JPH10205289A - セグメントの接合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セグメント同士を容易に接合させて、トンネ
ル等の構築作業の省力化を図る。 【解決手段】 セグメント１に設けられた接合筒５と、
他方のセグメント１に設けられた接合棒７とを有し、そ
の先端に頭部１１と係合段部１５を形成した構成とさ
れ、接合筒５は、筒状の接合筒本体５ａと、その内側に
固定された弾性部材１６と、その内側の係合筒１７とを
有しており、係合筒１７に設けられた係合部１７ｃに、
頭部１１が挿入されたときに頭部１１の通過を許すよ
う、弾性部材１６を外側に押しつつ、係合部１７ｃを弾
性的に拡径可能とするスリット２３が形成され、かつ、
係合部１７ｃの先端部には、係合筒１７内を頭部１１が
通過したときに、弾性部材１６が弾性復帰すると共に、
係合部１７ｃが拡径して係合段部１５に係合する被係合
段部２５が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トンネル壁体を構
成するセグメントの接合構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】トンネル壁体を構成する場合、セグメン
トの接合構造としては、セグメントの接合面の近傍に、
セグメントの接合面同士を当接させた際に互いに連通す
る孔部を有する継手を埋め込んでおき、これら継手の孔
部同士が連通するように、セグメントの接合面を当接さ
れた状態において孔部へボルトを連通させ、このボルト
へナットを締結させて接合させる構造が一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造では、構築現場において、継ぎ手の接合面に形成され
た孔部へボルトを挿通させ、このボルトへナットを締結
させるという極めて煩雑な作業を要するという問題点が
あった。しかも、上記構造では、継ぎ手の孔部を正確に
連通させてセグメントを設置しなければならなかった。
本発明の接合構造は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、例えばセグメント同士を極めて容易に接合すること
ができる接合構造を提供することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のセグメントの接合構造においては、以下に
述べるような手段を講じた。すなわち、請求項１記載の
セグメントの接合構造においては、セグメント同士を、
互いの接合面を合わせた状態で接合するセグメントの接
合構造であって、一方のセグメントに設けられた接合筒
と、該接合筒に端部が嵌合されて固定される、他方のセ
グメントに設けられた接合棒とを有してなり、該接合棒
は、軸部の先端に該軸部より大径の頭部を設けて、該軸
部と頭部間に係合段部を形成した構成とされ、前記接合
筒は、筒状の接合筒本体と、この接合筒本体の内側に配
設された弾性変形可能な弾性部材と、該弾性部材の内側
に配設された係合筒とを有してなり、前記接合筒本体
は、前記接合棒の頭部の通過を許す導入孔部と、前記係
合筒の奥部に設けられ前記頭部を収納する頭部収納凹部
とを有してなり、前記係合筒は、その内周面が前記頭部
収納凹部の奥部方向へ向けて漸次縮径する係合部を有す
るとともに、該係合部に、前記頭部が挿入されたとき
に、前記弾性部材を外側に押圧しつつ、前記頭部の通過
を許すよう、該係合部を拡径可能とするスリットが形成
された構成とされ、かつ、該係合部の先端部に、前記係
合筒内を前記頭部が通過したときに、前記弾性部材が弾
性復帰すると共に、前記係合部が縮径して前記接合棒の
前記係合段部に係合する被係合段部が設けられているこ
とを特徴とする。上記の接合構造においては、前記接合
筒と前記接合棒とが係合して、該接合筒が設けられた部
材と、該接合棒が設けられた部材とを接合する。すなわ
ち、前記頭部が前記頭部収納凹部内に挿入されたとき
に、前記弾性部材が弾性変形して、前記頭部に通過を許
し、その後には、前記該係合筒の先端の被係合段部が前
記接合棒の前記係合段部に係合して固定される。

【０００５】請求項２記載のセグメントの接合構造にお
いては、請求項１記載のセグメントの接合構造におい
て、前記接合棒の前記頭部の先端部は、先端方向に向け
て漸次縮径するテーパ形状とされていることを特徴とす
る。上記のセグメントの接合構造においては、前記接合
棒を前記接合筒に挿入していくと、前記頭部の先端部と
前記係合部のテーパとが係合しつつ案内されて、前記頭
部が前記導入孔部を通過する。請求項３記載のセグメン
トの接合構造においては、請求項１または２記載のセグ
メントの接合構造において、前記弾性部材の内部には、
該弾性部材の弾性変形を容易にする空洞が設けられてい
ることを特徴とする。上記のセグメントの接合構造にお
いては、前記接合棒を前記接合筒に挿入していくと、前
記頭部の先端部により前記係合筒の基部を介して前記弾
性部材が圧縮されるが、前記弾性部材の内部に前記空洞
が設けられているため、前記弾性部材が圧縮されやす
く、頭部の通過がスムーズになる。請求項４記載のセグ
メントの接合構造においては、請求項１または２記載の
いずれかのセグメントの接合構造において、前記弾性部
材は、前記係合筒の外周面の周方向に巻回されて、前記
係合筒を拡径及び縮径可能とする弾性リングからなるこ
とを特徴とする。このセグメントの接合構造において
は、前記頭部が前記頭部収納凹部内に挿入されると、前
記弾性リングが伸びて、前記頭部に通過を許し、その後
には、前記該係合筒の先端の被係合段部が前記接合棒の
前記係合段部に係合して固定される。

