JP2005058040A - 畦塗り機及び畦塗り作業方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 圃場の隅まで連続的に畦塗り作業を行なう。
【解決手段】 畦塗り機１は作業部位置調整装置６１を有する。作業部位置調整装置６１は、オフセットフレーム１０の後端部に回動自在に設けられた作業部３０が旧畦Ｕ０の設置位置に設置されたか否かを走行機体８０から目視確認可能な第１マーカ６２と、作業部３０の向きが旧畦の一辺Ｆａと略平行にあるか否かを検出する作業部平行検出装置９０と、オフセットフレーム１０を旋回動させる旋回シリンダ１３の動作を操作可能なアクチュエータ操作装置６７と、作業部平行検出装置９０からの検出結果に応じて作業部３０を回動させる回動シリンダ５７の作動を制御するコントローラを有する。走行機体８０に搭乗した作業者Ｍは、第１マーカ６２を目視してアクチュエータ操作手段６７を操作し、コントローラは作業部３０の向きが旧畦Ｕ０の一辺Ｆａと略平行になるように回動シリンダ５７の作動を制御する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、畦塗り機に関し、特に、走行機体の走行位置に対して側方にオフセットした位置で畦塗り作業を行なう作業部を備えた畦塗り機に関する。

このような畦塗り機は、トラクタ等の走行機体に装着されて、走行機体の進行方向に沿って圃場における畦塗り作業を連続直線的に行なう場合に用いられる。畦塗り機は、広い圃場の全周に亘って畦を形成するものであり、畦塗り作業の作業効率を向上させることができる（特許文献１参照）。この畦塗り機は、走行機体の後部に装着され、旧畦の一部を削り取るロータリ爪と、削り取られた土を旧畦に飛散させて盛土にするロータリと、この盛土をバイブレータの振動で整形して新畦を形成する畦整形板を有してなる。

特開平７−２４６００１号公報（第１−２頁、第１図）

このような畦塗り機は、走行機体の進行に応じてオフセット位置での直線畦塗り作業を行なうものであるが、矩形状の圃場において圃場の周縁に沿った畦塗り作業を行なう場合に、走行機体の先端部分が圃場の端に到達した時点でその後の畦塗り作業を行なうことができなくなり、矩形圃場の四隅に未作業部分が必ず残るという問題が生じる。そこで、従来の畦塗り機では、畦塗り機を走行機体に対して通常作業時とは反対側のオフセット位置に移動させるとともにその前後関係を反転（反転リバース）させて、四隅の未作業部分に対して走行機体を後進動させながら作業を行なうようにしている。

しかしながら、このような従来の反転リバースによる作業では、走行機体を停止させて畦塗り機を反転リバースさせ、走行機体の進行方向を変えて作業位置を調整した後に作業を再始動させることになるので、連続作業を一旦停止せざるを得ず、作業効率が著しく低下するという問題が生じる。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、走行機体の進行方向に沿って畦塗り作業を行なう畦塗り機において、圃場の隅まで連続的な畦塗り作業を行なうことができる畦塗り機を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、走行機体に装着され、一端側が回動自在に支持されて他端側が走行機体の側方に移動可能なオフセットフレームと該オフセットフレームの他端部に水平方向に回動自在に連結されて走行機体の走行位置に対して側方に存在する旧畦側にオフセット移動されて畦塗り作業を行なう作業部とを備え、走行機体の前進動にともなって畦塗り作業を行ない、作業部の位置が旧畦の設定位置に設置されるように作業部の位置調整を行なう畦塗り機であって、オフセットフレームに対して作業部を回動させる回動アクチュエータ（例えば、実施形態における回動シリンダ５７）と、作業部に設けられ、作業部が畦塗り作業中に該作業部の向きが旧畦の延びる方向と略平行にあるか否かを検出する作業部平行検出手段（例えば、実施形態における作業部平行検出装置９０）と、該作業部平行検出手段により検出された検出結果に応じて作業部の向きが旧畦の延びる方向と略平行になるように回動アクチュエータの作動を制御するアクチュエータ作動制御手段（例えば、実施形態におけるコントローラ７１）とを有することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の畦塗り機の発明において、オフセットフレームを走行機体の側方に移動可能な移動アクチュエータ（例えば、実施形態における旋回シリンダ１３）を備え、該移動アクチュエータを手動操作するアクチュエータ操作手段（例えば、実施形態におけるアクチュエータ操作装置６７）を走行機体側に設け、作業部には、該作業部のオフセット作業位置が設定位置に位置されていることを目視確認する第１目視確認手段（例えば、実施形態における第１マーカ６２）が設けられることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の畦塗り機の発明において、アクチュエータ操作手段は、作業部の位置が設定位置で保持されるように、第１目視確認手段が目視確認されながら操作可能なことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項２又は３に記載の畦塗り機の発明において、第１目視確認手段は、走行機体に搭乗した作業者によりこの第１目視確認手段が目視されたときの該作業者の視線の延長先が旧畦の所定位置にあることで、作業部の位置が設定位置に設置されるように配置されることを特徴とする。

