(57)【要約】【課題】  表土を削り取り、その後削り取った表土を収納し易いように集める表土掘削装置を提供する。【解決手段】  走行機１１に装着される表土掘削装置２１であって、地表面と略平行かつ前記走行機の進行方向と交差する方向に設けられ、回転駆動して地表面の表土を削り取る掘削爪を有する掘削部６１と、該掘削部６１で削り取られた土壌を回収するとともに掘削後の地表面に掘削幅より狭い盛土状に排出していく排出口７４が設けられた回収部Aと、前記走行機１１から入力された動力を伝達して前記掘削部６１及び前記回収部Aを回転駆動する動力伝達部１０１とを備える表土掘削装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機に装着される表土掘削装置であって、
地表面と略平行かつ前記走行機の進行方向と交差する方向に設けられ、回転駆動して地表面の表土を削り取る掘削爪を有する掘削部と、
該掘削部で削り取られた土壌を回収するとともに掘削後の地表面に掘削幅より狭い盛土状に排出していく排出口が設けられた回収部と、
前記走行機から入力された動力を伝達して前記掘削部及び前記回収部を回転駆動する動力伝達部とを備える表土掘削装置。
【請求項２】
前記回収部は、前記掘削部よりも前記進行方向の後方側に位置して地表面と略平行に設けられ、
掘削部により削り取られた土壌を掬い上げるブレード部と、
該ブレード部後方に設けられ掬い上げられた土壌を前記進行方向と交差する方向に搬送する搬送部と、
掘削後の地表面に掘削幅より狭い盛土状に掘削土壌を排出していく排出口が設けられている、を備える請求項１記載の表土掘削装置。
【請求項３】
前記進行方向と交差する方向に回転軸を有し前記掘削部の削り取り深さを調整するゲージローラが掘削部回転軸前方側と後方側に設けられるとともに、該後方側のゲージローラ回転軸は回収部後端部より前方側に位置していること、を備える請求項１または請求項２記載の表土掘削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表土掘削装置に係る。詳細には、汚染等のため削り取る必要がある表土を削り取り、その後削り取った表土を収納し易いように集める機械に係る。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の「畦成形器付ロータリー」は、畦の形成の提供を解決課題とするものである。
そして、成形器２２、左右に一対の内側に傾斜した成形板２８他を備えることで畦を形成する。
【０００３】
特許文献２に記載の「畦成形装置」は、畦成形の提供を解決課題とするものである。
そして、「左右対称対形の左成形板と右成形板とを左右幅の広狭調節可能に係設し、左成形板と右成形板との前部は、夫々の向き合う内側を上つぼみの形状に形成」他を備えることで畦形成をおこなう。
【０００４】
特許文献３に記載の「茎葉刈取り機」は、「茎葉刈取作業を行う茎葉刈取機」の提供を解決課題とするものである。
そして、「トラクタ装着部２と、トラクタからの動力により回転する進行方向と直交する水平方向の回転軸５０に放射状に複数の刈取り刃５１を揺動自在に設けた刈取り部５と、刈取り部５の後方左右に配設されたゲージ輪６と、刈取り部５の略中央部後方に配設され、茎葉が刈取られた地下部根菜の上方の一部を地表に露出させる為の排土板７とを有する茎葉刈取り機」に係り、茎葉刈取作業を行う。
【０００５】
更に、出願人他は、特願２０１２−０５６２７５「畦畔表土削り機」を提案した。同「畦畔表土削り機」は、「畦畔の表土を省力的かつ効率的に取り除く。」ことを目的とする。
