本システムの構成、交換手順および特徴は以下のとおりです。

【システム構成】（図1、図2参照）

　本システムは、①ローラーカッター交換ロボット（以下ロボット）、②ローラーカッターケース（インナーケース＋前側・後側アウターケース、以下ケース）、③スライドシャッター（前面シャッター＋背面シャッター、以下シャッター）、④可動式マンホール、⑤搬送装置から構成されています。

【交換手順】（図3参照）

　摩耗・損傷したローラーカッターは、本システムにより以下の(a)～(d)の手順で回収し、逆の手順で新しいローラーカッターを取り付けます。また、カッタースポーク内部で複数のローラーカッターを交換する場合は、可動式マンホールに近い側のカッターから撤去していき、回収完了後に遠い位置のカッターから再設置作業を行います。

　【特徴】（図4、5、6および写真1参照）

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   ロボットによる安全かつ迅速な交換作業が可能
   遠隔操作が可能なロボットを使用することで、カッタースポーク内部の狭隘な空間に人が立ち入ることなく、1個当たり数百kg（カッタービットは1個当たり数十kg）と重量物であるローラーカッターを安全かつ迅速に交換することができます。

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   ローラーカッター偏摩耗による掘削機能低下を抑制
   従来の機械式交換方法^※3はローラーカッターを球形や円筒状のホルダー内に配置し、交換時にホルダー毎回転させる構造のため、掘削時はローラーカッター背面が常時閉鎖された状態となります。特に岩盤掘削では微細な切粉がホルダー内で圧密・固結することでローラーカッターの回転を拘束し、偏摩耗が発生する場合がありました。本システムでは、インナー・アウターの二重構造ケースにローラーカッターを収める機構を採用しており、カッターヘッド前面から背面まで貫通孔を確保することでローラーカッターの偏摩耗の発生を低減し、掘削機能の低下を抑制します。

   

   

   

   

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   掘削性能を妨げない交換システム機構を採用
   本システムが採用している交換のための機構では、カッターヘッドの厚さおよび幅が制限され、交換装置を搭載しない場合のカッターヘッドと同等の形状とすることが可能なため、掘削した土砂の流れを妨げずにチャンバー内にスムースに取り込むことができ、シールド機の掘削性能の低下を招くことはありません。