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【発明の名称】 粉粒体搬送装置およびその粉粒体搬送装置を用いた農作業機
【発明者】 【氏名】宮西 吉秀

【氏名】吉田 和正

【氏名】松村 哲也

【氏名】八木澤 俊夫

【要約】 【課題】非作業中の送風機の駆動を継続して、発進直後の粉粒体散布やブロアモータの起動時の突入電流の高騰を避けながら、非作業中の作動に伴う放電容量を少なくする。

【解決手段】粉粒体の搬送通路に対して搬送用の風を送り込む起風手段3を備え、搬送通路への粉粒体供給箇所よりも送風方向上手側における粉粒体の搬送通路に、通風抵抗を与えて送風方向下手側への送風を制限する風量制限手段5を設けてある。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
粉粒体を貯留するホッパーと、このホッパーから送られてくる粉粒体を所定量ずつ繰り出す繰出し機構と、前記繰り出し機構から繰り出された粉粒体の搬送通路に対して搬送用の風を送り込む起風手段を備えるとともに、
前記繰り出し機構から搬送通路への粉粒体供給箇所よりも送風方向上手側における粉粒体の搬送通路に、通風抵抗を与えて送風方向下手側への送風を制限する風量制限手段を設けてある粉粒体供給装置。
【請求項2】
風量制限手段は、繰り出し機構による粉粒体の繰り出しが停止された状態で作動するように構成してある請求項1記載の粉粒体供給装置。
【請求項3】
請求項1または2記載の粉粒体供給装置と、粉粒体の供給と共に用いられる作業装置とを備えた農作業機であって、前記作業装置の非作業状態において前記粉粒体供給装置の風量制限手段を作動させるように構成してある農作業機。
【請求項4】
作業装置の駆動停止、または作業装置の非作業位置への移動、あるいは作業装置を装備した走行機体の停止によって、粉粒体供給装置の風量制限手段を作動させるように構成してある請求項3記載の農作業機。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、、肥料や薬剤を圃場などの適所へ供給するための粉粒体供給装置、および走行機体に施肥あるいは薬剤の散布などで用いる粉粒体供給装置を備え、その走行機体に対して、播種または苗植付けを行う植播系作業装置を備えた農作業機に関する。
【背景技術】
【0002】
上記のように粉粒体供給装置、およびその粉粒体供給装置を備えた農作業機としては、従来より下記[1]に記載のものが知られている。
[1] 運転座席の後方に設けた貯留ホッパーより繰り出し機構を介して肥料を繰り出し供給する施肥装置を備え、施肥装置には、送風機で発生させた気流で肥料を搬送供給するように気流搬送手段を設けるとともに、繰り出し機構が駆動されていないことを検出して、送風機を自動停止するように構成したもの(たとえば特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】特開2004−298122号公報(段落「0066」,「0070」,「0071」、図10,13,14)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記[1]に記載の従来技術のように、繰り出し機構が駆動されていないことを検出して送風機の作動を自動停止する構造のものでは、不要に送風機を作動させることを回避できる。したがって、繰り出し機構の停止時にも繰り出し作動中と同様に送風機の稼働を続ける場合に比べると、騒音や電力など動力の消費を軽減することができる点で有用なものである。
しかしながら、この従来構造のもののように、繰り出し機構の停止時に送風機を駆動するためのブロアモータを止めていると、発進直後に風量が足りず、肥料を散布できないという問題がある。また、ブロアモータを起動するとき、突入電流が高くバッテリーを劣化させ易い傾向がある。
これを避けるには、繰り出し機構の停止時にも送風機を駆動するためのブロアモータの作動を継続しておけばよいが、この場合には次のような問題がある。
つまり、植付部を下げて苗補給を行う場合など、走行機体を停止された状態では、エンジンはアイドリング状態にあり、この状態では発電容量よりも放電容量が大きくなる傾向があって、長時間の使用のうちにはバッテリーが上がってしまう場合がある。
【0005】
