(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の掘削機及び第２の掘削機により大断面掘削穴を掘削可能であるとともに、前記第１の掘削機と前記第２の掘削機はそれぞれ独立に駆動する駆動部を持ち、前記第１の掘削機から前記第２の掘削機を分離して掘進させることにより小断面掘削穴を掘削可能なシールド掘削装置であって、
前記第１の掘削機は偏心多軸にて平行リンク運動し、正面視において凹部を有する第１カッタヘッドを備え、
前記第１カッタヘッドの前記凹部の側部が、該凹部を前記小断面掘削穴より広く拡開するように変位可能に構成し、
前記第２の掘削機は前記第１カッタヘッドに対して掘進方向の前方又は後方にずれた位置に配設され、偏心多軸にて平行リンク運動するように構成された第２カッタヘッドを備え、
前記第１カッタヘッドによる第１掘削範囲と前記第２カッタヘッドによる第２掘削範囲とが、正面視において一部重なるように構成された
ことを特徴とするシールド掘削装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、大断面掘削穴から小断面掘削穴に断面変化して連続して掘削するためのシールド掘削装置であり、大断面掘削穴を掘削する掘削機の一部を他の部分から分離して掘進させることにより小断面形状の掘削穴を掘削するシールド掘削装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、大断面掘削穴を掘削し、所定の位置から小断面掘削穴を掘削するためのシールド掘削装置として、偏心多軸により平行リンク運動する略三日月形の本体部カッタヘッドを備えた掘削機と、単軸により回転運動する円形の分割カッタヘッドとを備えた掘削機とを組み合わせた２段式シールド掘削機などが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このような２段式掘削機では、本体部カッタヘッドが偏心多軸により平行リンク運動することにより、略三日月形に対応した範囲を掘削するものであるため、円形の分割カッタヘッドで円形の掘削範囲を掘削し、この掘削範囲に隣接する略三日月形の範囲を本体部カッタヘッドで掘削することができ、本体部カッタヘッド及び分割カッタヘッドにより大断面掘削穴を掘削し、本体部カッタヘッドから分割カッタヘッドを分離して掘進させることにより円形の小断面掘削穴を掘削することが可能となっている。
【０００４】
しかし、この掘削装置では、本体部カッタヘッドの掘削範囲と分割カッタヘッドの掘削範囲とを隣接させるため、平行リンク運動する本体部カッタヘッドを分割カッタヘッドに当接させることなく、できるだけ近接させなければ、本体部カッタヘッドの掘削範囲と分割カッタヘッドの掘削範囲との間に隙間が生じやすいという欠点を有していた。
【０００５】
しかも、本体部カッタヘッドの掘削範囲は略三日月形を平行リンク運動させた範囲であり、略三日月形の両先端部分の掘削範囲もその部分が回転した範囲に限られる。そのため、大断面掘削穴を掘削する際、分割カッタヘッドの掘削範囲の周縁と、本体部カッタヘッドの両先端部の掘削範囲の周縁とを凹凸なく連続させることができず、大断面掘削穴の内壁面に凹凸部分が形成されるという欠点もあった。
【０００６】
また、複数のカッタヘッドの掘削範囲の間に隙間が生じにくいとともに、凹凸なく連続する地中掘削機として、偏心多軸により平行リンク運動する本体側カッタヘッドと、偏心多軸により平行リンク運動する分割カッタヘッドとを備え、本体側カッタヘッドと分割カッタヘッドとを一体的に駆動するようにした２段式シールド掘削機も知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００７】
