JP2014148854A - 荷揚げ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】足場等のない既存の建物の１０〜１５ｍ程度の高さの屋上等まで、安全に荷物を上げることができる。
【解決手段】巻回部を回転させることで、複数の滑車を介して荷台に隣接して連結された２本のロープを同時に巻き取り、荷台を吊り上げる。吊り上げられた荷台は、短辺が壁面に当接し、長辺が壁面の上端又は壁面に形成された開口部の底面の上側を横切るように所定の幅で平行に壁面に取り付けられたレールにガイドされて、壁面の上端部又は開口部へ持ち上げられる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、荷揚げ装置に関する。

特許文献１には、動力部分と、駆動装置部分と、荷台部分の互いに分離自在な３つの主要構成部分からなり、動力部分は電動モータと減速機から構成され減速機から出力軸が外部に延出しており、駆動装置部分は所望の長さを有する案内レールと該案内レールの上下端の間に装架された巻掛伝導手段とからなり、荷台部分は平面物体を載架し得る荷台枠からなり、動力部分の出力軸を駆動装置部分の巻掛伝導手段に連結しつつ案内レールの下部に取付け、荷台枠部分を案内レールに沿って上下方向に走行自在に連結したことを特徴とする荷揚げ装置が開示されている。

特開２００３−３４１９９９号公報

しかしながら、引用文献１に記載の発明は、荷台枠部分を案内レールに沿って上下方向に走行させるため、レールの長さより高い位置には荷物を上げることができない。実現可能なレールの長さには制限があるため、屋上等の高い位置へは荷物を上げることができないという問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、足場等のない既存の建物の１０〜１５ｍ程度の高さの屋上等まで、安全に荷物を上げることができる荷揚げ装置を提供することを目的とする。

本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、本発明に係る荷揚げ装置は、荷台と、一端が前記荷台に隣接して連結される２本のロープと、前記荷台をガイドするＪ字形状の２本のレールと、前記２本のロープをガイドする複数の滑車とを有し、前記２本のレールは、短辺が壁面に当接し、長辺が前記壁面の上端又は前記壁面に形成された開口部の底面の上側を横切るように所定の幅で平行に前記壁面に取り付けられる本体部と、前記２本のロープの他端が巻回される巻回部を有し、前記巻回部を回転させることで前記２本のロープを同時に巻き取り、前記荷台を吊り上げる巻取部と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、巻回部を回転させることで、複数の滑車を介して荷台に隣接して連結された２本のロープを同時に巻き取り、荷台を吊り上げる。吊り上げられた荷台は、短辺が壁面に当接し、長辺が壁面の上端又は壁面に形成された開口部の底面の上側を横切るように所定の幅で平行に壁面に取り付けられたレールにガイドされて、壁面の上端部又は開口部へ持ち上げられる。これにより、足場等のない既存の建物の１０〜１５ｍ程度の高さの屋上等まで、安全に荷物を上げることができる。

ここで、前記複数の滑車は、２個で１対をなす複数対の滑車を有し、前記複数対の滑車のうちの前記巻回部に巻回されたロープが最初に経由する１対の滑車は、前記巻回部の直径の略１０倍以上前記巻回部から離れた位置に設けられしてもよい。これにより、２本のロープを乱巻きにならずに巻き取ることができる。したがって、より安全性を高めることができる。

ここで、前記荷台は、板状の背面部と、荷物が載置される板状の底面部とを有し、前記荷台は、前記荷台の吊り上げ時における前記背面部に対する前記底面部の高さ方向の位置を、複数とり得るように構成されてもよい。これにより、様々な形状の荷物を上げることができる。

ここで、前記荷台には、前記所定の幅より長い棒状の部材が設けられ、前記棒状の部材の両端には、前記荷台の姿勢調整用の引きロープの一端がそれぞれ連結されてもよい。これにより、荷台の姿勢を容易に安定させることができる。

