JP2016106577A

JP2016106577A - 溝掘り機

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Publication number: JP2016106577A
Application number: JP2014247606A
Authority: JP
Inventors: 渡辺　英明; Hideaki Watanabe; 英明渡辺
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-12-08
Filing date: 2014-12-08
Publication date: 2016-06-20
Anticipated expiration: 2034-12-08
Also published as: JP6521353B2

Abstract

【課題】大型の作業機械の入らない狭い作業地に必要な深さの溝を形成することが可能な溝掘り機を提供する。
【解決手段】本発明の溝掘り機１は、走行及び掘削するための動力を生成するエンジン５と、該エンジン５の出力軸６から動力を得て所定の方向に所定の回転数で回転する掘削刃９を備えた掘削ロータリー１１と、上記エンジン５の出力軸６の回転を掘削ロータリー１１の掘削軸１３に伝える動力伝達機構１５と、を備え、上記掘削ロータリー１１は、掘削高さ位置Ｈを異ならせた二組の掘削ロータリー１１を有しており、進行方向Ｙの前方位置に作業地Ｇの地面に近い上層土Ｍ１を掘削する第１掘削ロータリー１１Ａを配置し、第１掘削ロータリー１１Ａを後方位置に第１掘削ロータリー１１Ａで掘削した上層土Ｍ１を更に掘り下げて下層土Ｍ２を掘削する第２掘削ロータリー１１Ｂを配置することによって構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、並設されるビニールハウス間のスペースに排水用の溝を掘る場合のように、大型の作業機械が入らない狭い場所で深さ３０ｃｍ〜４０ｃｍ程度の溝を掘りたい場合に使用できる溝掘り機に関する。

エンジンの出力軸の回転を利用して、各種の作業を行う作業機械が従来から種々開発され、各種の作業現場で使用されている。例えば、農業の分野では耕作地の地面を掘削して耕耘し、整地や畝立て等を行う場合に乗用式のトラクターが使用されている。
また。ゴボウ、長芋、長ネギ等の長根菜の栽培床作りや果樹園での深層施肥溝掘り作業には、上記トラクターに下記の特許文献１に開示されているトレンチャーと呼ばれるチェーンコンベア型あるいはロータリー型等の溝掘り機を取り付けて使用することも行われている。

一方、小規模の畑や中、小規模のビニールハウス内等の耕作には、手押し自走式の耕耘機が多く使用されており、このような耕耘機にも畦付け等の作業を行う別ユニットを取り付けて畦付け機等として使用する試みが実施されている。
また、該耕耘機には、直径４０ｃｍ程度の耕耘刃が取り付けられており、この耕耘刃を利用して１５ｃｍ〜２０ｃｍ程度の浅い溝を掘ることは可能である。

特開昭５７−１５２８０３号公報

しかし、上述したビニールハウス間に設ける排水溝の形成や果樹園での深層施肥溝掘り作業に使用するためには、最低でも３０ｃｍ〜４０ｃｍ程度の深さの溝を掘る必要があり、上述した直径４０ｃｍ程度の耕耘刃では不十分である。
この場合、更に直径の大きな円板にＬ字形のカッター刃を取り付けた上述したロータリー型のトレンチャーを耕耘機に取り付けることができれば更に深い溝を掘ることが可能になるが、耕耘機の走行輪の直径やボディーの大きさ、重量等の関係で構造上、４０ｃｍを超えるような直径の大きな円板を耕耘機に取り付けることは不可能である。

本発明はこのような点に基づいてなされたもので、その目的とするところは、大型の作業機械が入らない狭い場所で必要な所定深さの溝を掘ることができるコンパクトで小回りが効いて使い勝手が良い掘削効率の優れた溝掘り機を提供することにある。

上記目的を達成するべく本発明の請求項１による溝堀り機は、作業地の地面を掘削し、掘削した土を前方または左右側方に跳ね上げて所定深さの溝を形成する溝掘り機において、走行及び掘削するための動力を生成するエンジンと、前記エンジンの出力軸から動力を得て所定の方向に所定の回転数で回転する掘削刃を備えた掘削ロータリーと、前記エンジンの出力軸の回転を前記掘削ロータリーの掘削軸に伝える動力伝達機構と、を備え、前記掘削ロータリーは、掘削高さ位置を異ならせた二組の掘削ロータリーを有しており、進行方向の前方位置に作業地の地面に近い上層土を掘削する第１掘削ロータリーを配置し、該第１掘削ロータリーの後方位置に前記第１掘削ロータリーで掘削した上層土を更に掘り下げて下層土を掘削する第２掘削ロータリーを配置したことを特徴とするものである。

