特許 7402469 浚渫用グラブバケットの架台

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-13

(45)【発行日】2023-12-21

(54)【発明の名称】浚渫用グラブバケットの架台

(51)【国際特許分類】

   E02F 3/47 20060101AFI20231214BHJP

   E02F 3/413 20060101ALI20231214BHJP

【ＦＩ】

E02F3/47 Z

E02F3/413

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2021096745

(22)【出願日】2021-06-09

(65)【公開番号】P2022188588

(43)【公開日】2022-12-21

【審査請求日】2022-07-05

(73)【特許権者】

【識別番号】510303464

【氏名又は名称】株式会社若港

(73)【特許権者】

【識別番号】390031484

【氏名又は名称】株式会社光栄鉄工所

(74)【代理人】

【識別番号】100085648

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 幹人

(72)【発明者】

【氏名】六田 啓二

(72)【発明者】

【氏名】大森 貴禎

(72)【発明者】

【氏名】大島 律

(72)【発明者】

【氏名】清水 孝輔

(72)【発明者】

【氏名】井上 真志

(72)【発明者】

【氏名】吉原 到

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 優磨

(72)【発明者】

【氏名】光内 強伸

(72)【発明者】

【氏名】濱田 巧

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 一平

【審査官】高橋 雅明

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１２４５６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０５５１２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１１８０６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１８－５２９８６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実公昭５３－０１０２４７（ＪＰ，Ｙ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｆ ３／４７

Ｅ０２Ｆ ３／４１３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

開閉可能に軸支した左右一対のシェルの刃先をツース無しとするとともに、
刃先の口幅方向の外面に亘って、矩形状の基板と、基板に一定間隔で固定した複数のツースと、刃先に固定するための固定板を備えたツースカートリッジをシェル毎に着脱可能に固定することによって、
ツース無し又はツース有りの状態を選択して浚渫可能とした浚渫用グラブバケットを、
シェルの全閉状態、或いはシェルの全開状態のいずれにおいても載置して保持可能な浚渫用グラブバケットの架台であって、
全閉状態のシェルを載置して保持可能な内側面と、全開状態のシェルを載置して保持可能な上面を有する載置部材を架設した架台本体を備えたことを特徴とする浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項2】

載置部材の上面に全開時のシェルを載置するための載置枕材を具備する請求項１記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項3】

載置部材に載置した全閉状態のシェル、或いは全開状態のシェルを固縛具を介して架台本体に固縛可能とした請求項１又は２記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項4】

架台本体は、
一対の口幅側基材と一対の開幅側基材からなる矩形状の基枠と、
開幅側基材間に架設した一対の連結長材と、
口幅側基材と連結長材との間に架設した一対の支持基材と、
支持基材の略中間位置において支持基材間に架設した連結短材と、
上面を基枠の中心方向に傾斜させて支持基材の延長上の口幅側基材に立設した口幅側支柱と、
口幅側支柱の上面に架設した載置部材と、
上面を基枠の中心方向に傾斜させて支持基材の略中間部と連結短材上に立設した複数の中間支柱と、
支持基材と口幅側支柱との間に中間支柱の上面を介して架設した傾斜支柱と、
開幅側基材の上面に所定間隔で立設した複数の開幅側支柱と、
開幅側支柱の上面に架設した開幅側上材とからなる請求項１，２又は３記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項5】

連結短材から口幅側基材の間に、口幅側基材の長手方向と直交するとともに、先端を口幅側基材の上面に延長した内部レールを敷設するとともに、内部レール上を走行可能で、刃先から取り外したツースカートリッジを載置して保持する台座を備えた請求項４記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項6】

連結短材から口幅側基材の間に、内部レールを保持する内部枕木材を配置した請求項５記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項7】

台座は、矩形状の台座枠に固定した座面と、
台座枠の下面に装備した車輪と、
台座枠に所定間隔で立設した吊支柱と、
吊支柱の上端に装備した回転吊支具とからなり、
回転吊支具に、刃先から取り外したツースカートリッジを吊支可能とした請求項５又は６記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項8】

座面は、所定角度で傾斜させた傾斜座面と、傾斜座面から所定角度で起立させた起立座面からなり、
ツースカートリッジを傾斜座面に載置して保持するとともに、起立座面でツースカートリッジを所定角度で起立させて保持する請求項７記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項9】

傾斜座面の先端にポケット部を形成し、ポケット部にツースカートリッジのツース先端を挿入して保持する請求項８記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項10】

台座枠の下面に、台座を架台本体に固定する固定用フックを装備した請求項７，８又は９記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項11】

外部枕木材の上に外部レールを敷設して、架台本体の口幅側基材に回動可能に連結した外部レール機構を備えた請求項４，５，６，７，８，９又は１０記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項12】

外部枕木材を回動させ、口幅側基材の長手方向と直交する方向に拡開して固定することにより、外部レールと内部レールを直線上に配置する請求項１１記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項13】

外部枕木材の拡開時に、内部レールから外部レール上に、内部レールに載置した台座を走行させることにより、台座を架台本体の外方向に取出可能とした請求項１２記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項14】

外部枕木材の拡開時に、外部レールから内部レール上に、外部レールに載置した台座を走行させることにより、台座を架台本体の内方向に収納可能とした請求項１２記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項15】

外部レール機構の不使用時には、外部枕木材を回動させて架台本体の口幅側基材の長手方向の外面と平行に折り畳み、固定具によって固定可能とした請求項１１，１２，１３又は１４記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【請求項16】

外部枕木材の先端に車輪止めを突設した請求項１１，１２，１３，１４又は１５記載の浚渫用グラブバケットの架台。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、開閉可能に軸支した左右一対のシェルの刃先を一括してツース無し又はツース有りの刃先に変更するために、複数のツースを備えたツースカートリッジをシェル毎に着脱可能とした浚渫用グラブバケットにおいて、その着脱作業を円滑に行うための浚渫用グラブバケットの架台に関する。

【背景技術】

【0002】

浚渫用グラブバケットは、港湾，河川，湖沼等の水底において、比重，硬さ，粘度，含水率等が様々に異なる土質の土砂やヘドロ等の掴み物を、浚渫目的に応じて掘削して掴み取る必要がある。そのため、土質に適応した掘削能力を有する浚渫用グラブバケットを選択することが肝要となる。一般的な浚渫用グラブバケットを、その用途の観点から大別すると、ヘドロ等の含水率が大きく柔らかな土質の掴み物を所定の切り取り深さで薄く広範囲に掴み取るための薄層ヘドロ用バケット，柔らかな土質の大容量の掴み物を掴み取るための軟土盤用バケット，硬い土質の掴み物を掴み取るための硬土盤用バケットに分けられる。

【0003】

また、掘削力の大小の観点からは、大きな掘削力を得るために、シェルの刃先に複数のツース（爪）を装備したツース有りのバケットと、掘削のためにツースを必要としないツース無しのバケットに分けることができる。掴み物がヘドロであり、あまり掘削力を必要としない薄層ヘドロ用バケットは、一般にツースを装備しておらず、硬い地盤を掘削するための大きな掘削力を必要とする硬土盤用バケットはツースを装備している。

【0004】

軟らかな地盤を掘削する軟土盤用バケットには、その掘削目的に応じて、ツース有りとツース無しの双方のバケットが使用されている。具体的には、大容量の掴み物を掴み取ったり、軟土盤とはいえ硬めの土質であったり、掘削地盤に硬質地盤が混在するような場合にはツース有りのバケットを使用し、一方、大きな掘削力を必要としない軟質地盤の掘削や、水底にツース跡を残さないことが要求される仕上げ用浚渫では平底のツース無しのバケットが使用されている。

【0005】

浚渫は、作業船のクレーンから吊支した浚渫用グラブバケットの「（空中での浚渫箇所への）旋回」→「（水底への）巻下」→「（水底での）掴み」→「（水底からの）巻上」→「（空中での土運船への）旋回」→「（土運船への）掴み降ろし」→「（土運船での）開口」→「（土運船からの）巻上」の各動作を１サイクルとして行う。近時の浚渫においては、前記したサイクルタイムを短縮して作業効率を向上させるとともに、浚渫目的を達成するために、所定の仕様に従って精度高く浚渫することが強く求められている。中でも、薄層ヘドロ浚渫や、仕上げ用浚渫では浚渫後の水底にツース跡を残さないことが求められており、浚渫後に超音波によって水底の状況を確認している。

【0006】

そのため、薄層ヘドロ用バケットはもとより、軟土盤用バケットにおいても、ツース無しのバケットを選択することが多いが、土質によってはツース無しバケットでは掘削が困難となったり、所定の容量を掴むことができなかったり、場合によっては破損することさえあり、ツース有りバケットが必要となることがある。その逆に掘削力を高めるためにツース有りバケットを選択した場合に、土質によってはツースを必要としなかったり、仕上げ用浚渫のためにツースの存在が障害となってツース無しバケットを必要とする場合もある。

【0007】

その場合には、浚渫用グラブバケットそのものをツース無しバケットからツース有りバケットに交換したり、その逆にツース有りバケットからツース無しバケットに交換して浚渫する必要がある。また、浚渫用グラブバケットそのものを交換するのではなく、ツースの要否に応じて、その都度シェルの刃先にツースを１本ずつ溶接，溶断することや、ボルトとナットでツースをシェルの刃先に固着し、或いは固着したツースのボルトとナットを取り外すことによって、それぞれツース有りバケットやツース無しバケットとすることも行われている。

【0008】

更に、ツースに特化したものではないが、切り取り深さに適した浚渫用グラブバケットを選択可能とするため、シェルを吊支するためのＡ型フレームを共用化し、それ以外のシェルやシーブボックス等の部材をユニット化して複数装備し、浚渫船上で交換する手段も提供されている（特許文献１）。

【0009】

ツースの要否に応じて、浚渫船のクレーンに吊支した浚渫用グラブバケットそのものを交換するには、クレーンから支持ワイヤ及び開閉ワイヤを取り外し、新たに交換する浚渫用グラブバケットに支持ワイヤを取り付け、開閉ワイヤをシーブブロックに仕込み直す必要がある。これらの交換作業は煩雑であるとともに浚渫船上では困難であるため、浚渫海域から一度港に帰港して作業する必要があり、浚渫海域と港との往復が必要となる。また、浚渫船に交換用の浚渫用グラブバケットを常時装備しておくこともスペース上の制限や機材の効率的な使用の観点から困難である。

