(57)【要約】【課題】圃場の透水、排水を促進することで圃場環境を改良することができる作業機であって、掘削耕耘爪ユニットユニットの配列を改善することで作業性能や、移動性能を向上した作業機を提供すること。【解決手段】トラクタに装着されて使用される作業機であって、作業機を構成する作業機フレームと、この作業機フレームに搭載されている作業台と、この作業フレームの作業進行方向の前端部寄りに位置して取付けられている掘削ナイフと、この作業台上に搭載されている暗渠排水パイプ循環機構と、暗渠排水パイプを暗渠空間に供給する供給案内機構と、前記掘削ナイフにより形成される空間に疎水材を供給する疎水材供給機構とを備えている。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラクタに装着されて使用される作業機であって、作業機を構成する作業機フレームと、この作業機フレームに搭載されている作業台と、この作業フレームの作業進行方向の前端部寄りに位置して取付けられている掘削ナイフと、この作業台上に搭載されている暗渠排水パイプ循環機構と、暗渠排水パイプを暗渠空間に供給する供給案内機構と、前記掘削ナイフにより形成される空間に疎水材を供給する疎水材供給機構とを備え、前記暗渠排水パイプ循環機構は循環的に移動する移動ベルトと、この移動ベルトで形成される暗渠排水パイプ収容空間と、前記移動ベルトを循環的な移動をさせる駆動機構をもち、前記暗渠排水パイプ供給機構は、前記作業台から落下させられる暗渠排水パイプの供給スロープと、この供給スロープと暗渠排水パイプを収容できる空間を保って配置された供給案内ベルトをもち、前記作業機フレームに搭載されている作業台は作業者が搭乗できる場所と、排水パイプ循環機構の暗渠排水パイプの移動領域内に穿たれた暗渠排水パイプ供給口をもち、前記移動ベルト、供給案内ベルトは作業台に搭載されたエンジンあるいは、トラクタから供給される動力により駆動されるように構成されて、掘削作業を行いながら暗渠空間底部に暗渠排水パイプを供給し、さらに、その上部空間に疎水材が充填されるように構成したことを特徴とする暗渠排水パイプ敷設作業機。
【請求項２】
前記暗渠排水パイプ循環機構は一対のベルトで構成されていることを特徴とする請求項１記載の暗渠排水パイプ敷設作業機。
【請求項３】
前記暗渠排水パイプ循環機構はベルトと案内板とで構成されていることを特徴とする請求項１記載の暗渠排水パイプ敷設作業機。
【請求項４】
前記暗渠排水パイプ循環機構における暗渠排水パイプの移動領域に前記作業台に暗渠排水パイプ供給口を形成して、この暗渠排水パイプの供給口の真下に暗渠排水パイプ供給機構の供給口が位置していて、落下する暗渠排水パイプを収容できるように構成したことを特徴とする請求項１記載の暗渠排水パイプ敷設作業機。
【請求項５】
前記暗渠排水パイプの供給案内機構は暗渠排水パイプを滑らせて落下させるスロープ台と、このスロープ台と暗渠排水パイプの大きさに対応した空間を存して配置されている供給ベルトと、落下する暗渠排水パイプを連続して暗渠空間まで供給するように構成したことを特徴とする請求項１記載の暗渠排水パイプ敷設作業機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は暗渠排水パイプ敷設作業機に関し、さらに詳しくは、暗渠パイプ敷設空間形成と、これに連続する排水空間を形成しながら暗渠パイプの敷設空間に排水パイプを連続して敷設する暗渠排水パイプ敷設作業機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知にように、わが国の気候風土は高温多雨の地帯に属し、そのために圃場は余剰水分の処理が重要であって、圃場の環境を改善するためには土壌の排水を図り、さらに土壌を乾燥させることが必要である。
