(57)【要約】【課題】  横方向に動力取出軸を有する動力車に連結された作業機に、前記動力取出軸の動力を伝達させることである。【解決手段】  歩行型動力車Ａの機体１に、苗条Ｐどうしの条間及び株間の各除草を行うための除草装置Ｕ1,Ｕ2 が配設された水田除草機Ｂを、平行リンク機構及び水平支持軸２１を介して相対的に昇降及び回動可能に装着し、前記水田除草機Ｂは、歩行型動力車Ａの機体１の幅方向（横方向）に沿って取付けられた動力取出軸６から取出される動力が、前記動力取出軸６にほぼ沿って取付けられた軸長が変化し得るユニバーサルジョイントＪを介して、水田除草機Ｂを構成する条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 に伝達されるように構成して、歩行型動力車Ａの機体１と水田除草機Ｂの相対昇降及び相対回動に伴うずれを、前記ユニバーサルジョイントＪに吸収させることにより、各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の下端部の水田Ｆ1 への侵入量を常に一定に保持させる。【選択図】        図６
2006174718.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横方向の動力取出軸を有する動力車に作業機が連結されて、前記動力取出軸から作業機に動力を伝達させる装置であって、
前記作業機は、前記動力車の機体に平行リンク機構を介して上下動可能に連結され、
前記動力車の動力取出軸から出力された動力は、ほぼ横方向に配置されて、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して作業機の動力伝達機構に伝達される構成であることを特徴とする横方向の動力取出軸を有する動力車と作業機との間の動力伝達装置。
【請求項２】
横方向の動力取出軸を有する動力車に作業機が連結されて、前記動力取出軸から作業機に動力を伝達させる装置であって、
前記作業機は、前記動力車の機体に前後方向に沿った水平支持軸を介して回動可能に支持され、
前記動力車の動力取出軸から出力された動力は、ほぼ横方向に配置されて、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して作業機の動力伝達機構に伝達される構成であることを特徴とする横方向の動力取出軸を有する動力車と作業機との間の動力伝達装置。
【請求項３】
横方向の動力取出軸を有する動力車に作業機が連結されて、前記動力取出軸から作業機に動力を伝達させる装置であって、
前記作業機は、前記動力車の機体に、平行リンク機構を介して上下動可能であって、しかも前記機体の前後方向に沿った水平支持軸を介して回動可能に支持され、
前記動力車の動力取出軸から出力された動力は、ほぼ横方向に配置されて、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して前記作業機の動力伝達機構に伝達される構成であることを特徴とする横方向の動力取出軸を有する動力車と作業機との間の動力伝達装置。
【請求項４】
田植え機により植え付けられた苗条の条数に対応する数の除草ロータを有する条間除草装置と、
横方向の動力取出軸を有する動力車に連結されて、前記動力取出軸から伝達された動力により、前記苗条とほぼ直交する横方向に配置された多数の除草タインが横方向に往復移動して、前記条数の苗条の株間及び株元の除草を行う株間除草装置とを備えた水田除草機であって、
前記動力車の機体に、平行リンク機構を介して上下動可能であって、しかも前記機体の前後方向に沿った水平支持軸を介して回動可能に支持されていて、前記動力車の動力取出軸から出力された動力は、ほぼ横方向に配置されて、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して伝達される構成であることを特徴とする水田除草機。
【請求項５】
前記条間及び株間の各除草装置を支持するフレームと、前記リンク機構の影響を受けない補助フレームと、該補助フレームを貫通した状態で前記フレームと一体に上下動するばねロッドと、該ばねロッドに外嵌されて、自身の弾性復元力により前記フレームに装着された条間及び株間の各除草装置の接地圧を軽減させる圧縮ばねとを備えていることを特徴とする請求項４に記載の水田除草機。
【請求項６】
前記フレームと補助フレームとの間に装着されて、動力車の機体に対するフレームの下降端位置を調整するための調整ロッドを備えていることを特徴とする請求項５に記載の水田除草機。
【請求項７】
前記条間及び株間の各除草装置を支持するフレームが、動力車の機体に対して回動して横方向に傾斜した傾斜姿勢から正規の水平姿勢への復帰を助ける復帰ばねを備えていることを特徴とする請求項４に記載の水田除草機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横方向の動力取出軸を有する動力車に作業機が連結されて、前記動力取出軸から作業機に動力を伝達させる装置、及び水田除草機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本明細書では、水田除草機の場合について説明する。田植え後の水田において、苗条の間、その株間及び株元に生えている雑草を除去するための水田除草機としては、乗用型動力車の後部に油圧により上下動可能に連結して使用するものは種々開発されている（例えば、特許文献１参照）。乗用型動力車に装着して使用される水田除草機は、接地センサによって水田面に対する水田除草機の位置を検出して、水田除草機を油圧装置によって常に正規の除草位置に配置させる構成であって、区画面積が比較的大きな水田において使用されることが多い。
【０００３】
ところが、わが国の水田事情においては、小区画の水田も多く存在し、小区画水田を保有する農家においては、生産コストの面からも、乗用型動力車に装着して使用される水田除草機を購入できないという事情もある。そこで、小区画水田に対応できて、比較的購入コストの低い歩行型動力車に装着して使用される水田除草機の開発が望まれている。この歩行型動力車に水田除草機を装着して使用可能にするには、歩行型動力車の一対の車輪の沈降量とは無関係に水田面に対して水田除草機が一定位置に位置すること（第１設計条件）と、左右の車輪の沈降量が異なっても水田除草機は水平を維持し得ること（第２設計条件）が必要不可欠となり、歩行型動力車には、乗用型動力車と異なって油圧装置を備えていないため、上記した構成を機械的な構成のみで実現することが不可欠となる。
【０００４】
また、歩行型動力車は、乗用型動力車と異なって、その動力取出軸は、機体の進行方向と直交する横方向に沿って配置され、苗条の株間及び株元に生えている雑草を除去する株間除草装置は、前記動力取出軸から出力された動力によって駆動される構成となる。ここで、歩行型動力車の機体側から該機体に対して移動を伴う水田除草機の側に動力を伝達する必要があるので、株間除草装置に動力を伝達する機構の工夫も不可欠となる。
【特許文献１】特開２００２−４５００２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、横方向の動力取出軸を有する動力車と作業機であっても、動力車の動力が作業機に伝達されて、前記作業機による作業が支障なく行えるようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための請求項１の発明は、横方向の動力取出軸を有する動力車に作業機が連結されて、前記動力取出軸から作業機に動力を伝達させる装置であって、前記作業機は、前記動力車の機体に平行リンク機構を介して上下動可能に連結され、前記動力車の動力取出軸から出力された動力は、ほぼ横方向に配置されて、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して作業機の動力伝達機構に伝達される構成であることを特徴としている。
【０００７】
