(57)【要約】　　　（修正有）【課題】地下曲線下水管造成のために穿孔された孔内に屈曲可能に多数本連結されている推進管を埋設し、送泥や排泥を行いながら穿孔を形成する小口径曲線推進工事に使用されるインナーユニットであり、ローリング時の安定性がよく、復元性もよく、洩れや無理の力が作用せず効果的で超小型の構造に形成される小口径曲線推進工事用インナーユニットを提供する。【解決手段】穿孔された孔内に挿入される推進管２の内部に収納されるインナーユニット１は新型の光ファイバー超小型センサー使用のロボット等の入る走行管３とこれを凸状弧面上でローリング可能弾性支持する支持板４と、支持板４の左右及び垂直下端に設けられ推進管２の内面に下方に接してインナーユニットを低い重心位置に保持するガイドローラ体５，５，６と、送泥管７や排泥管８等とからなる。断面は約１／１０と画期的超小型化され工事費も従来比約４０％安と革新的な大きな効果が得られる。【選択図】　　　図１
2004076565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地下下水管造成のために穿孔された孔内に多数本屈曲可能に連結されている推進管を直線的及び／又は曲線的に地下埋設管として構築する小口径曲線推進工事に使用されるインナーユニットであって、該インナーユニットは前記の夫々の推進管内に収納され、内部に光ファイバーを用いた超小型ジャイロを具備する測量ロボットを移動可能に収納する断面正方形乃至矩形を含む異形の走行管と、この走行管の下面側に着離可能に接し上方に向かって凸に形成され両端側を下方に向けて弧状に屈曲して配置される弧状の支持板と、該支持板の左右端及び下方垂直板下端に取付けられ前記推進管の内部に接するガイドローラ体と、前記走行管の配設方向に沿って配置され前記支持板の下方側に移動可能に配置される送泥管及び排泥管と、前記走行管側に連結され走行管及び支持板を推進管の内外に出入させるための引き抜き伝達部材と、前記走行管の配設方向に沿って配置され各種ケーブル類，配管類を搭載収納する収納体を備えるものからなり、前記支持板上に搭載される前記走行管は弾性バンドを介して弾性支持されると共に連結される夫々の走行管の連結部位には走行管の角度ずれを吸収する連結具が設けられ、かつ押圧力作用時において走行管の軸方向への移動を拘束する拘束具が設けられることを特徴とする小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項２】
前記弾性バンドはゴムバンドからなり、前記走行管の上面に接触して配置されると共にその両下端を前記支持板側に固定した状態で配置されるものである請求項１に記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項３】
屈曲可能に連結される前記推進管の連結部位にはその目地開き防止と連結部のクッション性を保持するための連結具及びクッション材が介設され、前記連結具は、一方側の推進管に一端側を固定され、他端側を他方側の推進管にシール材を介して着離可能に係合する管体からなり、前記クッション材は推進管の連結部位の端部に介設される弾性部材からなるものである請求項１又は２に記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項４】
夫々の隣接する前記走行管を連結するための前記連結具は、前記走行管が角管からなる場合において一方側の走行管の上下側にその端部をはみ出して固定される雄側継手と、該雄側継手のはみ出し側に形成されている弧状に嵌り込む弧状凹面をはみ出し側に形成し他方側の走行管の端部に固定される雌側継手とからなり、前記拘束具は、前記雄側継手と雌側継手が相互に嵌り込んだ状態で一方側の走行管と他方側の走行管との間に架設される環状体からなり、この環状体の内周には前記雄側継手及び雌側継手の固定側の弧状面が当接して保持されるものである請求項１乃至３のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項５】
前記雄側継手及び雌側継手は、夫々の走行管に対してそのはみ出し側をテーパ状に外開き又は内つぼみした状態で固定され、円滑に嵌合を可能にするものである請求項１乃至４のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項６】
前記支持板の左右端に設けられるガイドローラ体の前記推進管の内面と接する位置が前記推進管の管中心より下方に位置づけられ、前記インナーユニットの重心位置を下方側の低位置に位置づけるものである請求項１乃至５のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項７】
前記支持板を支持する前記ガイドローラ体は、その押圧力作用方向に伸縮自在に形成されるものである請求項１乃至６のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項８】
前記送泥管及び排泥管は、屈曲自在に取り付けられていると共に前記支持板側に固定されず上下左右方向に移動可能に配置され、かつストッパ板に支持され、該ストッパは、前記送泥管及び排泥管の脱落防止のためその端部と前記支持板側との間隔が常に前記送泥管及び排泥管の直径よりも小さく形成されるべく配置及び形成されるものである請求項１乃至７のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項９】
前記送泥管及び排泥管の連結部位は、洩れ防止用の弾性シール体のパッキンケースにより連結されるものである請求項１乃至８のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項１０】
前記送泥管及び排泥管の連結部位は接続短管を介して連結され、前記接続短管と夫々の送泥管及び排泥管とは弾性シール体のパッキンケースにより連結されるものである請求項１，８，９のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項１１】
前記測量ロボットは、前記走行管の内面の上下左右にガイドローラ体を介して支持されるものからなり、その光電センサは、前記走行管の所定位置に形成されている開口部と対峙する位置において外部に位置情報を伝達すべく形成されるものである請求項１乃至１０のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項１２】
前記測量ロボットが走行する走行管にはＬＥＤ及び／又は測距・測角用のプリズムが配設されたものである請求項１乃至１１のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項１３】
前記引き抜き伝達部材は、前記支持体に連結され、かつ屈曲自在に相互に連結されるものである請求項１乃至１２のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地下曲線下水道造成工事の斬新な技術に係り、具体的には、地下における小口径長距離曲線推進工法において従来工法では、鉄製で高価な曲線誘導管を用いて後でヒューム管を入れるという２工程工事をしていたものをヒューム管と共に比較的安価なインナーユニットとを用いて１工程で穿孔可能とし、工期の短縮化を図り、材料費も安く、高価な曲線誘導管の在庫も不要となり、工事費を従来よりも大幅（４０％）に低減できる画期的な小口径曲線推進工事用インナーユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