請求項５の発明は、走行機体に装着され、一端側が回動自在に支持されて他端側が走行機体の側方に移動可能なオフセットフレームと該オフセットフレームの他端部に水平方向に回動自在に連結されて走行機体の走行位置に対して側方に存在する旧畦側にオフセット移動されて畦塗り作業を行なう作業部とを備え、走行機体の前進動にともなって畦塗り作業を行ない、作業部の位置が旧畦の設定位置に設置されるように作業部の位置調整を行なう畦塗り機であって、オフセットフレームを走行機体の側方に移動させる移動アクチュエータと、作業部に設けられ、該作業部が畦塗り作業中に設定位置に設置されているか否かを検出する作業部位置検出手段（例えば、実施形態における作業部位置検出装置１００）と、該作業部位置検出手段により検出された検出結果に応じて作業部の位置が設定位置に設置されるように移動アクチュエータの作動を制御するアクチュエータ作動制御手段とを有することを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項５に記載の畦塗り機の発明において、作業部をオフセットフレームに対して回動可能な回動アクチュエータを備え、該回動アクチュエータを手動操作するアクチュエータ操作手段を走行機体側に設け、作業部には、該作業部の回動位置が設定位置に位置されていることを目視確認する第２目視確認手段（例えば、実施形態における第２マーカ６４）が設けられることを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項５又は６に記載の畦塗り機の発明において、アクチュエータ操作手段は、作業部の回動位置が設定位置で保持されるように、第２目視確認手段が目視確認されながら操作可能なことを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項６又は７に記載の畦塗り機の発明において、第２目視確認手段は、走行機体に搭乗した作業者によりこの第２目視確認手段が目視されたときの該作業者の視線の延長先が旧畦の延びる方向と略平行であるときに、作業部の向きが旧畦の延びる方向と略平行になるように配置されることを特徴とする。

請求項９の発明は、走行機体に装着され、一端側が回動自在に支持されて他端側が走行機体の側方に移動可能なオフセットフレームと該オフセットフレームの他端部に水平方向に回動自在に連結されて走行機体の走行位置に対して側方に存在する旧畦側にオフセット移動されて畦塗り作業を行なう作業部とを備えた畦塗り機を用い、走行機体の前進動にともなって畦塗り作業を行ない、作業部の位置が旧畦の設定位置に設置されるように作業部の位置調整を行なう畦塗り作業方法であって、オフセットフレームに対して作業部を回動させる回動アクチュエータと、オフセットフレームを走行機体の側方にオフセット移動させる移動アクチュエータとを設け、回動アクチュエータによる作業部の回動位置と移動アクチュエータによる作業部のオフセット移動位置の一方を、設定位置に対して自動調整するとともに、他方を走行機体側に設けたアクチュエータ操作手段によって手動調整することを特徴とする。

請求項１０の発明は、請求項９に記載の畦塗り作業方法の発明において、手動調整は、作業部に設けた目視確認手段（例えば、実施形態における第１マーカ６２、第２マーカ６４）と旧畦との位置関係を目視確認しながらアクチュエータ操作手段を操作することによってなされることを特徴とする。

請求項１１の発明は、請求項９又は１０に記載の畦塗り作業方法の発明において、手動調整及び自動調整は、圃場の隅部で走行機体を旋回させながら行なわれることを特徴とする。

請求項１記載の畦塗り機によれば、作業部に設けられた作業部平行検出手段により検出された検出結果に応じて、アクチュエータ作動制御手段が、作業部の向きが旧畦の延びる方向と略平行になるように、回動アクチュエータの作動を制御する。このため、作業部が畦塗り作業中において、作業部の向きを常に旧畦の延びる方向と略平行にすることができる。

請求項２記載の畦塗り機によれば、オフセットフレームは移動アクチュエータにより走行機体の側方に移動可能であり、移動アクチュエータは走行機体側に設けられたアクチュエータ操作手段により手動操作可能であり、作業部には、該作業部のオフセット作業位置が設定位置に位置されていることを目視確認する第１目視確認手段が設けられる。このため、第１目視確認手段が目視確認されながらアクチュエータ操作手段が手動操作されることで、作業部を設定位置に位置させることができる。

請求項３記載の畦塗り機によれば、アクチュエータ操作手段は、作業部の位置が設定位置で保持されるように、第１目視確認手段が目視確認されながら操作可能にすることで、アクチュエータ操作手段の手動操作だけで、作業部の位置を確実に設定位置に保持させることができる。

請求項４記載の畦塗り機によれば、第１目視確認手段は、走行機体に搭乗した作業者によりこの第１目視確認手段が目視されたときの該作業者の視線の延長先が旧畦の所定位置にあることで、作業部の位置が設定位置に設置されるように配置されることで、走行機体に搭乗した作業者が第１目視確認手段を目視するだけで、作業者は、作業部の位置が旧畦の設定位置に設置されているか否かを容易に確認することができる。

請求項５記載の畦塗り機によれば、作業部に設けられた作業部位置検出手段により検出された検出結果に応じて、アクチュエータ作動制御手段が作業部の位置が設定位置に設置されるように移動アクチュエータの作動を制御する。このため、作業部が畦塗り作業中において、作業部を常に旧畦の設定位置に設置することができる。

請求項６記載の畦塗り機によれば、オフセットフレームは回動アクチュエータによりオフセットフレームに対して回動可能であり、回動アクチュエータは走行機体側に設けられたアクチュエータ操作手段により手動操作可能であり、作業部には、該作業部の回動位置が設定位置に位置されていることを目視確認する第２目視確認手段が設けられる。このため、第２目視確認手段が目視確認されながらアクチュエータ操作手段が手動操作されることで、作業部の回動位置を設定位置に位置させることができる。

請求項７記載の畦塗り機によれば、アクチュエータ操作手段は、作業部の回動位置が設定位置で保持されるように、第２目視確認手段が目視確認されながら操作可能であるので、アクチュエータ操作手段の手動操作だけで、作業部の回動位置を確実に設定位置に保持させることができる。

請求項８記載の畦塗り機によれば、第２目視確認手段は、走行機体に搭乗した作業者によりこの第２目視確認手段が目視されたときの該作業者の視線の延長先が旧畦の延びる方向と略平行であるときに、作業部の向きが旧畦の延びる方向と略平行になるように配置される。このため、走行機体に搭乗した作業者が第２目視確認手段を目視するだけで、作業者は、作業部の向きが旧畦の延びる方向と略平行にあるか否かを容易に確認することができる。