動力車の動力取出軸から出力された動力は、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して作業機の動力伝達機構に伝達されて、その作業部が連続回転、往復移動等の所定の運動を繰り返して行って、圃場に対して所定の作業を行う。ここで、動力車の進行方向に沿って動力車と作業機の各位置における圃場の耕盤に高さの差があったり、或いは圃場が水田の場合で作業機の左右一対の車輪が沈降したりした場合には、作業機は、前記動力車の機体に平行リンク機構を介して上下動可能に連結されているために、機体に対して作業機が上下動したり、或いは作業機はその位置のままで、動力車が作業機に対して上下動する（動力車に対して作業機が相対的に上下動する）ことにより、作業機による所定の作業を支障なく行える。
【０００８】
前記動力車に対して作業機が直接に、或いは相対的に上下動すると、作業機の動力取出軸から作業機の作業部に至る間の全体としての動力伝達機構を構成する部材のうち、動力車の機体側と作業機との間に跨がった状態で横方向に配置されている「動力伝達部材」は、その一端に対して他端が上下動することとなる。請求項１の発明においては、動力車の機体に対する作業機の直接的、或いは相対的な上下動に伴って、一端に対して他端が上下動する前記「動力伝達部材」として、「軸長が変化し得るユニバーサルジョイント」を選択しているので、作業機の上下動に伴って、「ユニバーサルジョイント」は、その軸長が変化しながら、動力車の機体側に支持された一端に対して作業機の側に支持された他端が上下動するために、動力車に対する作業機の直接的な、或いは相対的な上下動とは無関係に動力伝達が可能となって、動力を必要とする作業機を支障なく駆動できる。また、前記ユニバーサルジョイントをほぼ横方向に配置することにより、作業機における動力伝達部分の長さが短くて済む。
【０００９】
請求項２の発明は、横方向の動力取出軸を有する動力車に作業機が連結されて、前記動力取出軸から作業機に動力を伝達させる装置であって、前記作業機は、前記動力車の機体に前後方向に沿った水平支持軸を介して回動可能に支持され、前記動力車の動力取出軸から出力された動力は、ほぼ横方向に配置されて、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して作業機の動力伝達機構に伝達される構成であることを特徴としている。
【００１０】
請求項２の発明においては、圃場の耕盤の傾斜が動力車と作業機の部分で異なっている場合や、圃場が水田であって動力車の左右一対の車輪の沈降量が異なる場合には、前記作業機は、前記動力車の機体に前後方向に沿った水平支持軸を介して回動可能に支持されているために、前記機体に対して前記作業機が直接的に、或いは相対的に回動して、機体に対して作業機が直接的に、或いは相対的に横方向に傾斜しても前記作業機は所定の姿勢を保ち、所定の作業を支障なく行える。また、動力車の機体に対して作業機の全体がいずれかの方向に直接的に、或いは相対的に回動して、前記機体に対して作業機が直接的に、或いは相対的に傾斜した場合においても、動力車の機体側と作業機との間に跨がった状態で横方向に配置されている動力伝達部材は、その一端に対して他端が上下動することとなるが、請求項２の発明では、前記動力伝達部材として、「軸長が変化し得るユニバーサルジョイント」を選択しているので、上記した理由により動力車の機体側から作業機の側に動力を支障なく伝達できる。この結果、動力を必要とする作業機を支障なく駆動できて、所定の作業を支障なく行える。
【００１１】
請求項３の発明は、横方向の動力取出軸を有する動力車に作業機が連結されて、前記動力取出軸から作業機に動力を伝達させる装置であって、前記作業機は、前記動力車の機体に、平行リンク機構を介して上下動可能であって、しかも前記機体の前後方向に沿った水平支持軸を介して回動可能に支持され、前記動力車の動力取出軸から出力された動力は、ほぼ横方向に配置されて、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して前記作業機の動力伝達機構に伝達される構成であることを特徴としている。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１の発明の特徴的要件の一つである「作業機は、動力車の機体に平行リンク機構を介して上下動可能に連結されている構成」と、請求項２の発明の特徴的要件の一つである「作業機は、前記動力車の機体に前後方向に沿った水平支持軸を介して回動可能に支持されている構成」との双方を備えているので、請求項１及び同２の各発明の作用効果が同時に奏される。この結果、機械的な構成のみによって、動力車の機体に対して作業機を直接的に、或いは相対的に上下動させること、及び回動させることの双方を同時に実現できて、圃場面に対して作業機を常に正しい作業位置に位置させた状態で、所定の作業を行える。
【００１３】
請求項４の発明は、田植え機により植え付けられた苗条の条数に対応する数の除草ロータを有する条間除草装置と、横方向の動力取出軸を有する動力車に連結されて、前記動力取出軸から伝達された動力により、前記苗条とほぼ直交する横方向に配置された多数の除草タインが横方向に往復移動して、前記条数の苗条の株間及び株元の除草を行う株間除草装置とを備えた水田除草機であって、前記動力車の機体に、平行リンク機構を介して上下動可能であって、しかも前記機体の前後方向に沿った水平支持軸を介して回動可能に支持されていて、前記動力車の動力取出軸から出力された動力は、ほぼ横方向に配置されて、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して伝達される構成であることを特徴としている。
【００１４】
除草作業中に、動力車の左右一対の車輪の沈降量が水田の耕盤の凹凸によって変化しても、水田除草機は、水田面に対する上下方向の位置を維持したまま、動力車の機体に対して相対的に上下動する。よって、作業中に一対の車輪の沈降量が変化しても、水田面に対して動力車の機体のみが上下動して、水田除草機を構成する条間及び株間の各除草装置は、水田面に対して設定された除草位置を保持しているために、上記した２種類の異なる除草作業を支障なく行える。また、水田除草機の作業中において、異なる条間に配置されている動力車の左右一対の車輪の沈降量が異なった状態になると、動力車の機体に対して水田除草機が相対的に回動して、機体が横方向に傾斜しても、水田除草機は、そのままほぼ水平の水田面に沿った除草姿勢を維持する。この結果、左右一対の車輪の沈降量の差異によって動力車の機体が横方向に傾斜しても、条間及び株間の双方の除草を支障なく行える。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項４の発明を前提として、前記条間及び株間の各除草装置を支持するフレームと、前記リンク機構の影響を受けない補助フレームと、該補助フレームを貫通した状態で前記フレームと一体に上下動するばねロッドと、該ばねロッドに外嵌されて、自身の弾性復元力により前記フレームに装着された条間及び株間の各除草装置の接地圧を軽減させる圧縮ばねとを備えていることを特徴としている。
【００１６】
