特開 2024-169814 耕うん同時畝立て播種機及び耕うん同時畝立て播種方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024169814

(43)【公開日】2024-12-06

(54)【発明の名称】耕うん同時畝立て播種機及び耕うん同時畝立て播種方法

(51)【国際特許分類】

   A01B 49/06 20060101AFI20241129BHJP

   A01C 7/08 20060101ALI20241129BHJP

【ＦＩ】

A01B49/06

A01C7/08 310Z

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023086574

(22)【出願日】2023-05-26

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2024-09-12

(71)【出願人】

【識別番号】523032490

【氏名又は名称】今井 俊之

(74)【代理人】

【識別番号】100095740

【弁理士】

【氏名又は名称】開口 宗昭

(72)【発明者】

【氏名】今井 俊之

【テーマコード（参考）】

2B034

2B054

【Ｆターム（参考）】

2B034AA09

2B034BA07

2B034BB02

2B034BC06

2B034BD02

2B034BE03

2B034BG01

2B034BG02

2B034BG05

2B034BG07

2B034JA08

2B034JA13

2B034JA18

2B034JB01

2B034JB02

2B034JB04

2B034JB06

2B034JB15

2B034JB17

2B054AA04

2B054BA01

2B054BB01

2B054CA04

2B054CB01

2B054CB02

2B054CB03

2B054CB15

2B054DA01

2B054DA04

2B054DA05

2B054DA07

2B054DB03

2B054DD06

2B054EA14

2B054EA16

2B054EA22

2B054EA28

(57)【要約】      （修正有）

【課題】シンプルな構成で耕うん同時畝立て播種に好適に適用され、特に畝立ての高さと播種深さを予め設定された範囲に維持して常に適正に保つことができる耕うん同時畝立て播種機及び耕うん同時畝立て播種方法を提供する。
【解決手段】３台の播種機５の中で左右の播種機５について平行リンク４８・４９の対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間を繋ぐ一体なインナーケーブルとアウターケーブルとからなるワイヤ１０７を設ける。またロータリ耕耘装置２にセンサ１０８を配置し、このセンサ１０８にワイヤ１０２及びワイヤ１０７を結線する。センサ１０８にワイヤ１０２及びワイヤ１０７を結線することによって３台の播種機５それぞれの各平行リンク４８・４９の上下作動ポジションを検知することができる。さらにこのセンサ１０８には信号ケーブル１０９が配線されており、その信号ケーブル１０９がトラクタ１の運転席に配置されるモニタ１１０に配線される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

トラクタにロータリ耕耘装置が昇降自在に装着され、このロータリ耕耘装置に複数の播種機が装着され、前記播種機に回動自在に枢支された平行リンクの後端には揺動フレームが枢結されると共に、前記平行リンクの対角線上には付勢バネが介装され、下方に回動するように付勢された前記揺動フレームに付設された作溝ディスクと覆土ディスクと鎮圧輪が、畝表面の凹凸に従って、平行リンクが下方に付勢された状態で回動しながら上下動する耕うん同時畝立て播種機において、前記複数の播種機は少なくとも中央の播種機と、その中央の播種機の左右に配置される播種機を含み、その中央の播種機と、その中央の播種機の左右に配置される播種機それぞれの平行リンクの対角ピン間を繋ぐワイヤを設け、前記中央の播種機の前記ワイヤを前記トラクタの昇降駆動ユニットによる３点リンク機構の昇降駆動を操作する操作機構に連結すると共に、前記中央の播種機と、その中央の播種機の左右に配置される播種機それぞれの平行リンクの対角ピン間を繋ぐワイヤをセンサに結線し、そのセンサに配線された信号ケーブルを前記トラクタに配置されるモニタに配線してなり、前記センサは中央の播種機と、その中央の播種機の左右に配置される播種機それぞれの平行リンクの上下作動ポジションを検知して前記モニタに表示することができることを特徴とする耕うん同時畝立て播種機。

【請求項2】

前記モニタでは複数の播種機それぞれの各平行リンクの上下作動ポジションがレベルメータで表示される請求項１記載の耕うん同時畝立て播種機。

【請求項3】

前記平行リンクが上がった状態では前記レベルメータの表示が上昇し、前記平行リンクが下がった状態では前記レベルメータの表示が下降する動きとした請求項２記載の耕うん同時畝立て播種機。

【請求項4】

前記センサは摺動子を摺動自在に収納したスライド式の可変抵抗器であり、前記摺動子が前記ワイヤに固定され、前記スライド式の可変抵抗器の抵抗体の両端の端子から 定電圧をかけ、前記抵抗体上を動く摺動子につながった端子との 電圧比(%)で摺動子の位置を検出する請求項１記載の耕うん同時畝立て播種機。

【請求項5】

前記中央の播種機に取り付けられたワイヤは前記センサを介して前記操作機構のオートワイヤへ接続されて前記トラクタ側への引張り力が付勢される請求項１記載の耕うん同時畝立て播種機。

【請求項6】

前記中央の播種機の左右の播種機に取り付けられたワイヤには前記センサケース内側のスプリングによって引張り力が付勢される請求項１記載の耕うん同時畝立て播種機。

【請求項7】

前記操作機構は前記トラクタの昇降駆動ユニットに駆動連結されるオートワイヤを操作子に締結してなり、前記操作子に前記平行リンクの対角のピン間を繋ぐワイヤが締結される請求項１記載の耕うん同時畝立て播種機。

【請求項8】

前記ロータリ耕耘装置がアップカットロータリを備える請求項１記載の耕うん同時畝立て播種機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、トラクタによって牽引されるロータリ耕耘装置の後部に播種機を装着した耕うん同時畝立て播種機及びこれを用いる耕うん同時畝立て播種方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近時、重粘土質土壌での麦・大豆等の安定栽培を可能とする湿害軽減技術である「耕うん同時畝立て播種」法が開発され、実施化されている。

