JP2016084674A - バケット - Google Patents

Abstract

【課題】
優れた撹拌・混合性能と締固め性能とを兼ね備えるバケットを提供する。
【解決手段】
底板と、背板と、２枚の側板とを有するバケットであって、側板には篩い用の開口が形成され、底板には篩い用の開口が形成されず、底板と背板の間に篩い用の開口が形成されるバケットが提供される。このようなバケットによれば、表土を鋤き取り、土塊を破砕し、土砂を篩い、地均し・転圧を行うという複数の工程を１つのバケットで効果的に行うことができるため、工程ごとに装置を取り換える必要がなく、作業効率が良い。
【選択図】 図１

Description

この発明は、バケットに関する。

建築対象となる地盤の表層部分（２ｍ程度まで）に軟弱層がある場合に、地盤表層の支持力を向上させる（すなわち、改良する）ため、表面混合処理工法または浅層混合処理工法と呼ばれる工法が採用される場合がある。この工法では、軟弱地盤から基礎底盤深さまで表土を鋤き取り、セメント系固化材を紛体のまま散布し、それを施工機により現位置土と混合撹拌し、地均し・転圧により地盤表層を締固め、固化させる。これにより一定の厚さの改良盤を作りあげ、建築地盤の支持力向上を図る。

上記工法において、例えば油圧ショベルにより固化材と土との撹拌・混合を行う場合、通常のバケットにより撹拌・混合を行い、かつ、バケットの底面により地盤表面の締固めを行うことも可能である。通常のバケットに代えて、バケットの底面および背面に格子状の開口を有するスケルトンバケットを用いてもよい。スケルトンバケットにより鋤き取った表土に含まれるコンクリート片や石等の瓦礫を取り除き、土塊を破砕することで、土と固化材との撹拌・混合をより効率よく行うことができる。スケルトンバケットとしては、例えば特許文献１、２に開示がある。

特開２００５−１６２３０号公報 特開２００５−２００９１１号公報

しかしながら、スケルトンバケットの底面が格子状、多孔状となっているため、その底面により地盤の締固めを行う際に、底面の開口部分は地盤を押圧することができず、締固めの効率が低下するという問題があった。また、締固め時にスケルトンバケットを通常のバケットや締固めに適した他の装置（例えば、振動機付きバケット等）に取り換えることも可能であるが、装置の取り換え作業のために全体的な作業効率が低下するという問題があった。

そこで、本発明は、優れた撹拌・混合性能と締固め性能とを兼ね備えるバケットを提供することをその目的の一つとする。

本発明の一つの局面によるバケットは、底板と、背板と、２枚の側板とを有するバケットであって、側板には篩い用の開口が形成され、底板には篩い用の開口が形成されず、底板と背板の間に篩い用の開口が形成される、ことを特徴とするバケットである。

上記局面によるバケットは、側板に形成される篩い用の開口と、底板と背板の間に形成される篩い用の開口により土砂の篩い作業を行うことができ、かつ、篩い用の開口が形成されない底板により地表の地均しや転圧を行うことができる。このように、複数種類の工程を１つのバケットで効果的に行うことができるため、作業ごとに装置を取り換える必要がなく、作業効率が良い。

また、本発明の別の局面によれば、底板と背板の間の篩い用の開口には、複数のリブからなる格子が設置されている。その場合、複数のリブは、底板と背板との間に掛け渡されるものとしてよい。また、複数のリブは、側板と略平行に延在するものとしてもよい。このような構成により、バケットの縦方向（すなわち、側板と略平行な方向）における強度の低下を抑制することができる。
またそのようにすれば、本発明の別の局面のように、駆動機械から延びるアームの先端に取り付け可能な取り付けブラケットを更に有し、取り付けブラケットが背板の外側面上に備えられる構成であっても、複数のリブによりバケットの縦方向における必要な強度が確保され得る。

本発明の別の局面によれば、側板に形成される篩い用の開口には格子が設置されている。本発明の更に別の局面によれば、側板の各一つには篩い用の開口が複数形成され、各側板の複数の篩い用の開口の間において、側板の一部が柱状を成す。これらの構成によれば、側板に篩い用の開口を有していても、バケットの縦方向の強度が低下することを抑制できる。

図１は本発明の一実施形態に係るバケットの斜視図である。 図２は図１のバケットの正面図である。 図３は図２のバケットを矢印ＩＩＩの方向に見た側面図である。 図４は図３のバケットを矢印ＩＶの方向に見た背面図である。 図５は図２のバケットを矢印Ｖの方向に見た下面図である。 図６は一実施形態に係るバケットを有する油圧ショベルによる施工例を示す図である。

図１は、本発明の一実施形態に係るバケット１を表す斜視図である。バケット１は主として底板１０と、底板１０から離隔して配置される背板２０と、底板１０および背板２０の両側に一体的に取り付けられた２枚の側板３０と、背板２０の外側面上に取り付けられた一対の取り付けブラケット４０と、底板１０の先端側縁に取り付けられた複数（図示例では５個）の爪５０と、底板１０と背板２０の間に掛け渡された複数（図示例では５つ）のリブ６０からなる。

図２はバケット１の正面図である。図１、２に示すように、本例の複数のリブ６０は複数の板片状の部材であり、各リブ６０の両端はそれぞれ底板１０と背板２０に対して固定されている。複数のリブ６０は側板３０と略平行になるように、互いに並列関係となるように、かつ、互いに離隔して設置される。こうして、複数のリブ６０は、底板１０と背板２０の間に存在する開口内に格子を形成する。こうして形成された底板１０と背板２０の間の格子状開口は、バケット１により掬った土砂を篩うための篩い用開口として機能し得る。

