JP4005512B2 - 中耕除草機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作物の条間を進行しながら、条間の土を中耕することで除草を行う中耕除草機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
中耕除草は、作物の播種又は移植後に、条間の表土を耕耘して、作物及び土壌中の微生物が必要とする空気や水分を透通し易くし、また、条間に自生繁茂する雑草を除去することを目的に行われる管理作業であり、そのための作業機械としては、チゼル爪をけん引する方式のカルチベータと呼ばれる機械と、ロータリ爪を原動機で回転駆動する方式のロータリカルチベータと呼ばれる機械が一般に知られている。
【０００３】
けん引方式のカルチベータは、下記特許文献１等に記載されるように、側面視略円弧形のチゼル爪を複数本並設して中耕部を形成し、トラクタの後部にこの中耕部を連結してけん引走行することで、表土の中耕を行うものである。一方、回転駆動式のロータリカルチベータは、下記特許文献２等に記載されるように、回転するロータリ爪で耕耘することによって溝部を形成し、この耕耘された土を作物の畝側に移動させて培土或いは畝形成を併せて行うものである。
【０００４】
【特許文献１】
実開昭５４−２７０３１号公報
【特許文献２】
実開昭６１−１５２２０５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
中耕除草作業においては、根切り又は引き抜き処理をした雑草を地表に放置していると、降雨などで土壌が湿潤になったときにこれらの雑草が活着して除草効果が低下するため、処理をした雑草を土中に埋没させることが重要になる。そのためには、中耕除草時に土を反転させて、その中に処理した雑草を埋め込むことが有効である。
【０００６】
しかしながら、前述した従来の中耕除草機においては、けん引式のカルチベータの場合には殆ど反転作用はなく、また、回転駆動式のロータリカルチベータの場合には、左右に土を移動させる作用はあるものの、耕耘した土を反転させる作用は少なく、何れの機械も雨の多い地域では一旦処理した雑草が活着して除草効果が低下してしまうという問題があった。
【０００７】
また、けん引式のカルチベータは比較的高速で作業を行うことができるが、作業速度を高めるほど左右への土の飛散が増大することになる。播種又は移植後数日の生長過程にある作物がこのような土の飛散を受けると、飛散した土で損傷を受けて作物の生長に悪影響を及ぼすことになるので、けん引式のカルチベータであっても、必ずしも高速の作業に適していないという問題があった。一方、ロータリカルチベータは、ロータリ爪を回転させて土を耕耘しながら作業を進行させるので、基本的に高速作業には適さないという問題がある。
【０００８】
更には、中耕除草機を用いて培土作業を行うことは有効であるが、前述した従来の作業機では、けん引式の場合には、チゼル爪の後方に別途培土器を取り付ける必要があり、回転駆動式の場合であっても、ロータリ爪に対して培土板を設ける必要がある。したがって従来の中耕除草機では、これによって培土作業を行おうとすると、付属部品が多くなり、機体重量が大きくなる、機械の全長が長くなるといった構造上の問題が生じると共に、機械が高価になり経済負担が大きくなるという問題もあった。
【０００９】
本発明は、このような事情に対処するために提案されたものであって、中耕除草機の土反転性能を改善して除草効果の向上を図ること、作物の生長に悪影響を与えることなく高速作業を可能にして作業能率を向上させること、付属部品或いは付属装置の取り付けなしに培土作業を行うことができることを課題とするものであって、換言すると、高作業精度・高作業能率且つ汎用性の高い中耕除草機を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明による中耕除草機は、以下の各請求項に係る特徴を具備するものである。
【００１１】
