| 【発明の名称】 |
掘削耕耘作業機 |
| 【発明者】 |
【氏名】今井 和春
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| 【要約】 |
【課題】本発明は心土に対する掘削作業と、作土層を含みそれ以下で心土にいたる部分の耕起反転作業を併せ行うことで、全面耕起作業と、部分深耕作業とを行い、能率的な圃場耕起作業を行う作業機を提案することを目的とするものである。
【解決手段】トラクタに装着できる作業機フレ−ムに対して、掘削耕耘反転部を装備して構成した掘削耕耘作業機において、作業機フレ−ムに一端部が取り付けられているビ−ムと、このビ−ムの下端部に取り付けられているチゼル部と、このチゼル部と連続的に設けた掘削反転部と、この掘削反転部に連続的に側方に拡大される発土板をもつボトム部とを備え、前記チゼル部は作業進行方向に向かって最も先頭で、かつ深い位置にあり、このチゼル部から上端に向かって弧を描いて延び上がる掘削反転板と、前記チゼル部より浅い位置している前記ボトム部のシェア部と、このチゼル部の移動軌跡と隣り合う位置に前記ボトム部のモ−ルドボ−ド部が広がり、前記チゼル部と前記掘削反転部の作業軌跡より浅い位置での耕起反転できるように構成したことを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 トラクタに装着できる作業機フレ−ムに対して、掘削耕耘反転部を装備して構成した掘削耕耘作業機において、作業機フレ−ムに一端部が取り付けられているビ−ムと、このビ−ムの下端部に取り付けられているチゼル部と、このチゼル部と連続的に設けた掘削反転部と、この掘削反転部に連続的に側方に拡大される発土板をもつボトム部とを備え、前記チゼル部は作業進行方向に向かって最も先頭で、かつ深い位置にあり、前記掘削反転部は前記チゼル部から上端に向かって弧を描いて延び上がっていて、前記チゼル部より浅い位置にある前記ボトム部のシェア部と、このチゼル部の移動軌跡と隣り合う位置に前記ボトム部のモ−ルドボ−ド部が広がり、前記チゼル部と前記掘削反転部の作業軌跡より浅い位置での耕起反転できるように構成したことを特徴とする掘削耕耘作業機。
【請求項２】 前記作業機フレ−ムに対して前記掘削反転耕耘部が規則的な配列で複数個取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の掘削耕耘作業機。
【請求項３】 前記掘削反転部と前記ボトムを形成する発土板とを連続的な曲面になるように構成したことを特徴とする請求項１記載の掘削耕耘作業機。
【請求項４】 前記掘削反転部と前記ボトムを形成する発土板とが独立した曲面になるように構成したことを特徴とする請求項１記載の掘削耕耘作業機。
【請求項５】 前記掘削反転部の上端部に前記ボトムの発土板側に反転する反転部を形成して掘削土を発土板側に耕起反転できるように構成したことを特徴とする請求項１記載の掘削耕耘作業機。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は掘削耕耘作業機に関し、さらに詳しくは、プラウによる反転発土作用と、サブソイラによる掘削作用とを行うことができる作業機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来用いられている掘削耕耘作業機としては、心土を破砕することで圃場の透排水を促すために使用するサブソイラ作業機、さらには心土破砕された後の圃場の心土から上の部分、言い換えると。作土層と硬化層（耕盤層とも云われている）を耕起反転するプラウ作業機があること周知の通りである。これらの作業機を使用した作業では、先ずサブソイラ作業機による心土破砕作業の後、プラウ作業機による耕起反転する作業が行われている。欧米などのように乾燥圃場にあっては、後者の作業機による作業で十分であるが、わが国の場合には圃場の透排水を考慮することが不可欠である。わが国の気象条件は高温多湿であって、水分過剰な状態の圃場が多く、圃場管理は水分管理とも云われる所以である。いわゆる水分除去に有効な作業がサブソイラ作業機であり、また、作土層などの反転により乾燥させる上で有効な作業がプラウ作業機による作業である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来知られているサブソイラ作業機は心土破砕による心土耕作業ならびに心土改良作業が目的であって、これにより圃場の水分を適度に排除することで土中の環境を整えることはできるが、圃場の全面耕起による有機物循環利用により作土層の蘇生に貢献できるものではない。また、サブソイラ作業機とプラウ作業機とを用いた作業は、圃場環境の管理には好ましいのであるが、作業の工程と負担は増加することになる。さらに、作業を２度にわたって行うことはトラクタの踏圧問題も生じることになり好ましいことではない。