JP2979369B2 - 高圧液注入車 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、芝地等の地面を走行
しつつノズルより地面へ高圧液を注入する高圧液注入車
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】国際公開ＷＯ／９１／０７０７８は、芝
地を走行しつつ、ノズルより高圧水を芝地へ間欠噴射し
て、芝地にエアレート用通孔を形成し、かつ噴射後の芝
地を鎮圧ローラにより鎮圧することを開示する。

【０００３】国際公開ＷＯ／９１／０７０７８のエアレ
ータでは、鎮圧ローラは、左右方向へ配列された複数個
のノズルを備えるノズル装置の前後に配設されるととも
に、前後の鎮圧ローラは、エアレータの側方から見てノ
ズル装置と一体的に揺動して、ノズル装置及び鎮圧ロー
ラが走行方向の地面の凹凸にもかかわらず適正高さに保
持されるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】国際公開ＷＯ／９１／
０７０７８のエアレータの問題点は次のとおりである。 （ａ）ノズル装置及び鎮圧ローラは、エアレータの走行
方向の芝地の凹凸に対しては追従するが、エアレータの
左右方向の芝地の凹凸には追従できず、エアレータの左
右方向に芝地の凹凸がある場合、高さが不適切になる。 （ｂ）鎮圧ローラがノズル装置の前後にそれぞれ存在す
るので、芝生がノズル装置の重量により傷み易く、ま
た、鎮圧ローラによる地面の鎮圧は鎮圧ローラの重量の
みに依存しているので、鎮圧ローラの重量を十分に大き
くする必要が生じ、エアレータの重量が増大するとも
に、芝生を傷める。

【０００５】請求項１の発明の目的は、重量の増大化に
繋がる１対の鎮圧ローラの揺動方式による構造を廃止し
つつ、走行方向だけでなく左右方向の凹凸に対しても、
鎮圧ローラ及びノズル装置の高さを適正化できる高圧液
注入車を提供することである。請求項2，３の発明の目
的は、ノズル装置及び鎮圧ローラを上側位置にしての走
行中、障害物等へのノズル装置及び鎮圧ローラの衝突を
効果的に防止できる高圧液注入車を提供することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明を、実施例に対
応する図面の符号を使用して説明する。請求項１の高圧
液注入車(10)は次の（ａ）〜（ｅ）の構成要素を有して
いる。 （ａ）左右方向へ配列されて地面へ高圧液を噴射する複
数個のノズル(72)を備えるノズル装置(70) （ｂ）ノズル(72)から高圧液を噴射された後の地面を鎮
圧すべく左右方向及び走行方向の凹凸によって押し上げ
られる鎮圧ローラ（７８）、 （ｃ）ノズル装置(70)及び鎮圧ローラ(78)が左右方向水
平線に対して傾動自在にかつ車体(16)に対して鉛直方向
へ相対変位自在とすべくノズル装置(70)及び鎮圧ローラ
(78)を車体(16)に支持する支持装置(74,100)及び （ｄ）ノズル装置(70)及び鎮圧ローラ(78)を車体（１
６）に関して下方へ付勢する付勢手段(102)、 （ｅ）支持装置（74，100)は、ノズル装置(70)及び鎮圧
ローラ(78)の左右方向同一側の端部へ共通に取付けられ
ている取付体(74)、左右の各取付体(74)に対応して設け
られ鉛直方向へ延びノズル装置(70)及び鎮圧ローラ(78)
が左右方向の水平線に対して傾動自在になるように下端
部において取付体(74)に結合しているローラ側鉛直部材
(96)、各ローラ側鉛直部材(96)に対応して設けられ各ロ
ーラ側鉛直部材(96)と共に四点平行リンク装置(100)を
構成する車体側鉛直部材(94)を備えている。

【０００７】請求項２の高圧液注入車(10)では、請求項
１の高圧液注入車(10)において、さらに、左右の各車体
側鉛直部材(94)は、相互に結合し、かつ上下動手段(52)
により車体(16)に対して上下動される。バンパ(26)は、
車体側鉛直部材(94)の上側位置ではノズル装置(70)及び
鎮圧ローラ(78)を外側から囲うように、配設されてい
る。

