(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラクタ(10)の前部又は後部に連結具(12,22)を介して前記トラクタ(10)の幅方向に水平に延びて接続されたカバーフレーム(11)と、前記フレーム(11)の両端に設けられた一対の支持アーム(13,13,23)と、前記カバーフレーム(11)により覆われるように前記一対の支持アーム(13,13,23)に両端が枢支された回転軸(14)と、前記回転軸(14)に取外し可能に互いに間隔をあけて前記回転軸(14)から放射状に突出するように取付けられた複数のパドル(16)と、前記回転軸(14)を回転させる駆動手段(17a,17b)とを備えた有機物の堆肥化装置であって、
前記複数のパドル(16)は両側部(16c,16c)及び外周部(16b)がそれぞれ鋸歯状に形成され、
前記複数のパドル(16)は前記両側部(16c,16c)及び外周部(16b)の鋸歯が前記回転軸(14)に取付けられる取付部(16d)の中心と前記外周部(16b)の中心を結ぶ線(L)に対して対称であってかつ前記外周部(16b)から前記取付部(16d)の方向に投影したときに略Ｚ字状に両面兼用にそれぞれ形成され、
前記回転軸(14)の回転により前記複数のパドル(16)が前記回転軸(14)下方の有機物を前記回転軸(14)の軸心方向である前記トラクタ(10)の側方に移動させるように構成された
ことを特徴とする有機物の堆肥化装置。
【請求項２】
駆動手段がトラクタ(10)の動力取出し装置により駆動される油圧ポンプ(17a)と、前記油圧ポンプ(17a)により駆動される油圧モータ(17b)とを備え、
前記油圧モータ(17b)が前記回転軸(14)の一端に合成ゴムカップリング(18)を介して前記回転軸(14)と同軸に結合されかつ一対の支持アーム(13,13)の一方に取付けられた請求項１記載の有機物の堆肥化装置。
【請求項３】
駆動手段がトラクタ(10)の動力取出し装置に自在継手(24a,26a)を介して接続されるシャフト(24,26)と、前記シャフト(24,26)の先端と前記回転軸(14)の一端に設けられ前記シャフト(24,26)の回転をチェーン(23c)を介して前記回転軸(14)を回転させる第１及び第２スプロケット(23a,23b)とを備え、
前記第２スプロケット(23b)が前記回転軸(14)の一端に合成ゴムカップリング(18)を介して前記回転軸(14)と同軸に結合されかつ一対の支持アーム(23,23)の一方に取付けられた請求項１記載の有機物の堆肥化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はわら、雑草、落ち葉や家畜等の糞尿を積み上げ発酵させて堆肥化する装置に関する。更に詳しくは列状に積み上げられた糞尿等の有機物を撹拌しながら大気と混合して別の新しい列に積み上げ、発酵を促進させる有機物の堆肥化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
農作物の肥料には無機質の化学肥料の他にわら、雑草、落ち葉などや豚、牛、馬等の家畜の糞尿や汚泥等の有機物を積み上げ発酵させた堆肥を使用している。堆肥は積み上げた状態で発酵させるため、従来一定期間経過毎に撹拌することで堆肥化を促進させている。この撹拌を容易に行うため従来列状に積み上げられた堆肥の上を跨いで列に従って進行しながら撹拌する装置や堆肥化を促進するための撹拌機が設けられた特別の設備が知られている（例えば実開昭５５−１１４５７２）。
【０００３】
しかし、これらの撹拌装置等は列に従って進行するための走行機構を備えた有機物撹拌専用装置であるため、使用しないときの保管スペースを多く占め非常に高価であった。
