(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧シリンダを備えたジャッキの伸び動作を作用させることにより、管体を圧入する元押装置において、
前記ジャッキが伸び動作するときに前記管体を押圧する管体押圧手段と、
前記ジャッキに設けた第１係止手段と、
前記管体押圧手段に設けられ、前記ジャッキの周方向の回転により前記第１係止手段と係脱可能な第２係止手段とを備えることを特徴とする元押装置。
【請求項２】
請求項１記載の元押装置において、前記ジャッキを周方向に回転可能に支持する支持手段を設けたことを特徴とする元押装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の元押装置において、前記第１係止手段は、前記ジャッキの外周部に設けた凸部を備え、前記第２係止手段は、前記管体押圧手段に設けられ前記凸部と係合可能な凹部を備えることを特徴とする元押装置。
【請求項４】
請求項１又は２記載の元押装置において、前記第１係止手段を、前記ジャッキの軸方向一端部及び軸方向他端部を含む複数箇所に設けたことを特徴とする元押装置。
【請求項５】
請求項１又は２記載の元押装置において、前記ジャッキは、周方向に回転させるための治具を係合可能な係合部を備えることを特徴とする元押装置。
【請求項６】
油圧シリンダを備えたジャッキの伸び動作を作用させることにより、管体を圧入する元押装置において、
前記ジャッキを周方向に回転可能に支持する支持手段を設けたことを特徴とする元押装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば推進工法において掘進機本体や埋設管体を地中に押込む元押装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地中に地下ケーブルや下水道管路等の比較的小口径（例えば６００ｍｍ以下）の管を埋設する場合の工法の１つとして、いわゆる推進工法がある。
この推進工法では、敷設すべき管路の予定敷設線形上に発進立坑と到達立坑を構築し、掘進機本体の前部に外径が掘進機本体より大きい回転掘削具を装着するとともに、前記掘進機本体の後部に外径が掘進機本体より大きく前記回転掘削具より小さい埋設管体（ヒューム管）を順次後続させて接続し、この管体の後部を前記発進立坑内に設けた元押装置に当接させる。そして、この元押装置によって前記管体及び掘進機本体を推進させつつ前記回転掘削具によって地山の掘削を行う。掘削土砂は、回転掘削具による掘削孔と掘進機本体との間に形成される隙間に充填されつつ掘進機本体の後部へと移送され、掘進機本体の後部に設けた土砂圧送ポンプに取り込まれた後、前記管体内に配置した排土管を介し前記発進立坑側へと圧送される。
以上のようにして所定距離の掘削・埋設を行い、掘進機本体が前記到達立坑に到達した時、発進立坑と到達立坑の間に連続した埋設管体による管路が敷設されることとなる。
【０００３】
従来、上述の元押装置は、例えば実開平６−５７９９３号公報に記載のように、伸縮可能な油圧シリンダを備えたジャッキと、このジャッキが伸び動作するときに管（埋設管体）を押圧するフレーム（押輪）とを備えており、前記ジャッキの伸び動作を管体に作用させて管体を順次圧入することにより、掘進機を地中に押込み推進させるようになっている。
【０００４】
ここで、前述の埋設管体による管路は通常道路下に敷設されることから、敷設工事中の周囲の交通事情に配慮する意味からも、近年、発進・到達立坑の小型化が要求される傾向にあり、発進立坑内に設置される元押装置自体の大きさの小型化が要求されている。
【０００５】
この従来技術では、上記に鑑み、油圧シリンダの軸方向前端部及び軸方向後端部にフレームを選択的に結合可能とすることで、１本の管体の圧入動作をジャッキの２回の伸長動作によって行うようにしている。
【０００６】
すなわち、この従来技術では、油圧シリンダのシリンダチューブの外周軸方向略全域にキー形態の突条を延設すると共に、この突条の軸方向前端部および後端部に切り欠き部を設けている。一方、前記フレーム内に前記シリンダチューブを外嵌しつつ手動操作で回動自在な切り換え部材を設け、この切り換え部材を周方向に回転させて前記シリンダチューブ上の突条と係合・離脱操作することにより、フレームと油圧シリンダとを着脱可能としている。
【０００７】
これにより、管体の推進時には、まず油圧シリンダを全縮状態とした状態で、前記フレームも推進方向後方側に後退させておき、前記切り換え部材を回転操作して前記シリンダチューブ上の突条の軸方向後端部の切り欠き部に係合させる。そして、この係合状態で油圧シリンダを伸長動作させることにより、その前方への推力が、シリンダチューブ切り欠き部→切り換え部材→フレーム→管体と伝達され、油圧シリンダの１ストローク分、管体を前方に押圧推進する。
