JP6009510B2 - 建設廃材の運搬に適した台車及び該台車を用いた建設廃材の運搬方法 - Google Patents

Description

本発明は、台車に関し、より詳細には、建設廃材の運搬に適した台車に関する。

従来、地下鉄駅構内をリニューアルするための解体工事において発生する大量のガラは、作業員が重いガラ袋（約２０キロ）を抱えて階段を何度も往復することで地上に運び出していた。しかしながら、多いときで１人当たり１トン近くのガラを搬出しなければならない日もあり、作業員にとって、このガラの搬出作業が大きな負担となっていた。

この点につき、特開平８−７３１９９号公報（特許文献１）は、階段の傾斜面に沿って設置した仮設レール上に運搬台車を走行させて重量物を運搬する重量物運搬装置を開示する。しかしながら、特許文献１のような装置は、非常な大がかりなものになる上、仮設レールの組立・解体に多くの時間を要するため、終電から始発までの短い合間を縫って作業しなければならない地下鉄駅構内工事にこれを適用することは現実的ではない。

特開平８−７３１９９号公報

本発明は、上記従来技術における課題に鑑みてなされたものであり、本発明は、建設廃材の運搬に適した台車および当該台車を用いた建設廃材の運搬方法を提供することを目的とする。

本発明者は、建設廃材の運搬に適した台車および当該台車を用いた建設廃材の運搬方法につき鋭意検討した結果、以下の構成に想到し、本発明に至ったのである。

すなわち、本発明によれば、建設廃材の運搬に適した台車であって、略長方形の形状を有する台座と、前記台座の上面の前後に固定される前方荷枠および後方荷枠と、前記台座の底面に並設される複数のキャスター列であって、各キャスター列は複数のキャスターが前記台座の長手方向に沿って等間隔に配置されてなる、複数のキャスター列と、を含み、前記複数のキャスター列は、各前記キャスター列に属するキャスターの車輪の回転軸方向が他の前記キャスター列に属するキャスターの車輪の回転軸方向に重ならない態様で並設され、前記台座の長手方向において最も近接する２つの前記キャスターの車輪の軸間距離が該車輪の直径よりも小さいことを特徴とする、台車が提供される。

上述したように、本発明によれば、建設廃材の運搬に適した台車および当該台車を用いた建設廃材の運搬方法が提供される。

本実施形態の建設廃材運搬用台車を示す図。 台座の底面に固定されるキャスターの配列態様を説明するための概念図。 本実施形態の建設廃材運搬用台車が段差を乗り上げる様子を示す図。 本実施形態の建設廃材の運搬方法を説明するための模式図。 地下鉄駅構内のリニューアル解体工事におけるガラの運搬態様を示す図。 本実施形態の建設廃材運搬用台車を取り回しを容易にするための補助部材を示す図。 本実施形態の建設廃材運搬用台車の取り回し方法を説明するための概念図。

以下、本発明を図面に示した実施の形態をもって説明するが、本発明は、図面に示した実施の形態に限定されるものではない。なお、以下に参照する各図においては、共通する要素について同じ符号を用い、適宜、その説明を省略するものとする。

図１は、本発明の実施形態である建設廃材運搬用台車１０（以下、単に、台車１０という）を示す。図１に示すように、本実施形態の台車１０は、台座１２と、前方荷枠１４と、後方荷枠１６とを含んで構成されている。ここで、台座１２は略長方形の形状を有しており、その上面の両端の短辺に沿って、台車１０の進行方向前後に、前方荷枠１４および後方荷枠１６が固設されている。その結果、台車１０は、略コの字状の側面形状を備えている。

本実施形態では、作業者が後方荷枠１６を押して台車１０を走行させることを前提とするので、後方荷枠１６の高さＨ_１は、作業者が立った状態で把持しやすい適切な高さとすることが好ましい。一方、前方荷枠１４の高さＨ_２は、後方荷枠１６の高さＨ_１よりも低い高さとすることができ、例えば、高さＨ_１の半分程度の高さとすることができる。

