(57)【要約】【課題】土砂等の粒状又は塊状の積込物を、建設機械で運搬車両の荷台に積み込む際に、その積込物が地面にこぼれ落ちることを抑制する。【解決手段】クラムシェルのバケット４でダンプトラック５の荷台６に積み込まれる土砂が、地面にこぼれ落ちることを抑制する土砂こぼれ落ち抑制装置１０であって、バケット４からこぼれ落ちる土砂を受けるための受面を備える土砂受板１２と、設置位置を移動可能に構成され、土砂受板１２を、受面が荷台６に近づくにつれて低くなる傾斜面となるように支持する架台２０とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設機械のバケットで運搬車両の荷台に積み込まれる粒状又は塊状の積込物が、地面にこぼれ落ちることを抑制する積込物のこぼれ落ち抑制装置であって、
前記バケットからこぼれ落ちる前記積込物を受けるための受面を備える積込物受部と、
設置位置を移動可能に構成され、前記積込物受部を、前記受面が前記荷台に近づくにつれて又は遠ざかるにつれて低くなる傾斜面となるように支持する架台と
を備える積込物のこぼれ落ち抑制装置。
【請求項２】
前記架台の下部に設けられ、前記架台を移動可能に支持する車輪を備える請求項１に記載の積込物のこぼれ落ち抑制装置。
【請求項３】
前記架台に格納可能に設置され、展開状態では地面上に展開されて前記運搬車両のタイヤに踏まれる踏み板を備える請求項１又は請求項２に記載の積込物のこぼれ落ち抑制装置。
【請求項４】
前記積込物受部は、前記受面が上面となるベルトを、前記上面の側で高い位置から低い位置へ送るベルトコンベアである請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の積込物のこぼれ落ち抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運搬車両に積み込まれる粒状又は塊状の積込物が地面にこぼれ落ちることを抑制する積込物のこぼれ落ち抑制装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
土留壁に囲まれた地下部分の大深度掘削を行う建設工事では、掘削機としてクラムシェルを使用し、掘削により生じた土砂をクラムシェルのバケットで掴んで地上へ排出することが行われている（特許文献１の従来の技術の欄参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１３８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
掘削により生じた土砂を、地上で土留壁の近傍に停車中の運搬車両の荷台にクラムシェルのバケットで積み込もうとした場合、バケットの隙間から土留壁と運搬車両の荷台との間の地面に土砂がこぼれ落ちて堆積し易い。また、クラムシェルのバケットで荷台の位置に正確に土砂を降ろすことは難しいため、荷台の周囲に土砂が散乱し易く、これを防ぐために、掘削領域寄りでバケットを開くことも、土留壁と荷台との間の地面に土砂がこぼれ落ちる要因となる。この地面にこぼれ落ちた土砂は、粉塵の原因となったり、運搬車両のタイヤを汚したりするため、このように土砂が地面にこぼれ落ちることを抑制する必要がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、土砂等の粒状又は塊状の積込物を、建設機械で運搬車両の荷台に積み込む際に、その積込物が地面にこぼれ落ちることを抑制することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る積込物のこぼれ落ち抑制装置は、建設機械のバケットで運搬車両の荷台に積み込まれる粒状又は塊状の積込物が、地面にこぼれ落ちることを抑制する積込物のこぼれ落ち抑制装置であって、前記バケットからこぼれ落ちる前記積込物を受けるための受面を備える積込物受部と、設置位置を移動可能に構成され、前記積込物受部を、前記受面が前記荷台に近づくにつれて又は遠ざかるにつれて低くなる傾斜面となるように支持する架台とを備える。
【０００７】
前記積込物のこぼれ落ち抑制装置は、前記架台の下部に設けられ、前記架台を移動可能に支持する車輪を備えてもよい。
【０００８】
前記積込物のこぼれ落ち抑制装置は、前記架台に格納可能に設置され、展開状態では地面上に展開されて前記運搬車両のタイヤに踏まれる踏み板を備えてもよい。
