JP6796872B2 - 植生体の製造装置及び植生体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は植生体の製造装置及び植生体の製造方法に関する。

従来、紙や不織布の表面に植物材料（例えば、植物種子、肥料、土壌改良材）を坦持させた植生シートと、植生シートの上に重ねられたネットとを有する植生体が提案されている。

特開平２−２２７００２号公報

これらの植生体において、ネットには樹脂のネットや天然繊維（例えば、ジュート繊維や椰子繊維）のネットが一般に利用される。これらのネットは、一般には接着剤又はヒートシールによって植生シートに固定される。

しかし、厚手の椰子ネットや玄武岩繊維などの特殊なネットでは、従来の接着方法（接着剤や熱接着方式）では接着できず、やむなくＣリングによる固定方式を採っていた。

本発明の一実施形態は，このような問題を解決するためになされたもので，新たな植生体の製造装置と植生体を提供するものである。

本発明の実施形態に係る植生体の製造装置は，
所定方向に移動するベルト（２８）の上に植生シート（５６），植生基材袋（１１４），及び植生ネット（６６）を順次積層して一体化する植生体の製造装置であって，
積層された前記植生シート（５６），前記植生基材袋（１１４），及び前記植生ネット（６６）を縫って一体化する複数のミシン（４２，４４）を備えており，
前記植生基材袋（１１４）は，筒と，前記筒の中に収容された植物種子，肥料，土壌改良材の少なくとも一つを含むことを特徴とする。
また,別の実施形態に係る植生体の製造装置は,
所定の方向に移動するベルト（２８）の上に植生シート（５６），藁（２１４），及び植生ネット（６６）を順次積層して一体化する植生体の製造装置であって，
積層された前記植生シート（５６），前記藁（２１４），及び前記植生ネット（６６）を縫って一体化する複数のミシン（４２，４４）を備えており，
前記藁（２１４）は，稲藁と麦藁の少なくとも一つを含むことを特徴とする。

本発明の実施形態に係る植生体は,
植生シート（５６）と，
前記植生シート（５６）の上に配置された複数の植生基材袋（１１４）と，
前記植生基材袋（１１４）の上に配置された植生ネット（６６）を備えており，
前記植生基材袋（１１４）は，筒と，前記筒の中に収容された植物種子，肥料，土壌改良材の少なくとも一つを含み，
重ねられた前記植生シート（５６），前記植生基材袋（１１４），及び前記植生ネット（６６）は，ミシン縫いされて一体化されていることを特徴とする。
本発明の他の実施形態に係る植生体は,
植生シート（５６）と，
前記植生シート（５６）の上に配置された藁（２１４）と，
前記藁（２１４）の上に配置された植生ネット（６６）を備えており，
前記藁（２１４）は，稲藁と麦藁の少なくとも一つを含み，
重ねられた前記植生シート（５６），前記藁（２１４），及び前記植生ネット（６６）はミシン縫いされて一体化されていることを特徴とする。

本発明の植生体の製造装置及び植生体によれば，植生基材又は藁は,植生シートとネットにミシン縫いされて一体化されているため,製造時及び法面への敷設時に植生体から容易に分離することがない。

図１は、実施形態１に係る植生体の製造装置を横から見た側面図（図１（ａ））と、図１（ａ）の製造装置で製造された植生体の断面を模式的に示す図（図１（ｂ））を含む。 図２は、実施形態２に係る植生体の製造装置を横から見た側面図（図２（ａ））と、図２（ａ）の製造装置で製造された植生体の断面を模式的に示す図（図２（ｂ））を含む。 図３は、実施形態３に係る植生体の製造装置を横から見た側面図（図３（ａ））と、図３（ａ）の製造装置で製造された植生体の断面を模式的に示す図（図３（ｂ））を含む。

以下，添付図面を参照して本発明に係る植生体の製造装置及び植生体の製造方法の実施形態１を説明する。

図１（ａ）は本発明の実施形態１に係る植生体の製造装置１０を示す。図示するように，植生体の製造装置１０は，植生体（図１（ｂ）参照）を製造するための原材料を図の右側（上流側）から左側（下流側）に向かって搬送する搬送機構１４を有する。以下，必要に応じて，図において右側から左側に向かう方向（搬送装置の搬送方向）を「ｘ方向」，ｘ方向に直交する紙面の表裏方向（搬送装置の幅方向）を「ｙ方向」という。

