JP5824785B2 - 遠隔操作伐採装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数のパーツに分割して人力で山間地へ搬入し、伐採対象の樹木に取り付けつつ組み立て、樹木を遠隔操作で伐採するための、人肩運搬型の遠隔操作伐採装置に関するものである。

従来において、樹木を伐採する場合には、作業員がチェーンソーを持って伐採対象の樹木に接近し、作業員がチェーンソーを操作して直接伐採を行っている。この際、伐採した樹木を特定の方向に倒したい場合には、他の作業員がロープを掛けて引っ張ることで倒す方向を決めている。

このような作業方法では、蔓が絡んだ樹木や裂けやすい樹木を伐採した際に、思わぬ方向に倒木してしまうことがあり、作業者を直撃する危険性がある。

しかも、樹木の伐採は、通常、山間地での作業になることから、急傾斜地等で足場が悪いことが多く、作業員が倒木から速やかに退避できない事態も生じている。

従って、事故や災害を防止するためには、事前に蔓を除去したり、裂けやすい樹木にはロープ等で裂け防止を施す等の対策が必要になる。

しかし、樹木の生育状況は個々に異なり、且つ目視のみでは十分な確認ができない場合もあることから、特定の樹木についての危険の想定は困難な作業である。このため、偏芯木や蔓絡みの樹木等、特に危険が想定される樹木を伐採するときは、倒木範囲内に作業員が立ち入らずに作業したい、という要求がある。

加えて、チェーンソーを用いた伐採作業は、作業者の手に直接振動や衝撃が伝わり、長時間の連続作業を行うと振動障害による疾患、例えば、血行不良や神経障害になり、手のしびれや痛みを感じて指が白くなる、いわゆる白蝋病を発症する虞もある。このため、作業員が直接チェーンソーを持って伐採作業を行う時間を短縮したい、という要求もある。

そこで、例えば、特許文献１には、チェーンソーを遠隔操作で扱うようにしたチェーンソー自動遠隔操作装置が提案されている。この装置では、取付台を立木に取り付けた後は、遠隔操作子のみの操作により、チェーンソーの位置を自由に変更して立木の一側の受け口切りと立木の他側の追い口切りとを自在に行えるようにしている。これによって、作業員の安全を確保しつつ作業時間を短縮している。

また、例えば、特許文献２のチェーンソーの遠隔操作装置には、立木の根本に取り付けた装置の上にチェーンソーをセットし、受口の斜め切り、水平切りと共に追口の水平切りまでの作業を、作業者の手元で遠隔操作するものが記載されている。

上述した特許文献１、２の遠隔操作装置によれば、チェーンソーを樹木にセットして遠隔操作で伐採を行うことで、作業員の安全を確保しつつ、白蝋病等の振動障害による疾患の防止や急傾斜地での疲労軽減を図っている。

特開昭５３−５６７９８号公報 特開昭５５−１３９２０１号公報

しかしながら、上記した特許文献１のチェーンソー自動遠隔操作装置では、山間地への人力での搬入等を考慮していないことから、構成要素である個々の重量物を、急傾斜地で足場が悪い場所まで搬送する作業が容易ではない。

また、立木を把持爪で抱え込んで支承台とチェーンソーを装着する構成であることから、チェーンソーの動作時にゆるみやずれが発生する虞があり、且つ裂けやすい樹木には使用できないという弊害が生じている。

一方、上記した特許文献２のチェーンソーの遠隔操作装置も、上記特許文献１と同様に、山間地への搬入等を考慮していないことから、構成要素である個々の重量物を、伐採対象の樹木まで搬送する作業が容易ではない。

また、孔を穿設した三角形のプレートを立木への取付部材に用い、このプレートを立木に当て、孔から立木へ釘状片を打ち込んで固定していることから、裂けやすい樹木にこの装置を取り付けると、樹木がますます裂けやすくなってしまう危険性も高くなる。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、安定した作業体勢確保が困難である急傾斜地での伐採や、蔓絡み等の裂けやすい樹木の伐採時に、作業員の安全を確実に確保できる遠隔操作伐採装置を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、複数のパーツに分割して人力で山間地へ容易に搬入でき、且つ伐採対象の樹木に取り付けつつ容易に組み立てることができる、人肩運搬型の遠隔操作伐採装置を提供することにある。

