JP2005201005A - バックホウ - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、バックホウ自身の大きさによることなく安定して取付ることができ、掘削作業の効率を向上できる土砂搬送装置を備えたバックホウを提供する。
【解決手段】 バックホウは、バックホウ本体とその前部に位置する土砂回収部７及び側部に位置する後方移送部１３を備える土砂搬送装置により構成される。後方移送部１３は、土砂回収部７と連通するテーパー管１４ａ及びコンプレッサ１４ｂよりなる土砂圧送機構１４を有し、コンプレッサ１４ｂを用いてテーパー管１４ａ内にジェット気流を発生させテーパー管１４ａの一方の端部１４ａａに吸引力、他方の端部１４ａｂに圧送力が発生する。土砂回収部７に掘削土砂が回収されると、掘削土砂は土砂圧送機構１４のテーパー管１４ａの一方の端部１４ａａからテーパー管１４ａ内に吸引され他方の端部１４ａｂへ圧送されてこれと連通する排出ホース１６よりバックホウの後方へ搬送される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、バックホウに関する。

従来より、狭隘箇所での掘削には小型バックホウを使用することが一般的であり、小型バックホウは自身の前方に位置する地盤を掘削した後、自身の後方に掘削土砂を排土するための動作として、「掘削→しゃくり→後方への旋回→掘削土砂の積込み→前方への旋回」を順次繰り返して稼動している。しかし、狭隘な条件や空頭制限下では、掘削土砂を不整地運搬車等へ積み込む際にアーム・ブームが天井へあたることのないよう、注意深くアーム・ブームを制御しながら作業する必要があり、作業能率が通常の条件下と比較して極端に低下する。

このような中、特許文献１に示すように、バックホウによる「後方への旋回→掘削土砂の積込み→前方への旋回」に係る動作を不要とすべく、アーム・ブームが位置するバックホウの前方に土砂かき寄せエプロンを備えてこれに掘削土砂を回収し、バックホウの側方にスクリューコンベアを装備した後方移送部を備えて前記土砂回収部内の掘削土砂をバックホウの後方に搬送する、土砂かき寄せエプロンと後方移送部よりなる土砂移送装置を備えた構成が提案されている。
特開２００３−１１９８２２号公報（第１図参照）

しかし、スクリューコンベアを装備した後方移送部は、装備が大きくまた重量も大きいことから、小型のバックホウに搭載するには負荷が大きいだけでなく、バックホウの姿勢が不安定となりやすいため、安全性及び作業性に課題を生じていた。

上記事情に鑑み、本発明は、バックホウ自身の大きさによることなく安定して取付ることができ、掘削作業の効率を向上できる土砂搬送装置を備えたバックホウを提供することを目的としている。

請求項１記載のバックホウは、地盤を掘削するバックホウ本体と、掘削土砂を回収する土砂回収部、及び該土砂回収部に連通して掘削土砂を前記バックホウ本体の後方へ移送する後方移送部を備え、該後方移送部及び前記土砂回収部を、前記バックホウ本体の側部及び前部に沿って配置するようＬ字型に連結して構成される土砂搬送装置とを備えてなり、前記後方移送部は、両端部と比較して中間部の内径が小さく一端を前記土砂回収部に連結されるテーパー管、及び該テーパー管内に一端から他端に向かうジェット気流を発生させるコンプレッサにより構成される土砂圧送機構と、前記テーパー管の他端に連結される排出ホースを備えることを特徴としている。

請求項２記載のバックホウは、前記土砂搬送装置を構成する前記土砂回収部と後方移送部によるＬ字型の結合構成に、両者の軸線を交差させる中心結合が用いられることを特徴としている。

請求項３記載のバックホウは、前記土砂搬送装置を構成する前記土砂回収部と後方移送部によるＬ字型の結合構成に、両者の軸線をねじれの位置に配置する偏心結合が用いられることを特徴としている。

請求項４記載のバックホウは、前記土砂搬送装置を構成する土砂回収部にホッパが用いられており、該ホッパの下方と前記後方移送部を構成する土砂圧送機構のテーパー管の一端が連通することを特徴としている。

請求項５記載のバックホウは、前記土砂回収部を構成するホッパに、ホッパ内の掘削土砂に振動を与える振動装置が備えられていることを特徴としている。

請求項６記載のバックホウは、前記振動装置が、前記ホッパの内周面を覆うように配置されて外縁を固着手段を介して固着されているゴム板と、該ゴム板とホッパの内周面との間に空気を供給するコンプレッサを備えることを特徴としている。

