JP2003090192A - アースドリル用掘削バケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価に製作可能で、しかもケリーバに対する
取付けが容易なアースドリル用掘削バケットを提供す
る。 【解決手段】 下面を開口した円筒状のバケット本体１
０と、バケット本体１０の下端に周方向に間隔をあけて
取り付けた複数の掘削刃１１と、開閉可能にバケット本
体１０に設けたバケット爪１２と、ケリーバ７の回転力
及び押圧力をバケット本体１０に伝達する、バケット本
体１０に同軸状に設けた軸部材１３であって、バケット
本体１０に対して上下方向に一定距離だけ相対移動可能
となした軸部材１３と、バケット本体１０に対する軸部
材１３の上下方向への相対移動によりバケット爪１２を
開閉する操作部材１４と、軸部材１３をバケット本体１
０に対して上方へ付勢する付勢手段１５と、バケット爪
１２を開放位置において開閉不能にロック可能なロック
手段１６とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、転石層の掘削に好
適なアースドリル用掘削バケットに関する。

【０００２】

【従来の技術】地盤の掘削方法として、円錐状の底蓋を
有する掘削バケットをケリーバの下端に固定し、掘削バ
ケットを下方へ押圧しながら回転させ、底蓋に設けた掘
削刃で縦穴の底面を掘削しながら、底蓋の開口部から掘
削バケット内へ掘削土砂を取り込んで、地盤を順次掘削
するアースドリル工法が広く採用されている。

【０００３】しかし、このアースドリル工法では、玉石
や転石等を底蓋の開口部から掘削バケット内へ取り込む
ことができないことから、このような玉石や転石等を含
む転石層を掘削する際には、ハンマグラブバケットなど
への段取り替え作業が必要となりその作業が煩雑であっ
た。

【０００４】そこで、このような段取り替え作業を簡略
にするため、特開２００１−９０４６５公報に記載のよ
うに、ケリーバの下端に着脱自在に取付けられるアース
ドリル用掘削バケットであって、下端に掘削刃を有する
下面開口の略円筒状のバケット本体と、バケット本体内
に収容されて、掘削刃により掘削されてバケット本体内
に収容された掘削物を掴む開閉式のバケット爪と、この
バケット爪を開閉させる油圧シリンダとを備えたものが
記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記公報に記載のアー
スドリル用掘削バケットによれば、転石層を掘削する際
には、ケリーバの下端に従来の掘削バケットに代えてこ
の掘削バケットを取り付けて掘削できるので、段取り替
えを比較的容易に行えるが、油圧シリンダにより開閉式
バケットを開閉駆動させており、しかもこの油圧シリン
ダは掘削バケットとともに回転するので、掘削バケット
の構造が複雑になり、その製作コストが高くなるととも
に、掘削バケットの交換に際しては、油圧系をも接続し
直す必要があり、掘削バケットの交換作業が煩雑になる
という問題があった。

【０００６】本発明の目的は、安価に製作可能で、しか
もケリーバに対する取付けが容易なアースドリル用掘削
バケットを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段及びその作用】本発明に係
るアースドリル用掘削バケットは、下面を開口した円筒
状のバケット本体と、前記バケット本体の下端に周方向
に間隔をあけて取り付けた複数の掘削刃と、前記バケッ
ト本体の周面に沿った開放位置と、バケット本体の下面
側を閉鎖した閉鎖位置とにわたって開閉可能にバケット
本体に設けたバケット爪と、ケリーバの回転力及び押圧
力をバケット本体に伝達する、バケット本体に同軸状に
設けた軸部材であって、バケット本体に対して上下方向
に一定距離だけ相対移動可能となした軸部材と、前記バ
ケット本体に対する軸部材の上方への相対移動によりバ
ケット爪を閉鎖位置に操作し、下方への相対移動により
バケット爪を開放位置へ操作する操作部材と、前記軸部
材をバケット本体に対して上方へ付勢する付勢手段と、
前記バケット爪を開放位置において開閉不能にロック可
能なロック手段とを備えたものである。

【０００８】地盤を掘削する際には、先ず地盤の掘削位
置にケーシング圧入装置を設置して、ケーシング圧入装
置にケーシングチューブを縦向き姿勢にセットし、ケー
シング圧入装置によりケーシングチューブを地盤に圧入
する。次に、ドリルユニットのケリーバの下端に円錐状
の底蓋を有する周知の構成の掘削バケットを取り付け
て、移動式クレーンでドリルユニットを吊り上げ、掘削
バケットをケーシングチューブに装着するとともに、ド
リルユニットのチャッキング手段でケーシングチューブ
の上端を保持して、ドリルユニットをケーシングチュー
ブに組み付け、ドリルユニットによりケリーバを介して
掘削バケットを回転させながら下方へ移動させ、掘削バ
ケットにより地盤を掘削する。そして、掘削バケットが
土砂で一杯になったときに、掘削バケットをドリルユニ
ットとともにクレーンで上方へ移動させて、ケーシング
チューブから抜き取り、所定の排砂エリアにおいて底蓋
を開放して掘削バケット内の土砂を排出することにな
る。