請求項９記載の畦塗り作業方法によれば、回動アクチュエータによる作業部の回動位置と移動アクチュエータによる作業部のオフセット移動位置の一方を、設定位置に対して自動調整し、他方を走行機体側に設けたアクチュエータ操作手段によって手動調整する。このため、作業部の位置を設定位置に移動させることができ、また作業部の回動位置及びオフセット移動位置のいずれかが自動で調整されるので、アクチュエータ操作手段の手動操作の操作負担を軽減することができる。

請求項１０記載の畦塗り作業方法によれば、手動調整は、作業部に設けた目視確認手段と旧畦との位置関係を目視確認しながらアクチュエータ操作手段を操作することによってなされるので、アクチュエータ操作手段を操作する作業者の勘にたよることなく、作業部を設定位置に移動させることができる。

請求項１１記載の畦塗り作業方法によれば、手動調整及び自動調整は、圃場の隅部で走行機体を旋回させながら行なわれることで、走行機体の進行方向が旧畦の延びる方向とずれた方向になった場合でも、作業部の位置を旧畦の設定位置に設置させることができ、その結果として圃場の隅まで連続的な畦塗り作業を行なうことができる。

本発明に係わる畦塗り機によれば、作業部に設けられた作業部平行検出手段により検出された検出結果に応じて、アクチュエータ作動制御手段が、作業部の向きが旧畦の延びる方向と略平行になるように、回動アクチュエータの作動を制御するので、作業部が畦塗り作業中において、作業部の向きを常に旧畦の延びる方向と略平行にすることができる。

また、作業部に設けられた作業部位置検出手段により検出された検出結果に応じて、アクチュエータ作動制御手段が作業部の位置が設定位置に設置されるように移動アクチュエータの作動を制御するので、作業部が畦塗り作業中において、作業部を常に旧畦の設定位置に設置することができる。

さらに、回動アクチュエータによる作業部の回動位置と移動アクチュエータによる作業部のオフセット移動位置の一方を、設定位置に対して自動調整し、他方を走行機体側に設けたアクチュエータ操作手段によって手動調整することで、走行機体の進行方向が旧畦の延びる方向とずれた方向になっても、作業部の位置を旧畦の設定位置に設置させることができ、その結果として圃場の隅まで連続的な畦塗り作業を行なうことができる。また、作業部の回動位置及びオフセット移動位置のいずれかが自動で調整されるので、アクチュエータ操作手段の手動操作の操作負担を軽減することができる。

以下、本発明に係わる畦塗り機の好ましい実施の形態を図１から図９に基づいて説明する。なお、説明の都合上、図１（斜視図）及び図７（斜視図）に示す矢印の方向を前後方向及び左右方向として以下説明する。

〔第１の実施の形態〕
本発明に係わる畦塗り機の第１の実施の形態を図１から図６を用いて説明する。畦塗り機１は、図１及び図２（平面図）に示すように、トラクタ等の走行機体８０の後部に配設された三点リンク連結機構８１に着脱可能に装着されるヒッチフレーム３に前端側が回動自在に取り付けられて後端側が走行機体８０の左右方向の側方に旋回動可能なオフセットフレーム１０と、オフセットフレーム１０の後端部に水平方向に回動可能に連結された作業部３０を有してなる。

ヒッチフレーム３の左右方向の中央下部にはギアボックス５が設けられ、ギアボックス５は前側に入力軸（図示せず）を突出して有し、この入力軸に走行機体８０のＰＴＯ軸（図示せず）からヒッチフレーム３の前側に設けられた中間フレーム６の伝動軸（図示せず）を介して動力が伝達されるようになっている。オフセットフレーム１０は、内部が中空な箱状部材であり、内部には伝動機構（図示せず）が設けられ、走行機体８０からの駆動力がギアボックス５の入力軸を介してオフセットフレーム１０の後端部に上下方向に延びて回転動自在に配設された駆動軸１１に伝達されるようになっている。

オフセットフレーム１０は、一端側がオフセットフレーム１０の後側上部に枢結されて他端側がヒッチフレーム３の上部に枢結された油圧式の旋回シリンダ１３の伸縮動作により左右方向に旋回動可能である。このため、旋回シリンダ１３が伸長動するとオフセットフレーム１０は右側に旋回動し、旋回シリンダ１３が縮小動するとオフセットフレーム１０は左側に旋回動する。

オフセットフレーム１０の後端下部には、駆動軸１１の下部に連結されて垂直下方へ延びる回動軸３１が設けられている。回動軸３１はその回転中心軸線が駆動軸１１のそれと同軸上に配置されている。回転軸３１の外側にはこれを覆う回転軸ケース３２が配設され、その上端部はオフセットフレーム１０の後端下部に回動可能に連結されている。詳細については後述するが、回動軸３１の下部には前述した作業部３０に動力が伝達可能に接続されている。

作業部３０は、畦塗り作業を行なう作業本体部３５と、作業本体部３５を回転軸ケース３２に連結して駆動軸１１からの駆動力を作業本体部３５に伝達する伝動支持部５１を有してなる。作業本体部３５は、圃場の周辺に沿って形成された旧畦Ｕ０の上部を切り崩す天場処理部３６と、旧畦Ｕ０を切り崩した土の土盛りを行なう前処理部４０と、盛られた土を切り崩された旧畦Ｕ０上に塗り付ける整畦部４４を有してなる。

