JP2007297859A - 穴あけ具 - Google Patents

Abstract

【課題】土壌に縦穴を形成するときに発生した排土を、該縦穴に植物を差し入れた状態で容易且つ密実に縦穴に埋め戻すことを可能とする。
【解決手段】芯軸２１に螺旋オーガ２２を備え、芯軸２１を軸心廻りに回転させながら土壌Ｓに突入させることで土壌Ｓに縦穴Ｂを形成する穴あけ具２において、芯軸２１は、螺旋オーガ２２よりも上方となる位置に、縦穴Ｂを形成するときに螺旋オーガ２２から送り込まれてくる土塊を砕く複数の粉砕爪２３を備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、さとうきびの補植等、植物を植え付ける縦穴を土壌に形成するための穴あけ具に関するものである。

従来、土壌に植物を植え付けるための縦穴を形成すべく、芯軸の下端部に尖端部を備えると共に該尖端部と芯軸の上端部との間に螺旋オーガを備え、該螺旋オーガの先端に切り込み刃を備えた穴あけ具が知られている（例えば特許文献１や特許文献２等参照）。
特開平１０−３０９１０８号公報 特開２００５−１５５０４３号公報

しかしながら、上記穴あけ具は、芯軸を軸心廻りに回転させながら土壌に突入させて該土壌に縦穴を形成していくと、該縦穴の穴口の周囲には、螺旋オーガによって圧縮されることにより比較的大きな形状を有する土塊が排土として堆積することとなる。そして、縦穴に植物を差し入れた後に該縦穴を穴口の周囲の排土によって覆土する場合、前記土塊が上述の如く穴口に対して比較的大きい形状を有することや植物を差し入れるために穴口が狭められることにより、縦穴に土塊を埋め戻し難いばかりか該土塊を縦穴に密実に埋め戻すことが極めて困難となる。このため、縦穴に埋め戻した土塊と植物との間に空洞が生じてしまうこととなり、これによって該植物の根張りが不十分となって植物の根系を全体に亘って腐らせてしまう虞があった。

そこで、本発明は、土壌に縦穴を形成するときに発生した排土を、該縦穴に植物を差し入れた状態で容易且つ密実に縦穴に埋め戻すことができる穴あけ具を提供するようにしたものである。

前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
即ち、本発明における課題解決のための技術的手段は、芯軸２１に螺旋オーガ２２を備え、該芯軸２１を軸心廻りに回転させながら土壌Ｓに突入させることで該土壌Ｓに縦穴Ｂを形成する穴あけ具において、
前記芯軸２１には、螺旋オーガ２２よりも上方となる位置に、縦穴Ｂを形成するときに該螺旋オーガ２２から送り込まれてくる土塊を砕く１又は複数の粉砕爪２３が突設されていることを特徴としている。

該穴あけ具を用いて土壌Ｓに縦穴Ｂを形成する場合には、先ず、芯軸２１を軸心廻りに回転させながら土壌Ｓに突入させていくことにより、螺旋オーガ２２によって土壌Ｓが掘削されて縦穴Ｂが形成されていく。このときに発生する排土は、螺旋オーガ２２によって圧縮されることにより比較的大きな形状を有する土塊となっており、該土塊は縦穴Ｂの穴口ｂの周囲に堆積していく。
そして、土壌Ｓを掘り進めていくと、縦穴Ｂに粉砕爪２３が入り込んでいく。このとき、螺旋オーガ２２から穴口ｂに向けて送り込まれてくる圧縮された土塊は、粉砕爪２３によって穴口ｂの口径の数十分の１から数分の１の大きさにまで細かく砕かれ且つ攪拌されることとなる。この状態においても、螺旋オーガ２２によって土塊は送り込まれてくるので、粉砕爪２３により砕かれた土（以下、粉砕土という）は該土塊に押し上げられて穴口ｂの外に排出され、前記穴口ｂの周囲に堆積している土塊の上に堆積していく。

