(57)【要約】【課題】部品点数やコスト上昇を抑えることが可能で、しかも、設置現場で発生する乱気流によっても安定した支持状態を維持できる構成を備えたトンネル内用空調機器支持装置を提供する。【解決手段】トンネル内で粉塵排出用ダクトなどの空調用機器を懸垂支持するための装置であって、トンネル内天井部に設けられているハンガーレール２と、上記ハンガーレール２上を転動可能な車輪３Ａ４を有した台車３Ａ、３Ｂと、上記台車３Ａ、３Ｂに掛け止めされて空調用機器１１に掛け回される懸垂支持用部材１２とを備え、上記ガイドレール２には、上記台車３Ａ、３Ｂに有する車輪３Ａ４の上方に、該車輪３Ａ４が浮き上がるのを阻止する係止部１３が設けられていることを特徴とする。【選択図】　図３
2004019304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル内で粉塵排出用ダクトなどの空調用機器を懸垂支持するための装置であって、
トンネル内天井部に設けられているハンガーレールと、
上記ハンガーレール上を転動可能な車輪を有した台車と、
上記台車に掛け止めされて上記空調用機器に掛け回される懸垂支持用部材と、
上記空調用機器として可撓性を有する柔軟性部材で構成された伸縮可能な筒体とを備え、
上記ガイドレールには、上記台車に有する車輪の上方に該車輪が浮き上がるのを阻止する係止部が設けられていることを特徴とするトンネル用空調機器支持装置。
【請求項２】
請求項１記載のトンネル用空調機器支持装置において、
上記係止部は、少なくとも上記車輪の幅に対応した張り出し長さを持たせた片部で構成されていることを特徴とするトンネル用空調機器支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネル内用空調機器支持装置に関し、さらに詳しくは、トンネル内の粉塵排出用ダクト、いわゆる、風管の支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トンネル内では、掘削現場での作業環境が粉塵などにより悪化するのを防ぐために現場での粉塵などを外部に排出するための空調機器が用いられている。
空調機器の一つには、パイプ等でダクトを構成する風管がある。
風管は、トンネル内天井部に懸垂支持されるのが作業現場に邪魔にならないという点で好ましく、従来では、天井にレールを設け、このレールに沿って移動可能な台車に取り付けられている吊り持ち用ワイヤを風管に掛け回して懸垂支持することが行われていた。
トンネル内では切羽面を掘削する際に発破作業を行う場合があり、この場合には、風管が爆風などによって損傷しないように必要に応じて発破位置から待避させる必要がある。このため、風管は伸縮可能な構造をなし、発破時には、発破現場から移動させ、発破終了後に再度、切羽面に向けて移動できるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
風管による粉塵などの外部排出に際しては、切羽面周辺に飛散している粉塵を吸引して外部に排出する方法が採られるが、風管開口周辺部に発生する乱気流によって暴れるなどの現象が発生し、支持状態が不安定となるのを防止する必要がある。このため、従来では、風管に用いられる材料の重量を利用することが考えられ、具体的には伸縮可能に構成された鋼管を風管として採用することが提案されている。
しかし、鋼管を用いた場合には、その重量の大きさからして懸垂支持のための吊り持ちワイヤの強度を高めたりあるいは多数準備しなければならない。このため、部品点数の増加および部品単体のコスト上昇を招く虞がある。
【０００４】
本発明の目的は、上記従来のトンネル用空調機器支持装置における問題に鑑み、部品点数やコスト上昇を抑えることが可能で、しかも、設置現場で発生する乱気流によっても安定した支持状態を維持できる構成を備えたトンネル内用空調機器支持装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、トンネル内で粉塵排出用ダクトなどの空調用機器を懸垂支持するための装置であって、トンネル内天井部に設けられているハンガーレールと、上記ハンガーレール上を転動可能な車輪を有した台車と、上記台車に掛け止めされて上記空調用機器に掛け回される懸垂支持用部材とを備え、上記ガイドレールには、上記台車に有する車輪の上方に、該車輪が浮き上がるのを阻止する係止部が設けられていることを特徴としている。
