JP2004180527A - オフセット・回動作業機 - Google Patents

Abstract

【課題】作業機を左右にオフセットさせるオフセットフレームに伝動機能を持たせ、オフセットフレームに作業機を水平方向に回動可能に装着する。
【解決手段】作業機が水平方向に回動する回動支点を、オフセットフレームの駆動軸心６ｂと同軸心とした。作業機に動力伝達する伝動ケース９が、作業機を水平方向に回動させる回動支点となる。オフセットフレームの駆動軸９が、作業機の水平方向回動支点となる。作業機の水平方向回動支点９の後方位置に、作業機の移動方向を制御する移動方向制御装置２２を設けた。作業機が、前処理体１２，１３及び整畦体１７を備えた畦塗り機である。作業機に、伝動ケース１１ｂからの動力により駆動し、旧畦の天場部分を処理する第１の前処理体１２を設けた。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業機を左右にオフセットさせるオフセットフレームに伝動機能を持たせ、オフセットフレームに作業機を水平方向に回動可能に装着したオフセット・回動作業機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、走行機体の後部に装着され、該走行機体から動力を受け、元畦の一部及び圃場を耕耘して畦状に盛り上げる耕耘ロ−タを備えた前処理体、及びこの前処理体により耕耘された土壌を回転しながら畦に成形するドラム状の整畦体を備え、前記前処理体及び整畦体を１つのフレーム構造により支持し、かつ１つの伝動フレームから前処理体及び整畦体に動力伝達するようにした畦塗り機において、前記伝動フレームを回動中心として前処理体及び整畦体を伝動フレームの基部に設けたリンク体を介して水平方向に１８０度回動可能とすると共に、伝動フレームの基部側を本体側フレームに対して平行リンクを介して水平方向のオフセット量を調節可能に支持し、本体側フレーム側から伝動フレームに対してユニバーサルジョイント及び伝動軸からなる伝動機構を介して動力伝達するようにした畦塗り機が、本出願人により提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２８９０３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記先行技術の畦塗り機においては、伝動フレームの基部側を本体側フレームに対して平行リンクを介して水平方向のオフセット量を調節可能に支持し、本体側フレーム側から伝動フレームに対してユニバーサルジョイント及び伝動軸からなる伝動機構を介して動力伝達するようにしているので、取付け寸法が大きくなり、重量も重くなりる、という問題があった。また、前処理体及び整畦体が大きくなると、強度が必要となるため、平行リンクや伝動機構の大きさ、重量がさらに大きくなる、といった解決すべき問題点があった。
【０００５】
本発明は、前記のような問題点を解決べくなされたもので、オフセット機構に平行リンクと同様の動きを持つ伝動系を設けることにより、構造を簡略化し、重量軽減を図り、かつ伝動系を兼ねるオフセット機構の回動支点が駆動軸と同じ軸心上にあることで、作業機の左右のオフセットと水平方向の旋回が可能となり、作業機の前進あるいは後進作業が可能となって、作業機が畦塗り機の場合には整畦作業が精度良く行えるオフセット・回動作業機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために本発明は、以下の構成を特徴としている。
Ａ．走行機体に装着され、該走行機体から受けた動力を、左右方向にオフセット可能の平行リンク状のオフセットフレームを介して作業機側に伝達すると共に、オフセットフレームに対して作業機を水平方向に回動可能に装着した作業機であって、前記作業機が水平方向に回動する回動支点を、オフセットフレームの駆動軸心と同軸心とした。
【０００７】
