JPH0731999U - セグメント連結用の通しボルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動締結装置を用いてナットを締付けやすい
セグメント締結用通しボルトを提供すること。 【構成】 通しボルト（５０、５０ａ）の両端部にねじ
部（５１、５１ａ）が形成され、そのねじ部（５１、５
１ａ）の外側の平滑軸（５３、５３ａ）が形成され、そ
の平滑軸部（５３、５３ａ）の外側に徐々に軸径を小さ
くした形状の案内部（５４、５４ａ）が形成されてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、トンネルのシールド工法に使用するセグメントを連結するための通 しボルトに関する。

【０００２】

【従来の技術】

トンネルのシールド工法においては、シールド機で掘進し、削孔にセグメント をエレクタで建込み、それらセグメントを通しボルト及びナットで締結して組立 て、シールドトンネルを築造するようにしている。

【０００３】 この通しボルト及びナットの締結は、従来、手作業で行っていたが、シールド 機内は狭く、かつ、作業環境が良くないので、作業性が悪い。

【０００４】 そこで、本出願人は、セグメントをリング状に連結した状態においてリングの 中心側からセグメントの厚さ方向にボルトボックスが凹設され、該ボルトボック スからセグメント接合面に貫通されたボルト挿通孔の一方のセグメントのボルト 挿通孔に、あらかじめ通しボルトを収めておき、セグメント接合後に通しボルト を他方のセグメントのボルト挿通孔に送り込んで両端部にそれぞれナットを当接 させ、それらナットの一方を保持すると共に他方のナットを回転し、両ナットに より通しボルトを締め込んで両セグメントを連結する方法及びその装置を別途に 提案した。

【０００５】 この提案自体は有効なものであるが、通しボルトの位置を正確に計測すること は困難であり、したがって、通しボルト及びナットの軸心を自動調心することが 要求される。

【０００６】 一般にセグメントをボルトナットで連結する技術は種々知られており、例えば 、特開昭５９−４８６００号公報にはカプラーで２本の通しボルトを連結する技 術が開示されている。しかしながら、かかる公知技術ではカプラーを自動装置に よって連結することはできない。また実開昭５１−１３８９１０号公報記載の通 しボルトおよびナットは自動調心作用がないので、自動装置でナットを通しボル トに締付けるのが困難である。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

したがって、本考案の目的は、通しボルトにナットを自動締結装置で締結する 場合に通しボルトおよびナットの軸線が一致しなくても、ナットが自動調心され るセグメント連結用通しボルトを提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案によれば、トンネルのシールド工法に使用するセグメントを連結するた めの通しボルトにおいて、その両端部にねじ部が形成され、そのねじ部の外側に 平滑軸が形成され、その平滑軸部の外側に徐々に軸径を小さくした形状の案内部 が形成されている。

【０００９】

【作用効果の説明】

したがって、通しボルトの徐々に軸径を小さくした形状の案内部にナットのね じ部が挿入されれば、ナットを押すことによって通しボルトの案内部でナットが 案内されてはいり込む。そのために、通しボルトの軸線に対してナットの軸線が 偏寄していても或いは折れまがっていても、ナットのねじ部の中に通しボルトの 案内部が位置していれば、自動調心され両ねじ部が係合した所でナットを回転さ せれば、好適に締結できる。

【００１０】 以上の通り、本考案によれば、通しボルトの徐々に軸径を小さくした形状の案 内部がそれより比較的大きいナットのねじ部にはいる位置にあれば、自動調心さ れるので、自動締結装置でナットを締結する場合に若干の誤差があってもナット の締結に支障がない。

【００１１】

【実施例】

以下図面を参照して本考案の実施例を説明する。

【００１２】 図１において、通しボルト５０の両端部には、それぞれねじ部５１、ガイド部 ５２が形成されている。そのガイド部５２は、ねじ部５１より比較的小径（例え ば２７φのねじ部５１に対し１４．５φ）の平滑軸部５３と、軸部５３に連続す る徐々に軸径を小さくした形状の案内部５４、例えば６０°の平滑なコーン状の 部分とから形成されている。

【００１３】 本考案の実施に際し、ナットは任意適宜の公知のものを使用できるが、図２お よび図３に示すナットは特に好適である。図２および図３において、ナット５５ にはねじ部５６、係合部５７が形成されている。その係合部５７は、ナット５５ の表側５５Ａに形成され、軸部５３よりわずかに大径（例えば１４．５φの軸部 ５３に対し１５φ）の平滑孔部５８と、平滑孔部５８とねじ部５６とを連続する 例えば１１８°のコーン状部５９とからなっている。

