JP3327989B2 - 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、樹木の根土を半球状に
切り取ることができる掘取機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】機体の前部に設けられる俯仰可能な堀取
部に支持点を前後に配する半円形のブレードを装設し、
このブレードを前後に振動させながら回転させて樹木の
根土を半球状（根鉢）に切り取る掘取機は、例えば、特
開昭５９−１４７８８０号公報等で知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような堀取機は切
り取った根鉢をブレードで持ち上げ、地上まで運び出す
ことはできるが、これを移動の目的で車両の荷台まで持
ち上げるには、人力で行うか別の重機を必要としてい
た。このため、この堀取機にクレーン装置を装備するこ
とが考えられるが、単に装備しただけでは不十分で、機
体のバランスや操縦性を考慮したものにする必要があ
る。

【０００４】即ち、この掘取機は、掘取部を走行車体の
前部に装着したものであるから、機体の全長が比較的長
いものになり、小回り旋回等が行い難い。従って、旋回
時等には掘取部を上昇させ、機体の前後長を短くする必
要があるが、このとき、クレーン装置と干渉してはそれ
が妨げられる。

【０００５】又、掘取部を下降させたままでは、前部が
重たくなって前後バランスを崩すから（特に、根鉢を吊
り上げた状態で掘取部を水平のままにしておくと、掘取
部が接地して走行できないようなこともある）、これを
できるだけ上昇させて重心を後方に持って来るのが望ま
しい。このためにも、移動時には掘取部は上昇させる必
要があるが、このときも、クレーン装置と干渉してはそ
れが妨げられる。

【０００６】本発明は、このような課題を解決するもの
であって、要するに、クレーン装置と掘取部との干渉を
できるだけ避け、掘取部を極力上昇させ得るようにした
ものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、本発明は、振動しながら回転させられる半円形のブ
レードの前後を左右一側が開口したブレードフレームで
支持した掘取部を乗用設備を有する走行車体の前部に左
右旋回及び俯仰可能に取り付けた掘取機において、伸縮
可能、且つ、左右旋回及び俯仰可能なアームを有するク
レーン装置を走行車体にブレードフレーム開口側に偏心
させて設けるとともに、乗用設備をブレードフレーム閉
口側に偏心させて設けたことを特徴とする掘取機を提供
する。

【０００８】

【作用】以上の手段をとることにより、先ず、第一は、
クレーン装置と掘取部、特に、ブレードフレームとが離
れた位置に設置されることになり、相互に干渉する度合
いが少なくなる。従って、掘取部の上昇に支障を来さ
ず、操縦性、機能性を高めるとともに、相互の機能を互
いに阻害しない。第二は、掘取部はブレードフレームが
存在する側（閉口側）に偏重量がかかるが、これをその
開口側に設けられたクレーン装置で相殺するから、左右
の重量バランスが良くなる。第三は、走行車体に設けら
れる乗用設備がブレードフレームとクレーン装置との間
に設けられることになるから、作業者の視界が開け、作
業の安全と能率を高める。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。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、この掘取機は走行車体１０の前部に掘取部
１２を装着したものである。走行車体１０は、クローラ
式の走行部１４によって車台部１６を支持したものであ
り、車台部１６には操縦設備１８や乗用設備２０が装備
されるものである。走行車体１０は原動機を有していて
走行部１４を駆動して自走するものであり、操縦設備１
８は乗用設備２０に座した作業者が各種の操作を部材で
ある。

【００１０】掘取部１２は、走行車体１０の前部に左右
旋回及び俯仰可能に取り付けられるフレーム２２と、両
端支持部を前後に配してフレーム２２の前方に設けられ
る半円形のブレード２４とを有する。即ち、走行車体１
０の前部に垂直支持軸２６を設け、この垂直支持軸２６
に取付けプレート２８を水平面内で回動（左右旋回）可
能に取り付けるとともに、取付けプレート２８に水平支
持軸３０を設け、この水平支持軸３０にフレーム２２を
垂直面内で回動（俯仰）可能に取り付ける。取付けプレ
ート２８の左右旋回はこれと走行車体１０との間に介装
される油圧シリンダ３２の伸縮で行い、フレーム２２の
俯仰はこれと取付けプレート２８から走行部１４の中に
後延されるブラケット３４との間に介装される油圧シリ
ンダ３６の伸縮で行う。