【0003】

ところが、この耕うん同時畝立て播種を行う場合に、土の状態や耕起条件によって牽引車両の機体が上下動することは避けられず、同様に装着されたロータリも上下動し耕うん深さが一定とならないことに起因して、形成される畝高さが変動してしまい、播種機の高さや姿勢を適正に調整しても、播種機が畝表面の凹凸に追従しきれず、種子が繰り出されなかったり、播種深さが不均一となり作物の正常な生育が妨げられることがあった。この場合に適切な播種深さは３ｃｍ～５ｃｍである。

【0004】

そこでこの様な事態を防止するために耕うん同時畝立て播種機を牽引するトラクタの座席でトラクタを直進運転させながら後方の形成される畝の形状ならびに播種機の高さや姿勢を監視する作業を行う場合には、危険でもあり、困難なだけでなく、機械作業後に手作業によって種子の追い播きや畝表面に露出した種子への覆土が必要となり、これが耕うん同時畝立て播種作業の生産性を大きく悪化させる原因ともなっていた。また播種深さを予め設定した３ｃｍ～５ｃｍに維持するためには、播種作業中は調整時点の畝高さを持続させることが必要であり、そのためにはロータリの耕うん深さが一定になるよう監視しロータリの上げ下げを繰り返さなければならず、極めて困難であった。

【0005】

ロータリの耕うん深さを一定に保つ自動耕深制御の機構は各メーカのトラクタに標準装備されている現状であり、例えば特許文献１に示されている。これは主に水稲作における粗耕起や代掻き作業、畑作における播種前の耕起整地作業等に利用されており、ロータリ後部の均平板の上下動をトラクタに伝えることで自動耕深制御を実現している。一方、耕うん同時畝立て播種においてはロータリで畝を立てる即ち均平版を跳ね上げて作業することが必要であるため、そもそも均平版の上下動をトラクタに伝えることが前提として無く、したがってロータリにその機構が装備されていないもしくはその機構を機能させないよう取り外して運用する。現状において均平版を跳ね上げた状態で耕うん深さを一定にする対策としては、ロータリにゲージ輪や尾輪を装着し接地させ、ロータリの高さを地面に追従させる方法がとられている。しかし、土の状態や耕起条件によってゲージ輪や尾輪の地面への食い込み沈下量は安定せず、都度手作業で調整する必要があり、作業性の悪いものとなっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開2020?191842号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は以上の従来技術における問題に鑑み、シンプルな構成で耕うん同時畝立て播種に好適に適用され、特に播種深さを精密に制御して常に適正に保つことができる耕うん同時畝立て播種機及び耕うん同時畝立て播種方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

すなわち、本発明の耕うん同時畝立て播種機はトラクタにロータリ耕耘装置が昇降自在に装着され、このロータリ耕耘装置に複数の播種機が装着され、前記播種機に回動自在に枢支された平行リンクの後端には揺動フレームが枢結されると共に、前記平行リンクの対角線上には付勢バネが介装され、下方に回動するように付勢された前記揺動フレームに付設された作溝ディスクと覆土ディスクと鎮圧輪が、畝表面の凹凸に従って、平行リンクが下方に付勢された状態で回動しながら上下動する耕うん同時畝立て播種機において、前記複数の播種機は少なくとも中央の播種機と、その中央の播種機の左右に配置される播種機を含み、その中央の播種機と、その中央の播種機の左右に配置される播種機それぞれの平行リンクの対角ピン間を繋ぐワイヤを設け、前記中央の播種機の前記ワイヤを前記トラクタの昇降駆動ユニットによる３点リンク機構の昇降駆動を操作する操作機構に連結すると共に、前記中央の播種機と、その中央の播種機の左右に配置される播種機それぞれの平行リンクの対角ピン間を繋ぐワイヤをセンサに結線し、そのセンサに配線された信号ケーブルを前記トラクタに配置されるモニタに配線してなり、前記センサは中央の播種機と、その中央の播種機の左右に配置される播種機それぞれの平行リンクの上下作動ポジションを検知して前記モニタに表示することができることを特徴とする。

【0009】

前記モニタでは複数の播種機それぞれの各平行リンクの上下作動ポジションがレベルメータで表示されるようにすることができる。

【0010】

前記平行リンクが上がった状態では前記レベルメータの表示が上昇し、前記平行リンクが下がった状態では前記レベルメータの表示が下降する動きとすることができる。

【0011】

前記センサは摺動子を摺動自在に収納したスライド式の可変抵抗器とすることができる。前記摺動子が前記ワイヤに固定され、前記スライド式の可変抵抗器の抵抗体の両端の端子から 定電圧をかけ、前記抵抗体上を動く摺動子につながった端子との 電圧比(%)で摺動子の位置を検出する様にすることができる。

【0012】

前記可変抵抗器の抵抗変化特性を前記摺動子のスライド量に対し前記摺動子に接続された端子の電圧が直線的に変化する特性とすることができる。

【0013】

前記中央の播種機に取り付けられたワイヤは前記センサを介して前記操作機構のオートワイヤへ接続されて前記トラクタ側への引張り力が付勢されるようにすることができる。

【0014】

前記中央の播種機の左右の播種機に取り付けられたワイヤには前記センサケース内側のスプリングによって引張り力が付勢される様にしても良い。

【0015】

前記操作機構は前記トラクタの昇降駆動ユニットに駆動連結されるオートワイヤを操作子に締結してなり、前記操作子に前記平行リンクの対角のピン間を繋ぐワイヤが締結されるようにすることができる。

