(57)【要約】【課題】装置の構造を簡略化すると共に、装置の軽量・コンパクト化を十分に図ることができるセグメント保持装置を提供する。【解決手段】旋回リング１６に昇降自在に設けられたアーム体１９に支持されるセグメント保持装置２０であって、一半部２５ａにおいて支持体２１内に軸心方向への移動と回転が可能に支持され他半部にセグメントＳの吊り金具２９に係脱自在な係合部２５ｂが設けられたセグメント保持体２５を備えると共に、該セグメント保持体を回転させて当該セグメント保持体に係合した吊り金具２９をセグメントＳに対し取付け又は取外しするリングギア３１及びピニオン３４等の機械的な回転機構を外力により回転させるための六角形状の外力伝達ボス３６を設けた。【選択図】図２
2011163011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回リングに昇降自在に設けられたアーム体に支持されるセグメント保持装置であって、一半部において支持体内に軸心方向への移動と回転が可能に支持され他半部にセグメントの吊り金具に係脱自在な係合部が設けられたセグメント保持体を備えると共に、該セグメント保持体を回転させて当該セグメント保持体に係合した吊り金具をセグメントに対し取付け又は取外しする機械的な回転機構を外力により回転させるための外力伝達部を設けたことを特徴とするセグメント保持装置。
【請求項２】
前記機械的な回転機構は、セグメント保持体に回転不能でかつセグメント保持体の軸心方向の移動を許容するように外嵌したリングギアと、該リングギアに噛合するピニオンを有すると共に、前記外力伝達部は前記ピニオンの端面部に付設されることを特徴とする請求項１に記載のセグメント保持装置。
【請求項３】
前記外力伝達部は、レンチが嵌合可能な外力伝達ボスであることを特徴とする請求項１又は２に記載のセグメント保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールド掘削機等トンネル掘削機のエレクター装置におけるセグメント保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、シールド掘削機には、掘削されたトンネルの内壁面の所定位置にセグメント（ピース）を持ち上げて組み立てるためのエレクター装置が装備されている。
【０００３】
このエレクター装置は、旋回リングと、この旋回リングに油圧シリンダーを介して昇降自在に支持されたアーム体と、このアーム体に取り付けられたセグメント保持装置（グリップ）とから構成されている。
【０００４】
ところで、このセグメント保持装置は、セグメントをただ持上げるためのものであり、例えばセグメントを所定位置に取り付けた後、セグメントのタップ穴に螺着された吊り金具（アイボルト）は人力により取り外されており、従って吊り金具の位置が上方に来る場合、吊り金具を誤って落下させる危険があると共に、セグメントが大きくなると、吊り金具の重量も増して人力では取り扱うことができなくなるという欠点がある。
【０００５】
そこで、最近では、特許文献１や特許文献２に開示されているように、セグメント保持装置に吊り金具の回転機構とその回転駆動機器（油圧モータ等）を備え、セグメントを組み立てた後、吊り金具を機械的に回転することにより、その離脱作業を容易に行うことができるエレクター装置が使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実公平２−４５３５９号公報
【特許文献２】実公平６−９１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示されたセグメント保持装置にあっては、吊り金具の回転機構に加えてその回転駆動機器（油圧モータ等）も備えているので、装置の構造が煩雑化すると共に、装置の軽量・コンパクト化が十分に図れないという問題点があった。
【０００８】
そこで、本発明は、装置の構造を簡略化すると共に、装置の軽量・コンパクト化を十分に図ることができるセグメント保持装置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】
斯かる目的を達成するための本発明に係るセグメント保持装置は、
旋回リングに昇降自在に設けられたアーム体に支持されるセグメント保持装置であって、一半部において支持体内に軸心方向への移動と回転が可能に支持され他半部にセグメントの吊り金具に係脱自在な係合部が設けられたセグメント保持体を備えると共に、該セグメント保持体を回転させて当該セグメント保持体に係合した吊り金具をセグメントに対し取付け又は取外しする機械的な回転機構を外力により回転させるための外力伝達部を設けたことを特徴とする。
【００１０】
また、
