JP5134509B2 - 土壌消毒機 - Google Patents

Description

本発明は、トラクタ等の牽引車両に牽引され、園芸作物や野菜等を栽培するための圃場に薬液を注入する土壌消毒機の技術に関する。

従来、トラクタ等の牽引車両に牽引され、園芸作物や野菜等を栽培するための圃場に薬液を注入する土壌消毒機の技術は公知となっている（例えば、特許文献１参照）。

前記土壌消毒機は、薬液を貯溜するタンク、該タンク内の薬液を送り出すポンプ、及び、幅方向一列に配置され前記ポンプにより送り出された薬液を圃場内に注入する複数の薬液注入爪等を具備する。

このように構成された土壌消毒機において、前記タンク内の薬液は、前記ポンプにより前記薬液注入爪へと送られる。前記薬液注入爪へと送られた薬液は、圃場に差し込まれた前記薬液注入爪の先部から圃場へと注入される。

上述の如く構成された土壌消毒機において、使用する薬液の種類によっては、前記複数の薬液注入爪の幅方向間隔を狭める必要がある。これは、蒸気圧が低く、土壌中に広がりにくい薬液を用いる場合、前記複数の薬液注入爪の幅方向間隔が広いと、当該薬液が土壌中に十分広がることができず、消毒効果にムラが生じるためである。

しかし、上述の如く構成された土壌消毒機において、前記複数の薬液注入爪同士の間隔を狭めると、隣り合う前記薬液注入爪に付着した圃場の土が互いに干渉するなどして、前記薬液注入爪の間を流動する土の流動性が悪化し、前記土壌消毒機の牽引に対して大きな抵抗が発生する。これによって、前記土壌消毒機を牽引する牽引車両の馬力を大きくロスしてしまう点で不利であった。
特開２００１−１７８３４８号公報

本発明は以上の如き状況に鑑み、薬液注入爪の幅方向間隔を狭めた場合であっても、圃場の土から受ける抵抗の増加を抑制することができる土壌消毒機を提供するものである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、圃場に溝を切って消毒用の薬液を注入する薬液注入爪を機体左右方向に複数具備する土壌消毒機であって、隣り合う前記薬液注入爪は、機体前後方向において所定距離離れて配置され、前記土壌消毒機全体の機体前後方向傾斜角度を変更可能な第一角度調節機構と、前記薬液注入爪が支持される作業部の機体前後方向傾斜角度を変更可能な第二角度調節機構とを具備するものである。

請求項２においては、前記薬液としてカーバムナトリウム塩を用いるものである。

請求項３においては、牽引車両の耕耘装置の左右に亘って横架されるビームと連結可能な連結部材を具備するものである。

請求項４においては、タンク内に貯溜された前記薬液を吸入し、薬液注入爪へと吐出する複数のポンプと、前記複数のポンプを互いに連結し、支持する連結体と、を具備するものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、隣り合う薬液注入爪間の距離を、ある一定の距離に保持しつつ、前記薬液注入爪の幅方向（機体前後方向に対して垂直な方向）の間隔を狭めることができる。

これによって、蒸気圧が低く土壌中に広がりにくい薬液を使用するために、当該薬液の圃場への注入間隔を狭くする必要がある場合であっても、前記薬液注入爪間を通過する土の流動性を損なうことがなく、圃場の土による土壌消毒機に対する抵抗の増加を抑制することができる。

また、土壌消毒機を取り付ける耕耘装置の大きさや形状によって、当該土壌消毒機が機体前後方向に傾斜する場合であっても、前記土壌消毒機全体及び作業部を所望の角度に調節することができる。

請求項２においては、刺激臭による作業環境の悪化を抑制することができる。

請求項３においては、耕耘装置に、土壌消毒機を取り付けるための部材が備わっていない場合においても、当該耕耘装置に前記土壌消毒機を取り付けることができる。

請求項４においては、複数のポンプを、予め連結体により互いに連結しておくことで、組み付けの際に前記ポンプ同士の軸心のずれを防止することができ、組み付けの際の作業性を向上させることができる。また、前記複数のポンプを、予め前記連結体により互いに連結しておくことで、組み付け工程を簡略化することができる。

次に、図１を用いて、本発明に係る土壌消毒機の実施の一形態である土壌消毒機１の全体構成について説明する。なお、以下の説明における機体前後方向とは、土壌消毒機１が消毒作業を行う方向、すなわち土壌消毒機１を牽引する牽引車両２００の進行方向をいうものとする。

土壌消毒機１は、トラクタ等の牽引車両２００により牽引され、圃場に薬液を注入した後、当該圃場にマルチフィルム１５３ａを張る（マルチングする）ものである。土壌消毒機１は、主として連結部材１０、薬液支持部材４０、タンク５０・５０等を有する連結部２や、回動支持部材１００、作溝輪１５１・１５１、車輪１５２・１５２等を有する作業部３等を具備する。

牽引車両２００が具備する耕耘装置２０１には、連結部材１０が連結される。連結部材１０の上方左右には、薬液支持部材４０を介して、圃場を消毒するための薬液を貯溜するタンク５０・５０が配置される。前記タンク５０・５０の間には、タンク５０・５０内に貯溜された薬液を送り出すためのポンプユニット６０・６０が配置される。ポンプユニット６０・６０の右方には、当該ポンプユニット６０・６０を駆動するモータ７０が配置される。タンク５０・５０の上方には、ポンプユニット６０・６０による薬液の吐出の有無を確認するための確認計８０が配置される。

