(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降すべき物体を載置可能であると共に昇降自在に支持されたテーブルと、前記テーブルの下方に配置された水平面を有するベースと、それぞれの傾斜面を互いに反対側に向けて前記ベースの水平面上に配置された一対の楔部材と、前記一対の楔部材を互いに反対方向に水平移動させるため、前記一対の楔部材の間に配置された伸縮手段と、前記楔部材の傾斜面上に摺動自在に配置された摺動部材と、前記摺動部材と前記テーブルとを連結するヒンジ部材とを備え、前記伸縮手段によって前記楔部材を互いに反対方向に水平移動させることによって、前記摺動部材及び前記ヒンジ部材を介して前記テーブルを昇降させる物体昇降装置であって、
前記摺動部材は板状に形成され、前記ヒンジ部材は前記摺動部材の略中央部分に取り付けられていることを特徴とする物体昇降装置。
【請求項２】
前記楔部材は略直角三角形状であり、前記一対の楔部材の斜面が互いに外側に向けて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の物体昇降装置。
【請求項３】
昇降すべき物体を載置可能であると共に昇降自在に支持されたテーブルと、前記テーブルの下方に配置された水平面を有するベースと、それぞれの傾斜面を互いに反対側に向けて前記ベースの水平面上に配置された一対の楔部材と、前記一対の楔部材を互いに反対方向に水平移動させるため、前記一対の楔部材の間に配置された伸縮手段と、前記楔部材の傾斜面上に摺動自在に配置された摺動部材と、前記摺動部材と前記テーブルとを連結するヒンジ部材とを備え、前記伸縮手段によって前記楔部材を互いに反対方向に水平移動させることによって、前記摺動部材及び前記ヒンジ部材を介して前記テーブルを昇降させる物体昇降装置であって、
前記テーブルの両側端部が転動部材によって支持されていることを特徴とする物体昇降装置。
【請求項４】
シールド掘進機のエレクターへセグメントを供給するためのセグメント供給装置において、請求項１に記載の物体昇降装置を用いて、前記セグメントを昇降させることによって、前記セグメントを前記エレクターへ供給することを特徴とするセグメント供給装置。
【請求項５】
シールド掘進機のエレクターへセグメントを供給するためのセグメント供給装置において、請求項３に記載の物体昇降装置を用いて、前記セグメントを昇降させることによって、前記セグメントを前記エレクターへ供給することを特徴とするセグメント供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物体昇降装置及びこれを用いたセグメント供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シールド掘進機のエレクターにセグメントを供給する装置として、例えば特開平１０−３１７８９９号公報のセグメント供給装置が提案されている。このセグメント供給装置は、図５に示すように、下枠５１と、この下枠５１の上端から上方に突出してセグメントＳを支持する上枠５２とが設けられ、下枠５１の前端と中央後部に所定の角度で傾斜するガイド部材５３が設けられ、上枠５２のガイド部材５３との対向面には水平なガイド板５４が設けられている。
【０００３】
このガイド部材５３とガイド板５４との間には、図６にも示すように、楔部材５５が摺動自在に配置され、この楔部材５５が昇降ジャッキ５６に連結されている。そして、楔部材５５を摺動させることにより、ガイド板５４、したがって上枠５２を上昇させ、この上枠５２に載置されたセグメントＳをエレクター（図示せず）に供給するようになっている。
【０００４】
これらのガイド部材５３、ガイド板５４、楔部材５５及び昇降ジャッキ５６は、上枠５１と下枠５２の両側の端部に設けられているが、図５では片側のみ図示している。なお、図５中の符号５７は上枠５２を横移動させるためのスライドジャッキ、Ｔは既設のセグメント、図６中の符号５８は摩擦係数を小さくするためのオイレスプレートである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のセグメント供給装置では、一対の楔部材５５をそれぞれ別々の昇降ジャッキ５６，５６によってスライドさせているので、何らかの原因で一対の昇降ジャッキ５６，５６のそれぞれの伸縮量が互いに相違した場合には、上枠５２の両端の昇降高さが相違して傾いてしまうことになる。この場合は、セグメントＳを正常な姿勢でエレクターに供給できなくなるなどの問題が発生する。
【０００６】
