JP5099562B2 - 走行式高圧空気注入機 - Google Patents
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Description
本発明は、走行しながら深層部に高圧空気を注入することができる走行式高圧空気注入機に関する。
ゴルフ場などの芝生は、管理が不十分であると透水性が悪くなり芝根が腐ったりするため、エアレーションにより土壌の通気を良くし活性化する必要がある。芝生の土壌をエアレーションする装置としては、灌注機などが従来技術として知られている。
特許文献１に記載されているように、効率良くエアレーションを行うことのできる土壌改良装置の発明も公開されている。
しかしながら、従来技術は、高圧水を噴射することにより芝土に対し一定間隔毎に一定の深さの穴を形成するものであり、深層部に問題を抱える土壌に対しては効果が得られないという課題がある。
そこで、本発明は、走行しながら深層部に高圧空気を注入することができる走行式高圧空気注入機を提供することを目的とするものである。
上記の課題を解決するために、本発明は、後部に車輪を有し前部がトラクターに連結可能であり内部に取り込んだ空気を圧縮してタンクに蓄積するトレーラーと、前記トレーラーに搭載したタンクからホースを介して送られた高圧空気を先端に空けた噴射口から噴射するプローブと、前記プローブを接続したトロリーを水平移動させるスライド機構を備えたアーム部と、前記アーム部を上下移動させる昇降機構を備えたタワー部とからなり、前記トレーラーを走行させながら前記アーム部を下降させて前記プローブを土壌に突き刺し、前記トレーラーの走行に伴い前記アーム部のトロリーを後方に移動させながら高圧空気の噴射を行い、前記アーム部を上昇させて前記プローブを土壌から引き抜いたら前記アーム部のトロリーを前方に戻すことにより、連続して土壌の改良を行うことを特徴とする走行式高圧空気注入機の構成とした。
本発明は、土壌深くに高圧空気を注入して固まった土壌を破砕し立体的に連絡した空隙を形成することで、深層部に問題を抱える土壌を改良することができる。また、走行しながら効率的に作業することができる。
地面に高圧空気等を噴射して穴を空ける訳ではなく、プローブを瞬時に深い位置まで打ち込むので、芝生への損傷を少なくすることができ、さらに、土壌へのエアレーション効果も大きい。
本発明である走行式高圧空気注入機は、後部に車輪を有し前部がトラクターに連結可能であり内部に取り込んだ空気を圧縮してタンクに蓄積するトレーラーと、前記トレーラーに搭載したタンクからホースを介して送られた高圧空気を先端に空けた噴射口から噴射するプローブと、前記プローブを接続したトロリーを水平移動させるスライド機構を備えたアーム部と、前記アーム部を上下移動させる昇降機構を備えたタワー部とからなり、前記トレーラーを走行させながら前記アーム部を下降させて前記プローブを土壌に突き刺し、前記トレーラーの走行に伴い前記アーム部のトロリーを後方に移動させながら高圧空気の噴射を行い、前記アーム部を上昇させて前記プローブを土壌から引き抜いたら前記アーム部のトロリーを前方に戻すことにより、連続して土壌の改良を行うことを特徴とする。
図１は、本発明である走行式高圧空気注入機の後方斜視図である。走行式高圧空気注入機１は、トレーラー２、注入機３、タンク４、外部ホース５等からなり、トラクター６で引くことにより走行させることができる。
トレーラー２は、外部から空気を取り込んで圧縮するためのコンプレッサーを備える。尚、コンプレッサーを稼働するためのエンジン、燃料タンク、バッテリ等も内蔵する。また、注入機３とタンク４が接続され、トラクター６に連結することが可能である。
注入機３は、タンク４から高圧空気の供給を受けて、芝生をエアレーションするための機器であり、走行しながらでも土壌の深層部に対し高圧空気を送り込むことを可能にする機構を有する。
タンク４は、トレーラー２で圧縮した空気を蓄積するための密閉容器であり、外部ホース５を介して注入機３に高圧空気を供給する。内部の気圧が高くなることから金属などが用いられる。
外部ホース５は、タンク４と注入機３を繋ぎ、タンク４の高圧空気を注入機３に送るための管状の部材である。ゴム、樹脂、金属などが用いられるが、気体が漏れないように気密性が要求される。
