JP5320246B2 - 土壌消毒機 - Google Patents

Description

本発明は、牽引走行車に装着して薬液注入爪により薬液を土壌中に注入する土壌消毒機に関し、特に、走行輪により土壌表面に形成された凹状の跡の埋め戻し（以下、「跡消し」とする。）に有効な、薬液注入爪の構成に関する。

従来より、トラクタ、管理機等の牽引走行車に装着して薬液注入爪により薬液を土壌中に注入する土壌消毒機の基本構成としては、牽引走行車の後部に土壌消毒機を装着し、該土壌消毒機に設けたサブソイラ等の跡消し部材によって走行輪の跡消しを行った後、薬液注入爪により薬液を土壌内に注入し、その後、鎮圧ローラによる土壌表面の鎮圧やマルチフィルムによる土壌表面の被覆を行う技術が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。これにより、ガス化した薬液を土壌内にそのまま滞留させて、土壌の殺菌および殺虫効果が高められるとともに、ガス化した薬液の空気中への拡散を極力抑えることができる。

特開２００１−１６１２４７号公報

近年、このような牽引走行車装着型の土壌消毒機を、農業用ハウス内等の狭い圃場においても使用したいとの要望が強く、かかる要望に応えるには、できるだけ牽引走行車を小型化して良好な旋回作業性を確保する必要があるが、かかる小型化に伴い、牽引走行車の消毒機用昇降装置による揚力も減少する。そこで、小さな揚力でも昇降可能とするには、土壌消毒機の機体前後長を短縮することが極めて有効であり、更に、機体前後長を短縮することにより、旋回半径が小さくなって旋回作業性も大きく向上する。しかしながら、前記技術において、機体前後長を短縮すべく跡消し部材と薬液注入爪を近接配置しようとすると、跡消し部材によって生じた縦溝が、該跡消し部材で砕かれてできた砕土により再び覆土される間もなく、跡消し部材直後の薬液注入爪により更に押し開かれ、大きく堅固なものとなるために、後に続く鎮圧ローラにより土壌表面を鎮圧しても、このような縦溝を十分には塞ぐことができない。また、たとえマルチフィルムにより縦溝の上端開口を覆っても、土壌中の薬液のガスが縦溝を伝って土壌表層まで移動して拡散するのを防止することができず、薬液による土壌の殺菌および殺虫効果が大きく低下する。従って、跡消し部材と薬液注入爪との前後間隔の調整による機体前後長の短縮化は極めて難しい、という問題があった。

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。
請求項１においては、牽引走行車（２）に、複数の薬液注入爪（１６・１７）を装着し、該複数の薬液注入爪（１６・１７）は、機体左右方向に等間隔で配置すると共に、奇数番目と偶数番目で機体前後方向に所定距離離間して配置し、薬液注入爪列（２９）を構成し、前記複数の薬液注入爪（１６・１７）のうち、前記牽引走行車（２）の左右走行輪（６１Ｌ・６１Ｒ）の直後に配置する薬液注入爪（１６）は、排土兼用の第一薬液注入爪（１６）とし、その他の薬液注入爪（１７）は、注入専用の第二薬液注入爪（１７）とし、該薬液注入爪（１６・１７）は、前記土壌消毒機（１）の前進方向に対して前斜め下方の傾斜姿勢を保持した爪本体（５４）を有し、該爪本体（５４）の前面部（５４Ｆ）に爪刃（５５）を付設し、後面部（５４Ｂ）には薬液ノズル（５７）を付設すると共に、前記排土兼用の第一薬液注入爪（１６）においては、爪本体（５４）の左右側面に前記爪刃（５５）による砕土を土壌表面に向かって案内する排土機構（５８）を備え、前記排土機構（５８）は、前記土壌消毒機（１）の前進方向に対して前斜め下方の傾斜姿勢に保持した排土板（５８Ｌ・５８Ｒ）にて構成し、該排土板（５８Ｌ・５８Ｒ）は、前記爪本体（５４）の左右両側面に突設すると共に、該爪本体（５４）の下端から土壌表面に向かって上方へ延設し、取付上限は土壌表面（３０ａ）よりも下方の位置迄とし、前方の爪刃（５５）で分断された土を、該排土板（５８Ｌ・５８Ｒ）の前面（５８Ｌａ・５８Ｒａ）に衝突させて向きを後斜め上方に変更した後、砕土流（６０Ｌ・６０Ｒ）として土壌表面（３０ａ）に向かって上昇させるものである。

