JP3182080B2 - シールド掘削機のカッタ板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は掘進途上に存在する
シートパイルなどの土留壁や杭などの障害物を切除し得
るシールド掘削機のカッタ板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】シールド掘削機によってトンネルを掘進
中に基礎杭などの障害物に達すると、カッタ板に突設し
ている掘削ビットでは障害物を切削、除去できないため
に、従来から一旦掘削作業を停止したのち、地上から立
坑を掘って障害物を撤去したり機内から切羽側に作業員
が出て人力により撤去することが行われいるが、前者の
方法では地上から立坑を掘削するために周辺の環境や交
通、さらには埋設管などに悪影響を及ぼすばかりでな
く、障害物が構造物の基礎杭である場合には立坑から基
礎杭に達する横坑の掘削を必要とし、長期間の工期を要
すると共に費用も嵩むことになる。一方、後者の方法で
は、切羽での安全な作業が可能となるように地盤凍結工
法やジエットグラウト工法などの地山安定のための補助
工法を必要とし、工費が高騰すると共に圧気併用の場合
には杭切断のための火気使用が極めて危険な作業とな
り、その上、切羽での作業環境が悪くて能率が低下する
という問題点がある。

【０００３】このため、本願出願人等は特公平７ー１１
９５５５号公報に記載しているように、地盤の掘削ビッ
トと共に杭等の障害物を切削可能なビットを設けたシー
ルド掘削機のカッタ板を開発した。このカッタ板は、カ
ッタ板本体の回転中心から半径方向に複数の固定アーム
部材を放射状に配設し、これらの固定アーム部材に複数
個のコアーカッタを、カッタ板本体の回転によるこれら
のコアーカッタの掘削移動軌跡がカッタ板本体の半径方
向に接触又は一部が重複するような配列状態でもって配
設すると共にこれらのコアーカッタをカッタ板前面から
出没自在に構成し、さらに、コアーカッタを設けた固定
アーム部材とは別な固定アーム部材にローラカッタを配
設してなるものである。

【０００４】そして、シールド掘削機が障害物に達する
と、カッタ板の回転を停止させたのち、コアーカッタを
回転させながら突出させて障害物に該コアーカッタの断
面形状に等しい円環状の溝を掘削すると共に掘削後、カ
ッタ板をコアーカッタの直径に相当する角度だけ回動さ
せて再び該溝に接して次の円環状溝を掘削し、この作業
を各コアーカッタによって繰り返し行って障害物に複数
列の連続円環状溝を掘削したのち、溝で囲まれた部分を
カッタ板を回転させることにより、別な固定アーム部材
に配設したローラカッタで切削、除去し、この連続円環
状溝の掘削とローラカッタによる切削とを順次、繰り返
し行うことによって障害物を切削、除去している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カッタ
板を回転させることなく、カッタ板本体の固定アーム部
材に設けたコアーカッタを回転させながら前進させるこ
とによって障害物に円環状の溝を掘削するものであるか
ら、各コアーカッタに回転駆動機構とカッタ全体を前後
方向に移動させる機構とを必要として装置全体が複雑化
するばかりでなくコアーカッタにより一連の円環状溝列
を掘削するにはその掘削毎にカッタ板をコアーカッタの
直径に等しい角度だけ回動させなければならず、その
上、コアーカッタは溝を掘削するだけで切削することが
できないために掘削後には上述したようにローラカッタ
による切削作業を必要として作業能率が低下するという
問題点がある。

【０００６】さらに、ローラカッタによる切削作業時に
は、切削すべき障害物部分が全面的に露出した状態とな
っており、且つその露出部分をローラカッタによって一
様に切削していくものであるから、切削時の衝撃力が大
きいと障害物が振動して切削効率が低下したり切削不能
となる場合が生じる虞れがあった。本発明はこのような
問題点に鑑みてなされたもので、シートパイルなどの土
留壁や杭などの障害物を円滑かつ確実に切削、除去し得
るようにしたシールド掘削機のカッタ板の提供を目的と
するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のシールド掘削機のカッタ板は、カッタ板本
体の回転中心から外周リングに向かって複数の掘削ビッ
ト付固定アームを放射状に配設してなる回転カッタ板に
おいて、該カッタ板本体の回転中心部に前後方向に進退
自在なセンターシャフトを設けると共にこのセンターシ
ャフトの前端部と上記外周リングとの間に、内外端部を
それぞれセンターシャフトと外周リングの内周面に設け
た軸受部材とに前後方向に回動自在に連結し且つ長さ方
向に伸縮自在な切削ビット付伸縮アームを配設した構造
としている。

