JP2011225336A - クライミングエレベータの機械台装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】構造簡単で強度があり、安価で効率的な据付作業が可能なクライミングエレベータの機械台装置の提供。
【解決手段】建造物の構造梁上に架設できる平行四辺形に変型可能な矩形の支持枠の中央の連結リンクに連結された機器取付台と、ビームと連結リンクとの間の角度を変えるアクチュエータと、機器取付台の中央の連結リンクに対する水平面内の回転を阻止しながら所定距離の上下移動を許容する連結装置と、支持枠および機器取付台間に設けられた位置決め装置とを備えたクライミングエレベータの機械台装置。
【効果】単純で安価な構造で充分な強度を有し効率的な据付作業ができる。
【選択図】図1

Description

この発明はクライミングエレベータの機械台装置に関し、特に建造物の工事が進むにつれて階床から階床へ迅速に移動させることのできるクライミングエレベータの機械台装置に関するものである。
従来、クライミングエレベータの機械台装置の据付作業において、仮設機械室の荷重支持ブラケットを任意の階層毎に組立てその上に機械台を架設していたため、高所での危険作業が必要であり、架設用に足場を設ける場合は、階床の上昇毎に足場の組立・解体が繰り返され、非常に非効率であるといった問題があった。
この問題の解決のため、巻上機が設置される床面と、この床面に平行に設けられた一対の案内筒部材と、この案内筒部材のそれぞれに出入自在に収納され昇降路の鉄骨に係合可能なフィンガービームと、このフィンガービームを案内筒部材から出入させるモータとを備え、モータの作動によってフィンガービームを昇降路の鉄骨に係合させて、この昇降路内に床面を仮設することが提案されている。この提案によれば、機械台を二重の角パイプで構成し、内側の角パイプを伸縮させることで、荷重支持ブラケットを設置せずに機械台を架設できるので、作業員が昇降路の高い場所で受け台の分解・組立作業を行わなくて済むようになり、安全性を向上させることができる(例えば特許文献1参照)。
特開平8−133636号公報
しかしながら、機械台を二重に構成した入れ子式の伸縮機構では強度低下が危惧されることや、伸縮用のアクチュエータを多数備えた大掛かりな装置となり、複雑な機構を持つ重量過多で高価な装置となっていた。
従ってこの発明の目的は、機械台の強度も保ち、単純な構造で充分な強度を持ち、安価で、効率的な据付作業が可能なクライミングエレベータの機械台装置を提供することである。
この発明によれば、建造物の互いに離間した一対の構造梁上に載置架設できる互いに平行に配置された第1および第2のビームと、上記第1および第2のビームに枢着されて平行四辺形に変型可能な矩形をなすように組み合わされた第1および第2の連結リンクと、上記第1のビームの長さ方向中央部および上記第2のビームの長さ方向中央部に枢着され、エレベータの機器取付台を支持する取付台支持リンクと、上記第1のビームと上記第1の連結リンクとの間に連結されてその間の角度を変えるためのアクチュエータと、上記取付台支持リンクと上記機器取付台との間に設けられ、上記機器取付台の上記取付台支持リンクに対する水平面内の回転を阻止しながら所定距離の上下移動を許容する連結装置と、上記第1および第2のビームと上記機器取付台との間に設けられ、互いに係合する突起および係合穴を備えた位置決め装置とを備えたことを特徴とするクライミングエレベータの機械台装置が得られる。
この発明のクライミングエレベータの機械台装置によれば、仮設機械室の上層階への揚重作業において、機械台外形を平行四辺形に変形させることで、機械台と他階層の建築梁との干渉を回避することが可能となり、また上層階の建築梁へ再度設置する際には簡単に元の形状に戻すことが可能なため、機械台装置が単純で安価な構造で充分な強度を持つものとなり、効率的な据付作業が可能である。
この発明のクライミングエレベータの機械台装置の一実施の形態を構造梁上に設置した状態を示す斜視図である。 図1のクライミングエレベータの機械台装置を吊り上げて支持枠を変型させた状態を示す斜視図である。 図1のクライミングエレベータの機械台装置の分解斜視図である。 図1のクライミングエレベータの機械台装置が吊り上げられている状態を示す概略側面図である。 図4の円Aで囲んだ部分の拡大図である。 図4の円Bで囲んだ部分の拡大図である。
以下、この発明をより詳細に説明するため、この発明の実施の形態を添付の図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化あるいは省略する。
実施の形態1.
