JP3514692B2 - 水平制御型移植機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、水平制御型移植機
に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】畑地の畝に野菜等の苗を移植する移植機
において、左右一対の車輪を備えた機体と、移植機構を
備えた植付枠とを別体にし、機体に横方向の枢軸により
植付枠を上下動自在に枢支すると共に、機体の左右の傾
斜を検出するセンサを設け、傾斜地等での等高線方向へ
の移植作業持に、左右の車輪を相対的に上下動させて機
体を略水平に制御するようにした水平制御型のものがあ
る（例えば特許第２５６９２２６号公報参照）。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】前述公報で開示の従来
技術は、左右の後輪を駆動しかつ支持する伝動ケース
は、機体に固定のブラケットに支持された車輪昇降機構
を介してモータに連動連結され、モータの正逆回転によ
り左右一対の後輪を互いに逆方向に昇降させるものであ
った。すなわち、モータはねじ軸を正逆させ揺動レバー
のめねじ部にねじ軸を螺合したものであった。 【０００４】これではモータを利用しているので水平制
御（左右一対の後輪の上下動）が緩慢で、応答性が悪い
という課題があった。また、ねじ軸とめねじ軸部との螺
合部分が雨水にさらされたり、土等が付着すると発錆要
因となり、特に、畑地用では土等の付着はさけられない
ので円滑な作動が期し難く、かつ、耐久性の面で課題が
あった。更に、ねじ軸はその軸心を前後方向として備え
なければならず、これでは前後スペースが長大となっ
て、左右一対の前輪と左右一対の後輪間（軸距）の長大
化を招き、枕地等での旋回作業するとき、旋回距離が大
きくなって畑地を荒らすだけでなく、旋回するためハン
ドルを押引する力が過大となる等、旋回性が悪くなるい
う課題があった。 【０００５】本発明は、前述した各課題が解消した処
の、水平制御型移植機を提供することが目的である。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明は、左右一対の前
輪２と左右一対の後輪３とを備え、左右一対の後輪３を
相対的に上下動する車輪昇降手段２０を備え、該車輪昇
降手段２０の作動で機体１をほぼ水平に制御するように
構成した水平制御型移植機において、前述の目的を達成
するために、次の技術的手段を講じている。すなわち、
請求項１に係る水平制御型移植機は、前記車輪昇降手段
２０を作動する駆動体は、伸縮動作する流体圧シリンダ
２１であり、このシリンダ２１の軸心を縦向として機体
１側に配置していることを特徴とするものである。 【０００７】このような構成を採用していることから、
従来例のような螺合部分は必要でなく、これ故、発錆・
螺合部分への異物咬込みによる回動不調がなくなるとと
もに応答性もよくなって軽快かつ迅速で耐久性が向上し
たのである。また、流体圧シリンダ２１が縦向配置であ
ることから機体１の前後長（車距）が短くできて枕地で
の旋回性（小廻り性）が向上し、圃場を荒らすこともな
く、ハンドル操作も軽快となったのである。前述した請
求項１において、車輪昇降手段２０は左右一対の後輪３
を駆動する左右の伝動ケース１５を上下動する左右のリ
ンク機構２７で構成されており、左右のリンク機構２７
を相対的に上下動作する流体圧シリンダ２１は単一であ
ることが推奨される（請求項２）。 【０００８】また、前述した請求項２において、左右の
リンク機構２７を連動する作用アーム２５Ａは、機体１
側に左右方向に架設された連結棒体２５に軸心廻りで回
動可能として套嵌した筒体２５Ｂに備えられており、流
体圧シリンダ２１は前記作用アーム２５Ａに枢支連結さ
れていることが推奨される（請求項３）。この請求項３
によれば、機体１の捻り剛性を連結棒体２５によって増
強できて、植付け精度、走行性も向上できるのである。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明に係る
