(57)【要約】【課題】段積みしたセグメントが荷崩れを起す危険性がなく、安全に搬送することができるセグメント搬送装置を提供すること。【解決手段】セグメントの搬送装置であって、水平方向に配置された上部フレームと、上部フレームの下方に水平に配置された下部フレームと、上部フレームの中心部に上下方向に移動自在に支持されたロッドと、上端部が前記ロッドの下部に回動自在に軸支され、下端部が下部フレームに沿って移動可能に設置された逆Ｖ字状を呈する連結部材と、上端部が上部フレームの両端部に回動自在に軸支され、中間部が連結部材の下端部に支持され、下端部が下部フレームの下方へ向けて延設された一対のアームと、アームの下端部に設けられ、セグメントの下面を保持する保持部材と、下部フレームに上下方向に移動自在に支持されて、セグメントの上面を保持する移動式押圧部材とを具備したものである。【選択図】        図１
2004269184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セグメントを搬送するためのセグメント搬送装置であって、
水平方向に配置された上部フレームと、
該上部フレームの下方に水平に配置された下部フレームと、
前記上部フレームの中心部に、上下方向に移動自在に支持されたロッドと、
上端部が前記ロッドの下部に回動自在に軸支され、下端部が前記下部フレームに沿って移動可能に設置された逆Ｖ字状を呈する連結部材と、
上端部が前記上部フレームの両端部に回動自在に軸支され、中間部が前記連結部材の下端部に支持され、下端部が前記下部フレームの下方へ向けて延設されている一対のアームと、
該アームの下端部に設けられ、セグメントの下面を保持する保持部材と、
前記下部フレームに、上下方向に移動自在に支持された移動式押圧部材とを具備してなり、
セグメントの搬送時に、セグメントの下面を前記保持部材で保持すると共に、セグメントの上面を前記移動式押圧部材で保持して、セグメントを搬送することを特徴とした、
セグメント搬送装置。
【請求項２】
セグメントを搬送するためのセグメント搬送装置であって、
水平方向に配置された上部フレームと、
該上部フレームの下方に水平に配置された下部フレームと、
前記上部フレームの中心部に、上下方向に移動自在に支持されたロッドと、
上端部が前記ロッドの下部に回動自在に軸支され、下端部が前記下部フレームに沿って移動可能に設置された逆Ｖ字状を呈する連結部材と、
上端部が前記上部フレームの両端部に回動自在に軸支され、中間部が前記連結部材の下端部に支持され、下端部が前記下部フレームの下方へ向けて延設されている一対のアームと、
該アームの下端部に設けられ、セグメントの下面を保持する保持部材と、
一端が前記アームの下端部に回動自在に軸支され、他端が並行状態に位置させた対向するアームに掛け留め可能に構成する開止体とを具備してなり、
セグメントの搬送時に、前記一対のアームが開かないように前記開止体で固定して、セグメントを搬送することを特徴とした、
セグメント搬送装置。
【請求項３】
請求項１のセグメント搬送装置において、
一端が前記アームの下端部に回動自在に軸支され、他端が並行状態に位置させた対向するアームに掛け留め可能に構成する開止体を設け、
セグメントの搬送時に、前記一対のアームが開かないように前記開止体で固定し、
セグメントの下面を前記保持部材で保持すると共に、セグメントの上面を前記移動式押圧部材で保持して、セグメントを搬送することを特徴とした、
セグメント搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シールド工法によりトンネルを構築する際に用いる、セグメント搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
地上から坑内にセグメントを搬入する場合、１ピースあるいは重畳した複数のセグメントを搬送装置（以下、セグメント搬送装置と呼ぶ。）で保持し、これをクレーン等の揚重設備で立坑内に吊り下ろすのが一般的である。
