JP3387736B2 - サブソイラ作業機 - Google Patents

サブソイラ作業機

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智康 尾谷
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、サブソイラ作業機
に関し、さらに詳しくは、土との作業摩擦の減少や、土
の付着を抑え、さらには、溝形成後の土の排出を促進す
るサブソイラ作業機に関する。
【0002】
【従来の技術】圃場は、休耕や、永年使用によるトラク
タの踏圧や、ロータリ耕耘機の使用による盤の形成、雨
水の浸透による土の自然硬化が進行し、表面だけではな
く次第に硬化した層が下方にまで成長しがちである。特
に牧草地では、牛などの家畜による踏圧により硬い層が
次第に成長し牧草の根の張りを阻害してしまう結果とな
る。表面が硬化した圃場に対してロータリ耕耘機による
表面だけの耕耘では見かけ上作土層は形成されるが、こ
の作土層の下層には盤が形成されており、この盤は透水
性が著しく悪く(透水性が劣り)、しかも、通気性も悪
いことから、少しの雨でも帯水してしまい作土層の流出
や、作物は根を成長させることができず、十分な成育を
期待することができないものになってしまうことが多
い。そこで、サブソイラ作業機を用いて耕盤層の破砕は
もちろんのこと、その下側に存在する心土層をも破砕し
て、耕盤層に透水性をもたせ、さらには、心土層内に空
気を供給することで土の活性化を図るとともに排水性、
透水性を向上させることが行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この作業機の目的から
すると、できるだけ深い位置の心土層を破砕することが
目的にかなうのであるが、深い位置での心土破砕作業で
はトラクタに加わる負荷は極めて大きく、そのために大
馬力のトラクタの使用が余儀なくされる。このサブソイ
ラ作業機は土の中をナイフ状のナイフを抵抗以上の力で
牽引するので、土壌環境によりその抵抗は異なるのであ
るが、表面作業に比較して負荷が大きい作業であること
には代わりはない。そこで、できるだけその負荷を減少
させるためにナイフの形状の改良などが図られている
が、土壌によっては、とくに火山灰土壌ではナイフに対
してまるで粘土細工のようにナイフを中心として土が付
着し、さらに、この土が土を呼び、ナイフがまるで土の
棒状となり抵抗のみが大きくなって作業の継続を不可能
にしてしまう問題があった。とくに関東ローム層地帯で
の圃場ではこの現象が顕著であり、サブソイラ作業機の
使用が不可能になってしまうことすらあって何らかの対
策が要望されているところである。また、サブソイラ作
業機の使用が可能であっても、チゼルやナイフにより掘
削されて溝形成された後の土が表面に押し上げられて、
その土が作業進行に伴い、ナイフの前側に盛り上がり、
これが作業機のフレームと圃場表面との間に溜って作業
の妨げとなることもあった。そこで、サブソイラ作業機
のナイフに対して土が付着しにくいものとすると共に、
さらには、掘削されて表面に盛り上がった土が作業の妨
げになることのないようにすることを目的とするもので
ある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上述のような目的達成す
るために、本発明は、作業機フレームにナイフを取り付
けて構成したサブソイラ作業機において、少なくともナ
イフの前縁に沿って土との摩擦を減じるための摩擦減少
部材を取付け、前記摩擦減少部材は作業進行方向の前面
に弧を描いた掘削曲面が形成されており、さらに、上端
部に向かうに連れて作業進行方向に沿ったナイフを含む
平面から逸れる方向にねじりが与えられていて、その正
面を除く部分が補強部材で囲まれていることを特徴とす
るものであり、また、ナイフの側面に摩擦減少部材を固
定したことを特徴とするものである。
【0005】また、 ナイフの側面に摩擦減少部材を固
定したことを特徴とするものであり、また、摩擦減少部
材としては、土との抵抗が低いポリエチレンなどのプラ
スチック製のものが使用され、しかも土の付着が少な
く、摩耗性に優れているものを用いたことを特徴として
いる。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
ないし、図6について説明を加える。まず、添付したこ
れらの図において符号10は2本爪形式のサブソイラ作
業機(以下、作業機という)の全体を示し、この作業機
10は作業幅方向に沿って延びる中空形のフレーム11
をもち、このフレーム11の左右両端部位置には、作業
進行方向、いわゆる前後方向に延びていて、前記フレー