【０００９】
前記積込物のこぼれ落ち抑制装置において、前記積込物受部は、前記受面が上面となるベルトを、前記上面の側で高い位置から低い位置へ送るベルトコンベアであってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、土砂等の粒状又は塊状の積込物を、建設機械で運搬車両の荷台に積み込む際に、その積込物が地面にこぼれ落ちることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施形態に係る土砂こぼれ落ち抑制装置を設置した掘削工事現場を示す平面図である。
【図２】土砂こぼれ落ち抑制装置を示す立面図である。
【図３】土砂こぼれ落ち抑制装置の変形例を示す立面図である。
【図４】他の実施形態に係る土砂こぼれ落ち抑制装置を示す立面図である。
【図５】格納した状態の踏み板を拡大して示す立面図である。
【図６】他の実施形態に係る土砂こぼれ落ち抑制装置を示す立面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。図1は、一実施形態に係る土砂こぼれ落ち抑制装置１０を設置した掘削工事現場を示す平面図である。この図に示すように、土砂こぼれ落ち抑制装置１０を設置する掘削工事現場では、地上に位置するクラムシェル３が、土留壁１で囲まれた地下の掘削領域２をバケット４により掘削して、掘削により生じた土砂を、地上で土留壁１に近づいて停車中のダンプトラック５の荷台６に積み込む。本掘削工事では、地下部分の大深度掘削を実施するため、それに適したクラムシェル３を掘削機として使用する。なお、掘削には様々な型式のクラムシェル３を使用することができ、例えば、テレスコ式クラムシェル等を使用してもよい。
【００１３】
本掘削工事では、ダンプトラック５を、土留壁１に沿って停車させ、クラムシェル３を、ダンプトラック５の後方に配置する。このクラムシェル３は、土砂を掴んだバケット４をキャブ７の旋回により掘削領域２内からダンプトラック５の荷台６まで移動させ、バケット４を開いて土砂を荷台６に積み込む。
【００１４】
本掘削工事では、土砂こぼれ落ち抑制装置１０を、土留壁１とダンプトラック５の荷台６との間に設置し、該土砂こぼれ落ち抑制装置１０が備える土砂受板１２でバケット４からこぼれ落ちる土砂を受けるようにする。この土砂こぼれ落ち抑制装置１０は、設置位置を移動可能に構成されており、クラムシェル３による掘削位置とダンプトラック５の停車位置との移動に合わせて、設置位置が移動される。
【００１５】
なお、本掘削工事では、土留壁１としてＨ形鋼を芯材とするソイルセメント柱列壁を採用するが、これに限らず、様々な種類の土留壁を採用することができ、例えば、鋼矢板による土留壁等を採用してもよい。
【００１６】
図２は、土砂こぼれ落ち抑制装置１０を示す立面図である。この図に示すように、土砂こぼれ落ち抑制装置１０は、土砂受板１２と、土砂受板１２を支持する架台２０とを備えている。土砂受板１２は、ステンレス等の金属製で平面視にて矩形の板であり、図中奥行き方向の長辺は荷台６の前後方向の長さと同程度の長さ（例えば、５ｍ程度）、短辺は数ｍ程度の長さに設定されている。
【００１７】
土砂受板１２は、ダンプトラック５の荷台６よりも高い位置において、掘削領域２の側からダンプトラック５の側へ向けて低くなる勾配で傾斜するように、架台２０に支持されている。また、土砂受板２のダンプトラック５の側の端部が荷台６の図中左端部と上下に重なり、土砂受板２の掘削領域２の側の端部が掘削領域２の図中右端部と上下に重なるように、土砂こぼれ落ち抑制装置１０の位置が設定されている。
【００１８】
架台２０は、縦横の鋼管２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄやブラケット２１Ｅ等が組み合わされてなる鳥居型の枠部２１と、枠部２１の上部と土砂受板１２とを結合する結合部２２と、枠部２１と土留壁１の芯材８とを連結して土砂こぼれ落ち抑制装置１０の転倒を防止する転倒防止部２３と、枠部２１の下部に設けられた複数の車輪３０と、枠部２１に設けられたウエイト４０とを備えている。
【００１９】
