JPH11131996A - セグメント把持方法、セグメント把持装置、セグメント供給方法及びセグメント供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、エレクタにセグメントを供給する技術
では、エレクタへのセグメント供給能率が低く、構造も
複雑であるという問題がある。 【解決手段】 エレクタ５のセグメント把持装置２５
は、セグメント４のトンネル内面側中央部に取外し可能
に装着された突起具４０と、セグメント４の突起具４０
を係脱可能に係合する係合部４２を備え、セグメント供
給装置７は、セグメント４の突起具４０、エレクタと一
体的に前進し且つ複数のセグメント４を載置支持可能な
供給台５０，５１、供給台５０，５１上の複数のセグメ
ント４を前方のエレクタ５側へ所定ストロークステップ
送りするセグメント搬送機構５２、供給台５０，５１に
設けられ且つセグメント搬送機構５２で搬送されるセグ
メント４の突起具４０をガイドするガイドレール５３，
５４を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、セグメント把持
方法、セグメント把持装置、セグメント供給方法及びセ
グメント供給装置に関し、特に、構造を簡単化し、且
つ、セグメントをエレクタに供給するセグメント供給能
率を高めるようにした技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】 最近、シールド掘進機でトンネルを掘
削しながら、そのトンネルの壁面にセグメントをエレク
タで組付け、トンネル内面を施工するシールド工法にお
いて、エレクタにセグメントを供給するセグメント供給
能率を高め、トンネル内面を覆工する生産性を高める為
に、立坑からホイストや走行台車等で搬送されてきたセ
グメントを、エレクタに自動供給する技術が種々実用に
供されている。

【０００３】例えば、実公平７−４８８００号公報に
は、セグメントを空中で直接受渡しできるホイスト及び
エレクタの把持装置が記載されている。ホイストの把持
装置は、ホイストのワイヤ下端部に取付けられた外筒に
摺動自在に内嵌されセグメントのボルト穴に係脱可能な
係合ピンと、係合ピンを進退駆動する係合ピン進退機構
を有し、外筒をセグメントの凹部に挿入し、その係合ピ
ンを凹部内からボルト穴に係合させ、セグメントを把持
するようにしてある。

【０００４】エレクタの把持装置は、摺動フレームに揺
動可能に枢支されたスイングアーム、スイングアームを
揺動駆動するスイングアーム駆動機構と、スイングアー
ムの先端部に取付けられた外筒に摺動自在に内嵌されセ
グメントのボルト穴に係脱可能な係合ピンと、係合ピン
を進退駆動する係合ピン進退機構を有し、前記ホイスト
の把持装置で把持されているセグメントの凹部にスイン
グアームの先端部の外筒を挿入し、その係合ピンを凹部
内から前記ボルト穴と別のボルト穴に係合させ、セグメ
ントを把持するようにしてあり、その後、ホイストの係
合ピンを係合穴から離脱させ、セグメントの受渡しが終
了する。

【０００５】また、特開平５−１７９８９８号公報に
は、エレクタの後部側の支持フレームに前後（トンネル
軸心方向）に移動可能に且つ昇降可能に設けられ、複数
のセグメントを前後方向に直列状に載置支持可能な供給
台と、供給台上の複数のセグメントを前方のエレクタ側
へ一体的に搬送する搬送機構と、供給台を前後に駆動す
る供給台前後駆動機構と、供給台を昇降駆動する供給台
昇降機構を備えたセグメント供給装置が記載されてい
る。

【０００６】このセグメント供給装置において、搬送機
構は、供給台に設けられた複数のローラ部材上に複数の
セグメントを搬送可能に支持し、セグメント駆動機構に
より複数のセグメントを一体的に前進させるように構成
され、供給台の前端部分には、次にエレクタに供給され
る先頭のセグメントを位置決めする為に、左右方向セン
タリングローラ、左右方向センタリング装置、前後位置
決めストッパ、前後位置決め引寄せジャッキ等を有する
位置決め装置が設けられている。

【０００７】搬送機構により複数のセグメントがエレク
タ側へ一体的に搬送されると、先頭のセグメントは供給
台の前端部分において位置決め装置で位置決めされ、供
給台昇降機構と供給台前後駆動機構により、供給台の高
さ位置を調整し前進させると、先頭のセグメントがエレ
クタに供給可能な所定の供給位置に位置し、この状態
で、先頭のセグメントがエレクタの把持装置に把持され
エレクタに供給される。その後、供給台前後駆動機構に
より供給台を後進させ、供給台の後端部分の搬入部にホ
イストで搬送されてきたセグメントが搬入される。この
動作が繰返し実行され、供給台上の複数のセグメントが
前側から順々にエレクタに供給される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】 実公平７−４８８０
０号公報のエレクタの把持装置では、スイングアーム、
スイングアーム駆動機構、係合ピン、係合ピン進退機構
等を設けなければならないため、部品数の多い非常に複
雑な構造になり、製作コストが非常に高価になるという
問題がある。しかも、セグメントを把持する際、セグメ
ントの凹部にスイングアームの先端部の外筒を位置決め
して挿入し、その係合ピンを凹部内からボルト穴に位置
決めして係合させなければならないし、複数のセグメン
トをストックできないこともあり、エレクタへのセグメ
ント供給能率が低くなるという問題がある。