これらの点を解消するために、農場で一般的に使用されているトラクタに取付けることが可能で、トラクタの動力取出し装置からの動力をシャフト、チェーン及びスプロケット等で伝達し、一定の傾きを有するパドルを回転させることで列状に積み上げた有機物を撹拌して、大気と混合し、更にトラクタの進行とともに撹拌した有機物を別の新しい列に積み上げ発酵を促進させる有機物の堆肥化装置が試みられている。この装置は走行機構が不要になるため保管スペースが少なくて済みコストダウンが図られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この有機物の堆肥化装置ではパドルが回転して有機物に衝突する際の衝撃及び有機物中を通過する際の摩擦等によりパドルが摩耗又は損傷し、更に動力の伝達手段であるチェーン、スプロケット等の消耗も激しいという改善すべき余地があった。
本発明の目的は保管スペースが少なくて済み、安価な有機物の堆肥化装置を提供することにある。
本発明の別の目的は、消耗品の部品点数が比較的少なくて済み、また消耗品の耐久性が高く、更により効率よく有機物を発酵させることのできる有機物の堆肥化装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の構成を、実施例に対応する図１及び図２を用いて説明する。
本発明の有機物の堆肥化装置は、トラクタ１０の前部又は後部に連結具１２を介してトラクタ１０の幅方向に水平に延びて接続されたカバーフレーム１１と、フレーム１１の両端に設けられた一対の支持アーム１３，１３と、カバーフレーム１１により覆われるように一対の支持アーム１３，１３に両端が枢支された回転軸１４と、回転軸１４に取外し可能に互いに間隔をあけて回転軸１４から放射状に突出するように取付けられた複数のパドル１６と、回転軸１４を回転させる駆動手段１７ａ，１７ｂとを備える。そして、図５及び図６に示すように、複数のパドル１６は両側部１６ｃ，１６ｃ及び外周部１６ｂがそれぞれ鋸歯状に形成され、複数のパドル１６は両側部１６ｃ，１６ｃ及び外周部１６ｂの鋸歯が回転軸１４に取付けられる取付部１６ｄの中心と外周部１６ｂの中心を結ぶ線Ｌに対して対称であってかつ外周部１６ｂから取付部１６ｄの方向に投影したときに略Ｚ字状に両面兼用にそれぞれ形成され、回転軸１４の回転により複数のパドル１６が回転軸１４下方の有機物を回転軸１４の軸心方向であるトラクタ１０の側方に移動させるように構成される。
【０００６】
本発明の堆肥化装置は駆動手段がトラクタ１０の動力取出し装置により駆動される油圧ポンプ１７ａと、油圧ポンプ１７ａにより駆動される油圧モータ１７ｂとを備え、油圧モータ１７ｂを回転軸１４の一端に合成ゴムカップリング１８を介して回転軸１４と同軸に結合しかつ一対の支持アーム１３，１３の一方に取付けることが好ましい。
駆動手段が図９に示すようにトラクタ１０の動力取出し装置に自在継手２４ａ，２６ａを介して接続されるシャフト２４，２６と、シャフト２４，２６の先端と回転軸１４の一端に設けられシャフト２４，２６の回転をチェーン２３ｃを介して回転軸１４を回転させる第１及び第２スプロケット２３ａ，２３ｂとを備え、第２スプロケット２３ｂを回転軸１４の一端に合成ゴムカップリング１８を介して回転軸１４と同軸に結合されかつ一対の支持アーム２３，２３の一方に取付けることもできる。
【０００８】
【作用】
油圧ポンプ１７ａをトラクタの動力取出し装置により駆動し、油圧モータ１７ｂを回転させることにより、回転軸１４をパドル１６とともに回転させる。トラクタ１０を有機物の列に従って進行させると、回転軸１４に設けられた複数のパドル１６は有機物の列に突き当たりまたその中を通過することで有機物を撹拌し、有機物を撹拌する度にトラクタ１０の進行方向側方に有機物を移動させる。パドル１６の外周部１６ｂと両側部１６ｃ，１６ｃに形成された鋸歯は有機物中のわら、雑草等の繊維物を確実に切断する。パドル１６の両側部１６ｃ，１６ｃを互いに反対方向に傾け、パドルを略Ｚ字状にすれば有機物の中を通過する際に空気をより一層効率よく混合し、かつこの傾きにより有機物のトラクタ側方への移動をより容易にする。回転軸１４と油圧モータ１７ｂの連結部に合成ゴムカップリング１８を設ければ、有機物をパドル１６が撹拌するときに生じる振動または衝撃はその弾性により吸収し、装置の耐久性を向上させることができる。
【０００９】
【実施例】
次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
