(57)【要約】【課題】  地雷処理装置において、安定して地雷処理を行なえるようにする。【解決手段】  地面を加圧して地中の地雷を起爆処理する地雷処理装置であって、シャフト７０と、シャフト７０に挿通されシャフト７０に沿って並べられた複数の環状の加圧輪７１Ａ，７１Ｂとをそなえて構成され、上記の複数の加圧輪７１Ａ，７１Ｂが側面を接触させるようにして並べられるとともに、シャフト７０に対し上下に移動できるように、上記の複数の加圧輪７１Ａ，７１Ｂの内径ＤRIが、それぞれシャフト７０の外径ＤSよりも所定寸法だけ大きく設定され、隣接する加圧輪７１Ａ，７１Ｂに高低差が生じても、隣接する加圧輪７１Ａ，７１Ｂにおいて、シャフト７０を包囲する環状の領域Ａで該側面を相互に接触させる状態が保持されるように構成されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地面を加圧して地中の地雷を起爆処理する地雷処理装置であって、
シャフトと、
該シャフトに挿通され該シャフトに沿って並べられた複数の環状の加圧輪とをそなえて構成され、
上記の複数の加圧輪が側面を接触させるようにして並べられるとともに、該シャフトに対し上下に移動できるように、上記の複数の加圧輪の内径が、それぞれ該シャフトの外径よりも所定寸法だけ大きく設定され、
隣接する加圧輪に高低差が生じても、上記の隣接する加圧輪において、該シャフトを包囲する環状の領域で該側面を相互に接触させる状態が保持されるように構成された
たことを特徴とする、地雷処理装置。
【請求項２】
上記のシャフトの外径ＤSと、上記の加圧輪の内径ＤI及び最小外径ＤOとが、それぞれ下式（Ａ）を満たすように設定されたことを特徴とする、請求項１記載の地雷処理装置。
［（ＤRO−ＤRI）／２］−（ＤRI−ＤS）＞０      ・・・（Ａ）
【請求項３】
該加圧輪の周面に、該地面の異物への乗り上げを抑制するための凹部が所定の間隔をあけて複数配置された
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の地雷処理装置。
【請求項４】
上記の複数の加圧輪の上半分を覆うようなカバーがそなえられた
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の地雷処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中の地雷を起爆して除去処理する、地雷処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
戦争時に兵士しか近寄らないような最前線や軍事基地の周辺であって地中に地雷が埋められたような地域であっても、戦争が終結すれば生活の場として開発される。しかし、地中に埋められた地雷には長期間にわたり爆発危険性が残存する。このため、地中の地雷を処理する必要がある。
そこで、地中の地雷を処理するための技術が従来より種々開発されており、このような技術として、例えば特許文献１に開示された地雷除去装置がある。
【０００３】
この装置は、図６に示すように、鋼板から円筒状に形成されたリング１０２とその外周面に溶接により取り付けられた滑り防止用の凹凸部材１０３とから形成された加圧輪１０４が複数そなえている。これらの加圧輪１０４は、互いに独立し、接するように横方向に配列されている。この加圧輪群を、前記加圧輪１０４が個々に上下に動けるように、外径が加圧輪１０４の内径よりも小さいシャフト１０５が貫通し、このシャフト１０５の外周面には摺動用のスリーブ１０６が回転可能に嵌め込まれている。
【０００４】
また、前記シャフト１０５は、前記加圧輪群の両側で、一対の支持アーム１０７，１０７の一端側に溶接により固定されて支持されている。この支持アーム１０７の他端側は、支持ブロック１０９に取り付けた支持ピン１１０に挿通され、回動可能に支持されている。前記支持ブロック１０９は、４輪駆動車などの在来の車のバンパーに固定される。また、前記加圧輪群の後部には、爆風を遮るための保護板１１１が設けられている。
【０００５】
このような構成により、各加圧輪１０４は、互いに独立し、個々に上下動できるので、地雷が、凸凹している地面や窪地に埋められている場合でも、これらの窪んだ位置に対応して加圧輪１０４が落ち込んでその地面を加圧し、地中の地雷を起爆させ除去することができる。