【０００９】特開平５−１７９８９８号公報のセグメン
ト供給装置では、左右方向センタリングローラ、左右方
向センタリング装置、前後位置決めストッパ、前後位置
決めジャッキ等を有する位置決め装置を設けなければな
らないため、構造が非常に複雑になり、更に、セグメン
トを所定の供給位置に搬送する為に、供給台昇降機構で
供給台全体を昇降駆動し、供給台前後駆動機構で供給台
全体を前後に駆動しなければならないため、構造も非常
に大型化する。それ故、製作コストが非常に高価になる
し、小口径型シールド掘進機への適用も難しくなる。

【００１０】本発明の目的は、セグメント供給能率を高
め得るセグメント把持方法、セグメント供給能率を高め
且つ構造を簡単化できるセグメント把持装置、構造を簡
単且つ小型にでき且つ製作コストを低減でき且つ小口径
型シールド掘進機に適用可能なセグメント供給方法及び
セグメント供給装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】 請求項１のセグメント
把持方法は、シールド掘進機で掘削されたトンネルの壁
面にセグメントを組付けるエレクタでセグメントを把持
する方法において、前記セグメントのトンネル内面側中
央部に取外し可能に突起具を予め装着するとともに、そ
のセグメントをエレクタに供給したときエレクタの把持
手段の係合部に突起具を係合させるものである。

【００１２】このセグメント把持方法においては、エレ
クタの把持手段の係合部に、セグメントのトンネル内面
側中央部に取外し可能に装着した突起具を係合させ、エ
レクタでセグメントを簡単且つ確実に把持することがで
きるため、セグメントをエレクタに供給するセグメント
供給能率を高めることができ、しかも、セグメント把持
装置の構造を非常に簡単化することができる。また、セ
グメントを立坑内に搬入する場合や、立坑からシールド
掘進機側へホイスト等で搬送する場合等、突起具をワイ
ヤで吊る為の部位として活用することができ、セグメン
トの搬送に関しても有利になる。更に、セグメントをト
ンネルの壁面に組付けた後においては、セグメントから
突起具を取外し、組付け前のセグメントに取付けて再利
用することができる。

【００１３】請求項２のセグメント把持装置は、シール
ド掘進機で掘削されたトンネルの壁面にセグメントを組
付けるエレクタでセグメントを把持する把持装置におい
て、前記セグメントのトンネル内面側中央部に取外し可
能に装着された突起具と、前記エレクタのセグメント把
持手段に設けられ、セグメントの突起具を係合させる係
合部とを備えたものである。

【００１４】このセグメント把持装置においては、エレ
クタの把持手段の係合部に、セグメントのトンネル内面
側中央部に取外し可能に装着された突起具を係合させ、
エレクタでセグメントを簡単且つ確実に把持することが
できるため、セグメントをエレクタに供給するセグメン
ト供給能率を高め、しかも、その構造を非常に簡単化す
ることができる。また、請求項１と同様に、突起具をワ
イヤで吊る為の部位として活用することができ、セグメ
ントの搬送に関しても有利になるし、セグメントをトン
ネルの壁面に組付けた後においては、セグメントから突
起具を取外し、組付け前のセグメントに取付けて再利用
することができる。

【００１５】請求項３のセグメント供給方法は、シール
ド掘進機で掘削されたトンネルの壁面にセグメントを組
付けるエレクタに、セグメントを供給するセグメント供
給方法において、前記セグメントのトンネル内面側中央
部に取外し可能に突起具を予め装着するとともに、その
セグメントをセグメント搬送手段で供給台の搬入部から
エレクタ側へ搬送するとき、セグメントの突起具を供給
台に設けたガイドレールによりガイドさせるものであ
る。

【００１６】このセグメント供給方法においては、セグ
メントがセグメント搬送手段で供給台の搬入部からエレ
クタ側へ搬送される間に、セグメントのトンネル内面側
中央部に取外し可能に予め装着した突起具が、供給台に
設けたガイドレールでガイドされ、セグメントを簡単・
確実にセンタリングした状態でエレクタに供給できるた
め、エレクタへのセグメント供給能率を高めることがで
きる。

【００１７】しかも、セグメントを立坑内に搬入する場
合や、立坑からシールド掘進機側へホイストで搬送する
場合等、突起具をワイヤで吊る為の部位として活用する
ことができ、セグメントの搬送に関しても有利になる
し、セグメントをトンネルの壁面に組付けた後において
は、セグメントから突起具を取外し、組付け前のセグメ
ントに取付けて再利用することができる。

【００１８】請求項４のセグメント供給方法は、請求項
３の発明において、前記エレクタに前記ガイドレールに
対向する係合部を設けておき、エレクタにセグメントを
受け渡す際に突起具を係合部に係合させることを特徴と
するものである。それ故、エレクタにセグメントを受け
渡す際に、センタリングされたセグメントの突起具が、
エレクタの係合部にスムースに係合し、セグメントをエ
レクタで簡単且つ確実に把持することができるため、前
記セグメント供給能率を更に高めることができる。その
他請求項３と同様の作用を奏する。