請求項７記載のバックホウは、前記土砂搬送装置を構成する後方移送部が、前記バックホウ本体の走行部に取り付けて搭載することを特徴としている。

請求項８記載のバックホウは、前記土砂搬送装置を構成する後方移送部が、前記バックホウ本体の旋回体に取り付けて搭載することを特徴としている。

請求項１に記載のバックホウによれば、地盤を掘削するアーム・ブームを備えるバックホウ本体と、掘削した掘削土砂をバックホウ本体の後方へ搬送する土砂搬送装置を備え、該土砂搬送装置を構成し掘削土砂を回収する土砂回収部をアーム・ブームと同じくバックホウ本体の前部に配置することから、アーム・ブームによる掘削土砂の積込みの動作に、旋回は不要となる。したがって、バックホウ本体の動作が簡素化されて、「掘削→しゃくり」の動作を繰り返して稼動するのみで良いから、従来の「掘削→しゃくり→後方への旋回→掘削土砂の積込み→前方への旋回」の動作を順次繰り返して稼動していた場合と比較して作業効率を大幅に向上することが可能となる。

また、前記土砂搬送装置に備えられている土砂圧送機構は、テーパー管と、該テーパー管内にジェット気流を発生させるコンプレッサよりなるいわゆるエアー式吸引搬送機構よりなるから、その構成が簡略であり、かつ掘削土砂の搬送にスクリューコンベアを装備していた従来の構成と比較して形状の大幅なスリム化や重量の軽減を図ることができるため、取り扱いが容易で、かつバックホウ本体の取り付けた場合にもその大きさによることなくバックホウ本体の姿勢を安定に保持することが可能となる。

さらに、土砂搬送装置は、土砂回収部と後方移送部をＬ字型に配置して構成されることから、前記バックホウ本体の前部及び側部に対して沿うように配置できるため、アーム・ブームによる地盤の掘削等のバックホウ本体の動作を阻害することがないとともに、バックホウの移動時にもその動作を阻害することがなく、作業性の大幅な向上及び作業時の安全を確保することが可能となる。

請求項２記載のバックホウによれば、前記土砂搬送装置を構成する前記土砂回収部と後方移送部によるＬ字型の結合構成に、両者の軸芯を交差させる中心結合が用いられることから、その構成が簡略で前記土砂回収部と後方移送部との間に円滑な連続性が確保されるため、掘削土砂のバックホウ本体の前方から後方への連続的搬送が可能となる。

請求項３記載のバックホウによれば、前記土砂搬送装置を構成する前記土砂回収部と後方移送部によるＬ字型の結合構成に、両者の軸芯をねじれの位置に配置する偏心結合が用いられることから、土砂回収部内の掘削土砂を後方移送部に落下させるようにして供給することができるため、中心結合を用いてＬ字型に結合している土砂回収部と後方移送部内との結合部で生じやすい掘削土砂の圧密状態になる現象を回避でき、土砂回収部より供給された土砂の後方移送部での搬送力をより高めることが可能となる。

請求項４記載のバックホウは、土砂搬送装置を構成する土砂回収部にホッパーが用いられているから、その構成を簡略化及び軽量化できるとともに、後方移送部への掘削土砂の搬送に係る構成が簡略なため、掘削土砂の搬送に係る作業性を大幅に向上することが可能となる。

請求項５もしくは６記載のバックホウは、前記ホッパの内周面に振動装置が備えられることから、アーム・ブームにより掘削土砂をホッパへ積み込むことでホッパ内で掘削土砂が圧密状態になった場合にも、振動装置により振動が与えられるため、効率よくホッパ内の掘削土砂を後方移送部へ供給することが可能となる。

請求項７に記載のバックホウによれば、前記土砂搬送装置を前記バックホウ本体の走行部に取り付けるから、バックホウ本体に対して土砂搬送装置を安定した状態で取り付けることができるため、バックホウを移動させる場合においても安全性を確保することが可能となる。また、前記走行部の所定位置にブラケットを備えておくことにより、繁雑な作業を行うことなく容易にバックホウ本体に対して土砂搬送装置を取り付けることが可能となる。

請求項８に記載のバックホウによれば、前記土砂搬送装置を前記バックホウ本体の旋回体に取り付けるから、旋回体の旋回に追随してアーム・ブーム及び土砂搬送装置の両者が同様に旋回するため、バックホウ本体廻りの広い範囲に対して掘削作業を実施することが可能になるともに、掘削範囲を拡大させつつ作業時間を短縮することができ、掘削に係る作業効率を大幅に向上することが可能になる。