圧縮ばねの復元力によって水田除草機の接地圧を軽減できるため、特に株間除草装置を構成する除草タインの土中への侵入量を少なくできる。即ち、水田除草機は、これを構成する条間除草機の各除草ロータのフロートが水田面に接地することにより、水田面に対する条間及び株間の各除草装置の侵入量を定めている。この結果、水田除草機の接地圧が大きくなると、各除草装置の土中への侵入量も大きくなって、除草タインの往復横移動時において、深く侵入した除草タインによって、苗条の根部までもが抉られて、苗条が大きく損傷されたり、甚だしい場合には、苗条が雑草と同様に除去されていわゆる「浮苗」となるのを効果的に防止して、株間除草を適正に行える。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項５の発明を前提として、前記フレームと補助フレームとの間に装着されて、動力車の機体に対するフレームの下降端位置を調整するための調整ロッドを備えていることを特徴としている。請求項６の発明では、動力車の一対の車輪の沈降量は、個々の水田の耕盤の状態によって異なるため、個々の水田に対応した水田除草機の最適な上下動範囲を選択できる。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項４の発明を前提として、条間及び株間の各除草装置のフレームが、動力車の機体に対して回動して横方向に傾斜した傾斜姿勢から正規の水平姿勢への復帰を助ける復帰ばねを備えていることを特徴としている。請求項７の発明では、横方向に傾斜した水田除草機が水田面に倣うことにより水平姿勢（正規の除草姿勢）になるのに比較して、復帰ばねによって強制的に水田除草機を水平姿勢に復帰させるので、水平姿勢となるまでの復帰時間が少なくなる。この結果、未除草部が残る割合を少なくできて、除草効果が高められる。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明は、横方向の動力取出軸を有する動力車に作業機が連結されて、前記動力取出軸から作業機に動力を伝達させる装置であって、前記作業機は、前記動力車の機体に平行リンク機構を介して上下動可能に連結され、前記動力車の動力取出軸から出力された動力は、ほぼ横方向に配置されて、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して作業機の動力伝達機構に伝達される構成であることを特徴としている。このため、動力車に対して作業機が直接に、或いは相対的に上下動すると、「動力伝達部材」は、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して上下動されるため、動力車に対する作業機の直接的な、或いは相対的な上下動とは無関係に動力が伝達され、作業機を支障なく駆動できる。
【００２０】
請求項２の発明は、横方向の動力取出軸を有する動力車に作業機が連結されて、前記動力取出軸から作業機に動力を伝達させる装置であって、前記作業機は、前記動力車の機体に前後方向に沿った水平支持軸を介して回動可能に支持され、前記動力車の動力取出軸から出力された動力は、ほぼ横方向に配置されて、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して作業機の動力伝達機構に伝達される構成であることを特徴としている。このため、動力車に対して作業機が直接に、或いは相対的に回動すると、「動力伝達部材」は、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントを介して回動されるため、動力車に対する作業機の直接的な、或いは相対的な上下動とは無関係に動力が伝達され、作業機を支障なく駆動できる。
【００２１】
請求項３の発明は、請求項１の特徴要件と請求項２の特徴要件の双方を備えているため、請求項１及び２の発明の両方の作用効果が奏される。
【００２２】
請求項４の発明では、動力車の機体に対して水田除草機が上下動、及び回動可能であるため、水田における除草作業を支障なく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、実施例を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。図１は歩行型動力車Ａに装着された水田除草機Ｂの斜視図、図２は同じく正面図、図３は同じく側面図、図４は同じく平面図、図５は水田除草機Ｂの駆動系統図、図６は上下動装置Ｃの斜視図、図７は同じく平面図、図８は図７のＸ−Ｘ線断面図、図９は歩行型動力車Ａの機体１と上下動装置Ｃとを分離させた状態を示す図、図１０はロック装置Ｌの平面図、図１１は図７のＹ−Ｙ線断面図である。
【００２４】
最初に、歩行型動力車Ａについて説明する。図１ないし図４に示されるように、歩行型動力車Ａの機体１の後部には、エンジン２が搭載されていて、同じく底面部には、車軸支持部３が設けられている。前記車軸支持部３には、機体１の幅方向（横方向）に沿って断面六角形状の車軸４が貫通状態で支承されていて、該車軸４の両端部に、一対の主輪５が回り止め状態で装着されている。当然のことながら、一対の主輪５は、水田に植え付けられた苗条Ｐ（図２参照）を踏み付けないように、苗条Ｐどうしの間（条間）に配置されている。前記車軸４には、図示しない伝達機構を介してエンジン２の動力が伝達され、一対の主輪５が駆動回転される。また、前記エンジン２の動力は、図示しない伝達機構を介して機体１の前部に内装された動力取出軸６にも伝達される。本実施例の歩行型動力車Ａの場合、前記動力取出軸６は、機体１の幅方向に沿って取付けられている。動力取出軸６の先端部は、機体１の側面部から突出されていて、当該突出部分に駆動プーリ７が装着されている。前記機体１の上面部にはハンドル支持部８が設けられていて、該ハンドル支持部８から一対の運転ハンドル９が、機体１の後方斜め上方に向かって、しかも両者の間隔を徐々に広げながら延設されている。一対の運転ハンドル９における屈曲部分には、機体１の幅方向に沿ってバー材９ａが橋渡し状態で取付けられており、該バー材９ａにより、一対の運転ハンドルの強度が確保されている。
【００２５】
本実施例の歩行型動力車Ａの機体１の後部には、一対の補助輪１１が配設されている。即ち、前記機体１の背面部には、側面視において略Ｌ字状の補助輪フレーム１２が後方に張出し状態で固着されていて、該補助輪フレーム１２の上端部には、機体１の幅方向に沿って補助輪支持バー１３が取付けられていて、その両端部には、一対の補助輪支柱１４が高さ方向に沿って取付けられている。各補助輪支柱１４の下端部に取付けられた補助輪ブラケット１４ａに、一対の補助輪１１が回転自在に支承されている。本実施例の場合、一対の補助輪１１の外径は、一対の主輪５の外径よりも小さく、機体１の前後方向に沿って各主輪５の直後方に配置されている。本実施例の歩行型動力車Ａでは、一対の主輪５だけでなく一対の補助輪１１をも備えているため、除草作業中における機体１の走行が安定するという利点がある。また、各補助輪ブラケット１４ａは、図示しない手段により、補助輪支持バー１３に対して垂直面内で回動可能である。このため、水田Ｆ1 の端部等で歩行型動力車Ａを旋回させる際に、一対の補助輪ブラケット１４ａを回動させて、各補助輪１１を持ち上げることにより、前記歩行型動力車Ａは一対の主輪５のみで支持され、旋回作業が容易になる。なお、図１において、１５は、各補助輪１１が水平面内で一定角度以上に回動することを抑止するための規制ばねである。
【００２６】
次に、水田除草機Ｂについて説明する。図１ないし図４に示されるように、本実施例の水田除草機Ｂは、角筒状の除草機フレーム１６に取付けられ、田植え機により植え付けられた苗条Ｐの条数に対応する数（本実施例の場合、５条で６個）の各除草ロータＲ1,Ｒ2,Ｒ3 が取付けられた条間除草装置Ｕ1 と、同じく前記苗条Ｐの苗条列とほぼ直交する横方向（歩行型動力車Ａの機体１の進行方向と直交する方向で、機体１の幅方向に沿った方向）に、多数本の除草タイン１７を往復移動させて、各苗条Ｐの株間及び株元の除草を行う株間除草装置Ｕ2 と、前記除草機フレーム１６に取付けられた条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 を上下動させるための上下動装置Ｃとを備えている。前記上下動装置Ｃは、歩行型動力車Ａの機体１に対して相対的に回動可能に連結されている。図５に示されるように、機体１に取付けられたエンジン２の動力は、上下動装置Ｃに横方向に沿って取付けられたユニバーサルジョイントＪを介して株間除草装置Ｕ2 に伝達され、株間除草装置Ｕ2 を構成する多数本の除草タイン１７が連続して往復横移動される。ここで、図４に示されるように、田植え機によって植え付けられた各苗条Ｐどうしの横方向の間隔（条間距離）をＷ1 と記載し、同じく縦方向（田植え機の進行方向）の間隔（株間距離）をＷ2 と記載する。通常の田植え機の場合、条間距離Ｗ1 は３０cm又は３３cmであり、株間距離Ｗ2 は１０〜２０cmである。また、苗条Ｐの植付け深さは、３cm前後である。
【００２７】
