(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6871593
(24)【登録日】2021年4月20日
(45)【発行日】2021年5月12日
(54)【発明の名称】農用作業機の線引きマーカ装置
(51)【国際特許分類】
A01B 69/02 20060101AFI20210426BHJP
A01C 11/02 20060101ALI20210426BHJP
【FI】
A01B69/02 A
A01C11/02 330M
【請求項の数】4
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2016-223666(P2016-223666)
(22)【出願日】2016年11月16日
(65)【公開番号】特開2018-78838(P2018-78838A)
(43)【公開日】2018年5月24日
【審査請求日】2019年9月30日
(73)【特許権者】
【識別番号】597041747
【氏名又は名称】アグリテクノ矢崎株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002217
【氏名又は名称】特許業務法人矢野内外国特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】新家 得正
(72)【発明者】
【氏名】有吉 映明
【審査官】
竹中 靖典
(56)【参考文献】
【文献】
特開2011−139681(JP,A)
【文献】
特開平11−243716(JP,A)
【文献】
実開昭54−027023(JP,U)
【文献】
特開2005−143430(JP,A)
【文献】
特開2010−187581(JP,A)
【文献】
実開昭56−059809(JP,U)
【文献】
特公昭48−019740(JP,B1)
【文献】
米国特許第04360066(US,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A01B 69/00 − 69/08
A01C 11/00 − 14/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
農用作業機の側方に付設して線引きマーカ部を突出収納自在とする線引きマーカ装置において、
前記線引きマーカ装置に、駆動モータを一体的に支持し、
前記駆動モータにより駆動する駆動回転軸に、前記線引きマーカ部を支持するマーカ支持杆の基部を嵌装し、
前記駆動モータの回転力による駆動回転軸の回動により、前記マーカ支持杆の基部を支点として、前記線引きマーカ部を、上昇時の垂直の収納位置の状態と、下降時の水平突出の作業位置の状態とに、上下方向に回転動作可能に構成とし、
前記マーカ支持杆の基部に、クラッチ環を設け、
前記クラッチ環と前記駆動回転軸との間に、回動クラッチ機構を介装し、
前記回動クラッチ機構により、前記クラッチ環と前記駆動回転軸との間の動力伝達を断接し、前記線引きマーカ部が収納位置の状態又は作業位置の状態に達すると、それ以上の昇降回動を自動的に停止させる構成とし、
前記回動クラッチ機構は、
プランジャボールおよび前記プランジャボールを付勢する付勢バネを有するクラッチボールユニットと、
前記クラッチボールユニットが挿入されるユニット挿入孔が開口される前記クラッチ環と、
前記クラッチボールユニットの前記プランジャボールが嵌入するプランジャ嵌入孔が開口する前記駆動回転軸とにより構成される
ことを特徴とする農用作業機の線引きマーカ装置。
【請求項2】
請求項1記載の農用作業機の線引きマーカ装置において、
前記線引きマーカ部の上昇と下降の操作は、前記駆動モータのON−OFFの操作スイッチにより行い、
前記操作スイッチによる上昇と下降における線引きマーカ部の必要以上の回動を、前記回動クラッチ機構により動力伝達を断として停止させる構成とした
ことを特徴とする農用作業機の線引きマーカ装置。
【請求項3】
請求項1または請求項2記載の農用作業機の線引きマーカ装置において、
前記線引きマーカ部が収納位置の状態のときに、前記マーカ支持部を受け止める上部ホルダを設け、
