JPH0335883B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、トラクタ等の自走車両の後部に装着
されて牽引移動する行程において土壌中の深層部
に圧縮空気を噴気させ、亀裂を生じさせて土壌を
膨軟化するように改良する自走式空気土壌改良機
に関する。

〔従来の技術〕

この種の自走式空気土壌改良機として、例えば
実開昭57−125201号公報、実開昭59−29102号公
報等に記載されているように、トラクタの後部に
３点支持リンク機構を介して土壌改良機を昇降可
能に装着したものが提案されている。そしてその
土壌改良機は、機体フレームの下方に長く突出す
る噴気縦刃（刃体）を有し、この噴気縦刃を土壌
中の深層部に突入させてその下端に備えた噴出ノ
ズル部から空気を前方上方へ向けて噴出させる構
成となつている。

このように機体下方へ長く突出する噴気縦刃を
有する形態の自走式空気土壌改良機では、作業圃
場を移動する時や、圃場の枕地においてトラクタ
を回行する際などに、噴気縦刃の下端部が地表面
の凹凸や畦畔に衝突しないように、土壌改良機を
トラクタに対し姿勢変更して噴気縦刃の下端部の
地上高が高く上昇させる必要がある。

従来、トラクタの後部に３点支持リンク機構を
介して装着した作業機を、地上高が高く上昇させ
る手段として、例えば、特開昭48−103305号公報
に記載されている先行技術が知られている。

この先行技術では、３点支持リンク機構を構成
するトツプリンクを伸縮形の油圧シリンダで構成
して、通常のトラクタに備えている油圧リフト機
構による第１段の上昇に加え、さらにトツプリン
クの油圧シリンダを収縮動作させて第２段の上昇
が可能に構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の先行技術（特開昭48−103305号公報）の
場合、３点支持リンク機構のトツプリンクを油圧
シリンダで構成している関係から、次のような問
題点があつた。

まず作業機の昇降操作に際してトラクタに備
える通常の油圧リフト機構による第１段の昇降
操作に加え、さらに第２段の昇降操作を２回行
なう必要があるため、その昇降操作が非常に煩
雑になるという問題点があること、 またトツプリンクを油圧シリンダで構成する
場合、圧油を油圧シリンダに導く導入用の配管
系の他に、圧油を、シリンダ内からオイルパン
側へ戻す導出用の配管系も必要となり、且つそ
れらの導入用、導出用の各配管系にはオイルの
流れを切換える複数の切換バルブ等も必要とな
るなど、そのトツプリンク（油圧シリンダ）の
構成が非常に煩雑となる問題点があること、 さらに上述の先行技術のように複動形の油圧
シリンダで構成されたトツプリンクでは緩衝機
能が得られないことで、本考案の対象とする空
気土壌改良機のように噴気縦刃が土壌中の深層
部に突入されて進行しその進行行程において土
中に介在する石等の障害物に衝突して大きな衝
撃力を受ける場合、その衝撃力の吸収効果が得
られないことから噴気縦刃が衝撃力により破損
する問題点があること、等の不都合が予測され
た。

本発明は、上述の問題点に鑑み、その発明の対
象とする作業機（土壌改良機）が圧縮空気源を備
えていて圧縮空気をエアタンク内に蓄圧している
点に着目し、特別の付加機構を設けることなく簡
単な手段で上述の不都合を解消できるように改良
された自走式空気土壌改良機を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するため、本発明による自走式
空気土壌改良機は、 (A) 自走車両の後部に、圧縮機および圧縮空気を
蓄圧するエアタンクを有し、且つエアタンク内
に蓄圧された圧縮空気を土壌深層部に噴気すべ
く機体下方に向け長く突出させた噴気縦刃を有
する土壌改良機を、３点支持リンク機構を介し
て昇降可能に装着してあり、 (B) 上記３点支持リンク機構を構成するトツプリ
ンクを、前記土壌改良機側に備えるエアタンク
内の圧縮空気でもつて伸縮動作する空気圧シリ
ンダで構成し、 (C) 且つ空気圧シリンダとエアタンク内とを接続
する給気管の途中に切換バルブを設け、一方、
自走車両に備える油圧リフト機構により３点支
持リンク機構を介して土壌改良機を上昇動作す
る時、その上限位置において感知動作する検知
機構を備え、この検知機構により前記切換バル
ブを切換え動作して空気圧シリンダの収縮によ
り土壌改良機を自動的に、前傾姿勢に姿勢変更
するよう上昇させるように構成してなることを
特徴とする。

