JPS5931441B2 - チエ−ンソ−装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、山林等において樹木を切断するチェーンソ
ー装置に関するものである。

一般に従来より使用されているチェーンソー装置は、複
数の切断刃を有するチェーンソーとその支持盤からなる
チェーンソ一本体にチェーンソーを走行駆動させるエン
ジンあるいはモータが装備されていて、このチェーンソ
一本体を作業者が手で持って樹木の切断を行なっている
。

したがってこのチェーンソーの走行駆動に起因する振動
が作業者に影響を与え、白ろう病、騒音による耳軟化症
、重量による病気等種々の公害が発生し、現在きわめて
大きな社会問題に発展している。

この発明はこのような従来の問題を完全に解消する画期
的なチェーンソー装置を提供しようとするものである。

すなわち、この発明が提供するチェーンソー装置は、チ
ェーンソーの駆動機構のみならずチェーンソ一本体を樹
木の方向に沿って上下させる機構と、樹木の方向に対し
て傾動させる機構と、そして今まで作業者が行なってい
たチェーンソ一本体の揺動を行なわせる機構を具備する
チェーンソー駆動本体を主要な構成要件とするものであ
る。

このチェーンソー駆動本体によって樹木を平面切断（直
線的切断）できることはもちろんＶ形切断をも可能にす
るもので、所定の台に載置されることによりチェーンソ
ー装置を構成する。

さらにこの発明はチェーンソー駆動本体を遠隔できるも
のである。

以下図面に示される実施例についてこの発明を説明する
。

第１図はこの発明の主要部であるチェーンソー駆動本体
ＤＢの構成を示す外観図で、１は本体基板を示し、この
基板１の上にすべてのものが載架されている。

６は天板であり、この天板６は基板１に植設された支柱
５により支えられている。

この支柱５は後述するとおり上下動枠４の上下動作の案
内棒を兼ねている。

上下動枠４は第２図〜第５図ならびに第９図〜第１１図
で明らかなとおり下方面は基板１に固着するよう平面を
有し、中央部には上方が扁平に切欠きされた円形孔４Ｈ
が形成されている。

この円形孔４Ｈの円筒内には回転環１５が内挿されてお
り、この回転環１５に後述するとおりチェーンソ一本体
ＣＢが保持されているのである。

７は圧油パイプで８は分配器であり、この分配器８より
それぞれに送油パイプＰ１〜ＰＩＯが取り出されて油圧
モータ９，１２．１３等に接続されている。

送油パイプＰ１ 、Ｐ２はチェーンソー３を走行駆動さ
せる油圧モータ９のためのものであり、Ｐ３ 、Ｐ４は
チェーンソー３を走行駆動させる油圧モータ９のための
ものであり、Ｐ３゜Ｐ４はそれぞれ２本あるが、これら
は第２図、第３図に明らかにされているように上下動枠
４内に設けられたシリンダ４Ｃへの給油のためのもので
ある。

このシリンダ４Ｃには駆動ピストン１１が内挿されてい
て圧油の給油により、このピストン１１が下方へ押され
るとそのロッド１４が上下動枠４の下面より下方へ突出
し、したがってこの反作用により上下動枠４が第３図に
示されるとおり上方へ移動するのである。

このピストン１１は枠４の両側に設置されている。

ピストン１１の下方に圧油が給油されるとピストン１１
は上昇し枠４は下降する。

この上下動枠４の上下動によってチェーンソ一本体ＣＢ
が上下動するわけであるが、これは後述するように樹木
（第２０図Ｋ）の方向（この方向とは樹木の長さ方向を
指す）に上下動するものである。

１２の油圧モータは回転環１５を円筒の軸芯を中心とし
て回転させるためのものであり、第９図から第１１図に
おいてその関係が明らかにされている。

すなわち、油圧モータ１２の出力軸２４は傘歯車２１．
２２を介し、ウオーム２０の軸２３に接続され油圧モー
タ１２の回転がウオーム２０に伝動される。

ウオーム２０は回転環１５の外周面に形成されたウオー
ム歯車１５Ｌに噛み合っており、したがってウオーム２
０の回転によって回転環１５は円筒４Ｈ内で回転するの
である。