本発明は、以上のように構成したので、以下に示す効果を奏する。
すなわち、請求項１により、前方の爪刃で分断されて爪本体の後方に流れる砕土流を、排土板により土壌表面に向かって上昇させて、砕土を走行輪の跡に多量かつ迅速に流入させることができ、確実に跡消しを行うことができる。
その際、走行輪の跡消し部材と薬液注入爪を機体前後方向に近接配置する場合とは異なり、排土兼用の第一薬液注入爪だけを配置するため、大きく堅固な土壌の縦溝の発生を防止することができ、縦溝を介した薬液の移動や空気中への拡散を防止して、土壌の殺菌および殺虫効果を良好に保ったままで機体前後長を短縮することができる。
加えて、走行輪の跡消し部材を省略して土壌消毒機の軽量化も図ることができる。
また、排土兼用の第一薬液注入爪の排土板を板体だけの簡単な構成にできると共に、従来の薬液注入爪をそのまま利用することもでき、排土機構に必要な部品コストの低減を図ることができる。
そして、この板体は爪本体の左右両側面に設けるので、板体を一側面のみに設けた場合に比べ、前方の爪刃で分断されて爪本体の後方に流れる砕土流から爪本体が受ける負荷の左右バランスが良好であり、爪本体が捻れたり振動することなく部品寿命が長くなると共に、上昇する砕土流が均一となって跡消しの効率を向上させることができる。
更に、板体は、土壌表面よりも下方において、前記爪本体の下端から土壌表面に向かって延設するので、砕土流の一部が板体の下方に分岐して流れることがなく、この上昇中の砕土流の流れを滑らかにできると共に、上昇中の砕土流が、土壌表面から外部にそのまま噴き出すことなく、土壌内を移動しながら周囲の土を巻き込むようにして走行輪の跡内に直接流入することができ、薬液注入爪により生じた砕土を無駄にすることがなく、跡消しの効率を更に向上させることができる。
また、蒸気圧が低くて蒸発しにくいために土壌中へ広がりにくい薬液を使用する場合であっても、隣設する薬液注入爪の間の直線距離をある程度確保して砕土流から受ける抵抗を小さくしつつ、薬液注入爪の間の機体左右間隔を狭めて薬液の浸透域を重ねるようにして全幅に薬液を浸透させることができ、土壌消毒機の走行負荷を減少させて走行性能や部品寿命を向上させると共に、薬液を土壌内の隅々まで拡散させて均一な殺菌および殺虫効果を確保することができる。

本発明に係わる土壌消毒機の全体構成を示す斜視図である。 同じく側面図である。 同じく平面図である。 薬液注入爪の下半部の斜視図である。 薬液注入爪の衝撃緩和機構を示す説明図であって、図５（ａ）は衝撃を受ける前の爪支持状況を示す説明図、図５（ｂ）は衝撃を受けた後の爪支持状況を示す説明図である。 薬液ポンプとそのポンプ駆動装置を示す斜視図である。 同じく側面一部断面図である。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、図１の矢印Ｆで示す方向をトラクタ２の前進方向とし、以下で述べる各部材の位置や方向等はこの前進方向を基準とするものである。

まず、本発明に係わる土壌消毒機１の全体構成について、図１乃至図３により説明する。該土壌消毒機１は、牽引走行車であるトラクタ２の後部に、左右一対のロワリンク８・８とトップリンク９とを有する昇降機構７を介して昇降可能に連設されると共に、該昇降機構７に土壌消毒機１を装着するための装着部１１、薬液を土壌中に注入するための薬液注入部１２、及び薬液注入後の土壌を均平するための土壌均平部１３より構成される。なお、土壌消毒機１が連設されるのは、本実施例に示すトラクタ２に限るものではなく、その他の管理機等、土壌消毒機１を牽引して圃場の消毒作業を行うことができるものであればよい。

前記装着部１１においては、左右一対の側板４・４が互いに平行に対向配置され、該側板４・４の上端部間は連結フレーム５によって連結され、該連結フレーム５の左右略中央部から前斜め上方に向かってトップリンクマスト６が立設されている。更に、前記側板４・４の前端部には、それぞれ連結ピン１０・１０が左右外方に向かって突設され、該連結ピン１０・１０に、前記ロワリンク８・８の後端部がそれぞれ連結されると共に、前記トップリンクマスト６の上端部には、連結ピン１４が横架され、該連結ピン１４に、前記トップリンク９の後端が連結されている。このようにして、前記トラクタ２の昇降機構７に設けた３本のリンク８・８・９により、土壌消毒機１を昇降可能に支持しながら確実に牽引できるようにしている。

また、前記薬液注入部１２には、平面視で横長の矩形状に形成された機枠１５が水平に配置され、該機枠１５は、対向配設された左右一対の板状のメインフレーム１５Ｌ・１５Ｒと、該メインフレーム１５Ｌ・１５Ｒの前端部間・後端部間をそれぞれ連結支持する角パイプ状の前後の支持フレーム１５Ｆ・１５Ｂとにより構成される。そして、前支持フレーム１５Ｆの前面には、４枚の前取付板１８ａ・１８ｂ・１８ｃ・１８ｄが左から順に前方に突設され、そのうちの前取付板１８ｂ・１８ｃに、前記側板４・４が外側に重ねられてボルト１９・１９で締結される一方、前記後支持フレーム１５Ｂの左右略中央の上面には、後取付板２５が立設され、該後取付板２５の上端部は、連結ステー２６を介して前記トップリンクマスト６の上下途中部に連結されている。これにより、機枠１５を前記装着部１１に強固に連結支持することができる。

該機枠１５の内側には、左右一対の縦フレーム２７・２７が機体前後方向に介設され、該縦フレーム２７・２７の前端部から後斜め上方に向かって傾斜板２８・２８が延設され、該傾斜板２８・２８上に、左右の薬液タンク載置台２０Ｌ・２０Ｒが固定されており、このようにして前斜め下方に保持した薬液タンク載置台２０Ｌ・２０Ｒ上に、それぞれ２個の薬液タンク２１・２１が載置されている。

