JP4876194B1 - 昇降式足場 - Google Patents

Abstract

【課題】曲面と傾斜を有する壁面に沿って作業デッキを展開できる昇降式足場の実現。
【解決手段】マスト２０を駆動部３０とともに昇降する作業デッキ４０Ｌ（４０Ｒ）を有する昇降式足場において、作業デッキ４０Ｌ（４０Ｒ）が固定デッキ４２、可動デッキ４３および回転駆動部４４を有するデッキフレーム４０（Ｉ）を有し、固定デッキ４２と可動デッキ４３がマスト２０の中心軸２０Ｘと平行したデッキ回転軸４４ａで可動に連結され、回転駆動部４４がデッキ回転軸４４ａを駆動して固定デッキ４２に対し可動デッキ４３を回転でき、駆動部３０と作業デッキ４０Ｌ（４０Ｒ）との間に駆動部側デッキ５２、足場側デッキ５３および仰角補正部５４を有する仰角補正デッキ４０が介在し、駆動部側デッキ５２と足場側デッキ５３が、マスト２０の中心軸２０Ｘと直交した仰角回転軸５４ａで可動に連結され、仰角補正部５４が仰角回転軸５４ａを駆動して、足場側デッキ５３の仰角を補正できる構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、構造物の壁面作業等に使用するための昇降式足場に関するものであり、特に、壁面が曲面の場合であっても、作業デッキを壁面に沿って展開することができ、また壁面が傾斜している場合であっても、作業デッキに傾斜が生じないようにすることができる昇降式足場に関するものである。

ビル等の建築現場等で用いられる作業用足場として、現場での設置および撤去が容易な昇降式足場が用いられている。こうした昇降式足場は、ベースプレートと呼ばれる基台に取り付けられたマストを昇降する駆動部と、この駆動部に取り付けられた作業デッキとを有している（特許文献１）。かかる昇降式足場は、その作業デッキが平面視において直線的になっており、壁面がほぼ平面である構造物の壁面作業等における使用に適しているが、壁面が曲面をなす構造物の壁面作業等に用いることはできない。

そこで、複数の桁（デッキフレーム）を連結して一体にした作業デッキを有し、この作業デッキが平面視において台形形状を有する桁を含むことで、屈曲した壁面に沿った形状を形成できる昇降式足場が提案された（特許文献２）。しかし、該昇降式足場は、構造物の壁面の屈曲（曲率）が異なる場合、台形形状を有する桁を交換しなければならない。

特開２０１０−１０６６０７号公報 特開２０１０−１３８６５２号公報

上述したように、従来の昇降式足場では、構造物の壁面の曲率の変化に対応して桁を交換しなければならず、換言すれば、構造物の壁面の曲面に対応した桁を作業現場ごとに準備または製作しなければならないという問題がある。

また、構造物の壁面が鉛直でない場合（斜面になっている場合）には、図７（ａ）に示すように、昇降式足場の駆動部１の昇降に伴い作業デッキ２と壁面３との間隔が変化しないようにするため、マスト４を傾斜させなければならない。そうする駆動部１に取り付けられた作業デッキ２とそのデッキプレート２ａも傾斜して、作業デッキ２における作業に支障をきたす。

さらに、塔状構造物等で壁面が曲面で斜面を有している場合には（例えば基部が太く、先端部が細いタワーや煙突等の場合には）、図７（ｂ）に示すように、壁面３に沿って展開した作業デッキ２は、デッキプレート２ａの傾斜に加えマスト４の近傍部分とマスト４から離れた部分との間において高さの違いが生じるため（作業デッキ２の長さ方向（展開方向）においても水平に展開することができないため）、作業にさらなる支障をきたす。

本発明は、上記問題を解決することを課題としたもので、桁の交換をすることなく曲面を有する壁面に沿って展開することができること、また壁面が斜面であるためマストを傾斜させなければならない場合であっても、作業デッキの傾斜を修正して、作業デッキを水平にすることができる昇降式足場の実現を目的とするものである。

上記課題を解決するために、本発明にかかる昇降式足場は、マストと、マストを昇降する駆動部と、駆動部とともにマストを昇降する作業デッキとを有し、作業デッキは、一または複数のデッキフレームを有している。