【0016】

前記ロータリ耕耘装置がアップカットロータリを備えるようにすることができる。

【0017】

前記アップカットロータリの耕うん爪軸をホルダー型にして爪配列を変更することで単条畝を成形し、１畝あたり１条の播種機を配置することで、畦幅を７０～７５ｃｍとした大豆の普通栽培を行うようにできる。

【0018】

播種深さを予め設定された３ｃｍ～５ｃｍに維持することができる。播種深さが３ｃｍ未満では土壌が乾燥しやすく発芽率が低下するという問題があり、一方播種深さが５ｃｍを越えると、降雨後など地下水位が高い場合には畝立ての利点が活かせず、湿害による発芽不良や生育不良が発生しやすくなるという問題がある。

【発明の効果】

【0019】

本発明の耕うん同時畝立て播種機及び耕うん同時畝立て播種方法によればシンプルな構成で耕うん同時畝立て播種に好適に適用され、特に播種深さを精密に制御して常に適正に保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の第一の実施の形態の耕うん同時畝立て播種機の側面図である。

【図2】図１に示す耕うん同時畝立て播種機の部分拡大正面図である。

【図3】図１に示す耕うん同時畝立て播種機の部分側面図である。

【図4】図１に示す耕うん同時畝立て播種機の他の部分側面図である。

【図5】図１に示す耕うん同時畝立て播種機の別の部分側面図である。

【図6】図１に示す耕うん同時畝立て播種機の部分側面図である。

【図7】図１に示す耕うん同時畝立て播種機のさらに別の部分側面図である。

【図8】図１に示す耕うん同時畝立て播種機のまた別の部分側面図である。

【図9】図１に示す耕うん同時畝立て播種機の部分斜視図である。

【図10】図１に示す耕うん同時畝立て播種機のまた別の部分斜視図である。

【図11】図１に示す耕うん同時畝立て播種機のまた別の部分側面図である。

【図12】図１に示す耕うん同時畝立て播種機のまた別の部分側面図である。

【図13】図１に示す耕うん同時畝立て播種機に関する説明図である。

【図14】図１に示す耕うん同時畝立て播種機のまた別の部分側面図である。

【図15】図１に示す耕うん同時畝立て播種機のまた別の部分側面図である。

【図16】図１に示す耕うん同時畝立て播種機のまた別の部分側面図である。

【図17】図１に示す耕うん同時畝立て播種機のまた別の部分側面図である。

【図18】本発明の耕うん同時畝立て播種方法の一実施の形態の説明図である。

【図19】本発明の耕うん同時畝立て播種方法の一実施の形態の他の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

次に、本発明の実施の形態を説明する。
トラクタ１の後部に本発明の実施の形態に係わる耕うん同時畝立て播種機３を装着した場合の全体構成について、図１により説明する。
トラクタ１の後部にはロータリ耕耘装置２が昇降自在に装着され、このロータリ耕耘装置２の後部に、３条３台構成の播種機５から成る耕うん同時畝立て播種機３が装着されている。

【0022】

図１、図３に示すように、３台の播種機５は、それぞれがロータリ耕耘装置２に連結されたツールバー２５に装着されている。このツールバー２５は左右方向に延設されており、播種機５では、前上部の嵌合体４５がツールバー２５に外嵌され、フックネジ４６によって左右位置調節可能に固定されると共に、この嵌合体４５からは播種フレーム４７が垂設されている。この播種フレーム４７の下部には平行リンク４８・４９の前部が回動自在に枢支され、この平行リンク４８・４９の後端には揺動フレーム５０が枢結されると共に、平行リンク４８・４９の対角線上には付勢バネ５１が介装され、揺動フレーム５０は、常に下方に回動するように付勢されている。

【0023】

この揺動フレーム５０の前面より下方には、作溝器である作溝ディスク５２の支持杆５３が突出され、この支持杆５３の下端に作溝ディスク５２の回転軸５４が軸支されている。この作溝ディスク５２は、前方が閉じた平面視Ｖ字状の２枚ディスクから構成されると共に、作溝ディスク５２の外側には、支持杆５３より後斜め下方に突出した掻き落とし板５５が配設され、この掻き落とし板５５によって、付着した土等を除去するようにしている。そして、作溝ディスク５２後部の空間内には、播種ガイドパイプ５６の先部が挿入され、作溝ディスク５２間に播種できるようにしている。

【0024】

揺動フレーム５０からは、作溝ディスク５２後方で種子落下位置の後方に、覆土体である覆土ディスク５７が突設支持されており、この覆土ディスク５７によって種子が軽く覆土されるようにしている。更に、揺動フレーム５０の後端からは支持杆５８が後方に突出され、この支持杆５８の後端に鎮圧輪５９が軸支されており、この鎮圧輪５９によって、覆土後の種子が鎮圧される。本実施の形態では、鎮圧輪５９は駆動輪としても機能する構成となっており、この鎮圧輪５９の回動軸は側方へ突出してチェーンケース６０内に挿入され、このチェーンケース６０内のスプロケット及びチェーンを介して、揺動フレーム５０に横架した播種装置６１の入力軸６２が駆動されるようにしている。なお、鎮圧輪５９の側部にはラグ５９ａ・５９ａ・・・が突設されており、畝４４の上面に対して滑らないようにすると共に、スクレーパ６３を付設して付着土を除去し、作業効率の向上を図るようにしている。

【0025】

また、この播種装置６１は種子ホッパ８３を有し、この種子ホッパ８３の直下には目皿タイプの繰出装置８４が配設されている。この繰出装置８４では、繰出ケース８５内に形成された収納部８６に円盤状の繰出回転体８７が収納され、この繰出回転体８７の中央には回転軸８８の上端が装着されている。この回転軸８８の下端にはベベルギア８９が固設され、このベベルギア８９は入力軸６２に固設されたベベルギア９０と噛合されており、鎮圧輪５９から入力軸６２に入力された動力が、ベベルギア８９・９０、回転軸８８を介して繰出回転体８７に伝達され、この繰出回転体８７が回転駆動される。

