JP4653713B2 - 水田作業機 - Google Patents

Description

本発明は、走行機体の後部に水田作業装置を昇降自在に連結した水田作業機に関する。

代表的な水田作業機である田植機においては、水田内での走行中に後輪によって後方に飛散された泥が苗植付け装置に付着堆積することが多い。そこで、例えば、特許文献１に示されているように、後輪の直後方に位置する整地フロートの前部上方に泥除けカバーを配備して、整地フロートに泥が付着堆積することを防止し、整地フロートが付着堆積した泥の重量で不当に沈下して田面の泥押しが多くなることを回避するよう構成したものが知られている。
特開平８−３０８３３４号公報

上記構造では後輪の直後方に位置する整地フロートへの泥の付着堆積を防止することはできるが、土質および走行速度によっては泥が泥除けカバーを越えて上方にまで広く飛散して、苗植付け装置における機体前方に臨む各部に付着することがあり、摺動部に泥が付着して磨耗が早められたり、作動抵抗が大きくなって駆動負荷が増大しやすくなるものであった。また、苗植付け装置の細部にまで泥が付着することで、植付け作業後の洗浄に多大な労力と時間を要するものであった。

苗植付け装置の各部に泥が付着堆積して苗植付け装置全体の重量が増加すると、苗植付け装置を上昇作動させる際の速度が低下しがちとなり、苗植付け装置の田面に対する高さを検知して自動昇降制御する場合には、上昇制御作動の応答性が低下する。

本発明は、このような点に着目してなされたものであって、後輪によって後方に向けて上下広く飛散された泥が水田作業装置の各部に付着堆積することを防止するとともに、水田作業装置を安定した応答性で昇降作動させるようにすることを目的としている。

第１の発明は、走行機体の後部に水田作業装置を昇降自在に連結した水田作業機において、
前記水田作業装置の前側下部に設けられた植付けフレームから苗のせ台の上部を支持する左右の支柱を立設し、
前記水田作業装置の前方に、前記走行機体の後輪によって後方に飛散された泥を受け止める泥除けカバーを、前記水田作業装置の下部から後輪軸心よりも上方に位置する個所に亘って、側面視で前記支柱に沿った前倒れ傾斜姿勢で配備し、
前記水田作業装置の前方下方に、田面に砕土処理を施す整地ロータを配備し、前記泥除けカバーを、この泥除けカバーの下端が前記整地ロータの前端よりも後方側に位置し且つ前記植付けフレームの上端よりも下側に位置する状態で配備してあることを特徴とする。

上記構成によると、土質や走行速度等の条件によって泥が大きく上方にまで広く飛散しても、上下に大きい泥除けカバーで泥が受け止められ、水田作業装置の各部への付着が抑制される。泥除けカバーが前倒れ傾斜姿勢となっているので、泥除けカバーの前面に付着した泥は自重で落下しやすく、泥除けカバーに多量の泥が付着堆積して水田作業装置全体の重量が大きくなることが抑止される。

従って、後輪によって後方に向けて上下広く飛散された泥が水田作業装置の各部に付着堆積することを確実に防止することができ、摺動部などに泥が付着して磨耗が早められたり、作動抵抗が大きくなって駆動負荷が増大するようなことを未然に回避することができるとともに、水田作業装置の細部にまで泥が付着することがなくなり、作業後の洗浄も容易となる。
泥除けカバーからの泥の落下を促して水田作業装置全体の重量が増大することを抑制することで、水田作業装置を所期の速度で昇降することができ、作業高さの安定化にも寄与する。

