心土改良用作業機
【課題】心土改良用作業機による疎水材の散布性能を向上させるとともに、省力化を可能にする。
【解決手段】タンク６の内底部に疎水材Ａを後方に搬送してタンク６の後方開口部１１より横送りコンベア２１に投下する後方送出しコンベア１０と、タンク６の内部後方の上方に疎水材Ａを後方に掻き出す後方掻き出し装置１３を配設する。さらに、横送りコンベア２１の上方に、疎水材Ａを横送りコンベア２１の搬送方向と直交する方向に掻き出して分散させる疎水材掻き出し調整装置２２を配設する。
【解決手段】タンク６の内底部に疎水材Ａを後方に搬送してタンク６の後方開口部１１より横送りコンベア２１に投下する後方送出しコンベア１０と、タンク６の内部後方の上方に疎水材Ａを後方に掻き出す後方掻き出し装置１３を配設する。さらに、横送りコンベア２１の上方に、疎水材Ａを横送りコンベア２１の搬送方向と直交する方向に掻き出して分散させる疎水材掻き出し調整装置２２を配設する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重粘土の心土層を改良する心土改良用作業機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
重粘土地帯の畑地、草地等の圃場は、作土層の下にある心土層が通常粘土であって、そこをトラクター等の走行により圧縮されて強固な底盤を形成しているため、一般の圃場に比べて通気性、透水性、保水性等の土壌物性が低く、農産物、花等の生産性が低い。このような重粘土の心土層（以下、心土ともいう）を改良するための方法およびそのために用いられる作業機としては、例えば特許文献１に記載されている心土改良法および心土改良用作業機が知られている。
【０００３】
前記特許文献１に記載されている心土改良用作業機は、プラウによって作土層（以下、作土ともいう）を耕起（掘削）して一列目の心土層を露呈させ、り柱（犂）によって前記心土層に溝を掘削し、この溝に疎水材を投入し、しかる後チゼルで溝の周囲の心土をかき崩して溝幅を拡幅するとともに溝に投入された疎水材とかき崩した心土とをほぐして混和させる（膨軟化）。次に、作業機が一列目の心土層の隣に移動してプラウが新たに二列目の作土層を耕起すると、その作土で直前に耕起した一列目の心土層および溝を覆土、すなわち耕起した作土を覆い被せて作土層から露呈している心土層を元に戻すようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−２１１８０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した従来の心土改良用作業機は、疎水材を溝に均等に投入することができず、疎水材の散布性能が低いという問題があった。すなわち、タンク内の疎水材を後方送出しコンベヤによって後方に搬送して横送りコンベヤに投下したとき、後方送出しコンベヤと横送りコンベヤとは互いに直交して配設されているため、疎水材は横送りコンベア上の幅方向において一箇所に集中的に投下されて堆積する。言い換えれば、横送りコンベアの幅方向に均等に振り分けられて投下されないため、横送りコンベアから溝に投入される疎水材は溝の長手方向においてばらつきが生じる。また、タンク内の疎水材を後方送出しコンベアによって搬送すると、後方送出しコンベア上に載っている最下層の疎水材のみが搬送されて上層部の疎水材は搬送されず、タンクの左右両側壁間に疎水材のブリッジを形成し、後方送出しコンベアによる疎水材の搬送量にばらつきが生じる。
【０００６】
そこで、このような疎水材の搬送量のばらつきを少なくするために、従来は作業者が手作業でタンク内に生じる疎水材のブリッジを棒等の適宜な道具で突き壊したり、横送りコンベア上に投下された疎水材を掻き出してコンベアの幅方向に均等になるように振り分けていた。
【０００７】
しかしながら、このような作業者による疎水材の掻き出しおよびブリッジの壊し作業は、心土改良用作業機をトラクターで牽引走行させ、心土改良作業を行っている状態で行なうために、２人の作業者、すなわちトラクターを運転する作業者と、疎水材の掻き出しおよびブリッジの壊し作業を行う作業者を必要とし、またトラクターを運転する作業者においては疎水材の掻き出しおよびブリッジの壊し作業を行う作業者のために慎重な運転と十分な安全性の確認と確保が要求されるため、精神的な負担が多く、疎水材の掻き出しおよびブリッジの壊し作業を行う作業者においては肉体的な負担が大きいという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、作業者による疎水材の掻き出しおよびブリッジの壊し作業を必要とせず、圃場を走行するだけで疎水材の溝への投入量を一定にすることができ、省力化を可能にするとともに疎水材の散布性能を向上させるようにした心土改良用作業機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明に係る心土改良用作業機は、タイヤ付き機体と、前記機体上に設置された疎水材を収納するタンクと、前記タンクの内底部に配設され前記疎水材を前方から後方に搬送して前記タンクの後方開口部より外部に排出する後方送出しコンベアと、前記タンクの後方開口部より排出された前記疎水材を前記機体の一側に向けて搬送する横送りコンベアと、前記機体の下方に配設され作土層を耕起して心土層を露呈させるプラウと、前記プラウの後方に位置して前記機体の下方に昇降自在に配設され、前記心土層に溝を掘削するり柱と、前記タンクの後方開口部から前記横送りコンベア上に投下された前記疎水材を前記横送りコンベアの搬送方向と直交する方向に掻き出して分散させる疎水材掻き出し調整装置とを備えているものである。
【００１０】
また、本発明に係る心土改良用作業機は、上記発明において、前記疎水材掻き出し調整装置および前記横送りコンベアを連動させるものである。
【００１１】
また、本発明に係る心土改良用作業機は、前記タンクの内部上方に設けられ、前記タンク内の疎水材を掻き出す後方掻き出し装置を備えているものである。
【００１２】
また、本発明に係る心土改良用作業機は、前記疎水材掻き出し調整装置が、回転軸の外周にその軸線方向に離間して設けられた複数の掻き出し用フィンを有するフィンローラからなるものである。
【００１３】
また、本発明に係る心土改良用作業機は、前記タンクの後方開口部を開閉する油圧式シャッタを備えたものである。
【００１４】
また、本発明に係る心土改良用作業機は、前記プラウを機体の左右方向にずらして前後方向に少なくとも２つ縦設したものである。
【００１５】
さらに、本発明に係る心土改良用作業機は、前記溝を保護するとともに前記横送りコンベアから投下された疎水材を前記溝に投入するオープナーを前記り柱に設けたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明においては、後方送出しコンベアから横送りコンベア上に投下された疎水材を疎水材掻き出し調整装置によって、横送りコンベアの走行方向と直交する方向に掻き出して分散させるため、横送りコンベアの幅方向において疎水材の量を均一化させることができる。したがって、作業者による疎水材の掻き出し作業を必要とせず、省力化することができ、また疎水材を溝に一定量投入することができるから、疎水材の散布性能を向上させることができる。
【００１７】
疎水材掻き出し調整装置および横送りコンベアが連動して稼働する発明においては、疎水材を溝に連続して確実に投入、散布することができ、また横送りコンベアの連駆動装置を疎水材掻き出し調整装置に兼用することができる。
【００１８】