推進工法の中で推進管径が呼び径で１５０ｍｍ乃至７００ｍｍのものに適用される小口径推進工法のニーズが近年高まっている。また、推進管内作業が禁止されていることから必然的に自動化，ロボット化が進められている。一方で、長距離で曲線推進の需要が増大していることから長距離で曲線推進が可能で、かつ自動で推進位置や推進機の姿勢計測ができる工法が開発されてきている。例えば、従来のミクロ工法では通常サイズのジャイロを搭載したロボットを管内に走行させ、連続的、かつ高精度な位置計測が可能であり、長距離，曲線推進にも対応可能となっている。しかし、ミクロ工法では高価な鋼製の曲線誘導管とコンクリートの推進管を２段に用いる２工程方式であり、曲線誘導管の在庫も持たなければならず工事費も高く工期も長くなるという欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
曲線推進の場合には多数本の連結管の連結部位に無理がかからないように継手構造を工夫する必要がある。また、推進中にローリング等が生じ易いがこの場合、円滑で、かつ安全なローリング対策が必要である。また、ローリング時においても復元性のよいことが必要であり、このためには重心位置が低いことが望ましい。また、位置を自動計測するため立抗からの距離計測が必要であるが、従来ではケーブルワイヤを用いるためワイヤの伸びの影響が加わり、正確な距離が計測できない問題点がありケーブルを用いることは難しい。また、測量ロボットの走行台車の車軸回転から位置を求めることは可能であるが、スリップ等があるため測定精度は低い。また、インナーユニットは推進管に常に一定の押圧力で接触する必要があるが、従来技術ではその辺の配慮がない。また、インナーユニットには送泥管や排泥管が装備されているが、この連結部からの洩れが生じないようにすることが必要である。また、インナーユニットを引き出す場合の引き抜き伝達部材は屈曲性を有することが必要であると共に、引き抜きがし易いことも要請される。また、従来ではロボットのジャイロサイズが大きいため走行空間が大きくなる欠点があった。また、狭小な推進管内に、位置、方向を自動計測する装置の走行路、掘進するための送・排泥機器、ケーブル類、各種配管を簡潔に組み立てる必要があるとの要請があった。
【０００４】
本発明は、以上の問題点の解決や要請に基づいて発明されたものであり、長距離推進や曲線推進に対応可能であり、測量ロボツトがローリングすることなく安定保持され、かつ位置測定が正確にでき、推進管や各管の連結部位に無理な力が作用せず、屈曲性を有し、かつ各管の継目からの洩れがなく、全体として小型にまとめられ、かつ引き抜きも容易にでき、大幅に工費を引き下げることがで、更にユニット化により作業性の大幅な向上ができる小口径曲線推進工事用インナーユニットを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上の目的を達成するために、請求項１の発明は、地下下水管造成のために穿孔された孔内に多数本屈曲可能に連結されている推進管を直線的及び／又は曲線的に地下埋設管として構築する小口径曲線推進工事に使用されるインナーユニットであって、該インナーユニットは前記の夫々の推進管内に収納され、内部に光ファイバーを用いた超小型ジャイロを具備する測量ロボットを移動可能に収納する断面正方形乃至矩形を含む異形の走行管と、この走行管の下面側に着離可能に接し上方に向かって凸に形成され両端側を下方に向けて弧状に屈曲して配置される弧状の支持板と、該支持板の左右端及び下方垂直板下端に取付けられ前記推進管の内部に接するガイドローラ体と、前記走行管の配設方向に沿って配置され前記支持板の下方側に移動可能に配置される送泥管及び排泥管と、前記走行管側に連結され走行管及び支持板を推進管の内外に出入させるための引き抜き伝達部材と、前記走行管の配設方向に沿って配置され各種ケーブル類，配管類を搭載収納する収納体を備えるものからなり、前記支持板上に搭載される前記走行管は弾性バンドを介して弾性支持されると共に連結される夫々の走行管の連結部位には走行管の角度ずれを吸収する連結具が設けられ、かつ押圧力作用時において走行管の軸方向への移動を拘束する拘束具が設けられるものである。これにより、長距離の曲線推進が容易にでき、測量ロボットもインナーユニット全体もローリングに対して安定支持され復元性もよく推進に伴って送泥，排泥も円滑に行われ、超小型にまとめられ、安価に実施することができる。
【０００６】
また、請求項２の発明は、前記弾性バンドはゴムバンドからなり、前記走行管の上面に接触して配置されると共にその両下端を前記支持板側に固定した状態で配置されるものである。これにより、前記走行管は前記支持板に対し任意の方向に対し弾性支持され、推進管の屈曲配設の円滑化を図ることができる。
【０００７】
また、請求項３の発明は、屈曲可能に連結される前記推進管の連結部位にはその目地開き防止と連結部のクッション性を保持するための連結具及びクッション材が介設され、前記連結具は、一方側の推進管に一端側を固定され、他端側を他方側の推進管にシール材を介して着離可能に係合する管体からなり、前記クッション材は推進管の連結部位の端部に介設される弾性部材からなるものである。これにより、推進管の連結部位は屈曲自在となり曲線推進に追従でき、かつこの部位からの洩れも生じない。
【０００８】
また、請求項４の発明は、夫々の隣接する前記走行管を連結するための前記連結具は、前記走行管が角管からなる場合において一方側の走行管の上下側にその端部をはみ出して固定される雄側継手と、該雄側継手のはみ出し側に形成されている弧状に嵌り込む弧状凹面をはみ出し側に形成し他方側の走行管の端部に固定される雌側継手とからなり、前記拘束具は、前記雄側継手と雌側継手が相互に嵌り込んだ状態で一方側の走行管と他方側の走行管との間に架設される環状体からなり、この環状体の内周には前記雄側継手及び雌側継手の固定側の弧状面が間接して保持されるものである。以上により、走行管は円滑に連結され、また、屈曲自在に連結される。
【０００９】
また、請求項５の発明は、前記雄側継手及び雌側継手は、夫々の走行管に対してそのはみ出し側をテーパ状に外開き又は内つぼみした状態で固定され、円滑に嵌合を可能にするものである。テーパの形成により、走行管の連結が円滑に、かつ確実に行われる。
【００１０】
また、請求項６の発明は、前記支持板の左右端に設けられるガイドローラ体の前記推進管の内面と接する位置が前記推進管の管中心より下方に位置づけられ、前記インナーユニットの重心位置を下方側の低位置に位置づけるものである。支持板の左右端が推進管の中心より下がった位置において接触するような構造のため、インナーユニットの重心位置を下方にとることができる。ローリング状における安定性及び復元性の向上が図れる。
【００１１】