本発明のバックホウを図１から図６に示す。本発明のバックホウは、地盤を掘削するバックホウ本体に加えて、バックホウにおける前方の地盤掘削による掘削土砂をバックホウ本体の旋回動作によることなくバックホウの後方へ搬送する土砂搬送装置を備えることにより、土砂の搬送効率を向上するとともに、該土砂搬送装置に、ジェット気流で土砂をバックホウ本体の後方に移送する土砂圧送機構を装備することにより、土砂搬送装置の簡略化及び軽量化を図り、土砂圧送装置をバックホウ本体の大きさにこだわることなく汎用的に搭載できるようにしたものである。

（第１の実施の形態）
図１に示すように、バックホウ１は、バックホウ本体２と土砂搬送装置６により構成されている。
該バックホウ本体２は、地盤を掘削する際に一般に用いられているショベル系の掘削機械であり、走行部５と、原動機や操作席等を備え前記走行部５上で水平方向に回転する旋回体３と、旋回体３の前部つまりバックホウ本体２の前部に位置しており、地盤を掘削するアーム・ブーム４を備えている。
本実施の形態では、バックホウ本体２に、狭隘箇所での掘削に使用されることで一般に知られている、いわゆるミニバックホウを用いているが、必ずしもこれにこだわるものではなく、ショベル系の掘削機械であれば何れの大きさの掘削機に適用しても良い。

また、前記土砂搬送装置６は、前記バックホウ本体２の前部側で底面がほぼ地盤面と接触する高さ位置に配置されている土砂回収部７と、前記バックホウ本体２の一方の側部に配置され、該土砂回収部７に連通しバックホウ本体２の後部側まで達する長さを有する後方移送部１３により構成されている。

前記土砂回収部７は、前記アーム・ブーム４による地盤掘削により発生した掘削土砂を回収し後方移送部１３へ供給する装置であり、図２に示すように、土砂かき寄せエプロン８と水平搬送機構１０を備えている。
該土砂かき寄せエプロン８は、直方体を斜方に２分割したスコップ状の形状を有する容器であり、バックホウ本体２側に位置する奥部に開口部９を有している。
また、前記水平搬送機構１０は、前記土砂かき寄せエプロン８の幅より長い部材長を有する外筒１１と、該外筒１１の内方に備えられており、前記外筒１１の周方向に回転する水平スクリューコンベア１２により構成されている。これら外筒１１には、外筒１１を前記土砂かき寄せエプロン８の幅方向に延在させると前記土砂かき寄せエプロン８の開口部９と合致する開口がその周面に設けられており、外筒１１の開口と土砂かき寄せエプロン８の開口部９の両者を合致させるようにして前記水平搬送機構１０を土砂かき寄せエプロン８の背面に配置して一体的に固定している。

つまり、該水平搬送機構１０は、土砂かき寄せエプロン８の背面側で幅方向に延在するように配置されており、土砂かき寄せエプロン８に集積された土砂を前記開口部９と連通する外筒１１の開口から供給されるとモータ１５により水平スクリューコンベア１２が作動して、連続的に土砂を取り込んで土砂かき寄せエプロン８の幅方向の一方側に搬送するものである。したがって、前記外筒１１は、前記水平スクリューコンベア１１により土砂が搬送される土砂かき寄せエプロン８の幅方向の一方側に位置する一端１１ａ近傍には開口が設けられて該開口より掘削土砂を排出できる構成となっており、他端１１ｂは閉塞されている。

一方、前記後方移送部１３は、前記土砂回収部７を構成する水平搬送機構１０と連通しており、土砂圧送機構１４と排出ホース１６を備えている。
土砂圧送機構１４は、両端部の開口径が中間部と比較して大きく形成されたテーパー管１４ａと、該テーパー管１４ａの一方の端部１４ａａ近傍の周面から内方に向けてテーパー管１４ａの軸線と直交する２方向に圧縮空気を供給するコンプレッサ１４ｂを有している。これらは、該コンプレッサ１４ｂを用いてテーパー管１４ａの内方に圧縮空気を供給することにより、テーパー管１４ａの内方に一方の端部１４ａａから他方の端部１４ａｂに向かうジェット気流を発生させるものであり、これによりテーパー管１４ａの一方の端部１４ａａに吸引力、他方の端部１４ａｂに圧送力が発生して土砂圧送機構１４はいわゆるエアー式吸引搬送機構として機能することとなる。

