(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自走ないし牽引式車両のフレームの下方ないし後方で水平軸まわりに回転可能に軸支された回転円筒(6)と、この回転円筒の駆動手段(25)と、回転円筒の周面に螺旋状に植立されたスパイクピン(7)と、基端を前記車両のフレームに枢支されて回転円筒(6)を上下移動自在に支持する昇降フレーム(5)と、昇降フレーム(5)の昇降手段(11)と、昇降フレーム(5)に装着されてスパイクピン(7)の侵入深さを調整する深さ調整シュー(14)とを備え、
回転円筒(6)の回転中心軸(26)が車両の進行方向に対して傾斜しており、昇降フレーム(5)の揺動中心軸(22)が当該傾斜させた回転中心軸(26)と平行に設けられていることを特徴とする、砂入人工芝の再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、砂入人工芝の再生装置に関するもので、風化して固くなった砂入人工芝の表面をかき起こして新しい人工芝が備えている弾力性や柔軟性を回復させる装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
砂入人工芝はナイロン製の人工芝の葉の間に硅砂を擦り込むことによって適度なクッション性を持たせたもので、テニスコート、野球場、ゴルフ場、公園の遊歩道などに用いられており、膝への負担が少なく、ボールのバウンドを適度に抑え、かつ保守も容易なことから、テニスコートに広く利用されている。しかしこのような優れた特性を有する砂入人工芝も、長期間の使用によりコート面が徐々に固くなって膝への負担が増大し、ボールのバウンドも大きくなるという現象が生じてくるため、古くなったものは新しく張り替えるという作業が必要であった。
【０００３】
長期間の使用により砂入人工芝の表面特性が劣化するのは、葉の間に擦り込んだ硅砂が破壊されて細かくなり、砂の表面に付いたゴミや苔のために、表層の砂が粘土化して固くなり、初期の弾性が失われるためと考えられる。そこで砂の表面に空気流を噴射して砂の表面を解きほぐすことにより、人工芝のクッション性を回復させる再生装置が、たとえば特開平４−１２０３０６号公報、特開平５−５１９１５号公報、特開平７−７６８０４号公報等に示されている。また回転体の表面に掘り起こし要素やブラシ要素を設けて人工芝の表面を摺擦することにより、テニスコートの表面の再生や清掃を行う装置が、特開昭５９−１４１６１４号公報、特開平５−５００１８５号公報等に示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
コート表面に高圧空気を噴射して人工芝の再生を行うものは、消費動力が大きいこと、作業中に舞い上がる粉塵が周囲の環境を悪化させること、ノズルの配置や噴流の速度を正確にコントロールしないと、再生されたコート面に凹凸を生ずることなどの問題があり、また従来の回転ブラシ等を用いる装置では、主に清掃を目的としたもので、コート面の再生が不充分てあったり、砂の掘り起こしが不均一であるなどの問題がある。
【０００５】
この発明は、より簡易な装置で人工芝の表面を均一に再生することが可能な取り扱いの簡便な装置を得ることを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願の発明に係る砂入人工芝の再生装置は、自走ないし牽引式車両のフレームの下方ないし後方で水平軸まわりに回転可能に軸支された回転円筒６と、この回転円筒の駆動手段２５と、回転円筒の周面に螺旋状に植立されたスパイクピン７と、基端を前記車両のフレームに枢支されて回転円筒６を上下移動自在に支持する昇降フレーム５と、昇降フレーム５の昇降手段１１と、昇降フレーム５に装着されてスパイクピン７の侵入深さを調整する深さ調整シュー１４とを備えている。
【０００７】
本願の発明に係る砂入人工芝の再生装置では、回転円筒６の回転中心軸２６が車両の進行方向に対して傾斜している。
【０００８】
