JPH052709Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この考案はシールド掘進機のシール装置に関
し、特に、曲線施工を行なうために伸縮可能な２
重構造の筒部を備えたシールド掘進機のシール装
置に関する。

《従来の技術》 地下鉄トンネルなどの構築方法としてシールド
工法が公知であり、この種の工法ではジヤツキに
よつて推進される筒状のシールド掘進機が使用さ
れることも知られている。

ところで、トンネルの構築では、全長に亘つて
直線状に掘削するケースは極めて少なく、直線掘
削と曲線掘削とが併存するケースが一般的であ
る。

このため、シールド掘進機を複数に分割し、ジ
ヤツキの伸縮量を制御することにより曲線施工が
可能なシールド掘進機が提供されており、その一
形式として、例えば特開昭60−192090号公報に開
示されているように、シールド掘進機を前・中・
後胴部に３分割し、中胴部を伸縮可能な二重構造
としたものがある。

同号報のシールド掘進機では、二重筒部分にパ
ツキングを介装して、外部からの浸水を防止して
いるが、以下のような問題があつた。

《考案が解決しようとする問題点》 すなわち、上記公報のパツキングとしては、硬
質ゴムなど可撓性を有するものが用いられている
が、二重筒部分はシールド掘進機の推進に伴つて
伸縮するので、前後の２方向に対してシール性を
確保する必要があるが、これに対応させることが
難しかつた。

また、シールド掘進機の断面方向の下部に位置
するパツキングには、内筒の加重が加わるので、
単にパツキングを介装しただけでは、これが押し
潰されて、スムーズな伸縮が阻害されるととも
に、早期にヘタリが生じるという問題もあつた。

さらに、二重筒部分では、これが伸長した際に
内筒が露出し、その外面に地山の土砂が付着し、
これをそのまま収縮させると、土砂がパツキング
のシール面に入り込み、パツキングのシール性が
低下するという問題もあつた。

この考案は以上の如き従来の問題点に鑑みてな
されたものであつて、その目的とするところは、
２方向の移動に対応できるともに、シール性の低
下を可及的に防止しつつ寿命が延長できるシール
ド掘進機のシール装置を提供することにある。

《問題点を解決するための手段》 上記目的を達成するために、この考案は、伸縮
可能な筒状の内・外筒部を備えたシールド掘進機
のシール装置において、前記外筒部の後端に設け
られ前記内筒部の外周面に摺接する環状のスクレ
ーパーと、前記内・外筒部のいずれか一方に設け
られ他方の内周もしくは外周面に接触する環状の
金属製間隔保持部材と、この間隔保持部材に隣接
して前記内・外筒部のいずれか一方に設けられ他
方の内周もしくは外周面に摺接するリツプ部を備
えた環状のパツキングとで構成した。

《作用》 上記構成のシール装置によれば、パツキングに
内・外筒部のいずれか一方に摺接するリツプ部が
設けてあるので、内・外筒部の前後２方向の移動
に対してリツプ部がこれに追随していずれの方向
のシールも確保される。

また、パツキングには隣接して金属製の間隔保
持部材が設けてあるので、内・外筒部のスムーズ
な伸縮を可能にするとともに、パツキングのヘタ
リも防止される。

さらに、外筒部の後端には、内筒部の外周面に
摺接するスクレーパーが設けてあるので、内筒部
に付着した土砂を払拭できる。

《実施例》 以下、この考案の好適な実施例を添附図面に基
づいて詳細に説明する。

第１図および第２図はこの考案に係るシールド
掘進機のシール装置の第１実施例を示している。

同図に示すシール装置１００は、第１図にその
設置状態を示すように、カツターヘツド駆動用モ
ータ１０で回転駆動されるカツターヘツド１２を
備えた前胴部１４と、伸縮可能な二重構造の中胴
部１６と、後胴部１８とに３分割されたシールド
掘進機２０に適用したものを例示している。

シールド掘進機２０では、前胴部１４と中胴部
１６の間に中折ジヤツキ２２を枢着するととも
に、中胴部１６と後胴部１８との間に推進ジヤツ
キ２４を枢着し、径方向に複数設けられたこれら
のジヤツキ２２，２４の伸縮量を制御することに
より、曲線掘削が可能になつている。

また、後胴部１８には、プレスジヤツキ２６と
反力伝達ジヤツキ２８とが固定され、後胴部１８
の後方に設置される型枠３０に反力伝達ジヤツキ
２８を当接してシールド掘進機２０の推進反力を
受承させるとともに、型枠３０と掘削地山との間
にコンクリートを打設して、この打設コンクリー
トをプレスジヤツキ２６で圧縮しながらトンネル
を構築する。

一方、上記前胴部１４のカツターヘツド１２の
背面には、隔壁３２が形成され、カツターヘツド
１２で掘削した土砂を取り込む隔室３４が設けら
れている。

そして、隔室３４内には、取り込まれた掘削土
砂を外部に排出するスクリユーコンベア３６が設
けられている。

この実施例のスクリユーコンベア３６は、中胴
部１６内で分断された１次および２次スクリユー
コンベア３８，４０と、１次スクリユーコンベア
３８の旋回羽根の外周に結合された駆動装置４２
とを有している。

