JP3796915B2 - 農作業機 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行車体に設けた作業機部昇降用の昇降リンク装置に作業機部を着脱自在な農作業機に関する。
【0002】
【従来の技術】
昇降リンク装置を介して走行車体に対し作業機部が昇降可能に装着される乗用型田植機等の農作業機には、作業機部の装着及び脱着を容易に行えるように、昇降リンク装置と作業機部に互いに着脱自在なヒッチをそれぞれ設け、両ヒッチをドッキングさせることで作業機部を走行車体に装着する構成のものがある。この種の農作業機において作業機部を装着するに際しては、台車等の上に作業機部を所定の高さに保持し、作業機部側ヒッチの下側にリンク側ヒッチが位置するように走行車体を停車させ、油圧等で昇降リンク装置を上げ作動させると両ヒッチがドッキングするようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、両ヒッチの相対位置が不適当であると両ヒッチのドッキングが完全に行われないことがあり、そのような場合に昇降リンク装置が最上位置まで作動すると非常に危険である。本発明は、このような事態を防止することを課題としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は次のような構成とした。すなわち、本発明にかかる農作業機は、走行車体に設けた作業機部昇降用の昇降リンク装置(3)に作業機部(4)を着脱自在な農作業機において、作業機部(4)を最上位置まで上昇させる昇降操作具(22)と、該昇降操作具とは別のレバーであって作業機部を操作位置に対応する高さまで昇降させるポジションレバー(21)と、昇降リンク装置(3)に作業機部(4)が完全に装着されているか否かを検知する検知手段(80)とを備え、前記昇降操作具(22)は、中立位置を起点に「上げ」側又は「下げ」側に操作可能で、指を離すと中立位置に自動復帰し、前記検知手段(80)が昇降リンク装置に作業機部が完全に装着されていないと検知した時には、前記昇降操作具(22)を操作しても作業機部(4)が昇降しないが、前記ポジションレバー(21)により昇降リンク装置(3)を作業機装着位置まで作動させることができ、さらに昇降操作具(22)を「上げ」側又は「下げ」側に連続操作する場合は、その操作時間に応じて作業機部(4)が昇降するように構成され、さらに、走行車体のPTO軸(13)から植付伝動軸(14)を介して作業機部(4)に伝動される構成で、植付伝動軸(14)は、互いに摺動自在にスプラインで嵌合する内軸(14a)と外軸(14b)とを備えて伸縮自在であり、PTO軸(13)及び作業機部入力軸(56a)とそれぞれジョイント(70)によって角度変更自在に連結され、ジョイント(70)のスリーブ(70a)とPTO軸(13)或いは作業機部入力軸(56a)とはスプラインで嵌合しており、スリーブ(70a)に固定された固定リング(73)とスリーブ(70a)に対し軸方向にスライド自在なスライドリング(74)との間のスプリング(75)によって弾性的に位置固定されるボール押圧体(76)によって、ボール(71)がスリーブ(70a)に形成された径方向の連通穴(72)に押し込まれて、スリーブ(70a)と作業機部入力軸(56a)とを互いに軸方向にずれないように係止し、作業機部側のスライドリング(74)は、チェーン(79)で作業機部装着用ヒッチ(33),(35)のうちのリンク側ヒッチ(33)に連結されていて、作業機部(4)を取り外すときに、チェーン(79)に引かれて移動してボール押圧体(76)によるボール(71)の位置拘束を解除し、スリーブ(70a)と作業機部入力軸(56a)との係止を解除することにより、スリーブ(70a)から作業機部入力軸(56a)が抜け、植付伝動軸(14)がチェーン(79)によって吊り下げられた状態となるように構成されていることを特徴としている。
