(57)【要約】【課題】狭隘な土地においても能率よく汚染土を掘り起こし、掻き集めができる、剥土機を提供することにある。【解決手段】本発明の剥土機は、駆動部が設けられた機体２と、前記機体２に回転可能に設けられ、前記駆動部の動力により駆動される複数の爪体３a ，３bを有し、前記爪体が回転して地表側の土壌を掘り起こすロータリー部４と、操作を行うための操作制御部が設けられたハンドル部６とを備えている剥土機において、前記ロータリー部４の後方には、掘り起こした前記土壌を集積し剥土するための剥土部材７が前記機体２に設けられているものである。剥土部材７は地面に対し先端部７bが傾斜面となっており、また、高さ調整ができ、確実な剥土作業ができる。更に、ゲージホイール１７を剥土部材７に固定し、走行の安定化を図ることを可能にした。【選択図】図１
2015188426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動部が設けられた機体(２)と、前記機体(２)に回転可能に設けられ、前記駆動部の動力により駆動される複数の爪体 (３a ３b)を有し、前記爪体が回転して地表の土壌を掘り起こすロータリー部 (４)と、操作を行うための操作制御部が設けられたハンドル部(６)とを備えている歩行型の剥土機であって、
前記ロータリー部 (４)の後方に、掘り起こされた前記土壌を集積又は排土するための剥土部材(７)が設けられている
ことを特徴とする剥土機。
【請求項２】
請求項１に記載の剥土機において、
前記剥土部材(７) は、地面側の先端部(７b)が前記ロータリー部側に傾斜しているすくい面を有していることを特徴とする剥土機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の剥土機において、
前記剥土部材(７)の後方に、前記土壌の掘り起こし深さ、集積又は排土の安定化を図るゲージホイール(１７)が設けられていることを特徴とする剥土機。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の剥土機において、
前記剥土部材(７) は、前記剥土機の進行方方向の一方の側方に、又は、前記剥土機の進行方向の両方の側方に、掘り起こした前記土壌を排出させるために進行方向から傾斜する傾斜面を有することを特徴とする剥土機。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の剥土機において、
前記剥土部材 (３０、４０)は、掘り起こした前記土壌を後方に排出させる開口（３０ａ，４１）が形成されていることを特徴とする剥土機。
【請求項６】
請求項１又は２に記載の剥土機において、
前記剥土部材(７) は、ヒンジ部(９)を介して前記機体(２)に対して回動自在であることを特徴とする剥土機。
【請求項７】
請求項６に記載の剥土機において、
前記ヒンジ部(９)は、前記剥土部材を、前記土壌を集積又は排土する剥土位置と、前記土壌から離隔した格納位置とに選択的に回動可能に位置決め手段（１３，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ）を有することを特徴とする剥土機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面土壌を剥離、排土して集積する剥土機に関する。更に詳しくは、特に放射性物質で汚染された果樹園等の農園、公園で、果樹、樹木等の障害物がある狭隘な土地の汚染土を、剥雛、排土して取り除き集積する剥土機に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、放射性セシウム（セシウム１３７、セシウム１３４）のような放射性物質で土壌が汚染された場合、その土壌のある土地に立ち入ると放射性物質から発せられる放射線に被曝し、その結果、健康に影響を生じる可能性がある。また、その土地に立ち入らないまでも、汚染された土壌を含む圃場で育てられた作物（野菜や果物等）を摂取することで放射性物質が体内に入り、内部被曝するおそれもある。放射性物質で汚染された土壌で生育した作物は、根からそれらの放射性物質を取り込み、葉や果実に蓄積することもあるとも言われている。
【０００３】
