JP2003328684A - トンネル掘削機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トンネル掘削機において、ディスクカッタ交
換作業の作業性及び安全性の向上を図る。 【解決手段】 掘削機本体１１の前部にカッタヘッド１
８を駆動回転可能に装着し、カッタヘッド１８のカッタ
スポーク１９にディスクカッタ収納室４１及びカッタ交
換室４２を設け、ディスクカッタ収納室４１に回転体４
６を油圧ジャッキ５７により回動自在に装着し、この回
転体４６の前部にディスクカッタ２３を着脱自在に装着
すると共に、回転体４６の側部にディスクカッタ２３の
装着開口部４５からカッタスポーク１９の側方に貫通す
る土砂排出路５３を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディスクカッタを
交換可能としたトンネル掘削機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的なシールド掘削機は、円筒形状を
なす掘削機本体の前部に駆動回転可能な円盤形状をなす
カッタヘッドが回転自在に装着され、このカッタヘッド
にはディスクカッタやカッタビットが多数取付けられる
一方、後部には掘削機本体を前進させる多数のシールド
ジャッキが装着されると共に、既設トンネルの内壁面に
セグメントを組み付けるエレクタ装置が装着されて構成
されている。従って、カッタヘッドを回転しながらシー
ルドジャッキを伸長させると、既設セグメントからの掘
削反力を得て掘削機本体が前進し、ディスクカッタやカ
ッタビットが前方の地盤を掘削し、トンネルを形成する
ことができる。

【０００３】近年、トンネルは長距離化の傾向にあり、
トンネル掘削の作業中にカッタヘッドに装着されたディ
スクカッタやカッタビットが摩耗してしまう。このディ
スクカッタやカッタビットが摩耗すると、地盤の掘削効
率が低下するので掘削作業を停止して磨耗した各カッタ
を交換しなければならない。ところが、このカッタの交
換作業は、切羽とバルクヘッドとの間のチャンバを含む
空間内の泥水や掘削土砂を外部に排出し、この空間に空
気を供給して圧気することで、切羽の崩落を抑制した状
態で、作業者がこの圧気空間に入ってディスクカッタや
カッタビットの交換作業を行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
カッタの交換作業では、泥水や掘削土砂の排出や圧気を
行うための作業時間が長くかかってしまい作業性が良く
ない。また、作業者は作業空間を圧気したといっても地
震等により切羽が崩落する虞があり、更なる作業者の安
全確保が望まれている。

【０００５】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、ディスクカッタ交換作業の作業性及び安全性の
向上を図ったトンネル掘削機を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項１の発明のトンネル掘削機は、筒状をなす掘
削機本体と、該掘削機本体を前進させる推進ジャッキ
と、前記掘削機本体の前部に駆動回転可能に装着された
カッタヘッドと、該カッタヘッドに放射状に取付けられ
たカッタスポークと、該カッタスポークの前部に掘進方
向と交差する軸心をもって回動自在に装着された回転体
と、前記カッタヘッドから前方に突出するように該回転
体に着脱自在に装着されたディスクカッタと、該ディス
クカッタの装着部から前記カッタスポークの側方に貫通
する土砂排出路と、前記回転体を所定角度回動する回動
手段とを具えたことを特徴とするものである。

【０００７】この場合、

【０００８】請求項２の発明のトンネル掘削機では、前
記カッタスポークに前記回転体の後方に位置してディス
クカッタの交換作業を行うカッタ交換室を設けたことを
特徴としている。

【０００９】請求項３の発明のトンネル掘削機では、前
記カッタ交換室はほぼ大気圧状態に維持され、前記掘削
機本体から作業者が入室可能であることを特徴としてい
る。

【００１０】請求項４の発明のトンネル掘削機では、前
記土砂排出路は、前記カッタスポークの前部に形成され
た前記ディスクカッタの突出開口部と、前記回転体の前
部に形成されたディスクカッタの装着開口部と、前記回
転体に該装着開口部から側方に貫通して形成された土砂
流通孔と、前記カッタスポークの側部に形成された土砂
排出開口部とを有することを特徴としている。

