(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部でせん断された竹を送る送りローラと、竹を割るナイフと、割られた竹を踏み潰して短冊状にするクラッシャーと、短冊状の竹を細断するチッパー粉砕部と、前記ナイフで割られた竹からの水を排出するドレン排出部を備え、細断された竹を圧送することを特徴とする竹伐採用チッパー。
【請求項２】
請求項１に記載の竹伐採用チッパーであって、
前記ナイフで割られた竹を、切断面を上にして前記クラッシャーに導く案内板を備えることを特徴とする竹伐採用チッパー。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の竹伐採用チッパーであって、
前記短冊状の竹を細断するチッパー粉砕部の後段側に、所定粒度以下の細断された竹を通過させるスクリーンを配置するとともに、該スクリーンは細断された竹の搬出側のスクリーン孔の径が、細断された竹の搬入側のスクリーン孔の径よりも広い、末広がり状とされていることを特徴とする竹伐採用チッパー。
【請求項４】
下部でせん断された竹を送る送りローラと、竹を割るナイフと、割られた竹を踏み潰して短冊状にするクラッシャーと、短冊状の竹を細断するチッパー粉砕部と、前記短冊状の竹を細断するチッパー粉砕部の後段側に配置され、所定粒度以下の細断された竹を通過させるスクリーンを備え、細断された竹を圧送するとともに、
前記スクリーンは細断された竹の搬出側のスクリーン孔の径が、細断された竹の搬入側のスクリーン孔の径よりも広い、末広がり状とされていることを特徴とする竹伐採用チッパー。
【請求項５】
請求項４に記載の竹伐採用チッパーであって、
前記スクリーンの前後に差圧を付与し、竹の水分上昇に置いてもスクリーンが詰まることを防止することを特徴とする竹伐採用チッパー。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の竹伐採用チッパーであって、
細断された竹を圧送するためのバキューム圧を利用して、前記スクリーンの前後に差圧を付与することを特徴とする竹伐採用チッパー。
【請求項７】
竹をその上部の複数個所で把持し、把持された竹をその下部でせん断するとともに、せん断した竹を導く重機と、該重機により導かれた前記せん断した竹を受け入れ、竹を割って、潰して、細断するチッパーと、細断された竹を搬送するチップ輸送ホースと、前記チッパーから前記チップ輸送ホースを介して竹を圧送する圧送手段を備え、
前記重機および前記チッパーは、移動可能に構成されるとともに、センサーを備えており、前記重機および前記チッパー間の車間距離が、前記重機から前記チッパーにせん断した竹を導くのに適した距離に保持されていることを特徴とする竹収集システム。
【請求項８】
下部でせん断された竹を送る送りローラと、竹を割るナイフと、割られた竹を踏み潰して短冊状にするクラッシャーと、短冊状の竹を細断するチッパー粉砕部とを備え、細断された竹を圧送する竹伐採用チッパーであって、
割った竹について、割った竹の内側から、竹の表面側に向かって前記チッパーの粉砕部内の刃が移動するように案内することで竹表面での刃先の横滑りを防止させ、刃の欠損を抑止することを特徴とする竹伐採用チッパー。
【請求項９】
下部でせん断された竹を送る送りローラと、竹を割るナイフと、割られた竹を踏み潰して短冊状にするクラッシャーと、短冊状の竹を細断するチッパー粉砕部と、前記ナイフで割られた竹を、切断面を上にして前記クラッシャーに導く案内板を備え、細断された竹を圧送することを特徴とする竹伐採用チッパー。
【請求項１０】
請求項７に記載の竹収集システムであって、
チップ輸送ホースの下流に細断された竹を搬送するための搬送車を備えることを特徴とする竹収集システム。
【請求項１１】
請求項７または請求項１０に記載の竹収集システムであって、
前記搬送車は、細断された竹を圧送する圧送手段を備えるバキュームカーであることを特徴とする竹収集システム。
【請求項１２】
請求項７、請求項１０、または請求項１１のいずれか１項に記載の竹収集システムであって、
竹を圧送する前記圧送手段が、前記チッパー側に備えられていることを特徴とする竹収集システム。
【請求項１３】
請求項７に記載の竹収集システムであって、
