(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
伐採刃を有するカッタユニットを回転軸に結合してなる草木伐採装置用カッタ組立体において、複数の伐採刃をボルトとナットで結合して前記カッタユニットに形成するとともに、複数の伐採刃を有する前記カッタユニットのいずれかの伐採刃を他の伐採刃よりも重いナットで結合することによりカッタユニットの重力バランスを不均等に構成し、この不均等な重力バランスの遠心力によって、回転中のカッタ組立体に慣性トルクが作用するようにした草木伐採装置用カッタ組立体
【請求項２】
伐採刃を有するカッタユニットを回転軸に結合してなる草木伐採装置用カッタ組立体において、カッタユニットの重心となる中心と回転軸の中心をずらし、カッタユニットの回転支点を偏心位置に設け、カッタユニットの不均等な重力バランスの遠心力によって、回転中のカッタ組立体に慣性トルクが作用するようにした草木伐採装置用カッタ組立体
【請求項３】
伐採刃を有するカッタユニットを回転軸に結合してなる草木伐採装置用カッタ組立体において、カッタユニットの重力バランスを不均等にして回転軸に取付け、不均等な重力バランスの遠心力によって、回転中のカッタ組立体に慣性トルクが作用するように構成するとともに、前記カッタユニットが、回転軸に結合されるベース部材に複数の伐採刃を放射状に固定してなり、各伐採刃がカッタユニットの回転進行方向に向けて下降傾斜状に固定されていることを特徴とする草木伐採装置用カッタ組立体
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の利用分野】
本発明は動力で駆動する回転式草木伐採装置のカッタ組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パワーショベルなどの土工機械のアーム先端に取付けて使用する回転式草木伐採装置は、油圧モータなどの動力で駆動する回転軸にカッタユニットを結合したカッタ組立体を備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この種の伐採装置のカッタ組立体は、伐採刃を有するカッタユニットを動力回転軸に結合し、カッタ組立体の回転で草木を伐採するものであるが、従来のカッタ組立体は、カッタユニットの重心位置を回転軸に結合し、カッタ組立体の重力バランスが均等になるように組付けている。このため、強い回転力が得られず、樹木のような硬いものを伐採することができなかった。
【０００４】
また、従来のカッタユニットは刃が水平であり、直立する草木に対して刃が直角に当たるため、伐採した草が刃にからみ付き易いという不都合があった。
【０００５】
従って、本発明の第１の目的は、強力な慣性トルクによって伐採効率を向上させた草木伐採装置用カッタ組立体を提供することにある。
【０００６】
本発明の第２の目的は、伐採した茎葉が刃にからみ付きにくい上記カッタ組立体を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記第１の目的を達成するために、本発明は、伐採刃を有するカッタユニットを回転軸に結合してなる草木伐採装置用カッタ組立体において、カッタユニットの重力バランスを不均等にして回転軸に取付け、不均等な重力バランスの遠心力によって、回転中のカッタ組立体に慣性トルクが作用するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
カッタユニットの重力バランスを不均等にする手段の一つとして、複数の伐採刃をカッタユニットにボルトとナットで結合し、いずれかの伐採刃を他の伐採刃よりも重いナットで結合することによりカッタユニットの重力バランスを不均等にしてもよい。
【０００９】
上記第２の目的を達成するために、本発明による草木伐採装置のカッタ組立体は、好ましくは、回転軸に結合されるベース部材に複数の伐採刃を放射状に固定してなり、各伐採刃をカッタユニットの回転進行方向に向けて下降傾斜状に固定する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は回転式草木伐採装置の全体構成を、一部断面で示すもので、この草木伐採装置１は、油圧モータなどの回転駆動手段２によって回転する回転軸３にカッタユニット４を結合したカッタ組立体５を備えている。
【００１１】
図の実施例による伐採装置のカッタ組立体５は、回転駆動手段２の軸体６に連結されたフレーム７の左右に各１組が配置され、その回転軸３をフレーム７に回転自在に軸支して取付けられているとともに、回転駆動手段２の軸体６とカッタ組立体５の回転軸３に架設されたベルト、チエーンなどの回転伝達手段８によって回転するようになっている。尚、フレーム７は、回転駆動手段２の回転軸体６に所定の制動力をもって回転可能に連結されている。このため、カッタ組立体５は、回転伝達手段８によって自転するとともに、カッタ組立体５の回転抵抗が回転軸体６の制動抵抗よりも大きくなると、フレーム７が軸体６に対して回転することにより回転軸体６の周りを公転するように構成されている。
【００１２】
図１の実施例の伐採装置１は、回転駆動手段２及びその回転軸体６が、周面にカバー９を有する支持プレート１０に結合されているとともに、支持プレート１０の上面に土工機械のアーム１１ａ、リンク１１ｂ等を軸着するステイ１２が結合されており、アーム１１ａ、リンク１１ｂで持ち上げた伐採装置１を、草木の上方からかぶせるようにして上から徐々に細かく切断して刈り取ってゆくことができるようになっている。また、刈り取った切断片は排出口１３から外部へ吸引することもできる。