トラクター６は、単独で自力走行できない車両を牽引及び制御するための車両である。トレーラー２の後部には車輪２ｊがあるが、走行するための動力は搭載していないので、前部をトラクター６で牽引する。
図２は、本発明である走行式高圧空気注入機のトラクターを分離した状態における前方斜視図である。トレーラー２は、収容部２ａに注入機３が収容可能で、搭載部２ｂにタンク４を搭載可能である。
トレーラー２は、カバー２ｃ、クーラー２ｄ、燃料導入口２ｅ、制御パネル２ｆ、送風口２ｇ、連結具２ｈ、支脚２ｉ、車輪２ｊ等を備える。また、タンク４は、計器４ａ、接続部４ｂ等を備える。
収容部２ａは、トレーラー２の後面から前面側に向かって中央に大きく凹状に空間を確保したもので、その空間に注入機３が収容される。尚、保護チェーン３ａにより外部ホース５を挟み込まないようにする。
搭載部２ｂは、トレーラー２の前面にタンク４を搭載するために設けられた部分である。尚、本例においては、２本のタンク４を搭載することができ、各タンク４をトレーラー２にネジ留め等する。
カバー２ｃは、トレーラー２の側面に設けた蓋である。カバー２ｃを開けることにより、内部に設置されたコンプレッサー、エンジン、燃料タンク、バッテリ等をメンテナンスすることができる。
クーラー２ｄは、トレーラー２の内部に設置されたコンプレッサーを空冷等により冷却する機器である。燃料導入口２ｅは、燃料タンクに燃料を補給するための通路であり、補給時以外はキャップで塞がれる。
制御パネル２ｆは、エンジンを始動しコンプレッサーを稼動したり、停止する等の指示を出す操作盤である。送風口２ｇは、コンプレッサーで圧縮する空気を外部から取り込むための穴である。
連結具２ｈは、トラクター６と連結するために前面下部の２箇所を突出させ、軸を設けた部分である。支脚２ｉは、トラクター６と連結していないとき、前側左右を支えるための伸縮可能な金属等の棒材である。
車輪２ｊは、金属等のホイールにゴム等のタイヤを被せたもので、トレーラー２の後部両側にキャスターを用いて回転可能にかつ左右に旋回可能に取り付ける。動力とは繋がっていないので、自力走行はできない。
計器４ａは、タンク４の上部に設置され、タンク４内に蓄積された高圧空気の圧力などを表示する。接続部４ｂは、外部ホース５の一端を接続する部分であり、タンク４から外部ホース５に高圧空気（約１秒で約１２０リットル）を送り出す。
図３は、本発明である走行式高圧空気注入機の各部を分離した状態を示す図である。走行式高圧空気注入機１は、トレーラー２から注入機３、タンク４、外部ホース５を分離することができる。
注入機３は、水平な部分が後方に延びるようにし、垂直な部分がトレーラー２の収容部２ａの奥に行くようにして収容され、上部と下部にある突起により取り付けられる。尚、外部ホースを保護するために保護チェーン３ａを用いる。
タンク４は、トレーラー２の搭載部２ｂにおいて上部と下部が接続される。外部ホース５の一端は注入機３の接続部３ｂに接続され、外部ホース５の他端はタンク４の接続部４ｂに接続される。
図４は、本発明である走行式高圧空気注入機の注入機の斜視図である。注入機３は、タワー部７、アーム部８、プローブ９等からなる。アーム部８はタワー部７に取り付け、プローブ９はアーム部８に取り付ける。
タワー部７は、前面側をトレーラー２の収容部２ａに取り付けることが可能な垂直方向に延びる枠体であり、昇降機構７ａを備え、後面側のアーム部８を上下に移動させることができる。
昇降機構７ａは、タワー部７内に油圧式のシリンダーを設置し、タワー部７の下部と、シリンダーから上方へ伸縮するシャフトと、タワー部７の上部に鎖歯車を取り付け、チェーンを掛けることで、チェーンの終端に連結したアーム部８の昇降を可能にする。
アーム部８は、タワー部７から水平方向に延びる枠体で、プローブ９を水平に移動させることができる。プローブ９は、アーム部８に取り付けられた槍状の管であり、内部は中空で高圧空気が送り込まれる。
図５は、本発明である走行式高圧空気注入機のアーム部の斜視図である。アーム部８は、スライド機構８ｃを備え、レール８ｂに沿ってトロリー８ａを水平に移動させることができる。