【００１４】 図４、は本考案の別の実施例を示し、通しボルト５０ａのガイド部５２ａを、 ねじ部５１ａの谷径程度の平滑軸部５３ａと、徐々に軸径を小さく形成した案内 部５４ａとから形成した例である。

【００１５】 また図５および図６はこの図４の通しボルト５０ａに好適にできるナットを示 しているが、任意適宜の公知のナットを用いてもよい。図５および図６において 、ナット５５ａの係合部をナット５５ａの裏側５５Ｂにねじ部５６ａの谷径より わずかに大きい平滑孔部５８ａに形成してある。

【００１６】 次に、通しボルト５０及びナット５５によるセグメントを連結する装置及びそ の態様について説明する。

【００１７】 図１０において、全体を符号Ａで示すその締結装置は、図示しないシールド機 のエレクタＥに取付けられたＬ字状の基部１と、一方の部分６が基部１の一方の 部分２に挿通されナット回転装置スライドジャッキ４でスライド自在なＬ字状の 可動部５と、その可動部５の他方の部分７に平行に設けられた全体を符号１０で 示すボルト回転装置と、基部１の他方の部分３にそれぞれ平行に設けられた全体 を符号２０及び３０で示すボルト送り装置及びナットホールド装置とより概略構 成されている。そして、これらの装置１０〜３０は、それぞれセグメントＳ１、 Ｓ２の接合面Ｆと平行に配設されている。

【００１８】 図１１において、ナット回転装置１０は、可動部５の部分７の端部に直交して 接合面Ｆ側に回転自在に設けられたソケット１１と、ソケット１１に形成された ドリブンスプロケット１２に一方が巻回されたチェーン１３と、そのチェーン１ ３の他方が巻回されたドライブスプロケット１４と、部分７に固設され、ドライ ブスプロケット１４を出力軸に固設したボルト締結モータ１５とより構成されて いる。

【００１９】 図１２において、ボルト送り装置２０は、基部１の部分３の接合面Ｆ側に設け られたボルトピンチジャッキ２１と、そのジャッキ２１の両側にリンク２２、２ ２を介して連結され、セグメントＳ２側が部分３に枢着された一対のボルト送り モータ２５、２５と、それぞれのモータ２５の出力軸端部にソケット１１に対向 して設けられたボルト送りローラ２６とから構成され、ジャッキ２１を伸長して ローラ２６、２６により通しボルト５０を挟持し、モータ２５を作動して通しボ ルト５０をソケット１１側に送るようになっている。

【００２０】 図１３において、ナットホールド装置３０は、基部１の部分３にジャッキ２１ と平行に固設されたホルダリフティングジャッキ３１と、このジャッキ３１によ り部分３に対してスライド自在なホルダケース３２と、このケース３２に直角方 向にスライド自在に設けられたナットホルダ３３と、部分３に固設されたホルダ スライドジャッキ３４と、三角形状に配置された３支点の一つの支点３５ａがホ ルダケース３２に枢着され、他の支点３５ｂがホルダスライドジャッキ３４の端 部に枢着され、残りの支点を形成する長溝３５ｃがナットホルダ３３から突設さ れたピン３３ａに係合するリンクプレート３５とから構成され、ホルダリフティ ングジャッキ３１を伸長してナットホルダ３３を通しボルト５０に対して軸心を 合せ、ホルダスライドジャッキ３４を伸長し、リンクプレート３５を時計方向に 回動してナットホルダ３３を通しボルト５０側に移動するようになっている。

【００２１】 所定位置に建込んだセグメントＳ１、Ｓ２には図１０に示すように、接合面Ｆ の近くにセグメントＳ１、Ｓ１をリング状に連結した状態において、リングの中 心側からセグメントの厚さ方向にそれぞれボルトボックス４０Ａ、４０Ｂが凹設 されている。それらのボルトボックスの接合面Ｆ側には、２段の段部４１ａ、４ １ｂがそれぞれ形成されており、段部４１ａは段部４１ｂより接合面Ｆに近く形 成されている。これらの段部から接合面Ｆに貫通するボルト挿通孔４２ａ、４２ ｂがそれぞれ形成されており、セグメントＳ２には同一軸線上に延長孔４２ｃ、 ４２ｄが設けられている。そして、セグメントＳ２のボルト挿通孔４２ａ、４２ ｂ及び延長孔４２ｃ、４２ｄにはそれぞれあらかじめ通しボルト５０（挿通孔４ ２ｂ側のボルトは図示していない）が挿通され、セグメントＳ１の段部４１ａに 当接するように嵌着された図７に示すスナップリング状のバネリング６０又は図 ９に示すゴムリング６０´により運搬時にセグメントＳ１から脱落するのが防止 されている。

