特許 7421345 高架下に構造物を構築する方法及び揚重装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-16

(45)【発行日】2024-01-24

(54)【発明の名称】高架下に構造物を構築する方法及び揚重装置

(51)【国際特許分類】

   B66F 9/12 20060101AFI20240117BHJP

   E04B 1/35 20060101ALI20240117BHJP

   E04G 21/14 20060101ALI20240117BHJP

【ＦＩ】

B66F9/12 D

E04B1/35 H

E04G21/14

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020003717

(22)【出願日】2020-01-14

(65)【公開番号】P2021109753

(43)【公開日】2021-08-02

【審査請求日】2023-01-12

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 （１）公開日 ：令和１年９月２６日 （２）公開した場所：ＪＲ東海静岡開発株式会社（静岡県静岡市葵区黒金町２９番地） （３）公開者 ：鉄建建設株式会社（東京都千代田区神田三崎町二丁目５番３号） （４）公開した物及び方法の内容：鉄建建設株式会社が、上記公開した場所にて、黒崎正、渡辺有裕、森部和喜が発明した、高架下に構造物を構築する方法及び揚重装置を開示した。

(73)【特許権者】

【識別番号】000216025

【氏名又は名称】鉄建建設株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000227216

【氏名又は名称】ＮＸ商事株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092783

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100147762

【弁理士】

【氏名又は名称】藤 拓也

(74)【代理人】

【識別番号】100104282

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 康仁

(72)【発明者】

【氏名】黒崎 正

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 有裕

(72)【発明者】

【氏名】森部 和喜

【審査官】八板 直人

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１３１８３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－０９３４７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０９５２３５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｆ ９／００－１１／０４

Ｅ０４Ｂ １／００－ １／３６

Ｅ０４Ｇ ２１／１４－２１／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

高架下に構造物を構築する方法であって、
第１の柱及び第２の柱を設置する柱設置ステップと、
揚重装置によって、前記第１の柱と前記第２の柱における所定の位置に梁を保持する保持ステップと、
前記揚重装置によって前記所定の位置に保持されている前記梁を前記第１の柱と第２の柱に取り付ける取付ステップとを備え、
前記揚重装置の揚重時における最大高さは、前記高架下の高さよりも低く、
前記揚重装置は、前記梁を保持する保持部材を備え、
前記保持部材は、前記揚重装置のフォーク上であって、フォークの先端側に設けられる第１の金物と、前記フォークの後端側に設けられる第２の金物とを備え、
前記第１の金物は、前記フォークの先端側に対して斜面を有し、
前記方法は、前記斜面に沿って前記梁を移動させて、前記第１の金物と前記第２の金物との間に前記梁を収納させることにより、前記揚重装置に梁を載せるステップをさらに備える
構築方法。

【請求項2】

前記保持部材は、前記揚重装置のフォーク上であって、前記第１の金物と前記第２の金物との間に収納される前記梁に保持力を加えて、前記第１の金物と前記第２の金物との間に前記梁を固定する固定部をさらに備える
請求項１に記載の構築方法。

【請求項3】

前記固定部は磁石を備え、記第１の金物と前記第２の金物との間に収納される前記梁に磁力を加えて、前記第１の金物と前記第２の金物との間に前記梁を固定する
請求項２に記載の構築方法。

【請求項4】

前記高架下で前記揚重装置に梁を載せるステップは、
前記第１の金物と前記第２の金物との間に収納された前記梁に保持力を加えて、前記第１の金物と前記第２の金物との間に前記梁を固定するステップをさらに備える
請求項１から３のいずれかに記載の構築方法。

【請求項5】

前記保持部材は、前記揚重装置のフォークに着脱自在であるサヤフォークに設けられる請求項１から４のいずれかに記載の構築方法。

【請求項6】

前記第１の柱及び前記第２の柱は角鋼管から成り、前記梁はＨ鋼から成る請求項１から５のいずれかに記載の構築方法。

【請求項7】

前記梁を載せるステップの前に、前記高架下の外にある前記梁を前記揚重装置に載せ、前記高架下における仮置き場まで前記梁を移動させるステップをさらに備える請求項１から６のいずれかに記載の構築方法。

【請求項8】

請求項１から７のいずれかに記載の方法に用いられる揚重装置であって、
前記梁を保持する保持部材を備える揚重装置。

【請求項9】

前記第１の金物は台形柱形状を有する、請求項８に記載の構築方法。

【請求項10】

前記第２の金物はＬ字型形状を有する、請求項８に記載の構築方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、高架下に構造物を構築する方法及びこれに用いられる揚重装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、鉄道あるいは自動車道の高架下に構造物を構築する方法が知られている。この方法では、高架の既設柱の二側面に若干のクリアランスを設けて側面に各１本ずつ鉄骨主柱を新設し、これに梁を取り付けた後、梁の上に床板を設置する（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開昭５３－１１３１２３号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、高架下における作業では高さに厳しい制限があるため、鉄骨主柱、梁、及び床板を設ける作業は、クレーン等の高さがある建設機械を使うことができない。そのため、人力等によって、鉄骨等を運搬及び設置する必要があり、これにより、作業員数の増加、工期の長期化、工事費用の高額化等を招くおそれがあった。

