JPH0440961B2

JPH0440961B2 -

Info

Publication number: JPH0440961B2
Application number: JP60038499A
Authority: JP
Inventors: Takuji Kaneko
Original assignee: Fuji Robin KK
Current assignee: Makita Numazu Corp
Priority date: 1985-02-27
Filing date: 1985-02-27
Publication date: 1992-07-06
Also published as: JPS61195602A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、進行しながら土壌中の深層部に圧縮
空気を間欠的に勢いよく噴気させて、この噴気流
により耕土に亀裂を生じさせて土壌の膨軟化を図
ると共に、土中に新鮮な空気を供給し得るように
した自走形空気式土壌改良機に関するものであ
る。

［従来の技術］この種の自走形の空気式土壌改良機は、例えば
実開昭59−29102号公報（耕盤膨軟装置）等によ
り提案されている。前記先行技術のものは、刃体
の後縁部に、パイプ材により形成した空気吹込体
を固設し、この空気吹込体は、その先端部を進行
方向に沿つて、ほぼ平行な形に形成し、空気吹込
体を土中に突入させて牽引進行させ、その進行過
程で間欠的に噴気孔部から圧縮空気を土中に噴気
させることにより、土壌に亀裂を生じさせて土壌
の膨軟化を図るようにしたものである。

［発明が解決しようとする問題点］上記従来の耕盤膨軟装置においては、空気吹込
体の内孔に連通する噴気孔を空気吹込体の先端部
に設け、この噴気孔は、先端部側面のただ単に開
口させているため、圧縮空気が有効に活用され
ず、土壌中の特に空気吹込体先端部の直上方、即
ち、刃体進行前方領域に残耕や不十分な深耕が生
じ、牽引抵抗が大きい等の問題があつた。

本発明は、上述の従来技術の問題点を解決する
ことを目的とし、圧縮空気を有効に使つて、噴気
支柱の進行前方領域に残耕や不十分な深耕が生ず
るのをなくして、牽引抵抗を低減し得るようにし
た自走形空気式土壌改良機を提供しようとするも
のである。

［問題点を解決するための手段］本発明は、その目的を達成するために、噴気体
が下端に取付けられた噴気支柱を基体下方へ向け
て長く突出して装備した自走車輛において、前記
噴気体は、前側に向けて断面が縮小するテーパ面を有し前
記噴気支柱に固着される基部と、該基部の前側に
形成された砲弾状の先鋭部と、前記基部と前記先
鋭部との間に設けられ、前記先鋭部の後端部及び
前記基部の前端との間に窪み空間を形成する細頚
部と、該細頚部に穿設された噴気口と、地上部の
圧縮空気供給源に連通され、前記基部を貫通し前
記噴気口に臨む通気路とを備え、前記先鋭部の後端の断面積を前記テーパ面の後
端の断面積より小さくすると共に、前記噴気口の口端は、前記細頚部の左右方向に
おける最大幅となる２点を結ぶ基準線に対し、前
記細頚部の外周部の上面側180度の範囲に開口し、前記通気路から送られる圧縮空気は、土圧の小
さな前記窪み空間に噴出されることを特徴とす
る。

［実施例］以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。

第１図において、符号１は周知の乗用型トラク
タ（自走車輛）であり、このトラクタ１の後部に
は、トツプリンク２と、左右一対のロアリンク３
とからなる３点リンクヒツチ機構４が設けられ、
この３点リンクヒツチ機構４を介して土壌改良作
業機５が上下昇降可能に装着されている。

土壌改良作業機５は、第２図および第３図に示
すように、メインフレーム６の前部に、前記トツ
プリンク２と連結するトツプマスト７と、前記ロ
アリンク３と連結する左右一対のロアリンク連結
ピン３ａとを設け、３点リンクヒツチ機構４によ
りトラクタ１に昇降自在に連結される。メインフ
レーム６上には、入力軸８ａを前方に向け突出さ
せた圧縮機８が装着され、この圧縮機８の一側に
圧縮機８と連通パイプ９ａを介して連通するメイ
ンタンク９が設けられている。また、メインフレ
ーム６の左右両側に耕深調節輪１０が上下調節可
能に取付けられている。前記入力軸８ａには、ト
ラクタ１のPTO軸１ａから伸縮可能のプロペラ
シヤフト１１を介して動力が伝達されるようにな
つている。

