JP2014155477A

JP2014155477A - 作業機

Info

Publication number: JP2014155477A
Application number: JP2013029391A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Takayama; 恭生高山; Teruaki Ariyoshi; 映明有吉
Original assignee: Agritecno Yazaki Co Ltd
Current assignee: Agritecno Yazaki Co Ltd
Priority date: 2013-02-18
Filing date: 2013-02-18
Publication date: 2014-08-28
Anticipated expiration: 2033-02-18
Also published as: JP6051375B2

Abstract

【課題】従来より、走行車両に装着して進行しながら圃場に所定の作業を施す作業装置と、該作業装置の駆動力を接地輪の転動によって取り出す動力取り出し装置と、該作業装置・動力取り出し装置を所定高さに支持する支持輪とを備えた作業機では、前記接地輪が硬度が不均一で傾斜の大きい土壌面のためにスリップして作業精度が悪化したり、草が接地輪やチェーンケース等の伝動部に絡まったりして、作業効率が低下する、という問題があった。
【解決手段】トラクタ１の走行輪であるタイヤ６６の進行方向直後方に、該タイヤ６６の近くから順に前記支持輪２８と接地輪１１を列設すると共に、該接地輪１１の転動面６９を、前記タイヤ６６と支持輪２８とにより形成される共通鎮圧面である第２鎮圧面６８の上に設けた。
【選択図】図４

Description

本発明は、走行車両に装着して進行しながら圃場に作業を施す作業装置と、該作業装置の駆動力を接地輪の転動によって取り出す動力取り出し装置と、該作業装置・動力取り出し装置を所定高さに支持する左右の支持輪とを備えた作業機に関し、特に、圃場の起伏が激しくてスリップ率が安定しなかったり、草が接地輪等に絡まって回転動力が取り出せなくなるのを防止可能な、各車輪の配置構成に関する。

従来より、トラクタに連結したロータリー耕耘機の後方に配置し、耕起直後の圃場に播種・施肥等を連続して行う播種機・施肥機等の作業機に関する技術（例えば、特許文献１参照）や、麦の刈り後等で不耕起状態にある圃場に大豆やトウモロコシ等をそのまま播種する不耕起作業機に関する技術（例えば、特許文献２参照）が、公知となっている。
いずれの作業機においても、播種装置・施肥装置等やディスク状の作溝具が設けられており、トラクタに牽引されながら前記作溝具によって溝が形成された後、該溝内に、土壌面を転動する接地輪により駆動される播種装置・施肥装置等から、種子・肥料等を繰り出して落入させると共に、該溝の深さを、ゲージ輪等の支持輪によって適正に調整するようにして、播種作業・施肥作業等を行っている。

実開平５−４８０８号公報実公平６−１３６１６号公報

しかしながら、耕耘による土壌の均質化が行われていない不耕起状態の圃場や、もともと起伏の激しい圃場で、播種作業・施肥作業等を行うと、硬度が不均一で傾斜の大きい土壌面のために接地輪がスリップし、該接地輪の回転速度が激しく変動して、該接地輪から播種装置・作業装置等の駆動部に伝達される駆動力のばらつきが大きくなり、播種精度・施肥精度等が悪化する、という問題があった。
更に、草が生い茂っている圃場では、草が接地輪やチェーンケース等の伝動部に絡まり、煩雑に作業を中止して草を接地輪や伝動部から除去しなければならず、作業効率が低下する、という問題もあった。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
すなわち、請求項１においては、走行車両に装着して進行しながら圃場に所定の作業を施す作業装置と、該作業装置の駆動力を接地輪の転動によって取り出す動力取り出し装置と、該作業装置・動力取り出し装置を所定高さに支持する支持輪とを備えた作業機において、前記走行車両の走行輪の進行方向直後方に、該走行輪の近くから順に前記支持輪と接地輪を列設すると共に、該接地輪の転動面を、前記走行輪と支持輪とにより形成される共通鎮圧面の上に設けたものである。
請求項２においては、前記動力取り出し装置において、該動力取り出し装置からの駆動力を前記作業装置に伝達する駆動軸と、前記接地輪との間に伝動ケースを介設し、該伝動ケースは、前記支持輪と接地輪とから成る車輪列の左右一側に配置すると共に、該伝動ケースへの動力入力部と前記接地輪との間に車軸を横架し、該車軸の途中部を前記作業機のメインフレームに支持するものである。
請求項３においては、前記作業装置は、前記動力取り出し装置から作業装置に駆動力を伝達する駆動軸を、前記作業装置内の駆動部に動力を伝達する動力伝達要素から取り外した場合に、該動力伝達要素を前記作業装置に保持可能な要素保持機構を備えるものである。
請求項４においては、前記要素保持機構は、前記駆動軸を軸心方向摺動可能かつ相対回転不能に支持する管状の中間部材を備え、該中間部材に、前記動力伝達要素を着脱可能に設けると共に、該中間部材を相対回転可能に支持する軸受け具を、前記作業装置に着脱可能に設けるものである。

