JPS61293301A - 自走形空気式土壌改良機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、自走車輛により土壌改良作業機を牽引移動し
つつ土壌中の深層部に所定の間隔で圧縮空気を勢いよく
噴出さＷ１土壌に亀裂を生じさμで深耕を簡単に（ｊう
自走形空気式土壌改良機に関するものである。

【従来の技術］ この種の自走形空気式土壌改良機のｉｔＩ！改良作業機
として、例えば特開昭５９−４２８０１　Ｆ４公報に開
示されているよ・うな、前後方向に延びる板状フレーム
の後部に、筒状の導管が固着さ−れた縦刃体（噴気支柱
）を取付け、この導管の上部に、蓄圧タンク（メインタ
ンク）から送り込まれた圧縮空気を一時的に貯える補助
タンク（リブタンク）を固４９づると共に、縦刃体の下
部に噴気口を有する噴気体を具備し、蓄圧タンク内の圧
縮空気を、補助タンクを介して噴気口から土中に間欠的
に噴出さＵるようにし、ざらに縦刃体後方の板状フレー
ム後端部に噴気体の土中挿入時のみ地面に転接して機体
を支える尾輪（ゲージ輪）を設けたものがある。 【発明が解決しよ・うとする問題点】 上記従来の土壌改良作業機（土壌破砕膨軟装置において
は、自走車輌に３点すンクヒッ’ＩＦ−機構を介して連
結され、牽引されながら作業をｆ）う土壌改良作業機は
、圃場表面が平坦でほぼ水平な場合は上下動することな
く、その噴気体はｒａ＠表面とほぼ平ノＪ（水平）な姿
勢で前進し牽引抵抗が少なく、また、縦力体との取付部
にも大きな負荷がかからないが、圃場表面に起伏がある
と、土壌改良作業機が３点リンクヒツチ機栴との連結位
置で前後回動じて噴気体の姿勢が上向き、あるいは下向
きとなって、牽引抵抗が増ずばかりでなく、取付部に大
きな負荷がかかり、噴気体を損傷する恐れがあるばかり
でなく、噴気体の通過跡が上下に人きいものとなって、
ここから噴気体から噴出される圧縮空気の一部が吹抜Ｇ
Ｊ、十分な深耕作業がｔ′ｊえないとい・う問題があっ
た。

【問題点を解決するための手段】

そこで本発明は、上記従来の問題点を解決ずべく、自走
車輛に、３点リンクヒツチ機構を介して土壌改良作業機
を昇降可能に装置し、＠記土壌改）　真作＃８機は、圧
縮機と、この圧縮機で加圧された圧縮空気を蓄えるタン
クと、このタンクより供給された圧縮空気を間欠的に土
壌中に噴気する噴気体と、この噴気体を下端に固着して
機体下方へ良く突出した噴気支柱と、この噴気支柱が土
壌中に入った状態で噴気体の１１深を調節する支持輪と
、作業中にＪ５げる土壌改良作業機の前後姿勢の変動を
検知するセン９と、このセン９により作動し、土壌中に
おける噴気体の牽引線が心ずれを生じないように土壌改
良作ｔＩ機の前後姿勢を制御する姿勢制御機構とを設Ｇ
）たことを特徴とするものである。

【作　　用】

このような構成を有することによって、本発明の土壌改
良作業機は、作業中に前後姿勢が変ることがあっても、
その姿勢を矯正して噴気体の牽引線に心ずれを生じない
ように制御し、噴気体の牽引抵抗が大きくなることがな
く、噴気体の損傷を防止し、しかも、圧縮空気の噴出ロ
スがないようにするものである。

