| 【発明の名称】 |
有材暗渠形成作業機 |
| 【発明者】 |
【氏名】谷水 幹夫
【住所又は居所】茨城県稲敷郡美浦村大字間野字天神台３００番地 スガノ農機株式会社茨城工場内
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| 【要約】 |
【課題】有材暗渠を形成するために、ホッパからのもみ殻の供給円滑に行うことができるが作業能率の向上であって、そのために、もみ殻の詰りを確実に防止する共に、もみ殻と共に暗渠材のパイプの供給をも確実に行い得るした暗渠形成作業機の提供を目的とするものである。
【解決手段】ホッパの底部に複数段の送り出し用のスクリュウを上下方向に配置し、もみ殻の詰りを破壊しながらビーム内部の空間に供給し、さらにはもみ殻の供給を受ける前記空間とは別に暗渠のパイプを案内する空間をビーム内部に形成して円滑にパイプが供給されるようにしたものである。また、スリット内部に供給されたもみ殻を圧力を加えて充填する機構を備えてもみ殻の密度を高くでき、もみ殻の積み込みも容易にしたるようにしたものである。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
牽引されるフレームに取り付けられた暗渠パイプ収容空間を持つビームによって前記暗渠パイプを埋設し、該暗渠パイプ上に透水材を供給する暗渠形成作業機において、
前記ビームには前記暗渠用パイプを案内する空間と、前記透水材を案内する空間を備えたことを特徴とする有材暗渠形成作業機。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は有材暗渠形成作業機に関し、さらに詳しくは、もみ殻などで代表される有材暗渠を能率よく、しかも確実に形成する有材暗渠形成作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来最も知られている有材暗渠形成作業機は、図１５に示されているように、トラクタＴによって牽引される作業機１には、その構成フレーム上に暗渠形成材としてのパイプ２がリール３に巻かれて搭載されており、作業機１の構成フレームにはこの他にサブソイラなどの通称弾丸、ナイフと云われるスリット形成ナイフ４が取り付けられ、このスリット形成ナイフが形成したスリット状の空間に前記リールからパイプを導き入れると共に、作業機に搭載したタンク５からもみ殻をスリット状の空間に供給して、暗渠パイプの上方空間に透水性に優れた層６を縦方向に沿って形成し、もみ殻を上から圧縮して密度を上げることができるようにローラ７などを取り付けて構成されたものである。
【０００３】
上述のような構成の暗渠形成作業機は、ナイフなどにより耕土表面以下の部分に縦方向に透水性に優れた層を形成し、その下端部に横方向に排水を促す排水空間を形成することが目的であって、水田の転作や、田畑輪作農法のために多く用いられている。透水性に優れた層（通称、疎水層とも云われている）を形成を形成すると共に、その空間が土圧などにより崩壊しないように、さらには、土に余剰水分を迅速に排水することができるように、スリット状の空間にはもみ殻などの透水性に優れた透水材が充填される。この充填も密度を高くすることが必要であるので、充填したもみ殻などの上方からローラなどにより強い圧力で押しつけることができるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような有材暗渠形成作業機では、暗渠となるパイプを土の中に埋め込むことが主たる目的であるために、そのパイプの供給には比較的工夫が施されているのであるが、もみ殻なぞの透水材料（疎水材）についてはその供給方法などにさほど工夫が施されていない。したがって、もみ殻をホッパからスリット状の空間に供給する際に、もみ殻ともみ殻が表面の抵抗により移動できなくなり塊を形成し、この塊を強制的に崩壊すべくスクリュウにより送り出し作用を加えてもそのスクリュウに接触する部分だけが崩壊されてスクリュウの周囲にもみ殻の塊、通称ブリッジが形成されて、もみ殻の供給が絶たれることがある。
【０００５】