水平制御型移植機の実施の形態について説明する。図１
は半自動形で乗用式の野菜（キャベツ・レタス等）移植
機Ｐの全体側面図、図２は同じく平面図をそれぞれ示し
ている。この図１および図２において、走行機体１は平
面視で長方枠体に構成されていて、その前部側には左右
一対の前輪２を備え、その後部側には左右一対の後輪３
を備えてこの四輪で機体２を支えながら、畝Ｆを跨いだ
状態で畝長手方向に走行駆動可能である。 【００１０】走行機体１の前後方向中間部位（前輪２と
後輪３の間）には座席４が備えられており、この座席
（運転席）４にオペレータが座って移植作業のための苗
渡し作業、舵取り作業等が可能である。なお、左右一対
の後輪３が駆動輪であることから、駆動力の増進を図る
ため、オペレータの体重が後輪３に作用すべく座席４は
やや後輪３に近寄った機体１上に配置することが望まし
い。左右一対の前輪２は、これが操向輪（舵取り輪）で
あることから、座席４のオペレータが足動可能な左右ペ
ダル５によって操向リンク手段６を介して操向運動可能
とされている。 【００１１】前輪２と後輪３との機体腹部（機体下部）
には、植付け装置７が配置されており、この植付け装置
７は苗送り装置８が供給された（搬送された）キャベ
ツ、レタス、ブロッコリー等の苗Ａを作溝器９によって
畝Ｆに形成した溝に移植可能である。植付け装置７は、
左右一対の植付ディスク（ゴム円板）７Ａを横軸廻りに
回転自在として備え、この左右一対の植付ディスク（ゴ
ム円板）を挟持するローラ７Ｂで押付けているロータリ
形で例示しているが、その他の植付け装置７であっても
構わない。 【００１２】この植付け装置７の左右外方に左右一対の
鎮圧輪（鎮圧ローラ）１０が傾斜軸心廻りに回転自在で
かつ左右独立して（左右単独で）上下揺動自在として備
えられ、溝に移植された苗Ａの左右両脇を押固めるとと
もに覆土して苗Ａの姿勢を正し、活着性を確保してお
り、作溝器９は植付け装置７の前方に配置されている。
なお、図では作溝器９は円板形（ロータリ形）を示して
いるが、シュー形（舟形）の作溝器であっても良い。苗
送り装置８は、左右一対の縦送り（上下方向）ベルト８
Ａを有し、このベルト８Ａにて苗Ａを横向姿勢に挟持し
て植付け装置７に搬送可能とされており、縦送りベルト
８Ａの上部（搬送始端）に座席４のオペレータが苗Ａを
補給するようになっている。 【００１３】植付け装置７、苗送り装置８および鎮圧輪
１０は、図示例では側面視Ｌ形に構成した揺動フレーム
１１に装着されている。すなわち、揺動フレーム１１の
縦枠１１Ａは苗送り装置８を左右から囲むように箱形に
形成されていて、該装置８のベルト８Ａを回走自在とし
てプーリ等を介して支持しており、下枠１１Ｂは縦枠１
１Ａと一体として後方にほぼ水平状に延伸されていて、
植付け装置７および苗送り装置８をそれぞれ回転自在に
支持しており、縦枠１１Ａの下部両側が機体１に対して
支点軸１１Ｃによって揺動可能に装着され、かつ、下枠
１１Ｂの後端と機体１間に亘って全体を下方向（対地方
向）に付勢するコイルバネとこれに巻回したロッドとか
らなる弾持手段１１Ｄによって支持され、ここに、植付
け装置７、鎮圧輪１０が圃場（畝）の凹凸に追従するよ
うになっている。 【００１４】なお、植付け装置７と苗送り装置８はこれ
を個別（別々）に機体１に装着しても良いが、図示のよ
うに揺動フレーム１１に一体として装着すると、苗送り
装置８の終端（苗渡し部）と植付け装置７の前上部（苗
受け部）との間隔が一定（定形化）となり、苗Ａを傷め
ることなく確実に受渡しできて有利となる。また、支点
軸１１Ｃはこれを挿抜自在（抜き差し自在）として取付
け孔（枢支孔）１１Ｅを上下方向で間隔をおいて形成
し、この取付け孔１１Ｅを選択することで全体を上下位
置変更自在に装着できて有利となるし、また、苗送り装
置８はこれを後上がり傾斜状（例えば８０前後）とする
ことにより、座席４上のオペレータの苗補給姿勢を良好
にできる。 【００１５】なお、植付け装置７および苗送り装置８等
は、植付け装置７の一側外方に備えている接地転動輪
（ゲージ輪）１２の回転動力を利用してプシュプルケー