【実　施　例】

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。 第１図において、符号１は周知の乗用型トラクタ（自走
車輛）であり、このトラクタ１の後部には、トップリン
ク２と、左右一対のロアリンク３とからなる３点リンク
ヒツチ機ＷＩ４が設けられ。 この３点リンクヒツチ機構４を介して土壌改良作業機５
が上下昇降可能に装置されている。 土壌改良作業Ｉａ５は、左右一対のメインフレーム６の
前部に、ｔｌ′Ｊ記トッストップリンク２するトップマ
スト７と、前記ロアリンク３と連結する左右一対のロア
リンク連結゛ピン３ａとをｍ＜ｊ、メインフレーム６に
対しトップマスト７が連結ビン３ａ位置を中心に枢支さ
れて、３点リンクヒツチ機構４により昇降自在にトラク
タ１に連結される。メインフレーム６＃ｊＪには、入力
軸８ａを前方に向は突出・させた圧縮機８が装置されて
いる。この圧縮機８の後方のメインフレーム６の後端部
には、側面視が正方形状で機体の輪方向に長く延び、中
空で横フレームを兼ねるメインタンク９が設番Ｊられて
いる。このメインタンク９は圧縮機８と連通バイブ（図
示ヒず）を介して連通している。また、メインタンク９
には、取付部材１０を介して噴気支柱１１が下方に大き
く突出するように取付１ノられている。 この噴気支柱１１の下端部には、前方に向は突出する噴
気体１２が取付けられている。前記入力軸８ａには、１
−：／フタ１のＰｒｏ軸１ａから伸縮可能のプロペンシ
ャフト１３を介して動力が伝達される−ようになってい
る。 前記取付部材１０の上方に、リブタンク１４が固設され
ている。この１ノブタンク１４は、図示省略した切換弁
を介してメインタンク９と連通すると共に、切換弁を介
して前記噴気支柱１１の背部に添設された給気管１５に
連通している。そして、図示しないが、前記両切換弁を
所定のタイミングで切換える制御Ｖｉ格が設けられてい
る。 前記噴気支柱１１の前端縁には薄幅部１１ａを形成して
いる。また、前記噴気体１２は、噴気支柱１１の下端部
に取付けられ、前方に突出する基部１２ａと、この基部
１２ａの先端側に順次形成されたテーバ部１２ｂ、頚部
１２Ｃ１先鋭部１２ｄとからなり、頚部１２Ｃに噴気口
１６を開口すると共に、基部１２ａ、テーバ部１２ｂ内
に前記給気管１５と連通ずる通気孔（図示せず）を設け
て噴気口１６と連通させている。 ｔｔＪ記噴気支柱１１の前縁に沿・う前側で、前記噴気
口１６の後方には、切削刃１７が設けられている。この
切削刃１１は、前縁に刃縁１７ａを形成し、上端から前
側に屈曲部を有し、この屈曲部に揺動アーム１８を一体
的に連結すると共に、その連結部を横フレームを兼ねた
メインタンク９から下方に突出させた左右一対のブラケ
ット１９間に軸２０を介して上下回動自在に枢支されて
いる。揺動アーム１８の先端は、第２図および第３図に
詳細に示す揺１ｊＪ機構２１に支持されている。揺動機
構２１は、揺動プレート２２の下部に、前記揺動アーム
１８の先端に固着した球面軸受２３を回動自在に支持し
、また、揺動プレー１〜２２の上部に、回転軸２４に偏
心カム２５を同着し、偏心カム２５の外周にベアリング
２６を設け、さらにベアリング２６の外周に設けた球面
軸受２７を回動自在に支持したものである。前記回転軸
２４は、メインフレーム６間に架設されたフレームか−
ら延設した支持フレーム６ａに支持された軸受部材２Ｂ
に軸支されると共に、プーリ２９を有し、このブー９２
９と前記入力軸８ａに設けたプーリ３０との間にベルト
３１を張設して回転動力を受けるようになっている。そ
