(57)【要約】【課題】圃場面の土を掘削して回収するにあたり、土を選別するとともに選別した状態の土を効率良く回収することを課題とする。【解決手段】少なくとも圃場面の土を掘削して後方へ送るローター３と、後方へ送られる途中の土を選別する選別手段３８と、該選別手段３８で選別された土を収納する収納手段４を一体的に連結して作業機２を構成し、該作業機２を車両１本体に対して昇降自在に構成し、前記車両１を走行させながらローター３で圃場面の土を掘削して後方へ送り、後方へ送られる途中の土を選別手段３８で選別し、選別された土を収納手段４内に収納するように構成したことを特徴とする作業機の構成とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも圃場面の土を掘削して後方へ送るローター（３）と、後方へ送られる途中の土を選別する選別手段（３８）と、該選別手段（３８）で選別された土を収納する収納手段（４）を一体的に連結して作業機（２）を構成し、該作業機（２）を車両（１）本体に対して昇降自在に構成し、前記車両（１）を走行させながらローター（３）で圃場面の土を掘削して後方へ送り、後方へ送られる途中の土を選別手段（３８）で選別し、選別された土を収納手段（４）内に収納するように構成したことを特徴とする作業機。
【請求項２】
前記収納手段（４）の底板（４１）を開閉可能に構成し、該底板（４１）に左右の車輪（４２，４２）を設けて収納手段（４）を支持するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の作業機。
【請求項３】
前記底板（４１）をロックするロック手段（Ｒ）を解除して作業機（２）を上昇させると、前記底板（４１）が開いて収納手段（４）内の土が放出されるように構成したことを特徴とする請求項２に記載の作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業機に関する。特に、車両に装着され、走行しながら圃場面の土を掘削して選別し、選別後の土を収納する作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００９−１５９８８０号公報には、トラクタの後部にロータリを昇降自在に設け、このロータリの後方には、ロータリで耕うんした土を掬い入れ、運搬、放出を行う作業機を連結する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１５９８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記作業機においては、ロータリで耕うんした土を選別する選別手段が設けられていないので、作物を育てるような細かい土を回収できないという欠点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
請求項１に記載の発明は、少なくとも圃場面の土を掘削して後方へ送るローター（３）と、後方へ送られる途中の土を選別する選別手段（３８）と、該選別手段（３８）で選別された土を収納する収納手段（４）を一体的に連結して作業機（２）を構成し、該作業機（２）を車両（１）本体に対して昇降自在に構成し、前記車両（１）を走行させながらローター（３）で圃場面の土を掘削して後方へ送り、後方へ送られる途中の土を選別手段（３８）で選別し、選別された土を収納手段（４）内に収納するように構成したことを特徴とする作業機とした。
【０００６】
ローター（３）を回転駆動するとともに圃場面に接地させた状態で車両（１）を走行すると、土は掘削されて後方へと飛ばされる。土が後方へと送られる途中で選別手段（３８）を通過すると、粒の細かい土のみが後方へと移動し、収納手段（４）に収納される。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、前記収納手段（４）の底板（４１）を開閉可能に構成し、該底板（４１）に左右の車輪（４２，４２）を設けて収納手段（４）を支持するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の作業機とした。
【０００８】
収納手段（４）は、左右の車輪（４）で支持される。そして、底板（４１）を回動して開けると、車輪（４２，４２）も一緒に回動するので、土を放出するときも、収納手段（４）は車輪（４２，４２）で支持される。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、前記底板（４１）をロックするロック手段（Ｒ）を解除して作業機（２）を上昇させると、前記底板（４１）が開いて収納手段（４）内の土が放出されるように構成したことを特徴とする請求項２に記載の作業機とした。
