【手続補正書】
【提出日】平成16年10月28日(2004.10.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】表土採取装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】  埋土種子を含む表土を吸引口から吸引採取する人力で運搬可能な装置であって、吸引装置の排出口の直後に袋体を配置したことを特徴とする表土採取装置。
【請求項２】  埋土種子を含む表土を吸引口から吸引採取する人力で運搬可能な装置であって、吸引装置から短い筒体を介して袋体を配置したことを特徴とする表土採取装置。
【請求項３】  高圧エアの吹き出しノズルを備えたことを特徴とする、請求項１または２に記載の表土採取装置。
【請求項４】  吸引装置にイジェクタ装置を使用することを特徴とする、請求項１〜３に記載の表土採取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、斜面や裸地などに緑化を施す際に使用する表土の採取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
斜面や裸地などの緑化に際して、近年では、緑化工の施工現地に隣接する山野表層の表土を採取して、これが含む現地植生の埋土種子を活用した、現地周域の植物相を混乱させない緑化工法が採用されつつある。
【０００３】
そこで、この表土の採取に際して、従来は、バックホウ等の重機を利用して、山野表層を掘削し、その掘削土を運搬車の荷台に積み込んで運搬したりしている。
【０００４】
また、別の従来例として、本願出願人は、吸引装置から離れた場所の表土採取域まで搬送ホースを延ばして表土を吸引する方法を提案している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、バックホウ等の重機乗り入れのためには、移動にとって邪魔になる立木を伐採する必要があったり、山野表層を深く掘削してしまうことで、表土採取域を荒廃させてしまう点で問題があった。
【０００６】
また、吸引装置から離れた場所の表土採取域まで搬送ホースを延ばして表土を吸引する方法では、表土が水分を含んでいるために搬送ホース内に付着してしまい、吸引力や搬送力が低下するとともに、水分量によっては閉塞して吸引不能となることがあり、ホース内に付着した表土を取除くのに非常に手間がかかり、作業効率が低下する点で問題があった。
【０００７】
更に、表土採取設備が大きくなってしまい、作業に要する設備の設置場所の確保が難しいという点や、吸引設備から表土採取域まで搬送ホースを設置するために、吸引作業の機動性が悪いという点でも問題があった。
【０００８】
本発明は、かゝる実情に鑑みて成されたものであって、その目的は、表土の採取において、作業ヤードを極力狭くし、効率的に埋土種子を含む表土の採取が可能な表土採取装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の第一発明の表土採取装置は、埋土種子を含む表土を吸引口から吸引採取する人力で運搬可能な装置であって、吸引装置の排出口の直後に袋体を配置した点に特徴がある（請求項１）。
【００１０】
また、第二発明の表土採取装置は、埋土種子を含む表土を吸引口から吸引採取する人力で運搬可能な装置であって、吸引装置から短い筒体を介して袋体を配置した点に特徴がある（請求項２）。
【００１１】
埋土種子を含む表土とは、一般的に、山野・林地等で形成される、地表面から３０ｃｍまでの層にあたる土壌を言い、この土壌を吸引採取するのであって、最も好ましくは、埋土種子を多く含む、地表面から５ｃｍ前後の層を主体にすることである。本装置は、上記した山野・林地等において埋土種子を含む表土を効率的に採取することを目的に構成されている。
【００１２】
表土の採取は、通常、山野・林地等に入り込んで移動しながら行われるため、本発明の表土採取装置は人力で運搬可能な装置とし、装置を表土採取域の近傍に設置することができる。従って、従来のように太径で重い搬送ホースを延長する必要がない。吸引装置としてイジェクターを適用したりノズルからエアの吹き出しを行う場合は、道路に設置したコンプレッサーからの軽量で細径の高圧エアホースのみでよいし、吸引装置がモーターを使用する場合は、軽量な電源コードを延長するのみでよく、いずれにしても重い搬送ホースを延設する必要はなく、取り回しが良いので作業性に優れている。
