JP3223925B2 - 掘取機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、樹木を移植するときに
その根土を半球状に切り取る掘取機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】樹木を移植するときには、その根土（根
鉢）を半球状に切り取る必要があるが、これを人力で行
うと非常に労力を要する上に能率も悪い。このため、特
開昭５９−１４７８８０号公報に見られるように、回転
方向に振動しながら回転する半円状のブレードを有する
掘取機を用いたりしていた。

【０００３】この掘取機は、根鉢の周囲をブレードを振
動させながらその回転軌跡で切り取るものであるから、
バケットによる掘削方式等に比べて動力の伝達効率に優
れ、供給動力の割りに大きな根鉢が切り取れる利点を有
するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た先行例のものはブレードを有する掘取装置が走行車体
に固定されていることから、作業に際して樹木をブレー
ドの中へ取り込む操作をするとき、走行車体全体を操縦
して行わなければならず、これに多くの時間を要してい
た。又、走行車体は作業者が車体の後部に付いて歩く歩
行型をしているため、車体で視界を遮られ、作業をする
際に十分な目視ができないといったこともあった。

【０００５】一方、このタイプの掘取機は、切り取った
根鉢を真下に向けたブレードに載せて地上まで運び出せ
る構造をしているが、この作業を効率的に行うには根鉢
のバランスを上手に取らなければならず、それには相当
の熟練を要す。このため、特開平２−２９１２１７号公
報には掘取機にクレーン装置を装備したものが開示され
ているが、このクレーン装置は車体の後部に据え付けら
れ、そのアームが作業者の頭の上を通って前方の掘取装
置まで延びているものであるため、クレーン装置が非常
に大掛かりになり、且つ、危険でもある。

【０００６】本発明は、以上のような課題を解決するも
のであり、要するに、掘取装置に走行車体に対する旋回
機能を持たせ、且つ、装備するクレーン装置が小型のも
のでも足りるようにしたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、本発明は、乗
用設備を有する走行車体と、走行車体の前方に設けら
れ、走行車体に設けられた垂直支持軸及び水平支持軸の
回りをそれぞれ旋回及び俯仰できるフレーム並びに両端
支持部を前後に配してフレームの前方に設けられ、回転
方向前後に振動しながら回転する半円状のブレードを有
する掘取装置と、クレーン装置とからなる掘取機を提供
したものである。

【０００８】更に、本発明は、以上のクレーン装置を、
垂直軸の回りを旋回できる基柱と、基柱に設けられた水
平軸の回りを俯仰でき、且つ、長手方向に伸縮できるア
ームとを有するものにしたものである。

【０００９】

【作用】以上の手段をとることにより、即ち、掘取装置
は走行車体に対して左右へ旋回できるから、走行車体の
向きはそのままにしてこの操作だけで樹木をブレードの
中に取り込むことができる。又、クレーン装置を装備す
ることにより、根鉢を切り取った樹木の取り出しが省力
的に行える。そして、このクレーン装置のアームを伸縮
できるものにすれば、クレーン装置のアームはそれほど
長いものは必要ないし、作業者の頭の上を通さなくても
すむ。更に、作業者は走行車体に乗って相当高い位置か
ら見下ろせるので、十分な目視もできる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明に係る掘取機の側面図、図２は
平面図であるが、この掘取機は座席等の乗用設備１０を
有する走行車体１２と、走行車体１２の前方に旋回及び
俯仰可能に設けられる掘取装置１４と、走行車体の前部
に据え付けられるクレーン装置１６とからなる。尚、図
３は理解が容易なように、掘取装置１４とクレーン装置
１６の位置をずらせて描いている。

【００１１】走行車体１２はクローラ１８を装備してい
る走行フレーム２０の上に車台２２が旋回可能に載架し
ていて自走機能を有する。車台２２にはエンジン（図示
省略）が搭載されており、クローラ１８の駆動及び各部
の駆動はこのエンジンを動力源とする。この他、車台２
２には前記した乗用設備１０の他に各種の操作レバー類
２４や作業者を覆う日除け２６等も設けられている。