そこで、このような被爆（外部被曝）や内部被曝を避けるために、放射性物質で汚染された土地へ復旧を行う作業者や住民の立ち入りが禁止又は制限されて、復旧作業が困難になる、作業日程に遅れが出る、生活に支障を生じる住民が多数存在する、等の問題が生じている。また、食物に関しては、放射性物質の含有が許容される基準値が定められ、それを超える放射性物質を含む食物は、回収、廃棄され消費者に流通しないようにされている。そのため、そのような野菜や果樹を出荷できない生産者だけでなく、それを消費する消費者もその影響を受けている。こうしたことから、基準を超える放射性物質で汚染された土地では、早急に放射性物質を除去する除染作業が求められている。食物に含まれる放射性物質の含有量は低ければ低いほど好ましいため、例え放射性物質の含有量が基準値内となるような土壌であっても、更にその汚染度を低減することが望まれている。
【０００４】
これらの問題を解決する手段の一つとして、汚染された土壌表面を所定の深さで剥がして取り除くことが行われている。これは汚染源である放射性物質が土壌の表面あるいは表層に留まっているため、土壌表面からある程度の深さまでの表層土は剥ぎ取り、これを剥土することで放射性物質の残留量が大幅に低減できるという知見に基づいている。この汚染された土壌を一定の深さで剥土し排除するする方法として、ブルドーザー等の建設機械（重機、建機等とも呼称される。）を使用して効率的な剥土がなされている。この方法では動力を有する機械を用いるため、作業が容易であり、また効率的であるが、そのような建設機械が使用できるのは面積が広く平坦な土地に限られてしまい、建設機械を入れることのできない狭隘な土地や傾斜地、あるいは樹木等の多い土地、例えば公園や果樹園等ではそのような機械類を使用することができない。
【０００５】
そこで公園や果樹園等においては、除染作業者がスコップ等を用いて表層土を剥ぎ取る排土作業を行っている。しかし手作業で行われるため、作業効率が悪く、放射性物質の除去作業（除染作業）の遅れの原因ともなっている。果樹園や茶園等では、地形が複雑な場合が多く、樹木もあるためスコップを用いて作業するにしても、土地（土壌表面）が固く締まっている、樹木の根を避ける必要がある等から作業は容易ではない。しかも、手作業で行うため土壌の除去深さを一定にすることが難しく、除去深さが足りない（浅い）と剥土が不十分となって放射性物質の除去が不確実となる。一方、除去深さが深いとその部分に雨水等の水溜まりが生じて、却って果樹等の生育に悪影響を及ぼす可能性がある。そこで、公園や果樹園等で表層土を一定深さで効率的に剥ぎ取ることができる機械が望まれている。
【０００６】
ところで、一定深さの土壌を掘り起こす機械としては、農業分野において、田畑を耕すための機能を有する耕うん機等が知られている。この耕うん機の中で、特に狭い土地で使用されるものとして、小型の歩行型トラクターが知られている。この歩行型トラクターは作業者がハンドルに設けられた操作制御部を操作することで走行し、爪歯を有して回転するロータリー部によって表土を掘り起こす機械であり、小型であることから小回りも容易である。
【０００７】
土壌を掘り起こす技術を有しているものとしては、例えば、特許文献１に記載された均平装置を有する歩行型トラクターが知られている。この歩行型トラクターは、回転するロータリー部が土壌を掘り起こすとともに、ロータリー部の進行方向後方に上下移動可能な均平装置が配置されている。均平装置には、歩行型トラクターの進行方向に対し左右に延びる均平板が備えられており、歩行型トラクターの進行に伴ってロータリー部で掘り起こされた土壌表面を所定の高さで平坦にならす。
【０００８】
また、ロータリー部の後方に、かごロータを設けた構成の前進即耕型歩行トラクターに関する技術も知られている(例えば、特許文献２参照)。この技術は、耕うんと機体の走行を兼ねる車軸タイプの耕うんロータの後方にかごロータを設け、機体に搭載されたエンジンの動力により、このかごロータを回転駆動させ、更に、かごロータの後方にレーキを設置し、両者の均平作用により圃場が均平に仕上がるように構成した歩行トラクターである。
【０００９】
更に、耕うん機に設けられるロータリー耕うん装置として、主耕うん爪軸筒の回転に対して、副耕うん爪軸筒を逆回転させ、この主、副耕うん爪軸筒の耕うん爪の背反回転により、機体のダッシュ現象を抑止するものが知られている。このダッシュ現象防止用のロータリー耕うん装置において、残耕を少なくすることができ、土だまりが出来にくいために推進力が低下しないロータリー耕うん装置の軸構造に関する技術も知られている(例えば、特許文献３参照)。このように土壌を掘り起こす点において、従来から種々の構成のものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−２２２６３５号公報
