JP6478698B2 - 組立型建物用ユニットの荷卸し兼組立装置 - Google Patents

Description

本発明は工場で製作され、現場に搬入された組立型建物用の床ユニットを荷卸しする荷卸し装置に、他のユニットとの組み合わせによる別ユニットの組み立てにも使用される機能を持たせた組立型建物用ユニットの荷卸し兼組立装置に関するものである。

工場で製作された、柱・梁等の架構構成材から構成される複数のユニットを現場で組み立てることにより建物を構築する方法では、製作されたユニットの現場への搬入にはトレーラーが使用されることから、ユニットの幅寸法はトレーラーの荷台の幅に制限されるため、制限された幅寸法のユニットが水平方向と鉛直方向に組み合わせられることにより建物が完成する（特許文献１参照）。

特開平１０−１３１２９７号公報（請求項１、段落００１３〜００２４、図１〜図４）

特許文献１では現場に搬入されたユニットをトレーラーの荷台から一旦、受取装置にスライドにより移動させ、荷卸しした後、受取装置の幅方向片側に隣接して設置された組立装置にスライドにより移動させ、組立装置において複数のユニットの連結（組立）をしている。

この例では受取装置と組立装置自身がトレーラーの長さ方向にスライド自在な構造ではない関係で、トレーラー上のユニットを直接、組立装置に荷卸しし、移動させることができない。従って組立装置において複数のユニットの連結作業を行うには、トレーラーから一旦、受取装置を経由する必要があり、トレーラー上のユニットを２度、スライドさせる必要が生じているため、ユニットの荷卸しから連結（組立）までの作業効率を高めることが難しい。

本発明は上記背景より、トレーラーからの床ユニットの荷卸しの機能と、床ユニットを用いた別ユニットの組み立ての機能を兼ね、荷卸しから連結（組立）までの作業効率を高めることを可能にする装置を提案するものである。

請求項１に記載の発明の組立型建物用ユニットの荷卸し兼組立装置は、予め組み立てられ、組立型建物を構成する床ユニットの幅寸法より大きい距離を置いて地上に直接、もしくは間接的に敷設される、並列するレールと、この並列する各レール上に立設され、前記レールの並列する方向に対向する複数本の支柱とを備え、前記各レール上の前記支柱が前記レールの長さ方向に距離を置いて隣接し、前記レールの並列する方向に対向する前記各支柱に前記床ユニットを受けるアームが支持されていることを構成要件とする。

並列するレール２、２は図６に示すようにレール２、２間へのトレーラー１２の進入を許容するために、トレーラー１２に積載される床ユニット１０の幅寸法より大きい距離を置いて敷設される。レール２は地上に直接、敷設される場合と、レール２の敷設状態での沈下等を防止し、安定性を確保するために地上に敷設された床版等の上に敷設される場合がある。レール２、２は基本的に軸を水平にして敷設される。

支柱３は並列する各レール２上に立設されてレール２、２の並列する方向に対向すると共に、各レール２上でレール２の長さ方向に距離を置いて隣接することで、並列するレール２、２上に合わせて少なくとも４本、立設される。「対向する支柱３、３」はレール２、２が並列する方向に対向する２本の支柱３、３を指す。

少なくとも４本の支柱３はレール２、２の並列する方向に２本で対になるため、全支柱３の本数は４本以上の偶数本になる。レール２、２の並列方向に対向する支柱３、３は互いに梁５により連結されることもあり（請求項６）、レール２の長さ方向に隣接する支柱３、３は互いに桁等により連結されることもあるが、全支柱３が床ユニット１０を支持した状態では対向する支柱３、３と隣接する支柱３、３は床ユニット１０を介して互いに連結された状態になるため、必ずしも対向する支柱３、３同士と隣接する支柱３、３同士が連結される必要はない。

但し、レール２、２の並列方向に対向する支柱３、３の頂部間に梁５が架設された場合には、支柱３、３が床ユニット１０を支持した状態での支柱３、３の安定性が増す利点がある。対向する支柱３、３間に梁５が架設されることは、後述のように床ユニット１０か、床ユニット１０に組み合わせられるユニットの部材を移動させるためのクレーン６を支持させる意味もあるが（請求項６）、レール２、２の並列方向に対向する支柱３、３の頂部間に梁５が架設され、接合されることで、支柱３、３の頂部の変位が拘束され、支柱３、３が床ユニット１０を支持した状態での傾斜が防止されるため、床ユニット１０を支持したまま支柱３、３に沿って床ユニット１０を昇降させることも可能になる。

「レールの並列する方向に対向する各支柱に床ユニットを受けるアームが支持されている」とは、レール２、２の並列方向に対向し、対になる各支柱３にアーム４が支持されていることの意味であり、支柱３、３はレール２の長さ方向にも隣接するから、全支柱３にアーム４が支持されていることになる。荷卸し兼組立装置１を構成する支柱３が４本以上であることと、全支柱３がアーム４を有することで、現場に搬入された床ユニット１０は複数本の全支柱３にアーム４において支持される。

床ユニット１０は例えば平面上の四隅位置に配置される柱部材１０ａと、この柱部材１０ａに支持される床部材１０ｂから予め組み立てられ、その状態で図６に示すようにトレーラー１２の荷台に載置されて現場に搬入されるが、現場では床ユニット１０の幅寸法より大きい距離を置いて敷設された、並列する各レール２上に支柱３が立設されていることで、トレーラー１２の荷台の幅が床ユニット１０の幅寸法以下である限り、並列するレール２、２間、すなわち対向する支柱３、３間にトレーラー１２の荷台を進入させることが可能である。