【０００９】このようにしてケーシングチューブを順次
圧入しながら掘削バケットにより地盤を掘り進み、掘削
バケットの下端が転石層に至ると、バッケト及びドリル
ユニットをケーシングチューブから抜き取って、掘削バ
ケットに代えて本発明に係る掘削バケットをケリーバの
下端に取付けてから、掘削バケットをケーシングチュー
ブに挿入して、ドリルユニットをケーシングチューブに
固定し、バケット本体を回転させながら下方へ移動さ
せ、バケット本体の下端に設けた掘削刃により地盤を掘
削することになる。より具体的には、バケット本体が回
転しながら下方へ移動してその下端が地盤に押し当てら
れると、付勢手段の付勢力に抗して軸部材がバケット本
体に対して相対的に下方へ移動し、操作部材を介してバ
ケット爪が開放位置に操作され、ロック手段によりバケ
ット爪が開放位置において開閉不能にロックされる。こ
うしてバケット爪を開放位置にロックした状態で、掘削
刃により転石層の掘削を行い、掘削した玉石や転石をバ
ケット本体内に収容する。尚、バケット爪を開放位置に
ロックしていないと、掘削爪に引っ掛かった玉石や転石
等をバケット本体内へ誘導するため、バケット本体を上
下動させたときにバケット本体の上方への移動によりバ
ケット爪が閉鎖位置側へ回動し、下方への移動時にバケ
ット爪に玉石や転石等が引っ掛かって、バケット爪が破
損することがあるので、開放位置にロックすることにな
る。

【００１０】そして、バケット本体内が掘削した玉石や
転石などで一杯になってから、ロック手段を解除して、
ケリーバとともに軸部材を上方へ移動させると、掘削孔
の内面とバケット本体の周面との摩擦抵抗と付勢手段の
付勢力とバケット本体の自重とにより、軸部材だけがバ
ケット本体と相対的に上方へ移動し、バケット爪が閉鎖
されて、掘削した玉石や転石が下方へ脱落しないように
バケット本体内に保持され、更に軸部材を上方へ移動さ
せると、玉石や転石を保持した状態でバケット本体が軸
部材とともに上方へ移動する。こうして、バケット本体
を吊り上げてこれを現場の排砂エリアに載置すると、ケ
リーバ及びその回転装置や押圧装置などの自重により、
軸部材がバケット本体に対して相対的に下方へ移動し
て、バケット爪が開放され、バケット本体内に収容され
ていた掘削土砂が外部へ排出されることになる。

【００１１】このように、このアースドリル用掘削バケ
ットでは、アースドリルのバケットに代えてこの掘削バ
ケットをケリーバに組み付けることで、下面の大きな開
口部から玉石や転石をバケット本体内へ導入して外部へ
排出できるので、アースドリルをハンマグラブバケット
などに交換して掘削する場合のように、煩雑な段取り替
え作業を行うことなく容易に転石層を掘削できる。しか
も、バケット本体に対する軸部材の上下方向への相対移
動を利用してバケット爪を開閉できるので、油圧シリン
ダを用いて開閉する場合と比較して、掘削バケットの構
成を格段に簡略でき、その製作コストを低減できるとと
もに、油圧系の接続が不要となるので、掘削バケットを
ケリーバに対して容易に組み付けることが可能となる。

【００１２】ここで、前記軸部材とバケット本体とを一
定角度の範囲内において相対回転可能となし、ロック手
段として、軸部材を掘削方向に回転させて軸部材をバケ
ット本体に対して相対回転させたときに、バケット本体
に対する軸部材の下方への相対移動を規制して、バケッ
ト爪を開放位置において開閉不能にロックし、軸部材を
掘削方向とは逆方向に回転させて軸部材をバケット本体
に対して相対回転させたときに、バケット本体に対する
軸部材の軸方向への相対移動を許容して、開放位置に対
するバケット爪のロックを解除する、ロック操作部をバ
ケット本体と軸部材とに形成することが好ましい。この
ように構成すると、ケリーバの回転力を有効活用して、
バケット爪を開放位置にロックしたり、開放位置におけ
るバケット爪のロックを解除することができるので、ロ
ック手段の製作コストを低減できる。

【００１３】前記バケット本体の周壁部に開口部を形成
し、開放位置においてこの開口部を閉鎖するようにバケ
ット爪を設けてもよい。このように構成すると、バケッ
ト本体に開口部を形成するために切り抜いた端材を利用
してバケット爪を製作できるので、掘削バケットの製作
コストを低減できる。しかも、バケット爪をバケット本
体の板厚内に配置できるので、掘削時にバケット爪の下
端が地盤に引っ掛かって、バケット爪が破損したりする
という不具合を効果的に防止できる。

