JPS6149477B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は前面の壁から物質を削り取るためのバ
イトを備えたトンネル掘削機及びその他の掘削機
に関するものである。このような機械はトンネル
若しくは類似のものの全部または一部を掘削する
のに、あるいは坑道掘り若しくは採掘するのに使
用される。

［従来の技術］ この種掘削機の中には、例えば仏国特許第
1597434号明細書に開示されているように、壁面
から切削された物質を取除く装置（例えばバケツ
ト）を備えているものも既に提案されている。上
記先行特許では、長手方向且つ概ね水平な軸を中
心として回転可能に駆動され且つ切削バイトを備
えたヘツドを支持する可動フレームを有するトン
ネル掘削機を開示している。前記ヘツドはまたバ
イト間に配置されたバケツトを支持し、各バケツ
トが低い位置を通過する時に掘削物を拾い上げ、
高い位置を通る時に掘削物をコンベヤに落下させ
るようになつている。前記コンベアは、回転され
る各バケツトに共通のものとして設けられ、該コ
ンベアの端部は各バケツトの中心即ち掘削機の中
心（例えば掘削機の回転軸部分を中空にすること
により）配置されている。

［発明が解決しようとする問題点］ 然し上記のような従来のトンネル掘削機の構造
にあつては、各バケツトからの掘削物を受取るコ
ンベアの端部との位置関係から掘削機のサイズ
（直径）が比較的大きくなり、トンネルの直径が
小さい即ち２乃至３ｍの場合には使用できないと
いう問題があつた。

本発明は斯かる観点に基づいてなされたもので
あり、小直径のトンネルで使用できるように特に
設計されたトンネル掘削機若しくはその他の掘削
機を提供することを目的とする。

［問題点を解決する為の手段］ 上記目的を達成する本発明掘削機においては、
バケツトは掘削物出口開口部を備えており、また
この開口部はバケツトの掘削物入口開口部に比べ
てヘツドの後部寄りに片寄せられている。前記２
つの開口部の位置付けは、前記入口開口部が低位
置近傍にある場合出口開口部が落下位置にあるよ
うな状態になされている。

［作 用］ 上記の構成により本発明の掘削機にあつては、
ヘツドが回転すると、バケツト内で掘削物がヘツ
ドの後部の出口開口部に向つて移動し、バケツト
の入口開口部が低位置近傍にあつて次の掘削物を
拾い上げる時、先に拾集された掘削物が出口開口
部からコンベア上に落下する。

［実施例］ 第１図には掘削中の坑道１内における本発明掘
削機の側面図が概略的に示されており、これはフ
レーム２、該フレーム上に軸３を中心として回転
するように取付けられたヘツド４、並びにヘツド
上に取付けられたバイト保持アーム５及びバケツ
ト６を備えている。バケツト６の構造には特別の
注意を払うべきであろう。なぜなら、機械のその
他の部分はそれ自体が本発明の部分を構成してい
ないからである。回転ヘツド４は、一般に複数の
バイト保持アーム５及びこれ等のバイト保持アー
ム間に位置付けられた複数のバケツト６を支持し
ている。図示実施例（第４図）では、単なる範例
として、本発明の機械が３本のバイト保持アーム
５及び３個のバケツト６を備えているものと仮定
されている。

本発明では、各バケツト６には一端に開口部８
を有する入口通路部７が具備されており、該通路
部７は通路部９を介してバケツトの他端にあつて
開口部１１を有する出口通路部１０と連結してい
る。開口部１１は開口部８の後方且つ近傍に位置
付けられているが、これ等２つの開口部８，１１
は異なる方向に面している。開口部８はバケツト
の回転軸３と概ね平行で、開口部１１は回転軸３
を中心として概ね先端截頭面を形成するように配
置されている。第４図では、バケツトを支持する
ヘツド４は逆時計方向に回転するものと仮定され
ている。

