中耕除草機及び中耕培土作業方法
【課題】条間の幅に応じた中耕ディスクの位置変更作業を容易にし、また中耕作業と培土作業の切替作業が容易で、ディスクに設けたスクレーパの数を減らす。
【解決手段】作物の条間を進行しながら条間の土を中耕培土する中耕ユニット２０と、これを支持するメインフレーム３を備えた中耕除草機であって、中耕ユニット２０は、メインフレーム３に前端側が接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレーム２１と、支持フレーム２１に設けられ、条間の幅方向に突没且つ突出長さ調整が可能な一対のアーム支持部４０と、回転自在に支持されて進行方向に対するディスク６２の角度を調節した状態で保持される後列ディスク６０とを有する。後列ディスク６０は、アーム支持部４０に対して着脱可能であり、一方のアーム支持部４０の支持位置に進行方向に対するディスク６２の角度を同一にしたままで他方のアーム支持部４０に取り付け可能である。
【解決手段】作物の条間を進行しながら条間の土を中耕培土する中耕ユニット２０と、これを支持するメインフレーム３を備えた中耕除草機であって、中耕ユニット２０は、メインフレーム３に前端側が接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレーム２１と、支持フレーム２１に設けられ、条間の幅方向に突没且つ突出長さ調整が可能な一対のアーム支持部４０と、回転自在に支持されて進行方向に対するディスク６２の角度を調節した状態で保持される後列ディスク６０とを有する。後列ディスク６０は、アーム支持部４０に対して着脱可能であり、一方のアーム支持部４０の支持位置に進行方向に対するディスク６２の角度を同一にしたままで他方のアーム支持部４０に取り付け可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のディスク対で中耕除草、培土の管理作業を行う中耕除草機及びこの除草機を用いた中耕培土作業方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一対のディスクを前後に２列配置し、トラクタ又は乗用管理機の牽引前進によってこれらのディスクで条間の土壌を横方向へ反転移動させて中耕除草作業または培土（土寄せ）作業を行うディスク式中耕除草機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このディスク式中耕除草機７０は、図８（ａ）（平面図）に示すように、機体幅方向に延びるツールバー７１に圃場の中耕を行う中耕ユニット７２を備えて構成されている。中耕ユニット７２は、ツールバー７１に設けられたフレーム機構７３を介して上下動可能に支持され、前端部がフレーム機構７３に回動自在に取り付けられて進行方向後側へ延びて機体幅方向に並設された第１アーム７４及び第２アーム７５と、これらのアームに取り付けられて条間の土を中耕培土する前列ディスク３０及び後列ディスク６０を備えている。第１アーム７４及び第２アーム７５は、フレーム機構７３に設けられたアーム角調整板７６に対して角度調節が可能に設けられている。
【０００４】
第１アーム７４及び第２アーム７５の各前側には、前列ディスク３０が設けられ、第１アーム７４及び第２アーム７５の各後側には、後列ディスク６０が設けられている。前列ディスク３０及び後列ディスク６０は、対応する第１アーム７４及び第２アーム７５に設けられた回動支点を中心にして回動可能で且つ角度調節可能に支持されている。
【０００５】
このように、従来のディスク式中耕除草機７０は、前列ディスク３０を回動させ、第１アーム７４及び第２アーム７５を回動させ、後列ディスク６０を回動させることで、条間の幅に応じた位置に前列ディスク３０及び後列ディスク６０を位置させて、中耕・培土作業が可能である。
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２５９８１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この従来の中耕ユニット７２を備えたディスク式中耕除草機７０は、条間の幅が変わった場合、後列ディスク６０の進行方向に対するディスクの角度をそのままにした状態で後列ディスク６０を条間の幅方向に移動させようとすると、第１アーム７４及び第２アーム７５の回動調節の他に、後列ディスク６０の回動調節が必要になる場合がある。このため、条間の幅に応じた後列ディスク６０の位置変更作業は作業者にとって手間が掛かるため、それを解決したいという課題があった。
【０００８】
また、従来のディスク式中耕除草機７０による中耕作業と培土作業の切り替えは、第１アーム７４及び第２アーム７５に対して後列ディスク６０を回動させて行うが、後列ディスク６０の回動範囲は限られた範囲であるため、後列ディスク６０を所望のディスク角度に設定できない場合がある。この場合には、第１アーム７４及び第２アーム７５の回動調節が必要となる。このため、中耕作業と培土作業の切替作業は、条間の幅を変える場合と同様に、後列ディスク６０の位置変更作業は作業者にとって手間が掛かるため、それを解決したいという課題があった。
【０００９】
さらに、図８（ａ）に示す培土作業に対応した一対の後列ディスク６０のそれぞれを回動させると、図８（ｂ）（平面図）に示す後列ディスク６０を中耕作業が可能な逆ハの字状に配置することができるが、後列ディスク６０の作用面側に設けられたスクレーパ６５がディスクの外側から内側に移動して、ディスクの回転方向に対してカウンター状に作用していたスクレーパ６５がディスクの回転方向に対してトレール状に作用して、ディスクに付着した土を取り除くことができなくなる。このため、従来の後列ディスク６０には、培土作業用のスクレーパ６５と中耕作業用のスクレーパ６５'が設けられており、部品点数の増大を招くという問題があった。
【００１０】
本発明は、このような課題や問題を解決するためになされたものであり、条間の幅に応じた中耕ディスクの位置変更作業を容易に行うことができ、さらに、中耕作業と培土作業の切り替えに伴う中耕ディスクの位置変更作業を容易に行うことができるとともに、ディスクに設けるスクレーパの数を減らすことができる中耕除草機及びこの除草機を用いた中耕培土作業方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような課題を解決するため、本発明は、以下の特徴を有する。特徴の一つは、作物の条間を進行しながら条間の土を中耕培土する中耕ユニットと、該中耕ユニットを支持するメインフレームを備えた中耕除草機であって、中耕ユニットは、メインフレームに前端側が接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレームと、支持フレームに設けられ、条間の幅方向に突没自在で突出長さの調節が可能な一対のアーム支持部と、一対のアーム支持部の各先端側に設けられ、上下方向に延びるディスク支持ロッドに対して回転自在に支持されて進行方向に対するディスクの角度を調節した状態で保持される中耕ディスク（例えば、実施形態における後列ディスク６０）とを有することを特徴とする。
【００１２】
この特徴によれば、条間の土を中耕培土する中耕ユニットは、メインフレームに前端側が接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレームと、支持フレームに設けられ、条間の幅方向に突没自在で突出長さの調節が可能な一対のアーム支持部と、一対のアーム支持部の各先端側に設けられ、上下方向に延びるディスク支持ロッドに対して回転自在に支持されて進行方向に対するディスクの角度を調節した状態で保持される中耕ディスクとを有することで、条間の幅に応じて、中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度をそのままにした状態で中耕ディスクを条間の幅方向に移動させる場合には、中耕ディスクの位置が条間の幅に応じた所定位置に移動するように、アーム支持部の突出長さを調節するだけでよく、ディスクの角度調節は不要である。このため、中耕ディスクの位置調節作業を容易に行うことができる。
【００１３】
なお、支持フレームの張り出し方向は、進行方向後側へ張り出していればよく、例えば、進行方向に沿った方向や進行方向に対して斜め後方へ張り出した方向でもよい。またアーム支持部は突没自在のものであればどのようなものでもよく、例えば、入れ子式に構成された伸縮部材、伸縮シリンダ、スライド部材でもよい。また、ディスクの角度調節は、ディスクの角度調節を自在にすることができれば何によってもよく、例えば、支持フレームに対してディスクを回動させるモータを設け、このモータの駆動軸の回動角度を制御してもよい。
【００１４】
また特徴の一つは、中耕ディスクは、アーム支持部の突没によって条間の幅方向に移動自在であることである。
【００１５】
