特許 7479885 搬送装置及び既設構造物内での新設構造物の組立方法

(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】2024-04-26

(45)【発行日】2024-05-09

(54)【発明の名称】搬送装置及び既設構造物内での新設構造物の組立方法

(51)【国際特許分類】

   E04G 21/16 20060101AFI20240430BHJP

   E04H 12/10 20060101ALI20240430BHJP

【ＦＩ】

E04G21/16

E04H12/10 B

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020048249

(22)【出願日】2020-03-18

(65)【公開番号】P2021147861

(43)【公開日】2021-09-27

【審査請求日】2023-01-16

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 鐵塔，第１２８号，一般社団法人日本鉄塔協会，ＪＡＰＡＮ ＳＴＥＥＬ ＴＯＷＥＲ ＡＳＳＩＯＣＩＡＴＩＯＮ，第４３頁，第４４頁，令和元年７月

(73)【特許権者】

【識別番号】000003687

【氏名又は名称】東京電力ホールディングス株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000153616

【氏名又は名称】株式会社巴コーポレーション

(73)【特許権者】

【識別番号】505272618

【氏名又は名称】株式会社タワーライン・ソリューション

(73)【特許権者】

【識別番号】000221546

【氏名又は名称】東電設計株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100135633

【弁理士】

【氏名又は名称】二宮 浩康

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】飯島 久春

(72)【発明者】

【氏名】荒井 秀紀

(72)【発明者】

【氏名】松浦 晴彦

(72)【発明者】

【氏名】中野渡 譲

(72)【発明者】

【氏名】小池 智巳

(72)【発明者】

【氏名】土屋 大樹

(72)【発明者】

【氏名】石田 広樹

【審査官】櫻井 茂樹

(56)【参考文献】

【文献】特開平０８－１８８３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１２１０１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－１８６０７０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１２－３８８３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２４９４１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５１－２０３６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／１３２５００（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０１Ｄ１／００－２４／００

Ｅ０４Ｇ１／２４

２１／１４－２１／２２

Ｅ０４Ｈ５／００－５／１２

７／００－７／３２

１２／００－１４／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

資材を所望の場所に搬送する台車部と、
前記台車部上に設けられて前記資材を支持する架台部と、
を備え、
前記架台部は、前記台車部に対して相対的に移動自在であり、
少なくとも２つの前記架台部が互いに個別に移動自在に設けられている
ことを特徴とする搬送装置。

【請求項2】

前記資材は、長尺資材であり、
前記台車部は、前記長尺資材の長手方向に沿って延びており、
前記架台部は、前記長手方向に沿って前記台車部に対して相対的に移動自在である
ことを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。

【請求項3】

前記台車部は、前記長手方向に沿って延びる一対の軌道を有し、
前記架台部は、前記一対の軌道上において移動自在に設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の搬送装置。

【請求項4】

搬送装置の資材を所望の場所に搬送する台車部上に設けられて前記資材を支持する架台部に、前記資材を支持させた状態において前記台車部を既設構造物内に移動させて前記資材を搬入する搬入工程と、
搬入した前記資材を用いて既設構造物内に新設構造物を組み立てる組立工程と、
を含み、
前記架台部は、前記台車部に対して相対的に移動自在であり、
少なくとも２つの前記架台部が互いに個別に移動自在に設けられている
ことを特徴とする既設構造物内での新設構造物の組立方法。

【請求項5】

前記組立工程前に、搬入した前記資材を前記既設構造物内で前記搬送装置から吊り上げる吊上工程をさらに含み、
前記吊上工程において、前記資材を一端側で吊り上げつつ、前記資材の他端を支持した状態において前記資材の動きに伴い前記台車部に対して相対的に前記架台部が移動することにより前記搬送装置からの前記資材の吊り上げを補助する
ことを特徴とする請求項４に記載の組立方法。

【請求項6】

前記資材は、長尺資材であり、
前記台車部は、前記長尺資材の長手方向に沿って延びており、
前記架台部は、前記長手方向に沿って前記台車部に対して相対的に移動自在であり、
前記組立工程前に、搬入した前記資材を前記既設構造物内で前記搬送装置から吊り上げる吊上工程をさらに含み、
前記吊上工程において、搬入方向において前記長尺資材を先端側で吊り上げつつ、前記長尺資材を後端側で支持した状態において前記長尺資材の動きに伴い前記台車部に対して相対的に前記架台部が移動することにより前記長尺資材の起立を補助する
ことを特徴とする請求項４に記載の組立方法。