枠部２１では、土留壁１に対して直交する方向に並列された２本の縦の鋼管（以下、左右２本の鋼管という）２１Ａが、上下に並列された２本の横の鋼管（以下、上下２本の鋼管という）２１Ｂと結合されている。鋼管２１Ａの下部には車輪３０が取り付けられている。この車輪３０は高さ調整のためのジャッキを備えており、このジャッキにより鋼管２１Ａの高さ位置が調整される。また、上下の鋼管２１Ｂは、それぞれ、左右２本の鋼管２１Ａの中央部と下部とに結合されている。
【００２０】
左右２本の鋼管２１Ａのうち土留壁１の側の鋼管２１Ａは、上方に鋼管２１Ｃが連結されることにより、他の鋼管２１Ａよりも長くなっており、また、その上端部には、三角形状のブラケット２１Ｅが結合されている。ブラケット２１Ｅは、当該鋼管２１Ａから掘削領域２の側へ延びており、その先端には縦の鋼管２１Ｄが結合されている。この縦の鋼管２１Ｄの上端は、鋼管２１Ｃの上端よりも上側に位置する。即ち、図中左右方向に並んだ鋼管２１Ｄ、２１Ｃ、２１Ａの上端の高さは、図中左側から右側へかけて次第に低くなる。
【００２１】
結合部２２は、土砂受板１２の下面に溶接された複数の角鋼管２２Ａと、該複数の角鋼管２２Ａに溶接された複数の角鋼管２２Ｂと、複数の角鋼管２２Ｂに結合された３本の鋼管２２Ｃとを備えている。複数の角鋼管２２Ａは、土砂受板１２の短辺方向に間隔をあけ、土砂受板１２の長手方向に沿って配されている。また、複数の角鋼管２２Ｂは、土砂受板１２の変形を抑制するために大引として設けられており、土砂受板１２の長手方向に間隔をあけ、角鋼管２２Ａと直交するように配されている。
【００２２】
３本の鋼管２２Ｃはそれぞれ、角鋼管２２Ｂの軸方向の一端、中央部、及び他端に結合されている。また、３本の鋼管２２Ｃのうちで掘削領域２の側の鋼管２２Ｃは、鋼管２１Ｄの上端に結合され、中央の鋼管２２Ｃは、鋼管２１Ｃの上端に結合されている。ここで、上述したように、図中左右方向に並んだ鋼管２１Ｄ、２１Ｃ、２１Ａの上端の高さは、図中左側から右側へかけて次第に低くなっているため、土砂受板１２は、掘削領域２の側からダンプトラック５の側へかけて低くなるように傾斜している。
【００２３】
転倒防止部２３は、土留壁１の芯材８に結合された鋼管２３Ａを備えている。この鋼管２３Ａは、芯材８から上方へ延びており、この鋼管２３Ａの上部に、上下２本の鋼管２１Ｂが結合されている。これにより、土砂こぼれ落ち抑制装置１０の転倒が防止されている。
【００２４】
ウエイト４０は、枠部２１の下部に取り付けられた水タンクであり、容器内には水が充填されている。この水は、粉塵の飛散を抑えるための散水に使うことが出来る。ここで、ウエイト４０によっても、土砂こぼれ落ち抑制装置１０の転倒が防止されている。特に、土砂こぼれ落ち抑制装置１０を移動させる際には、転倒防止部２３の鋼管２３Ａと枠部２１の鋼管２１Ｂとの結合が解除されることにより、転倒防止部２３の転倒防止機能が発揮されないため、ウェイト４０による転倒防止効果が発揮される。
【００２５】
以上説明したように、本実施形態に係る土砂こぼれ落ち抑制装置１０では、土砂受板１２が、設置位置を移動可能に構成された架台２０により支持されている。これにより、土砂受板１２を、クラムシェル３による掘削位置とダンプトラック５の停車位置との移動に合わせて移動させることができる。ここで、土砂受板１２は、バケット４からこぼれ落ちる土砂を受ける上面が、荷台６に近づくにつれて低くなる傾斜面となり、該上面の荷台６の側の端部が荷台６の上に位置するように、架台２０で支持されている。これにより、バケット４からこぼれ落ちた土砂が、土砂受板１２の上面で受けられ、傾斜面である上面から荷台６上に滑り落ちる。従って、クラムシェル３のバケット４でダンプトラック５の荷台６に積み込まれる土砂が、地面にこぼれ落ちることを抑制できる。特に、土砂受板１２上に落ちた土砂が荷台６上に滑り落ちることにより、土砂受板１２上に土砂が堆積し、堆積した土砂が風等により飛散することを抑制できる。
【００２６】
また、本実施形態に係る土砂こぼれ落ち抑制装置１０では、架台２０の下部に、架台２０を移動可能に支持する複数の車輪３０が設けられている。これによって、クラムシェル３による掘削位置とダンプトラック５の停車位置との移動に合わせて土砂受板１２を容易に移動させることができる。
【００２７】
なお、図３に示すように、枠部２１のメインフレームを、仮設足場で使用する建枠部材２１Ｆに置き換えてもよい。この場合、架台２０の組立て工程を簡略化することができ、架台２０の組立てに要する手間を減らすことができる。また、架台２０は、仮設部材を組み立てて製作するのに限らず、形鋼を溶接等により組み立てて製作する等してもよい。
