(57)【要約】【課題】土砂などの粒状体をチューブ状の袋へ詰める作業を簡単に行うことができる粒状体チューブ詰め装置を提供する。【解決手段】土砂チューブ詰め装置１０は、車輪２２と、ロータリ爪４４と、カバー部４１と、圧送パイプ４２と、を備える。車輪２２は、エンジン２１によって駆動されることにより、装置全体を前進させる。ロータリ爪４４は、エンジン２１によって駆動されることにより、地面の土砂を削って上方に跳ね上げる。カバー部４１は、跳ね上げられた前記土砂を、圧送パイプ４２の前側端部まで案内する。圧送パイプ４２は、カバー部４１によって案内された前記土砂を、後方に向けて圧送する。圧送パイプ４２の後端には、チューブ状の砂嚢袋５１が取り付けられる。圧送パイプ４２によって圧送された土砂は、砂嚢袋５１の内部に導入されていく。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源によって駆動されることにより、装置全体を前進させる走行装置と、
駆動源によって駆動されることにより、地面の粒状体を上方に跳ね上げる跳ね上げ体と、
跳ね上げられた前記粒状体を案内する粒状体案内部と、
前記粒状体案内部によって案内された前記粒状体を、略後方に向けて圧送する圧送パイプと、
を備えることを特徴とする粒状体チューブ詰め装置。
【請求項２】
請求項１に記載の粒状体チューブ詰め装置であって、
前記粒状体案内部の少なくとも一部には、外部に連通する連通部が形成され、
前記粒状体案内部によって案内される前記粒状体を、前記連通部を介して前記粒状体案内部の外部に溢れされることが可能であることを特徴とする粒状体チューブ詰め装置。
【請求項３】
請求項２に記載の粒状体チューブ詰め装置であって、
前記連通部を介して前記粒状体案内部の外部に溢れようとする粒状体の一部を堰き止めて滞留させる堰き止め部材を備え、
前記圧送パイプは、前記堰き止め部材によって滞留させられている粒状体を圧送することを特徴とする粒状体チューブ詰め装置。
【請求項４】
請求項１から３までの何れか一項に記載の粒状体チューブ詰め装置であって、
当該粒状体チューブ詰め装置の走行速度は、前記圧送パイプによる前記粒状体の圧送速度と略一致していることを特徴とする粒状体チューブ詰め装置。
【請求項５】
請求項１から４までの何れか一項に記載の粒状体チューブ詰め装置であって、
前記圧送パイプ内には、駆動源によって回転駆動される螺旋状搬送体を備えることを特徴とする粒状体チューブ詰め装置。
【請求項６】
請求項１から５までの何れか一項に記載の粒状体チューブ詰め装置であって、
前記圧送パイプの外周には、前記粒状体を詰めるためのチューブ状の袋を、長手方向に圧縮して取り付け可能であることを特徴とする粒状体チューブ詰め装置。
【請求項７】
駆動源によって駆動される走行装置を備えた作業機械のアタッチメントとして構成された、粒状体チューブ詰め器であって、
駆動源によって駆動されることにより、地面の粒状体を上方に跳ね上げる跳ね上げ体と、
跳ね上げられた前記粒状体を案内する粒状体案内部と、
前記粒状体案内部によって案内された前記粒状体を、略後方に向けて圧送する圧送パイプと、
を備えることを特徴とする粒状体チューブ詰め器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土砂などの粒状体をチューブ状の袋に詰める作業を行うための粒状体チューブ詰め装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、流動砂丘地帯における植物の育成、いわゆる砂漠の緑化について関心が高まっている。特許文献１は、このような砂漠の緑化を目的とした砂移動防止工法を開示している。
【０００３】
特許文献１が開示する砂移動防止工法は、複数本の柱状砂嚢を砂地面上に載置して、砂の流動を抑制するようにするものである。このように砂の流動を抑制することで、植物が砂に埋もれにくくなるとともに、植物が根付き易くなるので、その地を効率良く緑化することができる。
【０００４】
特許文献１は、上記柱状砂嚢の形成は、施工する砂地の現地で行うことができるとしている。即ち、砂の入っていない筒状（チューブ状）の編地を現地まで運搬し、現地にて適宜の長さに切断して一端を閉じることで砂嚢袋を形成し、現地の砂を充填・封入して他端を閉じるのである。
【０００５】
特許文献１は、砂嚢袋のみを現地に持ち込めば良いので、現地までの輸送が容易になり作業者の負担を軽減できるとしている。また特許文献１は、砂嚢袋に詰めるのは現地の砂であるから、異質なものを持ち込んで新たな環境破壊を引き起こす心配や危険性も殆どないとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２９１６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の工法によって現地までの輸送が容易になるとしても、代わりに現地において砂嚢袋に砂を詰めるという作業が発生することになるので、作業者にとって負担が大きいことに変わりはない。広大な砂漠地帯を緑化するためには上記柱状砂嚢が大量に必要となるため、作業者の負担低減は大きな課題である。また特許文献１には、砂嚢袋の長さは１〜２０ｍ程度が好ましいと記載されているが、このように何メートルもある細長い砂嚢袋の全長にわたってしっかりと均一に砂を詰めるのは極めて困難である。所定の量の砂を均一に砂嚢袋に詰めることができなければ、期待される性能の砂嚢を得ることができないので、当該砂嚢によって砂の流動を防止するという所期の目的を達成することが難しくなる。
