(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース機に装着される通常の掘削・積込の作業が可能なバケットと、このバケットの開口部を開閉する蓋体とを有し、
該蓋体は、前記バケットに着脱可能に枢着されたフレームと、このフレームに支持されて前記バケット内に収容された堆肥原料を掻き出す排出ロータとを備え、
この排出ロータが、前記蓋体の閉状態で前記バケットの内外を連通するように前記フレームに形成された堆肥原料の排出通路を横切るように前記フレームに設けられてモータにより回転駆動される回転軸と、この回転軸の外周に放射状に突出した複数の掻き出し部材とを備え、前記蓋体の閉状態で前記バケットの開口部に外側から正対するように配置され、
前記蓋体の閉動作により堆肥原料を前記バケット内に取り込むと共に、前記蓋体を下にした閉状態で前記排出ロータを回転させて堆肥原料を小塊状に投下するようにしたことを特徴とする堆肥切り返し装置。
【請求項２】
前記掻き出し部材は、回転方向に扁平な板状をなし、堆肥原料を切断可能としたことを特徴とする請求項１に記載の堆肥切り返し装置。
【請求項３】
前記排出ロータは、複数設けられ、前記掻き出し部材の先端を、隣り合う前記排出ロータの回転軸に近接する位置まで突出させたことを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載の堆肥切り返し装置。
【請求項４】
前記蓋体は、これを開閉動作させるシリンダと共に、前記バケットのベース機に対する取付部に着脱可能に連結されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の堆肥切り返し装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、堆肥原料を取り込んでこれを小塊状に投下することで堆肥原料の切り返しを行う堆肥切り返し装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
堆肥の製造においては、堆積した堆肥原料の通気性を高めて堆肥原料の腐熟を促進するため、いわゆる切り返しが行われるが、これには、従来、ホイールショベル（バックホー）やホイールローダ（トラクタショベル）等の汎用の掘削・積込機械が利用され、堆肥原料をバケットですくってこれを少しずつ小塊状に投下する方法が一般的に採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記の汎用の掘削・積込機械を用いた従来の方法では、堆肥原料を小塊状に投下するためにバケットを小刻みに振動させる必要があり、このために機械への負荷が大きく、加えて作業に熟練と多大な作業時間とを要するため、作業効率が悪い不都合があった。
【０００４】
これに対して、特公平７−６７３２８号公報に開示されたように、堆肥原料を把持するアーム並びに爪を揺動させて堆肥原料を少しずつ投下する堆肥反転装置が知られているが、この構成では、堆肥原料を細かな小塊状に投下するのに限界があり、切り返しの効果を十分に高めることができず、しかも運転操作が簡易とは言い難い。一方、特公平６−７６２７０号公報に開示されたように、バケット内に取り込まれた堆肥原料を撹拌棒で撹拌する撹拌切り返し装置が知られているが、この構成では、撹拌棒がバケット内にあるため、堆肥原料を小塊状にして円滑にかつ均一に投下させるには、圧縮された堆肥原料により撹拌棒に過大な負荷が作用しないように配慮しつつバケットの開き具合を常時調整する必要があり、運転操作が面倒である。また、切り返し作業にあたり専用のアタッチメントを従来のバケットに代えて装着する必要があるため、作業が煩雑になる不都合がある。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであり、堆肥原料を細かく小塊状に投下して切り返しの効果を高めることができること、作業効率の向上を図ること、並びに運転操作が容易であることを主な目的としている。また、本発明においては、既存の作業機械への取付が容易で簡易に使用することができることも目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような目的を果たすために、本発明においては、ベース機に装着される通常の掘削・積込の作業が可能なバケットと、このバケットの開口部を開閉する蓋体とを有し、該蓋体は、前記バケットに着脱可能に枢着されたフレームと、このフレームに支持されて前記バケット内に収容された堆肥原料を掻き出す排出ロータとを備え、この排出ロータが、前記蓋体の閉状態で前記バケットの内外を連通するように前記フレームに形成された堆肥原料の排出通路を横切るように前記フレームに設けられてモータにより回転駆動される回転軸と、この回転軸の外周に放射状に突出した複数の掻き出し部材とを備え、前記蓋体の閉状態で前記バケットの開口部に外側から正対するように配置され、前記蓋体の閉動作により堆肥原料を前記バケット内に取り込むと共に、前記蓋体を下にした閉状態で前記排出ロータを回転動作させて堆肥原料を小塊状に投下するものとした。