【０００８】上記構造のカッタ板において、請求項２に
係る発明は、センターシャフトの前端に前方に向かって
山形状に突出した掘削ビット付固定頭部を一体に設けて
いると共にこの掘削ビット付固定頭部に該固定頭部と同
形状で且つ固定頭部に対して前後方向に進退自在な切削
ビット付可動頭部を配設してなることを特徴とするもの
であり、請求項３に係る発明は、上記切削ビット付伸縮
アームを前面に複数本の切削ビットを突設してなる外径
側アーム部材と内径側アーム部材とより構成して両アー
ム部材を互いに長さ方向に摺動自在に連結してなり、さ
らに、内径側アーム部材の内端部を上記切削ビット付可
動頭部に軸受部材を介して連結していると共に外径側ア
ーム部材の外端部を外周リングの内周面に設けた上記軸
受部材に連結し且つこの軸受部材を前後方向に移動自在
にしてこの伸縮アームの不使用時には切削ビットを上記
固定アームの掘削ビットよりも後方に没入させるように
構成しているものである。

【０００９】

【作用】シールド掘削機によって計画トンネル線上の地
盤を掘進していく場合には、切削ビット付伸縮アームの
切削ビットを固定アームに突設している掘削ビットより
も後方に位置するように該伸縮アームを後退させてお
き、この状態でカッタ板を回転させながらシールド掘削
機を推進させることにより掘削ビットで地盤の掘削を行
う。その掘進途上でシートパイルや杭などの障害物に突
き当たると、伸縮アームを固定アームから前方に突出さ
せてカッタ板を回転させながら該伸縮アームに突設して
いる切削ビットによって障害物を切削、除去する。

【００１０】即ち、障害物を切削、除去するに際して、
カッタ板本体の中心部に設けているセンターシャフトを
前方に突出させると、切削ビット付伸縮アームが伸長し
ながらカッタ板本体の外周リングに設けた軸受部材を中
心として前方に回動し、センターシャフトの前端部側か
ら後方に向かって斜め外方に傾斜した状態となる。さら
に、この伸縮アームの外端部を軸支した上記軸受部材を
前方に突き出すように移動させて切削ビットを固定アー
ムの掘削ビットから突出させると共にセンターシャフト
の前端に設けた前端に向かって山形状に形成している切
削ビット付可動頭部をセンターシャフトの前端に設けた
固定頭部の掘削ビットから突出させた状態にする。

【００１１】このような状態にしながらカッタ板本体を
回転させると、カッタ板本体の回転によってセンターシ
ャフト及び伸縮アームがカッタ板本体と一体的に中心回
りに回転し、まず、前端に向かって山形状に形成してい
る可動頭部の尖端側の切削ビットが障害物に最初に突き
当たり、この切削ビットによって障害物に小径穴が穿設
される。この状態からさらに可動頭部を前進させるとこ
の可動頭部の傾斜前端面に突設している上記切削ビット
によって小径穴を徐々に拡径方向に錐状に切り拡げなが
ら障害物が切削される。

【００１２】さらに、可動頭部に突設している切削ビッ
トに引き続いて、この可動頭部の傾斜終端側から斜め後
方に向かって傾斜している伸縮アームに突設している切
削ビットにより上記可動頭部の切削ビットによる障害物
の切除部がさらに切り拡げられ、伸縮アームの傾斜外端
に突設している切削ビットによって切削されるようにな
ると、障害物と対向するカッタ板の形状、大きさに相当
する部分が切除されるものである。なお、切削ビットに
よる障害物の切削に同調してシールド掘削機を推進させ
る。

