(57)【要約】  【課題】  狭隘な場所にも設置できるように小型化を図り易い接続装置を提供する。  【解決手段】  伝達対象を供給又は遮断する第１の接続部５５、５６が供給源側部材３２に設けられると共に、第１の接続部５５、５６と接続可能な第２の接続部６７、６８が移動体３３に設けられ、供給源側部材３２と移動体３３とが近接又は離間するように相対移動することにより、第１の接続部５５、５６と第２の接続部６７、６８とが接続又は開放されるように構成され、供給源側部材３２が基体部３６と、基体部３６に移動体３３側に向けて突設されたスライドロッド３５と、第１の接続部５５、５６が設けられてスライドロッド３５に移動可能に支持された本体部３７とを備え、本体部３７が移動体３３側に向けて突設された雄ガイド部５１を有すると共に、移動体３３が雄ガイド部５１が挿脱可能な雌ガイド部６５を有し、スライドロッド３５の移動体３３側の端部が、雄ガイド部５１の中空部５１ａに収容可能に配置されている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝達対象を供給又は遮断する第１の接続部が供給源側部材に設けられると共に、前記第１の接続部と接続可能な第２の接続部が移動体に設けられ、前記供給源側部材と前記移動体とが近接又は離間するように相対移動することにより、前記第１の接続部と第２の接続部とが接続又は開放される接続装置であって、
前記供給源側部材は、基体部と、該基体部に前記移動体側に向けて突設されたスライドロッドと、前記第１の接続部が設けられて前記スライドロッドに移動可能に支持された本体部とを備え、
前記本体部は、前記移動体側に向けて突設された雄ガイド部を有すると共に、前記移動体は、前記雄ガイド部が挿脱可能な雌ガイド部を有し、
前記スライドロッドは、前記移動体側の端部が前記雄ガイド部に収容可能に配置されると共に、外周面に移動用雄螺子部を有し、
前記本体部に、前記移動用雄螺子部と螺合し、該本体部に回転可能に支持された移動用雌螺子部と、該移動用雌螺子部を回転させる駆動部とが設けられ、前記移動用雌螺子部が前記駆動部により回転させられることにより、前記スライドロッドに沿って前記本体部が移動可能に構成されていることを特徴とする接続装置。
【請求項２】
前記移動体は、前記雌ガイド部を一対有し、
前記雌ガイド部は、円筒部と、該円筒部から前記雄ガイド部側の端部に向けて拡開する円錐面形状を呈する挿入部とを備え、少なくとも一方の前記雌ガイド部材の前記挿入部は、前記供給源側部材側からの正面視において中心側が除去された略半円形状を有していることを特徴とする請求項１に記載の接続装置。
【請求項３】
前記供給源側部材の前記第１の接続部と前記移動体の前記第２の接続部との近接及び接続時に、前記供給源側部材に生じる反力を受けるための反力受け装置を、所定の接続位置の前記供給源側部材の背後に配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の接続装置。
【請求項４】
伝達対象を供給又は遮断する第１の接続部が供給源側部材に設けられると共に、前記第１の接続部と接続可能な第２の接続部が移動体に設けられ、前記供給源側部材と前記移動体とが近接又は離間するように相対移動することにより、前記第１の接続部と第２の接続部とが接続又は開放される接続装置であって、
前記供給源側部材及び前記移動体のうちの一方は、他方側の端部が開口する第１の筐体と、前記第１又は第２の接続部が設けられて前記第１の筐体に収容された第１の本体部とを備え、前記第１の本体部が、第１の弾性部材を有する支持部材により、前記第１の筐体の内面に案内されて前記他方と近接又は離間する接離方向に移動可能に、且つ、該接離方向と直交する面方向に変位可能に支持されると共に、第１の離脱防止手段により、前記第１の筐体に離脱不能に連結され、
前記供給源側部材及び前記移動体のうちの他方は、前記一方側の端部が開口する第２の筐体と、前記第１又は第２の接続部が設けられて前記第２の筐体に収容された第２の本体部とを備え、前記第２の本体部が、前記第２の筐体の内面に第２の弾性部材により、前記接離方向と直交する面方向に変位可能に支持されると共に、第２の離脱防止手段により、前記第２の筐体に離脱不能に連結されていることを特徴とする接続装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、移動体と供給源側部材との間で信号や電気等の伝達対象の経路を接続する接続装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、有毒ガスの発生区域、爆発の危険が存在する区域、気圧の非常に高い区域など、人が立ち入り難い場所において、各種の機械や装置が使用されているが、このような機械や装置でも、例えば電力や信号、或いは水、油等の液体、圧縮空気等の気体など、各種の伝達対象が一時的に或いは連続的に系外から伝達経路を経由して供給されている。
【０００３】
そして、このような機械や装置を修理や点検整備等を行うには、人が立ち入ることが容易な場所に回収して行われることが多い。そのような場合、各種の伝達経路が切断されることがあり、再び搬入するには、再度、伝達経路が接続される。
【０００４】
伝達経路の切断や接続の操作を無人で機械的に行なうために、伝達経路に接続装置が設けられているものが知られている。このような接続装置は、供給源側部材と移動体とにそれぞれ接続部を設け、供給源側部材と移動体とを接離方向に相対移動させることにより接続部を接続又は開放するように構成されている。
【０００５】
このような接続装置により、接続部を無人で機械的に接続するには、供給源側部材と移動体とを精度良く所定の相対位置となるように位置合わせして、相対移動させる必要がある。特に、接続部が嵌合により接続される場合には、供給源側の接続部と移動体側の接続部との位置合わせを三次元的に高度に行わなければ、自由に接離することが困難になったり、更に、不充分な嵌合状態となって接続部が外れ易くなるなどの問題点が生じる。
【０００６】
伝達経路の接離の操作を無人で行える装置として、精密に動作を制御可能な機械や装置では、遠隔操作により接続、切離しできるコネクタが提案されている。例えば、下記特許文献１では、略位置合わせされた状態のコネクタを接続する際、四角筒形の外殻を用いて更に向きを合わ易くしている。
【０００７】
また、下記特許文献２では、平行移動機構により平行面上を移動させて略位置合わせされた状態でコネクタを接続できるコネクタ遠隔着脱装置が提案されている。
【０００８】
しかし、位置ずれを生じ易い供給源側部材の接続部と移動体の接続部とを嵌合可能な程度に三次元的に精度良く位置合わせすることは容易でなく、特に、大荷重が付加されるケーソン掘削機などのように、接続部の接離時の位置ずれに比べ、通常の稼働時には大きな位置ずれが許容される機械や装置の場合、嵌合可能な程度に供給源側の接続部と移動体側の接続部とを三次元的に精度良く位置合わせすることは極めて困難であった。
【０００９】
そのため、この出願の出願人は、供給源側部材と移動体との接続部の位置合わせと接続操作が容易で、接続部の接離を自動化し易い接続装置を、下記特許文献３において提案している。
【００１０】
この接続装置１２０は、図１１及び図１２に示すように、作業室スラブ１１の天井面に敷設されたケーブル用レール２１に移動可能に吊設された固定ボックス１３１と、この固定ボックス１３１に進退自在に支持され、供給源側の電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７の端部に装着されたボデイ部１３２と、ケーソン掘削機１５に装着されて、ボデイ部１３２が接離可能なプラグ部１３３とが設けられている。
