JP6203104B2

JP6203104B2 - 荷揚げ装置

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Publication number: JP6203104B2
Application number: JP2014079838A
Authority: JP
Inventors: 高橋　勇樹; 勇樹高橋
Original assignee: Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Electric Building Solutions Corp
Priority date: 2014-04-09
Filing date: 2014-04-09
Publication date: 2017-09-27
Anticipated expiration: 2034-04-09
Also published as: JP2015199576A

Description

この発明は、荷揚げ対象物を引き上げる荷揚げ装置に関するものである。

従来、地上から屋根の上に荷揚げ対象物を荷揚げするために、梯子の上端部及び下端部にそれぞれ設けた２つの支柱間にガイド用ロープを張り、荷揚げ対象物を吊った滑車ブロックを、ガイド用ロープに案内させながら荷揚げロープで引き上げるようにした荷揚げ装置が提案されている。梯子の上端部に設けられた支柱には、荷揚げロープが巻き掛けられた定滑車が設けられている。荷揚げ対象物は、地上の作業者が荷揚げロープを引き下げることにより引き上げられる（例えば特許文献１参照）。

特開２０１１−２０１６３６号公報

しかし、荷揚げロープが定滑車に巻き掛けられて荷揚げロープの向きが変わっているだけなので、荷揚げロープを引く力の大きさに荷揚げ対象物の重量がそのまま反映されてしまい、荷揚げロープを引く作業者の負担が大きくなってしまう。これにより、特に荷揚げ対象物が重量物である場合には、荷揚げ作業時に荷揚げ対象物のバランスが崩れやすくなってしまう。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、荷揚げ対象物を引き上げるときの作業者の負担を軽減することができ、荷揚げ対象物をより確実に引き上げることができる荷揚げ装置を得ることを目的とする。

この発明に係る荷揚げ装置は、荷揚げ準備位置に存在する荷揚げ対象物を引き上げて、建物に設定された荷揚げ目標位置へ運ぶための荷揚げ装置であって、建物の固定構造物に取り付けられている支持部材、支持部材に設けられ、建物の側面よりも外側へ離れた位置に配置されている第１の定滑車、支持部材に設けられ、第１の定滑車よりも建物に近い位置に配置されている第２の定滑車、荷揚げ対象物を保持する保持具が設けられている動滑車、支持部材に接続された支持側接続部を有し、支持側接続部から、動滑車、第１の定滑車の順に巻き掛けられて建物に達しており、保持具に保持された荷揚げ対象物を動滑車とともに吊る第１のロープ、及び保持具又は荷揚げ対象物に接続された動滑車側接続部を有し、動滑車側接続部から、第２の定滑車、第１の定滑車の順に巻き掛けられて第１のロープに接続されている第２のロープを備えている。

この発明に係る荷揚げ装置によれば、荷揚げ対象物を引き上げるときの第１及び第２のロープを引く力を小さくすることができるとともに、荷揚げ対象物を建物に引き寄せながら引き上げることができる。これにより、荷揚げ対象物を引き上げるときの作業者の負担を軽減することができ、荷揚げ対象物をより確実に引き上げることができる。

この発明の実施の形態１による荷揚げ装置を示す構成図である。図１のボンベを荷揚げ装置で引き上げている途中の状態を示す構成図である。図２のボンベが建物の屋上の高さに達した状態を示す構成図である。この発明の実施の形態２による荷揚げ装置を示す構成図である。図４の第１の定滑車の状態を示す拡大図である。図４のボンベが建物の屋上の高さに達した状態を示す構成図である。図６の第１の定滑車の状態を示す拡大図である。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による荷揚げ装置を示す構成図である。図において、建物１の屋上には、固定構造物である安全柵２が固定されている。地面に設定された荷揚げ準備位置には、荷揚げ対象物であるボンベ（重量物）３が置かれている。建物１の屋上には、荷揚げ準備位置よりも高い荷揚げ目標位置がボンベ３の運搬先として設定されている。荷揚げ準備位置に存在するボンベ３を、建物１の屋上に設定された荷揚げ目標位置へ運ぶときには、ボンベ３を引き上げる荷揚げ装置４が安全柵２に取り付けられる。