そして、所定位置まで縦穴Ｂを掘り進めた後、穴あけ具を縦穴Ｂから取り出す。このとき、螺旋オーガ２２が粉砕爪２３よりも下方に位置しているため、縦穴Ｂ内の粉砕土は螺旋オーガ２２の上端部に堆積した状態で穴あけ具と共に引き上げられ、穴あけ具の縦穴Ｂからの取り出しに伴って穴口ｂの周囲に堆積する。これにより、縦穴Ｂの形成に伴って生じる排土が該縦穴Ｂの内部に残ることは殆どなく、縦穴Ｂは穴口ｂから底部まで一様な円筒状となる。
また、この様に形成された縦穴Ｂであれば、穴口の周囲の土塊の上に粉砕土が堆積することとなり、縦穴Ｂに植物を差し入れた後に穴口ｂの周囲の排土によって覆土する場合、土塊よりも先に該土塊の上に堆積している粉砕土によって縦穴Ｂを覆土することができる。これにより、縦穴Ｂ内の植物の周囲に粉砕土を密実に埋め戻すことができ、植物の周囲に該植物の成長を阻害する様な空洞が生じる虞はない。また、粉砕土は土塊に比べて十分に細かく砕かれているため、縦穴Ｂに差し入れた植物によって穴口ｂが狭められてる場合にも、粉砕土の埋め戻しにあたり該粉砕土が穴口ｂや縦穴Ｂの内壁に引掛かることはなく、これによって覆土作業を容易に行うことができる。

また、粉砕土を縦穴Ｂに埋め戻した後、穴口ｂの周囲に堆積している土塊を縦穴Ｂに埋め戻すことができる。縦穴Ｂの下部は粉砕土によって密実に覆土されているため、作業者は該土塊を縦穴Ｂの上部に覆土するだけでよく、これによって、土塊の覆土を容易に行うことができると共に、覆土作業全体の作業時間の短縮化も図られることとなる。
また、前記粉砕爪２３は、前記螺旋オーガ２２の最外縁よりも前記芯軸２１の径外方向に突出していることが好ましい。
これによれば、粉砕爪２３の先端の回転軌跡は螺旋オーガ２２の最外縁の回転軌跡よりも大きなものとなる。このため、穴口ｂの周縁に堆積している土塊を粉砕爪２３によって砕くことができ、該穴口ｂの周縁に粉砕土を堆積させることができる。これにより、縦穴Ｂに排土を埋め戻すときに粉砕土と共に土塊を覆土してしまう虞はなく、縦穴Ｂを粉砕土によって密実に覆土することができるのである。

また、芯軸２１を突入させていくと、粉砕爪２３の先端が縦穴Ｂの内壁に接触することとなる。このため、該粉砕爪２３は前記螺旋オーガ２２からの土塊を砕くばかりでなく縦穴Ｂの内壁も削り取ることができ、これによって粉砕土を増量することができる。
さらには、縦穴Ｂの穴口ｂ及び上部が拡径されることとなり、これによって覆土作業の作業性がさらに向上することとなる。
また、前記粉砕爪２３は、前記縦穴Ｂの形成により螺旋オーガ２２の上方に存することとなる排土を縦穴Ｂの穴口ｂに向けて送り出す送出し部２８を備えていることが好ましい。

これによれば、芯軸２１の回転の阻害要素となる縦穴Ｂ内の排土を粉砕爪２３の送出し部２６ａによって穴口ｂに送り込むことができ、掘削時に穴あけ具に作用する排土による回転抵抗を和らげることができる。
さらに、前記粉砕爪２３の送出し部２８は、芯軸２１の回転方向先端側を回転方向後端側よりも低位とした傾斜面２６ａからなることが好ましい。
これによれば、前記送出し部２８を容易に形成することができる。

