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公開番号2024147909
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-17
出願番号2023060646
出願日2023-04-04
発明の名称トンネル掘削機
出願人鹿島建設株式会社,JIMテクノロジー株式会社
代理人弁理士法人青海国際特許事務所
主分類E21D 9/06 20060101AFI20241009BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】スキンプレートと地山の内壁面との間の摩擦を適切に低減する。
【解決手段】トンネル掘削機1は、前端にカッタヘッドが取り付けられている筒状の掘削機本体10と、掘削機本体10のスキンプレート10aの外周面に設けられ、多孔質材料からなる多孔質被覆材21と、を備え、多孔質被覆材21は、スキンプレート10aと地山2の内壁面との間の摩擦を低減するための潤滑液(グリースG)を保持可能である。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
前端にカッタヘッドが取り付けられている筒状の掘削機本体と、
前記掘削機本体のスキンプレートの外周面に設けられ、多孔質材料からなる多孔質被覆材と、
を備え、
前記多孔質被覆材は、前記スキンプレートと地山の内壁面との間の摩擦を低減するための潤滑液を保持可能である、
トンネル掘削機。
続きを表示（約 730 文字）【請求項２】
前記潤滑液は、グリースを含み、
前記トンネル掘削機は、機内から前記多孔質被覆材に前記グリースを供給する供給機構を備える、
請求項１に記載のトンネル掘削機。
【請求項３】
前記供給機構は、前記多孔質被覆材のうちトンネル掘削方向の前側の部分に前記グリースを供給する、
請求項２に記載のトンネル掘削機。
【請求項４】
前記潤滑液は、前記トンネル掘削機により掘削された地山から湧出した水を含む、
請求項１に記載のトンネル掘削機。
【請求項５】
前記多孔質被覆材は、互いに連続した複数の孔からなる網目状の孔構造を有する、
請求項１に記載のトンネル掘削機。
【請求項６】
前記多孔質材料は、多孔質金属である、
請求項１に記載のトンネル掘削機。
【請求項７】
前記多孔質材料は、多孔質セラミックである、
請求項１に記載のトンネル掘削機。
【請求項８】
前記多孔質被覆材は、前記スキンプレートの外周面の周方向に沿って延在する、
請求項１に記載のトンネル掘削機。
【請求項９】
前記スキンプレートの外周面に設けられ、前記スキンプレートの摩擦係数よりも低い摩擦係数を有する低摩擦被覆材を備える、
請求項１に記載のトンネル掘削機。
【請求項１０】
前記低摩擦被覆材は、前記スキンプレートの外周面のうち前記多孔質被覆材よりもトンネル掘削方向の後方に配置される後方低摩擦被覆材を含む、
請求項９に記載のトンネル掘削機。
（【請求項１１】以降は省略されています）
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】
一般に、トンネル掘削機は、カッタヘッドを回転させ、カッタヘッドの前面に装着された複数のカッタビットが前方の地山を掘削し切羽を形成することにより、トンネルを掘削する。カッタヘッドは筒状の掘削機本体の前端部に取り付けられており、掘削機本体が前方に推進されることによって、トンネルが掘削される。
【０００３】
ここで、掘削機本体が前方に移動する際に、掘削機本体のスキンプレートの外周面と、トンネル掘削機により掘削されることにより形成される地山の内壁面とが互いに接触し、摩擦が生じる。スキンプレートと地山の内壁面との間の摩擦は、トンネル掘削機の推進における抵抗となり、トンネル掘削機の間欠的な推進動作（つまり、トンネル掘削機の前進および停止が繰り返される動作）が発生する要因になることもある。このようにトンネル掘削機の推進動作が不安定になることは、トンネルの掘削時に地山へ伝わる振動を増大させる要因にもなり得る。また、スキンプレートと地山の内壁面との間の摩擦は、トンネル掘削機の推進動作におけるエネルギ効率を悪化させる要因にもなり得る。
【０００４】
そこで、スキンプレートと地山の内壁面との間の摩擦を低減するための技術が提案されている。例えば、特許文献１には、機内からスキンプレートの外周面に潤滑液を供給することによって、スキンプレートと地山の内壁面との間の摩擦を低減する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平５－１５６８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、スキンプレートと地山の内壁面との間の摩擦をより適切に低減することが望ましいと考えられる。例えば、特許文献１に開示されている技術では、スキンプレートの外周面に供給された潤滑液が地山に浸透すること等に起因してスキンプレートの外周面に潤滑液を滞留させることが困難となる場合がある。それにより、スキンプレートと地山の内壁面との間の摩擦を十分に低減することが困難となる状況が生じ得る。
【０００７】
そこで、本発明は、このような課題に鑑み、スキンプレートと地山の内壁面との間の摩擦を適切に低減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している。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のトンネル掘削機は、前端にカッタヘッドが取り付けられている筒状の掘削機本体と、掘削機本体のスキンプレートの外周面に設けられ、多孔質材料からなる多孔質被覆材と、を備え、多孔質被覆材は、スキンプレートと地山の内壁面との間の摩擦を低減するための潤滑液を保持可能である。
【０００９】
潤滑液は、グリースを含み、トンネル掘削機は、機内から多孔質被覆材にグリースを供給する供給機構を備えてもよい。
【００１０】
供給機構は、多孔質被覆材のうちトンネル掘削方向の前側の部分にグリースを供給してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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