JPH10266770A - 小口径管埋設機の駆動継手構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】剛体からなる連結軸部同士の軸線がずれている
ときにも、簡単に連結させることが可能な小口径管埋設
機の駆動継手構造を提供する。 【解決手段】小口径管埋設機の駆動軸(101) が、スクリ
ュコンベヤ(6) の軸端に接続すると共に同スクリュコン
ベヤ(6) に回転力を伝達する連結固定部(107a)及び同連
結固定部(107a)から延設された嵌挿回動部(107b)を有す
る嵌挿部(107)と、同嵌挿部(107) を嵌着支持すると共
に前記駆動装置(100) の動力伝達機構を介して駆動モー
タ(114) により駆動回転し、前記嵌挿部(107) に回転力
を伝達する回転支持部(106) とを備えており、前記嵌挿
回動部(107b)の一部を球状に構成するとともに横断面を
多角形状とし、前記回転支持部(106) の円筒状空洞部に
前記嵌挿回動部(107b)を嵌合させて、同嵌挿回動部(107
b)が回転支持部(106) 内で所定の角度回動可能に構成す
る。そのため、スクリュコンベヤ(6) の軸端が駆動軸(1
01) に対してずれていても、前記嵌挿回動部(107b)を回
動させることにより容易に連結することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、小口径管を地中へ
埋設する小口径管埋設機の駆動継手構造に関し、詳しく
は小口径管埋設機の駆動出力軸と各種のスクリュコンベ
ヤ軸との連結作業を容易にした駆動継手構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の小口径管の埋設装置の進展はめ
ざましく、埋設工事の省力化と装置のコンパクト化が実
現されるとともに、低騒音・無振動で且つ正確な推進が
可能であって、推進効率も極めて高いものとなってい
る。図７は前記埋設装置による小口径管の一般的な施工
手順を示している。

【０００３】その手順を同図を参照しながら簡単に説明
すると、予め前記埋設管類の埋設予定区間の始端部と終
端部に発進立坑Ａと到達立坑Ｂとを開削しておき、前記
発進立坑Ａ内に上記埋設装置のうち掘削と管埋設とを同
時に行うための推進装置１及び先導管２を設置する（同
図（ａ）を参照）。この設置を終えたら、推進ジャッキ
３を伸長させると同時に前記先導管２の先端に設けられ
たカッタヘッド２ｂを回転して掘進を開始する（同図
（ｂ）を参照）。図示例では推進ジャッキ３を伸長さ
せ、先導管２の長さと略同長（埋設管長さ）の埋設管路
を掘削する。

【０００４】前記作業が終了すると、前記先導管２を地
中に残した状態で推進ジャッキ３を切り離したのちに、
同ジャッキ３を収縮させて元の位置に後退させる。この
後退が完了すると、スクリュ管３ａを挿入した埋設管５
を発進立坑Ａ内に投入して（同図（ｃ）を参照）、同埋
設管５と前記先導管２のシールド管２ａとの心合わせを
行ったのち、スクリュ管３ａ内のスクリュコンベヤ６の
先端を先導管２に装備された図示せぬスクリュ端に接続
固定する。

【０００５】次いで、推進装置１を前後進させて埋設管
５の先端と前記先導管２の後端とを整合させると同時
に、埋設管５の後端を押板４の所定位置にセットさせな
がら、前記スクリュコンベヤ６の後端を推進装置１の駆
動軸に連結させる。この連結が終了すると、推進装置１
を駆動して掘削と同時に埋設管５の埋設を行う。以上の
操作を繰り返すことにより、必要本数の埋設管５を順次
埋設する（同図（ｄ）を参照）。全ての埋設管５の埋設
が完了して到達立坑Ｂに達した前記先導管２は図示せぬ
クレーン等により到達立坑Ｂから地上へと運び出され
る。

【０００６】上記先導管２は、通常、図８に示すような
構成を備えている。すなわち、先導管２は、複数の接続
管から構成されたシールド管２ａの先端にカッタヘッド
２ｂが揺動可能に連結されており、前記シールド管２ａ
の内部にはその全長にわたって前記カッタヘッド２ｂと
連結されたスクリュ管２ｃが挿通固定されている。この
スクリュ管２ｃの内部に、前記カッタヘッド２ｂの駆動
軸と連結されたスクリュ２ｄが貫挿され、同スクリュ２
ｄの接続軸端を前記シールド管２ａの後端から突出させ
ている。また、前記シールド管２ａの途中には、前記ス
クリュ管２ｃの外周空間部に推進方位の測量用レーザタ
ーゲット２ｅが設置されている。

