JP2010172207A

JP2010172207A - 田植機

Info

Publication number: JP2010172207A
Application number: JP2009015410A
Authority: JP
Inventors: Takahide Shiozaki; 塩崎　　孝秀; Mitsutaka Izumi; 満孝和泉; Satoru Kato; 哲加藤; Makoto Yamaguchi; 信山口; Hitoshi Okumura; 仁奥村; Daisuke Imaizumi; 大介今泉
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2009-01-27
Filing date: 2009-01-27
Publication date: 2010-08-12

Abstract

【課題】作業車両に、原動機と燃料、又はモータと電源を搭載する場合、車両上の限られた狭いスペース内で、尚且つ、車体の重量バランスを確保しながら搭載することが、従来から課題となっていた。この発明は、ミッションケースの上面にモータ設置部を設けてモータを搭載し、バッテリーを運転席の下側に収納して設け、設置場所を取らず、コンパクトに構成した。
【解決手段】この発明は、前部のステアリングポスト（２）からフロア（３）を隔てた後部に運転席（４）を配置し、前記フロア（３）の下方にあるミッションケース（５）の上面に形成したモータ設置部（６）に、電動モータ（７）を搭載し、前記運転席（４）の下側空間部（８）には前記電動モータ（７）の電源となるバッテリー（９）を搭載して構成した田植機としている。
【選択図】図１

Description

この発明は、ステアリングポストと運転席との間にあるフロアの下側に装備したミッションケースの上面を利用して電動モータを搭載した田植機に関する。

従来から田植機等の作業車両は、走行車体上に動力源となるエンジンや電動モータを搭載して、走行動力、及び作業用の動力を得る構成としている。例えば、特開２００１−２６８７２２号公開特許公報（特許文献１参照）には、その明細書と図面に開示されているように、
「複数の原動機（実施例ではエンジン１２とモータ１３）の駆動により車両を走行する走行車両であって、ステップフロア７より上方に突設する前部側のステアリングポスト部６とその後側に位置して上方に突設する運転席支持部１０とを備え、前記ステアリングポスト部と前記運転席支持部とのうち一方側に前記複数の原動機１２，１３を集中して配置してあることを特徴とする。」
と記載されている。

そして、前記公報の発明は、第１原動機（エンジン１２）に一定以上の走行負荷、及び作業負荷が加わると、第２原動機（モータ１３）を駆動して、第１原動機の駆動力を補助する構成となっている。このように、エンジン１２は、一定以上の出力が必要な場合には、電動モータ１３によってアシストされるから、小型のエンジンでよく、静かで振動の少ない走行車両が提供できると記載されている。

特開２００１−２６８７２２号公報

従来から、この種作業車両は、エンジンを搭載すれば付随的に燃料タンクの載置場所が不可欠となり、電動モータにはその動力源となるバッテリーが必要である。このように、従来から作業車両は、車両の運転に必要な出力、容量を備えた原動機、及びその燃料、又は電源を作業車両上の限られた狭いスペース上に搭載し、尚且つ、車両全体の重量バランスを確保することが課題となっている。

そこで、本件出願の発明は、前側のステアリングポストと後方の運転席との間に敷設したフロアの下方に装備されたミッションケースを利用して、そのケース上面にモータ設置部を設け、ここに電動モータを搭載している。更に、該モータの電源となるバッテリーは、すぐ後方の運転席の下方空間部を利用して複数個を搭載した構成とし、走行車体全体の重量バランスを確保しながら、電動モータの近くにバッテリーを搭載して送電経路を短くしてロスをなくし、効率を上げたものである。

特に、電動モータは、ミッションケースの上面の後部寄りの位置に凹状に形成したモータ設置部を設けて搭載したから、構成が簡潔となり、場所を取らずにコンパクトにしてフロアのすぐ下側に収納状態にして装置することができたものである。