【００１１】請求項５の発明のトンネル掘削機では、前
記ディスクカッタが前方を向いたときは、前記突出開口
部と前記装着開口部と前記土砂流通孔と前記土砂排出開
口部とが連通し、前記ディスクカッタが後方を向いたと
きは、前記突出開口部が前記回転体によって遮蔽される
と共に前記土砂流通孔が遮断されることを特徴としてい
る。

【００１２】請求項６の発明のトンネル掘削機では、前
記回動手段は、前記回転体に同期して回動するピニオン
と、該ピニオンに噛み合うラックと、該ラックを移動す
る油圧ジャッキとを有することを特徴としている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００１４】図１に本発明の一実施形態に係るトンネル
掘削機の概略断面、図２にシールド掘削機の正面視、図
３にディスクカッタの正面視、図４に図３のIV−IV断
面、図５にディスクカッタの交換作業を表す概略を示
す。

【００１５】本実施形態のトンネル掘削機において、図
１及び図２に示すように、掘削機本体１１は円筒形状を
なす前胴１２と後胴１３とが屈曲自在に連結され、複数
の中折ジャッキ１４によって屈曲可能となっている。こ
の前胴１２の前部には軸受１５によって回転リング１６
が回転自在に支持され、この回転リング１６には連結ビ
ーム１７を介してカッタヘッド１８が連結されている。
このカッタヘッド１８は、放射状に設けられた複数のカ
ッタスポーク１９，２０，２１と面板２２を有し、この
カッタスポーク１９，２０，２１の前面には複数のディ
スクカッタ２３，２４，２５がそれぞれ着脱自在に装着
されている。また、各カッタスポーク１９，２０，２１
の側部には多数のカッタビット２６が固定されると共
に、面板２２に土砂取込開口２７が形成されている。

【００１６】また、回転リング１６の後部にはリングギ
ア２８が固定される一方、掘削機本体１１にはカッタ旋
回モータ２９が取付けられ、このカッタ旋回モータ２９
の駆動ギア３０がこのリングギア２８に噛み合ってい
る。従って、カッタ旋回モータ２９を駆動して駆動ギア
３０を回転駆動すると、リングギア２８、回転リング１
６、連結ビーム１７を介してカッタヘッド１８を回転す
ることができる。

【００１７】また、前胴１２の前部にはカッタヘッド１
８の後方に位置してバルクヘッド３１が取付けられてお
り、カッタヘッド１８とこのバルクヘッド３１との間に
チャンバ３２が形成されている。そして、このチャンバ
３２の上部には一端が機外に延設された送泥管３３の他
端が開口し、チャンバ３２の下部には一端が機外に延設
された排泥管３４の他端が開口している。更に、後胴１
３の前部内周辺に周方向に沿って複数のシールドジャッ
キ（推進ジャッキ）３５が並設されており、このシール
ドジャッキ３５を後方に伸長してスプレッダ３６を既設
セグメントＳに押し付けることで、その反力により掘削
機本体１１を前進することができる。また、後胴１３に
は既設トンネルの内壁面にこのセグメントＳを組立てる
エレクタ装置３７が設けられている。

【００１８】ところで、本実施形態のトンネル掘削機に
あっては、前述したカッタヘッド１８のカッタスポーク
１９に装着されたディスクカッタ２３が掘削機本体１１
側から交換可能となっている。即ち、トンネルを所定長
さ掘削してディスクカッタ２３が摩耗したときや、シー
トパイルやＨ型鋼杭、鉄筋コンクリート杭などに障害物
に接触して破損したときには、この摩耗あるいは破損し
たディスクカッタ２３を新しいものと交換して掘削作業
を継続することができる。