そのため、「畦畔表土削り機１０１は、トラクタ３０１に上下揺動自在に装着されて用いられる。畦畔表土削り機１０１は、畦畔表土削り機１０１の傾斜面５０２の表土を削り取る傾斜面削土部１１１と、畦畔５０１の上面スクレーパー１３１を削り取る上面削土部１２１とを有する。傾斜面削土部１１１は、畦畔表土削り機１０１の機枠に備えたゲージ輪４０８ＡＡにより地表面に沿って上下動する。上面削土部１２１の第２回転軸１２２は、傾斜面削土部１１１の第１回転軸１１２よりも上方に位置するものであり、第１回転軸１１２とは独立して上下動するよう機枠に設けられる。トラクタ３０１から出力された動力は、傾斜面削土部１１１の第１回転軸１１２や上面削土部１２１の第２回転軸１２２を回転させ、第１掘削爪１１３や第２掘削爪１２３に畦畔５０１の表土の削り取りを行わせる。」からなり、畦畔表土削り機１０１は、トラクタ側面に設置され、傾斜面の表土を削り取るものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開昭５８−１５２８１１号公報
【特許文献２】実開昭５９−１７２５０２号公報
【特許文献２】特開２０１１−８７５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１記載の「畦成形器付ロータリー」、特許文献２記載の「畦成形装置」、特許文献３記載の「茎葉刈取り機」ともに、畦用の土をかき集めあるいは茎葉を粉砕して拡散することを目的とするものであって、表土を削り取り集めるものではない。畦を作るためには、表面から１５０ｍｍ乃至２００ｍｍは削ることになり、除染を目的とする場合と深さが異なる。
そして、かき集める対象物である畦用の土あるいは茎葉は、削り取っていない地表上に堆積されあるいは拡散される。そのため、仮に、かき集めた堆積物等を回収しても、堆積物の収納後、堆積物が積載されていた地表面は削り取られることなく、そのまま露出することになり、表土を削り取る解決課題とは課題を異にする。
【０００８】
特願２０１２−０５６２７５「畦畔表土削り機」は、表土を削り取る課題は、本願発明と共通とする。しかし、同「畦畔表土削り機」は、側方に掘削土を排出していくため、未掘削部に盛り上げ、削った表土を削ってない表土の上に堆積するものである。そのため、削った表土は再度寄せなおす必要があり、削られた表土をその後回収すると、削られた表土が盛り上げられていた地表があらわれるが、その地表は表土が削れられていない除染されていないものとなる。
【０００９】
本発明の目的は、水田等の平坦な地表面を削り取り、その後削り取った表土を収納し易いように集めることを目的とする課題を解決する手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の表土掘削装置は、
走行機に装着される表土掘削装置であって、
地表面と略平行かつ前記走行機の進行方向と交差する方向に設けられ、回転駆動して地表面の表土を削り取る掘削爪を有する掘削部と、
該掘削部で削り取られた土壌を回収するとともに掘削後の地表面に掘削幅より狭い盛土状に排出していく排出口が設けられた回収部と、
前記走行機から入力された動力を伝達して前記掘削部及び前記回収部を回転駆動する動力伝達部と、
を備える。
【００１１】
あるいは、本発明の表土掘削装置は、更に、
前記回収部は、前記掘削部よりも前記進行方向の後方側に位置して地表面と略平行に設けられ、
掘削部により削り取られた土壌を掬い上げるブレード部と、
該ブレード部後方に設けられ掬い上げられた土壌を前記進行方向と交差する方向に搬送する搬送部と、
掘削後の地表面に掘削幅より狭い盛土状に掘削土壌を排出していく排出口が設けられている、
を備える。
【００１２】
あるいは、本発明の表土掘削装置は、更に、
前記進行方向と交差する方向に回転軸を有し前記掘削部の削り取り深さを調整するゲージローラが掘削部回転軸前方側と後方側に設けられるとともに、該後方側のゲージローラ回転軸は回収部後端部より前方側に位置していること、
