中耕除草機
【課題】土壌の硬軟変動によっても作業深さが一定となり、かつ、並列する畝間のそれぞれの高さが大きく変動しても、それぞれに追従して一定の作業深さを確保して効率よく中耕培土することができる中耕除草機を提供する。
【解決手段】中耕除草機は、後部ヒッチＨに対して昇降調整自在な主フレーム２に、複数の畝間別に作業機フレーム８を平行リンク８ａによって上下動作可能に連結し、各作業機フレーム８には、下方向に弾発付勢するバネ８ｂを弾発力調整可能にそれぞれ設けるとともに、中耕培土用のディスク４，５とその残耕処理用のチゼル６とを備え、各作業機フレーム８にはゲージ輪３を設け、その後方に上記ディスク４，５を前後２列構成に配置し、その前後間に上記チゼル６を配置するとともに、ゲージ輪３と前列のディスク４とチゼル６は、作業機フレーム８と別体の補助フレーム９を介して一体に支持したものである。
【解決手段】中耕除草機は、後部ヒッチＨに対して昇降調整自在な主フレーム２に、複数の畝間別に作業機フレーム８を平行リンク８ａによって上下動作可能に連結し、各作業機フレーム８には、下方向に弾発付勢するバネ８ｂを弾発力調整可能にそれぞれ設けるとともに、中耕培土用のディスク４，５とその残耕処理用のチゼル６とを備え、各作業機フレーム８にはゲージ輪３を設け、その後方に上記ディスク４，５を前後２列構成に配置し、その前後間に上記チゼル６を配置するとともに、ゲージ輪３と前列のディスク４とチゼル６は、作業機フレーム８と別体の補助フレーム９を介して一体に支持したものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、牽引作業車両の後部ヒッチに装着して圃場走行することにより、ディスクとチゼルによって畝間を中耕培土処理をする多連型の中耕除草機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多連型の中耕除草機は、特許文献１に示すように（図１）、中耕作業ユニットを多連に並列構成し、トラクタ等の牽引作業車両の後部ヒッチに装着することにより、各中耕作業ユニットに備えたディスクとチゼルによって畝間の中耕培土処理をするものが知られている。この中耕除草機は、並列する複数の畝間に及ぶ主フレームから畝間別に中耕動作する作業ユニットを多連に並列配置し、各作業ユニットは、平行リンクを介して作業機フレームを上下動作可能に連結し、この作業機フレームについて、調整ロッドによって設定した弾発力で下方向に弾発付勢するバネをそれぞれ設けるとともに、前後２列構成で左右ディスクの前端側あるいは後端側を狭く配置したディスクと前側のディスクの残耕を膨軟にするチゼルとを備え、主フレームに設けたゲージ輪により、圃場面の高さに追従して中耕培土作業を行うことができ、このとき、各作業機フレームの弾発力を個別に設定することにより、各畝間の土壌に合わせた作業深さで中耕培土を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２５９８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記構成の中耕除草機は、調整ロッドによって設定したバネの弾発力によってディスクが中耕培土動作することから、土壌の硬軟変動によって作業深さが変化するという特性があり、また、２つのゲージ輪が転動する２つの畝間の高さに追従して多連の各作業ユニットが中耕培土動作することから、並列する畝間の硬軟や高さが大きく変動すると中耕培土性能が悪化するという特性があり、したがって、土壌の硬軟変動や畝間の高さの変動が許容範囲を越えた部分に雑草が残留することがあるので、雑草による作物の生育障害を回避するべく、作業深さを過大に設定せざるを得ないという問題を内包するものであった。
【０００５】
本発明の目的は、土壌の硬軟変動によっても作業深さが一定となり、かつ、並列する畝間のそれぞれの高さが大きく変動しても、それぞれに追従して一定の作業深さを確保して効率よく中耕培土することができる中耕除草機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、牽引機体の後部ヒッチに対して昇降調整自在に設ける主フレームに、複数の畝間別に作業機フレームを平行リンクによって上下動作可能に連結し、各作業機フレームには、下方向に弾発付勢するバネを調整ロッドによって弾発力を調整可能にそれぞれ設けるとともに、前端側あるいは後端側を狭く配置した左右のディスクによって畝間の土を中耕培土するディスクとディスクの残耕を膨軟にするチゼルとを備える中耕除草機において、各作業機フレームには、圃場面に接地転動して高さ位置を規定する転輪によるゲージ輪を設け、その後方に上記ディスクを前後２列構成に配置し、その前後間に上記チゼルを配置するとともに、ゲージ輪と前列のディスクとチゼルは、作業機フレームと別体の補助フレームを介して一体に支持してなることを特徴とする。
【０００７】
