JP2005207691A - 地雷処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】１台の重機車両にロータリカッタ式地雷処理装置とチェーン式地雷処理装置との両方を設けることで、地雷原の状況に合せて２種類の処理装置の使い分けが可能で、小型地雷、大型地雷のいずれの除去も可能である。
【解決手段】 バックホー等のショベル機で使用する重機車両１の旋回体７に設けた起伏かつ屈折自在なアーム２の先端に、ショベルバケットに代えて回転ドラムの周面にカッタビット１１を植設したロータリカッタ１２を取り付け、前記重機車両１の旋回体７の後部には爆風防止板３２を背後に傾動自在に供えたフレールハンマーによるチェーン式地雷爆破装置３６を設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、地中に埋設された地雷を強制的に爆破して処理する地雷処理機に関するものである。

現在、地球上の各地において、しばしば大規模な紛争が発生し、戦闘手段の１つとして地雷が使用されている。そして、停戦後に安全な通行等を確保するためには、地中に埋設された地雷を処理する必要がある。従来、地中に埋設された地雷を処理する場合、一般に、作業者が地雷探知器を支持し、歩きながら手動によって地雷探知器を操作して地雷の位置を確認したのち、地雷を爆破したり掘り起こして回収するなどしている。

これに対して、発明者は先に、安全に、かつ広い範囲に渡って処理または探知でき、また、急な斜面や機械が入れないような狭い場所へも長いリーチを伸ばして広範囲に作業でき、土砂の埋まっている対人用の地雷でもこれを確実に掘り出して切削破壊でき、これに加えて草、ブッシュ、地雷、灌木、切株、高い喬木などの切削・粉砕による幅広い作業が可能で、作業量も大きく、粉砕処理したあとも地雷や灌木などの残骸を効率良く選別または、整地や溝掘りなどの作業に使用できるものとして下記公報のものを出願し、特許を取得した。

特開平11-183095 号公報（特許第3177737 号） 特開2000-130996 号公報（特許第3016018 号） 特開2001-74398 号公報（特許第3096847 号）

これらは、図２２に示すように、バックホー等のショベル機で使用する重機車両１の起伏かつ屈折自在なアーム２の先端に、バケットに代えて回転ドラム１３の周面にカッタビット１１を植設し、深さ30cm程度以上まで切削可能で、進行方向に対して反対側に排土可能なロータリーカッタ１２を取り付けたものである（総称してロータリーカッタ式地雷処理装置と称する）。

起伏かつ屈折自在なアーム２の先端のロータリーカッタ１２を回転させながら旋回、ブームアームを作動させ、荒地に生えているブッシュ、草等も切削粉砕すると同時に、さらに地表面下に埋設されている対人地雷をも一気に爆破処理することができる。特に、高速で回転するロータリーカッタ１２は対人地雷が土中に埋もれていてもこれを掘り出し、カッタビットが地雷に接触すると打撃された対人地雷は確実に爆破される。

なお、カッタビットは多数あり、これで対人地雷をロータリーカッタ中に巻き込んで爆破するが、爆破された地雷は、ケース、蓋、電気回路基板の残骸部品として地上に排出される。

前記ロータリーカッタ式地雷処理装置は、もっぱら対人地雷の地雷処理を行うもので、対戦車地雷等の比較的大型地雷については、回転ドラムにチェーンを設け、チェーンを回転によって地面に叩きつけ、地中に埋まる地雷を爆発させる方法が、下記特許文献等に提案されている（これらを総称してチェーン式地雷爆破装置と称する）。

特開平9-311000 号公報 特開平10-253298 号公報 特開平11-316100 号公報

例えば、特開平9-311000号公報では、図２３に示すように、これらは、例えばブルドーザと同様に構成したクローラ走行体による走行体１５に、地雷を処理するための作業機として、多数のチェーン１６を備えたチェーン式地雷爆破装置１７、チェーン式地雷爆破装置１７によって爆破できなかった地雷を回収するための地雷回収手段であるレーキ回収装置１８を備えたものが示される。