【００１３】こうして、伸縮アームの切削ビットによっ
てカッタ板に対向する障害物部分を切除しながらシール
ド掘削機が障害物を通過すると、センターシャフトの前
端に設けている切削ビット付可動頭部を固定頭部の掘削
ビットから没入させると共にセンターシャフトをカッタ
板本体の前面にまで後退させることにより切削ビット付
伸縮アームをカッタ板本体の前面側に沿った収納状態に
する。さらに、この伸縮アームを後方に後退させてその
切削ビットを固定アームの掘削ビットに対して没入させ
る。

【００１４】しかるのち、通常通りにカッタ板を回転さ
せながらシールド掘削機を推進させて固定アームの掘削
ビットにより地盤を掘削しながらトンネルを築造してい
くものである。なお、掘削土砂や障害物の切削片など
は、周方向に隣接する固定アーム間の空間部や固定アー
ムと伸縮アーム間の空間部を通じて機内に取り込み、ト
ンネル内を通じて排出する。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に本発明の具体的な実施例を図
面について説明すると、図１において、１はシールド掘
削機で、そのスキンプレート1aの開口前端に該スキンプ
レート1aと略同径の円形カッタ板Ａを配設してあり、該
カッタ板Ａをその後方側に適宜間隔を存して張設したス
キンプレート1aと一体の隔壁1bに回転自在に支持させて
ある。

【００１６】カッタ板Ａは、中心部に円環状小径板2aを
有すると共に外周側にスキンプレート1aと略同径の外周
リング2bを設け且つこの外周リング2bの後端面と円環状
小径板2aとを該円環状小径板2aを中心として半径方向に
放射状に配設した一定幅を有する複数枚の長方形状の固
定板2c、2cによって一体的に連結してなるカッタ板主体
２と、上記円環状小径板2aの中央孔に挿通してこのカッ
タ板本体２の回転中心に前後方向に進退自在に設けてい
る円筒形状のセンターシャフト３と、上記各固定板2cの
前面に一定に固着されてセンターシャフト３の周囲から
図３に示すように、上記外周リング2bに向かって放射状
に配設され且つその外端を外周リング2bの前端面に固着
している一定幅と長さを有する長方形状の掘削ビット付
固定アーム４と、互いに外周リング2bの直径方向に直列
状となるようにセンターシャフト３の前端外周部と外周
リング2bとの間に設けられた一対の切削ビット付伸縮ア
ーム５、５と、センターシャフト３の前端に前方に向か
って山形状に突設した先端が先鋭端に形成されている掘
削ビット付固定頭部６と、この固定頭部６と同形状で且
つ固定頭部６に対して前後方向に進退自在な切削ビット
付可動頭部７とからなるものである。

【００１７】上記カッタ板Ａにおいて、センターシャフ
ト３から放射状に配設した複数本の掘削ビット付固定ア
ーム４と一対の切削ビット付伸縮アーム５とは図３に示
すように、センターシャフト３を中心として円周方向に
互いに等角度間隔を存して放射状に配設され、隣接する
固定アーム４、４間又は固定アーム４と伸縮アーム５間
には土砂取入開口部８を設けている。また、固定アーム
４にはその長辺側の両縁部に長さ方向に適宜間隔毎に地
盤掘削ビット4aを突設している。

【００１８】一方、伸縮アーム５は、長辺側の両縁部前
面に切削ビット9aを突設してなる外径側アーム部材5aと
同じく長辺側の両縁部前面に切削ビット9bを突設してな
る内径側アーム部材5bとを互いに長さ方向に摺動自在に
連結してなるものである。詳しくは、図４、図５に示す
ように、外径側アーム部材5aは断面Ｕ字状に形成されて
その両側壁の先端面に全長に亘ってシートパイルや杭な
どの障害物切削ビット9aを突設していると共に両側壁の
対向内面に長さ方向に平行なガイド突条10を突設してな
り、内径側アーム部材5bは外径側アーム部材5a内の空間
部に等しい断面形状を有する棒状体に形成され、その両
外側面に長さ方向に平行に凹設した条溝11を上記ガイド
突条10に摺動自在に嵌合させて外径側アーム部材5aに挿
嵌しているものである。この内径側アーム部材5bの先端
面両側部に外径側アーム部材5aの上記切削ビット9aと前
方に向かって同一突出高さの切削ビット9bを突設してい
るものである。

