JP2020138839A - 集材装置 - Google Patents

Abstract

【課題】急峻な山林や樹木の植栽密度の高い地域であっても装置の設置が容易に且つ迅速に行え、しかも倒木や岩石などの障害物の多い場所であっても効率的に集材できる可搬式の集材装置を提供する。【解決手段】タワー本体１と、タワー本体１の先端部から送り出され、自由端側が伐倒木に固定される第１ワイヤーＷ１及び第２ワイヤーＷ２と、第１ワイヤーＷ１及び第２ワイヤーＷ２の巻き取り及び繰り出しを行う第１ウインチ４１及び第２ウインチ４２と、タワー本体１と第１支持柱３１との間に張り渡される第３ワイヤーＷ３と、タワー本体１と第２支持柱３２との間に張り渡される第４ワイヤーＷ４と、第３ワイヤーＷ３及び第４ワイヤーＷ４の巻き取り及び繰り出しを行う第３ウインチ４３及び第４ウインチ４４とを備える。そして、第１ウインチ４１〜第４ウインチ４４とによって伐倒木の向き及び移動方向を調整し所望位置まで伐倒木を移動させる。【選択図】図１

Description

本発明は集材装置に関するものである。

これまで伐採された木材を集材位置まで搬送する手段として、ヘリコプターによる集材、ワイヤー等の架線を用いた集材などが用いられてきたが、ヘリコプターによる集材は費用が高いため、一般材よりも価格の安い間伐材などの集材には適さない。また、ワイヤー等の架線を用いた集材は、架設・撤去・張り替えなどに多くの労力が必要となる。

そこで、タワーを有する自走式のタワーヤーダーを用いた架線集材が提案されている。タワーヤーダーを用いた架線集材は、集材地にタワーヤードを自走移動させ、タワーと伐採地の樹木等の先柱との間にワイヤーを張り渡し、当該ワイヤーに懸架した搬器に伐採木を固定保持させた後、搬器を移動させて伐採木を集材地に集めるものである（例えば特許文献１を参照）。

しかしながら、タワーヤーダーを用いた架線集材では、タワーヤーダーが集材地まで移動可能な作業車道を開設する必要があり初期費用がかかる。また、急峻な山林では作業車道を造ることができずタワーヤーダーを用いることができる地域が限定される。

そこで本発明者は、作業車道を必要とせず、急峻な山林でも所望の位置に設置可能な可搬式の架線集材装置を開発し提案した（特許文献２）。

特開２０１５−２１４４１９号公報 特開２０１８−１８４２９８号公報

前記提案の架線集材装置によれば、従来は機器による集材が困難であった場所でも集材が可能となったが、その後の本発明者による更なる実地試験等の結果、樹木の植栽密度の高い地域などでは装置の設置に時間と労力のかかることがあることがわかった。

そこで、本発明の目的は、急峻な山林や樹木の植栽密度の高い地域であっても装置の設置が容易に且つ迅速に行え、しかも倒木や岩石などの障害物の多い場所であっても効率的に集材できる可搬式の集材装置を提供することにある。

前記目的を達成する本発明に係る可搬式の集材装置は、伐倒木を所望位置まで移動させる可搬式の集材装置であって、所望位置に立設可能で根元部を中心に揺動自在のタワー本体と、前記タワー本体の先端部から送り出され、自由端側が伐倒木に直接的又は間接的に固定される第１ワイヤー及び第２ワイヤーと、第１ワイヤー及び第２ワイヤーの巻き取り及び繰り出しを行う第１ウインチ及び第２ウインチと、前記タワー本体と前記タワー本体の周囲に存在する第１支持柱との間に張り渡される第３ワイヤーと、前記タワー本体と前記タワー本体の周囲に存在する第２支持柱との間に張り渡される第４ワイヤーと、第３ワイヤー及び第４ワイヤーの巻き取り及び繰り出しを行う第３ウインチ及び第４ウインチとを備え、第１ウインチ及び／又は第２ウインチと、第３ウインチ及び／又は第４ウインチとによって伐倒木の向き及び移動方向を調整し所望位置まで伐倒木を移動させることを特徴とする。