図１に示すように，搬送機構１４は一対のローラ１６，１８を有する。ローラ１６，１８は，中心軸をｙ方向に向け，ｘ方向に所定の間隔をあけて，ほぼ同じ高さに平行に配置されている。実施形態では，２つのローラ１６，１８のうちの一方（ローラ１６）が駆動ローラ，他方（ローラ１８）が従動ローラとして機能するようにしてある。以下，下流側のローラ１６を「駆動ローラ１６」，上流側のローラ１８を「従動ローラ１８」という。実施形態では，名称が示すとおり，駆動ローラ１６がモータ２０に駆動連結されている。

駆動ローラ１６と従動ローラ１８の間には，複数の中間ローラ２２が，中心軸をｙ方向に向け，ｘ方向に所定の間隔をあけて，ほぼ同じ高さに平行に配置されている。駆動ローラ１６とこれに隣接する中間ローラ２２ａの間にはミシンベッド（上流側ミシンベッド）２４が配置されている。

駆動ローラ１６，従動ローラ１８，及び中間ローラ２２の下方には，テンションローラ２６が配置されている。テンションローラ２６は，中心軸をｙ方向に向け，駆動ローラ１６，従動ローラ１８，及び中間ローラ２２と平行に配置されている。テンションローラ２６は，上下方向に移動可能となっている。

駆動ローラ１６，従動ローラ１８，中間ローラ２２，テンションローラ２６，及びミシンベッド２４の周りには，これらを囲むように，複数の搬送ベルト２８が掛け渡されている。実施形態では，複数の搬送ベルト２８が，ｙ方向に所定の間隔をあけて配置されている。搬送ベルト２８に一定のテンションを掛けるために，テンションローラ２６には下方に向かって所定の力が加えられている。この力は，例えば，テンションローラ２６のシャフトにスプリング又はウェイトを連結することによって加えることができる。

実施形態では，駆動ローラ１６とそれに隣接する中間ローラ２２（２２ａ）の上に押さえローラ３０，３２が配置されている。押さえローラ３０，３２の周りには，これらの押さえローラ３０，３２を囲むように，複数の押さえベルト３４が掛け渡されている。実施形態では，押さえベルト３４は，搬送ベルト２８に対応する位置に配置されている。実施形態では，駆動ローラ１６の上に配置された押さえローラ３０が，図示しない連結機構を介してモータ２０に駆動連結されており，モータ２０の駆動に基づいて，搬送ベルト２８と押さえベルト３４が同じ周速度で逆方向（例えば，搬送ベルト２８は反時計回り方向，押さえベルト３４は時計回り方向）に移動するように構成されている。

搬送機構１４はまた，駆動ローラ１６の下流側に，別のミシンベッド（下流側ミシンベッド）３６を備えている。

上流側と下流側のミシンベッド２４，３６には，上下方向に貫通する開口３８，４０が形成されている。上流側ミシンベッド２４の開口３８はｙ方向に隣接する搬送ベルト２８の中間に形成されており，下流側ミシンベッド３６の開口４０は搬送ベルト２８の延長上に形成されており，これによりｙ方向に関して開口３８と４０が一定の間隔で配置されている。

各開口３８，４０の近くにはそれぞれミシン４２，４４が配置されている。ミシン４２，４４は，一般的なミシンと同様に，ミシン針及びこのミシン針を上下に移動する上部機構と，ボビンとミシン針の上下動に合わせてボビンを回転する下部機構を備えており，上部機構が開口３８，４０の上に配置され，下部機構が開口３８，４０の下に配置されている。

実施形態において、搬送機構１４の上には、矢印ｘ方向に関して上流側から下流側に向かって順番に配置された２つのステーション、すなわち、植生シート供給ステーション５０と植生ネット供給ステーション６０が配置されている。

植生シート供給ステーション５０は、ローラ５２とシートロール５４を有する。ローラ５２は，中心軸をｘ方向に向けて，従動ローラ１８の上にこれと平行に配置されている。シートロール５４は植生シート５６を巻回しており、シートロール５４から繰り出された植生シート５６がローラ５２の外周面に沿って搬送ベルト２８の上に送り出されるようになっている。

植生ネット供給ステーション６０は，植生シート供給ステーション５０と同様に，ローラ６２とネットロール６４を有する。ローラ６２は，中心軸をｘ方向に向けて，中間ローラ２２の上にこれと平行に配置されている。ネットロール６４はネット６６を巻回しており，ネットロール６４から繰り出されたネット６６がローラ６２の外周面に沿って搬送ベルト２８の上に送り出されるようになっている。

