JP6180966B2 - ２軸型ロータリ耕耘装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロータリ耕耘装置に関し、より詳細には、第１の耕耘装置と、第２の耕耘装置とを有する２軸型ロータリ耕耘装置に関する。

田畑を耕すために、トラクタ等の車両にけん引されるロータリ耕耘装置が用いられる。ロータリ耕耘装置は、複数の爪が高速で回転するロータリ耕耘部を有する。ロータリ耕耘部の複数の爪が土壌を砕くことによって田畑の表土が耕される。

ロータリ耕耘装置の中には、車両の幅方向に沿うように設けられる第１の耕耘装置と、その後方に設けられる第２の耕耘装置とを有する２軸型ロータリ耕耘装置がある。２軸型ロータリ耕耘装置は、第１の耕耘装置によって粗起こしが行われた土を第２の耕耘装置によって更に細かく砕き、耕耘された土壌の上部に当たる植栽が行われる箇所を細土とすることができる。

特許文献１には、第１耕耘部をＰＴＯ（Power Take-Off）軸からの動力で駆動し、着脱可能な第２耕耘部を、電動モ−タ−による駆動系でもって別個独立に回転駆動するように構成する二軸型ロ−タリ耕耘装置が開示されている。

特開２００１−０７８５０２号公報

特許文献１の二軸型ロ−タリ耕耘装置によれば、第２耕耘部のロ−タリ爪軸を回転駆動する駆動系を簡素化し、第２耕耘部の第１耕耘部に対する脱着を容易にすることができるとされている。更に、特許文献１には、第２耕耘部の第１耕耘部に対する上下方向相対位置を任意に調節できるように構成するのが好ましいことが記載されている。

２軸型ロータリ耕耘装置の中には、特許文献１にも記載のように、第１の耕耘装置に対して、第２の耕耘装置を上下方向に調節可能としたものがある。しかしながら、それらは、第２の耕耘装置の上下方向相対位置が調節された後に固定された上で用いられる。一方で、２軸型ロータリ耕耘装置の中には、第１の耕耘装置に対して、第２の耕耘装置を上下方向に揺動可能としたものがある。しかしながら、それらは、第２の耕耘装置が整地板と一体に上下動する等して地面の凹凸に追従して砕土されている。したがって、これらの２軸型ロータリ耕耘装置においては、土壌の耕耘中に、第１の耕耘装置に対する第２の耕耘装置の上下方向相対位置の自在な変更は行われていない。

このように、２軸型ロータリ耕耘装置では、耕耘の際の砕土領域についての充分な考慮がなされていない。

そこで、本発明の目的は、砕土領域が調整自在とされた２軸型ロータリ耕耘装置を提供することにある。

このため、本発明に係る２軸型ロータリ耕耘装置は、第１の耕耘装置と、前記第１の耕耘装置の後方に着脱自在に設けられる第２の耕耘装置と、畝立て器とを有する２軸型ロータリ耕耘装置において、前記第２の耕耘装置は、駆動源を備え、前記第１の耕耘装置に対して上下方向と、前後方向とを個別に各々の方向に制御自在に設けられることを特徴とする。

更に、本発明に係る２軸型ロータリ耕耘装置は、第１の耕耘装置と、前記第１の耕耘装置の後方に着脱自在に設けられる第２の耕耘装置と、畝立て器とを有する２軸型ロータリ耕耘装置において、前記第２の耕耘装置は、駆動源を備え、前記第１の耕耘装置に対して少なくとも上下方向に制御自在に設けられるとともに、前記第２の耕耘装置は、周期的に上下方向に制御されることを特徴とする。

更に、本発明に係る２軸型ロータリ耕耘装置は、第１の耕耘装置と、前記第１の耕耘装置の後方に着脱自在に設けられる第２の耕耘装置と、畝立て器とを有する２軸型ロータリ耕耘装置において、前記第２の耕耘装置は、駆動源を備え、前記第２の耕耘装置の回転数が制御自在に設けられるとともに、前記第２の耕耘装置の前記回転数は、周期的に変動するように制御されることを特徴とする。

更に、本発明に係る２軸型ロータリ耕耘装置は、前記第２の耕耘装置は、前記第１の耕耘装置が取り付けられるセンターケースから後方に延びるアッパーアームに取り付けられるセンタードライブ型であることを特徴とする。

更に、本発明に係る２軸型ロータリ耕耘装置は、前記第２の耕耘装置の砕土爪は、前記畝立て器によって形成される畝の頂部かつ中央部に対応して配置されることを特徴とする。

更に、本発明に係る２軸型ロータリ耕耘装置は、更に、マーカを収容するホッパを備え、前記第２の耕耘装置が砕土した箇所に前記マーカを散布することを特徴とする。

本発明によれば、第１の耕耘装置と、第１の耕耘装置の後方に着脱自在に設けられる第２の耕耘装置と、畝立て器とを有する２軸型ロータリ耕耘装置において、第２の耕耘装置は、駆動源を備え、第１の耕耘装置に対して上下方向と、前後方向とを個別に各々の方向に制御自在に設けられるので、形成される畝の上部において、植栽が行われる箇所、すなわち細土が必要とされる箇所でのみ砕土を行うことができ、作業の効率を向上させることができる。更に、草等の不要物の絡みつきや土詰まりを防ぐことができ、砕土の性能を良好に維持することができる。

更に、本発明によれば、第１の耕耘装置と、第１の耕耘装置の後方に着脱自在に設けられる第２の耕耘装置と、畝立て器とを有する２軸型ロータリ耕耘装置において、第２の耕耘装置は、駆動源を備え、第１の耕耘装置に対して少なくとも上下方向に制御自在に設けられるとともに、第２の耕耘装置は、周期的に上下方向に制御されるので、予め定められた間隔で砕土を行うことができ、作業の効率をより向上させることができる。