【００１４】前記バケット本体の外周面に開口部からの
バケット爪の突出を規制する規制部材を設けてもよい。
このように構成すると、バケット爪の下端部がバケット
本体外へ突出することを確実に防止して、掘削時にバケ
ット爪の下端が地盤に引っ掛かって、バケット爪が破損
したりするという不具合を効果的に防止できる。

【００１５】前記軸部材とバケット本体間における回転
力伝達部とロック手段とをバケット本体の上壁部よりも
上側に設けてもよい。この場合には、回転力伝達部間や
ロック手段への砂や石の噛み込みを防止して、該部分の
破損を防止でき掘削バケットの作動の安定性を向上でき
る。また、ロック手段をバケット本体の上壁部よりも上
側に配置すると、ロック手段の作動を目で確認すること
が可能となり、掘削バケットによる作業性を向上でき
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。図１に示すように、地
盤掘削設備１は、地盤の掘削位置にケーシングチューブ
２を順次圧入するケーシング圧入装置３と、下端に掘削
用のアタッチメントとして掘削バケット４を着脱自在に
取り付けたドリルユニット５とを備えている。

【００１７】ケーシング圧入装置３はケーシングチュー
ブ２を旋回させながら地盤に対して圧入する周知の構成
のものであり、ドリルユニット５は、ケーシングチュー
ブ２の上端部を保持するチャッキング手段６と、ケーシ
ングチューブ２と同軸状に配置されるケリーバ７と、ケ
リーバ７を正方向と逆方向とに切り換え可能に回転駆動
する回転駆動手段と、ケリーバ７を上下駆動する圧入引
抜手段とを備えた周知の構成のものである。

【００１８】この地盤掘削設備１により地盤を掘削する
際には、図７に示すように、ケリーバ７の下端にアタッ
チメントとして、下端に円錐状の底蓋８を有し、底蓋８
に掘削刃を設けるとともに掘削した土砂を内部へ導入す
るための開口部を形成した、周知の構成の円筒状の掘削
バケット９を取り付けて、ケーシングチューブ２を順次
圧入しながら掘削バケット９で掘削を行い、掘削バケッ
ト９が玉石や転石等を含む転石層Ｔにまで至って掘削バ
ケット９による掘削が困難になったときには、図１に示
すように、アタッチメントとして掘削バケット９に代え
て本発明に係る掘削バケット４を取り付けて掘り進むこ
とになる。

【００１９】掘削バケット４は、図２〜図４に示すよう
に、下面を開口した円筒状のバケット本体１０と、バケ
ット本体１０の下端に周方向に間隔をあけて取り付けた
複数の掘削刃１１と、バケット本体１０に開閉自在に設
けたバケット爪１２と、バケット本体１０に同軸状に設
けられて、ケリーバ７の回転力及び押圧力をバケット本
体１０に伝達する軸部材１３であって、バケット本体１
０に対して上下方向に一定距離だけ相対移動可能となし
た軸部材１３と、バケット本体１０に対する軸部材１３
の上下方向への相対移動によりバケット爪１２を開閉操
作する操作部材１４と、軸部材１３をバケット本体１０
に対して上方へ付勢する圧縮コイルバネからなる付勢手
段１５と、バケット爪１２を開放位置において開閉不能
にロック可能なロック手段１６とを備えている。

【００２０】バケット本体１０の上壁部には扇状の４つ
の開口部１７が形成され、この開口部１７からバケット
本体１０内の空気や水を排出できるように構成されてい
る。但し、開口部１７の形状や個数は任意に設定可能で
ある。

【００２１】バケット本体１０の上壁部の下面側には補
強フレーム１８が略十文字状に設けられ、補強フレーム
１８及び上壁部の中央部にはガイドボス１９が挿通固定
され、ガイドボス１９の上側にはスペーサプレート２０
が固定され、スペーサプレート２０の上側にはロックプ
レート２１が固定されている。

【００２２】バケット本体１０の周壁部にはバケット爪
１２よりもやや大きなサイズの２つの開口部２２が形成
され、バケット爪１２は周壁部に沿うように開口部２２
に嵌め込また図３に図示の開放位置と、バケット本体１
０の下面側を閉鎖するように下端を内側に回動させた図
４に図示の閉鎖位置とにわたって、開口部２２の上縁部
に設けた枢支ピン２３に開閉自在に支持されている。但
し、開口部２２を省略してバケット本体１０の周壁部の
内側にバケット爪１２を開閉自在に枢支してもよい。ま
た、バケット爪１２は、操作性や強度を十分に確保する
ため２つだけ設けたが、強度的に許すならば２つ以外の
個数設けることも可能である。更に、バケット爪１２の
厚さは、開放位置において玉石や転石等がバケット爪１
２の下端に引っ掛からないようにするため、バケット本
体１０の厚さの範囲内に設定することが好ましい。更に
また、資源を有効活用するため、バケット本体１０に開
口部２２を形成したときに発生する端材を利用してバケ
ット爪１２を構成することが好ましい。

