JP2023013025A - バケット - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造で大容量化に対応することができるバケットを提供する。【解決手段】本発明に係るバケットは、クレーン等の吊り手段によって吊り上げられ、吊り手段の移動によって収容物を運搬するバケット１であって、上部に開口部を有し、内部に収容物の収容空間を有するバケット本体２と、バケット本体２の側部２２の第１部位２２ａに回転可能に取り付けられる吊りアーム３と、バケット本体２を、宙に浮かせた状態で、かつ、バケット本体２の側部２２の第１部位２２ａよりも後側の第２部位２２ｂにて回転可能に支持するスタンド４とを備える。【選択図】図４

Description

本発明は、コンクリート、土砂、残土、ガレキ等を吊り上げて運搬するバケットに関する。

土木工事や建設工事においてコンクリートを打設する際、コンクリートポンプ車を利用する方法等の他に、バケット（コンクリートバケット）を利用する方法が知られている。この方法は、たとえばコンクリートミキサから供給されるコンクリートをバケットで受け、これをクレーンによって吊り上げ、コンクリートの打設場所まで運搬し、そこでバケット内のコンクリートを排出するという方法である。

一般に、この種のバケットは、下半分が円錐形をし、円錐形の下端にゲートと呼ばれる排出口が設けられた構造となっている（特許文献１）。そのため、バケットの内部はゲート側に向かって先細り形状となっており、ゲートを開けば、コンクリートはその重力による自然落下で外部に排出される。

特開２００６－１６９８２５号公報 特開２０１８－９５４５３号公報

しかしながら、上記従来のバケットは、ゲートが狭いために、コンクリートの排出性が良いとはいえず、そして、排出性の問題は、バケットを大容量化する場合は顕著となる。また、バケットを大容量化する場合、操作性及び安全性の観点から、上記特許文献２に記載のように、ゲートの開閉を自動化する必要性が生じ、構造が複雑になるという問題がある。

そこで、本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、簡単な構造で大容量化に対応することができるバケットを提供することを課題とする。

本発明に係るバケットは、
クレーン等の吊り手段によって吊り上げられ、吊り手段の移動によって収容物を運搬するバケットであって、
上部に開口部を有し、内部に収容物の収容空間を有するバケット本体と、
バケット本体の側部の第１部位に回転可能に取り付けられる吊りアームと、
バケット本体を、宙に浮かせた状態で、かつ、バケット本体の側部の第１部位よりも後側の第２部位にて回転可能に支持するスタンドとを備える
バケットである。

ここで、本発明に係るバケットの一態様として、
スタンドは、間隔を有して対向配置される左右の脚を備え、
バケット本体及び吊りアームは、左右の脚間において可動する
との構成を採用することができる。

また、本発明に係るバケットの他態様として、
バケット本体の収容空間は、バケット本体の底部から前部を通って開口部に至るまで滑らかな連続面となっている
との構成を採用することができる。

また、本発明に係るバケットの別の態様として、
バケット本体及びスタンドは、一体的に連結される
との構成を採用することができる。

また、この場合、
バケット本体が収容物を受け入れ可能な正姿勢を解除可能に固定するためのロック構造をさらに備える
との構成を採用することができる。

また、本発明に係るバケットのさらに別の態様として、
バケット本体及びスタンドは、分離可能に連結される
との構成を採用することができる。

また、この場合、
バケット本体は、フックを備え、
スタンドは、フックが係合可能な回転軸体を備える
との構成を採用することができる。

本発明によれば、簡単な構造で大容量化に対応することができる。

図１は、本発明の実施形態１に係るバケットの分解側面図である。 図２は、バケットの側面図である。 図３は、バケットの後面図である。 図４は、バケットの使用説明図である。 図５は、本発明の実施形態２に係るバケットの分解側面図である。 図６は、バケットの側面図である。 図７は、バケットの後面図である。 図８（ａ）は、バケットのスタンドの回転軸体の要部拡大平面図である。図８（ｂ）は、バケット本体のフックがスタンドの回転軸体に係合する状態の説明図である。図８（ｃ）は、図５のＡ部拡大図である。図８（ｄ）は、バケット本体のフックがスタンドの回転軸体に係合する状態の説明図である。 図９は、バケットの使用説明図である。