更に、本発明によれば、第１の耕耘装置と、第１の耕耘装置の後方に着脱自在に設けられる第２の耕耘装置と、畝立て器とを有する２軸型ロータリ耕耘装置において、第２の耕耘装置は、駆動源を備え、第２の耕耘装置の回転数が制御自在に設けられるので、形成される畝の上部において、植栽が行われる箇所、すなわち細土が必要とされる箇所でのみ砕土を行うことができ、作業の効率を向上させることができる。更に、所望の粒度に砕土することができ、砕土の性能を良好に維持することができる。

更に、本発明によれば、第２の耕耘装置の回転数は、周期的に変動するように制御されるので、予め定められた間隔で砕土を行うことができ、作業の効率をより向上させることができる。

更に、本発明によれば、第２の耕耘装置は、第１の耕耘装置が取り付けられるセンターケースから後方に延びるアッパーアームに取り付けられるセンタードライブ型であるので、第２の耕耘装置の上下調節機構を簡易な構成とすることができ、着脱を容易として、作業の効率をより向上させることができる。

更に、本発明によれば、第２の耕耘装置の砕土爪は、畝立て器によって形成される畝の頂部かつ中央部に対応して配置されるので、形成される畝の適切な位置において第２の耕耘装置が砕土することができ、作業の効率をより向上させることができる。

更に、本発明によれば、更に、マーカを収容するホッパを備え、第２の耕耘装置が砕土した箇所にマーカを散布するので、第２の耕耘装置によって細土の形成された箇所を明示することができ、作業の効率をより向上させることができる。

本実施形態の一例としての２軸型ロータリ耕耘装置がトラクタに装着された形態を示す側面図である。 図１の要部拡大側面図である。 ２軸型ロータリ耕耘装置の一部を省略した背面図である。 ２軸型ロータリ耕耘装置による作業後に形成される畝を進行方向側からみた概略断面図である。 図４のＶ−Ｖ線概略断面図である。 ２軸型ロータリ耕耘装置に取り付けられる爪の一例を示し、図６Ａはその正面図、図６Ｂはその側面図、図６Ｃはその平面図である。 変形例の要部拡大側面図である。

以下に、図面を参照しつつ、本発明を実施するための形態について詳述する。図１は本実施形態の一例としての２軸型ロータリ耕耘装置３０がトラクタ１０に装着された形態を示す側面図である。なお、以下では、説明の便宜上、トラクタ１０の進行方向である図１における左側を前方向とし、進行方向に対して直交して、かつ水平方向である図１における手前側と奥側とに延びる方向を幅方向とする。

図１に例示されたトラクタ１０は、ボンネット１１内に、エンジンＥや、バッテリＢＴ、図示せぬ発電機、ラジエータ、冷却ファン、エアクリーナ等を備える。エンジンＥ、バッテリＢＴ、発電機、ラジエータはシャーシ１２上に載置されている。発電機は、エンジンＥの出力部と連結して稼働する。バッテリＢＴは発電機と接続されている。発電機によって発生した電気がバッテリＢＴに蓄電される。

トラクタ１０は、機体の進行方向に当たる前部の左右のそれぞれに前輪１３，１３を備え、後部左右のそれぞれには後輪１４，１４を備える。左右の後輪１４，１４をそれぞれ上方、及びトラクタ１０の内方から覆うようにフェンダー１５，１５が設けられている。なお、トラクタ１０は、走行装置にクローラが用いられる構成であっても構わない。

ボンネット１１の後方には、図示せぬエアカットプレートを介してダッシュボード１６が設けられている。ダッシュボード１６には、速度や、燃料残量等を表示する図示せぬパネルが設けられている。ダッシュボード１６の後方にはステアリングコラムカバー１７が隣接して設けられている。ステアリングコラムカバー１７の上端にはステアリング１８が突出して設けられている。ステアリング１８の右側には図示せぬアクセルレバーが設けられている。ステアリングコラムカバー１７の下方には、クラッチペダル１９、及び図示せぬ左右ブレーキペダルが設けられている。

ステアリングコラムカバー１７の後方には所定の距離を隔てて運転席２０が設けられている。運転席２０は、左右のそれぞれのフェンダー１５，１５の間に配置されている。

運転席２０の下方には、図示せぬトランスミッションを内蔵するトランスミッションケースＴＭが配置されている。トランスミッションケースＴＭはシャーシ１２の後部に固定されている。トランスミッションは、エンジンＥの動力を後輪１４，１４に伝達する。

なお、運転席２０の後方に隣接して図示せぬ燃料タンクが配置されている。燃料タンクは、左右のそれぞれのフェンダー１５，１５の間に配置されている。左右のそれぞれのフェンダー１５，１５の後端には、ＲＯＰＳ（Roll-Over Protective Structures）２１が上方向に突出して設けられている。なお、トラクタ１０は、キャビンを有する構成であっても構わない。

トランスミッションケースＴＭの後部上面には、作業機として装着される２軸型ロータリ耕耘装置３０を昇降するための例えば油圧式の作業機用昇降機構２２が取り付けられている。なお、作業機用昇降機構２２は油圧式に限定されるものではなく、作業機を昇降させることができれば良く、例えば、ギヤが用いられた機械式であっても良い。

本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０は、トラクタ１０のトランスミッションケースＴＭの後方に、一対の左右ロワーリンク２３，２３、及びトップリンク２４からなる３点リンク機構を介して連結される。左右ロワーリンク２３，２３のそれぞれの前端側は、トランスミッションケースＴＭの後部の左右側面にそれぞれ回動可能に連結されている。トップリンク２４の前端側は、作業機用昇降機構２２の後部に回動可能に連結されている。エンジンＥの駆動力を伝達するためのＰＴＯ軸２５は、エンジンＥに連動連結され、トランスミッションケースＴＭの後面に後ろ向きに突出している。

作業機用昇降機構２２には、図示せぬ昇降油圧シリンダにて回動する１対の左右リフトアーム２６，２６が設けられている。左右リフトアーム２６，２６のそれぞれは、左右リフトロッド２７，２７を介して左右ロワーリンク２３，２３にそれぞれ連結されている。左右リフトアーム２６，２６のそれぞれは、回動することで２軸型ロータリ耕耘装置３０が昇降するように構成されている。

