JP2019146565A - 複合農業機械用の播種ユニットと、この播種ユニットを含む複合農業機械 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は１つの精密播種要素（１４）と、シャーシ（１３）とを含む複合農業機械用の播種ユニットに関するものである。【解決方法】精密播種要素は変形可能機構（５０）を含み、この変形可能機構（５０）は２つのアーム（５２、５３）と、１つの前部直立部（５４）と、２つの前部ピボット（５７、５８）とを有し、２つのアーム（５２、５３）のそれぞれは前部ピボットを介して前部直立部に接続されており、上記シャーシはヒッチング支持部（６０）を有し、前部直立部はこのヒッチサポートに取り付けられる。上ガムの前部ピボット（５８）の軸線はヒッチング支持体の下方点を通る水平面（Ｈｂ）内に位置している。【選択図】図１

Description

本発明は一般的には農業機械の技術分野に関するものであり、特に、土壌作業および／または播種作業の分野に関するものである。
本発明は特に、土壌作業機械と播種機械とを組み合わせた複合農業機械（combined agricultural machine）に関するもので

［特許文献１］（欧州特許第ＥＰ２９４９１９３Ａ１号公報）には、土壌作業機械に従来の播種ユニット、例えば一列に播種するコールター（coulter）バータイプの播種ユニットを合せたマウント式の複合機（mounted combined machine）が開示されている。この特許では土壌作業機械と播種ユニットが着脱自在なフック／ピンシステムで互いに締め付けられている。この播種ユニットは特に穀物（小麦、大麦など）の播種に適している。このマウント式複合機の利点は一回の通過で種蒔きと土壌加工が同時にできることにある。それによって、例えば播種に有利な期間が短い場合に、畑で作業に費やす時間量を減らすことができ、および／または、播種前の土壌の乾燥を制限することができる。

しかし、技術的、農学的および/または経済的な理由で、この機械では播種できない種類の種がある。例えばトウモロコシの場合で、トウモロコシは一粒づつ（種子毎に）播種する必要がある。

この種の播種は［特許文献２］（フランス特許公開第３０２６９１３Ａ１号公報）に開示されているような精密シードドリル（precision seed drill）で可能になる。このタイプの播種機は複数の播種エレメントを有し、各播種エレメントは互いに隣接して配置され、種子を個々に分離してから地面に配置する。この播種エレメントは農業機械の主シャーシのビームに個別に固定されている。この機械は上記の複合機以外の種々の種の播種に使用できるが、土壌作業直後に行うことで得られる上記複合機の利点はこれらの種に対しては得られない。

欧州特許第ＥＰ２９４９１９３Ａ１号公報 フランス特許公開第３０２６９１３Ａ１号公報

上記の精密シードドリルと土壌加工機とを組み合わせて一体化したものは存在しない。従って、より広い用途で使用できる最適化された構造を有する土壌作業機械と播種機械を組み合わせた複合農業機械に対するニーズがある。

本発明は複合農業機械用のシード装置を提供する。本発明のシード装置は少なくとも１つの播種要素と、一つのシャーシとを含み、播種要素は変形可能機構を含み、この変形可能機構は２つのアームと、１つの前部直立部と、２つの前部ピボットとを有し、各アームはそれぞれの前部ピボットを介して前部直立部に接続され、上記シャーシはヒッチング支持部を有し、上記の前部直立体はこのヒッチング支持部にマウントされる（取り付けられる）。上側の前部ピボットの軸線はヒッチヒッチング支持部の下部点を通る水平面の下側に位置する。この構成にすることによって、播種ユニットの長さを短くすることができ、それをさらに小型化することができる。

本発明の有利な実施形態では、上側の前部ピボットの軸線がヒッチング支持部の最後端を通る垂直面の前方に位置している。この好ましい構成は、上側の前部ピボットがヒッチング支持部の下方点を通る垂直面の下に位置する場合に比べて、播種ユニットの長さを減少できる点でさらに有利である。

本発明の有利な実施形態では、２つの前方ピボットは播種ユニットの長手方向を横切る垂直面と同じ面内に位置している。この構成は土壌と接触するように設計された道具（播種要素、ゲージホイール、タンピング要素、溝クロージング要素）を土壌表面と平行に移動させることができるという利点を有する。

