(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行車両の後部に装着され、作溝ディスク（１９）により圃場に溝を形成し、該溝に播種し、覆土ディスク（２１）で種子を覆土した後、鎮圧ローラー（２３）で圃場を鎮圧する構成の施肥播種機（１）において、該施肥播種機（１）は、走行車両に接続・固定される接続部（２）と、該接続部（２）に対して連結機構を介して昇降自在に連結される接地部（３）とで構成し、該連結機構は、接続部（２）の前部である取付フレーム（３５）と、接地部（３）を構成するローラーフレーム（１７）の前部を連結する平行リンク（１５・１６）と、接続部（２）を構成するローラーフレーム（１７）の後部と、接地部（３）の中途部を構成する播種フレーム（３６）とを連結する付勢機構により構成し、前記付勢機構を、支持ロッド（３９）に圧縮バネ（２４）を外嵌するとともに、支持ロッド（３９）の下端を平行リンク（１５・１６）後方かつ接地部（３）の前後中途部に接地部側支点軸（２５）により枢支し、支持ロッド（３９）の上部を前記支点軸の鉛直線上の後方の接続部側支点軸（２６）に枢結して構成し、前記接地部（３）を構成するローラーフレーム（１７）の前後中途部に、ローラーアーム（２２）の前端を回動自在に枢支し、該ローラーアーム（２２）後部に鎮圧ローラー（２３）を装着したことを特徴とする施肥播種機。
【請求項２】
前記支持ロッド（３９）の接続部側支点軸（２６）の位置を施肥播種機の進行方向に調整可能な機構を設けたことを特徴とする請求項１に記載の施肥播種機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクター等の走行車両の後部に装着された施肥機や播種機等において、作溝ディスクにより圃場に溝を形成し、該溝に播種または施肥し、覆土ディスクで種子または肥料を覆土した後、鎮圧ローラーで圃場を鎮圧する構成の播種機または施肥機の作溝機を下方に略均一な圧力で付勢する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、トラクターの後部に装着され、種子や肥料等を収納するホッパーおよびこれらを繰出す機構を有し、作溝ディスクで圃場に溝を形成し、該溝に播種し、覆土ディスクで種子を覆土した後、鎮圧ローラーで圃場を鎮圧する構成の施肥播種機の技術は公知となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の施肥播種機においては、トラクターの姿勢の変化や圃場の凹凸によらず作溝ディスクが圃場面に追随して溝を形成するよう、施肥播種機をトラクターに連結する部位（以下「接続部」と称する）と圃場に追随させる部位（以下「接地部」と称する）の二つに構成し、両者を平行リンクで回動自在に連結し、両者の間にバネを介装して接地部を下方に付勢していたのである。例えば実公平４−４９８５８号の技術である。この従来の技術では平行リンクの対角方向の枢支部を引っ張りバネで連結する構成であったために、バネの長さが決まってしまい。バネ力調整することが難しく、また、平行リンク同士が当たって揺動域が狭いという不具合があった。更に、圃場面に追随させるためには、上昇時と下降時において略同じ付勢力で下方へ付勢することが望ましいが、上方程強くなっていたのである。本発明はこのような状況を鑑み、軽量かつ圃場の状況によらず一定の押付力で作溝ディスクを圃場に追随させ、また圃場の状況に最適な押付力を容易に選択可能な施肥播種機を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