更に、この場合には、上枠５２が傾いて楔部材５５と上枠５２との接触面積が減るので、楔部材５５の摺動に支障が出たり、或いは楔部材５５と上枠５２との接触部が異常に摩耗するなどの問題が発生する。
【０００７】
また、このセグメント供給装置では、楔部材５５を摺動させたときに、楔部材５５がガイド部材５３の傾斜に沿って上下にも移動するので、この楔部材５５に連結された昇降ジャッキ５６の連結部側も上下に移動するため、昇降ジャッキ５６の周囲にある程度の余剰スペースを設けなければならず、これが装置の小型化を阻害する原因となっていた。
【０００８】
更に、上枠５２が昇降する際には、この上枠５２を上下移動自在に支持している支持部材との間に大きな摩擦力が発生するため、昇降ジャッキ５６の出力を必要以上に大きくする必要があった。
【０００９】
このような問題は、伸縮手段と楔部材を用いて物体を昇降させる場合には共通して発生する問題である。
そこで、本発明は、物体を正常な姿勢で昇降させることができると共に、楔部材とテーブルとの接触部の摩耗を抑制でき、また装置の小型化、伸縮手段の小出力化が可能な物体昇降装置及びこれを用いたセグメント供給装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は重量物昇降装置及びこれを用いたセグメント供給装置であり、前述の技術的課題を解決するために以下のように構成されている。すなわち、本発明の重量物昇降装置は、重量物を載置可能であると共に昇降自在に支持されたテーブルと、前記テーブルの下方に配置された水平面を有するベースと、それぞれの傾斜面を互いに反対側に向けて前記ベースの水平面上に配置された一対の楔部材と、前記一対の楔部材を互いに反対方向に水平移動させるため、前記一対の楔部材の間に配置された伸縮手段と、前記楔部材の傾斜面上に摺動自在に配置された摺動部材と、前記摺動部材と前記テーブルとを連結するヒンジ部材とを備え、前記伸縮手段によって前記楔部材を互いに反対方向に水平移動させることによって、前記摺動部材及び前記ヒンジ部材を介して前記テーブルを昇降させることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のセグメント供給装置は、シールド掘進機のエレクターへセグメントを供給するためのセグメント供給装置において、上述の重量物昇降装置を用いて、前記セグメントを昇降させることによって、前記セグメントを前記エレクターへ供給することを特徴とする。
【００１２】
次に、各部の構成を説明する。
（ベース）
楔部材を載置する面を水平面とし、楔部材が水平移動するようにする。
（楔部材）
例えば直角三角形状とし、その直交する２面のうちの１面をベースの水平面上に載置し、もう１面を他の楔部材側に向けることによって、傾斜面を上側に向けることができると共に、伸縮手段を垂直面に取り付けることができるので、取り付けが容易になる。この楔部材の傾斜面の摩擦係数を小さくするため、傾斜面を平滑に仕上げ、更に例えば摩擦係数の小さな材料を使用するか、或いは傾斜面に低摩擦部材を貼り付けることができる。
（伸縮手段）
例えば油圧シリンダや、モータ駆動のスライド装置などを使用できる。
（摺動部材）
摩擦係数の小さな材料を用いて板状に形成することにより、摩耗を抑制できると共に、伸縮手段の出力を小さくできる。また、ヒンジ部材を摺動部材のほぼ中央部分に取り付けることにより、テーブル及びテーブル上の物体の荷重が、摺動部材の略中央部分に作用するようにすることができ、これによって、摺動部材が楔部材に片当たりするのを防止できる。
（ヒンジ部材）
例えば、テーブルに固定されるブラケットと、摺動部材に固定されるブラケットと、これらのブラケットを回動自在に連結する軸部材とによって構成できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る物体昇降装置及びこれを用いたセグメント供給装置の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の物体昇降装置１を示す。この物体昇降装置１は、例えばセグメントなどの物体１０を載置可能であると共に昇降自在に支持されたテーブル１１と、このテーブル１１の下方に配置された水平面１２ａを有するベース１２と、それぞれの傾斜面１３ａを互いに反対側に向けてベース１２の水平面１２ａ上に摺動自在に配置された一対の楔部材１３，１３とを備えている。
【００１５】
また、この物体昇降装置１は、一対の楔部材１３，１３を互いに反対方向に水平移動させるため、これらの楔部材１３，１３の間に配置された伸縮手段１５と、楔部材１３，１３の傾斜面１３ａ上に摺動自在に配置された摺動部材１６，１６と、これらの摺動部材１６，１６をテーブル１１に連結するヒンジ部材１７，１７とを備えている。
