(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーソン躯体の下部に設けられた気密な作業室内に設置されて、揚重設備により前記作業室の天井に形成された開口を通じて昇降される土砂運搬用のバケットを、前記揚重設備と前記作業室との間で受け渡しするバケット受け渡し装置であって、
前記作業室の天井から垂下される複数の柱と、
前記各柱に取り付けられ、前記開口直下のバケット受け渡し位置に水平方向に向けて平行に配置される一対のガイド部材と、
前記開口直下のバケット受け渡し位置から当該バケット受け渡し位置の側方へ延び、少なくとも２つのバケットを支持可能な複数のバケット受け部を有し、前記各ガイド部材により水平方向に移動可能に支持されるバケット受け台と、
を備え、
任意の駆動手段を用いて、前記バケット受け台を前記開口直下のバケット受け渡し位置及び当該バケット受け渡し位置の一方の側方からなる一方の受け台待機位置と前記バケット受け渡し位置及び当該バケット受け渡し位置の他方の側方からなる他方の受け台待機位置との間でスライドすることにより、前記各バケット受け部を交互に前記開口直下のバケット受け渡し位置に移動する、
ことを特徴とするバケット受け渡し装置。
【請求項２】
各バケットは外周面に外側に向けて突出される係止部を備え、パケット受け台の各バケット受け部は前記各バケットを底部から通し、前記外周面の係止部が係合可能な枠状又は穴状に形成される請求項１に記載のバケット受け渡し装置。
【請求項３】
バケット受け台は両側に断面略Ｉ形の一対のレールを備え、ガイド部材は前記バケット受け台の各レールを両側から挟んで支持可能な複数組の一対のガイドローラにより構成される請求項１又は２に記載のバケット受け渡し装置。
【請求項４】
各バケットは、有底筒状のバケット本体と、前記バケット本体の上部に着脱可能に取り付けられて、揚重設備により吊り下げられる吊り具とを備え、前記バケット本体は外周面上部の相互に対向する位置にそれぞれ溝を有し、一方の溝は一方の側縁部が前記バケット本体の上縁部から略Ｊ字形に延び、さらに当該略Ｊ字形の下端部から当該略Ｊ字形の下方に向けて回り込み当該略Ｊ字形の下側に略Ｌ字形に進んで、底縁部が略水平に延び、他方の側縁部が前記バケット本体の上縁部から前記一方の側縁部に対して漸次近接し前記底縁部に向けて斜めに延びる複合形状からなり、他方の溝は前記一方の溝の反転形状からなり、前記各溝の前記一方の側縁部と前記底縁部との間がロック溝をなし、前記他方の側縁部がガイドをなし、前記吊り具は、前記バケット本体の上部に架け渡される吊り環と、前記吊り環の両端側に設けられて、前記バケット本体の前記各溝に係合可能なロックピンとを備え、前記揚重設備の駆動により前記吊り具を昇降させることにより、前記吊り具の各ロックピンが前記バケット本体の各溝に嵌合離脱され、前記吊り具の各ロックピンが前記バケット本体の各溝に嵌合された状態で、任意の駆動手段を用いて前記吊り具を前記バケット本体の軸芯を回転中心として一方向に回転させることにより、前記吊り具の各ロックピンと前記各溝のロック溝が係合し、この係合状態から、任意の駆動手段を用いて前記吊り具を前記バケット本体の軸芯を回転中心として他方向に回転させることにより、前記吊り具の各ロックピンが前記各溝のロック溝から離脱される請求項１乃至３のいずれかに記載のバケット受け渡し装置。
【請求項５】
吊り具は任意の駆動手段に係合可能な係止手段を備える請求項４に記載のバケット受け渡し装置。
【請求項６】
バケットは、吊り具の各ロックピンとバケット本体の各ロック溝との係合位置ごとに、当該係合位置に近接して、これらロックピンとロック溝との係合状態をロックするロック装置が併せて設けられ、前記各ロック装置は、前記バケット本体の外周面でバケット受け台との係合位置よりも上方に取付部材を介して上下方向に移動可能に配設される可動部材と、前記取付部材に配設され、前記可動部材を下方に向けて押圧付勢するばね手段と、前記可動部材の上部に設けられ、前記ロック溝に係合された前記ロックピンに対して上から回り込んで係止可能なフックとを備え、揚重設備により前記バケットを前記バケット受け台に受け渡しすることにより、前記前記ロック装置の可動部材が前記バケット受け台により上方に押し上げられて、前記フックが前記ロックピンから外れ、揚重設備により前記バケットを前記バケット受け台から吊り上げることにより、前記ロック装置の可動部材が前記ばね手段の付勢力により下方に向けて押し下げられて、前記フックが前記ロックピンに係止ロックされる請求項４又は５に記載のバケット受け渡し装置。
【請求項７】
バケットは底部に揚重設備により吊り下げ可能なフックを併せて備える請求項１乃至６のいずれかにバケット受け渡し装置。
【請求項８】
駆動手段は作業室内に設置され、作業室の外部より遠隔操作可能な掘削機が採用される請求項１乃至７のいずれかにバケット受け渡し装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バケット受け渡し装置に関し、特に、ニューマチックケーソン工事において、ケーソン躯体の下部に設けられる気密の作業室内で、空のバケットと掘削土砂を入れたバケットとの交換に使用するバケット受け渡し装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ニューマチックケーソン工事は、鉄筋コンクリート製のケーソン躯体を地上で構築し、ケーソン躯体の下部に気密の作業室を設けて、そこに地下水圧に見合う圧縮空気を送り込むことにより、地下水の浸入を防ぎ、掘削、排土を行いながら、このケーソン躯体を地中に沈める工法で、橋梁や建物の基礎、あるいはシールドトンネルなどの発進立坑や、地下鉄や地下道路のトンネル本体などの工事に広く活用されている。