この後、前記突条軸方向後端部の切り欠き部と切り換え部材との係合を離脱させ、フレーム及び管体をその位置に残したまま、油圧シリンダを再び全縮状態とする。そして今度は、前記シリンダチューブ上の突条の軸方向前端部の切り欠き部に前記切り換え部材を係合させ、この状態で油圧シリンダを伸長動作させて、上記同様、１ストローク分、管体を前方に押圧推進する。
以上のように、１本の管体の圧入動作をジャッキの２回の伸長動作によって行うことにより、ジャッキ（油圧シリンダ）のストロークを埋設する管体の１／２とすることができる。したがって、ジャッキの軸方向長さを半減することができ、元押装置の小型化が可能となっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術には、以下の課題が存在する。
すなわち、フレームとシリンダチューブとが互いに係合し推力伝達を行う推力係合状態（推力伝達状態）と、それらが解放され推力伝達を行わない離脱状態（推力非伝達状態）との切り換えを、切り換え部材の回動動作で行う構造となっているため、切り換え部材はフレームやシリンダチューブとは別体の可動部材となっている。
【０００９】
ここで、上述のように、係合状態でシリンダチューブからフレームへと推力伝達を行う場合、油圧シリンダの前方への推力をシリンダチューブ切り欠き部→切り換え部材→フレームと伝達することから、上記のように切り換え部材が別体の可動部材であると、この部材単独で油圧シリンダから管体への強大な推力伝達に耐え得る強度を備える必要がある。このため、必然的にこの可動部材が大型化することとなる（例えば油圧シリンダ軸方向への肉厚が大きくなる）結果、前述の元押装置の小型化を十分に図ることが困難となる。
【００１０】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、可動部材を用いることなくジャッキから埋設管体への推力伝達状態・非伝達状態を切り換え可能とすることにより、十分な小型化を図ることができる元押装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、油圧シリンダを備えたジャッキの伸び動作を作用させることにより、管体を圧入する元押装置において、前記ジャッキが伸び動作するときに前記管体を押圧する管体押圧手段と、前記ジャッキに設けた第１係止手段と、前記管体押圧手段に設けられ、前記ジャッキの周方向の回転により前記第１係止手段と係脱可能な第２係止手段とを備える。
【００１２】
本発明においては、例えばジャッキ外周部に設けた凸部からなる第１係止手段と、例えばジャッキ伸び動作時に管体を押圧する管体押圧手段に設けた凹部からなる第２係止手段とを、ジャッキの周方向の回転により係脱可能に構成することにより、可動部材を用いることなくジャッキから埋設管体への推力伝達状態・非伝達状態を切り換えることができる。したがって、係合状態でジャッキから管体押圧手段へと推力伝達を行う場合に、ジャッキに備える油圧シリンダの前方への強大な推力をジャッキ外周部の凸部→管体押圧手段凹部と直接伝達することができる。
このとき、凸部を含むジャッキ全体及び凹部を含む管体押圧手段全体でその強大な推力に耐え得る強度を確保できれば足り、例えば凸部（第１係止手段）単独でその強度を確保する必要はない。これにより、油圧シリンダ側と押輪側との間に大型の切り換え部材を介在させる必要がある従来構造と異なり、凸部（第１係合手段）を特に大型化する必要はなくなる。これにより、元押装置全体の大型化を招くのを防止でき、十分な小型化を図ることができる。
【００１３】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記ジャッキを周方向に回転可能に支持する支持手段を設ける。
【００１４】
（３）上記（１）又は（２）において、また好ましくは、前記第１係止手段は、前記ジャッキの外周部に設けた凸部を備え、前記第２係止手段は、前記管体押圧手段に設けられ前記凸部と係合可能な凹部を備える。
【００１５】
（４）上記（１）又は（２）において、また好ましくは、前記第１係止手段を、前記ジャッキの軸方向一端部及び軸方向他端部を含む複数箇所に設ける。
【００１６】
（５）上記（１）又は（２）において、また好ましくは、前記ジャッキは、周方向に回転させるための治具を係合可能な係合部を備える。
【００１７】
（６）上記目的を達成するために、本発明は、油圧シリンダを備えたジャッキの伸び動作を作用させることにより、管体を圧入する元押装置において、前記ジャッキを周方向に回転可能に支持する支持手段を設ける。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
