JP5879577B1 - 穿孔装置及び養生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】錐の先端が欠損することを防止できる穿孔装置及び芝生，植物の育成と養生とを図る養生装置を提供する。【解決手段】穿孔装置７０は、駆動台車に上下動する筐体３０を設け、筐体３０に設けた複数本のシャフト７１に、錐７７を備えた中心軸７２を回転自在、かつ上下動自在に内設するとともに、シャフト７１に中心軸７２を規制できるように内設し、中心軸７２の回転自在、かつ上下動自在を、筐体３０に設けた筐体駆動機構により制御するとともに、この中心軸７２の上下動を、シャフト７１と中心軸７２との間に設けた弾性部材７６で制御し、また、弾性部材７６の収縮時に、中心軸７２はシャフト７１に対して上側に移動し、中心軸７２に対するシャフト７１の規制を解除可能とする。中心軸７２が石等の障害物にぶつかると、弾性部材７６の収縮によって、中心軸７２がシャフト７１に対して上側に移動する。【選択図】図２

Description

本発明は、芝生，植物等の育成・養生装置（育成と養生）に関し、後述する背景技術で説明するように、穿孔装置においては、芝生，植物等の育成と養生等を図り、地球温暖化に寄与することと、緑を育成、かつ繁殖することによって、人，生き物への貢献に寄与することと、を意図する。

各種競技場やゴルフ場，或いは公園，植物園等における芝生，植物の育成と養生等を図るために、地中に空気取り入れ用の縦穴（エアーレーション効果用の穴）を穿つ方法が一般に知られている。特許文献１及び特許文献２には、錐と呼ばれる杭を地中に打ち込むことで、このような縦穴を穿つ穿孔装置が開示されている。また、特許文献２には、土の盛り上がり防止用の押圧板が開示されている。

特開２０１２−２４９５５２号公報 特開平６−７０６０４号公報

特許文献１及び特許文献２の穿孔装置を使用する際、錐の先端が石等の障害物に接触した後も、穿孔を継続すると、錐の先端が欠損する等の問題があった。また、押圧板の上下動行程量は、固定で、かつ穿孔作業との関係がなく、本質的に異なると考えられる。

また、特許文献１及び特許文献２の穿孔装置は、穿孔した土砂を、押圧板（多機能板）の上面に載せ、この土砂を目土として活用し、芝生，植物の根、枝、葉、果実の育成と養生とを図ることは、全く触れていない。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、錐の先端が欠損することを防止できる穿孔装置及び芝生，植物の育成と養生とを図る養生装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係る穿孔装置は、
駆動台車に上下動する筐体を設け、この筐体に設けた複数本のシャフトに、それぞれ錐を備えた中心軸を回転するとともに上下方向にストロークできるように内設するとともに、このシャフトに前記中心軸を規制できるように内設し、この中心軸の回転を担持する前記筐体に設けた穿孔装置駆動機構と、この中心軸を下側に付勢する当該中心軸と前記シャフトとの間に設けた弾性部材と、を有する穿孔装置であって、
前記シャフトの上端に設けられたシャフト側係合部と、前記中心軸の上端に設けられた軸側係合部との嵌合で、前記中心軸が前記シャフトに規制される構造とするとともに、このシャフト側係合部を内歯車とし、また、前記軸側係合部は、下部が面取りされている外歯車である。

前記シャフトと前記中心軸との間には、前記シャフトに対して前記中心軸が回転する回転手段を備えてもよい。

前記弾性部材は、前記中心軸を中心に螺旋が形成されているコイルスプリングであってもよい。

第２の観点に係る養生装置は、
第１の観点に係る前記穿孔装置と、
前記錐が挿入される貫通孔が形成された多機能板（多機能板とは、芝の捲れ防止、錐のガイド、及び掘削時に発生する土を載せ、掘削穴の周辺に「目土」を蒔く作用を備えている。多用途板とも云える。）と、
前記多機能板を支持する前記筐体に垂下した多機能板支持手段と、
を備える。

前記穿孔装置の駆動手段を備え、
前記穿孔装置の前記シャフトは、外周に外歯車部を有し、
前記駆動手段は、前記外歯車部に係合する主歯車を有してもよい。

本発明の穿孔装置は、錐を有し、シャフトに回転自在かつ上下動自在に内設されるとともに、シャフトに規制されるように内設された中心軸を備える。中心軸の上下動を制御する弾性部材の収縮時に、中心軸はシャフトに対して上側に移動し、中心軸に対するシャフトの規制を解除する。中心軸が石等の障害物にぶつかると、弾性部材の収縮によって、中心軸がシャフトに対して上側に移動する。これにより、中心軸が障害物を無理に穿孔しようとする事態を避けることができる。従って、中心軸の錐が欠損することを防止できる。

