特開 2024-31171 トンネルハウス用杭打機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024031171

(43)【公開日】2024-03-07

(54)【発明の名称】トンネルハウス用杭打機

(51)【国際特許分類】

   A01G 13/02 20060101AFI20240229BHJP

【ＦＩ】

A01G13/02 L

A01G13/02 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022134558

(22)【出願日】2022-08-25

(71)【出願人】

【識別番号】000100469

【氏名又は名称】みのる産業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108958

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 英一

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 明

【テーマコード（参考）】

2B024

【Ｆターム（参考）】

2B024EB02

(57)【要約】

【課題】 杭を畝に打ち込むための下方への力を、杭の上面に効果的に伝達することができるようにする。
【解決手段】 本発明のトンネルハウス用杭打機１は、畝Ｕの上方に、畝長方向が前後方向になるように支持された機体３と、該機体３に対して昇降自在に支持され、逆Ｕ字状の杭Ｐの両端を該機体３の左右方向に間隔をおいて畝に打ち込む杭打込部５とを備えている。杭打込部５は、杭Ｐの上面における杭長方向の複数箇所をそれぞれ前記左右方向に延びる下向きの凹溝２７で下方に押す複数の押込部２４、２５、２６を備えている。機体３の左右方向における中央以外の押込部２５、２６は、杭打込部５に設けられて機体３の前後方向に延びる軸２８を介して左右に揺動自在に支持されることにより可動式に構成されている。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

畝の上方に、畝長方向が前後方向になるように支持された機体と、該機体に対して昇降自在に支持され、逆Ｕ字状の杭の両端を該機体の左右方向に間隔をおいて畝に打ち込む杭打込部とを備え、
前記杭打込部は、前記杭の上面における杭長方向の複数箇所をそれぞれ前記左右方向に延びる下向きの凹溝で下方に押す複数の押込部を備え、
前記押込部のうちの少なくとも１つは、前記杭打込部に設けられて前記機体の前後方向に延びる軸を介して左右に揺動自在に支持されることにより可動式に構成されているトンネルハウス用杭打機。

【請求項2】

前記可動式の押込部は、その前記凹溝が前記杭の上面に当接する位置において想定される該杭の上面における杭長方向の傾斜に略沿って前記凹溝が傾斜しているように、前記軸に対する左右の重量バランスが設定されている請求項１記載のトンネルハウス用杭打機。

【請求項3】

前記押込部は、上下方向に位置調節可能に前記杭打込部に設けられている請求項１又は２記載のトンネルハウス用杭打機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、野菜、花木等の植物を育成するために、畝を跨ぐ逆Ｕ字状の杭を畝長方向に間隔をおいて打ち込むように構成されたトンネルハウス用杭打機に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、トンネルハウスを設置する場合、圃場の土中に逆Ｕ字状に杭を人手で差し込んでいる（大半がこの作業形態）。杭を人手で差し込む場合は、細い（直径が７～１３ｍｍ位）杭を手で握って保持し土中へ差し込む作業を連続して行う必要があり、しかもそれが腰を屈めての作業となるため、大変な重労働作業となっている。例えば、淡路島のレタス栽培では一反に１２００本の杭を打つときに、杭一本につき左右２カ所の差し込みを行うため、２４００回もの差し込みが必要となる。