【００１９】上述したカッタヘッド１８において、図１
乃至図４に示すように、カッタスポーク１９はカッタヘ
ッド１８の中心部から放射状に配設された箱型形状をな
し、前部にディスクカッタ収納室４１が設けられる一
方、後部にカッタ交換室４２が設けられており、両室４
１，４２はゲート４０により連通可能となっている。こ
のカッタスポーク１９のディスクカッタ収納室４１には
長手方向に沿ってサドル４３が嵌合して固定されてお
り、このサドル４３には円弧状の回転支持部４４が形成
されると共に、この回転支持部４４の前方に突出開口部
４５が形成されている。そして、このサドル４３内には
回転体４６が嵌合し、弧状の外周面が回転支持部４４に
支持されて複数のシール部材４７を介して回動自在とな
っている。

【００２０】この回転体４６の前側には装着開口部４８
が形成されており、この装着開口部４８にディスクカッ
タ２３が収容され、この装着開口部４８の各側壁４９に
切欠部５０が形成されており、この切欠部５０にディス
クカッタ２３の支持軸２３ａが位置して係止片５１が固
定ボルト５２により固定されることで、支持軸２３ａが
係止されてディスクカッタ２３が回転体４６に支持され
ることとなる。従って、回転体４６はカッタヘッド１８
の中心から放射方向に沿った軸心Ｏ₁ により回動自在に
支持され、ディスクカッタ２３はこの回転体４６の回転
軸心Ｏ₁ と平行な軸心Ｏ₂ により回転自在に支持され
る。なお、本実施形態では、１つの回転体４６に２つの
ディスクカッタ２３を装着したが、１つの回転体４６に
１つあるいは３つ以上のディスクカッタ２３を装着して
もよい。

【００２１】また、カッタヘッド１８にはディスクカッ
タ２３が破砕あるいは掘削した土砂を土砂取込開口２７
を介してチャンバ３２に取り込む土砂排出路５３が設け
られている。即ち、回転体４６には装着開口部４８から
側方に貫通して左右の土砂流通孔５４が形成されてお
り、各土砂流通孔５４はカッタスポーク１９の側部に形
成された土砂排出開口部５５に連通している。従って、
土砂排出路５３は、カッタスポーク１９の突出開口部４
５と、回転体４６の装着開口部４８及び土砂流通孔５４
と、カッタスポーク１９の土砂排出開口部５５とから構
成されている。

【００２２】そして、回転体４６の側部には軸心Ｏ₁ と
同心のピニオン５６が一体に形成され、カッタスポーク
１９には油圧ジャッキ５７が装着され、駆動ロッド５８
にはラック５９が固結され、このラック５９がピニオン
５６に噛み合っている。従って、この油圧ジャッキ５７
を伸縮してラック５９を移動することで、ピニオン５６
を介して回転体４６を正逆回転することができる。この
場合、ディスクカッタ２３が前側を向くと、突出開口部
４５と装着開口部４８と土砂流通孔５４と土砂排出開口
部５５とが連通し、油圧ジャッキ５７により回転体４６
を１８０度回動してディスクカッタ２３が後側を向く
と、突出開口部４５が回転体４６によって遮蔽されると
共に土砂流通孔５４が遮断されるようになっている。

【００２３】なお、回転体４６はディスクカッタ２３が
前側を向いた位置にて、図示しない固定ボルトによりカ
ッタスポーク１９に固定されると共に、この固定ボルト
を外して１８０度回動し、ディスクカッタ２３が後側を
向いた位置で、図示しない固定ボルトによりカッタスポ
ーク１９に固定可能となっている。

【００２４】また、掘削機本体１１の前胴１２とカッタ
スポーク１９のカッタ交換室４２との間には図示しない
連通路が設けられており、カッタ交換室４２を掘削機本
体１１と同様のほぼ大気圧状態に維持されている。その
ため、作業者が掘削機本体１１からこの連通路を通って
カッタ交換室４２に入り、ディスクカッタ２３の交換作
業を行うことができる。