【００１９】請求項５のセグメント供給装置は、シール
ド掘進機で掘削されたトンネルの壁面にセグメントを組
付けるエレクタに、セグメントを供給するセグメント供
給装置において、前記セグメントのトンネル内面側中央
部に取外し可能に装着された突起具と、前記エレクタの
後方に配設されてエレクタと一体的に前進するととも
に、複数のセグメントを載置支持可能で且つその後端部
にセグメントが搬入される搬入部を有する供給台と、前
記供給台上の複数のセグメントをエレクタ側へ所定スト
ロークステップ送りするセグメント搬送手段と、前記供
給台に設けられ且つセグメント搬送手段で搬送されるセ
グメントの突起具をガイドするガイドレールとを備えた
ものである。

【００２０】エレクタと一体的に前進する供給台の搬入
部に搬入されたセグメントは、セグメント搬送手段によ
りエレクタ側へ所定ストロークステップ送りされ、その
ステップ送りが繰返されてエレクタ側へ搬送されてい
き、その間に、セグメントに取付けられた突起具がガイ
ドレールに案内されてセンタリングされ、また、所定ス
トロークステップ送りが繰返される毎に、前後方向にも
位置決めされる。

【００２１】セグメントが１ステップ送られる毎に、供
給台の搬入部にセグメントが搬入され、供給台には複数
のセグメントが前記所定ストローク間隔で載置支持され
る。従って、供給台に載置支持された複数のセグメント
が、セグメント搬送手段によりエレクタ側へ所定ストロ
ークステップ送りされると、先頭のセグメントがセンタ
リングされ前後に位置決めされた状態でエレクタに供給
され、その後、供給台の搬入部にセグメントが搬入され
る。そして、この動作が繰返し実行され、供給台上の複
数のセグメントは前側から順々にエレクタに供給され
る。

【００２２】請求項６セグメント供給装置は、請求項５
の発明において、前記セグメント搬送手段は、供給台に
設けられセグメントを搬送可能に支持する複数のローラ
部材と、供給台にトンネル軸心方向へ移動可能に設けら
れ且つ複数のセグメントの後端部に夫々係脱可能に係合
する複数のドッグと、これら複数のドッグをトンネル軸
心方向へ前記所定ストローク往復駆動可能なアクチュエ
ータとを備えたことを特徴とするものである。

【００２３】複数のドッグがセグメントの後端部に夫々
係合した状態で、アクチュエータにより複数のドッグが
トンネル軸心方向前方へ所定ストローク駆動されると、
複数のローラ部材上に支持された複数のセグメントがエ
レクタ側へ所定ストロークステップ送りされる。アクチ
ュエータを前記とは逆方向へ駆動すると、複数のドッグ
が複数のセグメントの後端部から夫々係合解除し、トン
ネル軸心方向後方へ所定ストローク駆動され、次のステ
ップ送りが可能な状態になる。その他請求項５と同様の
作用を奏する。

【００２４】請求項７のセグメント供給装置は、請求項
６の発明において、前記セグメント搬送手段は、供給台
の前端部にその前端からエレクタ側へ張り出した供給位
置と供給台の前端部上に後退した後退位置とに亙って前
記所定ストローク往復移動自在に装備されるとともに前
記アクチュエータにより複数のドッグと一体的に往復駆
動される供給用可動台を備えたことを特徴とするもので
ある。

【００２５】供給用可動台が後退位置に位置し、複数の
ドッグがセグメントの後端部に夫々係合した状態で、ア
クチュエータにより複数のドッグと供給用可動台がトン
ネル軸心方向前方へ一体的に所定ストローク駆動される
と、複数のセグメントがエレクタ側へ所定ストロークス
テップ送りされるが、このとき、先頭のセグメントは、
供給用可動台とともに前進駆動され、ローラ部材上から
供給用可動台上に移載されつつ供給位置に搬送される。
アクチュエータにより複数のドッグと供給用可動台がト
ンネル軸心方向後方へ一体的に所定ストローク駆動され
ると、供給用可動台が後退位置に後退し、次のステップ
送りが可能な状態になる。その他請求項６と同様の作用
を奏する。

【００２６】請求項８のセグメント供給装置は、請求項
５〜７の何れか１項の発明において、前記供給台は、ト
ンネルの底部に覆工されたセグメント上を転動する複数
の遊転輪を備えたことを特徴とするものである。それ
故、供給台とそれに載置された複数のセグメントの荷重
の一部を複数の遊転輪で支持てきるので、供給台の構造
部材を節減して小型化することができる。その他請求項
５〜７の何れか１項と同様の作用を奏する。

【００２７】請求項９のセグメント供給装置は、請求項
８の発明において、前記供給台は、エレクタの後側に配
設された後部作業デッキに連結されたことを特徴とする
ものである。供給台を後部作業デッキに連結すること
で、エレクタと一体的に前進させることが可能になり、
エレクタと供給台の少なくとも前部の高さレベルを一致
させ、エレクタへのセグメント供給を円滑化でき、後部
作業デッキを供給台で支持することも可能になる。その
他請求項８と同様の作用を奏する。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。本実施形態は、シールド掘
進機で掘削されたトンネルの壁面にセグメントを組付け
るエレクタのセグメント把持装置、セグメント把持装置
でセグメントを把持する方法、エレクタにセグメントを
供給するセグメント供給装置、セグメント供給装置でセ
グメントをエレクタに供給する方法に、本発明を適用し
た場合の例である。尚、シールド掘進機の前進方向を前
方として説明する。