前記上部ホルダは、収納位置の線引きマーカ部が作業中、走行中の振動で下降しないように前記マーカ支持部を保持するとともに、前記線引きマーカ部を作業位置に下降させる際には、前記駆動モータの駆動力により前記マーカ支持部が外れる、ロック機構の構成とした
ことを特徴とする農用作業機の線引きマーカ装置。
【請求項4】
請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の農用作業機の線引きマーカ装置において、
前記駆動モータと前記駆動回転軸との間に、減速装置を介装し、
前記減速装置による減速後の回転を前記駆動回転軸に伝達し、
前記線引きマーカ部の上昇と下降の動作速度の設定を、前記減速装置のギヤ比率の選定により行う構成とした
ことを特徴とする農用作業機の線引きマーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、トラクタに装着して作業する施肥機や播種機等の農用作業機の線引きマーカ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、トラクタに装着して作業する施肥機や播種機等の農用作業機、または田植機において、運転操舵による条間の精度を確保するために、一行程の作業と併行して、隣接する次行程の作業の目印となる線引きを行う線引きマーカ装置は公知とされている。
【0003】
従来の線引きマーカ装置は、ディスク形状やツメ形状等の線引きマーカ部を次行程の目安となる圃場の位置に突出させて接地させ、地面に跡を付けて線引きする構成とされている。
近年、例えば、播種機においては、播種作業の高速化、また多条化により運転者の目視や経験・感覚による条間の精度の確保が難しくなっている傾向があり、線引きマーカ装置の搭載が求められている。
【0004】
また、従来の線引きマーカ装置において、モータにより駆動する技術が公知とされている。例えば、引用文献1に記載されている線引きマーカ装置においては、駆動モータを田植機の植付部の中央部に搭載されている1台の駆動モータにより、左右に配置されている線引きマーカ部を交互に(作業位置と収納位置とに)昇降操作できるように構成されている。
【0005】
引用文献1に記載されているモータ駆動の線引きマーカ装置の場合には、専用の線引きマーカ装置として田植機の植付部に一体的に付設されているので、簡単に取り外すことができず、田植機以外の、トラクタに装着する農用作業機への取り付けが不可能なのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2002−176810号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
線引きマーカ装置の設計における留意点としては、線引きマーカ部及びそれを支持する支持体が一行程の作業幅より側方に突出して広くなるため、必然的にトラクタ及び農用作業機の左右幅よりも広い幅となるので、作業中の旋回時、また道路交通法の観点から、線引きマーカ部を農用作業機の左右幅よりも内側に折り畳んで収納できるようにしておく必要がある。
【0008】
また、従来の線引きマーカ装置における線引きマーカ部の折り畳み構造としては、昇降機構として油圧シリンダや電動シリンダを用いることによる作業位置と収納位置への自動昇降、あるいは滑車ロープを利用した作業位置と収納位置への手動昇降がある。
油圧シリンダや電動シリンダを用いた線引きマーカ装置の折り畳み構造は部品が高価となり、手動昇降の線引きマーカ装置の折り畳み構造は線引きマーカ部の上げ下げで作業者の負担が大きい等のデメリットがあり、安価で使い勝手の良い線引きマーカ装置が求められている。
【0009】
また、線引きマーカ装置において、線引きマーカ部の昇降を安定して確実に行うことができ(安定性の確保)、かつ、作業ストレスにならないように(作業性の確保)、適切な動作速度で、適切な時間内に線引きマーカ部の昇降を行うことができるようにする必要がある。
【0010】
また、線引きマーカ装置は、圃場での線引き作業中や、その他の使用されていない状況(非作業中)において、左右両方の線引きマーカ部もしくは左右片側の線引きマーカ部が折り畳まれた収納状態を維持できる機構が必要となる。また、左右の線引きマーカ部の作動は独立していることが望ましい。