【特許文献１】特開２００２−９００９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の図６に示す地雷除去装置では、上述した通り、各加圧輪１０４は、互いに独立し、個々に上下動できるが、図６からも明らかなように、各加圧輪１０４の径方向の厚みが少ないことから（リング１０２を構成する鋼板の厚みや凹凸部材１０３の厚みが少ないことから）、加圧輪１０４の姿勢が不安定になる虞がある。
つまり、地雷除去装置が平坦な地面上を走行して隣り合う加圧輪１０４が同じ高さにある時には、隣り合う加圧輪１０４は互いにその全周で接触し支持し合うが、各加圧輪１０４の厚みが少ないことから、例えば、図７に示すように隣り合う加圧輪１０４に高低差が生じると、これらの加圧輪１０４の相互に接触し支持し合う箇所は、離隔した二つの箇所（接触箇所）Ａ1，Ａ2となる。このような隣り合う加圧輪１０４の高低差が大きくなるほど、離隔した二つの接触箇所Ａ1，Ａ2の距離が狭くなり隣り合う加圧輪１０４の相互の支持が弱まってしまい、たとえ加圧輪１０４が接するように並べられていたとしても、極端な場合には加圧輪１０４が軸方向に対する傾斜する虞がある。この結果、加圧輪１０４の地面への加圧力が不足して地中の地雷を起爆できなくなったり、加圧輪１０４の回転が阻害され地雷除去装置１０１の走行が滞ったりするなど、地雷処理を安定して行なえなくなる虞がある。
【０００７】
なお、図７では加圧輪１０４を模式的に示している（リング１０２と凹凸部材１０３とを一体に示し、周面に凹凸のない形状として示している）。
本発明はこのような課題に鑑み創案されたもので、安定して地雷処理を行なえるようにした、地雷処理装置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】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１記載の本発明の地雷処理装置は、地面を加圧して地中の地雷を起爆処理する地雷処理装置であって、シャフトと、該シャフトに挿通され該シャフトに沿って並べられた複数の環状の加圧輪とをそなえて構成され、上記の複数の加圧輪が側面を接触させるようにして並べられるとともに、該シャフトに対し上下に移動できるように、上記の複数の加圧輪の内径が、それぞれ該シャフトの外径よりも所定寸法だけ大きく設定され、隣接する加圧輪に高低差が生じても、上記の隣接する加圧輪において、該シャフトを包囲する環状の領域で該側面を相互に接触させる状態が保持されるように構成されたたことを特徴としている。
【０００９】
請求項２記載の本発明の地雷処理装置は、請求項１記載の地雷処理装置において、上記のシャフトの外径ＤSと、上記の加圧輪の内径ＤI及び最小外径ＤOとが、それぞれ下式（Ａ）を満たすように設定されたことを特徴としている。
［（ＤRO−ＤRI）／２］−（ＤRI−ＤS）＞０      ・・・（Ａ）
請求項３記載の本発明の地雷処理装置は、請求項１又は２記載の地雷処理装置において、該加圧輪の周面に、該地面の障害物への乗り上げを抑制するための凹部が所定の間隔をあけて複数配置されたことを特徴としている。
【００１０】
請求項４記載の本発明の地雷処理装置は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の地雷処理装置において、上記の複数の加圧輪の上半分を覆うようなカバーがそなえられたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の地雷処理装置によれば、シャフトに挿通され地面を転圧する複数の環状の加圧輪の内径が、シャフトの外径よりも大きく設定されているので、各加圧輪が地表の起伏に応じてそれぞれ個別に上下動し、さらに、隣接する加圧輪において、互いの側面をシャフトを包囲する環状領域で接触させあう状態が保持されるので、加圧輪の姿勢が、回転や転圧に適した姿勢に保持され、この結果、地面の転圧を安定して且つ効果的に行なえるようになり、ひいては、地雷処理を安定して且つ効果的に行なえるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図６は、本発明の一実施形態としての地雷処理装置の関する図であり、図１は加圧ローラ及びシャフトの要部寸法の設定方法を説明するための図であって地雷処理装置をカバーを取り外した状態で示す模式的な側面図、図２は地雷処理機械の全体構成を示す模式的な側面図、図３は地雷処理装置を斜め上方からみた模式的な斜視図、図４は地雷処理装置の構成を示す図であって、（ａ）はその模式的な背面図（キャビン側からみた図）、（ｂ）はその模式的な側面図、図５は地雷処理装置の背面視による模式的な断面図である。