この回転によって結果的にはチェーンソ一本体ＣＢが樹
木にの方向に対して傾動することになるのである。

ウオーム２０が回転環１５のウオーム歯車１５Ｌに噛み
合うのは、円形孔４Ｈの下方部に穴４Ｒが穿設されてお
り、この穴を介して行なわれるのである。

２５はウオーム軸２３を回転自在に保持する軸受であっ
て上下動枠４の内部に設けられている。

第１０図はチェーンソー３０走行面が水平状態にある時
を示し、第１１図は回転環１５０回転により走行面が傾
動した状態の時を示している。

チェーンソー３は支持盤２に支持され油圧モータ９によ
って走行駆動されるわけであるが、これらによってチェ
ーンソ一本体ＣＢが構成されている。

１０は油圧モータ９の保持枠で支持盤２に一体的に結合
されている。

したがって図示されていないが、油圧モータ９の出力軸
のスプロケットにチェーンソー３が掛は渡されているの
である。

このようにして駆動されるチェーンソ一本体ＣＢはそれ
が樹木Ｋに対して進出することによっテハじめて樹木に
の切断が遂行されるのである。

したがって、このチェーンソ一本体ＣＢは回転環１５の
ボディに揺動自在に支持させているのである。

この構成は第４図〜第７図において明らかにされている
。

すなわち、チェーンソー３とその支持盤２は回転環１５
の上方凹部ＳＫに設置され上方より蓋１６でカバーされ
て取り付けられる。

この場合、第７図にも明らかなようにこの凹部底面中央
には孔１５ｈが穿設されていて、下方に介設された油圧
モータ１７の出力軸１８および回転軸１９が下方より突
出している。

そしてこの出力軸１８は第６図にも示すとおり支持盤２
に穿設された孔２ｈを貫通して蓋１６に固定されている
。

他方回転軸１９は孔１５ｈの内方に４本突出しており、
これらがチェーンソーの支持盤２に取り付けられている
。

この油圧モータ１７は、たとえば高トルク低速回転形の
モータが採用され具体的には「液圧機関」と呼ばれてい
るＨＴモータ（特許第４４１２８６号、特公昭３９−１
５０７３号「水力機械」）が使用されると有利である。

もちろん、このＨＴモータに限定されるものではないが
このＨＴモータの場合、出力軸１８としては上記「水力
機械」の原動機軸が相当し、回転軸１９には原動機筺に
植設された軸が相当される。

１７として示されるモータの筐体はこのような「水力機
械」を保護するカバーである。

この「ＨＴモータ」は原動機筺を固定にすれば原動機軸
が回転出力軸となり、原動機軸を固定すれば原動機筺が
回転（出力）軸となる。

この発明の使用の仕方は後者の実施例であり、回転軸１
９は低速高トルクが出力されるのである。

この油圧モータ１７への圧油の供給はパイプＰ９．Ｐ１
ｏによって出力軸１８より行なわれる。

このようにして回転軸１９に出力される高トルクによっ
てチェーンソ一本体ＣＢが支軸（出力軸１７）を中心に
揺動することになる。

この関係は第８図に図解されておりθが揺動角である。

この揺動角θは樹木にの大きさとの関係でかなり大きく
とっておくことが有利である。

なぜなら小さい樹木の場合は油圧モータ１７の駆動範囲
を制限すればよいわけであるからである。

以上の説明から明らかなとおりチェーンソー１駆動本体
ＤＢには少なくともチェーンソー３を走行駆動させるチ
ェーンソー駆動機構（油圧モータ９）と、チェーンソ一
本体ＣＢを支軸を中心に揺動させる揺動機構（油圧モー
タ１７）とからなることを基本的に構成とするものであ
り、さらにこれらにチェーンソ一本体ＣＢを傾動させる
傾動機構（回転環１５とウオーム機構）と、これらチェ
ーンソ一本体を上下動させる上下動機構（シリンダ４Ｃ
とピストン１１）が備えられていて、これら各駆動機構
より構成されているものである。

