JPH0738463Y2 - 中折れシールド - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、中折れ用ジャッキの取付け構造を改良した中
折れシールドに関する。

［従来の技術］ 実開昭59-167891号公報に示されるように中折れシール
ドは、筒体状のシールドフレームがその軸方向ほぼ中間
部で前部フレームと後部フレームとに分割され、後部フ
レームの内周にその周方向に沿って適宜間隔で推進用ジ
ャッキを配設し、これら推進用ジャッキ間に前部フレー
ムと後部フレームとを屈曲自在に連結する中折れ用ジャ
ッキを配設した構成になっている。この中折れシールド
は、推進用ジャッキにより既設セグメントの端部を押す
反力で推進力を得つつ中折れ用ジャッキにより後部フレ
ームに対して前部フレームを屈曲させることにより所望
の曲率の曲線施工が容易にできるようになっている。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の中折れシールドにあっては、第５
図，第６図に示すように前部フレーム２と後部フレーム
３とにブラケット25を設け、これらブラケット25に中折
れ用ジャッキ13の両端部をピン26でそれぞれ固定するよ
うになっていたので、これらブラケット25およびピン26
を中折れ用ジャッキ13の押圧力に耐え得る堅牢な構造に
する必要があり、これらが大型となり、コストアップを
招いていた。また、シールドジャッキ８間の狭いスペー
スにブラケット25が配置されるので、ピン26の挿入が困
難になり、そのため第７図に示すようにフレームのスキ
ンプレート27に穴28を開け、外から径方向にピン26を差
し込むようにしているが、穴28を開けたり塞ぐ必要があ
り、作業工数がかかっていた。

そこで、本考案の目的は、上記課題を解決し、中折れ用
ジャッキの取付け部の構造が簡素化し、コストダウンが
図れる中折れシールドを提供することである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本考案は、筒体状のシールド
フレームがその軸方向ほぼ中間部で前部フレームと後部
フレームとに分割され、後部フレームの内周にその周方
向に沿って適宜間隔で推進用ジャッキを配設し、これら
推進用ジャッキ間に前部フレームと後部フレームとを屈
曲自在に連結する中折れ用ジャッキを配設した中折れシ
ールドにおいて、後部フレームの内周に、後方に伸長し
て既設セグメントに当接することにより当該後部フレー
ムを前方に押し出す推進用ジャッキを周設し、後部フレ
ームと前部フレームとの間に、上記推進用ジャッキによ
り後部フレームに加わった前方への押出力を前部フレー
ムに伝達すると共に前部フレームと後部フレームとを相
対的に屈曲させる中折れ用ジャッキを周設し、該中折れ
用ジャッキの両端部に、それぞれ球頭部を設けると共に
該球頭部を囲繞して自在に傾動する凹球状の軸受部を設
け、これら軸受部を上記前部フレームと後部フレームと
に固定したものである。

［作用］ 中折れ用ジャッキの両端部に球面軸受を設けたので、従
来のピン軸受のようにピン軸廻りにしか中折れできない
ということはなく、中折れの方向が任意となり様々な方
向へカーブ掘進できる。また、前部フレームと後部フレ
ームとの中折れ角度が大きくなる。

また、前部フレームと後部フレームとを屈曲させるべく
中折れ用ジャッキを伸長させると、前部フレームが切羽
に押し付けられており後部フレームが既設セグメントに
押し付けられているため、これらを接続する中折れ用ジ
ャッキに圧縮応力が生じ、その両端部に大きな押圧力が
加わる。この押圧力は、中折れ用ジャッキの両端部に設
けられた球頭部とそれを囲繞する凹球状の軸受部との広
い受圧面積によって支承される。

また、中折れシールドでカーブ掘進する際には、中折れ
用ジャッキで前部フレームと後部フレームとを屈曲させ
た状態で後部フレームに設けられた推進用ジャッキを進
展させて掘進を行うが、このとき推進用ジャッキと切羽
との間に生じる掘進反力（圧縮応力）は、前部フレーム
と後部フレームとを接続する中折れ用ジャッキに加わる
ことになる。この押圧力は、掘進の最中に継続的に発生
し中折れ用ジャッキの取付部に過大なストレスを生じさ
せるが、本考案によれば中折れ用ジャッキの両端部に設
けられた球頭部とそれを囲繞する凹球状の軸受部との広
い受圧面積によって支持される。

