JPH06129199A - シールド工法用資機材の自動搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 把持装置付き移動台車１１は、荷受け台１上
のセグメント３を把持し、走行レール９上を走行し、搬
器３１のレール３７を介して搬器３１に乗り移る。搬器
３１は、昇降ウィンチ３３により下降し、立坑２５底部
で待機している軌道式無人搬送台車４３にセグメント３
を移載する。軌道式無人搬送台車４３は、地下坑３９内
に設けられたレール４１上を走行し、シールド掘削機近
傍までセグメントを搬送する。 【効果】 安全かつ効率的に、また省力化、省人化を図
りつつ地上部から地下坑内まで資機材を搬送し、かつ保
管することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シールド工法における
セグメント等の工事用資機材を地上から立坑を経由し、
地下坑内まで自動的に搬送するシールド工法用資機材の
自動保管搬送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のシールド工法においては、セグメ
ント等の工事用資機材は、地上ストックヤードに平積み
または段積みして保管され、必要に応じて作業員がこれ
らの資機材の玉掛けを行い、門型クレーン等にて手動操
作によりストックヤードおよび立坑内を水平鉛直搬送さ
れ、立坑底部にある軌道式搬送台車へ荷降ろしされ、こ
の搬送台車が有人式軌道台車で牽引され、シールド掘削
機本体へ資機材が搬送されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の資機材の搬送方法を用いると、以下のような
問題がある。

【０００４】第１に、地上ストックヤードおよび立坑底
部では、作業員の頭上を門型クレーン等がセグメント等
の工事用資機材を搬送するので、資機材が落下したり、
資機材が作業員と接触したりする危険がある。

【０００５】第２に、クレーン操作員、玉掛け作業員、
クレーン誘導員、軌道台車操作員等、多くの人員を必要
とする。

【０００６】第３に、地上ストックヤードおよび立坑内
の水平鉛直搬送、地下坑内の水平搬送において、それぞ
れ目視による手動操作を行うので作業に熟練を要し、人
為的なミスが起こりやすく作業効率が悪い。

【０００７】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、地上から立坑を経
由して地下坑内まで工事用資機材を搬送する場合におい
て、安全かつ効率的であり、また省力化、省人化を図る
ことのできるシールド工法用資機材の自動保管搬送装置
を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために本発明は、資機材を把持する把持装置を有する移
動台車と、立坑内に設けられ、地上と立坑底部との間で
前記移動台車を自動的に搬送する垂直搬送装置と、を具
備するシールド工法用資機材の自動搬送装置である。

【０００９】

【作用】本発明では、移動台車自体が資機材を把持し、
垂直搬送装置がこの移動台車を地上と立坑底部との間で
搬送する。

【００１０】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１１】図１は、本発明の第１の実施例に係る立坑
近傍の平面図であり、図２は、立坑側部の模式図であ
る。

【００１２】図１に示すように、地上部においては３列
に荷受け台１が設けられる。

【００１３】図３は、荷受け台１の正面図であり、荷受
け台１はセグメント３を２ヵ所で支える一対の脚５を有
し、本実施例の場合、１台の荷受け台１で半リング分
（３ピース）のセグメント３をストックする。

【００１４】各荷受け台１の側部には、架台７が設けら
れ、この架台７上に走行レール９が設けられる。この走
行レール９に沿って把持装置付き移動台車１１が走行す
る。

【００１５】図４は、把持装置付き移動台車１１の正面
図である。把持装置付き移動台車１１は、本体１２の側
部に一対の車輪１３が設けられ、この車輪１３が走行レ
ール９上を走行する。また、本体１２には鉛直軸回りに
回転する回転軸１５が設けられ、この回転軸１５の端部
に爪１７が設けられる。回転軸１５は本体１２に昇降可
能に設けられる。

【００１６】図４に示す状態では、爪１７によりセグメ
ント３が把持されている状態である。回転軸１５が９０
度回転すると爪１７からセグメント３が解放されて、把
持装置付き移動台車１１からセグメント３が解放され
る。把持装置付き移動台車１１は自動的に運転される。

