JP2009118778A - 苗移植機 - Google Patents

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Abstract

【課題】ロータの苗植付部に対する自動昇降制御が可能な対地作業装置付きの苗移植機を提供すること。
【解決手段】畦クラッチレバーセンサ19aが畦クラッチが切り位置にあることを検出するとロータ昇降用モータ63が整地ロータ27a,27bが圃場上で対地作業をする位置に移動されるので、枕地及びその近傍などで、畦クラッチが切りになると、自動的にロータ27a,27bを下降させて整地作業を行わせることができ、圃場内において荒れやすい枕地又は枕地の近くを確実に整地することができる。
【選択図】図4

Description

本発明は、対地作業装置付きの苗移植機に関する。
フロート付きの苗植付装置を備えた苗移植機(田植機ということがある)において、苗植付装置による苗植付の直前に圃場を均平化するためのロータを備えた構成が知られている。
なお、本明細書では苗移植機の前進方向を前側、後退方向を後側といい、前進方向に向いて左右方向をそれぞれ左側、右側ということにする。
実開平1−172311号公報
上記特許文献1に開示された苗移植機は、その車速が速くなると整地具であるフロートが上昇する。このように苗移植機の車速に応じて整地具を上下に調節する構成は知られているが、車速だけでなく圃場の荒れ具合によっても整地具による整地状態は異なる。
本発明の課題は、圃場が荒れやすい枕地あるいは枕地近くにおいて適正に整地が行え、ひいては植付精度を向上させることのできる対地作業装置付きの苗移植機を提供することである。
本発明の上記課題は、次の解決手段で解決される。
請求項1記載の発明は、エンジン(20)と、該エンジン(20)の動力で駆動する走行車体(2)と、該走行車体(2)の後部に昇降自在に設けた複数条分の苗植付具(52a)を有する苗植付部(4)と、該苗植付部(4)に対して昇降自在に、かつ走行車体(2)の横幅方向に向けて配置され、接地して地面を整地する整地具(27a,27b)と、エンジン(20)の動力を苗植付部(4)の複数条分の苗植付具(52a)のうちの一部の条の苗植付具(52a)のみに伝達又は非伝達するための畦クラッチと、該畦クラッチを入り・切り操作する畦クラッチ操作具(19)と、整地具(27a,27b)を昇降する整地具昇降装置(63)と、畦クラッチ操作具(19)の操作により畦クラッチが切り位置にあると整地具昇降装置(63)により整地具(27a,27b)の上下高さ位置を下降側に補正する制御装置(100)とを備えた苗移植機である。
請求項1記載の発明によれば、畦クラッチ操作具(19)により畦クラッチが切れると整地具昇降装置(63)が整地具(27a,27b)を圃場上で対地作業をする位置に移動させるので、枕地及びその近傍などで、畦クラッチが切りになると、自動的に整地具(27a,27b)を下降側に補正させて整地作用を高めることができ、圃場内において荒れやすい枕地又は枕地の近くを確実に整地することができる。
以下、図面に基づき、本発明の好ましい実施の形態について説明する。
図1及び図2は本発明を用いた一実施例である粉粒体繰出し装置として施肥装置を装着した乗用型田植機の側面図と平面図である。この施肥装置付き乗用型田植機1は、走行車体2の後側に昇降リンク装置3を介して苗植付部4が昇降可能に装着され、走行車体2の後部上側に施肥装置5の本体部分が設けられている。
走行車体2は、駆動輪である左右一対の前輪10,10及び左右一対の後輪11,11を備えた四輪駆動車両であって、機体の前部にミッションケース12が配置され、そのミッションケース12の左右側方に前輪ファイナルケース13,13が設けられ、該左右前輪ファイナルケース13,13の操向方向を変更可能な各々の前輪支持部から外向きに突出する左右前輪車軸に左右前輪10,10が各々取り付けられている。また、ミッションケース12の背面部にメインフレーム15の前端部が固着されており、そのメインフレーム15の後端左右中央部に前後水平に設けた後輪ローリング軸を支点にして後輪ギヤケース18,18がローリング自在に支持され、その後輪ギヤケース18,18から外向きに突出する後輪車軸11aに後輪11,11が取り付けられている。