対向する支柱３、３間にトレーラー１２の荷台を進入させた状態からは、図７に示すようにトレーラー１２上の床ユニット１０を全支柱３のアーム４上に移し換えて全支柱３に支持させることで、トレーラー１２からの床ユニット１０の荷卸しが完了する。トレーラー１２の荷台から全支柱３への床ユニット１０の荷卸しが完了することで、荷卸しの済んだトレーラー１２を対向する支柱３、３間から退出（離脱）させることが可能になる。

トレーラー１２から全支柱３への床ユニット１０の荷卸しは例えば荷卸し兼組立装置１とは別に設置されるクレーン１５により、または荷卸し兼組立装置１に付属する後述のクレーン６（請求項６）により行われる。但し、対向する支柱３、３間にトレーラー１２の荷台が進入したときに、床ユニット１０の底面がアーム４の上面より上にある場合に、アーム４が支柱３に支柱３の軸方向に昇降自在に支持されている場合（請求項５）には、アーム４を上昇させるだけで、トレーラー１２上の床ユニット１０をアーム４に支持させることが可能である。

床ユニット１０の全支柱３への荷卸しが完了した後には、全支柱３上で床ユニット１０と他のユニット、例えば床ユニット１０に組み合わせられる柱ユニット１１の柱部材１１ａ等の部材や部品との接合（組み合わせ）による別ユニット１６の組み立てが行われる。別ユニット１６は荷卸し兼組立装置１とは別のクレーン１５による建物構築位置への吊り込みの単位になる。

ここで、荷卸し兼組立装置１において床ユニット１０の荷卸しと荷卸し済みの床ユニット１０と他のユニット（柱ユニット１１）との接合の各作業を並行して進行させる上では、床ユニット１０を荷卸しする荷卸し領域Ａと、床ユニット１０に他の部材等を組み合わせる組立領域Ｂを区分させる必要があり、図８に示すように荷卸し領域Ａにおいて荷卸しされた床ユニット１０を組立領域Ｂに移動させる必要がある。一方、荷卸し領域Ａに荷卸しされた床ユニット１０を組立領域Ｂに移動させた後には荷卸し領域Ａは空くため、各領域Ａ、Ｂでの作業を並行させ、作業効率を向上させる上で、図７〜図９に示すように荷卸しの済んだトレーラー１２は退出させられ、次の床ユニット１０を積載したトレーラー１２が対向する支柱３、３間に進入させられる。

荷卸し領域Ａに荷卸しされた床ユニット１０を組立領域Ｂに移動させる方法は、図６〜図１０に示すように全支柱３をレール２、２に沿って往復動させる方法（請求項２）と、図１１〜図１４に示すように全支柱３を荷卸しの位置に留めたまま昇降させる方法（請求項３）の２通りある。前者の場合、全支柱３はレール２に沿って移動自在に立設され、後者の場合、全支柱３はその軸方向に伸縮自在な構造をする。全支柱３は伸縮自在でありながら、レール２に沿って移動自在に立設されることもある（請求項３）。

支柱３がレール２に沿ってレール２の長さ方向に移動自在である場合、床ユニット１０を支持した全支柱３を同時にレール２に沿って移動させることができるため、トレーラー１２を搬入時の位置（荷卸し領域Ａ）に留めたままでも、トレーラー１２から荷卸しされた床ユニット１０を支柱３と共に、トレーラー１２から離脱する向きに移動させた位置（組立領域Ｂ）で、床ユニット１０に他のユニットを組み合わせ、別ユニット１６を組み立てる作業に移行することが可能である。トレーラー１２から床ユニット１０を預けられた全支柱３は荷卸し領域Ａから組立領域Ｂに移動している間に、次のトレーラー１２の進入を可能にするために、少なくともレール２の長さ方向に隣接する支柱３、３間距離分、トレーラー１２から離脱する向きに移動させられる。

支柱３が軸方向に伸縮自在である場合、床ユニット１０を支持した全支柱３を同時に伸長させることができるため、トレーラー１２を搬入時の位置（荷卸し領域Ａ）に留めたままでも、トレーラー１２から預けられた床ユニット１０を伸長する支柱３と共に上昇させた位置（組立領域Ｂ）で、床ユニット１０に他のユニットを組み合わせ、別ユニット１６を組み立てる作業に移行することが可能である。トレーラー１２から床ユニット１０を預けられた全支柱３は床ユニット１０を荷卸し領域Ａから組立領域Ｂに上昇させている間、その床ユニット１０の下に次のトレーラー１２の進入を可能にするために、少なくとも床ユニット１０の高さ分、伸長する。全支柱３の伸長時、アーム４は床ユニット１０を支持したまま、支柱３の伸長に伴って上昇可能であるため、必ずしもアーム４が支柱３に対して上昇する必要はない。

