JP6530294B2 - 移植作業機 - Google Patents
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Description
特許文献1に開示された移植作業機は、走行車両と、ロータリ耕耘機と、移植機とを備えており、1台の機械で、走行しながら耕耘と苗の植え付けとをすることができる。
移植機は、移植フレームと、圃場に苗を植え付ける植付装置とを有している。植付装置は、移植フレームに取り付けられている。移植フレームは、ロータリ耕耘機の機枠に固定されている。
そこで、本発明は、植付装置及び移植フレームの荷重が耕耘作業に影響を及ぼすのを防止した移植作業機を提供することを目的とする。
請求項1に係る発明の移植作業機は、圃場に対して作業を行う対地作業機であって、ゲージ輪と前記ゲージ輪を支持する支持枠とを有する対地作業機と、前記対地作業機から後方に延びる第1取付フレームと、前記第1取付フレームとは異なるフレームであって、前記対地作業機から後方に延びる第2取付フレームと、前記第1取付フレームと前記第2取付フレームの後部間に取り付けられたツールバーと、前記支持枠と前記ツールバーとを連結する連結部材と、前記ツールバーに取り付けられた移植フレームと、前記移植フレームに支持されていて、圃場に苗を植え付ける植付装置と、を備えている。
請求項4に係る発明の移植作業機は、前記ゲージ輪の前方に位置し且つ前記縦枠材に取り付けられた畝立て器を有する。
請求項5に係る発明の移植作業機は、対地作業機を駆動する動力を植付装置に伝達する伝動装置を備えている。
請求項1によれば、ゲージ輪を支持する支持枠を有する対地作業機を有し、この対地作業機から後方に延びる第1取付フレーム及び第2取付フレームの後部間にツールバーを取り付け、このツールバーと支持枠とを連結部材で連結し、ツールバーに取り付けられた移植フレームに植付装置を設けている。これにより、対地作業機の後方側に移植フレーム及び植付装置を位置させることが可能で移植フレーム及び植付装置の荷重をゲージ輪によって受けることができる。そのため、対地作業機の後方で当該対地作業機に大きな荷重をかけることなく植付作業が行え、移植フレーム及び植付装置の荷重が対地作業機の作業に影響が及ぼすのを防止できる。
請求項4によれば、ゲージ輪の前方に畝立て器を設けることにより、ゲージ輪の回転を土で妨げられるのを防止できる。
請求項6によれば、対地作業機がロータリ耕耘機であることにより、一台の移植作業機で耕耘しながら移植作業を行うことができる。
図1は、走行車両1と、走行車両1の後部に装着された対地作業機2と、対地作業機2に装着された移植機3とを有する移植作業機4を示している。
本実施形態では、走行車両1としてトラクタを例示している。また、対地作業機2としてロータリ耕耘機を例示している。なお、走行車両1は、トラクタ以外の走行する車両であればよい。また、対地作業機2は、ロータリ耕耘機に限定されることはなく、圃場に対して作業をする機械であればよい。例えば、対地作業機2としては、圃場に畝を立てる畝立て機、畝にマルチフィルムを敷設するマルチフィルム敷設機であってもよい。また、ロータリ耕耘機1は、サイドドライブ式のロータリ耕耘機を例示しているが、センタードライブ式のロータリ耕耘機であってもよい。
図1、図2に示すように、ロータリ耕耘機2は、ロータリ機枠(作業機枠)11を有する。ロータリ機枠11は、ギヤケース12と、左のサポートアーム13Lと、右のサポートアーム13Rと、伝動ケース14と、サイドフレーム15とを有する。ギヤケース12は、ロータリ耕耘機2の幅方向K2の略中央部に位置している。サポートアーム13Lは、ギヤケース12の左部から左方に突出している。サポートアーム13Rは、ギヤケース12の右部から右方に突出している。伝動ケース14の上部は、サポートアーム13Lの左端部に取り付けられている。サイドフレーム15の上部は、サポートアーム13Rの右端部に上部が取り付けられている。伝動ケース14の下部とサイドフレーム15の下部との間には、回転軸16が設けられている。回転軸16の外周には、ブラケットを介して多数の耕耘爪17が固定されている。これら回転軸16及び耕耘爪17で耕耘部18を形成している。
