WO2013118715A1 - 溝開け機構および播種機 - Google Patents
溝開け機構および播種機 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2013118715A1 WO2013118715A1 PCT/JP2013/052598 JP2013052598W WO2013118715A1 WO 2013118715 A1 WO2013118715 A1 WO 2013118715A1 JP 2013052598 W JP2013052598 W JP 2013052598W WO 2013118715 A1 WO2013118715 A1 WO 2013118715A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- widening
- slit
- disc coulter
- soil
- groove
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
- A01C5/00—Making or covering furrows or holes for sowing, planting or manuring
- A01C5/06—Machines for making or covering drills or furrows for sowing or planting
- A01C5/062—Devices for making drills or furrows
- A01C5/064—Devices for making drills or furrows with rotating tools
Definitions
- the present invention relates to a groove opening mechanism for forming a groove necessary for inserting particles, powder or liquid into the ground, and a seeder equipped with the groove opening mechanism.
- no-tillage cultivation techniques for corn and the like have been established, which can reduce the time and machinery required for tillage, and are excellent in lodging resistance, and are widely used especially in the West.
- no-tillage sowing machines for corn used in Europe and the United States are large-sized and not suitable for narrow Japanese domestic fields, no-tillage cultivation has not spread in Japan.
- One of the causes of the upsizing of the no-tillage planter is as follows. Conventionally, generally, a single circular blade is used to make a cut in the ground, and immediately behind it, two circular blades are arranged in a V shape whose width extends from the front to the rear in the direction of travel, Although the width of the groove is increased by three blades, when the three blades act on the surface, buoyancy is easily generated, and an upward force is applied to the airframe to make the formed groove shallow. In order to prevent the airframe from floating, the weight of the airframe needs to be increased, and a large tractor is required to tow or lift the airframe.
- no-tillage sowing machines used in Europe and the United States are premised to be used in relatively dry soils in Europe and the United States. Therefore, when used in wet Japanese soil that has a lot of rain, the soil does not form intended grooves, such as moist soil or grass clinging to the rotating part and not rotating, so the depth of sowing grooves becomes uniform. There is a problem that the seeds do not germinate or the seeds do not germinate without filling the top of the ditch with soil.
- Patent Document 1 a soil guiding cover is attached to an airframe via a cushioning member to damage the airframe even when foreign matter such as stone is caught when forming a ditch in a tightly packed no-tillage field.
- Patent Document 2 describes a partial tilling device which can adjust the position of a tilling nail and can change the sowing bar interval.
- Patent Document 3 describes a no-tillage sowing machine that performs ditch formation, sowing, soil covering and the like only by traction without using the power of a tractor.
- the method of forming a groove with a rotary blade as described in Patent Documents 1 and 2 described above can not work at high speed because the seeding operation is performed after the process of temporarily throwing up the soil and backfilling the soil.
- the rotary blade method has a limit of about 0.5 to 1.0 m / s as the tractor speed, and there is a problem that it can not cope with high-speed work of about 2 m / s.
- neither of the Patent Documents 4 and 5 described above has means for taking out the soil when the soil enters from the seed outlet.
- the object of the present invention is that when forming a ditch in the ground such as a no-tillage field, the residue of the previous crop, weeds, soil, etc. are involved to damage the airframe or inhibit the smooth rotation of the rotating part It is an object of the present invention to provide a seeding machine capable of performing a seeding operation at high speed, provided with a grooving mechanism capable of forming a groove at high speed without having to do so, and the grooving mechanism.
- the present invention is a grooving mechanism that forms a ditch in soil while moving in the traveling direction, and rotates at the time of movement, and in the direction perpendicular to the ground surface with the cutting edge provided on the outer periphery
- the disk coulter according to claim 1 further comprising: a disc coulter for making a cut, and a widening part provided behind the disc coulter in the traveling direction and widening a groove cut by the disc coulter.
- a groove opening mechanism is provided, characterized in that a widening member is formed on the front surface on the disc coulter side in such a manner as to taper in the direction of widening from the disc coulter side to the rear.
- the widening portion has a backing plate member on the disc coulter side, and the backing plate member overlaps a part of the outer periphery of the disc coulter when viewed from the side with respect to the traveling direction .
- the cover plate member has a side surface and a bottom surface where the lower end of the side surface is bent toward the center in the width direction, and the bottom surface is close to the outer periphery of the disc coulter.
- the maximum width dimension of the widening portion is smaller than the depth dimension of the groove cut by the disc coulter. It is preferable that the said wide member is a material excellent in durability and abrasion resistance at least in the surface which contacts soil.