請求項１においては、走行車両の後部に装着され、作溝ディスク（１９）により圃場に溝を形成し、該溝に播種し、覆土ディスク（２１）で種子を覆土した後、鎮圧ローラー（２３）で圃場を鎮圧する構成の施肥播種機（１）において、該施肥播種機（１）は、走行車両に接続・固定される接続部（２）と、該接続部（２）に対して連結機構を介して昇降自在に連結される接地部（３）とで構成し、該連結機構は、接続部（２）の前部である取付フレーム（３５）と、接地部（３）を構成するローラーフレーム（１７）の前部を連結する平行リンク（１５・１６）と、接続部（２）を構成するローラーフレーム（１７）の後部と、接地部（３）の中途部を構成する播種フレーム（３６）とを連結する付勢機構により構成し、前記付勢機構を支持ロッド（３９）に圧縮バネ（２４）を外嵌するとともに、支持ロッド（３９）の下端を平行リンク（１５・１６）後方かつ接地部（３）の前後中途部に接地部側支点軸（２５）により枢支し、支持ロッド（３９）の上部を前記支点軸の鉛直線上の後方の接続部側支点軸（２６）に枢結して構成し、前記接地部（３）を構成するローラーフレーム（１７）の前後中途部に、ローラーアーム（２２）の前端を回動自在に枢支し、該ローラーアーム（２２）後部に鎮圧ローラー（２３）を装着したものでる。
【０００６】
請求項２においては、前記支持ロッド（３９）の接続部側支点軸（２６）の位置を施肥播種機の進行方向に調整可能な機構を設けたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を施肥播種機について説明する。但し、施肥機や薬剤散布機等にも適用できる。
図１は本発明の施肥播種機の側面図、図２は平行リンクが地面に対して水平位置にあるときの施肥播種機の側面図、図３は接地部が接続部に対して上昇しているときの施肥播種機の側面図、図４は請求項２の実施例を示す側面図である。
【０００８】
図１にて本発明の施肥播種機１の全体構成から説明する。なお、以下の説明ではトラクターの進行方向である図１中の矢印Ａの方向を前方とする。
施肥播種機１は前上部に設けた取付フレーム３５がトラクター等の走行車両の後部に設けたツールバーに装着され、左右に位置調整可能とされている。該取付フレーム３５の後部に播種フレーム３６が固設され、該播種フレーム３６の後部に肥料用の繰出装置６が固設され、該繰出装置６の後部に種子用の繰出装置７が固定され、該繰出装置６・７の上部にホッパー４・５がそれぞれ脱着可能に設けられている。繰出装置６の下部にはガイドロート８が配設され、ガイドロート８下端にガイドパイプ１０が連通されている。該ガイドパイプ１０は図１の側面手前かつ前方に湾曲し、その下端は作溝ディスク１９の回転軸の略前方側面側に位置している。一方、繰出装置７の下部にはガイドロート９が配設され、該ガイドロート９の下端に導管１２が連通されている。該導管１２の下端はガイドパイプ１１に挿入されている。ガイドパイプ１１はローラーフレーム１７に固定されており、ガイドパイプ１１下端は作溝ディスク１９・１９間に挿入している（以下播種フレーム３６、ホッパー４・５、繰出装置６・７、ガイドロート８・９、ガイドパイプ１０、導管１２等トラクターの後部に接続固定される部分を総称して「接続部２」とする）。
【０００９】
前記取付フレーム３５の前面より下方に支持フレーム１３が垂設され、該支持フレーム１３の下部には平行リンク１５・１６が回動自在に枢支され、下端に前記ガイドパイプ１０下端を固定するための支持杆３７が固定されている。前記平行リンク１５・１６の他端は後方へ延出されてローラーフレーム１７の前部に回動自在に枢支されている。該ローラーフレーム１７の前端には支持杆１８が固設され、下端に作溝ディスク１９を平面視Ｖ字状に回転自在に軸支している。そして、ローラーフレーム１７より斜め下方に突設したアーム２０の下端で作溝ディスク１９の後部に覆土ディスク２１を付設し、更に、ローラーフレーム１７の前後中途部にローラーアーム２２の前端を回動自在に枢支して後下方に突出し、該ローラーアーム２２後部に鎮圧ローラー２３を装着している（作溝ディスク１９、覆土ディスク２１、鎮圧ローラー２３、ローラーフレーム１７等平行リンク１５・１６の回動により圃場の凹凸に追随する部分を総称して「接地部３」とする）。
【００１０】
前記取付フレーム３５後面より、付勢アーム１４が後方へ突設され、該付勢アーム１４とローラーフレーム１７との間に付勢部材となる圧縮バネ２４・３８を外嵌した支持ロッド３９が介装されている。該支持ロッド３９の下端は支点軸２５により枢支され、上部は支点軸２６により摺動自在かつ回動自在に支持されている。こうして、後述するように接地部３は略一定圧で圃場に押し付けて、圃場の凹凸に追随しつつ付勢されるようにしている。
【００１１】