【０００３】
図１０にこのニューマチックケーソン工事の特に土砂の搬出工程を示している。図１０に示すように、この土砂の搬出工程では、作業室９１の天井に設けられた開口９０の直下（バケット受け渡し位置）に土砂搬出用のバケット９２が設置され、適宜の土砂積込装置によってバケット９２に掘削土砂が積み込まれる。このバケット９２に掘削土砂が積み込まれると、スケータクレーンなどの揚重設備９３（から繰り出されたワイヤ９４の末端）に吊り下げられた空のバケット９２が作業室９１内のバケット受け渡し位置に達して作業室９１内に受け渡しされ、そして、この揚重設備９３に土砂が積み込まれたバケット９２が受け渡しされる。この土砂が積み込まれたバケット９２は揚重設備９３によって引き上げられ、高気圧が維持されたマテリアルシャフト９５内を通過して、マテリアルロック９６に到達される。その後、マテリアルロック９６内が高気圧から大気圧に減圧されて、ロックドアが開かれ、このマテリアルロック９６からバケット９２が取り出されて、坑外へ搬出される。
【０００４】
かかる土砂の搬出工程では、作業室９１内の空のバケット９２と土砂が積み込まれたバケット９２との交換作業が、従来、人力により行われていたところ、高気圧下の作業室９１内でバケット９２の交換作業を人力で行うのは、作業に危険が伴うばかりでなく、作業の効率化を図ることが困難で、コストが増大するため、その改善が求められ、その後、各種の提案がなされている。その一例が特許文献１に記載されている。
【０００５】
この文献１の土砂排出機構は、図１１に示すように、作業室９１内で掘削を行い、この掘削で生じた土砂を収載して搬送するためのケーソンシャベル１０１と、ケーソンシャベル１０１により搬送された土砂を収載するためのバケット９２と、土砂が収載されたバケット９２を載置し、このバケット９２を作業室９１の天井面に形成された開口の直下部に移動させるための土砂排出用ターンテーブル１０２とを備える。そして、土砂排出用ターンテーブル１０２は、土砂が収載されたバケット９２を載置するための回転板１０３と、この回転板１０３の中心部に固着され、この中心部から立設された旋回軸１０４と、旋回軸１０４を旋回させるための旋回モーターとを備える。このターンテーブル１０２は、回転板１０３が旋回すると、回転板１０３上に載置されたバケット９２が作業室９１の天井面に形成された開口の直下を通過するように設置される。このようにしてケーソンシャベル１０１により掘削が行われ、土砂が生じると、この土砂はケーソンシャベル１０１のシャベル部に収載される。このケーソンシャベル１０１は走行桁上を移動して、土砂排出用ターンテーブル１０２に隣接する位置で停止すると、シャベリング基部が車体上で回転することにより、シャベル部が土砂排出用ターンテーブル１０２の回転板１０３上に載置されているバケット９２の上方に導かれた後、バケット９２内に掘削による土砂が収載される。その後、バケット９２内に収載された土砂が一定量に達すると、この回転板１０３が回転し、土砂が収載されたバケット９２を作業室９１の天井面に形成された開口の直下部に移動させる。作業室９１の開口の直下部で、バケット９２は、図示されないクレーンにより、開口から作業室９１の外部に排出される。かかる土砂排出機構によれば、掘削により生じた土砂が収載されたバケット９２は土砂排出用ターンテーブル１０２により開口の直下部に移動されるので、バケット９２の移動に要していた人手の削減を行い、作業の効率化を図ることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１０５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の人力によるバケットの交換作業では、次のような問題がある。
（１）作業員が手作業により揚重設備のワイヤから空のバケットを取り外し、このワイヤを土砂が入ったバケットに付け替えるので、ワイヤの付け替え作業が煩雑にならざるを得ない。
（２）作業員が手作業で重量物のバケットを取り扱うので、作業が容易でなく、危険も伴う。
（３）作業室は高気圧下にある場合があり、この場合、作業員の安全対策上、作業時間が制限され、バケットの交換作業を効率良く行うことが難しい。
【０００８】
また、上記従来の土砂排出用ターンテーブルを用いたバケットの交換作業では、次のような問題がある。
（４）回転板をモータにより駆動するので、回転板の動力源を必要とし、コストが増大する。
（５）回転板が旋回軸のみで吊り下げられるため、作業室内の掘削機に接触した場合など衝撃に対する機械的強度の信頼性が低下せざるを得ない。
（６）回転板は中心に旋回軸を備え、この旋回軸の両側が２つのバケットを載せるためのスペースになっているため、この回転板の旋回軸により回転板のバケット間の間隔を圧縮することが困難で、全体の面積はバケット２つ分の平面積よりも大幅に大きくならざるを得ない。このため、回転板と作業室内に設置される掘削機の走行レールやその軌道に干渉する虞がある。また、ターンテーブルを作業室内に設置するためには、回転板がマテリアルロック及びマテリアルシャフトを通過する必要があり、大きな回転板をマテリアルロック及びマテリアルシャフトに通過可能なパーツで組み立てなければならないため、回転板の構成は複雑にならざるを得ない。
（７）回転板の上にバケットを載せるため、バケットの口は回転板の上面からバケットの高さ分だけ上方になり、回転板の高さが高く、バケットの口が天井側に近いと、バケットに土砂を積み込みにくくなり、反対に回転板の高さが低く、バケットの口が地盤側に近いと、バケットに土砂を積み込みやすくなるが、他面で、ケーソン躯体に急激な沈下が起こった場合に、回転板と地盤が接触して、回転板が損傷したり回転板からバケットが落下したりする虞がある。また、回転板の上にバケットを載せる形式では、バケットに土砂を積み込む際にバケットの口からこぼれた土砂が回転板の上に堆積し、これがバケットと回転板との間に挟まる虞がある。
