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資材溝埋設機及び資材溝埋設施工方法

国内特許コード P120008443
掲載日 2012年12月27日
出願番号 特願2009-231095
公開番号 特開2011-078322
登録番号 特許第5077967号
出願日 平成21年10月5日(2009.10.5)
公開日 平成23年4月21日(2011.4.21)
登録日 平成24年9月7日(2012.9.7)
発明者
  • 北川 巌
  • 丸山 健次
  • 山中 信昭
  • 穴田 安治
出願人
  • 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構
  • 公益財団法人北海道農業公社
発明の名称 資材溝埋設機及び資材溝埋設施工方法
発明の概要

【課題】機械に資材を積込む必要がなく、一台の牽引作業機の動力だけで作業ができ、土壌改良資材の使用量や埋設する間隔と深さの調整でき、土壌の攪乱を最小限に抑えた、高い施工性と低コストを具備した土壌改良のための資材溝埋設機を提供する。
【解決手段】作業車で牽引され、対象土壌中を進行する土壌切断刃支柱20Bと、土壌切断刃付き側方空間保持板20Cと、土壌ブロック持上げスライド板20Dにより対象土壌を逆台形状断面の土壌ブロックに切断し、土壌ブロックをスライド板20Dと保持板20Cで支えながら、スライド板20Dにより支柱20Bに沿って斜め上方に持上げ、保持板20Cの裏側に側方空洞、スライド板20Dの下方に底部空洞を構築し、資材収集投入機により、土壌表面に敷設された配置資材を前記空洞に落下投入し、土壌ブロックを埋戻すことにより、土壌中に配置資材が投入されたL字形状縦溝を形成する資材溝埋設機を提供する。
【選択図】図4

従来技術、競合技術の概要


第一次産業の盛んな地域では、農業ではワラや糞尿など、林業では樹皮など、水産業では魚類内臓や貝殻など、大量の有機質や無機質の副産物が排出される。農業では、これらの副産物を有効活用するため堆肥化して資材として利用することを推進している。これら資材の利用方法としては、表面散布して混和する以外に活用する方法が少ない。また、堆肥などの有機質資材の表面散布は農作物の病害発生を助長するなど悪影響がある場合もある。そのため、これら資材である堆肥などの使用量は減少し、廃棄的な扱いとなる問題を抱えている。



一方、農業生産の現場では、肥料などの生産資材の価格上昇が大きく影響して農業の収益性が低下している。食料の安定供給には、第一次産業から出るこれらの副産物を現在の循環体系の中で有効利用して農業生産性の向上に貢献するため、これら資材を用いた表面散布以外の新たな土壌改良の方法が必要である。



斯かる土壌改良技術、特に、資材を用いた土壌改良については、従来、次のようなものがある。
一般的には、理化学性が不良で地力が劣る作物生産力の低い土壌を、高生産性な土壌に改善するため、表面に各種の資材を散布してロータリやプラウなどを用いて混和する土壌改良が行われている。
また、粘質な物理性に劣る土壌の下層土に対しては、モミガラなどの透水性の高い材料を方形の縦溝に投入する機械(特許文献1)がある。同じように重粘土の畑の下層土に対して、疎水剤などの材料を方形の縦溝に投入する心土改良法(特許文献2)がある。

