JP5594912B2 - トラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置 - Google Patents
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Description
本発明は、トラクタに連結するごぼう・長いも等の比較的長径の根菜を栽培する細幅で深い畝床用の部分深耕ロータリ装置の改良の関するものである。
ごぼうや長いも等の長径の根菜は地中７０ｃｍ〜１ｍ２０ｃｍほどの深さに生育し、その根菜に適した細幅の深い畝床の掘削作業は根菜の種類や土壌条件によって異なる。また、深耕畝の深耕土の圧縮力や掘削土の砕土性の状態によって根菜の生育状態に大きく影響してくる問題があった。この細幅の深耕ロータリ機械は歩行型の溝堀トレンチャーの用途改良として進み、後に、乗用トラクタの国産化につれて、長径根菜の栽培に適したトラクタに装着する部分深耕ロータリ装置として実用化されている。（特許文献１）。
また、一層の高性能化を目指して従来のダウンカット掘削方式に対して、さらに、低馬力で深耕可能なアップカット方式の深耕技術の提案（特許文献２）もなされている。
また、同様の掘削技術で放擲性を有する掘削刃と反転板の組み合わせによる土木建設向けの溝掘りを可能にするロータリトレンチャ（特許文献３）が提案されている。
さらに、硬度の高い岩盤掘削機として回転ドラムの外周に掘削ビットを設けた岩盤掘削ビットの新規な構成（特許文献４）等が提案されている。
また、一層の高性能化を目指して従来のダウンカット掘削方式に対して、さらに、低馬力で深耕可能なアップカット方式の深耕技術の提案（特許文献２）もなされている。
また、同様の掘削技術で放擲性を有する掘削刃と反転板の組み合わせによる土木建設向けの溝掘りを可能にするロータリトレンチャ（特許文献３）が提案されている。
さらに、硬度の高い岩盤掘削機として回転ドラムの外周に掘削ビットを設けた岩盤掘削ビットの新規な構成（特許文献４）等が提案されている。
前記特許文献１で提案されているロータリトレンチャーは回転フランジにロータリ用の大径ななた爪を細溝用に対称に配置したダウンカット掘削方式で、一般的な畑地土壌ではその目的とする深耕畝床を形成する。
又特許文献２はアップカット方式の大径ななた爪が記載されて、掬い面を有した横刃部、縦刃部、傾斜部の刃縁からなる基本構成であるが、前記したダウンカット型の部分深耕ロータリに比べて、通常の土質による畑地では再耕耘される土量も少なくなりより低馬力な深耕作業が可能となっている。
又、特許文献３では同様に、大径ななた爪に放擲性を持たせて反転板との組み合わせで溝を掘り上げる溝堀機の構成である。
これらの特許文献１，２、３の技術では硬度の高い地盤の細幅深耕や、新たな粘土性の乾燥した状態の開墾地の圃場等では大径ななた爪に撓みが発生して切削角が変化したり、なた爪が岩石衝突するとなた爪の根元が破損したり、曲がったりする問題があり連続した深耕掘削が困難であった。
また、特許文献４は硬度の高い岩盤掘削用の専用的な掘削ビットの提案であり、幅広のドラム型の外周面にビットを設けて、硬い岩盤の破砕性を向上させながら連続掘削する構成であり、細幅の深耕畝作業では、溝底に掘削土が滞留したり、掘削土の練りこみが発生するなど栽培畝の深耕掘削に適さない。
又特許文献２はアップカット方式の大径ななた爪が記載されて、掬い面を有した横刃部、縦刃部、傾斜部の刃縁からなる基本構成であるが、前記したダウンカット型の部分深耕ロータリに比べて、通常の土質による畑地では再耕耘される土量も少なくなりより低馬力な深耕作業が可能となっている。
又、特許文献３では同様に、大径ななた爪に放擲性を持たせて反転板との組み合わせで溝を掘り上げる溝堀機の構成である。