また、請求項２による溝掘り機は、請求項１記載の溝掘り機において、前記第１掘削ロータリーと第２掘削ロータリーで掘削する上層土ないし下層土の掘削深さは、それぞれ１５ｃｍ〜２０ｃｍであり、両者を掘削高さ方向にオーバーラップさせて配置することで深さ３０ｃｍ〜４０ｃｍの溝を形成し得るように構成したことを特徴とするものである。

また、請求項３による溝堀り機は、請求項１または２記載の溝掘り機において、前記動力伝達機構は、エンジンの出力軸の回転を第１伝達軸を経由して前記第１掘削ロータリーに伝達する第１動力伝達機構と、前記第１伝達軸の回転を第２伝達軸を経由して前記第２掘削ロータリーに伝達する第２動力伝達機構とを備えており、前記第１動力伝達機構によって伝達される前記第１掘削ロータリーの掘削刃の回転数は、前記第２動力伝達機構によって伝達される前記第２掘削ロータリーの掘削刃の回転数より速くなるように設定されていることを特徴とするものである。

また、請求項４による溝掘り機は、請求項３記載の溝掘り機において、前記第１動力伝達機構は、エンジンの出力軸に取り付けられる駆動プーリと、前記第１伝達軸に取り付けられる第１従動プーリと、前記駆動プーリと第１従動プーリとの間に巻回されている無端状の第１駆動ベルトと、を備えており、前記第２動力伝達機構は、前記第１伝達軸に取り付けられる所定プーリ径の第２従動プーリと、前記第２伝達軸に取り付けられる所定プーリ径の第３従動プーリと、前記第２従動プーリと第３従動プーリとの間に巻回されている無端状の第２駆動ベルトと、を備えており、前記第３従動プーリのプーリ径は、前記第２従動プーリのプーリ径よりも大きくなるように設定されていることを特徴とするものである。

また、請求項５による溝掘り機は、請求項１〜４のいずれかに記載の溝掘り機において、前記第１掘削ロータリーの掘削刃と前記第２掘削ロータリーの掘削刃は、共にアッパーカット方向に回転するように構成されていることを特徴とするものである。

また、請求項６による溝掘り機は、請求項１〜５のいずれかに記載の溝掘り機において、前記第２掘削ロータリーの掘削刃に動力を伝達するチェーンボックスの下端部には、掘削によって形成した溝の底部に残った残土を取り除く残土処理板が設けられていることを特徴とするものである。

また、請求項７による溝掘り機は、請求項１〜６のいずれかに記載の溝掘り機において、前記二組の掘削ロータリーにおけるそれぞれの掘削刃は、溝幅方向に延びる掘削軸の左右に一対または複数対設けられており、これらの掘削刃は溝幅方向の間隔が調整可能な状態で掘削軸に取り付けられていることを特徴とするものである。

また、請求項８による溝掘り機は、請求項１〜７のいずれかに記載の溝掘り機において、前記溝堀り機は、作業時に両手で握って操作する操作ハンドルと、前記エンジンから動力を受けて回転する左右一対の走行駆動輪と、を備えた手押し走行式の溝掘り機であることを特徴とするものである。

上記手段によって以下のような効果が得られる。即ち、本発明の溝掘り機によると、掘削高さ位置を異ならせた上層土掘削用の第１掘削ロータリーと、下層土掘削用の第２掘削ロータリーと、の二組の掘削ロータリーを備えているから、個々の掘削ロータリーの回転径を大きくすることなく、単一の掘削ロータリーでは形成することができなかった深さの溝を形成することが可能になる。
そして、進行方向の前方位置に第１掘削ロータリーを配置し、該第１掘削ロータリーの後方位置に第２掘削ロータリーを配置することで、上層土の掘削を行った後に下層土の掘削を行うことが可能になり、掘削時の負荷の少ない良好な深溝の掘削が実行できるようになる。