産業上の利用分野


本発明は、理化学性に劣る土壌を有する農地や土地に対して、農林業水産業で発生する有機質や無機質の材料、砂や火山灰などの土壌や砂利などの資材を土中の任意の深さに埋設することで、理化学性に劣る下層土の一部に通水性や通気性、保水性、肥沃度の良好な溝部を構築する資材溝埋設機及び資材溝埋設施工方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
作業車で牽引して対象土壌の表面と下層を進行させることにより、土壌を耕耘し過度に攪乱することなく、予め、土壌表面に所定厚さ又は所定量敷設した配置資材を寄せ集めて、配置資材を所定範囲内に設定した一定の間隔で土壌中に埋設して、土壌中に配置資材が投入されたL字形状縦溝を形成する資材溝埋設機であって、
(a)前記作業車の後方に装着する作業機取付フレームと、前記作業機取付フレームに取り付けられ、牽引されて対象土壌を逆台形状断面の土壌ブロックに切断し、切断した土壌ブロックを持ち上げる土壌ブロック持上げ部と、前記土壌ブロック持上げ部の側方に配設され、土壌表面の配置資材を収集して投入する資材収集投入機とを備え、
(b)前記土壌ブロック持上げ部は、前記土壌ブロックの一方の側面側を切断する、刃の付いた平板支柱である土壌切断刃支柱と、前記土壌切断刃支柱と対に配設され、前記土壌ブロックの他方の側面側を切断すると共に、切断された土壌ブロックを支える土壌切断刃付き側方空間保持板と、前記土壌切断刃支柱と前記土壌切断刃付き側方空間保持板の下端に夫々両端が接続され、前記土壌ブロックの底面側を切断すると共に、切断した土壌ブロックを支えて持ち上げる土壌ブロック持上げスライド板とを有し、
(c)前記土壌ブロック持上げスライド板は、進行方向後方に向かって前記土壌切断刃支柱の延長線上に沿って漸次高くなり、所定高さになった位置から所定長さ水平に配置されてなり、
(d)前記土壌ブロック持上げ部は、対象土壌中を進行しつつ、前記土壌切断刃支柱と、前記土壌切断刃付き側方空間保持板と、前記土壌ブロック持上げスライド板の夫々前方に付加された土壌切刃により対象土壌を逆台形状断面の土壌ブロックに切断し、
(e)切断された土壌ブロックを前記土壌ブロック持上げスライド板と前記土壌切断刃付き側方空間保持板によって支えながら、前記土壌ブロック持上げスライド板により前記土壌切断刃付き側方空間保持板に沿って斜め上方に持上げることにより、前記土壌切断刃付き側方空間保持板の裏側に側方空洞を作り、土壌ブロック持上げスライド板の下方に底部空洞を作って、前記側方空洞と、底部空洞とにより土壌表面から続くL字状の空洞を構築し、
(f)前記資材収集投入機により、予め、土壌表面に敷設された配置資材を片側に寄せ集めて、前記L字状の空洞に投入落下させ、
(g)前記土壌ブロック持上げスライド板で持上げた土壌ブロックを前記L字状の空洞上に落とし土壌を埋戻すことにより、土壌中に配置資材が投入されたL字形状縦溝を形成するように構成したことを特徴とする資材溝埋設機。

【請求項2】
前記資材収集投入機は、幅の異なる資材収集投入機を選択して接続することにより、又は、資材収集投入機の接続角を調節することにより、配置資材収集幅又は配置資材の埋設間隔を調整するように構成したことを特徴とする請求項記載の資材溝埋設機。

【請求項3】
前記資材収集投入機として、円形オーガが配置されたオーガ式資材収集投入機、又は、チェーンに複数のカップが配設されたチェーン式資材収集投入機のいずれかが選択自在に取り付けられることを特徴とする請求項1又は2記載の資材溝埋設機。

【請求項4】
前記資材収集投入機は、作業機の進行方向に対して斜め横向き或いは横向きに配置されることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一に記載の資材溝埋設機。

【請求項5】
前記作業機取付フレームに前記作業機取付フレームの高さを調節する作業機取付フレーム高さ調整車輪を設け、前記作業機取付フレーム高さ調整車輪によって前記作業機取付フレームの高さを調節することにより、土壌ブロックの切断深さを調整自在に構成したことを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか一に記載の資材溝埋設機。

【請求項6】
前記資材収集投入機に前記資材収集投入機の高さを調節する資材収集投入機設置高さ調節用ソリを設け、前記資材収集投入機設置高さ調節用ソリを介して前記資材収集投入機の高さを調節することにより、配置資材収集の厚さを調整自在に構成すると共に、前記資材収集投入機に資材投入機高さ調節スプリングを設け、前記資材投入機高さ調節スプリングを介して前記資材収集投入機を土壌表面の凹凸等に追従させて自由に上下させるように構成したことを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか一に記載の資材溝埋設機。

【請求項7】
対象土壌を耕耘して過度に攪乱することなく、予め、土壌表面に敷設した配置資材を寄せ集めて、所定範囲内に設定した一定の間隔で、土壌中に配置資材を埋設して、土壌中に配置資材が投入されたL字形状縦溝を形成する資材溝埋設施工方法であって、
(a)土壌を逆台形状断面の土壌ブロックに切断し、切断した土壌ブロックを逆台形の片側面に沿って斜め上方に持上げ、土壌ブロックの他方の片側面の横に側方空洞を作り、土壌ブロックの下方に底部空洞を作ることにより、地表面から下層に続く空洞を構築し、前記側方空洞及び底部空洞の形状を所定時間保持する第一工程と、
(b)土壌表面に敷設した配置資材を前記側方空洞に向けて寄せ集めて収集し、前記側方空洞及び底部空洞内に配置資材を投入落下させ、配置資材を前記側方空洞及び底部空洞内にL字形状に溜める第二工程と、
(c)配置資材をL字形状に溜めた前記側方空洞及び底部空洞内に持上げた前記土壌ブロックを落とすことで土壌を埋戻し、配置資材が投入されたL字形状縦溝を形成する第三程と、
を行うことを特徴とする資材溝埋設施工方法。
産業区分
  • 農林
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2009231095thum.jpg
出願権利状態 権利存続中


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