本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０は、粗起こし用の第１の耕耘装置としてのメイン耕耘装置５０と、メイン耕耘装置５０の後方に着脱自在に設けられる第２の耕耘装置としての細土用耕耘装置７０と、培土器とも称される畝立て器９０とを有する。

なお、メイン耕耘装置５０の前部には、トラクタ１０の３点リンク機構における左右ロワーリンク２３，２３のそれぞれと着脱自在にそれぞれ連結される下方連結部３１と、トップリンク２４と着脱自在に連結される上方連結部３２とが設けられている。一方で、メイン耕耘装置５０の後部には、後方に延びる図示せぬ耕深調節バーが設けられている。そして、耕深調節バーの後端には、図示せぬ耕深調節フレームが幅方向に延びて連結されている。

更に、上方連結部３２と、耕深調節バーとの間には、伸縮の調節が自在の耕深調節機構３３が設けられている。耕深調節機構３３の備える耕深調節ハンドル３４の回転によって耕深調節バー、及び耕深調節フレームの上下位置が変更されるように構成されている。

耕深調節フレームには、上下方向に延びる図示せぬゲージ輪アームの上端が支持され、ゲージ輪アームの下端には、円板状の図示せぬゲージ輪が幅方向を軸として回転自在に設けられていても良い。このような構成によれば、耕深調節ハンドル３４の回転によるゲージ輪の上下に伴って、２軸型ロータリ耕耘装置３０が上下に動き、耕深が調節自在になる。

メイン耕耘装置５０の後部には更に、後方に延びるアッパーアーム３５が設けられる。後方に延びるアッパーアーム３５の後部には、幅方向に延びるアッパーフレーム３６が、アッパーアーム３５上での前後位置を調節自在に取り付けられる。メイン耕耘装置５０の後部には更に、アッパーフレーム３６の更に後方まで延びる支持アーム３７が設けられる。後方に延びる支持アーム３７の後部には、幅方向に延びる支持フレーム３８が、支持アーム３７上での前後位置を調節自在に取り付けられる。そして、アッパーフレーム３６には細土用耕耘装置７０が取り付けられ、支持フレーム３８には畝立て器９０が取り付けられる。したがって、細土用耕耘装置７０と、畝立て器９０とはそれぞれ、メイン耕耘装置５０に対する前後位置が調節自在に構成されている。

アッパーアーム３５、及び支持アーム３７に対しても上述の耕深調節ハンドル３４と同様な図示せぬ細土耕深調節機構、及び畝立て器上下位置調節機構が設けられるように構成されても良い。細土耕深調節機構、及び畝立て器上下位置調節機構が設けられることによって、メイン耕耘装置５０に対する細土用耕耘装置７０、及び畝立て器９０それぞれの上下方向の相対位置が調節自在となる。なお、メイン耕耘装置５０に対する細土用耕耘装置７０、及び畝立て器９０の上下方向の相対位置が同一であっても構わない場合には、同一の支柱、例えばアッパーアーム３５に両方が取り付けられる構成であっても構わない。

図２は図１の要部拡大側面図である。そして、図３は、２軸型ロータリ耕耘装置３０の一部を省略した背面図である。

メイン耕耘装置５０は、その幅方向の略中央部にメイン爪軸ローターセンターケース５１を有する。メイン爪軸ローターセンターケース５１の前面にはドライブ入力軸５２が突出して設けられている。ドライブ入力軸５２は、自在継手軸５３を介してＰＴＯ軸２５と連動連結される。メイン爪軸ローターセンターケース５１は、前後方向に延びるドライブ入力軸５２の動力を幅方向に伝達する図示せぬベベルギア等の動力伝達機構を内蔵している。なお、メイン爪軸ローターセンターケース５１は、その上方において、上述された上方連結部３２の下端と回動自在に連結されている。

メイン爪軸ローターセンターケース５１からは、その幅方向の両側に、筒状のロータリメインビーム５４が延びる。そして、筒状ロータリメインビーム５４は、幅方向に延びて回動自在に動力伝達機構に連動連結された動力伝達軸５５を内蔵する。なお、筒状ロータリメインビーム５４は、上述された下方連結部３１の後端に連結されている。

左右に延びるロータリメインビーム５４の一端（図３の例示においては左側）には、略上下方向に延びるメイン爪軸伝動サイドケース５６の上部が固着されている。一方で、ロータリメインビーム５４の他端（図３の例示においては右側）には、メイン爪軸伝動サイドケース５６に対向するように略上下方向に延びるブラケット５７の上部が固着されている。そして、メイン爪軸伝動サイドケース５６、及びブラケット５７の各々の下部間に延びるメイン爪軸ローター５８が回動自在に設けられる。メイン爪軸ローター５８には、その径方向に放射状に延びるメイン爪５９が複数取り付けられている。

動力伝達軸５５の出力端部、及びメイン爪軸ローター５８の入力端部は、それぞれが、メイン爪軸伝動サイドケース５６の内部まで突出している。動力伝達軸５５の出力端部、及びメイン爪軸ローター５８の入力端部にはそれぞれ図示せぬスプロケットが固着されている。そして、各スプロケット間は、図示せぬ無端チェーンによって連動連結されている。

このように、メイン耕耘装置５０は、ＰＴＯ軸２５から自在継手軸５３を介して入力される動力が、ドライブ入力軸５２、動力伝達機構、動力伝達軸５５、無端チェーン、メイン爪軸ローター５８へと伝達されるように構成されている。

例示されたメイン耕耘装置５０はサイドドライブ型であり、メイン爪軸伝動サイドケース５６は、ロータリメインビーム５４の一端側に設けられている。しかしながら、メイン耕耘装置５０は、センタードライブ型であっても良く、その場合には、メイン爪軸伝動サイドケース５６に相当する構成が、メイン爪軸ローターセンターケース５１から下方に延びて設けられる。