前記機枠１５の後支持フレーム１５Ｂからは、後で詳述する排土兼用の第一薬液注入爪１６と注入専用の第二薬液注入爪１７が土壌３０に向かって前斜め下方に延設され、該薬液注入爪１６・１７が前記機枠１５の下方で機体左右方向に複数列、本実施例では８列が並設されており、これにより、薬液注入爪列２９が形成される。更に、前記後支持フレーム１５Ｂの後面の左右略中央部には、平面視で前方に開いたコ字状の支持部材３１が前端で固設され、該支持部材３１の左右外側面の後部から、左右一対の支持ステー３３Ｌ・３３Ｒが立設され、該支持ステー３３Ｌ・３３Ｒ上にポンプ支持フレーム３４が横設固定されており、該ポンプ支持フレーム３４上に、前記薬液注入爪１６・１７と同数の薬液ポンプ、本実施例では左右一対の第一薬液ポンプ２４Ｌと第二薬液ポンプ２４Ｒが４組で計８つ、機体左右方向に並設されている。

前記機枠１５の右部で薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒの上方には、薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒと同数の薬液流確認計２３を機体左右方向に並設固定した側面視コ字状の取付プレート３６が配置され、該取付プレート３６はポール２２の上端部に固設され、該ポール２２の下端部は、前記後支持フレーム１５Ｂの右端近傍に固定された取付部材３７上に立設されている。そして、前記薬液タンク２１と薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒとの間は吸入ホース３８によって接続され、薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒと薬液流確認計２３との間は吐出ホース３９によって接続され、薬液流確認計２３と薬液注入爪１６・１７との間は注入ホース４０によって接続されている。

このような構成において、後で詳述する駆動構成により薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒが駆動されると、薬液は、該薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒによって吸引され、薬液タンク２１、吸入ホース３８、薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒ、吐出ホース３９、薬液流確認計２３、及び注入ホース４０を介して、薬液注入爪１６・１７まで圧送されるようにしている。

また、前記土壌均平部１３においては、前記左右のメインフレーム１５Ｌ・１５Ｒの後端部から、左右一対の均平板支持ステー４４Ｌ・４４Ｒが垂設され、該均平板支持ステー４４Ｌ・４４Ｒの左右の下端部の間に均平板４３が前後揺動可能に支持されている。該均平板支持ステー４４Ｌ・４４Ｒの上半部には、ボルト４５・４５を挿通可能な複数の取付孔４４ａが上下方向に一定間隔をあけて穿孔され、前記メインフレーム１５Ｌ・１５Ｒの後端部にも図示せぬ取付孔が穿孔されており、均平板支持ステー４４Ｌ・４４Ｒを上下に移動させて任意の高さで締結固定し、均平板４３の支持高さを調節できるようにしている。

更に、前記後支持フレーム１５Ｂに固設した支持部材３１の内側には、横フレーム３２が機体左右方向に横架され、該横フレーム３２と支持部材３１の後フレーム３１ａとの間には、揺動支持部材４１が介設され、該揺動支持部材４１の正面視略中央部は、機体前後方向に延設した揺動ピン４２によって上下揺動可能に軸支されている。この揺動支持部材４１の下端からは、板状の前後の支持部４１ａ・４１ｂが垂設され、該支持部４１ａ・４１ｂの下部間に、車輪フレーム４７の支持軸４７ａの左右略中央部が介設されている。

該車輪フレーム４７では、前記支持軸４７ａの左右両端部から後斜め下方に向けて、左右一対の支持ステー４７Ｌ・４７Ｒが突設され、該支持ステー４７Ｌ・４７Ｒの突出端の間に、鎮圧ローラ４６の車軸４６ａが機体前後方向に回動可能に支持されており、このように回動可能な鎮圧ローラ４６を、前記揺動ピン４２を中心として上下揺動可能な構成としている。これにより、土壌表面３０ａの傾斜や凹凸等の形状に沿って、鎮圧ローラ４６を容易に追従させることができ、均一な鎮圧を可能としている。なお、本実施例では、ガス化した薬液を土壌内に滞留させるために、土壌表面を被覆するマルチフィルムではなく前記鎮圧ローラ４６を用いるようにし、これにより、機体前後長を短くしているが、土壌消毒機１の使用環境によっては、例えば、ガス化した薬液の空気中への拡散の方を確実に抑制して土壌の殺菌および殺虫効果を一層高めたい場合等には、マルチフィルムを用いてもよい。

更に、前記支持ステー４７Ｌ・４７Ｒの後斜め下方への突出端の間には、スクレーパ４８も支持されている。該スクレーパ４８には、側面視Ｌ字状の土落とし部４８ａが形成され、該土落とし部４８ａは前記鎮圧ローラ４６の外周面に近接するように配置されており、土壌の含水比が高くて土が付着しやすい場合等に、該土落とし部４８ａによって鎮圧ローラ４６の表面に付着した土を除去することができ、鎮圧作業の能率が低下しないようにしている。

このような構成において、前記薬液注入爪１６・１７によって薬液が注入された薬液注入位置の上方の土壌表面３０ａは、その凹凸が前記均平板４３によって均された後、前記鎮圧ローラ４６によって鎮圧されて固められ、土壌３０内の薬液が空気中へ拡散しないようにすることができる。

次に、前記薬液注入爪列２９の詳細構成について、図１乃至図５により説明する。図１乃至図４に示すように、該薬液注入爪列２９を構成する排土兼用の前記第一薬液注入爪１６は、左右走行輪６１Ｌ・６１Ｒの直後方に配置されると共に、板状の爪本体５４が前進方向Ｆに向かって前斜め下方に傾斜した姿勢に保持されている。

そして、該爪本体５４の前面部５４Ｆには、先端が凸状の爪刃５５が設けられ、該爪刃５５は爪本体５４の下端まで延設され、爪刃５５と爪本体５４の下端面は略同一水平面上に配置されており、第一薬液注入爪１６の前進時に砕土流から受ける抵抗が、下からはみ出した爪本体５４によって増加しないようにしている。

