(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板セグメントと中子セグメントとを選択的に組み立てるシールド掘進機のエレクタ装置であって、エレクタ本体に、平板セグメント把持用の把持爪をそれぞれ取り付けるための一対の支持部材を近接離間移動自在に設け、該支持部材を離間させたときそれら支持部材の間に、中子セグメント用の把持ユニットを収納するための収納スペースを形成したことを特徴とするシールド掘進機のエレクタ装置。
【請求項２】
上記中子セグメント用の把持ユニットに、中子セグメントの肉抜き部に挿入される一対のアームを回動自在に設け、上記エレクタ本体と各支持部材との間に、支持部材を近接離間移動させるためのアクチュエータをそれぞれ着脱自在に設け、上記アームに、当該アームを回動すべくアクチュエータの支持部材側の端部を取り付けるための取付座を設けた請求項１記載のシールド掘進機のエレクタ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シールド工法におけるセグメントを組み立てるシールド掘進機のエレクタ装置において、特に種類の違うセグメントを組み立てるためのシールド掘進機のエレクタ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、平板セグメントをトンネル内に組み立てるエレクタ装置は、エレクタ本体の下端部に設けられた一対の把持爪を近接離間させることによって平板セグメントの上面中央部に突設されたフランジ付ピンを挟むと共に、平板セグメントの両端をサポートパッド等で押さえることによって、平板セグメントを把持するようにしている。
【０００３】
また、中子セグメントをトンネル内に組み立てるエレクタ装置は、エレクタ本体に設けられた一対のアームを中子セグメントの上面に形成された肉抜き部に挿入してアームの先端側から肉抜き部の側壁のピン穴にピンを挿入して中子セグメントを把持するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一つの工事で平板セグメントと中子セグメント等の複数種類のセグメントを使い分ける方法は、今後必要になると思われるため、その対策が要求されている。その対策の一つとしては、それぞれの把持部（把持爪，アーム）の構造が違うために、上述のようにエレクタ装置を複数設けて組み立てることが考えられるが、これでは、エレクタ装置の構造が複雑になると共に、製作コストが上昇してしまう。
【０００５】
また、一方のセグメントに対応するエレクタ装置を設け、その把持部を、他方のセグメントに対応する把持部と交換することも考えられるが、各把持部（把持爪，アーム）の大きさが異なるため、セグメントの把持高さが平板セグメント用の把持爪と中子セグメント用のアームとで異なってしまい、セグメントの受け渡し部の高さを調整しなければならないという問題が発生する。
【０００６】
そこで、本発明は上記従来の問題点を解決するために案出されたものであり、その目的は、簡単な構造で平板セグメントと中子セグメント等の複数種類のセグメントを組み立てると共に、セグメントの把持高さがズレないシールド掘進機のエレクタ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】
前記課題を解決すべく本発明は、平板セグメントと中子セグメントとを選択的に組み立てるシールド掘進機のエレクタ装置であって、エレクタ本体に、平板セグメント把持用の把持爪をそれぞれ取り付けるための一対の支持部材を近接離間移動自在に設け、この支持部材を離間させたときそれら支持部材の間に、中子セグメント用の把持ユニットを収納するための収納スペースを形成したものである。
【０００８】
本発明によれば、平板セグメント用の把持爪が取り付けられる一対の支持部材を離間させ、その間に中子セグメント用の把持ユニットの収納スペースを形成したので、平板セグメントと中子セグメントとで、セグメントの把持高さを略同等にすることができる。
【０００９】
また、上記中子セグメント用の把持ユニットに、中子セグメントの肉抜き部に挿入される一対のアームを回動自在に設け、上記エレクタ本体と各支持部材との間に、支持部材を近接離間移動させるためのアクチュエータをそれぞれ着脱自在に設け、上記アームに、当該アームを回動すべくアクチュエータの支持部材側の端部を取り付けるための取付座を設けたものが望ましい。
【００１０】
これによれば、アームを回動させる装置を省略することができ、エレクタ装置の構造をさらに簡単にすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。
【００１２】
本発明に係るシールド掘進機のエレクタ装置は、平板セグメントと中子セグメントとを選択的に組み立てるシールド掘進機のエレクタ装置であって、エレクタ装置本体の支持部材に、平板セグメント把持用の把持爪或いは中子セグメント用の把持ユニットを選択的に取り付けるもので、その取付け部に特長を有するものである。
【００１３】