この発明は、つぎの如き技術手段から構成している。
すなわち、走行車体（１）の前部に設けたステアリングポスト（２）からフロア（３）を敷設した間隔を隔てた後部位置に運転席（４）を配置して設け、前記フロア（３）の下方には、ミッションケース（５）を装備して走行車体（１）の回転各部へ伝動可能に構成し、該ミッションケース（５）の上面の後部寄りの部位に形成したモータ設置部（６）に、電動モータ（７）を搭載して設け、前記運転席（４）の下側空間部（８）には前記電動モータ（７）の電源となるバッテリー（９）を搭載して構成した田植機であって、ミッションケース（５）を利用して、その上面にモータ設置部（６）を形成したから、電動モータ（７）をフロア（３）の下側にコンパクトに収納した状態で搭載できるものとなった。そして、該電動モータ（７）の電源となるバッテリー（９）は、運転席（４）の下側に搭載したから、前記電動モータ（７）の近くになって送電経路がごく短く、そのため送電ロスなどが極端に少なくなっている。

従来から、作業車両に原動機として、エンジンやモータを搭載する場合、必ず、付随して燃料タンクやバッテリーが必要であるから、車両の限られた狭いスペース上に搭載し、尚且つ、車体全体の重量バランスを確保することが課題となっていたが、この発明はそれを解決したものである。

この発明は、ミッションケース（５）を利用して、その上面にモータ設置部（６）を形成したから、構成が簡潔で場所を取らず、電動モータ（７）をフロア（３）の下側にコンパクトに収納した状態に搭載できる特徴がある。そして、この発明は、電動モータ（７）の電源となるバッテリー（９）を、運転席（４）の下方空間部（８）を利用して搭載したから、バッテリー容量を大きくすることが可能になると共に、前記電動モータ（７）に接近して送電経路がごく短くなり、そのために、構成が簡単となり、送電ロスも少なくなって送電効率が向上した特徴がある。

田植機の側面図田植機の平面図実施例の説明用概略側面図実施例の苗タンクの側面図苗タンクの作用平面図。実施例の補助苗載せ枠の受け面を示す側面図実施例の補助苗載せ枠と苗取板受面との斜面図。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明する。
まず、田植機は、図１、及び図２に示すように、左右一対の前輪１０，１０と後輪１１，１１とを設けた走行車体１の後部に、昇降する四点リンク機構１２を介して田植装置１３を装備して構成している。そして、走行車体１は、図面に示すように、前部において、上部にステアリングハンドル１５を装備したステアリングポスト２を設け、その両側には、車体から横方向に突出させた位置に補助苗載せ枠１６を設けて構成している。そして、前記ステアリングハンドル１５は、ハンドル操作によって前記した前輪１０，１０の操向操作ができるように接続し、走行車体１の操舵操作ができる構成としている。そして、運転席４は、図面に示すように、前記ステアリングポスト２からフロア３を敷設した間隔、オペレーターが乗降可能で、且つ運転時に居住性を保つ程度の間隔を隔てた後方位置に配置し、運転席支持枠１７の上に装置した構成としている。

そして、ミッションケース５は、図面に示すように、前記フロア３の下方に装備し、後述する電動モータ７から入力される回転動力を、内装した変速装置で調整した後、走行車体１の後輪１１，１１や前記田植装置１３に分配して伝動する構成としている。そして、ミッションケース５は、図１、及び図２に示すように、その上面で後部寄りの部位（前記運転席支持枠１７に近づけた位置）に、側面視で解るように、凹状に形成したモータ設置部６を形成して、そのモータ設置部６に、電動モータ７を搭載した構成としている。この場合、電動モータ７は、出力軸１８が横向きになるように搭載して、前記ミッションケース５の横向きの入力軸１９に接近させて設け、ベルト２０で伝動する構成としている。

つぎに、バッテリー９は、上記電動モータ７の電源となるが、前記運転席４を支える運転席支持枠１７内の下側空間部８に搭載している。そして、バッテリー９は、図１、及び図２に示すように、バッテリー９ａ，９ｂを大容量のメインバッテリーとし、バッテリー９ｃを非常用のサブバッテリーとしている。したがって、電動モータ７は、通常、圃場内の田植作業中には二つのメインバッテリー９ａ，９ｂを利用して駆動し、作業中に蓄電量がなくなると、非常用のサブバッテリー９ｃに切り替えて使用し、圃場を脱出して新規のバッテリーと交換したり、或いは充電することができるものとしている。

