| 【発明の名称】 |
移植機の植付作業機におけるフロート支持構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】渡里 圭介
【住所又は居所】島根県八束郡東出雲町大字揖屋町６６７番地１ 三菱農機株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】感知フロートの揺動が容易で、且つ他のフロートによる均平作用効果が向上する移植機の植付作業機におけるフロート支持構造を提供することを課題としている。
【解決手段】植付作業機４を圃場面上にフローティング支持する複数のフロート１０Ｓ，１０Ｃの少なくとも１つを感知フロート１０Ｃとし、該感知フロート１０Ｃの接地圧変動による上下揺動に基づいて植付作業機４の昇降を制御する移植機において、感知フロート１０Ｃの揺動支点２９を、感知フロート１０Ｃを除く他の全てのフロート１０Ｓの揺動支点４３より後方の感知フロート１０Ｃの後端近傍に設け、揺動支点４３を各フロート１０Ｓの前後中央近傍に設けた。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圃場に苗の植付作業を行なう植付作業機（４）に、該植付作業機（４）を圃場面上にフローティング支持する複数のフロート（１０Ｓ），（１０Ｃ）を各上下揺動自在に取り付け、上記フロート（１０Ｓ），（１０Ｃ）の少なくとも１つを感知フロート（１０Ｃ）とし、該感知フロート（１０Ｃ）の接地圧変動による上下揺動に基づいて植付作業機（４）の昇降を制御する移植機において、感知フロート（１０Ｃ）を除く他の全てのフロート（１０Ｓ）の揺動支点（４３）を、各フロート（１０Ｓ）の前後中央近傍に設け、感知フロート（１０Ｃ）の揺動支点（２９）を、上記フロート（１０Ｓ）の揺動支点（４３）より後方の感知フロート（１０Ｃ）の後端近傍に設けた移植機の植付作業機におけるフロート支持構造。
【請求項２】
感知フロート（１０Ｃ）の揺動支点（２９）を備えたフロート取付フレーム（２８）と、植付作業機（４）の本体側に上下揺動自在に支持されるフロート支持アーム（３２）とを設け、フロート取付フレーム（２８）をフロート支持アーム（３２）に揺動自在に取り付け、フロート取付フレーム（２８）とフロート支持アーム（３２）との連結支点（３１）と同一軸線上に、感知フロート（１０Ｃ）を除く他の全てのフロート（１０Ｓ）の揺動支点（４３）を設け、フロート支持アーム（３２）の揺動に伴う感知フロート（１０Ｃ）の昇降の際に、感知フロート（１０Ｃ）の揺動支点（２９）と感知フロート（１０Ｃ）を除く他の全てのフロート（１０Ｓ）の揺動支点（４３）とを平行移動させる案内部材（３６）を設けた請求項１の移植機の植付作業機におけるフロート支持構造。
【請求項３】
フロート支持アーム（３２）と案内部材（３６）とが平行リンクを構成する請求項２の移植機の植付作業機におけるフロート支持構造。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用田植機等の移植機の植付作業機におけるフロート支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来圃場に苗の植付作業を行なう植付作業機に、該植付作業機を圃場面上にフローティング支持する複数のフロートを各上下揺動自在に取り付け、上記フロートの少なくとも１つを感知フロートとし、該感知フロートの接地圧変動による上下揺動に基づいて植付作業機の昇降を制御する移植機が公知となっている。
【０００３】
上記フロート（図６の符号３５）は、フロート（３５）の上面に取り付けられているブラケット（図６の符号８６’）に揺動支点（図６の符号８５）を介してアーム（図６の符号８７）が連結されて植付部（図１の符号４）側に支持されている。ブラケット（８６’）の取付面（図６の符号Ｂ）は、支点軸（８５）より前に配置されており、支点軸より後方側の領域（常に圃場に接触して有効に均平作用を行なう図６の符号Ａの領域）に設けられないように構成されている。これによりフロート（３５）の均平作用が行なわれる部分（図６の符号Ｃ’）が従来より広くなり、押圧均平作用が向上するという構造になっている。