また、上記第１掘削ロータリーと第２掘削ロータリーで掘削する上層土ないし下層土の掘削深さをそれぞれ１５ｃｍ〜２０ｃｍにし、両者を掘削高さ方向にオーバーラップさせて深さ３０ｃｍ〜４０ｃｍの溝を形成し得るように構成した場合には、並設されるビニールハウス間のスペースに設ける排水溝の形成や果樹園での深層施肥溝掘り作業等に好適な溝掘り機を提供することが可能になる。

また、動力伝達機構を、エンジンの出力軸の回転を第１伝達軸を経由して第１掘削ロータリーに伝達する第１動力伝達機構と、上記第１伝達軸の回転を第２伝達軸を経由して第２掘削ロータリーに伝達する第２動力伝達機構の二組の動力伝達機構と、を備えることによって構成した場合には、単一の動力を使用して第１掘削ロータリーと第２掘削ロータリーに異なる回転数の回転を伝達できるようになる。
そして、第１掘削ロータリーの掘削刃の回転数を第２掘削ロータリーの掘削刃の回転数より速くなるように設定した場合には、第１掘削ロータリーの処理能力が第２掘削ロータリーの処理能力より高くなり、円滑な掘削土の溝外への排出が可能になる。

また、第１動力伝達機構と第２動力伝達機構を、対向して配置した一対のプーリと該プーリ間に巻回した駆動ベルトとを備えるベルト伝達機構によって構成した場合には、作業中に飛んだ小石等が動力伝達機構の一部に挟まって動力伝達機構を損傷させたり、動力伝達機構の動作に支障を来すような不具合を防止することができる。
また、第３従動プーリのプーリ径を第２従動プーリのプーリ径よりも大きくなるように設定することで第１掘削ロータリーの回転数を第２掘削ロータリーの回転数より速くすることが極めて簡単な構造により実現できる。

また、第１掘削ロータリーの掘削刃と第２掘削ロータリーの掘削刃を、共にアッパーカット方向に回転するように構成した場合には、掘削した土が前方ないし側方に効率良く排出されて円滑な溝の形成が可能になる。
また、下層土を掘削する第２掘削ロータリーのチェーンボックスの下端部に掘削によって形成した溝の底部に残った残土を取り除く残土処理板を設けた場合には、チェーンボックス下方の溝の底部に残った残土が左右に振り分けられて溝の底部が整地されるため、残土のない仕上がりの良い溝の形成が可能になる。

また、掘削ロータリーの掘削刃の間隔を、溝幅方向に調整可能に構成した場合には、作業地の幅や使用の目的等に合わせて異なる幅の溝が形成できるようになり、溝掘り機の使用範囲が拡大する。
また、操作ハンドルと走行駆動輪とを備えた手押し走行式の溝掘り機とした場合には、大型の作業機械では入ることができない狭い作業地での溝掘り作業が実行できるようになり、低コストで小回りの効く、使い勝手の良い溝掘り機を提供できるようになる。

本発明の実施の形態を示す図で、溝掘り機を示す斜視図である。本発明の実施の形態を示す図で、溝掘り機を示す右側面図である。本発明の実施の形態を示す図で、溝掘り機を示す左側面図である。本発明の実施の形態を示す図で、溝掘り機の掘削ロータリー周辺を拡大して示す正面図である。本発明の実施の形態を示す図で、溝掘り機の掘削ロータリー周辺を拡大して示す右側面図ある。本発明の実施の形態を示す図で、溝掘り機のエンジンを駆動源とする動力伝達経路を模式的に示す平面図である。本発明の実施の形態を示す図で、溝掘り機を使用して形成する溝の態様を示す説明図である。本発明の実施の形態を示す図で、溝掘り機を使用した溝の形成過程を段階的に示す説明図である。

以下、図１〜図８に示す実施の形態を例にとって、本発明の溝掘り機の構成とその作動態様について具体的に説明する。
（１）溝掘り機の構成（図１〜図６参照）
本発明の溝掘り機１は、作業地Ｇの地面を掘削し、掘削した土Ｍを前方Ａまたは左右側方Ｂに跳ね上げて所定深さＣの溝Ｄを形成する作業機械である。そして、本実施の形態では、作業時に両手で握って操作する操作ハンドル３と、エンジン５から動力を受けて回転する左右一対の走行駆動輪７と、を備えた手押し走行式の溝掘り機を示している。