ブル（ボデンケーブル）等のケーブル伝動体、リンク等
を介して駆動するようにできるが、勿論、後述するエン
ジン動力を利用してベルト等の巻掛伝動体、傘歯車、伸
縮接手軸等を介して植付け装置７等を駆動しても良い。
走行機体１の後端部、具体的には左右一対の後輪３より
やや後方の機体１上には、エンジンＥが搭載されてお
り、このエンジンＥの回転動力（エンジン出力トルク）
をベルトテンション式（巻掛け伝動体）１３を介してミ
ッションケース（伝動ボックス）１４内のミッション
（ギヤミッション）に伝動しており、該ミッションケー
ス１４の左右出力軸１４Ａが左右方向外方に突出されて
いて左右の後輪３を出力軸１４Ａ回りで揺動自在として
支持している左右の伝動ケース１５内の伝動体１５Ａ
（チェーン・ベルト等の巻掛伝動体、ギヤ伝動体等）を
駆動可能であり、伝動体１５Ａの出力部が後輪３の車軸
３Ａとされている（図３参照）。 【００１６】走行機体１上に搭載した座席４とエンジン
Ｅは前後に離間配置されており、この離間部位（空所）
Ｑに水平制御用のセンサー体１６および駆動源１７が配
置され、これらは左右後輪３のほぼ真上にあって後輪３
に荷重を付加可能とされている。また、エンジンＥの下
方でかつミッションケース１４の後方の走行機体１の後
下面（後下部）には、油タンク（作動油タンク）１８が
装着され、走行機体１から後方に延伸されているハンド
ル１９のグリップ部１９Ａを後輪３を支点として押下げ
て前輪２を押上げての（浮上させての）旋回が軽快かつ
（押下げ力を差程必要としない）ができるようにされて
いる。 【００１７】なお、ハンドル１９（特にグリップ部１９
Ａ）は移植作業中（図１のとき）はやや後上がりであ
り、押下げたときはほぼ水平になるようにしてあり、こ
れによって、枕地等での小廻り旋回を確保しつつ操向力
（方向転換力）が軽快となる。図３乃至図５を参照する
と、本発明の主要部が例示されている。すなわち、本発
明に係る移植機は、左右一対の後輪３を相対的に上下動
する車輪昇降手段２０を備え、この車輪昇降手段２０の
作動で機体１をほぼ水平に制御して傾斜地等であっても
等高線に沿った確実な移植（植付け）を可能にしたもの
である。 【００１８】前記車輪昇降手段２０を作動する駆動体
は、伸縮動作する流体圧（油圧）シリンダ２１であり、
このシリンダ２１の軸心を縦向（上下方向）として機体
１側に縦向配置されている。これによって、ねじの螺合
で生じ易いこじれ、発錆等をなくすことができるととも
に、前輪２と後輪３との間隔（車距）も小さくできて旋
回性（小廻り性能）を確保しているのである。具体的に
は、センサー体１６の検出信号（検出動作）で駆動源
（油圧ポンプ）１７の流体圧（油圧）を切換バルブ２２
で上下に切換えて該バルブ２２からの圧油（作動油）で
シリンダ２１を伸縮動作することにより、車輪昇降手段
２０を介して左右の伝動ケース１５を出力軸１４Ａの回
りで相対的に上下動して左右後輪３を上下することで左
右方向の傾斜地でも機体１をほぼ水平に制御した状態で
走行可能とされている。 【００１９】油圧ポンプ１７はその駆動プーリ１７Ａと
エンジンＥの出力軸に備えたプーリーとに亘ってベルト
１７Ｂを巻掛けることによってギヤを回転するギヤポン
プとして構成され、このポンプ吐出側にスプール形の切
換バルブ（切換弁）２２が連通されており、該弁２２の
ポート（吐出口）と流体シリンダ２１とを図外の配管に
て接続することで、該シリンダ２１を伸縮動作可能とし
ている。センサー体１６は、これを振子式（ウエイト
式）としたときは前記空所Ｑにおいて機体１の左右方向
中央部に振子支点１６Ａを備えており、図５で示すよう
に、振子支点１６Ａを中心として振子（ウエイト）１６
Ｂが左右方向に揺動可能であり、振子支点１６Ａに回動
自在として套嵌したボス１６Ｃにアーム１６Ｄを突出さ
せ、このアーム１６Ｄとスプール２２Ａとを接手２２Ｂ
によって連動連結している。 【００２０】振子支点１６Ａは油圧ポンプ１７のボディ
から水平方向として前方に突出され、ウエイト１６Ｂは
ボス１６Ｃを有する板状の取付け板１６Ｅの下部に設け
られている。なお、取付け板１６Ｅにウエイト１６Ｂを
