(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主カッタを有する主掘削機本体と、該主掘削機本体の側方に嵌合して副カッタを有する副掘削機本体と、前記主掘削機本体に対して前記副掘削機本体を側方に移動可能とする拡幅機構と、前記主掘削機本体及び前記副掘削機本体を前進させる推進ジャッキと、前記主掘削機本体あるいは前記副掘削機本体が嵌合した一方の側部に前後方向に沿って装着されたサイドシールと、前記主掘削機本体の後部に周方向に沿って装着された主テールシールと、前記副掘削機本体の後部に周方向に沿って装着された副テールシールと、外側に嵌合する前記主掘削機本体あるいは前記副掘削機本体の後隅部に装着されて前記サイドシールと前記主テールシールあるいは前記副テールシールとを連続させるブロックシールとを具え、前記ブロックシールは、前記主掘削機本体あるいは前記副掘削機本体の一方に固定される基部と、該基部の外周に立設された無端の壁部とを有し、前記ブロックシールの前記基部と前記壁部とで囲繞されたブロックシール空間部にグリースが充填されたことを特徴とするトンネル掘削機。
【請求項２】
請求項１記載のトンネル掘削機において、前記サイドシールは前後方向に沿って複数列装着され、該複数のサイドシールの間のサイドシール空間部にグリースが充填され、該サイドシール空間部と前記ブロックシール空間部とが連通路を介して連通されたことを特徴とするトンネル掘削機。
【請求項３】
請求項１記載のトンネル掘削機において、前記主テールシール及び前記副テールシールは周方向に沿って複数列装着されており、この複数列をなす該主テールシールあるいは該副テールシールと前記ブロックシールとの連続部にブラシシールが装着されたことを特徴とするトンネル掘削機。
【請求項４】
請求項１記載のトンネル掘削機において、前記ブロックシールは、中空形状をなすインフレートシールであって、前記サイドシールは前後方向に沿って複数列装着され、該複数のサイドシールの間のサイドシール空間部にグリースが充填される一方、前記インフレートシールの表面には複数の溝部が形成され、前記サイドシール空間部と該溝部とが連通路を介して連通されたことを特徴とするトンネル掘削機。
【請求項５】
請求項１記載のトンネル掘削機において、前記ブロックシールと前記サイドシールとの間には連結ブロックが介装され、該連結ブロックに弾性変形を促進させる空洞部が設けられたことを特徴とするトンネル掘削機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地下自動車道路や地下鉄道などに使用する拡幅トンネルを掘削形成するトンネル掘削機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的なシールド掘削機は、筒状の掘削機本体の前部にカッタヘッドが回転自在に装着されると共に、この掘削機本体の後部にシールドジャッキ及びセグメントエレクタが装着されて構成されている。従って、このカッタヘッドを駆動モータによって旋回させながら、シールドジャッキによって掘削機本体を前進させることで、前方の地盤を掘削してトンネルを掘削形成し、エレクタ装置によってこの掘削形成されたトンネルの内壁面にセグメントを組付けてトンネルを構築することができる。
【０００３】
ところで、掘削形成するトンネルとして、例えば、地下を通る自動車用高速道路に利用されるものがある。この自動車用高速道路は分岐路や出口路のために途中で車線が増加したり、減少したりしている。そのため、このような自動車用高速道路に使用するトンネルを掘削する場合、トンネル掘削断面形状を掘削途中で幅方向に広くしたり、狭くしたりする必要がある。
【０００４】
このようなトンネル掘削断面形状を掘削途中で幅方向に変更する、所謂、拡幅式のシールド掘削機として、出願人は、例えば、特願平１０−６２６５１号（特開平１１−２５６９８３号）「トンネル掘削機」として既に出願している。この出願のシールド掘削機は、主カッタ機構を有する主掘削機本体の両側にそれぞれ副カッタ機構を有する副掘削機本体を配設し、拡幅ジャッキにより主掘削機本体に対して副掘削機本体を水平移動可能で且つ水平旋回可能としたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一般的なシールド掘削機では、掘削機本体の内側でエレクタ装置がリング状にセグメントを組み立ててトンネルを形成するため、掘削機本体の後端部に周方向に沿って無端のテールシールを設け、トンネル掘削中、このテールシールを既設セグメントの外周面に摺接してシールすることで、外部から掘削機本体内部への浸水を阻止している。