本発明に係る遠隔操作伐採装置においては、伐採対象の樹木に取り付けられる取付架台と、チェーンソーが着脱自在に搭載されるチェーンソー移動台を有し、前記取付架台に装着され、前記伐採対象の樹木に対してチェーンソーを水平方向に移動させるスライドテーブルと、前記スライドテーブルに設けられ、前記チェーンソー移動台を前記取付架台に対して水平方向に移動させる移動手段と、前記移動手段及び前記チェーンソーを倒木範囲外から遠隔操作で制御する制御手段とを具備し、前記取付架台は、前記スライドテーブルを装着する装着部、一端側がこの装着部の一端側に対して垂直方向に結合され、樹木への取付面となる板状の基材を有する取付部、前記装着部の他端側と前記取付部の他端側間に結合された支持部とを備え、前記取付部を樹木に宛い、チェーンブロックのチェーンを樹木に巻き付けて、当該チェーンブロックのフックを前記取付部に係止するものであり、前記取付部は、基材の四隅に設けられ、伐採対象の樹木に対する取付架台の回転方向へのずれを防止する平面視Ｌ字の複数の抱え込み部材と、基材の中央部の縦方向に設けられた樹木に接し、樹皮との抵抗を大きくしてずれを防止するために機能する複数の開孔と、基材の両側面に設けられたＬ字アングルと、Ｌ字アングルに設けられたチェーンブロックのフックを掛けるための係止孔を有する係止部材と、前記チェーンブロックのチェーンを樹木に巻き付けて締め込んだときに、抱え込み部材間の水平方向上下に樹木に食い込むスパイクボルトとを更に具備し、前記取付架台、スライドテーブル及びチェーンソーを分離して搬送し、前記伐採対象の樹木に取付架台を取り付け、この取付架台にスライドテーブルを装着し、チェーンソー移動台にチェーンソーを搭載して組み立て、前記制御手段による遠隔操作で樹木を伐採することで、上述した課題を解決した。

また、前記スライドテーブルは、前記取付架台に装着される枠状体を備え、前記チェーンソー移動台は、この枠状体の長手方向に沿って前記移動手段により水平方向に往復移動することで、同じく上述した課題を解決した。

この他、前記移動手段は、前記枠状体の長手方向に沿って配置された推進軸と、この推進軸に螺合・挿通する状態で回転自在に設けられた雌ネジ孔を有し、前記チェーンソー移動台に固定された支持部材と、前記推進軸を回動駆動する駆動装置と、前記枠状体の長手方向に沿って前記推進軸と平行に配置された案内軸と、前記チェーンソー移動台に設置され、前記案内軸に装着されたリニアブッシュとを備えることで、同じく上述した課題を解決した。

また、前記制御手段は、有線または無線で倒木範囲外から前記移動手段及び前記チェーンソーを制御するものであることで、同じく上述した課題を解決した。

更に、前記制御手段は、命令を送信する送信機と、この送信機からの命令を受信する受信機と、前記受信機で受けた命令に基づいて前記駆動装置を制御するサーボモータと、前記受信機で受けた命令に基づいて前記チェーンソーのスロットルを制御するリニアアクチュエータユニットとを備えることで、同じく上述した課題を解決した。

本発明に係る遠隔操作伐採装置によれば、制御手段を介して、倒木範囲外から遠隔操作で樹木を伐採できるので、作業員の安全を確実に確保することができる。

具体的には、蔓が絡んだ樹木や裂けやすい樹木を伐採した際に、思わぬ方向に倒木してしまう事態が生じても、作業員は倒木範囲の外にいることから、倒木した樹木の直撃を受けることがないのである。

加えて、急傾斜地等で足場が悪く、安定した作業体勢確保が困難であり、倒木からの速やかな退避も困難である場合においても、作業員は予め倒木範囲の外に避難していることから、作業員の安全を確実に確保することができる。

しかも、作業員が直接チェーンソーを使用して行う危険な伐採作業を最小限にでき、作業の安全、人身災害防止が図れる。また、作業員のチェーンソーの使用時間を削減できるので、白蝋病等の職業病防止も図れる。

更に、取付架台、スライドテーブル及びチェーンソーを分離して搬送できるので、山間地への人力での搬入も容易である。また、組み立ては、伐採対象の樹木に取付架台を取り付け、この取付架台にスライドテーブルを装着し、チェーンソー移動台にチェーンソーを搭載すれば良いので、取付作業の簡便化も図れる。

