JP5954468B2

JP5954468B2 - 乗用型田植機

Info

Publication number: JP5954468B2
Application number: JP2015110131A
Authority: JP
Inventors: 竹川　和弘; 和弘竹川; 加藤　哲; 哲加藤; 仁志野村; 山口　信; 信山口; 奥村　仁; 仁奥村
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2015-05-29
Filing date: 2015-05-29
Publication date: 2016-07-20
Anticipated expiration: 2027-11-15
Also published as: JP2015165817A

Description

本発明は、整地ロータ付きの乗用型田植機に関する。

フロート付きの苗植付装置を備えた田植機において、苗植付装置による苗植付の直前に圃場を均平化するための整地ロータを備えた構成が知られている。
なお、本明細書では苗移植機の前進方向を前側、後退方向を後側といい、前進方向に向いて左右方向をそれぞれ左側、右側ということにする。

実開平１−１７２３１１号公報

上記特許文献１に開示された田植機は、その車速が速くなると整地具であるフロートが上昇する。このように苗移植機の車速に応じて整地具を上下に調節する構成は知られているが、車速だけでなく圃場の荒れ具合によっても整地具による整地状態は異なる。

本発明の課題は、安定した均平効果を得ることができ、圃場が荒れやすい枕地あるいは枕地近くにおいて適正に整地が行え、ひいては植付精度を向上させることのできる整地ロータ付きの乗用型田植機を提供することである。

この発明は、上記課題を解決すべく次のような技術的手段を講じた。
すなわち、請求項１に係る発明は、走行車体（２）の後部に苗植付部（４）を昇降自在に設けると共に、該走行車体（２）の横幅方向に向けて配置され地面を整地するロータ（２７ａ，２７ｂ）を苗植付部（４）に対して昇降自在に設けた乗用型田植機において、前記ロータ（２７ａ，２７ｂ）の設定高さを調整可能な構成とし、前記苗植付部（４）の上下位置の制御感度を変更可能な構成とし、該制御感度の鈍感側への変更に連動して前記ロータ（２７ａ，２７ｂ）の設定高さを上昇側に補正する構成としたことを特徴とする乗用型田植機とした。

また、請求項２記載の発明は、苗植付具（５２ａ）への伝動を入切する畦クラッチを設け、該畦クラッチを操作する畦クラッチレバー（１９）を設け、該畦クラッチレバー（１９）の入切操作を検知する畦クラッチレバーセンサ（１９ａ）を設け、該畦クラッチレバーセンサ（１９ａ）が畦クラッチレバー（１９）の切操作を検知すると前記ロータ（２７ａ，２７ｂ）を整地作業位置まで下降させる構成としたことを特徴とする請求項１に記載の乗用型田植機とした。

請求項１記載の発明によれば、圃場の硬軟度に合わせて安定した均平効果を得ることができ、植付精度を向上させることができる。
また、ロータ（２７ａ，２７ｂ）が圃場に深く入り込んで駆動抵抗になることを防止できるので、伝動機構が破損することや走行速度が低下することが防止される。

請求項２記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、畦クラッチレバー（１９）を切操作して作業を行う枕地または枕地の近くを確実に整地することができるので、苗の植付精度が向上する。

本発明の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の乗用型田植機の苗植付部の要部側面図である。図１の乗用型田植機の苗載台の支持構造の要部背面図である。図１の乗用型田植機の苗植付部の要部平面図である。図１の乗用型田植機の苗植付部の要部平面図である。図１の乗用型田植機のロータと後輪の配置関係を示す要部背面図である。本発明の実施例の乗用型田植機の側面図である。図８の乗用型田植機の苗植付部の要部斜視図である。図８の乗用型田植機の苗植付部のチェーンケース出力軸分部分の断面図である。

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粉粒体繰出し装置として施肥装置を装着した乗用型田植機の側面図と平面図である。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アケース１８，１８がローリング自在に支持され、その後輪ギアケース１８，１８から外向きに突出する後輪車軸１１ａ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、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、残りが後輪ギアケース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２８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なっている。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（図示せず）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ずつ各条の苗取出口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（図示せず）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の前部の上下動が迎い角センサ（図示せず）により検出され、その検出結果に応じ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、肥料ホッパ６０に貯留されている粒状の肥料を繰出部６１、…によって一定量ずつ繰り出し、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（図示せず）、…まで導き、施肥ガイド、…の前側に設けた作溝体６９、…によって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。ブロア用電動モータ５３で駆動するブロア５８で発生させたエアが、左右方向に長いエアチャンバ５９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。