これらの点にこの発明の最大の特徴が存在するのである
。

このようなチェーンソー駆動本体ＤＢによれば、それが
順次作動することによって樹木にの平面切断ならびにＶ
形に切断することが可能である。

以下これを第１２図〜第１４図ならびに第２０図につい
て説明する。

まず作動前の状態は第１２図に示されている。

つぎにパイプＰ３ 、Ｐ４を経てシリンダ４Ｃに給油さ
れると上下動枠４が上昇し設定される。

この上昇量りはＶ形切断の大きさにより設定される。

設定された状態（第１３図）において油圧モータ１２を
回転駆動させウオーム歯車機構と回転環１５との関係で
回転環１５を回転させる。

この回転によってチェーンソ一本体ＣＢは角αだけ傾動
される。

この状態（第１４図）において油圧モータ９を駆動させ
ると同時に油圧モータ１７の駆動を開始する。

するとチェーンソー３はその走行面が傾動したま〜の状
態で走行し同時にチェーンソ一本体ＣＢは揺動をはじめ
樹木Ｋに進出することになる。

この操作によって樹木には第２０図においてまずＶ形切
断の■の切断が遂行される。

次にチェーンソ一本体ＣＢの揺動を復帰させ、さらに傾
動状態を水平に復帰させ、さらに上下動枠４を下降させ
て第１２図の状態を復元させる。

この状態で再度油圧モータ９，１７を作動させるとチェ
ーンソー３が走行駆動され同時にチェーンソ一本体ＣＢ
が揺動を開始して第２０図■の平面切断（直線切断）が
行なわれる。

この■■の切断操作によりＶ形切断が完了するわけで斜
線部分■の切断が行なわれるのである。

ところで、このようなＶ形切断にしろ水平切断にしろこ
れらの切断が遂行されるためには第１図に示されるチェ
ーンソー駆動本体ＤＢが樹木Ｋに対応して定位置に固定
設置されることが前提となり、したがってこの発明にお
いてはこのような本体ＤＢを載置する載置を構成要件と
するものである。

この載置台は第１６図第１７図、第１８図そして第２１
図に示されるように樹木Ｋに直接固定保持される方式の
台３０でもよ（、あるいは樹木の近傍に別個に固定設置
した台であってもよい。

さらには台の外観を有しない保持枠のような形状のもの
でもよい。

この発明が特許請求の範囲で限定する載置台の用語は、
これらを含めた載置台を意味している。

以下図示例の載置台３０について説明する。

図示例の載置台３０は固定板２９に保持された形式のも
ので、この固定板２９はワイヤ３４を介して樹木Ｋに押
し付けられている構成のものである。

またこの固定板２９には樹木にとの対応面にピン３２が
植設されていて、このピン３２が樹木Ｋに突き刺さるこ
とにより固定設置される。

３３はワイヤ３４の取付金具である。

ピン３２は３本植設されている。

３１は載置台３０と一体の金具でこの金具３１と台３０
とで固定板２９を挟持している形になっている。

さて、このような載置台３０の上にチェーンソ一本体Ｄ
Ｂが載置され固定されるから上記のような樹木の切断操
作が可能となるのである。

ところでこの発明によれば、チェーンソ一本体ＣＢは単
に樹木にの一側方のみに対応するものではなく、他側方
にも対応して樹木を両側より切断するこｙを可能にする
機能を有している。

すなわちチェーンソー駆動本体ＤＢは、第１７図からも
明らかなように３０００以上載置台３０に対して回転す
るようになっておりチェーンソ一本体ＣＢが一側方（右
側）より他側方（左側）に対応位置を切り換えることが
できるようになっている。

このような構成は第２０図における水平切断Ｈの切断■
を可能にするのである。

以下この関係について説明するが、゛もちろんこの発明
は基本的には両側方とも平面切断する構成が基本である
。

以下の説明は一方をＶ形、他方を平面に切断する実施例
である。

チェーンソー駆動本体ＤＢをある軸芯Ａを中心に回転さ
せる機構の一実施例は第１５図に示されている。

すなわち基板１の内方には、大歯車２８が基板１に対し
て相対的に回転できるようにして保持されている。

この大歯車２８にはピニオン２６が噛み合っており、こ
のピニオン２６が油圧モータ１３によって回転駆動され
るようになっている。

油圧モータ１３は送付パイプＰ７ 、Ｐ８により駆動制
御される。

したがって油圧モータ１３の回転駆動によってピニオン
２６が回転し、大歯車２８が回転することになる。

２７は油圧モータ１３の出力軸である。

しかしながらチェーンソー駆動本体ＤＢが載置台３０に
載置されると、すなわち第１８図に示すように基板１が
載置台３０に面接合されると載置台３０の角状突部３０
′が大歯車２８の内方角孔２ＢＨに嵌合される。