この他、伐採対象の樹木へ取付架台を取り付ける際に、取付部を樹木に宛い、樹木にチェーンブロックを巻き付けることで、偏芯木や裂けやすい木等の危険木にも安全且つ確実に取り付けることができる。

しかも、抱え込み部材で伐採対象の樹木に対する取付架台の回転方向へのずれを防止するとともに、チェーンブロックを締め込むことで、スパイクボルトが樹木に食い込んで「楔」の役目をし、より堅固に固定できることから、チェーンソーの振動によるゆるみやずれを防止できる。

加えて、既存の有線または無線の制御手段、チェーンソー、チェーンブロック等の汎用品を流用して遠隔操作伐採装置を作製することができるので、開発費や製造コストも少なくて済む。

また、制御手段には、無線の場合、送信機、受信機、サーボモータ及びリニアアクチュエータユニット等の市販のラジオコントロールユニットを用いることができる。

本発明の第１の実施形態に係る遠隔操作伐採装置の、概略構成を示す分解斜視図である。 図１に示した遠隔操作伐採装置における、取付架台の斜視図である。 図１に示した遠隔操作伐採装置における、取付架台を背面側から見た斜視図である。 図１に示した遠隔操作伐採装置における、スライドテーブルの斜視図である。 図１に示した遠隔操作伐採装置におけるスライドテーブルにおいて、チェーンソー移動台を外した状態を示す斜視図である。 スライドテーブルの取付架台への装着について説明するための斜視図である。 取付架台へスライドテーブルを装着した状態を示す斜視図である。 図４に示したスライドテーブルにおける、チェーンソー移動台の拡大平面図である。 図８に示したチェーンソー移動台に、チェーンソーを搭載した状態を示す拡大平面図である。 図９に示したチェーンソー移動台におけるスロットル操作装置付近を示しており、スロットルを閉じた状態の拡大図である。 図９に示したチェーンソー移動台におけるスロットル操作装置付近を示しており、スロットルを開けた状態の拡大図である。 図７に示したスライドテーブルのチェーンソー移動台にチェーンソーを搭載し、伐採を開始した時の状態を示す斜視図である。 図１２に示した遠隔操作伐採装置における、伐採終了時の状態を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る遠隔操作伐採装置を、伐採対象の樹木に取り付けた状態を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る遠隔操作伐採装置を、伐採対象の樹木に取り付けた状態を示す平面図である。 本発明の第１の実施形態に係る遠隔操作伐採装置を用いた、樹木の伐採方法を説明するための図である。 本発明の第２の実施形態に係る遠隔操作伐採装置の、概略構成を示す分解斜視図である。 図１７に示した遠隔操作伐採装置における、取付架台にスライドテーブルを装着した状態を示す斜視図である。 図１８に示したスライドテーブルにおいて、チェーンソー移動台を外した状態を示す斜視図である。 樹木の伐採開始時における、スライドテーブルとチェーンソーの状態を示す斜視図である。 樹木の伐採終了時における、スライドテーブルとチェーンソーの状態を示す斜視図である。

以下に、本発明を実施するための形態を、図面を参照して説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る遠隔操作伐採装置の、概略構成を示す分解斜視図である。この伐採装置は、取付架台１０、スライドテーブル２０及びチェーンソー３０等を備えている。上記取付架台１０は、伐採対象の樹木４０にチェーンブロック５０を用いて装着される。

上記スライドテーブル２０は、上記取付架台１０の水平面に装着され、このスライドテーブル２０のチェーンソー移動台２１にチェーンソー３０が着脱自在に搭載される。このチェーンソー移動台２１は、伐採樹木径に応じて市販のチェーンソーを入れ替えできるようになっている。また、チェーンソー移動台２１は、スライドテーブル２０上を長手方向に往復移動するようになっており、当該チェーンソー移動台２１に搭載したチェーンソー３０を水平方向に移動させて樹木４０を伐採する。

上記取付架台１０、スライドテーブル２０、チェーンソー３０及びチェーンブロック５０等は分離して人力で山間地等に搬入する。そして、図１に示すように、伐採対象の樹木４０にチェーンブロック５０のチェーン５１を巻き付け、当該チェーンブロック５０のフック５２、５３を上記取付架台１０に係止し、チェーンブロック５０を締め込んで取付架台１０を樹木４０の根本付近に取り付ける。次に、この取付架台１０にスライドテーブル２０を装着し、チェーンソー移動台２１にチェーンソー３０を搭載して組み立て、遠隔操作で樹木を伐採するようになっている。