これらの特許文献１，２、３の技術では硬度の高い地盤の細幅深耕や、新たな粘土性の乾燥した状態の開墾地の圃場等では大径ななた爪に撓みが発生して切削角が変化したり、なた爪が岩石衝突するとなた爪の根元が破損したり、曲がったりする問題があり連続した深耕掘削が困難であった。
また、特許文献４は硬度の高い岩盤掘削用の専用的な掘削ビットの提案であり、幅広のドラム型の外周面にビットを設けて、硬い岩盤の破砕性を向上させながら連続掘削する構成であり、細幅の深耕畝作業では、溝底に掘削土が滞留したり、掘削土の練りこみが発生するなど栽培畝の深耕掘削に適さない。
そこで本発明は、新たに開墾した粘土性の乾燥した硬質な土壌や、火山岩石の埋設した特殊な圃場土質の畑地に対しても深耕可能な掘削装置の構成を提供することにある。
前記目的を達成する為の、請求項１記載の発明は、トラクタの後部にリンク機構を介して昇降可能に装着され、トラクタから入力される主伝達ボックスと、この主伝達ボックスには伝動ケースを設けるとともにこの伝動ケースに設けた出力軸によって回転フランジを駆動する深耕掘削部からなる部分深耕ロータリにおいて、前記深耕掘削部は出力軸に対して同心な円筒状の細幅で大径のドラム体を配して、このドラム体の外周面に短径の切削爪を多数列に固着しており、前記出力軸に固着した前記回転フランジには取り付け孔を介して大径の前記ドラム体を着脱自在に取り付けると共に、前記ドラム体を外した時は従来の大径ななた爪をこの取り付け孔に兼用して取り付け可能に形成したことを特徴とした、トラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置である。
また請求項２記載の短径の切削爪は、板刃状をなし上部に切削角を有し、側面に逃げ角を有し、回転方向に対抗した搬送面を有した短爪に形成した請求項１記載のトラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置である。
また請求項３に記載の切削爪はドラム体の外周面に対して左右対称に幅間隔と進行ピッチを選択可能に取り付け金を設けてなる請求項１又は２記載のトラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置である。
また請求項４記載の発明はドラム体の外周面には適宜に排土板を具備した請求項１記載のトラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置である。
また請求項２記載の短径の切削爪は、板刃状をなし上部に切削角を有し、側面に逃げ角を有し、回転方向に対抗した搬送面を有した短爪に形成した請求項１記載のトラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置である。
また請求項３に記載の切削爪はドラム体の外周面に対して左右対称に幅間隔と進行ピッチを選択可能に取り付け金を設けてなる請求項１又は２記載のトラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置である。
また請求項４記載の発明はドラム体の外周面には適宜に排土板を具備した請求項１記載のトラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置である。
本発明の構成により、従来困難であった開墾した新たな粘土性の乾燥した土壌や、火山岩石の埋設した特殊な圃場土質に対しても長径根菜類の細幅で深い栽培畝の床つくりが可能となった。
また上部は切削角を有し、側面には逃げ角を有し、回転方向に対抗した排土面を有してなる板刃状に形成した短爪をドラム体の外周面に多数列配置したので掘削土はドラム体の後方に確実に搬送されて均一に圧縮された畝を形成する。
切削爪は外周面に対して左右対称に幅間隔と進行ピッチを選択可能に取り付け金を設けてなるので硬質な土性の種類に応じて短爪の配置を選択する。