支柱３が軸方向に伸縮可能であることは、例えば図１１〜図１４に示すように複数本の主柱構成材３１、３２を幅方向、もしくは厚さ方向に平行に隣接させ、互いに軸方向にスライド自在に組み合わせ、幅方向等の片側の支柱構成材３１をレール２に固定し、他の支柱構成材３２を、固定された支柱構成材３１と隣接する支柱構成材３２に対して軸方向にスライド自在に接続することにより可能になる。この他、複数本の支柱構成材３１、３２を多重管状に組み合わせ、最も外周側の管である支柱構成材３１をレール２に固定し、それより内周側の管である支柱構成材３２を隣接する管に対してスライド自在に接続することによっても可能になる。これらの場合、隣接する支柱構成材３１、３２間には隣接する支柱構成材３１、３２を軸方向に相対移動させるためのローラ、またはローラ付きのスライダ、もしくはローラ付きのレールが介在させられる。

全支柱３を往復動させる方法では、図８、図９に示すように荷卸しされた床ユニット１０を支持した全支柱３をレール２に沿い、トレーラー１２から離脱する向きに移動させることで、床ユニット１０がトレーラー１２から荷卸しされる上記荷卸し領域Ａに次の床ユニット１０を積載したトレーラー１２が進入できる空間を確保することができる。全支柱３がトレーラー１２から離脱する向きに移動した先の領域は移動した床ユニット１０に他のユニットを組み合わせるための上記組立領域Ｂになり、この組立領域Ｂにおいて床ユニット１０と他のユニットとの接合等の作業が行われる。荷卸しが済んだトレーラー１２は全支柱３の組立領域Ｂへの移動前、または移動後に退出させられる。

全支柱３を昇降させる方法では、図１２、図１３に示すように荷卸しされた床ユニット１０を全支柱３のアーム４に支持させた状態で、トレーラー１２を対向する支柱３、３間から退出させ、そのまま床ユニット１０上に他のユニット、もしくはその一部を組み合わせると共に、全支柱３を伸長させることで、支柱３の伸長に伴って上昇した床ユニット１０の下に、次の床ユニット１０を積載したトレーラー１２が進入するための空間としての荷卸し領域Ａを確保することができる。この方法では支柱３の伸長に伴って上昇する床ユニット１０上の空間が組立領域Ｂになる。上昇した床ユニット１０上では図１４に示すように他のユニットの組み合わせにより組み立てられた別ユニット１６の建物内への吊り込みの準備が行われる。

いずれの方法によってもレール２、２の並列方向に対向する支柱３、３間にトレーラー１２の荷台を進入させ、荷台上の床ユニット１０を全支柱３に支持させた後にトレーラー１２を退出させることで、床ユニット１０を支持する全支柱３を使用して床ユニット１０のトレーラー１２からの荷卸しと、床ユニット１０と他のユニット同士の組み合わせによる別ユニット１６の組み立ての２通りの作業を遂行することが可能になる。従って本発明では特許文献１における受取装置が不要になり、受取装置を経由する場合より荷卸しから組み立てまでに要する作業時間の短縮とそれによる作業効率の向上が図られる。

アーム４が、支柱３、３間に進入したトレーラー１２上の床ユニット１０の底面より下に位置する場合には、対向する支柱３、３間へのトレーラー１２の進入時に床ユニット１０がアーム４に衝突することはないが、トレーラー１２の進入時に床ユニット１０が支柱３のアーム４に衝突する可能性がある場合には、アーム４は図３に示すように支柱３の軸に平行な軸の回りに、もしくはレール２の軸に平行な軸の回りに回転自在に支柱３に支持される（請求項４）。

「支柱３の軸に平行な軸」は支柱３が鉛直に立設される場合には鉛直軸であり、「レール２の軸に平行な軸」はレール２が水平に敷設される場合にはレール２に平行な水平軸である。「回転自在」は折り畳み自在とも言える。いずれの軸回りに回転自在である場合も、アーム４が対向する支柱３側へ張り出した状態と、張り出しのない格納状態とに切り替え可能であるため、トレーラー１２に積まれた床ユニット１０の底面のレベル、すなわち床ユニット１０の形態や高さ、または厚さに関係なく、トレーラー１２の進入時に床ユニット１０とアーム４との衝突を回避できる利点がある。アーム４は例えばヒンジ（蝶番）や回転軸を介して支柱３に直接、もしくは間接的に接続されることにより支柱３に回転自在に支持され、使用状態では例えばアーム４の底面や側面にストッパが介在させられることにより対向する支柱３側へ張り出した状態を維持する。

床ユニット１０をアーム４に支持させた状態で、床ユニット１０を支柱３に沿って昇降させたい場合には、アーム４が支柱３の軸方向に昇降自在に支持される（請求項５）。アーム４が昇降自在であることは、アーム４が床ユニット１０を支持したまま昇降できることであるから、全支柱３のアーム４自体がトレーラー１２上の床ユニット１０を支持したまま、床ユニット１０をトレーラー１２の荷台から上昇させ、離脱させる能力を持つことになる。アーム４が支柱３に沿って昇降できることは、例えば支柱３内、もしくは支柱３外の上下に軸支された滑車間に循環自在に張架されたワイヤ、あるいは昇降自在に配置されたスライダ等にアーム４が接続されることにより、またはアーム４に、支柱３に反力を取るジャッキが接続されることにより可能になる。