また、これらのスクリユーコンベア３８，４０
間には、シールド掘進機２０が屈曲した際に偏心
させるためのフレキシブルホース４４が介装され
ている。

２次スクリユーコンベア４０は、既に構築され
たトンネルの後方まで延び、型枠３０を移送、設
置するための台車４６を載置した架台４８に支持
されており、適宜個所に上記フレキシブルホース
４４を接続した駆動装置４２が設置される。

そして、上記中胴部１６は、内・外筒部１６
ａ，１６ｂを備え、これらの間に第２図に拡大し
て示すシール装置１００が介装されている。

シール装置１００は、第２図に拡大して示すよ
うに、外筒部１６ｂの後端に固設され、内筒部１
６ａの外周面に摺接する環状のスクレーパー１０
１と、このスクレーパー１０１の前方に隣接して
外筒部１６ｂの内周面に設けられた３個の環状パ
ツキング１０２，１０３，１０４と、同様に外筒
部１６ｂの内周面に設けられた金属製の環状間隔
保持部材１０５とから構成されている。

上記スクレーパー１０１は硬質弾性材が用いら
れ、これに隣接する１次パツキング１０２は、複
数のリツプ部１０２ａを備えたゴム製の軟質弾性
材から構成され、上記間隔保持部材１０５の両側
に隣接配置された２次、３次パツキング１０３，
１０４は、それぞれ１つのリツプ部１０３ａ，１
０４ａを有するウレタンゴムなどの硬質弾性材か
ら構成されている。

以上の如く構成されたシール装置１００は、シ
ールド掘進機２０の推進に伴つて、内・外筒部１
６ａ，１６ｂが伸縮され、これらが相対的に前後
方向に移動するが、この場合に、各パツキング１
０２，１０３，１０４のそれぞれのリツプ部１０
２ａ，１０３ａ，１０４ａが内筒部１６ａの外周
面に摺接して、いずれの方向に移動してもシール
性を確保する。

また、内・外筒部１６ａ，１６ｂ間の間隔は、
金属製の間隔保持部材１０５によつて確保される
ので、各パツキング１０２，１０３，１０４に過
剰な荷重が加わらず、そのヘタリが防止されると
ともに、各パツキング１０２，１０３，１０４の
位置決めもできる。

さらに、内・外筒部１６ａ，１６ｂが前後方向
に移動すると、スクレーパー１０１も同じように
移動するので、自動的に内筒部１６ａに付着した
土砂などは払拭される。

第３図は、この考案の第２実施例を示してお
り、以下にその特徴点についてのみ説明する。

同図に示す実施例では、スクレーパー１０１、
１次から３次までのパツキング１０２′，１０３，
１０４および間隔保持部材１０５を、それぞれ外
筒部１６ｂ側に配置している点では上記第１実施
例と同じであるが、１次パツキング１０２′を、
所定の間隔を置いて設けられた３本の硬質弾性材
で構成し、これをスクレーパー１０１ともに外筒
部１６ｂの後端に固設し、間隔保持部材１０５の
側方に２次、３次パツキング１０３，１０４を隣
接し配置している。

このように構成されたシール装置１００′によ
つても第１実施例と同等な作用効果が得られる。

第４図はこの考案の第３実施例を示しており、
以下にその特徴点についてのみ説明する。

同図に示す実施例では、スクレーパー１０１は
外筒部１６ｂの後端に嵌着しているが、パツキン
グ１０２″，１０３″と間隔保持部材１０５とは、
それぞれ内筒部１６ａ側に配置している。

１次および２次パツキング１０２″，１０３″
は、それぞれ複数のリツプ部１０２a″，１０３
a″を備えた軟質弾性材から構成され、間隔保持部
材１０５を挾むようにして、その両側に隣接して
固設されるとともに、これらはスクレーパー１０
１とかなり間隔を隔てた内筒部１６ａの前端近傍
に配置されている。

以上のように構成されたシール装置１００″に
よつても上記実施例と同等な作用効果が得られ
る。

《考案の効果》 以上、実施例で詳細に説明したように、この考
案に係るシールド掘進機のシール装置によれば、
前後方向の移動に対応してシール性を確保しつつ
ヘタリを防止してパツキングの寿命を延長でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置のシールド掘進機への配置
位置を示す全体図、第２図は第１図のＡ部拡大
図、第３図、第４図は本考案の他の実施例を示す
要部断面図である。 １６……中胴部、１６ａ……内筒部、１６ｂ…
…外筒部、１００，１００′，１００″……シール
装置、１０１……スクレーパー、１０２，１０
３，１０４……パツキング、１０５……間隔保持
部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 伸縮可能な筒状の内・外筒部を備えたシールド
   掘進機のシール装置において、前記外筒部の後端
   に設けられ前記内筒部の外周面に摺接する環状の
   スクレーパーと、前記内・外筒部のいずれか一方
   に設けられ他方の内周もしくは外周面に接触する
   環状の金属製間隔保持部材と、この間隔保持部材
   に隣接して前記内・外筒部のいずれか一方に設け
   られ他方の内周もしくは外周面に摺接するリツプ
   部を備えた環状のパツキングとからなることを特
   徴とするシールド掘進機のシール装置。