【０００６】請求項５記載のセグメントの接合構造にお
いては、セグメント同士を、互いの接合面を合わせた状
態で接合するセグメントの接合構造であって、一方のセ
グメントに設けられた接合筒と、該接合筒に端部が嵌合
されて固定される、他方のセグメントに設けられた接合
棒とを有してなり、該接合棒は、軸部の先端に該軸部よ
り大径の頭部を設けて、該軸部と頭部間に係合段部を形
成した構成とされ、前記接合筒は、筒状の接合筒本体
と、この接合筒本体の内壁の上部及び下部に配設された
支持部材と、該支持部材によりその外面の両端部が支持
された係合筒とを有してなり、前記接合筒本体は、前記
接合棒の頭部の通過を許す導入孔部と、前記係合筒の奥
部に設けられ前記頭部を収納する頭部収納凹部とを有し
てなり、前記係合筒は、弾性変形可能に構成され、か
つ、その内周面が前記頭部収納凹部の奥部方向へ向けて
漸次縮径する係合部とを有するとともに、該係合部に、
前記頭部が挿入されたときに該頭部の通過を許すよう、
弾性的に拡径可能とするスリットが形成された構成とさ
れ、更に、該係合部の先端部には、前記係合筒内を前記
頭部が通過したときに、前記係合筒が弾性復帰すると共
に、前記係合部が縮径して前記接合棒の前記係合段部に
係合する被係合段部が設けられていることを特徴とす
る。このセグメントの接合構造においては、前記係合筒
がたわみ性を有しており、弾性変形可能となっているた
め、前記接合棒の前記頭部が前記係合筒の前記係合部を
通過する際に、前記係合部が拡径して、前記頭部の通過
を許容する。そして、前記頭部が前記係合筒を通過した
際に、前記係合筒が弾性復帰すると共に、前記係合部が
縮径して前記接合棒の前記係合段部と、前記係合筒の被
係合段部とが係合する。

【０００７】請求項６記載のセグメントの接合構造にお
いては、請求項１から５までに記載のいずれかのセグメ
ントの接合構造において、前記係合筒は、周方向に分割
された複数の係合筒構成部材からなることを特徴とす
る。上記セグメントの接合構造においては、前記係合筒
が一体の部材ではなく、複数の係合筒構成部材を組み合
わせて構成されているので、前記係合筒の形成が容易に
なる。

【０００８】請求項７記載のセグメントの接合構造にお
いては、請求項１から６までに記載のいずれかのセグメ
ントの接合構造において、前記接合棒の係合段部及び前
記係合筒の被係合段部の両方もしくはいずれか一方が、
前記接合棒の前記係合筒への挿入方向後方側へ向かって
漸次縮径するテーパ面とされていることを特徴とする。
そして、このセグメントの接合構造においては、係合段
部と被係合段部とが僅かにでも係合することにより、こ
れら係合段部と被係合段部との係合力によってセグメン
ト同士が接合されて接合棒が抜けなくなり、その後は、
接合棒が係合筒の内部方向へ挿入されるにしたがって、
係合段部と被係合段部との互いの接合力が高まることと
なる。

【０００９】請求項８記載のセグメントの接合構造にお
いては、請求項１から７までに記載のいずれかのセグメ
ントの接合構造において、前記接合筒本体の底部には、
前記係合筒の内周へ嵌合する嵌合凸部が形成されている
ことを特徴とする。このセグメントの接合構造において
は、接合筒本体内における係合筒の位置ずれが確実に防
止される。請求項９記載のセグメントの接合構造におい
ては、請求項１から７までに記載のいずれかのセグメン
トの接合構造において、前記接合筒本体の底部には、前
記係合筒の下端部が嵌合する溝部が形成されていること
を特徴とする。このセグメントの接合構造においても、
上記と同様に、接合筒本体内における係合筒の位置ずれ
が確実に防止される。