【０００７】この先導管２に内蔵される前記スクリュ２
ｄや埋設管５に挿通されるスクリュコンベヤ６は複数本
のスクリュを連結して構成される。その連結部における
継手構造の一例が、例えば特開平７−１８０４８０号公
報に開示されている。その構造を簡単に説明すると、外
側軸部と内側軸部とが球面軸受部を介して連結されてお
り、軸線方向に屈曲可能なフレキシブル構造としてい
る。

【０００８】図９は、本発明者等が特開平７−１３９２
９３号公報にて先に提案した推進装置１の駆動機構を示
している。同提案によれば、同駆動機構７はギヤケース
８に収納された複数の減速ギヤ列により構成される。

【０００９】前記減速ギヤ列は、中心部に駆動軸１０ａ
を有するリングギヤ１０を備えている。このリングギヤ
１０は、前記駆動軸１０ａから放射方向に複数のスポー
ク１０ｂを介して連結される回転輪１０ｃと、この回転
輪１０ｃの外周側後面にスペーサ１０ｄを介して固定さ
れた内歯ギヤ１０ｅよりなり、内歯ギヤ１０ｅの外周部
がベアリング１１を介して上記ギヤケース８に固着され
た固定サークル１２の内周面に回転自在に支承されてい
る。前記ギヤケース８の背面側の壁面８ａに、前記駆動
軸１０ａを挟んで水平方向に対向するよう一対の駆動モ
ータ１３が、その出力軸１３ａを前記ギヤケース８内に
突出させて固設されている。

【００１０】前記駆動モータ１３は、例えば油圧モータ
により構成されており、各出力軸１３ａに固着されたピ
ニオン１４が上記リングギヤ１０の内歯ギヤ１０ｅに噛
合され、各駆動モータ１３を作動することにより各ピニ
オン１４を介してリングギヤ６が回転駆動されるように
なっている。また、前記回転輪１０ｃとスペーサ１０ｄ
及び内歯ギヤ１０ｅとにより形成されるリング状空間部
にはオイルシール１５が装着されている。

【００１１】一方、前記ギヤケース８には、その後方か
ら埋設管５の内部を通して上記先導管２に設置される上
記レーザターゲット２ｅを透視する光通過窓８ａが開口
されており、駆動装置の後方に設置されたトランシット
１６から照射されるレーザビームを前記レーザターゲッ
ト２ｅが受けて、先導管２の推進位置や方位を計測す
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図８及び図
９に示すように、先導管２に内蔵された上記スクリュコ
ンベヤ２ｄ及び埋設管５に挿通されるスクリュコンベヤ
６の各接続端と上記駆動機構７の駆動軸１０ａとは、通
常は双方共に剛体構造とされている。一方、特に上述の
先導管２に内蔵されたスクリュの軸端と埋設管５に挿通
されたスクリュ６との連結は、前記先導管２が地中に埋
設固定された状態で同先導管２に内蔵された前記スクリ
ュコンベヤ２ｄの軸端を埋設管５に挿通されたスクリュ
６の軸端とを連結して固定するときは、各スクリュコン
ベヤ２ｄ，６の軸端が剛体であっても簡単に連結するこ
とができる。

【００１３】しかるに、前述のごとく先導管２のスクリ
ュコンベヤ２ｄに連結されたのちに、埋設管５のスクリ
ュコンベヤ６の後部接続軸端を駆動装置の駆動軸１０ａ
に接続させるときには、前記埋設管５のスクリュコンベ
ヤ６は一端が固定され他端が自由端である片持ち状態に
あり、しかも前記スクリュコンベヤ６の軸端と前記駆動
軸１０ａとの軸線同士が僅かにずれている場合が多く、
これを矯正して双方の軸心を一致させるため、前記スク
リュコンベヤ６の自由端側の軸端部を梃子の原理を利用
してバール等の工具を用いて位置をずらしながら、互い
の軸線同士を一致させて、駆動軸１０ａに嵌合固定せざ
るを得ず、この連結作業には相当の技量が要求されると
ともに、長時間を要していた。