天場処理部３６は、図３に示すように、回転動自在に支持された天場処理ロータ３７を有する。天場処理ロータ３７は天場動力伝達ケース５２を介して回転軸ケース３２に連結されて支持される。天場動力伝達ケース５２内には動力伝達機構５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ、５３ｅが内蔵され、この動力伝達機構を介して回転軸３１の駆動力が天場処理ロータ３７に伝達されるようになっている。天場処理ロータ３７の上部にはこれを覆う図２に示すカバー部材３８が設けられ、カバー部材３８は天場動力伝達ケース５２に接続されて支持される。

前処理部４０は、回転動自在に支持された耕耘ロータ４１を有する。耕耘ロータ４１は前処理動力伝達ケース５５を介して回転軸ケース３２に連結されて支持される。前処理動力伝達ケース５５内には動力伝達機構５６ａが内蔵され、この動力伝達機構５６ａを介して回転軸３１の駆動力が耕耘ロータ４１に伝達されるようになっている。耕耘ロータ４１の上部にはこれを覆うカバー部材４２が設けられ、カバー部材４２は前処理動力伝達ケース５５に支持される。

整畦部４４は、左右方向に延びて回転動自在に支持された回転中心軸４４ａに取り付けられた多面体ドラム４５と、多面体ドラム４５の右側端部に取り付けられて横方向に延びる円筒部４６を有する。整畦部４４は整畦動力伝達ケース５８を介して回転軸ケース３２に連結されて支持される。整畦動力伝達ケース５８内には動力伝達機構５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄが内蔵され、この動力伝達機構を介して回転軸３１の駆動力が整畦部４４に伝達されるようになっている。整畦部４４の上部にはこれを覆う図１に示すカバー部材４７が設けられ、カバー部材４７は整畦動力伝達ケース５８に支持される。

天場処理部３６の回転中心軸３６ａは、平面視において整畦部４４の回転中心軸４４ａと略平行に延びる一方、前処理部４０の回転中心軸４０ａは、平面視において整畦部４４の回転中心軸４４ａと交差する方向に且つ非直交する方向に延びる。

伝動支持部５１は、前述した天場動力伝達ケース５２、前処理動力伝達ケース５５及び整畦動力伝達ケース５８を有してなる。このため、作業本体部３５は、伝動支持部５１及び回転軸ケース３２を介してオフセットフレーム１０の後端部に回動且つ回転駆動可能に支持されている。

オフセットフレーム１０と作業部３０との間には、図１に示すように、電動油圧式の回動シリンダ５７が連結されている。回動シリンダ５７への油圧の給排制御が電動モータＤＭにより行なわれており、電動モータＤＭの駆動により回動シリンダ５７が伸長動すると作業部３０が平面視において左方向（反時計方向）に回転動し、回動シリンダ５７が縮小動すると作業部３０が平面視において右方向（時計方向）に回転動する。なお、図２に示すように、整畦部４４の回転中心軸４４ａが走行機体８０の進行方向Ａに対して直交する方向に配置されている場合において、作業部３０の向きを示す作業方向軸Ｏ２は進行方向Ａと平行であると定義する。

このように構成された作業部３０には、作業部位置調整装置６１が設けられている。作業部位置調整装置６１は、走行機体８０に搭乗した作業者Ｍが、目視により畦塗り機１の作業部３０が旧畦Ｕ０に対する所定の位置（以下、「設定位置」と記す。）に位置しているか否かを確認し、作業部３０の位置が設定位置にない場合には、アクチュエータ操作装置６７を介してオフセットフレーム１０を旋回動させて、作業部３０を設定位置にオフセット移動させるとともに、作業部３０の向きが旧畦Ｕ０の延びる方向と略平行になるように作業部３０を自動的に回動させものである。

作業部位置調整装置６１は、作業部３０が旧畦Ｕ０に対する設定位置に設置されているか否かを走行機体８０から目視確認可能な第１マーカ６２と、旋回シリンダ１３の動作を手動操作するアクチュエータ操作装置６７と、作業部３０が畦塗り作業中に作業部３０の向きが旧畦の延びる方向と略平行にあるか否かを検出する作業部平行検出装置９０と、アクチュエータ操作装置６７の操作信号に応じて旋回シリンダ１３の動作を制御するとともに、作業部平行検出装置９０により検出された検出結果に応じて作業部３０の向きが旧畦Ｕ０の延びる方向と略平行になるように回動シリンダ５７の回動作をコントロールするコントローラとを有してなる。

第１マーカ６２は、前処理部４０のカバー部材４２の前側に取り付けられて上下方向に延びる棒状部材の上端部をいう。第１マーカ６２の位置の詳細は後述するが、第１マーカ６２は、作業部３０の作業方向軸Ｏ２が前後方向に延びた位置にあり、且つオフセットフレーム１０も前後方向に延びているときに、第１マーカ６２がオフセットフレーム１０に当接しないように、オフセットフレーム１０の下方位置に配置されている。さらに第１マーカ６２は、走行機体８０に搭乗した作業者Ｍによりこの第１マーカ６２が目視されたときの該作業者Ｍの視線の延長先が旧畦Ｕ０の所定位置にあることで、作業部３０の位置が設定位置に設置されるような前述したカバー部材４２の前側位置に配設されている。ここで、旧畦Ｕ０の「所定位置」とは、作業者Ｍが第１マーカ６２を目視したときに見える旧畦Ｕ０のうち、天場の内側に形成された前後方向に延びる一辺Ｆａの任意の位置をいう。なお、所定位置は前述した位置に限るものではなく、旧畦Ｕ０の他の位置（例えば、旧畦Ｕ０の天場の中間位置）でもよい。このため、走行機体８０に搭乗した作業者Ｍが第１マーカ６２を目視したときに、第１マーカ６２が旧畦Ｕ０の一辺Ｆａと重なるように見えると、作業部３０は旧畦Ｕ０の設定位置に設置されていることになる。