このセグメント搬送装置は、主にセグメントの下面を保持する構成で、副次的にはセグメントの上面に、セグメントの浮き上がりを防止する部材を位置させて、荷崩れを起す危険性を回避している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
実開平６−３９８６８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記した従来のセグメント搬送装置にあっては、セグメントの上面に位置させる部材を、あくまで補助的な位置づけで用いているため、セグメントの上面を積極的に押えつけるなどの機構を有するものではなく、セグメントの積上げ高さによっては、セグメントとの間に間隙が生じ、安全性に欠けるものであった。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は上記したような従来の問題を解決するためになされたもので、段積みしたセグメントが荷崩れを起す危険性がなく、若しくは１ピースのセグメントを安全に搬送することができるセグメント搬送装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本発明のセグメント搬送装置は、セグメントを搬送するためのセグメント搬送装置であって、水平方向に配置された上部フレームと、該上部フレームの下方に水平に配置された下部フレームと、前記上部フレームの中心部に、上下方向に移動自在に支持されたロッドと、上端部が前記ロッドの下部に回動自在に軸支され、下端部が前記下部フレームに沿って移動可能に設置された逆Ｖ字状を呈する連結部材と、上端部が前記上部フレームの両端部に回動自在に軸支され、中間部が前記連結部材の下端部に支持され、下端部が前記下部フレームの下方へ向けて延設されている一対のアームと、該アームの下端部に設けられ、セグメントの下面を保持する保持部材と、前記下部フレームに、上下方向に移動自在に支持された移動式押圧部材とを具備してなり、セグメントの搬送時に、セグメントの下面を前記保持部材で保持すると共に、セグメントの上面を前記移動式押圧部材で保持して、セグメントを搬送することを特徴としたものである。
【０００７】
また、本発明のセグメント搬送装置は、セグメントを搬送するためのセグメント搬送装置であって、水平方向に配置された上部フレームと、該上部フレームの下方に水平に配置された下部フレームと、前記上部フレームの中心部に、上下方向に移動自在に支持されたロッドと、上端部が前記ロッドの下部に回動自在に軸支され、下端部が前記下部フレームに沿って移動可能に設置された逆Ｖ字状を呈する連結部材と、上端部が前記上部フレームの両端部に回動自在に軸支され、中間部が前記連結部材の下端部に支持され、下端部が前記下部フレームの下方へ向けて延設されている一対のアームと、該アームの下端部に設けられ、セグメントの下面を保持する保持部材と、一端が前記アームの下端部に回動自在に軸支され、他端が並行状態に位置させた対向するアームに掛け留め可能に構成する開止体とを具備してなり、セグメントの搬送時に、前記一対のアームが開かないように前記開止体で固定して、セグメントを搬送することを特徴としたものである。
【０００８】
また、本発明のセグメント搬送装置は、前記したセグメント搬送装置において、一端が前記アームの下端部に回動自在に軸支され、他端が並行状態に位置させた対向するアームに掛け留め可能に構成する開止体を設け、セグメントの搬送時に、前記一対のアームが開かないように前記開止体で固定し、セグメントの下面を前記保持部材で保持すると共に、セグメントの上面を前記移動式押圧部材で保持して、セグメントを搬送することを特徴としたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態１】
以下図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００１０】
＜イ＞全体の構成
図１にセグメント搬送装置１０の正面図を示し、図２に側面図を示す。