【0010】

ツースの要否に応じて、ツースを１本ずつシェルの刃先に溶接，溶断する手段は、ツースの確実な固定ができ、強度も維持することができるが、ツースの着脱の都度必要となるツースの溶接，溶断には多くの時間と労力を必要とする。同様に、ボルトとナットによってシェルの刃先にツースを着脱する手段は、前記したツースの溶接，溶断手段に比較して、その作業は簡便化されるものの、１本のツースに対して複数本のボルトとナットを必要とし、使用後の浚渫用グラブバケットからボルトを取り外す際には、ボルトやナットの錆による固着，ネジ山の破損等が避けられず、ボルトやナットの回動が困難となるため、結局、溶断する必要が生じることが多い。そのため、ボルトとナットが消耗品となってしまい、ツースの着脱の度にボルトとナットを新調する必要が生じる。

【0011】

また、前記した溶接，溶断作業やボルトとナットの着脱作業を浚渫作業員が行ったり、浚渫船上で行うことは煩雑であるとともに、専門的知識や技能を必要とし、浚渫用グラブバケットそのものの交換と同様に、浚渫海域から一度港に帰港して作業することもあり、その場合には浚渫海域と港との往復が必要となる。さらに、これらの手段は、シェルの刃先へのツースの着脱作業をツース毎に行う必要があるため、その作業には多くの時間と労力や専門的な技能を必要とする。

【0012】

更に、ボルトとナットを使用して着脱する場合は、ボルトがシェルの刃先を貫通するため、ボルトを取り除いたときに、シェルの刃先に貫通孔が残存する。そのため、ツース無しバケットとして使用する場合はボルトの貫通孔から掴み物が流出しないように、ツースを装着しない場合においてもボルトとナットで貫通孔を目隠しをする作業が必要となり、又ツース有りバケットとして使用する場合には、ツースを装着するために、その都度ボルトとナットを溶断等によって取り除いて貫通孔を露出させる作業が必要となる。

【0013】

これらの従来の手段は、いずれも作業に多くの時間と労力や専門知識と技能を必要とするため、作業効率や経済効率上著しく実効性に欠けている。そのため、従来、所定の仕様を満足するように精度高く、かつ、効率よく浚渫するために、土質や浚渫目的に応じて１台の浚渫用グラブバケットをツース無しとツース有りとして使い分けることは困難であり、そのような浚渫用グラブバケットは提供されていない。

【0014】

そこで、本発明者らは上記した問題点を解決し、土質や浚渫目的に応じた浚渫を、精度高く、かつ、作業効率よく行うために、本願に先立って特許出願を行った特願２０２１－８００２２号に示すツース無しの刃先を有するシェルを基本として、複数のツースを備えたツースカートリッジをシェル毎に一括して着脱可能とすることによって、ツース無し又はツース有りの状態を選択可能な浚渫用グラブバケットを発明した（以下、その発明を「先行出願発明」といい、そのバケットを「先行出願バケット」という）。先行出願発明の特徴である複数のツースを備えたツースカートリッジやシェルの刃先への着脱構造等の詳細は後述する。

【0015】

先行出願発明におけるツースカートリッジの着脱作業のためには、何らかの手段でシェルを全開状態で保持してシェルの刃先とツースカートリッジを着脱作業可能な状態に保持することが必要となる。従来より、専ら不使用時の浚渫用グラブバケットの保管のための架台が用いられており、洋上の作業船上でシェルを全閉状態で載置して固定することが行われている。また、架台としては、浚渫用グラブバケットを固定した架台に、水中捨石に対する圧密均し作業を行うことができる捨石均し用重錘としての機能を付加して架台を多用途に利用する手段も提供されている（特許文献２）。

【0016】

しかしながら、従来の架台は、特許文献２に示す多用途の架台を含めて、専ら浚渫用グラブバケットの不使用時や保管のためにシェルを全閉状態で載置するための専用の架台である。そのため、刃先での作業を行うことや、そのためにシェルを全開状態で載置して保持して作業スペースを刃先に確保することは何ら想定しておらず、又その必要性もなく、事実上も行えない。何より、ツースカートリッジは先行出願発明によって初めて提供されたものであり、その保持具等は存在していない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0017】

【文献】特開２０１１－１６８３６４号公報

【文献】特開２０１５－０５５１２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0018】

シェルの刃先へのツースカートリッジの着脱によって、１台のバケットをツース無し又はツース有りの状態とすることが可能な先行出願発明の特徴を活かして、土質や浚渫目的，仕様等にあった適切な浚渫を効率よく行うためには、その必要条件としてシェルの刃先へのツースカートリッジの着脱作業を洋上の作業船上において、スムーズに素早く行う必要がある。浚渫用グラブバケットは重量物（例えば先行出願発明の実施品は、容量：３０ｍ^３，重量：６５トン）であり、ツースカートリッジ自体も重量物であるため（例えば先行出願発明の実施品の重量は、ツース４本のツースカートリッジ：１．３トン，ツース５本のツースカートリッジ：１．７トン）、勿論人力では操作できないし、両者をクレーン等で吊支するとしても単に吊支しただけでは揺動を来すこととなり、作業船上での両者の着脱作業は極めて困難であるばかりか、大きな危険性を伴うため、事実上行うことができない。

【0019】

そこで、先行出願発明におけるツースカートリッジの着脱作業のためには、何らかの手段でシェルの刃先とツースカートリッジを着脱作業可能な状態に保持することが必要である。

【0020】

浚渫水域における作業船の船上で、先行出願発明を実施して、ツース無し又はツース有りを自在に選択して浚渫作業を行うには、シェルの刃先へのツースカートリッジの着脱作業をスムーズに行うために何らかの手段でシェルの刃先とツースカートリッジを着脱作業可能な状態に保持することが必要である。具体的には以下に示す条件を充足する何らかの作業台やアシスト治具が必要不可欠である。
条件１：シェルの刃先へのツースカートリッジの着脱作業を行うために、シェルを全開状態として静止状態に保持すること。
条件２：ツースカートリッジを、シェルの刃先への着脱作業を可能な状態に保持すること。
条件３：シェルを全開状態で保持した際に、シェルの刃先にツースカートリッジを着脱作業するための作業スペースを確保すること。具体的には、シェルの刃先をツースカートリッジの着脱作業が可能な所定高さの中空状態に保持すること。
条件４：シェルの刃先へのツースカートリッジの着脱作業を円滑に行うためのアシスト治具が存在すること。
条件５：不使用時のアシスト治具を収納すること。
条件６：不使用時のツースカートリッジを収納できること。

【0021】

そこで、１台の浚渫用グラブバケットをツース無しとツース有りに容易に使い分けることが可能であるとともに、その作業を港に帰港することなく浚渫船上で容易に行うことが可能な汎用性の高い浚渫用グラブバケットを提供する先行出願発明を実施するために、本発明は前記条件１～条件６を充足する浚渫用グラブバケットの架台を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0022】

本発明者らは条件１～条件６を着眼点として、従来、全閉状態のバケットを保管するために使用している架台に着目し、架台を刃先へのツースカートリッジの着脱作業を行うための作業台やツースカートリッジの収納場所として利用することについて鋭意研究を行った結果、次の推論を立論した。
推論１：浚渫用グラブバケットを全開状態で架台に保持することができれば、ツースカートリッジの着脱作業のための作業スペースをシェルの刃先に確保できること。
推論２：浚渫用グラブバケットと併せて、ツースカートリッジも架台に保持できれば、架台上でシェルの刃先へのツースカートリッジの着脱作業が可能となるとともに完結すること。
推論３：架台上でシェルの刃先へのツースカートリッジの着脱作業を円滑に行うためには、ツースカートリッジを操作するアシスト治具を架台に装備することが望ましいこと。
推論４：前記アシスト治具としては、ツースカートリッジの保持手段，移動手段，位置合わせ手段，操作手段が必要であること。
推論５：ツースカートリッジを収納する構造を架台に組み込めば、不使用時におけるツースカートリッジの保管場所を確保できること。

【0023】

これらの推論１～推論５に基づき、本発明の課題を解決するために、請求項１により、開閉可能に軸支した左右一対のシェルの刃先をツース無しとするとともに、刃先の口幅方向の外面に亘って、矩形状の基板と、基板に一定間隔で固定した複数のツースと、刃先に固定するための固定板を備えたツースカートリッジをシェル毎に着脱可能に固定することによって、ツース無し又はツース有りの状態を選択して浚渫可能とした浚渫用グラブバケットを、シェルの全閉状態、或いはシェルの全開状態のいずれにおいても載置して保持可能な浚渫用グラブバケットの架台であって、全閉状態のシェルを載置して保持可能な内側面と、全開状態のシェルを載置して保持可能な上面を有する載置部材を架設した架台本体を備えた浚渫用グラブバケットの架台を基本として提供する。

【0024】

請求項２により、載置部材の上面に全開時のシェルを載置するための載置枕材を具備する構成を、請求項３により、載置部材に載置した全閉状態のシェル、或いは全開状態のシェルを固縛具を介して架台本体に固縛可能とした構成を提供する。

【0025】

また、請求項４により、架台本体は、一対の口幅側基材と一対の開幅側基材からなる矩形状の基枠と、開幅側基材間に架設した一対の連結長材と、口幅側基材と連結長材との間に架設した一対の支持基材と、支持基材の略中間位置において支持基材間に架設した連結短材と、上面を基枠の中心方向に傾斜させて支持基材の延長上の口幅側基材に立設した口幅側支柱と、口幅側支柱の上面に架設した載置部材と、上面を基枠の中心方向に傾斜させて支持基材の略中間部と連結短材上に立設した複数の中間支柱と、支持基材と口幅側支柱との間に中間支柱の上面を介して架設した傾斜支柱と、開幅側基材の上面に所定間隔で立設した複数の開幅側支柱と、開幅側支柱の上面に架設した開幅側上材とからなる構成を提供する。

【0026】

更に、請求項５により、連結短材から口幅側基材の間に、口幅側基材の長手方向と直交するとともに、先端を口幅側基材の上面に延長した内部レールを敷設するとともに、内部レール上を走行可能で、刃先から取り外したツースカートリッジを載置して保持する台座を備えた構成を、請求項６により、連結短材から口幅側基材の間に、内部レールを保持する内部枕木材を配置した構成を提供する。

【0027】

そして、請求項７により、台座は、矩形状の台座枠に固定した座面と、台座枠の下面に装備した車輪と、台座枠に所定間隔で立設した吊支柱と、吊支柱の上端に装備した回転吊支具とからなり、回転吊支具に、刃先から取り外したツースカートリッジを吊支可能とした構成を提供する。

【0028】

また、請求項８により、座面は、所定角度で傾斜させた傾斜座面と、傾斜座面から所定角度で起立させた起立座面からなり、ツースカートリッジを傾斜座面に載置して保持するとともに、起立座面でツースカートリッジを所定角度で起立させて保持する構成を提供する。

【0029】

更に、請求項９により、傾斜座面の先端にポケット部を形成し、ポケット部にツースカートリッジのツース先端を挿入して保持する構成を、請求項１０により、台座枠の下面に、台座を架台本体に固定する固定用フックを装備した構成を提供する。

