JPH0782996A - セグメントエレクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 覆工上のセグメントを把持装置に把持するこ
とができるようにすることにある。 【構成】 セグメントエレクタ(66)は、伸縮装置(88)を
リング装置(70)に前後方向に枢軸運動可能に支持させ、
セグメント把持用の把持装置(100,120) を伸縮装置(88)
の伸縮部に支持させたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シールド本体を備える
掘削機によるトンネルの構築に用いるセグメントエレク
タに関する。

【０００２】

【従来の技術】トンネルの内周面に覆工用のセグメント
を組み付けるセグメントエレクタは、例えば、特公昭６
２−３２０号公報、特公昭６２−５７７９８号公報、特
開昭６２−１７４５００号公報等に記載されている。

【０００３】これらのセグメントエレクタは、シールド
本体の後部にシールド本体の軸線の周りに回転可能に配
置されたリング装置と、該リング装置にこれの直径方向
と平行の方向へ伸縮可能に取り付けられた伸縮装置と、
セグメントを把持するように伸縮装置に取り付けられた
把持装置と、セグメントを把持装置の下方の把持位置に
運搬するホイストのような運搬装置とを含む。

【０００４】上記のセグメントエレクタにおいて、覆工
へのセグメントの組み付けは、把持装置を把持位置から
退避させ、セグメントをホイスト等の運搬装置により把
持位置に運搬し、把持装置を把持位置に復帰させ、セグ
メントを把持装置に把持させ、その後セグメントを覆工
に組み付ける、ステップによって行なわれる。

【０００５】しかし、上記のセグメントエレクタでは、
セグメントを把持位置に運搬する際に把持装置を把持位
置から退避させなければならないし、セグメントを把持
位置に運搬した後に把持装置を把持位置に復帰させなけ
ればならない。

【０００６】公知のセグメントエレクタでは、一般に、
覆工に対するセグメントの位置の調節および把持位置に
運搬されたセグメントに対する把持装置の位置の調節の
目的で、把持装置をシールド本体の軸線方向へ往復移動
可能に伸縮装置に支持させている。しかし、このような
目的のための把持装置の往復移動可能範囲は極めて小さ
いから、たとえ組み付けるべきセグメントを覆工の先端
部まで移動させたとしても、そのセグメントを把持装置
により把持することはできない。

【０００７】

【解決しようとする課題】本発明の目的は、覆工上のセ
グメントを把持装置に把持することができるようにする
ことにある。

【０００８】

【解決手段、作用、効果】本発明のセグメントエレクタ
は、シールド本体の後端部にシールド本体の軸線と平行
の回転軸線の周りに回転可能に支持されたエレクタリン
グを備えるリング装置と、該リング装置に前記エレクタ
リングの直径方向と平行の方向へ伸びる枢軸線を中心と
する枢軸運動可能に支持された伸縮装置であって前記枢
軸線の伸長方向に対して交差する方向に伸縮可能の伸縮
装置と、トンネル覆工用のセグメントを解除可能に把持
する装置であって前記伸縮装置の伸縮方向の先端部に取
り付けられた把持装置と、前記リング装置を回転させる
第１の駆動装置と、前記伸縮装置を前記枢軸線を中心と
して変位させる第２の駆動装置とを含むことを特徴とす
る。

【０００９】セグメントを覆工に組み付けるとき、先ず
リング装置が第１の駆動装置により所定の状態に、例え
ば伸縮装置の伸縮方向が上下方向となる状態に、回転移
動される。次いで、伸縮装置が第２の駆動装置により枢
軸線を中心として後方へ傾斜され、その状態で把持装置
が覆工の先端部に搬送されたセグメントを把持する。そ
の後、リング装置、伸縮装置および把持装置が、把持装
置に把持しているセグメントを所定の位置に移動させる
ように、変位される。

【００１０】本発明によれば、把持装置を支持する伸縮
装置がリング装置に該リング装置の直径方向と平行に伸
びる軸線に関して枢軸運動可能に支持されているから、
伸縮装置をその枢軸線を中心として変位させことによ
り、覆工の先端部のセグメントを把持装置に把持するこ
とができる。

【００１１】好ましい実施例においては、前記第２の駆
動装置は、前記伸縮装置を少なくとも、前記把持装置が
覆工の先端部に載置されたセグメントを把持可能の第１
の位置となる第１の姿勢と、前記把持装置が前記第１の
位置より前方の第２の位置となる第２の姿勢とに変位さ
せる。

【００１２】前記第２の駆動装置は、前記リング装置と
前記伸縮装置とに連結された少なくとも１つのジャッキ
を備えることが好ましい。これにより、把持装置がセグ
メントを把持しているときに、伸縮装置に作用する荷重
の一部がジャッキに作用するから、伸縮装置の枢軸的な
支持部に作用する荷重が減少する。