後方掻き出し装置を備えた発明においては、タンク内の内部上方の疎水材を掻き出すため、タンク内に疎水材のブリッジが生じず、したがって、作業者によるブリッジの壊し作業を必要とせず、後方送出しコンベアによって疎水材を一定量搬送することができるから、散布性能を向上させることができる。
【００１９】
疎水材掻き出し調整装置が複数の掻き出し用フィンを有するフィンローラからなる発明においては、フィンローラが疎水材を掻き出してほぐすため、あらゆる疎水材に対応することができる。
【００２０】
油圧式シャッタを備えた発明においては、運転席からの遠隔操作によってシャッタを開閉制御することができ、タンクの後方開口部の開度調整を迅速に行なうことができる。また、疎水材をタンクに収納するとき、シャッタによってタンクの後方開口部を閉じておくことにより、疎水材が後方開口部からこぼれ出るのを防止することができる。
【００２１】
プラウを少なくとも２つ縦設した発明においては、各プラウが作土を分担して耕起するため作土を幅広く耕起することができ、また、各プラウに対する作土の抵抗を小さくすることができる。
【００２２】
り柱にオープナーを設けた発明においては、り柱によって形成された溝をオープナーが保護し、溝壁の崩壊を防止することができる。また、横送りコンベアから投下された疎水材を前記溝に投入することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る心土改良用作業機の一実施の形態を示す側面図である。
【図２】同心土改良用作業機の正面図である。
【図３】同心土改良用作業機の平面図である。
【図４】疎水材投下部の側面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】同心土改良用作業機のタンク内部を示す断面図である。
【図７】後方掻き出し装置の斜視図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は同後方掻き出し装置の正面図および側面図である。
【図９】り柱とオープナーの斜視図である。
【図１０】外返し耕による往復耕法を示す図である。
【図１１】（ａ）〜（ｄ）は心土改良工程を示す図である。
【図１２】本発明の他の実施の形態を示す心土改良用作業機の平面図である。
【図１３】図１３は同心土改良用作業機の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１〜図３において、全体を符号１で示す心土改良用作業機は、重粘土地帯の畑地、草地などの圃場Ｈに疎水材Ａを投入、散布して心土改良するもので、図示していないトラクターに牽引されて走行する機体２を備えている。機体２は、前後方向に長い矩形枠状のフレーム３と、このフレーム３の下方に上下動自在に取付けられ、油圧シリンダ４によって昇降する３本のタイヤ５とを備え、フレーム３上に疎水材Ａを収納するタンク６と油圧タンク７が設置され、前端にはトラクターに接続されるトップリンク８およびロアリンク９が取付けられている。油圧シリンダ４は、心土改良用作業機１の非作業時においてタイヤ５を図１に２点鎖線で示す最下位置に下降させて機体２を保持し、作業時において破線で示す最上位置に機体２を上昇させて保持する。
【００２５】
前記圃場Ｈは、表層部が厚さ２５〜３０ｃｍ程度の作土層Ｂを形成し、その下層が粘土からなる心土層Ｃを形成している。
【００２６】
疎水材Ａとしては、有機質の堆肥（例えば、バーク堆肥）、砂、貝殻、チップ等が用いられる。
【００２７】
前記タンク６は、上方が開放する前後方向に長い箱型ではあるが、下部が上方に向かって広がる逆台形で、上部が矩形の箱型に形成されており、内底面に疎水材Ａを前方から後方に向かって搬送する後方送出しコンベア１０が配設され、背面下部には後方開口部１１が形成されている。後方送出しコンベア１０は、ベルトコンベアからなり、タンク６の底部と略同じ長さおよび幅を有している。後方開口部１１は後方送出しコンベア１０に対応して形成され、油圧式シャッタ１２によって開閉される。油圧式シャッタ１２は、作業者がトラクターの運転席においてスイッチを操作して油圧シリンダ１２Ａを駆動することにより開閉制御される。さらに、タンク６の内部後方でかつ上方には、タンク６の内部上方で後方寄りに収納されている疎水材Ａを掻き出す後方掻き出し装置１３が配設されている。
【００２８】
図３、図６〜図８において、前記後方掻き出し装置１３は、タンク６の左右両側壁６ａ、６ｂ間に回転自在に支架された駆動軸１４と、この駆動軸１４に取付けられた多数の掻き出し用羽根１５と、前記駆動軸１４を図６、図７において矢印１７で示す掻き出し方向に回転させる図示していないのモータとを備えている。掻き出し用羽根１５は、駆動軸１４の軸線方向に一定の間隔をおいて取付けられた細長い矩形板状の羽根からなり、２枚一組で駆動軸１４の軸線方向に配列されている。また、２枚一組の掻き出し用羽根１５ａ、１５ｂは、駆動軸１４の周方向に１８０°位相をずらして取付けられ、かつ駆動軸１４の軸線に対して傾斜するように所要の取付角度α（例えば、α＝６０°：図７）をもって取付けられている。さらに駆動軸１４の軸線方向において隣り合う２枚一組の羽根１５ａ、１５ｂどうしは、互いに直交するように駆動軸１４の周方向に９０°位相をずらして取付けられている。
【００２９】
図１、図３〜図６において、前記機体２の後部には、後方送出しコンベア１０によって搬送されタンク６の後方開口部１１から投下された疎水材Ａを疎水材投下部２０に搬送する横送りコンベア２１が配設されている。横送りコンベア２１は、ベルトコンベアからなり、後方送出しコンベア１０と直交するように配設され、疎水材Ａを機体２の後端右端に搬送する。疎水材投下部２０は、機体２の後端右端で、前記横送りコンベア２１の終端直下とされる。また、横送りコンベア２１の上方で終端近傍部には、後方送出しコンベア１０から横送りコンベア２１上に投下された疎水材Ａを横送りコンベア２１の搬送方向と直交する方向、言い換えれば機体２の前後方向に掻き出して均一に分散させる疎水材掻き出し調整装置２２が配設されている。
【００３０】
疎水材掻き出し調整装置２２は、横送りコンベア２１の前後壁２５ａ、２５ｂ間に回転自在に支架された回転軸２６と、この回転軸２６の外周にその軸線方向に所定の間隔をおいて取付けられた複数の掻き出し用フィン２７とからなるフィンローラによって構成されている。このような疎水材掻き出し調整装置２２は、横送りコンベア２１の駆動軸２８を駆動するモータ２９の回転がチェーン３０を介して伝達されることにより、疎水材Ａの投下、散布時に横送りコンベア２１と連動して稼働し、これによってモータ２９に疎水材掻き出し調整装置２２の駆動装置を兼用させている。
【００３１】
図１、図４、図６および図９において、前記機体２の下方右側には、さらにコルター３４、プラウ（鍬）３５およびり柱３６が配設されている。前記コルター３４は、心土改良用作業機１の前進走行にともない圃場Ｈの残渣物を切断するために用いられるもので、円盤状に形成され機体２の右前端下方に回転自在、かつばね等の緩衝装置（図示せず）によって上下動可能および左右方向に傾動可能に配設されている。
【００３２】
前記プラウ３５は、作土層Ｂを耕起して心土層Ｃを露呈させるもので、前記コルター３４の直後でその右側であって、かつコルター３４よりも下方で、非作業時における最下位置のタイヤ５より若干上方に位置するように配設されている。また、プラウ３５は、作土Ｂを耕起し進行方向右側に反転させ得る形状と傾斜角度をもつように形成されている。すなわち、プラウ３５は、作土Ｂを耕起する右斜め後方に傾斜した耕起部３５Ａと、この耕起部３５Ａの上方に張り出しており耕起部３５Ａによって耕起された作土Ｂを反転させる蝶の羽根形をした反転部３５Ｂとを一体に有している。プラウ３５の機体中心軸線に対する傾斜角度βは、略４０°である（図３）。