を備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、表土を削り取り、その後削り取った表土を収納し易いように集めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態に係る実施例の表土掘削装置の正面図である。
【図２】この発明の実施の形態に係る実施例の表土掘削装置の後面図である。
【図３】この発明の実施の形態に係る実施例の表土掘削装置を走行機に取り付けた状態の平面図である。
【図４】この発明の実施の形態に係る実施例の表土掘削装置を走行機に取り付けた状態の一部断面平面図である。
【図５】この発明の実施の形態に係る実施例の表土掘削装置の駆動経路をあらわす動力伝達部の断面図である。
【図６】この発明の実施の形態に係る実施例の表土掘削装置の平面一部断面図である。
【図７】この発明の実施の形態に係る実施例表土掘削装置の走行機への取り付け状態の右側面図である。
【図８】この発明の実施の形態に係る実施例の表土掘削装置の右側面図である。
【図９】この発明の実施の形態に係る実施例の表土掘削装置の右側面断面図である。
【図１０】この発明の実施の形態に係る実施例の表土掘削装置の左側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
この発明に係る表土掘削装置の実施例をあらわす図１乃至図１０に基づいて説明する。
１１は、走行機である。この実施例では、走行機１１はトラクタからなる。１２は、走行機１１後部に突設して設けられるＰＴＯ軸である。ＰＴＯ軸１２は、走行機１１から回転駆動力を出力する。
【００１６】
２１は、本発明に係る表土掘削装置である。図７他に図示される３１は、トラクタ側に設けられた３点リンクヒッチ機構であり、表土掘削装置２１の前方端側に設けた装着部と連結される。
トラクタ側後方に設けられている３点リンクヒッチ機構３１は、トップリンク３２と、トップリンク３２の下部左右に設けられる計２本のロアリンク３３、ロアリンク３３とからなる。トップリンク３２と、左右のロアリンク３３、ロアリンク３３とを介してそれぞれ、走行機１１に取り付けることで、走行機１１と表土掘削装置２１とは一体に連結され、走行機１１の走行に伴い表土掘削装置２１は牽引される。
【００１７】
４１は、装着部である。装着部４１には、トップリンク３２と、左右のロアリンク３３、ロアリンク３３の、走行機１１の３点リンクヒッチ機構への取付端と反対側の端部がそれぞれ取り付けられる。４２は、マストフレームであり、装着部４１の一部を構成する。
【００１８】
５１は、ユニバーサルジョイントである。ユニバーサルジョイント５１は、表土掘削装置２１と走行機１１との間に設けられ、一端は走行機１１に設けられるＰＴＯ軸１２に取り付けられる。
図５他に図示される５２は、表土掘削装置２１に設けられる入力軸である。入力軸５２はユニバーサルジョイント５１の他端が取り付けられる。
【００１９】
図９他に図示される６１は、掘削部である。掘削部６１には、掘削部回転軸６２が設けられる。掘削部回転軸６２は、地表面と略平行に、かつ走行機１１の進行方向と交差する方向である進行方向と直角方向に、走行機１１の後方に設けられる。
６３は、掘削爪である。掘削爪６３は、多数個からなりそれぞれ掘削部回転軸６２に基部を取り付けられ、掘削部回転軸６２の回転駆動により回転駆動して地表面の表土を削り取る。
掘削爪６３の回転は、図９に図示されるように後方に回転していくにしたがい下方に回転し、最下点を通過すると上昇する。逆回転すると、表土の粉塵を巻き上げることになり望ましくない。
この実施例では、掘削爪６３の掘削深さは、３〜７ｃｍの設定である。
６４は、スプロケットである。スプロケット６４は、図５に図示されるように掘削部回転軸６２の一端に取り付けられる。