【請求項7】

前記吊上工程において、前記既設構造物に取り付けられた吊上装置により、前記資材を吊り上げることを特徴とする請求項５又は６に記載の組立方法。

【請求項8】

前記既設構造物及び前記新設構造物は鉄塔であることを特徴とする請求項４から７までのいずれか一項に記載の組立方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、搬送装置及び既設構造物内での新設構造物の組立方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、送電用の鉄塔を建て替える工法として、包込工法が知られている。包込工法においては、既設の送電線鉄塔の基礎の外側に、新設の鉄塔の基礎を建設して組み立てるものである（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

しかし、近年、大型鉄塔周辺において宅地化が進み、住宅地において鉄塔を建て替える場合、既設鉄塔より外側に新設鉄塔を組み立てるための用地を確保することができない場合がある。

【0004】

これに対して、既設鉄塔内に新設の鉄塔を組み立てるＴＩＴ（Ｔｏｗｅｒ ｉｎ Ｔｏｗｅｒ）工法も知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開平０９－１３７６３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、既設鉄塔の中に新設鉄塔の資材を搬入する場合、クレーンを用いて資材を既設鉄塔の内側に吊り込む必要がある。クレーンにより資材を既設鉄塔内に吊り込む場合、資材及びクレーンが既設鉄塔及び組立中の新設鉄塔に接触しないように慎重なクレーン操作が求められる。

【0007】

また、周辺に住宅がある場合、資材を吊り込む位置にクレーンを設置することができないこともある。

【0008】

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、既設構造物内へ新設構造物用の組立部材を容易に効率よく搬入することができる技術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】

【0009】

上記課題を解決するために本発明に係る搬送装置によれば、資材を所望の場所に搬送する台車部と、前記台車部上に設けられて前記資材を支持する架台部と、を備え、前記架台部は、前記台車部に対して相対的に移動自在であることを特徴とする。

【0010】

また、少なくとも２つの前記架台部が互いに個別に移動自在に設けられており、前記架台部はそれぞれ前記資材を支持してもよい。

【0011】

また、前記資材は、長尺資材であり、前記台車部は、前記長尺資材の長手方向に沿って延びており、前記架台部は、前記長手方向に沿って前記台車部に対して相対的に移動自在であってもよい。

【0012】

また、前記台車部は、前記長手方向に沿って延びる一対の軌道を有し、前記架台部は、前記一対の軌道上において移動自在に設けられていてもよい。

【0013】

さらに、上記課題を解決するために、本発明に係る組立方法によれば、資材を所望の場所に搬送する台車部と、前記台車部上に設けられて前記資材を支持する架台部と、を備える搬送装置を使用し、前記架台部に前記資材を支持させた状態において前記台車部を既設構造物内に移動させて前記資材を搬入する搬入工程と、搬入した前記資材を用いて既設構造物内に新設構造物を組み立てる組立工程と、を含むことを特徴とする。

【0014】

また、前記組立工程前に、搬入した前記資材を前記既設構造物内で前記搬送装置から吊り上げる吊上工程をさらに含み、前記吊上工程において、前記資材を一端側で吊り上げつつ、前記資材の他端を支持した状態において前記資材の動きに伴い前記台車部に対して相対的に前記架台部が移動することにより前記搬送装置からの前記資材の吊り上げを補助してもよい。

【0015】

また、前記資材は、長尺資材であり、前記台車部は、前記長尺資材の長手方向に沿って延びており、前記架台部は、前記長手方向に沿って前記台車部に対して相対的に移動自在であり、前記組立工程前に、搬入した前記資材を前記既設構造物内で前記搬送装置から吊り上げる吊上工程をさらに含み、前記吊上工程において、搬入方向において前記長尺資材を先端側で吊り上げつつ、前記長尺資材を後端側で支持した状態において前記長尺資材の動きに伴い前記台車部に対して相対的に前記架台部が移動することにより前記長尺資材の起立を補助してもよい。

【0016】

また、前記吊上工程において、前記既設構造物に取り付けられた吊上装置により、前記資材を吊り上げてもよい。

【0017】

また、前記既設構造物及び前記新設構造物は鉄塔であってもよい。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、既設構造物内へ新設構造物用の組立部材を容易に効率よく搬入することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本実施の形態に係る搬送装置の構成を説明するための図である。