＜実施形態１＞
以下、本発明の実施形態１に係るバケットについて、図１ないし図４を参酌して説明する。

図１ないし図３に示すように、バケット１は、主としてコンクリートを運搬するコンクリートバケットである。バケット１は、バケット本体２と、吊りアーム３と、スタンド４とを備える。バケット本体２は、上部に開口部を有し、内部に収容物の収容空間を有する。吊りアーム３は、バケット本体２の側部２２の第１部位２２ａに回転可能に取り付けられる。スタンド４は、バケット本体２を、宙に浮かせた状態で、かつ、バケット本体２の側部２２の第１部位２２ａよりも後側の第２部位２２ｂにて回転可能に支持する。

バケット本体２は、前部２０と、後部２１と、左右の側部２２，２２と、底部２３とを備える。前部２０は、底部２３に向かうにつれて後部２１に近づくように傾斜する。後部２１及び側部２２は、垂直である。これらにより、バケット本体２は、上部が開放されて開口部となる箱型であって、底部２３よりも開口部が（前側に）広い箱型である。なお、第１部位２２ａから前部２０に向かう方向を「前側」といい、第１部位２２ａから後部２１に向かう方向を「後側」という。

底部２３は、大半が平坦面であるが、前側部分２３ａは、前側ほど底部２３の平坦面から離間する曲面状（円弧面状）に形成される。

前部２０、後部２１及び側部２２は、それぞれ壁部（前壁部、後壁部、側壁部）を構成する。前壁部は、開口部に向かうにつれて前側に進出する傾斜壁であり、後壁部は、垂直の縦壁であり、側壁部も、垂直の縦壁である。

前部２０、後部２１、側部２２及び底部２３は、鋼板を用いて構成される。後部２１及び側部２２は、それぞれ独立した鋼板であるが、前部２０及び底部２３は、一枚の鋼板の途中箇所を湾曲させて前側部分２３ａとした一体物である。それぞれの鋼板が適宜溶接等により接合されてバケット本体２が構成される。

バケット本体２は、適宜の補強材によって強度が補強されている。具体的には、開口部を補強するために、前部２０及び側部２２のそれぞれ開口部の開口縁に沿って長尺な補強材２４が取り付けられるとともに、バケット本体２の胴回りを補強するために、後部２１及び側部２２のそれぞれに幅方向に沿って長尺な補強材２４が取り付けられる。本実施形態においては、補強材２４は、アングル鋼（等辺山形鋼）が用いられ、アングル鋼の両側縁が鋼板に溶接等により接合される。

バケット本体２の前後方向中心（側部２２の幅方向中心）には、縦方向に沿って長尺な補強材２５が取り付けられる。本実施形態においては、補強材２５は、角鋼管（角パイプ）又は角鋼材が用いられ、鋼板に溶接等により接合される。

バケット本体２の前後方向中心よりも後側には、補強材２６が取り付けられる。本実施形態においては、補強材２６は、角鋼管（角パイプ）又は角鋼材が用いられ、鋼板に溶接等により接合される。

第１部位２２ａは、補強材２５上に設定される。そして、補強材２５の第１部位２２ａには、回転軸体２７が取り付けられる。左右の回転軸体２７，２７は、同軸であり、外方に突出する。本実施形態においては、回転軸体２７は、丸鋼材が用いられ、補強材２５に溶接等により接合される。

第２部位２２ｂは、補強材２６上に設定される。そして、補強材２６の第２部位２２ｂには、回転軸体２８が取り付けられる。左右の回転軸体２８，２８は、同軸であり、外方に突出する。回転軸体２８は、回転軸体２７よりも長く突出する。本実施形態においては、回転軸体２８は、丸鋼材が用いられ、補強材２６に溶接等により接合される。

吊りアーム３は、左右の縦材３０，３０と、横架材３１とを備える。縦材３０は、バケット本体２の側部２２に回転可能に取り付けられる。横架材３１は、左右の縦材３０，３０の上端部を連結する。これらにより、吊りアーム３は、門型の形態である。

縦材３０は、下端部にバケット本体２の回転軸体２７を挿通可能な孔を有し、回転軸体２７を中心として回転可能である。本実施形態においては、縦材３０は、チャンネル鋼（溝形鋼）が用いられる。

横架材３１は、クレーン等の吊り手段が掛けられる部分である。より詳しくは、横架材３１の中央部に吊り孔３１ａが設けられ、この吊り孔３１ａにシャックルが通され、シャックルを介してクレーンに玉掛けされたワイヤと横架材３１とが接続される。あるいは、ワイヤ先端のフックを吊り孔３１ａに掛けるようにしてもよい。本実施形態においては、横架材３１は、チャンネル鋼（溝形鋼）が用いられ、左右の縦材３０，３０に溶接等により接合される。