この特徴によれば、中耕ディスクは、アーム支持部の突没によって条間の幅方向に移動自在であることで、アーム支持部を突没させると、中耕ディスクはディスク角度が一定のままで条間の幅方向に移動する。即ち、中耕ディスクは条間の幅方向にオフセット移動する。このため、ディスク角度を一定にしたままで中耕ディスク間の距離（ディスク幅）を容易に調節することができ、条間の幅に応じた中耕ディスクの位置調節作業をよりに容易にすることができる。またアーム支持部は突没可能であるので、条間が狭い場合でもアーム支持部の突出量が小さくなり、アーム支持部の先端部が作物の葉（例えば、大豆の葉）に当たり難くすることができる。
【００１６】
また特徴の一つは、一対のアーム支持部は、中耕ディスクを着脱可能に取り付けるとともに、一方のアーム支持部に設けられた中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度を同一にしたままで一方のアーム支持部から取り外された中耕ディスクを他方のアーム支持部の支持位置に取り付け自在であることである。
【００１７】
この特徴によれば、一対のアーム支持部は、中耕ディスクを着脱可能に取り付けるとともに、一方のアーム支持部に設けられた中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度を同一にしたままで一方のアーム支持部から取り外された中耕ディスクを他方のアーム支持部の支持位置に取り付け自在であることで、中耕作業から培土作業、又は培土作業から中耕作業に切り替える場合には、アーム支持部に支持されている一対の中耕ディスクをそれぞれの支持位置から取り外し、一方のアーム支持部に支持された中耕ディスクをそのディスクの角度を同一にしたままで他方のアーム支持部の支持位置に取り付け、他方のアーム支持部に支持された中耕ディスクをそのディスクの角度を同一にしたままで一方のアーム支持部の支持位置に取り付ける。このため、例えば、培土作業を行うために平面視においてハの字状に配置された一対の中耕ディスクを平面視において逆ハの字状に配置することができ、これらの中耕ディスクによって中耕作業を行うことが可能になる。また、平面視において逆ハの字状に配置された一対の中耕ディスクを平面視においてハの字状に配置することができ、これらの中耕ディスクによって培土作業を行うことが可能になる。このため、中耕作業から培土作業、又は培土作業から中耕作業に切り替える場合、中耕ディスクを一方のアーム支持部から取り外して他方のアーム支持部に取り付けるだけで切替作業が完了するので、切替作業を容易にすることができる。
【００１８】
また、培土作業に対応した中耕ディスクを、支持された一方のアーム支持部から取り外してディスクの角度を同一にしたままで他方のアーム支持部に取り付けると、中耕ディスクの一方側の面に設けられて面に付着する土を取り除くスクレーパのディスクに対する相対位置は変わらない。また一対の中耕ディスクの回転方向は同じである。従って、ディスクの回転方向に対してカウンター状に作用していたスクレーパは、中耕ディスクの取り付け位置がアーム支持部の一方から他方に変わっても、ディスクの回転方向に対して常にカウンター状に作用する。このため、培土作業用と中耕作業用の２個のスクレーパが必要であった従来の中耕ディスクと比較して、スクレーパの数を減らすことができ、部品点数を減少させることができ、中耕除草機のコスト増を抑えることができる。また中耕ディスクに設けるスクレーパの数を最小限にすることができるので、ディスクとスクレーパとの間に草、藁、葉等の残渣が引っ掛かる残渣噛み込みや、スクレーパの裏側に土が溜まる土溜まりの発生を抑えて、スクレーパの機能の低下を抑制することができる。
【００１９】
また特徴の一つは、支持フレームは、メインフレームに対して上下方向に移動自在に支持されていることである。
【００２０】
この特徴によれば、支持フレームがメインフレームに対して上下方向に移動自在に支持されていることで、作物の条間の土の凹凸に応じて中耕ディスクを上下方向に移動させることができ、中耕の耕深を一定にすることができる。また圃場に大きな石等が存在する場合、中耕ディスクが石等に接触すると支持フレームが上方へ移動して、中耕ディスクを石等の上方へ後退させることができ、中耕ディスクの損傷を未然に防止することができる。なお、支持フレームは、メインフレームに対して上下方向に移動自在に支持されていれば、支持フレームの支持構造はいかなるものでもよく、例えば、支持フレームの前端側がメインフレームに回動自在に支持され、また支持フレームの前端側がメインフレームに対して上下方向にスライド自在に支持されたものでもよい。
【００２１】
また、特徴の一つは、作物の条間を進行しながら条間の土を中耕培土する中耕ユニットを備え、中耕ユニットは、これを支持するメインフレームに前端側が接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレームと、支持フレームに設けられ、条間の幅方向に突没自在で突出長さの調節が可能な一対のアーム支持部と、一対のアーム支持部の先端側に着脱可能に設けられるとともに進行方向に対するディスクの角度調節が自在な一対の中耕ディスクとを有してなる中耕除草機の中耕培土作業方法であって、中耕作業から培土作業、又は培土作業から中耕作業を行うときには、一方のアーム支持部に設けられた中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度を同一にしたままで一方のアーム支持部から取り外された中耕ディスクを他方のアーム支持部の支持位置に取り付けて、条間を前進することである。
【００２２】
この特徴によれば、中耕作業から培土作業、又は培土作業から中耕作業を行う場合には、一方のアーム支持部に設けられた中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度を同一にしたままで一方のアーム支持部から取り外された中耕ディスクを他方のアーム支持部の支持位置に取り付けて、条間を前進することで、例えば、培土作業を行うために平面視においてハの字状に配置された一対の中耕ディスクを平面視において逆ハの字状に配置して前進することで、これらの中耕ディスクによって中耕作業を行うことができる。また、平面視において逆ハの字状に配置された一対の中耕ディスクを、平面視においてハの字状に配置して前進することで、これらの中耕ディスクによって培土作業を行うことができる。このため、中耕作業から培土作業、又は培土作業から中耕作業に切り替える場合、一対の中耕ディスクの取り付け位置を変えるだけで切替作業が完了するので、切替作業を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係わる中耕除草機及び中耕培土作業方法によれば、上記特徴を有することにより、条間の幅に応じた中耕ディスクの位置変更作業を容易に行うことができ、さらに、中耕作業と培土作業の切り替えに伴う中耕ディスクの位置変更作業を容易に行うことができるとともに、ディスクに設けるスクレーパの数を減らすことができる中耕除草機及び中耕培土作業方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図１〜図７に基づいて説明する。中耕除草機は、走行機体による牽引等によって、中耕ユニットを作物の条間の圃場面上に接地させた状態で、条間に沿って作業を進行するものである。
【００２５】
中耕除草機１は、図１（平面図）及び図２（側面図）に示すように、その幅方向に延びるメインフレーム３の前部に、走行機体９０の後部に設けられた３点リンク連結機構に連結されるマスト６とロアーヒッチピン７を備えた連結部５を設けて、走行機体９０の後部に対して昇降可能に装着される。左右の中耕ユニット２０、２０'の前側には、前方側へ張り出すゲージ支持アーム９が設けられており、このゲージ支持アーム９の先端部にゲージ輪１１のゲージ輪支持ロッド１２が高さ調整可能に装着されている。この高さ調整は、ゲージ輪支持ロッド１２に設けられた調整孔１２ａをゲージ支持アーム９に設けられた支持孔に合わせて固定ピン１３で固定することによって行われるものであり、後述する前列ディスク３０及び後列ディスク６０の中耕深さを調整するために行われる。
【００２６】
メインフレーム３の軸方向には、所定間隔を有して条間の土を中耕培土する中耕ユニット２０、２０'が設けられている。本実施の形態では、中耕ユニット２０、２０'を３つ配置した３条用の中耕除草機１が示されている。なお、３つの中耕ユニット２０、２０'は同一構造であるので、機体幅方向中央に配設された中耕ユニット２０のみを説明し、他の中耕ユニット２０'については、同一態様部分については同一符号を附してその説明を省略する。
【００２７】
中耕ユニット２０は、メインフレーム３に前端側が上下方向に移動可能に接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレーム２１と、支持フレーム２１の前側に回転可能に設けられた一対の前列ディスク３０と、支持フレーム２１の後側に条間の幅方向一方側及び他方側に突没自在に設けられた一対のアーム支持部４０と、一対のアーム支持部４０の各先端側に回転可能に設けられた後列ディスク６０とを有して構成されている。
【００２８】