前記構成の集材装置において、第１ウインチ〜第４ウインチが前記タワー本体に対して取り外し可能である構成としてもよい。

また前記構成の集材装置において、第１ウインチ〜第４ウインチが直流モーターで駆動するものである構成としてもよい。

また前記構成の集材装置において、第１ウインチ〜第４ウインチの各々が複数個の直流モーターで駆動するものである構成としてもよい。

また前記構成の集材装置において、遠隔操作機器をさらに備え、前記遠隔操作機器によって第１ウインチ〜第４ウインチの巻き取り及び繰り出しを操作する構成としてもよい。

本発明の集材装置は、急峻な山林や樹木の植栽密度の高い地域であっても装置の設置が容易に且つ迅速に行える。また、倒木や岩石などの障害物の多い場所であっても効率的に集材できる。これにより集材にかかる費用と労力を軽減させることができる。

本発明に係る集材装置の使用状態を示す斜視図である。 タワー本体を左側から見た図である。 第１ウインチの構造を説明する図である。 固定具の説明図である。 図１の集材装置を前側から見た図である。 本発明に係る集材装置を用いた集材方法を説明するための平面図である。 本発明の集材装置を用いて伐倒木を台車に積載する状態図である。 本発明に係る集材装置を用いた他の集材方法を説明するための平面図である。

以下、本発明に係る集材装置について図に基づきさらに詳しく説明するが本発明はこれらの例に何ら限定されるものではない。なお、各図における前後方向、左右方向、上下方向は各図に示す各方向をいうものとする。

（第１実施形態）
図１に、本発明に係る集材装置Ｔの使用状態を示す斜視図を示す。本発明の集材装置Ｔは可搬式であって、後述のタワー本体１、第１ウインチ４１〜第４ウインチ４４、第１ワイヤーＷ１〜第４ワイヤーＷ４などの各部品が、例えば図１に示す仮設の単軌条台車（以下、「台車」と記すことがある。）５に乗せられて所望の集材場所まで搬送され、当該場所において組み立てられて使用される。

本発明の集材装置Ｔは、タワー本体１と、タワー本体１に対して取り外し可能に設けられた第１ウインチ４１〜第４ウインチ４４と、これら第１ウインチ４１〜第４ウインチ４４によって巻き取り及び繰り出しが行われる第１ワイヤーＷ１〜第４ワイヤーＷ４とを備える。以下、各部品について説明する。

（タワー本体）
図２（ａ）に左側から見た図を示す。タワー本体１は円筒状の金属製ポールからなる。タワー本体１の上端部にはクランプＣＬ１及びクランプＣＬ２によって輪状体１５及び輪状体１６が取り外し可能に装着されている。そして輪状体１５，１６の各々には、滑車１１と滑車１２及び滑車１３と滑車１４がそれぞれ取り外し可能に取り付けられている。なお図２では、輪状体１５，１６及び滑車１１〜１４が分かり易いようにタワー本体１に比べて実際よりも大きく描かれている。

タワー本体１の下端部にはタワー本体１が挿通可能な貫通孔１７ａが形成された止め板１７が取り付けられている。タワー本体１は集材場所まで搬送された後、下端部が地面に十数ｃｍ程度打ち込まれ立設される。後述する集材作業ではタワー本体１に最大で数百ｋｇもの荷重がかかる。止め板１７は大きな荷重がタワー本体１に加わったときでも地中に沈み込まないようにするためのものであって、タワー本体１が所定位置に立設された後、地表と接触している止め板１７の上部にクランプＣＬ３が取り付けられて、止め板１７がタワー本体１に沿って上方へ移動することが阻止される。これにより止め板１７がタワー本体１の沈み込みに対する抵抗体となりタワー本体１の沈み込みが抑制される。