本発明の実施形態に係る養生装置の正面図である。 筐体内部の一部欠截の概略断面図である。 穿孔装置上部の斜視図である。 錐の正面図である。 穿孔装置駆動機構の構造を示す図である。 養生装置の図１のＡ−Ａ矢視における断面図である。 穿孔装置が地面を穿孔し始めた際の概略断面図である。 穿孔装置が石にぶつかった後、さらに地面を穿孔した際の概略断面図である。 穿孔装置のシャフト及び中心軸の係合部を示した概略斜視図である。 変形例１に係る筐体内部の一部欠截の概略断面図である。 変形例２に係る養生装置の断面を示すものであり、図１のＡ−Ａ矢視に対応する断面図である。 変形例３に係る多機能板の概略斜視図である。 変形例４に係る養生装置の正面図である。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施形態に係る養生装置１について、図１〜６を用いて説明する。説明には、相互に直交するＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸からなるＸＹＺ座標系を用いる。本実施形態ではＸ軸とＹ軸とに平行なＸＹ平面は水平面であり、Ｚ軸は鉛直軸に平行な軸である。

養生装置１（駆動台車の一種の装置、少なくとも、二輪・三輪を備えた車輌である。その他として、農業用トラクタ等の装置を含む）は、芝生の育成、或いは、植物の根の養生等を図ることを目的として、地中に空気取り入れ用の縦穴（掘削穴）を穿つ装置、及び／又は、縦穴に空気，薬剤，腐葉土，目土等を充填する装置である。養生装置１のサイズは概して、幅（Ｙ軸方向）１００ｃｍ，長さ（Ｘ軸方向）２５０ｃｍ，高さ（Ｚ軸方向）１５０ｃｍである。養生装置１は、図１に示すように、操作部１０と、動力部２０と、筐体３０と、筐体駆動機構４０と、多機能板５０と、多機能板支持機構６０と、穿孔装置７０と、穿孔装置駆動機構８０と、支持部９０と、で構成される。尚、フォークリフトを活用する場合には、多機能板５０と、多機能板支持機構６０と、穿孔装置７０と、穿孔装置駆動機構８０等の主要部を利用する。

養生装置１に設けた（同装置とする）穿孔装置７０は、筐体３０に収納されており、一部が筐体３０の下部から突出している。同装置に設けた支持部９０には、筐体駆動機構４０と多機能板支持機構６０と穿孔装置駆動機構８０とが固定されている。また、支持部９０は、前輪のやや後方に取り付けられているブラシ９１と、後輪のやや後方に取り付けられているブラシ９２と、を有する。ユーザが操作部１０を操作することにより、同装置に設けた動力部２０は動力を発生させる。これにより、養生装置１は走行する。筐体駆動機構４０は、動力部２０から動力を受けることにより、筐体３０を上下運動させる。多機能板支持機構６０は、動力部２０から動力を受けることにより、多機能板５０を上下運動させる。穿孔装置駆動機構８０は、動力部２０から動力を受けることにより、穿孔装置７０を回転運動させる。このような構造を採用する本発明では、前述した如く、農業用トラクタ等の装置においても、装着できることと、土という共通性があり、実施可能である。

操作部１０は、Ｘ側（前進方向の後側に設けた運転席）にあり、筐体駆動レバー１１と、穿孔装置駆動レバー１３と、ハンドル１４と、速度設定レバー１５と、を備える。

ハンドル１４は、養生装置１を操作するものであり、運転席（以下省略）に設けられている。速度設定レバー１５は、運転席の動力部２０内の変速機を制御するためのレバーである。速度設定レバー１５が操作されることにより、養生装置１は、前進後退（直行、又は旋回、蛇行等の如く、車輌と同様に走行）する速度が変化する。尚、前記走行と、後述する錐等の操作、及び上昇・下降動作、回転、又は障害物に当たっての上昇等の制御は、全自動制御もできる。