薬液支持部材４０には、回動支持部材１００が連結される。回動支持部材１００の左右両端には、圃場に溝を作る作溝輪１５１・１５１がそれぞれ配置される。作溝輪１５１・１５１の後方には、車輪１５２・１５２がそれぞれ回動自在に支持される。車輪１５２・１５２の後方には、マルチフィルム１５３ａを回動自在に支持するマルチ支持輪１５３・１５３がそれぞれ配置される。マルチ支持輪１５３・１５３の後方には、圃場に張られたマルチフィルム１５３ａを押さえるマルチ押圧輪１６１・１６１がそれぞれ配置される。マルチ押圧輪１６１・１６１の後方には、圃場に張られたマルチフィルム１５３ａの両端に土を被せる覆土輪１６２・１６２がそれぞれ配置される。また、車輪１５２・１５２の間には、ポンプユニット６０・６０により送り出された薬液を圃場に注入する複数の第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・が配置される。

このように構成された土壌消毒機１において、タンク５０・５０内の薬液は、モータ７０により駆動されるポンプユニット６０・６０によって、確認計８０を介して第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・へと供給される。第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・は、耕耘装置２０１により耕耘された圃場に溝を作りながら、ポンプユニット６０・６０によって供給される薬液を圃場へと注入する。また、薬液が注入された圃場には、マルチ支持輪１５３・１５３によりマルチフィルム１５３ａが張られる。当該マルチフィルム１５３ａの左右両端部は、マルチ押圧輪１６１・１６１により押圧される。その後、覆土輪１６２・１６２により、当該マルチフィルム１５３ａの左右両端部に土が被せられる。このように、耕耘装置２０１により耕耘された圃場に薬液を注入することで、当該薬液の土壌中への拡散を促し、圃場内の殺菌及び消毒を効果的に行うことができる。また、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・は、耕耘装置２０１により耕耘された圃場に溝を作るため、当該溝を作る際に第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・が圃場から受ける抵抗を低減することができる。さらに、マルチフィルム１５３ａにより圃場に注入された薬液の発散を防止することで、当該薬液による圃場内の殺菌及び消毒を効果的に行うことができる。

次に、図１及び図２を用いて、土壌消毒機１が連結される耕耘装置２０１について説明する。耕耘装置２０１は、牽引車両２００により牽引され、圃場を耕耘するものである。耕耘装置２０１は、主として入力軸２０２、伝達軸２０３、伝達ケース２０４、耕耘爪軸２０５、耕耘爪２０６・２０６・・・、ビーム２０７等を具備する。

牽引車両２００の動力は、耕耘装置２０１の左右略中央に配置された入力軸２０２を介して耕耘装置２０１に伝達される。入力軸２０２に伝達された動力は、左右に横架された伝達軸２０３、及び耕耘装置２０１の左側部に配置される伝達ケース２０４を介して伝達ケース２０４の下部に横架される耕耘爪軸２０５に伝達される。これによって、耕耘爪軸２０５の外周に固設された耕耘爪２０６・２０６・・・が回転し、圃場を耕耘することができる。また、伝達軸２０３は、円形断面を有する筒状の部材であるビーム２０７に内装される。ビーム２０７は、耕耘装置２０１の左右に亘って横架される。

なお、本実施形態において、ビーム２０７は伝達軸２０３を内装するものとしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、伝達ケース２０４が耕耘装置２０１の左右略中央に配置される場合、ビーム２０７はその内部に伝達軸２０３を内装することはない。また、本発明に係るビームは、本実施形態に係るビーム２０７に限るものではなく、ビーム２０７に代わり得る構造体により構成することも可能である。

次に、図１から図７までを用いて、連結部２の構成について説明する。連結部２は、主として連結部材１０、第一角度調節機構２０、予備マルチ支持台３０・３０、薬液支持部材４０、タンク５０・５０、ポンプユニット６０・６０、モータ７０、確認計８０、モータコントローラ９０等を具備する。

図２及び図３に示すように、連結部材１０は、牽引車両２００の耕耘装置２０１と連結可能な部材である。連結部材１０は、前後方向に延設される左右のサイドフレーム１１・１１と、サイドフレーム１１をその中途部において連結する前フレーム１２及び後フレーム１３等を具備する。

サイドフレーム１１・１１は、矩形断面を有する棒状の部材である。サイドフレーム１１・１１の前端には、それぞれ前挟持部１１ａ、後挟持部１１ｂ等が具備される。前挟持部１１ａと後挟持部１１ｂとの間に、耕耘装置２０１に左右方向に横架される略円柱状のビーム２０７を挟んだ状態で、締結部材１１ｃ・１１ｃにより前挟持部１１ａと後挟持部１１ｂとを締結することにより、サイドフレーム１１・１１は耕耘装置２０１に連結される。

このような構成において、連結部材１０により耕耘装置２０１と土壌消毒機１とが連結される。通常、耕耘深さを調節するための車輪を取り付けるためのビーム（以下、単に「耕深調節ビーム」と記す）を具備する耕耘装置２０１に土壌消毒機１を連結する場合は、前記耕深調節ビームに土壌消毒機１を連結することが可能であるため、上記連結部材１０は不要である。しかし、種々の耕耘装置（例えば、海外メーカーにより販売されている耕耘装置）の中には、前記耕深調節ビームを有しないものがある。このような耕耘装置に土壌消毒機１を連結する必要がある場合、上記連結部材１０を用いることで、当該耕耘装置に土壌消毒機１を連結することが可能となる。