Ｂ．前記作業機に動力伝達する伝動ケースが、作業機を水平方向に回動させる回動支点となる。
Ｃ．前記オフセットフレームの駆動軸が、作業機の水平方向回動支点となる。
Ｄ．前記作業機の水平方向回動支点の後方位置に、作業機の移動方向を制御する移動方向制御装置を設けた。
【０００８】
Ｅ．前記作業機が、前処理体及び整畦体を備えた畦塗り機である。
Ｆ．前記作業機の水平方向回動支点より前側位置に、伝動ケースからの動力により駆動し、旧畦の天場部分を処理する第１の前処理体を設けた。
【０００９】
【作用】
前記の構成により本発明のオフセット・回動作業機は、以下の作用を行う。
▲１▼．前記Ａ．の構成により、作業機が水平方向に回動する回動支点を、オフセットフレームの駆動軸心と同軸心とすることで、オフセット機構の軽量・コンパクト化が可能となり、また、寸法的な制約がなくなり、作業機全体を軽量・コンパクト化することが可能となる。
【００１０】
▲２▼．前記Ｂ．の構成により、作業機に動力伝達する伝動ケースが、作業機を水平方向に回動させる回動支点となることで、作業機側の伝動ケースや伝動フレームなどの伝動系は適正な強度があればよいことになり、作業機全体の重量軽減化が可能になる。
▲３▼．前記Ｃ．の構成により、オフセットフレームの駆動軸が、作業機の水平方向回動支点となることで、駆動軸の強度は必要となるが、部品点数を削減することが可能となり、構造を簡素化できる。
▲４▼．前記Ｄ．の構成により、作業機の水平方向回動支点の後方位置に、作業機の移動方向を制御する移動方向制御装置を設けたことで、オフセットして作業を行う作業機を移動方向制御装置が支持し、安定した作業が行える。
【００１１】
▲５▼．前記Ｅ．の構成により、作業機が、前処理体及び整畦体を備えた畦塗り機であることで、畦塗り機はオフセット位置の選択が自由となり、適正な整畦作業が行える。また、畦塗り機を水平方向に１８０度旋回させることにより、前進作業と後進作業が可能となり、整畦作業を圃場の角部まで残すことなく実施することができる。
▲６▼．前記Ｆ．の構成により、作業機の水平方向回動支点より前側位置に、伝動ケースからの動力により駆動し、旧畦の天場部分を処理する第１の前処理体を設けたことで、作業機の前後バランスが良くなり、整畦作業における前処理作業を精度良く行う。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るオフセット・回動作業機を、作業機として畦塗り機に適用した一実施の形態を、添付の図面を参照して具体的に説明する。なお、作業機としては畦塗り機に限らず、例えば溝掘り機や他の作業機にも適用できる。
【００１３】
図１ないし図３において、符号１は図示しないトラクタの後部に設けられたトップリンク及びロアリンクからなる三点リンク連結機構に連結されて、整畦作業を行う畦塗り機である。この畦塗り機１は、前部に前記三点リンク連結機構に着脱可能に装着されるヒッチフレーム２を設け、該ヒッチフレーム２から前方に向けトップマスト３及び左右一対のロアリンク連結部４を突出させている。また、ヒッチフレーム２の左右中央部に設けたギヤボックス５から前方に向け突出する入力軸５ａにトラクタのＰＴＯ軸から動力が伝達される。このヒッチフレーム２に対して左右一対の平行リンクからなるオフセットフレーム６，７が、その基端部を枢支軸６ａ，７ａを介して枢支されている。オフセットフレーム６は伝動フレームも兼ね、ギヤボックス５に入力された動力を後述する、作業機である前処理体１２，１３及び整畦体１７側に伝達する。
【００１４】