図１及び図２に示すように、トラクタ１０の後部にはカバーフレーム１１が連結具１２により取付けられる。連結具１２はカバーフレーム１１をその背部の中央で枢支する枢支板１２ａと、その枢支板１２ａに溶接された略ハの字状の一対の連結部材１２ｂ，１２ｂと、トラクタ１０の後部下方に設けられた一対の後方に延びる支持部材１０ａ，１０ａと、トラクタ１０の後部上方に設けられた油圧シリンダ１０ｂから構成される。連結部材１２ｂには油圧シリンダ１０ｂのロッドと、支持部材１０ａ，１０ａがねじ手段１２ｃにより枢支される。ロッド及び支持部材１０ａ、１０ａを枢支した状態でトラクタ１０に設けられた油圧シリンダ１０ｂのロッドを伸縮させることによりカバーフレーム１１を地表に対して上げ下げすることができるようになっている。また枢支板１２ａの片側上端には突辺１２ｅが設けられ、突辺１２ｅ先端にはカバーフレーム１１の水平方向の傾きを調整するシリンダ１２ｄの一端が枢支される。シリンダ１２ｄは水平に支持されるようその他端がカバーフレーム１１の背部ほぼ中央に設けられたボス１１ａに枢支される。このシリンダ１２ｄのロッドを伸縮することでカバーフレーム１１の水平方向の傾きを調節することができるようになっている。
【００１０】
カバーフレーム１１は鋼板を加工して組立てられ、回転軸１４を覆うように形成される。カバーフレーム１１の上部にはプレート１１ｂが設けられる。またカバーフレーム１１の背部にはオイルを貯溜可能な図示しないリザーバタンクが設けられ、その上面にはオイルフィルタ１１ｃが設けられる。更にカバーフレーム１１はトラクタの幅方向に水平に延び、その長さがトラクタ１０の車幅より大きく作られる。その両端にはそれぞれ前下方に向って延びる互いに平行な一対の支持アーム１３，１３の基端が固着される。支持アーム１３，１３の先端にはやはり水平方向に延びる円筒状の回転軸１４の両端が枢支される。図３及び図４に詳しく示すように、回転軸１４の周囲には取外し可能に互いに間隔をあけて回転軸１４から放射状に突出するように複数のパドル１６が取付けられる。このために回転軸１４の外周には複数の取付け片１４ａが溶接により所定の間隔でかつ軸線に対して放射状に僅かに傾斜して取付けられ、その取付け片１４ａにはパドル１６をねじ１４ｂで止める取付孔が設けられる。図５〜図７に詳しく示すように、パドル１６には取付け片１４ａに設けられた取付孔に対応する取付け部１６ｄ近傍の位置に一対の挿入孔１６ａ，１６ａが設けられる。パドル１６の取付け部１６ｄは回転軸１４の外周面に相応して加工され、その他の外周部１６ｂ及び両側部１６ｃ，１６ｃは鋸歯状に加工される。またパドル１６は炭素鋼からなる鋼板を加工し、両側部１６ｃ，１６ｃ及び外周部１６ｂの鋸歯が取付け部１６ｄの中心と外周部１６ｂの中心を結ぶ線Ｌに対称に形成される。更にパドル１６は外周部１６ｂから取付部１６ｄの方向に投影したときに略Ｚ字状になるように両側部１６ｃ，１６ｃの鋸歯部が屈曲して形成され、いずれの面も取付け片１４ａに取付けられる、いわゆる両面兼用に形成される。この例における回転軸１４には、軸方向から視たときに放射状に３箇所パドル１６が設けられ、全てのパドル１６が回転軸１４に取付けられた状態では、図３に示すようにパドル１６の列Ａ，Ｂ，Ｃが回転軸１４の回りに螺旋状を形成する。
【００１１】
回転軸１４は駆動手段により回転し、この駆動手段はトラクタ１０の動力取出し装置により駆動される油圧ポンプ１７ａと、油圧ポンプ１７ａにより駆動され片側の支持アーム１３に設けられた油圧モータ１７ｂとにより構成される。図２に示すように油圧ポンプ１７ａはトラクタ１０の後部に取付けられ、トラクタ１０の動力取出し装置１０ｃで取出された動力を油圧ポンプ１７ａにより油圧に変えてこの圧力をチューブ１７ｃを介して油圧モータ１７ｂに伝える。チューブ１７ｃは図８に示すように配管される。即ち図８の矢印で示すようにカバーフレーム１１の背部に設けられた図示しないリザーバタンクに貯溜されているオイルを油圧ポンプ１７ａがトラクタ１０の動力取出し装置１０ｃの動力で油圧モータ１７ｂに搬送しこの圧力で油圧モータ１７ｂを駆動する。駆動後のオイルはチューブ１７ｃによりオイルフィルタ１１ｃを通過後リザーバタンクに戻るようになっている。油圧モータ１７ｂは図３に示すように片側の支持アーム１３に回転軸１４と同軸にねじ１３ａにより取付けられ、図４に示すように油圧モータ１７ｂの回転する軸心１７ｄとパドル１６が取付けられた回転軸１４とが合成ゴムカップリング１８を介して結合される。合成ゴムカップリング１８はこの例では回転軸１４と軸心１７ｄの間に挟んだ合成ゴム１８ａと、この合成ゴム１８ａを固定する４個のねじ１８ｂとにより構成される。