支持フレーム２１は、その前端部の幅方向両側に上方及び下方に張り出す一対の連結フレーム２２が設けられている。この連結フレーム２２の上側とメインフレーム３との間には、前端部がメインフレーム３に回動自在に取り付けられ後端部が連結フレーム２２に回動自在に取り付けられて上下方向に並設された一対のフレーム連結部材２３が設けられている。この一対のフレーム連結部材２３によって平行リンク機構が構成されて、中耕ユニット２０、２０'は略水平のままで上下方向に移動可能である。
【００２９】
前列ディスク３０は、図３（背面図）を更に追加して説明すると、一対の連結フレーム２２の下端部間に前側が回動自在に取り付けられて後方側へ延びる揺動アーム２４の後端側に取り付けられている。揺動アーム２４は前側に上方へ突設された回動中心軸２５を備え、この回動中心軸２５が一対の連結フレーム２２の下端部間に回動自在に支持されて、揺動アーム２４は回動中心軸２５を中心として機体幅方向に揺動可能である。
【００３０】
揺動アーム２４の後端部には下方へ張り出した支持板２６が設けられ、この支持板２６の下端部に前列ディスク３０の中心軸３０ａが回転自在に支持されている。このため、揺動アーム２４を揺動させると、前列ディスク３０が回動中心軸２５を中心として揺動してディスクの角度調節が可能である。なお、揺動アーム２４は、前列ディスク３０が所望のディスクの角度になった状態で揺動アーム２４の回動が規制可能になっている。
【００３１】
本実施の形態では、一対の前列ディスク３０のうち一方の前列ディスク３０は他方の前列ディスク３０よりも前側（連結部側）に配設され、一対の前列ディスク３０は、平面視においてハの字状に配設されている。
【００３２】
支持フレーム２１の後側に設けられたアーム支持部４０は、基端部材４１と先端部材４３とを入れ子式に組み合わせて構成されている。基端部材４１は支持フレーム２１に取り付けられて機体幅方向に張り出し、先端部材４３は、基端部材４１の内部空間内に挿入されて、基端部材４１の先端部から突没可能である。先端部材４３は、この側壁に設けられたピン挿入孔４３ａを基端部材４１の側壁に設けられた係止孔部４１ａに合わせて、固定ピン４４を挿入することで、基端部材４１に対する先端部材４３の突出量を調節した状態で先端部材４３を基端部材４１に固定可能になっている。なお、本実施例では、基端部材４１と先端部材４３の形状を角筒状の場合を示したが、基端部材４１と先端部材４３が入れ子式に組み合わせ可能であればどのような形状でもよく、例えば、円筒状、三角状でもよい。
【００３３】
先端部材４３の一端側には、図４（ａ）（平面図）及び図５（図４（ｂ）のＡ矢視拡大断面図）に示すように、複数のピン挿入孔を備えて後方側へ張り出すディスク角調整支持体４５が設けられている。ディスク角調整支持体４５は、上下方向に所定間隔を有して並設された一対の調整支持板４６と、これらの支持板の先端側に挿通された状態で設けられピン挿入孔４７ａを形成する複数の管部材４７とを有してなる。管部材４７は、ディスク角調整支持体４５の基端側の端部に形成された挿着孔４８の中心から所定距離Ｒ１及びＲ２（Ｒ２＞Ｒ１）を有した円弧上に所定間隔を有して複数配設されている。管部材４７はディスク角調整支持体４５に対して略直交する方向に向いた状態で取り付けられている。
【００３４】
ディスク角調整支持体４５に設けられた挿着孔４８には、筒状部材５０が回動自在に挿着されている。筒状部材５０は、後列ディスク６０のディスク支持ロッド６１を挿入する筒状本体部５１と、筒状本体部５１の上側に設けられ外側へ張り出す角度調整板５２とを有してなる。筒状本体部５１の上側の外周面には、周方向に所定間隔を有してナット５４が固着され、ナット５４の孔部５４ａに対向する筒状本体部５１の側壁には、孔部５４ａに連通する連通孔が形成されている。ディスク固定ボルト５５を孔部５４ａに螺合することで、筒状部材５０に挿着されたディスク支持ロッド６１を筒状部材５０に固定することができる。
【００３５】
角度調整板５２の先端側には、ピン挿入孔４７ａと連通するディスク角調整孔５２ａが複数設けられている。ディスク角調整孔５２ａは、挿着孔４８の中心から所定距離Ｒ１及びＲ２（Ｒ２＞Ｒ１）を有した円弧上に所定間隔を有して複数配設されている。このため、ディスク支持ロッド６１を筒状部材５０に挿着して固定した状態で、筒状部材５０をディスク角調整支持体４５に対して回動し、ディスク角調整孔５２ａをピン挿入孔４７ａと連通した状態にしてディスク固定ピン５３を挿入することで、ディスク支持ロッド６１の下部に設けられた後列ディスク６０を進行方向に対して所望のディスク角θに設定した状態で固定することができる。
【００３６】
また、ディスク固定ボルト５５による締結を解除すると、ディスク支持ロッド６１を筒状部材５０の下方へ抜脱することができる。このため、支持フレーム２１の両側に取り付けられた一対の後列ディスク６０の一方側を他方側の筒状部材５０に取り付け、他方側の後列ディスク６０を一方側の筒状部材５０に取り付けることができる。
【００３７】
後列ディスク６０は、図４（ｃ）（部分断面背面図）に示すように、中央部が窪んで浅皿状に形成されたディスク６２と、ディスク６２を回転自在に支持する前述したディスク支持ロッド６１とを有してなる。ディスク６２は、窪んだ側が凹面６２ａとして形成され、窪んだ側と反対側が凸面６２ｂとして形成されている。中耕作業や培土を行う際には、ディスク６２の凹面６２ａが条間の土を移動する作用面として機能し、後列ディスク６０は、中耕作業時や培土作業時において、ディスク６２の凹面６２ａが機体外側を向くように配設される。
【００３８】
後列ディスク６０の凹面６２ａ側には、図４（ｂ）（部分断面側面図）に示すように、作業時にディスク表面に付着する土を掻き落とすためのスクレーパ６５が設けられている。スクレーパ６５は、略平行四辺形状の金属板を折り曲げ成形して形成され、一方の短辺側に掻き取り刃６５ａが形成され、他方の短辺側にフレーム取付部６５ｂが形成されている。
【００３９】
スクレーパ６５は、ディスク６２と嵌合する回転軸６７に一端側が取り付けられた支持フレーム６８を介して支持されている。支持フレーム６８は、図４（ａ）に示すように、回転軸６７から凸面６２ｂの外縁部の外側位置まで延び、そこから凹面６２ａ側に屈曲して凸面６２ｂを超えた位置で凸面６２ｂ側に屈曲して凸面６２ｂに沿って張り出すように形成されている。この凸面６２ｂに沿って張り出した部分にスクレーパ６５のフレーム取付部６５ｂがボルト等の締結手段を介して着脱可能に取り付けられている。なお、図４（ｂ）に示す矢印Ｂは、中耕除草機１が前進走行するに伴って後列ディスク６０が回転する方向を示している。
【００４０】
ディスク６２を回転自在に支持するディスク支持ロッド６１は、図４（ｃ）をさらに追加して説明すると、その下端部に回転軸６７が突設され、この回転軸６７はディスク６２の中央部に設けられたベアリング６３に嵌合して、ディスク６２を回転自在に支持している。ディスク支持ロッド６１は、ディスク６２の凸面６２ｂ側の中央部から上方へ延び、ディスク６２の外縁部の周辺で凹面６２ａ側に屈曲してディスク６２の上端部外側まで斜め上方へ延び、ディスク６２の上端部外側から屈曲して上方へ延びるように形成されている。ディスク支持ロッド６１の上側には筒状部材５０を外嵌したときにディスク支持ロッド６１の軸方向位置に対する筒状部材５０の位置決めをするためのフランジ部６４が設けられている。
【００４１】
次に、このように構成された中耕除草機１によって培土作業を行う場合の動作について説明する。図１及び図６は、培土作業を行うときの中耕除草機１の状態を示したものであり、図１及び図６に示すように、前列ディスク３０及び後列ディスク６０は、平面視においてハの字状に配置されている。このとき、前列ディスク３０及び後列ディスク６０の凹面６２ａは、ともに機体外側を向くように取り付けられている。作業に先立って、前述したゲージ輪１１の高さ調整を行って、ディスクの接地深さを調整する。
【００４２】
このように設定された中耕除草機１が前進すると、前列ディスク３０によって、条間中央の土が条間の両側（条間の左右方向）に一次移動し、その後方に配置された後列ディスク６０によって、一次移動された土が更に左右方向に移動する。そして、前列ディスク３０及び後列ディスク６０によって一次中耕及び二次中耕を繰り返す過程で、移動する土が反転され、その間に処理された雑草は移動する土に埋没して、除草効果を上げることができる。
【００４３】
このような培土作業を行う場合、条間の距離が変わると、後列ディスク６０の条間幅方向の位置を適切に設定する必要がある。本実施の形態の中耕除草機１は、支持フレーム２１に突没自在な一対のアーム支持部４０を設けたので、アーム支持部４０の張り出し量を調整するだけで後列ディスク６０の位置調節を容易に行うことができる。
【００４４】
例えば、条間距離が短い場合には、アーム支持部４０の突出量を小さくし、条間距離が長い場合には、アーム支持部４０の突出量を大きくする。アーム支持部４０の突出量の調整作業は、先端部材４３と基端部材４１間に挿入された固定ピン４４を抜脱し、基端部材４１に対して先端部材４３を所望の突出量になるように移動させ、ピン挿入孔４３ａを係止孔部４１ａに合わせ、固定ピン４４を挿入して基端部材４１に対して先端部材４３を固定する。このように、アーム支持部４０の突出量を調整すると、後列ディスク６０のディスク角を一定にしたままで後列ディスク６０を移動させることができる。即ち、後列ディスク６０をオフセット移動させることができる。