ここで、前記巻取部は、回転駆動が可能な駆動部と、前記駆動部の軸と前記巻回部の軸とを連結する連結部と、前記駆動部及び前記連結部を内蔵するための筐体とを有し、前記駆動部の軸は、前記筐体に形成された開口部から外部に露出していてもよい。これにより、駆動部が停止した場合に、手動で巻回部を回転させて、荷台を地面に降ろすことができる。

本発明は、足場等のない既存の建物の１０〜１５ｍ程度の高さの屋上等まで、安全に荷物を上げることができる。

本発明の第１の実施形態に係る荷揚げ装置１の斜視図である。 荷揚げ装置１の本体部の側面図である。 荷揚げ装置１の本体部の要部拡大図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。 荷揚げ装置１の荷台のウインチの斜視図である。 荷揚げ装置１の荷台の正面図である。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、荷揚げ装置１の構成を説明するための斜視図である。図２は、荷揚げ装置１の本体部１０近傍の側面図である。荷揚げ装置１は、主として、本体部１０と、荷台２０と、ウインチ３０と、ロープ４０、４０とで構成される。

２本のロープ４０の一端が荷台２０に連結され、２本のロープ４０の他端はウインチ３０のドラム３１（後に詳述）に巻回されている。ウインチ３０で２本のロープ４０を同時に巻き取ると、荷台２０が地面に載置された状態（図１に示す状態）から吊り上げられ、荷台２０が本体部１０の位置まで吊り上げられると、本体部１０に沿って荷台２０が建築物の屋上１０２（高さ１０〜１５ｍ程度）に持ち上げられる（図２参照）。

図１に示すように、本体部１０は、２本のレール１１を有する。２本のレール１１は、建築物１００の壁１０１の上端部に、所定の間隔（任意に設定可能）で平行（微小誤差含む）にとりつけられる。

図２は、レール１１の側面図である。レール１１は、Ｊ字形状であり、湾曲部分を介して短辺１１ａと長辺１１ｂとを有する。Ｊ字形状には、短辺１１ａと長辺１１ｂとが平行の場合と、短辺１１ａと長辺１１ｂと数°の誤差を有する場合等の、Ｊ字形状から多少の変形がある場合とを含む概念である。

レール１１の長辺１１ｂには、取付部材１２が設けられる。取付部材１２は、主として、脚１２ａと、調整部材１２ｂと、固定部１２ｃとを有する。

脚１２ａは、レール１１を壁１０１に取り付けたときに鉛直下向きとなるように、レール１１に固定される。脚１２ａの先端には、調整部材１２ｂが螺合されている。

固定部１２ｃは、調整部材１２ｂの先端（レール１１の湾曲側）に設けられる。調整部材１２ｂを回転させることで、調整部材１２ｂ及び固定部１２ｃと、脚１２ａとの相対的な位置関係を調整して、固定部１２ｃを壁１０１に当接させる。これにより、短辺１１ａの先端と固定部１２ｃとで壁１０１が挟持され、レール１１の長辺１１ｂは、壁１０１の上端の上側を横切るようにレール１１が壁１０１に固定される。

レール１１の長辺１１ｂの先端には、調整機構１３ａ、１３ｂを介して脚１３が設けられる。調整機構１３ａ、１３ｂは、脚１３の先端が屋上１０２に当接するように、脚１３の長さ、及び長辺１１ｂと脚１３との角度を調整する。

レール１１の長辺１１ｂには、複数の滑車１５（１５Ａ，１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｄ、１５Ｅ）が設けられる。ウインチ３０に巻回されたロープ４０は、滑車１５Ａ、滑車１５Ｂ、滑車１５Ｃ、滑車１５Ｄ、滑車１５Ｅの順番で滑車１５を経由して、荷台２０に連結される。

滑車１５の配置について説明する。図３は、滑車１５Ａ、１５Ｂの配置を説明するための、本体部１０の要部拡大図であり、（Ａ）は平面図（図２上方向から見た図）、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。

