JPH07300801A - レールおよび枕木の把持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レールや枕木の把持ないし設置の作業に関連
する作業者による観察・確認等の手間を省き、当該作業
の自動化をも可能にする把持装置を提供する。 【構成】 レールＡおよび枕木Ｂのそれぞれを、所定位
置へ運び設置するため、昇降可能な開閉式のチャック爪
１０によって上方からつかむ把持装置である。チャック
爪１０の位置が、それを閉じることによりレールＡまた
は枕木Ｂを把持できる位置にあるか否かを検知する相対
位置の検知手段として、近接スイッチ２０を取り付けて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レールの布設工事の
際、レールや枕木を運んで所定の位置に設置すべくそれ
らをつかむ作業をなす把持装置に関するもので、とく
に、トンネル掘削工事において工事用のレールを設置す
るのに好適な把持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】トンネルの掘削をシールド掘進機という
円筒状の機械によって行ういわゆるシールド工事におい
ては、工事を進行させるためにレールを布設する必要が
ある。工事中、シールド掘進機に電力や油圧（作動油）
を供給するほか、トンネルの内壁に組み付けるセグメン
トピースを搬入したり掘削土を搬出したりする等の目的
で、各種の台車がトンネル内を行き来する必要があるか
らである。工事用のものであるため、トンネルの下部に
土や砂利を敷くことはせず、通常は、Ｈ形鋼等の棒材を
トンネル内に幅方向に架け渡すことのみによって枕木と
する。枕木の上に設けるレールも、取り扱いの容易な短
めのものを多数つなぎ合わせるのが一般である。

【０００３】レールを布設するには、枕木およびレール
をそれぞれ所定の位置に設置する（つまり置く）作業が
必要である。布設し終わるまでには枕木上にレールを固
定する作業やレール同士をつなぎ合わせる連結作業など
も必要だが、トンネル内に枕木を設置し、かつその枕木
上にレールを設置することが、当然ながら最初に必要な
作業である。

【０００４】レールや枕木の設置をするための装置は、
すでに特開平５−１１８２００号公報に記載されてい
る。すなわち、トンネル内の上部に設けられたホイスト
レールに沿って設置作業用の台車が移動するようにし、
開閉式のチャック爪を含んでトンネル幅方向への移動や
水平旋回が可能なチャック機構を、その台車の下方に伸
縮機構を介して吊り下げた装置である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に記載の装置
は、レールや枕木を把持したうえ必要な移動をし、その
向きを整えて所定の設置位置に下ろすことができるの
で、作業者のいわゆる力仕事を大幅に軽減するという利
点がある。

【０００６】しかし、上記従来の装置はチャック爪やそ
の関連部分について具体的な工夫が施されていない（上
記公報には該当部分の構成の詳細は示されていない）た
め、作業の自動化まで実現することは難しく、作業者が
観察・確認等したうえで装置を取り扱う必要がある。つ
まりその装置では、イ)チャック爪にレールや枕木を把持
させる際、チャック爪を閉じるタイミング（または閉じ
る位置）について、作業者が観察のうえ指示しあるいは
操作することが不可欠である。ロ)チャック爪がレールを
把持しているのか枕木を把持しているのかを自動的に検
知することはできないため、その把持物を移動等するの
に先だって作業者が、把持物が何かを逐一確認する必要
がある。ハ)レールや枕木がチャック爪のうちの所定の箇
所に確実な状態で把持されているかどうかも、作業者が
確認しなければならない。

【０００７】このような観察・確認は、とくにトンネル
掘削工事において工事用のレールを設置する場合、作業
者にとって軽くない負担となる。そのような場合には、
作業空間がせまい（工事中は掘進機や電力機器等の機械
類がトンネル内にあるため、トンネル完成後のレールの
布設時よりもその空間はせまい）ので観察等が必ずしも
容易ではないうえ、前述のように短めのレールを多数使
用することに基づいてその作業の頻度が高いからであ
る。したがって、専ら当該観察等のために一名以上の作
業者を配置せねばならないのが一般的である。

