JP4537921B2

JP4537921B2 - 田植機

Info

Publication number: JP4537921B2
Application number: JP2005270611A
Authority: JP
Inventors: 浩昭北井; 康三小池
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2005-09-16
Filing date: 2005-09-16
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2025-09-16
Also published as: CN101147442B; JP2007075067A; CN101147442A; CN1930939A; CN1930939B

Description

本発明は、走行機体の後部に昇降リンク機構を介して苗植付装置を連結している田植機に関する。

走行機体の後部に昇降リンク機構を取り付け、更に、その昇降リンク機構の後端に、苗のせ台、植付伝動ケース、苗植付機構等を備えた苗植付装置を連結して構成してあった（特許文献１）。

特開平９−６５７３６号公報（段落番号〔０００７〕、図１、図３）

上記した構成の場合に、走行機体の後輪の後方に苗のせ台が位置することになる。そうすると、走行機体の速度を高速化すると、後方への泥跳ね量が多くなることもあり、苗のせ台の走行機体に向かう面等に泥土が付着接触する虞がある。
そうすると、苗のせ台の走行機体に向かう面側に位置する操作機構や操作連係機構等に付着泥土が影響して、操作不良や耐久性の低下等が考えられる。

本発明の目的は、苗のせ台の走行機体に向かう面側に位置する操作機構や操作連係機構等の操作不良や耐久性の低下等を解消できる田植機を招来する点にある。

（構成）
本発明の第１特徴は、走行機体の後部に昇降リンク機構を介して苗植付装置を連結して、前記苗植付装置の下部から苗のせ台を左右横移動可能に支持する左右の支柱を立設し、前記苗植付装置における前記左の支柱と前記昇降リンク機構との間の前記走行機体に向かう面を覆う左のカバー部材を前記左の支柱よりも前側に設けるとともに、前記苗植付装置における前記右の支柱と前記昇降リンク機構との間の前記走行機体に向かう面を覆う右のカバー部材を前記右の支柱よりも前側に設けて、前記左右のカバー部材の外端側を、正面視で前記左右の支柱と重なる状態にまで左右方向外側にまで延長するとともに、前記左右のカバー部材の内端側を、前記昇降リンク機構に近接する状態にまで左右方向内側に延長し、前記左右のカバー部材を植付伝動ケースの前端同士を連結する横向き主フレームと前記左右の支柱の上端側における苗のせ台支持箇所とに亘って配備し、前記左右のカバー部材の上端を、前記苗のせ台の上部を前記左右の支柱に左右摺動可能に支持させるガイドフレームの下方近傍にまで延長してある点にあり、その作用効果は次の通りである。

（作用効果）
つまり、苗植付装置の走行機体に向かう面を覆うカバー部材を設けてあるので、後輪から跳ね飛ばされる泥土等をカバー部材で受止め、苗のせ台等を備えた苗植付装置の走行機体に向かう面に設けてある操作機構等への泥土の付着を阻止できる。
これによって、泥土の付着による操作機構等の動作不良を抑制でき、長期に亘って安定した使用状態を確保できる。

（構成）
本発明の第２特徴は、前記左右のカバー部材の上部を前記左右の支柱の上部に支持させるとともに、前記左右のカバー部材の下部を前記横向き主フレームに取り付けてある点にあり、その作用効果は次の通りである。

（作用効果）
本発明の第２特徴によれば、カバー部材の上部を、支柱を利用して取り付け、カバー部材の下部を、植付伝動ケースを支持する横向き主フレームに取り付けることによって、カバー部材によって、苗植付装置における走行機体に向かう面に設けてある操作機構や苗のせ台の横送り機構等への泥土の付着を阻止できる。しかも、カバー部材を横向き主フレームまで設けてあるので、植付伝動ケースに設けてある苗植付機構等まで泥土が跳ね飛ばされるのを阻止でき、植付系への影響も阻止できる。

（構成）
本発明の第３特徴構成は、前記走行機体と前記左右のカバー部材との間に整地ローラを設けてある点にあり、その作用効果は次の通りである。

（作用効果）
本発明の第３特徴によると、カバー部材が整地ローラの後方に位置することとなるので、整地ローラが跳ね上げる泥土が、苗植付装置の上部側にも跳ね上がるのをカバー部材で阻止できる。
これによって、後輪だけでなく整地ローラからの泥土の跳ね上げにもカバー部材で対応することができた。