上記ゲージ輪と前側のディスクとチゼルは補助フレームに設けられ、ゲージ輪と作業機フレームとは各対応する関係に同数に設けられるから、該ゲージ輪が作業機フレームの平行リンクによる上下動を吸収する。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成において、 前記補助フレームは、作業機フレームに対して前後位置を変更可能に設けたことを特徴とする。
上記ゲージ輪と前ディスクとチゼルの間隔は固定のまま、後ディスクとの間隔を調整できる。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２の構成において、前記補助フレームは、作業機フレームに対して高さ位置を変更可能に設けたことを特徴とする。
上記ゲージ輪と前ディスクとチゼルの間隔は固定のまま、上下に位置調整できる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明により、ゲージ輪と前側のディスクとチゼルは補助フレームに設けられ、ゲージ輪と作業機フレームとは各対応する関係に同数に設けられるから、該ゲージ輪が作業機フレームの平行リンクによる上下動を吸収して、後続する前後のディスクとチゼルとによる中耕培土作業を安定よく行うことができる。したがって、土壌の硬軟変動によっても作業深さが一定となり、かつ、並列する畝間のそれぞれの高さが大きく変動しても、それぞれに追従して一定の作業深さを確保して効率よく中耕培土することができる
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１の効果に加え、上記ゲージ輪と前ディスクとチゼルの間隔は固定のまま、後ディスクとの間隔を調整できるため、前ディスクの安定を確保しながら、硬軟圃場条件に合わせて前・後ディスク間隔をとることができ、作業を安定できる。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２の効果に加え、ゲージ輪と前ディスクとチゼルの間隔は固定のまま、上下に位置調整できるため、前ディスクを後ディスクに対して上下関係を調節するとき、前ディスクとチゼルが共に上下して便利である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来技術に係る中耕除草機の側面図
【図２】本発明の中耕除草機をトラクタに連結した作業状態の側面図
【図３】中耕除草機の拡大側面図
【図４】中耕除草機の拡大平面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。
中耕除草機１は、トラクタに連結した作業状態の側面図を図２に示すように、トラクタ等の圃場走行可能な牽引作業車両Ｔの後部ヒッチＨに昇降可能に連結され、作業時は畝間に下降し、牽引走行によって中耕培土を行う。
【００１５】
詳細には、中耕除草機１は、その拡大側面図および平面図をそれぞれ図３、図４に示すように、圃場牽引作業車両Ｔの後部ヒッチＨに装着可能で複数の並列畝間に及ぶ主フレーム２と、この主フレーム２を介して並列配置される複数の畝間別の作業ユニットＵ…とから構成され、各作業ユニットＵに、ゲージ輪３、前後２列のディスク４，５、チゼル群６等を備える。
【００１６】
主フレーム２には、中央及び左右の各作業ユニットＵをスライド調節可能に取付けるための箱形構成のスライドブロック７を畝間別に間隔変更可能に取付けて多連（図例は３連）型に構成する。その中の中央のスライドブロック７の先端に、後部ヒッチＨに装着するための連結部７ｂを水平支軸７ｄで連結し、連結部７ｂの上端とスライドブロック７の上端を姿勢調整ハンドル７ｃで連結することにより、２Ｐリンク型の連結部を構成する。上記連結部７ｂを牽引側の後部ヒッチＨに装着し、その昇降により主フレーム２を介して中耕除草機１の全体が昇降動作し、また、調整ハンドル７ｃの操作により水平支軸７ｄを支点として中耕除草機１の全体が前後に傾斜する。
【００１７】
各作業ユニットＵには、スライドブロック７と連結して前後に延びる作業機フレーム８を設け、この作業機フレーム８は、その先端に起設した連結部８ｆの上下の支点８ｅ，８ｅで連結する平行リンク機構８ａを介して上下動作可能にスライドブロック７と連結するとともに、このスライドブロック７の後部に突出形成した突出部７ａに調整ロッド８ｃをバネガイドとするバネ８ｂを連結し、その中間高さでスライド可能に弾発支持する。調整ロッド８ｃの下端は、作業機フレーム８の長手中間部に設けた支軸８ｄに連結して作業機フレーム８に下方向の弾発力を作用して跳ね上げ規制し、バネ８ｂの下端位置を位置決めピンで選択することにより弾発力を調整可能に構成する。即ち前記バネ８ｂは、突出部７ａと作業機フレーム８との間にあって、作業機フレーム８を下方に付勢することができる。なお、前記突出部７ａと上端の保持ピン部との間には前記バネ８ｂとは別にバネ８ｂ１を配置し、このバネ８ｂ１によって作業機フレーム８を上昇させて圃場間移動や路上走行中の衝撃を緩和するよう構成している。
【００１８】
各作業機フレーム８には、圃場面に接地して転動する転輪によるゲージ輪３を先頭に、前端側あるいは後端側を狭く配置した左右のディスクを前後２列に配置したディスク４，５と、その前後間で土塊破砕用ビットを下端に形成したチゼル６ａ，６ｂを複数集合したチゼル群６とを一体に支持する。