【００１２】掘取装置１４は車台２２の前方に旋回及び
俯仰可能に取り付けられるフレーム２８と、両端支持部
を前後に配してフレーム２８の前方に設けられる半円状
のブレード３０とからなる。即ち、車台２２の前部に垂
直支持軸３２を設け、この垂直支持軸３２に取付けプレ
ート３４を回動可能に取り付けるとともに、取付けプレ
ート３４に水平支持軸３６を設け、この水平支持軸３６
にフレーム２８を回動可能に取り付ける。取付けプレー
ト３４の旋回はこれと車台２２との間に介装される油圧
シリンダ３８の伸縮で行い、俯仰は取付けプレート３４
に取り付けられるブラケット４０とフレーム２８との間
に取り付けられる油圧シリンダ４２の伸縮で行う。

【００１３】フレーム２８の一側（平面視で進行方向左
側）側からは先端にブラケット４４を垂下させた支持ア
ーム４６が前延しており、このブラケット４４とフレー
ム２８の前端に突出している駆動軸４８とでブレード３
０の前後端をそれぞれ支持する。図３は駆動軸４８に対
するブレード３０の取付状態を示す断面図であるが、ブ
レード３０は駆動軸４８の先端にカップリング５０を介
して締付けネジ５２等で締め付けられる。図４はブラケ
ット４４に対するブレード３０の取付状態を示す断面図
であるが、ブレード３０はブラケット４４に対してカッ
プリング５４を介してベアリング５６で支持される。
尚、ブラケット４４の下端は先が尖った剣先形状４４ａ
をしており、作業時にはこの部分を土中に突き刺して支
持アーム４６を固定する。

【００１４】図５は図１のＡ−Ａ断面図であるが、ブレ
ード３０は切削抵抗を減じてその切削性能を高めるため
に径方向のみならず周方向にも円形をしており、ちょう
ど球面の一部を破断したような形状をしている。又、進
行方向前端には先鋭な刃部３０ａが形成されている。
尚、この掘取機には種々の大きさのブレード３０が付け
替えられるようになっており、これに対処するために支
持アーム４６の前後取付け位置が変更できるようになっ
ている。即ち、支持アーム４６はフレーム２８に設けら
れる突条５８と支持プレート６０とをガイドとして移動
できるようになっており、ブレード３０の大きさに対応
した位置で固定ボルト６２を通して固定される。このと
き、支持プレート６０は支持アーム４６の底面を一部支
えており、固定ボルト６２を弛めたときも支持アーム４
６が垂れ下がらないように配慮されている。

【００１５】ところで、ブレード３０は回転方向前後に
振動しながら回転することは前記したが、振動力は振動
発生器６４で、回転力は回転駆動器６６でそれぞれ付与
される。図６は振動発生器６４及び回転駆動器６６の構
造を示す断面図、図７は図６のＢ−Ｂ断面図であるが、
振動発生器６４はケース６８の中に４個の偏心ブロック
７０が配設されているものである。４個の偏心ブロック
７０はその偏心側が中心から点対称に配されており、こ
の偏心ブロック７０が回転（自転）するとその偏心重量
でケース６８自体が振動（揺動）する構造のものであ
る。

【００１６】偏心ブロック７０にはそれぞれギア７２が
固着されており、このギア７２へ動力源である油圧モー
タ７４の動力がカップリング７６、伝動軸７８、太陽ギ
ア８０及び遊星ギア８２を介して伝達される。尚、偏心
ブロック７０をこのように４個設けるのは、小さな容量
の偏心ブロック７０で（ケース６８自体も小さくなる）
大きな振幅の振動を得るためである。

【００１７】回転駆動器６６は前記した駆動軸４８を軸
装するものであり、振動発生器６４のケース６８はこの
駆動軸４８と動力的に結合されている。図８は図６のＣ
−Ｃ断面図であるが、回転駆動器６６のケース８４の中
には駆動軸４８に固嵌され、Ｖ字溝８６を有する駆動ホ
イル８８と、駆動軸４８に遊嵌され、この駆動ホイル８
８のＶ字溝８６に接触しないで突入するＶ字突起９０を
有する伝動ホイル９２とが設けられている。尚、伝動ホ
イル９２にはウォームホイル９４が取り付けられてお
り、このウォームホイル９４は油圧モータ９６等を動力
源としてウォーム９８を介して駆動される。

