| 【発明の名称】 |
施肥機 |
| 【発明者】 |
【氏名】百合野 善久
【氏名】梅野 義一
【氏名】山本 浩一
|
| 【要約】 |
【課題】施肥ノズルの打込み時の反力モーメントを抑制し、良好な施肥作業を行なえ、簡潔な構成にすることができる施肥機を提供する。
【解決手段】走行機体１の後部で３点リンク機構１ａを介して装着される機台３に、地中充填用の肥料等を収容した肥料タンク２０と、該肥料を昇降する施肥ノズル２１によって地中に点注施肥する施肥部４と、該施肥部４に肥料タンク２０から肥料を送給する施肥ポンプ２Ｐを備えてなる施肥装置２の、前記機台３の前後に施肥ポンプ２Ｐと肥料タンク２０を配置するとともに、両者の間に施肥部４を設置構成した施肥機としている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 走行機体１の後部に３点リンク機構１ａを介して装着される機台３に、肥料等を収容した肥料タンク２０と、昇降する施肥ノズル２１によって地中に施肥する施肥部４と、この施肥部４に肥料タンク２０から肥料を送給する施肥ポンプ２Ｐを備えてなる施肥装置２において、前記機台３の前後に施肥ポンプ２Ｐと肥料タンク２０を配置するとともに、両者の間に施肥部４を設置構成してなる施肥機。
【請求項２】 施肥部４を取り付けるツールバー３０を機台３の前部両側から立設した縦側枠３１で横向きに支持するとともに、３点リンク機構１ａの左右のロワリンク１０を上記縦側枠３１に連結し、トップリンク１１をツールバー３０の中央部に設けたトップリンクブラケット３２に連結するように構成した請求項１の施肥機。
【請求項３】 ２枚のトップリンクブラケット３２を左右に設け、両者の間隔を施肥部４の取付間隔より広く形成した請求項１又は２の施肥機。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、野菜等の根元部の地中にペースト状肥料や、土改剤或いは消毒剤等を吐出注入することができる施肥機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、上記のような施肥機は、例えば特開昭６１−５７１４号公報に示される方式のものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術に示されるような構成の施肥機は、肥料を収容する肥料タンクと肥料を地中に充填吐出させる施肥ノズルを有する施肥部を、機台の前後に配置して施肥装置を構成しており、この施肥装置をトラクタの後部に３点リンク機構を介して装着している。
【０００４】このため施肥装置の機台の後部に設置された施肥部の施肥ノズルを昇降させて地中に打込みを行なうと、その施肥ノズルの打込み反力により上記３点リンク機構側に大きな打込み反力モーメントが発生して機台の振動を大きくするとともに、３点リンク機構の支持を不安定にする欠点があり、これを解消するための支持構造が複雑なものとなるという問題があった。
【０００５】また、上記のように施肥部を肥料タンクの後方に配置した施肥装置は、機体が後方に長く大型化すると、枕地等での旋回半径が大きくなり、作業性が悪くなるという問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための本発明の地中施肥作業機は、次のように構成している。
【０００７】第１に、走行機体１の後部に装着される機台３に、地中充填用の肥料等を収容した肥料タンク２０と、昇降する施肥ノズル２１によって地中に施肥する施肥部４と、この施肥部４に肥料タンク２０から肥料を送給する施肥ポンプ２Ｐを備えてなる施肥装置２において、前記機台３の前後に施肥ポンプ２Ｐと肥料タンク２０を配置するとともに、両者の間に施肥部４を設置したことを特徴としている。