トレーラー１２の荷台上に載置されている床ユニット１０を全支柱３のアーム４に支持させる荷卸し作業は、並列するレール２、２（対向する支柱３、３）間にトレーラー１２を荷台側から進入させ、図６、図１１に示すように床ユニット１０の底面の下にアーム４を配置し、前記したいずれかのクレーン６、１５を用いて、または昇降自在である場合（請求項５）のアーム４を支柱３に対して上昇させ、床ユニット１０をアーム４に支持させた後、トレーラー１２を退出させることにより行われる。アーム４が昇降自在でない場合には、荷卸し兼組立装置１に付属するクレーン６（請求項６）、または荷卸し兼組立装置１とは別に配置されるクレーン（揚重機）１５を用いて荷台上の床ユニット１０を一旦、吊り上げ、トレーラー１２の退出後、床ユニット１０をアーム４上に降下させることにより荷卸し作業が行われる。

アーム４に支持されている床ユニット１０に図６〜図１４に示すように例えば他のユニット（柱ユニット１１）を構成する柱部材１１ａ等を組み合わせ、接合する場合のように、床ユニット１０上での柱部材１１ａ等の移動や上昇等の取り扱いに荷卸し兼組立装置１とは別のクレーン１５を使用するまでもない場合には、対向する支柱３、３の頂部間に梁５を架設し、梁５に少なくとも床ユニット１０に組み合わせられる部材を支持可能なクレーン６を支持させればよい（請求項６）。

床ユニット１０は基本的に柱部材１０ａと床部材１０ｂから構成されるが、床ユニット１０には隣接する階のユニットを構成する柱部材１１ａのみ、または床部材のみが組み合わせられることがあるため、「少なくとも床ユニット１０に組み合わせられる部材」とは、少なくとも床ユニット１０に組み合わせられるユニット（柱ユニット１１）を構成する柱部材１１ａ、もしくは床部材、またはこれらの一部、あるいは床ユニット１０に付属する部材や部品を言い、床ユニット１０を含むこともある。

支柱３、３間の梁５に支持されるクレーン６は主に、前記のようにアーム４に支持されている床ユニット１０上に載置された柱ユニット１１等、他のユニット、もしくはその一部を構成する柱部材１１ａ等の部材や部品を床ユニット１０上で移動させるか、起立させる等の目的で使用されることから、床ユニット１０の領域内での移動の自由度が高いことが望まれる。この自由度を満たす上では、クレーン６は梁５に支柱３の軸に平行な軸の回りに回転自在に支持されたガイド７に、ガイド７の長さ方向に移動自在に支持されることが適切である（請求項７）。この場合、ガイド７が図４に示すように梁５の軸方向に移動自在であれば、クレーン６の移動範囲が拡大するため、柱ユニット１１等に対するクレーン６の取り扱い能力が向上する。

この場合、梁５の軸方向に移動自在で、支柱３の軸に平行な軸の回りに回転自在に支持されたガイド７にクレーン６がガイド７の長さ方向に移動自在にに支持されることで、平面上、梁５の軸線上のあらゆる点を中心としてガイド７の全長の半分の長さを半径とする円を描いた領域内に存在する部材等をクレーン６が網羅することになる。この梁５の軸線上から円を描いた領域は梁５の軸線上にガイド７の中心を位置させ、梁５の軸線にガイド７の軸線を直交させた状態でガイド７を平行移動させてできる帯形状の端部に半円を加えた形状になる。

前記したように全支柱３のアーム４に床ユニット１０が支持された状態で、他のユニットの柱部材１１ａ等、少なくとも一部が組み合わせられるときには、アーム４上の床ユニット１０上に例えば柱部材１１ａ等の部材を立設し、位置決めして床ユニット１０に接合する作業が必要になる。このとき、柱部材１１ａの水平二方向の位置決めを正確に、効率的にする上では、対向する支柱３、３の内、少なくともいずれかの支柱３にレーザー光線を照射する水平墨出し器８を設置すると共に、梁５にレーザー光線を照射する鉛直墨出し器９を設置することが有効である（請求項８）。水平墨出し器８は例えば対向する支柱３、３の対向する側面、もしくはそれ以外の側面等に、鉛直墨出し器９は例えば梁５の下面や側面等に設置される。水平墨出し器８と鉛直墨出し器９の設置に伴い、レーザー光線照射の対象になる柱部材１１ａ等の部材の、支柱３、３の対向する方向の側面と上面にはレーザー光線を反射する標識が貼着される。

この場合、支柱３、３が対向する方向の線上に部材が位置しているか、すなわち部材がレール２の長さ方向にずれていないか（図１中のＹ方向）の位置決めを水平墨出し器８が行い、支柱３、３が対向する方向の線上の、どの位置に部品が位置しているか、すなわち部材が支柱３、３の対向する方向のいずれかの側にずれていないか（図１中のＸ方向）の位置決めを鉛直墨出し器９が行う。水平墨出し器８と鉛直墨出し器９が部材の水平二方向の位置決めをすることで、荷卸し兼組立装置１に付属するクレーン６か別のクレーン１５による部材の配置作業が効率的に行われるため、床ユニット１０と他のユニットからなる別ユニット１６の組立作業効率が向上する。

予め組み立てられた床ユニットの幅寸法より大きい距離を置いて地上に敷設されるレールと、各レール上に立設される複数本の支柱を持ち、レールの並列する方向に対向する各支柱に床ユニットを受けるアームが支持されているため、対向する支柱間に進入させたトレーラーの荷台上の床ユニットを全支柱に支持させた後にトレーラーを退出させることで、床ユニットを支持する全支柱を使用して床ユニットのトレーラーからの荷卸しと、別ユニットの組み立ての２通りの作業を遂行することができる。従って荷卸し兼組立装置のみの使用により床ユニットの荷卸しから別ユニットの組み立てまでに要する作業時間の短縮とそれによる作業効率の向上を図ることができる。