まず、平板セグメントを組み立てる場合のシールド掘進機のエレクタ装置の構成について説明する。
【００１４】
図１及び図２は、本発明に係るシールド掘進機のエレクタ装置に平板セグメント把持用の把持爪を取り付けた状態を示した正面図、図５は、このエレクタ装置を上方から見た平面図である。
【００１５】
図１及び図２に示すように、平板セグメントを組み立てる場合のエレクタ装置１ａは、トンネルの内周に沿って回転自在のフレーム体２に固定されている。このエレクタ装置１ａには、平板セグメント３把持用の一対の把持爪４ａ，４ｂをそれぞれ取り付けるための一対の支持部材５ａ，５ｂが近接離間移動自在に設けられている。
【００１６】
支持部材５ａ，５ｂは左右対称で略直方体に形成されており、フレーム体２側に固定された固定ガイド板６ａ，６ｂが、その支持部材５ａ，５ｂ内部に挿入されている。そして、支持部材５ａ，５ｂは、固定ガイド板６ａ，６ｂに沿ってトンネルの横断面方向に移動自在になっている。
【００１７】
また、把持爪４ａ，４ｂには、これらが近接したときに、平板セグメント３の上面中央部に取り付けられたフランジ付ピン７を挟み込んで把持するための半円状の切欠き部８ａ，８ｂ（図５参照）がそれぞれ形成されている。そして、把持爪４ａ，４ｂは支持部材５ａ，５ｂの向き合った中心側の下端部にボルト等を介して取外し自在に固定され、支持部材５ａ，５ｂが近接離間することによって、上記フランジ付ピン７を把持、開放するようになっている。
【００１８】
支持部材５ａ，５ｂの中央側には、これらを近接離間移動させるためのアクチュエータであるシリンダ９ａ，９ｂの先端部がピン結合されている。これらのシリンダ９ａ，９ｂの基端部は、各支持部材５ａ，５ｂよりも外側のフレーム体２の固定側にそれぞれピン結合されている。シリンダ９ａ，９ｂがそれぞれ伸長することにより、各支持部材５ａ，５ｂが、中央側に押し出され近接する。また、シリンダ９ａ，９ｂがそれぞれ縮退することにより、各支持部材５ａ，５ｂが、外側に引き戻され離間する。
【００１９】
固定ガイド板６ａ，６ｂの下部で各把持爪４ａ，４ｂの外側には、平板セグメント３の上面を押さえて固定するサポート体２４が下方に延出して形成されている。サポート体２４は、その先端部に設けられた弾性体からなるサポートパッド２７が把持された平板セグメント３を押さえて、平板セグメント３の移動時の揺れを確実に止めるものである。
【００２０】
次に、中子セグメントを組み立てる場合のシールド掘進機のエレクタ装置の構成について説明する。
【００２１】
図３及び図４は、本発明に係るシールド掘進機のエレクタ装置に中子セグメント用の把持ユニットを取り付けた状態を示した正面図、図６は、このエレクタ装置を上方から見た平面図、図７は、その斜視図である。
【００２２】
図３，図４，図６及び図７に示すように、中子セグメント１１を組み立てる場合のエレクタ装置１ｂは、上述のエレクタ装置１ａから把持爪４ａ，４ｂを取り外すと共に、支持部材５ａ，５ｂを離間させて形成される空間（収納スペース１０）に、中子セグメント１１を把持するための把持ユニット１２を収納したものである。
【００２３】
把持ユニット１２には、胴部１４から下方に向かって形成された一対のアーム１５ａ，１５ｂが設けられており、その先端部が中子セグメント１１の肉抜き部１６に挿入され、先端部から肉抜き部１６の側壁に形成されたピン穴（図示せず）に向かってピンが延びて挿入され中子セグメント１１が把持されるようになっている。このアーム１５ａ，１５ｂは、胴部１４の前面と後面との両面それぞれに形成されている。ところで把持ユニット１２の中心と中子セグメント１１の中心は同一線上になるので、このアーム１５ａ，１５ｂは、中子セグメント１１の肉抜き部１６の個数によって開いた状態か、閉じた状態かが決まる。すなわち、肉抜き部１６が偶数個の場合には図３に示すように、隣接する肉抜き部１６間の山部１７が中子セグメント１１の中心に位置するので、アーム１５ａ，１５ｂは開いて、この山部１７を跨ぐようにそれぞれ隣の肉抜き部１６に挿入される。肉抜き部１６が奇数個の場合には図４に示すように、肉抜き部１６が中子セグメント１１の中心に位置するので、アーム１５ａ，１５ｂは閉じて、二本とも同じ肉抜き部１６に挿入されることとなる。
【００２４】
アーム１５ａ，１５ｂの基端部には互いに連結したギア２１が形成されており、胴部１４内部に設けられたモータ等の駆動手段（図示せず）に連結され、アーム１５ａ，１５ｂが左右対称に回動するようになっている。
【００２５】
なお、胴部１４の前面と後面との両面それぞれのアーム１５ａ，１５ｂは、左側のアーム１５ａ，１５ａ同士及び右側のアーム１５ｂ，１５ｂ同士をその下部で前後に延びた連結部材（図示せず）を介して連結するようにしてもよい。これによれば、アーム１５ａ，１５ｂの強度が上がると共に、その駆動装置が単純化される。
【００２６】