【０００８】
この点、特許文献１は、砂嚢袋内に砂を詰める方法の一例として、特開２００５−１１０５９０号公報に示されている筒型アダプターにホッパーを取り付けた装置を使用する方法を記載している。特許文献１は、当該装置の脚に幅広の車輪を取り付け、砂を詰めると同時に当該装置を載置方向に移動させることにより、砂嚢の作成と同時に載置することができ、砂嚢を運搬する作業を簡略化できるとしている。
【０００９】
しかしながら上記装置によって砂嚢袋に砂を詰めるためには、作業者が砂をホッパーに供給し続けなければならず、作業者の負担が低減されるとは言いにくい。また、当該装置に幅広の車輪を取り付けたとしても、砂漠地帯のように足場が不安定な現場において当該装置を人力で移動させるのは、現実的には困難であると考えられる。更に、上記装置によって砂嚢袋に均一に砂を詰めるためには、ホッパーへの砂の供給量、当該装置の移動速度等を一定に保たなければならないと考えられる。しかしながら上記装置では、ホッパーへの砂の供給、及び装置の移動は、ともに作業者の人力で行うことになるので、均一に砂が詰められた砂嚢を当該装置によって生成することは現実的には困難である。
【００１０】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、土砂などの粒状体をチューブ状の袋へ詰める作業を簡単に行うことができる粒状体チューブ詰め装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【００１１】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【００１２】
本発明の観点によれば、以下の構成の粒状体チューブ詰め装置が提供される。即ち、この粒状体チューブ詰め装置は、走行装置と、跳ね上げ体と、粒状体案内部と、圧送パイプと、を備える。前記走行装置は、駆動源によって駆動されることにより、装置全体を前進させる。前記跳ね上げ体は、駆動源によって駆動されることにより、地面の粒状体を上方に跳ね上げる。前記粒状体案内部は、跳ね上げられた前記粒状体を案内する。前記圧送パイプは、前記粒状体案内部によって案内された前記粒状体を、略後方に向けて圧送する。
【００１３】
このように、装置を前進させつつ、略後方に向けて粒状体を圧送できるので、チューブ状の袋に粒状体を詰めながら地面に載置していくことができる。これにより、チューブ状の袋に粒状体を詰める作業の負担を大幅に低減することができる。しかも、装置の前進、粒状体の跳ね上げなどは全て駆動源の駆動力によって行われるので、人力で袋に粒状体を詰める場合と比べて、袋に粒状体を均一に詰めることができる。
【００１４】
上記の粒状体チューブ詰め装置は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記粒状体案内部の少なくとも一部には、外部に連通する連通部が形成される。前記粒状体案内部によって案内される前記粒状体を、前記連通部を介して前記粒状体案内部の外部に溢れされることが可能である。
【００１５】
このように、粒状体を溢れされる（オーバーフローさせる）ことができるように構成することで、供給過多になった粒状体が粒状体案内部に詰まってしまうことを防止できる。また、圧送パイプへ供給される粒状体の量をオーバーフロー気味にしておくことができるので、粒状体が供給不足になることがない。結果として、圧送パイプによって圧送される粒状体の量を安定させることができ、袋に粒状体を均一に詰めることができる。
【００１６】
上記の粒状体チューブ詰め装置は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、この粒状体チューブ詰め装置は、前記連通部を介して前記粒状体案内部の外部に溢れようとする粒状体の一部を堰き止めて滞留させる堰き止め部材を備える。前記圧送パイプは、前記堰き止め部材によって滞留させられている粒状体を圧送する。
【００１７】
即ち、供給過多になった粒状体をただちにオーバーフローさせるのではなく、一部を堰き止めて滞留させておき、当該滞留させた粒状体を圧送パイプに供給する構成とすることで、圧送パイプに対する粒状体の供給を安定させることができる。
【００１８】
上記の粒状体チューブ詰め装置は、以下のように構成されることが好ましい。即ち、当該粒状体チューブ詰め装置の走行速度は、前記圧送パイプによる前記粒状体の圧送速度と略一致している。
【００１９】
これにより、袋に詰める粒状体の充填率を良好とすることができる。
【００２０】
上記の粒状体チューブ詰め装置において、前記圧送パイプ内には、駆動源によって回転駆動される螺旋状搬送体を備えることが好ましい。
【００２１】
このように螺旋状搬送体によって粒状体を搬送することにより、圧送パイプ内の粒状体を、均一な搬送速度で連続的に圧送することができる。
【００２２】