【００２９】図１〜図３に示すように、シールド掘進機
１は、前胴と後胴とを含む胴部材２と、胴部材２の前端
部に装着されカッターモータ１０で回転駆動されるカッ
ターディスク（図示略）と、シールド掘削機１を前進駆
動する複数のシールドジャッキ３と、掘削されたトンネ
ルＴの壁面にセグメント４を組付けるエレクタ５等を有
し、シールド掘進機１の後部側に、エレクタ５と一体的
に前進する後部作業デッキ６と、エレクタ５にセグメン
ト４供給するセグメント供給装置７が設けられている。

【００３０】胴部材２の内部の前端部分には、カーター
ディスクで掘削された土砂や礫等の掘削土が流入するチ
ャンバー（図示略）が形成され、チャンバーの後方に
は、掘削土を泥水にする為の水をチャンバー内へ送水す
る送水管１１、チャンバー内の泥水を排出する排泥管１
２が配管されている。尚、図示していないが、エレクタ
５で組付けられたセグメント４とトンネルＴの間に、モ
ルタルを注入するモルタル注入装置も設けられている。

【００３１】複数のシールドジャッキ３は、支持フレー
ム１５及びエレクタ５の回転フレーム２０の外周側に配
設され、エレクタ５で複数のセグメント４を組付けてト
ンネル周壁１６の１リング分を覆工した後、複数のシー
ルドジャッキ３の出力部３ａでセグメント４の前端面を
後方へ押す反力で、シールド掘進機１が前進駆動され
る。尚、シールド掘進機１の後方には、覆工済みのセグ
メント４を真円化する真円保持装置１７も設けられてい
る。

【００３２】前記エレクタ５について説明する。図１、
図２、図４に示すように、エレクタ５は、回転フレーム
２０、回転フレーム２０を回転駆動する回転駆動機構２
１、回転フレーム２０にその径方向へ移動自在に連結さ
れた径方向移動フレーム２２、径方向移動フレーム２２
を駆動する１対の油圧ジャッキ２３、径方向移動フレー
ム２２に前後方向へ移動自在に連結された前後移動フレ
ーム２４、前後移動フレーム２４を駆動する油圧ジャッ
キ（図示略）、前後移動フレーム２４に設けられたセグ
メント把持装置２５等を備えている。

【００３３】回転フレーム２０は、支持フレーム１５の
後側に配設され、回転フレーム２０の外周部にリング状
のガイド部２６が設けられ、このガイド部２６がリング
フレーム２７に複数のローラ２８を介して回転可能に支
持されている。回転フレーム２０の中央部分の開口２０
ａに送水管１１や排泥管１２が挿通され、支持フレーム
１５には後部作業デッキ６の前端部分が連結されてい
る。

【００３４】回転駆動機構２１は、回転フレーム２０の
外周部に固着された無端状のチェーン式ラック部材３
０、支持フレーム１５に固定された油圧モータ３１、ラ
ック部材３０に噛合し油圧モータ３１で回転駆動される
スプロケット３２を有し、油圧モータ３１を同期駆動し
て、スプロケット３２とラック部材３０を介して回転フ
レーム２０を回転駆動するようにしている。

【００３５】図２に示すように、径方向移動フレーム２
２の両端部には１対のガイドロッド３３が設けられ、こ
れらガイドロッド３３が回転フレーム２０に固定された
１対のガイド部材３４でガイドされ、径方向移動フレー
ム２２の両端部が１対の油圧ジャッキ２３により回転フ
レーム２０に連結支持されている。径方向移動フレーム
２２の中心部分には、後方へ延びる左右１対のガイドロ
ッド３５が設けられ、これらガイドロッド３５に前後移
動フレーム２４が摺動自在に支持されている。

【００３６】図４〜図７に示すように、セグメント把持
装置２５は、セグメント４のトンネル内面側中央部に取
外し可能に装着された突起具４０と、セグメント把持機
構４１とを備え、セグメント把持機構４１は、セグメン
ト４の突起具４０を係脱可能に係合する係合部４２と、
係合部４２に突起具４０を係合させた状態でセグメント
４を前後移動フレーム２４に固定する１対の油圧ジャッ
キ４３を備えている。

【００３７】エレクタ５に供給される複数のセグメント
４の各々に取付けられる突起具４０は、同一形状に構成
され、軸部４０ａと、軸部４０ａより大径の頭部４０ｂ
と、軸部４０ａと頭部４０ｂとに連なるテーパ部４０ｃ
と脚部４０ｄを有し、脚部４０ｄがセグメント４に埋没
状に固着されたナット部材４４に螺着され、軸部４０ａ
をセグメント４の表面上に突出させた状態で取付けられ
ている。

【００３８】セグメント把持機構４１には、後端開放状
の係合部４２を有するＵ字型の係合部材４５が設けられ
ている。係合部材４５は保持板４６の下端部に複数のボ
ルト４６ａで固着され、保持板４６から立設された１対
のブラケット４７が、前後移動フレーム２４に固着の支
持板４８に、球面軸受け４８ａと連結ピン４８ｂを介し
て連結されている。