【０００６】
ところが、上述した拡幅式のシールド掘削機では、主掘削機本体に対して副掘削機本体が水平移動して拡幅可能となっているため、各掘削機本体の後端部に一般的なシールド掘削機のような無端のテールシールを設けることはできない。そこで、この特願平１０−６２６５１号の「トンネル掘削機」では、主掘削機本体と各副掘削機本体の嵌合部にゴム製のシールを設けると共に、主掘削機本体及び各副掘削機本体の後端部にそれぞれ金属ブラシ製の主副のテールシールを設け、主テールシールの端部に外方延出部及び摺接部を形成し、この摺接部を副テールシールに密接することでシール性を確保している。しかし、主掘削機本体と各副掘削機本体の嵌合部にて、側部はゴム製のシールが配設されて後端部は金属ブラシ製のテールシールが配設されているものの、その合せ部分のシール性が不十分であった。
【０００７】
本発明はこのような問題点を解決するものであって、拡幅トンネルを掘削可能なトンネル掘削機にて機内への浸水を確実に防止してシール性の向上を図ったトンネル掘削機を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための請求項１の発明のトンネル掘削機は、主カッタを有する主掘削機本体と、該主掘削機本体の側方に嵌合して副カッタを有する副掘削機本体と、前記主掘削機本体に対して前記副掘削機本体を側方に移動可能とする拡幅機構と、前記主掘削機本体及び前記副掘削機本体を前進させる推進ジャッキと、前記主掘削機本体あるいは前記副掘削機本体が嵌合した一方の側部に前後方向に沿って装着されたサイドシールと、前記主掘削機本体の後部に周方向に沿って装着された主テールシールと、前記副掘削機本体の後部に周方向に沿って装着された副テールシールと、外側に嵌合する前記主掘削機本体あるいは前記副掘削機本体の後隅部に装着されて前記サイドシールと前記主テールシールあるいは前記副テールシールとを連続させるブロックシールとを具え、前記ブロックシールは、前記主掘削機本体あるいは前記副掘削機本体の一方に固定される基部と、該基部の外周に立設された無端の壁部とを有し、前記ブロックシールの前記基部と前記壁部とで囲繞されたブロックシール空間部にグリースが充填されたことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２の発明のトンネル掘削機では、前記サイドシールは前後方向に沿って複数列装着され、該複数のサイドシールの間のサイドシール空間部にグリースが充填され、該サイドシール空間部と前記ブロックシール空間部とが連通路を介して連通されたことを特徴としている。
【００１３】
請求項３の発明のトンネル掘削機では、前記主テールシール及び前記副テールシールは周方向に沿って複数列装着されており、この複数列をなす該主テールシールあるいは該副テールシールと前記ブロックシールとの連続部にブラシシールが装着されたことを特徴としている。
【００１４】
請求項４の発明のトンネル掘削機では、前記ブロックシールは、中空形状をなすインフレートシールであって、前記サイドシールは前後方向に沿って複数列装着され、該複数のサイドシールの間のサイドシール空間部にグリースが充填される一方、前記インフレートシールの表面には複数の溝部が形成され、前記サイドシール空間部と該溝部とが連通路を介して連通されたことを特徴としている。
【００１６】