【００１６】
テーブル１１は、物体１０を載置可能な大きさであり、その両側端には下側に突出させてガイド板１８，１８が設けられている。ベース１２の両端側にはそれぞれ平板１９，１９が設けられ、その上面が水平面１２ａ，１２ａとなっている。
【００１７】
ベース１２の両側端には、テーブル１１のガイド板１８，１８より外側で上方に突出する支持板２０，２０が設けられている。そして、ガイド板１８，１８と、支持板２０，２０との間には転動体として、例えばコロ２１が配置されている。このコロ２１は、支持板２０，２０に回転自在に取り付けられている。
【００１８】
楔部材１３は例えば直角三角形状に形成されており、その直交する２面のうち１面がベース１２の水平面１２ａ，１２ａ上に載置され、もう１面が他の楔部材１３側に向けて配置されている。これによって、一対の楔部材１３，１３の傾斜面１３ａ，１３ａが互いに反対側、ここでは、互いに外側に向けられている。また、楔部材１３，１３の垂直面１３ｂ，１３ｂが互いに内側に向けられており、油圧シリンダ１５の両端が垂直面１３ｂ，１３ｂに取り付けられている。
【００１９】
これらの楔部材１３，１３は、摩擦係数の小さな材料で形成され、その傾斜面１３ａ，１３ａは平滑に仕上げられている。また、傾斜面１３ａ，１３ａの摩擦係数を更に小さくするために、摩擦係数の小さな部材を貼り付けることもできる。
【００２０】
油圧シリンダ１５は両クレビスタイプであり、その両端が上述のように楔部材１３，１３の垂直面１３ｂ，１３ｂに取り付けられて水平に配置されている。なお、この油圧シリンダ１５に代えて、例えばモータ駆動のスライド手段などを使用できる。
【００２１】
楔部材１３の傾斜面１３ａ上に配置された摺動部材１６は、低摩擦係数の材料で平板状に形成されており、物体１０及びテーブル１１を支えるだけの強度を有している。この摺動部材１６は、油圧シリンダ１５の縮小位置、すなわち、テーブル１１の下限位置において、傾斜面１３ａの下方に配置されている。
【００２２】
ヒンジ部材１７は、テーブル１１の下面に固定されたブラケット２２と、摺動部材１６の略中央部に固定されたブラケット２３と、これらのブラケット２２，２３を回動自在に連結する軸２４とを備えている。
【００２３】
次に、この物体昇降装置１の作用を説明する。物体１０を上昇させる前は、図１に示すように、油圧シリンダ１５を縮小させておく。そして、物体１０を上昇させる場合は、図２に示すように、油圧シリンダ１５を伸張させる。そうすると、油圧シリンダ１５の両端に取り付けられている両方の楔部材１３，１３が、互いに離間する方向に水平移動し、楔部材１３，１３の傾斜面１３ａ，１３ａ上にある摺動部材１６，１６が上昇する。これによって、摺動部材１６，１６にヒンジ１７，１７を介して連結されているテーブル１１の両端が上昇し、その上に載置されている物体１０が上昇する。
【００２４】
このように、本発明の物体昇降装置１は、一対の楔部材１３，１３をその間に取り付けられ同一の油圧シリンダ１５で水平移動させるので、両方の楔部材１３，１３の水平移動量を略同一にでき、更に、その移動タイミングを一致させることができる。したがって、従来のように、テーブル１１の両端の上昇量が相違してテーブル１１が傾くのを防止でき、物体１０の姿勢を正常に保持できる。
【００２５】
また、この物体昇降装置１は、次に説明するようにテーブル１１が水平に保持される機能がある。すなわち、いま、油圧シリンダ１５の伸張開始直後に、例えば油圧シリンダ１５のロッド１５ａ側の楔部材１３が他方の楔部材１３よりも先に移動を開始して、図３中に破線で示すように、先に移動を開始した楔部材１３上にある摺動部材１６だけが上昇し、テーブル１１が傾いたとする。
【００２６】
このときには、瞬間的に摺動部材１６が下端縁を支点として、傾斜面１３ａから浮いた状態となる。そうすると、摺動部材１６の中間部の浮いている部分にテーブル１１及び物体１０の重量Ｗが作用し、摺動部材１６には下端縁を支点として図３中の反時計回転方向への回転力Ｒが発生する。
【００２７】
ここで、摺動部材１６は、ヒンジ１７でテーブル１１に回転自在に取り付けられているので、上述の回転力Ｒによって反時計回転方向に回転する。そして、摺動部材１６の板面が楔部材１３の傾斜面１３ａに全体的に当接して停止する。このとき、摺動部材１６が降下し、テーブル１１がほぼ水平状態に保持されるのである。このように、摺動部材１６は常に傾斜面１３ａに全体的に当接した状態で摺動するので、摺動部材１６及び傾斜面１３ａが部分的に接触したときのように異常に摩耗するのを防止できる。