（８）この装置の場合、揚重設備とバケットをどのように連結し、また、どのように切り離しするかが不明である。
【０００９】
本発明は、ニューマチックケーソン工事における作業室内でバケットの交換作業を無人で効率よく、しかも低コストに行え、併せて、上記従来の問題（１）〜（８）をすべて解決し得る優れたバケット受け渡し装置を提供すること、を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、ケーソン躯体の下部に設けられた気密な作業室内に設置されて、揚重設備により前記作業室の天井に形成された開口を通じて昇降される土砂運搬用のバケットを、前記揚重設備と前記作業室との間で受け渡しするバケット受け渡し装置であって、前記作業室の天井から垂下される複数の柱と、前記各柱に取り付けられ、前記開口直下のバケット受け渡し位置に水平方向に向けて平行に配置される一対のガイド部材と、前記開口直下のバケット受け渡し位置から当該バケット受け渡し位置の側方へ延び、少なくとも２つのバケットを支持可能な複数のバケット受け部を有し、前記各ガイド部材により水平方向に移動可能に支持されるバケット受け台とを備え、任意の駆動手段を用いて、前記バケット受け台を前記開口直下のバケット受け渡し位置及び当該バケット受け渡し位置の一方の側方からなる一方の受け台待機位置と前記バケット受け渡し位置及び当該バケット受け渡し位置の他方の側方からなる他方の受け台待機位置との間でスライドすることにより、前記各バケット受け部を交互に前記開口直下のバケット受け渡し位置に移動する、ことを要旨とする。
【００１１】
また、このバケット受け渡し装置は各部が次のように具体化されることが好ましい。
（１）各バケットは外周面に外側に向けて突出される係止部を備え、パケット受け台の各バケット受け部は前記各バケットを底部から通し、前記外周面の係止部が係合可能な枠状又は穴状に形成される。
（２）バケット受け台は両側に断面略Ｉ形の一対のレールを備え、ガイド部材は前記バケット受け台の各レールを両側から挟んで支持可能な複数組の一対のガイドローラにより構成される。
（３）各バケットは、有底筒状のバケット本体と、前記バケット本体の上部に着脱可能に取り付けられて、揚重設備により吊り下げられる吊り具とを備え、前記バケット本体は外周面上部の相互に対向する位置にそれぞれ溝を有し、一方の溝は一方の側縁部が前記バケット本体の上縁部から略Ｊ字形に延び、さらに当該略Ｊ字形の下端部から当該略Ｊ字形の下方に向けて回り込み当該略Ｊ字形の下側に略Ｌ字形に進んで、底縁部が略水平に延び、他方の側縁部が前記バケット本体の上縁部から前記一方の側縁部に対して漸次近接し前記底縁部に向けて斜めに延びる複合形状からなり、他方の溝は前記一方の溝の反転形状からなり、前記各溝の前記一方の側縁部と前記底縁部との間がロック溝をなし、前記他方の側縁部がガイドをなし、前記吊り具は、前記バケット本体の上部に架け渡される吊り環と、前記吊り環の両端側に設けられて、前記バケット本体の前記各溝に係合可能なロックピンとを備え、前記揚重設備の駆動により前記吊り具を昇降させることにより、前記吊り具の各ロックピンが前記バケット本体の各溝に嵌合離脱され、前記吊り具の各ロックピンが前記バケット本体の各溝に嵌合された状態で、任意の駆動手段を用いて前記吊り具を前記バケット本体の軸芯を回転中心として一方向に回転させることにより、前記吊り具の各ロックピンと前記各溝のロック溝が係合し、この係合状態から、任意の駆動手段を用いて前記吊り具を前記バケット本体の軸芯を回転中心として他方向に回転させることにより、前記吊り具の各ロックピンが前記各溝のロック溝から離脱される。
（４）上記（３）において、吊り具は任意の駆動手段に係合可能な係止手段を備える。
（５）上記（３）又は（４）において、バケットは、吊り具の各ロックピンとバケット本体の各ロック溝との係合位置ごとに、当該係合位置に近接して、これらロックピンとロック溝との係合状態をロックするロック装置が併せて設けられ、前記各ロック装置は、前記バケット本体の外周面でバケット受け台との係合位置よりも上方に取付部材を介して上下方向に移動可能に配設される可動部材と、前記取付部材に配設され、前記可動部材を下方に向けて押圧付勢するばね手段と、前記可動部材の上部に設けられ、前記ロック溝に係合された前記ロックピンに対して上から回り込んで係止可能なフックとを備え、揚重設備により前記バケットを前記バケット受け台に受け渡しすることにより、前記前記ロック装置の可動部材が前記バケット受け台により上方に押し上げられて、前記フックが前記ロックピンから外れ、揚重設備により前記バケットを前記バケット受け台から吊り上げることにより、前記ロック装置の可動部材が前記ばね手段の付勢力により下方に向けて押し下げられて、前記フックが前記ロックピンに係止ロックされる。
（６）バケットは底部に揚重設備により吊り下げ可能なフックを併せて備える。
（７）駆動手段は作業室内に設置され、作業室の外部より遠隔操作可能な掘削機が採用される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のバケット受け渡し装置によれば、上記の構成により、作業室内で、作業室の外部で遠隔操作される掘削機など任意の駆動手段を用いて、バケット受け台を開口直下のバケット受け渡し位置上でバケット受け渡し位置の一方の側方から他方の側方に向けて又は他方の側方から一方の側方へスライドすることにより、各バケット受け部を交互に開口直下のバケット受け渡し位置に移動するので、作業室内で空のバケットと土砂が積み込まれたバケットとの交換作業を無人で効率よく、低コストに行うことができ、また、上記各部の構成により、上記従来の問題（１）〜（８）をすべて解決することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態におけるバケット受け渡し装置の正面図