なお、第１マーカ６２は作業者Ｍが視認し易いように着色されてもよい。また、第１マーカ６２の取り付け位置は、前処理部４０のカバー部材４２に限るものではなく、天場動力伝達ケース５２や天場処理部３６のカバー部材３８でもよい。

さて、アクチュエータ操作装置６７は、作業部３０を回動させる回動シリンダ５７の動作を操作する操作レバー６７ａを有する。操作レバー６７ａは垂直方向に延びた中立位置から左右又は前後方向のいずれかの方向に傾動可能であり、操作レバー６７ａが傾動操作されると、アクチュエータ操作装置６７は操作レバー６７ａの傾動方向に応じた右回動操作信号及び左回動操作信号を出力するように構成されている。

作業部平行検出装置９０は、整畦部４４から延びる整畦動力伝達ケース５８に取り付けられた位置検出本体部９１と、位置検出本体部９１の後端部に左右方向に揺動自在に取り付けられて後方側へ延びるアーム部９２と、アーム部９２の左右揺動に応じて作業部３０の向きが旧畦Ｕ０の延びる方向と略平行にあるか否かを検出する作業部平行検出部９４とを有してなる。アーム部９２は、位置検出本体部９１に左右方向に揺動自在に取り付けられて後方側へ略水平方向に延びる基部９２ａと、基部９２ａの先端に繋がって旧畦側に斜め方向に延びる傾斜部９２ｂと、傾斜部９２ｂの先端部に繋がって整形された旧畦（以下、「新畦Ｕ１」と記す。）の側面Ｕ１ａに当接接触するため新畦側へ凸状に湾曲した接触部９２ｃを有してなる。

作業部３０の位置が旧畦Ｕ０の設定位置に設置され、且つ作業部３０の向きが旧畦Ｕ０の延びる方向と略平行であると（以下、このときの作業部３０の位置を「畦塗り作業位置」と記す。）、アーム部９２の基部９２ａは旧畦Ｕ０の延びる方向と略平行に延び、且つ接触部９２ｃは新畦Ｕ１の側面Ｕ１ａに当接接触した状態になる。ここで、基部９２ａの延びる方向が平面視において整畦部４４の回転中心軸４４ａと前後方向に直交する向きにある場合、アーム部９２は「中立位置」にあると記す。従って、作業部３０の位置が畦塗り作業位置にある場合、アーム部９２は中立位置に位置し、接触部９２ｃは新畦Ｕ１の側面Ｕ１ａに当接接触した状態になる。なお、アーム部９２は、図示しないばね等の付勢手段により整畦部側への揺動が付勢されるとともに、アーム部９２が整畦部４４に当接しないように図示しない揺動規制手段により中立位置から所定揺動角度を有した位置で揺動が規制されている。

アーム部９２の基部９２ａの前端側には、位置検出本体部９１内に内蔵された作業部平行検出部９４が配設されている。作業部平行検出部９４は、図４に示すように、基部９２ａを挟んで対向配置された接近スイッチ９５及び離反スイッチ９７を有して構成されている。接近スイッチ９５及び離反スイッチ９７は、リミットスイッチであり、基部９２ａに当接して揺動自在な接点部９５ａ、９７ａと、接点部９５ａ、９７ａを揺動自在に支持して信号を出力するスイッチ本体部９５ｂ、９７ｂを有してなる。接近スイッチ９５は、アーム部９２の先端側が中立位置から図２に示す多面体ドラム４５側へ揺動すると（即ち、多面体ドラム４５が旧畦Ｕ０から離反する側へ移動すると）、多面体ドラム４５を旧畦Ｕ０側へ接近動させるための接近信号を出力する。一方、離反スイッチ９７は、アーム部９２の先端側が中立位置から図２に示すオフセットフレーム１０側へ揺動すると（即ち、多面体ドラム４５が旧畦Ｕ０側へ接近移動すると）、多面体ドラム４５を旧畦Ｕ０から離反させるための離反信号を出力する。

これら作業部平行検出部９４からの信号（離反信号、接近信号）及びアクチュエータ操作装置６７からの操作信号は、コントローラ７１に送られる。コントローラ７１は、アクチュエータ操作装置６７からの操作信号に応じて旋回シリンダ１３の動作を制御する作動制御弁Ｖの作動をコントロールする。即ち、コントローラ７１は、アクチュエータ操作装置６７から右旋回操作信号を受け取ると、旋回シリンダ１３が伸長動するように作動制御弁Ｖの作動をコントロールし、アクチュエータ操作装置６７から左旋回操作信号を受け取ると、旋回シリンダ１３が縮小動するように作動制御弁Ｖの作動をコントロールする。

また、コントローラ７１は、接近スイッチ９５から近接信号を受取とると、回動シリンダ５７が伸長動するように電動モータＤＭの作動を制御し、離反スイッチ９７から離反信号を受け取ると、回動シリンダ５７が縮小動するように電動モータＤＭの作動を制御する。なお、旋回シリンダ１３は回動シリンダ５７と同様に電動式油圧モータによりその作動が制御されてもよく、また回動シリンダ５７は旋回シリンダ１３と同様に作動制御弁Ｖによりその作動が制御されてもよい。さらに、旋回シリンダ１３及び回動シリンダ５７は油圧シリンダに限るものではなく、電動アクチュエータ（電動モータ）でもよい。