【0026】

繰出回転体８７には複数の図示せぬ搬送孔が穿孔されており、種子ホッパ８３から流下してきた多数の種子９１の一部は、回転する繰出回転体８７の搬送孔内に入ると、収納部８６に形成された繰出口８６ａまで搬送され、この繰出口８６ａに連通された播種ガイドパイプ５６を通って、作溝ディスク５２間に播種されるようにしている。

【0027】

以上の播種装置６１によれば揺動フレーム５０に付設された作溝ディスク５２、覆土ディスク５７、鎮圧輪５９は、畝表面の凹凸に従って、平行リンク４８・４９が下方に付勢された状態で回動しながら上下動するので、播種作業においてトラクタ１の機体が上下動等しても、各々の条毎に、しかも畝表面に対して、略水平を保ちながら上下するため、播種深さを均一に保ち、しかも、播種装置６１の繰出装置の駆動も確実に確保することができるとされている。

【0028】

図４及び図５は３台の各播種機５を示す。
その中で図４は平行リンク４８・４９が下がった状態を示し耕深が浅く低い畝になった時はこの状態になる。
また図５は平行リンク４８・４９が上がった状態を示し耕深が深く高い畝になった時はこの状態になる。すなわち播種機５は畝４４に対し鎮圧輪５９で乗っかっている（播種機５の自重を支えている）状態で、平行リンク４８・４９より後方の部分が畝４４の高さに追従して上下する。種子は作溝ディスク５２で開けられた溝に落ちる。作溝ディスク５２は平行リンク４８・４９によって鎮圧輪５９と一体的に上下するので、畝４４に対し一定の深さで刺さり、種子の落ちる深さを適切に保つ。
しかし実際の播種作業においては、平行リンク４８・４９が追従できる範囲を超える畝４４高さの変動が生じる。

【0029】

その原因としては、作業開始時に機械を適切に調整しても、圃場の柔らかさとか土の深さのばらつきによってトラクタ１本体やロータリ耕耘装置２が沈み込んだり、浮き上がったりしてロータリ耕耘装置２の耕深が変動し、ロータリ耕耘装置２の耕うん爪２０・２０・・・で耕うんされる土の量に過不足が生じる点を挙げることができる。

【0030】

特に圃場の柔らかい地点で調整した機械では、硬い地点にさしかかると、機械の沈み込みが減少し、ロータリ耕耘装置２の耕うん爪２０・２０・・・によって耕うんされる土の量が不足し、平行リンク４８・４９の下限よりも低い畝４４になる事態が発生する。
一方、この様な事態の発生を防止するために播種機５を監視しながらトラクタ１を操縦する作業を行うことはオペレータの重い負担となる。

【0031】

これを防止するために本発明の実施の形態の耕うん同時畝立て播種機３によれば、３台の播種機５の中で中央の播種機５の平行リンク４８・４９の作動位置をトラクタ１の自動耕深システムに連動することで、確実な播種を可能にした。
具体的には図６に示すように本発明の実施の形態の耕うん同時畝立て播種機３の３台の播種機５の中で中央の播種機５には、平行リンク４８・４９の対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間を繋ぐ一体なインナーケーブルとアウターケーブルとからなるワイヤ１０２を設けた。
図７に示すように平行リンク４８・４９が下がった状態で、対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間を繋ぐインナーケーブルの長さ、すなわちピン１０１ａ、１０１ｂ間の間隔は175mmと短くなっている。
図８に示すように平行リンク４８・４９が上がった状態では、対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間をつなぐインナーケーブルの長さ、すなわちピン１０１ａ、１０１ｂ間の間隔は200mmとなる。これはインナーケーブルが25mm引き戻され、ピン１０１ａ、１０１ｂ間の間隔が長くなったことを示し、その分、トラクタ１のオートワイヤを引っぱることとなる。

【0032】

一方、トラクタ１は昇降駆動ユニット（図示せず）を備え、この昇降駆動ユニットによって３点リンク機構（図示せず）を昇降駆動可能にされており、この３点リンク機構の昇降駆動に応じて、３点リンク機構に取り付けられたロータリ耕耘装置２が昇降する。
図９、図１０は、３点リンク機構に組み付けられるオートヒッチフレーム１０３を示し、このオートヒッチフレーム１０３には昇降駆動ユニットによる３点リンク機構の昇降駆動を操作する操作機構１０４が取り付けられる。
この操作機構１０４は昇降駆動ユニットに駆動連結されるオートワイヤ１０５をスプリング１０５ａを介して操作子１０６に締結してなり、操作子１０６は軸部１０６ａを軸心として回動可能にされている。

【0033】

またこの操作子１０６には平行リンク４８・４９の対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間を繋ぐ一体なインナーケーブルとアウターケーブルとからなるワイヤ１０２の一端が締結される。
本発明の実施の形態の耕うん同時畝立て播種機３では、３台の播種機５の中で中央の播種機５を以上のように構成した結果、図７に示すように平行リンク４８・４９が下がった状態で、対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間を繋ぐインナーケーブルの長さ、すなわちピン１０１ａ、１０１ｂ間の間隔は175mmと短くなっている状態では操作子１０６を介してオートワイヤ１０５が引き戻され、トラクタ１が備える昇降駆動ユニットによって駆動される３点リンク機構に応じて、３点リンク機構に取り付けられたロータリ耕耘装置２は下降する。
ロータリ耕耘装置２が下降する結果、ロータリ耕耘装置２に装着された３台の播種機５の中で中央の播種機５は下降することで畝上面により鎮圧輪が押し上げられて平行リンクが上昇に転じ、対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間を繋ぐインナーケーブルの長さは長くなっていき、その分、トラクタ１のオートワイヤ１０５を引っぱり予め設定された耕耘深さに達すると自動耕深制御によりロータリ耕耘装置２の下降は停止する。

