特開 2024-115414 長尺物の交換装置、その組立方法及び長尺物の交換方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024115414

(43)【公開日】2024-08-26

(54)【発明の名称】長尺物の交換装置、その組立方法及び長尺物の交換方法

(51)【国際特許分類】

   E04G 21/16 20060101AFI20240819BHJP

   B66C 7/00 20060101ALI20240819BHJP

   B66C 17/00 20060101ALI20240819BHJP

【ＦＩ】

E04G21/16

B66C7/00

B66C17/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023021097

(22)【出願日】2023-02-14

(71)【出願人】

【識別番号】000203977

【氏名又は名称】日鉄テックスエンジ株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000006655

【氏名又は名称】日本製鉄株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】523053026

【氏名又は名称】株式会社土屋工業

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100202913

【弁理士】

【氏名又は名称】武山 敦史

(74)【代理人】

【識別番号】100131152

【弁理士】

【氏名又は名称】八島 耕司

(74)【代理人】

【識別番号】100132883

【弁理士】

【氏名又は名称】森川 泰司

(72)【発明者】

【氏名】武田 和仁

(72)【発明者】

【氏名】細谷 真樹

(72)【発明者】

【氏名】吉岡 正一

(72)【発明者】

【氏名】川合 伸吾

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 藤一郎

(72)【発明者】

【氏名】土屋 龍司

【テーマコード（参考）】

2E174

3F202

3F203

【Ｆターム（参考）】

2E174BA03

2E174CA03

2E174CA06

2E174CA16

3F202AA02

3F202CA02

3F202CB03

3F203CA03

(57)【要約】

【課題】建屋内での操業への影響を抑制しながら建屋内の長尺物を交換することが可能な交換装置、その組立方法及び交換方法を提供する。
【解決手段】交換装置１は、建屋の屋根上に着脱自在に設置され、屋根に設けられたトラス３２に荷重を伝達するように構成された吊り架台１１Ａ、１１Ｂと、吊り架台１１Ａ、１１Ｂに支持され、ＣＲＧを吊り上げると共にＣＲＧの長手方向に垂直な方向に移動させることが可能なチェーンブロック１２Ａ、１２Ｂと、を備える。吊り架台１１Ａ、１１Ｂは、互いに間隔を空けて設置され、互いに平行に延びる一対の梁部材と、各梁部材の長手方向の異なる位置に配置されるように各梁部材に接続され、トラス３２に取り付けられた状態で各梁部材を支持する複数の柱脚と、を備えてもよい。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

建屋内に設置された長尺物を交換する交換装置であって、
前記建屋の屋根上に着脱自在に設置され、前記屋根に設けられた構造部材に荷重を伝達するように構成された吊り架台と、
前記吊り架台に支持され、前記長尺物を吊り上げると共に前記長尺物の長手方向に垂直な方向に移動させることが可能な吊り上げ手段と、
を備える交換装置。

【請求項2】

前記吊り架台は、
互いに間隔を空けて設置され、互いに平行に延びる一対の梁部材と、
各梁部材の長手方向の異なる位置に配置されるように各梁部材に接続され、前記構造部材に取り付けられた状態で各梁部材を支持する複数の柱脚と、を備え、
前記吊り上げ手段は、各柱脚の間に配置されるように各梁部材に支持されている、
請求項１に記載の交換装置。

【請求項3】

前記一対の梁部材には、各梁部材に交差する方向に延びる複数のブリッジ部材がそれぞれ相互に接続されている、
請求項２に記載の交換装置。

【請求項4】

前記吊り架台は、前記構造部材に取り付けられた一対の柱状部材と、各柱状部材に接続された状態で水平方向に延びる水平部材と、を備える門型架台であり、
前記吊り上げ手段は、前記水平部材に対してその長手方向に移動可能に支持されている、
請求項１に記載の交換装置。

【請求項5】

請求項１に記載の交換装置の組立方法であって、
前記屋根上に互いに平行に延びる一対の台車レールを設置し、前記一対の台車レール上に運搬台車を設置する工程と、
前記運搬台車に前記吊り架台を載置して走行させることにより前記吊り架台を運搬する工程と、
前記運搬台車により運搬された前記吊り架台を前記屋根上に設置する工程と、
前記屋根上に設置された前記吊り架台に前記吊り上げ手段を取り付ける工程と、
を含む組立方法。