【図２】同バケット受け渡し装置の側面図
【図３】同バケット受け渡し装置の平面図
【図４】同バケット受け渡し装置の特にバケット受け台側の位置決めストッパの断面図
【図５】同バケット受け渡し装置の特にバケット受け台側のスライド停止ストッパ及びガイド部材側のストッパ突き当たり部の正面図
【図６】（ａ）同バケット受け渡し装置に採用されるバケットの吊り具の正面図（ｂ）同バケット受け渡し装置に採用されるバケットのバケット本体の正面図
【図７】（ａ）同バケット受け渡し装置に採用されるバケットの吊り具の側面図（ｂ）同バケット受け渡し装置に採用されるバケットのバケット本体の側面図
【図８】（ａ）同バケット受け渡し装置に採用されるバケット本体と吊り具との取付構造を示す図（ロック装置のロック解除状態）（ｂ）同バケット受け渡し装置に採用されるバケット本体と吊り具との取付構造を示す図（ロック装置のロック状態）
【図９】同バケット受け渡し装置の動作を示す図
【図１０】従来のニューマチックケーソン工事における特に土砂の搬出工程を説明するための図
【図１１】従来の土砂排出機構を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、この発明を実施するための形態について図を用いて説明する。図１乃至図９にバケット受け渡し装置を示している。図１乃至及び図３に示すように、バケット受け渡し装置１は、ケーソン躯体の下部に設けられた気密な作業室９１内に設置され、スケータクレーンなどの揚重設備９３により作業室の天井に形成された開口９０を通じて昇降される土砂運搬用のバケット４０を、揚重設備９３と作業室９１との間で受け渡しする装置で、作業室９１の天井から垂下される複数の柱１０と、これらの柱１０に取り付けられ、開口９０直下のバケット受け渡し位置Ｐ１に水平方向に向けて平行に配置される一対のガイド部材２０と、開口９０直下のバケット受け渡し位置Ｐ１から当該バケット受け渡し位置Ｐ１の側方へ延び、少なくとも２つのバケット４０を支持可能な複数のバケット受け部３２を有し、各ガイド部材２０により水平方向に移動可能に支持されるバケット受け台３０とを備える。
【００１５】
複数の柱１０は、この場合、４本の柱で構成され、それぞれ鋼材により形成される。この場合、柱１０は作業室９１内の他の設備に干渉しないように、天井から天井と地盤との間の中間適宜の位置まで延びる長さが好ましい。そして、これらの柱１０はそれぞれ、一端が作業室９１の天井で開口９０の四隅に近接する位置に固定されて、天井から垂下される。なお、以下の説明で、これら４本の柱１０のうち、後述するバケット受け台３０のスライド方向に沿って配列される片側一方の２本の柱１０を片側一方の各柱１１と称し、片側他方の２本の柱１０を片側他方の各柱１２と称して区別する（図２参照）。
【００１６】
ガイド部材２０は複数組の一対のガイドローラ２１により構成される。この場合、片側一方の各柱１１間及び片側他方の各柱１２間にそれぞれ鋼材からなる取付プレート１３が架け渡し固定され、これらの取付プレート１３の下部で各柱１０の近接する位置にそれぞれ、一対のガイドローラ２１が軸受２２を介して相互に近接して対向可能にかつ取付プレート１３の架け渡し方向に回転可能に取り付けられる。このようにして各一対のガイドローラ２１が片側一方の各柱１１及び片側他方の各柱１２の下部に取り付けられて、開口９０直下のバケット受け渡し位置Ｐ１の両側に水平方向に向けて平行に配列され、各ガイドローラ２１が後述するバケット受け台３０のスライド方向に向けて回転可能に構成される。
【００１７】
バケット受け台３０は全体が鋼材からなり、開口９０直下のバケット受け渡し位置Ｐ１から当該バケット受け渡し位置Ｐ１の一方の側方の位置Ｐ２へ延びる断面略Ｉ形の一対のレール３１と、これらのレール３１間で当該バケット受け渡し位置Ｐ１及びその側方の位置Ｐ２にそれぞれ架け渡し接合されて、バケット４０を挿通可能な略矩形の枠状をなす２つのバケット受け部３２とにより組み立てられる。このようにしてバケット受け台３０は両側の各レール３１が（レール３１両側を）バケット受け渡し位置Ｐ１両側の各一対のガイドローラ２１間に挟まれて、これらのガイドローラ２１により、開口９０直下のバケット受け渡し位置Ｐ１及びその一方の側方位置Ｐ２からなる一方の受け台待機位置とバケット受け渡し位置Ｐ１及びその他方の側方位置Ｐ３からなる他方の受け台待機位置との間でスライド可能に支持される。なお、このバケット受け台３０は、各バケット受け部３２の芯と作業室９１内のバケット受け渡し位置Ｐ１の芯が一致する位置で、バケット受け台３０の動きが規制されるように、図４に示すように、両側の各レール３１の所定の位置にガイド部材２０の各ガイドローラ２１に係合可能な位置決めストッパ３３が設けられる。この場合、位置決めストッパ３３は、各レール３１の上部フランジの下面に各ガイドローラ２１に乗り上げ可能な高さの凸状に形成される。また、このバケット受け台３０は、図５に示すように、バケット受け台３０の両端部上部に突状にスライド停止ストッパ３４が設けられ、ガイド部材２０の取付プレート１３の両端部上部にストッパ突き当たり部２３が突設されて、これらスライド停止ストッパ３４とストッパ突き当り部２３との衝接により、バケット受け台３０のガイド部材２０からの脱落が防止される。このようにしてバケット受け台３０は任意の駆動手段により駆動される。
【００１８】