【０００８】請求項３の高圧液注入車(10)は、請求項２
の高圧液注入車(10)において、さらに、車体側鉛直部材
(94)の上側位置ではノズル装置(70)及び鎮圧ローラ(78)
がバンパ(26)と車輪(14)とを結ぶ直線より上側となるよ
うにローラ側鉛直部材(96)を車体側鉛直部材(94)に対し
て上方へ強制的に揺動させる強制揺動手段(104,106)を
有している。

【０００９】

【作用】請求項１の高圧液注入車(10)では、鎮圧ローラ
(78)は、走行する地面(114)の凹凸に対応して押し上げ
力を受ける。左右方向の凹凸から鎮圧ローラ(78)への押
し上げ力は、鎮圧ローラ(78)を左右方向の水平線に対し
て傾動させるように作用し、走行方向の凹凸から鎮圧ロ
ーラ(78)への押し上げ力は、鎮圧ローラ(78)を鎮圧ロー
ラ(78)の自重及び付勢手段(102)の付勢力に抗して上昇
させるように作用する。ノズル装置(70)及び鎮圧ローラ
(78)は、支持装置(74,100)による支持により車体(16)に
対して鉛直方向へ変位自在でかつ左右方向の水平線に対
して傾動自在になっている結果、走行方向及び左右方向
の地面(114)の凹凸に従って、上下動及び左右方向の水
平線に対して傾動し、左右方向の各部位をほぼ適正高さ
に保持される。

【００１０】請求項２の高圧液注入車(10)では、鎮圧ロ
ーラ(78)は、走行している地面(114)の走行方向及び左
右方向の凹凸に従って左右の端部において独立に押し上
げ力を受ける。これにより、左右の四点平行リンク装置
(100)のローラ側鉛直部材(96)は、相互に独立して車体
側鉛直部材(94)に対して鉛直方向へ相対変位し、左右の
取付体(74)は、走行方向及び左右方向の凹凸に対応する
高さとなるとともに、左右のローラ側鉛直部材(96)の下
端部に対して傾動する。この結果、ノズル装置(70)及び
鎮圧ローラ(78)は、ノズル装置(70)が走行する地面(11
4)の走行方向及び左右方向の凹凸に対して上下動及び左
右方向の水平線に対して傾動し、左右方向の各部位をほ
ぼ適正高さに保持される。

【００１１】請求項２の高圧液注入車(10)では、高圧液
注入車(10)を作業地と格納場所との間で走行させる場合
等、高圧液の注入作業以外の走行の場合は、上下動手段
(52)は、車体側鉛直部材(94)を上昇させ、ノズル装置(7
0)及び鎮圧ローラ(78)を上側位置にする。ノズル装置(7
0)及び鎮圧ローラ(78)は、上側位置では、バンパ(26)に
より外側から囲われ、障害物への直接的な衝突を回避さ
れる。

【００１２】請求項３の高圧液注入車(10)では、強制揺
動手段(104,106)は、ノズル装置(70)及び鎮圧ローラ(7
8)を、その上側位置において、車輪(14)とバンパ(26)と
を結ぶ直線より上にする。高圧液注入車(10)が斜面を上
り始めるときや下り終わるときは、地面(114)がノズル
装置(70)及び鎮圧ローラ(78)へ一時的に接近するが、斜
面との衝突より先にバンパ(26)が斜面に衝突して、地面
(114)へのノズル装置(70)及び鎮圧ローラ(78)の衝突は
回避される。

【００１３】

【実施例】以下、この発明を図面の実施例について説明
する。図６は高圧液注入車10の側面図である。１個の前
輪12及び左右の後輪14は、それぞれフレーム16の前部の
左右方向中央及び後部の左右にそれぞれ配設され、フレ
ーム16を支持している。フレーム16の上部には、前から
順番に、運転席18、肥料液や薬液、又は水等を貯留する
液体タンク20、及び注入機24が配設される。リヤバンパ
26は、フレーム16とほぼ同一の高さにおいて注入機24の
左右側方及び後方から注入機24を囲うように、フレーム
16から後方へ張り出している。

