JPH1018777A - シールド掘進機のドレーン材切断装置およびドレーン材切断装置のブレードカッタ交換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドレーン材を切断しながら掘進することがで
きるとともに、そのブレードカッタの交換を円滑に処理
することができるシールド掘進機のドレーン材切断装置
およびドレーン材切断装置のブレードカッタ交換方法を
提供する。 【解決手段】 本発明のシールド掘進機のドレーン材切
断装置およびドレーン材切断装置のブレードカッタ交換
方法は、作業時にはブレードカッタ１をカッタヘッド８
の略半径方向を軸として回転させてドレーン材１２を切
断し、ブレードカッタ１の交換時にはブレードカッタ１
をメンテナンスホール４内に収容してブレードカッタ１
を交換するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシールド掘進機に係
わり、とくにドレーン材の埋設された地域において地中
掘進する場合に、これを切断するシールド掘進機のドレ
ーン材切断装置およびドレーン材切断装置のブレードカ
ッタ交換方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来のシールド掘進機の全体構成
図であり、隔壁１１を備えたシールド本体２１、カッタ
ヘッド８、スクリュウコンベア２２、ジャッキ２３など
からなり、カッタ駆動装置２４によりカッタヘッド８を
回転させてこれに取付られたビット２５により切羽７を
切削し、切削された土砂をカッタヘッド８に設けられた
隙間から隔壁１１とカッタヘッド８の間に充満させ、こ
れをスクリュウコンベア２２により装置内に導入しトン
ネルを通して外部に搬出し、並行してシールド掘進機１
０のテール部でセグメント２６を組み立て、ジャッキ２
３でセグメント２６の端面を後方に押してシールド掘進
機１０を前進させるようになっている。なお、この図で
２７は土圧計であり、カッタヘッド８、スクリュウコン
ベア２２、ジャッキ２３などを調整して、隔壁１１とカ
ッタヘッド８の間の土圧をほぼ一定に保持するようにシ
ールド掘進機１０は運転される。

【０００３】上述したシールド掘進機１０では、一般に
後進が困難であり、かつカッタヘッド８に取付られたビ
ット２５の交換も困難である。そのため、通常のビット
２５で安定した掘進ができるように、綿密な計画と調査
を経てシールド工事の路線が決定されている。しかし、
臨海工業地帯などでは、軟弱地盤を安定した地盤に改良
するために、合成繊維などからなるドレーン材が埋設さ
れており、シールド工事の計画路線中に、このドレーン
材の埋設された地域が含まれてしまう場合がある。一般
に、このドレーン材は、地盤表面に一端が突出するよう
に埋設され、地盤の沈降に順応して波型形状を形成しな
がら収縮し、その突出部から毛細管現象を利用して排水
を続けるものである。このようなドレーン材を土砂切削
用の従来のビットで切断しようとすると、ドレーン材が
ビットにからみつき連続して安定な掘進ができなかった
り、ドレーン材を引き抜いてしまい地盤を破壊してしま
うおそれがあった。そこで、「ドレーン材等の切断装置
を備えたシールド掘進機」（特開平７−４１８０号）や
「ドレーン材等の切断装置を備えたシールド掘進機」
（特開平７−４１８１号）などが既に提案されている。

【０００４】図８に特開平７−４１８０号で提案されて
いる「ドレーン材等の切断装置を備えたシールド掘進
機」の図を示す。図８に示すシールド掘進機は、「シー
ルド掘進機１０の前方部に配設されるカッタヘッド８
に、カッティングブレード２８を自転自在に取付けたブ
レード取付用ボディ２９を倒立自在に組み込み、さら
に、カッタヘッド８の背後にカッタヘッド８と一定間隔
を有してシールド掘進機１０の前面側に固設されている
隔壁１１に開口部を設け、開口部にカッティングブレー
ド交換室３０を前後摺動自在に嵌挿するとともに、カッ
ティングブレード交換室３０前面にゲート板３１を開放
自在に設け、さらに、ゲート板３１はブレード取付用ボ
ディ２９の表面に密接できるように構成されるととも
に、カッティングブレード交換室３０には止切板３２を
取外し自在に設けたことを特徴とするドレーン材等の切
断装置を備えたシールド掘進機」である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる従来の
ドレーン材等の切断装置を備えたシールド掘進機では、
カッティングブレード交換室の前面に開放自在に設けら
れたゲート板で、直接ブレード取付用ボディの表面に密
接させてシールしている。したがって、ブレード取付用
ボディに泥などが付着している場合や、ブレード取付用
ボディに傷などがある場合には、シール性能が低下し、
カッティングブレード交換室内に土砂などが侵入し、円
滑にカッティングブレード（本発明のブレードカッタに
相当）の交換を行うことができない問題があった。