このようなシールド掘削機は、本体側カッタヘッドと分割カッタヘッドとが一体的に運動することにより大断面掘削穴を形成することができ、本体側カッタヘッドの掘削範囲と分割カッタヘッドの掘削範囲との間に隙間が生じることがなく、また、両掘削範囲の間が凹凸なく連続して大断面掘削穴の内壁面に凹凸部分を生じにくかった。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−２０７８号公報。
【０００９】
【特許文献２】
特許３１６７２９３号公報。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなシールド掘削機では、本体側カッタヘッドと分割カッタヘッドとを連結部材で連結したり、それぞれの駆動部を同期させることにより、本体側カッタヘッドと分割カッタヘッドとが駆動時に互いに当接しないように一体的に駆動させる必要があるため、掘削装置の構成が複雑になり易く、また、大断面掘削穴の掘削工程から小断面掘削穴の掘削工程への切替作業の際、一部のカッタヘッドから他の一部のカッタヘッドを分離して掘進させるのに著しく手間を要し、作業効率が悪いなどの問題点を有していた。
【００１１】
そこで、この発明は、大断面掘削穴の掘削工程から小断面掘削穴の掘削工程への切替作業が容易であるとともに、掘削範囲の間に隙間を生じることなくて大断面掘削穴の内壁面の凹凸の発生を抑えることができるシールド掘削装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する請求項１に記載の発明は、第１の掘削機及び第２の掘削機により大断面掘削穴を掘削可能であるとともに、前記第１の掘削機と前記第２の掘削機はそれぞれ独立に駆動する駆動部を持ち、前記第１の掘削機から前記第２の掘削機を分離して掘進させることにより小断面掘削穴を掘削可能なシールド掘削装置であって、前記第１の掘削機は偏心多軸にて平行リンク運動し、正面視において凹部を有する第１カッタヘッドを備え、前記第１カッタヘッドの前記凹部の側部が、該凹部を前記小断面掘削穴より広く拡開するように変位可能に構成し、前記第２の掘削機は前記第１カッタヘッドに対して掘進方向の前方又は後方にずれた位置に配設され、偏心多軸にて平行リンク運動するように構成された第２カッタヘッドを備え、前記第１カッタヘッドによる第１掘削範囲と前記第２カッタヘッドによる第２掘削範囲とが、正面視において一部重なるように構成されたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
図１乃至図７はこの実施の形態を示す。
【００１８】
図において、１０はこの実施の形態の親子シールド掘削装置であり、第１の掘削機としての親シールド掘削機１１と、この親シールド掘削機１１と分離可能に結合された第２の掘削機としての子シールド掘削機１２とを有している。
【００１９】
図１及び図２に示すように、親シールド掘削機１１は、大断面掘削穴内に配置される円筒形状の親シールド胴部２０と、この親シールド胴部２０の掘進方向前側に配置され、正面視で円形の外形を有する親シールド隔壁２１と、この親シールド隔壁２１より前方に親シールド胴部２０と一体に連続した親シールドフード部２２とを有している。
【００２０】
親シールド隔壁２１の掘進方向前方には、正面視において、弧状の凹部２３ａと該凹部２３ａより大きい径の弧状の外周部２３ｂとを有する略三日月形状の第１カッタヘッドとしての親カッタヘッド２３が配置されている。この親カッタヘッド２３は、親シールド隔壁２１に固定された親駆動部２４と偏心した多数の軸を備える偏心多軸の親クランク機構２５とにより平行リンク運動可能となっている。
【００２１】
そして、この親カッタヘッド２３が平行リンク運動により掘削可能な第１掘削範囲としての親掘削範囲２６は、正面視において親シールド胴部２０の内側となり、その外周部２３ｂにより掘削される親掘削範囲２６の外周縁が親シールド胴部２０の周縁となるように構成されている。なお、親シールド隔壁２１の下部には、親シールドゲート部２８が設けられており、掘削土砂を搬出するための親スクリューコンベヤ２９が連結されている。
【００２２】
