(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイストに吊下されセグメントを把持して移送するセグメント把持装置において、上記セグメントに形成されたキー穴に挿抜され、挿入後所定角度回動されてキー穴に係合するキーロッドと、該キーロッドに略直交して取り付けられたアームと、該アームにセグメント側へ向けて出没自在に設けられ、その突出時にセグメントに形成された位置決め用の凹部に係合し、没入時に凹部から離脱するピンと、上記キーロッドの上部に設けられ上記ホイストの吊りフックが掛けられるシャックルとを備え、上記アームの先端部には上記ピンを収容する円筒体が設けられ、該円筒体には相対向する一対の浅い溝と一対の深い溝が周方向に間隔を隔てて形成され、ピンには上記一対の浅い溝または一対の深い溝に選択的に係合するロッドが直径方向に貫通して設けられ、該ロッドが浅い溝に係合されるとピンは円筒体内に引き上げられた状態で収容され、ロッドが深い溝に係合されるとピンは円筒体から下方に突出して上記セグメントの上記凹部に係合することを特徴とするセグメント把持装置。
【請求項２】
上記キーロッドに上記アームの反対側に位置して取り付けられた別のアームと、その別のアームに設けられたバランスウェイトとを備えた請求項１記載のセグメント把持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セグメントの回動を防止しつつ把持するセグメント把持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、トンネル内を搬送台車に載せられ搬送されてきたセグメントは、ホイストに吊下されたセグメント把持装置に把持され、ホイストの移動によってエレクタまで移送される。かかるセグメント把持装置として図８に示すものが知られている。
【０００３】
図示するように、このセグメント把持装置ａは、セグメントｂの略中央部に形成されたキー穴ｃに挿抜され、挿入後90度回動されてキー穴ｃに係合するキーロッドｄと、キーロッドｄに滑り軸受ｅを介して回動自在に被嵌された円筒状のベース部材ｆと、ベース部材ｆの左右に取り付けられた一対のアームｇ、ｇと、各アームｇの先端部に夫々設けられ、セグメントｂに形成された位置決め用の凹部ｈに係合するピンｉとを有する。かかるセグメント把持装置ａは、各アームｇの穴ｊに取り付けられたワイヤｋを介し、図示しないホイストの吊りフックに吊下される。このセグメント把持装置ａによるセグメントｂの把持方法を説明する。
【０００４】
先ず、キーロッドｄを図８の状態からベース部材ｆに対して90度回動させてキー穴ｃに挿入可能の姿勢にし、そのキーロッドｄをキー穴ｃに挿入すると共にピンｉを凹部ｈに係合させる。このピンｉはセグメントｂの回動を防止する。次に、ベース部材ｆの上部に取り付けられたフランジ部材ｍを取り外してキーロッドｄを更に下方に落とし込み、キーロッドｄの肩部とキー穴ｃの肩部との間ｎにクリアランスを確保する。そして、そのキーロッドｄを90度回動させて図８に示す如くキー穴ｃから抜けない姿勢にした後、取り外したフランジ部材ｍを再び取り付け、回り止め用のピンｐをベース部材ｆとキーロッドｄとに貫通させる。この回り止め用のピンｐは、キーロッドｄの回動を防止し、一旦把持したセグメントｂの脱落を防止する。これにより、セグメントｂが回動防止されつつ把持装置ａに把持される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記セグメント把持装置ａにあっては、キーロッドｄをベース部材ｆに対して回動させてキー穴ｃに対するロック・アンロックを切り換えているので、キーロッドｄをベース部材ｆに対して回動させる際、作業員がロッドｄの上端部を把持してロッドｄを回動させなければならず、作業性が悪い。特に、セグメントｂが大型の場合には、作業員がセグメントｂ上に身を乗り出して作業する必要があり、作業性の悪化が著しい。
【０００６】
また、キーロッドｄをベース部材ｆに対して回動させるための回動機構（滑り軸受ｅ）およびキーロッドｄを落とし込むための落込機構（フランジ部材ｍ）が必要となるため、コストアップのみならず装置全体の軸方向の寸法の大型化を招く。このため、ワイヤｋに掛けられるホイストの吊りフックの吊り代が小さくなり、小口径のトンネルの場合には、ワイヤｋに吊りフックを掛けられなくなる事態も想定される。
【０００７】
また、セグメントｂを把持する度に、フランジ部材ｍおよび回り止め用のピンｐを着脱しなければならないため、作業が煩雑となる。また、セグメントｂの回動を防止するピンｉの他に、一旦把持したセグメントｂの脱落を防止すべく、キーロッドｄの回動を止める回り止め用のピンｐも必要なため、そのピンｐの着脱作業も作業煩雑化の原因の一つとなる。