【特許文献２】特開平６−２５３６０２号公報
【特許文献３】特開平７−２５５２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、前述した歩行型トラクターは、小型で小回りのできる農業機械であるが、土壌を掘り起こしてこれを平坦にならすためのものである。すなわち、これらの歩行型トラクターは、土壌をすき起こすための耕運機であり、掘り起こした土壌を掻き集める機能は有していない。そこで、本発明の目的は、狭隘な土地においても能率よく汚染土を掘り起こし、掻き集めができる、剥土機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、前記目的を達成するため、次の手段を採る。 本発明1の剥土機は、駆動部が設けられた機体(２)と、前記機体(２)に回転可能に設けられ、前記駆動部の動力により駆動される複数の爪体 (３a ３b)を有し、前記爪体が回転して地表の土壌を掘り起こすロータリー部 (４)と、操作を行うための操作制御部が設けられたハンドル部(６)とを備えている歩行型の剥土機であって、前記ロータリー部 (４)の後方に、掘り起こされた前記土壌を集積又は排土するための剥土部材(７)が設けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明２の剥土機は、本発明１において、前記剥土部材(７) は、地面側の先端部(７b)が前記ロータリー部側に傾斜しているすくい面を有していることを特徴とする。
本発明３の剥土機は、本発明１又は２において、前記剥土部材(７)の後方に、前記土壌の掘り起こし深さ、集積又は排土の安定化を図るゲージホイール(１７)が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
本発明４の剥土機は、本発明１又は２において、前記剥土部材(７) は、前記剥土機の進行方方向の一方の側方に、又は、前記剥土機の進行方向の両方の側方に、掘り起こした前記土壌を排出させるために進行方向から傾斜する傾斜面を有することを特徴とする。
本発明５の剥土機は、本発明１又は２において、前記剥土部材 (３０、４０)は、掘り起こした前記土壌を後方に排出させる開口（３０ａ，４１）が形成されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明６の剥土機は、本発明１又は２において、前記剥土部材(７) は、ヒンジ部(９)を介して前記機体(２)に対して回動自在であることを特徴とする。
本発明７の剥土機は、本発明６において、前記ヒンジ部(９)は、前記剥土部材を、前記土壌を集積又は排土する剥土位置と、前記土壌から離隔した格納位置とに選択的に回動可能に位置決め手段（１３，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ）を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の剥土機は、動力を有し、その動力により回転駆動され土壌を掘り起こすロータリー部の後方に、剥土部材を設け、掘り起こされた汚染土を集積、排土する小型の歩行型の剥土機の構成にしたので、機械的動力手段を用いて狭い土地の汚染土除去作業が可能となった。このため、狭い土地での土壌除染処理が、従来に比べ能率よく、かつ確実にできることとなった。又、作業者が長時間労働で疲労を蓄積することもなく、安全性も向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１の剥土機の全体構成を示す側面図である。
【図２】図２は、図１をＹ−Ｙ線で切断した部分断面図である。
【図３】図３（ａ）及び（ｂ）はヒンジ部の詳細図であり、図３（ａ）はその揺動を示す図で、図３（ｂ）は揺動部品の分解部品図である。
【図４】図４は、剥土部材の先端部の別形態を示す部分図である。
【図５】図５は、剥土部材による剥土の一例を示す部分平面図である。
【図６】図６は、剥土部材による剥土の別形態を示す部分平面図である。
【図７】図７は、果樹園の全体の剥土例を示す平面図である。