メインフレーム６の後端部には、横フレームを
兼ねるサブタンク１２が固設されている。このサ
ブタンク１２は、両サイドを密閉した中空状の横
フレームを仕切り１３，１３で仕切つて３個のサ
ブタンクを一列状に並設したもので、各サブタン
ク１２の後部には円形をした開口部１４が設けら
れ、これら開口部１４は、不使用時には蓋体１５
により閉鎖され、使用するものは第４図に示すよ
うに、取付座１６をボルト・ナツト１７により取
付けるようにしている。この取付座１６には、３
ポート形のソレノイドバルブ１８と、噴気支柱取
付板１９とが取付けられている。

ソレノイドバルブ１８は、第１のポート２０が
連通パイプ１８ａを介してメインタンク９に、第
２のポート２１がサブタンク１２に、第３のポー
ト２２が後述する給気管２９にそれぞれ接続さ
れ、これらポートを切換える弁体２３を有してい
る。弁体２３は、一端をサブタンク１２の後端に
枢支したスイングアーム２４の他端に回動自在に
軸支され、周方向に所定の間隔でラグ２５ａ，２
５ａ…および突起を有するゲージホイール２５に
対峙して前記突起と接離することでオン・オフす
るマイクロスイツチ２６により切換えられるもの
で、メインタンク９とサブタンク１２、サブタン
ク１２と給気管２９とをそれぞれ連通する状態
に、交互に切換え操作される。このマイクロスイ
ツチ２６は、例えば、オンでサブタンク１２と給
気管２９とを連通し、オフでメインタンク９とサ
ブタンク１２とを連通するものである。

なお、メインタンク９からソレノイドバルブ１
８までの連通パイプ１８ａの配管は、メインタン
ク９から延長する連通パイプの途中に分岐接手を
介して、一方の連通パイプの端部を第２図で左側
と中央のサブタンク１２の中間まで、他方の連通
パイプの端部を中央と右側のサブタンク１２の中
間までそれぞれ沿設し、２本のメインタンク側連
通パイプのそれぞれの端部と、ソレノイドバルブ
１８から延長する連通パイプとにワンタツチカプ
ラを取付け、このメインタンク側連通パイプ端部
のワンタツチカプラは、ソレノイド側連通パイプ
端部のワンタツチカプラを接続したとき自動的に
開き、切離したとき自動的に閉る自動開閉弁機構
を内設している。

噴気支柱取付板１９には、セツトボルト２７に
より噴気支柱２８が取付けられ、この噴気支柱２
８は、前端縁に刃縁２８ａを有し、後端縁に沿つ
て給気管２９を添設すると共に、下端部に噴気体
３０を設けたものである。

噴気体３０には、第５図ないし第１１図に詳細
に示すように、前記噴気支柱２８の下端に固着さ
れて前方へ突出する基部３１と、基部３１の前側
に形成された細頚部３２と、細頚部３２の前側に
設けられた砲弾状の先鋭部３３と、細頚部３２に
開口した噴気口３４とが設けられている。

噴気体３０の平面形状は、第５図に示すよう
に、左右対称に、先鋭部３３の終端から段部を形
成して細幅となる細頚部３２を設け、この細頚部
３２に、直上と左右斜め上方に向け各１個の計３
個の噴気口３４を穿設し、細頚部３２の後端から
外側に広がるテーパ部３１ｃを形成して広幅とな
り、その最大幅が先鋭部３３の最大幅より大き
く、かつ先端から後端にかけてわずか（１度）の
テーパを有して広幅となる本体部３１ａで基部３
１を形成したものである。

