JP3382496B2 - 推進装置のクランプ機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ガス管、
水道管等の管を土中に敷設するべく、小口径孔を形成す
る推進体を土中に推進していく非開削式の推進装置のク
ランプ機構に関する。 【０００２】 【従来の技術】この種の推進装置は、実開平７−１２５
９６号公報に開示されているように、装置枠に固定の左
右油圧シリンダにクランプ機構のクランプ本体を取り付
け、このクランプ本体に設けられた固定挟持部材とこれ
に対して対向移動する可動挟持部材とで推進体を挟持
し、左右油圧シリンダでクランプ本体を前進移動させ
て、推進体を土中へ押動していくように構成されてい
る。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】前記従来技術の推進装
置のクランプ機構は、固定挟持部材は断面円弧状のもの
を２つ別個に形成してクランプ本体の嵌合凹部に取り付
けており、クランプ本体の嵌合凹部及び固定挟持部材の
加工がやり難く、かつ固定挟持部材の各部の寸法を正確
に形成しないと嵌合凹部に嵌合し難いものとなってい
る。 【０００４】また、固定挟持部材の円弧状の挟持面は推
進体と同芯に形成されているため、その端縁が推進体と
当接して損傷させ易いものとなっている。本発明の第１
の目的は、１個の固定挟持部材に推進体周方向に分離し
た複数の挟持面を形成すると共に、クランプ本体に受持
されている背面を推進体と同芯の円弧状に形成すること
により、クランプ本体の嵌合凹部及び固定挟持部材の加
工が容易であり、固定挟持部材の各部の寸法及び取り付
けがラフであっても、推進体を正確に挟持できるように
した推進装置のクランプ機構を提供することである。 【０００５】本発明の第２の目的は、固定挟持部材の挟
持面を推進体と同芯の円弧状より大径に形成することに
より、推進体の損傷を防止できるようにした推進装置の
クランプ機構を提供することである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明における課題解決
のための具体的手段は、クランプ本体１７に設けられた
固定挟持部材３３と可動挟持部材３５とで推進体３を挟
持し、このクランプ本体１７の移動で推進体３を土中へ
押動していく推進装置のクランプ機構において、１個の
固定挟持部材３３の挟持面３３ａを推進体周方向に分離
して複数形成すると共に、クランプ本体１７に受持され
ている背面３３ｂを推進体３と同芯の円弧状に形成して
いることである。 【０００７】これによって、固定挟持部材３３及びクラ
ンプ本体１７の固定挟持部材３３取り付け部位の加工が
容易になり、固定挟持部材３３の各部の寸法及び取り付
けがラフであっても、推進体の挟持が正確になる。本発
明における課題解決のための第２の具体的手段は、第１
の具体的手段に加えて、前記固定挟持部材３３の挟持面
３３ａを推進体３と同芯の円弧状より大径に形成してい
ることである。 【０００８】これによって、固定挟持部材３３の挟持面
３３ａの端縁は推進体３と接触しなくなり、推進体３の
損傷を防止できる。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図２〜５、７において、推進装置
１は、地表解放状に形成した発進用ピット２内に配置し
て、ピット２の一方の壁から推進体３を押入れていく形
式のものを例示している。 【００１０】推進装置１は大別して、装置枠４と、この
装置枠４に固着された左右一対の油圧シリンダ（押動機
構）５と、両油圧シリンダ５のシリンダチューブ５Ａに
装着されたクランプ機構６と、クランプ機構６の前側で
装置枠４に装着された土中ガイド固定用補助クランプ機
構７と、クランプ機構６の後側で推進体３の後部を受持
する受け機構８と、装置枠４をピット２内で固定するた
めの設置機構９とを備えている。 【００１１】前記装置枠４は型鋼、鉄板等を溶着して平
面視矩形状の台に形成されており、その上面の左右各側
部に前後一対のブラケット１５Ｆ、１５Ｒを立設し、こ
の前後ブラケット１５Ｆ、１５Ｒに油圧シリンダ５のピ
ストンロッド５Ｂを固定支持している。左右各油圧シリ