そこで、本発明はサブソイラ作業機の機能とプラウ作業機の機能を併せもつ新規な作業機を提案することを目的とものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するために、本発明は、トラクタに装着できる作業機フレ−ムに対して、掘削耕耘反転部を装備して構成した掘削耕耘作業機において、作業機フレ−ムに一端部が取り付けられているビ−ムと、このビ−ムの下端部に取り付けられているチゼル部と、このチゼル部と連続的に設けた掘削反転部と、この掘削反転部に連続的に側方に拡大される発土板をもつボトム部とを備え、前記チゼル部は作業進行方向に向かって最も先頭で、かつ深い位置にあり、このチゼル部から上端に向かって弧を描いて延び上がる掘削反転板と、前記チゼル部より浅い位置している前記ボトム部のシェア部と、このチゼル部の移動軌跡と隣り合う位置に前記ボトム部のモ−ルドボ−ド部が広がり、前記チゼル部と前記掘削反転部の作業軌跡より浅い位置での耕起反転できるように構成したことを特徴とするもので、これにより、心土層に対してはチゼル部による掘削が可能になり、このチゼル部により掘削された心土は掘削反転部により上昇させられながら、反転させられる。さらに、反転された方向にボトム部が位置するので、シェアによる掘削と発土板による反転、放擲により耕耘され、心土が確実に圃場表面に天地返しされる。また、前記作業機フレ−ムに対して前記掘削反転耕耘部が規則的な配列で複数個取り付けられていることを特徴とするものであって、これにより、圃場規模に合わせた作業機を形成することができ、能率的な営農に寄与することができる。さらに、前記掘削反転部と前記ボトムを形成する発土板とを連続的な曲面になるように構成したことを特徴とするものであるから、掘削土反転土の移動が円滑になり抵抗少なく耕起反転することができる。またさらに、前記掘削反転部と前記ボトムを形成する発土板とが独立した曲面になるように構成したことを特徴とするものであるから、さらに加えて、前記掘削反転部の上端部に前記ボトムの発土板側に反転する反転部を形成して掘削土を発土板側に耕起反転できるように構成したことを特徴とするものであるから、作業中の抵抗が掘削反転部と、ボトム部とに分散されることになり、比較的小規模のトラクタにより作業をすることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について、先ず、添付した図１ないし図１８に沿って説明をする。これらの図において符号Ｔはトラクタを示し、このトラクタＴには３点ヒッチを利用して本発明の掘削耕耘作業機１０が装着される。この掘削耕耘作業機（以下、単に作業機云う）１０は、作業機フレ−ム１１の前部に作業は幅方向に延びるクロスフレ−ム１２をもち、このクロスフレ−ム１１の略中央位置にアッパＵを取り付けるためのマスト１２が起立していて、このマスト１３の側面視上マスト１３の下位置にロアリンクＬを装着するためのヒッチピン１４が取り付けられている。そして、前記作業機フレ−ム１１は、クロスフレ−ム１２と一体的な構成であって、作業進行方斜め後方に向かって延びていて、この作業機フレ−ム１１には規則的にビ−ム２１がその上端部をボルトなどにより固定されて装着されており、これらの各ビ−ム１４に後述する掘削耕耘作業ユニット２０が取り付けられている。
【０００６】さらに、前記クロスフレ−ム１２の両端部には、ロアリンクＬをヒッチするヒッチピン１４を取り付けたア−ム１４Ａがあって、トラクタの備えるロアリンクＬを装着することができるようになっている。各掘削耕耘作業ユニット２０の作業進行方向前方にはコールタ１６がコールタアーム１６Ａを介して取り付けられていて、このコールタ１６により形成したスリットに沿って後述する掘削耕耘作業ユニット２０により掘削作業が行われるようになっている。
【０００７】そして、前記各ビ−ム２１に取り付けられた前記掘削耕耘作業ユニット２０は掘削反転部２２と、ボトム部２６によって構成されており、この掘削反転部２２はビ−ム２１に取り付けられた補強板２３に対してその表面に固定されている樹脂製で摩耗に強く、摩擦抵抗が少なく、土の付着の少ない表面板２４があって、前記ビ−ム２１の先端部に取り付けてあるチゼル部２５の表面と連続した段差のない表面を形成している。このチゼル部２５の表面と、表面板２４の表面、さらにはビ−ム２１の縁は側面視上互いに同心的な曲線を描いていて、さらに、作業進行方向に向かって凹んだ弧を描いた形状になっている。
【０００８】前記補強板２３とビ−ム２１との取り付け構造は、補強板２３に複数組固定してある一対のクランプ２３Ａによりビ−ム２１の両側面を挟んで、これらに挿通されたボルトにより両者一体的になっている。この先端部にあるチゼル部２５が掘削機能をもつとともに、このチゼル部２５に連続して掘削反転部２２が弧を描いて上昇して、作業進行と共に掘削された心土を掘削反転部２２がもつ曲面に従って上昇させている。さらに、掘削反転部２２の上端部にはボトム側にれき土を反転するために、前記弧の曲面に捩りが与えられた反転部２２Ｘが形成されている。