前フレーム１２は、矩形断面を有する棒状の部材である。前フレーム１２は、左右のサイドフレーム１１・１１をその中途部において連結する。前フレーム１２のサイドフレーム１１・１１における前後位置は、変更することができる。前フレーム１２の左右略中央部には、左右一対の板状の部材である連結ブラケット１２ａ・１２ａが固設される。

後フレーム１３は、矩形断面を有する棒状の部材である。後フレーム１３は、左右のサイドフレーム１１・１１をその中途部において連結する。後フレーム１３のサイドフレーム１１・１１における前後位置は、変更することができる。

第一角度調節機構２０は、連結部材１０の機体前後方向傾斜角度を変更可能とするものである。第一角度調節機構２０は、油圧シリンダにより構成される。第一角度調節機構２０のロッド側端部（後端部）は、連結部材１０の連結ブラケット１２ａ・１２ａに上下回動可能に支持される。第一角度調節機構２０のシリンダ側端部（前端部）は、牽引車両２００のトップリンクブラケット（不図示）等に上下回動可能に支持される。

このような構成において、第一角度調節機構２０を伸縮させることにより、連結部材１０は、その前端部（耕耘装置２０１のビーム２０７）を中心として上下に回動される。このようにして、連結部材１０の機体前後方向傾斜角度を所望の角度に変更することができ、ひいては、土壌消毒機１全体の機体前後方向傾斜角度を所望の角度に変更することができる。

なお、本実施形態においては、第一角度調節機構２０は油圧シリンダにより構成されるものとしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、第一角度調節機構２０は、その他のアクチュエータやターンバックル等の、その長手方向長さを変更可能なもので構成することが可能である。

図２及び図３に示すように、予備マルチ支持台３０・３０は、予備のマルチフィルム１５３ａを載置するものである。予備マルチ支持台３０は、主として支持台フレーム３１、マルチ支持部３２等を具備する。

支持台フレーム３１は、矩形断面を有する棒状の部材である。支持台フレーム３１・３１の一端（下端）は、左右のサイドフレーム１１・１１の中途部にそれぞれ固設される。支持台フレーム３１・３１の他端（上端）は、上方に延設される。また、支持台フレーム３１・３１のサイドフレーム１１・１１における前後位置は、変更することができる。

マルチ支持部３２は、板状の部材を側面視で上方に開いた略Ｕ字状に折曲成形されたものである。マルチ支持部３２・３２の下端は、支持台フレーム３１・３１の上端にそれぞれ固設される。

このように構成された予備マルチ支持台３０・３０において、マルチ支持部３２・３２上に予備のマルチフィルム１５３ａを載置しておくことができる。これによって、作業途中にマルチフィルム１５３ａがなくなった場合においても、その場で予備のマルチフィルム１５３ａと交換することができ、作業効率を高めることができる。

図２から図４に示すように、薬液支持部材４０は、タンク５０・５０、ポンプユニット６０・６０、モータ７０、及び確認計８０等を支持するものである。薬液支持部材４０は、主として支持部４１、支持板４２・４２、縦フレーム４３、上部支持フレーム４４、前ブラケット４５・４５等を具備する。

支持部４１は、板状の部材を側面視で前方に開いた略Ｕ字状に折曲成形されたものである。支持部４１は、後フレーム１３の左右略中央部に固設される。

支持板４２・４２は、支持部４１に固設される板状の部材である。支持板４２・４２は、それぞれ支持部４１の左右両端において、後下方に延設される。

縦フレーム４３は、矩形断面を有する棒状の部材である。縦フレーム４３は、支持部４１の後面左右略中央部に固設され、上方に延設される。

上部支持フレーム４４は、矩形断面を有する棒状の部材である。上部支持フレーム４４は、縦フレーム４３の上端に固設され、左右方向に延設される。

前ブラケット４５・４５は、上部支持フレーム４４の左右略中央部に固設される左右一対の板状の部材である。

図１に示すように、タンク５０・５０は、圃場に注入する薬液を貯溜する容器である。タンク５０・５０は、上部支持フレーム４４の左右両端部にタンク支持部材５１・５１を介して支持される。タンク５０・５０には、吸入側ホース１７１・１７１・・・の一端がそれぞれ接続される。

また、タンク５０・５０の側方には、ボトル５２・５２が着脱可能に配置される。ボトル５２は、液体を貯溜することができる容器である。ボトル５２・５２に水や灯油等を貯溜しておくことで、作業終了時等に、土壌消毒機１の配管やホースの内部を当該水や灯油等を用いて洗浄することができる。これによって、メンテナンス時に水や灯油等を準備する必要がなく、配管内の洗浄等のメンテナンスの作業性を向上させることができる。

図１、図５及び図６に示すように、ポンプユニット６０・６０は、上部支持フレーム４４の左右にそれぞれ配置される。本実施形態において、左右のポンプユニット６０・６０は、略同一の構成であるため、以下では右方に配置されるポンプユニット６０についてのみ説明する。ポンプユニット６０は、主としてポンプブラケット６１、ダイヤフラムポンプ６２・６２・・・、レバー６３・６３・・・、カムフォロワー６４・６４・・・、カム６５・６５・・・、流量調節機構６６・６６等を具備する。

ポンプブラケット６１は、複数の板状部材により構成される、前後面が開口された略箱状の部材である。ポンプブラケット６１は、本発明に係る連結体の実施の一形態である。ポンプブラケット６１の左右両側面及び下面には、切り欠き６１ａが形成される。切り欠き６１ａの形状は、側面視において上部支持フレーム４４の断面形状と略一致するように形成される。ポンプブラケット６１は、切り欠き６１ａに上部支持フレーム４４を挿通した状態で、下方から固定部材６１ｂ・６１ｂを締結されることにより、上部支持フレーム４４に固設される。