【００１３】
そして、吸引された表土は、吸引装置の排出口の直後に配置した、表土収容時に人力で持ち上げ可能な袋体に収容し、表土入り袋体を複数作成して適宜運搬するのである。
表土を収容する袋体は、吸引装置の排出口の直後に配置するのが好ましい。この場合、排出口に直接袋体を接続するのが望ましいが、袋体の口を開口させる保持具を用いるなどして吸引装置の排出口と間隔をおいて配置しても、表土を袋体内に吹き込めればよい。
また、設置場所の制約等がある場合に必要に応じて短い筒体を介してもよい。短い筒体とは、ホース等であり、せいぜい１０ｍ以内の長さで、筒体内に付着した表土を筒体を叩くなどして容易に取り除ける範囲であり、移動時に吸引装置から取り外して運搬できる程度の長さである。
袋体は、表土の収容が終わり次第、順次取り替えて収容作業を繰り返す。
【００１４】
また、表土の１回の採取作業は、設置した吸引装置を中心にの一定の範囲にある表土を採取するのが効率的であるため、表土の吸引口は、吸引装置に取りつけた吸引ホースの先端に形成するのが好ましい。この場合、吸引ホースは約３ｍの長さが好ましい。吸引装置を非常に軽量に構成した場合は、吸引口は吸引装置自体に形成してもよい。
【００１５】
表土が固くて吸引採取が困難であるならば、小型の耕耘機やレーキなどを用いて、採取する層まで土壌を解せばよいが、高圧エアの吹き付けによる解しが効果的であるので、表土採取装置には、高圧エアの吹き出しノズルを備えるのが好ましい（請求項３）。また、この高圧エアの吹き付けでは、現存樹木の根を傷めない点で好適である。
【００１６】
この表土の解しに際して、その前段において、小灌木やカヤ、笹などの下層植生を下刈りし、かつ、落葉や落枝を大雑把に排除することが好適であり、このようにすると、表土を主体にして吸引することが出来るのであって、植生面や施工上で好ましい表土を得ることが出来る。この点においても、高圧エアの吹き出しノズルを備えると、落葉や落枝を吹き飛ばして清掃ができ好ましい。
【００１７】
なお、高圧エアの吹き出しノズルは、表土の吸引口付近に設けるのが望ましい。この場合、表土を吸引しようとする箇所の落葉や落枝の清掃，表土の解し及び吸引を順に効率よく行うことができる。また、吸引口付近には、解しの効率を高めるためレーキを備えるのが望ましい。
【００１８】
また、吸引装置にはイジェクタ装置を使用することが好ましく（請求項４）、こうすることにより、吸引装置には道路に設置したコンプレッサーからのエア供給ホースを接続するだけで良く、さらに、装置自体の小型化が図られ、軽量化や機動性の向上につながる。また、高圧エアの吹き出しノズル用のエアも、共用できる。
【００１９】
また、吸引装置の表土排出部を二股に構成するとともに、バルブを設けて選択的に表土を排出可能に構成すると、表土の吹き込みが完了した袋体を取り外す間に、他方の袋体に吹き込みができ、連続的に表土の採取が可能となって好ましい。
【００２０】
而して、本発明によれば、バックホウ等の重機を乗り入れる従来の方法と比べて、表土採取域を荒廃させたり、現存の植生に悪影響を与えたりすることなく、表土を吸引採取することができる。
【００２１】
また、吸引した表土を長距離搬送することなく袋体に吹きこむことにより、従来の吸引採取方法の問題であった、パイプ内の閉塞を起こすことはなく、効率的に表土を採取できる。
【００２２】
さらに、イジェクタ装置を使用することで、従来方法に使用される設備と比較して非常に小型であって、取扱いが容易であり、作業性及び機動性の大幅なアップが達成される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、表土採取機５の一形態を示す。表土採取域Ａの表土１、即ち、周辺植生の落下種子や埋土種子ａを含む表土１を吸引採取し、これを例えば０．１〜１．０ｃｍ程度の目合いの袋体２に吹き込んで収容している。
【００２４】
表土採取機５の吸引装置４としては、例えばバキュームやブロアー、イジェクタ等が使用できるが、装置を小型化し作業性・機動性を向上させるには、イジェクタ装置、特に、吸引能力の強力な円周イジェクタ装置を使用するのが好適である。