【００４５】
また、中耕除草機１は、前列ディスク３０及び後列ディスク６０のディスク角θの調節が可能であるので、各ディスクによる土の移動量を調節することができる。例えば、培土を行う土の量を多くする場合には、ディスクのディスク角θを大きく設定し、培土を行う土の量を少なくする場合には、ディスクのディスク角θを小さく設定する。このように、本実施の形態に係る中耕除草機１は、ディスク角θ及びアーム支持部４０の突出量を調整することで、様々な条件の培土作業を行うことができる。
【００４６】
図７（ｂ）（中耕除草機の部分平面図）は、中耕除草を行うときの中耕除草機１の状態の一例を示す。中耕除草を行うときは、平面視において一対の後列ディスク６０は逆ハの字状に配置される。このときの後列ディスク６０の凹面６２ｂは、機体内側、即ち、支持フレーム２１側に向くように配置される。
【００４７】
前述したように、培土作業を行うときには、図７（ａ）（中耕除草機の部分平面図）に示すように、後列ディスク６０は平面視においてハの字状に配置されるが、培土作業から中耕作業に切り替える場合に、後列ディスク６０の向きを変えれば、ディスク６２の凹面６２ａが内側に向いた状態で且つ後列ディスク６０を逆ハの字状に配置することができる。
【００４８】
しかしながら、このようにした場合、例えば、条間幅方向左側に配設された後列ディスク６０の場合、後列ディスク６０の作用面側に設けられたスクレーパ６５がディスクの外側から内側に移動して、ディスクの回転方向に対してカウンター状に作用していたスクレーパ６５がディスクの回転方向に対してトレール状に作用して、ディスクに付着した土を取り除くことができなくなる。このため、従来の後列ディスク６０には、図８（ａ）に示す培土作業用と中耕作業用の２個のスクレーパが設けられていた。
【００４９】
一方、本実施の形態に係る中耕除草機１では、培土作業から中耕作業に切り替る場合には、アーム支持部４０に支持されている一対の後列ディスク６０、６０'をそれぞれの支持位置から取り外し、条間幅方向左側へ突出するアーム支持部４０に支持された後列ディスク６０をそのディスク６２の角度を同一にしたままで、条間幅方向右側に突出するアーム支持部４０の支持位置に取り付け、条間幅方向右側に突出するアーム支持部４０に支持された後列ディスク６０'をそのディスク６２の角度を同一にしたままで、条間幅方向左側に突出するアーム支持部４０の支持位置に取り付ける。なお、後列ディスク６０、６０'は、機体の前進に伴って回転するが、その回転方向は常に一定であり、図４（ｂ）の矢印Ｂに示す方向である。
【００５０】
本実施の形態に係る中耕除草機１は、培土作業から中耕作業に切り替る場合、一対の後列ディスク６０、６０'のそれぞれを、ディスク６２の角度を同一にしたままで相手方のアーム支持部４０の支持位置に取り付けるものである。このようにすると、後列ディスク６０、６０'の一方側の凹面６２ａに設けられたスクレーパ６５のディスク６２に対する相対位置は変わらない。また一対の後列ディスク６０の回転方向は同じである。従って、ディスク６２の回転方向に対してカウンター状に作用していたスクレーパ６５は、後列ディスク６０、６０'の取り付け位置がアーム支持部４０の一方から他方に変わっても、ディスク６２の回転方向に対して常にカウンター状に作用する。このため、図８（ａ）に示す従来の後列ディスク６０と比較して、スクレーパ６５は１つのみでよく、部品点数を減少させることができ、中耕除草機１のコスト増を抑えることができる。
【００５１】
また、後列ディスク６０、６０'の取付位置の変更作業は、一方の後列ディスク６０のディスク支持ロッド６１を固定するディスク固定ボルト５５を緩めて筒状部材５０からディスク支持ロッド６１を抜脱し、また他方の後列ディスク６０'のディスク支持ロッド６１を固定するディスク固定ボルト５５を緩めて筒状部材５０からディスク支持ロッド６１を抜脱する。そして、ディスクの角度を取り外し前と同じ状態のままで一方のディスク支持ロッド６１を、他方のディスク支持ロッド６１を固定していた筒状部材５０に挿入し、ディスク固定ボルト５５を締結してロッドを筒状部材５０に固定する。またディスクの角度を取り外し前と同じ状態のままで他方のディスク支持ロッド６１を一方のディスク支持ロッド６１を固定していた筒状部材５０に挿入し、ディスク固定ボルト５５を締結してディスク支持ロッド６１を筒状部材５０に固定する。このように、後列ディスク６０、６０'の取付位置の変更作業は、ディスク固定ボルト５５の回動操作と、ディスク支持ロッド６１の筒状部材５０に対する挿抜作業のみであるので、後列ディスク６０、６０'の取付位置の変更作業を容易に行うことができる。
【００５２】
一方、中耕作業から培土作業に切り替える場合には、前述した培土作業から中耕作業に切り替える場合の作業を逆に行えばよい。この作業内容は、培土作業から中耕作業に切り替える作業に準じるので、その説明は省略する。
【００５３】
なお、前述した実施の形態では、前列ディスク３０が回動部材４０を介してディスク角の調節が可能な場合を示したが、支持フレーム２１の前側にアーム支持部４０を設け、このアーム支持部４０の先端部に前列ディスク３０をディスク角の調節が可能に設けてもよい。このようにすると、様々な条件の培土作業や中耕作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施の形態に係わる中耕除草機の平面図を示す。
【図２】本発明の一実施の形態に係わる中耕除草機の側面図を示す。
【図３】本発明の一実施の形態に係わる中耕除草機の背面図を示す。
【図４】中耕除草機に設けられた中耕ユニットを示し、同図（ａ）は中耕ユニットの平面図であり、同図（ｂ）は中耕ユニットの側面図であり、同図（ｃ）は中耕ユニットの背面図である。
【図５】図４（ｂ）のＡ矢視でした部分の拡大断面図を示す。
【図６】中耕除草機によって培土作業を行う場合の中耕除草機の背面図を示す。
【図７】培土作業と中耕作業を切り替える切替作業を説明するための中耕ユニットの平面図を示し、同図（ａ）は培土作業を行うときの中耕ユニットの平面図であり、同図（ｂ）は中耕作業を行うときの中耕ユニットの平面図である。
【図８】従来の中耕除草機を示し、同図（ａ）は培土作業を行う状態にある中耕除草機の平面図であり、同図（ｂ）は中耕作業を行う状態にある中耕除草機の平面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 中耕除草機
３ メインフレーム
２０ 中耕ユニット
２１ 支持フレーム
４０ アーム支持部
６０ 後列ディスク（中耕ディスク）
６７ 回転軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のディスク対で中耕除草、培土の管理作業を行う中耕除草機及びこの除草機を用いた中耕培土作業方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一対のディスクを前後に２列配置し、トラクタ又は乗用管理機の牽引前進によってこれらのディスクで条間の土壌を横方向へ反転移動させて中耕除草作業または培土（土寄せ）作業を行うディスク式中耕除草機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このディスク式中耕除草機７０は、図８（ａ）（平面図）に示すように、機体幅方向に延びるツールバー７１に圃場の中耕を行う中耕ユニット７２を備えて構成されている。中耕ユニット７２は、ツールバー７１に設けられたフレーム機構７３を介して上下動可能に支持され、前端部がフレーム機構７３に回動自在に取り付けられて進行方向後側へ延びて機体幅方向に並設された第１アーム７４及び第２アーム７５と、これらのアームに取り付けられて条間の土を中耕培土する前列ディスク３０及び後列ディスク６０を備えている。第１アーム７４及び第２アーム７５は、フレーム機構７３に設けられたアーム角調整板７６に対して角度調節が可能に設けられている。
【０００４】
第１アーム７４及び第２アーム７５の各前側には、前列ディスク３０が設けられ、第１アーム７４及び第２アーム７５の各後側には、後列ディスク６０が設けられている。前列ディスク３０及び後列ディスク６０は、対応する第１アーム７４及び第２アーム７５に設けられた回動支点を中心にして回動可能で且つ角度調節可能に支持されている。
【０００５】
このように、従来のディスク式中耕除草機７０は、前列ディスク３０を回動させ、第１アーム７４及び第２アーム７５を回動させ、後列ディスク６０を回動させることで、条間の幅に応じた位置に前列ディスク３０及び後列ディスク６０を位置させて、中耕・培土作業が可能である。
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２５９８１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この従来の中耕ユニット７２を備えたディスク式中耕除草機７０は、条間の幅が変わった場合、後列ディスク６０の進行方向に対するディスクの角度をそのままにした状態で後列ディスク６０を条間の幅方向に移動させようとすると、第１アーム７４及び第２アーム７５の回動調節の他に、後列ディスク６０の回動調節が必要になる場合がある。このため、条間の幅に応じた後列ディスク６０の位置変更作業は作業者にとって手間が掛かるため、それを解決したいという課題があった。
