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は、本発明の実施の形態の移植機の一例として苗を移植する移植機10を示す左側面図であり、図2は右側面図、図3は背面図、図4は正面図であると共に、図5は平面図である。
なお、以下の説明では、操縦ハンドル404を配置した側を後とし、その反対側、すなわちエンジン41を配置した側を前とする。そして、機体前側に向かって右手側を右とし、左手側を左とする。
本実施の形態の移植機10は、図1から図5に示すとおり、機体を前進走行可能とする走行車体40と、走行車体40の後部に設けた歩行操縦用の操縦ハンドル404と、圃場に苗を植え付ける植付装置42と、植付装置42に苗を供給する苗供給装置43を備えている。
走行車体40は、機体前部にミッションケース39を設け、該ミッションケース39の前側に駆動装置であるエンジン41を設ける。前記ミッションケース39の左右両側の機体後側下部には、後輪44の左右位置を変更するトレッド調節が可能な車軸を覆う車軸カバー101が各々連結され、該車軸カバー101の機体外側端部には、機体後側に設ける後輪44に駆動力を伝動する走行伝動ケース38を各々上下回動可能に装着する。
なお、左右の後輪44は、走行伝動ケース38と、後述する前後フレーム103の左右間に各々配置することで、機体の左右幅を抑える構成としている。但し、苗の植付作業を行う畝幅等の条件に対応させるべく、左右の後輪44を走行伝動ケース38の機体外側に装着できる構成としておくと、対応可能な作業条件を増やすことができる。
より正確には、左右の車軸カバー101が内部の車軸(図示省略)を支点として回転可能に装着され、これらの車軸カバー101に走行伝動ケース38を各々装着し、後述する昇降用油圧シリンダ300やローリングシリンダ310の伸縮により車軸カバー101が回転することで、走行伝動ケース38が上下回動する構成である。
そして、図1から図5に示すとおり、前記ミッションケース39から伝動されて植付装置42及び苗供給装置43に駆動力を分岐供給する伝動ケース26に、少なくとも該伝動ケース26の左右側面と背面を覆うベースプレート400を設け、該ベースプレート400の後部にフレームステー401をボルト等の固定部材を介して着脱可能に設ける。そして、該フレームステー401に、機体後側上方に向かって円弧を描く形状で突出するハンドルフレーム402を設け、該ハンドルフレーム402の後部には、車高の上下調節や走行及び植付作業の伝動の入切等を操作する操縦部ユニット403を設けると共に、苗の植付を行わない移動時等に作業者が機体を操作する際に把持する操縦ハンドル404を設ける。該操縦ハンドル404はハンドルフレーム402を中心として機体左右方向で且つ機体後方に向かって屈曲する形状であり、左右の後部側には、前記後輪44への伝動を入切するサイドクラッチ操作レバー405を各々設けている。また、操縦ハンドル47のうち、左右どちらか一側には、エンジン41の出力を増減操作する第1スロットルレバー406を設ける。
そして、前記ハンドル404の左右間には、操縦パネル47aを設け、該操縦パネル47aに、昇降用油圧シリンダ300を伸縮操作して走行車体40の車高を調節する車高調節レバー123と、左右の走行伝動ケース38及び伝動ケース26への駆動力の伝動を入切する主クラッチレバー125と、エンジン41の始動の可否を切り替えると共に停止操作を行う第1エンジンスイッチ407と、走行車体40の走行伝動を移動速、植付作業速、走行中立及び後進のいずれかに切り替える主変速レバー150を設ける。
エンジン41の始動を許可するときは、作業者は該第1エンジンスイッチ407を押し込んで回転させて入位置に操作する。これにより、エンジン41の始動操作が行われると、エンジン41が始動する。なお、エンジン41の始動は、セルスタータを用いるものでも、リコイルスタータを用いるものでもよい。また、エンジン41以外の駆動装置、例えば電動モータで作動するものであるときでも、第1エンジンスイッチ407が入位置にあるときに電動モータへの通電が行われて始動する構成とする。
エンジン41を停止させるときは、作業者が前記第1エンジンスイッチ407を軽く押し込むと、内装されたトルクバネ(図示省略)の力で切位置に切り替わり、これによりエンジン41が停止状態になる。
切操作時は第1エンジンスイッチ407を軽く押し込むだけでよいので、走行及び植付を即座に止めることができる。これにより、畝端に到達したときにすぐに走行と植付が停止するので、畝でない箇所での苗の植付動作が防止され、余分に消費される苗が減少する。また、次の植付作業を行う畝に機体を移動させる際、余分な移動が生じないので、燃料消費や作業時間が軽減される。
前記操縦ハンドル47の機体前側で、且つ伝動ケース26の上部には、後述する、作業者が投入する苗を左右の植付ホッパ20a,20bに搬送する苗供給装置43が設けられている。該苗供給装置43の後部と、ハンドルフレーム402の後側上部で且つ操縦パネル47aの前側に設ける補強連結ステー151に亘って、操縦ハンドル47及び苗供給装置43付近の強度を向上させると共に振動を低減させる、前後方向の補強フレーム152を設ける。
そして、該補強フレーム152の前後間に、側面視L字形状の回動支持プレート153を、背面視で機体左右他側(機体右側)に向けて突出する姿勢で装着する。該回動支持プレート153は、機体左右他側が開放されており、この開放側に、視認回動アーム154の基部を回動可能に装着する。なお、該視認回動アーム154は、機体左右一側(機体左側)にはハンドルフレーム402に接触するまで回動可能とし、機体左右他側には回動支持プレート153に接触する位置まで回動可能とする。言い換えれば、回動支持プレート153は、視認回動アーム154を機体左右他側方向に回動させたとき、苗供給装置43と視認回動アーム154が略平行、乃至機体外側に向かう下り傾斜姿勢となる位置で、機体下部側に位置する回動規制部153aにより回動を規制することになる。
なお、視認回動アーム154が設けられる部分の下方には、機体左右他側の植付ホッパ20bを昇降させる左右他側の上下動機構21が上下回動可能に配置されているが、回動規制部153aに接触するまで機体左右他側に回動させた視認回動アーム154は、最大限上方回動した上下動機構21よりも機体上方に位置する配置構成とする。
前記視認回動アーム154の端部側には、走行車体40の進行方向上、即ち機体前側の景色が映り込ませ、後述する作業座席46、及びフロアステップ122に、走行車体40の進行方向に背を向けて搭乗する作業者が視認する、視認部材155を回動可能に設ける。より具体的には、該視認部材155は、機体後側にボール状の連結体(図示省略)を有し、このボール状の連結体を視認回動アーム154側の連結穴部(図示省略)にねじ込み、回転及び角度調節自在に構成されている。
前記視認部材155は、ミラー155aとすると装着するだけで機体前側の景色を映すことができるので、装着によるコストの上昇が抑えられる。なお、苗の植付作業を行う圃場では、作業時間帯や作業場所によっては太陽光や周辺の照明の反射により見づらくなることが考えられるので、ミラー155の上側にシェード体(図示省略)等を装着可能とするとよい。
上記により、視認装置157が構成される。
上記構成では、視認回動アーム154を前後方向の回動軸を中心に、機体左右方向に円弧状に回動させ、視認部材155の左右位置及び上下高さを変更することができるので、作業者の作業姿勢、例えば、作業座席46に座って作業をするかフロアステップ122に立って作業をするか、や、作業者の体格に合わせて、視認部材155に映る機体前方の景色を見やすくすることができる。これにより、作業者は苗の植付作業を終了する畝端への接近や、進路上の障害物の有無等を確実に発見できるので、畝以外の箇所で苗を無駄に植えてしまうことや、障害物との接触で走行車体40が破損することが防止される。
また、作業者は進行方向に背を向け、機体後側に配置される苗供給装置43に苗を投入する必要があるが、機体前側の様子を見るべく背後を向く必要がなくなるので、苗の供給が途切れ、植付ホッパ20a,20bが圃場に苗を植え付けない、所謂欠株が発生することが防止される。
これにより、作業者は欠株の発生箇所に苗を手作業で植える必要が無く、作業者の労力が軽減される。
そして、収納時等、機体左右一側に向けて視認回動アーム154を回動させると、視認回動アーム154は機体の左右一側端部よりも機体内側に位置し、且つ機体の左右幅内に収まる構成となるので、収納場所で視認装置157が引っ掛かり、破損することが防止される。
また、非使用時等に、機体左右他側の回動規制部153aに向けて最大限視認回動アーム154を回動させても、視認回動アーム154は上下動機構21と干渉しない上方位置に位置するので、視認回動アーム154が上下動機構21との接触で破損することが防止される。
さらに、視認装置157は、基部側が補強フレーム152の前後間に設けられているので、機体の振動が視認装置157に伝わりにくく、視認部材155に映る景色が視認しやすくなる。
また、ハンドルフレーム402と苗供給装置43を補強フレーム152で連結することにより、機体の強度の向上が図られる。
なお、視認回動アーム154の回動支持プレート153への取付はダブルナットとし、外れることや自重で下方回動することを防止しつつ、作業者の回動操作では軽い力で回動する取付方とすると、調節作業が容易で、且つ工具が無くても行える。
前記ミッションケース39の機体前側で且つ左右両側には、正面断面視でコの字形状のバンパー支持フレーム108を機体前側に突出させて設ける。そして、該左右のバンパー支持フレーム108の前方には、機体前側に突出するバンパー109を設ける。
なお、図6から図8に示すとおり、バンパー109は、板体の機体前側と左右両側を下方に折り曲げたバンパープレート109aと、該バンパープレート109aの上面に着脱可能なフロントウエイト109bと、バンパープレート109aから左右方向に延びるバンパーロッド109cで構成している。該フロントウエイト109bは、鉄等の比較的重量があり且つ硬度の高い素材の塊で構成し、バンパープレート109aよりも機体前側に突出する形状とする。
これにより、重量と硬度を有する塊であるフロントウエイト109bが最も機体前方に突出するので、障害物に接触したときにバンパープレート109aまで損傷が及ぶことを防止できる。
前記左右のバンパー支持フレーム108の機体前側で、且つ機体下部側には機体下側が開口部となる凹部(図示省略)を形成し、これらの凹部に、機体左右方向を長手方向とする前部梁フレーム110を差し込んで固定する。
該前部梁フレーム110を設けることにより、左右のバンパー支持フレーム108とミッションケース39とで機体前側にも四角形にフレームが組み上げられるので、機体前側の強度が向上する。特に、バンパー109が障害物に接触した際、前部梁フレーム110に左右のバンパー支持フレーム108を差し込んで固定しているので、左右のバンパー支持フレーム108の後部側に破損や衝撃が伝播しにくくなる。
また、ミッションケース39を機体に組み付ける際、左右のバンパー支持フレーム108の凹部を前部梁フレーム110に差し込んでから左右方向に移動させることにより、ミッションケース39の前後位置を固定したうえで左右位置を調節できるので、ミッションケース39の取付位置のずれにより組立作業が滞ることが防止される。
なお、前記ミッションケース39の前側で且つ左右一側に前記エンジン41の後部を積載し、エンジン41の前部は、前部梁フレーム110の左右中央部付近に配置するエンジンマウントに積載する構成とするが、エンジン41が配置される側のバンパー支持フレーム108とエンジン41は、上下方向に間隔を空けて配置する構成とする。即ち、バンパー支持フレーム108は、エンジン41を下方から受ける部材ではない。
上記構成により、バンパー109が障害物に接触したときの衝撃が、バンパー支持フレーム108からエンジン41に伝播することを防止できるので、エンジン41が破損することや、衝撃により作動不良を起こすことを防止できる。