図１は、本発明の適用対象である推進工法による小口径掘削システムの全体概略構成を表す図である。この図１に示すように、推進工法では、敷設すべき管路の予定敷設線形上に発進立坑１００と到達立坑（図示せず）を構築し、掘進機本体１０１の前部に外径が掘進機本体１０１より大きい回転掘削具１０２を装着するとともに、前記掘進機本体１０１の後部に外径が掘進機本体１０１より大きく前記回転掘削具１０２より小さい推進管（ヒューム管）１０３を順次後続させて接続し、これらの推進管１０３の最後部を前記発進立坑１００内に設けた元押装置１０４に当接させる。そして、この元押装置１０４によって前記推進管１０３及び掘進機本体１０１を推進させつつ前記回転掘削具１０２によって地山の掘削を行う。掘削土砂は、回転掘削具１０２による掘削孔（図示せず）と掘進機本体１０１との間に形成される隙間に充填されつつ掘進機本体１０１の後部へと移送され、掘進機本体１０１の後部に設けた土砂圧送ポンプに取り込まれた後、前記推進管１０３内に配置した排土管（掘削土砂排出管）１０５を介し前記発進立坑１００側へと圧送される。
以上のようにして所定距離の掘削・埋設を行い、掘進機本体１０１が前記到達立坑に到達した時、発進立坑１００と到達立坑の間に連続した推進管１０３による管路が敷設されるようになっている。
【００２０】
図２は、上記のようなシステムに適用される本発明の元押装置の一実施の形態の全体構造を表す上面図であり、図３は、本発明の元押装置の一実施の形態の全体構造を表す側面図である。
【００２１】
これら図２及び図３において、この元押装置１０４は、上述したように推進工法を施工するにあたって発進立坑１００内に設けられるものであり、推進対象である前記推進管１０３（図１及び後述の図９参照）に当接し掘進方向側（図２、図３中左側）に押圧するものである。すなわち、元押装置１０４は、ベースフレーム１と、このベースフレーム１上に、軸線が互いに水平方向に並ぶように配置された複数（この例では２つ）のジャッキ２，２と、各ジャッキ２に備えられ伸縮可能な油圧駆動のジャッキシリンダ３と、前記ベースフレーム１の掘進方向と反対側（図２、図３中右側）に設けられた反力受け部材４と、前記ジャッキ２の伸縮動作方向（図２、図３中左右方向）に移動自在に配置された（詳細は後述）押輪結合体５とを備えている。
【００２２】
推進管１０３は、後述する圧入工程によって複数個が順次地中に圧入されていくものであり、図１に示したように、それらのうち最前部の推進管１０３の前部には、回転掘削具１０２を備えた掘進機本体１０１が接続されている。またこのとき、それら推進管１０３のそれぞれの中には、前記回転掘削具１０２で掘削され掘進機本体１０１の後部に設けられた土砂圧送ポンプから取り込まれた掘削土砂が圧送されてくる前記掘削土砂排出管１０５が１つずつ配置されている。なおこれら掘削土砂排出管１０５のうち最前方のものは、掘進機本体１０１に連結固定されている。
【００２３】
ベースフレーム１は、掘進前後方向（押輪結合体５の往復移動方向）に延設されており、発進立坑１００へ投入する際の利便性から、その前部において、掘進方向前方側（図２、図３中左側）の前方架台部１ａと掘進方向後方側（図２、図３中右側）の後方架台部１ｂととに分割可能な構造となっており、発進立坑１００へ投入された後にボルト等により結合されるようになっている。
【００２４】
なお、このベースフレーム１の掘進方向前後側にはそれぞれ、伸縮可能なシリンダを内蔵し、このシリンダを伸長させることで前記発進立坑１００の側壁１００ａの４箇所に当接把持し押圧する支圧壁７が設けられている。なお、この支圧壁７は、前記ベースフレーム１又は前記反力受け部材４へ螺合接続されている。
【００２５】
反力受け部材４は、ベースフレーム１の掘進方向と反対側（図２、図３中右側）端部に略鉛直に固着立設され、ジャッキ２のロッドプレート６（後述）に当接して反力を付与するようになっている。
【００２６】
図４（ａ）は、上記本発明の元押装置の一実施の形態を構成するジャッキ２の詳細構造を表す側面図であり、図４（ｂ）は、上記本発明の元押装置の一実施の形態を構成するジャッキ２を図４（ａ）の状態から周方向に９０°回転させた（矢印参照、詳細は後述）状態を表す側面図であり、図４（ｃ）は、図４（ａ）中Ａ方向から見た矢視図であり、図４（ｄ）は、図４（ｃ）中Ｂ方向から見た矢視図である。
【００２７】