【0005】

本発明はこれらの課題に鑑みてなされたものであり、高架下であっても容易に構造物を構築する方法及びこれに用いられる揚重装置を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本願第１の発明による構築方法は、高架下に構造物を構築する方法であって、第１の柱及び第２の柱を設置する柱設置ステップと、揚重装置によって、第１の柱と第２の柱における所定の位置に梁を保持する保持ステップと、揚重装置によって所定の位置に保持されている梁を第１の柱と第２の柱に取り付ける取付ステップとを備え、揚重装置の揚重時における最大高さは、高架下の高さよりも低い。

【0007】

揚重装置は、梁を保持する保持部材を備えることが好ましい。

【0008】

保持部材は、揚重装置のフォーク上であって、フォークの先端側に設けられる第１の金物と、フォークの後端側に設けられる第２の金物とを備え、第１の金物は、フォークの先端側に対して斜面を有し、斜面に沿って梁を移動させて、第１の金物と第２の金物との間に梁を収納させることにより、揚重装置に梁を載せるステップをさらに備えてもよい。

【0009】

保持部材は、揚重装置のフォーク上であって、第１の金物と第２の金物との間に収納される梁に保持力を加えて、第１の金物と第２の金物との間に梁を固定する固定部をさらに備えてもよい。

【0010】

固定部は磁石を備え、記第１の金物と第２の金物との間に収納される梁に磁力を加えて、第１の金物と第２の金物との間に梁を固定してもよい。

【0011】

高架下で揚重装置に梁を載せるステップは、第１の金物と第２の金物との間に収納された梁に保持力を加えて、第１の金物と第２の金物との間に梁を固定するステップをさらに備えてもよい。

【0012】

保持部材は、揚重装置のフォークに着脱自在であるサヤフォークに設けられてもよい。

【0013】

第１の柱及び第２の柱は角鋼管から成り、梁はＨ鋼から成ることが好ましい。

【0014】

梁を載せるステップの前に、高架下の外にある梁を揚重装置に載せ、高架下における仮置き場まで梁を移動させるステップをさらに備えることが好ましい。

【0015】

本願第２の発明による揚重装置は、前記構築方法に用いられる揚重装置であって、梁を保持する保持部材を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、高架下であっても容易に構造物を構築する方法及びこれに用いられる揚重装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】一実施形態によるサヤフォークの斜視図である。

【図2】一実施形態による揚重装置を概略的に示す図である。

【図3】一実施形態による構造物の構築方法を概略的に示す図である。

【図4】一実施形態による構造物の構築方法を概略的に示す図である。

【図5】一実施形態による構造物の構築方法を概略的に示す図である。

【図6】一実施形態による構造物の構築方法を概略的に示す図である。

【図7】一実施形態による構造物の構築方法を概略的に示す図である。

【図8】一実施形態による構造物の構築方法を概略的に示す図である。

【図9】一実施形態による構造物の構築方法を概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本願発明の一実施形態である、高架下に構造物を構築する方法及びこれに用いられる揚重装置について、図を用いて説明する。

【0019】

図１を参照すると、揚重装置は、いわゆるフォークリフト１０であって、作業員が搭乗する搭乗部１１と、フォークリフト１０の前面に鉛直方向に延びるマスト１２と、マスト１２の前面から前方に向けて突出する２本のフォーク１３と、２本のフォーク１３の各々に着脱可能に取り付けられるサヤフォーク２０とを主に備える。２本のフォーク１３は、マスト１２に沿って鉛直方向に移動可能である。フォークリフト１０の揚重時における最大高さ、すなわち２本のフォーク１３を最大高さまで上げたときのフォークリフト１０の最大高さは、高架下の高さよりも低い。以下、フォークリフト１０の搭乗した作業員が向く方向を前方、作業員の背面方向を後方という。

【0020】

図２を用いて、サヤフォーク２０について詳細に説明する。サヤフォーク２０は、本体２１と、本体の頂面に設けられる長板２２と、長板２２の頂面に設けられる前方ブロック（第１の金物）２３及び後方ブロック（第２の金物）２４と、後方ブロック２４に取り付けられる電磁石（固定部）２５とを主に備える。前方ブロック２３、後方ブロック２４、及び電磁石２５が保持部材を成す。サヤフォーク２０において、前方側端部を先端、後方側端部を後端という。なお、図２では、Ｈ鋼３０のウェブが本体の頂面と平行となるようにＨ鋼３０がサヤフォーク２０上に置かれているが、Ｈ鋼３０は、ウェブが本体の頂面と直角となるように置かれてもよい（図１～６参照）。

