シールド掘進機

【課題】機長を比較的短く抑えることができ、安価で簡易で信頼性の高い拡幅カッタを備えたシールド掘進機を提供する。
【解決手段】本線シールド３に、径方向に掘削する拡幅カッタ８を設けたシールド掘進機１であって、拡幅カッタ８を複数の小型カッタ１４、１５、１６で形成すると共に、これらの小型カッタ１４、１５、１６を周方向に多連に配置し、かつ、これらを径方向に出没自在に設ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本線シールドに、径方向に掘削する拡幅カッタを設けたシールド掘進機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
道路トンネルにおいては、所定距離毎に車両の非常駐車帯を設ける必要がある。この非常駐車帯は、道路本線の脇に駐車スペースを形成するものであり、トンネルの一側を拡幅し、この拡幅したエリア内に形成している。
【０００３】
トンネルの一側を拡幅する方法としては、シールド掘進機により道路本線を形成する主トンネルを掘削・構築したのち、主トンネルに沿って拡幅用のシールド掘進機を掘進させ、主トンネルの一側に拡幅部を構築して主トンネルを拡幅するものが知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、この工法は主トンネルを構築する工程と、拡幅部を構築する工程との２つの工程を必要とするため、コストが高く、かつ工期が長期化するという問題があった。
【０００５】
そこで本出願人は、主トンネルと拡幅トンネルとをシールド掘進機で並行に構築したのち、主トンネルと拡幅トンネルとを接合して主トンネルの一側を拡幅する工法を発案し、主トンネルと拡幅トンネルとを並行に構築できるシールド掘進機を開発中（特願２００３−３３７８６９号及び特願２００３−１０６８２４号にて特許出願中）である。
【０００６】
上記シールド掘進機は、主トンネルを構築する本線シールドの側部に拡幅トンネルを構築する拡幅シールドを出没自在に設けてなるものである。拡幅シールドは、本線シールドの側面に沿って地山を掘削する拡幅カッタと、拡幅カッタで掘削した拡幅穴内に拡幅セグメントを組み立てて拡幅トンネルを構築するクレセント本体とを備えて構成されている。
【０００７】
ところで、上記シールド掘進機の拡幅カッタは、径方向に突出して本線シールドの側方の地山を掘削する用途の特殊性から、本線シールドのカッタとは異なる能力が求められる。このため、本出願人は最良の拡幅カッタを得るべく種々の拡幅カッタを備えたシールド掘進機を提案してきた。
【０００８】
例えば、図２３に示すように、本線シールド６０に径方向外方に出没自在にスライド筒６１を設け、スライド筒６１の先端に球体６２を回動自在に設け、球体６２にカッタ本体６３を設けた球体カッタ式のシールド掘進機６４や、図２４（ａ）、（ｂ）に示すように、本線シールド６５にカッタ本体６６を径方向に出没自在かつ周方向にスライド自在に設けたスライドカッタ式のシールド掘進機６７や、図２５（ａ）、（ｂ）に示すように、本線シールド７１に屈曲自在なブーム６８を設け、ブーム６８の先端にカッタヘッド６９を設けたブームカッタ式のシールド掘進機７０等である。
【０００９】
球体カッタ式のシールド掘進機６４とブームカッタ式のシールド掘進機７０は、比較的短い掘進距離でクレセント本体（図示せず）を容易に本線シールド６０、７１から突出させることができるという長所があり、スライドカッタ式のシールド掘進機６７は、機長を比較的短く形成できるという長所がある。
【００１０】
【特許文献１】特公昭６２−１０７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、球体カッタ式のシールド掘進機６４は、拡幅カッタが大型となるため価格が高くなり易いと共に、本線シールド６０の機長を短く抑えることが難しく、拡幅カッタの機構が複雑となって信頼性にやや欠けるという短所があり、スライドカッタ式のシールド掘進機６７は、拡幅カッタが大型となるため価格が高くなり易いと共に、拡幅カッタ機構が複雑となって信頼性にやや欠けるという短所があり、ブームカッタ式のシールド掘進機７０は、カッタヘッド６９が機長方向にも動くため本線シールド７１の機長を短く抑えることが難しく、拡幅カッタの機構が複雑となって信頼性にやや欠けるという短所があった。
