(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バケット本体の周囲に設けた複数の縦軸を中心に水平方向に開閉可能に取付けられた主スクレーパと、前記主スクレーパの先端に縦軸を中心として水平方向に回動可能に取付けられた補助スクレーパと、前記主スクレーパとリンクにより連絡され、前記バケット本体を構成する胴部から出没可能に取付けられ、拡底掘削を行う拡底翼と、前記バケット本体に取付けられ、バケット全閉直前に前記補助スクレーパを当接させて前記拡底翼と前記補助スクレーパとの間を閉じるストッパとを備えた拡底バケットにおいて、
前記ストッパによる前記補助スクレーパのバケット内側への回動可能な角度を調整する手段を備えたことを特徴とする拡底バケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アースドリルにより掘削された縦穴の底部を拡大掘削する拡底バケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
アースドリルにより基礎打杭施工等のための縦穴を掘削する場合、ケリーバの下端に取付けた軸掘用バケットにより所定の深さにバケットサイズで決まる直径の縦穴を掘削した後、その軸掘用バケットを拡底バケットに換えて穴底部をテーパー形に拡大掘削する。拡底バケットは、例えば特許文献１に開示されかつ図１３、図１４に示すように、バケット本体１の周囲に設けた複数の縦軸２を中心に水平方向に開閉可能に取付けられた主スクレーパ３と、前記主スクレーパ３の先端に縦軸４を中心として水平方向に回動可能に取付けられた補助スクレーパ５と、拡底掘削用の拡底翼１０とを備える。主スクレーパ３と拡底翼１０とはリンク６およびピン７，８により連絡される。拡底翼１０は縦軸２を中心として回動可能な不図示の支持アームに取付けられ、バケット本体１を構成する胴部９から出没可能に取付けられる。その支持アームは不図示の油圧シリンダ（拡底シリンダ）により回動される。拡底翼１０は先端にカッタ１０ａを有する。また、拡底翼１０は、胴部９からがたつきなく出没させ、かつ拡底翼１０と胴部９との間からの土砂の漏れを防止するための弧状のガイドフレーム１０ｂ，１０ｃを有する。１１はバケットを地上に引上げた後に排土のために開く底蓋である。
【０００３】
この拡底バケットにより拡底掘削を行う際には、拡底シリンダにより拡底翼１０を矢印１２（図１３参照）で示すように外側に押出しながらバケット本体１を矢印１３の方向に回転させる。この掘削の際には、２点鎖線で示すように、拡底翼１０を徐々に外側に押出すと共に、この押出しに連動して、主スクレーパ３がリンク６によって外側に押出され、拡底翼１０により縦穴側壁が掘削され、掘削した土砂を補助スクレーパ５と拡底翼１０との間１４からバケット内に導入する。この拡底掘削の際には、補助スクレーパ５は、バケット内に導入される土砂の圧力および地面との接触によって矢印１５で示すように内側に向けて回動され、掘削中は拡底翼１０と補助スクレーパ５との間の隙間１４が拡大された姿勢をとる。
【０００４】
バケットを閉じる際には、このバケットを前記掘削時と同様に矢印１３の方向に回転させながら、拡底翼１０を矢印１２と反対方向に動かして閉じる。この拡底翼１０の閉じ方向の動作に連動して、主スクレーパ３が閉じ方向に動く。このとき、主スクレーパ３はその底部の土砂をバケット本体１内に掻き込む役目を果たす。
【０００５】
この閉じ動作の最終段階において、バケット内に取込んだ土砂が拡底翼１０と補助スクレーパ５との間からバケット外に漏れることを防止するため、バケット本体１にストッパ１６を溶接等により固定している。そして、主スクレーパ３が閉じる直前に補助スクレーパ５をストッパ１６に当てて実線で示す閉塞位置に戻す。これにより、主スクレーパ３が閉じる直前に補助スクレーパ５の姿勢を矯正し、拡底翼１０と補助スクレーパ５との間の隙間を閉じる。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２７４１７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１のように補助スクレーパ５を設けた拡底バケットにおいて、施工現場の拡底部の層が礫層あるいは粘土層である場合、拡底翼１０や主スクレーパ３が閉じることができなくなる場合がある。すなわち、図１５に示すように、補助スクレーパ５と拡底翼１０との間に礫等の掘削物１７が挟まり、ストッパ１６により補助スクレーパ５が内側に回動することが阻まれた状態で閉じ動作を行うと、掘削物１７が圧密され、主スクレーパ３や拡底翼１０を閉じることができなくなる。これにより、拡底翼１０あるいは主スクレーパ３が１９で示すバケットの外径より突出した状態のままとなるので、バケットを引上げることができなくなるという問題点がある。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑み、縦穴底部の土質に拘わらず拡底翼や主スクレーパの円滑な閉じ動作が可能となる構成の拡底バケット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】