【００１３】
図２〜図４に示すように、カッタ組立体５の回転軸３に結合されるカッタユニット４は、ベース部材１４の周囲に複数の伐採刃１５を固定してなり、ベース部材１４の取付孔を回転軸３に結合するようになっている。また、図の実施例のカッタユニット４のベース部材１４は放射状に延びる複数（図は４つ）のブラケット１６を一体に有し、このブラケット１６の先端に伐採刃１５を着脱自在に固定してある。
【００１４】
本発明のカッタ組立体５は、カッタユニット４の重力バランスを不均等にして回転軸３に結合してある。
従来のカッタ組立体５はカッタユニット４の重心位置を回転軸３に結合し、重力を均等にバランスさせて取付けていたが、本発明はカッタユニット４の重力バランスが不均等になるようにして回転軸３に結合し、不均等な重力バランスをもつカッタユニット４の回転遠心力によって、カッタ組立体５に強いトルクが生じるようになる。
【００１５】
すなわち、本発明のカッタ組立体５はカッタユニット４の回転支点と重心位置をずらすことによって回転中のカッタユニット４に大きな遠心力を働かせ、これにより、カッタ組立体５に強いひねりの慣性トルクを発生させるものである。
【００１６】
カッタユニット４の重力バランスを不均等にする手段、すなわち、カッタユニット４の回転支点と重心位置が異なるようにするには様々の方法がある。
重心がカッタユニット４の中心点にある場合は、例えば、図２、図３のように、カッタユニット４の中心Ａと回転軸３の中心Ｂをずらし、カッタユニット４の回転支点を偏心位置に設けることも一つの方法であり、また、カッタユニット４の中心を回転支点とする場合は、重りや、部材重量差などでカッタユニットを局部的に重くすることにより、重力バランスを不均等にしてもよい。
図４のように、ボルト１７とナット１８を用いてベース部材１４の周囲に複数の伐採刃１５を固定する場合は、特定の伐採刃１５に他のものよりも重いナット１８´を使用してバランスを不均等にしてもよい。この場合は、低コストで重力アンバランスの目的を達成することができる。
【００１７】
ベース部材１４の周囲に複数の伐採刃１５を放射状に固定する場合は、図のように各伐採刃１５はカッタユニット４の回転方向に向けて下降傾斜状に固定するのが望ましい。本発明のカッタ組立体５を用いる伐採装置１は図１のように、上部ステイ１２を土工機械のアーム１１ａ、リンク１１ｂで支持し、直立する草木の上方から伐採装置１をかぶらせるようにして上から徐々に細かく伐採するので、上記のように、伐採刃１５を回転方向に向けて下向きに傾斜させることにより、高速回転中に上方への気流が発生し、細かく伐採された草木は上方へ飛散して伐採刃１５には付着しない。
【００１８】
カッタユニット４と回転軸３は常に一体回転するように直結してもよいが、図５のように、係止部材１９を固定した回転軸３にカッタユニット４をその取付孔を介して回転可能に外嵌するとともに、回転軸３の先端に取付けたフランジ部材２０と前記係止部材１９でカッタユニット４のベース部材１４を挾持し、フランジ部材２０の支持面に設けた弾圧手段２１でカッタユニット４のベース部材１４を圧接係合してカッタユニット４と回転軸３を一体回転可能に結合してもよい。
【００１９】
この結合手段によれば、カッタユニット４と回転軸３が一体回転して草木を伐採するとともに、カッタユニット４に過剰な抵抗がかかるとカッタユニット４のベース部材１４に対する係止部材１９とフランジ部材２０の圧接係合面がスリップし、カッタユニット４の過剰な抵抗が回転軸３に伝達されなくなる。
他方、過剰抵抗がなくなると前記圧接係合によりカッタユニット４は回転力が復帰して伐採可能になる。この場合、本発明のカッタ組立体５は強い遠心力によって慣性トルクが大きくなるので伐採効率がよい。
【００２０】
【効果】
本発明はカッタユニットの重心と回転支点をずらし、重心バランスが不均等になるようにしてカッタ組立体を形成しているので、カッタ組立体が高速回転すると偏った重心の遠心力によりカッタ組立体に強い慣性トルクが働く。従って、伐採力が強化され、硬い草木も効率よく伐採することができる。
【００２１】
とくに、複数の伐採刃をボルトとナットで結合する場合は、いずれかの伐採刃を他の伐採刃よりも重いナットで結合することにより通常の組立工程のなかでカッタユニットの重力バランスを不均等にすることができるのできわめて合理的である。
【００２２】
伐採刃を回転方向に向けて下向きに傾斜させることにより、回転中に上方への旋回気流が生じ、伐採、細断された茎葉はこの気流によって飛散される。従って、伐採刃にからみ付かないので作業効率が著しく向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカッタ組立体を使用した草木伐採装置の一部縦断面を示す全体構成図
【図２】カッタ組立体取付図
【図３】カッタ組立体底面図
【図４】他の実施例によるカッタ組立体取付図
【図５】一部を断面で示すカッタ組立体取付図
【符号の説明】
１…草木伐採装置
２…回転駆動手段
３…回転軸
４…カッタユニット
５…カッタ組立体
６…軸体
７…フレーム
８…回転伝達手段
９…カバー
１０…支持プレート
１１ａ…アーム
１１ｂ…リンク
１２…ステイ
１３…排出口
１４…ベース部材
１５…伐採刃
１６…ブラケット
１７…ボルト
１８、１８´…ナット
１９…係止部材
２０…フランジ部材
２１…弾圧手段
【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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