ダイヤフラムポンプ６２・６２・・・は、薬液を吸入し、吐出するものである。ダイヤフラムポンプ６２は、本発明に係るポンプの実施の一形態である。ダイヤフラムポンプ６２・６２・・・は、左右方向に４つ並べられた状態で、ポンプブラケット６１の上部に固設される。ダイヤフラムポンプ６２の上部には、吸入弁６２ａと吐出弁６２ｂとが突設される。吸入弁６２ａには、吸入側ホース１７１の他端が接続される。吐出弁６２ｂには、吐出側ホース１７２の一端が接続される。ダイヤフラムポンプ６２の下部には、ダイヤフラム６２ｃが具備される。ダイヤフラム６２ｃの下部中央には、連結ロッド６２ｄの上端が連結される。

レバー６３の中途部は、ピン６３ａを介して連結ロッド６２ｄの下端と回動自在に連結される。レバー６３の前端は、ポンプブラケット６１に横架されるレバー軸６３ｂに回動可能に支持される。レバー６３の後部は、付勢部材６３ｃにより下方に付勢される。

カムフォロワー６４は、ピン６３ａを介して連結ロッド６２ｄの下端と回動自在に連結される。

カム６５は、レバー６３の下方において、ポンプブラケット６１に横架されるカム軸６５ａに固設される。カム軸６５ａの右端は、モータ７０の出力軸に連結される。また、カム軸６５ａの左端は、ポンプブラケット６１の左方へと延設され、左方に配置されるポンプユニット６０のカム軸６５ａを兼ねるように構成される。

流量調節機構６６は、ダイヤフラムポンプ６２により送られる薬液の流量を調節するものである。流量調節機構６６は、主として取付プレート６６ａ、調節ハンドル６６ｂ、制限板６６ｃ、調節ボルト６６ｄ・６６ｄ等を具備する。

ポンプブラケット６１には、板状部材を折曲成形された取付プレート６６ａが固設される。取付プレート６６ａの上部には調節ハンドル６６ｂが設けられ、調節ハンドル６６ｂの下部には制限板６６ｃが螺挿される。調節ハンドル６６ｂを回動することにより、制限板６６ｃの上下方向位置を調節することができる。制限板６６ｃには、レバー６３・６３の下方となる位置に調節ボルト６６ｄ・６６ｄが螺挿される。レバー６３の下方回動角度は、調節ボルト６６ｄと当接する位置に制限される。

このような構成において、調節ハンドル６６ｂを回動させることにより、レバー６３・６３の下方回動角度を調節することができる。

モータ７０は、ダイヤフラムポンプ６２の駆動源となるものである。モータ７０は、右方に配置されるポンプユニット６０のポンプブラケット６１の右側面に固設される。

このような構成において、モータ７０の動力は、カム軸６５ａを介してカム６５に伝達される。カム６５が回転することにより、カム６５と当接するカムフォロワー６４が上下に昇降運動する。カムフォロワー６４の上下昇降運動は、ピン６３ａ及び連結ロッド６２ｄを介してダイヤフラム６２ｃに伝達される。これによって、ダイヤフラムポンプ６２は、タンク５０内の薬液を吸入側ホース１７１及び吸入弁６２ａを介して吸入し、吐出弁６２ｂ及び吐出側ホース１７２を介して薬液を吐出する。

また、流量調節機構６６により、レバー６３の下方回動角度を調節することで、ダイヤフラム６２ｃの上下昇降運動幅を制限し、ダイヤフラムポンプ６２による薬液の吐出量を調節することができる。

上記の如く構成されたポンプユニット６０において、予めダイヤフラムポンプ６２やレバー６３等をポンプブラケット６１に組み付けておくことにより、土壌消毒機１の組み立て時の作業工程を減らすことができ、作業効率を向上させることができる。また、予めカム軸６５ａ等をポンプブラケット６１に組み付けておくことにより、土壌消毒機１の組み立て時の各カム６５の軸心を合わせる作業を省略することができ、作業効率を向上させることができる。

図１及び図７に示すように、確認計８０は、ダイヤフラムポンプ６２による薬液の吐出の有無を確認するためのものである。確認計８０は、主としてポール８１、確認計支持体８２、筒体８３・８３・・・等を具備する。

ポール８１は、円形断面を有する棒状の部材である。ポール８１の下端は、上部支持フレーム４４に固設される。

確認計支持体８２は、板状の部材を側面視で前方に開いた略Ｕ字状に折曲成形され、上面８２ａ、背面８２ｂ、及び下面８２ｃからなるものである。確認計支持体８２の背面８２ｂには、ポール８１の上端が固設される。確認計支持体８２の上面８２ａ及び下面８２ｃには、後述する筒体８３の位置に対応して、複数の連通孔８２ｄ・８２ｄ・・・及び連通孔８２ｅ・８２ｅ・・・が形成される。

筒体８３・８３・・・は、円形断面を有するパイプ状の部材である。筒体８３・８３・・・は、支持部材８３ａ・８３ａ・・・により確認計支持体８２の背面８２ｂに固設される。筒体８３の前側面には、硬質ガラス等からなる透明なのぞき窓８３ｂが形成される。筒体８３の内部には、付勢部材により所定位置に保たれた浮子（不図示）が具備される。