【００３３】
前記り柱３６は、プラウ３５による作土層Ｂの耕起によって露呈した心土層Ｃの表面に疎水材Ａを投入、散布するための溝４０（図１１）を掘削するものであって、前記プラウ３５の直後に昇降自在に配設され、油圧シリンダ４１によって昇降されるように構成されている。また、り柱３６は、プラウ３５の幅Ｗ（図３）より十分小さい幅を有して、プラウ３５の略幅方向中心線上に位置するように配設されている。油圧シリンダ４１は、心土改良用作業機１の非作業時において、図１に実線で示すようにり柱３６をプラウ３５と略同一高さになるように最上位置に上昇させて保持し、心土改良作業時にり柱３６を二点鎖線で示すプラウ３５よりも所定距離、例えば３０ｃｍ程度下方の最下位置に下降させて保持する。なお、図１において、Ｇ．Ｌは地表面、Ｐ．Ｌはプラウ３５の下端レベル、Ｑ．Ｌはり柱３６によって掘削される溝４０の底部レベルを示す。
【００３４】
図１、図３〜図６および図９において、り柱３６の背後には、金属板によって形成された上下および後方に開放する平面視略Ｕ字状のオープナー４５が取付けられている。オープナー４５は、り柱３６によって掘削した溝４０を保護し、溝壁の崩壊を防止する機能と、横送りコンベア２１から投下された疎水材Ａを前記溝４０に投入する機能とを有するもので、前記疎水材投入部２０の真下に位置するようにり柱３６の支柱３６Ａに取付けられている。また、オープナー４５は、横送りコンベア２１の幅より長く形成され後端が横送りコンベア２１より後方に延在しており、り柱３６によって掘削される溝４０より十分に高く形成され下端前端部がり柱３６の下端と略同一高さで、下端後端部に切欠部４６が設けられ、上方開口部には前記横送りコンベア２１から投下された疎水材Ａをオープナー４５に導くガイド部材４７（図５、図９）の下端部が挿入されている。さらに、オープナー４５は、り柱３６の幅より大きな幅にすることにより、溝４０を拡幅する機能をも有している。ガイド部材４７は、ゴム等の弾性材料によって断面形状が扁平な長円形の筒体に形成され、横送りコンベア２１の上方を覆うカバー４８に取付けられている。
【００３５】
次に、上記構造からなる心土改良用作業機１による心土改良作業について説明する。
図１において、心土改良用作業機１は、タンク６に疎水材Ａを収納した後、トラクターＴ（図１０）に連結されて所定の圃場Ｈに搬送される。圃場Ｈへの輸送に際しては、タイヤ５を油圧シリンダ４によってプラウ３５の下端より若干低い最下位置まで下降させて保持し、り柱３６を油圧シリンダ４１によって最上位置まで上昇させる。これにより、心土改良用作業機１の輸送時においては、タイヤ５のみが路面に接地して機体２を支持するため、プラウ３５とり柱３６が路面を耕起してしまうようなことがなく、プラウ３５またはり柱３６の破損を防止することができる。
【００３６】
心土改良用作業機１による耕起の種類としては、ａ．耕地を往復しながら耕起する往復耕法、ｂ．耕地を回りながら耕起する回り耕法、ｃ．耕地を往路のみ耕起する片道耕法、ｄ．耕地全体を蛇行しながら耕起して順次同一方向に礫土を反転させる順次耕法の４種類が知られている。本実施の形態においては、図１０に示す外返し耕による往復耕法によって耕起する例を示す。すなわち、外返し耕による往復耕法は、心土改良用作業機１が耕地（圃場Ｈ）の両側から耕起部４９の中央に徐々に向かうように往復走行しながら耕起部４９を耕起して礫土を外側（進行方向右側）に反転させ、複数条の溝４０を所定のピッチで掘削する耕法である。
【００３７】
圃場Ｈの左右両端部は、トラクタＴの旋回、移動部分を形成し、耕起部４９の心土改良時においては心土改良用作業機１によって心土改良しない通称枕地と呼ばれる非耕起部５０、５１（図１０の斜線部）を形成している。これらの非耕起部５０、５１は、トラクターＴと心土改良用作業機１の総全長（１０ｍ程度）と略等しく、この部分については、耕起部４９の心土改良作業が終了した後に、心土改良用作業機１によって片道耕法で作土層Ｂおよび溝４０の掘削を行ない、疎水材Ａの投入、散布、およびその後の作土による覆土を行なう。
【００３８】
トラクターＴは、心土改良用作業機１を牽引して圃場Ｈに到着すると、図１０において例えば右側非耕起部５０の右端に心土改良用作業機１を停止させて作業開始位置Ｇとする。次に、油圧シリンダ４によってタイヤ５を最上位置に上昇させて機体２を相対的に下降させ、プラウ３５を右側非耕起部５０の予め掘削しておいた心土層Ｃの表面に接触させる。さらに、油圧シリンダ４１によってり柱３６を最下位置に下降させてり柱３６とオープナー４５の下端部を前記心土層Ｃの表面に予め形成しておいた溝に挿入する。タイヤ５の上昇にともない機体２を下降させると、コルター３４は、図１に示すように心土改良用作業機１全体の重量により下端部が作土層Ｂに押し込まれる。
【００３９】
心土改良用作業機１による心土改良作業の準備が完了すると、作業者はトラクターＴを前進走行させて心土改良用作業機１による心土改良作業を開始する。トラクターＴの走行開始と同時に、後方送出しコンベア１０、後方掻き出し装置１３および横送りコンベア２１の電源スイッチを投入してこれらを駆動する。横送りコンベア２１を駆動すると、これに連動して疎水材掻き出し調整装置２２も稼働する。さらに、油圧シリンダ１２Ａを駆動して油圧式シャッタ１２を作動させ、タンク６の後方開口部１１を開放させる。
【００４０】
後方送出しコンベア１０、後方掻き出し装置１３、横送りコンベア２１および疎水材掻き出し調整装置２２が駆動すると、タンク６内の下層部に堆積している疎水材Ａは、後方送出しコンベア１０によって後方に搬送され、後方開口部１１から横送りコンベア２１上に投下され、横送りコンベア２１によって疎水材投入部２０の上方に搬送される。
【００４１】
一方、タンク６内の後部上方に堆積している上層部の疎水材Ａは、後方掻き出し装置１３によって後方に掻き出されるため、ブリッジの発生を阻止される。すなわち、後方送出しコンベア１０によってタンク６内に収納されている最下層の疎水材Ａを移動させたとき、上層部の疎水材Ａが移動しないと、疎水材Ａの上層部と下層部との間に滑りが生じる。このため、疎水材Ａの上層部と下層部との間に空洞が生じ、この空洞より上層部の疎水材Ａがタンク６の左右両側壁６ａ、６ｂを接続するブリッジを形成する。このようなブリッジが形成されると、後方送出しコンベア１０による疎水材Ａの搬送量にばらつきが生じる。そこで、後方掻き出し装置１３によって上層部の疎水材Ａを掻き出すことにより、ブリッジが形成されることがなく、後方送出しコンベア１０による疎水材Ａの搬送量を略一定にすることができる。
【００４２】
横送りコンベア２１上に投下された疎水材Ａは、疎水材投入部２０に向けて搬送される途中において、疎水材掻き出し調整装置２２によって掻き出されることにより横送りコンベア２１の幅方向に均一に分散され、横送りコンベア２１の終端から疎水材投入部２０に一定量ずつ投下される。すなわち、疎水材Ａは、ガイド部材４７を経てオープナー４５に一定量ずつ投下される。
【００４３】
一方、心土改良用作業機１がトラクターＴに牽引されて前進すると、プラウ３５は圃場Ｈの右端の作土Ｂを耕起して右側に反転させ、心土層Ｃを露呈させる（図１１（ａ））。り柱３６は、プラウ３５によって露呈した心土層Ｃを通過することにより溝４０（図１１（ｂ））を掘削し、この溝４０をオープナー４５が保護して溝壁の崩壊を防止するとともに拡幅する（図１１、（ｃ））。また、 オープナー４５は、前述した通り横送りコンベア２１の終端からガイド部材４７を経て投下された疎水材Ａを拡幅した溝４０に投入、散布し、改良心土Ｆを生成する（図１１（ｃ））。なお、図１１において、Ｂ’は耕起されて反転した作土である。