【図８】図８ (a)，(b) は、果樹の周囲の土壌を剥土する剥土範囲の例を示す説明図である。
【図９】図９は、実施の形態２の剥土部材を示す側面図である。
【図１０】図１０は、実施の形態３の剥土部材示す部分断面図である。
【図１１】図１１は、図１０の部分平面図である。
【図１２】図１２は、実施の形態４の剥土部材示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［実施の形態１］
次に、本発明の剥土機１の実施の形態１を図面に基づき詳細に説明する。図１に示すように、本発明の剥土機１の概略の基本構造は、機体(車体)２、ロータリー部４、車輪５、ハンドル部６等からなる。機体(車体)２は、エンジン、変速機構等を搭載するための剥土機１の本体である。車輪５は、機体２を走行させるものである。ロータリー部４は、変速機構を介して複数の爪体３a、３b を回転させて土壌を掘り起こすものである。ハンドル部６は、機体２の走行移動、ロータリー部４の回転等の操作(操縦)を行うための操作制御部６ａ等からなる。この剥土機１の進行方向の後方に、本発明の主構成をなす剥土部材７を設けている。
【００１９】
この剥土機１の基本構造は、農業機械、土木機械等で知られる小型の歩行型トラクターと同様の公知の構成である。ロータリー部４は、駆動軸に略半径方向に設けられた複数の爪体３a、３bを有しており、爪体３a、３bが地面に接しており、爪体３aと爪体３bとは相互に正逆回転し、土壌を掘り起こす機能を有する。ロータリー部４の爪体３aと爪体３bの外周は、半円筒状の板状部材からなるカバー部材８に覆われている。
【００２０】
このロータリー部４は、進行方向に対するその回転方向により、ダウンカット形式やアップカット形式のものが知られているが、本実施の形態１の剥土機１は、爪体３aの正方向への回転と、爪体３bの逆方向による回転の背反回転機構を有しているもので、ダッシング現象(ダッシュ現象)を防止できるようにした形式の構造のものを用いた。このロータリー部４の駆動は、その詳細な駆動機構は図示していないが、公知の装置、即ち、機体２に設けられたエンジンと、このエンジンの回転動力を減速するミッション（減速機構）、及び、このエンジンの駆動を伝達する伝動部材等が内蔵された駆動機構によって行う。言い換えると、駆動機構の駆動により、爪体３a、及び爪体３bが所定の方向に回転して、土壌を掘り起こす。又、車輪５もこの駆動部を介して回転駆動され、剥土機１が進行方向（図の左方向）に移動する。
【００２１】
この歩行型トラクターの操作は、作業者がハンドル部６とハンドル部６に設けられた操作制御部６aを両手で操作して行う。作業者は、ハンドル部６を左右に振ることにより進行方向を修正、変更し、操作制御部６aで、エンジンと車輪５やロータリー部４に繋がるクラッチの入り切り操作等を行い、歩行型トラクターの車輪５による走行、ロータリー部４の回転等を操作する。すなわち、クラッチを入り状態にすることにより、エンジンとロータリー部４を結合状態にし、ロータリー部４を回転駆動する。又、クラッチを入り状態にすることにより、エンジンと車輪５を結合状態にし、車輪５を回転駆動する。クラッチを切り状態にすることにより、エンジンとロータリー部４、車輪５等との結合を解除する。このように、この歩行型トラクターは、作業者がハンドル部６、操作制御部６a等の操作により土壌を掘り起こす(耕うんする)耕うん機である。
【００２２】
この歩行型トラクターの基本構成は公知の装置によっているので、各装置の詳細な説明は省略する。本発明は、歩行型トラクターの構成を利用し、動力を用いて掘り起こされた土壌を掻き集めることを可能にする。そのために、機体２の進行方向の後方側、具体的には、ロータリー部４後方に、剥土部材７を固定した構成にしている。次に、この剥土部材７の構成についてその詳細を説明する。この剥土部材７は、棒状柄部７aと剥土板７cとからなり、機体２にヒンジ機構９を介して連結されている。棒状柄部７aは、上下に延びた断面形状が略正方形の棒状部材であり、上端部はレバー部材１１に挿入され、その下端部には剥土板７cが溶接、又はねじ止めで固定されている。
【００２３】
