(57)【要約】【課題】小口径推進用元押し装置において、回転軸装置の小型化を図り、かつ、元押し装置の回転軸を容易に１軸増やすことができる、簡単な後付けによる簡易回転軸装置を提供する。【解決手段】元押し装置と推進管の後端との間にケーシング管用簡易回転軸装置Ａを設け、当該ケーシング管用簡易回転軸装置Ａは、中央孔１１を有する本体フレーム１２の両側に設けた係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して本体フレーム１２を支持させ、当該本体フレーム１２の一側に、当該本体フレーム１２に対して回転自在な環状大径歯車１５を設け、当該環状大径歯車１５と歯合する小径歯車１８を同じく回転自在に設け、当該小径歯車１８を回転させるラチェット付きハンドル１９を軸支し、環状大径歯車１５とケーシング管４の後端面とを本体フレーム１２の中央孔１１を通して接続する。【選択図】      図２
2015137475.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発進立坑内に設けた元押し装置により、先端ヘッドを接続した推進管の後端を押圧して土中内に複数の推進管を接続しながら推進させ、前記先端ヘッドは前面が開口し、当該開口部に掘削ビットを有し、当該掘削ビットの後端には回転軸を設け、当該回転軸は前記推進管内に複数接続したケーシング管の中を通し、前記元押し装置箇所に設けた駆動モータにより回転する小口径推進装置において、
前記元押し装置と推進管の後端との間にケーシング管用簡易回転軸装置を設け、当該ケーシング管用簡易回転軸装置は、中央孔を有する本体フレームの両側に設けた係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して本体フレームを支持させ、当該本体フレームの一側に、当該本体フレームに対して回転自在な環状大径歯車を設け、当該環状大径歯車と歯合する小径歯車を同じく回転自在に設け、当該小径歯車を回転させるラチェット付きハンドルを軸支し、前記本体フレームの他側と推進管の後端との間に環状の推進管用押し輪を介在させ、
前記環状大径歯車と前記後端のケーシング管とを本体フレームの中央孔を通して接続し、前記掘削ビットの後端に接続した前記回転軸を前記布設管用押し輪、本体フレームの中央孔及び環状大径歯車内を通して前記元押し装置に接続し、前記ラチェット付きハンドルを回転させることにより、小径歯車及び環状大径歯車が回転し、当該環状大径歯車の回転により前記ケーシング管及び前記先端ヘッドが回転する構成としたことを特徴とする、小口径推進用元押し装置における回転軸装置。
【請求項２】
前記回転軸をオーガー軸とし、前記ケーシング管用簡易回転軸装置と元押し装置の間に排土用スペーサを設け、先端の掘削ビットにより掘削した土砂をケーシング管内を通して前記排土用スペーサの排土口から排出する構成としたことを特徴とする、請求項１に記載の小口径推進用元押し装置における回転軸装置。
【請求項３】
発進立坑内に設けた元押し装置により、先端ヘッドを接続した推進管の後端を押圧して土中内に複数の推進管を接続しながら推進させ、前記先端ヘッドは前面が開口し、当該開口部に掘削ビットを有し、当該掘削ビットの後端には回転軸を設け、当該回転軸は前記推進管内に複数接続したケーシング管の中を通し、前記元押し装置箇所に設けた駆動モータにより回転させる小口径推進工法において、
前記元押し装置と推進管の後端との間にケーシング管用簡易回転軸装置を着脱自在に設け、当該ケーシング管用簡易回転軸装置は、中央孔を有する本体フレームの両側の係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して本体フレームを支持させ、当該本体フレームの一側に、当該本体フレームに対して回転自在な環状大径歯車を設け、当該環状大径歯車と歯合する小径歯車を同じく回転自在に設け、当該小径歯車を回転させるラチェット付きハンドルを軸支し、前記本体フレームの他側と推進管の後端との間に推進管用押し輪を介在させ、
前記環状大径歯車と前記後端のケーシング管とを本体フレームの中央孔を通して接続し、前記掘削ビットの後端に接続した前記回転軸を前記推進管用押し輪、本体フレームの中央孔及び環状大径歯車内を通して前記元押し装置に接続し、前記ラチェット付きハンドルを回転させることにより、小径歯車及び環状大径歯車が回転し、当該環状大径歯車の回転により前記ケーシング管及び前記先端ヘッドを回転可能としたことを特徴とする、小口径推進工法。
【請求項４】
発進立坑内に設けた元押し装置により、先端ヘッドを接続した推進管の後端を押圧して土中内に複数の推進管を接続しながら推進させ、前記先端ヘッドは前面が開口し、当該開口部に掘削ビットを有し、当該掘削ビットの後端には排土用のオーガー軸を設け、当該オーガー軸は前記推進管内に複数接続したケーシング管の中を通して前記元押し装置に至り、前記ケーシング管の先端は前記先端ヘッドと接続され、これらの先端ヘッド及びケーシング管は、前記元押し装置箇所に設けた駆動モータにより回転する小口径推進装置において、
前記元押し装置と推進管の後端との間にオーガー軸用簡易回転軸装置を設け、当該オーガー軸用簡易回転軸装置は、中央孔を有する本体フレームの両側に設けた係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して本体フレームを支持させ、当該本体フレームの一側に、当該本体フレームに対して回転自在な環状大径歯車を設け、当該環状大径歯車と歯合する小径歯車を同じく回転自在に設け、当該小径歯車を回転させるラチェット付きハンドルを軸支し、