【００１９】
前列のディスク４は、皿状の左右のディスク４ａ，４ａの先端を近接して配置し、後列のディスク５は、スターホイール状の左右のディスク５ａ，５ａの後端を広くとり、両者の連携によって溝間を広く開削土寄せし、また、後列のディスク５の後端を狭くし、畝間の中央側に土寄せする。チゼル群６は、硬い圃場用のチゼル６ａを前中央に、通常の中耕培土用のチゼル６ｂ，６ｂを後両側に集合配置する。そして、中央のチゼル６ａによって、前側のディスクのディスク間の残耕を膨軟にするとともに、後側両側のチゼル６ｂ，６ｂは後続の後側ディスクの前方の土を膨軟にして該後側ディスクの土中への進入を容易化する。
【００２０】
上記構成による中耕除草機１は、ゲージ輪３と作業機フレーム８とが一体に構成され、平行リンク機構８ａと調整ロッド８ｃ付きのバネ８ｂとにより、主フレーム２に対して一定の弾発力で畝間表面に追従動作することから、ゲージ輪３に後続する前後のディスク４，５とチゼル群６とによる畝間別の作業ユニットにより、一定深さの土寄せ動作による中耕培土作業を安定よく行うことができる。また、各作業ユニットを共通の主フレーム２に横並びに複数配置して中耕除草機１を構成することにより、土壌の硬軟変動によっても作業深さが一定となり、かつ、並列する畝間の高さが個々に大きく変動しても、それぞれに追従して一定の作業深さを確保して効率よく中耕培土することができる
【００２１】
この場合において、各作業ユニットＵにおけるゲージ輪３、前列のディスク４、チゼル群６は、作業機フレーム８の前端から下垂して上下と前後の位置調節が可能な位置決めピン式の調節支持部８ｇを介して前後に延びる補助フレーム９に一体に設け、前列のディスク４の位置を中央にしてゲージ輪３とチゼル群６とを前後に等間隔に配置することにより、前列のディスク４に受ける力で耕深が変化するのを均等化して作業時における負荷の安定と中耕培土の安定を確保することができる。また、補助フレーム９の前後調節により、前後のディスク４，５の間隔を作物条件や圃場条件に対応させることができ、上下調節により、前列のディスク４とチゼル群６を作業形態に対応させることができる。
【００２２】
上記ゲージ輪３は、補助フレーム９の前端部の位置決めピンによる高さ調節部３ａを介して取付ける。前側のチゼル６ａは補助フレーム９に溶接したホルダ６ｃに挿通固定し、後側の左右のチゼル６ｂ，６ｂは、補助フレーム９の左右に形成したスライド嵌合支持部６ｄ，６ｄを介して左右位置調節可能に設けた左右のホルダ６ｅ，６ｅに固定する。
【００２３】
前列のディスク４は、調節支持部８ｇより前側で補助フレーム９の両側に軸支した左右の縦支軸４ｄ，４ｄとそれぞれの下端から後方に延びるアーム４ｅ，４ｅとによって左右のディスク４ａ，４ａを支持して構成する。左右の縦支軸４ｄ，４ｄには、それぞれに扇型プレートと位置決めピンによる方向角度調節部４ｆ，４ｆを設けて左右のディスク４ａ，４ａの前端を近接し、方向角と左右距離を調節可能に構成する。
【００２４】
後列のディスク５は、作業機フレーム８の後端部に位置決めピン式のスライド支持部５ｃによって左右の縦支軸５ｄ，５ｄをそれぞれ左右位置調節可能に軸支し、下端にそれぞれディスク５ａ，５ａを支持する。また、左右の縦支軸５ｄ，５ｄには、それぞれ扇型プレートと位置決めピンによる方向角度調節部５ｅ，５ｅを設ける。これらスライド支持部５ｃと方向角度調節部５ｅ，５ｅにより、左右のディスク５ａ，５ａの前端あるいは後端を近接して配置する。
【００２５】
調整ロッド８ｃは、前後２列配置のディスク４，５の中間位置で作業機フレーム８に軸支することにより、ディスクの負荷を均等に受けて跳ね上げをバランス良く吸収することにより、ディスク動作を安定化させることができる。
【００２６】
上記構成による前列のディスク４は、補助フレーム９によって作業機フレーム８に対する位置を前後調節可能に構成することにより、土壌の土塊、乾湿による中耕培土性の違いに対応して位置調節して中耕培土性を向上することができる。この場合において、ゲージ輪３と前列のディスク４との距離を維持できるように、ゲージ輪３を含めて補助フレーム９に設ける。また、湿潤圃場において避けがたい牽引車両の前上がり傾斜に伴い、２Ｐリンクで連結する中耕除草機１の前列のディスク４が下がって中耕培土性能が低下することから、補助フレーム９の位置を高くして中耕培土性能を確保できるように、補助フレーム９の取付け位置を作業機フレーム８に対して上下に調節可能に構成する。
【００２７】
後側の左右のチゼル６ｂ，６ｂは、牽引車両のタイヤで雑草が押さえつけられ、ディスクでも起こせない雑草を起こすために、タイヤ幅に左右均一に２本を配置し、ディスクよりやや高めに配置する。このようにチゼル６ｂ，６ｂを配置することによって雑草を起こすことができ、その結果、後列のディスク５の除草動作によって雑草の残留防止が可能となることから、硬い圃場における負荷抵抗としてのチゼル６ｂ，６ｂの本来の機能と合わせて、二役化することができる。
【００２８】
また、後列のディスク５は、硬い圃場における浮きを押さえ、および食い込みを良くするために、同ディスク５の左右のディスク５ａ，５ａの先端位置と左右のチゼル６ｂ，６ｂの横方向位置を合わせて構成する。