筐体駆動レバー１１，穿孔装置駆動レバー１３は、動力部２０内の変速機を制御するための部材である。筐体駆動レバー１１，穿孔装置駆動レバー１３の操作で、各出力軸２１，２３の回転速度を変える。また、筐体駆動レバー１１，穿孔装置駆動レバー１３の操作で、動力部２０の出力軸（後述する）から、筐体駆動機構４０，多機能板支持機構６０，穿孔装置駆動機構８０に、付与される動力を変え得る。

また、図示しないが、例えば、操作部１０は、自動運転レバー，ロックレバーを備える。養生装置１は、この自動運転レバーが操作されると、速度設定レバー１５で設定された一定速度で直進等する。また、養生装置１は、ロックレバーがオンになると、ハンドル１４，速度設定レバー１５等の操作に関わらず停止する。前述したように、操作部１０に対して、予め設定された動作、例えば、自動運転レバー，ロックレバー等の制御盤に、予め指令を組み込んでおき、全自動操作で作業することもできる。

動力部２０は、例えば、エンジンであり、養生装置１の走行の駆動部である。動力部２０は、−Ｘ側（前進方向側）に軸支した出力軸２１，２３を有する。出力軸２１，２３は、Ｘ軸周りに回転する。出力軸２１，２３は、筐体駆動機構４０，多機能板支持機構６０等に動力を付与する。また、出力軸２１，２３は、例えば、それぞれ変速機を備える構造として、回転速度を個別に変化させ得る。また、エンジンの操作に関しては、全自動操作で作業することもできる。

筐体３０は、例えば、立方体の中空構造である。筐体３０は、−Ｙ側に蓋３１を有する。蓋３１は、複数本のネジ３２の螺着脱で開閉される。また、筐体３０の底面には、図２に示すように、Ｚ軸方向に延びる複数の円筒状のシリンダチューブ３３が形成されている。また、筐体３０の上部には、例えば、立方体の中空構造の収納部３４が形成されている。

穿孔装置７０は、シリンダチューブ３３を貫通するとともに−Ｚ軸方向に延びる中心軸７２と、その上部がシリンダチューブ３３の上面に配備されるシャフト７１と、シャフト７１と中心軸７２との間に配置されたスプリング７６と、で構成される。中心軸７２は、シャフト７１を貫通する。また、穿孔装置７０の操作に関しては、全自動操作で作業することもできる。

シャフト７１とシリンダチューブ３３との間には、ボールベアリングユニット７３，７４を配置し、シャフト７１のＺ軸回りに回転可能とする。このボールベアリングユニット７３，７４は、例えば、ラジアルベアリングとする。

シャフト７１の上面には、内壁面にＺ軸回りの内歯車を備えたシャフト側係合部７１ａを凹設する。シャフト側係合部７１ａの底面には、Ｚ軸方向の貫通孔７１ｃが形成されている。貫通孔７１ｃの上部の内壁面には、拡径した窪み部（大内径）が形成されており、この窪み部にはＺ軸回りに回転するボールベアリングユニット７５が取り付けられている。そして、この貫通孔７１ｃの内径は、窪み部の大内径に対して小内径である。ボールベアリングユニット７５は、例えばスラストベアリングとして構成される。

図３に示すように、シャフト７１の上部の外周には、Ｚ軸回りに外歯車部７１ｂが刻設されている。また、図２に戻り、シャフト７１の外歯車部７１ｂの下側には、シリンダチューブ３３に設けたボールベアリングユニット７３の内径よりも大径の膨らみを形成し、膨らみで、当該シャフト７１を、シリンダチューブ３３に支持する。

中心軸７２は、Ｚ軸方向に延びており、シャフト７１の貫通孔７１ｃに挿入されている。中心軸７２の上部の外径は、シャフト７１の内径よりも、やや小さい。中心軸７２の上部の外周には、Ｚ軸回りの外歯車である軸側係合部７２ａが形成されている。中心軸７２の上部は、軸側係合部７２ａとシャフト側係合部７１ａとが係合するように、シャフト７１の凹部に嵌め込まれている。これにより、中心軸７２は、シャフト７１の中を落下しない。さらに、中心軸７２の下部には、図４に示す錐７７が取り付けられている。錐７７は、＋Ｚ側から見て時計回りに回転することにより、地中に空気取り入れ用の縦穴を穿つ。錐７７は、例えば、ドリル刃として構成される。また、錐７７の操作に関しては、全自動操作で作業することもできる。