請求項５の発明のトンネル掘削機では、前記ブロックシールと前記サイドシールとの間には連結ブロックが介装され、該連結ブロックに弾性変形を促進させる空洞部が設けられたことを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１に本発明の第１実施形態に係るトンネル掘削機の概略、図２に主掘削機本体と左副掘削機本体の後下部嵌合部の平面視、図３に図２のIII−III断面、図４に副掘削機本体に装着されたシール装置の概略、図５に副掘削機本体へのブロックシールの装着状態を表す概略を示す。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態のトンネル掘削機１０において、主掘削機本体１１は矩形断面をなし、前端部に前方の地盤を掘削する主カッタ機構１２が装着されている。この主掘削機本体１１の掘進方向両側部にはコ字形断面をなす左右の副掘削機本体１３，１４が外側に嵌合しており、前端部にそれぞれ前方の地盤を掘削する副カッタ機構１５，１６が装着されている。そして、主掘削機本体１１と左右の副掘削機本体１３，１４との間には拡幅機構としての複数の拡幅ジャッキ１７，１８が架設されており、主掘削機本体１１に対して左右の副掘削機本体１３，１４をそれぞれ独立して側方へ移動可能となっている。
【００２１】
また、主掘削機本体１１及び副掘削機本体１３，１４の後部には推進ジャッキとしてのシールドジャッキ１９，２０，２１が装着されており、この各シールドジャッキ１９，２０，２１を伸長して図示しない既設のセグメント（鋼殻であってもよい。）への押付反力により主掘削機本体１１及び副掘削機本体１３，１４を前進させることができる。更に、主掘削機本体１１及び各副掘削機本体１３，１４の後部にはそれぞれ既設トンネルの内壁面にセグメントを組付ける図示しないエレクタ装置が装備されている。
【００２２】
そして、主掘削機本体１１と各副掘削機本体１３，１４との嵌合部にて、外側に嵌合した副掘削機本体１３，１４の上下の側部の内周面には前後方向に沿ってサイドシール３１，３２が装着されている。一方、主掘削機本体１１の後端部の内周面には周方向に沿って主テールシール３３が装着されている。また、各副掘削機本体１３，１４の後端部の内周面には周方向に沿って副テールシール３４，３５が装着されている。そして、各副掘削機本体１３，１４の後隅部にはサイドシール３１，３２の後端部と副テールシール３４，３５の端部とを連続させるブロックシール３６，３７が装着されている。
【００２３】
以下、このサイドシール３１，３２、主テールシール３３、副テールシール３４，３５、ブロックシール３６，３７について詳細に説明するが、主掘削機本体１１に対して左右の副掘削機本体１３，１４の嵌合部はほぼ同様の構造であって、また、上下の嵌合部もほぼ同様の構造であるため、ここでは、主掘削機本体１１と左副掘削機本体１３の下嵌合部、つまり、サイドシール３１、主テールシール３３、副テールシール３４ブロックシール３６について説明する。
【００２４】
図２乃至図５に示すように、サイドシール３１は基部４１ａに弾性舌片４１ｂが一体成形されたゴム製シール４１からなり、副掘削機本体１３の側部内面に前後方向に沿って２列平行をなして固定されている。主テールシール３３は多数の金属ブラシの基部が押え板により束ねられた金属ブラシ製シール４２からなり、主掘削機本体１１の後端部内面に周方向に沿って３列平行をなして固定され、各金属ブラシ製シール４２の間にはグリース（図示略）が注入されている。副テールシール３４は多数の金属ブラシの基部が押え板により束ねられた金属ブラシ製シール４３からなり、副掘削機本体１３の後端部内面に周方向に沿って３列平行をなして固定され、各金属ブラシ製シール４３の間にはグリース（図示略）が注入されている。
【００２５】
ブロックシール３６は取付用基板３６ａを被覆する矩形をなす基部３６ｂの外周に外方に広がった先細無端の壁部３６ｃが一体成形されたゴム製シールであって、基部３６ｂ上の壁部３６ｃで囲繞された空間部３６ｄにグリースが充填されている。そして、このブロックシール３６の前部の取付面３６ｅには２列のゴム製シール４１からなるサイドシール３１が一体に連結される一方、ブロックシール３６の側部にはブラシシール４４を取付けるための前後一対の取付片３６ｆが一体に形成されている。
【００２６】
一方、主掘削機本体１１において、図３に詳細に示すように、側部内面１１ａが外方に湾曲している。また、副掘削機本体１３において、図５(ｂ)に詳細に示すように、内面１３ａの側部にサイドシール取付凹部１３ｂが形成されると共に、後端部にテールシール取付凹部１３ｃが形成され、このサイドシール取付凹部１３ｂとテールシール取付凹部１３ｃとの間にはブラシシール取付凹部１３ｄが形成されている。
