(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ主電動機、油圧クラッチ、減速機及びピニオンから成る複数組のユニットと、カッターディスクとから成り、前記ピニオンが前記カッターディスク内のインターナルギヤに噛合されているシールド掘進機において、
油圧クラッチ収納ケースの外周に２個の油圧ポンプが装着され、
前記油圧ポンプは前記主電動機が回転すれば前記油圧クラッチを作動する油圧を発生するようになっており、
油圧ポンプギヤの内部に、作動方向は前記２個の油圧ポンプの作動回転方向と一致し、指定外回転時はフリーとなる一方向クラッチが組み込まれており、
前記２個の油圧ポンプは各々作動回転方向が逆のものを使用し、
かつ、前記主電動機が正転、逆転いずれの場合にも前記２個の油圧ポンプのいずれかが作動する油圧を発生する前記一方向クラッチの機能を活用して、前記主電動機が正転、逆転いずれにも使用可能になっていることを特徴とするシールド掘進機用油圧クラッチの油圧発生機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシールド掘進機、詳しくは、シールド掘進機用油圧クラッチの油圧発生機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、従来技術に係るシールド掘進機の機構について図４を参照して説明する。図４は従来技術に係るシールド掘進機の構成を示すもので、（Ａ）は線図的側面図、（Ｂ）は主電動機、減速機等から成るユニットの配置を示す側面図である。図４において、従来技術に係るシールド掘進機は、（Ａ）のように、カッターディスク１（トンネル口径）内のインターナルギヤ２に、主電動機６、油圧クラッチ５、減速機４及びピニオン３から成る複数組のユニットが取り付けられている。ユニットの詳細は、（Ｂ）のように、直列に結合され、片持ち取り付けとなっている。シールド掘進機のカッターディスク駆動部には、電動機起動時の電流値を抑制し、電源準備容量を少なくする目的でクラッチが使用され、従来は電磁クラッチが多く使用されていた。シールド掘進機全体に防爆規格を指定された場合には、油圧クラッチを使用することによりクラッチ部分は適用除外となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
油圧クラッチの油圧発生源として電動機＋油圧ポンプの一体形構成品は汎用品として市場に多数ある。防爆仕様を要求すると電動機単体の容積、体格が大きくなり、小口径シールドの場合複数個を配置すると、カッターディスクの外径を超過する場合がある。従来のシールド掘進機は通常掘削時は正転し、土中、又は岩盤等に喰い込んだ場合は逆転をする。このため、油圧クラッチの油圧発生源となっていた上記電動機を廃すると共に、正転時、逆転時いずれの場合も規定圧力を発生し、且つ正常に油圧クラッチが作動しなければならないという必要があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の課題を解決するために、それぞれ主電動機、油圧クラッチ、減速機及びピニオンから成る複数組のユニットと、カッターディスクとから成り、前記ピニオンが前記カッターディスク内のインターナルギヤに噛合されているシールド掘進機において、
油圧クラッチ収納ケースの外周に２個の油圧ポンプが装着され、
前記油圧ポンプは前記主電動機が回転すれば前記油圧クラッチを作動する油圧を発生するようになっており、
油圧ポンプギヤの内部に、作動方向は前記２個の油圧ポンプの作動回転方向と一致し、指定外回転時はフリーとなる一方向クラッチが組み込まれており、
前記２個の油圧ポンプは各々作動回転方向が逆のものを使用し、
かつ、前記主電動機が正転、逆転いずれの場合にも前記２個の油圧ポンプのいずれかが作動する油圧を発生する前記一方向クラッチの機能を活用して、前記主電動機が正転、逆転いずれにも使用可能になっているシールド掘進機用油圧クラッチの油圧発生機構を提供しようとするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるシールド掘進機用油圧クラッチの油圧発生機構の実施の形態について図１乃至図３を参照して説明する。