【００４４】
心土改良用作業機１は、前進移動して左側非耕起部５１の右端に到着した後、右一列目の作土Ｂの耕起、溝４０の掘削および疎水材Ａの投入、散布を終了する。そして、左旋回して左側非耕起部５１の左端に移動する。この旋回移動時においては、トラクタＴの３点ヒッチを使って心土改良用作業機１を上昇させるとともに、り柱３６を最上位置に上昇させて移動し、左側非耕起部５１の左端に移動、停止すると、心土改良用作業機１を下げてり柱３６を元の高さに戻す。次に、右側非耕起部５０の左端に向かって前進し、上記と同様に左一列目の作土層Ｂの耕起、溝４０の掘削および疎水材Ａの投入、散布を行ない、改良心土Ｆを生成する。右側非耕起部５０の左端まで前進して左一列目の作土層Ｂの耕起、溝４０の掘削および疎水材Ａの投入、散布が終了すると、左旋回して右側非耕起部５１の上記作業開始位置Ｇの左側に移動する。このときも上記と同様に心土改良用作業機１を上昇させてり柱３６を上昇させておく。つまり、左右の非耕起部５０、５１内を移動するときは、上記したトラクターＴによる搬送時と同じ状態で心土改良用作業機１を移動させる。
【００４５】
心土改良用作業機１は、右側非耕起部５１の上記作業開始位置Ｇの左側に移動した後、再び左側非耕起部５１に向かって前進して右二列目の作土層Ｂの耕起、溝４０の掘削および疎水材Ａの投入、散布を行ない、改良心土Ｆを生成する。このとき、プラウ３５によって耕起され右側に反転した作土Ｂ’は、右一列目の改良心土Ｆ、すなわち右端の疎水材Ａが投入、散布されている溝４０および作土層Ｂから露呈している心土層Ｃを覆い隠し元の状態に戻す（図１１（ｄ））。以下同様にして、心土改良用作業機１が圃場Ｈの中央に向かって左回りに旋回して走行を繰り返すことにより、左右の非耕起部５０、５１以外の圃場Ｈにおける作土Ｂの耕起、溝４０の掘削、疎水材Ａの投入、散布、作土Ｂによる溝４０および心土Ｃの覆土を行なう。
【００４６】
心土改良用作業機１による耕起部４９の心土改良作業が終了した後、引き続き左右の非耕起部５０、５１の心土改良作業を行う。左右の非耕起部５０、５１に対しては、上記したとおり心土改良用作業機１によって片道耕法で作土層Ｂを掘削して心土層Ｃの表面に溝４０を形成し、さらに溝４０に疎水材Ａを投入、散布して溝４０および作土層Ｂから露呈している心土層Ｃを掘削した作土Ｂ’で覆い隠して元の状態に戻し、もって圃場Ｈ全体の心土改良作業を終了する。
【００４７】
このように本発明に係る心土改良用作業機１においては、横送りコンベア２１の上方に設けた疎水材掻き出し調整装置２２によって横送りコンベア２１上の疎水材Ａを機体２の前後方向に掻き出して均一に分散させるようにしているので、横送りコンベア２１から溝４０に投入する疎水材Ａの投入量を一定にすることができ、溝４０の長手方向における疎水材Ａのばらつきを解消することができる。また、タンク６の内部後方の上方に後方掻き出し装置１３を設けているので、疎水材Ａによるブリッジが生じず、後方送出しコンベア１０による疎水材Ａの搬送量のばらつきを解消し、心土改良用作業機１による疎水材Ａの散布性能を向上させることができる。また、一人の作業者がトラクターＴを運転して心土改良用作業機１を牽引走行させるだけで、別の作業者が機体２に乗って疎水材Ａの掻き出し、ブリッジの壊し作業を行う必要がなく、省力化することができる。さらに、心土層Ｃの膨軟化と疎水材Ａの投入、散布により、圃場Ｈの通気性、透水性、保水性、肥沃性等の土壌物性を改善することができる。
【００４８】
図１２および図１３は本発明の他の実施の形態に係る心土改良用作業機１００を示す平面図および正面図である。
本実施の形態は、それぞれ２つからなるコルター３４Ａ、３４Ｂおよびプラウ３５Ａ、３５Ｂを機体２の前後および左右方向にずらして縦設したものである。プラウ３５Ａ、３５Ｂは、上記した実施の形態において用いたプラウ３５と同一の大きさで、各コルター３４Ａ、３４Ｂに対応してその直後にそれぞれ配設されている。プラウ３５Ａ、３５Ｂの左右方向のずれ量はプラウ幅Ｗと略等しいかこれより若干小さい値に設定され、前後方向のずれ量は、適宜な値に設定されている。その他の構成は上記した実施の形態と同一であるため、同一構成部材、部分については同一符号をもって示し、その説明を省略する。
【００４９】
このような心土改良用作業機１００においては、プラウ３５Ａ、３５Ｂが図１に示したプラウ３５と同一の大きさであるため、プラス３５の略２倍の幅（２Ｗ）の作土Ｂを耕起することができ、そのため溝４０の条数を半減でき、作業時間を短縮することができる。また、作土層Ｂの耕起幅を２Ｗとし、１つの大きなプラウで耕起する場合と、２つの小さなプラウ３５Ａ、３５Ｂで耕起する場合とを比較すると、１つの大きなプラウで耕起する場合の耕起抵抗に比べて各プラウ３５Ａ、３５Ｂの耕起抵抗を略１／２にすることができるため、強度、剛性の大きなプラウを製作する必要がなく、既製の安価なプラウを用いることができる。なお、プラウの数は、２つに限らずプラウの大きさや溝４０の溝幅や作土Ｂの耕起幅によっては２つ以上用いてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１…心土改良用作業機、２…機体、５…タイヤ、６…タンク、１０…後方送出しコンベヤ、１１…後方開口部、１２…油圧式シャッタ、１３…後方掻き出し装置、２１…横送りコンベヤ、２２…疎水材掻き出し調整装置、２６…回転軸、２７…掻き出し用フィン、３５、３５Ａ、３５Ｂ…プラウ、３６…り柱、４０…溝、４５…オープナー、Ａ…疎水材、Ｂ…作土層、Ｃ…心土層、Ｆ…改良心土。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重粘土の心土層を改良する心土改良用作業機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
重粘土地帯の畑地、草地等の圃場は、作土層の下にある心土層が通常粘土であって、そこをトラクター等の走行により圧縮されて強固な底盤を形成しているため、一般の圃場に比べて通気性、透水性、保水性等の土壌物性が低く、農産物、花等の生産性が低い。このような重粘土の心土層（以下、心土ともいう）を改良するための方法およびそのために用いられる作業機としては、例えば特許文献１に記載されている心土改良法および心土改良用作業機が知られている。
【０００３】
前記特許文献１に記載されている心土改良用作業機は、プラウによって作土層（以下、作土ともいう）を耕起（掘削）して一列目の心土層を露呈させ、り柱（犂）によって前記心土層に溝を掘削し、この溝に疎水材を投入し、しかる後チゼルで溝の周囲の心土をかき崩して溝幅を拡幅するとともに溝に投入された疎水材とかき崩した心土とをほぐして混和させる（膨軟化）。次に、作業機が一列目の心土層の隣に移動してプラウが新たに二列目の作土層を耕起すると、その作土で直前に耕起した一列目の心土層および溝を覆土、すなわち耕起した作土を覆い被せて作土層から露呈している心土層を元に戻すようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−２１１８０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した従来の心土改良用作業機は、疎水材を溝に均等に投入することができず、疎水材の散布性能が低いという問題があった。すなわち、タンク内の疎水材を後方送出しコンベヤによって後方に搬送して横送りコンベヤに投下したとき、後方送出しコンベヤと横送りコンベヤとは互いに直交して配設されているため、疎水材は横送りコンベア上の幅方向において一箇所に集中的に投下されて堆積する。言い換えれば、横送りコンベアの幅方向に均等に振り分けられて投下されないため、横送りコンベアから溝に投入される疎水材は溝の長手方向においてばらつきが生じる。また、タンク内の疎水材を後方送出しコンベアによって搬送すると、後方送出しコンベア上に載っている最下層の疎水材のみが搬送されて上層部の疎水材は搬送されず、タンクの左右両側壁間に疎水材のブリッジを形成し、後方送出しコンベアによる疎水材の搬送量にばらつきが生じる。