【００２５】
表土採取機５は、図４に示すように、吸引装置４としてジェット気流を導入して負圧域Ｃを形成し且つ負圧域Ｃに吸引した表土１を吹き出すイジェクタ装置４と、この吸引装置４の吸い込み口に接続された可撓性を有する吸引ホース７と、イジェクタ装置４の排出口８に接続された袋体２、及び、吸引ホース７の端部に接続された表土１の吸引口９から成る。
【００２６】
表土１の採取方法としては、図２に示すとおり、表土採取域Ａに存在する落葉ｂや落枝ｃを大雑把に排除し、その他、例えば小灌木やカヤ、笹などの下層植生が存在する場合は、これも刈り取って排除する。
【００２７】
そして、多くの養分や落下・埋土種子を含んでいるとされる厚みが５ｃｍ前後の表土１、例えば古い落葉がたまったＡ００層と、分解しかけた落葉（腐植）を含むＡ０層と、腐植と土とが混ざったＡ１層の表土を、例えば耕耘機３（耕耘爪のみを示している。）やレーキを用いて解して、この解した表土１を吸引して、この表土１をそのまま表土収容袋体２に吹きこんで、もって、周辺植生の落下種子や埋土種子ａを含む表土１を採取するようにしているのである。
【００２８】
イジェクタ装置４を詳述すると、図４に示すように、ホース接続口となる吸い込み口６及び排出口８を備えた例えば中括れ形状の筒体１０の内部に、この筒体１０とによって環状のエアチャンバーＤとを形成する内筒１１を設け、かつ、この内筒１１の搬送方向下流側と筒体１０との間に、ジェット気流導出用のスリットｔを形成する一方、上記のエアチャンバーＤに臨ませて前記筒体１０に、コンプレッサー１２からの高圧エア供給ライン１３を接続してなる。
【００２９】
更に、落葉等の清掃や表土１を解すために高圧エアを吹き出させる場合は、コンプレッサー１２からの高圧エア供給ライン１３を分配させ、高圧エアの吹き出しノズル１８へ導く。吹き出しノズル１８と吸引ホース７は個々に操作できるように構成してもよいが、吸引ホース７の吸引口９付近に吹き出しノズル１８を設ける方が、操作性が良くて好ましい。
【００３０】
上記の構成によるイジェクタ装置４によれば、エアチャンバーＤに導入された高圧エアが、スリットｔを通過する間にジェット気流化されて、このジェット気流が袋体２に向けて噴出されるのであって、これによって、イジェクタ装置４の内筒１１内部に負圧域Ｃが形成される一方、ジェット気流は、所謂コアンダ効果によって密度を高めるように、袋体２の内面に引き寄せられる。
【００３１】
従って、図２及び図４に示すように、表土採取域Ａにてイジェクタ装置４を作動させ、内筒１１内部に負圧域Ｃを形成した状態で、吸引ホース７の吸引口９を解された表土１に向けると、表土１は負圧の吸引作用を受けて、順次負圧域Ｃに吸引採取されることになる。
【００３２】
そして、負圧域Ｃに吸引採取された表土１は、この負圧域Ｃを通過し、次いで袋体２内面に引き寄せられる高密度のジェット気流に乗って、そのまま袋体２内部へ吹き込まれるのである。
なお、図５に示すように、袋体２の口を開口させる保持具１６を用いると、吸引装置の排出口８と間隔をおいて配置しても、表土２を袋体内に吹き込むことができる。また、表土採取装置５の設置場所の制約等がある場合には、必要に応じて短いホース１７等の筒体を介して袋体２を排出口８に装着してもよい。
【００３３】
この際、吸引口９の断面積を小さくする、吸引口９にフィルターを取り付ける等の適宜方法により、吸引採取される表土は礫などを殆ど含まなくなり、礫等の後始末が不要で、取り扱い面や作業性の面で好適である。
【００３４】
図６に吸引口９の好適な構造を示す。吸引口９は、吸引ホース７の先端であり、表土１を解しやすいようにレーキ２０を備えている。そして、高圧エア供給ライン１３からの高圧エアを、開閉コック１９を介して吸引口９内に設けた吹き出しノズル１８の複数の孔から、櫛歯状に吹き出す構造となっており、樹木の根系を傷めることなく効果的に表土１が解されるようになっている。また、落葉等を吹き飛ばして清掃できるようになっている。
【００３５】
また、装置の更なる小型化・軽量化が図られると、吸引ホース７を可能な限り短くする、若しくはイジェクタ装置４に吸引口８を直接形成することができ、装置全体を可搬式とすることが可能となる。
【００３６】