また、請求項７の発明は、前記支持板を支持する前記ガイドローラ体は、その押圧力作用方向に伸縮自在に形成されるものである。ガイドローラ体が推進管に常に一定の押圧力で当接するためインナーユニットが推進管内で円滑に支持され、全体として円滑な堀孔作業が行われる。
【００１２】
また、請求項８の発明は、前記送泥管及び排泥管は、屈曲自在に取り付けられていると共に前記支持板側に固定されず上下左右方向に移動可能に配置され、かつストッパ板に支持され、該ストッパは、前記送泥管及び排泥管の脱落防止のためその端部と前記支持板側との間隔が常に前記送泥管及び排泥管の直径よりも小さく形成されるべく配置及び形成されるものである。送泥管や排泥管が移動自在に支持される構造からなるため円滑時におけるインナーユニットの引き抜きが送泥管や排泥管に影響されず円滑に行われる。また、これ等の管はストッパにより脱落防止され、常時安定支持されている。
【００１３】
また、請求項９の発明は、前記送泥管及び排泥管の連結部位は、洩れ防止用の弾性シール体のパッキンケースにより連結されるものである。これにより、送泥管や排泥管の連結部位からの洩れが確実に防止される。
【００１４】
また、請求項１０の発明は、前記送泥管及び排泥管の連結部位は接続短管を介して連結され、前記接続短管と夫々の送泥管及び排泥管とは弾性シール体のパッキンケースにより連結されるものである。これにより、送泥管や排泥管の連結部位からの洩れは完全に防止される。
【００１５】
また、請求項１１の発明は、前記測量ロボットは、前記走行管の内面の上下左右にガイドローラ体を介して支持されるものからなり、その光電センサは、前記走行管の所定位置に形成されている開口部と対峙する位置において外部に位置情報を伝達すべく形成されるものである。測量ロボットは走行管内に安定支持されると共に、開口部の形成により正確な位置測定ができる。
【００１６】
また、請求項１２の発明は、前記測量ロボットが走行する走行管にはＬＥＤ及び／又は測距・測角用のプリズムが配設されたものである。これにより、正確な位置測定ができる。
【００１７】
また、請求項１３の発明は、前記引き抜き伝達部材は、前記支持体に連結され、かつ屈曲自在に相互に連結されるものである。引き抜き伝達部材は屈曲自在であり、円滑で軽い引き抜きができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の小口径曲線推進工事用インナーユニットの実施の形態を図面を参照して詳述する。インナーユニットの収納されている推進管は、立抗内設置される本体側に連結され、多数本の推進管が互いに一直線に連結され、その推進管には接続管やポンプ筒や強制管を介して推進機が連結される。推進機は地中に小口径を掘削し、掘削された孔は推進管が挿入されて下水管が造成される。
【００１９】
図１は推進管の横断面図であり中空円筒管状の推進管２の内部にはインナーユニット１が収納される。なお、インナーユニット１は１つの推進管２内に夫々収納されるものであり、推進管２内のインナーユニット１は連設する推進管２内のインナーユニット１と連結される（この連結構造は後に説明する）。
【００２０】
インナーユニット１は、図１に示すように走行管３と、この下方に走行管３を支持すべく配置される弧状の支持板４と、支持板４の左右端や垂直下端に設けられるガイドローラ体５，６と、送泥管７及び排泥管８と、各種ケーブル類や配管類を搭載収納すべく走行管３の左右に配置される収納体９と、インナーユニット１を出入させるための引き抜き伝達部材１０等とからなる。また、走行管３は図１，図２に示すように、支持板４の左右に固定される支持部材１１，１１間に架設される弾性バンド１２により支持板４上に弾性支持される。なお、図３の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は走行管３の弾性バンド１２による支持状態を示すものであり、走行管３が斜いても弾性バンド１２により円滑に安定支持される。また、図４の（ａ），（ｂ），（ｃ）は支持板４に対する走行管３の左右方向の係合状態や横ずれや傾斜時における係合状態を示すものであり、弾性バンド１２により走行管３は支持板４上に安定支持される。
【００２１】
図５は（ａ），（ｂ）は隣接する推進管２，２の連結部位における連結構造を示すものである。推進管２，２は連結具１３とクッション材１４を介して連結される。連結具１４は図示のように外面側に波型の凹部１５を形成する薄肉管体からなり、その一端側は一方側の推進管２に水膨潤ゴム１６を介して固定され、推進管２から張り出した端部の係止部１７は他方側の推進管２の外面に固定されているシール材１８に係着する。この状態で一方側の推進管２と他方側の推進管２とが連結される。また、クッション材１４はゴム体からなり、両推進管２，２が連結された状態で目地の部分を閉止するものからなる。以上の構造の連結具１３とクッション材１４の介在により図５（ａ）のように推進管２，２間で傾斜が生じても両者は無理なく円滑に連結されると共に目地の部分からの洩れも発生しない。
【００２２】
図６，図７は角管（例えば、正方型の中空管）からなる走行管３の連結部位の連結構造を示す。この連結構造は連結具１９と拘束具２０とからなる。連結具１９は図９に示すように一方側の走行管３の端部に固定され走行管３の端面からはみ出して配設される雄側継手２１と、他方側の走行管３の端部に固定されその端面からはみ出して配設される雌側継手２２とからなる。
【００２３】
雌側継手２１は平板体からなり走行管３への固定側の端面に弧状面２３を形成すると共にはみ出し側に弧状凸面２４を形成するものからなる。一方、雌側継手２２ははみ出し側に弧状凸面２４に嵌り込む弧状凹面２５を形成すると共に他方側の走行管３の固定側に形成される弧状面２６を形成する平板からなる。図６，図７は雄側継手２１と雌側継手２２が互いに嵌合した状態を示す。拘束具２０は雄側継手２１と雌側継手２２とが係着した状態でこれ等の内部に収納する環状部材からなり、その内周には雄側継手２１と雌側継手２２の弧状面が当接する。これにより、走行管３，３は連結される。なお、拘束具２０はボルト２７により他方側の走行管３に固定され、その収納部２８内には雄側継手２１と雌側継手２２とが合体した状態で収納される。
【００２４】
図９は雄側継手２１と雌側継手２２とが合体する前の状態を示し、図１０は合体した状態で走行管３，３間に角度ずれがあった場合を示す。この場合、雄側継手２１と雌側継手２２とは拘束具２０により保持され、これにより、両走行管３，３は図１０に示すように屈曲状態になっても連結される。従って、略軸線方向に押圧力が作用しても強固の連結状態が保持される。
【００２５】
図８（ａ）は前記の雄側継手２１と雌側継手２２との走行管３，３への連結状態の一例を示すものである。この場合、雄側継手２１ははり出し側が外開きのテーパ状態に走行管３に固定され、雌側継手２２ははり出し側が内つぼみのテーパ状態で走行管３に固定される。図８（ｂ）はこの状態の雄側継手２１と雌側継手２２を有する走行管３，３の連結形態を示すものであり、図８（ｃ）は連結時における拘束具２０の嵌り込み状態を示すものである。
【００２６】
