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【発明の名称】 苗の移植装置
【発明者】 【氏名】南部 哲男

【氏名】今村 城久

【氏名】川本 靖信

【要約】 【課題】接地型移植機のもつ簡便性や効率のよさを犠牲することなく、かつ適用範囲に制限を受けることなく自走式とする。

【解決手段】進行方向Aの後端部にオープナー11を設けた機体12の上に植付機構13を設けた移植機10と、枠形状の車体16下の4輪のうち、前輪17を電動機33付きとして構成する共に、後輪18を従動輪とした走行車両15とを備え、移植機10は、車体16の枠内に位置させて、その機体12の前部側をヒンジ22を介して車体16の前側の枠フレーム16aに結合し、電動機33により前輪17を回転駆動して走行車両15を走行させると同時に、移植機10の植付機構13を作動させ、機体16の前側から後側へ苗を送って、オープナー11により形成した植付溝B内に苗を落下させて移植を行う。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 進行方向の後側の下面に植付溝を形成するオープナーを設けた機体上に、その進行方向前側から後側へ苗を送って前記植付溝内に連続的に繰出す植付機構を設けた移植部と、枠形状の車体下に4輪を有し、該4輪のうちの、少なくとも前輪または後輪に相当する2輪を電動機付き駆動輪とした走行部とを備え、前記移植部は、前記走行部の車体の略枠内に位置して、その機体の前部を前記車体の前側の枠フレームにヒンジ結合させると共に、その機体の後部を接地させていることを特徴とする苗の移植装置。
【請求項2】 移植部の植付機構が、連続鉢苗をその連続状態を維持したまま植付溝に繰出すようになっていることを特徴とする請求項1に記載の苗の移植装置。
【請求項3】 移植部の植付機構が、連続鉢苗の2枚の薄膜を引剥して土付き苗の状態で植付溝に繰出すようになっていることを特徴とする請求項1に記載の苗の移植装置。
【請求項4】 走行部の車体に、前輪を操舵する操舵機構を設けたことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の苗の移植装置。
【請求項5】 走行部の前輪を駆動輪とすると共に、走行部の車体の後部の少なくとも一隅に、下端に自在輪を有する昇降脚を配設したことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の苗の移植装置。
【請求項6】 複数の移植部を並列にかつ相互間隔調整可能に設けたことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の苗の移植装置。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、帯状薄膜で形成した連続鉢内で育てた苗を植付けるための移植装置に係り、より詳しくは自走式として作業性を改善した移植装置に関する。
【0002】
【従来の技術】帯状薄膜で形成した連続鉢は、通常、水溶性接着剤を介して重ね合せて圧篇状態として保管されており、この圧篇状態から展開するとハニカム状に多数の鉢体が出現し、この展開状態を維持して育苗箱内に納めて土詰め播種することにより、多数の苗を集中的に育苗できるようになる(例えば、特公昭54−28327号公報、特公平4−78248号公報等参照)。ところで、このような連続鉢を用いた育苗によれば、育苗時の灌水で水溶性接着剤が退化するので、所定日数育苗した後、連続鉢の一端を引くと、重ね合せた連続鉢が容易に分離して一列に引出し可能となり、苗の簡便な移植が可能になる。
【0003】そして従来、上記連続鉢で育てた苗を移植する移植機としては、特開平5−308822号公報、特開平8−89028号公報等に記載のものがあった。このものは、進行方向の後部側下面に植付溝を形成するオープナーを設けた機体上に、苗を納めた連続鉢(以下、これを連続鉢苗という)を載置する鉢苗載置部と、この鉢苗載置部から引出した連続鉢苗を一列に整列して案内する鉢苗案内部と、この鉢苗案内部から連続鉢苗を前記植付溝に繰出す鉢苗繰出し部とを連設した構造を有しており、機体の後端部を畑面に接地させながら移動させるだけで、オープナーにより形成された植付溝に連続鉢苗がその連続状態を維持して繰出され、簡便にかつ効率よく苗を移植できるようになる。