【００１８】駆動ホイル８６及び伝動ホイル９２とも円
周上等配置に３個所切り欠かれており、この切欠１００
の両端の部分にＶ字溝８６及びＶ字突起９０双方の切欠
面に接触するリング１０２がスプリング１０４を間装さ
れて駆動ホイル８６に差し通された支持軸１０６で支持
されている。これにより、振動発生器６４から駆動軸４
８に付与される振動力の方向と伝動ホイル９２から駆動
ホイル８８に付与される一方向回転力の方向とが同じと
きにはスプリング１０４で付勢され、逆のときには吸収
され、駆動軸４８は結果として回転方向に振動しながら
一方向に回転する。尚、リング１０２とスプリング１０
４との間には僅かな隙間を形成して振動時の衝撃を緩和
するとともに、リング１０２の両側への張りは小スプリ
ング１０８で行う。

【００１９】一方、クレーン装置１６であるが、図１及
び図２に示すように、このクレーン装置１６は上方に延
びる基柱１１０と、基柱１１０から水平に延びるアーム
１１２とからなるジブクレーンタイプのものを使用す
る。基柱１１０は車台２２の上に設けられた支持台１１
４に垂直軸１１６で旋回可能に取り付けられており、ア
ーム１１２は基柱１１０の上部に設けられた水平軸１１
８で俯仰可能に取り付けられている。

【００２０】基柱１１０と車台２２との間及び基柱１１
０とアーム１１２との間にはそれぞれ油圧シリンダ１２
０、１２２が介装されており、これら油圧シリンダ１２
０、１２２を伸縮させることで基柱１１０及びアーム１
１２は旋回及び俯仰ができるようになっている。又、ア
ーム１１２には副アーム１２４が内蔵されており、アー
ム１１２と副アーム１２４との間にも油圧シリンダ１２
６が介装されているから、この油圧シリンダ１２６を伸
縮させると副アーム１２４は伸縮できる。この他、副ア
ーム１２４からは先端にフック１２８が装着されたワイ
ヤ１３０が垂れ下がっており、このワイヤ１３０を動力
源（図示省略）で昇降させることで物を吊り上げること
ができる。尚、副アーム１２４はブレード３０のほぼ中
心付近まで伸長できる。

【００２１】ところで、クレーン装置１６の基柱１１０
を支持する垂直軸１１６と掘取装置１４のフレーム２８
を支持する垂直軸３２とは非常に接近した位置に設けら
れるのが好ましい。即ち、クレーン装置１６の垂直軸１
１６の前後位置は掘取装置１４の垂直軸３２よりも僅か
後方で、左右位置はそれよりもやや左側（支持アーム４
６が存する側）に偏っている。このような配置にしたの
は、重量バランスを保ちつつクレーン装置１６自体を小
型化するためと、支持アーム４６の開放側の視界を十分
確保するためである。

【００２２】図９はこの掘取機の作業状態を示す側面
図、図１０は平面図であるが、掘取装置１４を旋回させ
て掘り取る樹木１３２がブレード３０の中心に来るよう
に操作したなら（このとき、ブレード３０は支持アーム
４６側のほぼ水平位置で停止させておく）、支持アーム
４６のブラケット４４の先端が土中に突き刺さるまで掘
取装置１４を俯かせる。次に、ブレード３０を振動回転
させて約１８０°以上回転させると、樹木１３２の根土
は略半球状に切り取られる。そこで、クレーン装置１６
のフック１２８が樹木１３２の上に来るように基柱１１
０を旋回及びアーム１１２を伸縮させてフック１２８を
根鉢又は枝等に引っ掛けて吊り上げる。

【００２３】尚、このような掘取作業を連続して行う場
合、クレーン装置１６で吊り上げた根鉢は支持アーム４
６の開放側まで旋回させ、地上に一旦置いてから次の作
業に入る。このようなことから、掘取装置１４の旋回角
度αは走行車体１２の中心から左右に等分に振り分けら
れるのが好ましいし、クレーン装置１６の旋回角度βは
掘取装置１４の旋回角度αをすべてカバーし、しかも、
支持アーム４６の開放側にはより大きく旋回できるのが
好ましい。