【００２５】ここで、このように構成されたトンネル掘
削機によるトンネル掘削作業、並びにディスクカッタ２
３の交換作業について説明する。

【００２６】トンネルを掘削形成するには、図１及び図
２に示すように、カッタ旋回モータ２９によってカッタ
ヘッド１８を回転しながら、複数のシールドジャッキ３
５を伸長して既設セグメントＳへの押し付け反力によっ
て掘削機本体１１を前進させる。すると、多数のディス
クカッタ２３，２４，２５を前方の地盤に押し付けて圧
砕して掘削すると共に、各カッタビット２６が地盤を掘
削し、掘削土砂が取込開口部２７からチャンバ３２内に
取り込まれ、送泥管３３から供給された泥水と共に排泥
管３４によって外部に排出される。このとき、ディスク
カッタ２３により破砕された土砂は、カッタスポーク１
９の突出開口部４５から回転体４６の装着開口部４８に
侵入し、各土砂流通孔５４を通って土砂排出開口部５５
から取込開口部２７に排出され、チャンバ３２内に取り
込まれることとなり、破砕土砂の流通性を良くして掘削
効率を向上できる。

【００２７】そして、シールドジャッキ３５の何れか一
つを縮み方向に作動して既設のセグメントＳとの間に空
所を形成し、エレクタ装置２６によってこの空所に新し
いセグメントＳを装着する。この作業の繰り返しによっ
て所定長さのトンネルを掘削形成していく。

【００２８】このようなトンネル掘削作業を実施してい
く過程で、長期間にわたるトンネルの掘削作業によりデ
ィスクカッタ２３が摩耗して掘削能率が低下したときに
は、新しいものと交換する必要がある。ディスクカッタ
２３の交換作業を行う場合、カッタヘッド１８の旋回及
び掘削機本体１１の前進を停止するが、カッタヘッド１
８をカッタスポーク１９が鉛直状態となる角度で停止さ
せる。また、中折ジャッキ１４を収縮して後胴１３に対
して前胴１２を後退し、各ディスクカッタ２３と切羽と
の間に空間部を形成しておく。

【００２９】そして、掘削機本体１１内の作業者が連通
路を通ってカッタ交換室４２に入り、ここで上部のディ
スクカッタ２３から順に交換していく。この場合、掘削
機本体１１内は図示しない空調設備によりほぼ大気圧状
態に維持されており、一方、カッタ交換室４２は回転体
４６により切羽側と仕切られ、掘削機本体１１内から連
通路までは連通した遮蔽空間であり、掘削機本体１１内
と同様に大気圧状態となっており、作業者は安全にカッ
タ交換室３１で作業を行うことができる。

【００３０】作業者はこのカッタ交換室３１内で、ま
ず、図４に示すように、複数の固定ボルトを弛緩するこ
とで、サドル４３に対する回転体４６の係止を解除して
回転体４６を回動可能とする。次に、図５(ａ)に示すよ
うに、油圧ジャッキ５７を伸長してラック５９を移動
し、このラック５９と噛み合うピニオン５６と共に回転
体４６を回動する。そして、図５(ｂ)に示すように、回
転体４６を１８０度回動すると、掘進方向前方を向いて
いたディスクカッタ２３が掘進方向後方を向くこととな
る。この場合、切羽が安定するようにカッタヘッド１８
の前方は送泥や掘削土により所定の土圧が作用している
が、サドル４３に回転体４６が嵌合してシール性を確保
したままで回動するため、この送泥や掘削土がカッタ交
換室４２内に浸入することはなく、作業者の安全が確保
される。