全支柱をレールに沿って往復動させることにより全支柱が荷卸しされた床ユニットの支持と移動を行う方法で使用される荷卸し兼組立装置の構成例を示した斜視図である。 全支柱を伸長させることにより全支柱が荷卸しされた床ユニットの支持と移動を行う方法で使用される荷卸し兼組立装置の構成例を示した斜視図である。 アームが支柱に沿って昇降自在で、水平軸、もしくは鉛直軸回りに回転自在に支持された様子を示した斜視図である。 クレーンが梁の軸方向に移動自在で、鉛直軸回りに回転自在に支持された様子を示した斜視図である。 トレーラーから荷卸しされた床ユニットを風雨から保護するための屋根と外壁を支柱に支持させた様子を示した斜視図である。 全支柱をレールに沿って往復動させて全支柱が床ユニットの支持と移動を行う方法で使用される荷卸し兼組立装置の支柱による、荷卸し領域での床ユニットのトレーラーからの荷卸しの様子を示した斜視図である。 図６の次の工程として床ユニットを全支柱のアームに支持させ、トレーラーを退出させた様子を示した斜視図である。 図７の次の工程として全支柱を組立領域に移動させた様子を示した斜視図である。 図８の次の工程としてレール間の荷卸し領域に次の床ユニットを積載したトレーラーが進入した様子を示した斜視図である。 図９の次の工程として荷卸し領域にある次の床ユニットの両側に全支柱を移動させると共に、組立領域に設置された床ユニットから組み立てられた別ユニットを荷卸し兼組立装置とは別のクレーンで吊り上げる様子を示した斜視図である。 全支柱を伸長させて全支柱が次の床ユニットを受け入れる方法で使用される荷卸し兼組立装置の支柱による、荷卸し領域での床ユニットのトレーラーからの荷卸しの様子を示した斜視図である。 図１１の次の工程として床ユニットを全支柱のアームに支持させ、トレーラーを退出させた様子を示した斜視図である。 図１２の次の工程として支柱を伸長させ、床ユニットを上昇させた様子を示した斜視図である。 図１３の次の工程として上昇した床ユニットの下に次の床ユニットを積載したトレーラーが進入すると共に、上昇している床ユニットから組み立てられた別ユニットをクレーンで吊り上げる様子を示した斜視図である。

図１、図２は予め組み立てられ、組立型建物を構成する床ユニット１０の幅寸法より大きい距離を置いて地上に敷設される、並列するレール２、２と、並列する各レール２上に立設され、レール２、２の並列する方向に対向する複数本の支柱３、３とを備えた荷卸し兼組立装置１の構成例を示す。床ユニット１０は例えば少なくとも平面上の四隅位置に配置される柱部材１０ａと、柱部材１０ａに支持される床部材１０ｂを持つ。図１は特に支柱３、３がレール２、２に沿って往復動することにより床ユニット１０の荷卸しと移動を行う場合に使用される形式の荷卸し兼組立装置１を示す。図２は支柱３、３が伸長することにより床ユニット１０の荷卸しと移動を行う場合に使用される形式の荷卸し兼組立装置１を示す。

床ユニット１０は図６〜図８に示すように少なくとも４本の柱部材１０ａと、全柱部材１０ａに跨る面積を持つ床部材１０ｂを基本的な構成要素として持ち、全柱部材１０ａに床部材１０ｂを支持させ、接合することにより工場において予め組み立てられる。現場では例えば同様の形態を有する床ユニット１０と組み合わせられながら、または柱部材１１ａのみからなる柱ユニット１１等と組み合わせられた状態で、建物の敷地内に積み上げられることにより組立型建物を構成する。

支柱３、３は各レール２上に立設されるため、レール２、２の並列方向に対向して対になり、レール２の長さ方向には複数本の支柱３、３が床ユニット１０を支持可能な距離を置いて隣接する。支柱３、３は床ユニット１０の四隅位置で床ユニット１０を支持することが合理的であるから、レール２の長さ方向に隣接する支柱３、３は床ユニット１０の長さ寸法に相当する距離を置いて配列する。

レール２、２は床ユニット１０を積載したトレーラー１２がレール２、２間に、レール２の長さ方向に進入可能なように床ユニット１０の幅寸法より大きい距離を置いて地上に直接、もしくは間接的に敷設される。図１に示すように支柱３、３がレール２上を往復動する場合、レール２はレール２の長さ方向に距離を置いて隣接する２本の支柱３、３間距離の２倍以上の長さを持つ。図２に示すように支柱３、３がレール２上を移動する必要がなく、軸方向に伸縮自在である場合には、必ずしもレール２の長さ方向に隣接する２本の支柱３、３間距離の２倍以上の長さを持つ必要はなく、少なくともレール２の長さ方向に隣接する２本の支柱３、３間距離分の長さを持てばよい。

支柱３がレール２上を移動自在な場合、図３に示すように支柱３の下端部にレール２に沿って転動する車輪３ａが軸支される。車輪３ａは支柱３の起立状態での安定性を確保する上で、レール２の幅方向両側に、レール２を挟むように配置されると同時に、レール２の長さ方向に並列して配置され、支柱３の下端部に固定されたブラケット３ｂ等に水平に軸支される。