なお、本実施の形態１では、土壌を掻き集める際に、土壌が剥土板７cに左右均等に当接せず、その結果生じた棒状柄部７aを中心とする回転させるモーメントを確実に受け止めるため、棒状柄部７aの断面形状を略正方形としている。しかし、この断面形状に限られるものではなく、回転力である捩りトルクに耐えられれば、その断面形状は三角形、多角形、円形、又は異形であっても良い。また、剥土部材７の剥土板７cは、本例では鋼板製の横長の板部材であり、その下端はほぼ水平方向に延び、その長さはロータリー部４の幅とほぼ同等に設けられる。更に、剥土板７cの先端部７bは、図１に示すように先端が進行方向に向かうように折り曲げ傾斜させた形状とし、ロータリー部４で掘り起こされた土壌を掻き集める形状としている。図１に示したものは、先端部７ｂの傾斜形状を直線状に折り曲げた傾斜面としているが、図４に示すように曲面であってもよい。即ち、先端部７bは、直線状の傾斜面や曲面等、土壌を掻き集めるのに適当なすくい面形状であれば良い。
【００２４】
次に、ヒンジ機構９について、図１ないし図３を用いて説明する。ヒンジ機構９は、剥土部材支持部８aとステー部材１０、レバー部材１１で構成され、それぞれの間で、相互に上下、又は左右に回動（揺動）可能である。すなわち、カバー部材８に対して、ステー部材１０が上下方向に回動可能に取り付けられ、ステー部材１０に対してレバー部材１１が、支柱１１aを中心に左右方向に回動可能に取り付けられる。このヒンジ機構９の支承により、剥土部材支持部８aに対して、レバー部材１１が上下と左右に回動（揺動）可能である。レバー部材１１は、ヒンジ機構９に取り付けられた剥土部材７が、剥土作業を行う剥土位置（図１，図３（ａ）において実線で示した位置）と、剥土作業を行わない格納位置（図１，３において２点鎖線で示した位置）の間で姿勢の変更が可能となる。
【００２５】
まず、剥土部材支持部８aとステー部材１０の関係について説明する。ステー部材１０は、剥土部材支持部材８ａに対して、水平位置と、そこから上方に回動した回動位置との間で回動可能であり、また、少なくともこの水平位置と回動位置で固定可能に構成されている。剥土部材支持部８aは板状部材であり、垂直に立てた状態でカバー部材８に溶接される。剥土部材支持部８aの後方には上下方向に延びる溝部８ｂと、この溝部８ｂを跨ぐ方向に水平に開けられたピン孔８ｃを有する（図２、図３（ａ）,（ｂ）参照）。一方、ステー部材１０は、板状部１０aと、これに接合された筒状部１０ｂから構成される。ステー部材１０の板状部１０aには、更に回転孔１０ｄが設けられている（図３（ａ）,（ｂ）参照）。
【００２６】
この板状部１０aを、剥土部材支持部８aの溝部８ｂに挿入し、ピン孔８ｃと回転孔１０ｄを貫通するようピン１２を挿入することにより、ステー部材１０が剥土部材支持部８aに対してピン１２を支軸として、上下方向に回動（揺動）可能に支持される。なお、本実施の形態１では、剥土部材支持部８aをカバー部材８に取り付けているが、これに限らず、例えば機体２の他の部分に取り付けても良い。
【００２７】
更に、剥土部材支持部８aに対して、回動するステー部材１０の位置（姿勢）を固定するため、ステー部材１０の板状部１０aには少なくとも２つの固定部材受け孔１０e、１０ｆ（図３（ａ）,（ｂ）参照）が設けられている。これと共に、それらを水平位置と回動位置に固定するために、剥土部材支持部８aには固定孔８ｄが開けられている。すなわち、剥土部材支持部８aに対して、ステー部材１０が水平位置にある時の固定孔８ｄの位置に応じたところに、固定部材受け孔１０eが配置され、剥土部材支持部８aに対して、ステー部材１０が回動位置にあるときの固定孔８ｄに応じた位置に、固定部材受け孔１０ｆが配置されている。水平位置に固定する場合は、剥土部材支持部８aの固定孔８dと、固定部材受け孔１０eとを一致させ、これを貫通するように固定部材１３を挿入する。
【００２８】
水平位置から上方の回動位置（想像線の位置）に変更するには、固定部材１３を引き抜いてステー部材１０を上方に回動させ、剥土部材支持部８aの固定孔８ｄと、固定部材受け孔１０ｆとが一致したところで、これらを貫通するように固定部材１３を挿入する。これにより剥土部材支持部８aに対して、ステー部材１０が上方に回動した位置に固定される。このようにして、ステー部材１０は剥土部材支持部８aに対して、水平位置と回動位置の間で位置変更が可能となる。なお、固定部材１３は、略Ｌ字状の金属棒である。この固定部材１３は、固定孔８dと固定部材受け孔１０e、又は、１０ｆに挿入される固定ピン部と、固定部材１３の抜き差し操作に用いるハンドル部１３aを有する。また、ステー部材１０に設ける固定部材受け孔１０ｅ、１０ｆは、この２カ所に限らず、必要に応じて更に追加しても良い。