【００２９】
作業ユニットＵ全体の前後方向の重心Ｇの位置は、前列のディスク４と調整ロッド８ｃの支点８ｄとの中間位置とすることにより、後バランスの場合に必要な後列のディスク５の持ち上げを要しないので、主フレーム２に対するスライド操作が容易となり、その結果、条間調節の一人作業が可能となる。
作業機フレーム８の支点の位置は、平行リンク８ａの支点８ｅの位置と、リンクの前の重心Ｇの位置と、調整ロッド８ｃの支点８ｄの位置を等間隔にすることにより、これら３点に掛かる負荷が抜ける時に、平行リンク８ａが素早く反応して中耕培土が均一化できることから、圃場の凹凸があっても中耕培土作業を安定化することができる。
【００３０】
作業ユニットＵについて、ゲージ輪３と前後のディスク４，５は、容易に取り外せるように構成し、チゼル群６のみを残すことにより、畑用中耕除草機を最適な水田用溝切り機として転用することができるので、水田用溝切り機を要することなく、水稲の開花時期に溝を切って水はけを良くし、水田を中干しを行って収穫に備えることができる。
【００３１】
前後２列のディスク４，５には、それぞれバー材によるスクレーパ４ｂ，５ｂを設けることにより、プレート材の場合に掬い上げられた土が溜まってスクレーパのプレートに詰まり、ディスクが回転しなくなるという問題を解決することができる。
この場合において、前列のディスク４には、その前部位置にもばね鋼製のバー材によるスクレーパ４ｃを追加して設けることにより、事前に大きな土を落として培土性能を維持するとともに、スクレーパの強度を維持することができる。
【００３２】
並列構成の３連の作業ユニットＵについて、センターでローリング可能に支持して平行リンクで支持し、両側のゲージ輪３で地上高を一定に受けるようにして中耕除草機を構成することができる。
また、大豆用の３連構成の中耕除草機において、平行リンクのロックを外し、調整ロッド８ｃの下のスプリングを外して中間の作業ユニットＵを上に持ち上げロック可能に構成することにより、その両側の作業ユニットＵ，Ｕによる２連構成とし、条間が９０ｃｍの麦用の中耕除草機を兼用することができる。
【００３３】
スライドブロック７の構成は、箱形に構成して重量軽減とともに強度の向上を図ることにより、乗用管理機のように車高が高いために揚力が要る作業機には作業性の点で難があったが、耐久寿命上の問題と合わせて解決することができる。
【００３４】
また、各作業ユニットＵは、チゼル群６を間に挟んだ前後２列配置のディスク４，５をゲージ輪３の後方に配置することにより、前側のゲージ輪３によって前列のディスク４の食い込み深さを安定させ、土壌の硬軟によるディスクの食い込みの差をチゼル群６により抑えて培土作業を安定させることができる。
【００３５】
このとき、作業負荷が変動しても、前後２列配置のディスク４，５の間でチゼル群６が受けることから、ディスクの角度が変動することなく、作業機がバランスされて一定した培土動作を確保することができる。また、畝間別の作業ユニットＵ毎にゲージ輪３を設けることにより、それぞれの培土量を変えることができ、また、圃場の凹凸や傾斜があっても培土量を安定させることができる。
【００３６】
姿勢調整ハンドル７ｃについては、主フレーム２に取付けた箱形構成のスライドブロック７の角に支点を設けることにより、中耕除草機１の全体の吊り下げおよび上下動作時の強度を確保することができる。そのハンドル軸線の傾斜角度は、牽引作業車両Ｔに乗車した状態でも調整操作ができ、かつ、操作荷重を小さくするために、略４５°に構成する。
【符号の説明】
【００３７】
１ 中耕除草機
２ 主フレーム
３ ゲージ輪
４ ディスク
４ａ ディスク
５ ディスク
５ａ ディスク
６ チゼル群
６ａ チゼル
６ｂ チゼル
７ スライドブロック
７ｂ 連結部
７ｃ 姿勢調整ハンドル
７ｄ 水平支軸
８ 作業機フレーム
８ａ 平行リンク機構
８ｂ バネ
８ｃ 調整ロッド
９ 補助フレーム
Ｇ 重心位置
Ｈ 後部ヒッチ
Ｔ 圃場牽引作業車両
Ｕ 作業ユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、牽引作業車両の後部ヒッチに装着して圃場走行することにより、ディスクとチゼルによって畝間を中耕培土処理をする多連型の中耕除草機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多連型の中耕除草機は、特許文献１に示すように（図１）、中耕作業ユニットを多連に並列構成し、トラクタ等の牽引作業車両の後部ヒッチに装着することにより、各中耕作業ユニットに備えたディスクとチゼルによって畝間の中耕培土処理をするものが知られている。