噴気体３０の側面形状は、第６図に示すよう
に、砲弾性の先鋭部３３の後端に、底縁が先鋭部
３３の底縁からほぼ水平に延び、上縁が先鋭部３
３の後端から段部を形成してほぼ水平に延びる細
頚部３２を形成し、細頚部３２の後端から底縁よ
り上縁が急傾斜で外側に広がるテーパ部３１ｃを
形成し、その最大幅が先鋭部３３の最大幅より大
きくなる本体部３１ａで基部３１を形成したもの
である。また、基部３１には、本体部３１ａの後
端部上方に噴気支柱固着座３１ｂを、後端に給気
管取付溝２９ａを設けている。さらに、基部３１
から細頚部３２にかけて、噴気口３４に連通する
通気路３５が設けられている。この通気路３５
は、その後端において給気管２９の下端と連通
し、後端から先端に向けてわずかのテーパで順次
細くなり、噴気口３４に連通している。なお、３
個の噴気口３４のうち、直上に開口するものには
ねじが切つてあり、必要に応じて閉鎖できるよう
になつている。即ち、噴気口の数は、噴気口１つ
当りの開口面積等によつて適宜変更し得るもの
で、少くとも１つ以上設けてあればよい。

噴気体３０の進行方向と直交する断面形状は、
第７図ないし第９に示すように、基部３１、細頚
部３２、先鋭部３３の各断面が栗の実状に形成さ
れ、それぞれの最大断面積が細頚部３２、先鋭部
３３、基部３１の順に大きくなつている。

第８図に示すように、３つの噴気口３４は、細
頚部３４の進行方向と直交する垂直面内で、一つ
の噴気口３４が通気路３５から上向きに、また、
左右両側の噴気口３４，３４が通気路３５から斜
め上方へ向けて、その拡角度Ｒが120度に設定さ
れて穿設され、それぞれの噴気口３４の口縁が細
頚部３２の外周上面側に開口している。即ち、噴
気口３４は、細頚部３２に、進行方向と直交する
垂直面内で、通気路３５から水平方向ないし直上
方の噴気方向性を有して穿設され、かつ、噴気口
３４の口端が、細頚部３２の左右幅方向における
最大幅となる２点を結ぶ基準線Ｌを基準として、
細頚部３２外周面の上面側180度範囲に開口した
場合、最も望ましい。

仮に、第１２図ロ，ハに示すように、噴気口３
４′を、通気路３５′から斜め下方または直下へ向
け穿設し、かつその口縁が細頚部の左右幅方向に
おける最大幅となる２点を結ぶ基準線L′に対し、
細頚部外周面の下面側に開口された場合には、圧
縮空気が噴気口３４′から斜め下方または直下方
の土壌へ噴出され、噴気による土壌の膨軟領域Ｓ
における最下点が若干深くなり、膨軟領域Ｓが広
がり方向へ少し広がろうとするものの、圧縮空気
を、噴気体の斜め下方向または直下方へ噴出する
ことは、圧縮空気の土圧の弱い側へ急激に発散し
ようとする性質に反して、土圧の高い側へ吹くの
であるから、たちまち圧縮空気の破砕力が減小し
て、結果的には、膨軟領域Ｓが狭小となつて、圧
縮空気を有効に活用したことにはならない。そし
て、圧縮空気が噴気体の外周面上面側上方まで達
することなく細頚部の外周面下面側に沿つて広が
り、従つて、膨軟領域Ｓの狭小さと相まつて、噴
気体の直上方付近、および膨軟領域Ｓ上方の土壌
の表面GLまでの間、即ち、噴気支柱２８′の進行
前方部分に残耕や不十分な深耕領域Ｈが生じ、噴
気支柱２８′の牽引抵抗が増大する。

これに対し、第１２図イに示されるように、噴
気口３４′を、通気路３５′から水平面側へ向け穿
設し、かつ、基準線L′に対し平行に開口した場合
には、圧縮空気が噴気口３４′，３４′から側方の
土壌に噴出されてから直ちに上方へ向け強い破砕
力で土壌に亀裂を生じさせ、膨軟領域Ｓが大きく
なつて、噴気体の直上方にわずかの残耕や不十分
な深耕領域Ｈが生じるだけで、噴気支柱２８′の
牽引抵抗は小さなものとなる。この残耕や不十分
な深耕領域Ｈをなくすには、噴気口３４′を、通
気路３５′から直上へ向け穿設すればよい。また、
左右の噴気口３４′，３４′の拡角度Ｒを180度よ
り小さくし、例えば上記実施例のように120度に
設定すれば、残耕や不十分な深耕領域Ｈはより小
さなものとなるが、拡角度Ｒの好適範囲は120〜
150度である。