吐出側ホース１７２・１７２・・・・・・は、それぞれ連通孔８２ｄ・８２ｄ・・・に挿通され、筒体８３・８３・・・の上端に接続される。爪側ホース１７３・１７３・・・・・・は、それぞれ連通孔８２ｅ・８２ｅ・・・に挿通され、筒体８３・８３・・・の下端に接続される。

このような構成において、ダイヤフラムポンプ６２から吐出された薬液は、吐出側ホース１７２を介して筒体８３に流入する。筒体８３に薬液が流入すると、筒体８３内の前記浮子は、前記付勢部材の付勢力に抗して下方に移動する。ダイヤフラムポンプ６２による薬液の吐出が停止すると、筒体８３内の前記浮子は、前記付勢部材の付勢力により、もとの位置に戻る。このような前記浮子の動きをのぞき窓８３ｂから確認することにより、ダイヤフラムポンプ６２による薬液の吐出の有無を確認することができる。

ここで、確認計支持体８２及び筒体８３を黒色等の濃い色の部材で構成し、前記浮子を白色等の薄い色の部材で構成することにより、当該浮子の動きを、確認計８０から離れた位置からでも視認し易くすることができる。

また、吐出側ホース１７２・１７２・・・・・・を連通孔８２ｄ・８２ｄ・・・に、爪側ホース１７３・１７３・・・・・・を連通孔８２ｅ・８２ｅ・・・に、それぞれ挿通することにより、筒体８３・８３・・・との接続部付近において吐出側ホース１７２・１７２・・・・・・及び爪側ホース１７３・１７３・・・・・・が屈曲することを防止することができる。これによって、吐出側ホース１７２・１７２・・・・・・及び爪側ホース１７３・１７３・・・・・・の破損や、薬液の流通不良等の不具合の発生を防止することができる。

図８に示すように、モータコントローラ９０は、モータ７０に接続され、モータ７０の回転速度を変更することにより、ダイヤフラムポンプ６２・６２・・・による薬液の吐出の時間間隔を調節するものである。モータコントローラ９０は、マジックテープ（登録商標）等の適宜の取付部材を用いて、連結部２や牽引車両２００の運転席近傍等の、所望の位置に配置することができる。モータコントローラ９０は、主として電源スイッチ９１、運転ランプ９２、調節切換スイッチ９３、吐出間隔調節スイッチ９４、過負荷ランプ９５等を具備する。

電源スイッチ９１は、モータ７０への通電の有無を切り換えるものである。電源スイッチ９１を「入」に切り換えると、運転ランプ９２が点灯し、モータ７０へ通電され、モータ７０が駆動される。また、電源スイッチ９１を「切」に切り換えると、運転ランプ９２が消灯し、モータ７０への通電が断たれ、モータが停止する。

調節切換スイッチ９３は、モータ７０の回転数の設定の有無を切り換えるものである。調節切換スイッチ９３を「定回転」に切り換えると、モータ７０は最高回転数で駆動される。また、調節切換スイッチ９３を「可変速」に切り換えると、モータ７０は後述する吐出間隔調節スイッチ９４により設定された回転数で駆動される。このような構成において、調節切換スイッチ９３を「定回転」に切り換えるだけで、モータ７０を最高回転数で駆動することができる。これによって、配管やホース内のエア抜きを行う際には、簡単な操作でモータ７０を最高回転数で駆動することができ、作業効率を向上させることができる。また、前記エア抜きを行う場合に限らず、モータ７０を最高回転数で駆動させる必要がある場合には、調節切換スイッチ９３を「定回転」に切り換える操作のみで、簡単にモータ７０を最高回転数で駆動させることができる。

吐出間隔調節スイッチ９４は、調節切換スイッチ９３が「可変速」に切り換えられている際に、モータ７０の回転数を設定するものである。吐出間隔調節スイッチ９４は、「０」から「１０」まで、無段階、若しくは有段階に設定することができる。吐出間隔調節スイッチ９４を「０」に設定すると、モータ７０は最低回転数で駆動される。また、吐出間隔調節スイッチ９４を「１０」に設定すると、モータ７０は最高回転数で駆動される。

過負荷ランプ９５は、モータ７０が何らかの異常で停止し、電流が多く流れた場合に点灯するものである。これによって、モータ７０の異常を検知することができる。また、過負荷ランプ９５が点灯した場合、モータコントローラ９０は、モータ７０への通電を停止する。

このような構成において、電源スイッチ９１を「入」に切り換えることによって、モータ７０が駆動される。調節切換スイッチ９３を「可変速」に切り換え、吐出間隔調節スイッチ９４を調節することにより、モータ７０の回転数を調節することができ、ひいては、ダイヤフラムポンプ６２・６２・・・による薬液の吐出の時間間隔を調節することができる。例えば、牽引車両２００の車速に合わせて吐出間隔調節スイッチ９４を調節する（具体的には、牽引車両２００の車速が上がるにつれて、吐出間隔調節スイッチ９４を「１０」側へと調節する等）ことで、牽引車両２００の車速が変わっても、圃場への薬液の注入間隔を一定に保つことができる。これによって、牽引車両２００の車速にかかわらず、使用する薬液にとって最適な圃場への注入間隔を維持することができる。

次に、図１から図４までを用いて、作業部３の構成について説明する。作業部３は、主として回動支持部材１００、爪支持部材１１０、第一薬液注入爪１２０、第二薬液注入爪１３０、第二角度調節機構１４０、車輪支持部材１５０、後部支持部材１６０等を具備する。

