JP5228018B2 - 自走式グラウンドローラー - Google Patents

Description

本発明は、転圧ローラーによってグラウンドを転圧することによって、グラウンドを整備することができる自走式のグラウンドローラーに関するものである。

野球場、サッカー場、ラグビー場、テニスコート、校庭等の土で覆われたグラウンドは、使用されて踏み固められると次第に硬くなる。そのまま使用を続けると非常に固くなって、怪我をし易い等、競技に適さない状態になるため、定期的にグラウンドの整備が必要となる。

このように上層部が踏み固められて固結したグラウンドを、程よい固さで競技に適したコンディションに戻すために、一般に整地機（グラウンドを整備する機械）が用いられる。この整地機としては、牽引機であるトラクターと、このトラクターに連結された作業機とで構成されたものが従来から知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

このような従来の整地機では、例えば、第一段階として、トラクターにレイキを連結し、この状態でグラウンド上でトラクターでレイキを牽引することにより、グラウンドの土をほぐす。そして、次の段階として、トラクターに転圧ローラーを連結し、この状態で先程ほぐしたグラウンド上でトラクターで転圧ローラーを牽引することにより、転圧する。そして、最終段階として、転圧した状態の土をならしてグラウンドの整地を完了する。

しかしながら、レイキでグラウンドの土をほぐした後、転圧ローラーでグラウンドを転圧するとき、トラクターの四輪が通ったところと、そうでないところとの間に転圧度合いに不均一が生じる。仮に、その後に転圧ローラーでまんべんなく転圧するとしても、どうしても転圧度合いに差が生じて、転圧が全面均一に施されない。

また、従来のトラクターはミッションからクラッチにてベルトに伝達するクラッチ切換方式であるために、始動の際等に急激に走行動作が、後方に連結するレイキや転圧ローラーに加わり、それらがバウンドする場合がある。このようにレイキや転圧ローラーがバウンドすると、その部分にほぐし具合や転圧度合いにムラができ、全面均一なほぐし、転圧が達成できない。

とりわけ、転圧ローラーをトラクターに連結して牽引する整地機（これを、特に「自走式グラウンドローラー」と言う）において、転圧ローラーがバウンドすると、グラウンドの転圧が全面均一にならないので、グラウンドの整地面に硬さムラができる。これによって、例えば、競技者の足首捻挫等の怪我が容易に誘発されるし、球技ではイレギュラーバウンドの原因にもなる。

このように従来の自走式グラウンドローラーではトラクターが必要なために高価になるというだけでなく、トラクターの四輪跡によって転圧度合いにムラが生じるし、さらにトラクターの始動の際等に急激に走行動作が加わることにより転圧ローラーがバウンドして転圧が全面均一にならないという問題があった。

特開２００２−１６１５１０号公報 特開２００９−４１２８３号公報

本発明は、このような従来技術の問題を解消するために創案されたものであり、その目的は、全面均一な転圧をグラウンドに施すことができる簡易な構造の自走式グラウンドローラーを提供することにある。

本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、前後輪を転圧ローラーとして作用させるとともに、前輪を駆動する駆動部と、ハンドル操作機構と、板状のスクレーパーとを工夫することにより、本発明の目的を達成できることを見出し、本発明の完成に至った。

即ち、本発明は以下の（１）〜（３）の構成を有するものである。
（１）前輪を有する前部車体と、後輪を有する後部車体とをピン連結方式により連結して走行車体を構成し、かつ前記前後輪をいずれも転圧ローラーとして作用するように構成すると共に前記前部車体においてその前輪を駆動する駆動部を、エンジンと、このエンジンにより回転される油圧ポンプと、この油圧ポンプにより作動される油圧伝導装置と、この油圧伝導装置により駆動されて前記前輪を回転させる走行モーターとで構成したことを特徴とする自走式グラウンドローラー。
（２）後部車体の前面にピン連結方式の連結ピンが挿入される連結用の水平部材を設けると共に前部車体には、前記水平部材の連結ピンを挟んだ左右の位置にそれぞれ連結した二個のシリンダーと、このシリンダーを別個に作動する操縦ハンドルのパワーステアリングと、このパワーステアリングを作動する油圧伝導装置直結のポンプとを備えたことを特徴とする（１）記載の自走式グラウンドローラー。
（３）転圧ローラーである前後輪の表面に付着する泥を落とす板状のスクレーパーを備え、かつこのスクレーパーを前後輪の後方においてそれぞれ上向きに当接するように走行車体にそれぞれ設けたことを特徴とする（１）又は（２）記載の自走式グラウンドローラー。

上記（１）の発明は、高価なトラクターが不要となってコストダウンが計れると共に走行車体のスムーズな発進、停止、走行によって転圧ローラーがバウンドせずに転圧が全面均一になるし、走行車体の前後輪の両方を転圧ローラーとして利用することにより走行車体の車輪跡との間で転圧度合いにムラができるどころかその前後両輪によって転圧効果が倍加されるという効果がある。