第２の発明は、走行機体の後部に水田作業装置を昇降自在に連結した水田作業機において、
前記水田作業装置の前方に、前記走行機体の後輪によって後方に飛散された泥を受け止める泥除けカバーを、前記水田作業装置の下部から後輪軸心よりも上方に位置する個所に亘って前倒れ傾斜姿勢で配備し、
前記泥除けカバーの上下中間部位に泥落し案内面を備え、前記泥落し案内面は、その泥落し案内面の面が向く方向が前記泥除けカバーの下部の前倒れ傾斜面の面が向く方向よりも下向きとなって、その泥落し案内面の面が前方下方に向くように、前記泥除けカバーの前倒れ傾斜よりきつい角度で傾斜するものであることを特徴とする。

上記構成によると、前倒れ傾斜のきつい泥落し案内面を後輪からの泥を受けやすい箇所に形成することで、泥の付着を一層効果的に防止することができる。

第３の発明は、走行機体の後部に水田作業装置を昇降自在に連結した水田作業機において、
前記水田作業装置の前方に、前記走行機体の後輪によって後方に飛散された泥を受け止める泥除けカバーを、前記水田作業装置の下部から後輪軸心よりも上方に位置する個所に亘って前倒れ傾斜姿勢で配備し、
前記走行機体に、貯留した肥料あるいは薬剤などの散布剤を送出する送出し機構を備えるとともに、送出された散布剤を供給ホースを介して前記水田作業装置に供給するよう構成し、前記泥除けカバーに前記供給ホースの後端を連結支持するホース接ぎ手を設けてあることを特徴とする。

上記構成によると、泥除けカバーに供給ホースを挿通するための大きい切欠きや開口を形成する必要がなくなり、切欠きや開口を通って泥が水田作業装置に付着するおそれがなくなって、防泥機能を一層高めることができる。

第４の発明は、走行機体の後部に水田作業装置を昇降自在に連結した水田作業機において、
前記水田作業装置の前方に、前記走行機体の後輪によって後方に飛散された泥を受け止める泥除けカバーを、前記水田作業装置の下部から後輪軸心よりも上方に位置する個所に亘って前倒れ傾斜姿勢で配備し、
前記水田作業装置に備えられた作業用の調節レバーを前記泥除けカバーを通して前方に延出するとともに、前記調節レバーを操作位置に係止保持するレバーガイド部を前記泥除けカバーに設けてあることを特徴とする。

上記構成によると、調節レバーを操作位置に係止保持する専用のレバーガイドが不要となり、水田作業装置における構成部品の節減を図ることができる。

図１に、本発明に係る水田作業機としての田植機が示されている。この田植機は６条植え仕様に構成されたものであって、前輪１および後輪２を備えて四輪駆動式に構成された走行機体３の後部に、油圧シリンダ４で駆動される平行四連リンク構造の昇降リンク機構５が装備され、この昇降リンク機構５の後端下部に水田作業装置としての苗植付け装置６が前後向き支点ｐ周りにローリング自在に連結支持されるとともに、走行機体３の後部に施肥装置７が搭載された構造となっている。

図２〜図４に示すように、前記苗植付け装置６は、６条分のマット状苗を載置して一定ストロークで往復横移動される苗のせ台８、この苗のせ台８の下端から１株分づつ苗を切り出して田面Ｔに植え付けてゆく６組の回転式の植付け機構９、田面Ｔの植付け箇所を均平化するよう並列配備された３個の整地フロート１０、次行程の走行基準線を田面Ｔに形成する左右一対のマーカー１１、等が備えられている。

並列配備された３つの整地フロート１０はそれぞれ後部支点ｂを中心に上下揺動自在に支持されており、中央の整地フロート１６は左右の整地フロート１６より前方に延出されて、田面Ｔに対する苗植付け装置６の高さを検知するセンサフロートＳＦとして利用されている。このセンサフロートＳＦの前部と苗植付け装置６の適所に位置固定に配備された図示されていない回転式ポテンショメータとがリンク連係され、センサフロートＳＦの後部支点ｂ周りの揺動角度が電気的に検知され、この検出値が設定された基準範囲にあるように油圧シリンダ４が作動制御されることで、走行機体３の浮沈や前後傾斜にかかわらず苗植付け装置６を田面Ｔに対して所定高さに維持して、植付け深さを安定化する自動昇降制御（自動植付け深さ制御）が行われるようになっている。