着脱自在として取付けることにより、重さが異なるウエ
イトに変更したり、付加ウエイトを追従することがで
き、センサー感度を調整できて有利となる。また、取付
け板１６Ｅには、ほぼ三角形状とされた透孔（窓）１６
Ｆが開設されており、この透孔１６Ｆに係脱自在なロッ
ク体２３が備えられ、このロック体２３によって振子形
センサー体１６をロック解除自在としている。 【００２１】ロック体２３は棒状に形成されていて、操
作軸２３Ａから突出しており、この操作軸２３Ａが取付
板１６Ｅとポンプ１７のボディとの間で左右方向に挿入
され、かつ、その軸心廻りに軸受２３Ｂにて支持されて
おり、操作軸２３Ａの軸端にはレバー、リンク、または
ボーディワイヤ等による遠隔操作手段２３Ｃが装着され
ている。従って、この操作手段２３Ｃによってロック体
２３を透孔１６Ｆに対して係脱することで、振子１６Ｂ
をロックしたりアンロックしたり可能であり、図示例で
は透孔１６Ｆの下方凹部にロック体２３を係合すること
でロック（振子１６Ｂの固定）し、ロック体２３を透孔
１６Ｆの上方拡開部とすることで振子１６Ｂを振子動作
可能（アンロック）でかつ振子幅を規制可能としてい
る。 【００２２】振子１６Ｂをこのようにロックしたりアン
ロックしたりすることによって、左右方向の傾斜地での
移植作業のときはアンロックして振子動作可能とし、平
坦地での移植作業とか圃場への出入等の走行中（非移植
作業持）には振子１６Ｂをロック（振子動作不能）とす
ることができて有利となる。なお、図ではロック体２３
を操作側に、透孔１６Ｆ（係合窓１６Ｆ）を振子側に備
えているが、逆転して備えることも可能である。更に、
センサー体１６として、スイッチを有する液体センサー
とすることもできるし、このときは、スイッチのオン・
オフで切換弁２２を作動するため、該弁２２は電磁切換
弁とすることも可能である。 【００２３】流体圧シリンダ２１は、機体１の下部（下
方）に取着したブラケット２４に、該シリンダ２１のチ
ューブ２１Ａが左右方向の支軸２４Ａを介して揺動自在
に枢着され、シリンダ２１のピストンロッド２１Ｂのエ
ンドは作用アーム２５Ａにピン等によって枢着されてい
る。機体１の左右枠体１Ａには下方に延設した左右のブ
ラケット２６を備え、この左右のブラケット２６に連結
棒体２５を左右方向として架設して備え、これによって
枠組された機体１の捻れ剛性を確保しており、この連結
棒体２５にこの軸心廻りに回動自在として筒体２５Ｂが
套嵌され、この筒体２５Ｂに後方突出状として前記の作
用アーム２５Ａが備えられている。 【００２４】筒体２５Ｂの左右端部には、従動（連動）
アーム２５Ｃ，２５Ｄが一方は前方に、他方は後方にそ
れぞれ突出されていてこれら左右の連動アーム２５Ｃ，
２５Ｄに左右の車輪昇降手段２０を構成するリンク機構
２７が連動連結されている。左右のリンク機構２７は図
３で示すように、左右のブラケット２６の高さ方向中途
にそれぞれ左右方向の支軸（ピン）２７Ａを介して左右
の第１連動リンク２７Ｂを枢支し、この左右の第１連動
リンク２７Ｂのそれぞれを縦向としてその下端を左右方
向の支軸（ピン）２７Ｃ，２７Ｄによって連動アーム２
５Ｃ，２５Ｄのそれぞれに枢支している。 【００２５】左右の第２連動リンク２７Ｅは機体側に左
右方向の支軸（ピン）２７Ｆを介してそのリンク長手方
向の中途が枢支され、この第２連動リンク２７Ｅのそれ
ぞれは前後方向に配置されてその各前端がピン２７Ａに
よって左右の第１連動リンク２７Ｂにそれぞれ枢支さ
れ、第２連結リンク２７Ｅの各後端は左右の第３連動リ
ンク２７Ｇの各上端にピン２７Ｈによって枢支連結され
ている。左右の第３連動リンク２７Ｇのそれぞれは、例
えばミッションケース１４を支持する左右のブラケット
２８等にその高さ方向中途が左右方向のピン２７Ｊによ
って枢支されている。 【００２６】ここに、センサー体１６の検出信号または
左右方向の振子運動によって油圧ポンプ１７からの作動
油を切換バルブ２２を介して切換えて単一のシリンダ２
１に送液して該シリンダ２１を伸縮動作させると、作動
アーム２５Ａを介して筒体２５Ｂが連結棒体２５の軸心
