JP7632331B2

JP7632331B2 - 管理機

Info

Publication number: JP7632331B2
Application number: JP2022013379A
Authority: JP
Inventors: 竜太郎原; 聡富久; 正男宮内; 彩美米田; 恭正黒田
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2022-01-31
Filing date: 2022-01-31
Publication date: 2025-02-19
Anticipated expiration: 2042-01-31
Also published as: JP2023111503A

Description

本発明は、歩行型耕耘機に関する。

特許文献１に開示される技術のように、従来、圃場を耕耘し、畝立作業等を行う耕耘機が知られている。

従来の歩行型耕耘機には、移動走行時等に耕耘爪を地面に接触させることなく走行を可能にする尾輪が備えられている。

特開2003-310001号公報

しかし、上記従来の歩行型耕耘機の構成によれば、耕耘深さの調整に当たって耕耘装置を動かしており、その構成が複雑であった。

そこで、本発明では抵抗棒を上下させる簡素な構成で、耕耘深さの自動調節を行うことが可能な歩行型耕耘機を提供することである。

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。

請求項１に係る発明は、機体（１）に、制御装置（Ｐ）と、耕耘装置（３）を備えた耕耘機において、前記耕耘装置（３）には耕耘深さを検出する上内センサ（３２）及び下内センサ（３３）並びに上下移動可能な抵抗棒（５１）を備え、前記抵抗棒（５１）を上下移動させるアクチュエータ（Ａ）を備え、前記上内センサ（３２）及び下内センサ（３３）は前記制御装置（Ｐ）に検出信号を入力し、前記制御装置（Ｐ）が前記アクチュエータ（Ａ）に出力することで前記抵抗棒（５１）を上下させることで耕耘深さを制御する構成とし、
前記耕耘装置（３）のロータリカバー（５０）にコの字形状のセンサ支持部（３４）を設け、センサ支持部（３４）のセンサ支持部内上側（３４ａ）に前記上内センサ（３２）を設け、センサ支持部（３４）のセンサ支持部内下側（３４ｂ）に前記下内センサ（３３）を設け、
蝶番（３５）を取り付けた後部カバー（５３）を前記ロータリカバー（５０）の後部に設け、前記後部カバー（５３）は耕深に応じて回動する構成とし、前記蝶番（３５）を前記センサ支持部内上側（３４ａ）とセンサ支持部内下側（３４ｂ）の間に配置し、前記後部カバー（５３）の回動は前記蝶番（３５）を介して前記上内センサ（３２）と下内センサ（３３）が反応して検出するように構成したことを特徴とする歩行型耕耘機である。

請求項２に係る発明は、前記抵抗棒（５１）の上部に抵抗棒（５１）の位置を検出する上部センサ（Ｓ１）を設け、抵抗棒（５１）の下部に抵抗棒（５１）の位置を検出する下部センサ（Ｓ２）を設け、前記上部センサ（Ｓ１）または前記下部センサ（Ｓ２）のいずれか一方が検出状態になると、前記制御装置（Ｐ）は、前記アクチュエータ（Ａ）を停止させる制御が可能なことを特徴とする請求項１に記載の歩行型耕耘機である。

削除

請求項１に記載の本発明によれば、上内センサ（３２）及び下内センサ（３３）で耕耘深さを検出し、検出結果に基づいて制御装置（Ｐ）がアクチュエータ（Ａ）を作動させて抵抗棒（５１）を上下移動させることで耕耘深さ制御を行うため、作業者は手動で耕耘深さを調節しなくて良く、快適な農作業が可能になる。
耕耘装置（３）を構成する後部カバー（５３）の動きを蝶番（３５）を介して上内センサ（３２）と下内センサ（３３）で検出し、さらに上内センサ（３２）と下内センサ（３３）はコの字形状のセンサ支持部（３４）の内上側（３４ａ）と内下側（３４ｂ）に取り付けているので、耕うん深さを適切にすることができる。

請求項２記載の本発明によれば、請求項１の効果に加えて、抵抗棒（５１）に上部センサ（Ｓ１）と下部センサ（Ｓ２）を備え、上部センサ（Ｓ１）または下部センサ（Ｓ２）のいずれか一方が反応する時は抵抗棒（５１）が上限位置や下限位置に到達していると検出することができ、上部センサ（Ｓ１）及び下部センサ（Ｓ２）が反応しない区間内で抵抗棒（５１）を自動調節することで、抵抗棒（５１）の脱落を防止し、アクチュエータ（Ａ）の負荷を軽減することができる。

