【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はコンクリート均し機に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、トンネル工事において、インバートコンクリートの施工は、従来、次のように行なわれていた。 まず、トンネル内の底部にコンクリートを打設する。 次に、人力によりコンクリートを敷き均す。 次に、レール走行台車に所定の長さのコテを取り付け、台車の走行に伴い台車重量によりコテでコンクリート表面を押え、仕上げを行なっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のインバートコンクリートの施工法では、人力による均し作業を必要とするため作業効率が悪く、また、台車の走行に伴って単にコテを移動させる方式であるため、仕上精度にばらつきを生じる等の不具合があった。 本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、作業効率を高めることができ、更には、仕上げ精度を向上できるコンクリート均し機を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため本発明は、レール上に配置される車体フレームと、前記車体フレームに搭載され前記車体フレームを前記レールに沿って移動させる走行駆動手段と、前記車体フレームの前端に車幅方向に延在して配置され、回転することでコンクリートを左右に掻き均すスクリュー羽根と、前記スクリュー羽根を回転駆動する回転駆動手段と、前記スクリュー羽根の後方の車体フレーム箇所に支持され、車幅方向に延在するコンクリート均し用のコテとを備えることを特徴とする。

【０００５】また、本発明は、前記スクリュー羽根が車幅方向の中央部において分割された左半部と右半部とで構成され、前記回転駆動手段が前記左半部と右半部を個別に回転駆動するように構成されていることを特徴とする。 また、本発明は、前記コンクリート均し用のコテが前後に間隔をおいて二つ設けられていることを特徴とする。 また、本発明は、前記コテには加振器が連結されていることを特徴とする。

【０００６】

【実施例】以下、本発明を、インバートコンクリートの施工を行なうコンクリート均し機に適用した実施例について説明する。 図１はコンクリート均し機の平面図、図２は同正面図、図３は同側面図、図４（Ａ），（Ｂ）はコンクリート打設作業及び均し作業の説明図を示す。 １
はコンクリート均し機、３はトンネル、５はトンネル底部の左右に設置されたレールを示し、コンクリート均し機１は、レール５上に配置された車体フレーム７と、車体フレーム７をレール５上で走行させる走行駆動手段９
と、車体フレーム７の前端に配置されたスクリュー羽根１１と、スクリュー羽根１１を回転駆動する回転駆動手段１３と、スクリュー羽根１１の後方に配設された第１
のコテ１５と第２のコテ１７等を備える。

【０００７】前記走行駆動手段９は、車体フレーム７の左右に夫々設けられ、各走行駆動手段９は走行用フレーム９０１と、走行用フレーム９０１に前後に間隔をおいて支持され前記レール５に係合する輪体９０３と、走行用フレーム９０１に搭載されたモータ９０５と、モータ９０５に連結された無段変速機９０７と、無段変速機９
０７の出力軸と前記輪体９０３を連結するチェーンスプロケット機構９０９とで構成されている。 前記走行用フレーム９０１は前後の雄ねじ部材９１１を介して車体フレーム７から垂設され、雄ねじ部材９１１の回転により車体フレーム７の高さが調節され、スクリュー羽根１
１，第１，第２のコテ１５，１７の高さが調節される。

【０００８】前記スクリュー羽根１１は車幅方向に延在し、スクリュー羽根用フレーム１１０１により回転可能に支持され、前記回転駆動手段１３はスクリュー羽根用フレーム１１０１に連結されている。 前記スクリュー羽根用フレーム１１０１の左右両端からは軸１１０３が上方に突設され、この軸１１０３は歯車１１０５や連結シャフト１１０７等からなる動力伝達機構１１０９を介してギヤモータ１１１１に連結され、ギアモータ１１１１
によりその高さが調節される。 また、スクリュー羽根用フレーム１１０１の左右側部から上方に突設されたガイドロッド１１１３が車体フレーム７側に上下に滑動可能に結合され、スクリュー羽根用フレーム１１０１の振れ止めがなされる。