そのために、欧米の機械化された農業に採用されているボトムプラウ作業機を用いた反転耕法がわが国でも採用されているが、元々集約農業であるわが国の農業ではその普及が遅々として進まないのが現状である。
特に、本州以南では雨の多い気候であるので土壌の乾燥の促進を図る上で積極的に圃条の水分を排出ことが必要になっている。
また、圃場の土壌の排水を促進する作業機としてサブソイラ作業機が採用されている。これは土壌中にスリット状の溝を形成して硬化層や心土層の一部を破砕し、このスリット状の空間に余剰水を導き硬化層以下の心土層中に排水を促すものである。
ところが、サブソイラ作業機は圃場の土中にスリット状の空間を形成するだけに留まるもので、圃場表面の乾燥は図ることができるものの、その機能が永続的なものではなく、スリット状の空間が閉塞されると圃場表面の排水はもちろんのこと、圃場内部の排水を期待することができなくなる。
このような問題を解決するために、暗渠排水装置が採用されることが一般的であるが、暗渠排水パイプを埋設ための作業では、圃場をその表面側からバケット作業機を用いてＶ型の溝を掘削形成した後その底部位置に暗渠排水パイプを整列状態で敷設した後、前記作業により形成されたＶ型の溝を埋め戻す作業を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した暗渠排水パイプの埋設作業では、圃場の土壌構造を撹乱してしまう問題が発生する。さらに詳しくは、圃場における心土と作土とが混合状態になって永年培ってきた作土が失われることが問題になっている。
また、暗渠排水パイプを埋設する作業では掘削された空間内に作業者が数人入って、上から手作業で供給される排水パイプをその空間の底部に逐次並べる作業が行われる。この作業も人手による手作業が一般的である。
さらに、暗渠排水パイプ埋設後に再び埋戻し作業が行われるのであるが、このとき、見かけ上は圃場の体裁を整えることになってはいるが、このとき作土と心土とが混合されてしまい圃場の構造を変えてしまい、結果として永年培ってきた作土を失うことになっている。
そこで、本発明は、圃場の構造に変化を与えずに、しかも、排水能力の高い圃場を形成することは勿論、永年にわたって排水能力の低下がない暗渠排水構造を構成するとともに、その作業を機械化することで能率よく埋設作業を行い得るようにすることを目的とするものである。
【０００４】
上述のような目的を達成するために、本発明は、トラクタに装着されて使用される作業機であって、作業機を構成する作業機フレームと、この作業機フレームに搭載されている作業台と、この作業フレームの作業進行方向の前端部寄りに位置して取付けられている掘削ナイフと、この作業台上に搭載されている暗渠排水パイプ循環機構と、暗渠排水パイプを暗渠空間に供給する供給案内機構と、前記掘削ナイフにより形成される空間に疎水材を供給する疎水材供給機構とを備え、前記暗渠排水パイプ循環機構は循環的に移動する移動ベルトと、この移動ベルトで形成される暗渠排水パイプ収容空間と、前記移動ベルトを循環的な移動をさせる駆動機構をもち、前記暗渠排水パイプ供給機構は、前記作業台から落下させられる暗渠排水パイプの供給スロープと、この供給スロープと暗渠排水パイプを収容できる空間を保って配置された供給案内ベルトをもち、前記作業機フレームに搭載されている作業台は作業者が搭乗できる場所と、排水パイプ循環機構の暗渠排水パイプの移動領域内に穿たれた暗渠排水パイプ供給口をもち、前記移動ベルト、供給案内ベルトは作業台に搭載されたエンジンあるいは、トラクタから供給される動力により駆動されるように構成されて、掘削作業を行いながら暗渠空間底部に暗渠排水パイプを供給し、さらに、その上部空間に疎水材が充填されるように構成したことを特徴とする暗渠排水パイプ敷設作業機としたから、作業機フレームの作業台上で暗渠排水パイプを循環させながら自然落下させて敷設空間に逐次供させることができるので敷設作業の能率化を向上させることができる。
【０００５】