ギヤケース12には、取入軸21が設けられている。この取入軸21には、PTO軸22の動力がジョイントを介して伝達される。取入軸21に伝達された動力は、ギヤケース12内のギヤ機構及びサポートアーム13L内のシャフトを介して、伝動ケース14内のチェーン伝動手段に伝達される。チェーン伝動手段に伝達された動力によって回転軸16が駆動される。回転軸16は、図1において矢印A1方向に回転される。回転軸16がA1方向に回転すると、耕耘爪17が土壌を耕起して後方の後部カバー19へと放擲する。耕耘部18で耕耘された土は、後部カバー19で均されて畝の上面が形成される。畝の側面は、後述する畝立て器23L,23Rで形成される。
ロータリ耕耘機2は、さらに、支持枠26と、左のゲージ輪27Lと、右のゲージ輪27Rと、第2高さ変更装置28とを有する。
前枠29は、左の揺動アーム31Lと、右の揺動アーム31Rと、連結杆32とを有する。揺動アーム31L、揺動アーム31R及び連結杆32は、パイプ材によって形成されている。揺動アーム31Lは、前端が支持ステー24Lに枢支されている。揺動アーム31Lは、サポートアーム13Lから後方に突出している。揺動アーム31Rは、前端が支持ステー24Rに枢支されている。揺動アーム31Rは、サポートアーム13Rから後方に突出している。連結杆32は、揺動アーム31Lと揺動アーム31Rの中途部同士を連結している。前枠29(支持枠26)は、揺動アーム31L及び揺動アーム31Rの前端の枢支部分を中心として上下に揺動自在である。
接続杆33Lは、揺動アーム31Lに後端から挿入されて揺動アーム31Lに固定されている。接続杆33Rは、揺動アーム31Rに後端から挿入されて揺動アーム31Rに固定されている。
ゲージ輪27Lの前方には、畝立て器(リッジャー)23Lが配置されている。ゲージ輪27Rの前方にも、畝立て器(リッジャー)23Rが配置されている。畝立て器23Lは縦枠材35Lの下部に取り付けられている。畝立て器23Rは縦枠材35Rの下部に取り付けられている。畝立て器23Lは、畝の左側面を形成する。畝立て器23Rは、畝の右側面を形成する。
伸縮杆57は、第1カバー筒63と、第1ネジ杆64と、第1可動杆65とを有する。第1カバー筒63は、取付ステー61Lと取付ステー61Rとの間に上部が配置されている。また、第1カバー筒63の上部は、取付ステー61Lと取付ステー61Rに横軸心回りに回転自在に枢支されている。第1ネジ杆64は、第1カバー筒63内に内装され、第1操作ハンドル58で軸心回りに回転操作可能とされている。第1可動杆65は、第1カバー筒63の下端から第1カバー筒63内に挿入され、第1ネジ杆64に螺合している。第1可動杆65の下端は、取付片66Lと取付片66Rとの間に挿入されている。第1可動杆65の下端は、第1可動杆65及び取付片66L,66Rを貫通する支持ピン67によって取付片66L,66Rに枢支されている。取付片66Rは、第1移植ユニット51Aに設けられている。取付片66Lは、第2移植ユニット51Bに設けられている。なお、取付片66L,66Rが取り付けられる部位については、後述する。
図2、図9に示すように、第1移植ユニット51Aは、移植機3の右部に配置されている。この第1移植ユニット51Aは、移植フレーム(第1移植フレームともいう)69Aと、第1伝動軸70Aと、電動モータ(原動機)71と、植付装置(第1植付装置ともいう)68Aと、苗供給装置(第1苗供給装置ともいう)72Aと、整地ローラ(接地ローラ)73Aと、複数の覆土輪74Aとを有する。第1移植フレーム69Aは、ツールバー49の右部に着脱自在に取り付けられている。第1植付装置68A、第1苗供給装置72A、整地ローラ73A及び複数の覆土輪74Aは第1移植フレーム69Aに設けられている。
次に、移植フレーム69A,69Bについて説明する。先に、第1移植ユニット51Aの移植フレームである第1移植フレーム69Aについて説明する。
第1フレーム材82は、フレーム取付部76(第1ステー79)左部から後方に突出する。第2フレーム材83は、フレーム取付部76(第1ステー79)右部から後方に突出する。第1フレーム材82と第2フレーム材83とは幅方向K2に間隔をおいて設けられている。第1フレーム材82の前後中途部には、支持部材171Lが下方突出状に設けられている。第2フレーム材の前後中途部には、支持部材171Rが下方突出状に設けられている。