そしてデッキフレームは、固定デッキ、可動デッキおよび回転駆動部を有し、固定デッキと可動デッキとがマストの中心軸と平行して位置づけられたデッキ回転軸で可動に連結されて、デッキ回転軸を回転駆動部で駆動すると、可動デッキが固定デッキに対し回転するようになっている（可動デッキがマストの中心軸と直交する平面上を、デッキ回転軸を軸にして回転するようになっている。）。その結果、作業デッキは、デッキフレームの固定デッキおよび可動デッキを、構造物の壁面（曲面）に沿って展開することができる。

また、さらに駆動部に連結される駆動部側デッキ、作業デッキに連結される足場側デッキ、および仰角補正部を有する仰角補正デッキを、駆動部と作業デッキとの間に介在させ、駆動部側デッキと足場側デッキとを、マストの中心軸と直交して位置づけられた仰角回転軸で可動に連結し、仰角回転軸を仰角補正部で駆動することで、足場側デッキとそれに連結された作業デッキのデッキプレート面の水平を調整することができるようになっている。

従って、壁面が斜面であるために、マストを傾斜させなければならない場合であっても、マストの傾斜によって生じる作業デッキの傾斜を補正することができる。もちろん壁面が斜面でかつ曲面であるときであっても、作業デッキの傾斜をその長さ方向（展開方向）において補正することができる。

以上述べたとおり、本発明にかかる昇降式足場によれば、桁の交換等をすることなく曲面を有する壁面に沿って作業デッキを展開することができ、また、壁面が斜面であるためマストを傾斜させなければならない場合であっても、マストの傾斜によって生じる作業デッキの傾斜を修正して、作業デッキを水平に展開することができる。

本発明の一実施例（実施例１）にかかる昇降式足場の正面概略構成を示す図である。 図１に示す昇降式足場の作業デッキが有するデッキフレームの正面概略構成を示す図である。 図１に示す昇降式足場が有する仰角補正デッキの正面概略構成を示す図である。 図２に示すデッキフレームの平面概略構造、およびデッキフレームの可動デッキプレートの回転例を示す図である。 仰角補正デッキによる仰角補正の例を示す図である。 図１に示す昇降式足場の作業デッキを、構造物の壁面（曲面）に沿って展開した例を示す図である。 仰角補正機能を有しない従来の昇降式足場を、傾斜を有する壁面に適用した場合の例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明にかかる昇降式足場について説明する。

図１に示すように、本発明の一実施例（実施例１）にかかる昇降式足場１は、基台１０、基台１０に立設された１本のマスト２０、マスト２０を昇降する駆動部３０（駆動部３０の上部には駆動部デッキプレート３１が取り付けられている）、駆動部３０の第一の側部（図１中の左側部）３０ａ側に連結された作業デッキ４０Ｌ、駆動部３０の第二の側部（図１中の右側部）３０ｂ側に連結された作業デッキ４０Ｒ、および２つの仰角補正デッキ５０を有している（仰角補正デッキ５０は、駆動部３０と作業デッキ４０Ｌとの間、および駆動部３０と作業デッキ４０Ｒとの間にそれぞれ介在している。）。

作業デッキ４０Ｌは、デッキフレーム４０（１）、４０（３）、・・、４０（２ｎ−１）を有しており、作業デッキ４０Ｒは、デッキフレーム４０（２）、４０（４）、・・、４０（２ｎ）を有している（なお図１は、作業デッキ４０Ｌについてはデッキフレーム４０（１）だけを、また作業デッキ４０Ｒについてはデッキフレーム４０（２）だけを示しており、また後述する回転駆動部および仰角補正部等の記載を省略している。）。

デッキフレーム４０（ｉ）（ｉ＝１、２・・・ｎ）は、長さＬ（例えばＬ＝１．５ｍ）で軽量化が図られており、その両端に複数の結合部４１をそれぞれ有して、仰角補正デッキ５０または他のデッキフレームと連結される。

デッキフレーム４０（ｉ）は、図２に示すように固定デッキ４２および可動デッキ４３を有しており、そして可動デッキ４３は、マスト２０の中心軸２０Ｘと平行した軸４０Ｘ上に位置したデッキ回転軸４４ａで固定デッキ４２に可動に連結されている。従って、例えばマスト２０が鉛直に立設されているときには、可動デッキ４３は水平面上において固定デッキ４２に対する位置を変えることができる。

図３に示すように仰角補正デッキ５０は、その両端に複数の結合部５１をそれぞれ有して、駆動部３０と連結されるとともに、作業デッキ４０Ｌまたは４０Ｒと連結されて、駆動部３０、作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒを一体的に連結する。また仰角補正デッキ５０は、マスト２０の中心軸２０Ｘと直交した軸５４Ｘを回転軸として、作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒと、水平面との交差角（仰角）を変えることができる。