また、前記暗渠排水パイプ循環機構は一対のベルトで構成されていることを特徴とするので移動経路の設定が容易である。
【０００６】
また、前記暗渠排水パイプ循環機構はベルトと案内板とで構成されていることを特徴とするものでありから、暗渠排水パイプの移動経路の直進性や、その設定が容易である。
【０００７】
また、前記暗渠排水パイプ循環機構における暗渠排水パイプの移動領域に前記作業台に暗渠排水パイプ供給口を形成して、この暗渠排水パイプの供給口の真下に暗渠排水パイプ供給機構の供給口が位置していて、落下する暗渠排水パイプを収容できるように構成したことを特徴とするものであるから、暗渠排水パイプの敷設供給が確実になる。
【０００８】
また、前記暗渠排水パイプの供給案内機構は暗渠排水パイプを滑らせて落下させるスロープ台と、このスロープ台と暗渠排水パイプの大きさに対応した空間を存して配置されている供給ベルトと、落下する暗渠排水パイプを連続して暗渠空間まで供給するように構成したことを特徴とするものであるから、暗渠排水パイプの供給が極めて容易である。
【０００９】
【発明の実施態様】
以下、本発明の実施の態様を添付した図面に沿って説明する。図１において、符号１００は暗渠排水パイプ敷設作業機（以下、作業機という）を示し、この作業機１００は作業機フレーム１０と、この作業機フレーム１０に取付けられたトラクタ装着用のマストフレーム２０、作業機フレーム１０に搭載された作業台３０、この作業台３０上に搭載されている暗渠排水パイプ供給機構４０、この暗渠排水パイプの供給案内機構５０、さらには作業機フレーム１０の前端部に下方向に沿って延びる掘削ナイフ６０、疎水材積載タンクなどにより構成されている疎水材供給機構７０などにより構成されている。
【００１０】
そして、次に各構成部材について詳しく説明をする。先ず、作業機１００を構成する作業機フレーム１０は後述する作業台３０や、暗渠排水パイプ供給機構４０などを搭載する大きさと強度が与えられたもので、その前端部中央位置にマストフレーム２０をもち、トラクタのアッパリンクＵ，ロアリンクＬを装着することができるようになっている。
このマストフレーム２０はトラクタのアッパリンクＵを装着するためのセンターマスト２１と、ロアリンクＬを装着するためのクロスフレーム２２をもち、このクロスフレーム２２の左右両端部にはヒッチピン２２Ａが設けてある。
このクロスフレーム２２は作業機フレーム１０の構成部材を兼用させることができる。
【００１１】
この作業機フレーム１０は角型のパイプなどを用いて構成したもので、その上に作業台３０が搭載される。この作業台３０は作業機フレーム１０の上面に沿って広がる平坦な平面状の台であって、この作業台３０の上面には暗渠排水パイプ循環機構４０を構成する四辺形状に沿って循環型の送りベルト４１が張設されていて、この送りベルト４１と、暗渠排水パイプＰを収容できる間隔をおいて壁状のガイド４２が送りベルト４１の外周位置に設けてあり、このガイド４２と送りベルト４１との間が暗渠排水パイプＰの供給通路４２Ａになっていて、この供給通路４２Ａを形成するガイド４２は一箇所のみ開放されて供給口４３を形成している。
【００１２】
この供給口４３には暗渠排水パイプを供給通路４２Ａ内に暗渠排水パイプを送り込む一対の供給ベルト４４が配置されていて、この供給ベルト４４、４４間に暗渠排水パイプＰが起立状態で供給されて、ガイド４２と、送りベルト４１との間隙に順序良く供給される。この供給作業は手作業によるもよく、また、別途一対の供給ベルトにより送り込むようにすることもできる。
【００１３】
前記送りベルト４１は四隅の位置に配置されたアイドラ４５により張りが与えられており、アイドラ４５のうちの少なくとも一つは駆動力が与えられて強制的に駆動されるロール４５Ａになっている。このロール４５Ａには後述する駆動機構からベルトや、チェンを介してトルクが入力される。
【００１４】