【００１７】図１に示すように、走行レール９と直交す
るように地上部に横行レール１９が設けられる。この横
行レール１９上をトラバーサ２１が走行する。

【００１８】図５は、トラバーサ２１内に把持装置付き
移動台車１１が搭載されている場合を示す。このトラバ
ーサ２１は、複数列の荷受け台１の任意の列に把持装置
付き移動台車１１を移動させるものである。このトラバ
ーサ２１には、下方に車輪２３が設けられ、この車輪２
３の回転により、トラバーサ２１が横行レール１９上を
移動する。トラバーサ２１にはレール２３が設けられ、
このレール２３上を把持装置付き移動台車１１の車輪１
３が走行する。このトラバーサ２１は自動的に運転され
る。

【００１９】図２に示すように、立坑２５内部には垂直
搬送装置２７が設けられる。この垂直搬送装置２７は、
ガイドフレーム２９に沿って走行する搬器３１と、この
搬器３１を昇降させる昇降駆動装置からなる。昇降駆動
装置は昇降ウィンチ３３とワイヤロープ（図示せず）か
らなる。

【００２０】ガイドフレーム２９は、立坑２５に沿って
鉛直に立設された２本の支柱からなり、搬器３１を両側
からガイドする。また、ガイドフレーム２９の天端には
昇降ウィンチ３３が設けられる。搬器３１はレール３７
を有しており、このレール３７上に把持装置付き移動台
車１１の車輪１３が走行可能であり、搬器３１は把持装
置付き移動台車１１を搭載してガイドフレーム２９に沿
って昇降する。すなわち、搬器３１は、ワイヤロープで
昇降ウィンチ３３に結合されている。昇降ウィンチ３３
が駆動されると、搬器３１および搬器３１に搭載された
セグメント３を把持している把持装置付き移動台車１１
がガイドフレーム２９に沿って昇降する。この垂直搬送
装置２７は自動的に運転される。

【００２１】立坑２５底部および地下坑３９内にはレー
ル４１が設けられ、このレール４１上を走行可能な軌道
式無人搬送台車４３が設置される。この軌道式無人搬送
台車４３は誘導無線を使用した走行全域通信により自動
運転がなされる。

【００２２】次に、セグメント３の搬送手順について説
明する。

【００２３】把持装置付き移動台車１１は走行レール９
上を走行し、セグメント３を在荷している所定の荷受け
台１の上部で一旦停止する。そして、爪１７を下降さ
せ、一定位置まで下降すると停止させて回転軸１５を回
転させ、爪１７を「閉」にして荷受け台１上のセグメン
ト３を両側から掴み、爪１７を定位置まで上昇させる。

【００２４】把持装置付き移動台車１１は、セグメント
３を把持したまま走行レール９上を走行する。この走行
レール９と、トラバーサ２１のレール２３は連続してお
り、図５に示すように、把持装置付き移動台車１１はト
ラバーサ２１内に乗り込む。把持装置付き移動台車１１
を搭載したトラバーサ２１は横行レール１９上を移動
し、図１に示す位置まで来ると、把持装置付き移動台車
１１はトラバーサ２１外に出て、走行レール９上を走行
し、立坑２５上部まで移動し、立坑２５上部で待機して
いる垂直搬送装置２７の搬器３１内のレール３７を乗り
継いで搬器３１内で停止する。

【００２５】把持装置付き移動台車１１を搭載した垂直
搬送装置２７の搬器３１は、昇降ウィンチ３３が駆動さ
れるとガイドフレーム２９に沿って下降し、立坑２５底
部で停止し、地下坑３９内の軌道式無人搬送台車４３が
セグメント３を取りに来るまで待機する。空荷の軌道式
無人搬送台車４３は、レール４１上を走行して、立坑２
５底部で待機している把持装置付き移動台車１１が把持
しているセグメント３の真下へ来て停止する。

【００２６】垂直搬送装置２７に搭載された把持装置付
き移動台車１１の爪１７が所定位置まで下降し、爪１７
を９０度回転させセグメント３を軌道式無人搬送台車４
３に移載する。空荷となった爪１７は、所定位置まで上
昇する。搬器３１に搭載された把持装置付き移動台車１
１は、搬器３１と共に昇降ウィンチ３３によりガイドフ
レーム２９に沿って上昇し、所定位置で停止する。一
方、軌道式無人搬送台車４３は、セグメント３を搭載し
てレール４１上を走行し、シールド掘削機近傍にセグメ
ント３を搬送する。