【０００８】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、セグメント把持作業が容易であり、且つ構造が簡素で装置全体の小型化を推進できるセグメント把持装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、ホイストに吊下されセグメントを把持して移送するセグメント把持装置において、上記セグメントに形成されたキー穴に挿抜され、挿入後所定角度回動されてキー穴に係合するキーロッドと、該キーロッドに略直交して取り付けられたアームと、該アームにセグメント側へ向けて出没自在に設けられ、その突出時にセグメントに形成された位置決め用の凹部に係合し、没入時に凹部から離脱するピンと、上記キーロッドの上部に設けられ上記ホイストの吊りフックが掛けられるシャックルとを備え、上記アームの先端部には上記ピンを収容する円筒体が設けられ、該円筒体には相対向する一対の浅い溝と一対の深い溝が周方向に間隔を隔てて形成され、ピンには上記一対の浅い溝または一対の深い溝に選択的に係合するロッドが直径方向に貫通して設けられ、該ロッドが浅い溝に係合されるとピンは円筒体内に引き上げられた状態で収容され、ロッドが深い溝に係合されるとピンは縁筒部から下方に突出して上記セグメントの上記凹部に係合することを特徴とする。
【００１０】
上記セグメント把持装置によってセグメントを把持するには、先ず、ピンを没入させた状態で装置全体をキーロッド廻りに回動させ、キーロッドをセグメントのキー穴に挿入可能の姿勢にする。そして、そのキーロッドをキー穴に挿入した後、装置全体を所定角度回動させ、キーロッドをキー穴に係合させる。その後、アームに設けられたピンを突出させ、そのピンをセグメントに形成された凹部に係合させ、セグメントの回動を防止する。以上により、セグメントは、ホイストに吊下されたセグメント把持装置に回動防止された状態で把持され、ホイストの移動によって移送される。
【００１１】
本発明においては、キーロッドの回動を、キーロッドのみを回動させるのではなく、装置全体を回動することで為している。よって、キーロッドの回動は、作業員がキーロッドに取り付けられたアームを掴んで装置全体を回動することによって達成でき、作業性が大幅に向上する。また、キーロッドのみを回動させるための回動機構やキーロッドを落とし込むための落込機構が不要となるので、コストダウンおよび装置全体の軸方向の寸法の小型化を推進できる。また、セグメントの凹部に係合されたピンが、装置に対するセグメントの回り止めとキーロッドの回り止めとを兼用するので、回り止め専用のピンが不要となる。
【００１２】
上記キーロッドにアームの反対側に位置して別のアームを取り付け、その別のアームにバランスウェイトを取り付けてもよい。こうすれば、作業員がアームを掴んで装置全体をキーロッド廻りに回動させる際、装置全体が傾くことなくバランスよく回動する。よって、キーロッドのキー穴への挿入作業、およびピンの凹部への係合作業が容易となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を添付図面に基いて説明する。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態に係るセグメント把持装置１は、セグメント２の略中央部に形成されたキー穴３に挿抜され、挿入後所定角度回動されてキー穴３に係合するキーロッド４と、キーロッド４に略直交して取り付けられたアーム５と、アーム５の先端部にセグメント２側へ向けて出没自在に設けられ、その突出時にセグメント２に形成された位置決め用の凹部６に係合し、没入時に凹部６から引き抜かれるピン７とを有する。
【００１５】
キーロッド４は、図２および図４にも示すように、上方から下方にかけて、円柱部８とテーパ円柱部９と平板部１０とが一体的に形成され、構成されている。平板部１０は、キー穴３に挿入されてロック・アンロックを切り換える実質的なキー部材であって、マイナスドライバ状に形成されており、その両肩部１１が円弧状に形成されている。また、円柱部８の上部には、図示しないホイストの吊りフックが掛けられるシャックル１２が取り付けられている。
【００１６】
キーロッド４が挿入されるキー穴３は、セグメント２の略中央の重心位置近傍にテーパ状に形成されており、その内部には係合金具１３が埋設されている。係合金具１３は、図１および図４に示すように、セグメント２（トンネル）の軸方向に沿って長方形状に形成された開口部１４を有する。開口部１４は、キーロッド４の平板部１０がセグメント２の軸方向となったときその挿入を許容し、挿入後に平板部１０が90度回動されると引き抜き不可能とするものである。開口部１４の内側の両肩部１５は、平板部１０の両肩部１１に合わせて円弧状に形成されており、ロック時にこれらが当接するようになっている。
