JPH08318438A - ボルト・ナット締結装置のナットランナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ボルト３の軸心とナット２の軸心とがずれた
場合、ボルト３の雄ねじ先端部にナット２がほとんど噛
み合っている状態であれば、ナットソケット１０を回転
させることにより、これがＸ軸方向に２×ａの範囲で長
孔１２に沿って自在に移動し、またナット２の側面がＹ
軸方向に２×ａの範囲で保持溝１０ａの溝側係合面１３
に沿って自在に移動して、ボルト３の軸心とナット２の
軸心とが合致し、続けてナットソケット１０を回転させ
ることにより、ナット２がボルト３の雄ねじ先端部に締
結される。 【効果】 セグメントを組立てる際にボルトの軸心とナ
ットの軸心とがずれている場合でも、ナットソケットが
長孔に沿って自在に移動し、ナットが保持溝に沿って自
在に移動して、ボルトの軸心とナットの軸心とを合致さ
せることができ、ナットランナー全体を移動させること
なくナットをボルトに締結して、セグメントどうしを接
合することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シールド掘進機により
掘削されたトンネル内を覆工するための、セグメント組
立て装置に設けられるボルト・ナット締結装置のナット
ランナーに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にシールド工法では、セグメント組
立て装置によりトンネルの内壁用としてセグメントを組
立てており、このセグメントどうしは、ボルト・ナット
によって締結されている。

【０００３】そして上記のセグメント組立て装置には、
セグメントどうしをボルト・ナットで締結するためのボ
ルト・ナット締結装置が設けられ、このボルト・ナット
締結装置は、図４および図５に示すように、セグメント
５０に設置したボルト５１に対してナット５２を締付け
るナットランナー５３を備えている。

【０００４】この従来のナットランナー５３は、締結用
モータ５５と、その出力軸５６に取付けた駆動ギヤ５７
と、この駆動ギヤ５７に伝達ギヤを介して連動連結され
る受動ギヤ５８と、この受動ギヤ５８に取付けられてナ
ット５２を保持するためのナットソケット６０とを備え
ている。

【０００５】このナットソケット６０は、その回転支軸
部６１と一体でありこの回転支軸部６１が受動ギヤ５８
に取付けられ、またナットソケット６０には、ナット５
２を保持する保持溝６２が形成され、この保持溝６２は
ナット５２と相対形状でほぼ同一の大きさに形成されて
いる。

【０００６】そして、ナットランナー５３とは別に設置
している供給装置から供給されたナット５２を前記保持
溝６２で保持し、締結用モータ５５を駆動することによ
りナット５２を回転させ、これをセグメント５０に取付
けたボルト５１の端部に締結してセグメントどうしを接
合するようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のボルト・ナ
ット締結装置のナットランナー５３では、ナットソケッ
ト６０がその回転支軸部６１と一体で、ナット５２の保
持溝６２は、ナット５２とほぼ同一の径に形成されてい
るので、セグメント５０の製作精度が悪かったり、ボル
ト孔にガタが生じていた場合は、ナット５２の軸心とボ
ルト５１の軸心とがずれて、ナット５２がボルト５１に
嵌まらず、ナット５２を回転させることができない。

【０００８】従って、このような状態が生じた場合は、
ナットランナー５３全体を移動させてボルト・ナットの
位置合わせをしなければならなく、ナットランナー５３
全体を移動させて位置調節する調節機構が必要になり、
このため装置が大がかりになるといった課題がある。

【０００９】そこで本発明は、上記課題を解決し得るボ
ルト・ナット締結装置のナットランナーの提供を目的と
する。そこで本発明は、上記課題を解決し得るシールド
掘進機の提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明における課題を解
決するための手段は、ナットランナー本体に支持されて
回転駆動する回転軸と、この回転軸の軸心方向一側に配
置されるとともにボルトに締結するナットを保持する保
持溝を有したナットソケットとを備え、このナットソケ
ットは回転軸に対し、係合部を介して回転方向に係合さ
れるとともに所定の半径方向に長い長孔を介してその方
向に移動自在に支持され、ナットソケットの保持溝は、
ナットを回転方向に係合する係合面を有するとともに前
記長孔を含む平面に平行な平面内でかつ直角な方向に長
く形成している。