【００２８】
これに対して、例えば摺動部材１６とテーブル１１との間にヒンジ１７がなく、摺動部材１６をテーブル１１に直接固定した場合には、片方の楔部材１３だけが移動すると、その上にある摺動部材１６が片当たりしたまま相当程度まで上昇するので、テーブル１１の傾きが大きくなると共に、摺動部材１６と傾斜面１３ａの摩耗が大きくなる。
【００２９】
また、この物体昇降装置１は、油圧シリンダ１５が水平方向に伸縮するだけであり、油圧シリンダ１５の周囲に移動することはないので、油圧シリンダ１５の周囲に必要以上に広いスペースを保持する必要がなく、したがって、装置の小型化を図ることができる。
【００３０】
更に、テーブル１１のガイド板１８と、ベース１２の支持板２０との間にコロ２１を配置したので、テーブル１１の上昇時の抵抗が小さくなる。したがって、テーブル１１を上昇させるための力を小さくできるので、油圧シリンダ１５の出力を小さくできる。
【００３１】
図４は、上述の物体昇降装置１を使用したセグメント供給装置３を示す。このセグメント供給装置３は、シールド掘進機（図示せず）のエレクターにセグメントＳを供給するものであり、既設のセグメントＴ上を移動可能な搬送用台車３１と、この搬送用台車３１上に配置された複数の物体昇降装置１を有している。
【００３２】
但し、各物体昇降装置１のベース１２は共通であり、搬送用台車３１上にスライド可能に配置されている。また、ベース１２には、台車３１に固定された移送用シリンダ３２のロッド３２ａが取り付けられており、台車３１を停止した状態で、物体昇降装置１と共にセグメントＳをシールド掘進機のエレクター側に移送できるようになっている。
【００３３】
本実施の形態では、各物体昇降装置１の油圧シリンダ１５の中央部が、ベース１２上にスライド自在に配置された保持部材３３によって支持されており、油圧シリンダ１５の重量が楔部材１３，１３に作用するのを防止している。なお、保持部材３３は台車３１に固定することもできる。
【００３４】
このセグメント供給装置３は、セグメントＳを正常な状態で昇降させてシールド掘進機（図示せず）のエレクターに供給できるので、セグメント設置作業を正確に行うことができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の物体昇降装置によれば、一対の楔部材を同一の伸縮手段で水平移動させることによってテーブルを昇降させるので、一対の楔部材の移動タイミングを合わせることができるため、テーブルが傾くのを防止でき、これによって、物体を正常な姿勢で昇降させることができる。また、伸縮手段が水平方向に伸縮するだけで、上下左右に移動しないので、装置の小型化が可能になる。
【００３６】
更に、テーブルの下方にヒンジを介して摺動部材を取り付け、この摺動部材を楔部材の斜面上に配置したので、テーブルが昇降時に自動的に水平状態を保持するようになる。
【００３７】
更に、摺動部材を板状とし、この摺動部材の略中央部分にヒンジ部材を取り付けたので、摺動部材が楔部材の斜面に全体的に当接するため、楔部材と摺動部材とが異常に摩耗するのを防止できる。
【００３８】
また、テーブルと支持部材との間に転動部材を配置したので、テーブルの上昇時の摩擦を軽減でき、これにより、伸縮手段の出力を小さくできる。
また、本発明のセグメント供給装置によれば、セグメントを正常な姿勢でエレクターに供給できるので、セグメントの設置作業を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る物体昇降装置を示す図である。
【図２】本発明に係る物体昇降装置の作用を説明する図である。
【図３】本発明に係る物体昇降装置の作用を説明する図である。
【図４】本発明に係る物体昇降装置を用いたセグメント供給装置を示す図である。
【図５】従来例に係るセグメント供給装置を示す図である。
【図６】従来例に係るセグメント供給装置の部分拡大図である。
【符号の説明】
１  物体昇降装置
３  セグメント供給装置
１０  昇降すべき物体
１１  テーブル
１２  ベース
１２ａ  水平面
１３  楔部材
１３ａ  斜面
１５  油圧シリンダ（伸縮手段）
１６  摺動部材
１７  ヒンジ部材
Ｓ  セグメント
【図１】
0004315564.tif 000002
【図２】
0004315564.tif 000003
【図３】
0004315564.tif 000004
【図４】
0004315564.tif 000005
【図５】
0004315564.tif 000006
【図６】
0004315564.tif 000007