【０００８】第２に、施肥部４を取り付けるツールバー３０を機台３の前部両側に立設した縦側枠３１で横向きに支持するとともに、３点リンク機構１ａの左右のロワリンク１０を上記縦側枠３１に連結支持させ、トップリンク１１をツールバー３０の中央部に設けたトップリンクブラケット３２に連結支持させることを特徴としている。第３に、２つのトップリンクブラケット３２を左右に設け、両者の間隔を施肥部４の取付間隔より広く形成したことを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。Ａは、トラクタ（走行機体）１の後部に３点リンク機構１ａによって施肥装置２を着脱可能に装着した施肥機である。
【００１０】なお、上記トラクタ１の３点リンク機構１ａは、従来の装置と同様な左右のロワリンク１０，１０とその中央上方に設置されるトップリンク１１、並びにリフトロッド１２等から構成され、その左右のロワリンク１０，１０の間に入力軸１５を設けてこれによって施肥装置を駆動するようにしている。
【００１１】そして、上記施肥装置２は図１〜３に示すように、後部に尾輪３ａ，３ａを有する機台（施肥フレーム）３上に、地中充填用の肥料等を収容した肥料タンク２０と、昇降する施肥ノズル２１によって地中に施肥する施肥部４と、この施肥部４に肥料タンク２０から肥料を送給する施肥ポンプ２Ｐ（図３）を備えてなる施肥装置２において、前記機台３の前後の位置に、施肥ポンプ２Ｐと肥料タンク２０を配置し、更に両者の間に施肥部４を設置している。
【００１２】そして上記機台３は、施肥部４を取り付けるツールバー３０を機台３の前部両側に立設した縦側枠３１の間に横向きに支持するとともに、３点リンク機構１ａの左右のロワリンク１０，１０を上記２つの縦側枠３１，３１に連結し、トップリンク１１をツールバー３０の中央部に設けたトップリンクブラケット３２に支持することによって、施肥装置２をトラクタ１に昇降可能に支持し、そして尾輪３ａ，３ａを接地させた状態で牽引走行しながら所定の深さで施肥作業を行なうことができるようになっている。なお、３１ａ，３１ａは縦側枠３１，３１に設けたロワリンク１０，１０連結用の支持ピンであり、３２ａはトップリンクブラケット３２に設けたトップリンク１１の連結用の取付孔である。
【００１３】また、図示した機台３は左右に配置した施肥部４の施肥ノズル２１の間に別の施肥部４を設置できる間隔を有して２本の前後フレーム３３を併設し、その前側を前記縦側枠３１を両側に立設した板状のベース台３５の下面に連結するとともに、その後側を肥料タンク２０及び作動油タンク５を左右に安定よく載置できる２本の横フレーム３６，３６で連結して一体の剛体枠を構成している。
【００１４】そして、前側の横フレーム３６，３６の両側には、図３に示す如く尾輪３ａ，３ａを車輪縦軸３７で上下調節可能に支持することにより、この尾輪３ａｐ３ａによる車高を位置決めして施肥ノズル２１の施肥深さを、簡単且つ適確に設定することができるようにしている。
【００１５】またベース台３５と左右の縦側枠３１及び上方のツールバー３０とで形成される方形状の空間部内には、ＰＴＯ軸１３（図１）からジョイント軸１３ａを介して入力伝動される入力軸１５（図３）に示す如く左方に偏寄させて設けているとともに、この入力軸１５からその上方と右方にそれぞれ設置した施肥ポンプ２Ｐと油圧ポンプ５０とを、各別にベルト伝動可能に設けることにより、この伝動部をコンパクトにまとめて各枠体によって囲繞ガードをするようにしている。
【００１６】なお、上記油圧ポンプ５０と油圧タンク５とフィルタ５１を介して連結する油圧操作バルブ５２（図２）は後述する施肥部４のノズル昇降機構６（図５）と油管５３（図３）を介して連結し、昇降シリンダ６０を所定のタイミング動作で往復動させることにより、施肥ノズル２１を上下に往復動させることができるようにしている。また、上記フィルタ５１は作動油タンク５の前側下部に凹入形成した空間部内に設けている。