エンジン20はメインフレーム15の上に搭載されており、該エンジン20の回転動力が、ベルト伝動装置21及びHST23を介してミッションケース12に伝達される。ミッションケース12に伝達された回転動力は、該ケース12内のトランスミッションにより変速された後、走行動力と外部取出動力に分離して取り出される。そして、走行動力は、一部が前輪ファイナルケース13,13に伝達されて前輪10,10を駆動すると共に、残りが後輪ギヤケース18,18に伝達されて後輪11,11を駆動する。また、外部取出動力は、走行車体2の後部に設けた植付クラッチケース25に伝達され、それから植付伝動軸26によって苗植付部4へ伝動されるとともに、施肥伝動機構28によって施肥装置5へ伝動される。
エンジン20の上部はエンジンカバー30で覆われており、その上に座席31が設置されている。座席31の前方には各種操作機構を内蔵するフロントカバー32があり、その上方に前輪10,10を操向操作するハンドル34が設けられている。エンジンカバー30及びフロントカバー32の下端左右両側は水平状のフロアステップ35になっている。フロアステップ35は一部格子状になっており(図2参照)、該ステップ35を歩く作業者の靴についた泥が圃場に落下するようになっている。フロアステップ35上の後部は、後輪フェンダを兼ねるリヤステップ36となっている。
また、走行車体2の前部左右両側には、補給用の苗を載せておく予備苗載台38,38が機体よりも側方に張り出す位置と内側に収納した位置とに回動可能に設けられている。
昇降リンク装置3は平行リンク構成であって、1本の上リンク40と左右一対の下リンク41,41を備えている。これらリンク40,41,41は、その基部側がメインフレーム15の後端部に立設した背面視門形のリンクベースフレーム42に回動自在に取り付けられ、その先端側に縦リンク43が連結されている。そして、縦リンク43の下端部に苗植付部4に回転自在に支承された連結軸44が挿入連結され、連結軸44を中心として苗植付部4がローリング自在に連結されている。メインフレーム15に固着した支持部材と上リンク40に一体形成したスイングアーム(図示せず)の先端部との間に昇降油圧シリンダ46が設けられており、該シリンダ46を油圧で伸縮させることにより、上リンク40が上下に回動し、苗植付部4がほぼ一定姿勢のまま昇降する。
苗植付部4は6条植の構成で、フレームを兼ねる伝動ケース50、マット苗を載せて左右往復動し苗を一株分づつ各条の苗取出口51a、…に供給するとともに横一列分の苗を全て苗取出口51a、…に供給すると苗送りベルト51b、…により苗を下方に移送する苗載台51、苗取出口51a、…に供給された苗を圃場に植付ける苗植付装置52、…、次行程における機体進路を表土面に線引きする左右一対の線引きマーカ(図示せず)等を備えている。苗植付部4の下部には中央にセンターフロート55、その左右両側にサイドフロート56,56がそれぞれ設けられている。これらフロート55,56,56を圃場の泥面に接地させた状態で機体を進行させると、フロート55,56,56が泥面を整地しつつ滑走し、その整地跡に苗植付装置52、…により苗が植付けられる。各フロート55,56,56は圃場表土面の凹凸に応じて前端側が上下動するように回動自在に取り付けられており、植付作業時にはセンターフロート55の前部の上下動が迎い角センサ(図示せず)により検出され、その検出結果に応じ前記昇降油圧シリンダ46を制御する油圧バルブを切り替えて苗植付部4を昇降させることにより、苗の植付深さを常に一定に維持する。