【００１４】図７は高圧液注入車10の動力系統等の構成
図である。運転席18には、運転者が腰掛ける座席28、及
び高圧液注入車10の操舵のために回転操作されるステア
リングホィール30が装備され、ステアリングホィール30
の回転操作に前輪12が連動して操舵されるようになって
いる。油圧式駆動装置（ＨＳＴ）34は、油圧ポンプ及び
油圧モータを含み、走行エンジン32により駆動されて、
油圧式駆動装置34の回転動力は歯車式変速機36及びディ
ファレンシャル装置38を経て左右の後輪14へ伝達され
る。主変速レバー40及び副変速レバー42は運転席18に配
設され、主変速レバー40は油圧式駆動装置34の出力回転
速度を制御し、副変速レバー42は、歯車式変速機36にお
ける歯車の噛み合いを切替えて、歯車式変速機36の減速
比及び高圧液注入車10の前後進を制御する。油圧式駆動
装置34とオイルタンク44とは油圧回路で相互に接続さ
れ、歯車式変速機36から導出されて来るオイルは、オイ
ルクーラ48で冷却され、フィルタ46で異物をろ過されて
から、オイルタンク44へ戻る。切替弁50は、油路51を介
して注入機24の油圧シリンダ52へ接続され、油圧式駆動
装置34から油圧シリンダ52へ送る油圧を制御する。作業
機用エンジン60の回転動力は電磁クラッチ62を介して間
欠噴射ポンプ64へ伝達され、間欠噴射ポンプ64は、スト
レーナ66を介して液体タンク20内の液体を吸入する。間
欠噴射ポンプ64から吐出されて来る高圧液は高圧ホース
68を経て注入機24のノズルパイプ70へ導かれる。

【００１５】間欠噴射ポンプ64は、往復ポンプであり、
吸入と吐出との交互の繰り返しにより液体を間欠的に高
圧ホース68へ噴射する。吐出圧を増大させるために、特
願平６−２６０４６２号の明細書及び図面に記載されて
いる往復ポンプのように、駆動部に相互にかみ合う非円
形歯車を装備し、吐出行程の時間を吸入行程の時間より
短縮させる構造を採用するのが有利である。このような
間欠噴射ポンプ64を採用した場合、後述のノズル72（図
１等）からの高圧液の間欠噴射を実現するために、耐磨
耗性に問題のある間欠弁及びアキュムレータを廃止する
ことができるので、水以外に微粒子含有の液体、例えば
肥料液や防除液を注入して、エアレートと共に施肥や防
除を行うことができる。

【００１６】図１、図２及び図３はそれぞれ注入機24の
側面図、注入機24を後方から見た図、及び平面図であ
る。ノズルパイプ70は左右方向へ直線的に延び、複数個
のノズル72は、下向きとされて、ノズルパイプ70に長手
方向へ一列に等間隔で取付けられている。左右の連結ブ
ラケット74は、ノズルパイプ70の左右の端部を前端部に
それぞれ取付けられている。鎮圧ローラ78は、ノズルパ
イプ70に対して平行に延び、左右の端部においてローラ
ブラケット76のほぼ前後方向中央部に回転自在にかつ抜
け落ちないように支持されている。ローラブラケット76
は連結ブラケット74の後端部に固定されている。

【００１７】図５は鎮圧ローラ78への防護板80の取付構
造を示す斜視図である。図１及び図５において、防護板
80は、左右の端部に鉛直方向へ延びる長孔82を上下に備
え、ボルト84は、長孔82へ挿通されてから、ローラブラ
ケット76の前端部へ螺着され、防護板80をローラブラケ
ット76へ固定する。長孔82におけるボルト84の位置を変
更することにより、防護板80の高さは適宜調整される。
防護板80は、ノズル72の列の前方及び下方を覆い、高圧
液注入車10の走行中、ノズル72より前方において芝地11
4を摺動し、芝地114等からノズル72を保護する。防護板
80は、各ノズル72の噴口に対峙する部位に透孔を有し、
各ノズル72からの高圧液は、防護板80の各透孔を通過し
て、芝地114へ噴射される。