【0005】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1及び図2は農作業機の一例である乗用型田植機の全体図であって、この乗用型田植機1は、走行車体2の後側に昇降リンク装置3を介して8条植えの植付部(作業機部)4が昇降可能に装着され、また、走行車体2の後部には、側条施肥装置5の肥料ホッパ5aと、各条ごとに肥料を繰り出す肥料繰出部5b,…が配設されている。
【0006】
走行車体2は、駆動回転する左右一対の操向用の前輪6,6と駆動回転する左右一対の後輪7,7を備え、ミッションケース8の背面部から後方に延出するフレーム9の上にエンジンEが搭載されている。エンジンEの回転動力は、第一ベルト伝動装置10によりミッションケース8の上部に取り付けた油圧ポンプに一旦伝達され、それから無段変速操作可能な第二ベルト伝動装置11によりミッションケース8に伝達される。そして、該ケース内の主変速装置で変速された後、走行動力が前輪6,6と後輪7,7に伝動されると共に、外部取出動力が植付クラッチ12を経由して、走行車体の後部に設けたPTO軸13から植付伝動軸14を介して植付部4に伝動される。
【0007】
図中の符号16は操縦者が座る座席、17は操縦者が移動するためのフロアステップ、18は前輪6,6を操向操作するためのハンドル、19は前記主変速装置を操作するための主変速レバー、20は前記第二ベルト伝動装置11を操作するための副変速レバー、21は植付部4の昇降と植付クラッチ12の入・切を操作するためのポジションレバー(以下「植付ポジションレバー」という)、22は作業時に植付部4の位置を作業位置と最上位置とに切り替えるためのフィンガアップレバー、23は各種制御を司る制御部67(図3参照)が内蔵された操作ボックス、24は水平面内で回動可能に設けられた予備苗載台である。
【0008】
昇降リンク装置3は、走行車体2のフレーム9の後端部に固着したリンクベース30に上リンク31及び下リンク32,32が回動自在に取り付けられ、これら上下リンクの後端部にリンク側ヒッチ33が連結されている。このリンク側ヒッチ33に植付部側ヒッチ35を結合させることにより、植付部4が装着される。昇降リンク装置3を駆動するための昇降油圧シリンダ36は、その基部側がフレーム9に枢着され、そのピストンロッド側が上リンク31の基部から下向きに一体的に固着されたアーム37の先端部にスプリングを介して連結されている。油圧昇降シリンダ36が伸縮作動すると、上下のリンク31,32,32がリンクベース30側の支軸回りに回動し、植付部4が昇降動する。油圧昇降シリンダ36は、エンジンEの左側に設けた油圧昇降バルブ38によって作動制御される。
【0009】
また、植付部4は、植付部側ヒッチ35の下端部から後方に突出するローリング軸40に回動自在に支持されており、走行車体2に対しローリング自在となっている。植付部4が急激にローリングしないように、植付部側ヒッチ35と植付部4の伝動ケース56に設けた左右の棒体41,41とが規制スプリング42,42にて結ばれている。
【0010】
植付部4は8条植えの構成で、隣接する2条分づつで1ユニットとなる苗箱搬送装置50,…、第一苗取出装置51,…、第一苗搬送装置52,…、第二苗取出装置53,…、及び第二苗搬送装置54,…、各条ごとに設けた苗植付装置55,…等を備え、前記植付伝動軸14の後端部に伝動連結された入力軸56aより走行車体側の動力が伝動ケース56へ伝達され、該伝動ケース内の伝動機構を介して上記各装置が駆動される。
【0011】
各苗箱搬送装置50,…にポット苗型の苗箱が複数枚装填され、苗押出位置Pに搬送されてきた苗箱の横一列のポットから第一苗取出装置51,…により苗が一斉に押し出される。押し出された苗は、第一苗搬送装置52,…により下側前方に弧を描くような軌跡で搬送され、第二苗取出装置53,…により第二苗搬送装置54,…上に抜き落とされる。抜き落とされた苗は、第二苗搬送装置54,…によりその左右両側の苗取り部に左右半分づつに分かれて横送りされ、苗取り部まで搬送された苗は苗植付装置55,55,…よって一株づつ圃場に植付けられる。
【0012】