【００２０】
７１は、搬送部である。搬送部７１は、掘削部６１の進行方向後部に掘削部６１及び地表面と平行に設置される。
７２は、搬送部７１を構成するスクリューコンベアである。スクリューコンベア７２は、図５に図示されるように、スクリューの中央にはスクリューは、設けていない。スクリューコンベア７２は、スクリューの巻き方向が、スクリューが設けられていないスクリュー軸７８の中心から両端に向かって異なる。そのため、回転方向によって、スクリューコンベア７２を回転することで、中心方向に削り取られた表土は搬送され集められる方向にスクリューコンベア７２をセットすることで中心方向に削り取られた表土は搬送され集められる。逆回転させると、表土は中心から端部に搬送されることになる。
【００２１】
スクリューコンベア７２の回転は、図９に図示されるように後方に回転していくにしたがい下方に回転し、最下点を通過すると上昇する。
７３は、スクリューケースである。スクリューケース７３は、スクリューコンベア７２の外周を被覆する。但し、スクリューケース７３の、スクリューが設けられていないスクリューコンベア７２のスクリュー軸７８の中心部分では後部は開口され、排出口７４を構成する。
【００２２】
スクリューコンベア７２を回転することで、中心方向に集められた削られた表土は、排出口７４から排出され、削った表土の真ん中に置かれる。すなわち、搬送部７１に設けられた排出口７４では、掘削部６１で削り取られ回収された土壌を、掘削後の地表面に、スクリューが設けられていないスクリューコンベア７２のスクリュー軸７８の中心部分の、掘削部６１全幅に亘る掘削幅より狭い幅で、盛土状に排出していく。走行機１１が走行しながら削られた表土は置かれるため、削られた表土は削られた表土の真ん中に帯状に盛土して置かれていく。
その後、削った表土は別途回収する。
【００２３】
図９に図示される７５は、スイングカバーである。スイングカバー７５は、搬送部７１後部に設けられた排出口７４を搬送部７１と平行に上部から覆うように、搬送部７１の、スクリューが設けられていないスクリューコンベヤ７２中央部に、開閉可能に取り付けられる。図９に図示されるように、スイングカバー７５は、下部を除き排出口７４を覆う。スイングカバー７５により、排出口７４から排出される削られた表土の上方への飛散を防止する。
７６は、下部案内板である。下部案内板７６は、搬送部７１後部に搬送部７１と平行かつ搬送部７１の下部に搬送部７１中の排出口７４全幅に亘って取り付けられる。図８、図９に図示される７７は開閉蓋である。開閉蓋７７は、スクリューコンベヤ７２全幅に亘って、ヒンジ７９で表土掘削装置２１本体に取り付けられスクリューコンベヤ７２を被覆する。
スクリューケース７３の開口部、スイングカバー７５と、下部案内板７６で、排出口７４が形成される。
搬送部７１は、ブレード部８１後方に設けられ掬い上げられた土壌を前記進行方向と交差する方向に搬送する。
【００２４】
８１は、ブレード部である。ブレード部８１は、板状体からなり、図９に図示されるように、掘削部６１の後方かつ搬送部７１の前方に、これらに平行にかつこれらと同幅に設けられる。ブレード部８１は、後方に行くにしたがい高くなるよう設置され、スクリューコンベヤ７２の手前まで設けられる。
ブレード部８１は、削られた表土をスクリューコンベアに掬い上げる塵取り状の板状体からなり、掘削部６１により削り取られた表土、土壌を掬い上げる。
スクリュー軸７８のスクリューが設けられていない中央部には、集めた削り取った表土を飛ばすための羽根を設けてもよい。
掘削部６１、搬送部７１、ブレード部８１とから回収部Ａを構成する。
【００２５】
９１は前方ゲージ―ローラ、９２は後方ゲージローラである。前方ゲージ―ローラ９１、後方ゲージローラ９２ともに、パイプ状からなる。前方ゲージ―ローラ９１は掘削部回転軸６２前方側に、後方ゲージローラ９２は掘削部回転軸６２後方側に設けられる。