して、回転軸２４が回転すると、偏心カム２５の偏心回
転運動が揺動ブレー１−２２を介して揺動アーム１８に
伝達され、第１図に示すよ・うに切削刃１７が軸２０を
中心に前後に揺動するよ・うになっている。 前記メインフレーム６の左右両側端部にはブラケット３
２（一方は図示せず）が垂下され、このブラケット３２
．３２間に軸杆３３が回動自在に挿通されると共に、軸
杆３３の両端に支持アーム３４の一端が固着されており
、支柱アーム３４の他端に支持輪３５が軸支されている
。一方、支持輪３５の上方のメインフレーム６には、上
方に向は支持フレーム３６が突設されており、この支持
フレーム３６に回転駒３１が取付りられ、この回転駒３
７に、回転ハンドル３８を上端に取り付けたねじ杆３９
が回動自在に支持されている。ねじ杆３９と螺合するね
じ筒４０の下端は前記支持アーム３４の中間部に枢支さ
れている。そして、左右の支持輪３５は、回転ハンドル
３８を回転させることにより左右同時に可逆的に変位す
るようにしている。 一方、メインフレーム６の先端に一端を固着して前方に
突出する支持アーム４１の他端には、支持筒４２を介し
てスキッド４３の支持杆４３ａが上下調節可能に設けら
れ、このスキッド４３の後部上面にポテンショメータ４
４が設けられると共に、ポテンショメータ４４から後方
に延びるレンリロツド４５が回動可能に設けられている
。前記ポテンシ」メータ４４に連結されたコード４６は
、前記トラクタ１に設けた油圧装′ｔｔ（図示Ｖず）の
ソレノイドバルブに電気的に接続されているａ前記スキ
ッド４３およびセンυロッド４５は、トラクタ１の車輪
１ｂの後方に設けられ、またセンリロツド４５は、図示
しないばねにより下方に向は弱く付勢されている。前記
トップマスト１後方のメインフレーム６には、支持フレ
ーム４７が立設され、この支持フレーム４７の上端に油
圧シリング４Ｂの後端が枢着され、この油圧シリンダ４
８のピストン４８ａの先端はトップマス１−７の上端で
、前記１−ツブリンク２どの枢支点２ｂに枢着されてい
る。なお、前記揺動機構２１の動力伝達系にクラッチ機
構を介装して構成してもよい。 次に、上記実施例の作用について説明する。 土墳改良作葉機５は、トラクタ１の後部に３点リンクヒ
ツチ機構４を介して１Ａ着され、回転ハンドル３Ｂを回
動して支持輪３５を軸杆３３を中心−に回動して接地高
さを調節して噴気体１２の土壌挿入深さを決め、また支
持輪３５が接地する接地高さとほぼ等しくなるよ・うス
キッド４３の接地高さを調節することで、噴気体１２の
牽引線ＤＬ（正しい牽引方向）、即ち、移動方向が水平
状となるよう調節する。 このような状態で３点リンクヒツチ機ｓ４の上下動をフ
リーにし、ｈ　／フタ１のＰ　１−０軸１ａからプロペ
ラシャフト１３を介して入力軸８ａに動力を伝達し、圧
縮機８を駆動しながら、トラクタ１で牽引移動すると、
噴気体１２は、支持輪３５が接地するまでの設定された
深さほど土壌中に深く入った状態で牽引され前進する。 このとき、人力軸８ａの回転でプーリ３０が回転し、ベ
ルト３１、プーリ２９を介して回転軸２４を同転させ、
揺動機構２１が作動して揺動アーム１８を介して軸２０
を中心に切削刃１７を小さいストロークで前後に揺動さ
ぽ、刃縁１７ａによって土壌を切削して後続の噴気支柱
１１の牽引抵抗が大幅に軽減される。 圧縮機８で圧縮された空気はメインタンク９に蓄圧され
、さらにメインタンク９からリープタンク１４に送られ
て蓄圧される。リブタンク１４に蓄圧された１回分の圧
縮空気は給気管１５を介して噴気体１２の噴気口１Ｇに
送られて土壌中に勢いよ（噴出され、深層土壊にクプッ