【００２７】以上の動作を繰り返すことによって、地上
部からシールド掘削機近傍までセグメントを搬送するこ
とができる。これら一連の動作はすべて自動的に行わ
れ、荷受け台１からシールド掘削機近傍までセグメント
が自動搬送される。

【００２８】なお本実施例では、荷受け台１でのセグメ
ントのストック量および把持装置付き移動台車１１のセ
グメントの搬送単位を半リング（３ピース）単位として
いるが、数量について限定されることはない。また、把
持装置付き移動台車１１を複数台設置することもでき
る。

【００２９】また、荷受け台１からのセグメント３の搬
出は、各列ともトラバーサ２１側の実荷荷受け台１から
順に搬出するようにしてもよいし、架台７を高くするこ
とにより、実荷の荷受け台１上を越えて任意の荷受け台
１から搬出することもできる。 次に、第２の実施例に
ついて説明する。この第２の実施例は、図６に示すよう
に、立坑５１内に棚５３を設けることにより、地上部に
おけるスペースセービングを図るものである。図７は立
坑５１付近の平面図、図８は立坑５１内に設けられた棚
５３付近の拡大図、図９は棚５３をガイドレール６５方
向から見た図である。

【００３０】図６に示すように、地上部においては荷受
け台５５が設けられる。この荷受け台５５は、第１の実
施例と同様のものである。

【００３１】荷受け台５５の側部には、架台５７が設け
られ、この架台５５上に走行レール５９が設けられる。
この走行レール５９上を把持装置付き移動台車６１が走
行する。この把持装置付き移動台車６１は、第１の実施
例と同様のものである。

【００３２】図６に示すように、立坑５１内部には垂直
搬送装置６３が設けられる。この垂直搬送装置６３の構
造は、第１の実施例と同様のものである。図６において
６５はガイドフレーム、６７は搬器、６９は搬器６７に
設けられたレール、７１は昇降ウィンチを示す。

【００３３】立坑５１底部および地下坑７３内にはレー
ル７５が設けられ、このレール７５上を走行可能な軌道
式無人搬送台車７７が設置される。

【００３４】図８に示すように、立坑５１内部には、複
数個の棚５３が設置される。この棚５３は、垂直搬送装
置６３の出入り口方向に配置され、１間口ごとに把持装
置付き移動台車６１が乗り継ぎできるようにレール７９
が設置される。

【００３５】次に、セグメント３の搬送手順について説
明する。

【００３６】把持装置付き移動台車６１は走行レール５
９上を走行し、セグメント３を在荷している所定の荷受
け台５５の上部で一旦停止する。そして、爪６２を下降
させ、一定位置まで下降すると停止させて回転軸６４を
回転させ、爪６２を「閉」にして荷受け台５５上のセグ
メント３を両側から掴み、爪６２を定位置まで上昇させ
る。

【００３７】把持装置付き移動台車６１は、セグメント
３を把持したまま走行レール５９上を走行し、立坑５１
上部まで移動し、立坑５１上部で待機している垂直搬送
装置６３の搬器６７内のレール６９を乗り継いで搬器６
７内で停止する。

【００３８】把持装置付き移動台車６１を搭載した垂直
搬送装置６３の搬器６７は、昇降ウィンチ７１が駆動さ
れるとガイドフレーム６５に沿って下降し、空の棚５３
の前で停止する。

【００３９】図８に示すように、把持装置付き移動台車
６１は、搬器６７内のレール６９から棚５３内のレール
７９を乗り継いで棚５３側へ移動し、爪６２を下降さ
せ、棚５３内の荷受け台へセグメント３を載せ、爪６２
を「開」にして、棚５３の荷受け台へセグメント３を移
載する。空荷となった爪６２は所定位置まで上昇し、把
持装置付き移動台車６１は、棚５３内のレール７９およ
び搬器６７内のレール６９を乗り継いで、搬器６７内で
停止する。そして、昇降ウィンチ７１により搬器６７が
上昇する。以上の動作を繰り返して、地上部から立坑５
１内の所定の棚５３にセグメント３が搬送される。