対向する各支柱３には床ユニット１０を受けるアーム４が支持されるが、支柱３にトレーラー１２の荷台上の床ユニット１０を荷卸しする機能を持たせる上では、アーム４は図３に示すように支柱３の軸方向に昇降自在に支持される。アーム４は例えばアーム４の支柱３側にローラを軸支させ、ローラを支柱３の内周面に転動自在に当接させると共に、アーム４に、支柱３内を昇降するワイヤを接続することにより支柱３に昇降自在に支持される。

またトレーラー１２上の床ユニット１０の荷卸し時に床ユニット１０がアーム４に衝突、もしくは接触する可能性がある場合には、アーム４は支柱３の軸に平行な軸の回りに、もしくはレール２の軸に平行な軸の回りにヒンジや回転軸により回転自在に直接、もしくは間接的に支柱３に支持される。支柱３の軸は実質的に鉛直軸であり、レール２の軸に平行な軸は実質的に水平軸である。

図３では支柱３の対向する支柱３側の側面に軸方向に形成された溝３ｃに沿い、支柱３の側面に平行な片を持つ接続部４１ａと、アーム４の軸に平行な片を持つ受け部４１ｂからなるＬ形状のブラケット４１を昇降自在に支持させている。またブラケット４１の受け部４１ｂに鉛直軸となる回転軸４１ｃを接続し、この回転軸４１ｃにアーム４を回転自在に接続することによりアーム４を間接的に支柱３に回転自在に接続している。アーム４はまた、回転軸４１ｃに対してアーム４の軸方向に移動（スライド）自在に接続されることによりブラケット４１からの対向する支柱３側への張り出し長さの調整が自在な状態になる。

図４は対向する支柱３、３の頂部間に梁５を架設し、梁５に、少なくとも床ユニット１０に組み合わせられる例えば柱ユニット１１の柱部材１１ａを支持可能なクレーン６を支持させた場合の例を示す。ここでは特に梁５に、梁５の軸方向に移動自在で、支柱３の軸に平行な軸の回りに回転自在に支持（軸支）されたガイド７にその長さ方向に移動自在にクレーン６を支持させている。

ガイド７が梁５の軸方向に移動自在で、クレーン６がガイド７の長さ方向に移動自在であると同時に、支柱３の軸に平行な軸の回りに回転自在に支持されることで、クレーン６は梁５の軸線上にガイド７の中心を位置させ、梁５の軸線にガイド７の軸線を直交させた状態でガイド７を平行移動させてできる帯状の領域にある部材を取り扱うことが可能になる。

図５はレール２の軸方向に隣接する梁５、５間に、支柱３、３が支持した床ユニット１０を風雨から保護するための屋根１３を架設し、レール２の軸方向に隣接する支柱３、３間に外壁１４を架設した場合の様子を示す。屋根１３と外壁１４は天候の変化に応じて自由に開閉できることが適切である。開閉自在には屋根１３と外壁１４をベローズ状に形成するか、折り畳み自在に形成することにより可能になる。

図１に示すように対向する支柱３、３の内、少なくともいずれかの支柱３の対向する側面、もしくはそれに直交する方向の側面、またはそれぞれの付近等には床ユニット１０上に設置された他のユニット（柱ユニット１１）を構成する部材（柱部材１１ａ）や部品の側面にレーザー光線を照射する水平墨出し器８が設置される。同様に梁５の下面、もしくはそれに直交する方向の側面、またはそれぞれの付近等には同部材等の上面にレーザー光線を照射する鉛直墨出し器９が設置される。図１では床ユニット１０を構成する各柱部材１０ａに連続する位置に柱ユニット１１を構成する柱部材１１ａを設置したときに、各柱部材１１ａの位置決めをし易くする目的で、対向する各支柱３の対向する面に水平墨出し器８を設置している。

水平墨出し器８と鉛直墨出し器９の設置に対応し、床ユニット１０上に設置される部材（柱部材１１ａ）の、支柱３、３が対向する方向の側面等と上面等には図示しないが、それぞれ水平墨出し器８と鉛直墨出し器９から照射されるレーザー光線を反射させる標識が貼着されている。水平墨出し器８からのレーザー光線が部材の側面の標識に反射することで、部材の、レール２の長さ方向（Ｙ方向）の位置決めがされ、鉛直墨出し器９からのレーザー光線が部材の上面の標識に反射することで、部材の、支柱３、３が対向する方向（Ｘ方向）の位置決めがされる。

図６〜図１０は全支柱３をレール２に沿って往復動させて全支柱３が床ユニット１０の支持と移動を行う方法で使用される荷卸し兼組立装置１の支柱３による床ユニット１０の荷卸しから、地上に設置した床ユニット１０を用いて組み立てた別ユニット１６を荷卸し兼組立装置１とは別のクレーン１５で吊り上げるまでの作業手順例を示す。全支柱３は荷卸し兼組立装置１の内、レール２、２以外の部分を指す。この例では全支柱３がトレーラー１２上の床ユニット１０を受け取る荷卸し領域Ａと、受け取った床ユニット１０に他のユニット（柱ユニット１１）を組み合わせ、別ユニット１６を組み立てるための組立領域Ｂとの間を往復するため、レール２はその長さ方向に隣接する支柱３、３間距離の２倍以上の長さを持つ。