ンダ５のシリンダチューブ５Ａは、図外の外部油圧発生
装置からの圧油をホース及び制御弁１６を介して供給可
能になっており、圧油の供給により、ピストンロッド５
Ｂに対して軸方向（前後方向）に移動可能である。 【００１２】この左右シリンダチューブ５Ａにわたって
クランプ機構６のクランプ本体１７が架設されており、
クランプ本体１７内には下側の固定挟持部材３３と上側
の可動挟持部材３５とが各１個づつ配置され、推進体３
を挟持してクランプ本体１７に対して固定するようにな
っている。補助クランプ機構７は左右前ブラケット１５
Ｆ間に架設された固定受け２０と、固定受け２０に対し
てピンを介して開閉可能に枢支されていて固定受け２０
と共に土中ガイド２１を挟持固定する押さえ部材２２
と、押さえ部材２２の遊端部を固定受け２０に連結固定
するロック部材と、押さえ部材２２に設けられかつ押さ
え部材２２が押さえた土中ガイド２１をさらに押さえる
押しピン１８を有する押さえ手段２３とを有している。 【００１３】前記押さえ手段２３の押しピン１８は小型
油圧シリンダ１９のピストンロッドで形成され、先端に
小径部を有し、この小径部を土中ガイド２１に形成した
孔に突入させて、大径部で土中ガイド２１を押圧するよ
うになっている。前記油圧シリンダ１９の代わりに押さ
え部材２２に押しピン１８を螺合させて手動回転させる
ようにしてもよい。 【００１４】前記土中ガイド２１は推進体３を土中に侵
入させる初期に、推進体３と共にクランプ本体１７によ
って土中に突入させて、推進体３を推進する際の推進体
３の案内をするものであり、土中突入後は固定受け２０
と押さえ部材２２とで挟持固定され、また押さえ手段２
３で装置枠４に対する固定が確実に維持されるようにな
っている。 【００１５】推進体３は前端の推進ヘッド２４の後端に
推進管２５を着脱自在に連結しており、推進ヘッド２４
は前端に傾斜受圧面２４ａが形成され、推進管２５は一
定長さのものが多数本用意されていて、土中に推進させ
るに従って同芯直列状に連結され、継ぎ足されていく。
推進ヘッド２４と推進管２５の連結及び推進管２５同士
の連結は、袋ナットを用いたネジ連結であるが、ピン連
結でもよい。 【００１６】また、１本の推進体３は複数本の管部材を
軸芯と略直交するピン２６で連結して屈曲可能になって
おり、又は推進体３同士を軸芯と略直交するピンで連結
して屈曲可能にしている。１本の推進体３の後部又は後
続の継ぎ足し推進管２５は受け機構８で受持されてい
る。この受け機構８は、受け板２７を弾性支持体２８を
介して装置枠４に取り付けており、受け板２７は推進管
２５を載置するために樋形状で前側が前下向きに傾斜し
ている。弾性支持体２８は前後２枚のゴム板を平行に配
置しており、ゴム板の弾性変形により、受け板２７を前
後揺動と多少の上下動及び左右動とを可能に支持してい
る。 【００１７】設置機構９は、左右前ブラケット１５Ｆに
球継手を介して取り付けた前当接部材３０Ｆと、左右後
ブラケット１５Ｒに枢支された伸縮手段３１に球継手を
介して取り付けた後当接部材３０Ｒとを有し、伸縮手段
３１は油圧シリンダで形成されていて、横軸状の枢支点
で屈曲して上方へ退避可能になっており、前当接部材３
０Ｆをピット２の前壁に当接した状態で、伸縮手段３１
を伸長して後当接部材３０Ｒをピット２の後壁に押し当
てることにより、装置枠４をピット２内で固定できる。 【００１８】符号４５、４６は装置枠４に着脱自在に設
けた左右ステップで、左右油圧シリンダ５、制御弁１６
及び電源制御盤等の上方を覆っており、符号４７は推進
装置１を吊り下げるための吊り具である。次に、図１〜
６に基づいて前記クランプ機構６をさらに詳述する。ク
ランプ機構６のクランプ本体１７は上下２つ割りになっ
ていて、下本体１７Ａは両端が左右シリンダチューブ５
Ａに固着され、上本体１７Ｂは下本体１７Ａに載置され
てボルト締結されており、下本体１７Ａには固定挟持部
材３３が取り付けられ、上本体１７Ｂには昇降手段３４
を介して可動挟持部材３５が設けられている。 【００１９】前記固定挟持部材３３は推進体３を略半周
にわたって受持する大きさであり、従来技術の２個分に
略相当しており、推進体３を挟持する挟持面３３ａを推
