(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材伐採現場の地盤を掘削して形成し底面及び側面に遮水処理を施した、伐採材チップを収容するピットと、前記ピット内に設けられ、前記伐採材チップの湿度及び温度を検知する湿度及び温度センサと、前記ピット内に設けられ、前記伐採材チップに給水する給水パイプと、前記ピット内に設けられ、前記伐採材チップに送気または吸気する送気・吸気パイプとからなり、
前記湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプは、前記ピット内に納められた伐採材チップ間に、略等間隔に敷設され、
前記湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプは、前記ピット外部に設けられた巻き取り機と連結している、
ことを特徴とする伐採現場内における伐採木の堆肥化装置。
【請求項２】
材木伐採現場の地盤を掘削し、底部に遮水処理を施して、伐採材チップを収容するピットを形成し、前記ピット内に、家畜糞尿と混合し湿らせた前記伐採材チップを入れ、前記伐採材チップの間に、湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプを略等間隔に敷設する伐採現場内における伐採木の堆肥化方法であって、
前記湿度及び温度センサにより、前記伐採材チップの湿度及び温度を検知し、前記湿度センサにより検出された湿度をもとに、前記給水パイプにて前記伐採材チップに水分を供給し、前記温度センサにより検出された温度をもとに、前記送気・吸気パイプにて伐採材チップ内を換気し、
前記伐採材チップの堆肥化が完了した後、前記湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプを、巻き取り機で巻き取り、堆肥中から撤去する、
ことを特徴とする伐採現場内における伐採木の堆肥化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、伐採現場における伐採木の堆肥化装置及び堆肥化方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
木を伐採した現場において伐採材を堆肥化する場合、特開平１１−０２９３８６号公報に示されるように、伐採現場の地盤上にチップ状にした伐採材を山積みし、家畜糞尿（主に鶏糞）を混ぜ込んだ後、水分量を調節すると共にバックホウ等を用いて切返しを行うことにより通気と温度管理を行って堆肥化させていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような方法では、切返しが不十分であったり、切返しが行われなかった部分が生じたりすることがあり、それにより堆肥の温度が上昇し堆肥が炭化して堆肥としての品質が低下してしまうといった問題がある。また、この切返し作業を行うためにバックホウ等の重機と重機を操作するオペレータとが必要であり、経済的にも問題がある。
【０００４】
本発明の課題は、木材の伐採現場において、重機を用いた切返し作業を行わずに、均質かつ良質の堆肥を製造することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決すべく本発明は、例えば図１に示すように、木材伐採現場の地盤（２）を掘削して形成し底面及び側面に遮水処理（例えば遮水シート４）を施した、伐採材チップ（８）を収容するピット（３）と、前記ピット内に設けられ、前記伐採材チップの湿度及び温度を検知する湿度及び温度センサ（例えばセンサ及びパイプ６）と、前記ピット内に設けられ、前記伐採材チップに給水する給水パイプ（例えばセンサ及びパイプ６）と、前記ピット内に設けられ、前記伐採材チップに送気または吸気する送気・吸気パイプ（例えばセンサ及びパイプ６）とからなることを特徴としている。
【０００６】
ここで、遮水処理とは、ピット内の水分が外へ流出しないようにする処理であり、例えば、ピットの底部に遮水性のあるシート等を設置することである。
【０００７】
本発明によれば、木材伐採現場の地盤を掘削してピットを形成し、底面に遮水処理を施したことにより、伐採材チップの堆肥化中に出る水分が土壌に染み込むことがないため、地下水等を汚染することがない。また、伐採材チップを山積みにしないので、外観上も良い。また、ピット内に湿度及び温度センサと、給水パイプと、送気・吸気パイプとを設置することにより、伐採材チップの湿度及び温度に合せて給水及びピット内の換気を行うことができるので、伐採材チップの湿度及び温度管理を確実に行うことができる。また、バックホウ等の重機を用いて伐採材チップの切返しを行わなくても良いので、コストの削減を図ることができる。