本発明は、以上のように構成したので、以下に示す効果を奏する。
すなわち、請求項１により、耕耘による土壌の均質化が行われていない不耕起状態の圃場や、もともと起伏の激しい圃場であっても、走行車両のタイヤ等の走行輪により、走行車両の進行とともに土壌面を踏み固めて土壌硬度の均一化と均平化を図った後、支持輪により、前記タイヤのトレッドパターン等によってできた凹凸や土塊を砕土・鎮圧し、その後に追従する接地輪の前方に、平らで安定した硬さの共通鎮圧面を確実に形成することができ、該共通鎮圧面内を前記接地輪がスリップすることなく転動し、該接地輪の回転速度の変動が緩和され、接地輪から作業装置の駆動部に伝達される駆動力のばらつきが小さくなり、作業精度を大きく向上させることができる。更に、草が生い茂っている圃場であっても、前記走行輪・支持輪により、草を確実に倒伏することができ、草が接地輪や伝動ケース等の伝動部に絡まることを防止し、接地輪や伝動部からの除草に必要な時間を省いて、作業効率を向上させることができる。
請求項２により、接地輪を備えた伝動ケースを支持輪の後方に配置する場合と比べ、動力取り出し装置の前後長を大きく短縮することができ、動力取り出し装置のコンパクト化を図って、作業機の組み立て性、操作性を向上させることができる。更に、接地輪が伝動ケースだけで支持される場合と比べ、接地輪の支持強度を大きく高めることができ、接地輪を土壌面に確実に押圧してスリップを一層抑制し、作業精度を更に向上させることができる。
請求項３により、ギア等の動力伝達要素を保持したままで駆動軸を取り外し、作業機における作業装置の移動・着脱を行うことができ、条間・条数の変更や他の作業装置への交換を迅速に行い、多品種の栽培体系や様々な作業条件への対応が可能となる。
請求項４により、要素保持機構を、中間部材と軸受け具とから成る、簡単で脱着が容易な構造によって形成することができ、装置コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。

本発明に係わる作業機である不耕起播種機をトラクタの後部に装着した状態の側面図である。同じく背面図である。動力取り出し装置・機体支持装置の側面図である。同じく平面図である。取付部材の外観図であって、図５（ａ）は同じく側面図、図５（ｂ）は同じく平面図である。動力取り出し装置・機体支持装置の拡大平面図である。播種装置の側面図である。ギア保持機構の平面図である。同じく側面図である。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
なお、図１の矢印Ｆで示す方向を、走行車両であるトラクタ１と作業機である不耕起播種機２の前進方向とし、以下で述べる各部材の位置や方向等は、この前進方向を基準とするものである。

まず、該不耕起播種機２の全体構成について、図１、図２により説明する。
該不耕起播種機２は、走行車両であるトラクタ１の後部に、左右一対のロワリンク３・３とトップリンク４等を有する昇降機構５を介して昇降可能に装着される装着装置６、接地輪１１の転動によって駆動力を取り出して駆動軸３４に伝達する動力取り出し装置７、該駆動軸３４からの駆動力により繰出部１２を駆動させて種子を繰り出し土壌内に播種する左右の播種装置８Ｌ・８Ｒ、及び前記装着装置６に横設される角パイプ状のデプスフレーム１７を左右両側端で支持する機体支持装置１０Ｌ・１０Ｒとから構成される。

なお、このような不耕起播種機２が装着されるのは、本実施例に示すトラクタ１に限るものではなく、不耕起播種機２を進行させながら圃場で施肥作業や播種作業を行えるものであればよい。

このうちの装着装置６においては、左右一対の側板１３Ｌ・１３Ｒが対向配置され、該側板１３Ｌ・１３Ｒは、互いに平行な下立板部１３Ｌａ・１３Ｒａと、該下立板部１３Ｌａ・１３Ｒａの上端から内側斜め上方に傾斜した傾斜板部１３Ｌｂ・１３Ｒｂと、該傾斜板部１３Ｌｂ・１３Ｒｂの上端から上方に延出した上立板部１３Ｌｃ・１３Ｒｃとから構成される。そして、該左右の上立板部１３Ｌｃ・１３Ｒｃの上端部間に連結ピン１６が横架されて、トップリンクマスト１４が形成される。

更に、前記下立板部１３Ｌａ・１３Ｒａの下部からは、連結ピン１５・１５が左右外方に向かって貫設され、該連結ピン１５・１５に、それぞれ、前記ロワリンク３・３の後端部が連結されると共に、前記トップリンクマスト１４の連結ピン１６には、伸縮可能な前記トップリンク４の後端が連結されている。

なお、このうちの連結ピン１５・１５は、下立板部１３Ｌａ・１３Ｒａの下部で下方に開口した係止凹部１３Ｌｅ・１３Ｒｅ内に、下方から挿入され、該係止凹部１３Ｌｅ・１３Ｒｅの前後の下縁部間には、閉塞板１５０が、前後の固定ピン１５１・１５１によって着脱可能に橋設されている。

これにより、ロワリンク３・３の後端部を、連結ピン１５・１５を取り付けたままで、下立板部１３Ｌａ・１３Ｒａの下部に容易に取り付けることができる。

一方、前記下立板部１３Ｌａ・１３Ｒ１ａの後部には、矩形状の凹部１３Ｌｄ・１３Ｒｄが後方に開口し、該左右の凹部１３Ｌｄ・１３Ｒｄに、前記デプスフレーム１７の前部が嵌入するようにして横設されており、該デプスフレーム１７や前記側板１３Ｌ・１３Ｒから装着装置６が構成されている。

これにより、前記トラクタ１の昇降機構５に設けた３本のリンク３・３・４を介して、前記不耕起播種機２をトラクタ１の後部に昇降可能に確実に装着することができる。

また、前記デプスフレーム１７の左右端には、前記機体支持装置１０Ｌ・１０Ｒが配置されており、該両機体支持装置１０Ｌ・１０Ｒよりも内側のデプスフレーム１７に、前記播種装置８Ｌ・８Ｒが列設されると共に、前記右の機体支持装置１０Ｒの近傍には、該機体支持装置１０Ｒと共通の取付部材２０を介して、前記動力取り出し装置７が、配設されている。

なお、前記左の傾斜板部１３Ｌｂ下部の外側面からは、台形状で前後２枚の連結ステー１８Ｌ・１８Ｌが外方に突設され、該連結ステー１８Ｌ・１８Ｌの外端に取付板１９Ｌが立設固定される。同様に、右の傾斜板部１３Ｒｂ下部の外側面からも、台形状で前後２枚の連結ステー１８Ｒ・１８Ｒが外方に突設され、その外端に取付板１９Ｒが立設固設されており、これら左右の取付板１９Ｌ・１９Ｒ上に、施肥装置等を後付けで搭載できるようにしている。