上記の粒状体チューブ詰め装置において、前記圧送パイプの外周には、前記粒状体を詰めるためのチューブ状の袋を、長手方向に圧縮して取り付け可能であることが好ましい。
【００２３】
これにより、長いチューブ状の袋を待機させておき、必要な長さだけを繰り出すことができる。
【００２４】
本発明の別の観点によれば、以下の構成の粒状体チューブ詰め器が提供される。即ち、この粒状体チューブ詰め器は作業機械のアタッチメントとして構成される。前記作業機械は、駆動源によって駆動される走行装置を備える。前記粒状体チューブ詰め器は、跳ね上げ体と、粒状体案内部と、圧送パイプと、を備える。前記跳ね上げ体は、駆動源によって駆動されることにより、地面の粒状体を上方に跳ね上げる。前記粒状体案内部は、跳ね上げられた前記粒状体を案内する。前記圧送パイプは、前記粒状体案内部によって案内された前記粒状体を、略後方に向けて圧送する。
【００２５】
このように、粒状体チューブ詰め器を作業機械のアタッチメントとして構成することにより、既存の作業機械を利用することができるので、装置全体を安価に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る土砂チューブ詰め装置の側面。
【図２】土砂チューブ詰め装置の駆動伝達経路のスケルトン図。
【図３】土砂チューブ詰め器の模式的な正面断面図。
【図４】第２実施形態の土砂チューブ詰め器の模式的な正面断面図。
【図５】変形例に係る土砂チューブ詰め装置の側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
次に、図面を参照して本発明の第１実施形態について説明する。図１に示すように、本発明の一実施形態に係る粒状体チューブ詰め装置としての土砂チューブ詰め装置１０は、管理機１１と、当該管理機１１のアタッチメントとして構成された土砂チューブ詰め器（粒状体チューブ詰め器）１２と、から構成されている。
【００２８】
管理機１１は、その後方にアタッチメントを装着し、各種の作業を行わせる作業機械である。この管理機１１は、本発明の土砂チューブ詰め器１２以外にも、例えば、耕耘器など他の種類のアタッチメントを装着可能であり、耕耘作業等を行わせることができる。
【００２９】
管理機１１の後部には、後ろ斜め上向きに延びる操向ハンドル２０が設けられている。管理機１１は、この操向ハンドル２０を作業者が握って歩きながら操向操作する、いわゆる歩行型管理機として構成されている。またこの管理機１１は、駆動源としてのエンジン２１と、走行装置としての１つの車輪２２と、を備えた公知の構成である。エンジン２１が出力する回転駆動力は、図略のミッションケースに入力されて適宜変速されたのち、車輪２２の車軸２３に伝達されることによって当該車輪２２を回転駆動する。これにより土砂チューブ詰め装置１０全体を前進させることができる。
【００３０】
ミッションケースは、変速入力軸２４と、変速出力軸２５と、カウンター軸２６と、を備えている。図２に示すように、エンジン２１から車軸２３までの駆動伝達経路には複数のギアが配置されている。エンジン２１の出力は、変速入力軸２４に入力され、ミッションケース内の複数のギアによって適宜変速された後、変速出力軸２５から取り出されて車軸２３に伝達される。以下、より具体的に説明する。
【００３１】
変速入力軸２４には、主変速低速ギア２７及び主変速高速ギア２８が固定されている。また、変速入力軸２４には、出力ギア２９が相対回転不能に取り付けられている。変速出力軸２５には、リバースギア３０が相対回転自在に取り付けられている。リバースギア３０は、出力ギア２９と噛み合うことにより、変速入力軸２４とは反対方向に回転する。一方、カウンター軸２６には、主変速ギア３１が取り付けられている。この主変速ギア３１は、主変速低速ギア２７、主変速高速ギア２８、又はリバースギア３０の何れか一つと噛み合って、カウンター軸２６に駆動力を伝達することができるように構成されている。主変速ギア３１を切り替えて、カウンター軸２６に駆動を伝達するギア２７，２８，３０を選択することにより、エンジン２１の出力の主変速（低速、高速、又は逆回転）を行う。なお、主変速ギア３１は、操向ハンドル２０の近傍に設けられた図略の主変速レバーを作業者が操作することにより切り替えることができる。
【００３２】
カウンター軸２６には、副変速低速ギア３２及び副変速高速ギア３３が固定されている。一方、変速出力軸２５には、副変速ギア３４が取り付けられている。副変速ギア３４は、副変速低速ギア３２又は副変速高速ギア３３の何れか一方と噛み合って、変速出力軸２５に駆動力を伝達することができるように構成されている。副変速ギア３４を切り替えて、変速出力軸２５に駆動を伝達するギア３２，３３を選択することにより、主変速ギア３１によって変速されたエンジン２１の出力を、更に副変速（低速、高速）する。なお、副変速ギア３４は、操向ハンドル２０の近傍に設けられた図略の副変速レバーを作業者が操作することにより切り替えることができる。
【００３３】
以上の構成で、作業者が主変速レバー及び副変速レバーを操作することにより、土砂チューブ詰め装置１０の走行速度を変更することができるように構成されている。
【００３４】
