(57)【要約】【課題】第２整地部材の回動角度に応じて、第１整地部材と第２整地部材との距離が一定でないことによって第１整地部材と第２整地部材との間隙を流れる水量が変化し、第１整地部材と第２整地部材との間隙を流れる水量が変化することで代掻きの仕上がり性能、すなわち土壌整地能力が一定でなくなってしまう。【解決手段】第１整地部材と、第１整地部材に対して回動可能に接続された第２整地部材とを有し、第２整地部材は、本体部と第１整地部材側に位置する湾曲した延長湾曲部とを有し、延長湾曲部の曲率中心を回転中心として第２整地部材が回動可能である、農作業機。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１整地部材と、前記第１整地部材に対して回動可能に接続された第２整地部材とを有し、
前記第２整地部材は、本体部と前記第１整地部材側に位置する湾曲した延長湾曲部とを有し、
前記延長湾曲部の曲率中心を回転中心として前記第２整地部材が回動可能である、
農作業機。
【請求項２】
前記第１整地部材が、前記第２整地部材側の端部に湾曲部を有し、
前記延長湾曲部の曲率半径と、前記湾曲部の曲率半径とが等しいことを特徴とする、請求項１に記載の農作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の作業を行う作業機本体と、作業機本体の後部に上下方向に回動自在に設けられた中央整地板と、作業機本体の左右方向端部に回動自在に設けられた延長作業体と、延長作業体を回動させる回動駆動部とを備える農作業機（耕耘機や代かき機など）に関する。
【背景技術】
【０００２】
耕耘機や代かき機などの作業機は、作業爪を回転させることで土壌を耕す又は撹拌する作業ロータを有する。また、作業ロータを有する作業機は、作業爪によって荒れた土壌を整地するために、作業ロータの後方に整地部材（たとえば、レベラ）を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−０４３７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、土壌整地能力に優れた農作業機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施形態によれば、第１整地部材（たとえば、エプロン）と、第１整地部材に対して回動可能に接続された第２整地部材（たとえば、レベラ）とを有し、第２整地部材は、本体部と第１整地部材側に位置する湾曲した延長湾曲部とを有し、延長湾曲部の曲率中心を回転中心として第２整地部材が回動可能である、農作業機が提供される。
【０００６】
第２整地部材が、本体部と第１整地部材側に位置する湾曲した延長湾曲部とを有し、延長湾曲部の曲率中心を回転中心として第２整地部材が回動可能とする上記構成によって、耕深が変化してレベラが回動しても、レベラとエプロンとの距離が一定となる。そして、レベラの回動角度によらずエプロンとレベラとの距離が一定となることによって、レベラの回動角度に拘わらずエプロンとレベラとの間隙を流れる水量が一定となり代掻きの仕上がり性能、すなわち土壌整地能力が一定となるとの作用効果を奏する。
【０００７】
本発明の一実施形態において、第１整地部材が、第２整地部材側の端部に湾曲部を有し、延長湾曲部の曲率半径と、湾曲部の曲率半径とが等しいものであってもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る農作業機によれば、優れた土壌整地能力を有する農作業機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る作業機の全体構成を示す上面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る作業機の全体構成を示す側面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る作業機の第１整地部材及び第２整地部材の連結構造を示す側面の部分断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る延長湾曲部を示す模式図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る延長湾曲部を示す模式図である。