図２及び図４に示すように、回動支持部材１００は、薬液支持部材４０に連結されるものである。回動支持部材１００は、主として回動フレーム１０１、横フレーム１０２・１０２、後ブラケット１０３、ガイド棒１０４・１０４、ハンドル支持部材１０５等を具備する。

回動フレーム１０１は、略箱状の部材である。回動フレーム１０１の前端は、薬液支持部材４０の支持板４２に、回動支持軸１０１ａを介して上下回動可能に支持される。

横フレーム１０２・１０２は、矩形断面を有する棒状の部材である。横フレーム１０２・１０２は、回動フレーム１０１の後端に固設される取付部材１０２ａを介して、回動フレーム１０１の後端に固設され、左右に延設される。

後ブラケット１０３は、板状の部材を平面視略で前方に開いたＵ字状に折曲成形されたものである。後ブラケット１０３は、回動フレーム１０１の上面に固設される。

ガイド棒１０４・１０４は、円形断面を有する棒状の部材である。ガイド棒１０４・１０４は、その上端を取付部材１０２ａの後面にそれぞれ固設され、その下端は下方に延設される。

ハンドル支持部材１０５は、略箱状の部材である。ハンドル支持部材１０５は、横フレーム１０２の後面（ガイド棒１０４・１０４の間）に固設される。ハンドル支持部材１０５は、その上下面を貫通する貫通孔１０５ａを有する。

爪支持部材１１０は、薬液注入爪を支持するものである。爪支持部材１１０は、主として主フレーム１１１、爪支持フレーム１１２、ガイド部材１１３・１１３、ハンドル１１４等を具備する。

主フレーム１１１は、板状部材を折曲成形されたものである。主フレーム１１１の後端には、その上下面を貫通する貫通孔１１１ａが形成される。貫通孔１１１ａの下部には、ナット１１１ｂが固設される。

爪支持フレーム１１２は、矩形断面を有する棒状の部材である。爪支持フレーム１１２は、主フレーム１１１の前端に固設され、左右に延設される。爪支持フレーム１１２は着脱可能に構成され、作業の内容（例えば、注入する薬剤の種類）に応じて所望の長さのものと交換することができる。

ガイド部材１１３・１１３は、円形断面を有する筒状の部材である。ガイド部材１１３・１１３は、その軸心方向を上下方向として、主フレーム１１１の後端に固設される。ガイド部材１１３・１１３には、回動支持部材１００の前記ガイド棒１０４・１０４がそれぞれ摺動可能に挿通される。

ハンドル１１４は、爪支持部材１１０の上下方向位置を調節するためのものである。ハンドル１１４は、回動支持部材１００の貫通孔１０５ａ及び爪支持部材１１０の貫通孔１１１ａに挿通され、ナット１１１ｂに螺合される。

このような構成において、ハンドル１１４を回動させると、当該ハンドル１１４と螺合されたナット１１１ｂが上下方向に移動し、ひいては、爪支持部材１１０が上下方向に移動する。このように、ハンドル１１４を回動させることによって、爪支持部材１１０の上下方向位置を調節することができ、ひいては、後述する第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・の上下方向位置を調節することができる。

図２から図４に示すように、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・は、ダイヤフラムポンプ６２・６２・・・により供給される薬液を、圃場に注入するものである。第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・は、本発明に係る薬液注入爪の実施の一形態である。

第一薬液注入爪１２０は、主として第一作溝爪１２１、第一注入ノズル１２２等を具備する。

第一作溝爪１２１は、圃場に溝を作るものである。第一作溝爪１２１は、略矩形板状の部材により構成される。第一作溝爪１２１の上端は、第一作溝爪ブラケット１２１ａを介して爪支持フレーム１１２に固設される。第一作溝爪１２１の下端は、後下方に向けて延設される。第一作溝爪１２１は、爪支持フレーム１１２の左右方向に亘って所定間隔を置いて配置される。第一作溝爪ブラケット１２１ａによる第一作溝爪１２１の取付位置は、所望の位置に変更可能に構成され、作業の内容（例えば、注入する薬剤の種類）に応じて所望の位置に調節することができる。

第一注入ノズル１２２は、爪側ホース１７３に接続され、圃場に薬液を注入するものである。第一注入ノズル１２２は、第一ノズル支持部材１２２ａ・１２２ａにより第一作溝爪１２１の後側面に固設される。第一注入ノズル１２２の一端（下端）は、第一作溝爪１２１の下端付近に配置される。第一注入ノズル１２２の他端（上端）には、爪側ホース１７３が接続される。

第二薬液注入爪１３０は、主として第二作溝爪１３１、第二注入ノズル１３２等を具備する。

第二作溝爪１３１は、圃場に溝を作るものである。第二作溝爪１３１は、略矩形板状の部材により構成される。第二作溝爪１３１の上端は、第二作溝爪ブラケット１３１ａを介して爪支持フレーム１１２に固設される。第二作溝爪１３１の下端は、後下方に向けて延設される。第二作溝爪１３１の下端は、第一作溝爪１２１の下端の前後方向位置よりも後方に位置するように構成される（図３参照）。すなわち、第一作溝爪１２１と第二作溝爪１３１とは、機体前後方向において所定距離離れて配置される。なお、当該所定距離は、作業内容等に合わせて予め所望の長さに設定される。第二作溝爪１３１は、爪支持フレーム１１２の左右方向に亘って、第一作溝爪１２１と交互に配置される。第二作溝爪ブラケット１３１ａによる第二作溝爪１３１の取付位置は、所望の位置に変更可能に構成され、作業の内容（例えば、注入する薬剤の種類）に応じて所望の位置に調節することができる。