苗植付け装置６における前側下部にはアルミ材を押し出し成型してなる左右に長い角筒状の植付けフレーム１２が装備され、この植付けフレーム１２が前記昇降リンク機構５の後端下部にローリング自在に連結支持されている。植付けフレーム１２の左右中央付近に、走行機体３からの動力を受けるフィードケース１３が連結されるとともに、植付けフレーム１２の後面の左右３箇所に植付けケース１４が後向き片持ち状に連結され、各植付けケース１４の後端部に貫通横架された植付け駆動軸１５の左右両端に、植付け機構９が装着されている。

植付け機構９には、前記植付け駆動軸１５の端部に連結固定されて植付け駆動軸１５と一体回転する回転ケース１６と、この回転ケース１６における両端部の横外側に横軸心回りに自転可能に軸支された爪ケース１７とが備えられており、各爪ケース１７に植付け爪１８と苗押し出し具１９が装備されている。

回転ケース１６が植付け駆動軸１５によって前進回転方向（図１において反時計方向）に定速で１回転されるのに連動して、爪ケース１７が回転ケース１６に内装された不等速ギヤ伝動機構（図示せず）によって逆方向に不等速で１回転自転され、これによって、植付け爪１８が、苗のせ台８の下端の苗取出し口と田面Ｔとに亘る縦長の先端回動軌跡Ｓを描いて循環移動するようになっている。植付け爪１８が苗のせ台８の下端から切り出し保持した苗を田面Ｔに持ち込む時点で苗押し出し具１９が爪先側に突出作動して、保持した苗を植付け爪１８から分離して地中に押込むように構成されている。

図４に示すように、植付けケース１４の上方箇所には、苗のせ台８の下端部を左右スライド自在に受け止め支持する摺動レール２１が横架されている。この摺動レール２１は、ガイドロッド２２を介して苗のせ台８の傾斜方向に変位可能に支持されており、摺動レール２１を位置調節して苗のせ台８を、植付け爪１８の先端回動軌跡Ｓに対して苗のせ台傾斜方向に上下移動させることで、植付け爪１８による苗取出し量を変更調節することが可能となっている。摺動レール２１の位置調節には、支点ａ周りに揺動操作される苗取出し量調節用の調節レバー２３が用いられ、揺動調節した調節レバー２３を植付けフレーム１２に備えたレバーガイド２４のノッチ２５に係止することで、摺動レール２１を任意の調節位置に固定保持するよう構成されている。

植付けケース１４の前部下方にはフロート支点軸２６が横水平に配備され、このフロート支点軸２６から後方に向けて突設された３組のフロート支持アーム２７の後端に、整地フロート１０が支点ｂ周りにそれぞれ上下揺動可能に連結支持されている。フロート支点軸２６と一体に支点ｃ周りに揺動自在なフロート支持アーム２７は、フロート支点軸２６から前方上方に延出された植付け深さ変更用の調節レバー２８によって揺動操作されるようになっており、フロート支持アーム２７を上方に移動させることで植付け爪１８の先端回動軌跡Ｓが田面Ｔに対して下がって植付け深さが深くなり、フロート支持アーム２７を下方に移動させることで先端回動軌跡Ｓが田面Ｔに対して上がって植付け深さが浅くなる。調節レバー２８は前記レバーガイド２４のノッチ２９に係止して任意の調節位置に固定保持することができる。

前記フィードケース１３には走行機体３から取り出された作業用動力が伸縮伝動軸３０を介して伝達され、このフィードケース１３に伝達された動力で苗のせ台８が横送り駆動されるとともに、そのストロークエンドごとに苗のせ台８に備えた苗送りベルト３１が一定ピッチづつ送り駆動される。フィードケース１３に伝達された動力の一部が横向きの伝動軸３１から取出されて、並列された植付けケース１４の基端部に伝達されるようになっている。

