JP2938401B2 - Hard wall cutter and shield machine - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、いわゆるＮＯＭＳ
Ｔ工法によってシールド掘進機を発進させる場合に同工
法特有の高強度のコンクリート部材（ＮＯＭＳＴ部材）
を切削するなど、硬質壁の切削に好適なカッター（カッ
タービット）、およびそのようなカッターを備えるシー
ルド掘進機に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a so-called NOMS
High strength concrete member (NOMST member) peculiar to the method when starting shield excavator by T method
The present invention relates to a cutter (cutter bit) suitable for cutting a hard wall, such as for cutting a hard wall, and a shield machine equipped with such a cutter.

【０００２】[0002]

【従来の技術】シールド掘進機によってトンネルを掘削
する場合、同掘進機は、図４のような立坑Ａの内部から
発進させる。立坑Ａは、所定の深さにまで地上から穴を
掘り、内面に土留めの壁Ａ１を築いたうえ、必要な高さ
に発進用架台Ａ４を設置したものである。シールド掘進
機１は最前部に備える回転式のカッターディスク２によ
って地中を掘削するものだが、発進時には、このような
立坑Ａ内に入れられ、発進用架台Ａ４を後ろ向きに押し
ながらカッターディスク２を回転させることにより、土
留め壁Ａ１の一部を削って先への掘削を開始する。2. Description of the Related Art When a tunnel is excavated by a shield excavator, the excavator is started from inside a shaft A as shown in FIG. The shaft A is formed by digging a hole from the ground to a predetermined depth, constructing a retaining wall A1 on the inner surface, and installing a starting stand A4 at a required height. The shield machine 1 excavates underground with a rotary cutter disk 2 provided at the forefront. When the vehicle starts, the shield machine 1 is placed in such a shaft A, and the cutter disk 2 is pushed while pushing the starting base A4 backward. By rotating, a part of the earth retaining wall A1 is shaved and excavation is started.

【０００３】立坑の土留め壁Ａ１としては、内部に鉄筋
を配したコンクリートの壁をめぐらせたうえその内側に
支保Ａ３としての鉄骨を組んでいるが、シールド掘進機
１の発進経路にあたる部分（発進部分Ａ５）には、鉄骨
や鉄筋などを配置することができない。掘進機１のカッ
ターディスク２には地山を削るカッター（カッタービッ
ト）が多数取り付けられているものの、それらカッター
によっては鉄を削ることが不可能だからである。[0003] The earth retaining wall A1 of the shaft has a concrete wall provided with a reinforcing bar inside and a steel frame as a support A3 is formed inside the concrete wall, and a portion corresponding to the starting path of the shield machine 1 ( In the starting portion A5), a steel frame or a reinforcing bar cannot be arranged. This is because although the cutter disk 2 of the excavator 1 is provided with a large number of cutters (cutter bits) for cutting the ground, it is impossible to cut iron with these cutters.

【０００４】したがって土留め壁Ａ１のうち発進部分Ａ
５には、内側の支保Ａ３として、掘進機１の発進の際に
取り外しが可能な鉄骨が配置されるとともに、つぎのよ
うな工夫が施されている。すなわち、a)発進部分Ａ５の
コンクリート内には鉄筋類を含めないこととし、それに
よる壁の強度低下を補うため、発進に先だって当該部分
Ａ５の先の土砂に薬液を注入し地盤改良を施すか、b)鉄
筋に代わる補強部材を含んでいて、地盤改良を必要とし
ないほど高強度のコンクリート部材（掘進機１のカッタ
ーによって切削可能であるいわゆるＮＯＭＳＴ部材）に
よりその部分の壁を築くか−である。b)の工法は最近
開発されたものでＮＯＭＳＴ工法などと呼ばれ、特開平
６−１０８７７９号公報などに記載がある。a)の工法を
とる場合には地盤改良にかなりのコストを要すること等
から、近年ではb)の採用されるケースが増加しつつあ
る。Accordingly, the starting portion A of the retaining wall A1
5 is provided with a steel frame that can be detached when the excavator 1 starts moving as the inner support A3, and is devised as follows. That is, a) The concrete of the starting portion A5 should not include rebars, and in order to compensate for the decrease in the strength of the wall due to this, before starting, a chemical solution should be injected into the earth and sand ahead of the portion A5 to improve the ground. , B) whether a wall of the part is to be constructed by a concrete member (a so-called NOMST member which can be cut by the cutter of the excavator 1) which includes a reinforcing member in place of a reinforcing bar and which is so strong that the ground improvement is not required. is there. The method (b) has been recently developed and is called the NOMST method, which is described in JP-A-6-108779. In the case of using the method a), the cost of the ground improvement requires considerable cost.

【０００５】上記b)の工法が採用される場合、シールド
掘進機１は、a)の場合とは違ってかなり高強度の（した
がって硬質の）コンクリート壁（硬質壁Ｂ）を掘削しな
いと発進することができない。そのため従来は、硬質壁
Ｂの切削に好適と考えられる図５のようなカッター（カ
ッタービット）３０がカッターディスク２上に複数取り
付けられ使用されている。このカッター３０は、図５
(ｃ)のように、中央部にエッジ３３を有するＶ字状（図
５(ｃ)の向きに見ると逆Ｖ字状）の切れ刃３２を有して
おり、発進部分Ａ５（図４）に設けられた硬質壁Ｂに対
して図５(ｄ)のようにＶ字状の溝Ｂｘを形成しながら切
削を進める。[0005] When the construction method b) is adopted, the shield machine 1 starts moving without excavating a concrete wall (hard wall B) of considerably high strength (thus hard) unlike the case of a). Can not do. Therefore, conventionally, a plurality of cutters (cutter bits) 30 which are considered suitable for cutting the hard wall B as shown in FIG. This cutter 30 is shown in FIG.
As shown in FIG. 5 (c), it has a V-shaped (inverted V-shaped when viewed in the direction of FIG. 5 (c)) cutting edge 32 having an edge 33 at the center, and a starting portion A5 (FIG. 4). The cutting is advanced while forming a V-shaped groove Bx on the hard wall B provided at the position shown in FIG.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上述したＮＯＭＳＴ部
材などの硬質壁を図５のようなカッターによって実際に
切削してみると、切削抵抗は比較的小さいものの切削の
能率がかなり低いことがわかる。切削能率が低いのは、
カッター３０の切れ刃３２には中央部にしかエッジ３３
がないため、図５(ｄ)のように複数条の溝Ｂｘを並列に
形成したとき、壁に割れを引き起こすクラックＢｚの起
点となる溝のコーナー部同士がかなり離れてしまうこ
と、また溝Ｂｘの間に残る硬質壁（被削材）の部分Ｂｙ
が先細り（基部太り）の台形状であって横向きの力を受
けても折れにくいこと、などに原因があると考えられ
る。切削能率が低いと、シールド掘進機がその硬質壁を
掘削するのに時間がかかり、またそのカッターディスク
上に配置すべきカッターの数が増えることになる。When a hard wall such as the NOMST member described above is actually cut by a cutter as shown in FIG. 5, it can be seen that the cutting efficiency is relatively low although the cutting resistance is relatively small. The cutting efficiency is low because
The cutting edge 32 of the cutter 30 has an edge 33 only at the center.
5D, when a plurality of grooves Bx are formed in parallel as shown in FIG. 5D, the corners of the grooves serving as starting points of cracks Bz that cause cracks in the wall are considerably separated from each other. Hard wall (work material) portion By remaining between
Is considered to be due to a tapered (base thick) trapezoidal shape, which is difficult to be broken even when subjected to a lateral force. Poor cutting efficiency means that it takes time for the shield machine to dig the hard wall and increases the number of cutters to be placed on the cutter disk.