【0034】

一方、図８に示すように平行リンク４８・４９が上がった状態では、対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間をつなぐインナーケーブルの長さ、すなわちピン１０１ａ、１０１ｂ間の間隔が長くなった状態では、その分、トラクタ１のオートワイヤ１０５を引っぱることになり、トラクタ１が備える昇降駆動ユニットによって駆動される３点リンク機構に応じて、３点リンク機構に取り付けられたロータリ耕耘装置２は上昇する。
ロータリ耕耘装置２が上昇する結果、ロータリ耕耘装置２に装着された播種機５は上昇することで付勢バネ５１により鎮圧輪が押し下げられて平行リンクが下降に転じ、対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間を繋ぐインナーケーブルの長さは短くなっていき、その分、トラクタ１のオートワイヤ１０５は引き戻され予め設定された耕耘深さに達すると自動耕深制御によりロータリ耕耘装置２の上昇は停止する。
また以上のロータリ耕耘装置２の下降、上昇の程度はトラクタ１の備える昇降駆動ユニットの既存の調整ダイヤルで微調整することができる。

【0035】

以上のように、本発明の実施の形態の耕うん同時畝立て播種機３によれば、３台の播種機５の中で中央の播種機５とトラクタ１の自動耕深を連動させることにより、播種精度が大幅に向上する成果が得られる。

【0036】

しかし、トラクタ１の自動耕深へ連動するのは３台の播種機５の中で中央の播種機５のみであり、この中央の播種機５は連動により適切に動作するが、左右の他の２台の播種機５については畝高さが不足して種子が繰り出されなかったり、畝上に種子が露出する場合が生じる。そこで３台の播種機５の各平行リンク４８・４９の作動状態を運転台においてモニターで監視できるようにし、自動耕深の調整ダイヤルを手動で微調整することにより、３台の播種機５とも適切な耕耘深さで運行することを可能とすることができる。

【0037】

そのために本実施の形態の耕うん同時畝立て播種機３では、図１及び図１１に示すように３台の播種機５の中で左右の播種機５について平行リンク４８・４９の対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間を繋ぐ一体なインナーケーブルとアウターケーブルとからなるワイヤ１０７を設ける。

【0038】

またロータリ耕耘装置２にセンサ１０８を配置し、このセンサ１０８にワイヤ１０２及びワイヤ１０７を結線する。
センサ１０８にワイヤ１０２及びワイヤ１０７を結線することによって３台の播種機５それぞれの各平行リンク４８・４９の上下作動ポジションを検知することができる。

【0039】

さらにこのセンサ１０８には信号ケーブル１０９が配線されており、その信号ケーブル１０９がトラクタ１の運転席に配置されるレベルメータであるモニタ１１０に配線される。このモニタ１１０にはトラクタ１のバッテリ１１１から給電することができる。
図１、図２に示すように、モニタ１１０では３台の播種機５それぞれの各平行リンク４８・４９の上下作動ポジションがレベルメータ１１０で表示される。

【0040】

図１２に３台の播種機５の中で中央の播種機５に結線されるワイヤ１０２が結線されるセンサ１０８ａを示す。
図に示されるようにセンサ１０８ａはスライド式の可変抵抗器１１２を備えており、可変抵抗器１１２は摺動子１１３を摺動自在に収納してなる。

【0041】

図１３に３台の播種機５の中で左右の播種機５に結線されるワイヤ１０７が結線されるセンサ１０８ｂを示す。
図に示されるようにセンサ１０８ｂはセンサ１０８ａと同様にスライド式の可変抵抗器１１２を備えており、可変抵抗器１１２は摺動子１１３を摺動自在に収納してなると共にワイヤ１０７の先端が結線されるスプリング１１２ａを収納してなる。スプリング１１２ａはワイヤ１０７を引っ張る方向に付勢するようにセンサ１０８ｂ内側壁面に装着される。

【0042】

スライド式の可変抵抗器１１２によれば抵抗体の両端の端子(端子ａと端子ｃ)から 定電圧をかけ、抵抗体上を動く摺動子１１３につながった端子(端子ｂ)との 電圧比(%)で摺動子１１３の位置を検出することができる。

【0043】

トラクタ１のバッテリ（12V）から端子ａにはプラス、端子ｃには同マイナスを結線したうえで、この摺動子１１３を播種機５から伸びるワイヤ１０２若しくはワイヤ１０７と接続しその動きによって摺動子１１３をスライドさせることにより、中央の播種機５の各平行リンク４８・４９の動作ポジションを端子ｃ～端子ｂ間の電圧の変化として検出することが可能となる。
本実施の形態ではワイヤ１０２若しくはワイヤ１０７の移動量実測値が25mmであったことから可変抵抗器１１２はその移動量をまかなえるストローク45mmのものを用いている。
また図１４に示すように可変抵抗器１１２の抵抗変化特性はスライド量と端子ｃ～端子ｂ間の電圧変化が直線的に変化する特性（Bカーブ）のものとした。

【0044】

各平行リンク４８・４９が上がった状態ではレベルメータ１１０の表示が上昇し、平行リンク４８・４９が下がった状態ではレベルメータ１１０の表示が下降する動きとするため、ワイヤ１０２若しくはワイヤ１０７が引かれるに従って可変抵抗器１１２の端子ｃ～端子ｂ間の電圧が上がる方向にセンサ１０８を取り付ける。