またタワー本体１に大きな荷重が加わるとタワー本体１に歪みが生じるおそれもある。タワー本体１の強度を高めるためにはポールの材質を強靱なものにしたりポールの肉厚を厚くするといった対応が考えられる。ただし、このような対応ではコストが格段に上がる、あるいは重量が重くなり急峻な山での搬送には向かないといった新たな課題が生じることもある。そこでこのような場合には、図２（ｂ）に示すように、タワー本体１のポールよりも長手方向に短い補助ポール１Ｓを準備し、この補助ポール１Ｓを必要によりタワー本体１にクランプＣＬ４〜ＣＬ６を用いて接続しタワー本体１の歪みに対する補強を行うようにしてもよい。このような補助ポール１Ｓによる補強によれば、コストの増加は低く抑えられるとともに、集材場所まではタワー本体１と補助ポール１Ｓとを別体として搬送可能となるので搬送作業に大きな負担は生じない。

（第１ウインチ，第２ウインチ）
タワー本体１の上部には第１ウインチ４１及び第２ウインチ４２が取り外し可能に設けられる。第１ウインチ４１及び第２ウインチ４２のワイヤードラム４１６（図３に図示）には、第１ワイヤーＷ１及び第２ワイヤーＷ２が巻き取り及び繰り出し可能に巻装されている。第１ウインチ４１及び第２ウインチ４２から引き出された第１ワイヤーＷ１及び第２ワイヤーＷ２は、タワー本体１に沿って上方に昇って滑車１１及び滑車１２によって方向転換され、その先端のそれぞれにはフックＦを介して伐倒木ＴＲを固定するための固定具９ａ，９ｂ（以下、総称して「固定具９」と記すことがある。）が取り付けられている。第１ウインチ４１及び第２ウインチ４２から引き出される第１ワイヤーＷ１及び第２ワイヤーＷ２の長さは、引き寄せる伐倒木ＴＲの大きさや山林地形などを考慮し適宜決定すればよいが、通常、５０ｍ〜２００ｍ程度である。

図３に第１ウインチ４１の構造図を示す。なお第２ウインチ４２は同じケース４１１内に第１ウインチ４１と左右対称に同じ構造で取り付けられている。また後述の第３ウインチ４３と第４ウインチ４４は、第１ウインチ４１と第２ウインチと同様の構造である。

略直方体形状のケース４１１内の前後方向中央部で且つ上下方向上部に駆動軸４１２が取り付けられている。駆動軸４１２の左側端部はケース４１１内に位置し、右側端部はケース４１１の右側面に形成された貫通孔（不図示）から外側に突出している。駆動軸４１２の左端部にはウォームホイール４１５が固定されており、駆動軸４１２の右端部にはワイヤードラム４１６及びワイヤードラム４１６の左右両端に設けられたワイヤードラム４１６よりも大径の一対のガイド円板４１７ａ，４１７ｂが固定されている。ワイヤードラム４１６にはワイヤＷ１が巻き付けられている。

ケース４１１内には２個の直流のモーターＭ１，Ｍ２（第２ウインチ４２のモーターを含めると合計４個）が前後方向に対称に配置されている。上方に突出したモーターＭ１，Ｍ２の出力軸４１３にはウォーム４１４が取り付けられている。そしてウォーム４１４はウォームホイール４１５の外周の略左右対称位置において歯合している。

このような構造の第１ウインチ４１において、モーターＭ１，Ｍ２に直流電圧が印加されると、モーターＭ１，Ｍ２の出力軸４１３は同一方向に回転する。これにより２つのウォーム４１４が回転してウォームホイール４１５が回転される。そして駆動軸４１２及び駆動軸４１２に固定されているワイヤードラム４１６が回転しワイヤーＷ１が繰り出し又は巻き取られる。一方、モーターＭ１，Ｍ２に逆極性の直流電流が印加されると、モーターＭ１，Ｍ２の出力軸４１３の回転方向が先ほどと逆方向となり、ワイヤードラム４１６が逆回転してワイヤＷ１は巻き取り又は繰り出される。なお、伐倒木ＴＲを移動させることが可能であればモーターは１個であっても構わないし３個以上であっても構わない。