【００２３】バケット本体１０の下端部には、円周一定
間隔おきに複数の掘削刃１１が下方へ突出状に設けら
れ、この掘削刃１１により、転石層Ｔが掘削されること
になる。掘削刃１１の形状や個数は任意に設定可能であ
るが、摩耗や破損時には交換できるように着脱可能の取
付けることが好ましい。

【００２４】軸部材１３は、ロックプレート２１とスペ
ーサプレート２０とガイドボス１９とを挿通して設けら
れ、軸部材１３の上端部には角筒状の嵌合部２５が形成
され、軸部材１３は嵌合部２５をケリーバ７の下端に嵌
合させてピン部材を装着することで、ケリーバ７に対し
て相対回転不能でしかも軸方向に相対移動不能に連結さ
れている。

【００２５】操作部材１４について説明すると、軸部材
１３の下端部にはバケット本体１０内において側方へ略
水平に延びる１対のレバー部材２６が設けられ、レバー
部材２６の外端部には下方へ延びるリンクロッド２７が
回動自在に連結され、リンクロッド２７の下端部はバケ
ット爪１２の枢支ピン２３からバケット本体１０の中央
部側へ延びる連結リンク２８の端部に回動自在に連結さ
れ、軸部材１３がバケット本体１０に対して上方へ相対
移動すると、バケット爪１２が閉鎖位置側へ回動し、軸
部材１３がバケット本体１０に対して下方へ相対移動す
ると、バケット爪１２が開放位置側へ回動するように構
成されている。尚、操作部材１４としては、軸部材１３
の上下方向の移動に連動させてバケット爪１２を開閉操
作可能なものであれば、上述した以外の任意の構成のリ
ンク機構やそのたの機構を用いたものを採用してもよ
い。

【００２６】軸部材１３の上端近傍部には鍔部２９ａが
形成され、鍔部２９ａとロックプレート２１間には圧縮
コイルバネからなる付勢手段１５が設けられ、この付勢
手段１５により、軸部材１３はバケット本体１０に対し
て常時上方へ付勢され、バケット爪１２は操作部材１４
を介して閉鎖位置側へ常時付勢されている。

【００２７】軸部材１３の下端近傍部には鍔部２９ｂが
形成され、この鍔部２９ｂがガイドボス１９の下面に当
接することで、バケット本体１０に対する軸部材１３の
上方への移動が規制され、鍔部２９ｂがガイドボス１９
の下面に当接した状態で、バケット爪１２が閉鎖位置に
保持されるように構成されている。

【００２８】軸部材１３とバケット本体１０間において
回転力を伝達する回転力伝達部について説明すると、図
３〜図６に示すように、軸部材１３の途中部には上下方
向に延びる１対の突条３０が軸部材１３の中心を挟んで
対称的に設けられ、ガイドボス１９及びスペーサプレー
ト２０の内周部には突条３０が挿通する１対の回転許容
溝３２が周方向に一定角度α１の範囲に形成され、軸部
材１３は回転許容溝３２の形成角度α１から突条３０の
形成角度γ１を差し引いた角度α２の範囲内においてバ
ケット本体１０と相対回転できるように構成され、それ
以上に大きく相対回転したときには、突条３０が回転許
容溝３２の一端部３２ａ又は他端部３２ｂに当接して規
制され、軸部材１３とバケット本体１０とが一体的に回
転するように構成されている。但し、ガイドボス１９又
はスペーサプレート２０の一方に関しては、回転許容溝
３２を省略し、その内径を突条３０の外径よりも大径に
構成してもよい。また、突条３０の本数は任意に設定可
能であるが、突条３０の本数と同じ個数だけ回転許容溝
３２を形成する必要があるので、回転許容溝の形成範囲
を十分に確保するため、突条３０の本数は１〜４本に設
定することが好ましい。更に、突条３０の形成角度γ１
は、突条の強度を十分に確保するため、２０°以上に設
定することが好ましい。

【００２９】ロック手段１６について説明すると、図３
〜図６に示すように、突条３０の途中部にはロックプレ
ート２１が挿通可能な切欠部３１が形成され、この切欠
部３１は、軸部材１３をバケット本体１０とは相対的に
下方へ移動させて、バケット爪１２を開放位置に位置さ
せた状態で、ロックプレート２１の内周面に対面するよ
うに配置されている。

