JPH0452311Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、シールド掘進機において、環状に形
成されるセグメントの外周部に、これに沿つてシ
ールドのテールシール部を形成すると共に、シー
ルド機内からテール部を経て上記テールシール部
に至る配管と注入口をテールシール部の周方向に
所定の間隔を隔てて設けこれらの配管および注入
口からテールシール部に比較的高い粘性を有しポ
ンプ等によつて昇圧され給送されるシール材を充
填するシール材の充填装置の改良に関する。

［従来の技術］ 従来のこの種のシール材の充填装置は、例えば
第８図、第９図に示すように、一本の注入ノズル
３０を、外側テールシール部材２２２と、内側テ
ールシール部材２２１の間の間隙２３に対応する
セグメント２１の第１の注入口７０１に貫通して
シール材注入ポンプ２６を作動させ、その間隙２
３にシール材１１を注入している。そして、第１
の注入口７０１に近接する領域がシール材１１で
充填されたら、以下順次第２、第３の注入口７０
２，７０３から同様の要領でシール材１１を充填
するものである。その際、注入量の調整はシール
材注入ポンプ２６の運転時間の長短で操作して行
つている。

［考案が解決しようとする問題点］ しかし、シール材１１は水や空気と異なり、比
較的高い粘性を有し、昇圧されているからシール
材注入ポンプ２６の運転時間の長短による調整は
均一性が担保されず、所定の注入量を越えてシー
ル材１１が注入されるときには、そのシール材１
１は外側テールシール部材２２１を押し拡げて、
これとそのセグメント２１外周との間に隙間を生
ぜしめその隙間からシール材１１が漏出し、無駄
になつていた。また逆に間隙２３の充填度が不充
分な個所に於いては裏込剤２７や地山の土砂２８
や地下水が、内外側テールシール部材２２１，２
２２の間の間隙２３内に侵入させる結果となり、
さらに、内側テールシール部材２２１を通過し裏
込剤２７や地山の土砂２８及び地下水などをシー
ルド機内２９に侵入させることになつて、作業に
支障をきたす。

本考案は、このような従来技術の問題点を解決
するためになされたもので、テールシールの止水
性を向上させると共にシール材をその内外テール
シール部材の間隙部に確実に給送できる新規なシ
ール材の分配装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本考案では、環状に
形成されるセグメントの外周部に、これに沿つて
シールドのテールシール部を形成すると共にシー
ルド機内からテール部を経て上記テールシール部
に至る配管と、注入口をテールシール部の周方向
に所定の間隔を隔てて設けこれらの配管及び注入
口からテールシール部に比較的高い粘性を有しポ
ンプ等によつて昇圧され給送されるシール材を充
填する装置において、シリンダ状の弁ハウジング
と、この弁ハウジングにその長手方向に所定の間
隔を隔て設けられ、分配配管にそれぞれ接続され
てシール材を吐出するための吐出口と、上記弁ハ
ウジング内のその内周壁に摺接して回動し上記吐
出口を開閉するロツド状の弁体と、上記吐出口の
少なくとも反対側に位置されて弁ハウジング内の
長手方向に沿つて形成され、昇圧されて給送され
る上記シール材をその弁体内に導くためのシール
材供給室と、上記弁体に径方向に横断すべく貫通
されると共に弁体の長手方向に沿つてそれぞれ順
次角度差を有して形成され弁体が回動されること
により上記供給室と上記吐出口とを選択的に連通
されて吐出口を開放してシール材を分配するため
の分配通路と、上記弁体を回動させるための弁体
駆動手段とを備えたものである。

［作用］ 上記構成において、ポンプ等でシール材供給室
に昇圧されて移送されるシール材を駆動手段によ
つて弁体を回動させることにより、その弁体を貫
通する各分配通路が順次各吐出口と上記供給室と
を連通せしめ、その吐出口に連通する各分配配管
及び注入口からシール材をそのテールシール部に
その周方向に沿つて均一な供給圧で按分して充填
させることになる。

［実施例］ 以下、本考案の好適一実施例を図面に基づいて
詳述する。なお、従来のものと共通する構成要素
については、同一符号を使用するものとする。

第１図は本考案のシール材の分配装置の一部破
断平面図、第２図は第１図−線断面図、第３
図は同上分配装置の要部である弁体斜視図、第４
図は同上弁体の分配通路の配置状態の説明図、第
５図は同上分配装置の使用状態を表わす正面図で
ある。