滑車１５Ａは、２個で一対をなす滑車１５Ａ−１、１５Ａ−２を有する。２個の滑車１５Ａ−１、１５Ａ−２は、軸がレール１１と直交し、円盤がレールと平行するようにレール１１に軸支される。また、２個の滑車１５Ａ−１、１５Ａ−２は、円盤が所定の間隔ｄだけ離れるように、レール１１に設けられる。ここで、所定の間隔ｄは、ウインチ３０のドラム３１（後に詳述）におけるロープ４０の巻回の幅に応じて、任意に設定可能である。

なお、滑車１５Ａは、ウインチ３０のドラム３１（後に詳述）と滑車１５Ａとの軸間Ｄが、ウインチ３０のドラム３１の直径の１０倍程度の距離だけ離れる位置に設けられる。本実施の形態では、ドラム３１の径が約１００ｍｍであるため、ドラム３１（後に詳述）と滑車１５Ａとの軸間Ｄは約１ｍである。なお、滑車１５Ａとドラム３１との距離は、約１０倍以上離れていればよく、約１０倍に限定されるものではない。また、１０倍程度とは、１０倍に限定される、１倍程度の誤差を含む概念である。

滑車１５Ｂは、２個で一対をなす滑車１５Ｂ−１、１５Ｂ−２を有する。２個の滑車１５Ｂ−１、１５Ｂ−２は、軸がレール１１と直交し、円盤がレールと平行するようにレール１１に隣接して軸支される。また、滑車１５Ｂは、レール１１の長辺１１ｂの先端（先端近傍を含む）に設けられる。

なお、本実施の形態では、２本のレール１１の間に棒を設け、棒に滑車１５Ａ、１５Ｂを設けたが、滑車１５Ａ、１５Ｂをレール１１に設ける方法はこれに限定されない。

滑車１５Ｃ、１５Ｄ、１５Ｅは、滑車１５Ｂとほぼ同一の構造であるため、説明を省略する。

脚１３には、ウインチ取付部１４が取り付けられる。ウインチ取付部１４には、ウインチ３０が取り付けられる。図４は、ウインチ３０の要部を透視した斜視図である。図４において、透視した部分については点線で表示している。

ウインチ３０は、いわゆる電動ウインチであり、主として、ドラム３１と、アクチュエータ３２と、伝達部３３と、筐体３４を有する。

ドラム３１は、筐体３４に回転自在に軸支される。ドラム３１は、筐体３４の外部に設けられる。ドラム３１は、フランジ３１ａにより長手方向が２つの領域３１ｂ、３１ｃに分割される。２つの領域３１ｂ、３１ｃには、それぞれ別のロープ４０、４０が巻回される。

アクチュエータ３２は、出力軸３２ａがドラム３１の軸３１ｄ（図４では視認できないため、破線で示す）と平行となるように、筐体３４の内部に設けられる。

伝達部３３は、複数の歯車を有し、アクチュエータ３２の出力をドラム３１の軸に伝える。出力軸３２ａには、ピニオン３３ａが圧入されている。出力軸３２ａの出力は、ピニオン３３ａ、歯車３３ｂ、３３ｃを介して、ドラム３１の軸３１ｄに圧入された歯車３３ｄに伝達される。

筐体３４には、開口部３４ａが形成される。開口部３４ａを介して出力軸３２ａが露出している。治具等を用いて、筐体３４の外側から手動で出力軸３２ａを回転させることで、ドラム３１を回転させる（ロープ４０を巻き戻す方向のみ）ことが可能である。これにより、ウインチ３０が不具合等で止まってしまった場合においても、荷台２０を下すことができる。

ドラム３１に巻回されたロープ４０は、滑車１５を経由して、他端が荷台２０に連結される。図５は、荷台２０を示す図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図である。

荷台２０は、背面部２１と、底面部２２と、タイヤ２３と、ロープ掛け部２４と、前面部２５と、ガイド部２６とを有する。

背面部２１は、長略方形の板状の部材であり、幅（図５（Ｂ）左右方向）は、２本のレール１１の間隔と幅がほぼ同一である。

背面部２１の前面側には、底面部２２を取り付けるための取付部２１ａ、２１ｂが設けられる。取付部２１ａ、２１ｂは、荷台２０を吊り上げた状態（図５に示す状態）において、高さ方向の位置が異なるように設けられる。なお、背面部２１は、複数の柱等を組み合わせることで板状となるように構成してもよい。