この供給通路４２Ａには供給口４３から供給を受けた暗渠排水パイプＰが略一巡した位置に相当する位置で、作業台３０の幅方向の略中央位置に供給落下口４２Ｘが穿たれており、この供給落下口の４２Ｘの位置に到来した暗渠排水パイプＰは逐次下方へ落下供給される暗渠排水パイプ循環機構４０が構成されている。
【００１５】
そして、前記暗渠排水パイプ循環機構４０の供給落下口４２Ｘに連続して暗渠排水パイプの案内供給機構５０があって、この機構を構成する供給スロープ５１の上端部５１Ａが前記供給落下口４２Ｘに近接して位置しており、この供給スロープ台５１は作業進行方向の後方に向かって、下向きに側面視上緩やかな弧を描いた形状になっている。この供給スロープ台５１の幅寸法は暗渠排水パイプＰの直径寸法より大きく定められていて、それらパイプＰ安定した姿勢で順序を乱さずに滑り落ちることができるようにややくぼんだ断面形状か、両側縁にガイド突起５１Ａが形成されている。
【００１６】
この供給スロープ台５１と暗渠排水パイプＰを収容できる間隙を形成して暗渠排水パイプに対して送り作用を与えるエンドレス型の案内送りベルト５２が張設されており、この案内送りベルト５２は供給スロープ台５１との対向面に沿うことができるように、言い換えると、円弧曲線に可能な限り沿った多角形形状に張設されている。供給スロープ台５１と案内送りベルと５２との間には暗渠排水パイプＰを収容して、これらに供給送り作用が与えられる供給案内空間５２Ｘが形成されている。
【００１７】
この供給案内空間５２Ｘは供給スロープ台５１の下端部５１Ｂにおいて開放されており、その下端部５１Ｂは後で説明する掘削ナイフ６０の最下端部の位置と同様のレベルで、しかも掘削ナイフ６０を構成するチゼル６２の後方位置に存在していて、作業機１００の作業前進に伴い、その下端部５１Ｂから解放された暗渠排水パイプＰがチゼル６２の通過軌跡に形成される空間に逐次整列状態で供給されるようになっている。
【００１８】
さらに、前記作業台３０上の暗渠排水パイプ循環機構４０の傍らには作業者が搭乗することできる面積の作業者の搭乗部３１があり、これに隣り合って暗渠排水パイプＰを多数積載する積載部３２が形成されている。この積載部３２には作業に使用する埋設前の暗渠排水パイプＰが十分な数だけ積載でき面積になっている。
【００１９】
この前記作業機フレーム１０と、作業台３０とは一体的なものでも、別途形成したものを一体化したものでもよく、作業機フレーム１０には暗渠排水パイプＰなどの積載に適した場所が形成され難いので、作業者の搭乗上の安全などを考慮して作業台３０を搭載した例を示したに過ぎず、両者を一体的なものとして構成することができる。
【００２０】
そして、作業機フレーム１０の前端部マストフレーム２０の存在する位置において、作業機フレーム１０の下面で、幅方向の中央位置にはナイフ形をした掘削ナイフ６０が取付けられており、この掘削ナイフ６０はナイフ本体６１と、その下端部に位置して取付けられたチゼル６２により形成され、本体の前縁はエッジ形状の歯縁になっている。トラクタの牽引作用によりこの掘削ナイフ５０が圃場の土壌内部にスリット形をした暗渠空間Ｋを形成することができるようになっている。
【００２１】
さらに、前記暗渠排水パイプＰを作業台３０上で移動させるための循環型の送りベルト４１、供給ベルト４４、さらには、案内送りベルト５２を循環駆動するための駆動機構８０はトラクタのＰＴＯ軸から動力の供給を受けることができるが、ここでは作業機台３０上に動力源としてのエンジンを搭載した例を挙げる。エンジン８１は作業台３０の片隅に設置されていて、その出力は変速機６２を介してチェンやベルト８２Ａを介して前記アイドラ４５中の一つであるロールの４５Ａのプーリ４５Ｂに入力される。このロール４５Ａに対する入力で各アイドラ４５は送りベルト４１を介して回転駆動される。
【００２２】
