(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機体の後部に昇降自在に連結される植付作業機と、該植付作業機の前側で整地を行う整地ロータとを備えると共に、該整地ロータを、前記植付作業機に対して高さ調整自在に設けた移植機であって、前記整地ロータの回転速度を変速する整地ロータ変速機構と、前記整地ロータの調整高さが標準高さよりも高いとき、前記整地ロータ変速機構を自動的に高速側に変速する整地ロータ自動変速手段とを備えることを特徴とする移植機。
【請求項２】
前記整地ロータ自動変速手段は、前記整地ロータの調整高さが標準高さよりも低いとき、前記整地ロータ変速機構を自動的に低速側に変速することを特徴とする請求項１記載の移植機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用田植機などの移植機に関し、特に、植付作業機の前側で整地を行う整地ロータが設けられた移植機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、植付作業機の前部に整地ロータを備える移植機が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような移植機では、植付けと同時に整地ができるので、植付精度や作業効率の向上を図ることができ、特に、機体旋回によって田面が荒れやすい枕地では、整地ロータによる整地効果が顕著であり、植付精度を大幅に改善することができる。
【０００３】
また、特許文献１に示される整地ロータは、ロータ外周に所定間隔を存して複数の整地板を有するロータであるため、田面に浮遊するゴミや藁屑を土中にすき込むことができる。すなわち、ロータの整地板は、機体の走行及び整地ロータの回転に伴い、図８に示すような軌跡を描くので、田面に浮遊するゴミや藁屑が順次土中にすき込まれることになる。
【特許文献１】特開２００４−６５１１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載される整地ロータは、植付作業機の前部に対して高さ調整自在に設けられており、この高さ調整により整地ロータの対地作業深さを変更できるようにしてある。しかしながら、整地ロータの調整高さを標準高さよりも高くした場合には、田面と整地板軌跡との間に空間ができ、特に、低速走行時には、整地ロータの回転速度も遅くなるので、田面に浮遊するゴミや藁屑を土中にすき込めなくなる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、走行機体の後部に昇降自在に連結される植付作業機と、該植付作業機の前側で整地を行う整地ロータとを備えると共に、該整地ロータを、前記植付作業機に対して高さ調整自在に設けた移植機であって、前記整地ロータの回転速度を変速する整地ロータ変速機構と、前記整地ロータの調整高さが標準高さよりも高いとき、前記整地ロータ変速機構を自動的に高速側に変速する整地ロータ自動変速手段とを備えることを特徴とする。このようにすると、整地ロータを標準よりも高い位置に調整しても、整地ロータの回転速度が自動的に高速側に変速されるので、田面に浮遊するゴミや藁屑を良好にすき込むことができる。
また、前記整地ロータ自動変速手段は、前記整地ロータの調整高さが標準高さよりも低いとき、前記整地ロータ変速機構を自動的に低速側に変速することを特徴とする。このようにすると、整地ロータを標準よりも低い位置に調整しても、整地ロータの回転速度が低速側に変速されるので、整地ロータの整地板軌跡を補正し、良好な均平性能を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。図１において、１は乗用田植機の走行機体であって、該走行機体１は、機体前部に搭載されるエンジン（図示せず）、エンジン動力を変速するトランスミッション（図示せず）、トランスミッションから出力される走行動力を左右の前輪２に伝動するフロントアクスルケース（図示せず）、トランスミッションから出力される走行動力を左右の後輪３に伝動するリヤアクスルケース４、機体上に設けられる運転席５などを備えて構成されている。
【０００７】
走行機体１の後部には、作業機連結機構６を介して植付作業機７が昇降自在に連結されている。植付作業機７は、作業機連結機構６にローリング自在に連結される作業機フレーム８、その上方に傾斜姿勢で設けられる苗載台９、作業機フレーム８から後方に延出する複数の植付伝動ケース１０、各植付伝動ケース１０の後端部に設けられる植付機構１１、植付伝動ケース１０の下方に上下揺動自在に設けられるフロート１２などを備えて構成されている。
【０００８】
植付作業機７は、伝動軸１３を介してトランスミッションから植付動力を入力し、この動力によって、苗載台９の横送り動作、植付機構１１の苗植付動作などを行う。植付作業を行う圃場は、予め代掻き作業によって平坦化されており、ここをフロート１２が滑走しつつ、植付機構１１による苗の植付けが行われるが、植付作業機７は、走行機体１の後方で植付作業を行う関係上、車輪跡などによる田面の荒れによって植付精度が低下する可能性がある。特に、機体旋回が行われる枕地は、車輪跡による田面の荒れが顕著であり、植付精度が低下しやすい箇所である。