【００１３】前記把持装置は、前記伸縮装置に支持され
た、前記枢軸線と平行の方向へ伸びるガイドと、該ガイ
ドに前記枢軸線と平行の方向に移動可能にかつ前記枢軸
線と平行の方向に間隔をおいて支持された一対のスライ
ダと、前記セグメントを把持する、前記各スライダに取
り付けられたチャックと、前記スライダを個々に移動さ
せる駆動機構とを備えることができる。

【００１４】しかし、多角形状のトンネルを構築する場
合、前記把持装置は、前記伸縮装置に支持された、前記
枢軸線と平行の方向へ伸びるガイドと、該ガイドに前記
枢軸線と平行の方向に移動可能にかつ前記枢軸線と平行
の方向に間隔をおいて支持された一対のスライダと、前
記セグメントを把持する、前記各スライダに取り付けら
れたチャックと、前記スライダを個々に移動させる駆動
機構とを備えることが好ましい。

【００１５】このような把持装置によれば、把持してい
るセグメントを枢軸線の方向へ移動させることができる
から、特に多角形状のトンネルの構築に用いるセグメン
トエレクタの場合に、隅角部用のセグメントを所定の位
置に容易にかつ確実に配置することができる。

【００１６】前記各スライダは、そのスライダの大部分
が前記リング装置の内側になる位置と、一端部が前記リ
ング装置の外側になる位置とに移動可能であることが好
ましい。これにより、把持しているセグメントの移動可
能範囲が大きくなるから、特に四角形状のトンネルの隅
角部用のセグメントを所定の位置に、より容易にかつよ
り確実に配置することができる。

【００１７】前記把持装置は、前記伸縮装置に支持され
た、前記枢軸線と平行の方向へ伸びるガイドと、該ガイ
ドに前記枢軸線と平行の方向に移動可能に支持された、
前記枢軸線と平行の方向に伸びる第１のスライダと、該
第１のスライダに前記枢軸線と平行の方向に移動可能に
支持された第２のスライダと、前記セグメントを把持す
る、前記第２のスライダに取り付けられたチャックと、
前記第１のスライダを前記ガイドに対して移動させる第
１の駆動機構と、前記第２のスライダを前記第１のスラ
イダに対して移動させる第２の駆動機構とを備えること
ができる。

【００１８】しかし、多角形状のトンネルを構築する場
合、前記把持装置は、前記伸縮装置に支持された、前記
枢軸線と平行の方向へ伸びるガイドと、該ガイドに前記
枢軸線と平行の方向に移動可能に支持された、前記枢軸
線と平行の方向に伸びる第１のスライダと、該第１のス
ライダ前記枢軸線と平行の方向に移動可能にかつ前記枢
軸線と平行の方向に間隔をおいて支持された一対の第２
のスライダと、前記セグメントを把持する、前記各第２
のスライダに取り付けられたチャックと、前記第１のス
ライダを前記ガイドに対して移動させる第１の駆動機構
と、前記第２のスライダを前記第１のスライダに対して
個々に移動させる第２の駆動機構とを備えることが好ま
しい。

【００１９】このような把持装置によれば、ガイドの長
さ寸法が小さくても、ガイドに対する第２のスライダの
移動量を大きくすることができるから、トンネルの断面
形状が細長い長方形状であっても、隅角部用のセグメン
トを覆工に容易にかつ確実に組み付けることができる。

【００２０】前記第１のスライダは、これが前記ガイド
内に収容される位置と、前記ガイドから突出する位置と
に移動可能であり、前記各第２のスライダは、これが前
記第１のスライダ内に収容される位置と、前記第１のス
ライダから突出する位置とに移動可能であることが好ま
しい。これにより、把持しているセグメントの移動可能
範囲を大きくすることができるから、隅角部用のセグメ
ントを所定の位置に、より容易にかつより確実に配置す
ることができる。。

【００２１】多角形状のトンネルを構築する場合、前記
第１の駆動装置は、前記シールド本体の隅角部に対応す
る箇所に配置された回転機構と、該回転機構の回転力を
前記リング装置に伝達する伝達機構とを備えることが好
ましい。これにより、エレクタリングの直径を大きく
し、エレクタリングの内側の空間を有効に利用すること
ができる。

【００２２】好ましい実施例においては、前記伸縮装置
は、前記伸縮方向が平行となるように前記リング装置に
前記枢軸線と平行の方向に間隔をおいて支持された複数
の伸縮器を備える。各伸縮器は、前記リング装置に枢軸
運動可能に支持された筒状体と、該筒状体に出入り可能
に受け入れられたロッドと、該ロッドを前記筒状体に対
し出入りさせる駆動機構を備える。前記把持装置は、前
記ロッドに支持されている。