前記機械的な回転機構は、セグメント保持体に回転不能でかつセグメント保持体の軸心方向の移動を許容するように外嵌したリングギアと、該リングギアに噛合するピニオンを有すると共に、前記外力伝達部は前記ピニオンの端面部に付設されることを特徴とする。
【００１１】
また、
前記外力伝達部は、レンチが嵌合可能な外力伝達ボスであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るセグメント保持装置によれば、回転駆動機器（油圧モータ等）やそのパワーユニット等の廃止により、装置の構造を簡略化することができると共に、装置の軽量・コンパクト化を十分に図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例を示すセグメント保持装置の背面図である。
【図２】セグメント保持装置の側断面図である。
【図３】トンネル掘削機のエレクター装置部の側断面図である。
【図４】トンネル掘削機のエレクター装置部の背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係るセグメント保持装置を実施例により図面を用いて詳細に説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は本発明の一実施例を示すセグメント保持装置の背面図、図２はセグメント保持装置の側断面図、図３はトンネル掘削機のエレクター装置部の側断面図、図４はトンネル掘削機のエレクター装置部の背面図である。
【００１６】
図３及び図４に示すように、例えば手掘り式シールド掘削機（トンネル掘削機）の掘削機本体１０を構成するリングガーダー部１０ａの内周にエレクター装置１１が組み付けられ、このエレクター装置１１により掘削機本体１０のテール部（テール・スキンプレート）１０ｂの内周にセグメント（ピース）Ｓがリング状に組み立てられる。尚、図中１２は既設セグメントＳに反力をとって掘削機本体１０を前進（掘進）させる多数本のシールドジャッキ、１３は掘削土砂を排出するベルトコンベヤである。
【００１７】
前記エレクター装置１１は、リングガーダー部１０ａの内周に設けた複数個のガイドローラ１４に支持されてエレクター旋回油圧モータ１５により掘削機本体１０の鉛直面内で旋回可能な旋回リング１６と、この旋回リング１６に左右位置で取り付けられた一対の昇降ジャッキ１７と、この一対の昇降ジャッキ１７に両端が保持されて左右一対のガイド筒１８を介して旋回リング１６に昇降可能に支持された半円弧状のアーム体１９と、このアーム体１９の中央に保持されたセグメント保持装置２０とから構成されている。
【００１８】
前記セグメント保持装置２０は、図１及び図２に示すように構成される。即ち、図中２１はアーム体１９の前後側板１９ａ，１９ｂ間に亙って設けられた左右一対のガイドロッド２２に移動可能に支持された支持体で、ロッド部２１ａが例えば前部側板１９ａに連結されたスライドジャッキ２３のヘッド部２３ａに連結されて前後方向に移動可能になっている。
【００１９】
前記支持体２１の内部にはシリンダー部２４が形成され、このシリンダー部２４内にセグメント保持体２５の一半部２５ａが軸心方向へ移動可能に収装されると共に、当該一半部２５ａの端部に付設したフランジ部２６とシリンダー部２４の開口端部側に内嵌したリング体２７との係合により抜け止め（セグメント保持体２５の突出量の規制）が図られている。セグメント保持体２５の他半部（係合部）２５ｂは二股状に形成され、セグメントＳのタップ穴２８に螺着した吊り金具２９の係合部２９ａが連結ピン３０を介して係脱自在となっている。
【００２０】
また、前記支持体２１の底部にはリングギア３１が、前記セグメント保持体２５の一半部を貫通させてブッシュ等を介して回転自在に支持されている。リングギア３１とセグメント保持体２５の一半部はキー及びキー溝３２により回転不能でかつ軸心方向へ移動可能に係合している。そして、リングギア３１とセグメント保持体２５のフランジ部２６との間には圧縮ばね３３が介装され、セグメント保持体２５を常にシリンダー部２４に引き込む方向に付勢している。
【００２１】
また、前記リングギア３１に噛合するピニオン３４が支持体２１にベアリング３５を介して回転自在に支持されており、このピニオン３４の端面に六角形状の外力伝達ボス（外力伝達部）３６が設けられ、六角レンチ等でピニオン３４を例えば人力で回転可能になっている。尚、図中３７はサポートジャッキである。
【００２２】
このように構成されるため、次に、エレクター装置１１及びセグメント保持装置２０の作用を説明する。
【００２３】
先ず、エレクター旋回油圧モータ１５により旋回リング１６を回転させると共にスライドジャッキ２３を作動させてセグメント保持装置２０のセグメント保持体２５を予めセグメントＳのタップ穴２８に螺着された吊り金具２９に対応する位置に移動させる。