具体的には、走行及び掘削するための動力を生成するエンジン５と、該エンジン５の出力軸６から動力を得て所定の方向に所定の回転数で回転する掘削刃９を備えた掘削ロータリー１１と、上記エンジン５の出力軸６の回転を上記掘削ロータリー１１の掘削軸１３に伝える動力伝達機構１５と、を備えることによって本発明の溝掘り機１は基本的に構成されている。
そして、上記掘削ロータリー１１は、掘削高さ位置Ｈを異ならせた二組の掘削ロータリー１１を有しており、進行方向Ｙの前方位置に作業地Ｇの地面に近い上層土Ｍ１を掘削する第１掘削ロータリー１１Ａを配置し、該第１掘削ロータリー１１Ａの後方位置に上記第１掘削ロータリー１１Ａで掘削した上層土Ｍ１を更に掘り下げて下層土Ｍ２を掘削する第２掘削ロータリー１１Ｂを配置したことを特徴としている。

この溝掘り機１は、比較的面積の小さな作業地Ｇや並設されたビニールハウス６７間のスペース等、比較的幅の狭い場所を作業地Ｇとした場合には好適な溝掘り機である。
そして、進行方向Ｙの後方位置の上部に燃料タンクＴ及びエンジン５と操作ハンドル３が配置されており、上記操作ハンドル３の基部４の下方から進行方向Ｙの前方Ａにかけての部位に動力伝達機構１５を備えたミッション１７が配置されている。

また、上記操作ハンドル３の基部４の更に下方の左右には、走行駆動輪７Ｌ、７Ｒが配置されており、該走行駆動輪７Ｌ、７Ｒの上方位置に泥除けカバー１９Ｌ、１９Ｒが取り付けられている。
また、上記ミッション１７の下方に本発明の特徴的構成部材である上述した第１掘削ロータリー１１Ａと第２掘削ロータリー１１Ｂが配置されており、該第１掘削ロータリー１１Ａと第２掘削ロータリー１１Ｂの左右側方Ｂの上方位置に掘削した土Ｍの飛散を防止する飛散防止カバー２１Ｌ、２１Ｒが取り付けられている。

また、ミッション１７の進行方向Ｙの前端位置には、ブラケット２７が取り付けられており、該ブラケット２７を利用して一例として門型の支持ステー２５によって自由回転可能な状態で支持された左右一対の案内補助輪２３Ｌ、２３Ｒが取り付けられている。
尚、上記ブラケット２７には、ハンドル２９が取り付けられており、該ハンドル２９を回すことによって上記ブラケット２７に対する支持ステー２５の取付け位置を変えて上記案内補助輪２３Ｌ、２３Ｒの作業地Ｇの地面に対する当接作用位置を適宜調整し、溝Ｄの深さＣを設定し得るように構成されている。

この他、前記操作ハンドル３には、エンジン５の駆動を停止したり、進行方向Ｙを切り替えたり、変速やスロットルを調整したりするための各種のレバー類が配置されている。
そして、上記レバー類の一つとして、上記掘削ロータリー１１への動力伝達のＯＮ、ＯＦＦを切り替える切替えレバー３１が設けられている。

掘削ロータリー１１は、車幅方向ないし形成する溝Ｄの溝幅方向Ｘに水平に延びる、一例として断面６角形状をした掘削軸１３と、上記ミッション１７に伝達された動力を上記掘削軸１３に伝達するためのチェーンボックス３３と、上記掘削軸１３に対して取り付けられる掘削刃９と、を備えることによって基本的に構成されている。
そして、上記掘削刃９は、上記掘削軸１３に取り付けられるホルダ部３５と、該ホルダ部３５に対して放射状に一例として３枚取り付けられる湾曲した板状の掘削爪３７と、を備えることによって構成されており、上記ホルダ部３５の掘削軸１３に対する溝幅方向Ｘの取付け位置は、ボルト、ナット３９によって調整し得るように構成されている。

また、上記チェーンボックス３３は、上記掘削軸１３の中央付近の位置に接続されており、該チェーンボックス３３を挟んでその左右の対称位置に上記構成の掘削刃９がそれぞれ２対設けられている。
そして、上記掘削刃９は、一対または複数対を適宜選択して取付けることができ、また、それら掘削刃９の取付け位置を変えることによって掘削刃９の溝幅方向Ｘにおける間隔が調整できるように構成されている。