図１に施肥装置付き田植機の全体側面が示されている。この田植機は、操向可能な前輪１および操向不能な後輪２を備えて４輪駆動で走行する走行機体３の後部に油圧シリンダ５によって駆動される平行四連リンク構造の昇降リンク機構６が装備され、この昇降リンク機構６の後端下部に６条植え仕様の苗植付装置４がローリング可能に連結された基本構造を備えている。また、走行機体３の後部に施肥装置７が備えられるとともに、走行機体３の前部左右には予備苗を３枚づつ収容する予備苗のせ台１３が立設配備されている。

前記走行機体３の前部にはエンジン８が搭載され、その出力が前後進の切り換えが可能な静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）からなる主変速装置９に伝達され、その変速出力がミッションケース１０に入力されて走行系と作業系に分岐される。走行系の動力は図示されない副変速装置でギヤ変速された後、ミッションケース１０に装備された前輪１に伝達されるとともに、後部伝動ケース１１に装備された後輪２に伝達されるようになっている。また、分岐された作業系の動力はミッションケース１０に内装された図示されない株間変速装置で複数段にギヤ変速された後、機体後方に向けて取り出され、伸縮伝動軸１２を介して苗植付装置４に伝達されるようになっている。

図２，３に示すように、前記苗植付装置４は、６条分の苗を載置して左右方向に設定ストロークで往復移動される苗のせ台１５、苗のせ台１５の下端から１株分づつ苗を切り出して圃場に植付けてゆく６組の回転式の苗植付機構１６、植付け箇所を整地する３個の整地フロート１７、ミッションケース１０から取り出された作業用動力が入力されるフィードケース１８、横長角筒状の横向き主フレーム１９、等を備えて構成されており、この横向き主フレーム１９の左右中間部位に前記フィードケース１８が連結されるとともに、横向き主フレーム１９の中央および左右箇所に後向き片持ち状に連結した３つの植付伝動ケース２０の後部に苗植付機構１６が左右２組づつ装備されている。

図４に示すように、フィードケース１８の左右からは、苗のせ台１５を往復横送りするネジ軸２１と、苗のせ台１５に装備した苗送りベルト２２を横送りストロークエンド到達ごとに送り作動させる苗送り軸２３が突設されるとともに、苗植付機構駆動用の出力軸２４が装備され、この出力軸２４と各植付伝動ケース２０の基部に備えられた入力軸２５とが伝動軸２６を介して同芯に連動連結され、さらに、各植付伝動ケース２０において、入力軸２５とケース後部に貫通支承した植付け駆動軸２７とがチェーン連動されている。また、入力軸２５にはトルクリミッタ２８が介在されて過大な負荷トルクの伝達が回避されるとともに、植付け駆動軸２７には任意に入り切り操作可能な畦際クラッチ２９が装備されて、６条の苗植付機構１６うちの一部を２条単位で休止して４条植えあるいは２条植えなどの少数条植えが行えるようになっている。

施肥装置７は、植付け運転座席１４と苗植付装置４との間において走行機体３に搭載されており、粉粒状の肥料を貯留する肥料ホッパー３１、この肥料ホッパー３１内の肥料を所定量づつ繰り出す繰出し機構３２、繰り出された肥料を供給ホース３３を介して苗植付装置４の各整地フロート１７に左右一対づつ備えた作溝器３４に風力搬送する電動ブロワ３５、などを備えており、植付け苗の横側近傍において作溝器３４で田面に形成した施肥溝に肥料を送込んで埋設してゆくよう構成されている。

このように構成された苗植付装置４には、前記整地フロート１７の前方において植付け直前の田面を砕土および均平化する代掻き用の整地ローラ４０が駆動回転可能に横架配備されており、以下、この整地ローラ４０の構造について詳細に説明する。

図４，６に示すように、横向き主フレーム１９の一端には軸受けブラケット４１が連結され、この軸受けブラケット４１に貫通支架された代掻き駆動軸４２と外側の植付伝動ケース２０における入力軸２５とが同芯に突き合せ連結されるとともに、代掻き駆動軸４２の外方突出部には伝動ケース４３が駆動軸軸心ｐを中心にして上下揺動可能に装着されている。また、横向き主フレーム１９の他端にもブラケット４４が連結され、このブラケット４４に前記駆動軸軸心ｐを中心にして上下揺動可能な支持アーム４５が装着されている。そして、これら伝動ケース４３と支持アーム４５との遊端部間に亘って支架した回転支軸４６を介して整地ローラ４０が装着されている。

回転支軸４６は、伝動ケース４３および支持アーム４５の先端部に貫通支承された短い端部回転支軸４６ａ，４６ｂと、左右の端部回転支軸４６ａ，４６ｂの間に同芯に嵌合連結される長い角筒からなる中央回転支軸４６ｃとで構成されている。

