(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上シーブユニット（９）を備える上フレーム（１）と、下シーブユニット（１０）を備える下フレーム（２）と、下フレーム（２）にシェル軸（３）で連結される一対のバケットシェル（４）と、上フレーム（１）とバケットシェル（４）とを連結する一対のロッド（５）を備えている複索式のグラブバケットであって、
上フレーム（１）には、一対の昇降ロープ（７）を連結するための前後一対のハンガー（２５）と、左右一対のハンガー（２６）とが設けられており、
前記４個のハンガー（２５・２６）で囲まれる領域内に、開閉ロープ（８）を案内する一対のガイドローラ（４５）が配置されており、
一対のガイドローラ（４５）のガイド中心を結ぶ線（Ｐ）が、一対のバケットシェル（４）の開閉中心軸線（Ｑ）に対して約４５度傾けてあり、
昇降ロープ（７）を、前後一対のハンガー（２５）と左右一対のハンガー（２６）とのいずれか一方に連結して、グラブバケットを横開閉姿勢と縦開閉姿勢とに変更できることを特徴とする複索式のグラブバケット。
【請求項２】
一対のガイドローラ（４５）のガイド中心が、バケットの吊持中心（Ｇ）から等距離ずつ離れた点対称位置に配置してある請求項１に記載の複索式のグラブバケット。
【請求項３】
バケットシェル（４）の前後幅が、バケットシェル（４）を閉じた状態における左右方向の対向寸法より幅広に構成してある幅広型のグラブバケットであって、
前後一対のハンガー（２５）の対向間隔（Ｌ１）が、左右一対のハンガー（２６）の対向間隔（Ｌ２）より大きく設定してある請求項１または２に記載の複索式のグラブバケット。
【請求項４】
開閉ロープ（８）を案内する一対のガイドローラ（４５）のそれぞれが、一対の導入ローラ（４８）と、一対の規制ローラ（５０）とで構成されており、
これら一対の導入ローラ（４８）および一対の規制ローラ（５０）は、ローラブラケット（４６）に支持されており、
ローラブラケット（４６）は、ベース枠（２０）に設けたピンブラケット（５１）にピン（５２）を介して連結されており、該ローラブラケット（４６）は、該ピン（５２）を中心にして傾動可能に支持されており、
ガイドローラ（４５）は、ローラブラケット（４６）をベース枠（２０）に対して垂直な垂直姿勢とすることにより、導入ローラ（４８）および規制ローラ（５０）により開閉ロープ（８）を垂直に案内する第１連結姿勢と、ローラブラケット（４６）をベース枠（２０）に対して傾く傾斜姿勢とすることにより、導入ローラ（４８）および規制ローラ（５０）により開閉ロープ（８）を斜めに案内する第２連結姿勢のいずれか一方の連結姿勢に、選択的に切換え可能に構成されており、
ガイドローラ（４５）を第２連結姿勢に切換えた状態において、ガイドローラ（４５）のガイド中心を結ぶ線（Ｐ）が、昇降ロープ（７）のロープ中心を通る垂直平面上に位置している請求項１から３のいずれかひとつに記載の複索式のグラブバケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、港湾等における浚渫や掘削などに使用される複索式のグラブバケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明に係るグラブバケットは、バケットシェルの開閉方向を岸壁法線と平行な向き（以下、単に横開閉と言う。）と、岸壁法線と直交する向き（以下、単に縦開閉と言う。）に変更できるが、この種のグラブバケットは特許文献１、２に公知である。特許文献１に係るグラブバケットにおいては、吊下装置とシェル装置とでグラブバケットを構成している。吊下装置は、上部シーブブロックと下部シーブブロックと、後者ブロックの下面に設けたフックとで構成してある。シェル装置は、上フレームおよび下フレームと、一対のバケットシェル、上フレームとバケットシェルを連結するロッドなどで構成してある。上フレームの上面の４個所には、前後一対のピン受金具と左右一対のピン受金具が設けてあり、上部シーブブロックを２組のピン受金具のどちらに連結するかで、バケットシェルの開閉方向を変更できる。このグラブバケットは、上フレームの中央に吊下装置を受け入れる挿入空間が形成してある点が、一般的なグラブバケットの構造と異なっている。
【０００３】
特許文献１のグラブバケットは、次の要領でバケットシェルの開閉方向を変更する。バケットシェルが横開閉仕様になっている場合に、上部シーブブロックと上フレームとを連結していたピンを、前後一対のピン受金具から抜取って、吊下装置とシェル装置の接続状態を解除する。次に、シェル装置の全体を９０度旋回させて、バケットシェルの姿勢を変更する。最後に、左右一対のピン受金具にピンを差込んで、吊下装置とシェル装置を再接続し、バケットシェルを縦開閉仕様にする。この間、下部シーブブロックの下面に設けたフックは、下部シーブブロックに対して相対回動できるので、下フレームに連結した状態のままでよく、下フレームから分離する必要はない。
【０００４】