また、ここで使用されるバケット４０はそれぞれ、図６及び図７に示すように、有底（円）筒状のバケット本体４１と、このバケット本体４１の上部に着脱可能取り付けられて、揚重設備により吊り下げられる吊り具４５とを備える。バケット本体４１には、外周面の上下方向中間部（この場合、上下方向中心よりも上部側）の全周に外側に向けて突出される係止部４２が設けられ、各バケット４０がバケット受け台３０の枠状の各バケット受け部３２に各バケット４０の底部から通されて、外周面の係止部４２が枠状の各バケット受け部３２に係合されて支持可能になっている。また、このバケット本体４１には、底部に揚重設備により吊り下げ可能なフック４３を併せて備え、上下を反転させて揚重設備に吊り下げ可能になっている。さらに、このバケット本体４１には、外周面上部の相互に対向する位置にそれぞれ、上部の開口縁部から切り込まれて、吊り具４５を着脱可能に取り付けるための溝４４が形成される。これらの溝４４のうち、一方の溝４４は一方の側縁部４４１がバケット本体４１の上縁部から略Ｊ字形に延び、さらにこの略Ｊ字形の側縁部４４１の下端部から当該略Ｊ字形の側縁部４４１の下方に向けて回り込み、当該略Ｊ字形の側縁部４４１の下側に略Ｌ字形に進んで、底縁部４４２が略水平に延び、また、他方の側縁部４４３がバケット本体４１の上縁部から一方の側縁部４４１に対して漸次近接し、当該他方の側縁部４４３と一方の側縁部４４１との間を略谷形にして底縁部４４２に向けて斜めに延びる、複合形状からなり、他方の溝４４はこの一方の溝４４の反転形状からなる。このようにして各溝４４の一方の側縁部４４１と底縁部４４２との間に後述するロックピン４８が係合可能なロック溝４４４が形成され、他方の側縁部４４３が当該ロックピン４８をロック溝４４４に向けて案内するためのガイドとして形成される。これに対して、吊り具４５は、基材４６と、吊り環４７と、一対のロックピン４８とからなる。基材４６はバケット本体４１の上部開口縁部に対応する形状、この場合、円形に形成され、その相互に対向する位置にそれぞれ、吊り環４７を取り付けるための取付部４６１が上方に向けて突設され、また、ロックピン４８を軸支するための一対の軸受プレート４６２がバケット本体４１の各溝４４の深さに対応する長さで下方に向けて突設される。また、この基材４６には、各取付部４６１間に、後述する吊り具４５を周方向に回転させるための任意の駆動手段に係合可能な係止爪４６３が上方に向けて突設され、また、各一対の軸受プレート４６２間に、バケット本体４１の外周面上部に係合可能なガイドプレート４６４が下方に向けて突設される。吊り環４７は略弓形に形成され、その中央に揚重設備のワイヤ９４を繋ぐための穴４７０が穿たれる。この吊り環４７は両端が基材４６上の各取付部４６１に軸支されて、基材４６上に傾動可能に取り付けられる。一対のロックピン４８はそれぞれバケット本体４１の各溝４４に係合可能に形成され、基材４６の各一対の軸受プレート４６２間に挿通固定される。このようにして揚重設備の駆動により吊り具４５を昇降させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８がバケット本体４１の各溝４４に嵌合離脱され、また、吊り具４５の各ロックピン４８がバケット本体４１の各溝４４に嵌合された状態から、任意の駆動手段を用いて吊り具４５をバケット本体４１の軸芯を回転中心として一方向に回転させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８と各溝４４のロック溝４４４が係合し、この係合状態から、任意の駆動手段を用いて吊り具４５をバケット本体４１の軸芯を回転中心として他方向に回転させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８が各溝４４のロック溝４４４から離脱されるようになっている。
【００１９】
また、このバケット４０には、吊り具４５の各ロックピン４８とバケット本体４１の各ロック溝４４４との係合位置ごとに、当該係合位置に近接して、これらロックピン４８とロック溝４４４との係合状態をロックするロック装置４９が併せて設けられる。各ロック装置４９は、バケット本体４１の外周面でバケット受け台３０との係合位置よりも上方に取付部材４９１を介して上下方向に移動可能に配設される可動部材４９２と、取付部材４９１に配設され、可動部材４９２を下方に向けて押圧付勢するばね部材４９３と、可動部材４９２の上部に設けられ、ロック溝４４４に係合されたロックピン４８に対して上から回り込んで係止可能な略Ｊ字形のフック４９４とを備え、揚重設備によりバケット４０をバケット受け台３０に受け渡しすることにより、図８（ａ）に示すように、可動部材４９２がバケット受け台３０により上方に押し上げられて、フック４９４がロックピン４８から外れ、また、揚重設備によりバケット４０をバケット受け台３０から吊り上げることにより、図８（ｂ）に示すように、各ロック装置４９の可動部材４９２がばね部材４９３の付勢力により下方に向けて押し下げられて、フック４９４がロックピン４８に係止ロックされる。
【００２０】
そして、このバケット受け渡し装置１では、バケット受け台３０をスライドさせる任意の駆動手段、及び吊り具４５を周方向に回転させる任意の駆動手段として、作業室９１内に設置され、作業室９１の外部より遠隔操作可能な掘削機が採用される。なお、この種の掘削機は周知なので、ここではその説明を省略することにする。
【００２１】