【０００６】本発明は、上述した問題点を解決するため
に創案されたものである。すなわち、ドレーン材を切断
しながら掘進することができるとともに、そのブレード
カッタの交換を円滑に処理することができるシールド掘
進機のドレーン材切断装置およびドレーン材切断装置の
ブレードカッタ交換方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、切羽に
対峙して回転するカッタヘッド前面の縁部近傍に設けら
れた開口部から出没可能に支持され、突出した状態でカ
ッタヘッドの略半径方向を軸として回転するブレードカ
ッタと、上記カッタヘッドに固定され、上記開口部から
シールド掘進機内部に延びる筒形状部材であるブレード
カッタケースと、上記ブレードカッタケース内を前後方
向に摺動し、上記ブレードカッタをカッタヘッドの略半
径方向を軸として回転する状態から上記開口部を通過で
きる状態まで回動可能に支持するブレードカッタ支持部
材と、シールド掘進機の隔壁に嵌挿され、前後方向に摺
動可能に設けられたメンテナンスホールと、上記メンテ
ナンスホールの後部に設けられ、メンテナンスホール内
部を貫通して伸縮し、上記ブレードカッタを上記メンテ
ナンスホールに収容する交換ジャッキと、上記開口部を
開閉するナイフゲートと、からなる、ことを特徴とする
シールド掘進機のドレーン材切断装置が提供される。

【０００８】上述の本発明の構成によれば、作業時には
ブレードカッタをカッタヘッドの略半径方向を軸として
回転させてドレーン材を切断することができ、ブレード
カッタの交換時にはブレードカッタをメンテナンスホー
ル内に収容してブレードカッタを交換することができ
る。

【０００９】また本発明の実施の形態によれば、上記交
換ジャッキは、シールド掘進機側に固定されたピストン
ロッドと、そのピストンロッドに嵌着されるとともに外
表面軸方向にキー溝を有するシリンダチューブと、その
シリンダチューブのキー溝に嵌合するすべりキーを内側
に有する大歯車と、その大歯車に歯合するようにシール
ド掘進機側に設けられた小歯車と、を有し、上記シリン
ダチューブ内に油圧を供給して上記シリンダチューブを
上記ピストンロッドに沿って摺動させ、上記小歯車を回
転させて上記シリンダチューブを上記ピストンロッドを
軸として回動させるように構成されていることが好まし
い。

【００１０】上述の本発明の実施の形態の構成によれ
ば、シリンダチューブをピストンロッドに沿って摺動さ
せるとともに、ピストンロッドを軸として回動させるこ
とができる。したがって、ブレードカッタをカッタヘッ
ドの略半径方向を軸として回転する状態から開口部を通
過できる状態まで回動させることができ、さらにブレー
ドカッタをメンテナンスホール内に収容することができ
る。

【００１１】さらに本発明によれば、シールド掘進機の
隔壁に嵌挿されたメンテナンスホールを前面側に摺動さ
せて、カッタヘッド前面の縁部近傍に設けられた開口部
からシールド掘進機内部に延びたブレードカッタケース
の後端面に接続する第一工程と、上記メンテナンスホー
ルの後部に設けられた交換ジャッキにより、上記ブレー
ドカッタが上記開口部を通過できる状態まで回動させる
第二工程と、上記第二工程により回動させた上記ブレー
ドカッタを上記ブレードカッタケース内に収容し、上記
開口部をナイフゲートにより封鎖する第三工程と、さら
に上記交換ジャッキを縮ませることにより、上記ブレー
ドカッタを上記メンテナンスホール内に収容する第四工
程と、を有し、上記メンテナンスホール内において上記
ブレードカッタを交換する、ことを特徴とするドレーン
材切断装置のブレードカッタ交換方法が提供される。

