JP2538362B2 - 施肥作業機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は移動農機に装着して使用される施肥作業機に
係り、詳しくはアスパラガス等の根茎作物に施肥する施
肥作業機の深層追肥ノズル、動力部等の配置及び構造に
関する。

（ロ） 従来の技術 通常、根茎作物であるアスパラガスは畑で５〜10年栽
培され、３月〜５月頃に収穫し、収穫後と収穫準備時期
に地表に施肥が行われている。しかし、アスパラガスは
根が表層に少く、主として表層下10〜30cmのところにあ
り、地表に施肥を行っても施肥効率があまり良くなかっ
た。そこで、地層下にノズルを打込んで肥料を点注する
方法も用いられている。

（ハ） 発明が解決しようとする課題 ところで、上述のようにノズルを地層下に打込んで施
肥する施肥作業機は、通常、移動農機例えばトラクタの
後部に装着されて施肥作業を行うので、トラクタの走行
速度とノズルの打込みタイミングとのバランスを必要と
し、バランスが悪いとのノズルに無理な力が掛かること
となり、特に根が張って硬い圃場において表層下30cm程
のところにノズルを打込んで行くには作業機自体それな
りの強度を必要とする。また、地層下30cmにノズルを打
込むにはノズルの作動範囲も大きくしなければならず、
基本的に大きな形状を有する作業機となってしまう。そ
れゆえにノズルに肥料を分配供給する分配弁や、ペース
トポンプ、動力伝動部を出来るだけ作業機のデッドスペ
ースにおさめて、作業機全体をコンパクトにする必要が
あり、またトラクタの重量を作業機の重量との前後バラ
ンスおよび圃場端部の施肥を考慮すると、ノズル打込み
部分は出来るだけトラクタに接近しているほうがよい。
更に、ノズルを土中に打込む際、その打込み反力により
作業機が左右にローリングするおそれがあり、この場合
は所望深さの表層下に施肥することができない。

そこで、本発明は上述した課題を解決した施肥作業機
の提供を目的とするものである。

（ニ） 課題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、例
えば第１図又は第３図を参照して示すと、移動農機
（１）に装着され、クランク作動部（20）により円運動
しながら略々上下方向に駆動されタンク（３）に収納さ
れた肥料を土中に供給するノズル（30）を備えてなる施
肥作業機（２）において、 前記ノズル（30）を、前記作業機（２）の車幅方向に
沿った左右対称位置に複数配設し、かつそれぞれ駆動位
相を90度異ならせるように配置するとともに、 これら左右のノズル（30）間に配設されて、前記タン
ク（３）から供給された肥料を前記複数のノズル（30）
に分配する分配弁（13）と、 前記左右のノズル（30）間に配設されて、前記分配弁
（13）及び前記クランク作動部（20）に動力を伝動する
電力伝動部（12）と、 前記ノズル（30）の左右両外側に取付けられ、前記ノ
ズル（30）の土中への打込みに伴う作業機（２）のロー
リングを防止するための左右車輪（45,45）と、を備え
たことを特徴とするものである。

以上の構成に基づき、施肥作業機（２）によって圃場
にて施肥を行うと、移動農機（１）の走行に伴いクラン
ク作動部（20）が作動して、施肥ノズル（30）が円運動
しながらそれぞれ駆動位相を90度異なり略々上下方向に
駆動されて地層下に打込まれ土中に肥料を供給してい
く。この場合に、作業機（２）車幅方向に治った左右対
称位置に複数のノズルが配設され、作業機（２）の背面
視において、左右のノズル（30），（30）の間の隙間に
動力伝動部（12）及び分配弁（13）等を配置したので空
間の有効利用が図られ作業機（２）が小型に構成するこ
とができる。また、作業機（２）側面視において、前部
に動力伝動部（12）及び分配弁（13）等を配置して、ノ
ズル（30）の打込み位置をトラクタ（１）に近づけたの
で、全体として作業機（２）がコンパクトになり、作業
が安定して行われる。更にノズル（30）の左右両外側に
は車輪（45,45）が取付けられており、複数個のノズル
（30）が交互に土中に打込まれることに伴い打込時の反
力が作業機（２）に作用したとしても、該作業機（２）
の重量が各車輪（45,45）に作用しているので、前記反
力によって作業機（２）が左右にローリングすることは
ない。

