JP4730535B2

JP4730535B2 - 農作業機

Info

Publication number: JP4730535B2
Application number: JP2005316698A
Authority: JP
Inventors: 満孝和泉; 英之草本; 神谷　　寿; 享福井; 一郎渡部; 玉井　　利男; 康仁中西
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2005-10-31
Filing date: 2005-10-31
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2025-10-31
Also published as: JP2007117052A

Description

本発明は、乗用型田植機などの苗植付用の作業装置などを備えた走行車両からなる農作業機に関する。

一般の農作業において、苗植付と肥料の施肥や薬剤などの散布を行う作業装置を走行車両に連結した乗用型田植機が汎用されている。この乗用型田植機では、変速レバーを車両が前進又は走行停止する位置から後退する方向に操作すると苗植付部を自動的に上昇する機構が備えられている。
なお、本明細書では農作業機の前進方向を向いて左右方向をそれぞれ左、右と言い、前進方向を前、後退方向を後と言うことにする。
特開２００２−１５３１０７号公報

上記特許文献１記載の乗用型田植機には、前述のように変速レバーを車両が後退する方向に操作すると苗植付部が自動的に上昇する機構の他に、変速レバーのグリップ部に設けた下げボタンを操作している間だけ苗植付部を下降させて任意の高さに調節できる下降調節機構が設けられている。この苗植付部を所定量だけ下降させる機構は、前記変速レバーを車両が後退する方向に操作するとオフになり、代わりに苗植付部を自動的に上昇させる機構が作動する。

しかし、例えば下げボタンを押して所定量だけ苗植付部を下降させる機構を作動させて畦際に近づく際に、車両と畦際との間隔を調整するために変速レバーを操作して走行車両を後退させる時には、苗植付部の自動上昇機構が作動してしまい、前記下げボタン操作による苗植付部の下降機構がオフになってしまう。
このように、上記変速レバーを車両が後退する方向に操作すると苗植付部を自動的に上昇させる機構は便利ではあるが、状況によってはむしろ乗用型田植機の操縦性能に悪影響を与えることがある。
そこで、本発明の課題は、変速レバーを車両が後退する方向に操作すると苗植付部を自動的に上昇させる機構が乗用型田植機の操縦性能に悪影響を与えないようにすることである。

本発明の上記課題は次の解決手段で解決される。
すなわち、走行車体（２）と、該走行車体（２）の後側に昇降可能に設けた作業装置（４）と、作業装置（４）を設定高さまで昇降させる昇降指令を出す昇降操作手段（７１）と、操作している時間に対応した高さだけ作業装置（４）を下降させて任意の高さに調節できる下降調節手段（７３）と、走行車体（２）を前進状態及び中立状態から後進状態に切り替える後進切替手段（７０）と、後進切替手段（７０）の後進切替状態で作業装置（４）が自動的に所定高さまで上昇する自動上昇機構と、自動上昇機構により作業装置（４）が上昇した後に、下降調節手段（７３）により作業装置（４）が下降したときには、昇降操作手段（７１）が操作されない限り、再度自動上昇機構は作動しないようにする制御装置（１００）とを備えた農作業機である。

本発明によれば、例えば、畦際で農作業機の前後進を繰り返す時に作業装置（４）が頻繁に上下することがなくなり、畦と作業装置（４）の距離が分かり易くなり、農作業機の操縦性が従来に比べて改善される。

以下、図面に基づき、本発明の好ましい実施の形態について説明する。
図１及び図２は本発明を用いた一実施例である施肥装置を装着した施肥装置付き乗用型田植機を表している。図１には、本発明の一実施例の施肥装置付き乗用型田植機の側面図を示し、図２には、図１の乗用型田植機の平面図を示す。

この施肥装置付き乗用型田植機１は、走行車体２の後側に昇降リンク装置３を介して苗植付部４が昇降可能に装着され、走行車体２の後部上側に施肥装置５の本体部分が設けられている。
走行車体２は、駆動輪である左右一対の前輪１０、１０及び左右一対の後輪１１、１１を備えた四輪駆動車両であって、機体の前部にミッションケース１２が配置され、そのミッションケース１２の左右側方に前輪ファイナルケース１３、１３が設けられ、該左右前輪ファイナルケース１３、１３の操向方向を変更可能な各々の前輪支持部から外向きに突出する左右前輪車軸１０ａに左右前輪１０、１０が各々取り付けられている。また、ミッションケース１２の背面部にメインフレーム１５の前端部が固着されており、そのメインフレーム１５の後端左右中央部に前後水平に設けた後輪ローリング軸を支点にして後輪ギヤケース１８、１８がローリング自在に支持され、その後輪ギヤケース１８、１８から外向きに突出する後輪車軸に後輪１１、１１が取り付けられている。