次に、本発明に係わる畦塗り機１により畦塗り作業を行なう場合の動作について説明する。図５（平面図）に示すように、畦塗り機１により矩形状の圃場Ｆの旧畦Ｕ０の一辺Ｆａを畦塗りする場合、先ず、走行機体８０を旧畦Ｕ０の一辺Ｆａに沿って配置する。そして、オフセットフレーム１０により作業部３０を走行機体８０の右側にオフセット移動し、作業部３０の作業方向軸Ｏ２が旧畦Ｕ０の一辺Ｆａに沿うように、作業部３０をオフセットフレーム１０に対して回動させる。そして、走行機体８０を前進動させるとともに作業部３０を作動させる。その結果、図２に示す天場処理部３６が旧畦Ｕ０の一辺Ｆａの旧畦Ｕ０の上部を切り崩し、図２に示す前処理部４０が旧畦Ｕ０を切り崩しながら土盛りを行ない、図２に示す整畦部４４が盛られた土を切り崩された旧畦Ｕ０上に塗り付けて、旧畦Ｕ０の一辺Ｆａが連続的に畦塗りされる。

そして、走行機体８０が圃場Ｆの前端周辺位置８０ａに近づいたときに走行機体８０の向きが左側に変わって走行機体８０がさらに前進動すると（８０ｂ〜８０ｄ）、走行機体８０に対してオフセットフレーム１０や作業部３０の相対角度がそのままであると、作業部３０の作業方向軸Ｏ２が旧畦Ｕ０の一辺Ｆａの延びる方向とずれ、一辺Ｆａの前端部の畦塗り作業ができなくなる。さらに詳細には、図６（平面図）に示すように、作業部３０が矢印Ａ方向に前進動している状態（３０ａ）から左側（矢印Ａ'方向）に向きを変えてさらに前進動すると（３０ｂ）、第１マーカ６２は旧畦Ｕ０の一辺Ｆａから圃場Ｆの内側方向へ移動した状態になり、作業部３０の作業方向軸Ｏ２は前側が内側に傾斜して、旧畦Ｕ０の一辺Ｆａの延びる方向とずれる。

しかしながら、本発明に係わる畦塗り機１では、作業部３０の作業方向軸Ｏ２の前側が内側に傾斜して旧畦Ｕ０の一辺Ｆａの延びる方向とずれると、アーム部９２の接触部９２ｃが新畦U１の一辺Ｆａ（側面Ｕ１ａ）から押圧されてアーム部９２がオフセットフレーム１０側へ揺動して、図４に示す離反スイッチ９７が離反信号を出力する。その結果、図４に示すコントローラ７１は、回動シリンダ５７が縮小長動するように電動モータＤＭの作動を制御して、作業部３０全体をオフセットフレーム１０に対して矢印Ｂ方向に回動させる。（３０ｂ'）。また、これと同時に、図２に示す走行機体８０に搭乗した作業者Ｍが操作レバー６７ａを手動操作して、第１マーカ６２が旧畦Ｕ０の一辺Ｆａと重なって見えるように、オフセットフレーム１０を矢印Ｃ方向に旋回動させる（３０ｂ'）。

その結果、第１マーカ６２は旧畦Ｕ０の一辺Ｆａの近傍位置に移動するとともに、アーム部９２は中立位置に揺動して、作業部３０の作業方向軸Ｏ２の方向を旧畦Ｕ０の一辺Ｆａと略平行にすることができ、且つ作業部３０を旧畦Ｕ０に対する設定位置に設置することができる。

従って、再び図５に示すように、走行機体８０の進行方向が変わった場合でも、走行機体８０の進行方向に応じてオフセットフレーム１０の旋回角度を手動操作し且つ作業部３０の回動角度を自動制御して、作業部３０の作業方向軸Ｏ２を旧畦Ｕ０の一辺Ｆａに沿った状態にすることができる。このため、走行機体８０の進行方向を変えた場合でも、圃場Ｆの旧畦Ｕ０の一辺Ｆａの隅を畦塗りすることができる。

その結果、従来技術では作業部を反転リバースさせた後に後進作業によって行なっていた矩形圃場Ｆの四隅塗り残し作業を、連続した直進作業のみで行なうことができる。このため、畦塗り作業の作業効率を著しく向上させることができるとともに、反転リバース機構を設ける必要がないので、作業機の構造を簡略化し且つ軽量にすることができる。また、作業部３０の旋回動作をコントローラ７１が自動制御するので、走行機体８０に搭載した作業者Ｍが操作する操作内容を簡素化することができ、作業者Ｍの操作負担を軽減することができる。

〔第２の実施の形態〕
次に、本発明に係わる畦塗り機の第２の実施の形態について説明する。なお、第２の実施の形態においては、第１の実施の形態との相違点のみを説明し、第１の実施の形態と同一態様部分については同一符号を附してその説明を省略する。作業部位置調整装置６１は、図８（平面図）に示すように、オフセットフレーム１０の旋回動作を自動で制御させ、作業部３０の回動作を走行機体８０に搭乗した作業者Ｍにより手動で操作させるように構成される。この場合、図７（斜視図）及び図８に示すように、詳細は後述するが、作業部位置調整装置６１は、整畦部４４に配置されて、作業部３０の向きが旧畦Ｕ０の延びる方向と略平行にあるか否かを走行機体８０に搭載した作業者Ｍが目視確認可能な第２マーカ６４を有する。また走行機体８０に搭載されたアクチュエータ操作装置６７はオフセットフレーム１０に対する作業部３０の回動作の操作が可能に構成される。また天場動力伝達ケース５２に、作業部３０が旧ねＵ０の設定位置に設置されているか否かを検出する作業部位置検出装置１００を設ける。なお、作業部位置検出装置１００の取り付け位置は天場動力伝達ケース５２に限るものではなく、前処理部４０のカバー部材４２や天場処理部３６のカバー部材３８でもよい。