上記取付架台１０は、図２及び図３に示すように、スライドテーブル２０を装着する装着部１１、一端側がこの装着部１１の一端側に対して垂直方向に結合され、樹木４０への取付面となる取付部１２、上記装着部１１の他端側と上記取付部１２の他端側間に結合され、これらを支持する支持部１３とからなる。これらの各部を構成する部材には、軽量化のために、例えば、アルミニウム等の材料が用いられている。

上記装着部１１は、本例では一対のＬ字アングル１１ａ、１１ｂを平行に配置し、このＬ字アングル１１ａ、１１ｂの両端に一対のＬ字アングル１１ｃ、１１ｄを溶接等で平行に接合したものであり、Ｌ字アングル１１ｃ、１１ｄの両端は上記Ｌ字アングル１１ａ、１１ｂの両側面から突出している。また、これらのＬ字アングル１１ｃ、１１ｄにはそれぞれ、スライドテーブル２０を装着する際に用いるネジ穴１４ａ、１４ｂ（本例では６個ずつ）が対応する位置に穿設されている。

上記取付部１２は、一辺側が上記Ｌ字アングル１１ｃに溶接等で固着された四角形で板状の基材１５と、この基材１５の両辺及び底辺にそれぞれ溶接等で固着された補強用のＬ字アングル１６ａ、１６ｂ、１６ｃとを備えている。

上記基材１５の四隅には、樹木４０に装着したときに回転方向のずれを防止するための抱え込み部材１７−１〜１７−４が設けられている。この抱え込み部材１７−１〜１７−４には、本例ではＬ字アングルを短く切断した部材が用いられている。上記抱え込み部材１７−１、１７−２間及び抱え込み部材１７−３、１７−４間の基材１５表面には、それぞれスパイクボルト１８−１、１８−２が立設した状態で装着されている。

更に、基材１５の両側面のＬ字アングル１６ａ、１６ｂには、チェーンブロック５０のフック５２、５３を掛けるための係止孔１９ａ，１９ｂを有する係止部材１９−１、１９−２が設けられている。また、基材１５の中央部には、本例では７個の円形の開孔１５ａが形成されている。これらの開孔１５ａは、取付架台１０の軽量化と、取付架台１０を樹木４０に装着したときに樹皮との抵抗を大きくしてずれを防止するために機能する。

上記支持部１３は、本例では上記装着部１１の他端側と上記取付部１２の他端側間に溶接等で固着された一対の斜材１３−１、１３−２からなり、上記装着部１１を支持して補強するものである。

上記スライドテーブル２０は、図４に示すようにアルミニウム等のＬ字アングル２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄが溶接等で固着されて形成された枠状体２２と、この枠状体２２上を長手方向に沿って水平方向に往復移動するチェーンソー移動台２１とを備えている。上記枠状体２２の短手方向のＬ字アングル２２ａ、２２ｂは、長手方向に沿って配置された推進軸（リニアシャフト）２３と案内軸２４の両端を支持する支持具としても働く。上記枠状体２２の長手方向のＬ字アングル２２ｃ、２２ｄには、上記取付架台１０を装着するためのネジ穴２２ｅ、２２ｆ、…が設けられている。

また、このスライドテーブル２０には、チェーンソー３０のスロットル操作を行うスロットル操作装置２８と、モータ２５の制御装置２９が設けられている。上記スロットル操作装置２８は、リニアアクチュエータユニットとリニアモーションガイド（ＬＭガイド）とを備えている。本例ではラジオコントロールユニットを用いており、上記制御装置２９は、受信機とサーボモータ等を備えている。

そして、図示しない送信機の操作による命令または指示を受信機が受信すると、この受信機によりサーボモータとリニアアクチュエータユニットが作動され、モータ２５のオン／オフ及び回転方向の制御と、直線運動部をころがりを用いてガイドするＬＭガイドによるスロットルレバーの制御が行われるようになっている。これによって、倒木範囲外からチェーンソー３０のスロットル操作及びモータ２５の回動制御が可能である。もちろん、倒木範囲外から遠隔操作できれば良いので、有線によるコントロールユニットを用いることも充分に可能である。

また、図５に示すように、推進軸２３の一端は、モータ（駆動装置）２５によって回動駆動されるようになっている。上記推進軸２３には、支持部材２６が設置されている。この支持部材２６は、推進軸２３に螺合・挿通する状態で回転自在に設けられた雌ネジ孔を有し、チェーンソー移動台２１に固定されている。