- a seeding machine provided with the grooving mechanism, wherein a seed guiding member for forming a slit is provided adjacent to the rear of the widening portion, and the seed is released from the slit A seeder is provided, which is characterized.
- the distance between the outer sides of the seed guiding member may be equal to the maximum width of the widening member.
- one end is fixed to a rotating shaft whose axial direction is the width direction of the slit, a reset lever fixed to the rotating shaft, and the reset lever, and the other end is on the ground surface side
- a cleaning member extending and disposed in the slit, and an elastic body having one end attached to the reset lever and the other end fixed to the opposite side of the reset lever with respect to the rotation axis
- a slit cleaning mechanism is provided.
- the cleaning member may be two linear members respectively contacting the inside of both side surfaces of the seed guiding member.
- the stopper for stopping the rotation of the reset lever is provided at a position where the front end of the cleaning member reaches the front end of the slit and at a position where the front end of the cleaning member protrudes outside the rear of the slit. It may be provided.
- the grooving mechanism of the present invention is a simple structure of the disc coulter and the widening portion, and it is possible to form the groove without PTO power only by pulling. In addition, even if it is a small mass and it is not a large tractor, it can be installed and operated. Furthermore, because the effect of raising the soil at the widening part of the ditch is small, and there is no rotating member that takes in the residue of the previous crop, weed, soil etc., high-speed operation is possible even in fields and wet soil with many residues. become.
- FIG. 3 is a cross-sectional view of a portion AA of FIG. 2;
- FIG. 6 is a schematic view of the internal structure of the slit cleaning mechanism according to the present invention as viewed from the side direction. It is the schematic of the internal structure which looked at FIG. 5 from the width direction.
- FIG. 1 shows an example of the seeding machine provided with the ditch opening mechanism of this invention, and this embodiment demonstrates the example which provided the ditch opening mechanism of this invention in the no tillage seeder.
- the planter 1 is attached to a tractor (not shown) and travels in the arrow direction.
- the grooving mechanism 2 mounted on the seeding machine 1 has a disc coulter 11 and a widening portion 14 provided with a backing plate member 12 and a widening member 13 at the rear of the disc coulter 11 in the traveling direction.
- a seed guiding member 16 of the sowing portion 15 is provided adjacent to the rear of the widening portion 14.
- the seed guiding member 16 is formed of a pair of plate members disposed to face each other in substantially the same width as the maximum width of the widening portion 14, and a slit 17 through which the seed passes is formed between the plate members.
- a pressure control wheel 4 connected to the main body of the sowing machine 1 via a pressure control wheel frame 3 is provided.
- the disk coulter 11 has a thin disk shape as a whole, and has a sharp cutting edge that is sharp on the outer circumferential side over the entire outer circumference. By pulling the seeding machine 1, the disc coulter 11 is rotated, and the peripheral cutting edge cuts in a direction perpendicular to the ground surface 10 to form a thin groove.
- a backing plate member 12 and a widening member 13 are provided at the rear in the direction of travel of the disc coulter 11 and close to the outer periphery of the disc coulter 11.
- the advancing direction forward of the backing plate member 12 is a part of the outer circumference of the disc coulter 11, for example, 1/12 to 1 of the entire circumference of the disc coulter 11. / 2, preferably about 1/6 to 1/4.
- the material of the backing plate member 12 is preferably hardened and hardened iron.
- the widening member 13 has a triangular shape when viewed from the side in the traveling direction, and as shown in FIGS.
- the front surface 22 is tapered.
- the taper is formed so as to expand from the widthwise side toward the center, that is, in the direction in which the area of the triangle on the side surface of the widening member 13 is increased. That is, first, the groove cut by the disc coulter 11 enters from the lower right portion in FIG. 2 of the widening member 13 and gradually moves along the taper as it moves in the advancing direction by pulling. The groove is expanded by the fact that the wide portion of the groove intrudes into the groove.
- the width increasing member 13 is not limited to a triangular side surface, and may be tapered in the direction in which the width increases from the disc coulter 11 side to the rear in the advancing direction.
- the backing plate member 12 has a side surface 23 disposed on the side in the traveling direction, and a bottom surface 24 bent from the lower end of the side surface 23 toward the center in the width direction.
- the bending angle between the side surface 23 and the bottom surface 24 is substantially at a right angle
- the bottom surface 24 is a horizontal surface.