これにより、左右の機体支持装置１０Ｌ・１０Ｒによって所定高さに支持されるデプスフレーム１７と、該デプスフレーム１７が横設される側板１３Ｌ・１３Ｒとを介して、前記播種装置８Ｌ・８Ｒとその動力取り出し装置７を、前記装着装置６に取り付けることができ、該播種装置８Ｌ・８Ｒとその動力取り出し装置７を前記トラクタ１によって牽引し、進行しながらの播種作業が行えるようにしている。

次に、前記機体支持装置１０Ｌ・１０Ｒと動力取り出し装置７について、図２乃至図６により説明する。
図２に示すように、このうちの左の機体支持装置１０Ｌでは、前記デプスフレーム１７の左端部に取付部材２１が締結固定され、該取付部材２１の前部に、ウェイト台７２が設けられ、取付部材２１の後部に、軸心を上下方向に有する断面視矩形状の支持パイプ７３が設けられている。

前記ウェイト台７２上には、ウェイト２２が上下方向に複数段、本実施例では３段積載されている。そして、該ウェイト２２の平面視略中央を貫通するようにして、固定バー２３が上から挿嵌され、その下端が前記ウェイト台７２に係止されることにより、ウェイト２２を取付部材２１上に載置固定できるようにしている。

該固定バー２３は、バー本体２３ａと、該バー本体２３ａ上端の把持リング２３ｂとから構成されると共に、前記バー本体２３ａには、直径方向のピン孔２３ｃが、軸心方向の位置を変えて複数穿孔され、該ピン孔２３ｃには調整ピン２５が貫通され、該調整ピン２５と最上のウェイト２２の上面との間には、押さえバネ２４が圧縮状態で介設されている。

これにより、該押さえバネ２４の弾性力によって、前記ウェイト２２をウェイト台７２側に向かって常時押圧し、ウェイト２２の厚みの変更や加工誤差等によって発生する隙間を解消することができ、走行中の振動によってもウェイト２２が上下動することがなく、ウェイト２２を安定して取付部材２１に固定できるようにしている。

更に、前記支持パイプ７３内には、支持バー２６が挿通されており、前記支持パイプ７３の側面から複数のボルト２９を螺挿して支持バー２６を押止することにより、前記支持バー２６が支持パイプ７３内に上下摺動可能に締結固定される。

そして、前記支持バー２６の下端には、背面視門型の支持アーム２７の左右略中央部が固設され、該支持アーム２７を構成する左右の支持板部２７ａ・２７ｂ間には、支持輪２８が前後方向回動可能に軸支されている。

これにより、ボルト２９を一旦緩めてから、前記支持バー２６を支持パイプ７３に沿って上下摺動させた後、ボルト２９を締め直すことにより、前記取付部材２１から下方への支持輪２８の突出長さを調節することができ、デプスフレーム１７の土壌面からの高さを自在に変更できるようにしている。

また、図２、図３、図５に示すように、右の機体支持装置１０Ｒにおいては、前記デプスフレーム１７の右端部に取付部材２１と類似構造の取付部材２０が締結固定されており、該取付部材２０においても、その前後部に、ウェイト台７０と、軸心を上下方向に有する支持パイプ７１とが設けられている。

詳しくは、前記取付部材２０では、矩形状で左右２枚の連結ステー３０・３０が互いに平行に配置され、該連結ステー３０・３０の上端部間に、前記ウェイト台７０の下面が固設されると共に、該連結ステー３０・３０の後端部間に、前記支持パイプ７１の前面が固設されている。更に、該連結ステー３０・３０の前端部間には、前方に開いた側面視Ｕ字状の係止具３１の後面が固設されている。

そして、該係止具３１の上下面には、それぞれ、前部にネジ部を有する左右一対の連結ピン３１ａが前後方向に固設されており、前記係止具３１を後方から前記デプスフレーム１７に嵌合させてから、前記連結ピン３１ａを挿通可能なピン孔を有する固定プレート３２を、前方から前記デプスフレーム１７の前面に当接させる。

これにより、前記固定プレート３２の前面から連結ピン３１ａを突出させ、該突出端にナット３３を螺嵌させることにより、取付部材２０をデプスフレーム１７に着脱可能に取り付けることができる。

そして、前記ウェイト台７０上にも、前記ウェイト２２が３段積載されて固定バー２３によって固定されると共に、前記支持パイプ７１内にも、前記支持バー２６が挿通され、該支持バー２６の下端の支持アーム２７内に、前記支持輪２８が軸支されている。

以上のような左右の機体支持装置１０Ｌ・１０Ｒにより、デプスフレーム１７をウェイト２２の自重によって上から押圧して、作溝時に土壌面から受ける反力によって機体が浮き上がるのを防止すると共に、支持パイプ７３・７１と支持バー２６との相対位置をボルト２９の締結位置によって調整して、デプスフレーム１７の土壌面からの高さを変更し、該デプスフレーム１７に取り付ける播種装置８Ｌ・８Ｒの高さを変えて溝深さ等を調整できるようにしている。

更に、不耕起播種機２をトラクタ１に装着する際には、左右の機体支持装置１０Ｌ・１０Ｒの間の略中央部の後方に、高さ調整可能な図示せぬスタンドを配置し、該スタンド上に前記デプスフレーム１７を載置して不耕起播種機２を３点支持するようにしてもよい。これにより、不耕起播種機２の前後傾斜を自在に調整することができ、トラクタ１への不耕起播種機２の装着作業の作業効率の向上を図ることができる。

