特許 7220271 砂杭用バケット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-02-01

(45)【発行日】2023-02-09

(54)【発明の名称】砂杭用バケット

(51)【国際特許分類】

   E02D 3/10 20060101AFI20230202BHJP

【ＦＩ】

E02D3/10 104

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021187547

(22)【出願日】2021-11-18

【審査請求日】2022-03-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000236610

【氏名又は名称】株式会社不動テトラ

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(72)【発明者】

【氏名】田中 肇一

(72)【発明者】

【氏名】永石 雅大

【審査官】五十幡 直子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－２１１２５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－１３９９２５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００２－２５５２８０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ ３／１０

Ｂ６５Ｄ ８８／００－９０／６６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上側に杭材料を投入する投入口と下側に前記杭材料を排出する排出口とを有し、周壁により筒状に形成されたバケット本体と、
前記バケット本体を保持するパイプ枠状の骨格フレームと、
を備え、
前記周壁を外板と内板の２段構造に形成し、
前記外板と前記内板との間の隙間に圧縮エアを吐出するエア噴射ノズルを設け、
前記パイプ枠状の骨格フレーム内に前記圧縮エアを貯留することで該骨格フレームを貯留タンクとして用い、
前記骨格フレームと前記エア噴射ノズルをエア供給ホースで接続して前記骨格フレームから前記エア噴射ノズルに前記圧縮エアを供給するようにし、
前記外板と前記内板の下端縁との間の隙間から前記圧縮エアをカーテン状に吐出するようにしたことを特徴とする砂杭用バケット。

【請求項2】

請求項１記載の砂杭用バケットであって、
前記周壁は、前壁と、後壁と、両側壁と、前記後壁から連なる傾斜底壁と、を備え、
少なくとも前記前壁と前記両側壁と前記傾斜底壁の前記外板と前記内板の下端縁との間の隙間から前記圧縮エアをカーテン状にそれぞれ吐出するようにしたことを特徴とする砂杭用バケット。

【請求項3】

請求項２記載の砂杭用バケットであって、
前記両側壁は、前記排出口側に向かって間口が狭くなるように傾斜していることを特徴とする砂杭用バケット。

【請求項4】

請求項２記載の砂杭用バケットであって、
前記前壁の下端部に前記排出口を開閉する蓋体を設け、
前記傾斜底壁の外側に前記蓋体を開閉動させる切換手段を設けたことを特徴とする砂杭用バケット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地盤改良装置のリーダに沿って昇降動してホッパーに杭材料を供給する砂杭用バケットに関する。

【背景技術】

【0002】

この種の砂杭用バケットとして、特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載された砂杭用バケット５０は、図６、図７に示すように、上側に砂等の杭材料を投入する投入口５３と下側に杭材料を排出する排出口５４とを有し、周壁５２により容器状に形成されたバケット本体５１と、このバケット本体５１を保持する枠体５５と、を備えている。そして、図７に示すように、周壁５２の傾斜した底板５６上には、複数の圧縮コイルばね５８を介して振動板５７が設けられている。この振動板５７の裏面には、バイブレータ５９が装着されており、振動板５７は、バイブレータ５９により揺動変位（振動）するようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－２１１２５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、前記従来の砂杭用バケット５０では、粘着性が高く圧縮された扱い難い杭材料の場合、バケット本体５１の内面に杭材料が付着すると、振動板５７をバイブレータ５９で振動させただけでは、排出口５４から杭材料を簡単に引き落とすことができず、また、バイブレータ５９の騒音や機械負荷が大きい。

【0005】

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、杭材料を排出口から排出する際に、バケット本体の貯蔵空間をできるだけ完全にスムーズかつ短時間で空にすることができる砂杭用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】

【0006】

本発明の砂杭用バケットは、上側に杭材料を投入する投入口と下側に前記杭材料を排出する排出口とを有し、周壁により筒状に形成されたバケット本体と、前記バケット本体を保持するパイプ枠状の骨格フレームと、を備え、前記周壁を外板と内板の２段構造に形成し、前記外板と前記内板との間の隙間に圧縮エアを吐出するエア噴射ノズルを設け、前記パイプ枠状の骨格フレーム内に前記圧縮エアを貯留することで該骨格フレームを貯留タンクとして用い、前記骨格フレームと前記エア噴射ノズルをエア供給ホースで接続して前記骨格フレームから前記エア噴射ノズルに前記圧縮エアを供給するようにし、前記外板と前記内板の下端縁との間の隙間から前記圧縮エアをカーテン状に吐出するようにしたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、バケット本体の周壁の２段構造の外板と内板の下端縁との間の隙間から圧縮エアをカーテン状に吐出するようにしたことにより、不要な振動や騒音を発生させることなく、バケット本体の内面に付着した杭材料を排出口からスムーズにかつ短時間で排出させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の一実施形態の砂杭用バケットを示す正面図である。