図1および2に示すこの発明の一実施の形態のクライミングエレベータの機械台装置は、建造物の同じ階床の互いに離間した一対の構造梁1上に載置されて架設できる支持枠2を備えており、支持枠2は、巻上機ユニット3を備えた機器取付台4を支持して構造梁1上に据え付けるためのものである。支持枠2は、構造梁1に架設される互いに平行に配置された第1のビーム5および第2のビーム6と、第1のビーム5および第2のビーム6に枢着されて図2に示すような平行四辺形に変型可能な矩形をなすように組み合わされた第1の連結リンク7および第2の連結リンク8とを備えている。
第1および第2のビーム5および6は、I型鋼のビームであり、図示の例では図1に示すように支持枠2を矩形として、2本の構造梁1に対して直角になるように橋絡させたときに、両端が構造梁1上に載置されて架設できるような長さであり、また図2に示すように支持枠2を平行四辺形として、構造梁1に対して角度を持たせたときには、2本の構造梁1間を上方に通り抜けることができるような長さでもある。第1および第2の連結リンク7および8は、溝型鋼のビームであり、それぞれ両端部でフランジ部が軸ピン9によって第1および第2のビーム5および6の両端部の上側のフランジ部に回転可能に連結されている。
図3に示すように、支持枠2の中央部、すなわち第1のビーム5の長さ方向中央部および第2のビーム6の長さ方向中央部には、軸ピン10によってエレベータの機器が取り付けられた機器取付台4を支持する取付台支持リンク11の両端がそれぞれ枢着されている。図示の例では、取付台支持リンク11は溝型鋼のビームであり、両端部のフランジ部がそれぞれ第1および第2のビーム5および6のフランジ部に軸ピン10によって枢着されている。従ってこの取付台支持リンク11が、第1および第2のビーム5および6と、第1および第2の連結リンク7および8で構成された矩形の支持枠2の平行四辺形への変形を妨げることはない。取付台支持リンク11の上側のフランジ部には後に説明する目的でそれぞれスペーサ12を持った貫通穴13が設けられている。
第1のビーム5と第1の連結リンク7との間には、その間に連結されてその間の角度を変えるためのアクチュエータ14が設けられている。アクチュエータ14は、図示の例では第1のビーム5に水平面内で回動可能に取り付けられて、ネジ棒15を回転させるモータ16と、ネジ棒15にネジ係合し、第1の連結リンク7のフランジ部に水平面内で回動可能に支持された首振りナット17とを備えている。
第1および第2のビーム5および6と機器取付台4との間には、その間の位置決めをするために、互いに係合する突起18と係合穴19とを備えた位置決め装置20が設けられている。図示の例では、位置決め装置20の突起18は第1および第2ビーム5および6の上側のフランジ部の上面に設けられた突出ピンであり、係合穴19は図3に示す機器取付台4の底面に設けられたピン穴である。
図3に示す機器取付台4は、図1に示すように、その上に巻上機ユニット3を取り付けるためのものであって、ベース板21と、その上に設けられた枠である巻上機ベッド22とを備えていて、取付台支持リンク11と機器取付台4のとの間には、機器取付台4の取付台支持リンク11に対する水平面内の回転を阻止しながら所定距離の上下移動を許容する連結装置23が設けられている。図示の例では、連結装置23は、図4に示すような連結ピンであって、先に説明した取付台支持リンク11のスペーサ12が配置された貫通穴13と機器取付台4のベース板21に設けられた貫通穴24とを貫通して軸方向に移動可能に延びた幹部25を備えている。またこの幹部25の下端には取付台支持リンク11の貫通穴13に係合する係合頭部26が設けられ、上端には機器取付台4のベース板21の貫通穴24に係合する係合頭部27が設けられている。係合頭部26および27の直径は幹部25の直径よりも大きくしてある。係合頭部26および27間の幹部25の長さは、図4に示すように取付台支持リンク11のフランジ部の厚さと、スペーサ12の厚さとベース板21の厚さとを合計した寸法に、さらに位置決め装置20の突起18の高さを加えた寸法よりも大きくされている。