【００４０】次に、立坑５１内の棚５３にストックされ
たセグメント３をシールド掘削機近傍まで搬送する手順
について説明する。

【００４１】空荷の把持装置付き移動台車６１を搭載し
た搬器６７は、出荷要求に応じて昇降ウィンチ７１によ
りガイドフレーム６５に沿って昇降し、所定の実棚（セ
グメントが載荷されている棚）５３の前で停止する。把
持装置付き移動台車６１は、搬器６７内のレール６９か
ら棚５３内のレール７９を乗り継いで棚５３側へ移動
し、爪６２により棚５３内の荷受け台上のセグメント３
を把持し、搬器６７内へ戻る。実荷の把持装置付き移動
台車６１を搭載した搬器６７は下降し、立坑５１底部で
停止し、地下坑内の軌道式無人搬送台車７７がセグメン
ト３を取りに来るまで待機する。

【００４２】空荷の軌道式無人搬送台車７７は、レール
７５上を走行して、立坑５１底部で待機している把持装
置付き移動台車６１が把持しているセグメント３の真下
へ来て停止する。

【００４３】垂直搬送装置６３に搭載された把持装置付
き移動台車６１の爪６２が所定位置まで下降し、爪６２
を９０度回転させセグメント３を軌道式無人搬送台車７
７に移載する。空荷となった爪６２は、所定位置まで上
昇する。搬器６７に搭載された把持装置付き移動台車６
１は、搬器６７と共に昇降ウィンチ７１によりガイドフ
レーム６５に沿って上昇し、所定位置で停止する。一
方、軌道式無人搬送台車７７は、セグメント３を搭載し
てレール７５上を走行し、シールド掘削機近傍にセグメ
ントを搬送する。

【００４４】以上の動作を繰り返すことによって、地上
部からシールド掘削機近傍までセグメント３を搬送する
ことができる。これら一連の動作はすべて自動的に行わ
れ、荷受け台５５からシールド掘削機近傍までセグメン
トが自動搬送される。

【００４５】なお本実施例では、棚奥行き方向に半リン
グずつ合計１リング分のセグメント３を保管している
が、セグメント保管数量については限定されず、また、
奥行き方向の棚受け数量についても限定されない。

【００４６】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、安全かつ効率的に、また省力化、省人化を図りつ
つ地上部から地下坑内まで資機材を搬送し、かつ保管す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 地上部の平面図

【図２】 立坑の側部模式図

【図３】 荷受け台１の正面図

【図４】 把持装置付き移動台車１１の正面図

【図５】 把持装置付き移動台車１１を搭載したトラバ
ーサ２１を示す図

【図６】 第２の実施例に係る立坑の側部の模式図

【図７】 第２の実施例の地上部の平面図

【図８】 棚５３部の拡大図

【図９】 棚５３をガイドフレーム６５方向から見た図

【符号の説明】

３………セグメント １１、６１………把持装置付き移動台車 １５、６４………回転軸 １７、６２………爪 ２７、６３………垂直搬送装置 ４３、７７………軌道式無人搬送台車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 学 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 資機材を把持する把持装置を有する移動
   台車と、 立坑内に設けられ、地上と立坑底部との間で前記移動台
   車を自動的に搬送する垂直搬送装置と、 を具備するシールド工法用資機材の自動搬送装置。
2. 【請求項２】 資機材を載置し、複数の列状に設けられ
   た荷受け台と、 前記複数の列状の荷受け台の任意の列に、前記移動台車
   を移動させるトラバーサと、 を具備する請求項１記載のシールド工法用資機材の自動
   搬送装置。
3. 【請求項３】 立坑内に棚を設け、前記垂直搬送装置に
   より所定の棚付近まで前記移動台車を搬送し、前記移動
   台車が前記棚まで移動して、前記棚に対して資機材の搬
   入、搬出を行う請求項１記載のシールド工法用資機材の
   自動搬送装置。