とくに、雨に濡れて水分を含んでいるもみ殻にあっては、もみ殻ともみ殻が互いに絡み合って抵抗が著しく増大してもみ殻の円滑な移動ができなく、これにより形成されるブリッジの固さ、大きさが顕著になってもみ殻の供給が全く不能となり、作業を中断して人的作業によりブリッジを突き崩す作業を余儀なくされることが多い。そこで、本発明においては、暗渠であるパイプの供給を安定して行うことはもちろん、もみ殻等の透水材の円滑な供給を行い、しかも密度の高い透水層を形成し、しかも、ホッパにもみ殻を供給する場合において、フレキシブルなコンテナに充填されたもみ殻を作業機のホッパに積み換える際に、フレキシブルなコンテナの底を開放するのであるが、もみ殻が互いに絡み合って落下せずに作業機の積み込みにも人的手機作業によるもみ殻の突き崩し作業が必要になってしまうことが多く、作業の能率化を妨げていることも事実である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そこで、上述のような問題を解決するために、牽引されるフレームに取り付けられた暗渠パイプ収容空間を持つビームによって前記暗渠パイプを埋設し、該暗渠パイプ上に透水材を供給する暗渠形成作業機において、前記ビームには前記暗渠用パイプを案内する空間と、前記透水材を案内する空間を備えたことを特徴とする有材暗渠形成作業機を提供するものである。
【０００７】
本発明は、もみ殻などの疎水材を用いる暗渠形成作業機において、フレーム上に搭載されて疎水材を収容するホッパと、このホッパの底部には透水材を連続的に繰り出す繰り出し機構と、繰り出された疎水材を土中に導くスリットを形成するビームと、このビームに対して暗渠形成パイプを連続的に供給するパイプリールとを備え、前記ホッパは内部空間に垂直方向に延びる落下促進塔を、底部には水平方向に透水材を送るスクリュウがあり、前記繰り出し機構はホッパから送り出される疎水材を落下方向に送り出すスクリュウと、このスクリュウから繰り出される透水材をさらに落下促進させるための促進スクリュウとをもち、前記ビームはその内部に高さ方向に沿って作業進行方向前側に暗渠パイプ収容空間を、これとほぼ並行に疎水材の収納空間とをもち、各空間は下端部が開放されており、前記ビームの暗渠パイプ収容空間に連続して暗渠材を供給するパイプリールが回転自在な状態で前記フレームに取り付けられ、前記ビーム内の空間を通して供給されるパイプを備えることを特徴とするものであり、繰り出し機構は上下複数段にスクリュウが配置されているものでありまた、ホッパにはもみ殻を積み込む際に落下を促進する塔を形成しているものである。さらに、ビーム内には独立した空間があってパイプと、もみ殻等を別々に供給することができるもので、さらには、ゲージホィールの軸に圃場表面に押し付けられる充填板など充填機を設けたことを特徴とするものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、添付した図面に沿って本発明の実施形態について説明する。先ず、図1は本発明に係る有材暗渠形成作業機の正面図であり、図2は同じく平面図であって、さらに、図3は同じく右側面図、図4はホッパの底部部分の正面図、図5は図4の側面図である。また図6は繰り出し機構の側面図であり、図7はホッパの平面図である。図8はビームの正面図、図9は同じくビームの側面図である。
【０００９】
そして、符号１０は本発明作業機を構成するフレームを示し、このフレーム１０上には、透水性の材料として、疎水材と云われているもみ殻を積載するロート状のホッパ１１が搭載されていて、このホッパ１１の４隅には４本の支柱１２があって、ホッパ１１の積載量を拡大する目的でフレキシブルな材料、例えばキャンバス地などの幕１３が張られており、この幕１３の上縁は支柱１２間に張られた横材１４に吊持ち支持されて、四方を囲む容器を構成している。
【００１０】
さらに、ホッパ１１の底部から４本の足２１で起立状態にある落下促進塔２０が形成されている。この落下促進塔２０は上方に従い、幅方向の寸法が縮小された四角錐状２０Ａになっていて、もみ殻の積み込みに使用するフレキシブルなコンテナ６０（以下、フレコンと略称する）の底部に開けられている落下孔６１に入り易くなっている。
【００１１】
さらに、前記ホッパ１１の底部１１Ａには図4、図5に詳細に示すように、底部中央部に向かって矢印Ｘのように、ほぼ水平方向に送りを与える水平スクリュウ１５Ａ、１５Ｂが上下２段に配置されており、下段の水平スクリュウ１５Ｂの端部に設けた油圧モータ１６の駆動力により下段の水平スクリュウ１５Ｂか駆動されると共に、上段の水平スクリュウ１５Ａに対してチェン１６Ａに対しても駆動力が分配されて駆動されるようになっている。そして、上下２段水平スクリュウ１５、１６の下方位置中央にはもみ殻の送り出しを制御するロート部１７があって、もみ殻の落下孔１７Ａから垂直方向への落下を案内している。
【００１２】
そして、前記もみ殻の落下孔１７Ａの出口位置には、斜め上方から下方へと延びる繰り出しスクリュウ３１、３２が配置されており、上段のスクリュウ３１の上端部には油圧モータ３３が取り付けられていて、この油圧モータ３３の出力によりスクリュウ３１、さらに、チェンを介してスクリュウ３２が駆動されるようになって、これらにより繰り出し機構３０が構成されている。この繰り出し機構３０はホッパ１１の底部に対して固定されているアーム３４、３５により支持されている。言い換えると、前記スクリュウ３１、３２はホッパ１１の底部の傾斜面に沿った姿勢になっている。