本例では、上記支持部材２６をチェーンソー移動台２１の裏面に背中合わせに固着したＬ字状金具２６ａ、２６ｂと、これらＬ字状金具２６ａ、２６ｂの立設部に装着した雌ネジ２６ｃとで構成している。この支持部材２６により、推進軸２３の回転運動が水平方向の運動に変換され、チェーンソー移動台２１を水平方向に往復移動させる。更に、リニアブッシュ２７−１、２７−２がチェーンソー移動台２１に設置され、上記案内軸２４に挿通されることでチェーンソー移動台２１が水平方向に往復移動する際にガイドするようになっている。

図６は、上記スライドテーブル２０の取付架台１０への装着について説明するための斜視図である。取付架台１０のネジ穴１４ａ、１４ｂとスライドテーブル２０のネジ穴２２ｅ、２２ｆ、…を位置合わせし、例えば、ボルト３７ａ−１〜３７ａ−４とナット３７ｂ−１〜３７ｂ−４等の締結金具で締結して固定する。これによって、上記取付架台１０にスライドテーブル２０が装着されて、図７に示すような状態となる。

図８は、図４に示したスライドテーブル２０におけるチェーンソー移動台２１の拡大平面図である。図７及び図８に示すように、チェーンソー移動台２１の上面にはＬ字金具３１ａ、３２ａ、３３ａが溶接等で固着されて立設されている。上記Ｌ字金具３１ａの立設部には、高さ調整用の板状部材３４が溶接等で固着され、この板状部材３４の上部に、図９に示すようにチェーンソー３０のフロントハンドル３０ａに引っ掛けて固定するためのＪ型フックボルト３１ｂが装着されている。

また、Ｌ字金具３２ａの立設部には、同じくフロントハンドル３０ａに引っ掛けて固定するためのＪ型フックボルト３２ｂが装着されている。更に、Ｌ字金具３３ａの立設部には、高さ調整用の板状部材３５とこの板状部材３５に対向配置した板状部材３６の一端にボルト３９−１とナット３９−２等の締結金具が装着され、これら板状部材３５、３６でチェーンソー３０のリアハンドルガード３０ｂを挟持した状態で締結金具、ボルト３９−３とナット３９−４等の締結金具で締結するようになっている。

更に、チェーンソー３０のスロットルレバー３０ｃに対応する位置には、上記スロットル操作装置２８と、この操作装置２８により駆動されてスロットルレバー３０ｃを操作するためのコの字形の操作部材３８とが設けられている。そして、上記スロットル操作装置２８により、操作部材３８を介してスロットルレバー３０ｃを操作するようになっている。

そして、上記スロットル操作装置２８には、例えば、リニアアクチュエータユニットが内蔵されており、このリニアアクチュエータユニットにより、上記操作部材３８がスロットルレバー３０ｃを操作する。上記操作部材３８は、ＬＭガイドによってガイドされ、スロットルレバー３０ｃを図１０に示すようなスロットルを閉じた状態（アイドリング時）、あるいは図１１に示すように矢印方向にスロットルレバーを押圧してスロットルを開けた状態（伐採時）に制御する。

図１２は、図７に示したスライドテーブル２０のチェーンソー移動台２１にチェーンソー３０を搭載し、伐採を開始した時の状態を示す斜視図である。また、図１３は、図１２に示した遠隔操作伐採装置における伐採終了時の状態を示す斜視図である。図示するように、チェーンソー移動台２１がスライドテーブル２０の長手方向に沿って水平移動することで、チェーンソー３０のガイドバー３０ｄが矢印で示すように水平移動し、このガイドバー３０ｄの外周に沿って回転するソーチェーン３０ｅにより樹木が伐採される。

図１４は、本発明の第１の実施形態に係る遠隔操作伐採装置を伐採対象の樹木４０に取り付けた状態を示す斜視図であり、図１５はその平面図である。図示するように、伐採対象の樹木４０にチェーンブロック５０のチェーン５１を巻き付け、フック５２、５３を取付架台１０の係止部材１９−１、１９−２に係止してチェーンブロック５０を締め込む。