すなわち昇降式足場１では、駆動部３０が作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒを昇降させることができ、デッキフレーム４０（ｉ）が、マスト２０の中心軸２０Ｘと直交した平面上において、その展開形状を変えることができ、そして仰角補正デッキ５０が作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒと水平面との交差角（仰角）を変えることができる。

＜デッキフレーム＞
デッキフレーム（ｉ）の概略構造を、仰角補正デッキ５０に連結されたデッキフレーム（２）の例によって、より詳細に説明する。

図２および図４（ａ）に示すように、デッキフレーム４０（ｉ）は、固定デッキ４２、可動デッキ４３および回転駆動部４４を有している。固定デッキ４２は固定デッキプレート４２ａを有し、可動デッキ４３は可動デッキプレート４３ａを有している。

固定デッキプレート４２ａと可動デッキプレート４３ａとは、デッキフレーム４０（ｉ）の中央部において回転駆動部４４が有するデッキ回転軸４４ａで回転自在に連結されており、両デッキプレートは、重なり部分が円形をなし、デッキフレーム４０（ｉ）の足場プレート面４０ａを形成している。

こうして連結された固定デッキ４２の、デッキ回転軸４４ａと相対する端部側は、断面三角形状の固定デッキフレーム４２ｂで補強されており、固定デッキフレーム４２ｂには３つの結合部４１が設けられている。同様に、デッキ回転軸４４ａと相対する可動デッキ４３の端部側も断面三角形状の可動デッキフレーム４３ｂで補強されており、可動デッキフレーム４３ｂにも３つの結合部４１が設けられている。

そして、これら結合部４１によって、デッキフレーム４０（ｉ）を仰角補正デッキ５０または他のデッキフレームに連結することで、作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒを形成することができる。

回転駆動部４４は、固定デッキ４２に取り付けられて減速ギヤ機構を有するモーター４４ｂ（回転駆動動力源）、モーター４４ｂで駆動されるウォームギヤ４４ｃ、およびデッキ回転軸４４ａを有しており、デッキ回転軸４４ａは、マスト２０の中心軸２０Ｘと平行した軸４０Ｘ上に位置づけられている。従って、モーター４４ｂを回転駆動することで、固定デッキ４２に対する可動デッキ４３の位置関係を変更することができる。

ここで、図４（ｂ）は、固定デッキ４２に対する可動デッキ４３の回転角が０度のときのデッキフレーム４０（ｉ）の平面概略構成を示す図であり、固定デッキプレート４２ａと可動デッキプレート４３ａとで形成されるデッキフレーム４０（ｉ）の足場プレート面４０ａは、平面視において長方形状をなしている。図４（ｃ）は固定デッキ４２に対する可動デッキ４３の回転角が３０度のときのデッキフレーム４０（ｉ）の平面概略構成を示す図であり、デッキフレーム４０（ｉ）の足場プレート面４０ａは、平面視において、くの字形状をなしている。

従って、作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒをそれぞれ複数のデッキフレーム４０（ｉ）で形成した場合には、各デッキフレーム４０（ｉ）における可動デッキ４３の回転角をそれぞれ設定することで、壁面の曲率に応じて作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒを展開することができる。

なお、ここで回転駆動動力源は、典型的には電動モーターだが、圧縮空気、油圧等の流体の圧力差等を動力源とするものであってもよく、または手動ハンドルでウォームギヤ４４ｃを駆動するものであってもよい。またウォームギヤ４４ｃは、回転駆動動力源の動力をデッキ回転軸４４ａに伝える一方、デッキ回転軸４４ａ側の回転力をモーター４４ｂ側には伝え難いから、固定デッキ４２に対する可動デッキ４３の回転角が不用意に変化することを防ぐことができる。もちろん固定デッキ４２に対する可動デッキ４３の回転角設定後、回転角を固定しておくためのロック機構やブレーキ機構を設けてもよい。

＜仰角補正デッキ＞
図３に示すように、仰角補正デッキ５０は、駆動部側デッキ５２、足場側デッキ５３および仰角補正部５４を有している。駆動部側デッキ５２は、その上部に２本の横架材を、そして下部に１本の横架材を有して断面三角形状をなしており、上部の２本の横架材には、駆動部側デッキプレート５２ａが取り付けられている。足場側デッキ５３も同様に構成されて、足場側デッキプレート５３ａが取り付けられている。