ところで、アーム１５ａ，１５ｂを回動させる方法としては、シリンダ９ａ，９ｂをそれぞれ着脱自在に設け、図４及び図６に示すように、アーム１５ａ，１５ｂから水平方向に延出したピン２２を備えた取付座２３を形成しておいて、把持ユニット１２の装着後に、シリンダ９ａ，９ｂの先端部を取付座２３側に取り付け替えて連結して、シリンダ９ａ，９ｂの伸縮によりアーム１５ａ，１５ｂを回動させることもできる。
【００２７】
また、胴部１４の下端部には、隣接する肉抜き部１６間の山部１７の傾斜した壁面３２を押さえるサポート体１８が形成されている。このサポート体１８は、門型に形成されており、その外側面と内側面の両側にサポートパッド１９がそれぞれ設けられており、山部１７が中心に位置したときには、内側のサポートパッド１９が山部１７の壁面３２を両側から挟むように固定し、肉抜き部１６が中心に位置したときには、外側のサポートパッド１９が中心の肉抜き部１６の両側の壁面３２を内側から押圧するようにして固定するようになっている。
【００２８】
胴部１４の上端部には、長方形のフランジ板３１が設けられており、支持部材５ａ，５ｂの上端面に係止されボルトを介して固定されている。なお、把持ユニット１２の取付時には、支持部材５ａ，５ｂを離間させ、把持ユニット１２を前方又は後方から送り込んで、支持部材５ａ，５ｂを少し近接させて挟み込むようにする。
【００２９】
以上の構成から成る本発明の実施の形態の作用を説明する。
【００３０】
平板セグメント３と中子セグメント１１とをトンネル内に選択的に組み立てる場合において、エレクタ装置１に平板セグメント３把持用の把持爪４と、中子セグメント１１用の把持ユニット１２との把持部材を選択的に取り付けるようにしたことによって、エレクタ装置１の支持部材５は一つ設けるだけでよく、エレクタ装置１を複数設ける必要がないので、装置の簡略化が図れる。また、支持部材５に把持爪４を取り付けて近接離間移動させるようにしたので、平板セグメント３の把持動作時と、把持ユニット１２の取付時との支持部材５の移動を共通のアクチュエータであるシリンダ９で行うことができる。
【００３１】
また、把持爪４と把持ユニット１２との大きさ、特に高さ方向が異なるが、取付に際して、各支持部材５を近接離間移動自在として、各支持部材５を離間させその間に、中子セグメント１１用の把持ユニット１２を収納するための収納スペース１０を形成したことによって、把持ユニット１２と把持爪４との高さ方向の大きさの違いを吸収することができるので、セグメントの把持高さの調整を行う必要がなく、共通のセグメント供給装置を使用することができる。
【００３２】
さらに、シリンダ９を把持ユニット１２のアーム１５に連結させ、シリンダ９の伸縮によってアーム１５を回動させるようにすれば、アーム１５の駆動装置を新たに設ける必要がなくなるので、さらなる装置の簡略化が図れる。
【００３３】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、エレクタ装置に平板セグメント把持用の把持爪と、中子セグメント用の把持ユニットとの把持部材を選択的に取り付けるようにしたことによって、部品点数が減少し、装置の簡略化が図れると共に、製作コストの低減が図れる。
【００３４】
また、離間された支持部材の間の収納スペースに把持ユニットを収納して取り付けるようにしたので、平板セグメントと中子セグメントとでセグメントの把持高さが略一定となり、受け渡し部の高さの調整の必要がないという優れた効果を発揮する。
【００３５】
また、アームの取付座にアクチュエータを連結すれば、アーム専用の駆動装置が不要となるので、装置の簡略化、低コスト化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るシールド掘進機のエレクタ装置に平板セグメント把持用の把持爪を取り付けた状態を示した正面図である。
【図２】図１の平板セグメントを把持した状態を示した正面図である。
【図３】本発明に係るシールド掘進機のエレクタ装置に中子セグメント用の把持ユニットを取り付けて偶数の肉抜き部を有した中子セグメントを把持した状態を示した正面図である。
【図４】本発明に係るシールド掘進機のエレクタ装置に中子セグメント用の把持ユニットを取り付けて奇数の肉抜き部を有した中子セグメントを把持した状態を示した正面図である。
【図５】図１のエレクタ装置を示した平面図である。
【図６】図４のエレクタ装置を示した平面図である。
【図７】図４のエレクタ装置を示した斜視図である。
【符号の説明】
１  エレクタ装置
３  平板セグメント
４  把持爪
５  支持部材
９  シリンダ（アクチュエータ）
１０  収納スペース
１１  中子セグメント
１２  把持ユニット
１５  アーム
１６  肉抜き部
２３  取付座
【図１】
0003820663.tif 000002
【図２】
0003820663.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003820663.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003820663.tif 000007
【図７】
0003820663.tif 000008