これによって、チェーンブロック５０のチェーン５１が、蔓絡み等の裂けやすい樹木に対してロープ等で裂け防止を施したのと同様に作用し、伐採時における作業員の安全を確保できる。また、抱え込み部材１７−１〜１７−４で伐採対象の樹木４０に対する取付架台１０の回転方向へのずれを防止するとともに、チェーンブロック５０を締め込むことでスパイクボルトが樹木に食い込んで「楔」の役目をし、より堅固に固定できるので、チェーンソー３０の振動によるゆるみやずれを防止できる。この結果、偏芯木や蔓絡みの樹木等、特に危険が想定される樹木であっても安全に作業できる。

また、チェーンブロック５０を締め込むことでスパイクボルトが樹木に食い込んで「楔」の役目をし、より堅固に固定できることから、結果として１本のチェーンブロック５０により、取付架台１０を伐採対象の樹木４０に確実に固定できる。

図１６は、本発明の第１の実施形態に係る遠隔操作伐採装置を用いた樹木の伐採方法を説明するための図である。まず、図１６（ａ）に示すように、伐採対象の樹木４０の倒したい方向に作業員がチェーンソーを使って切り口４１を形成する。次に、倒木範囲外からの遠隔操作で、図１６（ｂ）に示すように、この切り口４１の反対側の端から伐採対象の樹木４０をチェーンソー３０で切断する。

そして、切り口４１に達する寸前で伐採を停止させ、一部を切り残した状態にし、図１６（ｃ）に示すように、必要に応じて倒木範囲外から伐倒方向にロープで引っ張って樹木を倒す。このような伐採方法によれば、伐採した樹木を特定の方向に倒すことができ、且つ一部を切り残すことで倒木方向を制御しやすくなる。

尚、図１６に示したような伐採方法を行うためには、スライドテーブル２０が図１６（ｃ）に示す伐採終了位置に達したことを検出するリミットスイッチを設け、伐採が所定の位置に達したときにスライドテーブル２０の移動を停止させるようにしても良い。

これに加えて、リミットスイッチにより伐採が所定の位置に達したことを検知したときに、チェーンソー３０を停止、あるいはスロットルレバー３０ｃを緩めるようにすることもできる（図１０参照）。このように、リミットスイッチを設けることで、切り口４１に達する寸前で確実に伐採を停止して一部を切り残した状態にできる。

また、スライドテーブル２０が、図１５に示した伐採開始位置に達したことを検出するリミットスイッチを更に設け、伐採開始位置に復帰したときにスライドテーブル２０の移動を停止させることで、伐採の終了後にチェーンソー移動台２１を伐採開始位置に容易に復帰させることができる。

上述したリミットスイッチを用いることで、倒木範囲外から遠隔操作する際に、目視では判断が難しい場合にもスライドテーブル２０を伐採の開始位置と終了位置に容易に設定できる。特に、切り口４１に達する寸前で伐採を停止して一部を切り残した状態にする際に有効である。

上記のような構成の遠隔操作伐採装置によれば、送信機による倒木範囲外からの遠隔操作で樹木を伐採できるので、安定した作業体勢確保が困難な急傾斜地での伐採や、蔓絡み等の裂けやすい樹木の伐採時にも作業員の安全を確保できる。

そして、万一、絡んだ蔓の除去が不完全であっても安全に作業を実施できる。しかも、作業員が直接チェーンソーを使用して行うのは、図１６（ａ）に示した切り口を形成するときのみであるので、危険な伐採作業を最小限にでき、作業安全、人身災害防止が図れる。また、作業員のチェーンソーの使用時間を削減して、白蝋病等の職業病防止も図れる。

更に、取付架台、スライドテーブル、チェーンソー及びチェーンブロック等を分離して搬送できるので、山間地への人力での搬入も容易である。そして、組み立ては、伐採対象の樹木にチェーンブロックを用いて取付架台を取り付け、この取付架台にスライドテーブルを装着し、チェーンソー移動台にチェーンソーを搭載すれば良いので、操作性や樹木への伐採装置のセットが簡単で分かりやすく、取付作業の簡便化も図れる。

また、取付架台の樹木への取り付け時に、取付部を樹木に宛い、樹木に市販の締付工具であるチェーンブロックを巻き付けることで、偏芯木や裂けやすい木等の危険木にも安全且つ確実に取り付けることができる。しかも、抱え込み部材で伐採対象の樹木に対する取付架台の回転方向へのずれを防止するとともに、チェーンブロックを締め込むことでスパイクボルトが樹木に食い込んで堅固に固定でき、チェーンソーの振動によるゆるみやずれを防止できる。更に、取付架台の軽量化による取付作業の簡便化も図れる。