また、バンパー支持フレーム108が衝撃で変形しても、エンジン41の積載状態に影響を及ぼしにくい構成となり、バンパー109が破損してもエンジン41の動力で作業や移動を行うことができる。
そして、前記バンパープレート109aの左右両側には、バンパーロッド109cを装着する左右方向の凹部を有するステップ支持プレート111を各々装着する。該左右のステップ支持プレート111は、前記前部梁フレーム110の機体後側で且つ左右両側に各々設ける補強アーム112を介して支持する構成とする。
該左右のステップ支持プレート111の上面は平坦であり、走行車体40の機体左右一側、即ち機体左側においては、作業者が機体前側から乗り降りする際に足を乗せる前側搭乗ステップ113の機体前側部分を装着する。一方、機体左右他側、即ち機体右側には、植付ホッパ20a,20bが植え付ける苗同士の前後間隔、所謂株間を設定する、株間主変速レバー801と株間副変速レバー802、及び主変速レバー150が植付速に操作されているときに、第1植付速または第2植付速を選択する植付変速レバー803を支持する、株間切替カバー114を形成する。
該前側搭乗ステップ113は、機体前側で且つ上下方向下側に位置する下部足載せ部113aと、下部足載せ部113aよりも機体後側で且つ上下方向上側に位置する上側足載せ部113bと、下部足載せ部113aと上側足載せ部113bの上下間に位置し、機体外側方向に向かって捻れて傾斜する中間傾斜部113cで構成される。下部足載せ部113aの表面には、滑り止め突起113dを複数形成するものとし、中間傾斜部113cは、乗り降りの際に作業者が足を心理的に乗せにくい傾斜角度で、且つ下部足載せ部113aと上側足載せ部113bの間で移動するときに跨いで通過される前後長さとする。
一方、該株間切替カバー114は、機体前側で且つ上下方向下側に位置する下側台部114aと、下側台部114aよりも機体後側で且つ上下方向上側に位置する上側台部114bと、下側台部114aと上側台部114bの上下間に位置し、機体外側方向に向かって捻れて傾斜すると共に、株間主変速レバー801と株間副変速レバー802、及び主変速レバー150が各々移動する移動溝を形成したレバー装着部114cで構成される。
なお、前記前側搭乗ステップ113と株間切替カバー114は左右対称な形状であり、機体左右一側に設けるものを株間切替カバー114とし、機体左右他側に設けるものを前側搭乗ステップ113としてもよい。
そして、前記上側足載せ部113b及び上側台部114bの機体後側には、機体側方から作業者が乗り降りすると共に、作業時の足場となる側部ステップ118を各々設ける。該側部ステップ118は、枠内に縦横に板体を配置して複数の空間部を形成しており、作業者の靴底に付着した土を下方に落下させる構成とする。また、前記左右の側部ステップ118の左右間には、搭乗する作業者の足場となる中央ステップ119を着脱可能に設ける。
以上により、フロアステップ122が構成される。
前側搭乗ステップ113、株間切替カバー114、左右の側部ステップ118及び中央ステップ119の取付は、各々独立して行う、即ち、一つの取付部材(ボルト等)で共締めしないものとする。これにより、部分的なメンテナンス作業時に各ステップ構成体を取り外す際、別のステップ構成体を取り外す必要が無く、メンテナンス作業の能率が向上する。
前記前側搭乗ステップ113の前側下部には、前側搭乗ステップ113への乗り降りの際に作業者が足を乗せる、乗降補助機構170を装着する。該乗降補助機構170は、機体外側に位置する、側面視でL字形状であり、屈曲部分より機体下側に機体前方に突出する第1突出部171aを有する外側支持アーム171と、機体内側に位置する、正面視でL字形状であり、屈曲部分より機体下側に機体外側に突出する第2突出部172aを有する内側支持アーム172と、第1突出部171aと第2突出部172aに亘って設ける乗降補助ステップ173で構成する。
前記外側支持アーム171は、ステップ支持プレート111と共に、共締めボルト174…で共締めして走行車体40に装着する。また、前記内側支持アーム172は、バンパープレート109aと共に、共締めボルト174…で共締めして走行車体40に装着する。
これにより、共締めボルト174…で複数の部材を締め込む構成となるので、走行車体40の機体前側付近の強度の向上が図られ、作業者の乗り降りの際に係る荷重による耐久性の低下が軽減される。
また、乗降補助ステップ173を設けたことにより、畝の高さ等に合わせて走行車体40の車高を高くしていても、作業者は乗降補助ステップ173に足を乗せ、前側搭乗ステップ113の下側足載せ部113aに足を段階的に載せて乗り込むと共に、逆の動作により降りることができるので、乗り降りの際に足を高く上げる必要や、多少なりとも飛び降りる必要が無く、作業者の身体への負担が軽減される。
そして、乗降補助ステップ173を、第1突出部171aと第2突出部172aに亘って設けたことにより、乗降補助ステップ173の左右幅内に外側支持アーム171と内側支持アーム172が位置しないので、作業者の足が外側支持アーム171と内側支持アーム172に接触することが防止される。
一方、走行車体40の車高を下降させたときや植付作業中は、前記乗降補助機構170は不要になるだけでなく、車高によっては畝面や畝の法面に接触して畝を崩し、苗の植付精度を低下させるおそれがある。
これを防止すべく、外側支持アーム171と内側支持アーム172の基部をダブルナット(図示省略)で装着し、共締めボルト174…を回動支点として外側支持アーム171と内側支持アーム172を回動可能に装着して、乗降補助機構170を上下回動可能に構成するとよい。
上記構成により、不要な時には乗降補助機構170を畝面から離間する上方に回動させることができるので、乗降補助機構170が畝を崩すことが防止され、苗の植付精度が維持される。
図1から図8に示すとおり、前記株間切替カバー114の下部には、自重により下方回動して畝面に接触し、走行車体40が畝の端に到達して接地しなくなるとさらに下方回動し、圃場端に到達したことを作業者に知らせる報知装置181を作動させる、第1畝端センサ182を支持する、畝端センサステー182aを設ける。該報知装置181は、走行車体40の各部に装着するブザーやランプ、あるいは、作業者の情報端末(タブレット、スマートフォン等)に通知する通信装置とする。
該第1畝端センサ182は、センサアーム183を回動可能に設け、該センサアーム183の下部に畝面接地ローラ184を回転可能に装着し、センサアーム183を下方に付勢する接地付勢スプリング185を設けると共に、センサアーム183の基部には、所定角度以上になると入(あるいは切)になる第1畝端検知スイッチ186を設けて構成する。該接地付勢スプリング185は、長孔に沿って角度調節可能な検知調節プレート187に上端部側を装着し、畝高さに合わせて作動する角度を変更可能に構成する。
この第1畝端センサ182は、苗の植付作業走行の開始時、走行車体40の車高調整により畝面に接地させる。回転自在な畝面接地ローラ184を接地させていることにより、畝面を崩しにくく、且つ微細な凹凸を均すことができ、苗の植付精度の向上が図られる。
そして、走行車体40が前進を続けて畝の端部に到達し、畝面接地ローラ184が畝面に接触しなくなると、接地付勢スプリング185の付勢力と、センサアーム183と畝面接地ローラ184の自重により、センサアーム183が下方回動して、第1畝端検知スイッチ186が押されない状態となる。第1畝端検知スイッチ186が押されなくなると、報知装置181に通電されることにより、報知装置181が作動し、作業者に走行車体40の機体前端付近が畝端に到達したことを報知する。
なお、第1畝端センサ182が畝端を検知した時点では、畝にはまだ数株分の植付スペースが残っているので、作業者は機体を即座に停止させるのではなく、残りの植付スペースに植え付けられる数の苗を苗供給装置43に投入しつつ、停止操作を準備する。
これにより、作業者は背後を振り返ることなく畝端への接近を知ることができるので、苗を畝上に植え付け終えるタイミングで機体を停止させることができ、余分な走行による燃料の消費や、次の作業条への移動距離が長くなることが防止される。
また、畝端が近付いた際、苗供給装置43に投入する苗の数を調整できるので、植付作業走行の停止操作が遅れて植付ホッパ20a,20bが植付動作を行っても、畝でない箇所に苗が放出されることが防止される。
なお、図4、図6及び図7に示すとおり、前記センサアーム183を左右一対のセンサアーム183a,183aとし、畝面接地ローラ184を左右の畝面接地ローラ184a,184aを各々回転可能に装着し、左右の第1畝端検知スイッチ186,186を各々設ける構成としてもよい。
これにより、左右のセンサアーム183,183のどちらか一方が下方回動して対応する第1畝端検知スイッチ186,186の一方が押されない状態になると、報知装置181が作動することにより、畝端が風雨により崩れて形状が乱れていても畝端が検知されやすく、作業者による植付作業走行停止操作がタイミングよく行える。
また、走行車体40の機体前側の左右両側で、且つ後輪44よりも機体前側には、前部梁フレーム110の下部側に設けられて機体左右方向に突出する横フレーム16を介して、転動自在に支持した前輪45を設ける。
そして、前記走行伝動ケース38の前部の回動軸心位置には、ミッションケース39から左右両外側方に延出させた車輪駆動軸の先端が入り込んで、ミッションケース39内の走行部系変速伝動部を経た走行用の動力が走行伝動ケース38内の伝動機構に伝達している。そして、走行用の動力は走行伝動ケース38内の伝動機構を介して、走行用伝動ケース38の後輪車軸12に伝動し、後輪44が駆動回転する構成としている。
なお、ミッションケース39内に設けた左右それぞれのサイドクラッチ(図示せず)により、左右の各後輪44の駆動を断つことが出来る構成になっている。従って、機体を旋回させるときには、サイドクラッチにより旋回内側となる左右一方の後輪44を非駆動状態にしてスムーズに旋回できる構成としている。
また、前記走行伝動ケース38には、走行伝動ケース38の前部側を回動支点として後輪44を上下させる、上下回動する駆動手段が連結している。具体的には、走行伝動ケース38のミッションケース39への取付部には、上方に延びるアーム13が一体的に取り付けられており、アーム13がミッションケース39に固定された昇降用油圧シリンダ300のピストンロッド先端に取り付けた連結体の左右両側部と連結している。左右一方側(右側)は、連結ロッドで連結し、他方側(左側)は、機体の傾斜に対応して伸縮作動可能な左右水平制御用油圧シリンダで連結している。
昇降用油圧シリンダ300が作動してそのピストンロッドが機体後方に突出すると、左右のアーム13は後方に回動し、これに伴い走行伝動ケース38が下方に回動して、機体が上昇する。反対に、昇降用油圧シリンダ300のピストンロッドが機体前方に移動してシリンダ内に引っ込むと、左右のアーム13は前方に回動し、これに伴い走行伝動ケース38が上方に回動して、機体が下降する。
この昇降用油圧シリンダ300は、畝面に接地して機体と畝面との上下間隔の変動に伴って動作する畝面センサ14によって作動する。畝面センサ14の動作は機体の位置を基準とした畝上面高さを検出する動作となり、その畝面センサ14の検出動作に基づいて機体を畝上面高さに対応して設定高さになる構成で昇降用油圧シリンダ300が作動する構成としている。
また、左右水平制御用油圧シリンダが伸縮作動すると、その左右水平制御用油圧シリンダと連結する左側のアーム13が回動して、左側の後輪44のみを上下動させ、機体を左右に傾斜させる。この左右水平制御用油圧シリンダは、左右水平を基準として機体の左右傾斜を検出するセンサの検出結果に基づいて作動して、機体を左右水平にする構成としている。
上記の昇降用油圧シリンダ300は、前記畝面センサ14による検知、または機体後部に設ける車高調節レバー123の操作によって伸縮し、車高を変化させるものである。しかしながら、長時間停車していると、機体の重量による負荷が昇降用油圧シリンダ300に加わり、作動油が自然にリークすることで、昇降用油圧シリンダ300が収縮して車高が低くなってしまうことがある。