- the bottom surface 24 is provided to prevent soil from entering between the backing plate member 12 and the disc coulter 11. Therefore, the front end 25 with respect to the advancing direction of the bottom surface 24 is brought close to the cutting edge of the disc coulter 11. It is preferable that the front end 25 and the disc coulter 11 have a slight gap so as not to inhibit the rotation of the disc coulter 11.
- the width of the bottom surface 24 is preferably 3 to 8 mm.
- the bottom surface 24 is not limited to the surface in the horizontal direction, and may be, for example, a V-like shape in which the central side protrudes downward. In this case, the bending angle between the side surface 23 and the bottom surface 24 may be about 60 °.
- a pair of widening members 13 which are symmetrical in the width direction centering on the core material 18 and a hit plate member 12 are attached to one side surface of the core material 18.
- the mounting plate is a long hole so that the mounting plate member 12 always overlaps a part of the outer periphery of the disc coulter 11 as seen from the side even if the cutting edge of the disc coulter 11 is worn.
- the position is adjustable in the radial direction of the disc coulter 11.
- the backing plate 12 may be provided on both sides, in which case the front of at least one backing plate is made to overlap a part of the outer periphery of the disc coulter as described above. Furthermore, one of the side surfaces and the bottom surface where the lower end of the side surface is bent to the center in the width direction, and the front end of the bottom surface is close to the outer periphery of the disc coulter. Further, the core material 18 and the backing plate member 12 may be integrally formed. Furthermore, the core material 18 and the widening member 13 may be integrally formed.
- the widening member 13 is made of a material that prevents adhesion of soil and the like to the whole or at least the surface in contact with the soil and is excellent in durability and wear resistance, and is made of, for example, a synthetic resin such as ultrahigh molecular weight polyethylene. Is preferred. Further, on the outer surface of the seed guiding member 16, for example, a film 19 made of synthetic resin such as ultra-high molecular weight polyethylene having a thickness of about 0.5 mm may be attached to the surface.
- the seed guiding member 16 of the sowing machine 1 is provided with a slit cleaning mechanism 5 for scraping foreign matter such as soil that has entered the lower part of the slit 17.
- the slit cleaning mechanism 5 will be described below.
- FIG. 5 and 6 show an example of the slit cleaning mechanism 5 of the planter 1 according to the present invention
- FIG. 5 shows the internal structure of the slit 17 viewed from the side direction of the planter 1
- FIG. The outline of the internal structure seen from the width direction (front) is shown.
- a pair of opposing frames 51, 51 are attached to the rear side in the direction of travel of the seed guiding member 16, and penetrate between the pair of frames 51, 51 so that the rotational axis 52 has the width direction of the slit 17 as the axial direction. Is attached.
- a reset lever 53 having a substantially U-shaped cross section is fixed to the rotary shaft 52 by welding, for example.
- each of the two linear cleaning members 54 is fixed to the reset lever 53.
- the cleaning members 54 are respectively provided to contact the inner side of the seed guiding member 16 which is both sides of the slit 17 and have a curved shape and extend such that the lower tip contacts the ground surface 10 .
- an elastic body 55 is provided, one end of which is fixed to the reset lever 53 and the other end of which is fixed to the frame 51 side.
- the fixing of the elastic body 55 to the frame 51 side is, for example, as shown in FIG. 6, attached to the shaft of a bolt 56 connecting the pair of frames 51, 51 above the rotating shaft 52.
- the frame 51 is provided with a stopper 57 for limiting the rotation of the reset lever 53 and the cleaning member 54.
- the stopper 57 can be configured by a bolt that connects the pair of frames 51, 51. That is, for example, as shown in FIG. 5, when the leading end of the cleaning member 54 reaches the foremost end in the advancing direction of the slit 17, the reset lever 53 strikes the left surface in FIG. Stop further rotation of Further, when the discharge of soil, etc., which will be described later, is performed, and the front end of the cleaning member 54 comes to a position where it comes out from the rear of the slit 17 (two-dot chain line in FIG. The right side in 5 is hit and the further rotation of the reset lever 53 is stopped.
- the cleaning member 54 is made of a material that is resistant to plastic deformation, and for example, a piano wire or the like can be used.
- the elastic force may be improved by winding around the cleaning member 54 a couple of times.
- the tips of the two cleaning members 54, 54 are slightly at the inner lower end of the slit 17. It is preferable to attach so as to be pressed. In that case, after the tip of the cleaning member 54 comes out of the slit 17, the upper portion of the cleaning member 54 is always positioned in the slit 17 in order to reliably enter the slit 17 again by the rotation of the reset lever 53.