【００１１】

【作用】上記課題解決手段において、ボルトに締結する
ナットを、ナットソケットの保持溝で保持し、ボルトに
対しナットを位置合わせし、ナットランナー本体に支持
された回転軸を回転駆動すると、ナットソケットが係合
部で回転方向に係合されて回転するとともに所定の半径
方向に長い長孔に沿って移動し、ナットが保持溝の係合
面に係合して回転するとともにナットが長孔を含む平面
に平行な平面内でかつ直角な方向に長く形成した保持溝
に沿って移動し、ボルトの軸心とナットの軸心とが合致
する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例に係るボルト・ナット
締結装置のナットランナーの実施例を、図１〜図３に基
づいて説明する。

【００１３】本発明の実施例に係るボルト・ナット締結
装置のナットランナー１は、トンネル内に設置するセグ
メントＡどうしを、ボルト・ナットで接合して組立てる
際に、ボルトチャッカー（図示せず）で把持したボルト
３に、ナット２を締結するためのものである。

【００１４】このナットランナー１には、箱状のランナ
ー本体４が設けられ、このランナー本体４の基端部に
は、図示しない駆動モータが取付けられ、この駆動モー
タの出力軸には駆動ギヤが取付けられ、ランナー本体４
の先端部には、ランナー本体４に軸受け５を介して回転
自在に支持された回転軸６が設けられ、この回転軸６に
は、前記駆動ギヤの駆動力を受けて回転する受動ギヤ７
が取付けられ、ランナー本体４の途中には、駆動ギヤの
駆動力を受動ギヤ７に伝達するための複数個の伝達ギヤ
８が設けられている。

【００１５】前記回転軸６は、その軸心方向一側がラン
ナー本体４から突出して支持部９とされ、この支持部９
は、図２に示すように、円柱状のものの両側を軸心に沿
って切除して断面を偏平に形成したものである。

【００１６】この支持部９に、前記ナット２を保持する
ナットソケット１０の底部に形成した長孔１２が嵌合さ
れ、この長孔１２は、支持部９の断面形状に応じた偏平
で、長孔１２の幅ｂ１は、支持部９の幅ｂ２よりわずか
に大きく形成されかつ所定の半径方向（Ｘ軸方向）に、
支持部９の長径より２×ａだけ長く形成されることによ
り、ナットソケット１０は、Ｘ軸方向に２×ａの距離だ
け移動可能に構成されている。

【００１７】そして回転軸６が回転すると、回転軸６の
一対の軸側係合面１１と長孔１２の一対の被係合面１４
どうしが回転方向に係合して、ナットソケット１０が支
持部９の軸心回りに回転する。

【００１８】図３に示すように、ナットソケット１０に
は、六角のナット２を装着するための保持溝１０ａが形
成され、この保持溝１０ａは偏平で、その幅ｂ３はナッ
ト２の幅ｂ４よりわずかに大きく、また所定の半径方向
（長孔１２を含む平面に平行な平面内でかつ直角な方向
であり、Ｘ軸方向に直角なＹ軸方向）にナット２の径よ
り２×ａだけ長く形成されることにより、ナット２はＹ
軸方向に２×ａの距離だけ移動可能に構成されている。

【００１９】そして回転軸６が回転すると、保持溝１０
ａの一対の溝側係合面１３がナット２の側面に係合して
ナット２がナットソケット１０の軸心回りに回転する。
なお図１に示すように、ランナー本体４には、ナットソ
ケット１０が支持部９から外れるのを防止するために、
ナットソケット１０の外周縁部を押さえる押さえ部材１
５が取付けられている。

【００２０】上記構成において、図示しないナット供給
装置から、ナット２がナットソケット１０の保持溝１０
ａに供給された後、ランナー本体４とボルトチャッカー
とがそれぞれセグメントＡ側に突出移動され、セグメン
トＡのボルト・ナット装着孔にそれぞれ挿入される。

【００２１】そして、ボルトチャッカーにより既にボル
ト孔に挿入されたボルト３の頭部を把持させ、ランナー
本体４を移動してナットソケット１０をボルト３の先端
雄ねじ部に接近させ、駆動モータを低速で回転駆動する
ことにより、ナット２をボルト３の雄ねじ先端部に噛み
合わせる。