施肥装置5は、肥料ホッパ60に貯留されている粒状の肥料を繰出部61、…によって一定量づつ繰り出し、その肥料を施肥ホース62、…でフロート55,56,56の左右両側に取り付けた施肥ガイド(図示せず)、…まで導き、施肥ガイド、…の前側に設けた作溝体69、…によって苗植付条の側部近傍に形成される施肥構内に落とし込むようになっている。ブロア用電動モータ53で駆動するブロア58で発生させたエアが、左右方向に長いエアチャンバ59を経由して施肥ホース62、…に吹き込まれ、施肥ホース62、…内の肥料を風圧で強制的に搬送するようになっている。
苗植付部4には整地装置の一例であるロータ27(27a,27b)が取り付けられている。また、苗載台51は苗植付部4の全体を支持する左右方向と上下方向に幅一杯の矩形の支持枠体65の支持ローラ65aをレールとして左右方向にスライドする構成である。
図3の側面図と図4の背面図にロータ支持構造の要部を示し、図5にロータ27a,27bとフロート55,56と苗植付装置52部分の要部平面図を示す。
ロータ支持構造には、苗載台51の前記支持枠体65の両側辺部材65bに上端を回動自在に支持された梁部材66と該梁部材66の両端に固着した支持アーム67と該支持アーム67に回動自在に取り付けられたロータ支持フレーム68が設けられている。該ロータ支持フレーム68の下端にはロータ27(27a,27b)の駆動軸部70(70a,70b)が取り付けられている。また、該ロータ支持フレーム68の下端部近くは伝動ケース50に回動自在に取り付けられた連結部材71に連結している。
なお、図5に示すようにロータ駆動ケース87のクラッチシフター97及び該シフター97作動用のクラッチケーブル99を後輪ギアケース18の内側で、かつ機体中央部へ配置している。
ロータ昇降用モータ63が梁部材66の軸方向延長線上に設けられている。
図5に示すように、フロート55,56との配置位置の関係でセンタフロート55の前方にあるロータ(センタロータということがある)27bはサイドフロート56の前方にあるロータ(サイドロータということがある)27aより前方に配置されている。そのため、左側のロータ27aの駆動軸部70aへの動力は後輪11のギアケース18内のギアからロータ駆動ケース87内のギアに伝達され、該ロータ駆動ケース87から自在継手72等を介して伝達され、ロータ27bの駆動軸部70bは左側のロータ27aの駆動軸部70aの車体内側の端部から動力が伝達されるチェーンケース73内のチェーン(図示せず)から動力伝達される。また、右側のロータ27aの駆動軸部70aはロータ27bの駆動軸部70bから右側のチェーン(図示せず)を介して動力伝達される。
ロータ27bの駆動軸部70bは左右一対のチェーンケース73,73を介して支持されているだけなので、チェーンケース73,73の補強のために左右一対のチェーンケース73,73を橋渡しする補強部材74が設けられている。
また、ロータ27bは梁部材66に上端部が支持された一対のリンク部材76,77によりスプリング78を介して吊り下げられている。
該一対のリンク部材76,77は梁部材66に一端部が固着支持された第一リンク部材76と該第一リンク76の他端部に一端が回動自在に連結した第二リンク部材77からなり、該第二リンク部材77の他端部と補強部材74に回動自在に支持された取付片74aとの間に前記スプリング78が接続している。
ロータ昇降用モータ63の作動により第一リンク部材76を上方へ回動する向きに梁部材66が回動し、該梁部材66の回動に伴って、第一リンク部材76と第二リンク部材77とスプリング78を介してロータ27bを上方に上げることができる。ロータ27bを上方に移動させると、駆動軸部70bと駆動軸部70aを介してロータ27aも同時に上方に移動する。
本実施例では標準位置で圃場面より40mmの高さにあるロータ27a,27bをロータ昇降用モータ63の回動で標準位置より最大15mm高くでき、またロータ昇降用モータ63の逆向きの回動で標準位置より最大15mm低くできるように設定している。