【００２４】次に、以上の各操作は油圧モータ及び油圧
シリンダを用いて行うが、これを制御する方向切換弁
（図示省略）の切換えは乗用設備１０付近に集中配置さ
れる操作レバー類２４を操作して行う。図１１は操作レ
バー類２４の配置状態を示す平面図であるが、掘取装置
１４の旋回及び俯仰は掘取り旋回俯仰レバー１３４の左
右動と前後動で行い、クレーン装置１６の旋回及び俯仰
はクレーン旋回俯仰レバー１３６の左右動と前後動で、
又、伸縮はクレーン伸縮レバー１３８の押引でそれぞれ
行う。更に、ブレード３０の振動はブレード振動ペダル
１４０の踏込みで、回転はブレード回転ペダル１４２の
踏込みでそれぞれ行う。この他、左右の駆動輪１４４も
油圧モータ（図示省略）で駆動されるようになってお
り、その始動は左右の走行用レバー１４６、１４８の押
引で行い、このときの流量調整（機体の速度）はアクセ
ルレバー１５０の押引で行う。

【００２５】図１２はブレード３０を回転させるブレー
ド回転ペダル１４２の背面図であるが、このブレード回
転ペダル１４２は水平な支持軸１５２を中心に左右に回
転できるようになっており、右側を踏んで右回転させれ
ばブレード３０は右に回転し、左側を踏んで左回転させ
れば左に回転するようになっている。尚、ブレード回転
ペダル１４２には回動してその上を覆う安全カバー１５
４が設けられており、不意に回転しては危険なときには
この安全カバー１５４を降ろしておく。

【００２６】

【発明の効果】以上、本発明は、前記したものであるか
ら、即ち、掘取装置は俯仰機能の他に旋回機能を持つも
のであるから、走行車体の向きはそのままにして掘取装
置のみを旋回させて掘取作業をすることができる。従っ
て、ジグザグに植えてある樹木を連続して掘る取るよう
な場合、その作業能率は著しく高まる。又、クレーン装
置を装備するものであるから、根鉢を切り取った樹木の
取り出しが容易である。そして、このクレーン装置を乗
用装置よりも前方で、掘取装置の旋回軸である垂直支持
軸付近に設けるとすれば、大掛かりな装置にならず、安
全でもある。

【図面の簡単な説明】

【図１】掘取機の側面図である。

【図２】掘取機の平面図である。

【図３】ブレードと駆動軸との取付けを示す断面図であ
る。

【図４】ブレードとブラケットとの取付けを示す断面図
である。

【図５】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図６】振動発生器と回転駆動器の断面図である。

【図７】図６のＢ−Ｂ断面図である。

【図８】図６のＣ−Ｃ断面図である。

【図９】掘取機の作業状態を示す側面図である。

【図１０】掘取機の作業状態を示す平面図である。

【図１１】操作レバー類の配置状態を示す平面図であ
る。

【図１２】ブレード回転ペダルの背面図である。

【符号の説明】

１０ 乗用設備 １２ 走行車体 １４ 掘取装置 １６ クレーン装置 ２８ フレーム ３０ ブレード ３２ 垂直支持軸 ３６ 水平支持軸 １１０ 基柱 １１２ アーム １１６ 垂直軸 １１８ 水平軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01G 23/04 501

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乗用設備を有する走行車体と、走行車体
   の前方に設けられ、走行車体に設けられた垂直支持軸及
   び水平支持軸の回りをそれぞれ旋回及び俯仰できるフレ
   ーム並びに両端支持部を前後に配してフレームの前方に
   設けられ、回転方向前後に振動しながら回転する半円状
   のブレードを有する掘取装置と、クレーン装置とからな
   ることを特徴とする掘取機。
2. 【請求項２】 請求項１のクレーン装置は、垂直軸の回
   りを旋回できる基柱と、基柱に設けられた水平軸の回り
   を俯仰でき、且つ、長手方向に伸縮できるアームとを有
   することを特徴とする掘取機。