明の好ましい実施形態によれば、前記
垂直ガイドは、単一の垂直マストである。この構成によ
り、軌道部（１２）をコンパクトにし、かつ先端アーム
（１６）の停止位置精度を高めることができる。

【００１３】また、別の好ましい実施形態によれば、前
記垂直ガイドは、２本以上のワイヤロープ、鋼管、又は
ロッドである。これらを垂直ガイドとして用いることに
より、垂直ガイドの設置を容易にすることができる。

【００１４】更に、前記軌道部（１２）は、垂直ガイド
を固定するブラケット（１１）を通過するための螺旋装
置（３０）を備え、該螺旋装置は、中間アーム（１４）
を固定する本体（３１）と、本体に固定され垂直ガイド
の通過部を囲む外ライナー（３２）と、外ライナーの内
側で軸心を中心に回転可能でありかつ垂直ガイドを囲む
内ライナー（３３）とからなり、外ライナーはブラケッ
トが通過するスリットを有し、内ライナーは、ブラケッ
トが通過する螺旋溝（３３ａ）を有する。この構成によ
り、例えばワイヤロープのような細い垂直ガイドを用い
る場合でも、中間部分をブラケットで固定したまま、軌
道部（１２）を円滑に通すことができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を図面を参照して説明する。なお、各図において共通す
る部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略す
る。図１は、本発明の揚重装置の第１実施形態を模式的
に示す図である。この図に示すように、本発明の揚重装
置は、垂直ガイド１０、軌道部１２、中間アーム１４、
先端アーム１６、及び水平揺動装置（図示せず）からな
る。垂直ガイド１０は、この例では曲げ剛性のある単一
の垂直マスト１０からなる。

【００１６】垂直マスト１０は、建設中の建物２に沿っ
て垂直（すなわち鉛直）に固定されている。また、軌道
部１２は、垂直マスト１０に沿って揺動することなく昇
降できるようになっている。更に、中間アーム１４は、
一端１４ａが軌道部１２に垂直軸Ｚ₁ を中心に揺動可能
に取り付けられている。また、先端アーム１６は、中間
アーム１４の他端１４ｂに垂直軸Ｚ₂ を中心に揺動可能
に取り付けられている。更に、この先端アーム１６に
は、図１に例示するようにフック１７が設けられ、資材
１を吊り下げるようになっている。なお、フック１７
は、複数設け、資材１が先端アーム１６に対して水平に
振れないように吊り下げるのがよい。

【００１７】更に、後述する水平揺動装置２０（図４参
照）は、先端アーム１６を建物に平行に保持したまま、
中間アーム１４を垂直マスト１０の回りに水平に揺動さ
せるようになっている。

【００１８】上述した構成により、資材１を先端アーム
１６に水平に振れないように吊り下げた状態で、軌道部
１２を垂直マスト１０に沿って昇降させることにより、
トラック３等の荷台から資材１を吊り上げてそのまま所
定の中間フロア４まで昇降させることができる。更に、
水平揺動装置２０により先端アーム１６を建物に平行に
保持したまま中間アーム１４を垂直マスト１０の回りに
水平に揺動させることにより、資材１を建屋内に水平か
つ平行に引き込むことができる。また、軌道部１２の昇
降の際に、水平揺動装置２０を停止しておくことによ
り、先端アーム１６の水平揺動を防止し、これに吊り下
げた資材１を建物に沿って旋回することなく垂直に昇降
させることができる。

【００１９】図２は、図１の側面図である。この図にお
いて、本発明の揚重装置は、垂直マスト１０の上部に設
置された２つの上部プーリ３２ａ、垂直マスト１０の下
部に設置された下部プーリ３２ｂ、地上部に設置された
巻上装置３４、一端が軌道部１２に固定され、上部プー
リ３２ａ及び下部プーリ３２ｂを介して巻上装置３４で
巻き取られるようになった吊上げワイヤ３６を備える。
この構成により、地上部の巻上装置３４により、軌道部
１２を自由に昇降させることができる。