苗植付部４には整地装置の一例であるロータ２７（２７ａ，２７ｂ）が取り付けられている。また、苗載台５１は苗植付部４の全体を支持する左右方向と上下方向に幅一杯の矩形の支持枠体６５の支持ローラ６５ａをレールとして左右方向にスライドする構成である。

図３の側面図と図４の背面図にロータ支持構造の要部を示し、図５にロータ２７ａ，２７ｂとフロート５５，５６と苗植付装置５２部分の要部平面図を示す。
ロータ支持構造には、苗載台５１の前記支持枠体６５の両側辺部材６５ｂに上端を回動自在に支持された梁部材６６と該梁部材６６の両端に固着した支持アーム６７と該支持アーム６７に回動自在に取り付けられたロータ支持フレーム６８が設けられている。該ロータ支持フレーム６８の下端にはロータ２７（２７ａ，２７ｂ）の駆動軸部７０（７０ａ，７０ｂ）が取り付けられている。また、該ロータ支持フレーム６８の下端部近くは伝動ケース５０に回動自在に取り付けられた連結部材７１に連結している。

なお、図５に示すようにロータ駆動ケース８７のクラッチシフター９７及び該シフター９７作動用のクラッチケーブル９９を後輪ギアケース１８の内側で、かつ機体中央部へ配置している。

ロータ昇降用モータ６３が梁部材６６の軸方向延長線上に設けられている。
図５に示すように、フロート５５，５６との配置位置の関係でセンターフロート５５の前方にあるロータ（センターロータということがある）２７ｂはサイドフロート５６の前方にあるロータ（サイドロータということがある）２７ａより前方に配置されている。そのため、左側のロータ２７ａの駆動軸部７０ａへの動力は後輪１１のギアケース１８内のギアからロータ駆動ケース８７内のギアに伝達され、該ロータ駆動ケース８７から自在継手７２等を介して伝達され、ロータ２７ｂの駆動軸部７０ｂは左側のロータ２７ａの駆動軸部７０ａの車体内側の端部から動力が伝達されるチェーンケース７３内のチェーン（図示せず）から動力伝達される。また、右側のロータ２７ａの駆動軸部７０ａはロータ２７ｂの駆動軸部７０ｂから右側のチェーン（図示せず）を介して動力伝達される。

ロータ２７ｂの駆動軸部７０ｂは左右一対のチェーンケース７３，７３を介して支持されているだけなので、チェーンケース７３，７３の補強のために左右一対のチェーンケース７３，７３を橋渡しする補強部材７４が設けられている。

また、ロータ２７ｂは梁部材６６に上端部が支持された一対のリンク部材７６，７７によりスプリング７８を介して吊り下げられている。
該一対のリンク部材７６，７７は梁部材６６に一端部が固着支持された第一リンク部材７６と該第一リンク７６の他端部に一端が回動自在に連結した第二リンク部材７７からなり、該第二リンク部材７７の他端部と補強部材７４に回動自在に支持された取付片７４ａとの間に前記スプリング７８が接続している。

ロータ昇降用モータ６３の作動により第一リンク部材７６を上方へ回動する向きに梁部材６６が回動し、該梁部材６６の回動に伴って、第一リンク部材７６と第二リンク部材７７とスプリング７８を介してロータ２７ｂを上方に上げることができる。ロータ２７ｂを上方に移動させると、駆動軸部７０ｂと駆動軸部７０ａを介してロータ２７ａも同時に上方に移動する。

本実施例では標準位置で圃場面より４０ｍｍの高さにあるロータ２７ａ，２７ｂをロータ昇降用モータ６３の回動で標準位置より最大１５ｍｍ高くでき、またロータ昇降用モータ６３の逆向きの回動で標準位置より最大１５ｍｍ低くできるように設定している。

図４に示すように、上記ロータ２７ａ，２７ｂをロータ昇降用モータ６３で上下動ができる構成にしているので、ロータ２７ａ，２７ｂで畦際を整地しながら苗の植付を行う場合に、梁部材６６の軸を回動可能にしたロータ２７ａ，２７ｂの作業状態からロータ２７ａ，２７ｂの収納状態への切替えを苗植付部４の上昇に連動させてロータ昇降用モータ６３で自動的に行う構成とすることができる。

苗植付部４の上昇時にロータ２７ｂが昇降リンク装置３の下リンク４１，４１から逃げるように苗植付部４に対してスプリング７８などを介して支持されているので、ロータ２７ａが融通性をもって苗植付部４に支持される。

