JP2007228869A - 除草機 - Google Patents

Abstract

【課題】複数個設けたカッターで畝間の雑草を刈り取る除草機で、カッターを左右異動する刈り幅調整を軽く迅速に行えるようにすることを課題とする。
【解決手段】水平回転する回転刃４を有する複数のカッター５，６を左右揺動可能にしたアーム２，３の先端部に設け、該カッター５，６の回転刃４の回転域が一部ラップする状態で前記アーム２，３を強制的に揺動して刈り幅を調整可能にして除草機を構成した。また、作物の茎部或いは葉部を検出する作物センサ（７），（８）の作物検出によって、アーム（２），（３）を揺動させる構成とした。
【選択図】図２

Description

この発明は、作物の育成される畝の間に生える土壌面の除草を行う除草機に関するもので、除草形態としては、刈取刃による草茎の刈取、又はカルチによる根元部の削取等で行われる形態である。

例えば、特許文献１では、機幅中央部に位置するセンタカルチ爪と、このセンタカルチ爪の左右両側に配置するサイドロータリ爪とを、横方向へ設けたツールバーに対して各々左右方向へ摺動させて畝間の耕耘位置を調節する技術が知られている。
特開平９−３７６０４号公報（第２頁、図４)

作物を植えた畝は耕耘機等で作成する為に所定の間隔となっているが、作物は生育の違いによって横幅間隔が異なってくる。このような畝栽培において管理機の走行で畝間の除草を自動で行うためには、カルチ爪やロータリ爪が作物を傷つけないように迅速に横移動しなければならないが、前記の如く横方向へ設けたツールバーに対してカルチ爪やロータリ爪を左右に摺動する構成では移動が円滑でなく、迅速な調節を行い難いことが多い。

この発明は上記の欠点を解消しようとして、次の技術的手段を講じた。
即ち、請求項１に記載の発明は、水平回転する回転刃４を有する複数のカッター５，６を左右揺動可能にしたアーム２，３の先端部に設け、該カッター５，６の回転刃４の回転域が一部ラップする状態で前記アーム２，３を強制的に揺動して刈り幅を調整可能にした除草機の構成とする。

上記のように構成すると、全面の刈り幅調整がアームを左右に揺動することによって行える。
請求項２に記載の発明は、左右に設けるカッター５，６を前後にラップした状態で設けたことを特徴とする。この構成で、カッター５，６の左右移動可能幅が広くなる。

請求項３に記載の発明は、作物の茎部或いは葉部を検出する作物センサ７，８の作物検出によって、アーム２，３を揺動させてカッター５，６の回転刃４が作物を切断しないようにしたことである。このことによって、自動で除草が出来、作物とカッターとの距離を常時観察しながらの作業から開放される。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明で、カッター５，６の左右移動を自動と手動に切換可能にすると共に、運転席９の左右にそれぞれの側のカッター５，６位置を調整する調整操作具１０，１１を設けた。これによって、操縦作業者が左右の調整操作具１０，１１を誤り無く操作出来る。

請求項１に記載の発明は、刈り幅の調整がアーム２，３を左右に揺動することによって行えるので、カッター５，６の移動が軽く迅速であるため、高速作業も可能になる。
請求項２に記載の発明は、畝間隔が作物の種類によって異なっていても、カッターが前後にラップした状態で設けられているために、刈り幅の調整が広く、特に雑草の多い畝間中央を二度刈り出来て除草が効果的である。

請求項３に記載の発明は、カッター５，６が自動で左右移動するため、作物の生育状況によるカッターの刈り幅調整が不要となって作業効率が向上する。
請求項４に記載の発明は、畑地が傾斜して自動制御が困難な場合には、操縦者が左右のカッターをそれぞれの側の調整操作具１０，１１で行うため、誤操作の虞が少ない。

次に、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
本発明の除草機は、図１に示す如く、操向前輪１５と駆動後輪１６からなる四輪駆動乗用トラクタの後部左右中央にヒッチ１９で装着している。

除草機のヒッチ１９に取り付けた機枠２０は、トラクタのＰＴＯ出力軸（図示省略）に連結する前後方向の駆動軸２１を設け、中央に縦方向の出力軸１７を立設し、左右横方向へ横フレーム２２を設け、この横フレーム２２に対して後方へ向けて中央から外側に向かってアーム取付フレーム２３，２４、ガイド取付フレーム２５，２６、シリンダ取付ブラケット２７，２８をそれぞれ突設し、中央にセンター出力軸２９を立設している。

アーム取付フレーム２３，２４には、後端部にカッタ軸３０，３１を縦に設けたアーム２，３を枢支軸５６，５７で枢支し、該アーム２，３の左右揺動角を検出するポテンショメータ型のセンサ５０，５１を設けてアーム２，３の揺動角すなわちカッター５，６の左右位置制御に利用している。