メイン爪軸ローター５８、及びメイン爪５９の回転軌跡Ｌ１を取り囲むようにロータリメインカバー６０が設けられている。ロータリメインカバー６０は、メイン爪５９の回転軌跡Ｌ１の上方を幅方向に覆うように配置された上面カバーと、上面カバーの幅方向両端部に設けられた左右一対のサイドカバーとを含む。なお、図中においては、サイドカバーの表示が省略されている。ロータリメインカバー６０の後端には取り付け部６１が幅方向に延びて設けられている。

メイン耕耘装置５０に対して、予め定められた前後の軸間距離Ｈ、及び上下の軸間距離Ｖを有して細土用耕耘装置７０が取り付けられる。ここで、軸とは、各装置のローターの回転軸のことである。そして、細土用耕耘装置７０の軸は、メイン耕耘装置５０の軸よりも上方に配置される。なお、上述されたように、細土用耕耘装置７０は、初期の前後の軸間距離Ｈ、及び上下の軸間距離Ｖから変更調節自在に構成されている。

細土用耕耘装置７０は、駆動源としての例えばモータ７１を備える。したがって、本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０は、細土用耕耘装置７０と、メイン耕耘装置５０とが、個別に駆動するように構成されている。なお、モータ７１の駆動は、図示せぬ制御部によって制御される。

モータ７１には電動モータが用いられても良い。駆動源として電動モータが用いられることで、細土用耕耘装置７０の備える駆動源を簡易な構成にするとともに、容易に高速回転を出力することができ、作業の効率をより向上させることができる。なお、電動モータは、図示せぬカプラによって、トラクタ１０のバッテリＢＴと着脱可能に接続される。

一方で、モータ７１には油圧モータが用いられても良い。駆動源として油圧モータが用いられることで、細土用耕耘装置７０の備える駆動源を簡易な構成にするとともに、容易に高出力を得ることができ、作業の効率をより向上させることができる。更に、油圧モータが用いられることで、正転、停止、及び逆転を無段で容易に変更することができる。なお、油圧モータには図示せぬ可撓性の油圧ホースが接続される。そして、油圧ホースの有する図示せぬ油圧カプラによって、トラクタ１０の図示せぬ外部油圧取り出し口と着脱可能に接続される。油圧モータとしては、例えばプランジャモータが用いられても良く、その中でも、アキシャル形斜板式や、アキシャル形斜軸式、ラジアル形等が用いられても良い。

細土用耕耘装置７０は、更に、モータ７１の下方にギアボックス７２を有する。ギアボックス７２は、上下方向に延びるモータ７１の出力軸の動力を幅方向に伝達する図示せぬベベルギア等の動力伝達機構を内蔵している。ギアボックス７２は、幅方向の両側に延びる細土用爪軸ローター７３を回動自在に支持する。細土用爪軸ローター７３には、その径方向に放射状に延びる砕土爪としての細土用爪７４が複数取り付けられている。なお、モータ７１と、ギアボックス７２との間には、上下方向に延び、モータ７１の出力軸を内包するケース７５が設けられている。

細土用耕耘装置７０は更に、上下方向の位置を変動自在な上下位置調整機構を備えるように構成されることがより好ましい。上下位置調整機構として、例えば、アッパーアーム３５が用いられる。アッパーアーム３５は、後端側が上下方向に回動自在に構成されている。アッパーアーム３５に取り付けられる細土用耕耘装置７０は、メイン耕耘装置５０に対する細土用爪軸ローター７３、及び細土用爪７４の上下方向の位置を自在とする。そして、細土用耕耘装置７０は、アッパーフレーム３６を軸として前後方向に揺動自在に取り付けられている。なお、上下伸縮調整機構として、アッパーフレーム３６と、モータ７１との間に油圧シリンダが用いられる構成であっても構わない。ただし、モータ７１を細土用爪軸ローター７３や、細土用爪７４の付近に設けると、モータ７１に土が付着することになる。

細土用耕耘装置７０は更に、略前後方向に伸縮自在な前後伸縮調整機構を備えるように構成されることがより好ましい。前後伸縮調整機構として、例えば図２に示されるように油圧シリンダ７６が用いられる。油圧シリンダ７６の一端は、メイン爪軸ローターセンターケース５１の後面や、アッパーアーム３５に取り付けられた図示せぬフレーム等に取り付けられる。油圧シリンダ７６の他端は、ケース７５の外周等に設けられる取り付けピンに回動自在に取り付けられる。上述されたように、細土用耕耘装置７０は、アッパーフレーム３６を軸として揺動自在に取り付けられている。したがって、油圧シリンダ７６を備える構成の細土用耕耘装置７０は、メイン耕耘装置５０に対する細土用爪軸ローター７３、及び細土用爪７４の前後方向の位置を自在とする。

したがって、本実施形態に係る細土用耕耘装置７０は、メイン耕耘装置５０に対する細土用爪軸ローター７３、及び細土用爪７４の上下方向、及び前後方向の位置を自在とする。すなわち、細土用爪軸ローター７３は、メイン爪軸ローター５８を基準として上下方向、及び前後方向の調整が自在である。

なお、油圧シリンダ７６には図示せぬ可撓性の油圧ホースが接続されている。油圧ホースは、図示せぬ油圧カプラを有しており、トラクタ１０の図示せぬ外部油圧取り出し口と容易に取り付けできるように構成されている。なお、アッパーアーム３５の回動、及び油圧シリンダ７６の動作は、制御部によって制御される。したがって、本実施形態に係る細土用耕耘装置７０は、メイン耕耘装置５０に対して細土用爪軸ローター７３、及び細土用爪７４の上下方向、及び前後方向に制御自在に構成されている。

なお、細土用耕耘装置７０が、サイドドライブ型として構成されることは制限されない。いずれの型式であっても、細土用耕耘装置７０の細土用爪軸ローター７３、及び細土用爪７４が、メイン耕耘装置５０に対して上下方向、及び前後方向に制御自在であれば良い。