【００２９】
次に、ステー部材１０とレバー部材１１の関係について説明する。ステー部材１０は、前述のとおり板状部１０aと、これに接合された筒状部１０ｂからなる。また、レバー部材１１は、走向方向の前後に延びるアーム部１１bと、アーム部１１bの一端に下方向に向かって取り付けられた円柱状の支柱１１aと、アーム部１１bのもう一方の端部に設けられた角穴を有する固定部１１cからなる。ここで、レバー部材１１の支柱１１aが、ステー部材１０の筒状部１０ｂに回動可能に挿入され、レバー部材１１がステー部材１０に回動可能に連結される。更に、筒状部１０ｂには、ボルトである固定部材１４が取り付けられており、ステー部材１０に対して、レバー部材１１が所定の位置にあるときに固定部材１４を締め付けることで、両者の位置関係を固定することができる。また、固定部材１４を緩めれば再び回動可能となる。
【００３０】
レバー部材１１の固定部１１cには、剥土部材７の棒状柄部７aが挿入されている。棒状柄部７aには、図示しない位置調整用のノッチが設けられており、剥土部材７の上下方向の位置が定まったところで、固定部１１cに取り付けられた固定手段であるボルト１５を締め込んで、ボルト１５の先端がノッチに食い込んで固定される。上述した通り、ヒンジ機構９と剥土部材７が構成されることから、ステー部材１０が水平位置に固定され、レバー部材１１が剥土部材支持部８aの進行方向後方に位置するよう固定されると、剥土部材７が掻き集め作業を行う姿勢、すなわち掻き集め位置となる。これに対して、まず、ステー部材１０を回動位置に移動して固定させた後、レバー部材１１を横方向に回転させると、作業停止時や剥土作業を行わずに剥土機１を移動するのに適した格納位置となる。なお、停止時や移動時に支障が無ければ、格納位置はステー部材１０を回動位置に移動させただけでも良い。
【００３１】
次に、剥土部材７の上下方向の位置調整について詳述する。前述のように、棒状柄部７aがレバー部材１１の固定部１１cに対して、上下方向に移動可能に取り付けられ、剥土部材７の高さが調整できるようになっている。調整位置は、剥土部材７の先端部７bの下端とロータリー部４の回転底部を結ぶ直線が、地表面に対し一定の深さの位置を保持するように通常は設定される。
【００３２】
ただし、この位置関係は、土壌の質、水分、硬さ等の条件によって異なる。放射性物質は、一般的には土壌表面、又は、土壌表層に集中しているが、土壌を除去した後の地面の汚染度を基準値以下にするため、その高さ（深さ）、すなわち剥土部材７の先端部７ｂの位置は、図１の符号Ｘに示すように、本例では地表から３〜７ｃｍとなるよう設定される。以上のように、作業中に剥土する深さが浅くなる、あるいは深くなることなく安定して土壌を掘り起こすための設定位置となっている。掘り出された土壌はこの剥土部材７を介して集積することができる。ある程度土壌が集積したところでハンドル部６を用いて剥土部材７を地面から持ち上げて剥土機１を移動させ、次の作業行程に入る。集積された汚染土は、油圧ショベルや手作業でトラック等に積載し、運搬して所定の場所に保管する。
【００３３】
また、剥土部材７の先端部７bの向きを、進行方向に対し所定角度を付す構成にすることで、剥土機１の作業経路外に効率的に剥土することも可能である。図５に示す剥土部材７は、剥土機の進行方方向の一方の側方に、又は、前記剥土機の進行方向の側方に、掘り起こした土壌を排出させるために進行方向から傾斜する傾斜面を有している。剥土部材７は、剥土機１に取り付けられたとき、掘り起こされた土壌を、剥土機１の進行方向の一方の側方 (矢印ｄ方向)に排出させる構成例であり、剥土部材７の先端部７bが一方向に傾斜している形状のものである。これによれば、先端部７bが掻き集めた土壌を順次側方に排出するため、先端部７bの前面に剥土が蓄積して、剥土機１が前進するのを困難にさせるようなことはない。なお、先端部７bの左右方向の傾斜の向きは、既に剥土作業が終了している隣の列側に剥土させるようにすると、先端部７bからの排出が容易にとなり、より良好な作業が可能となる。
【００３４】
また、図６に示す剥土部材７は、掘り起こされた土壌を、剥土機１の両側の側方に排出させる傾斜面を有した例を示したもので、剥土部材７の先端部７bを中央部から両方の側方 (矢印 d，d方向)に傾斜させた形状のものである。このような形状の剥土部材７とすることで、より良好な作業が可能となる。なお、本発明に用いるロータリー部４には、残耕処理用抵抗体があると更に良い。残耕処理用抵抗体は、棒の先に三角形状の板ものを一角が進行方向を向くように取り付けたもので、ロータリー中央部分後部に設けられる。