【０００７】代替案として、図５のカッターの切れ刃を
直線状にし、その両端部にエッジを設けることも考えら
れる。そのようなカッターで、被削材に矩形断面の溝
（左右両側にコーナー部を有する溝）を形成することに
より、クラックの起点同士を近づけるとともに残存部分
を折れやすい形状にして掘削の能率を高めるのである。
しかし、カッターの切れ刃を直線状にしただけでは、切
削抵抗が大きくなり、シールド掘進機がカッターディス
クを回転させるのに大きなトルクを要することになる。As an alternative, it is conceivable to straighten the cutting edge of the cutter of FIG. 5 and to provide edges at both ends. By forming a rectangular cross-section groove (a groove having corners on both left and right sides) in the work material with such a cutter, the starting points of the cracks are brought closer to each other and the remaining portion is easily broken, thereby improving the efficiency of excavation. It is.
However, if the cutting edge of the cutter is simply made straight, the cutting resistance increases, and a large torque is required for the shield machine to rotate the cutter disk.

【０００８】また、トンネル掘削機（ＴＢＭ）に取り付
けて岩盤等の硬質地盤域の掘削に使用する回転型のロー
ラカッターを、シールド掘進機のカッターディスクに取
り付けてＮＯＭＳＴ部材等の硬質壁を掘削させることも
考えられる。しかし、ローラカッターは高コストである
うえ、シールド掘進機が主として掘削対象とする粘度質
の軟質地盤に対してはほとんど掘削能力を発揮しないた
め、コストに応じたメリットが得られないという不利が
ある。In addition, a rotary roller cutter, which is mounted on a tunnel excavator (TBM) and used for excavating hard ground such as rock, is mounted on a cutter disk of a shield machine, and a hard wall such as a NOMST member is excavated. It is also possible. However, the roller cutter is expensive, and the shield machine has little excavation ability on the viscous soft ground mainly to be excavated, so that there is a disadvantage that the merit corresponding to the cost cannot be obtained. .

【０００９】なお、以上のような事情は、いわゆるＮＯ
ＭＳＴ部材を切削対象とする場合に限らず、シールド掘
進機によって硬質壁を掘削する場合に一般的に当てはま
るものである。本発明は、シールド掘進機にてＮＯＭＳ
Ｔ部材などの硬質壁を掘削するにあたり、小さな切削抵
抗で能率的な切削を行うことのできるカッター（カッタ
ービット）、およびそのようなカッターを備えているた
めにカッターディスクの所要トルクが低くて掘削能率に
もすぐれ、またカッターの配置数が少なくてよいシール
ド掘進機を提供せんとするものである。[0009] The above situation is the so-called NO
This is not limited to the case where the MST member is to be cut, but generally applies to the case where a hard wall is excavated by a shield machine. The present invention relates to a NOMS
When excavating hard walls such as T-members, a cutter (cutter bit) that can perform efficient cutting with a small cutting force, and because such a cutter is provided, the required torque of the cutter disk is low and the excavation is performed. An object of the present invention is to provide a shield excavator that is excellent in efficiency and requires a small number of cutters.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の硬質壁
切削用カッターは、まず、シールド掘進機の回転式カッ
ターディスクに取り付けられて硬質壁を切削するカッタ
ーにおいて、a)すくい面（すくい角を有する面）と逃げ
面（逃げ角を有する面）とにはさまれた切れ刃（稜線）
を直線状にして、その切れ刃の両端部に切り立ったエッ
ジ（かど）を設けるとともに、b)切削方向（上記エッジ
を含む両サイドの面に沿う方向）に対して直角でない傾
斜角をなすようにその切れ刃を形成した−ことを特徴
とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a cutter for cutting a hard wall which is mounted on a rotary cutter disk of a shield machine and comprises: a) a rake face; Cutting edge (ridgeline) sandwiched between flank (flank) and flank (flank)
Are straightened, and sharp edges (corners) are provided at both ends of the cutting edge, and b) an inclination angle that is not perpendicular to a cutting direction (a direction along both surfaces including the edge) is formed. The cutting edge is formed in-.

【００１１】このカッターは、まず、上記a)のように切
れ刃が直線状でその切れ刃の両端部に切り立ったエッジ
を有するため、図１(ｄ)に例示されるように、被削材に
矩形断面の溝を形成する。矩形断面の溝はクラックの起
点となるコーナー部を左右両側に有するため、隣接する
溝との間でコーナー部同士が接近しクラックがつながり
やすく、したがって溝の間に櫛形に残存する部分が折れ
やすい。そのため、隣接するカッター間に広めの間隔が
ある場合でも、被削材である硬質壁は、櫛形部分の形成
と折損等を繰り返しながら能率的に切削される。In this cutter, first, as shown in a), since the cutting edge is linear and has sharp edges at both ends of the cutting edge, as shown in FIG. , A groove having a rectangular cross section is formed. Since the groove having a rectangular cross section has corner portions on both the left and right sides serving as starting points of cracks, the corner portions are close to each other between adjacent grooves, and cracks are easily connected, so that the portion remaining in a comb shape between the grooves is easily broken. . Therefore, even when there is a wide interval between adjacent cutters, the hard wall as a work material is efficiently cut while repeatedly forming and breaking a comb-shaped portion.

【００１２】また、請求項１のこのカッターは、切れ刃
をはさんで上記a)のようにすくい面と逃げ面とを有する
うえ、b)のとおり切れ刃が切削方向に対して傾斜してい
るため、切削抵抗が低い。切削抵抗が低いのは、切れ刃
にすくい面等があることに加え、その切れ刃が切削方向
と傾斜していていわゆる三次元切削をなす状態にあるた
め、切れ刃やすくい面の表面を切りくずが滑りやすいこ
とによる。Further, this cutter according to claim 1 has a rake face and a flank face as described in a) above with the cutting edge interposed therebetween, and the cutting edge is inclined with respect to the cutting direction as in b). Low cutting resistance. The low cutting resistance is due to the fact that the cutting edge has a rake face, etc., and that the cutting edge is inclined with the cutting direction and is in a so-called three-dimensional cutting state. This is because the debris is slippery.

【００１３】切削方向と傾斜している切れ刃等に沿って
側方（右または左のエッジ寄りにそれる向き）に移動す
る切りくずは、削り残されて溝の間に櫛形に残る被削材
の残存部分を横へ押すため、その残存部分を折る作用を
なす。上記a)によって形成された折れやすい櫛形部分
を、b)に基づいて移動する切りくずによって積極的に折
るわけであるから、切削能率はかなり高くなる。Chips moving sideways (directions deviating toward the right or left edge) along cutting edges or the like inclined with respect to the cutting direction are left uncut and remain in a comb shape between the grooves. To push the remaining portion sideways, so that the remaining portion is folded. Since the frangible comb-shaped portion formed by the above a) is positively broken by the chips moving based on b), the cutting efficiency is considerably increased.