図１に示すように、支持板４は上方に凸に弧状に曲げられた板部材からなり、前記のようにその頂部に走行管３の下面に当接してこれを支持するものからなる。この支持板４の左右端及び垂直下端にはガイドローラ体５，５，６が設けられている。これ等のガイドローラ体５，５，６は推進管５の内面に適宜の押圧力で当接して配設され、支持体４を安定保持すべく機能する。なお、ガイドローラ体５，５は推進管２の中心よりも下がった位置において推進管２の内面に当接し、ガイドローラ６は推進管２の中心を通る垂直下端面に当接して配置される。
【００２７】
図１１（ａ）はインナーユニット１の重心位置が比較的高い位置にある場合のローリング時のローリングモーメントの値を示すためのものであり、この場合、角度θだけローリングした場合のローリングモーメントはＬ０×Ｗである。一方、発明のように重心位置が低い場合、即ち、図１１（ｂ）の位置に重心がある場合には角度θだけローリングするとローリングモーメントはＬ１×Ｗとなる。ここでＬ１＞Ｌ０のため重心位置が低い場合はローリングモーメントガスとなり、ローリング時の復元が容易になる。即ち、本発明は以上の構造にガイドローラ体５，５を配置することにより、ローリングの復元力を向上し安定化を図ることができる。
【００２８】
図１２（ａ），（ｂ）はガイドローラ体５，５，６の概要構造を説明するためのものである。支持板４には外筒２８が固定される。この外筒２８内には内筒２９が摺動可能に支持され、内筒２９の下端にはローラ３０が枢支される。また、内筒２９側と支持板４側との間にはスプリング３１が介設される。以上の構造によりローラ３０は支持板４側に弾性支持され、適圧の押圧力を推進管２側に負荷する。これにより、インナーユニット１がローリング運動しても安定支持されることになる。
【００２９】
図１に示すように、支持板４のガイドローラ体６を支持する垂直部材３２の左右には送泥管７と排泥管８が配設される。送泥管７と排泥管８は掘削時の土砂を流体輸送する時に用いられる配管である。これ等の送泥管７や排泥管８は図１３に示すように垂直部材３２に保持されるストッパ板３３により支持される。なお、図１４（ａ），（ｂ）に示すように送泥管７や排泥管８は上下方向に移動可能に形成される。これは後に説明する引き抜き伝達部材１０によるインナーユニット１の引き抜き時において接続部材との干渉を防止し、円滑な引き抜き作業を行わせるためのものである。また、図１３に示すように、ストッパ板３３の端縁と支持板４のガイドローラ体５の外面との間の間隔Ｄは送泥管７や排泥管８の外径寸法より小さく形成されており、これにより送泥管７や排泥管８の脱落が防止される。
【００３０】
図１５に示すように、送泥管７や排泥管８は１本の管体から形成されておらず、接続用短管３４を介設して連結されるものからなる。この接続用短管３４と送泥管７や排泥管８とは図１６に示すように送泥管７や排泥管８の端部に設けたパッキンケース３５を介して連結される。このパッキンケース３５は接続用短管３４の送泥管７や排泥管８側との円滑連結に機能すると共にシール性の確保に寄与する。
【００３１】
図１７に示すように走行管３の内部には測量ロボット３６が軸線方向に沿って移動自在に収納される。この測量ロボット３６はその先端に配置する光電センサ３７を走行管３に光を発して走行管３からの反射光を受光して走行管３を認識し、適当な位置に開口形成されている開口部３８に合致した場合に反射光の強度が変化するため開口部３８であることを認識することができる。これによりインナーユニット１の移動位置を検出する。また、図１８（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように測量ロボット３６は上下左右をガイドローラ３９，４０，４１，４２により走行管３の内面に接し、軸線方向に移動自在に支持される。
【００３２】
図１９に示すように、走行管３の上端にはＬＥＤ４３とプリズム４４が配置される。プリズム４４の配置により発進立抗部から測距，測角が可能となりインナーユニットの位置決め精度が向上する。また、ＬＥＤを用いることにより発進立抗部からの測角が可能で距離情報（例えば、測量ロボット３６を使用して算出する距離あるいは線形が直線の場合には寸法精度を有する走行管２の数より得られる距離）をあわせることによりインナーユニットの位置精度の向上が図れる。
【００３３】
図１等に示すように、支持板４の垂直部材３２の下方側の左右には引き抜き伝達部材１０は図２０に示すように角ズレ吸収用にピン接合４５により屈曲自在に連結される。これにより、インナーユニット１が曲線状態にあっても円滑の引き抜きができる。
【００３４】
以上の説明において走行管３を角管としたが、勿論これに限定するものではない。また、各連結部の連結構造やシール構造も前記のものに限定するものではない。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の小口径曲線推進工事用インナーユニットによれば、長距離及び曲線推進の掘削が可能であり、位置検出精度がよく、ローリングに対する安定感があり、従来比直径が約１／３，断面比約１／１０と画期的小型化高能率化され、かつその復元力も大きく、掘削幅の送泥，排泥も円滑に行われ、引き抜きも容易にでき、超小型にまとめられ、高価な曲線誘導管を使用せず、また在庫も持たず、コンクリートの推進管とインナーユニットで間に合うので全体工事費は従来比約４０％安となる莫大な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】推進管内に収納されている本発明の小口径曲線推進工事用インナーユニットの全体構造を示す断面図。
【図２】本発明の走行管の弾性支持状態を示す模式図。
【図３】本発明の走行管の弾性バンドによる支持構造を示す模式図。
【図４】本発明の支持板上に搭載される走行管の弾性支持状態を示す模式図。
【図５】曲線的に結合する推進管の連結状態を示す部分外面用（ａ）及び拡大一部断面図（ｂ）。
【図６】走行管の連結部の構造を示す横断面図。
【図７】図６のＡ−Ａ線断面図。
【図８】走行管のテーパ状の連結部の構造を示す模式図。
【図９】走行管の連結構造を示す模式図。
【図１０】走行管の屈曲連結時の形態を示す模式図。
【図１１】従来技術に対する本発明の支持板のローラ支持点の有利性を説明するための模式図。
【図１２】支持板のガイドローラ体の概要構造を示す側面図（ａ）とその正面図（ｂ）。
【図１３】送泥管又は排泥管の配設形態を示す模式図。
【図１４】送泥管又は排泥管の支持形態を示す側面図（ａ）と拡大正面図（ｂ）。
【図１５】接続用短管を用いた送泥管及び排泥管の連結部の連結構造を示す平面図。
【図１６】接続用短管と送泥管又は排泥管の連結部シール状態を示す部分断面図。
【図１７】測量ロボットの走行管内における距離計測の模式図。
【図１８】測量ロボットのローラ支持構造を示す模式図。
【図１９】インナーユニットの位置検出用のＬＥＤ及びプリズムの配置を示す模式図。
【図２０】引き抜き伝達部材の連結構造を示す模式図。
【符号の説明】
１　　インナーユニット
２　　推進管
３　　走行管
４　　支持板
５　　ガイドローラ体
６　　ガイドローラ体
７　　送泥管
８　　排泥管
９　　収納体
１０　引き抜き伝達部材
１１　支持部材
１２　弾性バンド
１３　連結具
１４　クッション材
１５　凹部
１６　水膨潤ゴム
１７　係止部
１８　シール材
１９　連結具
２０　拘束具
２１　雄側継手
２２　雌側継手
２３　弧状面
２４　弧状凸面
２５　弧状凹面
２６　弧状面