【００１０】請求項１０記載のセグメントの接合構造に
おいては、請求項１から９までに記載のいずれかのセグ
メントの接合構造において、前記係合筒には、その外周
に、前記スリットを跨ぐように薄板が設けられ、該薄板
によって前記スリット内への前記弾性体の入り込みが禁
止されていることを特徴とする。そして、このセグメン
トの接合構造においては、接合時における弾性部材のス
リットへの入り込みが薄板によって確実に阻止され、係
合筒の確実な縮径が可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
について、図１乃至図７を参照にして説明する。図１、
図２は、互いに接合するセグメントを示す図であり、符
号１はセグメントである。セグメント１、１は、これら
を互いの接合面３、３を合わせた状態で接合するように
なっている。

【００１２】一方のセグメント１には接合筒５が、他方
のセグメント１には、接合筒５に端部が嵌合されて固定
される接合棒７が設けられている。図３は、この接合部
付近を拡大して示した図であり、一方図４は接合筒の図
３のＡ−Ａ線視断面図である。図３に示すように、接合
棒７は、軸部９の先端に軸部９より大径の頭部１１を設
けてなるものであり、軸部９と頭部１１との間には、係
合段部１５が形成されている。

【００１３】一方、接合筒５は、筒状の接合筒本体５ａ
と、この接合筒本体５ａの内側に配設された弾性変形可
能な弾性部材１６と、この弾性部材１６の内側に配設さ
れた係合筒１７とを有している。このうち接合筒本体５
ａは、接合棒７の頭部１１の通過を許す導入孔部１９
と、弾性部材１６及び係合筒１７の設けられた頭部収納
凹部２１とを有している。その内周に設けられた弾性部
材１６は肉厚ゴムリングにより形成され、接合筒５の半
径方向に弾性変形が可能になっている。

【００１４】また、その肉厚ゴムリング１６の内周に設
けられた係合筒１７は、その上面１７ａにおいては、接
合筒本体５ａの導入孔部１９の下面１９ａに接する状態
となっているが、固定はされてはいない。この係合筒１
７は下部においては、接合筒本体５ａの底板５ｂと面一
とされている。尚、底板５ｂに溝を形成し、その溝に挿
入して固定してもよい。

【００１５】係合筒１７の上部は、その外周面において
上部にすきま２０を開けるようにして肉厚ゴムリング１
６と接している。そして係合筒１７の上部には、その内
周面が頭部収納凹部２１の奥部方向へ向けて漸次縮径す
る係合部１７ｃが設けられている。さらに、図４に示す
ように、係合部１７ｃを含む係合筒１７には、その係合
部１７ｃに頭部１１が挿入されたときに頭部１１の通過
を許すように、係合部１７ｃを拡径可能とする複数のス
リット２３、２３、…が周方向に間隔をあけて形成され
た構成となっている。

【００１６】そしてこの係合部１７ｃの先端には、係合
筒１７内を接合棒７の頭部１１が通過したときに、肉厚
ゴムリング１６が弾性復帰して、係合部１７ｃ付近を拡
径させ、接合棒７の係合段部１５とが係合する被係合段
部２５が設けられている。

【００１７】この接合棒７の頭部１１の先端部３１は、
先端方向に向けて漸次縮径するテーパとされ、係合筒１
７の係合部も先端方向に向けて漸次縮径するテーパ形状
とされている。セグメント１には、図３に示すように、
接合棒７及び接合筒５の配設箇所を含む接合面３に、凹
部６１及び凸部６３が形成されており、これら凹部６１
と凸部６３が、互いに嵌合するようになっている。

【００１８】次に上記構成からなるセグメントを接合す
る方法について図３から図７までを参照して説明する。
図３に示すように、セグメント３同士を接合するには、
一方のセグメント３ａを固定しておき、接合筒５と接合
棒７の位置合わせをし、一方のセグメント３ａと他方の
セグメント３ｂとを相対的に接近させる。

【００１９】すると、図５に示すように、まず接合棒７
の頭部１１は導入孔部１９を通過して、係合部１７ｃに
付近に進入する。さらに接合棒７が押しつけられると、
頭部１１は係合筒１７内に進入し、その内周面が、頭部
収納凹部２１の奥部方向へ向けて漸次縮径している係合
部１７ｃに係合して当接する。そして、さらに接合棒７
を押しつけると、図６に示すように頭部１１の通過を許
すよう、肉厚ゴムリング１６が押圧されつつ縮み、係合
部１７ｃに設けられたスリット２３の間隔が広がる。こ
の際、係合筒１７の下部は、接合筒本体５ａの下部５ｂ
において溝５ｃ内に挿入されて接合されており、その位
置は変わらないが、図に示すように立設する角度は変化
する。