【００１２】
そこで本発明の目的は、上記課題を解決し、機長を比較的短く抑えることができ、安価で簡易で信頼性の高い拡幅カッタを備えたシールド掘進機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために本発明は、本線シールドに、径方向に掘削する拡幅カッタを設けたシールド掘進機であって、拡幅カッタを複数の小型カッタで形成すると共に、これらの小型カッタを周方向に多連に配置し、かつ、これらを径方向に出没自在に設けたものである。
【００１４】
上記小型カッタは、本線シールド内に収容されているとき縮径されると共に、本線シールドから突出されたとき拡径するように拡縮自在に形成されるとよい。
【００１５】
また、上記小型カッタは、上記本線シールドから径方向に出没自在な筒状フレームを有すると共に、筒状フレームの先端に設けられたカッタ本体を有し、上記筒状フレームを径方向に出没させることでカッタ本体を径方向に出没させるように構成されるとよい。
【００１６】
本線シールドに、拡幅セグメントを組み立てて拡幅トンネルを構築するクレセント本体を出没自在に設け、該クレセント本体の前部に上記小型カッタを周方向に多連に配置し、かつ、径方向に出没自在に設けるとよい。
【００１７】
或いはまた、上記本線シールドに上記小型カッタを周方向に多連に配置し、かつ、径方向に出没自在に設けると共に、これら小型カッタの後方の本線シールドに、拡幅セグメントを組み立てて拡幅トンネルを構築するクレセント本体を出没自在に設け、小型カッタとクレセント本体とをそれぞれ独立して本線シールドから出没させるように構成するとよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、拡幅カッタを安価で簡易で信頼性の高いものにでき、シールド掘進機の機長を比較的短く抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は本発明の第１の実施の形態を示すシールド掘進機の正面図であり、図２は、図１の要部拡大側面図であり、図３は図１の平面断面図である。
【００２０】
図３に示すように、シールド掘進機１は、主トンネル２を構築する本線シールド３の側部に拡幅トンネル４を構築するための拡幅シールド５を設けて構成されている。拡幅シールド５は、本線シールド３に径方向に出没自在に設けられ拡幅セグメント６を組み立てて拡幅トンネル４を構築するクレセント本体７と、クレセント本体７の前部に設けられた拡幅カッタ８とからなる。
【００２１】
クレセント本体７は、本線シールド３の側面部に径方向に窪んで形成されたガイド部９内にスライド可能に収容されており、外殻を形成する拡幅シールドフレーム１０と、拡幅シールドフレーム１０内に設けられたエレクタ１１と、エレクタ１１で組み立てた拡幅セグメント６を後方へ押し出すための押出ジャッキ１２とを備えて構成されている。図３及び図４に示すように、拡幅シールドフレーム１０は、基端側に本線シールド３の機内に開口される開口部１３を有し、開口部１３から拡幅セグメント６等の建材を搬入するようになっている。また、クレセント本体７は、ガイド部９から突出されたとき、断面クレセント状（三日月状）に本線シールド３から突出されるようになっている。
【００２２】
図１及び図２に示すように、拡幅カッタ８は、複数の小型カッタ１４、１５、１６からなる。小型カッタ１４、１５、１６は、それぞれクレセント本体７の前部に周方向に多連に配置され、かつ、径方向に出没自在に設けられている。すなわち、互いに掘削面１７をラップさせるように径方向に並べて配置されており、複数の小型カッタ１４、１５、１６を組み合わせて１つの拡幅穴１８を掘削するようになっている。
【００２３】
小型カッタ１４、１５、１６は、略同じ構造であるため、中段の小型カッタ１５について説明する。
【００２４】