削除

本発明の歩行型耕耘機の側面図本発明の歩行型耕耘機の側面図本発明の歩行型耕耘機の抵抗棒の斜視図。本発明の歩行型耕耘機の抵抗棒の斜視図。本発明の歩行型耕耘機の抵抗棒の斜視図。本発明の歩行型耕耘機の抵抗棒の斜視図。本発明の歩行型耕耘機の抵抗棒の斜視図。本発明の歩行型耕耘機の抵抗棒の斜視図。本発明の歩行型耕耘機の耕耘装置の要部の斜視図。本発明の歩行型耕耘機の耕耘装置の要部の斜視図。本発明の歩行型耕耘機の斜視図。本発明の制御ブロック図。本発明のフローチャート図。本発明のフローチャート図。

以下、本発明を、１実施の形態である歩行型車軸耕耘作業機の機体１の基本構成について、その構成と動作を具体的に説明する。

なお、実施例の説明においては、機体１の前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右といい、前進方向を前、後進方向を後というが、本発明の構成を限定するものではない。

図１に基づいて説明する。

歩行型耕耘機の機体１は、前方側にはフロントブラケット１０を備え、フロントブラケット１０上にエンジンＥ等を備え、機体１の中間部にはエンジンＥの駆動を各部に伝える伝動ケースＤを備え、伝動ケースＤ前方には左右それぞれに走行車輪２Ｌと２Ｒを備え、後方側には耕耘装置３を備える。エンジンＥの上方には、エンジンＥに燃料を供給する燃料タンクを備え、エンジンＥ等を上部から覆うフード１１を備え、フード１１には燃料の残量を確認する燃料ゲージ１２や燃料タンクに燃料を注油する燃料給油口１３を備える。

エンジンＥの駆動はベルトを介して伝動ケースＤの入力軸４に伝わり、入力軸４から、走行車輪２を駆動する車輪軸２０や耕耘装置３を駆動する耕耘軸３０に動力を伝える。

伝動ケースＤの上部には、操作ハンドル６のハンドル根元部６１を備える。

機体１の操作を行う操作ハンドル６は、ハンドル根元部６１，ハンドル本体部６２，ハンドル持手部６３等からなり、ハンドル持手部６３付近には、各部位を操作するための操作装置を備える。操作装置には、主クラッチレバー６４やロータリクラッチレバー６５，サイドクラッチ６６や緊急停止レバー６７等が含まれ、これらの操作を伝動ケースＤに伝えるためのケーブル６８（一部図示省略）をハンドル本体部６２やハンドル根元部６１で支持する。

機体１には、操作ハンドル６や、操作ハンドル６や機体１の所定位置に備えられるセンサＳからの信号を受信し、各部の制御を行う制御装置Ｐを備える。

制御装置ＰはセンサＳからの反応を検出し、作業部を駆動する車輪軸２０や耕耘軸３０といった駆動軸を制御する。

図１に示すように、耕耘装置３は左右横軸周りに回転する耕耘軸３０に複数の耕耘爪３１を備える構成で、耕耘爪３１の回転軌跡上方を覆うようにロータリカバー５０を備える。

また、ロータリカバー５０の後方部には、抵抗棒５１や尾輪５２、後部カバー５３を備える。

左右軸である軸５９で上下回転する後部カバー５３は、耕耘装置３の耕耘深さが浅くなると上向き回動し、深くなると下向き回動する。

なお、図１に示している状態は耕耘作業を行っていない場合の状態であり、尾輪５２は通常耕耘作業中には使用しないが、状況によっては使用しても良い。

抵抗棒５１は、図１のように抵抗棒ホルダ５４に抵抗棒５１を挿入し、調整ハンドル５５によって上下調節自在に操作できる。

調整ハンドル５５には、アクチュエータＡを備え、調整ハンドル５５はアクチュエータＡの動作で回転する（アクチュエータＡに関する電装部品は図示しない）。

図１の抵抗棒５１と抵抗棒ホルダ５４はねじ式になっており、調整ハンドル５５を回転させることで抵抗棒５１が調節する。

抵抗棒５１の上部側には上部センサＳ１を備え、下部側には下部センサＳ２を備える。

上部センサＳ１および下部センサＳ２は、抵抗棒ホルダ５４の上下の端部に接近するように上昇しすぎるまたは下降しすぎると、反応する。

アクチュエータＡは、上部センサＳ１または下部センサＳ２が反応しない区間内で抵抗棒５１の上下移動を行うことで、抵抗棒５１や抵抗棒ホルダ５４、アクチュエータＡの破損を防止できる。上方向に際限なく作動した場合には抵抗棒５１の下端部が抵抗棒ホルダ５４に引っ掛かり、抵抗棒５１や抵抗棒ホルダ５４が変形・破損することや、アクチュエータＡが過負荷によって破損する恐れがあるが、上記構成によって防止できる。また、下方向に際限なく作動した場合は抵抗棒５１が脱落・変形したり、アクチュエータＡが過負荷によって破損する恐れがあるが、上記構成によって防止できる。