【００１８】図１〜図３において、スクレーパ86は、鎮
圧ローラ78の後ろ側において鎮圧ローラ78に沿って左右
方向へ延び、調整ねじ87により高さを調整自在にローラ
ブラケット76の後端部に固定され、先端を鎮圧ローラ78
に接触させている。ブラシ88は、スクレーパ86よりさら
に後ろ側において鎮圧ローラ78に平行に延び、高さ調節
自在に調整ねじ89により左右の端部においてローラブラ
ケット76の後端部に固定され、芝地114に接触してい
る。調整ねじ87，89によるスクレーパ86及びブラシ88の
高さ調節の構造は、図５のボルト84による防護板80の場
合と同じである。

【００１９】門型の固定枠90は、起立状態でフレーム16
の後端部に固定され、上下動枠92は、左右に鉛直辺部94
を有し、左右上下の案内ローラ95により固定枠90に対し
て上下動自在に固定枠90に支持される。油圧シリンダ52
は、鉛直方向へ延び、上下の端部においてそれぞれ固定
枠90及び上下動枠92に結合し、伸縮により上下動枠92を
固定枠90に対して上下動させる。左右の鉛直ポスト96
は、左右の鉛直辺部94に対応して平行に配設され、上下
のリンク板98は、両端部において回転自在に鉛直辺部94
及び鉛直ポスト96に結合し、鉛直辺部94及び鉛直ポスト
96と共に四点平行リンク装置100を構成する。引張ばね1
02は、両端部をそれぞれ上下動枠92及び上側のリンク板
98の中間部に係止され、鉛直ポスト96を下方へ付勢す
る。鉛直ポスト96は、前後方向に関して鎮圧ローラ78の
位置になるように、下端部を連結ブラケット74に結合し
ている。

【００２０】プーリ104は、上下動枠92の左右の各鉛直
辺部94に回転自在に取付けられ、ワイヤ106は、両端部
をそれぞれ固定枠90の左右の鉛直辺部の下端部及び鉛直
ポスト96への下側のリンク板98の結合部へ係止され、中
央部において上げられて、プーリ104に掛けられてい
る。

【００２１】図４は鎮圧ローラ78の傾動状態を後方から
見た図である。図３及び図４において、右側の鉛直ポス
ト96は、前後方向へ水平に延びる支持ピン108を下端部
において貫通され、支持ピン108は右側の連結ブラケッ
ト74の上端部を回転自在に支持している。左側の鉛直ポ
スト96は、前後方向へ水平に延びる支持ピン110を下端
部において貫通され、支持ピン110は、左側の連結ブラ
ケット74の上端部において左右方向へ水平に長い長孔11
2（長孔112は左側の連結ブラケット74の前後に存在す
る。）へ両端部を挿通され、連結ブラケット74を回転自
在にかつ長孔112に沿って移動自在に、すなわち左右方
向へ相対変位自在に支持している。芝地114に隆起116が
存在し、鎮圧ローラ78が左右方向一方の端部において隆
起116に乗り上げたような場合には、左右の連結ブラケ
ット74が各鉛直ポスト96に対して変位して、ノズル72及
び鎮圧ローラ78は一体的に傾動する。

