(57)【要約】【課題】構造が簡単で、各種作業に使用できる堆肥等処理バケットおよび堆肥等処理作業機の提供。【解決手段】バケット本体２の上部に、バケット本体２内部位置とバケット本体２上部位置との間で移動可能な回転軸４を設ける。回転軸４には、複数枚の攪拌翼５を備える。そして回転軸４を回転させながら、回転軸４をバケット本体２内に移動させ、取り込んだ堆肥等の収容物を攪拌翼５で攪拌させて、切り返し作業や散布作業などを行う。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バケット本体と、
前記バケット本体に設けられ、前記バケット本体の内部に収容される位置とバケット外部に退避した位置との間で移動するビータとを備えることを特徴とする堆肥等処理バケット。
【請求項２】
請求項１に記載の堆肥等処理バケットにおいて、
前記ビータは、前記バケット本体の両端部にそれぞれ回動可能に設けられたビータアームと、前記ビータアームにその両端が回転可能に支持された回転軸と、前記回転軸に設けられた攪拌翼とからなり、前記回転軸が前記バケット本体内部に進入可能に構成されることを特徴とする堆肥等処理バケット。
ケット。
【請求項３】
請求項２に記載の堆肥等処理バケットおいて、
前記ビータアームには、前記ビータアームがバケット内部に向けて移動するときに、バケット内の収容物により受ける進入抵抗を低減する抵抗低減手段が設けられることを特徴とする堆肥等処理バケット。
【請求項４】
請求項３の堆肥等処理バケットにおいて、
前記抵抗低減手段は、前記回転軸端およびビータアームを覆い、前記ビータアームの前記バケット内部への進入に伴い、バケット内部の収容物をバケットの中央部へ押し寄せるスクレーパであることを特徴とする堆肥等処理バケット。
【請求項５】
自走式車両に請求項１〜４のいずれか１項に記載の堆肥等処理バケットを備えたことを特徴とする堆肥等処理作業機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木材チップ、砂、堆肥等を運搬、散布でき、しかも牛糞や敷きわら等の材料の堆肥化を促進させることができる堆肥等処理バケットおよび堆肥等処理作業機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、家畜の排泄物の処理にあたっては、排泄物にわら等の材料を加えて堆積し、それを発酵させて堆肥化し、田畑に散布して農作物などの肥料として利用することが行われている。この場合、材料の堆肥化を迅速に進めるためには、堆積物中の通気性を高め、材料内に生息する微生物の働きを促進することが望ましい。そこで、塊になっている堆積物をほぐして通気性を高め、細菌の発酵を助けるための切り返しという作業が行われる。この切り返し作業は、ホイールローダなどの作業機に取り付けられたバケットで堆積物（堆肥）を掬いとった後、バケットを小刻みに振動させて少しずつ堆肥を落とし、塊になっている堆肥をほぐすことにより行われている。また近年では、より効率性を高めるために、バケット内部に押出装置を備え、バケット開口部の前方に複数のカッタを備えた回転軸を設けて、バケット内部に取り込んだ堆積物を押出装置によってバケット開口部に向けて押し出し、押し出された堆積物をカッタで切断、撹拌して堆積物をほぐし、切り返し作業の効率化向上を図ることが行われている。（例えば特許文献１参照。）
【０００３】
【特許文献１】
特許第３０１８１８９号公報（段落（００１１）〜（００１３）、段落（００２０）等）
また、堆肥化したものは、別途運搬車によって田畑に運搬し、人手によって散布するか、専用の農機等によって散布されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、バケット内に取り込んだ従来の切り返しの方法では、バケットを小刻みに振動させながら堆肥を下に落とすだけなので、堆積物を十分にほぐすことができず、堆肥化の促進には十分とはいえなかった。また、バケットを小刻みに振動させながらの作業はオペレータの操作性とホイールローダ本体の耐久性とを損なうおそれがあった。　また、上記特許公報に記載のものでは、バケット内部に押出装置を設ける必要があるためバケット背面（底面）に孔を設ける必要があるなどバケット自体を改造する必要があり、構造が複雑となって高価ものとなっていた。また、バケット内部に押出装置を設けるために、その分バケット容量が減少し、ホイルローダとしての本来の使用目的である積込み運搬の機能が低下してしまっていた。また、散布に際しては専用の農機などを別途用意する必要があった。