【００１７】
キーロッド４の円柱部８には、円筒部材１６が被嵌され、ボルト１７で固定されている。円筒部材１６には、アーム５がキーロッド４に対して略直交するように取り付けられている。円筒部材１６の下部には、図２(b) に示すように、メタル製のリング体１８が取り付けられている。このリング体１８は、キーロッド４がキー穴３に挿入されたとき、キー穴３の周囲に取り付けられたメタル製のリング体１９に当接し、キーロッド４が回動される際に当接部をメタルタッチとすることで回動抵抗を減少させるものである。
【００１８】
アーム５の先端部には、図２および図３に示すような円筒体２０が取り付けられている。円筒体２０には、周方向に90度間隔を隔てて計４本の溝２１、２２が、軸方向に沿って形成されている。溝２１、２２は、相対向する一組の２本（２１）が浅く、別の組の２本（２２）が深く形成されている。浅い溝２１と深い溝２２との間の円筒体の側壁部は、高い部分２３と低い部分２４とが交互に配置されている。高い部分２３の頂部には、扇状に形成された板体２５が取り付けられている。
【００１９】
円筒体２０の内部には、ピン７が、セグメント２側へ向けて出没自在に収容される。ピン７は、図２および図４に示すように、円筒部２０の内径に合わせてスライド可能な外径に形成された円筒部２６と、円筒部２６の下部に一体的に形成されたテーパ円筒部２７とを有する。テーパ円筒部２７のテーパは、セグメント２に形成された凹部６のテーパに合わせられている。ピン７の円筒部２６には、その直径部分を貫通するように、ロッド２８が装着されている。ロッド２８は、上記一対の浅い溝２１または一対の深い溝２２のいずれかに、選択的に係合される。
【００２０】
ロッド２８が図４(b) に示すように浅い溝２１に係合されると、ピン７は円筒体２０内に引き上げられた状態で収容され、ロッド２８が図２(b) に示すように深い溝２２に係合されると、ピン７は円筒体２０から下方に突出する。このとき、キーロッド４がセグメント２のキー穴３に挿入されていると、ピン７は、突出時にはセグメント２に形成された位置決め用の凹部６に係合し、没入時には凹部６から離脱する。凹部６は、図１に示すように、キー穴３を挟むようにその左右両側に配置され、図示しないエレクタがセグメント２を把持するときに、位置決め用および回り止め用として使用されるものである。
【００２１】
キーロッド４に被嵌された円筒部材１６には、上記アーム５の反対側に位置させて、別のアーム２９がキーロッド４に略直交するように取り付けられている。別のアーム２９は、図２に示すように、上記アーム５の延長線上に一直線状に配置される。これらアーム５、２９は、水平板部３０と垂直板部３１とが断面Ｔ字状に接合されて構成されている。水平板部３０は、円筒部材１６に直交して取り付けられている。垂直板部３１は、図２(b) に示すように、円筒部材１６側が幅広で先端側が幅狭になるようにテーパ状に形成されており、円弧状のセグメント２の内周面と干渉しないようになっている。
【００２２】
別のアーム２９の先端部には、円柱状に形成されたバランスウェイト３２が取り付けられている。バランスウェイト３２の重量は、反対側のアーム５の先端部に取り付けられた部品（円筒体２０とピン７とロッド２８等）の重量と一致されている。ここで、ピン７が中抜きされて重量軽減が図られているため、バランスウェイト３２の重量もその分だけ軽くできる。また、両アーム５、２９の長さ形状は同一となっている。このため、シャックル１２にホイストのフックを掛けて把持装置１を吊下したとき、装置１全体が傾くことなくモビールの如く安定して吊下される。
【００２３】
以上の構成からなるセグメント把持装置１によってセグメント２を把持する工程を説明する。
【００２４】
先ず、図１および図４に示すように、ピン７を円筒体２０内に没入させた状態とする。そして、ホイストの吊りフックに吊下された把持装置１全体をキーロッド４廻りに回動させることにより、キーロッド４の平板部１０をセグメント２（トンネル）の軸方向と平行にする。そして、図５に示すように、その状態でホイストの吊りワイヤを繰り出すことにより、キーロッド４をキー穴３に挿入して平板部１０を係合金具１３の開口部１４に貫通させる。貫通後、平板部１０の両肩部１１と開口部１４の両肩部１５との間３３には、キーロッド４の回動に必要な所定のクリアランスが形成される。
【００２５】