一方、爪本体５４の後面部５４Ｂには、下端に薬液ノズル５７を設けたホースガイド５６が固設され、該ホースガイド５６内に、前記注入ホース４０が挿通されて保持されており、前記薬液流確認計２３からの薬液を、注入ホース４０を介して薬液ノズル５７から土壌３０中に注入できるようにしている。これにより、第一薬液注入爪１６の前方の土は、爪刃５５で分断された後、砕土流として爪本体５４で左右に振り分けられるため、爪本体５４の後面部５４Ｂに設けた前記注入ホース４０や薬液ノズル５７には砕土が直接衝突することがなく、注入ホース４０の損傷や薬液ノズル５７の詰まり等を確実に防止することができる。

そして、爪本体５４の左右側面５４Ｌ・５４Ｒの下部に、簡単な平板状の排土板５８Ｌ・５８Ｒが、左右外方に向かってそれぞれ突設されている。該排土板５８Ｌ・５８Ｒも、前記爪本体５４と同様に前斜め下方に傾斜姿勢で保持されると共に、前記爪刃５５の後方に設けられている。これにより、前方の爪刃５５で分断された土を、左右に振り分けられて砕土流５９Ｌ・５９Ｒとし、該砕土流５９Ｌ・５９Ｒを、それぞれ、排土板５８Ｌ・５８Ｒの前面５８Ｌａ・５８Ｒａに衝突させて向きを後斜め上方に変更した後、砕土流６０Ｌ・６０Ｒとして土壌表面３０ａに向かって上昇させることができる。

この衝突の際、左右の排土板５８Ｌ・５８Ｒが砕土流５９Ｌ・５９Ｒから受ける抵抗は略同等であり、排土板５８Ｌ・５８Ｒをいずれか一方のみ設ける場合に比べ、排土板５８Ｌ・５８Ｒを設けた爪本体５４の受ける負荷の左右バランスが向上する。なお、走行速度が低速で土壌３０も低粘性のために、排土板５８Ｌ・５８Ｒが受ける抵抗が小さくて爪本体５４の受ける負荷が小さい場合等は、左右いずれか一方の排土板だけを設けるようにしてもよい。

更に、前記排土板５８Ｌ・５８Ｒの取付下限は、爪本体５４の下端に設定されている。これにより、排土板５８Ｌ・５８Ｒの下端が爪本体５４の下端よりも高いために、前記砕土流５９Ｌ・５９Ｒの一部が分岐して排土板５８Ｌ・５８Ｒの下方を流れるのを、回避することができ、該分岐流のために、上昇中の砕土流６０Ｌ・６０Ｒの流れが阻害されないようにしている。

一方、前記排土板５８Ｌ・５８Ｒの取付上限は、土壌表面３０ａよりも下方に設定されている。ここで、前述のようにして上昇中の砕土流６０Ｌ・６０Ｒが、排土板５８Ｌ・５８Ｒによって土壌表面３０ａの上まで案内されて外部に噴き出した場合には、この噴き出した砕土流６０Ｌ・６０Ｒだけでは、跡消しに必要な量の土が確保できない。そこで、排土板５８Ｌ・５８Ｒの取付上限を土壌表面３０ａよりも下方に限定し、砕土流６０Ｌ・６０Ｒが土壌表面３０ａの下を流動しながら周囲の土を巻き込み増量した状態で、走行輪６１Ｌ・６１Ｒの跡に注入できるようにしている。

すなわち、牽引走行車であるトラクタ２に装着して薬液注入爪１６・１７により薬液を土壌３０中に注入する土壌消毒機１において、前記薬液注入爪１６・１７のうちでトラクタ２の走行輪６１Ｌ・６１Ｒの直後方に配置する第一薬液注入爪１６は、前記トラクタ２の前進方向Ｆに対して前斜め下方の傾斜姿勢を保持した爪本体５４を有し、該爪本体５４の前面部５４Ｆと後面部５４Ｂにそれぞれ爪刃５５と薬液ノズル５７を設けると共に、前記爪本体５４の左右側面５４Ｌ・５４Ｒの少なくとも一方に、前記爪刃５５による砕土を土壌表面３０ａに向かって案内可能な排土機構である排土板５８Ｌ・５８Ｒを備えたので、前方の爪刃５５で分断されて爪本体５４の後方に流れる砕土流５９Ｌ・５９Ｒを土壌表面３０ａに向かって上昇させて、砕土を走行輪６１Ｌ・６１Ｒの跡に多量かつ迅速に流入させることができ、確実に跡消しを行うことができる。その際、跡消し部材と薬液注入爪を機体前後方向に近接配置する場合とは異なり、薬液注入爪である第一薬液注入爪１６だけを配置するため、大きく堅固な縦溝の発生を防止することができ、縦溝を介した薬液の移動や空気中への拡散を防止して、土壌の殺菌および殺虫効果を良好に保ったままで機体前後長を短縮することができる。加えて、跡消し部材を省略して土壌消毒機１の軽量化も図ることができる。

なお、跡消し部材に薬液注入機構を設けることにより、薬液注入爪を省略して跡消し部材だけを配置して機体前後長を短縮する対応も考えられるが、この場合は、薬液注入位置が走行輪後方に限定されることから、薬液の拡散範囲が限定される。これに対し、本発明に関わる土壌消毒機１では、薬液注入位置を適正位置に自在に設定することができ、薬液を土壌内の隅々まで拡散させて均一な殺菌および殺虫効果が確保できる。