親カッタヘッド２３は、枠材２３ｃに地山を掘削するカッタビット２３ｄを多数固定してなり、親クランク機構２５が連結されたカッタ本体３１と、このカッタ本体３１の両側に配置されて凹部２３ａを形成する一対の側部としてのオーバーカッタ３２と、このオーバーカッタ３２をカッタ本体３１に離接可能に連結したジャッキ３３及びスライド部３４とを備えている。ジャッキ３３及びスライド部３４によりオーバーカッタ３２を離接することにより、凹部２３ａの幅を拡開又は収縮することが可能となっている。
【００２３】
一方、子シールド掘削機１２は、親シールド掘削機１１と結合した状態では、図１及び図２に示すように、親シールド隔壁２１より小径の円形を有して親シールド隔壁２１と略同一平面となるように配置された子シールド隔壁４１を備え、また、親シールド隔壁２１及び子シールド隔壁４１の内部に収容された状態で子シールド隔壁４１の周縁に沿って配置された可動シールドフード部４２が設けられている。この可動シールドフード部４２は、フードストッパ４２ａにより収容状態で固定されており、フードストッパ４２ａを取り外すことにより、子シールド隔壁４１より掘進方向前方にスライド可能となっている。なお、子シールド掘削機１２が親シールド掘削機１１と結合した状態では、図７等に示すような子シールド胴部４０は装着されていない。
【００２４】
子シールド隔壁４１の掘進方向前方には、略円形の第２カッタヘッドとしての子カッタヘッド４３が、正面視において親カッタヘッド２３の弧状の凹部２３ａに略重なる位置に、且つ、親カッタヘッド２３より掘進方向後方にずれた位置に配設されている。この子カッタヘッド４３は、枠材４３ａに地山を掘削するカッタビット４３ｂを多数固定してなり、子シールド隔壁４１に固定された子駆動部４４と偏心した多数の軸を備える偏心多軸の子クランク機構４５とにより平行リンク運動可能となっている。
【００２５】
そして、この子カッタヘッド４３が平行リンク運動により掘削可能な第２掘削範囲としての子掘削範囲４６は、正面視において凹部２３ａに重なるとともに親カッタヘッド２３の親掘削範囲２６に一部重なり、子シールド胴部４０とほぼ一致する略円形となっている。なお、子カッタヘッド４３には、親カッタヘッド２３の両先端部３２ａ側に突出して拡張部４３ｃが設けられているため、子掘削範囲４６の拡張部４３ｃにより掘削される部位が、親掘削範囲２６の親カッタヘッド２３の先端部３２ａにより掘削される部位側に張り出している。
【００２６】
更に、子シールド隔壁４１の下部には、子シールドゲート部４８が、図７に示すような子スクリューコンベヤ４９を連結可能に設けられているが、親シールド掘削機１１から子シールド掘削機１２が分離する前は、子スクリューコンベヤ４９を連結することなく、閉塞した状態となっている。
【００２７】
このような親シールド掘削機１１と子シールド掘削機１２とが結合された図１及び図２のような状態では、親カッタヘッド２３及び子カッタヘッド４３により大断面掘削穴を掘削可能となっている。この結合状態では、親シールド胴部２０の掘進方向後方の大断面掘削穴の内壁面に親シールドセグメント５１を配設するための親シールドエレクタ５２が設けられており、掘進に伴って親シールドセグメント５１が順に配設できるように構成されている。更に、親シールド胴部２０の掘進方向後方には、親シールドジャッキ５４が固定されており、親シールドセグメント５１を押圧した反力により親シールド掘削機１１及び子シールド掘削機１２を含む親子シールド掘削装置１０全体を掘進方向前方に移動させるように構成されている。
【００２８】
このような構成の親子シールド掘削機１０により大断面掘削穴を掘削するには、まず、図１及び図２に示すように、親シールド掘削機１１と子シールド掘削機１２とを連結した状態で、親シールドジャッキ５４により掘進方向に押圧しつつ、親カッタヘッド２３を親駆動部２４及び親クランク機構２５により平行リンク運動させ、また、子カッタヘッド４３を子駆動部４４及び子クランク機構４５により親カッタヘッド２３とは独立に駆動して平行リンク運動させることにより行う。