（ヘ） 実施例 以下、図面に沿って、本発明による実施例について説
明する。

施肥作業機２は第１図に示すように、トップリンク15
a及び二本のロアリンク15bの三点リンク15によってトラ
クタ１の後部に昇降自在に装着されている。そして、該
作業機２の外形は概略箱型の形状をしており、その後部
にはクランク作動部20及び該クランク作動部20に連結し
て略々上下方向に駆動され地中に肥料を吐出するノズル
30が配設されている。また、該作業機２の前部には動力
伝動部として、トラクタ１のPTO軸に連動・連結する入
力軸11を有する伝動ケース12及び前記ノズル30に肥料を
分配する分配弁13等が配設されている。

第１図乃至第３図に沿って、該作業機２の構造を更に
説明すると、前面には矩形状の前面フレーム16があっ
て、該フレーム16の左右から下方に向って垂直にロアリ
ンクフレーム17が延出されており、それぞれのフレーム
17の下端の外側にはロアリンク支持ピン18bが固着され
ていて、また前面フレーム16の下部中央にはトップリン
ク支持ピン18aが固着されている。そしてこれらの支持
ピン18a,18bが前述したトラクタ１のトップリンク15a及
びロアリンク15bと連結されるようになっている。

また、前面フレーム16の上部には４本の上部フレーム
19aが略々等間隔で固着され、作業機２の後方に向って
平行に延びており、同様に前面フレーム16の下部からも
４本の下部フレーム19bが水平に延びている。そして、
第２図に示すように、上部フレーム19aと下部フレーム1
9bのそれぞれ後端に亘ってクランク作動部20が垂直に固
着されており、第３図に示すように、作業機２の左右方
向に略々等間隔で４個所配置されている。

該クランク作動部20は直方体のクランクケース20aを
有し、該ケース20aの上端部近傍には軸22が該ケース20a
を貫通して設けられており、その軸の一端にはスプロケ
ット23が他端にはクランクアーム上25が取付けられてい
る。また一方、クランクケース20aの下端部近傍にも軸2
6が設けられており、軸26の一端が前記上端部近傍に設
けられた軸22のクランクアーム上25取付方向と同じ方向
に延出して、クランクアーム下27が取付けられている。
これらクランクアーム上下25,27の長さは略30cm程にな
っている。また、クランクケース20a内において、上下
の軸22,26にはそれぞれスプロケット21a,21bが取付けら
れており、これらのスプロケット21a,21b間にはチェー
ンが巻掛けられている。

また、クランクアーム上25及びクランクアーム下27の
それぞれの先端部に亘ってノズルアーム29が枢着されて
おり、クランク作動部20の作動によってクランクアーム
上、下25,27が同期して回転すると該ノズルアーム29は
略々上下方向に駆動される。また、該ノイズアーム29と
クランクアーム下27との枢着点には融通機構32が設けら
れており、該融通機構32によって、ノズルアーム29は進
行方向前後に自在に揺動し得るように構成されている。
また、ノズルアーム29は基端部分29aと先端部分29bとに
分割することができ、先端部分29bはクランクアーム下2
7より下側にあって、基端部分29aにはボルト33によって
固定されている。そして、肥料を地層下に吐出するノズ
ル30はノズルアーム29に沿って着脱自在に固定されてお
り、該ノズル30もノズルアーム29同様に基端部分30aと
先端部分30bに分割することができるように構成されて
いると共にその先端部分30bはノズルアーム29の先端部
分より長く下方に延びて、前記クランクアーム上、下2
5,27が地表に対し水平に位置した場合に略々地表に接す
る長さである。また、ノズル30の先端部分30bには作業
機２の進行方向前後にリブ31が固着されており、ノズル
30の地中への打込み等に対するノズル先端部分30bへの
負担軽減を図っている。また、ノズル基端部分30aの先
にはジョイント35が取付けられており、肥料注入用のホ
ース36が嵌着されている。

そして、これらクランク作動部20に連動・連結されて
円運動するノズル30は、作業機２の背面視、第３図に示
すように、左右にそれぞれ２本づつ近接して配置されて
おり、その２本のノズル30を挟むように前記クランクア
ーム上25,25及びクランクアーム下27,27が配設されてい
て、更にこれらのクランクアーム25,25,27,27を挟むよ
うにクランク作動部20が設けられている。即ち、作業機
２の背面視において、左右のそれぞれ一群のノズル30が
あって、その一群のノズル30をそれぞれ挟むように、左
右共にノズル30の駆動系が配置されている。