これら図４（ａ）〜（ｄ）において、各ジャッキ２は、上記ジャッキシリンダ３とロッドプレート６とから構成され、その軸方向がベースフレーム１とほぼ平行になるように配設されている。またこのジャッキ２は、後述する圧入工程（推進工程）を表す図９（ａ）〜（ｇ）にも示すように、その全縮状態から全伸び状態までのストロークは、ほぼ推進管１０３の１本の１／２の長さとなっている。各ジャッキシリンダ３は、ロッド部３ａ（後述の図９参照）と、全縮状態でこのロッド部３ａを収納するシリンダ部３ｂとを備えている。
【００２８】
ロッド部３ａの先端にはロッドプレート６が固定されている。このロッドプレート６の先端側は、略半球形状の球頭部６ａが備えられており、ロッドプレート６の軸線方向が前記反力受け部材４に対し完全に直角でなくずれが生じたとしても、そのずれを許容可能となっている。これにより、ロッドプレート６が反力受け部材４に当接しつつ押輪結合体５（詳細は後述）が推進管１０３を圧入するときに、反力受け部材４がその反力受けとして機能するようになっている。なお、この球頭部６ｂは、反力受け部材４内に設けた収納室（図示せず）内に揺動自在に収納固定されており、これによって、ジャッキ２は、反力受け部材４に常時連結固定されている。
【００２９】
シリンダ部３ｂの外周側胴部には、後述の押輪８との係脱のためのフランジ部３ｂＡ，３ｂＢが例えば溶接により一体的に設けられている。これらフランジ部３ｂＡ，３ｂＢは、略円弧突起形状を備えており、フランジ部３ｂＡはジャッキ２の軸方向一端側（掘進方向前方側、図４（ａ）及び図４（ｂ）中左側）端部近傍に設けられ、フランジ部３ｂＢはジャッキ２の軸方向他端側（掘進方向後方側、図４（ａ）及び図４（ｂ）中右側）端部近傍に設けられている。このとき、フランジ部３ｂＡは、図４（ｃ）に示すように、径方向に互いに相対するように（周方向の位相差が１８０°となるように）周方向２箇所に設けられている。また、フランジ部３ｂＢについても同様に周方向２箇所に設けられている（図４（ｄ）参照）。またこのとき、フランジ部３ｂＡとフランジ部３ｂＢとは、ジャッキ軸方向にジャッキシリンダ３の略１ストローク分の間隔をおいて設けられている。
【００３０】
なお、シリンダ部３ｂの上記軸方向一端側（掘進方向前方側）には、後述するジャッキ２の周方向回転（図４（ｃ）及び図４（ｄ）中矢印参照）時の便宜を図るために、回転用治具（図示せず、例えば六角レンチ）を係合可能な突起状の係合部３ｂＣが設けられている。この係合部３ｂＣに回転用治具を係合させて回動操作することにより、後述のすべり軸受１３ａ，１３ｂ上でジャッキシリンダ３が周方向に回転し（図４（ｃ）及び図４（ｄ）中矢印参照）、それに伴いジャッキシリンダ３上に設けられたフランジ部３ｂＡ，３ｂＢも回転するようになっている。
【００３１】
図５は、本発明の元押装置の一実施の形態の詳細構造を表す図２中Ｖ−Ｖ断面による側断面図である。
この図５及び前述の図２において、押輪結合体５は、ジャッキ２の伸縮動作方向（軸方向、あるいは圧入・引き戻し動作に関して前後方向）に移動自在に配置されており、ジャッキ２が反力受け部材４を反力受けとして伸び動作するときに前記推進管１０３に当接して押圧するようになっている。
【００３２】
図６は、本発明の元押装置の一実施の形態の詳細構造を表す、図２中VI−VI断面による一部断面で示す矢視図である。
この図６及び前述の図２において、前方架台１ａには、上記推進管１０３の押圧推進時（但し掘進開始時には前記掘進機本体１０１も載置する）に推進管１０３を載置するためのガイドローラ１４がボルト等により取り付けられている。
【００３３】
また、押輪結合体５を構成する押輪８（後述）の押輪本体８ａ（後述）の下部には、車輪付台車１５が取り付けられ、これらによって押輪結合体５の自重を支持している。そして、この車輪付台車１５が前記ベースフレーム１の前方架台部１ａ及び後方架台部１ｂ上にそれぞれ延設したレール１６ａ，１６ｂ上をガイドされつつ走行することにより、押輪結合体５を掘進前後方向に自在かつ円滑に移動可能とするとともに、そのときの摩擦損失を低減するようになっている。
【００３４】
図７（ａ）は、本発明の元押装置の一実施の形態を構成する押輪結合体５の詳細構造を表す正面図であり、前述の図６より押輪結合体５を抜き出して示した図に相当する。また図７（ｂ）は、図７（ａ）中Ｄ方向から見た矢視側面図である。
これら図７（ａ）及び図７（ｂ）において、押輪結合体５は、推進管１０３に当接しジャッキ推力により推進管１０３を圧入する押輪８と、この押輪８の掘進方向前方側（図２、図３中左側）に例えばボルト（図示せず）を介し一体的に固定された前方推力伝達部材９と、押輪８の後方側（図２、図３中右側）に例えばボルト（図示せず）を介し一体的に固定された後方推力伝達部材１０とから構成されている。
【００３５】
図７（ｃ）は、図７（ａ）中Ｅ方向から見た矢視上面図であり、図７（ｄ）は、図７（ｂ）中Ｆ方向から見た矢視背面図である。