本発明の有利な実施形態では、前部直立部材は、移動可能な状態および／または調整可能な状態でヒッチング支持部にマウント（取付け）される。このタイプのアセンブリにすることで複合農業機械を非常に汎用性の広いものにすることができ、同じ機械を使って異なる種を植えるのを可能にする。一つの変形形態では、前部直立部材は固定状態でヒッチングサポートに取り付けられる。

本発明の有利な実施形態では、前部直立部材はその上部にヒッチ要素、好ましくはジョーを有する。このヒッチ要素にすることで播種要素をシャーシのヒッチング支持部材にマウントできるようになる。この構成には、例えば可動式および／または調整可能な方法で、前部直立部をヒッチング支持部にまうんとする方法が使用できる。

本発明の有利な実施形態では、前部直立部材は、その下部に肥料埋設要素を支持するように構成される。本発明では播種ユニットに播種要素を最適化して一体化できるので、例えば、精密シードドリルの場合、播種要素の種子植付け要素の前方に肥料埋込み要素を配置することが可能である。

本発明の有利な実施形態では、播種要素は精密播種要素である。

この精密播種ユニットは、それを複合農業機械で使用した場合、土壌作業機械と播種機械とを組み合わせた複合機械の利点、すなわち、一回のパスで、土壌を耕作し、その直後に一粒づつ播種する必要のある種を畑に播種することができるという利点が得られ、それによって、野外での作業に費やされる時間量を減少させることができ、および／または、気象条件のために必要な場合の播種前の土壌の乾燥を制限することができる。

本発明の有利な実施形態では、ヒッチング支持部は機械の全幅にわたって延びたビームである。

本発明の有利な実施形態では、ヒッチング支持部は複数のヒッチ部分を有する。

本発明の有利な実施形態では、ヒッチング支持部は鳩尾状部分を有する少なくとも１つのヒッチング部分を有する。この構成は非常に優れたヒッチ安定性を与える。

本発明はさらに、上記の少なくとも１つの播種ユニットと、土壌作業ユニットとを含む複合農業機械に関するものである。複合農業機械では、播種ユニットが土壌作業ユニットにマウントされる。

上側の前方ピボットをヒッチング支持部の下方点の下側に位置決めし、好ましくはヒッチング支持部の後端部を通る垂直面の前に位置決めすることによって播種ユニットの長さがより長くなり、ピッチングモーメント（またはトルク）を可能な限り小さくすることができる。このピッチングモーメントとは播種ユニットの重量でトラクターの後車軸を中心に播種ユニットを回転させる能力を意味する。このピッチングモーメントを可能な限り低い値に維持することによって、従来の複合農業機の播種ユニットのコールターバータイプの構造に比べて、よりも広範囲の複合機用で播種モジュールを使用することが可能になる。

上記の複合農業機械はマウント型の機械であるのが好ましいが、これに限定されない。マウント型の機械は播種ユニットの長さを制限し、播種ユニットによるトラクタの後車軸に生じるピッチングモーメントを制限することによって可能になる。これによって、一列に播種するためのコールターバーよりも重い播種要素、例えば1つまたは複数の精密播種要素をマウントすることができる。複合機械への播種ユニット統合の改善によって、これまで市場に存在しなかった機械、例えばマウント型精密播種複合農業機械を開発することが可能になる。

複合農業機械は牽引式または半マウント式の機械にすることができる。これによって長さを制限することができ、例えば畑の終わりでの回転半径を減少させることができるという有利な利点が得られる。

本発明の上記以外の特徴および利点は、以下の本発明の実施形態および添付の図面から明らかになるであろう。しかし、本発明が下記実施例に限定されるものではない。

本発明の複合農業機械の側面図。 図１の詳細図。

［図１］は土壌作業機械６と、播種ユニット７とを組み合わせた複合農業機械５を示している。この複合農業機械５はマウント型機械（mounted machine）すなわちトラクター（図示せず）の後部に取り付けられるように設計された機械である。播種ユニット７は、その原理および実施形態は以下で詳細に説明する構造を介して土壌作業ユニット６に取り付けられる。［図１］には前進方向Ａが示してある。この前進方向Ａが複合農業機械５の長手方向に対応し、複合農業機械５の前方向および後方向である。