【0021】

本体２１は、鉄などの金属から成り、下方に開口するコの字型断面を有し、前方端はテーパー形状を有し、後方端には、ループ状のハンドル２６が溶接される。長板２２は、例えば木材から成る平板であって、厚さ方向に開けられた６つの雌ねじ穴２２ａを有する。

【0022】

前方ブロック２３は、鉄などの金属から成る台形柱形状を有する。前方ブロック２３の高さは、前方から後方に向けて単調に増加し、その後一定の高さとなる。前方から後方に向けて単調に高さが増加する面を斜面２３ａといい、後方に向く面を前方押さえ面２３ｂという。

【0023】

後方ブロック２４は、鉄などの金属から成るＬ字型形状を有し、本体２１の頂面及び長板２２に対して直角を成して延びる後方押さえ板２４ａと、長板２２に沿って延びる取り付け板２４ｂとを備える。取り付け板２４ｂは、４つの開口を有する。これら４つの穴にワッシャ板２４ｄを介してボルト２４ｃが貫通し、雌ねじ穴２２ａと螺合する。ボルト２４ｃを螺合させる雌ねじ穴２２ａを適宜選択することにより、サヤフォーク２０の前後方向に対して後方ブロック２４の位置を変更できる。後方押さえ板２４ａにおいて後方を向く面には、電磁石２５が取り付けられる。電磁石２５は、無線により電力がオン・オフされ、電力がオンになったときに磁力を帯び、電力がオフになったときに磁力を失う。電磁石２５への電力をオン・オフする無線スイッチは、搭乗部１１内において作業員が操作可能な位置に設置される。

【0024】

サヤフォーク２０はフォーク１３に対して着脱自在である。サヤフォーク２０をフォーク１３に取り付ける際には、ハンドル２６のループ内にフォーク１３を通した後、サヤフォーク２０を後端に向けて移動させてハンドル２６をフォーク１３の後端を超えさせ、そして、サヤフォーク２０の後端を中心軸として、先端を下方に下げて、本体２１の下方凹部にフォーク１３を嵌め込む。これにより、サヤフォーク２０がフォーク１３に取り付けられる。サヤフォーク２０をフォーク１３から取り外す際には、サヤフォーク２０の後端を中心軸として、先端を上方に押し上げ、サヤフォーク２０を前方に向けて移動させて、ハンドル２６をフォーク１３から抜き去る。これにより、サヤフォーク２０がフォーク１３から取り外される。

【0025】

次に、図３から９を用いて、一実施形態による高架下に構造物を構築する方法について説明する。この構築方法は、フォークリフト１０を用いて主に高架下で行われる。

【0026】

まず、図３を参照すると、フォークリフト１０を用いて、高架下又は高架下外に駐車されているトラック４０の荷台にパレット４１と共に載せられているＨ鋼を高架下の仮置き場に下ろす。このとき、フォークリフト１０にはサヤフォーク２０は取り付けられていない。Ｈ鋼は、例えば、Ｈ２００×１００×５．５×８、すなわちウェブ外幅２００ｍｍ、フランジ幅１００ｍｍ、ウェブ厚５．５ｍｍ、フランジ厚８ｍｍ、Ｈ１５０×１００×３．２×４．５、すなわちウェブ外幅１５０ｍｍ、フランジ幅１００ｍｍ、ウェブ厚３．２ｍｍ、フランジ厚４．５ｍｍ等である。

【0027】

次に図４を参照すると、高架下において、フォークリフト１０を用いて、パレット４１と共に、Ｈ鋼を設置する場所まで移動させる。このときもまた、フォークリフト１０にはサヤフォーク２０は取り付けられていない。

【0028】

次に図５を参照すると、高架下において、作業員がフォーク１３にサヤフォーク２０を取り付ける。前述のように、ハンドル２６のループ内にフォーク１３を通し、ハンドル２６をフォーク１３の後端まで移動させた後、本体２１の下方凹部にフォーク１３を嵌め込む。