【００２０】なお、この図では、垂直マスト１０の上端
部が建物２の５階部分（５Ｆ）に位置しているが、本発
明はこれに限定されない。すなわち、更に上方まで延ば
して設置することにより、本発明の揚重装置を中間フロ
アのみならず、最上階部分までに適用することができ
る。また、上部プーリ３２ａは、垂直マスト１０の最上
部に必ずしも取り付ける必要はなく、適宜中間部分に取
り付け／取り外すようにしてもよい。

【００２１】更に、本発明の揚重装置は、図２に示した
手段に限定されず、別の手段で軌道部１２を昇降させて
もよい。例えば、建物の上部に巻上装置を設置して直接
軌道部を吊り上げてもよく、或いは、軌道部に昇降機構
を組み込んでもよい。

【００２２】図３は、図２のＡ−Ａ線における断面図で
ある。この図において、垂直マスト１０は、建物の鉄骨
側面にボルト等で固定されたＴ字型部材１０ａと、その
外方端に溶接等で固定されたコの字型部材１０ｂとから
なる。また、軌道部１２には、コの字型部材１０ｂを挟
持する複数（この図で６つ）の回転ローラ１２ａが設け
られ、コの字型部材１０ｂに沿ってガタなく案内するよ
うになっている。各回転ローラ１２ａの大きさや形状は
同一であっても相違してもよい。

【００２３】更に、図２に例示したように、この６つの
回転ローラ１２ａは、上下に２組設けられ、軌道部１２
全体に作用する外力（曲げや捩じり）を受けるようにな
っている。この構成により、軌道部１２の姿勢を保持し
たままま、軌道部１２を垂直マスト１０に沿ってスムー
スに昇降させることができる。

【００２４】図４は、本発明の揚重装置の主要部を示す
斜視図である。この図に示すように、水平揺動装置２０
は、第１ウォームホイール２２ａ、第２ウォームホイー
ル２２ｂ、第１ウォーム歯車２４ａ、第２ウォーム歯車
２４ｂ、及び駆動装置２６（例えば減速機付きの電動
機）からなる。第１ウォームホイール２２ａは、軌道部
側の垂直軸Ｚ₁ と同軸に軌道部１２に固定されている。
また、第２ウォームホイール２２ｂは、先端アーム側の
垂直軸Ｚ₂ と同軸に先端アーム１６に固定されている。
第１ウォーム歯車２４ａ及び第２ウォーム歯車２４ｂ
は、水平な回転軸Ｘを有し、第１ウォームホイール２４
ａ及び第２ウォームホイール２４ｂとそれぞれ螺合す
る。更に、駆動装置２６は、中間アーム１４の上面に取
り付けられており、２本の駆動軸２６ａにより、第１ウ
ォーム歯車２４ａ及び第２ウォーム歯車２４ｂを同一の
軸心Ｘを中心に同一方向かつ同一速度で回転駆動するよ
うになっている。

【００２５】更に、図４の実施形態において、第１及び
第２のウォームホイール２２ａ，２２ｂと第１及び第２
のウォーム歯車２４ａ，２４ｂは、ピッチ径と歯数が同
一であり、かつ歯面の捩じれ方向が互いに反対（右ねじ
と左ねじの関係）に設定されている。また各ウォームホ
イール２２ａ，２２ｂに対してウォーム歯車２４ａ，２
４ｂは、互いに反対の側面で螺合している。

【００２６】上述した構成により、第１ウォーム歯車２
４ａの回転による中間アーム１４の水平揺動角度θ1
と、第２ウォーム歯車２４ｂの回転による先端アーム１
６の水平揺動角度θ2 とが同一であり、かつ揺動方向が
互いに反対になるようになっている。