図4に示すように、上記ロータ27a,27bをロータ昇降用モータ63で上下動ができる構成にしているので、ロータ27a,27bで畦際を整地しながら苗の植付を行う場合に、梁部材66の軸を回動可能にしたロータ27a,27bの作業状態からロータ27a,27bの収納状態への切替えを苗植付部4の上昇に連動させてロータ昇降用モータ63で自動的に行う構成とすることができる。
苗植付部4の上昇時にロータ27bが昇降リンク装置3の下リンク41,41から逃げるように苗植付部4に対してスプリング78などを介して支持されているので、ロータ27aが融通性をもって苗植付部4に支持される。
また、操縦座席31近傍に設ける図示しないメータパネル上に設けたロータ高さ調節ダイヤルによりロータ27a,27bを設定高さに調整する構成にしても良い。
手動でロータ高さを設定する場合にはロータ27a,27bを収納位置に移動したままで次の苗植付作業時にロータ27a,27bを使用できないことがあるが、自動的にロータ27a,27bを設定高さに調整する構成にすると、そのような不具合を防ぐことができる。
図4に示すように梁部材66の一端にロータ昇降用モータ63を取り付けておき、苗植付部4が上昇するとロータ27a,27bは下降するようにし、また苗植付部4が下降するとロータ27a,27bは上昇するような構成としても良い。これにより、畦際旋回時にロータ27a,27bを下降させて、旋回跡のみを整地することができる。この場合は苗植付部4の上下リンク40,41の昇降リンクセンサ94(図3)とロータ連動入切スイッチ96(図2)のオンにより制御装置100がロータ昇降用モータ63の駆動制御を行う。この様な構成の場合はロータ昇降用モータ63を自動で作動させることができるので、操作性が向上する。
また、図1に示すように、ロータ27a,27bの後ろ上方には、ロータカバー37を設け、フロート55,56上に泥がかからないようにしている。
前述のように通常はロータ昇降用モータ63を作動させることでロータ27a,27bは上昇される構成であるが、本実施例では苗植付具52aにエンジン動力を伝達させるための畦クラッチ(図示せず)が畦クラッチレバー19(図2)の操作により切りになると、ロータ昇降用モータ63が作動して自動的にロータ27a,27bを下降させて整地作業を行わせる構成になっている。
そのために畦クラッチレバー19の入・切を検知する畦クラッチレバーセンサ19a(図4)を設けている。
従って、枕地及びその近傍では植付条数あわせのために畦クラッチレバー19の操作により畦クラッチを切りにしたときに、該畦クラッチレバーセンサ19aが畦クラッチレバー19の切りを検出し、制御装置100(図4)により自動的にロータ27a,27bを下降させて整地作業を行わせることができる。
このことにより、圃場内において荒れやすい枕地又は枕地の近くを確実に整地することができる。
本実施例では圃場の硬軟に合わせて座席31の近傍に設けた制御感度変更ダイヤル(図示せず)を調節して昇降用油圧シリンダ46の伸縮による苗植付装置4の上下位置の制御感度を複数段に変更できる構成を備えている。制御感度変更ダイヤルによる制御感度の設定値毎にセンターフロート55の前後傾斜角度(迎い角)が圃場が硬い場合は前上がり側に、圃場が軟い場合は前下がり側になるように、複数の異なる角度にそれぞれ設定される。
従って、前記迎い角センサの検出値が、制御感度変更ダイヤルにて設定されているセンターフロート55の傾斜角度になるように、制御装置100により昇降用油圧シリンダ46を伸縮させて、苗植付装置4が設定された上下位置になるように制御する。
