JPS5823044B2 - 枝打ち機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は本末同大材あるいは無節材を主として得る目
的で成長過程における活樹の枝を、その枝があまり成長
しないうちに切り払うための枝打ち機に関するものであ
る。

森林の病虫害防止、雪害防止を管理目的として、森林の
樹木、と（にヒノキの枝を早期に切除することが必要で
ある。

そこで、従来、鋸、錠などを用いて人力により枝切りを
行っているが、高所の枝切りには梯子やブリナヮを使っ
ての木登りが必要であり、労働に危険が伴い、かつ疲労
が烈しい。

この枝打ち作業の機械化が強く要望されているが提唱さ
れている機械は全て大規模なもので、直径７〜２０Ｃｒ
ｒＬ程度の小さい樹木の枝切りには適していない。

しかるに、本末同大材あるいは無節材をうるには、この
ような小径の樹木のうちに枝打ちを行なわなければ効果
がない。

したがって小さい樹木の枝打ち作業にはより小型で軽量
な機械をうる必要がある。

と（に樹木に対して機械を昇降させたり、森林へ機械を
持ち込んだりするので、重量軽減は重要な課題である。

そこで、この発明者らは、樹幹を囲繞した状態で昇降す
る環状ガイドを備え、上記環状ガイドのガイドレールに
沿って走行旋回する切断走行装置を上記レールに支承し
、上記切断走行装置にはエンジンと、このエンジンで駆
動されるチェンソーおよび走行装置とを備えた小型で軽
量の枝打ち機を提唱している。

しかし、このような環状ガイドのガイドレールに対して
切断走行装置を支承する構造ではガイドレールが環状で
あるためガイドレールに転接する駆動輪やテンションロ
ーラは、その上下について転接する構造にすると、円錐
形などの異形歯車、異形ローラ、あるいは異形ラックな
どにしなげればならず、加工が面倒なだけでなく、多少
でも摩耗すると脱線などの事故を起し易い。

また、これら駆動輪やテンションローラの軸承が難しく
なる。

この発明は上記事情にもとづいてなされたもので、上記
走行装置には、ガイドレールの内外弧面の一面側に転接
される。

駆動輪および反対側で転接されるテンションローラを備
え、この１駆動輪とテンションローラとでレールを内外
から挾持して、走行装置を比較的単純でかつ耐用性のあ
る構造でガイドレールに走行可能に支承させ、これによ
って小型化、軽量化も達成できるようにしようとするも
のである。

以下、この発明を図示の実施例にもとづいて具体的に説
明する。

図において、符号Ａは樹幹ヲ囲繞する円環状のガイドで
、このガイドＡはＣ字形をなす弧状の固定ガイドレール
１と、これに取付けられた弧状の可動ガイドレール２と
からなる。

上記可動ガイドレール２は枢支ピン３によって固定ガイ
ドレール１の一端に枢着され、他端に対してロック機構
３ａによって係脱自在に脱着される構造になっていて、
上記可動ガイドレール２を枢支ピン３を中心に開放動作
することで、ガイドＡの環状の一部を開放し、樹幹に対
して環状ガイドＡを装着し、あるいは取外すのに便利な
構造になっている。

上記固定ガイドレール１には下側に突出する一対のアー
ム４，４が設げられていて、これには下向きに突出する
支持ブラケット５，５が横長のスリン）４ａ、４ａを介
してボルト４ｂ。

４ｂで固定することにより、前後調節可能に吊設されて
いる。

そして、この支持ブラケット５，５には上下一対の鼓形
の走行体６，６が軸支されている。

上記ブラケット５，５の一方はチェノケース７を兼用し
ており、このチェンケース７内において、スプロケット
ホイール８が上記走行体６の一方の軸に連着しである。

このスプロケットホイール８に無端チェノ９を介して動
力伝達する駆動スプロケットホイール１０は、上記チェ
ノケース７の下側部分で他方の走行体６に連着され、上
記駆動スプロケットホイール１０は同軸にチェノブロッ
ク機構１１を備えている。

このチェノブロック機構１１は周知に属するもので、チ
ェノケース７より下方に垂れ下ったチェノを一方向に引
くことで駆動スプロケットホイール１０を一方向に回転
させ、また、チェノブロック機構１１はチェノケース７
より下方に垂れ下った他のチェノを他方向に引くことで
駆動スプロケットホイール１０を逆方向に回転させるよ
うになっている。