【００２３】

【実施例】先ず、図１〜図３を参照して、角型シールド
掘削機の一実施例について説明する。

【００２４】角型シールド掘削機１０は、四角筒状のシ
ールド本体１２と、該シールド本体の前端部に配置され
た一対の掘削機構１４と、該掘削機構を駆動させる駆動
機構１６と、ずりを排出する排出機構１８とを含む。

【００２５】掘削機１０は、シールド本体１２がこれの
内側に配置された複数のジャッキ２０により前進され
る。ジャッキ２０は、掘削機１０用の推力発生装置とし
て作用し、また掘削機１０による掘削跡に構築された四
角筒状の覆工２２を反力体とする。

【００２６】シールド本体１２内は、隔壁２４により、
ずりを受ける前方域２６と、これの後方の大気圧に維持
される後方域２８とに区画されている。隔壁２４は、後
方域２８が上下方向における中央部において前方域２６
内に部分的に入り込むように、形成されている。隔壁２
４は、蓋３０により開閉可能の開口を有する。開口は、
作業者が前方域２６内の状態を確認するとき、作業者が
前方域に出入りするとき等に利用される。

【００２７】駆動機構１６は、掘削機構１４に個々に対
応されたシャフト３２を備える。シャフト３２は、シー
ルド本体１２の軸線の方向（前後方向）および上下方向
と交差する水平方向（左右方向）に間隔をおいた箇所を
上下方向に伸びるように本体１２内に配置されており、
また軸線３４の周りの角度的な往復回転運動可能に隔壁
２４に支持されている。

【００２８】駆動機構１６は、また、シャフト３２に個
々に対応された２対のシリンダ機構３６を備える。各シ
リンダ機構３６は、圧力流体により同期して伸縮される
空気圧または油圧ジャッキであり、またピストンおよび
シリンダの一方が対応するシャフト３２にその上下方向
中央部に固定されたブラケット３８に連結され、ピスト
ンおよびシリンダの他方がシールド本体１２に連結され
ている。

【００２９】各シャフト３２は、対応するシリンダ機構
３６の伸縮により角度的に往復回転される。ブラケット
３８は、リンク４０により互いに連結されており、これ
によりシャフト３２の角度的な往復回転運動が同期され
る。

【００３０】各掘削機構１４は、対応するシャフト３２
の上下の両端部から前方へ平行に伸びる２つのアーム４
２と、該アームの先端部に取り付けられかつ上下方向へ
伸びる支持杆４４と、該支持杆に上下方向に順次取り付
けられた複数のカッタビット４６とを備える。カッタビ
ット４６は、支持杆４４とともに切羽を掘削するための
掘削部を形成する。

【００３１】各掘削機構１４は、対応するシャフト３２
の角度的な往復回転運動にともなって、対応するシャフ
ト３２の軸線３４を中心とする揺動運動をすることによ
り、切羽を掘削する。各アーム４２の長さは、図３に２
点鎖線で示すように、調節することができる。

【００３２】排出機構１８は、後方域２８内を前方域２
６の底部から後方へ伸びる円筒状のケーシング５０と、
該ケーシングの軸線の周りに回転可能にケーシング５０
内に配置されかつケーシング５０の内周面に沿って螺旋
状に伸びる搬送部材５２と、ずりを搬送させるべく搬送
部材５２をケーシング５０の軸線の周りに回転させる駆
動機構５４とを備える。

【００３３】ケーシング５０は、シールド本体１２およ
び隔壁２４に支持されており、また前方域２６内のずり
を受け入れるべく水平方向における掘削機構１４の間の
前方域２６の底部に一端が開口する。ケーシング５０の
他端は、蓋５６により閉鎖されている。蓋５６は、図示
していないジャッキ等により開閉される。

【００３４】搬送部材５２をケーシング５０内に直接配
置する代わりに、ケーシング５０を円筒状のスリーブの
内周面に固定し、該スリーブをケーシング５０内に回転
可能に配置し、スリーブを駆動機構５４により回転させ
るようにしてもよい。

【００３５】前方域２６の底部には、また、支柱状の固
定部材５８が配置されている。固定部材５８は、排出機
構１８のずり受け入れ用の開口６０の前方にあって両掘
削機構１４の下部アーム４２の基部間に位置するように
シールド本体１２と隔壁２４とに固定されており、また
両掘削機構１４の下部アーム４２の基部と共同して大き
なれきを破砕するクラッシャを構成する。

【００３６】このため、両掘削機構１４の下部アーム４
２は、クラッシャの揺動部材として作用する。しかし、
クラッシャ用の揺動部材を両掘削機構１４の下部アーム
４２と別に設けてもよい。

【００３７】シールド本体１２の上壁の先端部６４は、
シールド本体１２の下壁、左壁および右壁より前方に突
出されて、地盤の崩落を防止する。

【００３８】掘削時、駆動機構１６用のシリンダ機構３
６が伸縮されつつ、推進用のジャッキ２０が伸長され
る。これにより、各掘削機構１４が軸線３４を中心とす
る揺動運動をするから、切羽はその平面形状が弧状とな
るようにカッタビット４６により掘削される。