レーキ回収装置１８は、レーキ本体１９に下部先端に複数のレーキ刃２１を幅方向に等間隔に取り付けた受板２０を設け、受板２０の上部には格子状（または網状）の窓部２２を設けた。

レーキ本体１９は、走行体１５のトラックフレーム２３に枢着してある一対の揺動アーム２４の先端部に枢着し、レーキ本体１９の背面上部と各揺動アーム２４の中間部との間には、俯仰シリンダー２５を軸着した。

また、レーキ本体１９の背面には、上下揺動用のレーキシリンダ２７のロッドを枢着している。

チェーン式地雷爆破装置１７は、レーキ本体１９の両側部に支持アーム２９の基端部を揺動自在に取り付け、これらの支持アーム２９の先端部に、チェーン１６を取り付けた回転軸３０を回転自在に設けたものである。また、レーキ本体１９の支持アーム２９の枢着点の上方と各支持アーム２９の上部との間には、揺動シリンダー３１を軸着した。

そして、回転軸３０の周面には、回転軸３０の軸方向と周方向とに適宜の間隔をもって固定した複数のチェーン１６が固定してあり、支持アーム２９の一方には、回転軸３０の一端に接続した油圧モータを取り付けた。

このようにして、複数のチェーンを回転させて地面に打撃を与え、爆破する。なお、地雷の埋設位置が深いために爆破できないものや不発地雷は、レーキ回収装置によって掘り起こして回収する。

前記ロータリーカッタ式地雷処理装置は対人地雷の処理には適しているが、対戦車地雷等の比較的大型地雷の処理についてはその衝撃に耐えるものでなく、適していない。一方、チェーン式地雷処理装置では対戦車地雷等の比較的大型地雷の処理については適しているものの対人地雷の処理については適していない。けだし、対人地雷は小型のものであり、移動しやすく、チェーン式地雷処理装置のチェーンの打撲では破壊しきれず、取りこぼしが生じるおそれがあるからである。

なお、ロータリーカッタ式地雷処理装置とチェーン式地雷処理装置の２種類の重機車両を使用するのでは、場所も取るし、作業性も悪い。

本発明の目的は前記従来例を解消し、１台の重機車両にロータリーカッタ式地雷処理装置とチェーン式地雷処理装置との両方を設けることで、地雷原の状況に合わせて２種類の処理装置の使い分けが可能で、小型地雷、大型地雷のいずれの除去も可能である地雷処理装置を提供することにある。

請求項１記載の本発明は前記目的を達成するため、第１に、バックホー等のショベル機で使用する重機車両の旋回体に設けた起伏かつ屈折自在な前方アームの先端に、ショベルバケットに代えて回転ドラムの周面にカッタビットを植設したロータリーカッタを取り付け、前記重機車両の旋回体の後部には爆風防止板を背後に傾動自在に供えたフレールハンマーによるチェーン式地雷爆破装置を設けたことを要旨とするものである。

請求項１記載の本発明によれば、１台の重機車両に、ロータリーカッタとチェーン式地雷爆破装置の双方を設けることで、ロータリーカッタで対人地雷を除去し、チェーン式地雷爆破装置で対戦車地雷等の比較的大型地雷を除去できる。

すなわち、対人地雷の処理作業は、ロータリーカッタのガイド底面を地表に接触させながら、旋回し、ロータリーカッタのカッタビットの刃先が地下３０ｃｍまで達するようにする。土地の固さや地面に凹凸に応じ、旋回速度を変化させたり、２段階作業により十分な深さを確保する。

対人地雷は、ロータリーカッタの高速回転により、爆破され、破片が地上に放出される。

対戦車地雷の処理作業は、チェーン式地雷爆破装置で、フレールハンマーを水平状態にし、破砕深さを１０ｃｍ〜２０ｃｍ程度に合わせて回転させ、機械本体を一定速度で走行させながら、チェーンハンマーを地面に叩きつけることにより、地中に埋まった地雷を爆破する。

本発明はこのように１台の重機車両に、ロータリーカッタとチェーン式地雷爆破装置の双方を設けることに工夫を凝らしたものであり、ロータリーカッタとチェーン式地雷爆破装置の双方はそれぞれ、重機車両の旋回体の前部と後部に設けてダブルフロントとすることで、従来、必要とされたカウンターウエイトを不要として、このカウンターウエイトを設ける場所を利用してチェーン式地雷爆破装置を設けることが出来た。