更に、前記排土機構は、トラクタ２の前進方向Ｆに対して前斜め下方の傾斜姿勢に保持した前記排土板５８Ｌ・５８Ｒから成り、該排土板５８Ｌ・５８Ｒは、前記爪刃５５の後方にある爪本体５４の左右の側面５４Ｌ・５４Ｒに設けると共に、土壌表面３０ａよりも下方において、前記爪本体５４の下端から土壌表面３０ａに向かって延設するので、排土機構を排土板５８Ｌ・５８Ｒだけの簡単な構成にできると共に、従来の薬液注入爪である第二薬液注入爪１７をそのまま利用することもでき、排土機構に必要な部品コストの低減を図ることができる。

そして、この排土板５８Ｌ・５８Ｒは爪本体５４の左右の側面５４Ｌ・５４Ｒに設けるので、排土板を一側面のみに設けた場合に比べ、前方の爪刃５５で分断されて爪本体５４の後方に流れる砕土流５９Ｌ・５９Ｒから爪本体５４が受ける負荷の左右バランスが良好であり、爪本体５４が捻れたり振動することなく部品寿命が長くなると共に、上昇する砕土流６０Ｌ・６０Ｒが均一となって跡消しの効率を向上させることができる。更に、排土板５８Ｌ・５８Ｒは、土壌表面３０ａよりも下方において、前記爪本体５４の下端から土壌表面３０ａに向かって延設するので、砕土流５９Ｌ・５９Ｒの一部が排土板５８Ｌ・５８Ｒの下方に分岐して流れることがなく、上昇中の砕土流砕土流６０Ｌ・６０Ｒの流れを滑らかにできると共に、この上昇中の砕土流６０Ｌ・６０Ｒが、土壌表面３０ａから外部にそのまま噴き出すことなく、土壌３０内を移動しながら周囲の土を巻き込むようにして走行輪６１Ｌ・６１Ｒの跡内に直接流入することができ、第一薬液注入爪１６により生じた砕土を無駄にすることがなく、跡消しの効率を更に向上させることができる。

なお、前記第二薬液注入爪１７は、このような構成から成る排土兼用の第一薬液注入爪１６から排土板５８Ｌ・５８Ｒを除いたものであって、走行輪６１Ｌ・６１Ｒの直後方の位置以外の位置に配置されており、前方の爪刃５５で分断された砕土流５９Ｌ・５９Ｒは、そのまま爪本体５４の後方に流れていき、土壌表面３０ａまで上昇することはない。

また、図１乃至図３に示すように、前記薬液注入爪列２９は、前述したように、複数の薬液注入爪１６・１７を機体左右方向に等間隔で８列に列状に配置して構成され、そのうちの左から奇数番目の列２９ａ・２９ｃ・２９ｅ・２９ｇに配置される薬液注入爪１６・１７は、前記後支持フレーム１５Ｂの後面より後方に突設した側面視前後逆Ｌ字状の後支持板５０に、上下ボルト５１・５２によって締結固定されている。一方、左から偶数番目の列２９ｂ・２９ｄ・２９ｆ・２９ｈに配置される薬液注入爪１６・１７は、前記後支持フレーム１５Ｂの正面より前方に突設した側面視Ｌ字状の前支持板４９に、同じく上下のボルト５１・５２によって締結固定されている。

このように、偶数番目の列２９ｂ・２９ｄ・２９ｆ・２９ｈを、奇数番目の列２９ａ・２９ｃ・２９ｅ・２９ｇよりも前方に離間して配置した結果、隣設する奇数番目の列と偶数番目の列との間の機体左右間隔は、機体左右方向で同一線上に全ての薬液注入爪１６・１７を並設した場合と同じであるが、隣設する奇数番目の列と偶数番目の列との間の直線距離は、長めに設定して砕土流が流れる幅を広く確保できるようにしている。なお、逆に、奇数番目の列２９ａ・２９ｃ・２９ｅ・２９ｇの方を、偶数番目の列２９ｂ・２９ｄ・２９ｆ・２９ｈよりも前方に離間して配置してもよい。

すなわち、前記薬液注入爪１６・１７は、前記土壌消毒機１の機体左右方向に列状に配置すると共に、隣設する薬液注入爪１６・１７は、機体前後方向に所定距離離間して配置するので、蒸気圧が低くて蒸発しにくいために土壌３０中へ広がりにくい薬液を使用する場合であっても、隣設する薬液注入爪１６・１７の間の直線距離をある程度確保して砕土流５９Ｌ・５９Ｒ・６０Ｌ・６０Ｒから受ける抵抗を小さくしつつ、薬液注入爪１６・１７の間の機体左右間隔を狭めて薬液の浸透域を重ねるようにして全幅に薬液を浸透させることができ、土壌消毒機１の走行負荷を減少させて走行性能や部品寿命を向上させると共に、薬液を土壌３０内の隅々まで拡散させて均一な殺菌および殺虫効果を確保することができる。

また、図５に示すように、第二薬液注入爪１７において、爪本体５４の上部には前記上下のボルト５１・５２を挿通可能な複数の取付孔５３が一定間隔をあけて穿孔されると共に、後支持板５０にも図示せぬ取付孔が穿孔されており、爪本体５４を斜めに上下に移動させて任意の高さで締結固定し、第二薬液注入爪１７の支持高さを段階的に調節できるようにしている。