【0030】

請求項１１により、外部枕木材の上に外部レールを敷設して、架台本体の口幅側基材に回動可能に連結した外部レール機構を備えた構成を、請求項１２により、外部枕木材を回動させ、口幅側基材の長手方向と直交する方向に拡開して固定することにより、外部レールと内部レールを直線上に配置する構成を提供する。

【0031】

更に、請求項１３により、外部枕木材の拡開時に、内部レールから外部レール上に、内部レールに載置した台座を走行させることにより、台座を架台本体の外方向に取出可能とした構成を、請求項１４により、外部枕木材の拡開時に、外部レールから内部レール上に、外部レールに載置した台座を走行させることにより、台座を架台本体の内方向に収納可能とした構成を提供する。

【0032】

また、請求項１５により、外部レール機構の不使用時には、外部枕木材を回動させて架台本体の口幅側基材の長手方向の外面と平行に折り畳み、固定具によって固定可能とした構成を、請求項１６により、外部枕木材の先端に車輪止めを突設した構成を提供する。

【発明の効果】

【0033】

以上記載した本発明によれば、開閉可能に軸支した左右一対のシェルの刃先をツース無しとするとともに、刃先の口幅方向の外面に亘って、複数のツースを備えたツースカートリッジをシェル毎に着脱可能とした浚渫用グラブバケットのシェルを全開状態において載置して保持することができる。そのため、シェルの刃先を全開状態で所定高さの中空状態に保持できるため、シェルの刃先にツースカートリッジの着脱作業を行う作業スペースを確保することができる。また、浚渫用グラブバケットの保管のために、シェルを全閉状態としても載置して保持することができる。

【0034】

そして、浚渫用グラブバケットと併せて、ツースカートリッジを載置して保持した台座も架台内に移動可能に載置して保持することができ、必要に応じて架台本体内に敷設した内部レール及び架台本体に連結した外部レール機構を利用して、台座に保持したツースカートリッジを台座とともに架台の外方に取り出すことができ、更にシェルの刃先に応じた所定の高さにツースカートリッジを吊支することが可能となり、シェルの刃先への着脱作業を円滑に行うことができる。そのため、シェルの刃先へのツースカートリッジの着脱作業を行うのに必要なツースカートリッジ，台座，内部レール，外部レール機構等を全て架台内に組み込むことができる。

【0035】

本発明のシェルの刃先へのツースカートリッジの着脱によって、ツース無し又はツース有りのシェルを自在に選択して浚渫する浚渫用グラブバケットの実効性を担保することが可能となる。即ち、１台の浚渫用グラブバケットを、薄層ヘドロ浚渫や、大きな掘削力を必要としない軟土盤の浚渫、更には仕上げ用浚渫等のツースを必要としないか、ツースの存在が障害となるような浚渫に適したツース無しバケットと、大容量の掴み物を掴み取ったり、掘削地盤に硬質地盤が混在するような場合等のツースを必要とする浚渫を行うためのツース有りバケットの双方に使用することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】浚渫用グラブバケットの全閉時の全体斜視図。

【図2】浚渫用グラブバケットのツース無しの状態の全開時の全体斜視図。

【図3】浚渫用グラブバケットのツース有りの状態の全開時の全体斜視図。

【図4】左右一対のシェル毎のツースカートリッジの全体斜視図。

【図5】一方のシェルのツースカートリッジの正面図。

【図6】他方のシェルのツースカートリッジの正面図。

【図7】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）ツースの組付図。

【図8】固定板の平面図。

【図9】シェルの刃先の要部斜視図。

【図10】シェルの刃先の要部正面図。

【図11】図１０のＡ－Ａ断面図。

【図12】開口領域の全体斜視図。

【図13】上台座及び下台座の全体斜視図。

【図14】上台座及び下台座を固定した開口領域の表面方向からの要部斜視図。

【図15】上台座及び下台座を固定した開口領域の背面方向からの要部斜視図。

【図16】ツースカートリッジのシェル刃先への装着説明図。

【図17】ツースカートリッジのシェル刃先への装着説明図。

【図18】ツースカートリッジのシェル刃先への装着状態を示す要部断面図。

【図19】ツースカートリッジのシェル刃先への装着説明図。

【図20】ツースカートリッジのシェル刃先への装着状態を示す要部斜視図。

【図21】ツースカートリッジのシェル刃先への装着説明図。

【図22】ツースカートリッジのシェル刃先への装着説明図。

【図23】ツースカートリッジのシェル刃先への装着説明図。

【図24】基板のシェル刃先への圧接説明図。

【図25】基板のシェル刃先への圧接説明図。

【図26】基板のシェル刃先への圧接状態を示す要部断面図。

【図27】基板のシェル刃先への圧接状態を示す要部断面図。

【図28】基板のシェル刃先への圧接状態を示す要部横断面図。

【図29】ウェッジ支持環の全体斜視図。

【図30】圧接体の全体斜視図。

【図31】圧接体の基板への遊嵌状態を示す要部斜視図。

【図32】ウェッジの打入状態を示す要部斜視図。

【図33】掘削状態におけるシェルを示す説明図。

【図34】掘削状態におけるツースを示す説明図。

【図35】掘削状態におけるツースを示す説明図。

【図36】覆蓋の全体斜視図。

【図37】覆蓋の装着説明図。

【図38】覆蓋の装着説明図。

【図39】覆蓋の装着説明図。

【図40】覆蓋の装着説明図。

【図41】覆蓋の装着説明図。

【図42】架台の全体斜視図。

【図43】本発明にかかる架台に全閉状態のシェルを載置した全体斜視図。

【図44】架台本体の全体斜視図。

【図45】架台本体に全閉状態のシェルを載置した全体斜視図。

【図46】架台本体に全開状態のツース無しのシェルを載置した全体斜視図。

【図47】架台本体に全開状態のツース有りのシェルを載置した全体斜視図。

【図48】台座の全体斜視図。

【図49】台座の全体斜視図。

【図50】回転吊支具の要部斜視図。

【図51】回転吊支具の要部分解組立図。

【図52】外部レール機構の全体斜視図。

【図53】外部レール機構の使用状態を示す全体斜視図。

【図54】外部レール機構の使用状態を示す要部斜視図。

【図55】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図56】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図57】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図58】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図59】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図60】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図61】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図62】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図63】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図64】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図65】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図66】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図67】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図68】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図69】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図70】シェルの刃先へのツースカートリッジの装着手順を示す説明図。

【図71】全閉状態における架台への載置箇所を示すシェルの全体斜視図。

【図72】全閉状態における架台への載置箇所を示す説明図。

【図73】全開状態における架台への載置箇所を示すシェルの部分断面斜視図。

【図74】全開状態における架台への載置箇所を示す説明図。

【図75】全開状態における架台への載置箇所を示すシェルの内側斜視図。

【図76】全閉状態における架台本体への固縛状態を示す説明図。

【図77】全開状態における架台本体への固縛状態を示す説明図。

【図78】固縛箇所を示す架台本体の開口側側面図。

【図79】固縛箇所を示す架台本体の平面説明図。

【図80】固縛箇所を示す架台本体の斜視説明図。

【図81】台座におけるツースカートリッジの支持状態を示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0037】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明にかかる架台１５０の説明に先立ち、先ず、架台１５０に載置して保持する浚渫用グラブバケット１００の構成及びそのシェル５の刃先４０に着脱するツースカートリッジ１０及びその着脱構造について説明する。図１は浚渫用グラブバケット１００の全閉時の全体斜視図、図２はそのツース無し状態の全開時の全体斜視図、図３はそのツース有り状態の全開時の全体斜視図である。

【0038】

５は左右対称構成にかかる左右一対のシェル、１０１は下部フレーム、１０２は上部フレーム、１０３は左右一対のタイロッドである。シェル５は両側２ケ所で下部フレーム１０１に軸１０９を介し回動自在に軸支され、タイロッド１０３は、その下端部が軸１１１によってシェル５に、上端部が軸１１３によって上部フレーム１０２に回動自在に軸支されている。下部フレーム１０１と上部フレーム１０２の内部には、それぞれ所定数のシーブ（図示略）が回転自在に軸支されており、作業船のクレーンから吊支した２本の開閉ロープ（図示略）を上部フレーム１０２の上面に配置されたガイドローラ１０５を介して、下部フレーム１０１のシーブから上部フレーム１０２のシーブへと順番に所定回数を掛け回し、先端を所定の位置に固定している。また、上部フレーム１０２の上面には浚渫用グラブバケット１００全体を浚渫船に装備したクレーンから昇降自在に吊支するための２本の支持ロープ（図示略）を吊環１０４を介して連結している。よって、浚渫用グラブバケット１００は、開閉ロープの巻取，繰出動作によって、下部フレーム１０１が上下動するとともに、軸１０９を中心としてシェル５を開閉操作することができる。

【0039】

シェル５の全閉時における開放上端部には、所定容量を有する立体的形状のシェルカバー１０６をシェル５と一体となるように強固に固定して密接配置している。そのため、シェル５の全閉時において、掴み物はシェル５とシェルカバー１０６によって形成される空間に抱持されて巻上られる。実施形態に示す浚渫用グラブバケット１００では、シェル５の口幅方向の両端をタイロッド１０３を超えて延長するとともに、シェル５の両端部がタイロッド１０３及び下部フレーム１０１並びに下部フレーム１０１とシェル５を軸支する軸１０９の外方に張り出すことにより口幅寸法１１５を、シェル５の全閉時の開幅寸法１１７（軸１１１間の寸法）よりも広くしたいわゆる幅広平底の構成としている。また、シェルの上部開口部をシェルカバー１０６で被覆した構造を採用しており、薄層ヘドロ浚渫に適している。この浚渫用グラブバケット１００を使用することにより、土厚が一定に制限される薄層浚渫でもヘドロ等の掴み対象物の１回当たりの掴み量を多くすることができる。

【0040】

また、口幅寸法１１５の拡大によるシェル５のねじれや刃先の変形等については、下部フレーム１０１とともに、シェル５の開放上端部に密接配置したシェルカバー１０６によって、シェル５に必要な強度を付与している。即ち、シェルカバー１０６は、開幅寸法１１７に対して口幅寸法１１５を長くしたシェル５の強度を維持するための強度部材としても機能する。上記した浚渫用グラブバケット１００の基本構造は従来より公知であり、又本発明は、左右一対のシェル５を開閉可能に軸支してなる浚渫用グラブバケット１００であれば、シェルの口幅寸法１１５の大小や、シェルカバー１０６の有無等の構成に限定はなく、適用することが可能である。