本発明のセグメント搬送装置１０は、セグメントＳを搬送する際に使用する搬送装置であって、水平方向に配置された上部フレーム２０と、上部フレーム２０の下方に水平に配置された下部フレーム３０と、上部フレーム２０の中心部に、上下方向に移動自在に支持されたロッド４０と、上端部５１がロッド４０の下部に回動自在に軸支され、下端部５２が下部フレーム３０に沿って移動可能に設置された逆Ｖ字状を呈する一対の連結部材５０と、上端部６１が上部フレーム２０の両端部に回動自在に軸支され、中間部６２が連結部材５０の下端部５２に支持され、下端部６３が下部フレーム３０の下方へ向けて延設されている一対のアーム６０、６０と、アーム６０の下端部６３に設けられ、セグメントＳの下面を保持する保持部材８０と、下部フレーム３０に上下方向に移動自在に支持されて、セグメントＳの上面を保持する移動式押圧部材７０とを具備するものである。
また本例では、片端がアーム６０の下端部６３に回動自在に軸支され、他端が並行状態に位置させた対向するアーム６０に掛け留め可能に構成する開止体９０を備えた形態について説明する。
以下、各構成部材について詳述する。
【００１１】
＜ロ＞上部フレーム
上部フレーム２０は略平面形状をなす部材であって、上部フレーム２０の中心部には、ロッド４０が上下方向に移動可能な孔２１を備え、両端部には、アーム６０の片端を軸支して回動可能に構成する軸支部２２を設ける。
上部フレーム２０には、ロッド４０およびアーム６０を介して、各構成部材の可動時に生じる応力が集中するため、この力に耐え得るような強固な構造に構成する。
【００１２】
＜ハ＞ロッド
ロッド４０は、上部フレーム２０の孔２１に、鉛直方向に移動自在に支持された棒体であって、ロッド４０の上端部にはクレーンなどのフックを引っ掛ける掛止部４１を備え、下端部には連結部材５０、５０を回動自在に支持する軸支部４２が設けてある。
また、ロッド４０の上端と下端には、上部フレーム２０の孔２１からの抜け出しを防止し、かつ上下への移動を制限するストッパを設ける。このストッパ間で上部フレーム２０に対して移動することができる。
【００１３】
＜ニ＞下部フレーム
下部フレーム３０は、上部フレーム２０の下方に一定の間隔をおいて、略平行に配置する、平面形状を呈する部材である。
下部フレーム３０上面の両端部には、下部フレーム３０の面に対して平行に延設するレール３２、３２が設けてある。このレール３２には、連結部材５０の下端部５２が配置されて、この延在方向へ向けて連結部材５０は移動することができる。
また、下部フレーム３０の中心部には、移動式押圧部材７０が上下方向に移動可能な孔３１を配設するが、この取り付け位置は上方に位置するロッド４０と接触しないようにする。
【００１４】
＜ホ＞連結部材
連結部材５０は、上端部５１がロッド４０下端部に回動自在に軸支され、下端部５２がアーム６０の中間部６２に支持される部材であって、両部位の間隔を一定に保持する部材である。
また、連結部材５０の下端部５２は、下部フレーム３０上のレール３２に支持されており、そのレール３２上を自由にスライドすることができる。
すなわち、上端部５１は上下方向に移動し、下端部５２は上端部５１の移動に伴って水平方向に移動する。
この連結部材５０には、たとえば厚みを有するプレートや、梯子状に構築したものなど、相互に力を伝播し合えるような部材であれば、特に制限されない。
【００１５】
＜ヘ＞アーム
アーム６０は、上端部６１が上部フレーム２０の両端に軸支され、中間部６２が連結部材５０の下端部５２に支持され、下端部６３が下部フレーム３０の下方へ向けて延設する部材である。
アーム６０は、たとえば前記した上部フレーム２０と同幅とし、梯子形状に形成する。
アーム６０の下端部６３には、セグメントＳの下面を保持する保持部材８０が備えてあり、この保持部材８０はセグメントＳのカーブに沿うように角度をもって形成すると良い。さらに、保持部材８０のセグメントＳとの接触面には、セグメントＳをしっかりと保持できる、たとえば凹凸状を呈する滑り止めを形成してもよい。