また、仰角補正デッキ５０は、駆動部側デッキ５２に３つの結合部５１を、そして足場側デッキ５３に３つの結合部５１を、それぞれ有している。ここで駆動部側デッキ５２の結合部５１は駆動部３０の第一の側部３０ａまたは第一の側部３０ｂに、足場側デッキ５３の結合部５１は作業デッキ４０Ｌまたは４０Ｒに、それぞれ連結されて、作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒが駆動部３０に連結されるようになっている。

駆動部側デッキ５２と足場側デッキ５３とは、仰角補正部５４が有する仰角回転軸５４ａで連結されている。仰角回転軸５４ａは、マスト２０の中心軸２０Ｘと直交した軸５４Ｘ上に位置づけられ、駆動部側デッキ５２では軸受によって回転自在に支持される一方、足場側デッキ５３では固定されている。

仰角補正部５４は、減速ギヤ機構を有するモーター５４ｂ（仰角駆動動力源）、モーター５４ｂで駆動される仰角回転軸５４ａを回転させる例えばウォームギヤ５４ｃを有している。従って、モーター５４ｂを回転させると、仰角回転軸５４ａが駆動部側デッキ５２に対し回転する。こうして足場側デッキ５３を駆動部側デッキ５２に対し回転させることができる。

図５は、仰角補正デッキ５０における仰角補正を説明するための図である。

図５（ａ）では、マスト２０が鉛直に立設されている。かかる状態では、マスト２０を昇降する駆動部３０と作業デッキ４０Ｒとの間に介在する仰角補正デッキ５０では、駆動部側デッキ５２（駆動部側デッキプレート５２ａ）が、水平面上に位置づけられることになる。もちろん、仰角補正部５４を操作することで、足場側デッキ５３（足場側デッキプレート５３ａ）も水平面上に位置づけておく（図５（ａ）では、駆動部側デッキ５２と足場側デッキ５３とが重なっている。）。このとき、仰角補正デッキ５０に連結された作業デッキ４０Ｒが有するデッキフレーム４０（ｉ）の足場プレート面４０ａも水平面上に位置づけられる。

図５（ｂ）では、マスト２０が鉛直に対し傾斜して立設されている。ここで駆動部側デッキプレート５２ａおよび足場側デッキプレート５３ａが同一面上に位置づけられていると、両デッキプレートは水平面に対し傾斜する。

例えば図５（ｃ）に示すように、マスト２０が鉛直に対し角度θで傾斜して立設されている場合において、駆動部側デッキ５２と足場側デッキ５３とが同一面上に位置づけられているときには、仰角補正デッキ５０に連結された作業デッキ４０Ｒのデッキフレーム４０（ｉ）は、水平面に対し傾斜角θを有する傾斜面上に位置づけられる。

この傾斜角θを仰角補正部５４によって補正して、足場側デッキ５３を水平に位置づけることで、仰角補正デッキ５０に連結された作業デッキ４０Ｒが有するデッキフレーム４０（ｉ）を水平に位置づけることができる（なお上記仰角補正後においても、駆動部側デッキ５２は水平面に対し傾斜角θを有している。）。

このように昇降式足場１は、マスト２０が鉛直に対し傾斜角θを有して立設されている場合であっても、作業デッキ４０Ｒが有するデッキフレーム４０（ｉ）の足場プレート面４０ａを水平面上に展開することができる。

なお、ここで仰角駆動動力源が電動モーターに限定されないこと、またウォームギヤ５４ｃが、足場側デッキ５３の仰角が不用意に変化することを防ぐこと、仰角を固定しておくためのロック機構やブレーキ機構を設けてもよいことは、デッキフレーム４０（ｉ）の回転駆動部４４と同様である。

＜作業デッキの展開例＞
図６（ａ）〜図６（ｄ）は、昇降式足場１の作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒの展開例を示す平面図である。

図６（ａ）は、マスト２０が１本で、駆動部３０の左側および右側に作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒを展開した場合の例を示す。なお図６（ａ）は、仰角補正デッキ５０の表記を省略してあるが、マスト２０を昇降する駆動部３０と作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒの間には、仰角補正デッキ５０が介在している（以下、同じ）。

図６（ｂ）は、マスト２０が２本で、２本のマスト２０の間に１つの作業デッキ４０Ｌ（または作業デッキ４０Ｒ）を展開した場合の例を示す。ここでは、１つの作業デッキが２本のマスト２０によって支持されるから、図６（ａ）の例に比べ、作業デッキにより多くの資材を搭載することができ、またデッキフレーム４０（ｉ）をより多くすることができる（長い作業デッキを展開することができる。）。