図１は、本発明によるシールド掘進機用油圧クラッチの油圧発生機構の実施の形態を示すもので、油圧クラッチ１１が、油圧クラッチ収納ケース１４に収納取り付けされている部分のケースの断面側面図、
図２は、図１のＡ−Ａ′線断面図、
図３は、図１における油の流通経路についての系統図、
本発明は、図１及び図３に示されるようなカッターディスク１を駆動する主電動機６〜減速機４の間に組み込まれる油圧クラッチ１１の油圧発生源を、図１に示されるような油圧クラッチ収納ケース１４の上に取り付けた２個の油圧ポンプＰ1、Ｐ2で発生させ、且つ、油圧発生電動機を必要とせず、主電動機６の回転が正転、逆転いずれの場合でも規定圧力の油を油圧クラッチ１１に供給するものである。
即ち、本発明によるシールド掘進機用油圧クラッチの油圧発生機構は、
それぞれ主電動機６、油圧クラッチ１１、減速機４及びピニオン３から成る複数組のユニットと、カッターディスク１とから成り、前記ピニオン３が前記カッターディスク１内のインターナルギヤ２に噛合されているシールド掘進機において、
油圧クラッチ収納ケース１４の外周に２個の油圧ポンプＰ1、Ｐ2が装着され、前記油圧ポンプＰ1、Ｐ2は前記主電動機６が回転すれば油圧を発生するようになっており、
油圧ポンプギヤ１７の内部に一方向クラッチ２０が組み込まれており、
前記２個の油圧ポンプＰ1、Ｐ2は各々作動回転方向が逆のものを使用し、前記一方向クラッチ２０の機能を活用して正転、逆転いずれにも使用可能になっているものである。
つぎに、図１及び図２を参照して説明を補足する。
（１）主電動機出力軸嵌入ボス１２の外周にはギヤ１２ａが取り付けられ、アイドルギヤ１８を経由して油圧ポンプＰ1、Ｐ2を常時回転させている。
（２）油圧ポンプＰ1、Ｐ2は、図２の如く、２基取り付けられており、この油圧ポンプＰ1、Ｐ2はそれぞれ回転方向（作動回転方向）が逆となっている。
（３）油圧ポンプギヤ１７の内部には一方向クラッチ２０が組み込まれ、作動方向は油圧ポンプＰ1、Ｐ2の作動回転方向と一致している。
（４）各油圧ポンプＰ1、Ｐ2の油圧ポンプギヤ１７の内部に組み込まれた一方向クラッチ２０は、指定外回転時はフリーとなっている。
（５）油圧ポンプＰ1、Ｐ2の吸込口は油圧クラッチ収納ケース１４の底面に取り付けられ（図示せず）、吸管の途中にはインラインチェック弁（一方向通油弁）２３を組み込み（図３参照）、干渉しないようになっている。
（６）ポンプ吐出口は電磁弁２１、ブロック２２を経由して油圧クラッチ１１に配油されている（図３参照）。
つぎに、図３を参照して、図１における油溝の関係について二つの油路（Ａ）（Ｂ）の流れについて説明する。
油路（Ｂ）については、電動機が回転すると、同時に摩擦面へ少量の潤滑油を送給する。
油路（Ａ）については、電磁弁が作動したときのみ送油し、油圧クラッチ１１を作動させる。
【０００６】
【発明の効果】
本発明によるシールド掘進機用油圧クラッチの油圧発生機構は、上述のように構成されているので、従来、油圧クラッチの油圧発生源となっていた電動機を廃すると共に、油圧発生源は正転時、逆転時いずれの場合も規定圧力を発生し、且つ、正常に油圧クラッチが作動することが可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるシールド掘進機用油圧クラッチの油圧発生機構の実施の形態を示すもので、油圧クラッチが、油圧クラッチ収納ケースに収納取り付けされている部分のケースの断面側面図である。
【図２】  図１のＡ−Ａ′線断面図である。
【図３】  図１における油の流通経路についての系統図である。
【図４】  従来技術に係るシールド掘進機の構成を示すもので、（Ａ）は線図的側面図、（Ｂ）は電動機、減速機等のユニットの配置を示す側面図である。
【符号の説明】
１：カッターディスク
２：インターナルギヤ
３：ピニオン
４：減速機
５：油圧クラッチ
６：主電動機
１１：油圧クラッチ
１２：主電動機出力軸嵌入ボス
１３：減速機入力軸嵌入スプライン
１４：油圧クラッチ収納ケース
１５：油槽
１７：油圧ポンプギヤ
１８：アイドルギヤ
１９：電動機フランジ取付ねじ
２０：一方向クラッチ
２１：電磁弁
２２：ブロック
２３：インラインチェック弁
Ｐ1、Ｐ2：油圧ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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