【０００５】
本発明の目的は、構造が簡単で、しかもバケット容量を減少させることがなく、散布作業も行うことができる堆肥等処理バケットおよび堆肥等処理作業機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、本発明の堆肥処理バケットは、請求項１の発明は、バケット本体と、前記バケット本体に設けられ、前記バケット本体の内部に収容される位置とバケット外部に退避した位置との間で移動するビータとを備えることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２の発明は、前記ビータは、前記バケット本体の両端部にそれぞれ回動可能に設けられたビータアームと、前記ビータアームにその両端が回転可能に支持された回転軸と、前記回転軸に植設された攪拌翼とからなり、前記回転軸が前記バケット本体内部に進入可能に構成されることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３の発明は、前記ビータアームには、前記ビータアームがバケット内部に向けて移動するときに、バケット内の収容物により受ける進入抵抗を低減する抵抗低減手段が設けられることを特徴とする。
【０００９】
また請求項４の発明は、前記抵抗低減手段は、前記回転軸端およびビータアームを覆い、前記ビータアームの前記バケット内部への進入に伴い、バケット内部の収容物をバケットの中央部へ押し寄せるスクレーパであることを特徴とする。
【００１０】
また、上述した目的を達成するために、本発明の堆肥等処理作業機は、請求項に記載のように、自走式車両に前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の堆肥等処理バケットを備えたことを特徴とする。
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係わる堆肥等処理バケットが装着された自走車両としてのホイールローダの側面図、図２は、堆肥等処理バケットの正面図、図３は、図２の左側面図、図４は図２の右側面図、図５はビータをバケット上方に移動させた状態を示す図２に対応する正面図、図６は、図５の左側面図、図７は、図５の右側面図である。図８は、図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【００１１】
まず図１により、本発明の堆肥等処理バケットが装着された自走車両としてのホイルローダについて説明する。
【００１２】
図１に示すように、ホイールローダ３０は運転席を有する車両本体３０Ａと、車両本体３０Ａの前側に軸支された左右一対のブーム３１Ｒ，３１Ｌと、ブーム３１Ｒ，３１Ｌの先端に軸支された後述する堆肥等処理バケット１とを有している。ブーム３１Ｒ，３１Ｌは左右一対のブームシリンダ３２（一方側のみ図示）の伸縮によって起伏し、これによりバケット１が昇降する。バケット１はベルクランク３３を介してバケットシリンダ３４の伸縮により回動し、これによって、バケット１の向きが上下（チルト，ダンプ）する。
【００１３】
前述した堆肥等処理バケット１は、図２〜図８に示すように、バケット本体２と、バケット本体２の上部背面の左右両端部にそれぞれ回動可能に設けられるビータアーム３Ｒ，３Ｌと、ビータアーム３Ｒ，３Ｌの先端にそれらに回転可能に軸支される回転軸４と、回転軸４の外周部に設けられた複数の撹拌翼５とから大略構成される。バケット本体２は、底板部２ａ、上板部２ｂとそれらと連続した湾曲形状をなす背板部２ｃとからなる主構造部材２Ｄと、主構造部材２Ｄの左右両端部を閉塞するように設けられる右側板部材２Ｅ、左側板部材２Ｆとからなる。そしてこのバケット本体２の前面部には開口部Ａを有する。
【００１４】