実施形態において、植生シート５６は，図１（ｂ）に示すように、下シート７２と、上シート７４と、これら下シート７２と上シート７４の間に保持された植生材料７６を有する。下シート７２と上シート７４は、紙又は不織布若しくは土壌改良材からなるシート（特開平２−２２７００２号に記載の植生帯）のいずれであってもよい。当然、下シート７２と上シート７４を異なる材料（例えば、下シートを不織布、上シートを紙）で形成してもよい。植生材料７６は、植物種子８２、肥料８４、土壌改良材８６のいずれか、またはそれらの任意の組み合わせであってもよい。このような材料を含む植生シートは、下シート７２と上シート７４を接着剤（図示せず）で接着して構成される。シート７２，７４の少なくともいずれか一方が熱可塑性樹脂を含む場合、又はシート７２，７４の間に熱可塑性樹脂の粉末を介在させた場合、シート７２，７４を上下から加圧加熱して接着する。

ネット６６は、樹脂、木綿、椰子、ジュート、玄武岩繊維からなるネット又は金網が好適に利用できる。

上述した種々の構成要素（ローラ１６，１８，２２，２６，モータ２０，ミシンベッド２４，３６，ミシン４２，４４，ローラ５２，シートロール５４，ローラ６２，ネットロール６４等）は，図示しない架台に支持されている。

このような構成を備えた植生体の製造装置１０を使った植生体の製造を説明する。例えば，モータ２０の駆動に基づいて搬送ベルト２８が図１（ａ）の反時計回り方向に回転移動している状態で，植生シート供給ステーション５０において、シートロール５４から繰り出された植生シート５６が，ローラ５２を介して搬送ベルト２８の上に供給される。次に，植生ネット供給ステーション６０において，ネットロール６４から繰り出されたネット６６が、ローラ６２を介して植生シート５６の上に供給され、植生シート５６の上にネット６６を重ねた積層体９０が形成される。

搬送ベルト２８の上に形成された積層体９０は，モータ２０の駆動に基づいて搬送ベルト２８とともにｘ方向に搬送され、ｘ方向に関して最も下流側に位置する中間ローラ２２（２２ａ）の上を通過すると、搬送ベルト２８とこれと同じ速度で移動する押さえベルト３４に挟まれた状態で搬送され，駆動ローラ１６に到達する前に，上流側ミシンベッド２４の上で上流側のミシン４２によって、搬送方向に沿って連続的に本縫いされる。図１（ｂ）に示すように，植生シート５６とネット６６は、ミシン４２の上部構造と下部構造からそれぞれ供給される上糸９２と下糸９４によって本縫いされて一体化される。

上流側のミシン４２によって縫われた積層体９０は，駆動ローラ１６との対向部を通過すると下流側ミシンベッド３６の上に供給され，そこで下流側のミシン４４によって、搬送方向に沿って連続的に本縫いされる。このとき，下流側のミシン４４によって縫われる縫合箇所は，上流側ミシン４２で縫われた縫合箇所の中間とその外側である。したがって，ｘ方向に隣接する縫合箇所の距離が短い。また、上述の通り、上糸９２と下糸９４は本縫いされるため、たとえ途中で糸が切れても、そこから植生シートとネットが分離し始めることもない。

［その他の実施形態］
上述した実施形態は種々改変可能である。

例えば、図２（ａ）は他の実施形態に係る植生体の製造装置を示す。この製造装置１００は植生基材袋供給ステーション１１０を有する。植生基材袋供給ステーション１１０は、植生シート供給ステーション５０と植生ネット供給ステーション６０の間に配置されている。植生基材袋供給ステーション１１０は基材袋ホッパ１１２を有する。基材袋ホッパ１１２には多数の基材袋１１４が収容されている。基材袋１１４は，紙又は不織布若しくは土壌改良材シートからなる円筒状の袋で，そこには植生基材である種子，肥料，土壌改良材、藁チップの少なくとも１つが収容されている。複数の基材袋１１４は，それぞれの長軸をｙ方向に向けて，基材袋ホッパ１１２に収容されている。基材袋ホッパ１１２は，底部開口付近に回転羽根（図示せず）を備えており，この回転羽根の回転に基づいて，それぞれの基材袋１１４が一定の間隔をあけて，植生シート供給ステーション５０から繰り出された植生シート５６の上に供給されるように構成されている。

基材袋ホッパ１１２に回転羽根のような自動基材袋供給装置を設けることは必須ではなく，例えば基材袋ホッパ１１２に収容されている基材袋１１４を人手によってシート上に送り出すようにしてもよい。