【００１２】上述した本発明によれば、作業時にはカッ
タヘッドの略半径方向を軸として回転してドレーン材を
切断するブレードカッタを、カッタヘッドの開口部を通
過できる状態まで回動させ、ブレードカッタケース内を
通過させてメンテナンスホール内に収容し、開口部はナ
イフゲートにより封鎖しているため、ブレードカッタの
交換時にメンテナンスホール内に泥水が侵入することが
なく、ブレードカッタの交換を円滑に処理することがで
きる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を図１から図６を参照して説明する。なお、従来と共
通する部分には同一の符号を付して重複した説明を省略
する。図１は本発明のシールド掘進機のドレーン材切断
装置を有するシールド掘進機の正面図であり、図２は図
１におけるＡ−Ａ矢視断面図であり、図３の（Ａ）は図
２におけるＡ−Ａ矢視図、（Ｂ）は図２におけるＢ−Ｂ
矢視図、（Ｃ）は図２におけるＣ−Ｃ矢視断面図であ
る。なお、シールド掘進機の進行方向を前後方向（すな
わち、シールド掘進機の進行方向前方を前、進行方向後
方を後）として説明する。

【００１４】これらの図に示すように、本発明のドレー
ン材切断装置は、切羽に対峙して回転するカッタヘッド
８前面の縁部の凹部８ａに設けられた開口部９から出没
可能に支持され、突出した状態でカッタヘッド８の略半
径方向を軸として回転するブレードカッタ１と、カッタ
ヘッド８に固定され、開口部９からシールド掘進機１０
内部に延びる筒形状部材であるブレードカッタケース２
と、そのブレードカッタケース２内を前後方向に摺動
し、ブレードカッタ１をカッタヘッド８の略半径方向を
軸として回転する状態（図１の実線で示す状態）から開
口部９を通過できる状態（図１の破線で示す状態）まで
回動可能に支持するブレードカッタ支持部材３と、シー
ルド掘進機１０の隔壁１１に嵌挿され、前後方向に摺動
可能に設けられたメンテナンスホール４と、そのメンテ
ナンスホール４の後部に設けられ、メンテナンスホール
４内部を貫通して伸縮し、ブレードカッタ１をメンテナ
ンスホール４に収容する交換ジャッキ５と、開口部９を
開閉するナイフゲート６と、から構成されている。そし
て、作業時にはブレードカッタ１をカッタヘッド８の略
半径方向を軸として回転させてドレーン材を切断し、ブ
レードカッタ１の交換時にはブレードカッタ１をメンテ
ナンスホール４内に収容してブレードカッタ１を交換す
るようになっている。なお、図１において、カッタヘッ
ド８には、切羽を切削するメインビット３３、そのメイ
ンビット３３よりも先行する先行ビット３４、ブレード
カッタ１を切羽から保護するブレードカッタ保護ビット
３５および内部に土砂を取り込む開閉可能なスリット３
６などが設けられているが、このようなカッタヘッド８
に限られるものではない。

【００１５】ブレードカッタ１は、合成繊維などからな
るドレーン材を切断する刃１ａと、その刃１ａを回転駆
動させるモータ（図示せず）を内蔵するボディ１ｂと、
から構成されている。この刃１ａは、とくに図示してい
ないが、例えば、金属製の円板の円周上に複数のタング
ステンチップを固着したものなどが使用され、容易にド
レーン材を切断することができるものである。また、図
２に示すように、このブレードカッタ１の刃１ａはカッ
タヘッド８の先行ビット３４よりも先行して、ドレーン
材を切断するようになっている。この先行ビット３４は
ブレードカッタ１の切り残しの部分などを確実に切断
し、ブレードカッタ１を補助するものである。なお、図
１に示すように、ブレードカッタ１は、安定して作業で
きるように、カッタヘッド８の半径方向よりもわずかに
回転方向の後方側に傾倒するように支持されている。