また、供給スロープ台５１に対して送り作用を与える送りベルト７２に対しては前記エンジン７１からの回転トルクがチェンやベルト７３Ａを介して案内送りベルト５２のアイドラ５２Ａに供給されて案内送りベルト５２を強制駆動させるようになっている。この案内送りベルト５２は供給スロープ台５１との間において暗渠排水パイプＰを鋏んで強制的に暗渠排水パイプＰに対して送りを与えて連続送りして、掘削ナイフ６０が形成した暗渠空間Ｋ内の底部に暗渠排水パイプＰを連続して供給しながらこれを埋設敷設することができるようになっている。
【００２３】
また、前記作業機フレーム１０の作業進行方向の後側には疎水材供給機構７０が搭載されていて、疎水材タンク７１に積載された疎水材がロート状の供給口７２から暗渠空間Ｋ内に供給できるようになっている。この供給口７２は前記掘削ナイフ６０が土中に形成する空間、いわゆる暗渠空間Ｋに収まる寸法になっており、疎水材７３がその空間中における暗渠排水パイプＰのに充填されるようになっている。
【００２４】
詳しくは、暗渠空間Ｋの底部には前記暗渠排水パイプＰが整列状態で供給され、埋設され、さらには、暗渠排水パイプＰの上側の空間には籾殻、木材チップ、火山れき、さらには人工的な疎水材などが充填される。
【００２５】
次に、本発明による暗渠排水パイプ敷設作業機を用いた作業について説明する。この暗渠排水パイプ敷設作業機１００はトラクタに対して、これがもつ３点ヒッチ、即ち、アッパリンクＵ、ロアリンクＬにより装着されるもので、アッパリンクＵ、ロアリンクＵの各リンクはマストフレーム２０に対して装着され、アッパリンクＵはセンターマスト２１のヒッチ孔に装着され、ロアリンクＬはヒッチピン２２Ａに装着される。
【００２６】
作業開始に当たっては、まず、作業台３０上に暗渠排水パイプＰを積載し、埋設敷設作業に備え、作業対象圃場の作業開始位置において作業機１００作業姿勢にする。このとき掘削ナイフ６０は作業開始とともに土壌内部に潜り、暗渠廃止パイプＰの埋設敷設位置にチセル６２が位置している。
【００２７】
作業状態では、作業機１００の作業台３０の上において暗渠排水パイプ供給機構４０が駆動機構７０の運転により送りベルト４１が循環移動させられている。この送りベルト４１とその外側に配置されている壁状のガイド４２との　間に供給空間４２Ａがあって、この供給空間４２Ａに暗渠排水パイプＰが供給口４３から供給ベルト４４、４４により鋏まれて送り作用が与えられて、順次送り込まれる暗渠排水パイプＰが起立した状態を保って供給される。この供給ベルト４４、４４間へは人力により作業台に積載された暗渠排水パイプＰが送り込まれる。
【００２８】
作業台４０上において循環移動している暗渠排水パイプＰは略一巡した位置に形成されている供給落下口４２Ｘからスロープ台５１の上端部５１Ａから供給案内空間５２Ｘに落下する。この供給案内空間５２Ｘに落下した暗渠排水パイプＰは自然落下と、送りベルト５２による送り作用により下端部５１Ｃへと移動させられる。スロープ台５１は前記掘削ナイフ６０の通過軌跡に沿って形成される暗渠空間Ｋに沿って移動させられるので、スロープ台５１の下端部５１Ｃは暗渠空間Ｋの最底部に位置していて、この空間５１に暗渠排水パイプＰが順次供給される。
【００２９】
また、暗渠排水パイプＰの供給速度がトラクタの前進速度より小さい場合には、暗渠排水パイプＰの端面が接触した状態で隣り合って整列されないので、トラクタの速度に同調して供給されるように駆動機構７０に速度制御系を備える。
【００３０】
前記掘削ナイフ６０により形成される空間は、スロープ台５１、これと対を形成する送りベルト５２、さらには、疎水材供給機構８０のロート型の供給口８２を通過できる幅と、深さの空間をもっている。
