流体分配アセンブリ
流体分配ディスクは、複数の流体分配流路を含み、それは流体分配ディスクの原点から、流体分配ディスクの周囲に接続している円錐形に形成されたタインまで放射状に伸びる。流体分配流路は、流体分配ディスクのラジアル部分に固定されたブシュ内の同様の流路と整合する。固定されたプレートまたはディスク・バルブは、ディスク・バルブのラジアル表面にディスク・バルブの流体流路を有し、かつ、回転するブシュのラジアル表面に接することによって、ディスク・バルブの流体流路とブシュの各流路との間に周期的な整合が生じる。流体は、ディスク・バルブの流体流路に流体輸送を行う流体ポートを有するハブ内の流体ポートへ注入される。流体分配ディスクのタインがフィールド表面を貫通するにつれて、流体は、ディスク・バルブを通って流体分配ディスクの流路およびタイン内へ送られる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は土壌処理装置の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
肥料は、現代の農業において使用される一般的かつ好適な処理剤である。液肥は、農作物の根系への施肥が容易であるために多くの場合好適である。先行装置は、下記のアメリカまたは外国特許において開示されている。
U. S. Pat. Application No. 200256554 JW Hargraves et al.,
U. S. Pat. No. 5769169 FJ Mikstiz,
U. S. Pat. No. 5353724 RB Wheeley, Jr. ,
U. S. Pat. No. 5178078 DB Pendergrass,
U. S. Pat. No. 4919060 WF Cady,
U. S. Pat. No. 4677921 MA Brown,
U. S. Pat. No. 4649836 L Overocker,
U. S. Pat. No. 4677921 MJ Kordon,
U. S. Pat. No. 4034686 WC Collens,
U. S. Pat. No. 3926131 WC Collens,
U. S. Pat. No. 3716005 JW Fennel,
U. S. Pat. No. 3602166 ML Peterson,
U. S. Pat. No. 3211114 B Ucinhaska,
U. S. Pat. No. 3143090 RD Cecil et al.,
U. S. Pat. No. 3025806 AW Peck,
U. S. Pat. No. 2975735 WT Purvance,
U. S. Pat. No. 2876718 JB Vaughan,
U. S. Pat. No. 2866422 RL Colson,
U. S. Pat. No. 2845884 PK Clausing et al.,
FR1107575 De Lomine et al.,
U. S. Pat. No. 2649060 CA Hawkins et al.,
U. S. Pat. No. 2649061 CA Hawkins et al.,
GB643395,
U. S. Pat. No. 2384469 J Kalix,
U. S. Pat. No. 2139306 C Gaffney,
U. S. Pat. No. 2072331 WR Hanna,
U. S. Pat. No. 1871529 GC Karshner,
U. S. Pat. No. 1424728 H Knight et al.,
U. S. Pat. No. RE15151 H Knight, 1359177 H Knight,
U. S. Pat. No. 1171277 HD Thayer,
U. S. Pat. No. 1117333 W Cooper,
DE225866 A Lucht,
U. S. Pat. No. 5107895 L. Pattison et al.
しかしながら、上記のいずれの特許も、本発明の特徴を開示していない。
【記述の要約】
【０００３】
以下の要約は、本発明の実施例を紹介する目的のためのみに記述される。本発明の最終的な範囲は、明細書に添付する請求項によってのみ制限される。
【０００４】
本発明は、流体注入装置に組み込まれる。流体分配ディスクは、複数の流体分配のための流路(channel)を含み、それは、流体分配ディスクの原点から、流体分配ディスクの外周に結合している円錐形に形成されたタイン(tine)まで放射状に伸びる。流体分配流路は、流体分配ディスクのラジアル部分に固定可能なブシュ内の同様の流路と整合する。固定板またはディスク・バルブは、ディスク・バルブのラジアル表面内にディスク・バルブの流体流路を有し、それが、回転するブシュのラジアル表面と接触することによって、ディスク・バルブの流体流路と各ブシュの流路との間に周期的な整合が生じる。流体は、流体ポートを有するハブ内の流体ポートへポンプされ、ディスク・バルブの流体流路へ流体を輸送する。流体分配ディスクのタインがフィールドの表面を貫通するとき、流体はディスク・バルブを通って、流体分配ディスクの流路およびそれに接続されたタインへ導かれる。
【０００５】
以下の本発明の記述および添付図面は、本発明を制限すると解釈されるべきではなく、説明のための実施例として示されており、したがって、本発明が関連する技術分野における当業者は、請求項の範囲内において、他の形式を考案することが可能であろう。
【発明の開示】
【０００６】
図面は、本発明の１つ以上の特徴を組込んだ１つ以上の実施例を示すが、請求項の範囲を決定するものではない。
【０００７】
下記の記述は、本発明の現時点における好適な実施例を単に示すものであり、添付の請求項において定義される以外は、ここに示された構造または設計の詳細に限定されること意図するものではないことを理解されたい。
【０００８】
ここに記述される各装置は、流体注入装置に関するものであり、これに関する用語の組合せとともに、以下に記述する各実施例の意図された好適な使用について最良の説明を提供する。簡潔に述べると、各装置は一般にフレーム、１またはそれ以上のアーム・アセンブリ２０、および、アーム・アセンブリ２０によってフレームに結合された１またはそれ以上の流体分配ディスク４２を含む。流体分配ディスク４２はさらに、流体分配ディスク４２の周囲に結合されたタイン６０を有し、それを通って液体が注入される。装置について記述された実施例を用いた土壌への注入は、装置がフィールド上を移動する間に、流体分配ディスク４２のタイン６０が、液体を注入する地表面２またはフィールドの表面を連続的に貫通することを含む。ここで記述する流体としては、その中で分子が容易に相互に移動するようなすべての混合物が予想される。しかしながら、溶液が本発明で使用される最も一般的な液体であるので、以下の記述においては溶液であると仮定する。ここで使用される場合、「縦方向(longitudinal)」とは、一般に、装置が注入のために地表面２上で推進されているときに、装置が移動する方向を示す。
【０００９】
本装置のフレームは、装置の構成要素のための骨格構造を提供する。一般的な農業用車両がその装置を牽引することが企図され、または好適であるが、特にそれに制限されない。例えば、第１の好適なフレームが図１Ａ−１Ｃに示されており、前方の末端部分を有する２本の縦方向のフレーム・ビーム１２を含み、それは、遠位の前方の末端で横方向の前方のフレーム・ブレース１０２に固定される。レシービング・ヒッチ１０３は、前方のフレーム・ブレース１０２に結合され、そこから装置が推進または牽引される連結点を提供する。
【００１０】
複数のリフト・アセンブリのブラケット１０４は、前方のフレーム・ブレース１０２に固定され、かつ、縦方向のフレーム・ビーム１２に対してやや正の角度で、前方のフレーム・ブレース１０２から縦方向に後方へ伸びる（図１Ｂ参照）。第１および第２のリフト・アセンブリのシャフト８４は垂直に横断し、リフト・アセンブリのブラケット１０４によってピボット式に懸架される。さらに、リフト・アセンブリのブラケット１０４の末端は、リフト・アセンブリのシャフト８４と２本の縦方向のフレーム・ビーム１２の後方の末端部分との間にほぼ垂直に固定された支持板８７によって支持(buttress)される。