【００１６】ブレードカッタケース２は、図２に示すよ
うに、カッタヘッド８の開口部９に密着して挿入され、
カッタヘッド８に固定される筒形状部材である。そのブ
レードカッタケース２の内部には、前後方向に摺動する
ブレードカッタ支持部材３が挿入されており、さらに、
そのブレードカッタ支持部材３の後部には間座３７が接
続されている。この間座３７は、メンテナンスホール４
の前後方向の長さや交換ジャッキ５のストロークの長さ
を短くするために、ブレードカッタ１を２段階で引き抜
くようにしたことにより設けられるものである。したが
って、空間的に余裕のある場合には、ブレードカッタ支
持部材３を間座３７と一体化したような形状にして１段
階で引き抜くようにしてもよい。また、ブレードカッタ
ケース２の後端面は、後部のメンテナンスホール４との
合わせ面をなすフランジ部２ｆが形成されており、その
フランジ部２ｆよりも内部側（前側）にブレードカッタ
ケース２の蓋２ｃが着脱可能に設けられている。この蓋
２ｃには、間座３７が貫通しており、間座３７の後部が
ブレードカッタケース２の外側から蓋２ｃに固着されて
いる。さらに間座３７の後端面には、交換ジャッキ５の
先端部３８が結合できるように鍵孔３９が設けられてお
り、その鍵孔３９を土砂などから保護するために間座プ
レート４０が被せられ、蓋２ｃに固着されている。間座
３７と交換ジャッキ５の結合に際しては、いわゆるツイ
ストロックが使用されており、交換ジャッキ５の先端部
３８は軸３８ｒとその軸３８ｒに垂直に接続されたピン
３８ｐとから構成されている。したがって、鍵孔３９
は、図３（Ａ）に示すように、その先端部３８が挿入で
きるような前後に貫通した孔３９ａと、交換ジャッキ５
を回動させて先端部３８のピン３８ｐが係止できるよう
な後端面内に設けられた溝３９ｂと、により形成されて
いる。また、ブレードカッタケース２の間座３７の挿入
されていない部分の空間には、ブレードカッタ支持部材
３の内部を通過してブレードカッタ１のモータに油圧を
送る配管（図示せず）などが設けられている。そして、
ブレードカッタケース２の蓋２ｃには、ブレードカッタ
１の交換時に、その配管（図示せず）などを操作するた
めの開口部が設けられており、図３（Ａ）に示す蓋４１
はその開口部を塞いでおくものである。なお、図３
（Ａ）において、間座プレート４０および間座３７を固
定するボルトは省略している。

【００１７】ブレードカッタ支持部材３は、図２に示す
ように、ブレードカッタケース２内に密接して設けられ
前後方向に摺動する長円筒軸受け３ａと、その長円筒軸
受け３ａに貫通して支持され前後方向を軸として回動す
るセンターシャフト３ｂと、から構成されている。この
センターシャフト３ｂにブレードカッタ１が固定されて
支持され、センターシャフト３ｂの回動によりブレード
カッタ１を回動させ、長円筒軸受け３ａの摺動によりブ
レードカッタ１を内部に引き込むようになっている。長
円筒軸受け３ａおよびセンターシャフト３ｂは内部に空
洞を有し、さらにセンターシャフト３ｂの外壁の一部に
は長孔３ｃが設けられている。そして、長円筒軸受け３
ａのセンターシャフト３ｂの挿入されていない部分に
は、長円筒軸受け３ａの両端面を連通する泥抜き用のバ
ルブ（図示せず）や、長孔３ｃからセンターシャフト３
ｂの内部を通過してブレードカッタ１のモータ（図示せ
ず）に繋がる配管など（図示せず）などが設けられてい
る。センターシャフト３ｂの後端面には、交換ジャッキ
５の先端部３８が結合できるような鍵孔４２が設けられ
ている。この結合に際しても、いわゆるツイストロック
が使用されており、その鍵孔４２の構造は間座３７の鍵
孔３９と同様である。