図示するように、本考案のシール材の分配装置
１は、筒体状の弁ハウジング２と、この弁ハウジ
ング２にその長手方向に沿つて所定間隔毎に設け
られた吐出口３と、弁ハウジング２内に回転自在
に支持される弁体４と、上記吐出口３の反対側の
弁ハウジング２に形成されたシール材供給室５
と、弁体４に形成された分配通路６と、弁体駆動
手段７とで主に構成されている。

具体的には、弁ハウジング２は、後記弁体４の
径と略同一の内径を有し、且つその弁体４の軸方
向の長さと略同長の長さを有するシリンダ状をな
す筒体２０１から構成され、内部に弁体４が回転
自在に収容して軸支するようになつている。ま
た、両端開口部には内部を密閉するための蓋体、
２０２，２０３が設けられている。

そして、この弁ハウジング２には軸方向乃至長
手方向に沿つて第１図に示すように、吐出口３が
等間隔で設けられている。図示例にあつてはこれ
ら吐出口３は14個形成されている。これら吐出口
３を順次３０１，３０２，３０３，…３１４と称
する。また、弁ハウジング２には上記吐出口３と
は別に予備用吐出口８が設けられている。具体的
実施例にあつては弁ハウジング２に上記配列され
た吐出口３の最も外側に形成されている。

また第１図に示すように、この弁ハウジング２
の両側内周部には、軸受メタル９が嵌着され、弁
ハウジング２内に挿入される弁体４の両端部を回
転自在に軸受するように構成されている。また、
弁ハウジング２の両端部には上記蓋体２０２，２
０３を支持するためのフランジ２１１，２１２が
設けられている。

さらに、この弁体ハウジング２の上記吐出口３
が形成されている側と180度位相を異にする側の
軸方向には、その軸方向の全長に亘つてシール材
供給室５が設けられている。

このシール材供給室５は第１図及び第２図に示
すように、弁ハウジング２の軸方向に沿つて且つ
径方向に突出し、弁体４の長手方向に沿つて断面
略コ字状に開放すべく臨んだ溝５０１によつて形
成されている。また、このシール材供給室５には
ポンプ等によつて昇圧されたシール材を導入する
ためのシール材供給口５０２が設けられており、
この供給口５０２にはポンプ等のシール材の供給
源と結ぶホース１０が接続されている。

一方、弁ハウジング２内に設けられる弁体４
は、弁ハウジング２内にその内周壁に摺接して回
動するロツド状をなし、上記吐出口３を開閉して
上記供給室５からシール材を分配するための分配
通路６が開設されている。

この分配通路６は、第３図に示すように、弁体
４にその径方向に横断すべく貫通されると共にそ
の長手方向に沿つてそれぞれ順次角度差を有して
形成される。また、これら分配通路６は上記吐出
口３の数に相応して14本形成される。以下、これ
ら14本の分配通路を、順次６０１，６０２，６０
３，…６１４と称する。これら分配通路６を横断
面視についていえば、第４図に示すように、180
度を14等分した角度差で14本の分配通路６０１，
６０２，…６１４が貫通されている。従つて、第
２図及び第５図に示すように、弁体４が回動され
ることにより、上記供給室５と上記吐出口３０
１，３０２，３０３，…３１４とを回転方向に従
つて選択的に連通してその14本の吐出口３を順次
開放しシール材１１を分配するようになつてい
る。

尚、弁体４には上記予備用吐出口８に相応させ
て第３図に示すように、周方向に沿つて環状の溝
４０１が設けられており、予備用吐出口８には常
時シール材供給室５からシール材が移送されてい
るように構成されている。

また、第１図及び第３図に示すように、弁体４
にはその一端部を弁ハウジング２からその外方に
延出させて入力軸４０２が一体的に形成され、後
述する弁体駆動手段７が接続される。この入力軸
４０２は蓋体２０３を貫通して設けられ、貫通部
には軸シール１３が設けられている。

上記吐出口３には、テールシール部の周方向に
沿つて所定の間隔を隔てて設けられた注入口７０
０に、（第５図、第８図参照）夫々通ずるように
シールド機のテール部に設けられた配管２４の接
続口２５に一端部が接続された分配配管１００が
装着される（14本の分配配管を順次１０１，１０
２，１０３，…１１４と称する）。

