(57)【要約】【課題】経済性、作業性及び施工性に優れ、エアレーション作業に伴って芝生面に形成される凹凸を可及的に無くすことができるエアレーション用タイン及びエアレーション作業機を提供すること。【解決手段】中心軸Ｘから互いに逆向きに延びる２枚の大刃部２と、前記中心軸Ｘから前記大刃部２とは異なる向きに延び前記大刃部２よりも刃幅が小である小刃部３とを有する。【選択図】図１
2009153519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸から互いに逆向きに延びる２枚の大刃部と、前記中心軸から前記大刃部とは異なる向きに延び前記大刃部よりも刃幅が小である小刃部とを有するエアレーション用タイン。
【請求項２】
前記２枚の大刃部と２枚の前記小刃部とを有し、横断面形状が略十字状である請求項１に記載のエアレーション用タイン。
【請求項３】
請求項１または２に記載のエアレーション用タインが装着され、該エアレーション用タインを上下動させながら走行するエアレーション作業機であって、装着された前記エアレーション用タインの前記２枚の大刃部が走行方向と略平行に向くように構成されているエアレーション作業機。
【請求項４】
前記エアレーション用タインが該エアレーション用タインの前後を逆にしても装着可能である請求項３に記載のエアレーション作業機。
【請求項５】
前記エアレーション用タインを、下降時に後傾させ上昇時に前傾させるように構成されている請求項３または４に記載のエアレーション作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばゴルフ場、サッカー場や公園、庭等における芝生の管理のためのエアレーション作業に用いられるエアレーション用タイン及びエアレーション作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、芝生場に対して芝生の良好な状態を保つための更新作業が行われている。この更新作業には、芝生下の土壌の通気性、通水性を高めることを目的として、タインと呼ばれる部材を用いて芝生面に多数の穴を空けるエアレーション作業や、スライス刃を用いて行われる根切り作業、芝切り作業などがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−９８６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上記エアレーション作業によれば、芝生場における土壌環境を改善して芝生の活性化を図ることができる。しかし、上記タインは一般的に鋳鉄製であるため、芝や土との摩擦による磨耗が激しく、経済性が悪いという問題点がある。そして、複数のタインを上下動させながら走行するエアレーション作業機を用いてエアレーション作業を行う場合には、手間のかかるタインの取替えを頻繁に行わねばならず、経済性に加えて作業性や施工性が悪い点も問題となる。
【０００５】
一方、タインとしては筒状のものが現在の主流であり（例えば特許文献１参照）、また、このタインを芝生面に差し込んで穴を空け、この穴に目土を充填する手法が多く採られているが、同手法をゴルフ場のグリーンに対して行うと、グリーン表面に多数の起伏が生じ、ゴルフのプレーに支障を来してしまうという問題点がある。
【０００６】
本発明は上述の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、経済性、作業性及び施工性に優れ、エアレーション作業に伴って芝生面に形成される凹凸を可及的に無くすことができるエアレーション用タイン及びエアレーション作業機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係るエアレーション用タインは、中心軸から互いに逆向きに延びる２枚の大刃部と、前記中心軸から前記大刃部とは異なる向きに延び前記大刃部よりも刃幅が小である小刃部とを有する（請求項１）。
【０００８】
本発明に係るエアレーション用タインが、前記２枚の大刃部と２枚の前記小刃部とを有し、横断面形状が略十字状であってもよい（請求項２）。
【０００９】
一方、上記目的を達成するために、本発明に係るエアレーション作業機は、請求項１または２に記載のエアレーション用タインが装着され、該エアレーション用タインを上下動させながら走行するエアレーション作業機であって、装着された前記エアレーション用タインの前記２枚の大刃部が走行方向と略平行に向くように構成されている（請求項３）。
【００１０】
本発明に係るエアレーション作業機において、前記エアレーション用タインが該エアレーション用タインの前後を逆にしても装着可能であるのが好ましい（請求項４）。
【００１１】
