JP6270692B2 - 揚重装置および揚重方法 - Google Patents

Description

本発明は、エレベータの巻上機等の重量物を傾斜付き天井のある階段を経由して揚重する揚重装置および揚重方法に関するものである。

新設のエレベータ工事において、建物の屋上に設置されている機械室に巻上機等の重量物を搬送する場合、エレベータの昇降路内を経由して重量物を揚重することは可能である。しかしながら、例えば巻上機と制御盤のみを交換して実施するエレベータのリニューアル工事においては、昇降路内に既設の乗りかごが設置されているため、新設のエレベータ工事におけるように昇降路内を経由しての揚重を行うことが困難となる。したがって、このようなエレベータのリニューアル工事に際しては、巻上機や制御盤等の重量物を建物の階段を経由して機械室が設けられている階床まで揚重する必要がある。

特許文献１には、階段を経由してエスカレータ等の重量物を揚重する技術が開示されている。特許文献１に記載された従来の揚重方法は、建物内で見通しが利く上下階の離れたフロアに、ラチス梁の下面にトロリやチェーンブロックを設けてなる揚重装置を設置し、このチェーンブロックで重量物を吊り上げながらトロリとラチス梁の梁軸に沿って搬送するというものである。

特許第４０５８０９８号公報

ところで、エレベータのリニューアルにおける工事環境としては、必ずしも特許文献１に記載されているような天井が高くて広いフロアであるとは限らず、例えば、狭くて天井に傾斜が付いている階段を経由して、巻上機等の重量物を機械室が設けられている階床まで揚重しなければならないことがある。しかしながら、特許文献１に記載された従来技術は、このような工事環境に対応することができず、しかも、揚重装置の構成が大型かつ複雑であるため、施工工数が増えたり施工費用が高くなる虞があった。

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、巻上機等の重量物を狭くて傾斜付き天井のある階段を経由して揚重することができる揚重装置を提供することにあり、第２の目的は、そのような重量物の揚重方法を提供することにある。

上記第１の目的を達成するために、本発明は、重量物を傾斜付き天井のある階段を経由して揚重する揚重装置において、重量物を運搬する運搬台車と階段に設置される門型雇とを備え、前記運搬台車は、前記重量物が搭載される台座部と、前記重量物を前記台座部に固定する固定手段と、前記台座部の下部に設けられたローラと、前記台座部に取り付けられて高さ位置を変更可能な脚部とを有しており、前記門型雇は、前後方向に対向配置されて高さ寸法を伸縮可能な２つの門型構造体と、これら２つの門型構造体の頂部を結合するレールと、前記レールの傾斜角度を調整可能な角度調整手段と、前記レールに設けられて前記重量物を前記運搬台車と一緒に揚重する揚重手段と、前記揚重手段により揚重された前記重量物および前記運搬台車を前記レールに沿って移動する移動手段とを有していることを特徴としている。

また、上記第２の目的を達成するために、本発明は、このような揚重装置を用いて重量物を傾斜付き天井のある階段を経由して揚重する揚重方法において、階段上に前記門型雇を設置する第１ステップと、前記重量物が搭載された前記運搬台車を前記門型雇の真下に配置する第２ステップと、前記揚重手段により前記重量物を前記運搬台車と一緒に吊り上げる第３ステップと、前記揚重手段により吊り上げられた前記運搬台車を前記移動手段により前記レールに沿って移動させる第４ステップと、前記脚部の高さ位置を調整して前記運搬台車を前記ローラと前記脚部とを介して階段上に保持する第５ステップと、前記門型雇を階段上で移設させる第６ステップと、を含むことを特徴としている。