荷揚げ装置４は、安全柵２に取り付けられている取付金具（支持部材）１１と、取付金具１１にそれぞれ設けられている第１及び第２の定滑車１２，１３と、ボンベ３を保持するフック（保持具）１４が設けられている動滑車１５と、動滑車１５及び第１の定滑車１２に巻き掛けられボンベ３を動滑車１５とともに吊る第１のロープ１６と、第１及び第２の定滑車１２，１３に巻き掛けられている第２のロープ１７とを有している。

取付金具１１は、建物１を真上から見たとき、建物１の側面から突出した状態で安全柵２に取り付けられている。また、取付金具１１は、建物１の屋上に設定されている荷揚げ目標位置よりも高い位置に配置されている。さらに、取付金具１１は、取付金具本体１１ａと、取付金具本体１１ａに固定されたロープ接続部１１ｂとを有している。取付金具本体１１ａは、例えば安全柵２の梁を把持することにより安全柵２に着脱可能に取り付けられている。ロープ接続部１１ｂは、取付金具本体１１ａの中間部に固定されている。

第１の定滑車１２は、取付金具本体１１ａの先端部に設けられている。これにより、第１の定滑車１２は、建物１の側面から外側へ離れた位置に配置されている。第１の定滑車１２の回転軸１２ａは、水平に配置されている。第１の定滑車１２の外周部には、第１の定滑車１２の周方向に沿った２つのロープ溝が並んで設けられている。第１のロープ１６は第１の定滑車１２の一方のロープ溝に挿入され、第２のロープ１７は第１の定滑車１２の他方のロープ溝に挿入されている。

第２の定滑車１３は、取付金具本体１１ａの安全柵２に近い根元部に設けられている。これにより、第２の定滑車１３は、第１の定滑車１２よりも建物１に近い位置に配置されている。また、第２の定滑車１３は、第１の定滑車１２よりも低い位置に配置されている。第２の定滑車１３の回転軸１３ａは、第１の定滑車１２の回転軸１２ａと平行に配置されている。第２の定滑車１３の外周部には、第２のロープ１７が挿入されるロープ溝が第２の定滑車１３の周方向に沿って設けられている。取付金具１１のロープ接続部１１ｂは、第２の定滑車１３よりも建物１から外側へ離れた位置で、かつ第１の定滑車１２よりも建物１に近い位置（即ち、第１及び第２の定滑車１２，１３間）に配置されている。

フック１４は、動滑車１５の回転軸１５ａに取り付けられている。また、フック１４は、動滑車１５の回転軸１５ａから吊り下がっている。フック１４は、動滑車１５が回転しても回転軸１５ａから吊り下がった状態を維持する。ボンベ３は、ボンベ３の上部をフック１４に掛けることによりフック１４に保持される。

動滑車１５は、回転軸１５ａが第１及び第２の定滑車１２，１３の各回転軸１２ａ，１３ａと平行になるように第１のロープ１６に吊り下がっている。動滑車１５の外周部には、第１のロープ１６が挿入されるロープ溝が動滑車１５の周方向に沿って設けられている。

第１のロープ１６は、取付金具１１のロープ接続部１１ｂに接続された支持側接続部１６ａを有している。この例では、第１のロープ１６の端部が支持側接続部１６ａになっている。また、第１のロープ１６は、支持側接続部１６ａから、動滑車１５、第１の定滑車１２の順に巻き掛けられて、建物１の屋上に達している。即ち、第１のロープ１６は、第２の定滑車１３を避けて動滑車１５及び第１の定滑車１２に巻き掛けられている。これにより、滑車に対する第１のロープ１６の巻き掛け方式は、２：１ローピング方式になっている。

ボンベ３は、建物１の屋上の作業者５が第１の定滑車１２から建物１に近づく方向へ第１のロープ１６を引くことにより、動滑車１５とともに引き上げられる。第１のロープ１６の巻き掛け方式が２：１ローピング方式になっているので、ボンベ３を引き上げるときの第１のロープ１６を引く力の大きさは、ボンベ３の重量の１／２の大きさに軽減される。