従来の大径ななた爪の掘削作業では溝の底部に掘削土が滞留して重複した掘削や無用な持ち回りで動力ロスの問題があったが、本発明のドラム体の外周面には適宜に排土板を具備したので、ドラム体の外周面とにおいて後方に掘削土を確実に搬送するので軽快な連続掘削作業が可能となった。
また、出力軸に固着した回転フランジには取り付け孔を介して細幅で大径のドラム体は着自在に取り付けられると共に、ドラム体を外した時は従来の深耕用大型ななた爪の取り付け部に兼用して取り付け可能にしたので、既存の深耕ロータリを所有している人はこの新規なドラム体の部品ユニットを購入すれば足りるので経済的である。
また上部は切削角を有し、側面には逃げ角を有し、回転方向に対抗した排土面を有してなる板刃状に形成した短爪をドラム体の外周面に多数列配置したので掘削土はドラム体の後方に確実に搬送されて均一に圧縮された畝を形成する。
切削爪は外周面に対して左右対称に幅間隔と進行ピッチを選択可能に取り付け金を設けてなるので硬質な土性の種類に応じて短爪の配置を選択する。
従来の大径ななた爪の掘削作業では溝の底部に掘削土が滞留して重複した掘削や無用な持ち回りで動力ロスの問題があったが、本発明のドラム体の外周面には適宜に排土板を具備したので、ドラム体の外周面とにおいて後方に掘削土を確実に搬送するので軽快な連続掘削作業が可能となった。
また、出力軸に固着した回転フランジには取り付け孔を介して細幅で大径のドラム体は着自在に取り付けられると共に、ドラム体を外した時は従来の深耕用大型ななた爪の取り付け部に兼用して取り付け可能にしたので、既存の深耕ロータリを所有している人はこの新規なドラム体の部品ユニットを購入すれば足りるので経済的である。
本発明の実施形態はトラクタの後部にリンク機構を介して昇降可能に装着され、トラクタから入力される主伝達ボックスと、この主伝達ボックスには伝動ケースを設けるとともにこの伝動ケースに設けた出力軸によって回転フランジを駆動する深耕掘削部からなる部分深耕ロータリにおいて、前記深耕掘削部は出力軸に対して同心な円筒状の細幅で大径のドラム体を配して、このドラム体の外周面に切削爪を多数列に固着したことを特徴としたもので、切削爪は板刃状をなし上部は切削角を有し、側面には逃げ角を有し、回転方向に対抗した搬送面を有してなる短爪に形成したトラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置である。
本発明を実施した図面に基づいて構成を説明する。
図１は本発明を実施した概観斜視図で、図２は掘削状態を示す側面図である。図３は掘削深耕部を示した一部を断面とした正面図で、図４は大径ドラム体の斜視図であり、図５は切削爪の説明図で（イ）側面図で、（ロ）は正面図で、（ハ）平面図である。図６は既存の大径なた爪を装着した掘削部の側面図で、図７は根菜の生育状態を示す畝の断面図である。
図１において４はトラクタの後部に装着する装着機枠を示し、上部にトップブラケット２０を有し、両側下部にロアピン２１を設けてなり、後方には一対の深耕掘削部５を配置してなる。１０は深耕掘削部５の飛散カバーを示し、１１は深耕した畝１９の上面を成型する成形カバーを示す。１２は接地輪を示し、深耕掘削部の機体重量を地表面に対して支えて深耕畝の深さを設定する。２２はスタンドで本深耕ロータリ装置３をトラクタから離脱したときに姿勢を保持する。本実施例では深耕掘削部５を左右一対に配した２連式である。１６は切削爪を示し回転フランジ１４に固着した細幅のドラム体１５の外周面に着脱自在に取り付けられている。
図２は深耕畝の掘削状態を示した一部を断面とした側面図で、４輪のトラクタ１の後部に深耕ロータリ装置３をリンク機構２のトップリンク２とロアリンク７によって昇降自在に連結したものでジョイント軸８によって伝動される。５の深耕掘削部は出力軸１３に固着した回転フランジ１４に設けたドラム体１５の外周面に多数列に取り付けた短径な切削爪１６によって構成されて、細溝の深耕畝１９を形成する。