２７　ボルト
２８　外筒
２９　内筒
３０　ローラ
３１　スプリング
３２　垂直部材
３３　ストッパ板
３４　接続用短管
３５　パッキンケース
３６　測量ロボット
３７　光電センサ
３８　開口部
３９　ガイドローラ
４０　ガイドローラ
４１　ガイドローラ
４２　ガイドローラ
４３　ＬＥＤ
４４　プリズム
４５　ピン接合
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年11月27日(2003.11.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【特許請求の範囲】
【請求項１】地下下水管造成のために穿孔された孔内に多数本屈曲可能に連結されている推進管を直線的及び／又は曲線的に地下埋設管として構築する小口径曲線推進工事に使用されるインナーユニットであって、該インナーユニットは前記の夫々の推進管内に収納され、内部に光ファイバーを用いた超小型ジャイロと光電スイッチ式距離計測装置を具備する測量ロボットを移動可能に収納する断面正方形乃至矩形を含む異形の走行管と、この走行管の下面側に着離可能に接し上方に向かって凸に形成され両端側を下方に向けて弧状に屈曲して配置される弧状の支持板と、該支持板の左右端及び下方垂直板下端に取付けられ前記推進管の内部に接するガイドローラ体と、前記走行管の配設方向に沿って配置され前記支持板の下方側に移動可能に配置される送泥管及び排泥管と、前記走行管側に連結され走行管及びインナーユニットを推進管の内外に出入させるための引き抜き伝達部材と、前記走行管の配設方向に沿って配置され各種ケーブル類，配管類を搭載収納する収納体を備えるものからなり、前記支持板上に搭載される前記走行管は弾性バンドを介して弾性支持されると共に連結される夫々の走行管の連結部位には走行管の角度ずれを吸収する連結具が設けられ、かつ押圧力作用時において走行管の軸方向への移動を拘束する拘束具が設けられることを特徴とする小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項２】前記弾性バンドはゴムバンドからなり、前記走行管の上面に接触して配置されると共にその両下端を前記支持板側に固定した状態で配置されるものである請求項１に記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項３】屈曲可能に連結される前記推進管の連結部位にはその目地開き防止と連結部のクッション性を保持するための連結具及びクッション材が介設され、前記連結具は、一方側の推進管に一端側を固定され、他端側を他方側の推進管にシール材を介して着離可能に係合する管体からなり、前記クッション材は推進管の連結部位の端部に介設される弾性部材からなるものである請求項１又は２に記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項４】夫々の隣接する前記走行管を連結するための前記連結具は、前記走行管が角管からなる場合において一方側の走行管の上下側にその端部をはみ出して固定される雄側継手と、該雄側継手のはみ出し側に形成されている弧状に嵌り込む弧状凹面をはみ出し側に形成し他方側の走行管の端部に固定される雌側継手とからなり、前記拘束具は、前記雄側継手と雌側継手が相互に嵌り込んだ状態で一方側の走行管と他方側の走行管との間に架設される環状体からなり、この環状体の内周には前記雄側継手及び雌側継手の固定側の弧状面が当接して保持されるものである請求項１乃至３のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項５】前記雄側継手及び雌側継手は、夫々の走行管に対してそのはみ出し側をテーパ状に外開き又は内つぼみした状態で固定され、円滑に嵌合を可能にするものである請求項１乃至４のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項６】前記支持板の左右端に設けられるガイドローラ体の前記推進管の内面と接する位置が前記推進管の管中心より下方に位置づけられ、前記インナーユニットの重心位置を下方側の低位置に位置づけるものである請求項１乃至５のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項７】前記支持板を支持する前記ガイドローラ体は、その押圧力作用方向に伸縮自在に形成されるものである請求項１乃至６のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項８】前記送泥管及び排泥管は、屈曲自在に取り付けられていると共に前記支持板側に固定されず上下左右方向に移動可能に配置され、かつストッパ板に支持され、該ストッパは、前記送泥管及び排泥管の脱落防止のためその端部と前記支持板側との間隔が常に前記送泥管及び排泥管の直径よりも小さく形成されるべく配置及び形成されるものである請求項１乃至７のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項９】前記送泥管及び排泥管の連結部位は、洩れ防止用の弾性シール体のパッキンケースにより連結されるものである請求項１乃至８のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項１０】前記送泥管及び排泥管の連結部位は接続短管を介して連結され、前記接続短管と夫々の送泥管及び排泥管とは弾性シール体のパッキンケースにより連結されるものである請求項１，８，９のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項１１】前記測量ロボットは、前記走行管の内面の上下左右にガイドローラ体を介して支持されるものからなり、その光電スイッチは、前記走行管の所定位置に形成されている開口部と対峙する位置において外部に位置情報を伝達すべく形成されるものである請求項１乃至１０のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項１２】前記測量ロボットが走行する走行管にはＬＥＤ及び／又は測距・測角用のプリズムが配設されたものである請求項１乃至１１のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【請求項１３】前記引き抜き伝達部材は、前記支持体に連結され、かつ屈曲自在に相互に連結されるものである請求項１乃至１２のいずれかに記載の小口径曲線推進工事用インナーユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地下曲線下水道造成工事の斬新な技術に係り、具体的には、地下における小口径長距離曲線推進工法において従来工法では、鉄製で高価な曲線誘導管を用いて後でヒューム管を入れるという２工程工事をしていたものをヒューム管と共に比較的安価なインナーユニットとを用いて１工程で穿孔可能とし、工期の短縮化を図り、材料費も安く、高価な曲線誘導管の在庫も不要となり、工事費を従来よりも大幅（４０％）に低減できる画期的な小口径曲線推進工事用インナーユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