第２のロープ１７は、ボンベ３の上部に接続された動滑車側接続部１７ａを有している。この例では、第２のロープ１７の端部が動滑車側接続部１７ａになっている。また、第２のロープ１７は、動滑車側接続部１７ａから、第２の定滑車１３、第２の定滑車１２の順に巻き掛けられて、結び目（相互接続部）１８で第１のロープ１６に接続されている。さらに、第２のロープ１７は、動滑車１５を避けて第１及び第２の定滑車１２，１３に巻き掛けられている。これにより、滑車に対する第２のロープ１７の巻き掛け方式は、１：１ローピング方式になっている。地面に設定された荷揚げ準備位置にボンベ３が存在し、ボンベ３にフック１４が掛けられている状態（即ち、ボンベ３がフック１４に保持されている状態）では、第２のロープ１７が弛むようになっている。即ち、荷揚げ準備位置に存在するボンベ３にフック１４が掛けられている状態で第２のロープ１７が弛むように、第１及び第２のロープ１６，１７のそれぞれの長さが調整されている。結び目１８の位置は、第１の定滑車１２よりも建物１に近い位置になっている。

図２は、図１のボンベ３を荷揚げ装置４で引き上げている途中の状態を示す構成図である。また、図３は、図２のボンベ３が建物１の屋上の高さに達した状態を示す構成図である。第２のロープ１７が結び目１８で第１のロープ１６に接続されているので、第１のロープ１６が移動すると、第２のロープ１７も第１のロープ１６とともに移動する。また、第１のロープ１６の巻き掛け方式が２：１ローピング方式であり、第２のロープ１７の巻き掛け方式が１：１ローピング方式であるので、第２のロープ１７の移動距離は、第１のロープ１６の移動によるボンベ３及び動滑車１５の移動距離よりも２倍の距離になる。従って、ボンベ３及び動滑車１５が第１のロープ１６の移動によって引き上げられるときには、第２のロープ１７がボンベ３及び動滑車１５よりも速く移動し、ボンベ３及び動滑車１５が建物１の屋上の高さに達するまでの間に第２のロープ１７の弛みがなくなり（図２）、この後、第２のロープ１７の移動によって建物１に近づく方向へ引き寄せられながらボンベ３及び動滑車１５が上昇する（図３）。

次に、地面に設定された荷揚げ準備位置から、建物１の屋上に設定された荷揚げ目標位置へボンベ（重量物）３を引き上げる荷揚げ方法について説明する。荷揚げ装置４は、取付金具１１、第１及び第２の定滑車１２，１３、フック１４、動滑車１５及び第１及び第２のロープ１６，１７を組み合わせて予め完成させておく。荷揚げ装置４を用いてボンベ３を引き上げるときには、建物１の屋上に固定されている安全柵２に取付金具１１を取り付ける。このとき、建物１の屋上の荷揚げ目標位置よりも高い位置に取付金具１１を取り付ける。この後、第１及び第２のロープ１６，１７を繰り出しながら、取付金具１１の位置から、地面の荷揚げ準備位置に置かれたボンベ３の位置まで、動滑車１５をフック１４とともに下ろす（荷揚げ装置取付工程）。

この後、フック１４をボンベ３の上部に掛けて、ボンベ３をフック１４に保持させる。このとき、図１に示すように、第１のロープ１６が張っても第２のロープ１７が弛むようにしておく（重量物保持工程）。

この後、作業者５は建物１の屋上で第１のロープ１６を引いて第１及び第２のロープ１６，１７をまとめて移動させることにより、ボンベ３及び動滑車１５を引き上げる。

ボンベ３及び動滑車１５を引き上げる方向へ第１及び第２のロープ１６，１７をまとめて移動させると、ボンベ３及び動滑車１５の上昇に伴って第２のロープ１７の弛みが小さくなる。この後、第１及び第２のロープ１６，１７をさらに移動させて第２のロープ１７の弛みがなくなると、図２に示すように、第２のロープ１７の状態が直線状に張った状態になる。この後、第１及び第２のロープ１６，１７をさらに移動させると、ボンベ３及び動滑車１５は、図３に示すように、第１のロープ１６によって上昇しながら第２のロープ１７によって建物１に近づく方向へ引き寄せられる。