第２マーカ６４は、前後方向に延びる棒状部材であり、走行機体８０に搭乗した作業者Ｍによりこの第２マーカ６４が目視されたときの該作業者Ｍの視線の延長先が旧畦Ｕ０の延びる方向と略平行であるときに、作業部３０の向きが旧畦Ｕ０の延びる方向と略平行になるような位置、即ち、整畦部４４のカバー部材４７の左側端面の上部とオフセットフレーム１０の後端位置との間の位置に配置されている。第２マーカ６４は、作業部３０の一部である整畦部４４のカバー部材４７に取り付けられ、多面体ドラム４５の左側端部の外径と略同じ長さを有する。このため、走行機体８０に搭乗した作業者Ｍが第２マーカ６４を目視したときに、第２マーカ６４の全体が旧畦Ｕ０の一辺Ｆａと重なって見えると、作業部３０の向きを示す作業方向軸Ｏ２は旧畦Ｕ０の延びる方向と略平行な状態にある。

作業部位置検出装置１００は、図２に示す作業部平行検出装置９０と同様の構成であり、図４に示す接近スイッチ９５と離反スイッチ９７を有する。コントローラ７１は、図４に示すように、アクチュエータ操作装置６７からの操作信号に応じて回動シリンダ５７の動作を制御する電動モータＤＭの作動をコントロールする。即ち、コントローラ７１は、アクチュエータ操作装置６７から右回動操作信号を受け取ると、回動シリンダ５７が伸長動するように電動モータＤＭの作動をコントロールし、アクチュエータ操作装置６７から左回動操作信号を受け取ると、回動シリンダ５７が縮小動するように電動モータＤＭの作動をコントロールする。また、コントローラ７１は、接近スイッチ９５から近接信号を受取とると、旋回シリンダ１３が伸長動するように作動制御弁Ｖの作動をコントロールし、離反スイッチ９７から離反信号を受け取ると、旋回シリンダ１３が縮小動するように作動制御弁Ｖの作動をコントロールする。

このように構成された作業部位置調整装置１００によれば、図９に示すように、作業部３０が矢印Ａ方向に前進動している状態（３０ａ）から左側（矢印Ａ'方向）に向きを変えてさらに前進動すると（３０ｂ）、平面視において、作業部３０の作業方向軸Ｏ２は前側が圃場Ｆの内側に傾斜して旧畦Ｕ０の一辺Ｆａの延びる方向とずれる。ここで、アーム部９２の全体は旧畦Ｕ０から離反する側に移動するが、アーム部９２は図示しない付勢手段により旧畦Ｕ０側に付勢されて、接触部９２ｃが旧畦Ｕ０の一辺Ｆａに当接接触した状態になる。そして、図８に示す走行機体８０に搭乗した作業者Ｍが操作レバー６７ａを手動操作して、第２マーカ６４が旧畦Ｕ０の一辺Ｆａと重なって見えるように、作業部３０を矢印Ｂ方向に回動動させる（３０ｂ'）。また、これと同時に、図４に示す接近スイッチ９５から接近信号が出力され、図４に示すコントローラ７１は旋回シリンダ１３が縮小動するように作動制御弁Ｖの作動をコントロールして、オフセットフレーム１０を矢印Ｃ方向に旋回動させる（３０ｂ'）。その結果、第２マーカ６４は旧畦Ｕ０の一辺Ｆａと略平行になるとともに、アーム部９２は中立位置に揺動して、作業部３０を旧畦Ｕ０に対する設定位置に設置させ、且つ作業部３０を旧畦Ｕ０の一辺Ｆａと略平行にすることができる。

なお、前述した実施の形態では、作業部３０の向きが旧畦Ｕ０の延びる方向と略平行に有るか否か及び作業部３０が旧畦Ｕ０の設置位置にあるか否を検出する手段として、アーム部９２を有した接触式の検出手段の例を示したが、光センサ等の非接触式の検出手段でもよい。この場合、光センサから出射される光は平面視において旧畦Ｕ０の一辺Ｆａに略直交する向きに配置することが好ましい。また、前述した実施の形態では、オフセットフレーム１０は単一の棒状部材で構成された例を示したが、オフセットフレーム１０は複数の部材を有してリンク機構を構成するものでもよい。また、前述した実施の形態では、畦塗り機１は、直線的に延びる旧畦Ｕ０に対して畦塗り作業を行なう場合を示したが、本発明に係わる畦塗り機１は、旧畦の全体又は旧畦の中間部や隅部が曲線的に湾曲した場合でも畦塗り作業を行なうことができる。

畦塗り作業を行なう作業部に溝を掘る溝掘り機能を有した作業部を設け、この作業部にマーカを設けることで、作業部の位置調整が可能な溝掘り機に用いることができる。

本発明の第１の実施の形態に係わる畦塗り機の斜視図を示す。 この畦塗り機の平面図を示す。 図１のＩ−Ｉ矢視に相当する作業部の断面図を示す。 この畦塗り機に搭載された作業部位置調整装置のブロック図を示す。 畦塗り機の動作を説明するための畦塗り機の平面図を示す。 畦塗り機の動作を説明するための作業部の概略平面図を示す。 本発明の第２の実施の形態に係わる畦塗り機の斜視図を示す。 この畦塗り機の平面図を示す。 畦塗り機の動作を説明するための畦塗り機の概略平面図を示す。

符号の説明

１ 畦塗り機
１０ オフセットフレーム
１３ 旋回シリンダ（移動アクチュエータ）
３０ 作業部
５７ 回動シリンダ（回動アクチュエータ）
６２ 第１マーカ（第１目視確認手段、目視確認手段）
６４ 第２マーカ（第２目視確認手段、目視確認手段）
６７ アクチュエータ操作装置（アクチュエータ操作手段）
７１ コントローラ（アクチュエータ作動制御手段）
８０ 走行機体
９０ 作業部平行検出装置（作業部位置検出手段）
１００ 作業部位置検出装置（作業部位置検出手段）
Ｆ 圃場
Ｕ０ 旧畦