特に、長期間機体が停車状態となる、倉庫・BR>凾ナの保管時に車高が下がると、畝面センサ14や植付ホッパ20a,20bの下端部が床面に接触し、変形してしまう恐れや、床面を傷つけてしまうおそれがある。また、食事等による長時間の休憩の後、車高を再度調節し直す作業が必要となることもあり、作業能率の低下や、調節ミスにより植付深さが不揃いになるおそれがある。
図15及び図16に示すとおり、昇降用油圧シリンダ300は、固定シリンダケース301と、該固定シリンダケース301に内装されて摺動する、摺動ロッド302の端部を支持する油圧天秤303と、該摺動ロッド302を伸長側、即ち走行車体40の車高を高くする方向に付勢するスプリング304で構成し、該スプリング304の一端部には、伸長を規制する円弧形状のスプリングキャップ305を設ける。
そして、前記油圧天秤303の上部側には、回動操作により規制状態と非規制状態に切替可能な収縮規制アーム306を回動可能に設け、該収縮規制アーム306が規制状態側に回動すると、固定シリンダケース301と油圧天秤303の前後間に収縮規制アーム306の端部が接触し、摺動ロッド302が物理的に収縮方向に移動できない状態になる構成とする。
前記収縮規制アーム306は、に示すとおり、油圧天秤303に基部側をトルク・スプリング307を介して装着し、端部側には、摺動ロッド302の外周を覆う形で接触して固定シリンダケース301と油圧天秤303の前後間に入り込む規制スペーサ308と、スプリング304の前方で固定シリンダケース301の外周面に噛み込む規制ホルダ309を設けて構成する。
なお、該規制スペーサ308は、図15(c)に示すとおり、予備摺動ロッド302の外周に確実に接するべく、正面視でコの字形状とし、該規制ホルダ309は、固定シリンダケース301に噛み合わせるべく、円弧状の切り欠きを形成したものとする。また、規制スペーサ308及び規制ホルダ309の接触面には、昇降用油圧シリンダ300に傷を付けることを防止すべく、ゴム等の軟質材をコーティングするとよい。
前記トルク・スプリング307は、収縮規制アーム306を非規制状態側に付勢しており、非規制状態では前記規制スペーサ308と規制ホルダ309が昇降用油圧シリンダ300の伸縮域から完全に退避する位置に収縮規制アーム306が回動する構成とする。
前記収縮規制アーム306の規制状態と非規制状態の切替は、専用の手動操作レバーを設けて、走行車体40のフロアステップ122上から行える構成としてもよいが、昇降用油圧シリンダ300は走行車体40の機体前後方向の中央付近に位置するので、手動操作レバーをフロアステップ122の上面から突出させる必要がある。フロアステップ122から手動操作レバーが突出していると、作業者の移動を妨げるおそれがあると共に、作業者の足が接触して規制状態と非規制状態の切替が意図せず行われてしまい、畝面センサ14が圃場高さが低くなったことを検知しても昇降用油圧シリンダ300が収縮できず、植付深さが浅くなるおそれがある。
また、車高調節を行ったあと、走行車体40上で手動操作レバーを操作する必要があるので、作業工数が増加してしまうことになる。
これらの問題の発生を防止すべく、前記収縮規制アーム306の切替操作は、走行車体40の操縦ハンドル47の左右中央部の操縦パネル47aに設けられる、昇降用油圧シリンダ300を伸縮操作して走行車体40の車高を調節する、車高調節レバー123に連携ワイヤ124を設け、該車高調節レバー123の操作に連動して行われる構成とする。
前記車高調節レバー123は、機体前側に車高を高くする「高」ポジション、機体後側に車高を低くする「低」ポジションを有すると共に、「低」ポジションから機体外側方向には、昇降用油圧シリンダ300の伸縮を停止させて車高を維持する「固定」ポジションを有する。「固定」ポジションに車高調節レバー123を操作すると、連携ワイヤ124が収縮規制アーム306を規制状態側に回動させる構成とする。一方、車高調節レバー123を「固定」ポジションから移動させて連携ワイヤ124が緩むと、トルク・スプリング307の付勢力により収縮規制アーム306は非規制状態側に回動する。
上記構成により、収縮規制アーム306が規制状態に操作されると、規制スペーサ308が固定シリンダケース301と油圧天秤303の前後間に入り込んで昇降用油圧シリンダ300が収縮できない状態になるので、移植機の自重による車高の低下が防止される。
これにより、車高を再調整する作業が不要となり、作業能率が向上すると共に、植付ホッパ20a,20bや畝面センサ14が床面に押し付けられて変形することが防止される。
また、規制ホルダ309が固定シリンダケース301に噛み込むことにより、収縮規制アーム306の接触位置がずれて昇降用油圧シリンダ300が収縮可能な状態が維持されることを防止できる。
また、走行車体40の後部の車高調節レバー123の操作に連動して、収縮規制アーム306が規制状態と非規制状態に切り替わるので、収縮規制アーム306の操作部材を別途設ける必要が無く、部品数の削減が図られる。
あるいは、フロアステップ122の上面に収縮規制アーム306の操作部材が突出することがなく、規制状態と非規制状態が意図せずに切り替わることが防止されるので、畝面の凹凸に合わせた植付深さで苗の植付が行える。
また、連携ワイヤ124は、収縮規制アーム306を規制状態側にのみ切り替える構成であるので、連携ワイヤ124が断線する、あるいは過度に伸長して撓む等の破損が生じたときは、トルク・スプリング307の付勢力により収縮規制アーム306が非規制状態側に回動するので、修理の際に固定シリンダケース301と油圧天秤303の間に挟まれた収縮規制アーム306を回動させる作業が不要となり、修理作業に要する労力の軽減が図られる。
なお、上記構成では、収縮規制アーム306は連携ワイヤ124により規制状態に回動し、トルク・スプリング307で非規制状態に回動する構成としているが、トルク・スプリング307で規制状態に回動し、連携ワイヤ124により非規制状態に回動する構成としてもよい。
具体的には、車高調節レバー123が「高」ポジションまたは「低」ポジションにあるときは連携ワイヤ124が収縮規制アーム306を非規制状態側に回動させており、「固定」ポジションに操作すると連携ワイヤ124が緩んでトルク・スプリング307の付勢力により収縮規制アーム306が規制状態側に回動する構成とする。
上記構成では、車高調節レバー123の「固定」ポジションへの操作により連携ワイヤ124が緩むと、トルク・スプリング307の付勢力によって収縮規制アーム306がすぐに規制状態側に回動するので、車高調節レバー123の操作による昇降用油圧シリンダ300の収縮量をより小さく抑えられるので、車高がより確実に維持される。
図1、図2及び図5に示すとおり、前記横フレーム16は、前部梁フレーム110に前後方向の軸中心にローリング回動可能に装着されており、該横フレーム16の左右両側部には、上下に長い縦フレーム17を装着する。そして、左右前輪45は、縦フレーム17の下端部側方に固着した前輪車軸18に回転自在に取り付けられている。従って、左右前輪45は、機体の左右中央の前後方向の軸心回りにローリング動自在となっている。また、横フレーム16の左右両側部を基準として、縦フレーム17が上下調節可能に設けられており、前輪45の高さ調節をすることが出来る構成としている。
前記操縦ハンドル47は、機体後部に設けられており、後輪44の後輪車軸12より機体後側に位置している。具体的には、ミッションケース39に前端部を固定した機体フレーム19の後端部に取り付けられている。
機体フレーム19は、機体の左右中央で後方に延び、また、前後中間部から斜め後上方に延びている。
操縦ハンドル47は、機体フレーム19の後端部から左右に後方に延びてその各後端部を操縦ハンドル47のグリップ部としている。
なお、図2では、グリップ部を左右に分かれた構成としているが、操縦ハンドル47の左右の後端部を互いに左右に連結してその連結部分をグリップ部としても良い。
植付装置42は、先端が下方に向かう嘴状の複数の植付具と、植付具の下端部が圃場面より上方となる位置と圃場面より下方となる位置とに植付具を上下動させる上下動機構21と、嘴状の植付具の下端部が閉じて上方から苗を受け入れて内側に苗を収容可能する閉状態と植付具の下端部が左右に開いて内側に収容した苗を下方に放出可能とする開状態とに植付具を開閉する開閉機構とを備える。
図1から図5に示すとおり、本実施の形態の植付装置42は、第1植付ホッパ20aと第2植付ホッパ20bを左右に並べて配備した、二条植の構成としている。これらの第1植付ホッパ20a及び第2植付ホッパ20bは、ミッションケース39から伝動される伝動ケース26の左右両側部に設けられた上下動機構21に各々装着されている。
そして、図9から図14に示すとおり、上下動機構21は、上下一対のリンクアーム21a,21bで構成されており、該上下のリンクアーム21a,21bは、前端部側を伝動ケース26に上下回動可能に各々装着すると共に、後端部側を左右のリンクホルダ210,210の左右間に上下回動可能に各々装着する。上側リンクアーム21aの前端部は、伝動ケース26に回転可能に装着する非円形カム211の回転軸から外周縁部側に離間する位置に設け、上下動機構21により上下動される植付ホッパ20a,20bを前から後に揺動させる構成とする。
なお、伝動ケース26は、機体フレーム19に下部を固定した取付部材の上部に固着されている。また、植付ホッパ20a,20b及び上下動機構21の後端部側は、側面視で左右の後輪44,44の後端部よりも機体後側に位置しており、各々の機体外側方は他の部材の無い空間部となっている。
特に、上側リンクアーム21aの前端部を非円形カム211に装着する位置は、植付ホッパ20a,20bの静軌跡において、苗を受け取ってから下死点に向かうまでの間に植付ホッパ20a,20bを後傾姿勢から圃場面に対して略垂直な姿勢に変化すると共に、下死点から上昇し始めると垂直な姿勢から前傾姿勢に変化する位置とする。
これにより、植付ホッパ20a,20bの動軌跡において、苗を植え付けるべく土中に進入する時間、及び距離を短くできるので、植付ホッパ20a,20bが圃場に形成する植付孔の大きさを小さく抑えられるので、苗が倒れて植付姿勢が乱れることが防止される。
また、植付ホッパ20a,20bが上死点付近で大きく前傾した姿勢になるので、作業者が投入する苗を所定位置まで搬送して落下供給する苗供給装置43の落下供給位置に植付ホッパ20a,20bの上端部を近付けることができるので、苗が植付ホッパ20a,20b内に供給されず、欠株が発生することが防止される。
そして、苗が落下供給されるときの植付ホッパ20a,20bが傾斜姿勢であることにより、植付ホッパ20a,20b内に入り込んだ苗を上部側から下部側に向かって滑らせて移動させることができるので、植付ホッパ20a,20b内に苗が留まり、植付ホッパ20a,20bが土中に入り込んでも苗が植え付けられず、欠株が発生することが防止される。
なお、前記非円形カム211と上側リンクアーム21aの間には、複数の円弧上の調節長孔212a…を形成した調節プレート212を配置し、調節長孔212a…にボルト等の固定部材を差し込む位置を変更することで、作業者が意図する植付ホッパ20a,20bの前後傾斜角度に調節可能な構成とする。
これにより、苗の長さや植付深さ等の作業条件に合わせて植付ホッパ20a,20bの前後傾斜角度を適切に調節できるので、苗が生育に適した姿勢や植付深さで植え付けられ、苗の生育が良好になる。
前記上下動機構21の昇降駆動力は、前記非円形カム211の回転軸よりも機体後側に設ける昇降駆動軸213から伝動される。該昇降駆動軸213には、不等円形状の昇降カム214を装着し、該昇降カム214と上側リンクアーム21aの左右間に、上側リンクアーム21aを上下回動させる昇降クランク215を設ける。なお、下側リンクアーム21bは、上側リンクアーム21aの上下回動に連動して上下回動するものであり、上下動機構21を平行リンクとするものである。
前記昇降クランク215は、一端を昇降カム214から機体外側に向かう回動軸に装着し、他端を上側リンクアーム21aの機体内側に設ける連結プレート216に装着し、植付ホッパ20a,20bの軌跡を苗の植付、及び苗供給装置43からの苗の受け取りに適したものとする。