【００１４】因みに、既述した特開平７−１８０４８０
号公報に開示されたフレキシブルな継手構造は極めて複
雑であるばかりでなく、内外軸部に形成される球面軸受
部はそれぞれの軸部の内外面に溶接などにより固設され
ているため、内外軸部が一旦組み付けられると簡単には
分解することは不可能であって、逐次脱着を繰り返さな
ければならない前述のスクリュ軸部と駆動軸部との接続
には適用できない。

【００１５】本発明はこうした従来の不具合を解消する
ことを目的として開発されたものであり、具体的には剛
体からなる連結軸部同士の軸線がずれているときにも、
簡単に連結させることが可能な小口径管埋設機の駆動継
手構造を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段及び作用】かかる目的は、
本発明の主要な構成をなす小口径管埋設装置のスクリュ
コンベヤを駆動回転させる駆動装置の駆動軸部と前記ス
クリュコンベヤの軸端との継手部の構造であって、前記
駆動軸部が、前記スクリュコンベヤの軸端に接続し、同
スクリュコンベヤに回転力を伝達する連結固定部及び同
連結固定部の同心上に延設された回動部を有する嵌挿部
と、同嵌挿部を嵌着支持すると共に前記駆動装置の動力
伝達機構を介して駆動モータにより駆動回転して前記嵌
挿部に回転力を伝達する回転支持部とを備え、前記嵌挿
部の軸心が前記回転支持部の軸心に対して所定の角度範
囲内で回動可能に構成されてなることを特徴とする小口
径管埋設装置の駆動継手構造により達成される。

【００１７】先導管が推進ジャッキの伸長により所定の
長さの掘削穴を掘進したのち、埋設管に貫挿されたスク
リュコンベヤが前記先導管に内蔵されたスクリュコンベ
ヤの軸端に接続され、次いで前記スクリュコンベヤの後
部接続軸端を駆動装置の駆動軸と連結する。この連結時
に、前記スクリュコンベヤの接続軸端の軸心は前記駆動
軸の軸心と一致せず、互いにずれた状態にある場合が多
い。

【００１８】しかして、本発明の上記構成によれば前述
のごとく交差状態にあっても、前記スクリュコンベヤに
回転力を伝達する前記嵌挿部が回転支持部の内部で回動
できるため、前記スクリュコンベヤの接続軸端の軸心を
本発明の継手構造の一部をなす上記接続部の軸心と相対
する位置まで移動させるとともに、前記嵌挿部を回転支
持部内で回動させて前記軸心同士を一致させ、前記スク
リュコンベヤの接続軸端を前記接続部に接続させる。そ
して、前記嵌挿部と前記回転支持部との間の回転力の伝
達は、好ましくは前記嵌挿部の一部表面が略球面をなす
とともに、その横断面形状が多角形をなし、同嵌挿部と
嵌合する前記回転支持部の嵌合空間部が前記嵌挿部の最
大多角断面部と嵌合する多角形断面に形成されてなる
か、或いは前記嵌挿部の表面が略球面をなすとともに、
軸線に平行な多数のスプライン溝が形成され、同嵌挿部
と嵌合する前記回転支持部の嵌合空間部が円筒状をなす
とともに、前記嵌挿部とスプライン結合するように構成
することにより、前記嵌挿部の軸線が前記回転支持部の
軸線に対して所定の角度範囲内で回動可能とされた継手
構造により実現される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を図示実施例に基づいて詳しく説明する。なお、以下
の説明では冗長を避けるため従来の機構と実質的に同一
である小口径管埋設機の全体構成については簡単な説明
に止め、本発明の特徴部をなす同小口径管埋設機の駆動
装置における継手構造を中心として具体的に説明するこ
とにする。

【００２０】図１〜図３は本発明の代表的な実施例を示
しており、図１は前記減速伝達機構を示す縦断面図、図
２は同機構の正面図、図３は同機構の背面図である。ま
た、図４は前記減速伝達機構の駆動軸部を拡大して示す
縦断面図、図５はその斜視図であり、図６は小口径管推
進装置の全体構成の一例を示す側面図である。ただし、
これらの図面に示す減速伝達機構と各ギヤやその他の部
材の構造及び配置は一例を示しているに過ぎず、これら
に限定されるものではなく、また本発明が適用される小
口径管推進装置の種類もスクリュコンベヤを使用する装
置であるかぎり図示例に限定されない。