ム11を上下方向から挟んでいる一対のフランジ板12
が配置されていて、このフランジ板12の前端部寄りは
フレーム11の前後において4本のボルト13により固
定されている。そして、これらのフランジ板12の他端
部は後側に延びていて、その延長部12Aを形成してお
り、この延長部12A、12Aにより上下から挟まれる
形で、断面形状がコ型をしたスペーサ14が形成され、
そのスペーサ14の縦板部分がフランジ板12に対して
垂直になるような姿勢で配置され、しかも、ふたつのス
ペーサ14、14はその縦板部分が互いに向かい合って
いて、後で述べるナイフの厚さに対応した間隔Sを保っ
て配置されて固定されている。
【0007】それらのスペーサ14、14の間隔Sに相
当する部分には、前記フランジ板12に透孔12Bが穿
けられていて、後述するナイフを装通することができる
ようになっていて、ナイフの装通空間を形成している。
スペーサ14はそのフランジ部分が前記フランジ板12
の延長部12Aに対してボルト固定されている。このス
ペーサ14、14には共通する窓孔14Aが穿けてあっ
てナイフをピン16により固定するためにピンを装通す
ることができるようになっている。
【0008】そして、ナイフ20は作業進行方向に沿っ
て幅があり、左右方向には従来のナイフに比較して、刃
縁部分がやや厚くなっていて、この刃縁部分に相当する
前縁21に摩擦減少部材22が金属製のブラケット23
を介して取り付けられ、適当な間隔でボルト24により
固定されている。前記金属製のブラケット23は前記摩
擦減少部材22の形状により定められるもので、摩擦減
少部材22の背面と、その側面を囲む形状であり、前記
摩擦減少部材22が摩耗して形状の変化が生じたときに
できるだけ縁部分が偏摩耗することがないようにしてあ
る。前記摩擦減少部材22はナイフ20の形状に沿った
もので、上端部から下端部にやや前方に向かって曲線を
描いており、ナイフ20の最も下端部、言い換えると、
作業進行方向最も先端位置には心土を破砕するチゼル2
5が固定されていて、その後方には破砕効果を上げるウ
イング26が連結されている。
【0009】とくに、前記摩擦減少部材22とそのブラ
ケット23とは上端部近くが作業進行方向の側方に向か
って捻られた、言い換えると、排土曲面22Xを形成し
ていて、この排土曲面22Xに沿って上昇移動させられ
る土は移動に連れて、ナイフ20を含む平面から外れな
がら、側方に逃げて移動することができる。この排土曲
面22Xに沿ってブラケット23もこの摩擦減少部材2
2を収容すべくの描く曲面に沿った形状をしている。こ
の排土曲面22Xの排土の方向は2本爪の場合左右対称
形をしていて、互いに排土した土を作業幅の外側に向け
て排出することができるようになっている。したがっ
て、1本爪の形式にあっては、作業進行方向何れの側に
捻られていてもよく、土詰まりを防止できる形状であれ
ばよい。また、ナイフ20の上端とは反対に下端部に向
かうに連れて作業進行方向に向い緩やかな曲面を描いて
掘削曲面22Yとなっていて、心土に刺し込まれたナイ
フ20はこの掘削曲面22Yに沿って土を掘削すると共
に、作業進行に伴って掘削した土を圃場表面へ押し上げ
ながら、上端部近くに至って前述のように排土曲面22
Xに沿って土を側方に移動させることができるような形
状になっている。
【0010】これにより、実際の作業では、深い位置で
の土が掘削されて摩擦減少部材22に沿って、まず掘削
曲面22Yに沿って押し上げられながら、圃場表面へと
押し上げられ、さらに、続いて排土曲面22Xに沿って
作業進行方向の側方に排土されるのである。そかも、掘
削により土が盛り上がった場合でも、摩擦減少部材22
に形成してある排土曲面22Xのガイドにより進行方向
側方、さらに詳しくは、作業幅の外側に土を移動させる
ことで、フレームの下面と圃場との空間に土が山のよう
に盛り上がって詰るのを防ぎ、盛り上がり傾向の土を進
行方向側方に排出することができる。したがって、1本
爪形式のサブソイラ作業機の場合には、左右いずれの側
に排出してもよいので、摩擦減少部材の捻り方向は左右
自由である。
【0011】このことは、従来のサブソイラ作業機と比
較しながら説明することで理解を容易にする。この摩擦
減少部材22において排土曲面22Xが形成されていな
い場合には、掘削曲面22Bに沿って掘削された土は上
昇させられるのであるが、その土はナイフ20を含む平
面内において上昇するので作業機を構成するフレームに
当たって、そのフレームと圃場との空間に溜り、土の塊
となって成長し、作業進行と共に、これが肥大化して作
業進行の妨げになるのであるが、本発明のひとつによれ
ば、このような作業上の不都合を解決することができ
る。
【0012】この摩擦減少部材22としては、耐摩耗性