【０００８】
また、本発明は、伐採現場内における伐採木の堆肥化装置であって、例えば図１に示すように、前記湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプは、前記ピット内に納められた伐採材チップ間に、略等間隔に敷設されていることを特徴としている。
【０００９】
ここで、各センサ及びパイプは、それぞれ単独で適度に分散させて敷設してもよいし、湿度及び温度センサと給水パイプと送気・吸気パイプ全てが一緒に敷設されても良い。
【００１０】
また、本発明によれば、湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプを、ピット内の伐採材チップ間に略等間隔に設けたことにより、ピット内の伐採材チップ全体の湿度及び温度を正確に管理することができ、また、充分に伐採材チップ間に通気することができる。従って、堆肥の炭化等を防止することができると共に、好気環境下での微生物分解を維持することができるので、悪臭の発生を抑制し、良質の堆肥を均一に製造することができる。
【００１１】
また、本発明は、伐採現場内における伐採木の堆肥化装置であって、例えば図３に示すように、前記湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプは、前記ピット外部に設けられた巻き取り機（７１）と連結していることを特徴としている。
【００１２】
本発明によれば、センサ及びパイプをピット外部に設けられた巻き取り機に連結し、伐採材チップの堆肥化が完了した後、この巻き取り機で巻き取ることにより、容易にセンサ及びパイプを回収することができ、堆肥を搬出する場合に、センサ及びパイプが邪魔にならない。
【００１３】
一方、本発明は、材木伐採現場の地盤を掘削し、底部に遮水処理を施して、伐採材チップを収容するピットを形成し、前記ピット内に、家畜糞尿と混合し湿らせた前記伐採材チップを入れ、前記伐採材チップの間に、湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプを略等間隔に敷設することを特徴としている。
【００１４】
本発明によれば、伐採現場の地盤を掘削し、底部に遮水処理をしてピットを形成し、このピット内に家畜糞尿と混合し湿らせた伐採材チップを入れて堆肥化させることにより、堆肥化の際に生じる水分が土壌に染み込むのを防止できると共に、伐採材チップを地表に山積みしないので、外観上も良く、また家畜糞尿臭を帯びた水の流出も抑制することができる。また、この伐採材チップの間に複数の湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプを略等間隔に敷設することによって、重機等を用いた切返し作業を行う必要がなく、ピット内における堆肥化中の伐採材チップ全体の湿度及び温度の管理を均等に行うことができる。また、伐採材チップ全体に通気を行うことができるので好気環境下での微生物分解を維持でき、悪臭の発生を抑制し、品質の良い堆肥を製造することができる。
【００１５】
また、本発明は、伐採現場内における伐採木の堆肥化方法であって、前記湿度及び温度センサにより、前記伐採材チップの湿度及び温度を検知し、前記湿度センサにより検出された湿度をもとに、前記給水パイプにて前記伐採材チップに水分を供給し、前記温度センサにより検出された温度をもとに、前記送気・吸気パイプにて伐採材チップ内を換気することを特徴としている。
【００１６】
本発明によれば、湿度及び温度センサにより、堆肥化中の伐採材チップの湿度及び温度を検知し、その湿度及び温度のデータをもとに、給水パイプで給水し、送気・吸気パイプで換気することにより、確実な温度及び湿度管理ができるので、堆肥が炭化してしまうこともなく、均質かつ良質の堆肥を製造することができる。
【００１７】
また、本発明は、伐採現場内における伐採木の堆肥化方法であって、前記伐採材チップの堆肥化が完了した後、前記湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプを、巻き取り機で巻き取り、堆肥中から撤去することを特徴としている。
【００１８】
本発明によれば、伐採材チップの堆肥化完了後、湿度及び温度センサ、用水パイプ及び送気・吸気パイプを巻き取り機で巻き取ることにより、容易に堆肥中から撤去することができ、堆肥を搬出する際にこれらのセンサ及びパイプが邪魔にならず、搬出作業を容易に行うことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２０】
先ず、構成を説明する。