前記環状大径歯車と前記後端のオーガー軸とを本体フレームの中央孔を通して接続し、前記ラチェット付きハンドルを回転させることにより、小径歯車及び環状大径歯車が回転し、当該環状大径歯車の回転により前記オーガー軸が回転する構成としたことを特徴とする、小口径推進用元押し装置における簡易回転軸装置。
【請求項５】
発進立坑内に設けた元押し装置により、先端ヘッドを接続した推進管の後端を押圧して土中内に複数の推進管を接続しながら推進させ、前記先端ヘッドは前面が開口し、当該開口部に掘削ビットを有し、当該掘削ビットの後端には排土用のオーガー軸を設け、当該オーガー軸は前記推進管内に複数接続したケーシング管の中を通して前記元押し装置に至り、前記ケーシング管の先端は前記先端ヘッドと接続され、これらの先端ヘッド及びケーシング管は、前記元押し装置箇所に設けた駆動モータにより回転する小口径推進工法において、
前記元押し装置と推進管の後端との間にオーガー軸用簡易回転軸装置を設け、当該オーガー軸用簡易回転軸装置は、中央孔を有する本体フレームの両側に設けた係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して本体フレームを支持させ、当該本体フレームの一側に、当該本体フレームに対して回転自在な環状大径歯車を設け、当該環状大径歯車と歯合する小径歯車を同じく回転自在に設け、当該小径歯車を回転させるラチェット付きハンドルを軸支し、
前記環状大径歯車と前記後端のオーガー軸とを本体フレームの中央孔を通して接続し、前記ラチェット付きハンドルを回転させることにより、小径歯車及び環状大径歯車が回転し、当該環状大径歯車の回転により前記オーガー軸が回転可能としたことを特徴とする、小口径推進工法。
【請求項６】
立坑内に設けた元押し装置により、先端ヘッドに接続した推進管の後端を押圧して土中内に複数の推進管を接続しながら推進させる小口径推進装置において、
前記元押し装置と推進管の後端との間に推進管用簡易回転軸装置を設け、当該推進管用簡易回転軸装置は、中央孔を有する本体フレームの両側に設けた係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して前記本体フレームを支持させ、当該本体フレームの一側に、当該本体フレームに対して回転自在な環状大径歯車を設け、当該環状大径歯車と歯合する小径歯車を同じく回転自在に設け、当該小径歯車を回転させるラチェット付きハンドルを軸支し、
前記本体フレームの中央孔を通して環状大径歯車と前記推進管の後端を接続し、前記ラチェット付きハンドルを回転させることにより、小径歯車及び環状大径歯車が回転し、当該環状大径歯車の回転により推進管及び先端ヘッドが回転する構成としたことを特徴とする、小口径推進用元押し装置における回転軸装置。
【請求項７】
立坑内に設けた元押し装置により、先端ヘッドに接続した推進管の後端を押圧して土中内に複数の推進管を接続しながら推進させる小口径推進工法において、
前記元押し装置と推進管の後端との間に推進管用簡易回転軸装置を着脱自在に設け、当該推進管用簡易回転軸装置は、中央孔を有する本体フレームの両側の係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して前記本体フレームを支持させ、当該本体フレームの一側に、当該本体フレームに対して回転自在な環状大径歯車を設け、当該環状大径歯車と歯合する小径歯車を同じく回転自在に設け、当該小径歯車を回転させるラチェット付きハンドルを軸支し、
前記本体フレームの中央孔を通して環状大径歯車と前記推進管の後端を接続し、前記ラチェット付きハンドルを回転させることにより、小径歯車及び環状大径歯車が回転し、当該環状大径歯車の回転により推進管及び先端ヘッドを回転可能としたことを特徴とする、小口径推進工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、小口径推進工法における元押し装置において方向修正等の際、推進管又はケーシングを回転させるセパレート式の簡易回転軸装置及びこれを用いた推進工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
小口径推進工法で用いる元押し装置は、大別すると（１）押し込み機能のみのもの、（２）押し込み機能に加え、掘削・排土や方向修正のための回転軸を備えたものの２つに分類される。
【０００３】
上記（１）の元押し装置の機能が「押し込み機能のみ」の場合は、掘削・排土と方向修正機能を持ったセミシールドマシンをトンネル先端に設けるケースが多い。セミシールドマシンは元押し装置と独立して駆動するため、曲線施工や３００ｍの長距離施工に対応する。施工口径はセミシールドマシン内に各種機能を装備することから一般的に直径２５０ｍｍ以上となっている。
【０００４】
上記（２）の元押し装置の機能が「押し込み機能＋回転軸を備えたもの」の場合は、元押し部に各種機能が集約されていることから、セミシールドマシンは採用せず、トンネル先端には元押し装置で駆動させる簡易なヘッドが採用されている。施工口径は一般的に直径８００ｍｍ未満の施工口径に適用するが、トンネル先端のヘッドを元押し装置で駆動させるため直線施工に限定される共に、トンネル先端までの駆動ロスが発生するため、１００ｍ程度までの施工に適用されている。
【０００５】
上記元押し装置の機能が「押し込み機能＋回転軸を備えたもの」を利用した小口径推進工法における、掘削・排土と方向修正の原理を図１５に基づいて以下に示す。
【０００６】
掘削・排土のための装置は、元押し装置の第１の回転軸４０に接続したオーガー軸４１とその先端に取り付けた地山を掘削するビット４２から構成されている。また、上記オーガー軸４１の外周には、ケーシング管４３及び当該ケーシング管４３の外周には、先端ヘッド４４に接続された推進管４５がそれぞれ被冠され、これらが元押し装置の元押しジャッキ４６に接続されている。