スタンド４は、ベース４０と、左右の脚４３，４３とを備える。ベース４０は、地面に接地される部分である。左右の脚４３，４３は、所定間隔を有して平行に対向配置され、それぞれベース４０から立ち上がり、上端部にてバケット本体２の側部２２を回転可能に支持する。

ベース４０は、左右の縦材４１，４１と、横架材４２とを備える。左右の縦材４１，４１は、平行に、かつ、バケット本体２の回転軸体２７，２８と直交するように、配置される。左右の縦材４１，４１は、吊りアーム３の左右の縦材３０，３０の外面間の幅よりも幅広に配置される。横架材４２は、左右の縦材４１，４１の後端部を連結する。これらにより、ベース４０は、前側が開放された門型の形態である。本実施形態においては、縦材４１及び横架材４２は、それぞれチャンネル鋼（溝形鋼）が用いられ、溶接等により接合される。

脚４３は、前側及び後側の一対の脚材４４，４４と、上部連結材４５とを備える。前側の脚材４４は、下端部がベース４０の縦材４１（の前端部）に接続され、後側に傾斜する。後側の脚材４４は、下端部がベース４０の縦材４１（の後端部）に接続され、前側に傾斜する。上部連結材４５は、一対の脚材４４，４４の上端部を連結する。上部連結材４５は、中央部にバケット本体２の回転軸体２８を挿通可能な孔を有し、回転軸体２８を中心として回転可能である。これらにより、脚４３は、下部に向かうにつれて幅広となる三角形状ないし台形状の形態である。本実施形態においては、一対の脚材４４，４４及び上部連結材４５は、それぞれチャンネル鋼（溝形鋼）が用いられ、溶接等により接合されるとともに、ベース４０の縦材４１に溶接等により接合される。

脚４３は、ベース４０の縦材４１（下部連結材）とともに、同一平面に配置される。脚４３は、バケット本体２の側部２２との間に吊りアーム３の縦材３０の回転変位を許容する間隔を有して配置される。

スタンド４は、補強を目的として、適宜の横架材４６を左右の脚４３，４３の後側の脚材４４，４４間に備えるようにしてもよい。本実施形態においては、横架材４６は、丸鋼管（丸パイプ）又は丸鋼材が用いられ、左右の後側の脚材４４，４４に溶接等により接合される。なお、横架材４６は、スタンド４に対して傾動するバケット本体２と干渉しないよう、後側の脚材４４の下部に配置される。

バケット１は、ロック構造５を備える。ロック構造５は、バケット本体２が収容物を受け入れ可能な正姿勢を解除可能に固定するためのものである。ロック構造５は、係合部と、被係合部とを備える。係合部は、バケット本体２又はスタンド４のいずれか一方に設けられる。被係合部は、いずれか他方に設けられる。具体的には、係合部は、ブラケット５１を介してスタンド４にスライド可能に設けられるスライドレバー５０である。被係合部は、バケット本体２に設けられる、スライドレバー５０の軸体を挿通可能なブラケット５２の孔である。

本実施形態に係るバケット１は、以上の構成からなり、次に、コンクリートの運搬方法について説明する。

まず、コンクリートミキサからコンクリートの供給を受けるときは、図４（ａ）に示すように、バケット本体２がロック構造５により正姿勢に固定された状態で、吊りアーム３を後傾させてバケット本体２の開口部の上方を開放し、コンクリートを受けやすくする。そして、コンクリートを収容すると、図４（ｂ）に示すように、吊り手段（のワイヤ６）をゆっくりと引き上げ、吊りアーム３を起立させ、バケット１を吊り上げる。この状態で、バケット１を打設場所まで吊り手段により運搬する。

打設場所では、バケット１を地面に一端降ろす。そして、ロック構造５のロックを解除した後、吊り手段（のワイヤ６）をゆっくりと下げていく。すると、図４（ｃ）ないし（ｅ）に示すように、バケット本体２が重心バランスにより徐々に前側に傾動し、収容物がゆっくりと排出されていく。

内容物の排出が終わると、吊り手段（のワイヤ６）をゆっくりと引き上げ、吊りアーム３を起立させ、バケット本体２を正姿勢にし、ロック構造５によりロックをした後、バケット１を吊り上げる。この状態で、バケット１を元の場所に移動させる。そして、これらの一連の作業を繰り返して、コンクリートを継続的に打設場所に運搬する。