【0045】

これによって各平行リンク４８・４９が上がっていく動きではワイヤ１０２若しくはワイヤ１０７が播種機側へ引っ張られる。これに対し、各平行リンク４８・４９が下がっていく動きではワイヤ１０２若しくはワイヤ１０７が戻る為にトラクタ側へ引っ張る力が必要となる。

【0046】

中央の播種機５に取り付けられるワイヤ１０２はセンサ１０８ａを介してオートワイヤ１０５へ接続する。詳細には 図９、図１０に示したように、３点リンク機構に組み付けられるオートヒッチフレーム１０３には昇降駆動ユニットによる３点リンク機構の昇降駆動を操作する操作機構１０４が取り付けられ、この操作機構１０４は昇降駆動ユニットに駆動連結されるオートワイヤ１０５をスプリング１０５ａを介して操作子１０６に締結してなり、この操作子１０６にワイヤ１０２の一端が締結される。したがってワイヤ１０２には引っ張り方向に付勢するスプリング１０５ａによってトラクタ１側へのテンションがかかっている。

【0047】

これに対して左右の播種機５のワイヤ１０７についてはスプリング１１２ａをセンサケース１０８ｂ内に設置してテンションをかける機構としている。
摺動子１１３とワイヤ１０２若しくはワイヤ１０７を接続する方法として、摺動子１１３の幅に合致した内側径を有する筒状部材であるネジ規格M5の高ナット１１４を摺動子１１３に装着し、その高ナット１１４にワイヤ１０２若しくはワイヤ１０７の貫通孔１１５を設け、高ナット１１４の上部から止めネジ１１６でワイヤ１０２若しくはワイヤ１０７を固定してある。

【0048】

この固定方法により、摺動子１１３の最大スライド量45mmの内、どの領域の25mmを使って検知するのかを柔軟に調整できる様にすることができる。
例えば平行リンクが最も下がった状態でもレベルメータ１１０を１セグメントだけ点灯させておくだけの電圧を端子ｃ～端子ｂ間から出力する位置に固定することによって、レベルメータ１１０を通電確認表示として機能させることができる。

【0049】

またレベルメータ１１０は端子ｃ～端子ｂ間の電圧が何ボルトでフルスケールを点灯するかを調整することができる為、バッテリの最大電圧12Vが端子ｃ～端子ｂ間から出力されなくとも、25mmの移動量をフルスケールで表示することができる。したがって播種機の仕様変更などによってワイヤ１０２若しくはワイヤ１０７の移動量が現状の25mmではなく30mmになったとしても、25mmに達したときにレベルメーターが振り切れないよう調整することができる。

【0050】

図１５は３台の播種機５の中で中央の播種機５に結線されるワイヤ１０２が結線されるセンサ１０８ａのワイヤ１０２の移動に伴う摺動子１１３の位置変化を示す。
図上上方に示すワイヤ１０２がスプリング１０５ａによってトラクタ１側へ引っ張られている状態は播種機５が図７に示す平行リンク４８・４９が下がった状態に対応し、図上下方に示すワイヤ１０２が播種機５側へ引っ張られている状態は播種機５が図８に示す平行リンク４８・４９が上がった状態に対応する。
その両方の状態間では摺動子１１３の摺動ストロークは２５ｍｍとなる。

【0051】

図１６は３台の播種機５の中で左右の播種機５に結線されるワイヤ１０７が結線されるセンサ１０８ｂのワイヤ１０７の移動に伴う摺動子１１３の位置変化を示す。
図上上方に示すワイヤ１０７がスプリング１１２ａによってセンサケース１０８ｂ内壁側へ引っ張られている状態は播種機５が図７に示す平行リンク４８・４９が下がった状態に対応し、図上下方に示すワイヤ１０２が播種機５側へ引っ張られている状態は播種機５が図８に示す平行リンク４８・４９が上がった状態に対応する。
その両方の状態間では摺動子１１３の摺動ストロークは２５ｍｍとなる。

【0052】

図１７はバッテリ１１１とレベルメータ１１０及びセンサ１０８ａ、１０８ｂの配線関係を示す。
図に示すように各レベルメータ１１０は10ポイントLED１１７，レベルメーター用IC１１８、回転型半固定抵抗１１９、フルスケール調整ネジ１２０を備える。またバッテリ１１１とレベルメータ１１０間にはヒューズ１２１、電源スイッチ１２２が配置される。
レこのレベルメータ１１０は、
１．フルスケールの電圧よりも２V以上高い電源電圧が必要
２．フルスケール調整範囲は1.3Ｖ～７Ｖ
という仕様である。
以上の1.に関しては
バッテリ１１１の電圧が12Ｖなので、可変抵抗にかける電圧は10Ｖ以下とする必要がある。
また、可変抵抗器１１２の端子ａ～端子ｃの抵抗値は10ＫΩであることから3.3ＫΩのカーボン抵抗１２３を可変抵抗器１１２に付設することで、可変抵抗器１１２に９Ｖの電圧がかかるようにした。
以上の2.に関しては
可変抵抗のストローク45mmの内25mmの約55%の範囲で摺動子１１３を動かすようにして、9V×0.55≒5Vとして、７Ｖ以内に収まるようにした。この場合にレベルメータ１１０の10ポイントLED１１７が1セグメント点灯する位置にスライド開始位置をシフトしても、そこから25mmスライドさせフルスケールの表示を行っても問題は生じない。

【0053】

また本実施の形態に係わる耕うん同時畝立て播種機３にあっては、ロータリ耕耘装置２はアップカットロータリ方式とされている。
図１８に示すようにアップカットロータリ方式による耕うん同時畝立て播種は一般的なロータリによる耕うん作業が、土壌を上から下に耕うん（「ダウンカット」または 「正転」と称する）する方法で行われているのに対し（図１８（ａ））、アップカットロータリは、土壌を下から上に耕うん（「アップカット」または「逆転」と称する）する作業機である（図１８（ｂ））。
このアップカットロータリは、砕土性に優れるとともに、粗い土塊が下層に、細かい土塊が表層に分布する特長がある（図１８（ｂ））。