【０００７】
上記元押し装置の第１の回転軸４０が回転すると、オーガー軸４１とビット４２が同時に回転し、ビット４２が地山を掘削して元押しジャッキ４６の伸張により、先端ヘッド４４、ケーシング管４３、推進管４５、ビット４２及びオーガー軸４１が地山を推進して行く。これと同時に、ケーシング管４３の内周とオーガー軸４１の外周との間に掘削土砂が取り込まれ、オーガー軸４１の回転により掘削土砂が発進立坑４７内に搬出される。
【０００８】
方向修正のための装置は、元押し装置の第２の回転軸４８に接続されたケーシング管４３とその先端に、掘削軸に対して偏心して方向修正体４９が取り付けられた先端ヘッド４４が接続して構成されている。元押し装置の第２の回転軸４８が回転すると、ケーシング管４３を介して先端の方向修正体４９が回転し、この出っ張りの位置を変えて押し込むことで出っ張りが地山に乗り上げ反対方向に修正させるものである。
【０００９】
以上の様に、推進工法において方向修正と排土を行う場合、元押し装置には２軸の回転装置が必要となる。この構成のものは特許文献１及び特許文献２の従来技術の説明に開示されている。
【００１０】
小口径推進工法の中でも省スペース（１．５ｍ以下）に対応させた工法では、元押し装置を設置する発進立坑の小型化が必要なため、セミシールドマシンの設置を必要としない「押し込み機能＋回転機能を持った小型元押し装置」が採用されている。
【００１１】
上記小型元押し装置では、小型化を図るため回転軸を省略して油圧ジャッキのみの機能としたり、回転軸を掘削排土機能の１軸に限定して方向修正の機能を省略し、装置の小型化に対応している。このような方向修正機能を持たない工法では、施工精度の問題から施行距離は短距離施工となる。
【００１２】
現状、元押し装置の方向修正等のための回転軸を後付で追加する装置としては、油圧ジャッキを複数台組み合わせた装置が開発されている。
【００１３】
この油圧ジャッキを複数台組み合わせて元押し装置の回転軸を追加する装置の原理は、推進管を外側２箇所から把持する２個の第１油圧ジャッキと当該推進管を回転させる１個の第２油圧ジャッキから構成されている。推進管の回転は、まず、２個の第１油圧ジャッキで推進管を把持する。この状態で第１油圧ジャッキごと第２油圧ジャッキを伸張させて回転させる。回転が終了したら、各第１油圧ジャッキを緩めて推進管を離し、第２油圧ジャッキを縮め、初めの状態に戻す。これを繰り返して推進管を必要量回転させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】実開昭６２−１５９５９６号公報
【特許文献２】特開平９−３１０５７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、圧入工法の適用できない「砂地盤」において小型元押し装置を用いた場合、１軸の回転軸は掘削、排土に対応するため、方向修正ができず、必要な施工精度が確保できない。また、前記元押し装置の回転軸を後付けで追加する装置は、大型で発進立坑の省スペース施工には適用できない。
【００１６】
そこで、この発明は小型小口径推進用元押し装置において、回転軸装置の小型化を図り、かつ、元押し装置の回転軸を容易に１軸増やすことができる、簡単な後付けによる回転軸装置を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
請求項１の発明は、発進立坑内に設けた元押し装置により、先端ヘッドを接続した推進管の後端を押圧して土中内に複数の推進管を接続しながら推進させ、前記先端ヘッドは前面が開口し、当該開口部に掘削ビットを有し、当該掘削ビットの後端には回転軸を設け、当該回転軸は前記推進管内に複数接続したケーシング管の中を通し、前記元押し装置箇所に設けた駆動モータにより回転する小口径推進装置において、前記元押し装置と推進管の後端との間にケーシング管用簡易回転軸装置を設け、当該ケーシング管用簡易回転軸装置は、中央孔を有する本体フレームの両側に設けた係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して本体フレームを支持させ、当該本体フレームの一側に、当該本体フレームに対して回転自在な環状大径歯車を設け、当該環状大径歯車と歯合する小径歯車を同じく回転自在に設け、当該小径歯車を回転させるラチェット付きハンドルを軸支し、前記本体フレームの他側と推進管の後端との間に環状の推進管用押し輪を介在させ、前記環状大径歯車と前記後端のケーシング管とを本体フレームの中央孔を通して接続し、前記掘削ビットの後端に接続した回転軸を前記布設管用押し輪、本体フレームの中央孔及び環状大径歯車内を通して前記元押し装置に接続し、前記ラチェット付きハンドルを回転させることにより、小径歯車及び環状大径歯車が回転し、当該環状大径歯車の回転により前記ケーシング管及び前記先端ヘッドが回転する構成とした、小口径推進用元押し装置における簡易回転装置とした。
【００１８】
請求項２の発明は、前記回転軸をオーガー軸とし、前記ケーシング管用回転軸装置と元押し装置の間に排土用スペーサを設け、先端の掘削ビットにより掘削した土砂をケーシング管内を通して前記排土用スペーサの排土口から排出する構成とした、請求項１に記載の小口径推進用元押し装置における簡易回転軸装置とした。
【００１９】