この発明のクライミングエレベータの機械台装置は、例えば複数の階床を持つ建設中の建築物の任意の階床の一対の構造梁1に対して、図1に示すように載置して使用することができる。このとき構造梁1上には先ず、図3に示すようにアクチュエータ14を用いて矩形の状態にした支持枠2を、2本の構造梁1を橋絡するようにその上に載置し、その支持枠2の上に巻上機ユニット3が取り付けられた機器取付台4を図示してないクレーンの吊り上げ索S等を用いて載置する。この状態を図1に示す。このとき、支持枠2の第1および第2のビーム5および6上に設けられた突起18と機器取付台4のベース板21に設けられた係合穴19とを係合させて支持枠2上の機器取付台4の位置決めを正確にすることができる。またこのように載置された後では、機器取付台4が支持枠2上で移動してしまうことがない。このようにしてクライミングエレベータの機械台装置を、その上に取り付けられた巻上機ユニット3とともに構造梁1上に載置した後、クレーンの吊り上げ索Sを外し、巻上機ユニット3にロープRを掛け回したり、電力および制御ケーブルを接続したりして巻上機ユニット3が巻上機として作動できるようにすると、建設作業における人員あるいは物資の揚重に使用できる。
建築物の建設が進み、クライミングエレベータをより高い階床に設置することが必要になった場合には、ケーブル類の接続を外し、クレーンの吊り上げ索Sを再び図1に示すように機器取付台4に取付て吊り上げる。機器取付台4が吊り上げられると、図4および図5に示すように機器取付台4が支持枠2から持ち上げられ、支持枠2が構造梁1から持ち上げられる。この状態では、連結ピンである連結装置23の上端の係合頭部26が機器取付台4のベース板21の貫通穴24に係合し、下端の係合頭部27が取付台支持リンク11の貫通穴13に係合し、機器取付台4と支持枠2との間に図4および6に示す間隙Gが形成された状態で、支持枠2が連結装置23によって機器取付台4から吊り下げられている。また2本の連結装置23の長さが充分に長く、機器取付台4と支持枠2との間の間隙Gが支持枠2の突起18の高さよりも大きくされているため、突起18は機器取付台4の係合穴19から離脱していて、機器取付台4の第1および第2のビーム5および6に対する水平面内の回転が許容されている。
このように支持枠2が構造梁1から持ち上げられた状態でアクチュエータ14を作動させ、支持枠2の互いに枢着された第1のビーム5と第1の連結リンク7との間の角度を小さくして図1に示す状態から図2に示す状態にする。このとき、取付台支持リンク11は2本の連結ピンである連結装置23によって機器取付台4に連結されているので、機器取付台4に対して回動できず、また第1の連結リンク7も取付台支持リンク11に対して平行に維持される。このため、機器取付台4に対しては第1および第2のビーム5および6が水平面内で回動して図2に示す状態となり、この状態では、平行四辺形となった支持枠2の構造梁1の間隔方向の寸法が小さくなり、クライミングエレベータの機械台装置全体を構造梁1の間を垂直方向に通り抜けさせて上方の階床に吊り上げることができる。
クレーン等によって目的の階床にまで吊り上げたクライミングエレベータの機械台装置は、再びアクチュエータ14を作動させて、支持枠2を図2に示す平行四辺形の状態から図1に示す矩形の状態に戻され、構造梁1の上に降下させる。すると、先ず支持枠2が構造梁1によって支持されて構造梁1上に載置され、さらに降下を続けると、図4の想像線で示すように、連結装置23の下端の係合頭部27が取付台支持リンク11から離れて、上端の係合頭部26が機器取付台4のベース板21の上面に当接した状態で、ベース板21が支持枠2の第1および第2のビーム5および6の上面によって支持される。このとき第1および第2のビーム5および6の上面に設けられた突起18はベース板21の係合穴19内に案内されつつ受け入れられて、位置決め装置20としての作用により、機器取付台4が支持枠2上に正しく載置される。
再びクレーンの吊り上げ索Sを外し、巻上機ユニット3にロープRを掛け回したり、電力および制御ケーブルを接続したりして巻上機ユニット3が巻上機として作動できるようにすると、建設作業における人員あるいは物資の揚重に使用できるようになり、このような工程を繰り返すことにより、機械室が建築物の階床を上方に登っていくクライミングエレベータとして使用できる。
このように、位置決め装置20としての突起18および係合穴19は、機器取付台4が第1および第2のビーム5および6によって支持されているときは、互いに係合して機器取付台4の第1および第2のビーム5および6に対する水平面内の回転を阻止し、機器取付台4が第1および第2のビーム5および6から上方に移動されているときは、突起18および係合穴19の係合が外れて、機器取付台4の第1および第2のビーム5および6に対する水平面内の回転を許容するものである。
以上の説明から明らかなように、仮設機械室の上層階床への揚重作業において、エレベータ機器取付台すなわち支持枠2を分解せずに単に外形を平行四辺形に変形させることで、支持枠2と上層階床の構造梁1との干渉を回避することが可能となり、上層階床の構造梁1上に再度設置する際にも容易に元の形状に戻すことが可能なため、効率的なクライミング方式の据付作業を行うことができる。クライミング方式の据付作業において上層階への仮設機械室機器の吊上げ時の機器干渉を防ぐことができ、機械台の架設用の荷重支持ブラケットの施工も不要となり、安全に効率良い据付作業が可能となる。