第4フレーム材85は、第1フレーム材82の前後の中途部(中央部)から上方に突出している。第5フレーム材86は、第2フレーム材83の前後の中途部(中央部)から上方に突出している。第6フレーム材87は、第4フレーム材85の上端から第5フレーム材86の上端にわたって設けられていて、第4フレーム材85と第5フレーム材86の上部同士を連結している。
第1縦部材92は、第1ステー79の幅方向K2中央部から左寄りに配置されていて、第1ステー79から上方に突出している。第1縦部材92の上部には、支持プレート99が前方突出状に設けられている。第2縦部材93は、第1ステー79の幅方向K2中央部から右寄りに配置されていて、第1ステー79から上方に突出している。
第1連結プレート96は、第1縦部材92の上端部と第6フレーム材87とを連結している。第2連結プレート97は、第2縦部材93の上端部と第6フレーム材87とを連結している。第3連結プレート98は、第1縦部材92と第2縦部材93との上端同士を連結し、且つ第1連結プレート96と第2連結プレート97とを連結している。
第2移植フレーム69Bも、第1移植フレーム69Aと同様に、フレーム取付部(取付部)76と、メインフレーム77と、植付フレーム78とを有する。これらフレーム取付部76と、メインフレーム77と、植付フレーム78の構成は、前述した構成と同様であるので、説明を省略する。
第2移植フレーム69Bの植付フレーム78には、第2植付装置68Bが取り付けられる。
図5に示すように、第1移植ユニット51A(第1移植フレーム69A)における第1ステー79(79A)の幅方向K2内方側に、取付片66Rが取り付けられている。また、第2移植ユニット51B(第2移植フレーム69B)における第1ステー79(79B)の幅方向K2内方側に、取付片66Lが取り付けられている。
図9に示すように、第1伝動軸70Aは、第1移植ユニット51Aにおける第1連結プレート96(96A)と第2連結プレート97(97A)とにわたって設けられている。第1伝動軸70Aの一端側(図9右側)は、第1連結プレート96Aに第1軸受け101を介して支持されている。また、第1伝動軸70Aの一端側は、第1連結プレート96Aから幅方向内方に突出している。第1伝動軸70Aの他端側(図9左側)は、第2連結プレート97Aに第2軸受け102を介して支持されている。
電動モータ71は、第1移植ユニット51Aにおける第1ステー79Aの幅方向K2内方側に取り付けられた取付板106に取り付けられている。電動モータ71には、出力軸107が設けられている。第1移植ユニット51Aにおける支持プレート99(99A)には、第1ケース108が取り付けられている。第1ケース108には、第1入力軸109と、第1駆動軸110とが設けられている。第1入力軸109と第1駆動軸110とは第1ケース108内のギヤ機構によって連動連結されている。第2移植ユニット51Bにける支持プレート99(99B)には、第2ケース111が取り付けられている。第2ケース111には、第2入力軸112と、第2駆動軸113とが設けられている。第2入力軸112と第2駆動軸113とは第2ケース111内のギヤ機構によって連動連結されている。
図10に示すように、第1植付装置68Aは、複数台(本実施形態では、2台)の植付機構68AL,68ARを有する。植付機構68AL,68ARは、幅方向K2で並べて配置されている。植付機構68ALは、左側に位置する植付機構である。植付機構68ARは、右側に位置する植付機構である。左の植付機構68ALと右の植付機構68ARとは前後方向K1で同じ位置に配置されている。
植付具137は、畝(圃場)に苗を植え付ける部材である。植付具137は先端が下方に向いたくちばし状を呈し、前構成体140と後構成体141を有している。植付具137は、前構成体140と後構成体141とが前後方向K1で離反及び近接することにより開閉自在とされている。また、植付具137は、閉じた状態で、上方から苗が供給可能で且つ内部に苗が収容可能とされている。また、植付具137は、開いた状態で苗を下方に落下して放出可能とされている。