【００１４】請求項１のこの硬質壁切削用カッターは、
さらに、c)上記の切れ刃を、切込み方向に対して直角で
ない傾斜角をなすように形成し、当該切れ刃のうち切削
方向について前方となる側を他の側よりも切込み方向に
大きく突出させていることを特徴とする。 This hard wall cutting cutter according to claim 1 is
Further, c) the cutting edge is formed so as to form an inclination angle that is not perpendicular to the cutting direction, and the side of the cutting edge that is forward in the cutting direction is more protruded in the cutting direction than the other side. It is characterized by having.

【００１５】この請求項１のカッターは、前記のように
三次元切削をなすことに加え、c)のとおり切れ刃のうち
切削方向の前方にある側の切込みを大きくしたものであ
るから、被削材を切削するとき切りくずが、切削方向の
前方にあって切込み量も大きい側からそうでない側へ向
かって切れ刃等の面上を円滑に流れやすいため、切削抵
抗が一層に低い。[0015] The cutter according to the first aspect of the present invention not only performs the three-dimensional cutting as described above, but also increases the depth of the cutting edge on the front side in the cutting direction as shown in c). When cutting the work material, the chips tend to flow smoothly on the surface of the cutting edge or the like from the side in front of the cutting direction, where the cutting depth is large, to the side where the cutting depth is not large, so that the cutting resistance is further reduced.

【００１６】請求項２に記載のシールド掘進機は、d)請
求項１の硬質壁切削用カッターを回転式カッターディス
クの前面に複数取り付け、e)カッターディスクの回転に
ともなう上記各カッターの軌跡間に半径方向の隙間がで
きるように、カッターディスクの回転中心からの距離を
異にして上記のカッターを配置した−ものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a shield machine , comprising:
A plurality of hard-wall cutting cutters according to claim 1 are mounted on the front surface of a rotary cutter disc, and e) a radial gap is formed between the trajectories of the respective cutters as the cutter disc rotates. And the above-mentioned cutters were arranged at different distances.

【００１７】請求項２のシールド掘進機は、上述した請
求項１の硬質壁切削用カッターをd)のようにカッターデ
ィスクの前面に複数取り付けたものであるため、硬質壁
に対する切削能率が高く切削抵抗が低い。このシールド
掘進機はカッターディスクとともにカッターを回転させ
るものであるため、カッターの切削抵抗が低いというこ
とは、カッターディスクの回転に必要な駆動トルクが小
さくて足りることを意味する。[0017] The shield machine according to claim 2, 請 described above
Since a plurality of hard wall cutting cutters according to claim 1 are mounted on the front surface of the cutter disk as in d), cutting efficiency with respect to hard walls is high and cutting resistance is low. Since the shield machine rotates the cutter together with the cutter disk, the low cutting resistance of the cutter means that the driving torque required for rotating the cutter disk is small.

【００１８】またこの請求項２のシールド掘進機では、
e)のとおり回転中心からの距離に相当の差を設けて（つ
まり半径方向の間隔を疎にとって）上記のカッターを配
置しているので、当該カッターの必要数が少ないうえ、
カッターディスクの回転に必要なトルクも小さい。これ
らは、硬質壁の全面に対してカッターの刃を当てるので
はないことによるが、全面にカッターを当てる必要がな
いのは、前記a)〜c)の構成を有する請求項１のカッター
をこのシールド掘進機が使用しているからである。つま
り、a)・b)について先に説明したように、当該カッター
は被削材に矩形断面の溝を形成し、櫛形に残存する部分
を折りながら硬質壁の切削を進めるため、カッターの軌
跡間に半径方向に相当大きな隙間があっても硬質壁の切
削を円滑に進めることができるのである。In the shield machine according to the second aspect ,
As shown in e), since the above-mentioned cutters are arranged with a considerable difference in the distance from the rotation center (that is, the intervals in the radial direction are reduced), the number of the cutters is small, and
The torque required to rotate the cutter disk is also small. These are due to the entire surface of the rigid wall not to shed the cutter blade, not have to shed cutter on the entire surface, the cutter according to claim 1 having the structure of the a) to c) This is because the shield machine is used. That is, as described above with respect to a) and b), the cutter forms a groove having a rectangular cross section in the work material, and cuts the hard wall while folding the remaining portion in a comb shape. Even if there is a considerably large gap in the radial direction, cutting of the hard wall can be smoothly performed.

【００１９】請求項３のシールド掘進機はさらに、f)カ
ッターディスクの回転方向（つまり各カッターの切削方
向）に対して直角でない傾斜角をなしている硬質壁切削
用カッターの切れ刃について、いずれもカッターディス
ク上の外周寄りの側が他の側よりも回転方向（切削方
向）に大きく突出するように当該カッターをカッターデ
ィスク上に取り付け、また、g)それらカッターのうち上
記軌跡が隣接する二つのものについては、カッターディ
スク上での位置を周方向に引き離して（つまり、軌跡の
隣接するカッターが一本の半径上には並ばないように）
配置した−ことを特徴とする。The shield excavator according to claim 3 further includes: f) a cutting edge of the hard wall cutting cutter having an inclination angle that is not perpendicular to the rotation direction of the cutter disk (that is, the cutting direction of each cutter). Also, the cutter is mounted on the cutter disk such that the side closer to the outer periphery on the cutter disk protrudes more in the rotation direction (cutting direction) than the other side, and g) two of the cutters whose trajectories are adjacent to each other For things, pull the positions on the cutter disc circumferentially apart (ie, so that the adjacent cutters in the trajectory do not line up on one radius)
Arranged-.

