JPH0815113A - 土壌の硬度測定器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作物が植え付けられている圃場において作物
を傷めること無く簡単確実に土壌の硬さを測定すること
ができる測定器を提供することにある。 【構成】 支持杆１の外側に案内管２を軸方向に摺動可
能に嵌合し、その案内管２に、作用荷重値を表示すると
共に最大荷重値の保持機構及びリセット機構を備えた荷
重計Ｃの作用点を連結すると共に、該荷重計本体は支持
杆１に係着し、且つ前記案内管２にハンドル17を取り付
け、更に前記支持杆１の下端に、連結杆12とその連結杆
の外径よりも大径な尖頭部13とから成る測定部材Ｂを取
り付け、その測定部材Ｂにおける連結杆12の外周面に深
度測定用の目盛14を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は土壌の硬度測定器に関
し、詳しくは圃場において直接土の硬さ（土壌の団粒状
態）を測定する測定器に関する。

【０００２】

【従来の技術】農作物が耕作される圃場の土の硬さは農
作物の成育に大きく影響し、土の粒子が団粒化した柔ら
かい土壌にあっては通気性、保水性が確保され、作物の
根は土の中深くまで伸び、栄養素を摂取して元気に成育
するが、固く締まった土壌では通気性，保水性が悪く、
作物の根の進入は浅く、病虫害に弱い作物となる。しか
して、そうした圃場における土壌の固さを測定すること
は非常に重要なことであるが、その測定器として大掛か
りな装置が存在する。その装置は、モータ等の駆動によ
って円錐体を定速で土中に押し込み、その時の抵抗値
（押し込むのに要する力）を測定し、その抵抗値によっ
て判定するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、上記した従来
の測定器は大型であるため作物が植えられている圃場に
直接搬入して、作物を傷めずに測定するということは非
常に困難であり、しかも圃場内の測定点を移動して数箇
所を測定するような場合はその移動作業が大変で、生産
者自身が必要な時現場でで迅速に移動して測定するとい
うことは殆ど不可能に近いことである。又、そうした測
定器は高価であるため、各農家が所有するというわけに
いかず、実際測定をしたいと思っても関係機関に依頼し
て行うため、農家の思い通りに測定することが出来にく
いといった問題点を有する。

【０００４】本発明は上述したような従来の技術が有す
る問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、作物が植え付けられている圃場において作物を傷
めること無く簡単確実に測定し、土の状態を知ることが
できる測定器を提供することにある。又、他の目的はモ
ータ等の動力源を必要とせず、手軽に持ち運び使用する
ことができる測定器を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する為
に本発明が講じた技術的手段は、尖鋭形状をなした尖頭
部を先部に備え、その尖頭部から後方の連結杆は該尖頭
部の最大径部より小径とし、且つ連結杆の外周面には先
端の尖頭部を起点とした目盛が表示された測定部材と、
手でハンドルを握って荷重を掛けることができ、そのハ
ンドルに掛った荷重を表示できる荷重計と、前記測定部
材と荷重計を取り付け支持する支持部材とからなり、そ
の支持部材は支持杆とその外側に軸芯に沿って摺動可能
に嵌合した案内管とで構成し、荷重計本体は支持杆に係
着すると共に該荷重計の作用点は案内管に連結固着す
る。

【０００６】上記の測定部材の連結杆は支持杆に連結す
るが、その連結位置は案内管に作用点を連結固着した荷
重計の軸芯線上、即ち作用点を通る鉛直線上に合致させ
て接続されている。そして、その連結杆は長尺一本もの
に限らず、定尺寸法の杆体を螺合構造によって接続分離
自在としてもよく、接続本数は測定現場の状況に応じて
決定する。又、連結杆にはドーナツ状の目安板を昇降自
在に遊嵌し、測定箇所が凸凹していても連結杆の目盛を
容易に読み取れるようにしてある。

【０００７】荷重計は手によって荷重（負荷）を掛ける
ことができ、しかもその掛かった荷重が表示されるバネ
秤、或いはデジタル表示計などが挙げられる。

【０００８】

【作用】上記手段によれば、支持杆に必要な長さの連結
杆を連結接続し、その連結杆及び先端の尖頭部と支持部
材の合計荷重を初期荷重として荷重計で確認する。初期
荷重を確認した後測定器のハンドルを握って圃場の測定
箇所に測定部材を鉛直に立てて突き刺すと、該測定部材
杆は土中に進入し、尖頭部の深度は連結杆の外周面に表
示された目盛によって読み取り、その時のハンドルに掛
かった荷重は荷重計の目盛で読み取る。即ち、尖頭部を
土の中へと突き進めるのに要する力を『土壌の硬度』と
してKg単位で表示し、地表から尖頭部の先端までの距離
を『深さ』としてCm単位で表わす。又、荷重計には最大
荷重値を保持する機構が装備されていることで、所定の
深度まで挿入するのに要した荷重（Kg）を容易に知るこ
とができる。