更に、前記上下のボルト５１・５２のうち、一方のボルト、本実施例では上ボルト５１に、下ボルト５２よりも強度が小さいものが用いられており、土壌３０中に石等の障害物６４が存在し、該障害物６４が第二薬液注入爪１７の爪刃５５等の先部に衝突すると、その際の衝突力により、強度が小さい上ボルト５１の方が先に折損し、残った下ボルト５２を中心にして、第二薬液注入爪１７の先部が位置６２から位置６３まで後方に回動する。これにより、障害物６４は第二薬液注入爪１７の側面を滑るようにして左右外方に押しやられる。第一薬液注入爪１６についても同様である。

すなわち、前記薬液注入爪１６・１７は、土壌消毒機１の前後の支持板４９・５０に上下のボルト５１・５２によって支持して取り付け、該上下のボルト５１・５２のうちの一方を他方に比べて低強度とするので、たとえ土壌３０内の石等の障害物６４が薬液注入爪１６・１７に衝突しても、低強度のボルト、本実施例では上ボルト５１の方が先に折損し、折損せずに残った高強度の下ボルト５２を中心にして薬液注入爪１６・１７が回動し、障害物６４を左右外方に押しやることができ、衝突時に薬液注入爪１６・１７が受ける衝撃力を軽減して破損を確実に防ぐことができる。

次に、前記薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒの駆動構成について、図１乃至図３、図６、図７により説明する。図１乃至図３に示すように、前記機枠１５と鎮圧ローラ４６との間に機体左右方向に横設された前記ポンプ支持フレーム３４上には、左から順に、ポンプ駆動ケース６６Ｌ、連結ケース６７、ポンプ駆動ケース６６Ｒ、及びモータケース６８が連設されると共に、該モータケース６８内のポンプモータ３５の図示せぬ出力軸に連結されたカム軸６９が、前記ポンプ支持フレーム３４に沿って機体左方に延出され、前記左右のポンプ駆動ケース６６Ｌ・６６Ｒ内に収容された複数のポンプ駆動装置６５に連動連結される。

該ポンプ駆動装置６５は、前記左右のポンプ駆動ケース６６Ｌ・６６Ｒにそれぞれ２つずつ収容されると共に、各ポンプ駆動装置６５の上方に、左右一対の薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒが駆動可能に配置されている。なお、該薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒは、本実施例では、往復駆動型のダイヤフラム式ポンプであるが、ダイヤフラム式ではなくプランジャ式でもよく、往復駆動型であれば特には限定されない。

更に、薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒの駆動については、本実施例では、前記ポンプモータ３５によって行われるが、土壌表面３０ａに接して回転する接地輪等の回転力によって行う構成であってもよく、特には、限定されない。

以下では、左のポンプ駆動ケース６６Ｌで最も左側に収容したポンプ駆動装置６５と、その上方にある左右一対の薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒを例に駆動構成を説明するが、該駆動構成は、他のポンプ駆動装置６５と薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒの組合せの場合についても同様である。

図６、図７に示すように、第一薬液ポンプ２４Ｌにおいて、ダイヤフラム７０Ｌが、弁取付部材７１Ｌとダイヤフラム取付部材７２Ｌとによって上下から挟持固定され、このうちの弁取付部材７１Ｌからは、ダイヤフラム７０Ｌ内に連通する吸入ポート７３Ｌと吐出ポート７４Ｌとが上方に突設され、該吸入ポート７３Ｌと吐出ポート７４Ｌとは、それぞれ前記吸入ホース３８と吐出ホース３９とに接続されている。一方、前記ダイヤフラム７０Ｌの中央下部からは、往復移動体である連結ロッド７５Ｌが垂設され、該連結ロッド７５Ｌの下部が、ポンプ駆動ケース６６Ｌ内に挿入され、該連結ロッド７５Ｌの下端は、連結ピン７６Ｌにより第一ポンプレバー７７Ｌの中途部に回動自在に連結されている。そして、該連結ピン７６Ｌには、カムフォロワー８１Ｌが設けられている。

該第一ポンプレバー７７Ｌの前部は、ポンプ駆動ケース６６Ｌ内の両側に横架されたレバー軸７８に軸支されており、該レバー軸７８を支点として第一ポンプレバー７７Ｌを上下回動可能としている。一方、第一ポンプレバー７７Ｌの後部は、ポンプ駆動ケース６６Ｌの後面に設けた開口部から後方に突出されている。更に、第一ポンプレバー７７Ｌの途中部で前記連結ピン７６Ｌよりも後方には、取付孔８２Ｌが開口され、該取付孔８２Ｌと、ポンプ駆動ケース６６Ｌに設けた取付部８４との間にはバネ８３Ｌが張設されており、該バネ８３Ｌの付勢力により、第一ポンプレバー７７Ｌを常に下方に付勢し、前記カム軸６９に中心を固設した第一カム７９に対して、連結ピン７６Ｌ上のカムフォロワー８１Ｌを付勢状態で当接できるようにしている。

第二薬液ポンプ２４Ｒにおいても同様に、ダイヤフラム７０Ｒが、弁取付部材７１Ｒとダイヤフラム取付部材７２Ｒとによって上下から挟持固定され、このうちの弁取付部材７１Ｒからは、ダイヤフラム７０Ｒに連通する吸入ポート７３Ｒと吐出ポート７４Ｒとが上方に突設され、該吸入ポート７３Ｒと吐出ポート７４Ｒとは、それぞれ前記吸入ホース３８と吐出ホース３９とに接続されている。一方、前記ダイヤフラム７０Ｒの中央下部からは、連結ロッド７５Ｒが垂設され、該連結ロッド７５Ｒの下部が、ポンプ駆動ケース６６Ｌ内に挿入され、該連結ロッド７５Ｒの下端は、連結ピン７６Ｒにより第二ポンプレバー７７Ｒの中途部に回動自在に連結されている。そして、該連結ピン７６Ｒには、カムフォロワー８１Ｒが設けられている。