また、図３、図５、図６に示すように、前記動力取り出し装置７には、土壌面に接地してトラクタ１の進行に伴って転動する前記接地輪１１と、該接地輪１１と前記駆動軸３４との間に介設して接地輪１１の回転動力を駆動力として駆動軸３４まで伝達すると共にスプロケット、チェーン等を収容する伝動ケース３５と、これら接地輪１１・伝動ケース３５を一緒に前記デプスフレーム１７に連結して支持する支持フレーム３７とが設けられている。

ここで、前記取付部材２０において、右の連結ステー３０の右側面からは、角パイプ状の装置フレーム３８が右方に突設され、該装置フレーム３８の基部近傍の後面には、右側面視Ｌ字状で左右２枚の支持ステー４０・４０の前端が固設されると共に、前記装置フレーム３８の突設端の下面には、左右２枚の吊設ステー３９・３９の後上部の切欠き部３９ａ・３９ａが嵌合して固設されている。

そして、該吊設ステー３９・３９の下部間に、連結プレート１０３が複数のボルト４１によって締結固定され、該連結プレート１０３には、前記駆動軸３４が貫設された伝動ケース３５の前端上部が、回動可能に軸支される一方、前記支持ステー４０・４０の上部には、前記支持フレーム３７の先部が外嵌され複数のボルト４１によって締結固定されている。

このようにして、支持フレーム３７を締結固定する支持ステー４０・４０と、伝動ケース３５を締結固定する吊設ステー３９・３９とを左右に固設する前記装置フレーム３８は、前述の如く、前記支持輪２８を支持する支持パイプ７１を設けた連結ステー３０の右側面に設けられており、左から順に、支持輪２８・支持フレーム３７・伝動ケース３５を近接配置できるようにしている。

そして、該支持フレーム３７は、略水平に後方に延出され、その後部は、左右に分岐して支持部３７ａ・３７ｂとなり、該左右の支持部３７ａ・３７ｂ間に横架された連結ピン４３に、緩衝バー４２の上部が上下摺動可能に挿通される。

該緩衝バー４２の下端は、前記接地輪１１と伝動ケース３５の後端部との間に配置した支軸部４４のボス４４ａに連結されると共に、該ボス４４ａには、車軸３６が挿通され、該車軸３６は、前記ボス４４ａの左右両端に設けた左右の軸受け４４ｂ・４４ｃによって回動可能に支持されており、車軸３６の左右途中部が、緩衝バー４２、支持フレーム３７、取付部材２０等を介して、デプスフレーム１７に支持されている。

該車軸３６は左方に延出され、その延出端は、前記接地輪１１の回転中心に挿嵌固定されると共に、車軸３６は右方にも延出され、その延出端は、前記伝動ケース３５の後端部の動力入力部３５ａに回動可能に支持されている。

更に、該伝動ケース３５内には、前記車軸３６・駆動軸３４と平行に、後ろから順に、第１中間軸４５・第２中間軸４６・第３中間軸４７が回転可能に軸支される。このうちの第１中間軸４５と第２中間軸４６には、それぞれスプロケット５２・５３が固設され、両スプロケット５２・５３間にはチェーン５８が巻回されると共に、前記第３中間軸４７と駆動軸３４にも、それぞれスプロケット５６・５７が固設され、両スプロケット５６・５７間にはチェーン６０が巻回されている。

そして、前記伝動ケース３５の右側面には、前記車軸３６から第１中間軸４５にかけて、変速ケース４８が、ノブ６１によって着脱可能に覆設され、該変速ケース４８内には、前記車軸３６と第１中間軸４５が貫入し、各外端に、第１ギア５０と第２ギア５１が固設され、両ギア５０・５１間が常時噛合されてギア列５０・５１が形成されている。

同様に、前記第２中間軸４６から第３中間軸４７にかけても、変速ケース４９が、ノブ６１によって着脱可能に覆設されており、該変速ケース４９内に前記第２中間軸４６と第３中間軸４７が貫入し、各外端に、第１スプロケット５４と第２スプロケット５５が固設され、両スプロケット５４・５５間にはチェーン５９が巻回されている。

これにより、前記トラクタ１と一緒に不耕起播種機２が進行すると、動力取り出し装置７の接地輪１１が回転し、この回転動力が駆動力として、車軸３６から前記ギア列５０・５１、第１中間軸４５、スプロケット５２、チェーン５８、スプロケット５３、第２中間軸４６、第１スプロケット５４、チェーン５９、第２スプロケット５５、第３中間軸４７、スプロケット５６、チェーン６０、スプロケット５７を介して、前記駆動軸３４に伝達され、更に、該駆動軸３４を介して前記播種装置８Ｌ・８Ｒの繰出部１２に伝達される。

この際、回転動力は、その回転方向が前記ギア列５０・５１によって反転されてから駆動軸３４に伝達されるので、該駆動軸３４の回転方向を種子繰出時の繰出部１２の回転方向に容易に一致させることができる。

しかも、前記変速ケース４８・４９は、前記ノブ６１によって伝動ケース３５から容易に着脱できるので、仕様に応じて伝達要素の種類や変速比を変更したり、部品交換を行うことができ、不耕起播種機２の汎用性を高め、メンテナンス性の向上も図ることができる。

なお、前記緩衝バー４２の上下端近傍には、それぞれストッパ６２・６３が固定され、該ストッパ６２・６３と前記連結ピン４３との間の緩衝バー４２には、それぞれクッションバネ６４・６５が外嵌されている。これにより、接地輪１１を一定圧力で土壌面に押しつけることができ、たとえ土壌面に小さな凹凸があっても、接地輪１１が確実に接地されて回転できるようにしている。