- the mounting position of the upper end of the cleaning member 54 and the position of the stopper 57 are set.
- FIG. 7 shows the operation of the slit cleaning mechanism 5 accompanying the operation of the seeder 1.
- Fig.7 (a) when the planter 1 is separated from the ground, the pressure control wheel 4 falls by dead weight.
- the cross member 3a attached to the pressure wheel frame 3 supporting the pressure wheel 4 to the main body of the planter 1 descends along the rear of the frame 51 and pushes down the reset lever 53.
- the reset lever 53 rotates counterclockwise in FIG. 7, and when the contact point between the reset lever 53 and the elastic body 55 is in front of the center of the rotation shaft 52, it is urged by the elastic body 55 to further rotate.
- the leading end of the cleaning member 54 is pushed forward and reaches the front end of the slit 17.
- the operation of pushing down the reset lever 53 may be performed manually.
- the toggle mechanism is formed by the contact between the elastic body 55 and the reset lever 53 being offset from the center of the rotating shaft 52 in the front-rear direction. Therefore, when a force is applied to the cleaning member 54 or the reset lever 53 by the pressing by the cross member 3a shown in FIG. 7A or by the forward movement of the planter 1 shown in FIG. That is, the position of the reset lever 53 is switched so that the position of the cleaning member 54 becomes any one of the positions shown in FIGS. 7 (a) and (b) or 7 (c). Therefore, even if vibration or the like occurs in the state of FIG. 7C, for example, the position of the cleaning member 54 does not move.
- the cleaning member 54 by making the cleaning member 54 an elastic wire, even if the rotary shaft 52 is eccentric, the side wall of the seed guiding member 16 is smoothly contacted without exerting an excessive frictional force. Can. Therefore, in the case of releasing the seeds from the narrow slit 17 as in the present embodiment, the soil or the like in the slit 17 is preferably discharged. In addition, if the cleaning members 54, 54 are slid along the both side walls of the seed guiding member 16, soil etc. which has entered the slit 17 is surely discharged, so that soil etc. do not disturb when releasing the seeds. Sowing can be done smoothly.
- the slit cleaning mechanism 5 can effectively discharge soil and the like with a simple mechanism, and discharges soil and the like only by the up and down operation and forward work of the planter performed during the normal sowing operation. It will be. Therefore, by providing such a slit cleaning mechanism 5, in the seeding machine 1 having the ditching mechanism 2, clogging can be prevented and high-speed sowing can be performed.
- the sowing unit 15 is provided with a seed feeding mechanism 31 that feeds seeds of the desired number of grains accurately and at high speed.
- FIG. 8 shows an example of the seed feeding mechanism 31 and is an exploded view of constituent members.
- the seed feeding mechanism 31 includes a motor 32 such as a DC servomotor as a rotation mechanism, and has a hopper 33, a supply side frame 34, a distribution plate 35, a delivery plate 36, a discharge plate 37, and a release side frame 38 There is.
- the distribution plate 35 and the discharge plate 37 transmit the power of the motor 32 by, for example, the timing belt 41 to rotate the drive shaft 42, and rotate coaxially and at the same speed in the same direction via the drive shaft 42.
- the hopper 33 has a supply port for temporarily storing the seeds and supplying the seeds into the supply side frame 34.
- the supply side frame 34 is a frame having a cylindrical hollow portion 43, and the distribution plate 35 is disposed on the back side. In order to form a seed reservoir in the hollow portion 43, the supply side frame 34 has a suitable thickness.
- the supply side frame 34 is fixed to the discharge side frame 38 without rotating.
- holders 44 are provided in the circumferential direction at the outer peripheral portion for storing the number of grains sowing seeds at one time. By forming the planar shape of the holder 44 in a triangular shape that opens toward the outer peripheral side of the distribution plate 35, it is possible to adapt to both round and flat seed seeds.
- a delivery plate 36 is provided between the distribution plate 35 and the discharge plate 37.
- the transfer plate 36 is fixed to the discharge side frame 38 without rotating.
- a delivery hole 45 for delivering the seed from the distribution plate 35 to the release plate 37 is formed at the upper part of the delivery plate 36, that is, the upper position when assembled as the seed delivery mechanism 31.
- the outer periphery of the discharge plate 37 is provided with a recess 46 for containing the seeds delivered from the distribution plate 35.
- the discharge plate 37 is disposed inside the discharge side frame 38.