【００１８】メンテナンスホール４は、基本的にシール
ド掘進機１０に対し一つ設けられるものである。したが
って、ブレードカッタ１が複数設けられている場合に
は、一つずつ順番に交換していくことになる。もちろ
ん、空間的に余裕のある場合には、メンテナンスホール
４を複数設けるようにしてもよい。このメンテナンスホ
ール４は、図２に示すように、シールド掘進機１０の隔
壁１１に固定される固定部４ａと、その固定部４ａの内
部を前後方向に摺動する摺動部４ｂと、から構成されて
いる。図２および図３（Ｂ）に示すように、固定部４ａ
は略矩形を有する筒形状部材であり、摺動部４ｂも固定
部４ａと同様に略矩形を有する筒形状部材であるが、前
面は封鎖されている。その摺動部４ｂの前面には、ブレ
ードカッタケース２の後端面のフランジ部２ｆと接触す
るシール部材４３が設けられている。このシール部材４
３には、とくに図示していないが、リップ式シールとチ
ューブ式シールとを前後に２段に形成したものなどが使
用される。そのシール部材４３に囲まれた部分には、メ
ンテナンスホール４のハッチカバー４ｃが設けられてい
る。また、図３（Ｂ）に示すように、摺動部４ｂの両側
面には、固定部４ａの両側面に設けられた開口部を通し
てスクリュウジャッキ４４が接続されており、そのスク
リュウジャッキ４４はクロスシャフトなどを介して、固
定部４ａに支持されているスクリュウジャッキ用モータ
４５に連結されている。このスクリュウジャッキ用モー
タ４５を駆動させてスクリュウジャッキ４４を作動させ
ることにより、摺動部４ｂが固定部４ａの内部を前後に
摺動する。なお、図２において、スクリュウジャッキ４
４およびスクリュウジャッキ用モータ４５は省略してあ
り、図中の４６はテーブルリフターである。

【００１９】交換ジャッキ５は、シールド掘進機１０側
に固定されたピストンロッド１３と、そのピストンロッ
ド１３に嵌着されるとともに外表面軸方向にキー溝１４
ｋを有するシリンダチューブ１４と、そのシリンダチュ
ーブ１４のキー溝１４ｋに嵌合するすべりキー１５ｋを
内側に有する大歯車１５と、その大歯車１５に歯合する
ようにシールド掘進機１０側に設けられた小歯車１６
と、から構成されている。ピストンロッド１３はピスト
ンロッド支持部材４７により支持され、シリンダチュー
ブ１４はシリンダチューブ支持部材４８により摺動可能
に支持されている。このシリンダチューブ支持部材４８
は、図３（Ｃ）に示すように、大歯車１５および小歯車
１６を収容するギアボックスとしても兼用されており、
小歯車１６を回転させるモータ１６ｍやシリンダチュー
ブ１４内に油圧を供給する配管（図示せず）なども収容
されている。また、このシリンダチューブ支持部材４８
には、シリンダチューブ１４の回動角度を検出するため
のエンコーダなど（図示せず）を設けるようにしてもよ
い。

【００２０】ナイフゲート６は、図２に示すように、ブ
レードカッタ支持部材３の長円筒軸受け３ａが通過でき
る開口部および内部に溝を有する板形状部材であるゲー
トカバー６ａと、そのゲートカバー６ａの溝内を摺動
し、開口部を密閉するゲート本体６ｂと、から構成され
ている。このナイフゲート６は、開口部９のブレードカ
ッタケース２の前面に設けられており、このゲート本体
６ｂを摺動させるシリンダ（図示せず）はカッタヘッド
８に設けられている。

【００２１】図４は本発明のシールド掘進機のドレーン
材切断装置を有するシールド掘進機の作業状態を示す図
である。上述したシールド掘進機１０によれば、最も先
行するブレードカッタ１によりドレーン材１２を切断
し、メインビット３３により切羽７を切削することがで
きる。ドレーン材１２が完全に切断されていない場合に
は、メインビット３３よりも先行する先行ビット３４に
より完全に切断することができ、さらに切断されたドレ
ーン材１２が長い場合には、内周側の先行ビット３４に
より細かく切断することもできる。そして、切断された
ドレーン材１２は、土砂とともにスリット３６から機内
に流れ込み、スクリュウコンベア２２により外部に搬出
される。

【００２２】図５は本発明のドレーン材切断装置のブレ
ードカッタ交換方法を示す図であり、（Ａ）はその第一
工程、（Ｂ）はその第二工程、（Ｃ）はその第三工程、
（Ｄ）は第四工程を示している。