請求項３の発明は、発進立坑内に設けた元押し装置により、先端ヘッドを接続した推進管の後端を押圧して土中内に複数の推進管を接続しながら推進させ、前記先端ヘッドは前面が開口し、当該開口部に掘削ビットを有し、当該掘削ビットの後端には回転軸を設け、当該回転軸は前記推進管内に複数接続したケーシング管の中を通し、前記元押し装置箇所に設けた駆動モータにより回転させる小口径推進工法において、前記元押し装置と推進管の後端との間にケーシング管用簡易回転軸装置を着脱自在に設け、当該ケーシング管用簡易回転軸装置は、中央孔を有する本体フレームの両側の係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して本体フレームを支持させ、当該本体フレームの一側に、当該本体フレームに対して回転自在な環状大径歯車を設け、当該環状大径歯車と歯合する小径歯車を同じく回転自在に設け、当該小径歯車を回転させるラチェット付きハンドルを軸支し、前記本体フレームの他側と推進管の後端との間に推進管用押し輪を介在させ、前記環状大径歯車と前記後端のケーシング管とを本体フレームの中央孔を通して接続し、前記掘削ビットの後端に接続した回転軸を前記推進管用押し輪、本体フレームの中央孔及び環状大径歯車内を通して前記元押し装置に接続し、前記推進管の前記ラチェット付きハンドルを回転させることにより、小径歯車及び環状大径歯車が回転し、当該環状大径歯車の回転により前記ケーシング管及び前記先端ヘッドを回転可能とした、小口径推進工法とした。
【００２０】
請求項４の発明は、発進立坑内に設けた元押し装置により、先端ヘッドを接続した推進管の後端を押圧して土中内に複数の推進管を接続しながら推進させ、前記先端ヘッドは前面が開口し、当該開口部に掘削ビットを有し、当該掘削ビットの後端には排土用のオーガー軸を設け、当該オーガー軸は前記推進管内に複数接続したケーシング管の中を通して前記元押し装置に至り、前記ケーシング管の先端は前記先端ヘッドと接続され、これらの先端ヘッド及びケーシング管は、前記元押し装置箇所に設けた駆動モータにより回転する小口径推進装置において、前記元押し装置と推進管の後端との間にオーガー軸用簡易回転軸装置を設け、当該オーガー軸用簡易回転軸装置は、中央孔を有する本体フレームの両側に設けた係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して本体フレームを支持させ、当該本体フレームの一側に、当該本体フレームに対して回転自在な環状大径歯車を設け、当該環状大径歯車と歯合する小径歯車を同じく回転自在に設け、当該小径歯車を回転させるラチェット付きハンドルを軸支し、前記環状大径歯車と前記後端のオーガー軸とを本体フレームの中央孔を通して接続し、前記ラチェット付きハンドルを回転させることにより、小径歯車及び環状大径歯車が回転し、当該環状大径歯車の回転により前記オーガー軸が回転する構成とした、小口径推進用元押し装置における簡易回転軸装置とした。
【００２１】
請求項５の発明は、発進立坑内に設けた元押し装置により、先端ヘッドを接続した推進管の後端を押圧して土中内に複数の推進管を接続しながら推進させ、前記先端ヘッドは前面が開口し、当該開口部に掘削ビットを有し、当該掘削ビットの後端には排土用のオーガー軸を設け、当該オーガー軸は前記推進管内に複数接続したケーシング管の中を通して前記元押し装置に至り、前記ケーシング管の先端は前記先端ヘッドと接続され、これらの先端ヘッド及びケーシング管は、前記元押し装置箇所に設けた駆動モータにより回転する小口径推進工法において、前記元押し装置と推進管の後端との間にオーガー軸用簡易回転軸装置を設け、当該オーガー軸用簡易回転軸装置は、中央孔を有する本体フレームの両側に設けた係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して本体フレームを支持させ、当該本体フレームの一側に、当該本体フレームに対して回転自在な環状大径歯車を設け、当該環状大径歯車と歯合する小径歯車を同じく回転自在に設け、当該小径歯車を回転させるラチェット付きハンドルを軸支し、前記環状大径歯車と前記後端のオーガー軸とを本体フレームの中央孔を通して接続し、前記ラチェット付きハンドルを回転させることにより、小径歯車及び環状大径歯車が回転し、当該環状大径歯車の回転により前記オーガー軸を回転可能とした、小口径推進工法とした。
【００２２】
請求項６の発明は、立坑内に設けた元押し装置により先端ヘッドに接続した推進管の後端を押圧して土中内に複数の推進管を接続しながら推進させる小口径推進装置において、前記元押し装置と推進管の後端との間に推進管用簡易回転軸装置を設け、当該推進管用簡易回転軸装置は、中央孔を有する本体フレームの両側に設けた係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して前記本体フレームを支持させ、当該本体フレームの一側に、当該本体フレームに対して回転自在な環状大径歯車を設け、当該環状大径歯車と歯合する小径歯車を同じく回転自在に設け、当該小径歯車を回転させるラチェット付きハンドルを軸支し、前記本体フレームの中央孔を通して環状大径歯車と前記推進管の後端を接続し、前記ラチェット付きハンドルを回転させることにより、小径歯車及び環状大径歯車が回転し、当該環状大径歯車の回転により推進管及び先端ヘッドが回転する構成とした、小型小口径推進用元押し装置における簡易回転軸装置とした。
【００２３】
請求項７の発明は、立坑内に設けた元押し装置により先端ヘッドに接続した推進管の後端を押圧して土中内に複数の推進管を接続しながら推進させる小口径推進工法において、前記元押し装置と推進管の後端との間に推進管用簡易回転軸装置を着脱自在に設け、当該推進管用簡易回転軸装置は、中央孔を有する本体フレームの両側の係止部を、前記元押し装置の元押しジャッキの両側のガイド体に係止して前記本体フレームを支持させ、当該本体フレームの一側に、当該本体フレームに対して回転自在な環状大径歯車を設け、当該環状大径歯車と歯合する小径歯車を同じく回転自在に設け、当該小径歯車を回転させるラチェット付きハンドルを軸支し、前記本体フレームの中央孔を通して環状大径歯車と前記推進管の後端を接続し、前記ラチェット付きハンドルを回転させることにより、小径歯車及び環状大径歯車が回転し、当該環状大径歯車の回転により推進管及び先端ヘッドを回転可能とした、小型小口径推進工法とした