特許文献２のグラブバケットは、常に水平に支持される四角枠状のフレームと、フレームの上面に配置される平行リンクと、平行リンクをフレームに沿ってスライド操作する駆動機構と、一対のリンクの間に支持される４個のガイドシーブなどを備えている。上シーブを支持する一対の平行リンクの長手方向中央部は、フレームで支軸を介して往復揺動可能に軸支してある。グラブバケットの全体は、ガイドシーブを介して垂下された２本の昇降ロープで吊持されており、ガイドシーブを介して垂下された２本の開閉ロープでバケットシェルを開閉できる。バケットシェルの開閉方向を変更する場合には、平行リンクに固定した一方の支軸を先の駆動機構で正転または逆転駆動することにより、平行リンクおよび上シーブを支軸周りに９０度旋回させて、グラブバケットの全体姿勢を切換えてバケットシェルの開閉方向を変更する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭５３−１６５５６９号公報（第４頁第１７行〜第５頁第３行、第２図）
【特許文献２】特開昭５９−１６７４８４号公報（第８頁第１４行〜第９頁第３行、第４図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のグラブバケットにおいては、バケットシェルの開閉方向を変更するのに、重量が大きなシェル装置の全体、即ち上フレーム、下フレーム、一対のバケットシェル、一対のロッドを同時に９０度旋回操作する必要がある。シェル装置を旋回するための作業の詳細は開示されていないが、重量が大きなシェル装置を９０度旋回させる場合には、多くの手間と時間が掛ることが予想される。また、下部シーブブロックに設けたフックを下フレームに連結した状態のままでシェル装置を旋回するので、作業の困難の度合はさらに増加するものと想像され、浚渫現場等においてバケットシェルの開閉方向を変更する際の作業負担が大きくなる点に問題がある。因みに、複索式のグラブバケットにおいては、クレーンビームの先端に設けた４個のガイドシーブで合計４本の昇降ロープおよび開閉ロープを下向きに案内するが、上記のようにシェル装置の側を９０度旋回させると、シェル装置の姿勢を変更しても４本のロープが絡み合うことはない。
【０００７】
特許文献２のグラブバケットにおいては、四角枠状のフレームに設けた平行リンクをスライド操作して、昇降ロープおよび開閉ロープとグラブバケットを同時に９０度旋回させて、バケットシェルの開閉方向を変更する。そのため、特許文献１のグラブバケットとは異なり、重量が大きなシェル装置を旋回操作する必要はない。グラブバケットの姿勢を変更しても４本のロープが絡み合うこともない。しかし、一般的なバケット構造とは別に、フレームおよび平行リンクと、平行リンクを変位操作する駆動機構などの、姿勢変更構造を余分に設ける必要があるので、浚渫システムが複雑になり全体コストが増加するのを避けられない。また、グラブバケットの姿勢を変更した状態の平行リンクには、ガイドシーブの回転中心を岸壁方面と平行な位置へ戻そうとするロープ復元力が常に作用するため、駆動機構はロープ復元力に耐えられるような頑強な構造にする必要があり、このこともコスト増の一因となる。さらに、平行リンクが９０度スライド変位するのに伴って、ウインチとガイドシーブとの間の昇降ロープおよび開閉ロープの長さに差が生じるため、この長さの差を吸収する手段を設ける必要がある。
【０００８】
本発明の目的は、グラブバケットの構造を複雑化することもなく、バケットシェルの開閉方向を作業現場において簡便に、しかもより少ない手間で変更して、港湾等における浚渫や掘削を能率よく行なうことができる複索式のグラブバケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上シーブユニット９を備える上フレーム１と、下シーブユニット１０を備える下フレーム２と、下フレーム２にシェル軸３で連結される一対のバケットシェル４と、上フレーム１とバケットシェル４とを連結する一対のロッド５を備えている複索式のグラブバケットを対象とする。上フレーム１には、一対の昇降ロープ７を連結するための前後一対のハンガー２５と、左右一対のハンガー２６とを設ける。４個のハンガー２５・２６で囲まれる領域内に、開閉ロープ８を案内する一対のガイドローラ４５を配置する。一対のガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐを、一対のバケットシェル４の開閉中心軸線Ｑに対して約４５度傾ける。昇降ロープ７を、前後一対のハンガー２５と左右一対のハンガー２６とのいずれか一方に連結して、グラブバケットを横開閉姿勢と縦開閉姿勢とに変更できることを特徴とする。
【００１０】
一対のガイドローラ４５のガイド中心は、バケットの吊持中心Ｇから等距離ずつ離れた点対称位置に配置する。
【００１１】
バケットシェル４の前後幅が、バケットシェル４を閉じた状態における左右方向の対向寸法より幅広に構成してある幅広型のグラブバケットである場合に、前後一対のハンガー２５の対向間隔Ｌ１を、左右一対のハンガー２６の対向間隔Ｌ２より大きく設定する。
【００１２】