請求項１に係る発明は、作物の条間を進行しながら、条間の土を中耕することで除草を行う中耕除草機において、進行方向に対して所定の角度で傾斜し且つ左右対称に配置されたディスク対からなり、前記条間の土を前記条間中央側から前記作物側へ一次移動する一次中耕ディスクと、該一次中耕ディスクの後方に配置され、進行方向に対して所定の角度で傾斜し且つ左右対称に配置されたディスク対からなり、前記一次中耕ディスクによって一次移動された土を含む前記条間の土を二次移動させる二次中耕ディスクとからなり、前記二次中耕ディスクの進行方向に対して傾斜する前記所定の角度は、前記一次移動された土を含む前記条間の土を、前記条間中央側から前記作物側へ移動させる方向と、前記作物側から前記条間中央側へ移動させる方向とに変更可能に構成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に係る発明は、前述の特徴と併せて、前記一次中耕ディスクと前記二次中耕ディスクは、二連のディスク対によって形成されることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に係る発明は、前述の特徴と併せて、前記一次中耕ディスクと前記二次中耕ディスクは、三連以上のディスク対の前後関係にある二つのディスク対によって形成されることを特徴とする。
【００１５】
このような特徴を有する各請求項に係る発明は、以下の作用を有するものである。
【００１６】
第１には、一次中耕ディスクと二次中耕ディスクの連続作用で、一次中耕ディスクで条間中央側から作物側へ一次移動された土を含む条間の土を二次中耕ディスクで二次移動を行うことにより、一次移動された土を更に移動させる、一次移動時に形成された溝中に土を移動させる或いは一次移動された土の上に土を移動させる等の二次処理を施すことが可能になる。これによって、一次中耕ディスクと二次中耕ディスクの連続作用の間に処理された雑草を、二次的な土の移動による反転作用によってその土の下に埋没させることが可能になる。したがって、降雨の多い地域でも中耕除草後に処理された雑草が活着することは少なくなり、除草効果を向上させることできる。
また、二次中耕ディスクの進行方向に対して傾斜する所定の角度は、一次移動された土を含む条間の土を、条間中央側から作物側へ移動させる方向と、作物側から条間中央側へ移動させる方向とに変更可能に構成されているので、作業速度に応じて進行方向に対するディスクの角度を変更し、高速作業を行う場合にはより抵抗が少ない角度に固定することができる。
したがって、左右への土の飛散を調整することができ、高速作業時の作物の損傷を減少させることができる。よって、作物の生長に悪影響を与えることなく高速作業を行って、作業能率を高めることができる。
また、進行方向に対するディスクの固定角度を変更することができるので、土の横方向への移動パターンを変えることができる。これによって、付属部品を取り付けることなく、左右に積極的に土を移動させる培土作業を行うことが可能になる。したがって、作業機の低価格化，重量及び全長増大の防止を図りながら、機械の汎用性を高めることできる。
【００１７】
第２には、一次中耕ディスクと二次中耕ディスクは、進行方向に対して所定の角度で傾斜し且つ左右対称に配置されたディスク対からなり、前後に配置した二連のディスク対で構成することができるので、複雑な構造或いは駆動系を必要とせず、軽量且つ比較的安価に製造することが可能である。また、トラクタにけん引させる場合には、トラクタの走行速度に応じた作業速度で作業を行うことができるので、高い作業能率を得ることができる。
【００１８】
第３には、一次中耕ディスクと二次中耕ディスクは、三連以上のディスク対の前後関係にある二つの対によって形成することができ、土の一次移動，二次移動、この二次移動した土に対して更に二次移動という具合に、一次中耕，二次中耕を繰り返すことができるので、その間に処理された雑草をより多く埋没させることが可能になり、更に除草効果を高めることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１，２は本発明の一実施形態に係る中耕除草機の全体構造を示す説明図であり、図１はその平面図、図２は側面図を示している。この実施形態に係る中耕除草機１は、主にはトラクタ連結部と中耕除草部とからなっている。
【００２２】
トラクタ連結部は、支持フレーム１００に、図示省略のトラクタ後部ヒッチ機構に連結される連結部１０１，１０２を設けたものである。また、支持フレーム１００には、接地輪調整支持部１０３が設けられており、この接地輪調整支持部１０３に接地輪１０４の接地輪アーム１０５が高さ調整可能に装着されている。この高さ調整は、接地輪アーム１０５に設けた調整孔１０５Ａを接地輪調整支持部の支持孔に合わせて調整ピン１０６で固定することによってなされるもので、後述する中耕ディスクの中耕深さを調整するために行われる。
【００２３】
中耕除草部は、本実施形態においては３条用の中耕除草部１Ａ，１Ｂ，１Ｃからなっている（各中耕除草部１Ａ，１Ｂ，１Ｃは同様の構造を有するので、同一の符号を付して重複した説明は行わない。）。そして、この実施形態においては、中耕除草部１Ａ（１Ｂ，１Ｃ）は、左側ディスク１０Ｌ，１１Ｌ，１２Ｌと右側ディスク１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｌからなる左右対称に配置されたディスク対からなる３連の中耕ディスク１０，１１，１２からなっている。