したがってピニオン２６が回転するも大歯車２８は回転
できず、逆にピニオン２６が大歯車２８の周囲を回動（
公転）することになる。

ピニオン２６はモータ１３に直結であるから結局基板１
が軸芯Ａを中心に第１５図矢印に示すように回転するこ
とになるのである。

以上のような構成により第１７図に示すとおりチェーン
ソー駆動本体ＤＢはそのチェーンソ一本体ＣＢを大回転
させ樹木Ｋに対して両側方から対応することができる。

なお、第１６図においてはチェーンソー駆動本体にカバ
ーＣＤがかげられて示されている。

したがってこの状態では本体ＤＢの油圧モータ１２゜１
３は見えない。

第２１図も同様である。第２０図における水平切断Ｈの
■切断においては、上下動枠４を上下動させる必要がな
いことは明らかである。

さて、この発明によればこのような両側方切断（一方を
Ｖ形、他方を水平）において、それをより良好に遂行す
るための機能が発揮されるよう構成要件が付加されてい
る。

すなわち、第１７図において、仮にチェーンソ一本体Ｃ
Ｂが、本体ＤＢの回転により図示例のような回転を行な
うとき、これが点０を中心として回転しかつ、この点０
が固定の位置であるとすると、前記Ｖ形切断■■と水平
切断■とは互いに一定の角度を有して進行され、互いに
平行な状態での切断は不可能である。

これはチェーンソーに一定の幅を有しており樹木Ｋが一
定の太さを有しているからである。

このような切断は好ましくない切断方法であり、たとえ
ば切断時における樹木の側転を非予測的にする。

この発明はこのような点を考慮して両側からの切断（線
）を互いに平行に進められるようチェーンソー駆動本体
ＤＢを左右に一定の量ｔだけ変位させる機構を有してい
るのである。

この変位機構はたとえば第１９図に示されるように油圧
シリンダ機構を使用すれば有利である。

実施例においては、複動形油圧シリンダ３５は固定板２
９に固定設置されており、その出力ロット３５Ｌ、３５
Ｒが金具３１に当接している。

したがって、圧油のシリンダ３５への供給によって金具
３１は幅ＷがＷ′あるいはＷ〃位置に変位することにな
る。

この金具３１は前述のとおり載置台３０と一体であり、
結局載置台３０が固定板２９に対して左右に変位するの
である。

この変位によって第１７図θ点は左右に変位するから両
切断（線）が互いに傾くことは解消される。

もちろん切断の開始時ないし中間位置では一定の傾きは
存在しても最終切断位置は互いに平行関係となる。

この変位量は適当に設定すれば充分である。

さらにこの発明の特徴とするところは、これら各駆動機
構は第２１図に示すように操作者Ｐが遠隔地より１駆動
操作できることである。

圧油パイプ７は圧油発生機ＥＤに接続されているが中間
に遠隔制御器ＳＤが介設されていて、この位置で制御で
きるようになっているのである。

この制御器ＳＤは圧油パイプ７の内部構成により種々の
形式のものが挙げられよう。

すなわち、圧油パイプ７が各送油パイプＰ１〜Ｐ１ｏの
集合体であれば各パイプごとのＯＮ、ＯＦＦ回路が必要
となるだろう。

あるいは分配器の中に各パイプＰ１〜ＰＩＯの分配制御
弁が内在されている場合は、その弁の作動のための制御
回路ＯＮ、ＯＦＦ機構があればよい。

当然に変位機構（油圧シリンダ３５）の作動も遠隔操作
される。

この発明は以上詳述した構成を特徴とするものであるが
、図面に示される実施例に限定されるものではない。

以下変形実施例について説明する。まず基本的な点とし
てチェーンソーを樹木に対応させるための各駆動機構を
油圧で行なわせる実施例としたが油圧のみに限定されず
電気的に行なわせる方法、あるいは、たとえばチェーン
ソーの走行駆動を従来のように石油発動機にすることも
可能である。

遠隔制御操作を行なわせることは望ましいが、必ずしも
遠隔操作形にすることには限定されない。

チェーンソー駆動本体を載置する載置台も、前述のとお
り図示例には限定されず、さらには本体と一体化して地
面に杭棒を打ち込む方式とすることも可能で、この場合
この杭棒も含めて本体の下方部が載置台を兼ることにな
り、やはり載置台は存在するわけである。

