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公開番号2024170203
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-06
出願番号2023087231
出願日2023-05-26
発明の名称トンネル掘削機
出願人鹿島建設株式会社
代理人弁理士法人後藤特許事務所
主分類E21D 9/12 20060101AFI20241129BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】シールド掘進機から排出される土砂の大きさの不均一性が小さく、土砂を細粒化することが可能なトンネル掘削機を提供する。
【解決手段】泥土圧式のシールド掘進機は、地山の内壁を支持可能なスキンプレートと、スキンプレートに装着され、回転により地山を掘削するカッターヘッドと、胴体内に設けられ、カッターヘッドに対向して配置される隔壁と、スキンプレート、カッターヘッド、及び隔壁により区画され、カッターヘッドにより掘削された土砂が流入するカッターチャンバと、カッターチャンバ内から土砂を取り出して排出するスクリューコンベヤと、スクリューコンベヤによって取り出された土砂をシールド掘進機の後方に移送するベルトコンベヤ70と、スクリューコンベヤから排出された土砂を解砕する解砕機構50と、解砕機構50によって解砕された土砂をベルトコンベヤ70に向けて移送するスクリューフィーダ60と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
トンネルを掘削するトンネル掘削機であって、
地山の内壁を支持可能な胴体と、
前記胴体に装着され、回転により前記地山を掘削する掘削部と、
前記胴体内に設けられ、前記トンネルの軸方向において前記掘削部に対向して配置される隔壁と、
前記胴体、前記掘削部、及び前記隔壁により区画され、前記掘削部により掘削された土砂が流入するカッターチャンバと、
前記カッターチャンバ内から土砂を取り出して排出する排出機構と、
前記排出機構によって取り出された土砂を前記トンネル掘削機の後方に移送するベルトコンベヤと、
前記排出機構から排出された土砂を解砕する解砕機構と、
前記解砕機構によって解砕された土砂を前記ベルトコンベヤに向けて排出するフィーダ機構と、を備える、
トンネル掘削機。
続きを表示（約 640 文字）【請求項２】
請求項１に記載のトンネル掘削機であって、
前記排出機構から排出される土砂が貯留される貯留室をさらに備え、
前記解砕機構は、前記貯留室内に設けられ前記貯留室内の土砂を解砕する解砕部を有する、
トンネル掘削機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のトンネル掘削機であって、
前記土砂の流動性を下げる添加剤を前記貯留室内に供給する添加剤供給機構と、をさらに備える、
トンネル掘削機。
【請求項４】
請求項１又は２に記載のトンネル掘削機であって、
前記フィーダ機構は、前記解砕機構によって解砕された土砂が供給されるように前記解砕機構の下方に設けられる、
トンネル掘削機。
【請求項５】
請求項１又は２に記載のトンネル掘削機であって、
前記フィーダ機構は、スクリューフィーダ、ベルトフィーダ、または振動フィーダを有する、
トンネル掘削機。
【請求項６】
請求項２に記載のトンネル掘削機であって、
前記解砕部は、互いに平行に設けられ土砂を解砕する羽根部がそれぞれ外周に設けられる一対のロッドを有し、
前記フィーダ機構は、外周にらせん状の羽根が設けられるオーガを有するスクリューフィーダであり、
前記フィーダ機構の前記オーガは、前記解砕機構の一対の前記ロッドと平行に設けられる、
トンネル掘削機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネル掘削機に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、土圧シールド掘進機であって、スクリューコンベヤから排出される土砂の土砂量をベルトコンベヤ上での搬送中に計測する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００５－２８２２６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示の方法では、ベルトコンベヤ上の土砂の体積、重量を例えば三次元測定器や重量計によって測定することで、土砂の排土量を計測する。排土量の計測精度を向上させるためには、ベルトコンベヤ上の土砂の粒度が細粒化されていて、大きさの不均一が小さいことが望ましい。
【０００５】
特許文献１に開示される土圧シールド掘進機では、土砂に含まれる岩塊の大きさが不均一であることから、ベルトコンベヤ上の土砂の量を定量化（一定化）することは難しい。
【０００６】
本発明は、シールド掘進機から排出される土砂の大きさの不均一性が小さく、土砂を細粒化することが可能なトンネル掘削機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、トンネルを掘削するトンネル掘削機であって、地山の内壁を支持可能な胴体と、胴体に装着され、回転により地山を掘削する掘削部と、胴体内に設けられ、トンネルの軸方向において掘削部に対向して配置される隔壁と、胴体、掘削部、及び隔壁により区画され、掘削部により掘削された土砂が流入するカッターチャンバと、カッターチャンバ内から土砂を取り出して排出する排出機構と、排出機構によって取り出された土砂をトンネル掘削機の後方に移送するベルトコンベヤと、排出機構から排出された土砂を解砕する解砕機構と、解砕機構によって解砕された土砂をベルトコンベヤに向けて排出するフィーダ機構と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ベルトコンベヤによって移送する土砂を細粒化かつ定量化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の実施形態に係るシールド掘進機の構成を模式的に示す模式図である。
本発明の実施形態に係るシールド掘進機の構成の一部を拡大して示す拡大図である。
本発明の実施形態に係るシールド掘進機の構成の一部を示す図であり、図２におけるＩＩＩ―ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るトンネル掘削機ついて説明する。以下では、トンネル掘削機が、シールド工法において用いられるシールド掘進機１００である場合について説明する。シールド掘進機１００は、地中（地山）を掘進して掘削坑１を形成し、掘削坑１の内壁を覆うようセグメントリング１０（覆工体）を組み立てることによって、トンネルＴを構築するものである。なお、本発明は、シールド掘進機１００以外のトンネル掘削機、例えば、推進工法において推進管の先端に設置される掘削機にも適用可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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