【００２２】実施例の作用について説明する。芝地114
へ液体を間欠注入する作業では、切替弁50における油圧
の切替により油圧シリンダ52が伸長される。これによ
り、上下動枠92が固定枠90に対して下降し、鎮圧ローラ
78は芝地114に接地状態になる。次に、高圧液注入車10
が前進走行するとともに、間欠噴射ポンプ64から高圧ホ
ース68を介して各ノズル72へ肥料液等の液体が間欠的に
圧送され、ノズル72より地面へ向けて高圧液が噴射され
る。防護板80は、走行中、ノズル72の列の前方及び下方
を覆って、芝地114上の石等の突起物がノズル72へ衝突
して、ノズル72を損傷するのを防止する。防護板80は、
少なくとも各ノズル72の噴口に対応する部位を透孔とさ
れており、ノズル72から間欠噴射される高圧液は、防護
板80の水平面部を貫通して、芝地114内へ注入され、芝
地114へ浸透するとともに、芝地114へ垂直のエアレート
用通孔を作る。鎮圧ローラ78は、自重と鉛直ポスト96を
介する引張ばね102からの付勢力により芝地114へ押圧さ
れ、芝地114を転動しつつ、芝地114への高圧液の注入に
伴って隆起した芝地114の部位をノズル72の後方におい
て鎮圧する。スクレーパ86は、鎮圧ローラ78に先端を擦
り着けて、鎮圧ローラ78に付着した泥等を鎮圧ローラ78
から剥離させる。ブラシ88は、鎮圧ローラ78による鎮圧
後の芝地114をブラシ掛けする。

【００２３】芝地114は、通常、高圧液注入車10の走行
方向へ高低差があり、鉛直方向における後輪14とノズル
72及び鎮圧ローラ78との距離は高圧液注入車10の走行中
逐次変化する。左右の鉛直ポスト96は、左右独立に上下
動枠92の鉛直辺部94に対して鉛直方向へ相対変位し、鎮
圧ローラ78は、鉛直方向における後輪14とノズル72及び
鎮圧ローラ78との距離に関係なく自重及び及び引張ばね
102の付勢力に因る適切な押圧力で芝地114への接地状態
を保持する。

【００２４】図４の場合のように、隆起116のために左
右に高低差が存在する場合には、隆起116から鎮圧ロー
ラ78への押し上げ力により乗り上げ側の鉛直ポスト96が
上昇するとともに、右側の連結ブラケット74が支持ピン
108の周りに揺動し、左側の連結ブラケット74は、長孔1
12における支持ピン110の変位と支持ピン110の周りの揺
動により右側の連結ブラケット74に対して上下左右方向
へ相対変位し、左側の鉛直ポスト96に対して揺動し、こ
れにより、鎮圧ローラ78は、隆起116側の端部を非隆起
側に対して高くなるように、傾動する。

【００２５】高圧液の注入作業時以外の高圧液注入車10
の走行時では、切替弁50における油圧の切替により油圧
シリンダ52は縮小される。これにより、上下動枠92が上
昇して、ローラブラケット76は上昇する。さらに、上下
動枠92の上昇に伴って、ワイヤ106がプーリ104を通って
固定枠90側へ変位し、リンク板98は、鉛直ポスト96側を
鉛直辺部94側に対して上方へ揺動させる。上下動枠92の
最終的な上側位置では、連結ブラケット74の下に組付け
られているノズル72や鎮圧ローラ78等の一切は、リヤバ
ンパ26の左右方向水平部と後輪14とを結ぶ直線より上側
となる。この結果、高圧液注入車10の走行中、ノズル7
2、鎮圧ローラ78及び防護板80等は、外側からリヤバン
パ26により囲われることになり、路面上の障害物との衝
突を回避されるとともに、斜面の上り開始時及び下り終
了時に路面との直接的な衝突を回避される。

【００２６】

【発明の効果】請求項１の発明では、ノズル装置及び鎮
圧ローラは、走行方向及び左右方向の地面の凹凸に追従
して車体に対して鉛直方向へ相対変位するとともに、左
右方向の水平線に対して傾動するので、走行方向及び左
右方向の凹凸に対しても適正高さに保持される。また地
面への鎮圧力は、鎮圧ローラの重量に付勢手段の付勢力
が加わるので、所定の鎮圧力を確保しつつ、鎮圧ローラ
を軽減して、高圧液注入車の軽量化及び芝生等の損傷防
止を図ることができる。