【００１０】
収納手段（４）内に土を収納中は、底板（４１）はロック手段（Ｒ）でロックされている。収納手段（４）内の土を放出するときは、ロック手段（Ｒ）を解除して作業機（２）を上昇させると、土が放出される。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、ローター（３）によって土が後方へと送られる途中において、選別手段（３８）で土が選別されるので、粒の細かい土の回収が一気に容易に可能となる。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、請求項１の効果に加え、収納手段（４）は、土を収納するときも、土を放出するときも車輪（４２，４２）で支持されるので、作業機（２）は車両（１）に連結された状態で容易に移動可能となる。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、請求項２の効果に加え、収納手段（４）を適宜位置に容易に移動可能である、移動後ロック手段（Ｒ）を解除すると、容易に土を放出可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】トラクタに作業機を連結した状態の右側面図
【図２】ホッパーを省略したローター部分の斜視図
【図３】作業機の左側面図
【図４】（ａ）ローターの一部の断面図、（ｂ）格子の背面図
【図５】作業機の斜視図
【図６】作業機の背面図
【図７】作業機の一部の右側面図
【図８】土を放出する状態でのトラクタに作業機を連結した状態の右側面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１は、農用トラクター１の機体後部に作業機２を昇降自在に取り付けて、土壌表面をローター３の回転力で飛散させながら走行し、飛散した土塊をローター３の後方に設けているホッパー４内に収納するものである。
【００１６】
農用トラクター１は機体の前後に左右一対の前輪５と後輪６を設けており、左右の前輪５，５間上方の機枠部にエンジン７を搭載し、その周りをボンネット８やフロントグリル９や左右のサイドカバー１０，１０等で覆う構成としている。１１は計器盤、１２はステアリングハンドルである。左右の後輪６，６上方と両者間の内方はフェンダー１３，１３で覆われ、この左右のフェンダー１３，１３間の機体部上には座席１４が設けられ、運転者が着座して運転する。
【００１７】
作業機２は、農用トラクター１の機体後端に設けた、左右方向中央のヒッチ１５部にトップリンク１６の前端を枢支しており、該トップリンク１６の後端にはマストである上部支枠１７の前端上部を枢支している。また、農用トラクター１の機体後端下方には左右のロワーリンク１８，１８の前端部を枢支している。
【００１８】
該ロワーリンク１８の後端には、左右方向中央の中央伝動ケース１９から左右側方に突出する左右のビーム２０，２１に一体固設した、支持プレート２２，２２の取付ピン２３部を取り付けている。また、ロワーリンク１８，１８には、左右のリフトロッド２４，２４の下端を取り付けている。該リフトロッド２４の上端は、機体の後部上方に備えた左右のリフトアーム２５，２５の突設後端に取り付けており、リフトアーム２５を図示しないアクチュエータ（油圧シリンダ）によって上下回動することにより、作業機２を昇降可能としている。
【００１９】
そして、図２の斜視図に示しているが、右方のビーム２０側端にはサイドプレート２６の上端部が固設され、左方のビーム２１側端には、サイド伝動ケース２７の上端部が固設されている。該サイドプレート２６とサイド伝動ケース２７下端間には、ローター３が左右方向に軸架されている。該ローター３は、左右方向のパイプ２８と、その外周に複数の耕うん爪２９，２９……を取り付けたホルダー３０，３０……とから成っており、ローター３の回転で土壌表面を掘削したり、掘削後の土を砕土したりする。図２については、ホッパー４を省略している。
【００２０】
また、前記耕うん爪２９の先端は、土の飛散と掬いを強くするために曲げを大きくしている。そして、ローター３の回転方向はＡの方向（逆転ローター）としており、従って、土もＡの方向に飛散する。
【００２１】