また、第５図，第６図，第８図および第９図に
示すように、断面形状において、先鋭部３３と細
頚部３２との上縁から側縁にかけての上縁側段差
l₁、先鋭部３３の後端とテーパ部３１ｃの後端と
の上縁から側縁にかけての上縁側段差l₂は、噴気
口３４の口端開口位置に対応して、その前，後方
を覆うように設けられ、その周方向の段差形成範
囲は噴気口３４の口端開口領域によつて設定され
る。また、先鋭部３３とテーパ部３１ｃの底縁の
段差l₃は基部３１の上縁から側縁にかけての上縁
側に比して、基部３１の底縁側が圧縮空気の噴気
体通過孔への吹抜けが弱いから、上縁から側縁に
かけての上縁側段差l₂より小さくてすみ、徒らに
大きくすると、噴気体３０の断面積が増し、牽引
抵抗が増大する。

なお、符号３６は、サブタンク１２の後部左右
両側に上下の伸縮調節可能に設けられたスタンド
である。

次に、上記実施例の作用について説明する。

土壌改良作業機５は、トラクタ１の後部に３点
リンクヒツチ機構４を介して昇降自在に装着さ
れ、トラクタ１のPTO軸１ａからプロペラシヤ
フト１１を介して圧縮機８の入力軸８ａに動力を
受ける。サブタンク１２には、圃場条件に応じて
サブタンク１２を選んで所要数の噴気支柱２８お
よびソレノイドバルブ１８等を装着し、不使用の
ものは蓋体１５でカバーしておく。そして、第１
図に示すように噴気支柱２８を、耕深調節輪１
０，１０で設定した深さに圃場の土壌中に突入さ
せ、ゲージホイール２５を圃場面に接地した状態
でトラクタ１により土壌改良作業機５を牽引し前
進させる。この前進移動によりゲージホイール２
５が接地回転し、その突起でマイクロスイツチ２
６をオン・オフさせる。

一方、圧縮機８により圧縮された高圧空気はメ
インタンク９に蓄圧され、マイクロスイツチ２６
のオフでソレノイドバルブ１８の弁体２３が第４
図の実線で示す位置となつて第１のポート２０と
第２のポート２１とが連通し、メインタンク９か
らサブタンク１２に圧縮空気が蓄圧される。ま
た、マイクロスイツチ２６がオンとなると、弁体
２３は第４図の仮想線位置に切換り、第２のポー
ト２１と第３のポート２２とが連通し、サブタン
ク１２内の圧縮空気は、給気管２９、通気路３５
を通つて噴気口３４から勢いよく噴出されて深層
の土壌に亀裂を生じさせ、深耕を行う。このと
き、弁体２３の回動によつて第１のポート２０は
閉鎖されている。このような動作を繰返し行うこ
とにより、噴気支柱２８よび噴気体３０が通過し
た土壌中に、所定の間隔で深耕が行われる。

この深耕の過程で、本実施例において、噴気体
３０は、噴気口３４が開口された細頚部３２の前
側に、砲弾状の先鋭部３３が、該先鋭部と細頚部
３２との上縁から側縁にかけての上縁側段差l₁を
設けて突設したので、この段差l₁によつて進行中
に土壌で噴気口３４が目詰りを起すことなはな
い。また、噴気体３０は、先鋭部３３の後端とテ
ーパ部３１ｃの後端との上縁から側縁にかけての
上縁側段差l₂を有することにより、噴気口３４か
ら噴気された圧縮空気が本体部３１ａに沿つて後
方に吹抜けるのが防止される。