【0004】ただし、上記移植機での移植によれば、苗の植付間隔すなわち株間ピッチが連続鉢の鉢体間を結ぶ連結片の長さによって制限されるので、最近では、転動輪を設けた機体上に、鉢苗載置部から引出した連続鉢の2枚の薄膜を引剥して苗を土付きのまま取出す薄膜剥離装置と、この薄膜剥離装置で取出した土付き苗を直立姿勢で挟持して搬送し、植付溝内に繰出すコンベアユニットとを連設してなる新型移植機も開発され、既に特願平9−366998号、特願平10−58907号等(何れも、未公知)において明らかにされている。この新型移植機においては、薄膜剥離装置による土付き苗の取出速度とコンベアユニットによる土付き苗の搬送速度との速度比を変えることで、株間ピッチを任意に変更することができ、適用範囲が拡大するものとなる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記した各種移植機は、何れもオープナーを設けた機体の後部を畑面に接地させながら移動させる接地型となっているため、特に多条植付け用に機体を並列に連結した連結型移植機(特開平7−213115号公報参照)、あるいは前記のごとく機体上に薄膜剥離装置やコンベアユニットを搭載した新型移植機では、全体の重量が重くなってその移動にかなりの力を要し、労働負担の増大が避けられない、という問題があった。
【0006】なお、一部では、移植機の全体を歩行用トラクタにけん引させることも行っているが(上記特開平8−89028号公報参照)、この場合は、けん引車両を含めた全長が長くなるため、畝端における植付不能域が拡大することになる。また、移植機の全体を4輪の走行車両に搭載する考え方もあるが、この場合は、接地型移植機の持つ簡便性が犠牲になるばかりか、前記した連続鉢苗の効率のよい移植が困難になり、根本的な解決には至らない。さらに、機体にエンジンや電動機を搭載してその動力を転動輪に伝えて自走式とする考え方もあるが、一般には、左右転動輪を結ぶ車軸が機体下に横設される構造となるため、そのままでは、車軸が高畝に干渉して植付け不能となり、この干渉を避けるための大がかりな改造が必要となって、構造の複雑化が避けられないようになる。
【0007】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、接地型移植機のもつ簡便性や効率のよさを犠牲にすることなく、自走式とすることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明は、進行方向の後側の下面に植付溝を形成するオープナーを設けた機体上に、その進行方向前側から後側へ苗を送って前記植付溝内に連続的に繰出す植付機構を設けた移植部と、枠形状の車体下に4輪を有し、該4輪のうちの、少なくとも前輪または後輪に相当する2輪を電動機付き駆動輪とした走行部とを備え、前記移植部は、前記走行部の車体の略枠内に位置して、その機体の前部を前記車体の前側の枠フレームにヒンジ結合させると共に、その機体の後部を接地させている構成としたことを特徴とする。
【0009】このように構成した苗の移植装置においては、走行部の駆動輪を回転させて走行部を走行させると同時に移植部の植付機構を作動させると、移植部がその機体の後部を接地させながら移動して、オープナーが植付溝を形成し、植付機構によって送られた苗が前記植付溝に連続して繰出され、従来の接地型移植機と同様の態様で移植が行われる。しかして、その移植部は、走行部の車体の枠内に配置されているので、移植機をけん引車両でけん引する場合のように全長が拡大することはない。また、その走行部は、前輪または後輪に相当する2輪が電動機付き駆動輪となっているので、機体下に車軸が横設されることがなくなるばかりか、左右車輪隔を畝幅に合せて簡単に変更することができる。しかも、2輪の駆動輪を相互に逆方向に回転させることで、きわめて小さな回転半径で車体を転回することもできる。