【００２９】
このとき、親カッタヘッド２３の一対のオーバーカッタ３２はジャッキ３３及びスライド部３４によりカッタ本体３１に最も近接した状態となっており、凹部２３ａが最も収縮した状態となっている。ここでは、親カッタヘッド２３により親掘削範囲２６の範囲が掘削されるが、この親カッタヘッド２３の親掘削範囲２６には凹部２３ａに対応する未掘削部分が形成される。そのため、この未掘削部分を子カッタヘッド４３により掘削する。
【００３０】
その際、親カッタヘッド２３の親掘削範囲２６と子カッタヘッド４３の子掘削範囲４６が、子掘削範囲４６と一部重なるため、両掘削範囲２６，４６に隙間が生じることはない。また、子掘削範囲４６の周縁の拡張部４３ｃにより形成される部位と親掘削範囲２６の周縁のオーバーカッタ３２の先端部３２ａにより形成される部位とが交差しているが、その交差部分に形成される凹凸は小さく、略変曲点のない連続した形状となる。そのため、大断面掘削穴の内壁面が所定の円形の断面形状に形成される。
【００３１】
また、この実施の形態では、子シールド掘削機１２は従来の単円偏心多軸シールド機と同等であるが、親カッタヘッド２３と同様に子カッタヘッド４３にも周知のようにオーバーカッタヘッドを組み込むことは可能であり、子カッタヘッド４３にオーバーカッタヘッドを組み込んで拡開した状態で掘削すれば交差部分に形成される凹凸を更に小さくすることができる。
【００３２】
次に、大断面掘削穴を所定位置まで掘削した時点で、大断面掘削穴の掘削工程から小断面掘削穴の掘削工程に切り替えて、小断面掘削穴を掘削する。
【００３３】
切替時には、まず親子シールド掘削装置１０による掘削を停止し、図１のように、親カッタヘッド２３を平行リンク運動の最下端の位置に配置する。このとき子カッタヘッド４３を平行リンク運動の最上端の位置に配置するのが好ましい。
【００３４】
この状態で、図３に示すように、ジャッキ３３及びスライド部３４によりオーバーカッタ３２をカッタ本体３１から最も離れた位置に移動させ、凹部２３ａを拡開させる。これにより、凹部２３ａの内側縁が小断面掘削穴の断面形状より大きく拡開する。
【００３５】
そして、図４に示すように、子シールド胴部４０より掘進方向後方の親シールド胴部２０の子シールド掘削機１２に対応する位置に反力受けブラケット６２を固定する。また、親シールドゲート部２８を閉塞し、親シールド隔壁２１に装着されている親スクリューコンベヤ２９、親シールドエレクタ５２、親シールドジャッキ５４等の小断面掘削穴の掘進に不要な部材を解体撤去する。
【００３６】
さらに、フードストッパ４２ａを取り外し、可動シールドフード部４２を子シールド隔壁４１の周囲から掘進方向前方にスライドさせ、子シールド胴部４０の一部を装着する。また、子シールド胴部４０の周囲から水が機内に進入しないようにシール５８を装着する。
【００３７】
また、子シールド隔壁４１に設けられた子シールドゲート部４８に子スクリューコンベヤ４９を連結して開放するとともに、反力受けブラケット６２に仮シールドジャッキ６４を取り付ける。ここでは、子スクリューコンベヤ４９として親スクリューコンベヤ２９を転用することも可能であり、コストの縮減を図ることができる。
【００３８】
この状態で、子シールド掘削機１２を親シールド掘削機１１とを結合している固定装置６５を取り外し、子シールド掘削機１２を親シールド掘削機１１から分離する。
【００３９】
そして、仮シールドジャッキ６４により押圧しつつ、子駆動部４４及び子クランク機構４５により子カッタヘッド４３を平行リンク運動させて子シールド掘削機１２を仮発進させる。
【００４０】
次に、図５に示すように、仮シールドジャッキ６４と子シールド掘削機１２の押圧部１２ａとの間に仮支保工６６を順次追加しつつ、徐々に子カッタヘッド４３による掘進を続ける。
【００４１】