【００２７】
従って、一体に形成されたサイドシール３１及びブロックシール３６が副掘削機本体１３のサイドシール取付凹部１３ｂに固定され、ブロックシール３６の空間部３６ｄにグリースが充填される一方、副テールシール３４がテールシール取付凹部１３ｃに固定される。そして、多数の金属ブラシの基部が押え板により束ねられた金属製のブラシシール４４がブロックシール３６の取付片３６ｆを介してブラシシール取付凹部１３ｄに固定される。このブラシシール４４はブロックシール３６の側部に密着すると共に、副テールシール３４を構成する３列の金属ブラシ製シール４３の側部に密着してグリースが注入されている隙間を閉塞している。
【００２８】
そして、図２及び図３に示すように、副掘削機本体１３のサイドシール３１、ブロックシール３６、ブラシシール４４、副テールシール３４が主掘削機本体１１の外面に接触することで、主掘削機本体１１と副掘削機本体１３との嵌合部を確実にシールすると共に、主掘削機本体１１の主テールシール３３が湾曲した側部内面１１ａに沿って副掘削機本体１３の副テールシール３４に重なり、各テールシール３３，３４が図示しないセグメントの外面に接触することで、主掘削機本体１１及び副掘削機本体１３とセグメントとの嵌合部を確実にシールする。そのため、外部から主掘削機本体１１及び副掘削機本体１３（１４）内への水や土砂の侵入を確実に防止できる。
【００２９】
ここで、上述した本実施形態のトンネル掘削機１０によるトンネルの掘削作業について説明する。
【００３０】
図１に示すように、掘削当初、前後の拡幅ジャッキ１９，２０を収縮して副掘削機本体１３，１４を主掘削機本体１１側に移動し、主掘削機本体１１と２つの副掘削機本体１３，１４で構成する掘削機本体の幅を狭くしておく。そして、主カッタ機構１２及び副カッタ機構１５，１６を駆動しながら、複数のシールドジャッキ１９，２０，２１を伸長させると、主掘削機本体１１及び副掘削機本体１３，１４は既設のセグメントからの反力により一体となって前進し、各カッタ機構１２，１５，１６が前方の地盤を掘削してトンネルを形成する。
【００３１】
そして、シールドジャッキ１９，２０，２１が所定ストローク伸長して主掘削機本体１１及び副掘削機本体１３，１４が所定距離掘進してトンネルを掘削すると、シールドジャッキ１９，２０，２１の何れか一つを縮み方向に作動し、既設のセグメントとの間に空所を形成し、この空所に各エレクタ装置によって新しいセグメントを装着し、隣接する既設のセグメント同士を連結することでリング状に組み付けていく。この繰り返しにより所定長さのトンネルを構築することができる。
【００３２】
このように縮幅トンネルを所定距離掘削し、分岐路や出口路のためにトンネル幅を拡大した拡幅トンネルを掘削する位置の所定距離手前までくると、副カッタ機構１５，１６に装着された図示しないコピーカッタにより側方の地盤を掘削しながら拡幅ジャッキ１７，１８を伸長することで掘削するトンネル幅を拡大していく。そして、トンネル幅が所定の幅まで拡大すると、拡幅ジャッキ１７，１９を停止し、この状態で前述と同様に掘削作業を行う。すると、縮幅トンネルから連続して拡幅トンネルを掘削することができる。
【００３３】
そして、この主掘削機本体１１に対する副掘削機本体１３，１４の拡幅時に、図２及び図３に示すように、副掘削機本体１３はサイドシール３１、ブロックシール３６、ブラシシール４４、副テールシール３４が主掘削機本体１１の外面に摺接しながら、また、各テールシール３３，３４，３５がセグメントの外面に摺接しながら側方に移動することとなり、掘削機本体１１，１３，１４の各嵌合部やセグメントとの嵌合部からの水や土砂の侵入を確実に防止できる。
【００３４】
特に、ブロックシール３６は内側にグリースが充填された壁部３６ｃ及びブラシシール４４が主掘削機本体１１の外面に押圧すると共に、グリースが介装された３列の金属ブラシ製シール４３（副テールシール３４）が主掘削機本体１１の外面に押圧することとなり、掘削機本体１１，１３，１４内への水や土砂の侵入を確実に防止できる。
【００３５】