【００３１】そして、交換するディスクカッタ２３が後
方に向いた状態で、図５(ｃ)に示すように、ゲート４０
を開放してディスクカッタ収納室４１とカッタ交換室４
２を連通し、固定ボルト５２を弛緩して係止片５１を取
り外し、回転体４６におけるディスクカッタ２３の支持
を解除する。ここで、図５(ｄ)に示すように、作業者は
ディスクカッタ２３を若干手前へ引出し、搬送用ウイン
チ（図示略）を用いてディスクカッタ２３を吊上げ、カ
ッタ交換室４２から連通路を通って掘削機本体１１へ搬
送し、新しいディスクカッタ２３を搬送用ウインチに連
結し、再びカッタ交換室４２まで搬送する。そして、新
しいディスクカッタ２３を回転体４６に装着して固定ボ
ルト５２により係止片５１を取付ける。

【００３２】その後、油圧ジャッキ５７を収縮してラッ
ク５９を逆に移動し、このラック５９と噛み合うピニオ
ン５６と共に回転体４６を逆に１８０度回動する。そし
て、ディスクカッタ２３を前方に向かせ、固定ボルトに
より回転体４６をサドル４３に固定する。このとき、切
羽との間に空間部が形成されていることで、新しいディ
スクカッタ２３が切羽に接触することなく、容易に固定
できる。このようにして上部のディスクカッタ２３を交
換すると、続いてその下部のディスクカッタ２３を順に
交換していく。そして、一つのカッタスポーク１５にあ
る全てのあるいは特定のディスクカッタ１６を交換する
と、カッタヘッド１４を所定角度回動し、随時該当する
ディスクカッタ１６を交換していく。

【００３３】このように本実施形態のトンネル掘削機に
あっては、掘削機本体１１の前部にカッタヘッド１８を
駆動回転可能に装着し、このカッタヘッド１８のカッタ
スポーク１９にディスクカッタ収納室４１及びカッタ交
換室４２を設け、ディスクカッタ収納室４１に回転体４
６を油圧ジャッキ５７により回動自在に装着し、この回
転体４６の前部にディスクカッタ２３を着脱自在に装着
すると共に、回転体４６の側部にディスクカッタ２３の
装着開口部４５からカッタスポーク１９の側方に貫通す
る土砂排出路５３を設けている。

【００３４】従って、カッタヘッドの回転によりディス
クカッタが前方の地盤に圧接して掘削するとき、このデ
ィスクカッタ２３により破砕された土砂は、カッタスポ
ーク１９の突出開口部４５から回転体４６の装着開口部
４８に入り、各土砂流通孔５４を通って土砂排出開口部
５５から取込開口部２７に排出され、チャンバ３２内に
取り込まれることとなり、掘削土砂が回転体内に滞留し
て閉塞することなく適正に排出されることとなり、破砕
土砂の流通性を良くしてディスクカッタ２３は確実に回
転して地盤を掘削することができ、掘削効率を向上でき
る。

【００３５】また、ディスクカッタ２３が磨耗したとき
には、作業者が掘削機本体１１からカッタ交換室４２内
に入り、ここでディスクカッタ２３の交換作業を行うこ
とで、泥水や掘削土砂の排出や圧気を行うための作業等
が不要となると共に、作業時間も短縮して作業コストを
低減できると共に、作業者はカッタヘッド１８の前方や
チャンバ３２など機外へ出る必要がなくなり、作業者に
かかる負担が減少して安全性が向上する。そして、カッ
タスポーク１９のサドル４３にディスクカッタ２３が支
持された回転体４６をシール部材４７を介して回動自在
に支持することで、掘削作業時やディスクカッタ２３の
交換時であっても、切羽側からカッタ交換室４２内への
泥水等の浸入が確実に阻止され、作業の安全を十分に確
保できる。

【００３６】更に、カッタヘッド１８に、回転体４６を
その中心から放射方向に沿った軸心Ｏ₁ により回動自在
に支持し、ディスクカッタ２３をこの回転体４６の回転
軸心Ｏ₁ と平行な軸心Ｏ₂ により回転自在に支持したこ
とで、回転するカッタヘッド１８による地盤掘削時に、
ディスクカッタ２３は地盤に押し付けられて圧砕し、そ
の反力が支持軸２３ａを介して回転体４６に作用する
が、回転体４６はディスクカッタ２３の回転軸心Ｏ₂ と
同じ回転軸心Ｏ₁ であるためにこの方向の反力は受け流
され、その他の方向の反力はサドル４３により確実に受
け止められる。また、ディスクカッタ２３を回転体４６
の回動軌跡内に位置させたことで、ディスクカッタ２３
の交換時に回転体４６に対してこのディスクカッタ２３
をスライドさせることなく、容易に交換が可能となる。

