以下に、本発明の実施形態に係る苗移植機を図面に基づいて詳細に説明する。なお、これらの実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能且つ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。さらに、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
[実施形態]
本発明の実施形態に係る苗移植機1を、図1から図9に基いて説明する。図1は、実施形態に係る苗移植機を表す側面図である。図2は、実施形態に係る苗移植機を表す上面図である。図3は、実施形態に係る苗移植機の苗植付部及び整地装置などの側面図である。図4は、実施形態に係る苗移植機の整地装置の上面図である。図5は、実施形態に係る苗移植機の整地装置などの側面図である。図6は、図5に示された整地装置が上昇した状態の側面図である。図7は、図5に示された整地装置が最上方の位置まで上昇した状態の側面図である。図8は、実施形態に係る苗移植機の退避機構などを一部断面で示す側面図である。図9は、実施形態に係る苗移植機の飛散防止部材などを示す側面図である。
実施形態に係る苗移植機1は、走行しながら圃場に苗を植え付けるものである。なお、以下では、苗移植機1の前進方向を前方側(図1および図2の左側)とし、苗移植機1の後退方向を後方側(図1および図2の右側)とし、苗移植機1の前後方向に直交する直交方向を左右方向とし、苗移植機1の前後方向に直交する鉛直方向を上下方向としている。
図1および図2に示すように、苗移植機1は、走行車体2と、走行車体2の後部(後方側)に装着された苗植付装置3と、動力伝達機構4と、整地装置5と、整地装置支持機構6(図3に示す)と、制御装置(図示せず)を備えている。
走行車体2は、走行するための左右一対の前輪12a,12aおよび左右一対の後輪(走行輪)12b,12bからなる4つの車輪12を有し、該4つの車輪12を駆動輪とする4輪駆動車となっている。走行車体2は、メインフレーム10と、メインフレーム10に搭載されたエンジン11などを有している。この苗移植機1において、エンジン11の駆動力は、走行車体2を前進または後退させるために使用されるだけでなく、苗植付装置3を駆動させるためにも使用される。
エンジン11は、ディーゼル機関やガソリン機関等の熱機関であって、出力軸から駆動力を出力する。出力軸は、走行車体2の左側方から突出している。エンジン11は、走行車体2の左右方向における略中央で、且つ、作業者が乗車時に足を載せるフロアステップ20よりも上方に突出させた状態で配置されている。このとき、エンジン11の出力軸は、フロアステップ20の床面よりも下方に位置している。
ここで、フロアステップ20は、走行車体2の前部(前方側)とエンジン11の後部(後方側)との間に渡って設けられており、メインフレーム10上に取り付けられている。フロアステップ20は、その一部が格子状となっており、靴に付いた泥を圃場に落とせるようにしている。また、フロアステップ20の後方には、後輪12b,12bのフェンダを兼ねたリアステップ21が設けられている。このリアステップ21は、後方に向うに従って上方に向う方向に傾斜した傾斜面を有しており、エンジン11の左右それぞれの側方に配置されている。
エンジン11は、これらのフロアステップ20とリアステップ21とから上方に突出しており、これらのステップから突出している部分には、エンジン11を覆うエンジンカバー14が配設されている。即ち、エンジンカバー14は、フロアステップ20とリアステップ21とから上方に突出した状態で、エンジン11を覆っている。
また、走行車体2には、エンジンカバー14の上部に操縦席22が設置されており、操縦席22の前方で、且つ、走行車体2の前部には、フロントカバー23が配設されている。このフロントカバー23は、フロアステップ20の床面から上方に突出した状態で配置されており、フロアステップ20の前方側を左右に分断している。
このフロントカバー23の内部には、図示しない制御装置、操作パネル等の操作装置、ステアリング機構およびエンジン用燃料の燃料タンク等が配設されている。また、フロントカバー23の上部には、各種操作レバー等や計器類、ハンドル24が配設されている。このハンドル24は、作業者が回転操作することにより、前輪12a,12aをステアリング操舵する操舵部材として設けられており、フロントカバー23内のステアリング機構等を介して前輪12a,12aをステアリング操舵(転舵)させることが可能になっている。
また、フロントカバー23の上部に設けられた各種操作レバーとしては、走行車体2の前後進、停止及び移動速度を切り換える走行操作レバー(図示せず)が配設されている。また、フロントカバー23の上部に設けられた各種操作レバーとしては、走行車体2が路上を走行する「路上走行モード」と、走行車体2が走行しながら圃場に苗を植え付ける「作業走行モード」等とを切り換える副変速操作レバー(図示せず)が配設されている。また、フロントカバー23の上部に設けられた各種操作レバーとしては、苗植付装置3が圃場に植え付ける苗の間隔(走行車体2の進行方向における苗の植付間隔)を変更する株間変更ダイヤル(図示せず)が配設されている。実施形態では、株間変更ダイヤルは、苗の株間(植付間隔)を、坪当たりの株数を37株とする状態と、42株とする状態と、47株とする状態と、50株とする状態と、60株とする状態と、70株とする状態と、80株とする状態と、90株とする状態とのいずれかに変更する。