ビータアーム３Ｒ，３Ｌは、略Ｌ字形状をなし、基端部がバケット本体２の上板部２ｂ背面の左右両端部にそれそれ設けられたブラケット６に回動可能に軸支され、この軸支部分の近傍で両者が連結部材７で連結されて一体に回動する。このビータアーム３Ｒ，３Ｌは、一端がバケット本体２に取り付けられた油圧シリンダ８により回動動作される。この油圧シリンダ８の他端は、一端がブラケット６に回動可能に軸支されたリンク９の中途部に軸支され、このリンク９の他端には、回動可能に設けられたリンク１０を介してビータアーム３Ｒ，３Ｌがそれぞれ連結される。これによりビータアーム３Ｒ，３Ｌの先端に設けられる回転軸４を図５〜図７に示す上方位置から図２〜図４に示すバケット本体２内部の奥方位置まで移動させることができる。また、ビータアーム３Ｌには、一端部に油圧モータ１１が設けられ、ビータアーム３Ｌの外側面に添設されるチェーン１２によって後述する回転軸４に回転力を伝達する。なお、チェーン１２は、ビータアーム３Ｌに設けられたチェーンカバー１３によって覆われており、油圧モータ１１と回転軸４とは、チェーン、スプロケットによる伝達機構を備える。なお、チェーン１２等の伝達機構を含むビータアーム３Ｌとビータアーム３Ｒ間の距離は、バケット本体２の左右側板部材２Ｅ，２Ｆ間の距離よりも小さく設定されており、上述した構成とあいまって、回転軸４のバケット本体２への進入動作に伴い、チェーン１２等の伝達機構が装着されたビータアーム３Ｌ、およびビータアーム３Ｒもバケット本体２内へ進入し、攪拌翼５がバケット本体２内部の奥方（背板部２ｃ近傍）まで移動可能となる。
【００１５】
回転軸４は、ビータアーム３Ｒ，３Ｌの先端に軸受を介してそれぞれ回転可能に設けられたものであり、その外周面には、撹拌翼５が複数枚設けられている。撹拌翼５は、扇形状を有するもので、その先端部には、複数の切欠き部が形成されている。そして回転軸４がバケット本体２内部に奥方に移動した状態では、撹拌翼５は、開口部Ａから突出することなく収容される。
【００１６】
また、ビータアーム３Ｒ，３Ｌには、それぞれ先端部から中途部にかけてスクレーパ１４が設けられる。このスクレーパ１４は、ビータアーム３Ｒ，３Ｌがバケット本体２内に進入する際に、収容された堆肥等の収容物によってその進入が阻止されことを防止するものである。すなわち、バケット本体２に収容される堆肥等の収容物は、ビータアーム３Ｒ，３Ｌの進入により、ビータアーム３Ｒ，３Ｌ、ビータアーム３Ｌに装着される伝達機構および、回転軸４両端の軸受とバケット本体２の背面部２ｃとの間に挟まれ、この挟まれた堆肥等がビータアーム３Ｒ，３Ｌの更に奥方への移動の抵抗になる。それを防止するために、ビータアーム３Ｒ，３Ｌに、その先端部から中途部にかけて、伝達機構や軸受を覆うエッジ部１４ａを備えた板部材からなるスクレーパ１４を設ける。このスクレーパ１４は、図８に示すようにビータアーム３Ｒ，３Ｌの下面部３Ｒａ（３Ｌａ）（一方のみ図示）からバケット本体２の右側板部材２Ｅに向けてテーパ面１４ｂを有するように斜め方向に延び、エッジ部１４ａは、右側板部材２Ｅの内側に近接するように形成され、そしてこのスクレーパ１４は、ビータアーム３Ｒ，３Ｌの先端から突出する位置から回転軸４の軸受を経て、ビータアーム３Ｒ，３Ｌの中途部にかけて設けられる。なお、ビータアーム３Ｌ側も同様な構成をなす。
【００１７】
これにより、スクレーパ１４は、ビータアーム３Ｒ，３Ｌのバケット本体２内への移動に伴い、ビータアーム３Ｒ，３Ｌ、回転軸４の軸受に先行してバケット本体２内に収容される収容物に接触し、収容物をテーパ面１４ｂに沿ってバケット本体２の中央部へ向けて押除けつつ、潜り込むため、ビータアーム３Ｒ，３Ｌの進入抵抗が低減できる。また、回転軸４の軸受に収容物が直接接触することがなく、損傷を防ぐことが出来る。
【００１８】
上述したビータアーム３Ｒ，３Ｌ、回転軸４、攪拌翼５およびそれらを駆動する油圧シリンダ、油圧モータ１１等（駆動機構）を含めてビータと称する。
【００１９】
次に本発明の堆肥等処理バケットによる作業について説明する。
【００２０】