前記パイプ２８の駆動は農用トラクター１の機体であるリヤ伝動ケース３１後端に突出したＰＴＯ軸３２から、自在継手３３を介して後方中央の中央伝動ケース１９の入力軸３４に伝達される回転力により駆動している。図示しないが、入力軸３４より入力した駆動力は、ベベルギヤを介して左方のビーム２１内の伝動軸からサイド伝動ケース２７内上部のスプロケットに伝わり、上部のスプロケットからチェーンを介して下方のパイプ２８側端部の下部スプロケットを駆動する構成としている。
【００２２】
図３〜図７に基づき作業機２の具体構成について説明する。
パイプ２８の駆動回転（約８００ｒｐｍ）に伴い、耕うん爪２９での掘削による耕うん土の周辺への飛散を防止するため、耕うん爪２９の先端の回転軌跡上方を主カバー３５（図３参照）で覆う構成としている。また、耕うん爪２９の左右両側においても、左右カバー３５ａ，３５ｂで覆う構成としている。主カバー３５の前面には土量調整用シャッター３６を設けている。この土量調整用シャッター３６を上方向にスライドさせると、耕うん爪２９で掘削される土の量が多くなり、下方向にスライドさせると、耕うん爪２９で掘削される土の量が少なくなる構成である。土量調整用シャッター３６の上下方向のスライド調整は、ボルトを緩めて手動で調節する構成であるが、電動や油圧方式でもよい。
【００２３】
そして、主カバー３５の一部を切り欠いており、この切り欠き部分にゴム板３７を取り付ける構成としている。主カバー３５の切り欠き部分は、左右方向に３カ所構成しているが、状況によっては２カ所や４カ所等にしてもよい。このように、ゴム板３７にすることで、飛散する土の衝撃音を減少させることができ、さらに、ゴム板３７が少し伸びることで、土の詰まりを防止できるようになる。また  二点鎖線Ｃは、耕うん爪２９の先端軌跡を示しているが、前記ゴム板３７は耕うん爪２９の先端軌跡Ｃに対して、耕うん爪２９の回転方向下手側ほど離れるように構成している。これにより、土の後方への移動がスムーズになる。
【００２４】
前記主カバー３５における耕うん爪２９の回転方向下手側には、格子体３８を構成している。この格子体３８は複数の丸棒材３９，３９……（直径約６ｍｍ）から構成されており、複数の丸棒材３９，３９……のそれぞれの間隔は、耕うん爪２９の回転方向下手側ほど離れる構成で、その間隔は８〜９ｍｍ程度としている。これにより、作業能率が向上するようになる。前記複数の丸棒材３９，３９……の間を通り抜けた土のみが後方のホッパー４方向へと移動する構成であるので、細かな土のみが選別される。前記格子体３８の幅や間隔を変えることで、選別する土の細かさを変更可能である。
【００２５】
複数の丸棒材３９，３９……については、第一丸棒群３９ａ，３９ａ……と、第二丸棒群３９ｂ，３９ｂ……を交互に配置している。そして、第一丸棒群３９ａ，３９ａ……と第二丸棒群３９ｂ，３９ｂ……については、図４（ａ）の側面の断面図に示しているように、上下方向に段差を構成しているので、飛散した土が細かく砕けるようになる。
【００２６】
第一丸棒群３９ａ，３９ａ……は、その取付位置が作業機本体側であるので、作業機２全体からの振動を受ける。これに対して、第二丸棒群３９ｂ，３９ｂ……は、主カバー３５に取り付けているので、主カバー３５からの振動を受ける。従って、第一丸棒群３９ａ，３９ａ……の方が振動が大きくなる。このように、丸棒材３９，３９……の振動が交互に異なることで、棒材３９，３９……に対する土付着を防止できるようになる。丸棒材３９，３９……の振動については、例えば偏心カム等の起振装置で強制的に振動を起こすように構成してもよい。
【００２７】
また、前記複数の丸棒材３９，３９……は、耕うん爪２９の先端軌跡Ｃに対して、耕うん爪２９の回転方向下手側ほど離れるように構成しているので、土の詰まりを防止できるようになる。
【００２８】
前記複数の丸棒材３９，３９……の間を通過して選別された土は、図３に示す区間Ｄの間から矢印Ｅのような軌跡を描きながらホッパー４内へと収納されていく。ホッパー４内の容積は約２００リットルとしており、大容量の土を収納可能としている。そして、約５秒でホッパー４が満量状態となり、効率の良い土の選別を回収作業が可能となっている。４０は収納量調整用シャッターであり、前記区間Ｄの間において出退することで、収納量を調節する構成としている。
【００２９】
図６の背面図及び図５に示すように、ホッパー４の底板４１の両側は上方に向かって折り曲げられて折り曲げ部４１ａを構成しており、この折り曲げ部４１ａにホッパー４を支持する左右の車輪４２，４２を設けている。そして、底板４１は前部の回動支点４３を回動中心として、車輪４２と共に下方に回動する構成としている。
【００３０】