本発明の揚重装置および揚重方法によれば、巻上機等の重量物を狭くて傾斜付き天井のある階段を経由して揚重することができ、しかも、従来技術に比べて施工工数や施工費用を低減することができる。前述した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の実施形態例に係る揚重装置を階段に設置した状態を示す斜視図である。 実施形態例に係る揚重方法の第１および第２ステップを示す側面図である。 実施形態例に係る揚重方法の第３ステップを示す側面図である。 実施形態例に係る揚重方法の第４ステップを示す側面図である。 実施形態例に係る揚重方法の第５ステップを示す側面図である。 実施形態例に係る揚重方法の第６ステップを示す側面図である。 図１の揚重装置に備えられる角度調整台の説明図である。 実施形態例に係る揚重方法のフローチャートである。

発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図１に示すように、本発明の実施形態例に係る揚重装置１は、傾斜付き天井のある階段１００に設置された門型雇５０と、重量物１１を運搬する運搬台車６０とを備えている。

門型雇５０は、階段１００の前後方向に対向配置された２つの門型構造体２，３と、これら２つの門型構造体２，３の頂部中央に設けられた角度調整台５ａ，５ｂと、これら角度調整台５ａ，５ｂを結合して設けられたレール６と、レール６に設けられたトロリ８と、トロリ８に設けられた揚重手段、例えばチェーンブロック９ａと、前方の門型構造体２の後述するつなぎ柱４ａに設けられた移動手段、例えばチェーンブロック９ｂとを有している。詳細については後述するが、一方のチェーンブロック９ａのチェーン１０ａは重量物１１に接続され、他方のチェーンブロック９ｂのチェーン１０ｂはトロリ８に固定されるようになっている。

前方の門型構造体２は、階段１００の幅方向に対向配置された一対の前側柱２ａ，２ｂと、これら前側柱２ａ，２ｂの上部を連結するつなぎ柱４ａとを備えており、前側柱２ａ，２ｂは、その長さを可変とするパイプサポート等によって構成されている。つなぎ柱４ａはＨ型鋼材等によって構成されており、このつなぎ柱４ａは前側柱２ａ，２ｂの頂部にボルト等を用いて水平姿勢になるように固定されている。前述したように、つなぎ柱４ａの頂部中央には角度調整台５ａが設けられており、この角度調整台５ａによりレール６の傾きが天井の傾斜に合わせて角度調整される。

後方の門型構造体３も同様に構成されており、この門型構造体３は、階段１００の幅方向に対向配置された一対の後側柱３ａ，３ｂと、これら後側柱３ａ，３ｂと上部を連結するつなぎ柱４ｂとを備えている。後側柱３ａ，３ｂは、その長さを可変とするパイプサポート等によって構成されており、つなぎ柱４ｂはＨ型鋼材等によって構成されている。つなぎ柱４ｂは後側柱３ａ，３ｂの頂部にボルト等を用いて水平姿勢になるように固定されており、つなぎ柱４ｂの頂部中央にもレール６の傾斜角度を調整するための角度調整台５ｂが設けられている。

レール６はＨ型鋼材やＩ型鋼材等によって構成されており、レール６とつなぎ柱４ａ，４ｂとは互いに直交するように連結されている。このレール６は角度調整台５ａ，５ｂの中点において結合するようにボルトを用いて固定されているが、レール６と角度調整台５ａ，５ｂとをボルトの代わりにレールクリップや万力等で固定しても良い。

角度調整台５ａ，５ｂはレール６の傾斜角度を調整可能な角度調整手段を構成するものであり、図７に示すように、これら角度調整台５ａ，５ｂは、つなぎ柱４ａ，４ｂに固定された土台部２１と、土台部２１の一端部にピン２４を支点として回転可能に支持された可変台部２０と、土台部２１の他端部と可変台部２０の先端側との間に介設された高ナット２２および長ネジボルト２３とによって構成されている。可変台部２０と土台部２１はコ型の鋼材等からなり、レール６は可変台部２０に連結されるようになっている。高ナット２２と長ネジボルト２３は長さ調整部として機能するものであり、高ナット２２は土台部２１の他端部にピン２５を支点として回転可能に支持され、この高ナット２２に螺合された長ネジボルト２３が固定用ボルト２６を用いて可変台部２０の先端側に支持されている。