【図６】従来の作業機の第１整地部材及び第２整地部材の連結構造を示す模式図（断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明に係る作業機について説明する。但し、本発明の作業機は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、本実施の形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、説明の便宜上、上方又は下方という語句を用いて説明するが、上方又は下方はそれぞれ作業機の作業状態における向きを示す。また、同様に、前方又は後方という語句を用いて説明するが、前方は作業機に対する作業機を牽引する走行機の方向を示し、後方は走行機に対する作業機の方向を示す。
【００１１】
［本発明者らが見出した本件発明の課題］
まず、本発明者らが見出した本件発明の課題を説明する。図１を参照すると、代掻き機において、作業部１００（第１作業部）は、シールドカバー１１０、エプロン１２０（第１整地部材）及びレベラ１３０（第２整地部材）を有し、レベラ１３０はエプロン１２０に対して回動可能である。レベラ１３０はロータ部６００（図２参照）の作業によって荒れた土壌を整地する。そのため、土壌を整地する際において、耕深が変化してエプロン１２０の土壌表面に対する傾きが変化した場合であっても、レベラ１３０は土壌表面に対して平行となるように回動するよう構成されている。
【００１２】
本発明者らは、従来、エプロン１２０とレベラ１３０との距離ｄが、耕深が変化しレベラ１３０がエプロン１２０に対して回動することで、変化していたことを先ず見出した（図６）。図６は、比較のために同一の図面上において耕深が深い場合（上側）と浅い場合（下側）を重ねて記載した図面である。図６において、レベラ１３０の回動角度に応じて、エプロン１２０とレベラ１３０との距離ｄが距離ｄ１（耕深が深い場合）と距離ｄ２（耕深が浅い場合）という、異なる値となることが分かる。これは、レベラ１３０の回動中心が、レベラ１３０の端部ではないことから、レベラ１３０が回動すると、エプロン１２０とレベラ１３０との最短距離が変化するためである。
【００１３】
続いて本発明者らは、エプロンとレベラとの距離が一定でないことによってエプロンとレベラとの間隙を流れる水量がレベラの回動角度に応じて変化してしまうこと、エプロンとレベラとの間隙を流れる水量が変化することで代掻きの仕上がり性能、すなわち土壌整地能力が一定でなくなってしまうこと、を順次発見した。
【００１４】
［実施形態］
図１〜図５を用いて、本発明の実施形態１に係る作業機の全体構成及び作業機の各機能部について説明する。本発明の実施形態１に係る作業機は、耕耘機や代かき機のように、例えばトラクタなどの走行機の後部に連結され、作業爪を回転させることで土壌を耕す又は撹拌する作業機に用いることができる。また、実施形態１に係る作業機は、作業機の一部を折りたたむことで作業機の幅を狭くした収納状態と、上記作業機の一部を展開することで作業機の幅を広げた作業状態と、を切り替え可能な作業機に用いることができる。実施形態では、作業機の一例として代かき機を用いて本発明の特徴を説明するが、本発明に係る作業機は、耕耘機であってもよく、耕耘機及び代かき機以外の作業機に適用することもできる。
【００１５】
［作業機１０の構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る作業状態における作業機の全体構成を示す上面図である。また、図２は、本発明の一実施形態に係る作業状態における作業機の全体構成を示す側面図である。図１及び図２に示すように実施形態１に係る作業機１０は、作業部１００、延長作業部２００、切り替え部３００、連結部４００、レベラ制御部５００、及びロータ部６００を有する。
【００１６】
作業部１００（第１作業部）は、シールドカバー１１０、エプロン１２０（第１整地部材）及びレベラ１３０（第２整地部材）を有する。
【００１７】
ここで、シールドカバー１１０とエプロン１２０とは、接続部１２２を回転移動の軸（回動軸）として接続されている。また、エプロン１２０とレベラ１３０とは、接続部１３２によって回動可能に接続され、その際、後述する延長湾曲部１３１の曲率中心を軸として回動可能である。接続部１３２は、蝶番状のヒンジを有して、エプロン１２０の側板とレベラ１３０の側板により軸支される。つまり、接続部１３２は、一方の部材に固定された円筒状部と、当該円筒状部を貫通して他方の部材に固定された柱状部と、を有している。図３では、エプロン１２０の側板とレベラ１３０の側板とにより接続部１３２が軸支されている様子を示した。なお、レベラ１３０は連結部材１３５によってエプロン１２０に吊り下がるように連結されていてもよい。図１及び図２では、この連結部材１３５を図示している。エプロン１２０はロータ部６００の作業によって飛散された土等の飛散物が外部に放出されることを抑制する。また、レベラ１３０はロータ部６００（図２参照）の作業によって荒れた土壌を整地する。