さらに、フロントカバー23の上部に設けられた各種操作レバーとしては、整地装置5の高さ調整する整地高さ調整レバー(図示せず)が配設されている。なお、フロントカバー23内には、整地高さ調整レバーの操作位置を検知する検知センサ(図示せず)が配設されている。
また、フロアステップ20におけるフロントカバー23の左右それぞれの側方に位置する部分には、補給用の苗を載せておく予備苗載台25が配置されている。この予備苗載台25は、フロアステップ20の床面から突出した支持軸(鉛直軸)によって回転自在に支持されており、作業者の手によって回動させることが可能になっている。
また、走行車体2の操縦席22の後方に施肥装置26(図1に示す)が設けられている。施肥装置26は、肥料ホッパ27に貯留されている粒状の肥料を植付作業中に一定量ずつ圃場に放出する。
苗植付装置3は、走行車体2の後部に装着され、且つ苗を圃場に植え付ける苗植付部30と、苗植付部30を走行車体2に対して昇降させる苗植付部昇降機構31とを備えている。苗植付部昇降機構31は、昇降リンク機構32を有しており、苗植付部30は、この昇降リンク機構32を介して走行車体2に取り付けられている。昇降リンク機構32は、走行車体2の後部と苗植付部30とを連結させる上リンクと下リンクとを有しており、これらのリンクが、メインフレーム10の後部端に立設した背面視門型のリンクベースフレーム33に回動自在に連結され、各リンクの他端側が苗植付部30に回転自在に連結されることにより、苗植付部30を昇降可能に走行車体2に連結している。
また、苗植付部昇降機構31は、エンジン11の駆動力により発生する油圧によって伸縮する油圧昇降シリンダ34を有しており、油圧昇降シリンダ34の伸縮動作によって、昇降リンク機構32が苗植付部30を昇降させることが可能になっている。苗植付部昇降機構31は、その昇降動作によって、苗植付部30を非作業位置まで上昇させたり、対地作業位置(苗の植付位置)まで下降させたりすることが可能になっている。
苗植付部30は、苗の植付範囲を複数の区画あるいは複数の列で、苗を圃場に植え付けることができる。実施形態に係る苗移植機1は、苗を6つの区画で植え付ける、いわゆる6条植のものである。苗植付部30は、昇降リンク機構32により昇降自在に設けられた植付フレーム35(図3に示す)と、植付機構36と、苗載せ台37と、フロート38とを備えている。
植付フレーム35は、昇降リンク機構32の上リンクと下リンクの後端が取り付けられている。苗載せ台37は、植付フレーム35に重ねられるなどして設けられ、植付フレーム35などを介して走行車体2の後部に苗植付部昇降機構31により昇降自在に配置されている。苗載せ台37は、走行車体2の左右方向において仕切られた植付条数分の苗載せ面37aを有しており、それぞれの苗載せ面37aに土付きのマット状苗を積載することが可能になっている。これにより、苗載せ台37に積載した苗が植え付けられて無くなるたびに、圃場外に用意している苗を取りに戻る必要が無く、連続した作業を行えるので、作業能率が向上する。
植付機構36は、苗載せ台37の下方に配置されかつ苗載せ台37に積載された苗を圃場に植え付ける。この植付機構36は、2条毎に一つずつ配設されており、2条分の複数の植込杆36cを備えている。本実施形態では、植付機構36は、合計三つ設けられ、各植付機構36は、1条につき植込杆36cを二つ備えている。また、植付機構36は、植付フレーム35の下端部に取り付けられかつ左右方向に直線状に延びた下部フレーム39(図3に示す)から後方に延びた伝動ケース36aと、中央部を中心に伝動ケース36aに回転自在に設けられた回転支持部36bを備えている。回転支持部36bは、各条に対応した二つの植込杆36cを両端部それぞれに回転自在に支持している。回転支持部36bは、エンジン11からの駆動力により中央部を中心として回転されるとともに、エンジン11からの駆動力により二つの植込杆36cを回転させる。
植付機構36は、回転支持部36bが中央部を中心として回転されながら、植込杆36cが回転支持部36bの両端部で回転されることで、植込杆36cが苗載せ台37に積載された苗を圃場に植え付ける。
また、フロート38は、走行車体2の移動と共に、圃場上を滑走して整地するものである。フロート38は、走行車体2の左右方向における苗植付部30の中央に設けられた一つのセンターフロート38aと、該センターフロート38aの左右両側にそれぞれ設けられたサイドフロート38b,38bとの3枚で構成されている。
また、各フロート38a,38b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いる。苗植付装置3は、センターフロート38aの上下動を検知する迎角制御センサ(図示しない)を設けている。苗植付装置3は、植付作業時にはセンターフロート38aの前部の上下動が迎角制御センサにより検知され、その検知結果に応じて制御装置により油圧昇降シリンダ34を制御する油圧バルブを切り替えて苗植付部30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。