そして、かかる中折れ用ジャッキを取り付ける場合に
は、中折れ用ジャッキの両端部に球面軸受を予め設けて
おき、これら球面軸受を前部フレームと後部フレームと
に固定するので、スキンプレートに穴を開けたり塞ぐ作
業やピンを差し込む作業が不要となり、中折れ用ジャッ
キの取付けが容易になる。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を添付図面に基づいて詳述す
る。

中折れシールドの縦断面構造を示す第１図において、１
は筒体状のシールドフレームで、このシールドフレーム
１は軸方向ほぼ中間部で前部フレーム２と後部フレーム
３とに分割されている。

前部フレーム２の前端部にはトンネル切羽を掘削するカ
ッタ４がその軸回りに回転自在に設けられ、このカッタ
４により掘削された土砂は前部フレーム２内に設けられ
たバルクヘッド５と上記カッタ４との間に形成されたカ
ッタ室６内に取り込まれた後、バルクヘッド５に取付け
られた図示しないスクリュウコンベヤによって後方へ搬
出されるようになっている。後部フレーム３内には掘削
されたトンネルの内壁を覆うセグメントＳを組立てるた
めのエレクタ７が装備され、後部フレーム３の内周には
第３図に示すようにその周方向に沿って適宜間隔で推進
用ジャッキ８が配設されている。推進用ジャッキ８はピ
ストンロッド９の先端部に取付けられたシュー10を介し
て既設セグメントＳの端部を押圧する反力で後部フレー
ム３を前進させる推進力を得るようになっている。

後部フレーム３の前端部には前部フレーム２の後端部内
周にシール部材11を介して屈曲自在に嵌合する筒体状の
端部フレーム部12が一体に設けられ、上記推進用ジャッ
キ８は具体的にはそのシリンダ後端が前部フレーム２内
に延出した状態でこの端部フレーム部12の内周に取付け
られている。

そして、これら推進用ジャッキ８間には前部フレーム２
と後部フレーム３とを屈曲自在に連結する中折れ用ジャ
ッキ13が配設されている。特に、中折れ用ジャッキ13の
両端部には球面軸受14を有するブラケット15が取付けら
れ、これらブラケット15が前部フレーム２と後部フレー
ム３とにそれぞれ溶接により固定される。球面軸受14は
第２図に示すように中折れ用ジャッキ13のピストンロッ
ド16先端部とシリンダ17後端部とに形成された球頭部18
と、この球頭部18を回動自在に収容した軸受部19とから
なり、本実施例では軸受部19と球頭部18とに跨がってピ
ン20が差し込まれ、引張時に球頭部18が軸受部19から抜
けないようになっている。なお、押圧力よりもはるかに
引張力の方が小さいので、ピン20は小さいもので足り
る。球頭部18に形成されたピン孔21は球頭部18が所定の
範囲で回動できるようになっている。このように構成さ
れた球面軸受14の外周部には筒体状のブラケット15が嵌
合固定され、これらブラケット15が具体的には前部フレ
ーム２と後部フレーム３の前端フレーム部12とに溶接に
より固定される。

次に実施例の作用をのべる。

中折れ用ジャッキ13の両端部に球面軸受14を設けたの
で、従来のピン軸受のようにピン軸廻りにしか中折れで
きないということはなく、中折れの方向が任意となり様
々な方向へカーブ掘進できる。また、前部フレーム２と
後部フレーム３との中折れ角度が大きくなる。具体的に
は、従来５〜９度程度が限界であった中折れ角を12〜15
度程度にまで大きくでき、更なる急カーブ掘進が可能と
なる。

また、前部フレーム２と後部フレーム３とを屈曲させる
べく中折れ用ジャッキ13を伸長させると、前部フレーム
２が切羽に押し付けられており後部フレーム３が既設セ
グメントＳに押し付けられているため、これらを接続す
る中折れ用ジャッキ13に圧縮応力が生じ、その両端部に
大きな押圧力が加わる。この押圧力は、中折れ用ジャッ
キ13の両端部に設けられた球頭部18とそれを囲繞する凹
球状の軸受部19とから構成される球面軸受14の広い受圧
面積によって支承される。