【００３９】係合部材４５の係合部４２は、突起具４０
の頭部４０ｂとテーパ部４０ｃが係合可能な係合凹部４
２ａと、突起具４０の軸部４０ａが係合可能な係合孔部
４２ｂ、係合孔部４２ｂの後方に連なる導入孔部４２
ｃ、導入孔部４２ｃの後部に形成された後方程広がる係
合ガイド部４２ｄ、係合ガイド部４２ｄの後端部分上面
に形成された後方程低くなるガイド面４２ｅを有する。
係合凹部４２ａは突起具４０の頭部４０ｂより僅かに大
きく形成され、係合孔部４２ｂと導入孔部４２ｃの前後
幅は、突起具４０の軸部４０ａより僅かに大径に形成さ
れている。

【００４０】前記セグメント供給装置７について説明す
る。図８〜図１０に示すように、セグメント供給装置７
は、セグメント４に取外し可能に装着された突起具４
０、エレクタ５の後方に配設されてエレクタ５及び後部
作業デッキ６と一体的に前進し且つ複数のセグメント４
を載置支持可能な供給台５０，５１、供給台５０，５１
上の複数のセグメント４を前方のエレクタ５側へ所定ス
トロークステップ送りするセグメント搬送機構５２、供
給台５０，５１に設けられ且つセグメント搬送機構５２
で搬送されるセグメント４の突起具４０をガイドするガ
イドレール５３，５４等を備えている。

【００４１】供給台５０の後端部の幅方向中央部と供給
台５１の前端部の幅方向中央部は、鉛直のピン部材で回
動可能に連結されており、前側の供給台５０の後部に
は、トンネルＴの底部に覆工されたセグメント４上を転
動する左右１対の遊転輪５５が前後に２組装着され、後
側の供給台５１には、トンネルＴの底部に覆工されたセ
グメント４上を転動する左右１対の遊転輪５６が前後に
等間隔に３組装着され、供給台５０の前端部が後部作業
デッキ６の前後方向中央部の下部にピン連結部５９を介
して連結され、供給台５０の後端側部分が後部作業デッ
キ６の後端部に連結され（図１参照）、後部作業デッキ
６の前端部が支持フレーム１５に連結され、後部作業デ
ッキ６の荷重の一部は、前側の供給台５０を介して支持
される。

【００４２】後側の供給台５１の後端部には、後方の立
坑からトンネル内をホイスト等で搬送されてきたセグメ
ント４が搬入される搬入部５７が設けられている。各供
給台車５０，５１は、トンネル底部のセグメント４に略
沿って湾曲する支持フレーム６０、支持フレーム６０の
左右両端部に立設された複数の柱部材６１、複数の柱部
材６１に架着された複数の梁部材６２を有し、これら支
持フレーム６０と柱部材６１と梁部材６２とで囲まれた
スペースが、セグメント４の搬送通路６３になる。

【００４３】セグメント搬送機構５２は、供給台５０，
５１に設けられセグメント４を搬送可能に支持する複数
のローラ部材７０、供給台５０，５１に前後方向へ移動
可能に設けられ且つ複数のセグメント４の後端部に夫々
係脱可能に係合する複数のドッグ７１、前側の供給台５
０の前端部にその前端からエレクタ５側へ張り出した供
給位置と供給台５０の前端部上に後退した後退位置とに
亙って前記所定ストローク往復移動自在に装備された供
給用可動台７２、複数のドッグ７１と供給用可動台７２
とを一体的に往復駆動する為の可動部材８０及び油圧ジ
ャッキ７３等を有する。

【００４４】複数のローラ部材７０は、４列のローラ列
群８５〜８８として供給台５０，５１上に設けられ、各
ローラ列群８５〜８８において、複数のローラ部材７０
は、１つ毎に左右に互い違いに配設されている。ローラ
列群８６，８７の間において、支持フレーム６０上に
は、１対のＩ型鋼を含む前後に長い可動部材８０が前後
方向へ延びる２条のガイド部材８５に摺動自在にガイド
支持され、この可動部材８０に、左右１対のドッグ７１
が前後に前記所定ストロークに等しい間隔おきに複数組
設けられている。

【００４５】尚、前側の供給台５０の可動部材８０と後
側の供給台５１の可動部材８０は、供給台５０，５１の
境界部において鉛直ピンを介して回動可能に連結されて
いる。供給用可動台７２は、前側の可動部材８０の先端
部分に固定的に連結され、複数のコロ８１を介して支持
フレーム６０にガイド支持され、給用可動台７２には、
複数の受け具８３が、ローラ部材７０上のセグメント４
と相互干渉しないように設けられている。

【００４６】油圧ジャッキ７３により可動部材８０が前
後方向に往復駆動され、複数のドッグ７１と供給用可動
台８０が、前記所定ストローク一体的に往復駆動され
る。尚、複数のドッグ７１は、前進駆動時には起立して
セグメント４の後端部に係合してセグメント４を前方へ
押動可能になり、後退駆動時には後側のセグメント４の
前端で押されることで前側へ倒れるので、後方駆動可能
である。但し、各ドッグ７１はスプリング又は錘により
起立側へ付勢されている。

【００４７】各供給台５０，５１に設けられたガイドレ
ール５３，５４は、梁部材６２のスパン中央部から垂設
されたステイ６２ａの下端に固定されて、前記搬送通路
６３の左右方向中央部に配設され前後に延びている。図
９に示すように、後側の供給台５１のガイドレール５４
は搬入部５７の前側に配置され、その後端部には後方に
大きく広がるガイド部５４ａが形成されている。ガイド
レール５４の前端部とガイドレール５３の後端部は近接
し、ガイドレール５３の後端部には後方に少し広がるガ
イド部５３ａが形成されている。