加えて、既存の有線または無線の制御手段、チェーンソー、チェーンブロック等の汎用品を流用することができるので、開発費や製造コストも少なくて済む。また、構成部材は安価な材質で汎用性があり、且つ極力コストが掛からない構造で実現できる。

［第２の実施形態］
図１７は、本発明の第２の実施形態に係る遠隔操作伐採装置の、概略構成を示す分解斜視図である。この第２の実施形態が上述した第１の実施形態と異なるのは、スライドテーブルの構成である。

すなわち、図１８及び図１９に示すように、スライドテーブル２０’は、アルミニウム等で形成された枠状体２２と、この枠状体２２上を長手方向に沿って水平方向に往復移動するチェーンソー移動台２１とを備えている。上記枠状体２２には、長手方向に沿って中央部に配置された推進軸２３と、この推進軸２３を挟んで配置された案内軸２４−１、２４−２とが設けられている。

上記推進軸２３の一端は、モータ（駆動装置）２５によって回動駆動される。この推進軸２３には、推進軸２３に螺合・挿通する状態で回転自在に設けられた雌ネジ孔を有し、チェーンソー移動台２１に固定された支持部材２６が設置されている。

上記支持部材２６により、推進軸２３の回転運動が水平方向の運動に変換され、チェーンソー移動台２１を水平方向に往復移動させる。更に、リニアブッシュ２７−１ａ、２７−２ａ、２７−１ｂ、２７−２ｂがチェーンソー移動台２１に設置され、上記案内軸２４−１、２４−２に挿通されることで上記チェーンソー移動台２１が水平方向に往復移動する際のガイドとして働くようになっている。

他の基本的な構成は、第１の実施形態と同様であるので、同一部分には同じ符号を付すことにより、その詳細な説明は省略する。

上記のような構成では、図２０及び図２１に示すように、チェーンソー移動台２１がスライドテーブル２０の長手方向に沿って水平移動することで、チェーンソー３０のガイドバー３０ｄが水平移動し、このガイドバー３０ｄの外周に沿って回転するソーチェーン３０ｅにより樹木が伐採される。この際、二本の案内軸２４−１、２４−２でガイドするので、チェーンソー移動台２１が水平方向に往復移動するときのチェーンソー移動台２１のブレやぐらつきを少なくできる。

［実証試験結果］
上述した伐採装置の試作機を作製して実証試験を行った。本伐採装置は、発電機等の重量物を必要としないため、試作機の重量は４７Ｋｇであり、構成パーツの最大重量は１４Ｋｇ程度であった。通常、山間地での伐採作業は１班４人程度で行うので、人肩運搬で十分に山間地への搬入が可能であった。

そして、急傾斜地や蔓が絡む木においても安全を確保しつつ搬入及び伐採ができ、現地に長時間徒歩で行かざるを得ない場所での伐採でも十分に使用可能であった。

また、実証試験によると、２０ｍ程度離れた位置から無線または有線による遠隔操作で伐採作業が可能であり、十分に安全性を確保した上で伐採作業が実施できることが確認された。

尚、本発明は上述した第１、第２の実施の形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが可能である。

例えば、第１、第２の実施の形態では、取付架台の伐採対象の樹木への固定にチェーンブロックを１個で固定する例を示したが、裂けやすい樹木の場合、あるいはチェーンソーの重量やブレ等に応じて、チェーンブロックを２個で固定するようにしても良い。

また、チェーンブロックに代えて、例えば、耐荷重が大きいラチェット式ラッシングベルト等を用いることもできる。このラチェット式ラッシングベルトを用いることで、更に軽量化を実現できる。

この他、各部材をアルミニウムで作成する例を説明したが、アルミニウムに限定されるものではないのはもちろんであり、比較的軽量で十分な強度を持ったものであれば、他の材料や複数の材料の組み合わせでも良い。