図２に示すように、植付けフレーム１４の左右からは支柱３２が立設され、その支柱３２に亘って架設固定された横フレーム３３の左右複数箇所にガイドローラ３４が備えられ、これらガイドローラ３４が苗のせ台８の上部背面に横架連結された案内フレーム３５に係合され、前倒れ姿勢に維持された苗のせ台８の上部が左右移動可能、上下移動可能に受け止め支持されている。

前記昇降リンク機構５の後端上方には、ローリング駆動装置４０が設けられている。このローリング駆動装置４０から左右横外方に導出された操作ワイヤ４１と、横フレーム３３の左右箇所とに亘って緩衝バネ４２が架設され、電動モータ４３によって左右の操作ワイヤ４１を背反的に出し入れ操作することで、苗植付け装置６の全体が前後向き支点ｐ周りに駆動揺動されるようになっている。ローリング駆動装置４０は、苗植付け装置６の左右傾斜を検知する図示されていない傾斜センサに連係されており、走行機体３が耕盤の起伏や凹凸によって左右傾斜して苗植付け装置６が追従傾斜すると、これが傾斜センサで検知されて電動モータ４３が作動制御され、苗植付け装置６が左右水平姿勢まで復帰制御されるようになっている。ローリング駆動装置４０と苗植付け装置６との間には緩衝バネ４２が架設されており、ローリング駆動装置４０が作動休止状態でも苗植付け装置６は緩衝バネ４２を変形させながら自由ローリング作動することが可能であり、走行機体３が多少左右に傾斜しても苗植付け装置６は田面Ｔに接地追従する。

昇降リンク機構５の後端上部と苗のせ台背部の案内フレーム３５の左右箇所に亘って、バランスバネ３６が張設されている。苗のせ台８が横移動すると、その移動方向と反対側のバランスバネ３６が伸ばされて、バネ張力によるローリング力が苗植付け装置６に付加され、苗のせ台８の横移動による重量バランスの変化で苗植付け装置６が傾斜することが自動的に防止されるようになっている。

前記施肥装置７の主部が、走行機体３の後部に配備された運転座席２０と前記苗植付け装置６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４６、この肥料ホッパ４６内の肥料を繰り出す回転式の送出し機構４７、繰り出された肥料を供給ホース４８を介して苗植付け装置６の各整地フロート１０に備えた作溝器４９に風力搬送する電動ブロワ５０、電動ブロワ５０からの搬送風を２条単位で並列配備された３個の繰出し機構４７に分配供給する送風ダクト５１、などを備えている。

マーカー１１は、起伏揺動可能に植付けフレーム１２の左右端部に装着されており、横外方に張出した作用姿勢と起立された格納姿勢とに切換え揺動可能に支持されるとともに、電動モータ４４の正逆作動によって前記両姿勢の切換えがなされるように構成されている。

上記のように構成された苗植付け装置６の前部には、後輪２から後方に跳ね上げられた泥を受け止める左右一対の泥除けカバー５５が前倒れ傾斜姿勢で装着されている。この泥除けカバー５５は樹脂材をブロー成形して板状に形成されており、図５に示すように、泥除けカバー５５の上端部の左右箇所が前記横フレーム３３にブラケット５２を介してボルト締め固定されるとともに、図６に示すように、泥除けカバー５５の下部の左右箇所が、植付けケース１４を植付けフレーム１２へ連結する貫通ボルト５３を利用して共締め固定されている。前記貫通ボルト５３は植付けフレーム１２に沿って配備された断面Ｌ形の受け板５４に締め込まれるようになっている。