【００１９】さらに、伸縮アーム５の外径側アーム部材
5aの外端部は、カッタ板本体２の外周リング2bの内周面
に前後動自在に配設された軸受部材12に支軸13によって
前後方向に回動自在に枢着され、内径側アーム部材5bの
内端部はセンターシャフト３の前端に一体に設けている
上記固定頭部６の後面側に固定した軸受部材14に支軸15
によって前後方向に回動自在に枢着されている。

【００２０】固定頭部６は、前方に向かって山形状形成
された一定厚みを有する一対の三角形状の頭部部材6a、
6aを一定間隔を存して並設し、これらの頭部部材6a、6a
の傾斜前端面に複数本の地盤掘削ビット6bを前方に向か
って突設していると共に頭部部材6a、6aの後端面間を一
体に固着してその後端面の中央部に筒部6cを後方に向け
て突設してなり、該筒部6cの後端をセンターシャフト３
の前端に一体に連設している。そして、筒部6cの外周面
に上記軸受部材14を固着させている。

【００２１】上記可動頭部７はこの固定頭部６の頭部部
材6aと同一形状に形成されて頭部部材6a、6a間に前後動
自在に配設されてあり、その山形状傾斜前端面に障害物
切削ビット7aを突設していると共に後面中央部と上記セ
ンターシャフト３の前端部間を可動頭部駆動用ジャッキ
16により連結して該ジャッキ16を伸縮させることにより
可動頭部７を固定頭部６に対して前後動させてその切削
ビット7aを固定頭部６の掘削ビット6bに対し、出没させ
るように構成している。

【００２２】センターシャフト３はシールド掘削機１の
隔壁1bの中心部に軸受部材17によって前後動および回転
自在に挿通、支持されてあり、隔壁1bから後方に突設し
た後端面にベアリングを介して端板部材18を取付けてこ
の端板部材18と隔壁1bと間をセンターシャフト前後動用
ジャッキ19により連結して該ジャッキ19の作動によりセ
ンターシャフト３を長さ方向に前後移動させるように構
成している。なお、このようなセンターシャフト前後動
用機構に限らず、例えば、軸受部材17にセンターシャフ
ト３の後端部を被嵌した固定筒体を取付け、この固定筒
体内のセンターシャフト３の中空中心部にジャッキを配
設して該ジャッキの一端を固定筒体の後端中央部に固定
し、そのロッドをセンターシャフト３の中空孔の内面に
連結させた構造等、適宜な機構を採用することができ
る。

【００２３】一方、上記伸縮アーム５の外径側アーム部
材5aの外端部を軸支している軸受部材12には、その後面
に後方に向かって水平ガイド筒20を突設してあり、この
水平ガイド筒20をカッタ板本体２の上記長方形状固定板
2cに後方に向かって突設した水平固定筒21に前後摺動自
在に挿嵌し、水平ガイド筒20内に配設したジャッキ22の
前端を軸受部材12に連結すると共に該ジャッキ22のロッ
ド端を水平固定筒21の後端筒底に連結してこのジャッキ
22のロッドを伸縮させることにより軸受部材12を前後動
させて外径側アーム部材5aの切削ビット9aを固定アーム
４の掘削ビット4aに対して出没させるように構成してい
る。

【００２４】また、上記シールド掘削機１の隔壁1bの前
面外周部とスキンプレート1aの内周面との間に筒状フレ
ーム23を固着していると共に隔壁1bの内周部前面にこの
筒状フレーム23と同心にして小径の筒状フレーム24を固
着してあり、さらに、これらの筒状フレーム23、24の対
向面にベアリング25、26を介して夫々大小径リング体2
7、28を回転自在に嵌合させ、上記カッタ板本体２に突
設した水平固定筒21の後端部をこれらの大小径リング体
27、28間に介在させてリング体27、28に一体的に固着
し、カッタ板Ａをリング体27、28と一体的に回転させる
ようにしている。