また、線引きマーカ装置は、施肥機や播種機等の多種多様の農用作業機に対して汎用的に使用できるものが少なく、各種の農用作業機自体にそれぞれ専用のセンサやコントローラ等が組み込まれていることが多く、どうしても、それぞれの農用作業機に専用化(特化)したものとなっていた。
【0011】
そこで、本発明は、施肥機や播種機等の多種多様の農用作業機に対して汎用的に装着することができ、その着脱も容易で、本機であるトラクタの電圧12Vの電源により簡単に駆動可能とした、農用作業機の線引きマーカ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
次に、上記課題を解決するための手段について説明する。
【0013】
請求項1においては、農用作業機の側方に付設して線引きマーカ部を突出収納自在とする線引きマーカ装置において、前記線引きマーカ装置に、駆動モータを一体的に支持し、前記駆動モータにより駆動する駆動回転軸に、前記線引きマーカ部を支持するマーカ支持杆の基部を嵌装し、前記駆動モータの回転力による駆動回転軸の回動により、前記マーカ支持杆の基部を支点として、前記線引きマーカ部を、上昇時の垂直の収納位置の状態と、下降時の水平突出の作業位置の状態とに、上下方向に回転動作可能に構成としたものである。
【0014】
また、前記マーカ支持杆の基部に、クラッチ環を設け、前記クラッチ環と前記駆動回転軸との間に、回動クラッチ機構を介装し、前記回動クラッチ機構により、前記クラッチ環と前記駆動回転軸との間の動力伝達を断接し、前記線引きマーカ部が収納位置の状態又は作業位置の状態に達すると、それ以上の昇降回動を自動的に停止させる構成とし
、前記回動クラッチ機構は、プランジャボールおよび前記プランジャボールを付勢する付勢バネを有するクラッチボールユニットと、前記クラッチボールユニットが挿入されるユニット挿入孔が開口される前記クラッチ環と、前記クラッチボールユニットの前記プランジャボールが嵌入するプランジャ嵌入孔が開口する前記駆動回転軸とにより構成されるものである。
【0015】
請求項
2においては、請求項2記載の農用作業機の線引きマーカ装置において、前記線引きマーカ部の上昇と下降の操作は、前記駆動モータのON−OFFの操作スイッチにより行い、前記操作スイッチによる上昇と下降における線引きマーカ部の必要以上の回動を、前記回動クラッチ機構により動力伝達を断として停止させる構成としたものである。
【0016】
請求項
3においては、請求項1記載の農用作業機の線引きマーカ装置において、前記線引きマーカ部が収納位置の状態のときに、前記マーカ支持部を受け止める上部ホルダを設け、前記上部ホルダは、収納位置の線引きマーカ部が作業中、走行中の振動で下降しないように前記マーカ支持部を保持するとともに、前記線引きマーカ部を作業位置に下降させる際には、前記駆動モータの駆動力により前記マーカ支持部が外れる、ロック機構の構成としたものである。
【0017】
請求項
4においては、請求項4に記載の農用作業機の線引きマーカ装置において、前記駆動モータと前記駆動回転軸との間に、減速装置を介装し、前記減速装置による減速後の回転を前記駆動回転軸に伝達し、前記線引きマーカ部の上昇と下降の動作速度の設定を、前記減速装置のギヤ比率の選定により行う構成としたものである。
【発明の効果】
【0018】
本発明は、次のような効果を奏するものである。
【0019】
本発明によれば、線引きマーカ部の収納位置の状態と作業位置の状態への昇降動作を線引きマーカ装置に一体的に支持された駆動モータの駆動力により行う構成としたので、線引きマーカ装置を施肥機や播種機等の多種多様の農用作業機に対して汎用的に装着することができ、その着脱も容易で、本機であるトラクタの電圧12Vの電源により簡単に駆動できる。
【0020】
また、回動クラッチ機構により線引きマーカ部の昇降回動を自動的に停止させる構成とし、収納位置ではロック機構により保持する構成としたので、制御用のセンサやコントローラを設けなくても、作業の安定性を確保し、汎用性があり、簡易な構造の線引きマーカ装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【
図1】施肥播種機の側方に隣接条の作業の最の目安となる線引きを行う線引きマーカ装置を付設した状態を示す側面図。
【