オフセットフレーム６，７の先端部には、伝動フレームを兼ねるリンクフレーム８が枢支軸６ｂ，７ｂを介して枢着されている。このリンクフレーム８から下方に向けて枢支軸６ｂと同軸に、伝動機構を内装する回動軸９を介して伝動フレーム１０の一端側が水平方向に回動可能に軸支されている。伝動フレーム１０の先端側には、前処理体伝動ケース１１−第１処理体伝動ケース１１ｂを介して耕耘ロ−タからなる第１の前処理体１２及び第２処理体伝動ケース１１ａを介して第２の前処理体１３が、また、整畦体伝動ケース１４を介して垂直段部を有する多角円錐ドラム１５及び水平筒状体１６からなる整畦体１７が、それぞれ装着されている。この前処理体１２，１３及び整畦体１７は、回動軸９を中心に図１の状態から時計方向に１８０度移動した位置まで水平回動が可能であり、また、オフセットフレーム６，７により左右反対方向に１８０度移動可能である。そして、畦塗り機１は左右何れかオフセットした状態で、前進作業、または後進作業が可能である。また、畦塗り機１をオフセットフレーム６，７によりトラクタの後方に移動させて格納状態に固定することもできる。
【００１５】
前記ヒッチフレーム２とオフセットフレーム７との間に、オフセットフレーム６，７及び前処理体１２，１３、整畦体１７等を左右にオフセットさせるオフセット機構としてのオフセット用電動シリンダ１８が、シリンダ基部をヒッチフレーム２側に、ピストン先端部をオフセットフレーム７側にして介装されている。また、前記リンクフレーム８から突設した支持フレーム８ａと前処理体１２，１３、整畦体１７間を連繋している作業機フレーム１９との間に、ガススプリング２０を介装している。このガススプリング２０は、オフセット用電動シリンダ１８によりオフセットフレーム６，７を介して前処理体１２，１３及び整畦体１７を左右にオフセットさせる際、及び手動により前処理体１２，１３及び整畦体１７を水平回動させる際の、電動シリンダ１８及び人力による推力保持と前処理体１２，１３、整畦体１７の回動の衝撃を緩衝する働きをする。
【００１６】
作業機（前処理体１２，１３及び整畦体１７）の水平方向回動支点である回動軸９の後方位置に、オフセットされて作業する作業機の移動方向を制御する移動方向制御装置としてのコールタ２２を、上下調節可能の支持フレーム２１を介して設けている。このコールタ２２は、車輪にしても良い。符号２３は前処理体１２，１３を上下調節する前処理体上下調節ハンドル、２４は整畦体１７を上下調節する整畦体上下調節ハンドルである。前処理体１２，１３及び整畦体１７は、回動軸９を中心に１８０度水平回動されて前進作業位置と後進作業位置が選択されてロックされるが、そのロック装置として、伝動フレーム１０から上方に向け突設されたロックピン２５に対して、前進作業位置のときロックする第１のロックプレート２６がリンクフレーム８に設けられている。また、前処理体１２，１３及び整畦体１７を後進作業位置に移動したときにロックする第２のロックプレート２７がリンクフレーム８に設けられている。そして、畦塗り機１はオフセットフレーム６，７により左右何れかオフセットした状態で、前進作業、または後進作業が可能である。また、格納状態にして機体幅を狭くして移動することもできる。
【００１７】
このような構成の図１ないし図３に示す畦塗り機１においては、前処理体１２，１３及び整畦体１７を前進作業状態にし、畦塗り機１を最大限オフセットした前進作業状態である。トラクタの三点リンク連結機構にトップリンク３及びロアリンク連結部４を連結し、トラクタのＰＴＯ軸から図４に示す伝動系の入力軸５ａに動力を伝達し、ギヤボックス５で変速した動力を、オフセットフレーム２、リンクフレーム６、回動軸９、伝動フレーム１０、前処理体伝動ケース１１、整畦体伝動ケース１４を介して前処理体１２，１３及び整畦体１７に伝達して駆動回転させ、整畦作業を行う。第１の前処理体１２では、元畦の天場を所定高さまで削り取り、第２の前処理体１３では、元畦の一部及び圃場を耕耘して元畦に対して畦状に盛り上げ、その耕耘・盛り上げられ土壌を、整畦体１７により畦傾斜面を成形し、また、畦の頂部を均平にする。
【００１８】
