(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空に形成され、内部にビット、コピーカッタ及び地山探査装置等の機器をメンテナンスするための作業空間を有するカッタフレームと、
該カッタフレームの後方に配置され、駆動手段によって回転駆動される旋回リングと、
該旋回リングに周方向に間隔を隔てて複数取り付けられ、夫々、前方に延出されて前記カッタフレームに接続され、内部に前記作業空間と連通する作業員用通路が形成された中間支持部材と、
該中間支持部材及び前記旋回リングの少なくとも一方に支持され、切羽と坑内とを仕切って形成された回転隔壁と、
前記中間支持部材に前記回転隔壁よりも後方に延出するように設けられ、内部に前記作業員用通路と連通するアクセス通路が形成されたアクセス部材と、
該アクセス部材に、前記回転隔壁よりも後方に位置して設けられ、前記アクセス通路に繋がる出入口とを備え、
前記カッタフレームが、
前記各中間支持部材の前端を繋ぐリング状に形成され、内部に前記作業員用通路と連通する周方向通路が形成された中空の中間リングと、
該中間リングに周方向に間隔を隔てて複数取り付けられ、夫々径方向に延出された中空のカッタスポークとを有し、
該カッタスポークの内部に、前記中間リングの周方向通路と連通させて前記作業空間を設けたことを特徴とするシールド掘進機のカッタメンテナンス装置。
【請求項２】
前記カッタスポークが、前記カッタフレームの回転中心と回転外周端との間の所定位置から径方向外方に延出して形成され、
かかるカッタスポークの回転内周端よりも径方向内方に、内部に作業員用の中央作業空間が形成された中空の中央カッタフレームを配置し、
該中央カッタフレームの背面部に、前記回転隔壁を回転可能に貫通し、別の駆動装置によって回転駆動される中空のセンターシャフトを設け、
該センターシャフトの内部に、前記中央作業空間と繋がる中央アクセス通路を軸方向に沿って設け、
前記センターシャフトに、前記回転隔壁よりも後方に位置して、前記中央アクセス通路に繋がる出入口を設けた
請求項１に記載のシールド掘進機のカッタメンテナンス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールド掘進機のカッタフレームに取り付けられたビット、コピーカッタ及び地山探査装置等の機器をメンテナンスするための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シールド掘進機のカッタフレームに取り付けられたビット、コピーカッタ及び地山探査装置等の機器を土中でメンテナンスすることは、カッタフレームの周りに土砂水が存在するため、何等かの技術的な工夫をしなければ困難である。
【０００３】
従来、カッタフレームに装着されたビットを交換する技術として、特許文献１に記載されているように、カッタフレームを中空に形成すると共に、隔壁に軸支されたセンターシャフトを中空とし、この中空センターシャフトの前端を中空カッタフレームの背面部に内部同士が連通するように接続し、作業者が隔壁後方から中空センターシャフトの内部を通って中空カッタフレームの内部の作業空間に入り、ビットを交換するようにしたものが知られている。
【０００４】
また、特許文献２に記載されているように、カッタフレームを中空に形成すると共に、隔壁にメンテナンス通路用の筒体を前後方向にスライド可能に取り付け、この筒体を前進させて前端をカッタフレームの背面部に押し付け、隔壁の後方から筒体を通ってカッタフレームの背面部まで進入した作業員が、その背面部に設けたマンホールを開いてカッタフレーム内の作業空間に入り、ビットの交換やコピーカッタ等のメンテナンスをするようにしたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−２１１４９４号公報
