JP2019033679A - 植栽機 - Google Patents

Abstract

【課題】植栽作業の人的負担の軽減や、傾斜地での植栽作業の安全性の向上に寄与する手段を提供すること。【解決手段】コンテナ苗の収納箱Ｂを搭載して走行可能な植栽機Ａであって、後輪２１に対して前輪２２を上下方向に移動可能としたクローラ２０を有する本体前部Ａ１と、左右に間隔を設けて配置するとともに地面に接地可能とした一組の支持脚３０を有する本体後部Ａ２と、を少なくとも具備する。本体前部Ａ１を本体後部Ａ２に対して左右方向に旋回自在に連結することで、傾斜地での植栽機Ａの転回動作を安全に行うことができる。【選択図】図２

Description

本発明は、植栽を行うべく、コンテナ苗の収納箱を搭載した状態で傾斜地を走行可能な植栽機に関し、特に傾斜地などの植栽作業において利便性の高い植栽機に関する。

林業従事者の減少・高齢化の進展等により、森林所有者の林業経営に対する意欲の減退が顕著になっている。
その要因の１つとして、森林機能を維持するための植栽作業に対する作業負担がある。

この植栽作業は、苗の運搬作業と植え付け作業とがある。
苗の運搬作業は、段ボール箱などに縦詰めまたは横詰めした苗を作業員が背負って現場まで運搬し、その後作業員の腰に装着する苗用のバッグなどに苗を移し変えている。
苗の植え付け作業は、作業員が手持ちの鍬、ディプル、スペード、背負い式オーガ、手回しドリルなどで人力による土壌の掘削を行い、苗を植え付けている。

なお、上記した植え付け作業に用いる器具として、例えば、以下の特許文献１に記載の背負式植栽器具などがある。

特開２０１６−１４０３４７号公報

従来の植栽作業では、苗の運搬作業、植え付け作業が全て人力であり、特に傾斜地での植栽作業はより重負荷で過酷な労働となってしまっている。
特に森林所有者は高齢化が進んでいるにも関わらず、植栽作業への新規就労者にとっては前記した過酷な労働環境もあって、離職率の高い職場となっており、慢性的に労働者が不足している実情がある。

このような人力での植栽作業を省力化すべく、海外では植栽作業を行う機械が開発されているものの、我が国での林地の傾斜度や地形、林況及び植栽する樹種が欧米と異なることから、これらの機械をそのまま採用できる場合は限られており、普及の妨げとなっている。

よって、本発明は、植栽作業の人的負担をより軽減可能な手段の提供を目的の１つとする。
また、本発明は、傾斜地での植栽作業の安全性の向上に寄与する手段の提供を目的の１つとする。

上記課題を解決すべくなされた本願の第１発明は、コンテナ苗の収納箱を搭載して走行可能な植栽機であって、後輪に対して前輪を上下方向に移動可能としたクローラを有する、本体前部と、左右に間隔を設けて配置するとともに、地面に接地可能とした一組の支持脚を有する、本体後部と、を少なくとも具備し、前記本体前部は、前記本体後部に対して、旋回軸を介して左右方向に旋回自在に連結してあることを特徴とする。
また、本願の第２発明は、前記第１発明において、前記後輪の回転軸を、前記旋回軸よりも後方に位置してあることを特徴とする。
また、本願の第３発明は、前記第１発明または第２発明において、前記本体後部に、土壌削孔用のドリルを設けてあることを特徴とする。

本発明によれば、以下に記載する効果のうち、少なくとも何れか１つの効果を奏する。
（１）コンテナ苗の収納箱を搭載した状態で走行するため、自力での苗の運搬が不要となる。
（２）クローラを設けることにより不整地での走行が可能となる。
（３）クローラの前輪を後輪に対して上下方向に移動可能とすることで、傾斜地での上り坂や下り坂での走行時にも、クローラを斜面に設置したままハンドルは略水平の状態を維持することができる。
（４）本体後部に、支持脚を設けておくことで、上り坂の走行時において植栽機の姿勢が安定する。
（５）左右に設けた支持脚を独立して地面に接地可能に構成することで等高線上の走行時にも植栽機の姿勢が安定する。
（６）本体前部をハンドルで左右に旋回動作可能とすることで、植栽機の転回を実現できる。
（７）後輪の回転軸を旋回軸よりも後方に位置しておくことで、本体の重心位置を前方にずらして、上り坂を走行する際の安定性を増大させることができる。なお、下り坂を走行する際でもクローラの前輪を下げて斜面に突っ張った状態としてあれば、重心が前方にあったとしても植栽機が前のめりに転倒することがない。
（８）本体後部に土壌削孔用のドリルを設けておくことで、苗の植え付け作業の省力化に寄与する。

本実施例に係る植栽機の概略側面図。 本実施例に係る植栽機の使用イメージを示す概略斜視図。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について説明する。