【００１１】
好適なリフト・アセンブリのシャフト８４は、下方へ伸長するアーム・アセンブリのフォーク１０６をさらに含み、その間にアーム・アセンブリ２０をピボット式に懸架することができる。各アーム・アセンブリ２０は、１対の結合された並行するビームを含み、その間に流体分配ディスク４２を回転式に固定することができ、各対の第１の末端部分はアーム・アセンブリのフォーク１０６からピボット式に懸架され、それによってビーム全体が縦方向で後方に向けられる。フレーム１０から各アーム・アセンブリ２０がピボット式に懸架されることによって、装置が流体注入動作を行っているときに、各アーム・アセンブリ２０は、それと結合している流体分配ディスク４２をフィールドまたは地表上で「自由に動かす(float)」ことができる。
【００１２】
２本のアーム・アセンブリ２０を有するデザインは、流体分配ディスク４２が２列またはそれ以上の列を有する装置のデザインとして好適である。他の２つの好適なデザインは、それぞれが第２のビーム部分に対して縦方向に沿って角度を持つ第１のビーム部分を有する。第１のビーム部分は、アーム・アセンブリのフォーク１０６からピボット式に懸架された末端に対応し、また、第２のビーム部分は、流体分配ディスク４２に結合された第２の末端に対応する。流体分配ディスク４２の第１列は、第１の角度でビーム部分を有するアーム・アセンブリ２０を使用してフレーム１０に結合され、また、流体分配ディスク４２の第２列は、第２のより大きな角度でビーム部分を有するアーム・アセンブリ２０を使用してフレーム１０に結合される。両方の場合において、アーム・アセンブリ２０は、地面の方向へ下向きに角度を有する。図１Ｂおよび図１Ｃは、前述の２つのアーム・アセンブリ２０を用いる第１の好適な液体注入装置の側面図を示す。
【００１３】
アーム・アセンブリ２０は、リフト・アセンブリのシャフト８４からピボット式に懸架されるが、タイン６０の十分な貫通を支援するために、アーム・アセンブリ２０は地表面２に向かって下方へバイアスしていることが好ましい。その結果、リフト・アセンブリのシャフト８４は、アーム・アセンブリ２０の終端部の上方の一部において、やや上向きに後方へ伸びる複数のバイアシング・ブラケット１４２を有する。機械的なバイアシング・メンバまたは空気ばね１４４は、アーム・アセンブリ２０に対して好適な下方へのバイアス力を提供し、各バイアシング・ブラケット１４２と各アーム・アセンブリ２０との間に装着される。空気ばね１４４は、空気ばねブレース１４６を介してアーム・アセンブリ２０に対してバイアスされ、図２Ａで示されるようにアーム・アセンブリ２０に静的に固定されるか、または、図２Ａの挿入図で示されるようにアーム・アセンブリの延長部から懸架される。
【００１４】
図１Ａから図１Ｃを参照して、第１の好適な実施例は、第１および第２の縦方向のレバー８をさらに含み、それぞれがフレームの長さを実質的に伸長し、また、それぞれが内側の位置で第２のリフト・アセンブリ・シャフト８４にピボット式に結合される。また、レバー８は、それぞれが前方の末端部分で、制御可能な油圧シリンダ８２にピボット式に結合され、その制御可能な油圧シリンダ８２は、第１および第２の縦方向レバー８の前方の末端と前方のフレーム・ブレース１０２との間に、実質的に垂直方向に配置され、かつ、ピボット式に結合される。大きな走行車輪８６は、シャーシ・レバー８の後方の末端部分で結合される。制御可能な油圧シリンダ８２が伸長することにより、シャーシ・レバー８を上方へ押し上げ、それによってフレーム・コンポーネントおよび流体分配ディスク４２が接面から持ち上がるが、フレーム上の装置の大部分および走行車輪８６はそのままである。さらに、アーム・アセンブリ２０が、リフト・アセンブリのシャフト８４からピボット式に懸架されるので、アーム・アセンブリ２０は、機械的なバイアシング・メンバ（すなわち、空気ばね１４４）の伸長が制限されることによってシャフト８４に対して完全に回転することがなくなり、あるいは、アーム・アセンブリに接触してアーム・アセンブリの完全な回転を停止させるようなシャフトから伸長するブレーキも防止できる。この持ち上がった位置は図１Ｃに示され、流体分配ディスク４２がまたは道路と接触しないようにしながら、処理がなされるフィールドからフィールドへの装置の移動を促進する。これとは逆に、制御可能な油圧シリンダ８２を収縮することによりレバー８が下がり、これによって、フレーム・コンポーネントが下がって流体分配ディスク４２が地表面と接触する。
【００１５】
車軸３２は、各アーム・アセンブリ２０の第２の末端または終端部分に回転式に結合され、流体配分コンポーネントをアーム・アセンブリ２０に結合する。ここで記述されるように、流体配分コンポーネントは図４Ａ−４Ｃに示され、流体分配ディスク４２、流体分配ディスク４２に結合されたブシュ４４、ブシュ４４に接するプレートまたはディスク・バルブ４６を含む。ハブ５０は車軸３２の末端に取り付けられ、プレートまたはディスク・バルブ４６を適所に固定する。車軸３２は、流体分配ディスク４２、ブシュ４４、ディスク・バルブ４６、およびハブ５０のそれぞれの原点を貫通する。これらの各コンポーネントは、車軸３２上で「積み重ね(stacked)」られ、１またはそれ以上のボルトを使用して、アーム・アセンブリ２０のビーム部分の内側に固定される。
【００１６】
流体分配ディスク４２は、内部リム表面４２１、外部周囲表面４２２、および、複数の流体分配ディスクの流路４２６を経由して外部周囲表面４２２と流体輸送を行う内側表面４２４を含む。内部リム表面４２１は、回転する内部リム表面４２１と車軸３２表面との間に配置されたボール・ベアリングの支援により車軸３２に対して同心的に回転する。内側表面４２４は、外部周囲表面４２２と同心的に平行であることが好ましいが、外部周囲表面４２２および内部表面が複数の流体分配ディスクの流路４２６を経由して流体を輸送し、かつ、ベアリング４２３が流体分配ディスク４２の表面および車軸３２に接した状態であれば、外部周囲表面４２２に対して放射状に垂直であってもよい。さらに、内側表面４２４を記述するために使用される「内側(interior)」は、単に、流体分配ディスク４２の外部周囲表面上ではなく、ラジアル部分上に位置することを意味する。図４Ｂおよび図４Ｃは、好適な流体分配ディスク４２のアセンブリを示す。好適な流体分配ディスク４２のアセンブリは、その中にタイン６０を固定することができる外部周囲バンド４１８、および、流体分配ディスク４２の質量の大部分を提供し、かつ、ブシュ４４を固定する内部ディスク４１９を含む。
【００１７】
ブシュ４４は、複数のブシュの流路４４６を有し、流体分配ディスク４２に固定することができ、そこではブシュの表面の少なくとも一部が流体分配ディスクの内側表面４２４に隣接し、ブシュの流路４４６および流体分配ディスクの流路４２６が流体を輸送する。図６Ａに示された好適なブシュ４４は、円盤状で、ナイロンまたは他の同等な材料から成り、それが一致または接触しているディスク・バルブ４６の金属表面に対して弾力および滑りを有する。好適なブシュ４４の構造は、さらに、複数のブシュの流路４４６を介して流体を輸送するブシュの周囲表面４４２およびブシュのラジアル表面４４４を含む。したがって、ブシュ４４内の複数のブシュの流路４４６は、ブシュのラジアル表面４４４を経由してアクセス可能なエルボ構造を実質的に含む。ブシュ４４は、車軸３２を受け入れるために、その原点を通る開口を有する。
【００１８】
プレートまたはディスク・バルブ４６は、ブシュ４４に対して、特にラジアル表面４４４に対してバイアスされる。図７Ａから図７Ｃに示された好適なディスク・バルブ４６は、円盤状で、ディスク・バルブの周囲表面４６１、ディスク・バルブのラジアル表面４６２、および、反対側のラジアル・ディスク・バルブ表面４６４を含む。さらに、ディスク・バルブ４６は、車軸３２を受け入れるために、その原点を通る開口を有する。
【００１９】