本実施例において畝の掘削中は、出力軸１３は畝１９の内部に位置して、ドラム体１５はこの出力軸１５を中心として同心に構成されて進行方向に対抗して短径な切削爪１６が小刻みに前面の圃場を削る。切削された掘削土はドラム体１５の外周面と短径な切削爪１６の傾斜面によって後方に搬送されて掘削溝を埋め戻して成形カバー１１が栽培畝を成形する。９は油圧シリンダを示し伸縮作用によって、リンク機構に対して深耕掘削部５の掘削姿勢を調整するものである。接地輪１２はピンの差し替えによって高さを調整し、深耕畝の深さを変える。進行するドラム体１５の短径な切削爪１６は、上部に切削角を有し、側面には逃げ角を有し、回転方向に対抗した搬送面を有してなる板刃状の短爪に形成されている。ドラム体１５の表面に多数列に一体的に配置された短径な切削爪は剛性を有して細溝の掘削壁を、その単一の切削量が小刻みに分割されて確実な切削をする。
図３は掘削深耕部を示したもので、本実施例では２連式を示し、一部を断面としている。２３は主伝達ボックスを示して、前記した装着枠４に固着されて左右に円筒フレーム１８を設けて、一組の伝動ケース２６を配置する。伝動ケースの下方から突出する出力軸１３には回転フランジ１４を固着してなる。回転フランジ１４は取り付けボールと３２を介してドラム体１５を固着してなる。ドラム体１５は出力軸に対して同心な円筒状をなし牛蒡や、長いも等の長径根菜の特性に合わせて細幅に設定される。本実施例では、幅２０ｃｍ、深さ７５ｃｍの深耕畝になるように設定される。長いもの深耕においては多くは１ｍ２０ｃｍの深さである。主伝達ボックス２３はトラクタ側の回転軸より動力を得て、回転軸２５より左右の前記した伝動ケース２６へ伝達して、伝動ケースはドラム体１５幅の内部に位置するように設定されて、出力軸１３が畝内部に位置するように変異した設定であり、ドラム体１５の外形をコンパクトに構成している。２８は取り付け金を示し、ドラム体１５の外周面に切削爪を左右対称に適宜な幅間隔と進行ピッチに選択可能に構成される。３３は排土体を示し、進行方向に向けた搬送面を有した板状で本実施例では数個設けられているが、土性によって数を追加するか、取り外せばよい。
図４はドラム体１５に切削爪１６を取り付けた斜視図であり、２７は支持金を示して取り付け孔を利用して前記した回転フランジ１４にボールとナットにより着脱自在に取り付けられる。ユーザーは所有する圃場の土壌特性に合わせて本発明のドラム型掘削体か、あるいは従来のなた爪３１型掘削体との交換が容易になされる。
図５は切削爪の構成を説明するもので、板状の刃体で、刃の丈は従来の大径ななた爪の３分の１から４分の１の高さの短径に設定されて、（イ）は側面図で上部に進行方向に向けて切削角Ａを有し、Ｄは縦面を示し、Ｃは上部の傾斜面を示す。前記した縦面Ｄと傾斜面Ｃとで掘削土を抱持して後方へ運ぶ搬送面を形成する。（ロ）は正面図で１側に椀上に突出した縦面Ｄと傾斜面Ｃを表わす。（ハ）は平面図で１側の外面に逃げ角Ｂを有していることを示す。
図６は回転フランジ１４に既存の大径ななた爪３１を取り付けた側面図である。大径ななた爪の取り付けボールトはドラム体１５の取り付け孔と兼用される。
図７は長径根菜３４の生育状態を示す畝１９の断面である。Ｈは畝１９の深さを示し、Ｆは深耕畝の掘削幅を示す。
図１は本発明を実施した概観斜視図で、図２は掘削状態を示す側面図である。図３は掘削深耕部を示した一部を断面とした正面図で、図４は大径ドラム体の斜視図であり、図５は切削爪の説明図で（イ）側面図で、（ロ）は正面図で、（ハ）平面図である。図６は既存の大径なた爪を装着した掘削部の側面図で、図７は根菜の生育状態を示す畝の断面図である。