【0003】

この作業負荷を軽減するための従来の装置として、特許文献１に記載されたトンネルマルチ用支柱打込装置１０１を例示する。この装置１０１は、図９に示すように、杭（支柱）Ｐを保持可能な支柱保持部１１１、１１７及び杭Ｐを地面に打ち込む支柱打込部１１５を備えている。そして、支柱保持部１１１、１１７は、杭Ｐの長手方向一端側を受け止める受け部１１１と、該受け部１１１の上方に位置して、前記杭Ｐの長手方向他端部が前記一端側の斜め上方に位置するように杭Ｐの長手方向中途を支持する支持部１１７とからなる。支柱打込部１１５の下端には、杭Ｐの中央及び中央の両側方をそれぞれ押す押込部１３７が設けられ、前記三カ所で杭Ｐを押して杭Ｐを地面に押し込むように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平９－２１７６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところが、杭Ｐの中央及び中央の両側方をそれぞれ押す押込部１３７は、杭Ｐの所定の曲げ形状に沿うように、支柱打込部１１５の下端に固定されているので、杭Ｐの両端の打込み幅の変更や、杭Ｐの全長の変更や、再利用する杭Ｐ（特に年数が経った古いもの）の曲げ形状のばらつき等により、杭Ｐの曲げ形状（Ｒ形状）が所定のそれと変わってくると、各押込部１３７の位置が杭Ｐの曲げ形状に沿わなくなる。その状態で、支柱打込部１１５を油圧シリンダー等を介して押し下げて杭Ｐを土中に打ち込むと、杭Ｐに均等に力が加わらないので、左右均等に打ち込めなかったり、杭Ｐが変形又は破損したりすることがあるという課題がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記課題を解決するために、本発明のトンネルハウス用杭打機は、
畝の上方に、畝長方向が前後方向になるように支持された機体と、該機体に対して昇降自在に支持され、逆Ｕ字状の杭の両端を該機体の左右方向に間隔をおいて畝に打ち込む杭打込部とを備え、
前記杭打込部は、前記杭の上面における杭長方向の複数箇所をそれぞれ前記左右方向に延びる下向きの凹溝で下方に押す複数の押込部を備え、
前記押込部のうちの少なくとも１つは、前記杭打込部に設けられて前記機体の前後方向に延びる軸を介して左右に揺動自在に支持されることにより可動式に構成されている。

【0007】

この構成によれば、前記可動式の押込部は、それが当接する位置において前記杭の上面における杭長方向の傾斜に略沿って前記凹溝が傾斜するので、杭を畝に打ち込むための下方への力を、杭の上面に効果的に伝達することができる。

【0008】

前記可動式の押込部は、その前記凹溝が前記杭の上面に当接する位置において想定される該杭の上面における杭長方向の傾斜に略沿って前記凹溝が傾斜しているように、前記軸に対する左右の重量バランスが設定されている態様を例示する。

【0009】

この構成によれば、前記可動式の押込部は、前記想定される前記傾斜に略沿って傾斜しているので、様々な湾曲形状の杭や変形した杭に対して少ない揺動動作で前記凹溝が前記杭にスムーズに当接する可能性を高めることができる。

【0010】

前記押込部は、上下方向に位置調節可能に前記杭打込部に設けられている態様を例示する。

【0011】

この構成によれば、前記杭の曲げ形状に応じた適切な位置に前記各押込部の位置を調節することができ、各押込部により該杭の各部に均等に力が加わるようにすることができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明に係るトンネルハウス用杭打機によれば、杭を畝に打ち込むための下方への力を、杭の上面に効果的に伝達することができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明を具体化した一実施形態に係るトンネルハウス用杭打機の背面図である。

【図2】同トンネルハウス用杭打機の側面図である。

【図3】同トンネルハウス用杭打機の平面図である。

【図4】同トンネルハウス用杭打機の背面側の要部拡大図であって、杭打込部が杭に接触する前の状態を示す図である。

【図5】同要部拡大図であって、杭打込部が杭に接触した状態を示す図である。

【図6】同要部拡大図であって、杭打込部が下死点に達した状態を示す図である。

【図7】同トンネルハウス用杭打機の打込部の要部を示す側面図であって、（ａ）は左右方向における中央の押込部を、（ｂ）は同中央の隣の押込部を、（ｃ）は左右方向における最外方の押込部を、それぞれ示す図である。

【図8】同トンネルハウス用杭打機の打込部の要部を示す平面図である。

【図9】従来のトンネルマルチ支柱打込装置の全体正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１～図８は本発明を具体化した一実施形態のトンネルハウス用杭打機１を示している。本発明のトンネルハウス用杭打機１は、畝Ｕを跨ぐ逆Ｕ字状の杭Ｐを畝長方向に間隔をおいて打ち込むためのものであり、畝Ｕを跨いで畝長方向に走行するための走行手段２と、該走行手段２によって畝Ｕの上方に畝長方向が前後方向になるように支持された機体３と、該機体３の後方かつ畝Ｕの上方で杭Ｐを保持する杭保持部４と、該機体３に対して昇降自在に支持され、杭保持部４に保持された杭Ｐを地面に向けて押し下げ、該杭Ｐの両端を該機体３の左右方向に間隔をおいて畝Ｕを跨ぐように打ち込む杭打込部５と、該杭打込部５を昇降駆動する昇降駆動機構６とを備えている。なお、各図において、矢印Ｆは機体３の前側を指し示している。