【００１２】
図９には本発明の別の構成の連結具及び駆動手段を示す。図９において上記実施例の図２に示される符号と同一符号は同一部品を示す。
図９に示すように、トラクタ１０の後部にはカバーフレーム１１が連結具２２により取付けられる。カバーフレーム１１の背部には枢支ブロック２２ａが設けられる。枢支ブロック２２ａには上面中央に一対の連結材２２ｂ，２２ｂが、またその背面下方両端部には連結片２２ｃ，２２ｃがそれぞれ溶接される。連結具２２はこの枢支ブロック２２ａと、トラクタ１０の後部下方に設けられた一対の後方に延びる支持部材１０ａ，１０ａと、トラクタ１０の後部上方に設けられた油圧シリンダ１０ｂから構成される。連結材２２ｂには油圧シリンダ１０ｂのロッドが、連結片２２ｃ，２２ｃには支持部材１０ａ，１０ａがそれぞれ枢支される。ロッド及び支持部材１０ａ、１０ａを枢支した状態でトラクタ１０に設けられた油圧シリンダ１０ｂのロッドを伸縮させることによりカバーフレーム１１を地表に対して上げ下げすることができるようになっている。枢支ブロック２２ａの上面には別にトラクタ１０からの動力を中継する中継シャフト２２ｄが設けられ、カバーにより覆われる。またカバーフレーム１１の両端にはそれぞれ前下方に向って延びる互いに平行な一対の支持アーム２３（図では片側のみ示す）の基端が固着される。
【００１３】
トラクタ１０の動力取出し装置１０ｃには自在継手２４ａを介して第１シャフト２４が接続され、第１シャフト２４の他端は枢支ブロック２２ａの上部に設けられた中継シャフト２２ｄの一端に接続される。中継シャフト２２ｄの他端は第２シャフト２６がやはり自在継手２６ａを介して接続され、第２シャフト２６の他端は片側の支持アーム２３内部に設けられた第１スプロケット２３ａに接続される。この支持アーム２３は板金により箱形に形成され、一面が開放され、その開放面は蓋２３ｄにより覆われるように構成される。支持アーム２３内部の一端には前述した第１スプロケット２３ａが第２シャフト２６により回転可能に設けられ、他端は回転軸１４の一端を枢支する。回転軸１４の一端は合成ゴムカップリング１８を介して枢支され、枢支した支持アーム２３内部には第２スプロケット２３ｂが回転軸１４に同軸に設けられる。第１スプロケット２３ａ及び第２スプロケット２３ｂにはチェーン２３ｃが掛け渡される。回転軸１４は第２スプロケット２３ｂの回転により回転し、第２スプロケット２３ｂは第１スプロケット２３ａの回転をチェーン２３ｃにより伝達されて回転する。即ち回転軸１４はトラクタ１０の動力取出し装置に自在継手２４ａ，２６ａを介して接続された第１及び第２シャフト２４，２６により動力取出し装置の回転力が伝達され回転するように構成される。
【００１４】
このように構成された有機物の堆肥化装置の動作を説明する。
予め、有機物は列状に積み上げられており、所定の期間が経過した状態とする。この状態の有機物の発酵を促進すべく撹拌の必要が生じた場合、トラクタ１０の後部に堆肥化装置を連結具１２又は２２を介して取付ける。取付けた後にトラクタ１０に設けられた油圧シリンダ１０ｂによりこの堆肥化装置を地表より浮かし列状に積み上げられた有機物の列の端部までトラクタ１０を後退させることにより移動する。トラクタ後方の堆肥化装置がその列に臨む位置に来たときに油圧シリンダ１０ｂのロッドを伸ばすことにより堆肥化装置をその底部が地表に接するよう位置させる。このとき装置自体に傾きが生じていればカバーフレーム１１の背部に設けられたシリンダ１２ｄにより装置を水平に調整する。
【００１５】