また図２に示すように、管理機１１は、ＰＴＯ（駆動取り出し）ギア３５を備えている。ＰＴＯギア３５は、ＰＴＯ低速ギア３６とＰＴＯ高速ギア３７を有している。ＰＴＯ低速ギア３６とＰＴＯ高速ギア３７は一体回転するように構成されている。ＰＴＯギア３５は、ＰＴＯ低速ギア３６又はＰＴＯ高速ギア３７の何れか一方を、リバースギア３０と噛み合わせることができるように構成されている。ＰＴＯギア３５を切り替えることにより、当該ＰＴＯギア３５の回転速度を変速（低速、高速）することができる。また、ＰＴＯギア３５は、リバースギア３０を介さずに出力ギア２９と直接噛み合うことも可能に構成されており、これによりＰＴＯギア３５を反対方向に回転させることもできるようになっている。なお、ＰＴＯギア３５は、操向ハンドル２０の近傍に設けられた図略のＰＴＯ変速レバーを作業者が操作することで切り替えることができる。ＰＴＯギア３５の駆動力は、ＰＴＯクラッチ３８を介してＰＴＯ軸３９に入力される。ＰＴＯ軸３９に伝達された回転駆動力は、土砂チューブ詰め器１２を駆動させる。
【００３５】
以上の構成で、作業者がＰＴＯ変速レバーを操作することにより、土砂チューブ詰め器１２の駆動速度及び駆動方向（より具体的には、後述のロータリ爪４４及びスクリューコンベア４９の回転速度及び回転方向）を変更することができるように構成されている。
【００３６】
次に、土砂チューブ詰め器１２の構成について説明する。図１に示すように、土砂チューブ詰め器１２は、ロータリ部４０と、カバー部４１と、圧送パイプ４２と、を備えている。
【００３７】
ロータリ部４０は、爪軸４３に取り付けられた複数のロータリ爪（跳ね上げ体）４４から構成されている。なお、図３に示すように、本実施形態においてロータリ部４０は左右一対で設けられている。図２に示すように、ＰＴＯ軸３９に入力された駆動力は、ＰＴＯ駆動力伝達チェーン４５を介して爪軸４３に伝達される。これにより、ロータリ爪４４が回転駆動されて、図１に示すように、地面の土砂（粒状体）を削るように構成されている。
【００３８】
なお、本実施形態の土砂チューブ詰め器１２の通常の作業時においては、ロータリ爪４４を、車輪２２とは反対方向に回転駆動させる。これにより、土砂チューブ詰め装置１０を前進させながら、地面の土砂を効率良く削ることができる。ロータリ爪４４は車輪２２と反対方向に回転駆動されるので、ロータリ爪４４によって削られた地面の土砂は、ロータリ爪４４から上方斜め前に向けて跳ね飛ばされる。ロータリ爪４４によって跳ね飛ばされた土砂は、カバー部４１によって圧送パイプ４２に案内される。
【００３９】
カバー部（粒状体案内部）４１は、前カバー４６と、上カバー４７と、袋状カバー４８と、を有している。図１に示すように、前カバー４６は、土砂チューブ詰め装置１０の前後方向に略直交するように配置された板状の部材として構成されている。この前カバー４６は、ロータリ爪４４の前方に配置されている。ロータリ爪４４によって上方斜め前に跳ね飛ばされた土砂は、前カバー４６の後向きの面に当たることにより、略上向き方向に案内される。
【００４０】
上カバー４７は、ロータリ爪４４の上方に配置されている。図３に示すように、上カバー４７は、装置前後方向に直交する平面で切断したときの断面において、装置左右方向外側の端部が斜め上を向くように配置されている。前カバー４６によって略上向き方向に案内された土砂は、上カバー４７の斜め下向きの面に当たることにより、装置左右方向外向き斜め上に向けて案内される。土砂が案内される方向を、図３に太線の矢印で示す。
【００４１】
袋状カバー４８は、柔軟性を有するシート状の部材（例えばビニールシート）からなっており、上カバー４７の上端部と接続するように配置されている。袋状カバー４８は袋状に形成されており、上カバー４７との接続部分は開放されている。これにより、上カバー４７によって案内された土砂が、袋状カバー４８の内部に導入されるようになっている。図３に示すように、袋状カバー４８は、上カバー４７との接続部分から下向きに垂れ下がるように配置されているとともに、当該袋状カバー４８の下端部は開放されている。従って、袋状カバー４８の内部に導入された土砂は、当該袋状カバー４８の下端部から下向きに排出される。
【００４２】
圧送パイプ４２は、丸パイプとして構成されており、その長手方向が後方斜め下に向くように配置されている。また図３に示すように、圧送パイプ４２は左右一対で設けられている。圧送パイプ４２の前側端部は、袋状カバー４８の下方に位置するように配置されている。また、圧送パイプ４２の前記前側端部は、その上半分に切り欠きが形成されて、開放されている。これにより、袋状カバー４８から下向きに排出された土砂が、圧送パイプ４２の前側端部から、当該圧送パイプ４２の内部に導入されるようになっている。
【００４３】
以上のように、ロータリ爪４４で跳ね飛ばされた地面の土砂は、カバー部４１によって案内され、圧送パイプ４２の前側端部から当該圧送パイプ４２の内部に導入されるように構成されている。
【００４４】