【請求項6】

請求項１に記載の交換装置を用いた長尺物の交換方法であって、
前記建屋に設置された前記長尺物を吊り上げ、前記長尺物の長手方向に垂直な方向である横方向に移動させた後、前記建屋の床面に下ろす工程と、
前記建屋の床面に置かれた長尺物を吊り上げ、前記横方向と反対側の方向に移動させた後、前記建屋のうち前記長尺物が設置されていた箇所に下ろす工程と、
を含む交換方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、長尺物の交換装置、その組立方法及び長尺物の交換方法に関する。

【背景技術】

【0002】

工場の建屋内には、重量物の運搬のために天井クレーンが設置されていることがある。天井クレーンは、建屋内に設置されたクレーンランウェイガーター（Crane Runway Girder：ＣＲＧ）上を、天井クレーンの本体部であるクレーンガーターが走行するように構成されている。ＣＲＧでは、長年の使用によりき裂が発生することがあり、このような場合には交換が必要となる。

【0003】

ＣＲＧの交換では、建屋内に配置したレッカーを用いてＣＲＧを吊り上げる手法が一般的であるが、施工対象箇所の周辺の設備や資材が妨げとなりレッカーを配置できず、ＣＲＧの交換ができないことがある。このような問題を解決する手法として、例えば、特許文献１には、建屋内に設置された架台と、架台に対して水平移動可能に支持され、運搬対象のＣＲＧを吊り上げる吊り上げ手段と、を備える交換装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０－１５００３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の交換装置では、建屋内に高さのある架台を組み立てた上で、架台に吊り上げ手段を取り付ける必要がある。また、交換作業が終了した後に架台から吊り上げ手段を撤去し、架台を解体する必要もある。このため、建屋内で長時間にわたる作業が必要となり、建屋内での操業に多大な影響を及ぼす。このような問題は、建屋内におけるＣＲＧの交換作業のみならず、他の長尺物の交換作業においても存在している。

【0006】

本発明は、このような背景に基づいてなされたものであり、建屋内での操業への影響を抑制しながら建屋内の長尺物を交換することが可能な交換装置、その組立方法及び交換方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係る交換装置は、
建屋内に設置された長尺物を交換する交換装置であって、
前記建屋の屋根上に着脱自在に設置され、前記屋根に設けられた構造部材に荷重を伝達するように構成された吊り架台と、
前記吊り架台に支持され、前記長尺物を吊り上げると共に前記長尺物の長手方向に垂直な方向に移動させることが可能な吊り上げ手段と、
を備える。

【0008】

前記吊り架台は、
互いに間隔を空けて設置され、互いに平行に延びる一対の梁部材と、
各梁部材の長手方向の異なる位置に配置されるように各梁部材に接続され、前記構造部材に取り付けられた状態で各梁部材を支持する複数の柱脚と、を備え、
前記吊り上げ手段は、各柱脚の間に配置されるように各梁部材に支持されてもよい。

【0009】

前記一対の梁部材には、各梁部材に交差する方向に延びる複数のブリッジ部材がそれぞれ相互に接続されてもよい。

【0010】

前記吊り架台は、前記構造部材に取り付けられた一対の柱状部材と、各柱状部材に接続された状態で水平方向に延びる水平部材と、を備える門型架台であり、
前記吊り上げ手段は、前記水平部材に対してその長手方向に移動可能に支持されてもよい。

【0011】

上記目的を達成するために、本発明の第２の観点に係る組立方法は、
前記交換装置の組立方法であって、
前記屋根上に互いに平行に延びる一対の台車レールを設置し、前記一対の台車レール上に運搬台車を設置する工程と、
前記運搬台車に前記吊り架台を載置して走行させることにより前記吊り架台を運搬する工程と、
前記運搬台車により運搬された前記吊り架台を前記屋根上に設置する工程と、
前記屋根上に設置された前記吊り架台に前記吊り上げ手段を取り付ける工程と、
を含む。