【特許文献２】特許第４２３９７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前者の技術にあっては、作業者が中空センターシャフトを通って中空カッタフレームの内部に進入するものであるため、カッタフレームを径方向に中央カッタフレームと外周カッタフレームとに分割し、これらを別々に回転駆動するようにした所謂マルチカッターのシールド掘進機には対応できない。
【０００７】
すなわち、マルチカッターのシールド掘進機の場合、中央カッタフレームを中空としてそれに中空センターシャフト接続すれば、作業者は中空センターシャフトを通って中央カッタフレーム内には進入できるものの、その中央カッタフレームと外周カッタフレームとがセパレートされているので、外周カッタフレームを中空としても、中央カッタ内の作業者は外周カッタの内部に進入できず、外周カッタのビット交換が不可能となる。
【０００８】
また、後者の技術にあっては、隔壁に支持されたメンテナンス通路用の筒体を前進させてその前端をカッタフレームの背面部に押し付けて止水し、背面部のマンホールを開くようにしているので、カッタフレーム内への浸水を回避するためには、筒体の前端とカッタフレームの背面部との間の止水性に十分な留意を払う必要があり、加えて、筒体をスライドさせるためのアクチュエータが必要となるため、構造が複雑となりコストアップが避けられない。
【０００９】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、カッタフレームを径方向内外に分割したマルチカッターであっても作業員が坑内から外周側のカッタフレーム内の作業空間に容易に進入でき、且つその作業空間への浸水を簡単な構造で低コストで防止できるシールド掘進機のカッタメンテナンス装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明に係るシールド掘進機のカッタメンテナンス装置は、中空に形成され、内部にビット、コピーカッタ及び地山探査装置等の機器をメンテナンスするための作業空間を有するカッタフレームと、該カッタフレームの後方に配置され、駆動手段によって回転駆動される旋回リングと、該旋回リングに周方向に間隔を隔てて複数取り付けられ、夫々、前方に延出されて前記カッタフレームに接続され、内部に前記作業空間と連通する作業員用通路が形成された中間支持部材と、該中間支持部材及び前記旋回リングの少なくとも一方に支持され、切羽と坑内とを仕切って形成された回転隔壁と、前記中間支持部材に前記回転隔壁よりも後方に延出するように設けられ、内部に前記作業員用通路と連通するアクセス通路が形成されたアクセス部材と、該アクセス部材に、前記回転隔壁よりも後方に位置して設けられ、前記アクセス通路に繋がる出入口とを備え、前記カッタフレームが、前記各中間支持部材の前端を繋ぐリング状に形成され、内部に前記作業員用通路と連通する周方向通路が形成された中空の中間リングと、該中間リングに周方向に間隔を隔てて複数取り付けられ、夫々径方向に延出された中空のカッタスポークとを有し、該カッタスポークの内部に、前記中間リングの周方向通路と連通させて前記作業空間を設けたものである。
【００１２】
前記カッタスポークが、前記カッタフレームの回転中心と回転外周端との間の所定位置から径方向外方に延出して形成され、かかるカッタスポークの回転内周端よりも径方向内方に、内部に作業員用の中央作業空間が形成された中空の中央カッタフレームを配置し、該中央カッタフレームの背面部に、前記回転隔壁を回転可能に貫通し、別の駆動装置によって回転駆動される中空のセンターシャフトを設け、該センターシャフトの内部に、前記中央作業空間と繋がる中央アクセス通路を軸方向に沿って設け、前記センターシャフトに、前記回転隔壁よりも後方に位置して、前記中央アクセス通路に繋がる出入口を設けてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るシールド掘進機のカッタメンテナンス装置によれば、カッタフレームを径方向内外に分割したマルチカッターであっても作業員が坑内から外周側のカッタフレーム内の作業空間に容易に進入でき、且つその作業空間への浸水を簡単な構造で低コストで防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るカッタメンテナンス装置を備えたシールド掘進機の説明図であり、図２のＩ−Ｉ線断面図である。