ディスク・バルブ４６は、ブシュ４４に対してバイアスされ、かつ、これと接触して回転し、また、ディスク・バルブの周囲表面４６１と流体分配ディスクの内側表面４２４との間に挿入されたベアリングまたはローラ４６３を介して流体分配ディスクに回転式に結合される。ディスク・バルブ４６は、さらに、ディスク・バルブのラジアル表面４６２と反対側のラジアル・ディスク・バルブ表面４６４との間の流体の輸送を提供するディスク・バルブの流路４６６を含む。したがって、ディスク・バルブの流路４６６は、流体分配ディスク４２が車軸３２のまわりを回転するにつれて、ブシュの流路４４６のそれぞれと周期的に整合し、流体を輸送する。従って、ディスク・バルブの流路４６６は、複数の流体分配ディスクの流路４２６の各々へ連続的に流体の輸送を行う。
【００２０】
図７Ｂには好適なディスク・バルブの流路４６６が図示され、反対側のラジアル・ディスク・バルブ表面４６４上にあるディスク・バルブの流路４６６の開口が、ディスク・バルブのラジアル表面４６２上にあるディスク・バルブの流路４６６の開口よりも広いような、先細の円筒状容積を含む。先細の円筒状容積は、ディスク・バルブの流路４６６内の液体の圧力を増加させる。ブシュ４４に対してディスク・バルブ４６をバイアスさせる好適な方法は、少なくとも２つのバイアス力源を使用する。反対側のラジアル・ディスク・バルブ表面４６４のスプリング・ウエル４６７内に部分的に埋設されたスプリング４６８は、ハブ５０に対してバイアスされ、バイアス力を提供する。少なくとも２つのバイアス力は、好ましくは、反対側のラジアル・ディスク・バルブ表面４６４上で、車軸３２を挟んで１８０度離れた位置で加えられる。
【００２１】
流体分配ディスク４２が回転するにつれて、ディスク・バルブの流路４２６は、周期的に各ブシュの流路４４６と整合する。整合したブシュの流路４４６およびディスク・バルブの流路４２６を通る液体の流れに対する比較的小さい抵抗、ならびに、ブシュのラジアル表面４４４に対するディスク・バルブのラジアル表面４６２のバイアスによって、ラジアル・ディスク・バルブ表面４６４とブシュのラジアル表面４４４との間に液体密封接合が生じると共に、ディスク・バルブ４６とブシュ４４との間に連続的な流体流路が生じる。
【００２２】
好適なハブ５０は、図８Ａ、図８Ｂに示されるように、ハブの外部ラジアル表面５４およびハブの内部ラジアル表面５６を有し、ハブの流体ポート５２を介して流体が輸送される。好適な流体ポート５２は、２つの円筒状の容積を含み、これらは、ハブ５０のボデー内で部分的に重なる半径を有する２つの円筒状に形成された容積であることを特徴とする。さらに、ハブのチューブ５８は、ハブの流体ポート５２の容積とディスク・バルブの流路の容積４６６との間に、一部ハブの流体ポート５２内に配置される。ハブの内部ラジアル表面５６は、さらに、ディスク・バルブの周囲表面４６１を同軸的に受け入れるリップ５７を有する。最後に、ハブ５０は、アーム・アセンブリ２０を通って固定されるボルトによって、車軸３２上でディスク・バルブ４６に接するように適所に保持される。
【００２３】
少なくとも１本、好ましくは複数本の流体注入タイン６０は、流体分配ディスクの周囲表面４６１の開口を通って流体分配ディスクの流路４２６に結合される。各タイン６０は、実質的に円錐形の構造から成り、図１２に示されるように、ベース部分から円錐形構造の先端まで内側に伸びるタインの流路６２を有する。タイン６０のベース部分は、流体分配ディスクの流路４２６の各々にアクセスするディスク・バルブの外周表面４６１内の開口と合致させるために、ねじ切りされることが好ましい。各タイン６０は頑丈な金属から成り、流体分配ディスク４２が地表を転がるときに、地表を貫通する。さらに、タイン６０のベース部分は、流体分配ディスク４２にタイン６０を着脱するために使用するレンチを受け入れるのに適した構造を有することが好ましい。図５Ｂに示されるように、各流体分配ディスク４２は、ディスク・バルブの周囲表面４６１から伸長する２列のタイン６０を有することが好ましく、さらに好ましくは、流体分配ディスク４２から地中へ流体の分配を液体の促進するために、ディスク・バルブの周囲表面４６１上で互い違いに配置される。
【００２４】
流体タンク１１０は、フレームに取り付けられ、かつ、図１６に示されるような流体分配回路を経由して各流体分配ディスクのハブの流体ポート５２に結合される。流体分配回路は、流体分配ディスク４２への流体配分の効率化を助長するために、いくつかのコンポーネントを含む。特に、少なくとも１つの制御可能なバルブが、流体タンク１１０からハブの流体ポート５２の各々へ制御可能に流体を輸送するために、流体分配回路に含まれる。
【００２５】
図１Ａから図１Ｃは、流体注入装置の第１の好適な実施例を示すが、いくつかの他の流体注入装置のデザインを本発明の様相に組込むことができる。図１４Ａから図１４Ｃは、流体注入装置の他の好適な実施例を示す。第２の好適な他のデザインは、さらに、第１および第２の縦方向のフレーム・ビーム１２を含むフレームを使用する。しかしながら、第１および第２の縦方向のフレーム・ビーム１２は、最初は少しの上向きの角度で、その後は実質的に水平に縦方向に後方へ伸長し、そして縦方向のフレーム・ビーム１２の後方部分の上で流体タンク１１０を支持するためのベースを形成する。２個またはそれ以上の車輪８４は、縦方向のフレーム・ビーム１２の末端部分に結合され、装置の移動を支援する。
【００２６】
第２の代替実施例は、流体注入状態および走行状態の両方を有する。前述の実施例と同様に、第２の実施例の液体注入状態は、リフト・アセンブリ・シャフト８４からピボット式に懸架されたアーム・アセンブリ２０、流体分配ディスク４２、およびそれに結合されて地表面と接するタイン６０によって特徴づけられる。地面の内外と接触するように流体分配ディスク４２を操作することは、２つの制御可能な油圧シリンダ８２によって助長される。制御可能な油圧シリンダ８２は、縦方向のフレーム・ビーム１２の中間の水平部分に固定され、前方縦方向にピストンを伸長するように適合される。
【００２７】
第１レバー・アーム８８および第２レバー・アーム８８は、それぞれ、アセンブリ・シャフト８４の後方および前方からほぼ垂直に伸長し、油圧シリンダ８２のピストンに接続する。レバー・アームのエクステンション８９は、第２のレバー・アーム８８に結合され、後方の上方へ伸長して油圧シリンダ８２のピストンとピボット式に接続される。油圧シリンダ８２のピストンが伸長することで前方方向にレバー・アームを押し出し、それによって後部および前部のアセンブリ・シャフト８４が反時計回りに回転してアーム・アセンブリ２０を持ち上げ、流体分配ディスク４２が地面から離れる。あるいは、油圧シリンダ８２のピストンが圧縮されることによって、後部および前部のアセンブリ・シャフト８４が時計回りに回転し、アーム・アセンブリ２０が下がって流体分配ディスク４２が着地する。
【００２８】
図１５Ａおよび図１５Ｂは、さらに、第３の流体注入装置の実施例を示す。第３の好適な代替デザインは、第１および第２の縦方向のフレーム・ビーム１２をさらに有する。第１および第２の縦方向のフレーム・ビーム１２は、やや上向きの角度で縦方向に後方へ伸長し、そして、水平方向に向きをつけられたフレーム・ビーム１０８と連結するが、そのフレーム・ビーム１０８は、前方のフレーム・ブレース１０２に固定され、かつ、前方のフレーム・ブレース１０２から上方に伸長する、垂直方向に向きをつけられたブレース１０９によって支持される。流体タンク１１０は、水平方向に向きをつけられたフレーム・ビーム１０８上に位置する。２個またはそれ以上の車輪８６は、縦方向のフレーム・ビーム１２から斜めに下方へ伸長して装置の移動を支援するサポート１１１を使用して、第１および第２の縦方向のフレーム・ビーム１２の末端部分に結合される。アーム・アセンブリ２０および流体分配ディスク４２は、前述の第２の実施例と同様のハードウェアによって同様の方法で上下され、地表と接触したり離れたりする。
【００２９】