【０００８】本発明は、以上の不都合を考慮してなした
もので、レールや枕木の把持ないし設置の作業に関連す
る上記の手間を省き、ないしは自動化をも可能にする把
持装置の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明にかかるレールお
よび枕木の把持装置は、レールおよび枕木のそれぞれ
を、所定位置へ運び設置するため、昇降可能な開閉式の
チャック爪によって上方からつかむ把持装置であって、 a) チャック爪の位置が、それを閉じることによりレー
ルまたは枕木を把持できる位置か否かを検知する、レー
ルおよび枕木に対するチャック爪の相対位置の検知手段
−を取り付けたものである。この相対位置の検知手段
としてはたとえば、レール等を感知する接触式もしくは
非接触式のセンサをチャック爪の内側の適当な箇所に付
けておき、開いた状態の爪がレール等にかぶさる位置に
くればそのセンサが機能して検知信号を発するようにす
ることができる。

【００１０】この把持装置についてはさらに、請求項２
に記載したように、 b) チャック爪の内側にレール把持用の係合部（引っ掛
け部分）と枕木把持用の係合部（同）とを別々に形成
し、 c) レールまたは枕木を把持しているか否かを検知する
把持物有無の検知手段をそれらの係合部ごとに設けると
よい。

【００１１】なお、この請求項２の装置では、チャック
爪のうち異なる部分でレール・枕木のそれぞれを把持す
ることに対応し、上記a)の相対位置の検知手段を二種類
取り付けておいてもよい。しかし、レールと枕木とでは
形状・寸法がかなり異なるため、それらとチャック爪の
形状や動きとの関係によって、検知手段で検知される位
置関係が単一でチャック爪の開閉動作が一通りのみであ
ってもレール・枕木を上記の各係合部にそれぞれ適切に
係合させ得るように構成するのが、より好ましい。

【００１２】また請求項３のように、 d) チャック爪を、上部のピンを中心にして揺動可能な
一対の爪本体、爪本体のそれぞれにピンを介して接続し
た二つの連結片および両連結片間をつなぐピンからなる
対称（鉛直面に関して対称またはほぼ対称）な四節リン
ク機構と、連結片間の上記ピンの位置を上下動させる駆
動源とによって構成し、 e) その駆動源として、ウォームギヤおよび横向きに
（すなわち、回転軸を水平またはほぼ水平にして）配置
したモータを含む機械式ジャッキ（つまり一般の流体圧
式ジャッキでないもの）を組み込むのがよい。

【００１３】請求項４のように、 f) 昇降するビームに対し上記のチャック爪を二組、間
隔をおいて取り付け、うち少なくとも一方の組と当該ビ
ームとの間にチャック爪の高さ調整手段を付設するとと
もに、 g) 枕木に当ててその傾きを検知する傾斜計を当該ビー
ムに取り付ける−のも好ましい。

【００１４】

【作用】本発明の請求項１に記載の把持装置は、レール
または枕木を把持する際、チャック爪を閉じるタイミン
グや位置関係について作業者から指示を受けなくても、
自ら好適なポイントでそれを閉じ、レール等をつかむこ
とができる。上記a)に示した相対位置の検知手段はレー
ル等に対するチャック爪の位置関係を知り、それが、チ
ャック爪を閉じることによって内側にレール等を把持で
きるものであるときに相当の検知信号を発するからであ
る。したがって、そのような信号に応じてチャック爪を
閉じれば、作業者が実際にチャック爪を見てその指示や
操作をしなくとも把持装置はレール等をつかむことがで
きる。

【００１５】請求項２の把持装置はさらに、チャック爪
がレールを把持しているのか枕木を把持しているのか、
またその把持の状態が確実なものかどうかを自ら検知す
ることができ、作業者によるそのような観察・確認等の
作業を不要にする。それは、この装置のチャック爪に上
記b)のとおりレール用の係合部と枕木用の係合部とがそ
れぞれ形成してあり、c)のとおり各係合部に把持物有無
の検知手段が設けてあるからである。すなわち、チャッ
ク爪が把持物を把持した際、どちらの係合部の検知手段
から検知信号が発せられているかによって、レールを把
持しているのか枕木を把持しているのかが機械的に判別
される。しかも、検知手段のいずれかが信号（把持物を
把持したことを示す信号）を発したという事実は、チャ
ック爪のうちの係合部、つまり把持の確実な部分にレー
ル等が把持されていることを示すにほかならないため、
その事実によって、レールの把持状態が好ましいもので
あることも認識される。そのため、上記a)とともにこの
b)・c)の構成を備える把持装置は、作業者による確認・
観察を必要とせず自動的に、レールまたは枕木の確実な
把持ができ、かつその把持物がレールであるか枕木であ
るかの認識ができることになる。