＜１＞全体構成
図１に、本実施例に係る植栽機の全体構成を示す。
図１に示すように、本実施例に係る植栽機Ａは、本体前部Ａ１と、本体後部Ａ２とを少なくとも備えてなる。
本体前部Ａ１は、基部１０およびクローラ２０を少なくとも有する。
本体後部Ａ２は、一組の支持脚３０およびドリル４０を少なくとも有する。
本体前部Ａ１は、本体後部Ａ２に対して旋回軸Ａ３を介して、左右方向（図１における前後方向）に旋回可能に構成している。
以下、各構成要素の詳細について説明する。

＜２＞基部
基部１０は、植栽機Ａのフロント部分を構成する要素である。
基部１０の内部には駆動源１１を備えるとともに、後方に延伸するようにハンドル１２を設けてある。

＜２．１＞駆動源
駆動源１１は、少なくとも植栽機Ａの構成要素に動力を付与するための要素である。
駆動源１１は、エンジン、モータなどの公知の動力源を用いる。
本実施例では、駆動源１１に、内燃機関型のエンジンを用いており、後述するクローラ２０、シリンダ２４、ドリル４０などに動力を与えるために機能する。駆動源１１からクローラ２０への動力伝達機構は、図１では図示を省略している。

＜２．２＞ハンドル
ハンドル１２は、作業員が植栽機Ａの転回動作を行うための要素である。
ハンドル１２には、植栽機Ａを構成する各要素の稼働を制御するためのスイッチやレバーなどの操作手段を別途取り付けておくことができる。

＜３＞クローラ
クローラ２０は、植栽機Ａを走行させるための要素である。
クローラ２０は、ゴム製または金属製のベルトを、前後の車輪（前輪２２、後輪２１）の間に架け渡して回転させることで不整地での走行を実現する。
以下、各車輪の構成および位置関係について説明する。

＜３．１＞後輪（固定車輪）
後輪２１は、本体前部Ａ１において所定の位置で回転する要素である。
後輪２１は、駆動源１１から得た動力でもって回転可能に構成している。
また、本実施例では、後輪２１の回転軸Ａ４を、本体前部Ａ１と本体後部Ａ２とを連結する旋回軸Ａ３よりも後方へと位置している。
これは、植栽機Ａが傾斜地を登り降りする際に、植栽機Ａの安定性を高めるためである。

＜３．２＞前輪（可動車輪）
前輪２２は、本体前部Ａ１において位置が可変な状態で回転する要素である。
前輪２２は、後輪２１とリンク２３を介して接続してあり、当該リンク２３には、基部１０との間を接近・離隔するように伸縮するシリンダ２４によって、前記後輪２１に対して上下方向に旋回可能に構成している。
当該構成とすることで、後述するハンドル１２の向きと独立する態様で、クローラ２０を走行させることができ、ひいては植栽機Ａの傾斜地Ｃの昇降時に、傾斜地Ｃに沿って
また、前輪２２は、後輪２１よりも小径とすることで、旋回角度を確保している。
本実施例では、リンク２３の長手方向が、水平方向に対して上下方向に３０°程度旋回可能としている。

＜４＞一組の支持脚
一組の支持脚３０は、植栽機Ａの後方で地面と接地することにより、植栽機Ａの安定性を高めるための要素である。
一組の支持脚３０は、本体後部Ａ２の後方で、左右方向に間隔を空けて設けてあり、前記したクローラ２０と共に、三点で地面に接地した状態を維持して、走行場所で安全な姿勢を確保できる構造としている。

＜４．１＞後端位置の調整機構
各支持脚３０は、互いに独立して伸縮可能な構成とするか、左右方向を回転軸とする前後方向の旋回角度を個別に規定可能な構成とすることができる。
これは、傾斜地の不陸や、等高線上を植栽機Ａが走行する際に山側を向く支持脚３０と谷側を向く支持脚とで地面との離隔距離が異なる状態に対応するためである。
本実施例では、支持脚３０の旋回角度を個別に規定可能な構成を採用している。当該構成は公知の機構の中から採用すればよい。

＜４．２＞各支持脚の連動機構
また、各支持脚３０は、互いに連動して相互に逆方向に旋回する構造としてもよい。この連動機構はリンク２３方式でも油圧方式でも可能だが、油圧方式の方が傾斜地での安定姿勢制御が強制的に実現できるためより安全性が高いものと思われる。
また、姿勢安定装置を知能化することで、傾斜地の起伏や傾斜角度に応じた自動姿勢制御を行ってもよい。

＜５＞ドリル
ドリル４０は、土壌を削孔するための要素である。
ドリル４０は、コンテナ苗を植え付けるための植栽孔を地面に形成可能な構造を呈していれば、あらゆる態様を採用することができる。
本実施例では、ドリル４０にコアカッター式を採用しており、不使用時にはドリル４０を後方側に略９０°回転させておき、使用時にドリル４０の先端を地面に向けるように回転させてから、ハンドル１２の手元に設けたスイッチなどで削孔動作を実施可能に構成している。
ドリル４０による掘削後はコンテナ苗を上部より挿入し廻りの残土を足先で圧密することで植栽作業を完了できる。

＜６＞荷台
本体前部Ａ１および本体後部Ａ２のうち少なくとも何れか一方には、コンテナ苗Ｂ１を収納する収納箱Ｂを搭載可能な荷台を設けている。
本実施例では、基部１０の上面と、本体後部Ａ２における本体前部Ａ１との連結箇所の上面をそれぞれ荷台としている。