【００１８】
延長作業部２００（第２作業部）は、作業機１０が収納状態と作業状態とを切り替え可能に作業部１００に接続されている。ここで、収納状態とは、作業機が走行機の進行方向に対して直交する方向の幅を縮小された状態である。具体的には、延長作業部２００が作業部１００に対して回転移動（回動）することで折りたたまれた状態を収納状態という。また、作業状態とは、作業機が走行機の進行方向に対して直交する方向に延長された状態である。具体的には、収納状態から延長作業部２００が作業部１００に対して回動し、展開された状態を作業状態という。
【００１９】
また、延長作業部２００は、作業部１００と同様に延長シールドカバー２１０、延長エプロン２２０（第１整地部材）及び延長レベラ２３０（第２整地部材）を有する。延長シールドカバー２１０は、作業爪６１０（図２参照）を回転させるロータ部６００のうち延長作業部２００に対応して設けられた第２作業ロータの上方に設けられている。延長エプロン２２０は、当該第２作業ロータの後方に設けられており、延長シールドカバー２１０に接続部２２２を軸として回動可能に接続されている。延長レベラ２３０は、上記第２作業ロータの後方に設けられており、延長エプロン２２０に接続部２３２によって回動可能に接続されており、その際、後述する延長湾曲部（図示せず）の曲率中心を軸として回動可能である。延長エプロン２２０はエプロン１２０と連動し、ロータ部６００の作業によって飛散された土等の飛散物が外部に放出されることを抑制する。また、延長レベラ２３０はレベラ１３０と連動し、ロータ部６００の作業によって荒れた土壌を整地する。
【００２０】
切り替え部３００は、制御シリンダ３１０及び接続部３２０を有し、延長作業部２００を作業部１００に対して回動させることで、収納状態と作業状態とを切り替える。制御シリンダ３１０は、一端が作業部１００に接続され、他端が延長作業部２００に固定された接続部３１２に回動可能に接続されている。延長作業部２００は、制御シリンダ３１０が収縮することで折りたたまれて収納状態に切り替えられ、制御シリンダ３１０が伸長することで展開されて作業状態に切り替えられる。
【００２１】
連結部４００は、作業部１００のレベラ１３０及び延長作業部２００の延長レベラ２３０に取り付けられており、エプロン１２０に対するレベラ１３０の回動方向又は延長エプロン２２０に対する延長レベラ２３０の回動方向においてエプロン１２０及び延長エプロン２２０の相対的な動作範囲を規制する。つまり、連結部４００はレベラ１３０と延長レベラ２３０とを連動させる。また、連結部４００は延長レベラ２３０に取り付けられた係止部４１０と、レベラ１３０に取り付けられた受け部４２０と、を有する。
【００２２】
レベラ制御部５００は、シールドカバー１１０及びレベラ１３０に接続されシールドカバー１１０に対するレベラ１３０の位置及び角度を調整する。レベラ制御部５００は、レベラ１３０が土壌表面に対して設定された所定の高さ又は角度を有するようにシールドカバー１１０及びレベラ１３０に作用する。
【００２３】
ここで、図２に示すように、ロータ部６００は、作業爪６１０及び動力部６２０を有する。作業爪６１０は動力部６２０によって回転され、土壌に作用することで土壌を耕す又は撹拌する。なお、図２において、作業爪６１０が回動する範囲を回動範囲６１２として示した。
【００２４】
ここで、延長レベラ２３０の端部には整地可能な幅をさらに広げることができるレベラ拡張部５１０が設けられている。レベラ拡張部５１０は延長レベラ２３０に回動可能に接続されている。また、レベラ拡張部５１０はレベラ１３０及び延長レベラ２３０の延長方向に対して傾斜した方向に延長している（長手を有している）。
【００２５】
また、シールドカバー１１０の走行機側には土寄せ板５２０が設けられている。土寄せ板５２０は、走行機の進行方向に対して直交する方向にスライド移動可能に取り付けられている。土寄せ板５２０は、作業機１０の使用時において、走行機の車輪等の位置に合わせて設置され、轍による段差を緩和する。
【００２６】
［エプロン１２０及びレベラ１３０の構成］
エプロン１２０及びレベラ１３０の構成について図３を用いて詳しく説明する。
【００２７】