まず、堆肥等の被処理物がある場所へホイルローダ３０を移動させる。そしてブームシリンダ３２によりブーム３１Ｒ，３１Ｌを降下させ、バケットシリンダ３４を伸縮させて、バケット本体２を地面に向けて降下させつつ、バケット本体２の底板部２ａが地面と略水平になるように接地させる。（図１参照。）そして油圧シリンダ８を収縮させてビータアーム３Ｒ，３Ｌをバケット本体２の上方位置へ移動させて、回転軸４をバケット本体２の開口部Ａの前方から退避させる。（図１、図５〜図７状態）そして、山積みされる堆肥等に向けてホイルローダ３０を走行させ、バケット本体２の内部に堆肥等を取り込む。そして、ブームシリンダ３２により、バケット本体２を上昇させる。次に油圧モータ１１を回転駆動させ、回転軸４を回転させる。そして、油圧シリンダ８を伸長させてビータアーム３Ｒ，３Ｌを降下させ、回転軸４とともに回転する攪拌翼５をバケット本体２の内部奥方まで移動させる。この移動に際し、ビータアーム３Ｒ，３Ｌは、バケット本体２の内部に積み込まれた堆肥によりその進入を阻まれるが、ビータアーム３Ｒ，３Ｌに先行するスクレーパ１４が、まず堆肥に潜りこみ、堆肥をバケット本体２の中央部に向けて押し除けるため、進入抵抗が低減され、ビータアーム３Ｒ，３Ｌは、スムーズに移動する。この移動に伴い、バケット本体２内に取り込まれた堆肥は攪拌翼５の回転により攪拌、切断、粉砕される。これにより堆肥が空気にさらされて切り返しが行われる。また、この攪拌翼５の回転によりバケット本体２内の堆肥は、バケット本体２の開口部Ａから外方へ飛び出し、塊とならずに散布することもできる。また、バケット本体２に堆肥を取り込んだ時点で、散布場所、攪拌場所にホイルローダ３０を移動させることで、任意の作業場所を設定でき、また、ビータアーム３Ｒ，３Ｌを上方位置へ退避させた状態で使用すれば、通常の運搬、積み込み機としてのホイルローダ３０の本来の使い方が可能になる。
【００２１】
本実施の形態は、バケット内部に押出装置を備えることがないため構造が簡単になり、しかもバケット容量が減少することがない。そのため、通常の積み込み機としての使用も可能となる。また、一台で、積み込み、運搬、攪拌、散布の作業を行うことができ、使用用途が広がり専用機に比べて機械稼働率、作業性が向上する。
【００２２】
なお、上述の説明では、堆肥を積み込む例について説明したが、木材チップ、おが粉、砂などについても使用することができ、攪拌翼５は、木材チップを積み込む際は、チップをより細断化させることができ、おが粉や砂を積み込むときは、ある程度塊になったものでも粉砕することができる。また、他の使用例としてバケット本体内にセメント、水、砂などを入れ、攪拌翼５の回転によりそれらを混合してコンクリートの製造、運搬機としても利用することができる。
【００２３】
また、攪拌翼５の形状，材質は、バケット本体２内に取り込む収容物に応じて種々のものに変更でき、着脱可能にする構造としても良い。
【００２４】
さらに、回転軸４に設けられる攪拌翼５の形状（外径）は、バケット本体２の背板部２ｃの径寸法に、近似する大きさにすることができ、これにより攪拌翼５がバケット本体２内に移動した際に、バケット本体２と攪拌翼５との間の隙間が小さくなり、攪拌効率がより向上できる。
【００２５】
なお、油圧シリンダ８、油圧モータ１１は、ホイルローダ３０からの油圧源により駆動するものとして構成できる。
【００２６】
また、自走車両としてはホイルローダに限らず、履帯式走行体をもった油圧ショベルなどのものでもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の堆肥等処理バケット、堆肥等処理作業機は、構造が簡単で、しかもバケット容量を減少させることがなく、使用用途が広がり作業性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の堆肥等処理バケットを備えた、堆肥等処理作業機の側面図である。
【図２】本発明の堆肥等処理バケットの正面図である。
【図３】図２の左側面図である。
【図４】図２の右側面図である。
【図５】ビータアームをバケット本体の上方に移動させた状態を示す図２の対応図である。
【図６】図５の左側面図である。
【図７】図５の右側面図である。
【図８】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
１：堆肥等処理バケット、２：バケット本体、３Ｒ，３Ｌ：ビータアーム、４：回転軸、５：攪拌翼、７：連結部材、８：油圧シリンダ、１１：油圧モータ、１４：スクレーパ。
【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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