このとき、圃場が硬いと、制御感度変更ダイヤルにより昇降用油圧シリンダ46の伸縮の制御感度を鈍感側にするが、これに連動してロータ27a,27bの上下位置を上昇側に補正して整地する。逆に圃場が軟らかいと、制御感度変更ダイヤルにより昇降用油圧シリンダ46の伸縮の制御感度を敏感側にして、これに連動して上下位置を下降側に補正して整地する。これにより、制御感度変更によるセンターフロート55の前後傾斜角度(迎い角)の相違でロータ27a,27bの対地高さの相違を抑えることができる。また、土壌が硬い圃場で、ロータ27a,27bが深く入りするとロータ27a,27bが大きな駆動抵抗となる不具合を抑え、伝動機構の破損や走行速度の低下を防止することができる。こうして圃場の硬軟度に合わせて安定した均平効果を上げることができる。
また、HST23のトラニオン軸の斜板の傾斜角度を調節することでHST油圧モータ(図示せず)の出力を変更する変速レバー16(図2)に連動させて、ロータ27a,27bを自動的に収納位置(上昇位置)にロータ昇降用モータ63により移動させることにすると、高速走行時に圃場の泥や水をロータ27a,27bが押すことがなくなる。このため、泥水流で隣接の既植苗を倒すようなことを防止できる。
ロータ27a,27bは、図5の植付部の要部平面図に示すように3つのロータからなり、連結部材71で伝動ケース50に支持されているが、この支持構造を変更して、図6の植付部の要部平面図に示すように、より耐久性のあるロータ27a,27bの支持のために連結部材71をチェーンケース73の部分に連結する構成としても良い。
こうして、連結部材71が重量のあるチェーンケース73の位置で整地装置を支持することになるから、連結部材71によるロータ27a,27bの支持でより強度が増大し、耐久性が向上する。
また、後輪11の通過した後の圃場には後輪11が大きな溝を作っているが、その溝を均平化すべき図5又は図6の苗植付部の要部平面図に示す後輪11の直後にあるロータ27a,27aでは圃場の凸部を平らにはできても、後輪11が作った大きな凹部(溝)を埋め戻すことができていなかった。そこで、図7のロータ27aと後輪の配置関係を示す苗植付部の要部背面図に示すように後輪11の直後にあるロータ27a1の径を従来より大きくして後輪11が作った大きな溝を埋め戻せるようにしても良い。
また、図3に示す苗植付部の要部側面図の変形例を図8の苗植付部4の要部側面図と図9の苗植付部4の要部斜視図に示す。この例では後輪11のギアケース18から後輪駆動軸11aを突出させて該駆動軸11aの端部に図示しないスプロケットを設け、該スプロケットからチェーン(図示せず)を経由して中央のロータ27bの駆動軸70bにユニバーサルジョイント70b’とロータ軸70bに直結したスプロケット64(図10参照)を介して動力を伝達する構成としている。
前記図示しないスプロケットとチェーンはチェーンケース47内に収納し、該チェーンケース47が苗植付部4の昇降リンク機構の上リンク40に支持されるロータ高さ調節部材48にスプリング49により支持されている。またロータ高さ調節部材48は上リンク40に複数段で係止可能な係止段部を備えた長穴48aを備えており、上リンク40に設けられた突起40aに前記長穴48a内の複数段の係止段部のいずれかを係止させることでロータ27bの高さ位置が決められる。また前記複数段の係止段部のいずれの段部に係止させるかの調節はロータ高さ調節部材48の頂部に設けたロータ高さ調節レバー45により行うことができる。
こうして、ロータ27bの高さ調節は苗植付部4の高さ調節に上リンク40を介して直接連動されるので、ロータ27bを苗植付部4の傾きと連動させるためにロータ27bの駆動用チェーンケース47の出力軸と、同軸上のロータ27bの駆動軸部70bの接続部にはジョイント70b’を設けた。また、図10(a)又は図10(b)のチェーンケース出力軸分部分の断面図に示すようにロータ27bの駆動用チェーンケース47の駆動軸70bに直結したスプロケット64と一体の出力軸54は弾性体57を介してロータ軸部70bと連結させる構成としている。
なお、ロータ軸部70bにはセンタフロート55を連結する植付深さ転動ステー80、フロート調節パイプ81などを設けている。