該第二ポンプレバー７７Ｒの前部も前記レバー軸７８に軸支されており、該レバー軸７８を支点として第二ポンプレバー７７Ｒを上下回動可能としている。一方、第二ポンプレバー７７Ｒの後部は、ポンプ駆動ケース６６Ｌの後面に設けた開口部から後方に突出されている。更に、第二ポンプレバー７７Ｒの途中部で前記連結ピン７６Ｒよりも後方には、取付孔８２Ｒが開口され、該取付孔８２Ｒと前記取付部８４との間にはバネ８３Ｒが張設されており、該バネ８３Ｒの付勢力により、第二ポンプレバー７７Ｒを下方に付勢することができ、前記カム軸６９に中心を固設した第二カム８０に対して、連結ピン７６Ｒ上のカムフォロワー８１Ｒを付勢状態で当接できるようにしている。

このような構成において、前記ポンプモータ３５が駆動すると、カム軸６９を介して、第一薬液ポンプ２４Ｌの第一カム７９が回転駆動され、該第一カム７９の外周に当接した第一カムフォロワー８１Ｌが上下動し、連結ロッド７５Ｌを介してダイヤフラム７０Ｌを上下動させることができ、該ダイヤフラム７０Ｌの往復駆動により、薬液を薬液タンク２１から吸入して薬液注入爪１６・１７の薬液ノズル５７に圧送することができる。第二薬液ポンプ２４Ｒについても同様である。

また、前記第一カム７９と第二カム８０とは同一形状に形成されると共に、このうちの第一カム７９は、基礎円７９ｂの外周に、４つの第一カム凸部７９ａが等間隔で形成され、同様にして、第二カム８０も、基礎円８０ｂの外周に、４つの第二カム凸部８０ａが等間隔で形成されている。

そして、前記４つの第一カム凸部７９ａと４つの第二カム凸部８０ａとは、軸心方向視で重複しないように、本実施例では、回転角度で略４５度ずらして配設されており、第一カム７９と第二カム８０とで上下動の位相が異なるように設定されている。ただし、カム凸部７９ａ・８０ａの数は限定するものではなく、それぞれ、３つ以下でも５つ以上でも構わない。これにより、第一薬液ポンプ２４Ｌと第二薬液ポンプ２４Ｒとによる吸入吐出時期の位相をずらし、薬液注入爪１６・１７で隣設するものの間において、異なる時期に薬液を土壌に注入することができ、本実施例のように、隣設する薬液注入爪１６・１７が前後に離間している場合であっても、機体左右方向で同一線上に薬液を注入可能に設定することもできる。

また、前記ポンプ駆動ケース６６Ｌより後方に突出した第一ポンプレバー７７Ｌの後端には、第一レバーハンドル８５Ｌが形成され、同様に、ポンプ駆動ケース６６Ｌより後方に突出した第二ポンプレバー７７Ｒの後端にも、第二レバーハンドル８５Ｒが形成されており、これらレバーハンドル８５Ｌ・８５Ｒを握り、ポンプレバー７７Ｌ・７７Ｒを上下方向に回動させることにより、薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒを手動で駆動することができる。

これにより、駆動源であるポンプモータ３５を作動することなく薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒを個々に作動させることが可能となり、作業前や作業中に手動でエア抜きが可能となる。従って、本実施例のように、複数の薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒを並列運転可能に構成した場合であっても、エア抜きを必要とする第一薬液ポンプ２４Ｌまたは第二薬液ポンプ２４Ｒを作動できるので、エア抜きの際にポンプモータ３５を作動させて全ての薬液ポンプ２４Ｌ・２４Ｒを同時に作動させる必要がなくなり、無駄な薬液の消費を防止することができる。

また、前記ポンプレバー７７Ｌ・７７Ｒの後方には、制限板８６が横設され、該制限板８６の左右方向略中央部には、調節ロッド８７が上下方向に螺挿され、該調節ロッド８７は、前記ポンプ駆動ケース６６Ｌの後部に固設された側面視コ字状の制限板取付部材８８の上下面を貫通するように設けられている。

そして、該調節ロッド８７の下部には、ロックナット８９と締付ナット９０が上下に螺嵌される。一方、該調節ロッド８７の上部は、制限板取付部材８８の上面に係止されると共に、調節ロッド８７の上端には、把手９１が設けられ、該把手９１と前記制限板取付部材８８の上面との間の調節ロッド８７の外周には、バネ９２が外嵌されており、該バネ９２の付勢力により、調節ロッド８７を常に上方へと付勢することができる。

更に、前記制限板８６の左右両側には、第一調整ボルト９３Ｌと第二調整ボルト９３Ｒが螺挿され、該第一調整ボルト９３Ｌと第二調整ボルト９３Ｒの上端には、それぞれ、前記第一レバーハンドル８５Ｌに形成された第一突起部９４Ｌと、第二レバーハンドル８５Ｒに形成された第二突起部９４Ｒとが当接できるようにしている。そして、第一調整ボルト９３Ｌと第二調整ボルト９３Ｒ上で前記制限板８６直下の部分には、第一ロックナット９５Ｌと第二ロックナット９５Ｒが螺嵌されている。