トロリー８ａは、レール８ｂの上側と下側に設けた車体で、上下の車輪でレール８ｂを挟み込む。また、トロリー８ａから下に向けてプローブ９を取り付け、内部ホース８ｄとプローブ９を連結する。
レール８ｂは、アーム部８の下部に前部から後部に掛けて２本の直線状の軌道を敷いたもので、トロリー８ａの車輪を噛み合わせることで、脱輪させずにトロリー８ａを走行させることができる。
スライド機構８ｃは、昇降機構７ａを横にした構造で、アーム部８の前部と、シリンダーから後方へ伸縮するシャフトと、アーム部８の後部に滑車を取り付け、ワイヤーを掛けることで、ワイヤーの終端に連結したトロリー８ａの移動を可能にする。
内部ホース８ｄは、ゴム等の柔軟性のある管状の部材であり、一端が外部ホース５に接続され、他端がプローブ９に接続され、外部ホース５から送られた高圧空気をプローブ９に送り込む。
図６は、本発明である走行式高圧空気注入機のプローブの正面図である。プローブ９は、金属等の注入管であり、先端９ｂは鋭利に尖っており、先端９ｂ付近に複数の噴射口９ａが空けられる。
タンク４から外部ホース５と内部ホース８ｄを介して接続口９ｃに高圧空気が送り込まれ、噴射口９ａから勢い良く放出する。周囲の土壌１１ａに、噴射口９ａの大きさに応じて圧力を掛けることができる。
プローブ９は交換可能であり、土壌１１ａによって使い分けることが可能である。例えば、長さは、３０ｃｍ、４３ｃｍ、５０ｃｍ、６０ｃｍ、７０ｃｍ等があり、直径は、２２ｍｍ、２５ｍｍ等がある。
図７は、本発明である走行式高圧空気注入機の注入手順を示す図である。注入手順１０は、走行１０ａ、突刺し１０ｂ、噴射１０ｃ、スライド１０ｄ、引抜き１０ｅ、リセット１０ｆであり、これを繰り返すことで、連続的に注入を行う。
尚、芝１１の下にある土壌１１ａは、浅層部においては適度に空隙が存在し通気性のある状態であるが、深層部においては空隙が潰れて固まってしまった問題土壌１１ｂが層状に存在する状態とする。
走行１０ａは、走行式高圧空気注入機１をトラクター６に連結し、トラクター６で牽引することにより、走行式高圧空気注入機１が芝１１の上を定速で走行するようにする。尚、速度は、問題土壌１１ｂの深さ等を考慮して調整する。
突刺し１０ｂは、走行式高圧空気注入機１のアーム部８をタワー部７に沿って下降させ、アーム部８から下垂するプローブ９を芝１１の上から土壌１１ａに突き刺し、先端９ｂを問題土壌１１ｂまで到達させる。
噴射１０ｃは、プローブ９の噴射口９ａから高圧空気を噴射し、問題土壌１１ｂを破砕する。空気を注入された問題土壌１１ｂ及びその周辺は、空隙が形成され通気性を取り戻した土壌１１ａになる。
スライド１０ｄは、プローブ９が土壌１１ａに刺さっている間において、走行式高圧空気注入機１の走行に伴い、走行式高圧空気注入機１と逆方向にトロリー８ａを移動させることで、プローブ９を刺した位置から移動しないようにする。
引抜き１０ｅは、走行式高圧空気注入機１のアーム部８をタワー部７に沿って上昇させ、アーム部８から下垂するプローブ９を土壌１１ａから引き抜き、先端９ｂが芝１１の上まで出るようにする。
リセット１０ｆは、後方に移動したトロリー８ａを前方に移動させて、次にプローブ９を突き刺す位置に戻す。尚、走行式高圧空気注入機１の走行速度とは関係なく、即時に移動させる。
高圧空気の注入の度に走行式高圧空気注入機１を停車させる必要はなく、常に走行しながら注入できるので、作業効率が向上する。また、空気以外にも水や薬液なども高圧で注入することが可能である。
その他の効果として、芝地、グランド、競馬場など踏圧で固くなった場所でも、油圧により瞬時に打ち込むことが可能であり、土壌固結を緩和したり、排水を改良したりすることができる。
樹木、芝などの根圏へ空気を打ち込むことにより、根の発育促進に効果があり、また、酸素供給により、早期に収穫できたり、実が大きくなったり、糖度増加するなど果樹の育成にも効果がある。
１ 走行式高圧空気注入機
２ トレーラー
２ａ 収容部
２ｂ 搭載部
２ｃ カバー
２ｄ クーラー
２ｅ 燃料導入口
２ｆ 制御パネル
２ｇ 送風口
２ｈ 連結具
２ｉ 支脚
２ｊ 車輪
３ 注入機
３ａ 保護チェーン
３ｂ 接続部
４ タンク
４ａ 計器
４ｂ 接続部
５ 外部ホース
６ トラクター