上記入力軸４０２には第１図に示すように、チ
エーンスプロケツト１４が取り付けられ、このチ
エーンスプロケツト１４と減速機１５側の軸１６
に固定されるチエーンスプロケツト１７との間に
ローラチエーン１８が掛け廻されている。１９は
この減速機１５を駆動させる電動機であり、２０
はこの減速機１５及び上記弁ハウジング２を据え
付けるフレームである。

弁体駆動手段７は、上記チエーンスプロケツト
１４、減速機１５、軸１６、チエーンスプロケツ
ト１７、ローラチエーン１８、電動機１９などで
構成されている。

次に、上述のように構成された実施例の作用を
説明する。

第５図に示すように組付けられているセグメン
ト２１のうちテールシール２２に間隙２３に対応
するシールド機のテール部にはその周方向に等間
隔に14個の注入口７００（順次７０１，７０２，
７０３，…７１４と称する）が開けられているも
のとしてこの注入口７００に至るテール部に設け
た配管２４と配管接続口２５へ、弁ハウジング２
に連通する14本の各分配配管１０１〜１１４を、
上記各注入口７０１〜７１４にペアとなるように
セツトする。

今シール材注入ポンプ２６を稼働させ、且つ電
動機１９を作動させると（第１図参照）、減速機
動装置１５、軸１６、チエーンスプロケツト１
７、ローラチエーン１８、チエーンスプロケツト
１４、入力軸４０２を介して弁体４が回動する。

このとき、弁ハウジング２のシール材供給室５
内に昇圧されて給送されているシール材１１は、
上記弁体４が半回転、すなわち、０度から180度
まで回転する間に、各分配通路６が順次対応する
吐出口３とシール材供給室５とを連通させること
で、それら各吐出口３に接続される分配配管１０
０及びこれら各分配配管１００と連通されるテー
ル部の注入口７００から上記テールシール２２の
間隙２３内に間欠的に押し出される。

即ち、先ず、第１の分配通路６０１がシール材
供給室５と第１の吐出口３０１とを連通させ、こ
れより180°／14の角度差だけ遅れて第２の分配通
路６０２が上記供給室５と第２の吐出口３０２と
を連通させ、さらに、２×180°／14の角度差だけ
遅れて第３の分配通路６０３が上記供給室５と第
３の吐出口３０３とを連通させ、以下順次ｎ×
180°／14の角度差だけ遅れて（ｎは３から13）第
14番目の吐出口３１４とを連通させるといつた仕
方で、最後に第14の分配通路６１４が上記供給室
５と第14の吐出口３１４とを連通させるといつた
サイクルで、各吐出口３０１，３０２，…３１４
に接続される分配配管１０１，１０２，…１１４
及びこれらに通ずるテール部の注入口７０１，７
０２，７１４から上記テールシール２２の間隙２
３内全域に亘つて、シール材１１が押し出され
る。

他方、上記弁体４が次の半回転、すなわち、
180度から360度までを回転する間には、各分配通
路６は、上述した０度から180度までの回転のと
きに合致した開口が逆になつて上記供給室５と上
記吐出口３を連通させることで、シール材１１は
同じ分配通路６を通つて上述同様、各吐出口３に
接続される分配配管１００及びこれら各分配配管
１００に通ずるテール部の注入口７００から上記
テールシール２２の間隙２３内に間欠的に押し出
される。

以下、このような動作のサイクルを繰返し、上
記間隙２３内にシール材１１が充填されることに
なる。

その際、弁体４の回転速度を早くすれば単位時
間当りの回転数は多くなる反面、一回転で分配通
路６から吐出口３に給送されるシール材１１の量
は少なくなり、他方、弁体４の回転速度を遅くす
れば、単位時間当りの回転数は少なくなり、その
一回転で分配通路６から吐出口３に給送されるシ
ール材１１の量は多くなる。

なお、予備用吐出口８はリング状の溝４０１に
連通しているので、この予備用吐出口８に嵌着す
る盲プラグ８０１にシール材分配配管１１５を接
続するときには（第１図）、その供給配管１１５
に通ずるテール部の注入口７００からは連続的に
シール材１１が給送されることになる。