【００１６】なお、レール把持用・枕木把持用の各係合
部をチャック爪の内側に上記b)のとおり別々に形成する
ので、この請求項２の把持装置では、布設しようとする
レールや枕木に合わせて適切に各係合部の形状・寸法等
を定めることができ、一箇所の共用の係合部にてレール
および枕木を把持する場合よりも好ましい状態でそれら
をつかむことができるという利点もある。

【００１７】請求項３の把持装置は、チャック爪の全体
的な高さ寸法が小さいため、たとえばトンネル内の限ら
れた空間内で十分な動作スペース（とくに上下動のため
のスペース）を確保することができる。高さ寸法が小さ
いのは、e)のとおり、駆動源として横向き配置のモータ
を含む機械式ジャッキを使用しているからである。モー
タを横向きに配置するので、チャック爪全体としての高
さ寸法は、油圧シリンダやモータ類を縦（鉛直）向きに
配置する場合よりも当然に小さくなる。横向き配置のモ
ータによる駆動力は水平軸まわりの回転力であるが、そ
れはウォームギヤによって鉛直軸まわりの回転に換える
ことができ、さらにその回転は、ボールねじ（または一
般のねじ）等の機械要素を介して上下動変位に変換する
ことができる。

【００１８】またこの請求項３の把持装置では、チャッ
ク爪が左右対称な動きをしてレール等を確実に把持でき
るという特徴もある。チャック爪の爪本体が上記d)に記
載した対称な四節リンク機構の一部としてあり、同機構
のうち連結片間のピンを駆動源にて上下動させることに
より爪本体を左右対称に開閉動作させるからである。つ
まりそのピンを上下動させると、各連結片が対称に変位
して各爪本体も上部のピンを中心に対称に揺動し、その
揺動がチャック爪の開閉動作となる。チャック爪は、こ
のように対称の動きをする以上、傾いた状態でレール等
をつかむことがないので把持が確実になる。なお、レー
ル等をつかむ前のチャック爪の位置がレール等の中心か
ら横へずれている場合に備えては、たとえばチャック爪
の全体を水平移動可能にしておけばよい。

【００１９】枕木の設置にあたっては一般に枕木の上面
が水平であることが必要だが、請求項４の把持装置によ
れば、つかんで運んだ枕木を所定の位置におく際、その
水平度（枕木両端間の高さの差）を容易に修正すること
ができる。すなわちこの把持装置では、二組のチャック
爪にて運搬した一本の枕木を所定の位置に一たん設置し
たうえ、その上面に前記g)の傾斜計を当てて水平度を調
べ、不適当であれば、f)の高さ調整手段にてチャック爪
間の高さを変えて枕木を適宜傾けることができるので、
その水平度の調整をすることが容易になる。カーブの部
分などで、枕木に多少の傾斜をつける場合にも、同様の
使い方によりこの装置が有利な作用をなすことは言うま
でもない。

【００２０】

【実施例】図１〜図３に本発明の一実施例を示す。この
例は、いわゆるシールド工事によって掘削されたトンネ
ルの内部で、工事用のレールを布設するために使用する
レールおよび枕木の把持装置等に関するものである。図
１(ａ)〜(ｃ)は、その把持装置のうちチャック爪１０の
構成と機能を示す側面図（図２におけるI−I矢視図）
等、図２はそのチャック爪１０を含む把持装置７の要部
正面図（図３におけるII部詳細図）、そして図３は、把
持装置７の全体およびその周辺を前方（切羽の側）から
見た正面図である。

【００２１】図３に示すように、シールド掘進機（図示
せず）が掘削したトンネル９０の内面には、同掘進機に
付設のエレクター（図示せず）によってセグメント壁９
１が構築されるが、このトンネル９０においては専ら工
事のために図示のとおり枕木Ｂが掛けられ、かつレール
Ａが布設される。シールド掘進機やエレクターの後方に
はそれらに電力・油圧等を供給するための後方台車９２
が続いており、また、構築前のセグメントピース（図示
せず）を外部から搬入する台車（図示せず）等もエレク
ターの付近にまで進入してくるからである。なお、枕木
Ｂは図３と同様の位置に多数並べて設けられるが、図に
表れている枕木Ｂは最も手前（前方）にあって把持装置
７を含む設置装置１が現在設置作業中のものであり、図
中のレールＡは、その枕木Ｂよりも後方にある布設ずみ
のものである。