植付部4の下部には、左右並列に4体のフロート57,…が設けられている。これらフロートは、伝動ケース56に回動自在に支持された植付深さ調節パイプ57a(図8、図9に図示)と一体に設けたフロート支持アーム57b,…(図8、図9に図示)の後端に前端が上下に揺動自在に取り付けられており、植付作業時には圃場面を整地しながら滑走するようになっている。各フロートの左右両側には、各条の苗植付位置の近傍の圃場面に施肥用の溝を形成する作溝器59,…が取り付けられ、更にその後側に平面視断面が後方開口のU字状の施肥ガイド5c,…が取り付けられている。施肥ガイド5c,…には肥料繰出装置5b,…から繰り出される肥料を移送する施肥ホース5d,…の先端部が連結され、前記施肥用の溝の中に肥料が落し込まれるようになっている。
【0013】
図3は植付部の昇降を制御する昇降制御装置の構成を表すブロック図であって、この昇降制御装置60は、前記植付ポジションレバー21の操作位置を検出する植付ポジションレバーセンサ61、前記フィンガアップレバー22の操作位置を検出するフィンガアップレバーセンサ62、上リンク31の回動量を検出する昇降リンクセンサ63、中央のフロート57,57の迎い角(フロートの水平面に対する角度)を検出するフロート迎い角センサ64からの各情報、及び走行車体側の電気回路に接続されたハーネス65のコネクタ65aと植付部側の電気回路に接続されたハーネス66のコネクタ66aとが接続されているか否かの情報が制御部67に入力され、これらの情報に基づいて制御部67が油圧昇降バルブ38に出力する。具体的には、以下のように制御する。
【0014】
(1)植付ポジションレバー21を操作範囲の一端部に位置する「植付」に操作すると、植付部4が作業位置へ下降し、後述する対地昇降制御を行う。植付ポジションレバー21を上記「植付」以外の「ポジション」に操作すると、その操作位置に対応する位置(高さ)へ植付部4が昇降する。植付部4の位置は昇降リンクセンサ63の値から読み取る。なお、植付ポジションレバー21が「植付」に操作されている時は植付クラッチ12が「入」になり、植付ポジションレバー21が「ポジション」に操作されている時は植付クラッチ12が「切」になる。
【0015】
(2)フィンガアップレバー22は、中立位置を起点に「上げ」側または「下げ」側に指で操作を行い、該レバーから指を離すと中立位置に自動復帰するように構成されている。このフィンガアップレバー22を「上げ」に操作すると、植付部4が最上位置へ上昇する。また、「下げ」に操作すると、植付部4が作業位置へ下降し、後述する対地昇降制御を行う。なお、植付部4が作業位置にある時は植付クラッチ12が「入」になり、それ以外の位置にある時は植付クラッチ12が「切」になる。
【0016】
(3)植付部4が作業位置にある場合は、フロート迎い角センサ64の情報に基づく対地昇降制御を行う。すなわち、中央のフロート57,57の前部が上動して迎い角が小さくなると、油圧昇降シリンダ36を伸ばす方向に油圧昇降バルブ38が作動され、逆にフロート57,57の前部が下動して迎い角が大きくなると油圧昇降シリンダ36を縮める方向に油圧昇降バルブ38が作動される。これにより、植付作業時には植付部4が圃場面に対し常に一定の高さに維持される。
【0017】
(4)ハーネス65のコネクタ65aとハーネス66のコネクタ66aが接続されていない場合は、フィンガアップレバー22を「上げ」または「下げ」に操作しても、植付部4が昇降しないようになっている。但し、フィンガアップレバー22を「上げ」または「下げ」に連続操作する場合は、その操作時間に応じて植付部4が昇降するように構成してもよい。
【0018】
次に、植付部装着用ヒッチ33,35(図4参照)と植付伝動軸14(図5参照)の構造について説明する。
【0019】
リンク側ヒッチ33は、上側が凹となった係合部材33aを上部に備えると共に、後側が凹となった係合部材33b,33bを下部に備えている。一方、植付部側ヒッチ35は、上記係合部材33a,33b,33bに対応する位置に係合ピン35a,35b,35bを備えている。そして、係合部材33a,33b,33bに係合ピン135,35b,35bを係合させることにより、両ヒッチ33,35を結合する。