【００４８】次に、セグメント供給装置７と、セグメン
ト把持装置２５の作用について説明する。

【００４９】先ず、ホイスト等により立坑から搬送され
てきたセグメント４を、後側の供給台５１の搬入部５７
に搬入する。このとき、セグメント４の精密な位置決め
は必要とせず、突起具４０がガイドレール５４のガイド
部５４でガイド可能な位置へセグメント４を荷下しすれ
ばよい。

【００５０】供給台５１の搬入部５７に搬入されたセグ
メント４は、セグメント搬送機構５２によりエレクタ５
側へ所定ストロークステップ送りされ、そのステップ送
りが繰返されてエレクタ５側へ搬送されていき、その間
に、セグメント４に取付けられた突起具４０がガイドレ
ール５４，５３に案内されてセンタリングされた状態で
搬送され、また、ガイドレール５３，５４の下方の左右
両側に設けられた左右１対のドッグ７１がセグメント４
の後端部分に係合して所定ストロークステップ送り繰返
され、セグメント４が１ステップ送りされる毎に、供給
台５１の搬入部５７にセグメント４が搬入され、供給台
５０，５１には複数のセグメント４が前記所定ストロー
ク間隔で載置支持され、最も前側のセグメント４が前側
の供給台５０の前端部分に達する。尚、供給台５０，５
１上にはトンネルＴ内面の１リング分を覆工する為の７
個のセグメント４を載置できるようになっている。

【００５１】前側の供給台５０の前端部分に位置する先
頭のセグメント４は、セグメント搬送機構４２によりエ
レクタ５側へ所定ストロークステップ送りされると、供
給用可動台７２とともに前進駆動され、ローラ部材７０
上から供給用可動台７２の複数の受け具８３上に移載さ
れながら、エレクタ５に供給可能な所定の供給位置に搬
送される。こうして、供給台５０，５１に載置支持され
た複数のセグメント４が、セグメント搬送機構５２によ
りエレクタ５側へ所定ストロークステップ送りされる
と、先頭のセグメント４がセンタリングされ前後に位置
決めされた状態でエレクタ５に供給され、供給台５１の
搬入部５７にセグメント４の搬入を繰返しながら、供給
台５０，５１上の複数のセグメント４は前側から順々に
エレクタ５に供給される。

【００５２】一方、エレクタ５のセグメント把持装置２
５においては、セグメント供給装置７でセグメント４を
所定の供給位置に搬送する前に、セグメント４を把持可
能な所定の把持位置に待機させ、先頭のセグメント４が
セグメント供給装置７で所定の供給位置に搬送されると
きに、先頭のセグメント４の突起具４０が、セグメント
把持装置２５の係合部材４５にガイドされその係合部４
２に係合し、セグメント４がセグメント把持装置２５に
受渡される。その後、１対の油圧ジャキ４３でセグメン
ト４を下方へ押して姿勢調整した状態でセグメント把持
装置２５に把持する。尚、シールド掘進機１はセグメン
ト４の前後長に等しい長さ掘進する毎に、シールドジャ
ッキ３を収縮させて胴部材２を前進させるが、これに連
動して後方作業デッキ６及びセグメント供給装置７が前
進移動する。

【００５３】以上説明したように、セグメント供給装置
７により、セグメント４をセグメント搬送機構５２で搬
入部５７からエレクタ５側へ搬送するとき、セグメント
４の突起具４０を供給台５０，５１に設けたガイドレー
ル５３，５４によりガイドさせるので、セグメント４を
センタリングし且つ前後にも位置決めした状態でエレク
タ５に供給することができ、更に、セグメント４の突起
具４０をセグメント把持装置２５の係合部４２に係合さ
せ、セグメント４を簡単且つ確実に把持することができ
るので、エレクタ５へのセグメント供給能率を高め、ト
ンネル周壁１６を覆工する生産性を高めることができ
る。

【００５４】更に、セグメント把持装置２５の構造を簡
単化できるし、セグメント供給装置７においては、セグ
メント４をセンタリングしたりまた前後方向位置を位置
決めするセグメント位置決め装置も別途設ける必要がな
くなるし、供給台５０，５１全体を昇降駆動したり前後
に駆動しなくてもよいため、構造が非常に簡単且つ小型
になるため、製作コストを格段に低減でき、小口径型シ
ールド掘進機にも適用可能になる。

【００５５】しかも、セグメント４を立坑から搬入し、
立坑の所からシールド掘進機１側へホイスト等で搬送す
る場合等、突起具４０をワイヤで吊る為の部位として活
用することができ、セグメント４の搬送に関しても有利
になるし、セグメント４をトンネルＴの壁面に組付けた
後においては、セグメント４から突起具４０を取外し、
組付け前のセグメント４に取付けて再利用することがで
きる。

【００５６】更に、供給台５０の後部だけに遊転輪５５
を装着し、供給台５０の前端部を後部作業デッキ６にピ
ン連結部５９で連結したので、ガイドレール５３と係合
部４２の高さレベルを常に合致させることができ、突起
具４０を係合部４２に円滑に導入し係合させることがで
きる。