【0010】本発明において、上記移植部の植付機構は、苗を連続鉢苗の状態で繰出すタイプであっても、あるいは2枚の薄膜を剥離して土付き苗の状態で繰出すタイプであってもよい。前者のタイプとする場合は、連続鉢苗を載置する鉢苗載置部と、該鉢苗載置部から引出した連続鉢苗を一列に整列して案内する鉢苗案内部と、該鉢苗案内部から連続鉢苗を前記植付溝に繰出す鉢苗繰出し部とを連設し、後者のタイプとする場合は、連続鉢苗を載置する鉢苗載置部と、該鉢苗載置部から一列に引出した連続鉢苗の2枚の薄膜を連続に引剥して土付き苗を取出す薄膜剥離装置と、該薄膜剥離装置で取出した土付き苗を直立姿勢で挟持して搬送し、植付溝内に繰出すコンベアユニットとを連設する構成とする。
【0011】本発明は、上記走行部の車体に、前輪を操舵する操舵機構を設けるようにしてもよく、この場合は、任意に曲走させることができる。本発明はまた、走行部の前輪を駆動輪とすると共に、走行部の車体の後部の少なくとも一隅に、下端に自在輪を有する昇降脚を配設した構成とすることができる。この場合は、昇降脚を伸長させて自在輪を接地させることで車体の後部側が浮上がり、この状態で駆動輪の1輪を回転させることで、該昇降脚を支点に最小回転半径で車体を転回することができる。
【0012】本発明はさらに、上記した移植部を複数並列にかつ相互間隔調整可能に設けるようにしてもよく、これにより車体の一度の走行で苗を複数条に植付けることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【0014】図1乃至図3は、本発明の一つの実施の形態としての移植装置の全体構造を示したものである。本移植装置は、後述の図9に示す連続鉢苗1の2枚の薄膜2を左右に引剥して取出した土付き苗3を高畝4に複数条(ここでは、2条)に植付けようとするもので、進行方向Aの後側の下面に植付溝Bを形成するオープナー11を設けた機体12上に、後述の植付機構13を配設した2台の接地型移植機(移植部)10,10と、枠形状の車体16下に、後述の2つの駆動輪17および2つの従動輪18を各独立に有し、駆動輪17を前輪、従動輪18を後輪としてそれぞれ用いて、前記2台の移植機10を車体16の枠内に並列させかつそれらの後端部を接地させた状態として、前記移植方向Aへ移動させる走行車両(走行部)15とから概略構成されている。
【0015】各移植機10と走行車両15との結合は、図4によく示されるように、機体12の前部側下面に突設したブラケット20を、車体16の前側の枠フレーム16aから斜め上方へ延ばした可動ブラケット21の上端部にピン(ヒンジ)22を用いて軸着させる構造となっている。この結合構造により、各移植機10は、前記ピン22を支点に揺動し、走行車両15がその前輪(駆動輪)17および後輪(従動輪)18を隣接する高畝4の相互間の溝5の底に接地させた状態において、それぞれの後端部を高畝4の上面に接地させた傾斜姿勢を維持するようになる(図2、3)。
【0016】本実施の形態において、上記可動ブラケット21は、同じく図4に示すように、車体16の前側の枠フレーム16aにローラ23を介して移動可能に装着した可動ベース24に支持されている。前記2台の移植機10は、前記可動ベース24を適宜移動させて位置固定することで、その設置箇所が高畝4の幅方向に任意に変更されかつ相互間隔が任意に変更されるようになる。可動ブラケット21はまた、その基端部が可動ベース24にピン25とボルト26とを用いて結合されている。前記ボルト26は、可動ベース24に形成した、前記ピン25を中心とする円弧孔27に挿入されており、これにより、いまボルト26を緩めると、可動ブラケット21はピン25を支点に揺動可能になり、その揺動に応じて各移植機10の機体12を止めているピン22の位置が上方または下方へ変位し、移植機10の傾斜角度が変更されるようになる。
【0017】上記走行車両15の駆動輪としての左右の前輪17は、図5によく示されるように、それぞれタイヤ30を装着したホイール31内に電動機32を配設した構造となっている。各電動機32は、車体16の前側の枠フレーム16aから延ばしたブラケット33に固定されており、この固定状態で水平方向へ向けられたその出力軸32aに前輪17のホイール31が固定されている。すなわち、左右の前輪17は、それぞれのホイール31内に配した電動機32により各独立に回転駆動されるようになっている。なお、電動機32は、正逆回転可能となっている。