図５に示す伝動系の他の実施例のものは、ギヤボックス５から上方に第２のギヤボックス５ｂを同軸に、かつ水平方向に回動可能に設け、このギヤボックス５ｂにリンクフレーム６Ａの基端部を連結し、リンクフレーム６Ａの先端部にギヤボックス６ｃを連結して回動軸９を接続したものである。図６に示す作業機の他の実施例のものは、回動軸９の下端部に伝動フレーム１０ｂの一端部を接続し、この伝動フレーム１０ｂの他端部に回動軸９ａを接続して前処理体伝動ケース１１、整畦体伝動ケース１４を連繋したものである。
【００１９】
図７（ａ）に示す作業機は、図１に示す作業機と同じもので、前進作業状態にセットされており、このセット状態から第１のロックプレート２６によるロックピン２５に対するロックを解除し、前処理体１２，１３及び整畦体１７をオフセット用電動シリンダ１８の駆動によりオフセットフレーム６，７介して移動させて格納状態（ｂ）にする。この状態では畦塗り機１はトラクタの後方に位置していて機体幅が最も狭い状態であり、狭いところでの移動が容易に行われる。図７（ｂ）の格納状態では、前処理体１２，１３及び整畦体１７は回動軸９中心に水平回動可能状態であり、図８（ａ）に示すように時計方向に旋回させ、さらに（ｂ）に示す後進作業状態まで旋回させて第２のロックプレート２７によりロックピン２５に対しロックする。この状態で後進作業が行われる。前処理体１２，１３及び整畦体１７を後進作業状態から前進作業状態にするときは、逆の順序で行えばよい。
【００２０】
図９に示すリンクフレームの第２実施例のものは、図５に示す伝動系と同じもので、ギヤボックス５から上方に第２のギヤボックス５ｂを同軸に、かつ水平方向に回動可能に設け、このギヤボックス５ｂにリンクフレーム６Ａの基端部を連結し、リンクフレーム６Ａの先端部にギヤボックス６ｃを連結して回動軸９を接続することでリンクフレームの上下高さを高くし、前処理体１２，１３及び整畦体１７の装着を容易にしている。図１０及び図１６に示すリンクフレームの第３実施例のものは、リンクフレーム６をリンクフレーム７と反対側から挟むようにして第３のリンクフレーム７Ａを設けたものである。このリンクフレーム６，７，７Ａにおいては強度が増し、前処理体１２，１３及び整畦体１７の重量が重い場合や、前処理体１２，１３及び整畦体１７に他の作業部材を追加する場合に都合がよい。
【００２１】
図１１に示す作業機の第２実施例のものは、作業機をコンパクトにして伝動系を簡略化している。さらに、図１２に示す作業機の第３実施例のものは、第１及び第２実施例のものから第１の前処理体１２を省略しており、このため作業機が一段と小型、軽量になっている。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のオフセット・回動作業機によれば、以下の効果を奏することができる。
【００２３】
▲１▼．作業機が水平方向に回動する回動支点を、オフセットフレームの駆動軸心と同軸心としたので、オフセット機構の軽量・コンパクト化が可能となる。また、寸法的な制約がなくなることにより、作業機全体を軽量・コンパクト化することを可能にする。
【００２４】
▲２▼．作業機に動力伝達する伝動ケースが、作業機を水平方向に回動させる回動支点となるので、作業機側の伝動ケースや伝動フレームなどの伝動系は適正な強度があればよいことになり、作業機全体の重量軽減化が可能となる。
▲３▼．オフセットフレームの駆動軸が、作業機の水平方向回動支点となるので、駆動軸の強度は必要となるが、部品点数を削減することが可能となり、構造を簡素化することができる。
▲４▼．作業機の水平方向回動支点の後方位置に、作業機の移動方向を制御する移動方向制御装置を設けたので、オフセットして作業を行う作業機を移動方向制御装置により制御し、安定した作業を行うことができる。
【００２５】
▲５▼．作業機が、前処理体及び整畦体を備えた畦塗り機であるので、畦塗り機はオフセット位置の選択が自由となり、適正な整畦作業を行うことができる。また、畦塗り機を水平方向に１８０度旋回させることにより、前進作業と後進作業が可能となり、整畦作業を圃場の角部まで残すことなく実施することができる。