しかも、ロータリーカッタとチェーン式地雷爆破装置の双方は重機車両の旋回体の前部と後部に設けることで、重機車両の走行部の方向転換をせずに、旋回体のみの回転でこれらを使い分けて作業を続行できる。

請求項２記載の本発明は、ロータリーカッタの一側方にはレーキグラップルを設け、他側方にはマグネットを設けることを要旨とするものである。

請求項２記載の本発明によれば、目視によって地表の不発弾（ＵＸＯ）の確認ができた場合に、この不発弾はレーキグラップルで掴むか、マグネットで吸引して移動させ、作業地域から安全地帯に移動してから手作業その他の適宜な方法で処理できる。

また、ロータリーカッタとチェーン式地雷爆破装置で地雷除去を完了した後の地表面に散らばっている金属片はマグネットで吸引して回収できる。

さらに、ロータリーカッタは地雷原での潅木の伐採を行うことができるが、ブッシュ伐採材はレーキグラップルで掴むことで除去できる。

請求項３記載の本発明は、爆風防止板の上部は、バネにより開閉する閉鎖板を供える爆風抜き用の窓孔を設けた起伏自在な天蓋とすることを要旨とするものである。

請求項３記載の本発明によれば、爆風防止板は爆風および飛散物が重機車両に到達するのと防止するものであるが、その上部の天蓋には爆風抜き用の窓孔を設けてあり、チェーンハンマーの打撃により爆破された地雷の爆風をここから逃すことができる。また、爆風抜き用の窓孔に設けたバネにより開閉する閉鎖板はフラグメントが窓孔を通り抜けて重機車両に当たるのを防ぐ。

請求項４記載の本発明は、チェーン式地雷爆破装置は、支持アームにショックアブソーバーを介在させて爆風防止板とともに重機車両の後部に架設することを要旨とするものである。

請求項４記載の本発明によれば、爆破の際の地雷の爆発による爆風の衝撃をショックアブソーバーが吸収することにより、爆風防止板とチェーン式地雷爆破装置は衝撃を回避できるものとなる。

請求項５記載の本発明は、操縦席は前方用と後方用の双方を設けることを要旨とするものである。

請求項５記載の本発明によれば、操縦席は前方用と後方用の双方を設けることにより、ロータリーカッタとチェーン式地雷爆破装置の双方をそれぞれの操縦席で運転することで、無理なく運転することができる。

以上述べたように本発明の地雷処理装置は、１台の重機車両にロータリーカッタ式地雷処理装置とチェーン式地雷処理装置との両方を設けることで、地雷原の状況に合わせて２種類の処理装置の使い分けが可能で、小型地雷、大型地雷のいずれの除去も可能である。

さらに、大型地雷の処理として、チェーンハンマーを地面に叩きつけることにより、地中に埋まった地雷を爆破して処理する場合に、シリンダー等の伸縮機構を初めとして各部品が地雷の爆発に対して損傷を受けるおそれがないものである。

以下、図面について本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の地雷処理装置の１実施形態を示す側面図、図２は同上平面図で、前記従来例を示す図２２と同じく、本発明の地雷処理装置も現在市場で最も多用されているバックホー等のシャベル等で使用する重機車両（ベースマシン）１を使用する。

重機車両１の旋回体７の前方に設けた起伏かつ屈折自在なアーム２の先端に、シャベルバケットに代えて回転ドラム１３の周面にカッタビット１１を植設し、深さ30cm程度以上まで切削可能で、進行方向に対して反対側に排土可能なロータリーカッタ１２を取り付けた。

図３に示すように前記起伏かつ屈折自在なアーム２はブーム２ａ、アーム２ｂ、ブームシリンダ２ｃ、アームシリンダ２ｄ、バケットシリンダ２ｅで構成され、その先端にはアタッチメント側のピン６の抱持間隔を可変とするネジハンドル式のスライド機構５ｂを組み込んだアタッチメント着脱装置５を設けた。このアタッチメント着脱装置５はアタッチメントのピン６を抜かずに組み替えできるものでクイックヒッチと称せられ、その詳細は図４で交換動作を説明する。