背面部２１の背面側には、レール１１上を走行可能なタイヤ２３が回転自在に軸支される。タイヤ２３同士の幅（図５（Ｂ）左右方向）は、２本のレール１１の幅と同一である。本実施の形態では、４個のタイヤ２３が設けられるが、タイヤ２３の数はこれに限定されない。

また、背面部２１の背面側には、ロープ４０を連結するロープ掛け部２４が設けられる。ロープ掛け部２４は、背面部２１の幅方向（図５（Ｂ）左右方向）の中心線上（数センチ程度の誤差を含む）に設けられる。ロープ掛け部２４には、２本のロープ４０、４０が、隣接して連結される。

底面部２２は、太陽光パネル等の荷物を載せるための台であり、略長方形の板状の部材である。底面部２２の前面には、荷物を押さえるための前面部２５が設けられる。

前面部２５には、ガイド部２６が設けられる。ガイド部２６は、長さが背面部２１の幅より長い棒状の部材である。ガイド部２６の両端には、荷台２０の姿勢調整用の引きロープ４１、４１が連結される。

次に、このように構成された荷揚げ装置１の作用について説明する。
まず、地面に載置した荷台２０に、太陽光パネル等の荷物を乗せておく。ウインチ３０のドラム３１に巻回されたロープ４０、４０を、滑車１５を介して荷台２０のロープ掛け部２４に連結する。

ウインチ３０を駆動させて２本のロープ４０を同時にドラム３１に巻き取る。本実施の形態では、ロープ４０を２本用いているため、ロープ４０が万が一切断した場合においても、残りの１本のロープ４０が荷台２０を吊り上げることができるため、荷台２０が落下する等の事故を防止することができる。特に、本実施の形態では、太陽光パネル等の重い荷物（約１３０ｋｇ程度）を吊り上げることを想定しているため、安全性を最優先させる必要がある。２本のロープ４０を用いることで、安全性を向上させることができる。

なお、２本のロープ４０、４０は、共に、同じドラム３１の異なる領域３１ｂ、３１ｃに巻回されているため、２本のロープを同時に巻き取ることができる。また、２本のロープ４０、４０を同一のドラム３１で巻き取るため、ロープ４０を１本だけ用いた場合と比較しても、荷揚力（耐荷重）及び荷揚げ速度を変えることがない。また、２本のロープ４０、４０を同一のドラム３１で巻き取るため、ウインチ３０が巻き取り速度を２段変速可能な場合には、２段変速にも対応することができる。

地面にいる作業者は、引きロープ４１を持って、荷台２０の姿勢を調整する。引きロープ４１が連結されたガイド部２６は背面部２１の幅より長いため、小さい力で容易に荷台２０の姿勢を調整することができる。

ロープ４０を継続してドラム３１に巻き取ると、図２に示すように、荷台２０のタイヤ２３がレール１１に当接し、荷台２０がレール１１に沿って上方へと上げられる。

滑車１５Ａは、ドラム３１との距離Ｄ（図３参照）がドラム３１の直径の１０倍程度あること、及び２個の滑車１５Ａ−１、１５Ａ−２の距離があいている（隣接していない）ことにより、２本のロープ４０を、それぞれの巻回される領域３１ｂ、３１ｃに綺麗に整列した状態で（乱巻きにならずに）巻き取ることができる。ロープ４０が乱巻きとなってしまうと、ロープ４０の寿命が大幅に低下し、ロープ４０の切断によるに荷台２０の落下の危険性が高くなってしまう。それに対し、本実施の形態では、ロープ４０が乱巻きになることがないため、ロープ４０の寿命を長くし、安全性を高めることができる。

荷台２０がレール１１の長辺１１ｂの先端近傍に来たら、ウインチ３０を止めて、荷台２０を停止させる。これにより、荷物が屋上１０２へと上げられる。
屋上１０２で荷物を荷台２０から降ろしたら、ウインチ３０を回転させてロープ４０を巻き戻す。これにより、荷台２０が地面に降ろされる。