図６は荷卸し領域Ａの並列するレール２、２間に床ユニット１０を積載したトレーラー１２を進入させ、トレーラー１２の進入方向の位置を調節することにより各支柱３のアーム４の位置に床ユニット１０の、長さ方向の位置を合わせた様子を示す。このとき、床ユニット１０の底面はアーム４の上面より上に位置している。図６ではトレーラー１２の進入時に床ユニット１０の上に、床ユニット１０の柱部材１０ａに連続する柱部材１１ａのみからなる柱ユニット１１の柱部材１１ａを寝かせた状態で載置している。

床ユニット１０の位置の調節後、支柱３の軸方向に昇降自在なアーム４を上昇させて床ユニット１０の底面をアーム４の上面に接触させることにより図７に示すように全支柱３のアーム４に床ユニット１０を支持させ、トレーラー１２を退出させる。

その後、新たな床ユニット１０を積載したトレーラー１２の進入を受け入れられるよう、図８に示すように全支柱３を組立領域Ｂに移動させ、組立領域Ｂにおいて全支柱３が支持している床ユニット１０上に載置されている柱ユニット１１の柱部材１１ａを水平墨出し器８と鉛直墨出し器９を用いて二方向の位置決めをしながら、梁５に支持されたクレーン６を用いて起立させ、柱部材１１ａを床ユニット１０に接合し、建物の構築場所へ吊り込む単位となる別ユニット１６を組み立てる。

図８に示す作業の後、または作業と並行して図９に示すように荷卸し領域Ａに新たな床ユニット１０を積載したトレーラー１２を進入させる一方、図１０に示すように別ユニット１６を全支柱３から組立領域Ｂの地上に降下させた後、全支柱３を荷卸し領域Ａに移動させる。この作業と並行し、組立領域Ｂに荷卸し兼組立装置１とは別に荷卸し兼組立装置１の周辺に設置されたクレーン１５にワイヤ１８を介して吊り支持されたフレーム１７を図８、図９において組み立てられた別ユニット１６に接続し、この別ユニット１６を構築場所へ吊り込む。以後、図６〜図１０の作業が繰り返される。

図１１〜図１４は全支柱３を伸長させて全支柱３が次の床ユニット１０を受け入れる方法で使用される荷卸し兼組立装置１の支柱３による床ユニット１０の荷卸しから次の床ユニット１０を積載したトレーラー１２の進入までの作業手順例を示す。

この例では全支柱３はレール２に沿って移動することなく、同じ位置に留まった状態で伸縮することにより全支柱３のアーム４が床ユニット１０を支持したまま、同一平面上に位置する荷卸し領域Ａと組立領域Ｂを往復するため、全支柱３は少なくとも１枚の床ユニット１０上に例えば１組の柱ユニット１１の柱部材１１ａを寝かせた状態で支持したときの床ユニット１０と柱ユニット１１の高さを合わせた分の高さの２倍以上の長さを持つ。荷卸し領域Ａは全支柱３が収縮しているときの全アーム４上の空間であり、組立領域Ｂは全支柱３が伸長しているときの全アーム４上の空間である。

図１１〜図１４の例ではアーム４が支持している床ユニット１０を全支柱３の伸長に伴って上昇させる一方、上昇した床ユニット１０の下方に進入したトレーラー１２の床ユニット１０を支柱３の別のアーム４が支持できるようにしている。具体的には上昇した床ユニット１０を支持しているアーム４とは別のアーム４が、上昇した床ユニット１０の下に進入したトレーラー１２の次の床ユニット１０を支持できるようにするために、支柱３をレール２の長さ方向に並列する２本の支柱構成材３１、３２から構成し、各支柱構成材３１、３２の対向する支柱３側の側面にアーム４、４を支持している。

並列する支柱構成材３１、３２の内、一方の支柱構成材３１はレール２に固定され、他方の支柱構成材３２は一方の支柱構成材３１に対して軸方向に相対移動自在に接続され、各支柱構成材３１、３２にアーム４が昇降自在に支持される。他方の支柱構成材３２が一方の支柱構成材３１に昇降自在に接続されることは、例えば他方の支柱構成材３２で一方の支柱構成材３１を幅方向に挟持しながら、両支柱構成材３１、３２の幅方向に対向する部分に、軸方向に並列するローラを介在させることにより可能になる。ここでの幅方向は並列する支柱構成材３１、３２の並列方向に直交する方向であり、支柱３、３がレール２、２の並列方向に対向する方向を指す。

この場合、ローラは図１３、図１４に示すように支柱３が伸長しきったときに他方の支柱構成材３２が一方の支柱構成材３１と互いに重なる区間内に、支柱３の幅方向である支柱３、３の対向する方向の両側に挟み込まれる位置に納まる形で収納され、両支柱構成材３１、３２に常に接触しながら回転することにより他方の支柱構成材３２を一方の支柱構成材３１に対して軸方向に相対移動させ、支柱３として伸縮させる。

図１１は全支柱３が収縮しているときの荷卸し領域Ａに床ユニット１０を積載したトレーラー１２が進入し、トレーラー１２の進入方向の位置を調節し、各支柱３のアーム４の位置に床ユニット１０の、長さ方向の位置を合わせたときの様子を示す。床ユニット１０の底面はアーム４の上面より上に位置している。この例においてもトレーラー１２の進入時に床ユニット１０の上に、床ユニット１０の柱部材１０ａに連続する柱部材１１ａのみからなる柱ユニット１１の柱部材１１ａを寝かせた状態で載置している。全支柱３のアーム４が床ユニット１０を支持した後、図１２に示すようにトレーラー１２が対向する支柱３、３間から退出させられる。