この実施例では土壌処理ユニット６は回転ハロー（rotary harrow）１１と、パッキングと粉砕用のローラー（packing and crumbling roller）１２（一般にパッカーローラー（packer roller）とよばれる）とを組み合わせたものである。

回転ハロー１１はティース（歯）４１と、レベリングバー４２とを含み、ティース（歯）４１は回転駆動されて土をほぐすように設計されており、レベリングバー４２は土塊を排除し、ティース後方の土１５を滑らかにする役目をする。軌道位置決定装置（track location device）４３は複合農業機械５またはトラクタに固定される。この実施例では軌道位置決定装置４３は追跡装置（トレーサ）である。この実施例では追跡装置４３は回転ハロー１１に取り付けられている。トレーサ４３は畑を通過する時にマーク（印）を残すティース（歯）（またはディスク）を含む。このマークは複合農業機械５が次に通過する時の位置決めを助けるように設計されている。変形例（図示せず）では軌道位置決定装置４３はＧＰＳシステム（例えばトラクタ上に配置）または別のデジタル位置特定システムを含む。

パッキングと粉砕用のローラー１２はドラム４６を含み、このドラム４６の外周部には歯４７が取り付けられている。ドラム４６は前進方向Ａに対して横方向を向いている。パッキングと粉砕用のローラー１２は要求される土壌に関連する条件に応じて他の種類の土壌作業要素、例えばディスクローラー、ケージローラー、ヘリカルローラー、フラットローラー等に代えることができる。

パッキングと粉砕用のローラー１２はヒッチングシステム（hitching system、引掛け装置）１２０と、支持構造体１２１とを含む（［図２］）。

播種ユニット７はこのヒッチシステム１２０を介して土壌作業ユニット６に連結できる。この実施例では、ヒッチシステム１２０はハウジング１２３と、フック１２４とを有し、播種ユニット７のシャーシに属する後方位置決め手段１３１と、前方位置決め手段１３２とを受ける（accommodate）。図示した例では後部位置決め手段１３１および前部位置決め手段１３２は管状ピンである。上記フック１２４は、後部位置決め手段１３１と前部位置決め手段１３２とがハウジング１２３内に位置決めされた時に、後部位置決め手段１３１および前部位置決め手段１３２をインターロックするように設計されている。作業中は、後部位置決め手段１３１および前部位置決め手段１３２がヒッチシステム１２０と一緒に働いて播種ユニット７が土壌作業ユニット６に効果的に固定される。

支持構造１２１は少なくとも１つの後部ビーム１２２を有する。この後部ビーム１２２は清掃システム４８用のヒッチング支持部の役目もする。清掃システム４８は例えば一連のスクレーパ１２５を含み、このクレーパ１２５は歯４７の列の間に入ったドラムに固着する土の残留物を除去する。

ヒッチシステム１２０および位置決め手段１３１、１３２は上記以外の形態のものにすることができ、および／または、一方をシャーシ１３上に設け、他方をローラ１２上に設けることもできる。

播種ユニット７はシャーシ１３と、播種（シーダ）要素１４とを含む。播種要素１４は、図に示すように、シャーシ１３の後部に取り付けられるように設計されている。播種要素１４は、固定状態、取り外し自在状態または調整可能状態、例えばシャーシ上を滑動できる状態で、シャーシ１３に取り付けることができる。

シャーシ１３は他の多くの要素も支持するが、この実施例では特に、肥料を収容した中央ホッパー４４（任意要素）と、はしご４５が取付けられたギャングウェイ（通路）４５０とを支持する。シャーシ１３はヒッチング支持部６０を含む。この場合、ヒッチング支持部６０はＨ形ビームで、このＨ形ビームの２つの平行な側面は２つの側面の間にあるビームよりも断面が広い。Ｈ形ビームは複合農業機械５の後方を向いたヒッチ部分６１を有し、この実施例では、このヒッチ部分６１は台形または鳩尾状である。ヒッチング支持部６０は工業性および実用性の理由（部品点数を減らし、コストを下げ、組立て時間とそのコストの削減する）からギャングウェイ４５０の支持体として機能するようにすることができる。