【００２０】そして、係合筒１７内を頭部１１が通過し
たときには、係合筒１７の係合部１７ｃの先端に位置す
る被係合段部２５が接合棒７の係合段部１５に係合する
よう弾性復帰する。

【００２１】すなわち、肉厚ゴムリング１６が元の状態
に弾性復帰して、スリット２３の間隔が接合棒７の挿入
前の状態に戻り、係合部１７ｃの先端の外径は挿入前の
状態になる。そして、係合段部１５と被係合段部２５と
が係合する。ここで、係合時においては、係合段部１５
と被係合段部２５の傾斜はほぼ等しくなるように設定さ
れており、接合棒７を引き抜こうとする力が働いても、
傾斜面と垂直の方向の力のみが係合部１７ｃに加わるた
め、係合部１７ｃは拡径せず、接合棒７と接合筒５とは
容易には離間しない。その結果、接合棒７と接合筒５と
が堅固に結合する。また、セグメント同士は、接合棒７
及び接合筒５の配所箇所を含む接合面３ａ及び３ｂに、
凹部６１及び凸部６３が形成されており、これらの凹部
６１と凸部６３が互いに嵌合するようになっているた
め、セグメント同士が堅固に結合する。

【００２２】従って、本発明のセグメントの接合構造に
おいては、セグメント同士を近接させることにより、セ
グメントに設けられた接合棒を他方のセグメントに設け
られた接合筒に係合させ、この係合力によってセグメン
ト同士を接合することができる。

【００２３】尚、上記第１の実施の形態に示したセグメ
ントの接合構造においては、接合筒５と接合棒７とは、
接合時にその中心軸にずれはなく、真っ直ぐに挿入され
る場合について例示した。しかしながら、実際にセグメ
ントを接合する際には、多少の中心軸のずれが生じる場
合がある。上記セグメントの接合構造においては、この
ような接合棒５の偏心挿入も可能となっている。すなわ
ち、図８に示すように本発明の接合構造においては、接
合筒本体５ａと、係合筒１７及び接合棒５の中心軸Ｂと
Ｃとが一致していなくても（づれていても）、弾性部材
１６の圧縮のされ方が、接合棒７の頭部１１が係合筒１
７の係合部１７ｃを押圧する力の大きさにより適度に調
整されて、頭部１１が係合部１７ｃを通過できるので、
偏心挿入に対応することが可能である。

【００２４】尚、上記説明においては、接合筒本体５ａ
の底板５ｂには溝５ｃが設けられており、この溝５ｃ内
に係合筒１７の下部が挿入されて固定されている場合に
ついて説明したが、溝を設けずに回転可能なネジ等の周
知の固定手段によりその立設する角度が変化できるよう
に固定しても良い。また、肉厚ゴムリング１６は、その
他の弾性体でもよく、例えばウレタン樹脂等の弾性変形
可能な材料を用いても良い。

【００２５】次に、本発明の第２の実施の形態につい
て、図９を参照して説明する。この第２の実施の形態が
第１の実施の形態と異なる点は、図９に示すように、弾
性部材である肉厚ゴムリング１６の内部に、少なくとも
１つ以上の空洞１６ａが設けられている点である。この
ような構造においては、接合棒７の頭部１１が係合部１
７ｃを通過する際に、弾性部材である肉厚ゴムリング１
６が縮むが、空洞１６ａが設けられているために、その
縮み方の度合いが大きくなる。

【００２６】次に、本発明の第３の実施の形態につい
て、図１０を参照して説明する。この第３の実施の形態
が第１の実施の形態と異なる点は、図１０に示すように
弾性部材１６が肉厚ゴムリングでなく、Ｏリングバネ６
７を２本配置させていることである。このような構造に
おいても、接合棒７の頭部１１が係合部１７ｃを通過す
る際に、Ｏリングバネ６７が縮むので、上記第１の実施
の形態の場合と同様の効果が得られる。また、図１１に
示したように、４カ所に上記Ｏリングバネ６７を配置し
ても良い。