一方、これらのクランク作動部20を駆動し、またノズ
ル30に肥料を圧送するための動力伝達部、即ち、トラク
タ１のPTO軸に連動・連結する入力軸11を有する伝動ケ
ース12は、前述した作業機２の前面フレーム16の左右か
ら垂下したロアリンクフレーム17に渡した横フレーム14
に取付けられている。該伝動ケース12の入力軸11には、
第５図に示すように、その先端にベベルギヤ50が固定さ
れており、該入力軸11に直行する回転自在に支持された
主軸51に固定された被動ベベルギヤ52と噛合している。
該主軸51の一端には駆動歯車53が固定されており、回転
自在に支持された軸Ａに固定された被動歯車54と噛合し
ている。一方、主軸51の他端近傍にも駆動歯車55が固定
されており、回転自在に支持された軸58に固定された被
動歯車56と噛合している。更に、軸58には駆動歯車57が
固定されており、回転自在に支持された軸Ａに固定され
た被動歯車59と噛合している。また、両軸A,B共にスプ
ロケット40a,40bが取付けられている。軸Ａは、作業機
２の左右方向に延びて設けられたカウントシャフト41を
回転させるためのものであって、該カウンタシャフト41
に取付けられている大径スプロケット41aと軸Ａに取付
けられたスプロケット40aとの間にはチェーンが巻掛け
られている。一方、軸Ｂはタンクに収納された肥料を分
配弁13を介してノズル30に圧送する２台のペーストポン
プ42を駆動するためのものであって、該ポンプ42に連動
・連結されている。

そして、第２図に示すように、前記伝動ケース12は作
業機２の前端の下部に配置されており、分配弁13は上部
に配置されている。また、カウンタシャフト41は分配弁
のすぐ後方に配置されており、二台のペーストタンク42
は、第３図に示すように、伝動ケース12の横に配置され
ている。このように、作業機２の背面視、作業機２の左
右対称位置に配置された左右のノズル30,30の間に前記
伝動ケース12、分配弁13、ペーストタンク42を配置し、
作業機２側面視、第２図に示すように、伝動ケース12、
分配弁13、カウンタシャフト41を前にもって来て、ノズ
ルの位置を可能な限りトラクタに近づけている。

尚、分配弁13をカウンタシャフト41の後方としてペー
ストポンプを伝動ケース12の前方に配置してもよい。

また、前記カウンタシャフト41にはクランク作動部20
を駆動するためのスプロケット41bが４個取付けられて
おり、各々のクランクケース20aの外側に設けられてい
るスプロケット23との間にチェーン24が巻掛けられてい
る。そして、カウンタシャフト41の回転に伴いクランク
作動部20が作動してクランクアーム上、下25,27が回転
し、ノズル30が円運動しながら略々上下方向に駆動され
る。この場合に、４本あるノズル30の位相差は、第２図
に示すように、作業機２側面視、クランクアーム25の角
度にして90度づつ異なるように調整されている。従っ
て、カウンタシャフト41の回転に伴い、瞬時的にみる
と、いずれか一本のノズル30のみが地中に打込み駆動さ
れ、その他のノズル30は地中から引抜き状態にあるか、
或は地上に存在するようになり、作業機２の走行作業時
のバランスが保たれるようになっている。

また、前記ペーストポンプ42は、第１図に示すトラク
タ１の前部に積載された肥料を収納するペーストタンク
３とサクションホース５によって接続されている。該ペ
ーストタンク３は、第６図に示すように、トラクタ１の
前部に支持装置４によって支持されている。該支持装置
４の底部は、側面視略コ字状のブラケット６であって、
取付部材８によってトラクタ１のエンジンフレーム９に
固定されている。そして、該ブラケット６の上にアダプ
タ７を載せ、その上にペーストタンク３を置いてバンド
10で引掛けて固定している。

このようにペーストタンク３をトラクタ１の前部に配
置したのは、アスパラガスに施肥する場合は多量に施肥
する必要があり、トラクタ１の作業機２側に設けると重
量が過大になり大型トラクタでないと装着困難でヘッド
アップするおそれがある。また、トラクタ１の前部に取
付けると視界を遮るおそれがあるので、アダプタ７によ
って高さを変えられる構成としたのである。