第二注入ノズル１３２は、爪側ホース１７３に接続され、圃場に薬液を注入するものである。第二注入ノズル１３２は、第二ノズル支持部材１３２ａにより第二作溝爪１３１の後側面に固設される。第二注入ノズル１３２の一端（下端）は、第二作溝爪１３１の下端付近に配置される。第二注入ノズル１３２の他端（上端）には、爪側ホース１７３が接続される。

このような構成において、ダイヤフラムポンプ６２から吐出された薬液は、爪側ホース１７３を介して第一注入ノズル１２２及び第二注入ノズル１３２に供給される。第一薬液注入爪１２０及び第二薬液注入爪１３０は、第一作溝爪１２１及び第二作溝爪１３１によって圃場に溝を作りながら、第一注入ノズル１２２及び第二注入ノズル１３２によって当該溝に薬液を注入する。

上記の如く、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・と第二薬液注入爪１３０・１３０・・・との前後方向位置が異なるため、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・と第二薬液注入爪１３０・１３０・・・との左右方向幅は同一であっても、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・と第二薬液注入爪１３０・１３０・・・との間の距離を大きくとることができる。このように構成することにより、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・と第二薬液注入爪１３０・１３０・・・とを前後方向同一位置に配置した場合に比べて、作業中に第一薬液注入爪１２０・１２０・・・と第二薬液注入爪１３０・１３０・・・との間を通過する圃場の土の流動性を向上させることができる。これによって、牽引車両２００に対する圃場の土による抵抗を低減することができ、牽引車両２００の馬力の損失を低減させることができる。

また、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・と第二薬液注入爪１３０・１３０・・・との間の距離を保持しつつ、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・と第二薬液注入爪１３０・１３０・・・との左右方向幅を狭くすることができるため、蒸気圧が低く、土壌中に広がりにくい薬液（特にカーバムナトリウム塩）を用いた場合においても、圃場の消毒を効果的に行うことができる。カーバムナトリウム塩は、比較的刺激臭の少ない土壌消毒用の薬液である。このため、カーバムナトリウム塩を薬液として用いることによって、刺激臭の周辺環境への影響を抑制することができ、ひいては作業環境の悪化を抑制することができる。

図２に示すように、第二角度調節機構１４０は、回動支持部材１００の機体前後方向傾斜角度を変更可能とするものである。第二角度調節機構１４０は、ターンバックルにより構成される。第二角度調節機構１４０の一端（前上端）は、薬液支持部材４０の前ブラケット４５に上下回動可能に支持される。第二角度調節機構１４０の他端（後下端）は、回動支持部材１００の後ブラケット１０３に上下回動可能に支持される。

このような構成において、第二角度調節機構１４０を伸縮させることにより、回動支持部材１００は、回動支持軸１０１ａを中心として上下に回動される。このようにして、回動支持部材１００の機体前後方向傾斜角度を所望の角度に変更することができ、ひいては、作業部３の機体前後方向傾斜角度を所望の角度に変更することができる。

また、第一角度調節機構２０及び第二角度調節機構１４０を伸縮させることにより、土壌消毒機１を所望の姿勢に調節することができる。例えば、図９に示すように、比較的大型の（上下方向高さが高い）耕耘装置２０１に土壌消毒機１を連結させる場合を考える。この場合、作業部３の上下方向高さを下げるために、まず、第一角度調節機構２０を伸長させ、土壌消毒機１全体を前高後低の姿勢に調節する。次に、第二角度調節機構１４０を収縮させ、作業部３の機体前後方向傾斜角度を圃場面と平行にする。

このように、第一角度調節機構２０及び第二角度調節機構１４０によって土壌消毒機１の姿勢を調節することができるため、様々な大きさ、形状の耕耘装置２０１に土壌消毒機１を装着し、作業を行うことができる。

図１及び図２に示すように、車輪支持部材１５０・１５０は、複数の板状部材及び棒状部材等により構成され、車輪１５２・１５２、作溝輪１５１・１５１、マルチ支持輪１５３・１５３、均平部材１５４等を支持するものである。車輪支持部材１５０・１５０は、横フレーム１０２の左右両端にそれぞれ固設される。横フレーム１０２の左右両端下方には、車輪支持部材１５０・１５０を介して車輪１５２・１５２がそれぞれ回動可能に支持される。また、車輪支持部材１５０・１５０により、車輪１５２・１５２の前方には作溝輪１５１・１５１が、車輪１５２・１５２の後方にはマルチ支持輪１５３・１５３が、それぞれ回動可能に支持される。

図２に示すように、均平部材１５４は、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・によって圃場に作られた溝を土で埋めるためのものである。均平部材１５４は、チェーンにより構成される。均平部材１５４の両端は、左右の車輪支持部材１５０・１５０に固設されたフック等に掛止される。均平部材１５４の中途部は、圃場に接触する程度に弛ませられる。

このような構成において、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・によって圃場に薬液が注入された後、均平部材１５４が当該圃場に接触しながら前進する。これによって、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・によって圃場に作られた溝に、均平部材１５４と接触した土が入り込み、当該溝を埋めることができる。このように、薬液が注入された溝を、直ちに土で埋めることにより、薬液の空気中への発散を抑制し、効果的に圃場の消毒を行うことができる。

また、均平部材１５４を前記チェーンによって構成することで、前記フックに掛止される前記チェーンの位置を変更するだけで、簡単に左右の車輪支持部材１５０・１５０間に亘る前記チェーンの長さを変更することができる。

