(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気方式でシールド掘進に追従して風管を自動延伸することができるようにした排気式自動風管延伸装置であって、
換気用排気を通すための内管を備えた収納カプセルと、
前記内管の外周上に縮めて収納される長尺の風管と、
前記収納カプセルの排気端部に設けられたスカート部材とを備えて成り、
前記スカート部材が可撓性に富む材料から成り、且つ前記スカート部材の外径寸法が前記風管の内径寸法よりも若干大きくなるように設定されている
ことを特徴とする排気式自動風管延伸装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シールド式掘削工事における排気式換気システムのための自動風管延伸装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シールド式掘削工事において採用されている従来の換気システムにおいて、長尺風管収納用カプセル方式及び二重管スライドカプセル方式による風管自動延伸装置が公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の従来装置はいずれも給気方式の換気において採用されている技術であり、これらの装置を排気式シールド掘進に追従して風管を自動延伸するようにした排気式換気システムに適用しようとすると、以下のような不都合を生じる。
【０００４】
すなわち、前者の方式は、カプセル収納の延伸用風管の飛び出し防止ストッパーをカプセル本体周囲に取り付けたゴムとポリ又はビニル製の風管との摩擦力に頼っているため、これを排気方式に転用した場合、収納部から延伸される風管が排気ファンの静圧により、後方に飛び出してしまうという不具合を生じる。
【０００５】
一方、後者の方式はスライド方式のため、特に最大スライド時には直線の長い設置スペースが必要となり、ほとんどの路線に曲線施工が含まれている現状では、設置困難な場合が多々生じるという問題を有している。
【０００６】
本発明の目的は、したがって、排気方式でシールド掘進に追従して風管を良好に自動延伸することができるようにした、排気式自動風管延伸装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、長尺の風管を縮めて収納するための収納カプセルと該風管との間でブロワーの静圧に対抗できる摩擦力を生じさせるため、収納カプセルの後端部にストッパーとして働く摩擦力発生用のスカート部材を取りつけ、スカート部材の径を延伸風管径よりもやや大きくし、このスカート部材の外面と延伸風管の内面との摩擦力により延伸風管の後方飛び出しを防ぐようにしたものである。
【０００８】
請求項１の発明によれば、排気方式でシールド掘進に追従して風管を自動延伸することができるようにした排気式自動風管延伸装置であって、換気用排気を通すための内管を備えた収納カプセルと、前記内管の外周上に縮めて収納される長尺の風管と、前記収納カプセルの排気端部に設けられたスカート部材とを備えて成り、前記スカート部材が可撓性に富む材料から成り、且つ前記スカート部材の外径寸法が前記風管の内径寸法よりも若干大きくなるように設定されている
ことを特徴とする排気式自動風管延伸装置が提案される。
【０００９】
スカート部材と風管との密着度を高めて風管の飛び出しを防ぐのに必要な摩擦力を得るため、スカート部材の出口開口面積を延伸風管の断面積より小さくしてスカート内の風圧を延伸風管内の風圧より高くし、送風圧の回り込みを防ぐことができるように構成することもできる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例につき詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明による排気式自動風管延伸装置の実施の形態の一例を示す立面図である。本発明による自動風管延伸装置１は、シールドマシンによるトンネル掘削工事の如きシールド式掘削工事の際に工事トンネル内の換気を排気式にて行うため、シールド掘進に追従して排気用の風管を自動的に延伸するのに用いられる装置であり、風管１１を縮めて収納しておくための収納部として働く収納カプセル２を備えている。
【００１２】
収納カプセル２は、内管２１と、内管２１の坑口側の端部２１Ａに着脱自在に取り付けられるスカート部２２とから成る略円筒状の部材であり、図示しないブロワーによって内管２１の切羽側の端部２１Ｂから空気を取り入れその坑口側の端部２１Ａからその取り入れ空気を排出できる構成となっている。ここで、符号２３で示されるのは自動風管延伸装置１を図示しない設置架台に固定するための取付用の鋼板である。
【００１３】
スカート部２２は、円筒状の基部２２Ａとこれに一体に設けられたスカート状のガイド部２２Ｂとから成るラッパ状の部材であり、ガイド部２２Ｂの開口外周縁２２Ｂａにはストッパー用のゴム３が取り付けられている。スカート部２２の基部２２Ａは、内管２１の端部２１Ａからその内側に挿入されており、基部２２Ａに突設されたピン４１を内管２１側に形成されたＬ字形の係止溝４２に係入して係止溝４２に係止させることにより、スカート部２２を内管２１から抜け出すことがないようにして内管２１に極めて簡単に着脱自在に取り付けることができる。