【００１１】
固定ボックス１３１は、ボデイ部１３２側となる側面に、ボデイ部１３２の進退用雌ねじ体１２８と、ボデイ部１３２の進退方向の移動を案内可能なガイド孔１２９とを備えており、作業室スラブ１１にレール固定金物を用いて敷設されたケーブル用レール２１にケーブル滑車２２が走行自在に配置され、このケーブル滑車２２に固定されたバネケース２３内にバネ部材２３ａが上下方向に弾性変形可能に収容され、このバネ部材２３ａに固定ボックス１３１が吊設されている。
【００１２】
ボデイ部１３２には、ボデイケース１３６の略中心を貫通した状態で、雄ねじ体１３７が回転自在に配設されている。雄ねじ体１３７はボデイケース１３６から固定ボックス１３１側及びプラグ部１３３側に突出しており、固定ボックス１３１側が進退ねじ部１３８、プラグ部１３３側が連結ねじ部１３９となっている。
【００１３】
雄ねじ体１３７の進退ねじ部１３８と連結ねじ部１３９との間の中間部１４２には、ギア１４３が装着されて、ボデイケース１３６に固着された駆動モータ１４４の駆動ギア１４６から正転及び逆転方向の回転力が伝達されるようになっている。
【００１４】
ボデイケース１３６の固定ボックス１３１側の側面では、ボデイケース１３６から突出した進退ねじ部１３８が固定ボックス１３１の進退用雌ねじ体１２８に常に螺合されており、また、この進退ねじ部１３８の両側の離間した位置には、雄ねじ体１３７の軸方向に沿ってガイドロッド１６０が突設されて、固定ボックス１３１のガイド孔１２９に摺動自在に常に嵌合されている。
【００１５】
そのため、雄ねじ体１３７の進退ねじ部１３８が正転又は逆転すると、進退用雌ねじ体１２８に対して雄ねじ体１３７が軸方向に移動し、ボデイ部１３２を固定ボックス１３１に対して進退させることができるように構成されている。
【００１６】
一方、ボデイケース１３６のプラグ部１３３側の側面には、雄ガイド部１５１が左右両側の位置に、雄ねじ体１３７の軸方向に突出した状態で固設されている。
【００１７】
更に、ボデイ部１３２のプラグ部１３３側の側面には、電源ケーブル１６又は制御ケーブル１７が接続されて、それぞれ伝達対象である電力及び制御信号を供給又は遮断可能な電源ボデイ１５５と制御ボデイ１５６とが、雄ねじ体１３７の軸方向に突出して装着されている。
【００１８】
次に、プラグ部１３３は、ケーソン掘削機１５に固着された固定金物１６１にプラグケース１６２が支持され、このプラグケース１６２のボデイ部１３２側の側面の略中心位置に、連結用雌ねじ体１６３が突出した状態で配置され、連結用雌ねじ体１６３の軸方向が雄ねじ体１３７の軸方向に沿うようにプラグケース１６２に固定されている。
【００１９】
このプラグケース１６２のボデイ部１３２側の側面には、筒状体１６５が連結用雌ねじ体１６３の左右両側に、連結用雌ねじ体１６３の軸方向に突出した状態で固定されている。筒状体１６５はボデイ部１３２の雄ねじ体１３７と雄ガイド部１５１との間隔と同一間隔で固定され、雄ガイド部１５１を挿入抜脱可能となっている。
【００２０】
更に、プラグケース１６２のボデイ部１３２側の側面には、電源ボデイ１５５及び制御ボデイ１５６に接離可能な電源プラグ１６７と制御プラグ１６８とが連結用雌ねじ体１６３の軸方向に突出して装着されている。この電源プラグ１６７及び制御プラグ１６８は、電源ボデイ１５５及び制御ボデイ１５６と完全に接続された状態で実質的に遊びのない嵌合状態となるように構成されている。
【００２１】
なお、このような固定ボックス１３１、ボデイ部１３２及びプラグ部１３３の他に、作業室スラブ１１の所定位置には、ボデイ部１３２とプラグ部１３３とが連結する際に生じる反力を受けるための反力受け部材１７１が設けられている。この反力受け部材１７１は、固定ボックス１３１の背後の位置に、固定ボックス１３１が反力によりケーブル用レールと交差する方向に変位した際、背面が当接するように構成されいてる。
【特許文献１】特開平１０−２８９７５１号公報
【特許文献２】特開２００２−２３１３８０号公報
【特許文献３】特開２００４−１０３４２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
しかしながら、このような接続装置１２０では、供給源側部材が固定ボックス１３１及びボデイ部１３２からなり、電源ボデイ１５５及び制御ボデイ１５６と電源プラグ１６７及び制御プラグ１６８との接離方向にボデイ部１３２を移動させるために、ボデイ部１３２の固定ボックス１３１側に進退ねじ部１３８及びガイドロッド１６０を、進退ねじ部１３８及びガイドロッド１６０は、何れもボデイ部１３２の移動距離以上の長さに突出させて設けていた。そのため、接続装置１２０の供給源側部材の全長が長くて、接続装置が大きくなり易く、狭隘な場所に設置し難いという問題点があった。
【００２３】
また、ケーソン掘削機１５とプラグ部１３３とが、バネ部材１３３ａを介して接続されているため、ケーソン掘削機１５を走行させて、ボデイ部１３２をケーソン掘削機１５に従動させると、ボデイ部１３２の慣性によりプラグ部１３３及びこのプラグ部１３３に接続されたボデイ部１３２が傾斜し易く、その状態で、ボデイ部１３２とプラグ部１３３とを離脱させると、ボデイ部１３２とプラグ部１３３との相対位置に大きなずれを生じ易く、その結果、再度、ボデイ部１３２とプラグ部１３３とを接続することが困難になる場合があるという問題点もあった。
【００２４】
更に、固定ボックス１３１をケーブル用レール２１にバネ部材２３ａを介して吊り下げるため、ボデイ部１３２とプラグ部１３３とを接続する際、ボデイ部１３２をプラグ部１３３側に移動させることにより、供給源側部材の重心位置がプラグ部１３３側へ移動すると、ボデイ部１３２が下垂し易く、位置ずれが生じ易い。また、ケーブル用レール２１が水平に配設されていない場合にも、ボデイ部１３２がケーブル用レール２１に対して傾斜するため、位置ずれを生じ易く、特にケーブル用レール２１を大きく傾斜させたり、縦方向に配設すると、大きな位置ずれを生じて、ボデイ部１３２とプラグ部１３３とを接続することが困難になるという問題点も有していた。
【００２５】
そこで、この発明は、狭隘な場所にも設置できるように小型化を図り易い接続装置を提供することを課題とする。
【００２６】
また、供給源側部材と移動体との相対位置のずれが比較的大きな場合でも、位置合わせが容易な接続装置を提供することを他の課題とする。
【００２７】
更に、傾斜を大きくしたり、縦方向に配設したケーブル用レールであっても、接続部を接続又は開放することが可能な接続装置を提供することを別の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
上記課題を解決する請求項１に記載の発明は、伝達対象を供給又は遮断する第１の接続部が供給源側部材に設けられると共に、前記第１の接続部と接続可能な第２の接続部が移動体に設けられ、前記供給源側部材と前記移動体とが近接又は離間するように相対移動することにより、前記第１の接続部と第２の接続部とが接続又は開放される接続装置であって、前記供給源側部材は、基体部と、該基体部に前記移動体側に向けて突設されたスライドロッドと、前記第１の接続部が設けられて前記スライドロッドに移動可能に支持された本体部とを備え、前記本体部は、前記移動体側に向けて突設された雄ガイド部を有すると共に、前記移動体は、前記雄ガイド部が挿脱可能な雌ガイド部を有し、前記スライドロッドは、前記移動体側の端部が前記雄ガイド部に収容可能に配置されると共に、外周面に移動用雄螺子部を有し、前記本体部に、前記移動用雄螺子部と螺合し、該本体部に回転可能に支持された移動用雌螺子部と、該移動用雌螺子部を回転させる駆動部とが設けられ、前記移動用雌螺子部が前記駆動部により回転させられることにより、前記スライドロッドに沿って前記本体部が移動可能に構成されていることを特徴とする。