図３は図２のバケット１を矢印ＩＩＩの方向に見た側面図である。図３に示すように、各側板３０は１つ以上の開口３１を有する。各開口３１内には複数の棒状部材３２が格子状に取り付けられる。こうして、複数の棒状部材は各開口３１内に格子を形成する。こうして形成された格子状開口は、バケット１により掬った土砂を篩うための篩い用開口として機能し得る。本実施形態のバケット１においては、各側板３０は２つの開口３１を有し、それら２つの開口３１の間には、側板３０の一部が柱状を成す柱状部分３３として存在する。

図４は図３のバケット１を矢印ＩＶの方向に見た背面図である。図５は図２のバケット１を矢印Ｖの向きに見た下面図である。図５に示すように、底板１０には篩い用の開口は設けられていない。

バケット１の使用時には、取り付けブラケット４０を油圧ショベル本体等の駆動機械のアームの先端のリンク機構に対して取り付ける。取り付けブラケット４０はリンク機構との接続のためのピン孔４１を有する。バケット１の使用態様の一例を図６に示す。図６は本実施形態のバケット１を油圧ショベル本体のアーム１００に取り付けて使用する場合の一例を説明するための図である。

例えば、本実施形態のバケット１を装着した油圧ショベルにより表面混合処理を行う場合、主として爪５０および底板１０により表土を鋤き取ることができる。鋤き取った表土を掬った状態のバケット１を図６（Ａ）のように左右方向（図中の矢印で示す方向）、前後方向（紙面の手前および奥の方向）、上下方向等に揺動および振動させる。こうすることで、鋤き取った表土中の土塊を破砕・細分化することができる。特に、土塊がリブ６０や棒状部材３２との衝突を繰り返すことで、土塊の破砕・細分化が促進される。更に、バケット１の揺動および振動によって、側板３０の格子状開口３１の隙間部分や、リブ６０の間の隙間部分を通過できる大きさの土砂が篩い落とされ、表土に含まれるコンクリート片や石等の瓦礫を取り除くことができる。このようにすることで、後工程における土と固化材との撹拌・混合をより均一に、効率よく行うことができる。

上記した通り本実施形態のバケット１は底板１０に篩い用の開口を有していない。そのため、底板１０の底面部分を用いて埋め戻し土等の地均しを効率的に行うことができる。また、図６（Ｂ）に示すようにバケット１を上下動させて底板１０の底面部分により埋め戻し土等の表層Ｇを打撃して締め固め（転圧）を行うことができる。
このように、表土を鋤き取り、土塊を破砕し、土砂を篩い、地均し・転圧を行うという複数の工程を単一のバケット１で効果的に行うことができる。よって、アーム１００に装着された装置を工程ごとに取り換える場合と比べて作業効率が良い。

ところで、通常のバケットの側板に対して単純に開口を設けただけの構造では、バケットに加わる縦方向の圧縮力に耐えるための強度（縦方向の強度、すなわち、側板３０と略平行な方向の強度）が不足し、バケットの底面により転圧を行った際に転圧のための押圧力が不足する可能性がある。場合によっては、転圧時にバケットが変形または破損する恐れがある。その点、本実施形態のバケット１は、格子を形成するリブ６０および棒状部材３２を備えることで縦方向の強度を補完している。また、各側板３０の柱状部分３３は、側板３０における取り付けブラケット４０側の端部付近と、底板１０側の端部付近との間に延在することで、バケット１の縦方向の強度向上に寄与する。こうして、バケット１全体の縦方向の強度が不足するという問題に対応している。

開口３１の形状は例示したような棒状部材３２により形成される格子状開口に限らず、スリット状開口、メッシュ状開口、多孔状開口でもよい。
複数のリブ６０は板状部材に限らず、棒状部材でもよい。複数のリブ６０は底板１０と背板２０の間に架け渡される構成に限らず、両側の側板３０の間に架け渡される構成としても、篩い用の格子状開口を形成することができる。ただし、複数のリブ６０が底板１０と背板２０の間に架け渡される構成の方が、バケット１の縦方向の強度向上に寄与できる点で有利である。複数のリブ６０を縦横方向に配置してもよい。
複数のリブ６０を底板１０の上面上にまで延在させ、該上面に対して固定するようにしてもよい。
また、本発明のバケット１の用途は表面混合処理工法に何ら限られない。

この発明は、上記発明の実施形態および変形例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。

１ バケット
１０ 底板
２０ 背板
３０ 側板
３１ 開口
３２ 棒状部材
３３ 柱状部分
４０ 取り付けブラケット
４１ ピン孔
５０ 爪
６０ リブ
１００ アーム

Claims (7)

1. 底板と、背板と、２枚の側板とを有するバケットであって、
   前記側板には篩い用の開口が形成され、
   前記底板には篩い用の開口が形成されず、
   前記底板と前記背板の間に篩い用の開口が形成される、ことを特徴とするバケット。
2. 前記底板と前記背板の間の篩い用の開口には、複数のリブからなる格子が設置されている、ことを特徴とする請求項１に記載のバケット。
3. 前記複数のリブは、前記底板と前記背板との間に掛け渡される、ことを特徴とする請求項１に記載のバケット。
4. 前記複数のリブは、前記側板と略平行に延在する、請求項２または請求項３に記載のバケット。
5. 駆動機械から延びるアームの先端に取り付け可能な取り付けブラケットを更に有し、
   前記取り付けブラケットは、前記背板の外側面上に備えられる、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のバケット。
6. 前記側板に形成される前記篩い用の開口には格子が設置されている、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のバケット。
7. 前記側板の各一つには前記篩い用の開口が複数形成され、
   前記複数の篩い用の開口の間において、前記側板の一部が柱状を成す、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のバケット。

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