【図2】上記砂杭用バケットの側面図である。

【図3】上記砂杭用バケットの分解斜視図である。

【図4】図１中Ｙ部分の拡大説明図である。

【図5】上記砂杭用バケットを備えた地盤改良装置の斜視図である。

【図6】従来の砂杭用バケットの側面図である。

【図7】上記従来の砂杭用バケットの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

【0010】

図１は本発明の一実施形態の砂杭用バケットを示す正面図、図２は砂杭用バケットの側面図、図３は砂杭用バケットの分解斜視図、図４は図１中Ｙ部分の拡大説明図、図５は砂杭用バケットを備えた地盤改良装置の斜視図である。

【0011】

図５に示すように、地盤改良装置１は、前部にリーダ２を立設した施工機本体３と、ワイヤ４の巻き回しによりリーダ２に沿って昇降動して砂等の杭材料Ｓを搬送する昇降バケット（砂杭用バケット）１０と、強制昇降装置５によりリーダ２に沿って昇降動すると共に、回転駆動装置６により回転自在に支持されたケーシングパイプ（中空管）７と、強制昇降装置５と回転駆動装置６とに連結される連結管８と、強制昇降装置５の一側部に取り付けられ、ケーシングパイプ７に杭材料Ｓを導入管９Ａを介して供給するホッパー９と、を備えている。杭材料Ｓとしては、砂の他に、スラグや再生コンクリート或いは産業廃棄物の盛り上がり土等でも良い。

【0012】

図５に示すように、ホッパー９は四角枠状に形成されていて、強制昇降装置５に取り付けられている。そして、ホッパー９の供給口９ａに昇降バケット１０の排出口１６より杭材料Ｓが供給されるようになっている。また、ホッパー９の図示しない排出口は、導入管９Ａを介して連結管８に連通されている。

【0013】

図１～図３に示すように、砂杭用バケット１０は、上側に杭材料Ｓを投入する投入口１５と下側に杭材料Ｓを排出する排出口１６とを有し、周壁１２により四角筒状（容器状）に形成された金属製のバケット本体１１と、このバケット本体１１を保持する金属製でパイプ枠状の骨格フレーム１８と、を備えている。

【0014】

図１、図２に示すように、周壁１２は、バケット本体１１の貯蔵空間を区画する前壁１２Ａと、後壁１２Ｂと、両側壁１２Ｃ，１２Ｃと、後壁１２Ｂから連なる前側に傾斜した傾斜底壁１２Ｄと、を備えていて、四角筒状に形成されている。また、図１に示すように、両側壁１２Ｃ，１２Ｃは、排出口１６側に向かって間口が狭くなるように傾斜している。さらに、図４に示すように、周壁１２は、金属製の外板１３と金属製の内板１４との２段構造に形成されていて、これら外板１３と内板１４との間の隙間Ｈには、圧縮エアＡを吐出する偏平形状のエア噴射ノズル１７がノズル取付パイプ１７Ａを介して複数設けられている。そして、外板１３と内板１４の下端縁１４ａとの間の隙間Ｈから圧縮エアＡがカーテン状（エアレーション）に吐出されるようになっている。

【0015】

図３に示すように、パイプ枠状の骨格フレーム１８内には、圧縮エアＡが貯留されるようになっている。即ち、パイプ枠状の骨格フレーム１８の内部は、連通していて、圧縮エアＡを貯留可能な貯留タンクとなっている。

【0016】

図３に示すように、パイプ枠状の骨格フレーム１８は、両側壁１２Ｃ，１２Ｃ側に分割され、この分割された２つの骨格フレーム１８と、骨格フレーム１８に併設された第２エア貯留タンク１８Ａの計３個の各タンク容量は、法律制限内の所定容量にそれぞれ設定されており、図示しないタイマーと切換弁等により圧縮エアＡの突出時間がそれぞれ設定できるようになっている。さらに、分割された各パイプ枠状の骨格フレーム１８と第２エア貯留タンク１８Ａには、図示しないコンプレッサにエア供給ホース１９Ａを介してそれぞれ接続されていて、コンプレッサから供給された圧縮エアＡが貯留されるようになっている。そして、図３に示すように、貯留タンクとしてのパイプ枠状の骨格フレーム１８からエア供給ホース１９Ｂを介して複数のエア噴射ノズル１７に圧縮エアＡが供給され、両側壁１２Ｃ，１２Ｃと傾斜底壁１２Ｄの外板１３と内板１４の下端縁１４ａとの間の隙間Ｈから圧縮エアＡが同時にカーテン状にそれぞれ吐出されるようになっている。また、図３に示すように、パイプ枠状の骨格フレーム１８に併設された第２エア貯留タンク１８Ａからエア供給ホース１９Ｂを介して複数のエア噴射ノズル１７に圧縮エアＡが供給され、前壁１２Ａの外板１３と内板１４の下端縁１４ａとの間の隙間Ｈから圧縮エアＡがカーテン状に吐出されるようになっている。

【0017】

図１、図２に示すように、前壁１２Ａの下端部には、排出口１６を開閉する蓋体２０が設けられている。また、傾斜底壁１２Ｄの外側には、蓋体２０を開閉動させる空気圧式シリンダ（切換手段）３０が設けられている。