本発明が、１つ以上の特に好適な実施例に関して詳細に記述されたが、本発明が属する技術において通常の知識を有する当業者であれば、請求項の精神および範囲から逸脱することなく、多様な変更および追加を行ない得ることを認識するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１Ａ】本流体注入装置の第１の代替実施例を図示する。
【図１Ｂ】地表面２と接触している流体分配ディスク４２、および地表面２を貫通しているタイン６０を特徴とする、流体注入状態における第１の代替実施例の側面図を示す。
【図１Ｃ】流体分配ディスク４２もタイン６０も地表と接触していないことを特徴とする、走行状態における本装置の第１の代替実施例の側面図を示す。
【図２Ａ】一方の末端で流体分配ディスク４２と、他方の末端でリフト・アセンブリのシャフト８４と結合されたアーム・アセンブリ２０の実施例の側面図を示す。
【図２Ｂ】当該実施例のアーム・アセンブリ２０の平面図を示す。
【図３Ａ】当該実施例の他のアーム・アセンブリ２０の側面図を示す。
【図３Ｂ】当該実施例の他のアーム・アセンブリ２０の平面図を示す。
【図４Ａ】流体分配ディスク４２の側面切断図を示す。
【図４Ｂ】流体分配ディスク４２の分解透視図を示す。
【図４Ｃ】流体分配ディスク４２の拡大した分解透視図を示す。
【図５Ａ】流体分配ディスク４２の側面図を示す。
【図５Ｂ】流体分配ディスク４２の正面図を示す。
【図５Ｃ】流体分配ディスク４２の前面切断図を示す。
【図６Ａ】ブシュ４４の切断図を示す。
【図６Ｂ】ブシュ４４の切断図を示す。
【図７Ａ】ディスク・バルブ４６の第１側面の側面図を示す。
【図７Ｂ】ディスク・バルブ４６の切断図を示す。
【図７Ｃ】ディスク・バルブ４６の第２側面の側面図を示す。
【図８Ａ】ハブ５０のＸ線側面図を示す。
【図８Ｂ】ハブ５０の切断図を示す。
【図９】車軸３２のＸ線側面図を示す。
【図１０】ハブのチューブ５４のＸ線図を示す。
【図１１】ハブのスプリング５６を図示する。
【図１２】タイン６０を図示する。
【図１３Ａ】前方のリフト・アセンブリのシャフト１０４の正面図を示す。
【図１３Ｂ】前方のリフト・アセンブリのシャフト１０４の側面図を示す。
【図１３Ｃ】後方のリフト・アセンブリのシャフト１０４の正面図を示す。
【図１３Ｄ】後方のリフト・アセンブリのシャフト１０４の側面図を示す。
【図１４Ａ】本装置の第２の代替実施例の平面図を示す。
【図１４Ｂ】地表面２と接触する流体分配ディスク４２を特徴とする流体注入状態における本装置の第２の代替実施例の側面図を示す。
【図１４Ｃ】本装置の第２の代替実施例のアーム・アセンブリ２０を持ち上げるための手段の詳細を図示する。
【図１５Ａ】本装置の第３の代替実施例の平面図を示す。
【図１５Ｂ】地表面２と接触する流体分配ディスク４２を特徴とする流体注入状態における本装置の第３の代替実施例の側面図を示す。
【図１６】流体分配回路を図示する。
【技術分野】
【０００１】
本発明は土壌処理装置の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
肥料は、現代の農業において使用される一般的かつ好適な処理剤である。液肥は、農作物の根系への施肥が容易であるために多くの場合好適である。先行装置は、下記のアメリカまたは外国特許において開示されている。
U. S. Pat. Application No. 200256554 JW Hargraves et al.,
U. S. Pat. No. 5769169 FJ Mikstiz,
U. S. Pat. No. 5353724 RB Wheeley, Jr. ,
U. S. Pat. No. 5178078 DB Pendergrass,
U. S. Pat. No. 4919060 WF Cady,
U. S. Pat. No. 4677921 MA Brown,
U. S. Pat. No. 4649836 L Overocker,
U. S. Pat. No. 4677921 MJ Kordon,
U. S. Pat. No. 4034686 WC Collens,
U. S. Pat. No. 3926131 WC Collens,
U. S. Pat. No. 3716005 JW Fennel,
U. S. Pat. No. 3602166 ML Peterson,
U. S. Pat. No. 3211114 B Ucinhaska,
U. S. Pat. No. 3143090 RD Cecil et al.,
U. S. Pat. No. 3025806 AW Peck,
U. S. Pat. No. 2975735 WT Purvance,
U. S. Pat. No. 2876718 JB Vaughan,
U. S. Pat. No. 2866422 RL Colson,
U. S. Pat. No. 2845884 PK Clausing et al.,
FR1107575 De Lomine et al.,
U. S. Pat. No. 2649060 CA Hawkins et al.,
U. S. Pat. No. 2649061 CA Hawkins et al.,
GB643395,
U. S. Pat. No. 2384469 J Kalix,
U. S. Pat. No. 2139306 C Gaffney,
U. S. Pat. No. 2072331 WR Hanna,
U. S. Pat. No. 1871529 GC Karshner,
U. S. Pat. No. 1424728 H Knight et al.,
U. S. Pat. No. RE15151 H Knight, 1359177 H Knight,
U. S. Pat. No. 1171277 HD Thayer,
U. S. Pat. No. 1117333 W Cooper,
DE225866 A Lucht,
U. S. Pat. No. 5107895 L. Pattison et al.
しかしながら、上記のいずれの特許も、本発明の特徴を開示していない。
【記述の要約】
【０００３】
以下の要約は、本発明の実施例を紹介する目的のためのみに記述される。本発明の最終的な範囲は、明細書に添付する請求項によってのみ制限される。
【０００４】
本発明は、流体注入装置に組み込まれる。流体分配ディスクは、複数の流体分配のための流路(channel)を含み、それは、流体分配ディスクの原点から、流体分配ディスクの外周に結合している円錐形に形成されたタイン(tine)まで放射状に伸びる。流体分配流路は、流体分配ディスクのラジアル部分に固定可能なブシュ内の同様の流路と整合する。固定板またはディスク・バルブは、ディスク・バルブのラジアル表面内にディスク・バルブの流体流路を有し、それが、回転するブシュのラジアル表面と接触することによって、ディスク・バルブの流体流路と各ブシュの流路との間に周期的な整合が生じる。流体は、流体ポートを有するハブ内の流体ポートへポンプされ、ディスク・バルブの流体流路へ流体を輸送する。流体分配ディスクのタインがフィールドの表面を貫通するとき、流体はディスク・バルブを通って、流体分配ディスクの流路およびそれに接続されたタインへ導かれる。
【０００５】
以下の本発明の記述および添付図面は、本発明を制限すると解釈されるべきではなく、説明のための実施例として示されており、したがって、本発明が関連する技術分野における当業者は、請求項の範囲内において、他の形式を考案することが可能であろう。
【発明の開示】
【０００６】
図面は、本発明の１つ以上の特徴を組込んだ１つ以上の実施例を示すが、請求項の範囲を決定するものではない。
【０００７】
下記の記述は、本発明の現時点における好適な実施例を単に示すものであり、添付の請求項において定義される以外は、ここに示された構造または設計の詳細に限定されること意図するものではないことを理解されたい。
【０００８】