第１ウインチ４１及び第２ウインチ４２はそれぞれ２個の直流モーターＭ１，Ｍ２により独立して駆動する。その動力源はバッテリーとするのが望ましい。この場合、伐倒木ＴＲの台車５による搬出の際に、台車５は駆動モーターによってブレーキをかけながら安全速度で山林を下るのでその際に生じる電気を前記のバッテリーに蓄えるようにすれば、第１ウインチ４１〜第４ウインチ４４の駆動電力はほぼ賄うことができる。

また、第１ウインチ４１〜第４ウインチ４４の各々の駆動及び停止は、作業者の手元のリモートコントローラー（遠隔操作機器）ＲＣによって操作される。

（固定具）
図４に、第１ワイヤーＷ１及び第２ワイヤーＷ２の先端に取り付けられる固定具９の構造図を示す。固定具９は、Ｌ字状の本体フレーム９１と、本体フレーム９１の長手部９１１に移動可能に取り付けられた移動フレーム９２と、移動フレーム９２に支持された挟持用のネジ部材９３とを備える。本体フレーム９１の短手部９１２の先端部には伐倒木ＴＲを挟持するため挟持部９１３が形成されている。また長手部９１１の略中央部にはフックＦが取り付けられる取り付け部９１４が設けられている。移動フレーム９２は、本体フレーム９１の長手部９１１を挿通可能な貫通孔９２４を有する基部９２１と、内周面に雌ネジが螺刻されネジ部材９３が螺入する貫通孔９２５を有する支持部９２２と、基部９２１と支持部９２２とを繋ぐ接続部９２３とを有する。ネジ部材９３は先端に尖形状部９３１を有し、尖形状部９３１とネジ部９３２との間に鍔状部９３３を有する。

固定具９を伐倒木ＴＲに固定する場合には、本体フレーム９１の挟持部９１３と移動フレーム９２のネジ部材９３との間が伐倒木ＴＲの直径以上となるように移動フレーム９２を本体フレーム９１の長手部に沿って移動させる。次いで、本体フレーム９１の挟持部９１３と移動フレーム９２のネジ部材９３との間に伐倒木ＴＲを位置させた後、移動フレーム９２を伐倒木ＴＲに近づける方向に移動させる。そして、ネジ部材９３を伐倒木ＴＲに近づく方向に回転させて、ネジ部材９３の尖形状部９３１を伐倒木ＴＲに食い込ませて鍔状部９３３と本体フレーム９１の挟持部９１３との間で伐倒木ＴＲを強固に挟持する。急傾斜などの伐採地においては作業性等の点でネジ部材９３の締め付け及び緩めにはインパクトレンチが好適に使用される。

（第３ウインチ，第４ウインチ）
タワー本体１の下部には第３ウインチ４３及び第４ウインチ４４が取り外し可能に設けられる。第３ウインチ４３から引き出された第３ワイヤーＷ３は、タワー本体１に沿って上方に昇って滑車１３によって方向転換され、その先端はタワー本体１よりも後方に位置する第１支持柱としての樹木３１に巻き付き固定される。第４ウインチ４４から引き出された第４ワイヤーＷ４についても、タワー本体１に沿って上方に昇って滑車１４によって方向転換され、その先端はタワー本体１よりも後方に位置する第２支持柱としての樹木３２に巻き付き固定される。第１支持柱及び第２支持柱としての樹木３１，３２は、図５において、タワー本体１を中心として左右方向に対称な位置となるよう選定するのが望ましい。なお、第３ワイヤーＷ３及び第４ワイヤーＷ４の先端を巻き付けるのに適当な樹木がない場合には第１支持柱及び第２支持柱として人工柱を設けてもよい。