本発明の穴あけ具によれば、土壌に縦穴を形成するときに発生した排土を、該縦穴に植物を差し入れた状態で容易且つ密実に縦穴に埋め戻すことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１において、穴あけ装置（ホールディガー）１は、トラクタ３の後部に２点リンク機構を介して着脱自在に装着されており、装置フレーム５に設けたガイド体６に昇降台７を昇降自在に支持し、この昇降台７に油圧駆動の穴あけ具２を有する穿孔機構８を設け、前記装置フレーム５に昇降台７を昇降する昇降機構９を設けて構成されている。
図１及び図２に示す如く、装置フレーム５は、左右一対の支柱５ａを上下部材５ｂ、５ｃによって連結して形成されている。該上下部材５ｂ、５ｃの後部には、左右一対のガイド体６が支持されている。

該左右一対のガイド体６は、平行な２本の棒材で形成されており、上下端が上下部材５ｂ、５ｃに貫通固定されている。また、左右一対のガイド体６に昇降台７が嵌合しており、該左右一対のガイド体６によって昇降台７が上下移動自在に案内されている。
昇降台７は、上下一対の板部材７ａ、７ｂ間に左右一対の筒材７ｃと１つの軸受筒７ｄを固着して形成されている。左右一対の筒材７ｃは、左右一対のガイド体６に上下昇降自在に嵌合している。
また、該昇降台７に穿孔機構８が配備されている。該穿孔機構８は、上板部材７ａの下面に固定された油圧モータ４１と、上板部材７ａの上面に固定された伝動ケース４２と、軸受筒７ｄに支持された出力軸４３と、該出力軸４３に設けられた穴あけ具２とを備えている。

伝動ケース４２内にはギヤ伝動手段又はチェーン伝動手段等の伝動手段が収納されている。これにより、油圧モータ４１の動力は、伝動ケース４２及び出力軸４３を介して穴あけ具２に等速又は変速して伝達される。
また、昇降機構９は、下部材５ｃ上に装着された油圧シリンダ１０と、該油圧シリンダ１０の伸縮動作による油圧シリンダ１０のストロークを２倍にして昇降台７に伝達する倍距離手段１１とを有している。
倍距離手段１１は、油圧シリンダ１０のピストンロッドに連結された駆動体１４の上下に回転体（スプロケット又はローラ）１５を横軸廻りに回転自在に設け、該上下一対の回転体１５にチェーン等で形成された巻掛け部材１６を巻き付け、該巻掛け部材１６を装置フレーム５と昇降台７とに連結している。

巻掛け部材１６はエンドレス形状でその１箇所がブラケット４５を介して装着フレーム５の支柱５ａに連結されており、他の１箇所がブラケット４６を介して昇降台７の筒材７ｃに連結されている。
駆動体１４は、油圧シリンダ１０のピストンロッドの伸縮により左右一対のガイド体６の上下方向に沿って昇降する。上下一対の回転体１５の間隔は不変であるため巻掛け部材１６のエンドレス形状は不変であり、これによって、駆動体１４が昇降すると、昇降台７が装着フレーム５に対して上下方向に移動する。

従って、油圧シリンダ１０を作動させて駆動体１４を上下移動させると、ブラケット４５に対する駆動体１４の移動距離の２倍だけ、該駆動体１４に対して昇降台７が移動する。つまり、昇降台７は油圧シリンダ１０のピストンロッドの伸縮ストロークの２倍の距離を昇降することになる。
図２に示す如く、昇降機構９は、駆動体１４の下降に伴って昇降台７を下降させる。これにより、穴あけ具２によって穴あけ作業をするとき、該穴あけ具２には、土壌に突入していくための押し力が付与されることとなる。

図３に示す如く、穴あけ具２は、芯軸２１と、該芯軸２１の外周面に配備された螺旋オーガ２２と粉砕爪２３とを備えており、芯軸２１が昇降台７の軸受筒７ｄに支持された出力軸４３の下端に着脱自在に装着されている。
芯軸２１は、中実棒材又は中空パイプ材で形成されている。また、螺旋オーガ２２は、芯軸２１の下端部となる一方の端部を始端部として他方の端部に向けて帯板を螺旋状に巻いて形成されている。該螺旋オーガ２２の終端部は芯軸２１の軸心方向中途部まで伸びていると共に、芯軸２１の軸心から螺旋オーガ２２の最外縁までの長さＬａは５ｃｍ程度に設定されている。また、螺旋オーガ２２の始端部には、芯軸２１の一方の端部よりも該芯軸２１の軸方向に突出する螺旋状の尖端部２４が配備されている。