チップ輸送ホースの下流に細断された竹を蓄積するための貯蔵サイロを備えることを特徴とする竹収集システム。
【請求項１４】
請求項７、または請求項１０から請求項１３のいずれか１項に記載の竹収集システムであって、
前記チッパーは、前記重機からのせん断された竹を送る送りローラと、竹を割るナイフと、割られた竹を踏み潰して短冊状にするクラッシャーと、短冊状の竹を細断するチッパー粉砕部とを備えることを特徴とする竹収集システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、竹伐採用チッパー、及び竹収集システムに係り、特に竹林近傍において竹を伐採収集し、チップ化までを行う竹伐採用チッパー、及び竹収集システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、バイオマスを用いてエネルギーを確保し、あるいはバイオマスから肥料などを生成するという観点から、多くの検討がなされている。例えば特許文献１では、バイオマスとして例えば竹について、竹を燃料に改質し、さらには竹から肥料を得ることを可能とする「植物性バイオ燃料改質方法、システム及び生産方法」が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５７５３９５９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
竹は昔から民生用としてお土産や調度品、あるいは家庭用器材などに多く使用されている身近な素材であるが、これを工業的に燃焼に用い、さらには改質して肥料としての活用を図るような検討については多くなされていなかったというのが実情である。
【０００５】
竹は燃焼温度が低く、燃焼の際に溶融物を生じるなどの理由によって、発電或は焼却用の燃焼炉内で燃焼させるには適さない材料素材である。然るところ、上記の特許文献１に提案されている方式の採用により、燃焼上での問題点が解消されるという場合には、竹を工業用燃焼炉における燃料として活用することが可能であり、同時に肥料を確保することが可能である。
【０００６】
上記発電、肥料化に竹が使用されることになると、大量の竹を竹林から伐採し、工場などに搬送することが必要になるが、竹を収集する場合機械化が進んでいないというのが実情であり、その分多量に消費するバイオマス燃料として扱うには人界による作業が多く消費に収集が追いつかないという問題がある。
【０００７】
この大きな原因は、従来の竹収集においては竹の利用が炭、骨材、垣根など全てに利用できるよう竹の枝葉の剪定、トラック輸送のための定尺切りなどの前処理的な作業が必要であり、竹の形状のままでの輸送効率の低下（空間率が多い）などが上げられる。
【０００８】
これら作業のうち搬送に関して言えばチップ化しての輸送が可能であり、輸送効率は上昇するものの、反面においてチッパー刃の寿命が短い、竹水によるチッパースクリーンの詰まり頻発など、実用化するには多数の課題がある。このため機械化などは進んでいないのが実情である。
【０００９】
さらに各作業における課題などを整理すると、以下のような状況である。竹を竹炭などにする場合、まず竹を切り、竹林内で軽トラックに乗せるサイズの２．５ｍ程度の定尺に切ると共に枝葉は輸送時かさばる為剪定し竹林内に廃棄している。このことは工業的な利用の場面では、枝葉については燃料の対象としないということであり、経済的でない。
【００１０】
また伐採の場面では、竹の生息間隔が狭いと枝が上部で絡まり竹を切っても倒れず、切った竹を回して上部の絡まった枝を切り取る必要があり、人力を要する原因となっている。
【００１１】
この剪定した竹を燃料化するためにはチッパーと言う細断機で細断するがこの際竹水などが竹に有るとチッパー内部で水分が上昇しチッパー出口のスクリーンで詰まってしまう。バンブーカッターなど一部重機を利用する作業も導入されているが、剪定、定尺切りなどの手作業が発生している。
【００１２】
また、輸送効率を上げるためチッパーで細断する方法も一部で採用されているが、チッパーの作業位置はその後の輸送を考えてトラックの近辺となり竹林からチッパーまでは竹を重機若しくは人界で運ぶ必要がある。
【００１３】