【図2】架台部の構成を説明するための図であり、図２（ａ）は、架台部の正面図であり、図２（ｂ）は、架台部の側面図である。

【図3】搬送装置に鉄塔柱材が載置された状態を示す図である。

【図4】搬送装置による鉄塔柱材の搬入工程を示す図である。

【図5】搬送装置上の鉄塔柱材を吊り上げる吊上工程を示す図である。

【図6】搬送装置から鉄塔柱材が吊り上げられた状態を示す図である。

【図7】搬送装置により既設鉄塔内に搬入された鉄塔柱材を用いて新設鉄塔が組み立てられる組立工程を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

【0021】

本発明に係る搬送装置は、新設鉄塔用の組立資材を既設鉄塔の外側から既設鉄塔内に搬入すると共に、搬入された組立資材を既設鉄内部での新設鉄塔の構築を補助するものであり、既設鉄塔の元の位置に新設鉄塔を建て替える工法（Ｔｏｗｅｒ ｉｎ Ｔｏｗｅｒ工法）において使用される。図１は、本実施の形態に係る搬送装置１の構成を説明するための図である。

【0022】

＜搬送装置＞
搬送装置１は、組立資材である鉄塔柱材（以下、「資材」ともいう）１００（図３参照）を横たえた状態において既設鉄塔の基礎側の脚部の間から既設鉄塔内に搬入する。搬送装置１は、資材１００を所望の場所に搬送する台車部１０と、台車部１０上に設けられて資材１００を支持する架台部２０と、を備え、架台部２０は、資材１００を一端側で吊り上げる場合、資材１００の他端を支持した状態において台車部１０に対して相対的に移動自在である。以下、搬送装置１の構成について具体的に説明する。

【0023】

なお、本実施の形態において搬送装置１が搬送する資材１００は、新設鉄塔用の鉄塔柱材（長尺部材）であるが、これに限定されない。説明の便宜上、鉄塔柱材１００を載せた状態において鉄塔柱材１００の延在方向を搬送装置１の「長手方向Ｌ」とし、鉄塔柱材１００の延在方向に水平に交差する方向を搬送装置１の「短手方向（幅方向）Ｗ」とする。

【0024】

（台車部）
搬送装置１の台車部１０は、平面視矩形状である。台車部１０は、２本の長手枠材１１と、７本の短手枠材１２と、を有する。各枠材１１，１２は、鋼材により形成されている。なお、各枠材１１，１２の本数は、上記実施の形態における本数に限定されず、適宜変更することができる。

【0025】

長手枠材１１は、長手方向Ｌに沿って延びている。２本の長手枠材１１は、互いに短手方向Ｗにおいて短手枠材１２の長さだけ間隔をあけて互いに並行に延びている。短手枠材１２は、長手方向Ｌにおいて長手枠材１１の一端から他端にわたって等間隔に設けられている。長手枠材１１及び短手枠材１２は、互いに溶接により連結されている。

【0026】

各長手枠材１１には４つの車輪１３が設けられている。長手枠材１１の各端部にそれぞれ車輪１３が設けられており、中央に２つの車輪が設けられている。車輪１３にはロック機構が設けられており、ロック機構により搬送装置１が所望の場所に到達した際には搬送装置１の移動を止めることができる。ロック機構は全ての車輪１３に設けられていても、搬送方向において前後２つの車輪１３に設けられているだけでもよい。なお、車輪１３の数は４つに限られず、適宜変更することができ、配置位置も適宜変更することができる。

【0027】

台車部１０は、一対のレール（軌道）１４を有している。レール１４は、車輪１３とは反対の側に設けられている。一対のレール１４は、長手方向Ｌに沿って、長手方向Ｌにおいて両端に位置する短手枠材１２の間を延びている。一対のレール１４は、短手方向Ｗに間隔をあけて互いに並行に延びている。

【0028】

各レール１４は、台車部１０とは反対の側に収容部１５を有する。収容部１５は、架台部２０を可動に収容する。収容部１５は、レール１４の一端から他端にわたって長手方向Ｌに沿って延びている。収容部１５は、台車部１０とは反対側に開放しており、短手方向Ｗに沿った断面がＵ字状になっている。長手方向Ｌにおいて収容部１５の両端部は閉鎖されている。

【0029】

（架台部）
図２は、架台部２０の構成を説明するための図であり、図２（ａ）は、架台部２０の正面図であり、図２（ｂ）は、架台部２０の側面図である。各架台部２０は、レール１４の収容部１５に互いに移動自在に支持されている。