各泥除けカバー５５は、後輪２に後方から対向して左右の整地フロート１０の前端近傍から後輪軸心ｘより上方の高位置に亘って上下に長く、かつ、左右の整地フロート１０に前方から重複する幅広に形成されて、全体が前倒れ傾斜姿勢で取り付けられている。この泥除けカバー５５の上下中間部位が全幅に亘って前向きに膨出するよう湾曲形成されており、この湾曲膨出部５５ａの後方にマーカ１１を起伏駆動する電動モータ４４が配置されている。湾曲膨出部５５ａの下半部が、泥除けカバー５５全体の前倒れ傾斜角度よりきつい角度で前方下方に向けて傾斜する泥落し案内面Ｇとなっており、後輪２から跳ね飛ばされる泥の多くを急傾斜の泥落し案内面Ｇで受け止めて速やかに自重落下させ、泥除けカバー５５に泥が多量に付着堆積することが防止されるようになっている。

整地フロート１０が最も下方に位置調節された最浅植え状態においても、泥除けカバー５５の下端がその後方に位置する整地フロート１０の上端と略同高さ、好ましくは整地フロート１０の上端より低い位置に位置するよう構成され、泥除けカバー５５の下端と整地フロート１０との間から泥が後方に飛散することが防止されている。

各泥除けカバー５５の周辺適所には切欠き５６が形成されている。この切欠き５６に前記供給ホース４８が挿通され、ホース自体の弾性復元力によって切欠き５６の内奥に係止され、不当にずれ動くことなく支持されるようになっている。

〔他の実施例〕
（１）図７〜図９に、苗植付け装置６の下方前方に、植付け箇所前方の田面Ｔに砕土処理を施す整地ロータ６０を配備した実施例が示されている。この整地ロータ６０は、横長の籠形に構成されており、前記植付けケース１４の基端に挿通される伝動軸３１の軸心ｄを中心に上下揺動可能に配備されたチェーンケース６１と、支持アーム６２の前端部とに亘って横架軸支されている。前記伝動軸３１から取り出された動力がチェーンケース６１に伝達されて、整地ロータ６０がダウンカット方向（図７の紙面反時計方向）に回転駆動されるようになっている。チェーンケース６１と支持アーム６２が左右のバランスバネ６３によって軽く引き上げ付勢されるとともに、整地ロータ６０の左右中間箇所が、電動モータ６４で正逆駆動されるギヤ付きの操作アーム６５にロッド６６を介して吊り下げ支持されている。電動モータ６４は、整地フロート１０の高さを検知するポテンショメータ６７からの検出情報と、整地ロータ６０の高さを検知するポテンショメータ６８からのフィードバック情報に基づいて作動制御され、整地ロータ６０を田面Ｔに対して常に所定の深さで作用させるよう構成されている。

この場合、泥除けカバー５５の下部は、整地ロータ６０との干渉を避けるために、上記実施例のものより短く形成され、その下端部が植付けフレーム１２にブラケット６９を介してボルト連結されている。整地ロータ６０の上部には、整地ロータ６０を上方および後方から覆うように弾性変形可能な泥除けカバー７０が設けられており、整地ロータ６０によって跳ね飛ばされた泥が整地フロート１０に降りかからないよう構成されている。

（２）図１０〜図１２に示すように、前記送出し機構４７から延出された供給ホース４８の後端および、作溝器４９に接続された供給ホース部分４８ａの前端を連結支持するホース接ぎ手７１を、前記泥除けカバー５５に一体的に設けることで、泥除けカバー５５に形成する供給ホース挿通用の切欠きや開口を廃止して、一層泥除け機能の高い泥除けカバー５５を構成することができる。

（３）図１３，図１４に示すように、苗取り量変更用の調節レバー２３、および、植付け深さ変更用の調節レバー２８を案内および係止保持するノッチ付きのレバーガイド部７２を、泥除けカバー５５に一体的に形成すれば、上記実施例における専用のレバーガイド２４を省略することができる。