【特許文献１】特開２０００−３１６３３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようにフロート（３５）の押圧均平作用を向上させる場合は、ブラケット（８６’）の取付面（Ｂ）が領域（Ａ）に設けられないように配置して、領域（Ａ）をできる限り長く取ることが望ましい。しかし領域（Ａ）をできる限り長く取るとフロートにおける揺動支点が前方側に移動することとになり、感知フロートにおいては、前端側の揺動に大きな力が必要となり、従来の感知フロートに比較して、圃場の硬軟状態や凹凸等に対する上下揺動が円滑に行なわれない場合があり、この場合植付部（４）の自動昇降制御が円滑に行われないという欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための本発明の移植機の植付作業機におけるフロート支持構造は、圃場に苗の植付作業を行なう植付作業機４に、該植付作業機４を圃場面上にフローティング支持する複数のフロート１０Ｓ，１０Ｃを各上下揺動自在に取り付け、上記フロート１０Ｓ，１０Ｃの少なくとも１つを感知フロート１０Ｃとし、該感知フロート１０Ｃの接地圧変動による上下揺動に基づいて植付作業機４の昇降を制御する移植機において、感知フロート１０Ｃを除く他の全てのフロート１０Ｓの揺動支点４３を、各フロート１０Ｓの前後中央近傍に設け、感知フロート１０Ｃの揺動支点２９を、上記フロート１０Ｓの揺動支点４３より後方の感知フロート１０Ｃの後端近傍に設けたことを第１の特徴としている。
【０００６】
第２に感知フロート１０Ｃの揺動支点２９を備えたフロート取付フレーム２８と、植付作業機４の本体側に上下揺動自在に支持されるフロート支持アーム３２とを設け、フロート取付フレーム２８をフロート支持アーム３２に揺動自在に取り付け、フロート取付フレーム２８とフロート支持アーム３２との連結支点３１と同一軸線上に、感知フロート１０Ｃを除く他の全てのフロート１０Ｓの揺動支点４３を設け、フロート支持アーム３２の揺動に伴う感知フロート１０Ｃの昇降の際に、感知フロート１０Ｃの揺動支点２９と感知フロート１０Ｃを除く他の全てのフロート１０Ｓの揺動支点４３とを平行移動させる案内部材３６を設けたことを特徴としている。
【０００７】
第３にフロート支持アーム３２と案内部材３６とが平行リンクを構成することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように構成される本発明の構造によると、感知フロートを除く他の全てのフロートの揺動支点が、各フロートの前後中央近傍に設けられているため、圃場の整地性能が高い。また感知フロートは、揺動支点が、他のフロートの揺動支点より後方の感知フロートの後端近傍に設けられていることによって、前端側の揺動が小さな力で円滑に行なわれる。このため感知フロートの前後長さを短くしても、従来の感知フロートと同程度に、圃場の硬軟状態や凹凸等に対して上下揺動する。
【０００９】
以上により感知フロートの前後長さを短くして、植付ポイントの近傍位置において感知フロートを上下揺動させることができ、これにより植付ポイントの近傍位置の圃場状態に基づいて植付作業機の昇降が制御され、植付深さや植付姿勢を圃場状態に合わせて高精度で制御することができるという利点の他、植付作業機の後方への感知フロートの突出量が少なくなるため、機体の全長を短くすることができるという利点がある。
【００１０】