第３ワイヤーＷ３及び第４ワイヤーＷ４は、第３ウインチ４３及び第４ウインチ４４で巻き取られることによって張力が生じてタワー本体１の立設状態を支持する。ここで、第３ウインチ４３及び第４ウインチ４４で第３ワイヤーＷ３及び第４ワイヤーＷ４をさらに巻き取り及び／又は繰り出しを行うことによってタワー本体１の立設角度を調整することができる。すなわち、第３ウインチ４３及び第４ウインチ４４によって第３ワイヤーＷ３及び第４ワイヤーＷ４をさらに巻き取ればタワー本体１は下端を中心として後方に傾斜し、反対に第３ワイヤーＷ３及び第４ワイヤーＷ４を第３ウインチ４３及び第４ウインチ４４から繰り出せばタワー本体１は下端を中心として前方に傾斜する。また、第３ワイヤーＷ３を第３ウインチ４３で巻き取り、第４ワイヤーＷ４を第４ウインチ４４から繰り出せば、タワー本体１は下端を中心として右側に傾斜し、反対に、第３ワイヤーＷ３を第３ウインチ４３から繰り出し、第４ワイヤーＷ４を第４ウインチ４４で巻き取れば、タワー本体１は下端を中心として左側に傾斜する。

（搬送）
本発明の可搬式の集材装置Ｔは、前述のように、図１に示す台車５などによって所望位置まで搬送され、当該位置において組み立てられて使用される。また、使用後は各部品に分解されて台車５によって撤去される。加えて、この台車５は、本発明の集材装置Ｔによって引き寄せられた伐倒木を積載して土場まで搬送する。台車５について簡単に説明しておく。

台車５は、内蔵された複数の駆動車輪でレールユニット６に設けられた単レール６１を圧接しながら自走する。台車５の走行及び停止は作業者による遠隔操作で行われると共に、台車５が所定位置、例えば複数個が連接されたレールユニット６の最端部に達すると自動停止するように設定されている。

１つのレールユニット６は数ｍ程度の長さを有し、伐倒木ＴＲが集積されトラック等で輸送される土場から集材地域まで長手方向に複数個連接されることによって単軌条路が形成される。レールユニット６は、上下方向に所定距離隔てて平行に配置された断面円形状の単レール６１及び下フレーム６２と、単レール６１と下フレーム６２との間に長手方向に所定間隔で設けられた鉛直材６３と「ハ」字状に設けられた斜材６４とを有する。そして、単レール６１を跨ぐように台車５が取り付けられる。

レールユニット６は鉛直に設置する必要があるところ、レールユニット６の設置地域は山林などの傾斜地であるため、地面に打ち込んだ支持杭６５に下フレーム６２を固定し、下フレーム６２を中心としてレールユニット６を揺動させてレールユニット６の角度が鉛直となるように調整した後固定される。地盤強度が弱い場合などには補助杭を地面にさらに打ち込んで支持杭６５と接続して補強される。レールユニット６は長手方向に連接可能であって延長距離に制限はない。したがって、例えばループ状にレールユニット６を設置することも可能となり、この場合には複数の台車５を同時に走行させることができる。レールユニット６及び支持杭６５は可搬可能であって、集材作業が終了すれば撤去し次の集材作業地域に搬送され設置される。

（集材方法，斜面下から上への引き上げ）
次に、このような構成の集材装置Ｔを用いた集材方法について図６を用いて説明する。図６は集材地域に設置された集材装置Ｔの平面図である。なお、この図では第１ウインチ４１〜第４ウインチ４４及び滑車１１〜１４等は省略している。またこの図に示す集材は伐倒木ＴＲを斜面の下から上に引張り上げる場合あるいは比較的平坦地において伐倒木を引き寄せる場合を想定したものである。また、前後方向、左右方向は図６に記載の方向をいうものとする。

図１及び図６に示すように、山林の所定位置にタワー本体１を立設し、タワー本体１の上端部及び下端部に第１ウインチ４１〜第４ウインチ４４を取り付ける。そして、第３ウインチ４３によってタワー本体１と第１支持柱である樹木３１との間に第３ワイヤーＷ３を張り渡すとともに、第４ウインチ４４によってタワー本体１と第２支持柱である樹木３２との間に第４ワイヤーＷ４を張り渡してタワー本体１を下端部を支点として傾き変化自在に立設する。次いで、第１ウインチ４１及び第２ウインチ４２から第１ワイヤーＷ１及び第２ワイヤーＷ２を繰り出して、第１ワイヤーＷ１及び第２ワイヤーＷ２の先端に取り付けられた固定具９ａ，９ｂを伐倒木ＴＲの長手方向両端部にそれぞれ取り付ける。