後方ゲージローラ９２の後方ゲージローラ回転軸９６は回収部Ａ後端部より前方側に位置している。前方ゲージ―ローラ９１と、後方側に後方ゲージローラ９２とで進行方向と交差する方向に、前方ゲージ―ローラ回転軸９５、後方ゲージローラ回転軸９６の回転軸を有し、両回転軸の高さを調整することで、掘削部６１の削り取り深さを調整する。
９７は、スクレーパーである。スクレーパー９７は、後方ゲージローラ９２に付着した土壌を掻き落とすものでローラ径を一定の大きさに維持させて削り取り深さを安定させる。前方ゲージローラ９１にも同様の目的でスクレーパーが取付けられる。
【００２６】
図７、図８、図１０に図示される、９３は、掘削高さ調整ハンドル、９４は上下調整機構である。掘削高さ調整ハンドル９３を操作することで、上下調整機構９４の高さを調整し、前方ゲージ―ローラ９１の高さを調整する。前方ゲージ―ローラ９１の高さ調整により、前方ゲージ―ローラ９１と後方ゲージローラ９２との高さの差を調整する。
前方ゲージ―ローラ９１、後方ゲージローラ９２で、表土掘削装置２１全体を支持し、図９に図示されるように、前方ゲージ―ローラ９１と後方ゲージローラ９２との高さの差ｌで、削り取る表土の厚さ、深さを決め制御する。前後のローラで掘削部６１の高さを調整し高さを安定させ、水田等の比較的平面の圃場の表土掘削を効率よく行うことができる。
後方ゲージローラ９１の後方ゲージローラ回転軸９６は回収部A後端部より前方側に位置しているため、排出口７４から排出される汚染土が付着することもなく、また押し潰すこともなく構成可能であり、掘削部６１からのオーバーハングの量を少なくすることにより作業性が良好となり、掘削始まり時の未掘削量を少なくできる。さらに、掘削後の地表面を鎮圧して排出される汚染土の別途回収を容易にする。
【００２７】
動力伝達部１０１は、以下の構成からなる。
図５に図示されるように、走行機１１のＰＴＯ軸１２に連結するユニバーサルジョイント５１に、表土掘削装置２１の入力軸５２は連結する。１０２は、ベベルギヤである。ベベルギヤ１０２は、入力軸１０２の中間に設けられる。１０３は左出力軸であり、入力軸５２からベベルギヤ１０２を介して駆動力を、左出力軸１０３に伝達する。
ベベルギヤ１０２は、ギヤケース１０７内に収納される。
【００２８】
１１１は、ベルトケースである。ベルトケース１１１は、左出力軸１０３の先端、搬送部７１の先端にかけて設けられる。１１２は、プーリである。プーリ１１２は、ベルトケース１１１内部に設けられ、左出力軸１０３の先端に取付けられる。
１１３は、プーリである。プーリ１１３は、ベルトケース１１１内部に設けられ、搬送部７１の先端に取付けられる。１１４は、伝達ベルトであり、プーリ１１２と、プーリ１１３の間に架け渡し、出力軸１０３の駆動力を、プーリ１１２に伝達する。
プーリ１１２の駆動は、伝達ベルト１１４に伝わりプーリ１１３を駆動させ、搬送部７１、スクリュー軸７８に伝わり、スクリューコンベア７２を駆動させ回転させる。
プーリ１１２とプーリ１１３とは、ベルトである伝達ベルト１１４で架け渡されているため、スクリューコンベア７２に石等の夾雑物が挟まってロックされてもスリップして逃げることが可能となる。
【００２９】
１０４は、平歯車である。平歯車１０４は、入力軸５２の先端に取り付けられる。１０５はベベルギヤである。平歯車１０４、ベベルギヤ１０５は、ギヤケース１０６内に収納される。
１０６は、右出力軸である。駆動力は、入力軸５２から平歯車１０４、ベベルギヤ１０５を介して、右出力軸１０６に伝達する。
１２１は、チェーンケースである。チェーンケース１２１は、右出力軸１０６の先端部、掘削部回転軸６２の先端にかけて設けられる。１２２は、スプロケットである。スプロケット１２２は、チェーンケース１２１内部に設けられ、右出力軸１０６の先端に設けられる。