【００３９】掘削されたずりは、シールド本体１２の前
進にともなって、前方域２６内をシールド本体１２に対
し後方へ移動され、排出機構１８の開口６０に受け入れ
られる。排出機構１８内のずりは、蓋５６が任意な時期
に開放されることにより排出機構１８から取り出され
て、他の運搬装置により地上に運搬される。

【００４０】前方域２６内のずりは、両掘削機構１４が
左右方向に離されていることと、排出機構１８の開口６
０が両掘削機構１４の間に位置することとから、排出機
構１８の開口６０に向かう移動を掘削機構１４により妨
げられない。また、ずり中の大きなれきは、前方域２６
内を移動される間に、掘削機構１４の下部アーム４２の
基部と固定部材５８との間に挟み込まれることにより破
砕され、破砕されたれきは下部アーム４２の基部と固定
部材５８との間を通過し、排出機構１８により排出され
る。

【００４１】所定の距離が掘削されると、セグメント６
８がシールド本体１２の後端部内に設けられたセグメン
トエレクタ６６により覆工２２に組み付けられる。セグ
メント６８を覆工２２に組み付けるとき、掘削機１０の
前進を停止させることが好ましいが、掘削機１０の前進
を停止させなくてもよい。

【００４２】次に、図４〜図７を参照して、セグメント
エレクタの一実施例について説明する。

【００４３】セグメントエレクタ６６のリング装置７０
は、シールド本体１２の後端部内側にシールド本体１２
の回転軸線と平行の軸線の周りに回転可能に支持された
エレクタリング７２と、エレクタリング７２からシール
ド本体１２の後方に平行に伸びる一対のブラケット７４
とを備える。

【００４４】シールド本体１２の後端部内側には、エレ
クタリング７２の内径とほぼ等しい大きさの穴を有する
支持壁７６が固定されている。支持壁７６の後面には、
複数のブラケット７８が固定されている。各ブラケット
７８には、ローラ８０がシールド本体１２の軸線と平行
の軸線の周りに回転可能に支持されている。

【００４５】エレクタリング７２は、ローラ８０にシー
ルド本体１２の回転軸線と平行の軸線の周りに回転可能
に支持されている。各ローラ８０は、その外周面に連続
する溝を有している。エレクタリング７２は、フランジ
状の部位がローラ８０の溝に受け入れられていることに
より、ローラ８０から外れることを防止されている。

【００４６】リング装置７０を回転させる第１の駆動装
置８２は、支持壁７６に取り付けられた回転機構８４の
回転力を伝達機構８６によりリング装置７０のエレクタ
リング７２に伝達する。伝達機構８６は、エレクタリン
グ７２の外周に設けられたチェーン（図示せず）と、回
転機構８４の出力軸に取り付けられて前記チェーンと噛
合するスプロケットとを備える。しかし、歯車を用いた
伝達機構等、他の伝達機構を用いてもよい。

【００４７】図５に示すように、回転機構８４は、シー
ルド本体およびトンネルの１つの隅角部に対応する箇所
に配置されている。これにより、エレクタリング７２の
直径を大きくし、エレクタリング７２の内側の空間を他
の装置のために有効に利用することができ、また利用価
値の少ない隅角部を有効に利用することができる。

【００４８】伸縮装置８８は、ブラケット７４に個々に
支承された複数の伸縮器９０を備える。各伸縮器９０
は、枢軸ピン９２によりエレクタリング７２の直径方向
と平行の方向に伸びる枢軸線を中心とする枢軸運動可能
にピン９２により対応するブラケット７４に支持された
筒状体９４と、筒状体９４に出入り可能に受け入れられ
たロッド９６と、ロッド９６を筒状体９４に対し出入り
させる駆動機構９８とを備える。

【００４９】各筒状体９４は、これの軸線方向への対応
する円筒状のロッド９６の移動を案内するガイドを兼ね
ている。ロッド９６は、セグメント６８を把持する把持
装置１００を共同して支持する。各駆動機構９８は、図
示の例では、シリンダおよびピストンロッドを備える油
圧または空気圧ジャッキである。しかし、他の駆動機構
を用いてもよい。

【００５０】各ジャッキのシリンダは筒状体９４に連結
されており、ピストンロッドは把持装置１００に連結さ
れている。このため、ジャッキの同期した伸縮にともな
って、ロッド９６が筒状体９４に対し出入りされるとと
もに把持機構１００が筒状体９４の軸線方向に変位され
る。