本発明の目的は、非作業中の送風機の駆動を継続して、発進直後の粉粒体散布やブロアモータの起動時の突入電流の高騰を避けながら、非作業中の作動に伴う放電容量を少なくし得た粉粒体供給装置、ならびにその粉粒体供給装置を用いた農作業機を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために講じた本発明による農作業機では、下記の技術手段を講じたものである。
〔解決手段1〕
粉粒体を貯留するホッパーと、このホッパーから送られてくる粉粒体を所定量ずつ繰り出す繰出し機構と、前記繰り出し機構から繰り出された粉粒体の搬送通路に対して搬送用の風を送り込む起風手段を備えるとともに、前記繰り出し機構から搬送通路への粉粒体供給箇所よりも送風方向上手側における粉粒体の搬送通路に、通風抵抗を与えて送風方向下手側への送風を制限する風量制限手段を設けてある。
【0007】
〔解決手段1にかかる発明の作用及び効果〕
上記のように、繰り出し機構から搬送通路への粉粒体供給箇所よりも送風方向上手側における粉粒体の搬送通路に、通風抵抗を与えて送風方向下手側への通風を制限する風量制限手段を設けてあることにより、起風手段による送風量そのものが減少し、起風のための仕事量が減ることになる。その結果、バッテリーの発電容量に対する放電容量の割合も少なくなり、バッテリーが上がってしまうような不具合が生じることを避けやすい利点がある。
【0008】
〔解決手段2〕
上記解決手段1に記載の粉粒体供給装置において、風量制限手段は、繰り出し機構による粉粒体の繰り出しが停止された状態で作動するように構成してある。
【0009】
〔解決手段2にかかる発明の作用及び効果〕
解決手段2にかかる発明では、繰り出し機構による粉粒体の繰り出しが停止された状態で風量制限手段が作動するように構成してあるので、制限された風量では搬送することのできない粉粒体が搬送通路に堆積することを回避できる。したがって、次に風量の制限が解除されたときに一時に大量の粉粒体が搬送されるような不具合を避け得る。
【0010】
〔解決手段3〕
請求項1または2記載の粉粒体供給装置と、粉粒体の供給と共に用いられる作業装置とを備えた農作業機において、前記作業装置の非作業状態で前記粉粒体供給装置の風量制限手段を作動させるように構成するとよい。
【0011】
〔解決手段3にかかる発明の作用及び効果〕
解決手段3にかかる発明では、粉粒体の供給と共に用いられる作業装置の非作業状態で粉粒体供給装置の風量制限手段を作動させるようにしたものであるから、作業装置との関係で粉粒体の供給を必要としない状態での起風手段の仕事量を減らし、動力ロスを抑制し易いという利点がある。
【0012】
〔解決手段4〕
上記解決手段3に記載の農作業機において、作業装置の駆動停止、または作業装置の非作業位置への移動、あるいは作業装置を装備した走行機体の停止によって、粉粒体供給装置の風量制限手段を作動させるように構成してもよい。
【0013】
〔解決手段4にかかる発明の作用及び効果〕
解決手段4にかかる発明では、粉粒体供給装置の風量制限手段を作動させるための作業装置の非作業状態として、作業装置の駆動停止、または作業装置の非作業位置への移動、あるいは作業装置を装備した走行機体の停止によるものであるから、粉粒体の供給と共に用いられるべき条件であるか否かの判断を含めて作業装置の非作業状態を的確に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、本発明の実施形態の一例を図面に基づいて説明する。
〔農作業機の全体構成〕
図1に示すように、操向操作自在な左右一対の前輪11及び左右一対の後輪12を備えた走行機体1の車体フレーム10の前部側に、エンジン13及びミッションケース14を備え、走行機体1の中央部にステアリングハンドル等を装備した操縦部15と運転座席16とを設け、走行機体1を構成する車体フレーム10の後部には粉粒体供給装置Aが配置されている。
前記エンジン13の左右両側、及び前記操縦部15と運転座席16との間、ならびに前記運転座席16の左右両側には、ほぼ平坦なステップ部分を有した運転部ステップ17が設けられ、この運転部ステップ17のさらに外側で前記エンジン13の配設箇所と対向する左右箇所に予備苗のせ台18が配設されている。
走行機体1の後方には、リフトシリンダ19aを備えたリンク機構19を昇降操作自在に連結して、リンク機構19に作業装置Bの一例である苗植付装置4を装着して、前記粉粒体供給装置Aを適用した農作業機の一例である乗用型田植機を構成してある。
【0015】
〔粉粒体供給装置の構成〕
次に、粉粒体供給装置Aの構成について説明する。