このように本実施形態のトンネル掘削機１０にあっては、副掘削機本体１３，１４の後隅部にブロックシール３６，３７を固定し、このブロックシール３６，３７に副掘削機本体１３，１４の側部に前後方向に沿って固定したゴム製のサイドシール３１，３２の後端部を連結すると共に、副掘削機本体１３，１４の後端部の内周面に周方向に沿って固定した金属ブラシ製の副テールシール３４，３５の端部をブラシシール４４を介して連続させている。
【００３６】
従って、副掘削機本体１３，１４の側部と後端部にそれぞれ配設された異なる材質のサイドシール３１，３２と副テールシール３４，３５とがブロックシール３６，３７を介して確実に連続することとなり、掘削機本体１１，１３，１４内への水や土砂の浸入を確実に防止することができる。
【００３７】
なお、上述の実施形態では、サイドシール３１，３２とブロックシール３６，３７とを一体に形成したが、別々に形成してもよい。また、ブロックシール３６，３７の形状は上述した実施形態に限定されるものではない。
【００３８】
図６に本発明の第２実施形態に係るトンネル掘削機に装着されたブロックシールの平面視、図７に本発明の第３実施形態に係るトンネル掘削機に装着されたブロックシールの平面視、図８に本発明の第４実施形態に係るトンネル掘削機に装着されたブロックシールの平面視、図９に図８のIX−IX断面、図１０に本発明の第５実施形態に係るトンネル掘削機に装着されたブロックシールの平面視、図１１に図１０のXI−XI断面図を示す。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００３９】
図６に示すように、第２実施形態のトンネル掘削機のブロックシール５１は、矩形をなす基部５１ａの外周に壁部５１ｂが一体成形されたゴム製シールであって、基部５１ａ上の壁部５１ｂで囲繞された空間部５１ｃにグリースが充填されている。そして、このブロックシール５１の右側部には２列のゴム製シールからなるサイドシール３１が湾曲して一体に連結される一方、左側部にはブラシシールを装着するための前後一対の取付片５１ｄが一体に形成されている。
【００４０】
図７に示すように、第３実施形態のトンネル掘削機のブロックシール６１は、Ｌ字形をなす基部６１ａの外周に壁部６１ｂが一体成形されたゴム製シールであって、基部６１ａ上の壁部６１ｂで囲繞された空間部６１ｃにグリースが充填されている。そして、このブロックシール６１の前部には２列のゴム製シールからなるサイドシール３１が湾曲して一体に連結される一方、左側部にはブラシシールを装着するための前後一対の取付片６１ｄが一体に形成されている。
【００４１】
このようにブロックシール５１，６１の形状を変更することで、小型軽量化を可能として製造コストを低減できる。
【００４２】
また、図８及び図９に示すように、第４実施形態のトンネル掘削機のブロックシール７１は、矩形をなす基部７１ａの外周に壁部７１ｂが一体成形されたゴム製シールであって、基部７１ａ上の壁部７１ｂで囲繞されたブロックシール空間部７１ｃにグリースが充填されている。そして、このブロックシール７１の前部の取付面７１ｄには連結ブロック７２を介して２列のゴム製シールからなるサイドシール３１が連結されている。この連結ブロック７２は、ブロックシール７１の取付面７１ｄにボルト等により固定されるブロック本体７２ａにサイドシール３１（２つのゴム製シール４１）に溶着される２つのシール連結部７２ｂが形成されてなり、ブロック本体７２ａには弾性変形を促進させる多数の空洞部７２ｃが形成されている。また、２列のゴム製シール４１の間のサイドシール空間部４１ａには図示しない供給孔から所定圧でグリースが充填されており、ブロック本体７２ａにはサイドシール空間部４１ａのグリースをブロックシール空間部７１ｃに供給する連通孔７２ｄが形成されている。
【００４３】
一方、ブロックシール７１の左側部にはブラシシール４４、副テールシール３４を構成する３列の金属ブラシ製シール４３が連続しており、２列の金属ブラシ製シール４３の間のブラシシール空間部４３ａには図示しない供給孔から所定圧でグリースが充填されている。
【００４４】