田植機の全体側面図 苗植付け装置の前方正面図 苗植付け装置の側面図 整地フロートおよび苗のせ台下端部の支持構造を示す側面図 泥除けカバーの上部取り付け構造を示す縦断側面図 泥除けカバーの下部取り付け構造を示す縦断側面図 整地ロータを装備した苗植付け装置の側面図 整地ロータを装備した苗植付け装置の前方正面図 整地ロータの支持構造を示す側面図 他の実施例の泥除けカバーを取付けた苗植付け装置の側面図 他の実施例の泥除けカバーの正面図 他の実施例の泥除けカバーの要部を示す縦断側面図 他の実施例の泥除けカバーを取付けた苗植付け装置の前方正面図 他の実施例の泥除けカバーの要部を示す側面図

２ 後輪
３ 走行機体
６ 水田作業装置（苗植付け装置）
８ 苗のせ台
１２ 植付けフレーム
２３ 調節レバー
２８ 調節レバー
３２ 支柱
４７ 送出し機構
４８ 供給ホース
５５ 泥除けカバー
６０ 整地ロータ
７１ ホース接ぎ手
７２ レバーガイド部
Ｇ 泥落し案内面
ｘ 後輪軸心

Claims (4)

1. 走行機体の後部に水田作業装置を昇降自在に連結した水田作業機において、
   前記水田作業装置の前側下部に設けられた植付けフレームから苗のせ台の上部を支持する左右の支柱を立設し、
   前記水田作業装置の前方に、前記走行機体の後輪によって後方に飛散された泥を受け止める泥除けカバーを、前記水田作業装置の下部から後輪軸心よりも上方に位置する個所に亘って、側面視で前記支柱に沿った前倒れ傾斜姿勢で配備し、
   前記水田作業装置の前方下方に、田面に砕土処理を施す整地ロータを配備し、前記泥除けカバーを、この泥除けカバーの下端が前記整地ロータの前端よりも後方側に位置し且つ前記植付けフレームの上端よりも下側に位置する状態で配備してあることを特徴とする水田作業機。
2. 走行機体の後部に水田作業装置を昇降自在に連結した水田作業機において、
   前記水田作業装置の前方に、前記走行機体の後輪によって後方に飛散された泥を受け止める泥除けカバーを、前記水田作業装置の下部から後輪軸心よりも上方に位置する個所に亘って前倒れ傾斜姿勢で配備し、
   前記泥除けカバーの上下中間部位に泥落し案内面を備え、前記泥落し案内面は、その泥落し案内面の面が向く方向が前記泥除けカバーの下部の前倒れ傾斜面の面が向く方向よりも下向きとなって、その泥落し案内面の面が前方下方に向くように、前記泥除けカバーの前倒れ傾斜よりきつい角度で傾斜するものであることを特徴とする水田作業機。
3. 走行機体の後部に水田作業装置を昇降自在に連結した水田作業機において、
   前記水田作業装置の前方に、前記走行機体の後輪によって後方に飛散された泥を受け止める泥除けカバーを、前記水田作業装置の下部から後輪軸心よりも上方に位置する個所に亘って前倒れ傾斜姿勢で配備し、
   前記走行機体に、貯留した肥料あるいは薬剤などの散布剤を送出する送出し機構を備えるとともに、送出された散布剤を供給ホースを介して前記水田作業装置に供給するよう構成し、前記泥除けカバーに前記供給ホースの後端を連結支持するホース接ぎ手を設けてあることを特徴とする水田作業機。
4. 走行機体の後部に水田作業装置を昇降自在に連結した水田作業機において、
   前記水田作業装置の前方に、前記走行機体の後輪によって後方に飛散された泥を受け止める泥除けカバーを、前記水田作業装置の下部から後輪軸心よりも上方に位置する個所に亘って前倒れ傾斜姿勢で配備し、
   前記水田作業装置に備えられた作業用の調節レバーを前記泥除けカバーを通して前方に延出するとともに、前記調節レバーを操作位置に係止保持するレバーガイド部を前記泥除けカバーに設けてあることを特徴とする水田作業機。

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