【００３０】ロックプレート２１の内周部には突条３０
が挿通するロック解除溝３３が、回転許容溝３２の形成
角度α１から突条３０の形成角度γ１を差し引いた角度
α２と略同じ角度β１の範囲に形成され、また角度α
２、β１は突条３０の形成角度γ１よりも大きく設定さ
れている。ガイドボス１９とロックプレート２１との周
方向の位置関係は、図５に示すように、突条３０が回転
許容溝３２の一端部３２ａに当接しているときには、突
条３０の切欠部３１内にロックプレート２１のロック部
３４が挿入され、図６に示すように、突条３０が回転許
容溝３２の他端部３２ｂに当接しているときには、ロッ
クプレート２１のロック解除溝３３内に突条３０が位置
するように設定されている。尚、突条３０とロックプレ
ート２１がロック操作部に相当する。また、スペーサプ
レート２０は、ロックプレート２１の高さ位置と切欠部
３１の高さ位置とを適正に設定するために設けたもので
あるが、ガイドボス１９によりロックプレート２１の高
さ位置を適正に設定できる場合には省略してもよい。

【００３１】このロック手段１６では、掘削のためバケ
ット本体１０を回転させながら地盤に圧接させると、軸
部材１３がバケット本体１０に対して相対的に下方へ移
動して、バケット爪１２が開放位置に保持され、ロック
プレート２１の内周面が突条３０の切欠部３１に対面す
るとともに、図５に示すように、突条３０が回転許容溝
３２の一端部３２ａに当接するまで、軸部材１３がロッ
クプレート２１と相対的に矢印で示す掘削方向（右回
り）に回転し、図３、図５に示すように、突条３０の切
欠部３１内にロックプレート２１のロック部３４が挿入
され、軸部材１３とバケット本体１０との上下方向への
相対移動が規制されて、バケット爪１２が開放位置に保
持される。

【００３２】一方、軸部材１３を先とは反対回り（左回
り）に回転させると、図４、図６に示すように、突条３
０の切欠部３１がロックプレート２１のロック部３４か
ら離脱して、突条３０がロック解除溝３３内に移動し、
軸部材１３のロックが解除されてバケット爪１２が開閉
自在な状態となる。つまり、軸部材１３が左回りに回転
操作されるまでロック状態を維持して、バケット爪１２
を開放位置に保持するので、掘削途中において掘削刃１
１に引っ掛かった玉石や転石等をバケット本体１０内へ
誘導するため、バケット本体１０を上下動させたとき
に、バケット本体１０の上方への移動によりバケット爪
１２が閉鎖位置側へ回動し、下方への移動時にバケット
爪１２に玉石や転石等が引っ掛かって、バケット爪１２
が破損するという不具合を防止できる。

【００３３】但し、回転許容溝３２及びロック解除溝３
３の形成範囲は、掘削方向への回転時における軸部材１
３とバケット本体１０との相対回転により、軸部材１３
とバケット本体１０との軸方向への相対移動を規制した
ロック状態となり、逆方向への回転時における軸部材１
３とバケット本体１０との相対回転によりロックが解除
されるように構成されていれば、任意の角度に設定でき
る。

【００３４】次に、前記地盤掘削設備１を用いた掘削方
法について説明する。この地盤掘削設備１を用いて地盤
を掘削する際には、図７に示すように、先ず地盤の掘削
位置にケーシング圧入装置３を設置して、ケーシング圧
入装置３にケーシングチューブ２を縦向き姿勢にセット
し、ケーシング圧入装置３によりケーシングチューブ２
を地盤に圧入する。次に、ドリルユニット５のケリーバ
７の下端に円錐状の底蓋８を有する周知の構成の掘削バ
ケット９を取り付けて、移動式クレーン４０でドリルユ
ニット５を吊り上げ、掘削バケット９をケーシングチュ
ーブ２に装着するとともに、ドリルユニット５のチャッ
キング手段６でケーシングチューブ２の上端を保持し
て、ドリルユニット５をケーシングチューブ２に組み付
け、ドリルユニット５によりケリーバ７を介して掘削バ
ケット９を回転させながら下方へ移動させ、掘削バケッ
ト９により地盤を掘削する。そして、掘削バケット９が
土砂で一杯になったときに、掘削バケット９をドリルユ
ニット５とともにクレーン４０で上方へ移動させて、ケ
ーシングチューブ２から抜き取り、所定の排砂エリアに
掘削バケット９内の土砂を排出することになる。