【００２７】次に、本発明の第４の実施の形態につい
て、図１２及び図１３を参照して説明する。図１２及び
図１３は、接合筒の要部の横断面図である。この第４の
実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、図１２に
示すように弾性部材１６が肉厚ゴムリングでなく、幅２
０ｍｍ程度の図に示すような波板バネ６８を配置させて
いる点である。ここで、上記波板バネ６８は接合筒本体
５ａの内周に接している箇所６８ａと接していない箇所
６８ｂとが互い違いになっている。このような構造にお
いても、接合棒７の頭部１１が係合部１７ｃを通過する
際に、図１３に示すように、上記波板バネ６８の接合筒
本体５ａに接していなかった箇所６８ｂも接合筒本体５
ａの内面に接するようにして縮むので、上記第１の実施
の形態の場合と同様の効果が得られる。尚、図１４に示
すように、上記波板バネ６８の代わりに、コの字を連結
したような形状のバネ６９を用いても同様の効果が得ら
れる。

【００２８】次に本発明の第５の実施の形態について図
１５を参照して説明する。この第５の実施の形態におい
ては、係合筒１７はスリット２３により複数の係合筒構
成部材７１、７１、…に分割可能とされると共に、係合
筒１７の外側面の周方向には溝７３が形成されている。
そして、この溝７３内には、係合筒構成部材７１、７
１、…同士を連結すると共に、この係合筒１７を拡径及
び縮径可能とする弾性リング７５が配設されている点が
第１及び第２の実施の形態の場合と異なっている。

【００２９】このセグメントの接合構造においては、上
記第１及び第２の実施の形態において示した係合筒１７
のように、一体の部材にスリットを形成して製造される
のではなく、複数の係合筒構成部材７１を組み合わせて
構成され、またこれら係合筒構成部材７１同士が弾性リ
ング７５により連結されて一体化されているので、係合
筒１７の製造が容易になる。

【００３０】次に本発明の第６の実施の形態について、
図１６及び図１７を参照して説明する。この第６の実施
の形態においては、上記第１から第５の実施の形態まで
に示した構造と、接合筒５の構造が異なっている。すな
わち、接合筒本体５ａは上述の実施の形態の形態に示し
たの構造と同様な構造であるが、この接合筒本体５ａの
内壁の上部及び下部にはリング状の支持部材８１、８１
が固定されている点が異なっている。接合筒本体５ａの
内側には、この支持部材８１、８１によりその外面の両
端部が支持された係合筒１７が配置されている。

【００３１】この係合筒１７は、弾性変形可能でたわみ
性を有する弾性材料により形成されており、その内周面
が頭部収納凹部２１の奥部方向へ向けて漸次縮径する係
合部１７ｃとを有している。さらに図１６に示すよう
に、この係合部１７ｃには、接合棒７の頭部１１が挿入
されたときに、この頭部１１の通過を許すよう、係合筒
１７が図１６の一点鎖線８５に示すように変形してこの
係合部１７ｃを弾性的に拡径可能とするスリット９１、
９１、…が形成された構成とされている。さらに、この
係合部１７ｃの先端部には、係合筒５内を接合棒７（図
示せず）の頭部１１（図示せず）が通過したときに、係
合筒１７が弾性復帰すると共に、係合部１７ｃが縮径し
て接合棒７の係合段部１５（図示せず）に係合する被係
合段部２５が設けられている。

【００３２】このセグメントの接合構造においては、係
合筒１７がたわみ性を有しており、弾性変形可能となっ
ており、さらにスリット９１を備えているため、接合棒
７の頭部１１が係合筒１７の係合部１７ｃを通過する際
に、スリット９１が開くと共に、係合筒１７が変形し
て、頭部１１の通過を許容する。この接合構造において
は、上記第１から第５までの実施の形態の接合構造に比
較して、弾性部材が不要となるため、部材の省略が可能
となるとともに、上記第１から第５の実施の形態に述べ
た効果と同様の効果を発揮する。

【００３３】また、図１８に示すものは、底板５ｂに嵌
合凸部１０１が形成され、この嵌合凸部１０１に係合筒
１７が嵌合された構造とされている。即ち、この構造に
よれば、係合筒１７の位置ずれが生じず、したがって、
接合棒７との確実な係合を可能とすることができる。し
かも、この図１８に示す接合棒７には、その係合段部１
５が、接合棒７の挿入方向後方へ向かって漸次縮径する
テーパ形状に形成されているとともに、係合筒１７の被
係合段部２５も同一方向へ向かって縮径されたテーパ形
状に形成されている。つまり、このように係合段部１５
及び被係合段部２５をテーパ面とすることにより、係合
段部１５と被係合段部２５とが僅かにでも係合すること
により、これら係合段部１５と被係合段部２５との係合
力によってセグメント１同士の接合が行われて接合棒７
が抜けなくなり、その後は、この接合棒７が係合筒１７
の内部方向へ挿入されるにしたがって、係合段部１５と
被係合段部２６との互いの接合力が高まることとなる。