【０００６】
そこで、このような疎水材の搬送量のばらつきを少なくするために、従来は作業者が手作業でタンク内に生じる疎水材のブリッジを棒等の適宜な道具で突き壊したり、横送りコンベア上に投下された疎水材を掻き出してコンベアの幅方向に均等になるように振り分けていた。
【０００７】
しかしながら、このような作業者による疎水材の掻き出しおよびブリッジの壊し作業は、心土改良用作業機をトラクターで牽引走行させ、心土改良作業を行っている状態で行なうために、２人の作業者、すなわちトラクターを運転する作業者と、疎水材の掻き出しおよびブリッジの壊し作業を行う作業者を必要とし、またトラクターを運転する作業者においては疎水材の掻き出しおよびブリッジの壊し作業を行う作業者のために慎重な運転と十分な安全性の確認と確保が要求されるため、精神的な負担が多く、疎水材の掻き出しおよびブリッジの壊し作業を行う作業者においては肉体的な負担が大きいという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、作業者による疎水材の掻き出しおよびブリッジの壊し作業を必要とせず、圃場を走行するだけで疎水材の溝への投入量を一定にすることができ、省力化を可能にするとともに疎水材の散布性能を向上させるようにした心土改良用作業機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明に係る心土改良用作業機は、タイヤ付き機体と、前記機体上に設置された疎水材を収納するタンクと、前記タンクの内底部に配設され前記疎水材を前方から後方に搬送して前記タンクの後方開口部より外部に排出する後方送出しコンベアと、前記タンクの後方開口部より排出された前記疎水材を前記機体の一側に向けて搬送する横送りコンベアと、前記機体の下方に配設され作土層を耕起して心土層を露呈させるプラウと、前記プラウの後方に位置して前記機体の下方に昇降自在に配設され、前記心土層に溝を掘削するり柱と、前記タンクの後方開口部から前記横送りコンベア上に投下された前記疎水材を前記横送りコンベアの搬送方向と直交する方向に掻き出して分散させる疎水材掻き出し調整装置とを備えているものである。
【００１０】
また、本発明に係る心土改良用作業機は、上記発明において、前記疎水材掻き出し調整装置および前記横送りコンベアを連動させるものである。
【００１１】
また、本発明に係る心土改良用作業機は、前記タンクの内部上方に設けられ、前記タンク内の疎水材を掻き出す後方掻き出し装置を備えているものである。
【００１２】
また、本発明に係る心土改良用作業機は、前記疎水材掻き出し調整装置が、回転軸の外周にその軸線方向に離間して設けられた複数の掻き出し用フィンを有するフィンローラからなるものである。
【００１３】
また、本発明に係る心土改良用作業機は、前記タンクの後方開口部を開閉する油圧式シャッタを備えたものである。
【００１４】
また、本発明に係る心土改良用作業機は、前記プラウを機体の左右方向にずらして前後方向に少なくとも２つ縦設したものである。
【００１５】
さらに、本発明に係る心土改良用作業機は、前記溝を保護するとともに前記横送りコンベアから投下された疎水材を前記溝に投入するオープナーを前記り柱に設けたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明においては、後方送出しコンベアから横送りコンベア上に投下された疎水材を疎水材掻き出し調整装置によって、横送りコンベアの走行方向と直交する方向に掻き出して分散させるため、横送りコンベアの幅方向において疎水材の量を均一化させることができる。したがって、作業者による疎水材の掻き出し作業を必要とせず、省力化することができ、また疎水材を溝に一定量投入することができるから、疎水材の散布性能を向上させることができる。
【００１７】
疎水材掻き出し調整装置および横送りコンベアが連動して稼働する発明においては、疎水材を溝に連続して確実に投入、散布することができ、また横送りコンベアの連駆動装置を疎水材掻き出し調整装置に兼用することができる。
【００１８】
後方掻き出し装置を備えた発明においては、タンク内の内部上方の疎水材を掻き出すため、タンク内に疎水材のブリッジが生じず、したがって、作業者によるブリッジの壊し作業を必要とせず、後方送出しコンベアによって疎水材を一定量搬送することができるから、散布性能を向上させることができる。
【００１９】
疎水材掻き出し調整装置が複数の掻き出し用フィンを有するフィンローラからなる発明においては、フィンローラが疎水材を掻き出してほぐすため、あらゆる疎水材に対応することができる。
【００２０】
油圧式シャッタを備えた発明においては、運転席からの遠隔操作によってシャッタを開閉制御することができ、タンクの後方開口部の開度調整を迅速に行なうことができる。また、疎水材をタンクに収納するとき、シャッタによってタンクの後方開口部を閉じておくことにより、疎水材が後方開口部からこぼれ出るのを防止することができる。
【００２１】
プラウを少なくとも２つ縦設した発明においては、各プラウが作土を分担して耕起するため作土を幅広く耕起することができ、また、各プラウに対する作土の抵抗を小さくすることができる。
【００２２】
り柱にオープナーを設けた発明においては、り柱によって形成された溝をオープナーが保護し、溝壁の崩壊を防止することができる。また、横送りコンベアから投下された疎水材を前記溝に投入することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る心土改良用作業機の一実施の形態を示す側面図である。
【図２】同心土改良用作業機の正面図である。
【図３】同心土改良用作業機の平面図である。
【図４】疎水材投下部の側面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】同心土改良用作業機のタンク内部を示す断面図である。
【図７】後方掻き出し装置の斜視図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は同後方掻き出し装置の正面図および側面図である。
【図９】り柱とオープナーの斜視図である。
【図１０】外返し耕による往復耕法を示す図である。
【図１１】（ａ）〜（ｄ）は心土改良工程を示す図である。
【図１２】本発明の他の実施の形態を示す心土改良用作業機の平面図である。
【図１３】図１３は同心土改良用作業機の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１〜図３において、全体を符号１で示す心土改良用作業機は、重粘土地帯の畑地、草地などの圃場Ｈに疎水材Ａを投入、散布して心土改良するもので、図示していないトラクターに牽引されて走行する機体２を備えている。機体２は、前後方向に長い矩形枠状のフレーム３と、このフレーム３の下方に上下動自在に取付けられ、油圧シリンダ４によって昇降する３本のタイヤ５とを備え、フレーム３上に疎水材Ａを収納するタンク６と油圧タンク７が設置され、前端にはトラクターに接続されるトップリンク８およびロアリンク９が取付けられている。油圧シリンダ４は、心土改良用作業機１の非作業時においてタイヤ５を図１に２点鎖線で示す最下位置に下降させて機体２を保持し、作業時において破線で示す最上位置に機体２を上昇させて保持する。