さらに、前方荷枠１４の中央には、鉛直方向に延びる柱１４ａが前方荷枠１４に架け渡される形で固定されている。本実施形態においては、この柱１４ａに玉掛けワイヤーを巻きつけ、これにケーブルをフック掛けするなどして、台車１０と牽引装置（後述する）を連結する。

ここで、本実施形態では、建設廃材をフレコンバッグ（大型のガラ袋）に詰めた荷姿で運搬することを想定している。そのため、フレコンバッグの荷積み・荷下ろしの容易性に鑑みて、台車１０の台座１２の上面両端の長辺にはあえて荷枠を設けていない。また、その台座１２は、フレコンバッグを安定して支持するため必要な最低限のスペースだけを幅方向の両端に残し、その余の部分（中央部分）を開口部とすることで台車１０の軽量化を実現している。

一方、台座１２の底面には、複数の固定式キャスター１８が台座１２の長手方向に沿って配設されている。図１に示す例では、台座１２の底面の幅方向両端部の各スペースに対し、複数（図１の場合、９個）のキャスター１８が直線状に等間隔に配置されてなる列（以下、キャスター列という）が３列平行する形で並設されており、全部で６列のキャスター列が台座１２の底面に固定されている。

ここで、本実施形態におけるキャスター１８の配列態様を図２に基づいて説明する。図２（ａ）は、台座１２の底面に固定される３列のキャスター列の拡大図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示した４つのキャスター（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）につき、それぞれの車輪のみを側面から見た図を示す。

図２（ａ）に示すように、３列のキャスター列は、各キャスター列に属するキャスター１８の車輪の回転軸方向が他のキャスター列に属するキャスター１８の車輪の回転軸方向に重ならない態様で並設されている。ここで、図２（ａ）に示す４つのキャスター（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）に着目してみると、４つのキャスター（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）は、図２（ｂ）に示すように、台座１２の長手方向（すなわち、台車１０の進行方向）において最も近接する２つの車輪の軸間距離Ｐが当該車輪の半径ｒに略等しくなるように位置決めされている。ここで、“台座１２の長手方向において最も近接する２つの車輪”とは、図２（ａ）に示す例では、（イ）と（ロ）、（ロ）と（ハ）、（ハ）と（ニ）がこれに相当し、軸間距離Ｐとは、２つのキャスター１８において、各車輪の回転軸の延長線の離間距離を意味する。

なお、本発明は、軸間距離Ｐを車輪の半径ｒより小さくすることを排除するものではなく、台座１２の底面に並設するキャスター列の数を増すことによって軸間距離Ｐをより小さくすることができる。また、本発明は、軸間距離Ｐを車輪の半径ｒより大きくすることを排除するものではないが、その場合でも、軸間距離Ｐが車輪の直径２ｒを超えないようにすることが望ましい。本実施形態において、軸間距離Ｐは以下の意味を持つ。

台車１０の進路に段差が存在する場合、図３に時系列的に示すように、台座１２の底面に固定されたキャスター１８の車輪は、１列目→２列目→３列目→１列目→２列目→３列目→１列目…といった順番で段差の角に乗り上げる。このとき、台車１０の進行方向において最も近接する２つの車輪（すなわち、段差の角に連続して乗り上げる２つの車輪）の軸間距離Ｐが当該車輪の直径２ｒを超えていると、何かの拍子に２つのキャスター１８の間に段差の角が嵌り込んで身動きが取れなくなる虞がある。この点につき、軸間距離Ｐを車輪の半径ｒに略等しくしておけば、そのような事態が好適に回避され、台車１０をスムースに走行させることができる。さらに、軸間距離Ｐを車輪の半径ｒより小さくすればするほど、台車１０の走行はスムースになる。ただし、軸間距離Ｐを小さくするためには、その分、キャスターが必要となり、その場合、台車１０の製造コストならびに重量が増加する。したがって、軸間距離Ｐは、走行安定性やコスト等に係る要請を総合的に勘案して適切な値に設定することが好ましい。