【００２７】上述した構成により、駆動装置２６により
第１ウォーム歯車２４ａ及び第２ウォーム歯車２４ｂを
同一の軸心Ｘを中心に同一方向かつ同一速度で回転駆動
することにより、中間アーム１４を軌道部１２に対して
水平に揺動させ、同時に先端アーム１６を中間アーム１
４に対して反対方向に同一角度θ1 ，θ2 だけ揺動させ
ることができ、先端アーム１６を建物に平行に保持した
まま資材の引き込みができる。また、この水平揺動装置
２０は、２組のウォーム歯車及びウォームホイールから
なるので、軌道部の昇降の際には、駆動装置（例えば電
動機）を単に停止しておくだけで、先端アーム１６の水
平揺動を防止し、これに吊り下げた資材を建物に沿って
旋回することなく垂直に昇降させることができる。

【００２８】図５は、本発明の揚重装置の第２実施形態
を模式的に示す図である。この図において、垂直ガイド
１０は、この例では２本以上のワイヤロープ、鋼管、又
はロッドである。図６は、図５の軌道部１２の部分断面
図（Ａ）とそのＢ−Ｂ線における断面図（Ｂ）である。
この図に示すように、この例では、軌道部１２は、建物
に固定された垂直ガイド１０（ワイヤロープ等）を固定
するブラケット１１を通過するための螺旋装置３０を備
える。この螺旋装置３０は、図に示すように、中間アー
ム１４（図示せず、図５参照）を固定する本体３１と、
本体３１に固定され垂直ガイド１０の通過部を囲む外ラ
イナー３２と、垂直ガイド１０を囲む内ライナー３３と
からなる。内ライナー３３の外面にはリング状の凸部３
３ｂが設けられ、これに対応して外ライナー３２の内面
には凸部３３ｂを案内するリング状の溝３２ｂが設けら
れている。この構成により、内ライナー３３は外ライナ
ー３２の内側で軸心を中心に自由に回転することがで
き、かつ軸方向の移動を防ぐことができる。

【００２９】更に、図に示すように、外ライナー３２は
ブラケットが通過するスリット３２ａを有し、ブラケッ
ト１１が自由に通過できるようになっている。また、内
ライナー３３は、ブラケット１１が通過する螺旋溝３３
ａを有する。この構成により、軌道部１２が垂直ガイド
１０に沿って昇降し、ブラケット１１の部分を通過する
際には、ブラケット１１が内ライナー３３の螺旋溝３３
ａに入り、内ライナー３３が相互の摺動力で回転（自
転）することにより、ブラケット１１を通過させること
ができ、ワイヤロープのような細い垂直ガイドを用いる
場合でも、中間部分をブラケットで固定したまま、軌道
部１２を円滑に通すことができる。

【００３０】図７は、図６（Ｂ）に対応する別の実施形
態である。この図に示すように、垂直ガイドとして、鋼
管、又はロッドを用いる場合には、（Ａ）に示すように
複数のローラ３４で案内してもよく、或いは、（Ｂ）に
示すように、単にスリットを有する外ライナー３６ａと
内ライナー３６ｂとで案内してもよい。

【００３１】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々に変更できることは勿論である。例えば、水平揺動装
置２０を平行リンク等を用いた構成としてもよい。ま
た、先端アーム１６の引き込みは、建物に対して平行な
場合に限定されず、中間フロアの形状等に応じて傾いた
まま平行移動させる場合であってもよい。

【００３２】

【発明の効果】上述したように、本発明の揚重装置は、
マンション等の建設現場において、建物の本体が完成
し、その中間フロアに資材を搬入する際に、トラック等
の荷台から資材を吊り上げ、建物に沿って水平に旋回す
ることなく垂直に昇降させ、かつ建屋内に水平かつ平行
に引き込むことができる、等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の揚重装置の使用状態を模式的に示す図
である。