図１において４はトラクタの後部に装着する装着機枠を示し、上部にトップブラケット２０を有し、両側下部にロアピン２１を設けてなり、後方には一対の深耕掘削部５を配置してなる。１０は深耕掘削部５の飛散カバーを示し、１１は深耕した畝１９の上面を成型する成形カバーを示す。１２は接地輪を示し、深耕掘削部の機体重量を地表面に対して支えて深耕畝の深さを設定する。２２はスタンドで本深耕ロータリ装置３をトラクタから離脱したときに姿勢を保持する。本実施例では深耕掘削部５を左右一対に配した２連式である。１６は切削爪を示し回転フランジ１４に固着した細幅のドラム体１５の外周面に着脱自在に取り付けられている。
図２は深耕畝の掘削状態を示した一部を断面とした側面図で、４輪のトラクタ１の後部に深耕ロータリ装置３をリンク機構２のトップリンク２とロアリンク７によって昇降自在に連結したものでジョイント軸８によって伝動される。５の深耕掘削部は出力軸１３に固着した回転フランジ１４に設けたドラム体１５の外周面に多数列に取り付けた短径な切削爪１６によって構成されて、細溝の深耕畝１９を形成する。
本実施例において畝の掘削中は、出力軸１３は畝１９の内部に位置して、ドラム体１５はこの出力軸１５を中心として同心に構成されて進行方向に対抗して短径な切削爪１６が小刻みに前面の圃場を削る。切削された掘削土はドラム体１５の外周面と短径な切削爪１６の傾斜面によって後方に搬送されて掘削溝を埋め戻して成形カバー１１が栽培畝を成形する。９は油圧シリンダを示し伸縮作用によって、リンク機構に対して深耕掘削部５の掘削姿勢を調整するものである。接地輪１２はピンの差し替えによって高さを調整し、深耕畝の深さを変える。進行するドラム体１５の短径な切削爪１６は、上部に切削角を有し、側面には逃げ角を有し、回転方向に対抗した搬送面を有してなる板刃状の短爪に形成されている。ドラム体１５の表面に多数列に一体的に配置された短径な切削爪は剛性を有して細溝の掘削壁を、その単一の切削量が小刻みに分割されて確実な切削をする。
図３は掘削深耕部を示したもので、本実施例では２連式を示し、一部を断面としている。２３は主伝達ボックスを示して、前記した装着枠４に固着されて左右に円筒フレーム１８を設けて、一組の伝動ケース２６を配置する。伝動ケースの下方から突出する出力軸１３には回転フランジ１４を固着してなる。回転フランジ１４は取り付けボールと３２を介してドラム体１５を固着してなる。ドラム体１５は出力軸に対して同心な円筒状をなし牛蒡や、長いも等の長径根菜の特性に合わせて細幅に設定される。本実施例では、幅２０ｃｍ、深さ７５ｃｍの深耕畝になるように設定される。長いもの深耕においては多くは１ｍ２０ｃｍの深さである。主伝達ボックス２３はトラクタ側の回転軸より動力を得て、回転軸２５より左右の前記した伝動ケース２６へ伝達して、伝動ケースはドラム体１５幅の内部に位置するように設定されて、出力軸１３が畝内部に位置するように変異した設定であり、ドラム体１５の外形をコンパクトに構成している。２８は取り付け金を示し、ドラム体１５の外周面に切削爪を左右対称に適宜な幅間隔と進行ピッチに選択可能に構成される。３３は排土体を示し、進行方向に向けた搬送面を有した板状で本実施例では数個設けられているが、土性によって数を追加するか、取り外せばよい。
図４はドラム体１５に切削爪１６を取り付けた斜視図であり、２７は支持金を示して取り付け孔を利用して前記した回転フランジ１４にボールとナットにより着脱自在に取り付けられる。ユーザーは所有する圃場の土壌特性に合わせて本発明のドラム型掘削体か、あるいは従来のなた爪３１型掘削体との交換が容易になされる。
図５は切削爪の構成を説明するもので、板状の刃体で、刃の丈は従来の大径ななた爪の３分の１から４分の１の高さの短径に設定されて、（イ）は側面図で上部に進行方向に向けて切削角Ａを有し、Ｄは縦面を示し、Ｃは上部の傾斜面を示す。前記した縦面Ｄと傾斜面Ｃとで掘削土を抱持して後方へ運ぶ搬送面を形成する。（ロ）は正面図で１側に椀上に突出した縦面Ｄと傾斜面Ｃを表わす。（ハ）は平面図で１側の外面に逃げ角Ｂを有していることを示す。