上下動装置Ｃについて説明する。図６ないし図９に示されるように、歩行型動力車Ａの機体１の正面部には機体ブラケット１８が固着されていて、該機体ブラケット１８に、第１プーリブラケット１９が着脱可能に装着される。即ち、図９に示されるように、機体ブラケット１８の上下端部には、高さ方向及び水平方向に沿って各ピン嵌着溝１８a,１８b が設けられている。そして、第１プーリブラケット１９の上下端部で、前記機体ブラケット１８の各ピン嵌着溝１８a,１８b と対応する部分には、それぞれ連結ピン１９a,１９b が取付けられている。第１プーリブラケット１９は、上側の連結ピン１９ａが機体ブラケット１８の上側のピン嵌着溝１８ａに嵌着された後、下側の連結ピン１９ａが下側のピン嵌着溝１８ｂに嵌着されることによって連結される。続いて、図示しないロック手段によって、機体ブラケット１８と第１プーリブラケット１９とが分離不能にロックされる。前記ロック手段を解除することにより、歩行型動力車Ａの機体１から水田除草機Ｂを分離させることができる。このため、本実施例の水田除草機Ｂを、既存の歩行型動力車Ａの機体１に装着させることもできる。また、水田除草機Ｂの保守・点検も容易である。前記第１プーリブラケット１９の前面部には、段付き形状の水平支持軸２１が前後方向に沿って突設されている。また、第１プーリブラケット１９における幅方向の一端部の上端部には、第１プーリ支持部１９ｂが前方に張出し状態で取付けられていて、第１プーリ２２が回転自在に支承されている。そして、第１プーリ２２と機体１の動力取出軸６に装着された駆動プーリ７に、駆動ベルト２３が掛装されている。エンジン２を作動させると、動力取出軸６から駆動プーリ７及び駆動ベルト２３を介して動力が伝達され、第１プーリ２２が回転される。なお、図１において２４は、テンションプーリである。
【００２８】
図９に示されるように、水平支持軸２１に回動外軸２５が装着される。該回動外軸２５は円筒状であり、軸方向の両端部に水平支持軸２１の外径に対応する内径を有する各軸受２５ａが内装されている。回動外軸２５は、２個の軸受２５ａにより、水平支持軸２１に対してその軸心ＣＬを中心に相対的に回動可能に支承されている。水平支持軸２１と回動外軸２５は、固定ボルト２６と押え板２７とにより一体に連結される。
【００２９】
図６ないし図８に示されるように、回動外軸２５の前面部には、平面視において略コの字状の固定側リンクブラケット２８が固着されていて、同じく周面後部には、側面視において略Ｌ字状の上下動支持フレーム２９が固着されている。固定側リンクブラケット２８における幅方向の両側の上下端部には二対（片側に２本ずつで計４本）のリンク板３１が、それらの後端部を回動可能にして取付けられている。各リンク板３１の前端部は、前記固定リンクブラケット２８とほぼ同一形状で、固定側リンクブラケット２８と相対向して反対向きに配置された可動側リンクブラケット３２に回動可能にして取付けられている。この結果、固定側と可動側の各リンクブラケット２８，３２と二対のリンク板３１とにより、平行リンク機構が形成されていて、各リンク板３１を回動させることにより、可動側リンクブラケット３２は、固定側リンクブラケット２８に対して平行に上下動される。前記可動側リンクブラケット３２の前面部のほぼ中央部には、断面が方形角筒状の連結ブラケット３３が、機体１の前後方向に沿って固着されている。連結ブラケット３３の軸心は、各リンク板３１がほぼ水平に配置された状態で、水平支持軸２１の軸心ＣＬとほぼ同一直線上に配置される。前記連結ブラケット３３の先端部は、除草機フレーム１６のほぼ中央部の上面に固着されている。
【００３０】
図６ないし図８に示されるように、除草機フレーム１６の上面で、連結ブラケット３３の両側には一対の支柱３４，３５が立設されていて、各支柱３４，３５から後方に支持板部３４a,３５a が延設されている。一方側（水田除草機Ｂの正面視における左側）の支持板部３４ａの長さは長く、第１プーリ２２と相対向する位置まで設けられているのに対し、他方側（同じく右側）の支持板部３５ａの長さは短く、一方側の支持板部３４ａの約半分である。そして、一方側の支持板部３４ａの後部（奥側）で、第１プーリ２２と相対向する部分には、第２プーリ３６が回転自在に支承されていると共に、前部（手前側）には、第３プーリ３７が回転自在に支承されている。第２プーリ３６と第３プーリ３７には、伝動ベルト３８が掛装されている。なお、図６において、３９は、各プーリ２２，３６，３７の支承軸２２a,３６a,３７a を回転自在に支持するための軸受である。
【００３１】
図７に示されるように、第１プーリ２２と第２プーリ３６とは、軸長を変化し得るユニバーサルジョイントＪによって連結されている。本実施例の水田除草機Ｂの場合、ユニバーサルジョイントが、ほぼ横方向に配置されているため、水田除草機Ｂにおける動力伝達部分の長さが短くなるという利点がある。ユニバーサルジョイントＪについて説明する。本実施例のユニバーサルジョイントＪは、第１及び第２の各プーリ２２，３６の支承軸２２a,３６a に取付けられた一対の自在継手部４１が、可変ロッド部を介して連結された構成である。可変ロッド部は、第１プーリ２２の側の自在継手部４１に連結されたロッド受け部４２と、第２プーリ３６の側の自在継手部４１に連結された断面六角形状のロッド４３とから成る。自在継手部４１とロッド受け部４２、及び自在継手部４１とロッド４３は、それぞれ十字状のクロス連結部材４１ａによって連結されている。これにより、自在継手部４１とロッド受け部４２とは、前記クロス連結部材４１ａの中心部分４１ｂ（交差部分）を中心とする球面内で回動自在である。なお、図７においては、クロス連結部材４１ａの平面視における中心部分４１ｂの位置を示している。第１及び第２の各プーリ２２，３６の支承軸２２a,３６a は、一対の自在継手部４１の作用により、双方の軸心を合致させた状態だけでなく、それらをずらした状態であっても回転自在である。また、前記ロッド受け部４２には、ロッド４３の外形状に対応するロッド挿入孔４２ａが軸方向に設けられていて、前記ロッド４３がロッド挿入孔４２ａに摺動自在にして挿入されている。このため、ロッド受け部４２とロッド４３の軸心は常に同一直線上に配置されていて、ロッド受け部４２のロッド挿入孔４２ａに挿入されるロッド４３の挿入長が変化することにより、可変ロッド部の全長が変化する。
【００３２】
図６及び図８に示されるように、第１及び第２の各プーリ２２，３６は、二対のリンク板３１をほぼ水平に配置させた状態（水平配置状態）で相対向する位置に配置される。このとき、各プーリ２２，３６の支承軸２２a,３６a 及び可変ロッド部は同一直線上に配置され、ユニバーサルジョイントＪの全長は最も短くなる。換言すれば、ロッド４３が、ロッド受け部４２のロッド挿入孔４２ａに最も深く挿入される。図８に示されるように、二対のリンク板３１が、それらの後端部（固定側リンクブラケット２８との接続部分）を中心にして回動されると、可動側リンクブラケット３２が固定側リンクブラケット２８との平行を維持したまま上下動する。図８において、可動側リンクブラケット３２が下降した状態を二点鎖線で示す。また、図６において、水田除草機Ｂに対して歩行型動力車Ａの機体１が回動される場合における二対のリンク板３１の最大回動角度をθ1 で示す。これに伴い、除草機フレーム１６と一方側の支持板部３４ａも下降し、第１及び第２の各プーリ２２，３６の支承軸２２a,３６a の軸心がずれる（図１４参照）。しかし、各支承軸２２a,３６a は対応する自在継手部４１を介して連結されていて、しかも、各支承軸２２a,３６a の軸心のずれに伴って、ロッド受け部４２に対するロッド４３の挿入長さが変化するため、第１プーリ２２に伝達されたエンジン２の動力を、ユニバーサルジョイントＪを介してそのまま第２プーリ３６に伝達させることができる。そして、第２プーリ３６に伝達された動力が、伝動ベルト３８を介して第３プーリ３７に伝達される。
【００３３】
