JP5204412B2 - 水田作業機 - Google Patents

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け装置、水田直播装置、水田除草装置、などの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する、等の不具合をもたら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とともに、苗植付け装置における各種の調整作業にも支障をきたすものであった。

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、水田作業装置の洗浄や各種の調整などのメンテナンス作業を容易に行えるようにすることを目的としている。

第１の発明は、走行機体の後部に昇降リンク機構を介して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、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左右一対の泥除けカバーを、前記水田作業装置の下部から後輪軸心の上方相当個所に亘って配備するとともに、前記左右一対の泥除けカバーにメンテナンス用の開放部を形成し、
前記左右一対の泥除けカバーは、前記昇降リンク機構が前記左右一対の泥除けカバーの間を走行機体前後方向に通る状態で前記水田作業装置に支持されてい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。

泥除けカバーに形成した開放部から洗浄水を供給することで、泥除けカバーの裏側に回り込んで水田作業装置に付着した泥を洗い流すことができ、泥除けカバーを取外さなくても洗浄を行うことができる。
開放部の位置および大きさを適切に設定することで、泥除けカバーを取外すことなく水田作業装置の各種調整を行うことも可能となる。

従って、第１の発明によると、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少なくなり、作業後の洗浄も容易となる。
第２の発明は、上記第１の発明において、前記水田作業装置は、前記走行機体の幅方向に延びる植付けフレーム、前記植付けフレームの左右から上方に延びる左右一対の支柱、及び、前記左右一対の支柱の上端側同士を連結する横フレームを備え、前記左右一対の泥除けカバーが前記横フレームから前記植付けフレームに亘って設けられている点にある。
第３の発明は、上記第２の発明において、前記左右一対の泥除けカバーは、前記走行機体の幅方向において、前記左側の泥除けカバーの左端が前記左側の支柱の左外側に位置し、前記右側の泥除けカバーの右端が前記右側の支柱の右外側に位置するように、前記走行機体の幅方向に並んでいる点にある。

第４の発明は、上記第１〜３のいずれか一つの発明において、
前記開放部を開閉自在に構成してあるものである。

上記構成によると、通常は開放部を閉じておくことで、飛散した泥が泥除けカバーの背部にまで入り込むことを抑制し、開放部を開くことで、泥除けカバーの背部での洗浄や調整などのメンテナンス作業を開かれた開放部を通して容易に行うことができる。

第５の発明は、上記第１〜３のいずれか一つの発明において、
走行機体から延出された肥料搬送用の供給ホースを、前記開放部に挿通支持可能に構成してあるものである。

上記構成によると、泥除けカバーに形成した開放部に供給ホースを挿通して位置決めすることができるのみならず、開放部を通して泥除けカバーの背部に洗浄水を吹き付け供給することで、水田作業装置における前面部の洗浄を行う際に利用することもできる。

第６の発明は、上記第１〜５のいずれか一つの発明において、
前記左右一対の泥除けカバーの適所を前記水田作業装置の固定部位に脱着可能に係止支持するとともに、前記左右一対の泥除けカバーの他の適所を前記水田作業装置の固定部位にバックル式のクランプ金具を介して脱着可能に支持してあるものである。

上記構成によると、工具を用いることなく泥除けカバーを簡単迅速に取外すことができ、水田作業装置の大掛かりなメンテナンス作業や洗浄を容易に行うことができる。

図１に、本発明に係る水田作業機の一例である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１０は左右の整地フロート１０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の後端下部に前記前後向き支点ｐ周り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が後部支点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３７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１２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が多少の左右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、各泥除けカバー５５の上端部の左右箇所が、前記横フレーム３３から立設したステー５２の上端に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の上端は、前記バランスバネ３６および緩衝バネ４２の大部分を前方から覆う高さ位置に設定されており、後輪２で飛散された泥がバランスバネ３６および緩衝バネ４２に付着固化してバネ機能が低下することが防止されている。

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の後方にマーカー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。

泥除けカバー５５における前記泥落し案内面Ｇより上方の適所には、メンテナンス用の開放部Ａとして小さい透孔５６が多数並列形成されており、この透孔５６から洗浄水を泥除けカバー５５の背部に吹き込むことで、泥除けカバー５５で隠された苗植付け装置６の前面部位を洗浄することができるようになっている。