また、前記排出ホース１６は、一端が前記テーパー管１４ａの他方の端部１４ａｂに嵌合する径を有し、変形の自在ないわゆるフレキシブルホースであり、テーパー管１４ａと足し合わせた長さが前記バックホウ本体２の長さと比較して長い部材長を有している。
これら土砂圧送機構１４及び排出ホース１６は、何れもその構成が簡略でかつ掘削土砂の搬送にスクリューコンベアを装備していた従来の構成と比較して形状の大幅なスリム化や重量の軽減を図ることができるものである。

このような構成の後方移送部１３は、テーパー管１４ａの他方の端部１４ａｂと前記排出ホース１６の一端と嵌合して連通させることで土砂圧送機構１４と排出ホース１６が連結し、またテーパー管１４ａの一方の端部１４ａａと前記水平搬送機構１０を構成する外筒１１の一方の端部１１ａ近傍に設けられた開口とを合致させて嵌合し両者を連通させることで、前記土砂回収部７と連結して前記土砂搬送装置６を構成する。これら土砂搬送装置６による掘削土砂の搬送方法は以下の通りである。

つまり、前記土砂回収部７を構成する土砂かき寄せエプロン８に掘削土砂が回収されると、掘削土砂はその開口部９から前記水平搬送機構１０を構成する外筒１１に供給されて、該外筒１１内に備えられた前記水平スクリューコンベア１１ａを介して開口を有する外筒１１の一端１１ａ側に搬送される。
該外筒１１の一端１１ａ近傍に設けられた開口には、前記後方移送部１３の土砂圧送機構１４を構成する前記テーパー管１４ａの一方の端部１４ａａが連通されているから、該土砂圧送機構１４を構成するコンプレッサ１４ｂを稼動することで、外筒１１の一端１１ａに搬送された掘削土砂がテーパー管１４ａ内に吸引され、テーパー管１４ａの他方の端部１４ａｂに向けて圧送される。
該テーパー管１４ａの他方の端部１４ａｂには、前記排出ホース１６の一端が連通されているから、図１に示すように、排出ホース１６の他端をバックホウ１の後方に備えられた例えば不整地運搬車１７や掘削土砂処理場１８等に配置しておくことにより、バックホウ１の前方の地盤を掘削した際に生じる掘削土砂を効率よくバックホウ１の後方に備えられた不整地運搬車１７や掘削土砂処理場１８等に搬送することができるものである。

このように、前記土砂搬送装置６を有するバックホウ１は、前記バックホウ本体２の前部に備えられたアーム・ブーム４によりバックホウ１の前方地盤を掘削して発生した掘削土砂を、同じくバックホウ本体２の前部に位置する前記土砂回収部７に供給するのみで、前記排出ホース１６の排出口近傍に配置したバックホウ１の後方に位置する不整地運搬車１７に掘削土砂することができるものである。したがって、従来のバックホウ本体２の動作である「アーム・ブーム４による掘削→アーム・ブーム４によるしゃくり→旋回体３による後方への旋回→アーム・ブーム４による掘削土砂の積込み→旋回体３による前方への旋回」といった動作をバックホウ本体２のアーム・ブーム４の動作のみによる「掘削→しゃくり→掘削土砂の積込み」といった単純動作の連続のみとすることができるため、掘削作業の特段の能率向上が図られることになり、土砂搬送装置６の装備による初期経費を要しても問題になるものでない。

ところで、前記土砂搬送装置６は先にも述べたように、前記土砂回収部７が前記バックホウ本体２の前方側、後方移送部１３がバックホウ本体２の側方側に配置されていることから、図２に示すようにほぼ直交状態に結合して平面視で略Ｌ字型を構成しており、これにより前記土砂回収部７と後方移送部１３との間に円滑な連続性を確保し、掘削土砂の連続的搬送を可能にしている。
本実施の形態では、図３（ａ）に示すように前記土砂回収部７と後方移送部１３とのＬ字型の結合構成に、中心結合を形成されている。つまり、前記土砂回収部５の水平搬送機構１０に備えられた水平スクリューコンベア１２の回転軸線と、後方移送部１３の土砂圧送機構１４に備えられたテーパー管１４ａの中心軸線とが交差するように、前記土砂回収部７と前記後方移送部１３とを結合したものである。