【００２５】
前記圃場Ｈは、表層部が厚さ２５〜３０ｃｍ程度の作土層Ｂを形成し、その下層が粘土からなる心土層Ｃを形成している。
【００２６】
疎水材Ａとしては、有機質の堆肥（例えば、バーク堆肥）、砂、貝殻、チップ等が用いられる。
【００２７】
前記タンク６は、上方が開放する前後方向に長い箱型ではあるが、下部が上方に向かって広がる逆台形で、上部が矩形の箱型に形成されており、内底面に疎水材Ａを前方から後方に向かって搬送する後方送出しコンベア１０が配設され、背面下部には後方開口部１１が形成されている。後方送出しコンベア１０は、ベルトコンベアからなり、タンク６の底部と略同じ長さおよび幅を有している。後方開口部１１は後方送出しコンベア１０に対応して形成され、油圧式シャッタ１２によって開閉される。油圧式シャッタ１２は、作業者がトラクターの運転席においてスイッチを操作して油圧シリンダ１２Ａを駆動することにより開閉制御される。さらに、タンク６の内部後方でかつ上方には、タンク６の内部上方で後方寄りに収納されている疎水材Ａを掻き出す後方掻き出し装置１３が配設されている。
【００２８】
図３、図６〜図８において、前記後方掻き出し装置１３は、タンク６の左右両側壁６ａ、６ｂ間に回転自在に支架された駆動軸１４と、この駆動軸１４に取付けられた多数の掻き出し用羽根１５と、前記駆動軸１４を図６、図７において矢印１７で示す掻き出し方向に回転させる図示していないのモータとを備えている。掻き出し用羽根１５は、駆動軸１４の軸線方向に一定の間隔をおいて取付けられた細長い矩形板状の羽根からなり、２枚一組で駆動軸１４の軸線方向に配列されている。また、２枚一組の掻き出し用羽根１５ａ、１５ｂは、駆動軸１４の周方向に１８０°位相をずらして取付けられ、かつ駆動軸１４の軸線に対して傾斜するように所要の取付角度α（例えば、α＝６０°：図７）をもって取付けられている。さらに駆動軸１４の軸線方向において隣り合う２枚一組の羽根１５ａ、１５ｂどうしは、互いに直交するように駆動軸１４の周方向に９０°位相をずらして取付けられている。
【００２９】
図１、図３〜図６において、前記機体２の後部には、後方送出しコンベア１０によって搬送されタンク６の後方開口部１１から投下された疎水材Ａを疎水材投下部２０に搬送する横送りコンベア２１が配設されている。横送りコンベア２１は、ベルトコンベアからなり、後方送出しコンベア１０と直交するように配設され、疎水材Ａを機体２の後端右端に搬送する。疎水材投下部２０は、機体２の後端右端で、前記横送りコンベア２１の終端直下とされる。また、横送りコンベア２１の上方で終端近傍部には、後方送出しコンベア１０から横送りコンベア２１上に投下された疎水材Ａを横送りコンベア２１の搬送方向と直交する方向、言い換えれば機体２の前後方向に掻き出して均一に分散させる疎水材掻き出し調整装置２２が配設されている。
【００３０】
疎水材掻き出し調整装置２２は、横送りコンベア２１の前後壁２５ａ、２５ｂ間に回転自在に支架された回転軸２６と、この回転軸２６の外周にその軸線方向に所定の間隔をおいて取付けられた複数の掻き出し用フィン２７とからなるフィンローラによって構成されている。このような疎水材掻き出し調整装置２２は、横送りコンベア２１の駆動軸２８を駆動するモータ２９の回転がチェーン３０を介して伝達されることにより、疎水材Ａの投下、散布時に横送りコンベア２１と連動して稼働し、これによってモータ２９に疎水材掻き出し調整装置２２の駆動装置を兼用させている。
【００３１】
図１、図４、図６および図９において、前記機体２の下方右側には、さらにコルター３４、プラウ（鍬）３５およびり柱３６が配設されている。前記コルター３４は、心土改良用作業機１の前進走行にともない圃場Ｈの残渣物を切断するために用いられるもので、円盤状に形成され機体２の右前端下方に回転自在、かつばね等の緩衝装置（図示せず）によって上下動可能および左右方向に傾動可能に配設されている。
【００３２】
前記プラウ３５は、作土層Ｂを耕起して心土層Ｃを露呈させるもので、前記コルター３４の直後でその右側であって、かつコルター３４よりも下方で、非作業時における最下位置のタイヤ５より若干上方に位置するように配設されている。また、プラウ３５は、作土Ｂを耕起し進行方向右側に反転させ得る形状と傾斜角度をもつように形成されている。すなわち、プラウ３５は、作土Ｂを耕起する右斜め後方に傾斜した耕起部３５Ａと、この耕起部３５Ａの上方に張り出しており耕起部３５Ａによって耕起された作土Ｂを反転させる蝶の羽根形をした反転部３５Ｂとを一体に有している。プラウ３５の機体中心軸線に対する傾斜角度βは、略４０°である（図３）。
【００３３】
前記り柱３６は、プラウ３５による作土層Ｂの耕起によって露呈した心土層Ｃの表面に疎水材Ａを投入、散布するための溝４０（図１１）を掘削するものであって、前記プラウ３５の直後に昇降自在に配設され、油圧シリンダ４１によって昇降されるように構成されている。また、り柱３６は、プラウ３５の幅Ｗ（図３）より十分小さい幅を有して、プラウ３５の略幅方向中心線上に位置するように配設されている。油圧シリンダ４１は、心土改良用作業機１の非作業時において、図１に実線で示すようにり柱３６をプラウ３５と略同一高さになるように最上位置に上昇させて保持し、心土改良作業時にり柱３６を二点鎖線で示すプラウ３５よりも所定距離、例えば３０ｃｍ程度下方の最下位置に下降させて保持する。なお、図１において、Ｇ．Ｌは地表面、Ｐ．Ｌはプラウ３５の下端レベル、Ｑ．Ｌはり柱３６によって掘削される溝４０の底部レベルを示す。
【００３４】
図１、図３〜図６および図９において、り柱３６の背後には、金属板によって形成された上下および後方に開放する平面視略Ｕ字状のオープナー４５が取付けられている。オープナー４５は、り柱３６によって掘削した溝４０を保護し、溝壁の崩壊を防止する機能と、横送りコンベア２１から投下された疎水材Ａを前記溝４０に投入する機能とを有するもので、前記疎水材投入部２０の真下に位置するようにり柱３６の支柱３６Ａに取付けられている。また、オープナー４５は、横送りコンベア２１の幅より長く形成され後端が横送りコンベア２１より後方に延在しており、り柱３６によって掘削される溝４０より十分に高く形成され下端前端部がり柱３６の下端と略同一高さで、下端後端部に切欠部４６が設けられ、上方開口部には前記横送りコンベア２１から投下された疎水材Ａをオープナー４５に導くガイド部材４７（図５、図９）の下端部が挿入されている。さらに、オープナー４５は、り柱３６の幅より大きな幅にすることにより、溝４０を拡幅する機能をも有している。ガイド部材４７は、ゴム等の弾性材料によって断面形状が扁平な長円形の筒体に形成され、横送りコンベア２１の上方を覆うカバー４８に取付けられている。
【００３５】
次に、上記構造からなる心土改良用作業機１による心土改良作業について説明する。
図１において、心土改良用作業機１は、タンク６に疎水材Ａを収納した後、トラクターＴ（図１０）に連結されて所定の圃場Ｈに搬送される。圃場Ｈへの輸送に際しては、タイヤ５を油圧シリンダ４によってプラウ３５の下端より若干低い最下位置まで下降させて保持し、り柱３６を油圧シリンダ４１によって最上位置まで上昇させる。これにより、心土改良用作業機１の輸送時においては、タイヤ５のみが路面に接地して機体２を支持するため、プラウ３５とり柱３６が路面を耕起してしまうようなことがなく、プラウ３５またはり柱３６の破損を防止することができる。
【００３６】