Claims (11)

1. 走行機体に装着され、一端側が回動自在に支持されて他端側が前記走行機体の側方に移動可能なオフセットフレームと該オフセットフレームの他端部に水平方向に回動自在に連結されて前記走行機体の走行位置に対して側方に存在する旧畦側にオフセット移動されて畦塗り作業を行なう作業部とを備え、前記走行機体の前進動にともなって畦塗り作業を行ない、前記作業部の位置が前記旧畦の設定位置に設置されるように前記作業部の位置調整を行なう畦塗り機であって、
   前記オフセットフレームに対して前記作業部を回動させる回動アクチュエータと、
   前記作業部に設けられ、前記作業部が畦塗り作業中に該作業部の向きが前記旧畦の延びる方向と略平行にあるか否かを検出する作業部平行検出手段と、
   該作業部平行検出手段により検出された検出結果に応じて前記作業部の向きが前記旧畦の延びる方向と略平行になるように前記回動アクチュエータの作動を制御するアクチュエータ作動制御手段と
   を有することを特徴とする畦塗り機。
2. 前記オフセットフレームを前記走行機体の側方に移動可能な移動アクチュエータを備え、該移動アクチュエータを手動操作するアクチュエータ操作手段を前記走行機体側に設け、前記作業部には、該作業部のオフセット作業位置が前記設定位置に位置されていることを目視確認する第１目視確認手段が設けられることを特徴とする請求項１に記載の畦塗り機。
3. 前記アクチュエータ操作手段は、前記作業部の位置が前記設定位置で保持されるように、前記第１目視確認手段が目視確認されながら操作可能なことを特徴とする請求項１又は２に記載の畦塗り機。
4. 前記第１目視確認手段は、前記走行機体に搭乗した作業者によりこの第１目視確認手段が目視されたときの該作業者の視線の延長先が前記旧畦の所定位置にあることで、前記作業部の位置が前記設定位置に設置されるように配置されることを特徴とする請求項２又は３に記載の畦塗り機。
5. 走行機体に装着され、一端側が回動自在に支持されて他端側が前記走行機体の側方に移動可能なオフセットフレームと該オフセットフレームの他端部に水平方向に回動自在に連結されて前記走行機体の走行位置に対して側方に存在する旧畦側にオフセット移動されて畦塗り作業を行なう作業部とを備え、前記走行機体の前進動にともなって畦塗り作業を行ない、前記作業部の位置が前記旧畦の設定位置に設置されるように前記作業部の位置調整を行なう畦塗り機であって、
   前記オフセットフレームを前記走行機体の側方に移動させる移動アクチュエータと、
   前記作業部に設けられ、該作業部が畦塗り作業中に前記設定位置に設置されているか否かを検出する作業部位置検出手段と、
   該作業部位置検出手段により検出された検出結果に応じて前記作業部の位置が前記設定位置に設置されるように前記移動アクチュエータの作動を制御するアクチュエータ作動制御手段と
   を有することを特徴とする畦塗り機。
6. 前記作業部を前記オフセットフレームに対して回動可能な回動アクチュエータを備え、該回動アクチュエータを手動操作するアクチュエータ操作手段を前記走行機体側に設け、前記作業部には、該作業部の回動位置が前記設定位置に位置されていることを目視確認する第２目視確認手段が設けられることを特徴とする請求項５に記載の畦塗り機。
7. 前記アクチュエータ操作手段は、前記作業部の回動位置が前記設定位置で保持されるように、前記第２目視確認手段が目視確認されながら操作可能なことを特徴とする請求項５又は６に記載の畦塗り機。
8. 前記第２目視確認手段は、前記走行機体に搭乗した作業者によりこの第２目視確認手段が目視されたときの該作業者の視線の延長先が前記旧畦の延びる方向と略平行であるときに、前記作業部の向きが前記旧畦の延びる方向と略平行になるように配置されることを特徴とする請求項６又は７に記載の畦塗り機。
9. 走行機体に装着され、一端側が回動自在に支持されて他端側が前記走行機体の側方に移動可能なオフセットフレームと該オフセットフレームの他端部に水平方向に回動自在に連結されて前記走行機体の走行位置に対して側方に存在する旧畦側にオフセット移動されて畦塗り作業を行なう作業部とを備えた畦塗り機を用い、前記走行機体の前進動にともなって畦塗り作業を行ない、前記作業部の位置が前記旧畦の設定位置に設置されるように前記作業部の位置調整を行なう畦塗り作業方法であって、
   前記オフセットフレームに対して前記作業部を回動させる回動アクチュエータと、前記オフセットフレームを前記走行機体の側方にオフセット移動させる移動アクチュエータとを設け、
   前記回動アクチュエータによる前記作業部の回動位置と前記移動アクチュエータによる前記作業部のオフセット移動位置の一方を、前記設定位置に対して自動調整するとともに、他方を前記走行機体側に設けたアクチュエータ操作手段によって手動調整することを特徴とする畦塗り作業方法。
10. 前記手動調整は、前記作業部に設けた目視確認手段と旧畦との位置関係を目視確認しながら前記アクチュエータ操作手段を操作することによってなされることを特徴とする請求項９に記載の畦塗り作業方法。
11. 前記手動調整及び前記自動調整は、圃場の隅部で前記走行機体を旋回させながら行なわれることを特徴とする請求項９又は１０に記載の畦塗り作業方法。

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