【0012】

上記目的を達成するために、本発明の第３の観点に係る交換方法は、
前記交換装置を用いた長尺物の交換方法であって、
前記建屋に設置された前記長尺物を吊り上げ、前記長尺物の長手方向に垂直な方向である横方向に移動させた後、前記建屋の床面に下ろす工程と、
前記建屋の床面に置かれた長尺物を吊り上げ、前記横方向と反対側の方向に移動させた後、前記建屋のうち前記長尺物が設置されていた箇所に下ろす工程と、
を含む。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、建屋内での操業への影響を抑制しながら建屋内の長尺物を交換することが可能な交換装置、その組立方法及び交換方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施の形態に係る交換装置が設置される建屋の構成を示す正面図である。

【図2】本発明の実施の形態に係る交換装置及び仮設構造物の配置を示す平面図である。

【図3】本発明の実施の形態に係る交換装置の構成を示す平面図である。

【図4】図３の交換装置をＡ－Ａ線で切断した断面図である。

【図5】（ａ）は、本発明の実施の形態に係る交換装置の構成を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の交換装置をＢ－Ｂ線で切断した断面図である。

【図6】本発明の実施の形態に係る吊り架台と屋根のトラスとの接続箇所の構成を示す平面図である。

【図7】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の実施の形態に係る交換装置が交換対象ＣＲＧを建屋の床面に吊り下げる様子を示す図である。

【図8】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の実施の形態に係る交換装置が新設ＣＲＧを建屋の架台に吊り上げる様子を示す図である。

【図9】本発明の実施の形態に係る仮設構造物の構成を示す平面図である。

【図10】本発明の実施の形態に係る運搬台車の構成を示す正面図である。

【図11】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の実施の形態に係る運搬台車が架台を運搬する様子を示す平面図、側面図である。

【図12】本発明の実施の形態に係る仮設構造物の構成を示す正面図である。

【図13】本発明の実施の形態に係るＣＲＧ交換の施工方法の流れを示すフローチャートである。

【図14】本発明の変形例に係る交換装置の構成を示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施の形態に係る長尺物の交換装置、その組立方法及び長尺物の交換方法を、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面においては、同一又は同等の部分に同一の符号を付す。

【0016】

実施の形態に係る交換装置は、天井クレーンが設置された建屋の屋根上に設置され、天井クレーンを走行可能に支持する交換対象ＣＲＧを建屋の床面に下ろし、代わりの新規ＣＲＧを床面から吊り上げ、元々交換対象ＣＲＧが設置されていた箇所に下ろす装置である。実施の形態に係る交換装置は、建屋の屋根上で設置や撤去の作業を行うことができ、従来よりも建屋内での操業への影響を抑制できる。

【0017】

以下、実施の形態に係る交換装置が図１に示すような切妻屋根に設置される場合を例に説明する。切妻屋根は、屋根の最頂部の棟から地上に向かって２つの傾斜面が延びる断面が山形の屋根である。以下の説明では、建屋３の棟が延びる方向をＹ軸方向、建屋３の棟に垂直であって水平面上に延びる方向をＸ軸方向、上下方向をＺ軸方向とする直交座標系を用いる。

【0018】

交換装置１を設置するため、建屋３の正面側には、地上から屋根に向かって延び、作業者が昇降可能な仮設足場が設けられている。また、建屋３の屋根上には、仮設足場から屋根の谷桶に向かって延びる仮設通路が設けられている。そして、図２に示すように、仮設足場の途中には、資材置場が設けられている。建屋３の屋根上には、屋根の棟が延びる方向（Ｙ軸方向）に延び、仮設構造物２の一部を構成する一対の仮設通路と並行に交換装置１が設置されている。

【0019】

仮設構造物２は、交換装置１を屋根上に設置するために屋根上に一時的に構築される構造物であり、作業員による資材の運搬や交換装置１の組立及び解体を支援する。図２では、一例として、交換装置１は、トラスＴ３からトラスＴ４まで延びるように屋根上に設置され、仮設構造物２は、トラスＴ１からトラスＴ４まで延びるように屋根上に設置されている。トラスＴ１～Ｔ４は、交換装置１及び仮設構造物２からの荷重を支えることが可能な屋根の構造部材の一例である。