このように構成された角度調整台５ａ，５ｂでは、高ナット２２に螺合された長ネジボルト２３を回転することにより長さ調整部の全長、すなわち、高ナット２２に対する長ネジボルト２３の突出量を変えることができるため、土台部２１と可変台部２０の交差角度に合わせて長さ調整部の全長を可変調整すれば良い。したがって、２つの角度調整台５ａ，５ｂの可変台部２０を個別に角度調整すれば、可変台部２０に連結されたレール６が階段の傾斜した天井にぶつからないようにすることができる。

また、門型構造体２，３の前側柱２ａ，２ｂと後側柱３ａ，３ｂには補強材７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが連結されており、これら補強材７ａ〜７ｄにより前側柱２ａ，２ｂと後側柱３ａ，３ｂが広がらずに鉛直状態に保つようになっている。そのうち、補強材７ａはつなぎ柱４ａと略平行になるように前側柱２ａと前側柱２ｂとを接続し、補強材７ｂはつなぎ柱４ｂと略平行になるように後側柱３ａと後側柱３ｂとを接続し、補強材７ｃは前側柱２ａと後側柱３ａとを接続し、補強材７ｄは前側柱２ｂと後側柱３ｂとを接続している。なお、前側柱２ａ，２ｂと後側柱３ａ，３ｂとの間隔は、階段の寸法などを考慮して設定される。

次に、運搬台車６０の構造について説明すると、この運搬台車６０は、重量物１１が搭載される一対の台座部１２ａ，１２ｂと、これら台座部１２ａ，１２ｂの下部に設けられた４つのローラ１３ａ〜１３ｄ（そのうちローラ１３ｂとローラ１３ｄは図示せず）と、一方の台座部１２ｂに取り付けられた一対の脚部１４ａ，１４ｂと、脚部１４ａ，１４ｂに設けられた脚補強材１５とを備えており、重量物１１は台部１２ａ，１２ｂ上に図示せぬボルト等の固定手段を用いて固定されるようになっている。重量物１１は、例えばエレベータのリニューアル工事に使用される巻上機、制御盤、及び停電時の動力源として使用されるバッテリの少なくとも１つを含んでおり、本実施形態例では、重量物１１として新規の巻上機が例示されている。

脚部１４ａ，１４ｂは台座部１２ｂに対する取り付け高さを調整可能な可変構造となっており、その可変構造として、例えば脚１４ａ，１４ｂに所定の間隔をおいて複数のボルト穴を設け、これらボルト穴に選択的にボルトを挿入して脚１４ａ，１４ｂと台座部１２ｂを固定した後、脚１４ａ，１４ｂの下端部に設けられたジャッキベースを使用して取り付け高さを調整できるようにしている。これら脚部１４ａ，１４ｂは脚補強材１５によって補強されており、この脚補強材１５は脚部１４ａ，１４ｂの頂部付近を連結するように水平方向へ延びている。

このように構成された運搬台車６０によれば、重量物１１を台座部１２ａ，１２ｂに搭載して一体化した状態で床面１０１上等を移動可能に、すなわち横引きして運搬させることが可能になっており、その際に、脚補強材１５を脚部１４ａ，１４ｂの補強用としてだけでなく取っ手としても活用することができる。

次に、上記の如く構成された揚重装置１を用いて重量物１１を揚重する揚重方法について、主に図２〜図６示す側面図と図８に示すフローチャートを参照しつつ説明する。なお、本実施形態例に係る揚重方法は、例えばエレベータのリニューアル工事に際し、重量物１１を床面１０１から傾斜付き天井１０２のある階段１００を経由してエレベータの機械室が設けられた階床まで揚重するというものである。

まず、図２に示すように、一対の前側柱２ａ，２ｂの頂部につなぎ柱４ａをボルトで水平に締結すると共に、つなぎ柱４ａの頂部中央に角度調整台５ａをボルトで締結することにより、階段１００の所定の段に前方の門型構造体２を立設する。また、これに前後して、後側柱３ａ，３ｂの頂部につなぎ柱４ｂをボルトで水平に締結すると共に、つなぎ柱４ｂの頂部中央に角度調整台５ｂをボルトで締結することにより、階段１００の手前の床面１０１に後方の門型構造体３を立設する。