【００２５】カッタ板Ａの回転駆動機構は、シールド掘
削機１の隔壁1bの後面に駆動モータ29を装着し、この駆
動モータ29の回転軸に固着した小歯車30を上記水平固定
筒21の後端面に固着しているリング状内歯車31に噛合さ
せた構造としている。なお、カッタ板本体２の後面と隔
壁４との対向面間の空間部で形成されている土砂取込室
32からの土砂搬出手段としては、機内にスクリューコン
ベア（図示せず）を設置し、該スクリューコンベアの下
傾端の開口部を土砂取込室32の下端部内に臨ませた構造
としている。

【００２６】このように構成したシールド掘削機１は、
スキンプレート1aのテール部内で組立てたセグメント
（図示せず）に反力を支持させて推進ジャッキ（図示せ
ず）を作動させることにより前進すると共に、駆動モー
タ29の作動によってカッタ板Ａを回転させることにより
該カッタ板Ａのセンターシャフト３の固定頭部６と固定
アーム４とに突設した掘削ビット4a、6bで地盤を掘削し
ながらトンネルを築造していく。そして、掘削した土砂
は土砂取入開口部８から取込室32内に取り込まれてスク
リューコンベアにより機内に搬出され、トロ等によりト
ンネル内を通じて排出される。

【００２７】上記のように地盤を掘削する際には、可動
頭部駆動用ジャッキ16を収縮させて可動頭部７に突設し
ている切削ビット7aを固定頭部６に突設している掘削ビ
ット6bから後方に没入させ、さらに、センターシャフト
前後動用ジャッキ19を伸長させセンターシャフト３を後
退させると共に伸縮アーム５の外径側アーム部材5aの外
端軸受部材12に連結しているジャッキ22を収縮させるこ
とにより図２に示すように、伸縮アーム５を収縮させた
状態で且つその前端に突設している切削ビット9a、9bを
固定アーム４に突設している掘削ビット4aから後方に没
入させておく。

【００２８】次に、上記のようにトンネルを掘削すると
共に掘削した壁面にセグメント覆工を施しながらシール
ド掘削機１が前進し、その掘進途上で、図１に示すよう
に、地盤中に打設されたシートパイルや杭などの障害物
Ｂに突き当たると、可動頭部駆動用ジャッキ16を伸長さ
せて可動頭部７を前進させ、その前端傾斜面に突設して
いる切削ビット7aを固定頭部６に突設している掘削ビッ
ト6bから前方に突設させると共にセンターシャフト前後
動用ジャッキ19を収縮させてセンターシャフト３を前方
に移動させ、さらに、伸縮アーム５の外径側アーム部材
5aの外端軸受部材12に連結しているジャッキ22を伸長さ
せることにより伸縮アーム５の前端に突設している切削
ビット9a、9bを固定アーム４に突設している掘削ビット
4aから前方に突出させてカッタ板Ａの回転させながら切
削ビット7a、9a、9bにより障害物Ｂを切削、除去するも
のである。

【００２９】上記可動頭部の切削ビット7aと伸縮アーム
５の切削ビット9a、9bによる障害物Ｂの切削、除去方法
を更に詳しく説明すると、可動頭部駆動用ジャッキ16を
伸長させて可動頭部７を前進させると、その前端傾斜面
に突設している切削ビット7aが固定頭部６に突設してい
る掘削ビット6bから前方に突設してまず、その先鋭端が
障害物Ｂに突き刺ささり、小径の穴を穿設する。この可
動頭部７はカッタ板Ａの回転によって伸縮アーム５を介
して回転するセンターシャフト３と一体的に回転するの
で、その回転とセンターシャフト３を前方へ移動させる
ことによる該可動頭部７の前進によって障害物Ｂを錐状
に穿設して上記小径の穴をその前端傾斜面に突設してい
る切削ビット7aにより徐々に拡径方向に錐状に切り拡げ
る。