さて、つぎに各駆動機構ごとに変形例を挙げれば、チェ
ーンソー走行駆動機構は上記のとおりであるが、チェー
ンソ一本体の揺動機構は油圧モータをＨＴモータとしな
いで油圧歯車モータを使用し、それによってリンク機構
を介して揺動させてもよく、さらには油圧シリンダのロ
ッドをチェーンソーの支持盤に連結する構成とすること
も可能である。

さらにチェーンソ一本体のチェーンソー走行面（支持盤
の面）を樹木の方向に対して傾動させる機構として図示
例のように回転環とウオーム歯車機構による方式とせず
、これもカム機構、リンク機構、さらには油圧シリンダ
による傾動も可能である。

上下動枠の上下動もこれと同様である。

さて、このチェーンソー駆動本体全体を回転させる機構
も図示例のように歯車ピニオンの構成に限定されず、こ
れもカム機構とかシリンダを利用する方式などが考えら
れよう。

さらに変位機構については直線的に変位させる図示例の
うなもの以外たとえば本体全体の回転を１点を中心とし
て回転しないで偏心させて回転させ本体全体の回転と同
時に変位も行なえるような構成とすることも可能である
。

特許請求の範囲第２項および第５項記載の発明の場合チ
ェーンソー駆動本体が主要部であってＶ形切断を可能と
するも水平切断のみを行ない得ることは当然であり、ま
た遠隔操作でなくチェーンソ一本体の樹木への対応を一
側方より他側方へ切り換えるようにする場合も包含され
る。

載置台および載置台を保持する固定板さらにはこの固定
板を樹木に押しつげる機構（ワイヤ）も図示例に限定さ
れず種々の変形例を包含するものである。

この発明は以上説明したすべての変形実施例を包含する
ものである。

この発明は以上詳述したとおりであるから駆動開始、終
了の合図は人手により行なわせるとしても、それ以外の
切断操作には人手は一切介入されず、したがって機械の
振動などによる悪影響は作業者にはまったく及ばない。

そして、従来より斧と鋸により切断していた■形切断も
機械がこれを従なってくれるので作業者の疲労も著しく
軽減されるものである。

遠隔操作によって騒音なども解消される。

さらにこの発明によれば、Ｖ形切断のみならず樹木の両
側方より切断できることを基本とするものであり、切断
作業を完全に自動化することができるチェーンソー装置
を提供するもである。

そして、さらにこのようなチェーンソー装置は樹木に固
定設置できるものであってその安定性もよ（切断をより
円滑・能率よく行なわせることができる。

このようにこの発明が提供するチェーンソー装置は、今
までの作業を完全に機械によって行なわせることが可能
で自動化を保障するとともに操作者・作業者の白ろう病
などの問題を根本的に解決する画期的な発明である。

そして樹木の切断技術を一段と向上させることに大きく
貢献するであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図から第２１図まではこの発明の実施例を示す図で
ある。 １・・・基板、２・・・支持盤、３・・・チェーンソウ
、４・・・上下動枠、７・・・圧油パイプ、９，１２，
１３゜１７・・・油圧モータ、１１・・・ピストン、１
４・・・ロッド、１５・・・回転環、１８・・・出力軸
、１９・・・回転軸、２０・・・ウオーム、２１ 、２
２・・・傘歯車、２６・・・ビニオン、２８・・・大歯
車、２９・・・固定板、３０・・・載置台、３２・・・
ピン、３４・・・ワイヤ、３５・・・油圧シリンダ、Ｐ
、〜Ｐ１ｏ・・・送油パイプ、ＣＢ・・・チェーンソ一
本体、ＤＢ・・・チェーンソー駆動本体、ＥＤ・・・圧
油発生機、ＳＤ・・・遠隔制御器、Ａ・・・軸芯、θ・
・・揺動角、α・・・傾動角、Ｋ・・・樹木。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ チェーンソーを走行駆動させるチェーンソー駆動機
   構と、チェーンソ一本体を支軸を中心に揺動させチェー
   ンソーを樹木に対して進退させるチェーンソ一本体揺動
   機構とからなるチェーンソー駆動本体と、このチェーン
   ソー駆動本体を載置する載置台と、チェーンソ一本体の
   樹木への対応を一側方より他側方へ切り換えるよう前記
   チェーンソー駆動本体を載置台に対して回転駆動させる
   回転駆動機構とを備え有し樹木を両側方より切断するこ
   とができるようにしたことを特徴とするチェーンソー装
   置。