図2】線引きマーカ装置を上部ホルダに保持させた状態を示す図。
【
図3】線引きマーカ装置を線引き作業位置に下降させた状態を示す図。
【
図4】線引きマーカ装置の線引き作業位置の状態を示す図。
【
図5】線引きマーカ装置の駆動モータとマーカ支持杆の基部の部分を示す図。
【
図7】線引きマーカ装置の回動クラッチ機構を示す図。
【
図8】線引きマーカ装置の収納位置の状態を示す図。
【
図9】線引きマーカ装置の線引きディスクの部分を示す図。
【
図12】回動クラッチ機構のクラッチボールユニットを示す図。
【発明を実施するための形態】
【0022】
図1・
図2・
図3・
図4において、トラクタの後部に装着した施肥播種機について説明する。
図1において示す如く、トラクタの作業機装着装置に、施肥装置Bが装着されている。該施肥装置Bは、トラクタの作業機昇降装置により、上下に昇降可能とされている。
【0023】
前記施肥装置Bの後部に平行リンク機構を介して、播種装置Cが装着されている。前記施肥装置Bと播種装置Cは、トラクタの作業機昇降装置により、同時に昇降可能に支持されている。前記施肥装置Bは、肥料タンク11内に肥料を貯留し、施肥繰出装置12により一定量を繰り出して、施肥ガイドパイプを介して、施肥部に案内する構成としている。前記施肥播種機には、左右の支持輪14・14が配置されている。
【0024】
前記播種装置Cは、各条ごとにユニットが構成されており、前記施肥装置Bの後部に平行リンク18を介して、上下に昇降自在に支持付設されている。前記播種装置Cは、種子タンク15と繰出装置と播種溝ディスク17と播種鎮圧輪16とを備えている。前記播種装置Cの各ユニットごとに、種子タンク15と播種鎮圧輪16と播種溝ディスク17とが一体的に構成されている。
【0025】
農用作業機の線引きマーカ装置Aは、前記施肥装置Bの下部の支持角パイプの部分に簡単に取付可能としている。前記線引きマーカ装置Aにおける線引きマーカ部の回転動作支点であるクラッチ環3を、駆動モータMから減速装置Gを介して、減速装置軸6と一体化された駆動回転軸2に回動クラッチ機構Dを介して駆動すべく構成している。実質的には、駆動モータMの電動モータ軸と直結させて、駆動モータMの駆動力により、線引きマーカ装置Aのマーカ支持杆8が上下に回動可能とされている。
【0026】
前記駆動モータMの電源は、トラクタのダイナモからバッテリを介して、12Vの電力を取り出している。駆動モータMを利用することに付随して、線引きマーカ装置Aのマーカ支持杆8が最も上がった状態(収納位置の状態)、および最も下がった状態(作業位置の状態)にて、動作を制限・制御する手段として、回動の支点となる軸部にプランジャを有する回動クラッチ機構Dが設けられている。これにより、制御用モータやプログラム制御を必要としない線引きマーカ装置Aとしている。
【0027】
図5・
図6・
図7・
図8・
図9・
図10において、線引きマーカ装置Aの構造について説明する。
本実施形態においては、線引きマーカ部の折り畳み収納を可能とするために、線引きマーカ部(線引きディスク9)が支持されているマーカ支持杆8の基部を支点として、線引きマーカ部を作業位置である水平(突出)状態と収納位置である垂直(収納)状態とに回転動作できる機構としている。
【0028】
また、前記マーカ支持杆8の基部の回転動作支点を駆動回転軸2に直結させて、前記駆動回転軸2の回転動作により、前記マーカ支持杆8が上下に昇降回動できる機構としている。また、駆動モータMの電源は、本機であるトラクタに搭載されている12Vバッテリから取り出すことを前提としている。
また、線引きマーカ装置Aは、先端の線引きマーカ部である線引きディスク9と、該線引きディスク9の折り曲がり支持杆5と、該折り曲がり支持杆5が挿入されて線引きディスク9の突出位置を自在としたマーカ支持杆8とを具備している。
【0029】
前記マーカ支持杆8の基部には、回動クラッチ機構Dを構成するクラッチ環3が固設されている。前記マーカ支持杆8はクラッチ環3を中心に、上下に昇降回動可能に構成されている。前記クラッチ環3には、後述するクラッチボールユニットUを挿入可能なユニット挿入孔3aが複数孔開口されている。