＜７＞使用方法
次に、本実施例に係る植栽機Ａを用いて、傾斜地Ｃでの等高線Ｄ１に沿った植栽作業を行う際の使用手順の一例について図２を参照しながら説明する。

（１）植栽予定地までの移動
植栽機Ａにコンテナ苗Ｂ１の収納箱Ｂを搭載した状態で、植栽予定地の等高線Ｄ１上まで植栽機Ａを移動させる。
このとき、植栽機Ａが傾斜地Ｃを登る際には、シリンダ２４を操作して前輪２２を上方に持ち上げつつ、ハンドル１２を略水平状態に維持した状態でクローラ２０を回転させる。反対に、植栽機Ａが傾斜地Ｃを降りる際には、シリンダ２４を操作して前輪２２を下方に降ろしつつ、ハンドル１２を略水平状態に維持した状態でクローラ２０を回転させる。
その他、各支持脚３０も旋回角度を調整して、地面と確実に接地している状態を維持するようにする。

（２）等高線上の走行姿勢への遷移
等高線Ｄ１に到着した後は、等高線Ｄ１上に沿って植栽機Ａを走行させるために、植栽機Ａの本体前部Ａ１を転回させる。
このとき、まず本体後部Ａ２はそのままの姿勢を維持した状態で、クローラ２０を停止したまま本体前部Ａ１のみを転回させる。この際、平行してクローラ２０と地面の間の距離が随時変化していくため、シリンダ２４を適宜伸縮させて調整する。
本体前部Ａ１の旋回が完了した後、クローラ２０の運転を再開すると、本体後部Ａ２は本体前部Ａ１の前進に追随する形で旋回する。
このとき、傾斜地Ｃの山側にある支持脚３０ａと、傾斜地Ｃの谷側にある支持脚３０ｂとでは、地面との離隔距離が異なるため、適宜支持脚３０の旋回角度が調整されて傾斜地に突っ張るように設置した状態を維持する。

（３）等高線上の植栽作業
クローラ２０を運転し、植栽機Ａを所定の位置まで移動させたあとは、ドリル４０でもって地面を削孔し、削孔穴にコンテナ苗Ｂ１の植え付け作業を行う。
この走行作業と、植え付け作業を繰り返して、等高線Ｄ１上に沿った植栽作業を進めていく。

（４）他の等高線上への移動
等高線Ｄ１上での植栽作業が終了した際には、その他の等高線Ｄ２上への移動を行う。
このときも、まず本体後部Ａ２はそのままの姿勢を維持した状態で、クローラ２０を停止したまま本体前部Ａ１のみを転回させる。
植栽機Ａが傾斜地Ｃを登る際には、前記（１）と同様、シリンダ２４を操作して前輪２２を上方に持ち上げ、反対に、植栽機Ａが傾斜地Ｃを降りる際には、シリンダ２４を操作して前輪２２を下方に降ろす動作を行う。その後、クローラ２０の運転を再開すると、本体後部Ａ２は本体前部Ａ１の前進に追随する形で旋回する。
本体後部Ａ２の転回の際には、前記（２）と同様、適宜支持脚３０の旋回角度を調整して、各支持脚３０が地面と接地した状態を維持するものとする。

（５）まとめ
これらの動作を適宜繰り返して、搭載してあるコンテナ苗が無くなるまで、植栽作業を進めていく。
従来は苗カゴに１５〜２５本と入る数が少なく苗補給のために傾斜地Ｃをたびたび上り下りする必要があったが、本発明によれば各荷台では一度にダンボール２箱分のコンテナ苗１００〜２００本が搬送可能であり、苗がなくなれば、補給箇所まで自走し苗補給して植栽作業を再開することができるため、荷を運びながらの重労働から開放される。

Ａ 植栽機
Ａ１ 本体前部
Ａ２ 本体後部
Ａ３ 旋回軸
Ａ４ 回転軸
１０ 基部
１１ 駆動源
１２ ハンドル
２０ クローラ
２１ 後輪
２２ 前輪
２３ リンク
２４ シリンダ
３０ 支持脚
４０ ドリル
Ｂ 収納箱
Ｂ１ コンテナ苗
Ｃ 傾斜地
Ｄ 等高線

Claims (3)

1. コンテナ苗の収納箱を搭載して走行可能な植栽機であって、
   後輪に対して前輪を上下方向に移動可能としたクローラを有する、本体前部と、
   左右に間隔を設けて配置するとともに、地面に接地可能とした一組の支持脚を有する、本体後部と、を少なくとも具備し、
   前記本体前部は、前記本体後部に対して、旋回軸を介して左右方向に旋回自在に連結してあることを特徴とする、
   植栽機。
2. 前記後輪の回転軸を、前記旋回軸よりも後方に位置してあることを特徴とする、請求項１に記載の植栽機。
3. 前記本体後部に、土壌削孔用のドリルを設けてあることを特徴とする、
   請求項１または２に記載の植栽機。

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