このとき、親カッタヘッド２３の掘進方向後方に配置されていた子カッタヘッド４３は、掘進により親カッタヘッド２３の凹部２３ａの略内側を通過して親カッタヘッド２３の掘進方向前方に移動する。その際、親カッタヘッド２３のオーバーカッタ３２が所定の小断面掘削穴よりも広く拡開しているため、子カッタヘッド４３が平行リンク運動しつつ親カッタヘッド２３の凹部２３ａを通過しても、当接することはない。
【００４２】
そして、図６に示すように、子シールド掘削機１２により所定量掘進した段階で、子シールド胴部４０の残部を装着し、仮シールドジャッキ６４、反力受けブラケット６２、仮支保工６６を取り外し、子シールド胴部４０に子シールドジャッキ６９を固定する。更に、子シールドエレクタ７２を装着し、子カッタヘッド４３により掘削された小断面掘削穴の内壁面に子シールドセグメント７１を順次設置する。
【００４３】
なお、親シールド掘削機１１と子シールドセグメント７１との間の間隙に、止水を確実にするとともに接続をより強固なものとするための注入材を注入して固化させる。
【００４４】
そして、子シールド掘削機１２により掘進をつづけることにより、小断面掘削穴を掘削する。
【００４５】
以上のようにして大断面掘削穴と小断面掘削穴とを掘削することができる親子シールド掘削装置１０によれば、親シールド掘削機１１が偏心多軸にて平行リンク運動する親カッタヘッド２３を備えるとともに、子シールド掘削機１２が親カッタヘッド２３と掘進方向にずれた位置に配設された子カッタヘッド４３を備えているので、親カッタヘッド２３と子カッタヘッド４３とをそれぞれ独立に駆動して平行リンク運動させることができる。従って、両カッタヘッド２３，４３の動作を同期させる必要がなくて、親シールド掘削機１１及び子シールド掘削機１２の構成を単純にすることができる。同時に、大断面掘削穴の掘削工程から小断面掘削穴の掘削工程に切り替える際、親シールド掘削機１１と子シールド掘削機１２とが連結部材６５等を外す等の簡単な操作だけで、親シールド掘削機１１と子シールド掘削機１２との結合状態を簡単に解除することができ、親シールド掘削機１１からの子シールド掘削機１２の分離が容易で作業効率を向上し易い。
【００４６】
しかも、親カッタヘッド２３による親掘削範囲２６と子カッタヘッド４３による子掘削範囲４６とが、正面視において一部重なるように構成されているので、親掘削範囲２６と子掘削範囲４６との間に隙間を生じることがない。また、親掘削範囲２６と子掘削範囲４６とが一部重なるため、親掘削範囲２６の周縁と子掘削範囲４６の周縁とを交差させることができ、両掘削範囲２６，４６が隣接する場合に比べて、その部分に形成される凹凸を小さくすることができる。しかも、その重なり状態を調整すれば、両掘削範囲２６，４６の周縁の交差する角度を滑らかに調整することも可能である。そのため、親掘削範囲２６の周縁と子掘削範囲４６の周縁とが交差する部分の大断面掘削穴の内壁面に生じる凹凸を抑えることが可能である。
【００４７】
また、親カッタヘッド２３が正面視において凹部２３ａを有し、この凹部２３ａと子掘削範囲４６とが重なるように子カッタヘッド４３が配置されているので、親カッタヘッド２３により形成される大断面掘削穴の周縁部分に小断面掘削穴を形成し易いと同時に、親カッタヘッド２３と子カッタヘッド４３により、凹凸の発生を抑えて、滑らかな円形断面の大断面掘削穴を形成することが可能である。
【００４８】
さらに、親カッタヘッド２３の凹部２３ａの側部であるオーバーカッタ３２が、凹部２３ａを小断面掘削穴より広く拡開するように変位可能であるので、大断面掘削穴の掘削工程から小断面掘削穴の掘削工程に切り替える際、親カッタヘッド２３の掘進方向後方から前方へ小断面掘削穴の掘進のための子カッタヘッド４３や子シールドセグメント７１等の部材を通過させ易い。そのため、親掘削範囲２６に対する子掘削範囲４６の重なり部分をより多くすることができ、親掘削範囲２６の縁部と子掘削範囲４６の縁部とをより少ない凹凸で交差させることができ、大断面掘削穴の内壁面の凹凸をより抑えることができる。
【００４９】