以上のことから本発明においては、従来人力中心に行われていた竹の伐採、搬送作業の機械化を可能とする竹伐採用チッパー、及び竹収集システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
以上のことから本発明においては、下部でせん断された竹を送る送りローラと、竹を割るナイフと、割られた竹を踏み潰して短冊状にするクラッシャーと、短冊状の竹を細断するチッパー粉砕部と、ナイフで割られた竹からの水を排出するドレン排出部を備え、細断された竹を圧送することを特徴とする竹伐採用チッパーとしたものである。
【００１５】
また本発明においては、竹をその上部の複数個所で把持し、把持された竹をその下部でせん断するとともに、せん断した竹を導く重機と、該重機により導かれた前記せん断した竹を受け入れ、竹を割って、潰して、細断するチッパーと、細断された竹を搬送するチップ輸送ホースと、前記チッパーから前記チップ輸送ホースを介して竹を圧送する圧送手段を備え、
重機およびチッパーは、移動可能に構成されるとともに、センサーを備えており、重機およびチッパー間の車間距離が、重機からチッパーにせん断した竹を導くのに適した距離に保持されていることを特徴とする竹収集システムとしたものである。
【発明の効果】
【００１７】
現状では竹の伐採、収集、加工などはそれぞれの工程で人の介在が必要となり省力化、機械化が出来ていないが、本発明により機械化が可能となっている。
【００１８】
本発明の実施例によれば次の効果がある。まず、竹の伐採とチップ化が１名で可能となり従来人界で行っていた伐採、剪定、定尺きりが必要なくなり時間当たりの伐採効率が格段に上昇する。次に、定尺化した竹はトラックまで人界で運んでいたが、チップ化し気流搬送させることで効率化を図ることができる。また、チッパーのスクリーン詰まり、刃の短時間摩滅などメンテナンスが不可欠なチッパーの前処理装置を付けて一部部品構造を変えることでメンテナンス頻度を低減し、連続運転化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例１に係る竹収集システムの構成例を示す図。
【図２ａ】図１の重機の先端アタッチメントの上面図。
【図２ｂ】図１の重機の先端アタッチメントの平面図。
【図２ｃ】図１の重機の先端アタッチメントの切断部拡大図。
【図３ａ】図１のチッパーの全体構成を示す平面図。
【図３ｂ】図１のチッパーの全体構成を示す側面図。
【図３ｃ】図１のチッパーの内部のスクリーン部の構成を示す図。
【図４】図１の全体構成においてチップを圧送するときの対応策を示す図。
【図５】竹林と工場が近い距離にある場合の構成例を示す図。
【図６ａ】竹を伐採する重機１とチッパー３の関係を示す図。
【図６ｂ】チッパー３における誘導コンベア３６の高さ方向配置状況を示す図。
【図６ｃ】チッパー３における誘導コンベア３６を上部から俯瞰した図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施例について、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１に本発明の実施例１に係る竹収集システムの構成例を示している。
【００２２】
本発明の竹収集システムでは、竹林１００に竹伐採用重機１（以下単に重機という）が進入して竹２の伐採を行い、重機１に隣接して配設されたチッパー３が、竹林１００の現場で竹２のチップ化をおこなう。また伐採現場近傍には、チップ化された竹２を搬送するための搬送車としてバキュームカー５が横付けされ、チッパー３とバキュームカー５の間にはチップ輸送ホース４が配備されることで、チップをチッパー３からバキュームカー５に圧送する。
【００２３】
このように、本発明の実施例１に係る竹収集システムは、現場でチップ化してから搬送する方式であり、これを詳細に述べると、重機１により伐採された竹２はチッパー３に投入されチップ化される。この際チッパー３に入れる竹は伐採したままで、剪定などは行わない。チッパー３は遠隔若しくは通信により、常に重機１の数メートル離れた位置に移動するよう制御される。
【００２４】
チッパー３で粉砕されたチップは、チップ輸送ホース４を通ってバキュームカー５に圧送され、収集される。なお一般的なバキュームカー５は、搬送物質として液が対象となるため円柱を横にした形状であるが、チップは、かさ密度が低いことから通常のトラックにバキューム装置をつけた形状を採用することが特徴的である。
