JP3312077B2 - 曲面屋根用揚重設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ドーム屋根やシェル屋
根、アーチ屋根などで代表される曲面屋根の施工を行う
場合に必要となる揚重作業を行うための揚重設備、詳し
くは、トラス構造などの屋根躯体に取り付ける屋根下地
材やその屋根下地材に取り付ける屋根仕上材を設置箇所
にまで揚重するための設備に関する。

【０００２】

【従来の技術】屋根下地材や屋根仕上材を設置箇所に揚
重するに、従来では、下部構造外周の地上に設置した移
動式クレーンを用いていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の技
術によるときは、地上に設置するクレーンとして、下部
構造体外周の地上から設置箇所にまで届く長さのアーム
を備えたクレーンを必要としたから、屋根が広い場合、
屋根外周部から大きな距離を隔てた屋根中央部にまで屋
根下地や屋根仕上材を揚重するには、アームが非常に長
くて吊上げ半径の大きい大型のクレーンが必要となる。
その結果、揚重に迅速性を欠き、揚重作業に多大な時間
を要していた。つまり、揚重の作業性が悪かった。

【０００４】しかも、一般に吊上げ半径の大きい大型の
クレーンは、吊上げ荷重が同様に大きい吊上げ能力の大
きいクレーンであり、他方、屋根下地材や屋根仕上材は
比較的軽量なものであるから、吊上げ荷重面で非常に過
剰な性能を有するクレーンを使用することになり、揚重
コストが高く付いていた。

【０００５】本発明の目的は、屋根下地材や屋根仕上材
を曲面屋根の所定の箇所に作業性良く、かつ、ローコス
トで揚重できる曲面屋根用揚重設備を提供する点にあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した本発
明の第１発明による曲面屋根用揚重設備の特徴は、曲面
屋根の躯体又はその躯体に取り付けた屋根下地に、屋根
勾配に沿った姿勢で曲面屋根の下端と上端とにわたる揚
重用レールを、曲面屋根の等高線に沿って位置変更自在
に支持させ、その揚重用レール上を移動自在な台車を設
け、この台車に、荷台と、荷台と台車外方箇所との間で
の荷役を行うための荷役装置と、前記荷台を水平又はほ
ぼ水平姿勢に維持するための水平維持手段とを備えさせ
てある点にある。

【０００７】請求項２に記載した本発明の第２発明によ
る曲面屋根用揚重設備の特徴は、上記第１発明におい
て、前記揚重用レールを、その長手方向で連結分離自在
な複数のレール体から構成してある点にある。

【０００８】

【作用】第１発明によれば、屋根勾配に沿った姿勢で曲
面屋根の下端と上端とにわたる揚重用レールを、曲面屋
根の等高線に沿って位置変更自在に支持させ、その揚重
用レール上を移動自在な台車を設けてあるから、その揚
重用レール上での台車移動と、揚重用レールの位置変更
とにより、曲面屋根の全箇所に台車を移動位置させるこ
とができる。換言すれば、台車を曲面屋根の任意の箇所
から他の任意の箇所に移動させることができる。

【０００９】そして、台車に荷台を設けて、屋根下地材
や屋根仕上材などの荷物を運搬できるようにしてあるか
ら、曲面屋根の任意箇所から他の任意の箇所に荷物を運
搬することができる。

【００１０】その結果、曲面屋根の外周部を地上から台
車への荷物の受入れ箇所に設定して、受け入れた屋根下
地材や屋根仕上材を曲面屋根の任意の設置箇所に運搬す
る形態を採用することができるから、下部構造外周の地
上に設置されて屋根下地材や屋根仕上材を揚重するクレ
ーンとして、地上から曲面屋根の外周部にまで屋根下地
材や屋根仕上材を揚重できるに足りる長さの短いアーム
を備えた小型のクレーンで済む。

【００１１】しかも、台車に荷役装置を設けてあるか
ら、荷台から設置箇所への屋根下地材や屋根仕上材の移
送を人手少なく能率的に行うことができる。

【００１２】その上、台車に水平維持手段を設けてある
から、台車が屋根曲面に沿って移動するものでありなが
らも、荷台を水平姿勢に維持して、台車による屋根各所
への屋根下地材や屋根仕上材の運搬を安全に行うことが
できるとともに、地上クレーンから台車の荷台への屋根
下地材や屋根仕上材の積載及び台車に付属の荷役装置に
よる荷台から各設置箇所への取出しを容易安全迅速に行
うことができる。