【0041】

浚渫用グラブバケット１００の特徴は、図２に示すツース無しのシェル５の浚渫用グラブバケット１００を基本として、そのシェル５の刃先４０に、複数のツース２０を備えたツースカートリッジ１０をシェル５毎に着脱可能に固定することによって、図３に示すツース有りの浚渫用グラブバケット１００としても使用可能としたこと、即ち、１台の浚渫用グラブバケット１００を、ツース無し（図２参照）又はツース有り（図３参照）の状態を選択して浚渫可能としたことにある。本発明はかかる浚渫用グラブバケット１００において、ツースカートリッジ１０の着脱作業を可能とした専用の架台１５０を提供するものである。そこで、ツースカートリッジ１０の構成について、図４～図８に基づいて説明する。

【0042】

図４は左右一対のシェル５毎のツースカートリッジ１０の全体斜視図であり、ツース２０を４本装備したツースカートリッジ１０の表面側と、ツース２０を５本装備したツースカートリッジ１０の背面側を示しており、図５は４本のツース２０を、図６は５本のツース２０を装備したツースカートリッジ１０の正面図であり、図７はツース２０の組付図である。ツースカートリッジ１０は、シェル５の口幅寸法１１５内の長手寸法Ｄを有し、ツース２０を組み付ける所定位置に、ツース２０の本数分の複数の挿通孔１６を穿設した矩形状の基板１５と、基板１５に一定間隔で固定した複数（図示例では４本と５本）のツース２０と、ツース２０に固定したリブ３５と、ツース２０を基板１５に固定するとともに、ツースカートリッジ１０をシェル５の刃先４０に固定するための固定板３０を装備している。ツースカートリッジ１０は全体として掘削力に耐え得る所定の強度を有している。なお、リブ３５の側面には所定の位置に位置決めピン３６が突設されている。この位置決めピン３６の機能については後述する。

【0043】

ツース２０は、図７（Ａ）に示す貫通孔２１ｃを有するアダプタ２１の下面に垂下させた突出部２１ａに、図７（Ｃ）に示す所定形状のポイント２２（爪）を嵌合し、ポイント２２に穿設した連結孔２２ｂと突出部２１ａに穿設した連結孔２１ｂに、図７（Ｄ）に示すウェッジ受け２５とウェッジ２６を挿通して一体として固定する。よって、ツース２０は、アダプタ２１，ポイント２２，ウェッジ受け２５及びウェッジ２６とから構成されており、このツース２０を基板１５に固定する。

【0044】

図７（Ａ）に示すように、ツース２０のアダプタ２１の貫通孔２１ｃの表面側に対面して所定の鍔状のリブ３５を固定し、図７（Ｂ）に示すように、アダプタ２１の背面を基板１５の挿通孔１６（図４参照）に当接させた状態で、基板１５の挿通孔１６及びアダプタ２１の貫通孔２１ｃに、基板１５の側から左右一対の所定の舌状の固定板３０を挿通して、リブ３５の両面を挟持して固定する。固定板３０は、図８の平面図に示すように、矩形状の本体部３０ａの基端部の上下両面に、本体部３０ａより鉛直方向に突出した突出片３０ｂを突設してある。３１は左右一対の固定板３０の間に介挿するスペーサであり、リブ３５と略同一の厚さを有しており、固定板３０とリブ３５を強固に固定する補強材として作用する。

【0045】

同様の構成で、基板１５に所定数のツース２０を固定することによって、図４～図７に示すツースカートリッジ１０を構成する。ツースカートリッジ１０は、図４に示すように、基板１５の表面側にリブ３５を固定したツース２０のアダプタ２１が固定され、アダプタ２１からポイント２２が垂下している。一方、基板１５の背面側には、基板１５の挿通孔１６及びアダプタ２１の貫通孔２１ｃに挿通されてリブ３５を左右から挟持して固定している固定板３０の突出片３０ｂ側が所定長さだけ突出している。１７はツースカートリッジ１０を吊支するための吊環である。なお、図４～図７において、６５は圧接機構であり、シェル５の刃先４０に挿入したツースカートリッジ１０を、刃先４０と一体として強固に固定する。その構成，作用は後述する。

【0046】

上記構成の４本又は５本のツース２０を装備したツースカートリッジ１０を、左右一対のシェル５の刃先４０にそれぞれ着脱自在に一体として固定する。図９はシェル５の刃先４０の要部斜視図、図１０はその要部正面図、図１１は図１０のＡ－Ａ断面図である。これらの図に示すように、シェル５の刃先４０の口幅方向の外面に所定間隔でツース２０の数に応じた断面カギ状の有底凹部５０を形成し、この有底凹部５０に固定板３０を挿入して係合する。

【0047】

図７，図８に示すように、固定板３０は、矩形状の本体部３０ａと、本体部３０ａの基端部の上下両面に、本体部３０ａより鉛直方向に突出した突出片３０ｂからなる。一方、有底凹部５０は、図９～図１１に示すように、固定板３０の突出片３０ｂが侵入可能な鉛直方向の寸法Ｈ１を有する長尺領域５５と、突出片３０ｂが侵入不可能、かつ、本体部３０ａが侵入可能な鉛直方向の寸法Ｈ２を有する短尺領域６０とからなり、全体として断面カギ状である。なお、断面カギ状とは、図１１に示すように、短尺領域６０と長尺領域５５の鉛直方向における連接部の縦断面形状がカギ状であること（連接部の縦断面形状の角度が略９０度であること）を意味している。

【0048】

有底凹部５０の構造は次の通りである。先ず、ツースカートリッジ１０を固定する刃先４０の所定箇所に、図１２に示すように、刃先４０を貫通するとともに鉛直方向の寸法が二段階に異なる開口領域５２を穿設する。この開口領域５２は、仮設長孔領域５２ａと仮設短孔領域５２ｂが連接した構成を有している。この開口領域５２の鉛直方向の寸法が大きい仮設長孔領域５２ａの上面に断面カギ状の上台座５３を固定するとともに、その下面にも断面カギ状の下台座５４を固定する。なお、仮設長孔領域５２ａ及び仮設短孔領域５２ｂとしたのは、仮設長孔領域５２ａに上台座５３及び下台座５４を固定することによって、仮設長孔領域５２ａから後述の長尺領域５５と短尺領域６０を形成するため、その結果、仮設短孔領域５２ｂが長尺領域５５の一部を占めることとなるためである。

【0049】

上台座５３及び下台座５４は、同一の形状であり、図１３の全体斜視図に示すとおり、立方体状の基礎台座５３ａ，５４ａの一面の略半分の領域から突出台座５３ｂ，５４ｂを突出させた縦断面Ｌ字状の形態である。なお、基礎台座５３ａ，５４ａと突出台座５３ｂ，５４ｂの連接部はアール形状として、掘削時における剪断力に対抗するようにしている。そして、基礎台座５３ａ，５４ａの幅寸法Ｗ及び奥行寸法Ｌは、それぞれ仮設長孔領域５２ａの幅寸法及び奥行寸法と同一であり、突出台座５３ｂ，５４ｂの幅寸法Ｗは仮設長孔領域５２ａの幅寸法と同一であるとともに、奥行寸法Ｌ２は仮設長孔領域５２ａの奥行寸法の略半分である。そのため、基礎台座５３ａを上面として上台座５３を、開口領域５２の仮設長孔領域５２ａの上部に密接して嵌合するとともに、基礎台座５４ａを下面として下台座５４を、開口領域５２の仮設長孔領域５２ａの下部に密接して嵌合させ、それぞれ溶接等によって強固に固定する。

【0050】

上台座５３及び下台座５４を固定した開口領域５２の表面方向からの要部斜視図である図１４、及びその背面方向からの要部斜視図である図１５に示すように、仮設長孔領域５２ａは、上台座５３及び下台座５４を固定することによって、刃先４０の表面方向の領域が基礎台座５３ａ，５４ａに加えて突出台座５３ｂ，５４ｂが存在するため、鉛直方向の寸法が両台座分だけ短縮されて短尺領域６０として形成される。一方、刃先４０の背面方向の領域には基礎台座５３ａ，５４ａが存在するのみであるため、その分だけ鉛直方向の寸法が短縮され、仮設短孔領域５２ｂと略同じ鉛直方向の寸法を有することとなり、両者が一体となって長尺領域５５として形成される。

【0051】

前記したとおり、上台座５３及び下台座５４を固定した仮設長孔領域５２ａは、刃先４０の表面４０ａ側の鉛直方向の寸法より、背面４０ｂ側の鉛直方向の寸法が大きなカギ状となっており、表面４０ａ側の領域が短尺領域６０となり、背面４０ｂ側の領域が上台座５３及び下台座５４を固定しない仮設短孔領域５２ｂと合わせて長尺領域５５となる。よって、短尺領域６０は断面矩形状の直方体の空間であり、長尺領域５５は全体として断面カギ状（断面Ｌ型）の空間を形成している。

【0052】

そして、開口領域５２の背面側の開口面を底板５１で被覆することにより有底とする（図１１，図１８等参照）。この底板５１によって、長尺領域５５及び短尺領域６０は、刃先４０の表面方向において開口しているとともに、背面方向において閉塞されることとなり、有底凹部５０が形成される。

【0053】

次に、上記した構成の長尺領域５５及び短尺領域６０からなる断面カギ状の有底凹部５０に、吊環１７を介して吊り上げたツースカートリッジ１０の固定板３０を挿入して係合することにより、ツースカートリッジ１０をシェル５の刃先４０に係脱自在に係合する。その工程を図１６～図２３に基づいて説明する。

【0054】

有底凹部５０の上方における刃先４０の外面には、図９，図１６等に示すようにツースカートリッジ１０の基板１５の上端部を規制する所定厚さの上部規制板４１を口幅方向に突設するとともに、有底凹部５０の下方における刃先４０の外面には、ツースカートリッジ１０の基板１５の下端部を規制する所定厚さの下部規制板４２を口幅方向に突設する。上部規制板４１及び下部規制板４２の長手方向の寸法は、基板１５の長手方向の寸法と略同じであり、又両者の鉛直方向の間隔は、基板１５の短手方向の寸法と略同じであり、上部規制板４１と下部規制板４２の間に基板１５を挟持することが可能な構成である。

【0055】

また、シェル５の刃先４０の長手方向の両端に位置する有底凹部５０のシェル５の口幅方向の外方には、それぞれ所定厚さを有するとともに、上部規制板４１および下部規制板４２の鉛直方向の間隔と略同様の長い方向の寸法を有する反力板４３を突設している。

【0056】

シェル５の刃先４０に穿設したそれぞれの有底凹部５０の長尺領域５５に、ツースカートリッジ１０の基板１５の背面から突出した固定板３０の突出片３０ｂ及び本体部３０ａをそれぞれ挿入する（図１６参照）。それぞれの長尺領域５５の鉛直方向の寸法は突出片３０ｂの高さ方向の寸法より大きいため突出片３０ｂ及び本体部３０ａがそれぞれ侵入可能である。これにより、突出片３０ｂ及び本体部３０ａはともに長尺領域５５に位置し、基板１５は刃先４０に密接している。