しかし、土砂回収部７と後方移送部１３とのＬ字型の結合構成は、円滑な連続性を確保していれば必ずしもこれにこだわるものではない。
例えば図３（ｂ）に示すように、土砂回収部７の水平搬送機構１０に備えられた水平スクリューコンベア１２の回転軸線が、後方移送部１３の土砂圧送機構１４に備えられたテーパー管１４ａの中心軸の上方に位置する、いわゆるねじれの位置を構成した偏心結合を形成して土砂搬送装置６にＬ字型を構成しても良い。
このように、土砂回収部７と後方移送部１３とを偏心結合させると、掘削土砂は土砂回収部７の水平搬送機構１０に備えられた水平スクリューコンベア１２から落下するようにして後方移送部１３の土砂圧送機構１４に備えられたテーパー管１４ａ供給されることとなる。これは、中心結合による土砂回収部７の水平搬送機構１０に備えられた水平スクリューコンベア１２と後方移送部１３の土砂圧送機構１４に備えられたテーパー管１４ａとの結合部には、掘削土砂が両者間を移動する際に溜まりやすく圧密されやすいといった現象を回避することを考慮したものである。

こうして略Ｌ字型に構成された土砂搬送装置６は、前記バックホウ本体２の前部及び側部に沿うように取り付けられてバックホウ１を構成するが、その具体的な取り付け位置は図２に示すとおりである。
すなわち、前記土砂回収部７は、バックホウ本体２の前部において前記水平搬送機構１０がバックホウ本体２に近接しかつその幅方向に延在するように配置されて、バックホウ本体２の前部に一般に備えられており、前方へ突出する形状を有するる排土板２ａに固定手段を介して固定されている。一方、前記後方移送部１３は、前記排出ホース１６の他端がバックホウ本体２の後方に位置するようにバックホウ本体２の側方に沿うように配置されて、前記走行部５からバックホウ本体２の幅方向に水平に突出するように備えられている複数のブラケット１９に支持されるように固定されている。

このように、略Ｌ字型に構成された土砂搬送装置６は、バックホウ本体２の前部及び側部に沿うように取り付けられることから、バックホウ本体２に備えられているアーム・ブーム４による掘削作業や走行部５によるバックホウ１自身の移動等の動作を阻害することがないため、従来のスクリューコンベアを用いた土砂搬送装置６と比較してバックホウ１の操作性を向上させ、これに伴い作業性をも向上させるものである。これに加えて、前述したように形状のスリム化及び軽量化が図られているため、バックホウ本体の大きさによることなく姿勢を安定に保持しながら、何れのバックホウ本体にも取り付けることができるものである。

しかし、前記アーム・ブーム４による掘削作業を、バックホウ１廻りの広い範囲に対して実施すべく前記旋回体３を回転させると、前記後方移送部１３が走行部５のブラケット１９に支持されていることから、旋回体３及びこれに備えられているアーム・ブーム４の水平方向の移動に土砂搬送装置６が追随しない。このため、バックホウ１周りの広い範囲で掘削作業を実施する場合には、前記走行部５によりバックホウ１自身を移動させる、もしくは、掘削土砂を土砂回収部７へ積み込むための旋回体３による旋回に係る動作が必要となる。

そこで、前記後方移送部１３の取り付け位置を走行部５に代えて旋回体３の側部としても良い。つまり、図４に示すように前記旋回体３の側面に前記ブラケット１９を複数設置し、これに後方移送部１３を支持させる。この場合には、前記土砂回収部７を前記排土板２ａから分離させるとともに前記旋回体３の前部に前方へ突出するブラケット１９を設置し、該ブラケット１９に土砂回収部７を支持させる。これにより、土砂搬送装置６を旋回体１３と共に旋回可能な状態に構成する。

このように、前記土砂搬送装置６を旋回体３に取り付ければ、該旋回体３を水平方向に回転させると土砂搬送装置６も追随して水平方向に回転することとなる。これにより、掘削作業の始めにバックホウ１廻りの掘削したい地盤にアーム・ブーム４が向くように旋回体３を回転させるのみで、前記アーム・ブーム４を用いてバックホウ１廻りの広い範囲を掘削した後、土砂回収部７への掘削土砂の積み込みに旋回動作を行うことなく前記土砂搬送装置６で処理することができるものである。

（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、前記バックホウ１に備えられる土砂搬送装置６の土砂回収部７に土砂かき寄せエプロン８を用いる構成を示したが、前記バックホウ本体２に備えられているアーム・ブーム４で掘削した掘削土砂を回収する容器は必ずしもこれにこだわるものではない。
第２の実施の形態では、土砂かき寄せエプロン８に代わり、土砂回収部７にホッパ２０を用いた場合を例にあげてその構成を詳述する。