【0020】

次に、実施の形態に係る交換装置１の構成を説明する。
図３及び図４に示すように、交換装置１は、屋根上に着脱自在に設置される長尺な吊り架台１１と、吊り架台１１の長手方向（Ｙ軸方向）の異なる位置において幅方向（Ｘ軸方向）に間隔を空けてそれぞれ２つずつ支持され、運搬対象のＣＲＧを吊り下げる４つのチェーンブロック１２と、を備える。吊り架台１１は、その両端を屋根に設けられた一対のトラスＴ３、Ｔ４により支持されている。トラスＴ３、Ｔ４は、建屋３の柱３３と連結して屋根を支えるトラスであり、交換装置１及び仮設構造物２からの荷重を受けるのに好適である。以下、トラスＴ１、Ｔ２、…を区別する必要がない場合に、これらを総称してトラス３２と表現することがある。なお、トラスＴ３、Ｔ４の間に配置された３つのトラスｔ１、ｔ２、ｔ３は、柱３３と直接連結していないトラスである。

【0021】

各チェーンブロック１２は、図３の記号＋で示すように吊り架台１１の両端部から離して配置されている。チェーンブロック１２は、その取り付け作業を行う作業者からの荷重が屋根に加わることを考慮すると、作業者がトラスｔ１、ｔ３の上に載った状態で取り付け可能な位置に設置することが好ましい。吊り架台１１の長手方向において同一の位置に支持された２つのチェーンブロック１２は、ＣＲＧの略同一箇所に接続され、吊り架台１１の長手方向から見ると全体としてＶ字状に配置されている。屋根板３１のうちチェーンブロック１２に対応する箇所には、それぞれチェーンブロック１２を建屋３内に吊すために開口３１ａが設けられている。

【0022】

好ましくは、一方の吊り架台１１は、架台３４に設置された交換対象ＣＲＧの真上に交換対象ＣＲＧに平行に延び、他方の吊り架台１１は、床面に置かれた新設ＣＲＧの真上に一方の吊り架台１１に平行に延びるように、屋根板３１の一部を取り外した状態でトラス３２上に設置されている。このため、一方の吊り架台１１は、単独で架台３４から交換対象ＣＲＧを吊り上げることができ、他方の吊り架台１１は、単独で床面から新設ＣＲＧを吊り上げることができる。

【0023】

以下、理解を容易にするため、建屋３の柱３３に近い側の吊り架台１１と建屋３の棟に近い側の吊り架台１１とを、それぞれ吊り架台１１Ａ、１１Ｂと表現し、吊り架台１１Ａ、１１Ｂのそれぞれに支持されているチェーンブロック１２をチェーンブロック１２Ａ、１２Ｂと表現することがある。

【0024】

図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、吊り架台１１は、互いに平行な向きに延びる一対の梁部材１１ａと、各梁部材１１ａに対して交差する向きに延び、一対の梁部材１１ａを相互に接続する複数のブリッジ部材１１ｂと、屋根上に設置され、各梁部材１１ａの長手方向に対向する両端部で各梁部材１１ａをそれぞれ支持する４つの柱脚１１ｃと、を備える。

【0025】

梁部材１１ａは、例えば、長尺な鋼材で構成されている。梁部材１１ａは、複数のＨ型鋼の部材を直列に連結して構成されている。隣り合うＨ型鋼の部材は、板状の連結金具を介して互いに着脱自在に接続されている。具体的には、Ｈ型鋼の部材及び連結金具のそれぞれに形成された貫通孔にボルトやピンを挿通して固定されている。

【0026】

梁部材１１ａには、それぞれ底面部において長手方向の異なる位置にチェーンブロック１２を取り付ける金具１１ｄが設けられている。金具１１ｄは、Ｕ字状の部材であり、その両端部が梁部材１１ａの底面部に固定されている。金具１１ｄは、それぞれ別個のチェーンブロック１２を支持する。

【0027】

ブリッジ部材１１ｂは、各梁部材１１ａの中間部が下向きに撓むことを防止する。隣接するブリッジ部材１１ｂは、梁部材１１ａと共にトラス構造を構成するように互い違いに向きを変えて配置されている。ブリッジ部材１１ｂは、一方の梁部材１１ａの下側の板部材と他方の梁部材１１ａの上側の板部材とを接続している。これは、各梁部材１１ａが切妻屋根の高さの異なる部分にそれぞれ設置されるためである。梁部材１１ａとブリッジ部材１１ｂとは、それぞれに形成された貫通孔にボルトやピンが挿通されることにより固定されている。