そして、代掻き駆動軸４２に備えられた駆動スプロケット４８と回転支軸４６ａに備えられた従動スプロケット４９とに亘ってチェーン５０が巻回張設されて、苗植付機構駆動動力の一部で回転支軸４６が所定方向（ダウンカット方向）に回転駆動されるように構成されている。また、代掻き駆動軸４２と駆動スプロケット４８との間にはトルクリミッタ５１が、また、回転支軸４６と従動スプロケット４９との間には回転支軸４６の先行回転を許容する一方向クラッチ５２が介在されており、代掻き用回転体４０の駆動系に過大な負荷が作用するのをトルクリミッタ５１によって防止するとともに、苗植付装置４の駆動が停止されている状態で整地ローラ４０が接地駆動されて遊転回動することが一方向クラッチ５２によって許容されるようになっている。

整地ローラ４０は、軸心方向小幅に形成した複数の単位回転体５５を回転軸心方向に並列して所定の代掻き幅に構成されている。図８に示すように、単位回転体５５は、樹脂成形によって外周複数箇所の代掻き作用部５５ａと中心のボス部５５ｂとをホイール部５５ｃで一体化して形成されたものであり、一種類の樹脂成形素材を利用しボス部５５ｂの長さの異なる二種類の単位回転体５５(L），５５(S)が構成されている。

樹脂成形素材は、代掻き作用部５５ａと回転支軸４６に外嵌する四角形の中心孔５６を有するボス部５５ｂとをその両端を揃えた同一幅に形成されており、この樹脂成形素材がボス部５５ｂの長い仕様の単位回転体５５(L）として利用され、図６中に示すように、ボス部５５ｂの一端部を欠除することでボス部５５ｂの短い仕様の単位回転体５５(S)が構成されている。

伝動ケース４３に貫通支持された端部回転支軸４６ａの左右には短ボス仕様の単位回転体５５(S)が外嵌装着されて頭付きピン５７で連結固定され、伝動ケース４３における軸受けボス部の左右両端が左右の単位回転体５５(S)のボス部５５ｂで挟まれることで、回転支軸４６全体の軸心方向での位置決めがなされている。

このように位置決めされた回転支軸４６に長ボス仕様の単位回転体５５(L）とカラー５８を順次外嵌装着するとともに、支持アーム４５の外側に突出した端部回転支軸４６ｂに短ボス仕様の単位回転体５５(S)を外嵌装着し、所定の単位回転体５５を頭付きピン５９
で回転支軸４６に連結することで所定の作用幅を有する整地ローラ４０が構成されている。

ここで、図５に示すように、整地ローラ４０の左右中央付近においては、中央の長いカラー５８とその左右の短いカラー５８が介在されることで、泥流れ通路形成用の環状凹部６０が形成されるとともに、整地ローラ４０の左右においてカラー５８が介在されることで、後輪２の後方に対応して泥流れ通路形成用の環状凹部６０が形成されている。

図３，７に示すように、伝動ケース４３および支持アーム４５から上方に突設されたブラケット６１に亘って左右に長いステー６２が架設されるとともに、植付けフレーム１９から立設した左右の支柱６３に、ベルクランク６４が前後向き支点ａ周りに揺動可能にブラケット６５を介して枢着され、各ベルクランク６４と前記ステー６２の左右箇所とが吊り下げロッド６６で連結されている。また、左右のベルクランク６４が連係ロッド６７で連動連結されるとともに、一方のベルクランク６４から上方に向けて操作レバー６８が延出されており、この操作レバー６８を左右に操作することで左右のベルクランク６４を同方向に揺動し、伝動ケース４３および支持アーム４５を軸心ｐ周りに上下に揺動移動させて、整地ローラ４０の高さを調節することができるようになっている。また、前記操作レバー６８は、ブラケット６５に連設したレバーガイド６９に複数操作位置で係止固定することで整地ローラ４０を所望の作用高さ位置に調節して固定することができるとともに、不要時には田面から浮上する非作業高さに退避させておくことができるようになっている。なお、前記ステー６２の左右箇所と左右のブラケット６５に亘って左右一対の引上げバネ７１が張設されて、操作レバー６８による持上げ操作荷重が軽減されるようになっている。

また、図５及び図７に示すように、ステー６２には代掻き作用幅の全幅に亘る左右に長い泥跳ね防止カバー７２が当て板７３を介して取り付けられて、整地ローラ４０の後方に垂れ下がり配置されている。この泥跳ね防止カバー７２は弾性変形可能な樹脂製のシート材で構成されており、その基部付近がブラケット６１の側面に突設したピン状のガイド部材７４に係止されて、泥跳ね防止カバー７２が代掻き用回転体４０に接触して巻き込まれることが防止されるようになっている。