図６（ｃ）は、略半円形状に作業デッキを展開した例であり、３本のマスト２０を、略半円形状の両端と中間点に立設した例である。中間点に立設したマスト２０の左右に、作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒを展開しており、これら作業デッキ４０Ｌおよび４０Ｒの両端がマスト２０によって支持されている。従って、図６（ａ）および図６（ｂ）の例に比べ、デッキフレーム４０（ｉ）をより多くすることができ、また作業デッキにより多くの資材を搭載することができる。

図６（ｄ）は、略円形状に合計４つの作業デッキ作業デッキ４０Ｌ（作業デッキ４０Ｒ）を展開した例であり、４本のマスト２０を、略等間隔に立設した例である。何れの作業デッキも両端がマスト２０によって支持されている。

図６（ａ）〜図６（ｄ）の何れの例においても、展開した作業デッキで構造物の壁面を囲み込む場合はもとより（壁面が凸面の場合はもとより）、展開した作業デッキが構造物の壁面で囲まれるような場合であってもよい（壁面が凹面の場合であってもよい。）。

例えば、図６（ｄ）の例は、断面形状が円形状の壁面（例えば煙突の外周壁面）を囲み込むようにした展開例であるとともに、壁面の内側に（例えば煙突の内周に）展開した展開例でもある。

構造物の壁面が鉛直である場合には、マスト２０を鉛直に立設するから、昇降式足場１における仰角補正デッキ５０を省略することができる（実施例２）。かかる昇降式足場は、桁の交換をすることなく構造物の壁面が曲面であっても、壁面に沿って作業デッキを展開できるとともに、もちろん作業デッキを水平に展開することができる。

なお本発明は、上述した実施例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形して実施することができる。

本発明にかかる昇降式足場は、その製造、販売および建築現場での使用等が可能だから、本発明は産業上の利用可能性を有している。

１ 昇降式足場
１０ 基台
２０ マスト
２０Ｘ マストの中心軸
３０ 駆動部
４０Ｌ、４０Ｒ 作業デッキ
４０（ｉ） デッキフレーム
４０ａ 足場プレート面
４０Ｘ マストの中心軸と平行した軸
４２ 固定デッキ
４２ａ 固定デッキプレート
４３ 可動デッキ
４３ａ 可動デッキプレート
４４ 回転駆動部
４４ａ デッキ回転軸
５０ 仰角補正デッキ
５２ 駆動部側デッキ
５２ａ 動部側デッキプレート
５３ 足場側デッキ
５３ａ 足場側デッキプレート
５４ 仰角補正部
５４ａ 仰角回転軸
５４Ｘ マストの中心軸と直交した軸

Claims (2)

1. マストと、前記マストを昇降する駆動部と、前記駆動部とともに前記マストを昇降する作業デッキとを有する昇降式足場において、
   前記作業デッキが、固定デッキ、可動デッキおよび回転駆動部を有する一または複数のデッキフレームを有し、
   前記固定デッキと前記可動デッキとが前記マストの中心軸と平行して位置づけられたデッキ回転軸で可動に連結されており、
   前記回転駆動部が、前記デッキ回転軸を駆動して、前記固定デッキに対し前記可動デッキを回転できるとともに、
   前記駆動部と前記作業デッキとの間に、駆動部側デッキ、足場側デッキおよび仰角補正部を有する仰角補正デッキが介在し、
   前記駆動部側デッキと前記足場側デッキとが、前記マストの中心軸と直交して位置づけられた仰角回転軸で可動に連結され、
   前記仰角補正部が、前記仰角回転軸を駆動して、前記駆動部側デッキに対し前記足場側デッキの仰角を補正できることを特徴とする昇降式足場。
2. マストと、前記マストを昇降する駆動部と、前記駆動部とともに前記マストを昇降する作業デッキとを有する昇降式足場において、
   前記作業デッキが、固定デッキ、可動デッキおよび回転駆動部を有する一または複数のデッキフレームを有し、
   前記固定デッキと前記可動デッキとが前記マストの中心軸と平行して位置づけられたデッキ回転軸で可動に連結されており、
   前記回転駆動部が、前記回転軸を駆動して、前記固定デッキに対し前記可動デッキを回転できることを特徴とする昇降式足場。
   

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