これら図７（ｃ）、図７（ｄ）、及び前述の図７（ａ）、図７（ｂ）において、押輪８は、前記左・右１対の前記前方推力伝達部材９，９及び後方推力伝達部材１０，１０を連結するように設けられた押輪本体８ａと、この押輪本体８ａの幅方向中央部の後部に固定された斜断円筒部８ｂと、この斜断円筒部８ｂの内周側において押輪本体８ａ後部に例えばボルトにより固定された排出管固定用の略半円形状のプレート部（補強板）８ｃとを備えている。
【００３６】
押輪本体８ａの幅方向（図７（ａ）中左右方向）中心部には、略円形の切り欠き部８ａａが形成されており、掘進機本体１０１からの掘削土砂を地上へ排出するための前記掘削土砂排出管１０５に接続される掘削土砂排出管１１がその切り欠き部８ａａ内に配設されている。
【００３７】
このとき、押輪本体８ａのうち掘進方向前方側の面（前面）の前記切り欠き部８ａａの周囲領域には、推進管１０３（あるいは掘進機本体１０１）の後端面に直接当接して推力を伝達する略半円環状の押圧部材１７が設けられている。この押圧部材１７は、推進管１０３の口径に対応して最適なものを選択して用いるように構成されており、切り欠き部８ａａの外周側にボルト等の固定具によって取り付けられている。
【００３８】
この押圧部材１７の外周側には、複数のピン１８ａ，１８ｂが直接押輪本体８ａに螺合され、略円弧状に配列されている。これらピン１８ａ，１８ｂのうち、下部の２本のピン１８ａは、他のピン１８ｂよりもその長さが長くなっており（図７（ｂ）及び図７（ｃ）参照）、押圧部材１７の当接面１７ａ（図７（ｃ）参照）よりも掘進方向前方側に突出する構造となっている。
以上のような構造により、推進管１０３（又は掘進機本体１０１）の後端部を下部の２本のピン１８ａにて支持しつつ、前記ガイドローラ１４にてそれら推進管１０３（又は掘進機本体１０１）の前部を支持することにより、元押装置上に推進管１０３（又は掘進機本体１０１）を設置することが可能となる。
そして、押圧部材１７の当接面１７ａ（図７（ｃ）参照）が推進管１０３（又は掘進機本体１０１）の後端面に当接した際には、前記ピン１８ａ，１８ｂが推進管１０３（又は掘進機本体１０１）の後端面外周を拘束し、推進作業中の推進管１０３（又は掘進機本体１０１）の位置ずれを防止するようになっている。
【００３９】
前記のプレート部８ｃの前方側には、前記掘削土砂排出管１１が固定されるとともに後方側には掘削土砂排出管１２が固定されており、これら掘削土砂排出管１１，１２は互いに嵌合した状態でこのプレート部８ｃに固定されている。
【００４０】
また前方推力伝達部材９は、押輪本体８ａ（後述）の掘進方向前方側において、シリンダ格納部８Ａ（後述）の内縁よりも少し径方向内側に張り出すように、上下２箇所に設けられている（後述の図８（ａ）、図８（ｂ）も参照）。なお、後方推力伝達部材１０もほぼ同様の構造となっており、押輪本体８ａの掘進方向後方側において上下２箇所に設けられている。
【００４１】
図８（ａ）は、図６中Ｃ部の詳細構造を表す拡大図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）中VIII−VIII断面による横断面図である。
これら図８（ａ）、図８（ｂ）、及び前述の図２に示すように、上述の押輪本体８ａのジャッキシリンダ３に対応する内側部分には、ジャッキシリンダ３の最大外径（＝フランジ部３ｂＡ，３ｂＢの外径）よりも若干大きな内径の貫通孔であるシリンダ格納部８Ａが形成されている。また、前方推力伝達部材９及び後方推力伝達部材１０のジャッキシリンダ３に対応する内側部分には、略円弧形状のシリンダ格納部９Ａ，１０Ａがそれぞれ形成されている。このとき、これらシリンダ格納部９Ａ，１０Ａの内径は、ジャッキシリンダ３の最大外径（＝フランジ部３ｂＡ，３ｂＢの外径）よりは小さく、かつジャッキシリンダ３のシリンダ部３ｂの胴部（フランジ部３ｂＡ，３ｂＢを除いた部分）の外径よりは大きく設定されている（言い換えれば、シリンダ格納部９Ａ，１０Ａが、シリンダ格納部８Ａの径方向内側にオーバハングしている）。
【００４２】
そして、前方推力伝達部材９のシリンダ格納部９Ａと後方推力伝達部材１０のシリンダ格納部１０Ａには、ジャッキシリンダ３のシリンダ部３ｂの胴部外周側を回転自在に支持するすべり軸受１３ａ，１３ｂが設けられている。
【００４３】
ジャッキ２は、それらすべり軸受１３ａ，１３ｂ上に載置されるようにしてシリンダ格納部８Ａ，９Ａ，１０Ａ内に挿通格納され、かつそれらに対して前後に（軸方向に）摺動自在に配置されている。これにより、ジャッキ２の自重は、すべり軸受１３ａ，１３ｂを介した押輪結合体５とロッドプレート６を介した反力受け部材４とによって略２点支持されるようになっている。
【００４４】