【００１１】フレーム２２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３８を垂下させたブレー
ド２４とほぼ似た半円形のブレードフレーム４０を前延
させ、このブラケット３８とフレーム２２の前端に突出
している駆動軸４２とでブレード２４の前後端をそれぞ
れ支持する。又、ブレードフレーム４０の途中にはアン
カー４４が下向きに取り付けられている。

【００１２】図３は駆動軸４２に対するブレード２４の
取付状態を示す断面図であるが、ブレード２４は駆動軸
４２の先端にカップリング４６を介して締付けネジ４８
で締め付けられる。図４はブラケット３８に対するブレ
ード２４の取付状態を示す断面図であるが、ブレード２
４はブラケット３８に対してカップリング５０を介して
ベアリング５２で支持される。

【００１３】以上により、掘取部１２は駆動軸４２の延
長線を中心として左右に旋回角度ａ、ｂで旋回でき、駆
動軸４２とベアリング５２支持点とを結んだ線が水平の
状態を中心に上下に俯仰角度ｃ、ｄで俯仰できる。

【００１４】図５はフレーム２２に対するブレードフレ
ーム４０の取付状態を示す一部断面図であるが、ブレー
ド２４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、前縁
と後縁には先尖りな刃部が形成されている。

【００１５】ブレード２４は種々の大きさのものが付け
換えられるようになっおり、これに対処するためにブレ
ードフレーム４０の前後取付け位置が変更できるように
なっている。即ち、ブレードフレーム４０はフレーム２
２に設けられる突条５４と支持プレート５６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２４の大
きさに対応した位置で固定ボルト５８を通して固定され
る。このとき、支持プレート５６はブレードフレーム４
０の底面を一部支えており、固定ボルト５８を弛めたと
きもブレードフレーム４０が垂れ下がらないようになっ
ている。

【００１６】ブレード２４は回転方向前後に振動しなが
ら回転するのであるが、振動力は振動発生器６０で、回
転力は回転駆動器６２でそれぞれ付与される。図６は振
動発生器６０及び回転駆動器６２の縦断面図、図７は振
動発生器６０の横断面図であるが、振動発生器６０はケ
ース６４の中に２個の偏心ブロック６６が配設されてい
るものである。２個の偏心ブロック６６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６６
が回転（自転）するとその偏心重量でケース６４自体が
振動（揺動）する構造のものである。偏心ブロック６６
にはそれぞれギア６８が固着されており、このギア６８
へ動力源である油圧モータ７０の動力が太陽ギア７２及
び遊星ギア７４を介して伝達されるようになっており、
これによって偏心ブロック６６が回転する。

【００１７】回転駆動器６２は駆動軸４２を軸装するも
のであり、振動発生器６０のケース６４はこの駆動軸４
２と動力的に結合されている。図８は回転駆動器６０の
横断面図であるが、回転駆動器６２のケース７６の中に
は駆動軸４２に固嵌された駆動ホイル７８と、駆動軸４
２に遊嵌される伝動ホイル８０とが設けられている。伝
動ホイル８０の側面にはピストン８２が設けられてお
り、ピストン８２は駆動ホイル７８の側面に突出される
受圧体８４にスプリング８６で弾発されて摺動可能に挿
入されている。更に、伝動ホイル８０の外周にはウォー
ムホイル８８が形成されており、このウォームホイル８
８は油圧モータ９０等を動力源としてウォーム９２を介
して駆動される。

【００１８】これにより、振動発生器６０から駆動軸４
２に付与される振動力の方向と伝動ホイル８０から駆動
ホイル７８に付与される一方向の回転力の方向とが同じ
ときにはスプリング８６で付勢され、逆のときには吸収
され、駆動軸４２は結果として前後に微小振動しながら
一方向へ回転する（正転する）。但し、油圧モータ９０
を逆転させれば、振動しながらの逆転も可能である。

【００１９】ところで、この掘取機にはクレーン装置１
００が取り付けられる。図１及び図２はその状態を示す
側面図、平面図であるが、このクレーン装置１００は上
方に延びる基柱１０２と、基柱１０２から水平に延びる
アーム１０４とから構成される。基柱１０２は走行車体
１０の上に突出して設けられた支持台１０６に垂直軸１
０８で左右旋回可能に取り付けられており、アーム１０
４は基柱１０２の上部に設けられた水平軸１１０で俯仰
可能に取り付けられている。基柱１０２の左右旋回はこ
れと走行車体１０との間に介装された油圧シリンダ１１
２の伸縮で行い、アーム１０４の俯仰はアーム１０４と
基柱１０２との間に介装された油圧シリンダ１１４の伸
縮で行う。