本請求項記載の発明においては、車輪が浮き上がるのを阻止する係止部が台車に有する車輪上方に備えられているので、懸垂支持される対象である空調機器がばたついたりした場合に台車が浮き上がるのを阻止して懸垂支持される粉塵排出用ダクト等に暴れが生じた場合でも安定した支持状態を維持することができる。特に、空調用機器として可撓性を有した柔軟性部材からなる筒体を用いた場合には、これが設置される箇所での雰囲気圧力によって空調用機器がばたついたような場合にこれを懸垂支持する台車がハンガーレール上で不安定な挙動を示すことがなく、軽量化した空調用機器の支持状態を安定させることができる。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に加えて、上記係止部は、少なくとも上記車輪の幅に対応した張り出し長さを持たせた片部で構成されていることを特徴としている。
本請求項記載の発明においては、車輪の浮き上がりおよび台車の傾きのいずれもが係止部をなす片部により阻止されるので、特別な台車の保持機構などを要することなく台車の向きをハンガーレール上を円滑に移動できる状態に維持することができ、これにより台車に懸垂支持されている空調用機器が暴れた場合でも簡単な構成により安定した支持状態の維持ができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施例により本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施形態を説明するための実施例によるトンネル用空調機器支持装置の要部構成を示す図であり、同図において、トンネル用空調機器支持装置１は、ハンガーレール２と台車３とを備えている。
ハンガーレール２は、図示しないが、トンネル内天井部に固定されたアンカー部材に掛けられているチェーンなどにより懸垂支持されたトラス材で構成されており、所定長さのものが継ぎ足されて敷設長さを調節することができるようになっている。
継ぎ足す際の構成としては、ハンガーレール２の上部に位置する矩形断面の形鋼２Ａに固定されてハンガーレール２の長手方向端部から張り出している雄状継ぎ手部材４およびこれと同じ側の端部の別位置に設けられている同じく矩形断面の雌状継ぎ手部材５とが長手方向両端で交互位置となるよう設けた構成が用いられる。この構成において継ぎ足す際には、双方の雄状継ぎ手部材４および雌状継ぎ手部材５を相対する継ぎ手部材に嵌合させて締結する。
【０００８】
ハンガーレール２には、その下部に断面形状が下向きＴ字状の支持ブラケット６が固定されており、支持ブラケット６の下面にはハンガーレール２の長手方向に沿って延長されたラック７が設けられている。
ラック７は、後述する台車３側に有するピニオンと噛み合うことができるようになっている。
【０００９】
台車３は、駆動源となるモータ８（図３参照）を装備した駆動台車３Ａと、駆動台車３Ａに連動可能な従動台車３Ｂとを備えている。
駆動台車３Ａは、その構成が図２および図３に示されている。
図３において駆動台車３Ａは、一対の側板３Ａ１を備えており、これら側板３Ａ１の対向面間に複数の回転軸３Ａ２，３Ａ３がそれぞれ支持されている。
駆動台車３Ａにおける上部側に位置する回転軸３Ａ２は、各側板３Ａ１毎に挿通されており、その軸端には車輪３Ａ４が取り付けられている。
車輪３Ａ４は、ハンガーレール２側の支持ブラケット６に有する水平片（便宜上、図２および図３において符号６Ａで示す）の上面に搭載されるように位置決めされており、さらに、各側板３Ａ１毎に挿通されている回転軸３Ａ２に支持されていることにより、図３に示すように、支持ブラケット６の垂直片（便宜上、図３において符号６Ｂで示す）を挟んで対向する状態に配置されている。
【００１０】
車輪３Ａ４を支持ブラケット６の水平片の上面に搭載あるいはその面から離脱させる際には、それぞれの回転軸３Ａ２の軸端に取り付けられているノブ３Ａ５を車輪３Ａ４同士が互いに接離する方向に押引操作することにより支持ブラケット６の水平片の張り出し長さよりも車輪３Ａ４の対向間隔を大きくなるように引き動かして離脱させることができ、また、対向間隔を大きくした状態から再度対向間隔を狭めるように押し動かして車輪３Ａ４が水平片上面に搭載できる間隔に近づける。
【００１１】
駆動台車３Ａにおける回転軸３Ａ２の下方に位置する回転軸３Ａ３には、周方向に沿って複数のピン３Ａ６を備えた駆動輪３Ａ７が固定されており、駆動源となる正逆回転可能なモータ８に軸方向端部が直結されている。
