(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軟らかい土壌表面に静置される装置フレーム（１）に、土壌表面の硬さに応じて貫入深さが変わる円錐状の感知部（２）と、この感知部（２）の上部に固設されて上方に延びるシャフト（３）と、このシャフト（３）を常時は固定し測定時に解放する挟持部（５）と、該シャフト（３）の移動量を表示する表示部（６）と、を備えた土壌表面硬度測定装置であって、
上記装置フレーム（１）の底面に接地圧５ｇ／ｃｍ2以下の基準底面（１ａ）を形成し、
上記挟持部（５）は、上記感知部（２）の先端を上記基準底面（１ａ）と同一高さになるように上記シャフト（３）を固定可能であり、
上記基準底面（１ａ）を土壌表面に静置することによって、上記感知部（２）の先端を土壌表面に接する位置に固定し、上記挟持部（５）の作動によって、上記シャフト（３）の固定を解放して上記感知部（２）を自然落下させて土壌中に貫入させ、このときの貫入深さにより土壌表面の硬度を測定することを特徴とする土壌表面硬度測定装置。
【請求項２】
軟らかい土壌表面に静置される装置フレーム（１）に、土壌表面の硬さに応じて貫入深さが変わる円錐状の感知部（２）と、この感知部（２）の上部に固設されて上方に延びるシャフト（３）と、このシャフト（３）を常時は固定し測定時に解放する挟持部（５）と、該シャフト（３）の移動量を表示する表示部（６）と、を備えた土壌表面硬度測定装置を用い、
上記土壌表面硬度測定装置は、上記装置フレーム（１）の底面に接地圧５ｇ／ｃｍ2以下の基準底面（１ａ）を形成すると共に、上記挟持部（５）によって上記感知部（２）の先端が上記基準底面（１ａ）と同一高さになるように上記シャフト（３）が固定され、
上記基準底面（１ａ）を土壌表面に静置することによって、上記感知部（２）の先端を土壌表面に接する位置に固定し、上記挟持部（５）の作動によって、上記シャフト（３）の固定を解放して上記感知部（２）を自然落下させて土壌中に貫入させ、このときの貫入深さにより土壌表面の硬度を測定することを特徴とする土壌表面硬度測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作物栽培に適した土壌硬度の調整を行うために、圃場の土壌表面の硬度測定を迅速、簡易にかつ精度良く行うことができる土壌表面硬度測定装置及び測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、代掻を行う湛水水稲直播においては、苗立ち及びその後の生育の均一化、耐倒伏性の向上などのために、カルパーコーティングした種子については、５〜１５ｍｍ程度の播種深さを確保することが推奨されている。しかし、現状では、圃場の表面硬度（表層０〜５ｃｍ程度）の違いによって播種深さが大きく異なっている。そのため、播種時の土壌表面硬度を直播用機械の特性に合わせた硬さに調整したり、機械側が土壌表面硬度に応じて播種部の設定を変更することなどが考えられるが、いずれの場合も土壌表面硬度を正確かつ簡易に測定することが必要とされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
代掻あとなどの軟らかい土壌表面硬度の測定については、これまで、下げ振り（円錐コーン）を圃場表面より１ｍまたは１０ｃｍの高さから落下させたり、ゴルフボールを１ｍの高さから落下させて、その貫入深さから土壌表面硬度を測定しているが、前者では深く貫入し過ぎるため、表層だけを測定対象とすることが難しく、また後者では貫入深さが表面水の影響を受けやすい、といった問題点があった。
【０００４】
そこで本発明は、土壌表面硬度測定装置を土壌表面の硬さに応じて貫入深さが変化する感知部を、先端が土壌表面と接する位置から落下させる方式として、表層の硬さを精密に測定することができるようにする。