【0018】

図１、図２に示すように、蓋体２０は、略矩形の筒状からなり、排出口１６を区画している右側鉛直面の下端にヒンジ２１により開閉動自在に取り付けられている。また、蓋体２０には、略Ｕ形の延長部材２２が図示しないガイド手段等を介して所定距離だけ移動可能にピン２３で枢支されている。そして、この略Ｕ形の延長部材２２は、蓋体２０の閉状態で蓋体２０の一部を内側に重ねた状態で骨格フレーム１８内に収まり、蓋体２０の開状態で矩形筒状の先端開口を下から受けた接続状態となる。尚、延長部材２２は省略可能である。

【0019】

図２に示すように、切換手段としての空気圧式シリンダ３０は、傾斜底壁１２Ｄの外板１３に取り付けられた取付ブラケット３３に揺動自在にピン３４で枢支されたシリンダ本体３１と、シリンダ本体３１から空気圧により出没するピストンロッド３２と、を有している。このピストンロッド３２の先端は、蓋体２０に取り付けられた取付ブラケット３５にピン３６で枢支されている。そして、この空気圧式シリンダ３０は、シリンダ本体３１に対してピストンロッド３２が没入した状態で、蓋体２０を閉位置に保持し、ピストンロッド３２が突出した状態で蓋体２０を開位置に切り換える。

【0020】

尚、図１に示すように、周壁１２の一方の側壁１２Ｃを保持する骨格フレーム１８の上部外側には、リーダ２に複数のローラ４１を介して摺動自在に嵌合するブラケット４０が取り付けられている。このブラケット４０の上端中央には、ワイヤ４の一端が連結されており、このワイヤ４の巻き回しにより昇降バケット１０がリーダ２に沿って昇降動する。

【0021】

以上実施形態の地盤改良装置１の昇降バケット１０によれば、図４に示すように、バケット本体１１の周壁１２の２段構造の外板１３と内板１４の下端縁１４ａとの間の隙間Ｈから圧縮エアＡをカーテン状に吐出させる。この圧縮エアＡの吐出により、バケット本体１１の内面に粘着性が高く圧縮された扱い難い杭材料Ｓが付着していても、不要な振動や騒音を発生させることなく、バケット本体１１の内面に強固に付着した杭材料Ｓを圧縮エアＡのエアレーションで振り落とし、排出口１６からスムーズにかつ短時間で排出させ、ホッパー９の供給口９ａに供給することができる。即ち、杭材料Ｓを排出口１６から排出する際に、バケット本体１１の貯蔵空間をできるだけ完全にスムーズかつ短時間で空にすることができる。

【0022】

また、以上実施形態の地盤改良装置１によれば、地盤Ｔ中に強制昇降装置５と回転駆動装置６を介してケーシングパイプ７を回転しながら貫入し、ケーシングパイプ７を引き抜く際に砂等の杭材料Ｓを排出し、打ち戻しと杭材料Ｓの排出とを繰り返すことで、図１に示すように、無振動・無騒音にて材料杭Ｋを造成することができる。この際、昇降バケット１０内の杭材料Ｓは、バケット本体１１の内面に付着することなく、ホッパー９内にスムーズに供給され、ホッパー９内からケーシングパイプ７内にスムーズに供給される。

【0023】

尚、前記実施形態によれば、バケット本体の前壁と両側壁と傾斜底壁の３箇所から圧縮エアを同時に吐出するようにしたが、後壁を含めた４箇所から圧縮エアを同時に吐出するようにしても良い。

【符号の説明】

【0024】

１０ 昇降バケット（砂杭用バケット）
１１ バケット本体
１２ 周壁
１２Ａ 前壁
１２Ｂ 後壁
１２Ｃ，１２Ｃ 両側壁
１２Ｄ 傾斜底壁
１３ 外板
１４ 内板
１４ａ 下端縁
１５ 投入口
１６ 排出口
１７ エア噴射ノズル
１８ パイプ枠状の骨格フレーム（貯留タンク）
１９Ｂ エア供給ホース
２０ 蓋体
３０ 空気圧式シリンダ（切換手段）
Ａ 圧縮エア
Ｈ 隙間
Ｓ 杭材料

【要約】

【課題】杭材料を排出口から排出する際に、バケット本体の貯蔵空間をできるだけ完全にスムーズかつ短時間で空にすることができる砂杭用バケットを提供する。
【解決手段】砂杭用バケット１０は、上側に杭材料を投入する投入口１５と下側に杭材料を排出する排出口１６とを有し、周壁１２により筒状に形成されたバケット本体１１と、このバケット本体１１を保持するパイプ枠状の骨格フレーム１８と、を備え、周壁１２を外板１３と内板１４の２段構造に形成し、これら外板１３と内板１４との間の隙間に圧縮エアを吐出するエア噴射ノズル１７を設け、外板１３と内板１４の下端縁１４ａとの間の隙間から圧縮エアをカーテン状に吐出するようにしてある。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】