【００３５】
通常の小型歩行型トラクターでは、ロータリー部４に動力を伝導する伝動部がロータリー部４の中央部に設けられるため、その部分には爪体３a、３bを取り付けることが出来ない。従って、５cm程度の浅い耕深で、耕うんすると、伝動部がある中央部の位置の土壌が耕うんできないおそれがある。そこで、ロータリー部４で耕うんした後、耕うんの不十分な土壌を残効処理用抵抗体で掘り起こすことにより剥土部材７と相まって残耕部分が生じることなく均一に剥土できることになる。従って、ロータリー部４に残耕処理用抵抗体を設けるか、予め残耕処理用抵抗体を有する歩行型小型トラクターを剥土機１とすることで、剥土効果を一層高めることができる。
【００３６】
［実施の形態２］
図９は、実施の形態２の剥土部材を示す図である。この剥土部材２０の後方に、ゲージホイール１７を取り付けた構成のものである。このゲージホイール１７は、剥土機１の土壌の掻き取り深さ、集積又は排土の安定化を図るためのもので、下部に輪体１７aを有し、剥土部材２０は固定手段であるボルト１５によって、上下方向に位置調整してレバー部材１１に固定される。また、ゲージホイール１７の支持軸部１７bと、剥土部材２０本体に設けられた支持部２０aがボルト状の固定部材２１によって上下方向に位置調整して固定される。
【００３７】
このとき、地面に対するこのゲージホイール１７の取り付け位置は、その輪体１７aの下端位置をロータリー部４の回転径底部と、剥土部材２０の先端部２０bとを結ぶ直線に略一致するようにしている。このゲージホイール１７を設けることで、剥土された地面に対しては、剥土部材２０の先端部２０bの下部と、ゲージホイール１７の輪体１７aの接地点との二点で保持される構成になる。また、ゲージホイール１７を設けたことで、走行中にハンドル部６の操作の力加減で、剥土部材２０の先端部２０bが地面に食い込み過ぎるようなことを抑制することができる。
【００３８】
このためハンドル部６、操作制御部６aの操作による剥土機１の操縦が安定し、作業中に、ハンドル部６を下方向に押圧するような力が付与されても、地面に対し剥土機１を一定した作業姿勢に保つことができる。ゲージホイール１７の輪体１７aは１輪構成でもよいが、２輪構成にすると進行方向に対し左右方向の安定性を保つことができ好ましい。
【００３９】
［実施の形態３］
図１１は、実施の形態３の剥土部材を示す図である。この例は、剥土部材３０の一部に排出口３０aを設けた構成例である。実施の形態３の剥土部材３０は、図１１に示すように、剥土部材３０の左右端にそれぞれ剥土を中心方向に寄せ集める傾斜面３０cと、剥土部材３０の中央部に排出口３０ａを設けたものである。図１０に示したものは、更にその後方に集積部材である収容ボックス３１を設けた構造となっている。この構成によると、剥土機１で掘り起こされた土壌は地面に対する剥土部材３０の傾斜面３０bと側壁の傾斜面３０cを介して、剥土部材３０の中央に寄せ、排出口３０aを介して収容ボックス３１に集積、又は後方に排出できる。
【００４０】
図１０の構成例を更に説明する。収容ボックス３１は剥土部材３０に対し例えば排出口３０aの外側に設けられた差し込みピンを介してワンタッチで差し込み着脱自在とし、ある程度滞留したときにはワンタッチで取り外し、収容ボックス３１から剥土を取り除いた後に再度ワンタッチで取り付けを可能とする。あるいは同じ収容ボックス３１でなく他のボックスを取り付けるようにしてもよい。この構成の利点は土壌の掘り起こしと同時に一定量を即集積保持できることにあり、剥土機１の側に排出された場合の剥土をスコップ等で掻き集める作業が省略できる。
【００４１】
収容ボックス３１で集積した汚染土は、収容ボックス３１に保持されたまま所定の場所に運搬することが可能であり、又、直接運搬車に移すことも可能である。又、排出口３０aに取り付ける収容ボックス３１に替え、柔軟な袋体を着脱自在に取り付ける構成にしてもよい。排出された汚染土の収容された袋体は、剥土機で掘り起こされた地面の側に取り外してそのまま置いておき、運搬車で運搬すればよい。
【００４２】
［実施の形態４］