また、表土採取域Ａに土壌団粒化剤ｄ、例えばポリエチレンオキサイドやポリアクリルアマイドを散布した後に表土１を吸引採取して、表土１の積極的な団粒化を図ることが好ましく、こうすることにより、収容する袋体２内で土壌粒子が押し潰されて大土塊になることを防止できるほか、埋土種子ａの発芽率を高めることができる。
【００３７】
さらに、必要に応じて、土壌改良材（ピートモス、バーク堆肥、ベントナイトなど）、保水材（パーライト、バーミキュライト、石膏、高吸水性ポリマーなど）、有機堆肥、化学肥料、植物性繊維の少なくとも一つを表土に添加混合しても良く、これらの添加方法としては、表土採取域Ａにあらかじめ散布しておくほか、吸引装置４や吸引ホース７の途中で添加することも出来る。
【００３８】
具体的には、例えば図４に仮想線で示すように、イジェクタ装置４の近傍に、土壌改良材ｅなどの投入シュート１４を備えたホッパー１５を配置して、そのシュート１４の投入口ｆを負圧域Ｃに臨ませ、負圧域Ｃへの表土１の吸引に伴って土壌改良材ｅなどを負圧域Ｃに導入させて、表土１と土壌改良材ｅなどとを混合させた状態で、この混合物を袋体２の中に吹き込むようにしても良いのである。
【００３９】
このようにして採取した表土１は、そのまま土嚢として利用できるほか、吹付工法等の植生材料としても利用することができ、さらに、先々の緑化計画に対応するために長期保存することもできる。
【００４０】
採取した表土１を使用する区域が遠方の場合は、仮置き場Ｒに一時貯留し、その他、使用工程に準じて、例えばトラックＴなどの車両を利用して、表土１を使用区域まで搬送し、公知技術である吹付工法などによって、この表土１を斜面Ｓなどに吹き付けるようにすれば良い。
【００４１】
この表土の一時貯留に際しても、吸引採取する表土１が量的に少量であることから、その貯留スペースが狭くて済むのであり、更には、表土を長期保存する場合であっても、表土１が小さく団粒化することから、これまでの種子の保存と同様に、狭いスペースに袋体２の状態で保存することができる。
【００４２】
また、使用される袋体２は、エアは通して表土１は保持する程度の目合い、好ましくは０．１〜１．０ｃｍ程度の目合いを有し、袋体２の素材としては、化学性・植物性・金属製のいずれでも良いが、採取した表土１をそのまま植生土嚢として使用する場合には、例えばヤシ繊維や麻等の植物性素材が、また、吹付用の基盤材として使用する場合や表土１を保存する場合は、例えばポリエチレン等の腐蝕しない化学性素材が好適である。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、埋土種子を含む表土を吸引し、吸引装置の排出口の直後または短い筒体を介して配置した袋体に吹き込むことによって、長距離に及ぶ搬送ホースを使用しないので、搬送ホース内に表土が付着・閉塞することなく、効率的に表土を採取することができる。
【００４４】
また、吸引に際して、高圧エアを吸引口付近より吹き出すことにより、落葉等の清掃ができるとともに、現存樹木の根を傷つけることなく、表土を解すことができる。
【００４５】
また、吸引装置にイジェクタ装置を使用することで、吸引装置の小型化が図られ、作業性及び機動性を大幅に向上させることができる。
【００４６】
さらに、表土の吸引採取に際して表土を小さく団粒化することで、袋体内で土壌粒子が押し潰されにくくなり、即ち、大土塊になることが防止され、且つ、長期保存した場合の種子の発芽率も高くなり、先々の緑化計画にも容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
この発明の実施の形態に係る表土採取装置の概略図である。
【図２】
この発明の実施の形態に係る表土採取中を示す図である。
【図３】
この発明の実施の形態に係る表土採取工の概略図である。
【図４】
この発明の実施の形態に係る表土採取装置を示す図である。
【図５】
この発明の実施の形態に係る表土の吹き込み例を示す概略図である。
【図６】
この発明の実施の形態に係る吸引口を示す概略図である。
【符号の説明】
１…表土、ａ…埋土種子、２…袋体、３…耕耘機、４…吸引装置、５…表土採取機、６…吸い込み口、７…吸引ホース、８…排出口、９…吸引口、１３…高圧エア供給ライン、１７…短いホース、１８…吹き出しノズル、２０…レーキ