なお、連結プレート216は上側リンクアーム21aから機体下方に向かって突出させ、下端部を下側リンクアーム21bの上端部乃至上端部よりも僅かに上方に位置させて配置し、連結プレート216の下端部付近に昇降クランク215の他端部を装着する。
上記構成により、昇降クランク215を機体下方寄りに配置できるので、重心が機体下部寄りとなることで、機体が部材の重量等により前後に傾斜しにくくなり、苗の植付深さや植付姿勢が安定する。
また、昇降クランク215の他端部を連結プレート216に装着することにより、上側リンクアーム21aが昇降クランク215から直接負荷を受けない構成となるので、上側リンクアーム21aの耐久性の向上が図られる。
上記のとおり、昇降動作により掛かる負荷が小さいので、上下のリンクアーム21a,21bは、内部が中空の角パイプで構成するとよい。上下のリンクアーム21a,21bが軽量であると、昇降クランク215や昇降カム214を通じて伝動ケース26に伝わる負荷が小さくなるので、伝動ケース26の耐久性も向上する。
また、重量によって上昇速度が遅くなり過ぎることや、下降速度が速くなり過ぎることがなく、植付ホッパ20a,20bの昇降軌跡が安定し、苗の植付姿勢や植付深さが安定し、生育が良好になる。
さらに、伝動ケース26と上下動機構21の左右間に昇降カム214、昇降クランク215及び連結プレート216を配置したことにより、上下のリンクアーム21a,21bが上下回動時に干渉しない構成となるので、上下のリンクアーム21a,21bを両方とも直線状にでき、構成の簡素化や強度の維持が可能になる。
なお、植付ホッパ20a,20bの昇降及び前後傾動を苗の植付により適したものとすべく、上側リンクアーム21aと下側リンクアーム21bの前後長さは異なるものとする。本件では、上側リンクアーム21aが下側リンクアーム21bよりも短く構成している。
上下のリンクアーム21a,21bの後端部は、上記のとおり左右のリンクホルダ210,210の左右間に、上下間隔を空けて装着するが、このとき、上側リンクアーム21aの装着位置を下側リンクアーム21bの装着位置よりも機体前側に位置させる。
これにより、植付ホッパ20a,20bが上死点付近に上昇したときは、上下のリンクアーム21a,21bの後端部側の支点間距離が長くなり、植付ホッパ20a,20bの前後揺動量を小さく抑えられるので、苗供給装置43の落下供給位置付近で植付ホッパ20a,20b上側の前後位置量が変化しにくく、苗を受け取り損なうことが減少する。
また、植付ホッパ20a,20bが下死点付近に上昇したときは、上下のリンクアーム21a,21bの後端部側の支点間距離が短くなり、植付ホッパ20a,20bの前後揺動量が大きくなるので、植付ホッパ20a,20bを後傾姿勢から前傾姿勢に変更させることができ、植付ホッパ20a,20bが苗に接触して倒したり傷付けたりすることが防止される。
前記下側リンクアーム21bの前端部には、植付ホッパ20a,20bを昇降位置に合わせて開閉させる開閉機構を作動させる開閉ワイヤ220を上端部側に装着した、開閉アーム218を前後回動可能に装着する。該開閉アーム218の上部後側には、前記非円形カム211の径が一定以上である部分が通過する際に接触する接触ローラ219を設ける。
非円形カム211が接触すると開閉アーム218が前方回動して開閉ワイヤ220を引くことで、植付ホッパ20a,20bが閉じていき、非円形カム211が接触しなくなると開閉アーム218が後方回動して開閉ワイヤ220が緩むことで、植付ホッパ20a,20bが開いていく構成である。
なお、植付ホッパ20a,20bが開くのは、下降途中から苗を植え付けて上昇し始める間であり、閉じるのは、苗を植え付けて上昇し始めてから苗を受けて再び下降する間であり、非円形カム211の形状は対応するものである。
前記左右のホッパホルダ210,210の後部側には、機体後側に開口するコの字形状に切欠部221を各々形成する。該切欠部221の上部及び下部には、ホッパホルダ210の構成体が機体後方に突出するものとする。
そして、前記左右のホッパホルダ210,210の後部には、図10から図14に示す、側面視で機体前側が開口するコの字形状の条間調節プレート222を設ける。該条間調節プレート222の上下の前方突出部222aには、左右方向の切溝222b…を、左右のホッパホルダ210,210の左右間隔と略同じ左右間隔を空けて各々形成し、該切溝222b…各々ホッパホルダ210,210に差し込んで装着する。このとき、切欠部221と条間調節プレート222の前後間には、側面視で四角形の調整空間部223が形成される。
前記条間調節プレート222は、左右中央部が上下動機構21を構成する上下のリンクアーム21a,21bの後方に位置し、左右方向に略同じ長さに突出しており、機体後部に位置する上下の壁面には、左右方向に亘って条間調節長孔224を形成している。
該条間調節プレート222の後部には、植付ホッパ20a,20bを機体後側に支持するホッパホルダ225を設ける。該ホッパホルダ225は、上部側を機体前側にL字状に折り曲げて接続部225aを形成すると共に、左右両側には、機体後側に突出して植付ホッパ20a,20bとボルト等の締結部材209を介して連結する連結部225b,225bを形成する。また、接続部225aの下方で且つ連結部225b,225bよりも上側の上下方向の壁面には、ボルト等の締結部材209の取付孔(図示省略)が一または左右方向に複数形成されている。なお、ホッパホルダ225は、側面視でL字状の接続部225aを条間調節プレート222の上側と後部側に沿わせ、条間調節長孔224と取付孔が同じ上下高さに位置する状態で装着する。これにより、締結部材209を外す、または緩めると、ホッパホルダ225を条間調節プレート222に沿って左右方向に摺動可能になる構成である。
左右の植付ホッパ20a,20bの左右の植付間隔、即ち条間を調節するときは、上記のとおり締結部材209を外すかあるいは緩め、ホッパホルダ225を条間調節プレート222の左右幅内の任意の位置に移動させ、締結部材209を取り付けるかあるいは締めることで決定される。
なお、締結部材209は、ホッパホルダ225の取付孔を介して差し込んでおき、調整空間部223側に設けるナットにねじ込む、あるいは抜き出すことで位置固定状態と条間調節状態に切替可能な構成とする。
上記の構成では、条間調節長孔224内に締結部材209が入り込んでいることにより、締結部材209がストッパとなりホッパホルダ225が条間調節プレート222の左右端部から脱落することを防止できる。
左右の植付ホッパ20a,20bを備える、本件の条間調節構成では、左右の条間調節プレート222,222の左右間隔を大きく確保できることにより、左右の植付ホッパ20a,20bの条間が最も狭くなるとき、即ち各ホッパホルダ225,225を各条間調節プレート222,222の機体内側端部まで移動させたときでも、左右の植付ホッパ20a,20b同士が干渉し合わない配置となる。これにより、条間をより狭く設定できるので、従来よりも多様な作業条件に対応できる。
また、条間調節プレート222を上下動機構21の後部に設けたことにより、条間調節プレート222が植付ホッパ20a,20bの左右移動を妨げることを防止できるので、条間調節プレート222の左右幅に亘ってより広い範囲で条間を設定することができ、さらに多様な作業条件に対応できる。
また、リンクホルダ210,210の前後間と条間調節プレート222の開口部の間に調整空間部223が形成されることにより、作業者は左右の後輪44,44の後側で且つ機体外側の空間部でナットを締めたり緩めたりする作業を行うことができるので、条間調節作業を能率よく行うことができる。
なお、ナットの厚みは調整空間部223の前後幅の半分以下とすると、条間調節プレート222の左右中央部、即ち上下のリンクアーム21a,21bの後方にナット着脱用の工具を入り込ませる作業空間が確保されるので、条間調節プレート222の左右幅内で植付ホッパ20a,20bを固定できない位置が発生せず、必要な条間設定が可能になる。
上記の条間調節機構では、左右の植付ホッパ20a,20bは基本的に左右対称の方向に移動させる。例えば、条間を70cmとするときは、左右の植付ホッパ20a,20bを条間調節プレート222,222の左右外側端部に各々移動させ、条間を30cmとするときは、左右の植付ホッパ20a,20bを条間調節プレート222,222の左右内側端部に各々移動させる。その他の条間は、条間調節プレート222,222の左右幅内の任意の位置に移動させて設定するが、条間を何cmに設定しているかを作業者が視覚的にわかりやすくすべき、条間調節プレート222,222にインジケータを設けるとよい。このインジケータは、シールを印刷したものを貼り付ける、条間調節プレート222に書き込む、または彫り込むものとする。
しかしながら、作物の種類や圃場環境によっては、幅広い畝に二条よりも多い条、例えば四条を植え付けることもあり得る。一つの畝を一往復して四条植え付ける場合、植付位置を畝の進行方向における左右一側にオフセットさせるべく、左右の植付ホッパ20a,20bを共に条間調節プレート222,222の左右一側に寄せても苗の植付を行うことが可能である。これにより、さらにさらに多様な作業条件に対応できる。
前記植付ホッパ20a,20bは、ホッパホルダ225の上方にホッパカバー226を機体後側向きに向けて被せ、機体後側で且つ左右両側の上面を切り欠いて開放空間部を形成する。そして、前記ホッパホルダ225の後部側の壁面とホッパカバー226の後部側の壁面の前後間に左右の回動支軸227,227を各々設け、該回動支軸227,227には各々回動アーム228,228を回動可能に装着する。該左右の回動アーム228,228は、大部分が開放空間部から上方に突出させる。
該左右の回動支軸227,227は、リンクホルダ210,210の切欠き部221や、条間調節プレート222よりも機体下側に配置する。
これにより、ホッパホルダ225側の回動支軸227,227を条間調節プレート222の下部側で、且つリンクホルダ210,210と前後間隔を大きく開けることなく配置できるので、植付ホッパ20a,20bの前後位置が後ろに寄り過ぎず、コンパクトな構成とすることができる。
なお、該回動アーム228,228のうち、機体外側に開閉ワイヤ220のケーブルアウターを装着し、機体内側にケーブルインナーを接続して、開閉ワイヤ220の引っ張りと弛みにより左右の回動アーム228,228が回動する構成とする。
また、前記左右の回動支軸227,227には、左右一対のホッパステー229,229を下部側に装着する、コの字形状の開閉アーム230,230を左右回動可能に各々装着する。該開閉アーム230,230は、ホッパステー229,229の前後及び側面の上方を覆う形状であり、図13に示すとおり、前後面の上部側には、左右方向の凹凸が上下方向に交互に噛み合うギア部230a,230aが各々形成されている。このギア部230a,230aの噛み合いにより、開閉アーム230,230の開閉時の回動量を同調させる構成であり、植付ホッパ20a,20bから苗を偏りなく開放可能な開度となる構成とする。
また、開閉アーム230,230の前後面の機体下部側には、左右各々に支持ピン232,232を設け、該左右の支持ピン232,232に、左右の開閉アーム230,230を互いに近接し合う方向に付勢するスプリング233を前後に各々配置する。
また、前記ホッパステー229,229は、前後の上方に折り曲げた部分を開閉アーム230,230の前後部と連結し、前後方向の底部の各機体内側部には、左右一対のホッパ構成体231,231を装着する半円形状の切欠部(図示省略)を形成している。該左右のホッパ構成体231,231は、開くときには下端部側ほど左右方向に大きく開くと共に、閉じたときは上下に亘って端面同士が略均等に接する構成とする。また、ホッパ構成体231,231の下端部付近は板状に形成し、土中に進入するときの抵抗を軽減する形状とする。
さらに、前記ホッパカバー226に、左右のホッパ構成体231,231の最上部と略同径、乃至僅かに小径の開口部(図示省略)を形成し、この開口部に、苗供給装置43から供給される苗を入り込ませて左右のホッパ構成体231,231の内部に案内する苗ガイド234を差し込んで装着する。なお、前記左右のホッパ構成体231,231の上端部付近の径は、上端部付近から下側の径よりも大径とする。