以上のような構成において、図２乃至図４に示すように、前記トラクタ１の右のタイヤ６６の直後方に支持輪２８を配置し、更に、該支持輪２８の直後方に前記接地輪１１を配置しており、前記タイヤ６６が転動した土壌面（以下「第１鎮圧面」とする）６７と、前記支持輪２８が転動した土壌面（以下「第２鎮圧面」とする）６８とが重なった部分（以下、「共通鎮圧面」とする）、本実施例では第２鎮圧面６８内に、接地輪１１が転動する面（以下、「転動面」とする）６９が位置するようにしている。

すると、不耕起状態で起伏が激しい圃場の土壌面が、重いタイヤ６６によって踏み固められ、その際の第１鎮圧面６７にタイヤ６６のラグ６６ａによってできた凹凸や土塊は、後を通る支持輪２８によって砕土・鎮圧され、平らで安定した硬さの第２鎮圧面６８が形成され、該第２鎮圧面６８上を接地輪１１が転動することができる。なお、前記共通鎮圧面は、前記第２鎮圧面６８の一部が第１鎮圧面６７と重なって形成された鎮圧面であってもよい。

更に、前述の如く、左から順に、支持輪２８・支持フレーム３７・伝動ケース３５が近接配置されると共に、支持輪２８の直後方に接地輪１１が配置されており、支持輪２８と接地輪１１とから成る車輪列の右側に、前記伝動ケース３５が配置されるようにしている。

すなわち、走行車両であるトラクタ１に装着して進行しながら圃場に所定の作業を施す作業装置である播種装置８Ｌ・８Ｒと、該播種装置８Ｌ・８Ｒの駆動力を接地輪１１の転動によって取り出す動力取り出し装置７と、該播種装置８Ｌ・８Ｒ、動力取り出し装置７を所定高さに支持する支持輪２８とを備えた作業機である不耕起播種機２において、前記トラクタ１の走行輪であるタイヤ６６の進行方向直後方に、該タイヤ６６の近くから順に前記支持輪２８と接地輪１１を列設すると共に、該接地輪１１の転動面６９を、前記タイヤ６６と支持輪２８とにより形成される共通鎮圧面である第２鎮圧面６８の上に設けたので、耕耘による土壌の均質化が行われていない不耕起状態の圃場や、もともと起伏の激しい圃場であっても、トラクタ１のタイヤ６６等の走行輪により、トラクタ１の進行とともに土壌面を踏み固めて土壌硬度の均一化と均平化を図った後、支持輪２８により、前記タイヤ６６のトレッドパターンであるラグ６６ａ等によってできた凹凸や土塊を砕土・鎮圧し、その後に追従する接地輪１１の前方に、平らで安定した硬さの第２鎮圧面６８を確実に形成することができ、該第２鎮圧面６８内を前記接地輪１１がスリップすることなく転動し、該接地輪１１の回転速度の変動が緩和され、接地輪１１から播種装置８Ｌ・８Ｒの駆動部である繰出部１２に伝達される駆動力のばらつきが小さくなり、作業精度を大きく向上させることができる。更に、草が生い茂っている圃場であっても、前記タイヤ６６・支持輪２８により、草を確実に倒伏することができ、草が接地輪１１や伝動ケース３５等の伝動部に絡まることを防止し、接地輪１１や伝動部からの除草に必要な時間を省いて、作業効率を向上させることができる。

更に、前記動力取り出し装置７において、該動力取り出し装置７からの駆動力を前記作業装置である播種装置８Ｌ・８Ｒに伝達する駆動軸３４と、前記接地輪１１との間に伝動ケース３５を介設し、該伝動ケース３５は、前記支持輪２８と接地輪１１とから成る車輪列の左右一側、本実施例では右側に配置すると共に、該伝動ケース３５への動力入力部３５ａと前記接地輪１１との間に車軸３６を横架し、該車軸３６の途中部を前記作業機である不耕起播種機２のメインフレームであるデプスフレーム１７に支持するので、接地輪１１を備えた伝動ケース３５を支持輪２８の後方に配置する場合と比べ、動力取り出し装置７の前後長を大きく短縮することができ、動力取り出し装置７のコンパクト化を図って、不耕起播種機２の組み立て性、操作性を向上させることができる。更に、接地輪１１が伝動ケース３５だけで支持される場合と比べ、接地輪１１の支持強度を大きく高めることができ、接地輪１１を土壌面に確実に押圧してスリップを一層抑制し、播種精度を更に向上させることができる。

次に、前記播種装置８Ｌ・８Ｒと、その繰出部１２への動力伝達構成について、図２、図７乃至図９により説明する。なお、２個の播種装置８Ｌ・８Ｒは互いに略同一構造であるため、以下の説明では、右の播種装置８Ｒについてのみ説明し、左の播種装置８Ｌについての説明は省略する。

図２、図７に示すように、該播種装置８Ｒにおいては、右の機体支持装置１０Ｒの内側のデプスフレーム１７に取付部材７４が締結固定される。該取付部材７４は、左右２枚の側板７４ａ・７４ｂを上下の連結ボス部７４ｃ・７４ｄで連結して構成されており、その側板７４ａ・７４ｂの前部には、矩形状の凹部７４ｅ・７４ｅが前方に開口されると共に、後固定プレート７７が横設されている。

該後固定プレート７７の上下部には、それぞれ、前半部にネジ部を有する左右一対の連結ピン７７ａが前後方向に固設されており、前記凹部７４ｅ・７４ｅを後方からデプスフレーム１７に嵌合させてから、前記連結ピン７７ａを挿通可能なピン孔を有する前固定プレート７８を、前方から前記デプスフレーム１７の前面に当接させる。

これにより、前記前固定プレート７８の前面から連結ピン７７ａを突出させ、該突出部にナット７９を螺嵌させることにより、前後の固定プレート７７・７８間でデプスフレーム１７を挟持するようにして、取付部材７４をデプスフレーム１７に着脱可能に取り付けることができる。