【0054】

単条畝では播種機５の間隔は、作型によるが概ね60cm～80cmで2条～4条のそれぞれに独立した畝を立てて播種を行う。
本実施の形態に係わる耕うん同時畝立て播種機３は、この形態において畝毎に畝高さが異なってしまうことがある為、これに対する対策を行ったものである。
畝毎に畝高さが異なるケースで最も発生しやすいのは、麦作後に事前整地なく播種をするときで、麦作の為に付けられた排水溝と大豆の畝立てが重なった場合である。
これは排水溝は地面が凹んでいるため、排水溝を埋め戻しさらに畝を盛り上げるために必要となる土が不足することが原因である。したがって事前整地で排水溝が埋め戻されていればこの問題は生じない。
排水溝の方向と大豆播種の進行方法は同一であるため、圃場の端から端まで（30ａの標準区画では100ｍ）オペレータが気づかなければずっと低い畝になることがあり、種が地表に露出したり、鎮圧輪が接地せず種が繰り出されないことが発生し、その条を延々と手直ししなければならない。その他にも麦刈取りのコンバイン作業でクローラーによって土が掘り起こされていることがあり同様に低い畝になることがあるが、短い距離であるため影響は比較的少なく大きな負担にはなっていない。
図１９（ａ）（ｂ）に麦と大豆の畝の断面形状模式図を示す。
図に示す圃場では、麦は畝幅4.5ｍ毎に排水溝があり、大豆は畝間隔75cmの単条畝である。
トラクターの運転で全く蛇行させないことは困難であり、排水溝も蛇行していることが多い。このため排水溝と大豆の畝の重なりも特定の畝に固定化されるものではなく刻々と変化して図１９（ｂ）に示すような地面が凹んでいる排水溝で埋め戻しさらに畝を盛り上げるために必要となる土が不足する状態が生じる。こうした状況変化を後ろを振り返り監視しながらの播種作業は非常に困難で作業者の負担も大きい。
そこでモニタを監視することによって低い畝が発生したことを把握できれば、自動耕深を微調整しロータリ耕耘装置２を下げることでロータリ耕耘装置２の爪がより多く土をかき寄せ、また播種機５も下がり、作溝ディスクが適切な深さで播種溝を作り、また鎮圧輪が空転することなく種が繰り出されるようにすることができる。

【0055】

また耕うん同時畝立て播種は、アップカットロータリによる耕うんと、耕うん爪軸後方のスクリーンによって、高い砕土率が得られ、砕土率は、特に表層付近で高い特長がある（図１８右）。これによって大豆の種子近傍の土塊が細かく、作物の出芽に好適な条件となり、苗立率が高まる。

【0056】

また本実施の形態に係わる耕うん同時畝立て播種機３では、砕土性に優れるアップカットロータリを用いることで、通常のダウンカットロータリでは作業ができないような過湿な圃場条件でも播種作業が可能で、このため、大豆の播種時期に降雨があっても、降雨後に比較的速やかに作業を開始することができ、計画的な播種作業が可能である。

【0057】

加えて本実施の形態に係わる耕うん同時畝立て播種機３では耕うん同時畝立て播種によって、作物を高い位置に生育させるとともに、畝間での表面排水が可能であり、作物を高い位置に生育させることで、出芽や初期生育が優れる。また、生育期間中の土壌水分を低く保つことができ、出芽後の生育も優れる特長があり、また、畝間への表面排水により、降雨時の播種条での湛水を抑えることができる。これらの効果により、耕うん同時畝立て播種では湿害が軽減され、作物の苗立率が高まるとともに、生育が優れ、多収となる。

【0058】

さらに加えて本実施の形態に係わる耕うん同時畝立て播種機３では耕うん同時畝立て播種を行うことによって、未耕起圃場に１工程で播種しても、高い砕土と前作残渣等のすき込み性が得られるという特徴が有る。播種時間のみを比較する場合、アップカットロー タリを用いて行う耕うん同時畝立て播種は、播種前に耕起整地作業を行いダウンカットロータリを用いる従来の畝立て播種よりも長時間を要する。しかし、アップカットロータリを用いて行う耕うん同時畝立て播種は播種前の耕起整地作業を省略できるため、耕起から播種の一連の作業に要する時間は、従来の畝立て播種よりも短くなる。
一方、耕うん同時畝立て播種において播種前の耕起整地作業を省略した場合には、未整地であるがゆえに播種前に耕起整地作業を行った場合と比較し、畝高さを安定させるには耕うん深さの細かな調整が必要で、その点でオペレータの熟練度が必要となる。
特に圃場の柔らかい地点で調整した機械では、硬い地点にさしかかると、機械の沈み込みが減少し、ロータリ耕耘装置２の耕うん爪２０・２０・・・が土を十分にかき寄せず低い畝となり、平行リンク４８・４９の下限よりも低い畝４４になる事態が発生する。
こうなると、鎮圧輪５９が空中に浮いてしまい、鎮圧輪５９の回転に連動した種子の繰出装置が動作せず、種子を出さずに空走する事態となる。
また耕深が深すぎると、畝立ての土の量が過大となるため畝幅が広くなり、畝間の谷部分まで土で埋まり、排水性が悪化すると共に播種機も下方向に押し付けられた低い位置で牽引されることとなり、湿害の原因となる。
しかし本実施の形態に係わる耕うん同時畝立て播種機３では播種機５の平行リンク４８・４９の対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間を繋ぐ一体なインナーケーブルとアウターケーブルとからなるワイヤ１０２が設けられ、このワイヤ１０２の一端はトラクタ１の昇降駆動ユニットに駆動連結されるオートワイヤ１０５が締結される操作子１０６に締結される結果、以下のような機構でオペレータの熟練度を補うことができる。
図７に示すように平行リンク４８・４９が下がった状態で、対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間を繋ぐインナーケーブルの長さ、すなわちピン１０１ａ、１０１ｂ間の間隔は175mmと短くなっている状態では操作子１０６を介してオートワイヤ１０５が引き戻され、トラクタ１が備える昇降駆動ユニットによって駆動される３点リンク機構に応じて、３点リンク機構に取り付けられたロータリ耕耘装置２が下降する結果、ロータリ耕耘装置２に装着された播種機５は下降することで畝上面により鎮圧輪が押し上げられて平行リンクが上昇に転じ、対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間を繋ぐインナーケーブルの長さは長くなっていき、その分、トラクタ１のオートワイヤ１０５を引っぱり予め設定された耕耘深さに達すると自動耕深制御によりロータリ耕耘装置２の下降は停止する。