動力伝達機構4は、主変速機としての油圧式無段変速機15と、この油圧式無段変速機15にエンジン11からの駆動力を伝えるベルト式動力伝達機構16と、植付伝動機構とを有している。先ず、油圧式無段変速機15について説明する。
油圧式無段変速機15は、HST(HydroStaticTransmission)と呼ばれる静油圧式の無段変速機として構成されている。油圧式無段変速機15は、エンジン11からの駆動力で駆動する油圧ポンプと、油圧ポンプによって発生させた油圧により機械的な力(回転力)を出力する油圧モータとを有している。なお、油圧ポンプによって発生させた油圧は、油圧モータを作動させるだけでなく、後述する苗植付部昇降機構31の油圧昇降シリンダ34を作動させるために用いられる。また、油圧式無段変速機15は、エンジン11の駆動力が入力される油圧ポンプの入力軸に対して傾斜可能な図示しない斜板と、走行車体2の目標とする走行速度に応じて斜板の傾斜角を変更させるサーボモータとを有している。斜板は、油圧ポンプの入力軸に対して傾斜させることで、油圧ポンプから油圧モータへ向けて供給される作動油の流量を可変させる。
斜板の傾斜角を変更させるサーボモータは、制御装置に接続されており、制御装置は、走行車体2の目標とする走行速度に応じて、サーボモータにより斜板の傾斜角を変更している。具体的に、走行車体2を停止させる停止位置の場合、制御装置は、サーボモータにより斜板を中立状態とする。ここで、斜板の中立状態とは、斜板と入力軸とがなす角度が90°となる状態である。そして、制御装置は、サーボモータにより斜板を中立状態とすると、油圧ポンプは、油圧モータへ向けて供給する作動油の流量をゼロとする。
一方で、走行車体2を前進させる前進位置の場合、制御装置は、サーボモータにより斜板の傾斜角が正側に大きくなるように変更させる。すると、油圧ポンプは、油圧モータの出力軸が正回転するように、油圧モータへ向けて供給する作動油の流量を多くする。他方で、走行車体2を後退させる後退位置の場合、制御装置は、サーボモータにより斜板の傾斜角が負側に大きくなるように変更させる。すると、油圧ポンプは、油圧モータの出力軸が逆回転するように、油圧モータへ向けて供給する作動油の流量を多くする。なお、油圧モータは、供給される作動油の流量が多ければ多いほど、出力軸の回転数が大きくなる。
このため、油圧式無段変速機15は、エンジン11の駆動力を、走行車体2が前進方向に駆動する駆動力として出力したり、走行車体2を停止させる制動力として出力したり、走行車体2が後退方向に駆動する駆動力として出力可能となっている。
再び、図1を参照するが、この油圧式無段変速機15は、エンジン11よりも前方で且つフロアステップ20の床面よりも下方に配置される。実施形態では、走行車体2の上面から見て、エンジン11の前方に油圧式無段変速機15を配置している。また、油圧式無段変速機15は、エンジン11の出力軸が走行車体2の左側方から突出しているため、走行車体2の左側に寄せて配置され、その入力軸15aが走行車体2の左側方から突出している。
ベルト式動力伝達機構16は、エンジン11の出力軸に取り付けたプーリ41と、油圧式無段変速機15の入力軸15aに取り付けたプーリ42と、双方のプーリ41,42に巻き掛けたベルト43と、を備えている。これにより、ベルト式動力伝達機構16は、エンジン11で発生した駆動力を、ベルト43を介して油圧式無段変速機15に伝達する。
さらに、動力伝達機構4は、エンジン11からの駆動力がベルト式動力伝達機構16と油圧式無段変速機15とを介して伝達されるミッションケース(図示せず)などを有している。ミッションケースは、メインフレーム10の前部に取り付けられている。ミッションケースは、ベルト式動力伝達機構16と油圧式無段変速機15とを介して伝達されたエンジン11からの駆動力を、当該ミッションケース内の副変速機で変速して、前輪12a,12aと後輪12b,12bへの走行用動力と、苗植付装置3への植付用動力などに分けて出力する。
このうち、走行用動力は、走行車体2に設けられた後輪12bに駆動力を供給するドライブシャフト(図示せず)及び左右の後輪ギヤケース29を介して後輪12bに伝達される。また、走行用動力は、図示しない前輪用デフ装置に伝達された後、左右の前輪ファイナルケース28を介して前輪12aに伝達される。
なお、左右の前輪ファイナルケース28は、ミッションケースの左右それぞれの側方に配設されており、左右一対の前輪12aは、前輪側車軸を介して左右の前輪ファイナルケース28に連結されている。また、この前輪ファイナルケース28は、ハンドル24の操舵操作に応じて駆動し、前輪12aをステアリング操舵させることが可能になっている。同様に、左右それぞれの後輪ギヤケース29には、後輪側車軸を介して後輪12bが連結されている。
また、植付用動力は、走行車体2の後部に設けた植付伝動機7の植付クラッチ(図示せず)に伝達され、この植付クラッチの係合時に苗植付装置3へ伝達される。植付伝動機構は、エンジン11からの駆動力を苗植付装置3へ植付用動力として伝達するものである。
整地装置5は、苗植付装置3の苗植付部30の下方に設けられ、且つ圃場を整地するものである。整地装置5は、苗植付部30の下部フレーム39の前方に設けられ、下部フレーム39に支持されている。