圧送パイプ４２の内部には、スクリューコンベア（螺旋状搬送体）４９が設けられている。図２に示すように、ＰＴＯ軸３９に入力された駆動力は、スクリューコンベア駆動軸５０に分岐させられてスクリューコンベア４９に伝達され、当該スクリューコンベア４９を回転駆動せる。本実施形態の土砂チューブ詰め器１２の通常の作業時においては、スクリューコンベア４９を、当該圧送パイプ４２の後側端部に向けて土砂を圧送する方向に駆動させる。これにより、圧送パイプ４２内に導入された土砂を、スクリューコンベア４９によって、後方斜め下に向けて圧送することができる。本実施形態では、スクリューコンベア４９が単位時間あたりに圧送する土砂の量と、ロータリ爪４４が単位時間あたりに跳ね飛ばす土砂の量が略一致するように、スクリューコンベア４９及びロータリ爪４４の回転速度が設定されている。これにより、スクリューコンベア４９に対して過不足無く土砂を供給することができる。
【００４５】
スクリューコンベア４９によって圧送された土砂は、圧送パイプ４２の後端から繰り出される。圧送パイプ４２の後側端部には、チューブ状の砂嚢袋５１が取り付けられている。この砂嚢袋５１は、特許文献１に記載されているものを用いることができる。即ち、この砂嚢袋５１は、筒状（チューブ状）に編成した編地の端部を閉じて袋状にしたものである。なお、本実施形態の圧送パイプ４２に取り付けられる砂嚢袋５１は、図１に示すように、その後側端部が結ばれることで閉じられており、土砂が漏れないようになっている。一方、砂嚢袋５１の前側端部は開放されており、当該前側端部から当該砂嚢袋５１の内側に圧送パイプ４２の後側端部を挿入するようにして、当該砂嚢袋５１が圧送パイプ４２の外周に取り付けられている。この構成で、圧送パイプ４２の後端から繰り出された土砂を、砂嚢袋５１の中に詰めていくことができる。
【００４６】
ここで特許文献１に開示されているように、砂移動防止工法に用いられる柱状砂嚢は、数メートルから数十メートルといった長いものである。従って、必要な砂嚢袋の長さは非常に長いものになる。そこで本実施形態では、図１に示すように、砂嚢袋５１を、その長手方向に圧縮した状態で圧送パイプ４２の外周に取り付けている。これにより、長い砂嚢袋５１を、圧送パイプ４２の外周に待機させておくことができる。
【００４７】
図１に示すように、スクリューコンベア４９によって土砂が詰められた砂嚢袋５１は、地面に載置されていく。土砂チューブ詰め装置１０は、車輪２２を回転駆動させることにより全体的に前進するので、圧送パイプ４２の外周に圧縮されて待機している砂嚢袋５１は、地面に載置された部分によって相対的に後ろに向けて引っ張られる。これにより、圧送パイプ４２の後端から、砂嚢袋５１が必要な長さだけ繰り出されていく。
【００４８】
前述のように、土砂チューブ詰め装置１０の前進速度及びスクリューコンベア４９の駆動速度は、作業者がレバーを操作することにより変更可能であるから、作業者が前記レバーを適宜調整することにより、当該土砂チューブ詰め装置１０の前進速度と、スクリューコンベア４９による土砂の圧送速度と、を一致させることができる。なお、土砂の圧送速度とは、スクリューコンベア４９によって圧送される土砂が、圧送パイプ４２の長手方向で単位時間あたりに移動する距離を言う。土砂チューブ詰め装置１０の前進速度と、土砂の圧送速度と、を一致させることにより、砂嚢袋５１を、土砂が詰められた長さだけ圧送パイプ４２の後端から繰り出していくことができる。これにより、砂嚢袋５１の単位長さあたりに詰められる土砂の量（土砂の充填率）を良好とすることができる。
【００４９】
もっとも、土砂チューブ詰め装置１０の前進速度と、スクリューコンベア４９による土砂の圧送速度は、必ずしも一致していなくても良い。即ち、土砂チューブ詰め装置１０の前進速度に比べて、スクリューコンベア４９による土砂の圧送速度が小さくなるように設定すれば、砂嚢袋５１の土砂の充填率を小さくすることができる。逆に、土砂チューブ詰め装置１０の前進速度に比べて、スクリューコンベア４９による土砂の圧送速度が大きくなるように設定すれば、砂嚢袋５１の土砂の充填率を大きくすることができる。前述のように、土砂チューブ詰め装置１０の前進速度及びスクリューコンベア４９の駆動速度は、作業者がレバーを操作することにより変更可能であるから、作業者は必要に応じて、砂嚢袋５１の土砂の充填率を変更することができる。
【００５０】
砂嚢袋５１に必要な長さだけ土砂を詰め終わると、そこで砂嚢袋５１を切断し、切断した端部を結ぶなどして閉じれば良い。これにより、所望の長さの柱状砂嚢を形成することができる。以上のように、土砂チューブ詰め装置１０を前進させながら砂嚢袋５１に土砂を詰めていき、土砂が詰められた砂嚢袋５１を地面に載置していくので、土砂詰めを行いながら柱状砂嚢の載置を行うことができる。これらは全てエンジン２１の駆動力によって行われるので、作業者の負担を大幅に減らすことができる。
【００５１】
そして、この土砂チューブ詰め装置１０は、エンジン２１によって車輪２２及び土砂チューブ詰め器１２を駆動しているので、（作業者がレバーを操作しない限り）土砂チューブ詰め器１２の駆動速度（スクリューコンベア４９による土砂の圧送速度）と前進速度との関係は常に一定である。従って、砂嚢袋５１の単位長さあたりに詰められる土砂の量は常に一定であり、均一な柱状砂嚢を生成することができる。
【００５２】