【００３０】一方、センターシャフト３を長さ方向に前
進させると、伸縮アーム５はその外径側アーム部材5aの
外端軸受部材12の支軸13を中心として前方に回動し、セ
ンターシャフト３の頭部側に連結している該伸縮アーム
５の内径側アーム部材5bがセンターシャフト３の前方へ
の突出移動に応じて外径側アーム部材5aから引き出され
て伸縮アーム５が伸長しながらセンターシャフト３の頭
部側からカッタ板本体２の外径側に向かって斜め後方に
傾斜した状態となる。さらに、伸縮アーム５の外径側ア
ーム部材5aの外端軸受部材12をジャッキ22によって前進
させ、固定アー４の掘削ビット4aから外径側アーム部材
5aの外端側の切削ビット部分を前方に突出させる。この
外端側の切削ビット部分は掘削ビット4aから突出させた
のち、上記のようにセンターシャフト３の前進により伸
縮アーム５を傾斜させると、カッタ板主体２の外周リン
グ2bの外周面から外径方向にも突出した状態となる。

【００３１】このように、伸縮アーム５をセンターシャ
フト３からカッタ板本体２に向かって斜め後方に傾斜さ
せながら或いは傾斜させた状態にしてカッタ板主体２を
回転させ、シールド掘削機１を推進させていくと、上記
可動頭部７の切削ビット7aによって障害物Ｂに該可動頭
部７の外径寸法に等しい穴が穿設されたのち、引き続い
てこの伸縮アーム５の内径側アーム部材5bの内端側に突
出している切削ビット9b部分から外径側アーム部材5aの
外端側に至る掘削ビット9aによってさらに穿設穴が切り
拡げられ、障害物Ｂにシールド掘削機１が通過可能な大
きさの切除部が形成される。なお、障害物Ｂの切削片は
掘削土砂と同様に上土砂取入開口部８から取込室32内に
取り込まれてスクリューコンベアにより後方に排出され
る。

【００３２】こうして、伸縮アーム５の切削ビット9a、
9bによってカッタ板Ａに対向する障害物部分を切除しな
がらシールド掘削機１が障害物を通過すると、センター
シャフト３の前端に設けている可動頭部７をジャッキ16
によって後退させてその切削ビット7aを固定頭部６の掘
削ビット6bから没入させると共にセンターシャフト３を
ジャッキ19によってカッタ板本体２の前面にまで後退さ
せることにより切削ビット付伸縮アーム５を収縮させな
がらカッタ板本体２の前面に沿わせ、さらに、外径側ア
ーム部材5a側の軸受部材12をジャッキ22により後退させ
て、伸縮アーム５の切削ビット9a、9bを固定アーム４の
掘削ビット4aから後方に没入させた状態にする。

【００３３】しかるのち、通常通りにカッタ板Ａを回転
させながらシールド掘削機１を推進させて固定アーム４
の掘削ビット4aにより地盤を掘削しながらトンネルを築
造していくものである。なお、切除された障害物Ｂの開
口縁は、トンネルのセグメント覆工と一体化させてトン
ネル部に支持させるものである。

【００３４】

【発明の効果】以上のように本発明のシールド掘削機の
カッタ板によれば、カッタ板本体の回転中心から外周リ
ングに向かって複数の掘削ビット付固定アームを放射状
に配設してなる回転カッタ板において、該カッタ板本体
の回転中心部に前後方向に進退自在なセンターシャフト
を設けると共にこのセンターシャフトの前端部と上記外
周リングとの間に、内外端部をそれぞれセンターシャフ
トと外周リングの内周面に設けた軸受部材とに前後方向
に回動自在に連結し且つ長さ方向に伸縮自在な切削ビッ
ト付伸縮アームを配設し、さらに、センターシャフトの
前端に前方に向かって山形状に突出した掘削ビット付固
定頭部を一体に設けていると共にこの掘削ビット付固定
頭部に該固定頭部と同形状で且つ固定頭部に対して前後
方向に進退自在な切削ビット付可動頭部を配設してなる
ものであるから、トンネル掘削時において、伸縮アーム
と可動頭部を後退させてその切削ビットを固定アームと
固定頭部とに突設している掘削ビットよりも後方に没入
させておくことにより、掘削ビットで地盤を掘削しなが
ら通常通りトンネルを築造することができるものであ
り、また、掘進中にシートパイルや、Ｈ鋼或いは杭など
の障害物に突き当たって時には可動頭部を前方に移動さ
せると共にセンターシャフトを前進させることによって
伸縮アームを該可動頭部側からカッタ板本体の外周リン
グに向かって斜め後方に傾斜させ、カッタ板を回転させ
ながら可動頭部と伸縮アームとに突設している切削ビッ
トによって障害物を切除することができるものである。