【００１７】以上のように機台３を構成するとともに、各機器及び施肥部４を設置した施肥装置２は、左右に設けたトップリンクブラケット３２の取付孔３２ａに差込んだピンによって前記トップリンク１１を軸支するようにしている。
【００１８】また、左右のトップリンクブラケット３２の間隔を図３及び４に示す施肥枠４０の取付けブラケット４７の巾よりもやや広巾に設けることにより、左右のトップリンクブラケット３２の間に増設用の施肥部４を、前記のものと同様な手段で簡単に取付けることができる。
【００１９】次に施肥部４の構成及びその取付構造等について説明する。この施肥装置２は、ツールバー３０の左右両側に取付けられた施肥枠４０に、施肥ノズル２１を昇降動作させるノズル昇降機構６と、この施肥ノズル２１の下降時に肥料を送出させる吐出ポンプ２２を一体的に構成した施肥部４を有する施肥装置２において、前記ノズル昇降機構６に施肥ノズル２１昇降案内用のガイド杆４１ａ，４１ｂを設けるとともに、このガイド杆４１ａと吐出ポンプ２２との間に変換リンク４２を配置し、図５（Ａ，Ｂ，Ｃ）に示すようにガイド杆４１ａの下降運動によって変換リンク４２に揺動運動を与えて吐出ポンプ２２を肥料吐出姿勢に切換作動させるようにし、また上記変換リンク４２に、吐出ポンプ２２で送出される肥料を施肥ノズル２１から吐出させるように切換える吐出切換バルブ７を連携可能に設けている。
【００２０】従って、肥料タンク２０から施肥ポンプ２Ｐ（図３）を介して送給される肥料を、施肥ノズル２１の下降ストーク作動端（最下降部位）において吐出ポンプ２２を作動させて施肥ノズル２１側に向けて圧送しながら、吐出切換バルブ７をこのタイミングに合わせて設定された開動量を以て開動切換えすることによって施肥ノズル２１のノズル孔２１ａから肥料を勢いよく的確に地中に吐出させることができるようにしている。
【００２１】また、施肥部４は図４に示すようにツールバー３０に施肥枠４０を横軸４５を介して枢支することにより、この施肥部４を（Ａ）図のように前後方向に回動可能に支持している。そしてツールバー３０に対して施肥枠４０を縦軸４８（機台３に対して前後方向）を介して枢支することにより、（Ｂ）図のように施肥部４を左右方向に回動可能に支持している。
【００２２】従って、機体を前進走行しながら、且つ機台３が地面の凹凸等によって機体が左右に揺れた際においても、地中に差し込んだ施肥ノズル２１に無理な負荷をかけてこれを折損させたりすることを防止しできるようにしている。
【００２３】即ち、施肥部４はその取付構造を図４に示すように、長板状の施肥枠４０と、その中途部のやや上方の裏面に軸支される横軸４５を上部に有する支持板４６と、前記ツールバー３０に一側から嵌合される二又状の取付部４７ａを有する取付ブラケット４７と蓋板４７ｂによってツールバー３０を締付固定している。
【００２４】また、取付ブラケット４７側から突設されて上記支持板４６の中央部に穿設された支持孔４６ａ内に取付ブラケット４７の縦軸４８を一体的に嵌挿することにより施肥枠４０を左右方向に回動可能に支持している。
【００２５】また、取付ブラケット４７の孔４７ｃがピン４９の孔よりも大きく形成されており、ピン４９はネジ孔Ｎに差込んで支持板４６とピン４９はネジ止めで一体に形成されている。したがって施肥枠４０は角度〔α〕分だけ左右に首振りできるようになっている。
【００２６】図４に示すように、縦軸４８を支点としてその鉛直線下方とその両側に打入角（傾斜打込み角）〔β〕を有する縦軸４８を中心とする半径上に形成したネジ孔Ｎ，Ｌ，Ｒを設け、このネジ孔Ｎ，Ｌ，Ｒに択一的に規制ピン４９を螺合して固定することにより、施肥ノズル２１の打入角を、鉛直姿勢と左右方向の角度〔β〕の斜姿勢とに択一的に選択することができ、例えば畝形状や圃場の傾斜等に適応させ作物に対する好適方向から施肥ノズル２１を地中に適正に打込んで施肥することができるようにしている。