さらに、噴気体３０は、先鋭部３３の後端とテ
ーパ部３１ｃの後端との上縁から側縁にかけての
上縁側段差l₂に比して、底縁側段差l₃が、圧縮空
気の後方吹抜けの強弱を考慮して小さく形成さ
れ、その断面を極力細くしたので、噴気体３０自
体の牽引抵抗をも低減している。

また、上下動可能な耕深調節輪１０で噴気支柱
２８の耕深調節が自在に行えると共に、作業をし
ないときは、３点リンクヒツチ機構４により土壌
改良作業機５を揚上してスタンド３６により、あ
るいは土壌改良作業機５をトラクタ１から分離し
たときはスタンド３６および耕深調節輪１０によ
り噴気体３０を接地することなく支持することが
できる。

［発明の効果］以上説明したように、本発明では、噴気口は、
細頚部に、前進方向と直交する垂直面内で、かつ
噴気口の口端が細頚部の左右幅方向における最大
幅となる２点を結ぶ基準線に対し、細頚部外周面
の上面側180度範囲に開口したので、圧縮空気が
有効に作用して深耕範囲を広くすると共に、特
に、噴気体直上方の噴気支柱が通過す前方土壌に
残耕や不十分な深耕がないようにし、十分に膨軟
にし、噴気支柱の牽引抵抗を低減することができ
る。また、噴気体が後方に向かつて太くなつてい
るので、噴気口から噴出された圧縮空気が噴気体
の周面に沿つて吹き抜けることがない。しかも、
噴気口の外側に窪み空間が形成されているので、
噴気口の閉塞がなく、圧縮空気の噴出も円滑に行
われる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、自走形空気式土壌改良機の主要部を
示す側面図、第２図は自走形空気式土壌改良機に
おける土壌改良作業機の背面図、第３図は同平面
図、第４図は要部の拡大断面平面図、第５図は噴
気体の平面図、第６図は噴気体の断面側面図、第
７図〜第９図は第６図のＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃ
線断面図、第１０図は第６図のＺ矢視図、第１１
図は噴気支柱および噴気体の側面図、第１２図イ
〜ハは噴気口の開口方向による圧縮空気の作用説
明図である。１…乗用型トラクタ、２…ストツプリンク、３
…ロアリンク、４…３点リンクヒツチ機構、５…
土壌改良作業機、６…メインフレーム、７…トツ
プマスト、８…圧縮機、９…メインタンク、１０
…耕深調節輪、１１…プロペラシヤフト、１２…
サブタンク、１３…仕切り、１４…開口部、１５
…蓋体、１６…取付座、１７…ボルト・ナツト、
１８…ソレノイドバルブ、１９…噴気支柱取付
板、２０…第１のポート、２１…第２のポート、
２２…第３のポート、２３…弁体、２４…スイン
グアーム、２５…ゲージホイール、２６…マイク
ロスイツチ、２７…セツトボルト、２８…噴気支
柱、２９…給気管、３０…噴気体、３１…基部、
３２…細頚部、３３…先鋭部、３４…噴気口、３
５…通気路、３６…スタンド、Ｌ…基準線（180
度）、Ｒ…拡角度。

Claims

【特許請求の範囲】１噴気体が下端に取付けられた噴気支柱を基体
下方へ向けて長く突出して装備した自走車輛にお
いて、前記噴気体は、前側に向けて断面が縮小するテーパ面を有し前
記噴気支柱に固着される基部と、該基部の前側に
形成された砲弾状の先鋭部と、前記基部と前記先
鋭部との間に設けられ、前記先鋭部の後端部及び
前記基部の前端との間に窪み空間を形成する細頚
部と、該細頚部に穿設された噴気口と、地上部の
圧縮空気供給源に連通され、前記基部を貫通し前
記噴気口に臨む通気路とを備え、前記先鋭部の後端の断面積を前記テーパ面の後
端の断面積より小さくすると共に、前記噴気口の口端は、前記細頚部の左右方向に
おける最大幅となる２点を結ぶ基準線に対し、前
記細頚部の外周面の上面側180度の範囲に開口し、前記通気路から送られる圧縮空気は、土圧の小
さな前記窪み空間に噴出されることを特徴とする
自走形空気式土壌改良機。