このような構成において、作業時にはホッパー４に粉粒状肥料を、ホッパー５に種子を充填し、トラクター後部に施肥播種機１を装着してトラクターを前進させると、作溝ディスク１９により圃場には断面Ｖ字状の溝ができ、図示しない駆動機構により繰出装置６・７が駆動されて、ホッパー４から繰出装置６、ガイドロート８、ガイドパイプ１０を経て圃場に形成された溝から所定距離離れた位置に肥料が投下される。一方、ホッパー５から繰出装置７、ガイドロート９、導管１２、ガイドパイプ１１を経て種子が該溝に投下され、覆土ディスク２１により覆土され、鎮圧ローラー２３により鎮圧される。
【００１２】
次に、本発明の接地部３の付勢機構の取付構成について図１から図３を用いて説明する。
図１、図２において、まず、接地部３は略平行に昇降できるように、接続部２に鉛直方向に設けた支持フレーム１３の下部に前記平行リンク１５・１６の前端が支点軸３１・３２により枢支され、該支点軸３１・３２の軸心は接地部３が接地状態において略同一鉛直線上に配設されるように設定されている。また、平行リンク１５・１６の後端はローラーフレーム１７に支点軸３３・３４により枢支され、該支点軸３３・３４の軸心は接地状態において略同一鉛直線上に配設されるように設定される。
【００１３】
一方、接地部３を下方に付勢するための、支持ロッド３９の下端はローラーフレーム１７の前後略中央であって、平行リンク１５・１６の後方となる高さの位置に支点軸２５により枢支される。好ましくは、接地部３の重心位置に枢支する。該支持ロッド３９の上部は所定距離をあけて、前記支点軸２５の鉛直上方よりも後方の付勢アーム１４に支点軸２６により枢支される。
【００１４】
次に図２および図３を用いて接地部３が圃場の凸部により接続部２に対して上昇したときの作溝ディスク１９への押付力の変化について説明する。
施肥播種機において、ローラーフレーム１７を下方に付勢する圧縮バネ２４の接続部２側の支点を従来型支点軸２７とし、該支点軸２７はローラーフレーム１７側の支点軸２５に対して上方かつ前方に配置されている場合と、本発明のように接続部２側支点軸２６がローラーフレーム１７側支点軸２５に対して上方かつ後方に配置されている場合について考察する。図２中で本発明における支点軸２５にかかる力をＦ１、従来例における支点軸２５にかかる力をＦ２とし、圧縮バネ２４のバネ定数が従来例と本発明で等しく、かつ従来例の付勢力Ｆ１および本発明の付勢力Ｆ２の鉛直成分であるＦ（すなわち作溝ディスク１９の圃場への押付力）が等しくなるように調整したとする。
【００１５】
このとき、圃場の凸部により接地部３が接続部に対して上昇すると図３に示すようになる。すなわち、従来例における圧縮バネ２４の支点軸２５・２７間距離の変化量（Ｌ２−Ｌ２’）は本発明における圧縮バネ２４の支点軸２５・２６間距離の変化量（Ｌ１−Ｌ１’）に比べて大きい。バネの付勢力は弾性変形領域においては一般的にフックの法則が成立し、圧縮（もしくは伸張）量と付勢力は比例するから、図３中の接地部３の上昇による従来例における付勢力の増加量（Ｆ２’−Ｆ２）は本発明における付勢力の増加量（Ｆ１’−Ｆ１）より大きくなる（Ｆ２’−Ｆ２＞Ｆ１’−Ｆ１）。
【００１６】
また接地部３は上昇時においては平行リンク１５・１６の回動により接続部２に対して上方かつ前方に移動するから、バネ２４の支持ロッド３９の軸方向と水平線のなす角度については、従来例は支点軸２７が支点軸２５に対して上方かつ前方にあるため、大きく変化しない（θ２≒θ２’）のに対して、本発明では支点軸２６が支点軸２５に対して上方かつ後方にあり、なす角は大きく変化して、接地部３の上昇とともに小さくなる（θ１＞θ１’）。作溝ディスク１９の圃場への押付力Ｆは支持ロッド３９と水平線のなす角をφとするときＦ＝（バネの付勢力）×sin φという式で表されることから、従来例では前記式中におけるsin φの項の値がほとんど変化しない（sin θ２≒sin θ２’）のに対して、本発明では前記式中におけるsin φの項の値が小さくなる（sin θ１＞sin θ１’）ことを示している。
【００１７】