【００２０】即ち、基柱１０２は左右に旋回角度ｅ、ｆ
で旋回でき、アーム１０４は上下に俯仰角度ｇ、ｈで俯
仰できる。アーム１０４には副アーム１１６が内蔵され
ており、アーム１０４と副アーム１１６との間にも油圧
シリンダ１１８が介装されているから、この油圧シリン
ダ１１８を伸縮させることで、副アーム１１６はアーム
１０４に対して伸縮できる。この他、副アーム１１６の
先端にはロープ１２０を引っ掛けるフック１２２が取り
付けられているとともに、その前面にはゴムや軟質樹脂
等の弾性材からなる当材１２４も貼着されている。

【００２１】以上のクレーン装置１００はブレードフレ
ーム４０の開口側に偏心させた位置に設けられる。即
ち、その基柱１０２は走行車体１０のブレードフレーム
４０の開口側の端に設けるのである。ブレード２４に連
結される駆動軸４２は走行車体１０のほぼ中心に設定さ
れるから、ブレードフレーム４０は必然的にその閉口側
に偏心し、これとクレーン装置１００とは左右にバラン
スされることになる。

【００２２】以上に関連して、走行車体１０に設けられ
る乗用設備２０は走行車体１０の中心線よりもブレード
フレーム４０側に偏心させて設ける。これにより、作業
者はブレードフレーム４０とクレーン装置１００との間
に位置することになり、作業に際してこれらが邪魔にな
らず、視界が開ける。

【００２３】この掘取機による樹木の掘取作業を図１及
び図２に基づいて説明すると、掘取部１２を旋回させて
掘り取る樹木１２６がブレード２４の近傍に来るように
操作しながら（このとき、ブレード２４はブレードフレ
ーム４０側のほぼ水平位置で停止させておく）、掘取部
１２を下降させてブレードフレーム４０のブラケット３
０及びアンカー４４を土中に突き刺してこれを固定す
る。このとき、振動発生器６０及び回転駆動器６２を作
動させてブレード２４を振動させると、その反動でこれ
らの突き刺し性能が高まる。

【００２４】次に、ブレード２４を振動回転させて約１
８０°強回転させると（根が張っているような場合はも
う１８０°逆に回転させることもある）、樹木１２６の
根土は略半球状に切り取られる。尚、この場合、根土が
硬いと、掘取部１２が浮き上がるだけでブレード２４が
スムーズに土中に食い込んで行かないことがあるから、
根土を掘り取る前の樹木１２６をアーム１０４で吊り上
げて掘取部１２に下向きの力を加えておくと、掘取部１
２の浮上が防止できる。

【００２５】以上の作業が終了したなら、樹木１２６の
幹にロープ１２０を巻き付けるとともに、副アーム１１
６の先端が樹木１２６の上に来るように基柱１０２を旋
回させ、且つ、アーム１０４を適宜伸縮させて位置を合
わせる。次いで、ロープ１２０をフック１２２に引っ掛
け、アーム１０４を上昇させて樹木１２６を吊り上げ
る。このとき、アーム１０４に樹木１２６の重量がかか
り、掘取部１２が樹木１２６の掘取穴に落ち込んで樹木
１２６をうまく吊り上げられないこともあるから、ブレ
ード２４を真下に向けて掘取穴の底に当てがうと、アウ
トリガの代わりになってうまく吊り上げられる。

【００２６】ところで、このような掘取作業を連続して
行う場合、クレーン装置１００で吊り上げた根鉢はブレ
ードフレーム４０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とが多い。このようなことか
ら、掘取部１２の旋回角度ａ、ｂは走行車体１２の中心
から左右に振り分けられるのが好ましいし、クレーン装
置１００の旋回角度ｅ、ｆは掘取部１２の旋回角度ａ、
ｂをすべてカバーし、しかも、ブレードフレーム４０の
開放側には大きく旋回できるのが好ましい。少なくと
も、掘り取った根鉢Ａが樹木１２６の植生穴Ｂの外側に
振れることが最低条件である。