【0030】

架台部２０は、支持部材２１と、４つの車輪２２と、を有する。支持部材２１は、鋼板により形成されている。支持部材２１は、短手方向Ｗに沿った断面形状がＵ字状である。支持部材２１は、載置部位２１ａと、２つの立設部位２１ｂと、を有する。載置部位２１ａに鉄塔柱材１００が載置される。載置部位２１ａは、平面視略矩形状であり平坦に形成されている。

【0031】

立設部位２１ｂは、載置部位２１ａの短手方向Ｗの側の両端部に設けられている。立設部位２１ｂは、載置部位２１ａに対して垂直に台車部１０とは反対の側に延びている。

【0032】

載置部位２１ａの鉄塔柱材１００が載置される面には、ゴム製のストッパ部材２１ｃが貼り付けられている。ストッパ部材２１ｃは、載置部位２１ａ全体に貼り付けられている。ストッパ部材２１ｃは、鉄塔柱材１００に直接的に接触して、載置部位２１ａ上での鉄塔柱材１００の長手方向Ｌでの移動を防止すると共に、短手方向Ｗでの転動を抑制する。短手方向Ｗにおける載置部位２１ａの長さは、少なくとも一対のレール１４の間の長さ以上である。

【0033】

なお、載置部位２１ａの形状は、鉄塔柱材１００が載置されるのであれば特に限定されず、例えば、短手方向Ｗにおける形状が円弧状に形成されていてもよい。

【0034】

２つの車輪２２は、短手方向Ｗにおける載置部位２１ａの両端において、鉄塔柱材１００が載置される面とは反対側の面に設けられている。各レール１４の収容部１５にそれぞれ２つの車輪２２が収容されている。これにより、各架台部２０は、長手方向Ｌに沿って前後方向に移動自在である。

【0035】

＜新設鉄塔の組立方法＞
図３は、搬送装置１に鉄塔柱材１００が載置された状態を示す図である。搬送装置１の長手方向Ｌに沿った移動方向において前方に設けられている架台部２０は、鉄塔柱材１００の中心より前方部分を支持している。搬送装置１の長手方向Ｌに沿った移動方向において後側に設けられている架台部２０は、鉄塔柱材１００の後端を含む部分を支持している。

【0036】

次に、図４～７を用いて搬送装置１を用いた既設鉄塔内での新設鉄塔の組立方法について説明する。本実施の形態に係る組立方法は、鉄塔柱材１００を既設鉄塔内（所望の場所）に搬送する台車部１０と、台車部１０上に設けられて鉄塔柱材１００を支持する架台部２０と、を備える搬送装置１を用いて、架台部２０に鉄塔柱材１００を支持させた状態において台車部１０を既設構造物内に移動させて鉄塔柱材１００を搬入する搬入工程Ｓ１と、搬入した鉄塔柱材１００を用いて既設構造物内に新設構造物を組み立てる吊上工程Ｓ２と、を含む。以下、組立方法について具体的に説明する。

【0037】

図４は、搬送装置１による鉄塔柱材１００の搬入工程Ｓ１を示す図である。鉄塔柱材１００が横たえられて搬送装置１の２つの架台部２０にそれぞれ支持された状態において、台車部１０を長手方向Ｌに沿って既設鉄塔（２点鎖線により示す）２００内に移動させる（搬入工程Ｓ１）。

【0038】

次いで、搬入した鉄塔柱材１００を既設構造物２００内で搬送装置１の架台部２０から吊り上げる吊上工程Ｓ２を実施する。図５は、搬送装置１上の鉄塔柱材１００を吊り上げる吊上工程Ｓ２を示す図である。吊上工程Ｓ２において、鉄塔柱材１００を搬入方向において先端側で吊り上げつつ、鉄塔柱材１００を後端側で支持した状態において台車部１０に対して相対的に架台部２０を移動させることにより鉄塔柱材１００の起立を補助する。

【0039】

鉄塔柱材１００の吊り上げは吊上装置を介して行う。吊上装置は、ウインチ３１０と、ワイヤ３２０と、を有する。ウインチ３１０は、施工現場の地上に設けられている。ウインチ３１０は、一端をウインチ３１０に固定されたワイヤ３２０を地上側から既設鉄塔２００内の頂部に引き上げて、金車３３０を介して他端が地上に垂らされている。