なお、圧送パイプ４２の傾きを急峻にすることができれば、スクリューコンベア４９で圧送しなくても、重力によって自然に土砂を砂嚢袋５１に詰めていくことも可能であると考えられる。ただし、圧送パイプ４２の傾きが急峻になると、圧送パイプ４２の向きと、当該圧送パイプ４２から砂嚢袋５１が繰り出される方向と、がなす角度が大きくなるので、圧送パイプ４２の後端から砂嚢袋５１をスムーズに繰り出していくことが難しくなる。また、重力によって土砂を詰める構成では、砂嚢袋５１に均一に土砂を詰めることが困難であり、砂嚢袋５１の単位長さあたりに詰められる土砂の量を調整することもできない。
【００５３】
この点、本実施形態の土砂チューブ詰め装置１０は、図１に示すように、圧送パイプ４２を、比較的緩やかな角度（土砂の安息角よりも小さい角度）で配置している。これにより、当該圧送パイプ４２の外周に圧縮されて取り付けられた砂嚢袋５１を、当該圧送パイプ４２の後端からスムーズに繰り出すことが可能となっているのである。そして、本実施形態の土砂チューブ詰め装置１０は、スクリューコンベア４９によって土砂を圧送しているので、重力によって土砂を詰める構成に比べて均一な柱状砂嚢の生成が可能となっている。
【００５４】
以上で説明したように、本実施形態の土砂チューブ詰め装置１０は、車輪２２と、ロータリ爪４４と、カバー部４１と、圧送パイプ４２と、を備える。車輪２２は、エンジン２１によって駆動されることにより、装置全体を前進させる。ロータリ爪４４は、エンジン２１によって駆動されることにより、地面の土砂を削って上方に跳ね上げる。カバー部４１は、跳ね上げられた前記土砂を案内する。圧送パイプ４２は、カバー部４１によって案内された前記土砂を、略後方に向けて圧送する。
【００５５】
このように、土砂チューブ詰め装置１０を前進させつつ、略後方に向けて土砂を圧送できるので、チューブ状の砂嚢袋５１に土砂を詰めながら地面に載置していくことができる。これにより、砂嚢袋５１に土砂を詰める作業の負担を大幅に低減することができる。しかも、装置の前進、土砂の跳ね上げなどは全てエンジン２１の駆動力によって行われるので、人力で砂嚢袋に土砂を詰める場合と比べて均一に土砂を詰めた砂嚢を生成することができる。
【００５６】
また本実施形態の土砂チューブ詰め装置１０の走行速度は、圧送パイプ４２による土砂の圧送速度と略一致させることができる。
【００５７】
これにより、砂嚢袋に詰める土砂の充填率を良好とすることができる。
【００５８】
また本実施形態の土砂チューブ詰め装置１０において、圧送パイプ４２内には、エンジン２１によって回転駆動されるスクリューコンベア４９が備えられている。
【００５９】
このようにスクリューコンベア４９によって土砂を搬送することにより、圧送パイプ４２内の土砂を、均一な搬送速度で連続的に圧送することができる。
【００６０】
また本実施形態の土砂チューブ詰め装置１０において、圧送パイプ４２の外周には、チューブ状の砂嚢袋５１を、長手方向に圧縮して取り付けている。
【００６１】
これにより、長い砂嚢袋５１を待機させておき、必要な長さだけを繰り出すことができる。
【００６２】
また実施形態の土砂チューブ詰め器１２は、管理機１１のアタッチメントとして構成されている。
【００６３】
このように、土砂チューブ詰め器１２を管理機１１のアタッチメントとして構成することにより、既存の管理機１１を利用することができるので、土砂チューブ詰め装置１０を安価に構成することができる。
【００６４】
次に、本発明の第２実施形態について、図４を参照して説明する。なお、以下の説明において、上記第１実施形態と共通する構成については、図面及び要素名に同一の符号を付して、説明を省略する。
【００６５】
上記第１実施形態では、スクリューコンベア４９が単位時間あたりに圧送する土砂の量と、ロータリ爪４４が単位時間あたりに跳ね飛ばす土砂の量とが略一致するように、スクリューコンベア４９及びロータリ爪４４の回転速度が設定されているとした。ロータリ爪４４が単位時間あたりに跳ね上げる土砂の量と、スクリューコンベア４９が単位時間あたりに圧送する土砂の量とのバランスが取れている限り、この構成で特に問題はない。
【００６６】
ところが、ロータリ爪４４の回転速度を仮に一定とした場合であっても、地面の硬さや粘度、土砂の粒の大きさ（粒状体の大きさ）などの諸々の条件によって、ロータリ爪４４が単位時間あたりに跳ね上げる土砂の量は変化すると考えられる。従って、上記第１実施形態の構成では、ロータリ爪４４が単位時間あたりに跳ね上げる土砂の量と、スクリューコンベア４９が単位時間あたりに圧送する土砂の量と、のバランスが確実に取れているという保証は無い。仮に、ロータリ爪４４が単位時間あたりに跳ね上げる土砂の量が、スクリューコンベア４９の圧送能力を超えてしまうと、カバー部４１の内部にはスクリューコンベア４９が搬送しきれない土砂が徐々に蓄積してき、最終的にカバー部４１の内部は土砂で詰まってしまうことになる。
【００６７】
そこで、この第２実施形態の土砂チューブ詰め装置が備える土砂チューブ詰め器１２０において、カバー部４１は、圧送パイプ４２に供給する土砂の一部を溢れさせる（オーバーフローさせる）ことができるように構成されている。
【００６８】
具体的には以下のとおりである。即ち、本実施形態において、袋状カバー４８の下端部は、圧送パイプ４２に対して、物理的に連結されていない。即ち、袋状カバー４８は下向きに垂れさがっているだけで、その下端部は固定されていない構成である。袋状カバー４８は、柔軟性を有するシート状の部材から構成されているので、ある程度柔軟に変形することができる。従って、袋状カバー４８の下端部は、圧送パイプ４２から離間する方向に変形することができる。