【0028】

柱脚１１ｃは、水平面に対して傾いているトラス３２に取り付けられ、梁部材１１ａからの荷重をトラス３２に伝達する。柱脚１１ｃは、本体１１ｅと基板１１ｆとを備える。本体１１ｅは、ブロック状の部材であり、その底面部がトラス３２の傾斜に合わせて傾斜している。基板１１ｆは、本体１１ｅの底面部に設けられ、屋根に設置されたときに本体１１ｅの上面が水平面上に延びるように構成されている。

【0029】

図６に示すように、吊り架台１１の基板１１ｆには複数の貫通孔が設けられ、屋根板３１に開けられた開口３１ｂから露出しているトラス３２にも、対応する貫通孔が設けられている。このため、基板１１ｆの貫通孔とトラス３２の貫通孔とが位置合わせされた状態で、これらの貫通孔にボルトやピンが挿通されることにより、トラス３２に対して柱脚１１ｃを着脱自在に取り付けることができる。
以上が、交換装置１の構成である。

【0030】

次に、図７及び図８を参照して、実施の形態に係る交換装置１の動作の流れを説明する。以下、交換対象ＣＲＧの長手方向の異なる位置においてチェーンブロック１２Ａ、１２Ｂが玉掛けされ、交換対象ＣＲＧが接続されていた他のＣＲＧから切り離されているものとする。

【0031】

交換対象ＣＲＧの撤去工程では、まず、図７（ａ）に示すように、一対のチェーンブロック１２Ａで建屋３内に設置された交換対象ＣＲＧをＺ軸方向に吊り上げる。このとき、一対のチェーンブロック１２Ｂは、一対のチェーンブロック１２Ａによる吊り上げの妨げとならないように緩めた状態しておく。

【0032】

次に、交換対象ＣＲＧが接続されていた他のＣＲＧから完全に離れたことを確認した後、図７（ｂ）に示すように、一対のチェーンブロック１２Ｂを徐々に緊張させると共に、一対のチェーンブロック１２Ａを徐々に緩める。すると、交換対象ＣＲＧは吊り架台１１Ａ側からを吊り架台１１Ｂ側に向けて横方向（＋Ｘ方向）に移動する。

【0033】

チェーンブロック１２Ａに加えられた荷重が抜けて緩み、チェーンブロック１２Ｂが荷重を受けてＺ軸方向に延びていることを確認した後、一対のチェーンブロック１２Ｂを用いて交換対象ＣＲＧを建屋３内の床面に向けて下ろし、交換対象ＣＲＧの撤去工程が終了する。

【0034】

他方、新設ＣＲＧの設置工程については、交換対象ＣＲＧの撤去と逆の手順で実施すればよい。具体的には、まず、図８（ａ）に示すように、一対のチェーンブロック１２Ｂを緊張させて新規ＣＲＧをＺ軸方向に吊り上げる。このとき、一対のチェーンブロック１２Ａは、一対のチェーンブロック１２Ｂによる吊り上げの妨げとならないように緩めた状態しておく。

【0035】

次に、新設ＣＲＧが架台３４よりも上の高さに持ち上げられたことを確認した後、図８（ｂ）に示すように、一対のチェーンブロック１２Ａを徐々に緊張させると共に、一対のチェーンブロック１２Ｂを徐々に緩める。すると、新規ＣＲＧは吊り架台１１Ｂ側から吊り架台１１Ａ側に向けて横方向（－Ｘ方向）に移動する。

【0036】

一対のチェーンブロック１２Ｂに加えられた荷重が抜けて緩み、一対のチェーンブロック１２Ａが荷重を受けてＺ軸方向に延びていることを確認した後、一対のチェーンブロック１２Ａを用いて新規ＣＲＧを架台の目標位置に向けて下ろし、新設ＣＲＧの設置工程が終了する。
以上が、交換装置１の動作の流れである。

【0037】

次に、実施の形態に係る交換装置１を屋根上に設置するのに用いる仮設構造物２の構成を説明する。
図９に示すように、仮設構造物２は、屋根上に仮設された一対の仮設通路２１と、仮設通路２１の間に配置された一対の台車レール２２と、台車レール２２上を走行する２台の運搬台車２３と、仮設通路２１の間に配置され、台車レール２２の真上に延びるように組み立てられた単管やぐら２４と、単管やぐら２４により支持され、運搬対象の資材を吊り下げるチェーンブロック（図示せず）と、を備える。運搬対象の資材は、例えば、梁部材１１ａを構成するＨ型鋼の部材１１ａ１である。なお、図９では、一対のＨ型鋼の部材１１ａ１が屋根上において一対の台車レール２２の外側に置かれている。