尚、このようにして構成される掘削ロータリー１１の掘削刃９における掘削半径は約２０ｃｍである。従って、上述した第１掘削ロータリー１１Ａと第２掘削ロータリー１１Ｂで掘削する上層土Ｍ１と下層土Ｍ２の掘削深さＥ１、Ｅ２は、それぞれ１５ｃｍ〜２０ｃｍ程度となる。
そして、図示の実施の形態のように第１掘削ロータリー１１Ａと第２掘削ロータリー１１Ｂを掘削高さ方向Ｚにオーバーラップさせて配置することで深さＣが３０ｃｍ〜４０ｃｍ程度の溝Ｄを形成し得るように構成されている。

動力伝達機構１５は、エンジン５の出力軸６の回転を第１伝達軸４１を経由して第１掘削ロータリー１１Ａに伝達する第１動力伝達機構１５Ａと、上記第１伝達軸４１の回転を第２伝達軸４３を経由して第２掘削ロータリー１１Ｂに伝達する第２動力伝達機構１５Ｂと、を備えることによって基本的に構成されている。
そして、本発明では第１動力伝達機構１５Ａによって伝達される第１掘削ロータリー１１Ａの掘削刃９の回転数が、第２動力伝達機構１５Ｂによって伝達される第２掘削ロータリー１１Ｂの掘削刃９の回転数より速くなるように設定されている。

具体的には、第１動力伝達機構１５Ａは、エンジン５の出力軸６に取り付けられる駆動プーリ４５と、上記第１伝達軸４１に取り付けられる第１従動プーリ４７と、上記駆動プーリ４５と第１従動プーリ４７との間に巻回されている無端状の第１駆動ベルト４９と、を備えることによって基本的に構成されている。
また、本実施の形態では、上記駆動プーリ４５と第１従動プーリ４７との間にテンションプーリ５１が配置されており、該テンションプーリ５１は、揺動支点Ｏを中心にして揺動する揺動アーム５３の先端部に自由回転可能な状態で取り付けられている。

また、上記揺動アーム５３は、上述した切替えレバー３１の操作によって揺動位置を図２中、実線で示す動力伝達位置Ｐと図２中、仮想線で示す動力解除位置Ｑとに切り替えることができるように構成されている。
一方、第２動力伝達機構１５Ｂは、上記第１従動プーリ４７と対向する第１伝達軸４１の他方の端部に取り付けられる所定プーリ径の第２従動プーリ５５と、上記第２伝達軸４３に取り付けられる所定プーリ径の第３従動プーリ５７と、上記第２従動プーリ５５と第３従動プーリ５７との間に巻回されている無端状の第２駆動ベルト５９と、を備えることによって基本的に構成されている。

そして、上記第３従動プーリ５７のプーリ径が、上記第２従動プーリ５５のプーリ径よりも幾分大きくなるように設定されており、該構成によって第１伝達軸４１が一例として約５００ｒｐｍで回転した時、第２伝達軸４３は約４００ｒｐｍで回転し得るように構成されている。
尚、上記第１伝達軸４１の最大回転数は一例として約１５００ｒｐｍであり、第１伝達軸４１の回転数は１５００ｒｐｍまでの範囲で適宜調整可能である。

また、第１掘削ロータリー１１Ａの掘削刃９と第２掘削ロータリー１１Ｂの掘削刃９は、共に図５中、矢印で示すアッパーカット方向に回転するように構成されており、各掘削刃９によって掘削された土Ｍが前方Ａないし側方Ｂに効率良く排出されて円滑な溝Ｄの形成ができるように構成されている。
更に、上述した第２掘削ロータリー１１Ｂのチェーンボックス３３の下端部には、掘削によって形成した溝Ｄの底部に残った残土Ｍ０を取り除く残土処理板６１が設けられている。

残土処理板６１としては、掘削刃９が作用しないチェーンボックス３３の下方に残った残土Ｍ０をかき均すことのできる種々の形状の板材が適用でき、本実施の形態では上記残土Ｍ０を側方に振り分けるようにかき均すことのできる傾斜面６３Ｌ、６３Ｒを左右に備えた残土処理板６１を一例として適用した。
この他、図６に示すように上記エンジン５を駆動源とする動力の一部は、動力伝達機構６５を介して上述した走行駆動輪７に伝達されており、操作ハンドル３に取り付けられている各種のレバーを操作することによって前進と後進の切り替えや変速、動力の伝達と解除の切り替え等が実行できるように構成されている。