【0015】

杭Ｐとしては、本例では、金属製のパイプが逆Ｕ字状に折曲形成されたものを用いている。杭Ｐの表面は、樹脂で覆われているようにしてもよい。

【0016】

走行手段２は、左右一対の前輪１６と、左右一対の後輪１７とにより圃場を走行可能に構成されている。左右の前輪１６は、それぞれ上下方向に延びる軸１６ａを介して旋回可能に設けられている。左右の後輪１７は、機体３に搭載された動力源としてのモータ１１の駆動力が動力伝達手段（図示略）により伝達され、駆動されるようになっている。

【0017】

機体３は、左右一対の前輪１６と、左右一対の後輪１７とによって畝Ｕの上方に支持されており、左右一対の前輪１６の間隔と、左右一対の後輪１７の間隔が、畝Ｕの幅に応じて調節可能に構成されている。機体３には、発電機１０が搭載されており、後輪を駆動するためのモータ１１や、後述する昇降駆動機構６のモータ１２に電力を供給するように構成されている。機体３の後方には門形に形成された後部フレーム２０を備えている。後部フレーム２０は、機体３の幅方向の両端部にそれぞれ設けられた上下方向に延びる縦フレーム片２０ａと、該両縦フレーム片２０ａの上端を連結する横フレーム片２０ｂとにより形成されている。後部フレーム２０には、予備の杭Ｐを複数保持するための予備杭保持部３４が設けられている。

【0018】

予備杭保持部３４は、杭Ｐの一端側を受け止める受け部３４ａと、該受け部３４ａの上方に位置して杭Ｐの杭長方向他端側が前記一旦側の斜め上方に位置するように杭Ｐの杭長方向途中部を支持する支持部３４ｂとを備えている。

【0019】

杭保持部４は、図４～図６及び図８に示すように、後部フレーム２０における両縦フレーム片２０ａの下部にそれぞれ設けられた一対の係止部３５により構成されている。各係止部３５はそれが設けられている縦フレーム片２０ａに対して、上下方向の位置調節手段４ａと、左右方向の位置調節手段４ｂを介して取り付けられている。一対の係止部３５は、機体内方に向けて設けられた第一面３５ａと、機体後方に向けて設けられた第二面３５ｂとを備えており、第一面３５ａと第二面３５ｂとは平面視で直角に配置されている。一対の係止部３５は、その第一面３５ａ同士で逆Ｕ字状の杭Ｐの両側面を挟持し、各第二面３５ｂで杭Ｐの前面を側面視で垂直にガイドするようになっている。

【0020】

杭打込部５は、図４～図８に示すように、後部フレーム２０の両縦フレーム片２０ａにそれぞれ設けられた、上下方向に延びるガイドレール２１に沿って、上下に昇降移動自在に設けられた昇降フレーム２２を備えている。昇降フレーム２２の左右両側面には、ガイドレール２１に沿って転動する複数のコロ２３が設けられている。昇降フレーム２２には、杭Ｐの上面における杭長方向の複数箇所をそれぞれ下方に押す複数の押込部２４、２５、２６が設けられている。本例では、昇降フレーム２２の左右方向の中央部に押込部２４、その左右に互いに対称位置となる２箇所ずつに押込部２５、２６が設けられている。

【0021】

押込部２４、２５、２６は、機体３の左右方向に延びる下向きの凹溝２７を有する押込片２４ａ、２５ａ、２６ａをそれぞれ備えている。下向きの凹溝２７は、断面ヘ字状に形成されており、様々な太さの杭Ｐの押込時に該杭Ｐが機体３の前後方向の所定位置になるようにガイドするようになっている。各押込部２５、２６は、昇降フレーム２２に対する上下方向の位置調節手段３０を介して、昇降フレーム２２に取り付けられている。