次に、天井１０２の傾斜角度に合わせて、角度調整台５ａ，５ｂの可変台部２０の角度を調整する。この調整作業は、つなぎ柱４ａ，４ｂに固定された土台部２１に対する可変台部２０と高ナット２２の取付角度を調整すると共に、長ネジボルト２３を回転して長さ調整部の全長を調整した上で、長ネジボルト２３を可変台部２０に固定用ボルト２６で固定することにより行われる。しかる後、レール６を角度調整台５ａ，５ｂの中点を結合するようにボルトで固定し、レール６が天井１０２と略平行になるように前側柱２ａ，２ｂと後側柱３ａ，３ｂの全長を調整する。

次に、補強材７ａを前側柱２ａと前側柱２ｂとに接続し、補強材７ｂを後側柱３ａと後側柱３ｂに接続し、補強材７ｃを前側柱２ａと後側柱３ａとに接続し、補強材７ｄを前側柱２ｂと後側柱３ｂとに接続する。これら各補強材７ａ〜７ｄによって、前側柱２ａ，２ｂと後側柱３ａ，３ｂとが広がらずに鉛直状態に保たれる。

最後に、レール６にトロリ８とチェーンブロック９ａを取り付け、つなぎ柱４ａにチェーンブロック９ｂを取り付ける。これらの各工程により、門型雇５０の階段１００上への設置が完了する（図８の第１ステップＳ１）。

次なる工程で、重量物１１が搭載された台座部１２ａ，１２ｂをローラ１３ａ〜１３ｄ（２つは図示せず）を介して床面１０１上で横引きすることにより、運搬台車６０を階段１００の直前まで移動して門型雇５０の真下に配置する（図８の第２ステップＳ２）。

しかる後、チェーンブロック９ｂのチェーン１０ｂをトロリ８にシャックル等で固定すると共に、チェーンブロック９ａのチェーン１０ａを重量物１１の頂部に設けられている図示せぬ吊り穴に接続する。この状態でチェーンブロック９ａを操作することにより、図３に示すように、重量物１１を運搬台車６０と一緒に予め定めた高さ位置まで吊り上げる（図８の第３ステップＳ３）。ここで予め定めた高さ位置とは、例えば、前方の門型構造体２が立設されている階段または一つ手前の階段に対して、台座部１２ａ，１２ｂの下部に設けられた４つのローラ１３ａ〜１３ｄの下端が一致する高さ位置である。

次なる工程で、図４に示すように、チェーンブロック９ａを操作してトロリ８をレール６に沿って移動することにより、重量物１１と運搬台車６０をチェーンブロック９ａで吊り上げたまま後方の門型構造体３側から前方の門型構造体２側に向けて移動して、移動方向の前方に位置するローラ１３ａを階段１００に接地させる（図８の第４ステップＳ４）。その際、重量物１１と運搬台車６０の移動は、前方の門型構造体２側からチェーンブロック９ｂのチェーン１０ｂを引いても良く、後方の門型構造体３側から運搬台車６０の脚補強材１５を持って押しても良い。

次なる工程で、図５に示すように、脚部１４ａ，１４ｂの台座部１２ｂに対する取り付け高さを調整して、脚１４ａ，１４ｂの下端部に設けられたジャッキベースを床面１０１または階段１００に接地させる。かかる高さ調整作業は、脚部１４ａ，１４ｂと台座部１２ｂを固定しているボルトを緩めて取り外し、この状態で脚部１４ａ，１４ｂを下方へ移動してから所定のボルト穴にボルトを挿入して脚１４ａ，１４ｂと台座部１２ｂを固定した後、ジャッキベースを床面１０１または階段１００に接地させることにより行われる。これにより、重量物１１は前方側２つのローラ１３ａと２本の脚１４ａ，１４ｂを介して階段１００上に保持された状態となる（図８の第５ステップＳ５）。この時点でチェーンブロック９ａを操作してチェーン１０ａを降ろし、重量物１１からチェーン１０ａを取り外す。しかる後、レール６からチェーンブロック９ａ，９ｂとトロリ８を取り外し、その重量分だけ門型雇５０の総重量を軽減する。

