JPH01178699A - 掘削用カッター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は地中に横坑を構築する場合に用いられる掘削機
の掘削用カッターに関する。

（従来技術およびその問題点） 従来、この種の掘削用カッターの前部は、第５図（イ）
、（ロ）に示すように、はぼ平面状となっており、その
前面に多数の切羽切削用のビット６′が設けらせるとと
もに、土砂等の通過孔８′がカッタ一部５′を構成する
銅板に設けられ、この通過孔８′を介し切削された土砂
等をチャンハーフ′内に取り込むように構成されている
。

この通過孔８′は中心部から外周に向かって放射状に延
び、かつ略長方形に形成されており、掘削機の排土装置
１０′で排出できない大径の礫や障害物等を取り込む場
合が多く、チャンバー７′内に大径の礫が溜まり排出困
雛になると人力による除去作業が必要となり、掘削作業
を停止せざるを得ない。

このような障害物を取り除く作業は多くの危険が伴い、
また、工事の能率を著しく悪くするという問題点があっ
た。

また、前面に通過孔８′から取り込むことができない大
きな障害物があると掘削用カッター３′の前部は平板で
あり、かつ掘削用カッター自体単に回転するだけの構造
であるため、その障害物をカッター外周側に除去したり
、地山に押し込んだりすることができず、掘進に支障を
きたすことがあり得る。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の点に鑑み提案されたもので、その目的と
するところは、チャンバー内に大きな礫等が入り込むの
を防止し、かつ通過できない礫等は外周方向へ移動させ
たり、地山へ押し込んだり、また、土砂や小礫等と置換
し得る掘削用カッターを提供することにある。

すなわち、本発明は、掘削機の掘削用カンタ−が回転と
同時に軸ごと前後運動可能に構成されたものにおいて、
この掘削用カッターの前面ば略円錐状を呈する鋼板等の
板材からなり、かつ多数のズリの通過孔を有する構成と
して上記目的を達成している。

（作用） 通過孔の大きさにより、チャンバー内に取り込まれる礫
や障害物等を制限している。

また、通過出来ない礫等は、カッターを回転と同時に前
後動可能とし、かつカッターの前部を円錐状としたため
、円錐状の斜面に沿って外周方向へ移動したり、前後動
によって地山へ押し込んだ、土砂や小礫等と置換される
ようにしている。

（実施例） 以下、図面に沿って本発明を説明する。

第１図（イ）、（ロ）は本発明の第１実施例を示す。こ
れらの図中１は掘進機であり、鋼板等からなり、かつほ
ぼ円筒状となすシールド筒２を有し、このシールド筒２
の前部には掘削用カッター３が設けられている。

この掘削用カッター３は、正逆回転および前後動可能な
回転軸４を有し、回転軸４の先端部には鋼板等からなる
ほぼ傘状のカッタ一部５が設けられている。このカッタ
一部５は土庄や水圧はもちろん掘削にも十分耐えるもの
でその前面は円錐状をなし斜面となっており、前面には
前方へ突出する多数のビット６が設けられている。また
、カッタ一部５には前面から後方のチャンハーフ内へ通
じるズリの通過孔８が多数形成されている。この通過孔
８はカッタ一部５に適数散在しており、その大きさは隔
壁９に設けられたポンプ、スクリューコンヘヤ等からな
る排土装置１０の入口より当然小さく、排土装置１０に
より排土可能な大きさの礫等を取り込む大きさとなって
いる。また、形状はほぼ円形とすると好ましいが、第２
図（イ）に示すように、隋円形としたり、あるいは（ロ
）図に示すように、角部が丸味を帯びた矩形とすること
も可能である。この場合、長・短の内寸ａとｂの割合は
長大物の通過防止上、ａ：ｂ＝１：１〜１．５程度以内
にある。