【０００９】前記スクリュー羽根１１は左スクリュー羽根１１Ａと右スクリュー羽根１１Ｂとに車幅方向中央で分離されている。 各スクリュー羽根１１Ａ，１１Ｂは、
図５に右スクリュー羽根１１Ｂ部分の正面図を、図６に側面図を示すように、軸受１１１５で回転可能に支持された回転軸１１１７と、この回転軸１１１７に互いに逆向きに取着された螺旋状の羽根体１１１９とで構成され、各スクリュー羽根１１Ａ，１１Ｂの後方箇所には湾曲状のガイド板１１２１が配設されている。

【００１０】前記回転駆動手段１３はスクリュー羽根１
１の長手方向中央に設けられ、図７に半部断面正面図で、図８に側面図で示すように、二つのギヤモータ１３
０１と、各ギヤモータ１３０１と前記各回転軸１１１７
を連結するチェーンスプロケット機構１３０３と、前記チェーンスプロケット機構１３０３を収容するケース１
３０５等を備え、回転駆動手段１３により左スクリュー羽根１１Ａの正逆転及び右スクリュー羽根１１Ｂの正逆転が個別になされる。 尚、ケース１３０５の前端にはコンクリート均し板１３０７が設けられている。

【００１１】前記第１，第２のコテ１５，１７は、図９
に示すように、車体フレーム７の後部下方に配置されたコテ用フレーム２１に防振ゴム２３を介して支持され、
第１，第２のコテ１５，１７を接続する接続板２５には加振器２７が搭載されている。 前記コテ用フレーム２１
の左右両端からは上方に軸２１０１が突設され、この軸２１０１は、図１に示すように、歯車２１０３や連結シャフト２１０５等からなる動力伝達機構２１０７を介してギヤモータ２１０９に連結され、ギアモータ２１０９
によりその高さが調節される。 また、コテ用フレーム２
１の左右側部から上方に突設されたガイドロッド２１１
１が車体フレーム７側に上下に滑動可能に結合され、コテ用フレーム２１の振れ止めがなされる。 前記第１のコテ１５は車幅方向に延在し、所定の幅の水平で形成された水平板部１５０１と、水平板部１５０１の前端から斜め上方に屈曲された前縁１５０３を備える。 前記第２のコテ１７は前記第１のコテ１５の後方で車幅方向に延在し、断面が矩形状に形成され、所定幅で水平に形成された水平板部１７０１を備える。

【００１２】前記車体フレーム７の後端には、作業員が搭乗できるように作業台３１が設けられ、また、作業台３１に作業員が搭乗した状態で、コンクリート均し機１
の作業を制御できるように車体フレーム７の後部に操作盤３３が配置されている。

【００１３】次に、均し機１を用いた作業について説明する。 図４（Ａ）において４１は切羽、４３は既に打設され仕上げが完了したインバートコンクリートを示し、
説明の便宜上、このインバートコンクリート４３に隣接するインバートコンクリート部分を施工する場合について説明する。 尚、図４（Ａ）においてＳは仕切板を示し、この仕切板Ｓはクラック防止のための縁切用として約８ｍ〜１０ｍのピッチで設けられる。 まず、トンネル３内でのコンクリートの打設は、図４（Ｂ）に示すように、バッテリー機関車４５によりスクリュークリート４
７を牽引し、圧送管４９からコンクリートをトンネル３
底部に排出していくことでなされる。