心土改良用作業機１による耕起の種類としては、ａ．耕地を往復しながら耕起する往復耕法、ｂ．耕地を回りながら耕起する回り耕法、ｃ．耕地を往路のみ耕起する片道耕法、ｄ．耕地全体を蛇行しながら耕起して順次同一方向に礫土を反転させる順次耕法の４種類が知られている。本実施の形態においては、図１０に示す外返し耕による往復耕法によって耕起する例を示す。すなわち、外返し耕による往復耕法は、心土改良用作業機１が耕地（圃場Ｈ）の両側から耕起部４９の中央に徐々に向かうように往復走行しながら耕起部４９を耕起して礫土を外側（進行方向右側）に反転させ、複数条の溝４０を所定のピッチで掘削する耕法である。
【００３７】
圃場Ｈの左右両端部は、トラクタＴの旋回、移動部分を形成し、耕起部４９の心土改良時においては心土改良用作業機１によって心土改良しない通称枕地と呼ばれる非耕起部５０、５１（図１０の斜線部）を形成している。これらの非耕起部５０、５１は、トラクターＴと心土改良用作業機１の総全長（１０ｍ程度）と略等しく、この部分については、耕起部４９の心土改良作業が終了した後に、心土改良用作業機１によって片道耕法で作土層Ｂおよび溝４０の掘削を行ない、疎水材Ａの投入、散布、およびその後の作土による覆土を行なう。
【００３８】
トラクターＴは、心土改良用作業機１を牽引して圃場Ｈに到着すると、図１０において例えば右側非耕起部５０の右端に心土改良用作業機１を停止させて作業開始位置Ｇとする。次に、油圧シリンダ４によってタイヤ５を最上位置に上昇させて機体２を相対的に下降させ、プラウ３５を右側非耕起部５０の予め掘削しておいた心土層Ｃの表面に接触させる。さらに、油圧シリンダ４１によってり柱３６を最下位置に下降させてり柱３６とオープナー４５の下端部を前記心土層Ｃの表面に予め形成しておいた溝に挿入する。タイヤ５の上昇にともない機体２を下降させると、コルター３４は、図１に示すように心土改良用作業機１全体の重量により下端部が作土層Ｂに押し込まれる。
【００３９】
心土改良用作業機１による心土改良作業の準備が完了すると、作業者はトラクターＴを前進走行させて心土改良用作業機１による心土改良作業を開始する。トラクターＴの走行開始と同時に、後方送出しコンベア１０、後方掻き出し装置１３および横送りコンベア２１の電源スイッチを投入してこれらを駆動する。横送りコンベア２１を駆動すると、これに連動して疎水材掻き出し調整装置２２も稼働する。さらに、油圧シリンダ１２Ａを駆動して油圧式シャッタ１２を作動させ、タンク６の後方開口部１１を開放させる。
【００４０】
後方送出しコンベア１０、後方掻き出し装置１３、横送りコンベア２１および疎水材掻き出し調整装置２２が駆動すると、タンク６内の下層部に堆積している疎水材Ａは、後方送出しコンベア１０によって後方に搬送され、後方開口部１１から横送りコンベア２１上に投下され、横送りコンベア２１によって疎水材投入部２０の上方に搬送される。
【００４１】
一方、タンク６内の後部上方に堆積している上層部の疎水材Ａは、後方掻き出し装置１３によって後方に掻き出されるため、ブリッジの発生を阻止される。すなわち、後方送出しコンベア１０によってタンク６内に収納されている最下層の疎水材Ａを移動させたとき、上層部の疎水材Ａが移動しないと、疎水材Ａの上層部と下層部との間に滑りが生じる。このため、疎水材Ａの上層部と下層部との間に空洞が生じ、この空洞より上層部の疎水材Ａがタンク６の左右両側壁６ａ、６ｂを接続するブリッジを形成する。このようなブリッジが形成されると、後方送出しコンベア１０による疎水材Ａの搬送量にばらつきが生じる。そこで、後方掻き出し装置１３によって上層部の疎水材Ａを掻き出すことにより、ブリッジが形成されることがなく、後方送出しコンベア１０による疎水材Ａの搬送量を略一定にすることができる。
【００４２】
横送りコンベア２１上に投下された疎水材Ａは、疎水材投入部２０に向けて搬送される途中において、疎水材掻き出し調整装置２２によって掻き出されることにより横送りコンベア２１の幅方向に均一に分散され、横送りコンベア２１の終端から疎水材投入部２０に一定量ずつ投下される。すなわち、疎水材Ａは、ガイド部材４７を経てオープナー４５に一定量ずつ投下される。
【００４３】
一方、心土改良用作業機１がトラクターＴに牽引されて前進すると、プラウ３５は圃場Ｈの右端の作土Ｂを耕起して右側に反転させ、心土層Ｃを露呈させる（図１１（ａ））。り柱３６は、プラウ３５によって露呈した心土層Ｃを通過することにより溝４０（図１１（ｂ））を掘削し、この溝４０をオープナー４５が保護して溝壁の崩壊を防止するとともに拡幅する（図１１、（ｃ））。また、 オープナー４５は、前述した通り横送りコンベア２１の終端からガイド部材４７を経て投下された疎水材Ａを拡幅した溝４０に投入、散布し、改良心土Ｆを生成する（図１１（ｃ））。なお、図１１において、Ｂ’は耕起されて反転した作土である。
【００４４】
心土改良用作業機１は、前進移動して左側非耕起部５１の右端に到着した後、右一列目の作土Ｂの耕起、溝４０の掘削および疎水材Ａの投入、散布を終了する。そして、左旋回して左側非耕起部５１の左端に移動する。この旋回移動時においては、トラクタＴの３点ヒッチを使って心土改良用作業機１を上昇させるとともに、り柱３６を最上位置に上昇させて移動し、左側非耕起部５１の左端に移動、停止すると、心土改良用作業機１を下げてり柱３６を元の高さに戻す。次に、右側非耕起部５０の左端に向かって前進し、上記と同様に左一列目の作土層Ｂの耕起、溝４０の掘削および疎水材Ａの投入、散布を行ない、改良心土Ｆを生成する。右側非耕起部５０の左端まで前進して左一列目の作土層Ｂの耕起、溝４０の掘削および疎水材Ａの投入、散布が終了すると、左旋回して右側非耕起部５１の上記作業開始位置Ｇの左側に移動する。このときも上記と同様に心土改良用作業機１を上昇させてり柱３６を上昇させておく。つまり、左右の非耕起部５０、５１内を移動するときは、上記したトラクターＴによる搬送時と同じ状態で心土改良用作業機１を移動させる。
【００４５】
心土改良用作業機１は、右側非耕起部５１の上記作業開始位置Ｇの左側に移動した後、再び左側非耕起部５１に向かって前進して右二列目の作土層Ｂの耕起、溝４０の掘削および疎水材Ａの投入、散布を行ない、改良心土Ｆを生成する。このとき、プラウ３５によって耕起され右側に反転した作土Ｂ’は、右一列目の改良心土Ｆ、すなわち右端の疎水材Ａが投入、散布されている溝４０および作土層Ｂから露呈している心土層Ｃを覆い隠し元の状態に戻す（図１１（ｄ））。以下同様にして、心土改良用作業機１が圃場Ｈの中央に向かって左回りに旋回して走行を繰り返すことにより、左右の非耕起部５０、５１以外の圃場Ｈにおける作土Ｂの耕起、溝４０の掘削、疎水材Ａの投入、散布、作土Ｂによる溝４０および心土Ｃの覆土を行なう。
【００４６】
心土改良用作業機１による耕起部４９の心土改良作業が終了した後、引き続き左右の非耕起部５０、５１の心土改良作業を行う。左右の非耕起部５０、５１に対しては、上記したとおり心土改良用作業機１によって片道耕法で作土層Ｂを掘削して心土層Ｃの表面に溝４０を形成し、さらに溝４０に疎水材Ａを投入、散布して溝４０および作土層Ｂから露呈している心土層Ｃを掘削した作土Ｂ’で覆い隠して元の状態に戻し、もって圃場Ｈ全体の心土改良作業を終了する。
【００４７】