推進工法の中で推進管径が呼び径で１５０ｍｍ乃至７００ｍｍのものに適用される小口径推進工法のニーズが近年高まっている。また、推進管内作業が禁止されていることから必然的に自動化，ロボット化が進められている。一方で、長距離で曲線推進の需要が増大していることから長距離で曲線推進が可能で、かつ自動で掘進機の位置や掘進機の姿勢計測ができる工法が開発されてきている。例えば、従来のミクロ工法では通常サイズのジャイロを搭載したロボットを管内に走行させ、連続的、かつ高精度な位置計測が可能であり、長距離，曲線推進にも対応可能となっている。しかし、ミクロ工法では高価な鋼製の曲線誘導管とコンクリートの推進管を２段に用いる２工程方式であり、曲線誘導管の在庫も持たなければならず工事費も高く工期も長くなるという欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
曲線推進の場合には多数本の連結管の連結部位に無理がかからないように継手構造を工夫する必要がある。また、推進中にローリング等が生じ易いがこの場合、円滑で、かつ安全なローリング対策が必要である。また、ローリング時においても復元性のよいことが必要であり、このためには重心位置が低いことが望ましい。また、位置を自動計測するため立抗からの距離計測が必要であるが、従来ではケーブルワイヤを用いるためワイヤの伸びの影響が加わり、正確な距離が計測できない問題点がありケーブルを用いることは難しい。また、測量ロボットの走行台車の車軸回転から位置を求めることは可能であるが、スリップ等があるため測定精度は低い。また、インナーユニットは推進管に常に一定の押圧力で接触する必要があるが、従来技術ではその辺の配慮がない。また、インナーユニットには送泥管や排泥管が装備されているが、この連結部からの洩れが生じないようにすることが必要である。また、インナーユニットを引き出す場合の引き抜き伝達部材は屈曲性を有することが必要であると共に、引き抜きがし易いことも要請される。また、従来ではロボットのジャイロサイズが大きいため走行空間が大きくなる欠点があった。また、狭小な推進管内に、位置、方向を自動計測する装置の走行路、掘進するための送・排泥管、ケーブル類、各種配管を簡潔に組み立てる必要があるとの要請があった。
【０００４】
本発明は、以上の問題点の解決や要請に基づいて発明されたものであり、長距離推進や曲線推進に対応可能であり、測量ロボツトがローリングすることなく安定保持され、かつ位置測定が正確にでき、推進管や各管の連結部位に無理な力が作用せず、屈曲性を有し、かつ各管の継目からの洩れがなく、全体として小型にまとめられ、かつ引き抜きも容易にでき、大幅に工費を引き下げることがで、更にユニット化により作業性の大幅な向上ができる小口径曲線推進工事用インナーユニットを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上の目的を達成するために、請求項１の発明は、地下下水管造成のために穿孔された孔内に多数本屈曲可能に連結されている推進管を直線的及び／又は曲線的に地下埋設管として構築する小口径曲線推進工事に使用されるインナーユニットであって、該インナーユニットは前記の夫々の推進管内に収納され、内部に光ファイバーを用いた超小型ジャイロを具備する測量ロボット台車を移動可能に収納する断面正方形乃至矩形を含む異形の走行管と、この走行管の下面側に着離可能に接し上方に向かって凸に形成され両端側を下方に向けて弧状に屈曲して配置される弧状の支持板と、該支持板の左右端及び下方垂直板下端に取付けられ前記推進管の内部に接するガイドローラ体と、前記走行管の配設方向に沿って配置され前記支持板の下方側に移動可能に配置される送泥管及び排泥管と、前記走行管側に連結され走行管及びインナーユニットを推進管の内外に出入させるための引抜き伝達部材と、前記走行管の配設方向に沿って配置され各種ケーブル類，配管類を搭載収納する収納体を備えるものからなり、前記支持板上に搭載される前記走行管は弾性バンドを介して弾性支持されると共に連結される夫々の走行管の連結部位には走行管の角度ずれを吸収する連結具が設けられ、かつ押圧力作用時において走行管の軸方向への移動を拘束する拘束具が設けられるものである。これにより、長距離の曲線推進が容易にでき、測量ロボットもインナーユニット全体もローリングに対して安定支持され復元性もよく推進に伴って送泥，排泥も円滑に行われ、超小型にまとめられ、安価に実施することができる。
【０００６】
また、請求項２の発明は、前記弾性バンドはゴムバンドからなり、前記走行管の上面に接触して配置されると共にその両下端を前記支持板側に固定した状態で配置されるものである。これにより、前記走行管は前記支持板に対し任意の方向に対し弾性支持され、推進管の屈曲配設の円滑化を図ることができる。
【０００７】
また、請求項３の発明は、屈曲可能に連結される前記推進管の連結部位にはその目地開き防止と連結部のクッション性を保持するための連結具及びクッション材が介設され、前記連結具は、一方側の推進管に一端側を固定され、他端側を他方側の推進管にシール材を介して着離可能に係合する管体からなり、前記クッション材は推進管の連結部位の端部に介設される弾性部材からなるものである。これにより、推進管の連結部位は屈曲自在となり曲線推進に追従でき、かつこの部位からの洩れも生じない。
【０００８】
また、請求項４の発明は、夫々の隣接する前記走行管を連結するための前記連結具は、前記走行管が角管からなる場合において一方側の走行管の上下側にその端部をはみ出して固定される雄側継手と、該雄側継手のはみ出し側に形成されている弧状に嵌り込む弧状凹面をはみ出し側に形成し他方側の走行管の端部に固定される雌側継手とからなり、前記拘束具は、前記雄側継手と雌側継手が相互に嵌り込んだ状態で一方側の走行管と他方側の走行管との間に架設される環状体からなり、この環状体の内周には前記雄側継手及び雌側継手の固定側の弧状面が間接して保持されるものである。以上により、走行管は円滑に連結され、また、屈曲自在に連結される。
【０００９】
また、請求項５の発明は、前記雄側継手及び雌側継手は、夫々の走行管に対してそのはみ出し側をテーパ状に外開き又は内つぼみした状態で固定され、円滑に嵌合を可能にするものである。テーパの形成により、走行管の連結が円滑に、かつ確実に行われる。
【００１０】
また、請求項６の発明は、前記支持板の左右端に設けられるガイドローラ体の前記推進管の内面と接する位置が前記推進管の管中心より下方に位置づけられ、前記インナーユニットの重心位置を下方側の低位置に位置づけるものである。支持板の左右端が推進管の中心より下がった位置において接触するような構造のため、インナーユニットの重心位置を下方にとることができる。ローリング状における安定性及び復元性の向上が図れる。
【００１１】
また、請求項７の発明は、前記支持板を支持する前記ガイドローラ体は、その押圧力作用方向に伸縮自在に形成されるものである。ガイドローラ体が推進管に常に一定の押圧力で当接するためインナーユニットが推進管内で円滑に支持され、全体として円滑な堀孔作業が行われる。
【００１２】