開閉ロープ８を案内する一対のガイドローラ４５のそれぞれが、一対の導入ローラ４８と、一対の規制ローラ５０とで構成されており、これら一対の導入ローラ４８および一対の規制ローラ５０が、ローラブラケット４６に支持されており、ローラブラケット４６は、ベース枠２０に設けたピンブラケット５１にピン５２を介して連結されており、該ローラブラケット４６は、該ピン５２を中心にして傾動可能に支持されており、ガイドローラ４５は、ローラブラケット４６をベース枠２０に対して垂直な垂直姿勢とすることにより、導入ローラ４８および規制ローラ５０により開閉ロープ８を垂直に案内する第１連結姿勢と、ローラブラケット４６をベース枠２０に対して傾く傾斜姿勢とすることにより、導入ローラ４８および規制ローラ５０により開閉ロープ８を斜めに案内する第２連結姿勢のいずれか一方の連結姿勢に、選択的に切換え可能に構成されており、ガイドローラ４５を第２姿勢に切換えた状態において、ガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐが、昇降ロープ７のロープ中心を通る垂直平面上に位置している形態を採ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、複索式のグラブバケットにおいて、上フレーム１の前後および左右にハンガー２５・２６を一対ずつ設け、一対の昇降ロープ７を先のハンガー対に択一的に連結することにより、グラブバケットを横開閉姿勢と縦開閉姿勢とに変更できるようにした。例えば、左右一対のハンガー２６に連結していた昇降ロープ７を、前後一対のハンガー２５に連結してグラブバケットを引き上げることにより、昇降ロープ７が本来の吊下げ位置へ戻ろうとする復元力によって、グラブバケットの姿勢を９０度変更できるようにした。また、４個のハンガー２５・２６で囲まれる領域内に、開閉ロープ８を案内する一対のガイドローラ４５を配置し、さらに、両ローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐを、一対のバケットシェル４の開閉中心軸線Ｑに対して約４５度傾けることにより、グラブバケットの姿勢を変更するとき、一対の開閉ロープ８同士が絡み合うのを防止した。
【００１４】
上記のように、本発明のグラブバケットでは、一対の昇降ロープ７が元の吊下げ位置へ戻ろうとするロープ復元力でグラブバケットの姿勢を横開閉姿勢と縦開閉姿勢とに変更できるので、作業現場における姿勢変更作業をより少ない手間で簡便に行える。具体的には、例えば左右一対のハンガー２６に連結されていた昇降ロープ７を、前後一対のハンガー２５に連結して、昇降ロープ７を巻上げ操作すればよく、グラブバケットの姿勢変更に要する手間と時間を大幅に短縮して、港湾等における浚渫や掘削を能率よく行なうことができる。
【００１５】
また、バケットシェル４の開閉方向を変更するための姿勢変更構造としては、上フレーム１に４個のハンガー２５・２６を設け、線Ｐがバケットシェル４の開閉中心軸線Ｑに対して約４５度傾くように一対のガイドローラ４５を配置すればよい。従って、平行リンクを含む姿勢変更構造を備えた従来のグラブバケットに比べて、グラブバケットの構造が複雑化するのを解消して全体コストを大幅に削減できる。
【００１６】
一対のガイドローラ４５のガイド中心を、バケットの吊持中心Ｇから等距離ずつ離れた点対称位置に配置すると、グラブバケットの姿勢を変更するときの、先のガイド中心の移動距離を均一にして、一対の開閉ロープ８に作用する負荷を均一化できる。また、グラブバケットの重量バランスを均一化できる利点もある。
【００１７】
グラブバケットが幅広型に構成してある場合に、前後一対のハンガー２５の対向間隔Ｌ１を、左右一対のハンガー２６の対向間隔Ｌ２より大きく設定すると、昇降ロープ７を前後一対のハンガー２５に連結したときの昇降ロープ７の吊持間隔を大きくできる。従って、バケットシェル４を縦開閉姿勢で使用するときに、グラブバケットの全体をより安定した状態で支持して、泥土や土砂の浚渫を的確に行うことができる。
【００１８】
ガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐが、バケットシェル４の開閉中心軸線Ｑに対して傾いていると、開閉ロープ８を巻上げてバケットシェル４が閉じたときに、ガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐの傾きを解消するようなロープ復元力が作用し、結果として、開閉ロープ８のロープ復元力と昇降ロープ７のロープ復元力とが平衡する姿勢となるように、グラブバケットが旋回するおそれがある。