【００１６】
＜ト＞移動式押圧部材
移動式押圧部材７０は、セグメントＳの上面に下向きの力を加える部材であって、下方フレーム３０に対して上下方向に移動自在に構成する。移動式押圧部材７０はセグメントＳの上面を加圧することによって、セグメントＳの横方向や上方向への移動を拘束するものである。
移動式押圧部材７０は図２に示すように、たとえばセグメントＳ上面に当接する移動プレート７１と、移動プレート７１から垂直に立ち上がり、下部フレーム３０に移動自在に支持された第一の棒体７２と、この棒体７２にカムを介して回転を付与する第二の棒体７３と、第二の棒体７３に回転を付与するチェーンブロック７４とから構成することができる。すなわち、チェーンブロック７４を遊転させると、第二の棒体７３に備えたカムを介して第一の棒体７２に回転が加わり、外周に溝を設けた第一の棒体７２が上方または下方に移動する。そして、第一の棒体７２に伴って、移動プレート７１が移動する構成である。かかる方法によって、セグメントＳの上面を押えつけることができる。
移動プレート７１は、最大で第一の棒体７２の長さ分だけ上下へ移動することができる。
なお、移動式押圧部材７０は、上記形態に限定されるものではなく、たとえばチェーンブロック７４を、電動としたり、別の機構で構成してもよい。
【００１７】
＜チ＞開止体
開止体９０は、平行に位置させた一対のアーム６０、６０が開脚するのを防止する部材である（図１）。
開止体９０は、片端をいずれか一方のアーム６０に回動自在に軸支し、他端を自由端とするプレート９１と、もう一方のアーム６０に備え、プレート９１の自由端を掛止するフック９２とからなる。プレート９１の長さは、少なくとも平行に位置させた二本のアーム６０に掛止可能なように設定する。
【００１８】
プレート９１の自由端は、他端を支点として自由に回転移動するため、プレート９１をアーム６０の軸方向に並置した状態で、仮固定できるようにしておくのが好ましい。かかるようにすれば、セグメント搬送装置１０の移動に伴い、自由端が動いて作業の邪魔となったり、また立抗の内壁に接触して危険が生じることもない。
【００１９】
【実施例】
つぎに本発明のセグメント搬送装置の使用方法について説明する。
【００２０】
＜イ＞セグメントの保持
立坑の地上開口部周辺に、抗内に吊り下ろすセグメントＳを準備する。
ロッド４０の掛止部４１に図外のクレーンを掛止して、セグメント搬送装置１０を吊り上げ、あらかじめ段積しておいたセグメントＳ、Ｓ・・の上部に位置させて、ゆっくりと下ろす。このとき、セグメント搬送装置１０は、図１の二点鎖線で示したアーム６０、６０が開脚した状態にしておく。
このような状態にしておくには、ロッド４０を上部フレーム２０の孔２１に深く差し込んだ位置で固定しておけば良い。具体的には、たとえばロッド４０の上部に軸の中心に向けて孔を穿設し、その孔を下方、すなわち上部フレーム２０に近い場所へ位置させた状態で、嵌挿ピンを差し込みロッド４０の高さを固定すると良い。かかる状態にすることで、ロッド４０に連続する連結部材５０のＶ字は両側に大きく開き、そしてアーム６０、６０も開脚した状態となる。また、アーム６０、６０が容易に開脚できるように、ロッド４０にアーム６０、６０が開脚するのに充分な錘を課しても良い。
こうして、開脚したアーム６０、６０の間に、段積みされたセグメントＳ、Ｓ・・を位置せしめ、クレーンの移動を停止する。
【００２１】
また、セグメント搬送装置１０を、セグメントＳの上面に吊り下ろす際には、移動式押圧部材７０の移動プレート７１はあらかじめ上昇、すなわち下方フレーム３０側へ移動させておく。セグメントＳの上面には、まず移動プレート７１が当接するため、この位置をセグメント搬送装置１０の吊り下ろし高さの基準として用い、そのように高さを設定しておいても良い。
【００２２】
次に、嵌挿ピンを取り外して、停止させたクレーンをゆっくりと上昇させると、ロッド４０は上部フレーム２０に対して上昇する。