【図２】図１のシールド掘進機の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１、図２に示すように、本実施形態に係るシールド掘進機１のカッタメンテナンス装置２は、中空に形成され、内部にビット３、コピーカッタ４及び地山探査装置等の機器をメンテナンスするための作業空間５を有するカッタフレーム（外周カッタフレーム）６と、外周カッタフレーム６の後方に配置され、駆動手段７によって回転駆動される旋回リング８と、旋回リング８に周方向に間隔を隔てて複数取り付けられ、夫々、前方に延出されて外周カッタフレーム６に接続され、内部に作業空間５と連通する作業員用通路９が形成された中間支持部材（中間ビーム）１０とを備えている。
【００１７】
また、カッタメンテナンス装置２は、中間ビーム１０及び旋回リング８の少なくとも一方に支持され、切羽と坑内とを仕切って形成された回転隔壁１１と、中間ビーム１０に回転隔壁１１よりも後方に延出するように設けられ、内部に作業員用通路９と連通するアクセス通路１２が形成されたアクセス部材１３と、アクセス部材１３に、回転隔壁１１よりも後方に位置して設けられ、アクセス通路１２に繋がる出入口１４とを備えている。
【００１８】
かかるカッタメンテナンス装置２が組み込まれたシールド掘進機１について詳述する。
【００１９】
シールド掘進機１の外殻を構成する円筒状のシールドフレーム１５の内周面には、中空リング状の固定隔壁１６が設けられている。固定隔壁１６は、リング板状に形成され実質的に切羽と坑内とを仕切る前隔壁１６ａと、その後方に配置された後隔壁１６ｂと、これら前隔壁１６ａと後隔壁１６ｂとの間に介設された円筒状の内周壁１６ｃとを有する。かかる固定隔壁１６には、軸受１７を介して旋回リング８が回転可能に支持されている。旋回リング８は、断面矩形の中空リング体から成り、旋回リング８と固定隔壁１６との間には、シール１８が介設されている。
【００２０】
軸受１７は、旋回リング８の背面部にボルトナット等の締結手段で固定されたリング状の回転側軸受部材１７ａと、固定隔壁１６に同様に締結手段で固定されたリング状の固定側軸受部材１７ｂとを有する。固定側軸受部材１７ｂと回転側軸受部材１７ａとは、相対回転可能に係合されている。回転側軸受部材１７ａの外周面には、周方向に沿ってギヤ１９がリング状に設けられており、このギヤ１９には、固定隔壁１６に取り付けられた駆動手段７を構成するモータ２０のピニオン２１が噛合されている。モータ２０を駆動すると旋回リング８が回転する。
【００２１】
旋回リング８の正面部（切羽側部）には、周方向に間隔を隔てて複数の中間ビーム１０が取り付けられている。中間ビーム１０は、本実施形態では旋回リング８に６０度間隔で６本配設されているが、この間隔この本数に限定されることはない。中間ビーム１０は、断面円又は矩形の筒体からなり、一端が旋回リング８の正面部に、他端が外周カッタフレーム６の背面部（反切羽側部）に取り付けられていて、内部に作業員用通路９が形成されている。
【００２２】
外周カッタフレーム６は、各中間ビーム１０の前端を繋いでリング状に形成された中空の中間リング６ａと、中間リング６ａの正面部に周方向に間隔を隔てて複数取り付けられ夫々径方向に延出された中空のカッタスポーク６ｂ、６ｃとを有する。中間リング６ａの内部には、その周方向に沿って、中間ビーム１０内の作業員用通路９と連通する周方向通路５ａが形成されている。
【００２３】
カッタスポーク６ｂ、６ｃは、中間リング６ａから径方向外方のみならず径方向内方にも所定長さ延出された長カッタスポーク６ｂと、中間リング６ａから径方向外方にのみ延出された短カッタスポーク６ｃとの二種から構成されている。正面から見て、長カッタスポーク６ｂは、中間ビーム１０と重なるように配置され、短カッタスポーク６ｃは、中間ビーム１０同士の間に配置されている。