【００５７】前記実施形態の変更形態について説明す
る。 １〕供給台５１を省略し、供給台５０の後端部に搬入部
５７を設けてもよい。 ２〕ガイドレール５３の前端部を係合部４２の後側付近
まで延長してもよい。 ３〕供給台５０の前部にも遊転輪を高さ位置可変に設
け、その遊転輪をスプリング部材で下方へ付勢するよう
に構成してもよい。

【００５８】４〕本発明に係るセグメント把持方法、セ
グメント把持装置、セグメント供給方法、セグメント供
給装置は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更
を付加して、前記実施形態の泥水式シールド掘進機に限
らず、種々の形式、サイズのシールド掘進機に適用する
ことができる。

【００５９】

【発明の効果】 請求項１のセグメント把持方法によれ
ば、セグメントのトンネル内面側中央部に取外し可能に
突起具を予め装着するとともに、そのセグメントをエレ
クタに供給したときエレクタの把持手段の係合部に突起
具を係合させるので、エレクタでセグメントを簡単且つ
確実に把持することができる。従って、エレクタへのセ
グメント供給能率を高め、トンネルの内面を覆工する生
産性を高めることができ、しかも、セグメント把持装置
の構造も非常に簡単化しその製作コストも低減できる。

【００６０】請求項２のセグメント把持装置によれば、
セグメントのトンネル内面側中央部に取外し可能に装着
された突起具と、前記エレクタのセグメント把持手段に
設けられ、セグメントの突起具を係合させる係合部とを
備えたので、エレクタの把持手段の係合部に突起具を係
合させ、エレクタでセグメントを簡単且つ確実に把持す
ることができる。従って、エレクタへのセグメント供給
能率を高め、且つ、その構造も非常に簡単化することが
でき製作コストを低減できる。

【００６１】請求項３のセグメント供給方法によれば、
セグメントのトンネル内面側中央部に取外し可能に突起
具を予め装着するとともに、そのセグメントをセグメン
ト搬送手段で供給台の搬入部からエレクタ側へ搬送する
とき、セグメントの突起具を供給台に設けたガイドレー
ルによりガイドさせるので、セグメントをセグメント搬
送手段で供給台の搬入部からエレクタ側へ搬送する間
に、セグメントをセンタリングしてエレクタに供給する
ことができ、エレクタへのセグメント供給能率を高め、
トンネルの内面を覆工する生産性を高めることができ
る。

【００６２】請求項４のセグメント供給方法によれば、
請求項３と同様の効果を奏するが、エレクタに前記ガイ
ドレールに対向する係合部を設けておき、エレクタにセ
グメントを受け渡す際に突起具を係合部に係合させるの
で、セグメントをエレクタで簡単且つ確実に把持するこ
とができるため、前記セグメント供給能率を更に高める
ことができる。

【００６３】請求項５のセグメント供給装置によれば、
セグメントをセグメント搬送手段で供給台の搬入部から
エレクタ側へ搬送する間に、セグメントのトンネル内面
側中央部に取外し可能に装着された突起具が、供給台に
設けられたガイドレールでガイドされ、セグメントを簡
単・確実にセンタリングした状態でエレクタに供給でき
るため、エレクタへのセグメント供給能率を格段に高め
ることができ、且つ、セグメント位置決め装置も別途設
ける必要がなくなるし、供給台全体を昇降駆動したり前
後に駆動しなくてもよいため、構造が非常に簡単且つ小
型になる。従って、トンネルの内面を覆工する生産性を
高め、製作コストを格段に低減でき、小口径型シールド
掘進機に適用可能になる。

【００６４】請求項６セグメント供給装置によれば、請
求項５と同様の効果を奏するが、セグメント搬送手段
は、供給台に設けられセグメントを搬送可能に支持する
複数のローラ部材と、供給台にトンネル軸心方向へ移動
可能に設けられ且つ複数のセグメントの後端部に夫々係
脱可能に係合する複数のドッグと、これら複数のドッグ
をトンネル軸心方向へ前記所定ストローク往復駆動可能
なアクチュエータとを備えたので、複数のドッグがセグ
メントの後端部に夫々係合した状態で、アクチュエータ
により複数のドッグをトンネル軸心方向前方へ所定スト
ローク駆動すると、供給台の複数のローラ部材上の複数
のセグメントをエレクタ側へ所定ストロークステップ送
りすることができる。

【００６５】請求項７のセグメント供給装置によれば、
請求項６の発明と同様の効果を奏するが、セグメント搬
送手段は、供給台の前端部にその前端からエレクタ側へ
張り出した供給位置と供給台の前端部上に後退した後退
位置とに亙って前記所定ストローク往復移動自在に装備
されるとともに前記アクチュエータにより複数のドッグ
と一体的に往復駆動される供給用可動台を備えたので、
供給台全体を前進駆動しなくても、アクチュエータによ
り複数のドッグと供給用可動台を一体的に前進駆動する
と、先頭のセグメントを、供給用可動台とともに前進駆
動しつつ、ローラ部材上から供給用可動台上に移載し供
給位置に搬送することができる。

【００６６】請求項８のセグメント供給装置によれば、
請求項５〜７の何れか１項と同様の効果を奏するが、供
給台は、トンネルの底部に覆工されたセグメント上を転
動する複数の遊転輪を備えたので、供給台を後部作業デ
ッキに連結することで、エレクタと一体的に前進させる
ことが可能になり、エレクタと供給台の少なくとも前部
の高さレベルを一致させ、エレクタへのセグメント供給
を円滑化でき、後部作業デッキを供給台で支持すること
も可能になる。