この後、ボンベ３及び動滑車１５が建物１の屋上の高さに達すると、ボンベ３を支えながらフック１４をボンベ３から外し、建物１の屋上に設定された荷揚げ目標位置にボンベ３を置く。このようにして、地面から建物１の屋上へボンベ３を運ぶ（重量物運搬工程）。

このような荷揚げ装置４では、第１のロープ１６が第１の定滑車１２及び動滑車１５に巻き掛けられ、第２のロープ１７が動滑車１５を避けて第１及び第２の定滑車１２，１３に巻き掛けられており、動滑車１５に設けられたフック１４でボンベ３を保持するので、ボンベ３の重量に対して第１のロープ１６を引く力の大きさを小さくすることができる。これにより、ボンベ３を引き上げるときの作業者５の負担を軽減することができ、ボンベ３を安定して引き上げることができる。また、第２のロープ１７によって建物１に近づく方向へボンベ３を引き寄せながら、第１のロープ１６によってボンベ３を引き上げることができるので、建物１の屋上に達したボンベ３を建物１に近づけた状態で保持することができる。これにより、荷揚げ装置４に吊られているボンベ３に作業者５が建物１から届きやすくなり、建物１にボンベ３をより確実に運ぶことができる。

また、地面に設定された荷揚げ準備位置に存在するボンベ３がフック１４に保持されている状態では、第２のロープ１７が弛むようになっているので、ボンベ３の引き上げ作業の途中でボンベ３が建物１に過剰に引き寄せられることを防止することができ、ボンベ３の引き上げ作業をさらに確実に行うことができる。

実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２による荷揚げ装置を示す構成図である。また、図５は、図４の第１の定滑車１２の状態を示す拡大図である。さらに、図６は、図４のボンベ３が建物１の屋上の高さに達した状態を示す構成図である。また、図７は、図６の第１の定滑車１２の状態を示す拡大図である。取付金具本体１１ａの先端部には、ストッパ２１が固定されている。ストッパ２１は、図５及び図７に示すように、取付金具本体１１ａに固定された板状の固定部２２と、固定部２２に固定され、第１の定滑車１２の径方向外側で第１の定滑車１２の外周部に対向する押さえ部２３とを有している。

押さえ部２３の形状は、第１の定滑車１２の外周部に沿った円弧状になっている。また、押さえ部２３は、第１の定滑車１２の外周部のうち、第１及び第２のロープ１６，１７が巻き掛けられている部分に対向している。即ち、押さえ部２３は、第１及び第２のロープ１６，１７を介して第１の定滑車１２に対向している。第１の定滑車１２の外周部に対する押さえ部２３の対向面は、複数の凹凸が形成された粗面２３ａになっている。

取付金具本体１１ａには、長穴であるガイド穴２４が取付金具本体１１ａの先端部から建物１に向けて設けられている。ガイド穴２４には、スライダ２５が配置されている。スライダ２５には、第１の定滑車１２の回転軸１２ａが回転自在に設けられている。これにより、第１の定滑車１２は、取付金具本体１１ａに対してスライダ２５とともにガイド穴２４に沿って変位可能になっている。

第１の定滑車１２は、ガイド穴２４に沿って変位されることにより、押さえ部２３の粗面２３ａとの間で第１及び第２のロープ１６，１７を把持する把持位置（図５）と、把持位置から建物１に近い方向へ離れて押さえ部２３の粗面２３ａとの間での第１及び第２のロープ１６，１７の把持を解除する解除位置（図７）との間で取付金具本体１１ａに対して変位される。

取付金具本体１１ａには、第１の定滑車１２を把持位置へ付勢するばね（付勢体）２６が設けられている。ばね２６は、スライダ２５よりも建物１に近い位置に配置されている。また、ばね２６は、ガイド穴２４の内面とスライダ２５との間で縮められた状態で、第１の定滑車１２を把持位置へ付勢する弾性復元力（付勢力）を発生している。