【００３７】なお、上述した実施形態において、ディス
クカッタ２３を回転体４６と共に回動させる回動手段を
ピニオン５６と油圧ジャッキ５７とラック５９により構
成したが、ウォームホイールとウォームギヤや駆動モー
タ等を組み合わせて用いてもよい。また、カッタスポー
ク１９の複数の回転体４６を順に回動してディスクカッ
タ２３を一つずつ交換したが、各回転体４６を連結して
一度に全ての回転体４６を回動させてもよい。更に、カ
ッタスポーク１９に装着されたディスクカッタ２３を交
換可能としたが、カッタスポーク２０，２１に装着され
たディスクカッタ２４，２５を交換可能とすることもで
きる。

【００３８】そして、本発明のトンネル掘削機は、泥水
式あるいは泥土圧式シールド掘削機やトンネルボーリン
グマシンに適用することができる。

【００３９】

【発明の効果】以上、実施形態において詳細に説明した
ように請求項１の発明のトンネル掘削機によれば、掘削
機本体の前部に放射状をなすカッタスポークを有するカ
ッタヘッドを駆動回転可能に装着し、カッタスポークの
前部に回転体を回動手段により所定角度回動可能に装着
し、この回転体にディスクカッタをカッタヘッドから前
方に突出するように着脱自在に装着し、ディスクカッタ
の装着部からカッタスポークの側方に貫通する土砂排出
路を設けたので、ディスクカッタが前方に位置する通常
掘削時には、このディスクカッタが破砕した掘削土砂は
土砂排出路を通ってカッタスポークの側方に排出される
ことで、ディスクカッタは掘削土砂に阻害されずに適正
に回動して確実に掘削作業を行うことができる一方、デ
ィスクカッタの交換時には、回動手段により回転体を回
動してディスクカッタを後方に移動することで、作業者
はカッタヘッドの後側から容易に交換作業を行うことが
でき、チャンバからの泥水や掘削土砂の排出作業、圧気
を行うための作業等が不要となると共に、作業時間も短
縮して作業コストを低減することができる。

【００４０】請求項２の発明のトンネル掘削機によれ
ば、カッタスポークに回転体の後方に位置してディスク
カッタの交換作業を行うカッタ交換室を設けたので、作
業者はこの交換室でディスクカッタの交換作業を行うこ
とができ、カッタヘッドの前方やチャンバなどの機外へ
出る必要がなくなり、作業者にかかる負担が減少して安
全性を向上することができる。

【００４１】請求項３の発明のトンネル掘削機によれ
ば、カッタ交換室をほぼ大気圧状態に維持して掘削機本
体から作業者が入室可能としたので、作業者は容易に掘
削機本体からカッタ交換室へ移動することができ、作業
者の安全性を確保することができると共に、掘削作業効
率の向上を図ることができる。

【００４２】請求項４の発明のトンネル掘削機によれ
ば、土砂排出路を、カッタスポークの前部に形成された
ディスクカッタの突出開口部と、回転体の前部に形成さ
れたディスクカッタの装着開口部と、回転体に装着開口
部から側方に貫通して形成された土砂流通孔と、カッタ
スポークの側部に形成された排出開口部とから構成した
ので、ディスクカッタを交換するための機構内に土砂排
出路を設けることで、ディスクカッタによる適正な地盤
掘削及び土砂排出を実施することができる一方、装置の
大型化を防止することができる。