図５（ａ）に示すように、バックホウ１は、バックホウ本体２と土砂搬送装置６により構成されており、バックホウ本体２は、第１の実施の形態で示したものと同様の構成を有している。また、前記土砂搬送装置６は、前記土砂回収部７と前記後方移送部１３により構成されており、後方移送部１３は第１の実施の形態で示したものと同様で、テーパー管１４ａ及びコンプレッサ１４ｂを備えた土砂圧送機構１４と排出ホース１６とにより構成されているものの、土砂回収部７はホッパ２０とホッパ連結部材２１により構成されている。

該ホッパ２０は、図５（ｂ）に示すように、上面と比較して下面の小さい角錐台形状に形成され、上面に開口部２０ａ及び下面に図示しない開口部を有している。
また、前記ホッパ連結部材２１は、他端が閉塞されるとともに一端２１ａが前記テーパー管１４ａの一端に嵌合する径に成形された筒体で、水平に延在するように配置した際にホッパ２０の下面の開口に嵌合する開口２１ｂが周面の一部に設けられている。
これらは、前記ホッパ連結部材２１の開口と前記ホッパ２０の下面の開口が連通するように、ホッパ連結部材２１の上方にホッパ２０が配置されることにより土砂回収部７が形成され、また、ホッパ連結部材２１の一端２１ａが前記テーパー管１４ａの一方の端部１４ａａに嵌合されることで、土砂回収部７が土砂圧送機構１４に連通されて土砂搬送装置６を構成する。
なお、第１の実施の形態と同様に土砂搬送装置６は、土砂回収部７がバックホウ本体２の前部、土砂圧送機構１４がバックホウ本体２の側部に位置するよう両者をＬ字型に連結して構成されている。

このような構成の土砂搬送装置６は、ホッパ２０が流動性を有する掘削土砂を一時貯留した後、下方へ一定の流量で流下させる際に一般に用いられている漏斗状の容器と同様の機能を有するものである。したがって、前記アーム・ブーム４で掘削した掘削土砂をホッパ２０の上面の開口部２０ａから供給されるとこれを一時貯留した後、ホッパ２０の下方に位置するホッパ連結部材２１に一定の流量で流下する。これら前記ホッパ連結部材２１に流下した掘削土砂は、これと連通する前記土砂圧送機構１４のテーパー管１４ａの一方の端部１４ａａから吸引され、他方の端部１４ａｂより前記排出ホース１６に向けて圧送される。

上述する土砂搬送装置６は、前記土砂回収部７に土砂かき寄せエプロン８を備える場合と比較してホッパ２０の容量を適宜調整することにより大量の掘削土砂を受け入れることが可能であるとともに、水平搬送機構１０を介さず前記土砂圧送機構１４に連結しているため、簡略な構成でより効率よく掘削土砂の搬送作業を実施できるものである。

しかし、掘削土砂を土砂搬送装置６に対してホッパ２０の上面の開口部２０ａから供給する構成は、掘削土砂がホッパ２０内で圧密状態になりやすく、スムーズにホッパ連結部材２１に流下しない場合が多い。そこで、掘削土砂の搬送作業をさらに効率的に実施することを目的に、前記ホッパ２０の内周面に振動装置２２が備えられた事例を以下に示す。

該振動装置２２は、図６（ａ）に示すようにゴム板２２ａとコンプレッサ２２ｂにより構成されたいわゆるゴム板ジャッキである。ゴム板２２ａは、角錐台に成形されたホッパ２０の４つの内側面各々を覆うことの可能な面積に成形され、ホッパ２０の４つの内側面各々に面どうしで接するように配置されて外周縁のみが固着手段を介して固着されており、一方、コンプレッサ２２ｂは、前記ホッパ２０とゴム板２２ａとの間に空気を供給する装置である。これら振動装置２２は、ホッパ２０の向かい合う面に対して交互にコンプレッサ２２ｂを介して空気を供給してゴム板２２ａを交互に隆起させるといった、図６（ａ）及び（ｂ）に示す動作を繰り返すことでホッパ２０内に一時貯留されている掘削土砂を効率よくホッパ連結部材２１に流下させて前記後方移送部１３に供給するものである。