に富んでいて、しかも関東ローム層などのように鉄製の
ナイフに付着しやすい土質の場合であっても付着性がな
く、または、付着性があってもきわめて小さい付着性で
あり、成形の自由度にも優れているポリエチレン製など
の樹脂成形品が用いられ、摩耗した場合でも、取替がで
きるようにボルト取り付けによるな構造が採用されてい
る。
【0013】また、以上の説明では、ナイフ21の作業
進行方向前面に沿って摩擦減少部材22取り付けてある
ものを説明したが、この摩擦減少部材22をナイフ20
の左右両側面固定することもできる。この場合には、側
面の摩擦減少部材22はナイフ20の前面にある摩擦減
少部材22の幅より小さくしてある。さらに、摩擦減少
部材をブラケットを介して取り付けたものを説明した
が、作業対象土壌によっては、この摩擦減少部材の必要
がない場合もある。
【0014】また、関東ローム層とは違ってナイフに付
着し易くない土質の場合には、摩擦減少部材22のもつ
意味合いは薄く、この場合には、プラスティックス製の
ものに代えて金属製のモールド板に置き換えて掘削され
た土の排出を確実化することを図ることができる。この
場合、形状は前記摩擦減少部材22と同様のものを用
い、掘削曲面22Y、排土曲面22Xとを形成するので
あるが、図4における仮想線図示のように排土曲面22
Xの上端部に反転曲面22Zを形成して、この反転曲面
の捩り部分により排出された土の側方への反転を大きく
し、モールド板としての効果的な機能が期待できる。
【0015】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のサブソイラ作業機によれば、作業中掘削される土がナ
イフに付着するのを極力少なくすることができるととも
に、土との摩擦を極力小さくすることができるのでトラ
クタに余裕をもたせることができ、とくに、摩擦減少部
材には掘削された土の排出方向をナイフを含む平面から
次第に側方に逸れるようにしてあるので、排出土が作業
進行方向の側方に移動させられるので、作業進行を妨げ
ることがなく、能率的に作業をすることができる。ま
た、摩擦減少部材はプラスチックス製であるので土との
摩擦は減少してトラクタの負荷を小さくすることがで
き、さらには、この摩擦減少部材は補強板により裏打ち
されているので破損することがなくなり作業能率の向上
に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のサブソイラ作業機の側面図である。
【図2】 本発明のサブソイラ作業機の平面面図であ
る。
【図3】 本発明のサブソイラ作業機のナイフ部分の斜
面図である。
【図4】 本発明のサブソイラ作業機の摩擦減少部材の
詳細斜面図である。
【図5】 図1における5部分の部分拡大斜面図であ
る。
【図6】 図1における6部分の部分拡大斜面図であ
る。
【符号の説明】
10 サブソイラ作業機 11 フレーム 12 フランジ板 13 ボルト 14 スペーサ 20 ナイフ 21 前縁 22 摩擦減少部材 22X 排出曲面 22Y 掘削曲面 22Z 反転曲面 23 ブラケット 24 ボルト 25 チゼル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−339301(JP,A) 実公 昭47−25281(JP,Y1) 米国特許4275792(US,A) 農業機械学会,生物生産機械ハンドブ ック,日本,株式会社コロナ社,1996年 2月20日,P404,410,412 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A01B 13/08

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 作業機フレームにナイフを取り付けて構
    成したサブソイラ作業機において、少なくともナイフの
    前縁に沿って土との摩擦を減じるための摩擦減少部材を
    取付け、前記摩擦減少部材は作業進行方向の前面に弧を
    描いた掘削曲面が形成されており、さらに、上端部に向
    かうに連れて作業進行方向に沿ったナイフを含む平面か
    ら逸れる方向にねじりが与えられていて、その正面を除
    く部分が補強部材で囲まれていることを特徴とするサブ
    ソイラ作業機。
  2. 【請求項2】 ナイフの側面に摩擦減少部材を固定した
    ことを特徴とする請求項1記載のサブソイラ作業機。
  3. 【請求項3】 摩擦減少部材がプラスチックス製である
    ことを特徴とする請求項1ならびに請求項2記載のサブ
    ソイラ作業機。
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