エンジン２０はメインフレーム１５の上に搭載されており、該エンジン２０の回転動力が、第一ベルト伝動装置２１及びＨＳＴ２３を介してミッションケース１２に伝達される。ミッションケース１２に伝達された回転動力は、該ケース１２内のトランスミッションにより変速された後、走行動力と外部取出動力に分離して取り出される。そして、走行動力は、一部が前輪ファイナルケース１３、１３に伝達されて前輪１０、１０を駆動すると共に、残りが後輪ギヤケース１８、１８に伝達されて後輪１１、１１を駆動する。また、外部取出動力は、走行車体２の後部に設けた植付クラッチケース２５に伝達され、それから植付伝動軸２６によって苗植付部４へ伝動されるとともに、施肥伝動機構２７によって施肥装置５へ伝動される。

エンジン２０の上部はエンジンカバー３０で覆われており、その上に座席３１が設置されている。座席３１の前方には各種操作機構を内蔵するフロントカバー３２があり、その上方に前輪１０、１０を操向操作するハンドル３４が設けられている。エンジンカバー３０及びフロントカバー３２の下端左右両側は水平状のフロアステップ３５になっている。フロアステップ３５は一部格子状になっており（図２参照）、該ステップ３５を歩く作業者の靴についた泥が圃場に落下するように成っている。フロアステップ３５上の後部は、後輪フェンダを兼ねるリヤステップ３６となっている。
また、走行車体２の前部左右両側には、補給用の苗を載せておく予備苗載台３８、３８が機体よりも側方に張り出す位置と内側に収納した位置とに回動可能に設けられている。

昇降リンク装置３は平行リンク構成であって、１本の上リンク４０と左右一対の下リンク４１、４１を備えている。これらリンク４０、４１、４１は、その基部側がメインフレーム１５の後端部に立設した背面視門形のリンクベースフレーム４２に回動自在に取り付けられ、その先端側に縦リンク４３が連結されている。そして、縦リンク４３の下端部に苗植付部４に回転自在に支承された連結軸４４が挿入連結され、連結軸４４を中心として苗植付部４がローリング自在に連結されている。メインフレーム１５に固着した支持部材と上リンク４０に一体形成したスイングアーム４５の先端部との間に昇降油圧シリンダ４６が設けられており、該シリンダ４６を油圧で伸縮させることにより、上リンク４０が上下に回動し、苗植付部４がほぼ一定姿勢のまま昇降する。

苗植付部４は６条植の構成で、フレームを兼ねる伝動ケース５０、マット苗を載せて左右往復動し苗を一株分づつ各条の苗取出口５１ａ、…に供給するとともに横一列分の苗を全て苗取出口５１ａ、…に供給すると苗送りベルト５１ｂ、…により苗を下方に移送する苗載台５１、苗取出口５１ａ、…に供給された苗を苗植付具５２ａで圃場に植付ける苗植付装置５２、…、次行程における機体進路を表土面に線引きする左右一対の線引きマーカ５３、５３等を備えている。苗植付部４の下部には中央にセンターフロート５５、その左右両側にサイドフロート５６、５６がそれぞれ設けられている。これらフロート５５、５６、５６を圃場の泥面に接地させた状態で機体を進行させると、フロート５５、５６、５６が泥面を整地しつつ滑走し、その整地跡に苗植付装置５２、…により苗が植付けられる。各フロート５５、５６、５６は圃場表土面の凹凸に応じて前端側が上下動するように回動自在に取り付けられており、植付作業時にはセンターフロート５５の前部の上下動が上下動検出機構５７により検出され、その検出結果に応じて前記昇降油圧シリンダ４６を制御する油圧バルブを切り替えて苗植付部４を昇降させることにより、苗の植付深さを常に一定に維持する。

施肥装置５は、肥料タンク６０に貯留されている粒状の肥料を繰出部６１、…によって一定量づつ繰り出し、その肥料を施肥ホース６２、…でフロート５５、５６、５６の左右両側に取り付けた施肥ガイド６３、…まで導き、施肥ガイド６３、…の前側に設けた作溝体６４、…内の吐出口５９、…から苗植付条の側部近傍に形成される施肥構内に落とし込むようになっている。電動モータ６６で駆動されるブロア６７で発生させたエアが、左右方向に長いエア搬送管６８を経由して施肥ホース６２、…に吹き込まれ、施肥ホース６２、…内の肥料を風圧で強制的に搬送するようになっている。