【００１４】次に、図４（Ａ）に示すように、打設されたコンクリート上に均し機１を走行させる。 均し機１を走行するに際しては、ギヤモータ１１１１，２１０９によりスクリュー羽根１１及び第１，第２のコテ１５，１
７の高さを予め所定の高さに設定しておく。 また、スクリュー羽根１１を回転駆動させ、例えば、左スクリュー羽根１１Ａと右スクリュー羽根１１Ｂにより余分なコンクリートを左右外方に掻き均すように回転駆動させ、また、加振器２７を駆動させる。 均し機１の走行は、モータ９により輪体９０３を回転させることで行ない、走行速度は操作盤３３での操作により適宜調節され、必要に応じて均し機１を往復走行させ、均し機１によるコンクリートの均し作業を繰り返して行なう。

【００１５】均し機１の走行に伴い、まず、スクリュー羽根１１によりコンクリート面上の凹凸部が平坦になるように粗均しがなされる。 次に、粗均しされたコンクリート面上を、加振器２７により振動する第１のコテ１５
が通過し、これにより再度粗均しがなされ、次に、このように粗均しされたコンクリート面上を、加振器２７により振動する第２のコテ１７が通過し、第２のコテ１７
により仕上げ均しが行なわれる。

【００１６】本実施例によれば、均し機１を走行させ、
スクリュー羽根１１と、第１，第２のコテ１５，１７、
加振器２７によりインバートコンクリートの粗均しと、
仕上げ均しを機械的に行なうようにしたので、均し作業を一人で行なえることは無論のこと、均し精度を高精度に維持することが可能となる。 また、スクリュー羽根１
１を左スクリュー羽根１１Ａと右スクリュー羽根１１Ｂ
とで個別に駆動できるように構成したので、スクリュー羽根１１の正逆転のみならず、片方のスクリュー羽根１
１Ａ或は１１Ｂのみを駆動でき、現場での要望に応じた種々の作業を行なわせることができる。

【００１７】また、実施例では加振器２７により第１，
第２のコテ１５，１７を振動させるようにしたので、コテ１５，１７による均し作業の精度を高める上でより有利となる。 また、スクリュー羽根１１を支持するスクリュー羽根用フレーム１１０１及び、第１，第２のコテ１
５，１７を支持するコテ用フレーム２１を車体フレーム７に対して上下動可能に結合したので、これらフレーム１１０１，２１を上昇させることでトンネル３内での均し機１の搬入搬出が簡単に行なえ、また、これらフレーム１１０１，２１を下降させ車輪９０３を上昇させることで、レール５の取り付け取り外しも簡単に行なうことが可能となる。

【００１８】尚、実施例では、トンネル３内のインバートコンクリートを均す場合について説明したが、本発明が適用される箇所はトンネル３内に限定されず任意である。 また、実施例では、作業者が作業台３１に乗って均し機１の操縦を行なうようにしたが、遠隔操作により均し機１を操縦するようにしてもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、レール上に配置される車体フレームと、前記車体フレームに搭載され前記車体フレームを前記レールに沿って移動させる走行駆動手段と、前記車体フレームの前端に車幅方向に延在して配置され、回転することでコンクリートを左右に掻き均すスクリュー羽根と、前記スクリュー羽根を回転駆動する回転駆動手段と、前記スクリュー羽根の後方の車体フレーム箇所に支持され、車幅方向に延在するコンクリート均し用のコテとを備えるので、コンクリート均し作業の効率を高めることができ、更には、仕上げ精度を高精度に維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンクリート均し機の平面図である。

【図２】コンクリート均し機の正面図である。

【図３】コンクリート均し機の側面図である。

【図４】（Ａ）及び（Ｂ）はコンクリート打設作業及び均し作業の説明図である。

【図５】スクリュー羽根のほぼ右半部の正面図である。

【図６】スクリュー羽根部分の側面図である。

【図７】回転駆動手段の半部断面正面図である。

【図８】回転駆動手段の側面図である。

【図９】第１，第２のコテ部分の側面図である。

【符号の説明】

１ コンクリート均し機 ５ レール ７ 車体フレーム ９ 走行駆動手段 １１ スクリュー羽根 １３ 回転駆動手段 １５ 第１のコテ １７ 第２のコテ ２７ 加振器