【００２２】工事用のレールＡおよび枕木Ｂを図３のよ
うにトンネル９０内で所定位置に置く作業をなす設置装
置１は、概ねつぎのように構成している。まず、レール
Ａ等の未布設の箇所で作業する必要性から、前後に延び
たホイストレール９３を後方台車９２の上部等に保持さ
せ、設置装置１はそれに沿って移動するよう車輪２ａを
含む走行手段２を上部に設ける。設置作業には把持した
レールＡ等を上げ下げすることが不可欠なので、走行手
段２のフレームと後述の把持装置７との間にはパンタグ
ラフ型のリンク機構を含む昇降手段３を組み込む。そし
て昇降手段３の下には、図示左右への移動を可能にする
スライド手段４と、水平面内での旋回を可能にする旋回
手段５とを介して把持装置７を装備している。また把持
装置７にはレールＡ等をつかんだり放したりするチャッ
ク爪１０などを設けているので、設置装置１は全体とし
て、レールＡ等の把持とそれらの持ち上げ・水平旋回
（向き換え）・前後移動（トンネル長手方向への移動）
・左右移動（トンネル幅方向への移動）・下降および解
放（つまり設置完了）という一連の作業をなす機能があ
る。図３の仮想線部分の一部には、チャック爪１０がつ
かんだレールＡを、かかる機能によって設置装置１が持
ち上げ、旋回してトンネル幅方向へスライドした状態を
示してある。

【００２３】把持装置７は図２のように構成したもの
で、上記のスライド手段４や旋回手段５と直接接続され
る把持ビーム４０の両端部に各一組（合計二組）のチャ
ック爪１０を取り付けている。ただし、チャック爪１０
が枕木Ｂを把持し設置する際に双方のチャック爪１０間
の相対高さを変更して枕木Ｂの水平度調整等ができるよ
うに、ビーム４０と一方（図示左方）のチャック爪１０
との間に高さ調整手段５０を設けている。この調整手段
５０は、上下寸法を抑えるために軸心を水平にして配置
したモータ５１と、ウォームギヤ（ウォームとウォーム
ホイールとのセット）５２・ボールねじ５３・ボールナ
ット５４などからなる。モータ５１を駆動すればその回
転はウォームギヤ５２を介してボールねじ５３の回転と
なり、それによってボールナット５４が上下する。その
ボールナット５４と一体に付けたフレーム１９上に当該
一方のチャック爪１０を設け、かつそのフレーム１９の
一部をビーム４０上の鉛直なガイドレール５５に沿わせ
ているので、モータ５１の起動によって一方のチャック
爪１０が上下に移動し、その高さが変わるのである。な
お、他方の側のチャック爪１０は、上記のチャック爪１
０と全く同じ構成にしているが、高さ調整手段を設ける
ことなくビーム４０の端部に固定している。これら二組
のチャック爪１０によって把持し所定の位置に置いた枕
木Ｂの水平度を知る手段としては、ビーム４０の中ほど
に図３に示すように傾斜計６０を取り付けている。使用
した傾斜計６０は遠隔表示形式のもので、ビーム４０を
下降させてこれを枕木Ｂの上面に当てれば、別の箇所に
ある制御盤（図示せず）等にその水平度が表示される。
もしそのときの水平度（もしくは傾斜角）が不適当であ
れば、上記の高さ調整手段５０などを使用して水平度の
補正をする。