【0038】

仮設通路２１は、屋根の棟方向（Ｙ軸方向）に延びるように屋根上に載せられる足場板と、足場板から上向きに立ち上がり、足場板の長手方向に延びる柵と、を備える。足場板は、例えば、木製の板部材である。柵は、単管パイプで組み立てられ、作業者が把持可能な手摺を備える。

【0039】

各台車レール２２は、運搬台車２３の車輪が転動可能なレールであり、例えば、断面コの字状の鋼材で形成されている。一対の台車レール２２の間と各台車レール２２の左側及び右側とには、それぞれ互いに平行に延びる３列の足場板が設置されている。

【0040】

図１０に示すように、運搬台車２３は、資材を載せることが可能な台車本体２３ａと、台車本体２３ａの底面部に取り付けられた４つの脚部材２３ｂと、脚部材２３ｂにより回転可能に支持された４つの車輪２３ｃと、台車本体２３ａから上向きに延び、作業者により把持される取っ手２３ｄと、を備える。

【0041】

台車本体２３ａの左右に配置された脚部材２３ｂは、それぞれ長さが異なっている。これは、各台車レール２２が屋根において高さの異なる位置に配置され、運搬台車２３が台車レール２２に設置された場合に台車本体２３ａの載置面が水平面上に配置されるためである。車輪２３ｃは、モータのような動力源により回転するように構成されてもよく、取っ手２３ｄは、台車本体２３ａに対して着脱可能に構成されてもよい。

【0042】

Ｈ型鋼の部材１１ａ１を運搬するとき、図１１に示すように２台の運搬台車２３が１セットで用いられる。２台の運搬台車２３では、それぞれの台車本体２３ａに部材１１ａ１の両端が載置され、ラッシング２３ｅのような固定手段を用いて部材１１ａ１を台車本体２３ａに固定した状態で運搬する。

【0043】

図９に戻り、単管やぐら２４及びチェーンブロックは、運搬台車２３により運搬された資材を吊り上げる吊り上げ手段の一例である。単管やぐら２４は、単管パイプで組み立てられ、一対の台車レール２２の上方に配置されるように屋根上に設置されている。単管やぐら２４は、台車本体２３ａから部材１１ａ１を吊り上げることができるように部材１１ａ１の両端を玉掛けできる位置に配置されている。単管やぐら２４は、少なくとも一部が屋根の構造部材上に設置されていることが好ましい。

【0044】

図１２に示すように、単管やぐら２４は、一対の台車レール２２の前後方向及び左右方向に間隔を空けて配置され、上方に延びる複数の柱状部材２４ａと、柱状部材２４ａにより支持され、台車レール２２と直交する方向に延びる水平部材２４ｂと、を備える。水平部材２４ｂには、その長手方向（Ｙ軸方向）に部材１１ａ１を吊り上げるチェーンブロック２５が移動可能に支持されている。

【0045】

仮設構造物２は、上記の構成を備えるため、屋根上に設置された一対の台車レール２２上で運搬台車２３を走行させることにより、屋外に設置されたレッカーのブームが届かない位置にも資材を簡単に搬入できる。また、運搬台車２３により運搬された部材１１ａ１をチェーンブロック２５で吊り上げ、一対の台車レール２２に交差する方向に移動させることにより、重量物である部材１１ａ１を屋根上に簡単に設置できる。
以上が、仮設構造物２の構成である。

【0046】

次に、図１３のフローチャートを参照して、実施の形態に係る交換装置１及び仮設構造物２を用いたＣＲＧ交換の施工方法の流れを説明する。以下、図１及び図２に示すように屋根上に資材や作業者を搬入する仮設足場及び仮設通路が建屋３の正面や屋根上に設置されているものとする。