【００２０】上記のカッターは硬質壁に矩形断面の溝を
形成したうえ残存する部分を切りくずで側方に押すこと
により折るものだが、請求項３のこのシールド掘進機で
は、上記f)のとおり、回転方向すなわち切削方向に対す
る切れ刃の傾斜がすべてのカッターについて同じであ
り、カッターディスクの外周寄りの側が他の側よりも回
転向きに大きく突出するようになっている。このような
構成によると、まず、切れ刃の傾斜の向きが一律であ
るために、被削材の残存部分を一定の向きに効果的に押
すほか、残存部分を必ずいずれかの向きに押すことにな
り、どの向きにも押されない残存部分がなくなるという
作用がある。また、すべてのカッターの切れ刃が外周
寄りほど回転向きに大きく突出するよう傾斜していて切
りくずを内周寄りに押し出すため、負荷の重い最外周の
カッターによる切削についても円滑化がはかれる。カッ
ターディスク上の最外周のカッターは周速が大きいため
に切削負荷が最も重いが、そのカッターの切れ刃につい
ても外周の側が回転向きに突出していて切りくずを内周
寄りに移動させるため、当該カッターのすぐ内側で櫛形
に残存する部分を楽に折りながら、円滑に切削を進め得
るからである。この利点は、仮に最外周のカッターの切
れ刃がこれと逆向きに傾斜していれば、そのカッター
は、カッターディスクより外側の全く切削していない
（したがって折ることの不可能な）被削材に向けて切り
くずを押し出すことになり負荷がさらに重くなってしま
う、と考えることにより理解しやすい。[0020] The above cutter's what fold by pushing laterally scraps off portion remaining after forming the groove of rectangular cross-section in the rigid wall, but this shield machine according to claim 3, as described above f) The inclination of the cutting edge with respect to the rotation direction, ie, the cutting direction, is the same for all the cutters, and the side closer to the outer periphery of the cutter disk protrudes more in the rotation direction than the other side. According to such a configuration, first, since the direction of inclination of the cutting edge is uniform, in addition to effectively pressing the remaining portion of the work material in a fixed direction, always press the remaining portion in any direction. The effect is that there is no remaining portion that is not pushed in any direction. Further, since the cutting edges of all the cutters are inclined so as to protrude more in the rotation direction toward the outer periphery and push the chips toward the inner periphery, cutting with the heaviest outermost cutter can be smoothly performed. The outermost cutter on the cutter disk has the heaviest cutting speed due to the high peripheral speed, but the cutting edge of the cutter also protrudes in the rotation direction and moves the chips toward the inner periphery, so that This is because cutting can be smoothly performed while easily folding the remaining comb-shaped portion just inside the cutter. The advantage is that if the cutting edge of the outermost cutter is inclined in the opposite direction, the cutter will be completely uncut (and thus impossible to break) outside the cutter disc. It is easier to understand by thinking that the chips are pushed out toward the, and the load is further increased.

【００２１】またこのシールド掘進機では、上記g)のよ
うに、硬質壁切削用カッターのうち回転時の軌跡が隣接
するものはカッターディスク上での位置を周方向に離し
て配置されているので、各カッターは、形成する溝をは
さんで櫛形に残存する各部分を比較的容易に折りながら
抵抗を小さく保って切削を進め得ることになる。各カッ
ターが残存部分に接触し、または各カッターから出る切
りくずが残存部分を押すとき、残存部分をはさんだその
カッターと反対の側には隣接のカッターが存在しないた
め、残存部分が変形しやすく、したがって折れやすいか
らである。Further, in this shield excavator, as shown in g) above, among the hard wall cutting cutters whose trajectories at the time of rotation are adjacent to each other, the positions on the cutter disk are spaced apart in the circumferential direction. In addition, each cutter can proceed cutting while keeping the resistance small while relatively easily folding each part remaining in the shape of a comb across the groove to be formed. When each cutter touches the remaining part, or when chips coming from each cutter push the remaining part, there is no adjacent cutter on the opposite side of the cutter across the remaining part, so the remaining part is easily deformed Because it is easily broken.

【００２２】なお、前述した請求項２のシールド掘進機
に関しては、硬質壁切削用カッターを、請求項３の掘進
機における上記f)の構成とは逆に、いずれの切れ刃もカ
ッターディスク上の内周寄りの側が他の側よりも回転方
向（切削方向）に大きく突出するように取り付けるのも
よい。このようにした場合には上記の作用が実現し得
ないことになるが、最外周のカッターの切削負荷は、最
外周においてカッターの数を特に多くすることによっ
て、または、すくい角や逃げ角もしくは切込み方向に対
する切れ刃の傾斜角を工夫することによって軽減するこ
とも可能である。In the shield machine described in the second aspect , the hard wall cutting cutter is provided with a cutting edge, which is opposite to the configuration of the above f) in the machine according to the third aspect . It may be attached so that the side closer to the inner periphery protrudes more in the rotation direction (cutting direction) than the other side. In such a case, the above-described operation cannot be realized.However, the cutting load of the outermost cutter is increased by increasing the number of the cutters at the outermost periphery, or a rake angle, a clearance angle, or the like. The angle can be reduced by devising the inclination angle of the cutting edge with respect to the cutting direction.

【００２３】請求項４のシールド掘進機は、以上のほ
か、h)回転式カッターディスクの前面に、上記の硬質壁
切削用カッターとともに土砂掘削用カッターを複数配置
し、前者の切れ刃を後者の切れ刃よりも先方（掘進方向
にいう先の方。カッターの切込み方向に一致する。以下
同様）に突出させていることを特徴とする。In addition to the above, the shield machine according to claim 4 further comprises h) a plurality of earth and sand digging cutters arranged together with the hard wall cutting cutter on the front surface of the rotary cutter disk, and the former cutting edge is changed to the latter. It is characterized in that it protrudes beyond the cutting edge (toward the excavation direction; coincides with the cutting direction of the cutter; the same applies hereinafter).

【００２４】上記h)の構成を有するこの請求項４のシー
ルド掘進機は、図４のように立坑から発進するときは、
切れ刃が先方に突出している硬質壁切削用カッターによ
り硬質壁（ＮＯＭＳＴ部材など）を切削し、その切削を
終えて摩耗した時点では土砂掘削用カッターによって地
山を掘り進むことができる。前者のカッターは、回転式
のローラカッター等とは異なり、粘度質の土砂を含む地
山の掘削にも適しているため、硬質壁の切削完了後も前
者のカッターの切れ刃が後者より先方に突出している場
合には双方のカッターによって効率的に地山を掘削する
ことができる。また、前者（硬質壁切削用カッター）の
摩耗が極端には進んでいなければ、発進用の立坑のみで
はなく、中継等のための到達立坑における同様の硬質壁
の切削にも使用することができる。The shield machine of the fourth aspect having the configuration of the above h), when starting from a shaft as shown in FIG.
A hard wall (NOMST member or the like) is cut by a hard wall cutting cutter whose cutting edge protrudes forward, and when the cutting is finished and worn, the ground can be dug by the earth and sand digging cutter. Unlike the rotary roller cutter, the former cutter is suitable for excavation of ground containing viscous earth and sand, so the cutting edge of the former cutter is ahead of the latter even after hard wall cutting is completed. When it protrudes, the ground can be efficiently excavated by both cutters. If the wear of the former (hard-wall cutting cutter) is not extremely advanced, it can be used not only for starting shafts but also for cutting hard walls in reaching shafts for relaying. it can.

【００２５】[0025]

【発明の実施の形態】図１〜図４に発明の実施について
一形態を示す。図１はシールド掘進機１（図４参照）の
前面のカッターディスク２について要部等を示す図で、
図１(ａ)は図３におけるＩ部の拡大図、同(ｂ)は同(ａ)
におけるｂ−ｂ矢視図、同(ｃ)は硬質壁Ｂに対する硬質
壁切削用カッター１０の軌跡等を示す正面図、同(ｄ)は
同(ｃ)におけるｄ−ｄ矢視図である。図２は硬質壁切削
用カッター１０について形状等を示す詳細図、図３はシ
ールド掘進機１のカッターディスク２を示す正面図、そ
して図４は、シールド掘進機１とその発進用の立坑Ａを
示す側面図である。1 to 4 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a diagram showing a main portion and the like of a cutter disk 2 on a front surface of a shield machine 1 (see FIG. 4).
FIG. 1A is an enlarged view of a portion I in FIG. 3, and FIG.
3 (c) is a front view showing the trajectory and the like of the hard wall cutting cutter 10 with respect to the hard wall B, and FIG. 3 (d) is a view along the line dd in FIG. 3 (c). 2 is a detailed view showing the shape and the like of the hard wall cutting cutter 10, FIG. 3 is a front view showing the cutter disc 2 of the shield machine 1, and FIG. 4 is a diagram showing the shield machine 1 and the shaft A for starting the machine. FIG.