粉粒体供給装置Aは、粉粒体としての肥料を貯留し繰り出し供給するための施肥装置2と、風力で粉粒体を作業装置B側に搬送するための起風手段3とによって構成されている。
【0016】
〔施肥装置〕
前記施肥装置2は、肥料を貯留する透明樹脂製の肥料ホッパー20と、その肥料ホッパー20の下側に配置された4個の肥料繰出し機構21とを備え、これらの肥料ホッパー20および肥料繰出し機構21は、図1,2,3に示すように、走行機体1の後部で、運転座席16の後側近くにおいて車体フレーム10の上部に設けた支持枠22によって支持されている。
前記支持枠22は、車体フレーム10の左右一対のメインフレーム10A上に立設された左右一対のブロワ支持板22aと、そのブロワ支持板22aの上側に立設した支柱22bと、左右の支柱22bの上端側に掛け渡された横長フレーム22cとで構成され、前記ブロワ支持板22aの後端側には、苗植付装置4を昇降自在に装着するためのリンク機構19の一端側が連結されている。
【0017】
図5及び図6に示すように、肥料繰出し機構21は、外周に粉粒体入込み用の凹部23aが周方向に沿って多数形成された繰出しロール23を、肥料ホッパー20の粉粒体排出口25の下方で、かつ、漏斗部(肥料供給経路の始端部の一例)24の上方に回転可能に配置してある。 尚、図中の符号23bは、繰り出しロール23の周面に摺接して、すり切り作用するブラシである。
【0018】
前記肥料繰出し機構21は、図1及び図4に示すように、ミッションケース14から苗植付装置4に動力を伝達するように後方へ延出されPTO軸70から、横向きに動力を取り出すクランク軸71の回転運動による連係ロッド72の往復運動が、ワンウェイクラッチ73により回転運動に変換されて、駆動軸26に伝えるように構成された繰り出し駆動装置Dの動力で駆動される。
これにより、図3乃至図5に示すように、繰り出しロール23の凹部23aに肥料ホッパー20から肥料が入込み、駆動軸26の間欠的な回転により肥料が漏斗部24に繰出される。そして、後述する起風手段3の電動ブロア30からの高圧の風が、送風ダクト31を介して漏斗部24に供給され、高圧の風により肥料が搬送ホース46を通って作溝器45に迅速に供給され、作溝器45により田面に形成された溝に肥料が送り込まれて施肥作業が行われるのである。
【0019】
図5に示すように、繰り出しロール23の上側に、シャッター27が挿入自在及び抜き取り自在に配置されている。このシャッター27は、図示しないが、繰り出しロール23の長手方向で複数に分割された可撓性のある板状部材から構成されていて、各別に板状部材を抜き差しすることにより、繰り出しロール23の凹部23aに対する肥料の量を調節することができるように構成されている。
【0020】
図4及び図5に示すように、漏斗部24の上手側における粉粒体排出口25内に切換板28が横軸芯周りに揺動操作自在に支持されており、切換板28の下側から排出ホース29が下方に延出されている。通常の苗の植付作業時には、切換板28は図5の実線で示す閉姿勢に操作されており、肥料ホッパー20からの肥料は漏斗部24に繰り出される。通常の苗の植付作業を終了した場合等において、電動ブロア30及び苗植付装置4の駆動(具体的にはPTO軸70の駆動)を停止させた状態で、切換板28を開姿勢に操作すると、肥料ホッパー20に残った肥料が排出ホース29に入って排出される。
【0021】
〔起風手段〕
施肥装置2から繰り出された肥料を風力で作業装置B側へ搬送するための起風手段3は次のように構成されている。
図3〜6に示すように、左右一対のブロワ支持板22aにわたって支持させた電動ブロワ30と、その電動ブロワ30に外気を導入し、搬送風を流動させる送風ダクト31とを備えている。そして、送風ダクト31は、前記電動ブロワ30に外気を導入供給するための吸気管32と、前記電動ブロワ30の出口管側に接続されて、電動ブロワ30により生起された風を各漏斗部24に供給するためのパイプ状の送気管33とで構成されている。
【0022】
前記吸気管32は、図2〜4に示すように、電動ブロワ30の車体横外向きの吸気部30aに基端側が接続し、先端側が原動部13の横側部で、原動部13を冷却するための冷却ファン17の吐き出し側に対向する箇所に吸気口32aを位置させた状態で配設されている。
電動ブロワ30の排気部30b側に接続される送気管33は、下流側が左右に分岐された二股状の分岐接続管33Aと、その分岐接続管33Aの端部に接続されて車体横向きに配設された横向き送気管33Bとで構成され、横向き送風管33Bの長手方向複数箇所には、後述する作業装置Bとしての苗植付装置4の各肥料供給箇所へ肥料を送出するための、多数の分岐用吐出管部34が設けられている。