【0047】

まず、屋根上に仮設構造物２を設置する（ステップＳ１）。具体的な手順の一例を説明すると、まず、図９に示すようにＹ軸方向に延びる一対の仮設通路２１を屋根上に設置し、仮設通路２１の間にＹ軸方向に延びる一対の台車レール２２を設置する。一対の台車レール２２の間と一対の台車レール２２の左側及び右側とには、運搬台車２３を押す作業者が通行するための３列の足場板を設置するとよい。次に、一対の台車レール２２に運搬台車２３を設置する。次に、図１２に示すように屋根上に複数の単管やぐら２４を組み立て、各単管やぐら２４に１つずつチェーンブロック２５を吊り下げる。

【0048】

次に、仮設構造物２を用いて屋根上に交換装置１を設置する（ステップＳ２）。具体的な手順の一例を説明すると、まず、図６に示すように屋根板３１にトラス露出用の開口３１ｂを設け、トラス３２に柱脚１１ｃを取り付ける。次に、運搬台車２３を用いて梁部材１１ａを構成する部材１１ａ１を運搬する。次に、単管やぐら２４を用いて部材１１ａ１を運搬台車２３から屋根上に移し、屋根上で複数の部材１１ａ１を連結して梁部材１１ａを形成する。そして、柱脚１１ｃに梁部材１１ａを接続すると共に、梁部材１１ａとブリッジ部材１１ｂとを接続することで、図５に示すように吊り架台１１を組み立てる。次に、図３に示すように屋根板３１にチェーンブロック用の開口３１ａを設け、梁部材１１ａの金具１１ｄにチェーンブロック１２を取り付け、建屋内に向けて吊り下げる。

【0049】

次に、交換装置１を用いてＣＲＧ更新を実施する（ステップＳ３）。具体的な手順の一例を説明すると、まず、建屋３内のＣＲＧの直下に図４に示すように仮設足場を組み立てる。次に、新規ＣＲＧをトラックで建屋３内に搬入する。次に、仮設足場上で交換対象ＣＲＧを接続されていた他のＣＲＧから切り離し、図７に示すように交換装置１を用いて架台３４から交換対象ＣＲＧを撤去する。次に、図８に示すように交換装置１を用いて新規ＣＲＧを架台３４上の交換対象ＣＲＧが設置されていた箇所に設置し、仮設足場上で新設ＣＲＧと他のＣＲＧとを連結する。

【0050】

次に、仮設構造物２を用いて屋根上に設置された交換装置１を撤去する（ステップＳ４）。具体的な手順の一例を説明すると、まず、チェーンブロック１２を吊り架台１１の金具１１ｄから取り外し、屋根板３１に開けられたチェーンブロック用の開口３１ｂを塞ぐ。次に、柱脚１１ｃから梁部材１１ａを切り離すと共に、梁部材１１ａとブリッジ部材１１ｂとを切り離し、梁部材１１ａを解体する。次に、運搬台車２３を用いて梁部材１１ａを構成していた各部材１１ａ１を搬出する。次に、屋根上のトラス３２から柱脚１１ｃを取り外し、屋根板３１に開けられたトラス露出用の開口３１ａを塞ぐ。

【0051】

次に、屋根上に設置された仮設構造物２を撤去する（ステップＳ５）。具体的な手順の一例を説明すると、まず、単管やぐら２４からチェーンブロック２５を取り外し、単管やぐら２４を解体する。次に、台車レール２２から運搬台車２３を取り外し、台車レール２２を屋根上から撤去する。合わせて一対の台車レール２２の間と一対の台車レール２２の左側及び右側とに設置された３列の足場板も撤去する。次に、一対の仮設通路２１も屋根上から撤去する。
以上が、施工方法の流れである。

【0052】

以上説明したように、実施の形態に係る交換装置１は、建屋３の屋根上に着脱自在に設置され、屋根に設けられたトラス３２に荷重を伝達するように構成された吊り架台１１と、吊り架台１１に支持され、ＣＲＧを吊り上げると共にＣＲＧの長手方向に垂直な方向に移動させることが可能なチェーンブロック１２と、を備える。このため、ＣＲＧ交換工事の前後で建屋３内に複雑な仮設構造物を組み立てたり解体したりする必要がなく、建屋３内での操業に多大な影響を及ぼすことを回避できる。

【0053】

本発明は上記実施の形態に限られず、以下に述べる変形も可能である。

【0054】

（変形例）
上記実施の形態では、吊り架台１１の梁部材１１ａが複数の部材１１ａ１に分割可能に構成され、各部材が連結金具により直列に連結されていたが、本発明はこれに限られない。例えば、梁部材１１ａの長さが運搬台車２３により運搬可能な程度であれば、梁部材１１ａを１つの連続するＨ型鋼で構成してもよい。