【０００８】
また、従来のディスク式中耕除草機７０による中耕作業と培土作業の切り替えは、第１アーム７４及び第２アーム７５に対して後列ディスク６０を回動させて行うが、後列ディスク６０の回動範囲は限られた範囲であるため、後列ディスク６０を所望のディスク角度に設定できない場合がある。この場合には、第１アーム７４及び第２アーム７５の回動調節が必要となる。このため、中耕作業と培土作業の切替作業は、条間の幅を変える場合と同様に、後列ディスク６０の位置変更作業は作業者にとって手間が掛かるため、それを解決したいという課題があった。
【０００９】
さらに、図８（ａ）に示す培土作業に対応した一対の後列ディスク６０のそれぞれを回動させると、図８（ｂ）（平面図）に示す後列ディスク６０を中耕作業が可能な逆ハの字状に配置することができるが、後列ディスク６０の作用面側に設けられたスクレーパ６５がディスクの外側から内側に移動して、ディスクの回転方向に対してカウンター状に作用していたスクレーパ６５がディスクの回転方向に対してトレール状に作用して、ディスクに付着した土を取り除くことができなくなる。このため、従来の後列ディスク６０には、培土作業用のスクレーパ６５と中耕作業用のスクレーパ６５'が設けられており、部品点数の増大を招くという問題があった。
【００１０】
本発明は、このような課題や問題を解決するためになされたものであり、条間の幅に応じた中耕ディスクの位置変更作業を容易に行うことができ、さらに、中耕作業と培土作業の切り替えに伴う中耕ディスクの位置変更作業を容易に行うことができるとともに、ディスクに設けるスクレーパの数を減らすことができる中耕除草機及びこの除草機を用いた中耕培土作業方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような課題を解決するため、本発明は、以下の特徴を有する。特徴の一つは、作物の条間を進行しながら条間の土を中耕培土する中耕ユニットと、該中耕ユニットを支持するメインフレームを備えた中耕除草機であって、中耕ユニットは、メインフレームに前端側が接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレームと、支持フレームに設けられ、条間の幅方向に突没自在で突出長さの調節が可能な一対のアーム支持部と、一対のアーム支持部の各先端側に設けられ、上下方向に延びるディスク支持ロッドに対して回転自在に支持されて進行方向に対するディスクの角度を調節した状態で保持される中耕ディスク（例えば、実施形態における後列ディスク６０）とを有することを特徴とする。
【００１２】
この特徴によれば、条間の土を中耕培土する中耕ユニットは、メインフレームに前端側が接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレームと、支持フレームに設けられ、条間の幅方向に突没自在で突出長さの調節が可能な一対のアーム支持部と、一対のアーム支持部の各先端側に設けられ、上下方向に延びるディスク支持ロッドに対して回転自在に支持されて進行方向に対するディスクの角度を調節した状態で保持される中耕ディスクとを有することで、条間の幅に応じて、中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度をそのままにした状態で中耕ディスクを条間の幅方向に移動させる場合には、中耕ディスクの位置が条間の幅に応じた所定位置に移動するように、アーム支持部の突出長さを調節するだけでよく、ディスクの角度調節は不要である。このため、中耕ディスクの位置調節作業を容易に行うことができる。
【００１３】
なお、支持フレームの張り出し方向は、進行方向後側へ張り出していればよく、例えば、進行方向に沿った方向や進行方向に対して斜め後方へ張り出した方向でもよい。またアーム支持部は突没自在のものであればどのようなものでもよく、例えば、入れ子式に構成された伸縮部材、伸縮シリンダ、スライド部材でもよい。また、ディスクの角度調節は、ディスクの角度調節を自在にすることができれば何によってもよく、例えば、支持フレームに対してディスクを回動させるモータを設け、このモータの駆動軸の回動角度を制御してもよい。
【００１４】
また特徴の一つは、中耕ディスクは、アーム支持部の突没によって条間の幅方向に移動自在であることである。
【００１５】
この特徴によれば、中耕ディスクは、アーム支持部の突没によって条間の幅方向に移動自在であることで、アーム支持部を突没させると、中耕ディスクはディスク角度が一定のままで条間の幅方向に移動する。即ち、中耕ディスクは条間の幅方向にオフセット移動する。このため、ディスク角度を一定にしたままで中耕ディスク間の距離（ディスク幅）を容易に調節することができ、条間の幅に応じた中耕ディスクの位置調節作業をよりに容易にすることができる。またアーム支持部は突没可能であるので、条間が狭い場合でもアーム支持部の突出量が小さくなり、アーム支持部の先端部が作物の葉（例えば、大豆の葉）に当たり難くすることができる。
【００１６】
また特徴の一つは、一対のアーム支持部は、中耕ディスクを着脱可能に取り付けるとともに、一方のアーム支持部に設けられた中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度を同一にしたままで一方のアーム支持部から取り外された中耕ディスクを他方のアーム支持部の支持位置に取り付け自在であることである。
【００１７】
この特徴によれば、一対のアーム支持部は、中耕ディスクを着脱可能に取り付けるとともに、一方のアーム支持部に設けられた中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度を同一にしたままで一方のアーム支持部から取り外された中耕ディスクを他方のアーム支持部の支持位置に取り付け自在であることで、中耕作業から培土作業、又は培土作業から中耕作業に切り替える場合には、アーム支持部に支持されている一対の中耕ディスクをそれぞれの支持位置から取り外し、一方のアーム支持部に支持された中耕ディスクをそのディスクの角度を同一にしたままで他方のアーム支持部の支持位置に取り付け、他方のアーム支持部に支持された中耕ディスクをそのディスクの角度を同一にしたままで一方のアーム支持部の支持位置に取り付ける。このため、例えば、培土作業を行うために平面視においてハの字状に配置された一対の中耕ディスクを平面視において逆ハの字状に配置することができ、これらの中耕ディスクによって中耕作業を行うことが可能になる。また、平面視において逆ハの字状に配置された一対の中耕ディスクを平面視においてハの字状に配置することができ、これらの中耕ディスクによって培土作業を行うことが可能になる。このため、中耕作業から培土作業、又は培土作業から中耕作業に切り替える場合、中耕ディスクを一方のアーム支持部から取り外して他方のアーム支持部に取り付けるだけで切替作業が完了するので、切替作業を容易にすることができる。
【００１８】
また、培土作業に対応した中耕ディスクを、支持された一方のアーム支持部から取り外してディスクの角度を同一にしたままで他方のアーム支持部に取り付けると、中耕ディスクの一方側の面に設けられて面に付着する土を取り除くスクレーパのディスクに対する相対位置は変わらない。また一対の中耕ディスクの回転方向は同じである。従って、ディスクの回転方向に対してカウンター状に作用していたスクレーパは、中耕ディスクの取り付け位置がアーム支持部の一方から他方に変わっても、ディスクの回転方向に対して常にカウンター状に作用する。このため、培土作業用と中耕作業用の２個のスクレーパが必要であった従来の中耕ディスクと比較して、スクレーパの数を減らすことができ、部品点数を減少させることができ、中耕除草機のコスト増を抑えることができる。また中耕ディスクに設けるスクレーパの数を最小限にすることができるので、ディスクとスクレーパとの間に草、藁、葉等の残渣が引っ掛かる残渣噛み込みや、スクレーパの裏側に土が溜まる土溜まりの発生を抑えて、スクレーパの機能の低下を抑制することができる。
【００１９】
また特徴の一つは、支持フレームは、メインフレームに対して上下方向に移動自在に支持されていることである。
【００２０】
この特徴によれば、支持フレームがメインフレームに対して上下方向に移動自在に支持されていることで、作物の条間の土の凹凸に応じて中耕ディスクを上下方向に移動させることができ、中耕の耕深を一定にすることができる。また圃場に大きな石等が存在する場合、中耕ディスクが石等に接触すると支持フレームが上方へ移動して、中耕ディスクを石等の上方へ後退させることができ、中耕ディスクの損傷を未然に防止することができる。なお、支持フレームは、メインフレームに対して上下方向に移動自在に支持されていれば、支持フレームの支持構造はいかなるものでもよく、例えば、支持フレームの前端側がメインフレームに回動自在に支持され、また支持フレームの前端側がメインフレームに対して上下方向にスライド自在に支持されたものでもよい。