【0023】
〔作業装置〕
作業装置Bの一例である苗植付装置4は次のように構成されている。
苗植付装置4は6条植えに構成されており、3個の植付伝動ケース40、植付伝動ケース40の左右両側に回転駆動自在に支持される回転ケース41、回転ケース41の両端に配備される一対の植付爪42、3個の接地フロート43、及び苗のせ台44等によって構成してある。
図1および2に示すように、前記施肥装置2から苗植付装置4への肥料供給経路のうち、苗植付装置4に至っている端部は、各苗植付爪42による苗植付け箇所の横側付近に一個ずつ位置するように配置して接地フロート43に取付けた複数個の作溝器45に各別に接続されるものである。
具体的には、前記起風手段3の多数の分岐用吐出管部34に対して、苗植付装置4側の作溝器45に接続している樹脂製のホースで構成された搬送ホース46が各別に接続されている。
この搬送ホース46は、苗植付装置4が昇降されるに伴って屈曲して苗植付装置4の昇降を可能にするように可撓性を備えている。
【0024】
〔風量制限手段〕
上記のように構成された粉粒体供給装置A、およびその粉粒体供給装置Aを備えた農作業機において、本発明では、前記繰り出し機構21からの粉粒体供給箇所よりも送風方向上手側における粉粒体の搬送通路であるところの送風ダクト31部分に、通風抵抗を与えて送風方向下手側への送風を制限する風量制限手段5を設けている。
すなわち、図7および図8に示すように、電動ブロワ30の排気部30bと横向き送気管33Bとの間を接続する分岐接続管33Aの分岐箇所よりも上流側の部分を軟質の樹脂ホースで構成し、この樹脂ホースの外周箇所に、樹脂ホースを外側から挟み込んで圧搾することにより通路を狭める状態と、その圧搾を解除して通路を開放する状態とに切換自在に構成した絞り機構50を設けて前記風量制限手段5を構成している。
この絞り機構50は、樹脂ホースの左右に振り分けて設けた左右一対の圧搾板51a,51bと、その圧搾板51a,51bを夫々の揺動支点x,x周りに回動させて、樹脂ホースの内部流路が狭くなる状態と、広くなる状態とに切換自在に構成してあり、各圧搾板51a,51bを揺動操作するための操作ロッド52の押し引き作動は、電動モータ、あるいは油圧シリンダの駆動力を利用した駆動手段53によって行うように構成されている。
【0025】
上記駆動手段53の作動は、主変速レバー54の作動に連係させてあり、主変速レバー54がエンジン低速回転状態に操作されると、前記絞り動作を行い、主変速レバー54がエンジン回転を増速する側に操作されると、前記絞り動作を解除するように構成されている。
尚、この駆動手段53の操作を行う操作具としては、上記の主変速レバー54に限らず、粉粒体を供給すべき作業状態である場合に操作される各種の操作具に連動させるようにしてもよい。もしくは、前記絞り機構50を人為的に操作するための専用の操作具を用いて操作するようにしてもよい。
【0026】
〔別実施形態の1〕
図9に示すように、絞り機構50を操作する操作具として、植付クラッチの操作レバー55を用いてもよい。この場合、植付クラッチを操作するためのPTOモータ56を、前記絞り機構50を操作するための駆動手段53に兼用することができるので、より一層の構造の簡素化を図ることができる。
【0027】
〔別実施形態の2〕
図10に示すように、風量制限手段5としては、前記分岐接続管33A部分を硬質管で構成し、その内部に開閉弁57を介装して、その開閉弁57を開閉操作するようにしてもよい。
このとき、開閉弁57を開閉操作する操作具として、前述の主変速レバー54を用いて、アイドル時には弁を閉じ、アイドル状態以外では弁を開放するように連動させればよい。
また、前述の植付クラッチの操作レバー55など、粉粒体を供給すべき作業状態である場合に操作される操作具に連動させて、作業状態では弁を開き、非作業状態では閉じるように連動させてもよい。
【0028】
〔別実施形態の3〕
図11〜図14に示すように、電動ブロア30を走行機体の横一側部に配設した構造のものにおいて、送風ダクト31を、送風上流側ダクト31A部分と、その下流側に連なる送風下流側ダクト31B部分とで構成し、この送風上流側ダクト31A部分と送風下流側ダクト31B部分との間に、ダクト内風路を開閉弁61の操作によって開閉可能な開閉機構60を設けても良い。