ここに記述される各装置は、流体注入装置に関するものであり、これに関する用語の組合せとともに、以下に記述する各実施例の意図された好適な使用について最良の説明を提供する。簡潔に述べると、各装置は一般にフレーム、１またはそれ以上のアーム・アセンブリ２０、および、アーム・アセンブリ２０によってフレームに結合された１またはそれ以上の流体分配ディスク４２を含む。流体分配ディスク４２はさらに、流体分配ディスク４２の周囲に結合されたタイン６０を有し、それを通って液体が注入される。装置について記述された実施例を用いた土壌への注入は、装置がフィールド上を移動する間に、流体分配ディスク４２のタイン６０が、液体を注入する地表面２またはフィールドの表面を連続的に貫通することを含む。ここで記述する流体としては、その中で分子が容易に相互に移動するようなすべての混合物が予想される。しかしながら、溶液が本発明で使用される最も一般的な液体であるので、以下の記述においては溶液であると仮定する。ここで使用される場合、「縦方向(longitudinal)」とは、一般に、装置が注入のために地表面２上で推進されているときに、装置が移動する方向を示す。
【０００９】
本装置のフレームは、装置の構成要素のための骨格構造を提供する。一般的な農業用車両がその装置を牽引することが企図され、または好適であるが、特にそれに制限されない。例えば、第１の好適なフレームが図１Ａ−１Ｃに示されており、前方の末端部分を有する２本の縦方向のフレーム・ビーム１２を含み、それは、遠位の前方の末端で横方向の前方のフレーム・ブレース１０２に固定される。レシービング・ヒッチ１０３は、前方のフレーム・ブレース１０２に結合され、そこから装置が推進または牽引される連結点を提供する。
【００１０】
複数のリフト・アセンブリのブラケット１０４は、前方のフレーム・ブレース１０２に固定され、かつ、縦方向のフレーム・ビーム１２に対してやや正の角度で、前方のフレーム・ブレース１０２から縦方向に後方へ伸びる（図１Ｂ参照）。第１および第２のリフト・アセンブリのシャフト８４は垂直に横断し、リフト・アセンブリのブラケット１０４によってピボット式に懸架される。さらに、リフト・アセンブリのブラケット１０４の末端は、リフト・アセンブリのシャフト８４と２本の縦方向のフレーム・ビーム１２の後方の末端部分との間にほぼ垂直に固定された支持板８７によって支持(buttress)される。
【００１１】
好適なリフト・アセンブリのシャフト８４は、下方へ伸長するアーム・アセンブリのフォーク１０６をさらに含み、その間にアーム・アセンブリ２０をピボット式に懸架することができる。各アーム・アセンブリ２０は、１対の結合された並行するビームを含み、その間に流体分配ディスク４２を回転式に固定することができ、各対の第１の末端部分はアーム・アセンブリのフォーク１０６からピボット式に懸架され、それによってビーム全体が縦方向で後方に向けられる。フレーム１０から各アーム・アセンブリ２０がピボット式に懸架されることによって、装置が流体注入動作を行っているときに、各アーム・アセンブリ２０は、それと結合している流体分配ディスク４２をフィールドまたは地表上で「自由に動かす(float)」ことができる。
【００１２】
２本のアーム・アセンブリ２０を有するデザインは、流体分配ディスク４２が２列またはそれ以上の列を有する装置のデザインとして好適である。他の２つの好適なデザインは、それぞれが第２のビーム部分に対して縦方向に沿って角度を持つ第１のビーム部分を有する。第１のビーム部分は、アーム・アセンブリのフォーク１０６からピボット式に懸架された末端に対応し、また、第２のビーム部分は、流体分配ディスク４２に結合された第２の末端に対応する。流体分配ディスク４２の第１列は、第１の角度でビーム部分を有するアーム・アセンブリ２０を使用してフレーム１０に結合され、また、流体分配ディスク４２の第２列は、第２のより大きな角度でビーム部分を有するアーム・アセンブリ２０を使用してフレーム１０に結合される。両方の場合において、アーム・アセンブリ２０は、地面の方向へ下向きに角度を有する。図１Ｂおよび図１Ｃは、前述の２つのアーム・アセンブリ２０を用いる第１の好適な液体注入装置の側面図を示す。
【００１３】
アーム・アセンブリ２０は、リフト・アセンブリのシャフト８４からピボット式に懸架されるが、タイン６０の十分な貫通を支援するために、アーム・アセンブリ２０は地表面２に向かって下方へバイアスしていることが好ましい。その結果、リフト・アセンブリのシャフト８４は、アーム・アセンブリ２０の終端部の上方の一部において、やや上向きに後方へ伸びる複数のバイアシング・ブラケット１４２を有する。機械的なバイアシング・メンバまたは空気ばね１４４は、アーム・アセンブリ２０に対して好適な下方へのバイアス力を提供し、各バイアシング・ブラケット１４２と各アーム・アセンブリ２０との間に装着される。空気ばね１４４は、空気ばねブレース１４６を介してアーム・アセンブリ２０に対してバイアスされ、図２Ａで示されるようにアーム・アセンブリ２０に静的に固定されるか、または、図２Ａの挿入図で示されるようにアーム・アセンブリの延長部から懸架される。
【００１４】
図１Ａから図１Ｃを参照して、第１の好適な実施例は、第１および第２の縦方向のレバー８をさらに含み、それぞれがフレームの長さを実質的に伸長し、また、それぞれが内側の位置で第２のリフト・アセンブリ・シャフト８４にピボット式に結合される。また、レバー８は、それぞれが前方の末端部分で、制御可能な油圧シリンダ８２にピボット式に結合され、その制御可能な油圧シリンダ８２は、第１および第２の縦方向レバー８の前方の末端と前方のフレーム・ブレース１０２との間に、実質的に垂直方向に配置され、かつ、ピボット式に結合される。大きな走行車輪８６は、シャーシ・レバー８の後方の末端部分で結合される。制御可能な油圧シリンダ８２が伸長することにより、シャーシ・レバー８を上方へ押し上げ、それによってフレーム・コンポーネントおよび流体分配ディスク４２が接面から持ち上がるが、フレーム上の装置の大部分および走行車輪８６はそのままである。さらに、アーム・アセンブリ２０が、リフト・アセンブリのシャフト８４からピボット式に懸架されるので、アーム・アセンブリ２０は、機械的なバイアシング・メンバ（すなわち、空気ばね１４４）の伸長が制限されることによってシャフト８４に対して完全に回転することがなくなり、あるいは、アーム・アセンブリに接触してアーム・アセンブリの完全な回転を停止させるようなシャフトから伸長するブレーキも防止できる。この持ち上がった位置は図１Ｃに示され、流体分配ディスク４２がまたは道路と接触しないようにしながら、処理がなされるフィールドからフィールドへの装置の移動を促進する。これとは逆に、制御可能な油圧シリンダ８２を収縮することによりレバー８が下がり、これによって、フレーム・コンポーネントが下がって流体分配ディスク４２が地表面と接触する。
【００１５】
車軸３２は、各アーム・アセンブリ２０の第２の末端または終端部分に回転式に結合され、流体配分コンポーネントをアーム・アセンブリ２０に結合する。ここで記述されるように、流体配分コンポーネントは図４Ａ−４Ｃに示され、流体分配ディスク４２、流体分配ディスク４２に結合されたブシュ４４、ブシュ４４に接するプレートまたはディスク・バルブ４６を含む。ハブ５０は車軸３２の末端に取り付けられ、プレートまたはディスク・バルブ４６を適所に固定する。車軸３２は、流体分配ディスク４２、ブシュ４４、ディスク・バルブ４６、およびハブ５０のそれぞれの原点を貫通する。これらの各コンポーネントは、車軸３２上で「積み重ね(stacked)」られ、１またはそれ以上のボルトを使用して、アーム・アセンブリ２０のビーム部分の内側に固定される。
【００１６】
流体分配ディスク４２は、内部リム表面４２１、外部周囲表面４２２、および、複数の流体分配ディスクの流路４２６を経由して外部周囲表面４２２と流体輸送を行う内側表面４２４を含む。内部リム表面４２１は、回転する内部リム表面４２１と車軸３２表面との間に配置されたボール・ベアリングの支援により車軸３２に対して同心的に回転する。内側表面４２４は、外部周囲表面４２２と同心的に平行であることが好ましいが、外部周囲表面４２２および内部表面が複数の流体分配ディスクの流路４２６を経由して流体を輸送し、かつ、ベアリング４２３が流体分配ディスク４２の表面および車軸３２に接した状態であれば、外部周囲表面４２２に対して放射状に垂直であってもよい。さらに、内側表面４２４を記述するために使用される「内側(interior)」は、単に、流体分配ディスク４２の外部周囲表面上ではなく、ラジアル部分上に位置することを意味する。図４Ｂおよび図４Ｃは、好適な流体分配ディスク４２のアセンブリを示す。好適な流体分配ディスク４２のアセンブリは、その中にタイン６０を固定することができる外部周囲バンド４１８、および、流体分配ディスク４２の質量の大部分を提供し、かつ、ブシュ４４を固定する内部ディスク４１９を含む。