図７及び図８に示されるように、一対の支柱３４，３５の上端部には、バー材４４が橋渡し状態で取付けられている。そして、該バー材４４の軸方向のほぼ中央部には、上方に向けてばねロッド４５が回動可能にして装着されている。ばねロッド４５の下端部には、後方（奥側）に向かってベース板４５ａが延設されていて、該ベース板４５ａの後端部にねじ棒４６が、前記ばねロッド４５と平行に立設されている。また、回動外軸２５に固着された上下動支持フレーム２９の前端部は、平面視において前記ベース板４５ａの直上部分まで延設されていて、前記ばねロッド４５及びねじ棒４６と対応する部分には、それぞれ機体１の前後方向に沿って長孔２９a,２９b が設けられている。前記ばねロッド４５及び前記ねじ棒４６は、対応する長孔２９a,２９b の部分を通って、上下動支持フレーム２９から上方に突出されている。そして、ばねロッド４５において上下動支持フレーム２９の前端部から突出した部分に、圧縮ばね４７が弾装状態で外嵌されている。圧縮ばね４７の圧縮量は、ばねロッド４５に取付けられた押え板４８の取付位置を移動させることにより、調整可能である。また、ねじ棒４６における上下動支持フレーム２９からの上方突出部分には、２個のナット体４９が螺合されている。下側のナット体４９にはフランジ部４９ａが設けられていて、該フランジ部４９ａの外径は、上下動支持フレーム２９の前端部の幅よりも大きい（図１０参照）。
【００３４】
ここで、二対のリンク板３１の水平配置状態（図８参照）で、前記ねじ棒４６における上下動支持フレーム２９からの突出長（上下動支持フレーム２９の前端部から下側のナット体４９のフランジ部４９ａまでの高さ）をＨ1 とする。条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の自重により、除草機フレーム１６が下降しようとする。それに伴い、可動側リンクブラケット３２も下降される。ここで、固定側及び可動側の各リンクブラケット２８，３２は、二対のリンク板３１から成る平行リンク機構を介して連結されているため、前記可動側リンクブラケット２８は、垂直姿勢（高さ方向に沿った姿勢）を維持したまま下降され、前記二対のリンク板３１は、それらの前端部を下傾させた状態に配置される。除草機フレーム１６の下降に伴い、ばねロッド４５及びねじ棒４６も下降される。前記ばねロッド４５に弾装された圧縮ばね４７が更に圧縮されると共に、前記ねじ棒４６に螺合された下側のナット体４９のフランジ部４９ａが上下動支持フレーム２９の前端部上面に当接する。上下動支持フレーム２９は、固定側リンクブラケット２８の側に配置された回動外軸２５に取付けられていて、二対のリンク板３１の回動（平行リンク機構）の影響を受けないため、除草機フレーム１６は、下側のナット体４９が上下動支持フレーム２９に当接するまで下降される。換言すれば、除草機フレーム１６の最大下降量（後述する一対の主輪５の最大沈降量Ｄ")は、二対のリンク板３１の水平配置状態におけるねじ棒４６の突出長Ｈ1 に等しい。即ち、前記突出長Ｈ1 を調整すること（ねじ棒４６における２個のナット体４９の螺合位置を調整すること）により、一対の主輪５の最大沈降量Ｄ”を調整することができる。
【００３５】
図３に示されるように、除草中の水田除草機Ｂは、除草機フレーム１６に配設された条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の下端部が水田Ｆ1 の上面（水田面Ｆ0 ）に接地した状態に配置される。前記除草機フレーム１６の下降に伴い、前記圧縮ばね４７が更に圧縮されようとする。前記圧縮ばね４７の弾性復元力は、上下動支持フレーム２９と押え板４８との間で作用するが、前記上下動支持フレーム２９は平行リンク機構の影響を受けないため、圧縮ばね４７の弾性復元力は、上方向（即ち、除草機フレーム１６の下降を妨げる方向）にのみ作用する。これは、圧縮ばね４７の圧縮量を調整することにより、除草機フレーム１６に配設された条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の水田面Ｆ0 への接地圧が調整可能であることを示している。即ち、前記圧縮ばね４７の圧縮量を調整することにより、各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の水田面Ｆ0 へ接地圧が軽減される。前記接地圧が大きくなると、各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の土中への侵入量も大きくなって、水田Ｆ1 に深く侵入した除草タイン１７が往復横移動（後述）される際に、苗条Ｐの根部までもが抉られて該苗条Ｐが大きく損傷されたり、甚だしい場合には苗条Ｐが雑草Ｑと同時に除去されて、いわゆる「浮苗」となるおそれがある。しかし、本実施例の水田除草機Ｂでは、条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の水田面Ｆ0 への接地圧を軽減させることができるため、上記した不具合は生じない。
【００３６】
前記除草機フレーム１６を、平行リンク機構により下降させることができるだけでなく、上昇させることもできる。除草機フレーム１６を上昇させるためには、条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の下端部を水田面Ｆ0 に押し付けて、水平支持軸２１近傍の部分を中心にして、機体１を持ち上げるように回動させる。圧縮ばね４７の弾性復元力に抗して除草機フレーム１６が持ち上げられることにより、ねじ棒４６の突出長Ｈ1 が大きくなる。本実施例の水田除草機Ｂには、除草機フレーム１６を持ち上げた状態で保持するためのロック装置Ｌが配設されている。
【００３７】
ロック装置Ｌについて説明する。図８及び図１０に示されるように、上下動支持フレーム２９の水平部分で、ねじ棒４６よりも奥側には支柱５１が立設されていて、該支柱５１の上端部に水平板部５１ａが設けられている。前記水平板部５１ａの端部に立設された支点ピン５２に、ストッパ板５３が、水平面内で回動可能に支承されている。該ストッパ板５３と水平板部５１ａとの間には、引張りばね５４が取付けられていると共に、前記ストッパ板５３の後端部には紐体５５が取付けられている。通常の状態（水田除草機Ｂの使用状態）で、ストッパ板５３は、ナット体４９のフランジ部４９ａの直上に配置されていて、前記ストッパ板５３は、作業者が紐体５５を引っ張ることによって回動される。該紐体５５は、一対の運転ハンドル９のバー材９ａに取付けられたブロック体５６に抜け止めが図られた状態で挿通され、前記バー材９ａから垂れ下がっている（図１参照）。このため、作業者が、除草作業中であっても、ストッパ板５３を容易に回動させることができる。
【００３８】
ロック装置Ｌを作動させて、除草機フレーム１６を持上げ状態で保持させるためには、次のように行う。作業者は、予め紐体５５を引っ張ってストッパ板５３を回動させ、ストッパ板５３の先端部をナット体４９のフランジ部４９ａの直上から退避させておく。その状態を、図１０において二点鎖線で示す。前述したようにして、除草機フレーム１６を上昇させてねじ棒４６の突出長Ｈ1 を大きくし、前記フランジ部４９ａの底面部をストッパ板５３よりも上方に配置させる。この状態で、作業者が紐体５５の引張り力を解放すると、引張りばね５４の引張り力によってストッパ板５３が引き戻され、該ストッパ板５３の先端部がフランジ部４９ａの下方に入り込む。除草機フレーム１６を下降させると、フランジ部４９ａがストッパ板５３に当接するため、前記除草機フレーム１６はそれ以上の下降が不能となる。即ち、除草機フレーム１６が、持上げ状態で保持される（ロックされる）。これにより、例えば畦端等で歩行型動力車Ａを旋回させる作業が容易になる。
【００３９】
本実施例の水田除草機Ｂは、歩行型動力車Ａの機体１に対して相対的に上下動可能であるばかりでなく、相対的に回動可能である。即ち、図６ないし図８に示されるように、上下動装置Ｃを構成する回動外軸２５は、歩行型動力車Ａの機体１に連結される第１プーリブラケット１９の水平支持軸２１に対して回動可能に支承されているため、上下動装置Ｃは、歩行型動力車Ａの機体１に対して相対的に回動可能である。しかも、第１プーリ２２と第２プーリ３６とは、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントＪを介して連結されている。この結果、上下動装置Ｃにおける二対のリンク板３１の配置に関係なく、除草機フレーム１６は、歩行型動力車Ａの機体１に対して相対的に回動自在である（図１６参照）。図６において、歩行型動力車Ａの機体１に対する除草機フレーム１６の最大回動角度をθ2 で表す。