【0029】

次に図６を参照すると、高架下において、作業員がサヤフォーク２０にＨ鋼３０を載せる。この手順について詳細に説明すると、まず、ボルト２４ｃを螺合させる雌ねじ穴２２ａをＨ鋼３０の大きさに応じて適宜選択して、サヤフォーク２０の前後方向に対する後方ブロック２４の位置を設定する。この位置は、前方押さえ面２３ｂと後方押さえ板２４ａとの間にＨ鋼３０が適切に収まって、電磁石２５がＨ鋼３０を磁着するような位置である。そして、Ｈ鋼３０をサヤフォーク２０の先方端上に載せ、後方に向けて押す。そうすると、Ｈ鋼３０は、斜面２３ａを滑り上がった後、前方押さえ面２３ｂと後方押さえ板２４ａとの間に落ちて、収められる。斜面２３ａを設けることにより、作業員は、Ｈ鋼３０を前方から後方に押すのみで、前方押さえ面２３ｂと後方押さえ板２４ａとの間にＨ鋼３０を容易に収納することができる。次に、搭乗部１１に居る作業員が、電磁石２５の無線スイッチをオンにする。そうすると、電磁石２５が磁力を帯び、この磁力（保持力）によってＨ鋼３０が後方押さえ板２４ａに磁着され、サヤフォーク２０に固定される。

【0030】

次に図７から９を用いて、Ｈ鋼３０を梁として２本の柱（第１の柱、第２の柱）５０に掛け渡す手順について説明する。以下の手順を行う前に、角鋼管が柱５０として設置される（柱設置ステップ）。柱を成す角鋼管は、例えば、肉厚６ｍｍ、１００ｍｍ角、あるいは肉厚４．５ｍｍ、７５ｍｍ角などであって軽量であるため、複数の作業員の力のみで建て込むことができる。

【0031】

図７は保持ステップを示す。保持ステップでは、柱５０の間でＨ鋼３０を揚重し、柱５０においてＨ鋼３０を梁として取り付ける所定の位置まで持ち上げる。

【0032】

図８及び９は取付ステップを示す。図８を参照すると、所定の位置に置かれたＨ鋼３０を、ボルト・ナットを用いて、柱５０に仮止めする。その後、作業員が、電磁石２５の無線スイッチをオフにする。そうすると、電磁石２５が磁力を失い、Ｈ鋼３０がサヤフォーク２０から移動可能となる。図９を参照すると、作業員がボルト・ナットを本締めして、Ｈ鋼３０を柱５０に固定する。これにより、Ｈ鋼３０が梁として柱５０に固定され、高架下に構造物が構築される。

【0033】

本実施形態によれば、高架下であっても容易に構造物を構築する方法及びこれに用いられる揚重装置を得る。

【0034】

また、フォークリフト１０の揚重時における最大高さは、高架下の高さよりも低いため、フォークリフト１０又はＨ鋼３０が高架に衝突するおそれがない。

【0035】

なお、長板２２は設けられなくてもよく、前方ブロック２３及び後方ブロック２４が本体２１に直接取り付けられてもよい。この場合、本体２１に雌ねじ穴２２ａが開けられてもよく、後方ブロック２４を前後方向に移動させるスライダー等の他の機構が設けられてもよい。また、前方ブロック２３及び後方ブロック２４の位置が、特定或いは複数種のＨ鋼３０を収納及び固定可能なように予め決定され、前方ブロック２３及び後方ブロック２４が本体２１に直接固定されてもよい。

【0036】

なお、図２において、後方押さえ板２４ａにおいて後方を向く面には、電磁石２５が取り付けられるとして説明したが、後方押さえ板２４ａにおいて前方を向く面に、電磁石２５が取り付けられてもよい。これにより、電磁石２５が直接Ｈ鋼に接触し、より確実にＨ鋼を磁着固定できる。

【0037】

電磁石２５は用いされなくてもよい。この場合、前方ブロック２３及び後方ブロック２４により、Ｈ鋼３０が固定される。また、電磁石２５は無線でなく、有線でオン・オフされてもよい。

【0038】

なお、本発明による構築方法は、図３から６に記載のステップを含まなくてもよく、少なくとも図７から９に記載のステップを含めばよい。

【0039】

鋼材は前述のＨ鋼３０に限定されず、他の形状及び寸法を有するH鋼であってもよく、あるいはＣチャンネルその他の鋼材であってもよい。

【0040】

高架は鉄道高架に限定されず、道路や橋などであってもよい。

【0041】

なお、本明細書および図中に示した各部材の大きさ及び素材は例示であって、これらの大きさ及び素材に限定されない。

【0042】

ここに付随する図面を参照して本発明の一実施形態が説明されたが、記載された発明の範囲と精神から逸脱することなく、変形が各部の構造と関係に施されることは、当業者にとって自明である。

【符号の説明】

【0043】

１０ フォークリフト
１１ 搭乗部
１２ マスト
１３ フォーク
２０ サヤフォーク
２１ 本体
２２ 長板
２２ａ 雌ねじ穴
２３ 前方ブロック
２３ａ 斜面
２３ｂ 前方押さえ面
２４ 後方ブロック
２４ａ 後方押さえ板
２４ｂ 取り付け板
２５ 電磁石
２６ ハンドル
３０ Ｈ鋼
５０ 柱

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】