また、機器取付台4は支持枠2の中央部の取付台支持リンク11に連結されているため、支持枠2の変形時にも、機器取付台4とその上の巻上機ユニット3は機械台外形の変形に付随して回転したり移動したりすることがなく、常に一定の姿勢を維持できるため、かごや釣合重りを懸架している主索に無理な力が働かず、また作業の安全性も高くなる。また、巻上機ユニット3を搭載した機器取付台4がクレーン等によって揚重状態にされているときには、機器取付台4のベース板21と支持枠2の第1および第2ビーム5および6との間に、特殊大径の連結ピンである連結装置23の長さ作用で間隙Gが形成されるので、支持枠2には自重以外の荷重が掛からない。このため、支持枠2を平行四辺形に変形させる際にアクチュエータ14に掛かる負荷は小さく、支持枠2の変形を容易に行うことができ、支持枠2自体の構造も簡単であるし、小型のアクチュエータ14を一台取り付ければ十分である。
また、位置決め装置20としての突起18および係合穴19は、互いに係合して機器取付台4の第1および第2のビーム5および6に対する位置決め作用を持っており、機器取付台4の吊上げ作業、支持枠2の変形作業、支持枠2の外形の復帰作業、機器取付台4の構造梁1上への再設置作業といった一連のクライミング工程において、支持枠2の外形を適正な形に復帰させる指標となり、また機器取付台4の荷重を支持枠2の正規の位置で受けることが可能となり、支持荷重のバラツキを抑えることができ、クライミングエレベータの機械台装置の強度面の品質が向上する。
以上に図示して説明したクライミングエレベータの機械台装置は単なる例であって様々な変形が可能であり、またそれぞれの具体例の特徴を全てあるいは選択的に組み合わせて用いることもできる。
この発明はクライミングエレベータの機械台装置として利用できるものである。
1 構造梁、2 支持枠、3 巻上機ユニット、4 機器取付台、5 第1のビーム、6 第2のビーム、7 第1の連結リンク、8 第2の連結リンク、9 軸ピン、10 軸ピン、11 取付台支持リンク、12 スペーサ、13 貫通穴、14 アクチュエータ、15 ネジ棒、16 モータ、17 首振りナット、18 突起、19 係合穴、20 位置決め装置、21 ベース板、22 巻上機ベッド、23 連結装置、24 貫通穴、25 幹部、26 係合頭部、27 係合頭部、G 間隙、R ロープ、S 索。

Claims (3)

  1. 建造物の互いに離間した一対の構造梁上に載置架設できる互いに平行に配置された第1および第2のビームと、
    上記第1および第2のビームに枢着されて平行四辺形に変型可能な矩形をなすように組み合わされた第1および第2の連結リンクと、
    上記第1のビームの長さ方向中央部および上記第2のビームの長さ方向中央部に枢着され、エレベータの機器取付台を支持する取付台支持リンクと、
    上記第1のビームと上記第1の連結リンクとの間に連結されてその間の角度を変えるためのアクチュエータと、
    上記取付台支持リンクと上記機器取付台との間に設けられ、上記機器取付台の上記取付台支持リンクに対する水平面内の回転を阻止しながら所定距離の上下移動を許容する連結装置と、
    上記第1および第2のビームと上記機器取付台との間に設けられ、互いに係合する突起および係合穴を備え、上記第1および第2のビームと上記機器取付台との間の位置決めをする位置決め装置とを備えたことを特徴とするクライミングエレベータの機械台装置。
  2. 上記連結装置が、上記取付台支持リンクおよび上記機器取付台を貫通して軸方向に移動可能に延びた幹部と、上記幹部の両端に設けられて上記取付台支持リンクおよび上記機器取付台に係合する係合頭部とを持つ連結ピンであることを特徴とする請求項1に記載のクライミングエレベータの機械台装置。
  3. 上記位置決め装置が、上記機器取付台が上記第1および第2のビームによって支持されているときは、上記突起および上記係合穴が互いに係合して、上記機器取付台の上記第1および第2のビームに対する水平面内の回転を阻止し、上記機器取付台が上記第1および第2のビームから上方に移動されているときは、上記突起および上記係合穴の係合が外れて、上記機器取付台の上記第1および第2のビームに対する水平面内の回転を許容するものであることを特徴とする請求項1あるいは2に記載のクライミングエレベータの機械台装置。
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