【００２１】図６において、符号１は小口径管埋設機の
推進装置を示し、同小口径管推進装置装置１は２本又は
４本の推進ジャッキ３と、同推進ジャッキ３に固設され
る埋設管押板４と、先導管２の先端部に装備されたカッ
タヘッド２ａ、前記埋設管押板４に一体的に組み付けら
れ、前記先導管２の内部及び埋設管５の内部に装着され
たスクリュコンベヤ２ｄ，６を駆動回転させる駆動装置
１００と、同駆動装置１００の後方に設置され測量用レ
ーザビームを出射するトランシット１６と、前記推進ジ
ャッキ３を支持固定するとともに埋設管５などを載置案
内する架台１７とを備えている。

【００２２】本実施例にあって、前記駆動装置１００を
除く各部材は従来から広く知られた構成を備えており、
全ての部材が発進立坑Ａの内部で組み立て及び分解が可
能とされており、分解された状態で前記発進立坑Ａの内
外へと搬出入及び据え付けがなされる。

【００２３】次に、本発明の特徴部をなす前記駆動装置
の駆動軸部における継手構造の代表的な実施例を図１〜
図５を参照しながら具体的に説明すると、これらの図に
おいて符号１０２はギヤケースを示し、同ギヤケース１
０２の内部に収納されているギヤ列から構成される。因
みに、本実施例における前記ギヤケース１０２の奥行き
寸法は１２５．５ｍｍ、横幅４３５ｍｍ、高さ６００ｍ
ｍであり、従来の同種の平歯車列からなる一般のギヤケ
ースが奥行き寸法３００ｍｍを越えているいることと比
較すると１／２以下の奥行き寸法であることが理解でき
よう。勿論、本実施例は単に一例を示すに過ぎないた
め、前記寸法も単なる例であって、機種によりその値は
異なるが、以下に説明するギヤの配列から少なくとも奥
行き寸法は従来と比較して一段と小さくなることが理解
されよう。

【００２４】前記ギヤケース１０２の正面形状は多角形
をなす円形部分１０２ａと逆台形をなす方形部分１０２
ｂからなる略前方後円墳に近似した形状を呈しており、
その円形部分１０２ａの内部にはリングギヤ１０３が配
されている。同リングギヤ１０３は、図１及び図２に示
すごとく内輪１０４ｂと外輪１０４ｃとを複数本（図示
例では３本）のスポーク１０４ａで連結した回転輪１０
４と、同回転輪１０４の外周部に沿って背面側に跨設さ
れた外歯リング歯車１０５と、前記中心部にボルトによ
り固着されるソケット状の回転支持部１０６と、同回転
支持部１０６に嵌合支持される嵌挿部１０７とから構成
されている。そして、前記ソケット状の回転支持部１０
６と嵌挿部１０７とが本発明における駆動装置１００の
駆動軸１０１を構成している。また、本実施例ではリン
グギヤ１０３の前記中心部の前面はギヤケース１０２の
前面壁部の一部を構成しており、前記回転支持部１０６
の底部がギヤケース１０２の背面壁部の一部を構成す
る。

【００２５】本実施例にあっては、前記ソケット状の回
転支持部１０６及び前記嵌挿部１０７は駆動装置１００
の駆動軸１０１を構成するとともにフレキシブル継手構
造を備えている。前記駆動装置１００は、既述したとお
りその駆動軸１０１に対して上記スクリュコンベヤ２
ｄ，６を複数回にわたって脱着を繰り返すことから、特
にその連結時における作業の容易性を考慮することが要
求される。

【００２６】図４は、図１に示した前記継手構造を拡大
して示しており、同図によればソケット状の前記回転支
持部１０６は内部が大径の六角形断面を有する第１の空
洞部１０６ａと小径の円形断面を有する第２の空洞部１
０６ｂが段部１０６ｃを介して底面に向けて連続的に形
成されている。前記第２空洞部１０６ｂは単なる円筒面
をなすとともに、その周方向には等ピッチで複数のネジ
孔１０６ｄが形成されている。また、前記第１空洞部１
０６ａの開口端部は外部に向けて径が漸増するテーパ面
１０６ｅとされている。