【００２４】
次に、昇降ジャッキ１７を伸長させてアーム体１９に支持されたセグメント保持装置２０におけるセグメント保持体２５の二股状の他半部２５ｂに吊り金具２９の係合部２９ａを挿入した後、両者２５ｂ，２９ａを連結ピン３０で連結する。
【００２５】
次に、昇降ジャッキ１７を若干収縮してセグメントＳを少し引き上げると共にセグメント保持体２５両側のサポートジャッキ３７を伸長させてセグメントＳを両側から押圧固定し、そしてエレクター旋回油圧モータ１５により旋回リング１６を回転させて、掘削されたトンネルの内壁面の所定位置例えば上方位置に持ち上げてトンネルの内壁面にセットする。
【００２６】
次に、セットされたセグメントＳから吊り金具２９を取り外す手順について説明すると、先ず、セグメント保持体２５両側のサポートジャッキ３７を収縮させると共に、昇降ジャッキ１７を収縮してアーム体１９を内方に移動させる。
【００２７】
ところで、セグメント保持体２５は吊り金具２９に連結されているため、シリンダー部２４だけが圧縮ばね３３に抗してアーム体１９に追従する。従って、見かけ上、セグメント保持体２５のフランジ部２６が外方へ移動していくことになり、やがてリング体２７と係合して移動が停止され、これによって、シリンダー部２４に吊り金具２９の引出しに必要なスペースが確保される。
【００２８】
次に、図示しない旋回作業床上に居る作業者により、インパクトレンチ等を外力伝達ボス３６に嵌着させてセグメント保持体２５が吊り金具２９を取り外す方向にピニオン３４及びリングギア３１を回転させることで、吊り金具２９が緩められ完全に取り外される。この際、吊り金具２９は圧縮ばね３３によってその抜け出し方向に付勢されているため、スムースに抜くことができる。
【００２９】
尚、セグメントＳに吊り金具２９を取り付ける際にも、作業者によりインパクトレンチ等を外力伝達ボス３６に嵌着させてセグメント保持体２５が吊り金具２９を取り付ける方向にピニオン３４及びリングギア３１を回転させることで、吊り金具２９がねじ込まれ確実に取り付けられることは自明である。
【００３０】
このようにして本実施例のセグメント保持装置２０によれば、セグメント保持体２５に連結された吊り金具２９をセグメントＳに対し取り外し又は取り付ける際に、セグメント保持体２５を機械的に回転させる機構（ピニオン３４及びリングギア３１等）は有しても、その回転駆動機器（油圧モータ等）は装備せず、人力又は作業者が操作する電動工具等の外力でセグメント保持体２５を回転させる。
【００３１】
この結果、回転駆動機器（油圧モータ等）やそのパワーユニット等の廃止により、装置の構造を簡略化することができると共に、装置の軽量・コンパクト化を十分に図ることができる。また、コストの低減も図れる。
【００３２】
尚、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能であることはいうまでもない。例えばセグメント保持体２５を機械的に回転させる機構はピニオン３４及びリングギア３１等を用いない他の構造に変更可能である。また、外力伝達ボス３６を着脱可能に構成して損傷した場合には交換できるようにしても良い。外力伝達部はボスに限らず、六角穴等の凹部でも良い。また、外力伝達部はピニオン３４に代えてリングギア３１側に設けても良い。また、本発明に係るセグメント保持装置を備えたトンネル掘削機は、手掘り式のシールド掘削機に限らす、泥土圧式シールド掘削機、泥水式シールド掘削機、機械式シールド掘削機やトンネルボーリングマシーン（ＴＢＭ）等でも良い。
【符号の説明】
【００３３】
１０  掘削機本体
１０ａ  リングガーダー部
１０ｂ  テール部（テール・スキンプレート）
１１  エレクター装置
１２  シールドジャッキ
１３  ベルトコンベヤ
１５  エレクター旋回油圧モータ
１６  旋回リング
１７  昇降ジャッキ
１８  ガイド筒
１９  アーム体
２０  セグメント保持装置
２１  支持体
２２  ガイドロッド
２３  スライドジャッキ
２３ａ  ヘッド部
２４  シリンダー部
２５  セグメント保持体
２５ａ  一半部
２５ｂ  他半部
２６  フランジ部
２７  リング体
２８  タップ穴
２９  吊り金具
２９  係合部
３０  連結ピン
３１  リングギア
３２  キー溝
３３  圧縮ばね
３４  ピニオン
３５  ベアリング
３６  外力伝達ボス
３７  サポートジャッキ
Ｓ  セグメント
【図１】
2011163011.tif 000003
【図２】
2011163011.tif 000004
【図３】
2011163011.tif 000005
【図４】
2011163011.tif 000006