【図２】図１の側面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線における断面図である。

【図４】本発明の揚重装置の主要部を示す斜視図であ
る。

【図５】本発明の揚重装置の第２実施形態を模式的に示
す図である。

【図６】図５の軌道部の部分断面図（Ａ）とそのＢ−Ｂ
線における断面図（Ｂ）である。

【図７】図６（Ｂ）に対応する別の実施形態である。

【符号の説明】

１ 資材 ２ 建物 ３ トラック １０ 垂直マスト １２ 軌道部 １４ 中間アーム １４ａ 一端 １４ｂ 他端 １６ 先端アーム ２０ 水平揺動装置 ２２ａ 第１ウォームホイール ２２ｂ 第２ウォームホイール ２４ａ 第１ウォーム歯車 ２４ｂ 第２ウォーム歯車 ２６ 駆動装置 ２６ａ 駆動軸 ３０ 螺旋装置 ３１ 本体 ３２ 外ライナー ３２ａ スリット ３２ｂ リング状溝 ３３ 内ライナー ３３ａ 螺旋溝 ３３ｂ 凸部 ３４ ローラ ３６ａ 外ライナー ３６ｂ 内ライナー Ｘ 回転軸 Ｚ₁ 垂直軸 Ｚ₂ 垂直軸

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建設中の建物に沿って垂直に固定された
   細長い垂直ガイド（１０）と、該垂直ガイドに沿って昇
   降可能な軌道部（１２）と、一端（１４ａ）が前記軌道
   部に垂直軸Ｚ₁ を中心に揺動可能に取り付けられた中間
   アーム（１４）と、該中間アームの他端（１４ｂ）に垂
   直軸Ｚ₂ を中心に揺動可能に取り付けられかつ資材
   （１）を吊り下げるようになった先端アーム（１６）
   と、先端アームを建物に平行に保持したまま中間アーム
   を垂直ガイドの回りに水平に揺動させる水平揺動装置
   （２０）と、を備えたことを特徴とする揚重装置。
2. 【請求項２】 前記水平揺動装置（２０）は、前記垂直
   軸Ｚ₁ と同軸に軌道部（１２）に固定された第１ウォー
   ムホイール（２２ａ）と、前記垂直軸Ｚ₂ と同軸に先端
   アーム（１６）に固定された第２ウォームホイール（２
   ２ｂ）と、水平な回転軸Ｘを有し第１ウォームホイール
   及び第２ウォームホイールとそれぞれ螺合する第１ウォ
   ーム歯車（２４ａ）及び第２ウォーム歯車（２４ｂ）
   と、中間アーム（１４）に取り付けられ第１ウォーム歯
   車及び第２ウォーム歯車を同一の軸心Ｘを中心に同一方
   向かつ同一速度で回転駆動する駆動装置（２６）と、か
   らなり、 第１ウォーム歯車の回転による中間アーム（１４）の水
   平揺動角度と、第２ウォーム歯車の回転による先端アー
   ム（１６）の水平揺動角度とが同一であり、かつ揺動方
   向が互いに反対であるようになっている、ことを特徴と
   する請求項１に記載の揚重装置。
3. 【請求項３】 前記第１及び第２のウォームホイール
   （２２ａ，２２ｂ）と第１及び第２のウォーム歯車（２
   ４ａ，２４ｂ）は、ピッチ径と歯数が同一であり、かつ
   歯面の捩じれ方向が互いに反対であり、かつウォームホ
   イールに対して互いに反対の側面で螺合している、こと
   を特徴とする請求項２に記載の揚重装置。
4. 【請求項４】 前記垂直ガイドは、単一の垂直マストで
   ある、ことを特徴とする請求項１乃至３に記載の揚重装
   置。
5. 【請求項５】 前記垂直ガイドは、２本以上のワイヤロ
   ープ、鋼管、又はロッドである、ことを特徴とする請求
   項１乃至３に記載の揚重装置。
6. 【請求項６】 前記軌道部（１２）は、垂直ガイドを固
   定するブラケット（１１）を通過するための螺旋装置
   （３０）を備え、該螺旋装置は、中間アーム（１４）を
   固定する本体（３１）と、本体に固定され垂直ガイドの
   通過部を囲む外ライナー（３２）と、外ライナーの内側
   で軸心を中心に回転可能でありかつ垂直ガイドを囲む内
   ライナー（３３）とからなり、外ライナーはブラケット
   が通過するスリットを有し、内ライナーは、ブラケット
   が通過する螺旋溝（３３ａ）を有する、ことを特徴とす
   る請求項５に記載の揚重装置。