【００３４】また、この図１８に示す構造では、接合棒
７側の接合面３に凹部６１が形成され、係合筒７側の接
合面３に、前記凹部６１と嵌合してセグメント１同士の
位置決めを行う凸部６３が形成されており、このよう
に、接合棒７側の接合面３を凹部６１とすることによ
り、接合面３からの接合棒７の突出寸法を小さくするこ
とができ、これにより、この接合棒７の突出部分による
邪魔を少なくすることができる。また、図１９に示すも
のは、底板５ｂに環状溝部１０２を形成し、この環状溝
部１０２に、係合筒１７の下端部を嵌合させたもので、
この構造によれば、係合筒１７の位置ずれをさらに確実
に防止することができる。

【００３５】また、図２０に示すものは、係合筒１７の
外周側に互いに摺動する薄鉄板等からなる摺動板（薄
板）１０３を設け、これら摺動板１０３の端部同士を互
いにラップさせたものである。そして、この構造によれ
ば、係合筒１７に接合棒７が挿入されて、係合筒１７が
拡径されてスリット２３が広げられたとしても、このス
リット２３内への弾性部材１６の入り込みを確実に防ぐ
ことができ、これにより、接合後に、係合筒１７を確実
に縮径させて、接合棒７との確実な接合状態を得ること
ができる。なお、上記摺動板１０３の配設の仕方として
は、上記のものに限らず、例えば、図２１に示すよう
に、一方の摺動板１０３の両端の外周側に他方の摺動板
１０３の両端を被せるようにラップさせても良い。

【００３６】また、図２２に示すものは、それぞれの係
合筒１７のスリット２３毎にまたがるように摺動板１０
３を設け、これら摺動板１０３のそれぞれの一端をいず
れか一方の係合筒１７に固定したものであり、この構造
でも、前述したように、スリット２３内への弾性部材１
６の入り込みを確実に防ぐことができ、接合棒７との確
実な接合状態を得ることができる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のセグメン
トの接合構造においては、下記の効果を得ることができ
る。すなわち、請求項１記載のセグメントの接合構造に
おいては、セグメント同士を近接させることにより、セ
グメントに設けられた接合棒を他方のセグメントに設け
られた接合筒に係合させ、この係合力によって極めて容
易に、セグメント同士を接合することができる。さら
に、このセグメントの接合構造においては、弾性変形可
能かつ弾性復帰可能な弾性部材を接合筒本体と係合筒と
の間に介装させたため、セグメントの接合作業中に、接
合棒と接合筒の中心軸がずれて多少の偏心挿入となって
も、弾性部材がその分を吸収してうまく挿入できるよう
になっており、作業効率が向上する。

【００３８】請求項２記載のセグメントの接合構造にお
いては、接合棒の先端部及び係合筒の係合部がテーパ形
状とされているため、頭部は、係合部のテーパに案内さ
れてスムーズに接合筒に挿入でき、セグメント同士をス
ムーズに接合することができる。請求項３記載のセグメ
ントの接合構造においては、弾性部材の内部に空洞が設
けられているので、この弾性部材の変形がさらに容易と
なり、接合棒の頭部をよりスムーズに通過させることが
できる。

【００３９】請求項４記載のセグメントの接合構造にお
いては、係合筒を拡径あるいは縮径可能とする弾性部材
として弾性リングを用いたものであるので、係合筒の外
周へこの弾性リングを巻回するだけで装着することがで
き、製造の容易化を図ることができる。請求項５記載の
セグメントの接合構造においては、係合筒自体が弾性変
形可能とされているため、前記弾性部材を別に設ける必
要がなく、簡単な構造でセグメントの接合を行うことが
できる。これにより、ボルトを継手の接合面に形成され
た孔部へ挿通させてナットで締結させていた従来構造と
比較して、その接合作業にかかる労力を大幅に低減させ
ることができるとともに、例えばロボットによる自動組
立も可能となる。従って、トンネル等の構築作業の省力
化が可能となる。

【００４０】請求項６記載のセグメントの接合構造にお
いては、係合筒が一体の部材ではなく、複数の係合筒構
成部材を組み合わせて構成したものであるので、係合筒
の形状の単純化を図ることができ、これにより、この係
合筒の製造の容易化を図ることができる。請求項７記載
のセグメントの接合構造においては、テーパ面とされた
係合段部と被係合段部とが僅かにでも係合することによ
り、これら係合段部と被係合段部との係合力によってセ
グメント同士を接合させて接合棒を抜けなくすることが
でき、その後は、接合棒が係合筒の内部方向へ挿入され
るにしたがって、係合段部と被係合段部との互いの接合
力を高めることができる。