スライド機構５ｂは可動爪５ｃとロックバー５ｄとセットスクリュー５ｅからなる。脱着はアタッチメント側の油圧ホースを外した状態でこのアタッチメント着脱装置５側にピンに合わせたもう片側の可動爪５ｃを縮めておき、もう一つのピンに合わせた後、セットスクリュー５ｅを工具で回して可動させロックバー５ｄでロックさせる。

前記ロータリーカッタ１２は油圧モータ直結型として、その左右に駆動モータを回転ドラム１３の回転軸に結合して設けた。

前記カッタビット１１の配置は螺旋をなすようにすれば、切削の際にスクリュー効果を発揮し、ブッシュ等が絡み付かないし、また、ロータリーカッタ１２を逆転（リバース）させて使用すると、横方向への排土作用が得られる。

また、ロータリーカッタ１２の一方の側方には、固定櫛刃８ａに対してシリンダーにより動く可動櫛刃８ｂを設けて挟み込み動作が可能なレーキグラップル８を突設し、また、他方の側方には電磁式のマグネット１４を設けた。これらレーキグラップル８やマグネット１４は後述の運転席から操作可能なものである。

図中３は通常、バックホー等のシャベル等で使用する重機車両（ベースマシン）１が有する運転席であり、窓ガラスのうちフロントガラスおよびフロアガラスにはポリカーボネイト板の防弾合わせシートによる特殊防弾ガラスを採用し、通常のガラスの約200 倍の強度を持たせた。さらに、その前面にはメッシュの鋼製網体によるガードを設ける。

この重機車両１の旋回体７には、後方に向けて鋼製の壁板である爆風防止板３２を回転自在な支持アーム３７を介して設け、さらに、爆風防止板３２の前方にこれと一体にアーム３３を２本並行して突設する。

なお、爆風防止板３２を支承する支持アーム３７は重機車両１の旋回体７の後部にカウンターウエイトを取り付けずに支持ブラケット９を立ち上げ、この支持ブラケット９の下部に一端を軸着するとともに、支持ブラケット９の上からはシリンダー１０で吊支してリンク機構を形成する。

そして、図１０、図１１に示すように、シリンダー１０と支持アーム３７との結合部には、ショックアブソーバー４１を介在させた。このショックアブソーバー４１は、高タワミ用発泡ウレタン４１ａの円柱体を緩衝体とするものであり、この高タワミ用発泡ウレタン４１ａを一端を軸止した挟み装置４１ｂ内に収めてこの挟み装置４１ｂが閉じようとするのに対するストッパー的な役割を持たせる。

また、爆風防止板３２の上部は、起伏自在な円弧状の天蓋４０として軸着し、図４、図５に示すように、この天蓋４０には多数の矩形の窓孔４２を爆風抜き用の窓孔として密に並べて形成する。そして、窓孔４２はヒンジ部分のバネにより開閉する閉鎖板４３で塞ぐようにした。この閉鎖板４３は地雷の爆破で強い爆風を受けた際には天蓋４０の後方にのみ開き（図４参照）、通常時には窓孔４２を閉じる。また、天蓋４０はアーム３３上の伸縮可能な支え棒３８を以って係止する。

前記アーム３３は支持アーム３７に直状に並ぶもので、その先端でチェーンハンマー（フレールハンマー）３４を設けたドラム３５を支承することでチェーン式地雷爆破装置３６を構成する。図中３９はドラム３５を回動するモータで、アーム３３に設けている。

チェーンハンマー３４は図６〜図８に示すように、チェーン３４ａの先端に分銅３４ｂを設けたもので、ドラム３５の軸断面方向では放射状に、また、長さ方向では間隔を存して並列するように、ドラム３５に放射簾状に取り付けた。なお、ドラム３５の周面におけるチェーン３４ａの結合片３５ａも図９に示すように列同士は千鳥状の配列であり、ドラム３５の軸方向に螺旋を描くようにした。からみ防止のためのである。