この中耕除草機は、並列する複数の畝間に及ぶ主フレームから畝間別に中耕動作する作業ユニットを多連に並列配置し、各作業ユニットは、平行リンクを介して作業機フレームを上下動作可能に連結し、この作業機フレームについて、調整ロッドによって設定した弾発力で下方向に弾発付勢するバネをそれぞれ設けるとともに、前後２列構成で左右ディスクの前端側あるいは後端側を狭く配置したディスクと前側のディスクの残耕を膨軟にするチゼルとを備え、主フレームに設けたゲージ輪により、圃場面の高さに追従して中耕培土作業を行うことができ、このとき、各作業機フレームの弾発力を個別に設定することにより、各畝間の土壌に合わせた作業深さで中耕培土を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２５９８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記構成の中耕除草機は、調整ロッドによって設定したバネの弾発力によってディスクが中耕培土動作することから、土壌の硬軟変動によって作業深さが変化するという特性があり、また、２つのゲージ輪が転動する２つの畝間の高さに追従して多連の各作業ユニットが中耕培土動作することから、並列する畝間の硬軟や高さが大きく変動すると中耕培土性能が悪化するという特性があり、したがって、土壌の硬軟変動や畝間の高さの変動が許容範囲を越えた部分に雑草が残留することがあるので、雑草による作物の生育障害を回避するべく、作業深さを過大に設定せざるを得ないという問題を内包するものであった。
【０００５】
本発明の目的は、土壌の硬軟変動によっても作業深さが一定となり、かつ、並列する畝間のそれぞれの高さが大きく変動しても、それぞれに追従して一定の作業深さを確保して効率よく中耕培土することができる中耕除草機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、牽引機体の後部ヒッチに対して昇降調整自在に設ける主フレームに、複数の畝間別に作業機フレームを平行リンクによって上下動作可能に連結し、各作業機フレームには、下方向に弾発付勢するバネを調整ロッドによって弾発力を調整可能にそれぞれ設けるとともに、前端側あるいは後端側を狭く配置した左右のディスクによって畝間の土を中耕培土するディスクとディスクの残耕を膨軟にするチゼルとを備える中耕除草機において、各作業機フレームには、圃場面に接地転動して高さ位置を規定する転輪によるゲージ輪を設け、その後方に上記ディスクを前後２列構成に配置し、その前後間に上記チゼルを配置するとともに、ゲージ輪と前列のディスクとチゼルは、作業機フレームと別体の補助フレームを介して一体に支持してなることを特徴とする。
【０００７】
上記ゲージ輪と前側のディスクとチゼルは補助フレームに設けられ、ゲージ輪と作業機フレームとは各対応する関係に同数に設けられるから、該ゲージ輪が作業機フレームの平行リンクによる上下動を吸収する。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成において、 前記補助フレームは、作業機フレームに対して前後位置を変更可能に設けたことを特徴とする。
上記ゲージ輪と前ディスクとチゼルの間隔は固定のまま、後ディスクとの間隔を調整できる。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２の構成において、前記補助フレームは、作業機フレームに対して高さ位置を変更可能に設けたことを特徴とする。
上記ゲージ輪と前ディスクとチゼルの間隔は固定のまま、上下に位置調整できる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明により、ゲージ輪と前側のディスクとチゼルは補助フレームに設けられ、ゲージ輪と作業機フレームとは各対応する関係に同数に設けられるから、該ゲージ輪が作業機フレームの平行リンクによる上下動を吸収して、後続する前後のディスクとチゼルとによる中耕培土作業を安定よく行うことができる。したがって、土壌の硬軟変動によっても作業深さが一定となり、かつ、並列する畝間のそれぞれの高さが大きく変動しても、それぞれに追従して一定の作業深さを確保して効率よく中耕培土することができる
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１の効果に加え、上記ゲージ輪と前ディスクとチゼルの間隔は固定のまま、後ディスクとの間隔を調整できるため、前ディスクの安定を確保しながら、硬軟圃場条件に合わせて前・後ディスク間隔をとることができ、作業を安定できる。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２の効果に加え、ゲージ輪と前ディスクとチゼルの間隔は固定のまま、上下に位置調整できるため、前ディスクを後ディスクに対して上下関係を調節するとき、前ディスクとチゼルが共に上下して便利である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来技術に係る中耕除草機の側面図
【図２】本発明の中耕除草機をトラクタに連結した作業状態の側面図
【図３】中耕除草機の拡大側面図
【図４】中耕除草機の拡大平面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。
中耕除草機１は、トラクタに連結した作業状態の側面図を図２に示すように、トラクタ等の圃場走行可能な牽引作業車両Ｔの後部ヒッチＨに昇降可能に連結され、作業時は畝間に下降し、牽引走行によって中耕培土を行う。