【００４３】請求項５の発明のトンネル掘削機によれ
ば、ディスクカッタが前方を向いたときに突出開口部と
装着開口部と土砂流通孔と土砂排出開口部とを連通し、
ディスクカッタが後方を向いたときに突出開口部を回転
体によって遮蔽すると共に土砂流通孔を遮断するので、
別途突出開口部や土砂流通孔を閉塞するための機構が不
要となり、構造の簡素化並びに低コスト化を可能とする
ことができる。

【００４４】請求項６の発明のトンネル掘削機によれ
ば、回動手段を、回転体に同期して回動するピニオン
と、ピニオンに噛み合うラックと、ラックを移動する油
圧ジャッキとから構成したので、簡単な構成で回転体を
回動してディスクカッタを移動することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るトンネル掘削機の概
略断面図である。

【図２】トンネル掘削機の正面図である。

【図３】ディスクカッタの正面図である。

【図４】図３のIV−IV断面図である。

【図５】ディスクカッタの交換作業を表す概略図であ
る。

【符号の説明】

１１ 掘削機本体 １４ 中折ジャッキ １８ カッタヘッド １９ カッタスポーク ２３ ディスクカッタ ２９ カッタ旋回モータ ３５ シールドジャッキ（推進ジャッキ） ３７ エレクタ装置 ４１ ディスクカッタ収納室 ４２ カッタ交換室 ４５ 突出開口部 ４６ 回転体 ４８ 装着開口部 ５３ 土砂排出路 ５４ 土砂流通孔 ５５ 土砂排出開口部 ５６ ピニオン（回動手段） ５７ 油圧ジャッキ（回動手段） ５８ ラック（回動手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永森 邦博 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 Ｆターム(参考） 2D054 AC04 AC05 AC20 BA06 BA07 BA08 BB07 CA02

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状をなす掘削機本体と、該掘削機本体
   を前進させる推進ジャッキと、前記掘削機本体の前部に
   駆動回転可能に装着されたカッタヘッドと、該カッタヘ
   ッドに放射状に取付けられたカッタスポークと、該カッ
   タスポークの前部に掘進方向と交差する軸心をもって回
   動自在に装着された回転体と、前記カッタヘッドから前
   方に突出するように該回転体に着脱自在に装着されたデ
   ィスクカッタと、該ディスクカッタの装着部から前記カ
   ッタスポークの側方に貫通する土砂排出路と、前記回転
   体を所定角度回動する回動手段とを具えたことを特徴と
   するトンネル掘削機。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記カッタスポーク
   に前記回転体の後方に位置してディスクカッタの交換作
   業を行うカッタ交換室を設けたことを特徴とするトンネ
   ル掘削機。
3. 【請求項３】 請求項２において、前記カッタ交換室は
   ほぼ大気圧状態に維持され、前記掘削機本体から作業者
   が入室可能であることを特徴とするトンネル掘削機。
4. 【請求項４】 請求項１において、前記土砂排出路は、
   前記カッタスポークの前部に形成された前記ディスクカ
   ッタの突出開口部と、前記回転体の前部に形成されたデ
   ィスクカッタの装着開口部と、前記回転体に該装着開口
   部から側方に貫通して形成された土砂流通孔と、前記カ
   ッタスポークの側部に形成された土砂排出開口部とを有
   することを特徴とするトンネル掘削機。
5. 【請求項５】 請求項４において、前記ディスクカッタ
   が前方を向いたときは、前記突出開口部と前記装着開口
   部と前記土砂流通孔と前記土砂排出開口部とが連通し、
   前記ディスクカッタが後方を向いたときは、前記突出開
   口部が前記回転体によって遮蔽されると共に前記土砂流
   通孔が遮断されることを特徴とするトンネル掘削機。
6. 【請求項６】 請求項１において、前記回動手段は、前
   記回転体に同期して回動するピニオンと、該ピニオンに
   噛み合うラックと、該ラックを移動する油圧ジャッキと
   を有することを特徴とするトンネル掘削機。