【００２６】シールド掘進機１は図４のように円筒形状
をしており、後部に備えるシールドジャッキ（図示せ
ず）にて前向きの推進力を得ながら最前部の回転式カッ
ターディスク２により地山を掘り進み、円形断面のトン
ネルを形成する。カッターディスク２を正面から見ると
図３のとおりであり、土砂の取込み口２ｂを間にはさん
で複数のフレーム２ａが放射状に設けられ、その上に多
数のカッター１０および２０が配置されている。また、
いくつかのフレーム２ａの外周部には、掘削するトンネ
ルの径を部分的に拡大するためのコピーカッター２ｃが
付属されている。The shield machine 1 has a cylindrical shape as shown in FIG. 4. The shield machine (not shown) provided at the rear portion obtains a forward propulsive force by a rotary cutter disk 2 at the forefront while obtaining ground propulsion. To form a tunnel with a circular cross section. When the cutter disk 2 is viewed from the front, it is as shown in FIG. 3, in which a plurality of frames 2a are provided radially with an intake 2b for earth and sand interposed therebetween, and a large number of cutters 10 and 20 are arranged thereon. . Also,
A copy cutter 2c for partially enlarging the diameter of a tunnel to be excavated is attached to an outer peripheral portion of some frames 2a.

【００２７】トンネルの掘削を開始すべく図４のような
立坑Ａから発進する際、シールド掘進機１は、前述した
ように土留め壁Ａ１の発進部分Ａ５をまず掘削する必要
がある。この発進部分Ａ５は、一般にＮＯＭＳＴ部材と
呼ばれる硬質壁Ｂからできている。ＮＯＭＳＴ部材は、
たとえば石灰石を骨材とする圧縮強度８００ｋｇｆ／ｃ
ｍ² 程度の高強度コンクリートのうちにやはり高強度の
炭素繊維を補強材として含むもので、周囲の土圧・水圧
を支え得る強度を有するとともに、掘進機１によって掘
削され得るという特性を有している。When starting from the shaft A as shown in FIG. 4 to start the excavation of the tunnel, the shield machine 1 must first excavate the starting portion A5 of the retaining wall A1 as described above. The starting portion A5 is made of a hard wall B generally called a NOMST member. NOMST members are
For example, a compressive strength of 800 kgf / c using limestone as aggregate
The still high strength carbon fibers of the m ² as high strength concrete those containing as a reinforcing material, which has a strength capable of supporting the earth pressure, water pressure surrounding has a property that can be excavated by the excavator 1 ing.

【００２８】シールド掘進機１のカッターディスク２に
図３のように２種類のカッター１０および２０を配置し
ているのは、この掘進機１が、地山だけではなく上記の
ような硬質壁Ｂをも掘削する必要があるからである。す
なわち、カッターディスク２のフレーム２ａ上には、図
１(ａ)のように、土砂掘削用のカッター２０および硬質
壁Ｂの切削用カッター１０という２種類のカッターを互
いちがいに取り付けている。掘進機１がまず発進時に硬
質壁Ｂを掘削する必要があることから、同(ｂ)のように
カッター１０の切れ刃をカッター２０の切れ刃よりもわ
ずかに（約２５ｍｍ）先方に突出させている。なお、掘
削のためのカッターディスク２の回転向きは切り換えら
れることがあるため、カッター１０・２０の双方とも、
向きが１８０°異なるようにフレーム２ａの中央部をは
さんで対照的に配置している。The reason why the two types of cutters 10 and 20 are arranged on the cutter disk 2 of the shield machine 1 as shown in FIG. 3 is that the machine 1 is not only a hard ground but also a hard wall B as described above. Because it is necessary to excavate it. That is, as shown in FIG. 1A, two types of cutters, a cutter 20 for excavating earth and sand and a cutter 10 for cutting a hard wall B, are attached to the frame 2a of the cutter disk 2 differently. Since the excavator 1 first needs to excavate the hard wall B at the time of starting, the cutting edge of the cutter 10 is slightly (about 25 mm) protruding forward from the cutting edge of the cutter 20 as shown in FIG. I have. In addition, since the rotation direction of the cutter disk 2 for excavation may be switched, both of the cutters 10 and 20
The frames 2a are symmetrically arranged so that the directions are different from each other by 180 °.

【００２９】土砂掘削用のカッター２０は、従来も使用
されている公知のもので、図１(ｂ)のとおり切削方向
（すなわちカッターディスク２の周方向）における前面
にすくい面２２αを備え、同(ａ)のように切削方向と直
角に延びた切れ刃２２を有しており、それをはさんで同
(ｂ)のとおり逃げ面２２βを備えている。比較的軟質の
土砂を掘削するためのものであるから、切れ刃２２の長
さは１２０ｍｍと比較的長い。このカッター２０は、ピ
ン２２を介してフレーム２ａのブラケットに取り付けて
いる。The cutter 20 for excavating earth and sand is a well-known cutter which has been conventionally used. As shown in FIG. 1B, the cutter 20 has a rake face 22α on the front surface in the cutting direction (ie, the circumferential direction of the cutter disk 2). As shown in (a), it has a cutting edge 22 extending at right angles to the cutting direction.
As shown in (b), a flank 22β is provided. Since it is for excavating relatively soft earth and sand, the length of the cutting edge 22 is relatively long at 120 mm. The cutter 20 is attached to a bracket of the frame 2a via a pin 22.

【００３０】硬質壁Ｂの切削用であるもう一方のカッタ
ー１０については、つぎのように構成している。まず、
図２(ｂ)のように、工具鋼でできた本体部分のうちにタ
ングステンカーバイド（ＷＣ）製の超硬チップ１１を埋
め込んで固定し、同チップ１１の先端に切れ刃１２を形
成している。同(ｄ)に示すように、切削方向（すなわち
カッターディスク２ａの回転方向）にいう前方となる側
には１０〜１５°のすくい角αが設けてあり、被削材に
面する先方の側には５〜１０°の逃げ角βが形成してあ
る。すなわち、切れ刃１２をはさんですくい面１２αと
逃げ面１２βとを形成していることになる。同(ｃ)に表
れるカッター１０の幅は約５０ｍｍ、高さは約６５ｍｍ
である。The other cutter 10 for cutting the hard wall B is configured as follows. First,
As shown in FIG. 2 (b), a tungsten carbide (WC) carbide tip 11 is embedded and fixed in the main body part made of tool steel, and a cutting edge 12 is formed at the tip of the tip 11. . As shown in (d), a rake angle α of 10 to 15 ° is provided on the front side in the cutting direction (that is, the rotation direction of the cutter disk 2a), and the front side facing the work material is provided. Has a clearance angle β of 5 to 10 °. In other words, a rake face 12α and a flank 12β sandwiching the cutting edge 12 are formed. The width of the cutter 10 shown in (c) is about 50 mm and the height is about 65 mm
It is.