【００１４】
収納カプセル２に縮めるようにして収納されたポリエチレン又はビニル製の風管１１を、収納カプセル２との間で飛び出し防止のための適度の摩擦力を保ちつつシールドの掘進に追従して少しずつ延伸させることができるようにするため、収納カプセル２の坑口側の端部２１Ａの内側に、ストッパーとして働くスカート部材５が取り付けられている。
【００１５】
スカート部材５は、収納カプセル２に収納される風管１１の径寸法よりも若干大きな外径寸法を有する可撓性に富む材料、例えば、ナイロンターポリン、ポリエステル等から作られた筒状の部材である。スカート部材５の内端５１は収納カプセル２の坑口側からその内部にたぐり込まれ、ビスどめ等の適宜の手段（図示せず）によって内管２１に固定されている。一方スカート部材５の外端５２には、スカート部材５の外端５２の開口径を適宜に縮径できるよう、紐６が通されており、紐６によってスカート部材５の外端５２の開口径（開口面積）を適宜に絞り込むことができる構成となっている。ここで、スカート部材５の外径寸法は風管１１の内径寸法よりも若干大きくなっており、スカート部材５と風管１１との間の密着性を高め、風管１１の飛び出し防止のために必要な摩擦力が両者間に働くようになっている。
【００１６】
自動風管延伸装置１は以上のように構成されているので、内管２１の外周上に収納した風管１１の一端１１Ａを，スカート部２２及びスカート部材５を越えさせて坑口側に引き出すことにより、風管１１とスカート部材５との間に所要の摩擦力が生じさせるのに充分な密着状態が生じ、自動風管延伸装置１に矢印Ａで示す方向に換気のための排気流が生じたとき、風管１１の自動延伸を確実に行うことができる。
【００１７】
自動風管延伸装置１によれば、上述の如く、風管１１の内径とスカート部材５の外径との差を適切に設定することにより、空気が収納カプセル２内を矢印Ａ方向に流れるように流して換気を行った場合、この排気の風圧のために収納カプセル２から風管１１が抜け出し坑口側に飛び出すのを有効に防止することができる。
【００１８】
また、紐６によりスカート部材５の外端５２の開口径を絞ることにより、スカート部材５内の静圧を高くすることができ、これにより、図示しない排気のためのブロワーの送風圧の回り込みが有効に防止でき、スカート部材５と風管１１との密着度を高めることができる。
【００１９】
図２には、図１に示した自動風管延伸装置１による風管１１の延伸方法の一例が示されている。
【００２０】
先ず、図２の（Ａ）に示されるように、収納カプセル２からスカート部２２を外し、スカート部材５を内管２内にたぐり込む。
【００２１】
次に、図２の（Ｂ）に示すように、新しい風管１１を収納カプセル２の収納部２Ｒに縮めて収納する。
【００２２】
しかる後、スカート部２２を収納カプセル２に取り付ける（図２の（Ｃ））。この取り付けはピン４１と係止溝４２との係止により容易に行うことができる（図１参照）。
【００２３】
その後、図２の（Ｄ）に示されるように、新しい風管１１の端部１１Ａをスカート部２２及びスカート部材５に被せるようにして引き出し、予め設置してあった風管１２の端部１２Ａとファスナ（図示せず）で繋ぐ。
【００２４】
以上の操作により、風管１１の内面は、スカート部材５の外面と密着するので、収納カプセル２内に矢印Ａ方向に換気のための排気が流れた場合（図１参照）、風管１１、１２には坑口側に向けた力が作用するが、風管１１とスカート部材５との間の上述した密着性のために適切な摩擦力が生じ、風管１１が自動風管延伸装置１から外れて後方に飛び出すことはない。
【００２５】
従来のシールド工事での換気は給気型がほとんどであり、排気方式を用いた場合において風管延伸を掘進に連動して行う方法はなかった。しかし、上述した自動風管延伸装置１を用いることにより、排気方式での換気の際にも風管延伸を掘進に連動して行うことが簡単な構成で可能となり、自動風管延伸装置１によれば、風管１１の延長時間も少なくてすむ。さらに、スカート部材５の開口径を紐６で調節し、又は或いはこれに加えてスカート部材５の長さの加減によりスカート部材５と風管１１との間の摩擦力の調節ができるため、どんな排気ファンの選定にも対応可能である。また設置場所も非常に狭くてすむため利便性が高い。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、上述の如く、簡単な構成であるから、排気方式でシールド掘進に追従して風管を良好に自動延伸することが出来るようにした、低コストで高性能の排気式自動風管延伸装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による排気式自動風管延伸装置の実施の形態の一例を示す立面図。
【図２】図１に示した自動風管０伸装置による風管の延伸方法の一例を説明するための説明図。
【符号の説明】
１  自動風管延伸装置
２  収納カプセル
５  スカート部材
１１  風管
２１  内管
２１Ａ、２１Ｂ  端部
２２  スカート部
【図１】
0004190090.tif 000002
【図２】
0004190090.tif 000003