整地装置5は、フロート38a,38bと同様に、図4に示すように、走行車体2の左右両端部に設けられた一対のサイドロータ51と、一対のサイドロータ51間に設けられかつサイドロータ51よりも前方に配置されたセンターロータ50と、センターロータ50の左右両端と一対のサイドロータ51とを連結する一対の連結伝動機構52(連結部材に相当)とを備える。
センターロータ50と一対のサイドロータ51の長手方向は、左右方向と平行に配置されており、連結伝動機構52により軸心回りに回転自在に支持されている。一対の連結伝動機構52は、センターロータ50と一対のサイドロータ51とを軸心回りに連動させて回転させる。一対の連結伝動機構52には、エンジン11からの駆動力が伝達される駆動入力軸53が設けられている。これにより、センターロータ50とサイドロータ51とは、共にエンジン10からの出力によって回転可能になっている。
また、センターロータ50と一対のサイドロータ51とには、図4及び図9に示すように、飛散防止部材85が設けられている。飛散防止部材85は、センターロータ50と一対のサイドロータ51の上部に圃場の泥土が飛散することを抑制するものである。飛散防止部材85は、センターロータ50及び一対のサイドロータ51それぞれの左右両端に設けられた一対の支持体86(図4などに示す)と、一対の支持体86の前側の端部同士を連結する防護体87(図4及び図9に示す)とを備えている。
センターロータ50に設けられた飛散防止部材85の支持体86は、連結伝導機構52の外側ケースの前端部に取り付けられ、サイドロータ51に設けられた飛散防止部材85の支持体86は、連結伝導機構52の外側ケースの後端部に取り付けられている。一対の支持体86は、左右方向にセンターロータ50及びサイドロータ51を挟む位置に配置され、連結伝導機構52の外側ケースの前端部及び後端部から上方に延びている。
防護体87は、図4に示すように、左右方向に直線状に延び、一対の支持体86の前側の端部同士を連結して、センターロータ50及びサイドロータ51の上方及び後方を開放している。防護体87は、図9に示すように、走行車体2の前側に配置される第1防護体88と、第1防護体88よりも後方でかつ上方に配置された第2防護体89とを備えている。第1防護体88と、第2防護体89とは、その断面において、後方に向かうにしたがって徐々に上方に向かうように上下方向に対して傾斜した平板状に形成されている。また、第1防護体88と第2防護体89とは、間隔をあけて平行に配置されて、第1防護体88と第2防護体89との間の上方を開放している。飛散防止部材85は、防護体87の第1防護体88及び第2防護体89が、センターロータ50及びサイドロータ51から飛散する泥土のうち前方特に操縦席22上の作業員に向かう泥土が衝突することで、操縦席22上の作業員への泥土の飛散を抑制する。
整地装置支持機構6は、整地装置5を走行車体2に支持するものである。整地装置支持機構6は、図4に示すように、一対の外側回動アーム60と、一対の外側回動アーム60間に設けられた内側回動アーム61と、整地昇降装置62(図3に示す)と、水平維持機構63(図3に示す)と、退避機構72(図3に示す)と、整地装置昇降機構80(図3に示す)とを備える。
外側回動アーム60及び内側回動アーム61は、一端が下部フレーム39に回転自在に連結され、他端が整地装置5のサイドロータ51に回転自在に連結されて、整地装置5を後方から支持するものである。即ち、整地装置5は、回動アーム60,61によって植付フレーム35即ち苗植付装置3の苗植付部30に支持されており、苗植付部昇降機構31によって苗植付部30とともに昇降する。外側回動アーム60の一端は、下部フレーム39の左右端に回転自在に連結されている。外側回動アーム60は、図3に示すように、苗移植機1の側方からみて、下部フレーム39から整地装置5に向かって延びている。外側回動アーム60の他端は、サイドロータ51の左右方向の外側の端に回転自在に連結されている。こうして、外側回動アーム60は、整地装置5の左右のサイドロータ51の左右外側端部と下部フレーム39の左右両端とに回転自在に連結されている。
内側回動アーム61は、本実施形態では、一対設けられている。一対の内側回動アーム61の他端は、サイドロータ51の左右方向の内側の端に回転自在に連結されている。このように、内側回動アーム61は、整地装置5の左右のサイドロータ51の左右内側端部に回転自在に連結されている。こうして、サイドロータ51は、外側回動アーム60と内側回動アーム61により支持されている。
整地昇降装置62は、整地装置5を昇降させるものであって、図3に示すように、回転駆動源としてのモータ65と、歯車部材64と、吊下げアーム66(整地昇降部材に相当)とを備えている。モータ65は、整地装置昇降機構80により昇降自在に設けられた支持板67に取り付けられている。支持板67は、その両表面が上下方向及び前後方向と平行に形成され、植付フレーム35などに昇降自在に支持されている。また、支持板67は、整地装置昇降機構80を介して苗植付部30の苗載せ台37に取り付けられている。モータ65は、支持板67及び整地装置昇降機構80を介して苗植付部30の苗載せ台37に取り付けられている。また、モータ65は、支持板67に回転自在に設けられた歯車68を回転させる。
歯車部材64は、支持板67に回転自在に取り付けられている。歯車部材64は、扇形に形成され、円弧状の外縁部に設けられた歯部64aよりも回転中心が後方に配置されている。また、歯車部材64の歯部64aには、歯車68が噛み合って、歯車部材64は、モータ65により回転する。