泥跳ね防止カバー７２は、自由状態において整地ローラ４０の下端付近まで垂れ下がる長さに設定され、代掻き作動状態においては、泥跳ね防止カバー７２の下端が整地フロート１７の下端よりも下方に位置するようになっている。従って、実際の植付け作業状態では、図７に示すように、整地ローラ４０を田面に適当量沈み込ませるので、泥跳ね防止カバー７２は少しめくれ上げられて田面に追従接触し、整地ローラ４０による砕土跡を適度の押圧力で押え込んでその表面を均平化することになる。

また、泥跳ね防止カバー７２における遊端側の左右適所には左右一対づつのスリット７５が２組形成されている。図５に示すように、この２組のスリット７５は並列配備された３つの整地フロート１７の間に対応して形成されている。この左右に近接した一対のスリット７５の間の小幅カバー部分７２ａは他のカバー部分よりも変形が容易となっており、この小幅カバー部分７２ａが泥圧で後方に変形することで泥流れ用の間隙ｃが形成されるようになっている。従って、小幅カバー部分７２ａの後方変形によって形成された間隙ｃから後方に流れた泥が、隣接する整地フロート１７の間を通って後方に円滑に流動することで、泥跳ね防止カバー７２による横側方への泥押しを抑制して既植苗の植付け姿勢が泥押しによって悪化すること回避されるのである。

次に、苗植付装置４の走行機体３に面する位置に設けられるカバー部材８０について説明するが、まず、苗のせ台１５の支持構造について説明すると、図９及び図１０に示すように、左右端に位置する植付伝動ケース２０，２０より支柱６３、６３を立設するとともに、支柱６３，６３の上端にガイドローラ６３Ａ、６３Ａを取り付けてある。一方、苗のせ台１５の走行機体３に向かう面には、苗のせ台１５の全幅に亘る横向き姿勢のガイドフレーム１５Ａを取り付け固定してある。このガイドフレーム１５Ａは開口を下向きにした略チャンネル形状のフレームであり、このチャンネル形状のガイドフレーム１５Ａの内部空間内に前記したガイドローラ６３Ａ、６３Ａを装入し、このガイドローラ６３Ａ、６３Ａによって、苗のせ台１５の上部を支持する構成を採っている。苗のせ台１５の下端部は植付伝動ケース２０の上方に設けてある摺動レール３０によって支持されている。

このような苗のせ台１５を支持する為に設けてある支柱６３，６３を利用してカバー部材８０を取り付ける構成について説明する。
図９及び図１０に示すように、苗のせ台１５の左右中央位置に昇降リンク機構６が存在する。したがって、カバー部材８０は、昇降リンク機構６の存在を回避して左右に分割した二つのカバー部材部分８０Ａ、８０Ａで構成する。左右一方のカバー部材部分８０Ａを代表させて説明すると、そのカバー部材部分８０Ａを取り付ける為に、支柱６３の上端に横向きのブラケット６３Ｂを延出する。

一方、カバー部材部分８０Ａについては、左右幅を、昇降リンク機構６に近接する位置から支柱６３を越えた幅に設定するとともに、上下幅をガイドフレーム１５Ａの下方から横向き主フレーム１９の下方に至る幅に設定する。このような大きさに設定されたカバー部材部分８０Ａを、上端部は上記ブラケット６３Ｂに取り付け、下端部を横向き主フレーム１９に取り付けて、固定するものである。

尚、上記した構成では、支柱６３，６３より横外側方に位置する、整地ローラ４０の高さ調節用の操作レバー６８等が保護できていない。そこで、図１０に示すように、一方のカバー部材部分８０Ａの横側端を支持フレームへの取り付け部分から横側方に更に片持ち状に延出して、操作部分をカバーする延長部分８０ａを設ける構成を採ってもよい。

〔別の実施形態〕
（１）図１１に示すように、カバー部材８０としては、横向きフレーム１９より更に下方まで延出して、走行機体３とカバー部材８０との間に整地ローラ４０が位置するように構成してもよい。
（２）図１２に示すように、整地フロート１７の内の昇降制御用のセンターフロート１７Ａを整地ローラ４０の前方に位置させるように構成してもよい。例えば、整地ローラ４０がセンターフロート１７Ａの前方に位置する従来構成では、整地ローラ４０が泥押し等を行うと、センターフロート１７Ａの接地圧が低下し、苗植付装置４を下降させる側に制御が働き、益々、整地ローラ４０の泥押しが行われることとなる。
そこで、上記したように、センターフロート１７Ａを整地ローラ４０の前方に配置することによって、上記したような泥押しの影響を回避できる。