また、螺旋オーガ２２の終端部よりも芯軸２１の他方の端部側に寄った位置に、複数枚（本実施の形態においては４枚）の粉砕爪２３が芯軸２１の軸心方向の位置を互いにずらした状態で取り付けられている。
穴あけ具２による縦穴の堀込み深さをＤ（本実施の形態においては３０ｃｍ程度）とすると、芯軸２１の一方の端部から螺旋オーガ２２の終端部までの長さは該堀込み深さＤの１／２〜２／３程度とし、残りの部分に４枚の粉砕爪２３を互いの間を等間隔として配備されていることが好ましい。

また、これらの粉砕爪２３は、図４に示す如く、芯軸２１に対し互いに略９０°ずつずらした状態で該芯軸２１に取り付けられている。
該粉砕爪２３は、Ｌ字状に屈曲した板部材を芯軸２１の外周面に取り付けて構成されており、芯軸２１から径外方向に突出する横爪部２６と、該横爪部２６の先端部から芯軸２１の軸心方向に伸びる縦爪部２７とを備えている。該縦爪部２７は、芯軸２１の他方の端部側に屈曲しており、図３中に示す横爪部２６に対する縦爪部２７の立上り角度θは、９０°〜１００°の範囲が好ましいが、９０°以上であればいかなる角度であっても構わない。

また、縦爪部２７の先端部と芯軸２１の軸心の間の長さＬｂは、螺旋オーガ２２の最外縁から芯軸２１の軸心までの長さＬａよりも大きく、これによって粉砕爪２３は、螺旋オーガ２２の最外縁よりも前記芯軸２１の径外方向に突出していることとなる。このため、芯軸２１の回転に伴う粉砕爪２３の回転軌跡の半径は、螺旋オーガ２２の回転軌跡の回転半径よりも大きなものとなる。
また、芯軸２１は図３中に示す矢印の方向に回転して土壌Ｓに突入することとなるが、横爪部２６は、芯軸２１の軸心に垂直な平面に対して角度αだけ傾けることにより、芯軸２１の回転方向先端側となる端部を回転方向後端部よりも螺旋オーガ２２に近接させた状態で芯軸２１に傾斜状に取り付けられている。これにより、横爪部２６は、その上面を芯軸２１の回転先端側に傾けてなる傾斜面２６ａを有し、該傾斜面２６ａによって縦穴Ｂ内にて螺旋オーガ２２の上方に存する排土を縦穴Ｂの穴口ｂに向けて送り出す送出し部２８が形成される。

本実施の形態は以上の構成からなるものであって、続いて、本実施の形態の穴あけ装置１を用いてさとうきびを補植する方法について説明する。
図５の（ａ）に示す如く、トラクタ３を移動させて、穴あけ具２の一方の端部を土壌Ｓに対向させる。そして、穴あけ装置１の穿孔機構８の油圧モータ４１を起動させて穴あけ具２を回転させるとともに、昇降機構９を起動させて昇降台７を左右一対のガイド体６の案内に沿って下降させる。これにより、（ｂ）に示す如く、穴あけ具２が土壌Ｓに突入していく。このとき、螺旋オーガ２２の尖端部２４によって土壌Ｓに孔が穿設され、該孔が螺旋オーガ２２によって拡径されることとなり、これによって土壌Ｓに縦穴Ｂが形成されていく。この様に土壌Ｂを掘削しているときに発生する排土は、螺旋オーガ２２によって圧縮されることにより比較的大きな形状を有する土塊となっており、該土塊は縦穴Ｂの穴口ｂの周囲に堆積していく。