【００１３】
作業機を構成するフレーム１０に装備されているホッパ１１のもみ殻の落下孔１７Ａの下位置には、ビーム４０が取り付けられていて、フレーム１０に搭載された油圧モータ４１によって取り付け点の軸４２を中心に揺動運動できるようになっている。このビーム４０はナイフ状でスリットを形成するナイフ歯４３とその下端部に、チゼルの機能をもち、土中にトンネル状の空間を形成する砲弾４４が取り付けられている。この砲弾４４は作業進行方向に沿って長さをもち、後半部は中空部４４Ａになっている。この中空部４４Ａを挟んで前記ビーム４０の後方部両側には一対の側板４５、４５が上方に延びて立ち上がり、この側板４５、４５で形成される空間４６は隔壁４７によって前空間４６Ａと、後空間４６Ｂとに区画されている。
【００１４】
そして、前記前空間４６Ａの上端部４５Ａ、言い換えると、側板４５、４５の上端部はロート状に上側が広がって前記前、後両空間４５Ａ、４５Ｂに連なる案内部４５Ｃを形成している。この案内部４５Ｃは前記ホッパ１１のもみ殻落の落下孔１７Ａの真下に位置しており、落下してくるもみ殻を悉く受け止め、収容することができる関係になっている。さらに、前記隔壁４７の下端部は作業進行方向後方へとカーブを描いてパイプＰを案内する空間、言い換えると、案内部４６Ｃを形成しており、暗渠となって埋設される暗渠パイプＰが後述するリールから導き入れられ、前空間４６Ａの下端部の案内部４６Ｃから後方へと繰り出されるようになっている。さらに、後空間４６Ｂの後方空間には開放されており、上方から供給されるもみ殻Ｍが作業進行と共に後方に残されてナイフで形成されるスリット状の空間に充填されるようになっている。
【００１５】
また、前記ビーム４０は油圧モータ４１の回転が駆動軸４１Ａからカム４１Ｃを経て、スイベル軸受４１Ｆで支持されているビームアーム４１Ｅの揺動運動に変換されて、その下端部が弧を描きながらの揺動運動となり、作業中の抵抗を減じている。
【００１６】
さらに、フレーム１０にはスリット空間に充填されたもみ殻を充填する充填機５０があって、この充填機構５０は前記ビーム４０の両側の位置に配置され、端部が前記フレーム１０に枢軸５１Ａにより枢着されている充填アーム５１、５１をもち、この充填アーム５１は下端部がテレスコピック状になって伸縮できるようになっている。この下端部５１Ｘに対して押し付けロッド５３の下端部が枢着されており、押し付けロッド５３と前記充填アーム５１の下端部５１Ｘとの間にばね受け５３Ａ、５３Ｂを介して圧縮ばね５４が作用して、押し付けロッド５１を常時圃場表面に押し付ける方向に作用している。
【００１７】
前記押し付けロッド５１、５１の下端部側にはゲージホィール軸５５が支持されており、このゲージホィール軸５５の両端にはゲージホィール５６、５６取り付けられている。このゲージホィール軸５５の中央部は連結パイプ５５Ａより連続して１本の連続軸を形成しているが、中央部の連結パイプ５５Ａはゲージホィール軸５５に対しては回転方向の運動が制限されている。この連結パイプ５５Ａにはその中央位置にスリット空間に供給されただけのもみ殻の体積を圧縮するための圧縮板５７が取り付けられていて、スリット空間中のもみ殻表面を押えつけて圧縮し、もみ殻の充填密度を高めている。
【００１８】
この圧縮板５７は圧縮ばね５３によって押し付けロッド５１が押し付けられることでもみ殻を圧縮するのであるが、この圧縮板５７に代えて、前記ゲージホィールより下位置において作用する圧縮ホィールをアームの下端部に取り付け、この圧縮ホィールをスリット空間のもみ殻上を移動させることができるように構成することができる。
【００１９】
また、本発明の有材暗渠形成作業機では、暗渠に勾配を付して付設させるために作業機にレーザ光の受光器７０を取り付けポール７１の上端部に取り付け、圃場外部の任意の位置に接地したレーザ光の発光器７２からのレーザ光を受光して受光器７０が常にレーザ光の描く平面内に位置するようにトラクタのもつリフト機構を利用して制御することができる。すなわち、受光器７０において受光したレーザ光が設定レベル、言い換えると、レーザ光が描く基準レベルＬより上側か、あるいは下側か、どれくらい偏差があるのかをトラクタのもつコントロールボックス内のコンピュータ８１において計算し、作業機を上げるべきか、下げるべきかを判断させて、リフト機構の油圧バルブ８２のポジションをロアリンクＬＬの上げ下げを選択する。同時にコンピュータ８１において油量の制御を行うことで動作速度、油量制御バルブ８３の開度を制御させ、これによりリフトシリンダ８４を伸縮させる。この伸縮によりリフトアーム８５を介してリフトロッド８６を上下動させる。言い換えると。作業機を上下動させてレーザ光が描く基準レベルＬ内に受光部７０が常に位置するように制御する。