これに対して、本発明のように、ガイドローラ４５が、導入ローラ４８および規制ローラ５０により開閉ロープ８を垂直に案内する第１連結姿勢と、導入ローラ４８および規制ローラ５０により開閉ロープ８を斜めに案内する第２連結姿勢のいずれか一方の連結姿勢に、選択的に切換え可能に構成されており、ガイドローラ４５を第２連結姿勢に切換えた状態において、ガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐが、昇降ロープ７のロープ中心を通る垂直平面上に位置している形態となっていると、ガイドローラ４５を第２連結姿勢とすることにより、ガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐの傾きを解消するような前述のロープ復元力がバケットシェル４に作用することは無く、クラブバケットの旋回を効果的に防ぐことができる。以上より、本発明によれば、旋回することなく海底からグラブバケットを引上げることができるため、グラブバケットが不用意に岸壁に接触するような不具合の発生を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るグラブバケットの上フレームの平面図である。
【図２】本発明に係るグラブバケットの正面図である。
【図３】本発明に係るグラブバケットの左側面図である。
【図４】昇降ロープとハンガーの連結構造を示す断面図である。
【図５】昇降ロープおよび開閉ロープと上フレームの配置関係を示す側面図である。
【図６】昇降ロープとハンガーの連結過程を示す説明図である。
【図７】ガイドローラの縦断側面図である。
【図８】昇降ロープを各ハンガーに装着した状態の概略平面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係るグラブバケットの要部の縦断正面図である。
【図１０】第２実施形態に係るグラブバケットの第１連結姿勢を示す側面図である。
【図１１】第２実施形態に係るグラブバケットの第２連結姿勢における縦断側面図である。
【図１２】図１０におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図１３】昇降ロープと開閉ロープの配置状態を示す概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１実施形態）
図１ないし図８に、本発明に係る複索式のグラブバケットの第１実施形態を示す。このグラブバケットは例えば港湾等において浚渫を行う際に使用される。なお、以下の説明においては、図２および図３に示す交差矢印と矢印の近傍に表記した文字表示に従って前後、左右、および上下を特定する。
【００２１】
図２および図３においてグラブバケットは、２組の上シーブユニット９を備える上フレーム１と、２組の下シーブユニット１０を備える下フレーム２と、下フレーム２にシェル軸３で連結される左右一対のバケットシェル４と、上フレーム１とバケットシェル４とを連結する一対のロッド５などで構成してある。上フレーム１は一対の昇降ロープ７で吊持されており、下フレーム２は一対の開閉ロープ８で両シーブユニット９・１０を介して吊持してある。昇降ロープ７および開閉ロープ８は、それぞれ図示していない台船に設けたクレーンビームＢ（図５参照）を介して昇降用のウインチと、開閉用のウインチに繋がっている。一対の開閉ロープ８は、動滑車を構成する上フレーム１側の上シーブユニット９と、下フレーム２側の下シーブユニット１０とに巻掛けられており、その端部は上フレーム１に固定してある。
【００２２】
バケットシェル４は、縦断面が容器状に形成されるシェル本体１２と、シェル本体１２の上面の前後２個所に固定される開閉アーム１３と、４対のロッドブラケット１４などで密閉型のバケットとして構成してある。バケットシェル４の前後方向の内法寸法（前後幅）は約５ｍ、両バケットシェル４を閉じた状態における、左右方向の内法対向寸法（対向寸法）は約３．１ｍであって、バケット全体が幅広型のグラブバケットとして構成してある。各バケットシェル４に設けた開閉アーム１３の上部どうしが先のシェル軸３を介して下フレーム２に連結されている。また、ロッド５の上部は上連結ピン１５で上フレーム１に連結され、ロッド５の下部は下連結ピン１６でロッドブラケット１４に連結してある。
【００２３】
図示していないが、バケットを密閉型として構成する関係で、シェル本体１２の円弧周壁の上部には、シェル内部の空気を逃がす通気口と、通気口を内面側から開閉する蓋体が配置してある。バケットを掘削姿勢にした状態では、蓋体は自重によるモーメントで垂直姿勢を保持して通気口を開放する。また、一対のバケットシェル４で泥土をすくい込んだ姿勢では、蓋体は自重によるモーメントで円弧周壁の内面に密着して通気口を塞ぐ。
【００２４】
図３においてロッド５は、上連結ピン１５で上フレーム１に連結される前後一対の上アーム２１と、ロッドブラケット１４に下連結ピン１６で連結される下アーム２２と、これら両アーム２１・２２を繋ぐロッドフレーム２３とで構成する。幅広型のバケットにおいては、バケットシェル４を閉じた状態において、シェル本体１２の前部および後部に大きな重量モーメントが作用し、両シェル本体１２・１２の前部および後部の接合面が変形して開き、シェル内にすくい込んだ土砂が漏出ることがある。こうした、両シェル本体１２・１２の変形を防ぎ、土砂の漏出を避けるために、ロッド５の下部に４個の下アーム２２を設け、シェル本体１２の前後４個所を確りと支持している。
【００２５】