【0020】
リンク側ヒッチ33には、係合部材33b,33bから係合ピン35b,35bが外れないように固定する固定フック33c,33cが設けられている。この固定フック33c,33cは、回動自在に支持され、トルクスプリング33d,33dによって係合ピン35b,35bを固定する側に付勢されている。固定フック33c,33cの操作は、それと一体の着脱レバー33e,33eにて行う。
【0021】
また、植付部側ヒッチ35の回動軸35cに左右一対のローリングロックアーム35d,35dが一体作動するように設けられ、一方のローリングロックアーム35dの基部にはローリングロック解除レバー35eが固着され、他方のローリングロックアーム35dの基部にはローリングロック解除レバー35eを前側に回動させる方向に回動軸35cを付勢するローリングロックスプリング35fが取り付けられている。植付部側ヒッチ35がリンク側ヒッチ33から外れている時は、ローリングロックアーム35d,35dが植付部4に固定のローリングストッパ35g,35gに当接して、植付部4のローリングがロックされる。このため、植付部側ヒッチ35が左右水平に保たれ、装着作業を容易に行える。植付部側ヒッチ35をリンク側ヒッチ33に連結すると、リンク側ヒッチ33に設けられているローリングロック解除アーム33fがローリングロック解除レバー35eを押すことにより、ローリングロックアーム35d,35dがローリングストッパ35g,35gから離れ、植付部4がローリング可能となる。
【0022】
植付伝動軸14は、互いに摺動自在にスプラインで嵌合する走行車体側の内軸14aと植付部側の外軸14bとからなり、全体で伸縮自在となっており、内軸14aとPTO軸13、及び外軸部14bと植付部入力軸56aがそれぞれジョイント70,70によって角度変更自在に連結されている。ジョイント70のスリーブ70aとPTO軸13或は植付部入力軸56aとはスプラインで嵌合し、ボール71,…によって両者が互いに軸方向にずれないように係止されている。ボール71,…は、スリーブ70aに形成された径方向の連通穴72,…に収容されており、スリーブ70aに固定の固定リング73とスリーブ70aに対し軸方向にスライド自在なスライドリング74との間にスプリング75によって弾性的に位置固定されるボール押圧体76によって、連通穴72,…の内部に押し込まれている。符号77は内軸14aに取り付けた内カバー、78は外軸14bに取り付けた外カバーである。また、植付部側のスライドリング74は、植付伝動軸脱着用のチェーン79,79でリンク側ヒッチ33と連結されている。
【0023】
植付部4を取り外す場合は、植付部4を適当高さまで上昇させ、その下方に後述する植付部載置台車90等を設置する。また、走行車体側ハーネス65のコネクタ65aと植付部側ハーネス66のコネクタ66aの接続を外しておく。そして、着脱レバー33e,33eを操作して固定フック33c,33cによる係合ピン35b,35bの固定を解除し、その状態で植付部4を係合ピン35a回りに後方に回動させると、係合部材33b,33bと係合ピン35b,35bの係合が外れる。次いで、昇降リンク装置3を下げ作動すると、植付部4が植付部載置台車90等に支持され、更に昇降リンク装置3を下げ作動すると、係合部材33aと係合ピン35aの係合が外れ、リンク側ヒッチ33と植付部側ヒッチ35が分離される。
【0024】
また、リンク側ヒッチ33と植付部側ヒッチ33が分離されることにより、チェーン79,79に引かれて植付部側のスライドリング74が植付伝動軸14側へ移動し、ボール押圧体75によるボール71,…の位置拘束がなくなるので、スリーブ70aと植付部入力軸4aの係止が解除され、スリーブ70aから植付部入力軸4aが抜ける。植付部入力軸4aから抜けた植付伝動軸14は、図6に示すように、チェーン79,79によって吊り下げられた状態となる。
【0025】