【００３５】このようにしてケーシングチューブ２を順
次圧入しながら掘削バケット９により地盤を掘り進み、
掘削バケット９の下端が転石層Ｔに至ると、掘削バケッ
ト９及びドリルユニット５をケーシングチューブ２から
抜き取って、図１に示すように、掘削バケット９に代え
て掘削バケット４をケリーバ７の下端に取付けてから、
掘削バケット４をケーシングチューブ２に挿入して、ド
リルユニット５をケーシングチューブ２に固定し、バケ
ット本体１０を回転させながら下方へ移動させ、バケッ
ト本体１０の下端に設けた掘削刃１１により地盤を掘削
することになる。より具体的には、バケット本体１０が
回転しながら下方へ移動してその下端が地盤に押し当て
られると、付勢手段１５の付勢力に抗して軸部材１３が
バケット本体１０に対して相対的に下方へ移動し、操作
部材１４を介してバケット爪１２が開放位置に操作さ
れ、開放位置においてバケット爪１２がロック手段１６
により開閉不能にロックされる。こうしてバケット爪１
２を開放位置にロックした状態で、掘削刃１１により転
石層Ｔの掘削を行い、掘削した玉石や転石をバケット本
体１０内に収容することになる。

【００３６】そして、バケット本体１０内が掘削した玉
石や転石などで一杯になってから、軸部材１３を掘削方
法とは逆方向に回転させて、ロック手段１６のロックを
解除してから、ケリーバ７とともに軸部材１３を上方へ
移動させると、掘削孔の内面とバケット本体１０の周面
との摩擦抵抗と付勢手段１５の付勢力とバケット本体１
０の自重とにより、軸部材１３だけがバケット本体１０
と相対的に上方へ移動し、バケット爪１２が閉鎖され
て、掘削した玉石や転石が下方へ脱落しないようにバケ
ット本体１０内に保持され、更に軸部材１３を上方へ移
動させると、玉石や転石を保持した状態でバケット本体
１０が軸部材１３とともに上方へ移動する。こうして、
バケット本体１０を吊り上げてこれを現場の排砂エリア
に載置すると、ケリーバ７及びそのドリルユニット５な
どの自重により、軸部材１３がバケット本体１０に対し
て相対的に下方へ移動して、バケット爪１２が開放さ
れ、バケット本体１０内に収容されていた掘削土砂が外
部へ排出されることになる。

【００３７】次に、前記掘削バケット４の構成を部分的
に変更した他の実施例について、図８〜図１１を参照し
ながら説明する。尚、前記実施例と同一部材には同一符
号を付してその詳細な説明を省略する。この掘削バケッ
ト５０は、基本的には、前記実施例における掘削バケッ
ト４の軸部材１３とバケット本体１０間における回転力
伝達部とロック手段１６の構成を変更したもので、次の
ように構成されている。

【００３８】図９、図１０に示すように、軸部材１３の
外周に固定した突条３０が省略されるとともにロックプ
レート２１が省略され、軸部材１３はスペーサプレート
２０及びガイドボス１９に上下移動自在で且つ回転自在
に装着されている。

【００３９】軸部材１３の上端近傍部に設けた鍔部２９
ａとスペーサプレート２０間において軸部材１３にはス
リーブ５１が外嵌装着され、圧縮バネからなる付勢手段
１５は鍔部２９ａとスペーサプレート２０間においてス
リーブ５１に外嵌装着されている。軸部材１３は、付勢
手段１５により常時上方へ付勢されるとともに、スリー
ブ５１が鍔部２９ａとスペーサプレート２０間に挟持さ
れた図１０に実線で図示の下降位置と、軸部材１３の下
端に固定したレバー部材２６がガイドボス１９の下端に
当接した、図１０に仮想線で図示の上昇位置とに、バケ
ット本体１０に対して上下方向に相対移動自在に設けら
れている。

【００４０】軸部材１３とバケット本体１０間において
回転力を伝達する回転力伝達部について説明すると、図
８〜図１１に示すように、鍔部２９ｂの外周部には角度
α３の間隔をあけて１対の係合鍔部５２が形成され、バ
ケット本体１０の上壁部には上方へ延びる１対のブラケ
ット部材５３が軸部材１３を挟んでその両側に設けら
れ、両ブラケット部材５３の互いに対面する縦壁部５４
は係合鍔部５２の外径よりもやや大きな内径の円弧状に
形成され、縦壁部５４の一側には係合鍔部５２に当接可
能な上下方向に延びる係止ブロック５５が軸部材１３側
へ向けて突出状に固定されている。そして、図１１
（ａ）に示す状態から軸部材１３を左回りに回転させる
と、係合鍔部５２が係止ブロック５５の側部５５ｂに当
接して、軸部材１３とバケット本体１０とが一体的に回
転し、右回りに回転させると、係合鍔部５２が係止ブロ
ック５５の反対側の側部５５ａに当接するまでの角度α
４だけ軸部材１３がバケット本体１０とは相対回転し、
図１１（ｂ）に示すように、係合鍔部５２が係止ブロッ
ク５５の側部５５ａに当接すると、軸部材１３がバケッ
ト本体１０と一体的に回転するように構成されている。

【００４１】ロック手段１６に代えて設けられるロック
手段５６について説明すると、両ブラケット部材５３の
上端部には軸部材１３側へ延びる係止爪５７が形成さ
れ、この係止爪５７は、軸部材１３を下降位置へ移動さ
せた状態、つまりバケット爪１２を開放位置に位置させ
た状態で、係合鍔部５２よりもやや上側に配置されるよ
うに構成されている。