【００２１】
また、特徴の一つは、作物の条間を進行しながら条間の土を中耕培土する中耕ユニットを備え、中耕ユニットは、これを支持するメインフレームに前端側が接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレームと、支持フレームに設けられ、条間の幅方向に突没自在で突出長さの調節が可能な一対のアーム支持部と、一対のアーム支持部の先端側に着脱可能に設けられるとともに進行方向に対するディスクの角度調節が自在な一対の中耕ディスクとを有してなる中耕除草機の中耕培土作業方法であって、中耕作業から培土作業、又は培土作業から中耕作業を行うときには、一方のアーム支持部に設けられた中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度を同一にしたままで一方のアーム支持部から取り外された中耕ディスクを他方のアーム支持部の支持位置に取り付けて、条間を前進することである。
【００２２】
この特徴によれば、中耕作業から培土作業、又は培土作業から中耕作業を行う場合には、一方のアーム支持部に設けられた中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度を同一にしたままで一方のアーム支持部から取り外された中耕ディスクを他方のアーム支持部の支持位置に取り付けて、条間を前進することで、例えば、培土作業を行うために平面視においてハの字状に配置された一対の中耕ディスクを平面視において逆ハの字状に配置して前進することで、これらの中耕ディスクによって中耕作業を行うことができる。また、平面視において逆ハの字状に配置された一対の中耕ディスクを、平面視においてハの字状に配置して前進することで、これらの中耕ディスクによって培土作業を行うことができる。このため、中耕作業から培土作業、又は培土作業から中耕作業に切り替える場合、一対の中耕ディスクの取り付け位置を変えるだけで切替作業が完了するので、切替作業を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係わる中耕除草機及び中耕培土作業方法によれば、上記特徴を有することにより、条間の幅に応じた中耕ディスクの位置変更作業を容易に行うことができ、さらに、中耕作業と培土作業の切り替えに伴う中耕ディスクの位置変更作業を容易に行うことができるとともに、ディスクに設けるスクレーパの数を減らすことができる中耕除草機及び中耕培土作業方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図１〜図７に基づいて説明する。中耕除草機は、走行機体による牽引等によって、中耕ユニットを作物の条間の圃場面上に接地させた状態で、条間に沿って作業を進行するものである。
【００２５】
中耕除草機１は、図１（平面図）及び図２（側面図）に示すように、その幅方向に延びるメインフレーム３の前部に、走行機体９０の後部に設けられた３点リンク連結機構に連結されるマスト６とロアーヒッチピン７を備えた連結部５を設けて、走行機体９０の後部に対して昇降可能に装着される。左右の中耕ユニット２０、２０'の前側には、前方側へ張り出すゲージ支持アーム９が設けられており、このゲージ支持アーム９の先端部にゲージ輪１１のゲージ輪支持ロッド１２が高さ調整可能に装着されている。この高さ調整は、ゲージ輪支持ロッド１２に設けられた調整孔１２ａをゲージ支持アーム９に設けられた支持孔に合わせて固定ピン１３で固定することによって行われるものであり、後述する前列ディスク３０及び後列ディスク６０の中耕深さを調整するために行われる。
【００２６】
メインフレーム３の軸方向には、所定間隔を有して条間の土を中耕培土する中耕ユニット２０、２０'が設けられている。本実施の形態では、中耕ユニット２０、２０'を３つ配置した３条用の中耕除草機１が示されている。なお、３つの中耕ユニット２０、２０'は同一構造であるので、機体幅方向中央に配設された中耕ユニット２０のみを説明し、他の中耕ユニット２０'については、同一態様部分については同一符号を附してその説明を省略する。
【００２７】
中耕ユニット２０は、メインフレーム３に前端側が上下方向に移動可能に接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレーム２１と、支持フレーム２１の前側に回転可能に設けられた一対の前列ディスク３０と、支持フレーム２１の後側に条間の幅方向一方側及び他方側に突没自在に設けられた一対のアーム支持部４０と、一対のアーム支持部４０の各先端側に回転可能に設けられた後列ディスク６０とを有して構成されている。
【００２８】
支持フレーム２１は、その前端部の幅方向両側に上方及び下方に張り出す一対の連結フレーム２２が設けられている。この連結フレーム２２の上側とメインフレーム３との間には、前端部がメインフレーム３に回動自在に取り付けられ後端部が連結フレーム２２に回動自在に取り付けられて上下方向に並設された一対のフレーム連結部材２３が設けられている。この一対のフレーム連結部材２３によって平行リンク機構が構成されて、中耕ユニット２０、２０'は略水平のままで上下方向に移動可能である。
【００２９】
前列ディスク３０は、図３（背面図）を更に追加して説明すると、一対の連結フレーム２２の下端部間に前側が回動自在に取り付けられて後方側へ延びる揺動アーム２４の後端側に取り付けられている。揺動アーム２４は前側に上方へ突設された回動中心軸２５を備え、この回動中心軸２５が一対の連結フレーム２２の下端部間に回動自在に支持されて、揺動アーム２４は回動中心軸２５を中心として機体幅方向に揺動可能である。
【００３０】
揺動アーム２４の後端部には下方へ張り出した支持板２６が設けられ、この支持板２６の下端部に前列ディスク３０の中心軸３０ａが回転自在に支持されている。このため、揺動アーム２４を揺動させると、前列ディスク３０が回動中心軸２５を中心として揺動してディスクの角度調節が可能である。なお、揺動アーム２４は、前列ディスク３０が所望のディスクの角度になった状態で揺動アーム２４の回動が規制可能になっている。
【００３１】
本実施の形態では、一対の前列ディスク３０のうち一方の前列ディスク３０は他方の前列ディスク３０よりも前側（連結部側）に配設され、一対の前列ディスク３０は、平面視においてハの字状に配設されている。
【００３２】
支持フレーム２１の後側に設けられたアーム支持部４０は、基端部材４１と先端部材４３とを入れ子式に組み合わせて構成されている。基端部材４１は支持フレーム２１に取り付けられて機体幅方向に張り出し、先端部材４３は、基端部材４１の内部空間内に挿入されて、基端部材４１の先端部から突没可能である。先端部材４３は、この側壁に設けられたピン挿入孔４３ａを基端部材４１の側壁に設けられた係止孔部４１ａに合わせて、固定ピン４４を挿入することで、基端部材４１に対する先端部材４３の突出量を調節した状態で先端部材４３を基端部材４１に固定可能になっている。なお、本実施例では、基端部材４１と先端部材４３の形状を角筒状の場合を示したが、基端部材４１と先端部材４３が入れ子式に組み合わせ可能であればどのような形状でもよく、例えば、円筒状、三角状でもよい。
【００３３】
先端部材４３の一端側には、図４（ａ）（平面図）及び図５（図４（ｂ）のＡ矢視拡大断面図）に示すように、複数のピン挿入孔を備えて後方側へ張り出すディスク角調整支持体４５が設けられている。ディスク角調整支持体４５は、上下方向に所定間隔を有して並設された一対の調整支持板４６と、これらの支持板の先端側に挿通された状態で設けられピン挿入孔４７ａを形成する複数の管部材４７とを有してなる。管部材４７は、ディスク角調整支持体４５の基端側の端部に形成された挿着孔４８の中心から所定距離Ｒ１及びＲ２（Ｒ２＞Ｒ１）を有した円弧上に所定間隔を有して複数配設されている。管部材４７はディスク角調整支持体４５に対して略直交する方向に向いた状態で取り付けられている。
【００３４】
ディスク角調整支持体４５に設けられた挿着孔４８には、筒状部材５０が回動自在に挿着されている。筒状部材５０は、後列ディスク６０のディスク支持ロッド６１を挿入する筒状本体部５１と、筒状本体部５１の上側に設けられ外側へ張り出す角度調整板５２とを有してなる。筒状本体部５１の上側の外周面には、周方向に所定間隔を有してナット５４が固着され、ナット５４の孔部５４ａに対向する筒状本体部５１の側壁には、孔部５４ａに連通する連通孔が形成されている。ディスク固定ボルト５５を孔部５４ａに螺合することで、筒状部材５０に挿着されたディスク支持ロッド６１を筒状部材５０に固定することができる。
【００３５】
角度調整板５２の先端側には、ピン挿入孔４７ａと連通するディスク角調整孔５２ａが複数設けられている。ディスク角調整孔５２ａは、挿着孔４８の中心から所定距離Ｒ１及びＲ２（Ｒ２＞Ｒ１）を有した円弧上に所定間隔を有して複数配設されている。このため、ディスク支持ロッド６１を筒状部材５０に挿着して固定した状態で、筒状部材５０をディスク角調整支持体４５に対して回動し、ディスク角調整孔５２ａをピン挿入孔４７ａと連通した状態にしてディスク固定ピン５３を挿入することで、ディスク支持ロッド６１の下部に設けられた後列ディスク６０を進行方向に対して所望のディスク角θに設定した状態で固定することができる。