【００１３】
先ず、本発明の地雷処理装置が装備される地雷処理機械の全体構成について図２を参照して説明する。
地雷処理機械１は、下部走行体２と、キャビン３ａを有し下部走行体２の上側に旋回可能に配設された上部旋回体３と、上部旋回体３に設けられ種々の作業を行なう作業装置４とをそなえて構成されている。
【００１４】
作業装置４は、基端部が上部旋回体３に上下揺動自在に連結されるブーム５と、このブーム５の先端部に前後揺動自在に連結されるアーム６と、アーム６の先端部に前後揺動自在に連結されるマルチローラ（地雷処理装置）７と、上記ブーム５，アーム６及びマルチローラ７を作動させるためのブームシリンダ９，アームシリンダ１０及びローラシリンダ１１とをそなえて構成されている。
【００１５】
前記マルチローラ７は、後述するようにその名前の示すとおり複数（マルチ）の環状の加圧ローラ（加圧輪）７１をそなえており、加圧ローラ７１の自重により地面を加圧して地中の地雷を起爆し除去処理を行なうものである。地雷処理装置の操作者は、加圧ローラ７１を地面に接地させた状態で、作業装置４を操作してブーム５，アーム６及びマルチローラ７を適宜移動させることにより、加圧ローラ７１により地面を転圧させて、所定の範囲について地雷処理を行なう。
【００１６】
また、マルチローラ７により地雷が起爆された際に、地雷の破片や土砂が飛散してアーム６に敷設された各種の配管及びケーブルを傷つけてしまわないように、マルチローラ７の上方には、マルチローラ７の上半分を覆うような筐形状のカバー８が組み付けられている。
このカバー８の上部外側には、左右一対のブラケット８１，８１が形成されており、これらのブラケット８１，８１は、それぞれ、その前部を連結リンク２２の一端に揺動自在に軸支されるとともに、その後部をアーム６の先端部に揺動自在に軸支されている。また、上記の連結リンク２２の他端は、ローラシリンダ１１の先端部に揺動自在に軸支され、さらに、ローラシリンダ１１の先端部とアーム６の先端部とは左右一対のリンク２３を介して連結されている。
【００１７】
このような構成により、マルチローラ７は、カバー８を介してアーム６の先端に取り付けられて、ローラシリンダ１１の伸縮作動に基づいてアーム６の先端を軸として前後方向に揺動するように構成されている。
以下、図３〜図６を参照して、マルチローラ７及びカバー８についてさらに説明する。
マルチローラ７は、シャフト７０と、複数の同一の加圧ローラ７１とをそなえて構されている。シャフト７０は、その両端部を、カバー８の両側壁８２，８２にそれぞれ設けられたボス８２ａに挿入され、側壁８２，８２間に掛け渡されるようにしてカバー８の内側に固定されている。
【００１８】
各加圧ローラ７１は、中央に挿通穴７１ｃの形成された環状のものであり、ここでは、その外径に比して比較的軸方向の厚さの薄い形状に設定されている。これらの加圧ローラ７１の挿通穴７１ｃには、シャフト７０が挿通されており、複数の加圧ローラ７１がシャフト７０に沿って横方向に並べられた状態でシャフト７０を介してカバー８に組み付けられている。各加圧ローラ７１は、接地状態において、シャフト７０に移動に応じて地上を転動することとなる。
【００１９】
ここでは、側壁８２，８２の相互間Ｌは１，０００ｍｍ程度であり、この１，０００ｍｍ程度の範囲に巾Ｗが５０ｍｍの加圧ローラ７１が１９枚並べられおり、隣り合う加圧ローラ７１はその側面を互いに接触させるようにして並べられている。また、カバー８の両側壁８２は、その内壁面が最外側の加圧ローラ７１の側面に略接触するように位置設定されている。これにより、各加圧ローラ７１は、隣り合う加圧ローラ７１の側面又はカバー側壁８２によって軸方向への移動を規制されるようになっている。
【００２０】