このように、本実施形態に係るバケット１によれば、簡単な構造で大容量化を実現することができる。容量としては、１立方メートル以上が好適であり、１０立方メートル以下が好適である。

また、本実施形態に係るバケット１によれば、バケット本体２は、吊り手段（のワイヤ６）を下げるだけで重心バランスにより傾動する。このため、バケット本体２を傾動させるための特別な駆動手段を設けなくて済み、簡単な構造を実現することができる。

また、本実施形態に係るバケット１によれば、可動部であるバケット本体２及び吊りアーム３は、可動部でないスタンド４の左右の脚４３，４３間に配置され、左右の脚４３，４３間において可動する。このため、作業者が可動部に接触することによる危険性を低減することができる。

また、本実施形態に係るバケット１によれば、バケット本体２の収容空間は、底部２３から前部２０を通って開口部に至るまで滑らかな連続面となっており、内容物が一気に排出されにくく、バケット１に急激な重量変化が掛からないようになっている。このため、スタンド４を最小限の大きさにすることができ、ひいては、バケット１全体の重量を軽量化することができる。

また、本実施形態に係るバケット１によれば、バケット本体２は、スタンド４と一体型である。このため、打設場所にスタンドを設置する工程や、打設場所にてバケット本体２をスタンドと一体化させる工程を不要とすることができる。

＜実施形態２＞
以下、本発明の実施形態２に係るバケットについて、図５ないし図９を参酌して説明する。なお、本実施形態に係るバケットが実施形態１に係るバケットと異なる点は、スタンドが一体型でないという点である。この点以外については、両者は、同じである。そこで、以下においては、異なる点について記載し、同じ点については、実施形態１についての記載と同様であるとして、記載を省略する。

図５ないし図７に示すように、バケット本体２の後部２１の下部には、フック２９が取り付けられる。フック２９は、バケット本体２の幅方向の両端部に２つと、さらに必要であれば、中央部に１つ、設けられる。第２部位２２ｂは、フック２９上に設定される。本実施形態においては、フック２９は、鋼材が用いられ、後部２１に溶接等により接合される。

これに対し、スタンド４の上部には、左右の脚４３，４３に跨って回転軸体４７が設けられる。回転軸体４７の各端部は、脚４３の上部連結材４５の孔に挿通される。上述のとおり、脚４３は、バケット本体２の側部２２との間に吊りアーム３の縦材３０の回転変位を許容する間隔を有して配置される。このため、回転軸体４７は、バケット本体２の幅よりも長尺である。

図７、図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、回転軸体４７は、両端部にガイド体４８を備える。ガイド体４８は、回転軸体４７の長さ方向中央に向かうにつれて回転軸体４７の中心線に近づくように傾斜するガイド縁４８ａを有する。これにより、バケット本体２のフック２９は、回転軸体４７に対し、ずれてアプローチしても、ガイド体４８により矯正され、適正な位置に位置決めされる。本実施形態においては、ガイド体４８は、先端部が台形状であることにより両側縁がガイド縁４８ａ，４８ａとなる鋼板が用いられ、回転軸体４７の端部の上面に溶接等により接合される。

図８（ｃ）及び（ｄ）に示すように、フック２９は、中心線が鉛直線に対して傾斜する溝２９ａを有する。溝２９ａの両側縁のうち、バケット本体２の第１部位２２ａに近い側の第１側縁２９ｂは、第２側縁２９ｃよりも長尺であり、第２側縁２９ｃの端点よりも水平方向に突出する部分を有する。これにより、回転軸体４７に対し、フック２９を鉛直方向にアプローチさせると、フック２９は、回転軸体４７が第１側縁２９ｂの突出部分に接触した後に第１側縁２９ｂに沿って溝２９ａに係入するようにして、回転軸体４７に係合する。すなわち、スタンド４の上方からバケット本体２を重力にしたがって下げるだけで、バケット本体２は、スタンド４に係合するようになっている。

本実施形態に係るバケット１は、以上の構成からなり、次に、コンクリートの運搬方法について説明する。

まず、コンクリートミキサからコンクリートの供給を受けるときは、図９（ａ）に示すように、バケット本体２を地面に降ろし、吊りアーム３を後傾させてバケット本体２の開口部の上方を開放し、コンクリートを受けやすくする。そして、コンクリートを収容すると、吊り手段（のワイヤ６）をゆっくりと引き上げ、吊りアーム３を起立させ、バケット本体２を吊り上げる。この状態で、バケット本体２を打設場所まで吊り手段により運搬する。