- the discharge side frame body 38 covers the entire outer periphery of the discharge plate 37, and the discharge port 47 is provided at the lower end. Thereby, the seeds stored in the recess 46 of the release plate 37 are conveyed downward by the rotation of the release plate 37 and released from the discharge port 47.
- the seed feeding device 31 is installed so that the seeds are discharged backward with respect to the traveling direction of the sowing machine 1. As a result, the speed of the entire seeding machine 1 and the speed at which the seeds are discharged are reduced, and the speed of the seeds relative to the ground is reduced, and the seeds are released to the correct position without lateral displacement of the discharge position. can do.
- the seeds are released from the slits 17 between the pair of seed guiding members 16 disposed in the same width as the widening members 13. Seeds are emitted while colliding with the inner wall of the pipe when guided to the ground through the pipe used in the seed guiding part of the conventional sowing machine, and therefore the direction and interval of the discharge may be scattered. By releasing from the slit 17 and letting it fall freely, it is possible to release the seeds accurately at the seed interval controlled by the seed feeding mechanism 31.
- the grooving mechanism of the present invention is not limited to the seeding machine on which the seed feeding mechanism 31 described above is mounted, but by using the seed feeding mechanism 31 described above, the seeding machine can be 2 m / s or more Even with high speed pulling, it can be seeded at desired intervals.
- the disc coulter 11 When the seeding is performed by the seeding machine 1 of the present embodiment described above, the disc coulter 11 is rotated by pulling the seeding machine 1 in the direction of the arrow in FIG. A groove is formed as it is cut. At this time, the sharp cutting edge of the disc coulter 11 cuts off the residues and weeds of the previous crop present in the field and separates the disc coulter 11 on both sides. Also, if there is an obstacle such as a stone forward in the traveling direction, the disc coulter 11 can get over it.
- the widening portion 14 provided close to the rear of the disk coulter 11 intrudes into the groove from the front end, and the groove along the taper of the widening member 13 Finally, a groove having the same width as the width of the thickest portion formed by the two widening members 13 on both sides in the width direction is formed. Then, the seeds are released from the slits 17 inside the seed guiding member 16.
- FIG. 9 is an enlarged view of a portion B in FIG.
- the dimension a is preferably 4 mm or less, and more preferably about 2 mm or less.
- c is preferably about 1 to 5 mm.
- the width of the groove to be expanded is, for example, about 25 mm.
- the present invention has a simple structure of only a thin disc coulter 11 which makes a sharp cut in the vertical direction with respect to the ground surface of the field, and a widening portion 14 which spreads the cut. It is not used as a rotating member that is easily tangled. Therefore, it is possible to reduce the ingress of residues, weeds, soil, etc., and to form grooves of desired width continuously at high speed. If the groove width is about 25 mm, the grooves will be naturally closed when the pressure control wheel 4 of the planter 1 passes, and it is not necessary to separately install a part for soil covering.
- the width of the widening portion 14 is preferably 25 mm or less, and if it exceeds approximately 30 mm, the groove may not be closed by the pressure control wheel 4 alone. In this case, a soil covering mechanism is separately required.
- the groove width, that is, the maximum width dimension (dimension W in FIG. 4) of the widening portion 14 is preferably smaller than the depth dimension (dimension D in FIG. 1) of the groove cut by the disc coulter 11.
- Each of the above dimensions is a numerical value suitable for sowing granular seeds such as corn, and the numerical value may differ depending on the type and use of the object inserted in the ditch, the type of residue on the soil and the ground surface, etc. is there.
- residues, weeds, soil, etc. are suppressed from being entangled or entered into the ditching mechanism, and even if residues etc. enter, they are easily discharged to the outside of the ditching mechanism, so residue Even if there are many non-tillage fields or wet soils, smooth operation is possible and stable seeding ditch formation can be performed. Therefore, in the conventional sowing operation, it is possible to eliminate entrapment and deposition of residue and the like, which has been a problem as a factor that hinders the operation, and to cope with high-speed operation at a working speed of 2 m / s or more.
- the present invention can be used in dry or wet fields, and can be used in conventional tilled fields as well as in no-till sowing machines. Moreover, it can be used not only as a seeder for granular seeds but also as a ditching mechanism for forming ditch for inserting powder or liquid.
- the cleaning member 54 is not limited to the two wires shown in the above embodiment, but may be one or three or more wires or a plate-like member.