図３及び図６に示すように、小型カッタ１５は、クレセント本体７に径方向スライド自在に設けられ本線シールド３から径方向に出没自在に形成された筒状フレーム１９と、筒状フレーム１９の先端に設けられ地山を掘削するためのカッタ本体２０とを備えて構成されており、筒状フレーム１９を径方向に出没させることでカッタ本体２０を径方向に出没させるように構成されている。図５に示すように、それぞれの小型カッタ１４、１５、１６の筒状フレーム１９は、互いに平行に配置されており、筒状フレーム１９を出没させてもカッタ本体２０同士の間隔を変化させないように構成されている。図１、図３及び図６に示すように、筒状フレーム１９は、先端を塞がれた筒状に形成されており、クレセント本体７に形成されたガイド筒２１内に挿入されている。筒状フレーム１９内には、筒状フレーム１９を出没させる伸縮駆動装置２２たるジャッキと、カッタ本体２０で掘削した土砂を回収するための送泥管２３及び排泥管２４と、カッタ本体２０を駆動するカッタ駆動装置２５とが設けられている。送泥管２３及び排泥管２４は、クレセント本体７の開口部１３を経て本線シールド３内に延びるように配管されている。筒状フレーム１９とガイド筒２１との間には図示しないシールが設けられており、筒状フレーム１９内への浸水を防ぐようになっている。また、筒状フレーム１９は、カッタ本体２０の掘削面１７より小径に形成されており、カッタ本体２０を径方向外方に押すとき、カッタ本体２０の後側に突出する部分を極力小さくするようになっている。これにより、カッタ本体２０を僅かに前進させるだけで筒状フレーム１９を地山に当てることなく径方向に突出させることができ、拡幅穴１８を容易かつ迅速に掘削できるようになっている。
【００２５】
小型カッタ１５は、本線シールド３内に収容されているとき縮径されると共に、本線シールド３から突出されたとき拡径するように拡縮自在に形成されている。具体的には、小型カッタ１５は、カッタ本体２０を拡縮自在に形成されており、カッタ本体２０のカッタスポーク２６を径方向に伸縮させることで拡縮されるようになっている。カッタスポーク２６は、回転軸２７に径方向に延びて設けられる基端側スポーク２８と、基端側スポーク２８に径方向にスライド自在に設けられる先端側スポーク２９とを備えて構成されている。基端側スポーク２８と先端側スポーク２９にはそれぞれカッタビット３０が設けられており、回転軸２７と共に回転されることでカッタビット３０で地山を切削するようになっている。カッタ本体２０は、それぞれ掘削面１７を本線シールド３の径方向外方に向けるように傾斜して筒状フレーム１９に設けられており、地山を正面視楕円状に掘削するように構成されている。具体的には、最上段、最下段に配置される小型カッタ１４、１６のカッタ本体２０は、掘進方向に対して約２５度傾斜され、中段に配置される小型カッタ１５のカッタ本体２０は、掘進方向に対して約５０度傾斜されており、断面略クレセント状の拡幅穴１８を無駄なく掘削するように構成されている。
【００２６】
図５に示すように、クレセント本体７を本線シールド３内に収容すると共に、拡幅カッタ８を本線シールド３内に収容したとき、拡幅カッタ８を覆うようにガイド部９を塞ぐシャッタ３１が本線シールド３に開閉自在に設けられている。シャッタ３１は、本線シールド３の外周と略同じ曲率で湾曲された板状に形成されており、ガイド部９の上下の本線シールド３に本線シールド３の外周に沿ってスライド自在に設けられている。
【００２７】
次に本実施の形態の作用を述べる。
【００２８】
図７に示すように、クレセント本体７と拡幅カッタ８を収容した本線シールド３内からクレセント本体７と拡幅カッタ８を径方向外方に突出させて拡幅トンネルの構築を始める場合、拡幅カッタ８を覆うシャッタ３１を開き、それぞれの小型カッタ１４、１５、１６のカッタ本体２０を駆動させながら筒状フレーム１９を径方向外方に突出させる。図８に示すように、カッタ本体２０は本線シールド３の側面に臨む地山を掘削しながら本線シールド３の径方向外方に突出される。このとき、筒状フレーム１９を出没させる伸縮駆動装置２２はスペースの限られたクレセント本体７内に設けられており、十分なストロークを有しないため、カッタ本体２０は所定の突出位置に到達せず、中間位置まで突出されることとなる。この後、図９に示すように、本線シールド３を掘進させ、カッタ本体２０で掘進方向前方の地山を掘削する。
【００２９】
図１０に示すように、本線シールド３が拡幅カッタ８に後続するクレセント本体７の長さだけ掘進したら、それぞれの小型カッタ１４、１５、１６で掘削した拡幅穴１８内にクレセント本体７を突出させる。このとき、小型カッタ１４、１５、１６の突出量はまだ十分でなく、拡幅穴１８が小さいため、クレセント本体７も所定の突出位置に到達せず、中間位置まで突出されることとなる。また、伸縮駆動装置２２たるジャッキはクレセント本体７が拡幅穴１８内に突出されることで縮退される。