【００４０】
そして、図８に示されるように、上下動支持フレーム２９の後端部には、機体１の幅方向（横方向）に沿ってばね受け板５７が取付けられている。ばね受け板５７の両端部には、一対の復帰ばね５８が取付けられている。各復帰ばね５８の端部は、第１プーリブラケット１９の上端面に取付けられている。歩行型動力車Ａの機体１と水田除草機Ｂが、水平支持軸２１の軸心ＣＬを中心としていずれかの方向に相対的に回動したとき、回動方向と反対側の復帰ばね５８が引っ張られる。前記復帰ばね５８の弾性復元力が、歩行型動力車Ａの機体１と水田除草機Ｂの相対回動方向と逆方向に作用することにより、両者は迅速にして正規の除草状態（両者共に水平となった状態）に復帰される。
【００４１】
次に、条間除草装置Ｕ1 について説明する。図１ないし図４に示されるように、歩行型動力車Ａの機体１の幅方向（横方向）に沿って設けられた除草機フレーム１６は、前記機体１の両側方に大きく張り出していて、前記除草機フレーム１６の前部に、複数条用（本実施例の場合、５条用）の条間除草装置Ｕ1 が配設されている。条間除草装置Ｕ1 は複数基の除草ロータＲ1,Ｒ2,Ｒ3 から成り、本実施例の場合、第１ないし第３の各除草ロータＲ1,Ｒ2,Ｒ3 が、田植え機で植えられた苗条Ｐの条間距離Ｗ1 に対応する一定の取付ピッチＳをおいて、それぞれ２基ずつ（計６基）取付けられている。各除草ロータＲ1,Ｒ2,Ｒ3 の構成は略同一であるため、ここでは、第１除草ロータＲ1 の構成についてのみ詳細に説明し、第２及び第３の各除草ロータＲ2,Ｒ3 については、第１除草ロータＲ1 と異なる部分についてのみ説明する。図２ないし図４に示されるように、除草機フレーム１６における長手方向の中央部近傍には２基の第１除草ロータＲ1 が取付けられていて、各除草ロータＲ1 を構成するロータ本体５９は、正面視において略台形状の支持枠体６１に対して回転自在に支承されている。ロータ本体５９の周面部には、所定の角度をおいて複数枚（本実施例の場合、５枚）のロータ爪５９ａが、ロータ本体５９の接線方向に沿って取付けられている。各ロータ爪５９ａは、条間の全体に亘って除草できるように、軸方向に位置をずらして取付けられている。また、前記支持枠体６１におけるロータ本体５９の支承部分から前方で、かつ斜め上方に向かって、平面視において略台形状の分草板６２が取付けられている。
【００４２】
前記支持枠体６１には高さ調整ロッド６３が立設されていて、除草機フレーム１６に対する高さ調整ロッド６３の取付け位置を調整することにより、各除草ロータＲ1 の高さ位置が調整される。即ち、除草機フレーム１６の所定位置に嵌着された嵌着体６４の前面部にはブラケット６４ａが固着されていて、該ブラケット６４ａに押圧ボルト６４ｂが螺合されている。第１除草ロータＲ1 は、ブラケット６４ａに挿通させた高さ調整ロッド６３に押圧ボルト６４ｂを押圧させることにより、所定の高さ位置で保持される。前記ブラケット６４ａにおける高さ調整ロッド６３の取付け位置を調整することにより、第１除草ロータＲ1 の高さ位置を調整できる。
【００４３】
図２及び図４に示されるように、除草機フレーム１６において２基の第１除草ロータＲ1 の外側には、苗条Ｐの条間距離Ｗ1 に対応する取付ピッチＳをおいて、２基の第２除草ロータＲ2 が取付けられている。各第２除草ロータＲ2 の構成は、第１除草ロータＲ1 を構成する分草板６２から複数本（本実施例の場合、３本）の支持部材６２ａが垂下されていて、各支持部材６２ａの下端部にフロート６５が取付けられていることを除いて、第１除草ロータＲ1 の構成と同一である。同様に、各第２除草ロータＲ2 の外側には、２基の第３除草ロータＲ3 が取付けられている。各第３除草ロータＲ3 は、ロータ本体５９’の長さが、前述した第１除草ロータＲ1 のロータ本体５９の長さよりも短くなっていることを除いて、第１除草ロータＲ1 の構成と同一である。各除草ロータＲ1,Ｒ2,Ｒ3 を取付けるために除草機フレーム１６に嵌着された各嵌着体６４は、除草機フレーム１６の長手方向に沿って移動可能である。これにより、田植え機によって植え付けられた苗条Ｐの条間距離Ｗ1 に対応して各除草ロータＲ1,Ｒ2,Ｒ3 の取付け位置を変更させることができる。また、除草機フレーム１６を長手方向に延設させることにより、該除草機フレーム１６に取付けられる各除草ロータＲ1,Ｒ2,Ｒ3 の個数を多くすることも可能である。
【００４４】
次に、株間除草装置Ｕ2 について説明する。図１ないし図４に示されるように、除草機フレーム１６の背面部には、苗条Ｐの株間及び株元の除草を行うための株間除草装置Ｕ2 が配設されている。図７及び図１１に示されるように、除草機フレーム１６における長手方向のほぼ中央部に立設された一対の支柱３４，３５には、それぞれ支持板部３４a,３５a が取付けられている。前述したように、一方側の支持板部３４ａの前部には軸受３９が取付けられていて、他方側の支持板部３５ａにおいて前記軸受３９と対応する部分にも軸受６６が取付けられていて、一対の軸受３９，６６により、クランク軸６７が回転自在に支承されている。クランク軸６７には、機体１の幅方向（横方向）に所定の間隔をおいて２本の軸受ロッド６８が装着されている。また、除草機フレーム１６の背面部で、一対の支柱３４，３５と対応する部分には、後方に向かって一対の支点ピン６９が突設されていて、各支点ピン６９にベルクランクレバー７１が背面視において対称形状に取付けられている。各ベルクランクレバー７１は、対応する支点ピン６９に対して回動自在である。
【００４５】
前述した各軸受ロッド６８と前記各ベルクランクレバー７１の横側レバー部７１ａが、各軸受ロッド６８の下端部から延設されたねじロッド７２によって連結されている。各ベルクランクレバー７１の下側レバー部７１ｂは、除草機フレーム１６の下方に、該除草機フレーム１６とほぼ平行にして取付けられた連結バー７３と回動可能に連結されている。また、図２に示されるように、除草機フレーム１６と前記連結バー７３とは、前記除草機フレーム１６の両端部の近傍に取付けられた各連結ロッド７４によっても連結されている。各連結ロッド７４も、除草機フレーム１６の背面部で、後方に突設された一対の支点ピン７５により回動可能に連結されている。そして、前記連結バー７３の下方には、一対の取付板７６により連結バー７３と平行にして可動ブラケット７７が固着されている。
【００４６】
図５の（イ）,(ロ）に示されるように、歩行型動力車Ａのエンジン２の動力が、動力取出軸６から第１ないし第３の各プーリ２２，３６，３７を介してクランク軸６７に伝達されると、該クランク軸６７が回転される。これにより、クランク軸６７の偏心量の２倍分だけ一対の軸受ロッド６８が周回運動をしながら上下動される。それに伴い、一対のベルクランクレバー７１及び一対の連結ロッド７４も対応する支点ピン６９，７５の軸心を中心に往復回動される。このとき、図１２に示されるように、一対の軸受ロッド６８は、機体１の幅方向及び前後方向に対して斜めに配置されるが、前記クランク軸６７は、各軸受ロッド６８の球面軸受部６８ａに挿通されているため、支障はない。この結果、一対の可動ブラケット７７が、水平を維持したまま、内側斜め上方に向かって連続して往復横移動される。
【００４７】
図３に示されるように、前記一対の可動ブラケット７７の正面部及び背面部には、それらの長手方向に所定間隔をおいて多数本の除草タイン１７が取付けられている。各除草タイン１７の下部は、後方に向かって約４５°の角度で屈曲されていて、それらの先端部に波状の除草作用部１７ａが形成されている。本実施例の株間除草装置Ｕ2 は、所定の深さだけ水田Ｆ1 に入り込んだ各除草タイン１７の除草作用部１７ａが、可動ブラケット７７と一体になって往復横移動されることによって、苗条Ｐの株間及び株元の雑草Ｑを除去する。そして、本実施例の水田除草機Ｂでは、可動ブラケット７７のほぼ全長に亘って除草タイン１７が取付けられている。換言すれば、各除草ロータＲ1,Ｒ2,Ｒ3 の直後の部分にも除草タイン１７が取付けられている。苗条Ｐの条間に生えている雑草Ｑは、各除草ロータＲ1,Ｒ2,Ｒ3 の作用によって除去されるため、各除草ロータＲ1,Ｒ2,Ｒ3 の直後に除草タイン１７を取付けることは本来は必要の少ないことである。しかし、本実施例の水田除草機Ｂでは、上記した構成になっていることにより、苗条Ｐの条間に対応して各除草ロータＲ1,Ｒ2,Ｒ3 の取付ピッチＳを変更する場合であっても、各除草タイン１７の取付位置を変更しなくて済むという利点がある。