【００２９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記本体部は、前記雌ガイド部を一対有し、前記雌ガイド部は、円筒部と、該円筒部から前記雄ガイド部側の端部に向けて拡開する円錐面形状を呈する挿入部とを備え、少なくとも一方の前記雌ガイド部材の前記挿入部は、前記供給源側部材側からの正面視において中心側が除去された略半円形状を有していることを特徴とする。
【００３０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成に加え、前記供給源側部材の前記第１の接続部と前記移動体の前記第２の接続部との近接及び接続時に、前記供給源側部材に生じる反力を受けるための反力受け装置を、所定の接続位置の前記供給源側部材の背後に配置したことを特徴とする。
【００３１】
請求項４に記載の発明は、伝達対象を供給又は遮断する第１の接続部が供給源側部材に設けられると共に、前記第１の接続部と接続可能な第２の接続部が移動体に設けられ、前記供給源側部材と前記移動体とが近接又は離間するように相対移動することにより、前記第１の接続部と第２の接続部とが接続又は開放される接続装置であって、前記供給源側部材及び前記移動体のうちの一方は、他方側の端部が開口する第１の筐体と、前記第１又は第２の接続部が設けられて前記第１の筐体に収容された第１の本体部とを備え、前記第１の本体部が、第１の弾性部材を有する支持部材により、前記第１の筐体の内面に案内されて前記他方と近接又は離間する接離方向に移動可能に、且つ、該接離方向と直交する面方向に変位可能に支持されると共に、第１の離脱防止手段により、前記第１の筐体に離脱不能に連結され、前記供給源側部材及び前記移動体のうちの他方は、前記一方側の端部が開口する第２の筐体と、前記第１又は第２の接続部が設けられて前記第２の筐体に収容された第２の本体部とを備え、前記第２の本体部が、前記第２の筐体の内面に第２の弾性部材により、前記接離方向と直交する面方向に変位可能に支持されると共に、第２の離脱防止手段により、前記第２の筐体に離脱不能に連結されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
請求項１に記載の発明によれば、供給源側部材が、基体部に移動体側に向けて突設されたスライドロッドが設けられ、このスライドロッドに移動可能に支持された本体部に、移動体側に向けて雄ガイド部が突設され、この雄ガイド部にスライドロッドの移動体側の端部が収容可能に配置されているので、スライドロッド、雄ガイド部及び本体部をコンパクトに配置することができ、接続装置の小型化が図り易い。
【００３３】
また、スライドロッドが外周面に移動用雄螺子部を有し、本体部がスライドロッドの移動用雄螺子部と螺合して、この本体部に回転可能に支持された移動用雌螺子部を有し、移動用螺子部が駆動部により回転させられることにより、スライドロッドに沿って本体部が移動可能に構成されているので、本体部を移動させるための機構を本体部に集めて配置することができ、部品点数を少なく抑えて小型化が図り易い。
【００３４】
請求項２に記載の発明によれば、雌ガイド部は、円筒部と、円筒部から雄ガイド部側の端部に向けて拡開する円錐面形状を呈する挿入部とを備えているので、接続時に供給源側部材と移動体とが近接した際、雄ガイド部が挿入部に案内されるため、供給源側部材と移動体とが接離方向と直交する方向にずれていても、雄ガイド部を雌ガイド部に挿入させることができ、第１の接続部と第２の接続部との接続時の位置合わせが容易である。
【００３５】
しかも、本体部が雌ガイド部を一対有し、少なくとも一方の挿入部が、供給源側部材側からの正面視において中心側が除去された略半円形状を有しているので、挿入部の幅を狭く抑えることができ、一対の雄ガイド部間に配置される他の部材との間隔、例えば、第２の接続部との間の間隔を狭くすることができ、より小型化を図り易い。
【００３６】
ここでは、挿入部の一部が切除されていても、一対の雄ガイド部が一対の雌ガイド部材に対して左右方向に位置ずれを生じている場合、位置ずれした側に配置される一方の雌ガイド部材の挿入部により、一方の雄ガイド部を案内することが可能であり、挿入部の一部を除去しない状態と同等の案内作用を維持することが可能である。
【００３７】
請求項３に記載の発明によれば、第１の接続部と第２の接続部との近接及び接続時に、供給源側部材に生じる反力を受けるための反力受け装置を所定の接続位置の供給源側部材の背後に配置したので、第１の接続部と第２の接続部との近接又は接続時に大きな反力が生じても、供給源側部材の位置が変位し難いため、位置ずれを生じ難く、第１の接続部と第２の接続部との接続を容易に行うことができる。
【００３８】
請求項４に記載の発明によれば、供給源側部材及び移動体が、それぞれ、他方側の端部が開口する筐体と、第１又は第２の接続部が設けられて筐体に収容された本体部とを備え、各本体部が、それぞれ筐体の内面に弾性部材を介して接離方向と直交する面方向に変位可能に支持されると共に、一方の本体部が筐体の内面に案内されて接離方向に移動可能に構成されているので、一方の本体部と、この本体部に案内される筐体とを重なるように配置して、接続装置の小型化を図り易いと共に、両方の本体部を筐体内で変位させることが可能なため、第１及び第２の筐体を接離方向と直交する面方向に移動不能に固定しても、第１の接続部と第２の接続部との位置ずれを吸収することが可能である。しかも、各本体部は離脱防止手段によりそれぞれ筐体に離脱不能に連結されているため、各筐体を傾けて配置することが可能である。その結果、各筐体をレールに対して変位不能に装着することができ、ケーブル用レールや走行用レールを傾斜した状態や縦方向に設置しても、使用することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、この発明の実施の形態を図面を用いて説明する。ここでは、ニューマチックケーソン工法のケーソン掘削機にこの発明を適用している。
［発明の実施の形態１］
【００４０】
図１乃至図６はこの発明の実施の形態１を示す。
【００４１】
このニューマチックケーソンは、図１及び図２に示すように、ケーソン躯体１０の下部に、作業室スラブ１１によって仕切られた作業室１２が設けられ、この作業室１２内が図示しない空気圧縮機から送気される高圧の圧縮空気により、地下水圧に見合う高い気圧となっている。
【００４２】
この作業室１２には、作業室スラブ１１に走行用レール１３が敷設され、遠隔操作可能な電動式のケーソン掘削機１５が移動可能に吊設されている。ケーソン掘削機１５には、動力伝達ケーブルとしての電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７とが接続されて、電力及び制御信号が供給されるように構成された伝達装置が装着されている。
【００４３】
電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７は、走行用レール１３と平行に敷設されたケーブル用レール２１に所定間隔で、多数のケーブル支持具であるケーブル滑車２２を介して支持されており、ケーブル用レール２１に沿って移動自在となっている。そのため、ケーソン掘削機１５が走行用レール１３に沿って移動時には、電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７がケーソン掘削機１５に従って移動可能となっている。