【0057】

次に、この状態で、図１７に示すように、相互に対面している反力板４３の側面と基板１５の側面の間にジャッキ５７を介在させ、このジャッキ５７で基板１５の側面を押圧する。この押圧動作によって、図２２に示すように、固定板３０の本体部３０ａを短尺領域６０に挿入することにより、ツースカートリッジ１０はシェル５の刃先４０に係合する。なお、短尺領域６０の背面方向には長尺領域５５が存在するため、本体部３０ａの押圧動作に連動して、固定板３０の突出片３０ｂは長尺領域５５を移動することとなる。

【0058】

上記した有底凹部５０へ固定板３０を挿入して係合する動作を、１枚の固定板３０を使用して図２１～図２３に基づいて敷衍して説明する。なお、図２１～図２３では固定板３０の動作を判りやすくするため、ツースカートリッジ１０から１枚の固定板３０のみを取り出すとともに、開口領域５２の背面側の開口面を被覆する底板５１を取り除いて図示している。

【0059】

図２１に示すように、固定板３０の突出片３０ｂを長尺領域５５の奥までに挿入し、図２１～図２３では図示を省略している底板５１に当接させる。この状態で、固定板３０の側面をジャッキ５７で押圧すると、図２２に示すように本体部３０ａが短尺領域６０に挿入されるとともに、突出片３０ｂは長尺領域５５内を移動する。これにより、図２３に示すように、突出片３０ｂを長尺領域５５で支持するとともに、本体部３０ａを短尺領域６０で支持することとなり、突出片３０ｂは上台座５３及び下台座５４の突出台座５３ｂ，５４ｂによって刃先４０の表面４０ａ方向への移動が制限される。その結果、固定板３０は有底凹部５０に係合し、抜落不能となる。この状態において、開口領域５２の背面側は底板５１によって、被覆されるとともに、表面側は基板１５が密接した状態となる。

【0060】

上部規制板４１の上方における刃先４０の外面には、所定の位置に位置決め孔４６を穿設したリブ支持板４５を突設してあり、このリブ支持板４５は、ツースカートリッジ１０に装備したリブ３５と密接可能な形状を有している。そこで、ジャッキ５７によって基板１５を押圧すると、基板１５は上部規制板４１と下部規制板４２の間に挟持されて摺動し、リブ３５がリブ支持板４５に接近して所定の位置で密接するとともに、図１９に示すようにリブ３５に突設した位置決めピン３６がリブ支持板４５の位置決め孔４６に侵入して所定の位置にツースカートリッジ１０を固定する。

【0061】

このとき図１９（Ａ）に示すように、位置決めピン３６の先端部には縮径方向にテーパ面３６ａが形成されており、リブ支持板４５とリブ３５の中心が僅かにズレｇが生じていたとしても、即ち、ツースカートリッジ１０の刃先４０への固定位置にズレｇが生じたとしても、図１９（Ｂ）に示すように、テーパ面３６ａによってズレｇを吸収して修正をして、図１９（Ｃ）に示すように位置決めピン３６が位置決め孔４６に精確に挿入することができ、ツースカートリッジ１０を刃先４０の所定の位置に精確に固定することができる。位置決め孔４６に挿通した位置決めピン３６には、図２０に示すように割ピン４７を挿通して抜け止めを施す。これにより、浚渫中であってもリブ支持板４５とリブ３５は係合状態を保持する。

【0062】

上記したように、有底凹部５０の短尺領域６０に固定板３０の本体部３０ａを挿入することにより、刃先４０にツースカートリッジ１０を抜落不能に係合することができるが、更にツースカートリッジ１０と刃先４０との一体性を高めて強固に固定するために、ツースカートリッジ１０を圧接機構６５を用いて刃先４０に圧接して固定する。その構成を図２４～図３２に基づいて説明する。基板１５の所定位置、例えばツース２０の間に貫通した矩形状の窓部４８（図２５～図２８参照）を開口する。窓部４８の左右方向の両端の中間部には、水平方向に貫通したウェッジ支持環固定孔４８ａを開口している。窓部４８内に圧接体６６を遊嵌するとともに、基板１５の表面側のウェッジ支持環固定孔４８ａに窓部４８を横架するウェッジ支持環６８を架設してある。

【0063】

圧接体６６は、図３０に示すように中空直方体状であり、その表面にはウェッジ６７と噛合するように立体的に形成されたウェッジ受け６６ａを装備している。ウェッジ支持環６８は図２９に示すように、圧接体６６及びウェッジ受け６６ａを跨座するアーチ状の部材であり、両端部をウェッジ支持環固定孔４８ａに挿通して固定する（図４，図２８参照）。そのため、図３１に示すように、圧接体６６は基板１５の背面方向への移動は規制されていないが、正面方向への移動はウェッジ支持環６８によって規制されている。

【0064】

そして、窓部４８内に圧接体６６を遊嵌させた状態で、ツースカートリッジ１０を刃先４０に固定した後に、図２４、図３２に示すように、ウェッジ支持環６８と圧接体６６との間に、上方又は下方からウェッジ６７を打入し、圧接体６６の表面に形成したウェッジ受け６６ａに抜落不能に噛合する（図２５，図２６参照）。この打入されたウェッジ６７によって、圧接体６６が刃先４０方向に押圧されて刃先４０に圧接されると同時に、ウェッジ６７が打入されたウェッジ支持環６８を介して、ツースカートリッジ１０は刃先４０から離反する方向に押圧されることとなる。その結果、固定板３０の突出片３０ｂが上台座５３及び下台座５４の突出台座５３ｂ，５４ｂに上下均等に圧接されることとなり（図２３参照）、ツースカートリッジ１０全体が刃先４０と一体不可分に強固に固定される。

【0065】

この作業により、図２に示すツース無しの刃先４０のシェル５を有する浚渫用グラブバケット１００を、図３に示すツース有りの刃先４０のシェル５を有する浚渫用グラブバケット１００に変更して使用することができる。

【0066】

ツースカートリッジ１０の基板１５はシェル５の刃先４０に、複数の固定板３０で固定されるとともに、複数の圧接体６６によって圧接されているため、浚渫時にツースカートリッジ１０自体が刃先４０から脱落することはない。また、個々のツース２０も固定板３０の本体部３０ａを有底凹部５０の短尺領域６０に圧入することによって、刃先４０に固定されているものの、浚渫は目視できない水底での作業であり、浚渫土砂中に何が埋設されているかも不明である。図３３の矢印７に示す水底１２０を掘削する浚渫時の掴み動作時において、最も負荷が掛かるのはツース２０であり、その負荷は矢印９に示すようにツース２０を開く方向に生じる（図３４参照）。そのため、ツース２０に想定外の過度の負荷が掛かると、場合によっては図３５に示すようにツース２０の固定板３０が破断することも考えられる。そのような場合でも、フェールセーフの観点からツース２０に固定したリブ３５が位置決めピン３６によって刃先４０に固定したリブ支持板４５の位置決め孔４６に係合しているため、この位置決めピン３６によってリブ支持板４５に吊支されるため、ツース２０を失うことがない。

【0067】

図３に示すツース有りの刃先４０のシェル５を有する浚渫用グラブバケット１００から、ツースカートリッジ１０を取り外して、図２に示すツース無しの刃先４０のシェル５を有する浚渫用グラブバケット１００に変更するには、前記したツースカートリッジ１０を固定する工程を逆に行う。即ち、ウェッジ６７を打ち外した後、ツースカートリッジ１０の圧入時に使用した反力板４３とは異なる側の反力板にジャッキ５７を取り付け、固定板３０の本体部３０ａを短尺領域６０から離脱する方向に基板１５の側面を押圧して、固定板３０を長尺領域５５に押し出して、有底凹部５０から解放して取り外せばよい。

【0068】

シェル５の刃先４０から、ツースカートリッジ１０を取り外した状態では、刃先４０の有底凹部５０の開口領域５２が剥き出しの状態である。有底凹部５０の底部は底板５１で被覆しているため、開口領域５２が剥き出しの状態でもシェル５としての機能に影響はなく、そのままの状態でツース無しの浚渫用グラブバケット１００として使用可能ではある。しかしながら、浚渫中に剥き出しのままの有底凹部５０に浚渫土砂が入り込むため、ツースカートリッジ１０の装着時に有底凹部５０の洗浄が必要となる。そのため、ツースカートリッジ１０を取り外して、ツース無しとして使用する場合は、有底凹部５０に覆蓋７０を係合させて、被覆しておくことが好ましい。

【0069】

有底凹部５０に覆蓋７０を装着する構成を図３６～図４１に基づいて説明する。図３６は覆蓋７０の表面側からと背面側からの全体斜視図である。７１は蓋板であって、有底凹部５０の開口領域５２を被覆する所定の面積を有する矩形状の板材である。蓋板７１の背面の中央から偏心させた位置に、蓋板７１に直交するように縦控板７２を立設している。そして、縦控板７２の上下両端には上下一対のカギ状（Ｌ字状）の横控板７３ａ，７３ｂを固定している。縦控板７２の先端部７２ａは蓋板７１から僅かに突出するとともに、上端部７２ｂは、上方に配置した横控板７３ａの上面から突出している。同様に、縦控板７２の下端部（図示略）は、下方に配置した横控板７３ｂの下面から突出している。また、縦控板７２を偏心させた方向の蓋板７１の一端部には表面側に突出した段差部７４を形成するとともに、蓋板７１の背面には段差部７４の近傍に係合板７５を貼設している。

【0070】

上記した構成の覆蓋７０を刃先４０の有底凹部５０に係合させることにより、ツース無し状態における刃先４０の有底凹部５０を被覆する。覆蓋７０を有底凹部５０に係合させるには、図３７，図３８に示すように、有底凹部５０に蓋板７１を対面させ、図３９に示すように有底凹部５０の長尺領域５５に挿入する。そして、蓋板７１から突出した縦控板７２の先端部７２ａを利用して、図４０に示すように覆蓋７０を短尺領域６０側にスライドさせると、図４１に示すように横控板７３ａ，７３ｂが短尺領域６０に隣接した長尺領域５５に侵入して有底凹部５０の断面カギ状の上下一対の上台座５３及び下台座５４に係合する。同時に蓋板７１の背面に貼設した係合板７５が有底凹部５０の長尺領域５５の壁面と係合する。これにより、覆蓋７０は有底凹部５０に固定される。

【0071】

ツース有りに変更するために、図４１に示す状態から覆蓋７０を取り外すには、段差部７４にマイナスドライバー等の適宜のジグを挿入して持ち上げれば、係合板７５が有底凹部５０の壁面から外れるため、蓋板７１を長尺領域５５にスライドさせることにより、覆蓋７０を有底凹部５０から取り外すことができる。