【００４１】請求項８及び請求項９記載のセグメントの
接合構造においては、接合筒本体内における係合筒の位
置ずれを確実に防止することができ、接合棒との接合状
態を確実に得ることができる。請求項１０記載のセグメ
ントの接合構造においては、接合時における弾性部材の
スリットへの入り込みを薄板によって確実に阻止させる
ことができ、これにより、係合筒を確実に縮径させて良
好な接合状態を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施の形態として示した、接
合棒を備えたセグメントの斜視図である。

【図２】 本発明の第１の実施の形態として示した、接
合筒を備えたセグメントの斜視図である。

【図３】 本発明の第１の実施の形態として示した、セ
グメントの接合箇所の縦断面図である。

【図４】 本発明の第１の実施の形態として示した、接
合筒のセグメントの接合箇所の横断面図であり、図３の
Ａ−Ａ線視断面図である。

【図５】 本発明の第１の実施の形態として示した、セ
グメントの接合部分の要部を示した縦断面図である。

【図６】 本発明の第１の実施の形態として示した、セ
グメントの接合部分の要部を示した縦断面図である。

【図７】 本発明の第１の実施の形態として示した、セ
グメントの接合部分の要部を示した縦断面図である。

【図８】 本発明の第１の実施の形態として示した、セ
グメントの接合部分の要部を示したものであり、接合棒
が偏心挿入された際の様子を説明するための縦断面図で
ある。