【００３５】この際、可動頭部は前方に向かって山形状
に形成され、その前端傾斜面に切削ビットを突設してい
るので、まず、可動頭部の尖端部の切削ビットによって
障害物に小径の穴を穿設することができ、その状態から
可動頭部の前進によって前端傾斜面に突設している切削
ビットで該小径穴を錐状に切り拡げていくことができる
ものであり、さらに、可動頭部の切削ビットによる拡大
切削に引き続いて該可動頭部側からカッタ板本体の外周
リングに向かって斜め後方に傾斜させている伸縮アーム
の切削ビットによりさらに障害物の切削部を拡大させな
がら切削除去することができるものである。

【００３６】このように、障害物を錐状に切り拡げてい
くものであるから、障害物に対する切削ビット接触部分
が少なくて小さな切削力でもって円滑且つ確実に切削、
除去していくことができると共にＨ鋼やシートパイルな
どの障害物を切削するときには、切削ビットによる障害
物の切削端面以外は障害物を地盤中に支持させておくこ
とができ、従って、切削される障害物部分をカッタ板と
共回りさせることなく地盤に強固に固定させた状態でカ
ッタ板と対向する部分のみを能率よく切削、除去するこ
とができ、トンネル施工工期の短縮を図ることができる
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】切削ビットを前方に突出させた状態のシールド
掘削機の簡略縦断側面図、

【図２】切削ビットを掘削ビットに対して後方に没入さ
せた状態のシールド掘削機の簡略縦断側面図、

【図３】その簡略正面図、

【図４】伸縮アームの正面図、

【図５】その縦断面図。

【符号の説明】

１ シールド掘削機 ２ カッタ板本体 2b 外周リング ３ センターシャフト ４ 掘削ビット付固定アーム ５ 切削ビット付伸縮アーム 5a 外径側アーム部材 5b 内径側アーム部材 ６ 掘削ビット付固定頭部 ７ 切削ビット付可動頭部 12 軸受部材 16、19、22 ジャッキ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−133190（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−106395（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−105019（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 9/08

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カッタ板本体の回転中心から外周リング
   に向かって複数の掘削ビット付固定アームを放射状に配
   設してなる回転カッタ板において、該カッタ板本体の回
   転中心部に前後方向に進退自在なセンターシャフトを設
   けると共にこのセンターシャフトの前端部と上記外周リ
   ングとの間に、内外端部をそれぞれセンターシャフトと
   外周リングの内周面に設けた軸受部材とに前後方向に回
   動自在に連結し且つ長さ方向に伸縮自在な切削ビット付
   伸縮アームを配設してなることを特徴とするシールド掘
   削機のカッタ板。
2. 【請求項２】 センターシャフトの前端に前方に向かっ
   て山形状に突出した掘削ビット付固定頭部を一体に設け
   ていると共にこの掘削ビット付固定頭部に該固定頭部と
   同形状で且つ固定頭部に対して前後方向に進退自在な切
   削ビット付可動頭部を配設してなることを特徴とする請
   求項１記載のシールド掘削機のカッタ板。
3. 【請求項３】 切削ビット付伸縮アームは、前面に切削
   ビットを突設してなる外径側アーム部材と内径側アーム
   部材とを互いに長さ方向に摺動自在に連結してなり、さ
   らに、内径側アーム部材の内端部を上記切削ビット付可
   動頭部に軸受部材を介して連結していると共に外径側ア
   ーム部材の外端部を外周リングの内周面に設けた上記軸
   受部材に連結し且つこの軸受部材を前後方向に移動自在
   にしてこの伸縮アームの不使用時には切削ビットを上記
   固定アームの掘削ビットよりも後方に没入させるように
   構成したことを特徴とする請求項１または請求項２記載
   のシールド掘削機のカッタ板。