各泥除けカバー５５の適所には開口５７が形成されている。この開口５７に前記供給ホース４８が挿通され、ホース４８がずれ動くことなく支持されるようになっている。この開口５７は、洗浄水を泥除けカバー５５の背部に吹き込むメンテナンス用の開放部Ａとして利用することもできる。

〔他の実施例〕
（１）図７に示すように、前記泥除けカバー５５における下半部の適所に、メンテナンス用の開放部Ａとして矩形の大きい開口５８が形成されるとともに、この開口５８が開閉可能な蓋カバー５９で閉塞されている。この蓋カバー５９の開閉構造としては、ネジ止め脱着式、スライド開閉式、あるいは、揺動開閉式、等を適宜選択することができる。開口５８は、苗植付け装置６のグリース注入箇所やセンサ設置箇所に臨むよう形成され、開放した開口５８からグリース注入、センサ調整、あるいは、洗浄などのメンテナンス作業を行う。

（２）図８に示すように、泥除けカバー５５の下端部に形成したダルマ孔６０の小径部を、植付けフレーム１２の前面に突設した溝付きピン６１の溝部に係止するとともに、泥除けカバー５５の上端部に装着したバックル式のクランプ金具６２をステー５２の上端に設けた掛け金具６３に係止連結する構造を採用することで、前記泥除けカバー５５を工具無しに簡易に脱着することができる。なお、上記実施例とは逆に、泥除けカバー５５の上部をダルマ孔６０と溝付きピン６１とを介して脱着可能に係止するとともに、泥除けカバー５５の下部を植付けフレーム１２の前部にクランプ金具６２を介して脱着自在に連結することも可能である。

（３）図９に示すように、左右の泥除けカバー５５の内側端辺と昇降リンク機構５とに亘って伸縮変形自在な補助泥除けカバー６５を架設することで、後輪２によって飛散された泥が苗植付け装置６の前面中央付近に付着することを一層確実に防止することができる。なお、この場合、調節レバー２３，２８は補助泥除けカバー６５に貫通して配備される。

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 別実施例の泥除けカバーを装着した苗植付け装置の前方正面図 泥除けカバー取り付け構造の別実施例を示す側面図 さらに別の実施例の泥除けカバーを装着した苗植付け装置の前方正面図

２ 後輪
３ 走行機体
６ 水田作業装置（苗植付け装置）
５ 昇降リンク機構
１２ 植付けフレーム
３２ 支柱
３３ 横フレーム
４８ 供給ホース
５５ 泥除けカバー
６２ クランプ金具
Ａ 開放部
ｘ 後輪軸心

Claims (6)

1. 走行機体の後部に昇降リンク機構を介して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、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左右一対の泥除けカバーを、前記水田作業装置の下部から後輪軸心の上方相当個所に亘って配備するとともに、前記左右一対の泥除けカバーにメンテナンス用の開放部を形成し、
   前記左右一対の泥除けカバーは、前記昇降リンク機構が前記左右一対の泥除けカバーの間を走行機体前後方向に通る状態で前記水田作業装置に支持されていることを特徴とする水田作業機。
2. 前記水田作業装置は、前記走行機体の幅方向に延びる植付けフレーム、前記植付けフレームの左右から上方に延びる左右一対の支柱、及び、前記左右一対の支柱の上端側同士を連結する横フレームを備え、
   前記左右一対の泥除けカバーが前記横フレームから前記植付けフレームに亘って設けられている請求項１に記載の水田作業機。
3. 前記左右一対の泥除けカバーは、前記走行機体の幅方向において、前記左側の泥除けカバーの左端が前記左側の支柱の左外側に位置し、前記右側の泥除けカバーの右端が前記右側の支柱の右外側に位置するように、前記走行機体の幅方向に並んでいる請求項２に記載の水田作業機。
4. 前記開放部を開閉自在に構成してある請求項１〜３の何れか一項に記載の水田作業機。
5. 走行機体から延出された肥料搬送用の供給ホースを、前記開放部に挿通支持可能に構成してある請求項１〜３の何れか一項に記載の水田作業機。
6. 前記左右一対の泥除けカバーの適所を前記水田作業装置の固定部位に脱着可能に係止支持するとともに、前記左右一対の泥除けカバーの他の適所を前記水田作業装置の固定部位にバックル式のクランプ金具を介して脱着可能に支持してある請求項１〜５のいずれか一項に記載の水田作業機。

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