【００２４】
この中耕ディスク１０，１１，１２はディスク配列フレーム１３に設定された配列で装着されている。このディスク配列フレーム１３は、進行方向に対して傾斜して取り付けられる左側フレーム１３Ｌ，右側フレーム１３Ｒと後方フレーム１３Ｂからなる三角形状のフレームであって、それぞれのフレームにはディスク取付孔１３ｂ’が設けられている。
【００２５】
各中耕ディスク１０，１１，１２は共通の構造でディスク配列フレーム１３に装着されている。すなわち、中耕ディスク１０，１１，１２は、ディスク支持部１０ａ，１１ａ，１２ａを有しており、ディスクアーム１０ｂ，１１ｂ，１２ｂを介してディスク配列フレーム１３のディスク取付穴１３ｂ’に挿入され、ディスク取付部１３ｂによって、ディスクの取り付け角度が進行方向に対して変更可能になるように取り付け固定されている。
【００２６】
この実施形態においては、最前列の中耕ディスク１０は、左右のディスク（１０Ｌ，１０Ｒ）がハの字形に配列されており、その後方に配列された中耕ディスク１１及び更に後方に配列された中耕ディスク１２は、逆ハの字形に配列されている。また、左側ディスク１０Ｌ，１１Ｌ，１２Ｌは進行方向に対して傾いている左側フレーム１３Ｌにそれぞれ配置され、右側ディスク１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒは左側フレーム１３Ｌと左右対称に傾斜した右側フレーム１３Ｒにそれぞれ配置されているので、後方の中耕ディスクにいくにしたがって左右のディスク間隔が開いた状態で配列されている。
【００２７】
また、ディスク配列フレーム１３の先端は軸支部１３ａによって装着部１４に軸支され、この装着部１４を介して支持フレーム１００に装着されている。そして、軸支部１３ａには、マスト部１５が設けられており、支持部材１６，衝撃吸収用バネ１７，支持棒１８によって形成されるリンクでディスク配列フレーム１３を懸架している。更には、ディスク配列フレーム１３の後方には、株間除草用爪２０が設けられている。
【００２８】
このような中耕除草機１の作用を、第１回目の中耕除草作業を行う場合の例として示した図３に基づいて説明する。中耕除草機１は、トラクタによるけん引等によって、中耕除草部１Ａ（１Ｂ，１Ｃ）を作物Ｐの条間の圃場面Ｇ上に接地させた状態で、条間に沿って作業を進行させるものである。作業に先立っては、前述した接地輪１０４の高さ調整によって、各中耕ディスク１０，１１，１２の接地深さを調整する。
【００２９】
本実施形態に係る中耕除草機１の作業によると、最前列の中耕ディスク１０が通過した直後の断面Ａでは、図示のように、条間中央部の土が左右両側に一次移動されて中央に溝が形成された状態になる。この際の土の移動状態は、中耕ディスク１０の進行方向に対する角度を調整することで適宜設定できる。したがって、この状況では、中耕ディスク１０が条間の土を一次移動させる一次中耕ディスクとして作用している。
【００３０】
中耕ディスク１０の後方に配置された中耕ディスク１１は、中耕ディスク１０によって一次移動された土に対して土を二次移動させる二次中耕ディスクとして作用する。中耕ディスク１１の通過直後の断面Ｂでは、一旦左右に移動された土が中耕ディスク１１の土寄せ作用によって中央に移動される。これによって、一次移動した土を更に二次移動させるので、その間に処理された雑草は移動される土の中に埋没されることになり、その直後に降雨等があっても雑草が活着することが少なく、除草効果を高めることが可能になる。
【００３１】
また、この実施形態では、これに引き続いて中耕ディスク１２による土の移動が行われる。これによると中耕ディスク１２通過直後の断面Ｃでは、中耕ディスク１１によって移動された土に対して畝付近の土が中央付近に土寄せされることになり、畝付近の雑草に対しても中耕除草が可能になって、条間全ての領域に対して中耕除草処理を施すことができる。この場合には、中耕ディスク１１を一次中耕ディスクとすると中耕ディスク１２が二次中耕ディスクとして作用している。
【００３２】
そして、このような一連の中耕除草処理を高速で行いたい場合には、作物Ｐ側への土の飛散を考慮して、中耕ディスク１０の進行方向に対する角度を抵抗が少ない（進行方向と平行に近い）角度に調整する。これによって、作物の生長に悪影響を及ぼすことなく、トラクタを高速走行させて作業を進めることができる。
【００３３】