【００３０】
スプロケット６４は、チェーンケース１２１内部に設けられ、掘削部回転軸６２の先端に設けられる。１２３は、ローラチェーンであり、スプロケット１２２と、スプロケット６４の間に架け渡し、右出力軸１０６の駆動力を、スプロケット６４に伝達する。
スプロケット１２２の駆動は、ローラチェーン１２３に伝わり、スプロケット６４を駆動させ、掘削部回転軸６２を駆動させ回転させる。掘削部回転軸６２の回転により、掘削爪６３は回転される。
走行機１１から入力された駆動力を伝達して掘削部６１及び回収部Ａを回転駆動する。
【００３１】
次に、表土掘削装置２１の作用について説明する。
走行機１１を駆動し走行させるとともに、ＰＴＯ軸１２から駆動力を取り出す。ＰＴＯ軸１２からの駆動力は、ユニバーサルジョイント５１を経て入力軸５２に伝わり、ギヤケース１０６内に伝わる。
入力軸５２により、平歯車１０４を回転させた駆動力は、ベベルギヤ１０５、右出力軸１０６、スプロケット１２２、ローラチェーン１２３、スプロケット６４へと伝わり、掘削部回転軸６２、掘削部６１を回転する。掘削部回転軸６２の回転により、掘削爪６３は回転し、表土を掻き上げる。
一方、ベベルギヤ１０２を介して、駆動力は左出力軸１０３、プーリ１１２、伝達ベルト１１４、プーリと伝わり、搬送部７１を構成するスクリューコンベア７２を回転する。
そのため、走行機１１の走行に伴い、掘削部６１、搬送部７１は駆動される。
【００３２】
掘削部６１、搬送部７１の駆動により、掘削部６１における掘削爪６３は図９に図示されるように、後方に回転していくにしたがい下方に回転し、最下点を通過すると上昇する。そして、前方ゲージ―ローラ９１と後方ゲージローラ９２の高さの差ｌ分だけ、即ち３〜７ｃｍ表土を掘削する。掘削した表土は、掘削爪６３により後方に掻き上げられる。掻き上げられた表土はブレード部８１に掻き上げられる。ブレード部８１に掻き上げられた表土は、堆積し、搬送部７１のスクリューコンベア７２に落下する。
【００３３】
スクリューコンベア７２は、スクリューの巻き方向が、スクリューが設けられていないスクリュー軸７８の中心から両端に向かって異なるため、搬送部７１に送り込まれた、削り取られた表土は、スクリューコンベア７２を回転することで、中心方向に搬送され集められる。
【００３４】
スクリューコンベア７２の中央には、排出口７４が設けられているので、表土掘削装置２１は走行機１１であるトラクタの前後方向、特に後方に設置するスクリューコンベア７２を回転することで、中心方向に表土は集められた削られた表土は、排出口７４から排出され、削った表土の真ん中に置かれる。
走行機１１が走行しながら削られた表土は置かれるため、削られた表土は削られた表土の真ん中に帯状に置かれて盛り上げていく。そのため、トラクタ後方の掘削した後の地面に削土を筋状あるいは帯状に落として盛り上げて盛土状に形成していく。
削った土は、削った場所である削った表土の真ん中に置いて集める。その後、削った表土は別途回収する。削り取る表土と他の土とは混ざらないように集めることができる。
この実施例では、表土掘削機２１は、走行機１１後方に固定するが、前方ゲージ―ローラ９１と後方ゲージローラ９２の作用により掘削部の高さが安定する。
【符号の説明】
【００３５】
１１  走行機
２１  表土掘削装置
６１  掘削部
７１  搬送部
７４  排出口
８１  ブレード部
９１  前方ゲージ―ローラ
９２  後方ゲージローラ
１０１  動力伝達部
A    回収部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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