図１及び図２に示すように、堆肥化装置１は、ピット３、遮水シート４、ダクト５及び、センサ及びパイプ６から構成されている。
ピット３は、伐採現場の地盤２を掘削して形成したものであり、ピット３の側面及び底部には、遮水シート４が設置されている。ピット３の内部には、ダクト５が設置されている。
ダクト５は円筒状で、内部に複数のセンサ及びパイプ６を通すことが可能であり、側面にはセンサ及びパイプ６が貫通可能な複数の孔５１を有している。
【００２１】
センサ及びパイプ６は、湿度を検知する湿度センサと、温度を検知する温度センサと、給水パイプと、送気・吸気パイプとからなるものであり、湿度センサ及び温度センサはそれぞれ１本のケーブルに略等間隔に複数個設けられている。同様に、給水パイプの水を放出する給水部（図示省略）と、送気・吸気パイプの送気部及び吸気部（図示省略）もそれぞれ１本のパイプに等間隔に複数個設けられている。なお、湿度センサ及び温度センサは、給水パイプの給水部及び送気・吸気パイプの送気部に近接しないよう束ねられているものとする。センサ及びパイプ６は、図３に示すように、一端が地盤２上に設けられた給水・送気・排気装置７に連結されており、ピット３内に設置されたダクト５の上部からダクト５内を通り、ダクト５の側面に設けられた孔５１からピット３内へ敷設されている。また、センサ及びパイプ６は複数本用いられており、図１及び図２に示すように、ピット３内に略等間隔に敷設されている。
また、給水・送気・排気装置７は巻き取り機７１を備えており、給水・送気・排気装置７に接続しているセンサ及びパイプ６を巻き取ることが可能となっている。
【００２２】
次に本実施の形態の動作を説明する。
まず、伐採現場の地盤２を掘削してピット３を形成し、ピット３の側面及び底部に遮水シート４を設置する。
次に、伐採した木材を粉砕してチップ状にした伐採材チップ８を家畜糞尿（例えば鶏糞）と混合し、適度に湿らせ、ピット３の底部に一定の厚さ（例えば約５０ｃｍ程度）敷きつめる。この伐採材チップ８の上にセンサ及びパイプ６を略等間隔になるように敷設し、その上に更に伐採材チップ８を先程と同じ厚さ敷き詰める。伐採材チップ８を敷きつめるごとにセンサ及びパイプ６を敷設していき、ピット３内の伐採材チップ８が地盤２と等しい高さに達するまで同様の作業を行う。伐採材チップ８が地盤２と等しい高さまで達した後、伐採材チップ８の上面に土９を被せる。
【００２３】
センサ及びパイプ６中の湿度センサでピット３内の伐採材チップ８の湿度を計測し、この計測データをもとに給水・送気・排気装置７によって給水パイプを介して伐採材チップ８が適度な湿度になるよう給水を行う。また、センサ及びパイプ６中の温度センサによりピット３内の伐採材チップ８の湿度を計測し、給水・送気・排気装置７及び送気・吸気パイプで伐採材チップ８の温度が適度な温度となるよう換気を行うと共に、ピット３内で発生したガスをピット３外へ排気し、外気をピット３内へ送気する。
以上のような湿度及び温度管理を堆肥が完熟するまで行い、伐採材チップ８の堆肥化を完了させる。
【００２４】
伐採材チップ８の堆肥化が完了した後、給水・送気・排気装置７に設けられた巻き取り装置７１によりセンサ及びパイプ６を巻き取り、堆肥中からセンサ及びパイプ６を撤去する。
【００２５】
このように、上記実施の形態の伐採現場内における伐採木の堆肥化装置及び堆肥化方法によれば、伐採材チップ８内に等間隔に敷設されたセンサ及びパイプ６の湿度及び温度センサにより、伐採材チップ８全体の湿度及び温度を正確に検知することが可能であり、得られた湿度及び温度をもとにセンサ及びパイプ６の給水パイプ及び送気・吸気パイプで給水及び換気を行うことにより、温度の過上昇による伐採材チップ８の炭化を防止することができる。また、換気により、伐採材チップ８間に充分、均一に通気することができるので、好気環境下で微生物分解を行うことができるので、良質の堆肥を均一に製造することができる。
また、バックホウ等の重機を用いて切返しを行う必要がないので重機の維持費を削減でき、重機オペレータも必要なくなるので、人員の削減も図ることができる。また、重機で切返しを行う場合、切返しが不十分で通気及び温度管理が不十分な部分が生じる場合があるが、伐採材チップ８内に等間隔に敷設したセンサ及びパイプ６で通気及び温度管理を行うので、均一に行うことができる。
また、地盤２に掘削して形成したピット３内に伐採材チップ８をいれることにより、伐採材チップ８を地盤２上に山積みしないので外観が良く、また悪臭の流出を抑制することができる。ピット３内の底部及び側面には遮水シートが施されているので地下水や土壌の汚染も防止することができる。
【００２６】
なお、以上の実施の形態例においては、ピットの形状を上面視四角形としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、センサ及びパイプを隅まで略等間隔に敷設できる形状であれば、例えば円形状などの他の形状であっても良い。