以下、図１の耕耘機における別の構成について説明する。

ロータリカバー５０の左右壁に穴を開けて、センサをボルト留めするといった構成（図示しない）で、抵抗棒５１が一定位置を超える上下移動をするとセンサが反応する構成とする。

また、取付穴にセンサをボルト留めする構成において、この取付穴を長穴とし、ボルト締結位置を任意で調節できるものとしても良い。

センサの反応によってアクチュエータＡは自動的に抵抗棒５１の上下調整を行うが、この制御をオンオフ切り替えられるようにしても良く、その場合の制御操作具は操作ハンドル６に備えるのが望ましい。

以下、図２の耕耘機について説明する。

図２の耕耘機の基本構成は概ね図１の耕耘機と同様であるが、抵抗棒５１の構成が異なる。

抵抗棒５１と抵抗棒ホルダ５４に調節用穴５８を設け、任意の位置にピン５７を止めることによって抵抗棒５１の上下調節を行うものがある。

抵抗棒５１の上下調節を行う構成において、図１のハンドル操作式や図２のピン留め式でなくても良い。

図９と図１０の構成について説明する。

ロータリカバー５０の後端部の左右横軸周りに、後部カバー５３を上下回動自在に吊り下げ支持している。

後部カバー５３は、軸５９によって横軸回動することで上下方向に回動する。

ロータリカバー５０には、後部カバー５３の回動を検出するセンサを備える。

図９では角度センサＫを備えている。図９の構成による制御は、図１４のフローチャートのようになる。

後部カバー５３の回動によって耕耘深さを検出する構成は、図１０のような構成であっても良い。

ロータリカバー５０の外側左側面には、センサ支持部３４を備える。

センサ支持部３４はコの字形状で、コの字の内側にセンサを備える。

センサは、センサ支持部内上側３４ａには上内センサ３２を備え、センサ支持部内下側３４ｂには下内センサ３３を備える。また、後部カバー５３の左側に蝶板３５を備える。蝶板３５は、中央の軸を中心に開閉できる構成であり、蝶板３５の左側は、後部カバー５３左端面より内側に折りたたむことができる。耕耘作業開始前には、蝶板３５を折りたたみ、センサ支持部内上側３４ａとセンサ支持部内下側３４ｂの間で開いておく。耕耘作業時、耕耘深さが浅くなりすぎたり深くなりすぎると、後部カバー５３が回動すると共に蝶板３５も動き、上内センサ３２や下内センサ３３が反応する。これによって、耕耘深さを検出し、制御装置ＰはアクチュエータＡに出力することで、耕耘深さを適切にすべく抵抗棒５１の高さを調整することができる。

図１０の構成による制御は、図１３のフローチャートのようになる。

操作ハンドル６には、エンジンＥの回転数を表示するモニタＭを備え、エンジン回転数から耕耘負荷を目視できる構成とする。また、目標となる耕耘負荷をあらかじめ設定することができる設定装置を備え、設定した負荷値以上の耕耘装置３の駆動が行われないよう制御する。この設定装置も、作業者が操作しやすいよう操作ハンドル６に備えるのが望ましい。

抵抗棒５１を上下させるアクチュエータＡについて、あらかじめ規定量だけ駆動するように設定しておく。アクチュエータＡの駆動後、あらかじめ設定した規定量まで動いた場合、アクチュエータＡを停止する。

この構成によって、アクチュエータＡが駆動しすぎ、抵抗棒５１が上下いずれか一方に動きすぎてホルダ５４からはみ出てしまうといった不具合を回避できる。

図３に示す抵抗棒５１を備える耕耘機において、抵抗棒５１を以下のような構成としても良い。

以下の記載における前後左右方向は、機体進行方向を基準とする。

図４のように抵抗棒５１の下端部Ｔ２に溶接される板状部材Ｉ、つまり、圃場面と接する板状部材Ｉの外端Ｇ側の形状をフォーク状にする。この形状によって抵抗棒５１は従来通りの抵抗棒として扱えるが、作業後等に抵抗棒５１を引き抜くことで、耕耘爪３１等についた泥を落とす清掃道具としても利用できる。なお板状部材Ｉの外端Ｇ側の形状は、フォーク状でなくても、図５のような平面部に複数の溝を設ける構成であっても、熊手状の形状であっても。その他の形状であっても良い。

そして、抵抗棒５１は以下のような構成としても良い。図６のように抵抗棒５１の上端部Ｔ１側を棒状部Ｔ３の途中から上端部Ｔ１に向かうにつれ左右幅が狭くなる形状としても良い。抵抗棒５１の板状部材Ｉを鑿状にしても良く、板状部材Ｉの外端Ｇ側を、棒状部材Ｔ３との接合部から外端Ｇに向かうにつれ上下の厚みが薄くなる形状であっても良い。これによって、抵抗棒５１は従来通り扱えるが、作業後等に抵抗棒５１を引き抜くことで、耕耘爪についた泥を落とす清掃道具としても利用できる。