【００２４】
これら長・短カッタスポーク６ｂ、６ｃの夫々の内部には、各スポークの長手方向に沿って、中間リング６ａ内の周方向通路５ａと連通する作業空間５が形成されている。作業空間５は、長・短カッタスポーク６ｂ、６ｃに設けたビット３、コピーカッタ４及び地山探査装置等の機器をメンテナンスするための空間となるものである。
【００２５】
ビット３は、例えば、長・短カッタスポーク６ｂ、６ｃの正面部に形成された装着穴に挿通されていて、作業空間５内から後方に引き抜くことで着脱可能となっている。詳しくは、装着穴には、ビット３を装着穴から後方の作業空間５に完全に引き抜く前に引き抜き途中のビット３の前方の装着穴を閉じるシャッタが設けられており、ビット３を完全に引き抜いたときの装着穴からの浸水をそのシャッタで防止している。
【００２６】
コピーカッタ４は、カーブ掘進時にカーブの内側を余掘りするため、油圧ジャッキによって長カッタスポーク６ｂの外周端から出没するようになっており、作業空間５内から着脱可能となっている。コピーカッタ４が出没するために長カッタスポーク６ｂに形成された出没穴には、上述したビット３の装着穴に設けられたシャッタと同様のシャッタが設けられており、コピーカッタ４を作業空間５内に引き抜いたときの出没穴からの浸水を防止している。なお、コピーカッタ４は、短カッタスポーク６ｃに設けてもよい。
【００２７】
地山探査装置は、前方の地山の障害物や空間を、超音波や電磁波を用いて探査するものである。かかる地山探査装置は、図示はしないが長・短カッタスポーク６ｂ、６ｃのいずれかに設けられていて、作業空間５の内部にて着脱可能（交換可能）となっている。
【００２８】
また、長・短カッタスポーク６ｂ、６ｃの内部には、作業員の足場や手掛かりとなる手摺り、梯子、ステップ等（図示せず）が設けられている。
【００２９】
長カッタスポーク６ｂと短カッタスポーク６ｃとは、外周カッタフレーム６の回転周方向に交互に配置されており、夫々の外周端がリング２２によって連結されている。長・短カッタスポーク６ｂ、６ｃの背面部には混練翼２３が設けられ、固定隔壁１６の正面部には固定撹拌棒２４が設けられている。
【００３０】
外周カッタフレーム６の径方向内方且つ軸方向後方には、切羽と坑内とを仕切る回転隔壁１１が配設されている。回転隔壁１１は、略筒状に形成されその後端が旋回リング８に液密に取り付けられた側部回転隔壁１１ａと、略円板状に形成され側部回転隔壁１１ａの前端に液密に取り付けられた正面回転隔壁１１ｂとを有する。かかる回転隔壁１１は、外周カッタフレーム６と一体的に回転し、固定隔壁１６と共同して切羽と坑内とを仕切るものである。
【００３１】
中間ビーム１０には、回転隔壁１１の前方から径方向の内方に傾斜しつつ回転隔壁１１の後方まで延出された中空のアクセス部材１３が設けられている。上述した正面回転隔壁１１ｂの外周は、アクセス部材１３の部分が切り欠かれている。アクセス部材１３の内部には、中間ビーム１０内の作業員用通路９と連通するアクセス通路１２が形成されている。
【００３２】
このアクセス部材１３には、回転隔壁１１よりも後方の後面に、アクセス通路１２に繋がる出入口１４が開口されている。出入口１４には、蓋２５が開閉可能に設けられている。この蓋２５を開くと、回転隔壁１１の後方の空間が、アクセス通路１２、作業員用通路９及び周方向通路５ａを介して、外周カッタフレーム６内の作業空間５と連通することになる。
【００３３】
外周カッタフレーム６の径方向内方には、中空に形成された中央カッタフレーム２６が外周カッタフレーム６と面一に配置されている。中央カッタフレーム２６は、外周カッタフレーム６を構成する長・短カッタスポーク６ｂ、６ｃの径方向内周端よりも径方内方に配置されており、回転中心に配置されたセンターブロック２６ａと、センターブロック２６ａに周方向に間隔を隔てて放射状に複数取り付けられた中央カッタスポーク２６ｂとを有する。