【００３１】カッター１０について、硬質壁Ｂの切削用
であることを考慮して構成した特徴的な点はつぎのとお
りである。第一には、図２(ａ)や同(ｃ)に示すとおり、
切れ刃１２をまっすぐな直線にするとともに、その両端
部に切り立ったエッジ１３を形成した点があげられる。
こうしたことにより、カッター１０は、図１(ｄ)に示す
ように硬質壁Ｂ上に矩形断面の溝Ｂａを形成する。かか
る溝Ｂａは、シャープなコーナー部を底部の左右両側に
有しており、それらコーナー部を起点として発生するク
ラックＢｃが、隣の溝Ｂａにまで到達しやすい。隣接す
る溝Ｂａ間でクラックＢｃがつながりやすいということ
は、両者の間に櫛形に残る残存部分Ｂｂが折れやすいこ
と、したがってカッター１０間の間隔（カッターディス
ク２上での半径方向の間隔）が広くても硬質壁Ｂを容易
に切削できることを意味する。The characteristic points of the cutter 10 which are configured in consideration of cutting the hard wall B are as follows. First, as shown in FIGS. 2A and 2C,
The point is that the cutting edge 12 is formed into a straight straight line, and the cut edges 13 are formed at both ends thereof.
Thus, the cutter 10 forms the groove Ba having a rectangular cross section on the hard wall B as shown in FIG. Such a groove Ba has sharp corners on the left and right sides of the bottom, and a crack Bc generated from the corners as a starting point easily reaches the adjacent groove Ba. The fact that the cracks Bc are easily connected between the adjacent grooves Ba means that the remaining portion Bb remaining in a comb shape between the two is apt to be broken, and therefore the space between the cutters 10 (the space in the radial direction on the cutter disk 2) is wide. This means that the hard wall B can be easily cut.

【００３２】第二の特徴として、図２(ａ)（すなわち、
図１(ａ)と同様にカッターディスク２の正面からカッタ
ー１０を見た図）に示すとおり、切れ刃１２を、切削方
向と直角をなす向きから傾斜角γ（３０〜４５°）だけ
傾けて形成したことがあげられる。傾斜角γは、ＪＩＳ
−Ｂ０１７０に規定されるサイドすくい角に相当する
が、切れ刃１２がこのように傾斜していると切りくずが
滑りやすく、切削抵抗は一般に低くなる。また、傾斜し
ているこの切れ刃１２やすくい面１２αに沿って切りく
ずが側方（図２(ａ)における下向き）へ移動して、硬質
壁Ｂの残存部分Ｂｂ（図１(ｄ)参照）を横へ押すため、
当該残存部分Ｂｂが一層折れやすく、したがってさらに
切削抵抗が低くなる。As a second feature, FIG. 2 (a) (ie,
As shown in FIG. 1 (a), the cutter 10 is viewed from the front of the cutter disk 2), and the cutting edge 12 is inclined by an inclination angle γ (30 to 45 °) from a direction perpendicular to the cutting direction. It is mentioned that it was formed. The inclination angle γ is JIS
This corresponds to the side rake angle defined in -B0170, but when the cutting edge 12 is inclined in this manner, the chip tends to slide, and the cutting resistance generally decreases. Further, the chips move sideways (downward in FIG. 2A) along the inclined cutting edge 12 and the easy surface 12α, and the remaining portion Bb of the hard wall B (see FIG. 1D) ) To the side,
The remaining portion Bb is more easily broken, so that the cutting resistance is further reduced.

【００３３】カッター１０に関する第三の特徴として、
図２(ｃ)のように、切れ刃１２のうち切削方向について
前方となる側（同(ａ)における上側）を切込み方向（同
(ｃ)における上方。カッターディスク２における先方）
にも大きめに突出させることによって、切れ刃１２と、
切込み方向に対して直角な方向との間に傾斜角κを形成
している。傾斜角κは、ＪＩＳ−Ｂ０１７０に規定され
る副切込み角に相当するが、カッター１０においては５
°前後に設定する。一般に言われるとおり、このような
傾斜角κを設けることによっても切削抵抗が低下する。The third feature of the cutter 10 is as follows.
As shown in FIG. 2 (c), the cutting edge 12 (the upper side in FIG.
Upper side in (c). (The other side of the cutter disk 2)
By protruding too large, the cutting edge 12 and
An inclination angle κ is formed between the cutting direction and a direction perpendicular to the cutting direction. The inclination angle κ is equivalent to the sub-cutting angle defined in JIS-B0170.
° Set around. As is generally said, cutting resistance also decreases by providing such an inclination angle κ.

【００３４】シールド掘進機１のカッターディスク２の
前面には、上記のようなカッター１０を多数、図１(ｂ)
のように基部をフレーム２ａに対し溶接することによっ
て取り付けている。前記した傾斜角γ（図２(ａ)）に基
づいて切れ刃１２が被削材（硬質壁Ｂ）から斜め方向に
切削反力を受けるうえ、硬質壁Ｂの性状によっては切削
時にカッター１０が振動する可能性があることから、ズ
レやガタつきを起こしやすいピン結合によらず、溶接に
てカッター１０をカッターディスク２に固定したのであ
る。On the front surface of the cutter disk 2 of the shield machine 1, a large number of such cutters 10 are provided, as shown in FIG.
The base is welded to the frame 2a as shown in FIG. The cutting edge 12 receives a cutting reaction force in a diagonal direction from the work material (hard wall B) based on the above-mentioned inclination angle γ (FIG. 2 (a)). Because of the possibility of vibration, the cutter 10 was fixed to the cutter disk 2 by welding, without relying on pin connection that easily causes displacement or rattling.

【００３５】カッターディスク２におけるカッター１０
の配置は下記a)〜d)のように定めている。すなわち、 a) カッターディスク２が回転することにより各カッタ
ー１０は円周状の軌跡を描くが、同じ軌跡を複数のカッ
ター１０が描くように配置する。カッター１０の一つあ
たりの負担を軽くして各切れ刃１２の摩耗を少なく抑え
るためである。切削量の多い外周部分ほど、同じ軌跡内
のカッター１０の数を増やすのがよい。なお、前記のよ
うにカッター１０にて形成される矩形断面の溝Ｂａ（図
１(ｃ)・(ｄ)参照）は、ここでいう軌跡に沿ってできる
ものである。The cutter 10 in the cutter disk 2
Are determined as in the following a) to d). A) Each cutter 10 draws a circular locus as the cutter disk 2 rotates, and the same locus is arranged by a plurality of cutters 10. This is for reducing the load on each of the cutters 10 and reducing the wear of each cutting edge 12. It is preferable to increase the number of cutters 10 in the same trajectory as the outer peripheral portion has a larger cutting amount. The groove Ba having a rectangular cross section formed by the cutter 10 as described above (see FIGS. 1C and 1D) is formed along the locus described here.