【００３６】
また、ディスク固定ボルト５５による締結を解除すると、ディスク支持ロッド６１を筒状部材５０の下方へ抜脱することができる。このため、支持フレーム２１の両側に取り付けられた一対の後列ディスク６０の一方側を他方側の筒状部材５０に取り付け、他方側の後列ディスク６０を一方側の筒状部材５０に取り付けることができる。
【００３７】
後列ディスク６０は、図４（ｃ）（部分断面背面図）に示すように、中央部が窪んで浅皿状に形成されたディスク６２と、ディスク６２を回転自在に支持する前述したディスク支持ロッド６１とを有してなる。ディスク６２は、窪んだ側が凹面６２ａとして形成され、窪んだ側と反対側が凸面６２ｂとして形成されている。中耕作業や培土を行う際には、ディスク６２の凹面６２ａが条間の土を移動する作用面として機能し、後列ディスク６０は、中耕作業時や培土作業時において、ディスク６２の凹面６２ａが機体外側を向くように配設される。
【００３８】
後列ディスク６０の凹面６２ａ側には、図４（ｂ）（部分断面側面図）に示すように、作業時にディスク表面に付着する土を掻き落とすためのスクレーパ６５が設けられている。スクレーパ６５は、略平行四辺形状の金属板を折り曲げ成形して形成され、一方の短辺側に掻き取り刃６５ａが形成され、他方の短辺側にフレーム取付部６５ｂが形成されている。
【００３９】
スクレーパ６５は、ディスク６２と嵌合する回転軸６７に一端側が取り付けられた支持フレーム６８を介して支持されている。支持フレーム６８は、図４（ａ）に示すように、回転軸６７から凸面６２ｂの外縁部の外側位置まで延び、そこから凹面６２ａ側に屈曲して凸面６２ｂを超えた位置で凸面６２ｂ側に屈曲して凸面６２ｂに沿って張り出すように形成されている。この凸面６２ｂに沿って張り出した部分にスクレーパ６５のフレーム取付部６５ｂがボルト等の締結手段を介して着脱可能に取り付けられている。なお、図４（ｂ）に示す矢印Ｂは、中耕除草機１が前進走行するに伴って後列ディスク６０が回転する方向を示している。
【００４０】
ディスク６２を回転自在に支持するディスク支持ロッド６１は、図４（ｃ）をさらに追加して説明すると、その下端部に回転軸６７が突設され、この回転軸６７はディスク６２の中央部に設けられたベアリング６３に嵌合して、ディスク６２を回転自在に支持している。ディスク支持ロッド６１は、ディスク６２の凸面６２ｂ側の中央部から上方へ延び、ディスク６２の外縁部の周辺で凹面６２ａ側に屈曲してディスク６２の上端部外側まで斜め上方へ延び、ディスク６２の上端部外側から屈曲して上方へ延びるように形成されている。ディスク支持ロッド６１の上側には筒状部材５０を外嵌したときにディスク支持ロッド６１の軸方向位置に対する筒状部材５０の位置決めをするためのフランジ部６４が設けられている。
【００４１】
次に、このように構成された中耕除草機１によって培土作業を行う場合の動作について説明する。図１及び図６は、培土作業を行うときの中耕除草機１の状態を示したものであり、図１及び図６に示すように、前列ディスク３０及び後列ディスク６０は、平面視においてハの字状に配置されている。このとき、前列ディスク３０及び後列ディスク６０の凹面６２ａは、ともに機体外側を向くように取り付けられている。作業に先立って、前述したゲージ輪１１の高さ調整を行って、ディスクの接地深さを調整する。
【００４２】
このように設定された中耕除草機１が前進すると、前列ディスク３０によって、条間中央の土が条間の両側（条間の左右方向）に一次移動し、その後方に配置された後列ディスク６０によって、一次移動された土が更に左右方向に移動する。そして、前列ディスク３０及び後列ディスク６０によって一次中耕及び二次中耕を繰り返す過程で、移動する土が反転され、その間に処理された雑草は移動する土に埋没して、除草効果を上げることができる。
【００４３】
このような培土作業を行う場合、条間の距離が変わると、後列ディスク６０の条間幅方向の位置を適切に設定する必要がある。本実施の形態の中耕除草機１は、支持フレーム２１に突没自在な一対のアーム支持部４０を設けたので、アーム支持部４０の張り出し量を調整するだけで後列ディスク６０の位置調節を容易に行うことができる。
【００４４】
例えば、条間距離が短い場合には、アーム支持部４０の突出量を小さくし、条間距離が長い場合には、アーム支持部４０の突出量を大きくする。アーム支持部４０の突出量の調整作業は、先端部材４３と基端部材４１間に挿入された固定ピン４４を抜脱し、基端部材４１に対して先端部材４３を所望の突出量になるように移動させ、ピン挿入孔４３ａを係止孔部４１ａに合わせ、固定ピン４４を挿入して基端部材４１に対して先端部材４３を固定する。このように、アーム支持部４０の突出量を調整すると、後列ディスク６０のディスク角を一定にしたままで後列ディスク６０を移動させることができる。即ち、後列ディスク６０をオフセット移動させることができる。
【００４５】
また、中耕除草機１は、前列ディスク３０及び後列ディスク６０のディスク角θの調節が可能であるので、各ディスクによる土の移動量を調節することができる。例えば、培土を行う土の量を多くする場合には、ディスクのディスク角θを大きく設定し、培土を行う土の量を少なくする場合には、ディスクのディスク角θを小さく設定する。このように、本実施の形態に係る中耕除草機１は、ディスク角θ及びアーム支持部４０の突出量を調整することで、様々な条件の培土作業を行うことができる。
【００４６】
図７（ｂ）（中耕除草機の部分平面図）は、中耕除草を行うときの中耕除草機１の状態の一例を示す。中耕除草を行うときは、平面視において一対の後列ディスク６０は逆ハの字状に配置される。このときの後列ディスク６０の凹面６２ｂは、機体内側、即ち、支持フレーム２１側に向くように配置される。
【００４７】
前述したように、培土作業を行うときには、図７（ａ）（中耕除草機の部分平面図）に示すように、後列ディスク６０は平面視においてハの字状に配置されるが、培土作業から中耕作業に切り替える場合に、後列ディスク６０の向きを変えれば、ディスク６２の凹面６２ａが内側に向いた状態で且つ後列ディスク６０を逆ハの字状に配置することができる。
【００４８】
しかしながら、このようにした場合、例えば、条間幅方向左側に配設された後列ディスク６０の場合、後列ディスク６０の作用面側に設けられたスクレーパ６５がディスクの外側から内側に移動して、ディスクの回転方向に対してカウンター状に作用していたスクレーパ６５がディスクの回転方向に対してトレール状に作用して、ディスクに付着した土を取り除くことができなくなる。このため、従来の後列ディスク６０には、図８（ａ）に示す培土作業用と中耕作業用の２個のスクレーパが設けられていた。
【００４９】
一方、本実施の形態に係る中耕除草機１では、培土作業から中耕作業に切り替る場合には、アーム支持部４０に支持されている一対の後列ディスク６０、６０'をそれぞれの支持位置から取り外し、条間幅方向左側へ突出するアーム支持部４０に支持された後列ディスク６０をそのディスク６２の角度を同一にしたままで、条間幅方向右側に突出するアーム支持部４０の支持位置に取り付け、条間幅方向右側に突出するアーム支持部４０に支持された後列ディスク６０'をそのディスク６２の角度を同一にしたままで、条間幅方向左側に突出するアーム支持部４０の支持位置に取り付ける。なお、後列ディスク６０、６０'は、機体の前進に伴って回転するが、その回転方向は常に一定であり、図４（ｂ）の矢印Ｂに示す方向である。
【００５０】
本実施の形態に係る中耕除草機１は、培土作業から中耕作業に切り替る場合、一対の後列ディスク６０、６０'のそれぞれを、ディスク６２の角度を同一にしたままで相手方のアーム支持部４０の支持位置に取り付けるものである。このようにすると、後列ディスク６０、６０'の一方側の凹面６２ａに設けられたスクレーパ６５のディスク６２に対する相対位置は変わらない。また一対の後列ディスク６０の回転方向は同じである。従って、ディスク６２の回転方向に対してカウンター状に作用していたスクレーパ６５は、後列ディスク６０、６０'の取り付け位置がアーム支持部４０の一方から他方に変わっても、ディスク６２の回転方向に対して常にカウンター状に作用する。このため、図８（ａ）に示す従来の後列ディスク６０と比較して、スクレーパ６５は１つのみでよく、部品点数を減少させることができ、中耕除草機１のコスト増を抑えることができる。
【００５１】