【００１７】
ブシュ４４は、複数のブシュの流路４４６を有し、流体分配ディスク４２に固定することができ、そこではブシュの表面の少なくとも一部が流体分配ディスクの内側表面４２４に隣接し、ブシュの流路４４６および流体分配ディスクの流路４２６が流体を輸送する。図６Ａに示された好適なブシュ４４は、円盤状で、ナイロンまたは他の同等な材料から成り、それが一致または接触しているディスク・バルブ４６の金属表面に対して弾力および滑りを有する。好適なブシュ４４の構造は、さらに、複数のブシュの流路４４６を介して流体を輸送するブシュの周囲表面４４２およびブシュのラジアル表面４４４を含む。したがって、ブシュ４４内の複数のブシュの流路４４６は、ブシュのラジアル表面４４４を経由してアクセス可能なエルボ構造を実質的に含む。ブシュ４４は、車軸３２を受け入れるために、その原点を通る開口を有する。
【００１８】
プレートまたはディスク・バルブ４６は、ブシュ４４に対して、特にラジアル表面４４４に対してバイアスされる。図７Ａから図７Ｃに示された好適なディスク・バルブ４６は、円盤状で、ディスク・バルブの周囲表面４６１、ディスク・バルブのラジアル表面４６２、および、反対側のラジアル・ディスク・バルブ表面４６４を含む。さらに、ディスク・バルブ４６は、車軸３２を受け入れるために、その原点を通る開口を有する。
【００１９】
ディスク・バルブ４６は、ブシュ４４に対してバイアスされ、かつ、これと接触して回転し、また、ディスク・バルブの周囲表面４６１と流体分配ディスクの内側表面４２４との間に挿入されたベアリングまたはローラ４６３を介して流体分配ディスクに回転式に結合される。ディスク・バルブ４６は、さらに、ディスク・バルブのラジアル表面４６２と反対側のラジアル・ディスク・バルブ表面４６４との間の流体の輸送を提供するディスク・バルブの流路４６６を含む。したがって、ディスク・バルブの流路４６６は、流体分配ディスク４２が車軸３２のまわりを回転するにつれて、ブシュの流路４４６のそれぞれと周期的に整合し、流体を輸送する。従って、ディスク・バルブの流路４６６は、複数の流体分配ディスクの流路４２６の各々へ連続的に流体の輸送を行う。
【００２０】
図７Ｂには好適なディスク・バルブの流路４６６が図示され、反対側のラジアル・ディスク・バルブ表面４６４上にあるディスク・バルブの流路４６６の開口が、ディスク・バルブのラジアル表面４６２上にあるディスク・バルブの流路４６６の開口よりも広いような、先細の円筒状容積を含む。先細の円筒状容積は、ディスク・バルブの流路４６６内の液体の圧力を増加させる。ブシュ４４に対してディスク・バルブ４６をバイアスさせる好適な方法は、少なくとも２つのバイアス力源を使用する。反対側のラジアル・ディスク・バルブ表面４６４のスプリング・ウエル４６７内に部分的に埋設されたスプリング４６８は、ハブ５０に対してバイアスされ、バイアス力を提供する。少なくとも２つのバイアス力は、好ましくは、反対側のラジアル・ディスク・バルブ表面４６４上で、車軸３２を挟んで１８０度離れた位置で加えられる。
【００２１】
流体分配ディスク４２が回転するにつれて、ディスク・バルブの流路４２６は、周期的に各ブシュの流路４４６と整合する。整合したブシュの流路４４６およびディスク・バルブの流路４２６を通る液体の流れに対する比較的小さい抵抗、ならびに、ブシュのラジアル表面４４４に対するディスク・バルブのラジアル表面４６２のバイアスによって、ラジアル・ディスク・バルブ表面４６４とブシュのラジアル表面４４４との間に液体密封接合が生じると共に、ディスク・バルブ４６とブシュ４４との間に連続的な流体流路が生じる。
【００２２】
好適なハブ５０は、図８Ａ、図８Ｂに示されるように、ハブの外部ラジアル表面５４およびハブの内部ラジアル表面５６を有し、ハブの流体ポート５２を介して流体が輸送される。好適な流体ポート５２は、２つの円筒状の容積を含み、これらは、ハブ５０のボデー内で部分的に重なる半径を有する２つの円筒状に形成された容積であることを特徴とする。さらに、ハブのチューブ５８は、ハブの流体ポート５２の容積とディスク・バルブの流路の容積４６６との間に、一部ハブの流体ポート５２内に配置される。ハブの内部ラジアル表面５６は、さらに、ディスク・バルブの周囲表面４６１を同軸的に受け入れるリップ５７を有する。最後に、ハブ５０は、アーム・アセンブリ２０を通って固定されるボルトによって、車軸３２上でディスク・バルブ４６に接するように適所に保持される。
【００２３】
少なくとも１本、好ましくは複数本の流体注入タイン６０は、流体分配ディスクの周囲表面４６１の開口を通って流体分配ディスクの流路４２６に結合される。各タイン６０は、実質的に円錐形の構造から成り、図１２に示されるように、ベース部分から円錐形構造の先端まで内側に伸びるタインの流路６２を有する。タイン６０のベース部分は、流体分配ディスクの流路４２６の各々にアクセスするディスク・バルブの外周表面４６１内の開口と合致させるために、ねじ切りされることが好ましい。各タイン６０は頑丈な金属から成り、流体分配ディスク４２が地表を転がるときに、地表を貫通する。さらに、タイン６０のベース部分は、流体分配ディスク４２にタイン６０を着脱するために使用するレンチを受け入れるのに適した構造を有することが好ましい。図５Ｂに示されるように、各流体分配ディスク４２は、ディスク・バルブの周囲表面４６１から伸長する２列のタイン６０を有することが好ましく、さらに好ましくは、流体分配ディスク４２から地中へ流体の分配を液体の促進するために、ディスク・バルブの周囲表面４６１上で互い違いに配置される。
【００２４】
流体タンク１１０は、フレームに取り付けられ、かつ、図１６に示されるような流体分配回路を経由して各流体分配ディスクのハブの流体ポート５２に結合される。流体分配回路は、流体分配ディスク４２への流体配分の効率化を助長するために、いくつかのコンポーネントを含む。特に、少なくとも１つの制御可能なバルブが、流体タンク１１０からハブの流体ポート５２の各々へ制御可能に流体を輸送するために、流体分配回路に含まれる。
【００２５】
図１Ａから図１Ｃは、流体注入装置の第１の好適な実施例を示すが、いくつかの他の流体注入装置のデザインを本発明の様相に組込むことができる。図１４Ａから図１４Ｃは、流体注入装置の他の好適な実施例を示す。第２の好適な他のデザインは、さらに、第１および第２の縦方向のフレーム・ビーム１２を含むフレームを使用する。しかしながら、第１および第２の縦方向のフレーム・ビーム１２は、最初は少しの上向きの角度で、その後は実質的に水平に縦方向に後方へ伸長し、そして縦方向のフレーム・ビーム１２の後方部分の上で流体タンク１１０を支持するためのベースを形成する。２個またはそれ以上の車輪８４は、縦方向のフレーム・ビーム１２の末端部分に結合され、装置の移動を支援する。
【００２６】
第２の代替実施例は、流体注入状態および走行状態の両方を有する。前述の実施例と同様に、第２の実施例の液体注入状態は、リフト・アセンブリ・シャフト８４からピボット式に懸架されたアーム・アセンブリ２０、流体分配ディスク４２、およびそれに結合されて地表面と接するタイン６０によって特徴づけられる。地面の内外と接触するように流体分配ディスク４２を操作することは、２つの制御可能な油圧シリンダ８２によって助長される。制御可能な油圧シリンダ８２は、縦方向のフレーム・ビーム１２の中間の水平部分に固定され、前方縦方向にピストンを伸長するように適合される。
【００２７】