また、感知部の固定及び落下、さらに貫入深さの読み取りが簡易にできる構造とし、かつ軽量に構成して、測定者が片手で全てを操作でき、圃場内の測定が迅速・簡易かつ精密に行うことができるようにした測定装置及び測定方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の土壌表面硬度測定装置は、軟らかい土壌表面に静置される装置フレーム（１）に、土壌表面の硬さに応じて貫入深さが変わる円錐状の感知部（２）と、この感知部（２）の上部に固設されて上方に延びるシャフト（３）と、このシャフト（３）を常時は固定し測定時に解放する挟持部（５）と、該シャフト（３）の移動量を表示する表示部（６）と、を備えた土壌表面硬度測定装置であって、上記装置フレーム（１）の底面に接地圧５ｇ／ｃｍ2以下の基準底面（１ａ）を形成し、上記挟持部（５）は、上記感知部（２）の先端を上記基準底面（１ａ）と同一高さになるように上記シャフト（３）を固定可能であり、上記基準底面（１ａ）を土壌表面に静置することによって、上記感知部（２）の先端を土壌表面に接する位置に固定し、上記挟持部（５）の作動によって、上記シャフト（３）の固定を解放して上記感知部（２）を自然落下させて土壌中に貫入させ、このときの貫入深さにより土壌表面の硬度を測定することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の土壌表面硬度測定方法は、軟らかい土壌表面に静置される装置フレーム（１）に、土壌表面の硬さに応じて貫入深さが変わる円錐状の感知部（２）と、この感知部（２）の上部に固設されて上方に延びるシャフト（３）と、このシャフト（３）を常時は固定し測定時に解放する挟持部（５）と、該シャフト（３）の移動量を表示する表示部（６）と、を備えた土壌表面硬度測定装置であって、上記装置フレーム（１）の底面に接地圧５ｇ／ｃｍ2以下の基準底面（１ａ）を形成し、上記挟持部（５）は、上記感知部（２）の先端を上記基準底面（１ａ）と同一高さになるように上記シャフト（３）を固定可能であり、上記基準底面（１ａ）を土壌表面に静置することによって、上記感知部（２）の先端を土壌表面に接する位置に固定し、上記挟持部（５）の作動によって、上記シャフト（３）の固定を解放して上記感知部（２）を自然落下させて土壌中に貫入させ、このときの貫入深さにより土壌表面の硬度を測定することを特徴とする。
【０００７】
【作用】
上記の構成及び手段によって本発明の土壌表面硬度測定装置及び測定方法は、次のような作用をする。
▲１▼．測定装置は、軟らかい土壌表面に静置される装置フレーム１に、土壌表面の硬さに応じて貫入深さが変化する円錐状の感知部２と、この感知部２の上部に固設されて上方に延びるシャフト３と、このシャフト３を常時は固定し測定時に解放する挟持部５と、該シャフト３の移動量を表示する表示部６とを備えていることで、簡単な構造で軽量小型に構成でき、測定者は片手で全てを操作できる。
【０００８】
▲２▼．感知部２の先端が、測定しようとする土壌表面に接する高さになるように挟持部５によりシャフト３を固定し、その後シャフト３の固定を解放して感知部２を自然落下させて土壌中に貫入させ、このときの貫入深さにより土壌表面の硬度を測定することで、土壌表面の硬度を精密に測定することができる。
【０００９】
▲３▼．土壌表面硬度測定装置の接地圧を、軟らかい土壌表面でも沈下することのない５ｇ／ｃｍ2 以下とし、上記装置フレーム１の基準底面１ａと上記感知部２の先端を同一高さとして、土壌表面硬度測定装置を土壌表面に静置することによって、感知部２の先端を精度良く土壌表面に接する位置に固定可能とすることで、圃場内の測定が迅速・簡易かつ精密に行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付の図面に基づいて具体的に説明する。
図１において、符号１は軟らかい土壌表面に静置されて使用される土壌表面硬度測定装置の装置フレームで、この装置フレーム１に、土壌表面の硬さに応じて貫入深さが変化する円錐状の感知部２と、この感知部２の上部に固設されて上方に延びるシャフト３と、このシャフト３を常時は固定し測定時に解放する挟持部５と、該シャフト３の移動量を表示する表示部６と、を設けている。挟持部５がシャフト３を固定し、固定を解放する動作は電磁ソレノイド４により行われ、この電磁ソレノイド４の操作は固定解放ボタン７により行われる。
【００１１】
上記装置フレーム１は、この実施例では薄い鋼板製のフレームを立方体形状に連結したものである。その接地底面（基準底面）１ａは、軟らかい土壌条件でも基準底面として沈み込まない５ｇ／ｃｍ2 以下とし、上記装置フレーム１の基準底面１ａと上記感知部２の先端を同一高さとして、土壌表面硬度測定装置を土壌表面に静置することによって、感知部２の先端を精度良く土壌表面に接する位置に固定可能にしている。この基準底面１ａの形状は種々のものが考えられる。