このように図8、図9に示す構成により、ロータ27bが表土に追従するため圃場の均平化ができる。
本発明は田植機の苗植付部を簡易な構成とすることができて利用可能性が大きい。
本発明の実施例の乗用型田植機の側面図である。 図1の乗用型田植機の平面図である。 図1の乗用型田植機の苗植付部の要部側面図である。 図1の乗用型田植機の苗載台の支持構造の要部背面図である。 図1の乗用型田植機の苗植付部の要部平面図である。 図1の乗用型田植機の苗植付部の要部平面図である。 図1の乗用型田植機のロータと後輪の配置関係を示す要部背面図である。 本発明の実施例の乗用型田植機の側面図である。 図8の乗用型田植機の苗植付部の要部斜視図である。 図8の乗用型田植機の苗植付部のチェーンケース出力軸分部分の断面図である。
符号の説明
1 施肥装置付き乗用型田植機 2 走行車体
3 昇降リンク装置 4 苗植付部
5 粉粒体繰出し装置(施肥装置) 10 前輪
11 後輪 11a 後輪駆動軸
12 ミッションケース 13 前輪ファイナルケース
15 メインフレーム 16 変速レバー
18 後輪ギヤケース 19 畦クラッチレバー
19a 畦クラッチレバーセンサ 20 エンジン
21 ベルト伝動装置 23 HST
25 植付クラッチケース 26 植付伝動軸
27(27a,27b) ロータ 27a1 ロータ
28 施肥伝動機構 30 エンジンカバー
31 座席 32 フロントカバー
34 ハンドル 35 フロアステップ
36 リヤステップ 37 ロータカバー
38 予備苗載台 40 上リンク
40a 突起 41 下リンク
42 リンクベースフレーム 43 縦リンク
44 連結軸 45 ロータ高さ調節レバー
46 昇降油圧シリンダ 47 チェーンケース
48 ロータ高さ調節部材 48a 長穴
49 スプリング 50 伝動ケース
51 苗載台 51a 苗取出口
51b 苗送りベルト 52 苗植付装置
52a 苗植付具 53 ブロア用電動モータ
54 出力軸 55 センターフロート
56 サイドフロート 57 弾性体
58 ブロア 59 エアチャンバ
60 肥料ホッパ 61 繰出部
62 施肥ホース 63 ロータ昇降用モータ
64 スプロケット 65 苗植付部支持枠体
65a 支持ローラ 65b 両側辺部材
66 梁部材 67 支持アーム
68 ロータ支持フレーム 69 作溝体
70(70a,70b) 駆動軸部 70b’ ユニバーサルジョイント
71 連結部材 72 自在継手
73 チェーンケース 74 補強部材
74a 取付片 76 第一リンク部材
77 第二リンク部材 78 スプリング
80 植付深さ転動ステー 81 フロート調節パイプ
87 ロータ駆動ケース 94 昇降リンクセンサ
96 ロータ連動入切スイッチ 97 クラッチシフター
99 クラッチケーブル 100 制御装置

Claims (1)

  1. エンジン(20)と、
    該エンジン(20)の動力で駆動する走行車体(2)と、
    該走行車体(2)の後部に昇降自在に設けた複数条分の苗植付具(52a)を有する苗植付部(4)と、
    該苗植付部(4)に対して昇降自在に、かつ走行車体(2)の横幅方向に向けて配置され、接地して地面を整地する整地具(27a,27b)と、
    エンジン(20)の動力を苗植付部(4)の複数条分の苗植付具(52a)のうちの一部の条の苗植付具(52a)のみに伝達又は非伝達するための畦クラッチと、
    該畦クラッチを入り・切り操作する畦クラッチ操作具(19)と、
    整地具(27a,27b)を昇降する整地具昇降装置(63)と、
    畦クラッチ操作具(19)の操作により畦クラッチが入り位置から切り位置になると整地具昇降装置(63)により整地具(27a,27b)の上下高さ位置を下降側に補正する制御装置(100)と
    を備えたことを特徴とする苗移植機。
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