この状態で油圧モータ１７ｂ又は第１及び第２シャフト２４，２６をトラクタの動力取出し装置１０ｃにより駆動し、油圧モータ１７ｂ又は第１及び第２スプロケット２３ａ，２３ｂを回転させて回転軸１４をパドル１６とともに回転させ、トラクタ１０を有機物の列に従って進行させる。即ちこの実施例においてはトラクタ１０の後部に堆肥化装置が取付けられているため、トラクタ１０を有機物の列に添って後退させる。回転軸１４に設けられた複数のパドル１６は有機物の列に突き当たりまたその中を通過することで有機物を撹拌する。また各パドル１６は、一定の角度を持って回転軸１４に溶接された取付け片１４ａにねじ１４ｂにより取付けられているため、スクリュウと同様の作用を有し有機物を撹拌する度にトラクタ１０の進行方向側方に有機物を移動させる。このときパドル１６の外周部１６ｂと両側部１６ｃ，１６ｃに形成された鋸歯は有機物中のわら、雑草等の繊維物を切断し、両側部１６ｃ，１６ｃに設けられた略Ｚ字状の傾きは有機物の中を通過する際に空気を混合させ、かつこの傾きにより有機物のトラクタ側方への移動をより容易にする。
【００１６】
有機物をパドル１６が撹拌するときに生じる振動または衝撃は回転軸１４と油圧モータ１７ｂの連結部に設けられた合成ゴムカップリング１８がその弾性により吸収し油圧モータ１７ｂ又は第２スプロケット２３ｂに負担がかからないようにする。
列状の有機物を撹拌してトラクタ側方に移し終えたときには、トラクタ１０に設けられた油圧シリンダ１０ｂのロッドを縮めることで堆肥化装置を地表から浮かび上がらせ、次の列に移動するか又は作業を終了させる。
【００１７】
なお、上記実施例では回転軸断面におけるパドルを３枚放射状に取付けたが、２枚放射状に設けてもよく、また４枚又は５枚放射状に設けてもよい。
また、上記実施例では合成ゴムカップリングは合成ゴムと、４個のねじにより構成したが、ねじの周囲に合成ゴムを設けたカップリングでもよく、又は他の構造のカップリングでもよい。
更に、上記実施例ではトラクタの後方に堆肥化装置を取付けたが、トラクタ前方に取付けてもよい。
【００１８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、パドルの外周部と両側部に鋸歯を形成したので有機物中のわら、雑草等の繊維物を細かく切断でき、またＺ字状の傾きを設ければパドルが有機物の中を通過する際に空気をより多く混合させるので、結果的により効率よく発酵させることができる。また駆動手段を油圧ポンプと油圧モータとにより構成し、油圧モータを回転軸と同軸に設ければチェーン、スプロケット等を使用することなく消耗品の部品点数を減らすことができる。更にパドルを両面とも使用することのできるように対称に形作し、そのパドルの列を回転軸に螺旋状に設ければ、有機物を撹拌する際に常に均等の力で撹拌することができ、パドルが消耗したならば反対に付け替えればよく、パドルの耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例有機物の堆肥化装置を取付けたトラクタの斜視図。
【図２】その装置の連結部の斜視図。
【図３】その装置を斜め後方から見た図。
【図４】図３のＤ−Ｄ線断面図。
【図５】その装置に使用するパドルの平面図。
【図６】そのパドルの正面図。
【図７】そのパドルの側面図。
【図８】本発明実施例有機物の堆肥化装置に使用する駆動手段の油圧回路図。
【図９】本発明の別の実施例の連結部の斜視図。
【符号の説明】
１０  トラクタ
１１  カバーフレーム
１２，２２  連結具
１３，２３  支持アーム
１４  回転軸
１６  パドル
１６ｂ  外周部
１６ｃ  両側部
１６ｄ  取付け部
１７ａ  油圧ポンプ
１７ｂ  油圧モータ
１８  合成ゴムカップリング
２３ａ，２３ｂ  スプロケット
２３ｃ  チェーン
２４，２６  シャフト
２４ａ，２６ａ  自在継手
【図１】
0003566337.tif 000002
【図２】
0003566337.tif 000003
【図３】
0003566337.tif 000004
【図４】
0003566337.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003566337.tif 000009
【図９】
0003566337.tif 000010