吊下げアーム66は、棒状に形成され、一端が歯車部材64にスライド自在に取り付けられ、他端(下部に相当)が左側の一方の内側回動アーム61の中央部に回転自在に取り付けられている。即ち、一方の内側回動アーム61は、左右のサイドロータ51のいずれかの左右内側端部と、吊下げアーム66の他端とに回転自在に連結されている。吊下げアーム66は、苗植付装置3の苗植付部30から内側回動アーム61を介して整地装置5を吊り下げて、整地装置5が取り付けられている。また、吊下げアーム66は、一端が歯車部材64にスライド自在に取り付けられているので、歯車部材64の回転によって昇降する。
整地昇降装置62は、モータ65が歯車部材64を回転させることで、吊下げアーム66を昇降させ、内側回動アーム61を介して整地装置5を昇降させる。整地昇降装置62は、図5に示す最下方の位置と、図7に示す最上方の位置とに亘って、整地装置5を昇降させる。整地昇降装置62は、苗植付部昇降機構31とは独立しており、整地装置5のみを苗植付部30に対して相対的に昇降させる。
なお、最下方の位置では、整地装置5は、苗移植機1の側方からみてフロート38と水平方向に並ぶ。また、最上方の位置では、整地装置5は、苗移植機1の側方からみてフロート38よりも上方に位置する。また、最下方の位置よりも若干上方寄りの位置では、整地装置5は、苗移植機1の側方からみてフロート38と水平方向に並ぶとともにフロート38よりも若干上方に位置する。
水平維持機構63は、整地装置5の走行車体2の前後方向の姿勢を水平に、即ち、整地装置5の連結伝動機構52が側方からみて前後方向と平行となるように、維持するものである。水平維持機構63は、図3に示すように、水平維持部材69と、付勢部材としてのコイルばね70と、姿勢保持部材71とを備える。
水平維持部材69は、吊下げアーム66の下端部の左右方向の外側の面上に取り付けられて、吊下げアーム66に設けられている。水平維持部材69は、吊下げアーム66から前方に向かって凸に形成されて、吊下げアーム66の前側に設けられている。水平維持部材69は、上下方向の中央の吊下げアーム66からの前方側の突出量が上下方向の両端の突出量よりも大きく形成されている。また、水平維持部材69は、例えば、金属、硬質樹脂、炭素繊維などの硬質材料で構成されている。なお、硬質材料とは、炭化物、窒化物、ホウ化物、ある種の酸化物には硬さの非常に高い性質を利用した物質を総称したものをいう。水平維持部材69の姿勢保持部材71の後述するローラ73が接触する接触面69aが、苗移植機1の側方から見て円弧状に形成されている。
コイルばね70は、一端が、整地装置5の一対の連結伝動機構52のうちの吊下げアーム66と上下方向に重なる左側の一方の連結伝動機構52の前端部に設けられた接触部材100に取り付けられている。コイルばね70は、一端が、吊下げアーム66の上端部に取り付けられている。こうして、コイルばね70は、一方の連結伝動機構52の前端部と吊下げアーム66の上端部とを連結し、且つ一方の連結伝動機構52即ち整地装置5の前端部を上方でかつ後方に付勢する。
また、一方の連結伝動機構52の前端部に設けられた接触部材100は、一方の連結伝動機構52の吊下げアーム66よりも前方の位置に設けられ、一方の連結伝動機構52から上方に突出している。また、接触部材100の上端に左右方向の軸心を中心として回転自在な接触回転体としての接触ローラ(図示省略)が設けられている。即ち、苗移植機1は、接触部材100と、接触ローラ(図示省略)とを備える。
接触部材100は、苗植付部昇降機構31が苗植付部30を上昇させることにより、整地装置5が苗植付部30とともに上昇すると、接触ロータ(図示省略)が昇降リンク機構32の下リンクに接触する。そして、接触ロータ(図示省略)が昇降リンク機構32の下リンクに接触した状態から、さらに、苗植付部昇降機構31が苗植付部30を上昇させることにより整地装置5とともに苗植付部30がさらに上昇されると、接触部材100は、接触ロータ(図示省略)が昇降リンク機構32の下リンクに接触することで、整地装置5を後端部を中心として回転させて、センターロータ50をサイドロータ51よりも下方に位置させる。こうすることで、接触部材100は、苗植付部昇降機構31が苗植付部30を上昇させることにより整地装置5が苗植付部30とともに上昇しても、整地装置5が昇降リンク機構32の下リンクなどに接触して破損することを抑制する。
姿勢保持部材71は、一方の連結伝動機構52に取り付けられた接触部材100に取り付けられている。姿勢保持部材71は、接触部材100即ち一方の連結伝動機構52の外側ケースの前端部から後方に突出しかつ後方に向かうにしたがって徐々に上方に向かうように水平方向に対して若干傾いている。姿勢保持部材71は、後端部に回転自在に設けたローラ73が水平維持部材69の接触面69aに接触して、サイドロータ51即ち整地装置5の前後方向の姿勢を水平に維持するものである。即ち、姿勢保持部材71の後端部は、水平維持部材69の接触面69aに接触する。ローラ73は、整地装置5が最下方の位置に位置付けられると、外周面が水平維持部材69の接触面69aに接触して、接触面69a上を転動可能である。また、ローラ73は、整地装置5が図5に示す最下方の位置又は図6に示す最下方の位置よりも若干上方寄りに位置付けられると、水平維持部材69の接触面69aの中央よりも下方の位置に接触する。さらに、ローラ73は、整地装置5が最上方の位置に位置付けられると、図7に示すように、水平維持部材69の接触面69aの中央よりも上方の位置に接触する。
