(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チゼル（１４）を挟んで前後に第１中耕ディスク（１３）と第２中耕ディスク（１５）を配置し、第１中耕ディスク（１３）の前側にゲージ輪（１２）を配置してなる除草作業機（９）を車体後部に昇降可能に装備し、車体側後部の取付ヒッチ部（８）に作業部側中央のメインフレーム（１０）を装着して中央の除草作業機（９）を支持し、前記中央のメインフレーム（１０）と一体で左右横方向に延びるツールバー（１８）に左右フレーム（１０Ｌ，１０Ｒ）を装着してそれぞれ左右の除草作業機（９，９）を支持する構成とした作業車両において、
前記ゲージ輪（１２）、第１中耕ディスク（１３）、チゼル（１４）はアンダーフレーム（１６）で支持し、前記第２中耕ディスク（１５）はアンダーフレーム（１６）と一体構成のアッパーフレーム（１７）で支持する構成とし、
前記中央のメインフレーム（１０）と中央のアッパーフレーム（１７）との間に中央の平行リンク機構（２２）を設けて中央の除草作業機（９）を吊り下げ状態に連結し、
前記左右フレーム（１０Ｌ，１０Ｒ）と左右のアッパーフレーム（１７，１７）との間に左右の平行リンク機構（２２，２２）をそれぞれ設けて左右の除草作業機（９，９）を吊り下げ状態に連結し、
前記中央の平行リンク機構（２２）と左右の平行リンク機構（２２，２２）を各除草作業機（９）の重心位置（Ｇ）近くに設け、
作業車両の適所に設置された施肥装置（２７）からの粒状肥料を畝（Ｕ）の作物列近傍に沿って散布する施肥ホース（２８）を設けると共に、この施肥ホース（２８）の肥料の排出口（２９）は前記チゼル（１４）の進行方向前側に配置してあることを特徴とする作業車両。
【請求項２】
前記施肥装置（２７）を施肥タンク（２５）と繰出しモータ（２６）とから構成し、本機の車速に応じて前記繰出しモータ（２６）を制御して粒状肥料を繰り出して施肥ホース（２８）内に送る構成とし、除草作業機（９）が上昇すると前記繰出しモータ（２６）を停止する構成とし、
前記ゲージ輪（１２）にゲージ輪の回転を検出する回転センサ（３２）を設け、車体側ミッションに車速を検出する車速センサ（３３）を設け、
除草作業機（９）が作業位置にあり前記ゲージ輪（１２）の回転センサ（３２）からのデータが得られないときは、前記車体側の車速センサ（３３）のデータにより繰出しモータ（２６）を制御して粒状肥料を繰り出す構成としたことを特徴とする請求項１記載の作業車両。
【請求項３】
前記施肥ホース（２８）の肥料の排出口（２９）を畝（Ｕ）の肩口に臨ませてあることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の作業車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、作業車両に関する。特に農業用トラクタや乗用管理機等に利用される作業車両の除草作業機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、作物の条間を進行し、条間の表土を中耕しながら除草を行う除草作業機は一般的に知られている（例えば、特許文献１参照）。
【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】
作物の生育を促進するため、畝の上部に粒剤肥料を散布するようにしているが、散布する肥料が粒状である場合、畝間の溝底に転げ落ちたり、雨による流亡が発生し易く、肥料効果が低減する問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、作業の省力化を図るため、除草作業と同時に施肥作業をも行えるようにし、除草作業機の中耕ディスクの土寄せと同時に畝に散布した肥料に覆土することで、上記問題点を解消せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、上記課題を解決すべく次のような技術的手段を講じた。