【００２５】
図２ａ，図２ｂ，図２ｃは、図１に示す竹収集システムのうち、本発明の実施例に好適な重機１の構成例を示している。特に重機１の稼働アーム先端に設けられて、竹を把持し、竹を切断するに好適な重機先端アタッチメントの構成を示している。
【００２６】
ここで、重機１の稼働アーム先端に設けられる重機先端アタッチメントを構成する場合に、要求される機能や仕様は以下のようである。一般に、筍農家の竹林は２−３ｍ２あたり竹が１本になるよう管理されているが、放置竹林では１ｍ２あたり５−８本の竹が密集している場合がある。この場合後述する前処理を行うには１本ずつ竹を処理する必要があるが、従来の竹伐採装置では木材伐採から波及した技術であったため、アタッチメントは大型で竹を数本纏めて伐採するには適しているものの１本ずつには適していない。この場合数本纏めて伐採後１本ずつ投入する方法もあるが、竹を竹林内に放置すると竹表面及び伐採切り口に泥類が付着する。この泥がチッパー３に入ると短時間で刃が摩滅することになりメンテナンス頻度が多くなり非効率と成る。
【００２７】
係る課題に対応して、本発明の実施例に係る重機先端アタッチメントは、図２ａの上面図の構成，図２ｂの平面図の構成，図２ｃの切断部拡大構成を採用する。まず、油圧ユニット１７を含む本体を上部から俯瞰した図２ａによれば、１点で回動可能に支持された２組の反円形状のホルダー１８を備えて油圧ユニット１７により回動されたホルダー１８間に竹２を把持する。図２ｂの平面図によれば、ホルダー１８は高さ方向に複数配置することで、竹２を複数個所で安定に把持することができる。また複数のホルダー１８の下方には、カッター用油圧シリンダー２０により前進後退するカッター２１が備えられており、ホルダー１８による竹２の把持状態において前進するカッター２１が竹２を切断する。なお図２ｃに示すように、カッター２１は、カッター用ガイド１９に沿って前後動作し、その前進位置（動作位置）が点線で示され、カッター２１の後退位置（収納位置）が実線で示されているように、前進するときに竹をせん断する。
【００２８】
このようにして、油圧ユニット１７に連結されたホルダー１８は竹１本の最大２５ｍｍ径程度を掴む程度の大きさにして竹２を掴む。ホルダー１８は左右で交差する形であり小さいものはホルダー１８が重なり合い掴む。竹２を掴むと下部にあるカッター２１がカッター用油圧シリンダー２０により実線のカッター収納位置から点線のカッター動作位置へと移動し、竹２をせん断する。カッター２１の形状は、ギロチンナイフのように斜めに傾斜し更に厚さ方向も斜めになり鋭利な刃先により竹２をせん断する。
【００２９】
図３ａ，図３ｂ，図３ｃは、図１に示す竹収集システムのうち、本発明の実施例に好適なチッパー３の構成例を示している。このうち図３ａはチッパーの全体構成を示す平面図，図３ｂはチッパーの全体構成を示す側面図，図３ｃはチッパー内部のスクリーン部の構成を示す図である。
【００３０】
まず、図３ａ，図３ｂに示したチッパーの全体構成を説明する。本発明においては、全体構成を検討するに際し、チッパー刃の刃先が欠損することを防止可能な構成を検討した。従来のチッパー３は前処理など無く、単に機械に竹を送り込み粉砕している。この場合、竹水などによるスクリーン詰まりが生じ、かつ竹の弾性変形と竹表面の竹ロウと云われるワックス成分により、チッパー刃が竹表面で横滑りを発生し、刃先が欠損するという問題を生じる。
【００３１】
これを防止するため、本発明に係る図３ａ，図３ｂのチッパーの全体構成では、チッパー３に上方から投入された竹２は、送りローラ１０によりナイフ１１に送られることで、高さ方向に半分に割られる。これにより内部の竹水は外部にでる。出た竹水はドレン排出部１２に落ち外部に排出される。半分に割れた竹は、案内板１３により竹内面が上に向いた状態でクラッシャー部１４へと案内される。クラッシャー１４に入った竹は踏み潰されることで細かな短冊状になり、竹の弾性変形は殆ど無い状態になり、チッパー粉砕部１５へと運ばれ細断される。細断された竹２は、チッパー粉砕部１５の下部に設けられたスクリーン部７を介して、ホース接続部１６に導かれる。なおチッパー粉砕部１５は、回転軸１５ａに連結されて回転する複数の回転刃１５ｂを備えており、回転刃１５ｂが、進入してきた竹を切断し、チップ化していく。