図３の制御ブロック図に示すように、苗植付部４の後述するトグルスイッチ７１を操作して昇降油圧シリンダ４６を伸縮し、苗植付部４が昇降制御され、また、変速レバ−７０（図２）を操作することによってＨＳＴ２３などを操作して農作業機の車速を変更することができる。

前記昇降シリンダ４６は、図４（図４（ａ）は正面図、図４（ｂ）は側面図）に示す変速レバ−７０のグリップ部７０ａに設けられたトグルスイッチ７１と植付ボタン７２と下降調節ボタン７３の操作によってコントロ−ラ１００からの出力によって作動される。

トグルスイッチ７１は中立位置から上位置及び下位置にそれぞれ操作できる自動復帰式スイッチであり、上位置又は下位置に操作している指を離すと、中立位置に自動的に戻る。そしてトグルスイッチ７１を中立位置から上位置に操作すると植付ボタン７２が切りになると共に苗植付部４が上昇し、苗植付部４が上昇した状態で下位置に操作すると苗植付部４が下降する。また植付ボタン７２は苗植付部４が下降した後に押し操作すると植付クラッチ（苗植付具５２ａを作動させる図示しないクラッチ）を入りにでき、前記押し操作する度に植付クラッチが入りと切りとに交互に切り替えられる。また下降調節ボタン７３は、接地する前に苗植付部を予め所定量だけ下げておくためのボタンであり、該ボタン７３を押している時間に対応する高さだけ苗植付部４を下降させて、任意の高さに苗植付部４を保持できる機能がある。

なお、変速レバー７０のグリップ部７０ａにトグルスイッチ７１を設けたので、該スイッチ７１の上側のグリップ部７０ａに設けた植付ボタン７２と下降調節ボタン７３の操作時にトグルスイッチ７１が邪魔にならないだけでなく、グリップ部７０ａを握ったときにトグルスイッチ７１が親指の下にあるので、トグルスイッチ７１などの操作性が良い。

上記本実施例の乗用型田植機では、変速レバー７０を車両が後退する方向に操作すると昇降油圧シリンダ４６により苗植付部４が自動的に所定の高さまで上昇する自動上昇機構を備えている。この機構は畦際などで車両を後退させる際に、苗植付部４が地面にひきずられて破損することがないようにするためである。

しかし、下降調節ボタン７３を押して苗植付部４を接地させない状態で予め所定量だけ下げておいて、畦際まで車両を後進させようとして変速レバー７０を操作すると前記苗植付部４が自動的に上昇する機構が作動してしまい、先の苗植付部４を予め所定量だけ下げた動作が無駄になってしまい、改めて下降調節ボタン７３を操作する必要がある。

また、変速レバー７０を後進位置から中立位置に戻すと、前記苗植付部４が自動的に所定の高さまで上昇する機構は解除される。そしてまた変速レバー７０を後進位置に移動させると前記苗植付部４が自動的に所定の高さまで上昇する機構が作動する。そのため畦際などで車両の前後進を繰り返すと苗植付部４が頻繁に上下動を繰り返す不具合がある。また、苗植付部４の上下動を繰り返すことで、車両の後方の視界が遮られることが多くなり、畦と苗植付部４の距離が分かり難くなる。

そこで、本実施例では、変速レバー７０を車両が後退する方向に操作すると昇降油圧シリンダ４６により苗植付部４が自動的に所定の高さまで上昇する自動上昇機構を作動させた場合に、下降調節ボタン７３を操作して苗植付部４を任意の高さに下降させた後では、苗植付部４を自動的に所定の高さまで上昇させる機能は、トグルスイッチ７１または植付ボタン７２が操作されない限り、働かないようにした。
こうして、畦際での車両の前後進時に苗植付部４が頻繁に上下することがなくなり、畦と苗植付部４の距離が分かり易くなり、車両の操縦性が従来に比べて改善される。

また本実施例の変速レバー７０は図５の連結機構図に示すように、レバー揺動軸７０ｂを中心に、レバー７０と一体的に揺動する揺動アーム７７を設け、その先端部にワイヤ７８の一端を接続し、該ワイヤ７８の他端を回動アーム８０の一端に接続している。回動アーム８０は回動軸８０ａを中心に回動自在であり、また回動アーム８０と一体的に回動する連結アーム８１の一端が回動軸８０ａに回動自在に設けられており、該連結アーム８１の他端にはＨＳＴ２３のトラニオンアーム（図示せず）が連結している。