以上のような構造により、図８（ｂ）及び図８（ｄ）に示すように、ジャッキシリンダ３のシリンダ部３ｂ外周側の前記フランジ部３ｂＡ，３ｂＢが略上下方向に配列するような回転位置においては、それらフランジ部３ｂＡ，３ｂＢがシリンダ格納部８Ａ内の前方推力伝達部材９及び後方推力伝達部材１０間に挟まれた凹部８Ａａに貫入されて、ジャッキ２と押輪結合体５とが係合し、ジャッキ２の伸長と共に押輪結合体５も掘進方向前方側へと移動可能となっている。その一方、図８（ａ）及び図８（ｃ）に示すように、前記フランジ部３ｂＡ，３ｂＢが略水平方向に配列するような回転位置においては、それらフランジ部３ｂＡ，３ｂＢがシリンダ格納部８Ａ内において前記凹部８Ａａから離脱してジャッキ２と押輪結合体５との係合を解放し、押輪結合体５はジャッキ２とは離れて独立して（例えば人力程度の小さな駆動力でも）移動可能となっている。
【００４５】
次に、上記本発明の一実施形態による元押装置の動作及び作用を図９（ａ）〜（ｇ）を用いて説明する。図９（ａ）〜（ｇ）は、本発明の元押装置の一実施形態による推進管の圧入動作を説明する上面図である。
【００４６】
（Ａ）圧入前半（推進管１０３の１／２本分の圧入）
これら図９（ａ）〜（ｇ）において、まず、圧入を開始するときには、ジャッキシリンダ３を、フランジ部３ｂＡ，３ｂＢが略水平方向に配列する回転位置（図４（ａ）及び図４（ｃ）に示す状態）にしつつジャッキ２を全縮状態とする一方、押輪結合体５を掘進方向最後端側位置まで例えば人力で後退させ、シリンダ部３ｂの後方側に設けたフランジ部３ｂＢの軸方向位置を押輪本体８ａのシリンダ格納部８Ａに略合致させる（図８（ｃ）及び図８（ｄ）においてフランジ部３ｂＡを３ｂＢに置き換えた状態にほぼ相当）。
【００４７】
この状態で、各ジャッキシリンダ３のシリンダ部３ｂの前端部に設けた突起状係合部３ｂＣに回転用治具を係合させて各ジャッキシリンダ３を周方向に９０°回転させ（フランジ部３ｂＡ，３ｂＢが上下方向に配列する回転位置となるようにする、図４（ｂ）及び図４（ｄ）参照）、フランジ部３ｂＢをシリンダ格納部８Ａのうち前方・後方推力伝達部材９，１０に挟まれた凹部８Ａａに貫入させる（図８（ａ）及び図８（ｂ）においてフランジ部３ｂＡを３ｂＢに置き換えた状態にほぼ相当）。
【００４８】
これにより、押輪結合体５とジャッキ２とが、ジャッキシリンダ３のフランジ部３ｂＢを介して係合した状態となる。図９（ａ）はこの状態を示している。
【００４９】
次に、押輪本体８ａに設けたピン１８ａ（図７（ａ）〜（ｃ）参照）上に推進管１０３を載置して推進管１０３の後端部を支持し、ジャッキ２のジャッキシリンダ３を伸長してシリンダ部３ｂからロッド部３ａを現出させ、シリンダ部３ｂを掘進方向前方側に前進させる。これにより、シリンダ部３ｂのフランジ部３ｂＢに係合した押輪結合体５を前進させ、推進管１０３を押輪本体８ａに設けた押圧部材１７で当接押圧し地中へと圧入する。図９（ｂ）はこのような伸長動作途中における（略１／２ストローク伸長時）の状態を示しており、図９（ｃ）はジャッキ２の全伸び状態を示している。
以上の動作により、最後端部の推進管１０３のほぼ全長の１／２分を圧入する。
【００５０】
（Ｂ）盛替え
上記のようにして推進管１０３のほぼ全長の１／２分を圧入が終了したら、再び、各ジャッキシリンダ３の突起状係合部３ｂＣに回転用治具を係合させて各ジャッキシリンダ３を周方向に９０°回転させ（フランジ部３ｂＡ，３ｂＢが水平方向に配列する回転位置となるようにする、図４（ａ）及び図４（ｃ）参照）、フランジ部３ｂＢをシリンダ格納部凹部８Ａａから離脱させる（図８（ｃ）及び図８（ｄ）においてフランジ部３ｂＡを３ｂＢに置き換えた状態にほぼ相当）。これにより、押輪結合体５とジャッキ２との係合が解放された状態となる。図９（ｄ）はこの状態を示している。
【００５１】
このような状態とした後、押輪結合体５をそのままの位置に残したまま、ジャッキ２を縮短動作させて全縮状態とする。これにより、シリンダ部３ｂの前方側に設けたフランジ部３ｂＡの軸方向位置が押輪本体８ａのシリンダ格納部８Ａに略合致することとなる（図８（ｃ）及び図８（ｄ）の状態に相当）。図９（ｅ）はこの状態を示している。
【００５２】
このような状態で、再び突起状係合部３ｂＣに回転用治具を係合させて各ジャッキシリンダ３を周方向に９０°回転させ（フランジ部３ｂＡ，３ｂＢが水平方向に配列する回転位置となる）、今度はフランジ部３ｂＡをシリンダ格納部８Ａの凹部８Ａａに貫入させる（図８（ａ）及び図８（ｂ）の状態に相当）。
【００５３】
これにより、押輪結合体５とジャッキ２とが、ジャッキシリンダ３のフランジ部３ｂＡを介して係合した状態となる。図９（ｆ）は、以上のような盛替作業が終了した状態を示している。
【００５４】