上述したように、本実施形態の台車１０は、階段をスムースに上り下りすることができる。また、階段の上り下りの際に、各キャスター１８の車輪が点で階段の角に接するので、クローラー駆動の搬送装置に比較して階段を痛めることが少ない。加えて、本実施形態の台車１０は、市販の鉄鋼材とキャスターを溶接することで簡易・安価に作製することができるので、用途に応じて、その構造をカスタマイズすることも可能になる。

以上、本実施形態の台車１０の構造について説明してきたが、続いて、上述した台車１０を利用した建設廃材の運搬方法について説明する。

図４は、本実施形態の建設廃材の運搬方法を説明するための模式図である。本実施形態では、発生した建設廃材を階段を含む搬送経路を経て階上の搬出先まで運搬する。本実施形態では、まず、任意の牽引装置が台車１０を牽引するために用意され、階上に設置される。図４に示す例では、牽引装置として油圧駆動のウィンチ２２を搭載したスキッドステアローダー２０を示している。

続いて、図４（ａ）に示すように、ウィンチ２２から繰り出されるケーブル２４を介して台車１０の前方荷枠１４（の柱１４ａ）とスキッドステアローダー２０を連結した状態で、後方荷枠１６を階下に向けて台車１０を階段３０の上に載置する。その後、ウィンチ２２からケーブル２４をゆっくりと繰り出しながら、台車１０に階段を下らせて、台車１０を階下にある建設廃材の置き場まで移動させる。

台車１０が目的の置き場に到着すると、そこに集積されている建設廃材（例えば、ガラ）を台車１０の台座１２上においてフレコンバッグに詰める作業を行う。建設廃材の積み込みが完了した時点で、階下の作業員は、台車１０を手押しして階段３０の下まで移動させた後、階上の作業員（スキッドステアローダー２０の操縦者）に合図を送る。これを受けて、階上の作業員は、ウィンチ２２を駆動してケーブル２４をゆっくり巻き上げる。これを受けて、フレコンバッグ４０を積載した台車１０は、図４（ｂ）に示すように、階上方向に牽引されて階段３０を上る。

台車１０を階段３０の階上まで引き上げた後、スキッドステアローダー２０は、図４（ｃ）に示すように、台車１０を連結した状態で後退して、台車１０を完全に階上に乗り上げさせる。その後、台車１０に積載されたフレコンバッグ４０は、ユニック車などに積み直されて、所定の廃棄場所まで運搬される。

以上、本実施形態の建設廃材の運搬方法について説明してきたが、上述した方法の好適な適用例として、地下鉄駅構内のリニューアル解体工事を挙げることができる。これまで、地下鉄駅構内のリニューアル解体工事に伴って発生する大量のガラは、専ら、人海戦術に頼って地上に運び出していたが、１日当たりの作業時間が３時間程度しか与えられない上に、作業員一人が１日に搬出しなければならないガラの量は１トン近くに及ぶこともあり、ガラの搬出作業は作業員にとって大きな負担となっていた。

この点につき、本実施形態の方法を使用すれば、図５（ａ）、（ｂ）に示すような態様で、一度に大量のガラを地下から地上へ搬出することができるので、作業員自らが重いガラ袋を抱えて階段を往復する必要がなくなり、作業負担が大幅に軽減される。また、この作業は、台車１０を支える作業員と地上の牽引装置を操作する作業員の２人で行うことができるので、ガラ搬出にかかる工数を大幅に低減することが可能になる。

なお、図５（ａ）、（ｂ）において、ケーブル２４に連結した玉掛けワイヤーが柱１４ａを上下していることに着目されたい。このように、本実施形態においては、状況に応じて、台車１０を牽引する支点が上下に移動して適時最適化されるので、台車１０の安定した牽引が担保される。