【００４４】
ここでは、ケーブル滑車２２間で電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７が下方に垂れ下るため、隣接するケーブル滑車２２間が近接した状態で、両ケーブル１６、１７の垂れ下り量をケーソン掘削機１５の旋回時に支障が生じない範囲とするのが好ましく、例えば、ケーブル滑車２２から下方に３０ｃｍ〜５０ｃｍ範囲にするのが好適であり、ケーブル滑車２２間の両ケーブル１６、１７の長さを１．０ｍ〜１．５ｍ程度とするのが好適である。
【００４５】
作業室１２の上部には、ケーソン掘削機１５を収容可能な回収ロック１９が設けられ、この回収ロック１９と作業室１２との間の作業室スラブ１１には、開口部１１ａを通して作業室１２と回収ロック１９との間でケーソン掘削機１５を出入り可能な回収部１８が設けられている。
【００４６】
そして、このケーソン掘削機１５は、回収ロック１９に出し入れされる際に、回収部１８において電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７を接離可能にするため、ケーソン掘削機１５と電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７との間に接続装置２０が装着されている。
【００４７】
なお、回収部１８には、ケーソン掘削機１５を作業室１２と回収ロック１９との間で昇降させる図示しない昇降装置や開口部１１ａを気密に開閉可能な開閉扉、更に、電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７を切り離した状態のケーソン掘削機１５を走行用レール１３及びケーブル用レール２１と開口部１１ａとの間で横行可能な横行レール１４等が設けられている。
【００４８】
次に、ケーソン掘削機１５と電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７との間に装着された接続装置２０について説明する。
【００４９】
接続装置２０は、図３乃至図５に示すように、ケーブル用レール２１に移動可能に吊設され、電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７の端部に設けられた供給源側部材としてのボデイ部３２と、ケーソン掘削機１５に装着された移動体としてのプラグ部３３とを備えている。ボデイ部３２のプラグ部３３側には、電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７と接続された第１の接続部としての電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６が設けられ、一方、プラグ部３３のボデイ部３２側には、ケーソン掘削機１５の図示しない駆動装置や制御装置に接続された第２の接続部としての電源プラグ６７及び制御プラグ６８が設けられている。
【００５０】
まず、ボデイ部３２は、図３乃至図５に示すように、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８とが接続又は開放される接離方向に延びて、プラグ部３３側が開口する基体部としての筐体３６と、この筐体３６の内部に接離方向に移動可能に収容された本体部３７とを有している。筐体３６の背面壁３６ａには、プラグ部３３側に向けて突出する長尺のスライドロッド３５が左右一対、溶接等により固定されており、この一対のスライドロッド３５に本体部３７が移動可能に支持されている。
【００５１】
筐体３６は、作業室スラブ１１に敷設されたケーブル用レール２１にケーブル滑車２２が走行自在に配置され、このケーブル滑車２２に固定されたバネケース２３内にバネ部材２３ａが上下方向に弾性変形可能に収容され、このバネ部材２３ａに吊設されている。そのため、筐体３６は、上下方向及び前後左右の傾斜方向に変位可能となっている。
【００５２】
本体部３７は、筐体３６の底壁３６ｂに摺動可能に載置されると共に、側壁３６ｃとの間に摺動可能に支持された状態で、筐体３６内に収容されている。
【００５３】
本体部３７のプラグ部３３側には、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と共に、その中央部分に台形螺子山を有する連結用雄螺子部３９がプラグ部３３側に向けて突出して回転可能に設けられ、電源ボデイ５５と制御ボデイ５６との両外側に、一対の雄ガイド部５１がプラグ部３３側に向けて突設されている。
【００５４】
この雄ガイド部５１は先端部がプラグ部３３側に縮径する円錐部５３となり、本体部３７側の根元が円柱部５４となっている。円錐部５３の先端の角度は２０°〜３０°とするのが好適である。また、円柱部５４は連結用雄螺子部３９より、円柱部５４の直径より０．１〜０．７倍程度長く設けるのが好適である。
【００５５】
この本体部３７には、筐体３６の背面壁３６ａに固定された一対のスライドロッド３５のプラグ部３３側が貫通した状態で収容されており、各スライドロッド３５の端部が雄ガイド部５１内に設けられた中空部５１ａに挿脱自在な状態で収容されている。
【００５６】
本体部３７の内部には、一対のスライドロッド３５の外表面に形成された移動用雄螺子部３５ａと螺合し、ベアリング４１ａにより回転可能に本体部３７に支持された移動用雌螺子部４１が配設されている。この移動用雌螺子部４１の外周には、ギア部４１ｂが形成されている。
【００５７】
また、この本体部３７の内部には、連結用雄螺子部３９の軸部３９ａがベアリング３９ｂにより回転可能に支持されている。この軸部３９ａの外周にもギア部３９ｃが形成されている。
【００５８】
更に、この本体部３７の内部には、背面側に配置された駆動部としての駆動
モータ４２の回転により、駆動される駆動軸４３が、ベアリング４３ａにより回転可能に支持されている。ここでは、モータ軸にウオーム４２ｃが固着され、このウオーム４２ｃに駆動軸４３に固定されたウオームホイール４２ｂが噛合している。また、駆動モータ４２には、電磁ブレーキ４２ａが装着され、図示しないケーブルにより電力が供給されるようになっている。
【００５９】
そして、駆動軸４３の外周に設けられたギア部４３ｂが、一方の移動用雌螺子部４１のギア部４１ｂと、連結用雄螺子部３９の軸部３９ａのギア部３９ｃとに噛合されている。また、連結用雄螺子部３９の軸部３９ａのギア部３９ｃと、他方の移動用雌螺子部４１のギア部４１ｂとの間には、それぞれに噛合されて、ベアリング４４ａにより回転自在に固定された伝達ギア４４が配置されている。
【００６０】
そのため、本体部３７では、駆動モータ４２が回転することにより、連結用雄螺子部３９を回転させることができると共に、一対の固定されたスライドロッド３５と螺合する移動用雌螺子部４１を同一方向に回転させることができる。更に、この移動用雌螺子部４１の回転により一対のスライドロッド３５に沿って本体部３７が移動可能となっている。
【００６１】
なお、本体部３７のプラグ部３３側には、プラグ部３３との所定の近接位置を検知して、駆動モータ４２を制御するためのリミットスイッチ５７ａが配設されている。また、本体部３７の背面壁３６ａ側には、背面壁３６ａとの所定の近接位置を検知して、駆動モータ４２を制御するリミットスイッチ５８が配設されている。これらのリミットスイッチ５７ａ、５８は複数設けていてもよい。
【００６２】