また、本発明に係るエアレーション作業機が、前記エアレーション用タインを、下降時に後傾させ上昇時に前傾させるように構成されていてもよい（請求項５）。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１〜５に係る発明では、経済性、作業性及び施工性に優れ、エアレーション作業に伴って芝生面に形成される凹凸を可及的に無くすことができるエアレーション用タイン及びエアレーション作業機が得られる。
【００１３】
すなわち、請求項１に係る発明では、大刃部と小刃部の全体を使ってエアレーション作業を継続することができ、大刃部と小刃部の磨耗しろを大きくとれるので、大刃部や小刃部の磨耗が激しくても長期間使用を続けることができ、経済性を大いに向上させることができる。
【００１４】
しかも、エアレーション用タインの一度の上下動で、大刃部と小刃部の全体でエアレーション作業を広範囲にわたって行うことができるので、それだけ上下動させる回数を減らすことができ、これによっても経済性が向上し、しかも作業性や施工性をも向上させることができる。
【００１５】
さらに、エアレーション用タインにおいて芝生の土壌に差し込まれる部分の全体が刃部となっているため、土壌への挿抜が非常にスムースであり、エアレーション作業によって芝生の土壌が締め固まってしまったり、エアレーション用タインを土壌から引き抜く際に芝がめくり上がって芝生場表面に凹凸が形成されてしまったりするというようなことが無い。
【００１６】
その上、本発明のエアレーション用タインは、従来のタインと違って土を外部に取り出さないので、排土処理や目土充填作業が不要になるとともに、度重なる目土充填によって土性が変化してしまったり芝生下の土壌が固くなってしまったりすることも無い。
【００１７】
請求項２、３に係る発明では、作業機の走行しながらのタインの上下動に伴って、主として前後に向いた大刃部の作用により芝生場の芝の根や地下茎が切断されるとともに、主として左右に向いた小刃部の作用により芝生下にある土壌が解れる（耕される）ことになり、芝生場の土中の通水性や通気性を効率良く改善することができる。そして、このように、更新作業の一つである芝生の根切り作業とエアレーション作業とが同時に行われるということは、従来別々に行われていた両作業が一工程にまとまるということであり、必然的に作業性や施工性、経済性の向上に繋がる。
【００１８】
また、請求項４に係る発明では、タインの上下動の反復により、前側の大刃部の方が後側の大刃部よりも早く磨耗するが、タインの前後を逆にして付けなおすことができるので、タインの磨耗の程度に応じてその向きを変えればタインの長寿命化を図ることができるという効果が得られる。
【００１９】
請求項５に係る発明では、タインの上下動に伴って芝生場の表面に凹凸が形成されることを可及的に無くすことができ、これにより、芝生場の表面ダメージは抑えられ、しかも、芝生下の土壌はしっかりと解すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の一実施の形態に係るエアレーション用タインの構成を概略的に示す側面図及び正面図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は前記エアレーション用タインの構成を概略的に示す平面図、底面図及び横断面図である。
【図３】前記エアレーション用タインが装着されるエアレーション作業機の構成を概略的に示す説明図である。
【図４】前記エアレーション作業機によりエアレーション作業を行った芝生面の状態を概略的に示す平面図である。
【図５】前記エアレーション作業機により上下動するエアレーション用タインの動きを概略的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。ここで、図１（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の一実施の形態に係るエアレーション用タイン（以下、「タイン」と略記する）１の構成を概略的に示す側面図及び正面図、図２（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は前記タイン１の構成を概略的に示す平面図、底面図及び横断面図、図３は前記タイン１が装着されるエアレーション作業機（以下、「作業機」と略記する）の構成を概略的に示す説明図、図４は前記作業機によりエアレーション作業を行った芝生面の状態を概略的に示す平面図、図５は前記作業機により上下動するタイン１の動きを概略的に示す説明図である。
【００２２】
まず、図１（Ａ）及び（Ｂ）並びに図２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、タイン１は、中心軸Ｘから互いに逆向きに延びる２枚の大刃部２と、中心軸Ｘから大刃部２とは異なる向き（本形態では大刃部２と直交する向き）に延びる２枚の小刃部３とを有している。尚、本形態では、２枚の小刃部２も中心軸Ｘから互いに逆向きに延びている。