クを生じさせて深耕をｆｊ・う。 このとき、切削刃１７は噴気口１６と離れた後方位置で
前後に揺動しているので、噴気口１６から噴出された圧
縮空気が切削刃１７で切削された隙間から上方に吹抜け
ることはない。このよ・うな噴気動作は、機体の進行と
共に切換弁を制御機構によ）て切換え制御すすることで
間欠的に行われ、噴気体１２が通過した土壌中に深耕作
業が（ｊわれる。 このような深耕作業中に、圃場表面ＧＬが平坦（はぼ水
平）であると、第１図に示ずようにトラクタ１と１壊改
良作業機５は３点リンクヒツチ機構４を介してほぼ一定
姿勢を保って走行移動し、センナロッド４５はスキッド
４３により均された圃場表面に摺接し、上下動せずに油
圧シリンダ４８は伸縮動作することがなく、噴気体１２
は土中をその牽引線ＤＬをほぼ水平に保ちながら進行し
て牽引抵抗が少く、安定した噴気作業を行う。 ところが、圃場表面ＧＬに大きな起伏がありで、第４図
に示すようにトラクタ１と土壌数′良作業機５の相対移
動姿勢が変動すると、３点リンク機構４の枢支点２ａ、
　２ｂ、　３ａ、　３ｂ位置および支持アーム４１と油
圧シリンダ４８との枢支点４７ａで回動して土壌改良作
業機５の前後姿勢が変り、噴気体１２の牽引線ＯＬが上
向きあるいは下向きに変化（点線で図示）することにな
るが、このときの土壌改良作業１ｆｍ　５の前後の傾動
は、共に傾動する支持ロッド４１、スキッド４３によっ
てセンナロッド４５が回動してポテンショメータ４４を
作動させ、その信号をコード４６を介してソレノイドパ
ルプに伝達してこれを作動さじ、油圧シリンダ４８のピ
ストン４８ａを伸縮させて土壌改良作業機５を支持アー
ム４７を介してロアリンクヒツチピン３ａを中心に回動
さＵ、噴気体１２の牽引線ＤＬがＷ場裏面ＧＬとほぼ平
行に心ずれを生じないよう修正するのである。その結果
、噴気体１２の牽引抵抗は少（、噴気体１２の噴気支柱
１１への取付基部に大きな負荷が掛ったり、また、噴気
体１２により形成される孔が上下に大きくなって、噴気
口１Ｇから噴出される圧縮空気が前記孔から後方に吹抜
けるのを防止するのである。 この土壌改良作業９５の前後姿勢の制御を、第４図を参
照してさらに詳しく説明すると、（ａ　）は、ｍ場裏面
ＧＬに山部Ｙがあって、自走車輛１と土壌改良作業機５
とが３点リンクヒツチ機構４位置で相互に離間する方向
に作用して土壌改良作業機５は前傾状に傾動して噴気体
１２の牽引線ＯＬは点線矢印方向に変ろうとするが、こ
のとき、センリロッド４５は下降方向に回動して油圧シ
リンダ４８のピストン４８ａを伸張させ、土壌改良作業
機５の移動姿勢を修正して噴気体１２の牽引＃ＤＬを実
線矢印方向に修正し、このため圧縮空気の吹抜けが防止
される。 また、（ｂ）は、ＶＩＡ場表面ＧＬに谷部°［がある場
合で、この場合は、自走車輛１と土壌改良作業１１５と
が３点リンクヒツチ機横４位置で相互に接近する方向に
作用して土壌改良作業機５は後傾状に傾動して噴気体１
２の牽引線ＤＬは点線矢印方向に変ろうとするが、この
とき、センナロッド４５は上昇方向に回動して油圧シリ
ンダ４８のビス１ヘン４８ａを収縮さ往、土壌改良作業
機の移動姿勢を修正して噴気体１２の牽引ＩＤＬを実線
矢印方向に修正し、圧縮空気の吹抜けを防止する。 なお、上記実施例において、切削刃１７は前後に揺動す
るものに限らず、上下あるいは上下、前後の組合往運動
する構成にしてもよく、また、油圧シリンダ４８はトッ
プリンク２の中間に設けてもよく、さらに、スキッド４
３、センリロッド４５、ボテンシ」メータ４４等は土壌
改良作業機５の移動姿勢の変動が検知できる他の位置に
設けてもよいものである。