次に、プラグ部３３は、図３乃至図５に示すように、ケーソン掘削機１５に固着されたそり部７３にプラグケース６２が支持されており、このプラグケース６２のボデイ部３２側に電源プラグ６７及び制御プラグ６８が配置されている。
【００６３】
また、プラグケース６２のボデイ部３２側の略中心位置には、連結用雌螺子部６３が突出した状態で配置され、連結用雌螺子部６３の軸方向が連結用雄螺子部３９の軸方向に沿うように装着されている。この連結用雌螺子部６３はプラグケース６２と一体構造にすることが好ましい。
【００６４】
連結用雌螺子部６３には、連結用雄螺子部３９と同一方向に同一ピッチで台形ねじ溝が形成されている。この連結用雌螺子部６３の長さは、少なくとも連結用雄螺子部３９の外径の１．５倍以上とするのが望ましい。
【００６５】
このプラグケース６２のボデイ部３２側には、更に、ボデイ部３２の雄ガイド部５１に対向する一対の雌ガイド部６５が、連結用雌螺子部６３の左右両側の出来るだけ離れた位置に固定されている。この雌ガイド部６５は、雄ガイド部５１の外径より僅かに大きい内径を有する円筒部６５ａと、この円筒部６５ａからボデイ部３２側の端部に向けて拡開する円錐面形状を呈する挿入部６５ｂとを有し、この挿入部６５ｂが連結用雌螺子部６３の軸方向に突出した状態で固定されている。
【００６６】
雌ガイド部６５のプラグケース６２からの突出量は、連結用雌螺子部６３と略同等であり、雌ガイド部６５に雄ガイド部５１の円錐部５３及び円柱部５４の一部が挿入された状態で、連結用雌螺子部６３に連結用雄螺子部３９が螺合を開始するように配置されている。
【００６７】
また、この実施の形態１では、図６に示すように、挿入部６５ｂはボデイ部３２側から見た正面形状が、それぞれ中心側を除去した略半円形状となっている。
【００６８】
更に、プラグケース６２のボデイ部３２側には、ボデイ部３２に装着されたリミットスイッチ５７ａに対応する位置にリミットスイッチ押部５７ｂが突設され、ボデイ部３２が最もプラグ部３３側に接近した位置を検知できるように構成されている。
【００６９】
このようなプラグケース６２は、ケーソン掘削機１５に固定されたそり部７３の水平ガイド面７３ａ上に移動可能に載置され、また、ケーソン掘削機１５に少なくともボデイ部３２と近接又は離間する接離方向、即ち、連結用雌螺子部６３の軸方向に弾性変形可能なばね部材７２ａを介して支持されると共に、そり部７３の側壁部７３ｂにバネ部材７３ｃを介して支持されている。そのため、プラグケース６２は、少なくとも接離方向と傾斜方向を含む左右方向とに変位可能となっている。
【００７０】
なお、この実施の形態の接続装置２０では、このようなボデイ部３２及びプラグ部３３の他に、作業室スラブ１１の回収部１８の横行レール１４と走行用レール１３及びケーブル用レール２１との分岐位置に、ボデイ部３２とプラグ部３３とが連結する際に生じる反力を受けるための反力受け部材７１が設けられている。
【００７１】
この反力受け部材７１は、作業室スラブ１１に固定されたジャッキ７１ａと、このジャッキ７１ａにより上下動可能な誘導板７１ｂとを有し、下降させた誘導板７１ｂが所定の接続及び離脱位置に配置されたボデイ部３２の筐体３６の背面壁３６ａに背後から当接した状態で配置されるように設置されている。ここでは、誘導板７１ｂに電磁石が設けられており、誘導板７１ｂが筐体３６に当接した状態で、筐体３６を磁着可能である。そして、このような反力受け部材７１により、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８とを近接させて接続する際、ボデイ部３２の筐体３６に大きな反力が生じても、本体部３７がケーブル用レール２１と交差する方向に変位することを防止できるようになっている。
【００７２】
更に、この接続装置２０では、図４に示すように、本体部３７を筐体３６内の最も背面壁３６ａに近接した状態から、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６が電源プラグ６７及び制御プラグ６８に接続される位置までの本体部３７の移動距離を接続長さＬ１とし、本体部３７が筐体３６内の最も背面壁３６ａに近接した状態で、移動用雌螺子部４１よりプラグ部３３側に配置されるスライドロッド３５の移動用雄螺子部３５ａの長さを雄螺子長さＬ２としたとき、両者の関係が（接続長さＬ１）≦（雄螺子長さＬ２）となっている。
【００７３】
以上のような構成の接続装置２０を備えたケーソン掘削機１５においては、まず、通常のケーソン掘削機１５の稼働時には、図５に示すように、ボデイ部３２の本体部３７が筐体３６に対してプラグ部３３側に移動した位置に配置されており、連結用雄螺子部３９が連結用雌螺子部６３に完全に螺合され、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６がそれぞれ電源プラグ６７及び制御プラグ６８が確実に接続された状態となっている。
【００７４】
そのため、作業室１２内で、ケーソン掘削機１５は電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７からの電力及び制御信号により高圧の作業室１２内で移動及び掘削することが可能である。
【００７５】
そして、このケーソン掘削機１５の点検や整備等を行うには、まず、ケーソン掘削機１５を電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７とともに走行させて、回収部１８の反力受け部材７１が設けられた走行用レール１３及びケーブル用レール２１の所定の接続及び離脱位置に停止させる。
【００７６】
また、反力受け部材７１のジャッキ７１ａを下降させ、誘導板７１ｂを筐体３６の背面壁３６ａに当接させ、誘導板７１ｂに筐体３６を磁着する。
【００７７】
そして、この状態で駆動モータ４２を駆動し、ウオーム４２ｃ、ウオームホイール４２ｂを介して、駆動軸４３を右回転させると、連結用雄螺子部３９が左回転し、連結用雌螺子部６３に対して連結用雄螺子部３９が離脱方向に移動すると共に、移動用雌螺子部４１が左回転し、本体部３７がプラグ部３３から離間する方向へ移動し、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６が電源プラグ６７及び制御プラグ６８から離脱されて開放される。
【００７８】
連結用雌螺子部６３から連結用雄螺子部３９が離脱した後、更に、駆動モータ４２の回転を継続して、移動用雌螺子部４１を左回転させると、スライドロッド３５に対して、本体部３７が筐体３６の背面壁３６ａ側に移動する。このとき、筐体３６が反力受け部材７１に磁着されているため、本体部３７をプラグ部３３から離間する方向へ移動させることができ、プラグ部３３とボデイ部３２とを完全に開放した状態にすることができる。
【００７９】
そして、プラグ部３３とボデイ部３２とが完全に離間した状態をリミットスイッチ５８で検出し、駆動モータ４２を停止する。
【００８０】
この開放時には、本体部３７が筐体３６内に収容された状態となり、連結用雄螺子部３９も筐体３６内に収容された状態となる。そのため、連結用雄螺子部３９に土砂等が付着し難く、不具合を防止し易い。
【００８１】
その後、ケーソン掘削機１５を回収部１８の横行レール１４上を移動させ、開口部１１ａから回収ロック１９内に回収すれば、点検、整備などを行うことができる。このとき、電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７の端部のボデイ部３２は回収部１８の反力受け部材７１が設けられたケーブル用レール２１上の所定位置に配置された状態となっている。