【００４２】このロック手段５６では、掘削のためバケ
ット本体１０を回転させながら地盤に圧接させると、軸
部材１３がバケット本体１０に対して相対的に下方へ移
動して、バケット爪１２が開放位置に保持され、係合鍔
部５２が係止爪５７よりも下側に移動するとともに、図
１１（ｂ）に示すように、係合鍔部５２が係止ブロック
５５の側部５５ａに当接するまで、係合鍔部５２が係止
爪５７と相対的に掘削方向（右回り）に回転して係止爪
５７の下側へ移動し、軸部材１３とバケット本体１０と
の上下方向への相対移動が規制されて、バケット爪１２
が開放位置に保持される。一方、軸部材１３を先とは反
対回り（左回り）に回転させると、図１１（ａ）に示す
ように、係合鍔部５２が係止爪５７の下側から離脱し
て、係合鍔部５２が両係止爪５７間へ移動し、軸部材１
３のロックが解除されてバケット爪１２が開閉自在な状
態となる。

【００４３】上述のようにこの掘削バケット５０では、
軸部材１３とバケット本体１０間における回転力伝達部
やロック手段５６が、バケット本体１０の上側に配置さ
れ、バケット本体１０内に露出していないので、これら
の部分に対する砂や石の噛み込みを防止してその破損を
防止できるとともに、掘削バケット５０の作動の安定性
を向上できる。また、ロック手段５６をバケット本体１
０の上側に配置すると、係合鍔部５２の位置を目で確認
することで、ロック手段５６の作動状態を把握すること
が可能となり、掘削バケット５０による作業性を向上で
きる。尚、係合鍔部５２に塗装を施すなどして、その位
置を確認し易くしてもよい。

【００４４】尚、本実施例では、ロック手段１６、５６
によりバケット爪１２を開放位置に保持したが、バケッ
ト爪１２が開放位置よりも大きく開くと、バケット爪１
２が破損することがあるので、例えば図４に仮想線で示
すように、バケット本体１０の外周面に開口部２２から
のバケット爪１２の突出を規制する規制部材３５を設け
てもよい。

【００４５】また、ロック手段１６、５６としては、掘
削時にバケット爪１２を開放位置に保持でるものであれ
ば、任意の構成のものを採用でき、例えば本実施例で
は、ロック手段１６、５６を極力簡略に構成するため、
バケット本体１０と軸部材１３との相対回転を利用し
て、バケット爪１２を開放位置にロックするように構成
したが、エアシリンダや電磁ソレノイドなどのアクチュ
エータを用いて、バケット爪１２を開放位置にロックし
てもよい。また、回転力伝達部に関しても、軸部材１３
の回転力をバケット本体１０に対して伝達できるもので
あれば、任意の構成のものを採用できる。

【００４６】

【発明の効果】本発明に係るアースドリル用掘削バケッ
トによれば、アースドリルのバケットに代えてこの掘削
バケットをケリーバに組み付けることで、下面の大きな
開口部から玉石や転石をバケット本体内へ導入して外部
へ排出できるので、アースドリルをハンマグラブバケッ
トなどに交換して掘削する場合のように、煩雑な段取り
替え作業を行うことなく容易に転石層を掘削できる。し
かも、バケット本体に対する軸部材の上下方向への相対
移動を利用してバケット爪を開閉できるので、油圧シリ
ンダを用いて開閉する場合と比較して、掘削バケットの
構成を格段に簡略でき、その製作コストを低減できると
ともに、油圧系の接続が不要となるので、掘削バケット
をケリーバに対して容易に組み付けることが可能とな
る。

【００４７】ここで、前記軸部材とバケット本体とを一
定角度の範囲内において相対回転可能となし、ロック手
段としてロック操作部をバケット本体と軸部材とに形成
すると、ロック手段の製作コストを低減できる。

【００４８】バケット本体の周壁部に開口部を形成し、
開放位置においてこの開口部を閉鎖するようにバケット
爪を設けると、バケット本体に開口部を形成するために
切り抜いた端材を利用してバケット爪を製作できるの
で、掘削バケットの製作コストを低減できる。しかも、
バケット爪をバケット本体の板厚内に配置できるので、
掘削時にバケット爪の下端が地盤に引っ掛かって、バケ
ット爪が破損したりするという不具合を効果的に防止で
きる。

【００４９】バケット本体の外周面に開口部からのバケ
ット爪の突出を規制する規制部材を設けると、バケット
爪の下端部がバケット本体外へ突出することを確実に防
止して、掘削時にバケット爪の下端が地盤に引っ掛かっ
て、バケット爪が破損したりするという不具合を効果的
に防止できる。