（２）溝掘り機の作動態様（図７及び図８参照）
本発明の溝掘り機１は以上述べたように構成され、該構成を有することによって以下述べるような作動態様を採って図７に示すような種々の態様の溝Ｄを形成することが可能になっている。
例えば、図７（ａ）に示すように幅の狭い作業地Ｇに所定深さＣの溝Ｄを形成する場合に本発明の溝掘り機１を使用することが可能である。具体的には、並設されたビニールハウス６７の間の幅狭なスペース等、大型の作業機械が入れない作業地Ｇに排水溝Ｄ１を形成する場合に本発明の溝掘り機１を使用することが可能である。

また、図７（ｂ）に示すように果樹園での深層施肥溝Ｄ２の形成作業に本発明の溝掘り機１を使用することが可能である。因みに、上記深層施肥溝Ｄ２は、果樹６９の間に溝Ｄを掘り、当該溝Ｄの底部に堆肥７１を入れ、その上に土Ｍを被せて埋め戻すことによって形成されている。
また、図７（ｃ）に示すように高さが高めの畝７３を形成したい場合に本発明の溝掘り機１を使用することが可能である。この場合には、形成したい畝７３の幅に合わせて所定間隔で所定深さＣの溝Ｄを複数形成する。そして、このようにして形成された溝Ｄの間には上記所定深さＣに対応した高さの畝７３が形成されることになる。

次に、図８に基づいて溝Ｄの形成の過程に合わせて本発明の溝掘り機１の作動態様を具体的に説明する。
（ａ）上層土の掘削（図８（ａ）参照）
溝Ｄを形成する場合には、形成する溝Ｄの幅に合わせて掘削ロータリー１１の掘削刃９の溝幅方向Ｘの取付け位置を調整後、切替レバー３１を操作して掘削ロータリー１１に動力が伝達される状態にする。また、ハンドル２９を回して案内補助輪２３の高さ位置を調整しておく。そして、この状態で走行駆動輪７に動力を伝達すると、走行駆動輪７が回転し、溝掘り機１は進行方向Ｙに走行を開始する。

エンジン５の出力軸６の回転は、第１動力伝達機構１５Ａを経由して第１掘削ロータリー１１Ａに伝達され、該第１掘削ロータリー１１Ａの掘削刃９を上述した所定の回転数でアッパーカット方向に回転させる。第１掘削ロータリー１１Ａの掘削刃９は、作業地Ｇの地面から掘削深さＥ１までの上層土Ｍ１に作用し、前方Ａないし側方Ｂに掘削した土Ｍを跳ね上げて排出して上層土Ｍ１を掘削する。

（ｂ）下層土の掘削（図８（ｂ）参照）
次に、上記掘削された上層土Ｍ１の下方に第２掘削ロータリー１１Ｂの掘削刃９を作用させて下層土Ｍ２の掘削を行う。
具体的には、第１動力伝達機構１５Ａによって第１伝達軸４１に伝達された回転を第２従動プーリ５５によって第２動力伝達機構１５Ｂの動力として取り出し、第２動力伝達機構１５Ｂを経由して第２掘削ロータリー１１Ｂに伝達して該第２掘削ロータリー１１Ｂの掘削刃９を上述した第１掘削ロータリー１１Ａの掘削刃９の回転数よりも遅い所定の回転数でアッパーカット方向に回転させる。

第２掘削ロータリー１１Ｂの掘削刃９は、上記掘削された上層土Ｍ１の下方の掘削深さＥ２の下層土Ｍ２に作用し、前方Ａないし側方Ｂに掘削した土Ｍを跳ね上げることによって排出する。
尚、第２掘削ロータリー１１Ｂの掘削刃９によって前方Ａに跳ね上げられた土Ｍの一部は、下層土Ｍ２が掘削される前の溝Ｄの底部に溜まるが、当該部位には上述した第１掘削ロータリー１１Ａが位置しているため、上記第１掘削ロータリー１１Ａの作用で溝Ｄ外の前方Ａないし側方Ｂに更に跳ね上げられることによって排出される。

また、第１掘削ロータリー１１Ａの掘削刃９の回転数の方が第２掘削ロータリー１１Ｂの掘削刃９の回転数より速いため、第２掘削ロータリー１１Ｂの掘削刃９によって掘削され前方Ａに排出された土Ｍは、当該部位に堆積することなく、第１掘削ロータリー１１Ａの掘削刃９によって円滑に溝Ｄの外部に排出される。