また、上記ブラケット５，５の一方にはスラストブロッ
ク１２が取付けてあって、これには上記走行体６の軸と
直交する水平方向に延びるスライドロッド１３がその長
手方向に摺動できるように貫通されている。

上記スライドロッド１３は非円形断面になっており、こ
れにあわせて、スライドブロック１２の孔も同形状とな
っている。

このため、スライドロッド１３は長手方向摺動だげで回
転ができない。

上記スライドロッド１３の一端にはバネ支承塵１４があ
り、上記バネ支承塵１４とスライドブロック１２との間
には上記スライドロッド１３を囲繞するようにコイル状
圧縮バネ１５が介装されている。

このスライドロッド１３の先端はＬ字形に湾曲していて
、そこには鼓形の遊動式ロール走行体１７が軸支されて
いる。

上記各走行体６，６および１７は滑り止めのため、表面
に摩擦抵抗の大きな硬質ゴムなどの摩擦体を貼着あるい
は焼付けて置くとよい。

上記ガイドＡはこの実施例ではチャンネル形断面をなし
ており、外側にラック歯１８を形成している。

このガイドＡに沿って、樹幹のまわりを旋回しつつ枝木
の切断を行う切断走行装置Ｂは先端にチェノソー１９を
装備した筒状の伝動ハウジング２００基部にエンジン２
１を装備したもので、上記チェノソー１９はチェノ１９
ａを駆動するホイール１９ｂを基部に備え、上記ホイー
ル１９ｂの軸１９ｃをハウジング２０の先端に設けたベ
アリング２２で軸支しており、上記軸１９ｃには伝動系
２３の一部をなす傘歯車２３ａが取付けである。

この傘歯車２３ａに噛合する傘歯車２３ｂは上記伝動系
２３の一部であり、・・ウジング２０の中を通って軸支
された伝動軸２３ｃに固設されて・いる。

上記ハウジング２０の基部にはエンジンケース２１ａを
固設させるためのハウジングブロック２０ａが設けてあ
り、この中において、上記伝動軸２３ｃには遠心クラッ
チ機構２４を介してエンジン２１の出力軸２１ｂが連結
されている。

上記伝動軸２３ｃにはウオーム２３ｄが形成してあり、
このウオーム２３ｄにはハウジングブロック２０ａ内に
軸支されたウオームホイール２５（走行装置の駆動系）
が噛合されている。

上記ウオームホイール２５の軸２５ａは上記ハウジング
プロ１ツク２０ａを貫通して下方に延びており、この軸
２５ａには両側にフランジ２６ａを有する走行用駆動輪
２６が取付けである。

この駆動輪２６には先のガイドＡに設げたラック歯１８
に噛合する歯列２６ｂが設けられている。

また、上記軸２５ａにはベアリング２７を介してＶ字形
をなしたテンション用フレーム２８が軸承されていて、
このフレームの両端にはガイドＡの内側に転接されるフ
ランジ付きのテンションローラ２９およびテンションロ
ッド３０が枢支してあり、上記テンションロッド３０に
は上記同様のフランジ付きのテンションローラ３１が軸
支しである。

そして、上記テンションロッド３０の自由端と上記フレ
ーム２８の軸支部分との間には引張コイルばね３２が張
設されている。

さらに、ウオームホイール２５０回転方向はその反力で
伝動系・・ウジング２０を軸２５ａを中心にして回動さ
せてチェンソー１９を樹幹に対して接近させるような方
向に設定されている。

なお、上記ハウジング２０の先端には、公知のチェンン
ーのようにオイルポンプ３３が配設されており、適当な
配管（図示せず）を介してチェンソー１９に対する給油
を達成している。

そして、このオイルポンプ３３の駆動力は軸１９ｃより
得ている。

なお、上記テンション用フレーム２８は第９図にみられ
るように、それぞれ両端にテンションアーム３４，３４
を枢支した構造にして、それぞれのテンションアーム３
４，３４を引張コイルばね３５で緊張させ、この緊張力
で、それぞれテンションアーム３４，３４０先端に設け
たテンションローラ３６，３６をガイドＡの内側に押し
付けるようにしてもよい。

また、この実施例では、走行体駆動用の駆動系にウオー
ムホイール２５を用いて、歯列２６ｂとラック歯１８と
の相対的回動を得ているが、軸２５ａと走行用１駆動輪
２６との間に１．駆動輪２６の正逆転切換えの機構を付
設して、切断走行装置Ｂを環状ガイドＡに対して後進さ
せることで、チェンソ−１９を樹幹から側方に遠ざける
ことができる。