このように本発明に係る心土改良用作業機１においては、横送りコンベア２１の上方に設けた疎水材掻き出し調整装置２２によって横送りコンベア２１上の疎水材Ａを機体２の前後方向に掻き出して均一に分散させるようにしているので、横送りコンベア２１から溝４０に投入する疎水材Ａの投入量を一定にすることができ、溝４０の長手方向における疎水材Ａのばらつきを解消することができる。また、タンク６の内部後方の上方に後方掻き出し装置１３を設けているので、疎水材Ａによるブリッジが生じず、後方送出しコンベア１０による疎水材Ａの搬送量のばらつきを解消し、心土改良用作業機１による疎水材Ａの散布性能を向上させることができる。また、一人の作業者がトラクターＴを運転して心土改良用作業機１を牽引走行させるだけで、別の作業者が機体２に乗って疎水材Ａの掻き出し、ブリッジの壊し作業を行う必要がなく、省力化することができる。さらに、心土層Ｃの膨軟化と疎水材Ａの投入、散布により、圃場Ｈの通気性、透水性、保水性、肥沃性等の土壌物性を改善することができる。
【００４８】
図１２および図１３は本発明の他の実施の形態に係る心土改良用作業機１００を示す平面図および正面図である。
本実施の形態は、それぞれ２つからなるコルター３４Ａ、３４Ｂおよびプラウ３５Ａ、３５Ｂを機体２の前後および左右方向にずらして縦設したものである。プラウ３５Ａ、３５Ｂは、上記した実施の形態において用いたプラウ３５と同一の大きさで、各コルター３４Ａ、３４Ｂに対応してその直後にそれぞれ配設されている。プラウ３５Ａ、３５Ｂの左右方向のずれ量はプラウ幅Ｗと略等しいかこれより若干小さい値に設定され、前後方向のずれ量は、適宜な値に設定されている。その他の構成は上記した実施の形態と同一であるため、同一構成部材、部分については同一符号をもって示し、その説明を省略する。
【００４９】
このような心土改良用作業機１００においては、プラウ３５Ａ、３５Ｂが図１に示したプラウ３５と同一の大きさであるため、プラス３５の略２倍の幅（２Ｗ）の作土Ｂを耕起することができ、そのため溝４０の条数を半減でき、作業時間を短縮することができる。また、作土層Ｂの耕起幅を２Ｗとし、１つの大きなプラウで耕起する場合と、２つの小さなプラウ３５Ａ、３５Ｂで耕起する場合とを比較すると、１つの大きなプラウで耕起する場合の耕起抵抗に比べて各プラウ３５Ａ、３５Ｂの耕起抵抗を略１／２にすることができるため、強度、剛性の大きなプラウを製作する必要がなく、既製の安価なプラウを用いることができる。なお、プラウの数は、２つに限らずプラウの大きさや溝４０の溝幅や作土Ｂの耕起幅によっては２つ以上用いてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１…心土改良用作業機、２…機体、５…タイヤ、６…タンク、１０…後方送出しコンベヤ、１１…後方開口部、１２…油圧式シャッタ、１３…後方掻き出し装置、２１…横送りコンベヤ、２２…疎水材掻き出し調整装置、２６…回転軸、２７…掻き出し用フィン、３５、３５Ａ、３５Ｂ…プラウ、３６…り柱、４０…溝、４５…オープナー、Ａ…疎水材、Ｂ…作土層、Ｃ…心土層、Ｆ…改良心土。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ付き機体と、
前記機体上に設置された疎水材を収納するタンクと、
前記タンクの内底部に配設され前記疎水材を前方から後方に搬送して前記タンクの後方開口部より外部に排出する後方送出しコンベアと、
前記タンクの後方開口部より排出された前記疎水材を前記機体の一側に向けて搬送する横送りコンベアと、
前記機体の下方に配設され作土層を耕起して心土層を露呈させるプラウと、
前記プラウの後方に位置して前記機体の下方に昇降自在に配設され、前記心土層に溝を掘削するり柱と、
前記タンクの後方開口部から前記横送りコンベア上に投下された前記疎水材を前記横送りコンベアの搬送方向と直交する方向に掻き出して分散させる疎水材掻き出し調整装置とを備えた心土改良用作業機。
【請求項２】
請求項１記載の心土改良用作業機において、
前記疎水材掻き出し調整装置および前記横送りコンベアを連動させる心土改良用作業機。
【請求項３】
請求項１または２記載の心土改良用作業機において、
前記タンクの内部上方に設けられ、前記タンク内の疎水材を掻き出す後方掻き出し装置を備えた心土改良用作業機。
【請求項４】
請求項１、２、３のうちのいずれか一項記載の心土改良用作業機において、
前記疎水材掻き出し調整装置が、回転軸の外周にその軸線方向に離間して設けられた複数の掻き出し用フィンを有するフィンローラからなる心土改良用作業機。
【請求項５】
請求項１〜４のうちのいずれか一項記載の心土改良用作業機において、
前記タンクの後方開口部を開閉する油圧式シャッタを備えた心土改良用作業機。
【請求項６】
請求項１〜５のうちのいずれか一項記載の心土改良用作業機において、
前記プラウを機体の左右方向にずらして前後方向に少なくとも２つ縦設した心土改良用作業機。
【請求項７】
請求項１〜６のうちのいずれか一項記載の心土改良用作業機において、
前記溝を保護するとともに前記横送りコンベアから投下された疎水材を前記溝に投入するオープナーを前記り柱に設けた心土改良用作業機。
【請求項１】
タイヤ付き機体と、
前記機体上に設置された疎水材を収納するタンクと、
前記タンクの内底部に配設され前記疎水材を前方から後方に搬送して前記タンクの後方開口部より外部に排出する後方送出しコンベアと、
前記タンクの後方開口部より排出された前記疎水材を前記機体の一側に向けて搬送する横送りコンベアと、
前記機体の下方に配設され作土層を耕起して心土層を露呈させるプラウと、
前記プラウの後方に位置して前記機体の下方に昇降自在に配設され、前記心土層に溝を掘削するり柱と、
前記タンクの後方開口部から前記横送りコンベア上に投下された前記疎水材を前記横送りコンベアの搬送方向と直交する方向に掻き出して分散させる疎水材掻き出し調整装置とを備えた心土改良用作業機。
【請求項２】
請求項１記載の心土改良用作業機において、
前記疎水材掻き出し調整装置および前記横送りコンベアを連動させる心土改良用作業機。
【請求項３】
請求項１または２記載の心土改良用作業機において、
前記タンクの内部上方に設けられ、前記タンク内の疎水材を掻き出す後方掻き出し装置を備えた心土改良用作業機。
【請求項４】
請求項１、２、３のうちのいずれか一項記載の心土改良用作業機において、
前記疎水材掻き出し調整装置が、回転軸の外周にその軸線方向に離間して設けられた複数の掻き出し用フィンを有するフィンローラからなる心土改良用作業機。
【請求項５】
請求項１〜４のうちのいずれか一項記載の心土改良用作業機において、
前記タンクの後方開口部を開閉する油圧式シャッタを備えた心土改良用作業機。
【請求項６】
請求項１〜５のうちのいずれか一項記載の心土改良用作業機において、
前記プラウを機体の左右方向にずらして前後方向に少なくとも２つ縦設した心土改良用作業機。
【請求項７】
請求項１〜６のうちのいずれか一項記載の心土改良用作業機において、
前記溝を保護するとともに前記横送りコンベアから投下された疎水材を前記溝に投入するオープナーを前記り柱に設けた心土改良用作業機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−１８７６１１（Ｐ２０１０−１８７６１１Ａ）
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３６５５０（Ｐ２００９−３６５５０）
【出願日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【出願人】（５９５０５３４９０）財団法人北海道農業開発公社 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【出願人】（５９５０５３４９０）財団法人北海道農業開発公社 (6)
【Ｆターム（参考）】
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