図示した播種要素１４は精密シード要素（precision seeder element）である。従って、播種ユニット７は精密シードドリル（precision seed drill）である。播種要素１４は肥料施肥要素３１（任意要素）、手動装填ホッパー３２（この場合には種の貯蔵用に設計されている）、種子分配要素３３、オープニングディスク（opening disk）３４、種子植付け（seed planting）要素３５（例えばシェアまたは歯）、ゲージホイール（gauge wheel）３６、タンピング（tamping）要素３７（任意要素）、図の場合にはロール、溝クロージングホイール（furrow closing wheel）３８を含む。オープニングディスク３４の回転軸はゲージホイール３６内に配置されている。さらに、ゲージホイール３６の横部位置はそれと土との接触点が種子が地面上に落ちる場所と整合するような位置になっている。

肥料施肥要素３１は、最初の溝（furrow）１６に肥料を施肥するように設計されている。肥料は施肥ホッパー４４から肥料施肥要素３１のパイプ３１４（［図１］および［図２］に部分的に示す）に空気輸送される。

ホッパー３２は種子を分配要素３３に供給する。この分配要素３３にもタービン３３１からパイプ３３４を介して空気が供給される。分配要素３３は各種子を分け、種子植付け要素３５へこの場合には１粒づつ送る。各種子は、次いで開口ディスク３４によって形成された第１の溝１６と平行な第２の溝１７の中に配置される。溝１７の深さはゲージホイール３６によって決定される。この溝１７の深さは播種する種子の種類に雄牛手調節できる。タンピングホイール３７は溝１７の底部中に移動して種子と土壌とを互いに確実に接触させる。最後に、溝クロージングホイール３８が種子を溝１７中で土の中に押し戻して、発芽中の種子を保護する。

播種要素１４は変形可能機構５０を含む。この変形可能機構５０は四角形、好ましくは図に示すような平行四辺形である。この実施例では、変形可能機構５０は後部直立部５１と、下部アーム５２と、上部アーム５３と、前部直立部５４と、調整装置５９とを含む。

後部直立部５１は実質的に垂直方向を向いており、下記要素を支持する構造の一体部分である：ホッパー３２、分配要素３３および土壌接触要素の一部（この実施例では、オープニングディスク３４、種子植付け要素３５、ゲージホイール３６、タンピング要素３７および溝クロージングホイール３８であるが、これらに限定されない）。

前部直立部５４も実質的に垂直方向を向いており、上部５４１と、下部５４２を有している。上側部分５４１はヒッチ要素５４３を有する。このヒッチ要素５４３は播種要素１４がシャーシに確実に固定できる状態でヒッチング支持部６０を受けることができるような形状をしている。図示した好ましい実施形態では、ヒッチ要素５４３はジョー（jaw）である。このジョーは上部フック５４４と、下部フック５４５とを有し、これらは上部部分５４１と一体に作られているが、これに限定されるものではない。ジョー５４３のサイズはヒッチ部分６１に取り付けできるように設定されている。ジョー５４３は図示していない締付け要素、例えば、ネジ／ナットシステムによって鳩尾状部分６１に固定される。

下部５４２は前部ピボット５７、５８を支持する。下部５４２はさらに、その下側部分で、調節可能な状態、例えば孔３１１とペグ３１０のシステムを介して、肥料施肥要素３１（任意要素）を支持する（［図２］）。

この場合、肥料施肥要素３１は支柱３１２と、埋め込み具３１３とを含む。この実施例では、支柱３１２の第１端部は前部直立部５４の内部ハウジング内に収容されているが、これに限定されない。支柱３１２の第１端部とは反対側の第２端部は一つまたは複数の種子の埋め込みツール３１３、この場合には一対のディスクを支持している。肥料施肥要素３１にはさらに、肥料を肥料出口（図示せず）に導く供給ライン３１４が含まれる。この実施例では、供給ライン３１４はディスク３１３の間に配置されている。図示していない別の変形例では、種子の埋め込みツール３１３が歯を有する。図示していない別の変形例では、支柱３１２は下部５４２上またはその周りに取り付けられ、および／または、前部直立部５４と肥料施肥要素３１との間の連結システムを上記の孔３１１／ペグ３１０システムと異なるものにすることができる。適用可能であれば、異なる組み合わせの肥料埋設要素の変形実施形態にすることができる。