【００６９】
この構成で、圧送パイプ４２に供給される土砂が供給過多になり、図４のように、スクリューコンベア４９によって搬送しきれなくなった土砂５２が圧送パイプ４２の前側端部から溢れてくると、溢れた土砂５２によって袋状カバー４８の下端部が装置左右方向外側に向けて押し拡げられる。この結果、袋状カバー４８と圧送パイプ４２との間が離間し、カバー部４１の内側の空間と、当該カバー部４１の外部と、を連通する連通部５３が形成される。スクリューコンベア４９によって搬送しきれなくなった土砂５２は、上記のようにして形成された連通部５３を介して、カバー部４１の外部に溢れ出る（オーバーフローする）ことができる。このように、カバー部４１から土砂５２を溢れされることができるように構成したので、カバー部４１の内部が土砂５２で詰まってしまうことを防止できる。
【００７０】
そこで本実施形態の土砂チューブ詰め器１２０では、常にオーバーフロー気味となるように土砂５２を供給している。即ち、スクリューコンベア４９が単位時間あたりに圧送する土砂５２の量よりも、ロータリ爪４４が単位時間あたりに跳ね上げる土砂５２の量の方が若干多くなるように、ロータリ爪４４及びスクリューコンベア４９の回転速度が設定されている。これによれば、スクリューコンベア４９の圧送能力に対して土砂５２が供給不足になることが無いので、スクリューコンベア４９は、常に安定した搬送量で土砂５２を圧送することができる。これにより、砂嚢袋５１の中に常に均一に土砂５２を詰めていくことができる。
【００７１】
もっとも、上記のように土砂５２がオーバーフロー気味に供給されるようにロータリ爪４４の回転速度を設定したとしても、何らかの理由により、ロータリ爪４４による土砂５２の跳ね上げ量が一時的に少なくなることが有り得る。そこで第２実施形態の土砂チューブ詰め装置では、図４に示すように、袋状カバー４８の下端部と、圧送パイプ４２との間に、堰き止めプレート（堰き止め部材）５４が設置されている。この堰き止めプレート５４は、連通部５３を介してカバー部４１の外部に溢れようとする土砂５２を、一部堰き止めるように配置されている。これにより、圧送パイプ４２の前側端部に、ある程度の量の土砂５２を滞留させることができる（図４の状態）。この構成で、スクリューコンベア４９は、堰き止めプレート５４によって滞留させられている土砂５２を、順次圧送していくことになる。
【００７２】
このように堰き止めプレート５４によって滞留させられた土砂５２は、一種のバッファとして機能する。即ち、何らかの理由によりロータリ爪４４による土砂５２の跳ね上げ量が一時的に少なくなったとしても、スクリューコンベア４９は、堰き止めプレート５４によって滞留させられている土砂５２の圧送を続けることができるので、当該スクリューコンベア４９に対する土砂５２の供給量がただちに供給不足となることは無い。従って、スクリューコンベア４９は、常に安定した搬送量で土砂５２を圧送することができ、砂嚢袋５１の中に常に均一に土砂５２を詰めていくことができる。
【００７３】
なお、堰き止めプレート５４の上下方向の長さ、及び水平面に対する角度は、調整可能となっている。堰き止めプレート５４の長さ及び角度を調整することにより、圧送パイプ４２の前側端部に滞留させる土砂５２の量を調整することができる。
【００７４】
以上で説明したように、第２実施形態の土砂チューブ詰め装置において、カバー部４１には、外部に連通する連通部５３が形成される。カバー部４１によって案内される土砂５２を、連通部５３を介してカバー部４１の外部に溢れされることが可能である。
【００７５】
このように、土砂５２を溢れされる（オーバーフローさせる）ことができるように構成することで、供給過多になった土砂５２がカバー部４１に詰まってしまうことを防止できる。また、圧送パイプ４２へ供給される土砂５２の量をオーバーフロー気味にしておくことができるので、土砂５２が供給不足になることがない。結果として、圧送パイプ４２によって圧送される土砂５２の量を安定させることができ、砂嚢袋５１に土砂５２を均一に詰めることができる。
【００７６】
また第２実施形態の土砂チューブ詰め装置は、連通部５３を介して外部に溢れようとする土砂５２の一部を堰き止めて滞留させる堰き止めプレート５４を備える。圧送パイプ４２は、堰き止めプレート５４によって滞留させられている土砂５２を圧送する。
【００７７】
即ち、供給過多になった土砂５２をただちにオーバーフローさせるのではなく、一部を堰き止めて滞留させておき、当該滞留させた土砂５２を圧送パイプ４２に供給する構成とすることで、圧送パイプ４２に対する土砂５２の供給を安定させることができる。
【００７８】
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【００７９】
上記実施形態の土砂チューブ詰め装置１０においては、車輪２２、ロータリ爪４４、及びスクリューコンベア４９の駆動源はエンジン２１であるとした。しかしこの構成に代えて、車輪２２、ロータリ爪４４、及びスクリューコンベア４９がそれぞれ別々の駆動源（例えば電動モータ）によって駆動される構成としても良い。