【００３２】
このように、本発明のチッパー３の特徴は、前処理機能を備えた装置ということができ、チッパー３での細断前に竹を半分に割り、内部の竹水を予め除去すると共に、チッパーに当たる竹面を柔らかい内側にし、且つその後クラッシャーで踏み潰すことで弾性変形を無くし、刃の寿命を延ばすことを可能にしたものである。また、半割りした竹について、半割りした竹の内側から、竹の表面側に回転刃１５ｂが移動するように、案内することで竹表面による刃先の横滑りを防止させ刃の欠損を抑止している。
【００３３】
図３ｃは、チッパー内部のスクリーン部７を示しており、図３ｂの矢印Ｙの方向からチッパー粉砕部１５の内部を見た図である。手前に回転刃１５ｂがあり、中央に回転軸１５ａ、回転刃１５ｂの奥にスクリーン７が見えている。図３ｃのスクリーン部７を構成するに際して、チッパースクリーン部７の詰まりを考慮する必要がある。チッパー粉砕部１５内部では回転軸１５ａに取り付けられた回転刃１５ｂにより竹２が粉砕されるが、要求の粒度以上ではチッパー粉砕部１５内部で再び粉砕されるよう、図３ｃに示すようにチッパー粉砕部１５の下部にスクリーン部７が設置されている。しかし、竹水とか雨水などで粉砕する竹の水分量が上昇するとスクリーン部７で竹が詰まる現象が発生する。
【００３４】
発明者らの知見によれば、通常の生竹は５０％程度の水分を含有しているのに対して、詰まった竹は７０％程度の水分を含有している。また、この詰まりは強固に詰まっている物ではなく、水道水を掛ける程度で簡単に清掃できるが、その都度の人的作業を必要とする。
【００３５】
このことから本発明においては、後述するチップの圧送に伴うバキューム圧を利用することで、チッパー詰まり対策を解消する。また、従来のスクリーンの孔は板厚分水平距離があるため詰まり安くなるが、図３ｃに示すようにスクリーン孔３０の形状を排出側が末広がり状になるようなスクリーン孔３０の形状にし、広径側からバキューム圧による吸引を行う。このようにすれば、詰まろうとする竹の抵抗は最初の穴通過以外無くなり極僅かの差圧でも詰まりを解消できる。
【００３６】
このように、一般的なチッパー３のスクリーンは竹が自重で通過する構造であるが、水分が多いと詰まる場合がある。従って大雨に竹を収集する場合でもバキュームで引くことでスクリーンつまりに対しても有効であり、またスクリーン孔形状を変えて水平距離を無くすことで詰まり解消が行える。
【００３７】
次に、図１の全体構成においてチップを圧送するときの課題と対応策について図４を用いて説明する。本発明では、チッパー３とバキュームカー５の間にはチップ輸送ホース４が配備される、チップをチッパー３からバキュームカー５に圧送する。このため、ホース４内でのつまりに対応しておく必要がある。
【００３８】
図１の方式によれば、フレキシブルなホース４を用いることにより、竹林内に自由な輸送経路を設定できる反面、ホース４の曲がりが大きくなると内部を流れるチップが溜まり、閉塞する可能性が「０」とは言えない。この対策として、実際に使用可能なバキューム圧の関係を精査すると、バキュームカー５で吸引するため最大でも−１ｋｇ／ｃｍ２の圧力である。またホース４の耐圧は、−１〜８ｋｇ／ｃｍ２程度である。
【００３９】
このことから本発明においては、−１ｋｇ／ｃｍ２で詰まった場合、正圧をチッパー３より掛けて解消することを可能とするシステム構成としている。具体的には、まずチッパー３の内部に予め内蔵のコンプレッサー２３を設置し、圧縮空気を蓄えておく。万一ホース４内で詰まった場合は、これをバキュームカー５の吸い込み圧力が上昇したことで検知し、一旦チッパー３、バキュームカー５を停止する。次にチッパー出口バルブ２４を閉めて圧縮空気の逆流を防止した後、非常用圧縮空気バルブ２５を徐々に開けてホース４内部の圧力を高める。その後に、バキュームカー５を運転し詰まりを解消させる。
【実施例２】
【００４０】
実施例１では、竹林などの伐採現場からトラック輸送によりチップを搬送する場合について説明したが、実施例２では竹林が工場の近傍にある場合を想定している。
【００４１】