しかしながら、細土用耕耘装置７０は、センタードライブ型であることがより好ましい。センタードライブ型であれば、細土用耕耘装置７０の上下調節機構を簡易な構成とすることができ、着脱を容易として、作業の効率をより向上させることができる。

更に、細土用耕耘装置７０は、ロータリメインカバー６０に取り付けられるように構成されても構わない。ただし、メイン耕耘装置５０に対する細土用耕耘装置７０の上下調節機構が複雑になる。

細土用爪軸ローター７３、及び細土用爪７４の回転軌跡Ｌ２を取り囲むように細土用ロータリメインカバー７７と、ロータリリヤカバー７８とが設けられている。細土用ロータリメインカバー７７は、ロータリメインカバー６０の取り付け部６１と連結可能に構成されている。細土用ロータリメインカバー７７は、細土用爪７４の回転軌跡Ｌ２の上方を覆うように配置された上面カバーと、上面カバーの幅方向両端部に設けられた左右一対のサイドカバーとを含む。なお、平面視で、モータ７１、ギアボックス７２、及びケース７５と重なる位置には上面カバーは設けられていない。図中においては、サイドカバーの表示が省略されている。

ロータリリヤカバー７８は、細土用爪７４の回転軌跡Ｌ２の後方を覆うように配置された後部カバーと、後部カバーの幅方向両端部に設けられた左右一対のサイドカバーとを含む。なお、図中においては、サイドカバーの表示が省略されている。後部カバーは、細土用ロータリメインカバー７７と、ロータリリヤカバー７８との間を幅方向に延びるヒンジ７９を軸として回動可能に構成される。後部カバーの後端は、形成された畝の上面と接して整地するように構成されている。ロータリリヤカバー７８は、上述された耕深調節バーの後部に、上部が連結される図示せぬハンガーロッドの下端に支持されていても良い。この場合には、ロータリリヤカバー７８が耕深のセンサとして機能する構成とすることができる。

支持フレーム３８には、下方に延びて、幅方向の位置が調節自在に畝立て器アーム９１の上端が取り付けられる。畝立て器９０は、畝立て器アーム９１の下部に支持されている。畝立て器９０は、左右一対の成形板９２，９２で構成されている。

図３には、幅方向に沿って並ぶ二対の成形板９２の位置と、ロータリリヤカバー７８の位置とが結ばれたロータリリヤカバー−成形板ライン９３が示されている。上下に延びる線が成形板９２の位置を示し、水平に延びる線がロータリリヤカバー７８の位置を示している。ロータリリヤカバー−成形板ライン９３は形成される畝の目安となる。

左右一対の成形板９２，９２のそれぞれは、下部よりも上部が幅方向の内方に傾くように構成されている。成形板９２，９２のそれぞれの下端には、前部よりも後部が幅方向の内方に傾けられる等のように構成される土寄せ板９４，９４がそれぞれ設けられることがより好ましい。なお、成形板９２，９２の数は、２軸型ロータリ耕耘装置３０の使用形態や、幅方向の寸法等に応じて適宜変更することができる。更に、左右一対の成形板９２，９２の間の距離は形成される畝の幅に応じて調節自在に構成されていても良く、適宜変更することができる。

なお、図中においては、成形板９２，９２、及び土寄せ板９４，９４が細土用耕耘装置７０の後方に位置している。しかしながら、幅方向に延びる細土用爪軸ローター７３の両端を短くし、成形板９２，９２、及び土寄せ板９４が回転軌跡Ｌ２を覆う位置まで前方に延びて構成されても良い。

図３に示されるように、メイン耕耘装置５０のメイン爪５９は、幅方向に延びるメイン爪軸ローター５８に沿って複数取り付けられている。細土用耕耘装置７０の細土用爪７４が同様に、幅方向に延びる細土用爪軸ローター７３に沿って複数取り付けられることは制限されない。しかしながら、図３に示されるように、細土用耕耘装置７０の細土用爪７４は、畝立て器９０によって形成される畝の頂部かつ中央部に対応して配置されることがより好ましい。細土用爪７４がこの位置に設けられることによって、形成される畝の適切な位置において細土用耕耘装置７０が砕土することができ、作業の効率をより向上させることができる。なお、細土用爪７４が、細土用爪軸ローター７３の全幅に設けられた上で、幅方向に移動可能に構成されても構わない。

以上のように構成されたトラクタ１０と、２軸型ロータリ耕耘装置３０とが、３点リンク機構を介して連結され、ＰＴＯ軸２５と、ドライブ入力軸５２とが連結される。トラクタ１０は、２軸型ロータリ耕耘装置３０をけん引して進行するとともに、エンジンＥの駆動力をＰＴＯ軸２５を介して、ドライブ入力軸５２に伝達する。エンジンＥの駆動力によって、ドライブ入力軸から、動力伝達機構、動力伝達軸５５、無端チェーンを介してメイン爪軸ローター５８が回転するとともに、モータ７１の駆動力によって、動力伝達機構を介して細土用爪軸ローター７３が回転する。このようにして、圃場の土壌は、予め定められた耕深での粗起こしが行われ、粗起こしが行われた比較的粒度が大の土に対して予め定められた耕深での砕土が行われ、その表面が整地される。

図４は、２軸型ロータリ耕耘装置３０による作業後に形成される畝Ｆを進行方向側からみた概略断面図である。

メイン耕耘装置５０によって粗起こしが行われた粗い土ｃが、細土用耕耘装置７０によって更に細かく砕かれ、細土ｆが形成される。土寄せ板９４，９４によって幅方向の内方に向けて粗い土ｃが寄せ集められ、更に、成形板９２，９２によって粗い土ｃ、及び細土ｆによる畝Ｆが成形される。

メイン耕耘装置５０に対して細土用耕耘装置７０は上方に位置しており、メイン耕耘装置５０によって形成された特に上側の粗い土ｃをより細かく砕土するように構成されている。したがって、畝Ｆの上側の作物Ｐが植えられる箇所に効率的に細土ｆが形成される。