【００２４】チャック爪１０の各組は一対の爪本体１１
によってレールＡおよび枕木Ｂの上部をつかむもので、
図１のように構成している。すなわち、まず、左右対称
形状の二本の爪本体１１を一対として、フレーム１９に
設けたピン１１ａを支点に鉛直面内で揺動（つまり開閉
動作）自在なように取り付ける。その爪本体１１のそれ
ぞれにはピン１２ａを介して同一寸法の連結片１２をつ
なぎ、その二つの連結片１２間にピン１３を通す。これ
により爪本体１１と連結片１２とは左右対称な四節リン
ク機構をなすが、そのうちのピン１３を、接続ブロック
１４を介して駆動源１５と接続する。フレーム１９上に
設けたその駆動源１５によってピン１３を上下させれ
ば、このリンク機構の動きとともに爪本体１１が開閉動
作する。リンク機構が左右対称で駆動源１５が鉛直方向
に力を出すうえ、接続ブロック１４の一部はフレーム１
９と一体の鉛直なガイドレール１４ａ（図２参照）に沿
わせているので、上記四節リンク機構は左右対称な動作
のみをし、爪本体１１の動きも左右対称である。したが
って、レールＡ等を把持するときにも爪本体１１が左右
いずれかに傾くことはなく好ましいつかみ方ができる。
把持の際は前述のスライド手段４を一旦フリー状態にす
るので、レールＡや枕木Ｂの中心とチャック爪１０の中
心とが一致していないときには、爪本体１１を閉じるに
つれてチャック爪１０が自然にセンタリングされること
になる。

【００２５】チャック爪１０の駆動源１５としては、図
２のように、前述の高さ調整手段５０と同様に水平向き
に配置したモータ１６とウォームギヤ（ウォームおよび
ウォームホイールのほか、ウォームホイールの内周に付
けたボールナットを含むセット）１７、ならびにボール
ねじ１８とを組み合わせている。モータ１６を駆動すれ
ば、ウォームギヤ１７のウォームホイールがボールナッ
トとともに回転してボールねじ１８を上下させるので、
接続ブロック１４を介してピン１３を鉛直方向に動か
し、爪本体１１の開閉をなす。モータ１６を水平向きに
配置したことによって、チャック爪１０の全体の高さ寸
法を小さくしたので、図３の昇降手段３による上下動範
囲が広くとれるなどの利点がある。水平向きにしたモー
タ１６の長手方向（軸心の方向）は、チャック爪１０の
爪本体１１の動作面と直角な向きに合わせている。こう
すれば、図３のようにそのモータ１６は、把持したレー
ルＡや枕木Ｂの付近でそれらと平行に、それらよりもご
く短く突出するにすぎないので、実質的には占有スペー
スがあまり大きくないことになる。

【００２６】さて、こうした二組のチャック爪１０につ
いては、レールＡと枕木Ｂとをそれぞれ確実につかみ、
かつそのどちらを把持したかを自動的に検知することが
できるよう、図１のとおり爪本体１１の先端部に二箇所
の係合部１１Ａ・１１Ｂを形成し、その各部分に対応づ
けてリミットスイッチ３０を一個ずつ配置した。係合部
１１Ａは、図１(ａ)のようにレールＡをその頭部下面な
いし側面に沿ってつかむ部分であり、係合部１１Ｂは同
(ｂ)のように枕木Ｂをその上部フランジの両側から引っ
掛けて持つ部分である。それぞれレールＡ・枕木Ｂの形
状・寸法に合わせて形成してあるので図示のようにしっ
かりと係合し、レールＡ・枕木Ｂに対する各把持状態は
極めて安定的なものとなる。一方、各リミットスイッチ
３０は、係合部１１Ａ・１１ＢにレールＡか枕木Ｂかが
把持されているかどうかを知る把持物有無の検知手段で
あり、それぞれ検知棒（触針）３０Ａ・３０Ｂを係合部
１１Ａ・１１Ｂに出している。すなわち、図１(ａ）ま
たは（ｃ)のように、一対の爪本体１１の各先端部付近
に取付具３１を介してリミットスイッチ３０を取り付
け、一方はその検知棒３０Ａを係合部１１Ａのそば（レ
ールＡ等の長手方向から見れば係合部１１Ａ上に突出
し、かつ図１(ｃ)のように隣接する位置）に設け、一方
は検知棒３０Ｂを係合部１１Ｂのそば（同様に突出し隣
接する位置）に設けた。したがって、上記のように形成
した係合部１１Ａ・１１ＢにそれぞれレールＡまたは枕
木Ｂが把持された際には、リミットスイッチ３０のいず
れかがＯＮ（つまり把持物が有ることの検知状態）とな
るので、その信号のみによって、チャック爪１０がレー
ルＡ・枕木Ｂのうちいずれを把持しているかを知ること
ができる。