廻りに回動され、この運動が左右の連動リンク２５Ｃ，
２５Ｄを介して左右のリンク機構２７を連動し左右の伝
動ケース１５を軸１４Ａを中心として相対的に上下動
（回動）させ（一方の伝動ケースは上方へ、他方の伝動
ケースは下方へ）、ここに、機体１の左右方向中央部付
近で縦向に配置した単一の流体圧シリンダ２１の伸縮動
作で左右のリンク機構２７の連動を介して左右の後輪３
を支持している左右の伝動ケース１５を軸１４Ａを支点
（中心）として上下方向に相対的に揺動して機体１を水
平制御可能としているのである。 【００２７】更に、前述した左右の第３連動リンク２７
Ｇはこの長さが大小（長短）のもので交換自在とするこ
とで左右の伝動ケース１５を介しての左右後輪３による
機体１の支持高さ（地上高・地上スキマ）を位置調整
（位置変更）可能となり、畝Ｆの高さの大小に即応でき
る。また、左右の第３連動リンク２７Ｇをネジ構造体等
による伸縮調整可能としておけば、機体１の前記支持高
さを無段階に調整できて有利であるし、ネジ構造体とし
てはターンバックルを採用することが推奨される。 【００２８】また、畝Ｆの幅にも大小があることから、
左右の後輪３についてはトレッド調整可能とすることも
推奨される。このトレッド調整手段の一例として図４で
示しているように左右の車軸３Ａに軸方向の間隔をおい
て取付孔３Ｂを開設し、一方、後輪３のディスク又はス
ポークにおけるボス部３Ｃに装着孔を開設し、ピン等の
係合体３Ｄの抜き差し等によってトレッド調整すること
を示しているが、勿論これ以外に螺合レール構造、流体
圧シリンダ等によるトレッド調整としても良い。 【００２９】 【発明の効果】以上詳述した通り本発明によれば、水平
制御用の流体圧シリンダを縦向配置したことにより、機
体の前後長を短くできて旋回性が向上できるだけでな
く、応答性が良くなって軽快かつ迅速に左右の後輪を相
対的に上下動できる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明に係る移植機の全体側面図である。 【図２】本発明に係る移植機の全体平面図である。 【図３】本発明に係る移植機の主要部の側面図である。 【図４】本発明に係る移植機の平面図である。 【図５】本発明に係る移植機の正面図である。 【符号の説明】 １ 走行機体 ２ 前輪 ３ 後輪 ２０ 車輪昇降手段 ２１ 流体圧シリンダ ２７ リンク機構

フロントページの続き (72)発明者 鋤柄 栄 愛知県岡崎市矢作町字西林寺38番地 鋤 柄農機株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−313618（ＪＰ，Ａ) 特許2569226（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01C 11/00 - 11/02 303

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 左右一対の前輪（２）と左右一対の後輪
   （３）とを備え、左右一対の後輪（３）を相対的に上下
   動する車輪昇降手段（２０）を備え、該車輪昇降手段
   （２０）の作動で機体（１）をほぼ水平に制御するよう
   に構成した水平制御型移植機において、 前記車輪昇降手段（２０）を作動する駆動体は、伸縮動
   作する流体圧シリンダ（２１）であり、このシリンダ
   （２１）の軸心を上下向として機体（１）側に配置し、
   車輪昇降手段（２０）は左右一対の後輪（３）を駆動す
   る左右の伝動ケース（１５）を上下動する左右のリンク
   機構（２７）で構成されており、左右のリンク機構（２
   ７）を相対的に上下動作する流体圧シリンダ（２１）は
   単一であり、左右のリンク機構（２７）を連動する作用
   アーム（２５Ａ）は、機体（１）側に左右方向に架設さ
   れた連結棒体（２５）に軸心廻りで回動可能として套嵌
   した筒体（２５Ｂ）に備えられており、流体圧シリンダ
   （２１）は前記作用アーム（２５Ａ）に枢支連結されて
   いることを特徴とする水平制御型移植機。