第１レバー・アーム８８および第２レバー・アーム８８は、それぞれ、アセンブリ・シャフト８４の後方および前方からほぼ垂直に伸長し、油圧シリンダ８２のピストンに接続する。レバー・アームのエクステンション８９は、第２のレバー・アーム８８に結合され、後方の上方へ伸長して油圧シリンダ８２のピストンとピボット式に接続される。油圧シリンダ８２のピストンが伸長することで前方方向にレバー・アームを押し出し、それによって後部および前部のアセンブリ・シャフト８４が反時計回りに回転してアーム・アセンブリ２０を持ち上げ、流体分配ディスク４２が地面から離れる。あるいは、油圧シリンダ８２のピストンが圧縮されることによって、後部および前部のアセンブリ・シャフト８４が時計回りに回転し、アーム・アセンブリ２０が下がって流体分配ディスク４２が着地する。
【００２８】
図１５Ａおよび図１５Ｂは、さらに、第３の流体注入装置の実施例を示す。第３の好適な代替デザインは、第１および第２の縦方向のフレーム・ビーム１２をさらに有する。第１および第２の縦方向のフレーム・ビーム１２は、やや上向きの角度で縦方向に後方へ伸長し、そして、水平方向に向きをつけられたフレーム・ビーム１０８と連結するが、そのフレーム・ビーム１０８は、前方のフレーム・ブレース１０２に固定され、かつ、前方のフレーム・ブレース１０２から上方に伸長する、垂直方向に向きをつけられたブレース１０９によって支持される。流体タンク１１０は、水平方向に向きをつけられたフレーム・ビーム１０８上に位置する。２個またはそれ以上の車輪８６は、縦方向のフレーム・ビーム１２から斜めに下方へ伸長して装置の移動を支援するサポート１１１を使用して、第１および第２の縦方向のフレーム・ビーム１２の末端部分に結合される。アーム・アセンブリ２０および流体分配ディスク４２は、前述の第２の実施例と同様のハードウェアによって同様の方法で上下され、地表と接触したり離れたりする。
【００２９】
本発明が、１つ以上の特に好適な実施例に関して詳細に記述されたが、本発明が属する技術において通常の知識を有する当業者であれば、請求項の精神および範囲から逸脱することなく、多様な変更および追加を行ない得ることを認識するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１Ａ】本流体注入装置の第１の代替実施例を図示する。
【図１Ｂ】地表面２と接触している流体分配ディスク４２、および地表面２を貫通しているタイン６０を特徴とする、流体注入状態における第１の代替実施例の側面図を示す。
【図１Ｃ】流体分配ディスク４２もタイン６０も地表と接触していないことを特徴とする、走行状態における本装置の第１の代替実施例の側面図を示す。
【図２Ａ】一方の末端で流体分配ディスク４２と、他方の末端でリフト・アセンブリのシャフト８４と結合されたアーム・アセンブリ２０の実施例の側面図を示す。
【図２Ｂ】当該実施例のアーム・アセンブリ２０の平面図を示す。
【図３Ａ】当該実施例の他のアーム・アセンブリ２０の側面図を示す。
【図３Ｂ】当該実施例の他のアーム・アセンブリ２０の平面図を示す。
【図４Ａ】流体分配ディスク４２の側面切断図を示す。
【図４Ｂ】流体分配ディスク４２の分解透視図を示す。
【図４Ｃ】流体分配ディスク４２の拡大した分解透視図を示す。
【図５Ａ】流体分配ディスク４２の側面図を示す。
【図５Ｂ】流体分配ディスク４２の正面図を示す。
【図５Ｃ】流体分配ディスク４２の前面切断図を示す。
【図６Ａ】ブシュ４４の切断図を示す。
【図６Ｂ】ブシュ４４の切断図を示す。
【図７Ａ】ディスク・バルブ４６の第１側面の側面図を示す。
【図７Ｂ】ディスク・バルブ４６の切断図を示す。
【図７Ｃ】ディスク・バルブ４６の第２側面の側面図を示す。
【図８Ａ】ハブ５０のＸ線側面図を示す。
【図８Ｂ】ハブ５０の切断図を示す。
【図９】車軸３２のＸ線側面図を示す。
【図１０】ハブのチューブ５４のＸ線図を示す。
【図１１】ハブのスプリング５６を図示する。
【図１２】タイン６０を図示する。
【図１３Ａ】前方のリフト・アセンブリのシャフト１０４の正面図を示す。
【図１３Ｂ】前方のリフト・アセンブリのシャフト１０４の側面図を示す。
【図１３Ｃ】後方のリフト・アセンブリのシャフト１０４の正面図を示す。
【図１３Ｄ】後方のリフト・アセンブリのシャフト１０４の側面図を示す。
【図１４Ａ】本装置の第２の代替実施例の平面図を示す。
【図１４Ｂ】地表面２と接触する流体分配ディスク４２を特徴とする流体注入状態における本装置の第２の代替実施例の側面図を示す。
【図１４Ｃ】本装置の第２の代替実施例のアーム・アセンブリ２０を持ち上げるための手段の詳細を図示する。
【図１５Ａ】本装置の第３の代替実施例の平面図を示す。
【図１５Ｂ】地表面２と接触する流体分配ディスク４２を特徴とする流体注入状態における本装置の第３の代替実施例の側面図を示す。
【図１６】流体分配回路を図示する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車軸と、
前記車軸に回転式に結合された流体分配ディスクであって、流体分配ディスク内部表面から外部周囲表面へ放射状に伸びる複数の流体分配流路をさらに含む、流体分配ディスクと、
第１のブシュ表面、第２のブシュ表面、および複数のブシュ流路を有するブシュであって、前記ブシュは前記流体分配ディスクに結合され、前記第１のブシュ表面は前記流体配分ディスク内部表面に隣接し、かつ、前記複数のブシュ流路および前記流体分配ディスクの流路は流体輸送を行う、ブシュと、
前記第２のブシュ表面に対してバイアスされ、かつ、これと接触する第１のディスク・バルブ表面を有するディスク・バルブであって、前記ディスク・バルブは、前記ブシュ流路のそれぞれと周期的に流体輸送を行うディスク・バルブ流路を有する、ディスク・バルブと、
から構成されることを特徴とする流体分配アセンブリ。
【請求項２】
前記流体分配ディスク内部表面は、前記外部周囲表面と同心的に平行であり、前記第１のブシュ表面は、前記流体分配ディスク内部表面と同心的に平行であり、前記第２のブシュ表面はラジアル表面であることを特徴とする請求項１記載の流体分配アセンブリ。
【請求項３】
前記第１のディスク・バルブ表面は、前記第２のブシュ表面に対してバイアスされたラジアル・ディスク・バルブ表面を含むことを特徴とする請求項２記載の流体分配アセンブリ。
【請求項４】
第１および第２のハブ・ラジアル表面および流体ポートを有するハブをさらに含み、前記ディスク・バルブは、前記第１のディスク・バルブ表面の反対側にある第２のディスク・バルブ表面をさらに含み、それが前記第１のハブ・ラジアル表面に対してバイアスされることを特徴とする請求項３記載の流体分配アセンブリ。
【請求項５】
前記ディスク・バルブは、前記第１のラジアル・ディスク・バルブ表面の反対側にある第２のラジアル・ディスク・バルブ表面を含み、かつ、前記第１のハブ・ラジアル表面に対してバイアスされることを特徴とする請求項３記載の流体分配アセンブリ。
【請求項６】
前記第１のラジアル・ディスク・バルブ表面は、前記第２のラジアル・ディスク・バルブ表面と前記第１のハブ・ラジアル表面と間に挿入された少なくとも１つのスプリングを使用して前記第１のハブ・ラジアル表面に対してバイアスされることを特徴とする請求項５記載の流体分配アセンブリ。
【請求項７】
前記流体分配流路は、前記外部周囲表面内の開口でアクセス可能であり、タインが前記開口に固定されることを特徴とする請求項１記載の流体分配アセンブリ。
【請求項８】
前記外部周囲表面上には少なくとも２列の開口があり、第１列の前記開口は、第２列の前記開口と交互に並ぶように配置されることを特徴とする請求項７記載の流体分配アセンブリ。
【請求項９】
前記流体分配ディスクは、外部ディスクおよび内部ディスクを含み、前記流体分配ディスクの内部ディスク表面は前記内部ディスク上に広がり、前記外部周囲表面は前記外部ディスク上に広がり、前記内部ディスクは前記外部ディスク内に固定することができることを特徴とする請求項１記載の流体分配アセンブリ。
【請求項１０】
前記ブシュは円盤状で、複数のブシュ流路によって流体輸送を行う第１のブシュ・ラジアル表面およびブシュ周囲表面を有することを特徴とする前記請求項１記載の流体分配アセンブリ。
【請求項１１】
前記ディスク・バルブは、ディスク・バルブ流路の開口を有する第１のラジアル表面と、スプリングを受け入れるためのウエル、および前記第１のラジアル表面内の前記ディスク・バルブ流路の開口よりも大きいディスク・バルブ流路の開口を有する第２のラジアル表面とを有することを特徴とする請求項１記載の流体分配アセンブリ。