【００２０】
このとき、作業機のマスト１０ＸにおけるアッパリンクＵＬのヒッチピン孔１０Ｙを長孔状に形成することで、作業機の上下動制御において作業機が持ち上げられる時長孔の孔さだけヒッチピンＨに遊びを与えられると、持ち上げの動作が直接的に作業機に伝わらず、ゲージホィール５６を支点としたてこ運動となり微小上下運動が可能となり精確な高さ制御が可能となる。また、基準面に傾きをや与えておけば、その傾斜に応じて暗渠のパイプを敷設することができ理想的な暗渠を形成することが可能になる。
【００２１】
符号９０は暗渠を形成するパイプを巻いて収納してあるリールを示していて、パイプ９０の端部は図16に示すように圃場に設けてある水こう（水門）に対して固定してから作業を開始すると、作業機の移動に伴いパイプＰはリール９０の回転に連れ繰り出される。
【００２２】
以上の説明から明らかなように本発明の有材暗渠形成作業機によれば、暗渠の有材であるもみ殻を円滑にスリット状の空間に供することができ、しかも積み込み作業においてももみ殻をフレコンから確実に取り出すことができる。また、作業機においてはもみ殻などに供給を確実、円滑に行い得るものであり、さらには、充填されたもみ殻などを密度の高いものにすることができる。またさらに、レーザ光を用いた制御機構を併せ用いることで、暗渠に勾配を付することも極めて容易に行うことができるなど幾多の効果を期待することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る有材暗渠形成作業機の正面図である。
【図２】図1に示す有材暗渠形成作業機の平面図である。
【図３】もみ殻積載時の状態を示す有材暗渠形成作業機の側面図である。
【図４】ホッパ底部の正面図である。
【図５】繰り出し機構とホッパ関係を示す側面図である
【図６】繰り出し機構の側面図である。
【図７】ホッパの平面図である。
【図８】ビームの側面図である
【図９】ビームの正面図である。
【図１０】もみ殻の充填機構の平面図と作業状態を示す断面図を併せ示す説明図である。
【図１１】もみ殻の充填機構の側面図である。
【図１２】作業状態を示す概略側面図的説明図である。
【図１３】ビーム部分を拡大して示す側面的説明図である。
【図１４】リフト機構の説明図である。
【図１５】従来の暗渠形成作業機概略側面図である。
【図１６】暗渠形成作業機により形成され暗渠の説明平面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０ 作業機のフレーム
１０Ｘ マスト
１１ ホッパ
１５Ａ、１５Ｂ 水平スクリュウ
１６油圧モータ
１７ ロート部
１７Ａ 落下部
２０ 落下促進塔
２０Ａ 角錐部
３０ 繰り出し機構
３１ スクリュウ
３２ スクリュウ
３３ 油圧モータ
３４ ３５ アーム
４０ ビーム
４１ 油圧モータ
４２ 軸
４３ ナイフ歯
４４ 砲弾
４４Ａ 中空部
４５ 側板
４６ 空間
４６Ａ 前空間
４６Ｂ 後空間
４７ 隔壁
５０ 充填機構
５１ 充填アーム
５３ 押し付けロッド
５３Ａ、５３Ｂ ばね受け
５４ 圧縮ばね
５５ ゲージホィール
５６ ゲージホィール
５７ 圧縮板
６０ フレコン
７０ 受光器
７１ ポール
７２ 発光器
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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
【住所又は居所】北海道空知郡上富良野町西２線北２５号
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| 【出願日】 |
平成１８年１月１１日（２００６．１．１１） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００６−１０１８８８（Ｐ２００６−１０１８８８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１８年４月２０日（２００６．４．２０） |
| 【出願番号】 |
特願２００６−３２６７（Ｐ２００６−３２６７） |
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