【００２７】チャック爪１０にてレールＡまたは枕木Ｂ
を把持するときは、開いた状態にある爪本体１１をレー
ルＡ等に上からかぶせ、適当な位置で閉じる必要がある
が、それを自動的に行うには、閉じるための適切なタイ
ミングを自動検知するのがよい。そこでこの把持装置７
には、レールＡまたは枕木Ｂとチャック爪１０との相対
位置を検知する手段として、図１(ａ)および図２のよう
に近接スイッチ２０を装備している。取り付けた位置
は、図１(ａ)のように爪本体１１の間であり、かつ図２
のように二組のチャック爪１０の内側でもある二箇所と
した。スイッチ２０そのものは図２のように支持具２１
に持たせ、その支持具２１は、スプリング２６を介して
前述の接続ブロック１４の下部に付けた当て金２５上に
取り付けている。そしてスイッチ２０がＯＮになるの
は、チャック爪１０を下ろすことによりレールＡまたは
枕木Ｂの上面がこのスイッチ２０に近づき、当該上面が
当て金２５の下面に接触するまでに接近した場合とす
る。

【００２８】したがって、チャック爪１０にレールＡを
把持させる場合には、図１(ａ)の仮想線のように爪本体
１１を開いた状態で上方からチャック爪１０を下ろし、
上記のように近接スイッチ２０がＯＮになったときに、
駆動源１５のモータ１６によって爪本体１１を閉じれば
よい。スイッチ２０がＯＮになったときの爪本体１１と
レールＡとの位置関係やレールＡの頭部の形状、および
図示仮想線位置からの爪本体１１の揺動軌跡などに基づ
き、爪本体１１を閉じるだけで図示実線のように係合部
１１ＡにてレールＡを把持できる。一方、枕木Ｂを把持
する場合には、同(ｂ)の仮想線のように爪本体１１を大
きく開いた状態でチャック爪１０を下ろし、スイッチ２
０がＯＮになったとき上記と同様に駆動源１５により爪
本体１１を閉じる。この場合も、爪本体１１と枕木Ｂと
の位置関係や枕木Ｂの形状、爪本体１１の揺動軌跡など
に基づいて図示実線のように係合部１１Ｂで枕木Ｂを把
持できる。いずれの場合も単に、チャック爪１０を下ろ
し、スイッチ２０がＯＮになった時点で爪本体１１を閉
じるという機械的な手順のみによって、レールＡまたは
枕木Ｂをそれぞれ適正に係合部１１Ａ・１１Ｂで把持す
ることができる。把持のために爪本体１１を閉じる間に
は、レールＡ等やフレーム１９の位置が不変であるにも
かかわらず前記リンク機構の動きにつれて接続ブロック
１４の位置がやや下がるが、当て金２５にスプリング２
６が付属させてあるため問題はない。なお、二組のチャ
ック爪１０がともに確実な把持をなすためには、図２に
示す二つの近接スイッチ２０がともにＯＮになったとき
をもって、爪本体１１を閉じるタイミングとするのがよ
い。

【００２９】以上のように、爪本体１１に係合部１１Ａ
・１１Ｂをそれぞれ形成して各部分にリミットスイッチ
３０を配置するとともに適所に近接スイッチ２０を装備
しておけば、チャック爪１０によってレールＡや枕木Ｂ
を把持する作業は大幅に自動化され得る。つまり、爪本
体１１とレールＡ等との係合関係を作業者が実際には観
察・確認しなくても、遠隔操作によりチャック爪１０を
下ろして近接スイッチ２０がＯＮになったとき爪本体１
１を閉じる、という動作順序（シーケンス）を繰り返す
だけで、自動的にレールＡ等の把持ができ、その状態が
確実であることの確認および把持対象がレールＡである
か枕木Ｂであるかの認識が可能になる。