最後に、本実施形態の台車１０の取り回しを容易にするための補助部材について説明する。本実施形態の台車１０の底面に固定されるキャスター１８は、車輪が回転しない固定式のキャスターであるため、重量物を積載している場合には、その取り回しが困難となる。この点につき、本実施形態においては、図６に示す補助部材５０を用いることができる。

図６に示すように、補助部材５０は、２本の足部５２ａ，５２ｂを含むコの字状部材５２と、コの字状部材５２のコの字の縦棒に相当する部分の中央に固定され、コの字に対して垂直方向に延びる棒状部材５４とを含んで構成されている。ここで、２本の足部５２ａ，５２ｂは、後方荷枠１６に形成された２つの嵌合孔１６ａ，１６ｂの位置と大きさに鑑みてこれに合致するように形成されている。

本実施形態においては、補助部材５０の使用に際し、図７（ａ）に示すように、２本の足部５２ａ，５２ｂのそれぞれを嵌合孔１６ａ，１６ｂに挿嵌して補助部材５０と台車１０を合体する。

次に、図７（ｂ）に示すように、作業員が棒状部材５４の端を持って体重を預けてこれを鉛直方向に押し下げると、テコの原理で台車１０の前方が地面から浮き上がる。このとき、作業員が棒状部材５４に体重を預けた状態で、すかさず、体を移動させると、台車１０が接地するキャスター１８を軸として回転する。その結果、図７（ｃ）に示すように、台車１０が所望の進行方向に向き直る。

以上、本発明について実施形態をもって説明してきたが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では、建設廃材をフレコンバッグで運搬するケースを想定していたため、台車１０の台座１２の長辺に荷枠を設けず、また、座部１２中央部分を開口部としていたが、他の実施形態では、台座１２の四辺を荷枠で囲むようにして良いし、台座１２に開口部を設けなくても良い。また、上述した運搬方法は、その原理上、運搬対象を建設廃材に限定するものではなく、任意の重量物の運搬に適用できることはいうまでもない。その他、当業者が推考しうる実施態様の範囲内において、本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

１０…建設廃材運搬用台車、１２…台座、１４…前方荷枠、１４ａ…柱、１６…後方荷枠、１６ａ，１６ｂ…嵌合孔、１８…固定式キャスター、２０…スキッドステアローダー、２２…ウィンチ、２４…ケーブル、３０…階段、４０…フレコンバッグ、５０…補助部材、５２…コの字状部材、５２ａ，５２ｂ…足部、５４…棒状部材

Claims (3)

1. 建設廃材の運搬に適した台車であって、
   略長方形の形状を有する台座と、
   前記台座の上面の前後に固定される前方荷枠および後方荷枠と、
   前記台座の底面に並設される複数のキャスター列であって、各キャスター列は複数のキャスターが前記台座の長手方向に沿って等間隔に配置されてなる、複数のキャスター列と、
   を含み、
   前記前方荷枠には、牽引用のケーブルを連結するために鉛直方向に延びる柱が固定され、
   前記複数のキャスター列は、
   各前記キャスター列に属するキャスターの車輪の回転軸方向が他の前記キャスター列に属するキャスターの車輪の回転軸方向に重ならない態様で並設され、
   前記台座の長手方向において最も近接する２つの前記キャスターの車輪の軸間距離が該車輪の直径よりも小さいことを特徴とする、
   台車。
2. 前記軸間距離が前記車輪の略半径以下であることを特徴とする、
   請求項１に記載の台車。
3. 請求項１または２に記載の台車を使用して建設廃材を運搬する方法であって、
   牽引装置に搭載されたウィンチのケーブルを前記柱に巻きつけた玉掛けワイヤーにフック掛けすることによって前記台車に連結する工程と、
   前記ウィンチから前記ケーブルを繰り出しながら前記台車に階段を下らせる工程と、
   階下で建設廃材を前記台車に積み込む工程と、
   前記台車を前記階段の下まで移動させる工程と、
   前記ウィンチで前記ケーブルを巻き上げて牽引することで前記台車に階段を上らせる工程と、
   を含む方法。