【０００９】

【発明の効果】本発明の土壌の硬度測定器は請求項１記
載の構成により、モータ等の動力源を必要とすること無
く人力操作で土壌の状態を測定診断することができる。
即ち、その測定は土中への尖頭部の進入量（深度）と、
尖頭部を挿入するのに作用させる荷重の二つの要素によ
って、「所定の深さまで挿入するのに要した荷重（最大
荷重）」、「所定荷重値によってどの位の深さまで挿入
できるか」等を簡単にして手軽に測定することができ
る。しかも、その構成は非常に簡単であるため安価に製
作でき、農家が個々に所有出来るものである。

【００１０】又、請求項２に記載するように測定部材が
荷重計の軸芯線上に位置して支持杆に連結されているこ
とで、ハンドルを握って負荷を掛ける作用点の中心線と
測定部材の軸芯が合致し、それによってハンドルを握っ
て押し込んだ場合測定部材がぐらついたりすることがな
く鉛直状態のままでスムーズに押し込み挿入することが
できる。従って、始めての操作する人でも容易に扱うこ
とができる。

【００１１】更に、請求項３に記載する構成とした場合
は測定部材の尖頭部が土中に進入するに伴い連結杆に遊
嵌された円板状の目安板は地表に位置して水平状態を維
持する為、測定箇所が凸凹であっても尖頭部の深度を連
結杆に対して略直角に交差する目安板によって容易に読
み取ることができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は全体図を示し、測定器は支持部材Ａと、
測定部材Ｂと、荷重計Ｃとで構成され、支持部材Ａは金
属パイプからなる真っ直ぐな支持杆１とその支持杆１の
外側に上下摺動自在に嵌合される金属パイプの案内管２
とで構成されており、その支持部材Ａの支持杆１の上部
側面に荷重計Ｃを係着するボルト３が取り付けられ、支
持杆１の下端には測定部材Ｂを連結接続するための取付
板４が水平横方向へ張り出してボルト止めされている。

【００１３】支持杆１の外側に嵌合される案内管２は前
記支持杆１よりも短い長さで該案内管２の上下端より支
持杆１が突出するようにし、その案内管２の下部側面に
軸受片５が所定の間隔をおいて平行に固着され、その左
右の軸受片５間に荷重計Ｃの作用点となる伸縮腕６先端
の環状部6aがブッシュ７及び連結ネジ杆８、ナット９を
介して連結される。又、案内管２の周壁には軸方向に沿
って長溝10が形成され、その長溝10を介してストッパー
ピン11が前記支持杆１の周面に固着されており、それに
よって案内管２が周方向に回転するのを止め、且つ支持
杆１に沿って上下摺動する案内管２の上下移動範囲が規
制されている。尚、支持杆１と案内管２とに亘って取り
付けられる荷重計Ｃは支持部材Ａの軸芯と平行に支持す
るために前記した支持杆１の上部に取り付けるボルト
３、下端に取り付けられる取付板４、支持杆１の周面に
取り付けるストッパーピン11、案内管２の周壁に切欠す
る長溝10、及び案内管２の下部側面に取り付ける軸受片
５の位置関係は調整する必要がある。

【００１４】支持杆１の下端に取り付けた取付板４に連
結接続する測定部材Ｂは、真っ直ぐな金属製棒杆からな
る所定長さの連結杆12とその連結杆12の先端に接続取り
付けられる尖頭部13とで構成され、連結杆12の外周面に
は尖頭部13の先端を起点とした目盛14が表示されおり、
そうした連結杆12相互の接続及び連結杆12と尖頭部13と
の接続は螺合構造によって接続分離自在となっている。
又、連結杆12の先端に取り付けられる尖頭部13は先端形
状を円錐形状とし、その最大径部は連結杆12の外径より
も大径とし、それにより測定部材Ｂが土中に挿入される
とき受ける抵抗は尖頭部13だけで受け、尖頭部13より上
方の連結杆12には土圧が作用しないようにしてある。更
に、取付板４に対する測定部材Ｂの接続は、最上部の連
結杆12の上端に形成したネジ杆部を取付板４の孔に挿入
し、取付板４から突出したネジ杆部に蝶ナット15を螺合
締着して接続し、蝶ナット15を外すことで測定部材Ｂを
支持部材Ａから分離することができる。