第６図は本考案の変形実施例である弁ハウジン
グのシリンダ状ハウジング本体の展開図、第７図
はこの変形実施例である弁体の縦断面図である。

図示するように、この実施例ではハウジング本
体２０１の内周面に、下記のような要領で28個の
吐出口３が開けられている（第６図）。

即ち、第６図に示すように、軸方向を横軸ｘ、
周方向を縦軸ｙとした場合の展開図において、ｘ
軸略全長当りｙ軸180度（半分の長さ）上昇する
右上りの勾配の２本の仮想直線に沿つて等間隔で
14個の吐出口３（順次３０１，３０２，…３１４
と称す）配置され、且つその内の一の仮想直線に
沿つて配置されている各吐出口３の縦軸ｙは、他
の仮想直線に沿つて配置されている各吐出口３の
縦軸ｙと合致するようになつている。

換言すれば、等間隔で描かれる14本の縦軸ｙに
は、夫々上下に180度の位相差をもつて２個の吐
出口３が配置されている。

一方、この実施例における弁体４は第７図に示
すように、その軸方向にシール材供給通路５が開
けられ、その供給通路５から14個の分配通路６
（順次６０１，６０２，…６１４と称する）が等
間隔で且つ、位相を等しくして外周に開通されて
いる。これら分配通路の間隔ｄは、上記ハウジン
グ本体２０１に開けられる各吐出口３のｘ軸方向
の間隔ｄと合致する。

従つて、この実施例において、この分配装置１
を所定位置にセツトし、弁体４内にシール材１１
を昇圧給送しながら、これを回転させるときに
は、180度を周期として、14個の吐出口３に順次
シール材１１が押し出され、前述したと同様の仕
方で、テールシール２２の間隙２３内に間欠的に
押し出され充填されていく。

［考案の効果］ 以上述べたように、本考案は以下の如き優れた
効果を発揮する。

(1) テールシール部にその周方向に沿つて均一に
シール材を供給することができ、テールシール
部のシール性を可及的に高めることができる。

(2) また、テールシール部にその周方向に沿つて
均一圧で且つ自動的に供給することができ、作
業性を可及的に高めることができる。

(3) 構造が簡単であり、既設のシールド掘進機に
容易に使用することができ汎用性に富む。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のシール材の分配装置の要部の
一部破断平面図、第２図は第１図−線断面
図、第３図は同上分配装置の要部である弁体の斜
視図、第４図は同上分配装置の要部である弁体の
分配通路の配置状態の説明図、第５図は同上分配
装置の使用状態を表わす正面図、第６図は同上分
配装置の変形実施例における弁ハウジング本体の
展開図、第７図は同上変形実施例における弁体の
縦断面図、第８図は従来のシール材の分配装置の
使用状態の側面図、第９図は第８図−線断面
図である。 図中、１は分配装置、２は弁ハウジング、３は
吐出口、４は弁体、５は供給室、６は分配通路、
７は弁体駆動手段である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 環状に形成されるセグメントの外周部に、これ
   に沿つてシールドのテールシール部を形成すると
   共にシールド機内からテール部を経て上記テール
   シール部に至る配管と注入口をテールシール部の
   周方向に所定の間隔を隔てて設けこれらの通路等
   か、又はセグメント内周部の周方向に所定の間隔
   を隔てて上記テールシール部に貫通する注入口を
   設けこれら注入口からテールシール部に比較的高
   い粘性を有しポンプ等によつて昇圧され給送され
   るシール材を充填する装置において、シリンダ状
   の弁ハウジングと、該弁ハウジングにその長手方
   向に所定の間隔を隔て設けられ、上記注入口にそ
   れぞれ通ずるシール材を吐出するための吐出口
   と、上記弁ハウジング内のその内周壁に摺接して
   回動し上記吐出口を開閉するロツド状の弁体と、
   上記吐出口の少なくとも反対側に位置されて弁ハ
   ウジング内の長手方向に沿つて形成され、昇圧さ
   れて給送される上記シール材をその弁体内に導く
   ためのシール材供給室と、上記弁体に径方向に横
   断すべく貫通されると共に弁体の長手方向に沿つ
   てそれぞれ順次角度差を有して形成され弁体が回
   動されることにより上記供給室と上記吐出口とを
   選択的に連通されて吐出口を開放してシール材を
   分配するための分配通路と、上記弁体を回動させ
   るための弁体駆動手段とを備えたことを特徴とす
   るシール材の分配装置。