上記変速レバー７０の連結機構によれば、変速レバー７０が中立位置から前進位置に操作されると、揺動アーム７７と回動アーム８０の先端がそれぞれ図５に示すＦ位置に移動し、変速レバー７０が中立位置から後進位置に操作されると、揺動アーム７７と回動アーム８０の先端がそれぞれ図示するＲ位置に移動する。このとき、Ｒ位置に回動アーム８０が移動するとスプリング７５が回動軸８０ａに寄ってきて回動アーム８０の回転モーメントが小さくなり自動戻りが比較的し難くなる。またＦ位置に回動アーム８０が移動するとスプリング７５が回動軸８０ａから離れ、比較的回転モーメントが大きくなり、スプリング７５のアシスト効果を発揮できるようになる。そのため、前進時の高負荷で変速レバー７０が自動戻りし難くなる効果がある。

また変速レバー７０が路上走行時に対応している「路上走行」（変速レバーの左右方向操作で切替）位置にあると、旋回時の自動制御機能が切となるようにした。
上記旋回時の自動制御機能とは、ハンドル３４を切ると苗植付部４が上昇し、その状態から所定の旋回走行距離を進行すると（後輪センサによる後輪１１の累積回転数により検出）、苗植付部４が下降し、植付クラッチがオンとなり苗の植付が始まる機能である。
変速レバー７０が路上走行時に対応している「路上走行」位置にあると前記旋回時の自動制御機能を切として路上走行時に不意に、苗植付部４が作動するのを防止することができる。

図６に示すようにエンジン２０は車体上に設けられた前後一対の防振ゴム８３を介して受け台８２上に載置され、ベルト２１ａを介してトランスミッションケース１２内の変速装置を駆動しているが、防振ゴム８３，８３はそれぞれ異なるバネ定数のゴムを使用することで、それぞれのゴムの機能を使い分けて、エンジン２０の振動低減を図っている。すなわち一方の防振ゴム８３のバネ定数を低くして振動吸収を図り、他方の防振ゴム８３のバネ定数を高くしてエンジン２０を固定させる。

また、図７（ａ）の平面図と図７（ｂ）の側面図に示すように本実施例の田植機のサイドフロート５６の側方に防波板８４を設けた。サイドフロート５６が湿田を前進する過程で隣接位置に植え付けられた苗に泥を押しやることを防ぐために防波板８４をサイドフロート５６の側面に設ける。

防波板８４は外周に凹凸を有する円盤を複数個設け、円盤平面が圃場面に垂直になるように配置する。図示の２個の円盤の中心軸部８４ａはアーム８５に支持されており、防波板８４は遊転できる構成である。アーム８５は伝動ケース５０に固定支持されている。

従来は径大の円盤をサイドフロート５６に設けようとした場合、苗植付部ガード５４等と干渉するため、前方に設けなければならず、サイドフロート５６による泥波を防止することができなかった。しかし、図７に示すように伝動ケース５０に支持されたＵ字状のアーム８５にそれぞれ防波板８４を取り付けることで苗植付部ガード５４からサイドフロート５６の底面までの長さ以下の円盤を複数個設けることができ、サイドフロート５６による泥波を確実に防止できるようになった。径の比較的大きな円盤１個を取り付けるより、径の比較的小さい複数個の円盤をほぼ並列配置することで、サイドフロート５６による泥の押し出し防止効果をより高くすることができる。

前記防波板８４の複数個の円盤の内で、左右方向において前方部の円盤をサイドフロート５６に近く配置し、後方部の円盤をサイドフロートより遠く離して設けると（図７（ａ）参照）、サイドフロート５６からの泥波が隣接苗にかかることをより確実に防止できる。その理由は、サイドフロート５６と防波板８４との左右間隔が後ろ側の方が広いので後方へ良好に泥、水が流れるためである。

また本実施例の田植機の前輪１０の一部縦断面図を図８に示すが、車軸１０ａへ前輪１０を固定する止めボルト８６の取付位置をホイルキャップ８７とはスポーク８９を挟んで反対側とすると、スポーク８９に挟持フック９０でホイルキャップ８７を取り付け易くなるので、車軸１０ａへ前輪１０を確実に固定できる。