【００１５】
詳細には、中耕除草機１は、その拡大側面図および平面図をそれぞれ図３、図４に示すように、圃場牽引作業車両Ｔの後部ヒッチＨに装着可能で複数の並列畝間に及ぶ主フレーム２と、この主フレーム２を介して並列配置される複数の畝間別の作業ユニットＵ…とから構成され、各作業ユニットＵに、ゲージ輪３、前後２列のディスク４，５、チゼル群６等を備える。
【００１６】
主フレーム２には、中央及び左右の各作業ユニットＵをスライド調節可能に取付けるための箱形構成のスライドブロック７を畝間別に間隔変更可能に取付けて多連（図例は３連）型に構成する。その中の中央のスライドブロック７の先端に、後部ヒッチＨに装着するための連結部７ｂを水平支軸７ｄで連結し、連結部７ｂの上端とスライドブロック７の上端を姿勢調整ハンドル７ｃで連結することにより、２Ｐリンク型の連結部を構成する。上記連結部７ｂを牽引側の後部ヒッチＨに装着し、その昇降により主フレーム２を介して中耕除草機１の全体が昇降動作し、また、調整ハンドル７ｃの操作により水平支軸７ｄを支点として中耕除草機１の全体が前後に傾斜する。
【００１７】
各作業ユニットＵには、スライドブロック７と連結して前後に延びる作業機フレーム８を設け、この作業機フレーム８は、その先端に起設した連結部８ｆの上下の支点８ｅ，８ｅで連結する平行リンク機構８ａを介して上下動作可能にスライドブロック７と連結するとともに、このスライドブロック７の後部に突出形成した突出部７ａに調整ロッド８ｃをバネガイドとするバネ８ｂを連結し、その中間高さでスライド可能に弾発支持する。調整ロッド８ｃの下端は、作業機フレーム８の長手中間部に設けた支軸８ｄに連結して作業機フレーム８に下方向の弾発力を作用して跳ね上げ規制し、バネ８ｂの下端位置を位置決めピンで選択することにより弾発力を調整可能に構成する。即ち前記バネ８ｂは、突出部７ａと作業機フレーム８との間にあって、作業機フレーム８を下方に付勢することができる。なお、前記突出部７ａと上端の保持ピン部との間には前記バネ８ｂとは別にバネ８ｂ１を配置し、このバネ８ｂ１によって作業機フレーム８を上昇させて圃場間移動や路上走行中の衝撃を緩和するよう構成している。
【００１８】
各作業機フレーム８には、圃場面に接地して転動する転輪によるゲージ輪３を先頭に、前端側あるいは後端側を狭く配置した左右のディスクを前後２列に配置したディスク４，５と、その前後間で土塊破砕用ビットを下端に形成したチゼル６ａ，６ｂを複数集合したチゼル群６とを一体に支持する。
【００１９】
前列のディスク４は、皿状の左右のディスク４ａ，４ａの先端を近接して配置し、後列のディスク５は、スターホイール状の左右のディスク５ａ，５ａの後端を広くとり、両者の連携によって溝間を広く開削土寄せし、また、後列のディスク５の後端を狭くし、畝間の中央側に土寄せする。チゼル群６は、硬い圃場用のチゼル６ａを前中央に、通常の中耕培土用のチゼル６ｂ，６ｂを後両側に集合配置する。そして、中央のチゼル６ａによって、前側のディスクのディスク間の残耕を膨軟にするとともに、後側両側のチゼル６ｂ，６ｂは後続の後側ディスクの前方の土を膨軟にして該後側ディスクの土中への進入を容易化する。
【００２０】
上記構成による中耕除草機１は、ゲージ輪３と作業機フレーム８とが一体に構成され、平行リンク機構８ａと調整ロッド８ｃ付きのバネ８ｂとにより、主フレーム２に対して一定の弾発力で畝間表面に追従動作することから、ゲージ輪３に後続する前後のディスク４，５とチゼル群６とによる畝間別の作業ユニットにより、一定深さの土寄せ動作による中耕培土作業を安定よく行うことができる。また、各作業ユニットを共通の主フレーム２に横並びに複数配置して中耕除草機１を構成することにより、土壌の硬軟変動によっても作業深さが一定となり、かつ、並列する畝間の高さが個々に大きく変動しても、それぞれに追従して一定の作業深さを確保して効率よく中耕培土することができる
【００２１】
この場合において、各作業ユニットＵにおけるゲージ輪３、前列のディスク４、チゼル群６は、作業機フレーム８の前端から下垂して上下と前後の位置調節が可能な位置決めピン式の調節支持部８ｇを介して前後に延びる補助フレーム９に一体に設け、前列のディスク４の位置を中央にしてゲージ輪３とチゼル群６とを前後に等間隔に配置することにより、前列のディスク４に受ける力で耕深が変化するのを均等化して作業時における負荷の安定と中耕培土の安定を確保することができる。また、補助フレーム９の前後調節により、前後のディスク４，５の間隔を作物条件や圃場条件に対応させることができ、上下調節により、前列のディスク４とチゼル群６を作業形態に対応させることができる。
【００２２】
上記ゲージ輪３は、補助フレーム９の前端部の位置決めピンによる高さ調節部３ａを介して取付ける。前側のチゼル６ａは補助フレーム９に溶接したホルダ６ｃに挿通固定し、後側の左右のチゼル６ｂ，６ｂは、補助フレーム９の左右に形成したスライド嵌合支持部６ｄ，６ｄを介して左右位置調節可能に設けた左右のホルダ６ｅ，６ｅに固定する。
【００２３】