更に、本願の発明に係る砂入人工芝の再生装置では、昇降フレーム５の揺動中心軸２２が車両の進行方向に対して傾斜させて回転円筒６の回転中心軸２６と平行に設けられている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は砂入人工芝の再生装置の第１例を示した図である。車両１はグランドの整備などに用いられているスポーツトラクタで、再生装置２は当該スポーツトラクタのフレーム３の下に装着されている。再生装置２は車体フレーム３に固定した軸受部４に基端を枢支されて、上下揺動する平面コ字形の昇降フレーム５を備えており、この昇降フレーム５の上縁には補強板５ａが固着されている。補強板５ａには昇降フレームの揺動端に軸支された回転円筒６との干渉を避けるための開口５ｂが設けられている。
【００１０】
昇降フレームに両端で軸支された回転円筒６には、その長手方向中心（車体中心と一致している）に対称な螺旋８に沿ってスパイクピン７が植立されている。スパイクピン７は陸上競技用シューズの長さ１６ｍｍのスパイクを流用して、回転円筒６の表面にねじこんで固定してある。このスパイクピン７を螺旋８に沿って植立することで、車両幅方向のピン間隔を狭くしており、さらに螺旋８を二重螺旋あるいは三重螺旋とすることで、人工芝の表面の固まった砂を万遍なくかつ細かくかき起こすのに必要な細かいピン間隔が実現できる。
【００１１】
車両１の運転席９には、下方中間位置をピン１０で枢支した操作レバー１１が設けられており、この操作レバー１１の下端１２が連結リンク１３を介して昇降フレーム５に連結されている。操作レバー１１を後方に引くことにより、昇降フレーム５が上動し、回転円筒６が持ち上げられる。昇降フレーム５の揺動端両側には、ボルトとロックナットとにより高さ調整可能な深さ調整シュー１４が装着されている。この深さ調整シュー１４は再生しようとする人工芝の表面に当接して、回転円筒６の高さを調整しており、再生しようとする人工芝の表面の砂の状態にもよるが、スパイクピン７の先端が砂の表層部分に４〜８ｍｍ侵入する高さに設置するのが好ましい結果が得られる。
【００１２】
回転円筒６の回転駆動力は、スポーツトラクタ１の車体下面に突出している回転取出軸１５によって供給されており、図２に示すように、回転取出軸１５に装着されたプーリ１６の回転がベルト１７により車体フレーム３側方に設けた側方プーリ１８に伝達され、傘歯車１９で水平軸まわりの回転に変換されている。水平軸に固着された第１中間プーリ２１は、揺動中心軸２２に回転自在に取り付けられた第２中間プーリ２３とベルト２４によって連結されている。第２中間プーリ２３には駆動スプロケット２５が一体的に固着されている。このスプロケット２５は回転円筒の回転中心軸２６に固着された従動スプロケット２７にチェン２８で連結されている。チェン２８の緩みは、昇降フレームに軸着されたアイドルローラ２９によって吸収される。回転取出軸の回転は、側方プーリ１８、中間プーリ２１、２３及び駆動スプロケット２５を介して回転円筒６の中心軸２６に取り付けた従動スプロケット２７に伝達されている。上記構成により回転円筒６はその昇降と無関係に一定速度で回転駆動される。
【００１３】
図３は砂入人工芝の再生装置の第２例を示した図で、この第２例のものでは、回転円筒６が車両１の走行方向に対して１５度斜めにして装着されている。斜めにした回転円筒６への回転力の伝達は、第１例のものと同じ回転駆動系で行っており、従動スプロケット２７を球面スプライン３１を介して回転円筒の中心軸２６に取り付けることにより、回転円筒６の傾斜に対応させている。
【００１４】
以上のように構成された装置により、古くなって表層が固くなったテニスコートの表面をスパイクピン７の侵入深さ３ｍｍ、６ｍｍ及び９ｍｍで再生試験を行った結果、６ｍｍの深さでかき起こし再生を行ったときに、最も良好な結果が得られた。しかしながらこの再生装置で完全に元の状態で復帰させることは不可能である。それは長期間の使用によって表面の砂の粒径が微細化されているためであり、最終的には表層の砂を入れ替えて再生を図る必要がある。砂の入れ替えを伴う再生の場合には、スパイクピン７の侵入深さを深めに設定して、より多くの砂をかき起こした後、入れ替えるようにするのが好ましい。
【００１５】