このように、バッテリー９は、図面から解るように、ミッションケース５の後部寄りのモータ設置部６に搭載している電動モータ７にごく近い位置に搭載しているから、送電経路が短くできる構成となっている。したがって、送電用のハーネス等は、短くて充分であるから構成が簡単で安くでき、しかも、短いから送電中のロスもほとんど発生しない利点がある。

そして、実施例の場合、各バッテリー９ａ，９ｂ，９ｃは、それぞれの電極（＋，−）２１の高さを、少なくともステップ２２の高さより高い位置に設けるのが望ましく、実施例の場合には、フロア３の高さより高い位置になる構成にしている。

したがって、バッテリー９は、田植機が田植え作業中に水田中に沈んでも、電極２１までは沈まないように構成して、電気的に事故や故障の発生をなくしたもので、耕土の深い水田や超湿田等にも対応できるようにより安全性を高めた特徴がある。

そして、実施例の如く、田植機の動力源として電動モータ７を使用すると、エンジンと違って、駆動中でも運転音が低く、静かに作業ができる特徴があるが、反面、静か過ぎて安全上に課題が残る点もある。そのため、実施例は、安全スイッチを装備して、電動モータ７が駆動中か、停止中かを確認できる構成としている。

すなわち、安全スイッチは、電動モータが駆動中か、停止中かを確認できるように接続し、警報装置に連結して構成している。したがって、安全スイッチは、これをＯＮ操作すると、駆動中であれば警報を発するから、オペレータが駆動中であることを認識できる特徴がある。

また、四点リンク機構１２を昇降させる昇降シリンダ４０のシリンダロッドと四点リンク機構１２とを圧縮スプリング４１を介して連結し、該圧縮スプリング４１により田植装置１３の昇降を減衰して安定した昇降が行えるようにしている。例えば複数の電動モータ又は電動モータとエンジン等、複数の原動機を設けた場合、前記圧縮スプリング４１部分には該圧縮スプリング４１のスプリング長を検出するストロークセンサを設け、該ストロークセンサの検出に基づいて圧縮スプリング４１のスプリング長が短く搭載する苗の量が多くて田植装置１３全体の重量が大きいと判断されるときは、複数の原動機全てを駆動し、ストロークセンサの検出に基づいて圧縮スプリング４１のスプリング長が長く搭載する苗の量が少なくて田植装置１３全体の重量が小さいと判断されるときは、複数の原動機のうちの一部（例えば単一）の原動機のみを駆動する構成とすれば、駆動負荷が大きいときのみ複数の原動機を駆動して駆動負荷が小さければ一部の原動機のみを駆動することができるから、電力や燃料等のランニングコストを抑えて省エネルギー化が図れ、環境向上に寄与できる。尚、ストロークセンサに代えて、田植装置１３の苗載台上の苗量センサにより苗量を検出したり、上記のように駆動する原動機を制御する構成としてもよい。また、前後方向の軸回りに揺動自在な後輪ローリングフレーム４２により左右の後輪１１を背反的に上下動自在に支持しているが、後輪ローリングフレーム４２の揺動角を検出する揺動角センサにより、後輪ローリングフレーム４２が頻繁に揺動するときは走行負荷が大きいと判断し、上記のように駆動する原動機を制御する構成としてもよい。

以上のように、田植機駆動用に電動モータ７を装備し、その電源として容量の大きいバッテリー９を走行車体１に搭載すると、これを利用して電動式のアタッチメント、例えば、洗車用のポンプ等を接続して利用することができる。実施例の田植機は、図１に示すように、後部フェンダー２５にコンセント２６を設けて外部に電気の取出しができる構成としている。

このように構成すると、電動ポンプを装備した洗車装置は、田植機を水田の水取入口の近くに停車して水路の水を汲み上げながら車体の洗車ができる。この場合、電動ポンプを装備した洗車装置は、田植機に設けたコンセント２６に、ハーネスの先端にあるプラグを差し込むだけの簡単な操作で電源を得ることが可能である。