すなわち、請求項１記載の本発明は、チゼル（１４）を挟んで前後に第１中耕ディスク（１３）と第２中耕ディスク（１５）を配置し、第１中耕ディスク（１３）の前側にゲージ輪（１２）を配置してなる除草作業機（９）を車体後部に昇降可能に装備し、車体側後部の取付ヒッチ部（８）に作業部側中央のメインフレーム（１０）を装着して中央の除草作業機（９）を支持し、前記中央のメインフレーム（１０）と一体で左右横方向に延びるツールバー（１８）に左右フレーム（１０Ｌ，１０Ｒ）を装着してそれぞれ左右の除草作業機（９，９）を支持する構成とした作業車両において、
前記ゲージ輪（１２）、第１中耕ディスク（１３）、チゼル（１４）はアンダーフレーム（１６）で支持し、前記第２中耕ディスク（１５）はアンダーフレーム（１６）と一体構成のアッパーフレーム（１７）で支持する構成とし、
前記中央のメインフレーム（１０）と中央のアッパーフレーム（１７）との間に中央の平行リンク機構（２２）を設けて中央の除草作業機（９）を吊り下げ状態に連結し、
前記左右フレーム（１０Ｌ，１０Ｒ）と左右のアッパーフレーム（１７，１７）との間に左右の平行リンク機構（２２，２２）をそれぞれ設けて左右の除草作業機（９，９）を吊り下げ状態に連結し、
前記中央の平行リンク機構（２２）と左右の平行リンク機構（２２，２２）を各除草作業機（９）の重心位置（Ｇ）近くに設け、
作業車両の適所に設置された施肥装置（２７）からの粒状肥料を畝（Ｕ）の作物列近傍に沿って散布する施肥ホース（２８）を設けると共に、この施肥ホース（２８）の肥料の排出口（２９）は前記チゼル（１４）の進行方向前側に配置してあることを特徴とする作業車両とする。
【０００７】
作業車両の前進に伴い除草作業機（９）が作物の条間を進行すると、先行するゲージ輪（１２）に後続して移動する第１中耕ディスク（１３）によって中耕しながら左右方向への土寄せ作用が行われ、続いて、チゼル（１４）の作用によって条間の土が掘り起こされ、そして、更に第２中耕ディスク（１５）によって掘り起こされた土が左右方向に寄せられ、仕上げ培土がなされる。
【０００８】
この除草作業と同時に施肥装置（２７）からの粒状肥料が施肥ホース（２８）を通じて畝上の作物列近傍に沿って散布される。そして、この散布された肥料は第２中耕ディスク（１５）によって寄せられる培土により覆土される。
【０００９】
従って、肥料が粒状であるにも拘わらず、畝間の溝底への転がりによる落ち込みや雨による流亡の発生がなく、肥効効果が高く維持される。
また、中央の平行リンク機構（２２）と左右の平行リンク機構（２２，２２）を各除草作業機（９）の重心位置（Ｇ）近くに設けている。
請求項２記載の本発明は、前記施肥装置（２７）を施肥タンク（２５）と繰出しモータ（２６）とから構成し、本機の車速に応じて前記繰出しモータ（２６）を制御して粒状肥料を繰り出して施肥ホース（２８）内に送る構成とし、除草作業機（９）が上昇すると前記繰出しモータ（２６）を停止する構成とし、
前記ゲージ輪（１２）にゲージ輪の回転を検出する回転センサ（３２）を設け、車体側ミッションに車速を検出する車速センサ（３３）を設け、
除草作業機（９）が作業位置にあり前記ゲージ輪（１２）の回転センサ（３２）からのデータが得られないときは、前記車体側の車速センサ（３３）のデータにより繰出しモータ（２６）を制御して粒状肥料を繰り出す構成としたことを特徴とする請求項１記載の作業車両とする。
【００１０】
この施肥ホース（２８）によって散布される肥料は、第２中耕ディスク（１５）により寄せられる培土によって覆土される。
また、本機の車速に応じて前記繰出しモータ（２６）を制御して粒状肥料を繰り出して施肥ホース（２８）内に送って散布する。