次なる工程で、図６に示すように、例えば４名の作業者のそれぞれが、門型構造体２，３の該当する前側柱２ａ，２ｂと後側柱３ａ，３ｂのいずれかを同時に把持したまま、後側柱３ａ，３ｂが脚１４ａ，１４ｂの近傍に位置するまで門型雇５０を階段１００上で１段ずつ上方に移動させる（図８の第６ステップＳ６）。これにより、移動前に前側柱２ａ，２ｂ寄りにあった運搬台車６０が、移動後は後側柱３ａ，３ｂ寄りに位置することになる。なお、門型雇５０の移動後に前側柱２ａ，２ｂは、該当する階段上に接地するように、その全長が必要に応じて調整される。

このように門型雇５０を階段１００上で移設させた後、第１ステップＳ１の一部を実施することにより、すなわち、レール６にトロリ８とチェーンブロック９ａ，９ｂを取り付けることにより、前述した第３ステップＳ３におけるように、重量物１１を運搬台車６０と一緒に吊り上げることが可能な状態となる。以降、第３ステップＳ３〜第６ステップＳ６と第１ステップＳ１の一部および第２ステップＳ２を繰り返すことにより、運搬台車６０に搭載された重量物１１を階段１００を経由してエレベータの機械室が設けられた階床まで揚重することができる。

なお、運搬台車６０に搭載された重量物１１を階段１００を経由して機械室が設けられた階床まで揚重する際に、階段１００の途中に踊り場のような狭い折り返し部位がある場合は、図４に示すように、脚１４ａ，１４ｂを下方に伸ばさずに台座部１２ｂに固定したまま、運搬台車６０の各ローラ１３ａ〜１３ｄを踊り場等の床面に接地させれば良い。そして、踊り場等の床面において、作業者が脚補強材１５を把持しながら運搬台車６０を横引きして次の階段の直前に配置させた後、再び第１ステップＳ１〜第６ステップＳ６を順次実行することにより、重量物１１の階段揚重を継続して実施することができる。すなわち、本実施形態例に係る揚重方法は、搬送途中に踊り場等の折り返し部位がある場合にも、支障なく階段１００を利用して重量物１１を目的の階床まで揚重させることができる。

以上説明したように、本実施形態例に係る揚重装置１を用いた揚重方法によれば、巻上機等の重量物１１を狭くて傾斜付き天井１０２のある階段１００を経由して揚重することが可能であるため、従来技術では困難であったエレベータのリニューアル工事等にも適用することができる。また、本実施形態例に係る揚重装置１は、小型で比較的単純な構造の門型雇５０と、重量物１１が搭載される運搬台車６０とを備えた構成で済むので、従来技術に比べて施工工数や施工費用を低減することができる。

なお、上述した実施形態例では、第５ステップＳ５の終了時点でレール６からチェーンブロック９ａ，９ｂとトロリ８を取り外し、この状態で第６ステップＳ６へ移行して門型雇５０を階段１００上で移動させるようにしたが、チェーンブロック９ａ，９ｂとトロリ８をレール６に取り付けたまま、門型雇５０を階段１００上で移動させるようにしても良い。この場合、門型雇５０の総重量を軽減することはできないが、チェーンブロック９ａ，９ｂとトロリ８をいちいち着脱する作業が不要となる。

また、上述した実施形態例では、エレベータのリニューアル工事に際して使用される新規の巻上機等を重量物１１として例示したが、重量物１１がエレベータに関連して設けられる構造物に限られることはなく、各種の重量物の揚重に際して本発明を適用することが可能である。