このようにしてバケット受け渡し装置１は作業室９１内に組み立てられ、作業室９１の天井に設けられた開口９０の直下のバケット受け渡し位置Ｐ１、この場合、天井と地盤との中間所定の高さに設置され、作業室９１内の掘削機を用いて、バケット受け台３０を、開口９０直下のバケット受け渡し位置Ｐ１及び当該バケット受け渡し位置Ｐ１の一方の側方の位置Ｐ２からなる一方の受け台待機位置とバケット受け渡し位置Ｐ１及び当該バケット受け渡し位置Ｐ１の他方の側方の位置Ｐ３からなる他方の受け台待機位置との間でスライドさせることにより、各バケット受け部３０を交互に開口直下のバケット受け渡し位置Ｐ１に移動する形式を採る。そして、揚重設備９３を用いて、バケット４０をバケット受け台３０上に下降させることにより、バケット４０の各ロック装置４９のロックを解除し、この状態で、掘削機を用いて、吊り具４５をバケット本体４１の軸芯を回転中心として一方向に回転させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８をバケット本体４１のロック溝４４４から離脱させ、この状態から、揚重設備９３により、吊り具４５を少し上昇させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８を各溝４４から離脱させ、反対に、揚重設備９３を用いて、吊り具４５を下降させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８を各溝４４に係合し、この状態で、掘削機を用いて、吊り具４５をバケット本体４１の軸芯を回転中心として他方向に回転させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８をバケット本体４１のロック溝４４４に係合させ、この状態から、揚重設備９３により、バケット４０をバケット受け台３０から上昇させることにより、バケット４０のロック装置４９をロックする形式を採る。
【００２２】
図９にこのバケット受け渡し装置１により、作業室９１内で空のバケットと掘削土砂を入れたバケットとを交換する動作を示している。
（１）まず、作業室９１内のバケット受け渡し位置Ｐ１とその一方の側方位置Ｐ２との間の一方の受け台待機位置にバケット受け台３０が待機され、このバケット受け台３０の一方のバケット受け部３２に空のバケット４０が設置される。この場合、空のバケット４０は、吊り具４５を介して揚重設備９３のワイヤ９４により吊り下げられ、作業室９１に下降されて、バケット受け台３０の一方のバケット受け部３２に通されて、バケット４０外周面の係止部４２により一方のバケット受け部３２に支持される。このとき、図８（ａ）に示すように、吊り具４５の各ロック装置４９の各可動部材４９２がバケット受け台３０により上方に押し上げられて、各フック４９４が各ロックピン４８から外されて、この状態から、掘削機９３により、吊り具４５をバケット本体４１の軸芯を回転中心として一方向に回転させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８がバケット本体４１のロック溝４４４から外される。続いて、揚重設備により、バケット４０の吊り具４５をバケット本体４１から上昇させることにより、バケット４０の吊り具４５は各ロックピン４８がバケット本体４１の各溝４４のガイド４４３に案内されて各溝４４から抜け外され、バケット本体４１から切り離される。そして、この状態から、作業室９１内の掘削機の押圧により、バケット受け台３０が一方の受け台待機位置から他方の受け台待機位置にスライドされる。これにより、空のバケット４０はバケット受け渡し位置Ｐ１の他方の側方位置Ｐ３に移動されて、バケット受け台３０の他方のバケット受け部３２がバケット受け渡し位置Ｐ１に移動される。このようにしてこのバケット４０に掘削機により掘削土砂が積み込まれる。
（２）次いで、このバケット４０に掘削土砂を積み込まれると、揚重設備９３に吊り下げられた新たな空のバケット４０が揚重設備９３から作業室９１内のバケット受け台３０の他方のバケット受け部３２に受け渡しされる。この場合、新たな空のバケット４０は、吊り具４５を介して揚重設備９３のワイヤ９４により吊り下げられ、作業室９１に下降されて、バケット受け台３０の他方のバケット受け部３２に通されて、バケット４０外周面の係止部４２によりバケット受け部３２に支持される。このとき、吊り具４５の各ロック装置４９の各可動部材４９２がバケット受け台３０により上方に押し上げられて、各フック４９４が各ロックピン４８から外された状態になり、この状態から、掘削機により、吊り具４５をバケット本体４１の軸芯を回転中心として一方向に回転させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８がバケット本体４１のロック溝４４４から外される。続いて、揚重設備９３により、吊り具４５をバケット本体４１から上昇させることにより、吊り具４５は各ロックピン４８がバケット本体４１の各溝４４のガイド４４３に案内されて各溝４４から抜け外され、バケット本体４１から切り離される。そして、この状態から、作業室９１内の掘削機の押圧により、バケット受け台３０が他方の受け台待機位置から一方の受け台待機位置にスライドされる。これにより、土砂が積み込まれたバケット４０がバケット受け渡し位置Ｐ１に移動され、バケット受け台３０の新たな空のバケット４０がバケット受け渡し位置Ｐ１の一方の側方位置Ｐ２に移動される。このようにしてこの新たなバケット４０に掘削機により掘削土砂が積み込まれる。
（３）そして、土砂が積み込まれたバケット４０が作業室内のバケット受け台３０の一方のバケット受け部３２から揚重設備９３に受け渡しされる。この場合、揚重設備９３により、吊り具４５を下降させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８を土砂が積み込まれたバケット４０（のバケット本体４１）の各溝４４に係合される。この場合、吊り具４５の各ロックピン４８はバケット本体４１の各溝４４のガイド４４３により案内されて、底縁部４４２に嵌入される。そして、この状態で、掘削機により、吊り具４５をバケット本体４１の軸芯を回転中心として他方向に回転させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８がバケット本体４１のロック溝４４４に係合され、この状態から、揚重設備９３により、バケット４０をバケット受け台３０から上昇させることにより、図８（ｂ）に示すように、バケット４０のロック装置４９がロックされ、バケット４０が土砂の搬出先へ移送される。