また、加圧ローラ７１の内径（挿通穴７１ｃの直径、以下、ローラ内径という）ＤRIは、シャフト７０の外径（以下、シャフト径という）ＤSよりも所定寸法αだけ大きく設定されている（ＤRI＝ＤS＋α）。このようにローラ内径ＤRIをシャフト径ＤSよりも大きく設定することにより、各加圧ローラ７１は、各々独立して上下に移動するようになっており、図５に示すように、それぞれが地面Ｇの起伏に応じた高さ位置となる。この結果、起伏のある地面に対して取り残しなく加圧を行なえるようになり、地雷処理を効果的に行なえるようになっている。
【００２１】
なお、上記の所定寸法（即ち、ローラ内径ＤRIとシャフト径ＤSとの差）αは、加圧ローラ７１の上下移動量の最大量を規定するものであるから、地雷処理を行なう地面の凹凸の状況（地面自体の起伏や、地面に転がる石の大きさなど）に応じて適宜設定される。
さて、図３及び図４に示すように、上記カバー８の後部（キャビン３ａ側）には、カバー幅方向に沿った形状のブレード８３が下方に向けて取り付けられている。図４（ｂ）に示すように、マルチローラ７をキャビン３ａ側に移動させて加圧ローラ７１により転圧を行なう際、加圧ローラ７１の転圧に先駆け、このブレード８３により比較的大きな石などの障害物ｇLが取り払われるようになっている。
【００２２】
そして、地面Ｇとブレード８３との隙間よりも小さいためブレード８３により取り払えない小石ｇSに対しても対応できるように、加圧ローラ７１は、その外周面に凸部７１ａ（以下、歯という）と凹部（以下、溝という）７１ｂとが交互に配置された、歯車のような形状に形成されている。つまり、ブレード８３により取り払えないような小石ｇSは溝７１ｂに入るようなるので、加圧ローラ７１が小石に乗り上げることが減少し地面への加圧を安定して行なえるようになるのである。
【００２３】
ここでは、加圧ローラ７１には、２０個の歯７１ａが均等のピッチ（１８度）で配置されている〔換言すれば、２０個の溝７１ｂが均等のピッチ（１８度）で配置されている〕。また、歯７１ａの高さ（溝７１ｂの深さ）ｈは５０ｍｍ程度に設定され、歯先（歯７１ａの先端）の相互間隔（溝７１ｂの入口部における幅）ＬDは３５ｍｍ程度に設定され、溝７１ｂの開き角度θDは３０度程度に設定されている。
【００２４】
加圧ローラ７１に溝７１ｂを設けるのは、上述したようにカバー８のブレード８３により取り払うことのできない小石に乗り上げないようにするためのものであるから、溝７１ｂの深さｈや幅ＬDは、ブレード８３と地面との間の形成される隙間量の計画と関連して適宜設定されるものである。
なお、上記特許公報１に記載された地雷除去装置の加圧輪には凹凸部材が装着されているが、この凹凸部材は、加圧輪のスリップ防止のためのものであって、本加圧ローラに周面に形成された凹凸形状とは本質的に異なるものである。
【００２５】
ここで、本発明の大きな特徴について図１を参照して説明する。図１は、カバー８は外した状態で示すマルチローラ７の模式的な側面図であって、相互に隣り合う加圧ローラ７１Ａ，７１Ｂの内、一方の加圧ローラ７１Ａがシャフト７０に対し最も上方に位置し、且つ、他方の加圧ローラ７１Ｂがシャフト７０に対し最も下方に位置する状態、つまり、相互に隣り合う加圧ローラ７１Ａ，７１Ｂの高低差が最大となった状態を示す図である。
【００２６】
本マルチローラ７では、これらに二つの加圧ローラ７１Ａ，７１Ｂが、互いに、シャフト７０や挿通穴７１ｃを完全に包囲する、斜線で示す環状の領域Ａで接触し支持し合う（加圧ローラ７１Ａ，７１Ｂの相互に接触する領域がシャフト７０や挿通穴７１ｃを完全に包囲する環状に形成される）状態が、加圧ローラ７１Ａ，７１Ｂの高低差の最大時においても維持されるようになっている。つまり、加圧ローラ７１Ａ，７１Ｂの高低差にかかわらず、このような状態が常に保持されるようになっているのである。
【００２７】
したがって、各加圧ローラ７１は、隣り合う加圧ローラ７１による全周に亘って（全周方向位置で）支持されうる状態に常に保持されるので、シャフト７０に対し傾斜することが防止されるようになっている。
このように、相互に隣り合う加圧ローラ７１Ａ，７１Ｂの高低差が最大となる状態においても、これらの加圧ローラ７１が、その挿通穴７１ｃを完全に包囲する領域Ａで接触するようにするためには、加圧ローラ７１Ａに着目すれば、この状態において、加圧ローラ７１Ａの歯底７１ｂａを通る円周上の最も低い位置ＰOが、加圧ローラ７１Ｂの挿通穴７１ｃ（内周面）の最も低い位置ＰIよりも低くなるようにすれば良い。
【００２８】