昇降装置139は、植付具137を支持して該植付具137を昇降させる装置である。昇降装置139は、支持体138に取り付けられている。昇降装置139は、第1ケース143と、第2ケース144と、取付部材145とを有する。第1ケース143は、支持体138に支軸142を介して回転自在に支持されている。第2ケース144は、第1ケース143の遊端側に回転自在に支持されている。取付部材145は、第2ケース144に支持されている。取付部材145に植付具137が支持されている。また、取付部材145には、植付具137の上方に位置する苗ガイド146が設けられている。苗ガイド146は、下方に向けて先窄まりの筒状に形成されていて、上方から植付具137に供給される苗を植付具137に案内する。なお、取付部材145は、スプリングによって上方に付勢されている。
図10に示すように、第2植付装置68Bも、第1植付装置68Aと同様に、複数台(本実施形態では、2台)植付機構68BL,68BRを有する。植付機構68BL,68BRは、幅方向K2で並べて配置されている。植付機構68BLは、左側の植付機構であり、植付機構68BRは、右側の植付機構である。左の植付機構68BLと右の植付機構68BRとは前後方向K1で同じ位置に配置されている。
これら植付具137と、支持体138と、昇降装置139とは、前述した構成と同様であるので、説明を省略する。
次に、苗供給装置72A,72Bについて説明する。先に、第1移植ユニット51Aの苗供給装置である第1苗供給装置72Aについて説明する。
図11に示すように、第1苗供給装置72Aは、苗が投入される多数の供給カップ147,148を有する。多数の供給カップ147,148は、多数の第1供給カップ147と、多数の第2供給カップ148とを含む。第1供給カップ147と第2供給カップ148とは、平面視で前後方向K1に長い長円形を呈するようにループ状に並べて配置されている。また、第1供給カップ147と第2供給カップ148とは、長円形の配置経路に沿って交互に配置されている。
第1移植ユニット51Aにおいては、第4スプロケット117から第8チェーン155を介して駆動スプロケット153に動力が伝達される。第2移植ユニット51Bにおいては、第12スプロケット125から第8チェーン155を介して駆動スプロケット153に動力が伝達される。
第1苗供給装置72Aは、供給カップ147,148の開放位置を、第1回転体150及び第2回転体151の幅方向一方側と他方側とに設定可能な(第1開放位置X1、第2開放位置X2を設定可能な)設定部材166を有する。設定部材166は、複数の規制杆167,168,169,170を含んでいる。説明の便宜上、規制杆167のことを第1規制杆167、規制杆168のことを第2規制杆168、規制杆169のことを第3規制杆169、規制杆170のことを第4規制杆170という。
第1開放位置X1では、第1供給カップ147の蓋158は、第1規制杆167及び第2規制杆168から外れており且つ第1係合部163は、第3規制杆169に支持されない。これによって、第1供給カップ147の蓋158が開く。このとき、第1植付具137Aが上死点位置に移動しており、第1供給カップ147から排出された苗が第1植付具137Aに供給される。また、第1開放位置X1に第1供給カップ147が位置するときには、第2開放位置X2にも、第1供給カップ147が位置する。この第2開放位置X2にある第1供給カップ147の第1係合部163は、第4規制杆170で規制されていて第1供給カップ147の蓋158は開かない。このとき、第2植付具137Bは下方移動して畝に苗を植え付けている。
第2苗供給装置72Bは、第2植付装置68Bの上方に配置されている。第2苗供給装置72Bによって下方に位置する植付具137(第2植付装置68B)に苗を落下させて供給する。第2苗供給装置72Aは、第6フレーム材87及び第7フレーム材88に、フレームを介して支持されている。