１０ 取付架台
１１ 装着部
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ Ｌ字アングル
１２ 取付部
１３ 支持部
１３−１、１３−２ 斜材
１４ａ、１４ｂ ネジ穴
１５ 基材
１５ａ 開孔
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ Ｌ字アングル
１７−１〜１７−４ 抱え込み部材
１８−１、１８−２ スパイクボルト
１９−１、１９−２ 係止部材
１９ａ，１９ｂ 係止孔
２０、２０’ スライドテーブル
２１ チェーンソー移動台
２２ 枠状体
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ Ｌ字アングル
２２ｅ、２２ｆ、… ネジ穴
２３ 推進軸（リニアシャフト）
２４、２４−１、２４−２ 案内軸
２５ モータ（駆動装置）
２６ 支持部材
２６ａ、２６ｂ Ｌ字状金具
２７−１、２７−２、２７−１ａ、２７−２ａ、２７−１ｂ、２７−２ｂ リニアブッシュ
２８ スロットル操作装置
２９ 制御装置
３０ チェーンソー
３０ａ フロントハンドル
３０ｂ リアハンドルガード
３０ｃ スロットルレバー
３０ｄ ガイドバー
３０ｅ ソーチェーン
３１ａ、３２ａ、３３ａ Ｌ字金具
３１ｂ、３２ｂ Ｊ型フックボルト
３４〜３６ 板状部材
３７ａ−１〜３７ａ−４ ボルト
３７ｂ−１〜３７ｂ−４ ナット
３８ 操作部材
３９−１、３９−３ ボルト
３９−２、３９−４ ナット
４０ 樹木
４１ 切り口
５０ チェーンブロック
５１ チェーン
５２、５３ フック

Claims (5)

1. 伐採対象の樹木に取り付けられる取付架台と、
   チェーンソーが着脱自在に搭載されるチェーンソー移動台を有し、前記取付架台に装着され、前記伐採対象の樹木に対してチェーンソーを水平方向に移動させるスライドテーブルと、
   前記スライドテーブルに設けられ、前記チェーンソー移動台を前記取付架台に対して水平方向に移動させる移動手段と、
   前記移動手段及び前記チェーンソーを倒木範囲外から遠隔操作で制御する制御手段とを具備し、
   前記取付架台は、前記スライドテーブルを装着する装着部、一端側がこの装着部の一端側に対して垂直方向に結合され、樹木への取付面となる板状の基材を有する取付部、前記装着部の他端側と前記取付部の他端側間に結合された支持部とを備え、前記取付部を樹木に宛い、チェーンブロックのチェーンを樹木に巻き付けて、当該チェーンブロックのフックを前記取付部に係止するものであり、
   前記取付部は、基材の四隅に設けられ、伐採対象の樹木に対する取付架台の回転方向へのずれを防止する平面視Ｌ字の複数の抱え込み部材と、基材の中央部の縦方向に設けられた樹木に接し、樹皮との抵抗を大きくしてずれを防止するために機能する複数の開孔と、基材の両側面に設けられたＬ字アングルと、Ｌ字アングルに設けられたチェーンブロックのフックを掛けるための係止孔を有する係止部材と、前記チェーンブロックのチェーンを樹木に巻き付けて締め込んだときに、抱え込み部材間の水平方向上下に樹木に食い込むスパイクボルトとを更に具備し、
   前記取付架台、スライドテーブル及びチェーンソーを分離して搬送し、前記伐採対象の樹木に取付架台を取り付け、この取付架台にスライドテーブルを装着し、チェーンソー移動台にチェーンソーを搭載して組み立て、前記制御手段による遠隔操作で樹木を伐採することを特徴とする遠隔操作伐採装置。
2. 前記スライドテーブルは、前記取付架台に装着される枠状体を備え、前記チェーンソー移動台は、この枠状体の長手方向に沿って前記移動手段により水平方向に往復移動する請求項１に記載の遠隔操作伐採装置。
3. 前記移動手段は、前記枠状体の長手方向に沿って配置された推進軸と、この推進軸に螺合・挿通する状態で回転自在に設けられた雌ネジ孔を有し、前記チェーンソー移動台に固定された支持部材と、前記推進軸を回動駆動する駆動装置と、前記枠状体の長手方向に沿って前記推進軸と平行に配置された案内軸と、前記チェーンソー移動台に設置され、前記案内軸に装着されたリニアブッシュとを備える請求項２に記載の遠隔操作伐採装置。
4. 前記制御手段は、有線または無線で倒木範囲外から前記移動手段及び前記チェーンソーを制御するものである請求項１乃至３のいずれかに記載の遠隔操作伐採装置。
5. 前記制御手段は、命令を送信する送信機と、この送信機からの命令を受信する受信機と、前記受信機で受けた命令に基づいて前記駆動装置を制御するサーボモータと、前記受信機で受けた命令に基づいて前記チェーンソーのスロットルを制御するリニアアクチュエータユニットとを備える請求項４に記載の遠隔操作伐採装置。

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