【０００７】
これによると、軽量でスポンジ状の堆肥原料をバケットのみですくい取る従来方式に比較して、バケット内への堆肥原料の取り込みが容易になり、他方、堆肥原料の投下の際には、バケットの開口部を下にするため、バケット内の全ての堆肥原料を確実に排出することができ、迅速に効率良く作業を行うことができる。しかも投下時には蓋体を閉状態にしておけば良く、運転操作が簡易である。さらに、バケットの開口部を上にしなくとも堆肥の落下が蓋体により阻止されるため、運搬車両や堆肥散布装置等への堆肥の積み込み作業を効率化する利点も得られる。
【０００８】
特に、前記堆肥切り返し装置における前記排出ロータは、回転軸の外周に複数の掻き出し部材を放射状に突出させた構成としたため、簡易な構成で効率良く堆肥原料を掻き出すことができる。
【０００９】
さらに、前記堆肥切り返し装置における前記掻き出し部材は、回転方向に扁平な板状をなし、堆肥原料を切断可能とした構成をとることができる。このようにすると、堆肥原料を細かく切断して広い範囲に飛散させることができ、これにより堆積堆肥内部の通気性が良くなり、堆肥の発酵を促進する上で有効である。
【００１０】
また、前記堆肥切り返し装置における前記排出ロータは、複数設けられ、前記掻き出し部材の先端が隣り合う前記ロータの回転軸に近接する位置まで突出された構成をとることができ、これによると、堆肥原料の排出効率を高める他、回転軸に絡み付いた堆肥原料を相反する側の掻き出し部材が切断して解きほぐすため、堆肥原料の巻き付きによる効率低下並びに動作不良を回避することができる。
【００１１】
さらに、前記堆肥切り返し装置における前記蓋体は、前記バケットの開口縁に設けられた爪に整合する爪を遊端部に備えた構成をとることができ、これによると、バケットと蓋体との間に堆肥原料を挟み込んで堆肥原料をバケット内に取り込む際に、堆肥盤がコンクリート製の場合にも堆肥原料の取り残しが少なくて済み、作業を手際良く進めることができる。
【００１２】
前記堆肥切り返し装置における前記排出ロータは、バケットの開口に沿った方向に並列に列べて一対設けられ、互いに相反する方向に回転可能とした構成をとることができ、これによると、排出ロータを１基設けた構成に比較して、投下した堆肥原料が良好に混合された状態で堆積し、切り返しの効果を高めることができる。例えば、バケット側が内向きとなるように両排出ロータを逆方向に回転させれば、バケット内の堆肥原料を撹拌混合する効果が得られ、他方、バケット側が外向きとなるように回転させれば、堆肥原料の小塊を広い範囲に飛散させることができる。
【００１３】
前記堆肥切り返し装置における前記蓋体は、これを開閉動作させる駆動手段としてのシリンダと共に、前記バケットのベース機に対する取付部に着脱可能に連結された構成をとることができ、これによると、蓋体並びにシリンダを取り外すことで通常のバケット作業が可能となり、バケットアタッチメント全体を交換することなく、蓋体並びにシリンダの着脱のみで切り返し作業と通常のバケット作業との間の移行が可能となり、使い勝手が良い。しかもホイールショベルやホイールローダ等の既存の掘削・積込機械のバケットに対し、連結ピンの取付孔を設ける等、比較的小さな変更を施すだけ済み、コスト上昇を抑えることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面を参照して本発明の構成を詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明に基づき構成された堆肥切り返し装置を示している。ここでは、ホイールショベル１のバケット２に、バケット２内に収容された堆肥原料を掻き出す排出ロータ３を備えた蓋体４が、バケット２の開口部２ａを開閉する態様で枢着されている。ホイールショベル１は、公知のものでありその詳細な説明は省略するが、ブーム６及びアーム７の起伏動作並びに上部旋回体８の旋回動作によりバケット２を所要の方向に移動させることが可能となっている。
【００１６】
蓋体４は、バケット２に枢着されたシリンダ１０で開閉駆動され、蓋体４を図１中に矢印で示すように閉鎖動作させることで、堆積した堆肥原料Ａをバケット２内に取り込むことができる。なお、蓋体４とバケット２との双方を動作させて堆肥原料を取り込むことも可能である。
【００１７】
排出ロータ３は、図２に詳しく示すように、バケット２への取付部１１を備えたフレーム１２に、バケット２の開口に沿った方向に列べて互いに平行な態様で一対設けられている。排出ロータ３は、軸受け１３を介してフレーム１２に両端部を支持された回転軸１４と、この回転軸１４の外周に放射状に突出させた複数の掻き出し部材１５とからなっている。取付部１１には、シリンダ１０の端部１０ａとの連結部１６、並びにバケット２との連結部１７が設けられている。このバケット２との連結部１７と、シリンダ１０のもう一方の端部１０ｂは、図３に示すように、アーム７に対するバケット２の取付部２ｂに連結ピン等を介して枢着される。
【００１８】