【００１５】測定部材Ｂにおける連結杆12には樹脂製平
板からなる円板状の目安板16が連結杆12に対して昇降自
在遊嵌されており、それにより凸凹のある測定箇所での
測定部材Ｂにおける尖頭部13の挿入深さを表示する目盛
の読み取りを容易にする。

【００１６】荷重計Ｃは今日一般的に知られているばね
秤で、伸縮腕６に手で荷重が掛けられることで該荷重計
に作用荷重値が表示されると共に、置き針方式によって
最大荷重値が表示保持されるようになっており、且つそ
の置き針は手動操作によってクリアーし、リセット出来
るようになっている。そして、荷重計Ｃの伸縮腕６を連
結する案内管２の軸受片５の左右外側には手で荷重を掛
けるのに供するハンドル17が水平に固着されている。

【００１７】上記の如く構成した測定器による土壌中に
おける作物の根の状態を推測する資料を収集する事が目
的である。どれ位の深さまで作物の根が活動できる状態
にあるか、根と土の様子を推し量る上で適切な測定点、
数カ所を作物の周囲に選び、本硬度計を土壌に対して垂
直に突き刺して、下記の項目について測定する。尚、測
定部材の尖頭部を突き進める時の速さは５Cm/secを目安
とする。測定の内容は、『土壌の硬度』と『深さ』につ
いて、その相関関係を示す複数の項目について以下の方
法により計測し、その結果を記録する。尚、その際、土
の表面の湿り具合について「乾燥」から「湿潤」に至る
間のいかなる状態にあるかを目視により判定し、上記に
よる測定の結果に併せて記録する。

【００１８】『土壌の硬度』については、測定部材を構
成する連結杆12に表示された目盛14を見ながら、１０Cm
進めては止める方法をとり、地表から１０Cmまで、そこ
から更に２０Cmまでというように、１０Cm単位で突き進
め、各１０Cm区間における荷重の最大値を記録するもの
であるが、荷重が２５Kgを越えた時点で中止する。『深
さ』については、荷重計を見ながら尖頭部を突き刺して
行き、指定の値を越えない範囲で突き刺し得る『深さ』
の最大値を、連結杆12上の目盛14で読み取る。測定は、
１０Kg、１５Kg、２５Kgの各指定荷重について順次、最
大値を測定し、結果を記録する。

【００１９】即ち、ハンドル17を持って荷重計Ｃのバネ
力に抗して垂直下方に押し下げることで該荷重計Ｃが取
り付けられた支持部材Ａを介して測定部材Ｂが押し下げ
られ、測定部材Ｂにおける連結杆12先端の尖頭部13は地
中に挿入される。そして、本測定器を使用しての測定は
地中に挿入される尖頭部13の深度、及びある深度まで挿
入するのに要する荷重値の両方を測定部材Ｂと荷重計Ｃ
とから読み取ることができる。しかも、この測定器は上
述したようにモータ等の動力源を必要とせず、人力によ
って操作するため作物が植え付けられている圃場に持ち
込んで手軽に使用することができ、又支持部材Ａから測
定部材Ｂを分離すればコンパクトになり、持ち運び及び
保管に便利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る測定器の一実施例を示す一部切欠
正面図である。

【図２】図１の（２）−（２）線に沿える横断平面図で
ある。

【図３】本測定器の使用状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

Ａ…支持部材 Ｂ…測定部材 Ｃ…荷重計 １…支持杆 ２…案内管 12…連結杆 13…尖頭部 14…目盛 16…目安板 17…ハンドル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持杆の外側に案内管を軸方向に摺動可
   能に嵌合し、その案内管に、作用荷重値を表示すると共
   に最大荷重値の保持機構及びリセット機構を備えた荷重
   計の作用点を連結すると共に、該荷重計本体は支持杆に
   係着し、且つ前記案内管にハンドルを取り付け、更に前
   記支持杆の下端に、連結杆とその連結杆の外径よりも大
   径な尖頭部とから成る測定部材を取り付け、その測定部
   材における連結杆の外周面に深度測定用の目盛を表示し
   たことを特徴とする土壌の硬度測定器。
2. 【請求項２】 上記測定部材の連結杆が荷重計の軸芯線
   上に位置して支持杆に連結されていることを特徴とする
   請求項１記載の土壌の硬度測定器。
3. 【請求項３】 上記測定部材の連結杆に目安板が上下昇
   降可能に遊嵌されていることを特徴とする請求項１又は
   請求項２記載の土壌の硬度測定器。