また、請求項８の発明は、前記送泥管及び排泥管は、屈曲自在に取り付けられていると共に前記支持板側に固定されず上下左右方向に移動可能に配置され、かつストッパ板に支持され、該ストッパは、前記送泥管及び排泥管の脱落防止のためその端部と前記支持板側との間隔が常に前記送泥管及び排泥管の直径よりも小さく形成されるべく配置及び形成されるものである。送泥管や排泥管が移動自在に支持される構造からなるため送排泥管の接続や滑材注入管（排水管）の接続が円滑に行える。また、これ等の管はストッパにより脱落防止され、常時安定支持されている。
【００１３】
また、請求項９の発明は、前記送泥管及び排泥管の連結部位は、洩れ防止用の弾性シール体のパッキンケースにより連結されるものである。これにより、送泥管や排泥管の連結部位からの洩れが確実に防止される。
【００１４】
また、請求項１０の発明は、前記送泥管及び排泥管の連結部位は接続短管を介して連結され、前記接続短管と夫々の送泥管及び排泥管とは弾性シール体のパッキンケースにより連結されるものである。これにより、送泥管や排泥管の連結部位からの洩れは完全に防止される。
【００１５】
また、請求項１１の発明は、前記測量ロボットは、前記走行管の内面の上下左右にガイドローラ体を介して支持されるものからなり、その光電スイッチは、前記走行管の所定位置に形成されている開口部と対峙する位置において外部に位置情報を伝達すべく形成されるものである。測量ロボットは走行管内に安定支持されると共に、開口部の形成により正確な位置測定ができる。
【００１６】
また、請求項１２の発明は、前記測量ロボットが走行する走行管にはＬＥＤ及び／又は測距・測角用のプリズムが配設されたものである。これにより、正確な位置測定ができる。
【００１７】
また、請求項１３の発明は、前記引き抜き伝達部材は、前記支持体に連結され、かつ屈曲自在に相互に連結されるものである。引き抜き伝達部材は屈曲自在であり、円滑で軽い引き抜きができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の小口径曲線推進工事用インナーユニットの実施の形態を図面を参照して詳述する。インナーユニットの収納されている推進管は、立抗内設置される本体側に連結され、多数本の推進管が互いに一直線に連結され、その推進管には接続管やポンプ筒や強制管を介して推進機が連結される。推進機は地中に小口径を掘削し、掘削された孔は推進管が挿入されて下水管が造成される。
【００１９】
図１は推進管の横断面図であり中空円筒管状の推進管２の内部にはインナーユニット１が収納される。なお、インナーユニット１は１つの推進管２内に夫々収納されるものであり、推進管２内のインナーユニット１は連設する推進管２内のインナーユニット１と連結される（この連結構造は後に説明する）。
【００２０】
インナーユニット１は、図１に示すように走行管３と、この下方に走行管３を支持すべく配置される弧状の支持板４と、支持板４の左右端や垂直下端に設けられるガイドローラ体５，６と、送泥管７及び排泥管８と、各種ケーブル類や配管類を搭載収納すべく走行管３の左右に配置される収納体９と、インナーユニット１を出入させるための引き抜き伝達部材４６等とからなる。また、走行管３は図１，図２に示すように、支持板４の左右に固定される支持部材１１，１１間に架設される弾性バンド１２により支持板４上に弾性支持される。なお、図３の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は走行管３の弾性バンド１２による支持状態を示すものであり、走行管３が斜いても弾性バンド１２により円滑に安定支持される。また、図４の（ａ），（ｂ），（ｃ）は支持板４に対する走行管３の左右方向の係合状態や横ずれや傾斜時における係合状態を示すものであり、弾性バンド１２により走行管３は支持板４上に安定支持される。
【００２１】
図５は（ａ），（ｂ）は隣接する推進管２，２の連結部位における連結構造を示すものである。推進管２，２は連結具１３とクッション材１４を介して連結される。連結具１３は図示のように外面側に波型の凹部１５を形成する薄肉管体からなり、その一端側は一方側の推進管２に水膨潤ゴム１６を介して固定され、推進管２から張り出した端部の係止部１７は他方側の推進管２の外面に固定されているシール材１８に係着する。この状態で一方側の推進管２と他方側の推進管２とが連結される。また、クッション材１４はゴム体からなり、両推進管２，２が連結された状態で目地の部分を閉止するものからなる。以上の構造の連結具１３とクッション材１４の介在により図５（ａ）のように推進管２，２間で傾斜が生じても両者は無理なく円滑に連結されると共に目地の部分からの洩れも発生しない。
【００２２】
図６，図７は角管（例えば、正方型の中空管）からなる走行管３の連結部位の連結構造を示す。この連結構造は連結具１９と拘束具２０とからなる。連結具１９は図９に示すように一方側の走行管３の端部に固定され走行管３の端面からはみ出して配設される雄側継手２１と、他方側の走行管３の端部に固定されその端面からはみ出して配設される雌側継手２２とからなる。
【００２３】
雌側継手２１は平板体からなり走行管３への固定側の端面に弧状面２３を形成すると共にはみ出し側に弧状凸面２４を形成するものからなる。一方、雌側継手２２ははみ出し側に弧状凸面２４に嵌り込む弧状凹面２５を形成すると共に他方側の走行管３の固定側に形成される弧状面２６を形成する平板からなる。図６，図７は雄側継手２１と雌側継手２２が互いに嵌合した状態を示す。拘束具２０は雄側継手２１と雌側継手２２とが係着した状態でこれ等の内部に収納する環状部材からなり、その内周には雄側継手２１と雌側継手２２の弧状面が当接する。これにより、走行管３，３は連結される。なお、拘束具２０はボルト２７により他方側の走行管３に固定され、その連結具１９内には雄側継手２１と雌側継手２２とが合体した状態で収納される。
【００２４】
図９は雄側継手２１と雌側継手２２とが合体する前の状態を示し、図１０は合体した状態で走行管３，３間に角度ずれがあった場合を示す。この場合、雄側継手２１と雌側継手２２とは拘束具２０により保持され、これにより、両走行管３，３は図１０に示すように屈曲状態になっても連結される。従って、略軸線方向に押圧力が作用しても強固の連結状態が保持される。
【００２５】
図８（ａ）は前記の雄側継手２１と雌側継手２２との走行管３，３への連結状態の一例を示すものである。この場合、雄側継手２１ははり出し側が内つぼみのテーパ状態に走行管３に固定され、雌側継手２２ははり出し側が外開きのテーパ状態で走行管３に固定される。図８（ｂ）はこの状態の雄側継手２１と雌側継手２２を有する走行管３，３の連結形態を示すものであり、図８（ｃ）は連結時における拘束具２０の嵌り込み状態を示すものである。
【００２６】
図１に示すように、支持板４は上方に凸に弧状に曲げられた板部材からなり、前記のようにその頂部に走行管３の下面に当接してこれを支持するものからなる。この支持板４の左右端及び垂直下端にはガイドローラ体５，５，６が設けられている。これ等のガイドローラ体５，５，６は推進管２の内面に適宜の押圧力で当接して配設され、支持体４を安定保持すべく機能する。なお、ガイドローラ体５，５は推進管２の中心よりも下がった位置において推進管２の内面に当接し、ガイドローラ６は推進管２の中心を通る垂直下端面に当接して配置される。
【００２７】