以上のように構成したグラブバケットにおいて、バケットシェル４の開閉方向を、作業現場で横開閉方向と縦開閉方向とに容易に変更可能とするために、上フレーム１に前後一対のハンガー２５と、左右一対のハンガー２６を設けている。詳しくは、図１に示すように上フレーム１の上端に四角形状のベース枠２０を設け、ベース枠２０の前後辺部の左右中央に前後一対のハンガー２５を固定し、ベース枠２０の左右辺部の前後中央に左右一対のハンガー２６を固定している。図４に示すように各ハンガー２５・２６は、ベース枠２０に固定される一対のハンガーブラケット２７と、ハンガーブラケット２７でハンガー軸２８を介して相対回転自在に連結されるＵ字状のハンガー本体２９などで構成する。
【００２６】
四角形状のベース枠２０の各辺部に設けた前後一対のハンガー２５と左右一対のハンガー２６とは、互いに直交する位置関係になるように配置してあり、両ハンガー２５・２６のハンガーブラケット２７は、それぞれベース枠２０の上面より上方へ突出る状態で固定してある（図３、図５参照）。先に説明したようにバケット全体が幅広型に構成してあるのに対応して、前後一対のハンガー２５の対向間隔Ｌ１は、左右一対のハンガー２６の対向間隔Ｌ２より大きく設定してある（図１参照）。
【００２７】
上記のように、前後一対のハンガー２５の対向間隔Ｌ１を大きくすることにより、バケットシェル４を縦開閉姿勢で使用するときの昇降ロープ７の吊持間隔を大きくして、グラブバケットの全体をより安定した状態で支持することができる。図５に示すように、一対の昇降ロープ７はクレーンビームＢの先端の左右両側に設けたガイドシーブ３１で下向きに変向案内されている。また、一対の開閉ロープ８は、一対の昇降ロープ７の間に配置されて、左右中央寄りに設けたガイドシーブ３２で下向きに変向案内されている。
【００２８】
昇降ロープ７を先のハンガー２５・２６に対して択一的に連結するために、昇降ロープ７の吊持端にロープソケット３４を固定している。図４および図６に示すように、ロープソケット３４は、輪奈状に形成したロープ端を受止めるロープ掛部３５と、ロープ掛部３５の下方に連出される二又状の連結腕３６とを一体に備えている。符号３７はロープ端を固定して輪奈形状を保持するエンド金具である。ロープソケット３４は、ハンガー本体２９の連結穴３８と、連結腕３６のピン穴とにソケットピン３９を挿通したのち、同ピン３９に溝付き六角ナット４０をねじ込むことにより、各ハンガー２５・２６と連結される。図４において、符号４１はスペーサ、符号４２は溝付き六角ナット４０の緩みを防止する割ピンである。
【００２９】
連結状態のロープソケット３４とハンガー本体２９とは、ソケットピン３９を中心にして相対回動でき、従って昇降ロープ７を各ハンガー２５・２６に連結した状態におけるグラブバケットと昇降ロープ７とは、互いに直交するハンガー軸２８とソケットピン３９を中心にして相対回動できる。なお、図１、図２、図３および図５においては、使用されていないハンガー本体２９を、ロープソケット３４が連結されたハンガー本体２９と同様に、起立した状態で表現しているが、実際には、使用されていないハンガー本体２９はハンガー軸２８の回りに傾動してベース枠２０で受止められている。
【００３０】
図１に示すように、上フレーム１のベース枠２０の前後には、２組の上シーブユニット９が配置してあり、各上シーブユニット９は、そのシーブ軸の軸中心が、バケットシェル４の開閉中心軸線Ｑに対して３０度傾くように配置してある。下シーブユニット１０も同様に、そのシーブ軸の軸中心が同じ向きに３０度傾くように配置してある。
【００３１】
上フレーム１のベース枠２０の前後には、開閉ロープ８を各上シーブユニット９へ向かって案内する一対のガイドローラ４５が配置してある。図７に示すようにガイドローラ４５は、対向する一対のローラブラケット４６で上ローラ軸４７を介して回転自在に軸支した前後一対の導入ローラ４８と、下ローラ軸４９を介して回転自在に軸支した規制ローラ５０とで構成する。ローラブラケット４６の下端は、ベース枠２０に固定したピンブラケット５１にピン５２を介して連結してあり、従って、前後のガイドローラ４５は、それぞれピン５２を中心にして傾動できる。
【００３２】
図１に示すように、ベース枠２０の上面における前後および左右の４個のハンガー２５・２６と、前後のガイドローラ４５の配置関係は次のようになっている。４個のハンガー２５・２６で囲まれる菱形の領域内の前後に、一対のガイドローラ４５が配置されており、一対のガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐが、一対のバケットシェル４の開閉中心軸線（シェル軸３の中心軸線）Ｑに対して４５度傾けてある。ただし、導入ローラ４８の回転中心軸は、バケットシェル４の開閉中心軸線Ｑに対して直交している。また、一対のガイドローラ４５のガイド中心は、バケットの吊持中心Ｇから等距離ずつ離れた点対称位置に配置してある。なお、なお、ガイドローラ４５のガイド中心とは、一対の規制ローラ５０によって規定される開閉ロープ８の中心位置を意味する。また、バケットの吊持中心Ｇとは、グラブバケットを平面から見るときの重心位置に一致している。
【００３３】