該苗ガイド234のうち、ホッパカバー226よりも下側は略同径とし、ホッパカバー226よりも上側は、機体上側ほど大径に構成し、側面視及び背面視でテーパ形状とする。
苗ガイド234の上部側がテーパ形状であることにより、上端側の径が最大になるので、苗が落下供給される位置が多少ずれても苗を受け止めることができ、植付ホッパ20a,20bが苗を植え付け損なうことが防止される。
また、苗ガイド234の下部側の径を、ホッパ構成体231,231の上端部の径と略同径、乃至僅かに小径としたことにより、苗ガイド234とホッパ構成体231,231の間に隙間が生じないので、苗を確実に引き継がせることができ、確実に苗を植え付けられる。
各苗収容体22は、上下に開口する筒状体と、その筒状体の下側の開口部を開閉する底蓋とを有し、互いにループ状に連結している。
移動機構23は、連結した各苗収容体22が左右の植付ホッパ20a,20bの上方近傍を通過する状態で、機体平面視で左右に長い長円形状のループ状の軌跡で、連結した苗収容体22を左回りに周回動させる。
苗落下機構は、苗収容体22の底蓋を、その苗収容体22に対応する、植付ホッパ20a,20bの上方位置で開放する。
本実施の形態では、苗収容体22の外周に円筒外周部を形成し、その円筒外周部に外側から回動自在に接続する係合部(丸孔)を設けて、2つの苗収容体22を連結する連結体を複数形成した。そして、その連結体の係合部を苗収容体22の円筒外周部に回動自在に接続し、その円筒外周部を回動軸として隣の苗収容体22が回動自在に連結する状態として、複数の苗収容体22を互いに連結した構成としている。すなわち、苗収容体22と連結体とで無端チェーンの如く連結した構成である。
これにより、苗収容体22は、直線的に移動する直線状部分28でも円弧状に移動する円弧状部分29でも隣接する苗収容体22との間隔が変わらないので、苗収容体22から左右の植付ホッパ20a,20bに苗を供給する個所で、苗収容体22の左右の植付ホッパ20a,20bを基準とした位置ズレが生じ難くなり、苗供給が適正に行われて適確な苗の植え付けが出来る。
苗供給装置43の移動機構23は、無端チェーンの如く互いに連結する苗収容体22を、左右に設けたスプロケットの外周の円弧状切欠部に巻き掛け、この左右のスプロケットを伝動ケース26内から取り出した動力で駆動回転することにより、各苗収容体22を周回動させる構成としている。
苗収容体22が周回する周回移動経路は、平面視で左右方向に延びる直線状部分28と、スプロケットにより直線状部分28から前側または後側に円弧状に曲がる円弧状部分29とを備えた長円状であり、左右の後輪44より機体内側に配置されている。
前記苗供給装置43の苗収容体22は、直線状部分28では比較的安定して所定方向に移動するが、左右両側部の円弧状部分29では、苗収容体22同士の間隔が狭まったり広くなったりして、苗供給装置43の駆動に負荷を与えて破損させたり、苗の落下供給タイミングが不安定になったりするおそれがある。これを防止すべく、複数の苗収容体22の内周縁部で、且つ苗供給装置43の左右両外側部には、駆動回転するスターホイル240,240を各々設けており、該スターホイル240,240の外周縁部には等間隔に突起部が形成されている。これらの突起部を苗収容体22の間隔部に入り込ませることで、苗供給装置43の左右両側の円弧状部分29を通過するときの各苗収容体22の位置を各々保つことにより、過負荷の発生や、苗の落下供給タイミングのズレの発生を防止している。
作業者は、作業座席46に着座、あるいはフロアステップ122上に立って苗供給装置43に苗の供給作業を行うが、補充用の苗が無くなったときや何らかの問題、例えば苗の植付姿勢が連続して異常、苗が植え付けられない等、が生じたときは、走行車体40の走行の停止や、植付ホッパ20a,20bの駆動を止める必要がある。また、作業者のペースよりも走行速度や植付ホッパ20a,20bの昇降ペースが速いときは、エンジン41の出力を低下させ、作業を行いやすい速度に変化させる必要がある。
上記の操作を、図4及び図5に示すとおり、作業座席46に着座したまま、あるいはフロアステップ122上から降りることなく行うべく、前記苗供給装置43の機体前側で、且つ左右一側端部、即ち、作業座席46に着座した作業者の右手側には、エンジン41の始動の可否を切り替えると共に停止操作を行う第2エンジンスイッチ408を設けると共に、該第2エンジンスイッチ408よりも機体内側(機体左右他側)寄りとなる位置には、エンジン41の出力を増減操作する第2スロットルレバー409を機体左右方向に回動操作可能に設ける。
なお、前記第2エンジンスイッチ408は、第1エンジンスイッチ407と同じ操作方法であるが、エンジン41は、これら第1エンジンスイッチ407と第2エンジンスイッチ408の両方が入位置に操作されていなければ始動しないものとする。
これにより、移動時等作業者が機体の後方で操縦ハンドル47を握って操縦するときは第1エンジンスイッチ407で停止操作ができると共に、苗の植付作業時等走行車体40に搭乗しているときは第2エンジンスイッチ408を切操作してエンジン41を停止させることができるので、搭乗中に走行車体40から降りて第1エンジンスイッチ407を切操作しに行く必要が無く、植付あるいは機体に問題を生じさせる動作を中断することができる。
また、第2スロットルレバー409を走行車体40上から操作できるので、エンジン41の出力を増減操作する際に走行車体40を乗り降りする必要が無く、作業能率や作業精度が向上する。
また、左右の植付ホッパ20a,20bは、後輪車軸12の位置よりも後側に配置している。
苗供給装置43は、左右の植付ホッパ20a,20bに合わせて苗収容体22が一回りで周回移動して苗を供給する構成としている。
植付ホッパ20a,20bは、それぞれ第1落下供給位置31a及び第2落下供給位置31bで、苗収容体22から苗が落下供給される。
そして、左右の植付ホッパ20a,20bに対応して落下供給する苗を収容する苗収容体22を各別に設けており、苗収容体22が対応する左右の植付ホッパ20a,20bの上方にきたときのみ底蓋が開き、対応しない左右の植付ホッパ20a,20bの上方では底蓋が開かない構成としている。
すなわち、植付ホッパ20aに対応する苗収容体22は第1落下供給位置31aにきたときのみ、植付ホッパ20bに対応する苗収容体22は第2落下供給位置31bにきたときのみ、それぞれの底蓋が開いて対応する植付ホッパ20a,20bに苗が供給される構成となっている。
なお、第1落下供給位置31a及び第2落下供給位置31bは、左右の植付ホッパ20a,20bの条間を調節した際、対応する位置に移動可能な構成とする。
移動機構23の作動周期は、上下動機構21の作動周期に同期する設定にされており、左右の植付ホッパ20a,20bに対応する苗収容体22を合わせて1つの苗収容体ユニットとして、その苗収容体ユニットを複数連結した構成とすることにより、苗収容体22が左右の落下供給位置31a、31bを直列的に通過しながら、左右の植付ホッパ20a,20bに対応して苗供給漏れが生じることなく苗を供給でき、且つ左右の落下供給位置31a、31bを通過した後に苗が供給されなかった苗収容体22が生じなくすべく、余すことなく左右の植付ホッパ20a,20bに対応して苗を供給出来る構成としている。
本実施の形態の移植機10は、左右の植付ホッパ20a,20bが植え付けた苗に合わせて覆土鎮圧することに利用される覆土鎮圧輪37を左右の植付ホッパ20a,20bの苗植え付け個所の各後方左右両側近傍位置に設けている。該左右の覆土鎮圧輪37は、一本の棒材を平面視J形状に屈曲させて構成した、各々別個に上下回動自在な鎮圧アーム370,370と、該左右の鎮圧アーム370,370の後部側に、各々左右一対回転自在に設けられる鎮圧回転体371,371で構成する。
なお、鎮圧アーム370は、機体内側に位置する一側端部が走行車体40の後部側に上下回動自在に装着され、後方に向かって突出する直線部分の後部を上方に屈曲させた後、機体外側に屈曲させ、さらに下方に屈曲させて機体内側の直線部分と同じ上下位置で機体前側に屈曲させている。そして、左右の鎮圧回転体371,371のうち、機体外側の鎮圧回転体371は機体前側に屈曲する機体外側の直線部分に設けられ、機体内側の鎮圧回転体371は機体内側の直線部分に装着される。
上記構成により、鎮圧アーム370の後部に、機体上方に向かって突出する回避部分372が形成され、左右の鎮圧回転体371,371は左右間隔を空けて配置される。これにより、植付ホッパ20a,20bが植え付けた苗は、左右の鎮圧回転体371,371の左右間隔部を通過しつつ周辺の土を均されると共に、回避部分372の下方を通過するので、覆土鎮圧輪37,37に押し倒され、植付姿勢が乱れることが防止される。
なお、左右の鎮圧アーム370,370は各々機体左右位置を調節可能に装着し、植付ホッパ20a,20bの条間設定に合わせて鎮圧する位置を変更可能に構成する。また、左右の鎮圧回転体371,371についても、各々左右位置を調節可能に構成すると、植付後の苗の周囲の土を確実に固められ、苗が倒伏や低温により生育不良を起こすことが防止される。
本件の移植機には、苗供給装置43に苗を補給する作業者が乗車して苗補給作業を行うべく、作業者が座る作業座席46を設けている。具体的には、苗供給装置43の前側となる機体左右中央位置に後向きに作業座席46を配置している。作業座席46に座る作業者は、苗供給装置43の前側部に向って後側向き姿勢で着座して、苗供給装置43の前側部、特に苗収容体22の周回移動経路における前側の直線状部分28に対応して苗補給作業を行う。
また、前記操縦パネル47aの左右他側には、ミッションケース39に内装され、左右の走行伝動ケース38及び伝動ケース26への駆動力の伝動を入切する主クラッチレバー125を設ける。
本発明の移植機において、機体後部の操縦ハンドル47による作業者の操作は、圃場への移動、輸送手段からの積み下ろし、倉庫への収納や、圃場端での旋回のときに行われるものである。一方、苗の植付作業時には、作業者は走行車体40の作業座席46に搭乗しており、操縦ハンドル47の操縦パネル47aでの操作を行うことは困難である。
従って、走行車体40上には、作業座席46に搭乗した作業者用の、車体上操縦部126を設ける。
図4及び図20に示すとおり、前記苗供給装置43の下部には、機体後側に上方傾斜する後部ステップ127を設け、該後部ステップ127の左右どちらか一側、本件では機体右側(作業座席46に着座した作業者を基準とすると左側)の端部に、図4、図5及び図20に示すとおり、車体上操縦部126を設ける。
該車体上操縦部126は、最も機体外側に、走行車体40の車高を調節して植付ホッパ20a,20bの植付深さを調節する第2車高調節レバー128を配置し、該第2車高調節レバー128よりも機体内側に、第2主クラッチレバー129を配置する。
なお、苗の植付作業時は、基本的に車高を固定する必要が無いので、第2車高調節レバー128は「高」ポジションと「低」ポジションのみを有する構成とする。
そして、前記後部ステップ127の外側端部には、第2車高調節レバー128を枠内に収めると共に車高の目安を示す表示目盛りを形成した車高調節レバーガイド130を機体前側に向かう上方傾斜姿勢で設け、該車高調節レバーガイド130の機体内側方には、第2主クラッチレバー129を枠内に収める主クラッチレバーガイド131を機体前側に向かう上方傾斜姿勢で設ける。
なお、第2車高調節レバー128は、第2主クラッチレバー129よりも機体前側への突出量を大きくする。
また、前記第2車高調節レバー128と第2主クラッチレバー129は、機体左右一側(機体右側)の前記取付支持プレート105、及び前後の梁フレーム106f,106rに基部側を回動可能に装着するものとすると、別途取付部材を設ける必要が無く、部品点数の削減が図られる。
さらに、前記車体上操縦部126よりも機体左右他側、即ち機体左側には、左右のサイドクラッチを入切操作するサイドクラッチペダル132L,132Rを、後部ステップ127の上面に露出させて設ける。