【００２３】まず、本発明のドレーン材切断装置のブレ
ードカッタ交換方法によりブレードカッタ１を交換する
場合には、図２に示すように、ブレードカッタケース２
とメンテナンスホール４とがほぼ同軸となるようにカッ
タヘッド８を停止させておく。その状態から、以下の工
程を経て、上述したブレードカッタ１をメンテナンスホ
ール４内に収容してブレードカッタ１を交換する。

【００２４】（１）第一工程は、図５（Ａ）に示すよう
に、上述したメンテナンスホール４を前面側に摺動させ
て、上述したブレードカッタケース２の後端面に接続す
る工程である。すなわち、メンテナンスホール４のシー
ル部材４３をブレードカッタケース２のフランジ部２ｆ
に密着させて固定する工程である。この工程は、ブレー
ドカッタケース２とメンテナンスホール４とが分離して
いるために必要となる工程である。なお、ブレードカッ
タケース２とメンテナンスホール４とが分離しているの
は、作業時にブレードカッタケース２はカッタヘッド８
とともに回転する必要があるからである。また、この工
程において、メンテナンスホール４とブレードカッタケ
ース２の隙間の圧力が上昇するため、メンテナンスホー
ル４のハッチカバー４ｃには圧力逃がしバルブ（図示せ
ず）が設けられており、この圧力逃がしバルブを開放す
ることにより、その圧力を機内側に逃がしている。さら
に、その隙間には多量の泥水が介在しており、円滑に作
業を進めるためには、その泥水を除去する必要がある。
この泥水は、ハッチカバー４ｃに設けられた泥水逃がし
バルブ（図示せず）を開放することにより、ホースなど
通して機内側に放出されて除去される。

【００２５】（２）第二工程は、図５（Ｂ）に示すよう
に、上述した交換ジャッキ５により、ブレードカッタ１
が開口部９を通過できる状態まで回動させる工程であ
る。この工程において、メンテナンスホール４のハッチ
カバー４ｃを開放し、ブレードカッタケース２の蓋２ｃ
に固着されている間座プレート４０および図３に示す蓋
４１を外し、交換ジャッキ５をメンテナンスホール４内
部を貫通させて伸ばし、交換ジャッキ５の先端部３８を
間座３７の鍵孔３９に結合させる。そして、交換ジャッ
キ５を回動させると、間座３７，センターシャフト３ｂ
およびブレードカッタ１が一緒に回動する。約９０°回
動させると、ブレードカッタ１が開口部９を通過できる
状態まで回動させることができる（図１参照）。

【００２６】（３）第三工程は、図５（Ｃ）に示すよう
に、回動させたブレードカッタ１をブレードカッタケー
ス２内に収容し、開口部９をナイフゲート６により封鎖
する工程である。すなわち、上述した第二工程後におい
て、交換ジャッキ５を間座３７の長さ分だけ縮め、ブレ
ードカッタ１を開口部９を通過させて、ブレードカッタ
支持部材３とともにブレードカッタケース２内に引き込
み、その位置で交換ジャッキ５を停止させ、開口部９を
ナイフゲート６により封鎖する工程である。一度にブレ
ードカッタ１をブレードカッタケース２の奥の方まで引
き込んでしまうと、開口部９から多量の泥水が侵入し、
ブレードカッタ１の交換作業に支障をきたすおそれがあ
るからである。なお、間座３７は、少なくとも、ブレー
ドカッタ１をブレードカッタケース２内に完全に収容で
きる（すなわち、開口部９をナイフゲート６により封鎖
できる）だけの長さが必要である。

【００２７】（４）第四工程は、図５（Ｄ）に示すよう
に、ブレードカッタ１をメンテナンスホール４内に収容
する工程である。この工程において、図に示すように間
座３７を使用している場合には、間座３７を外す必要が
ある。上述した第三工程後において、ブレードカッタケ
ース２の蓋２ｃを外し、交換ジャッキ５を縮ませて間座
３７をメンテナンスホール４内に収容し、テーブルリフ
ター４６などを使用して間座３７を外す。このとき、交
換ジャッキ５は退避させておく。間座３７を外すと、セ
ンターシャフト３ｂの鍵孔４２が露出するので、この鍵
孔４２に交換ジャッキ５を結合させる。また、第三工程
で開口部９を完全に止水しているが、ブレードカッタ支
持部材３とナイフゲート６との隙間には泥水が介在して
いる。そこで、ブレードカッタ支持部材３の長円筒軸受
け３ａに設けられている泥抜き用バルブ（図示せず）を
開放して機内側に泥水を放出して除去しておく。その
後、交換ジャッキ５を縮ませて、テーブルリフター４６
上に移動させて、ブレードカッタ支持部材３とともにメ
ンテナンスホール４内に収容する。