【００２２】ところで、セグメントＡの製作精度が悪か
ったり、ボルト孔にガタが生じていた場合は、ナット２
の軸心とボルト３の軸心とがずれて、ナット２がボルト
３に円滑に嵌まらない状態が予測されるが、ボルト３の
軸心とナット２の軸心とがずれた場合でも、ボルト３の
雄ねじ先端部にナット２がほとんど噛み合っている状態
であれば、回転軸６を駆動してナットソケット１０を回
転させることにより、これがＸ軸方向に２×ａの範囲で
長孔１２に沿って（被係合面１４が軸側係合面１１に沿
って）自在に移動し、またナット２の側面がＹ軸方向に
２×ａの範囲で保持溝１０ａの溝側係合面１３に沿って
自在に移動して、ボルト３の軸心とナット２の軸心とが
合致する。

【００２３】そして、続けてナットソケット１０を回転
させることにより、ナット２をボルト３の雄ねじ先端部
に締結してセグメントＡどうしをボルト・ナットで接合
することができる。

【００２４】このように本発明の実施例によれば、ナッ
トソケット１０に、支持部９に嵌合してＸ軸方向に長い
長孔１２を形成するとともにナット２を装着する保持溝
１０ａを、Ｘ軸方向に直角なＹ軸方向に長く形成し、ま
たナットソケット１０を長孔１２に沿ってＸ軸方向に移
動自在とし、ナット２をＹ軸方向に移動自在としたの
で、セグメントＡを組立てる際にボルト３の軸心とナッ
ト２の軸心とがずれている場合でも、ボルト３の軸心と
ナット２の軸心とを容易に合致させることができ、従っ
て、ナットランナー１全体を移動させることなくナット
２をボルト３に締結して、セグメントＡどうしを接合す
ることができる。

【００２５】なお上記実施例では、支持部９とナットソ
ケット１０との関係において、ナットソケット１０側に
長孔１２を形成して支持部９に嵌合するようにしたが、
これに限定されるものではなく、支持部９側に長孔を形
成し、この長孔に移動自在に嵌合する突起をナットソケ
ット１０側に設けても、上記実施例と同様の作用効果を
奏し得る。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明
は、回転軸にナットソケットを所定の半径方向に長い長
孔を介して移動自在に支持し、ナットソケットの保持溝
を、長孔を含む平面に平行な平面内でかつ直角な方向に
長く形成し、ナットを保持溝に移動自在に支持したの
で、セグメントを組立てる際にボルトの軸心とナットの
軸心とがずれている場合でも、ナットソケットが長孔に
沿って自在に移動し、ナットが保持溝に沿って移動する
ため、従来のように、ナットランナー全体を移動させて
位置調節する調節機構を設けることなく、ボルトの軸心
にナットの軸心を合致させて、セグメントどうしを接合
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すナットランナーの要部断
面図である。

【図２】同じく図１におけるＣ−Ｃ線断面図である。

【図３】同じく図１におけるＤ−Ｄ線断面図である。

【図４】従来のナットランナーの使用状態を示す側面図
である。

【図５】同じく要部断面図である。

【符号の説明】

１ ナットランナー ２ ナット ３ ボルト ４ ランナー本体 ６ 回転軸 ９ 支持部 １０ ナットソケット １０ａ 保持溝 １１ 軸側係合面 １２ 長孔 １４ 被係合面 １３ 溝側係合面 Ａ セグメント

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トンネル内に設置するセグメントどうし
   をボルト・ナットで接合して組立てる際に、ナットを回
   転させてこれをボルトに対して締結するためのボルト・
   ナット締結装置のナットランナーであって、ナットラン
   ナー本体に支持されて回転駆動する回転軸と、この回転
   軸の軸心方向一側に配置されるとともにボルトに締結す
   るナットを保持する保持溝を有したナットソケットとを
   備え、このナットソケットは回転軸に対し、係合部を介
   して回転方向に係合されるとともに所定の半径方向に長
   い長孔を介してその方向に移動自在に支持され、ナット
   ソケットの保持溝は、ナットを回転方向に係合する係合
   面を有するとともに前記長孔を含む平面に平行な平面内
   でかつ直角な方向に長く形成されたことを特徴とするボ
   ルト・ナット締結装置のナットランナー。