メイン耕耘装置５０のメイン爪軸ローター５８の回転数は畝Ｆの形成が可能な程度であれば良い。しかしながら、メイン耕耘装置５０の回転数が１００ｒｐｍ未満では充分に砕土できない場合がある。一方で、メイン耕耘装置５０の回転数が２００ｒｐｍより大ではエネルギの損失が増大し、生産性が下がりやすい。したがって、メイン耕耘装置５０の回転数は、１００ｒｐｍ以上２００ｒｐｍ以下であることがより好ましい。メイン爪軸ローター５８の回転数がこの範囲であれば、メイン耕耘装置５０は、効率良く砕土を行って、畝Ｆを形成することができ、作業の効率をより向上させることができる。そして、メイン耕耘装置５０は、畝Ｆの形成を確実に行うことができ、作業の性能をより向上させることができる。

一方で、細土用爪軸ローター７３は、耕耘時において、細土用爪軸ローター７３が耕耘土の抵抗とならないように耕耘土の搬送、及び搬出を可能とするようにメイン爪軸ローター５８と同程度の回転数で同期させると良い。

しかしながら、細土用耕耘装置７０は、より細かい粒度を形成する必要がある。したがって、細土用耕耘装置７０の細土用爪軸ローター７３の回転数は、メイン耕耘装置５０のメイン爪軸ローター５８よりも大である。細土用爪軸ローター７３の回転数がメイン爪軸ローター５８よりも大であることによって、効率良く砕土を行うことができ、作業の効率をより向上させることができる。そして、細土用耕耘装置７０は、砕土を確実に行うことができ、砕土の性能をより向上させることができる。

更に、本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０では、細土用爪軸ローター７３が、メイン爪軸ローター５８を基準として上下方向の調整が自在であることによって、畝Ｆの上部に位置する細土ｆの上下量、すなわち深さが可変とされている。

図５は、図４のＶ−Ｖ線概略断面図であって、２軸型ロータリ耕耘装置３０による作業後に形成される畝Ｆを進行方向の横側からみた概略図である。図５において、２軸型ロータリ耕耘装置３０は左側に進行しており、メイン耕耘装置５０のメイン爪５９、及び細土用耕耘装置７０の細土用爪７４が模式的に示されている。

本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０の一つの特徴として、メイン耕耘装置５０に対する細土用耕耘装置７０の上下方向の位置が制御可能であることが挙げられる。図５には、その特徴が活用された土壌の耕耘の一例が示されている。なお、細土用耕耘装置７０の上下方向のみが制御される場合には油圧シリンダ７６が省略された構成であっても良い。

畝Ｆには、２軸型ロータリ耕耘装置３０の進行方向に沿って周期Ｃでの植栽が予定されているとする。ここで、例えば、トラクタ１０が一定の走行速度ｖで進んでいる場合には、時間Ｔ＝Ｃ／ｖ毎に一回の割合でアッパーアーム３５が上下動して、細土用爪軸ローター７３、及び細土用爪７４は最下点の位置まで動く。

そして、トラクタ１０の一定の走行速度ｖでの進行、及び細土用爪軸ローター７３、及び細土用爪７４の周期Ｃでの上下動によって細土用爪７４の軌跡の最下点は正弦曲線を描く。描かれた正弦曲線の上方には細土ｆの領域が形成される。そして、周期Ｃの間隔で最も深い位置まで砕土された領域に植栽がなされる。

したがって、本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０によれば、細土用耕耘装置７０が、周期的に上下方向に制御されることによって、予め定められた間隔で砕土を行うことができ、効率的に植栽の領域を形成することができるため、作業の効率をより向上させることができる。

なお、図５では、畝Ｆの上端には連続して細土ｆの領域が形成されている。しかしながら、場合によっては、細土用爪７４の最下点が畝Ｆの上端よりも上方に出る状態、すなわち、細土用爪７４が完全に地表に露出する状態を有するようにして細土用爪７４が上下動するように制御されても良い。このような制御によって、畝Ｆの上端には不連続で細土ｆの領域が形成される。すなわち、畝Ｆの上部の部分的な細土の形成を可能とする。更に、細土用爪７４が砕土を行う領域がより小さくなるため、草等の不要物の絡みつきや土詰まりが生じる頻度を減少させることができるとともに、細土用爪７４が地表に露出している段階で、絡みついた草等や付着した土を取り除くことができる。

細土ｆの深さについては、土質や、作物の種類等によって適宜調節される。例えば、耕耘することで、クラスト（固い表層）が形成されやすい土壌の場合には、細土用爪軸ローター７３、及び細土用爪７４が浅めに上下動するように設定されても良い。

細土用耕耘装置７０の上下の移動はトラクタ１０の移動距離に基づいて行われれば良い。しかしながら、仮に、トラクタ１０の走行速度ｖが変化した場合には、車速が高いと、砕土が不充分である場合がある一方で、車速が低いと、必要以上に砕土が行われる場合がある。そこで、細土用耕耘装置７０が下に位置している際において更に、油圧シリンダ７６によって、前方向、あるいは後ろ方向への移動も行い、基準の車速からの変化量を吸収するような制御が行われるように構成されていても良い。このような制御によって、植栽が行われる箇所における細土用耕耘装置７０の通過速度が一定となる。したがって、砕土の程度をそろえることができる。

以上のように、本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０では、細土用耕耘装置７０は、モータ７１を備え、メイン耕耘装置５０に対して上下前後方向に制御自在に設けられる。この構成によって、形成される畝Ｆの上部において、植栽が行われる箇所、すなわち細土ｆが必要とされる箇所でのみ砕土を行うことができ、作業の効率を向上させることができる。更に、草等の不要物の絡みつきや土詰まりを防ぐことができ、砕土の性能を良好に維持することができる。