駆動輪３Ａ７に有するピン３Ａ６の配列間隔はハンガーレール２側の支持ブラケット６に設けられているラック７の形成ピッチに対応させてあり、駆動輪３Ａ７が回転すると、ラック７にピン３Ａ６が順次噛み合いことにより駆動台車３Ａを自走させることができる。なお、図１において、駆動台車３Ａに用いられている符号９は、切羽面を照明するために駆動台車３Ａに装備されているライトを示している。
【００１２】
従動台車３Ｂは、駆動台車３Ａにおける駆動輪３Ａ７を備えていないだけでその他の構成は同様とされている。
駆動台車３Ａと従動台車３Ｂおよび従動台車３Ｂ同士は、図示しないが、ワイヤあるいはケーブルなどの牽引部材を用いて連結されており、本実施例では、ライト９の給電ケーブル（図示されず）を介して駆動台車３Ａに隣り合う従動台車３Ｂおよびこれに連なる従動台車３Ｂ同士が従動できるようになっている。
各台車の動きとしては、駆動台車３Ａが切羽面に向けて自走する場合にはこの移動により牽引部材が引かれることによって後方に位置する従動台車３Ｂおよびこの台車同士が切羽面に向かう移動方向を設定され、これと逆方向に駆動台車３Ａが自走した場合には駆動台車３Ａがこれと隣り合う従動台車３Ｂに突き当たる動作を後方の従動台車同士で繰り返されることにより駆動台車３Ａによって従動台車３Ｂが押し動かされて切羽面から離れる向きの移動方向が設定される。
【００１３】
駆動台車３Ａおよび従動台車３Ｂにおける側板３Ａ１の下面には、支持板１０が固定されており、支持板１０には、トンネル用空調機器として用いられる粉塵排出用ダクト１１を懸垂支持するため結索部材であるワイヤ１２の端部が取り付けられている。
図１において粉塵排出用ダクト１１は、風管に相当する部材であり、幌布あるいは樹脂材等の可撓性を有する柔軟性部材からなる筒材で構成されており、筒状を維持するための骨材（図示されず）が筒材と一体化されている。
粉塵排出用ダクト１１は、各台車３Ａ、３Ｂの移動方向に順じて伸縮できる構成となっており、各骨材が一体化されている部分を各台車３Ａ、３Ｂに有するワイヤ１２に掛け止められている。このワイヤ１２は、粉塵排出用ダクトの懸垂支持用部材に相当している。
【００１４】
一方、ハンガーレール２には、台車３Ａ、３Ｂの挙動を安定されるための構成が設けられている。
図１および図３において、駆動台車３Ａおよび従動台車３Ｂにおける車輪３Ａ４の上方には、ハンガーレール２と基部が一体化されて側方、図３では水平方向に張り出している板部材で構成された係止部１３が設けられている。
本実施例の場合、係止部１３は、図３に示すように、車輪３Ａ４の上方においてハンガーレール２における垂直片部材２Ｂに対して溶接などにより基部が一体化され、張り出し長さが各台車３Ａ、３Ｂに有する少なくとも車輪３Ａ４の幅に対応した長さに設定され、本実施例では、車輪３Ａ４の外周面および車輪３Ａ４に有する鍔との間に車輪３Ａ４の転動を許容する隙間をそれぞれ持たせて、鍔の外周面よりも内側でかつ車輪３Ａ４の外周面よりも外側に相当する位置に設けられている。
係止部１３は、その設置位置および張り出し長さの設定により、車輪３Ａ４が浮き上がった場合に車輪３Ａ４の外周面を衝止でき、台車３Ａ、３Ｂとともに車輪３Ａ４が傾いた場合には車輪３Ａ４の鍔を衝止できる。
なお、係止部１３の構成としては、車輪３Ａ４の鍔近傍に限らず、台車３Ａ、３Ｂにおける側板３Ａ１の折り曲げられた上面（便宜上、図３において符号３Ａ１０で示す）にオーバーラップする長さに設定したものを上面３Ａ１０の上方で台車３Ａ、３Ｂの移動を阻害しない程度の隙間を持たせて設けることも可能である。
【００１５】
本実施例においては、上記構成により懸垂支持対象である粉塵排出用ダクト１１が切羽面近傍に開口を位置決めされる。粉塵排出用ダクト１１を切羽面近傍に位置決めする際には、駆動台車３Ａが自走し、これに伴い駆動台車３Ａに隣り合う従動台車３Ｂおよび従動台車３Ｂ同士が給電ケーブルを介して従動することにより粉塵排出用ダクト１１を伸長させることになる。
発破作業時などに粉塵排出用ダクト１１を発破現場付近から待避される場合には駆動台車３Ａにより各従動台車３Ｂを押し動かすことにより粉塵排出用ダクト１１を収縮させて開口を発破作業現場から遠ざけることができる。
粉塵排出用ダクト１１を伸長させて開口を切羽面付近に位置決めした場合には、粉塵排出用ダクト１１によって切羽面周辺に飛散あるいは浮遊している粉塵を吸引して外部に排出することができる。このとき、粉塵排出用ダクト１１の開口付近では周辺空気が収束されて吸引される際の乱気流によって粉塵排出用ダクト１１が暴れる。このため、粉塵排出用ダクト１１を懸垂支持している各台車３Ａ、３Ｂに対して粉塵排出用ダクト１１の一部が衝突することもあり、これによって、駆動台車３Ａあるいは一部の従動台車３Ｂにおいては粉塵排出用ダクト１１によって押し上げられたり斜め下方からの衝撃を受ける場合がある。