【0022】

図７に示すように、昇降フレーム２２の左右方向の中央部の押込部２４は、左右に揺動しない固定式に構成されており、それ以外の４箇所の押込部２５、２６（それが当接する位置の杭Ｐの上面における杭長方向の湾曲の接線方向が水平に対して傾斜していると想定される箇所のもの）は、昇降フレーム２２に設けられて機体３の前後方向に延びる軸２８を介して左右に揺動自在に支持されることにより可動式に構成されている。図１及び図４～図６に示すように、可動式の押込部２５、２６は、その凹溝２７が杭Ｐの上面に当接する位置において想定される該杭Ｐの上面における杭長方向の傾斜に略沿って凹溝２７が傾斜しているように、軸２８に対する左右の重量バランスが設定されている。重量バランスの設定の態様としては、平面視で軸２８の位置を重心から左右方向にずらす態様や、平面視で押込片２４ａ、２５ａ、２６ａの重心位置を軸２８で支持するとともに、該重心位置から左右方向にずれた位置に錘を装着することによる態様を例示する。なお、図２、図７（ｂ）及び図７（ｃ）は、それぞれ可動式の押込部２５、２６の構成を分かりやすくするために、各押込片２５ａ、２６ｂの凹溝２７が水平になっている状態を表している。

【0023】

昇降駆動機構６は、動力源としてのモータ１２と、該モータ１２の回転運動を上下方向への往復運動に変換して昇降フレーム２２を昇降駆動するスライダクランク機構２９とを備えている。

【0024】

次に、本例のトンネルハウス用杭打機１の動作について説明する。図４はトンネルハウス用杭打機１の背面側の要部拡大図であって、杭打込部５が杭Ｐに接触する前の状態を示している。図５は杭打込部５が杭Ｐに接触した状態を示しており、このとき、それぞれの可動式の押込部２５、２６が、杭Ｐの上面に接触することにより、該上面における杭長方向の傾斜に沿って傾斜している。図６は杭打込部５が下死点に達した状態を示しており、畝Ｕへの杭Ｐの打ち込みが終了している。

【0025】

以上のように構成された本例のトンネルハウス用杭打機１によれば、可動式の押込部２５、２６は、それが当接する位置において杭Ｐの上面における杭長方向の傾斜に略沿って凹溝２７が傾斜するので、杭Ｐを畝Ｕに打ち込むための下方への力を、杭Ｐの上面に効果的に伝達することができる。

【0026】

また、可動式の押込部２５、２６は、その凹溝２７が杭Ｐの上面に当接する位置において想定される該杭Ｐの上面における杭長方向の傾斜に略沿って凹溝２７が傾斜しているように、軸２８に対する左右の重量バランスが設定されている。この構成によれば、前記可動式の押込部２５、２６は、前記想定される前記傾斜に略沿って傾斜しているので、様々な湾曲形状の杭Ｐや変形した杭Ｐに対して少ない揺動動作で凹溝２７が杭Ｐにスムーズに当接する可能性を高めることができる。

【0027】

さらに、押込部２４、２５、２６は、上下方向に位置調節可能に杭打込部５に設けられている。この構成によれば、杭Ｐの曲げ形状に応じた適切な位置に各押込部２４、２５、２６の位置を調節することができ、該各押込部により該杭Ｐの各部に均等に力が加わるようにすることができる。

【0028】

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
（１）昇降駆動機構６を省き、昇降フレームを人力で昇降駆動させるように構成すること。
（２）後輪１７を駆動するモータ１１及び動力伝達手段を省き、人力で走行させるように構成すること。

【符号の説明】

【0029】

１ トンネルハウス用杭打機
２ 走行手段
３ 機体
４ 杭保持部
４ａ 位置調節手段
４ｂ 位置調節手段
５ 杭打込部
６ 昇降駆動機構
１０ 発電機
１１ モータ
１２ モータ
１６ 前輪
１６ａ 軸
１７ 後輪
２０ 後部フレーム
２０ａ 縦フレーム片
２０ｂ 横フレーム片
２１ ガイドレール
２２ 昇降フレーム
２３ コロ
２４ 押込部
２４ａ 押込片
２５ 押込部
２５ａ 押込片
２６ 押込部
２６ａ 押込片
２７ 凹溝
２８ 軸
２９ スライダクランク機構
３０ 位置調節手段
３４ 予備杭保持部
３４ａ 受け部
３４ｂ 支持部
３５ 係止部
３５ａ 第一面
３５ｂ 第二面
Ｆ 機体の前側
Ｐ 杭
Ｕ 畝

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】