さらに本実施例の田植機の肥料タンク６０の蓋６０ａを開けたときに雨がタンク６０内に入り込み、肥料が湿気を帯びて、エアー搬送し難くなる。そのための対策として図９の斜視図に示すように、肥料タンク６０の蓋６０ａにビニールカバー等の柔軟性のある材料からできたひさし６０ｂを付けておくと雨が入るのを防ぐことができる。

また、図１０に示すように図１の乗用型田植機にサンバイザ９３を設けている場合には、サンバイザ９３の天板９３ａの後端部に回動支点９４ａを備えたテールバイザ９４を設けても良い。降雨時にはテールバイザ９４を後下がりの姿勢に回動させて天板９３ａの後端部より後方に広げると図示のように肥料タンク６０まで雨が降り込まなくなる。天板９３ａだけではどうしても後方からの雨が施肥タンク６０に入ってしまうので、テールバイザ９４を設けておき、雨の浸入角に合わせてテールバイザ９４を展開して雨の浸入を防ぐことができる。

本発明の農作業機は乗用型田植機などの農業機械に利用可能性が高い。

本発明の一実施例の乗用型田植機の側面図である。図１の乗用型田植機の平面図である。図１の乗用型田植機の制御ブロック図である。図１の乗用型田植機の変速レバ−７０のグリップ部７０ａの正面図（図４（ａ））と側面図（図４（ｂ））である。図１の乗用型田植機の変速レバーの連動機構図である。図１の乗用型田植機のエンジンを車体上に載置する部材の説明図である。図１の乗用型田植機のサイドフロートに取り付けた防波板の平面図（図７（ａ））と側面図（図７（ｂ））である。図１の乗用型田植機の前輪の一部縦断面図である。図１の乗用型田植機の肥料タンクの斜視図である。図１の乗用型田植機のサンバイザ部分の側面図である。

符号の説明

１乗用型田植機２走行車体
３昇降リンク装置４苗植付部
５施肥装置１０前輪
１０ａ車軸１１後輪
１２ミッションケース１３前輪ファイナルケース
１５メインフレーム１８後輪ギヤケース
２０エンジン２１第一ベルト伝動装置
２１ａベルト２３ＨＳＴ
２５植付クラッチケース２６植付伝動軸
２７施肥伝動機構３０エンジンカバー
３１座席３２フロントカバー
３４ハンドル３５フロアステップ
３６リヤステップ３８予備苗載台
４０上リンク４１下リンク
４２リンクベースフレーム４３縦リンク
４４連結軸４５スイングアーム
４６昇降油圧シリンダ５０伝動ケース
５１苗載台５１ａ苗取出口
５１ｂ苗送りベルト５２苗植付装置
５２ａ苗植付具５３線引きマーカ
５４苗植付部ガード５５センターフロート
５６サイドフロート５７上下動検出機構
５９吐出口６０肥料タンク
６０ａ蓋６０ｂひさし
６１繰出部６２施肥ホース
６３施肥ガイド６４作溝体
６６電動モータ６７ブロア
６８エア搬送管７０変速レバー
７０ａグリップ部７０ｂレバー揺動軸
７１トグルスイッチ７２植付ボタン
７３下降調節ボタン７５スプリング
７７揺動アーム７８ワイヤ
８０回動アーム８０ａ回動軸
８１連結アーム８２受け台
８３防振ゴム８４防波板
８４ａ中心軸部８５Ｕ字状アーム
８６止めボルト８７ホイルキャップ
８９スポーク９０挟持フック
９３サンバイザ９３ａ天板
９４テールバイザ９４ａ回動支点

Claims

走行車体（２）と、該走行車体（２）の後側に昇降可能に設けた作業装置（４）と、
作業装置（４）を設定高さまで昇降させる昇降指令を出す昇降操作手段（７１）と、
操作している時間に対応した高さだけ作業装置（４）を下降させて任意の高さに調節できる下降調節手段（７３）と、
走行車体（２）を前進状態及び中立状態から後進状態に切り替える後進切替手段（７０）と、
後進切替手段（７０）の後進切替状態で作業装置（４）が自動的に所定高さまで上昇する自動上昇機構と、
自動上昇機構により作業装置（４）が上昇した後に、下降調節手段（７３）により作業装置（４）が下降したときには、昇降操作手段（７１）が操作されない限り、再度自動上昇機構は作動しないようにする制御装置（１００）と
を備えたことを特徴とする農作業機。