図３は、本発明の一実施形態に係る作業機のレベラ１３０及びエプロン１２０を示して、その連結構造を説明するための模式図（断面図）である。なお、延長レベラ２３０及び延長エプロン２２０の断面構成は、レベラ１３０及びエプロン１２０と同様であるから、図３では省略する。
【００２８】
図４に示すように、本発明では、レベラ１３０は、本体部１３３と円弧状の延長湾曲部１３１とを有する（それぞれ図４において点線にて示した）。延長湾曲部１３１は、湾曲しており所定の曲率を有する。延長湾曲部１３１は、レベラ１３０のエプロン１２０側の端部に設けられる。同様に、延長レベラ２３０の延長エプロン２２０側の端部にも円弧状の延長湾曲部を設けることができる（図示せず）。レベラ１３０は、レベラ１３０の本体部１３３のエプロン１２０側の端部ではなく、延長湾曲部１３１の曲率中心を回転中心として回動可能に構成される。上記延長湾曲部１３１は、曲率が徐々に変化するような形状（たとえば、楕円等）であってもよい。
【００２９】
本発明においては、レベラ１３０に延長湾曲部１３１を設け、延長湾曲部１３１の曲率中心を回転中心として回動可能とすることによって、耕深が変化してレベラ１３０の回動角度が変化しても、レベラ１３０とエプロン１２０との距離ｄは一定値ｄ３となる。このことを示すのが図５であり、図５（ａ）は耕深が深い場合を、図５（ｂ）は耕深が浅い場合の図である。図５（ａ）及び図５（ｂ）において、レベラ１３０とエプロン１２０との距離ｄが分かるように拡大された図（点線で囲まれた箇所）を見れば、いずれの距離ｄも、一定値ｄ３となっていることが分かる。
【００３０】
そして、上記構成によって、レベラ１３０の回動角度によらずエプロン１２０とレベラ１３０との距離ｄが一定となることによって、レベラ１３０の回動角度に拘わらずエプロン１２０とレベラ１３０との間隙を流れる水量が一定となり代掻きの仕上がり性能、すなわち土壌整地能力が一定となるとの機能を有する。
【００３１】
上記した機構により、水流を一定化するという機能を有する。かかる機能に寄与するのはレベラ１３０の延長湾曲部１３１であるから、延長湾曲部１３１は本発明の必須の構成である。より水流を一定化するという観点から、さらにエプロン１２０のレベラ１３０側の端部に第２湾曲部１２１（湾曲部）を設けてもよい。
【００３２】
エプロン１２０の第２湾曲部１２１の曲率半径は、レベラ１３０の延長湾曲部１３１の曲率半径と同じ値とすることが好ましい。レベラ１３０の延長湾曲部１３１が徐々に曲率半径の変化する形状（たとえば楕円等）である場合には、エプロン１２０の第２湾曲部１２１も、徐々に曲率半径の変化する形状（たとえば楕円等）であることが望ましく、レベラ１３０の延長湾曲部１３１における曲率半径の変化とエプロン１２０の第２湾曲部１２１における曲率半径の変化とが等しいことが望ましい。
【００３３】
なお、本発明は上記の実施形態に限られたものではなく、レベラのエプロン側の端部に延長湾曲部を設け、エプロンとレベラとの隙間の水流を一定化させることで土壌整地能力を向上させることができるという本発明の趣旨を逸脱しない範囲で他の農作業機に対しても適宜変更して適用することが可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  作業機、        １００  作業部、        １１０  シールドカバー、        １２０  エプロン、        １２１  第２湾曲部（湾曲部）、        １２２  接続部、        １３０  レベラ、        １３１  延長湾曲部、        １３２  接続部、        １３３  本体部、        １３５  連結部材、        ２００  延長作業部、        ２１０  延長シールドカバー、        ２２０  延長エプロン、        ２２２  接続部、        ２３０  延長レベラ、        ２３２  接続部、        ３１０  制御シリンダ、        ３１２  接続部、        ３２０  接続部、        ４００  連結部、        ４１０  係止部、        ５００  レベラ制御部、        ５１０  レベラ拡張部、        ６００  ロータ部、        ６１０  作業爪、        ６１２  回動範囲、        ６２０  動力部、        ｄ  距離
【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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