【００８２】
次に、点検、整備等を終了後、再度、このケーソン掘削機１５を作業室１２内に搬入するには、まず、開口部１１ａからケーソン掘削機１５を、下降させて、横行レール１４により移動させ、回収部１８の走行用レール１３及びケーブル用レール２１の所定の接離位置付近に配置する。
【００８３】
そして、駆動モータ４２を駆動して駆動軸４３を左回転させると、移動用雌螺子部４１が右回転し、スライドロッド３５に対して、本体部３７が筐体３６の背面壁３６ａから離れる方向に移動する。このとき、筐体３６が反力受け部材７１に当接しているため、本体部３７をプラグ部３３側に近接させることができる。
【００８４】
すると、雄ガイド部５１が雌ガイド部６５に挿入を開始する。ここでは、まず、円錐部５３が挿入部６５ｂに挿入され、円錐部５３及び挿入部６５ｂの傾斜により雄ガイド部５１が雌ガイド部６５の円筒部６５ａに案内されて、円錐部５３が円筒部６５ａに挿入され、次いで、円柱部５４が円筒部６５ａに挿入される。これにより、ケーソン掘削機１５やボデイ部３２の位置ズレや傾斜が存在していても、プラグ部３３のプラグケース６２とボデイ部３２の本体部３７とを所定の相対位置に位置合わせすることができる。
【００８５】
このとき、プラグ部３３のプラグケース６２がバネ部材７２ａに連結され、そり部７３の水平ガイド面７３ａに摺動可能に配置されていると共に、側壁面７３ｂにバネ部材７３ｃを介して支持されているので、プラグケース６２の変位が容易であり、この変位により位置ズレを吸収することができる。
【００８６】
更に、駆動モータ４２の回転を継続して、移動用雌螺子部４１を右回転させると共に、連結用雄螺子部３９を右回転させることにより、連結用雌螺子部６３に対して連結用雄螺子部３９が螺合を開始する。この実施の形態１では、連結用雄螺子部３９及び連結用雌螺子部６３の螺子ピッチと移動用雄螺子部３５ａ及び移動用雌螺子部４１の螺子ピッチとを同一にしているため、連結用雄螺子部３９の軸部３９ａと移動用雌螺子部４１とを、各ギヤ部により同一回転数で回転させれば、本体部３７をスムースに移動することができる。
【００８７】
この螺合時には、螺子山及び螺子溝の螺合位置がズレた状態で両者が当接すると、螺合せずに本体部３７がプラグ部３３方向に移動するが、バネ部材７２ａの弾性変形により、そのズレを吸収することができる。
【００８８】
そして、駆動モータ４２の回転を継続することにより、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６が電源プラグ６７及び制御プラグ６８に接続され、完全に接合された状態をリミットスイッチ５７ａ及びリミットスイッチ押部５７ｂにより検出された時点で、駆動モータ４２の回転を停止し、電磁ブレーキ４２ａにより駆動モータ４２の回転を阻止する。
【００８９】
これにより、ケーソン掘削機１５に対する電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７の接続が完了し、反力受け部材７１の電磁石の拘束を解除して、ジャッキ７１ａを上昇させて、誘導板７１ｂをケーソン掘削機１５の走行に支障のない位置に移動させ、再度、電源ケーブル１６及び制御ケーブル１７から供給される電力及び信号に基づいて、ケーソン掘削機１５が稼働可能となる。
【００９０】
なお、この実施の形態では、ケーソン掘削機１５の作業室１２から回収ロック１９への回収操作や回収ロック１９から作業室１２への搬入操作の際、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８の接離のための各部の操作においては、監視制御手段の一部としての監視カメラ７７や除き窓、或いは各種のセンサなどにより各部の位置や向きを検出して監視しつつ、駆動又は停止等の動作や速度などを制御して自動運転を行うことができる。
【００９１】
以上のような接続装置２０によれば、ボデイ部３２において、筐体３６にプラグ部３３側に向けて突設されたスライドロッド３５が設けられ、このスライドロッド３５に移動可能に支持された本体部３７に、プラグ部３３側に向けて雄ガイド部５１が突設され、この雄ガイド部５１にスライドロッド３５のプラグ部３３側の端部が収容されるようになっているので、スライドロッド３５、雄ガイド部５１及び本体部３７をコンパクトに配置することができる。そのため、接続装置２０の小型化が図り易い。
【００９２】
また、スライドロッド３５が外周面に移動用雄螺子部３５ａを有し、本体部３７がスライドロッド３５の移動用雄螺子部３５ａと螺合して、本体部３７に回転可能に支持された移動用雌螺子部４１を有し、移動用雌螺子部４１の回転によりスライドロッド３５に沿って本体部３７が移動可能となっているので、本体部３７を移動させるための機構を本体部３７に集中して配置することができ、部品点数を少なく抑えることができる。
【００９３】
更に、本体部３７がプラグ部３３側に向けて突出する回転可能な連結用雄螺子部３９を有すると共に、プラグ部３３が連結用雄螺子部３９と螺合可能な連結用雌螺子部６３を有しており、ボデイ部３２が連結用雄螺子部３９と移動用雌螺子部６３とを同時に回転させる駆動モータ４２を有するので、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８とを接続するための連結用雄螺子部３９と、本体部３７を移動させるための移動用雌螺子部４１とを一つの駆動モータ４２により駆動することができ、駆動モータなどの駆動装置を少なく抑えることができ、部品点数をより少なくすることが可能である。
【００９４】
また、連結用雄螺子部３９の回転と移動用雌螺子部の回転とを同期させることが容易で、制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８との接続又は開放時に、本体部３７を安定して移動させることが可能である。
【００９５】
更に、雌ガイド部６５は、円筒部６５ａと、この円筒部６５ａから雄ガイド部５１の先端側に向けて拡開する円錐面形状の挿入部６５ｂとを備えているので、接続時にボデイ部３２とプラグ部３３とが近接した際、雄ガイド部５１が挿入部６５ｂに案内されるため、ボデイ部３２とプラグ部３３とが接離方向と直交する面方向にずれていても、雄ガイド部５１を雌ガイド部６５に挿入させることができ、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８との接続時の位置合わせが容易である。
【００９６】
また、本体部３７が雌ガイド部６５を一対有し、挿入部６５ｂがボデイ部３２からの正面視においてそれぞれ中心側となる部分が除去された略半円形状を呈しているので、挿入部６５ｂの幅を狭く抑えることができ、一対の雌ガイド部６５間に配置されている電源プラグ６７及び制御プラグ６８との間隔を、より狭くすることが可能である。
【００９７】
しかも、挿入部６５ｂの一部が切除されていても、一対の雄ガイド部５１が一対の雌ガイド部６５に対して上下方向に位置ずれを生じた場合には、挿入部６５ｂにより案内されることが可能であると共に、左右方向に位置ずれを生じた場合にも、位置ずれした側の一方の雌ガイド部６５の挿入部６５ｂにより、一方の雄ガイド部５１を案内することが可能である。そのため、挿入部６５ｂの一部を切除していない場合と同等の挿入部６５ｂによる案内作用が得られる。
【００９８】
更に、スライドロッド３５が、筐体３６の内部に収容された状態で設けられているので、スライドロッドの外表面に形成された移動用雄螺子部３５ａに周囲の土砂等の異物が付着し難く、本体部３７の移動機構に不具合が生じ難い。