【００１２】
上記感知部２の円錐形状部は、この実施例では質量１１４ｇ、円錐角度４４．５°、円錐高さ５５ｍｍである。この感知部２は、例えば、代掻後数日を経過して、ある程度安定した条件では上記仕様のもので対応できるが、代掻後間もない条件では、質量を減じたり、円錐高さを増大させたり、円錐角度を大きくしたものが有効であり、上記仕様のものに限定されるものではない。
【００１３】
上記挟持部５は、図３に示すように、ケース５ｂに内装したバネ５ａによって常時は上記シャフト３を側方から押圧して固定し、上記装置フレーム１から延長可能の固定・解放ボタン７の操作により電磁ソレノイド４のプランジャ４ａを作動させて上記バネ５ａの押圧を解除するように構成している。
【００１４】
また、図４に示すように、装置フレーム１に取付けたフレキシブルシャフト８の先端を電磁ソレノイド４のプランジャ４ａに接続し、該フレキシブルシャフト８の基端部から装置フレーム１の上側に解放ボタン８ａを突出させ、この解放ボタン８ａを操作して電磁ソレノイド４を介して挟持部５を作動させるようにしてもよいものである。
【００１５】
上記表示部６は、図１の実施例では、シャフト３の上部に表示目盛りを刻設し、挟持部５に立設した支柱に設けた指示針６ａにより読み取るようにしているが、これを図２及び図４に示すように、シャフト３に指示針６ａを取付け、挟持部５に立設した支柱に表示目盛りを刻設して指示針６ａにより読み取るようにしてもよいものである。
【００１６】
このような構成の土壌表面硬度測定装置においては、簡単な構造であり、小型軽量であるので、測定者は片手で装置フレーム１を持って測定圃場表面に基準底面１ａを接地させ、固定・解放ボタン７または解放ボタン８ａを操作して、電磁ソレノイド４を介して感知部２の先端が、測定しようとする土壌表面に接する高さになるように挟持部５によりシャフト３を固定し、その後シャフト３の固定を解放して感知部２を自然落下させて土壌中に貫入させ、このときの貫入深さを表示部６で読み取り、土壌表面の硬度を測定する。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の土壌表面硬度測定装置及び測定方法によれば、以下の効果を奏する。
▲１▼．測定装置は、軟らかい土壌表面に静置される装置フレーム１に、土壌表面の硬さに応じて貫入深さが変わる円錐状の感知部２と、この感知部２の上部に固設されて上方に延びるシャフト３と、このシャフト３を常時は固定し測定時に解放する挟持部５と、該シャフト３の移動量を表示する表示部６とを備えており、簡単な構造であり軽量小型に構成することができる。そして、測定者は測定装置を片手で持って全ての操作を行うことができる。
【００１８】
▲２▼．感知部２の先端が、測定しようとする土壌表面に接する高さになるように挟持部５によりシャフト３を固定し、その後シャフト３の固定を解放して感知部２を自然落下させて土壌中に貫入させ、このときの貫入深さにより土壌表面の硬度を測定するので、土壌表面の硬度を簡易にかつ精密に測定することができる。
【００１９】
▲３▼．土壌表面硬度測定装置の接地圧を、軟らかい土壌表面でも沈下することのない５ｇ／ｃｍ2 以下とし、上記装置フレーム１の基準底面１ａと上記感知部２の先端を同一高さとして、土壌表面硬度測定装置を土壌表面に静置することによって、感知部２の先端を精度良く土壌表面に接する位置に固定可能としたので、圃場内の測定が迅速・簡易かつ精密に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による土壌表面硬度測定装置の正面図である。
【図２】同表示部の他の実施例の正面図である。
【図３】同挟持部の断面図である。
【図４】同挟持部の他の実施例を示す土壌表面硬度測定装置の部分断面図である。
【符号の説明】
１  装置フレーム  １ａ  接地底面（基準底面）
２  感知部
３  シャフト
４  電磁ソレノイド  ４ａ  プランジャ
５  挟持部  ５ａ  バネ  ５ｂ  ケース
６  表示部  ６ａ  指示針
７  固定・解放ボタン
８  フレキシブルシャフト  ８ａ  解放ボタン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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