そして、土壌Ｓを掘り進めていくと、（ｃ）に示す如く、縦穴Ｂの穴口ｂに粉砕爪２３が近接する。ここで、粉砕爪２３の回転軌跡は螺旋オーガ２２の回転軌跡よりも径大であるため、穴口ｂの周縁に堆積された土塊は粉砕爪２３によって砕かれることとなる。これにより、穴口ｂの周縁には螺旋オーガ２２によって圧縮された土塊ではなく、該土塊を粉砕爪２３により細かく砕いた土が穴口ｂの周縁に堆積することとなる。
そして、さらに土壌Ｓを掘り進めていくと、（ｄ）の如く粉砕爪２３が縦穴Ｂの内壁を引掻きながら該縦穴Ｂに入り込んでいく。これによって、縦穴Ｂの穴口ｂ及び該穴口ｂの近傍は拡径されることとなると共に、該粉砕爪２３による内壁の引掻きに伴う排土が螺旋オーガ２２の上方にて粉砕爪２３に攪拌された状態で縦穴Ｂ内に存することとなる。

また、同時に、縦穴Ｂ内にて螺旋オーガ２２から穴口ｂに向けて送り込まれてくる圧縮された土塊は、粉砕爪２３によって縦穴Ｂの口径の数十分の１から数分の１の大きさにまで細かく砕かれ且つ攪拌されることとなる。
これによって、縦穴Ｂ内の螺旋オーガ２２よりも上方には、粉砕爪２３によって細かく砕かれた土（以下、粉砕土という）が多量に存することとなるが、この間にも螺旋オーガ２２によって土塊は送り込まれてくるので、該粉砕土は該土塊に押し上げられて穴口ｂの外に排出され、前記穴口ｂの周囲に堆積している土塊の上に堆積していく。

また、該粉砕爪２３には、横爪部２６の傾斜面２６ａからなる送出し部２８が形成されているので、該送出し部２８によっても縦穴Ｂ内の粉砕土が穴口ｂに向けて持ち上げられ且つ送り込まれることとなる。これによって、土壌Ｓを掘り進めることにより螺旋オーガ２２によって逐次縦穴Ｂの上方に向けて土塊が送り込まれてくるものの、該土塊は、粉砕爪２３により砕かれ且つ攪拌された後、順次縦穴Ｂの穴口ｂに送り込まれることとなる。このため、該縦穴Ｂ内の土塊や粉砕土からなる排土によって芯軸２１に作用する回転抵抗は和らげられることとなり、穴あけ具２はスムーズに土壌Ｓに入り込んでいくのである。

そして、所定位置まで縦穴Ｂを掘り進めた後、（ｅ）に示す如く、芯軸２１を回転させながら穴あけ具２を縦穴Ｂから抜き出す。このとき、縦穴Ｂ内の粉砕土は螺旋オーガ２２の上端部に堆積した状態で穴あけ具２と共に引き上げられ、穴あけ具２の縦穴Ｂからの取り出しに伴って穴口ｂの周囲に堆積する。また、芯軸２１を回転させながら穴あけ具２を抜き出すため、螺旋オーガ２２の中途部の土塊等が縦穴Ｂ内に落下することは可及的防止される。これにより、縦穴Ｂの形成に伴って生じる排土が該縦穴Ｂの内部に残ることは殆どなく、縦穴Ｂは穴口ｂから底部まで一様な円筒状となる。

そして、（ｆ）に示す如く、縦穴Ｂにさとうきびの補植用きびＮを差し入れ、その後、該縦穴Ｂを覆土していく。このとき、先ず、穴口ｂの周囲に堆積している土塊の上に堆積している粉砕土によって縦穴Ｂを覆土する。これにより、縦穴Ｂ内の補植用きびＮの周囲に粉砕土を密実に埋め戻すことができ、該補植用きびＮの周囲に成長を阻害する空洞が生じる虞はない。また、粉砕土は土塊に比べて細かく砕かれているため、粉砕土を縦穴Ｂに埋め戻すときに該粉砕土が穴口ｂや縦穴Ｂの内壁に引掛かることはなく、これによって覆土作業を容易に行うことができる。