図１２は、実施の形態４の剥土部材示す部分断面図であり、剥土部材４０をボックスタイプとした例である。図１２で示した構成例では剥土部材４０の中央に排出口４１を設け、その後方に集積部材である収容ボックス４２を一体型として設けた構造となっている。この構成例も前述同様に排出された汚染土を後方に排出し、集積するものである。ある程度集積した場合には、それ以上土壌が収容ボックス４２に入らないようにハンドル部６により剥土部材４０を地面より少し持ち上げながら剥土機１を走行させ、排出場所まで移動した後に、ハンドル部６を更に上方へ持ち上げることにより、剥土部材４０を傾斜させて排出口４１から汚染土を排出させる。
【００４３】
このようにして、この構成の剥土機１は、剥土部材４０を設けて掘り起こされた汚染土壌を確実に安定して掻き集め剥土するようにした。このことにより狭いエリアの土地であってもエンジンの動力で土壌を掘り起こし剥土部材で集積剥土できるようになったことで、汚染された土壌の剥土作業効率が向上した。
【００４４】
前述の各実施の形態での作業は、果樹の枝の下など大型機械が侵入しにくい果樹周辺に絞って剥土作業を行う場合（図８）のみならず、果樹園全体を剥土機１により剥土作業すること（図７）も可能である。前述の各実施形態でも、剥土機１により掻き取られた土壌を作業終了まで保持することはできないため、ある程度集まった時点で別途運搬車等で排出する必要がある。その場合でも果樹園の表土を掻き集める作業は剥土機１で行うことが可能であり、手作業と比較すると能率良く汚染土等の除去作業が可能となる。
【実施例】
【００４５】
この剥土機１を使用して果樹園の土壌の除染を行った実施例について説明を行う。この実施例では、果樹(モモ、リンゴ)の周囲の所定の範囲の土壌を掘り起こし、汚染土を剥土している。この剥土機１により汚染土の剥土前後の土壌除染結果を表１に示す。又、剥土機１による果樹園土壌の除染能率の比較を表２に示す。なお、モモは、所定の間隔(例えば、樹列間８m×樹間８m)に栽植されている。又、リンゴは、わい化栽培されているものであって、所定の間隔(例えば、樹列間５m×樹間２m) で栽植されている。
【００４６】
この実施例において、この剥土機１により汚染土壌を剥土する作業を行った剥土範囲は、モモの場合、モモの主幹１６の周囲の額縁状のハッチング部分（図８（ａ）参照）であり、リンゴの場合、リンゴの主幹１６の列に平行なハッチング部分（図８（ｂ）参照）である。
【００４７】
表１に示すように、作物がモモ、リンゴの場合、土壌除染結果は、放射性セシウム (セシウム137とセシウム134の合計)濃度が ８０〜９０％以上の割合で低減されたことが確認できた。又、モモの場合、空間線量は、放射性セシウム(セシウム 137とセシウム 134の合計)濃度が４０％ 以上低減されたことが確認できた。更に、表２に示すように、剥土機１によるこの実施例における果樹園の土壌の除染能率は、１０a当たりの剥土能率で、人力で行う方法と比較すると、４倍の能率となったことが確認できた。なお、この実施例で示した結果は一つの例であり、剥土範囲等は、土壌の汚染量、除染を行う土壌、樹木の根のはり方等により、最適と思われる剥土範囲等除染条件を適宜選択するものとする。
【００４８】
【表１】
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【００４９】
【表２】
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【００５０】
以上、本発明の剥土機の各実施の形態について説明を行ったが、本発明はこの実施の形態に限定されないことはいうまでもない。この実施の形態では、放射性物質に汚染された土壌を剥土する剥土機として説明しているが、他の使用形態、例えば、他の物質に汚染された土壌の剥土、除雪や一般の剥土作業に対しても適用可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００５１】
１…剥土機
２…機体
３a，３b…  一爪体
４…ロータリー部
５…車輪
６…ハンドル部
７，２０，３０ ４０…剥土部材
８…カバー部材
９…ヒンジ部
１０…ステー部材
１１…レバー部材
１７…ゲージホイール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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