【００３４】
センターブロック２６ａ及び中央カッタスポーク２６ｂは、共に中空に形成されており、それらの内部に、作業員用の中央作業空間２７が形成されている。中央作業空間２７は、中央カッタスポーク２６ｂに設けたビット２８や地山探査装置等の機器をメンテナンスするための空間である。
【００３５】
中央カッタスポーク２６ｂに設けられたビット２８は、外周カッタフレーム６のビット３と同様に中央作業空間２７内から交換可能となっている。また、中央カッタフレーム２６の地山探査装置は、外周カッタフレーム６の地山探査装置と同様に中央作業空間２７の内部にて着脱可能となっている。なお、地山探査装置は、外周カッタフレーム６及び中央カッタフレーム２６の少なくとも一方に設ければ足りる。
【００３６】
センターブロック２６ａ及び中央カッタスポーク２６ｂの内部には、作業員の足場や手掛かりとなる手摺り、梯子、ステップ等（図示せず）が設けられている。
【００３７】
中央カッタスポーク２６ｂの背面部には、回転隔壁１１（正面回転隔壁１１ｂ）に向けて延出された混練翼２９が、径方向に間隔を隔てて複数取り付けられている。外周側の混練翼２９は、外周カッタフレーム６の長カッタスポーク６ｂの後方の土砂を撹拌するため、径方向外方に傾斜して取り付けられている。
【００３８】
中央カッタフレーム２６のセンターブロック２６ａの背面部には、中空に形成されたセンターシャフト３０が装着されている。センターシャフト３０の内部には、中央作業空間２７と繋がる中央アクセス通路３１が、軸方向に沿って形成されている。
【００３９】
センターシャフト３０は、回転隔壁１１を回転可能に貫通し、回転隔壁１１の後方に配置された仕切壁３２に、旋回リング８と同芯的に軸支されている。仕切壁３２は、固定隔壁１６に取り付けられており、固定隔壁１６の内周壁１６ｃと回転隔壁１１と共同して、オイルバス（油槽）４４を区画する。
【００４０】
回転隔壁１１の中央には、穴が形成され、この穴には、センターシャフト３０が挿通される円筒体３４が取り付けられている。円筒体３４の内周面には、センターシャフト３０を軸支する軸受３５と、センターシャフト３０の外周面に摺接するシール３６とが設けられている。また、仕切壁３２の中央にも穴が形成され、この穴にも、センターシャフト３０が挿通される円筒体３７が取り付けられている。円筒体３７の内周面には、センターシャフト３０を軸支する軸受３８が設けられている。
【００４１】
センターシャフト３０の後部外周面には、回転隔壁１１及び仕切壁３２よりも後方に位置して、内部の中央アクセス通路３１に繋がる出入口３９が開口されている。出入口３９には、蓋４０が開閉可能に設けられている。この蓋４０を開くと、仕切壁３２の後方の坑内の空間が、中央アクセス通路３１を介して、中央カッタフレーム２６内の中央作業空間２７と連通することになる。
【００４２】
回転隔壁１１と仕切壁３２との間のセンターシャフト３０には、駆動ギヤ４１が装着されており、駆動ギヤ４１には、仕切壁３２に取り付けた駆動装置３３を構成するモータ４２のピニオン４３が噛合されている。センターシャフト３０を回転駆動するモータ４２は、上述した旋回リング８を回転駆動するモータ２０とは別個独立したものである。このモータ４２を駆動すると、センターシャフト３０のみが回転されて、中央カッタフレーム２６のみが回転駆動される。
【００４３】
中央カッタフレーム２６の回転速度は、外周カッタフレーム６の回転速度よりも速く設定されている。中央カッタフレーム２６のビット２８の周速度（切削速度）を外周カッタフレーム６のビット３の周速度（切削速度）に近付けるためである。また、中央カッタフレーム２６の回転方向を、外周カッタフレーム６の回転方向と逆向きにしてもよい。中央カッタフレーム２６の中央カッタスポーク２６ｂと回転隔壁１１の正面回転隔壁１１ｂとの相対速度差が大きくなり、それらの間における土砂の固着を抑制できるからである。
【００４４】