このように構成された製造装置１００によれば、図２（ｂ）に示すように、植生シート５６の上に基材袋１１４が所定の間隔で配置された後、当該基材袋１１４の上にネット６６が配置されて積層体１９０が形成される。その後、積層体１９０は、上流側ミシン４２と下流側ミシン４４により、それぞれのミシン４２，４４から供給される上糸９２と下糸９４を用いて、搬送方向に沿って連続的に本縫いされて一体化される。このように植生体は、上糸９２と下糸９４は本縫いされるため、たとえ途中で糸が切れても、そこから糸が解れて基材袋１１４が分離するといった問題がない。

また、従来、植生体に基材袋を装着するにはネットに二重織部分（基材袋挿入部）を形成し、その二重織部分に基材袋を挿入することが行われており、そのために多くの手間が掛かっていた。これに対し、本実施形態の製造装置１００によれば、ネットに二重織部分を形成する必要がないし、そのような二重織部分に基材袋を挿入するといった煩わしい作業が不要になる。したがって、本実施形態は、効率良く基材袋を備えた植生体を製造できるという利点がある。

図３（ａ）は他の実施形態に係る植生体の製造装置を示す。この製造装置２００は藁供給ステーション２１０を有する。藁供給ステーション２１０は、植生シート供給ステーション５０と植生ネット供給ステーション６０の間に配置されている。藁供給ステーション２１０は藁ホッパ２１２を有する。藁ホッパ２１２には藁２１４が収容されている。藁２１４は，稲藁と麦藁のいずれであってもよいし，それらの混合物であってもよい。藁は長藁である必要はなく，細かく切断した藁チップであってもよい。藁ホッパ２１２は，底部開口付近に回転羽根（図示せず）を備えており，この回転羽根の回転に基づいて，藁２１４が一定の割合で，植生シート供給ステーション５０から繰り出された植生シート５６の上に供給されるように構成されている。

藁ホッパ２１２に回転羽根のような自動藁供給装置を設けることは必須ではなく，例えば藁ホッパ２１２から送り出された藁２１４を人手によってシート上に均一に分散してもよい。

このように構成された製造装置２００によれば、図３（ｂ）に示すように、植生シート５６の上に藁２１４が所定の密度で配置された後、当該藁２１４の上にネット６６が配置されて積層体２９０が形成される。その後、積層体２９０は、上流側ミシン４２と下流側ミシン４４により、それぞれのミシン４２，４４から供給される上糸９２と下糸９４を用いて、搬送方向に沿って連続的に本縫いされて一体化される。このように植生体は、上糸９２と下糸９４は本縫いされるため、たとえ途中で糸が切れても、そこから糸が解れて藁２１４が分離するといった問題がない。

また、従来、藁を植生体に組み合わせるためには、長藁又は藁チップを直接植生体に取り付けることができず、そのために先ず藁菰を製造し、次にその藁菰を植生シートに取り付ける作業が必要であった。これに対し、本実施形態の製造装置２００によれば、藁菰を製造するプロセスが不要になるし、長藁に限らず藁チップも使用できるという利点がある。

図示しないが、植生シート供給ステーション５０と植生ネット供給ステーション６０の間に、図２（ａ）に示す植生基材袋供給ステーション１１０と図３（ａ）に示す藁供給ステーション２１０を配置してもよい。この場合、藁供給ステーションを植生基材袋供給ステーションの上流側に配置してもよいし、逆に藁供給ステーションを植生基材袋供給ステーションの下流側に配置してもよい。この場合、一体化された積層体２９０は、搬送路の両側に配置したカッター４６によって両端を切除して一定の幅に調整することが好ましい。

その他、上述した実施形態の製造装置１０，１００，２００には、図１（ａ）、２（ａ）、３（ａ）に示すように、装置の後方にニップロール４７を設置することで、植生体の搬送及び送り出しを円滑に行うことができる。また、図３（ａ）に示すように、装置の後方にカッター４６を設置することで、カッター４６による切断が円滑に行うことができる。