なお、前記コンプレッサ２２ｂによる空気の供給方法は、必ずしもこれにこだわるのではなく、例えばホッパ２０の向かい合う面に対して同時にコンプレッサ２２ｂによる空気の供給及び空気の抜き取りを行う動作をホッパ２０の向かい合う２対の面に対して交互に行い、向かい合う２対の面のゴム板２２ａを交互に隆起させる図６（ｃ）及び（ｄ）に示すような動作を繰り返すことでホッパ２０内に一時貯留されている掘削土砂を効率よくホッパ連結部材２１に流下させて前記後方移送部１３に供給する。

このように、前記コンプレッサ２２ｂによる空気の供給方法は、前記ホッパ２０内の掘削土砂が長期間滞留することなく、効率よく前記ホッパ連結部材２１へ流下できる動作であれば、何れの方法を用いても良い。
また、本実施の形態では、前記振動装置２２にゴム板ジャッキ２２を用いたが、必ずしもこれにこだわるものではなく、ホッパ２０内に一時貯留している掘削土砂に振動を与えることのできる構成であれば、何れを用いても良い。

上述する第１の実施の形態及び第２の実施の形態に示すバックホウ１によれば、地盤を掘削するアーム・ブーム４を備えるバックホウ本体２と、掘削した掘削土砂をバックホウ本体２の後方へ搬送する土砂搬送装置６を備え、土砂搬送装置６への掘削土砂の供給口となる土砂回収部７がバックホウ本体２の前部に位置することから、アーム・ブーム４による掘削土砂の積み込みの動作に、旋回は不要となる。したがって、バックホウ本体２の動作が簡素化されて、アーム・ブーム４による「掘削→しゃくり」の動作を繰り返して稼動するのみで良いから、従来の「掘削→しゃくり→旋回→掘削土砂の積込み→旋回」の動作を順次繰り返して稼動していた場合と比較して作業効率を大幅に向上することが可能となる。

また、前記土砂搬送装置６に備えられている土砂圧送機構１４は、テーパー管１４ａと、該テーパー管１４ａ内にジェット気流を発生させるコンプレッサ１４ｂよりなるいわゆるエアー式吸引搬送機構よりなるから、その構成が簡略であり、かつ掘削土砂の搬送にスクリューコンベアを装備していた従来の構成と比較して形状の大幅なスリム化や重量の軽減を図ることができるため、取り扱いが容易で、かつバックホウ本体２の取り付けた場合にもその大きさによることなくバックホウ本体２の姿勢を安定に保持することが可能となる。

さらに、土砂搬送装置６は、土砂回収部７と後方移送部１３をＬ字型に配置して構成されることから、前記バックホウ本体２の前部及び側部に対して沿うように配置できるため、アーム・ブーム４による地盤の掘削等のバックホウ本体２の動作を阻害することがないとともに、バックホウ１の移動時にもその動作を阻害することがなく作業性の大幅な向上及び作業時の安全を確保することが可能となる。

また、前記土砂搬送装置６を構成する前記土砂回収部７と後方移送部１３によるＬ字型の結合構成に中心結合が用いると、前記土砂回収部７と後方移送部１３との間に円滑な連続性が確保されるため、掘削土砂のバックホウ本体２の前方から後方への連続的搬送が可能となる。
一方で、前記土砂搬送装置６を構成する前記土砂回収部７と後方移送部１３によるＬ字型の結合構成に偏心結合が用いると、土砂回収部７内の掘削土砂を後方移送部１３に落下させるようにして供給することができるから、中心結合によりＬ字型に結合している土砂回収部７と後方移送部１３内との結合部で生じやすい掘削土砂の圧密状態になる現象を回避できるため、土砂回収部７より供給された土砂の後方移送部１３での搬送力をより高めることが可能となる。

さらに、第２の実施の形態に示すように前記土砂搬送装置６を構成する土砂回収部７にホッパー２０を用いると、その構成を簡略化及び軽量化できるとともに、後方移送部１３への掘削土砂の搬送に係る構成が簡略なため、掘削土砂の搬送に係る作業性を大幅に向上することが可能となる。

また、前記ホッパ２０の内周面にゴム板ジャッキ等の振動装置２２が備えられることにより、アーム・ブーム４により掘削土砂をホッパ２０へ積み込むことでホッパ２０内で掘削土砂が圧密状態になった場合にも、振動装置２２、もしくは振動装置２２により振動が与えられるため、効率よくホッパ２０内の掘削土砂を後方移送部１３へ供給することが可能となる。