従って、副掘削機本体１３の側部と後端部にそれぞれ配設された異なる材質のサイドシール３１と副テールシール３４とがブロックシール７１を介して確実に連続することとなり、掘削機本体１１，１３，１４内への水や土砂の浸入を確実に防止することができる。また、サイドシール３１及び副テールシール３４の各空間部４１ａ，４３ａにはグリースが供給されると共に、連通孔７２ｄを介してブロックシール空間部７１ｃにグリースが供給されており、拡幅時に各シールの作用する摩擦抵抗を軽減してシールの損傷を防止できる。更に、ブロック本体７２ａには多数の空洞部７２ｃが形成されて追従して弾性変形し易くなっており、シールに過大な摩擦抵抗が作用しても浮き上がりを防止して浸水を確実に防止できる。
【００４５】
更に、図１０及び図１１に示すように、第５実施形態のトンネル掘削機のブロックシール８１は、中空部８１ａを有するインフレートシールであって、この中空部８１ａのエア圧を調整自在であり、前面に連結凹部８１ｂが形成されると共に、上面にこの連結凹部８１ｂに連結された複数の溝部８１ｃが形成されている。そして、このブロックシール８１の前部の取付面８１ｄには連結ブロック８２を介して２列のゴム製シールからなるサイドシール３１が連結されている。この連結ブロック８２は、ブロックシール８１の取付面８１ｄにボルト等により固定されるブロック本体８２ａにサイドシール３１（２つのゴム製シール４１）に溶着される２つのシール連結部８２ｂが形成されてなり、ブロック本体８２ａには弾性変形を促進させる多数の空洞部８２ｃが形成されている。また、ブロック本体８２ａにはサイドシール空間部４１ａのグリースを連結凹部８１ｂを介して各溝部８１ｃに供給する連通孔８２ｄが形成されている。
【００４６】
一方、ブロックシール８１の左側部にはブラシシール４４、副テールシール３４を構成する３列の金属ブラシ製シール４３が連続しており、２列の金属ブラシ製シール４３の間のブラシシール空間部４３ａにグリースが充填されている。
【００４７】
従って、サイドシール３１及び副テールシール３４の各空間部４１ａ，４３ａにはグリースが供給されると共に、連通孔８２ｄを介して溝部８１ｃにグリースが供給されており、拡幅時に各シールの作用する摩擦抵抗を軽減してシールの損傷を防止できる。また、ブロック本体８２ａには多数の空洞部８２ｃが形成されて追従して弾性変形し易くなっており、シールに過大な摩擦抵抗が作用しても浮き上がりを防止し、掘削機本体１１，１３，１４内への水や土砂の浸入を確実に防止することができる。更に、掘削機本体１１，１３，１４の嵌合位置に応じてブロックシール８１の中空部８１ａに供給するエア圧を変更することで、浸水を確実に防止できる。
【００４８】
なお、上述の実施形態では、主掘削機本体１１の両側に副掘削機本体１３，１４を移動自在に設けたが、主掘削機本体１１の左右のいずれか一方のみに副掘削機本体１３（１４）を移動自在に設けてもよい。また、上述の実施形態では、主掘削機本体１１の側部の外側に副掘削機本体１３，１４を嵌合してトンネル掘削機１０を構成し、副掘削機本体１３，１４の内面にサイドシール、ブロックシール、副テールシールを連続して設けたが、主掘削機本体１１の側部の内側に副掘削機本体１３，１４を嵌合してトンネル掘削機１０を構成し、主掘削機本体１１の内面にサイドシール、ブロックシール、主テールシールを連続して設けてもよい。
【００４９】
【発明の効果】
以上、実施形態において詳細に説明したように請求項１の発明のトンネル掘削機によれば、主カッタを有する主掘削機本体の側方に副カッタを有する副掘削機本体を嵌合して拡幅機構により主掘削機本体に対して副掘削機本体を側方に移動可能とすると共に、推進ジャッキによって各副掘削機本体を前進可能とし、主掘削機本体あるいは前記副掘削機本体が嵌合した一方の側部に前後方向に沿ってサイドシールを装着する一方、主掘削機本体及び副掘削機本体の各後部に主テールシール、副テールシールを装着し、サイドシールと主テールシールあるいは副テールシールとを連続させるブロックシールを設けたので、掘削途中でトンネルを拡幅するために副掘削機本体が主掘削機本体に対して側方移動しても、サイドシールと主テールシールあるいは副テールシールとブロックシールが隙間なく連続して掘削機本体あるいは副掘削機本体に摺接するため、掘削機本体内部への浸水を確実に防止して防水性の向上を図ることができる。
【００５０】