【００１３】第２発明によれば、揚重用レールを複数の
レール体に分割構成してあるから、屋根下地材や屋根仕
上材の揚重据え付けに先立って必要となる揚重用レール
の組み立て設置及び台車の設置の作業形態として、
〈１〉先ず、レール体のうち屋根外周部側に位置するも
のを地上に設置のクレーンで揚重して支持させ、〈２〉
次いで、その設置したレール体に台車をセットし、
〈３〉その後、地上に設置のクレーンで他のレール体を
台車の荷台に揚重してその台車で屋根中央側に運搬する
とともに、その運搬したレール体を先に支持させたレー
ル体への連結位置に台車に付設の荷役装置で搬入して支
持させ、〈４〉このような手順〈３〉繰り返すことによ
り揚重用レールを組み立てるという形態を採用すること
により、揚重用レール及び台車の設置に際しても大型の
クレーンが不要で、地上に設置するクレーンとして小型
のものを用意するだけで良い。

【００１４】もちろん、揚重作業後に揚重用レールを解
体撤去し、かつ、台車を撤去する必要がある場合には、
その撤去作業形態として、前記の設置の作業形態とは逆
の手順を行う、つまり、〈１〉曲面屋根中央側のレール
体の連結を外して台車により曲面屋根の外周部にまで運
搬し、〈２〉その運搬したレール体を地上に設置したク
レーンで地上に降ろし、〈３〉このような〈１〉〈２〉
の手順を順次繰り返すことにより、外周部に位置するレ
ール体以外のレール体を解体撤去し、〈４〉その後、台
車及び最後のレール体を地上のクレーンで地上に降ろす
という形態を採用することにより、揚重用レール及び台
車の解体撤去に際しても大型のクレーンが不要で、地上
に設置するクレーンとして小型のものを用意するだけで
良い。

【００１５】

【発明の効果】従って、本発明の第１発明によれば、吊
上げ荷重が大きなクレーンが不要で、容易安全迅速に、
かつ、ローコストで軽量な屋根下地材や屋根仕上材を所
定の据え付け箇所にまで揚重することができる曲面屋根
用揚重設備を提供できるようになった。

【００１６】特に、本発明の第２発明によれば、揚重用
レールや台車の設置も小型のクレーンを用いて容易に行
うことができる。

【００１７】

【実施例】曲面屋根の一例であるドーム屋根について先
ず説明すると、図３に示すように、ドーム屋根は、平面
視円形のものであって、下部構造体１に支持された立体
トラス構造の躯体２に、屋根下地３を組み付け、その屋
根下地３に屋根仕上材である屋根板４を取り付けて構成
されている。

【００１８】上記のドーム屋根を対象とする揚重設備
は、図１、図２、図３に示すように、ドーム屋根の外周
部下端と中央部上端（頂部）とにわたる揚重用レール装
置５をドーム屋根の等高線に沿って、つまり、周方向に
位置変更自在に支持させ、その揚重用レール装置５上を
移動自在な台車６と、その台車６を移動させる駆動手段
とを設けて構成されている。従って、台車６は、それ自
身の揚重用レール装置５に沿っての移動と、揚重用レー
ル装置５の位置変更により、ドーム屋根の全箇所に位置
することができる。

【００１９】前記揚重用レール装置５は、屋根勾配に沿
った姿勢でドーム屋根の外周部下端と中央部上端（頂
部）とにわたる左右一対の揚重用レール７を設け、それ
ら揚重用レール７同士をそれらの長手方向に間隔を隔て
て配置する複数の横枠８及びブレース９を介して連結し
て構成されている。

【００２０】前記揚重用レール装置５を周方向に位置変
更自在に屋根下地３に支持させる手段は、ドーム屋根の
半径方向に間隔を隔てた箇所それぞれにリング状の横行
レール１０を配置し、揚重用レール装置５の横枠８にそ
の横行レール１０上を転動する車輪１１を設けて構成さ
れている。

【００２１】前記横行レール１０は、屋根下地３のうち
屋根板４の目地部に対応する箇所に取り付けられてい
る。そして、横行レール１０は、屋根板４の目地部のう
ち周方向に沿った目地部に沿うように設置され、屋根板
４の屋根下地３への取り付けを阻害しないようになって
いる。

【００２２】前記台車６は、図４に示すように、荷台１
２と、荷台１２と台車外方箇所との間での荷役を行う荷
役装置としてのバランサー１３と、荷台１２を水平姿勢
に維持するための水平維持手段とを備えている。

【００２３】前記荷台１２は、揚重用レール７上を車輪
１４を介して移動する台枠１５に、勾配上方側の端部で
横向き水平軸芯Ｘ１周りに上下回転自在に取り付けられ
ており、図４の（イ）（ロ）に示すように、この台枠１
５に対する上下回転により台枠１５が水平に対して傾斜
していても水平姿勢を保持できるように構成されてい
る。