１ 揚重装置
２，３ 門型構造体
２ａ，２ｂ 前側柱
３ａ，３ｂ 後側柱
４ａ，４ｂ つなぎ柱
５ａ，５ｂ 角度調整台（角度調整手段）
６ レール
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ 補強材
８ トロリ
９ａ チェーンブロック（揚重手段）
９ｂ チェーンブロック（移動手段）
１０ａ，１０ｂ チェーン
１１ 門型雇
１２ａ，１２ｂ 台座部
１３ａ，１３ｃ ローラ
１４ａ，１４ｂ 脚部
１５ 脚補強材
２０ 可変台部
２１ 土台部
２２ 高ナット
２３ 長ネジボルト
２４，２５ ピン
２６ 固定用ボルト
５０ 門型雇
６０ 運搬台車
１００ 階段
１０１ 床面
１０２ 天井

Claims (8)

1. 重量物を傾斜付き天井のある階段を経由して揚重する揚重装置において、
   重量物を運搬する運搬台車と階段に設置される門型雇とを備え、
   前記運搬台車は、前記重量物が搭載される台座部と、前記重量物を前記台座部に固定する固定手段と、前記台座部の下部に設けられたローラと、前記台座部に取り付けられて高さ位置を変更可能な脚部とを有しており、
   前記門型雇は、前後方向に対向配置されて高さ寸法を伸縮可能な２つの門型構造体と、これら２つの門型構造体の頂部を結合するレールと、前記レールの傾斜角度を調整可能な角度調整手段と、前記レールに設けられて前記重量物を前記運搬台車と一緒に揚重する揚重手段と、前記揚重手段により揚重された前記重量物および前記運搬台車を前記レールに沿って移動する移動手段とを有していることを特徴とする揚重装置。
2. 請求項１に記載の揚重装置において、前記台座部に前記脚部が互いに平行に２つ取り付けられていると共に、これら２つの脚部の頂部が水平方向へ延びる脚補強材によって連結されていることを特徴とする揚重装置。
3. 請求項１に記載の揚重装置において、前記２つの門型構造体のそれぞれは、幅方向に対向配置される伸縮可能な一対の支柱と、これら一対の支柱の上部を連結するつなぎ柱とを備え、前記つなぎ柱に前記角度調整手段としての角度調整台が設けられており、この角度調整台に前記レールが結合されていることを特徴とする揚重装置。
4. 請求項３に記載の揚重装置において、前記一対の支柱に前記つなぎ柱とは別に補強材が連結されていることを特徴とする揚重装置。
5. 請求項３に記載の揚重装置において、前記角度調整台は、前記つなぎ柱に固定された土台部と、この土台部の一端部に回転可能に連結された可変台部と、前記土台部の他端部と前記可変台部の先端側との間に介設された長さ調整部とを備え、前記長さ調整部の全長を調整することにより、前記土台部と前記可変台部の交差角度を可変構造とすることを特徴とする揚重装置。
6. 請求項１に記載の揚重装置を用いて重量物を傾斜付き天井のある階段を経由して揚重する揚重方法において、
   階段上に前記門型雇を設置する第１ステップと、
   前記重量物が搭載された前記運搬台車を前記門型雇の真下に配置する第２ステップと、
   前記揚重手段により前記重量物を前記運搬台車と一緒に吊り上げる第３ステップと、
   前記揚重手段により吊り上げられた前記運搬台車を前記移動手段により前記レールに沿って移動させる第４ステップと、
   前記脚部の高さ位置を調整して前記運搬台車を前記ローラと前記脚部とを介して階段上に保持する第５ステップと、
   前記門型雇を階段上で移設させる第６ステップと、
   を含むことを特徴とする揚重方法。
7. 請求項６に記載の揚重方法において、前記第１ステップから前記第６ステップまでを繰り返し実施することにより、階段を介して連結された階床の一方から他方へ前記重量物を搬送することを特徴とする揚重方法。
8. 請求項６または７に記載の揚重方法において、前記第５ステップの終了後に、前記揚重手段と前記移動手段の構成部品を前記門型雇から取り外して前記第６ステップを実施することを特徴とする揚重方法。