一方感知フロートを植付作業機の本体側に昇降自在に取り付け、感知フロートの揺動支点と感知フロートを除く他の全てのフロートの揺動支点とを平行移動させる構造にすることによって、感知フロートの昇降高さが変化した場合でも、感知フロートの揺動支点位置と、感知フロートを除く他の全てのフロートの揺動支点の位置関係が維持される。そしてフロート支持アームと案内部材とによって平行リンクを構成させることにより、感知フロートの揺動支点と感知フロートを除く他の全てのフロートの揺動支点との平行移動機構を簡単に構成することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は本発明を採用した移植機である乗用田植機の側面図である。該乗用田植機は従来同様、前後輪１，２に支持された走行機体３の後方に、植付作業機４が昇降リンク６を介して連結されている。植付作業機４は昇降リンク６側にローリング可能に連結されている。昇降リンク６には昇降用の昇降油圧シリンダ５が連結されている。昇降油圧シリンダ５の伸縮によって昇降リンク６が上下揺動し、植付作業機４が上下昇降する。
【００１２】
植付作業機４には植付け用の苗が載置される苗載せ台７が設けられている。苗載せ台７の正面（裏面）側には、作業機フレームを構成する縦方向の縦フレーム８が左右に設けられている。両縦フレーム８の下方には、左右方向の横フレーム９が縦フレーム８に一体的に固定されて横設されている。横フレーム９側に、複数のプランタケース１１が取り付けられている。横フレーム９は内部に駆動力伝動用の伝動軸を内装する伝動軸ケースを構成している。
【００１３】
プランタケース１１には、苗の植付部１２が設けられている。植付部１２は、プランタケース１１側からの駆動力によって回転駆動される。この回転駆動によって植付部１２は苗載せ台７から苗を掻き取り圃場に植え付ける。上記プランタケース１１の下方には、左右方向に複数のフロート１０Ｓ、１０Ｃが設けられている（図２参照）。植付作業機４が下降すると、フロート１０Ｓ、１０Ｃが圃場に接地し、圃場面上に植付作業機４をフローティング支持する。
【００１４】
本乗用田植機は、植付作業機４を下降させてフロート１０Ｓ、１０Ｃを圃場面に接地させ、走行機体３を走行させながら植付部１２を回転駆動することによって、植付部１２が苗載せ台７上の苗を掻きとって圃場に植え付ける従来公知の構造となっている。なお本乗用田植機は代掻同時移植機ではないため、代掻き後の圃場への苗の植付作業を行う。
【００１５】
上記両縦フレーム８の上方側の間には、左右方向の軸１６が回動自在に軸支されている。該軸１６の左右両側にはアッパアーム１７が突設されている。左右の各縦フレーム８の下方側には、ロアアーム２０が揺動自在に軸支されている。左右の各アッパアーム１７の先端側と左右の各ロアアーム２０の中間部分は、それぞれ縦アーム１８によって連結されている。
【００１６】
左右の縦アーム１８におけるロアアーム２０との連結点の上方位置には、リンクアーム１９が軸支されている。左右のロアアーム２０の先端側と左右のリンクアーム１９の先端側に、支持アーム２１が軸支されている。左右の支持アーム２１の間にロータ軸１４を介して整地ロータ１３が軸支されている。
【００１７】
上記軸１６にはレバー２３が突設されている。レバー２３は縦フレーム８に固定されたレバーガイド２４に挿通されている。レバー２３の揺動によって軸１６を回動させると、アッパアーム１７，ロッド１８を介してロアアーム２０が上下揺動し、整地ロータ１３が昇降して高さが調節される。レバー２３をレバーガイド２４に設けられた複数の段部のいずれかに係止することによって整地ロータ１３の高さが段階的に位置決め調節される。
【００１８】
整地ロータ１３は、植付部１２の前方且つ後輪２の後方に、図２に示されるように、植付作業機４の略全幅にわたって複数設けられている。整地ロータ１３は、左右方向の略中央に設けられるギヤケースからの駆動力によって回転駆動される。整地ロータ１３を圃場内に挿入して回転駆動することにより、上記植付け作業時に走行機体３の旋回等により荒れた代掻き後の圃場の枕地等の整地を行い、整地後の圃場に苗を植え付けることが可能となっている。
【００１９】
前述のフロートは、図２に示されるように、平面視で逆Ｕ字状をなす左右のサイドフロート１０Ｓと、平面視でＴ字状をなす中央のセンタフロート１０Ｃとからなる。各フロート１０Ｓ，１０Ｃは後述するようにプランタケース１１に対して昇降するように取り付けられ、前後揺動自在に支持されている。
【００２０】