すなわち、送風上流側ダクト31Aは、電動ブロワ30から作業装置Bへの肥料送り出し用に、管路途中の複数箇所に分岐用吐出管部34が形成された部分であり、
送風下流側ダクト31Bは、前記作業装置Bへの分岐用吐出管部34が存在せず、施肥装置2の粉粒体排出口25と連通する連通路62が接続され、かつ、終端には開閉蓋63が設けてあって、開閉蓋63の開放によって終端が外部に開放されるように構成されている。
このようにすると、電動ブロワ30で送る風の風速風圧が、送風下流側ダクト31Bにまで供給されて低下してしまうことを避けられ、肥料詰まりを避ける上で有効である。
【0029】
〔別実施形態の4〕
図15に示すように、上記〔別実施形態の3〕に示す開閉機構60の作動を、施肥装置2の漏斗部24の上手側における粉粒体排出口25内に設けた切換板28の作動と連係ロッド64などの連係手段で関連つけて、肥料の排出が行われるときには前記開閉機構60を閉塞状態に、肥料の排出が行われないときに開閉機構60を開放状態に切り換えるようにしてもよい。
【0030】
〔別実施形態の5〕
図16に示すように、送風ダクト31を、送風上流側ダクト31A部分と、その下流側に連なる送風下流側ダクト31B部分とで構成した構造のものでは、送風下流側ダクト31B部分を、残留肥料の排出姿勢と非排出姿勢とに姿勢変更し易くするために蛇腹状に構成しているが、この実施形態のものでは、その送風ダクト31の内部に薄肉円筒状のシート状内筒65を内装している。
このように構成すれば、送風下流側ダクト31B部分の姿勢変更が容易でありながら、蛇腹状の内周側に存在する凹溝部分66に肥料が堆積することを回避する上で有効である。
【0031】
〔別実施形態の6〕
図17に示すように、施肥装置2の全体をリンク機構19に支持させるように構成してもよい。このように構成すれば、施肥装置2のホッパー20などが座席16と機体後端部との間の高い位置から取り除かれ、座席16と苗のせ台44との間に大きな障害物が存在しなくなるので、運転座席16側から苗のせ台44への苗補給が行い易くなる。そのうえ、ホッパー20の位置が苗のせ台44の昇降動作に伴って昇降し、苗補給時にはホッパー20が下方側に位置するので、より一層苗補給が行い易くなる。
【0032】
〔別実施形態の7〕
粉粒体供給装置Aとしては、施肥装置2を例示したが、これに限らず、除草剤などの薬剤を散布する施薬装置や、それらの混合物を供給するようにしたものであってもよい。
【0033】
〔別実施形態の8〕
風量制限手段5を起風手段3(電動ブロア30)と肥料繰出し機構21との間に設けるのではなく、風量制限手段5を起風手段3の外気の導入側の部分(例えば図4の送風ダクト31、吸気管32)に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】粉粒体供給装置付き農作業機全体の側面図
【図2】粉粒体供給装置付き農作業機全体の平面図
【図3】粉粒体供給装置の背面図
【図4】起風手段の配置構造を示す平面図
【図5】粉粒体供給装置の側面図
【図6】肥料繰り出し機構部分の縦断側面図
【図7】送風ダクトおよび風量制限手段の配置を示す断面図
【図8】風量制限手段を示す説明図
【図9】風量制限手段の別の実施形態を示す説明図
【図10】風量制限手段の別の実施形態を示す説明図
【図11】別態様の粉粒体供給装置付き農作業機全体の平面図
【図12】別態様の粉粒体供給装置の背面図
【図13】別態様の肥料繰り出し機構部分の縦断側面図
【図14】送風ダクトおよび風量制限手段の配置を示す断面図
【図15】風量制限手段の別の実施形態を示す説明図
【図16】起風手段の別の実施形態を示す説明図
【図17】別態様の施肥装置の配置関係を示す説明図
【符号の説明】
【0035】
2 施肥装置
3 起風手段
4 苗植付装置
5 風量制限手段
20 ホッパー
21 繰出し機構
22 漏斗部
30 電動ブロワ
31 送風ダクト
32 吸気管
33 送気管
50 絞り機構
60 開閉機構
A 粉粒体供給装置
B 作業装置
【出願人】 【識別番号】000001052
【氏名又は名称】株式会社クボタ
【出願日】 平成18年10月13日(2006.10.13)
【代理人】 【識別番号】100107308
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎


【公開番号】 特開2008−92893(P2008−92893A)
【公開日】 平成20年4月24日(2008.4.24)
【出願番号】 特願2006−280351(P2006−280351)