荷物が太陽光パネル等の板状の部材の場合には、図５に示すように、取付部２１ａに底面部２２を取り付けるが、荷物が棒状の部材当の場合には、取付部２１ｂに底面部２２を取り付ける。このように、荷物の形状に合わせて底面部２２の高さを調整することで、様々な形状の物体を安全に上げることができる。

本実施の形態によれば、本体部１０を梯子状とせず、本体部１０を壁１０１の上端部にのみ取り付け、荷台２０を２本のロープ４０で吊り上げる構成としたため、足場等のない既存の建物の１０〜１５ｍ程度の高さの屋上等まで、安全に荷物を上げることができる。
また、本実施の形態によれば、２本のロープを乱巻きにならずに巻き取ることができる構成としたため、より安全性を高めることができる。

なお、本実施の形態では、本体部１０を建築物の壁１０１の上端部に取り付けたが、壁１０１の開口部（例えば、窓）に取り付けられてもよい。この場合には、レール１１の長辺１１ｂは、開口部の底面の上側を横切るようにレール１１が壁１０１に固定されればよい。

以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

１…荷揚げ装置、１０…本体部、１１…レール、１１ａ…短辺、１１ｂ…長辺、１２…取付部材、１２ａ…脚、１２ｂ…調整部材、１２ｃ…固定部、１３…脚、１３ａ、１３ｂ…調整機構、１４…ウインチ取付部、１５、１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｄ，１５Ｅ…滑車、２０…荷台、２１…背面部、２１ａ、２１ｂ…取付部、２２…底面部、２３…タイヤ、２４…ロープ掛け部、２５…前面部、２６…ガイド部、３０…ウインチ、３１…ドラム、３１ａ…フランジ、３１ｄ…軸、３２…アクチュエータ、３２ａ…出力軸、３３…伝達部、３３ａ…ピニオン、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ…歯車、３４…筐体、３４ａ…開口部、４０…ロープ、４１…引きロープ、１００…建築物、１０１…壁、１０２…屋上

Claims (5)

1. 荷台と、
   一端が前記荷台に隣接して連結される２本のロープと、
   前記荷台をガイドするＪ字形状の２本のレールと、前記２本のロープをガイドする複数の滑車とを有し、前記２本のレールは、短辺が壁面に当接し、長辺が前記壁面の上端又は前記壁面に形成された開口部の底面の上側を横切るように所定の幅で平行に前記壁面に取り付けられる本体部と、
   前記２本のロープの他端が巻回される巻回部を有し、前記巻回部を回転させることで前記２本のロープを同時に巻き取り、前記荷台を吊り上げる巻取部と、
   を備えたことを特徴とする荷揚げ装置。
2. 請求項１に記載の荷揚げ装置であって、
   前記複数の滑車は、２個で１対をなす複数対の滑車を有し、
   前記複数対の滑車のうちの前記巻回部に巻回されたロープが最初に経由する１対の滑車は、前記巻回部の直径の略１０倍以上前記巻回部から離れた位置に設けられる
   ことを特徴とする荷揚げ装置。
3. 請求項１又は２に記載の荷揚げ装置であって、
   前記荷台は、板状の背面部と、荷物が載置される板状の底面部とを有し、
   前記荷台は、前記荷台の吊り上げ時における前記背面部に対する前記底面部の高さ方向の位置を、複数とり得るように構成される
   ことを特徴とする荷揚げ装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の荷揚げ装置であって、
   前記荷台には、前記所定の幅より長い棒状の部材が設けられ、
   前記棒状の部材の両端には、前記荷台の姿勢調整用の引きロープの一端がそれぞれ連結される
   ことを特徴とする荷揚げ装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の荷揚げ装置であって、
   前記巻取部は、回転駆動が可能な駆動部と、前記駆動部の軸と前記巻回部の軸とを連結する連結部と、前記駆動部及び前記連結部を内蔵するための筐体とを有し、
   前記駆動部の軸は、前記筐体に形成された開口部から外部に露出している
   ことを特徴とする荷揚げ装置。

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