各フロート１０Ｓ、１０Ｃの前方に整地ロータ１３が位置しているため、フロート１０Ｓ，１０Ｃの前方側のスペースが小さく、センタフロート１０Ｃとサイドフロート１０Ｓの前後長さは略同じになっている。ただしセンタフロート１０Ｃは、全長と全幅が略同じサイズとなっており、従来の乗用田植機のセンタフロートより長さが短縮されているが、幅が広く、受圧面積が確保され、浮力は維持されている。
【００２１】
前述のように苗の植付けはプランタケース１１に設けられた植付部１２によって行なわれる。ただしプランタケース１１は各フロート１０Ｓ、１０Ｃによって圃場面上にフローティング支持される。このため植付部１２から圃場面上までの距離は、プランタケース１１に対するフロート１０Ｓ、１０Ｃの高さ位置によって決まる。そして苗の植付深さは、植付部１２の圃場面上からの距離によって決まるため、フロート１０Ｓ，１０Ｃのプランタケース１１に対する昇降により植付深さが調節設定される。
【００２２】
各フロート１０Ｓ、１０Ｃは、圃場面に対して接地する面積が大きい後方に延出する部分において整地（均平）性能が高い。各整地ロータ１３の継ぎ目は、フロート１０Ｓ，１０Ｃの後方に延出する部分の前方に位置する。このため整地ロータ１３により整地されない部分は、フロート１０Ｓ、１０Ｃの整地性能が高い部分によって均平される。
【００２３】
前述の昇降油圧シリンダ５の作動を制御する制御バルブは、油圧感知アーム２６を介してセンタフロート１０Ｃの先端に連結されている。センタフロート１０Ｃの上下揺動によって油圧感知アーム２６を介して制御バルブが操作され、昇降油圧シリンダ５が伸縮し、昇降リンク６が上下揺動し、植付作業機４が昇降する油圧感知機構が構成されている。センタフロート１０Ｃが油圧感知機構の感知フロートとなっている。
【００２４】
上記油圧感知機構により、圃場の凹凸等に起因する接地圧変動によりセンタフロート１０Ｃが上下揺動すると、苗の植付深さや植付姿勢が一定となるように、植付作業機４が自動的に上下昇降し、圃場に凹凸等があっても高精度の植付作業を行うことができる。
【００２５】
なお圃場条件によっては、センタフロート１０Ｃが揺動して沈下し泥を押したり、逆にセンタフロート１０Ｃが揺動して圃場面から浮き気味で走行したりする場合がある。この場合は上記油圧感知機構が作用しても苗の植付姿勢が乱れる。このためセンタフロート１０Ｃ側には油圧感度調節レバーが連結されている。
【００２６】
上記油圧感度調節レバーによって、センタフロート１０Ｃが揺動して沈下して泥を押したり、圃場面から浮き気味となった場合に、センタフロート１０Ｃが一定の沈下量で略水平に圃場面上に接地するように、センタフロート１０Ｃの姿勢を調節することができる。油圧感度調節レバーによって圃場条件に合わせてセンタフロート１０Ｃの姿勢を調節することによって、油圧感知機構が有効に作用して苗の植付深さや植付姿勢を一定とすることができる。
【００２７】
上記のようにセンタフロート１０Ｃには、前端側に油圧感知アーム２６が連結されているため、油圧感知機構を有効に作動させるためには、圃場状態に応じて前端側が円滑に揺動する性能が特に求められる。対してサイドフロート１０Ｓは、油圧感知機構側には連結されておらず、高い均平性能が特に求められる。
【００２８】
センタフロート１０Ｃの前端側を円滑に揺動させるためには、センタフロート１０Ｃの揺動支点はできるだけセンタフロート１０Ｃの後方側に位置することが望ましい。またサイドフロート１０Ｓの均平性能を向上させるためには、揺動支点はできるだけセンタフロート１０Ｓの中央近傍が望ましい。
【００２９】
次に各フロート１０Ｓ、１０Ｃの取付構造について詳細に説明する。センタフロート１０Ｃの左右方向の中央上面には、図３（ａ），（ｂ）に示されるように、後端側に、背面視で略Ｕ字状をなすブラケット２７がボルト２８によって固定されている。該ブラケット２７の後方側には、支点軸２９を介して側面視で三角形をなすフロート取付フレーム２８が揺動自在に軸支されている。上記支点軸２９はフロート取付フレーム２８の１つの頂点部分に設けられており、フロート取付フレーム２８は、支点軸２９が後端に位置して上に凸となるように設けられている。