ボンベ３及び動滑車１５を引き上げる方向への力が第１及び第２のロープ１６，１７に加わっていない状態では、図５に示すように、第１の定滑車１２がばね２６の付勢力（弾性復元力）により把持位置に変位されている。第１の定滑車１２が把持位置に達している状態では、第１の定滑車１２の外周部と押さえ部２３の粗面２３ａとの間で第１及び第２のロープ１６，１７が把持され、第１及び第２のロープ１６，１７の移動が阻止される。

ボンベ３及び動滑車１５を引き上げる方向への力が第１及び第２のロープ１６，１７に加わると、図７に示すように、ばね２６の付勢力に逆らって第１の定滑車１２が把持位置から解除位置へ変位される。第１の定滑車１２が把持位置から解除位置へ変位されると、第１及び第２のロープ１６，１７の移動の阻止が解除される。

第１の定滑車１２には、スライダ２５に接続された解除用ロープ２７が設けられている。解除用ロープ２７は、スライダ２５から建物１の屋上に達している。これにより、建物１の屋上の作業者５が解除用ロープ２７を引くことが可能になっている。第１の定滑車１２は、解除用ロープ２７が建物１に近づく方向へ引かれることによって、ばね２６の付勢力に逆らって把持位置から解除位置へ強制的に変位される。これにより、第１及び第２のロープ１６，１７の移動の阻止が強制的に解除される。他の構成は実施の形態１と同様である。

次に、地面に設定された荷揚げ準備位置から、建物１の屋上に設定された荷揚げ目標位置へボンベ（荷揚げ対象物）３を引き上げる荷揚げ方法について説明する。荷揚げ装置４は、実施の形態１と同様にして、建物１の安全柵２に取り付ける。この後、建物１の屋上で解除用ロープ２７を引いて、ストッパ２１及び第１の定滑車１２による第１及び第２のロープ１６，１７の把持を解除しながら、第１及び第２のロープ１６，１７を繰り出し、地面の荷揚げ準備位置に置かれたボンベ３の位置まで動滑車１５をフック１４とともに下ろす（荷揚げ装置取付工程）。

この後、実施の形態１と同様にして、ボンベ３をフック１４に保持させた後（重量物保持工程）、作業者５は建物１の屋上で第１及び第２のロープ１６，１７を引いてボンベ３及び動滑車１５を引き上げる。このとき、第１及び第２のロープ１６，１７を引く力によってストッパ２１及び第１の定滑車１２による第１のロープ１６の把持が解除され、第１及び第２のロープ１６，１７の移動が阻止されることはない。

ボンベ３及び動滑車１５を引き上げている途中で例えば作業者５が第１及び第２のロープ１６，１７を離してしまった場合、第１及び第２のロープ１６，１７を引く力がなくなるので、第１の定滑車１２がばね２６の付勢力によって把持位置へ変位され、ストッパ２１と第１の定滑車１２との間で第１及び第２のロープ１６，１７が把持される。これにより、第１及び第２のロープ１６，１７の移動が阻止され、ボンベ３及び動滑車１５の落下が防止される。

この後、ボンベ３及び動滑車１５が建物１の屋上の高さに達すると、実施の形態１と同様にして、ボンベ３を支えながらフック１４をボンベ３から外し、建物１の屋上に設定された荷揚げ目標位置にボンベ３を置く。このようにして、地面から建物１の屋上へボンベ３を運ぶ（重量物運搬工程）。

このような荷揚げ装置４では、第１の定滑車１２が、ストッパ２１との間で第１及び第２のロープ１６，１７を把持する把持位置と、第１及び第２のロープ１６，１７の把持を解除する解除位置との間で変位可能で、第１の定滑車１２を把持位置へ付勢するばね２６が取付金具本体１１ａに設けられているので、ボンベ３を引き上げている途中で第１及び第２のロープ１６，１７を引く力をなくしても、ばね２６の付勢力によって第１の定滑車１２を把持位置へ変位させることができ、第１及び第２のロープ１６，１７の移動を阻止することができる。これにより、第１及び第２のロープ１６，１７が作業者５から離れてしまった場合であっても、ボンベ３及び動滑車１５の落下を防止することができ、ボンベ３の引き上げ作業の安全性の向上、及びボンベ３の破損の防止を図ることができる。