（４）同様にして、新たな空のバケット４０に掘削土砂を積み込まれると、揚重設備９３に吊り下げられてまた空のバケット４０が揚重設備９３から作業室９１内のバケット受け台３０の他方のバケット受け部３２に受け渡しされ、その後、土砂が積み込まれたバケット４０が作業室９１内のバケット受け台３０の一方のバケット受け部３２から揚重設備９３に受け渡しされ、同様の動作が繰り返される。
【００２３】
以上説明したように、このバケット受け渡し装置１によれば、作業室９１内で、作業室９１の外部で遠隔操作される掘削機など任意の駆動手段を用いて、バケット受け台３０を開口９０直下のバケット受け渡し位置Ｐ１及び一方の側方の位置Ｐ２からなる一方の受け台待機位置と当該バケット受け渡し位置Ｐ１及び他方の側方の位置Ｐ３からなる他方の受け台待機位置との間でスライドすることにより、各バケット受け部３２を交互に開口９０直下のバケット受け渡し位置Ｐ１に移動するので、作業室９１内で空のバケット４０と土砂が積み込まれたバケット４０との交換作業を無人で効率よく、低コストに行うことができる。
【００２４】
また、このバケット受け渡し装置１では、特に、各バケット４０が外周面に外側に向けて突出される係止部４２を備え、バケット受け台３０の各バケット受け部３２が各バケット４０を底部から通し、外周面の係止部４２が係合可能な枠状に形成されて、バケット４０をバケット受け台３０の各バケット受け部３２に通して、バケット４０外周面の係止部４２によりバケット受け部３２に支持するので、バケット受け台３０は少なくとも２つのバケット４０の係止部４２を支持可能な大きさでよく、バケット受け台３０の平面積を可及的に小さくすることができ、このバケット受け台３０と作業室９１内に設置される掘削機の走行レールやその軌道に干渉する虞がない。また、このバケット受け台３０のバケット４０の支持形式により、バケット４０がバケット受け台３０を挿通する分だけ、バケット受け台３０上のバケット４０の高さが下がるので、バケット４０に土砂を積み込みやすくすることができ、しかも、バケット４０に土砂を積み込む際にバケット４０の口からこぼれた土砂は地盤の上に落下して、バケット受け台３０の上に堆積してバケット４０とバケット受け台３０との間に挟まるようなことがない。さらに、このようなバケット受け台３０のバケット４０の支持形式により、このバケット受け台３０を天井と地盤との間の中間適宜の位置に設置することができ、ケーソン躯体に急激な沈下が起こった場合でも、バケット受け台３０と地盤との接触を防止して、バケット受け台３０が損傷したりバケット受け台３０からバケット４０が落下したりする虞もない。またさらに、このバケット受け台３０は、作業室９１の天井に複数の柱１０により支持されるフレーム構造になっているので、各部材がマテリアルロック及びマテリアルシャフトを容易に通過可能で、作業室９１内に簡易に組み立てることができ、また、作業室９１内の掘削機に接触した場合など衝撃に対する機械的強度を高めることができる。
【００２５】
また、このバケット受け渡し装置１の場合、バケット受け台３０は両側に断面略Ｉ形の一対のレール３１を備え、ガイド部材２０はバケット受け台３０の各レール３１を両側から挟んで支持可能な複数組の一対のガイドローラ２１により構成されるので、簡易な構成のガイド部材２０により、バケット受け台３０を一方の受け台待機位置と他方の受け台待機位置との間で簡易にスライドさせることができる。
【００２６】
さらに、このバケット受け渡し装置１の場合、各バケット４０は、有底筒状のバケット本体４１と、バケット本体４１の上部に取り付けられて、揚重設備９３により吊り下げられる吊り具４５とを備え、バケット本体４１は外周面上部の相互に対向する位置にそれぞれ溝４４を有し、一方の溝４４は一方の側縁部４４１がバケット本体４１の上縁部から略Ｊ字形に延び、さらに当該略Ｊ字形の下端部から当該略Ｊ字形の下方に向けて回り込み、当該略Ｊ字形の下側に略Ｌ字形に進んで、底縁部４４２が略水平に延び、他方の側縁部４４３がバケット本体４１の上縁部から一方の側縁部４４１に対して漸次近接し底縁部４２に向けて斜めに延びる複合形状からなり、他方の溝４４は一方の溝４４の反転形状からなり、各溝４４の一方の側縁部４４１と底縁部４４２との間がロック溝４４４をなし、他方の側縁部４４３がガイドをなし、吊り具４５は、バケット本体４１の上部に架け渡される吊り環４７と、吊り環４７の両端側に設けられて、バケット本体４１の各溝４４に係合可能なロックピン４８とを備え、揚重設備９３の駆動により吊り具４５を昇降させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８をバケット本体４０の各溝４４に嵌合離脱し、任意の駆動手段を用いて吊り具４５をバケット本体４１の軸芯を回転中心として一方又は他方の方向に回転させることにより、吊り具４５の各ロックピン４８をバケット本体４１のロック溝４４４に係合離脱させるので、作業室９１内で、揚重設備９３とバケット４０との係脱（繋ぎ及び切り離し）を無人で確実かつ簡易に行うことができる。
【００２７】