また、センサ及びパイプとして、湿度及び温度センサと給水パイプと送気・吸気パイプを１本にまとめたが、湿度センサ、温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプを適度に分散させて敷設しても良い。
また、パイプ及びセンサの敷設方法も、図２に示すような放射状に限らず、ピット全体の温度及び湿度の管理をくまなく管理できるのであれば、例えば図４に示すような格子状に敷設しても良い。
ダクトの形状を円筒状としたが、中空で内部に複数のセンサ及びパイプを通すことが可能であれば、例えば角柱状等のダクトであっても良い。
また、巻き取り機の構造等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、木材伐採現場の地盤を掘削し、底部に遮水処理を施したピットを形成したことにより、伐採材チップを地盤上に山積みしないので、外観が良く、悪臭の流出を抑制することもできる。また、堆肥化中に発生する水分が地盤に染み込むことがないので、地盤や地下水等を汚染することもない。また、ピット内に湿度及び温度センサと、給水パイプと、送気・吸気パイプとを敷設することにより、伐採材チップの湿度及び温度に合せて給水及びピット内の換気を行うことができるので、バックホウ等の重機を用いて伐採材チップの切返しを行わずに、伐採材チップの湿度及び温度管理を確実に行うことができる。従って、重機の維持にかかる費用を削減することができ、重機を操作するオペレータも必要がないので人員の削減も図ることができる。
【００２８】
また、本発明によれば、湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプを等間隔に設けたことにより、ピット内の伐採材チップ全体の湿度及び温度を正確に最適な湿度及び温度に調節することができるので、好気環境下での微生物分解を維持でき、質の良い堆肥を製造することができる。また、悪臭の発生も抑制することが可能である。
【００２９】
また、本発明によれば、ピット外部の巻き取り機に、湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプを連結しておくことにより、堆肥化完了後、この巻き取り機で容易にセンサ及びパイプを堆肥中から撤去することができる。
【００３０】
一方、本発明の方法によれば、伐採現場の地盤を掘削し、底部に遮水処理をしてピットを形成し、このピット内に家畜糞尿と混合し湿らせた伐採材チップを入れて堆肥化させることにより、堆肥化する伐採材チップを地盤上に山積みしないので、外観上が良く臭いの流出も抑制することができると共に、堆肥化の際に生じる水分が地盤に染み込み、地下水や地盤を汚染するのを防止できる。また、伐採材チップの間に複数の湿度及び温度センサ、給水パイプ及び送気・吸気パイプを略等間隔に敷設することによって、重機等による切返しを行わずに伐採材チップ全体の湿度及び温度の管理、及び通気を行うことができる。これにより、堆肥の炭化を防止できると共に好気環境下での微生物分解を維持することができるので、悪臭の発生を抑制し、品質の良い堆肥を製造することが可能である。
【００３１】
また、本発明の方法によれば、湿度及び温度センサにより検知した伐採材チップの湿度及び温度をもとに、給水パイプまたは送気・吸気パイプによって給水または換気することにより、堆肥化中の伐採材チップの温度及び湿度を堆肥化に適したものにすることができるので、質の良い堆肥を製造することができる。
【００３２】
また、本発明の方法によれば、巻き取り機によって、伐採材チップの堆肥化完了後に、湿度及び温度センサ、用水パイプ及び送気・吸気パイプを巻き取ることにより、堆肥中から容易にセンサ及びパイプを撤去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した一例としての堆肥化装置の縦断面図である。
【図２】図１における堆肥化装置の矢印Ａ−Ａ線に沿った堆肥化装置の断面図である。
【図３】センサ及びパイプの巻き取り方法を示す堆肥化装置の一部縦断面図である。
【図４】センサ及びパイプの別の敷設状態例を示す堆肥化装置の断面図である。
【符号の説明】
１   堆肥化装置
３   ピット
４   遮水シート
６   センサ及びパイプ
８   伐採材チップ
【図１】
0004488456.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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