【００２８】そして、メンテナンスホール４内において
ブレードカッタ１を交換し、上述した工程を逆に辿っ
て、図２に示す作業状態に戻すことにより、一つのブレ
ードカッタ１の交換が完全に終了する。複数のブレード
カッタ１を有する場合には、その後、カッタヘッド８を
回転させて、所望のブレードカッタ１を図２に示すよう
な状態にして、上述の工程を繰り返せばよい。

【００２９】また、ブレードカッタ支持部材３の長円筒
軸受け３ａの外周面には溝が設けられており、その溝内
にＵパッキンなどのシール部材（図示せず）が設けられ
ている。したがって、上述の第四工程において、ブレー
ドカッタ支持部材３をそのままメンテナンスホール４内
に収容してしまうと、そのシール部材（図示せず）が開
放されてしまい、ブレードカッタ１を交換した後、作業
状態に戻すときに都合が悪い場合もある。そこで、図６
に示すように、第四工程において交換ジャッキ５を縮ま
せる前に、メンテナンスホール４内からブレードカッタ
ケース２に連通する筒形状部材であるシール保護管４９
をテーブルリフター４６などを使用して接続し、ブレー
ドカッタ支持部材３の長円筒軸受け３ａをシール保護管
４９内に収容させるようにしてもよい。

【００３０】なお、本発明は上述した実施の形態に限定
されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更で
きることは勿論である。

【００３１】

【発明の効果】上述した本発明のシールド掘進機のドレ
ーン材切断装置およびドレーン材切断装置のブレードカ
ッタ交換方法によれば、作業時にはブレードカッタをカ
ッタヘッドの略半径方向を軸として回転させてドレーン
材を切断し、ブレードカッタの交換時にはブレードカッ
タをメンテナンスホール内に収容してブレードカッタを
交換しているため、ブレードカッタの交換時にメンテナ
ンスホール内に泥水が侵入することがなく、シール性能
が格段に向上する。したがって、ドレーン材を効率よく
切断しながら掘進することができるとともに、そのブレ
ードカッタの交換を円滑に処理することができる、など
の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシールド掘進機のドレーン材切断装置
を有するシールド掘進機の正面図である。

【図２】図１におけるＡ−Ａ矢視断面図である。

【図３】（Ａ）は図２におけるＡ−Ａ矢視図、（Ｂ）は
図２におけるＢ−Ｂ矢視図、（Ｃ）は図２におけるＣ−
Ｃ矢視断面図である。

【図４】本発明のシールド掘進機のドレーン材切断装置
を有するシールド掘進機の作業状態を示す図である。

【図５】本発明のドレーン材切断装置のブレードカッタ
交換方法を示す図であり、（Ａ）はその第一工程、
（Ｂ）はその第二工程、（Ｃ）はその第三工程、（Ｄ）
は第四工程を示している。