【００２７】前記駆動軸部１０１の他の構成部材をなす
上記嵌挿部１０７は、上記スクリュコンベヤ２ｄ，６の
各接続軸部を連結固定する連結固定部１０７ａと、前記
回転支持部１０６の第１空洞部１０６ａに嵌合する六角
形断面をなしており、同第１空洞部１０６ａの中心部を
中心として所定の角度回動可能な略長球体をなす嵌挿回
転部１０７ｂと、前記回転支持部１０６の第２空洞部１
０６ｂにＯリング１０８を介して嵌挿され、前記回動を
許容するとともに軸線方向の移動を規制する嵌挿固定部
１０７ｃとが連続して形成された構成をもつ。前記移動
を規制するため、上記第２空洞部１０６ｂのネジ孔１０
６ｄと対応する前記嵌挿固定部１０７ｃの外周面には、
その周方向に有頭ネジ１０９の先端が遊嵌する幅と深さ
からなるネジ遊嵌溝１０７ｄが連続的に形成されてい
る。また図示例によれば、前記連結固定部１０７ａは内
面が多角形断面を有するソケット構造からなり、連結相
手方のスクリュコンベヤ２ｄ，６の各接続軸部も同様の
多角断面形状を有し、両者をピン結合させることにより
軸線方向の移動を規制する。そのため、同連結固定部１
０７ａにはピン挿通孔１０７ａ′が形成されている。

【００２８】かかる構造により、上記スクリュコンベヤ
６の軸端と上記駆動装置１００の軸部１０１とを連結さ
せるときに、スクリュコンベヤ６の軸端と上記駆動装置
１００の軸部１０１との互いの軸線同士がずれている場
合にあっても、前記スクリュコンベヤ６の軸端部を前記
駆動軸部１０１の近傍に移動させつつ、図４（ｂ）にし
めすごとく上記嵌挿部１０７の嵌挿回転部１０７ｂを上
記回転支持部１０６の第１空洞部１０６ａの内部で軸線
方向に所要の角度回動させると、両軸線が一致し容易に
連結させることができる。

【００２９】図５は前記継手構造の変形例を示してお
り、同図によれば前記回転支持部１０６の第１空洞部１
０６ａの内面形状が円筒形であり、その内壁部には軸線
に平行なスプライン結合するための多数の溝１０６ａ′
が形成されており、この回転支持部１０６の第１空洞部
１０６ａに嵌合する上記嵌挿部１０７の嵌挿回転部１０
７ｂは、全体の縦断面が略長円形をなし、その短径部分
が前記第１空洞部１０６ａの噛合径に等しく設定され
て、前記第１空洞部１０６ａとスプライン結合するため
の溝１０７ｂ′が軸線に平行に多数形成されている。

【００３０】こうした構成を備えたリングギヤ１０３の
上記外歯リング歯車１０５にはギヤケース１０２の方形
部分１０２ｂに収納された左右一対の中間歯車１１０が
噛合している。同中間歯車１１０はギヤケース１０２の
前面壁部と背面壁部との間に架設された支承軸１１１に
ブッシュ１１２を介して回転自在に支持されている。

【００３１】更にギヤケース１０２の方形部分１０２ｂ
には、前記中間歯車１１０に噛合する左右一対のピニオ
ン１１３が配されている。

【００３２】上記ギヤケース１０２の方形部分１０２ｂ
の背面側壁部を貫通して、各出力軸１１４ａをギヤケー
ス１０２の内部に突出させた左右一対の駆動モータ１１
４が同背面側壁部の外側に固設されている。同駆動モー
タ１１４は、例えば油圧モータにより構成されており、
その各出力軸１１４ａに前記ピニオン１１３が固着され
ている。図１において仮想線で示す部分は前記駆動モー
タ１１４に供給される油圧の制御部１１５である。

【００３３】また、本実施例ではリングギヤ１０３の駆
動軸１０１を構成する上記ソケット状の前記回転支持部
１０６の底面と、同回転支持部１０６に嵌着された嵌挿
部１０７との間には泥水給排通路をなす空間１１６が形
成されており、同空間１１６を囲む前記回転支持部１０
６の底部周壁面にはリング状に構成された泥排水用スイ
ベル１１７がシール部材１１７ａを介して固設されてお
り、同スイベル１１７の外側端面がギヤケース１０２の
背面壁部の一部を構成している。また、前記嵌挿部１０
７の軸線に沿って前記空間１１６と連通する給水孔１１
６ａが貫通して形成されており、この場合に上記各スク
リュコンベヤ２ｄ，６の軸心にも同様の給水孔１１６ａ
が貫通して形成されている。このように、本発明の減速
伝達機構によれば、通常はギヤケースの外部に設置され
る給水用スイベル管継手をギヤケースの一部として構成
させることができ、更なる小型化に貢献する。