以上の結果から従来例と本発明を比較すると、接地部３の上昇による作溝ディスク１９の圃場への付勢力の変化量は従来例においては大きく増加するのに対して、本発明ではほとんど増加しない。すなわち、本発明においては圃場の凹凸により、また走行車両の姿勢の変化により接地部３が圃場に追随し、接続部２に対して変位しても押し付けディスク１９の押付力の変化はほとんどない。結果としてほぼ一定の深さで溝を形成することが可能となるのである。なお、圧縮バネ２４・３８は接地部３が圃場の凹凸に対して上下移動するが、急激な上下移動に対して緩衝する役目も果たしており、このときも略均等の押付力となり、どの高さの位置に対しても略同じ緩衝作用をするものである。
【００１８】
また、付勢アーム１４は図４に示すように構成することもできる。付勢アーム２８を後方に延長し、圧縮バネ２４の支点軸２６を固定する孔２９・２９・・・を多数穿設し、支点軸２６の位置を変更可能とする。このような構成にすることにより、圧縮バネ２４のバネ定数と支点軸２６の組み合わせで、圃場の状況に最適な押付力の特性を選択することが可能である。なお、図４に示す以外にも、例えば付勢アームを摺動・伸縮する二本の異径筒で構成し、任意の長さで係止する手段を設けるなどの手段により、図４の実施例と同様の効果を得ることが可能である。従って、支持点２６を支点軸２５に対して上方かつ後方にある限りにおいては実施方法を限定するものではない。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
【００２０】
請求項１に示す如く、走行車両の後部に装着され、作溝ディスク（１９）により圃場に溝を形成し、該溝に播種し、覆土ディスク（２１）で種子を覆土した後、鎮圧ローラー（２３）で圃場を鎮圧する構成の施肥播種機（１）において、該施肥播種機（１）は、走行車両に接続・固定される接続部（２）と、該接続部（２）に対して連結機構を介して昇降自在に連結される接地部（３）とで構成し、該連結機構は、接続部（２）の前部である取付フレーム（３５）と、接地部（３）を構成するローラーフレーム（１７）の前部を連結する平行リンク（１５・１６）と、接続部（２）を構成するローラーフレーム（１７）の後部と、接地部（３）の中途部を構成する播種フレーム（３６）とを連結する付勢機構により構成し、前記付勢機構を支持ロッド（３９）に圧縮バネ（２４）を外嵌するとともに、支持ロッド（３９）の下端を平行リンク（１５・１６）後方かつ接地部（３）の前後中途部に接地部側支点軸（２５）により枢支し、支持ロッド（３９）の上部を前記支点軸の鉛直線上の後方の接続部側支点軸（２６）に枢結して構成し、前記接地部（３）を構成するローラーフレーム（１７）の前後中途部に、ローラーアーム（２２）の前端を回動自在に枢支し、該ローラーアーム（２２）後部に鎮圧ローラー（２３）を装着したことにより、施肥播種機を軽量に構成し、かつトラクターの姿勢の変化や圃場の凹凸により接地部が接続部に対して変位しても作溝ディスクの押付力の変化が小さく、作溝深さを一定に制御することが可能となる。
【００２１】
請求項２に示す如く、支持ロッド（３９）の接続部側支点軸（２６）の位置を施肥播種機の進行方向に調整可能な機構を設けたので、圃場の状況に最適な押付力を容易に選択可能とし、圃場の硬軟や播種深さや種子や肥料等の種類等の条件に容易に合わせることができたのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の施肥播種機の側面図。
【図２】  平行リンクが地面に対して水平位置にあるときの施肥播種機の側面図。
【図３】  接地部が接続部に対して上昇しているときの施肥播種機の側面図。
【図４】  請求項２の実施例を示す側面図。
【符号の説明】
１  施肥播種機
２  接続部
３  接地部
４・５  ホッパー
６・７  繰出装置
１３  支持フレーム
１４  付勢アーム
１５・１６  平行リンク
１７  ローラーフレーム
１９  作溝ディスク
２１  覆土ディスク
２３  鎮圧ローラー
２４  圧縮バネ
２５  接地部側支点軸
２６  接続部側支点軸
３９  支持ロッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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