前記制限板取付部材８８の後面には、目盛板９６が取り付けられ、該目盛板９６の後面視略中央部には、該目盛板９６の目盛に沿うように上下方向に長い開口部８８ａが形成される。そして、前記制限板８６の後面視略中央には、この目盛板９６の目盛に一致させるための図示せぬ刻印が形成されている。

このような構成において、把手９１を握って調節ロッド８７を所定方向に回転させて制限板８６を上方に移動させると、第一ポンプレバー７７Ｌと第二ポンプレバー７７Ｒが、レバー軸７８を支点とし、それぞれ第一調整ボルト９３Ｌと第二調整ボルト９３Ｒを介して上方に回動され、第一薬液ポンプ２４Ｌと第二薬液ポンプ２４Ｒの下死点も上方に移動する。これにより、ストロークが短くなって、第一薬液ポンプ２４Ｌと第二薬液ポンプ２４Ｒの薬液注入量を低減させることができる。

逆に、把手９１を握って調節ロッド８７を前記所定方向とは反対方向に回転させて制限板８６を下方に移動させると、第一ポンプレバー７７Ｌと第二ポンプレバー７７Ｒが、レバー軸７８を支点とし、それぞれ第一調整ボルト９３Ｌと第二調整ボルト９３Ｒを介して下方に回動され、第一薬液ポンプ２４Ｌと第二薬液ポンプ２４Ｒの下死点は下方に移動する。これにより、ストロークが長くなって、第一薬液ポンプ２４Ｌと第二薬液ポンプ２４Ｒの薬液注入量を増加させることができる。つまり、制限板８６の上下位置を調節することにより、薬液注入量を自在に変更できるようにしている。

このように調節ロッド８７により設定した第一ポンプレバー７７Ｌと第二ポンプレバー７７Ｒの上下方向位置は、前記第一調整ボルト９３Ｌと第二調整ボルト９３Ｒを回転させることにより、更に微調整することができ、これにより、ダイヤフラム７０Ｌとダイヤフラム７０Ｒの個々の特性に起因する第一薬液ポンプ２４Ｌと第二薬液ポンプ２４Ｒの薬液注入量の差違をなくすようにしている。

更に、前記ロックナット８９と締付ナット９０を締結することにより、制限板８６を所定の上下位置に移動させた状態で、調節ロッド８７が回転しないように固定すると共に、第一ロックナット９５Ｌと第二ロックナット９５Ｒを締結することにより、第一ポンプレバー７７Ｌと第二ポンプレバー７７Ｒの上下位置を調整した状態で、第一調整ボルト９３Ｌと第二調整ボルト９３Ｒが回転しないように固定することができ、設定した第一薬液ポンプ２４Ｌと第二薬液ポンプ２４Ｒの薬液注入量が変動しないようにしている。

本発明は、牽引走行車に装着して薬液注入爪により薬液を土壌中に注入する、全ての土壌消毒機に適用することができる。

１ 土壌消毒機
２ トラクタ（牽引走行車）
１６ 第一薬液注入爪（薬液注入爪）
１７ 第二薬液注入爪（薬液注入爪）
３０ 土壌
３０ａ 土壌表面
５４ 爪本体
５４Ｂ 後面部
５４Ｆ 前面部
５４Ｌ・５４Ｒ 左右側面
５５ 爪刃
５７ 薬液ノズル
５８Ｌ・５８Ｒ 排土板（排土機構・板体）
６１Ｌ・６１Ｒ 走行輪
Ｆ 前進方向

Claims (1)

1. 牽引走行車（２）に、複数の薬液注入爪（１６・１７）を装着し、該複数の薬液注入爪（１６・１７）は、機体左右方向に等間隔で配置すると共に、奇数番目と偶数番目で機体前後方向に所定距離離間して配置し、薬液注入爪列（２９）を構成し、
   前記複数の薬液注入爪（１６・１７）のうち、前記牽引走行車（２）の左右走行輪（６１Ｌ・６１Ｒ）の直後に配置する薬液注入爪（１６）は、排土兼用の第一薬液注入爪（１６）とし、その他の薬液注入爪（１７）は、注入専用の第二薬液注入爪（１７）とし、
   該薬液注入爪（１６・１７）は、前記土壌消毒機（１）の前進方向に対して前斜め下方の傾斜姿勢を保持した爪本体（５４）を有し、該爪本体（５４）の前面部（５４Ｆ）に爪刃（５５）を付設し、後面部（５４Ｂ）には薬液ノズル（５７）を付設すると共に、
   前記排土兼用の第一薬液注入爪（１６）においては、爪本体（５４）の左右側面に前記爪刃（５５）による砕土を土壌表面に向かって案内する排土機構（５８）を備え、
   前記排土機構（５８）は、前記土壌消毒機（１）の前進方向に対して前斜め下方の傾斜姿勢に保持した排土板（５８Ｌ・５８Ｒ）にて構成し、
   該排土板（５８Ｌ・５８Ｒ）は、前記爪本体（５４）の左右両側面に突設すると共に、該爪本体（５４）の下端から土壌表面に向かって上方へ延設し、取付上限は土壌表面（３０ａ）よりも下方の位置迄とし、
   前方の爪刃（５５）で分断された土を、該排土板（５８Ｌ・５８Ｒ）の前面（５８Ｌａ・５８Ｒａ）に衝突させて向きを後斜め上方に変更した後、砕土流（６０Ｌ・６０Ｒ）として土壌表面（３０ａ）に向かって上昇させることを特徴とする土壌消毒機。

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