尚、アダプタ７の変りにラチェットと油圧ジャッキに
よって高さ調節をしてもよい。

そして、該ペーストタンクとペーストポンプ42は前述
したようにサクションホース５によって接続されてお
り、また該ポンプ42の吐出口と分配弁13の入口との間も
配管されている、そして、該ポンプ42は前記伝動ケース
12の軸Ｂの回転によって、ペーストタンク３内の肥料を
分配弁13へ圧送する。

また、該分配弁13は、第２図に示すように、作業機２
の前面フレーム16のところに上下に亘って２台取付けら
れており、各分配弁13,13はそれぞれ８個の吐出口を有
している。そして、該分配弁13は外部に突出した回転軸
を有し、該回転軸の突出部にはスプロケットが取付けら
れており、前記カウンタシャフト41に取付け小型のスプ
ロケットとの間にチェーンが巻掛けられていて、前記カ
ウンタシャフト41の回転に連動して、ペーストポンプ42
から圧送される肥料を８個の吐出口に次々と分配してい
く。また、第４図に示すように、各分配弁13の吐出口の
隣合った２個の吐出口は短絡合流されて作業機２の前面
フレーム16の上部に設けられている固定ジョイント43へ
と配管されている。該固定ジョイント43の入口は二又に
なっており、２台の分配弁13から配管されていて、これ
らの２台の分配弁13の肥料の分配は同期が取られてい
る。また、該固定ジョイント43の出口と前記ノズル30の
上部に設けられたジョイント35との間にはホース36が接
続されており、該ホース36はフレキシブルな材質で構成
されている。

また、該ホース36は、その一端を固定ジョイント43で
固定され、他端はノズル30の上部に設けられたジョイン
ト35に接続されているので、ノズル30の上部が作業に伴
って上下、前後するために、ホース36もその動きに伴っ
てうねることとなる。そのためホース36が他の部分にか
らまるおそれが生じるので、その軽減策として第２図に
示すような配管支持ガイド37を設けている。該支持ガイ
ド37はアーム37aと、該アーム37aの先端に枢着されたホ
ースガイド37bからなり、該アーム37aの基端は作業機２
の上部フレーム19aに枢支され前後方向に回動自在に構
成されており、前記ホースガイド37bはホース36を支持
している。

また、前記ノズル30の左右両外側には、前記ノズル30
が交互に土中に打込まれることに伴い、その反力により
作業機２が左右にローリングするのを防止するための左
右車輪45,45が取り付けられている。この車輪45,45は、
前述した作業機２の第２図又は第３図に示す、下部フレ
ーム19bに固定された垂直フレーム45aに回転自在に支持
されており、両車輪45の位置はトラクタの車輪と同じ幅
となっている。また、作業機２の後部には安全枠46が設
けられている。

本実施例は以上のような構成よりなるので、圃場に植
付けられたアスパラガス等の根茎作物に対して地層下に
施肥を行う場合、先ず施肥作業機２をトラクタ１に装着
し、直線状に植付けられた作物をトラクタ１が跨ぐよう
にして、作業機２を下降し着地させて走行する。

すると、トラクタ１の走行に伴ってPTO軸が回転し、
該PTO軸に連動・連結する作業機２の伝動ケース12の入
力軸11が回転するので、伝動ケース12の出力軸A,Bも回
転する。出力軸Ａが回転すると、スプロケット40a、チ
ェーン、大径スプロケット41aを介してカウンタシャフ
ト41が回転する。該カウンタシャフト41の回転はチェー
ンとスプロケット23を介して４個のクランク作動部20を
駆動し、誤作動部20に取付けられたクランクアーム上25
及びクランクアーム下27が連動同期して回転してノズル
30を垂直状態のまま略々上下方向に駆動する。