またさらに、このバケット受け渡し装置１の場合、バケット４０が、吊り具４５の各ロックピン４８とバケット本体４１の各ロック溝４４４との係合位置ごとに、当該係合位置に近接して、これらロックピン４８とロック溝４４４との係合状態をロックするロック装置４９が併せて設けられ、各ロック装置４９が、バケット本体４１の外周面でバケット受け台３０との係合位置よりも上方に取付部材４９１を介して上下方向に移動可能に配設される可動部材４９２と、取付部材４９１に配設され、可動部材４９２を下方に向けて押圧付勢するばね部材４９３と、可動部材４９２の上部に設けられ、ロック溝４４４に係合されたロックピン４８に対して上から回り込んで係止可能なフック４９４とを備え、揚重設備９３によりバケット４０をバケット受け台３０に受け渡しすることにより、各ロック装置４９の可動部材４９２がバケット受け台３０により上方に押し上げられて、フック４９４がロックピン４８から外れ、また、揚重設備９３によりバケット４０をバケット受け台３０から吊り上げることにより、各ロック装置４９の可動部材４９２がばね部材４９３の付勢力により下方に向けて押し下げられて、フック４９４がロックピン４８に係止ロックされるので、特に、各ロック装置４９に動力源を必要とすることなく、作業室９１から揚重設備９３へのバケット４０の受け渡しと同時に、吊り具４５の各ロックピン４８とバケット本体４１の各ロック溝４４４との係合状態を確実にロックし、揚重設備９３から作業室９１へのバケット４０の受け渡しと同時に、吊り具４５の各ロックピン４８とバケット本体４１の各ロック溝４４４との係合状態のロックを確実に解除することができる。
【００２８】
またさらに、このバケット受け渡し装置１の場合、バケット４０は底部に揚重設備９３により吊り下げ可能なフック４３を併せて備えているので、バケット４０を上下を反転させて揚重設備９３に吊り下げることができ、これにより、バケット４０からバケット４０内に残存する土砂を確実に排出することができる。
【００２９】
またさらに、このバケット受け渡し装置１の場合、任意の駆動手段に、作業室９１内に設置され、作業室９１の外部より遠隔操作可能な掘削機が採用されるので、バケット受け台３０をスライドさせる特別の駆動装置や、吊り具４５を周方向に回転させる特別の駆動装置を不要とし、装置全体に要するコストを低く抑えることができる。また、この場合、バケット４０にこの任意の駆動手段、すなわち掘削機に係合可能な係止爪４６３を備えるので、掘削機を吊り具４５に対して吊り具４５の回転方向に係合しやすくすることができ、吊り具４５を簡単かつ確実に回転することができる。
【００３０】
なお、この実施の形態では、パケット受け台３０の各バケット受け部３２が枠状に形成されているが、各バケット受け部３２は穴状に形成されてもよく、このようにしても上記実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３１】
また、この実施の形態では、バケット受け台３０の両側に一対のレール３１を備え、ガイド部材２０はバケット受け台３０の各レール３１を両側から挟んで支持可能な複数組の一対のガイドローラ２１により構成されているが、バケット受け台３０の両側に複数のローラを備え、ガイド部材２０はバケット受け台３０の各ローラを転動可能に支持する一対のガイドレールにより構成されてもよく、このようにしても上記実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３２】
さらに、この実施の形態では、各バケット４０の吊り具４５は、円形の基材４６と、この基材４６上に架け渡される吊り環４７と、この基材４６に下方に向けて突設された一対の軸受プレート４６２に軸支されるロックピン４８とからなり、ロックピン４８が吊り環４７の両端側に基材４６を介して設けられているが、この吊り具４５は吊り環４７とロックピン４８とからなり、ロックピン４８が吊り環４７の両端に直接設けられてもよく、このようにしても上記実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３３】
またさらに、この実施の形態では、バケット受け台３０のスライド駆動手段及び吊り具４５の回転駆動手段に、作業室９１内に設置され、作業室９１の外部より遠隔操作可能な掘削機が採用されているが、モータやシリンダなどの動力源を用いて駆動するようにしてもよく、このようにしても上記実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。ただし、この場合は、モータやシリンダなどの動力源の分だけ、コストが増大することになる。
【符号の説明】
【００３４】
１  バケット受け渡し装置
１０  柱
１１  片側一方の各柱
１２  片側他方の各柱
１３  取付プレート
２０  ガイド部材
２１  一対のガイドローラ
２２  軸受
２３  ストッパ突き当たり部
３０  バケット受け台
３１  一対のレール
３２  バケット受け部
３３  位置決めストッパ
３４  スライド停止ストッパ
４０  バケット
４１  バケット本体
４２  係止部
４３  フック
４４  溝
４４１  一方側縁部
４４２  底縁部
４４３  他方の側縁部（ガイド）
４４４  ロック溝
４５  吊り具
４６  基材
４６１  取付部
４６２  一対の軸受プレート
４６３  係止爪
４６４  ガイドプレート
４７  吊り環
４７０  穴
４８  一対のロックピン
４９  ロック装置
４９１  取付部材
４９２  可動部材
４９３  ばね部材
４９４  フック
９０  開口
９１  作業室
９３  揚重設備
９４  ワイヤ
Ｐ１  バケット受け渡し位置
Ｐ２  一方の側方位置
Ｐ３  他方の側方位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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