旋回体７には前記運転席３の他に後方用の運転席４４を一段高めに形成して、ダブルキャブタイプとした。運転席４４にも前記運転席３と同様な防護機構を施す。

さらに、図１２〜図１４に示すように旋回体７には粉塵対策として、一側方で前側に開口する吸い込みダクト４５と、他側方で前側に開口する吐き出しダクト４６を間にエンジン４９を位置させて相互に連通させる。

これら吸い込みダクト４５や吐き出しダクト４６には電動ファン４８が設置され、吸い込みダクト４５から吸引した空気を吐き出しダクト４６から強制排気してエンジン冷却用の空気を前側から取り入れ、前側に出す。これにより、後方のチェーン式地雷爆破装置３６が発生させる粉塵をエンジン４９になるべく被らせないようにすることができる。図中、４７はプレクリーナである。

次に使用法について説明する。地雷原において、先ず、目視により、地表の不発弾５０の有無を確認する。（図１５参照）

不発弾５０が存在する場合には、これを除去する。小型の不発弾５０は図１６に示すようにレーキグラップル８で挟むかマグネット１４で吸引して移動可能である。大型の不発弾は人力により除去して、作業地域から安全地帯に移動後手作業により処理する。

図１７に示すように、対戦車地雷はチェーン式地雷爆破装置３６（フレールハンマー）を水平状態にし、破砕深さを１０ｃｍ〜２０ｃｍ程度に合わせて回転させ、機械本体を一定速度で走行させながら、ドラム３５の回転によってチェーンハンマー３４を地面に叩きつけることにより、地中に埋まった地雷を爆破する。

この場合は、運転者は運転席３から一段高めの運転席４４に移り、後方を見ながら操作する。また、図示のごとく、ロータリーカッタ１２を設けたアーム２はこれを折り畳んで、全体のバンランス上の安定性を保つようにする。（カウンターウエイト代わりになる。）

前記地雷爆破の際は、地雷の爆発による爆風の衝撃をショックアブソーバー４１が吸収することにより、爆風防止板３２とチェーン式地雷爆破装置３６は衝撃を回避できるものとなる。

決められた距離を処理したならば、次は、図１８、図１９に示すようなロータリーカッタ１２での対人地雷の除却作業に移る。再度、運転席３に作業者が移り、重機車両１を逆方向に走行させながら、起伏かつ屈折自在なアーム２によりロータリーカッタ１２を操作する。ロータリーカッタ１２を地表に接触させながら、旋回し、ロータリーカッタ１２のカッタビット１１の刃先が地下30cmまで達するようにする。土地の固さや地面に凹凸に応じ、旋回速度を変化させたり、２段階作業により十分な深さを確保する。

対人地雷は、ロータリーカッタ１２の高速回転により、爆発され、破片が地上に放出される。

また、図２０に示すように、斜面や水路などの対人地雷除去にはこのロータリーカッタ１２の処理が有効である。

このロータリーカッタ１２での作業の際には、前記チェーン式地雷爆破装置３６の方は不使用状態となるが、シリンダー１０で吊支して全体のバランスを取り、また、天蓋４０もワイヤー等で支持ブラケット９に吊り、固定する。

前記チェーン式地雷爆破装置３６（フレールハンマー）並びにロータリーカッタ１２で地雷除去作業が完了したら、地表に散らばっている金属片をロータリーカッタ１２に装着されているマグネット１４で回収する。

なお、ロータリーカッタ１２は地雷原での潅木除去を行う能力がある。ブッシュから直径25〜30cmまでの立ち木まで処理できる。さらに、備え付けのレーキグラップル８で安全に片付けが可能である。

潅木地帯での作業は、本体を停止させたまま、まず、図２１に示すように、ブッシュ伐採を行い、次に、レーキグラップル８での除去作業に移る。この時、ショベル上部を１８０度回転させることで使用除去装置を変えることが出来、継続的な作業が行える。