【発明の効果】
【００２４】
請求項１及び３の発明によれば、方向修正等のため、ケーシング管を、中心軸を中心に回転させる場合、作業者が元押し装置側でケーシング用簡易回転軸装置のラチェット付きハンドルを上下に往復回転させれば、環状大径歯車及びこれと接続されたケーシング管が回り、先端ヘッドが回転する。従って、先端ヘッドに方向修正体を有する場合には、前記先端ヘッドの回転により方向修正体の位置を変え、元押しジャッキにより推進させて方向を修正することができる。
【００２５】
そして、この様な機能を有するケーシング管用簡易回転軸装置を上記のような簡単かつ小型の構成とすることにより作業者の手動で操作可能であり、従来の駆動モータを備えるものと比べ、コンパクト化し、狭い発進立坑にも適用できる。また、このケーシング管用簡易回転軸装置は容易に後端の推進管等と元押しジャッキとの間に取り付けることが出来、不要時には取り外すことができ、場所を取らない。
【００２６】
さらに、当該請求項１及び３の発明では、先端ヘッドの先端が開口し、当該箇所に掘削ビットを有しており、当該掘削ビットはその後端に接続された回転軸により回転する構成となっている。従って、元押しジャッキの押圧力で先端ヘッドが土中を推進すると共に、掘削ビットで地山を削りながら推進する。そして、掘削ビットで削られた土砂は、上記土中への推進に相応してケーシング管と回転軸の間を通って発進立坑側に送られ、発進立坑に排出される。
【００２７】
また、請求項２の発明によれば、回転軸をオーガー軸とすると共に掘削ビットにより掘削した排土を排出する排出口を有する排土用スペーサを当該ケーシング管用簡易回転軸装置と元押し装置の間に設けたため、上記排土はオーガー軸で積極的に発進立坑に搬送され、かつ、排土用スペーサの排出口からの排土をスムースに行うことが出来る。
【００２８】
また、請求項４及び５の発明によれば、推進及び方向修正については、元押し装置に設けた駆動モータにより回転させ、排土の必要があるときは、作業者がオーガー軸用簡易回転軸装置のラチェト付きハンドルを上下往復回転させれば、オーガー軸が回転し、掘削ビットで掘削した土砂を発進立坑内に搬送することが出来、トンエル掘削の際の土壌に合わせて、排土搬送ができ、推進工法の効率化を図ることが出来る。
【００２９】
また、請求項６及び７の発明によれば、元押しジャッキの押圧力で土中を推進する小型小口径推進装置において、当該推進管用簡易回転軸装置を取り付けることにより、回転軸が備えられ、推進管を容易に回転させることが出来る。従って、先端ヘッドに方向修正体を設けた物であれば、推進方向の修正も可能となる。しかも、当該推進管用簡易回転軸装置は簡単な構成で、コンパクト化でき、取付けも極めて容易である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明の実施の形態例１のケーシング管用簡易回転軸装置を推進管等の後端と元押しジャッキの間に取り付けた状態の小口径推進装置の概略構成側面図である。
【図２】この発明の実施の形態例１のケーシング管用簡易回転軸装置の縦断面図である。
【図３】この発明の実施の形態例１のケーシング管用簡易回転軸装置の背面図である。
【図４】この発明の実施の形態例１のケーシング管用簡易回転軸装置の正面図である。
【図５】この発明の実施の形態例１のケーシング管用簡易回転軸装置を用いた小口径推進工法において、後端の推進管、ケーシング管及びオーガー軸を土中に押し込んだ状態を示す概略構成図である。
【図６】この発明の実施の形態例１のケーシング管用簡易回転軸装置を用いた小口径推進工法において、新たに接続する推進管、ケーシング管及びオーガー軸とケーシング管用簡易回転軸装置を小口径推進装置に接続する状態を示す概略分解構成図である。
【図７】この発明の実施の形態例１のケーシング管用簡易回転軸装置の変形例の縦断面図である。
【図８】この発明の実施の形態例１のケーシング管用簡易回転軸装置の変形例における一部拡大説明断面図である。
【図９】この発明の実施の形態例１のケーシング管用簡易回転軸装置の他の変形例を示す縦断面図である。
【図１０】この発明の実施の形態例１のケーシング管用簡易回転軸装置の他の変形例を示す正面図である。
【図１１】この発明の実施の形態例２のオーガー軸用簡易回転軸装置を推進管の後端と元押しジャッキの間に取り付けた状態の小口径推進装置の概略構成側面図である。
【図１２】この発明の実施の形態例２のオーガー軸用簡易回転軸装置の縦断面図である。
【図１３】この発明の実施の形態例３の推進管用簡易回転軸装置を推進管の後端と元押しジャッキの間に取り付けた状態の小口径推進装置の概略構成側面図である。
【図１４】この発明の実施の形態例３の推進管用簡易回転軸装置の縦断面図である。
【図１５】従来の小口径推進装置におけるケーシング管用回転軸装置の概略構成側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
（実施の形態例１）
以下、この発明の実施の形態例１のケーシング管用簡易回転軸装置Ａを用いた小口径推進装置を図１〜図４に基づいて説明する。
【００３２】