上記（２）の発明は、ハンドル操作をパワステとして、前部車体に対して後部車体を転回させることにより、この種の作業機（走行車体が前後に二分されるタイプのもの）としてはハンドル操作が格段にスムーズに行われ、操縦がし易くなるという効果がある。

上記（３）の発明は、板状のスクレーパーで掻き落とされる転圧ローラー表面の泥が掻き落とされた後にそのままスクレーパーの下向き下面の斜面に沿って下向きに落下することにより、泥が転圧ローラーの上方に飛び散らずにグラウンド上に戻り、泥の消失も皆無になるという効果がある。

本発明の第一実施態様を示す全体側面図である。 図１の平面図である。 第一実施態様の油圧駆動を説明する図である。 本発明の第二実施態様を示しかつハンドル操作を説明する図である。 本発明の第三実施態様を示しかつスクレーパーの作用を説明する図である。

本発明の自走式グラウンドローラーは、走行車体を前輪、後輪に分かれた前部と後部とに二分し、しかもその前後輪がいずれも転圧ローラーとして作用する構成とすると共に前部車体の前輪を、油圧伝導装置を用いる油圧駆動とすることにより、実現されたものである。以下、添付図面を参照しながら、三つの実施態様について説明する。

（第一実施態様）
図１〜図３は本発明の第一実施態様を示すもので、図１は自走式グラウンドローラーの全体を示す側面図、図２は図１の平面図、図３は油圧駆動を説明する図である。

図１，２において、１は走行車体の前部を構成する前部車体、２は走行車体の後部を構成する後部車体、３は前部車体１と後部車体２をピン連結方式により連結するための連結ピン、４は前部車体１の後面に突出しかつ連結ピン３が挿入される連結部、５は後部車体２の前面に突出しかつ連結ピン３が挿入される連結用の水平部材で、この水平部材５と連結部４とを連結ピン３で連結することにより、図示のように走行車体が構成されるようになっている。

６は前部車体１の左右両側にそれぞれ軸支されかつ転圧ローラーとして作用するように構成した左右二個の前輪、７は後部車体２に軸支されかつ転圧ローラーとして作用するように構成した後輪である。このように前後輪６，７がいずれも転圧ローラーとして作用して、走行車体が走行するようになっている。

８は操縦用のハンドル、９は運転席、１０は前部車体１の左右両側にそれぞれ設けた前輪６のカバー部、１１は後部車体２に設けた後輪７のカバー部で、転圧ローラーである後輪７を上方からすっぽりと覆うように後部車体２に形成されている。

このような構成の自走式グラウンドローラーは、図１，図２に示す状態でグラウンドを走行するが、その前後輪６，７の走行とともに、この前後輪６，７である各転圧ローラーによってグラウンドの転圧が施されていく。このような自走式グラウンドローラーでは、従来のトラクターでの牽引を採用しないので、トラクターの四輪跡による転圧ムラが発生しないし、むしろ前後輪６，７の転圧ローラーへの利用によって転圧効果が倍加されることになる。

なお、後輪７の転圧ローラーは、図２に示すように中央で左右に分割されかつそれぞれは給水口１２（図１参照）からの給水量によって重さの調節ができるようになっているので、転圧度合いを必要に応じて変更調節することができる。

次に、走行車体の前輪６の駆動について図３を用いて説明する。エンジン１３を始動すると、このエンジン１３によって油圧ポンプ１４及びＨＳＴ（油圧伝導装置）１５が作動される。そして、ＨＳＴ（油圧伝導装置）１５によって左右二個の走行モーター１６が駆動されると、この両走行モーター１６の回転によって両前輪６がそれぞれ駆動され、走行車体が走行する。

このような機構では、エンジン１３で油圧ポンプ１４，ＨＳＴ（油圧伝導装置）１５を作動させ、そしてＨＳＴ（油圧伝導装置）１５によって左右二個の走行モーター１６を駆動するので、発進（前進，後進）、停止、走行（スピード調整）のいずれにおいてもその動作がスムーズである。従って、従来のトラクターのようにミッションからクラッチにてベルトに伝達するクラッチ切換方式のために、始動の際等に急激に走行動作が加わってグラウンドで転圧ローラーがバウンドするということがなくなり、転圧ムラが生じずグラウンドの転圧が全面均一になる。特に走行車体が前後に二分されているために走行車体のバウンドが敏感に伝わるこの種のものでは、その走行のスムーズさは格別である。

（第二実施態様）
図４は本発明の第二実施態様を示しかつハンドル操作を説明する図で、前記第一実施態様の図１〜図３をも用いてこの第二実施態様を説明する。
図４において、１７は前部車体１に配備した左右一対の二本のシリンダーで、その各ピストンロッド１７ａは水平部材５の連結ピン３を挟んだ左右の位置にそれぞれ連結されている。