【００２７】また、施肥ノズル２１は、横軸４５を回動支点として施肥枠４０が角度〔α〕分だけ前後に回動し、しかも施肥部４の重心を横軸４５よりも下方に位置させてあるので、施肥ノズル２１が地中から抜けた後は自重によって元の姿勢にストッパー４７ｄに接当して復帰するようになっている。
【００２８】更にストッパー４７ｄは施肥部４０が前傾姿勢となる寸法になっている為に、前傾姿勢で施肥ノズル２１が地中に打込み始めて下死点付近で略垂直となるので、ノズルの打込み効率を有効に行うことができる。
【００２９】従って、施肥ノズル２１は図２で示すように上記待機姿勢の（Ｘ）位置において打込みを開始して地中に挿入されると、施肥ノズル２１の挿入から引抜きに至る間に機体の進行に伴い施肥ノズル２１の姿勢は横軸４５を中心に（Ｘ）から（Ｙ）、（Ｚ）と回動できるようになっている。従って、施肥ノズル２１の打込み反力を横軸４５に集中させて受けさせることができる。
【００３０】次に、図５〜図７を参照して施肥部４の詳細な構成について説明する。同図に示すように後面視において施肥枠４０は、その右側下方に前記ノズル昇降機構６を設けているとともに、左方上方に吐出ポンプ２２を設け、両者の中間にへの字形の変換リンク４２と施肥ノズル２１を上下に配置している。
【００３１】上記ノズル昇降機構６は、下向きに伸縮作動するピストンロッド６１の下端に施肥ノズル２１を固定するホルダ６２を備えた昇降シリンダ６０と、この昇降シリンダ６０と上下方向に平行状に施肥枠４０に固着した支持筒６３と、この支持筒６３内でスライド可能に支持され、下端を上記ホルダ６２に固定するとともに上端に変換リンク４２作動用の作動部６５を備えたガイド杆４１とから構成している。
【００３２】なお、上記作動部６５は図７に示すように、ガイド杆４１から変換リンク４２側に向けて回転可能に突出支持したローラ６５ａにしており、変換リンク４２の接当面４２ａの上方に位置させている。また施肥ノズル２１はその筒軸の上端に後述する吐出切換バルブ７の吐出側と連通する可撓性を有する逆止弁付の施肥管２１ｂを連結している。
【００３３】一方、変換リンク４２は図６及び図７に示すようにヘ字状に形成した２枚のリンク板で形成し、その左端にローラ４２ｂを回転可能に設け、両リンク板の中途を施肥枠４０に支軸６６で回動可能に枢支し、右方の接当面４２ａの間にガイド杆４１ａを挟持状に位置させている。そして接当面４２ａ側の中途に後述する吐出切換バルブ７のバルブ７０に接当するローラ４２ｃは、への字状に形成した２枚のリンク板４２の右側に回動可能に設けている。また、上記ローラ４２ｂはバネで張圧された吐出ポンプロッド２２ａのヘッドに押接された姿勢に保持されている。
【００３４】そして、ノズル昇降機構６の伸動によって作動部６５が下動して変換リンク４２の接当面４２ａにローラ６５ａが接当しながら図５（Ａ）から（Ｂ）へ、そして（Ｃ）に移行する。
【００３５】その間に、変換リンク４２の左端に設けてあるローラ４２ｂが吐出ポンプロッド２２ａを肥料圧送方向に押動し、施肥ポンプ２Ｐ側の肥料管２１ｃ側から逆止弁構造を介して送給される肥料を、肥料管２１ｄ（図５）側から吐出切換バルブ７を介して施肥ノズル２１側に向けて圧送することになる。
【００３６】またこの時、上記肥料管２１ｃと連通している吐出切換バルブ７は、肥料管２１ｄ側と施肥ノズル２１の肥料管２１ｂとを連通させるようにしているので、バルブ７０が図７に示すように前記変換リンク４２の作動ピン４２ｃ接当して圧入されると、施肥ノズル２１の下降位置部分において肥料をノズル孔２１ａからタイミングよく適確に吐出し、肥料を地中深く、良好に施肥することができるものである。