また、後列ディスク６０、６０'の取付位置の変更作業は、一方の後列ディスク６０のディスク支持ロッド６１を固定するディスク固定ボルト５５を緩めて筒状部材５０からディスク支持ロッド６１を抜脱し、また他方の後列ディスク６０'のディスク支持ロッド６１を固定するディスク固定ボルト５５を緩めて筒状部材５０からディスク支持ロッド６１を抜脱する。そして、ディスクの角度を取り外し前と同じ状態のままで一方のディスク支持ロッド６１を、他方のディスク支持ロッド６１を固定していた筒状部材５０に挿入し、ディスク固定ボルト５５を締結してロッドを筒状部材５０に固定する。またディスクの角度を取り外し前と同じ状態のままで他方のディスク支持ロッド６１を一方のディスク支持ロッド６１を固定していた筒状部材５０に挿入し、ディスク固定ボルト５５を締結してディスク支持ロッド６１を筒状部材５０に固定する。このように、後列ディスク６０、６０'の取付位置の変更作業は、ディスク固定ボルト５５の回動操作と、ディスク支持ロッド６１の筒状部材５０に対する挿抜作業のみであるので、後列ディスク６０、６０'の取付位置の変更作業を容易に行うことができる。
【００５２】
一方、中耕作業から培土作業に切り替える場合には、前述した培土作業から中耕作業に切り替える場合の作業を逆に行えばよい。この作業内容は、培土作業から中耕作業に切り替える作業に準じるので、その説明は省略する。
【００５３】
なお、前述した実施の形態では、前列ディスク３０が回動部材４０を介してディスク角の調節が可能な場合を示したが、支持フレーム２１の前側にアーム支持部４０を設け、このアーム支持部４０の先端部に前列ディスク３０をディスク角の調節が可能に設けてもよい。このようにすると、様々な条件の培土作業や中耕作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施の形態に係わる中耕除草機の平面図を示す。
【図２】本発明の一実施の形態に係わる中耕除草機の側面図を示す。
【図３】本発明の一実施の形態に係わる中耕除草機の背面図を示す。
【図４】中耕除草機に設けられた中耕ユニットを示し、同図（ａ）は中耕ユニットの平面図であり、同図（ｂ）は中耕ユニットの側面図であり、同図（ｃ）は中耕ユニットの背面図である。
【図５】図４（ｂ）のＡ矢視でした部分の拡大断面図を示す。
【図６】中耕除草機によって培土作業を行う場合の中耕除草機の背面図を示す。
【図７】培土作業と中耕作業を切り替える切替作業を説明するための中耕ユニットの平面図を示し、同図（ａ）は培土作業を行うときの中耕ユニットの平面図であり、同図（ｂ）は中耕作業を行うときの中耕ユニットの平面図である。
【図８】従来の中耕除草機を示し、同図（ａ）は培土作業を行う状態にある中耕除草機の平面図であり、同図（ｂ）は中耕作業を行う状態にある中耕除草機の平面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 中耕除草機
３ メインフレーム
２０ 中耕ユニット
２１ 支持フレーム
４０ アーム支持部
６０ 後列ディスク（中耕ディスク）
６７ 回転軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作物の条間を進行しながら前記条間の土を中耕培土する中耕ユニットと、該中耕ユニットを支持するメインフレームを備えた中耕除草機であって、
前記中耕ユニットは、
前記メインフレームに前端側が接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレームと、
前記支持フレームに設けられ、前記条間の幅方向に突没自在で突出長さの調節が可能な一対のアーム支持部と、
前記一対のアーム支持部の各先端側に設けられ、上下方向に延びるディスク支持ロッドに対して回転自在に支持されて進行方向に対するディスクの角度を調節した状態で保持される中耕ディスクと
を有することを特徴とする中耕除草機。
【請求項２】
前記中耕ディスクは、前記アーム支持部の突没によって前記条間の幅方向に移動自在であることを特徴とする請求項１に記載の中耕除草機。
【請求項３】
前記一対のアーム支持部は、前記中耕ディスクを着脱可能に取り付けるとともに、一方のアーム支持部に設けられた中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度を同一にしたままで前記一方のアーム支持部から取り外された中耕ディスクを他方のアーム支持部の支持位置に取り付け自在であることを特徴とする請求項１又は２に記載の中耕除草機。
【請求項４】
前記支持フレームは、前記メインフレームに対して上下方向に移動自在に支持されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の中耕除草機。
【請求項５】
作物の条間を進行しながら前記条間の土を中耕培土する中耕ユニットを備え、前記中耕ユニットは、これを支持するメインフレームに前端側が接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレームと、前記支持フレームに設けられ、前記条間の幅方向に突没自在で突出長さの調節が可能な一対のアーム支持部と、前記一対のアーム支持部の先端側に着脱可能に設けられるとともに進行方向に対するディスクの角度調節が自在な一対の中耕ディスクとを有してなる中耕除草機の中耕培土作業方法であって、
中耕作業から培土作業、又は培土作業から中耕作業を行うときには、一方のアーム支持部に設けられた中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度を同一にしたままで前記一方のアーム支持部から取り外された中耕ディスクを他方のアーム支持部の支持位置に取り付けて、前記条間を前進することを特徴とする中耕除草機の中耕培土作業方法。
【請求項１】
作物の条間を進行しながら前記条間の土を中耕培土する中耕ユニットと、該中耕ユニットを支持するメインフレームを備えた中耕除草機であって、
前記中耕ユニットは、
前記メインフレームに前端側が接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレームと、
前記支持フレームに設けられ、前記条間の幅方向に突没自在で突出長さの調節が可能な一対のアーム支持部と、
前記一対のアーム支持部の各先端側に設けられ、上下方向に延びるディスク支持ロッドに対して回転自在に支持されて進行方向に対するディスクの角度を調節した状態で保持される中耕ディスクと
を有することを特徴とする中耕除草機。
【請求項２】
前記中耕ディスクは、前記アーム支持部の突没によって前記条間の幅方向に移動自在であることを特徴とする請求項１に記載の中耕除草機。
【請求項３】
前記一対のアーム支持部は、前記中耕ディスクを着脱可能に取り付けるとともに、一方のアーム支持部に設けられた中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度を同一にしたままで前記一方のアーム支持部から取り外された中耕ディスクを他方のアーム支持部の支持位置に取り付け自在であることを特徴とする請求項１又は２に記載の中耕除草機。
【請求項４】
前記支持フレームは、前記メインフレームに対して上下方向に移動自在に支持されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の中耕除草機。
【請求項５】
作物の条間を進行しながら前記条間の土を中耕培土する中耕ユニットを備え、前記中耕ユニットは、これを支持するメインフレームに前端側が接続されて進行方向後側へ張り出す支持フレームと、前記支持フレームに設けられ、前記条間の幅方向に突没自在で突出長さの調節が可能な一対のアーム支持部と、前記一対のアーム支持部の先端側に着脱可能に設けられるとともに進行方向に対するディスクの角度調節が自在な一対の中耕ディスクとを有してなる中耕除草機の中耕培土作業方法であって、
中耕作業から培土作業、又は培土作業から中耕作業を行うときには、一方のアーム支持部に設けられた中耕ディスクの進行方向に対するディスクの角度を同一にしたままで前記一方のアーム支持部から取り外された中耕ディスクを他方のアーム支持部の支持位置に取り付けて、前記条間を前進することを特徴とする中耕除草機の中耕培土作業方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１１８２５（Ｐ２０１０−１１８２５Ａ）
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７６７６６（Ｐ２００８−１７６７６６）
【出願日】平成２０年７月７日（２００８．７．７）
【出願人】（５０１２０３３４４）独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構 (827)
【出願人】（３９００１０８３６）小橋工業株式会社 (198)
【出願人】（００００００１２５）井関農機株式会社 (3,813)
【出願人】（０００１８３９６７）鋤柄農機株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月７日（２００８．７．７）
【出願人】（５０１２０３３４４）独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構 (827)
【出願人】（３９００１０８３６）小橋工業株式会社 (198)
【出願人】（００００００１２５）井関農機株式会社 (3,813)
【出願人】（０００１８３９６７）鋤柄農機株式会社 (20)
【Ｆターム（参考）】
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