仕切壁３２と回転隔壁１１との間には、油槽４４が形成されている。油槽４４内のオイルは、旋回リング８の旋回に伴って、ギヤ１９、４１やピニオン２１、４３等を潤滑する。油槽４４内の油面４５は、仕切壁３２の上部（例えばセンターシャフト３０の鉛直上方）に配設した出入口４６よりも下方に設定されている。出入口４６に設けた蓋４７を開いたとき、そこからオイルが流出しないようにするためである。
【００４５】
また、仕切壁３２の出入口４６の径方向位置（センターシャフト３０からの距離）は、アクセス部材１３の出入口１４の径方向位置に略一致されている。旋回リング８を回動させて出入口１４を出入口４６に対向させるためである。
【００４６】
固定隔壁１６には、排土装置（スクリューコンベヤ）４８が取り付けられている。排土装置４８は、固定隔壁１６及び回転隔壁１１より前方で外周カッタフレーム６及び中央カッタフレーム２６より後方のカッタ室（土砂取込室）４９内の土砂を後方に排土するものである。なお、排土装置４８は、スクリューコンベヤに限られず送排泥管であってもよい。
【００４７】
また、シールドフレーム１５内には、セグメントをリング状に組み立てるエレクタが配設されていると共に、既設のセグメントに反力を取ってシールドフレーム１５を前進させるシールドジャッキが複数設けられている。
【００４８】
本実施形態に係るシールド掘進機１のカッタメンテナンス装置２の作用を述べる。
【００４９】
図１、図２に示すシールド掘進機１は、外周カッタフレーム６をモータ２０で回転駆動し、中央カッタフレーム２６を別のモータ４２で回転駆動し、シールドジャッキを既設のセグメントに押し当てて伸長させることで、地山を掘進する。掘進中、アクセス部材１３の出入口１４に設けた蓋２５、仕切壁３２の出入口４６に設けた蓋４７を共に閉じておく。これにより、油槽４４内のオイルが、出入口１４からアクセス通路１２及び作業員用通路９を介して外周カッタフレーム６内の作業空間５に進入することが防止され、且つ出入口４６から仕切壁３２の後方の坑内に流出することが防止される。また、センターシャフト３０の後部外周面の出入口３９に設けた蓋４０も使用しないので閉じておく。
【００５０】
外周カッタフレーム６に取り付けたビット３、コピーカッタ４及び地山探査装置等の機器をメンテナンス（交換、点検）するときには、先ず外周カッタフレーム６を適宜回動させて、いずれかのアクセス部材１３に設けた出入口１４を仕切壁３２の上部に設けた出入口４６に対向させ、その位置で外周カッタフレーム６の回転位置を、モータ２０を回転ロックする等して固定する。その後、仕切壁３２の出入口４６の蓋４７を坑内から開き、アクセス部材１３の出入口１４の蓋２５を開く。これにより、仕切壁３２の後方の坑内の空間とアクセス部材１３の内部のアクセス通路１２とが、油槽４４の上部空間を介して連通する。
【００５１】
ここで、アクセス部材１３が中間ビーム１０から仕切壁３２に向けて後方に延出して形成されているので、アクセス部材１３の出入口１４と仕切壁３２の出入口４６との間隔は、それ程広いものとはならず、作業員が容易に渡れる程度となる。なお、蓋２５を蓋４７と同様に手前に倒すように開くことで、その蓋２５が出入口１４、４６を架け渡すブリッジとなる。
【００５２】
坑内から仕切壁３２の出入口４６及びアクセス部材１３の出入口１４を通ってアクセス部材１３内のアクセス通路１２に進入した作業員は、中間ビーム１０内の作業員用通路９及び中間リング６ａ内の周方向通路５ａを通って長・短カッタスポーク６ｂ、６ｃ内の作業空間５に至り、これらスポーク６ｂ、６ｃに設けたビット３、コピーカッタ４及び地山探査装置等の機器を交換、点検する。なお、このとき中央カッタフレーム２６の回転を停止しておく。
【００５３】
本実施形態においては、長カッタスポーク６ｂの背面部に中間ビーム１０が配置されているので、中間ビーム１０の作業員用通路９内の作業員は、速やかに長カッタスポーク６ｂ内の作業空間５に進入でき、また、図２に破線矢印で示すように中間リング６ａ内の周方向通路５ａを通ることで、隣りの短カッタスポーク６ｃ内の作業空間５、或いは更に隣りの長カッタスポーク６ｂ内の作業空間５にも進入できる。