前記車高調節レバーガイド130と主クラッチレバーガイド131は、側部ステップ118の上面との間に一定の上下間隔Sを空けて配置するものとする。上記の上下間隔Sは、作業者の足を入り込ませても空間が確保される程度(例:15〜20cm程度)とする。
上記構成により、フロアステップ122上、及び作業座席46に搭乗した作業者は、走行車体40から降りることなく植付深さの手動操作や、植付作業の入切を手動操作することができるので、作業能率が向上すると共に、苗の植付精度が向上する。
また、第2主クラッチレバー129を第2車高調節レバー128よりも作業座席46に近付く機体内側に配置したことにより、苗の補充や植付状態の修正、休憩等の際に使用する第2主クラッチレバー129に作業者の手が届きやすく、労力の軽減が図られる。
特に、問題の発生時に速やかに苗の植付作業を中断でき、苗の植え直し作業が不要になると共に、生育に適さず破棄される苗の数が減少する。
また、第2車高調節レバー128を第2主クラッチレバー129よりも機体前側に突出させたことにより、作業座席46から遠い側の第2車高調節レバー128を操作する際に腕を大きく伸ばす必要が無く、作業者の労力が軽減される。
そして、後部ステップ127に左右のサイドクラッチペダル132L,132Rを設けたことにより、走行車体40の進行方向が畝を基準とする直進方向から外れかけているときに前記サイドクラッチペダル132L,132Rのどちらかを操作して対応するサイドクラッチを一時的に切状態とすることで、走行車体40の進路を修正でき、苗の植付位置が左右方向に蛇行することが防止される。
また、車高調節レバーガイド130と主クラッチレバーガイド131、即ち車体上操縦部126と側部ステップ118の上下間に上下間隔Sが形成される構成としたことにより、作業座席46に搭乗する作業者の足の動きが妨げられず、作業者は楽な姿勢で操縦座席46に搭乗でき、労力の軽減が図られる。
作業座席46の左右両側で機体側面視で後輪44の後輪車軸12の上方位置に、苗供給装置43に補給する苗を収容可能な予備苗枠50を設けている。
前記予備苗枠50は、走行車体40の機体外側に突出する苗載支柱51の上部に支持ステー52を設け、該支持ステー52に回動状態と非回動状態を切替可能な苗載回動アーム53を設け、該苗載回動アーム53には上下方向の苗枠フレーム54,54を間隔を開けて配置すると共に、該苗枠フレーム54,54の同じ面に、補充用の苗を収容する苗箱や苗トレイ等の容器を載置する載置台55の一側端部を装着して構成する。
該載置台55は、上下方向に一つだけ設けてもよいが、容器の取り出しに支障の無い上下方向の間隔を空けて複数配置してもよい。
上記構成の予備苗枠50は、走行車体40の左右両側に各々設け、状況に合わせて支持ステー52上で苗載回動アーム53を回動させる。
例えば、苗の植付作業時には、載置台55の長手方向を機体前後方向に向けることで、載置台55から苗の容器を取り出したり、空になった容器を戻しやすくすることで、作業能率を向上させることができる。
また、この位置では載置台55が走行車体40の左右両側に位置するので、作業者が走行車体40の搭乗可能な部分の端部を把握しやすくなり、走行車体40上から足がはみ出し、姿勢を崩すことが防止される。
また、走行車体40に作業者が乗り降りするときには、苗載回動アーム53を約90度回動させる。
これにより、走行車体40の左右両側に乗り降りの空間部が形成される。
また、作業者は走行車体40の機体前側からも乗り降りすることができるが、苗載回動アーム53を回動させて苗枠フレーム54,54が機体前側に位置し、載置台55が機体後側に位置する状態とすると、作業者は苗枠フレーム54,54を手摺りとして用いることができるので、走行車体40の乗り降りを円滑に行うことができる。
また、載置台55に苗の容器を積載、あるいは取り出す際、機体後側からであれば容器の積載、取り出しを妨げる部材が無いので、作業能率が向上する。
前記作業座席46の走行車体40への取付は、正面視または背面視においてコの字形状であり、エンジン41等の上方を覆う機体カバー48を跨ぐ座席フレーム49のうち、機体左右方向となる部分の上部に装着する。該座席フレーム49の上部には、機体前側に向かう左右のシートステー49aの基部が装着されており、作業座席46は左右のシートステー49aの基部側の左右方向の回動支点を中心に、機体前後方向に回動可能に装着される。
これにより、作業座席46を苗供給装置43の機体前側端部付近に接触する姿勢で載置できるので、作業中断時に作業者の着座部分に砂や雨水が付着することを防止できる。
圃場に苗を移植する際、圃場の土質や周辺の水環境、あるいは作業前の天候等の条件を考慮して、植え付けた苗の付近に水を供給する、所謂灌水作業を行うことがある。
本件の移植機には、図1から図4に示すとおり、左右の走行伝動ケース38,38に、水タンク600を積載する水タンクホルダ601を各々設けている。
該水タンク600に貯留された灌水用の水は、走行車体40の底部で、且つ機体前後中央付近に設けられる灌水ポンプ700の動作によって汲み上げられると共に、植付ホッパ20a,20bが苗を植え付ける位置に排出される。該灌水ポンプ700は、植付ホッパ20a,20bの数に合わせて配置し、走行車体40の左右中央部を基準として、間隔を空けて左右に配置する。
前記灌水ポンプ700にホースを装着し、水タンク600から灌水ポンプ700を経由して散水ノズル710から水を排出する構成とすることもできるが、灌水ポンプ700のピストンシリンダ(図示省略)の動作により、排出方向に送り出された水の一部が水タンク600側に戻されることがある。これにより、圃場に供給される1回当たりの灌水量が減少し、水不足により苗の生育が遅れたり、生育不良により収穫物の品質を低下させるおそれがある。
これを防止すべく、前記左右の側部ステップ118の機体外側の下部に、送水方向を一方に制限するチェックバルブ720を各々設け、水タンク600とチェックバルブ720の給水側を吸水ホース721で連結すると共に、チェックバルブ720の排水側と排水ノズル710を排水ホース722で連結する。また、チェックバルブ720と灌水ポンプ700を、中継ホース723で連結する。
より具体的には、図17で示すとおり、まず、機体前側から後側への送水を許容する方向に向けた吸水チェックバルブ724と排水チェックバルブ725を上下に並べて側部ステップ118の機体外側端部の下部に装着する。そして、前記吸水ホース721の一側を水タンク600内に入り込ませ、他側を吸水チェックバルブ724の入口、即ち機体前側と連結し、前記排水ホース722の一側を排水チェックバルブ725の出口、即ち機体後側と連結し、他側を前記排水ノズル710に連結する。
前記灌水ポンプ700には、機体左右方向の第1中継ホース723aの基部側を装着し、端部側には、三又形状の分岐ジョイント723dの収束ポートを装着する。そして、該分岐ジョイント723dの吸水ポートと吸水チェックバルブ724の出口(機体後側)の間には、第2中継ホース723bを設け、分岐ジョイント723dの排水ポートと排水チェックバルブ725の入口(機体前側)の間には、第3中継ホース723cを設ける。
なお、排水ノズル710は、圃場に直接水を供給してもよいが、植付ホッパ20a,20bの上側開口部から内部に灌水をある程度の水勢で投入し、植付ホッパ20a,20b内に付着した泥土の除去に利用する構成としてもよい。
これにより、植付ホッパ20a,20bが開いている間に内部に入り込み、泥土を除去するスクレーパが不要になるので、部品点数の削減が図られる。
上記スクレーパが、植付ホッパ20a,20bの昇降に連動して所定の軌跡を描くものであれば、所定の軌跡で昇降させる機構の部品を削減できるので、部品点数の大幅な削減と、機体構成の簡略化が図られる。
さらに、泥土を灌水で圃場に戻すことができるので、圃場外を泥土で汚染することを防止できると共に、圃場内の養分の流出が軽減される。
上記構成により、チェックバルブ720が機体左右外側の空間部に配置されるので、詰まり等の問題が生じた際に原因の調査やメンテナンス作業が行いやすく、労力の軽減や作業時間の短縮が図られる。
また、吸水チェックバルブ724と排水チェックバルブ725の送水方向が同じになる配置としたことにより、分解後の組付作業時に取付方向を間違えにくくなり、作業能率が向上する。
また、チェックバルブ720が水タンク600の後側で、植付ホッパ20a,20bの前側で、且つ灌水ポンプ700の機体外側に配置されることにより、吸水ホース721、排水ホース722、第1中継ホース723a、第2中継ホース723b及び第3中継ホース723cの屈曲を最低限に抑え、且つ重複しにくい配置とすることができる。
なお、吸水チェックバルブ724と排水チェックバルブ725は透明な筒とし、内部のスプリングや逆流防止用のボールを外部から確認できるものとすると、送水方向が視認でき、取付間違いがより生じにくくなる。
前記走行車体40上に搭乗する作業者は、植付作業中は基本的に作業座席46に着座し続けることになるが、畑作地は風通しがよく、遮蔽物の少ない場所であることが多く、植付作業を行う時期が暑い、または寒い時期であるときは、作業者は暑さまたは寒さに耐えながら作業を行う必要がある。
また、圃場の表土が乾燥しており、且つ風が吹いていると、砂埃が舞って作業者の作業を妨げることがある。さらに、施肥した肥料が天然素材であるときや、周辺で栽培している作物によっては臭気が気になることがあり、作業者の集中力を削ぎ、苗の供給ミス等を引き起こすことがある。
これらの問題を防止すべく、作業座席46の周囲、例えば左右両側、あるいは作業座席46を包囲する位置に、機体上下方向に空気を吹き出す吹出口501を備えるエアカーテン装置500を設け、作業座席46の周囲に機体上下方向の空気の流れを作り出して作業者の周囲に空気の壁を作る方法が考えられる。
なお、本件では作業性を考慮して機体上方に向けてエアカーテンを形成する方法について説明するが、エアカーテンの発生機構が作業者の移動や作業動作を妨げないのであれば、機体上方から下方に向かう空気の流れでエアカーテンを形成してもよい。
空気の壁で外気の流入を遮断することで、暑い、または寒い外気が作業者に接近しにくくなるので、作業者が外気の影響で疲れにくくなる。これにより、作業ミスの発生も防止されるので、作業能率や作業精度が向上する。
また、空気の壁により砂埃や臭気がある程度遮断されるので、作業者は苗の投入作業に集中でき、作業能率がいっそう向上する。
前記エアカーテン装置500について、より詳細に説明する。
図19及び図20に示す苗供給装置43に円周状に設けられる複数の苗収容体22…の内周部分には、凹形状の供給部カバー43aが設けられている。エアカーテン装置500に用いる空気は、装置の破損を避けるべく、砂埃や葉屑等の夾雑物が入り込みにくい場所から取り込むことが望ましいので、該供給部カバー43aの左右中央部付近に開口部(図示省略)を形成し、この開口部から吸入ダクト502を上方に向けて立設し、機体の上方から空気を取り込む構成とする。
この吸入ダクト502の上端部は、供給部カバー43aの上端部よりも機体上下方向の高い位置に位置させ、苗の投入に備えて供給部カバー43a上に載置した苗の葉部や苗箱からこぼれた土を吸い込みにくい構成とすると、エアカーテン装置500が吹き出す風に砂埃が混ざることや、夾雑物が詰まることによりエアカーテンが弱まる、あるいは発生しなくなることを防止できる。
上記に加えて、吸入ダクト502の上端部付近、あるいは内部に一または複数の防塵フィルタ503を設けると、葉部や土が吸い込まれかけても防塵フィルタ503により吸入ダクト502内への進入が阻止されるので、エアカーテンに不純物が入り込み、作業者に不快感を与えることが防止される。
防塵フィルタ503は、細かい網目状のメッシュフィルタ、あるいは不織布等の繊維質フィルタとするとよい。さらに、抗菌性の素材で構成する、あるいは抗菌コーティングを施す等、エアカーテンに作業者や苗にとって有害な病原菌が存在しにくくなる加工を施してもよい。