７ タワー部
７ａ 昇降機構
８ アーム部
８ａ トロリー
８ｂ レール
８ｃ スライド機構
８ｄ 内部ホース
９ プローブ
９ａ 噴射口
９ｂ 先端
９ｃ 接続口
１０ 注入手順
１０ａ 走行
１０ｂ 突刺し
１０ｃ 噴射
１０ｄ スライド
１０ｅ 引抜き
１０ｆ リセット
１１ 芝
１１ａ 土壌
１１ｂ 問題土壌
２ トレーラー
２ａ 収容部
２ｂ 搭載部
２ｃ カバー
２ｄ クーラー
２ｅ 燃料導入口
２ｆ 制御パネル
２ｇ 送風口
２ｈ 連結具
２ｉ 支脚
２ｊ 車輪
３ 注入機
３ａ 保護チェーン
３ｂ 接続部
４ タンク
４ａ 計器
４ｂ 接続部
５ 外部ホース
６ トラクター
７ タワー部
７ａ 昇降機構
８ アーム部
８ａ トロリー
８ｂ レール
８ｃ スライド機構
８ｄ 内部ホース
９ プローブ
９ａ 噴射口
９ｂ 先端
９ｃ 接続口
１０ 注入手順
１０ａ 走行
１０ｂ 突刺し
１０ｃ 噴射
１０ｄ スライド
１０ｅ 引抜き
１０ｆ リセット
１１ 芝
１１ａ 土壌
１１ｂ 問題土壌
Claims (1)
- 後部に車輪を有し前部がトラクターに連結可能であり内部に取り込んだ空気を圧縮してタンクに蓄積するトレーラーと、
前記トレーラーに搭載したタンクからホースを介して送られた高圧空気を先端に空けた噴射口から噴射するプローブと、
前記プローブを接続したトロリーを水平移動させるスライド機構を備えたアーム部と、
前記アーム部を上下移動させる昇降機構を備えたタワー部とからなり、
前記トレーラーを走行させながら前記アーム部を下降させて前記プローブを土壌に突き刺し、
前記トレーラーの走行に伴い前記アーム部のトロリーを後方に移動させながら高圧空気の噴射を行い、
前記アーム部を上昇させて前記プローブを土壌から引き抜いたら前記アーム部のトロリーを前方に戻すことにより、
連続して土壌の改良を行うことを特徴とする走行式高圧空気注入機。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2009183028A JP5099562B2 (ja) | 2009-08-06 | 2009-08-06 | 走行式高圧空気注入機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009183028A JP5099562B2 (ja) | 2009-08-06 | 2009-08-06 | 走行式高圧空気注入機 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011030545A JP2011030545A (ja) | 2011-02-17 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009183028A Expired - Fee Related JP5099562B2 (ja) | 2009-08-06 | 2009-08-06 | 走行式高圧空気注入機 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPH068642Y2 (ja) * | 1986-03-31 | 1994-03-09 | 富士ロビン株式会社 | 土壌改良作業機 |
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-
2009
- 2009-08-06 JP JP2009183028A patent/JP5099562B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| RU2705288C2 (ru) * | 2015-09-22 | 2019-11-06 | Новокрафт Аг | Устройство для обработки почвы |
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|---|---|
| JP2011030545A (ja) | 2011-02-17 |
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