【００３６】b) 各カッター１０は、カッターディスク
２の回転中心からの距離を異にして配置することによ
り、上記のように描かれる各軌跡の間に半径方向の隙間
ができるようにした。かかる半径方向の隙間が前記残存
部分Ｂｂを形づくるわけだが、このように隙間をとった
のは、隙間が全くない（つまり残存部分Ｂｂが生じな
い）ようにカッター１０を配置すると、カッターディス
ク２を回転させるために極めて大きなトルクが必要にな
るうえ、カッター１０の必要数が増してコストが膨らむ
こと、図１(ｄ)のようにカッター１０は硬質壁Ｂに矩
形断面の溝Ｂａを形成し、前記したように楽に残存部分
Ｂｂを折りながら切削を進めるため、軌跡間に相当大き
な隙間があっても、必要な硬質壁Ｂの全域を円滑に掘削
できること−が理由である。このような軌跡間の隙間
（つまり残存部分Ｂｂの幅）としてこのシールド掘進機
１では、約５０ｍｍをとっている。B) Each of the cutters 10 is arranged at a different distance from the center of rotation of the cutter disk 2 so that a radial gap is formed between the trajectories drawn as described above. Such a radial gap forms the remaining portion Bb. The reason why such a gap is formed is that if the cutter 10 is arranged such that there is no gap at all (that is, no remaining portion Bb is generated), the cutter disk 2 is removed. In addition to the necessity of an extremely large torque for rotation, the required number of the cutters 10 increases and the cost increases, and the cutter 10 forms a groove Ba having a rectangular cross section in the hard wall B as shown in FIG. As described above, since the cutting is easily performed while the remaining portion Bb is easily folded, even if there is a considerable gap between the trajectories, it is possible to smoothly excavate the entire necessary hard wall B. In the shield machine 1, the gap between the trajectories (that is, the width of the remaining portion Bb) is about 50 mm.

【００３７】c) カッター１０の切れ刃１２についての
傾斜角γ（図２(ａ)参照）は、すべてのカッター１０に
ついて同じ向きに定め、図１(ａ)のようにカッターディ
スク２上の外周寄りの側が回転向き（つまり切削方向）
に大きく突出するようにしている。回転向きが逆になっ
たとき機能する逆向きのカッター１０についても同様で
ある。このようにすると、切れ刃１２等の傾斜に沿っ
て移動する切りくずが被削材の残存部分Ｂｂを漏れなく
一定の向きに押してそれを折り、円滑な切削を継続する
うえ、周速が大きいために切削負荷の重い最外周のカ
ッターも、その切りくずによってすぐ内側の残存部分Ｂ
ｂを折りながら進むすることにより、切削抵抗を低く保
つからである。C) The inclination angle γ of the cutting edge 12 of the cutter 10 (see FIG. 2 (a)) is set in the same direction for all the cutters 10, and the outer circumference on the cutter disk 2 as shown in FIG. The closer side is the rotation direction (that is, the cutting direction)
To protrude greatly. The same applies to the cutter 10 in the opposite direction that functions when the rotation direction is reversed. In this way, the chips moving along the inclination of the cutting edge 12 and the like push the remaining portion Bb of the work material in a certain direction without leaking and fold it, continue smooth cutting, and have a high peripheral speed. Therefore, the outermost cutter, which has a heavy cutting load, also has the remaining portion B just inside due to the chips.
This is because cutting resistance is kept low by proceeding while folding b.

【００３８】d) 前記a)にいう軌跡が隣接する二つのカ
ッター１０については、カッターディスク２上での位置
を周方向に引き離して配置している。つまり、一条の残
存部分Ｂｂを、同じ半径上のすぐ内側および外側に並ぶ
二つのカッター１０によってはさみつけることのないよ
うに、各カッター１０の位置を定めている。こうしたこ
とにより、たとえば図１(ｃ)のように、すぐ外側のカッ
ター１０の切りくず等によって内側に押される残存部分
Ｂｂは、その内側で別のカッター１０に接することがな
いために容易に内側に変形し、比較的簡単に折れること
になる。D) With respect to the two cutters 10 whose trajectories described in a) are adjacent to each other, the positions on the cutter disk 2 are arranged apart from each other in the circumferential direction. That is, the position of each cutter 10 is determined so that the one remaining portion Bb is not pinched by the two cutters 10 arranged on the same radius on the inside and outside. As a result, for example, as shown in FIG. 1C, the remaining portion Bb pushed inward by chips or the like of the cutter 10 immediately outside does not easily contact the inside of another cutter 10 because it does not contact the inside. And it will break relatively easily.

【００３９】[0039]

【発明の効果】請求項１に記載の硬質壁切削用カッター
は、残存部分の折れやすい矩形断面の溝を被削材に形成
するうえ、傾斜角を有する切れ刃の作用でその残存部分
を積極的に折るため、硬質壁に対する切削能率が高い。
また、切削方向に対して切れ刃が傾斜しているため切削
抵抗が低いという利点もある。According to the first aspect of the present invention, a hard wall cutting cutter forms a groove having a rectangular cross section in which a remaining portion is easily broken in a work material, and actively acts on the remaining portion by the action of a cutting edge having an inclined angle. The cutting efficiency with respect to hard walls is high because it is folded.
Another advantage is that the cutting resistance is low because the cutting edge is inclined with respect to the cutting direction.

【００４０】またこの請求項１の硬質壁切削用カッター
は、切りくずの流れが円滑であるため切削抵抗がとくに
低い。The hard wall cutting cutter according to the first aspect of the present invention has a particularly low cutting resistance because the chip flows smoothly .

【００４１】請求項２に記載のシールド掘進機は、請求
項１の硬質壁切削用カッターをカッターディスクの前面
に複数取り付けたものであるため、硬質壁に対する切削
抵抗が低く切削能率が高い。カッターディスク上で回転
中心からの距離に相当の差を設けて上記カッターを配置
しているので、当該カッターの必要数が少ないうえ、カ
ッターディスクの所要トルクが小さい。The shield machine according to claim 2, wherein
Since a plurality of hard wall cutting cutters according to item 1 are mounted on the front surface of the cutter disk, the cutting resistance against the hard wall is low and the cutting efficiency is high. Since the cutters are arranged with a considerable difference in distance from the rotation center on the cutter disk, the required number of the cutters is small and the required torque of the cutter disk is small.

【００４２】請求項３のシールド掘進機は、硬質壁切削
用カッターについて、その配置や切れ刃の向きをさらに
工夫したものであるため、櫛形に残る被削材の残存部分
を効果的に折って一層円滑に硬質壁の掘削を進めること
ができる。In the shield machine according to the third aspect of the present invention, the arrangement of the hard wall cutter and the direction of the cutting edge are further devised, so that the remaining portion of the work material remaining in a comb shape is effectively bent. Excavation of a hard wall can be promoted more smoothly.