ロッド４０が上方へ移動すると、下端に軸支された連結部材５０、５０の上端部５１、５１も共に上昇する。一方、連結部材５０、５０の下端部５２、５２は、下方フレーム３０の面上を、互いに接近する方向にスライドする。
さらに、この連結部材５０の移動に伴って、アーム６０、６０は上端部６１を支軸として互いに接近する方向に移動する。
このアーム６０、６０は、ロッド４０を一杯に引き上げた状態で、略平行に配置するように設定しておく。こうして、アーム６０、６０の下端の保持部材８０、８０は、セグメントＳの下面に配置される。
つぎに、プレート９１の仮止めを外し、もう一方のアーム６０へ向けて９０度回転し、自由端をフック９２に掛けて、アーム６０、６０が開かないように固定する。
また、同時にチェーンブロック７４を遊転し、移動式プレート７１を下方へ移動して、セグメントＳの上面に当接させ、さらに加圧する程度に移動させる。
このため、セグメント７０は上方向や横方向に移動することはなく、またセグメントＳと保持部材８０との間に生じる摩擦力は、セグメントＳの自重のみならず、移動式押圧部材７０から押え付けられる力も加わるため、その摩擦力は従来に比べて大きくなる。
また、アーム６０、６０が自由に開かないようにすることで、セグメントＳの上面には、より大きな力を加えることができるから、セグメントＳが荷崩れを起し、危険が及ぶ心配はない。
【００２３】
＜ロ＞セグメントの吊り上げ
セグメント搬送装置１０を吊り上げると、保持部材８０には上記した力（自重、加圧力）に加えて、さらに移動による反力が加わる。
このとき、セグメントＳの上面に部材を当接させただけの従来の形態だと、セグメントＳが保持部材８０や、セグメントＳの間に配した版木に圧着することによって、セグメントＳ上面と移動式プレート７１との間に隙間を生じる可能性があるが、本発明の場合、セグメントＳの上面から力を加圧しているため、このような問題は生じない。
こうして、セグメントＳを坑内へ吊り下ろす。
【００２４】
＜ハ＞セグメントの取り外し
任意の場所へ、セグメントＳを位置させた後、セグメントＳからセグメント搬送装置１０を取り外す。
先ず、開止体９０を解除して、移動プレート７１を上方へ移動させる。そして、ロッド４０を下方に移動すれば、連結部材５０を介してアーム６０に力が作用し、アーム６０の下端部６３は外側に大きく開く。
その状態で、嵌挿ピンをロッド４０の孔へ差し込んでアーム６０を開脚した状態で固定し、セグメント搬送装置１０を上昇させれば、セグメントＳの搬送は完了する。
なお、立坑内が狭く、抗内の側壁、腹起し鋼材などに、アーム６０が接触する危険性を有する場合には、アーム６０、６０を再度閉じて平行状態とすれば、この危険性は回避することができる。
以上、この作業を繰り返して、セグメントＳを抗内に搬入する。
【００２５】
【発明の実施の形態２】
以上は、セグメントＳを搬送する際に、セグメントＳの上面を移動式プレート７１で加圧し、またアーム６０、６０が開かないように開止体９０でロックする形態のセグメント搬送装置１０の使用例を説明したが、セグメント搬送装置１０はこの形態に限定されず、移動式押圧部材７０または開止体９０のいずれか一方のみを備えた形態としても良い。
【００２６】
【発明の効果】
本発明のセグメント搬送装置には、セグメントの下面を保持する保持部材のほか、セグメントの上面を押える移動式押圧部材や、保持部材が両側に開くのを拘束する開止体、もしくはその両方を備えてあるから、セグメントの搬送に伴い、セグメントは荷崩れを起すことなく、安全に搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のセグメント搬送装置の実施例の正面図。
【図２】セグメント搬送装置の実施例の側面図。
【符号の説明】
１０・・セグメント搬送装置
２０・・上部フレーム
３０・・下部フレーム
４０・・ロッド
５０・・連結部材
６０・・アーム
７０・・移動式押圧部材
８０・・保持部材
９０・・開止体
Ｓ・・・セグメント
【図１】
2004269184.tif 000003
【図２】
2004269184.tif 000004