【００５１】伸縮装置８８を変位させる第２の駆動装置
１０２は、互いに同期して駆動される一対の油圧または
空気圧ジャッキからなる。各ジャッキは、伸縮器９０に
個々に対応されており、またリング装置７０と対応する
伸縮器９０とに連結されている。このため、両ジャッキ
が同期して伸縮されると、伸縮装置８８全体が図４に実
線および２点鎖線で示すように変位される。

【００５２】第２の駆動装置１０２の伸縮量は、伸縮装
置８８を少なくとも、把持装置１００が覆工２２の先端
部上のセグメント６８を把持可能となる、図４に２点鎖
線で示す姿勢と、伸縮装置８８の伸縮方向が上下方向と
なる、図４に実線で示す姿勢とに変位させることができ
る値である。

【００５３】把持装置１００は、伸縮装置８８の枢軸線
と平行の方向へ伸びるロッドガイド１０４と、ガイド１
０４に前記枢軸線と平行の方向に移動可能に支持された
一対のスライダ１０６と、セグメント６８を把持するよ
うに各スライダ１０６に取り付けられた複数のチャック
１０８と、スライダ１０６に個々に対応されかつスライ
ダ１０６を移動させる一対の駆動機構１１０とを備え
る。

【００５４】ガイド１０４は、下方に開口するほぼコ字
状の部材であり、また両端部においてロッド９６の下端
に支持されている。スライダ１０６は、ガイド１０４の
長さ寸法のほぼ２分の１の長さ寸法を有する四角筒状の
部材であり、またガイド１０４内に前記枢軸線と平行の
方向に間隔をおいて配置されており、さらに複数のロー
ラ１１２を介してガイド１０４に支持されている。

【００５５】各チャック１０８は、対応するスライダ１
０６の端部下面に取り付けられている。各駆動機構１１
０は、図示の例では、シリンダおよびピストンロッドを
有する油圧または空気圧ジャッキであり、また伸縮方向
が対応するスライダ１０６の移動方向となるように対応
するスライダ１０６内に配置されている。各駆動機構１
１０のシリンダはガイド１０４の中央部に連結されてお
り、ピストンロッドは対応するスライダ１０６の端部に
連結されている。

【００５６】駆動機構１１０のジャッキが収縮されてい
ると、対応するスライダ１０６は、図７に実線で示すよ
うにその殆どがガイド１０４内に収容されている。しか
し、駆動機構１１０のジャッキが最大限に伸長される
と、対応するスライダ１０６はガイド１０４から大きく
突出され、そのスライダ１０６の端部は図７に２点鎖線
で示すようにエレクタリング７２からこれの外側に大き
く離される。

【００５７】覆工２２の先端部まで搬送されたセグメン
ト６８を覆工２２に組み付けるとき、先ず、第２の駆動
装置１０２と伸縮装置８８の駆動機構９８とが収縮され
た状態で、伸縮装置８８の伸縮方向が上下方向となるま
で、リング装置７０が第１の駆動装置８２により回転移
動される。これにより、伸縮装置８８は、図４に実線で
示すように移動される。

【００５８】次いで、覆工２２の先端部のセグメント６
８を把持装置１００に把持させるべく、第２の駆動装置
１０２が所定量伸長され、その状態で伸縮装置８８の駆
動機構９８が所定量伸長される。これにより、図４に２
点鎖線で示すように、伸縮装置８８が伸縮装置８８の枢
軸線を中心として後方へ傾斜され、また把持装置１００
がセグメント６８に対し所定の位置に変位される。

【００５９】それゆえに、覆工２２の先端部のセグメン
ト６８を把持装置１００の所定のチャック１０８に把持
させることができる。セグメント６８を把持するチャッ
ク１０８は、いずれか一方のスライダ１０６に取り付け
られた一対のチャックであり、また覆工２２へのセグメ
ント６８の組み付け位置に応じて定まる。

【００６０】把持装置１００によるセグメント６８の把
持は、例えば、把持装置１００の所定のチャック１０８
に関連して設けられたピン１１４（図４参照）をセグメ
ント６８に通すことにより行なうことができる。

【００６１】次いで、伸縮装置８８の駆動機構９８が所
定量収縮されるとともに、第２の駆動装置１０２が所定
量収縮される。これにより、セグメント６８は、セグメ
ントエレクタ６６に吊り下げられる。

【００６２】次いで、第１の駆動装置８２が所定量回転
され、第２の駆動装置１０２、伸縮装置８８の駆動機構
９８および把持装置１００の所定の駆動機構１１０が所
定量伸縮される。これにより、把持装置１００の所定の
チャック１０８が、把持装置１００に把持しているセグ
メント６８を所定の位置に移動させるように、覆工２２
に対して変位される。

【００６３】次いで、把持装置１００に把持しているセ
グメント６８を覆工２２の所定の位置に組み付ける作
業、例えばボルト、ナット等による組み付け作業が行な
われる。この作業は、人手により行なってもよいし、機
械的に行なってもよい。