更に、前記取付部材７４の後方には、左右２枚の側板７６ａ・７６ｂを上下の連結ボス部７６ｃ・７６ｄで連結して構成される揺動フレーム７６が配置される。

該上下の連結ボス部７６ｃ・７６ｄに軸支される後支軸８３ａ・８３ｂと、前記上下の連結ボス部７４ｃ・７４ｄに軸支される前支軸８２ａ・８２ｂとの間は、上下に並設された上揺動アーム８０・８０、下揺動アーム８１・８１から成る平行リンク７５によって連結されており、該揺動フレーム７６が前記取付部材７４に対して揺動可能に連結されている。

加えて、揺動フレーム７６の後下部からは、左右の支持ステー８５Ｌ・８５Ｒが垂設され、該支持ステー８５Ｌ・８５Ｒの間に、ディスク状のコールタ８６が回転可能に軸支される。

該コールタ８６は、全体が薄い円板状であり、外周全体に、外周側に尖った鋭利な刃先を有しており、不耕起播種機２がトラクタ１によって牽引されると、コールタ８６が回転し、外周の刃先で土壌面に対して垂直方向に切り込んで細い溝を作溝できるようにしている。

前記コールタ８６の後方には、前後に、当て板部材８７・拡幅部材８８から成る拡幅部８９と、内部に上下貫通孔９０ａを有する種子ガイド部９０とが連設されている。

このうちの当て板部材８７により、前記コールタ８６と拡幅部材８８間への草等の滞留を防止しつつ、前記拡幅部材８８により、コールタ８６で形成した細い溝を拡幅して十分な幅の播種溝を形成した後に、前記種子ガイド部９０により、前記繰出部１２から繰り出されて落下する種子を、前記上下貫通孔９０ａを通して播種溝内に導くようにしている。

該種子ガイド部９０の上端部は、前記左右の側板７６ａ・７６ｂの内側面から後方に延出する左右の保持フレーム９１Ｌ・９１Ｒの後半部に締結固定されている。

該保持フレーム９１Ｌ・９１Ｒには、その前後略中央部と後端部から支持ステー９２・９３が立設され、該前後の支持ステー９２・９３間に、固定プレート９４が左斜め下方に傾斜した状態で橋設され、該固定プレート９４の上面に、前記繰出部１２を内蔵する繰出装置９５が締結固定されている。

そして、該繰出装置９５の下部で、前記上下貫通孔９０ａの上部開口の上方位置には、図示せぬ放出口が開口されると共に、該繰出装置９５の上部には、前記繰出部１２に連通する種子ホッパ９６が設けられており、繰出部１２が駆動されると、種子ホッパ９６内に貯溜されている種子が、繰出部１２を介して前記放出口から種子ガイド部９０内に落下し、該種子ガイド部９０を通って播種溝内に落入されるようにしている。

前記保持フレーム９１Ｌ・９１Ｒの両外側面で、前記支持ステー９２・９３との間には、尾輪支持フレーム９７の前部が締結固定されている。該尾輪支持フレーム９７の後部は、左右に分岐して支持部９７ａ・９７ｂとなって尾輪軸９８ａを回転可能に支持し、該尾輪軸９８ａに尾輪９８が外嵌固定されている。

前記尾輪支持フレーム９７の後部から後方には、前方に開いた平面視Ｕ字状のスクレーパ９９が延出され、該スクレーパ９９の内側に前記尾輪９８を配置し、該尾輪９８の後部外周面に、前記スクレーパ９９の後部内面から前方への突出部が当接されており、尾輪９８の外周面に固着する土、株、藁等を鎮圧動作と同時に機械的に掻き落すようにしている。

前記左右の保持フレーム９１Ｌ・９１Ｒの後端間は、連結部材１００によって連結され、該連結部材１００の上下端部には、それぞれ第１調整具１０１と第２調整具１０２が設けられている。そして、このうちの第１調整具１０１で上下動可能なボルト１０１ａの下端は、前記左右の支持部９７ａ・９７ｂの前後途中部間に横架した連結バー９７ｃの上面に当接されており、ノブ１０１ｂを把持して回動することにより、保持フレーム９１Ｌ・９１Ｒを押動して尾輪９８の高さを調節できるようにしている。

前記第２調整具１０２で前後動可能なボルト１０２ａの前端は、尾輪９８の前端外周面に近接配置されており、ボルト１０２ａを回して伸縮させることにより、尾輪９８の前位置を規制できるようにしている。

以上のような構成において、前記上揺動アーム８０・８０の後部間に横架される連結バー８０ａと、前記下揺動アーム８１・８１の前部間に横架される連結バー８１ａとの間には、左右一対のリンクバネ８４・８４が伸張状態で介装されており、該リンクバネ８４・８４によって、前記揺動フレーム７６に連結したコールタ８６、当て板部材８７・拡幅部材８８から成る拡幅部８９、種子ガイド部９０、及び尾輪９８を、一定圧力で土壌面に押し付けるので、それに伴い、同じ揺動フレーム７６で前記平行リンク７５によって揺動する繰出部１２も、土壌面の凹凸に追従させることができ、土壌面から繰出部１２までの播種高さを常に略同一に設定し、作業中の播種位置のばらつきを抑えて播種精度を高めるようにしている。

また、図２、図７乃至図９に示すように、前記駆動軸３４は、断面視正六角形状であって、前記取付部材７４の左右の側板７４ａ・７４ｂを貫通するが、このうちの右の側板７４ｂの右側面には、前ギアボックス１０４が設けられ、該前ギアボックス１０４内に、前記駆動軸３４が挿嵌され左右方向に軸心を有するベベルギア１０６と、該ベベルギア１０６に噛合し前後方向に軸心を有するベベルギア１０７とが収納されている。