第２図は集荷位置におけるバケツト６の概略斜
面図を示し、この位置は最低位置におけるバケツ
ト６の通過に概ね対応している。この位置では、
坑道の表面の底に堆積した掘削物が開口部８から
取り入れられて通路部７に入つて来る。バケツト
６の上昇運動中、これ等の掘削物は通路部７の他
端方向に移動し出口開口部１０の一端へと移動さ
れる。この移動は普通、第３図に示してあるよう
に、バケツト６がその最高位置を通る時、即ちそ
の上昇運動の終了時点で終る。通路部７から通路
部１０への移動は共通開口部９を介て直接にある
いは後述する中間通路部を経由して行われる。

バケツト６の最高位置では開口部１１がこの時
点で上方に向いているから、通路部１０の底部に
堆積した掘削物は通路部から出ることはできな
い。これに続いてバケツト６は下降運動を始め、
それに伴つて開口部１１を徐々に下方に傾斜させ
て最終的には最大傾斜位置まで傾ける。この最大
傾斜位置はバケツト運動の最低点、従つてまた第
２図に見られる集荷位置の始まりに概ね対応して
いる。この位置では、通路部１０の出口端部１１
に向つて漸次移動された掘削物は開口部１１から
自由に落下して機械の全長に亘つて延びているコ
ンベヤ１２によつて集められ、そして該コンベヤ
１２に載つて後方へ恐らくは別のコンベヤ１３
（第１図参照のこと）へと運ばれて行く。

コンベヤから掘削物が落下しないように、そら
せ板１４が配設されている。この板１４は回転軸
３を中心とする円錐台の一部を成すような形状で
あつても良い。円錐台は軸３を通る水平面より高
くなる必要はないから、コンベヤ１２の位置付け
られている個所で切断されている。第６図にはギ
ヤツプ１５を有するの円錐台１４の正面図が示さ
れている。バケツト６の出口１１は概ねバケツト
回転中該円錐台の内面を横切るように設計されて
いる。

そらせ板１４及びバケツト６の出口は種々な形
状を取ることができる。但し、種々な形状の選択
に際しては、図示の場合と同様、バケツトの入口
開口部８から出口開口部１１まで掘削物が通過で
きる状態でなければならない。

第４図及び第５図には範例として１つの実施例
が示されており、この実施例では、バケツト６は
概ね正方形または長方形の部分を有する直線状入
口通路部７、及び概ね長方形の部分を有する同様
に直線状の出口通路部１０から成り、更にこれ等
２つの通路部は中間通路部１６を介して連通して
いる。第５図は、通路部７の開口部８、通路部１
０の出口開口部１１、及び中間通路部１６の一部
を示している。周知の方法はあるが、入口開口部
８には掘削物の集荷を容易にする付属部材１７が
具備されている。出口開口部１１は平坦な出口で
あつて、出口通路部の軸及びバケツトの回転軸に
対して傾斜を成している。第５図にはまたその間
にバケツト６が配置されているバイト保持アーム
５のうちの２本が示されている。この構成では、
バケツト６はその構成部分である３つの通路部を
組合せることによつて構成されている。第４図で
は、完成体としてのバケツト６は１個だけ示され
ていて、３つの通路部７、１６及び１０から成つ
ている。他の２個のバケツトはまだその通路部７
を受容するに至つていない。第４図及び第５図で
は、バイト保持具５はそのバイトを具備していな
い状態で示されている。

前記本発明掘削機の実施例にあつては、バケツ
ト６がその最高位置周辺を通過する時は、前記従
来の掘削機では掘削物をバケツトからコンベヤに
落下させるのに対応しているのに対して、掘削物
がバケツト６内部でその後方に向つて移動する時
に対応する。またバケツト６内の掘削物の移動は
バケツトの上昇運動を利用して行なわれ、バケツ
トの下降運動を利用して移動済み掘削物をバケツ
トから落下させる。この落下動作を行うにはバケ
ツトの最後の４分の１回転を利用するのが良い。
落下動作を行うのはバケツトがその集荷位置に近
づく時であり、従つてこれは、バケツトがその集
荷位置と反対位置にある時に落下動作を行う従前
技術ともう１つの典型的な相違点を成している。