【００２２】請求項２の発明では、ノズル装置及び鎮圧
ローラは上側位置においてバンパにより保護されるよう
になっているので、高圧液の注入作業以外での高圧液注
入車の走行時にノズル装置及び鎮圧ローラの損傷を有効
に防止できる。

【００２３】請求項３の発明では、ノズル装置及び鎮圧
ローラは、上側位置において車輪とバンパとを結ぶ直線
より上となっているので、斜面の上り開始時及び下り終
了時に地面への衝突を有効に防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】注入機の側面図である。

【図２】注入機を後方から見た図である。

【図３】注入機の平面図である。

【図４】鎮圧ローラの傾動状態を後方から見た図であ
る。

【図５】鎮圧ローラへの防護板の取付構造を示す斜視図
である。

【図６】高圧液注入車の側面図である。

【図７】高圧液注入車の動力系統等の構成図である。

【符号の説明】

１０ 高圧液注入車 １４ 後輪（車輪） １６ フレーム（車体） ２６ リヤバンパ（バンパ） ５２ 油圧シリンダ（上下動手段） ７０ ノズルパイプ（ノズル装置） ７２ ノズル ７４ 連結ブラケット（支持装置 取付体） ７８ 鎮圧ローラ ８０ 防護板（防護部材） ９４ 鉛直辺部（車体側鉛直部材） ９６ 鉛直ポスト（ローラ側鉛直部材） １００ 四点平行リンク装置（支持装置） １０２ 引張ばね（付勢手段） １０４ プーリ（強制揺動手段） １０６ ワイヤ（強制揺動手段） １１４ 芝地（地面）

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）左右方向へ配列されて地面へ高圧
   液を噴射する複数個のノズル(72)を備えるノズル装置(7
   0)、 （ｂ）前記ノズル(72)から高圧液を噴射された後の地面
   を鎮圧すべく左右方向及び走行方向の凹凸によって押し
   上げられる前記鎮圧ローラ(78)、 （ｃ）前記ノズル装置(70)及び前記鎮圧ローラ(78)が左
   右方向水平線に対して傾動自在にかつ車体(16)に対して
   鉛直方向へ相対変位自在とすべく前記ノズル装置(70)及
   び前記鎮圧ローラ(78)を前記車体(16)に支持する支持装
   置(74,100)、 （ｄ）前記ノズル装置(70)及び前記鎮圧ローラ(78)を前
   記車体（16）に関して下方へ付勢する付勢手段(102)、 及び（ｅ）前記支持装置(74,100)が、前記ノズル装置(70)及
   び前記鎮圧ローラ(78)の左右方向同一側の端部へ共通に
   取付けられている取付体(74)、左右の前記各取付体(74)
   に対応して設けられ鉛直方向へ延び前記ノズル装置(70)
   及び前記鎮圧ローラ(78)が左右方向の水平線に対して傾
   動自在になるように下端部において前記取付体(74)に結
   合しているローラ側鉛直部材(96)、前記各ローラ側鉛直
   部材(96)に対応して設けられ前記各ローラ側鉛直部材(9
   6)と共に四点平行リンク装置(100)を構成する車体側鉛
   直部材(94)を備えて いることを特徴とする高圧液注入
   車。
2. 【請求項２】 左右の前記各車体側鉛直部材(94)は、相
   互に結合し、かつ上下動手段(52)により前記車体(16)に
   対して上下動され、バンパ(26)が、前記車体側鉛直部材
   (94)の上側位置では前記ノズル装置(70)及び前記鎮圧ロ
   ーラ(78)を外側から囲うように、配設されていることを
   特徴とする請求項１記載の高圧液注入車。
3. 【請求項３】 前記車体側鉛直部材（94）の上側位置で
   は前記ノズル装置（70）及び前記鎮圧ローラ（78）が前
   記バンパ（26）と車輪（14）とを結ぶ直線より上側とな
   るように前記ローラ側鉛直部材（96）を前記車体側鉛直
   部材（94）に対して上方へ強制的に揺動させる強制揺動
   手段（104，106）を有していることを特徴とする請求項
   ２記載の高圧液注入車。