（ｃ）残土の処理（図８（ｃ）参照）
上記下層土Ｍ２の掘削と同時に第２掘削ロータリー１１Ｂの掘削刃９が作用しないチェーンボックス３３の下方の溝Ｄの底部に残った残土Ｍ０には、当該チェーンボックス３３の下端部に設けられる残土処理板６１が作用する。
即ち、当該部位に残った残土Ｍ０は、残土処理板６１の左右の傾斜面６３Ｌ、６３Ｒによって左右に振り分けられ、掘削刃９が作用する部位に移動後、当該部位の掘削刃９によって溝Ｄ外の前方Ａまたは側方Ｂの領域に排出される。また、残土処理板６１が作用する部位の溝Ｄの底部は当該残土処理板６１によって均らされて整地される。
そして、残土Ｍ０が除去されることによって溝Ｄの一連の形成作業が終了する。

また、このようにして構成される本発明の溝掘り機１によれば、大型の作業機械が入らない狭い場所での溝掘り作業が可能になり、コンパクトで小回りが効いて使い勝手が良い掘削効率の優れた溝掘り機を提供することが可能になる。

尚、本発明の溝掘り機１は、上述した実施の形態のものに限定されず、その発明の要旨内での変更が可能である。
例えば、本発明の溝掘り機１の第１掘削ロータリー１１Ａと第２掘削ロータリー１１Ｂのそれぞれの掘削刃９の掘削半径は、必ずしも同じでなくてもよく掘削半径の違う掘削刃９を組み合わせて使用することが可能である。また、第１掘削ロータリー１１Ａと第２掘削ロータリー１１Ｂのオーバーラップ量は適宜変更することが可能であり、当該オーバーラップ量を変えて形成する溝Ｄの深さＣを調整できるようにすることが可能である。

また、第１掘削ロータリー１１Ａと第２掘削ロータリー１１Ｂのそれぞれの掘削刃９の回転数は、前述した数値ないし組み合わせに限らず適宜変更でき、別途変速機等を設けることで多段階にあるいは無段階に変速できるようにすることも可能である。
また、第２動力伝達機構１５Ｂ中に第１動力伝達機構１５Ａにおいて設けたテンションプーリ５１と同様のテンションプーリを設けたり、第１伝達軸４１にクラッチを配設すること等によって第２掘削ロータリー１１Ｂを使用しないで第１掘削ロータリー１１Ａのみを使用して比較的浅めの溝Ｄも併せて形成できるようにすることも可能である。
また、エンジンの出力軸の回転を前記掘削ロータリーの掘削軸１３に伝える動力伝達機構の変更例としては、例えば、エンジン５の出力軸６の回転を第３伝達軸を経由して前記第２掘削ロータリー１１Ｂに伝達する第３動力伝達機構と、前記第３伝達軸の回転を第４伝達軸を経由して前記第１掘削ロータリーに伝達する第４動力伝達機構とを備えたものとすることも可能である。この場合、前記第４動力伝達機構によって伝達される前記第１掘削ロータリーの掘削刃の回転数は、前記第３動力伝達機構によって伝達される前記第２掘削ロータリーの掘削刃の回転数より速くなるように設定することも可能である。勿論、上記以外の動力伝達機構を採用することも可能である。
また、本発明の溝掘り機１は、必要な深さの溝を形成する作業に使用できるだけでなく、例えばネギの土上げ機としても適用できる。この場合は、進行方向の前方位置に畝をほぐす第１掘削ロータリーを配置し、該第１掘削ロータリーの後方位置に土を畝に上げる第２掘削ロータリーを配置する。これにより、固くなった畝をほぐし、効率良く土上げ作業を実行することができる。

本発明の溝掘り機は、作業地の地面を掘削し、必要な深さの溝を形成する作業現場等で利用でき、特に大型の作業機械が入らない狭い作業地において、必要な深さの溝を形成したい場合やネギの土上げ作業等に利用可能性を有する。