【００４８】
本発明に係る水田除草機Ｂの作用について説明する。図１３に示されるように、条間除草装置Ｕ1 は、一対の第２除草ロータＲ2 に取付けられたフロート６５の下端部が、上下動装置Ｃを構成する二対のリンク板３１の水平配置状態で水田面Ｆ0 に接地されるように調整されている。各フロート６５により、水田面Ｆ0 に対する各除草ロータＲ1 〜Ｒ3 の侵入量が定められる。また、前記フロート６５が、正面視におけるほぼ対称位置に設けられていることにより、除草作業中における水田除草機Ｂのバランスが維持される。また、株間除草装置Ｕ2 は、多数本の除草タイン１７の除草作用部１７ａが、水田面Ｆ0 から所定の深さ（本実施例の場合、３cm程度）だけ土中に入り込むように調整されている。歩行型動力車Ａのエンジン２が作動され、一対の主輪５が駆動回転されて水田除草機Ｂが走行される。本実施例の歩行型動力車Ａには、一対の主輪５と共に一対の補助輪１１が設けられているため、歩行型動力車Ａがより安定して走行される。前記フロート６５に対して、一対の主輪５及び一対の補助輪１１は、歩行型動力車Ａの自重により水田Ｆ1 内で沈降し、水田面Ｆ0 から所定深さ位置に存する耕盤Ｆ2 を走行する。ここで、水田Ｆ1 の土質によって一対の主輪５の沈降量Ｄが変化したり、前記耕盤Ｆ2 において機体１の走行方向に凹凸があっても、前記機体１と水田除草機Ｂとは、二対のリンク板３１より成る平行リンク機構によって連結されているため、前記沈降量Ｄの変化、或いは耕盤Ｆ2 の凹凸に伴う機体１の相対上下動は前記平行リンク機構によって吸収される。この結果、条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の下端部は、水田面Ｆ0 から一定の深さ位置に保持される。この結果、水田Ｆ1 の土質に関係なく、条間及び株間の異なる２種類の除草作業を支障なく行うことができる。なお、現実の水田Ｆ1 には全面に亘って水が張られているが、図示を容易にするため水面を省略してある。
【００４９】
上記した作用を、更に詳細に説明する。図１３に示されるように、一対の主輪５が、水田面Ｆ0 から所定深さ（沈降量Ｄ）の耕盤Ｆ2 に配置された状態で、二対のリンク板３１がほぼ水平に配置されるものとする。また、説明を簡単にするため、水田面Ｆ0 に対する条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の高さ位置は一定であり、水田Ｆ1 の土質に対応して歩行型動力車Ａの機体１の高さ位置が変化するものとする。水田Ｆ1 の土質が硬い場合、一対の主輪５の沈降量Ｄは小さくなり、前記一対の主輪５は耕盤Ｆ2'に配置される。このとき、歩行型動力車Ａの機体１は、通常の土質の耕盤Ｆ2 における機体１よりも上方に配置され、平行リンク機構を構成する二対のリンク板３１は、それらの後端部を斜め上方に傾斜させた状態に配置される。その状態を、図１３において一点鎖線で示す。水田除草機Ｂの除草機フレーム１６は、歩行型動力車Ａの機体１に対して相対的に下降されるため、第１プーリ２２の支承軸２２ａと第２プーリ３６の支承軸３６ａとの軸心が高さ方向にずれる（図１４参照）。しかし、双方の支承軸２２a,３６a はユニバーサルジョイントＪによって連結されていて、該ユニバーサルジョイントＪの各自在継手部４１の取付角度が変化し、かつ、可変ロッド部が伸縮する（この場合、長くなる）ことによって各支承軸２２a,３６a の高さ位置のずれが吸収される。この結果、第１プーリ２２の回転力はそのまま第２プーリ３６に伝達され、株間除草装置Ｕ2 の作動に支障をきたすことはない。
【００５０】
上記したように、硬質の水田Ｆ1 における歩行型動力車Ａの機体１は、通常の土質の耕盤Ｆ2 における機体１よりも上方に配置されるため、上下動支持フレーム２９も、圧縮ばね４７の弾性復元力に抗して上昇される。前記上下動支持フレーム２９の最大上昇量は、ねじ棒４６における上下動支持フレーム２９からの突出長Ｈ1 に等しい。即ち、本実施例の水田除草機Ｂは、歩行型動力車Ａの一対の主輪５が、通常の土質の耕盤Ｆ2 よりもねじ棒４６の突出長Ｈ1 だけ高い位置に存する耕盤Ｆ2'を走行する場合であっても、条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 による除草作業に支障をきたすことはない。換言すれば、本実施例の水田除草機Ｂの場合、歩行型動力車Ａの一対の主輪５の最小沈降量Ｄ’は、（Ｄ’＝Ｄ−Ｈ1 ）で表される。そして、前記ねじ棒４６の突出長Ｈ1 は、ねじ棒４６に対するナット体４９の螺合位置が調整されることによって調整可能である。
【００５１】
そして、水田Ｆ1 の土質が軟らかい場合、一対の主輪５の沈降量Ｄは大きくなり、前記一対の主輪５は耕盤Ｆ2"に配置される。このとき、歩行型動力車Ａの機体１は、通常の土質の耕盤Ｆ2 における機体１よりも下方に配置され、平行リンク機構を構成する二対のリンク板３１は、それらの後端部を斜め下方に傾斜させた状態に配置される。その状態を、図１３において二点鎖線で示す。水田除草機Ｂの除草機フレーム１６は、歩行型動力車Ａの機体１に対して相対的に上昇されるため、前述した場合と同様に、第１プーリ２２の支承軸２２ａと第２プーリ３６の支承軸３６ａとの軸心が高さ方向にずれるが、ユニバーサルジョイントＪの作用によって各支承軸２２a,３６a の高さ位置のずれが吸収され、株間除草装置Ｕ2 の作動に支障をきたすことはない。
【００５２】
上記したように、軟質の水田Ｆ1 における歩行型動力車Ａの機体１は、通常の土質の耕盤Ｆ2 における機体１よりも下方に配置されるため、上下動支持フレーム２９も下降される。前記上下動支持フレーム２９の最大下降量は、ねじ棒４６におけるベース板４５ａから上下動支持フレーム２９の下面までの高さＨ2 に等しい（図１３参照）。即ち、本実施例の水田除草機Ｂは、歩行型動力車Ａの一対の主輪５が、通常の土質の耕盤Ｆ2 よりも高さＨ2 だけ低い位置の耕盤Ｆ2"を走行する場合であっても、条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 による除草作業に支障をきたすことはない。換言すれば、本実施例の水田除草機Ｂの場合、歩行型動力車Ａの一対の主輪５の最大沈降量Ｄ”は、（Ｄ”＝Ｄ＋Ｈ2 ）で表される。
【００５３】
上記したように、水田Ｆ1 の土質によって一対の主輪５の沈降量Ｄは異なる。しかし、本実施例の水田除草機Ｂを構成する条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 は、歩行型動力車Ａの機体１に対して平行リンク機構を介して連結されていて、前記機体１は前記各除草装置Ｕ1,Ｕ2 に対して、ねじ棒４６の突出長Ｈ1 及び高さＨ2 の範囲内で相対的に上下動可能である。即ち、図１６の（ロ）に示されるように、機体１が上下動されることにより、第１及び第２の各プーリ２２，３６の支承軸２２a,３６a の軸心がずれて、機体１の側の自在継手部４１とロッド受け部４２とを連結するクロス連結部材４１ａの中心部分４１ｂが垂直に上昇される。そのときの中心部分４１ｂの軌跡７８を一点鎖線で示す。しかし、ロッド４３がロッド受け部４２に入り込むことにより、ユニバーサルジョイントＪの軸長が変化して、前記各プーリ２２，３６の支承軸２２a,３６a の軸心のずれが吸収されるため、水田除草機Ｂの側の自在継手部４１とロッド４３とを連結するクロス連結部材４１ａの中心部分４１ｂの位置は不変である。即ち、上下動されるクロス連結部材４１ａの中心部分４１ｂの高さ位置がずれることによって各クロス連結部材４１ａの中心部分４１ｂどうしの距離が変化しても、ユニバーサルジョイントＪの軸長が変化することによって、駆動力を伝達可能である。これは、歩行型動力車Ａの機体１と水田除草機Ｂとが相対的に上下動しても、水田除草機Ｂの水平が維持されることを意味している。即ち、歩行型動力車Ａの機体１が相対的に上下動しても、条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の高さ位置は不変であるため、各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の作業に支障をきたすことはない。この結果、水田Ｆ1 の土質に関係なく、苗条Ｐの条間、株間及び株元の各除草を支障なく行うことができる。