【0018】ここで、上記した各電動機32を固定したブラケット33は、前記車体16の枠フレーム16aに取付金具34を用いて脱着可能に装着された固定部33aと、この固定部33aに鉛直軸35を中心に旋回可能に結合された旋回部33bとからなっている(図5)。しかして、左右の前輪17に対応するブラケット33の旋回部33bには、図6によく示されるようにナックルアーム36、37がそれぞれ設けられており、このナックルアーム36と37の間には、操舵機構38を構成するリンク39が橋架されている。操舵機構38は、前記枠フレーム16aに取付けた支持台40上に支持され、ロッド41aの先端部を片側のナックルアーム36に回動可能に結合させたシリンダ41を備えている。この操舵機構38は、そのシリンダ41のロッド41aを伸長短縮させることにより片側のナックルアーム36を回動させて、その動きをリンク39を介して左右のブラケット33の旋回部33bに伝え、これにより左右の前輪17の方向が変更されるようになる。
【0019】一方、走行車両15の従動輪としての左右の後輪18は、車体16の後側の枠フレーム16bに脱着自在に取付けた固定脚42(図3)の下端に設けられている。後輪18は、車体16の中心線と平行をなす線上を転動するようにその転動向きが設定され、また、その固定脚42は、後輪18側の車体16の高さを前輪17側の車体16の高さと一致させることができるように、すなわち高畝4の上面に対して車体16を平行となし得るようにその長さが設定されている。
【0020】車体16の後側の枠フレーム16bにはまた、片側の後輪(ここでは、進行方向Aの左側の後輪)18に隣接して、下端に自在輪43を有する昇降脚44が設けられている。この昇降脚44は、図7によく示されるように、前記枠フレーム16bに上下方向に延ばして固定された取付板45と、この取付板45に固定されたガイド筒46と、このガイド筒46に摺動可能に内装され、下端に前記自在輪43を支持する可動筒47と、この可動筒47を支持し昇降駆動する電動シリンダ48とからなっている。電動シリンダ48は、前記ガイド筒46内に挿入されたシリンダ49と、このシリンダ49内に摺動可能に嵌挿された中空ロッド50と、この中空ロッド50の上端に一体に設けたナットに螺合し、モータ51により回転駆動されるねじ杆(図示略)とからなっており、その中空ロッド50の先端(下端)に前記可動筒47が連結されている。このような電動シリンダ48においては、そのモータ51により図示を略すねじ杆を回転駆動すると、これに螺合する中空ロッド50がシリンダ49内を摺動し、これに応じて前記可動筒47が伸長短縮して、その先端の自在輪43が接地または非接地状態となる。
【0021】なお、52は、車体16の後側の枠フレーム16bに取付けられた把手で、高畝4の相互間の溝5上を歩行する作業者の把持に便利なように車体16の幅方向の片側(ここでは、進行方向Aの右側)に寄せて配置されている。この把手52には、後述の植付機構13および前記駆動輪17の電動機32を起動するためのメインスイッチを始め、前記操舵機構38のシリンダ41を作動させる釦、前記昇降脚44の電動シリンダ48を作動させる釦等を有する操作盤53が設けられている。また、車体16の前側の枠フレーム16aには、前記した各駆動手段の電源となるバッテリ54が搭載されている。
【0022】移植機10は、前出特願平9−366998号または特願平10−58907号に記載の移植機と基本構造を一にするもので、その植付機構13は、図8および図9によく示されるように、前記連続鉢苗1の集合体1aを育苗箱6ごと載置する鉢苗載置部61と、鉢苗載置部61上の育苗箱6から連接板62を経由して引出した連続鉢苗1を一列に整列して案内する鉢苗案内板63と、鉢苗案内板63から繰出された連続鉢苗1の2枚の薄膜2を左右に引剥して土付き苗3の状態で取り出す薄膜剥離装置64と、薄膜剥離装置64で取出した土付き苗3を起立状態で機体後部側へ挟持搬送するコンベアユニット65とを備えている。
【0023】上記薄膜剥離装置64は、鉢苗案内板63から繰出された連続鉢苗1の2枚の薄膜2を相互に引剥し方向へ誘導する一対のガイド部材66と、各ガイド部材66を迂回させた各薄膜2を挟持し引出す引出ローラ対67と、各引出ローラ対67により引出された各薄膜2を巻取る巻取リール68と、前記引出ローラ対67および巻取リール68を同期して回転させる駆動手段(図示略)とからなっている。なお、各巻取リール68には、巻取径の増大に応じて回転速度を調整するすべり機構が内蔵されている。