図４は、本発明により第２回目の中耕除草作業を行う場合の例の一つを示す説明図である。この実施形態では、図１に示した中耕除草機１において、中耕ディスク１１，１２の左側ディスク１１Ｌ，１２Ｌを中耕ディスク１０の左側ディスク１０Ｌとほぼ並行に配置し、中耕ディスク１１，１２の右側ディスク１１Ｒ，１２Ｒを中耕ディスク１０の右側ディスク１０Ｒとほぼ並行に配列している。このような配列の変更は、ディスク取付部１３ｂの角度変更によって容易に行うことができる。
【００３４】
このような実施形態の作用を説明すると、最前列の中耕ディスク１０が一次中耕ディスクとなって中央の土を左右に一次移動させ（中耕ディスク１０通過時の断面Ａ参照）、その後方に配置した中耕ディスク１１が二次中耕ディスクとなって、一次移動された土を更に左右に向けて二次移動させている（中耕ディスク１１通過時の断面Ｂ参照）。そして、中耕ディスク１１を一次中耕ディスクとみた場合に、これによって移動された土を更に左右に向けて移動する中耕ディスク１２が二次中耕ディスクとして作用している（中耕ディスク１２通過時の断面Ｃ参照）。
【００３５】
これによると、中耕ディスク１０，１１，１２によって一次中耕，二次中耕を繰り返す過程で、移動する土が反転され、その間に処理された雑草は移動される土に埋没することになるので、前述の実施形態と同様に除草効果を向上させることができる。更に、この実施形態では、中耕ディスク１１，１２の進行方向に対する角度を抵抗が大きくなるように設定することで、畝への培土作用を付加することができる。したがって、特に付属品を追加することなく、中耕除草機１の汎用性で培土作業を行うことが可能になる。
【００３６】
また、この実施形態は、前述した図３に示す実施形態による第１回目の中耕除草作業に引き続いて行われる第２回目の中耕除草作業として使用されることで、更に有効な作用を奏することができる。すなわち、その場合には、図３に示す実施形態で中央付近に土を移動させることができ、この土を、図４に示す実施形態で一次中耕，二次中耕の繰り返しによって左右に移動させることができる。これによると更に土の反転性を向上させることができると共に、併せて培土作用を向上させることもできる。
【００３７】
図５は、第２回目の中耕除草作業における更に別の実施形態を示す説明図である。ここでは、中耕ディスク１１，１２による二連のディスク対で構成しており、中耕ディスク１１は左右のディスク（１１Ｌ，１１Ｒ）がやや間隔を保ってハの字状に配置され、その後方に配置される中耕ディスク１２は左右のディスク（１２Ｌ，１２Ｒ）が隣接して配置されている。このような中耕ディスクの配列は、図１に示した中耕除草機１による場合には、中耕ディスク１０を取り外し、中耕ディスク１１をハの字状に配置し、中耕ディスク１２を後方フレーム１３Ｂのディスク取付穴１３ｂ’に取り付けて、これも中耕ディスク１１と同様にハの字形に設置することで構成することができる。
【００３８】
この実施形態では、中耕ディスク１１で中央からやや左右に離れた付近の土を一次移動させ（中耕ディスク１１通過時の断面Ａ参照）、これに対して、中耕ディスク１２で中央付近の土を二次移動させる（中耕ディスク１２通過時の断面Ｂ参照）。すなわち、中耕ディスク１１が一次中耕ディスク、中耕ディスク１２が二次中耕ディスクとして作用することになる。これによると、中耕ディスク１１の進行方向に対する角度を調整することで、土の一次移動に培土作用を付加することができる。そして、更に中耕ディスク１２の進行方向に対する角度を調整することで、一次移動させた土の上に二次移動させる土を被せて、雑草の埋没効果を高めることができる。したがって、これによっても、前述の実施形態と同様に除草効果を向上させることができると共に、中耕ディスク１１，１２の進行方向に対する角度を設定することで畝への培土作用を付加することができ、特に付属品を追加することなく、中耕除草機１の除草性能と汎用性を向上させることができる。
【００３９】
また、この実施形態も、前述した図３に示す実施形態による第１回目の中耕除草作業に引き続いて行われる第２回目の中耕除草作業として使用されることで、更に有効な作用を奏することができる。すなわち、その場合には、図３に示す実施形態で中央付近に土を移動させることができ、この土を図５に示す実施形態で一次中耕，二次中耕の繰り返しにより左右に移動させることができる。これによると更に土の反転性を向上させることができると共に、併せて培土作用を付加することもできる。
【００４０】
図６は、第２回目の中耕除草作業における更に別の実施形態を示す説明図である。ここでは、中耕ディスク１０，１１による二連のディスク対で構成しており、中耕ディスク１０は左右のディスク（１０Ｌ，１０Ｒ）が隣接したハの字状に配置され、その後方に配置される中耕ディスク１１は左右のディスク（１１Ｌ，１１Ｒ）がやや離れたハの字状に配置されている。このような中耕ディスクの配列は、図１に示した中耕除草機１による場合には、中耕ディスク１０と、中耕ディスク１１をハの字状に配置して構成することができる。
