(57)【特許請求の範囲】
【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。
【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。
【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。
【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１０のテール部でセグメント２６を組み立て、ジャッキ２３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３６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３ａ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３ｂ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４３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４４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１４ｋ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
【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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