上記の防塵フィルタ503は、長期間使用すると夾雑物による目詰まりや、構成体の劣化により吸引力や浄化能力が低下するので、清掃、あるいは交換が必要になるが、これらが取り外しにくく作業能率が低いものであるほど、作業者が清掃や交換作業を行う頻度が低下しかねない。
したがって、防塵フィルタ503は、使用時には吸入ダクト502に形成するフィルタ取付用のスリット(図示省略)に差し込み、清掃時や交換時はこのスリットから抜き取る構成とする。このスリットの上下幅が狭すぎると、装着時に差し込みにくく、また防塵フィルタ503にはある程度厚みが無いとすぐに空気が通過してしまい十分な効果が得られないので、防塵フィルタ503は一定の厚みを有するものとする。
また、この防塵フィルタ503は、図24(a)(b)に示すとおり、メッシュ部材503aの間に、ウレタンに活性炭を練り込んで形成した活性炭フィルタ503bを挟み込む構成とする。
これにより、吸入ダクト502から吸い込まれる空気に含まれる微細な臭気が活性炭フィルタ503bに分子レベルで吸着されて除去されると共に、砂の粒子等の微細な夾雑物が進入することが防止される。
また、活性炭フィルタ503b以外にも、ハーブ、あるいは杉や檜葉等の虫に対する忌避成分を含む植物の抽出液をウレタンなどの樹脂、または不織布などの繊維質に浸透させた防虫フィルタ503cをメッシュ部材の間に挟み込み、積層状態としてもよい。
これにより、エアカーテン装置500内に夾雑物が入り込むことを防止しつつ、形成されるエアカーテンから臭気を取り除き、さらに作業中に作業座席46付近に羽虫などが近寄ることを防止でき、作業能率の向上が図られる。
また、防臭や防虫の効果が弱まった、あるいはエアカーテンへの空気の供給量が不安定になったときは、防塵フィルタ503を取り出し、メッシュ部材503aに挟み込んでいる活性炭フィルタ503bや防虫フィルタ503cを新しいものに交換することで、十分な防臭、防虫効果を得られると共に、エアカーテンを安定的に形成できる。
前記吸入ダクト502は、苗供給装置43を貫通させ、その下端部を電動モータ等で回転させるファンにより空気を吸い込んで作業座席46側に送風するエアブロア504の給気口に連結する。そして、該エアブロア504の排気口には、吸入された空気を通過させる供給ダクト505の基部を連結する。該供給ダクト505は、苗供給装置43から作業座席46に向けて配置されるが、その配置にはいくつか方法が考えられる。
まず、図21に示すとおり、フロアステップ122上で、且つエアブロア504の配置位置の直線状、言い換えれば左右方向の中央付近を通過させる方法である。植付作業時に作業座席46に搭乗する作業者は、フロアステップ122に両足を載せるが、左右中央部から左右方向に足同士の間隔が空くことが多く、この位置に供給ダクト505を配置しても作業者の足を邪魔しにくい。この配置は、供給ダクト505を真っすぐ配置しやすく、配置構成の単純化が図られると共に、空気の流れが乱れにくく、安定的にエアカーテンを発生させることが可能である。
なお、作業者が移動中に供給ダクト505を踏みつける可能性が高くなるので、供給ダクト505は、作業者が踏んでも転びにくい円筒形状とすると共に、踏まれても変形や破損しにくい十分な耐荷重性を有する鋼管、あるいは合成樹脂で構成することが望ましい。これに加えて、表面が滑らかであると、作業者が供給ダクト505を踏んだ際に滑る可能性もあるので、供給ダクト505の外周面をゴム等の摩擦係数の高い素材で被覆するとよい。
外周面をゴム等で被覆することにより、滑り止めになるだけでなく、供給ダクト505に日光や雨等の腐食要因が接触しにくくなり、耐久性が向上する。さらに、被覆材を供給ダクト505に密着させると、万一空気漏れが発生しても被覆材が空気の漏れを防止するので、安定的にエアカーテンを発生させることが可能である。
あるいは、エアブロア504は苗供給装置43の左右方向の中央部よりも左右どちらか一方に偏って配置されるので、フロアステップ122の対応する側の端部付近に前記供給ダクト505を設けてもよい。
この構成では、供給ダクト505を真っすぐ配置しやすく、配置構成の単純化が図られると共に、空気の流れが乱れにくく、安定的にエアカーテンを発生させることが可能である。また、こちらの構成も、供給ダクト505を耐荷重性の高い素材で構成し、外周を摩擦係数の高い被覆材で被覆することが望ましい。
なお、供給ダクト505が走行や作業による振動で揺れ、送風に影響が出ることを防止すべく、供給ダクト505はブラケット506により外周方向から押さえ付けてフロアステップ122に支持させる構成とする。
上記図19、及び図20に示す構成において、フロアステップ122の上面には、供給ダクト505の外周縁部の少なくとも一部が入り込む装着空間部122aを形成し、供給ダクト505の上方突出量を抑えると共に、供給ダクト505をフロアステップ122に保持させる構成としてもよい。
この構成により、メンテナンス作業時に供給ダクト505を外した際、再度取り付ける際に位置がわかりやすくなり、メンテナンス性が向上すると共に、エアカーテンを安定的に発生させることが可能になる。また、供給ダクト505をより小さな段差とすることができるので、作業者の移動を妨げにくくなり、作業能率の低下が防止される。
上記構成では、供給ダクト505がフロアステップ122上に露出するので、作業者が踏んで体勢を崩したり、踏まれ続けることで供給ダクト505が変形して破損したりする問題が考えられる。
したがって、図21に示すとおり、側部ステップ118の下方に沿わせて供給ダクト505を機体前側に向かわせてもよい。このとき、供給ダクト505はゴムや合成樹脂等のフレキシブルに屈曲可能な素材で構成し、側部ステップ118の網目部分、またはその他の空間部を通して側部ステップ118の下面に臨ませると共に、後述する吹出ダクト507に接続する。
これにより、作業者は移動時に供給ダクト505を踏むことが無いので、作業時に足元に過度に注意を払う必要が無く、作業能率が向上する。また、供給ダクト505が踏まれて変形や破損することが防止される。
この供給ダクト505の端部に、図19に示す、作業座席46の左右両側に空気を供給する、二又形状の吹出ダクト507を連結する。該吹出ダクト507には、機体前後方向に亘って複数の吹出口501…を形成し、空気を機体上方に向けて吹き出させるものとする。
なお、吹出口501の径が大き過ぎると、吹出ダクト507の終端部側(進行方向の前側)に位置する吹出口501の空気の勢いが弱く壁になりにくく、径が小さ過ぎると空気が作業者よりも上方で壁状になりエアカーテンとなり得ないので、各吹出口501に吹出ノズル508を各々設け、空気をある程度拡散させて壁状に放出させる構成とするとよい。さらに、該吹出ノズル508は、回転操作等により空気の拡散する範囲を調節可能であるものや、空気を放出するか否かを切り替えできるもの、またはこれらを含む複数の調節が可能な機構を備えるものとするとよい。
さらに言えば、図26に示すとおり、入切調節可能な吹出ノズル508に切状態を検知する入切センサ528を各々設け、全ての入切センサ528が切状態を検知すると、エアブロア504の電動モータを停止させる、あるいは電動モータへの通電を停止させる構成とすると、電力消費を抑えることができる。この構成では、どこか一カ所の吹出ノズル508が空気を吹き出す状態、即ち入状態になる、あるいはエンジン始動時に入状態になっていると入切センサ528が検知すると、エアブロア504の電動モータが作動するものとする。なお、エアブロア504の電動モータを作業者が任意で入切するブロアスイッチ504aを設けてもよい。
空気の拡散する範囲を調節することにより、作業者の身長や、作業場所の環境に合わせてエアカーテンの発生位置を変更できるので、エアカーテンによる防塵や寒暖の防護効果が大きくなる。
また、エアカーテンが不要な環境では、エアカーテンの発生そのものを停止させることができるので、電力消費の低減が防止される。
なお、上記の二又形状の吹出ダクト507では、作業座席46の左右方向から吹き上がる空気でエアカーテンを形成するものであり、作業座席46の前後は吹き上げる空気同士の相互干渉により拡散する空気によりエアカーテンが形成されるが、直接吹き上げる箇所に比べると勢いが弱くなる可能性があり、部分的にエアカーテンの効果が弱い、あるいは効果が無い箇所が生じる可能性がある。
したがって、図23に示すとおり、吹出ダクト507の左右の端部を、左右方向に複数の吹出口501を形成した連結ダクト509で連結してもよい。このとき、吹出ダクト507の分岐部507aにも吹出口501を形成すれば、作業座席46をほぼ隙間無く包囲するエアカーテンを形成できるが、作業者の前方に上方に向かう強い空気の流れを形成すると、苗供給装置43の苗収容体22への苗の投入動作を妨げる可能性があるので、吹出口501を形成するときは、径を他の場所よりも大径とする、あるいは吹出ノズル508の装着により空気の流れを弱くすることが望ましい。
上記では、吹出ノズル508から吹き出す空気の量を絞る、及び、一部の吹出ノズル508の空気の吹き出しを停止させる構成を説明したが、エアブロア504が作動していると吹出ダクト507内に空気が過剰に流入し、渦流や逆流により開いている吹出ノズル508への空気の供給が妨げられる、内圧の上昇によりエアカーテン装置500が破損する、といった問題の発生が考えられる。
この問題の発生を防止すべく、図19及び図20に示すとおり、吹出ダクト507の終端部(進行方向における前端部)の左右どちらか一方、あるいは左右両方、または連結ダクト509に、余分な空気を排出させる排気ダクト510を設ける。この排気ダクト510には圧力弁を設け、エアカーテン装置500の内圧が一定未満であるときは排気されず、一定以上の内圧になると逐次排気される構成とすると、吹出口501または吹出ノズル508から吹き出される空気の量が不足することが防止される。この排気ダクト510は、エンジン41の側方に排気する配置とし、エンジン41に風を吹き付けて冷却性を高める構成としてもよい。
前記供給ダクト505の基部側には、図19及び図20に示すとおり、エアブロア504が発生させる空気の流れの一部を流入させ、苗供給装置43側に戻させるリターンダクト512の基部を設ける。このリターンダクト512の端部は、供給部カバー43aを下方から上方に向けて貫通させて取り付け、終端部には開閉可能なダクトキャップ513を設ける。このダクトキャップ513は、閉じた状態では、過剰な圧力がかかるまではリターンダクト512から排気させない気密性を有する構造とする。また、リターンダクト512は供給ダクト505等に比べて細く構成し、高圧の空気が終端部に向けて送られる構成とする。
これにより、排気ダクト510の故障等により、内圧が過度に高圧になったときにリターンダクト512から空気を抜くことができるので、エアカーテン装置500の破損が防止される。特に、ダクトキャップ513は過度の高圧がかかると強制的に開かれるので、作業者が内圧の上昇に気付いていなくても破損が防止される。
また、過度な圧力がかかっていないときはダクトキャップ513が排気させないことにより、エアカーテンが十分な風勢で形成される。
また、ダクトキャップ513は作業者が任意に開閉することもできるので、ダクトキャップ513を開けて風を吹き出させ、投入前の苗に付着した土等の夾雑物、及び苗に付着している肉眼では見辛い小さな虫や病原菌を風で除去することもできる。
なお、ダクトキャップ513を苗の清掃に用いるとき、過剰な風勢があると苗を傷めるおそれがあると共に、エアカーテンが弱まる可能性があるので、リターンダクト512の終端部には風量の調節機構を設けることが望ましい。
野菜や果菜の苗の移植時期によっては、作業時の気温が低く、作業者の作業能率が低くなることがある。
この問題に対応すべく、図25に示すとおり、エンジン41の側方で且つ排気ダクト510の排気口が位置しない位置に、エンジン41の周囲の空気を流入させる吸気ダクト514の基部を配置する。そして、該吸気ダクト514を側部ステップ118の下面で且つ機体外側寄りに機体後側に向けて配置し、端部を供給ダクト505に接続し、エンジン41に暖められた空気でエアカーテンの温度を上げる構成とする。吸気ダクト514の基部は、より広く空気を取り込めるよう、板体をエンジン41の外径に沿って湾曲させた形状としてもよい。