２つのアーム５２、５３は上下に配置され、さらに、互いに実質的に平行であるのが好ましい。図示したアーム５２、５３が湾曲しているように、変形可能機構５０のアームは直線である必要はない。

下側アーム５２は、後方下側ピボット５５を介して後部直立部５１に連結され、前部下側ピボット５７を介して前部直立部５４に連結されている。上側アーム５３は、後部上側ピボット５６によって後部直立部５１に連結され、前部上部ピボット５８を介して前部直立部５４に連結されている。

後部ピボット５５、５６は互いに上下に配置されている。前部ピボット５７、５８も互いに上下に配置されている。この場合、前部ピボット５７と５８は方向Ａと交差する同じ垂直面Ｖ内に位置しているのが好ましいが、これに限定されない。

調整装置５９はアーム５２と５３との間に配置される。この調整装置５９で播種要素１４が土に加える力を調整することできる。この実施例では、調整装置５９はバネ式装置であるが、これに限定されない。

前部直立部５４は、各前部ピボット５７，５８の軸線がヒッチ部６１の下端を通る水平面Ｈｂよりも下方に位置するように構成されている。換言すれば、ヒッチ部６１は各前部ピボット５７，５８より上方にある。この構成にすることによって、上側の前部ピボット５８を従来の解決策が許容するものよりもさらに前方に位置決めすることが可能になる。これによって、播種要素１４全体を前方に移動じき、播種ユニット７の長手方向寸法を縮小することが可能になる。マウント式の機械の場合には輸送状態で全重量がトラクタの車軸に加わり、トラクタの後車軸のピッチングモーメントは制限されるので、トラクタの後部へ向かって傾く危険性が除かれる。

前部ピボット５７および５８のそれぞれの軸線はヒッチ部分６１の後端を通る垂直平面Ｈａより前に位置するのが好ましい。言い換えれば、ヒッチ部分６１は前部上方ピボットを超えて後方に向かって延びている。図示した実施形態では、鳩尾状のヒッチ部分６１の裏側は平坦かつ垂直である。従って、上記垂直面Ｈａはこの背面を通る。

この構成にすることによって、播種ユニットの長さを制限し且つピッチングモーメントを制限するとうい利点をさらに高めることができる。上記の構成ではヒッチング支持部６０は従来の精密播種要素のヒッチング支持部よりも上方の位置に配置され、それによって、前方ピボット５７、５８の位置を機械５の前方に大きく移動させることが可能になる。

図示した実施形態では、播種ユニット７を土壌作業ユニット６にマウントした（取付けた）時に、ヒッチ部分６１（特に、水平面Ｈｂによって規定されるその下方点）がビーム１２２、および／または、スクレーパ１２５の締付け要素１２６（図２）の上方に配置される。図示した実施形態ではさらに、ヒッチ部分６１（特に水平面Ｈｂによって規定されるその下方点）が、後方位置決め手段１３１の下方点を通る水平面１３１０の上方、好ましくは水平面１３１１の上方に位置している。ヒッチング支持体６０および／またはヒッチング部分６１は完全に後方位置決め手段１３１の上方に位置するのが好ましい。

図示していない変形例では、ヒッチング支持体６０および／またはヒッチング部分６１は鳩尾状の例とは異なるように構成される。ヒッチング支持部は例えば正方形断面のビーム、矩形のビーム、二重円筒管のビーム等にすることができる。同様に、上記のヒッチ要素５４３以外のヒッチ要素、例えば上記ビームを囲むフランジシステムにすることもできる。