スプリング７６は、Ｚ軸方向に延びており、穿孔装置７０に設けた貫通孔７１ｃと、この貫通孔７１ｃに挿入した中心軸７２の細径部に捲装支持されるとともに、その下端は、細径部の下端に形成した肩部に衝止し、その上端は、中心軸７２の上端に設けたボールベアリングユニット７５に衝止しており、穿孔装置７０と同期してＺ軸回りに回転する。また、スプリング７６は、シャフト７１と中心軸７２との間で、中心軸７２を下側に付勢する。

図１に戻り、筐体駆動機構４０は、軸４１ａ，４１ｂと、かさ歯車４１ｃ，４１ｄと、プーリ４１ｅと、ベルト４１ｆと、プーリ４１ｇと、軸４１ｈと、クランク機構４２と、で構成される。軸４１ａは、両端部のそれぞれに、ユニバーサルジョイント構造の継手を有する。当該継手のそれぞれは、出力軸２１の先端部と軸４１ｂの一端部とに固定されている。Ｘ軸周りのかさ歯車４１ｃは、軸４１ｂの他端部に、固定されている。Ｙ軸周りのかさ歯車４１ｄは、プーリ４１ｅの中心部に設けた軸等に固定されているとともに、かさ歯車４１ｃと係合している。ベルト４１ｆは、プーリ４１ｅ，４１ｇの間に懸架されている。プーリ４１ｇは、支持部９０の上端突部に固定されている軸４１ｈに、回転可能に支持されている。

クランク機構４２は、第１クランク４２ａと、連結軸４２ｂと、第２クランク４２ｃ、連結軸４２ｄと、クレビス４２ｅと、で構成される。第１クランク４２ａの一端部は、プーリ４１ｇの中心部（支持部９０の上端突部に固定されている軸４１ｈ）に固定されている。第１クランク４２ａの他端部は、連結軸４２ｂを介して、第２クランク４２ｃの一端部に回転可能に連結されている。第２クランク４２ｃの他端部は、連結軸４２ｄを介して、筐体３０に取り付けられたクレビス４２ｅに回転可能に連結されている。第２クランク４２ｃの他端部には、筐体３０が支持される。中心軸７２は、第１クランク４２ａと第２クランク４２ｃの動きと、後述するシャフト７１の回転とを利用することにより、回転するとともに、上下方向にストロークする。

穿孔装置駆動機構８０は、図５，６に示すように、軸８１ａ，８１ｂと、かさ歯車８１ｃ，８１ｄと、軸８１ｅと、主歯車８２と、中間歯車８３と、で構成される。軸８１ａの両端部には、ユニバーサルジョイント構造の継手を、それぞれ有する。一方の継手は、出力軸２３の先端部に、また、他方の継手は、収納部３４の＋Ｘ側の側板を貫通した軸８１ｂに、それぞれ固定されている。軸８１ｂの他端部には、Ｘ軸周りのかさ歯車８１ｃが固定されている。収納部３４に収納され、かさ歯車８１ｃに係合するＺ軸周りのかさ歯車８１ｄは、収納部３４より筐体３０に臨んだ軸８１ｅの一端部に固定されている。軸８１ｅの下端は、主歯車８２に固定されている。主歯車８２と、この主歯車８２と係合する中間歯車８３（遊星歯車）との周囲には、後述する穿孔装置７０が、複数基配置されており、主歯車８２は、複数基の穿孔装置７０の外歯車部７１ｂと係合している。尚、複数の穿孔装置７０それぞれの間には、主歯車８２又は中間歯車８３が係合している。

多機能板支持機構６０は、図２に示すように、支持腕６１と、支持腕６１の本体部に垂設した収容部６２と、収容部６２に内設したガイドローラ６３と、収容部６２の下端に垂下した連結軸６４と、連結軸６４に捲装するサスペンション６５と、で構成される。多機能板支持機構６０は、養生装置１と略同じ幅（Ｙ方向）を有する。支持腕６１は、筐体３０の上面の、少なくとも、両側に係止されており、この一例では、両側（以下、省略）の各調整ナット６６を介して、この上面に接離可能に構成されている（筐体３０に吊下される多機能板支持機構６０及び多機能板５０の吊下げ長さを調整可能とする）。この連結軸６４の下端には、多機能板５０が支持されている。サスペンション６５は、収容部６２の下面（又は連結軸６４に設けた板）と、多機能板５０との間に設けられており、多機能板５０を下側に付勢する。