【００３０】
図１１に示すように、再びそれぞれの小型カッタ１４、１５、１６のカッタ本体２０を駆動させながら筒状フレーム１９を径方向外方に突出させ、カッタ本体２０を所定の突出位置に到達させ、図１２に示すように、本線シールド３を掘進させる。図１３に示すように、本線シールド３が所定距離掘進したら、拡幅穴１８内にクレセント本体７を突出させ、エレクタ１１を用いて拡幅セグメント６を組み立て始める。
【００３１】
このように、拡幅カッタ８を複数の小型カッタ１４、１５、１６で形成すると共に、これらの小型カッタ１４、１５、１６を周方向に多連に配置し、かつ、これら小型カッタ１４、１５、１６をクレセント本体７に径方向に出没自在に設けて本線シールド３の径方向に出没自在としたため、拡幅カッタ８を小型化でき安価にできると共に、本線シールド３の機長を容易に短く抑えることができ、拡幅カッタ８を簡易な機構にでき、信頼性の高いものにできる。また、小型カッタ１４、１５、１６を組み合わせて拡幅カッタ８を構成するため、掘進方向に対するカッタ本体２０の傾斜角度を適宜調整したり、サイズや形状の異なる小型カッタ（図示せず）を組み合わせたりすることで掘削断面の形状を自由に決定することができ、無駄のない理想的な掘削形状を確保できる。そしてさらに、それぞれのカッタ本体２０を小型化できることから、拡幅カッタ８の掘進方向のサイズを小さくすることができ、シャッタ３１を小さなものにできる。
【００３２】
小型カッタ１４、１５、１６は、本線シールド３内に収容されているとき縮径されると共に、本線シールド３から突出されたとき拡径するように拡縮自在に形成されるものとしたため、クレセント本体７又は本線シールド３に形成する小型カッタ１４、１５、１６の収容スペースを小さくでき、本線シールド３の機長を短く抑えることができる。
【００３３】
また、小型カッタ１４、１５、１６は、本線シールド３から径方向に出没自在な筒状フレーム１９を有すると共に、筒状フレーム１９の先端に設けられたカッタ本体２０を有し、筒状フレーム１９を径方向に出没させることでカッタ本体２０を径方向に出没させるように構成されるものとしたため、簡易な機構で容易にカッタ本体２０を径方向に出没させることができ、小型カッタ１４、１５、１６を信頼性の高いものにできる。
【００３４】
本線シールド３に、拡幅セグメント６を組み立てて拡幅トンネル４を構築するクレセント本体７を出没自在に設け、クレセント本体７の前部に小型カッタ１４、１５、１６を周方向に多連に配置し、かつ、径方向に出没自在に設けるものとしたため、小型カッタ１４、１５、１６の伸縮駆動装置２２を小型にでき、小型カッタ１４、１５、１６を安価にできる。
【００３５】
次に第２の実施の形態について述べる。上述と同様の構成については説明を省き、同符号を付す。
【００３６】
図１４及び図１５に示すように、拡幅シールド４０は、本線シールド４１に径方向に出没自在に設けられ拡幅セグメント６を組み立てて拡幅トンネル４を構築するクレセント本体４２と、クレセント本体４２の前方の本線シールド４１に設けられた拡幅カッタ４３とからなる。
【００３７】
クレセント本体４２は、本線シールド４１の側面部に径方向に窪んで形成された本体用ガイド部４４内にスライド可能に収容されている。クレセント本体４２の基端側には、本線シールド４１の機内に開口される開口部４５が形成されており、開口部４５から拡幅セグメント６等の建材を搬入するようになっている。
【００３８】
拡幅カッタ４３は、複数の小型カッタ４６、４７、４８からなる。小型カッタ４６、４７、４８は、それぞれクレセント本体４２の前方の本線シールド４１に周方向に多連に配置され、かつ、径方向に出没自在に設けられている。小型カッタ４６、４７、４８は、それぞれ略同じ構造であり、最上段の小型カッタ４６について説明する。小型カッタ４６は、本線シールド４１に径方向スライド自在に設けられた筒状フレーム４９と、筒状フレーム４９の先端に設けられ地山を掘削するためのカッタ本体２０とを備えて構成されている。
【００３９】