（３）図１３に示すように、整地ローラ４０の横側方に感知フロート８１を設ける。この感知フロート８１に対してリンク機構８２を介して感知スイッチ８３を設け、感知スイッチ８３が所定以上の整地ローラ４０の沈み込み状態を検出した場合には、運転部のモニターランプ８４を点灯して、作業者に知覚させるように構成し、整地ローラ４０の深さ調節を行うようにする。
このように、整地ローラ４０の深さを監視するのは、整地ローラ４０の沈み込み過ぎが、整地ローラ４０の後方に位置する昇降制御用のセンターフロート１７Ａの感度が鈍感になり、苗植付装置４の昇降制御において、益々、下降制御が行われることとなるからである。

（４）図１４に示すように、前記した昇降制御用のセンターフロート１７Ａを整地ローラ４０の前方に設ける代わりに、整地ローラ４０自体を接地圧に応じて昇降作動するものに構成し、その昇降量を検出する昇降センサ８５を設ける。
このような構成によって、整地ローラ４０を昇降制御用のセンターフロート１７Ａに兼用させることができるとともに、整地ローラ４０による泥押しを回避することができる。

（５）図１５に示すように、整地ローラ４０を中央整地ローラ４０Ａと左右整地ローラ４０Ｂ、４０Ｂとに分割し、中央整地ローラ４０Ａを左右整地ローラ４０Ｂ、４０Ｂより前方に配置する。中央整地ローラ４０Ａは、施肥繰り出し用の分岐伝動ケース８６を介して動力伝達を受け、左右整地ローラ４０Ｂ、４０Ｂは、左右の伝動ケース８７，８７から動力伝達を受けて、駆動される。
このような構成を採ることによって、単一の整地ローラ４０を植付幅一杯に設けていた場合に比べて、各整地ローラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｂ間に隙間が大きくとれる。
これによって、泥土、水等の後方への流れをよくすることができ、隣接苗に対する泥押しを抑制できる。また、中央整地ローラ４０Ａと昇降制御用のセンターフロート１７Ａの間隔を十分に採ることができ、センターフロート１７Ａに対する泥土の載り移りが抑制できて、感知性能を高めることができる。

田植機の全体側面図苗植付装置の側面図苗植付装置の正面図苗植付装置の伝動構造を示す平面図整地ローラと整地フロートを示す平面図整地ローラの駆動構造を示す横断平面図整地ローラの縦断側面図整地ローラの外観斜視図カバー部材を苗植付装置に設けた状態を示す側面図カバー部材を苗植付装置に設けた状態を示す正面図図９のカバー部材の下端部を整地フロートの位置まで垂下させた別実施構造を示す側面図整地ローラの前に感知フロートを設けた状態を示す作用図整地ローラの沈み込み深さを検出する機構を示す作用図整地ローラを感知センサに兼用する構成を示す作用図整地ローラを分割構成した状態を示す作用図

３走行機体
４苗植付装置
６昇降リンク機構
１５苗のせ台
１５Ａガイドフレーム
１９横向き主フレーム
２０植付伝動ケース
４０整地ローラ
６３支柱
８０カバー部材
ｃ間隙

Claims

走行機体の後部に昇降リンク機構を介して苗植付装置を連結して、前記苗植付装置の下部から苗のせ台を左右横移動可能に支持する左右の支柱を立設し、
前記苗植付装置における前記左の支柱と前記昇降リンク機構との間の前記走行機体に向かう面を覆う左のカバー部材を前記左の支柱よりも前側に設けるとともに、前記苗植付装置における前記右の支柱と前記昇降リンク機構との間の前記走行機体に向かう面を覆う右のカバー部材を前記右の支柱よりも前側に設けて、
前記左右のカバー部材の外端側を、正面視で前記左右の支柱と重なる状態にまで左右方向外側にまで延長するとともに、前記左右のカバー部材の内端側を、前記昇降リンク機構に近接する状態にまで左右方向内側に延長し、
前記左右のカバー部材を植付伝動ケースの前端同士を連結する横向き主フレームと前記左右の支柱の上端側における苗のせ台支持箇所とに亘って配備し、
前記左右のカバー部材の上端を、前記苗のせ台の上部を前記左右の支柱に左右摺動可能に支持させるガイドフレームの下方近傍にまで延長してある田植機。
前記左右のカバー部材の上部を前記左右の支柱の上部に支持させるとともに、前記左右のカバー部材の下部を前記横向き主フレームに取り付けてある請求項１記載の田植機。
前記走行機体と前記左右のカバー部材との間に整地ローラを設けてある請求項１又は２記載の田植機。