【００２３】
そして、小刃部３は大刃部２よりも刃幅（中心軸Ｘから刃端までの距離）が小となっている。具体的には、大刃部２の刃幅は５〜４０ｍｍ（本形態では１５ｍｍ）であり、小刃部３の刃幅は３〜２０ｍｍ（本形態では１０ｍｍ）である。すなわち、大刃部２の刃幅は小刃部３の刃幅の１．５倍程度となっている。
【００２４】
また、大刃部２は、中心軸Ｘから刃端に向けて、肉厚がほぼ均一の基部２ａと、刃端に向けて肉厚が小となるように先鋭化された先鋭部分２ｂとをこの順に備えている。同様に、小刃部３は、中心軸Ｘから刃端に向けて、肉厚がほぼ均一の基部３ａと、刃端に向けて肉厚が小となるように先鋭化された先鋭部分３ｂとをこの順に備えている。そして、基部２ａ，３ａの肉厚は１〜５ｍｍ（本形態では２ｍｍ）である。また、先鋭部分２ｂ，３ｂの幅は１〜５ｍｍ（本形態では２ｍｍ）である。
【００２５】
また、大刃部２及び小刃部３の上下方向の長さ（全長）は１００〜３００ｍｍ（本形態では２００ｍｍ）である。
【００２６】
また、大刃部２の刃先部（下端部）２ｃ及び小刃部３の刃先部（下端部）３ｃは、それぞれ下方に向けて刃幅が小となり、かつ、刃端に向けて肉厚が小となるように先鋭化されていて、この最先鋭部たる刃先部２ｃ，３ｃの刃端と中心軸Ｘとのなす角度α、βはそれぞれ２０〜８０°（本形態ではそれぞれ約６０°）となっている（図１（Ａ）及び（Ｂ）参照）。この角度が２０°よりも小さいと先端の強度不足によって穿孔時に破損する恐れがあり、また、８０°よりも大きい場合は穿孔する際の抵抗が増えて芝表面を荒らしてしまう。
【００２７】
そして、大刃部２及び小刃部３は、鋼やステンレス鋼など、鋳鉄よりも耐磨耗性に優れた素材からなり、タイン１の中心軸Ｘ部分は鋳鉄よりなる。尚、中心軸Ｘ部分の素材は特に限定されるものではなく、前述の鋼やステンレス鋼などを用いる事も可能である。
【００２８】
一方、大刃部２及び小刃部３の上側には略円柱状の接続軸部４が設けられ、この接続軸部４の左右両側には平坦部分４ａが形成されており、左右を逆にしてもビス等による締付固定が可能な形状になっている。
【００２９】
従って、大刃部２、小刃部３、接続軸部４を有するタイン１は、例えば２枚の大刃部２が前後に、２枚の小刃部３が左右に設けられているとすると、前後にも左右にも対称となる形状を備えていることとなるものである。
【００３０】
そして、タイン１は、図３に示す作業機に装着され、この作業機は複数のタイン１を上下動させながら走行する。すなわち、作業機は、所定間隔をおいて（例えば５ｃｍ置きに）１列に並べた複数のタイン１を上下動させる本体１１と、この本体１１を牽引するトラクタ１２とを備えている。そして、本体１１は、タイン１の接続軸部４を着脱自在に把持するチャック部１３を複数有し、各チャック部１３は、図示していない例えば油圧シリンダ等の駆動機構により適宜の周期で上下動するように構成されている。
【００３１】
尚、作業機は、タイン１が芝生場に対して地表面から深さ５〜３０ｃｍ（本形態では１５ｃｍ）の位置にまで差し込まれるように適宜設定可能となっている。従って、例えば、タイン１が作業によって磨耗してその長さが３０ｃｍから１５ｃｍになるとした場合、作業当初は各チャック部１３の下降位置を高めに設定してタイン１を深さ１５ｃｍまで差し込むようにし、磨耗後には各チャック部１３の下降位置を低めに設定してタイン１を深さ１５ｃｍまで差し込むようにすることができる。
【００３２】
ここで、チャック部１３に装着されたタイン１は、２枚の大刃部２が作業機の走行方向と略平行に向く（すなわち、２枚の大刃部２は作業機の前後に向き、２枚の小刃部３は作業機の左右に向く）ように構成され、また、チャック部１３は、タイン１の前後を逆にして把持することができるように構成されている。
【００３３】
また、作業機は、各タイン１を上下動させるに際して、図５に示すように、下降するときのタイン１を若干後傾させ、上昇するときのタイン１を若干前傾させるように構成されている。これにより、作業機が走行しながら各タイン１を上下動させるときに、タイン１を介して芝生場から受ける負荷を低減することができる。
【００３４】
そして、作業機は、各タイン１を下降させて芝生場に差し込み、その後に上昇させて芝生場から引き抜く、という動作を繰り返して芝生場に図４に示すような十字状の穴Ｈを適宜の間隔（例えば前後左右に５ｃｍ間隔）で設けていくが、タイン１が芝生場に差し込まれてから引き抜かれるまでの間に作業機は若干前進している。従って、作業機の走行しながらのタイン１の上下動に伴って、主として前後に向いた大刃部２の作用により芝生場の芝の根や地下茎が切断されるとともに、主として左右に向いた小刃部３の作用により芝生下にある土壌が解れる（耕される）ことになり、芝生場の土中の通水性や通気性を効率良く改善することができる。
【００３５】
このように、タイン１は、エアレーション作業を行いながら「大刃部２による根切り」と「小刃部３による解し」とを同時に行うことを目的として構成されたものである。