【０００９】
本発明の拡底バケットは、バケット本体の周囲に設けた複数の縦軸を中心に水平方向に開閉可能に取付けられた主スクレーパと、前記主スクレーパの先端に縦軸を中心として水平方向に回動可能に取付けられた補助スクレーパと、前記主スクレーパとリンクにより連絡され、前記バケット本体を構成する胴部から出没可能に取付けられ、拡底掘削を行う拡底翼と、前記バケット本体に取付けられ、バケット全閉直前に前記補助スクレーパを当接させて前記拡底翼と前記補助スクレーパとの間を閉じるストッパとを備えた拡底バケットにおいて、
前記ストッパによる前記補助スクレーパのバケット内側への回動可能な角度を調整する手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の拡底バケットにおいて、拡底部の土質が拡底翼と補助スクレーパとの間に掘削物が挟まり易い礫や粘土質である場合、バケット全閉時における補助スクレーパの内側への回動可能な角度を大きくする。これにより、バケット全閉直前における拡底翼と補助スクレーパとの間において掘削物が挟持されて圧密される事態の発生が回避され、バケットの円滑な閉じ動作が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は本発明による拡底バケットの一実施の形態を示す側面図、図２はそのＥ−Ｅ拡大断面図である。図１、図２において、２０は掘削時における芯振れ防止用のスタビライザ（図示せず）を介してケリーバ（図示せず）に接続される中心軸であり、この中心軸２０の下部に縦枠２１を固定する。これらの縦枠２１に側方に突出する横枠２２を多段に固定する。各横枠２２の両端部には縦軸２を取付ける。本例では２本の縦軸２を設けている。２４は拡底翼１０を開閉する開閉装置として設けられた油圧シリンダからなる拡底シリンダである。この拡底シリンダ２４は、縦軸２に回動可能に取付けた支持アーム２５と、この支持アーム２５の取付け側と反対側の横枠２２の端部との間に取付けられる。
【００１２】
横枠２２の両端の下部には、土砂を収容する胴部９が固定されている。中心軸２０、縦枠２１、横枠２２および胴部９によりバケット本体１が構成される。なお、本実施の形態においては、図１に示すように、拡底翼１０は上段の拡底翼３０とともに複数段の拡底翼を構成する。この拡底翼は、最下段の拡底翼１０を回動させることで、連係部３１を介して上段の拡底翼３０も連動させる。このような構造を採用することにより、上段の拡底翼３０を閉じる際の回動範囲を少なくすることができる。これにより狭いスペースで拡底翼１０、３０の収容が可能になる。
【００１３】
図３はこの拡底バケットの下部を示す側面図、図４は図１のＦ−Ｆ拡大断面図、図５は図４は図１のＧ−Ｇ拡大断面図である。３〜１１の構成は図１３〜図１５により説明した通りである。図５において、拡底翼１０が矢印１２に示すように開くとき、リンク６により、主スクレーパ３も矢印１２方向に開き、補助スクレーパ５は土砂の圧力や地面の抵抗により矢印１５方向に回動して土砂をバケット内に導入する。反対に、拡底翼１０が矢印１２の反対方向に閉じるときは、主スクレーパ３は矢印１２の反対方向に回動し、主スクレーパ３および補助スクレーパ５内に残留する土砂をバケット内に収容する。
【００１４】
拡底翼１０の先端のカッタ１０ａの反対側、すなわち後部には、平面形状が弧状をなす第１ガイドプレート１０ｂが溶接などにより固定される。第１ガイドプレート１０ｂと胴部９との間には、平面形状が弧状をなす第２ガイドプレート１０ｃが、第１ガイドプレート１０ｂおよび第２ガイドプレート１０ｃと胴部９にそれぞれ設けたガイド部に沿って摺動可能に組み合わされている。図６は拡底翼１０を最も開いた状態を示す。
【００１５】
図７は図４のストッパ３２の取付け部を示す部分拡大図、図８（Ａ）はストッパ３２の取付け部を示す縦断面図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）のＨ−Ｈ断面図である。図４、図７、図８において、３３，３４はバケット本体１を構成する弧状の外周板３５の内面に溶接した横板部である。３６，３７は横板部３３，３４に設けたストッパ３２の挿着用スリットである。これらのスリット３６，３７は、図４、図７にスリット３６について代表して示すように、ストッパ３２の補助スクレーパ５の当接位置が変えられるように、２つの溝３６ａ，３６ｂを交差させたＸ形に形成している。スリット３７についても同様に２つの溝をＸ形に組み合わせた形状を有している。
【００１６】
ストッパ３２は板状をなし、図９に示すように、上部に取手３２ａと落下防止用の鍔部３２ｂとを有する。また、取手３２ａの下に溝３２ｃが形成される。このストッパ３２は、上方から、横板部３３のスリット３６の溝３６ａまたは３６ｂと、横板部３４のスリット３７の溝３６ａまたは３６ｂに対応する溝に挿入し、鍔部３２ｂを溝３６ａまたは３６ｂの縁に載せてセットする。そして抜け止め板３９を取手３２ａの下の溝部３２ｃに挿入し、この抜け止め板３９の両端をボルト４０により受座４１に固定することよってストッパ３２の上方への抜け出しも防止して横板部３３に固定する。