【００２８】
図４は、他の実施形態に係る土砂こぼれ抑制装置１１を示す立面図である。この図に示すように、土砂こぼれ抑制装置１１は、上述の実施形態における転倒防止部２３に替えて、架台２０に格納可能に設けられた踏み板５０を備えている。この踏み板５０は、３枚の長方形状の鉄板５１、５２、５３がヒンジ５４、５５を介して連結された構成であり、枠部２１におけるダンプトラック５の側の面に配されている。鉄板５１、５２、５３の長辺は図中奥行き方向に延びている。
【００２９】
鉄板５１の長手方向（図中奥行き方向）の両端部には、上下２本の鋼管２１Ｂが挿通される孔があけられており、該孔に挿通された鋼管２１Ｂに鉄板５１の長手方向両端が固定されている。この鉄板５１の下辺と、鉄板５２の一方の長辺とが、ヒンジ５４を介して回動可能に連結されている。さらに、鉄板５２の他方の長辺と、鉄板５３の一方の長辺とが、ヒンジ５５を介して回動可能に連結されている。鉄板５２、５３の長辺は、鉄板５１の長辺より短くなっており、上下２本の鋼管２１Ｂや車輪３０と干渉しないようになっている。
【００３０】
図４に示すように、踏み板５０を展開した状態では、鉄板５２が鉄板５１の下端から鉛直下方に下がり、鉄板５３が、鉄板５２の下端からダンプトラック５の側に延びる。ここで、鉄板５３の下面が地面に接するように、車輪３０のジャッキにより枠部２１の高さ調整が行われる。また、鉄板５３が、ダンプトラック５のタイヤ９に踏まれるように、鉄板５３の幅が設定されている。
【００３１】
図５は、格納した状態の踏み板５０を拡大して示す立面図である。この図に示すように、踏み板５０の格納時には、鉄板５２、５３がヒンジ５４、５５を介して折り畳まれる。ここで、踏み板５０の格納時に、鉄板５３の下端が地面から離れるように鉄板５３の幅が設定されている。なお、ヒンジ５５に吊紐５６を取り付けておき、格納状態の踏み板５０では、鉄板５３は、上側の鋼管２１Ｂから吊紐５６で吊られた状態となる。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態に係る土砂こぼれ落ち抑制装置１１では、格納可能に設置された踏み板５０が、展開状態では地面上に開かれてダンプトラック５のタイヤ９に踏まれる。これにより、土砂こぼれ落ち抑制装置１０の浮き上がりがダンプトラック５の荷重により抑えられるため、土砂こぼれ落ち抑制装置１０の転倒が防止される。また、踏み板５０が格納可能であることにより、踏み板５０が土砂こぼれ落ち抑制装置１０の移動の妨げになることを防止できる。なお、本実施形態では、転倒防止部２３に替えて踏み板５０を設けたが、両者を併設してもよい。
【００３３】
図６は、他の実施形態に係る土砂こぼれ落ち抑制装置１００を示す立面図である。この図に示すように、土砂こぼれ落ち抑制装置１００は、上述の実施形態における土砂受板１２に替えて土砂受ベルトコンベア１１０を備える。この土砂受ベルトコンベア１１０は、不図示の専用金具で連結部２２に固定されている。
【００３４】
土砂受ベルトコンベア１１０は、幅（送り方向と直交する方向の長さ）が上記土砂受板１２の長辺の長さと同程度、ベルト長が上記土砂受板１２の短辺の長さの約２倍程度のベルト１１２と、モーターによって回転駆動されてベルト１１２を回転させる複数のローラー１１４とを備えている。複数のローラー１１４は、互いに平行、かつ土留壁１と平行に配されている。また、複数のローラー１１４は、掘削領域２の側からダンプトラック５の側へかけて次第に設置高さが低くなるように配されている。即ち、ベルト１１２は、その搬送面（上面）が、上記土砂受板１２と同様に、掘削領域２の側からダンプトラック５の側へかけて低くなる勾配で傾斜するように、複数のローラー１１４に支持されている。また、ベルト１１２のダンプトラック５の側の端部が荷台６の図中左端部と上下に重なり、ベルト１１２の掘削領域２の側の端部が掘削領域２の図中右端部と上下に重なるように、架台２０に対する設置位置が設定されている。
【００３５】