以上のように構成したグラブバケットは、昇降ロープ７を、前後一対のハンガー２５と左右一対のハンガー２６とに択一的に連結することにより、バケットシェル４の開閉方向を横開閉方向と縦開閉方向とに変更することができる。図１および図８（ａ）は昇降ロープ７を前後一対のハンガー２５に連結した状態（横開閉姿勢）を示しており、図２、図３、図５および図８（ｂ）は昇降ロープ７を左右一対のハンガー２６に連結した状態（縦開閉姿勢）を示している。浚渫作業の殆どは、グラブバケットを横開閉姿勢にして行なうが、岸壁の近傍の海底を浚渫する場合には、グラブバケットを縦開閉姿勢にして浚渫する。１回の浚渫で岸壁の基底部分の泥土をより広幅に掘削できるからである。
【００３４】
以下、バケットシェル４が岸壁法線Ｓと直交する向きに縦開閉する姿勢（図８（ｂ）に示す状態）を基準にして、バケットシェル４を岸壁法線Ｓと平行な向きに横開閉する姿勢（図８（ａ）に示す状態）へ変更するときの作業手順を説明する。いずれの場合にも、台船は、グラブバケットを間にして岸壁とは反対側に位置しているものとする。
【００３５】
姿勢の変更を行う場合には、縦開閉姿勢にしたグラブバケットを台船上に載置して、バケットシェル４の姿勢を安定させる。昇降ロープ７を繰出してロープを緩め、六角ナット４０が上向きになる状態で、一方のハンガー２６のハンガー本体２９をハンガー軸２８の周りに傾動させ静置する。次に、割ピン４２を抜取り、六角ナット４０およびスペーサ４１をハンガー本体２９およびロープソケット３４から取外して、ロープソケット３４の連結状態を解除する。同様にして他方のハンガー２６のハンガー本体２９とロープソケット３４との連結を解除する。さらに、左右（図８（ｂ）では前後）のハンガー２６から切離されたロープソケット３４を、縦開閉姿勢にしたままのグラブバケットの前後（図８（ｂ）では左右）一対のハンガー２５に連結する（図６参照）。このとき、各ロープソケット３４は、左右（図８（ｂ）では前後）のハンガー２６を位置基準にして、それぞれ反時計回転方向に隣接する前後（図８（ｂ）では左右）のハンガー２５に連結する。連結の手順は、先に説明した連結解除手順の概ね逆となる。
【００３６】
上記のように、各ロープソケット３４を、前後のハンガー２５に連結することにより、上フレーム１の上面において昇降ロープ７と開閉ロープ８を一筆書き状に結ぶ線は、図８（ｂ）に向かって左側へ傾いた状態のＺ字状となる。つまり、昇降ロープ７は、吊持中心Ｇを通り開閉中心軸線Ｑと直交する線上の本来のロープ中心から、前後方向へずれた状態（ねじれた状態）で前後の各ハンガー２５に連結されたことになる。そのため、上記の状態で昇降ロープ７を巻上げると、昇降ロープ７には先のねじれを解消するようなロープ復元力が作用し、最終的にはガイドシーブ３１とグラブバケットとを最短距離で結ぶ状態へ復帰する。その結果、縦開閉姿勢になっていたグラブバケット（バケットシェル４）は、吊持中心Ｇを中心にして時計回転方向へ旋回するので、図８（ａ）に示すように横開閉姿勢に切換わる。
【００３７】
横開閉姿勢にしたグラブバケットを縦開閉姿勢に戻すときは、一対の開閉ロープ８が絡み合うのを防ぐために、グラブバケットを先の姿勢変更時とは逆向きに、吊持中心Ｇを中心にして反時計回転方向へ旋回させる必要がある。そのために、各ロープソケット３４を、それまでロープソケット３４が連結されていた前後のハンガー２５を位置基準にして、時計回転方向に隣接する左右のハンガー２６に連結して、ロープ復元力を反時計回転方向へ作用させる。この場合の昇降ロープ７は、開閉中心軸線Ｑ上の本来のロープ中心位置から、前後方向（図８（ａ）では左右）へずれた状態（ねじれた状態）で各ハンガー２５に連結されたことになる。そのため、上記の状態で昇降ロープ７を巻上げると、昇降ロープ７は先のねじれを解消するようなロープ復元力が作用し、最終的にはガイドシーブ３１とグラブバケットとを最短距離で結ぶ状態へ復帰する。その結果、図８（ａ）において、グラブバケットは、吊持中心Ｇを中心にして反時計回転方向へ旋回するので、図８（ｂ）に示すように縦開閉姿勢に切換えることができる。
【００３８】
因みに、バケットシェル４を横開閉姿勢にした状態と、縦開閉姿勢にした状態のいずれの場合にも、昇降ロープ７と開閉ロープ８を一筆書き状に結ぶ線は折線状に連続し、一対のガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐが折線の中央に位置している。また、一対のガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐは、横開閉姿勢と縦開閉姿勢のいずれの場合にも、一対のバケットシェル４の開閉中心軸線Ｑに対して４５度傾いており、それぞれの姿勢における線Ｐの傾きの方向が逆向きとなる。このように、ガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐを開閉中心軸線Ｑに対して４５度傾けることにより、バケットシェル４を横開閉姿勢と縦開閉姿勢とに切換えたときの線Ｐの傾き度合を一定にでき、姿勢変更によって４本のロープ７・８が絡み合うのを解消できる。また、一筆書き状の折線の折れ度合を最も緩やかなものとして、開閉ロープ８に無理な力が加わるのを避けられる。