【００９９】
なお、上記実施の形態１では、ボデイ部３２の本体部３７とプラグ部３３のプラグケース６２とに、それぞれ連結用雄螺子部３９と連結用雌螺子部６３を設け、これらを螺合させることにより、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８とを接続する例について説明したが、他の手段を用いてこれらを接続することも可能である。
【０１００】
例えば、ボデイ部３２の本体部３７とプラグ部３３のプラグケース６２との互いに対向する位置に、非通電時には磁着可能で、通電時には電気的に消磁される電磁ホルダを一対装着することも可能である。
【０１０１】
このような電磁ホルダを用いれば、接続時には通電することなく、ボデイ部３２の本体部３７とプラグ部３３のプラグケース６２とを連結状態にし、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８とを接続状態に維持することができる。そして、開放時には、通電することにより消磁して、ボデイ部３２の本体部３７とプラグ部３３のプラグケース６２とを離間させることができる。
【０１０２】
また、上記実施の形態１では、伝達対象として、電源ケーブル１６により伝達される電力と、制御ケーブルにより伝達される制御信号との例について説明したが、例えば気体や液体などの他の伝達対象を配管等により伝達するものであってもよい。
【０１０３】
更に、上記では、雄ガイド部５１が円柱部５４及び円錐部５３からなると共に、雌ガイド部６５が円筒部６５ａ及び略半円形状の６５ｂからなる例について説明したが、雄ガイド部５１及び雌ガイド部６５の形状は適宜変更可能である。
例えば、雄ガイド部５１を、プラグ部３３側から見た正面形状が、中心側を除去した略半円形状に形成したり、角柱形状に形成することも可能である。その場合、スライドロッド３５の端部が雄ガイド部５１に収容可能にする必要があり、例えば、中空形状、溝形状等に形成するのが好ましい。
また、上記では、雄ガイド部５１及び雌ガイド部６５を左右一対設けたが、雄ガイド部５１及び雌ガイド部６５が１個であってもよく、多数設けることも可能である。
【０１０４】
また、上記では、作業室スラブ１１に設けられた走行用レール１３に吊り下げ状態で使用されるケーソン掘削機１５の接続装置２０について説明したが、例えば、ケーソンの側壁を移動するものであっても、地上をタイヤやキャタピラ等により移動するものであってもこの発明を適用することは可能である。
【０１０５】
更に、上記では、連結用雄螺子部３９及び連結用雌螺子部６３の螺子ピッチと、移動用雄螺子部３５ａ及び移動用雌螺子部４１の螺子ピッチとを同一にした例について説明したが、両者のピッチが異なっていてもよく、その場合、それぞれのギア部のギア比を異ならせれば、移動速度を同一に設定することができる。
［発明の実施の形態２］
【０１０６】
次に、この発明の実施の形態２について図７乃至図９を用いて説明する。
【０１０７】
この実施の形態２のケーソン掘削機１５に装着された接続装置２０では、図７に示すように、ケーブル用レール２１に吊設されたボデイ部３２と、ケーソン掘削機１５に装着されたプラグ部３３とを有している。
【０１０８】
ボデイ部３２は、ケーブル用レール２１に吊設されて、プラグ部３３側が開口した第１の筐体である筐体３６の内部に、実施の形態１と同一の構成を有する第１の本体部である本体部３７が収容されており、この本体部３７に電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６が設けられいる。
【０１０９】
ここでは、本体部３７に支持された移動用雌螺子部４１が、筐体３６に固定されたスライドロッド３５の移動用雄螺子部３５ａと螺合することにより、本体部３７を筐体３６に離脱不能に連結するための第１の離脱防止手段が構成されている。
【０１１０】
また、プラグ部３３では、実施の形態１と同一の構成を有するプラグケース６２が配置されており、このプラグケース６２に、電源プラグ６７及び制御プラグ６８が設けられ、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と接続可能となっている。
【０１１１】
この実施の形態２では、まず、図７に示すように、筐体３６が作業室スラブ１１に敷設されたケーブル用レール２１にケーブル滑車２２を介して走行自在に配置されているが、このケーブル滑車２２には実施の形態１と異なり、バネ部材２３ａが配置されていない。そのため、筐体３６は、ケーブル用レール２１に対して、上下方向に変位不能であると共に、傾斜不能となっている。
【０１１２】
次に、筐体３６に収容された本体部３７の上下面及び左右の側面には、それぞれ各面に４個づつ、図８に示すような第１の弾性部材を有する支持部材としてのバネ部材８１及びベアリング８２が装着されている。そして、本体部３７は、これらのバネ部材８１及びベアリング８２を介して、筐体３６の内周面に支持されている。
【０１１３】
ここでは、バネ部材８１が弾性変形することにより、本体部３７が筐体３６内で変位でき、本体部３７が電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８との接続方向に対して直交する上下左右の面方向及び傾斜方向に変位可能となっている。
【０１１４】
また、ベアリング８２が各バネ部材８１によりそれぞれ付勢された状態で、筐体３６内周面に当接されているため、本体部３７が筐体３６の内周面に案内されて、筐体３６に沿ってプラグ部３３と近接又は離間する接離方向に移動可能となっている。
【０１１５】
更に、この筐体３６内において本体部３７が移動するための機構は、実施の形態１と同様であるが、この実施の形態２では、スライドロッド３５の筐体３６との接続方法が異なる。ここでは、図９に示すように、スライドロッド３５の端部３５ｅが球形状表面を有し、この端部３５ｅが筐体３６の背面壁３６ａに設けられた係止部材８４の球状穴部８４ａに係止されている。そのため、このスライドロッド３５は、筐体３６に対して、揺動自在に装着されている。
【０１１６】
更に、この実施の形態２では、プラグ部３３に、ケーソン掘削機１５に固定され、ボデイ部３２側が開口する第２の筐体としてのプラグ部筐体８５を備えている。そして、第２の本体部としてのプラグケース６２は、このプラグ部筐体８５の上下面及び両側面に第２の弾性部材としてのバネ部材８６を介して支持されている。
【０１１７】
より詳しくは、プラグ部筐体８５の上下面及び両側面にそれぞれバネ部材８６の一端側が固定され、このバネ部材８６の他端側に、上下面及び両側面の各面毎に独立した４枚のスライド板８８が固定されている。そして、４枚のスライド板８８で囲まれる内部にスライド板８８と摺動可能に当接させた状態でプラグケース６２が収容されている。
【０１１８】
このプラグケース６２は、更に、実施の形態１と同様に、ケーソン掘削機１５に、少なくとも連結用雌螺子部６３の軸方向に弾性変形可能なバネ部材７２ａを介して支持されている。ここでは、バネ部材７２ａがプラグケース６２及びケーソン掘削機１５に連結されることにより、プラグケース６２をプラグ部筐体８５に離脱不能に連結するための第２の離脱防止手段が構成されている。従って、プラグケース６２はプラグ部筐体８５内で離脱することなく揺動でき、プラグケース６２が電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８との接離方向、接離方向に対して直交する上下左右の面方向、及び傾斜方向に変位可能となっている。
【０１１９】
その他の構成は、実施の形態１と同一である。