【００６７】請求項９のセグメント供給装置によれば、
請求項８と同様の効果を奏するが、供給台を、エレクタ
の後側に配設された後部作業デッキに連結したので、エ
レクタと一体的に前進させることが可能になり、エレク
タと供給台の少なくとも前部の高さレベルを一致させ、
エレクタへのセグメント供給を円滑化でき、後部作業デ
ッキを供給台で支持することも可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るシールド掘進機の後端
部側の縦断面図である。

【図２】図１のII−II線断面図である。

【図３】図１のIII −III 線断面図である。

【図４】エレクタ及びセグメント供給装置の要部の図で
ある。

【図５】エレクタのセグメント把持装置の縦断面図であ
る。

【図６】図５のVI−VI線断面図である。

【図７】図５のVII −VII 線断面図である。

【図８】セグメント供給装置の側面図である。

【図９】セグメント供給装置の平面図である。

【図１０】セグメント供給装置の正面図である。

【符号の説明】 １ シールド掘進機 ４ セグメント ５ エレクタ ７ セグメント供給装置。 ２５ セグメント把持装置 ４０ 突起具 ４１ セグメント把持機構 ４２ 係合部 ５０，５１ 供給台 ５２ セグメント搬送機構 ５３，５４ ガイドレール ５５，５６ 遊転輪 ５７ 搬入部 ７０ ローラ部材 ７１ ドッグ ７２ 供給用可動台 ７３ 油圧ジャッキ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールド掘進機で掘削されたトンネルの
   壁面にセグメントを組付けるエレクタでセグメントを把
   持する方法において、 前記セグメントのトンネル内面側中央部に取外し可能に
   突起具を予め装着するとともに、そのセグメントをエレ
   クタに供給したときエレクタの把持手段の係合部に突起
   具を係合させることを特徴とするセグメント把持方法。
2. 【請求項２】 シールド掘進機で掘削されたトンネルの
   壁面にセグメントを組付けるエレクタでセグメントを把
   持する把持装置において、 前記セグメントのトンネル内面側中央部に取外し可能に
   装着された突起具と、 前記エレクタのセグメント把持手段に設けられ、セグメ
   ントの突起具を係合させる係合部とを備えたことを特徴
   とするセグメント把持装置。
3. 【請求項３】 シールド掘進機で掘削されたトンネルの
   壁面にセグメントを組付けるエレクタに、セグメントを
   供給するセグメント供給方法において、 前記セグメントのトンネル内面側中央部に取外し可能に
   突起具を予め装着するとともに、そのセグメントをセグ
   メント搬送手段で供給台の搬入部からエレクタ側へ搬送
   するとき、セグメントの突起具を供給台に設けたガイド
   レールによりガイドさせることを特徴とするセグメント
   供給方法。
4. 【請求項４】 前記エレクタに前記ガイドレールに対向
   する係合部を設けておき、エレクタにセグメントを受け
   渡す際に突起具を係合部に係合させることを特徴とする
   請求項３に記載のセグメント供給方法。
5. 【請求項５】 シールド掘進機で掘削されたトンネルの
   壁面にセグメントを組付けるエレクタに、セグメントを
   供給するセグメント供給装置において、 前記セグメントのトンネル内面側中央部に取外し可能に
   装着された突起具と、 前記エレクタの後方に配設されてエレクタと一体的に前
   進するとともに、複数のセグメントを載置支持可能で且
   つその後端部にセグメントが搬入される搬入部を有する
   供給台と、 前記供給台上の複数のセグメントをエレクタ側へ所定ス
   トロークステップ送りするセグメント搬送手段と、 前記供給台に設けられ且つセグメント搬送手段で搬送さ
   れるセグメントの突起具をガイドするガイドレールと、 を備えたことを特徴とするセグメント供給装置。
6. 【請求項６】 前記セグメント搬送手段は、供給台に設
   けられセグメントを搬送可能に支持する複数のローラ部
   材と、供給台にトンネル軸心方向へ移動可能に設けられ
   且つ複数のセグメントの後端部に夫々係脱可能に係合す
   る複数のドッグと、これら複数のドッグをトンネル軸心
   方向へ前記所定ストローク往復駆動可能なアクチュエー
   タとを備えたことを特徴とする請求項５に記載のセグメ
   ント供給装置。
7. 【請求項７】 前記セグメント搬送手段は、供給台の前
   端部にその前端からエレクタ側へ張り出した供給位置と
   供給台の前端部上に後退した後退位置とに亙って前記所
   定ストローク往復移動自在に装備されるとともに前記ア
   クチュエータにより複数のドッグと一体的に往復駆動さ
   れる供給用可動台を備えたことを特徴とする請求項６に
   記載のセグメント供給装置。
8. 【請求項８】 前記供給台は、トンネルの底部に覆工さ
   れたセグメント上を転動する複数の遊転輪を備えたこと
   を特徴とする請求項５〜７の何れか１項に記載のセグメ
   ント供給装置。
9. 【請求項９】 前記供給台は、エレクタの後側に配設さ
   れた後部作業デッキに連結されたことを特徴とする請求
   項８に記載のセグメント供給装置。