【００４１】
この実施形態では、中耕ディスク１０で中央付近の土を一次移動させ（中耕ディスク１０通過時の断面Ａ参照）、これに対して、中耕ディスク１１で一次移動された土を更に二次移動させる（中耕ディスク１１通過時の断面Ｂ参照）。すなわち、中耕ディスク１０が一次中耕ディスク、中耕ディスク１１が二次中耕ディスクとして作用している。これによると、中耕ディスク１１の進行方向に対する角度を調整することで、二次移動で培土作用を付加することができ、更に一次移動させた土を更に二次移動させることで、土の反転作用を高めることができる。これによっても、前述の実施形態と同様に除草効果を向上させることができると共に、中耕ディスク１１の進行方向に対する角度を設定することで、畝への培土作用を付加することができる。したがって、特に付属品を追加することなく、中耕除草機１の除草性能と汎用性を向上させることができる。
【００４２】
また、この実施形態も、前述した図３に示す実施形態による第１回目の中耕除草作業に引き続いて行われる第２回目の中耕除草作業として使用されることで、更に有効な作用を奏することができる。すなわち、その場合には、図３に示す実施形態で中央付近に土を移動させることができ、この土を図６に示す実施形態で一次中耕，二次中耕の繰り返しにより左右に移動させることができる。これによると更に土の反転性を向上させることができると共に、併せて培土作用を付加することもできる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明は、前述したように、中耕除草機の土反転性能を改善して除草効果の向上を図り、作物の生長に悪影響を与えることなく高速作業を可能にして作業能率を向上させ、付属部品或いは付属装置を取り付けなしに培土作業を行うことができるので、高作業精度・高作業能率且つ汎用性の高い中耕除草機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る中耕除草機の全体構造を示す説明図である（平面図）。
【図２】本発明の実施形態に係る中耕除草機の全体構造を示す説明図である（側面図）。
【図３】本発明の実施形態に係る中耕除草機の作用を示す説明図である。
【図４】他の実施形態を説明する説明図である。
【図５】他の実施形態を説明する説明図である。
【図６】他の実施形態を説明する説明図である。
【符号の説明】
１ 中耕除草機
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 中耕除草部
１０，１１，１２ 中耕ディスク
１０Ｌ，１１Ｌ，１２Ｌ 左側ディスク
１０Ｒ，１１Ｒ，１２Ｒ 右側ディスク
１３ ディスク配列フレーム
１３Ｌ 左側フレーム
１３Ｒ 右側フレーム
１３Ｂ 後方フレーム
１３ｂ ディスク取付部
１０ａ，１１ａ，１２ａ ディスク支持部
１０ｂ，１１ｂ，１２ｂ ディスクアーム
１４ 装着部
１５ マスト部
１６ 支持部材
１７ 衝撃吸収用バネ
１８ 支持棒
１００ 支持フレーム
１０１，１０２ 連結部
１０３ 接地輪調整支持部
１０４ 接地輪
１０５ 接地輪アーム １０５Ａ 調整孔
１０６ 調整ピン

Claims (3)

1. 作物の条間を進行しながら、条間の土を中耕することで除草を行う中耕除草機において、
   進行方向に対して所定の角度で傾斜し且つ左右対称に配置されたディスク対からなり、前記条間の土を前記条間中央側から前記作物側へ一次移動する一次中耕ディスクと、
   該一次中耕ディスクの後方に配置され、進行方向に対して所定の角度で傾斜し且つ左右対称に配置されたディスク対からなり、前記一次中耕ディスクによって一次移動された土を含む前記条間の土を二次移動させる二次中耕ディスクとからなり、
   前記二次中耕ディスクの進行方向に対して傾斜する前記所定の角度は、前記一次移動された土を含む前記条間の土を、前記条間中央側から前記作物側へ移動させる方向と、前記作物側から前記条間中央側へ移動させる方向とに変更可能に構成されている
   ことを特徴とする中耕除草機。
2. 前記一次中耕ディスクと前記二次中耕ディスクは、二連のディスク対によって形成されることを特徴とする請求項１記載の中耕除草機。
3. 前記一次中耕ディスクと前記二次中耕ディスクは、三連以上のディスク対の前後関係にある二つのディスク対によって形成されることを特徴とする請求項１記載の中耕除草機。

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