【００３０】

【発明の効果】本発明の請求項１に係るレールおよび枕
木の把持装置によれば、レール等を把持するためにチャ
ック爪を閉じる適切なタイミングを自動的に知ることが
できるので、作業者が逐一観察してその指示等をする必
要がなくなる。また請求項２の把持装置では、さらにそ
の後、チャック爪がレールを把持しているのか枕木を把
持しているのか、またその把持の状態が確実なものであ
るかどうかを自動的に検知できるので、作業者によるそ
のような確認も不要になる。そのため、この請求項１・
２の把持装置を用いれば、作業者による確認・観察等を
必要とせず自動的にレール・枕木の確実な把持とその把
持物の認識とを行えるようになり、レール等の設置作業
の省力化ないし自動化が大きく進められる。なお、請求
項２の把持装置は、レール・枕木のための各専用の係合
部をチャック爪に備えるので、それらを最も好ましい状
態で把持できるという効果も有する。

【００３１】請求項３の把持装置は、チャック爪の全体
的な高さ寸法が小さいため、たとえばトンネル内の限ら
れた空間内で十分な動作スペースを確保するに有利であ
る。また、チャック爪自身が左右対称に動作してレール
等を確実に把持できるという利点もある。

【００３２】さらに請求項４の把持装置によれば、つか
んで運んだ枕木を所定の位置におく際、その水平度（枕
木両端間の高さの差）を容易に修正することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である把持装置のうちチャッ
ク爪１０を示す図で、図１(ａ)はレールＡを把持する動
作とともにその構成を示す側面図（図２におけるI−I矢
視図）、同(ｂ)は枕木Ｂを把持する動作を含む側面図、
また同(ｃ)は同(ａ)におけるｃ−ｃ矢視図である。

【図２】上記のチャック爪１０を含む把持装置７の要部
正面図（図３におけるII部詳細図）である。

【図３】把持装置７の全体およびレールＡ等の設置装置
１などをトンネルの前方（切羽の側）から見た正面図で
ある。

【符号の説明】

１ 設置装置 ７ 把持装置 １０ チャック爪 １１ 爪本体 １１Ａ・１１Ｂ 係合部 １２ 連結片 １３ ピン １５ 駆動源 ２０ 近接スイッチ（相対位置の検知手段） ３０ リミットスイッチ（把持物有無の検知手段） ４０ 把持ビーム ５０ 高さ調整手段 ６０ 傾斜計 Ａ レール Ｂ 枕木

フロントページの続き (72)発明者 小原 由幸 東京都港区芝浦１丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 宮沢 和夫 東京都港区芝浦１丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 改発 清秀 兵庫県神戸市中央区東川崎町１丁目１番３ 号 川崎重工業株式会社神戸本社内 (72)発明者 木谷 四郎 兵庫県神戸市中央区東川崎町３丁目１番１ 号 川崎重工業株式会社神戸工場内 (72)発明者 田中 清秋 兵庫県神戸市中央区東川崎町１丁目１番３ 号 川崎重工業株式会社神戸本社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レールおよび枕木のそれぞれを、所定位
   置へ運び設置するため、昇降可能な開閉式のチャック爪
   によって上方からつかむ把持装置であって、チャック爪
   の位置が、それを閉じることによりレールまたは枕木を
   把持できる位置か否かを検知する、レールおよび枕木に
   対するチャック爪の相対位置の検知手段を取り付けたこ
   とを特徴とするレールおよび枕木の把持装置。
2. 【請求項２】 チャック爪の内側にレール把持用の係合
   部と枕木把持用の係合部とを別々に形成し、レールまた
   は枕木を把持しているか否かを検知する把持物有無の検
   知手段をそれらの係合部ごとに設けた請求項１に記載の
   レールおよび枕木の把持装置。
3. 【請求項３】 チャック爪を、上部のピンを中心にして
   揺動可能な一対の爪本体、爪本体のそれぞれにピンを介
   して接続した二つの連結片および両連結片間をつなぐピ
   ンからなる対称な四節リンク機構と、連結片間の上記ピ
   ンの位置を上下動させる駆動源とによって構成し、その
   駆動源として、ウォームギヤおよび横向きに配置したモ
   ータを含む機械式ジャッキを組み込んだ請求項１または
   ２に記載のレールおよび枕木の把持装置。
4. 【請求項４】 昇降するビームに対し上記のチャック爪
   を二組、間隔をおいて取り付け、うち少なくとも一方の
   組と当該ビームとの間にチャック爪の高さ調整手段を付
   設するとともに、枕木に当ててその傾きを検知する傾斜
   計を当該ビームに取り付けた請求項１〜３のいずれかに
   記載のレールおよび枕木の把持装置。