更に、本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０では、細土用耕耘装置７０が、メイン耕耘装置５０に対して上下前後方向に制御自在に設けられる構成に替えて、細土用耕耘装置７０の回転数が制御自在に設けられる構成とされていても良い。その特徴が活用されることによっても図５に示される畝Ｆが形成できる。なお、このような構成の場合には、アッパーアーム３５による上下位置調整機構、及び油圧シリンダ７６による前後伸縮調整機構のいずれか、又は両方を省略することができる。例えば、油圧シリンダ７６が省略される場合には、細土用耕耘装置７０が、アッパーフレーム３６を軸として揺動しないように構成されても良い。

畝Ｆには、上述された場合と同様に、２軸型ロータリ耕耘装置３０の進行方向に沿って周期Ｃでの植栽が予定されているとする。ここで、例えば、トラクタ１０が一定の走行速度ｖで進んでいる場合には、時間Ｔ＝Ｃ／ｖ毎に一回の割合で細土用爪軸ローター７３の回転数が変動される。細土用爪軸ローター７３の回転が高速であるほど、細土用爪７４は土壌を細かく砕土する。なお、細土用耕耘装置７０の回転数の最高値は、メイン耕耘装置５０の回転数よりも大である。これによって、効率良く砕土を行うことができ、作業の効率をより向上させることができるとともに、砕土を確実に行うことができ、砕土の性能をより向上させることができるようになされている。

そして、トラクタ１０の一定の走行速度ｖでの進行、及び細土用爪軸ローター７３の周期Ｃでの回転数の変動によって細土用爪７４は周期的に細土ｆの領域を形成する。そして、周期Ｃの間隔で細かく砕土された領域に植栽がなされる。

このように、本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０によれば、細土用耕耘装置７０の回転数が、周期的に変動するように制御されることによって、予め定められた間隔で砕土を行うことができ、作業の効率をより向上させることができる。

なお、例えば、充分に砕土して土壌の乾燥を促進させたい場合には、細土用爪軸ローター７３の回転数をより上げるといった調節が行われても良い。細土用爪軸ローター７３の回転数は、透水性、保水性、通気性等が考慮され、土質や、作物の種類等に応じて適宜調節される。

以上のように、本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０では、細土用耕耘装置７０は、モータ７１を備え、細土用耕耘装置７０の回転数が制御自在に設けられる。この構成によって、形成される畝Ｆの上部において、植栽が行われる箇所、すなわち細土ｆが必要とされる箇所でのみ砕土を行うことができ、作業の効率を向上させることができる。更に、所望の粒度に砕土することができ、砕土の性能を良好に維持することができる。

なお、本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０では、細土用耕耘装置７０が、メイン耕耘装置５０に対して上下前後方向に制御自在に設けられる構成と、細土用耕耘装置７０の回転数が制御自在に設けられる構成とを自由に組み合わせることができる。このような構成によって、畝Ｆの形成に係る自由度をより上げることができる。

例えば、細土用耕耘装置７０が、メイン耕耘装置５０に対して前後方向に制御自在に設けられる構成に加えて、細土用耕耘装置７０の回転数が制御自在に設けられる構成にすることができる。その場合には、細土用爪軸ローター７３の周期Ｃでの回転数の変動に加え、トラクタの走行速度ｖが変化した場合に、油圧シリンダ７６によって、前方向、あるいは後ろ方向への移動も行い、基準の車速からの変化量を吸収するような制御が行われても良い。このような制御によって、植栽が行われる箇所における細土用耕耘装置７０の通過速度が一定となる。したがって、砕土の程度をそろえることができる。

更に、それらに加えて、細土用耕耘装置７０が、メイン耕耘装置５０に対して上下方向に制御自在に設けられる構成にすることができる。その場合には、例えば、細土用爪軸ローター７３の周期Ｃでの回転数の変動に合わせて上下方向への移動も行い、細土用爪７４が地上に露出した際に、絡みついた草等や付着した土の除去等が行われても良い。このような制御によって、更に、草等の不要物の絡みつきや土詰まりをより防ぐことができ、砕土の性能をより良好に維持することができる。

更に、本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０では、メイン耕耘装置５０、及び細土用耕耘装置７０の回転は、各々が正転（ダウンカット）、及び逆転（アップカット）自在に構成されることが好ましい。モータ７１や、メイン爪軸ローター５８を駆動するＰＴＯ軸２５は、ダッシュボード１６上に設けられるパネルや、運転席２０付近に設けられる操作子によって正逆転、駆動停止等が遠隔操作可能であることがより好ましい。制御部は、パネルでの入力値や、操作子の移動量に基づいて、モータ７１や、メイン爪軸ローター５８の回転数、回転方向等を制御する。

正逆転が自在である構成とされることによって、逆回転が用いられての土寄せや、絡みついた草等や付着した土の除去等ができる。したがって、この構成によって、草等の不要物の絡みつきや土詰まりをより防ぐことができ、砕土の性能をより良好に維持することができる。

なお、図５についての記述がなされた、細土用爪７４が地表に露出している段階において、逆回転にする制御が行われても良い。上述と同様に、草等の不要物の絡みつきや土詰まりをより防ぐことができ、砕土の性能をより良好に維持することができる。

図６は、２軸型ロータリ耕耘装置に取り付けられる爪１００の一例を示し、図６Ａはその正面図、図６Ｂはその側面図、図６Ｃはその平面図である。爪１００は、正面視で、木の葉状の形態を有している。更に、爪１００は、その両サイドが刃面１０１，１０１を構成している。そして、爪１００は、その下端が外側に向って屈曲した刃先１０２を形成している。

上述されたメイン爪５９、及び細土用爪７４としては、例えばナタ爪が用いられても良い。しかしながら、図６に示された正逆両用の爪１００が用いられることによって、メイン耕耘装置５０のメイン爪軸ローター５８、及び細土用耕耘装置７０の細土用爪軸ローター７３の回転が正転と、逆転との間で切り替えられる際に、メイン爪５９、及び細土用爪７４を取り付け変える必要がなくなる。したがって、爪１００が用いられることによって、正転と、逆転とを速やかに切り替えることができ、作業の効率をより向上させることができる。