請求項３記載の本発明は、前記施肥ホース（２８）の肥料の排出口（２９）を畝（Ｕ）の肩口に臨ませてあることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の作業車両とする。
【００１１】
肥料が畝の肩口に散布されるので、作物の根部全域にわたり肥効を得ることになり、作物の生育が効果的に促進される。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の本発明によれば、中耕ディスクの土寄せと同時に畝に散布した粒状肥料に覆土するので、肥料の畝間溝底への転がりによる落ち込みや雨による流亡の発生がなく、肥効効果を高めることができる。また、これにより、肥料の散布量を大幅に低減でき、生産コストの抑制を図ることができる。また、中央の平行リンク機構（２２）と左右の平行リンク機構（２２，２２）を各除草作業機（９）の重心位置（Ｇ）近くに設けているので、各除草作業機（９）の動きは対地面の凹凸に対して滑らかに順応する。
【００１３】
請求項２記載の本発明によれば、車速に応じて前記繰出しモータ（２６）を制御して粒状肥料を繰り出して施肥ホース（２８）内に送って散布するので、散布過多になるなどの不具合を防止でき、精度良く散布できる。
また、除草作業機（９）が上昇すると繰出しモータ（２６）を停止するので、ゲージ輪（１２）が慣性で回っても散布されることはなく、無駄な散布を防止できる。
また、除草作業機（９）が作業位置にありゲージ輪（１２）の回転センサ（３２）からのデータが得られないときは、車体側の車速センサ（３３）のデータにより繰出しモータ（２６）を制御して粒状肥料を繰り出すので、ゲージ輪（１２）の空転などの不具合があっても対応できる。
請求項３記載の本発明によれば、請求項１又は請求項２の発明効果を奏するものでありながら、施肥ホースの肥料排出口を畝の肩口に臨ませることによって作物の根部全域にわたって肥効を得ることができ、作物の生育を効果的に促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】除草作業機を備えたトラクタの側面図
【図２】同上平面図
【図３】除草作業機及び施肥装置を備えたトラクタ要部の側面図
【図４】除草作業機と施肥装置を備えた要部の側面図
【図５】同上要部の背面図
【図６】作業機取付ヒッチ部の昇降装置を示す要部の側面図
【図７】除草作業機と除草剤散布装置を備えたトラクタの側面図
【図８】同上平面図
【図９】トラクタ後部に備えた除草作業機平面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
この発明の実施例を図面に基づき説明する。
図１は作業車両の一例としてトラクタを示し、車体１前部のボンネット２内部にエンジンＥを搭載し、このエンジンＥの回転動力をミッションケ−ス３内の変速装置に伝え、この変速装置で減速された回転動力を前輪４及び後輪５とに伝えるようにしている。エンジンＥの後方に前輪４，４を操舵するステアリングハンドル６が装備され、更に、その後方には運転席７が設置されている。また、取付ヒッチ部８は、除草作業機９を上昇位置から下方の接地作業状態に下げたり、接地作業状態から上方の非作業状態に上げたりすることができるように昇降シリンダ３９の伸縮作動により昇降リンク３８を介して昇降するように連動構成している。
【００１６】
車体側後部の取付ヒッチ部８には、後記する除草作業機９を支持するための作業部側メインフレーム１０が装着支持されていて、耕深調節ハンドル１１の回動操作によって上下方向に昇降動し耕深調節が行えるようになっている。
【００１７】