前列のディスク４は、調節支持部８ｇより前側で補助フレーム９の両側に軸支した左右の縦支軸４ｄ，４ｄとそれぞれの下端から後方に延びるアーム４ｅ，４ｅとによって左右のディスク４ａ，４ａを支持して構成する。左右の縦支軸４ｄ，４ｄには、それぞれに扇型プレートと位置決めピンによる方向角度調節部４ｆ，４ｆを設けて左右のディスク４ａ，４ａの前端を近接し、方向角と左右距離を調節可能に構成する。
【００２４】
後列のディスク５は、作業機フレーム８の後端部に位置決めピン式のスライド支持部５ｃによって左右の縦支軸５ｄ，５ｄをそれぞれ左右位置調節可能に軸支し、下端にそれぞれディスク５ａ，５ａを支持する。また、左右の縦支軸５ｄ，５ｄには、それぞれ扇型プレートと位置決めピンによる方向角度調節部５ｅ，５ｅを設ける。これらスライド支持部５ｃと方向角度調節部５ｅ，５ｅにより、左右のディスク５ａ，５ａの前端あるいは後端を近接して配置する。
【００２５】
調整ロッド８ｃは、前後２列配置のディスク４，５の中間位置で作業機フレーム８に軸支することにより、ディスクの負荷を均等に受けて跳ね上げをバランス良く吸収することにより、ディスク動作を安定化させることができる。
【００２６】
上記構成による前列のディスク４は、補助フレーム９によって作業機フレーム８に対する位置を前後調節可能に構成することにより、土壌の土塊、乾湿による中耕培土性の違いに対応して位置調節して中耕培土性を向上することができる。この場合において、ゲージ輪３と前列のディスク４との距離を維持できるように、ゲージ輪３を含めて補助フレーム９に設ける。また、湿潤圃場において避けがたい牽引車両の前上がり傾斜に伴い、２Ｐリンクで連結する中耕除草機１の前列のディスク４が下がって中耕培土性能が低下することから、補助フレーム９の位置を高くして中耕培土性能を確保できるように、補助フレーム９の取付け位置を作業機フレーム８に対して上下に調節可能に構成する。
【００２７】
後側の左右のチゼル６ｂ，６ｂは、牽引車両のタイヤで雑草が押さえつけられ、ディスクでも起こせない雑草を起こすために、タイヤ幅に左右均一に２本を配置し、ディスクよりやや高めに配置する。このようにチゼル６ｂ，６ｂを配置することによって雑草を起こすことができ、その結果、後列のディスク５の除草動作によって雑草の残留防止が可能となることから、硬い圃場における負荷抵抗としてのチゼル６ｂ，６ｂの本来の機能と合わせて、二役化することができる。
【００２８】
また、後列のディスク５は、硬い圃場における浮きを押さえ、および食い込みを良くするために、同ディスク５の左右のディスク５ａ，５ａの先端位置と左右のチゼル６ｂ，６ｂの横方向位置を合わせて構成する。
【００２９】
作業ユニットＵ全体の前後方向の重心Ｇの位置は、前列のディスク４と調整ロッド８ｃの支点８ｄとの中間位置とすることにより、後バランスの場合に必要な後列のディスク５の持ち上げを要しないので、主フレーム２に対するスライド操作が容易となり、その結果、条間調節の一人作業が可能となる。
作業機フレーム８の支点の位置は、平行リンク８ａの支点８ｅの位置と、リンクの前の重心Ｇの位置と、調整ロッド８ｃの支点８ｄの位置を等間隔にすることにより、これら３点に掛かる負荷が抜ける時に、平行リンク８ａが素早く反応して中耕培土が均一化できることから、圃場の凹凸があっても中耕培土作業を安定化することができる。
【００３０】
作業ユニットＵについて、ゲージ輪３と前後のディスク４，５は、容易に取り外せるように構成し、チゼル群６のみを残すことにより、畑用中耕除草機を最適な水田用溝切り機として転用することができるので、水田用溝切り機を要することなく、水稲の開花時期に溝を切って水はけを良くし、水田を中干しを行って収穫に備えることができる。
【００３１】
前後２列のディスク４，５には、それぞれバー材によるスクレーパ４ｂ，５ｂを設けることにより、プレート材の場合に掬い上げられた土が溜まってスクレーパのプレートに詰まり、ディスクが回転しなくなるという問題を解決することができる。
この場合において、前列のディスク４には、その前部位置にもばね鋼製のバー材によるスクレーパ４ｃを追加して設けることにより、事前に大きな土を落として培土性能を維持するとともに、スクレーパの強度を維持することができる。
【００３２】
並列構成の３連の作業ユニットＵについて、センターでローリング可能に支持して平行リンクで支持し、両側のゲージ輪３で地上高を一定に受けるようにして中耕除草機を構成することができる。
また、大豆用の３連構成の中耕除草機において、平行リンクのロックを外し、調整ロッド８ｃの下のスプリングを外して中間の作業ユニットＵを上に持ち上げロック可能に構成することにより、その両側の作業ユニットＵ，Ｕによる２連構成とし、条間が９０ｃｍの麦用の中耕除草機を兼用することができる。
【００３３】
スライドブロック７の構成は、箱形に構成して重量軽減とともに強度の向上を図ることにより、乗用管理機のように車高が高いために揚力が要る作業機には作業性の点で難があったが、耐久寿命上の問題と合わせて解決することができる。
【００３４】
また、各作業ユニットＵは、チゼル群６を間に挟んだ前後２列配置のディスク４，５をゲージ輪３の後方に配置することにより、前側のゲージ輪３によって前列のディスク４の食い込み深さを安定させ、土壌の硬軟によるディスクの食い込みの差をチゼル群６により抑えて培土作業を安定させることができる。