〔作用〕

このような構成では、トラクタに備えた通常の
油圧リフト機構により土壌改良機を上昇操作する
際、その上限位置にまで上昇されると、感知動作
する検知機構により切換バルブが切換え動作して
トツプリンクを構成する空気圧シリンダが収縮し
これにより土壌改良機が自動的に、前傾姿勢に姿
勢変更するよう上昇されるから、特別の操作をす
ることなく土壌改良機側の下方へ長く突出する噴
気縦刃の下端部を所要の地上高まで高く上昇でき
るようになる。

またトツプリンクが空気圧シリンダで構成され
ていることにより、シリンダを伸縮動作させる圧
縮空気を、非供給時はバルブの切換え動作により
大気中に直接放出する構成とすることができるか
ら、配管系やバルブ系が大巾に簡単となりトツプ
リンクの構成を簡略化できる。

さらに空気圧シリンダによりトツプリンクを構
成する場合は、トツプリンク自体に緩衝機能をも
たせた構成とすることができ、この緩衝機能によ
り、噴気縦刃の土中突入部が進行中、石等の障害
物に衝突して衝撃を受けた際、ロアリンクピンを
支点にしてトツプリンク（空気圧シリンダ）がそ
の衝撃力を吸収する作用が得られることで、噴気
縦刃の破損も防止できる作用が得られる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添附の図面により説明
する。

第１図において、符号１は、周知の乗用型トラ
クタ（自走車両）であり、このトラクタ１の後部
には、１本のトツプリンク２と、左右一対のロア
リンク３とからなる従来周知の３点支持リンク機
構４が設けられ、この３点支持リンク機構４を介
して土壌改良機５が上下昇降可能に装着されてい
る。

土壌改良機５は、左右方向に延びる中空の本体
フレーム６に、前記トツプリンク２に連結される
トツプマスト７と、前記ロアリンク３に連結され
るロアリンクピン８とを具備し、またトツプマス
ト７の後方位置で本体フレーム６の後部には取付
台９が後方へ向けて延設されていて、この取付台
９の上に圧縮機１０とメインエアタンク１１とが
前後に搭載されている。前記圧縮機１０の入力軸
１０ａは前方へ突出されていて、この入力軸１０
ａにトラクタ１のPTO軸１ａから周知のプロペ
ラシヤフトからなる動力伝達系１２を介して回転
動力が伝達されるようにしている。上記圧縮機１
０で圧縮された圧縮空気は、連通パイプ１３を介
してメインエアタンク１１に蓄圧されるようにな
つている。なおこれら圧縮機１０およびメインエ
アタンク１１はトラクタ１側に設けてもよいもの
である。

前記本体フレーム６には、その左右両側端部に
下方へ向けて垂下する一対の噴気縦刃１４（図面
では一方のみを示す）が取付けてあり、この噴気
縦刃１４の下端部には空気噴気体１５が取り付け
られている。噴気縦刃１４は、側面視でその下端
が、上部の基部側よりやや前方に位置するよう若
干傾斜しており、その前縁には刃縁１４ａが、ま
た背部には給気管１６が添設されている。前記空
気噴気体１５は前側に、先端側が矢先状をした先
鋭形状のノズル部１７が設けられ、このノズル部
１７に噴気孔１８を上向きに開口してなるもので
ある。そして給気管１６からの圧縮空気は、空気
噴気体１５を通つてノズル部１７にもたらされ、
噴気孔１８から上方へ噴出されるようになつてい
る。

前記給気管１６の上端部はソレノイドバルブ１
９を介して噴気縦刃１４の基端両側に設けたサブ
タンク２０と連通されている。ソレノイドバルブ
１９は、圧縮機１０の後部に設けられたスイツチ
ボツクス１９ａ内のスイツチ機構（図示省略）に
よつて開閉操作されるもので、このバルブ１９の
開閉タイミングは適宜調節可能である。またメイ
ンエアタンク１１とサブタンク２０との間は連通
パイプ２１で連通させてあり、ソレノイドバルブ
１９を開いてサブタンク２０に蓄えられた圧縮空
気を噴気孔１８から噴気させた際、その直後、直
ちにメインエアタンク１１からサブタンク２０に
圧縮空気が連通パイプ２１を介して充填蓄圧され
るように構成している。前記噴気縦刃１４の前側
には、本体フレーム６から前方に張出した支持ア
ーム２２を介してコールタ２３が支持されてお
り、これが噴気縦刃１４の移動する前側の土壌表
面を所定深さまで切断していくようにしている。