椅子42Rは、第1苗供給装置72A(の索体152)の幅方向K2外方(幅方向一方側)に設けられている。椅子42Lは、第2苗供給装置72B(の索体152)の幅方向K2外方(幅方向他方側)に設けられている。椅子42Lに着座した作業者によって苗供給装置72Aに苗が供給される。椅子42Rに着座した作業者によって苗供給装置72Bに苗が供給される。
図2に示すように、整地ローラ73Aは、畝立て器23Lと畝立て器23Rとの間であって、植付装置68Aの前方に配置されている。また、整地ローラ73Aは、ロータリ耕耘機2の後部カバー19によって形成される畝の上面を回転する。整地ローラ73Aによって苗の植付前に畝の上面が整地される。
次に、第2移植ユニット51Bの整地ローラ73Bについて説明する。
図2に示すように、整地ローラ73Bは、畝立て器23Lと畝立て器23Rとの間であって、植付装置68Bの前方に配置されている。また、整地ローラ73Bは、ロータリ耕耘機2の後部カバー19によって形成される畝の上面を回転する。整地ローラ73Bによって苗の植付前に畝の上面が整地される。
図14に示すように、移植機3は、検出器174と、制御装置175と、株間設定器176とを有する。検出器174は、整地ローラ73A,73Bの回転速度を検出するセンサであって、一方の整地ローラ73A,73Bの側部に設けられている。検出器174の検出値は制御装置175に入力される。制御装置175は、電動モータ71に接続されている。株間設定器176は、植え付けられる苗の株間(前後方向K1の苗の間隔)を設定する機器であって、例えば、株間を設定するダイヤルである。株間設定器176で設定した設定値は制御装置175に入力される。制御装置175は、電動モータ71をオン又はオフする制御をすることで、株間設定器176で設定した株間にする。
図2に示すように、覆土輪74Aは、第1移植ユニット51Aにおいて、左の植付機構68ALの後方に2つ設けられると共に、右の植付機構68ARの後方に2つ設けられている。覆土輪74Aは、畝の上面を回転し、植え付けた苗の根本部分に土寄せして覆土すると共に、苗の根本部分を鎮圧する。
覆土アーム178Lは、支持部材171Lに前部が横軸心回りに回転自在に枢支されている。覆土アーム178Rは、支持部材171Rに前部が横軸心回りに回転自在に枢支されている。連結バー179は、覆土フレーム177Lと覆土フレーム177Rとの後部同士を連結している。
図2に示すように、覆土輪74Bは、第2移植ユニット51Bにおいて、左の植付機構68BLの後方に2つ設けられると共に、右の植付機構68BLの後方に2つ設けられている。覆土輪74Bは、畝の上面を回転し、植え付けた苗の根本部分に土寄せして覆土すると共に、苗の根本部分を鎮圧する。
図16〜図19は、変形例を示している。先ず、第1移植ユニット51Aについて説明する。
また、この変形例では、植付具137が停止する位置は上死点位置である。株間制御を行うために、植付具137を停止させなければならないが、植付具137を上下移動範囲の中間位置で停止させると、問題を生じる場合がある。例えば、トマトやとうがらし等の茎のかたい野菜類の苗を植え付ける場合に、植付具137が上下移動範囲の中間位置で停止すると、植え付けた苗の茎に植付具137が当たり、苗が倒れるおそれがある。この変形例では、第1植付具137Aと第2植付具137Bとを前後にずらし、第1植付具137Aと第2植付具137Bとを同時に昇降させることで千鳥植えを実現しているので、植付具137を上死点位置で停止させることができる。これによって、苗の倒れを防止することができる。
図18、図19に示すように、第2苗供給装置72Bについても、第1苗供給装置72Aと同様に、第1開放位置X1(幅方向一方側の開放位置)と第2開放位置X2(幅方向他方側の開放位置)とが前後方向K1において異なる位置に設定されている。第2移植ユニット51Bにおいても、第1移植ユニット51Aと同様に、第2開放位置X2が第1開放位置X1に対して後方に位置ずれしている。また、図16、図17に示すように、第2開放位置X2が第1開放位置X1に対して後方に位置ずれしているのに対応して、植付装置68Bのうちの右の植付機構68BRが、左の植付機構68BLに対して後方に位置ずれしている。
その他は、第1移植ユニット51Aと同様である。