また、子カッタヘッド４３が偏心多軸にて平行リンク運動するように構成されているので、子掘削範囲４６に対する子カッタヘッド４３の大きさを小さくすることができ、親カッタヘッド２３の掘進方向後方から凹部２３ａを通して前方に子カッタヘッド４３を通過させ易くすることができる。
【００５０】
その場合、親カッタヘッド２３と同様に子カッタヘッド４３にオーバーカッタヘッドを組み込んでいる場合には、オーバーカッタヘッドを収縮させれば子カッタヘッド４３の大きさをより小さくすることができ、子カッタヘッド４３を親カッタヘッド２３の掘進方向後方から前方により通過させ易くすることができる。
【００５１】
なお、上記実施の形態では、大断面掘削穴の断面形状が円形を有するものについて説明したが、大断面掘削穴及び小断面掘削穴の正面視における形状は適宜選択することができ、種々の形状のカッタヘッドを用いることにより、そのカッタヘッドの平行リンク運動により得られる形成にすることができ、矩形や楕円形などの形状を適宜選択することが可能である。
【００５２】
例えば、図８及び図９に示すように、大断面掘削穴及び小断面掘削穴を正面視において円形の一部が外側に突出した形状にすることができ、このような形状にすることにより、大断面掘削穴及び小断面掘削穴の内壁面の一部に凹み部７５を設けることができ、この凹み部７５と一定曲率の親シールドセグメント５１及び子シールドセグメント７１との間の一部に空間７６を形成し、この部分に裏込め注入材を注入することにより、各シールドセグメント５１，７１の構造をより強固に連結することもできる。
【００５３】
更に、例えば親カッタヘッド２３を矩形とするとともに、凹み部７５を矩形とし、子カッタヘッド４３を矩形にすれば、矩形大断面形状の掘削穴を掘削することができるとともに、矩形の小断面掘削穴を掘削することが可能である。
【００５４】
また、上記実施の形態では、親カッタヘッド２３の掘進方向後方に子カッタヘッド４３を配置した例について説明したが、親カッタヘッド２３の掘進方向前方に子カッタヘッド４３を配置することも可能である。その場合、親カッタヘッド２３の凹部２３ａに子カッタヘッド４３を配置するのが好ましく、更に、この凹部２３ａは上記実施の形態と同様に、小断面掘削穴より外側に拡開できるようにするのが好ましい。これにより、子シールドセグメント７１を親カッタヘッド２３の凹部２３ａを通過させて、小断面掘削穴に連続して配置することができるからである。
【００５５】
さらに、上記では、親シールド掘削機１１及び子シールド掘削機１２を各一機用いたが、各掘削機１１，１２の数は限定されず、一方又は双方を複数機設けることも可能である。
【００５６】
また、上記では、親シールド掘削機１１の親カッタヘッド２３と子シールド掘削機１２の子カッタヘッド４３とは、平行リンク運動する際、同一方向に回転駆動されるように構成したが、反対方向に回転駆動されてもよい。さらに、親カッタヘッド２３の回転半径と子カッタヘッド４３の回転半径とは、同じであっても、異なっていてもよい。
【００５７】
また、上記では、子シールド掘削機１２を親シールド掘削機１１の上端部に配置されているが、親シールド掘削機１１に対する子シールド掘削機１２の位置は適宜選択することができ、下端や左右端部であってもよい。さらに、中央部であってもよく、その場合であっても親掘削範囲２６と子掘削範囲４６との間に隙間が生じない効果が得られる。
【００５８】
さらに、上記親子シールド掘削装置１０では、羽切の安定方式として泥土圧式としたが、泥水式であってもよい。
【００５９】
【発明の効果】
以上詳述の通り、この発明によれば、第１の掘削機及び第２の掘削機により大断面掘削穴を掘削でき、第１の掘削機から第２の掘削機を分離して掘進させることにより小断面掘削穴を掘削できるシールド掘削装置において、第１の掘削機が偏心多軸にて平行リンク運動する第１カッタヘッドを備えるとともに、第２の掘削機が第１カッタヘッドに対して掘進方向の前方又は後方にずれた位置に配設された第２カッタヘッドを備えているので、第１カッタヘッドと第２カッタヘッドとをそれぞれ独立に駆動することができ、両者を同期させる必要がないため、第１及び第２の掘削機の構成を単純にすることができるとともに、大断面掘削穴の掘削工程から小断面掘削穴の掘削工程に切り替える際、第１の掘削機から第２の掘削機を分離し易く、作業効率を向上し易い。