図５は竹林１００と工場が近い距離にある場合（１ｋｍ以内程度）の構成例を示しており、バキュームカーではなく、圧力損失を考慮してチッパー３の出口にチップ送風機２６を設置し、チッパー内部は負圧だがチップ送風機出口を正圧にすることでの搬送を行う。竹林１００内は自由に経路が取れるように、チップ輸送ホース４で輸送する。竹林出口から工場までは固定配管２７を用いて、工場内のチップ貯蔵サイロ２９の上部に設置したサイクロンセパレータ２８まで接続する。サイクロンセパレータ２８の出口にはバキュームファン３９が設置されており、サイクロンセパレータ２８の出口が一定圧力になるように制御する。
【００４２】
このように、竹林が工場と近距離にある場合のシステム構成としては、バキュームカーではなくバキュームファンと輸送ファンの組み合わせにより、チップ輸送を行う。なお実施例２の場合に、チッパー３が図３ａ，図３ｂ，図３ｃの構成を採用していることは言うまでもない。
【実施例３】
【００４３】
図１の実施例１に示したように、重機１とチッパー３は、隣接位置に配置されることで、せん断した竹２を効率よくチッパー３に導くことができる。実施例３では、効率的な作業を可能とする重機１とチッパー３の配置関係について説明する。
【００４４】
図６ａは、竹を伐採する重機１とチッパー３の関係を示している。図６ａにおいて、重機１の前部には稼働アーム１０１を備え、後部左右には位置センサー３１，３２を備えている。またチッパー３の前部右側には、せん断された竹を受け入れるための誘導コンベア３６を備え、前部左右には位置センサー３３，３４を備えている。
【００４５】
図６ｂは、チッパー３における誘導コンベア３６の高さ方向配置状況を示している。誘導コンベア３６は、チッパー３から前方上方に向かって延伸するように、誘導コンベアヒンジ３７により取り付けられている。図６ｃは、チッパー３における誘導コンベア３６を上部から俯瞰した図である。左右方向が固定バネにより支持されている。これにより、上下には固定され、左右にはフリーとされている。
【００４６】
図６ａ、図６ｂ、図６ｃの構成によれば、重機１とチッパー３に取り付けられたセンサー（３１−３４）により、それぞれの先端部が接触しないように車間距離３５を一定に保ちながらチッパー３が重機１に追従、移動する。具体的には、重機１の運転手が、その右側前方にチッパー３が来るように遠隔操作機を選択すれば、重機１側のセンサー３２とチッパー３側のセンサー３４で通信し、車間距離３５を保つようチッパー３が移動する。またセンサー３３とセンサー３１、センサー３４の関係からセンサー３１とセンサー３４が直線位置に来るように自動でチッパー３が移動する。
【００４７】
一方、竹林１００の配置上、チッパー３が左側に居るほうが作業効率が良い場合、重機１の運転手は左側チッパーを選択すると重機１側センサー３２とチッパー３側センサー３３制御が開始し車間距離３５が一定になるようにチッパー３が移動する。同様にセンサー３２とセンサー３３が直線位置に来るようセンサー３４の位置で確認しながら微調整する。
【００４８】
重機１で竹を伐採する場合地上から数ｃｍの位置で竹を切る。効率上、その状態でチッパー３に投入することが最短時間となるが、チッパー３の送りローラ１０へ竹先端を入れようとすると竹を掴んでいるアタッチメントのホルダー１８を緩めて切断位置から少し上をもう一度掴み直し、チッパー３に投入する必要がある。この作業を竹林内で行うと時間のロス以外に一旦竹を地上に置く必要があり、竹林の泥類が竹に付着する。この泥類が付着するとチッパー刃の摩耗が急速に進行することは、試験などにより確認されている。
【００４９】
このためせん断した竹をそのままチッパー３に投入できるようチッパー３の先端に誘導コンベア３６を取り付け、誘導コンベア３６に伐採した竹を載せると誘導コンベア３６により竹がチッパー３内部に送られ送りローラ１０で前処理位置へと運ばれる。誘導コンベア３６は通常であれば車間距離３５間で重機１とは接触しない状況だが、重機の先端部が竹を載せる際接触したり、竹林内の横倒れ竹に接触したりする可能性があるので誘導コンベアヒンジ３７により左右の移動は可能にして衝撃を回避する構造としている。衝撃が無い場合は誘導コンベア左右固定バネ３８により常にチッパー入り口部の直線上位置になるよう固定されている。
【００５０】