【００６４】その後、第１および第２の駆動装置８２お
よび１０２、ならびに伸縮装置８８の駆動機構９８およ
び把持装置１００の所定の駆動機構１１０が伸縮される
ことにより、セグメントエレクタ６６は、待機状態に戻
る。

【００６５】セグメント６８を把持装置１００に把持し
ているとき、伸縮装置８８に大きな荷重が作用する。こ
の荷重は、セグメントエレクタ６６によれば、伸縮装置
８８のピン９２と、第２の駆動装置１０２とに分割され
るから、ピン９２に作用する荷重は小さい。

【００６６】四角形状のトンネルを覆工する場合、セグ
メントをトンネルの隅角部に配置するためには、そのセ
グメントを水平方向と垂直方向とに移動させなければな
らない。

【００６７】しかし、セグメントエレクタによれば、図
５および図７に示すように、例えばＬ型のセグメント６
８ａを上記のようにセグメントエレクタ６６に吊り下げ
た後、伸縮装置８８の駆動機構９４と把持装置１００の
一方の駆動機構１１０とを伸長させることにより、セグ
メント６８ａを符号６８ｂで示すようにトンネルの隅角
部に配置することができる。

【００６８】図５および図７に示す形状のセグメント６
８ａを把持するチャックは、図５および図７において右
方のスライダに支持されたチャックである。セグメント
６８ａと逆のセグメントを把持するチャックは、図５に
おいて左方のスライダに支持されたチャックである。こ
のため、多角形のトンネルの隅角部用のセグメントを所
定の位置に容易にかつ確実に配置することができる。

【００６９】図５および図７において左方のスライダに
支持されたチャックの最大移動位置を図７に符号１０８
ａで示す。図５および図７において右方のスライダに支
持されたチャックの最大移動位置は、トンネルの幅方向
の中心に関して図７の符号１０８ａで示す位置と対称的
な位置である。

【００７０】セグメントエレクタ６６によれば、覆工２
２の先端部のセグメント６８を把持装置１００に把持さ
せることができるから、セグメント６８を覆工２２の先
端部まで搬送すればよく、セグメント６８を図４に符号
６８ｃで示す位置までホイスト等により搬送する必要が
ない。また、各スライダ１０６は、そのスライダの大部
分がセグメントリング７２の内側またはガイド１０４内
となる位置と、一端部がセグメントリング７２の外側ま
たはガイド１０４から大きく離される位置とに移動可能
であるから、把持しているセグメントの移動可能範囲を
大きくすることができ、その結果、隅角部用のセグメン
トを所定の位置に、より容易にかつより確実に配置する
ことができる。

【００７１】次に、図８および図９に示す把持装置の他
の実施例について説明する。

【００７２】把持装置１２０は、伸縮装置のロッド９６
に支持されたガイド１２２を有する。ガイド１２２は、
下方に開口する断面コ字状の長尺部材からなり、また伸
縮装置の枢軸線と平行の方向へ伸びる。

【００７３】ガイド１２２の空間部内には、ガイド１２
２とほぼ同じ長さ寸法を有する第１のスライダ１２４が
配置されている。第１のスライダ１２４は、下方に開口
する断面コ字状の長尺部材からなり、またガイド１２２
の長手方向へ伸びており、さらにガイド１２２の内側側
壁部に回転可能に支持された複数対のローラ１２６にガ
イド１２２および第１のスライダ１２４の長手方向に移
動可能に受けられている。

【００７４】第１のスライダ１２４は、第１の駆動機構
１２８により前記枢軸線と平行の方向に移動される。第
１の駆動機構１２８は、図示の例では、シリンダと２つ
のピストンロッドとを有する油圧または空気圧ジャッキ
である。第１の駆動機構１２８のシリンダはガイド１２
２に連結されている。第１の駆動機構１２８の両ピスト
ンロッドは、第１のスライダ１２４に連結されており、
また一方が伸長されると他方が収縮されるように互いに
逆に伸縮される。

【００７５】第１のスライダ１２４の空間部内には、第
１のスライダ１２４のほぼ２分の１の長さ寸法を有する
一対の第２のスライダ１３０が第１のスライダ１２４の
長手方向に方向に間隔をおいて配置されている。各第２
のスライダ１３０は、四角筒状の長尺部材からなり、ま
た第１のスライダ１２４の長手方向へ伸びており、さら
に第１のスライダ１２４の内側側壁部に回転可能に支持
された複数対のローラ１３２に第１および第２のスライ
ダ１２４および１３０の長手方向に移動可能に受けられ
ている。

【００７６】各第２のスライダ１３０は、それぞれ、第
２の駆動機構１３４により前記枢軸線と平行の方向に移
動される。第２の駆動機構１３４は、図示の例では、シ
リンダとピストンロッドを有する油圧または空気圧ジャ
ッキである。各第２の駆動機構１３４のシリンダは第１
のスライダ１２４の長手方向中央部に固定された反力壁
１３６に連結されており、ピストンロッドは対応する第
２のスライダ１３０に連結されている。