（Ｃ）圧入後半（推進管１０３の残り１／２本分の圧入）
次に、再びジャッキ２のジャッキシリンダ３を伸長してシリンダ部３ｂを掘進方向前方側に前進させ、シリンダ部３ｂのフランジ部３ｂＡに係合した押輪結合体５を前進させ、推進管１０３を押圧部材１７で当接押圧し地中へと圧入する。図９（ｇ）は、ジャッキ２の全伸び状態を示しており、この動作により最後端部の推進管１０３の残りの全長１／２分を圧入する。
【００５５】
以上のようにして、ジャッキ２の２回の全伸び動作によって最後端部の１本の推進管１０３を圧入することができ、これによって最前部の推進管１０３の前方に位置する掘進機本体を推進させる。
【００５６】
なお、この後、再び図９（ａ）の状態に戻って同様の手順を繰り返す。この際には、図９（ｇ）の状態からまずジャッキ２を全縮状態として図９（ｆ）の状態に戻した後、各ジャッキシリンダ３を再び周方向に９０°回転させてフランジ部３ｂＡをシリンダ格納部凹部８Ａａから離脱させ、押輪結合体５を例えば人力で最後端側位置まで戻し、図９（ａ）の状態とすればよい。
【００５７】
なお、以上述べた構成及び動作において、ジャッキシリンダ３が特許請求の範囲各項記載の油圧シリンダを構成し、推進管１０３が管体を構成し、押輪結合体５が、ジャッキが伸び動作するときに管体を押圧する管体押圧手段を構成する。
【００５８】
また、ジャッキ２のシリンダ部３ｂに設けたフランジ部３ｂＡ，３ｂＢが、ジャッキの外周部に設けた凸部を構成するとともに、ジャッキに設けた第１係止手段をも構成する。
【００５９】
さらに、押輪本体８ａの凹部８Ａａが、管体押圧手段に設けられ凸部と係合可能な凹部を構成し、これと、前方推力伝達部材９とが、管体押圧手段に設けられジャッキの周方向の回転により第１係止手段と係脱可能な第２係止手段を構成する。またすべり軸受１３ａ，１３ｂが、ジャッキを周方向に回転可能に支持する支持手段を構成する。
【００６０】
以上のように構成した上記本発明の一実施の形態によれば、以下の効果を得る。
【００６１】
（１）元押装置の小型化
本実施の形態によれば、押輪結合体５とジャッキ２とが互いに係合し推力伝達を行う係合状態（推力伝達状態）と、それらが解放され推力伝達を行わない離脱状態（推力非伝達状態）との切り換えを、ジャッキシリンダ３の周方向回動によって行う。この構成により、係合状態でジャッキ２から押輪結合体５へと推力伝達を行う場合には、ジャッキシリンダ３の前方側への強大な推力を、シリンダ部３ｂ→シリンダ３ｂ外周に設けたフランジ部３ｂＡ又は３ｂＢ→押輪本体凹部８Ａａの前方側の前方推力伝達部材９→押輪本体８ａ→押圧部材１７→推進管１０３のように伝達する。
【００６２】
すなわち、ジャッキ２と押輪結合体５との間の推力伝達時には、何ら可動の中間部材を介すことなく、フランジ部３ｂＡから前方推力伝達部材９へと直接推力伝達を行う構成である。これにより、フランジ部３ｂＡを含むジャッキシリンダ３のシリンダ部３ｂ全体、あるいは凹部８Ａａ及び前方推力伝達部材９を含む押輪結合体５全体でジャッキ２の強大な推力に耐え得る強度を確保できれば足り、フランジ部３ｂＡ又は３ｂＢ単独でその強度を確保する必要はない。したがって、油圧シリンダ（ジャッキ）側と押輪側との間に大型の切り換え部材を介在させる必要がある従来構造と異なり、フランジ部３ｂＡ，３ｂＢを特に大型化する必要はなくなる。これにより、元押装置全体１０４の大型化を招くのを防止でき、十分な小型化を図ることができる。
【００６３】
（２）作業者の負担軽減
上述したように、一般に、この種の元押装置では、油圧シリンダ側と管体押圧手段との係合状態（推力伝達状態）と離脱状態（推力非伝達状態）とを切り換える必要がある。このため、従来、例えば実開昭６１−１２５５９４号公報に記載のように、ピン等の係止部材の抜き差しによってその係合・離脱を選択的に行う構成も提唱されているが、この場合、盛替時に別部材である前記係止部材の運搬作業及び抜き差し作業が必要であり、またその紛失防止にも配慮する必要があるため、作業者の負担が増大していた。
【００６４】
これに対し、本実施の形態によれば、押輪結合体５とジャッキ２とが互いに係合し推力伝達を行う係合状態（推力伝達状態）と、それらが解放され推力伝達を行わない離脱状態（推力非伝達状態）との切り換えを、ジャッキシリンダ３の周方向回動によって行う。すなわち、切り換えのための別部材を用いる必要がないので、上記のような作業者の負担増大を防止し、負担を軽減できる。
【００６５】
なお、上記本発明の一実施の形態においては、各ジャッキシリンダ３の下部にすべり軸受１３ａ，１３ｂを設けて周方向回転自在に支持したが、これに限られず、他のタイプの軸受、あるいは、その他の手段によってジャッキシリンダ３を周方向回転可能としてもよい。この場合も、同様の効果を得る。