植付部4を装着する場合は、植付部載置台車90等の上に植付部4を水平に載置し、その植付部4に向けて走行車体2をバックさせ、リンク側ヒッチ33が植付部側ヒッチ35の下側になる位置で走行車体2を停止させる。その状態で植付ポジションレバー21もしくはフィンガアップレバー22の操作により昇降リンク装置3を上に作動させると、まず係合部材33aに係合ピン35aが係合し、次いで植付部4が上方に持ち上げられ、それに伴って植付部4が係合ピン35aを支点にして前側に回動し、係合ピン35b,35bが固定フック33c,33cを乗り越えて係合部材33b,33bに係合し、リンク側ヒッチ33と植付部側ヒッチ35がドッキングする。そして、植付伝動軸14のスリーブ70aと植付部入力軸4aを結合すると共に、走行車体側ハーネス65のコネクタ65aと植付部側ハーネス66のコネクタ66aを接続すれば、植付部4の装着が完了する。
【0026】
前記の如く、ハーネスのコネクタ65a,66aが接続されていない時は、フィンガアップレバー22を操作しても植付部4が昇降しないようになっているので、植付部4の装着が不完全な状態で植付部4が昇降することがなく、安全である。なお、昇降リンク装置に作業機部が完全に装着されているか否かを検知する検知手段として、図4(a)に鎖線で示すように、リンク側ヒッチ33と植付部側ヒッチ33が完全にドッキングするとONになる植付部着脱スイッチ80を設け、このスイッチがOFFである場合は、フィンガアップレバー22を操作しても植付部4が昇降しない構成してもよい。
【0027】
図7は植付部載置台車の一例を表している。この植付部載置台車90は、四隅に移動用車輪91,…が取り付けられた平面視方形の車台フレーム92と、該車台フレームに左右方向の傾斜回動軸93回りに回動自在に支持された平面視方形の回動フレーム94とを備え、回動フレーム94に前支持脚95,95と後支持脚96,96,96が固着されている。前支持脚95の上端部には伝動ケース56の植付伝動ケース56b,…の前部をつなぐ前部フレーム56cを受ける受け部95aが設けられ、後支持脚96の上端部には植付深さ調節パイプ57aを受ける受け部96aが設けられている。また、後支持脚96は、回動フレーム94に固定の外側角パイプと受け部96aを取り付けた内側角パイプとが互いに摺動自在に嵌合した構造で、全体に伸縮可能である。車台フレーム92の前部と回動フレーム94の前部とが伸縮リンク97で連結されており、回動フレーム94は一定姿勢に固定されている。傾斜調節ハンドル98を回して伸縮リンク97の長さを変更することにより、回動フレーム94の傾斜を調節することができる。車台フレーム92には、回動フレーム94が一定以上に後傾姿勢にならないように規制する規制ピン99,99が設けられている。
【0028】
走行車体2から植付部4を取り外す場合には、図8に示すように、適当高さに保持した植付部4の植付深さ調節パイプ57aを伸長状態にある後支持脚96,…の受け部96a,…で受け、固定ピン96b,…により植付深さ調節パイプ57aを受け部96a,…に固定した状態で昇降リンク装置3を下げ作動する。すると、初期の段階では後支持脚96,…が徐々に縮み、該後支持脚が最縮状態になると、今度は植付部4が前方に傾き、前支持脚95,95が前部フレーム56cを受けるようになる。この植付部4が前方に傾くことにより、植付部装着用ヒッチ33,35の係合部材33b,33bと係合ピン35b,35bの係合が自動的に外れるのである。そのまま昇降リンク装置3を下げ作動すると、係合部材33aと係合ピン35aの係合も外れ、両ヒッチ33,35が分離される。植付部4を装着する場合は、逆の操作を行えばよい。このように、植付部載置台車90を使用すると、植付部4の着脱作業を容易に行える。
【0029】
走行車体2から植付部4が取り外されたならば、傾斜調節ハンドル98を操作し、固定フレーム94を適当に後傾させる。すると、図9に示すように、植付部4が立った状態となり、植付部4の重心が植付部載置台車90の中心部に位置するようになると共に、植付部4の前後長を縮小させられるので、運搬や格納に好都合である。
【0030】
【発明の効果】