【００７７】各第２のスライダ１３０には、セグメント
を把持するための複数対のチャック１３８が取り付けら
れている。各チャック１３８は、セグメントを把持すべ
く対応する第２のスライダ１３０から下方に伸びる。

【００７８】把持装置１２０において、第１の駆動機構
１２８の両ピストンロッドを一方へ移動させると、第１
のスライダ１２４がガイド１２２から一方へ突出し、他
方へ移動させると他方へ突出する。第１のスライダ１２
４は、第２のスライダ１３０を支持した状態で移動され
る。各第２の駆動機構１３４を伸縮させると対応する第
２のスライダ１３０が第１のスライダ１２４に出入りす
る。

【００７９】把持装置１２０によれば、各第２のスライ
ダ１３０が、第２の駆動機構１３４によりガイド１２２
および第１のスライダ１２４に対して移動されるのみな
らず、第１の駆動機構１２８による第１のスライダ１２
４の移動にともなってガイド１２２に対して移動される
から、ガイド１２２に対する第２のスライダ１３０の移
動可能範囲が大きく、その結果、ガイド１２２の長さ寸
法を小さくし、装置を小型にすることができ、またトン
ネルの断面形状が細長い長方形状であっても、隅角部用
のセグメントを覆工に容易にかつ確実に組み付けること
ができる。

【００８０】本発明は、上記以外のタイプの掘削機のシ
ールド本体に配置することができる。また、本発明は、
四角形状のトンネルの覆工用のセグメントエレクタのみ
ならず、六角形状、八角形状等、他の多角形のトンネル
の覆工用のセグメントエレクタに適用すると好適であ
る。しかし、本発明は、円形、楕円形等のトンネルの覆
工用のセグメントエレクタに適用してもよい。

【００８１】本発明は、上記実施例に限定されず、例え
ば、把持装置１００の場合、２つのスライダ１０６およ
び２つの駆動機構１１０を用いる代わりに、１つのスラ
イダおよび１つの駆動機構を用い、把持装置１２０の場
合、２つの第２スライダ１３０および２つの第２の駆動
機構１３４を用いる代わりに、１つの第２のスライダお
よび１つの第２の駆動機構を用いる等、種々の改良をす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】角型シールド掘削機の一実施例を示す正面図で
ある。

【図２】図１の掘削機の２−２線に沿って得た断面図で
ある。

【図３】図１の３−３線に沿って得た断面図である。

【図４】本発明のセグメントエレクタの一実施例を示す
正面図であってリング装置の部位を断面した正面図であ
る。

【図５】図４のセグメントエレクタの側面図であって一
方の伸縮器の駆動機構を省略しかつ把持装置の一部を断
面した側面図である。

【図６】伸縮器の筒状体およびロッドの部位近傍の断面
図である。

【図７】把持装置の近傍の側面図であって把持装置の一
部を破断した側面図である。

【図８】把持装置の他の実施例を示す正面図である。

【図９】図８の把持装置の底面図である。

【符号の説明】

１０ 角型シールド掘削機 １２ シールド本体 ６６ セグメントエレクタ ６８，６８ａ，６８ｂ，６８ｃ セグメント ７０ リング装置 ７２ エレクタリング ７４ ブラケット ８２ 第１の駆動装置 ８４ 回転機構 ８６ 伝達機構 ８８ 伸縮装置 ９０ 伸縮器 ９２ 枢軸ピン ９４ 筒状体 ９６ ロッド ９８ 伸縮起用の駆動機構 １００ 把持装置 １０２ 第２の駆動装置 １０４ ガイド １０６ スライダ １０８ チャック １１０ 把持装置の駆動機構 １１４ ピン １２０ 把持装置 １２２ ガイド １２４ 第１のスライダ １２６，１３２ ローラ １２８，１３４ 把持装置の駆動機構 １３０ 第２のスライダ １３６ 反力壁 １３８ チャック