【００３４】更に、前記ギヤケース１０２には既述した
レーザビームの通過窓１０２ｃが形成されている。その
通過窓１０２ｃの形成部位は、図２に示すごとくリング
ギヤ１０３の隣合うスポーク１０４ａと回転輪１０４の
内輪１０４ｂ及び外輪１０４ｃとの間に形成される空隙
部に対応する部位であって、他の部材により干渉されな
い位置である。推進時における先導管２の現在位置及び
推進方位の測定時には、駆動装置１００の後方に設置さ
れたトランシット１６より出射されるレーザビームｌを
前記通過窓１０２ｃを通して先導管３内に設置されたレ
ーザターゲット１７に照射し、同レーザターゲット１７
から送られる信号により先導管位置と推進方位を計測す
る。このとき、レーザビームｌは回転するリングギヤ１
０３の前記スポーク１０４ａにより断続的に遮断される
が、計測には何ら支障を来すことがない。

【００３５】以上詳述したように、スクリュコンベヤ２
ｄ，６のスクリュ軸及びカッタヘッド２ａを駆動する駆
動装置１００に外歯リングギヤ１０３、中間歯車１１０
及びピニオン１１３を直列的に噛合する減速伝達機構を
適用したため、ギヤケースの壁部の一部をこれらの歯車
により構成するとともに、その内部空間を前記リングギ
ヤ１０３の肉厚に近づけることが可能となり、先に提案
された上記公開公報に開示された駆動装置と比較して
も、更に大きな減速比が得られるとともに駆動装置１０
０の薄形化が図れる。

【００３６】また、従来のチェーンや平歯車を使用した
減速伝達機構では不可能であった駆動モータの増設が容
易なため、小口径管を推進する地盤の地質に応じてカッ
タヘッドの掘削能力が増大でき、これによって推進効率
の大幅な向上が図れるが、さらには先に提案した減速伝
達機構と比べても、外歯のリングギヤ１０３を採用する
ことで駆動モータ１００の設置部位に自由度が増すた
め、より小型化を実現できる。

【００３７】さて、以上のごとく構成された本実施例に
係る継手構造を採用した小口径管埋設機による埋設手順
を説明すると、図７（ａ）に示すごとく発進立坑Ａの内
部に小口径埋設機１が据え付けられると、先ず先導管２
を架台１７に載置するとともに、同先導管２の後端から
突出するスクリュコンベヤ２ｄの接続軸端を駆動装置１
００の駆動軸１０１に連結させる。このとき、前記軸端
同士の心合わせをするため慎重に位置決めなどの調整が
なされる。

【００３８】次いで、図７（ｂ）に示すごとく掘進ジャ
ッキ３を伸長させると同時に駆動装置１００の駆動を開
始して、前記先導管２の先端に設けられたカッタヘッド
２ｂを回転させ掘進を開始する。推進ジャッキ３が完全
に伸長し、先導管２の後端部を発進立坑Ａ内に残した位
置まで掘進が進むと、前記先導管２を地中に残した状態
で駆動装置１００の駆動を停止し、推進装置１を先導管
２と切り離したのちに、推進ジャッキ３を収縮させて元
の位置まで高速で後退させる。

【００３９】この後退が完了すると、図７（ｃ）に示す
ごとくスクリュ管３ａが挿入された新設の埋設管５を発
進立坑Ａ内に投入して、スクリュ管３ａ内のスクリュコ
ンベヤ６の先端軸部と先導管２に内蔵されたスクリュコ
ンベヤ２ｄの後端軸部とを連結させたのち、前記埋設管
５と前記先導管２のシールド管２ａとを連結固定する。

【００４０】この連結固定が終わると、図示せぬ調整シ
リンダ等を作動させて位置決め調整を行いながら、埋設
管５の先端と前記先導管２の後端との位置を整合させる
と同時に、埋設管５の後端を押板４の所定位置にセット
させて、前記スクリュコンベヤ６の後端軸部を駆動装置
１００の駆動軸１０１に連結させる。このスクリュコン
ベヤ６の後端接続軸部と駆動装置１００の駆動軸１０１
との連結時には、通常、次のごとき障害が発生すること
が多い。