また、中折れシールドでカーブ掘進する際には、中折れ
用ジャッキ13で前部フレーム２と後部フレーム３とを屈
曲させた状態で後部フレーム３に設けられた推進用ジャ
ッキ８を進展させて掘進を行うが、このとき推進用ジャ
ッキ８と切羽との間に生じる掘進反力（圧縮応力）は、
前部フレーム２と後部フレーム３とを接続する中折れ用
ジャッキ13に加わることになる。この押圧力は、掘進の
最中に継続的に発生し中折れ用ジャッキ13の取付部に過
大なストレスを生じさせるが、本実施例によれば中折れ
用ジャッキ13の両端部に設けられた球頭部18とそれを囲
繞する凹球状の軸受部19とから構成される球面軸受14の
広い受圧面積によって支持される。

よって、中折れ用ジャッキ13をピンを介して支持する従
来の構造に比べて、本実施例によれば中折れ用ジャッキ
13の取付部の構造を簡素化でき、コンパクト化およびコ
ストダウンが図れる。また、中折れ用ジャッキ取付け部
の構造がコンパクトになることによりシールドの機長の
短縮が図れ、曲線施工が更に容易になる。

そして、かかる中折れ用ジャッキ13を取り付ける場合に
は、中折れ用ジャッキ13の両端部に球面軸受14を有する
ブラケット15を予め設けておき、これらブラケット15を
前部フレーム２と後部フレーム３とに溶接により固定す
るので、従来のピン固定構造と異なり、スキンプレート
に穴を開けたり塞ぐ作業やピンを差し込む作業が不要と
なり、推進用ジャッキ８間の狭いスペースでも中折れジ
ャッキ13の取付けを容易に行うことができる。

なお、第４図に示すように軸受部19に球頭部18の抜けを
防止するストッパプレート22を取付ければ、第２図に示
すようなピン20が不要になる。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案によれば次のような優れた効
果を発揮できる。

中折れ用ジャッキの両端部に球頭部と凹球状の軸受
部とからなる球面軸受を設けたので、従来のピン軸受の
ようにピン軸廻りにしか中折れできないということはな
く、中折れの方向が任意となり様々な方向へカーブ掘進
できる。また、前部フレームと後部フレームとの中折れ
角度を大きくできる。

中折れ用ジャッキに生じる圧縮応力を、中折れ用ジ
ャッキの両端部に設けられた球頭部とそれを囲繞する凹
球状の軸受部との広い受圧面積によって支持するように
したので、中折れ用ジャッキをピンを介して支持する従
来の構造に比べて、中折れ用ジャッキの取付部の構造を
簡素化でき、コンパクト化およびコストダウンが図れ
る。

上記凹球状の軸受部を前部フレームと後部フレーム
とに固定するので、スキンプレートに穴を開けたり塞ぐ
作業やピンを差し込む作業が不要となり、中折れ用ジャ
ッキを容易に取り付けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す中折れシールドの断面
図、第２図は中折れ用ジャッキの取付け構造を示す図、
第３図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第４図は中折れ用ジ
ャッキの他の取付け構造を示す図、第５図乃至第７図は
従来の中折れ用ジャッキの取付け構造をそれぞれ示す図
である。 図中、１はシールドフレーム、２は前部フレーム、３は
後部フレーム、８は推進用ジャッキ、13は中折れ用ジャ
ッキ、14は球面軸受、15はブラケットである。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−201294（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−167891（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−26795（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−6793（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−10398（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭45−32191（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】筒体状のシールドフレームがその軸方向ほ
   ぼ中間部で前部フレームと後部フレームとに分割され、
   後部フレームの内周にその周方向に沿って適宜間隔で推
   進用ジャッキを配設し、これら推進用ジャッキ間に前部
   フレームと後部フレームとを屈曲自在に連結する中折れ
   用ジャッキを配設した中折れシールドにおいて、後部フ
   レームの内周に、後方に伸長して既設セグメントに当接
   することにより当該後部フレームを前方に押し出す推進
   用ジャッキを周設し、後部フレームと前部フレームとの
   間に、上記推進用ジャッキにより後部フレームに加わっ
   た前方への押出力を前部フレームに伝達すると共に前部
   フレームと後部フレームとを相対的に屈曲させる中折れ
   用ジャッキを周設し、該中折れ用ジャッキの両端部に、
   それぞれ球頭部を設けると共に該球頭部を囲繞して自在
   に傾動する凹球状の軸受部を設け、これら軸受部を上記
   前部フレームと後部フレームとに固定したことを特徴と
   する中折れシールド。