【００３１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、第１の発明によると、トラクタに装着されて使用される作業機であって、作業機を構成する作業機フレームと、この作業機フレームに搭載されている作業台と、この作業フレームの作業進行方向の前端部寄りに位置して取付けられている掘削ナイフと、この作業台上に搭載されている暗渠排水パイプ循環機構と、暗渠排水パイプを暗渠空間に供給する供給案内機構と、前記掘削ナイフにより形成される空間に疎水材を供給する疎水材供給機構とを備え、前記暗渠排水パイプ循環機構は循環的に移動する移動ベルトと、この移動ベルトで形成される暗渠排水パイプ収容空間と、前記移動ベルトを循環的な移動をさせる駆動機構をもち、前記暗渠排水パイプ供給機構は、前記作業台から落下させられる暗渠排水パイプの供給スロープと、この供給スロープと暗渠排水パイプを収容できる空間を保って配置された供給案内ベルトをもち、前記作業機フレームに搭載されている作業台は作業者が搭乗できる場所と、排水パイプ循環機構の暗渠排水パイプの移動領域内に穿たれた暗渠排水パイプ供給口をもち、前記移動ベルト、供給案内ベルトは作業台に搭載されたエンジンあるいは、トラクタから供給される動力により駆動されるように構成されて、掘削作業を行いながら暗渠空間底部に暗渠排水パイプを供給し、さらに、その上部空間に疎水材が充填されるように構成したことを特徴とする暗渠排水パイプ敷設作業機としたから、作業機フレームの作業台上で暗渠排水パイプを循環させながら自然落下させて敷設空間に逐次供させることができるので敷設作業の能率化を向上させることができる。
【００３２】
また、前記暗渠排水パイプ循環機構は一対のベルトで構成されていることを特徴とするので移動経路の設定が容易である。
【００３３】
また、前記暗渠排水パイプ循環機構はベルトと案内板とで構成されていることを特徴とするものでありから、暗渠排水パイプの移動経路の直進性や、その設定が容易である。
【００３４】
また、前記暗渠排水パイプ循環機構における暗渠排水パイプの移動領域に前記作業台に暗渠排水パイプ供給口を形成して、この暗渠排水パイプの供給口の真下に暗渠排水パイプ供給機構の供給口が位置していて、落下する暗渠排水パイプを収容できるように構成したことを特徴とするものであるから、暗渠排水パイプの敷設供給が確実になる。
【００３５】
また、前記暗渠排水パイプの供給案内機構は暗渠排水パイプを滑らせて落下させるスロープ台と、このスロープ台と暗渠排水パイプの大きさに対応した空間を存して配置されている供給ベルトと、落下する暗渠排水パイプを連続して暗渠空間まで供給するように構成したことを特徴とするものであるから、暗渠排水パイプの供給が極めて容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による暗渠排水パイプ敷設作業機の説明平面図である。
【図２】本発明による暗渠排水パイプ敷設作業機の説明側面図である。
【図３】本発明による暗渠排水パイプ敷設作業機の説明背面図である。
【図４】同じく暗渠排水パイプ敷設作業機における暗渠排水パイプの供給機構の説明側面図である。
【図５】図４の５−５線断面図である。
【図６】図５に対応する他の実施態様の断面図である。
【符号の説明】
１００　作業機
１０　作業機フレーム
２０　マストフレーム
３０　作業台
４０　暗渠排水パイプ供給機構
４１　送りベルト
４２　ガイド
４２Ａ　供給通路
４２Ｘ　供給落下口
４３　供給口
４５　アイドラ
４５Ａ　駆動ロール
５０　暗渠排水パイプ供給案内機構
５１　供給スロープ
５１Ａ　上端部
５１Ｂ　ガイド部
５１Ｘ　ガイド突起
５２　案内送りベルト
５２Ｘ　供給案内空間
６０　掘削ナイフ
７０　疎水材供給機構
７１　疎水材積載タンク
７２　供給口
７２Ａ　繰出しスクリュウ
７３　疎水材
８０　駆動機構
８１　エンジン
８２Ａ　ベルト
Ｐ　暗渠排水パイプ
【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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