多機能板５０は、前述の如く、複数の機能を有する水平に支持されている平板であり、養生装置１と略同じ幅（Ｙ方向）を有する。多機能板５０には、穿孔装置７０と同数、又は多数のＺ軸方向の貫通孔５１が形成されている。例えば、貫通孔５１の内径は、錐７７の外径よりも一回り大きい。貫通孔５１は、錐７７の直下に形成されている。また、多機能板５０、及び筐体３０の操作に関しては、全自動操作で作業することもできる。

多機能板５０の貫通孔５１の内周には、補助用の筒状のブッシュ５３を取り付ける。また、ブッシュ５３は、ガイド部材として機能する。例えば、地中に錐７７が安定して挿入できる利点がある。尚、多機能板５０は、地中に錐７７を挿入した後、錐７７を地面から引き抜く際に、地面が盛り上がるのを防ぐ実益がある。さらに、多機能板５０は、目土となる掘削土砂を上面に載せるとともに、この載せられた掘削土砂は、動力部２０のエンジンによって振動等により、掘削土砂を地面に戻し、目土等として利用する。

次に、養生装置１の動作の一例を、図１〜６に加え、図７〜９を用いて詳細に説明する。尚、動作の詳細は割愛するが、全自動操作で作業することもできる。

まず、ユーザは、図１に示す動力部２０を駆動させる。次に、ユーザはハンドル１４及び速度設定レバー１５を操作し、養生装置１は所定の場所まで移動する。この移動に関しては、全自動操作で作業することもできる。

次に、ユーザは、穿孔装置駆動レバー１３を操作する。これにより、出力軸２３が回転する。図５に示すように、出力軸２３の回転に伴って、軸８１ａが回転する。軸８１ａの回転に伴って、軸８１ｂ及びかさ歯車８１ｃは、一体としてＸ軸回りに回転する。かさ歯車８１ｃの回転を受けて、かさ歯車８１ｄ，軸８１ｅ，主歯車８２は、一体としてＺ軸回りに回転する。主歯車８２の回転を受けて、各穿孔装置７０（各は省略する）の外歯車部７１ｂ、及び中間歯車８３のそれぞれは、お互いに回転を伝え合う構造である。

図２，６に示すように、外歯車部７１ｂの回転により、シャフト７１は回転する。シャフト７１に形成されているシャフト側係合部７１ａと中心軸７２に形成されている軸側係合部７２ａとが係合しているため、シャフト７１の回転と同期して中心軸７２は回転するとともに、中心軸７２に固定されているスプリング７６、及び錐７７は、中心軸７２と一体として回転する。

次に、ユーザは、図１に示す筐体駆動レバー１１を操作する。これにより、出力軸２１が回転する。出力軸２１の回転に伴って、軸４１ａが回転する。軸４１ａの回転に伴って、軸４１ｂ及びかさ歯車４１ｃは、一体としてＸ軸回りに回転する。かさ歯車４１ｃの回転を受けて、かさ歯車４１ｄ、及びプーリ４１ｅは、一体としてＹ軸回りに回転する。プーリ４１ｇ及びクランク４２ａは、ベルト４１ｆを介してプーリ４１ｅの回転力を受けることにより、一体として回転する。クランク４２ｃは、クランク４２ａとクランク４２ｃとを連結している連結軸４２ｂを中心に、自由に回転する。クレビス４２ｅは、クランク４２ｃとクレビス４２ｅとを連結している連結軸４２ｄを中心に、自由に回転する。これにより、クレビス４２ｅに固定されている筐体３０及び錐７７は下降する。

このクランク機構は、上限から中間位置に至る過程で、スピードを上げ、中間位置から下限に対して、スピードをダウンするとともに、加重が掛かり、錐７７に対する推進力を与える構造となっている。以下、この動作の繰返しである。

筐体３０とともに、多機能板支持機構６０と多機能板５０は下降する。多機能板５０が接地した後も、筐体３０は下降を続け、多機能板支持機構６０のサスペンション６３は、多機能板５０を下側に付勢する。その後、図７に示すように、筐体３０の下降に伴って、錐７７の先端が地面に当たると、地面から地中に向かって穿孔を開始する。この際に、錐７７は、地面との当接で、上昇し、シャフト７１と中心軸７２との間に捲装されているスプリング７６が収縮し、かつ中心軸７２は、シャフト７１に対して、わずかに上側に移動することで、スプリング７６の付勢力が高まる。