また、操縦座席３１近傍に設ける図示しないメータパネル上に設けたロータ高さ調節ダイヤルによりロータ２７ａ，２７ｂを設定高さに調整する構成にしても良い。
手動でロータ高さを設定する場合にはロータ２７ａ，２７ｂを収納位置に移動したままで次の苗植付作業時にロータ２７ａ，２７ｂを使用できないことがあるが、自動的にロータ２７ａ，２７ｂを設定高さに調整する構成にすると、そのような不具合を防ぐことができる。

図４に示すように梁部材６６の一端にロータ昇降用モータ６３を取り付けておき、苗植付部４が上昇するとロータ２７ａ，２７ｂは下降するようにし、また苗植付部４が下降するとロータ２７ａ，２７ｂは上昇するような構成としても良い。これにより、畦際旋回時にロータ２７ａ，２７ｂを下降させて、旋回跡のみを整地することができる。この場合は苗植付部４の上下リンク４０，４１の昇降リンクセンサ９４（図３）とロータ連動入切スイッチ９６（図２）のオンにより制御装置１００がロータ昇降用モータ６３の駆動制御を行う。この様な構成の場合はロータ昇降用モータ６３を自動で作動させることができるので、操作性が向上する。

また、図１に示すように、ロータ２７ａ，２７ｂの後ろ上方には、ロータカバー３７を設け、フロート５５，５６上に泥がかからないようにしている
前述のように通常はロータ昇降用モータ６３を作動させることでロータ２７ａ，２７ｂは上昇される構成であるが、本実施例では苗植付具５２ａにエンジン動力を伝達させるための畦クラッチ（図示せず）が畦クラッチレバー１９（図２）の操作により切りになると、ロータ昇降用モータ６３が作動して自動的にロータ２７ａ，２７ｂを下降させて整地作業を行わせる構成になっている。

そのために畦クラッチレバー１９の入・切を検知する畦クラッチレバーセンサ１９ａ（図４）を設けている。
従って、枕地及びその近傍では植付条数あわせのために畦クラッチレバー１９の操作により畦クラッチを切りにしたときに、該畦クラッチレバーセンサ１９ａが畦クラッチレバー１９の切りを検出し、制御装置１００（図４）により自動的にロータ２７ａ，２７ｂを下降させて整地作業を行わせることができる。

このことにより、圃場内において荒れやすい枕地又は枕地の近くを確実に整地することができる。
本実施例では圃場の硬軟に合わせて座席３１の近傍に設けた制御感度変更ダイヤル（図示せず）を調節して昇降用油圧シリンダ４６の伸縮による苗植付装置４の上下位置の制御感度を複数段に変更できる構成を備えている。制御感度変更ダイヤルによる制御感度の設定値毎にセンターフロート５５の前後傾斜角度（迎い角）が圃場が硬い場合は前上がり側に、圃場が軟い場合は前下がり側になるように、複数の異なる角度にそれぞれ設定される。

従って、前記迎い角センサの検出値が、制御感度変更ダイヤルにて設定されているセンターフロート５５の傾斜角度になるように、制御装置１００により昇降用油圧シリンダ４６を伸縮させて、苗植付装置４が設定された上下位置になるように制御する。

このとき、圃場が硬いと、制御感度変更ダイヤルにより昇降用油圧シリンダ４６の伸縮の制御感度を鈍感側にするが、これに連動してロータ２７ａ，２７ｂの上下位置を上昇側に補正して整地する。逆に圃場が軟らかいと、制御感度変更ダイヤルにより昇降用油圧シリンダ４６の伸縮の制御感度を敏感側にして、これに連動して上下位置を下降側に補正して整地する。これにより、制御感度変更によるセンターフロート５５の前後傾斜角度（迎い角）の相違でロータ２７ａ，２７ｂの対地高さの相違を抑えることができる。また、土壌が硬い圃場で、ロータ２７ａ，２７ｂが深く入りするとロータ２７ａ，２７ｂが大きな駆動抵抗となる不具合を抑え、伝動機構の破損や走行速度の低下を防止することができる。こうして圃場の硬軟度に合わせて安定した均平効果を上げることができる。

また、ＨＳＴ２３のトラニオン軸の斜板の傾斜角度を調節することでＨＳＴ油圧モータ（図示せず）の出力を変更する変速レバー１６（図２）に連動させて、ロータ２７ａ，２７ｂを自動的に収納位置（上昇位置）にロータ昇降用モータ６３により移動させることにすると、高速走行時に圃場の泥や水をロータ２７ａ，２７ｂが押すことがなくなる。このため、泥水流で隣接の既植苗を倒すようなことを防止できる。

ロータ２７ａ，２７ｂは、図５の植付部の要部平面図に示すように３つのロータからなり、連結部材７１で伝動ケース５０に支持されているが、この支持構造を変更して、図６の植付部の要部平面図に示すように、より耐久性のあるロータ２７ａ，２７ｂの支持のために連結部材７１をチェーンケース７３の部分に連結する構成としても良い。