図６は回転フランジ１４に既存の大径ななた爪３１を取り付けた側面図である。大径ななた爪の取り付けボールトはドラム体１５の取り付け孔と兼用される。
図７は長径根菜３４の生育状態を示す畝１９の断面である。Ｈは畝１９の深さを示し、Ｆは深耕畝の掘削幅を示す。
本発明は比較的狭い日本の農用地での特に長径で重量のある長いも、ごぼうなどの連作した既存の圃場から新規な開墾地や、特殊な硬い岩盤を有すると畑地などへの参入を可能にして、栽培面積を広げて、これからの日本国の食料自給率の拡大に貢献が期待される。
１ トラクタ
２ リンク機構
３ 深耕ロータリ装置
４ 装着機枠
５ 深耕掘削部
６ トップリンク
７ ロアリンク
８ ジョイント軸
９ 油圧シリンダ
１０ 飛散カバー
１１ 成形カバー
１２ 接地輪
１３ 出力軸
１４ 回転フランジ
１５ ドラム体
１６ 切削爪
１８ 円筒フレーム
１９ 畝
２０ トップブラケット
２１ ロアピン
２２ スタンド
２３ 主伝達ボックス
２４ 入力軸
２５ 回転軸
２６ 伝動ケース
２７ 支持金
２８ 取り付け金
２９ 外周面
３０ 取り付け孔
３１ 大径ななた爪
３２ 取り付けボールト
３３ 排土体
３４ 根菜
Ａ 切削角
Ｂ 逃げ角
Ｃ 傾斜面
Ｄ 縦面
２ リンク機構
３ 深耕ロータリ装置
４ 装着機枠
５ 深耕掘削部
６ トップリンク
７ ロアリンク
８ ジョイント軸
９ 油圧シリンダ
１０ 飛散カバー
１１ 成形カバー
１２ 接地輪
１３ 出力軸
１４ 回転フランジ
１５ ドラム体
１６ 切削爪
１８ 円筒フレーム
１９ 畝
２０ トップブラケット
２１ ロアピン
２２ スタンド
２３ 主伝達ボックス
２４ 入力軸
２５ 回転軸
２６ 伝動ケース
２７ 支持金
２８ 取り付け金
２９ 外周面
３０ 取り付け孔
３１ 大径ななた爪
３２ 取り付けボールト
３３ 排土体
３４ 根菜
Ａ 切削角
Ｂ 逃げ角
Ｃ 傾斜面
Ｄ 縦面
Claims (4)
- トラクタの後部にリンク機構を介して昇降可能に装着され、トラクタから入力される主伝達ボックスと、この主伝達ボックスには伝動ケースを設けるとともにこの伝動ケースに設けた出力軸によって回転フランジを駆動する深耕掘削部からなる部分深耕ロータリにおいて、
前記深耕掘削部は出力軸に対して同心な円筒状の細幅で大径のドラム体を配して、
このドラム体の外周面に短径な切削爪を多数列に固着しており、
前記出力軸に固着した前記回転フランジには取り付け孔を介して大径の前記ドラム体を着脱自在に取り付けると共に、前記ドラム体を外した時は従来の大径ななた爪をこの取り付け孔に兼用して取り付け可能に形成したことを特徴とした、トラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置。 - 短径な切削爪は、板刃状をなして上部に切削角を有し、側面には逃げ角を有し、回転方向に対抗した搬送面を有した短爪に形成した請求項１記載のトラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置。
- 切削爪はドラム体の外周面に対して左右対称に適宜な幅間隔と進行ピッチを選択可能に取り付け金を設けてなる請求項１又は２記載のトラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置。
- ドラム体の外周面には適宜に排土板を具備した請求項１記載のトラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012181204A JP5594912B2 (ja) | 2012-07-31 | 2012-07-31 | トラクタに連結する長径根菜類の部分深耕ロータリ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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