【０００９】さらに、この掘削反転部２２に隣り合ってボトム部２６が位置しており、このボトム部２６は発土板２７と、この発土板２７の下端縁に沿って配置されているシェヤ２８によって構成されている。このシェヤ２８の位置は前記掘削反転部２２のチゼル部２５より浅い位置、言い換えると、硬化層に相当する位置にあって、このシェヤ２８により掘削された硬化層の土が発土板２７により側方に反転放擲されるようになっている。
【００１０】この発土板２７の表面にも前記掘削反転部２２の表面板２４と同様の摩擦に強く、さらに、土との摩擦が少ない樹脂製の表面板２７Ａが固定されており、両表面板２４、２７Ａとの間には段差がなく、土の上昇反転放擲が円滑に行われるようになっている。また、掘削反転部２２と、ボトム部２６の表面には段差が無く、連続した曲面を形成していて、れき土の反転放擲を円滑に行い得るようになっている。
【００１１】前記作業機フレーム１１に取り付けてある各ビーム２１に対して掘削耕耘作業ユニット２０を取り付けて作業機を構成するのであって、この掘削耕耘作業ユニット２０の数により作業機としての作業能力が決められる。この作業機１０において、例えば、３連形式の作業機にあっては１、２連用の掘削耕耘作業ユニット２０にはランドサイドの長さが短い図７、図８に示す形式のものを用いてあり、３連目の最後尾の終掘削耕耘作業ユニット２０には図４、図５、図６に示すランドサイド２９の長い掘削耕耘作業ユニット２０を装備して作業機１０を構成する。これは連数が多くなるほどれき土反転に伴う横方向反力が大きくなり、これを受けるために面積を増大する必要がある。
【００１２】この作業機１０を用いて作業を行う際には、ボトムプラウと同様に反転放擲作用作の反力が発生するが１連目と、２連目で生じる反力は３連目の掘削耕耘作業ユニット２０で受けるようになっている。そのために、３連目のランドサイド２９は１連目、２連目のランドサイドに比較して長くなっている。
【００１３】このランドサイド２９の後端部にはれき底に接触して作業機の作業姿勢を安定するためのヒール２９Ａが取り付けられている。ランドサイド２９の後端部と前記ボトム部２６の裏側との間には補強ステ―２９Ｂが連結されてボトム部が受ける作業中の負荷に耐えることができるようになっている。
【００１４】これらの掘削耕耘作業ユニット２０は前述のように何れもビーム２１の下端部に取り付けられ、このランドサイド２９の先端部がビーム２１の下端側面にボルト固定されていて、後端部が作業進行方向後ろに伸びてれき壁に密着できるようになっている。このランドサイドを固定しているボルトは前記掘削反転部２２の幅から突出しない寸法に定められている。
【００１５】以上の説明では、３連目の掘削耕耘作業ユニット２０を１，２連目の異なったものを説明したが、１、２連目の掘削耕耘作業ユニット２０を３連目のものと同じものを用いて作業機１０を構成することもできる。
【００１６】以上の説明では、掘削反転部２２の作用面、言い換えると、その前表面と、ボトム部２６の作用面、言い換えると、前表面とが連続した曲面により構成され、掘削された発土が常に前記両表面に接触して押されながら耕起反転する掘削耕耘作業ユニット２０を示したが、図９以下、図１６に示すものは、掘削反転部２２の作用面と、ボトム部２６の作用面とが連続しておらず、ボトム部２６の作用面が掘削反転部２２の作用面より作業進行方向のやや後方に位置しており、掘削反転部２２において掘削され反転される掘削土は、作業進行の直後、側方を移動するボトム部２６の発土板２７により耕耘発土されるものである。以上、これらの図面において、図８までに示したものと、同一部分ならびに同一機能部分は同一の符号を付して説明を省略してある。
【００１７】次に、これらの作業機１０を用いて行った圃場の状態を断面図により説明する。そのうち図１７は、第１の実施例に示す掘削耕耘作業ユニット２０を用いた結果の圃場の断面形状を示している。
【００１８】そして、掘削予定部分の土Ａは発土予定部分の土Ｂの前面に掘削されながら上昇し、発土予定部分の土Ｂがボトム部２６による耕耘発土される発土予定部分の土Ｂの上面側に乗りながら反転耕起される。言い換えると、発土予定部分の土Ｂの下側に前記掘削予定部分の土Ａが入り込む形で反転される。したがって、作業機の通過後は天地返しされた発土予定部分の土Ｂの表面側に掘削予定部分の土Ａが乗せられた状態になっている。
【００１９】この状態では、心土が反転された作土層の上位置になり、作土層と混和されることで心土が再生される。この場合、心土が比較的作土に近い土質の場合に有効であって、作業形式としては全面耕起部分深耕となる。