一方の排出ロータ３の回転軸１４は、一対のスプロケット１８・１９及びチェーン２０を介してモータ２１により回転駆動される。他方の排出ロータ３の回転軸１４は、互いに噛合する一対のギア２２・２３を介して一方のロータ３と連動してこれと逆方向に回転する。
【００１９】
掻き出し部材１５は、弓状に湾曲した形状で回転方向に扁平な板状に形成されており、堆肥原料を掻き出す際にこれを切断可能となっており、これにより堆肥原料が細かく切り刻まれた状態で排出ロータ３から排出される。このため、堆積した堆肥内部の通気性が良くなり、堆肥の発酵を促進する上で有効である。なお、堆肥原料の切断能力を高めるために掻き出し部材１５の側縁を鋭利な刃状に形成することも可能である。
【００２０】
掻き出し部材１５は、回転軸１４の軸線方向に所定間隔をおいて、順次突出位置を周方向に所定角度ずつずらして配置されている。ここでは、掻き出し部材１５が１２０度ずつ突出位置をずらして各回転軸に合計６枚ずつ設けられている。
【００２１】
掻き出し部材１５は、その先端が隣り合うロータ３の回転軸１４に近接する位置まで突出されており、これにより隣の回転軸１４に絡み付いた堆肥原料を切断して解きほぐすため、回転軸１４への堆肥原料の巻き付きによる効率低下並びに動作不良を回避することができる。
【００２２】
フレーム１２の遊端部には、バケット２の開口縁に設けられた爪２５に整合する爪２６が設けられており、これによりバケット２と蓋体４との間に堆肥原料を挟み込んで堆肥原料をバケット２内に取り込む際に、堆肥盤がコンクリート製の場合にも、堆肥原料の取り残しが少なくて済み、作業を手際良く進めることができる。
【００２３】
前記の如くバケット２内に取り込まれた堆肥原料は、図３に示すように蓋体４を下にした閉状態で、一対の排出ロータ３を回転動作させることで堆肥原料が小塊状に投下される。このとき、一対の排出ロータ３を互いに逆方向にかつ、図３中に矢印で示すようにバケット側が内向きとなるように回転させることで、両排出ロータ３の回転軸１４に挟まれた部分から堆肥原料が細かく切断された状態で排出される。なお排出ロータ３を図３中の矢印と逆方向、すなわちバケット側が外向きとなるように回転させることも可能であり、この場合、両排出ロータ３の回転軸１４の外側の部分から堆肥原料が排出される。
【００２４】
以上、ホイールショベルに適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、開口部を下に向けることの可能なバケットを備えた掘削・積込機械に広く適用可能である。
【００２５】
例えば、図４に示すように、ホイールローダ３１に適用すると構成しても良い。この場合、バケット３２の上部に前記と略同一構成の排出ロータ３３を備えた蓋体３４を枢着すれば良く、この蓋体３４の閉動作で堆肥原料Ａをバケット３２内に取り込むことができる。バケット３２内に収容された堆肥原料を小塊状に投下するには、図４中に想像線で示すように、アーム３６・３７を動作させて蓋体３４を下にした閉状態で排出ロータ３３を回転動作させる。
【００２６】
なお、以上の実施形態においては、排出ロータをバケットの開口に沿った方向に並列に列べて一対設けた構成としたが、１本あるいは３本以上でも可能であり、さらに堆肥原料の排出方向に複数列設することも可能であるが、前記の構成で十分な効果が得られる。さらに、ここでは、排出ロータの回転軸が蓋体の枢軸と平行となるように配置したが、これと直交する向きに配置することも可能である。また、掻き出し部材に弓状に湾曲した形状の板材を使用し、これを１２０度ずつ突出位置をずらして合計６枚設けた構成としたが、この掻き出し部材の形状、突出角度並びに配置数はこれに限定されるものではなく、堆肥原料の種類等に応じて適宜選択すれば良い。例えば、堆肥原料の掻き出し機能を高めるため、帯板材を捩った形状のもの、あるいは先端部などに拡幅部を形成したものも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による堆肥切り返し装置をホイールショベルに適用した例を示す側面図。
【図２】図１に示した蓋体の斜視図。
【図３】排出ロータによる堆肥原料の投下状況を示す要部断面図。
【図４】本発明による堆肥切り返し装置をホイールローダに適用した例を示す側面図。
【符号の説明】
１  ホイールショベル
２  バケット、２ａ  開口部、２ｂ  取付部
３  排出ロータ
４  蓋体
６  ブーム
７  アーム
８  上部旋回体
１０  シリンダ
１１  取付部
１２  フレーム
１３  軸受け
１４  回転軸
１５  掻き出し部材
１６  シリンダとの連結部
１７  バケットとの連結部
１８・１９  スプロケット
２０  チェーン
２１  モータ
２２・２３  ギア
２５  バケットの爪
２６  蓋体の爪
３１  ホイールローダ
３２  バケット
３３  排出ロータ
３４  蓋体
３６・３７  アーム
Ａ  堆肥原料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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