なお、本実施形態においては、均平部材１５４をチェーンにより構成するものとしたが、均平部材１５４はこれに限るものではない。すなわち、均平部材１５４は、板状部材等を左右の車輪支持部材１５０・１５０間に亘って、圃場に接地可能な位置に配置する構成であってもよい。

図１及び図２に示すように、後部支持部材１６０・１６０は、複数の板状部材及び棒状部材等により構成され、マルチ押圧輪１６１・１６１、覆土輪１６２・１６２等を支持するものである。後部支持部材１６０・１６０の前端は、車輪支持部材１５０・１５０の後端に、上方回動可能に支持される。後部支持部材１６０・１６０の中途部には、マルチ押圧輪１６１・１６１が回動可能に支持される。また、後部支持部材１６０・１６０の後端には、覆土輪１６２・１６２が回動可能に支持される。

以上の如く、本実施形態に係る土壌消毒機１は、圃場に溝を切って消毒用の薬液を注入する第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・を機体左右方向に複数具備する土壌消毒機１であって、隣り合う第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・は、機体前後方向において所定距離離れて配置されるものである。このように構成することにより、隣り合う第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・間の距離を、ある一定の距離に保持しつつ、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・の幅方向（機体前後方向に対して垂直な方向）の間隔を狭めることができる。これによって、蒸気圧が低く土壌中に広がりにくい薬液を使用するために、当該薬液の圃場への注入間隔を狭くする必要がある場合であっても、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・間を通過する土の流動性を損なうことがなく、圃場の土による土壌消毒機１に対する抵抗の増加を抑制することができる。また、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・間の距離を確保できるため、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・に土が付着し難く、圃場の土による土壌消毒機１に対する抵抗の増加を抑制することができる。

また、土壌消毒機１は、前記薬液としてカーバムナトリウム塩を用いるものである。このように構成することにより、刺激臭による作業環境の悪化を抑制することができる。

また、土壌消毒機１は、牽引車両２００の耕耘装置２０１の左右に亘って横架されるビームと連結可能な連結部材１０を具備するものである。このように構成することにより、耕耘装置２０１に土壌消毒機１を取り付けるための部材が備わっていない場合においても、当該耕耘装置２０１に土壌消毒機１を取り付けることができる。これによって、土壌消毒機１の汎用性を高めることができる。

また、土壌消毒機１は、土壌消毒機１全体の機体前後方向傾斜角度を変更可能な第一角度調節機構２０と、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・が支持される作業部３の機体前後方向傾斜角度を変更可能な第二角度調節機構１４０と、を具備するものである。このように構成することにより、土壌消毒機１を取り付ける耕耘装置２０１の形状によって、当該土壌消毒機１が機体前後方向に傾斜する場合であっても、土壌消毒機１全体及び作業部３を所望の角度に調節することができる。これによって、土壌消毒機１及び作業部３の機体前後方向傾斜角度を、作業に最適な角度に調節することができ、作業精度を向上させることができる。

また、土壌消毒機１は、タンク５０内に貯溜された前記薬液を吸入し、第一薬液注入爪１２０・１２０・・・及び第二薬液注入爪１３０・１３０・・・へと吐出する複数のダイヤフラムポンプ６２・６２・・・と、複数のダイヤフラムポンプ６２・６２・・・を互いに連結し、支持するポンプブラケット６１と、を具備するものである。このように構成することにより、複数のダイヤフラムポンプ６２・６２・・・を、予めポンプブラケット６１により互いに連結しておくことで、組み付けの際にダイヤフラムポンプ６２・６２・・・同士の軸心のずれを防止することができ、組み付けの際の作業性を向上させることができる。また、複数のダイヤフラムポンプ６２・６２・・・を、予めポンプブラケット６１により互いに連結しておくことで、組み付け工程を簡略化することができる。

本発明の一実施形態に係る土壌消毒機の全体的な構成を示した斜視図。 同じく側面図。 同じく平面図。 同じく背面拡大図。 ポンプユニットを示した側面断面図。 同じく背面図。 確認計を示した斜視図。 モータコントローラを示す図。 土壌消毒機の機体前後方向傾斜角度の調節の様子を示した側面図。

１ 土壌消毒機
２ 連結部
３ 作業部
１０ 連結部材
２０ 第一角度調節機構
３０ 予備マルチ支持台
６０ ポンプユニット
６１ ポンプブラケット（連結体）
６２ ダイヤフラムポンプ
８０ 確認計
１２０ 第一薬液注入爪（薬液注入爪）
１３０ 第二薬液注入爪（薬液注入爪）
１４０ 第二角度調節機構

Claims (4)

1. 圃場に溝を切って消毒用の薬液を注入する薬液注入爪を機体左右方向に複数具備する土壌消毒機であって、隣り合う前記薬液注入爪は、機体前後方向において所定距離離れて配置され、前記土壌消毒機全体の機体前後方向傾斜角度を変更可能な第一角度調節機構と、前記薬液注入爪が支持される作業部の機体前後方向傾斜角度を変更可能な第二角度調節機構と、を具備することを特徴とする土壌消毒機。
2. 前記薬液として、カーバムナトリウム塩を用いる請求項１に記載の土壌消毒機。
3. 牽引車両の耕耘装置の左右に亘って横架されるビームと連結可能な連結部材を具備する請求項１又は請求項２に記載の土壌消毒機。
4. タンク内に貯溜された前記薬液を吸入し、薬液注入爪へと吐出する複数のポンプと、前記複数のポンプを互いに連結し、支持する連結体と、を具備する請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の土壌消毒機。

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