一方、前記繰出装置９５を固定する固定プレート９４の右側面には、後ギアボックス１０５が設けられており、該後ギアボックス１０５内に、前記繰出部１２を駆動する繰出軸１２ａが挿嵌され右斜め下方向に軸心を有するベベルギア１０９と、該ベベルギア１０８に噛合し前後方向に軸心を有するベベルギア１０８とが収納されている。

そして、該ベベルギア１０８のギア軸１１０と、前記前ギアボックス１０４内のベベルギア１０７のギア軸１１１との間は、前後の自在継手１１２・１１３や該自在継手１１２・１１３間の連結軸１１４等から成るリンク機構１１５を介して連結されている。

これにより、前記動力取り出し装置７からの駆動力が、駆動軸３４、ベベルギア列１０６・１０７、リンク機構１１５、ベベルギア列１０８・１０９、及び繰出軸１２ａを介して、前記播種装置８Ｒの繰出部１２に伝達される。

このような繰出部１２への動力伝達構成において、前記前ギアボックス１０４内のベベルギア１０６と、前記取付部材７４の右の側板７４ｂとの間には、ギア保持機構１１６が介設されている。

該ギア保持機構１１６において、前記駆動軸３４が挿通する側板７４ｂの貫通孔７４ｂ１には、鞘管１１７が回動可能に挿嵌されている。該鞘管１１７の軸心孔１１７ｃは、前記駆動軸３４と同様に断面視正六角形状に形成され、鞘管１１７内に駆動軸３４が軸心方向摺動可能かつ相対回転不能に嵌挿し支持されており、鞘管１１７に対して駆動軸３４を着脱可能に設けることができる。

そして、該鞘管１１７は、左端部の小径部１１７ａと、該小径部１１７ａよりも右方で拡径する大径部１１７ｂとから成る異径段付き管であり、このうちの大径部１１７ｂの左端部が、前記貫通孔７４ｂ１に回動可能に挿嵌されている。

該大径部１１７ｂで側板７４ｂの右側面７４ｂ３から突出した部分に、前記ベベルギア１０６が外嵌され、該ベベルギア１０６の側面から鞘管１１７の半径途中部までボルト１１８が螺挿されており、鞘管１１７に対してベベルギア１０６を着脱可能に設けることができる。

一方、前記側板７４ｂの左側面７４ｂ２には、軸受け具１１９が設けられている。該軸受け具１１９は、ボール軸受け１１９ａを固定板１１９ｂの側面視略中央の貫通孔１１９ｂ１に挿嵌固定して形成され、該固定板１１９ｂは、前記側板７４ｂに前後のボルト１２０によって着脱可能に締結固定されると共に、前記ボール軸受け１１９ａには、前記鞘管１１７の小径部１１７ａが回転可能に軸支されている。

このような鞘管１１７と軸受け具１１９から成る簡単な構成により、ベベルギア１０６を鞘管１１７によって常時保持することが可能となり、たとえ駆動軸３４を軸心方向に引き抜いて取り外しても、ベベルギア１０６が脱落することがない。

更に、前記ギア保持機構１１６は、前記駆動軸３４を軸心方向に引き抜いた後、ボルト１１８・１２０・１２０を緩めて取り外し、その後、前記軸受け具１１９を、前記ボール軸受け１１９ａに軸支されている鞘管１１７と一緒に左方に引き抜くようにして、容易に脱着することができる。このようにしてギア保持機構１１６を脱着した後には、鞘管１１７に外嵌されていたベベルギア１０６が残され、該ベベルギア１０６を、噛合しているベベルギア１０７から容易に取り外せるようにしている。

すなわち、前記作業装置である播種装置８Ｌ・８Ｒは、前記動力取り出し装置７から播種装置８Ｌ・８Ｒに駆動力を伝達する駆動軸３４を、前記播種装置８Ｌ・８Ｒ内の駆動部である繰出部１２に動力を伝達する動力伝達要素であるベベルギア１０６から取り外した場合に、該ベベルギア１０６を前記播種装置８Ｌ・８Ｒに保持可能な要素保持機構であるギア保持機構１１６を備えるので、ギア等の動力伝達要素を保持したままで駆動軸３４を取り外し、作業機である不耕起播種機２における播種装置８Ｌ・８Ｒの移動・着脱を行うことができ、条間・条数の変更や他の作業装置への交換を迅速に行い、多品種の栽培体系や様々な作業条件への対応が可能となる。

更に、前記要素保持機構であるギア保持機構１１６は、前記駆動軸３４を軸心方向摺動可能かつ相対回転不能に支持する管状の中間部材である鞘管１１７を備え、該鞘管１１７に、前記動力伝達要素であるベベルギア１０６を着脱可能に設けると共に、該鞘管１１７を相対回転可能に支持する軸受け具１１９を、前記作業装置である播種装置８Ｌ・８Ｒに着脱可能に設けるので、ギア保持機構１１６を、鞘管１１７と軸受け具１１９とから成る、簡単で脱着が容易な構造によって形成することができ、装置コストの低減やメンテナンス性の向上を図ることができる。

次に、前記動力取り出し装置７によって播種装置８Ｌ・８Ｒを駆動して行う播種作業時における種子繰出状況の検知構成について、図６、図７により説明する。
前記動力取り出し装置７においては、前記伝動ケース３５の左側面から第２中間軸４６の左端が突出され、その突出端に設けたカム体１４１と、前記第２中間軸４６が回転中にカム体１４１の複数のノーズ部１４１ａが接触するセンサ部１４２とを、伝動ケース３５の左側面に設けたセンサケース１４３内に収容することにより、前記接地輪１１の回転状況を検知する接地輪回転センサ１４４が形成されている。

前記センサ部１４２は、コントローラ１４５に接続され、該コントローラ１４５には、ブザー等の報知手段１４６が接続されており、前記ノーズ部１４１ａがセンサ部１４２に接触する毎に、該センサ部１４２からコントローラ１４５に向かって駆動検知信号が送信される。