図７のように、上端部Ｔ１側の左右幅が狭く外端Ｇ側の上下厚みが薄い形状でも良い。これによって、抵抗棒５１は従来通り扱えるが、作業後等に抵抗棒５１を引き抜くことで、耕耘爪についた泥を落とす清掃道具としても利用できる。

図８のように、上端部Ｔ１側の左右幅が狭く、外端Ｇ側に溝を備える形状でも良い。これによって、抵抗棒５１は従来通り扱えるが、作業後等に抵抗棒５１を引き抜くことで、耕耘爪についた泥を落とす清掃道具としても利用できる。

上記のような上端部Ｔ１側の左右幅を狭くしたり、外端Ｇ側の厚みを薄くした鑿状の形状と、板状部材Ｉの外端Ｇに溝や切込みを備える構成を適宜組み合わせる構成であっても良い。

これによって、抵抗棒５１は従来通り扱えるが、作業後等に抵抗棒５１を引き抜くことで、耕耘爪についた泥を落とす清掃道具としても利用できる。

上記構成によって、作業者は別途清掃道具を持ち歩かなくてよくなり、農作業の快適さが向上する。

フード１１を以下のような構成としても良い。フード１１の内側に収納スペースを備え、収納スペース内にネットやロープといった道具を収納できるようにする。

操作ハンドル６に以下の構成を加えても良い。図２および図１１のように、操作ハンドル６のハンドル本体部６２に、フックを備える。フック３６の代わりに、穴開きステーやピンを備えても良い。フック３６等を備えることによって、ネットやロープを操作ハンドル６にかけることができ、農作業の効率が良くなる。

１耕耘機
２走行車輪
３耕耘装置
４入力軸
６操作ハンドル
１０フロントブラケット
１１フード
１２燃料ゲージ
１３燃料給油口
２０車輪軸
３０耕耘軸
３１耕耘爪
３２上内センサ
３３下内センサ
３４センサ支持部材
３５蝶板
３６フック
５０ロータリカバー
５１抵抗棒
５２尾輪
５３後部カバー
５４抵抗棒ホルダ
５５調整ハンドル
５７ピン
５８調節穴
５９軸
６１ハンドル根元部
６２ハンドル本体部
６３ハンドル持手部
６４主クラッチレバー
６５ロータリクラッチレバー
６６サイドクラッチ
６７緊急停止レバー
６８ケーブル
Ｄ伝動ケース
Ｅエンジン
Ｇ外端
Ｉ板状部材
Ｋ角度センサ
Ｓセンサ
Ｓ１上部センサ
Ｓ２下部センサ
Ｔ１上端部
Ｔ２下端部
Ｔ３棒状部

Claims

機体（１）に、制御装置（Ｐ）と、耕耘装置（３）を備えた耕耘機において、前記耕耘装置（３）には耕耘深さを検出する上内センサ（３２）及び下内センサ（３３）並びに上下移動可能な抵抗棒（５１）を備え、前記抵抗棒（５１）を上下移動させるアクチュエータ（Ａ）を備え、前記上内センサ（３２）及び下内センサ（３３）は前記制御装置（Ｐ）に検出信号を入力し、前記制御装置（Ｐ）が前記アクチュエータ（Ａ）に出力することで前記抵抗棒（５１）を上下させることで耕耘深さを制御する構成とし、
前記耕耘装置（３）のロータリカバー（５０）にコの字形状のセンサ支持部（３４）を設け、センサ支持部（３４）のセンサ支持部内上側（３４ａ）に前記上内センサ（３２）を設け、センサ支持部（３４）のセンサ支持部内下側（３４ｂ）に前記下内センサ（３３）を設け、
蝶番（３５）を取り付けた後部カバー（５３）を前記ロータリカバー（５０）の後部に設け、前記後部カバー（５３）は耕深に応じて回動する構成とし、前記蝶番（３５）を前記センサ支持部内上側（３４ａ）とセンサ支持部内下側（３４ｂ）の間に配置し、前記後部カバー（５３）の回動は前記蝶番（３５）を介して前記上内センサ（３２）と下内センサ（３３）が反応して検出するように構成したことを特徴とする歩行型耕耘機。
前記抵抗棒（５１）の上部に抵抗棒（５１）の位置を検出する上部センサ（Ｓ１）を設け、抵抗棒（５１）の下部に抵抗棒（５１）の位置を検出する下部センサ（Ｓ２）を設け、前記上部センサ（Ｓ１）または前記下部センサ（Ｓ２）のいずれか一方が検出状態になると、前記制御装置（Ｐ）は、前記アクチュエータ（Ａ）を停止させる制御が可能なことを特徴とする請求項１に記載の歩行型耕耘機。