図１に示すように、略円筒形状の先端ヘッド１の一側面外周には方向修正体２が設けられており、その後方に複数の推進管３が相互に接続されている（ただし、図１では接続された複数の推進管３を一体に描いている）。また、これらの推進管３の内周には複数のケーシング管４が相互に接続されている（ただし、図１では接続された複数のケーシング管４を一体に描いている）。これらのケーシング管４内にはオーガー軸５が設けられ、当該オーガー軸５の先端には前記先端ヘッド１の前面開口部から突出した掘削ビット６が設けられている。
【００３３】
この掘削ビット６で掘削された土砂は、ケーシング管４とオーガー軸５の間に入り、オーガー軸５の回転により後方に送られていく構成となっている。また、前記先端ヘッド１、推進管３、ケーシング管４及びオーガー軸５は発進立坑７に設けた元押しジャッキ８により土中に推進されるもので、オーガー軸５は元押しジャッキ８前端の駆動伝達ハウジング９に設けたオーガー用油圧モータ１０により回転する構成となっている。
【００３４】
また、この駆動伝達ハウジンング９の前端と推進管３の後端及びケーシング管４の後端との間に、ケーシング管用簡易回転軸装置Ａが設けられている。このケーシング管用簡易回転軸装置Ａは、図２〜図４に示すように、中央孔１１を有する本体フレーム１２の両側に設けたフック形状の係止部１３、１３を、前記元押しジャッキ８の両側のガイド体（図示省略）に係止して本体フレーム１２を支持させる構成となっている。
【００３５】
前記ガイド体とは、元押しジャッキ８の押圧シリンダーの両側に設けたガイド軸に摺動自在に被冠され、押圧シリンダーに押される押圧体と一体に動くもので、前記押圧シリンダーの移動方向をガイドするものである。また、この実施の形態例１では、係止部１３はフック形状であるが、本体フレーム１２の両側の設けた孔でも良い。この場合は、両側の各孔に前ガイド体が挿入され、本体フレーム１２を支持するものである。
【００３６】
また、本体フレーム１２の上記中央孔１１内に、芯管１４が本体フレーム１２に対して回転自在に設けられ、また、本体フレーム１２の一側に、当該本体フレーム１２に対して回転自在な環状大径歯車１５が設けられている。この環状大径歯車１５は前記芯管１４の後端面に、ボルト１６により固定され、環状大径歯車１５の中心孔と芯管１４の孔とは同一の中心軸及び内径が同じで、一連の連通孔１７が形成されている。
【００３７】
また、環状大径歯車１５と歯合する小径歯車１８が同じく本体フレーム１２の一側に回転自在に設けられ、当該小径歯車１８と同軸上に当該小径歯車１８を回転させるラチェット付きハンドル１９が軸支されている。また、これらの環状大径歯車１５及び小径歯車１８とは反対側の本体フレーム１２の他側には、環状体の前面に、当該環状体の中心軸の放射線上に間隔を空けて複数個の小突片２０ａが突出した推進管用押輪２０が設けられている。
【００３８】
また、前記環状大径歯車１５の前記連通孔１７の外周縁に沿って、等間隔で複数の孔２１が設けられ、当該各孔２１に続き、先端部が小径となる段付き孔２２が芯筒１４に複数設けられ、さらに、前記ケーシング４の後端面に複数のネジ孔２３が設けられている。これらの相応する各孔２１、各段付き孔２２及び各ネジ孔２３は中心軸が同一線上に位置するように構成されている。
【００３９】
このケーシング管用回転軸装置Ａを前記小口径推進装置に接続するには、前記駆動伝達ハウジンング９の前端と推進管３の後端及びケーシング管４の後端との間にこれを挿入しケーシング管４の後端面とケーシング管用回転装置Ａの芯管１４の前端面とを合わせ、複数の各ボルト２４を環状大径歯車１５の各孔２１から挿入し、芯管１４の各段付き孔２２を通してその先端をケーシング管４の後端面の各ネジ孔２３に螺着し、締め付ける。その際、各ボルト２４の頭部は前記各段付き孔２２の段部に係止される。
【００４０】
これにより、ケーシング管４と環状大径歯車１５とが一体に接続される。これと同時にケーシング管用回転装置Ａの推進管用押輪２０の複数の小突片２０ａを推進管３の後端に係止する。また、前記推進管用押輪２０の孔及びケーシング管用回転軸装置Ａの前記連通孔１７内に前記オーガー軸５を通し、当該オーガー軸５の端部を駆動伝達ハウジング９に接続し、ケーシング管用回転軸装置Ａと駆動伝達ハウジング９との間に排土用スペーサ２５を介在させる。
【００４１】
当該排土用スペーサ２５は下部に排土口２６を有する略断面逆Ｕ字型のもので、駆動伝達ハウジング９に支持され、前記ケーシング管用回転装置Ａの環状大径歯車１５や小径歯車１８の回転には支障を来さない構成となっている。また、図示は省略したが、前記駆動伝達ハウジング９は発進立坑７の底部に布設されたレール上に支持され、レールに沿って移動、固定自在である。
【００４２】
以上の構成の小口径推進装置を駆動させて、推進管３等を土中に推進させるには、元押しジャッキ８を伸張させて、先端ヘッド１、これに続く推進管３及びケーシング管４、掘削ビット６及びオーガー軸５を押圧、推進させる。これと同時にオーガー用油圧モータ１０を駆動してオーガー軸５及び掘削ビット６を回転させて、掘削ビット６で地山を削り取り、削られた土砂をケーシング管４内をオーガー軸５により後方に運び、前記排土用スペーサ２５の排土口２６から発進立坑７内に排出する。
【００４３】
そして、当該小口径推進装置の推進方向を修正する場合、前記元押しジャッキ９の駆動及びオーガー用油圧モータ１０の駆動を止め、作業者が、前記ケーシング管用簡易回転軸装置Ａのラチェット付きハンドル１９を、軸支部を中心に上下往復回転させる。これにより小径歯車１８及び環状大径歯車１５が回転し、これと接続されたケーシング管４が回転し、先端のケーシング管４に接続された先端ヘッド１が回転し、方向修正体２を所望の位置まで回転させる。
【００４４】
この状態で、再び上記元押しジャッキ８及びオーガー用油圧モータ１０を駆動させることにより、先端ヘッド１の方向修正体２が地山に当たり、当該方向修正体２と反対側に先端ヘッド１は進み、当該小口径推進装置の推進方向を修正することができる。