【００２４】前記バランサー１３は、前記荷台１２に鉛
直姿勢の支柱１３Ａを取り付け、この支柱１３Ａの上端
にブラケット１３Ｂを鉛直軸芯Ｙ周りに回転自在に取り
付け、そのブラケット１３Ｂに持上げアーム１３Ｃを水
平軸芯Ｘ周りに回転自在に取り付け、その持上げアーム
１３Ｃの長手方向の一端に屋根材４を吸着により保持す
るための吸盤１３Ｄを取り付け、持上げアーム１３Ｃの
長手方向の他端に持上げアーム１３Ｃの水平軸芯Ｘ周り
の回転姿勢をほぼ水平姿勢に保持するためのバランスウ
エイト１３Ｅを装着して構成されている。つまり、持上
げアーム１３Ｃの水平軸芯Ｘ周りでの回転により吸盤１
３Ｄで保持した物品を上げ下げし、ブラケット１３Ｂと
一体の持上げアーム１３Ｃの鉛直軸芯Ｙ周りで回転によ
り吸盤１３Ｄで保持した物品を荷台１２と台車外方箇所
との間で移送するように構成されており、持上げアーム
１３Ｃは、人為力により回転操作されるものである。な
お、吸盤１３Ｄに代えて、吊りフックで屋根板４などの
荷物を保持するものであっても良い。

【００２５】前記水平維持手段は、荷台１２の水平に対
する傾斜を検出するセンサＳと、荷台１２を台枠１５に
対して上下回転させる油圧シリンダ１６と、前記センサ
Ｓの検出結果に基づいて荷台１２が水平姿勢になるよう
に油圧シリンダ１６を作動させる制御装置１７とからな
る。つまり、荷台１２を自動的に水平姿勢に維持するよ
うに構成されている。

【００２６】前記駆動手段は、揚重用レール装置５の外
周部下端に電動式の巻き取りウインチ１８を装備させ、
揚重用レール装置５の中央部上端に位置するものに、前
記巻き取りウインチ１８から繰り出したワイヤ１９を外
周側に折り返すように巻きかける折り返しシーブ２０を
装備させ、折り返したワイヤ１９を台枠１５に固定して
構成されている。つまり、巻き取りウインチ１８でワイ
ヤ１９を巻き取ることにより台車６を引き上げ（上昇）
移動させ、ワイヤ１９を弛めることにより台車６を自重
で下降移動させるように構成されている。なお、揚重用
レール７は、安全用のラックギア付きのものであって、
台車６には、図示しないが、そのラックギアに噛み合う
回転ギアと台車６が一定以上の速度で下降移動したとき
に回転ギアの回転に制動力を付与する安全装置が組み込
まれている。

【００２７】以上のように構成される揚重設備は、屋根
下地３の施工後に、或いは、屋根下地３の施工と並行し
て、施工されるものであって、屋根板４及びその他の屋
根仕上材、機材の揚重に用いられる。この揚重設備によ
る屋根板４及びその他屋根仕上材、つまり、荷物の揚重
要領を説明すると、台車６を揚重用レール装置５の外周
部側端に位置させ、その状態で外周の地上に設置した移
動式などのクレーン２１を用いて、荷物を地上から台車
６の荷台１２に揚重し、その後、台車６を中央部側に移
動させて荷物を中央部側に運搬し、バランサー１３を用
いて荷台１２上の荷物を所定の箇所に移載する。そし
て、この揚重設備を用いての屋根仕上げの施工要領を説
明すると、周方向の所定の箇所に揚重用レール７を位置
させ、その状態で荷物の揚重を行って半径方向に屋根板
４を並置させる部分の屋根仕上を行い、それが終わった
ならば、揚重用レール７を周方向に位置変更させて、屋
根仕上が終わった部分に周方向で隣合う部分に対する荷
物の揚重と仕上げを行い、そのようなことを繰り返すこ
とにより屋根全面を仕上げる。そして、屋根仕上が完了
したならば、揚重用レール装置５及び台車６、横行レー
ル１０を撤去する。

【００２８】また、上記の揚重設備は、屋根作成後も横
行レール１０及び揚重用レール装置５を常設し、台車６
を常設又は適宜セットすることにより、清掃など屋根メ
ンテナンス用の設備としても利用できる。

【００２９】〔別実施例〕 《１》上記実施例において、図５に示すように、揚重用
レール装置５を長手方向で複数の単位ユニットＵから構
成する。つまり、揚重用レール７を、その長手方向で連
結分離自在な複数のレール体Ｒから構成する。