次いで、第１ウインチ４１及び第２ウインチ４２を駆動させて第１ワイヤーＷ１及び第２ワイヤーＷ２を巻き取ってタワー本体１の方向に伐倒木ＴＲを引き寄せる。この際に、第１ウインチ４１及び第２ウインチ４２を個別に駆動させることによって伐倒木ＴＲの体勢を所望の体勢にすることが可能となる。これにより、伐倒木ＴＲの移動経路上に移動の障害となる樹木や岩石等がある場合には、障害物を避けるように伐倒木ＴＲの体勢を変えて伐倒木ＴＲを円滑に移動させることができる。

図６の平面図を用いて具体的に説明すると、引き寄せ方向に対して長手方向が略垂直方向となっている伐倒木ＴＲを引き寄せる場合、第１ウインチ４１及び第２ウインチ４２を駆動させて第１ワイヤーＷ１及び第２ワイヤーＷ２を同じ速度で巻き取ると、伐倒木ＴＲは当初の体勢（図６において破線で示す。）のままタワー本体１の方向に引き寄せられる（図６（ａ））。

一方、第１ワイヤーＷ１を第２ワイヤーＷ２よりも速い速度で巻き取ると、伐倒木ＴＲは第１ワイヤーが取り付けられている端部側が引き寄せ方向先頭となって、最終的に伐倒木ＴＲの長手方向が引き寄せ方向と略平行となる体勢にすることもできる（図６（ｂ））。また、上下方向に見た場合には伐倒木ＴＲの第１ワイヤーが取り付けられている端部側が上方に持ち上げられた体勢となる。引き寄せ方向に対する伐倒木ＴＲの角度は第１ワイヤーＷ１と第２ワイヤーＷ２との巻き取り速度差及び巻き取り時間によって調整可能である。なお、第２ワイヤーＷ２を第１ワイヤーＷ１よりも速い速度で巻き取った場合にも、伐倒木ＴＲの回転方向が逆となって第２ワイヤーが取り付けられている端部側が引き寄せ方向先頭となるだけで、前記と同様に、最終的に伐倒木ＴＲの長手方向が引き寄せ方向と略平行となる体勢にすることもできる。

また伐倒木ＴＲをタワー本体１の方向に引き寄せる際に、第３ウインチ４３及び第４ウインチ４４を駆動させて第３ワイヤーＷ３及び第４ワイヤーＷ４の巻き取り及び繰り出しを行ってタワー本体１の傾きを変化させることで伐倒木ＴＲを引き寄せる道筋を左右方向に変えることも可能となる（図６（ｃ））。図６（ｃ）では、第３ウインチ４３から第３ワイヤーＷ３を繰り出すとともに第４ウインチ４４に第４ワイヤーＷ４を巻き取ってタワー本体１を前側から見て左方向に傾斜させた場合である。これにより伐倒木ＴＲは図６（ａ），（ｂ）の場合と比べて前側から見てタワー本体１の根元よりも左側の道筋を引き寄せられる。

このように、第１ウインチ４１〜第４ウインチ４４の各々の駆動及び停止による第１ワイヤーＷ１〜第４ワイヤーＷ４の巻き取り及び繰り出しによって伐倒木ＴＲを所望の体勢及び道筋で引き寄せることができるようになる。そして図７に示すように、タワー本体１の近傍まで引き寄せられた伐倒木ＴＲは第１ワイヤーＷ１及び第２ワイヤーＷ２によって台車５の上方に吊り下げ移動され、第３ウインチ４３及び第４ウインチ４４で第３ワイヤーＷ３及び第４ワイヤーＷ４の巻き取り及び繰り出しを行ってタワー本体１の立設角度を調整して台車５の上面に積み込まれる。