除草作業機９は、進行方向の前側から順に配置したゲージ輪１２、第１中耕ディスク１３、チゼル１４、第２中耕ディスク１５からなり、本例では３条の条間分の中耕を行いながら除草する構成としている。ゲージ輪１２、第１中耕ディスク１３及びチゼル１４は、アンダーフレーム１６によって支持され、第２中耕ディスク１５は、前記アンダーフレーム１６と一体構成のアッパーフレーム（平行フレーム）１７によって支持されている。中央に位置するメインフレーム１０と一体でこれより左右横方向に延びるツールバー１８には、左右の除草作業機を支持する左右フレーム１０Ｌ，１０Ｒが装着支持されている。また、該ツールバー１８からは支持アーム１９が後方上方に向けて延設されている。支持アーム１９の先端は、前記チゼル１４の鉛直方向上方位置でアッパーフレーム１７に連結された支持ロッド２０に接続されている。支持ロッド２０には、下方のチゼル１４側に向けて加圧付勢する加重スプリング２１が外嵌されている。
【００１８】
また、前記メインフレーム１０（左右フレーム１０Ｌ，１０Ｒ）とアッパーフレーム１７との間には、各除草作業機１０の重心位置Ｇ近くを吊り下げ状態に連結支持する平行リンク機構２２が介装されている。除草作業機は、平行リンク機構により上下に平行移動しながら対地面の凹凸に対して滑らかに順応する。
【００１９】
チゼル１４を挟んで前側の第１中耕ディスク１３と後側の第２中耕ディスク１５との離間距離Ｌ１，Ｌ２を略同等としている。これにより、前後の両ディスクは共に土の反転量を同じにすることができ、作物への土寄せ量調整が行い易くなる。
【００２０】
第１中耕ディスク１３は、作物の条間を進行しながら左右一対のディスクによって条間の土を中耕しながら除草するもので、周面が丸型で平面視ハの字型に配設されて左右方向への土寄せが行えるように構成されている。又、第２中耕ディスク１５は、第１中耕ディスクと同様に、作物の条間を進行しながら左右一対のディスクによって条間の土を中耕しながら除草するものであり、周面が凹凸のある花型で平面視ハの字型に配設され左右側への土寄せが行えるように構成されている。
【００２１】
なお、前後のディスク１３，１５の外径を同一にしておくと、進行方向との角度を統一できるので、作業時の土寄せ量の調節が容易にできる。また、第２中耕ディスク１５は、上下方向に伸縮調節可能な伸縮調節具２３を介してアッパーフレーム１７に連結支持させた構成としている。
【００２２】
チゼル１４は、アンダーフレーム１６に固着された取付ベース２４に取り付けられ、作物の条間を進行しながら左右複数のチゼルによって条間の土を掘り起こすようになっている。なお、前記チゼル１４は、図８に示すように、左右のサイドチゼル１４ａ，１４ｂと中央前位のセンターチゼル１４ｃからなるように配置構成されている。
【００２３】
作業車両の運転席７の後側には、除草作業と同時に施肥作業を行う施肥タンク２５や繰出しバルブの繰出しモータ２６等からなる施肥装置２７が装備されている。施肥装置２７には、繰出しバルブから繰り出される粒状肥料を作物畝Ｕの肩口に沿って散布する施肥ホース２８が設けられている。そして、この施肥ホース２８は、図３に示す実施例では、前記第２中耕ディスク１５の進行方向前側に配置されてあり、散布後の肥料が第２中耕ディスク１５によって土寄せられる培土にて覆土されるようになっている。
【００２４】
また、この施肥ホース２８は、図４例で示ように、第１中耕ディスク１３の進行方向前側に配置することによっても、散布後の肥料が第１中耕ディスクによる土寄せ作用によって覆土されるように配置構成するものであっても良い。
【００２５】
更に、施肥ホース２８は、肥料の排出口２９が畝Ｕの肩口に臨むように配置することにより、作物の根部全域にわたって肥効効果が得られるように構成されている。
図５に示す実施例では、施肥ホース２８を途中部から左右二股に分岐２８ａ，２８ｂして左右の畝Ｕ，Ｕの肩口に散布するよう配置構成している。
【００２６】
平行に昇降する平行フレーム１７に前側からゲージ輪１２、第１中耕ディスク１３、チゼル１４、第２中耕ディスク１５の順に配置して設けた除草作業機において、前記ゲージ輪１２には、これの回転速度を検出するゲージ輪回転センサ３２を設け、ゲージ輪の回転数の増減に応じて繰出しバルブによる肥料の繰出し量を制御するように構成している。