【００６６】
また、上記本発明の一実施の形態においては、各ジャッキシリンダ３のシリンダ部３ｂの外周側の軸方向前端部と後端部との２箇所にフランジ部３ｂＡ，３ｂＢを設けたが、これに限られず、さらにそれらの中間部の１箇所以上に同様のフランジ部を追加して設けてもよい。この場合、何らかの事情で特にフルストロークでなくそれ未満のストロークでジャッキ２を伸長又は縮短させたい場合に有用である。
【００６７】
また、上記本発明の一実施の形態においては、シリンダ部３ｂ外周部に凸部としてのフランジ部３ｂＡを設け、押輪結合体５の押輪本体８ａに凹部８Ａａを設け、それらを係合させたが、これに限られない。すなわち、その逆に、ジャッキシリンダ３側に凹部を構成し、押輪結合体５側に凸部を構成し、ジャッキシリンダ３の周方向回転によりそれらを係合・離脱するようにしてもよい。さらに、以上のような凹部と凸部との組み合わせによる係合・離脱にも限られず、他の形状・構造により押輪結合体５側とジャッキ２側とを係脱するようにしてもよい。これらの場合も、同様の効果を得る。
【００６８】
以上の説明から分かるように、本発明の根本的な技術思想は、押輪結合体５とジャッキ２とが互いに係合し推力伝達を行う係合状態（推力伝達状態）と、それらが解放され推力伝達を行わない離脱状態（推力非伝達状態）との切り換えを、ジャッキシリンダ３の周方向回動によって行い、そのときその係合・離脱を行う機構を、ジャッキシリンダ３側と一体的に構成された部材と、押輪結合体５側に一体的に構成された部材とによって構成し、これによって係脱切り換えのために別部材を用いなくてもすむようにするものである。
【００６９】
【発明の効果】
本発明によれば、例えばジャッキ外周部に設けた凸部からなる第１係止手段と、例えばジャッキ伸び動作時に管体を押圧する管体押圧手段に設けた凹部からなる第２係止手段とを、ジャッキの周方向の回転により係脱可能に構成するので、可動部材を用いることなくジャッキから埋設管体への推力伝達状態・非伝達状態を切り換えることができる。これにより、油圧シリンダ側と押輪側との間に大型の切り換え部材を介在させる必要がある従来構造と異なり、凸部（第１係合手段）を特に大型化しなくても、ジャッキ推力に十分耐える強度を確保できる。したがって、元押装置全体の大型化を招くのを防止でき、十分な小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の適用対象である推進工法による小口径掘削システムの全体概略構成を表す図である。
【図２】本発明の元押装置の一実施の形態の全体構造を表す上面図である。
【図３】本発明の元押装置の一実施の形態の全体構造を表す側面図である。
【図４】上記本発明の元押装置の一実施の形態を構成するジャッキの詳細構造を表す側面図、ジャッキ２を図４（ａ）の状態から周方向に９０°回転させた状態を表す側面図、図４（ａ）中Ａ方向から見た矢視図であり、及び図４（ｃ）中Ｂ方向から見た矢視図である。
【図５】本発明の元押装置の一実施の形態の詳細構造を表す図２中Ｖ−Ｖ断面による側断面図である。
【図６】本発明の元押装置の一実施の形態の詳細構造を表す、図２中VI−VI断面による一部断面で示す矢視図である。
【図７】本発明の元押装置の一実施の形態を構成する押輪結合体の詳細構造を表す正面図、図７（ａ）中Ｄ方向から見た矢視側面図、図７（ａ）中Ｅ方向から見た矢視上面図、及び図７（ｂ）中Ｆ方向から見た矢視背面図である。
【図８】図６中Ｃ部の詳細構造を表す拡大図、図８（ａ）中VIII−VIII断面による横断面図である。
【図９】本発明の元押装置の一実施形態による推進管の圧入動作を説明する上面図である。
【符号の説明】
２              ジャッキ
３              ジャッキシリンダ（油圧シリンダ）
３ｂＡ，３ｂＢ  フランジ部（凸部、第１係止手段）
３ｂＣ          係合部
５              押輪結合体（管体押圧手段）
８Ａａ          凹部（第２係止手段）
９              前方推力伝達部材（第２係止手段）
１３ａ，ｂ      すべり軸受（支持手段）
１０３          推進管（管体）
１０４          元押装置
【図１】
0004191375.tif 000002
【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】
0004191375.tif 000007
【図７】
0004191375.tif 000008
【図８】
0004191375.tif 000009
【図９】
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