こうして、連結部材７１が重量のあるチェーンケース７３の位置で整地装置を支持することになるから、連結部材７１によるロータ２７ａ，２７ｂの支持でより強度が増大し、耐久性が向上する。

また、後輪１１の通過した後の圃場には後輪１１が大きな溝を作っているが、その溝を均平化すべき図５又は図６の苗植付部の要部平面図に示す後輪１１の直後にあるロータ２７ａ，２７ａでは圃場の凸部を平らにはできても、後輪１１が作った大きな凹部（溝）を埋め戻すことができていなかった。そこで、図７のロータ２７ａと後輪の配置関係を示す苗植付部の要部背面図に示すように後輪１１の直後にあるロータ２７ａ１の径を従来より大きくして後輪１１が作った大きな溝を埋め戻せるようにしても良い。

また、図３に示す苗植付部の要部側面図の変形例を図８の苗植付部４の要部側面図と図９の苗植付部４の要部斜視図に示す。この例では後輪１１のギアケース１８から後輪駆動軸１１ａを突出させて該駆動軸１１ａの端部に図示しないスプロケットを設け、該スプロケットからチェーン（図示せず）を経由して中央のロータ２７ｂの駆動軸７０ｂにユニバーサルジョイント７０ｂ’とロータ軸７０ｂに直結したスプロケット６４（図１０参照）を介して動力を伝達する構成としている。

前記図示しないスプロケットとチェーンはチェーンケース４７内に収納し、該チェーンケース４７が苗植付部４の昇降リンク機構の上リンク４０に支持されるロータ高さ調節部材４８にスプリング４９により支持されている。またロータ高さ調節部材４８は上リンク４０に複数段で係止可能な係止段部を備えた長穴４８ａを備えており、上リンク４０に設けられた突起４０ａに前記長穴４８ａ内の複数段の係止段部のいずれかを係止させることでロータ２７ｂの高さ位置が決められる。また前記複数段の係止段部のいずれの段部に係止させるかの調節はロータ高さ調節部材４８の頂部に設けたロータ高さ調節レバー４５により行うことができる。

こうして、ロータ２７ｂの高さ調節は苗植付部４の高さ調節に上リンク４０を介して直接連動されるので、ロータ２７ｂを苗植付部４の傾きと連動させるためにロータ２７ｂの駆動用チェーンケース４７の出力軸と、同軸上のロータ２７ｂの駆動軸部７０ｂの接続部にはジョイント７０ｂ’を設けた。また、図１０（ａ）又は図１０（ｂ）のチェーンケース出力軸分部分の断面図に示すようにロータ２７ｂの駆動用チェーンケース４７の駆動軸７０ｂに直結したスプロケット６４と一体の出力軸５４は弾性体５７を介してロータ軸部７０ｂと連結させる構成としている。

なお、ロータ軸部７０ｂにはセンターフロート５５を連結する植付深さ転動ステー８０、フロート調節パイプ８１などを設けている。
このように図８、図９に示す構成により、ロータ２７ｂが表土に追従するため圃場の均平化ができる。

本発明は田植機の苗植付部を簡易な構成とすることができて利用可能性が大きい。

２走行車体
３昇降リンク装置
４苗植付部
１９畦クラッチレバー
１９ａ畦クラッチレバーセンサ
２７ａ，２７ｂロータ
５２ａ苗植付具

Claims

走行車体（２）の後部に苗植付部（４）を昇降自在に設けると共に、該走行車体（２）の横幅方向に向けて配置され地面を整地するロータ（２７ａ，２７ｂ）を苗植付部（４）に対して昇降自在に設けた乗用型田植機において、
前記ロータ（２７ａ，２７ｂ）の設定高さを調整可能な構成とし、前記苗植付部（４）の上下位置の制御感度を変更可能な構成とし、
該制御感度の鈍感側への変更に連動して前記ロータ（２７ａ，２７ｂ）の設定高さを上昇側に補正する構成としたことを特徴とする乗用型田植機。
苗植付具（５２ａ）への伝動を入切する畦クラッチを設け、該畦クラッチを操作する畦クラッチレバー（１９）を設け、該畦クラッチレバー（１９）の入切操作を検知する畦クラッチレバーセンサ（１９ａ）を設け、該畦クラッチレバーセンサ（１９ａ）が畦クラッチレバー（１９）の切操作を検知すると前記ロータ（２７ａ，２７ｂ）を整地作業位置まで下降させる構成としたことを特徴とする請求項１に記載の乗用型田植機。