更に、上記発明のトンネル掘削機によれば、ブロックシールを主掘削機本体あるいは副掘削機本体の一方に固定される基部とこの基部の外周に立設された無端の壁部とで構成したので、ブロックシールによる主掘削機本体あるいは副掘削機本体への密着性を高めて防水性を向上することができる。
【００５１】
また更に、上記発明のトンネル掘削機によれば、ブロックシールの基部と壁部とで囲繞された空間部にグリースを充填したので、主掘削機本体及び副掘削機本体の防水性を更に向上することができると共に、ブロックシールの摺動摩擦抵抗を軽減して損傷を防止することができる。
【００５２】
また、請求項２の発明のトンネル掘削機によれば、サイドシールを前後方向に沿って複数列装着し、複数のサイドシールの間のサイドシール空間部にグリースを充填し、このサイドシール空間部とブロックシール空間部とを連通路を介して連通したので、サイドシール空間部のグリースを連通路を通してブロックシール空間部に容易に供給することができる。
【００５４】
また、請求項３の発明のトンネル掘削機によれば、主テールシール及び副テールシールを周方向に沿って複数列装着し、この複数列をなす主テールシールあるいは副テールシールとブロックシールとの連続部にブラシシールを装着したので、異なる材質のサイドシールとテールシールとをブラシシールにより隙間なく確実に連続させることができる。
【００５５】
また、請求項４の発明のトンネル掘削機によれば、ブロックシールを中空形状をなすインフレートシールとしたで、掘削機本体と副掘削機本体の嵌合位置に応じて内部のエア圧を変更することで、浸水を確実に防止することができる。
【００５６】
更に、上記発明のトンネル掘削機によれば、サイドシールを前後方向に沿って複数列装着し、複数のサイドシールの間のサイドシール空間部にグリースを充填する一方、インフレートシールの表面には複数の溝部を形成し、サイドシール空間部と溝部とを連通路を介して連通したので、サイドシール空間部のグリースを連通路を通して溝部に容易に供給することができ、主掘削機本体及び副掘削機本体の防水性を向上することができると共に、ブロックシールの摺動摩擦抵抗を軽減して損傷を防止することができる。
【００５７】
また、請求項５の発明のトンネル掘削機によれば、ブロックシールとサイドシールとの間に連結ブロックを介装し、連結ブロックに弾性変形を促進させる空洞部を設けたので、連結ブロックは多数の空洞部により弾性変形し易く、シールに過大な摩擦抵抗が作用しても浮き上がりを防止して浸水を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るトンネル掘削機の概略図である。
【図２】主掘削機本体と左副掘削機本体の後下部嵌合部の平面図である。
【図３】図２のIII−III断面図である。
【図４】副掘削機本体に装着されたシール装置の概略図である。
【図５】副掘削機本体へのブロックシールの装着状態を表す概略図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るトンネル掘削機に装着されたブロックシールの平面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るトンネル掘削機に装着されたブロックシールの平面図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係るトンネル掘削機に装着されたブロックシールの平面図である。
【図９】図８のIX−IX断面図である。
【図１０】本発明の第５実施形態に係るトンネル掘削機に装着されたブロックシールの平面図である。
【図１１】図１０のXI−XI断面図である。
【符号の説明】
１１  主掘削機本体
１２  主カッタ機構
１３，１４  副掘削機本体
１５，１６  副カッタ機構
１７，１８  拡幅ジャッキ（拡幅機構）
１９，２０，２１  シールドジャッキ（推進ジャッキ）
３１，３２  サイドシール
３３  主テールシール
３４，３５  副テールシール
３６，３７，５１，６１，７１，８１  ブロックシール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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