【００２７】尚、地上に置かれた樹木１２６を車両等に
積み込むには、アーム１０４で樹木１２６を吊った状態
で走行車体１０を移動させる必要があるが、このとき、
旋回半径を小さくし、且つ、前後バランスを取るために
重心を後方に移動させるには掘取部１２が十分に上昇す
る必要がある。しかし、クレーン装置１００を無造作に
設置したのでは、両者が干渉して掘取部１２の仰角度が
十分に取れない。

【００２８】このため、本発明では、クレーン装置１０
０をブレードフレーム４０の開口側に偏心させて走行車
体１０の端部に設けたのであるから、両者の干渉の度合
いは少なく、掘取部１２は必要、且つ、十分な仰角度ｈ
で仰向くことができる。そして、この場合、左右方向の
重量バランスも取れるから、走行車体１０が転倒等する
こともない。

【００２９】図９はクレーン装置１００で樹木１２６を
吊り上げるときの要部側面図であるが、アーム１０４
（副アーム１１６）の先端の前面には前記した当材１２
４が設けられているから、例え、樹木１２６がアーム１
０４に当たっても、樹木１２６が傷付かない。

【００３０】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２０付近に集中配置される操縦
設備１８を操作して行う。このため、掘取部１２の旋回
及び俯仰は掘取り旋回俯仰レバー１２８の左右動と前後
動で、クレーン装置１００の旋回及び俯仰はクレーン旋
回俯仰レバー１３０の左右動と前後動で、又、伸縮はク
レーン伸縮ペダル１３２の左右の踏分けでそれぞれ行
う。

【００３２】更に、ブレード２４の振動はブレード振動
ペダル１３４の踏込みで、回転はブレード回転レバー１
３６の踏込みでそれぞれ行う。この他、走行部１４を構
成する左右の駆動輪１３８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１４０、１４２の押引で行い、このときの流量調
整（機体の速度）は走行用レバー１４０、１４２の動き
量とアクセルレバー１４４の押引で行う。

【００３３】

【発明の効果】以上、本発明は、前記したものであるか
ら、次のような効果が期待できる。即ち、クレーン装置
をブレードフレームの開口側に偏心させたものであるか
ら、ブレードフレームとクレーン装置との干渉の度合い
が少なく、掘取部を十分に上昇させることができる。従
って、相互の機能が阻害されないのは勿論、旋回半径を
小さくして小回りのきく操縦性の良いものにし、且つ、
前後の重量バランスが取れてスムーズな走行を可能にす
る。

【００３４】又、乗用設備はブレードフレームの閉口側
に偏心させてクレーン装置とブレードフレームとの間に
設けてあるから、作業者の視界が開け、作業の安全性と
高能率を確保する。更に、クレーン装置のアームの先端
には弾性材からなる当材が設けられているから、吊上げ
作業のときに樹木を傷付けない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る掘取機の側面図である。

【図２】本発明に係る掘取機の平面図である。

【図３】ブレードと駆動軸との取付状態を示す断面図で
ある。

【図４】ブレードとブラケットとの取付状態を示す断面
図である。

【図５】フレームとブレードフレームとの取付状態を示
す断面図である。

【図６】振動発生器と回転駆動器との縦断面図である。

【図７】振動発生器の横断面図である。

【図８】回転駆動器の横断面図である。

【図９】クレーン装置で樹木を吊り上げている状態を示
す要部側面図である。

【符号の説明】

１０ 走行車体 １２ 掘取部 ２０ 乗用設備 ２４ ブレード ４０ ブレードフレーム １００クレーン装置 １０４クレーン装置のアーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｂ６６Ｃ 23/36 Ｂ６６Ｃ 23/36 Ｄ (56)参考文献 特開 昭59−147880（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−291217（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−26848（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−141377（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01G 23/04 501 B66C 23/36

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 振動しながら回転させられる半円形のブ
   レードの前後を左右一側が開口したブレードフレームで
   支持した掘取部を乗用設備を有する走行車体の前部に左
   右旋回及び俯仰可能に取り付けた掘取機において、伸縮
   可能、且つ、左右旋回及び俯仰可能なアームを有するク
   レーン装置を走行車体にブレードフレーム開口側に偏心
   させて設けるとともに、乗用設備をブレードフレーム閉
   口側に偏心させて設けたことを特徴とする掘取機。
2. 【請求項２】 請求項１のクレーン装置のアームの先端
   に弾性材からなる当材を設けたことを特徴とする掘取
   機。