また、第１の定滑車１２には、解除用ロープ２７が設けられているので、第１の定滑車１２及びストッパ２１による第１及び第２のロープ１６，１７の把持を、解除用ロープ２７を引くことで強制的に解除することができる。これにより、ボンベ３を第１のロープ１６で吊っていない状態であっても、第１及び第２のロープ１６，１７を移動させることができ、例えば、ボンベ３をフック１４に掛けるために第１及び第２のロープ１６，１７を繰り出して、建物１の屋上の高さから動滑車１５をフック１４とともに下ろしやすくすることができる。これにより、ボンベ３の引き上げ作業の負担をさらに軽減することができる。

なお、各上記実施の形態では、荷揚げ装置４によって引き上げられる荷揚げ対象物としてボンベ３が用いられているが、ボンベ３以外の物を荷揚げ対象物としてもよい。

また、各上記実施の形態では、建物１の屋上に固定されている安全柵２に取付金具１１が取り付けられているが、これに限らず、例えば建物１の中間階に固定されている固定構造物（例えば安全柵等）に取付金具１１を取り付けてもよい。

また、各上記実施の形態では、第２のロープ１７の動滑車側接続部１７ａがボンベ３に接続されているが、第２のロープ１７の動滑車側接続部１７ａをフック１４に接続してもよい。このようにすれば、フック１４に第２のロープ１７の動滑車側接続部１７ａを予め接続しておくことができ、ボンベ３の引き上げ作業ごとにボンベ３に第２のロープ１７を接続する手間をなくすことができる。

１建物、２安全柵（固定構造物）、３ボンベ（荷揚げ対象物）、４荷揚げ装置、１１取付金具（支持部材）、１２第１の定滑車、１３第２の定滑車、１４フック（保持具）、１５動滑車、１６第１のロープ、１７第２のロープ、２１ストッパ、２６ばね（付勢体）、２７解除用ロープ。

Claims

荷揚げ準備位置に存在する荷揚げ対象物を引き上げて、建物に設定された荷揚げ目標位置へ運ぶための荷揚げ装置であって、
上記建物の固定構造物に取り付けられている支持部材、
上記支持部材に設けられ、上記建物の側面よりも外側へ離れた位置に配置されている第１の定滑車、
上記支持部材に設けられ、上記第１の定滑車よりも上記建物に近い位置に配置されている第２の定滑車、
上記荷揚げ対象物を保持する保持具が設けられている動滑車、
上記支持部材に接続された支持側接続部を有し、上記支持側接続部から、上記動滑車、上記第１の定滑車の順に巻き掛けられて上記建物に達しており、上記保持具に保持された上記荷揚げ対象物を上記動滑車とともに吊る第１のロープ、及び
上記保持具又は上記荷揚げ対象物に接続された動滑車側接続部を有し、上記動滑車側接続部から、上記第２の定滑車、上記第１の定滑車の順に巻き掛けられて上記第１のロープに接続されている第２のロープ
を備えている荷揚げ装置。
上記支持部材には、ストッパが固定され、
上記第１の定滑車は、上記ストッパとの間で上記第１及び第２のロープを把持する把持位置と、上記把持位置よりも上記建物に近い方向へ離れて上記ストッパとの間での上記第１及び第２のロープの把持を解除する解除位置との間で上記支持部材に対して変位可能になっており、
上記支持部材には、上記第１の定滑車を上記把持位置へ付勢する付勢体が設けられている請求項１に記載の荷揚げ装置。
上記第１の定滑車には、解除用ロープが設けられ、
上記第１の定滑車は、上記解除用ロープが上記建物に近づく方向へ引かれることにより、上記付勢体の付勢力に逆らって上記解除位置へ変位される請求項２に記載の荷揚げ装置。
上記荷揚げ準備位置に存在する上記荷揚げ対象物が上記保持具に保持されている状態では、上記第２のロープが弛むようになっている請求項１又は請求項２に記載の荷揚げ装置。