【0055】

上記実施の形態では、吊り架台１１の梁部材１１ａがブリッジ部材１１ｂにより接続されていたが、本発明はこれに限られない。例えば、梁部材１１ａの撓みが無視できる程度であれば、吊り架台１１においてブリッジ部材１１ｂを省略してもよい。

【0056】

上記実施の形態では、吊り架台１１の梁部材１１ａの両端を一対の柱脚１１ｃにより支持していたが、本発明はこれに限られない。例えば、梁部材１１ａの中間部を追加の柱脚１１ｃにより支持してもよい。このとき、柱脚１１ｃは、屋根のトラス３２上に配置すればよい。

【0057】

また、一対の梁部材１１ａを各トラスに取り付けられた一対の門型架台により支持してもよい。各門型架台は、一対の柱状部材と、各柱状部材に接続された状態で水平方向に延びる水平部材と、を備え、水平部材は、２つの梁部材１１ａの隣り合う端部を支持すればよい。

【0058】

加えて、例えば、図１４に示すように一対のトラス３２上に門型架台１１ｇを設置し、各門型架台１１ｇに対して１つのチェーンブロック１２をＹ軸方向に移動可能に支持させてもよい。門型架台１１ｇは、トラス３２に取り付けられた一対の柱状部材１１ｈと、各柱状部材１１ｈに接続された状態で水平方向に延びる水平部材１１ｉと、を備える。各水平部材１１ｉには、その長手方向にそれぞれ走行機構１３が走行可能に載置され、一対の走行機構１３が梁部材１１ａの両端部を支持する。梁部材１１ａには、その長手方向に間隔を空けて２つのチェーンブロック１２が支持されている。これにより各門型架台１１ｇに支持された２つのチェーンブロック１２をＹ軸方向に一緒に移動させることができる。

【0059】

上記実施の形態では、ＣＲＧを吊り上げる吊り上げ手段としてチェーンブロック１２を用いていたが、本発明はこれに限られない。例えば、ＣＲＧを吊り上げるのに電動ホイストを用いてもよい。

【0060】

上記実施の形態では、ＣＲＧが屋根の棟が延びる方向に延びていたが、本発明はこれに限られない。例えば、ＣＲＧが屋根の棟が延びる方向に垂直な水平面上に延びている場合にも交換装置１を適用してもよい。このとき、一対の梁部材１１ａをＣＲＧの長さに合わせて離して配置し、梁部材１１ａとＣＲＧとが交差するようにチェーンブロック１２によりＣＲＧを支持すればよい。

【0061】

上記実施の形態では、交換装置１を切妻屋根上に設置していたが、本発明はこれに限られない。交換装置１を他の形状を備える屋根、例えば、片流れ屋根、寄棟屋根、鋸屋根に設置してもよい。

【0062】

上記実施の形態は例示であり、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の趣旨を逸脱しない範囲でさまざまな実施の形態が可能である。実施の形態や変形例で記載した構成要素は自由に組み合わせることが可能である。また、特許請求の範囲に記載した発明と均等な発明も本発明に含まれる。

【符号の説明】

【0063】

１ 交換装置
１１，１１Ａ，１１Ｂ 吊り架台
１１ａ 梁部材
１１ａ１ 部材
１１ｂ ブリッジ部材
１１ｃ 柱脚
１１ｄ 金具
１１ｅ 本体
１１ｆ 基板
１１ｇ 門型架台
１１ｈ 柱状部材
１１ｉ 水平部材
１２，１２Ａ，１２Ｂ チェーンブロック
１３ 走行機構
２ 仮設構造物
２１ 仮設通路
２２ 台車レール
２３ 運搬台車
２３ａ 台車本体
２３ｂ 脚部材
２３ｃ 車輪
２３ｄ 取っ手
２３ｅ ラッシング
２４ 単管やぐら
２４ａ 柱状部材
２４ｂ 水平部材
２５ チェーンブロック
３ 建屋
３１ 屋根板
３１ａ、３１ｂ 開口
３２，Ｔ１～Ｔ４，ｔ１～ｔ３ トラス
３３ 柱
３４ 架台

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】