退避機構72は、水平維持機構63の水平維持部材69に水平方向に沿って走行車体2の後方に向かう負荷が作用すると、水平維持機構63の水平維持部材69を後方に退避させて、整地装置5を上方に回動させるものである。
退避機構72は、図3及び図8に示すように、水平維持部材69の下端部を吊下げアーム66に回転自在に支持する回転支持部材74と、移動支持部材75と、付勢部材76(図8に示す)とを備えている。移動支持部材75は、吊下げアーム66の外側の面に取り付けられ、水平維持部材69の後端側を覆っているとともに、接触面69aを前方側に突出させている。移動支持部材75は、その内側で回転支持部材74を中心として水平維持部材69が回転することを許容しているとともに、水平維持部材69が前側に抜け出ることを規制している。移動支持部材75は、回転支持部材74を中心として水平維持部材69が回転することを許容することで、吊下げアーム66に対して水平維持部材69の上端部を前後方向に移動自在に支持する。付勢部材76は、移動支持部材75内に支持されている。付勢部材76は、水平維持部材69と移動支持部材75の奥側の壁との間に設けられて、水平維持部材69を前方に付勢している。また、退避機構72は、水平維持部材69が最も後方に退避したことを検出する検出センサを更に備えている。
整地装置昇降機構80は、図3に示すように、苗植付部30の苗載せ台37などに取り付けられた支持フレーム81と、支持フレーム81に取り付けられたモータ82と、回動アーム83とを備えている。回動アーム83は、モータ82の出力軸に取り付けられた歯車84と噛み合う歯部83aが設けられた一端部を中心として回転自在に支持フレーム81に支持されている。回動アーム83の他端部は、吊下げアーム66の一端と回転自在に連結されている。整地装置昇降機構80は、モータ82が歯車84及び回動アーム83を回転させることで、吊下げアーム66及び支持板67即ち整地昇降装置62全体を昇降させ、苗植付部30の昇降動作と独立して、整地装置5を昇降させる。
制御装置は、苗移植機1を構成する上述した構成要素をそれぞれ制御するものである。制御装置は、例えば、油圧式無段変速機15を制御する変速制御、苗植付部昇降機構31による苗植付部30の昇降制御、エンジン11を制御するエンジン制御、整地昇降装置62による整地装置5の昇降制御等を実行している。制御装置は、整地装置5の昇降制御では、検知センサが検知した整地高さ調整レバーの操作位置に基いて、モータ65を駆動し、整地装置5の高さ調整を行う。即ち、制御装置は、整地装置5の高さが整地高さ調整レバーにより設定された高さとなるように、整地昇降装置62のモータ65を制御する。
また、制御装置は、ハンドル24の操舵角度を検出する検出センサからの検出結果などにより、圃場上の植付作業中における旋回中には、油圧昇降シリンダ34により苗植付部30を非作業位置まで上昇させ、圃場上の植付作業中における直線走行中には、苗植付部30を対地作業位置まで下降させる。制御装置は、圃場上の植付作業中における旋回中に、油圧昇降シリンダ34により苗植付部30を非作業位置まで上昇させる際には、センターフロート38aの上下動を検知する迎角制御センサの検知結果を無視して、油圧昇降シリンダ34に作動油を供給するために昇降バルブを全開として、速やかに苗植付部30を非作業位置まで上昇させる。こうすることで、圃場の作業中の旋回時に苗移植機1の走行が突然停止することを抑制する。また、制御装置は、整地装置昇降機構80のモータ82を制御して、植付作業中に所定時間毎に整地装置5を上昇させた後下降させる制御モードと、整地装置5を常時小刻みに昇降させる制御モードとを切り替え可能である。即ち、整地装置昇降機構80は、苗植付部30が対地業位置に位置付けられている際に、所定時間毎に整地装置5を上昇させた後下降させる制御モードと、整地装置5を常時昇降させる制御モードとが切り換え可能である。
前述した苗移植機1は、圃場に苗を植え付ける際には、作業者の各種操作レバーの操作により苗植付装置3が対地作業位置(苗の植付位置)まで下降される。また、苗移植機1は、作業者の整地高さ調整レバーの操作により整地装置5が図5に示す最下方の位置又は図6に示す最下方の位置よりも若干上方寄りに位置付けられる。そして、苗移植機1は、圃場内を走行しながら整地装置5のロータ50,51が回転することで圃場の表面を均す。そして、苗移植機1は、苗植付部30の回転支持部36bが中央部を中心として回転しながら回転支持部36bの両端部で植込杆36cが回転して、苗を圃場に植え付ける。
苗移植機1が圃場に苗を植え付ける際には、整地装置5が図5に示す最下方の位置又は図6に示す最下方の位置よりも若干上方寄りに位置付けられて、ローラ73が水平維持部材69の接触面69aの中央よりも下方の位置に接触する。苗移植機1が圃場に苗を植え付ける際にセンターロータ50が圃場の凹部などに潜り込んで、センターロータ50がサイドロータ51よりも下方に向かうように整地装置5が回転しようとすると、ローラ73が接触面69a上を上方に向かって転動しようとする。このとき、ローラ73が水平維持部材69の接触面69aの中央よりも下方の位置に接触しているので、ローラ73の転動即ちセンターロータ50がサイドロータ51よりも下方に向かう整地装置5の回転が、水平維持部材69の接触面69aにより規制される。