【００８０】
上記実施形態では、圧送パイプ４２を斜めに配置するものとしたが、圧送パイプ４２はその長手方向が水平に配置されていても良い。要は、土砂を略後方（粒状体チューブ詰め装置の進行方向とは略反対方向）に向けて搬送することができれば良いのである。
【００８１】
上記の説明では、地面の土砂を砂嚢袋に詰めるという実施形態について述べたが、本発明の粒状体チューブ詰め装置によって袋に詰める粒状体は、土砂に限らない。例えば、地面に堆積した火山灰をチューブ状の袋に詰めていく作業に、本発明の粒状体チューブ詰め装置を利用することができる。
【００８２】
また、上記実施形態では、跳ね上げ体で地面を削る構成として説明しているが、必ずしもこのように地面を削る必要はなく、地面の粒状体を上方に向けて跳ね上げることができる構成であれば良い。また、本発明の粒状体チューブ詰め装置は、砂移動防止工法に用いる砂嚢を製造する場合に限らず、地面の粒状体をチューブ状の袋に詰めるという作業全般に広く利用することができる。例えば、地面に散らばった粒状体（例えば穀物や大鋸屑など）をチューブ状の袋に回収する装置として、本発明の粒状体チューブ詰め装置を応用することができる。
【００８３】
本実施形態の管理機１１は、走行装置としての車輪２２を１つのみ備えた一輪型として構成されているが、車輪を複数備えた構成やクローラを備えた構成であっても良い。その他、作業機械の構成は上記のものに限らず、例えば乗用型の管理機であっても良い。また、管理機１１は、その後方にアタッチメントを装着する構成としたが、これに代えて、管理機１１の前方にアタッチメントを装着するように構成されていても良い。
【００８４】
圧送パイプ４２内で土砂を圧送するのは螺旋状搬送体に限らず、例えばベルトコンベア等でも良い。ただし、丸パイプとして構成された圧送パイプ４２内の土砂を連続的かつ定量的に搬送するという観点では、スクリューコンベアを採用することが好適である。
【００８５】
なお、圧送パイプ４２は丸パイプに限らず、例えば角パイプとしても良い。しかしながら、圧送パイプ４２は、その外周にチューブ状の砂嚢袋を取り付けるので、丸パイプとすることが好適である。
【００８６】
上記実施形態では、圧送パイプ４２は左右一対で設ける構成としたが、左右の片方にのみ設ける構成であっても良い。もちろん、圧送パイプ４２を３本以上設ける構成とすることもできる。またロータリ部も左右一対に限らず、左右片方のみ、或いは３つ以上設ける構成とすることができる。
【００８７】
圧送パイプ４２は、使用状態においてはその内部に土砂が詰まった状態となるので、重量が重くなりがちである。このため、圧送パイプ４２の後側後端部が地面を引き摺られてしまう懸念がある。圧送パイプ４２の後端部が地面を引き摺られていると、当該圧送パイプ４２から砂嚢袋５１が繰り出される際に、当該砂嚢袋５１が圧送パイプ４２の端面エッジによって擦られるので、場合によっては破れてしまうおそれがある。そこで、図５に示すように、圧送パイプ４２の後端部近傍に車輪６０を設け、圧送パイプ４２の後端部が地面を引き摺られないようにすると好適である。
【００８８】
また、砂嚢袋５１が圧送パイプ４２から繰り出される際に、当該圧送パイプ４２の端面エッジによって傷つくことを防止するため、図５に示すように、圧送パイプ４２の後端部にガイド部材６１を取り付けても良い。ガイド部材６１は略筒状に形成される。このガイド部材６１の前側端部は、斜めに配置された圧送パイプ４２の後端部に滑らかに接続される。またこのガイド部材６１は湾曲して形成されており、後側に行くに従ってその長手方向が徐々に地面に対して平行になるように形成される。このようなガイド部材６１を設けることにより、砂嚢袋５１が繰り出される際に、圧送パイプ４２の端面エッジに当たることがないので、当該砂嚢袋５１が傷つくことを防止できる。
【００８９】
第２実施形態において、土砂が袋状カバー４８を押し拡げることにより、連通部５３が形成されるものとして説明した。しかしこれに限らず、カバー部４１の内部と外部とを連通する連通部が、最初から形成されていても良い。なおこの場合、土砂が袋状カバー４８を押し拡げることができるように構成する必要はないので、袋状カバー４８は柔軟性を備えていなくても良い。従って、カバー部４１全体を、剛性を有する素材で構成することもできる。また、堰き止めプレート５４は省略することもできる。
【００９０】
上記実施形態において、土砂チューブ詰め器１２は管理機１１のアタッチメントとしたが、これに限らず、土砂チューブ詰め装置１０を専用の装置としても良いのはもちろんである。
【符号の説明】
【００９１】
１０  土砂チューブ詰め装置（粒状体チューブ詰め装置）
１１  管理機（作業機械）
１２  土砂チューブ詰め器（粒状体チューブ詰め器）
２１  エンジン（駆動源）
２２  車輪（走行装置）
４１  カバー部（粒状体案内部）
４４  ロータリ爪（跳ね上げ体）
４２  圧送パイプ
４９  スクリューコンベア（螺旋状搬送体）
５１  砂嚢袋
【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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