【００３９】
以上のように、本発明のグラブバケットにおいては、昇降ロープ７のロープソケット３４を、前後一対のハンガー２５と左右一対のハンガー２６とのいずれか一方に連結し、グラブバケットを吊上げ操作するだけで、バケットシェル４の開閉方向を横開閉方向と縦開閉方向とに変更できる。従って、作業現場においてバケットシェル４の開閉方向を変更する作業を、簡便に、しかもより少ない手間で行なうことができ、段取換えに要する手間と時間を短縮できる分だけ浚渫や掘削を能率よく行なうことができる。
【００４０】
また、バケットシェル４の開閉方向を変更するための姿勢変更構造としては、上フレーム１に４個のハンガー２５・２６を設け、線Ｐがバケットシェル４の開閉中心軸線Ｑに対して４５度傾くように一対のガイドローラ４５を配置すればよいので、グラブバケットの構造が複雑化するのを解消でき、平行リンクを含む姿勢変更構造を備えた従来のグラブバケットに比べて全体コストを大幅に削減できる。
【００４１】
上記の実施形態では、一対のガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐを、一対のバケットシェル４の開閉中心軸線Ｑに対して４５度傾けるようにしたが、その必要はなく、線Ｐの開閉中心軸線Ｑに対する傾き角度は４０〜５０度（約４５度）の範囲で選定することができる。なお、線Ｐの開閉中心軸線Ｑに対する傾き角度が４０度未満、あるいは５０度を越えると、グラブバケットの姿勢を変更したときに、一方のガイドローラ４５のガイド中心位置が、開閉中心軸線Ｑから大きく離れて開閉ロープ８に大きな負荷がかかってしまう。
【００４２】
（第２実施形態）
先に説明したように、第１実施形態に係るグラブバケットにおいては、一対ずつ設けられた昇降ロープ７および開閉ロープ８は、クレーンビームＢの先端に設けた同形、同大の４個のガイドシーブ３１・３２で下向きに変向案内されている。このため、ガイドシーブ３１・３２の近傍における各ロープ７・８の中心位置は、同一垂直平面内に位置している。しかし、第１実施形態に係るグラブバケットにおいては、バケットシェル４を横開閉姿勢あるいは縦開閉姿勢にした状態では、一対のガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐが、バケットシェル４の開閉中心軸線Ｑに対して常に４５度傾く状態となるため、開閉ロープ８を巻上げてバケットシェル４を閉じた状態においては、開閉ロープ８の線Ｐの傾きを解消するようなロープ復元力がグラブバケットに作用することが避けられず、グラブバケットが旋回するおそれがある。すなわち、昇降ロープ７が捻じられ、その結果、開閉ロープ８のロープ復元力と昇降ロープ７のロープ復元力とが平衡する姿勢に保持される方向に、グラブバケットが旋回するおそれがある。
【００４３】
以上のようなグラブバケットの旋回を抑えるため、本発明の第２実施形態に係るグラブバケットでは、図９乃至図１３に示すような構成を採用している。具体的には、図９に示すように、導入ローラ４８および規制ローラ５０を部分円弧状のガイド溝４８ａ・５０ａを備えた拘束ローラで構成する。また、ローラブラケット４６を、図１０に示す第１連結姿勢と、図１１に示す第２連結姿勢とのいずれか一方に選択的に切換え可能とする。なお、先の第１実施形態においては、ガイドローラ４５のガイド中心は、規制ローラ５０で規定される開閉ロープ８の中心位置となっていたが、本第２実施形態においては、ガイドローラ４５のガイド中心は、導入ローラ４８で規定される開閉ロープ８の中心位置にある。
【００４４】
図９および図１０に示すように、ローラブラケット４６は、ブラケットベース４６ａを基体にするものであり、その上面に上ローラ軸４７を軸支する一対の第１支持板４６ｂと、下ローラ軸４９を軸支する一対の第２支持板４６ｃとが固定されている。さらに、ブラケットベース４６ａの下面には、一対の連結板４６ｄが固定されており、両連結板４６ｄはベース枠２０に固定したピンブラケット５１にピン５２を介して傾動可能に連結されている。ピンブラケット５１には、第１保持穴５５ａと第２保持穴５５ｂの二つの連結ピン５６用の保持穴が設けられており、連結板４６ｄを連結ピン５６により、いずれか一方の保持穴５５ａ・５５ｂに択一的に連結することにより、ガイドローラ４５の全体姿勢を、図１０に示す第１連結姿勢と、図１１に示す第２連結姿勢とに選択的に切換えることができる。
【００４５】
より具体的には、第１保持穴５５ａを選択して、該保持穴５５ａを介して、ピンブラケット５１と連結板４６ｄとを連結ピン５６で連結した場合には、図１０に示すように、ローラブラケット４６をベース枠２０に対して垂直な垂直姿勢として、導入ローラ４８および規制ローラ５０により開閉ロープ８を垂直に案内する第１連結姿勢とすることができる。
また、第２保持穴５５ｂを選択して、該保持穴５５ｂを介して、ピンブラケット５１と連結板４６ｄとを連結ピン５６で連結した場合には、図１１に示すように、ローラブラケット４６をベース枠２０に対して傾く傾斜姿勢として、導入ローラ４８および規制ローラ５０により開閉ロープ８を斜めに案内する第２連結姿勢とすることができる。