【００２７】
この繰出し量制御は、ゲージ輪回転センサ３２の回転数検出結果に基づき繰出しモータ２６によって制御する。本機側に車速センサを設ける一般的な仕様も考えられるが、本機側の車輪が磨耗している場合は、車速と散布粒の繰出し量が合わず、散布過多になるなどの不具合が発生する。ゲージ輪による場合は、本機旋回時、リフトアップするので、ゲージ輪の磨耗が小さく、長時間、安定車速を検出でき、車速に応じた散布量が精度良く行える。
【００２８】
また、ゲージ輪１２の回転センサ３２と、本機側ミッションの走行カウンタギヤの回転数を検知して車速を求める車速センサ３３を設け、通常は、ゲージ輪の回転速度に応じて散布制御し、ゲージ輪からの回転パルスが一時的に停止した時は、本機側の車速センサによる検出に自動的に切り替えるように構成することで、ゲージ輪に不具合があっても、直ちに車速散布制御に切り替えて対応することができる。つまり、作業中、圃場面が硬くなると、前後の中耕ディスクが浮き上がり、ゲージ輪が空転する場合がある。このようになると、ゲージ輪からの正常な回転速をマイコンが検知不能になって、繰出しモータがストップし、肥料の繰り出しが停止してしまう不具合が発生するが、本例ではこれを解消することができる。
【００２９】
車両旋回時には、除草作業機を非作業状態位置にリフトアップするが、その時、慣性でゲージ輪が回り、回転パルスを発するので、肥料の繰り出しが止まらず、散布肥料が無駄になる。そこで、除草作業機がリフトした時は、繰出しモータを自動的に停止させるように構成することができる。そして、旋回終了後、再度、条間に本機が侵入し、作業機を降下した時、ゲージ輪の回転検出を開始するように構成することで、肥料の誤作動繰り出しを防止することができる。
【００３０】
本機側に車速センサ３３を、ゲージ輪１２側に回転センサ３２を設けた構成において、それぞれの検出値がある規定以上の割合、ずれが生じた場合は、マイコンにエラー表示させる構成としている。従って、車速連動の散布制御においては、自動制御の信頼性が高まることになる。
【００３１】
作業部側メインフレーム１０を基準にして、上下に（平行リンク機構２２を介して）平行移動するフレーム１７に対し前側からゲージ輪１２、第１中耕ディスク１３、チゼル１４、第２中耕ディスク１５の順に配置して設けた除草作業機において、平行リンク機構２２の角度を検出するポテンショメータ３４を設け、昇降リンク３８及び作業部側メインフレーム１０と第１・第２中耕ディスク１３，１５の高さ関係が常に一定になるように昇降リンク３８の昇降制御が行えるように構成する。従来の昇降リンクの調節は、ポジションレバーにてその都度オペレータが行っている。
【００３２】
したがって、凹凸のある圃場では昇降リンクと中耕ディスクとの高さ関係が常に変動するため、加重スプリング２１の荷重も変動し、中耕ディスクの地面への押圧力が変化し、作物への土寄せ量が不安定で、土寄せ精度が安定しない欠点があった。本例によれば、圃場の凹凸が存在しても本機側昇降リンクの高さ制御を行うことで、中耕ディスクの圃場面側への荷重が常に一定となるので、土寄せ量が同じでありながら作物への土寄せ精度もより向上する。
【００３３】
また、前記平行リンク機構２２が下方へ作動し、昇降制御域を超えた場合は、除草作業機のリフトアップと判定し、施肥装置２７の施肥繰り出しを停止（繰出しモータ２６停止）する制御に構成することで、枕地旋回時には、いちいちポジションレバーを操作して作業機をリフトする必要がなく、運転操作が楽であり、旋回時の施肥装置の停止忘れがなく、肥料の無駄をなくすことができる。
【００３４】
また、旋回終了後、作業機を下降させ、本機側昇降リンクの制御範囲域に入った場合は、速やかに施肥装置の駆動が開始されるように構成することで、施肥開始の操作が不要で、散布開始のスイッチ操作忘れをなくすことができる。
【００３５】