【0072】

上記した左右一対のシェル５を開閉可能に軸支してなる浚渫用グラブバケット１００によれば、ツース無しの刃先４０を有するシェル５を基本として、シェル５の刃先４０をシェル毎にツース有りに変更することができる。よって、１台の浚渫用グラブバケット１００を、薄層ヘドロ浚渫や、大きな掘削力を必要としない軟土盤の浚渫、更には仕上げ用浚渫等のツースを必要としないか、ツースの存在が障害となるような浚渫に適したツース無しバケットと、大容量の掴み物を掴み取ったり、掘削地盤に硬質地盤が混在するような場合等のツースを必要とする浚渫を行うためのツース有りバケットの双方に使用することが可能となる。

【0073】

シェル５の刃先４０の交換は、刃先４０の口幅方向の外面に亘って、複数のツース２０を備えたツースカートリッジ１０をシェル５毎に着脱可能に固定する構成であるため、ツース１本毎の作業が不要となり、しかも浚渫船上で作業可能であるため、交換作業のために港に帰港する必要もなくなり、効率的に交換作業を行うことができる。よって、土質の変化や浚渫目的に対応したシェルの刃先の交換を時宜に適って行うことができる。

【0074】

ツースカートリッジ１０をシェル５の刃先４０に装備する場合は、ボルトや溶接を必要とせず、シェル５の刃先４０に形成した有底凹部５０にツースカートリッジ１０の固定板３０を挿入して係合するとともに、圧接体６６をウェッジ６７を使用して刃先４０に圧接して、ツースカートリッジ１０を刃先４０に固定することにより、シェル５の刃先４０を一括してツース有りに変更することができ、ツース無しバケットからツース有りバケットに変更して使用することが可能となる。

【0075】

また、ツースカートリッジ１０をシェル５の刃先から取り外す場合は、ボルトを使用していないため、シェル５の刃先に貫通したボルト孔が存在しておらず、又溶接もしていないため溶断も不要であり、ツース有りバケットから圧接体６６を刃先４０に圧接しているウェッジ６７を取り除くとともに、複数のツース２０を装備したツースカートリッジ１０を取り外すことによって、シェル５の刃先４０を一括してツース無しに変更することができ、ツース無しバケットとして使用することが可能となる。また、有底凹部５０には覆蓋７０を係合させるだけでワンタッチで被覆することが可能であり、従来のようにボルト孔をボルトとナットを使用して閉塞する煩雑な作業が不要となる。

【0076】

本発明は、上記した構成の浚渫用グラブバケット１００のシェル５の刃先４０へのツースカートリッジ１０の着脱作業を円滑に行うための架台１５０に関する。図４２はツースカートリッジ１０を収納した架台１５０の全体斜視図であり、架台本体１７０とツースカートリッジ１０を載置して保持する台座３００と外部レール機構４００から構成されている。図４３は浚渫用グラブバケット１００から全閉状態のシェル５を抽出して載置した全体斜視図である。架台１５０は図１から図３に示す浚渫用グラブバケット１００全体を載置するものであるが、説明を判りやすくするため、以下の説明及び図面では、浚渫用グラブバケット１００の上部フレーム１０２，下部フレーム１０１，タイロッド１０３等の部材を省略し、左右一対のシェル５のみを図示して説明する。以下に、架台１５０を構成する各部材について順次説明する。

【0077】

図４４は架台本体１７０の全体斜視図であり、図４５は架台本体１７０に全閉状態のシェル５を載置した全体斜視図、図４６は架台本体１７０に全開状態のツース無しのシェル５を載置した全体斜視図、図４７は架台本体１７０に全開状態のツース有りのシェル５を載置した全体斜視図である。架台本体１７０の構成は以下のとおりである。先ず、それぞれ所定間隔離間させて配置した強度部材としての一対の口幅側基材１７５と一対の開幅側基材１８０を矩形状に連結して基枠１８５を構築する。そして、一対の開幅側基材１８０間に所定間隔で一対の連結長材１９０を架設し、連結長材１９０と口幅側基材１７５との間に一対の支持基材１９５を架設するとともに、支持基材１９５間の略中間位置に連結短材２００を架設する。

【0078】

そして、支持基材１９５の延長上の口幅側基材１７５上に一対の口幅側支柱２０５を立設し、その上面を基枠１８５の中心方向に向けて下向きに傾斜させるとともに、上面間に載置部材２１０を架設する。そして、支持基材１９５の略中間部と連結短材２００上に、上面を基枠１８５の中心方向に向けて下向きに傾斜させた複数の中間支柱２１５を立設する。この中間支柱２１５は口幅側支柱２０５よりも高さを低く形成してあり、支持基材１９５と口幅側支柱２０５との間に中間支柱２１５の上面を介して傾斜支柱２２０を架設する。また、開幅側基材１８０の上面に所定間隔で複数の開幅側支柱２２５を立設し、その上面に開幅側上材２３０を架設する。対面する一対の連結長材１９０の間には補強のために複数のリブ材２８５を架設し、同様に対面する連結長材１９０と連結短材２００の間にも補強のために複数のリブ材２９０を架設している。また、口幅側支柱２０５と対面する開幅側支柱２２５の間には補強のため壁材２９５を立設して開口部を被覆している。

【0079】

上記した構成の架台本体１７０において、載置部材２１０は、口幅側支柱２０５上面の傾斜に沿って基枠１８５の中心方向に向けて下向きに傾斜している。そして、傾斜した載置部材２１０の内側面を全閉時載置部２１１として形成し、全閉時のシェル５を載置して保持可能としている。図４５は架台本体１７０にツース無し及びツース有りの全閉状態のシェル５を載置した全体斜視図であり、図に示すように、シェル５の外方に形成したタイロッド１０３の下端部を軸支するブラケット１３０の外側面を全閉時支持部１３３として載置部材２１０に支持させて載置している（図７１，図７２参照）。シェル５の全閉時において、ブラケット１３０の全閉時支持部１３３と全閉時載置部２１１はシェル５の載置時において相互に面接触して密接する。また、開幅側上材２３０の中央部上面には、架台１５０にそれぞれ全閉時のシェル５を載置する開幅側の位置を案内するための案内枕材２８０を突設している。

【0080】

このブラケット１３０は、タイロッド１０３の下端部を挟持して軸支するため、内ブラケット１３１と外ブラケット１３２を所定間隔離間させて構成されている。内ブラケット１３１はシェル主板１４０（図７５参照）の一部として突設され、外ブラケット１３２はシェル５の外面に突設されている。よって、架台１５０は従来と同様に浚渫用グラブバケット１００の不使用時や保管時等において、シェル５をツース無し又はツース有りの双方において載置して保持することが可能である。

【0081】

一方、傾斜した載置部材２１０の上面を全開時載置部２１３とし（図４４参照）、所定の位置に載置枕材２１４を装備し、この載置枕材２１４に、ツース無しの状態（図４６参照）及びツース有りの状態（図４７参照）の双方における全開時のシェル５を載置して保持可能とする。図７５のシェル５の内側斜視図及び図７３の部分断面斜視図に示すように、シェル５の内側には左右のシェルそれぞれに一対（合計４枚）のシェル主板１４０がシェル５の内側面より突出して配置されており、このシェル主板１４０の内側中央部に位置する円弧部を全開時支持部１４３として、図７４に示すように載置枕材２１４に載置している。よって、架台１５０はツース無しの状態でも、ツース有りの状態においても浚渫用グラブバケット１００のシェルを全開状態で載置して保持することが可能である。

【0082】

架台１５０に全閉状態又は全開状態で載置したシェル５は、万一にも波浪等によって架台１５０上で揺動することがないように、安定性を確保し、安全性を実現するため、架台本体１７０と固縛する。図７６は全閉状態のシェル５の架台本体１７０への固縛状態を示す説明図、図７７は全開状態のシェル５の架台本体１７０への固縛状態を示す説明図、図７８，図７９，図８０は、それぞれシェル５との固縛箇所を示す架台本体１７０の開口側側面図，平面説明図，斜視説明図である。

【0083】

全閉状態で架台１５０に載置したシェル５を固縛するには、架台本体１７０の口幅側基材１７５の両端近傍にそれぞれ突設した全閉用ブラケット２３５と、シェル５の開幅方向の外面の円弧部分に突設した固縛用ブラケット２４０をターンバックル２４５等の所定の固縛具で一体に固縛する。同様にして、全開状態のシェル５を固縛するには、架台本体１７０の連結長材１９０の両端近傍にそれぞれ突設した全開用ブラケット２５０と、シェル５の開幅方向の外面の上部に突設した固縛用ブラケット２５５をターンバックル２６０等の所定の固縛具で一体に固縛する。要すれば、シェル５の架台１５０への載置時において、架台本体１７０とシェル５が一体に固縛できればよく、固縛手段に限定はない。

【0084】

また、架台本体１７０の連結短材２００の上面から口幅側基材１７５の上面の間に、口幅側基材１７５の長手方向と直交するとともに、先端を口幅側基材１７５の上面に延長した一対の内部レール２７０を敷設するとともに、連結短材２００から口幅側基材１７５の間の下面に、内部レール２７０を敷設して支持する内部枕木材２７５を配置してある（図４２，図４３等参照）。この内部レール２７０は、後述するツースカートリッジ１０を収納可能な台座を架台本体１７０に移動可能に収納するための部材である。

【0085】

次に、ツースカートリッジ１０の不使用時、即ちシェル５の刃先４０をツース無しとして使用する場合に、ツースカートリッジ１０を載置して収納するとともに、浚渫水域における作業船の船上等で、シェル５の刃先４０へのツースカートリッジ１０の着脱作業を行う場合には、シェル５の刃先４０に対してツースカートリッジ１０を着脱作業可能な状態に保持するための作業台やアシスト治具として機能する台座３００の構成について説明する。

【0086】

図４８，図４９は一対の台座３００の全体斜視図であり、矩形状の台座枠３０５に、ツースカートリッジ１０を載置して所定の角度で起立させて保持する座面３３０を固定している。座面３３０は、所定角度で傾斜させた傾斜座面３３１と、傾斜座面３３１から所定角度で起立する起立座面３３２からなり、傾斜座面３３１の先端を水平方向に延長させた水平部３３１ａと、その先端を鉛直方向に立ち上げた鉛直部３３１ｂからなる袋状のポケット部３３４として形成している（図６０，図８１等参照）。この座面３３０にツースカートリッジ１０を載置すると、ツースカートリッジ１０の先端のツース２０がポケット部３３４の鉛直部３３１ｂに衝接して停止するとともに、起立座面３３２に支持されて、所定角度で起立した状態に保持される（図６０等参照）。なお、傾斜座面３３１や起立座面３３２の傾斜角度は特に限定はなく、ツースカートリッジ１０を安定して保持できる構成であればよい。