ベルトコンベア１１０は、上面側が高い位置から低い位置へ送られるようにベルト１１２を回転させる。これにより、バケット４からベルト１１２の上面にこぼれ落ちた土砂が、掘削領域２の側からダンプトラック５の側へ搬送され、ダンプトラック５の荷台６に送られる。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態に係る土砂こぼれ落ち抑制装置１００では、土砂受ベルトコンベア１１０が、設置位置を移動可能に構成された架台２０で支持されていることにより、クラムシェル３による掘削位置とダンプトラック５の停車位置との移動に合わせて土砂受ベルトコンベア１１０を移動させることができる。ここで、土砂受ベルトコンベア１１０は、バケット４からこぼれ落ちる土砂を受けるベルと１１２の上面が、荷台６に近づくにつれて低くなる傾斜面となり、該上面の荷台６の側の端部が荷台６の上に位置するように架台２０で支持されている。また、ベルトコンベア１１０では、ベルト１１２が上面側で高い位置から低い位置へ送られるように回転される。これにより、バケット４からベルト１１２の上面にこぼれ落ちた土砂が、荷台６上に搬送される。従って、クラムシェル３のバケット４でダンプトラック５の荷台６に積み込まれる土砂が、地面にこぼれ落ちることを抑制できる。特に、ベルト１１２の上面にこぼれ落ちた土砂がベルト１１２の回転により荷台６上に送られることにより、ベルト１１２の上面に土砂が堆積し、堆積した土砂が風等により飛散することを抑制できる。
【００３７】
ここで、ベルト１１２をモーター等の駆動装置によって回転させることは必須ではなく、土砂の重量によって回転させるように構成してもよい。即ち、ベルト１１２の上面が、荷台６に近づくにつれて低くなるように傾斜していることから、ベルト１１２の上面に土砂がこぼれた落ちると、その重量により、ベルト１１２にその上面側が高い位置から低い位置へ送られるような回転力が生じる。このことを利用して、駆動装置を用いずにベルト１１２を回転させて、その上の土砂を荷台６上に搬送させてもよい。
【００３８】
なお、上述の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。例えば、上述の実施形態では、土砂受板１２の上面、土砂受ベルトコンベア１１０のベルト１１２の上面を、荷台６に近づくにつれて低くなる傾斜面としたが、荷台６から遠ざかるにつれて低くなる傾斜面としてもよい。この場合、バケット４から土砂受板１２やベルト１１２の上面にこぼれ落ちた土砂を掘削領域２へ落とすことができ、バケット４から地面に土砂がこぼれ落ちることを抑制できる。
【００３９】
また、上述の実施形態では、クラムシェル３のバケット４でダンプトラック５の荷台６に積み込む粒状又は塊状の積込物を、掘削により生じた土砂としたが、該積込物としては、コンクリートガラ等の他の粒状物又は塊状物も挙げられる。また、バケットで積込物を運搬車両に積み込む建設機械としてはクラムシェルに限定されず、また、運搬車両もダンプトラックに限定されない。
【００４０】
さらに、土砂こぼれ落ち抑制装置１０、１００の構成の追加、変更は適宜行えばよい。例えば、土砂受板１２を、上側を回動支点として下側が下降・上昇するように回動させたり、荷台６に接近する方向及びその逆方向に往復動させたりすることにより、土砂受板１２から荷台６への土砂の移動が促進されるようにしてもよい。また、土砂受板１２が架台２０に格納可能となるように構成する等してもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１  土留壁、２  掘削領域、３  クラムシェル、４  バケット、５  ダンプトラック、６  荷台、７  キャブ、８  芯材、９  タイヤ、１０  土砂こぼれ落ち抑制装置、１１  土砂こぼれ落ち抑制装置、１２  土砂受板、２０  架台、２１  枠部、２１Ａ  鋼管、２１Ｂ  鋼管、２１Ｃ  鋼管、２１Ｄ  鋼管、２１Ｅ  ブラケット、２１Ｆ  建枠部材、２２  結合部、２２Ａ  角鋼管、２２Ｂ  角鋼管、２２Ｃ  鋼管、２３  転倒防止部、２３Ａ  鋼管、３０  車輪、４０  ウエイト、５０  踏み板、５１  鉄板、５２  鉄板、５３  鉄板、５４  ヒンジ、５５  ヒンジ、５６  吊紐、１００  土砂こぼれ落ち抑制装置、１１０  ベルトコンベア、１１２  ベルト、１１４  ローラー
【図１】
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【図２】
2014101165.tif 000004
【図３】
2014101165.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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