【００４５】
この様にして、元押しジャッキ８及びオーガー用油圧モータ１０の駆動により、先端ヘッド１及びこれに続く推進管３が土中を推進して、図５に示すように、前記ケーシング管用簡易回転軸装置Ａに接続された最後部の推進管３が発進立坑７の発進口側の側壁（図１では左側の側壁）に近づくと、推進を止める。
【００４６】
そして、図６に示すように、排土用スペーサ２５を外して、駆動伝達ハウジング９からオーガー軸５を外し、元押しジャッキ８及び駆動伝達ハウジング９を発振立坑７内の元の位置に戻し、また、前記ケーシング管用簡易回転軸装置Ａを前記最後部のケーシング管４から外す。
【００４７】
その後、前記後端のケーシング管４に新しいケーシング管４を継ぎ足し、また、後端の推進管３に新しい推進管３を継ぎ足し、上記と同様に、前記ケーシング管用簡易回転軸装置Ａを新しいケーシング管４及び推進管３に接続する。また、新しく接続した後端のオーガー軸５を駆動伝達ハウジング９に接続し、さらに、前記排土用スペーサ２５をケーシング管用簡易回転軸装置Ａと駆動伝達ハウジング９の間に介在させ、再び元押しジャッキ８及びオーガー用油圧モータ１０を駆動させて、先端ヘッド１及びこれに続く推進管３を土中に推進させる。
【００４８】
図７及び図８はこの発明のケーシング管用簡易回転軸装置Ａの推進管用押輪２０の構成を変形したケーシング管用簡易回転軸装置Ａ１の縦断面図及び一部拡大説明断面図である。
【００４９】
このケーシング管用簡易回転軸装置Ａ１は推進管用押輪２０の各小突片２０ａの先端外側面を傾斜させて先細形状外側縁２０ｂを設けたものである。これにより、図８に示すように、径の異なる推進管３であっても、先細形状外側縁２０ｂの異なる個所で係止でき、複数の径の異なる推進管３に適用でき、汎用性がある。
【００５０】
図９及び図１０はこの発明のケーシング管用簡易回転軸装置Ａの一部の構成をさらに変形した、ケーシング管用簡易回転軸装置Ａ２の縦断面図及び正面図である。このケーシング管用簡易回転軸装置Ａ２は、推進管用押輪２７がケーシング管用簡易回転軸装置Ａの推進管用押輪２０と異なる。この推進管用押輪２７は、環状体の前面に、当該環状体の中心軸の放射線上に間隔を空けて複数個の突片２８を突出せしめたもので、各突片２８の先端内側角部に設けた鍵型の係止爪２９が前記推進管３の端部に係止される構成となっている。
【００５１】
なお、この実施の形態例１では、ケーシング管４及び先端ヘッド１の回転により、方向修正を行う例を示したが、方向修正に限らず、他の目的のためにケーシング管４及び先端ヘッド１を回転させる場合もある。
【００５２】
（実施の形態例２）
当該実施の形態例２は、元押しジャッキの押圧力で土中を推進する小口径推進装置において、先端ヘッド１及びケーシング管４の回転は駆動モータにより行い、オーガー軸５の回転は前記ケーシング管用簡易回転軸装置Ａと略同様な構成のオーガー軸用簡易回転軸装置Ｂを取り付けることにより回転させる構成である。
【００５３】
この実施の形態例２の小口径推進装置では、図１１に示すように、ケーシング管４の後端は元押しジャッキ８の駆動伝達ハウジング３５に設けた油圧モータ３６と連動する歯車３７に接続され、当該油圧モータ３６によりケーシング管４が回転する。これにより方向修正等が行われる。
【００５４】
そして、前記オーガー軸５は前記駆動伝達ハウジング３５内の中空部まで伸び、当該中空部内に設けたオーガー軸用簡易回転軸装置Ｂに接続されている。当該オーガー軸用簡易回転軸装置Ｂは、図示は省略するが、前記実施の形態例１と同様に、本体フレーム１２の両側の係止部１３、１３（図示省略）を元押しジャッキ８のガイド体（図示省略）に係止させて本体フレーム１２を支持させる。その際、本体フレーム１２の両側の係止部１３は、前記駆動伝達ハウジング３５の両側開口部を通して当該駆動伝達ハウジング３５の外に突出し、前記ガイド体に支持される構成となっている。
【００５５】
そして、図１２に示すように、本体フレーム１２の中心孔１１に回転自在に設けた芯管１４の孔の端面外周縁に前記オーガー軸５の後端面を当接し、前記芯管１４とボルト１６で一体となった環状大径歯車１５の外側面の孔２１からボルト２４を芯管１４に設けた段付き孔２２に通し、さらに、前記オーガー軸５の後端面に穿ったネジ孔３８に前記ボルト２４の先端を螺着して締付け、オーガー軸５と環状大径歯車１５とを、芯管１４を介して一体に固定するものである。
【００５６】
これにより、ラチェット付きハンドル１９を、作業者がその軸支部を中心に上下方向に往復回転させれば、小径歯車１８が回転し、当該小径歯車１８と噛合した環状大径歯車１５が回転し、これに伴いオーガー軸５が回転する。また、図示は省略したが、前記駆動伝達ハウジング３５は発進立坑７の底部に布設されたレール上に支持され、レールに沿って移動、固定自在である。
【００５７】
従って、推進工法において、掘削ビット６による地山の掘削が必要な際、排土の搬送をオーガー軸５の回転により行う場合に、作業者が前記ラチェット付きハンドル１９を操作すれば、オーガー軸５が容易に回転し、排土を発進立坑７まで搬送することが出来る。その他の構成、作用は実施の形態例１と同じである。
【００５８】
（実施の形態例３）
当該実施の形態例３は、元押しジャッキの押圧力で土中を推進する小口径推進装置において、前記ケーシング管用簡易回転軸装置Ａと略同様な構成の推進管用簡易回転軸装置Ｃを取り付けることにより、推進管３を容易に回転させることが出来るものである。
【００５９】
この場合、推進管用簡易回転軸装置Ｃでは、最後部に位置する推進管３の後端面と推進管用簡易回転軸装置Ｃの環状大径歯車１５とを接続する構成であり、前記推進管用押輪２０等は不要である。また、オーガー軸５及びオーガー軸用油圧モータ１０は設けられていない。他の構成は上記実施の形態例１と同じである。