【００４１】すなわち、スクリュコンベヤ６の後端接続
軸部と駆動装置１００の駆動軸１０１との前記連結時に
は、前記スクリュコンベヤ６の前端軸部が先導管２に装
着されたスクリュコンベヤ２ｄの後端軸部に連結固定さ
れた状態にある。しかも、このとき先導管２に内蔵され
た上記スクリュコンベヤ２ｄ及び埋設管５に挿通される
スクリュコンベヤ６の各接続端と上記駆動機構７の駆動
軸１０ａとは、双方共に剛体構造からなる。しかして、
上述の先導管２に内蔵されたスクリュの軸端と埋設管５
に挿通されたスクリュ６との連結は、前記先導管２が地
中に埋設固定された状態でも、同先導管２に装着された
前記スクリュコンベヤ２ｄの軸端に埋設管５に挿通され
たスクリュ６の軸端に連結するとき、同スクリュコンベ
ヤ２ｄが自由な動きができるため、各スクリュコンベヤ
２ｄ，６が剛体であっても比較的容易に連結することが
できる。、しかるに、前述のごとく埋設管５のスクリュ
コンベヤ６の前端接続軸部を先導管２のスクリュコンベ
ヤ２ｄに連結したのちに、埋設管５のスクリュコンベヤ
６の後端接続軸部を駆動装置の駆動軸１０ａに接続させ
るときには、前記埋設管５のスクリュコンベヤ６の一端
が固定され他端が自由である片持ち状態にあり、しかも
前記スクリュコンベヤ６の軸端と前記駆動軸１０ａとの
軸線同士が僅かにずれている場合が多く、これを矯正し
て双方の軸心を一致させるためには、従来、前記スクリ
ュコンベヤ６の自由端側の軸端部を梃子の原理を利用し
てバールなどの工具を用い位置をずらしながら駆動軸１
０ａの軸心と一致させたのちに、駆動軸１０ａに嵌合固
定させざるを得ず、この連結作業には相当の技量が要求
されるとともに、長時間を要していた。

【００４２】本発明の特徴部によれば、既述したとおり
駆動装置１００の駆動軸１００を構成する上記回転支持
部１０６と嵌挿部１０７とがフレキシブル継手構造をな
している点である。すなわち、本発明にあっては、外歯
リングギヤ１０３の駆動軸１０１を構成する回転支持部
１０６と嵌挿部１０７とがフレキシブル継手構造とされ
ているため、前記スクリュコンベヤ６の後端接続軸部を
駆動装置１００の駆動軸１０１の近くまで移動すれば、
仮に前記後端接続軸部の軸線と駆動軸１０１の軸線とが
僅かにずれていても、駆動軸１００の構成部材をなす嵌
挿部１０７の上記連結固定部１０７ａを、嵌挿回転部１
０７ｂを中心にして、回転支持部１６の第１空洞部１０
６ａの内部で回動させることができる。

【００４３】そのため、前記スクリュコンベヤ６の後端
接続軸部と駆動装置１００の駆動軸１０１との軸線同士
を一致させることが可能となり、両者を容易に連結させ
ることを可能にする。因みに、本実施例における前記連
結固定部１０７ａの軸線に対する回動角度は上限が３°
に設定されている。なお、本発明の継手構造は上記実施
例に限定されるものではなく、例えば容易に脱着が可能
な構成を備えているかぎり一般的な自在継手の構造を採
用することも可能である。

【００４４】この連結作業が終了すると、再び掘進ジャ
ッキ３を伸長させると同時に駆動装置１００の駆動を開
始して、掘進と同時に埋設管５を地中に埋設する。以上
の操作を繰り返すことにより、図７（ｄ）に示すごとく
必要本数の埋設管５を順次埋設する。全ての埋設管５の
埋設が完了して到達立坑Ｂに達した前記先導管２は図示
せぬクレーン等により到達立坑Ｂから地上へと運び出さ
れる。また、推進中に発生する排土は前記スクリュコン
ベヤ６により発進立坑Ａへと送られ、同立坑Ａから地上
へと搬出される。