伐倒木ＴＲが台車５に積まれると伐倒木ＴＲから固定具９ａ，９ｂは外されて次の伐倒木ＴＲの位置まで再び移動される。そして、前記と同様にして伐倒木ＴＲの長手方向両端部に固定具９ａ，９ｂが固定されて、次の伐倒木ＴＲがタワー本体１の方向に引き寄せられて台車５に積み込まれる。台車５に所定本数の伐倒木ＴＲが積載されると所定の土場まで台車５で搬送される。この一連の集材作業が繰り返し行われ、集材可能な伐倒木がすべて集められると、集材装置Ｔは分解されて次の集材場所に搬送され組み立てられて新たに集材作業が行われる。

（集材方法，斜面上から下への引き寄せ）
図８に示す集材は伐倒木ＴＲを斜面の上から下に引き寄せる場合を想定したものである。前後方向、左右方向は図８に記載の方向をいうものとする。

伐倒木ＴＲを斜面上から下に引き寄せる場合は、斜面下から上に引き上げる場合と異なって、伐倒木ＴＲは自重によって斜面を滑り落ち易いので伐倒木ＴＲに大きな力を加える必要はなく、むしろ伐倒木ＴＲが所望の方向に所望の速度で滑り落ちるように制御することが重要となる。

図８に基づき説明すると、まず伐倒木ＴＲよりも斜面上側に位置する支持柱としての樹木３３にワイヤー３４を巻き付けて滑車３５を取り付ける。支持柱として適当な樹木がない場合には人工柱を設置すればよい。そして、第１ウインチ４１から第１ワイヤーＷ１を繰り出して滑車３５によって方向転換して第１ワイヤーＷ１の先端に取り付けられた固定具９ａを伐倒木ＴＲの前端部に取り付ける。また、第２ウインチ４２から第２ワイヤーＷ２を繰り出して第２ワイヤーＷ２の先端に取り付けられた固定具９ｂを伐倒木ＴＲの後端部に取り付ける（図８（ａ））。基本的に、第２ウインチ４２による第２ワイヤーＷ２の巻き取りによって伐倒木ＴＲの移動方向を制御し、第１ウインチ４１による第１ワイヤーＷ１の繰り出しによって伐倒木ＴＲの移動速度（滑落速度）を制御する。勿論、個別具体的には第１ウインチ４１と第２ウインチ４２とによる第１ワイヤーＷ１と第２ワイヤーＷ２の巻き取り及び／又は繰り出しを協動させることによって伐倒木ＴＲを所定方向に所定速度で移動させる。

なお、ワイヤーＷ１，Ｗ２及び伐倒木ＴＲが他の樹木等とできるだけ接触しないようにするためには、タワー本体１と第１ワイヤーＷ１、樹木３３、伐倒木ＴＲ、第２ワイヤーＷ２とで形成される閉ループ内に樹木なとの障害物がないようにするのが好ましく、図８では前記の閉ループ内に樹木３６が位置しないように第２ワイヤーＷ２を樹木３６の右側面に接触させて伐倒木ＴＲの方向に方向転換させている。

次に、第２ウインチ４２を駆動させて第２ワイヤーＷ２を巻き取る。これにより、伐倒木ＴＲの後端側がタワー本体１の方向に向く（図８（ｂ））。このとき、第１ウインチ４１は停止した状態とする。これにより、第２ウインチ４２によって第２ワイヤーＷ２が巻き取られて伐倒木ＴＲに斜面下方向の力が加わっても伐倒木ＴＲの前端部が第１ワイヤーＷ１で維持されているので伐倒木ＴＲが斜面を滑り落ちることはない。

そして、第２ウインチ４２による第２ワイヤーＷ２の巻き取りと、第１ウインチ４１による第１ワイヤーＷ１の繰り出しとを協調させて伐倒木ＴＲをタワー本体１の方向に引き寄せる（図８（ｃ））。