【００３５】
このとき、作業負荷が変動しても、前後２列配置のディスク４，５の間でチゼル群６が受けることから、ディスクの角度が変動することなく、作業機がバランスされて一定した培土動作を確保することができる。また、畝間別の作業ユニットＵ毎にゲージ輪３を設けることにより、それぞれの培土量を変えることができ、また、圃場の凹凸や傾斜があっても培土量を安定させることができる。
【００３６】
姿勢調整ハンドル７ｃについては、主フレーム２に取付けた箱形構成のスライドブロック７の角に支点を設けることにより、中耕除草機１の全体の吊り下げおよび上下動作時の強度を確保することができる。そのハンドル軸線の傾斜角度は、牽引作業車両Ｔに乗車した状態でも調整操作ができ、かつ、操作荷重を小さくするために、略４５°に構成する。
【符号の説明】
【００３７】
１ 中耕除草機
２ 主フレーム
３ ゲージ輪
４ ディスク
４ａ ディスク
５ ディスク
５ａ ディスク
６ チゼル群
６ａ チゼル
６ｂ チゼル
７ スライドブロック
７ｂ 連結部
７ｃ 姿勢調整ハンドル
７ｄ 水平支軸
８ 作業機フレーム
８ａ 平行リンク機構
８ｂ バネ
８ｃ 調整ロッド
９ 補助フレーム
Ｇ 重心位置
Ｈ 後部ヒッチ
Ｔ 圃場牽引作業車両
Ｕ 作業ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
牽引機体（Ｔ）の後部ヒッチ（Ｈ）に対して昇降調整自在に設ける主フレーム（２）に、複数の畝間別に作業機フレーム（８）を平行リンク（８ａ）によって上下動作可能に連結し、各作業機フレーム（８）には、下方向に弾発付勢するバネ（８ｂ）を調整ロッド（８ｃ）によって弾発力を調整可能にそれぞれ設けるとともに、前端側あるいは後端側を狭く配置した左右のディスクによって畝間の土を中耕培土するディスク（４，５）とディスクの残耕を膨軟にするチゼル（６）とを備える中耕除草機において、
各作業機フレーム（８）には、圃場面に接地転動して高さ位置を規定する転輪によるゲージ輪（３）を設け、その後方に上記ディスク（４，５）を前後２列構成に配置し、その前後間に上記チゼル（６）を配置するとともに、ゲージ輪（３）と前列のディスク（４）とチゼル（６）は、作業機フレーム（８）と別体の補助フレーム（９）を介して一体に支持してなることを特徴とする中耕除草機。
【請求項２】
前記補助フレーム（９）は、作業機フレーム（８）に対して前後位置を変更可能に設けたことを特徴とする請求項１記載の中耕除草機。
【請求項３】
前記補助フレーム（９）は、作業機フレーム（８）に対して高さ位置を変更可能に設けたことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の中耕除草機。
【請求項１】
牽引機体（Ｔ）の後部ヒッチ（Ｈ）に対して昇降調整自在に設ける主フレーム（２）に、複数の畝間別に作業機フレーム（８）を平行リンク（８ａ）によって上下動作可能に連結し、各作業機フレーム（８）には、下方向に弾発付勢するバネ（８ｂ）を調整ロッド（８ｃ）によって弾発力を調整可能にそれぞれ設けるとともに、前端側あるいは後端側を狭く配置した左右のディスクによって畝間の土を中耕培土するディスク（４，５）とディスクの残耕を膨軟にするチゼル（６）とを備える中耕除草機において、
各作業機フレーム（８）には、圃場面に接地転動して高さ位置を規定する転輪によるゲージ輪（３）を設け、その後方に上記ディスク（４，５）を前後２列構成に配置し、その前後間に上記チゼル（６）を配置するとともに、ゲージ輪（３）と前列のディスク（４）とチゼル（６）は、作業機フレーム（８）と別体の補助フレーム（９）を介して一体に支持してなることを特徴とする中耕除草機。
【請求項２】
前記補助フレーム（９）は、作業機フレーム（８）に対して前後位置を変更可能に設けたことを特徴とする請求項１記載の中耕除草機。
【請求項３】
前記補助フレーム（９）は、作業機フレーム（８）に対して高さ位置を変更可能に設けたことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の中耕除草機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１８８７９０（Ｐ２０１１−１８８７９０Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５７０４３（Ｐ２０１０−５７０４３）
【出願日】平成２２年３月１５日（２０１０．３．１５）
【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２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１５日（２０１０．３．１５）
【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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