図示していない他の変形例では、ヒッチング支持体６０を、機械の幅全体にわたって延びるビームの代わりに、一連の個々のヒッチングユニットで形成し、この個々のヒッチングユニットの断面を例えば上記ビームと同様な形状（鳩尾断面、正方形断面等）にすることができる。この構成はヒッチング支持部の重量を制限でき、従って、マウント式複合機の場合には、トラクタの車軸に加わる負荷を軽減することができる。

本発明では、種々のタイプの播種ユニットをマウント式の複合機だけでなく、他のタイプの機械、例えば搭載式、牽引式または半搭載機（すなわち、輸送中にマウントするもの、作業中にローリングするもの）に実装することができる。

図示していない変形例では、手動装填ホッパー３２を分配ホッパーに代える。この分配ホッパーは手動装填ホッパーよりも容積が小さい。手動装填ホッパーの場合の容量は２０〜５０リットルであるのに対して、分配ホッパーの容量は例えば２〜１５リットルである。この分配ホッパーは遠隔種子供給システムの一部を形成する。

分配ホッパーには前部ホッパーから種子を供給することができる。施肥の要求要件に応じて、中央ホッパー４４および肥料施肥要素３１は取付けなくてもよい。また、中央ホッパー４４から分配ホッパーに種子を供給することもできる。場合によっては、肥料を前部ホッパーから送ることもできる。

Ａ 前進方向
５ 複合農業機械
６ 土壌作業機械
７ 播種ユニット
１１ 回転ハロー
１２ パッキングと粉砕用のローラー
１３ シャーシ
１４ 播種要素
５０ 変形可能機構
５２、５３ アーム
５４ 前部直立部
５７、５８ 前部ピボット
６０ ヒッチング支持部

Claims (11)

1. 複合農業機械用の播種ユニットであって、この播種ユニット（７）は精密播種要素（１４）とシャーシ（１３）とを含み、上記精密播種要素（１４）は変形可能機構（５０）を含み、この変形可能機構（５０）は２つのアーム（５２、５３）と、前部直立部（５４）と、２つの前部ピボット（５７、５８）とを有し、上記の２つのアーム（５２、５３）のそれぞれは上記前部ピボット（５７、５８）によってそれぞれの前部直立部（５４）に接続され、上記シャーシ（１３）はヒッチング支持部（６０）を有し、上記前部直立部（５４）はヒッチング支持部（６０）に取り付けられている播種ユニットにおいて、
   上側の前方ピボット（５８）の軸線がヒッチング支持部の下端を通る水平面（Ｈｂ）の下側に位置していることを特徴とする播種ユニット。
2. 上側の前方ピボット（５８）の軸線がヒッチング支持体（６０）の最後端を通る垂直面（Ｈａ）の前方に位置している請求項１に記載の播種ユニット。
3. ２つの前方ピボット（５７、５８）が、播種ユニットの長手方向（Ａ）と交差する垂直面（Ｖ）と同じ面内に位置している請求項１または２に記載の播種ユニット。
4. 前部直立部（５４）がヒッチング支持部（６０）に対して可動な可能、調整可能な状態または固定された状態で取付けられている請求項１〜３のいずれか一項に記載の播種ユニット。
5. 前記前部直立部（５４）は、その上部（５４１）、好ましくはジョーにヒッチ要素（５４３）を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の播種ユニット。
6. 前部直立部（５４）が、その下方部分（５４２）で肥料埋込み要素（３１）を支持するように構成されている請求項１〜５のいずれか一項に記載の播種ユニット。
7. ヒッチング支持体（６０）が複合農業機械の全幅にわたって延びるビームである請求項１〜６のいずれか一項に記載の播種ユニット。
8. ヒッチング支持体（６０）が複数のヒッチング部分（６１）を有する請求項１〜６のいずれか一項に記載の播種ユニット。
9. ヒッチング支持体（６０）が鳩尾状断面を有する少なくとも１つのヒッチング部分（６１）を有する請求項１〜８のいずれか一項に記載の播種ユニット。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の少なくとも１つの播種ユニット（７）と、土壌処理ユニット（６）とを含み、播種ユニット（７）が土壌処理ユニット（６）にマウントされる複合農業機械。
11. 複合農業機械がマウントされた複合農業機械である請求項１０に記載の複合農業機械。

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