図１１（ａ）はインナーユニット１の重心位置が比較的高い位置にある場合のローリング時のローリングモーメントの値を示すためのものであり、この場合、角度θだけローリングした場合のローリングモーメントはＬ０×Ｗである。一方、発明のように重心位置が低い場合、即ち、図１１（ｂ）の位置に重心がある場合には角度θだけローリングするとローリングモーメントはＬ１×Ｗとなる。ここでＬ１＞Ｌ０のため重心位置が低い場合は中心に戻ろうとするモーメントが大きくなり、ローリング時の復元が容易になる。即ち、本発明は以上の構造にガイドローラ体５，５を配置することにより、ローリングの復元力を向上し安定化を図ることができる。
【００２８】
図１２（ａ），（ｂ）はガイドローラ体５，５，６の概要構造を説明するためのものである。支持板４には外筒２８が固定される。この外筒２８内には内筒２９が摺動可能に支持され、内筒２９の下端にはローラ３０が枢支される。また、内筒２９側と支持板４側との間にはスプリング３１が介設される。以上の構造によりローラ３０は支持板４側に弾性支持され、適圧の押圧力を推進管２側に負荷する。これにより、インナーユニット１がローリング運動しても安定支持されることになる。
【００２９】
図１に示すように、支持板４のガイドローラ体６を支持する垂直部材３２の左右には送泥管７と排泥管８が配設される。送泥管７と排泥管８は掘削時の土砂を流体輸送する時に用いられる配管である。これ等の送泥管７や排泥管８は図１３に示すように引き抜き伝達部材４６に保持されるストッパ板３３により支持される。なお、図１４（ａ），（ｂ）に示すように送泥管７や排泥管８は上下方向に移動可能に形成される。これは、送泥管７、排泥管８、滑材注入管（排水管）１０の円滑な接続作業を行わせるためのものである。また、図１３に示すように、ストッパ板３３の端縁と支持板４のガイドローラ体５の外面との間の間隔Ｄは送泥管７や排泥管８の外径寸法より小さく形成されており、これにより送泥管７や排泥管８の脱落が防止される。
【００３０】
図１５に示すように、送泥管７や排泥管８は１本の管体から形成されておらず、接続用短管３４を介設して連結されるものからなる。この接続用短管３４と送泥管７や排泥管８とは図１６に示すように送泥管７や排泥管８の端部に設けたパッキンケース３５を介して連結される。このパッキンケース３５は接続用短管３４の送泥管７や排泥管８側との円滑連結に機能すると共にシール性の確保に寄与する。
【００３１】
図１７に示すように走行管３の内部には測量ロボット台車３６が軸線方向に沿って移動自在に収納される。この測量ロボット台車３６はその先端に配置する光電スイッチ３７を走行管３に光を発して走行管３からの反射光を受光して走行管３を認識し、適当な位置に開口形成されている開口部３８に合致した場合に反射光の強度が変化するため開口部３８であることを認識することができる。これにより走行管３の１本分を検出する。また、図１８（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように測量ロボット台車３６は上下左右をガイドローラ３９，４０，４１，４２により走行管３の内面に接し、軸線方向に移動自在に支持される。
【００３２】
図１９に示すように、走行管３の上端にはＬＥＤ４３とプリズム４４が配置される。プリズム４４の配置により発進立抗部から測距，測角が可能となりインナーユニットの位置決め精度が向上する。また、ＬＥＤを用いることにより発進立抗部からの測角が可能で距離情報（例えば、測量ロボット３６を使用して算出する距離あるいは線形が直線の場合には寸法精度を有する走行管３の数より得られる距離）をあわせることによりインナーユニットの位置精度の向上が図れる。
【００３３】
図１等に示すように、支持板４の垂直部材３２の下方側の左右には引き抜き伝達部材４６は図２０に示すように角ズレ吸収用にピン接合４５により屈曲自在に連結される。これにより、インナーユニット１が曲線状態にあっても円滑の引き抜きができる。
【００３４】
以上の説明において走行管３を角管としたが、勿論これに限定するものではない。また、各連結部の連結構造やシール構造も前記のものに限定するものではない。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の小口径曲線推進工事用インナーユニットによれば、長距離及び曲線推進の掘削が可能であり、位置検出精度がよく、ローリングに対する安定感があり、従来比直径が約１／３，断面比約１／１０と画期的小型化高能率化され、かつその復元力も大きく、掘削幅の送泥，排泥も円滑に行われ、引き抜きも容易にでき、超小型にまとめられ、高価な曲線誘導管を使用せず、また在庫も持たず、コンクリートの推進管とインナーユニットで間に合うので全体工事費は従来比約４０％安となる莫大な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】推進管内に収納されている本発明の小口径曲線推進工事用インナーユニットの全体構造を示す断面図。
【図２】本発明の走行管の弾性支持状態を示す模式図。
【図３】本発明の走行管の弾性バンドによる支持構造を示す模式図。
【図４】本発明の支持板上に搭載される走行管の弾性支持状態を示す模式図。
【図５】曲線的に結合する推進管の連結状態を示す部分外面用（ａ）及び拡大一部断面図（ｂ）。
【図６】走行管の連結部の構造を示す横断面図。
【図７】図６のＡ−Ａ線断面図。
【図８】走行管のテーパ状の連結部の構造を示す模式図。
【図９】走行管の連結構造を示す模式図。
【図１０】走行管の屈曲連結時の形態を示す模式図。
【図１１】従来技術に対する本発明の支持板のローラ支持点の有利性を説明するための模式図。
【図１２】支持板のガイドローラ体の概要構造を示す側面図（ａ）とその正面図（ｂ）。
【図１３】送泥管又は排泥管の配設形態を示す模式図。
【図１４】送泥管又は排泥管の支持形態を示す側面図（ａ）と拡大正面図（ｂ）。
【図１５】接続用短管を用いた送泥管及び排泥管の連結部の連結構造を示す平面図。
【図１６】接続用短管と送泥管又は排泥管の連結部シール状態を示す部分断面図。
【図１７】測量ロボットの走行管内における距離計測の模式図。
【図１８】測量ロボットのローラ支持構造を示す模式図。
【図１９】インナーユニットの位置検出用のＬＥＤ及びプリズムの配置を示す模式図。
【図２０】引き抜き伝達部材の連結構造を示す模式図。
【符号の説明】
１　　インナーユニット
２　　推進管
３　　走行管
４　　支持板
５　　ガイドローラ体
６　　ガイドローラ体
７　　送泥管
８　　排泥管
９　　収納体
１０　滑材注入管（排水管）
１１　支持部材
１２　弾性バンド
１３　連結具
１４　クッション材
１５　凹部
１６　水膨潤ゴム
１７　係止部
１８　シール材
１９　連結具
２０　拘束具
２１　雄側継手
２２　雌側継手
２３　弧状面
２４　弧状凸面
２５　弧状凹面
２６　弧状面
２７　ボルト
２８　外筒
２９　内筒
３０　ローラ
３１　スプリング
３２　垂直部材
３３　ストッパ板
３４　接続用短管
３５　パッキンケース
３６　測量ロボット
３７　光電スイッチ
３８　開口部
３９　ガイドローラ
４０　ガイドローラ
４１　ガイドローラ
４２　ガイドローラ
４３　ＬＥＤ
４４　プリズム
４５　ピン接合
４６　引き抜き伝達部材