【０００９】
上記のような問題に対処するために、植付作業機７の前側には、整地ロータ１４が設けられている。この整地ロータ１４は、側面視で後輪３とフロート１２との間に配置され、フロート１２の前側で整地作業を行う。これにより、車輪跡による田面の荒れなどを改善し、植付精度を高めることができ、特に、枕地において改善効果が顕著である。
【００１０】
図２〜図４に示すように、整地ロータ１４は、リヤアクスルケース４側から伝動軸１５を介して動力を入力する入力ケース１６、該入力ケース１６から左右に延出するロータ軸１７、該ロータ軸１７に一体的に設けられる複数の整地板１８、該整地板１８の上方を覆うカバー１９、ロータ軸１７を回転自在に軸支する左右一対の軸支部２０、該軸支部２０から上方に延出する左右一対の支持ロッド２１などを備えて構成され、リヤアクスルケース４側から入力した動力で整地板１８を所定方向に回転させることにより、植付作業機７の前方で整地作業を行う。また、整地板１８は、整地ロータ１４の回転に伴い、図８に示すような軌跡を描くことにより、田面に浮遊するゴミや藁屑を順次土中にすき込むことができる。
【００１１】
植付作業機７の前面部には、作業機フレーム８から上方に延出する左右一対の苗載台ステー２２と、作業機フレーム８から前方に延出する左右一対のガイド部材２３とが一体的に設けられており、ガイド部材２３は、整地ロータ１４の支持ロッド２１を上下摺動自在にガイドしている。また、苗載台ステー２２は、苗載台９の上部を支持するためのものであるが、本実施形態では、苗載台ステー２２を整地ロータ１４の支持部材に兼用している。つまり、本実施形態の苗載台ステー２２は、左右の苗載台ステー２２間に支架される回動軸２４と、該回動軸２４の左右両端部から前方に延出する左右一対のアーム２５と、該アーム２５を支持ロッド２１の上端部に連結する左右一対のリンク２６とを介して整地ロータ１４を吊持している。
【００１２】
回動軸２４には、上下方向の回動操作及び左右方向の傾動操作が許容される高さ調整レバー２７が設けられている。この高さ調整レバー２７を上下方向に回動操作すると、回動軸２４及びアーム２５の一体的な回動に応じてリンク２６が上下動し、整地ロータ１４の高さが調整される。また、苗載台ステー２２の上端部には、高さ調整レバー２７の位置を保持するレバーガイド２８が設けられている。つまり、レバーガイド２８には、上下方向に所定間隔を存して複数の係止凹部２８ａが形成されており、高さ調整レバー２７側に形成される係止凸部（図示せず）を、高さ調整レバー２７の傾動操作に応じて任意の係止凹部２８ａに係止させることにより、整地ロータ１４の高さを段階的に調整できるようにしている。
【００１３】
リヤアクスルケース４の前部には、後輪動力伝動経路から整地ロータ１４の動力を取り出す動力取出ケース２９が設けられている。図５に示すように、動力取出ケース２９には、トランスミッションからリヤアクスルケース４に至る後輪動力伝動経路に介在する動力分岐軸３０と、該動力分岐軸３０で分岐される動力を整地ロータ変速機構３１を介して入力する動力取出軸３２とが回転自在に軸支されており、動力取出軸３２から出力される動力が伝動軸１５を介して整地ロータ１４に伝動される。
【００１４】
本実施形態の整地ロータ変速機構３１は、動力分岐軸３０と動力取出軸３２との間に、高速伝動経路、標準伝動経路及び低速伝動経路を構成し、これら伝動経路の選択的な切換えにより、整地ロータ１４の回転速度を三段階（高速、標準、低速）に変速する。具体的に説明すると、高速伝動経路は、動力分岐軸３０に回転自在に設けられる高速用上流ギヤ３４と、動力取出軸３２に一体的に設けられ、高速用上流ギヤ３４に常時噛合する高速用下流ギヤ３５とで構成され、標準伝動経路は、動力分岐軸３０に回転自在に設けられる標準用上流ギヤ３６と、動力取出軸３２に一体的に設けられ、標準用上流ギヤ３６に常時噛合する標準用下流ギヤ３７とで構成され、低速伝動経路は、動力分岐軸３０に回転自在に設けられる低速用上流ギヤ３８と、動力取出軸３２に一体的に設けられ、低速用上流ギヤ３８に常時噛合する低速用下流ギヤ３９とで構成される。
【００１５】
動力分岐軸３０には、軸方向を向くスリット状の溝３０ａが形成されており、ここには変速作動部材４０が摺動自在に嵌合されている。変速作動部材４０の一端部には、上流ギヤ３４、３６、３８の内周部に形成される係合溝３４ａ、３６ａ、３８ａと係合可能な係合爪４０ａが形成されており、変速作動部材４０の摺動操作に応じた係合爪４０ａの係合溝３４ａ、３６ａ、３８ａに対する選択的に係合により、いずれかの上流ギヤ３４、３６、３８を動力分岐軸３０と一体的に回転させる。これにより、高速伝動経路、標準伝動経路、低速伝動経路のいずれかが選択され、整地ロータ１４の回転速度が三段階に変速される。