このような構成では、まず可動ガイドレール２を開いて
、環状ガイドＡを樹幹に対して、これを囲繞するように
取付ける。

この樹幹に対する取付けは、前記走行体６，６に対して
、ばね１５の弾圧力で走行体１７を偏倚弾圧し、この間
で樹幹を抱持するようにして行なう。

この状態で上記可動ガイドレール２を閉じ、ロック機構
３ａを働かせ、その後、上記切断走行装置Ｂをレール１
あるいは２の上側から載せるようにして装着する。

この時、テンションローラ３１と７駆動輪２６との間は
引張コイルばね３２に抗して拡開させて置（。

一度、装着されると、テンションローラ２９゜３１と駆
動輪２６との間でレール１あるいは２は抱持され、フラ
ンジが上下面に当り、確実な保持が達成される。

とくに、レール１あるいは２の内、外周弧面に対してテ
ンションローラ２９゜３１および駆動輪２６が転接する
構造であり、駆動輪２６の歯列２６ｂがラック歯１８に
噛合される構造であるから、レールの上下の面にラック
歯を形成する場合と異り、ラック歯１８や歯列２６ｂの
構成が容易であり、使用過程で摩耗があっても、噛合い
が確実に維持され、耐用期間が長い。

しかして、エンジン２１を駆動すると、クラッチ機構２
４を介して伝動軸２３ｃに動力が伝達され、チェンンー
１９が駆動されると共に、ウオームホイール２５０回転
で、切断走行装置Ｂ全体はガイドＡに沿って樹幹のまわ
りを旋回し、枝打ちを行う。

この場合、駆動輪２６の旋回駆動による走行装置のトレ
ーリング側に相当するテンションローラ３１は引張コイ
ルばね３２の働きでテンションロッド３０が偏倚されて
いるために、レール１あるいは２の内周面に圧接され、
チェンソー１９に不安定な負荷変動があっても、走行装
置を確実にレール１あるいは２に支承した状態で走行さ
せることができる。

また、チェンソ−１９の刃部は、その側面において、樹
幹に押しつげられる。

この状態で１駆動輪２６の旋回駆動は、チェンソー１９
を引き切り動作するように、走行装置を牽引し走行させ
るから、枝を根元から、しかも平滑な切断面が得られる
ように切断できる。

すなわち、チェンソー１９の刃部は、その構造上の理由
で樹幹に喰い込まれるということのほか、軸２５ａを中
心にウオームホイール２５が旋回される時、その支承部
分においてハウジング２０に１駆動反力が作用し、この
ため、チェンソー１９が樹幹に対して側方から接近力を
うけることで根元切りを達成する。

それでいて、駆動輪２６による走行装置の走行方向は、
チェンソ−１９を引き切り動作の方向になっているから
、切込みに無理がなく、思うような平滑切断ができ、樹
幹への強い喰い込みを生じないのである。

この状態で、チェンブロック機構１１を手作業で操作す
ることにより、駆動スプロケットホイール１０が駆動さ
れ、チェノブロック機構１１の選択的なチェノ操作によ
り、走行体６，６が正転あるいは逆転し、樹幹に対して
上昇走行あるいは下降走行をなす。

そして、上昇走行の過程でチェノソー１９はその刃部に
より、樹幹より側方に成長しはじめた枝木を切り落すの
である。

連続的に樹幹から樹幹へ移動しながら順次枝打ちを行う
ときは、樹幹の枝切りが終ったならば、下降走行させて
、作業者のレベルまで環状ガイドＡを降下し、エンジン
２１を停止させ、再びロック機構３ａを解除して可動ガ
イドレール２を開叡次いで走行体６，６および１７の相
互間を開放し、可動ガイドレールの開放によって、開か
れた個処より樹幹を外すように、枝打機をずらせる。