また、カッタ一部５前面の斜面はその円錐形の頂点Ａか
ら最外周のＢ点とを結んだ直線の勾配の角度θは１０°
〜４５°位とされる。

なお、回転軸４は、隔壁９にもうけられた軸受け１１を
介し機内側へ延び、回転軸４、ひいては掘削用カッター
３を回転・前後動させる駆動装置１２と連結されている
。すなわち、隔壁９の後方には、回転軸４に堅固に取り
付けられた回転体のカム１３があり、このカム１３は、
波状の面を介してローラー１４ところがり接触をしてお
り、ローラー１４は、後方の固定板１５に軸１４ａを介
して設けられている。そして、モーター等により（図示
せず）回転軸４を回転させるとカム１３も回転し、前後
運動が生して掘削用カッター３に回転と前後運動が同時
に伝えられる。

しかして、ジヤツキ１６を駆動させることにより掘進機
１を掘進させることができ、この場合、掘削土砂は通過
孔８を介しチャンバー７内に取り込まれるが、通過孔８
より大きな礫や障害物等は取り込まれることはない。し
たがって、作業を継続することができる。また、掘削用
カッター３は回転しつつ前後動して振動しているので、
取り込まれなかった大きな礫や障害物等は斜面に沿って
外周側へ移動したりジヤツキ１６の押し付は力と掘削用
カッター３の前後運動による揺動等により強力に地山側
へ押し込まれたり、土砂や小礫等に置換され、通過孔８
を通ってチャンハーフ内に取り込まれる。そして、排土
装置１ｏによって後方へ搬送される。

第３図は本発明の第２実施例であり、カッター部５Ａの
斜面が外周部においてやや後方に倒れて変化させた点が
前述の実施例と異なっている。

また、第４図は本発明の第３実施例であり、カッタ一部
５Ｂの形状を弓なりに湾曲させたことに特徴を有してい
る。その他の構成、作用等は前述の実施例と略同様であ
る。

（発明の効果） かねてより、前後運動と回転運動との合成力での掘削ま
たは削孔等を行うとその作業効率は知られており、この
能力をシールド機等に持たすなら、回転力のみの掘進機
より掘進スピードは、当然増大する。

しかし、被掘進地盤には、礫や長大な障害物が多く存在
し、単に上記合成能力のみでは高効率の掘進は、望めな
い。

しかしながら、本発明では掘削機の掘削用カッターが回
転と同時に軸ごと前後運動可能に構成されたものにおい
ゼ、この掘削用カッターの前面は略円錐状を呈する鋼板
等の板材からなり、かつ多数のズリの通過孔を有する構
成としたから、障害物のない地盤の掘進のスピードアッ
プは勿論、大きな礫等があっても多くの時間を要し、か
つ極めて危険の伴う障害物の除去作業を無くすものであ
り、工事は、安全で効率がよく、結果、経済的となる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）、（ロ）は本発明の第１実施例で、（イ）
は正面図、（ロ）は縦断面図、第２図（イ）。 （ロ）は通過孔の異なる態様例、第３図は本発明の第２
実施例、第４図は本発明の第３実施例、第５図（イ）、
（ロ）は従来例で、（イ）は正面図、（ロ）は縦断面図
を示す。 ３・・掘削用カッター ５．５Ａ、５Ｂ・・カッタ一部 ８・・通過孔 第１図 （イ） （ロ） 第３図 第４図 第５図 （ロ） ７′ １０′ 手続補正書印発） 昭和６３年１１月１７日 １、事件の表示 昭和６３年　特　許　願　第１０７５号２、発明の名称 掘削用カッター ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　大豊建設株式会社 ４、代理人〒１６０ ５、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 ６、補正の内容 （１）明細書第３頁第１８行目の「地山へ押し込んだ、
」を「地山へ押し込みながら」と訂正する。 （２）同書第６頁第１０行目の「移動したり」を「移動
し」と訂正する。 （３）同書同頁第１２行目の「押し込まれたり」を「押
し込まれ」と訂正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 掘削機の掘削用カッターが回転と同時に軸ごと前後運動
   可能に構成されたものにおいて、この掘削用カッターの
   前面は略円錐状を呈する鋼板等の板材からなり、かつ多
   数のズリの通過孔を有することを特徴とした掘削用カッ
   ター。