【００６０】
図１３は、元押しジャッキ３０で順次接続した複数の推進管３を土中に押圧により押し込む小口径推進装置である。この推進管３の先端には、先端を斜めに切った先端ヘッド３１を接続し、当該先端ヘッド３１の先端面は開口していない。
【００６１】
そして、前記複数の推進管３の内、最後部に位置する推進管３と元押しジャッキ３０との間に推進管用簡易回転軸装置Ｃを接続する。まず、図示は省略するが、推進管用簡易回転軸装置Ｃを、前記実施の形態例１と同様に、本体フレーム１２の両側の係止部１３、１３（図示省略）を元押しジャッキ３０のガイド体（図示省略）に係止させて本体フレーム１２を支持させる。
【００６２】
さらに、図１４に示すように、最後部の推進管３の後端を、推進管用簡易回転軸装置Ｃの本体フレーム１２の中央孔１１に入れて芯管１４の孔の外周一側面に当て、環状大径歯車１５の各孔２１から各ボルト２４を各段付き孔２２に挿入し、さらに、推進管３の後端面に穿ったネジ孔３２に先端部を螺着し、各ボルト２４を締め付ける。
【００６３】
これにより、推進管３と推進管用簡易回転軸Ｃの環状大径歯車１５が一体に接続される。そして、当該推進管用簡易回転軸Ｃの後ろにスペーサ３３を介在させて元押しジャッキ３０の前部に設けた駆動伝達ハウジング３４を当てる。この状態で元押しジャッキ３０を伸縮させて、先端ヘッド３１及びこれに続く推進管３が土中を推進する。また、図示は省略したが、前記駆動伝達ハウジング３４は発進立坑７の底部に布設されたレール上に支持され、レールに沿って移動、固定自在である。
【００６４】
そして、推進方向を修正する場合は、元押しジャッキ３０の駆動を止め、作業者が推進管用簡易回転軸Ｃのラッチェット付きハンドル１９を、軸支部を中心に上下往復回転させる。これにより、小径歯車１８、環状大径歯車１５、推進管３及び先端ヘッド３１が回転する。そして、曲げたい方向と逆の方向に先端ヘッド３１の傾斜面を向け、この状態で再び元押しジャッキ３０を伸張させると、方向修正される。
【００６５】
このように、押し込みだけの小口径推進装置においても、この発明の推進管用簡易回転装置Ｃを取り付けることにより、推進管３を容易に回転させることが出来る。従って、推進管３の回転により、方向修正等、その他の作業に活用できる。
【００６６】
なお、上記実施の形態例１及び２において、排土用スペーサ２５又はスペーサ３３を設けたが、当該排土用スペーサ２５又はスペーサ３３はなくても良く、その場合、ケーシング管用簡易回転軸装置Ａ又は推進管用簡易回転軸装置Ｃと駆動伝達ハウジング９又は３４との間を開ける。そしてケーシング管用簡易回転軸装置Ａの場合は、ケーシング管用簡易回転軸装置Ａの連通孔１７の後端から土砂を排出させることもできる。
【符号の説明】
【００６７】
Ａ      ケーシング管用簡易回転軸装置  
Ｂ      オーガー軸用簡易回転軸装置
Ｃ      推進管用簡易回転軸装置
１      先端ヘッド                ２      方向修正ヘッド
３      推進管                    ４      ケーシング管  
５      オーガー軸                ６      掘削ビット
７      発進立坑                  ８      元押しジャッキ
９      駆動伝達ハウジング      １０    オーガー用油圧モータ
１１    中央孔                    １２    本体フレーム
１３    係止部                    １４    芯管
１５    環状大径歯車              １６    ボルト
１７    連通孔                    １８    小径歯車
１９    ラチェット付きハンドル    ２０    推進管用押輪
２０ａ  小突片                    ２１    孔
２２    段付き孔                  ２３    ネジ孔
２４    ボルト                    ２５    排土用スペーサ
２６    排土口                    ２７    推進管用押輪
２８    突片                      ２９    係止爪
３０    元押しジャッキ            ３１    先端ヘッド
３２    ネジ孔                    ３３    スペーサ
３４    駆動伝達ハウジング        ３５    駆動伝達ハウジング
３６    油圧モータ                ３７    歯車
３８    ネジ孔
【図１】
2015137475.tif 000003
【図２】
2015137475.tif 000004
【図３】
2015137475.tif 000005
【図４】
2015137475.tif 000006
【図５】
2015137475.tif 000007
【図６】
2015137475.tif 000008
【図７】
2015137475.tif 000009
【図８】
2015137475.tif 000010
【図９】
2015137475.tif 000011
【図１０】
2015137475.tif 000012
【図１１】
2015137475.tif 000013
【図１２】
2015137475.tif 000014
【図１３】
2015137475.tif 000015
【図１４】
2015137475.tif 000016
【図１５】
2015137475.tif 000017