前記３点支持リンク機構４を構成するトツプリ
ンク２は、空気圧シリンダ２４で構成され、その
シリンダ支持杆２４ａをトツプマスト７の側に連
結させ、ピストンロツド２４ｂをトラクタ１側に
連結している。空気圧シリンダ２４には、切換バ
ルブ２５を通つた給気管２６が連通され、切換バ
ルブ２５は別の給気管２７を介してメインエアタ
ンク１１と連通している。また切換バルブ２５の
上には、そのバルブ２５を作動させるソレノイド
２８が設けられ、このソレノイド２８は、トラク
タ１に通常設けられている油圧リフト機構のリフ
トアーム３ａが上限回動端に達したときに押圧さ
れる検知機構としてのマイクロスイツチ２９によ
りオン、オフするようになつている。そして上記
空気圧シリンダ２４（トツプリンク２）の伸縮動
作により土壌改良用作業機５はロアリンクピン８
を中心に回動して全体の姿勢を変更できるように
構成されている。

次に上記実施例の作用について説明する。土壌
改良用機５は、トラクタ１の後部に対し３点支持
リンク機構４を介して装着され、トラクタ１の
PTO軸１ａから動力伝達系１２を介して圧縮機
１０の入力軸１０ａに動力を受ける。

そして作業圃場において移動するときは、トラ
クタ１が備える油圧リフト機構のリフトアーム３
ａにより３点支持リンク機構４を介して土壌改良
用作業機５が第１図の状態から、第２図の状態に
上昇される。

この場合、リフトアーム３ａが上限位置にまで
上昇回動されると、そのリフトアーム３ａが検知
機構を構成するマイクロスイツチ２９を押圧し、
マイクロスイツチ２９がオンしてソレノイド２８
を励磁することで切換バルブ２５が作動し、メイ
ンエアタンク１１内の圧縮空気が、その切換バル
ブ２５、給気管２６を経て空気圧シリンダ２４に
導入され、この圧縮空気の導入により空気圧シリ
ンダ２４が収縮動作される。この空気圧シリンダ
２４の収縮により土壌改良機５は、ロアリンクピ
ン８を中心に回動してさらに第３図に示す前傾姿
勢に姿勢変更するよう上昇保持され、空気噴気体
１５、ノズル部１７の下端は地上より50〜60cm以
上も上方に高く位置することになり、畔越えや、
凹凸の多い圃場面での移動に際してもこれらが畔
や地面の凹凸に衝突することがなく移動できるよ
うになる。

噴気作業を行うときは、油圧リフト機構のリフ
トアーム３ａにより３点支持リンク機構４を介し
て土壌改良機５を下降させる。この下降によりリ
フトアーム３ａによるマイクロスイツチ２９の押
圧が解除され、ソレノイド２８の励磁が解除され
て切換バルブ２５が切換わり、エアが抜けて空気
圧シリンダ２４が元に伸長し第２図に示す状態と
なる。さらに３点支持リンク機構４の下降により
土壌改良機５は第１図に示すように、トラクタ１
により牽引されながらその自重により空気噴気体
１５、ノズル部１７、噴気縦刃１４を地面からほ
ぼ所定深さまで突入させて前進する。

この進行行程において、スイツチボツクス１９
ａ内のスイツチ操作によりソレノイドバルブ１９
が所定のタイミング間隔で開かれ、サブタンク２
０内に蓄えられていた圧縮空気が、給気管１６、
ノズル部１７を通つて噴気孔１８から上方に向け
勢いよく噴出される。この高圧空気の噴出によつ
て噴気孔１８から上方の深層土中に亀裂（クラツ
ク）が生じ、機体の進行中、圧縮空気の噴気が所
定のタイミング間隔で順に行われることにより、
クラツク領域が順次に形成されて土壌の膨軟化が
行われる。