【図面の簡単な説明】

【図１】小口径管埋設機の駆動軸部における本発明の継
手構造を備えた減速伝達機構の代表的な実施例を示す縦
断面図である。

【図２】同減速伝達機構の前面構成を示す正面図であ
る。

【図３】同背面図である。

【図４】前記継手構造及び機能を拡大して示す縦断面図
である。

【図５】同継手の変形構造例を示す拡大縦断面図であ
る。

【図６】小口径管埋設機と発進立坑の全体構成の一例を
示す側面図である。

【図７】前記小口径管埋設機による推進手順を示す説明
図である。

【図８】一般的な先導管と推進装置の一部の構成例を示
す縦断面図である。

【図９】先に提案された駆動装置の減速伝達機構の一例
を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 推進装置 ２ 先導管 ２ａ シールド管 ２ｂ カッタヘッド ２ｃ スクリュ管 ２ｄ スクリュコンベヤ ２ｅ レーザターゲット ３ 推進ジャッキ ３ａ スクリュ管 ４ 押板 ５ 埋設管 ６ スクリュコンベヤ ７ 駆動機構 ８ ギヤケース ８ａ 背面側壁面 ９ リングギヤ １０ リングギヤ １０ａ 駆動軸 １０ｂ スポーク １０ｃ 回転輪 １０ｄ スペーサ １０ｅ 内歯ギヤ １１ ベヤリング １２ 固定サークル １３ 駆動モータ １３ａ 出力軸 １４ ピニオン １５ オイルシール １６ トランシット １７ レーザビーム １００ 駆動装置 １０１ 駆動軸 １０２ ギヤケース １０２ａ 円形部分 １０２ｂ 方形部分 １０２ｃ レーザビーム通過窓 １０３ リングギヤ １０４ 回転輪 １０４ａ スポーク １０４ｂ 内輪 １０４ｃ 外輪 １０５ 外歯リング歯車 １０６ （ソケット状）回転支持部 １０６ａ 第１空洞部 １０６ａ′スプライン溝 １０６ｂ 第２空洞部 １０６ｃ 段部 １０６ｄ ネジ孔 １０６ｅ テーパ面 １０７ 嵌挿部 １０７ａ 連結固定部 １０７ａ′ピン挿通孔 １０７ｂ 嵌挿回動部 １０７ｂ′スプライン溝 １０７ｃ 嵌挿固定部 １０８ Ｏリング １０９ 有頭ネジ １１０ 中間歯車 １１１ 支承軸 １１２ ブッシュ １１３ ピニオン １１４ 駆動モータ １１４ａ 出力軸 １１５ 油圧制御部 １１６ 泥水給排空間 １１６ａ 泥水給排孔 １１７ 泥水給排用スイベル １１７ａ シール部材

フロントページの続き (72)発明者 宮地 政年 大阪府枚方市上野３−１−１ 株式会社小 松製作所大阪工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 小口径管埋設機のスクリュコンベヤを駆
   動回転させる駆動装置の駆動軸部と前記スクリュコンベ
   ヤの軸端との継手部の構造であって、 前記駆動軸部が、 前記スクリュコンベヤの軸端に接続し、同スクリュコン
   ベヤに回転力を伝達する連結固定部及び同連結固定部の
   同心上に延設された回動部を有する嵌挿部と、 前記嵌挿部を嵌着支持すると共に前記駆動装置の動力伝
   達機構を介して駆動モータにより駆動回転して前記嵌挿
   部に回転力を伝達する回転支持部とを備え、 前記嵌挿部の軸心が前記回転支持部の軸心に対して所定
   の角度範囲内で回動可能に構成されてなることを特徴と
   する小口径管埋設装置の駆動継手構造。
2. 【請求項２】 前記嵌挿部の表面が略球面をなすととも
   に、その横断面形状が多角形をなし、同嵌挿部と嵌合す
   る前記回転支持部の嵌合空間部が前記嵌挿部の最大多角
   断面部と嵌合する多角形断面に形成されてなり、前記嵌
   挿部の軸線が前記回転支持部の軸線に対して所定の角度
   範囲内を回動可能に構成されてなる請求項１記載の駆動
   継手構造。
3. 【請求項３】 前記嵌挿部の表面が略球面をなすととも
   に、軸線に平行な多数のスプライン溝が形成され、同嵌
   挿部と嵌合する前記回転支持部の嵌合空間部が円筒状を
   なすとともに、前記嵌挿部とスプライン結合するように
   構成されてなり、前記嵌挿部の軸線が前記回転支持部の
   軸線に対して所定の角度範囲内を回動可能に構成されて
   なる請求項１記載の駆動継手構造。