【図９】 本発明の第２の実施の形態として示した、セ
グメントの接合部分の要部を示した縦断面図である。

【図１０】 本発明の第３の実施の形態として示した、
セグメントの接合部分の要部を示した縦断面図である。

【図１１】 本発明の第３の実施の形態として示した、
セグメントの接合部分の要部を示した縦断面図である。

【図１２】 本発明の第４の実施の形態を示した接合筒
の横断面図である。

【図１３】 本発明の第４の実施の形態として示した接
合筒の横断面図である。

【図１４】 本発明の第４の実施の形態を示した接合筒
の横断面図である。

【図１５】 本発明の第５の実施の形態として示した係
合筒の斜視図である。

【図１６】 本発明の第６の実施の形態を示した接合筒
の縦断面図である。

【図１７】 本発明の第６の実施の形態を示した接合筒
の図１６のＤ−Ｄ線視横断面図である。

【図１８】 本発明の実施の形態の接合構造の他の構造
を示した、セグメントの接合箇所の縦断面図である。

【図１９】 本発明の実施の形態の接合構造の他の構造
を示した、セグメントの接合箇所の縦断面図である。

【図２０】 本発明の実施の形態の接合構造の他の構造
を示した接合筒の平面図である。

【図２１】 本発明の実施の形態の接合構造の他の構造
を示した接合筒の平面図である。

【図２２】 本発明の実施の形態の接合構造の他の構造
を示した接合筒の平面図である。

【符号の説明】

１ セグメント ３ 接合面 ５ 接合筒 ５ａ 接合筒本体 ７ 接合棒 ９ 軸部 １１ 頭部 １５ 係合段部 １６ 弾性部材（肉厚ゴムリング） １６ａ 空洞 １７ 係合筒 １７ｃ 係合部 １９ 導入孔部 ２１ 頭部収納凹部 ２３ スリット ２５ 被係合段部 ７１ 係合筒構成部材 ７５ 弾性リング ８１ 支持部材 ９１ スリット １０１ 嵌合凸部 １０２ 環状溝部（溝部） １０３ 摺動板（薄板）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅野 裕輔 東京都千代田区有楽町一丁目12番１号 石 川島建材工業株式会社内 (72)発明者 安本 匡剛 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田建 設株式会社内 (72)発明者 浅井 康彦 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田建 設株式会社内 (72)発明者 佐藤 智晶 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田建 設株式会社内 (72)発明者 牛上 敬 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田建 設株式会社内 (72)発明者 今井 清志 大阪府大阪市北区西天満三丁目２番17号 株式会社ケー・エフ・シー内 (72)発明者 小野 晶生 大阪府大阪市北区西天満三丁目２番17号 株式会社ケー・エフ・シー内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セグメント同士を、互いの接合面を合わ
   せた状態で接合するセグメントの接合構造であって、 一方のセグメントに設けられた接合筒と、該接合筒に端
   部が嵌合されて固定される、他方のセグメントに設けら
   れた接合棒とを有してなり、 該接合棒は、軸部の先端に該軸部より大径の頭部を設け
   て、該軸部と頭部間に係合段部を形成した構成とされ、 前記接合筒は、筒状の接合筒本体と、この接合筒本体の
   内側に配設された弾性変形可能な弾性部材と、該弾性部
   材の内側に配設された係合筒とを有してなり、前記接合
   筒本体は、前記接合棒の頭部の通過を許す導入孔部と、
   前記係合筒の奥部に設けられ前記頭部を収納する頭部収
   納凹部とを有してなり、 前記係合筒は、その内周面が前記頭部収納凹部の奥部方
   向へ向けて漸次縮径する係合部を有するとともに、 該係合部に、前記頭部が挿入されたときに、前記弾性部
   材を外側に押圧しつつ、前記頭部の通過を許すよう、該
   係合部を拡径可能とするスリットが形成された構成とさ
   れ、かつ、 該係合部の先端部に、前記係合筒内を前記頭部が通過し
   たときに、前記弾性部材が弾性復帰すると共に、前記係
   合部が縮径して前記接合棒の前記係合段部に係合する被
   係合段部が設けられていることを特徴とするセグメント
   の接合構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載のセグメントの接合構造に
   おいて、 前記接合棒の前記頭部の先端部は、先端方向に向けて漸
   次縮径するテーパ形状とされていることを特徴とするセ
   グメントの接合構造。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のセグメントの接
   合構造において、 前記弾性部材の内部には、該弾性部材の弾性変形を容易
   にする空洞が設けられていることを特徴とするセグメン
   トの接合構造。
4. 【請求項４】 請求項１または２記載のいずれかのセグ
   メントの接合構造において、前記弾性部材は、前記係合
   筒の外周面の周方向に巻回されて、前記係合筒を拡径及
   び縮径可能とする弾性リングからなることを特徴とする
   セグメントの接合構造。
5. 【請求項５】 セグメント同士を、互いの接合面を合わ
   せた状態で接合するセグメントの接合構造であって、 一方のセグメントに設けられた接合筒と、該接合筒に端
   部が嵌合されて固定される、他方のセグメントに設けら
   れた接合棒とを有してなり、 該接合棒は、軸部の先端に該軸部より大径の頭部を設け
   て、該軸部と頭部間に係合段部を形成した構成とされ、 前記接合筒は、筒状の接合筒本体と、この接合筒本体の
   内壁の上部及び下部に配設された支持部材と、該支持部
   材によりその外面の両端部が支持された係合筒とを有し
   てなり、 前記接合筒本体は、前記接合棒の頭部の通過を許す導入
   孔部と、前記係合筒の奥部に設けられ前記頭部を収納す
   る頭部収納凹部とを有してなり、 前記係合筒は、弾性変形可能に構成され、かつ、その内
   周面が前記頭部収納凹部の奥部方向へ向けて漸次縮径す
   る係合部とを有するとともに、 該係合部に、前記頭部が挿入されたときに該頭部の通過
   を許すよう、弾性的に拡径可能とするスリットが形成さ
   れた構成とされ、更に、 該係合部の先端部には、前記係合筒内を前記頭部が通過
   したときに、前記係合筒が弾性復帰すると共に、前記係
   合部が縮径して前記接合棒の前記係合段部に係合する被
   係合段部が設けられていることを特徴とするセグメント
   の接合構造。
6. 【請求項６】 請求項１から５までに記載のいずれかの
   セグメントの接合構造において、前記係合筒は、周方向
   に分割された複数の係合筒構成部材からなることを特徴
   とするセグメントの接合構造。
7. 【請求項７】 請求項１から６までに記載のいずれかの
   セグメントの接合構造において、前記接合棒の係合段部
   及び前記係合筒の被係合段部の両方もしくはいずれか一
   方が、前記接合棒の前記係合筒への挿入方向後方側へ向
   かって漸次縮径するテーパ面とされていることを特徴と
   するセグメントの接合構造。
8. 【請求項８】 請求項１から７までに記載のいずれかの
   セグメントの接合構造において、前記接合筒本体の底部
   には、前記係合筒の内周へ嵌合する嵌合凸部が形成され
   ていることを特徴とするセグメントの接合構造。
9. 【請求項９】 請求項１から７までに記載のいずれかの
   セグメントの接合構造において、前記接合筒本体の底部
   には、前記係合筒の下端部が嵌合する溝部が形成されて
   いることを特徴とするセグメントの接合構造。
10. 【請求項１０】 請求項１から９までに記載のいずれか
    のセグメントの接合構造において、前記係合筒には、そ
    の外周に、前記スリットを跨ぐように薄板が設けられ、
    該薄板によって前記スリット内への前記弾性体の入り込
    みが禁止されていることを特徴とするセグメントの接合
    構造。