ガイド取付フレーム２５，２６には前記アーム２，３を上下から挟み込んで支持するガイドフレーム３２，３３を先端に取り付けている。
シリンダ取付ブラケット２７，２８には、前記アーム２，３との間に電動シリンダ３４，３５を取り付けて、アーム２，３を左右に揺動するようにしている。即ち電動モータ３４ａ,３５ａの正逆転に連動して伝動シリンダ３４，３５は伸縮する構成である。

この電動シリンダ３４，３５のアーム２，３側取付部はそれぞれ二箇所５２，５３及び５４，５５ずつ設けて、アーム２，３の枢支軸５６，５７からの距離が近い側５２，５４に電動シリンダ３４，３５を取り付けるとアーム２，３の揺動が迅速になり、逆にアーム２，３の枢支部５６，５７からの距離が遠い側５３，５５に電動シリンダ３４，３５を取り付けるとアーム２，３の揺動が緩慢になる構成としている。したがって、作業速度によって取付位置を変更するとよい。

アーム２，３のカッタ軸３０，３１下部に取り付けたブレードプレート３６，３７に鉈状のブレード刃からなる回転刃４を複数取り付けてカッター５，６を構成している。なお、回転刃４は円盤状の円盤刃でもよい。アーム２，３の後端には尾輪３９を取り付けた支脚４０を縦ピン４１で左右に動くように取り付けている。

左右のアーム２，３は長さを異ならせて、それぞれのカッタ軸３０，３１に取り付けたブレード刃３８の回転域が前後で上下にラップするようにしている。このように構成すると、畝間の除草を行うに際して刈残しを少なくできる。

左右のカッター５，６の外側上部において、その上面カバー５ａ,６ａの上部に、作物の茎や葉を検出する作物センサ７，８を設ける。この作物センサ７，８に作物が当たるとスイッチ４２，４３が反応し、制御部Ｃは電動シリンダ３４，３５を作動させてカッター５，６を作物から遠ざけて切断しないように電動モータ３４ａ,３５ａに正転出力又は逆転出力する。なお、制御部Ｃには前記センサ５０,５１の検出信号を常時入力し、作物センサ７,９が検出すると、直ちに作物から遠ざかる方向に移動すべく電動モータ３４ａ,３５ａに指令出力し、所定時間経過後再度元の位置に復帰すべく逆転指令出力する構成である。

また、作物間隔を制御部Ｃに予め入力しておくことにより、前後作物間にはカッター５,６を畝上面中央側に進入させ蛇行運転させながら畝上面の除草を効果的に行わせることもできる。

なお、自動制御が難しい傾斜地での除草作業の場合には、運転席９の左右に設けた調整操作具１０，１１を手で操作してカッター５，６の位置を左右に移動するのであるが、調整操作具１０，１１はそれぞれ同じ側のカッター５，６を移動させるよう設けている。しかもジョイスチックタイプのレバー１０ａ,１１ａで倒した側へカッター５，６が移動するようにしているので、操作を誤ることが無い。

動力伝動は次のように行っている。トラクタのＰＴＯ出力軸から動力を受けた駆動軸２１は機枠２０構成一部の伝動ケース２０ａ内のギア伝動によって出力軸１７を駆動し、さらに出力軸１７からセンター出力軸２９へベルト４３で動力を伝動し、このセンター出力軸２９から各カッタ軸３０，３１へベルト４４，４５で動力を伝動している。

除草作業は、作物の生えた畝間にカッター５，６を位置させて回転刃４を回転駆動しながらトラクタを走行させる。カッター５，６の位置は最初に調整しておくが、作物センサ７，８が作物を検出すると電動シリンダ３０，３１を作動させてカッター５，６を作物から遠ざけ、作物センサ７，８が復帰するとカッター５，６を最初の位置へ戻すように自動制御する。

除草機の全体側面図 除草機の全体平面図 除草機の一部平面図 除草機の一部拡大平面図 一部の拡大側断面図

符号の説明

２，３ アーム
４ 回転刃
５，６ カッター
７，８ 作物センサ
９ 運転席
１０，１１ 調整操作具

Claims (4)

1. 水平回転する回転刃（４）を有する複数のカッター（５），（６）を左右揺動可能にしたアーム（２），（３）の先端部に設け、該カッター（５），（６）の回転刃（４）の回転域が一部ラップする状態で前記アーム（２），（３）を強制的に揺動して刈り幅を調整可能にした除草機。
2. 左右に設けるカッター（５），（６）を前後にラップした状態で設けたことを特徴とする請求項１に記載の除草機。
3. 作物の茎部或いは葉部を検出する作物センサ（７），（８）の作物検出によって、アーム（２），（３）を揺動させたことを特徴とする請求項１に記載の除草機。
4. カッター（５），（６）の左右移動を自動と手動に切換可能にすると共に、運転席（９）の左右にそれぞれの側のカッター（５），（６）位置を調整する調整操作具（１０），（１１）を設けたことを特徴とする請求項３に記載の除草機。
   

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