その後、新たな床ユニット１０を積載したトレーラー１２の進入を受け入れられるよう、図１３に示すように全支柱３を伸長させて床ユニット１０を上昇させ、上昇した床ユニット１０上で柱ユニット１１の柱部材１１ａを水平墨出し器８と鉛直墨出し器９を用いて二方向の位置決めをしながら、梁５に支持されたクレーン６を用いて起立させ、柱部材１１ａを床ユニット１０に接合し、建物の構築場所へ吊り込む単位となる別ユニット１６を組み立てる。床ユニット１０が上昇した位置は別ユニット１６を組み立てるための組立領域Ｂになる。

図１３において上昇した床ユニット１０はレール２に固定された一方の支柱構成材３１に対して上昇した他方の支柱構成材３２のアーム４に支持されており、図１４においてレール２、２間に進入したトレーラー１２上の床ユニット１０は一方の支柱構成材３１のアーム４に一時的に支持されている。

組立領域Ｂで組み立てられた別ユニット１６は図１４に示すように荷卸し兼組立装置１とは別のクレーン１５にワイヤ１８で支持されたフレーム１７に接続され、クレーン１５に吊り上げられて建物の構築場所へ吊り込まれる。別ユニット１６の吊り上げ時には上昇した他方の支柱構成材３２、３２の頂部間に架設されている梁５の一方の端部が吊り上げの障害にならないよう、支柱構成材３２から分離させられる。梁５の一方の端部がその側の支柱構成材３２から分離することは、例えば梁５の他方の端部がその側の支柱構成材３２の頂部に、支柱３の軸の回りに回転自在に接続されていることにより可能になる。

クレーン１５による別ユニット１６の吊り上げと前後して、または並行して組立領域Ｂの真下に確保されている荷卸し領域Ａに次の床ユニット１０を積載したトレーラー１２が進入させられ、トレーラー１２上の床ユニット１０がレール２に固定されている一方の支柱構成材３１のアーム４に支持される。組立領域Ｂから別ユニット１６が吊り上げられた後の、床ユニット１０が不在になった上昇している他方の支柱構成材３２は降下させられて図１１の状態に復帰し、荷卸し領域Ａにおいて床ユニット１０を支持している一方の支柱構成材３１のアーム４に代わり、他方の支柱構成材３２のアーム４が床ユニット１０を支持し、床ユニット１０の上昇に備えられる。以後、図１１〜図１４の作業が繰り返される。

１……荷卸し兼組立装置、
２……レール、
３……支柱、３ａ……車輪、３ｂ……ブラケット、３ｃ……溝、３１……（一方の）支柱構成材、３２……（他方の）支柱構成材、
４……アーム、４１……ブラケット、４１ａ……接続部、４１ｂ……受け部、４１ｃ……回転軸、
５……梁、６……クレーン、７……ガイド、
８……水平墨出し器、９……鉛直墨出し器、
１０……床ユニット、１０ａ……柱部材、１０ｂ……床部材、
１１……柱ユニット、１１ａ……柱部材、
１２……トレーラー、
１３……屋根、１４……外壁、
１５……クレーン、
１６……別ユニット、
１７……フレーム、１８……ワイヤ、
Ａ……荷卸し領域、Ｂ……組立領域。

Claims (8)

1. 予め組み立てられ、組立型建物を構成する床ユニットの幅寸法より大きい距離を置いて地上に直接、もしくは間接的に敷設される、並列するレールと、この並列する各レール上に立設され、前記レールの並列する方向に対向する複数本の支柱とを備え、前記各レール上の前記支柱は前記レールの長さ方向に距離を置いて隣接し、前記レールの並列する方向に対向する前記各支柱には前記床ユニットを受けるアームが支持されていることを特徴とする組立型建物用ユニットの荷卸し兼組立装置。
2. 前記支柱は前記レールに沿って移動自在に立設されていることを特徴とする請求項１に記載の組立型建物用ユニットの荷卸し兼組立装置。
3. 前記支柱はその軸方向に伸縮自在であることを特徴とする請求項１、もしくは請求項２に記載の組立型建物用ユニットの荷卸し兼組立装置。
4. 前記アームは前記支柱の軸に平行な軸の回りに、もしくは前記レールの軸に平行な軸の回りに回転自在に前記支柱に支持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の組立型建物用ユニットの荷卸し兼組立装置。
5. 前記アームは前記支柱の軸方向に昇降自在に支持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の組立型建物用ユニットの荷卸し兼組立装置。
6. 前記対向する支柱の頂部間に梁が架設され、この梁に、少なくとも前記床ユニットに組み合わせられる部材を支持可能なクレーンが支持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の組立型建物用ユニットの荷卸し兼組立装置。
7. 前記クレーンは前記梁に前記支柱の軸に平行な軸の回りに回転自在に支持されたガイドに、その長さ方向に移動自在に支持されていることを特徴とする請求項６に記載の組立型建物用ユニットの荷卸し兼組立装置。
8. 前記対向する支柱の内、少なくともいずれかの支柱にレーザー光線を照射する水平墨出し器が設置され、前記梁にレーザー光線を照射する鉛直墨出し器が設置されていることを特徴とする請求項６、もしくは請求項７に記載の組立型建物用ユニットの荷卸し兼組立装置。
   

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