なお、メイン爪軸ローター５８、及び細土用爪軸ローター７３に取り付けられる爪１００の刃先１０２の屈曲する向きは、幅方向の内方、及び外方に適宜配置される。幅方向の内方に屈曲する爪１００と、外方に屈曲する爪１００とが一対となった構成の爪１００が用いられても良い。

図７は変形例の要部拡大側面図である。本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０では、更に、散布装置１１０を備える構成であっても良い。

２軸型ロータリ耕耘装置３０の機枠、例えば支持アーム３７の後端から上方に延びる支柱１１１が取り付けられる。支柱１１１の上部にはホッパ１１２や、繰り出し装置１１３を備える散布装置１１０が取り付けられる。土壌に散布された際に目印となるマーカ１１４を収容するホッパ１１２は下方に向けて縮径する漏斗状に形成されている。マーカ１１４は、例えば石灰のように土に対する目印としての視認性が高いものであれば良く、固体であっても、液体であっても構わない。ホッパ１１２の下には繰り出し装置１１３が連結されている。繰り出し装置１１３は、図示せぬモータによって回転する図示せぬ回転軸を内蔵する。回転軸の回転によってホッパ１１２に収容されているマーカ１１４が一定量ずつ排出される。

繰り出し装置１１３の下には可撓性の導出管１１５の一端が取り付けられる。ロータリリヤカバー７８には蓋付きで孔１１６が形成されている。導出管１１５は孔１１６を突き抜けて畝Ｆの上部付近まで引き回される。導出管１１５の他端は、開口しており、繰り出し装置１１３から繰り出されたマーカ１１４が畝Ｆの上に散布される。なお、マーカ１１４を圧送するためのブロアが更に設けられる構成であっても良い。

このように構成されることによって、砕土が行われた細土ｆの表面にマーカ１１４が散布される。したがって、目印としてのマーカ１１４をより明りょうに視認することができる。その際には、上述された周期Ｃと連動した間欠的な散布であっても良い。周期Ｃの間隔で間欠的に散布された箇所が植栽の領域の目安となる。

なお、散布装置１１０のホッパ１１２に収容されるマーカ１１４は、土壌改良材や、肥料、箱施用剤等が代用されても良く、更に、これらと混合されていても良い。

このように、本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０では、マーカ１１４を収容するホッパ１１２を備え、細土用耕耘装置７０が砕土した箇所にマーカ１１４を散布するように構成されても良い。このような構成によれば、細土用耕耘装置７０によって細土ｆの形成された箇所を明示することができ、作業の効率をより向上させることができる。

以上のように、本実施形態によれば、砕土領域が調整自在とされた２軸型ロータリ耕耘装置３０を提供することができる。そして、本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０によれば、形成される畝Ｆの上部において、植栽が行われる箇所、すなわち細土ｆが必要とされる箇所でのみ砕土を行うことができ、作業の効率を向上させることができる。更に、本実施形態に係る２軸型ロータリ耕耘装置３０によれば、草等の不要物の絡みつきや土詰まりを防ぐことができ、砕土の性能を良好に維持することができる。

この発明の２軸型ロータリ耕耘装置は、トラクタ等の乗用型の作業車両にけん引されることに限定されるものではなく、例えば、歩行型の耕耘装置として用いる等、あらゆる土壌を耕耘する装置として適用することができる。

３０ ２軸型ロータリ耕耘装置
５０ 第１の耕耘装置（メイン耕耘装置）
７０ 第２の耕耘装置（細土用耕耘装置）
７１ 駆動源（モータ）
７４ 砕土爪（細土用爪）
９０ 畝立て器
１００ 爪
１１０ 散布装置
１１２ ホッパ
１１４ マーカ
Ｃ 周期
ｃ 粗い土
Ｆ 畝
ｆ 細土
Ｈ メイン耕耘装置と、細土用耕耘装置との前後の軸間距離
Ｖ メイン耕耘装置と、細土用耕耘装置との上下の軸間距離

Claims (6)

1. 第１の耕耘装置と、
   前記第１の耕耘装置の後方に着脱自在に設けられる第２の耕耘装置と、
   畝立て器と
   を有する２軸型ロータリ耕耘装置において、
   前記第２の耕耘装置は、駆動源を備え、前記第１の耕耘装置に対して上下方向と、前後方向とを個別に各々の方向に制御自在に設けられることを特徴とする
   ２軸型ロータリ耕耘装置。
2. 第１の耕耘装置と、
   前記第１の耕耘装置の後方に着脱自在に設けられる第２の耕耘装置と、
   畝立て器と
   を有する２軸型ロータリ耕耘装置において、
   前記第２の耕耘装置は、駆動源を備え、前記第１の耕耘装置に対して少なくとも上下方向に制御自在に設けられるとともに、
   前記第２の耕耘装置は、周期的に上下方向に制御されることを特徴とする
   ２軸型ロータリ耕耘装置。
3. 第１の耕耘装置と、
   前記第１の耕耘装置の後方に着脱自在に設けられる第２の耕耘装置と、
   畝立て器と
   を有する２軸型ロータリ耕耘装置において、
   前記第２の耕耘装置は、駆動源を備え、前記第２の耕耘装置の回転数が制御自在に設けられるとともに、
   前記第２の耕耘装置の前記回転数は、周期的に変動するように制御されることを特徴とする
   ２軸型ロータリ耕耘装置。
4. 前記第２の耕耘装置は、前記第１の耕耘装置が取り付けられるセンターケースから後方に延びるアッパーアームに取り付けられるセンタードライブ型であることを特徴とする
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載の２軸型ロータリ耕耘装置。
5. 前記第２の耕耘装置の砕土爪は、前記畝立て器によって形成される畝の頂部かつ中央部に対応して配置されることを特徴とする
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の２軸型ロータリ耕耘装置。
6. 更に、マーカを収容するホッパを備え、前記第２の耕耘装置が砕土した箇所に前記マーカを散布することを特徴とする
   請求項１乃至５のいずれか１項に記載の２軸型ロータリ耕耘装置。

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