【0040】

ワイヤ３２０の他端には所定の金具が取り付けられており、金具を鉄塔柱材１００の一端に取り付ける。この状態において、ウインチ３１０を稼働させると、ワイヤ３２０がウインチ３１０に巻き取られる。ワイヤ３２０が巻き取られるに連れて、鉄塔柱材１００はその一端側で吊り上げられる。

【0041】

図６は、搬送装置１から鉄塔柱材１００が吊り上げられた状態を示す図である。鉄塔柱材１００は、前方の架台部２０から持ち上げられるが、後方の架台部２０においてはその他端が支持されたままである。後方の架台部２０は、鉄塔柱材１００の他端を支持した状態において、鉄塔柱材１００の動きに伴い、つまり、鉄塔柱材１００が起立するに連れて台車部１０に対して相対的にレール１４上を前方の架台部２０に向かって移動する。後方の架台部２０は、鉄塔柱材１００が架台部２０から離れる（地切りする）まで移動する。つまり、搬送装置１は、鉄塔柱材１００が架台部２０から離れるまで鉄塔柱材１００を少なくとも部分的に支持している。

【0042】

図７は、搬送装置１により既設鉄塔２００内に搬入された鉄塔柱材１００を用いて新設鉄塔４００が組み立てられる組立工程Ｓ３を示す図である。上述の搬入工程Ｓ１及び吊上工程Ｓ２により既設鉄塔２００内に搬入されて吊り上げられた鉄塔柱材１００は、既設鉄塔２００内で組み立てられていく。

【0043】

上記の工程Ｓ１～Ｓ３を必要な回数繰り返すことにより新設鉄塔４００が組み立てられる。

【0044】

以上のような搬送装置１によれば、クレーンを用いずに新設鉄塔４００を組み立てるための鉄塔柱材１００を既設鉄塔２００内に搬入することができる。例えば作業員が台車部１０を既設鉄塔２００内に押し込むだけでよいので、既設鉄塔２００内へ新設鉄塔４００用の鉄塔柱材１００を容易にかつ効率よく搬入することができる。

【0045】

さらに、搬送装置１は、互いに相対的に移動自在な架台部２０を有しているので、鉄塔柱材１００を吊り上げる（起立する）場合、搬送方向において後方の架台部２０は鉄塔柱材１００が後方の架台部２０を離れるまで鉄塔柱材１００の他端を支持し続ける。これにより、鉄塔柱材１００の他端が地面等において引きずられて損傷することはない。

【0046】

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。また、例えば、上記実施の形態における各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。上記実施の形態において搬送装置１は、既設鉄塔２００内への新設鉄塔４００の鉄塔柱材１００の搬入用に用いられたが、例えば、既設鉄塔２００の解体時に出た既設鉄塔２００の鉄柱などを搬出する際に使用してもよい。

【0047】

この場合、ワイヤ３２０によって一端を吊り下げられた状態の鉄柱の一端を後方の架台部２０において受ける。鉄柱をさらに降ろすことにより、後方の架台部２０は、前方の架台部２０から離れるようにレール１４上を移動する。後方の架台部２０は、鉄柱の先端側の部分が前方の架台部２０に横たえられるまで移動する。次いで、台車部１０を移動させることにより容易に鉄柱を搬出することができる。

【0048】

また、上記の実施の形態において２つの架台部２０が設けられていたが、架台部２０の数は特に限定されず、３つ以上であってもよい。さらに、複数の架台部２０は、公知の連結部材により互いに連結自在であり、載置する資材に応じて架台部２０同士を連結してもよい。

【0049】

また、上記の実施の形態において搬送装置１は、長尺の資材である鉄塔柱材１００を搬送していたが、架台部２０に載る寸法の資材であれば特に限定されない。

【0050】

また、上記の実施の形態において搬送装置１は、既設鉄塔２００内に新設鉄塔４００を組み立てるために用いられていたが、搬送装置１が用いられる構造物はこれに限定されず、例えば、ビル等の高層構造物において使用することができる。

【符号の説明】

【0051】

１ 搬送装置
１０ 台車部
１４ レール（軌道）
２０ 架台部
１００ 鉄塔柱材（資材、長尺部材）
２００ 既設鉄塔（既設構造物）
４００ 新設鉄塔（新設構造物）
Ｌ 長手方向
Ｓ１ 搬入工程
Ｓ２ 吊上工程
Ｓ３ 組立工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】