【0087】

台座枠３０５は、ツースカートリッジ１０のサイズに応じた長さを有する前枠材３１０と後枠材３１５を所定間隔離間させて、両端を側枠材３２０で連結した中空の矩形状とし、中空部に所定間隔で複数の桟材３２５を側枠材３２０と平行に架設してなる。この台座枠３０５に、桟材３２５を傾斜座面３３１から貫通させて固定している。そして、側枠材３２０と桟材３２５と起立座面３３２の背面との間に起立座面３３２を保持するための控材３３５を連結している。また、台座枠３０５の前枠材３１０及び後枠材３１５の下面には台座枠３０５を内部レール２７０上や後述する外部レール４０５上で走行させるための車輪３４０を付設している。

【0088】

更に、台座枠３０５の前枠材３１０と後枠材３１５の下面の所定の位置には台座３００を架台本体１７０に固定するための固定用フック３４５を装備している。この固定用フック３４５には操作リング３４５ａを連結しており、その操作によって上下方向に摺動可能である。また、図５７に示すように、操作リング３４５ａにはナット３４５ｂが螺合しており、その緊締によって所定の位置に固定することができる。一方、架台本体１７０を構成する口幅側基材１７５と連結短材２００の所定の位置には、固定用フック３４５を係止するための固定用リング３５０を所定数付設しており、この固定用リング３５０に固定用フック３４５を係止することによって、台座３００を架台本体１７０に固定することが可能である。

【0089】

台座枠の後枠材３１５の所定の位置には、ツースカートリッジ１０のシェル５の刃先４０への着脱操作をおこなうための所定高さを有する一対の中空の吊支柱３５５を立設している。吊支柱３５５の上端にはそれぞれ回転吊支具３６０を所定角度で回転可能に装備している。図５０は回転吊支具３６０の要部斜視図、図５１はその要部分解組立図である。回転吊支具３６０は、所定長さを有して両端部に軸孔３６５を穿設した一対の回動板３７０を対面させて配置し、回動板３７０の両端間に一対の吊支用滑車３７５を滑車軸３８０で回動可能に軸支するとともに円柱状の回動杆３８５の上面に固定してなる。３９０は滑車用プレートであり、回動板３７０の外面において滑車軸３８０の両端を軸支している。前記した構成を有する回転吊支具３６０の回動杆３８５を吊支柱３５５の中空の上端に回動可能、かつ、固定可能に挿入している。なお、３７７は所定形状の連結板であり、一対の回動板３７０の上面を連結するとともに、後述するツースカートリッジ１０を吊支した吊支ワイヤ４８０（図６０，図６１参照）を案内する。

【0090】

吊支柱３５５の上端部近傍の外周面に、回転吊支具３６０の回動範囲を規制するための吊支柱ストッパ３５６を突設するとともに、回転吊支具３６０の回動杆３８５の上端部近傍の外周面に回動杆ストッパ３８６を突設し、回動杆３８５を回動させた際に回動杆ストッパ３８６が吊支柱ストッパ３５６に衝突することによって回動杆３８５の回動範囲を規制する。なお、吊支柱３５５の上端部近傍の外周面にボルト孔（図示略）を穿設するとともに、その外周面にナット３５８を固定している。このボルト孔にナット３５８を介して、ハンドル３５９ａを装備した停止ボルト３５９を螺合し、停止ボルト３５９の先端を回動杆３８５の外周面に圧接することにより、回転吊支具３６０を所定の位置で固定できる。

【0091】

よって、回転吊支具３６０は不使用時には図４８に示すように後枠材３１５と平行な位置に固定され、ツースカートリッジ１０の着脱のために吊支する場合は、図４９に示すように後枠材３１５と直交する方向に回転させて固定する。この吊支柱３５５及び回転吊支具３６０の使用方法については後述する。３９２は台座３００を固定するためのアウトリガーであって後枠材３１５の所定の箇所に回動可能に付設している。このアウトリガー３９２は不使用時は、台座３００の移動の障害とならないように図４８に示す後枠材３１５と平行に水平方向に回動した状態で固定されて収納されている。一方、ツースカートリッジ１０の着脱時には台座３００を固定する必要があるため、図４９に示す後枠材３１５と直交する方向に回動するとともに、延長されて地面や作業船の甲板等の支持面に圧接している。

【0092】

図４２に示すように架台本体１７０には、外部レール４０５を敷設した一対の外部レール機構４００を外方に向けて拡開可能及び折り畳み可能に連結している。この外部レール機構４００を拡開させ、その外部レール４０５を内部レール２７０に連設し、台座３００に装備した車輪３４０を介して、台座３００を内部レール２７０から外部レール４０５に走行させることによって、ツースカートリッジ１０を載置した台座３００を架台本体１７０から外部レール機構４００に取り出し可能としている（図５５～図５８等参照）。この外部レール機構４００の構成について説明する。

【0093】

図５２は外部レール機構４００の全体斜視図、図５３はその使用状態を示す全体斜視図、図５４はその使用状態を示す要部斜視図である。外部レール機構４００は、外方に向けて拡開可能及び折り畳み可能に架台本体１７０に連結されており、矩形状の外部枕木材４１０の基端部に外部ボス４１５ａを装備した蝶番４１５をボルト４２０で固定するとともに、口幅側基材１７５の長手方向の外面１７５ａに固定した上下一対の口幅側ボス１７７（図５４参照）の間に外部ボス４１５ａを介挿した後、連結ピン４４０で一体に連結した外部枕木材４１０の上に敷設した外部レール４０５からなる。よって、外部レール機構４００を口幅側基材１７５の長手方向に直交する位置まで回動させることにより、外部レール４０５は内部レール２７０と一直線上となり、内部レール２７０上の台座３００は、車輪３４０によって外部レール４０５に乗り移って走行することが可能となり、台座３００を架台本体１７０の外方に取り出すことが可能となる。なお、外部枕木材４１０の基端部には、その回動範囲を前記した内部レール２７０と一直線上の位置となるように規制するための蝶番ストッパ４１５ｂを突設している。

【0094】

外部レール機構４００の折り畳み時は、口幅側基材１７５の長手方向の外面１７５ａに突設した外部レール固定ブラケット１７８の固定孔の直下に、外部枕木材４１０の先端部近傍に突設した外部レール固定ボス４２５を位置させて外部レール固定ピン４３０を挿通して揺動不能に固定しておく（図４４，図５５等参照）。また、基端部にボス４３５ａを装備した高さ調節板４３５が外部枕木材４１０の両側面に所定間隔で複数付設したボス４１０ｂに連結ピン４４０を介して回動可能に連結されている。また、高さ調節板４３５の先端には伸縮可能で高さ調節可能なアジャスター４４５が固定されている。同様に外部枕木材４１０の先端にもアジャスター４４５が固定されている。よって、外部レール機構４００の拡開時には、高さ調節板４３５を外部枕木材４１０に直交する位置まで回動させ、アジャスター４４５を操作して、地面や作業船の甲板等に圧接させることにより、外部レール機構４００を固定できる。なお、高さ調節板４３５の基端部には、その回動範囲を前記した外部枕木材４１０と直交する位置となるように規制するための高さ調節板ストッパ４３５ｂを突設している。

【0095】

外部レール機構４００の折り畳み時における外部枕木材４１０の開放側面に装備した高さ調節板４３５が回動することがないように、図５２に示すように外部枕木材４１０と平行に回動させた高さ調節板の直上に庇状に張り出した庇板４５０を装備し、高さ調節板４３５のアジャスター４４５を庇板４５０に圧接することによって、高さ調節板４３５が不用意に回動することがないように固定している。また、外部枕木材４１０の先端上面には車輪止め４５５を突設しており、台座３００の走行を規制し、台座３００が外部レール機構４００から飛び出すことはない。

【0096】

上記した構成の架台１５０を使用して、ツース無しの状態のシェル５の刃先４０に、ツースカートリッジ１０を装着する手順について、装着手順を示す説明図である図５５から図７０に基づいて説明する。図５５に示すように、架台１５０にはツースカートリッジ１０を載置した２台の台座３００が所定の位置に固定されており、この状態でツース無しの状態のシェルを全閉状態又は全開状態で載置して固縛することが可能な状態である。ツースカートリッジ１０をシェルの刃先４０に装着するには、手順１として、浚渫用グラブバケット１００を作業船のクレーンで吊支し、架台１５０から撤去した状態とし（図５５参照）、外部レール機構４００を固定している外部レール固定ピン４３０を外部レール固定ボス４２５及び外部レール固定ブラケット１７８から引き抜き、矢印αに示すように外部レール機構４００を蝶番４１５を中心として口幅側基材１７５の長手方向と直交する位置まで拡開させる（図５６参照）。

【0097】

手順２として、図５６に示すように、拡開させた外部レール機構４００から、外部枕木材４１０と直交する位置、即ち口幅側基材１７５と平行な位置まで高さ調節板４３５を拡開させるとともに、高さ調節具であるアジャスター４４５を伸縮操作して、外部レール機構４００の外部レール４０５と架台本体１７０に敷設した内部レール２７０を同じ高さとなるように調整するとともに、外部レール機構４００を地面や作業船の甲板等に水平に保持した状態に固定する。

【0098】

手順３として、図５７に示すように、台座３００を架台本体１７０に固定している固定用フック３４５を取り外し、台座３００を内部レール２７０から外部レール４０５上を走行させて、図５８に示すように架台本体１７０の外方に取り出す。そして、図７７に示すように、ツース無しのシェル５を全開状態で、載置部材２１０の上面の全開時載置部２１３に載置させて、全開用ブラケット２５０と、シェル５の開幅方向の外面の上部に突設した固縛用ブラケット２５５をターンバックル２６０等の所定の固縛具で一体に固縛する。

【0099】

手順４として、図５９に示すように、架台１５０からツースカートリッジ１０を載置した台座３００を外部レール４０５上に取り出した後、ツース無しの全開状態で全開時載置部２１３に載置したシェル５の刃先４０から、有底凹部５０を被覆している覆蓋７０の段差部７４にマイナスドライバー等の適宜のジグを挿入して持ち上げ、係合板７５を有底凹部５０の壁面から外し、蓋板７１を長尺領域５５にスライドさせて、覆蓋７０を有底凹部５０から取り外す（図３７～図４１参照）。

【0100】

次に、手順５として、図５０，図６０に示すように、台座３００の吊支柱３５５の停止ボルト３５９を緩めて、回転吊支具３６０の先端をシェル５側に向けて略９０度回転させ、座面３３０に載置しているツースカートリッジ１０の上空に位置させて、停止ボルト３５９を締め付けて回転吊支具３６０を再び固定する。そして、座面３３０に載置したツースカートリッジ１０の基板１５に付設した吊環１７に基板シャックル４６５を装着し、同様に台座３００の吊支柱３５５の基部に付設した台座吊環４７０（図５７参照）に台座シャックル４７５を装着する。そして、回転吊支具３６０の回動板３７０の両端に軸着した吊支用滑車３７５に吊支ワイヤ４８０を掛け回し、その両端を基板シャックル４６５と台座シャックル４７５に連結するとともに、台座シャックル４７５と回転吊支具３６０との間に、吊支ワイヤ４８０をレバー動作によって緊結して固定する荷締め機４８５を装備する（図６０参照）。