前記バケツト６はその入口開口部８の後方且つ
近傍に位置付けられた出口開口部１１を有してお
り、従つてバケツトの入口開口部がその集荷位置
近傍に達した場合に、バケツトの回転軸の下方で
重力によつて落下作業を行うことができるように
なつている。バケツト６は如何なる形状をも取る
ことができるが、望ましくは集荷物をバケツトの
入口開口部８から出口開口部１１に規則的に移動
できるような形状であるのが良い。バケツト６
は、バケツトの上昇運動中に掘削物がその中を移
動する入口開口部７、バケツトの下降運動中に掘
削物がその中を移動する出口開口部１０を有して
おり、一方の通路から他方の通路への移動がバケ
ツトのその最高位置近傍での運動変化中に中間通
路部１６を介して（或いは直接にしてもよい）行
われる。

［発明の効果］ 本発明に係る掘削機によれば、バケツトにより
拾集された掘削物が、バケツトが低い位置を通過
する際に後部よりに偏つた出口開口部から排出さ
れる為、これを受取るコンベア端部は該出口開口
部と坑道の壁との間に配置すればよいこととな
る。即ち、前記従来の掘削機のようにコンベア端
部を掘削機の中心に配置する必要がないため、掘
削機のサイズを小さくすることができ、従つて、
小直径のトンネル（坑道）の掘削に最適な掘削機
を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は坑道内における本発明の機械の概略側
面図である。第２図は低い集荷位置における本発
明のバケツトの概略斜面図である。第３図は最高
位置即ち掘削物の移動が行われる位置における第
２図のバケツトの斜面図である。第４図は本発明
掘削機の回転ヘツドの正面図であつて、部品の幾
つかが本発明の代表的部分をより明瞭に示すため
に取外されている。第５図は第４図の回転ヘツド
の側面図であつて、本発明のバケツトを拡大して
示している。第６図は、バケツトの回転中バケツ
トの出口開口部が移動して行く先端接頭そらせ板
の概略正面図であつて、この図ではバケツト自体
は破線で示されている。 １……坑道、２……フレーム、３……軸、４…
…ヘツド、５……バイト保持アーム、６……バケ
ツト、７……入口通路部、８……入口開口部、１
０……出口通路部、１１……出口開口部、１２，
１３……コンベヤ、１４……そらせ板、１６……
中間通路部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 前面にある壁から物質を削り取るバイトを備
   えたトンネル掘削機若しくはその他の掘削機であ
   つて、軸を中心として回転可能に駆動されるヘツ
   ドを支持する可動フレームを有し、該ヘツドが切
   削後掘削物を拾い上げ且つ掘削物をコンベヤ上に
   またはコンベヤ方向に落下させるための少なくと
   も１つのバケツトを支持し、バケツトが前記ヘツ
   ドの回転中バケツトが低い位置を通過する場合前
   記掘削物を拾い上げるための入口開口部及び掘削
   物を落下させるための出口開口部を有し、出口開
   口部が入口開口部に比べて前記ヘツドの後部寄り
   に片寄せられ、前記２つの開口部の位置付けが、
   前記入口開口部が前記低位置近傍にある場合前記
   出口開口部が落下位置にあるような状態になされ
   ていることを特徴とする掘削機。 ２ 前記出口開口部が前記入口開口部の後方且つ
   近傍に位置付けられ、この２つの開口部が異なる
   方向に向いている特許請求の範囲第１項に記載の
   掘削機。 ３ 前記入口開口部が前記軸に対して概ね平行で
   ある特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
   掘削機。 ４ 前記出口開口部が前記ヘツドの回転中は前記
   軸を中心とした截頭面を概ね形成するように配置
   されている特許請求の範囲第１項乃至第３項のい
   ずれかに記載の掘削機。 ５ 前記入口開口部が前記低位置近傍に達した場
   合出口開口部が前記軸の下方に位置する特許請求
   の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記載の掘削
   機。 ６ 前記バケツトに該バケツト１の上昇運動中掘
   削物がその中を移動して行く入口通路部及びバケ
   ツトの下降運動中掘削物が移動して行く出口通路
   部が含まれている特許請求の範囲第１項乃至第５
   項のいずれかに記載の掘削機。 ７ 前記入口通路部から前記出口通路部への掘削
   物の移動が、前記バケツトの運動変化中に中間通
   路部を介して行われる特許請求の範囲第６項に記
   載の掘削機。