なお、図８に示した実施形態では、伐倒木ＴＲよりも斜面上側に位置する支持柱としての樹木３３にワイヤー３４を巻き付けて滑車３５を取り付けて第１ワイヤーＷ１の方向を転換していたが、伐倒木ＴＲと周囲の樹木等の位置関係から、伐倒木ＴＲよりも斜面上側に位置する複数本の樹木（支持柱）に滑車を設けて第１ワイヤーＷ１の方向を複数回転換させた後、第１ワイヤーＷ１の先端を固定具９ａを介して伐倒木ＴＲの前端部に取り付けるようにしても構わない。

またこの図の実施形態の場合、伐倒木ＴＲをタワー本体１の方向に引き寄せた後、第１ワイヤーＷ１及び第２ワイヤーＷ２の先端の固定具９ａ，９ｂを外して次の伐倒木ＴＲの所まで移動させる際に、固定具９ｂを固定具９ａに連結し第１ウインチ４１によって第１ワイヤーＷ１を巻き取ることによって固定具９ａ，９ｂを次の伐倒木ＴＲの近傍まで作業者の人手によらず移動させることが可能となる。

以上、本発明に係る集材装置の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限りにおいて種々の変更及び追加が可能である。

本発明の集材装置は、急峻な山林や樹木の植栽密度の高い地域であっても装置の設置が容易に且つ迅速に行える。また、倒木や岩石などの障害物の多い場所であっても効率的に集材できる。これにより集材にかかる費用と労力を軽減させることができる。

Ｔ 集材装置
１ タワー本体
５ 台車
６ レールユニット
９，９ａ，９ｂ 固定具
３１ 樹木（第１支持柱）
３２ 樹木（第２支持柱）
４１ 第１ウインチ
４２ 第２ウインチ
４３ 第３ウインチ
４４ 第４ウインチ
６１ 単レール
６２ 下フレーム
６３ 鉛直材
６４ 斜材
６５ 支持杭
４１２ 駆動軸
４１４ ウォーム
４１５ ウォームホイール
４１６ ワイヤードラム
Ｍ１，Ｍ２ 直流モーター
Ｗ１ 第１ワイヤー
Ｗ２ 第２ワイヤー
Ｗ３ 第３ワイヤー
Ｗ４ 第４ワイヤー
ＲＣ リモートコントローラー（遠隔操作機器）
ＴＲ 伐倒木

Claims (5)

1. 伐倒木を所望位置まで移動させる可搬式の集材装置であって、
   所望位置に立設可能で根元部を中心に揺動自在のタワー本体と、
   前記タワー本体の先端部から送り出され、自由端側が伐倒木に直接的又は間接的に固定される第１ワイヤー及び第２ワイヤーと、
   第１ワイヤー及び第２ワイヤーの巻き取り及び繰り出しを行う第１ウインチ及び第２ウインチと、
   前記タワー本体と前記タワー本体の周囲に存在する第１支持柱との間に張り渡される第３ワイヤーと、
   前記タワー本体と前記タワー本体の周囲に存在する第２支持柱との間に張り渡される第４ワイヤーと、
   第３ワイヤー及び第４ワイヤーの巻き取り及び繰り出しを行う第３ウインチ及び第４ウインチと
   を備え、
   第１ウインチ及び／又は第２ウインチと、第３ウインチ及び／又は第４ウインチとによって伐倒木の向き及び移動方向を調整し所望位置まで伐倒木を移動させることを特徴とする集材装置。
2. 第１ウインチ〜第４ウインチが前記タワー本体に対して取り外し可能である請求項１に記載の集材装置。
3. 第１ウインチ〜第４ウインチが直流モーターで駆動するものである請求項１又は２に記載の集材装置。
4. 第１ウインチ〜第４ウインチの各々が複数個の直流モーターで駆動するものである請求項３に記載の集材装置。
5. 遠隔操作機器をさらに備え、
   前記遠隔操作機器によって第１ウインチ〜第４ウインチの巻き取り及び繰り出しを操作する請求項１〜４のいずれかに記載の集材装置。