次に、把持装置１全体をキーロッド４廻りに90度角度回動させることによりキーロッド４を回動させ、図６に示すようにキーロッド４の平板部１０を係合金具１３の開口部１４に係合させる。その後、図７に示すように、アーム５の先端部に設けられた円筒体２０からピン７を下方に突出させ、そのピン７をセグメント２に形成された凹部６に係合させ、セグメント２の回動を防止する。ピン７の出没は、そのロッド２８を作業員が把持し、ロッド２８を溝２１から溝２２に移すことで行われる。平板部１０の両肩部１１と開口部１４の両肩部１５との間３３のクリアランスは、ピン７が凹部６に落ち込むことで吸収される。以上により、セグメント２は回動防止されつつ把持装置１に把持される。
【００２６】
本実施形態においては、キーロッド４の回動を、図８に示す従来タイプのようにキーロッドｄのみを回動させるのではなく、装置１全体を回動することで為している。よって、キーロッド４の回動は、作業員がキーロッド４に取り付けられたアーム５、２９を掴んで装置１全体を回動することによって達成でき、作業性が大幅に向上する。この際、バランスウェイト３２によって、把持装置１全体が傾くことなく鉛直状態を保ってバランスよく回動するため、キーロッド４のキー穴３への挿入作業、およびピン７の凹部６への係合作業が容易にかつ確実に行える。
【００２７】
また、本実施形態では、図８に示す従来タイプでは必要であったキーロッドｄのみを回動させるための回動機構（滑り軸受ｅ）やキーロッドｄを落とし込むための落込機構（フランジ部材ｍ）が不要となるので、コストダウンおよび装置全体の軸方向の寸法の小型化を推進できる。よって、たとえ小口径のトンネルであっても、シャックル１２に掛けられるホイストの吊りフックの吊り代を確保できる。また、図８に示す従来タイプでは必要であったキーロッドｄを落とし込むためのフランジ部材ｍの着脱作業が不要となるので、作業が簡素化される。
【００２８】
また、セグメント２の凹部６に係合されたピン７が、装置１に対するセグメント２の回り止めのみならず、キーロッド自体４の回り止めをも兼用するので、図８に示す従来タイプでは必要であった回り止め専用のピンｐが不要となる。よって、回り止め専用のピンｐの挿抜作業が不要となり、作業が簡素化される。また、本実施形態では、図７に示すようにピン７のロッド２８が一旦深い溝２２に係合すると、ピン７の自重によってロッド２８が深い溝２２内に安定して係合するので、ピン７が凹部６から外れてキーロッド４が回動しアンロック状態となることを確実に防止できる。
【００２９】
なお、別のアーム２９の先端部に設けられたバランスウェイト３２の代りに、他方のアーム５の先端部の各部品（円筒体２０、ピン７等）を設け、双方のピン７、７を夫々セグメント２の凹部６、６に係脱するようにしてもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るセグメント把持装置によれば、次のような効果を発揮できる。
【００３１】
(1)セグメント把持作業が容易となる。すなわち、アームを掴んで装置全体をキーロッド廻りに回動させる工程と、ピンをセグメント側に出没させる工程との２工程によって、セグメントを把持することができる。
【００３２】
(2)装置の構造が簡素となって装置全体の小型化を推進できる。よって、低コスト化を推進できると共に、装置の吊り代を稼ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すセグメント把持装置の斜視図である。
【図２】上記セグメント把持装置の説明図であり、図２(a) は平面図、図２(b) は側面図である。
【図３】上記セグメント把持装置のピンを収容する円筒体の斜視図である。
【図４】上記セグメント把持装置の使用方法（第１工程）を示す説明図であり、図４(a) は側面図であり、図４(b) は正面図である。
【図５】上記セグメント把持装置の使用方法（第２工程）を示す説明図であり、図５(a) は側面図であり、図５(b) は正面図である。
【図６】上記セグメント把持装置の使用方法（第３工程）を示す説明図であり、図６(a) は側面図であり、図６(b) は正面図である。
【図７】上記セグメント把持装置の使用方法（第４工程）を示す説明図であり、図７(a) は側面図であり、図７(b) は正面図である。
【図８】従来例を示すセグメント把持装置の側面図である。
【符号の説明】
１  セグメント把持装置
２  セグメント
３  キー穴
４  キーロッド
５  アーム
６  凹部
７  ピン
２９  別のアーム
３２  バランスウェイト
【図１】
0004306025.tif 000002
【図２】
0004306025.tif 000003
【図３】
0004306025.tif 000004
【図４】
0004306025.tif 000005
【図５】
0004306025.tif 000006
【図６】
0004306025.tif 000007
【図７】
0004306025.tif 000008
【図８】
0004306025.tif 000009