これにより、作業座席46の周囲の温度を高くすることができるので、作業者が寒さの影響を受けにくくなり、作業能率が向上する。
なお、エアカーテンの温度が高いと作業者が感じるときは、吸気ダクト514から供給ダクト505への暖気の流入を遮断、あるいは流入量を調整可能とし、ある程度の温度調節を可能とすると、高温により作業者の作業能率が低下することが防止される。
上記の別構成例として、図25(a)(b)に示すとおり、吸気ダクト514と供給ダクト505の間にシャッタモータ514aで段階的に開閉可能な温度調節シャッタ515を設け、吸気ダクト514内、あるいは供給ダクト505内に温度センサ516を設け、検知される温度に合わせてシャッタモータ514aを作動させ、温度調節シャッタ515を開閉させてエアカーテンの温度を一定に保つ構成としてもよい。このとき、シャッタモータ514aと温度センサ516には、タブレット等の情報端末517等と通信可能な通信装置を設け、キーON時にこの情報端末517と同期し、インストールされたエアカーテンの温度制御を行うアプリケーションが起動されると通信により制御を行う構成とすると、移植機に別途制御装置を搭載する必要が無くなる。
上述したとおり、圃場は土作りに用いた肥料や、栽培される作物の臭気が漂っていることがあり、気象等の条件によって臭気が強まると、作業者が不快感を覚えることがある。また、農地の周辺には、肥料の貯留場や、家畜の畜舎等の臭気の発生源となる施設が建設されていることもあり、風向き等によっては圃場に臭気が漂うことがある。
また、圃場の周囲は自然環境が多く存在するので、昆虫が生息しやすく、蚊やユスリカ等の羽虫などが飛んできて作業者の集中を乱すことがある。
こうした問題を防止すべく、図19及び図20に示すとおり、供給ダクト505に、一または複数のカートリッジジョイント518を設ける。該カートリッジジョイント518は、供給ダクト505に液剤カートリッジ519を着脱可能な、雌ネジ孔等を形成するか、あるいは供給ダクト505を複数の部品(図示省略)に分解し、複数の部品を各々カートリッジジョイント518に差し込んで構成し、空気の移動経路内に液剤カートリッジ519から薬剤が投入される構成とする。
液剤カートリッジ519は、内部に液状またはゲル状の消臭剤、芳香剤、忌避剤等を貯留しており、小径の放出口、または濾紙を下方に向けることで、重力により少量ずつ滴下される、あるいは成分が蒸発することにより空気に混入されるものとする。カートリッジジョイント518に装着する際、外れることを防止すべく放出口付近は雄ネジを形成し、カートリッジジョイント518の雌ネジ孔にねじ込むことで装着する構成とするとよい。
あるいは、カートリッジジョイント518の取付孔内に、薬剤を流下させる孔部を有する流下スパイク520を設け、液剤カートリッジ519は、樹脂等で構成する蓋部をこの流下スパイク520に突き破らせることで、薬剤を空気の搬送経路内に移動可能にすると共に、液剤カートリッジ519が支持される構成としてもよい。
上記構成により、エアカーテンに消臭、または芳香成分が含まれるので、作業者が周辺の臭気による不快感を覚えにくくなり、作業能率が向上すると共に、疲労しにくくなる。
また、エアカーテンに虫の忌避剤が含まれることにより、エアカーテン内に虫が近寄りにくくなり、作業者が集中を乱されにくくなるので、苗の植付ミスが減少すると共に、植付精度が向上する。
上記構成に加えて、液剤の供給量の増減、及び供給の有無を任意に調節可能とすべく、カートリッジジョイント518内部には電磁式の液剤ポンプ518aを設け、液剤カートリッジ519から流下する液剤の量を増減させたり、液剤の流下の入切を切替可能としてもよい。
なお、消臭剤または芳香剤のどちらかと、忌避剤が同じ液剤カートリッジ519から供給される構成としてもよい。あるいは、消臭剤または芳香剤の入った液剤カートリッジ519と、忌避剤が入った液剤カートリッジ519を別々に装着可能としてもよい。
また、液剤カートリッジ519の中身を水とする、あるいは薬剤の水分含有比率を高くすることで、エアカーテンの湿度を高め、空気が乾燥する時期には作業者を乾燥から保護することも可能である。
なお、前記カートリッジジョイント518を、液剤カートリッジ519から液剤を受けた空気をリターンダクト512に供給できる位置にも配置するとよい。
これにより、ダクトキャップ513を外して苗に空気を当てると、苗に水分や忌避剤を供給できるので、移植後の苗が水不足になりにくく、また害虫が近寄りにくくなり、生育が安定する。
なお、作業者や苗がエアカーテン用の空気に曝露するので、消臭剤は檜、竹炭、貝殻等、芳香剤はハーブや果皮、忌避剤は杉や檜葉等の天然成分で構成し、長時間あるいは大量に曝露しても害の無いものとすることが望ましい。
エアカーテン装置500によるエアカーテンの強さは、苗の移植作業を行う作業環境、例えば季節、気温、天候、風力、土質、移植する作物、周辺の栽培作物や施設(畜舎や堆肥集積場等)、虫の発生時期等により強弱を調節し、作業者が快適な条件を設定する必要がある。
しかしながら、複数の吹出ノズル508を備えるエアカーテン装置500においては、複数の吹出ノズル508の開度を調節する必要があると共に、エアブロア504の出力調節が必要であり、これらを手動で調整すると作業に余分な時間がかかる問題がある。また、作業環境が変わる、あるいは作業者が変わる度に調節作業が必要となるが、再度同じ設定にするには微調整が必要であり、より作業時間が必要になる問題がある。
この問題に対応すべく、前記情報端末517にインストールしているエアカーテン装置500の調節用アプリケーションに、図27に示す、天気、気温、風速や風向等の気象情報を入力する気象情報フォーム521を呼び出す気象情報アイコン522を組み込むと共に、図28に示す、圃場の場所(登録圃場名、住所等)、土質、周辺施設や虫の発生時期等の環境情報を入力する環境情報フォーム523を呼び出す環境情報アイコン524を組み込む。
なお、気象情報の配信サービスから気象情報を取得し、自動的に気象情報フォーム521に反映させた状態で表示させる気象情報連携アイコン525を設けてもよい。
気象情報フォーム521の入力情報のうち、例えば気温が高いときには、エアブロア504の出力を高くし、吹出ノズル508の開度を大きくすると共に、シャッタ電動モータ514を作動させて温度調節シャッタ515を閉じる、あるいは温度調節シャッタ515の開度を小さくして、エアカーテンの空気温度を上昇させない状態にする。気温が低いときには、逆にエンジン41の排熱で暖められた空気を積極的に取り入れ、エアカーテンの温度を高くするものとする。
また、気温が高く、天気が曇りであるときは、湿度が高い可能性があるので、液剤カートリッジ519のうち、特に水が入っているものからの水の供給量を減らす、あるいは供給を停止させ、エアカーテンの湿度を下げて作業者が不快感を覚えにくくする。逆に、気温が低く晴れているときには湿度が低い可能性があるので、液剤カートリッジ519から供給する液剤、特に水の量を多くして、エアカーテンの空気に含まれる水分量を増やし、乾燥による不快感を作業者が覚えにくくする。なお、前記気象情報フォーム521には、湿度情報を入力可能な欄を設け、入力された湿度に合わせて液剤の供給量を調整する構成としてもよい。
風向や風力の情報が入力されているときは、走行車体40の進行方向に対して風が吹きつけてくる方向、即ち風上の吹出ノズル508の開度を大きくし、風下の吹出ノズル508の開度を小さくして、風上側から吹き付ける風や、風と共に吹き付ける砂埃をエアカーテンで防ぎ、作業者が強風や砂埃により作業を妨げられにくい環境とする。
なお、手動、あるいは通信により入力された風力が台風並みの数値であるときは、苗の移植作業等の野外での農作業に適さない状況にあると判断し、「移植作業に適切でない条件下です。作業の延期を推奨します。」等のメッセージを表示し、移植した苗が風害で無駄になることや、作業中に強風の影響で作業者が負傷することを防止可能に構成してもよい。また、このメッセージは、1時間当たりの降水量や24時間当たりの降水量が一定以上である場合にも表示するものとしてもよい。
また、環境情報フォーム523に入力する土質が、風で舞い上がり砂埃になりやすい砂質であり、風力が一定以上であるときは、エアブロア504の出力を上げる、吹出ノズル508の開度を大きくするなどして、砂埃が作業者に飛散することを防止し、作業者の作業能率の低下を防止する。一方、土質が砂質であるが風力が低い、あるいは無風であるときや、粘土質等の砂埃が立ちにくい土質であるとき、作業前あるいは作業中に降雨があり砂埃が立ちえない条件下では、気温や湿度に合わせたエアブロア504の出力、吹出ノズル508の開度を優先し、作業者の快適性を確保する。
また、圃場の周辺に特定の施設、一例としては畜舎や堆肥集積場等の強い臭気が発生しやすい施設があることが入力されているときは、液剤カートリッジ519のうち、消臭剤または芳香剤の流下量を増やし、作業者の快適性を向上させるものとする。
また、作業時期が羽虫の発生しやすい時期や時間帯であるときには、エアブロア504の出力を上げ、吹出ノズル508の開度を大きくして羽虫が作業者に近寄りにくくすると共に、液剤カートリッジ519のうち忌避剤の流下量を多くして、走行車体40の周辺に羽虫が近寄りにくくし、羽虫が作業者の視界を狭めたり、作業を妨害したりすることを防止する。
上記により、作業環境に合わせて情報端末517を操作すると、エアカーテンの強さ、温度、湿度、吹出位置、液剤の濃度が適量に自動的に切り替えられるので、エアカーテン装置500の調節に要する時間の低減が図られる。
なお、エアカーテン装置500の調節用アプリケーションをインストールした情報端末517は、走行車体40だけでなく、サーバー530と通信し、気象情報フォーム521や環境情報フォーム523に入力された情報を送信し、エアカーテン装置500の設定テンプレートとして保存してもよい。また、保存された設定テンプレートは、前記調節用アプリケーションのダウンロードアイコン526を操作してサーバー530と通信することで、任意のタイミングでダウンロード可能とする。
なお、設定テンプレートを保存するときは、日付や作業位置、作業機体の登録型式等の情報をファイル名として自動生成するか、あるいは作業者が任意の名称を情報端末517側で入力し、ダウンロード時にファイル名から作業内容を把握可能なものとする構成とすることが望ましい。
前記設定テンプレートがサーバー530に送信されるタイミングは、アプリケーションに組み込む設定送信アイコン527を操作したとき、あるいはアプリケーションの終了時とする。アプリケーションの起動中に一定時間ごとにサーバー530に設定テンプレートを送信してもよいが、情報端末517に余分な電力消費やデータ通信を行わせることになると共に、中途半端で後々使用されないデータがサーバー530のストレージを圧迫するおそれがあるので、望ましくない。
前記サーバー530には、保存された複数の設定テンプレートを読み込み、作業条件や作業環境の各要素の相違や類似を記録し、エアカーテン装置500の各構成部品の最適な出力や開度を算出可能なアルゴリズムを有する、エアカーテン調節AI529を組み込んでもよい。このとき、各設定テンプレートには、アプリケーションにて付与されるIDやハッシュタグがあることが望ましい。
このエアカーテン調節AI529は、サーバー530とアプリケーションが起動された情報端末517の間で通信が行われると、IDやハッシュタグを基にユーザーを特定し、蓄積された複数の設定テンプレートから対象のユーザーの作業環境に最適なエアカーテン装置500の設定を作成する。そして、最適設定をダウンロードできる旨のメッセージを情報端末517に送信して表示させ、作業者がダウンロードアイコン526を操作すると設定テンプレートに基づくエアカーテン装置500の自動設定が行われる構成とする。
なお、より適切な設定テンプレートを設定すべく、エアカーテン調節AI529は、サーバー530または情報端末517の日付及び時間情報、及びインターネット経由で得られるかあるいは既に蓄積されている気象情報を読み込み、実際に作業が行われる時期や天候を設定に活用できるものとすると、的外れな設定テンプレートが作成されることが防止される。