【００４３】請求項４のシールド掘進機は、さらに、上
記の硬質壁切削用カッターとともに土砂掘削用カッター
を適切に配置したので、立坑からの発進（および他の立
坑への到達）と通常の地山の掘削とをともに円滑に行う
ことができる。In the shield machine according to the fourth aspect of the present invention, the cutter for earth and sand excavation is appropriately arranged together with the cutter for hard wall cutting, so that the vehicle can be started from the shaft (and reach another shaft) and can be used on a normal ground. Excavation of the mountain can be performed smoothly.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】発明の実施について一形態を示すべくシールド
掘進機１の前面のカッターディスク２等を表す図であ
る。図１(ａ)はカッターディスク２の一部（図３におけ
るＩ部）の拡大図、同(ｂ)は同(ａ)におけるｂ−ｂ矢視
図、同(ｃ)は硬質壁切削用カッター１０の軌跡等を被削
材である硬質壁Ｂとともに示す正面図、また同(ｄ)は同
(ｃ)におけるｄ−ｄ矢視図である。FIG. 1 is a view showing a cutter disk 2 and the like on a front surface of a shield machine 1 to show an embodiment of the present invention. 1A is an enlarged view of a part of the cutter disk 2 (I part in FIG. 3), FIG. 1B is a view taken along the line bb in FIG. 1A, and FIG. FIG. 10D is a front view showing 10 trajectories and the like together with a hard wall B as a work material, and FIG.
It is a dd arrow line view in (c).

【図２】シールド掘進機１に取り付けた硬質壁切削用カ
ッター１０について形状等を示す詳細図である。図２
(ａ)は平面図（カッターディスク２の正面から見た
図）、同(ｂ)は側面図、同(ｃ)は正面図（切削方向から
見た図）、同(ｄ)は同(ａ)における矢視ｄを示す図であ
る。FIG. 2 is a detailed view showing a shape and the like of a hard wall cutting cutter 10 attached to the shield machine 1; FIG.
(a) is a plan view (view from the front of the cutter disc 2), (b) is a side view, (c) is a front view (view from the cutting direction), and (d) is (a). FIG.

【図３】シールド掘進機１のカッターディスク２を示す
正面図である。FIG. 3 is a front view showing a cutter disk 2 of the shield machine 1;

【図４】シールド掘進機１とその発進用の立坑Ａを示す
側面図（断面図）である。FIG. 4 is a side view (sectional view) showing the shield machine 1 and a shaft A for starting the machine.

【図５】従来の硬質壁切削用カッター３０の形状等を示
す図で、図５(ａ)は平面図、同(ｂ)は側面図、同(ｃ)は
正面図、そして同(ｄ)は、そのカッター３０が硬質壁Ｂ
を切削する状態を示す断面図である。5 (a) is a plan view, FIG. 5 (b) is a side view, FIG. 5 (c) is a front view, and FIG. Means that the cutter 30 is hard wall B
It is sectional drawing which shows the state which cuts.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ シールド掘進機 ２ カッターディスク １０ 硬質壁切削用カッター １２ 切れ刃 １３ エッジ γ・κ 傾斜角 ２０ 土砂掘削用カッター DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Shield machine 2 Cutter disk 10 Cutter for hard wall cutting 12 Cutting edge 13 Edge γ ・ κ Incline angle 20 Cutter for earth and sand excavation

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森尾 三郎 兵庫県神戸市中央区東川崎町１丁目１番 ３号 川崎重工業株式会社 神戸本社内 (72)発明者 今川 勉 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島 建設株式会社内 (72)発明者 杉本 彰男 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島 建設株式会社内 (72)発明者 宮内 良和 東京都調布市飛田給二丁目19番１号 鹿 島建設株式会社 技術研究所内 (56)参考文献 特公 昭57−33439（ＪＰ，Ｂ２) 実公 平７−24477（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E21D 9/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Saburo Morio 1-3-1, Higashikawasaki-cho, Chuo-ku, Kobe-shi, Hyogo Kawasaki Heavy Industries, Ltd. Kobe Head Office (72) Inventor Tsutomu Imagawa 1-chome Moto-Akasaka, Minato-ku, Tokyo No. 2 Kashima Construction Co., Ltd. (72) Inventor Akio Sugimoto 1-2-7 Moto-Akasaka, Minato-ku, Tokyo Kashima Construction Co., Ltd. (72) Inventor Yoshikazu Miyauchi 2-9-1, Tobita-Shiba, Chofu-shi, Tokyo No. Kashima Construction Co., Ltd. Technical Research Institute (56) References JP-B-57-33439 (JP, B2) J.P. 7-24477 (JP, Y2) (58) Fields surveyed (Int. Cl. ⁶ , DB) Name) E21D 9/08

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 シールド掘進機の回転式カッターディス
クに取り付けられて硬質壁を切削するカッターであっ
て、 すくい面と逃げ面とにはさまれた切れ刃が直線状であり
両端部に切り立ったエッジを有しているほか、その切れ
刃が、切削方向に対して直角でない傾斜角をなしている
こと、 および、切込み方向に対して上記の切れ刃が直角でない
傾斜角をなしており、当該切れ刃のうち切削方向につい
て前方となる側が他の側よりも切込み方向に大きく突出
していること を特徴とする硬質壁切削用カッター。1. A cutter for cutting a hard wall attached to a rotary cutter disk of a shield machine, wherein a cutting edge sandwiched between a rake face and a flank face is linear and stood at both ends. Besides having an edge, the cutting edge is, it forms an inclination angle not perpendicular to the cutting direction, and said cutting edge is not at right angles to the cutting direction
The cutting edge of the cutting edge in the cutting direction.
The front side protrudes more in the cutting direction than the other side
Hard wall cutting cutters, characterized by that. 【請求項２】 請求項１の硬質壁切削用カッターが回転
式カッターディスクの前面に複数取り付けられ、 カッターディスクの回転にともなう上記各カッターの軌
跡間に半径方向の隙間ができるよう、カッターディスク
の回転中心からの距離を異にして上記のカッターが配置
されていることを特徴とするシールド掘進機。 2. The hard wall cutting cutter according to claim 1, wherein
Attached plurality in front of Formula cutter disc, trajectories of each cutter in accordance with the rotation of the cutter disc
Cutter discs so that there is a radial gap between the traces
The above cutters are arranged at different distances from the center of rotation
A shield machine that is characterized by being made. 【請求項３】 上記カッターディスクの回転方向に対し
て直角でない傾斜角をなしている上記硬質壁切削用カッ
ターの切れ刃について、いずれもカッターディスク上の
外周寄りの側が他の側よりも回転方向に大きく突出して
おり、また、上記カッターのうち上記の軌跡が隣接する
ものについては、カッターディスク上での位置が周方向
に離れていることを特徴とする請求項２に記載のシール
ド掘進機。 3. The apparatus according to claim 1, wherein said cutter disk is rotated in a direction
The hard-wall cutting brackets
The cutting edge of the cutter
The side closer to the outer periphery protrudes more in the rotation direction than the other side
And the trajectory of the cutter is adjacent
For things, the position on the cutter disk is the circumferential direction
3. The seal according to claim 2, wherein the seal is separated from the seal.
Do excavator. 【請求項４】 上記カッターディスクの前面に、上記の
硬質壁切削用カッターとともに土砂掘削用カッターが複
数配置され、前者の切れ刃が後者の切れ刃よりも先方に
突出していることを特徴とする請求項２または３に記載
のシールド掘進機。 4. The front surface of the cutter disk, wherein
The cutter for earth and sand digging is combined with the cutter for hard wall cutting.
Are arranged in such a way that the former cutting edge is ahead of the latter
4. The projection according to claim 2, wherein the projection is provided.
Shield machine.