前記昇降制御を備えた除草作業機において、平行リンク機構２２部の角度をポテンショメータ３４にて検出する制御で、ゲージ輪１２、第１中耕ディスク１３、チゼル１４、第２中耕ディスク１５が圃場面の凹凸を検出するセンサとするよう構成することで、作業機全体で圃場面の凹凸を検出するので、昇降制御が正確に行える。つまり、細かな凹凸には反応しないので、土寄せのムラが生じない。また、作業機の中耕除草の機能部がそのままセンサとなるので、昇降制御のタイミングがタイムリーで高さ制御が良好に行える。
【００３６】
図８に示す実施例では、第２中耕ディスク１５は、左右ディスクのハの字角（後方広がり角）θ１を第１中耕ディスク１３のハの字角θ２よりも大きくしている。これによって、左右の畝側への土寄せ量が大きくなり、除草効果を高めることができる。
【００３７】
また、図７及び図８に示す実施例では、除草作業機９の後方に散布ノズル４０を備えた除草剤散布装置を設けることにより、散布ノズルによる除草剤の散布と、ディスクによる除草及び土寄せ作業の複数作業が同時に行えるように構成している。図例における散布ノズル４０は、ツールバー１８から後方に突設するノズル支持フレーム４１によって装着支持されている。
【００３８】
図９に示す実施例について説明すると、チゼル１４の前方に配した第１中耕ディスク１３において、左右のディスク１３ａ，１３ｂを前後に位置をずらせて配置し、ディスク間の隙間が生じないように互いにセンター側に寄せた状態に配置（平面視人文字型）した構成としている。これによれば、左右のディスク間に隙間がないので、畝間（溝底）センター付近の除草処理を行うことができ、従来のセンターチゼルを廃止することができる。なお、上記のように第１中耕ディスク１３の左右ディスクを人文字型配置とした場合には、チゼル後方の第２中耕ディスク１５は通常のハの字型配置とすることが望ましい。これによると作業機の横ずれを防止でき、畝の肩口への土寄せ精度にバラツキが生じない。
【００３９】
また、中央に位置する除草作業機９Ｃの第１中耕ディスク１３は、通常のハの字型配置とし、左右両サイドに位置する除草作業機９Ｌ，９Ｒの第１中耕ディスクのみ人文字型配置とすることによって作業機の直進性を安定させるようにしている。
【００４０】
図９の構成例において、前記除草作業機９は、車体後部の中央部において前後方向に架設されたローリング軸３０周りに左右ローリング自在に懸架され、水平シリンダ３１を介してローリング制御するように構成されている。車体が左右に傾いても除草作業機はその影響を受けないので、作業姿勢が安定し追従性が向上する。
【００４１】
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】
【００４２】
１    車体
８    取付ヒッチ部
９    除草作業機
１０    作業部側メインフレーム
１０Ｌ，１０Ｒ    左右フレーム
１２    ゲージ輪
１３    第１中耕ディスク
１４    チゼル
１５    第２中耕ディスク
１６    アンダーフレーム
１７    アッパーフレーム
１８    ツールバー
２２    平行リンク機構
２５    施肥タンク
２６    繰出しモータ
２７    施肥装置
２８    施肥ホース
２９    肥料排出口
３２    回転センサ
３３    車速センサ
Ｇ    重心位置
【図１】
0005817090.tif 000002
【図２】
0005817090.tif 000003
【図３】
0005817090.tif 000004
【図４】
0005817090.tif 000005
【図５】
0005817090.tif 000006
【図６】
0005817090.tif 000007
【図７】
0005817090.tif 000008
【図８】
0005817090.tif 000009
【図９】
0005817090.tif 000010