【０１２０】
以上のような構成の接続装置２０によれば、ボデイ部３２が移動体側の端部が開口する筐体３６と、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６が設けられて筐体３６にプラグ部３３と近接又は離間する接離方向に移動可能に収容された本体部３７とを備え、本体部３７が筐体３６の内周面に案内されるように構成されているので、本体部３７と、この本体部３７を案内する筐体３６とを重なる位置関係に配置でき、本体部３７及び筐体３６をコンパクトに配置することが可能で、接続装置２０の小型化が図り易い。
【０１２１】
しかも、本体部３７が筐体３６の内周面に、離脱をするバネ部材８１を介して、接離方向と直交する面方向に変位可能に支持されているので、筐体３６を固定しても、本体部３７が筐体３６内で変位して、ボデイ部３２とプラグ部３３との相対位置の位置ずれを吸収することができる。そのため、筐体３６をケーブル用レール２１に対して変位可能に装着する必要がなく、筐体３６とケーブル用レール２１との間に弾性部材を介在させる必要がない。それと共に、本体部３７が筐体３６に離脱不能に連結されているため、筐体３６を任意の方向に向けて配置することができる。
【０１２２】
その結果、ケーブル用レール２１を傾斜した状態や縦方向に設置しても、このケーブル用レール２１の向きに沿って、筐体３６を任意の方向に配向させることができ、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８とを位置合わせして接続又は開放することが可能である。そして、そのような使用時においても、本体部３７が変位可能なため、両者に位置ずれが存在しても、位置合わせすることが容易である。
【０１２３】
また、ボデイ部３２には、筐体３６にプラグ部３３側に向けて突出して揺動自在に装着されたスライドロッド３５を有し、このスライドロッド３５が外周面に移動用雄螺子部３５ａを有すると共に、本体部３７が移動用雄螺子部３５ａと螺合して、この本体部３７に回転可能に支持された移動用雌螺子部４１を有し、移動用雌螺子部４１の回転により本体部３７が移動可能に構成されているので、本体部３７を移動させるための機構を本体部３７に集めて配置することができ、部品点数を少なく抑えることができる。
【０１２４】
更に、プラグ部３３が、ボデイ部３２側の端部が開口するプラグ部筐体８５と、電源プラグ６７及び制御プラグ６８が設けられてプラグ部筐体８５に収容されたプラグケース６２とを備え、プラグケース６２がプラグ部筐体８５の内面にバネ部材８６を介して、接離方向と直交する面方向に変位可能に支持されると共に、プラグケース６２がプラグ部筐体８５に離脱不能に連結されているので、プラグ部筐体８５を任意の方向に配向させることができ、また、任意の方向に配向させても、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８とを接続する際には、両者の位置ずれをバネ部材８６により吸収して、位置合わせすることが容易である。
【０１２５】
そのため、ケーソン掘削機１５の走行用レール１３を傾斜した状態や縦方向に設置して、プラグ部３３を任意の方向に配向させて使用することが可能である。
【０１２６】
しかも、ボデイ部３２の本体部３７とプラグケース６２の両方が、筐体３６、８４内で変位することができるため、接続時にボデイ部３２とプラグ部３３との相対位置の位置ずれが大きくても、電源ボデイ５５及び制御ボデイ５６と電源プラグ６７及び制御プラグ６８とを接続し易い。
【０１２７】
なお、この実施の形態２では、ボデイ部３２の本体部３７を筐体３６内にベアリング８２を介して支持し、接続時に本体部３７が駆動される例について説明したが、プラグ部３３のプラグケース６２をプラグ部筐体８５内にベアリングを介して支持し、接続時にプラグケース６２が駆動されるように構成することも可能である。
【０１２８】
また、上記では、筐体３６内において本体部３７が移動するための機構として、スライドロッド３５の端部３５ｅを筐体３６の背面壁３６ａに設けられた係止部材８４に係止することにより、スライドロッド３５を揺動自在に装着した例について説明したが、スライドロッド３５を他の接続方法により筐体３６に接続することも可能であり、例えば、図１０に示すように構成することも可能である。この図１０では、筐体３６内及びスライドロッドの詳細な図示は省略されている。
【０１２９】
ここでは、一対のスライドロッド３５が、筐体３６の背面壁３６側の端部で連結バー９０により連結されており、この連結バー９０が弾性部材であるバネ部材９１を介して離脱不能に連結されている。その他は、上記実施の形態１及び２と同様である。
【０１３０】
このような構成によれば、本体部３７が、側周面に配置されたバネ部材８１により、筐体３６に対して接離方向に対して直交する面方向に変位した際、スライドロッド３５がバネ部材９１の弾性変形により揺動できる。しかも、一対のスライドロッド３５は、連結バー９０により連結されているので、一対のスライドロッド３５が互いに平行な状態を維持することができ、本体部３７内の駆動機構による円滑な移動を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３１】
【図１】この発明の接続装置を装着したケーソン掘削機を有するニューマチックケーソンを示す縦断面図である。
【図２】この発明の接続装置を装着したケーソン掘削機を有するニューマチックケーソンの縦断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１の接続装置の離脱状態を示す図であって、一部を断面で示す側面図である。
【図４】同実施の形態１の接続装置の離脱状態を示す図であって、一部を断面で示す平面図である。
【図５】同実施の形態１の接続装置の接続状態を示す側面図である。
【図６】同実施の形態１の接続装置のボデイ部の正面図である。
【図７】この発明の実施の形態２の接続装置の縦断面図である。
【図８】同実施の形態２の接続装置のボデイ部の筐体と本体部との間を示す断面図である。
【図９】同実施の形態２の接続装置のスライドロッドの一方の端部を示す断面図である。
【図１０】同実施の形態２の変形例を示し、接続装置のボデイ部の横断面図である。
【図１１】従来の接続装置の離脱状態を示す側面図である。
【図１２】従来の接続装置の離脱状態を示す図であって、一部を断面で示す平面図である。
【符号の説明】
【０１３２】
１１  作業室スラブ１１
１３  走行用レール
１５  ケーソン掘削機
１６  電源ケーブル
１７  制御ケーブル
２０  接続装置
２１  ケーブル用レール
３２  ボデイ部（供給源側部材）
３３  プラグ部（移動体）
３５  スライドロッド
３５ａ  移動用雄螺子部
３６  筐体（第１の筐体）
３７  本体部（第１の本体部）
３９  連結用雄螺子部
４１  移動用雌螺子部
４２  駆動モータ（駆動部）
５１  雄ガイド部
５１ａ  中空部
５５  電源ボデイ（第１の接続部）
５６  制御ボデイ（第１の接続部）
６２  プラグケース（第２の本体部）
６７  電源プラグ（第２の接続部）
６８  制御プラグ（第２の接続部）
６３  連結用雌螺子部
６５  雌ガイド部
６５ａ  円筒部
６５ｂ  挿入部
７１  反力受け部材
８５  プラグ部筐体（第２の筐体）
【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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