【００２２】 セグメントＳ１、Ｓ２の締結に際し、ソケット１１、ナットホルダ３３にナッ ト５５、５５を装着し、締結装置Ａを矢印方向ａに移動して先端部をボルトボッ クス４０Ａ、４０Ｂに挿入する。

【００２３】 次いで、ソケット１１をボルト挿通孔４２に心合せし、ナット回転装置スライ ドジャッキ４を収縮し、ソケット１１を矢印ｄ方向に移動して段部４１ａに当接 させる（図１１）。同時に、ボルトピンチジャッキ２１を伸長してボルト送りロ ーラ２６、２６で通しボルト５０を挟持し、ボルト送りモータ２５、２５を作動 して通しボルト５０を矢印ｂ方向に示すようにソケット１１側に送る（図１２） 。

【００２４】 ボルト送りローラ２６、２６により通しボルト５０の矢印へ送ると、ナット５ ５の平滑孔部５８はボルト５０のコーン状部５４、平滑軸部５３に順次ガイドさ れ、ナット５５と通しボルト５０とは自動的に調心される。そこで、ホルダリフ ティングジャッキ３１を伸長してナットホルダ３３をボルトＢの心に合せる。

【００２５】 次いで、ホルダスライダジャッキ３４を伸長してリンクプレート３５を矢印方 向ｂに回動し、ナットホルダ３３のナット５５を通しボルト５０に押し付けると 、前記と同様にナット５５と通しボルト５０とは自動的に調心される。

【００２６】 次いで、ボルト締結モータ１５を作動してソケット１１を回転し、ナット５５ を通しボルト５０に螺合し、同時に通しボルト５０の他端をナットホルダ３３の ナット５５に螺合させ、両ナットにより通しボルト５０を締め付け、セグメント Ｓ１、Ｓ２を連結する。

【００２７】 最後に、ナット回転装置スライドジャッキ４を伸長しソケット１１を矢印ｂ方 向に移動してナット５５から外し、エレクタＥを矢印ｄ方向に移動すると共に、 矢印ｃ方向に移動して締結装置Ａをボルトボックス４０Ａ、４０Ｂから撤去する 。

【００２８】

【考案の効果】

以上の通り、本考案は下記のすぐれた効果を奏する。 （１） ナットが通しボルトの案内部および平滑軸部によって案内されて自動 調心されるので、通しボルトおよびナットの軸線が偏寄又は折れ曲っていても、 簡単に締結できる。 （２） そのために自動締結装置でナットを通しボルトに締結でき、セグメン トの組立ての自動化に資する。 （３） 通しボルトの案内部によりナットが案内されやすい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す通しボルトの側面図。

【図２】図１に示す通しボルトに好適なナットの側断面
図。

【図３】図２の平面図。

【図４】本考案の第２実施例を示す通しボルトの側面
図。

【図５】図４に示す通しボルトに好適なナットの側断面
図。

【図６】図５の平面図。

【図７】バネリングを示す平面図。

【図８】ナットの締付時のバネリングの状態を示す平面
図。

【図９】ゴムリングの側面図。

【図１０】締結装置とセグメントを説明する図面。

【図１１】締結装置のナット回転装置を説明する図面。

【図１２】ナット送り装置を説明する図面。

【図１３】ナットホールド装置を説明する図面。

【符号の説明】

５０、５０ａ・・・通しボルト ５２、５２ａ・・・ガイド部 ５３、５３ａ・・・平滑軸部 ５４、５４ａ・・・案内部 ５５、５５ａ・・・ナット ５８、５８ａ・・・平滑孔部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 トンネルのシールド工法に使用するセグ
   メントを連結するための通しボルトにおいて、その両端
   部にねじ部が形成され、そのねじ部の外側に平滑軸が形
   成され、その平滑軸部の外側に徐々に軸径を小さくした
   形状の案内部が形成されていることを特徴とするセグメ
   ント連結用の通しボルト。