また、苗移植機1が圃場に苗を植え付ける際にセンターロータ50が圃場の凸部などにより上方に押し上げられても、ローラ73が水平維持部材69の接触面69aに接触しているので、センターロータ50が上方に向かう方向の整地装置5の回転がローラ73や水平維持部材69などにより規制される。こうして、水平維持機構63は、苗移植機1が圃場に苗を植え付ける際に、整地装置5の前後方向の姿勢を水平に維持する。
さらに、苗移植機1が圃場に苗を植え付ける際にセンターロータ50が圃場の凸部などから後方に向かう負荷が作用すると、この負荷により付勢部材76の付勢力に抗して、水平維持部材69の上端部が後方に退避する。そして、苗移植機1は、ローラ73が接触面69a上を上方に転動して、センターロータ50が上方に向かうように整地装置5を上方に回動させる。
また、苗移植機1は、水平維持部材69が最も後方に退避したことを検出センサが検出すると、整地装置昇降機構80のモータ82を制御して、整地昇降装置62毎整地装置5を上昇させる。苗移植機1は、水平維持部材69が最も後方に退避したことを検出センサが検出しなくなると、整地装置昇降機構80のモータ82を制御して、整地昇降装置62ごと整地装置5を元の位置まで下降させる。
また、苗移植機1は、圃場への苗の植え付けを終了すると、作業者の整地高さ調整レバーの操作により整地装置5が図7に示す最上方の位置に位置付けられた後、苗植付部昇降機構31により苗植付部30とともに整地装置5が非作業位置まで上昇される。そして、苗移植機1は、圃場間を移動したり、圃場外に移動する。
以上のように、本実施形態の苗移植機1の構成によれば、下部フレーム39が回動アーム60,61を介して、整地装置5を後方から支持する。このために、整地装置5が圃場の凸部に接触した際に圃場の凸部から押される力を、回動アーム60,61を介して下部フレーム39が支持して、整地装置5の前後方向の姿勢を維持することとなる。このために、苗移植機1は、整地装置5が圃場の凹部などに潜り込むことを抑制できるので、整地装置5が破損することを抑制できる。
また、苗移植機1は、下部フレーム39が整地装置5全体を後方から支持するので、整地装置5が圃場の凸部から押される力などによって一部だけが上昇することを抑制でき、圃場全体、特に圃場の凸部を確実に均すことができる。
さらに、苗移植機1は、水平維持機構63が整地装置5の姿勢を水平に維持するので、対地作業位置において苗植付部30を昇降させても、整地装置5の姿勢が水平に保たれ、作業中に整地装置5が自重などにより圃場内に沈み込んだり、圃場内に潜り込むことを抑制することができる。したがって、苗移植機1は、整地装置5を破損させることなく、圃場の表面を確実に均すことができ、圃場の表面が荒らされることを抑制し、整地精度や苗植付精度を向上して、苗の植付深さを安定させることができる。
また、苗移植機1は、整地回動アームとしての一対の外側回動アーム60と、一対の外側回動アーム60間に設けられた内側回動アーム61とを備えている。このために、苗移植機1は、整地装置5を左右方向の複数箇所で支持することとなり、圃場の凸部から押される力などによって、整地装置5が圃場に潜り込んだり一部だけが持ち上げられたりすることを確実に抑制できる。また、苗移植機1は、外側回動アーム60と内側回動アーム61により整地装置5を支持するとともに、整地昇降装置62によって整地装置5全体の作業高さを調節することができる。したがって、圃場の土質等の作業条件に合わせて、整地装置5の接触量を変更することができるので、整地精度を向上することができる。
また、苗移植機1は、内側回動アーム61に整地昇降装置62を取り付けているので、走行車体2の左右方向の中央寄りの箇所で整地装置5を昇降させる。このために、苗移植機1は、整地装置5を左右方向に水平となる姿勢に維持したまま昇降できる。したがって、苗移植機1は、整地装置5が破損することなく、圃場の表面を確実に均すことができる。
また、苗移植機1は、整地昇降装置62が内側回動アーム61に取り付けられ、整地装置5を植付フレーム35に吊り下げた吊下げアーム66を備えているので、整地昇降装置62により整地装置5の高さを確実に変更することができる。よって、整地作業時以外では、整地装置5を上昇させて、圃場の表面が荒れることを確実に抑制することができる。
また、苗移植機1は、整地装置5を下降させると、水平維持機構63の中央が最も突出した水平維持部材69に姿勢保持部材71のローラ73が接触する。このために、整地装置5を下降させると、センターロータ50が下方に向かう方向に整地装置5が移動することが、水平維持部材69に姿勢保持部材71のローラ73が接触することで規制される。
さらに、苗移植機1は、水平維持機構63が、連結伝動機構52を上方に付勢するコイルばね70を備えている。このために、吊下げアーム66とコイルばね70によって整地装置5を吊り下げることとなる。したがって、苗移植機1は、整地装置5全体を前後方向に水平となる姿勢に維持でき、整地装置5を破損させることなく圃場の表面を均すことができ、苗の植付深さが安定する。