なお、本実施例では、前記ノーズ部１４１ａは、カム体１４１の回転直径の両端部に形成されており、該カム体１４１を設ける第２中間軸４６が１８０度回転する毎に、ノーズ部１４１ａがセンサ部１４２と接触して接地輪１１の回転を検知できるようにしているが、この検知角度は播種速度や播種間隔等に応じて変更してもよく、特に限定されるものではない。

このような構成において、前記駆動検知信号が所定の規定時間受信されないと、前記コントローラ１４５から報知手段１４６に向かって報知信号が送信され、該報知手段１４６から警告音や光等が発せられる。ただし、不耕起播種機２の昇降時には、報知信号が送信されないようにしている。

すなわち、接地輪１１から駆動軸３４までの動力伝達経路の途中部である伝動ケース３５の第２中間軸４６に設けて動力伝達の有無を検知する接地輪回転センサ１４４と、該接地輪回転センサ１４４からの駆動検知信号に基づいて報知を行う報知手段１４６とを設けるので、接地輪１１の回転不良を、該接地輪１１を直接視認することなく、警告音や光等で迅速に検知することができ、作業負荷の軽減と作業効率の向上を図ることができる。更に、作業途中における車両停止時や旋回中にも報知が行われ、車両進行が再開すると報知が停止することから、接地輪１１の回転状況を常時確認することができ、作業負担を軽減することができる。

また、前記播種装置８Ｌ・８Ｒの種子ホッパ９６内には、貯溜された種子によって下方に回動される回転プレート１４７と、該回転プレート１４７の回動を検知するセンサ部１４８とから、種子ホッパ９６内の種子の残量を検知する種子残量検知センサ１４９が形成されている。

該種子残量検知センサ１４９のセンサ部１４８にも、前記コントローラ１４５を介して報知手段１４６が接続されており、前記種子ホッパ９６内の種子の残量が減少し、それまで種子によって下方に押し下げられていた回転プレート１４７が、図示せぬバネ等によって上方に回動すると、前記センサ部１４８からコントローラ１４５に向かって残量検知信号が送信される。

このような構成において、前記残量検知信号が受信されてから所定の猶予時間が経過すると、前記コントローラ１４５から報知手段１４６に向かって報知信号が送信されて警告音や光等が発せられる。この際、前記猶予時間を設けることで、不耕起播種機２の昇降時に種子ホッパ９６内で種子が暴れた場合でも、誤ってセンサ部１４８からコントローラ１４５に報知信号が送信される可能性を減少させるようにしている。

すなわち、種子ホッパ９６内に設けて種子の残量を検知する種子残量検知センサ１４９と、該種子残量検知センサ１４９からの残量検知信号に基づいて報知を行う報知手段１４６とを設けるので、種子の残量を、種子ホッパ９６を直接視認することなく、警告音や光等で迅速に検知することができ、作業負荷の軽減を図ることができる。

なお、本発明は、耕起直後の圃場に播種・施肥等を連続して行う播種機・施肥機等の通常の作業機にも適用することができ、本実施例で説明した不耕起播種機２のような不耕起作業機に限定されるものではない。

本発明は、走行車両に装着して進行しながら圃場に所定の作業を施す作業装置と、該作業装置の駆動力を接地輪の転動によって取り出す動力取り出し装置と、該作業装置・動力取り出し装置を所定高さに支持する支持輪とを備えた、全ての作業機に適用することができる。

１トラクタ（走行車両）
２不耕起播種機（作業機）
７動力取り出し装置
８Ｌ・８Ｒ播種装置（作業装置）
１１接地輪
１２繰出部（駆動部）
１７デプスフレーム（メインフレーム）
２８支持輪
３４駆動軸
３５伝動ケース
３５ａ動力入力部
３６車軸
６６タイヤ（走行輪）
６８第２鎮圧面（共通鎮圧面）
６９転動面
１０６ベベルギア（動力伝達要素）
１１６ギア保持機構（要素保持機構）
１１７鞘管（中間部材）
１１９軸受け具

Claims

走行車両に装着して進行しながら圃場に所定の作業を施す作業装置と、該作業装置の駆動力を接地輪の転動によって取り出す動力取り出し装置と、該作業装置・動力取り出し装置を所定高さに支持する支持輪とを備えた作業機において、前記走行車両の走行輪の進行方向直後方に、該走行輪の近くから順に前記支持輪と接地輪を列設すると共に、該接地輪の転動面を、前記走行輪と支持輪とにより形成される共通鎮圧面の上に設けたことを特徴とする作業機。
前記動力取り出し装置において、該動力取り出し装置からの駆動力を前記作業装置に伝達する駆動軸と、前記接地輪との間に伝動ケースを介設し、該伝動ケースは、前記支持輪と接地輪とから成る車輪列の左右一側に配置すると共に、該伝動ケースへの動力入力部と前記接地輪との間に車軸を横架し、該車軸の途中部を前記作業機のメインフレームに支持することを特徴とする請求項１に記載の作業機。
前記作業装置は、前記動力取り出し装置から作業装置に駆動力を伝達する駆動軸を、前記作業装置内の駆動部に動力を伝達する動力伝達要素から取り外した場合に、該動力伝達要素を前記作業装置に保持可能な要素保持機構を備えることを特徴とする請求項１に記載の作業機。
前記要素保持機構は、前記駆動軸を軸心方向摺動可能かつ相対回転不能に嵌合して支持する管状の中間部材を備え、該中間部材に、前記動力伝達要素を着脱可能に設けると共に、該中間部材を相対回転可能に支持する軸受け具を、前記作業装置に着脱可能に設けることを特徴とする請求項３に記載の作業機。