底板４１を下方に回動するには、左右のロック装置Ｒ，Ｒを解除する必要がある。このロック装置Ｒについて説明する（図７）。底板４１の折り曲げ部４１ａにプレート４８を立設して設け、このプレート４８にピン４７を固着して構成している。一方、ホッパー４の側面板４ａには、プレート４５が回動支点４５ａを回動中心として回動可能に設けられており、さらに、プレート４５にはフック部４５ｂを形成している。そして、プレート４５はバネ４６で常時引っ張られているので、プレート４５のフック部４５ｂは、底板４１側のピン４７に係合する構成としている。この状態がロック状態である。
【００３１】
図５に示している紐４４の一側は、トラクター１の座席１４に座っている運転者が余裕で引ける位置まで構成している。紐４４の多側は、左右の紐４４ａ，４４ｂに分岐している。この左右の紐４４ａ，４４ｂは、前記プレート４５に連結している。
【００３２】
そこで、紐４４をＦ方向に引くと、左右に分岐している左右の紐４４ａ，４４ｂもＦ方向に移動するので、左右の紐４４ａ，４４ｂが連結しているプレート４５もＦ方向に回動する。すると、フック部４５ｂがピン４７から外れる。そして、ローター３とともにホッパー４を上昇させると、底板４１は回動支点４３を回動中心として回動することになる。このとき、底板４１は左右の車輪４２，４２で支持されているので、トラクター１を移動させることも可能である。この回動状態を図８に示している。
【００３３】
ホッパー４が上昇しているときにおいては、フック部４５ｂとピン４７が大きな力で係合しているので、紐４４を引っ張ってもロックの解除ができない。そこで、車輪４２が地面に接地しているときにおいて、紐４４を引っ張ってロックの解除を行う。そして、車輪４２が地面に接地しているときにおいては、図３に示すように、フック部４５ｂとピン４７との間に少しの隙間Ｇを設けている。これにより、軽い力で紐４４を引くことでフック部４５ｂがピン４７から外れることになり、操作性が向上するようになる。
【００３４】
しかしながら、隙間Ｇを構成すると、走行しながら土をホッパー４内に収納する場合にはホッパー４自体が振動するので、底板４１も隙間Ｇの分振動することになる。すると、瞬間的に底板４１が回動することになり、土が漏れてしまう。そこで、図５に示すように、ホッパー４の背面板４ｂに対して、ゴム板４９をボルト５０で取り付ける構成とする。これにより、土こぼれを防止できるようになる。
【００３５】
前記底板４１の回動については、モーターによる電動でもよいし、油圧シリンダー等を用いての油圧で行うように構成してもよい。この場合は、ホッパー４を上昇させてから底板４１を回動させることができる。
【００３６】
前述のごとく、図８の状態になると、ホッパー４内に収納していた土は機外へと放出される。作業としては、ホッパー４の上昇高さＨを約７０ｃｍ上昇させて土を放出する。さらに、同じ場所に土を放出する場合は、ホッパー４の上昇高さＨを約７０ｃｍ＋αの状態で土を放出する。ホッパー４の上昇高さには限界があるが、同じ場所に土を放出するには３工程程度までは可能である。このような土の回収は、土を圃場面に撒いて一定期間（半年から１年）寝かせておいて、再び回収するときなどに用いると便利である。
【００３７】
前記ホッパー４には多量の土が収納されるため、ホッパー４自体の取り付け強度を強固にする必要がある。そこで、ホッパー４の左右前部に左右の支柱５１，５１を構成し、この左右の支柱５１，５１を上部をフレーム５２で連結する。そして、フレーム５２に対して左右のプレート５３，５３を固着し、左右のプレート５３，５３を前方へ伸ばして、前記左右のビーム２０，２１等に連結する構成とする。左右の支柱５１，５１には、前述した左右の紐４４ａ，４４ｂを案内するリング５４，５４を構成している。
【００３８】
なお、前記した各実施例は、理解を容易にするために、個別または混在させて図示、あるいは説明しているが、これらは夫々種々組合せ可能であり、これらの説明順序・表現等によって、構成・作用等が限定されるものではなく、また、相乗効果を奏する場合も勿論存在する。
【符号の説明】
【００３９】
Ｒ    ロック手段（ロック装置）
１    車両（トラクター）
２    作業機
３    ローター
４    収納手段（ホッパー）
３８    選別手段（格子体）
４１    底板
４２    車輪
【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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