【００３７】また、施肥ノズル２１が上昇工程（図５のＣ−Ｂ−Ａ）に入ると、作動部６５が変換リンク４２の押圧を解除し（変換リンク４２が左回転する）、バルブ７０が速やかにスプリングによって閉じるとともに、吐出ポンプロッド２２ａもスプリングの力で復帰させて肥料の圧送を停止するので、施肥ノズル２１の上昇時における肥料の不要な吐出を確実に防止することができる。
【００３８】従って、上記のように構成した施肥部４は、ノズル昇降機構６の作動によって施肥ノズル２１と一体的に昇降する作動部６５によって、支軸６６を支点に揺動回動する変換リンク４２により、吐出ポンプ２２と吐出切換バルブ７を所定のリンク比を以て同時作動を行なわせることができ、簡潔で廉価な構成として施肥枠４０上にコンパクトな吐出機構をまとめながら、肥料の圧送に伴うノズル孔２１ａからの吐出を下降位置においてタイミングよく的確に施肥することができる等の特徴がある。
【００３９】そして、上記吐出切換バルブ７は図７に示すように、バルブ７０の作動ストロークを変換リンク４２に対して進退させることにより簡単に調節することができる施肥量調節機構９を備えて、施肥ノズル２１の下降位置部分における肥料の吐出量の調節を簡潔な構成を以て容易に行なうことができるようにしている。
【００４０】即ち、この施肥量調節機構９は下側の略全面に、左右の調節ネジ９０と９１が挿通可能な調節孔９２を複数ケ開口した調節板９３を、左方の調節ネジ９０を挿通させる長孔９５と、右方の調節ネジ９１を挿通させるネジ孔９７を穿設した施肥枠４０上に重ねるように構成し、上記調節板９３の上方に吐出切換バルブ７を固定している。
【００４１】この構成により施肥枠４０に対して調節板９３を右側に移動させた調節ネジ９０，９１で締着固定すると、変換リンク４２の作動に伴うバルブ７０のストロークは最大になって肥料を最大吐出量にすることができる。また、調節板９３を左方にずらして取付ると、バルブ７０のストロークを小さくして肥料の吐出量を少なくすることができる。
【００４２】この構成により、吐出ポンプロッド２２ａの作動が一定でありながら、吐出切換バルブ７のストローク調節を行なわせるだけの簡単な構成によって、施肥ノズル２１による肥料の吐出量調節を容易に行なうことができる等の利点がある。
【００４３】また、上記のように構成した施肥装置２は、図８に示すようなコントロールボックス８の操作によって、運転切換スイッチ８０で施肥回路のエア抜き運転と、肥料を吐出しない空運転、並びに施肥作業を行なう自動運転を択一的に行なうことができる。
【００４４】また、ノズル本数切換スイッチ８１によって左右の施肥部４から片方ずつ交互に施肥したり、片側の施肥部４から択一的に施肥を行なうとともに、前記トップリンクブラケット３２に施肥部４を新たに装着した場合に、左右及び中央と３本の施肥ノズル２１から施肥を行なうことを可能にしている。
【００４５】以上に構成した本発明による地中施肥作業機は、先ず施肥量調節機構９を所望の肥料吐出量に設定し、そして尾輪３ａの高さを調節して施肥ノズル２１による施肥深さを設定したのちに機体を前進走行運転すると、油圧ポンプ５０及び施肥ポンプ２Ｐの作動によって施肥部４が昇降シリンダ６０を介して施肥ノズル２１を所定のストロークとタイミングで昇降運動させる。
【００４６】そして施肥枠４０上の吐出ポンプ２２及び吐出切換バルブ７を介して施肥ノズル２１が下降位置において肥料を土中に吐出するので、所定深さで所定量の点注施肥を良好に行なうことができるものである。
【００４７】このような施肥作業において、施肥部４はツールバー３０に施肥枠４０を横軸４５を介して枢支していることにより、施肥ノズル２１が土中に打込みを開始してから引き抜かれる間に機体の前進に伴って、図２で示すように、施肥ノズル２１は（Ｘ）、（Ｙ）、（Ｚ）と前後に首振り回動を自由に行なうので、施肥ノズル２１の昇降を円滑に行なうことができるとともに、施肥ノズル２１に無理な負荷をかけることがない。