その後、筐体３０と錐７７は順次地中に進入する。

この場合に於いて、複数の錐７７のうち、石Ｓに突き当たった錐７７は、回転を続けつつも、下降を停止する。その後、図８に示すように、筐体３０がさらに下降すると、スプリング７６がさらに収縮するため、スプリング７６の付勢力はさらに高まる。これにより、中心軸７２は、シャフト側係合部７１ａと軸側係合部７２ａとが外れる程度まで、シャフト７１に対して、上側に移動する。これにより、中心軸７２は、シャフト７１から新たな回転力を受けなくなり、時間とともに回転速度が低下する。スプリング７６と錐７７もまた、中心軸７２と一体として回転速度が低下する。

一方、石Ｓに突き当たらなかった錐７７は、地面を穿孔し、回転及び下降を続ける。錐７７と一体の中心軸７２は、シャフト７１に対してわずかに上側に上昇した状態のままである。従って、スプリング７６の付勢力の増大もわずかであり、図９に示すシャフト側係合部７１ａと軸側係合部７２ａとは係合した状態を維持する。

錐７７が地面の穿孔をした後、ユーザが筐体駆動レバー１１を操作すると、筐体３０が上昇を開始する。石Ｓに突き当たった錐７７を有する穿孔装置７０については、筐体３０の上昇に伴い、スプリング７６の収縮が緩和されるため、スプリング７６の付勢力は弱まる。これにより、シャフト７１に対して、上側に移動していた中心軸７２は、下降し、シャフト側係合部７１ａと軸側係合部７２ａとが再び係合する。すると、中心軸７２がシャフト７１から再び回転力の供給を受けることとなるため、錐７７は、中心軸７２と一体として回転速度を上昇させる。一方、石Ｓに突き当たらなかった錐７７を有する穿孔装置７０については、スプリング７６の付勢力に大きな変化はなく、シャフト側係合部７１ａと軸側係合部７２ａとは係合したままであり、錐７７が回転を維持したまま、上昇する。

ユーザが地面の穿孔をしている間、多機能板５０は、当該地面に接地した状態を維持している。そして、地面の穿孔が完了し、筐体３０と共に錐７７が上昇する間も、多機能板５０は接地した状態を保持する。これにより、錐７７が地中から＋Ｚ軸方向に引き抜かれる際に、当該錐７７に付着した土，砂，泥や植物の根などを地中近傍に押しとどめるため、地面や芝，根等が盛り上がることが防止される。結果として、芝が生育するにあたっての障害を排除すること、又は芝生，植物の根，枝，葉，果実の育成と養生とを図ることができる。

このように、ユーザは、地面の穿孔を完了した後、筐体駆動レバー１１を操作し、筐体３０とともに多機能板５０を上昇させる。これにより、養生装置１は、多機能板５０の支障を受けずに移動することが可能となる。ユーザは、別の場所において穿孔し又は単に移動するために、ハンドル１４若しくは速度設定レバー１５又はこれらの両方を操作し、養生装置１を別の場所に移動させることができる。

以上説明したように、穿孔装置７０のシャフト７１は、表面の上部にシャフト側係合部７１ａと、周面の上部に外歯車部７１ｂとを、それぞれ有し、中心軸７２は、シャフト７１の鉛直方向に穿孔した貫通孔７１ｃに挿設される。このシャフト７１は、外歯車部７１ｂから伝わる回転により、鉛直軸周りに回転する。シャフト７１は、軸側係合部７２ａに遊嵌されるシャフト側係合部７１ａを有する。また、中心軸７２の下端部には、錐７７を有し、錐７７は、シャフト７１の貫通孔７１ｃ、及び／又は、ブッシュ５３に挿入される。スプリング７６は、中心軸７２の下端段部と、シャフト７１の上端段部との間に設けられており、中心軸７２を下側に付勢するが、中心軸７２は、スプリング７６の収縮に伴って、シャフト７１に対して上側に移動する。これにより、錐７７が石等にぶつかることにより、スプリング７６が収縮すると、中心軸７２の錐７７は、シャフト７１に対して上側に移動する。従って、錐７７の先端が欠損することを防止できる。

図示しないが、従来の穿孔装置は、錐（符号なし）が回転することによって、地面に縦穴を穿孔していた。本発明は、前述した如く、穿孔装置７０の錐７７は、障害物等に突き当たった場合に、上昇し、回転（縦穴を穿孔）を中止する。

また、穿孔によって縦穴の周囲に積まれた土は、ブラシ９１，９２によって均されるとともに、必要により、養生装置１が有する前輪及び後輪によって踏み固められることによって、縦穴付近において均される。