進体３周方向に分離して複数形成、即ち、２つの挟持面
３３ａを周方向に溝３８をおいて形成しており、各挟持
面３３ａの端縁は推進体３の表面を損傷しないように面
取りが施されている。 【００２０】この固定挟持部材３３の下本体１７Ａに受
持されている背面３３ｂは、挟持する推進体３と同芯の
円弧状に形成されており、従って、下本体１７Ａの固定
挟持部材３３受け面も円弧状になっており、下本体１７
Ａのバカ孔３７を貫通する止めネジ３６を固定挟持部材
３３に螺合することにより、推進体３を下本体１７Ａに
固定している。 【００２１】前記固定挟持部材３３はバカ孔３７の誤差
の範囲内で下本体１７Ａに対して位置が微小にずれて
も、固定挟持部材３３のずれ方向は推進体３を中心とす
る円弧方向であり、背面３３ｂの曲率中心は推進体３と
略同一であるので、ずれても推進体３の挟持は常に正確
にできる。なお、下本体１７Ａに固定挟持部材取り付け
用凹部を形成して、固定挟持部材３３の位置を設定する
ように構成することもできるが、固定挟持部材３３は従
来技術の２個分であり、位置ずれしても支障がないの
で、強いて凹部を形成しなくともよい。 【００２２】上本体１７Ｂの中央部は筒形状となってい
てシリンダチューブを形成し、その内部にピストン３９
及びピストンロッド４０が摺動自在に配置されていて油
圧シリンダを構成しており、この油圧シリンダが昇降手
段３４となっている。この昇降手段３４のピストンロッ
ド４０の下端に前記可動挟持部材３５が嵌合され、止め
ネジ４１で抜け止めされている。 【００２３】可動挟持部材３５の挟持面３５ａは、推進
体３の外周面の略４分の１周と当接する大きさであり、
固定挟持部材３３の挟持面３３ａ間の溝３８に対向して
いる。前記固定挟持部材３３及び可動挟持部材３５の各
挟持面３３ａ、３５ａは、推進体３軸方向に多数の凹凸
が形成され、挟持面３５ａを中心に挟持面３３ａが対称
配置され、固定挟持部材３３の挟持面３３ａに載置した
推進体３を可動挟持部材３５が押圧し、凹凸の滑り防止
作用が加わって、推進体３をクランプ本体１７に確実に
固定する。 【００２４】上本体１７Ｂの上部は昇降手段３４の油圧
シリンダを形成すべく円筒形に形成され、そのシリンダ
内にピストン３９と摺接する内周リング４８が設けられ
ている。また、上本体１７Ｂの上端は蓋部材４９によっ
て閉鎖され、この蓋部材４９の中央に水準器４８が埋設
されており、推進装置１全体の水平を設定できるように
なっている。 【００２５】前記推進装置１の推進体３を推進する概略
動作を次に説明する。先ず補助クランプ機構７内に土中
ガイド２１を配置して押さえ手段２３を解除状態にして
おき、推進ヘッド２４に１本の推進管２５を連結したも
のを、受け機構８で受けながらクランプ本体１７内に挿
通し、かつ推進ヘッド２４を土中ガイド２１内に配置す
る。 【００２６】その状態でクランプ機構６の昇降手段３４
を作動して、可動挟持部材３５を下降させて固定挟持部
材３３と共に推進体３を挟持し、推進体３をクランプ本
体１７に対して固定する。次に、油圧シリンダ５を作動
してクランプ本体１７を前進させ、推進体３と共に土中
ガイド２１もクランプ本体１７で押動し、推進ヘッド２
４と共に土中ガイド２１を土中に押入れ、かつこの土中
ガイド２１を補助クランプ機構７の押さえ手段２３を作
動して装置枠４に対してロックする。 【００２７】その後、クランプ機構６のクランプ作用を
一旦解除して、推進体３及び土中ガイド２１を残したま
まクランプ本体１７を後方移動し、推進体３の後部を再
び挟持して、推進動作を繰り返し、さらに、推進体３の
後端に後続の推進管２５を継ぎ足して、前記同様の動作
を繰り返す。連続して推進される推進管２５は土中ガイ
ド２１によって案内されながら土中に突き進み、後端に
連結される推進管２５は受け機構８によって受けられな
がら連結作業が行われる。 【００２８】推進体３は推進中、推進ヘッド２４の傾斜
受圧面２４ａが土圧を受け、その土圧を受けた方向に方
向転換するようになるので、直線推進の場合は、推進体
３を定期的に１８０°回動し、湾曲上昇させる場合は、
傾斜受圧面２４ａが下向きになるようにセットしたまま
推進させる。このようにして、推進管２５を継ぎ足しな
がら、また推進方向を制御しながら推進体３を前進さ