【００４８】また、施肥装置２が施肥ノズル２１の地中打込中に横揺れしたとしても、ツールバー３０に施肥枠４０を縦軸４８を介して枢支した施肥部４は、図３に示すようにこの縦軸４８を中心として左右首振り回動をするので、上記と同様に施肥ノズル２１の昇降を円滑に行なって施肥作業を良好に行なうことができるとともに、施肥ノズル２１等の損傷を防止することができる。
【００４９】また、地中充填用の肥料等を収容した肥料タンク２０と、昇降する施肥ノズル２１によって地中に点注施肥する施肥部４と、この施肥部４に肥料タンク２０から肥料を送給する施肥ポンプ２Ｐを備えてなる施肥装置２において、前記機台３の前後に施肥ポンプ２Ｐと肥料タンク２０を配置するとともに、両者の間に施肥部４を設置するとともに、施肥部４を取り付けるツールバー３０を機台３の前部両側から立設した縦側枠３１で横向きに支持するとともに、３点リンク機構１ａの左右のロワリンク１０，１０を上記縦側枠３１，３１に連結支持させ、トップリンク１１をツールバー３０の中央部に設けたトップリンクブラケット３２に連結支持させる構成にしていることにより、トラクタ１に近い側に施肥ポンプ２Ｐ等の伝動系をコンパクトな構造を採用しながらバランスよくまとめることができ、廉価な施肥装置２を提供することができる。
【００５０】そして、施肥作業において施肥部４は機台３の前側で縦側枠３１によって横向きに設けたツールバー３０に支持していることにより、施肥ノズル２１の下降に伴う打込み時の反力をこのツールバー３０で受け、そして上下に配置されたトップリンクブラケット３２と縦側枠３１に分散させて３点リンク機構１ａのトップリンク１１とロワリンク１０，１０に反力モーメントを小さくした状態で支持させることができるので、施肥部４を安定よく支持しながら機体の反力振動を抑制して施肥作業を良好に行なうことができるものである。
【００５１】
【発明の効果】上記の説明から明らかなように本発明の施肥機によれば、機台３の前後に施肥ポンプ２Ｐと肥料タンク２０を配置し、両者間に施肥部４を設けて走行機体１に３点リンク機構１ａを介して支持し伝動するようにしたことにより、トラクタ１からの伝動構造を簡潔にすることができる。そして施肥部４の施肥ノズル２１の打込み時の反力モーメントを抑制して施肥作業を良好に行なうことができる。
【００５２】また、施肥部４を上下に３点リンク機構１ａに連結されるトップリンクブラケット３２と縦側枠３１の中間部に安定よく支持することができるとともに、施肥ノズル２１打込み時の反力を良好に受けることができる。
【００５３】更に、３点リンク機構１ａと連結するトップリンクブラケット３２を増設用の施肥部４の取付部にしたことにより、この施肥部４の施肥ノズル２１ａの打込み反力を左右に偏寄させることない。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１８７８
【氏名又は名称】三菱農機株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１１年５月３１日（１９９９．５．３１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６６８６５
【弁理士】
【氏名又は名称】小川 信一 （外２名）
|
| 【公開番号】 |
特開２０００−３４２０３４（Ｐ２０００−３４２０３４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１２月１２日（２０００．１２．１２） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１５２３１６ |
|