図４及び図５は砂入人工芝の再生装置の第３例を示した図である。この第３例のものでは、再生装置２は固定フレーム３２と昇降フレーム５とを備えており、固定フレーム３２をスポーツトラクタの車体フレーム３に固定することにより、再生装置２を取り付けることができるようになっている。回転円筒６は第２例のものと同様に、昇降フレーム５の揺動端に車両の進行方向に対して斜めに装着されており、かつこの第３例のものでは、昇降フレーム５の揺動中心軸２２が回転円筒の回転中心軸２６と平行すなわち車両１の進行方向に対して斜めになっている。従って昇降フレーム５は平面視で斜めに潰れたコ字形をしている。
【００１６】
回転円筒６を回転駆動する駆動系は、第１例のものと同様であるが、回転中心軸２６及び揺動中心軸２２が斜めになっているため、全体が斜めに配置されている。そしてこの回転駆動系の側方プーリ１８、傘歯車１９、揺動中心軸２２及び駆動スプロケット２５は、いずれも固定フレーム３２に軸支されており、固定フレーム３２を装脱することにより、車体フレーム３から取り外すことができるようになっている。
【００１７】
図６は砂入人工芝の再生装置の第４例を示した図で、回復作業時にスボーツトラクタで牽引して使用するものである。再生装置２の昇降フレーム５は、断面円弧形の前面板３５、両側側板３６及び天板３７からなる箱形であり、天板３７の上面に車体フレーム３の軸受部４に装架された揺動中心軸２２に係止される逆Ｌ形の連結杆３８が設けられている。連結杆の側部には後述するボールナットを嵌装する止め具３９が設けられている。昇降フレーム５の両側側板３６には、前面板側にブラシローラ４０が車両の進行方向と直交する方向に装架され、その後方にスパイクピン７を植設した回転円筒６がブラシローラ４０と平行に装架されている。ブラシローラ及び回転円筒の回転方向はスボーツトラクタの進行方向と逆方向（図上右回転方向）である。回転円筒の後方両側には深さ調整シュー１４が装着されている。
【００１８】
前面板３５の表面中央にはギヤボックス４１が固設されており、ギヤボックスの傘歯車に基端が連結された第１中間軸４２が連結杆３８と平行に設けられている。ギヤボックス４１には第１中間軸の傘歯車と噛合する傘歯車が固着された第２中間軸４３が前面板３５と平行に配置されており、第２中間軸の一端に固着された駆動スプロケットと、ブラシローラの中心軸４４及び回転円筒の回転中心軸２６のそれぞれに固着された従動スプロケットとが側板の外側でチェーン２８で連結されている。
【００１９】
一方、スポーツトラクタの下面に突出している回転取出軸１５は、傘歯車機構４５によって車体フレーム３の底面に沿って車両の進行方向に設けたシャフト４６に連結されており、シャフト４６と第１中間軸４２とは自在継手４７によって連結されている。また、スポーツトラクタの後部にはボールナット４８を螺合したボーネねじ４９のモータ５０が揺動自在に装着されている。なお、再生装置の昇降フレーム５にガソリンエンジンを搭載して、その出力によって回転円筒６及びブラシローラ４０を駆動してもよい。
【００２０】
スポーツトラクタで再生装置を牽引するときは、揺動中心軸２２に連結杆３８を係止し、連結杆の止め具３９にボールナット４８を嵌合し、シャフト４６と第１中間軸４２とを自在継手で連結する。人工芝の固さをみて深さ調整シュー１４の高さを決め、必要があれば天板に錘５１を載せ、再生装置をスポーツトラクタで牽引しながら砂入り人工芝上を走行させる。再生装置のスパイクピン７が人工芝に擦り込まれた珪砂をまんべんなく掘り起こし、掘り起こされた珪砂をブラシローラ４０が再生装置の後方へ飛ばす。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１例の再生装置の側面図
【図２】  第１例の再生装置の底面図
【図３】  第２例の再生装置の底面図
【図４】  第３例の再生装置の側面図
【図５】  第３例の再生装置の底面図
【図６】  第４例の再生装置の側面図
【符号の説明】
１  車両
５  昇降フレーム
６  回転円筒７ スパイクピン
11  操作バー
14  深さ調整シュー
22  揺動中心軸
25  駆動スプロケット
26  回転中心軸
【図１】
0004004144.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0004004144.tif 000005
【図５】
0004004144.tif 000006
【図６】
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