【００１６】
駆動台車３Ａおよび従動台車３Ｂにおける側板３Ａ１の上面はハンガーレール２側に設けられている係止部１３に対して車輪３Ａ４の転動が許容されるに必要なだけの僅かな隙間を持たせて対向させてあるので、駆動台車３Ａあるいは従動台車３Ｂが押し上げられたり傾いたりしようとした場合には、図３（Ｂ）に示すように、係止部１３によって車輪３Ａ４の外周面あるいは車輪３Ａ４に付属する鍔が動きを規制される。これにより、駆動台車３Ａあるいはこれに連なる従動台車３Ｂの一部がハンガーレール２から浮き上がったりすることが防止され、ハンガーレール２から脱落して粉塵排出用ファクト１１の懸垂支持が維持できなくなるような最悪の事態を防ぐことができる。
この結果、駆動台車３Ａおよび従動台車３Ｂがハンガーレール２上で不安定な挙動を発生することがないので、ハンガーレール２上での移動を円滑に行えると共に挙動が安定した粉塵排出用ダクト１１の支持状態を維持することができることになる。
【００１７】
本実施例によれば、鋼管に比べて重量が小さいことが原因して乱気流により挙動が不安定となりやすい材料により構成した粉塵排出用ダクト１１を用いた場合でも、駆動台車３Ａおよび従動台車３Ｂによる懸垂支持を維持できるので、鋼管を粉塵排出用ダクトとして用いる場合に比べて、駆動台車３Ａの駆動力を知育することができるので、電力面での省エネルギー化が図れる。
なお、本実施例においては、トンネル用空調機器として、粉塵を吸引可能な排粉塵排出用ダクト１１を対象としたが、吸引ではなく外部から新鮮空気を切羽面周辺部に吐出する構成を備えたトンネル用空調機器を対象とすることも勿論可能である。
さらに、係止部１３の構成としては、支持ブラケット６に対して一体化する構成に代えて、係止部１３とラック７の設置面とを兼備する断面形状がチャンネル状の部材あるいはＨ形状の部材を用いることも可能である。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、ハンガーレールにおいて車輪が浮き上がるのを阻止する係止部が備えられているので、懸垂支持される対象である空調機器がばたついたりした場合に台車が浮き上がるのを阻止して懸垂支持される粉塵排出用ダクト等に暴れが生じた場合でも安定した支持状態を維持することができる。
特に、空調用機器として可撓性を有した柔軟性部材からなる筒体を用いた場合には、これが設置される箇所での雰囲気圧力によって空調用機器がばたついたような場合にこれを懸垂支持する台車がハンガーレール上で不安定な挙動を示すことがなく、軽量化した空調用機器の支持状態を安定させることができる。個の結果、トンネル用空調機器に対する材料コストの低減が可能となると共に、その空調機器を支持する側の剛性の増加を最小限に抑えてコスト上昇を防止することが可能となる。
【００１９】
請求項２記載の発明によれば、車輪の浮き上がりおよび台車の傾きのいずれもが係止部をなす片部により阻止されるので、特別な台車の保持機構などを要することなく台車の向きをハンガーレール上を円滑に移動できる状態に維持することができ、これにより台車に懸垂支持されている空調用機器が暴れた場合でも簡単な構成により安定した支持状態の維持ができる。この結果、台車の挙動が不安定となるのを防止するための構成に要するコストの上昇を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を説明するための実施例によるトンネル用空調機器支持装置の要部構成を示す図である。
【図２】図１に示した要部構成に用いられる台車の一つである駆動台車の構成を説明するための図である。
【図３】図２に示した駆動台車の構成を正面から示した図である。
【符号の説明】
１　　　　トンネル用空調機器支持装置
２　　　　ハンガーレール
３　　　　台車
３Ａ　　　駆動台車
３Ａ１　　側板
３Ａ４　　車輪
３Ａ６　　ラックに噛み合うピン
３Ａ１０　側板における折り曲げられた上面
３Ｂ　　　従動台車
６　　　　支持ブラケット
７　　　　ラック
８　　　　モータ
１１　　　トンネル用空調機器の一つである粉塵排出用ダクト
１２　　　粉塵排出用ダクトの懸垂支持用部材であるワイヤ
１３　　　係止部
【図１】
2004019304.tif 000003
【図２】
2004019304.tif 000004
【図３】
2004019304.tif 000005