また、前述の如く、多機能板５０の孔５１の周辺の上に積まれた土は、例えば、動力部２０（エンジン）、又は走行の際等の振動で、縦穴の周りにふるい落とされて、目土，目砂等として芝を養生、生育等に役立つ利点がある。

また、穿孔装置７０は、地中に障害物等が埋まっている場合を除き、本発明の装置では、概ね一定の大きさの縦穴を形成することができる。

また、シャフト側係合部７１ａは、内歯車であり、軸側係合部７２ａは、下部が面取りされている外歯車である。従って、スプリング７６の収縮に伴う中心軸７２の上昇により、両歯車の係合が外れやすく、中心軸７２は、シャフト７１から新たな回転力を受けなくなる。また、中心軸７２の下降により、軸側係合部７２ａとシャフト側係合部７１ａとは、容易に再係合することができる。

シャフト７１と中心軸７２との間にボールベアリングユニット７５を設けることにより、中心軸７２は、シャフト７１との関係で、Ｚ軸方向に滑らかに運動することができる。従って、中心軸７２に固定した錐７７の運動と、軸側係合部７２ａとシャフト側係合部７１ａとの着脱と、がより滑らかになる。

穿孔装置７０とシリンダチューブ３３との間にボールベアリングユニット７３及び７４を設けることにより、穿孔装置７０は、Ｚ軸方向に滑らかに運動することができる。従って、穿孔装置７０に設けた中心軸７２を介して、錐７７の滑らかなＺ軸方向の回転運動に寄与できる。

地面を穿孔した後、錐７７を引き抜くと、地中に存在した土、砂、泥や植物の根などは、錐７７の歯間に残って、多機能板５０の上面に載せられる。その後、多機能板５０の上面から縦穴の周りにふるい落とされて、目土として利用される。

錐７７が複数ある場合、動力部２０から供給される動力を伝達する系統、すなわち、出力軸２３、軸８１ａ，８１ｂ、かさ歯車８１ｃ，８１ｄ及び軸８１ｅを錐７７ごとに設けることも可能である。しかし、そのような構成は、軸やかさ歯車等の部品点数を増加させ、製造コストの増大及びメンテナンスの困難をもたらす。軸８１ｅに固定された主歯車８２が動力部から供給された動力を一時的に受け、主歯車８２に係合するシャフトの外歯車部７１ｂを介して、各錐７７を回転させるという分配構成を採用すれば、上記の問題点は解消される。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態によって限定されるものではない。例えば、以下のように変形して実施することもできる。

上記実施形態に係る穿孔装置７０の個数は任意であるため、使用用途に合わせて適宜増減が可能である。

上記実施形態に係る穿孔装置７０は、主歯車８２及び中間歯車８３の回転に伴って、回転した。これに対し、穿孔装置７０は、軸８１ｅからの回転を直接的に受けてもよい。一例として図１０に示すように、軸８１ｅとシャフト７１とが互いに噛み合うよう、係合部８１ｆを設けてもよい。穿孔装置７０が軸８１ｅからの回転を直接的に受ける実施形態においても、中心軸７２がシャフト７１に対して十分に上側に移動できるよう、中心軸７２のシャフト７１側の端部には空間が設けられている。さらに、他の実施形態として図１１に示すように、穿孔装置７０は、中間歯車８３を介することなく、穿孔装置７０の外歯車部７１ｂのそれぞれがお互いを回転することとしてもよい。

上記実施形態に係る多機能板５０には、穿孔装置７０と同数で錐７７の外径よりも一回り大きい内径を有する貫通孔５１がＺ軸方向に形成されている。しかし、多機能板５０は、錐７７を地面から引き抜く際に、地面が盛り上がるのを防ぐための板であればよい。従って、多機能板５０の地面に接する部分は、図１２に示すように、貫通孔５１に代えて、Ｘ軸方向に沿った櫛状の切欠き５２を錐７７の直下に有するフォーク型であってもよい。多機能板５０の櫛状の切欠き５２の幅は、錐７７の外径より一回り大きい。