【００３０】
フロート取付フレーム２８の前方側下方の頂点部分には支点ピン３１を介してフロート支持アーム３２の後端側が回動可能に軸支されている。支点ピン３１と支点軸２９とはプランタケース１１に対して同一高さとなっている。フロート支持アーム３２の前端側は、植付作業機４の略全幅にわたって設けられる左右方向の横軸３３（図２参照）に固定されている。横軸３３は横フレーム９側に回動自在に支持されている。
【００３１】
フロート取付フレーム２８の前方側上方の頂点部分にはピン３４を介してリンクアーム３６の後端側が回動自在に軸支されている。リンクアーム３６の前端側は、リンクブラケット３７にピン３８を介して回動可能に軸支されている。リンクブラケット３７は、横フレーム９に一体的に設けられる取付座３９に、リンクアーム３６とフロート支持アーム３２とが平行リンクを構成するように、一体的に固定されている。
【００３２】
横軸３３には植付深さ調節レバー４１が設けられている。植付深さ調節レバー４１の揺動操作によって横軸３３は回動する。横軸３３の回動によってフロート支持アーム３２が揺動して、支点軸２９と支点ピン３１とが上下に平行移動する。フロート取付フレーム２８の上下平行移動によってプランタケース１１に対するセンタフロート１０Ｃの高さが変更される。
【００３３】
横軸３３には、サイドフロート１０Ｓを支持するためのサイドフロート支持アーム４２も各サイドフロート１０Ｓに対応して一体的に取り付けられている。サイドフロート支持アーム４２はフロート支持アーム３２と同じ角度で後方に向かって突出している。サイドフロート支持アーム４２には、上記ピン３１と同一軸線上に支点軸４３が設けられている。
【００３４】
サイドフロート１０Ｓの後方への延出部分上面には、前後方向の略中央位置にそれぞれ、ブラケット４４が設けられている。該ブラケット４４は、上記ピン４３を介してサイドフロート支持アーム４２に揺動自在に連結されている。
【００３５】
上記のようにサイドフロート支持アーム４２は、フロート支持アーム３２と同一角度で横軸３３に取り付けられ、サイドフロート１０Ｓの支点軸４３と支点ピン３１とが同一軸線上に配置されているため、植付深さ調節レバー４１を揺動操作すると、サイドフロート１０Ｓの支点軸４３と支点ピン３１とは同一軸線上に配置された状態を維持したまま上下に移動する。
【００３６】
そして上記のようにセンタフロート１０Ｃの支点軸２９と支点ピン３１とが上下に平行移動するため、センタフロート１０Ｃの支点軸２９とサイドフロート１０Ｓの支点軸４３とが上下に平行移動し、全てのフロート１０Ｓ、１０Ｃがプランタケース１１に対して上下に昇降する。サイドフロート１０Ｓの支点軸４３とセンタフロート１０Ｃの支点軸２９との高さ位置は同一状態を維持する。プランタケース１１に対する全フロート１０Ｓ、１０Ｃの高さが変更されることによって植付深さが変更される。
【００３７】
上記のようにセンタフロート１０Ｃの揺動支点（支点軸２９）は、センタフロート１０Ｓの後端近傍に位置している。またサイドフロート１０Ｓとセンタフロート１０Ｃとは前後長さが略等しいため、センタフロート１０Ｃの揺動支点は、全てのサイドフロート１０Ｓの揺動支点（支点軸４３）より後方に位置する。そして左右のサイドフロート１０Ｓの揺動支点は、各サイドフロート１０Ｓの前後中央近傍に配置されている。
【００３８】
各サイドフロート１０Ｓは、前後中央近傍で揺動自在に支持されているため、揺動支点より後方側の常に圃場面に接触して有効に均平作用を行なう領域は長く形成されている。このためブラケット４４は上記領域内の前端側に含まれるが、上記領域は十分に長くとれ、押圧均平作用（整地性能）が高い。
【００３９】
一方センタフロート１０Ｃは後端側において揺動自在に支持されているため、前端側の揺動が小さな力で円滑に行なわれる。このためセンタフロート１０Ｃは、従来のセンタフロートに比較して短いが、従来のセンタフロートと同程度に容易に圃場の硬軟状態や凹凸に対して上下揺動する。