▲６▼．作業機の水平方向回動支点より前側位置に、伝動ケースからの動力により駆動し、旧畦の天場部分を処理する第１の前処理体を設けたので、作業機の前後バランスが良くなり、整畦作業における前処理作業を精度良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による作業機（畦塗り機）を前進作業状態にし、最大限オフセットした平面図である。
【図２】同側面面である。
【図３】同背面図である。
【図４】図２における伝動系の側面図（ａ）、リンクフレームの平面図（ｂ）である。
【図５】伝動系の他の実施例の側面図である。
【図６】作業機（畦塗り機）の他の実施例の側面図である。
【図７】図１と同様の前進作業状態の作業機（ａ）を、水平回動させて格納状態（ｂ）にした平面図である。
【図８】作業機格納状態で作業機を水平方向に旋回可能状態（ａ）、作業機を後進作業状態（ｂ）にした平面面である。
【図９】リンクフレームの第２実施例の平面図である。
【図１０】リンクフレームの第３実施例の平面図である。
【図１１】作業機の第２実施例の平面図である。
【図１２】作業機の第３実施例の平面図である。
【図１３】オフセット機構を一方（ａ）から他方（ｂ）に移動させた状態の平面図である。
【図１４】オフセット機構を一方（ａ）から他方（ｂ）に移動させた状態の平面図である。
【図１５】オフセット機構の第２実施例の平面図である。
【図１６】オフセット機構の第３実施例の平面図である。
【図１７】作業機の第３実施例の平面図である。
【図１８】作業機の第１実施例の平面図である。
【図１９】作業機の第２実施例の平面図である。
【符号の説明】
１ 畦塗り機（作業機）
２ ヒッチフレーム
３ トップマスト
４ ロアリンク連結部
５ ギヤボックス ５ａ 入力軸
６，７ オフセットフレーム（平行リンク）６ａ，７ａ、６ｂ，７ｂ 枢支軸
８ リンクフレーム ８ａ 支持フレーム
９ 回動軸
１０ 伝動フレーム
１１ 前処理体伝動ケース １１ａ 第２前処理体伝動ケース
１１ｂ 第１前処理体伝動ケース
１２ 第１の前処理体
１３ 第２の前処理体
１４ 整畦体伝動ケース
１５ 多角円錐ドラム
１６ 水平筒状体
１７ 整畦体
１８ オフセット用電動シリンダ
２１ 作業機フレーム
２０ ガススプリング
２１ 支持フレーム
２２ コールタ（移動方向制御装置）
２３ 前処理体上下調節ハンドル
２４ 整畦体上下調節ハンドル
２５ ロックピン
２６ 第１のロックプレート
２７ 第２のロックプレート

Claims (6)

1. 走行機体に装着され、該走行機体から受けた動力を、左右方向にオフセット可能の平行リンク状のオフセットフレームを介して作業機側に伝達すると共に、オフセットフレームに対して作業機を水平方向に回動可能に装着した作業機であって、
   前記作業機が水平方向に回動する回動支点を、オフセットフレームの駆動軸心と同軸心としたことを特徴とするオフセット・回動作業機。
2. 前記作業機に動力伝達する伝動ケースが、作業機を水平方向に回動させる回動支点となることを特徴とする請求項１記載のオフセット・回動作業機。
3. 前記オフセットフレームの駆動軸が、作業機の水平方向回動支点となることを特徴とする請求項１又は２記載のオフセット・回動作業機。
4. 前記作業機の水平方向回動支点の後方位置に、作業機の移動方向を制御する移動方向制御装置を設けたことを特徴とする請求項１，２又は３記載のオフセット・回動作業機。
5. 前記作業機が、前処理体及び整畦体を備えた畦塗り機であることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のオフセット・回動作業機。
6. 前記作業機の水平方向回動支点より前側位置に、伝動ケースからの動力により駆動し、旧畦の天場部分を処理する第１の前処理体を設けたことを特徴とする請求項５記載のオフセット・回動作業機。

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