【００５０】軸部材とバケット本体間における回転力伝
達部と、前記ロック手段とをバケット本体の上壁部より
も上側に設けると、回転力伝達部やロック手段への砂や
石の噛み込みを防止して、該部分の破損を防止でき掘削
バケットの作動の安定性を向上できる。また、ロック手
段をバケット本体の上側に配置すると、ロック手段の作
動を目で確認することが可能となり、掘削バケットによ
る作業性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 地盤掘削設備の説明図

【図２】 掘削バケットの斜視図

【図３】 バケット爪の開放状態における掘削バケット
の縦断面図

【図４】 バケット爪の閉鎖状態における掘削バケット
の縦断面図

【図５】 （ａ）は図３のａ−ａ線断面図、（ｂ）は図
３のｂ−ｂ線断面図

【図６】 （ａ）は図４のａ−ａ線断面図、（ｂ）は図
４のｂ−ｂ線断面図

【図７】 転石層までの地盤掘削方法の説明図

【図８】 他の実施例に係る掘削バケットの平面図

【図９】 同掘削バケットの正面図

【図１０】 同掘削バケットの縦断正面図

【図１１】 （ａ）（ｂ）は同掘削バケットの作動を説
明する図１０のXI-XI線断面図

【符号の説明】

１ 地盤掘削設備 ２ ケーシングチ
ューブ ３ ケーシング圧入装置 ４ 掘削バケット ５ ドリルユニット ６ チャッキング
手段 ７ ケリーバ ８ 底蓋 ９ 掘削バケット １０ バケット本体 １１ 掘削刃 １２ バケット爪 １３ 軸部材 １４ 操作部材 １５ 付勢手段 １６ ロック手段 １７ 開口部 １８ 補強フレーム １９ ガイドボス ２０ スペーサプレ
ート ２１ ロックプレート ２２ 開口部 ２３ 枢支ピン ２５ 嵌合部 ２６ レバー部材 ２７ リンクロッド ２８ 連結リンク ２９ａ 鍔部 ２９ｂ 鍔部 ３０ 突条 ３１ 切欠部 ３２ 回転許容溝 ３３ ロック解除溝 ３４ ロック部 ３５ 規制部材 ４０ 移動式クレーン１ ５０ 掘削バケット ５１ スリーブ ５２ 突部 ５３ ブラケット部
材 ５４ 縦壁部 ５５ａ 側部 ５５ｂ 側部 ５５ 係止ブロック ５６ ロック手段 ５７ 係止爪

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下面を開口した円筒状のバケット本体
   と、 前記バケット本体の下端に周方向に間隔をあけて取り付
   けた複数の掘削刃と、 前記バケット本体の周面に沿った開放位置と、バケット
   本体の下面側を閉鎖した閉鎖位置とにわたって開閉可能
   にバケット本体に設けたバケット爪と、 ケリーバの回転力及び押圧力をバケット本体に伝達す
   る、バケット本体に同軸状に設けた軸部材であって、バ
   ケット本体に対して上下方向に一定距離だけ相対移動可
   能となした軸部材と、 前記バケット本体に対する軸部材の上方への相対移動に
   よりバケット爪を閉鎖位置に操作し、下方への相対移動
   によりバケット爪を開放位置へ操作する操作部材と、 前記軸部材をバケット本体に対して上方へ付勢する付勢
   手段と、 前記バケット爪を開放位置において開閉不能にロック可
   能なロック手段と、 を備えたことを特徴とするアースドリル用掘削バケッ
   ト。
2. 【請求項２】 前記軸部材とバケット本体とを一定角度
   の範囲内において相対回転可能となし、ロック手段とし
   て、軸部材を掘削方向に回転させて軸部材をバケット本
   体に対して相対回転させたときに、バケット本体に対す
   る軸部材の下方への相対移動を規制して、バケット爪を
   開放位置において開閉不能にロックし、軸部材を掘削方
   向とは逆方向に回転させて軸部材をバケット本体に対し
   て相対回転させたときに、バケット本体に対する軸部材
   の軸方向への相対移動を許容して、開放位置に対するバ
   ケット爪のロックを解除する、ロック操作部をバケット
   本体と軸部材とに形成した請求項１記載のアースドリル
   用掘削バケット。
3. 【請求項３】 前記バケット本体の周壁部に開口部を形
   成し、開放位置においてこの開口部を閉鎖するようにバ
   ケット爪を設けた請求項１記載のアースドリル用掘削バ
   ケット。
4. 【請求項４】 前記バケット本体の外周面に開口部から
   のバケット爪の突出を規制する規制部材を設けた請求項
   ３記載のアースドリル用掘削バケット。
5. 【請求項５】 前記軸部材とバケット本体間における回
   転力伝達部とロック手段とをバケット本体の上壁部より
   も上側に設けた請求項１〜４のいずれか１項記載のアー
   スドリル用掘削バケット。