【００４６】
なお、ピン５２および連結ピン５６の一端には、それぞれねじ軸が形成されており、これらのねじ軸に六角ナット５２ａ・５７をねじ込むことにより、連結板４６ｄとピンブラケット５１とを締結することができる。図１２において符号５４は、連結板４６ｄに設けた連結ピン５６用の連結穴である。また、図１０において符号５８は、連結板４６ｄと当接してローラブラケット４６の傾き限界を規定するストッパーである。
【００４７】
縦開閉姿勢にしたグラブバケットにおいて、ガイドローラ４５を第１連結姿勢にした状態では、図１０に示すように、導入ローラ４８および規制ローラ５０でガイドされる開閉ロープ８は垂直になっている。また、図１３（ａ）に示すように、一対のガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐは、昇降ロープ７の中心同士を結ぶ線Ｒに対して４５度傾いている。この状態から、ガイドローラ４５を第２連結姿勢に切換えると、図１１に示すように、導入ローラ４８および規制ローラ５０でガイドされる開閉ロープ８は斜めに傾斜する。さらに、図１３（ｂ）に示すように、一対のガイドローラ４５は、互いに近づく向きに傾斜するため、一対のガイドローラ４５のガイド中心を結ぶ線Ｐは、昇降ロープ７の中心同士を結ぶ線Ｒを通る垂直平面上に位置することになる。つまり、昇降ロープ７および開閉ロープ８のそれぞれに回転モーメントが作用するのを規制した状態で、グラブバケットを海底から引上げることができる。従って、岸壁の近傍の海底を、縦開閉姿勢にしたグラブバケットで浚渫する場合でも、バケットシェル４が岸壁に接触するのを解消して、適切に浚渫することができる。また、岸壁が損傷を受けることもない。
【００４８】
ガイドローラ４５を第１連結姿勢から第２連結姿勢へと姿勢の変更を行う場合には、グラブバケットを台船上に載置して、バケットシェル４の姿勢を安定させる。開閉ロープ８を繰出してロープを緩め、六角ナット５７を取り外して連結穴５４と第１保持穴５５ａから連結ピン５６を抜き取り、ガイドローラ４５の固定状態を解除する。この状態では、ガイドローラ４５は、ピンブラケット５１にピン５２で連結されており、自由に傾動できる状態になっている。次に、ガイドローラ４５を傾けて、連結ピン５６を連結穴５４と第２保持穴５５ｂに挿通して六角ナット５７を締め込む。これにより、ガイドローラ４５を第１連結姿勢から第２連結姿勢へと変更することができる。また、先の手順とは逆の手順で、ガイドローラ４５を第２連結姿勢から第１連結姿勢へと変更することができる。
【００４９】
第１実施形態において、ハンガー２５・２６の構造は、先に説明した構造である必要はなく、昇降ロープ７の先端に固定した金具を連結できる構造であれば、どのような構造であってもよい。左右のバケットシェル４は、それぞれ下フレーム２に対して専用のシェル軸３を介して開閉自在に連結してあってもよい。一対のガイドローラ４５のガイド中心は、バケットの吊持中心Ｇから等距離ずつ離れた点対称位置に配置することが好ましいが、吊持中心Ｇからガイド中心までの距離は僅かに異なっていても実用上は問題ない。
【００５０】
第２実施形態においては、左右一対のハンガー２６に昇降ロープ７を連結し、バケットシェル４を縦開閉姿勢にした状態において、ガイドローラ４５を第２姿勢に切換えられるようにしたが、その必要はない。たとえば、前後一対のハンガー２５に昇降ロープ７を連結し、バケットシェル４を横開閉姿勢にした状態において、ガイドローラ４５を第２姿勢に切換えられるようにすることができる。この場合には、ピンブラケット５１とストッパー５８とを、ベース枠２０とローラブラケット４６との間に設けベース部材上に固定し、このベース部材をベース枠２０に対して９０度回転できるように連結すればよい。本発明のグラブバケットは、バラ荷搬出用のバケットとして使用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１  上フレーム
２  下フレーム
３  シェル軸
４  バケットシェル
５  ロッド
７  昇降ロープ
８  開閉ロープ
９  上シーブユニット
１０  下シーブユニット
２０  ベース枠
２５  前後一対のハンガー
２６  左右一対のハンガー
３４  ロープソケット
４５  ガイドローラ
４６  ローラブラケット
４８  導入ローラ
５０  規制ローラ
５１  ピンブラケット
５２  ピン
Ｇ  バケットの吊持中心
Ｐ  一対のガイドローラのガイド中心を結ぶ線
Ｑ  バケットシェルの開閉中心軸線
【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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【図１２】
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【図１３】
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