【００４０】
これによりフロート１０Ｓ、１０Ｃの前方側に整地ロータ１３が配置され、フロート１０Ｓ、１０Ｃの前方側のスペースが限られた小さな場合に、該スペースに収まる比較的短いセンタフロート１０Ｃを使用する場合でも、従来同様に圃場の硬軟状態に対応して適切に油圧感度調節レバーによって圃場条件に合わせてセンタフロート１０Ｃの姿勢を調節することができるとともに、圃場の凹凸に対して油圧感知機構が適切に作動する。
【００４１】
加えてセンタフロート１０Ｃの前後長さが短いため、センタフロート１０Ｃの圃場状態の検出位置Ｒが植付部１２による苗の植付ポイントＰの近傍に位置する。センタフロート１０Ｃの前端の揺動によって油圧感知機構が作動するため、つまり植付ポイントＰの近傍位置の圃場状態に基づいて植付作業機４の昇降が制御され、植付深さや植付姿勢が植付位置の近傍の圃場状態に基づいて高精度で制御される。なお植付作業機４の後方へのセンタフロート１０Ｃの突出量が少なくなるため、機体の全長が短くなり、機体の取り扱いや取り回しが容易となる。
【００４２】
またリンクアーム３６とフロート支持アーム３２を平行リンクとし、フロート支持アーム３２とサイドフロート支持アーム４２とを同一角度で横軸３３から突出させ、支点ピン３１とサイドフロート１０Ｓの支点軸４３とを同一軸心とすることによって、植付深さの調節のためにセンタフロート１０Ｃ及びサイドフロート１０Ｓを昇降移動させた場合でも、センタフロート１０Ｃの揺動支点（支点軸２９）とサイドフロート１０Ｓの揺動支点（支点軸４３）の位置関係が維持されるため、植付深さに関係なくセンタフロート１０Ｃは圃場の凹凸や硬軟状態に応じて円滑に上下揺動する。
【００４３】
なおセンタフロート１０Ｃの揺動支点とサイドフロート１０Ｓの揺動支点との位置関係を維持させるために、両支点軸２９，４３を平行移動させる平行移動機構は、上記平行リンクにより簡単に構成されており、各フロート１０Ｓ、１０Ｃの支持構造が複雑になるようなことはない。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】サイドフロートを省略した乗用田植機の側面図である。
【図２】各フロート及び整地ロータ、後輪の位置関係を示す要部平面図である。
【図３】（ａ）はセンタフロートの取り付け状態を示す要部側面図、（ｂ）はセンタフロートの取り付け状態を示す要部背面図である。
【図４】サイドフロートの取り付け状態を示す要部側面図である。
【符号の説明】
【００４５】
４ 植付作業機
１０Ｓ サイドフロート（フロート）
１０Ｃ センタフロート（感知フロート）
２８ フロート取付フレーム
２９ 支点軸（揺動支点）
３１ 支点ピン（連結支点）
３２ フロート支持アーム
３６ リンクアーム（案内部材）
４３ 支点軸（揺動支点）
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１８７８
【氏名又は名称】三菱農機株式会社
【住所又は居所】島根県八束郡東出雲町大字揖屋町６６７番地１
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| 【出願日】 |
平成１６年９月２１日（２００４．９．２１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８１６７３
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 誠
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| 【公開番号】 |
特開２００６−８７３０２（Ｐ２００６−８７３０２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１８年４月６日（２００６．４．６） |
| 【出願番号】 |
特願２００４−２７２８１６（Ｐ２００４−２７２８１６） |
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