一方、伝動ケース12の出力軸Ｂはペーストポンプ42に
連動・連結されているので、出力軸Ｂの回転によってペ
ーストポンプ42が駆動され、トラクタ１の前部に積載し
たペーストタンク３よりホース５でトラクタ後部に流れ
てきたペースト肥料はペーストポンプ42の吸入部に届
き、吐出口より分配弁13へと圧送される。該分配弁13は
カウンタシャフト41の回転に連動して、圧送されてペー
スト肥料を８個の吐出口へと分配する。分配弁13の吐出
口から出たペースト肥料は前面フレーム16に固定された
固定ジョイント43、ホース36及びノズル30に取付けられ
たジョイント35を介してノズル30の中を通ってノズル30
の先端部分30bに設けられている穴から噴出される。そ
の際に、クランク作動部20と分配弁13は、カウンタシャ
フト41とチェーン、スプロケットを介して動作タイミン
グが同期するように構成されているので、ノズル30の先
端が地中30cm程の深さに達する位置にペースト肥料が注
入される。

また、ノズルアーム29とクランクアーム下27との枢着
点には融通機構32が取付けられているので、地上ではノ
ズル30は垂直状態で回転し、地中に貫通されてからは、
トラクタ１の走行速度とノズル30の円運動による前後方
向の速度差分だけ傾き、再び地上で中立に復帰する。こ
の場合に、長さ約30cmのクランクアーム上、下25,27の
半回転の進行方向の速さと、トラクタ１の速度が一致す
れば、ノズル30の地中30cm最大深さ時には垂直となる。

また、施肥量の変更、或はトラクタ１の走行速度とPT
O軸の回転が整合せずにノズル30の上下運動と肥料の吐
出タイミングが狂ったり、ノズル30に無理な前後揺動が
あるときには、伝動ケース12のネジ60,61を外して蓋62,
63を取外し、軸A,B及びその他の軸に固定されている歯
車を交換して軸A,Bの回転数を変えて調整することがで
きる。

また、４本のノズル30は交互に打込み作業が行われる
のであるが、作業機２の左右両側に車輪45が装着されて
いるので、打込みに伴う貫入抵抗反力による作業機２の
ローリングが防止でき、また打込み深さを一定に保持す
ることができる。

（ト） 発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、施肥作業機
（２）のノズル（30）を作業機（２）の車幅方向に沿っ
た左右対称位置に配設し、作業機（２）背面視において
左右のノズル（30），（30）の間に動力伝動部（12）、
分配弁（13）等を配置したので、無駄なスペースかなく
なり機体（２）がコンパクトに構成することができる。
更に側面視においても、動力伝動部（12）及び分配弁
（13）等を作業機（２）の前部に配置したので、ノズル
（30）の打込み位置をトラクタ１本体に近づけることが
でき、全体として作業機（２）をコンパクトにすること
ができると共に、圃場端の視肥も容易となり、ノズルの
駆動位相をそれぞれ90度異ならせるように配置したの
で、ノズルのみのバランスがよくないまた作業の安定性
も増した。更に、複数個のノズル（30）が交互に土中に
打込まれて施肥作業が行われるが、ノズル（30）の左右
両外側には車輪45,45が装着されているので、たとえ打
込時の反力が作業機（２）に作用したとしても、その反
力により作業機（２）が左右にローリングすることはな
いため、ノズル（30）の打込み深さを一定に保持するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は施肥作業機をトラクタに装着したところの側面
図、第２図は施肥作業機の側面図、第３図は施肥作業機
の背面図である。第４図はペーストポンプと分配弁及び
ノズルとの接続状態を表わした図である。第５図は動力
伝動部の断面図、第６図はペーストタンクの配置を表わ
した図である。 １……トラクタ（移動農機）、２……施肥作業機、20…
…クランク作動部、12…動力伝動部（伝動ケース）、13
……分配弁、25……クランクアーム上、27……クランク
アーム下、30……ノズル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−143606（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−47110（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−5714（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移動農機に装着され、クランク作動部によ
   り円運動しながら略々上下方向に駆動されタンクに収納
   された肥料を土中に供給するノズルを備えてなる施肥作
   業機において、 前記ノズルを、前記作業機の車幅方向に沿った左右対称
   位置に複数配設し、かつそれぞれ駆動位相を90度異なら
   せるように配置するとともに、 これら左右のノズル間に配置されて、前記タンクから供
   給された肥料を前記複数のノズルに分配する分配弁と、 前記左右のノズル間に配設されて、前記分配弁及び前記
   クランク作動部に動力を伝動する動力伝動部と、 前記ノズルの左右両外側に取付けられ、前記ノズルの土
   中への打込みに伴う作業機のローリングを防止するため
   の左右車輪と、を備えた、 ことを特徴とする施肥作業機。