【００５４】
本実施形態に係るカッタメンテナンス装置２によれば、外周カッタフレーム６内の作業空間５が、中間ビーム１０の作業員用通路９、アクセス部材１３のアクセス通路１２、アクセス通路１２の出入口１４、仕切壁３２の出入口４６を介して、仕切壁３２の後方の坑内の空間と連通する構造となっている。よって、出入口４６の蓋４７、出入口１４の蓋２５を開くことのみで、坑内の空間と外周カッタフレーム６内の作業空間５とが連通し、坑内の作業員が容易且つ迅速に外周カッタフレーム６内の作業空間５に進入できる。この結果、メンテナンスのために必要な作業時間を短縮化でき、工期の短縮化に繋がる。
【００５５】
また、このように坑内の空間と外周カッタフレーム６内の作業空間５とを連通する構造は、二つの蓋４７、２５を開くことのみで達成され、上述した特許文献２に記載されたもののように隔壁にスライド可能に支持されたメンテナンス通路用の筒体をアクチュエータで前進させてカッタフレームの背面部に押し付けるという大掛かりな機構が必要がない。よって、特許文献２のものと比べると構造が大幅に簡単となり、極めて低コストとなる。
【００５６】
また、このカッタメンテナンス装置２は、外周カッタフレーム６と中間ビーム１０とアクセス部材１３とが溶接等によって一体化されており、それらの内部に作業員用の通路が液密に一体形成された構造となっている。よって、特許文献２に記載されたもののように筒体をカッタフレームの背面部に押し付けて止水を確保するものと比べ、外周カッタフレーム６内の作業空間５への浸水の可能性が極めて小さくなる。
【００５７】
他方、中央カッタフレーム２６に取り付けたビット２８及び地山探査装置等の機器をメンテナンス（交換、点検）するときには、中央カッタフレーム２６の回転を停止し、センターシャフト３０の後部外周面に開口した出入口３９の蓋４０を開く。これにより、仕切壁３２の後方の坑内の空間が、センターシャフト３０内の中央アクセス通路３１を介して、中央カッタフレーム２６内の中央作業空間２７と連通する。
【００５８】
よって、坑内の作業員は、出入口３９からセンターシャフト３０内の中央アクセス通路３１に入り、中央カッタフレーム２６内の中央作業空間２７に進入できる。中央作業空間２７内に進入した作業員は、中央カッタフレーム２６に設けたビット２８及び地山探査装置等の機器をメンテナンス（交換、点検）する。なお、このとき外周カッタフレーム６の回転を停止しておく。
【００５９】
このように、本実施形態に係るシールド掘進機１のカッタメンテナンス装置２によれば、カッタフレームを径方向内外に外周カッタフレーム６と中央カッタフレーム２６とに分割したマルチカッターであっても、作業員が坑内から外周カッタフレーム６内の作業空間５に容易に進入でき、且つ外周カッタフレーム６内の作業空間５への浸水を簡単な構造で低コストで防止できる。また、中央カッタフレーム２６内の中央作業空間２７にも作業員が容易に進入できる。
【００６０】
よって、外周カッタフレーム６、中央カッタフレーム２６に設けたビット３、２８、コピーカッタ４、地山探査装置等の機器を、的確にメンテナンスでき、長距離掘進に対応できる。
【符号の説明】
【００６１】
１  シールド掘進機
２  カッタメンテナンス装置
３  ビット
４  コピーカッタ
５  作業空間
５ａ  周方向通路
６  カッタフレーム（外周カッタフレーム）
６ａ  中間リング
６ｂ  カッタスポーク（長カッタスポーク）
６ｃ  カッタスポーク（短カッタスポーク）
７  駆動手段
８  旋回リング
９  作業員用通路
１０  中間支持部材（中間ビーム）
１１  回転隔壁
１２  アクセス通路
１３  アクセス部材
１４  出入口
２６  中央カッタフレーム
２７  中央作業空間
３０  センターシャフト
３１  中央アクセス通路
３３  別の駆動装置
３９  出入口
【図１】
0005426271.tif 000002
【図２】
0005426271.tif 000003