【0024】また、上記コンベアユニット65は、薄膜剥離装置64から繰出された土付き苗3の根ブロック部を挟持する搬送コンベア69と土付き苗3の葉部を挟持する移植コンベア70とからなっている。搬送コンベア69は、その始端が薄膜剥離装置64のガイド部材66に接近するように位置決めされ、一方、移植コンベア70は、搬送コンベア69の終端部の上側にその始端部をラップさせるように配置されている。各コンベア69、70はベルトコンベアからなっており、両者は図示を略す駆動手段により同じ周速度で回転するようになっている。薄膜剥離装置64から繰出された土付き苗3は、先ず搬送コンベア69によりその根ブロック部を挟持された状態で機体後部側へ搬送され、続いて移植コンベア70によりその葉部が挟持された状態で機体の後方へ搬送される。なお、前記薄膜剥離装置64の駆動手段とコンベアユニット65の駆動手段とは歯車機構により作動連結され、両者は移植機10の機体12の背面に設けたモータ71を駆動源として同期して作動するようになっている。
【0025】各移植機10のオープナー11は有底箱形をなしており、その先端は鋭角に閉じられ、かつその後端は開放されている。このオープナー11を設けた機体12の後端部にはスリット(図示略)が形成されており、前記コンベアユニット65により機体後部側へ搬送された土付き苗3は、このスリットを通過してオープナー11内に入り込み、該オープナー11により形成された植付溝B内に放出されるようになる。また、機体12の後端には、前記植付溝B内に放出された土付き苗3の周りの土を鎮圧するための鎮圧輪72を設けた可動アーム73が連結されている。
【0026】以下、上記のように構成した移植装置による移植作業について説明する。移植に際しては、予め走行車両15の前輪(駆動輪)17および後輪(従動輪)18の左右間隔を高畝4の幅に合せて調整し、走行車両15を高畝4を跨いで乗入れできるようにする。また、各移植機10の機体12と走行車両15の車体16とを結合する可動ベース24(図4)の位置を調整して、2台の移植機10の間隔を必要とする条間ピッチに合せ、さらに、ボルト26により可動ブラケット21の固定位置を調整して、各移植機10の機体12の傾斜角度を調整して、オープナー11を設けた機体12の後部を高畝4の上面に広範囲に接地させるようにする。そして、図9に示すように、各移植機10の機体12上の鉢苗載置部61に育苗を終えた連続鉢苗1の集合体1aを載置した後、この集合体1aから連続鉢苗1の一端を引出し、連接板62から鉢苗案内板63を通して、その端部側の2枚の薄膜2を手作業にて適当長さに剥離し、各薄膜2をガイド部材66を迂回させながら引出ローラ対67の間を通して、それぞれの先端部を対応する巻取リール68に固定する。
【0027】上記準備完了後、操作盤53内のメインスイッチを投入し、走行車両15の前輪17内の電動機32と各移植機10の植付機構65のモータ71を作動させる。すると、走行車両15は所定の速度で進行方向Aへ走行し、これと同時に移植機10の機体12上の薄膜剥離装置64とコンベアユニット65とが作動する。走行車両15の走行により各移植機10は、その機体12の後端部を高畝4の上面に接地させながら移動し、これにより高畝4の上面にはオープナー11により植付溝Bが形成される。一方、薄膜剥離装置64の作動により、連続鉢苗1の2枚の薄膜2が引剥され、土付き苗3が順次取出されてコンベアユニット65側へ一個ずつ繰出される。
【0028】そして、コンベアユニット65側へ繰出された土付き苗3は、先ず搬送コンベア69によりその根ブロック部を挟持された状態で機体後部側へ搬送され、続いて移植コンベア70によりその葉部が挟持された状態で機体の後方へ搬送される。土付き苗3は、その葉部が挟持されていることで、自重で鉛直状に垂れ下がり、移植コンベア70の終端付近で機体12の後端部に設けられた図示を略すスリットを通してオープナー11内に次第に入り込み、移植コンベア70の終端で該オープナー11により形成された植付溝B内に放出される。この時、オープナー11により形成された植付溝Bの周りの土は、オープナー11が通過すると同時にその通過跡に崩落し、この崩落する土によって前記土付き苗3が捕捉され、さらに後続の鎮圧輪72によって位置固定される。