【発明の効果】

以上説明したように、本発明の自走形空気式土壌改良機
によれば、作業中における土壌改良作業機の前後姿勢の
変動をセンサで検知し、このセンサにより姿勢制御機構
を作動さけて土壌改良作業機の前後姿勢を制御して噴気
体の牽引線の心ずれを生じないようにしたので、噴気体
は、常にほぼ一定姿勢で牽引移動され、噴気体自体に無
理な負荷がかかることがなく、損傷を防止する。しかも
、噴気体の通過跡は上下に大きくならないから、ここか
ら圧縮空気が後方に吹抜けることがなく、圧縮空気によ
る適正な深耕が（ｊなλる。

【図面の簡単な説明】

第１図は自走形空気式土壌改良機の全体側面図、第２図
は揺動機構の縦断側図、第３図は第２図のＩ［−Ｉ線に
沿う断面図、第４図は作用説明図である。 １・・・乗用型トンフタ、２・・・トップリンク、２ａ
。 ２ｂ・・・枢支点、３・・・ロアリンク、３ａ・・・ロ
アリング連結ビン、３ｂ・・・枢支点、４・・・３点リ
ンクヒツチ機構、５・・・土壌改良作業機、６・・・メ
インフレーム、６ａ・・・ブラケッ１〜．７・・・トッ
プマス１〜．８・・・圧縮機、９・・・メインタンク、
１０・・・取付部材、１１・・・噴気支柱、１１ａ・・
・薄幅部、１２・・・噴気体、１２ａ・・・基部、１２
ｂ・・・テーバ部、１２ｃ・・・頚部、１２ｄ・・・先
鋭部、１３・・・プロベフシャフト、１４・・・リープ
タンク、１５・・・給気管、１Ｇ・・・噴気口、１７・
・・切削刃、１７ａ・・・刃縁、１８・・・揺動アーム
、１９・・・ブラケット、２０・・・軸、２１・・・揺
動機構。 ２２・・・揺動プレート、　２３．２７・・・球面軸受
、２４・・・回転軸、２５・・・偏心カム、２６・・・
ベアリング、２８・・・軸受部材、２９．３０・・・プ
ーリ、３１・・・ベルト、３２・・・ブラケット、３３
・・・軸杆、３４・・・支持７−ム、３５・・・支持輪
、３６・・・支持フレーム、３７・・・回転駒、３Ｂ・
・・回転ハンドル、３９・・・ねじ社、４０・・・ねじ
筒、４１・・・支持アーム、４２・・・支持筒、４３・
・・スキッド、４３ａ・・・支持杆、４４・・・ポテン
ショメータ、４５・・・センサロツド、４６・・・コー
ド、４７・・・支持アーム、４７ａ・・・枢支点、４８
・・・油圧シリンダ、４８ａ・・・ピストン、ＧＬ・・
・圃場表面、ＤＬ・・・噴気体の牽引線、Ｙ・・・山部
、１・・・谷部。 手続補正書（方式） 昭和６０年１０月２４日 Ｑ’＊３’Ｆ庁Ｑ’Ｍ　　　−ｉ＝　　　　−ｎご　　
　道　　　ｓｒ＜　　殿昭１１１６０年特　許　願第１
３７５５３号２、発明の名称 自走形空気式土壌改良機 ３、Ａ山王をヂる占− 事件との関係　　特　　許　　出願人 岡山県岡山市中畦６８７１番地 ４、代理人 ６、補正の対象 図面の第１図 ７、補正の内容 第１図を別紙のとおり補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 自走車輛に、３点リンクヒッチ機構を介して土壌改良作
   業機を昇降可能に装置し、前記土壌改良作業機は、圧縮
   機と、この圧縮機で加圧された圧縮空気を蓄えるタンク
   と、このタンクより供給された圧縮空気を間欠的に土壌
   中に噴気する噴気体と、この噴気体を下端に固着して機
   体下方へ長く突出した噴気支柱と、この噴気支柱が土壌
   中に入った状態で噴気体の耕深を調節する支持輪と、作
   業中における土壌改良作業機の前後姿勢の変動を検知す
   るセンサと、このセンサにより作動し、土壌中における
   噴気体の牽引線が心ずれを生じないように土壌改良作業
   機の前後姿勢を制御する姿勢制御機構とを設けたことを
   特徴とする自走形空気式土壌改良機。