【図６】シール保護管を使用した場合のドレーン材切断
装置のブレードカッタ交換方法を示す図である。

【図７】従来のシールド掘進機の全体構成図である。

【図８】特開平７−４１８０号で提案されている「ドレ
ーン材等の切断装置を備えたシールド掘進機」の図であ
る。

【符号の説明】

１ ブレードカッタ １ａ 刃 １ｂ ボディ ２ ブレードカッタケース ２ｃ 蓋 ２ｆ フランジ部 ３ ブレードカッタ支持部材 ３ａ 長円筒軸受け ３ｂ センターシャフト ３ｃ 長孔 ４ メンテナンスホール ４ａ 固定部 ４ｂ 摺動部 ４ｃ ハッチカバー ５ 交換ジャッキ ６ ナイフゲート ６ａ ゲートケース ６ｂ ゲート本体 ７ 切羽 ８ カッタヘッド ９ 開口部 １０ シールド掘進機 １１ 隔壁 １２ ドレーン材 １３ ピストンロッド １４ シリンダチューブ １４ｋ キー溝 １５ 大歯車 １５ｋ すべりキー １６ 小歯車 １６ｍ モータ ２１ シールド本体 ２２ スクリュウコンベア ２３ ジャッキ ２４ カッタ駆動装置 ２５ ビット ２６ セグメント ２７ 土圧計 ２８ カッティングブレード ２９ ブレード取付用ボディ ３０ カッティングブレード交換室 ３１ ゲート板 ３２ 止切板 ３３ メインビット ３４ 先行ビット ３５ ブレードカッタ保護ビット ３６ スリット ３７ 間座 ３８ 交換ジャッキの先端部 ３８ｒ 軸 ３８ｐ ピン ３９，４２ 鍵孔 ３９ａ 孔 ３９ｂ 溝 ４０ 間座プレート ４１ 蓋 ４３ シール部材 ４４ スクリュウジャッキ ４５ スクリュウジャッキ用モータ ４６ テーブルリフター ４７ ピストンロッド支持部材 ４８ シリンダチューブ支持部材 ４９ シール保護管

フロントページの続き (72)発明者 藤井 茂男 愛知県知多市北浜町11番１号 石川島播磨 重工業株式会社愛知工場内 (72)発明者 三浦 政美 東京都新宿区津久戸町１番８号 株式会社 熊谷組東京支店内 (72)発明者 鈴木 真 東京都新宿区津久戸町１番８号 株式会社 熊谷組東京支店内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 切羽に対峙して回転するカッタヘッド前
   面の縁部近傍に設けられた開口部から出没可能に支持さ
   れ、突出した状態でカッタヘッドの略半径方向を軸とし
   て回転するブレードカッタと、 上記カッタヘッドに固定され、上記開口部からシールド
   掘進機内部に延びる筒形状部材であるブレードカッタケ
   ースと、 上記ブレードカッタケース内を前後方向に摺動し、上記
   ブレードカッタをカッタヘッドの略半径方向を軸として
   回転する状態から上記開口部を通過できる状態まで回動
   可能に支持するブレードカッタ支持部材と、 シールド掘進機の隔壁に嵌挿され、前後方向に摺動可能
   に設けられたメンテナンスホールと、 上記メンテナンスホールの後部に設けられ、メンテナン
   スホール内部を貫通して伸縮し、上記ブレードカッタを
   上記メンテナンスホールに収容する交換ジャッキと、 上記開口部を開閉するナイフゲートと、 からなる、ことを特徴とするシールド掘進機のドレーン
   材切断装置。
2. 【請求項２】 上記交換ジャッキは、シールド掘進機側
   に固定されたピストンロッドと、そのピストンロッドに
   嵌着されるとともに外表面軸方向にキー溝を有するシリ
   ンダチューブと、そのシリンダチューブのキー溝に嵌合
   するすべりキーを内側に有する大歯車と、その大歯車に
   歯合するようにシールド掘進機側に設けられた小歯車
   と、を有し、上記シリンダチューブ内に油圧を供給して
   上記シリンダチューブを上記ピストンロッドに沿って摺
   動させ、上記小歯車を回転させて上記シリンダチューブ
   を上記ピストンロッドを軸として回動させるように構成
   されている、請求項１に記載のシールド掘進機のドレー
   ン材切断装置。
3. 【請求項３】 シールド掘進機の隔壁に嵌挿されたメン
   テナンスホールを前面側に摺動させて、カッタヘッド前
   面の縁部近傍に設けられた開口部からシールド掘進機内
   部に延びたブレードカッタケースの後端面に接続する第
   一工程と、 上記メンテナンスホールの後部に設けられた交換ジャッ
   キにより、上記ブレードカッタが上記開口部を通過でき
   る状態まで回動させる第二工程と、 上記第二工程により回動させた上記ブレードカッタを上
   記ブレードカッタケース内に収容し、上記開口部をナイ
   フゲートにより封鎖する第三工程と、 さらに上記交換ジャッキを縮ませることにより、上記ブ
   レードカッタを上記メンテナンスホール内に収容する第
   四工程と、 を有し、上記メンテナンスホール内において上記ブレー
   ドカッタを交換する、ことを特徴とするドレーン材切断
   装置のブレードカッタ交換方法。