以上に説明から明らかなように、本発明にかかる農作業機は、昇降リンク装置に作業機部が完全に装着されていない時は、作業機部を最上位置まで上昇させる昇降操作具を操作しても、作業機部が最上位置まで上昇しないように制御されるので、作業機部着脱時の事故を未然に防止できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】乗用型田植機の全体側面図である。
【図2】乗用型田植機の全体平面図である。
【図3】昇降制御装置のブロック図である。
【図4】植付部装着用ヒッチの(a)側面図、及び(b)背面図である。
【図5】(a)植付伝動軸とその周辺部の側面断面図、及び(b)S1−S1断面図である。
【図6】植付部を取り外した昇降リンク装置と植付伝動軸の側面図である。
【図7】植付部載置台車の(a)平面図、及び(b)側面図である。
【図8】植付部の着脱作業の状態を表す側面図である。
【図9】植付部の運搬時または格納時の状態を表す側面図である。
【符号の説明】
1 乗用型田植機(農作業機)
2 走行車体
3 昇降リンク装置
4 植付部(作業機部)
14 植付伝動軸
21 植付ポジションレバー
22 フィンガアップレバー(昇降操作具)
35 植付部側ヒッチ
36 油圧昇降シリンダ
38 油圧昇降バルブ
60 昇降制御装置
61 植付ポジションレバーセンサ
62 フィンガアップレバーセンサ
63 昇降リンクセンサ
64 フロート迎い角センサ
65,66 ハーネス
65a,66a コネクタ(検知手段)
67 制御部(制御手段)
90 植付部載置台車

Claims (1)

  1. 走行車体に設けた作業機部昇降用の昇降リンク装置(3)に作業機部(4)を着脱自在な農作業機において、作業機部(4)を最上位置まで上昇させる昇降操作具(22)と、該昇降操作具とは別のレバーであって作業機部を操作位置に対応する高さまで昇降させるポジションレバー(21)と、昇降リンク装置(3)に作業機部(4)が完全に装着されているか否かを検知する検知手段(80)とを備え、前記昇降操作具(22)は、中立位置を起点に「上げ」側又は「下げ」側に操作可能で、指を離すと中立位置に自動復帰し、前記検知手段(80)が昇降リンク装置に作業機部が完全に装着されていないと検知した時には、前記昇降操作具(22)を操作しても作業機部(4)が昇降しないが、前記ポジションレバー(21)により昇降リンク装置(3)を作業機装着位置まで作動させることができ、さらに昇降操作具(22)を「上げ」側又は「下げ」側に連続操作する場合は、その操作時間に応じて作業機部(4)が昇降するように構成され、さらに、走行車体のPTO軸(13)から植付伝動軸(14)を介して作業機部(4)に伝動される構成で、植付伝動軸(14)は、互いに摺動自在にスプラインで嵌合する内軸(14a)と外軸(14b)とを備えて伸縮自在であり、PTO軸(13)及び作業機部入力軸(56a)とそれぞれジョイント(70)によって角度変更自在に連結され、ジョイント(70)のスリーブ(70a)とPTO軸(13)或いは作業機部入力軸(56a)とはスプラインで嵌合しており、スリーブ(70a)に固定された固定リング(73)とスリーブ(70a)に対し軸方向にスライド自在なスライドリング(74)との間のスプリング(75)によって弾性的に位置固定されるボール押圧体(76)によって、ボール(71)がスリーブ(70a)に形成された径方向の連通穴(72)に押し込まれて、スリーブ(70a)と作業機部入力軸(56a)とを互いに軸方向にずれないように係止し、作業機部側のスライドリング(74)は、チェーン(79)で作業機部装着用ヒッチ(33),(35)のうちのリンク側ヒッチ(33)に連結されていて、作業機部(4)を取り外すときに、チェーン(79)に引かれて移動してボール押圧体(76)によるボール(71)の位置拘束を解除し、スリーブ(70a)と作業機部入力軸(56a)との係止を解除することにより、スリーブ(70a)から作業機部入力軸(56a)が抜け、植付伝動軸(14)がチェーン(79)によって吊り下げられた状態となるように構成されていることを特徴とする農作業機。
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