筒状フレーム４９は、先端を塞がれた筒状に形成されており、本線シールド４１に形成されたガイド筒５０内に挿入されている。筒状フレーム４９内には、伸縮駆動装置５１たるジャッキと、送泥管２３及び排泥管２４と、カッタ駆動装置２５とが設けられている。送泥管２３及び排泥管２４は、筒状フレーム４９からガイド筒５０内に延びると共に、ガイド筒５０を貫通して本線シールド４１に延びるように配管されている。これにより、クレセント本体４２の開口部４５に送泥管２３及び排泥管２４が配管されるのを防ぎ、クレセント本体４２内に拡幅セグメント６等の建材を容易に搬入できるようになっている。筒状フレーム４９とガイド筒５０との間には図示しないシールが設けられており、筒状フレーム４９内への浸水を防ぐようになっている。また、筒状フレーム４９とガイド筒５０は、第１の実施の形態よりも長く形成されており、筒状フレーム４９を径方向に突出させるだけでカッタ本体２０を所定の突出位置に到達させられるようになっている。
【００４０】
カッタ本体２０は、それぞれ掘削面１７を本線シールド４１の径方向外方に向けるように傾斜して筒状フレーム４９に設けられており、地山を正面視楕円状に掘削するように構成されている。
【００４１】
また、本線シールド４１には、拡幅カッタ４３のカッタ本体２０を収容するためのカッタ収容部５２が形成されており、カッタ収容部５２には、カッタ収容部５２を開閉自在に塞ぐシャッタ（図示せず）が開閉自在に設けられている。
【００４２】
本実施の形態の作用を述べる。
【００４３】
図１６に示すように、クレセント本体４２と拡幅カッタ４３を収容した本線シールド４１内からクレセント本体４２と拡幅カッタ４３を径方向外方に突出させて拡幅トンネルの構築を始める場合、図１７に示すように拡幅カッタ４３を覆うシャッタを開き、それぞれの小型カッタ４６、４７、４８のカッタ本体２０を駆動させながら筒状フレーム４９を径方向外方に突出させる。このとき図１５に示すように、最上段と最下段に位置される小型カッタ４６、４８は、掘進方向に対するカッタ本体２０の傾斜角度が２５度と小さく、筒状フレーム４９の先端後部が地山に当たる。このため、小型カッタ４６、４７、４８の径方向への移動は筒状フレーム４９が地山に当たる寸前の位置までに止めておく。この後、図１８に示すように、カッタ本体２０を拡径し、図１９に示すように、本線シールド４１を掘進させてカッタ本体２０で掘進方向前方の地山を掘削する。
【００４４】
図２０に示すように、本線シールド４１が筒状フレーム４９の先端後部の長さだけ掘進したら、それぞれの小型カッタ４６、４７、４８をさらに突出させ、カッタ本体２０を所定の突出位置に到達させる。
【００４５】
図２１に示すように、小型カッタ４６、４７、４８のカッタ本体２０をそれぞれ駆動させながら本線シールド４１をクレセント本体４２の長さだけ掘進させ、図２２に示すように、それぞれの小型カッタ４６、４７、４８で掘削した拡幅穴１８内にクレセント本体４２を突出させ、エレクタ１１を用いて拡幅セグメント６を組み立て始める。
【００４６】
このように、本線シールド４１に小型カッタ４６、４７、４８を周方向に多連に配置し、かつ、径方向に出没自在に設けると共に、これら小型カッタ４６、４７、４８の後方の本線シールド４１に拡幅セグメント６を組み立てて拡幅トンネル４を構築するクレセント本体４２を出没自在に設け、小型カッタ４６、４７、４８とクレセント本体４２とをそれぞれ独立して本線シールド４１から出没させるように構成したため、第１の実施の形態のようにクレセント本体４２を小型カッタ４６、４７、４８の前方まで延ばす必要がなく、本線シールド４１の機長をさらに短く抑えることができる。そして、本線シールド４１に小型カッタ４６、４７、４８の前方まで延びるガイド部９を形成する必要がなくなり、小型カッタ４６、４７、４８の前方に小型カッタ４６、４７、４８のカッタ本体２０を収容するだけのカッタ収容部５２を形成すればよいため、カッタ収容部５２の径方向内側にスペースを形成でき、本線シールド４１内の限られた空間を有効に使用できる。
【００４７】
なお、筒状フレーム１９、４９は、断面円形のものを図示したが、これに限るものではなく、矩形状や多角形状等の他の形状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すシールド掘進機の正面図である。
【図２】図１の要部拡大側面図である。