【００６０】
しかも、第１カッタヘッドによる第１掘削範囲と第２カッタヘッドによる第２掘削範囲とが、正面視において一部重なるように構成されているので、第１掘削範囲と第２掘削範囲の間に隙間が生じることがなく、また、第１掘削範囲の周縁と第２掘削範囲の周縁とが交差する部位では大断面掘削穴の内壁面に生じる凹凸抑えることができ、凹凸の少ない内壁面を形成しやすいシールド掘削装置を提供することができる。
【００６１】
また、第１カッタヘッドは正面視において凹部を有し、この凹部に第２掘削範囲が重なるように第２カッタヘッドが配置されているので、第１カッタヘッド及び第２カッタヘッドにより円形断面や矩形断面を掘削でき、その際、内壁面に凹凸を形成しにくい。
【００６２】
さらに、第１カッタヘッドの凹部の側部が、凹部を小断面掘削穴より広く拡開するように変位可能に構成されているので、大断面掘削穴の掘削工程から小断面掘削穴の掘削工程に切り替える際、第１カッタヘッドの掘進方向後方から前方へ小断面掘削穴の掘進のための部材を通過させ易く、第１掘削範囲に対する第２掘削範囲の重なり部部をより多くすることができ、第１掘削範囲の縁部と第２掘削範囲の縁部とをより凹凸が少なくなるように交差させることができ、大断面掘削穴の内壁面の凹凸をより抑えることができる。
【００６３】
また、第２カッタヘッドが偏心多軸にて平行リンク運動するように構成されているので、第２掘削範囲に対する第２カッタヘッドの大きさを小さくすることができ、第２カッタヘッドにオーバーカッタヘッドを設けた場合には更に小さくすることができ、第１カッタヘッドの掘進方向後方から前方に第２カッタヘッドを通過させ易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態のシールド掘削装置の正面図である。
【図２】同実施の形態のシールド掘削装置の断面図である。
【図３】同実施の形態のシールド掘削装置の切替状態を示す正面図であり、凹部が拡開した状態を示す。
【図４】同実施の形態のシールド掘削装置の切替状態を示す断面図であり、子カッタヘッドの掘進開始状態を示す。
【図５】同実施の形態のシールド掘削装置の切替状態を示す断面図であり、子カッタヘッドが親カッタヘッドの掘進方向前方に移動した状態を示す。
【図６】同実施の形態のシールド掘削装置の切替状態を示す断面図であり、子シールド掘削機の組付けが完了した状態を示す。
【図７】同実施の形態のシールド掘削装置の切替状態を示す断面図であり、小断面掘削穴の通常の掘削状態を示す。
【図８】他の実施の形態のシールド掘削機の正面図である。
【図９】同実施の形態のシールド掘削機の断面図である。
【符号の説明】
１０  親子シールド掘削機
１１  親シールド掘削機（第１の掘削機）
１２  子シールド掘削機（第２の掘削機）
２０  親シールド胴部
２３  親カッタヘッド（第１カッタヘッド）
２３ａ  凹部
２５  親クランク機構
２６  親掘削範囲（第１掘削範囲）
３１  カッタ本体
３２  オーバーカッタ（側部）
４０  子シールド胴部
４３  子カッタヘッド（第２カッタヘッド）
４５  子クランク機構
４６  子掘削範囲（第２掘削範囲）
【図１】
0003682042.tif 000002
【図２】
0003682042.tif 000003
【図３】
0003682042.tif 000004
【図４】
0003682042.tif 000005
【図５】
0003682042.tif 000006
【図６】
0003682042.tif 000007
【図７】
0003682042.tif 000008
【図８】
0003682042.tif 000009
【図９】
0003682042.tif 000010