【００５４】
上記した作用は、通常の土質の耕盤Ｆ2 に凹凸がある場合であっても、前記耕盤Ｆ2 に対する最大盛上り量が突出長Ｈ1 以下であり、同じく最大へこみ量が高さＨ2 以下であれば、全く同様に適用される。また、上記の説明は、水田面Ｆ0 が水平であって、耕盤Ｆ2 が凹凸を有する場合であるが、歩行型動力車Ａの機体１と水田除草機Ｂは相対的に上下動されるため、耕盤Ｆ2 が水平であって水田面Ｆ0 が凹凸を有する場合、或いは、水田面Ｆ0 と耕盤Ｆ2 の双方が凹凸を有する場合であっても同様である。
【００５５】
次に、歩行型動力車Ａの機体１と水田除草機Ｂが相対的に回動される場合の作用について説明する。図１５に示されるように、条間除草装置Ｕ1 を構成する各第２除草ロータＲ2 のフロート６５の下端部は水田面Ｆ0 に接地されていると共に、株間除草装置Ｕ2 を構成する各除草タイン１７の除草作用部１７ａは、水田面Ｆ0 から所定深さだけ土中に入り込んでいる。歩行型動力車Ａを構成する一対の主輪５は、水田面Ｆ0 から沈降量Ｄの深さ位置に存する耕盤Ｆ2 上に配置されている。
【００５６】
ここで、水田面Ｆ0 は水平なままで、耕盤Ｆ2 が傾斜している場合を考える。この場合、正面視における歩行型動力車Ａの機体が傾斜するが、水田除草機Ｂは、水平な水田面Ｆ0 に倣って、正面視における水平状態を維持する。このとき、歩行型動力車Ａの機体１は、水平支持軸２１の軸心ＣＬを中心に回動される。図１５において、符号７９の方向に回動した状態の機体１を一点鎖線で示す。そして、一対の復帰ばね５８のうち、機体１の回動方向７９と反対側の復帰ばね５８が引っ張られ、回動方向７９と同じ側の復帰ばね５８が圧縮される。図１６の（ロ）に示されるように、機体１が回動されることにより、第１及び第２の各プーリ２２，３６の支承軸２２a,３６a の軸心がずれて、機体１の側の自在継手部４１とロッド受け部４２とを連結するクロス連結部材４１ａの中心部分４１ｂが、軸心ＣＬを中心にして円弧状に回動される。そのときの軌跡８１を、一点鎖線で示す。しかし、ロッド４３がロッド受け部４２に入り込むことにより、ユニバーサルジョイントＪの軸長が変化して、前記各プーリ２２，３６の支承軸２２a,３６a の軸心のずれが吸収されるため、水田除草機Ｂの側の自在継手部４１とロッド４３とを連結するクロス連結部材４１ａの中心部分４１ｂの位置は不変である。即ち、回動されるクロス連結部材４１ａの中心部分４１ｂの位置が円弧状にずれることによって各クロス連結部材４１ａの中心部分４１ｂどうしの距離が変化しても、ユニバーサルジョイントＪの軸長が変化することによって、駆動力を伝達可能である。これは、歩行型動力車Ａの機体１と水田除草機Ｂとが相対的に回動しても、水田除草機Ｂの水平が維持されることを意味している。この結果、条間及び株間の各除草装置Ｕ1,Ｕ2 の除草作業に支障は生じない。
【００５７】
耕盤Ｆ2 の傾斜が消滅すると、歩行型動力車Ａの機体１も水平姿勢に復帰される。前記機体１は、前記一対の復帰ばね５８のうち、引っ張られた側の復帰ばね５８の弾性復元力により強制的に逆方向に回動されるため、水平姿勢となるまでの復帰時間が短くて済む。この結果、傾斜地であっても未除草部が残る割合が少なくなり、除草効果が高められる。
【００５８】
上記した説明は、水田除草機Ｂに対して歩行型動力車Ａの機体１が回動される場合であるが、両者の回動は相対的なものである。このため、耕盤Ｆ2 が水平であって水田面Ｆ0 が傾斜していて、歩行型動力車Ａの機体１に対して水田除草機Ｂが回動される場合、或いは双方が同時に反対方向に回動される場合であっても構わない。
【００５９】
特許文献１に開示された技術では、動力取出軸６が機体１の前後方向に沿って取付けられていて、この構成で機体１と水田除草機Ｂの相対的上下動及び相対的回動の双方を可能とするためには、複雑な機構や油圧装置を設けなければならない。これに対して、本発明に係る水田除草機Ｂでは、軸長が変化し得るユニバーサルジョイントＪと平行リンク機構との併用による簡単な機械的な機構のみによって、機体１と水田除草機Ｂの相対的上下動及び相対的回動の双方を可能としている。この結果、水田除草機Ｂが安価となり、小規模な農家においても導入し易くなる。
【００６０】
本実施例の水田除草機Ｂは５条用である。この条数は、先行して使用される田植え機の条数に対応して、田植え機と同数のものが使用される。このため、田植え機の条数に応じて、５条以外の条数、或いは、それ以外の条数であっても構わない。
【００６１】
上記した実施例では、作業機が、歩行型動力車Ａの機体１の前部に取付けられた水田除草機Ｂである場合について説明したが、作業機が、歩行型動力車Ａの機体１の後部に取付けられた多連の中耕ロータ（図示せず）等であっても構わない。例えば、傾斜地において中耕作業を行う場合、傾斜地を走行する歩行型動力車Ａの重心が低い側に寄る。このため、当該低い側の車輪への荷重が大きくなり、該車輪の土中への沈降量が大きくなる。また、復路においては、その逆の状況（往路と反対側の車輪の沈降量が大きくなる）が発生する。しかし、本発明により、歩行型動力車Ａの機体１と多連の中耕ロータとは相対的に回動されるので、該多連の中耕ロータは常に正常な姿勢（水平姿勢）を保持する。この結果、傾斜地であっても中耕作業を支障なく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】歩行型動力車Ａに装着された水田除草機Ｂの斜視図である。
【図２】同じく正面図である。
【図３】同じく側面図である。
【図４】同じく平面図である。
【図５】（イ）は水田除草機Ｂの駆動系統を示す平面図、（ロ）は同じく正面図である。
【図６】上下動装置Ｃの斜視図である。
【図７】同じく平面図である。
【図８】図７のＸ−Ｘ線断面図である。
【図９】歩行型動力車Ａの機体１と上下動装置Ｃとを分離させた状態を示す図である。
【図１０】ロック装置Ｌの平面図である。
【図１１】図７のＹ−Ｙ線断面図である。
【図１２】株間除草装置Ｕ2 の作動状態を示す作用説明図である。
【図１３】水田除草機Ｂに対して機体１が上下動する状態の作用説明図である。
【図１４】（イ）,(ロ）は、除草機フレーム１６に対して機体１が上下動するときのユニバーサルジョイントＪの作用説明図である。
【図１５】水田除草機Ｂに対して機体１が回動する状態の作用説明図である。
【図１６】（イ）,(ロ）は、除草機フレーム１６に対して機体１が回動するときのユニバーサルジョイントＪの作用説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
Ａ：歩行型動力車（動力車）
Ｂ：水田除草機（作業機）
Ｃ：上下動装置
Ｊ：ユニバーサルジョイント
Ｐ：苗条
Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3 ：除草ロータ
Ｕ1 ：条間除草装置
Ｕ2 ：株間除草装置
１：機体
６：動力取出軸
１６：除草機フレーム（フレーム）
１７：除草タイン
２１：水平支持軸
２９：上下動支持フレーム（補助フレーム）
３１：リンク板（平行リンク機構）
４５：ばねロッド
４６：ねじ棒（調整ロッド）
４７：圧縮ばね
５８：復帰ばね
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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