打設場所には、スタンド４が設置されている。安全のために、スタンド４は、アンカーボルトを用いて地面に固定しておくのが好ましい。図９（ｂ）及び（ｃ）に示すように、バケット本体２をスタンド４の上方に持ってきてから下げ、スタンド４に係合させる。そして、吊り手段（のワイヤ６）をゆっくりと下げていく。すると、図９（ｄ）ないし（ｆ）に示すように、バケット本体２が重心バランスにより徐々に前側に傾動し、収容物がゆっくりと排出されていく。

内容物の排出が終わると、吊り手段（のワイヤ６）をゆっくりと引き上げ、吊りアーム３を起立させ、バケット本体２を吊り上げる。この状態で、バケット本体２を元の場所に移動させる。そして、これらの一連の作業を繰り返して、コンクリートを継続的に打設場所に運搬する。

このように、本実施形態に係るバケット１によっても、実施形態１に係るバケット１が奏する作用効果と同様の作用効果を奏する。

また、本実施形態に係るバケット１によれば、バケット本体２は、スタンド４と別体型である。このため、バケット本体２だけを運搬することができ、運搬重量を軽量化することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

上記各実施形態においては、収容物としてコンクリートを対象とした。しかし、収容物は、コンクリートに限定されるものでなく、土砂、残土、ガレキ等であってもよい。

また、上記実施形態１においては、バケット本体２及びスタンド４は、バケット本体２に設けられる回転軸体２８及びスタンド４に設けられる孔により相対回転可能に連結される。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。回転軸体は、スタンドに設けられ、孔は、バケット本体に設けられるものであってもよい。

また、上記実施形態２においては、バケット本体２及びスタンド４は、バケット本体２に設けられるフック２９及びスタンド４に設けられる回転軸体４７により相対回転可能に連結される。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。フックは、スタンドに設けられ、回転軸体は、バケット本体に設けられるものであってもよい。

また、ブラケット本体、吊りアーム、スタンド及びロック構造は、上記各実施形態に係るものに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の形態を採用可能であることはいうまでもない。

１…バケット、２…バケット本体、２０…前部、２１…後部、２２…側部、２２ａ…第１部位、２２ｂ…第２部位、２３…底部、２３ａ…前側部分、２４…補強材、２５…補強材、２６…補強材、２７…回転軸体、２８…回転軸体、２９…フック、２９ａ…溝、２９ｂ…第１側縁、２９ｃ…第２側縁、３…吊りアーム、３０…縦材、３１…横架材、３１ａ…吊り孔、４…スタンド、４０…ベース、４１…縦材、４２…横架材、４３…脚、４４…脚材、４５…上部連結材、４６…横架材、４７…回転軸体、４８…ガイド体、４８ａ…ガイド縁、５…ロック構造、５０…スライドレバー（係合部）、５１…ブラケット、５２…ブラケット（被係合部）、６…ワイヤ

Claims (7)

1. クレーン等の吊り手段によって吊り上げられ、吊り手段の移動によって収容物を運搬するバケットであって、
   上部に開口部を有し、内部に収容物の収容空間を有するバケット本体と、
   バケット本体の側部の第１部位に回転可能に取り付けられる吊りアームと、
   バケット本体を、宙に浮かせた状態で、かつ、バケット本体の側部の第１部位よりも後側の第２部位にて回転可能に支持するスタンドとを備える
   バケット。
2. スタンドは、間隔を有して対向配置される左右の脚を備え、
   バケット本体及び吊りアームは、左右の脚間において可動する
   請求項１に記載のバケット。
3. バケット本体の収容空間は、バケット本体の底部から前部を通って開口部に至るまで滑らかな連続面となっている
   請求項１又は請求項２に記載のバケット。
4. バケット本体及びスタンドは、一体的に連結される
   請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のバケット。
5. バケット本体が収容物を受け入れ可能な正姿勢を解除可能に固定するためのロック構造をさらに備える
   請求項４に記載のバケット。
6. バケット本体及びスタンドは、分離可能に連結される
   請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のバケット。
7. バケット本体は、フックを備え、
   スタンドは、フックが係合可能な回転軸体を備える
   請求項６に記載のバケット。

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