【0029】このようにして高畝4の上面には、コンベアユニット65により搬送された土付き苗3が連続的に植付けられるが、本実施の形態では、コンベアユニット65による土付き苗3の搬送速度と走行車両15の走行速度とを一致させるように両者の同期をとっているので、前記植付けによる株間ピッチは、前記土付き苗3の搬送速度と薄膜剥離装置64による土付き苗3の取出速度との速度差に応じて決まる。しかして、その速度差は、コンベアユニット65の駆動手段と薄膜剥離装置64の駆動手段とを作動連結する歯車機構のギヤ比によって決まり、したがって、株間ピッチを変更したい場合は、前記ギヤ比を変えればよいことになる。
【0030】ここで、上記移植作業に際し、高畝4が途中で曲がっている場合は、操舵機構38のシリンダ41を作動させて前輪17を、例えば図6の(b) に示すように片側へ曲げるようにし、これにより走行車両15は高畝4すなわち溝5の曲がりに従って円滑に曲走するようになる。また、1つの高畝4に対する移植を終えた段階では、昇降脚44の電動シリンダ48を作動させて可動筒47を伸長させ、その先端の自在輪43を接地させて車体16の後部側を持上げる。そして、この状態のもと、走行方向Aの左側の前輪17を停止させる一方で、右側の前輪17を回転させると、車体16は、昇降脚44下の自在輪43を中心に最小回転半径で転回して、隣接する高畝4を跨ぐ位置に回行し、これにより、短時間の作業中断で次の高畝4上への移植が可能になる。
【0031】なお、上記実施の形態においては、走行車両15に2台の移植機10を持たせるようにしたが、この移植機10の数は任意であり、1台または3台以上の移植機を走行車両15に持たせるようにしてもよい。また、上記実施の形態においては、走行車両15の前輪17の2輪を電動機32付きの駆動輪として構成したが、本発明は、これに代えて走行車両15の後輪18の2輪または前・後輪17、18の4輪を電動機32付きの駆動輪としてもよいことはもちろんである。また、上記実施の形態においては、自在輪43を有する昇降脚44を利用して走行車両15の車体16を転回させるようにしたが、この昇降脚44は、必ずしも必要としないもので、これを省略した場合は、左右前輪17に設けた電動機32を相互に逆回転させることで、最小半径で車体16を転回させることができる。さらに、上記実施の形態においては、移植機10として、連続鉢苗1の2枚の薄膜2を左右に引剥して土付き苗3の状態で繰出す植付機構13を備えたものを用いたが、本発明は、例えば特開平5−308822号公報、特開平8−89028号公報等に記載されるような、連続鉢苗1をその連続状態を維持したまま繰出す植付機構を備えたものを用いるようにしてもよいものである。
【0032】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に係る苗の移植装置によれば、接地型とした移植部を自走可能な走行部により移動させるようにしたので、従来の接地型移植機と同様の態様で簡便にかつ効率よく、しかも軽労働で移植を行うことができる。また、移植部を走行部の車体の枠内に配置して全長の拡大を抑えているので、畝端での植付不能域が拡大することがなくなり、植付面積のロスを可及的に削減することができる。さらに、走行部の前・後輪の少なくとも2輪を電動機付き駆動輪として、車軸を有しない構造としているので、高畝との干渉がなくなるばかりか、高畝の幅に合せた車輪幅の調整が容易になり、高畝を対象にしても有効に植付けを行うことができる。しかも、2輪の駆動輪を相互に逆方向に回転させることで、きわめて小さな回転半径で車体を転回することができ、回行性も著しく向上する。
【出願人】 【識別番号】000231981
【氏名又は名称】日本甜菜製糖株式会社
【出願日】 平成11年3月12日(1999.3.12)
【代理人】 【識別番号】100068618
【弁理士】
【氏名又は名称】萼 経夫 (外3名)
【公開番号】 特開2000−253709(P2000−253709A)
【公開日】 平成12年9月19日(2000.9.19)
【出願番号】 特願平11−66655