以上、本発明を実施例に沿って説明してきたが、この概略を、順を追って整理すると、以下のようである。
【００５１】
第１に伐採段階では、重機で切った竹をそのままチッパーに入れて細断する。この際枝葉も関係なく細断する。
【００５２】
第２に細断の段階では、まずチッパーは遠隔若しくは制御により常に重機と一定距離に移動する装置を搭載し重機から直ぐにチッパーへ投入されるようにする。次に、竹水などでチッパー出口のスクリーンで詰まらないように次の対策を行う。これらの対策は、チッパー投入前に竹を半割りに事前加工して竹水を抜くこと、チッパースクリーンの孔部水平距離を短くするよう孔は末広がりに加工すること、チップ輸送をバキュームによる気流搬送としスクリーン部で差圧を付けて詰まりを防止することなどである。
【００５３】
さらに、細断の段階では、竹をそのままの形状でチッパーにより細断すると竹表面の竹ロウと竹が弾性変形することでチッパー刃が横滑りを発生し、刃の欠損を招く、従って竹を半分に割った後は内側が最初にチッパー刃に当たるようにし且つローラで踏み潰し弾性変形を最小限にする前処理を行う。
【００５４】
チッパーの前処理には竹を１本ずつ切り取りチッパーに入れる必要があるが従来の重機の竹伐採方法は重機先端に竹を掴むアタッチメントにナタを取り付け伐採するか若しくはチェーンソーを取り付けての切断となっている。放置竹林のように竹が密集している箇所ではナタ、チェーンソーのように横移動を伴うせん断方法では１本ずつ竹を採取するのは難しい。従って特殊なカッターによりアタッチメントの幅を狭くして１本毎に竹を採取可能なアタンチメントにする。
【００５５】
更にチッパーからバキュームカーまでの間で、ホース内で詰まった場合はチッパーに予め内蔵している空気圧縮機で蓄えてある圧縮空気をホース内に入れることで差圧を高めて詰まりを解消させる非常用系統をつけておく。
【００５６】
以上述べた本発明によれば、従来人力中心に行われていた竹の伐採、搬送作業の機械化が可能であるが、経済的にも効果が大きい手法である。例えば試算事例によれば、従来のように竹のまま工場に搬送してチップ化する場合に比べて、竹林の現場で本発明手法によりチップ化してから搬送する方式では、搬送及びチップ化に要する費用が半分程度で済むことが確認されている。
【符号の説明】
【００５７】
１：竹伐採用重機
２：竹
３：チッパー
４：チップ輸送ホース
５：バキュームカー
６：チッパー内部
７：スクリーン部
８：詰り現象
１０：送りローラ
１１：ナイフ
１２：ドレン排出部
１３：案内板
１４：クラッシャー部
１５：粉砕部
１５ａ：回転軸
１５ｂ：回転刃
１７：油圧ユニット
１８：ホルダー
１９：カッター用ガイド
２０：カッター用油圧シリンダー
２１：カッター
２３：コンプレッサー
２４：チッパー出口バルブ
２５：非常用圧縮空気バルブ
２６：チップ送風機
２７：固定配管
２８：サイクロンセパレータ
２９：チップ貯蔵サイロ
３０：スクリーン孔
３１，３２，３３，３４：位置センサー
３５：車間距離
３６：誘導コンベア
３７：誘導コンベアヒンジ
３９：バキュームファン
１００：竹林
１０１：可動アーム
【要約】      （修正有）【課題】従来人力中心に行われていた竹の伐採、搬送作業の機械化を可能とする。【解決手段】下部でせん断された竹を送る送りローラと、竹を割るナイフと、割られた竹を踏み潰して短冊状にするクラッシャーと、短冊状の竹を細断するチッパー粉砕部とを備え、細断された竹を圧送する竹伐採用チッパー３である。また、竹２をその上部の複数個所で把持し、把持された竹２をその下部でせん断するとともに、せん断した竹を導く重機１と、該重機１により導かれた前記せん断した竹を受け入れ、竹を割って、潰して、細断するチッパー３と、細断された竹を搬送するチップ輸送ホース４と、前記チッパー３から前記チップ輸送ホース４を介して竹を圧送する圧送手段を備える竹収集システムである。また、竹をせん断し、せん断した竹を割り、割った竹を潰し、潰した竹を細断し、細断された竹を圧送により搬送する竹収集方法である。【選択図】図１【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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