【請求項１２】
前記ハブは円盤状で、かつ、前記ディスク・バルブを受け入れるために前記第１のラジアル表面の周囲から伸びるリップを有する第１のラジアル表面を有し、前記第１のラジアル表面はハブ流体ポートの開口を有し、前記ハブはハブ流体ポートの開口を有する第２のラジアル表面を有することを特徴とする請求項１記載の流体分配アセンブリ。
【請求項１】
車軸と、
前記車軸に回転式に結合された流体分配ディスクであって、流体分配ディスク内部表面から外部周囲表面へ放射状に伸びる複数の流体分配流路をさらに含む、流体分配ディスクと、
第１のブシュ表面、第２のブシュ表面、および複数のブシュ流路を有するブシュであって、前記ブシュは前記流体分配ディスクに結合され、前記第１のブシュ表面は前記流体配分ディスク内部表面に隣接し、かつ、前記複数のブシュ流路および前記流体分配ディスクの流路は流体輸送を行う、ブシュと、
前記第２のブシュ表面に対してバイアスされ、かつ、これと接触する第１のディスク・バルブ表面を有するディスク・バルブであって、前記ディスク・バルブは、前記ブシュ流路のそれぞれと周期的に流体輸送を行うディスク・バルブ流路を有する、ディスク・バルブと、
から構成されることを特徴とする流体分配アセンブリ。
【請求項２】
前記流体分配ディスク内部表面は、前記外部周囲表面と同心的に平行であり、前記第１のブシュ表面は、前記流体分配ディスク内部表面と同心的に平行であり、前記第２のブシュ表面はラジアル表面であることを特徴とする請求項１記載の流体分配アセンブリ。
【請求項３】
前記第１のディスク・バルブ表面は、前記第２のブシュ表面に対してバイアスされたラジアル・ディスク・バルブ表面を含むことを特徴とする請求項２記載の流体分配アセンブリ。
【請求項４】
第１および第２のハブ・ラジアル表面および流体ポートを有するハブをさらに含み、前記ディスク・バルブは、前記第１のディスク・バルブ表面の反対側にある第２のディスク・バルブ表面をさらに含み、それが前記第１のハブ・ラジアル表面に対してバイアスされることを特徴とする請求項３記載の流体分配アセンブリ。
【請求項５】
前記ディスク・バルブは、前記第１のラジアル・ディスク・バルブ表面の反対側にある第２のラジアル・ディスク・バルブ表面を含み、かつ、前記第１のハブ・ラジアル表面に対してバイアスされることを特徴とする請求項３記載の流体分配アセンブリ。
【請求項６】
前記第１のラジアル・ディスク・バルブ表面は、前記第２のラジアル・ディスク・バルブ表面と前記第１のハブ・ラジアル表面と間に挿入された少なくとも１つのスプリングを使用して前記第１のハブ・ラジアル表面に対してバイアスされることを特徴とする請求項５記載の流体分配アセンブリ。
【請求項７】
前記流体分配流路は、前記外部周囲表面内の開口でアクセス可能であり、タインが前記開口に固定されることを特徴とする請求項１記載の流体分配アセンブリ。
【請求項８】
前記外部周囲表面上には少なくとも２列の開口があり、第１列の前記開口は、第２列の前記開口と交互に並ぶように配置されることを特徴とする請求項７記載の流体分配アセンブリ。
【請求項９】
前記流体分配ディスクは、外部ディスクおよび内部ディスクを含み、前記流体分配ディスクの内部ディスク表面は前記内部ディスク上に広がり、前記外部周囲表面は前記外部ディスク上に広がり、前記内部ディスクは前記外部ディスク内に固定することができることを特徴とする請求項１記載の流体分配アセンブリ。
【請求項１０】
前記ブシュは円盤状で、複数のブシュ流路によって流体輸送を行う第１のブシュ・ラジアル表面およびブシュ周囲表面を有することを特徴とする前記請求項１記載の流体分配アセンブリ。
【請求項１１】
前記ディスク・バルブは、ディスク・バルブ流路の開口を有する第１のラジアル表面と、スプリングを受け入れるためのウエル、および前記第１のラジアル表面内の前記ディスク・バルブ流路の開口よりも大きいディスク・バルブ流路の開口を有する第２のラジアル表面とを有することを特徴とする請求項１記載の流体分配アセンブリ。
【請求項１２】
前記ハブは円盤状で、かつ、前記ディスク・バルブを受け入れるために前記第１のラジアル表面の周囲から伸びるリップを有する第１のラジアル表面を有し、前記第１のラジアル表面はハブ流体ポートの開口を有し、前記ハブはハブ流体ポートの開口を有する第２のラジアル表面を有することを特徴とする請求項１記載の流体分配アセンブリ。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図７Ｃ】
【図７Ｄ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１３Ｃ】
【図１３Ｄ】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１４Ｃ】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１６】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図７Ｃ】
【図７Ｄ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１３Ｃ】
【図１３Ｄ】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１４Ｃ】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１６】
【公表番号】特表２００６−５２１２４３（Ｐ２００６−５２１２４３Ａ）
【公表日】平成１８年９月２１日（２００６．９．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５０２８６６（Ｐ２００６−５０２８６６）
【出願日】平成１６年１月１６日（２００４．１．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／００１１７０
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０６７４４０
【国際公開日】平成１６年８月１２日（２００４．８．１２）
【出願人】（５０５２７６６２７）アメリカン・ソイル・テクノロジーズ・インコーポレイテッド (3)
【氏名又は名称原語表記】ＡＭＥＲＩＣＡＮ ＳＯＩＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ， ＩＮＣ．
【住所又は居所原語表記】２１５ Ｎｏｒｔｈ Ｍａｒｅｎｇｏ Ａｖｅｎｕｅ， Ｓｕｉｔｅ １１０， Ｐａｓａｄｅｎａ， ＣＡ ９１１０１， Ｕ．Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１８年９月２１日（２００６．９．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１月１６日（２００４．１．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／００１１７０
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０６７４４０
【国際公開日】平成１６年８月１２日（２００４．８．１２）
【出願人】（５０５２７６６２７）アメリカン・ソイル・テクノロジーズ・インコーポレイテッド (3)
【氏名又は名称原語表記】ＡＭＥＲＩＣＡＮ ＳＯＩＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ， ＩＮＣ．
【住所又は居所原語表記】２１５ Ｎｏｒｔｈ Ｍａｒｅｎｇｏ Ａｖｅｎｕｅ， Ｓｕｉｔｅ １１０， Ｐａｓａｄｅｎａ， ＣＡ ９１１０１， Ｕ．Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
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