１０：植生体の製造装置
１４：搬送機構
１６：駆動ローラ
１８：従動ローラ
２０：モータ
２２：中間ローラ
２４：（上流側）ミシンベッド
２６：テンションローラ
２８：搬送ベルト
３０，３２：押さえローラ
３４：押さえベルト
３６：（下流側）ミシンベッド
３８，４０：開口
４２，４４：ミシン
４６：カッター
４７：ニップロール
５０：植生シート供給ステーション
５２：ローラ
５４：シートロール
５６：植生シート
６０：植生ネット供給ステーション
６２：ローラ
６４：ネットロール
６６：植生ネット
７２：第１のシート（下シート）
７４：第２のシート（上シート）
９０：積層体
９２：上糸
９４：下糸
１００：植生体の製造装置
１１０：基材袋供給ステーション
１１２：基材袋ホッパ
１１４：基材袋
１９０：積層体
２００：植生体の製造装置
２１０：藁供給ステーション
２１２：藁ホッパ
２１４：藁
２９０：積層体

Claims (11)

1. 所定方向に移動するベルト（２８）の上に植生シート（５６），植生基材袋（１１４），及び植生ネット（６６）を順次積層して一体化する植生体の製造装置であって，
   積層された前記植生シート（５６），前記植生基材袋（１１４），及び前記植生ネット（６６）を縫って一体化する複数のミシン（４２，４４）を備えており，
   前記植生基材袋（１１４）は，筒と，前記筒の中に収容された植物種子，肥料，土壌改良材の少なくとも一つを含むことを特徴とする植生体の製造装置。
2. 前記ベルト（２８）の上に前記所定方向に沿って順次，
   前記植生シート（５６）を供給するシート供給ステーション（５０），
   前記植生シート（５６）の上に前記植生基材袋（１１４）を供給する植生基材袋供給ステーション（１１０），及び
   前記植生基材袋（１１４）の上に前記植生ネット（６６）を供給するネット供給ステーション（６０）が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の植生体の製造装置。
3. 前記ミシン（４２，４４）は，上糸（９２）と下糸（９４）を用いて，前記植生シート（５６），前記植生基材袋（１１４），及び前記植生ネット（６６）を本縫いすることを特徴とする請求項１又は２に記載の植生体の製造装置。
4. 所定の方向に移動するベルト（２８）の上に植生シート（５６），藁（２１４），及び植生ネット（６６）を順次積層して一体化する植生体の製造装置であって，
   積層された前記植生シート（５６），前記藁（２１４），及び前記植生ネット（６６）を縫って一体化する複数のミシン（４２，４４）を備えており，
   前記藁（２１４）は，稲藁と麦藁の少なくとも一つを含むことを特徴とする植生体の製造装置。
5. 前記ベルト（２８）の上に前記所定方向に沿って順次，
   前記植生シート（５６）を供給するシート供給ステーション（５０），
   前記植生シート（５６）の上に前記藁（２１４）を供給する藁供給ステーション（２１０），及び
   前記藁（２１４）の上に前記植生ネット（６６）を供給するネット供給ステーション（６０）が配置されていることを特徴とする請求項４に記載の植生体の製造装置。
6. 前記ミシン（４２，４４）は，上糸（９２）と下糸（９４）を用いて，前記植生シート（５６），前記植藁（２１４），及び前記植生ネット（６６）を本縫いすることを特徴とする請求項４又は５に記載の植生体の製造装置。
7. 植生シート（５６）と，
   前記植生シート（５６）の上に配置された複数の植生基材袋（１１４）と，
   前記植生基材袋（１１４）の上に配置された植生ネット（６６）を備えており，
   前記植生基材袋（１１４）は，筒と，前記筒の中に収容された植物種子，肥料，土壌改良材の少なくとも一つを含み，
   重ねられた前記植生シート（５６），前記植生基材袋（１１４），及び前記植生ネット（６６）は，ミシン縫いされて一体化されていることを特徴とする植生体。
8. 前記植生シート（５６），前記植生基材袋（１１４），及び前記植生ネット（６６）は，
   上糸（９２）と下糸（９４）によって本縫いされていることを特徴とする請求項７に記載の植生体。
9. 植生シート（５６）と，
   前記植生シート（５６）の上に配置された藁（２１４）と，
   前記藁（２１４）の上に配置された植生ネット（６６）を備えており，
   前記藁（２１４）は，稲藁と麦藁の少なくとも一つを含み，
   重ねられた前記植生シート（５６），前記藁（２１４），及び前記植生ネット（６６）はミシン縫いされて一体化されていることを特徴とする植生体。
10. 前記植生シート（５６），前記藁（２１４），及び前記植生ネット（６６）は，上糸（９２）と下糸（９４）を用いて本縫いされていることを特徴とする請求項９に記載の植生体。
11. 前記植生ネット（６６）が，樹脂，木綿，椰子，ジュート，玄武岩繊維からなるネット又は金網であることを特徴とする請求項７〜１０のいずれかに記載の植生体。

Images