【００３０】この別実施例《１》によるときは、揚重用
レール装置５を据え付ける場合、〈１〉先ず、図５の
（イ）に示すように、単位ユニットＵのうち屋根外周部
側に位置するものを地上に設置のクレーン２１で揚重し
て支持させ、〈２〉次いで、図５の（ロ）に示すよう
に、地上に設置したクレーン２１を用いて台車６を揚重
してその設置した単位ユニットＵにセットし、〈３〉そ
の後、図５の（ハ）に示すように、地上に設置のクレー
ン２１で他の単位ユニットＵを台車６の荷台１２に揚重
してその台車６で屋根中央側に運搬するとともに、その
運搬した単位ユニットＵを先に支持させた単位ユニット
Ｕ連結位置に台車６に付設の荷役装置１３で搬入して支
持させ、〈４〉このような手順〈３〉繰り返すことによ
り揚重用レール装置５を据え付けるという形態を採用す
ることができる。

【００３１】他方揚重作業後に揚重用レール装置５を解
体撤去し、かつ、台車６を撤去する必要がある場合に
は、〈１〉曲面屋根中央側の単位ユニットＵから順に連
結を外して台車６により外周部にまで運搬し、〈２〉そ
の運搬した単位ユニットＵを地上に設置したクレーン２
１で地上に降ろし、〈３〉このような〈１〉〈２〉の手
順を順次繰り返すことにより、外周部に位置する単位ユ
ニットＵ以外の単位ユニットＵ解体撤去し、〈４〉その
後、台車６及び最後の単位ユニットＵを地上のクレーン
２１で地上に降ろすという形態を採用することができ
る。

【００３２】《２》上記実施例では、曲面屋根としての
ドーム屋根用の揚重設備を示したが、本発明は、図６に
示すように、アーチ屋根の揚重設備としても構成するこ
とができる。

【００３３】《３》上記実施例では、荷役装置１３とし
て人為力で操作されるバランサーを示したが、荷役装置
１３は電動ウインチなどの駆動ウインチを備えたクレー
ンや手動操作されるウインチを備えたクレーンであって
も良い。 《４》上記実施例では、揚重用レール７を屋根下地３に
取り付けたが、揚重用レール７は、躯体２に取り付けて
も良い。

【００３４】《５》上記実施例では、台車６の駆動手段
として、台車６外に設けた巻き取りウインチ１８とそれ
に巻き取り繰り出しされるワイヤ１９とからなるものを
示したが、駆動手段としては、上記実施例で示した回転
ギアを駆動する変速機付きの電動機を台車６に設けて、
その電動機による回転ギアの駆動により台車６を自走さ
せる手段であっても良い。つまり、台車６を自走型に構
成する。この場合、巻き取りウインチ１８及びワイヤ１
９を併用してそれらを安全装置としても良いが、台車６
が自走型のものとなるため、巻き取りウインチ１８及び
ワイヤ１９を不要にでき、そのようにした場合には、巻
き取りウインチ１８及びワイヤ１９、折り返しシーブ２
０を揚重レール装置５に装備させる必要がなくて揚重レ
ール装置５を簡素なものにでき、その揚重レール装置５
の設置及び解体撤去などを作業性良く行うことができ、
特に、巻き取りウインチ１８及びワイヤ１９、折り返し
シーブ２０を先組みする必要がないことから、前記別実
施例《１》を実施するにあたって有用である。

【００３５】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】屋根施工要領を示す平面図

【図２】屋根施工要領を示す側面図

【図３】揚重状態を示す要部の縦断側面図

【図４】台車の動作を示す側面図

【図５】別実施例を示す要部の概略平面図

【図６】別実施例を示す斜視図

【符号の説明】

２ 躯体 ３ 屋根下地 ６ 台車 ７ 揚重用レール １２ 荷台 １３ 荷役装置 Ｒ レール体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−319772（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−56832（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−82131（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−129022（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E04D 15/00 - 15/04 E04G 21/16

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 曲面屋根の躯体（２）又はその躯体
   （２）に取り付けた屋根下地（３）に、屋根勾配に沿っ
   た姿勢で曲面屋根の下端と上端とにわたる揚重用レール
   （７）を、曲面屋根の等高線に沿って位置変更自在に支
   持させ、その揚重用レール（７）上を移動自在な台車
   （６）を設け、この台車（６）に、荷台（１２）と、荷
   台（１２）と台車（６）外方箇所との間での荷役を行う
   ための荷役装置（１３）と、前記荷台（１２）を水平又
   はほぼ水平姿勢に維持するための水平維持手段とを備え
   させてある曲面屋根用揚重設備。
2. 【請求項２】 前記揚重用レール（７）を、その長手方
   向で連結分離自在な複数のレール体（Ｒ）から構成して
   ある請求項１記載の曲面屋根用揚重設備。