【００２０】また、第２の実施例に示す掘削耕耘作業ユニット２０を用いて行った圃場の状態を図１８に示示されていて、それぞれの作業結果を以下に説明する。まず、第１の実施例による掘削耕耘作業ユニット２０を用いた場合、図１７に示すように、掘削予定部分の土Ａは発土予定部分の土Ｂの前面側に掘削されながら上昇し、発土予定部分の土Ｂがボトム部２６による耕耘発土されることで、発土予定部分の土ｂの下側になりながら、ボトム部２６により反転耕起される。言い換えると、反転耕起された状態では、既に反転された発土予定部分の土ｂの上側に反転された掘削予定部分の土ａが覆うような状態で乗り上がっている。したがって、作業機の通過後は天地返しされた発土予定部分の土ｂの上側に反転掘削予定部分の土Ａが位置して、発土予定部分の土Ｂを覆った状態になっている。
【００２１】この状態では、心土が反転された作土層の下位置になり、作土層に覆われた状態の圃場断面形状になり、心土が圃場表面に露呈しないので作土層だけの耕起反転になって、圃場全体としては作土層に大きな変化のない圃場維持が可能となる。この作業は、心土の土質が悪く作土層と混和することで作土層の地力が劣化することが心配されるような場合に採用される。しかしながら、全面耕起部分深耕であるので、圃場全体の透排水性は向上する。
【００２２】また、第２の実施例による掘削耕耘作業ユニット２０を用いた場合、図１８に示すように、掘削予定部分の土Ａは発土予定部分の土Ｂの前面側に掘削されることになり、掘削されるとともに上昇し、発土予定部分の土Ｂがボトム部２６による耕耘発土される前位置において放擲される。したがって、耕耘発土される予定の土Ｂが耕耘発土される直前位置に放擲されることで、発土予定部分の土Ｂが反転耕起されると、掘削予定部分の土Ａは発土予定部分の土Ｂの下側になりながら、ボトム部２６により反転耕起される。言い換えると、反転耕起された状態では、既に反転された発土予定部分の土ｂの下側に反転された掘削予定部分の土ａが埋没状態におかれる。したがって、作業機の通過後は天地返しされた発土予定部分の土ｂの下側に反転掘削予定部分の土Ａが反転されて位置して、既に反転された発土予定部分の土ｂで覆われた状態になっている。
【００２３】この状態では、掘削された心土が反転された作土層の下位置になり、作土層に覆われた状態の圃場断面形状になり、心土が圃場表面に露呈しないので作土層だけの耕起反転になって、圃場全体としては作土層に大きな変化のない圃場維持が可能となる。この作業は、心土の土質が悪く作土層と混和することで作土層の地力が劣化することが心配されるような場合に採用される。しかしながら、全面耕起部分深耕であるので、圃場全体の透排水性が向上する。
【００２４】何れにしても、圃場に形成される硬化層を破砕するので、表面水は圃場深く透水されて湿害防止に寄与することができ、また、圏根域を拡大することができる。
【００２５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明による掘削耕耘作業機によれば、全面耕起、部分深耕作業が一作業行程により完了する。しかも、得たる圃場は透排水性に優れ、また、多雨であっても表面水を圃場深い位置に排水し、表面には余剰水が溜まるようなことがなく、圏根域の拡大など圃場における土中環境の改善に有効である。また、作土層については完全反転ができ、表面に存在する雑草などの有機物は埋没させることができ雑草対策と有機物の有効利用にも役立つものである。さらに、掘削耕耘作業機ユニットの選択により、掘削した心土を圃場表面に露出するか、あるいは、埋没させるかを選択することできて、圃場環境に合わせて、特に、心土の土質に合わせた圃場の土中環境整備の作業などを行うことができ、わが国の気候に合った圃場整備に寄与することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９１０５７９３７
【氏名又は名称】スガノ農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１２月１２日（２０００．１２．１２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０１８７８
【弁理士】
【氏名又は名称】木下 茂
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１７６８０３（Ｐ２００２−１７６８０３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年６月２５日（２００２．６．２５） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３７６８８８（Ｐ２０００−３７６８８８） |
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