ここでは切断走行装置Ｂを環状ガイドＡに装備したまま
にして置くとよい。

また、枝打ち作業を終了したときは、樹幹から環状ガイ
ドを取外す前に切断走行装置Ｂを上記ガイドＡから取外
す。

この場合、ばね力に抗してフレーム２８を動かし、レー
ル上面より引き上げるようにして、切断走行装置Ｂを外
す。

この発明は以上詳述したように、樹幹を囲繞した状態で
昇降する環状ガイドのガイドレールに沿って走行旋回す
る切断走行装置が備えられ、かつ上記ガイドレールには
所定巾で内弧面および外弧面を設けると共に、上記切断
走行装置はエンジンとこのエンジンによって駆動される
チェノソーおよび走行装置を有し、この走行装置はガイ
ドレールの上記内弧面もしくは外弧面のうちのいずれか
１つに転接して駆動される駆動輪と、この駆動輪とは反
対の他の弧面に転接されるテンションローラとを備え、
この駆動輪およびテンションローラで上記ガイドレール
をその内外から挾持して、切断走行装置をガイドレール
に走行可能に支承したので、樹幹に対して環状ガイドを
昇降させる手段を単純な昇降機能を有する別構成にする
ことができ、そして、環状ガイドのガイドレールに支承
された切断走行装置における走行装置の構造を非常に簡
素化でき、その結果、全体の小型化、軽量化が達成でき
る。

当然、このような枝打ち機は、森林への持ち込みが容易
であり、森林内の樹木育成環境作りを促進するのに都合
がよい。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例を示す全体の斜視図、第２
図は切断走行装置の斜視図、第３図は環状ガイドおよび
昇降手段を示す斜視図、第４図は使用状態を示す平面図
、第５図は切断走行装置の一部横断平面図、第６図は同
じく一部縦断側面図、第７図はチェノブロック機構の縦
断面図、第８図は一部拡大斜視図、第９図は切断走行装
置における走行部の別の実施例を示す平面図である。 Ａ・・・・・・環状ガイド、Ｂ・・・・・・切断走行装
置、１・・・・・・固定ガイドレール、２・・・・・・
可動ガイドレール、３・・・・・・枢支ピン、３ａ・・
・・・・ロック機構、４・・−・・・アーム、４ａ・・
・・・・スリット、４ｂ・・・・・・ボルト、５・・−
・・・ブラケット、６・・・・・・走行体、７・・・・
・・チェノケース、８・°°°°°スプロケットホイー
ル、９・・・・・・無端チェノ、１０・°°・５°°駆
動スプロケツトホイール、１１°°°°°°チ工ンブロ
ツク機構、１２・・−・・・スラストブロック、１３・
・・・・・スライドロッド、１４・・・・・・バネ支承
座、１５・・・・・・圧縮ばね、１６・・・・・・アー
ム、１７・・・・・・走行体、１８・・・・・・ラック
歯、１９・・・・・・チェノソー、１９ａ・・・・・・
チェノ、１９ｂ・・・°°°ホイール、１９ｃ・・・・
・・軸、２０・・・・・・ハウジング、２０ａ・・・・
・・ハウジングブロック、２１・・・・・・エンジン、
２１ａ・・・・・・エンジンケース、２１ｂ・・・・・
・出力軸、２２・・・パ°ベアリング、２３・・・・・
−伝動系、２３ ａ 、２３ ｂ・・・・・・傘歯車、
２３ｃ・・・・・・伝動軸、２３ｄ・・・・・・ウオー
ム、２４・・・・・・遠心クラッチ機構、２５・・・・
・・ウオームホイール、２５ａ・・・・・・軸、２６・
・・・・・駆動輪、２６ａ・・・・・・フランジ、２６
ｂ・・・・・・歯列、２７・・−・・・ベアリンク、２
８°°°°°°テンシヨン用フレーム、２９・・・・・
・テンションローラ、３０・・・・・・テンションロッ
ト、３１・・・・・・テンションローラ、３２・・・・
・・ばネ、３３°°“・°°オイルポンフ、３４・・・
・・・テンションアーム、３５・・・・・・ハネ、３６
・・−・・・テンションローラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 樹幹を囲繞した状態で昇降する環状ガイドのガイド
   レールに沿って走行旋回する切断走行装置が備えられ、
   かつ上記ガイドレールには所定巾で内弧面および外弧面
   を設けると共に、上記切断走行装置はエンジンとこのエ
   ンジンによって駆動されるチェンソーおよび走行装置を
   有し、この走行装置はガイドレールの上記内弧面もしく
   は外弧面のうちのいずれか一つに転接して駆動される駆
   動輪と、この駆動輪とは反対の他の弧面に転接されるテ
   ンションローラとを備え、この駆動輪およびテンション
   ローラで上記ガイドレールをその内外から挾持して、切
   断走行装置をガイドレールに走行可能に支承したことを
   特徴とする枝打ち機。