上記実施形態に係る筐体駆動機構４０は、動力部２０から提供される回転動力を、プーリ４１ｅと、ベルト４１ｆと、プーリ４１ｇとを通じ、クランク機構４２によりＺ軸方向の往復運動に変換した上で、筐体３０に伝達している。筐体駆動機構４０は、図１３に示すように、油圧方式により実現することも可能である。具体的には、出力軸２１，軸４１ａ，軸４１ｂ，かさ歯車４１ｃ，かさ歯車４１ｄ，プーリ４１ｅ，ベルト４１ｆ，プーリ４１ｇ，軸４１ｈ，第１クランク４２ａ，連結軸４２ｂ，第２クランク４２ｃに代えて、油圧シリンダ４３，ピストンロッド４３ａ，油圧配管４３ｂ，油圧配管４３ｃを設ける。油圧配管４３ｂ又は油圧配管４３ｃを通して動力部２０から提供された油圧により、油圧シリンダ４３のピストンロッド４３ａが伸縮する。筐体３０の上部は、クレビス４２ｅに設けられた連結軸４２ｄによってピストンロッド４３ａに連結されているため、筐体３０は、ピストンロッド４３ａの伸縮に従い、Ｚ軸方向に運動する。油圧方式の場合でも、ユーザは筐体駆動レバー１１を操作することによって、動力部２０から供給される油圧を変化させ、筐体駆動機構４０に提供される動力を制御することができる。

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。

１ 養生装置
１０ 操作部
１１ 筐体駆動レバー
１３ 穿孔装置駆動レバー
１４ ハンドル
１５ 速度設定レバー
２０ 動力部
２１，２３ 出力軸
３０ 筐体
３１ 蓋
３２ ネジ
３３ シリンダチューブ
３４ 収納部
４０ 筐体駆動機構
４１ａ，４１ｂ 軸
４１ｃ，４１ｄ かさ歯車
４１ｅ プーリ
４１ｆ ベルト
４１ｇ プーリ
４１ｈ 軸
４２ クランク機構
４２ａ 第１クランク
４２ｂ 連結軸
４２ｃ 第２クランク
４２ｄ 連結軸
４２ｅ クレビス
４３ 油圧シリンダ
４３ａ ピストンロッド
４３ｂ，４３ｃ 油圧配管
５０ 多機能板
５１ 貫通孔
５２ 切欠き
５３ ブッシュ
６０ 多機能板支持機構
６１ 支持腕
６２ 収容部
６３ ガイドローラ
６４ 連結軸
６５ サスペンション
６６ 調整ナット
７０ 穿孔装置
７１ シャフト
７１ａ シャフト側係合部
７１ｂ 外歯車部
７１ｃ 貫通孔
７２ 中心軸
７２ａ 軸側係合部
７３，７４，７５ ボールベアリングユニット
７６ スプリング
７７ 錐
８０ 穿孔装置駆動機構
８１ａ，８１ｂ 軸
８１ｃ，８１ｄ かさ歯車
８１ｅ 軸
８１ｆ 係合部
８２ 主歯車
８３ 中間歯車
９０ 支持部
９１，９２ ブラシ

Claims (5)

1. 駆動台車に上下動する筐体を設け、この筐体に設けた複数本のシャフトに、それぞれ錐を備えた中心軸を回転するとともに上下方向にストロークできるように内設するとともに、このシャフトに前記中心軸を規制できるように内設し、この中心軸の回転を担持する前記筐体に設けた穿孔装置駆動機構と、この中心軸を下側に付勢する当該中心軸と前記シャフトとの間に設けた弾性部材と、を有する穿孔装置であって、
   前記シャフトの上端に設けられたシャフト側係合部と、前記中心軸の上端に設けられた軸側係合部との嵌合で、前記中心軸が前記シャフトに規制される構造とするとともに、このシャフト側係合部を内歯車とし、また、前記軸側係合部は、下部が面取りされている外歯車であることを特徴とする穿孔装置。
2. 前記シャフトと前記中心軸との間には、前記シャフトに対して前記中心軸が回転する回転手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の穿孔装置。
3. 前記弾性部材は、前記中心軸を中心に螺旋が形成されているコイルスプリングであることを特徴とする請求項１又は２に記載の穿孔装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の前記穿孔装置と、
   前記錐が挿入される貫通孔が形成された多機能板と、
   前記多機能板を支持する前記筐体に垂下した多機能板支持手段と、
   を備えることを特徴とする養生装置。
5. 前記穿孔装置の駆動手段を備え、
   前記穿孔装置の前記シャフトは、外周に外歯車部を有し、
   前記駆動手段は、前記外歯車部に係合する主歯車を有することを特徴とする請求項４に記載の養生装置。