【0059】

一方、図８に示すように平行リンク４８・４９が上がった状態では、対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間をつなぐインナーケーブルの長さ、すなわちピン１０１ａ、１０１ｂ間の間隔が長くなった状態では、その分、トラクタ１のオートワイヤ１０５を引っぱることになり、トラクタ１が備える昇降駆動ユニットによって駆動される３点リンク機構に応じて、３点リンク機構に取り付けられたロータリ耕耘装置２が上昇する結果、ロータリ耕耘装置２に装着された播種機５は上昇することで付勢バネ５１により鎮圧輪が押し下げられて平行リンクが下降に転じ、対角のピン１０１ａ、１０１ｂ間を繋ぐインナーケーブルの長さは短くなっていき、その分、トラクタ１のオートワイヤ１０５は引き戻され予め設定された耕耘深さに達すると自動耕深制御によりロータリ耕耘装置２の上昇は停止する。以上のロータリ耕耘装置２の下降、上昇の程度はトラクタ１の備える昇降駆動ユニットの既存の調整ダイヤルで微調整することができる。

【0060】

以上のように本実施の形態に係わる耕うん同時畝立て播種機３によれば圃場条件が変化しても畝立て高さを自動的に一定に保つことを可能とし、播種深さを予め設定された３ｃｍ～５ｃｍに維持することを可能とする結果、作物の発芽を確実にすることができる。

【符号の説明】

【0061】

３・・・播種機、４８・４９・・・平行リンク、１０１ａ、１０１ｂ・・・ピン、１０２、１０７・・・ワイヤ、１・・・トラクタ、２・・・ロータリ耕耘装置、１０３・・・オートヒッチフレーム、１０４・・・操作機構、１０５・・・オートワイヤ、１０６・・・操作子。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【手続補正書】

【提出日】2024-06-28

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

トラクタにロータリ耕耘装置が昇降自在に装着され、このロータリ耕耘装置に複数の播種機が装着され、前記播種機に回動自在に枢支された平行リンクの後端には揺動フレームが枢結されると共に、前記平行リンクの対角線上には付勢バネが介装され、下方に回動するように付勢された前記揺動フレームに付設された作溝ディスクと覆土ディスクと鎮圧輪が、畝表面の凹凸に従って、平行リンクが下方に付勢された状態で回動しながら上下動する耕うん同時畝立て播種機において、前記複数の播種機は少なくとも中央の播種機と、その中央の播種機の左右に配置される播種機を含み、その中央の播種機と、その中央の播種機の左右に配置される播種機それぞれの平行リンクの対角ピン間を繋ぐワイヤを設け、前記中央の播種機の前記ワイヤを前記トラクタの昇降駆動ユニットによる３点リンク機構の昇降駆動を操作する操作機構に連結すると共に、前記中央の播種機と、その中央の播種機の左右に配置される播種機それぞれの平行リンクの対角ピン間を繋ぐワイヤをセンサに結線し、そのセンサに配線された信号ケーブルを前記トラクタに配置されるモニタに配線してなり、前記センサは中央の播種機と、その中央の播種機の左右に配置される播種機それぞれの平行リンクの上下作動ポジションを検知して前記モニタに表示することができることを特徴とする耕うん同時畝立て播種機。

【請求項2】

前記モニタでは複数の播種機それぞれの各平行リンクの上下作動ポジションがレベルメータで表示される請求項１記載の耕うん同時畝立て播種機。

【請求項3】

前記平行リンクが上がった状態では前記レベルメータの表示が上昇し、前記平行リンクが下がった状態では前記レベルメータの表示が下降する動きとした請求項２記載の耕うん同時畝立て播種機。

【請求項4】

前記センサは摺動子を摺動自在に収納したスライド式の可変抵抗器であり、前記摺動子が前記ワイヤに固定され、前記スライド式の可変抵抗器の抵抗体の両端の端子から 定電圧をかけ、前記抵抗体上を動く摺動子につながった端子との 電圧比(%)で摺動子の位置を検出する請求項１記載の耕うん同時畝立て播種機。

【請求項5】

前記中央の播種機に取り付けられたワイヤは前記センサを介して前記操作機構のオートワイヤへ接続されて前記トラクタ側への引張り力が付勢される請求項１記載の耕うん同時畝立て播種機。

【請求項6】

前記操作機構は前記トラクタの昇降駆動ユニットに駆動連結されるオートワイヤを操作子に締結してなり、前記操作子に前記平行リンクの対角のピン間を繋ぐワイヤが締結される請求項１記載の耕うん同時畝立て播種機。

【請求項7】

前記ロータリ耕耘装置がアップカットロータリを備える請求項１記載の耕うん同時畝立て播種機。