【００１６】
また、動力取出ケース２９には、シフタフォーク４１を備えるシフタ軸４２が前後摺動自在に支持されている。シフタフォーク４１は、変速作動部材４０の他端部に設けられる係合リング４０ｂに係合しており、シフタ軸４２の前後摺動操作に応じて変速作動部材４０を変速作動させる。本実施形態では、シフタ軸４２に電動シリンダ４３を連結し、該電動シリンダ４３の駆動力でシフタ軸４２の変速操作を行う。尚、本実施形態では、整地ロータ１４の回転速度を段階的に変速させるが、油圧式無段変速機構やベルト式無段変速機構を用いて、整地ロータ１４の回転速度を無段階状に変速してもよい。
【００１７】
図６に示すように、走行機体１には、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを含む）を用いて構成される制御部４４が設けられている。制御部４４の入力側には、回動軸２４の回動位置に基づいて整地ロータ１４の調整高さを検出する整地ロータ高さポテンショ４５と、電動シリンダ４３のロッド位置に基づいて整地ロータ１４の変速状態を検出する整地ロータ変速ポテンショ４６とが接続され、出力側には、前述した電動シリンダ４３が接続されている。そして、制御部４４は、ＲＯＭに書き込まれたプログラムに従い、整地ロータ自動変速制御（整地ロータ自動変速手段）を実行する。
【００１８】
図７に示すように、整地ロータ自動変速制御では、まず、整地ロータ高さポテンショ４５の検出値に基づいて、整地ロータ１４の調整高さを判断する（Ｓ１）。ここで、整地ロータ１４の調整高さが標準高さであると判断した場合は、整地ロータ変速ポテンショ４６の検出値に基づいて、整地ロータ１４の回転速度が標準であるか否かを判断し（Ｓ２）、該判断がＮＯである場合は、電動シリンダ４３を駆動し、整地ロータ変速機構３１を自動的に標準位置に変速させる（Ｓ３）。また、整地ロータ１４の調整高さが標準高さよりも高いと判断した場合は、整地ロータ変速ポテンショ４６の検出値に基づいて、整地ロータ１４の回転速度が高速であるか否かを判断し（Ｓ４）、該判断がＮＯである場合は、電動シリンダ４３を駆動し、整地ロータ変速機構３１を自動的に高速側に変速させる（Ｓ５）。また、整地ロータ１４の調整高さが標準高さよりも低いと判断した場合は、整地ロータ変速ポテンショ４６の検出値に基づいて、整地ロータ１４の回転速度が低速であるか否かを判断し（Ｓ６）、該判断がＮＯである場合は、電動シリンダ４３を駆動し、整地ロータ変速機構３１を自動的に低速側に変速させる（Ｓ７）。
【００１９】
叙述の如く構成された本実施形態によれば、走行機体１の後部に昇降自在に連結される植付作業機７と、該植付作業機７の前側で整地を行う整地ロータ１４とを備えると共に、該整地ロータ１４を、植付作業機７に対して高さ調整自在に設けた乗用田植機であって、整地ロータ１４の回転速度を変速する整地ロータ変速機構３１を備えると共に、整地ロータ１４の調整高さが標準高さよりも高いとき、整地ロータ変速機構３１を自動的に高速側に変速させるので、整地ロータ１４を標準よりも高い位置に調整した状態でも、田面に浮遊するゴミや藁屑を良好にすき込むことができる。
【００２０】
また、本実施形態では、整地ロータ１４の調整高さが標準高さよりも低いとき、整地ロータ変速機構３１を自動的に低速側に変速させるので、整地ロータ１４を標準よりも低い位置に調整しても、整地ロータ１４の整地板軌跡を適正化し、良好な均平性能を維持することができる。
【００２１】
尚、本発明は、前記実施形態に限定されないことは勿論であって、例えば、前記実施形態では、整地ロータ変速機構を電動シリンダで変速させるが、整地ロータ高さ調整機構と整地ロータ変速機構を機械的に連繋し、整地ロータ高さ調整機構の操作力で整地ロータ変速機構を自動的に変速するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】乗用田植機の全体側面図である。
【図２】乗用田植機の後部側面図である。
【図３】植付作業機及び整地ロータの伝動構造を示す平面図である。
【図４】整地ロータの支持構造を示す背面図である。
【図５】動力取出ケースの断面図である。
【図６】制御部の入出力を示すブロック図である。
【図７】整地ロータ自動変速制御を示すフローチャートである。
【図８】整地ロータの整地板軌跡を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１    走行機体
７    植付作業機
１４  整地ロータ
１８  整地板
２２  苗載台ステー
２４  回動軸
２７  高さ調整レバー
２９  動力取出ケース
３１  整地ロータ変速機構
４３  電動シリンダ
４４  制御部
４５  整地ロータ高さポテンショ
４６  整地ロータ変速ポテンショ
【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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