１溝掘り機
３操作ハンドル
４基部
５エンジン
６出力軸
７走行駆動輪
９掘削刃
１１掘削ロータリー
１３掘削軸
１５動力伝達機構
１７ミッション
１９泥除けカバー
２１飛散防止カバー
２３案内補助輪
２５支持ステー
２７ブラケット
２９ハンドル
３１切替レバー
３３チェーンボックス
３５ホルダ部
３７掘削爪
３９ボルト、ナット
４１第１伝達軸
４３第２伝達軸
４５駆動プーリ
４７第１従動プーリ
４９第１駆動ベルト
５１テンションプーリ
５３揺動アーム
５５第２従動プーリ
５７第３従動プーリ
５９第２駆動ベルト
６１残土処理板
６３傾斜面
６５動力伝達機構
６７ビニールハウス
６９果樹
７１堆肥
７３畝
Ｇ作業地
Ｍ土
Ｄ溝
Ａ前方
Ｂ側方
Ｃ深さ
Ｈ掘削高さ位置
Ｙ進行方向
Ｔ燃料タンク
Ｘ溝幅方向
Ｅ掘削深さ
Ｚ掘削高さ方向
Ｏ揺動支点
Ｐ動力伝達位置
Ｑ動力解除位置

Claims

作業地の地面を掘削し、掘削した土を前方または左右側方に跳ね上げて所定深さの溝を形成する溝掘り機において、
走行及び掘削するための動力を生成するエンジンと、
前記エンジンの出力軸から動力を得て所定の方向に所定の回転数で回転する掘削刃を備えた掘削ロータリーと、
前記エンジンの出力軸の回転を前記掘削ロータリーの掘削軸に伝える動力伝達機構と、を備え、
前記掘削ロータリーは、掘削高さ位置を異ならせた二組の掘削ロータリーを有しており、進行方向の前方位置に作業地の地面に近い上層土を掘削する第１掘削ロータリーを配置し、該第１掘削ロータリーの後方位置に前記第１掘削ロータリーで掘削した上層土を更に掘り下げて下層土を掘削する第２掘削ロータリーを配置したことを特徴とする溝掘り機。
前記第１掘削ロータリーと第２掘削ロータリーで掘削する上層土ないし下層土の掘削深さは、それぞれ１５ｃｍ〜２０ｃｍであり、両者を掘削高さ方向にオーバーラップさせて配置することで深さ３０ｃｍ〜４０ｃｍの溝を形成し得るように構成したことを特徴とする請求項１記載の溝堀り機。
前記動力伝達機構は、エンジンの出力軸の回転を第１伝達軸を経由して前記第１掘削ロータリーに伝達する第１動力伝達機構と、
前記第１伝達軸の回転を第２伝達軸を経由して前記第２掘削ロータリーに伝達する第２動力伝達機構と、を備えており、
前記第１動力伝達機構によって伝達される前記第１掘削ロータリーの掘削刃の回転数は、前記第２動力伝達機構によって伝達される前記第２掘削ロータリーの掘削刃の回転数より速くなるように設定されていることを特徴とする請求項１または２記載の溝掘り機。
前記第１動力伝達機構は、エンジンの出力軸に取り付けられる駆動プーリと、前記第１伝達軸に取り付けられる第１従動プーリと、前記駆動プーリと第１従動プーリとの間に巻回されている無端状の第１駆動ベルトと、を備えており、
前記第２動力伝達機構は、前記第１伝達軸に取り付けられる所定プーリ径の第２従動プーリと、前記第２伝達軸に取り付けられる所定プーリ径の第３従動プーリと、前記第２従動プーリと第３従動プーリとの間に巻回されている無端状の第２駆動ベルトと、を備えており、
前記第３従動プーリのプーリ径は、前記第２従動プーリのプーリ径よりも大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項３記載の溝掘り機。
前記第１掘削ロータリーの掘削刃と前記第２掘削ロータリーの掘削刃は、共にアッパーカット方向に回転するように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の溝掘り機。
前記第２掘削ロータリーの掘削刃に動力を伝達するチェーンボックスの下端部には、掘削によって形成した溝の底部に残った残土を取り除く残土処理板が設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の溝掘り機。
前記二組の掘削ロータリーにおけるそれぞれの掘削刃は、溝幅方向に延びる掘削軸の左右に一対または複数対設けられており、これらの掘削刃は溝幅方向の間隔が調整可能な状態で掘削軸に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の溝掘り機。
前記溝堀り機は、作業時に両手で握って操作する操作ハンドルと、前記エンジンから動力を受けて回転する左右一対の走行駆動輪と、を備えた手押し走行式の溝掘り機であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の溝掘り機。