【0101】

そして、手順６として荷締め機４８５を操作して吊支ワイヤ４８０を巻き締めることにより、図６１に示すように、ツースカートリッジ１０を鉛直方向に垂下させる所定の高さまで吊り上げるとともに、吊支柱３５５に装備したターンバックル４９５をツースカートリッジ１０の基板１５に係合させて保持する（図６１参照）。

【0102】

次に、手順７として吊支柱３５５の停止ボルト３５９を緩めて、図６３に示すように回動杆ストッパ３８６が吊支柱ストッパ３５６に衝突するまで回転させ、再び停止ボルト３５９を締め付けてその位置に固定する。これにより、回転吊支具３６０に吊支されたツースカートリッジ１０は、固定板３０が有底凹部５０の長尺領域５５に挿通可能な位置となる（図６５参照）。

【0103】

そして、手順８として図６５の矢印βに示すように、台座３００を人力で刃先４０方向へ押すことにより、台座３００を外部レール４０５上から内部レール２７０上を走行させて、ツースカートリッジ１０の固定板３０の突出片３０ｂ及び本体部３０ａを有底凹部５０の長尺領域５５に収納させて底板５１に衝接させる。このときツースカートリッジ１０は台座３００の回転吊支具３６０に吊支されたまま、固定板３０が有底凹部５０の長尺領域５５に侵入して、刃先４０に密接した状態となる（図６６参照）。

【0104】

次に、手順９として図６７（Ａ）に示すようにアウトリガー３９２の止めピン３９３を抜いて、略９０度回転させ、再び止めピン３９３を挿入して回動不能に固定した後、ハンドル３９４を操作して、図６７（Ｂ）に示すように脚部を延長させて地面や作業船の甲板等に圧接させて、図６６に示すように台座３００を固定する。

【0105】

次に、手順１０として図６８に示すように、吊支柱３５５の停止ボルト３５９を緩めるとともに、固定板３０の側面をジャッキ５７で押圧すると、図２２に示すように本体部３０ａが短尺領域６０に挿入されるとともに、突出片３０ｂは長尺領域５５内を移動する。その結果、前記したとおり、固定板３０は有底凹部５０に係合し、抜落不能となる。

【0106】

そして、手順１１として、ツースカートリッジ１０を吊支している吊支ワイヤ４８０及びターンバックル４９５を取り外し、アウトリガー３９２を下の位置に収納し、図６９の矢印γに示すように、台座３００を内部レール２７０から外部レール４０５方向に走行させ台座３００を退避させる。

【0107】

この状態において、ツースカートリッジ１０は刃先４０に抜落不能に係合しているが、更にツースカートリッジ１０と刃先４０との一体性を高めて強固に固定するために、手順１２として図７０に示すように、ツースカートリッジ１０を圧接機構６５とウェッジ６７等を用いて刃先４０に圧接して固定する。その具体的構成は先に図２４～図３２に基づいて説明したとおりである。これにより、ツース無しの刃先４０にツースカートリッジ１０を一体に装着してツース有りの刃先４０とすることができる。

【0108】

その後、手順１３としてツース有りの刃先４０となった浚渫用グラブバケット１００をクレーンで吊支し、前記した手順を逆にたどって台座３００を架台本体１７０に収納するとともに、外部レール機構４００を折りたたんで、収納する。また、ツース有りの刃先からツースカートリッジ１０を取り外してツース無しの刃先４０を得るには、前記した手順を逆にたどることにより、架台１５０を使用してツースカートリッジ１０を取り外し、架台本体１７０内に収納することが可能である。

【産業上の利用可能性】

【0109】

以上記載した本発明によれば、開閉可能に軸支した左右一対のシェルの刃先をツース無しとするとともに、刃先の口幅方向の外面に亘って、複数のツースを備えたツースカートリッジをシェル毎に着脱可能とした浚渫用グラブバケットのシェルを全開状態において載置して保持することができる。そのため、シェルの刃先を全開状態で所定高さの中空状態に保持できるため、シェルの刃先にツースカートリッジの着脱作業を行う作業スペースを確保することができる。また、浚渫用グラブバケットの保管のために、シェルを全閉状態としても載置して保持することができる。

【0110】

そして、浚渫用グラブバケットと併せて、ツースカートリッジを載置して保持した台座も架台内に移動可能に載置して保持することができ、必要に応じて台座内に敷設した内部レール及び台座に装備した外部レール機構を利用して、台座に保持したツースカートリッジを台座とともに架台の外方に取り出すことができ、更にシェルの刃先に応じた所定の高さにツースカートリッジを吊支することが可能となり、シェルの刃先への着脱作業を円滑に行うことができる。そのため、シェルの刃先へのツースカートリッジの着脱作業を行うのに必要なツースカートリッジ，台座，内部レール，外部レール機構等を全て架台内に組み込むことができる。

【0111】

本発明のシェルの刃先へのツースカートリッジの着脱によって、ツース無し又はツース有りのシェルを自在に選択して浚渫する浚渫用グラブバケットの実効性を担保することが可能となる。即ち、１台の浚渫用グラブバケットを、薄層ヘドロ浚渫や、大きな掘削力を必要としない軟土盤の浚渫、更には仕上げ用浚渫等のツースを必要としないか、ツースの存在が障害となるような浚渫に適したツース無しバケットと、大容量の掴み物を掴み取ったり、掘削地盤に硬質地盤が混在するような場合等のツースを必要とする浚渫を行うためのツース有りバケットの双方に使用することが可能となる。

【符号の説明】

【0112】

５…シェル
１０…ツースカートリッジ
１５…基板
１６…挿通孔
１７…吊環
２０…ツース
２１…アダプタ
２１ａ…突出部
２１ｂ…連結孔
２１ｃ…貫通孔
２２…ポイント
２２ｂ…連結孔
２５…ウェッジ受け
２６，６７…ウェッジ
３０…固定板
３０ａ…本体部
３０ｂ…突出片
３１…スペーサ
３５…リブ
３６…位置決めピン
３６ａ…テーパ面
４０…刃先
４０ａ…表面
４０ｂ…背面
４１…上部規制板
４２…下部規制板
４３…反力板
４５…リブ支持板
４６…位置決め孔
４７…割ピン
４８…窓部
４８ａ…ウェッジ支持環固定孔
５０…有底凹部
５１…底板
５２…開口領域
５２ａ…仮設長孔領域
５２ｂ…仮設短孔領域
５３…上台座
５３ａ，５４ａ…基礎台座
５３ｂ，５４ｂ…突出台座
５４…下台座
５５…長尺領域
５７…ジャッキ
６０…短尺領域
６５…圧接機構
６６…圧接体
６６ａ…ウェッジ受け
６８…ウェッジ支持環
７０…覆蓋
７１…蓋板
７２…縦控板
７２ａ…先端部
７２ｂ…上端部
７３ａ，７３ｂ…横控板
７４…段差部
７５…係合板
１００…浚渫用グラブバケット
１０１…下部フレーム
１０２…上部フレーム
１０３…タイロッド
１０４…吊環
１０５…ガイドローラ
１０６…シェルカバー
１０９，１１１，１１３…軸
１１５…口幅寸法
１１７…開幅寸法
１２０…水底
１３０…ブラケット
１３１…内ブラケット
１３２…外ブラケット
１３３…全閉時支持部
１４０…シェル主板
１４３…全開時支持部
１５０…架台
１７０…架台本体
１７５…口幅側基材
１７５ａ…外面
１７７…口幅側ボス
１７８…外部レール固定ブラケット
１８０…開幅側基材
１８５…基枠
１９０…連結長材
１９５…支持基材
２００…連結短材
２０５…口幅側支柱
２１０…載置部材
２１１…全閉時載置部
２１３…全開時載置部
２１４…載置枕材
２１５…中間支柱
２２０…傾斜支柱
２２５…開幅側支柱
２３０…開幅側上材
２３５…全閉用ブラケット
２４０…固縛用ブラケット
２４５…ターンバックル
２５０…全開用ブラケット
２５５…固縛用ブラケット
２６０…ターンバックル
２７０…内部レール
２７５…内部枕木材
２８０…案内枕材
２８５，２９０…リブ材
２９５…壁材
３００…台座
３０５…台座枠
３１０…前枠材
３１５…後枠材
３２０…側枠材
３２５…桟材
３３０…座面
３３１…傾斜座面
３３１ａ…水平部
３３１ｂ…鉛直部
３３２…起立座面
３３４…ポケット部
３３５…控材
３４０…車輪
３４５…固定用フック
３４５ａ…操作リング
３４５ｂ…ナット
３５０…固定用リング
３５５…吊支柱
３５６…吊支柱ストッパ
３５８…ナット
３５９…停止ボルト
３５９ａ…ハンドル
３６０…回転吊支具
３６５…軸孔
３７０…回動板
３７５…吊支用滑車
３７７…連結板
３８０…滑車軸
３８５…回動杆
３８６…回動杆ストッパ
３９０…滑車用プレート
３９２…アウトリガー
３９３…止めピン
３９４…ハンドル
４００…外部レール機構
４０５…外部レール
４１０…外部枕木材
４１０ｂ…ボス
４１５…蝶番
４１５ａ…外部ボス
４１５ｂ…蝶番ストッパ
４２０…ボルト
４２５…外部レール固定ボス
４３０…外部レール固定ピン
４３５…高さ調節板
４３５ａ…ボス
４３５ｂ…高さ調節板ストッパ
４４０…連結ピン
４４５…アジャスター
４５０…庇板
４５５…車輪止め
４６５…基板シャックル
４７０…台座吊環
４７５…台座シャックル
４８０…吊支用ワイヤ
４８５…荷締め機
４９５…ターンバックル
Ｄ…長手寸法
Ｗ…幅寸法
Ｈ１，Ｈ２…鉛直方向の寸法
Ｌ，Ｌ２…奥行寸法
ｇ…ズレ
α，β，γ…矢印

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【図41】

【図42】

【図43】

【図44】

【図45】

【図46】

【図47】

【図48】

【図49】

【図50】

【図51】

【図52】

【図53】

【図54】

【図55】

【図56】

【図57】

【図58】

【図59】

【図60】

【図61】

【図62】

【図63】

【図64】

【図65】

【図66】

【図67】

【図68】

【図69】

【図70】

【図71】

【図72】

【図73】

【図74】

【図75】

【図76】

【図77】

【図78】

【図79】

【図80】

【図81】