【図３】図１の平面断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図６】図３の要部拡大図である。
【図７】拡幅カッタとクレセント本体を収容した本線シールドの要部平面断面図である。
【図８】拡幅カッタとクレセント本体を拡幅位置に移動させる第１工程を終えた本線シールドの要部平面断面図である。
【図９】拡幅カッタとクレセント本体を拡幅位置に移動させる第２工程を終えた本線シールドの要部平面断面図である。
【図１０】拡幅カッタとクレセント本体を拡幅位置に移動させる第３工程を終えた本線シールドの要部平面断面図である。
【図１１】拡幅カッタとクレセント本体を拡幅位置に移動させる第４工程を終えた本線シールドの要部平面断面図である。
【図１２】拡幅カッタとクレセント本体を拡幅位置に移動させる第５工程を終えた本線シールドの要部平面断面図である。
【図１３】拡幅カッタとクレセント本体を拡幅位置に移動させる第６工程を終えた本線シールドの要部平面断面図である。
【図１４】第２の実施の形態を示すシールド掘進機の要部拡大平面断面図である。
【図１５】図１４の側面図である。
【図１６】拡幅カッタとクレセント本体を収容した本線シールドの要部平面断面図である。
【図１７】拡幅カッタとクレセント本体を拡幅位置に移動させる第１工程を終えた本線シールドの要部平面断面図である。
【図１８】拡幅カッタとクレセント本体を拡幅位置に移動させる第２工程を終えた本線シールドの要部平面断面図である。
【図１９】拡幅カッタとクレセント本体を拡幅位置に移動させる第３工程を終えた本線シールドの要部平面断面図である。
【図２０】拡幅カッタとクレセント本体を拡幅位置に移動させる第４工程を終えた本線シールドの要部平面断面図である。
【図２１】拡幅カッタとクレセント本体を拡幅位置に移動させる第５工程を終えた本線シールドの要部平面断面図である。
【図２２】拡幅カッタとクレセント本体を拡幅位置に移動させる第６工程を終えた本線シールドの要部平面断面図である。
【図２３】開発中のシールド掘進機の要部拡大平面断面図である。
【図２４】（ａ）は開発中のシールド掘進機の要部拡大平面断面図であり、（ｂ）は（ａ）の背面断面図である。
【図２５】開発中のシールド掘進機の背面断面図であり、（ａ）は拡幅カッタが非作動位置にある状態を示し、（ｂ）は拡幅カッタが作動位置にある状態を示すものである。
【符号の説明】
【００４９】
１シールド掘進機
３本線シールド
４拡幅トンネル
６拡幅セグメント
７クレセント本体
８拡幅カッタ
１４小型カッタ
１５小型カッタ
１６小型カッタ
１９筒状フレーム
２０カッタ本体
４１本線シールド
４２クレセント本体
４３拡幅カッタ
４６小型カッタ
４７小型カッタ
４８小型カッタ
４９筒状フレーム

【特許請求の範囲】
【請求項１】
本線シールドに、径方向に掘削する拡幅カッタを設けたシールド掘進機であって、拡幅カッタを複数の小型カッタで形成すると共に、これらの小型カッタを周方向に多連に配置し、かつ、これらを径方向に出没自在に設けたことを特徴とするシールド掘進機。
【請求項２】
上記小型カッタは、本線シールド内に収容されているとき縮径されると共に、本線シールドから突出されたとき拡径するように拡縮自在に形成される請求項１記載のシールド掘進機。
【請求項３】
上記小型カッタは、上記本線シールドから径方向に出没自在な筒状フレームを有すると共に、該筒状フレームの先端に設けられたカッタ本体を有し、上記筒状フレームを径方向に出没させることでカッタ本体を径方向に出没させるように構成された請求項１又は２記載のシールド掘進機。
【請求項４】
本線シールドに、拡幅セグメントを組み立てて拡幅トンネルを構築するクレセント本体を出没自在に設け、該クレセント本体の前部に上記小型カッタを周方向に多連に配置し、かつ、径方向に出没自在に設けた請求項１〜３いずれかに記載のシールド掘進機。
【請求項５】
上記本線シールドに上記小型カッタを周方向に多連に配置し、かつ、径方向に出没自在に設けると共に、これら小型カッタの後方の本線シールドに、拡幅セグメントを組み立てて拡幅トンネルを構築するクレセント本体を出没自在に設け、小型カッタとクレセント本体とをそれぞれ独立して本線シールドから出没させるように構成した請求項１〜３いずれかに記載のシールド掘進機。

【図１】