この進行行程で、噴気縦刃１４の土中突入部が
進行中、土中に介在する石等の障害物に衝突して
衝撃を受けた際、ロアリンクピン８を支点にして
土壌改良機５は、トツプマスト７が、空気圧シリ
ンダ２４を圧縮する方向へ回動力が働き、その回
動力により空気圧シリンダ２４が収縮する方向に
緩衝動作することで上述の衝撃力が吸収される作
用が得られるから、噴気縦刃１４に作用する衝撃
力が緩和されてその破損が防止できる作用が得ら
れる。

なお所定行程の噴気作業が終つて３点支持リン
ク機構４により再び土壌改良機５を揚上させると
リフトアーム３ａがマイクロスイツチ２９を押圧
することで、前述のように空気圧シリンダ２４が
収縮動作し、これにより土壌改良機５が前傾姿勢
に姿勢変更されて上昇保持される。

〔発明の効果〕

本発明による自走式空気土壌改良機は、以上に
説明したような構成であるから、次に述べる効果
が得られる。

(1) トラクタに備えた油圧リフト機構により土壌
改良機５を上昇操作する際、その上限位置にま
で上昇されると、感知動作する検知機構（マイ
クロスイツチ２９）により切換バルブ２５が切
換え動作してトツプリンクを構成する空気圧シ
リンダ２４が収縮し、これにより土壌改良機５
が自動的に、前傾姿勢に姿勢変更するよう上昇
されるから、特別の操作をすることなく土壌改
良機側の下方に長く突出する噴気縦刃１４の下
端部を所要の地上高まで高く上昇できる。

(2) またトツプリンクが空気圧シリンダ２４で構
成されていることにより、シリンダ２４を伸縮
動作させる圧縮空気を、非供給時はバルブ２５
の切換え動作により大気中に放出する構成とす
ることができるから、配管系やバルブ系が大巾
に簡単となりトツプリンクの構成を簡略化でき
る。

(3) さらに空気圧シリンダ２４によりトツプリン
クを構成する場合は、トツプリンク自体に緩衝
機能をもたせた構成とすることができ、この緩
衝機能により、噴気縦刃１４の土中突入部が進
行中、石等の障害物に衝突して衝撃を受けた
際、ロアリンクピン８を支点にしてトツプリン
ク（空気圧シリンダ２４）がその衝撃力を吸収
する作用が得られることで、噴気縦刃１４の破
損も防止できる効果も併せ得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す側面図、第２図
および第３図はその動作説明図である。 １……トラクタ（自走車両）、１ａ……PTO
軸、２……トツプリンク、３……ロアリンク、４
……３点支持リンク機構、５……土壌改良用作業
機、６……本体フレーム、７……トツプマスト、
８……ロアリンクピン、９……取付台、１０……
圧縮機、１０ａ……入力軸、１１……メインエア
タンク、１２……動力伝達系、１３，２１……連
通パイプ、１４……噴気縦刃、１４ａ……刃縁、
１５……空気噴気体、１６，２６，２７……給気
管、１７……ノズル部、１８……噴気孔、１９…
…ソレノイドバルブ、１９ａ……スイツチボツク
ス、２０……サブタンク、２２……支持アーム、
２３……コールタ、２４……空気圧シリンダ、２
４ａ……支持杆、２４ｂ……ピストンロツド、２
５……バルブ、２８……ソレノイド、２９……マ
イクロスイツチ（検知機構）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 自走車両の後部に、圧縮機および圧縮空気を
   蓄圧するエアタンクを有し、且つエアタンク内に
   蓄圧された圧縮空気を土壌深層部に噴気すべく機
   体下方に向け長く突出させた噴気縦刃を有する土
   壌改良機を、３点支持リンク機構を介して上下昇
   降可能に装着してあり、 上記３点支持リンク機構を構成するトツプリン
   クを、前記土壌改良機側に備えるエアタンク内の
   圧縮空気でもつて伸縮動作する空気圧シリンダで
   構成し、 且つ空気圧シリンダとエアタンク内とを接続す
   る給気管の途中に切換バルブを設け、一方、自走
   車両に備える油圧リフト機構により３点支持リン
   ク機構を介して土壌改良機を上昇動作する時、そ
   の上限位置で感知動作する検知機構を備え、この
   検知機構により前記切換バルブを切換え動作して
   空気圧シリンダの収縮により土壌改良機を自動的
   に前傾姿勢に姿勢変更するよう上昇させるように
   構成してなることを特徴とする自走式空気土壌改
   良機。