【００３６】
ところで、大刃部２の刃幅を小刃部３の刃幅に比べて大きくし過ぎると、一度で行える「大刃部２による根切り」の範囲が広くなる一方で、作業効率の点から穿孔箇所間の距離（一回の上下動で作業機が進む距離）を伸ばす必要が生じ、そうすると「小刃部３による解し」が行われる回数が減ってしまい、エアレーション効果、根切り効果、解し効果それぞれのバランスが崩れてしまう。
【００３７】
そこで、本発明者は、数多くの試験を行った結果、小刃部３と大刃部２の刃幅の比を１：１．２〜１：２．０の範囲に設定することが作業効率及び上記各効果のバランスの点から好適であり、特に１：１．４〜１：１．６の範囲とすることが一層効果的であることを突き止めた。よって、上述したように、本形態では大刃部２の刃幅は小刃部３の刃幅の１．５倍程度となっている。
【００３８】
また、前述のように、小刃部３の刃幅を３〜２０ｍｍとしてあるのは、３ｍｍより小さいと、芝生下の土壌を解す効果が低くなってしまい、２０ｍｍより大きいと、土壌を解す際にタイン１が受ける土圧が高くなり過ぎてタイン１が破損する恐れがあるためである。
【００３９】
これに対し、上述したように、大刃部２の刃幅を５〜４０ｍｍとしてあるのは、５ｍｍより小さいと、一度の上下動で根切りできる範囲が狭くなり過ぎ、４０ｍｍより大きいと、小刃部３の刃幅上限（２０ｍｍ）との兼ね合いで、上記各効果のバランスが崩れる恐れがあるためである。
【００４０】
そして、上記作業機によれば、従来別々に行われていた芝生の根切り作業とエアレーション作業とを同時に行うことができ、作業性や施工性、経済性の向上を図ることができる。
【００４１】
また、上記作業機によれば、大刃部２、小刃部３の刃幅分だけ穿孔や根切り等をすることができ、それだけ広範囲の更新作業をタイン１の一度の上下動（穿孔）によって行うことができるので、エアレーション作業（更新作業）のためにタイン１を上下動させる回数が減り、かつ、エアレーション作業（更新作業）のスピードが上がるので、これによっても経済性が向上し、しかも作業性や施工性もが向上する。
【００４２】
さらに、大刃部２と小刃部３はその全体を使って更新作業を行うことができるものであるが、大刃部２、小刃部３の磨耗しろは大きくとれるので、両者２，３を長期間使用することができ、この点でも経済性の向上に大いに資するものとなる。
【００４３】
しかも、タイン１において芝生の土壌に差し込まれる部分の全体が刃部２，３となっているため、土壌への挿抜が非常にスムースであり、エアレーション作業（更新作業）によって芝生の土壌が締め固まってしまったり、タイン１を土壌から引き抜く際に芝がめくり上がって芝生場表面に凹凸が形成されてしまったりするというようなことが無い。
【００４４】
その上、タイン１は、従来のタインと違って土を外部に取り出さないので、排土処理や目土充填作業が不要になるとともに、度重なる目土充填によって土性が変化してしまったり芝生下の土壌が固くなってしまったりすることも無い。
【００４５】
また、タイン１の上下動の反復により、前側の大刃部２の方が後側の大刃部２よりも早く磨耗するが、タイン１の前後を逆にしてチャック部１３に付けなおすことができるので、タイン１の磨耗の程度に応じてその向きを変えればタイン１の長寿命化を図ることができる。
【００４６】
さらに、タイン１を、下降時に後傾させ上昇時に前傾させるようにしてあるので、タイン１の上下動に伴って芝生場の表面に凹凸が形成されることを可及的に無くすことができ、これにより、芝生場の表面ダメージは抑えられ、しかも、芝生下の土壌はしっかりと解すことができる。
【００４７】
また、タイン１の大刃部２及び小刃部３のそれぞれの刃先部２ｃ，３ｃは、上述したように非常に鋭利な最先鋭部となっているので、芝生場の芝への貫通力が高くなっている。しかも、タイン１において芝生場の土壌や芝等と最初に接する部分は鋼やステンレス鋼等の耐磨耗性に優れた素材からなっているので耐久性があり、従って、タイン１の付け替えを頻繁に行う必要はなく、経済性、作業性及び施工性が大いに向上したものとなっている。
【００４８】
ここで、上記実施の形態は、種々に変形して実施することができる。例えば、小刃部３の向きや枚数は適宜変更することができる。
【００４９】
また、作業機は、複数のタイン１を１列ではなく複数列並べて有するように構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１    エアレーション用タイン
２    大刃部
３    小刃部
Ｘ    中心軸
【図１】
2009153519.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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