(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル機械の掘進方向軸回りに回転する回転体を有するセグメント組立装置において、
前記回転体の回転中心が前記トンネル機械の中心軸に対し、セグメントピースの供給部位と概ね１８０°反対側にオフセットされていることを特徴とするセグメント組立装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネル坑壁に沿ってセグメントを組み立てるセグメント組立装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばシールド掘進機のようなトンネル機械においては、トンネル坑壁の落下を防止する等の目的で、トンネル坑壁に沿って複数個に分割されたセグメントピースを組み立てながら掘進を行うようにされている。このセグメントピースの組み立ては、通常、回転体を有するセグメント組立装置を用いて行われる。この場合、この回転体はトンネル機械の中心軸回りに回転して順次セグメントの組み立てを行うように構成されている。
【０００３】
図３には、この種の従来のセグメント組立装置を備えるシールド掘進機の断面図が示されている。この従来のシールド掘進機１００のセグメント組立装置１０１において、セグメントピース１０２は、既に組み立てられているセグメントピース上に設けられているセグメント供給装置１０３上をセグメント供給部位付近まで搬送された後、回転体１０４に付設の把持部に把持されてトンネル中心軸方向に移動されるとともに、トンネル中心軸回りに回転されて、セグメント供給部位に組み立てられていく。
【０００４】
このように、従来のセグメント組立装置１０１においては、セグメントピース供給部位においてトンネル径の半径方向に、回転体とセグメントピースの移動スペースの他に、セグメント供給装置１０３の挿入スペースが必要とされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、大口径のトンネル機械においては半径方向のスペースに余裕があるためセグメント供給装置１０３の挿入スペースを確保することができるものの、中，小口径のトンネル機械においては半径方向のスペースが制限されているために、セグメント供給装置１０３の挿入スペースを確保するのが困難である。このようなことから、このセグメント供給装置が装着できない場合には、人力やホイスト，クレーン等によってセグメントピースをセグメント供給部位付近まで供給するようにしている。
【０００６】
しかしながら、前述のように中，小口径トンネル機械において、セグメントピースを人力やホイスト，クレーン等で供給するのでは、作業者の負担が大きく、かつ安全上の問題もあり、さらにセグメントピースの組立作業に多大な時間を要するという問題点がある。
【０００７】
本発明は、このような問題点を解消するためになされたもので、中，小口径トンネル機械においても、半径方向のスペースを大きく確保し、セグメント組立作業における作業性の改善，省力化，自動化を図ることのできるセグメント組立装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
本発明によるセグメント組立装置は、前記目的を達成するために、トンネル機械の掘進方向軸回りに回転する回転体を有するセグメント組立装置において、
前記回転体の回転中心が前記トンネル機械の中心軸に対し、セグメントピースの供給部位と概ね１８０°反対側にオフセットされていることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明においては、トンネル機械の掘進方向軸回りに回転する回転体にセグメントピースが把持されて、このセグメントピースがトンネル坑壁に沿うように組み立てられる。この回転体の回転中心は回転体がセグメントピースを把持しながら回転しても坑壁や既設のセグメントなどに干渉しない範囲で、セグメント供給部位の概ね１８０°反対側にオフセットされている。したがって、セグメントピース供給部位における半径方向のスペースを大きく確保することができ、中，小口径のトンネル機械であっても、セグメント供給部位付近にセグメント供給装置を挿入することができる。この結果、セグメント組立作業における作業者の負担を軽減することができるとともに、作業性の改善，省力化，自動化を図ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明によるセグメント組立装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
図１には、本発明の一実施例に係るセグメント組立装置１を備えるシールド掘進機２の縦断面図が示され、図２には前記シールド掘進機２の断面図が示されている。
【００１２】
本実施例のシールド掘進機２は、前胴部３および後胴部４に分割形成され、この前胴部３および後胴部４はそれぞれ円筒状のスキンプレート５ａ，５ｂに覆われている。前記後胴部４の後方には、セグメント組立装置（セグメントエレクタ）１が設置されている。このセグメント組立装置１は、セグメントピース６の組み立てを行う回転体７およびセグメントピース６をシールド掘進機２の後方からセグメント供給部位（回転体７の下部）まで搬送するセグメント供給装置８により構成されている。
【００１３】
前記回転体７は掘進軸方向に移動および掘進軸回りに回転が可能であり、この回転体７の回転中心９は、セグメントピース６を回転させても坑壁や既設のセグメント等に干渉しない範囲で、シールド掘進機２の中心軸に対してセグメント供給部位と概ね１８０°反対側にオフセットされている。また、回転体７は、セグメントピース６を把持する把持爪７ａとセグメントピースの端部を把持してセグメント組付部位に移動して組付ける組付機構７ｂとを有している。なお、前記セグメント供給装置８は、既設のセグメントピース上に設置されている。
【００１４】
このように構成されているシールド掘進機２のセグメント組立装置１において、前記セグメントピース６はセグメント供給装置８上をシールド掘進機２の後方からセグメント供給部位まで搬送される。次いで、このセグメントピース６は、このセグメントピース６の中心側端面が前記回転体７の把持爪７ａにより把持されて、掘進方向軸に沿って掘進方向に移動された後、掘進方向軸回りに回転されて、前記組付機構７ｂによりセグメント組付部位に組み立てられる。なお、セグメントピース６が前記回転体７により回転されてセグメント組付部位に組み立てられる際には、回転体７のストロークは図示されない演算装置により制御され、セグメントピース６の方向がトンネル坑壁に沿うように調整される。
【００１５】
このように、セグメントピース６を回転させても坑壁や既設のセグメントなどに干渉しない範囲で、回転体７の回転中心９がセグメント供給部位の概ね１８０°反対側にオフセットされているため、セグメントピース供給部位における半径方向のスペースを大きく確保することができる。したがって、シールド掘進機２が中，小口径であっても、セグメント供給装置８の挿入スペースを確保することができ、セグメント組立作業における省力化および自動化を図ることができるとともに、作業の安全性を向上することができる。
【００１６】
本実施例においては、セグメント組立装置１をシールド掘進機２に用いるものを説明したが、本発明は、セグメント組立作業を行う他のトンネル機械にも適用することができる。
【００１７】
本実施例においては、演算装置により回転体７のスロトークが制御されているが、これに限らず、例えばセグメントピースと坑壁の形状をセンシングしながら調整するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施例に係るシールド掘進機の縦断面図である。
【図２】図２は、本実施例に係るシールド掘進機の断面図である。
【図３】図３は、従来のシールド掘進機の断面図である。
【符号の説明】
１  セグメント組立装置
２  シールド掘進機
６  セグメントピース
７  回転体
８  セグメント供給装置
９  回転中心
【図１】
0003678528.tif 000002
【図２】
0003678528.tif 000003
【図３】
0003678528.tif 000004