本発明の地雷処理装置の１実施形態を示す側面図である。 本発明の地雷処理装置の１実施形態を示す平面図である。 本発明の地雷処理装置の起伏かつ屈折自在な前方アーム部の説明図である。 アタッチメント着脱装置の伸ばした状態、および、縮めた状態の説明図である。 爆風防止板および天蓋部分の説明図である。 チェーン式地雷処理装置の正面図である。 チェーン式地雷処理装置の側面図である。 チェーンハンマー先端の分銅の正面図である。 チェーン式地雷処理装置のドラムの説明図である。 ショックアブソーバー取り付け部分の側面図である。 ショックアブソーバーの作用時の側面図である。 粉塵対策を施した重機車両本体部の正面図である。 粉塵対策を施した重機車両本体部の側面図である。 粉塵対策を施した重機車両本体部の平面図である。 地雷原の様子を示す説明図である。 レーキグラップルまたはマグネットの使用を示す説明図である。 チェーン式地雷処理装置の使用状態を示す斜視図である。 ロータリーカッタ式地雷処理装置の使用状態を示す側面図である。 平坦部でのロータリーカッタ式地雷処理装置の使用状態を示す説明図である。 斜面や水路等でのロータリーカッタ式地雷処理装置の使用状態を示す説明図である。 潅木処理でのロータリーカッタ式地雷処理装置の使用状態を示す説明図である。 従来例を示す側面図である。 他の従来例を示す側面図である。

符号の説明

１…重機車両 ２…起伏かつ屈折自在なアーム
２ａ…ブーム ２ｂ…アーム
２ｃ…ブームシリンダ ２ｄ…アームシリンダ
２ｅ…バケットシリンダ ３…運転席
４…履帯 ５…アタッチメント着脱装置
５ａ…リンク機構 ５ｂ…スライド機構
５ｃ…可動爪 ５ｄ…ロックバー
５ｅ…セットスクリュー ６…ピン
７…旋回体 ８…レーキグラップル
８ａ…固定櫛刃 ８ｂ…可動櫛
９…支持ブラケット １０…シリンダー
１１…カッタビット １２…ロータリーカッタ
１３…回転ドラム １４…マグネット
１５…走行体 １６…チェーン
１７…チェーン式地雷爆破装置 １８…レーキ回収装置
１９…レーキ本体 ２０…受板
２１…レーキ刃 ２２…窓部
２３…トラックフレーム ２４…揺動アーム
２５…俯仰シリンダー ２７…レーキシリンダ
２８…取付ブラケット ２９…支持アーム
３０…回転軸 ３１…揺動シリンダー
３２…爆風防止板 ３２ａ…窓孔
３３…アーム ３４…チェーンハンマー
３４ａ…チェーン ３４ｂ…分銅
３４ｃ…シャックル ３５…ドラム
３５ａ…結合片 ３６…チェーン式地雷爆破装置
３７…支持アーム ３８…支え棒
３９…モータ ４０…天蓋
４１…ショックアブソーバー ４１ａ…高タワミ用発泡ウレタン
４１ｂ…挟み装置 ４２…窓孔
４３…閉鎖板 ４４…運転席
４５…吸い込みダクト ４６…吐き出しダクト
４７…プレクリーナ ４８…電動ファン
４９…エンジン ５０…不発弾

Claims (5)

1. バックホー等のショベル機で使用する重機車両の旋回体に設けた起伏かつ屈折自在な前方アームの先端に、ショベルバケットに代えて回転ドラムの周面にカッタビットを植設したロータリーカッタを取り付け、前記重機車両の旋回体の後部には爆風防止板を背後に傾動自在に供えたチェーン式地雷爆破装置を設けたことを特徴とする地雷処理装置。
2. ロータリーカッタの一側方にはレーキグラップルを設け、他側方にはマグネットを設ける請求項１記載の地雷処理装置。
3. 爆風防止板の上部は、バネにより開閉する閉鎖板を供える爆風抜き用の窓孔を設けた起伏自在な天蓋とする請求項１または請求項２記載の地雷処理装置。
4. チェーン式地雷爆破装置は、支持アームにショックアブソーバーを介在させて爆風防止板とともに重機車両の後部に架設する請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の地雷処理装置。
5. 操縦席は前方用と後方用の双方を設ける請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の地雷処理装置。

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