特に、田植機は、水田中を走行しながら植付け作業を行う農業機械であるから、車体への泥土の付着が多く、作業終了直後に、走行車体１に搭載しているバッテリー９を利用して洗車をするのはきわめて有効である。

つぎに、給水式苗タンクの実施例を、図３乃至図５に基づいて説明する。
通常、田植機は、苗の植付工程において、苗が乾燥していると、植付杆が苗タンクの前板（苗取出し口）から苗を係合（挟持）して圃場面に挿植したとき、植え付けができず、持ち帰り苗が発生することがある。

実施例は、図３に示すように、車体の後部にあるリヤステップ３０を樹脂素材のブロー成形によって水タンク３１を兼用する構成とし、ホース３２を接続して水を苗タンク３３の苗取出し側にある前板３４に供給できる構成としている。そして、水タンク３１は、ホース３２の元に流量調節コックと濾過網とを設けて送水量の調節を可能にし、更に、送水中に塵埃等が混入しないように、除去できる構成としている。

このようにして、実施例は、図５に示すように、田植作業中に苗タンク３３の前板３４側に水を供給して、矢印の如く、前板３４近辺に流し、植付け時の取出し直前の苗に対して給水できる構成にしている。そのために、植付苗は、乾燥状態にあっても、適度の湿り気を帯びて前板３４にある苗取出し口３５から植付杆に係合（挟持）して取り出され、圃場面に挿植される。

以上のように、実施例は、植付け直前の苗に給水して適度の湿り気を与えることによって、滑りを良くして適確に植付け作用を行うものであって、従来の乾燥苗の如く、植付工程における苗の持ち帰りの発生を未然に防止できる特徴がある。

つぎに、図６、及び図７に示した補助苗載せ枠１６について、実施例を説明する。
まず、補助苗載せ枠１６は、図１、及び図２に示すように、田植機の走行車体１に取付け、一般的には平板状の補助苗（マット苗）を載置して予備苗として準備するものであるが、図６、及び図７に示した実施例は、補助苗を円弧状に湾曲させて載置できるような円弧の受け面形状にした補助苗載せ枠１６である。

実施例は、図６、及び図７に示すように、補助苗載せ枠１６の苗の受け面３７を、上述のように円弧形状に形成して二段構成とし、補助苗を半円状に湾曲した状態で載置する構成にしている。そして、補助苗載せ枠１６は、図７に示すように、支持杆３８によって走行車体１に支持して構成している。３９は苗取板を示している。この苗取板３９は、苗取り時に湾曲する補助苗載せ枠１６の載せ面に追従できるよう、ゴム等の可撓性のある弾性材で構成されている。

そして、実施例の補助苗載せ枠１６は、図面に示すように、マット苗を横向きに２つ並べて載置する構成としているから、従来の構成に比較して、多くの苗を載置できる構成となっている。

以上述べたように、実施例の補助苗載せ枠１６は、苗を湾曲状態にして載置するから限られた面積に多くの苗を載置できる特徴がある。そして、実施例は、苗の受け面３７を円弧形状に形成しているから、載置苗の中央部分が下側に窪んだ状態で受け面３７に密着して保持されているから、ずれることがほとんどなく、安定した状態で載置され、走行車体１が振動しても落下する等の虞がほとんどない利点がある。

１走行車体２ステアリングポスト
３フロア４運転席
５ミッションケース６モータ設置部
７電動モータ８下方空間部
９バッテリー

Claims

走行車体（１）の前部に設けたステアリングポスト（２）からフロア（３）を敷設した間隔を隔てた後部位置に運転席（４）を配置して設け、前記フロア（３）の下方には、ミッションケース（５）を装備して走行車体（１）の回転各部へ伝動可能に構成し、該ミッションケース（５）の上面の後部寄りの部位に形成したモータ設置部（６）に、電動モータ（７）を搭載して設け、前記運転席（４）の下側空間部（８）には前記電動モータ（７）の電源となるバッテリー（９）を搭載して構成した田植機。