そして、ＨＳＴ（油圧伝導装置）１５に直結のポンプ１８によりパワーステアリング１９が作動されると、このパワーステアリング１９によって二本のシリンダー１７，１７が左右別個に作動されて、水平部材５が左右に揺動する。この水平部材５の左右への揺動によって走行車体がくの字に折れ曲がる（前部車体１に対して後部車体２が転回する）ことになるので、走行車体が左右に転回することになる。

このように操縦用ハンドル８の操作がパワステとなるので、従来のトラクターのようにリンク式で重くてハンドル操作のしにくいものに比べて、軽くてスムーズな操縦（転回）が可能となる。特に走行車体が前後に二分されているものでは、その転回が極めて難しいものとなっているが、かかるパワステ操縦によってその操縦が易しく、誰にでも操縦ができるようになる。

（第三実施態様）
図５は第三実施態様を示しかつスクレーパーの作用を説明する図で、前記第一実施態様の図１、図２をも用いてこの第三実施態様を説明する。
図５において、２０は転圧ローラーである前後輪６，７の表面に付着する泥を落とす板状のスクレーパーで、前輪６の後方において上向きに当接するように前部車体１に設けると共に、後輪７の後方においても上向きに当接するように後部車体２に設けてある。これらのスクレーパー２０は当接する転圧ローラーの幅（軸方向の長さ）に合わせてその全長に設けることができ、いずれもバネによって弾圧的に当接するようになっている。

このようにスクレーパー２０は、板状の先端がバネにより上向きでローラー面に当接しているので、ローラー面から掻き取られた泥はそのままスクレーパー２０の下向き下面の斜面に沿って下向きにグラウンド上に落下する。従って、掻き取られた泥が上方に飛び散らずにグラウンド上に戻るので、泥の消失がない。

このスクレーパー２０の先端をくぐってローラー面の上方に舞い上がる砂埃も、スクレーパー２０を通過後にすぐさま落下するものについてはスクレーパー２０の下向き上面の斜面に落ちてそのまま傾面に沿ってグラウンドに落下して戻るし、上方に舞い上がったものについてもカバー部１０，１１がその飛び散りを防止するのでグラウンド上に砂埃が舞い上がることがないし、ローラー表面に付着して団子状の塊ができることもない。

特に、後部車体２のカバー部１１は、図１，図２からも明らかなように転圧ローラーの上半分をすっぽりと覆っているので、たとえスクレーパー２０をかいくぐって舞い上がるパウダー状の砂があっても、これらの飛散を完全に抑制できるし、最終的には全てグラウンドに戻すことができる。

本発明の自走式グラウンドローラーは、簡単な構造で転圧ローラーによりグラウンドを均一に整地することができるので、グラウンド整備の必要な場所で大いに活用が可能である。

１ ：前部車体
２ ：後部車体
３ ：連結ピン
４ ：前部車体１の連結部
５ ：後部車体２の水平部材
６ ：前部車体１の前輪（転圧ローラー）
７ ：後部車体２の後輪（転圧ローラー）
８ ：操縦用ハンドル
９ ：運転席
１０ ：前輪６のカバー部
１１ ：後輪７のカバー部
１２ ：給水口
１３ ：エンジン
１４ ：油圧ポンプ
１５ ：ＨＳＴ（油圧伝導装置）
１６ ：走行モーター
１７ ：シリンダー
１７ａ：シリンダー１７のピストンロッド
１８ ：ポンプ
１９ ：パワーステアリング
２０ ：スクレーパー

Claims (3)

1. 前輪を有する前部車体と、後輪を有する後部車体とをピン連結方式により連結して走行車体を構成し、かつ前記前後輪をいずれも転圧ローラーとして作用するように構成すると共に前記前部車体においてその前輪を駆動する駆動部を、エンジンと、このエンジンにより回転される油圧ポンプと、この油圧ポンプにより作動される油圧伝導装置と、この油圧伝導装置により駆動されて前記前輪を回転させる走行モーターとで構成した自走式グラウンドローラーであって、後部車体の前面にピン連結方式の連結ピンが挿入される連結用の水平部材を設けると共に前部車体には、前記水平部材の連結ピンを挟んだ左右の位置にそれぞれ連結した二個のシリンダーと、このシリンダーを別個に作動する操縦ハンドルのパワーステアリングと、このパワーステアリングを作動する油圧伝導装置直結のポンプとを備えたことを特徴とする自走式グラウンドローラー。
2. 後輪を中央で左右に分割し、それぞれの外側側面に給水口を設け、給水量によって後輪の重さの調節ができるようにして後輪の転圧度合いを変更調節できるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の自走式グラウンドローラー。
3. 転圧ローラーである前後輪の表面に付着する泥を落とす板状のスクレーパーを備え、かつこのスクレーパーを前後輪の後方においてそれぞれ上向きに当接するように走行車体にそれぞれ設けたこと、及び後部車体に後輪の上半分を覆うようにカバー部が設けられるとともに、後輪の後方に設けられたスクレーパーが後輪の下半分側で当接するようにされていることを特徴とする請求項１又は２記載の自走式グラウンドローラー。

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