シャフト７０と加圧ローラ７１Ａの内周面との接触位置を基準位置ＰBとすると、基準位置ＰBから上記の位置ＰOまでの距離（つまり加圧ローラ７１Ａの径方向の厚さ）ＬOは、加圧ローラ７１の歯底７１ｂａを通る円周の直径（歯底径）ＤRO及びローラ内径ＤRIより下式（１）で示される。
ＬO＝（ＤRO−ＤRI）／２  ・・・（１）
なお、上記ＤROは、加圧ローラ７１の円中心に最も近接した側面を通る円周を意図するものであり、ここでは、上述の通り歯底径となり、以下、ローラ最小外径ＤROともいう。加圧ローラ７１が周面に凹凸のないプレーンローラである場合には、ローラ最小外径ＤROは、ローラ外径となる。
【００２９】
また、基準位置ＰBから上記の位置ＰIまでの距離ＬIは、ローラ内周径ＤRIとシャフト径ＤSより下式（２）で示される。
ＬI＝（ＤRI−ＤS）      ・・・（２）
位置ＰOが位置ＰIよりも低いということは、上記距離ＬOが上記距離ＬIよりも長いことと等価であるから、下式（３）の条件を満たすように、ローラ最小外径（歯底径）ＤRO，ローラ内径ＤRI及びシャフト径ＤSを設定することにより、加圧ローラ７１Ａは、常に、隣り合う加圧ローラ７１Ｂによって全周に亘って（全周方向位置で）支持されるようになる。
【００３０】
［（ＤRO−ＤRI）／２］−（ＤRI−ＤS）＞０      ・・・（３）
ここでは、歯底径ＤROは４００ｍｍに設定され、ローラ内径ＤRIは１８０ｍｍに設定され、シャフトＤSは８０ｍｍに設定されており、上式（３）の左辺は１０ｍｍとなり、上式（３）を満足するようにローラ最小外径ＤRO，ローラ内径ＤRI及びシャフトＤSが設定されている。
【００３１】
本発明の一実施形態としての地雷処理装置は上述のように構成されているので、地面の凹凸に係らず地面を万遍なく加圧できるように加圧ローラ７１の上下移動量設定値（即ち、ローラ内径ＤRIとシャフト径ＤSとの差α）を十分な大きさとしつつ、且つ、地面の凹凸が大きく隣り合う加圧ローラに大きな高低差が生じるような場合でも、加圧ローラ７１は、隣り合う加圧ローラ７１による全周に亘って支持されるようになるので、加圧ローラ７１の姿勢を、地面を加圧したり回転したりするのに適した姿勢に保持できる。この結果、加圧ローラ７１による転圧が安定して且つ効果的に行なわれ、ひいては、地中の地雷を起爆して除去することを安定して且つ効果的に行なえるようになる。
【００３２】
本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
例えば、上記実施形態では、加圧ローラ７１を円周面に凹凸の形成された歯車形状としたが、加圧ローラ７１の形状はこれに限定されず、加圧ローラ７１として、周面の平滑なプレーンローラを使用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態の地雷処理装置をカバーを取り外した状態で示す模式的な側面図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる地雷処理機械の全体構成を示す模式的な側面図である。
【図３】本発明の一実施形態としての地雷処理装置を斜め上方からみた模式的な斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態としての地雷処理装置について示す図であって、（ａ）はその模式的な背面図、（ｂ）はその模式的な側面図である。
【図５】本発明の一実施形態としての地雷処理装置の構成を示す背面視による模式的な断面図である。
【図６】従来の地雷除去装置の構成を示す模式的な斜視図である。
【図７】従来の地雷除去装置の課題を説明するための図であって、地雷除去装置の模式的な要部側面図である。
【符号の説明】
【００３４】
７  マルチローラ（地雷処理装置）
８  カバー
７０  シャフト
７１  加圧ローラ（加圧輪）
７１ａ  凸部（歯）
７１ｂ  凹部（溝）
７１ｂａ  歯底
７１ｃ  挿通穴
Ａ  環状の領域（挿通穴を包囲する領域）
ＤRI  ローラ内径
ＤRO 歯底径（ローラ最小外径）
ＤS  シャフト径
【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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