苗移植機1は、センターロータ50とサイドロータ51とを連結伝動機構52により連結しているので、水平維持部材69と姿勢保持部材71とを一組のみ設けることで、整地装置5の水平を維持することができ、部品点数の増加を抑制することができる。
苗移植機1は、水平維持部材69を硬質材料で構成しているので、水平維持部材69の変形を抑制でき、整地装置5の姿勢を確実に水平に維持することができる。また、水平維持部材69の接触面69aを円弧状に形成しているので、整地装置5を下降させると、姿勢保持部材71のローラ73が水平維持部材69から離間することを抑制でき、整地装置5の姿勢を確実に水平に維持することができる。
また、苗移植機1は、水平維持機構63に後方に向かう負荷が作用すると、水平維持機構63が退避するので、整地装置5を上方に回動させることができる。このために、負荷などによって整地昇降装置62や整地装置5自身が破損することを抑制できる。よって、苗移植機1は、整地装置5が破損することなく、圃場の表面を確実に均すことができる。
苗移植機1は、水平維持機構63の姿勢保持部材71の後端部が前方に付勢されている水平維持部材69に接触しているので、整地装置5が圃場の表面に対して水平となる位置よりもセンターロータ50が下方に回動されることを規制する。したがって、センターロータ50が圃場の表面を荒らすことを抑制でき、苗の植付精度の向上や植付深さの安定を図ることができる。
また、苗移植機1は、センターロータ50が圃場の表面などに接触することによって負荷が作用し、姿勢保持部材71が水平維持部材69を後方に押す力が一定以上の力となると、水平維持部材69の上端部が付勢部材76の付勢力に抗して後方に移動するので、吊下げアーム66などが曲がるなどの破損を抑制することができる。
苗移植機1は、飛散防止部材85が支持体86の前側同士を連結する防護体87を備えているので、センターロータ50の回転による前側への泥土の飛散を抑制できる。したがって、走行車体2上の作業者に泥土が飛散することを抑制できる。
また、苗移植機1は、飛散防止部材85がセンターロータ50の上方及び後方を開放しているので、センターロータ50と飛散防止部材85との間に泥土が詰まることを抑制でき、整地装置5の駆動が妨げられることなく、作業能率の低下を抑制でき、整地装置5の整地性を向上することができる。
苗移植機1は、第1防護体88の後側でかつ上方に第2防護体89を配置しているので、センターロータ50から前側への泥土の飛散を一層確実に抑制することができ、走行車体2上の作業者に泥土が飛散することを抑制できる。
また、苗移植機1は、第1防護体88と第2防護体89との間の上方を開放しているので、第1防護体88と第2防護体89との間に泥土が詰まることを抑制でき、整地装置5の駆動が妨げられることなく、作業能率の低下を抑制でき、整地装置5の整地性を向上することができる。
また、苗移植機1は、整地昇降装置62ごと整地装置5を昇降させる整地装置昇降機構80を備えているので、整地装置5の昇降可能な範囲を広くすることができ、整地装置5が石や夾雑物の塊を踏んでも、上方に退避することができる。したがって、整地装置5や整地昇降装置62が破損することを抑制することができる。
また、苗移植機1は、整地装置昇降機構80が整地装置5を所定の制御モードで昇降させるので、整地装置5の下方に溜まった藁屑などの夾雑物を逃がしながら整地作業を行うことができる。したがって、夾雑物が圃場の凹凸を均すことを妨げることを抑制でき、整地性を向上することができる。
また、本発明では、サイドロータ51に飛散防止部材85を設けることなく、図10及び図11に示すように、苗植付部30の苗載せ台37に泥除け部材110が設けられてもよい。図10は、本発明の実施形態の変形例にかかる苗載せ台と後輪などを示す側面図であり、図11は、本発明の実施形態の変形例にかかる苗載せ台と後輪などを示す正面図であり、前述した実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
泥除け部材110は、後輪12bの回転及び整地装置5のサイドロータ51の整地により飛散する泥土を受けて、泥土が苗載せ台37に付着することを抑制するものである。泥除け部材110は、図10及び図11に示すように、後輪12b及びサイドロータ51の後方で、かつ、苗載せ台37から前方に凸に設けられている。泥除け部材110は、図11に示すように、後輪12bの後方に位置する部分に正面からみて後輪12bの後方を覆う上下方向に延びた延長泥除け部111と、サイドロータ51の後方に位置する部分に正面からみてサイドロータ51の後方を覆う左右方向に延びた泥除け部112とを備えている。
図10及び図11に示された苗移植機1は、苗植付部30に泥土の飛散を抑制する泥除け部材110を設けているので、整地装置5と泥除け部材110との間に十分な間隔を設ける。このため、苗移植機1は、整地装置5と泥除け部材110との間に泥土や夾雑物が詰まることを抑制することができる。したがって、整地装置5の駆動が妨げられることがなく、作業能率や整地性が向上する。
また、左右の後輪12bの後方に上下方向の延長泥除け部111を形成しているので、後輪12bから飛散する泥土が苗植付部30まで飛散することを抑制でき、泥土の除去作業に要する時間や労力を軽減することができる。
なお、本発明は上記実施形態や変形例に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。