【００１７】
この拡底バケットを用いて拡底掘削を行う場合、不図示の軸掘用バケットによって掘削された縦穴の最後の掘削土砂を観察することにより、縦穴底部の土質を知ることができる。この土質が砂やシルトである場合、砂やシルトは流動性があるため、拡底翼１０と補助スクレーパ５との間にこれらが詰まる恐れがない。このため、バケットを閉じた状態において、ストッパ３２は溝３６ａに挿着して作業を行う。このように、ストッパ３２を溝３６ａに挿着した状態では、ストッパ３２は補助スクレーパ５に対して最も外側に突出した位置にある。このため、図１０に示すように、バケットの全閉状態において、補助スクレーパ５と拡底翼１０との間の隙間Ｇ１が小さくなる。
【００１８】
縦穴底部の土質が粘土の場合には、ストッパ３２を溝３６ｂに挿着する。このように、ストッパ３２を溝３６ｂに挿着した状態では、ストッパ３２は図１０のように溝３６ａに挿着した状態よりも内側にある。このため、図１１に示すように、バケット全閉時において、補助スクレーパ５に対してストッパ３２が内側に回動しうる角度が大きくなり、全閉時の補助スクレーパ５と拡底翼１０との隙間Ｇ２が図１０の場合よりも大きくなる。このため、粘土が補助スクレーパ５と拡底翼１０との隙間Ｇ２で圧密されてバケットが閉じなくなる事態の発生を回避することができる。
【００１９】
縦穴底部の土質が礫の場合には、ストッパ３２を取外す。このように、ストッパ３２を取外した状態では、図１２に示すように、バケット全閉時において、補助スクレーパ５はリンク６に当接するまで内側に回動しうる。このため、全閉時の補助スクレーパ５と拡底翼１０との隙間Ｇ３が図１１の場合よりも大きくなる。このため、礫が補助スクレーパ５と拡底翼１０との隙間Ｇ３で圧密されてバケットが閉じなくなる事態の発生を回避することができる。
【００２０】
本発明を実施する場合、ストッパ３２による補助スクレーパ５の回動調整角は２段階であってもよいが、本実施の形態のように３段階あるいは３段階以上に調整可能とすることにより、土質によってより好適な角度を選択することができる。また、本発明の補助スクレーパ５の回動角の調整は、例えば偏心カム機構やスライド機構を用いて連続的に行うようにしてもよい。さらに、ストッパ３２自体の取付けを調整するのではなく、ストッパ３２をバケット本体１に固定して取付ける一方、補助スクレーパ５のストッパに対する当接部の位置を調整することにより、補助スクレーパ５の内側への回動角を調整するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による拡底バケットの一実施の形態を示す側面図である。
【図２】図１のＥ―Ｅ拡大断面図である。
【図３】本実施の形態の拡底バケットの下部構造を示す側面図である。
【図４】図１のＦ−Ｆ拡大断面図である。
【図５】図１のＧ−Ｇ拡大断面図である。
【図６】本実施の形態の拡底バケットの最も開いた状態を示す横断面図である。
【図７】本実施の形態のストッパ挿着溝を示す平面図である。
【図８】（Ａ）はストッパの取付け構造を示す縦断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＨ−Ｈ断面図である。
【図９】本実施の形態のストッパの正面図である。
【図１０】本実施の形態において、補助スクレーパの内側への回動角を最も小さくした状態を示す平面図である。
【図１１】本実施の形態において、補助スクレーパの内側への回動角を図１０より大きくした状態を示す平面図である。
【図１２】本実施の形態において、補助スクレーパの内側への回動角を最も大きくした状態を示す平面図である。
【図１３】従来の拡底バケットの横断面図である。
【図１４】従来の拡底バケットの側面図である。
【図１５】従来の拡底バケットの問題点を説明する横断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１：バケット本体、２：縦軸、３：主スクレーパ、４：縦軸、５補助スクレーパ、６：リンク、９：胴部、１０：拡底翼、１１：底蓋、２０：中心軸、２１：縦枠、２２：横枠、２４：拡底シリンダ、２５：支持アーム、３０：拡底翼、３１：連係部、３２：ストッパ、３３，３４：横板部、３５：縦板部、３６，３７：スリット、３６ａ，３６ｂ：溝、３９：抜け止め板、４０：ボルト、４１：受座
【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】
0004753972.tif 000008
【図８】
0004753972.tif 000009
【図９】
0004753972.tif 000010
【図１０】
0004753972.tif 000011
【図１１】
0004753972.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
0004753972.tif 000014
【図１４】
0004753972.tif 000015
【図１５】
0004753972.tif 000016