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールド本体を備える掘削機によるトン
   ネルの構築に用いるセグメントエレクタにおいて、前記
   シールド本体の後端部に前記シールド本体の軸線と平行
   の回転軸線の周りに回転可能に支持されたエレクタリン
   グを備えるリング装置と、該リング装置に前記エレクタ
   リングの直径方向と平行の方向へ伸びる枢軸線を中心と
   する枢軸運動可能に支持された伸縮装置であって前記枢
   軸線の伸長方向に対して交差する方向に伸縮可能の伸縮
   装置と、トンネル覆工用のセグメントを解除可能に把持
   する装置であって前記伸縮装置の伸縮方向の先端部に取
   り付けられた把持装置と、前記リング装置を回転させる
   第１の駆動装置と、前記伸縮装置を前記枢軸線を中心と
   して変位させる第２の駆動装置とを含む、セグメントエ
   レクタ。
2. 【請求項２】 前記第２の駆動装置は、前記伸縮装置を
   少なくとも、前記把持装置が覆工の先端部に載置された
   セグメントを把持可能の第１の位置となる第１の姿勢
   と、前記把持装置が前記第１の位置より前方の第２の位
   置となる第２の姿勢とに変位させる、請求項１に記載の
   セグメントエレクタ。
3. 【請求項３】 前記第２の駆動装置は、前記リング装置
   と前記伸縮装置とに連結された少なくとも１つのジャッ
   キを備える、請求項１に記載のセグメントエレクタ。
4. 【請求項４】 シールド本体は、多角筒状の形状を有す
   る、請求項１〜３のいずれか１項に記載のセグメントエ
   レクタ。
5. 【請求項５】 前記把持装置は、前記伸縮装置に支持さ
   れた、前記枢軸線と平行の方向へ伸びるガイドと、該ガ
   イドに前記枢軸線と平行の方向に移動可能に支持された
   スライダと、前記セグメントを把持する、前記スライダ
   に取り付けられたチャックと、前記スライダを移動させ
   る駆動機構とを備える、請求項１〜４のいずれか１項に
   記載のセグメントエレクタ。
6. 【請求項６】 前記把持装置は、前記伸縮装置に支持さ
   れた、前記枢軸線と平行の方向へ伸びるガイドと、該ガ
   イドに前記枢軸線と平行の方向に移動可能にかつ前記枢
   軸線と平行の方向に間隔をおいて支持された一対のスラ
   イダと、前記セグメントを把持する、前記各スライダに
   取り付けられたチャックと、前記スライダを個々に移動
   させる駆動機構とを備える、請求項４に記載のセグメン
   トエレクタ。
7. 【請求項７】 前記各スライダは、これの大部分が前記
   リング装置の内側となる位置と、一端部が前記リング装
   置の外側となる位置とに移動可能である、請求項６に記
   載のセグメントエレクタ。
8. 【請求項８】 前記把持装置は、前記伸縮装置に支持さ
   れた、前記枢軸線と平行の方向へ伸びるガイドと、該ガ
   イドに前記枢軸線と平行の方向に移動可能に支持され
   た、前記枢軸線と平行の方向に伸びる第１のスライダ
   と、該第１のスライダに前記枢軸線と平行の方向に移動
   可能に支持された第２のスライダと、前記セグメントを
   把持する、前記各第２のスライダに取り付けられたチャ
   ックと、前記第１のスライダを前記ガイドに対して移動
   させる第１の駆動機構と、前記第２のスライダを前記第
   １のスライダに対して移動させる第２の駆動機構とを備
   える、請求項１〜４のいずれか１項に記載のセグメント
   エレクタ。
9. 【請求項９】 前記把持装置は、前記伸縮装置に支持さ
   れた、前記枢軸線と平行の方向へ伸びるガイドと、該ガ
   イドに前記枢軸線と平行の方向に移動可能に支持され
   た、前記枢軸線と平行の方向に伸びる第１のスライダ
   と、該第１のスライダに前記枢軸線と平行の方向に移動
   可能にかつ前記枢軸線と平行の方向に間隔をおいて支持
   された一対の第２のスライダと、前記セグメントを把持
   する、前記各第２のスライダに取り付けられたチャック
   と、前記第１のスライダを前記ガイドに対して移動させ
   る第１の駆動機構と、前記第２のスライダを前記第１の
   スライダに対して個々に移動させる第２の駆動機構とを
   備える、請求項４に記載のセグメントエレクタ。
10. 【請求項１０】 前記第１のスライダは、これが前記ガ
    イドから突出しない位置と突出する位置とに移動可能で
    あり、前記各第２のスライダは、これが前記第１のスラ
    イダ内に収容される位置と、前記第１のスライダから突
    出する位置とに移動可能である、請求項９に記載のセグ
    メントエレクタ。
11. 【請求項１１】 前記第１の駆動装置は、前記シールド
    本体の隅角部に対応する箇所に配置された回転機構と、
    該回転機構の回転力を前記リング装置に伝達する伝達機
    構とを備える、請求項４〜１０のいずれか１項に記載の
    セグメントエレクタ。
12. 【請求項１２】 前記伸縮装置は、前記伸縮方向が平行
    となるように前記リング装置に前記枢軸線と平行の方向
    に間隔をおいて支持された複数の伸縮器を備え、各伸縮
    器は、前記リング装置に枢軸運動可能に支持された筒状
    体と、該筒状体に出入り可能に受け入れられたロッド
    と、該ロッドを前記筒状体に対し出入りさせる駆動機構
    とを備え、前記把持装置は前記ロッドに支持されてい
    る、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のセグメント
    エレクタ。