本実施形態においては、三つユニット挿入孔3aが開口されている。前記駆動回転軸2の外周に、ユニット挿入孔3a内に挿入されたクラッチボールユニットUのプランジャボール20が嵌入するプランジャ嵌入孔2aが、ユニット挿入孔3aの位置と重複するように開口されている。
【0030】
図10に図示する如く、トラクタ側の施肥播種機に固定する作業機固定ブラケット4が設けられており、前記作業機固定ブラケット4に、駆動モータMから駆動される駆動回転軸2と、駆動回転軸2の外周のクラッチ環3を枢支するためのマーカ支持杆枢支ブラケット7が固設されている。トラクタの側の施肥播種機に作業機固定ブラケット4が固定されて、線引きマーカ装置Aはトラクタに付設される。
【0031】
図8において図示する如く、前記マーカ支持杆枢支ブラケット7から上方へ、上部ホルダ10を取り付ける支持体19を、垂直方向に突設し、前記支持体19に上部ホルダ10が固定されている。前記上部ホルダ10により、上昇した状態のマーカ支持杆8の部分を保持するのである。前記上部ホルダ10の保持力は、駆動モータMの駆動力に対しては、保持力が弱く、駆動モータMの駆動により、下方へ回動する場合には、上部ホルダ10からマーカ支持杆8が外れるように構成している。
【0032】
前記上部ホルダ10は、収納位置の線引きディスク9が作業中、走行中の振動で下降しないように、前記マーカ支持杆8を保持するとともに、前記線引きディスク9を作業位置に下降させる際には、前記駆動モータMの駆動力により前記マーカ支持杆8が外れる、ロック機構の構成としている。
【0033】
図10と
図11に図示する如く、前記駆動モータMには減速装置Gが一体的に付設されており、前記駆動モータMの回転を減速装置Gにより減速して、前記減速装置Gの減速機軸6に出力する構成としている。前記線引きディスク9の上昇と下降の動作速度の設定は、前記減速装置Gのギヤ比率の選定により行う構成としている。前記減速機軸6に、前記駆動回転軸2がピンにより固設されており、前記駆動回転軸2の外周に前記マーカ支持杆8の基部のクラッチ環3が遊嵌されている。前記駆動回転軸2とクラッチ環3の間に、クラッチボールユニットUにより構成された回動クラッチ機構Dが断接自在に介装されている。
【0034】
前記クラッチボールユニットUは、
図12に図示されている。ユニットケース21の外周には、前記クラッチ環3のユニット挿入孔3aの螺子孔に螺装される螺子部が設けられており、プラグレンチ挿入孔23がプランジャボール20とは反対側に開口されている。前記プラグレンチ挿入孔23にプラグレンチを挿入して、螺子溝に従いクラッチボールユニットUを回動調節することにより、プランジャボール20と付勢力と突出量を調整可能としている。
【0035】
前記プランジャボール20がプランジャ嵌入孔2aに付勢バネ22により付勢されて嵌入している状態では、前記駆動回転軸2とクラッチ環3が一体となって回動可能としている。そして、前記クラッチ環3がそれ以上の回動ができない位置まで回動し、更に、駆動モータMが回転を続けている場合には、前記プランジャボール20が付勢バネ22に抗して後退して、前記駆動回転軸2とクラッチ環3の一体化状態が外れて、駆動回転軸2がクラッチ環3に対して遊転できるようにしている。
【0036】
前記線引きディスク9の上昇と下降の操作は、前記駆動モータMのON−OFFの操作スイッチにより行い、前記操作スイッチによる上昇と下降における線引きディスク9の必要以上の回動を、前記回動クラッチ機構Dにより動力伝達を断として停止させる構成としている。これにより、前記駆動モータMが必要以上に回転している場合にも、駆動モータMの駆動力を、回動クラッチ機構Dにおいて、動力伝達状態を断にして、駆動モータMへの過剰な負荷を回避している。
【符号の説明】
【0037】
2 駆動回転軸
2a プランジャ嵌入孔
3 クラッチ環
3a ユニット挿入孔
4 作業機固定ブラケット
5 折り曲がり支持杆
6 減速機軸
7 マーカ支持杆枢支ブラケット
8 マーカ支持杆
9 線引きディスク
10 上部ホルダ
11 肥料タンク
12 施肥繰出装置
14 施肥装置支持輪
18 平行リンク装置
19 支持体
20 プランジャボール
21 ユニットケース
22 付勢バネ
23 プラグレンチ挿入孔
A 線引きマーカ装置
B 施肥装置
C 播種装置
D 回動クラッチ機構
G 減速装置
M 駆動モータ
U クラッチボールユニット