せ、目的位置の地表又は到達ピットまで小口径の孔を穿
孔していく。 【００２９】目的位置まで穿孔した後、推進ヘッド２４
を拡径ヘッドに取り替えたり、埋設管を連結して、推進
装置を逆動作させて推進体３を引き戻し、埋設管を埋設
する。そして、最後に土中ガイド２１をクランプ本体１
７に係合して、クランプ本体１７の移動で抜き取って作
業を完了する。なお、本発明は前記実施の形態に限定さ
れるものではなく、種々変形することができる。例え
ば、推進装置１は地上に配置しておいて、推進体３を地
表から土中に突き刺し、土中を推進した後に再び地表に
出てくる形式のものでもよく、推進体３は推進ヘッド２
４が回動操作可能になっているもの、又は回転掘削しな
がら排土するもの等でもよい。 【００３０】クランプ機構６は、昇降手段３４は人力又
はモータでネジ軸を回転して可動挟持部材３５を移動さ
せるものでもよい。 【００３１】 【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、固定挟持
部材３３及びクランプ本体１７の固定挟持部材３３取り
付け部位の加工が容易にでき、固定挟持部材３３の各部
の寸法及び取り付けがラフであっても、推進体の挟持が
正確にできる。また、固定挟持部材３３の挟持面３３ａ
の端縁が推進体３と引っ掛からなくなり、推進体３の損
傷を防止できる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施の形態の要部を示す断面正面図で
ある。 【図２】推進装置全体の断面側面図である。 【図３】推進装置全体の一部断面平面図である。 【図４】推進体の推進状態及び推進管の連結作業を示す
側面図である。 【図５】推進装置の背面図である。 【図６】固定挟持部材の一部断面正面図である。 【図７】推進装置の推進作業状態を示す側面図である。 【符号の説明】 １ 推進装置 ２ ピット ３ 推進体 ４ 装置枠 ５ 油圧シリンダ ６ クランプ機構 ７ 補助クランプ機構 ８ 受け機構 ９ 設置機構 １７ クランプ本体 ２１ 土中ガイド ３３ 固定挟持部材 ３５ 可動挟持部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉山 司郎 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ 堺製造所内 (72)発明者 野口 正治 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ 堺製造所内 (72)発明者 松好 英昭 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ 堺製造所内 (72)発明者 田中 明 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ 堺製造所内 (72)発明者 古賀 謙三 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ 堺製造所内 (72)発明者 田垣内 征生 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社ク ボタ 堺製造所内 (56)参考文献 特開 平５−321582（ＪＰ，Ａ) 実開 平７−12596（ＪＰ，Ｕ) 実開 平７−23096（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 9/06 311

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 クランプ本体（１７）に設けられていて
   上側の可動挟持部材（３５）と相まって推進体（３）を
   挟持する下側の固定挟持部材（３３）は、背面（３３
   ｂ）を推進体（３）と同芯の円弧状に形成しかつ挟持面
   （３３ａ）を推進体（３）と同芯の円弧状より大径に形
   成しており、前記挟持面（３３ａ）を溝（３８）で推進
   体周方向に２つに分離形成しかつこの２つの挟持面（３
   ３ａ）で推進体（３）の略半周を受持していることを特
   徴とする推進装置のクランプ機構。