以上の本実施形態では、トラクタ1の後部に装着されたロータリ耕耘機2に移植機3を取り付けることにより、一台の移植作業機4で耕耘しながら移植作業を行うことができる。
また、植付装置68A、苗供給装置72A、整地ローラ73A、覆土輪74A、第1伝動軸70A、電動モータ71等を移植フレーム69Aに組み付けて第1移植ユニット51Aとし、且つ、植付装置68B、苗供給装置72B、整地ローラ73B、覆土輪74B、第2伝動軸70B等を第2移植フレーム69Bに組み付けて第2移植ユニット51Bとし、これら第1移植ユニット51Aと第2移植ユニット51Bとをツールバー49に取り付けるようにしたので、植付装置68A,68B、苗供給装置72A,72B、整地ローラ73A,73B、覆土輪74A,74B等の取り付け、取り外しが容易で、組付けの作業性がよい。また、第1移植ユニット51A及び第2移植ユニット51Bをツールバー49に取り付けることで、移植作業機4の機種や仕様等に対応して、当該移植作業機4の植付条数を簡単に変更することができる。
また、ゲージ輪27L,27Rの上方に椅子42L,42Rを配置し、この椅子42L,42Rを車輪枠36L,36Rに支持している。そのため、車輪枠36L,36Rを用いて椅子42L,42Rを強固に支持することができ、作業者をしっかりと支持することができる。また、椅子42L,42Rを移植フレーム69A,69Bの側方に配置することができる。
また、第1植付装置68Aに動力を伝達するための第1伝動軸70Aと第2植付装置68Bに動力を伝達するための第2伝動軸70Bとを連結パイプ105によって連結することにより、電動モータ71からの動力を第1伝動軸70Aから第2伝動軸70Bに伝達し、第1伝動軸70Aから第1植付装置68Aに伝達し、第2伝動軸70Bから第2植付装置68Bに伝達することができ、動力伝達系を簡素化することができる(第1移植ユニット51Aと第2移植ユニット51Bとの動力を共用することができる)。
23L 畝立て器
23R 畝立て器
26 支持枠
27 ゲージ輪
34 横枠材
35 縦枠材
36 車輪枠
42L 椅子
42R 椅子
48L 第1取付フレーム
48R 第2取付フレームと、
49 ツールバーと、
50 連結部材
52 第1部材
53 第2部材
54 第3部材
55 第4部材
68A 植付装置
68B 植付装置
69A 移植フレーム
69B 移植フレーム
195 伝動装置
Claims (6)
- 圃場に対して作業を行う対地作業機であって、ゲージ輪と前記ゲージ輪を支持する支持枠とを有する対地作業機と、
前記対地作業機から後方に延びる第1取付フレームと、
前記第1取付フレームとは異なるフレームであって、前記対地作業機から後方に延びる第2取付フレームと、
前記第1取付フレームと前記第2取付フレームの後部間に取り付けられたツールバーと、
前記支持枠と前記ツールバーとを連結する連結部材と、
前記ツールバーに取り付けられた移植フレームと、
前記移植フレームに支持されていて、圃場に苗を植え付ける植付装置と、
を備えた移植作業機。 - 前記支持枠は、前記支持枠の後部に設けられていて対地作業機の幅方向に延びる横枠材と、横枠材の端部から下方に延びる縦枠材と、縦枠材の下部から後方に延びていてゲージ輪を支持する車輪枠とを有し、
前記第1取付フレームは、前記横枠材の上方を通って後方に延びる第1部材と、前記第1部材から下方に延びる第2部材とを有し、
前記第2取付フレームは、前記横枠材の上方を通って後方に延びる第3部材と、前記第3部材から下方に延びる第4部材とを有し、
前記ツールバーは、前記第2部材と前記第4部材の下端部間に設けられている請求項1に記載の移植作業機。 - 前記ゲージ輪の上方に位置していて、車輪枠に支持された作業者用の椅子を備えている請求項2に記載の移植作業機。
- 前記ゲージ輪の前方に位置し且つ前記縦枠材に取り付けられた畝立て器を有する請求項2又は3に記載の移植作業機。
- 前記対地作業機を駆動する動力を植付装置に伝達する伝動装置を備えている請求項1〜
4のいずれか1項に記載の移植作業機。 - 前記対地作業機は、ロータリ耕耘機である請求項1〜5のいずれか1項に記載の移植作業機。
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