前記バックホウ１は、土砂搬送装置６を前記バックホウ本体２の走行部５に取り付けることにより、バックホウ本体２に対して土砂搬送装置６を安定した状態で取り付けることができるため、バックホウ１を移動させる場合においても安全性を確保することが可能となる。また、前記走行部５の所定位置にブラケット１９を備えておくことにより、繁雑な作業を行うことなく容易にバックホウ本体２に対して土砂搬送装置６を取り付けることが可能となる。

また、前記土砂搬送装置６を前記バックホウ本体２の旋回体３に取り付ければ、旋回体３の旋回に追随してアーム・ブーム４及び土砂搬送装置６の両者が同様に旋回するため、バックホウ本体２の走行部５を利用したバックホウ１全体の方向転換を行うことなく、バックホウ本体２廻りの広い範囲に対して掘削作業を実施することが可能になるともに、掘削範囲を拡大させつつ作業時間を短縮することができ、掘削に係る作業効率を大幅に向上することが可能になる。

本発明に係るバックホウの側面を示す図である。 本発明に係るバックホウの平面を示す図である。 本発明に係るバックホウを構成する土砂搬送装置を示す図である。 本発明に係るバックホウを構成する土砂搬送装置のバックホウ本体に対する取り付け位置を示す図である。 本発明に係るバックホウの他の事例を示す図である。 本発明に係るバックホウを構成する土砂搬送装置の土砂回収部に備えられた振動装置の動作を示す図である。

符号の説明

１ バックホウ
２ バックホウ本体
３ 旋回体
４ アーム・ブーム
５ 走行部
６ 土砂搬送装置
７ 土砂回収部
８ 土砂かき寄せエプロン
９ 開口部
１０ 水平搬送機構
１１ 外筒
１２ 水平スクリューコンベア
１３ 後方移送部
１４ 土砂圧送機構
１５ モータ
１６ 排出ホース
１７ 不整地運搬車
１８ 掘削土砂処理場
１９ ブラケット
２０ ホッパ
２１ ホッパホッパ連結部材
２２ ゴム板ジャッキ

Claims (8)

1. 地盤を掘削するバックホウ本体と、
   掘削土砂を回収する土砂回収部、及び該土砂回収部に連通して掘削土砂を前記バックホウ本体の後方へ移送する後方移送部を備え、該後方移送部及び前記土砂回収部を、前記バックホウ本体の側部及び前部に沿って配置するようＬ字型に連結して構成される土砂搬送装置とを備えてなり、
   前記後方移送部は、両端部と比較して中間部の内径が小さく一端を前記土砂回収部に連結されるテーパー管、及び該テーパー管内に一端から他端に向かうジェット気流を発生させるコンプレッサにより構成される土砂圧送機構と、
   前記テーパー管の他端に連結される排出ホースを備えることを特徴とするバックホウ。
2. 請求項１に記載のバックホウにおいて、
   前記土砂搬送装置を構成する前記土砂回収部と後方移送部によるＬ字型の結合構成に、両者の軸線を交差させる中心結合が用いられることを特徴とするバックホウ。
3. 請求項１に記載のバックホウにおいて、
   前記土砂搬送装置を構成する前記土砂回収部と後方移送部によるＬ字型の結合構成に、両者の軸線をねじれの位置に配置する偏心結合が用いられることを特徴とするバックホウ。
4. 請求項１から３のいずれかに記載のバックホウにおいて、
   前記土砂搬送装置に備えられている土砂回収部に、ホッパが用いられており、
   該ホッパの下方と前記後方移送部を構成する土砂圧送機構のテーパー管の一端が連通することを特徴とするバックホウ。
5. 請求項４に記載のバックホウにおいて、
   前記土砂回収部を構成するホッパに、ホッパ内の掘削土砂に振動を与える振動装置が備えられていることを特徴とするバックホウ。
6. 請求項５に記載のバックホウにおいて、
   前記振動装置が、前記ホッパの内周面を覆うように配置されて外縁を固着手段を介して固着されているゴム板と、該ゴム板とホッパの内周面との間に空気を供給するコンプレッサを備えることを特徴とするバックホウ。
7. 請求項１から６のいずれかに記載のバックホウにおいて、
   前記土砂搬送装置を構成する後方移送部が、前記バックホウ本体の走行部に取り付けられることを特徴とするバックホウ。
8. 請求項１から６のいずれかに記載のバックホウにおいて、
   前記土砂搬送装置を構成する後方移送部が、前記バックホウ本体の旋回体に取り付けられることを特徴とするバックホウ。
   

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