そして、粉砕土を縦穴Ｂに埋め戻した後、縦穴Ｂの穴口ｂの周囲に堆積している土塊によって縦穴Ｂを覆土していく。このとき、既に縦穴Ｂの下部には粉砕土が密実に埋め戻されているため、作業者は土塊を縦穴Ｂの上部に覆土するだけでよく、これによって、該土塊の埋め戻し作業を容易且つ短時間を完了させることができ、これによって補植用きびＮの補植を完了する。
本実施の形態によれば、土壌Ｓを掘削して縦穴Ｂを形成するにあたり、螺旋オーガ２２によって口径の１／３〜１／２程の大きさを有して排土される土塊を穴口ｂの周囲に堆積させた後に該土塊を十分に細かく砕いた粉砕土を穴口ｂの周囲に堆積している土塊の上に堆積させることができる。そして、縦穴Ｂに補植用きびＮを差し入れた後、該縦穴Ｂを粉砕土によって覆土した後に土塊によって覆土することができる。これにより、該縦穴Ｂに補植用きびＮを差し入れた状態で容易且つ密実に縦穴形成時に生じる排土を埋め戻すことができる。

以上、本発明の実施の形態を詳述したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。例えば、粉砕爪２３を１枚以上配備するものであれば、何枚配備する構成であっても構わない。また、複数配備した粉砕爪２３の芯軸２１からの突出長さをそれぞれ異なる大きさに設定することも可能である。また、粉砕爪２３の縦爪部２７を横爪部２６の中途部から突出させる構成や螺旋オーガ２２側に向けて突出させる構成も採用することができる。
また、上記穴あけ装置１は、挿し木等の他の植物を土壌Ｓに植え付けるための縦穴Ｂを形成する場合に用いることも可能である。

本実施の形態の穴あけ装置をトラクタに装着した状態を示す左側面図である。 穴あけ具により土壌に縦穴を形成した状態を示す左側断面図である。 穴あけ具の下端部を示す側面図である。 穴あけ具の断面図である。 補植用きびを植え付ける過程を示す断面図である。

符号の説明

１ 穴あけ装置
２ 穴あけ具
２１ 芯軸
２２ 螺旋オーガ
２３ 粉砕爪
２４ 尖端部
２６ 横爪部
２７ 縦爪部
２８ 送出し部
Ｓ 土壌
Ｂ 縦穴
ｂ 穴口
Ｎ 補植用きび

Claims (4)

1. 芯軸（２１）に螺旋オーガ（２２）を備え、該芯軸（２１）を軸心廻りに回転させながら土壌（Ｓ）に突入させることで該土壌（Ｓ）に縦穴（Ｂ）を形成する穴あけ具において、
   前記芯軸（２１）には、螺旋オーガ（２２）よりも上方となる位置に、縦穴（Ｂ）を形成するときに該螺旋オーガ（２２）から送り込まれてくる土塊を砕く１又は複数の粉砕爪（２３）が突設されていることを特徴とする穴あけ具。
2. 前記粉砕爪（２３）は、前記螺旋オーガ（２２）の最外縁よりも前記芯軸（２１）の径外方向に突出していることを特徴とする請求項１に記載の穴あけ具。
3. 前記粉砕爪（２３）は、前記縦穴（Ｂ）の形成により螺旋オーガ（２２）の上方に存することとなる排土を縦穴（Ｂ）の穴口（ｂ）に向けて送り出す送出し部（２８）を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の穴あけ具。
4. 前記粉砕爪（２３）の送出し部（２８）は、芯軸（２１）の回転方向先端側を回転方向後端側よりも低位とした傾斜面（２６ａ）からなることを特徴とする請求項３に記載の穴あけ具。
   
   

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