- the present invention is applicable to various mechanical devices such as a seeding machine, a slurry soil pouring machine, a soil disinfecting machine, and the like which carry out a step of inserting seeds, liquid fertilizers, medicines and the like into the soil after making grooves on the surface of the field. Yes, they can speed up their work. Furthermore, it is applicable to a mechanical device that performs a process of forming a groove in an object other than a field and inserting a granular, powder or liquid substance inside, and in these cases, it is possible to use fibers in the object to be grooved Even in the presence of a mixture of substances in the form of a groove, the groove can be formed without clogging with the substance.
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Sowing (AREA)
- Soil Working Implements (AREA)
Abstract
【課題】不耕起ほ場等の地中に溝を形成する際に、前作物の残渣や雑草、土等を巻き込んで機体に損傷を与えたり、または回転部の円滑な回転を阻害することがなく、高速で溝を成形できる溝開け機構、およびその溝開け機構を備えた播種機を提供する。 【解決手段】進行方向に移動しながら土壌に溝を形成する溝開け機構であって、移動時に回転し、外周に設けられた刃先で地表面に対して垂直方向に切り込みを入れる１枚のディスクコールタと、進行方向に対してディスクコールタの後方に設けられ、ディスクコールタで切り込んだ溝を拡幅する拡幅部と、を備え、拡幅部は、ディスクコールタ側の前面に、ディスクコールタ側から後方に向けて拡幅する方向に、テーパが形成された拡幅部材を有する。
Description
本発明は、地中に、粒体、粉体、または液体を挿入するために必要な溝を成形する溝開け機構、および、その溝開け機構を備えた播種機に関するものである。
近年、トウモロコシ等における不耕起栽培技術が確立されており、耕耘に要する時間や機械を削減できるうえ、耐倒伏性に優れることから、殊に欧米で普及している。ところが、欧米で用いられているトウモロコシ用不耕起播種機は大型であり、狭小な日本国内のほ場に適していないことから、国内では不耕起栽培の普及が進んでいない。
不耕起播種機が大型化する原因の一つとして、次のことが挙げられる。従来、一般的に、１枚の円形刃で地面に切れ目を入れ、そのすぐ後方で、２枚の円形刃を、進行方向前方から後方に向けて幅が広がるハ字状に配置し、合わせて３枚の刃で溝を拡幅することが行われているが、３枚の刃を地表に作用させると浮力が生じやすく、機体に上向きの力が作用して、形成される溝が浅くなる。機体が浮くのを防ぐためには、機体の重量を大きくする必要があり、さらにその機体を牽引または持ち上げるために大型のトラクターが必要となる。
さらに、欧米等で用いられている不耕起播種機は、欧米の比較的乾燥した土壌で用いることを前提としている。そのため、雨が多い日本の湿潤な土壌で用いた場合、湿った土や草などが回転部分にまとわりついて回転しなくなるなど、意図した通りの溝が成形されず、播種溝の深さが均一に形成されなかったり、溝の上部が土で埋まらずに種子が発芽しないという問題があった。
一方、日本国内においても、不耕起ほ場用の溝開け機構を有する播種機の開発が行われており、従来、不耕起ほ場等の表面に、トラクターからＰＴＯを介した動力源を用いてロータリー刃を回転させ、土壌表面に播種用の溝を成形する方法が知られている。
例えば特許文献１には、土壌案内用カバーが緩衝部材を介して機体に取り付けられることにより、固く締まった不耕起ほ場で溝を成形する際に、石等の異物を巻き込んでも、機体に損傷を与えないトラクター牽引型直播機が記載されている。また、特許文献２には、耕耘爪を位置調節可能とし、播種条間隔が変更可能な部分耕耘装置が記載されている。
一方、特許文献３には、トラクターの動力を利用せずに、牽引のみにより、溝形成、播種、覆土等を行う不耕起播種機が記載されている。
また、溝開け機構を備えた播種機においては、種子出口の内部に土が入り、種子出口が詰まるという問題が生じることがある。このような土の侵入を防ぐため、例えば特許文献４では種子の落下口に蓋を取り付けたものが、特許文献５では播種管に可撓性を持たせて土塊を避けることができるものが開示されている。
しかしながら、上記特許文献１、２のように、ロータリー刃で溝を形成する方式は、土を一旦はね上げてその土を埋め戻すという工程を経た後に播種作業を行うため、高速での作業ができない。また、残渣が多い不耕起ほ場や湿潤なほ場等の場合、残渣や雑草、土等が回転部材に絡みつくことを回避できないため、円滑な播種作業に支障をきたすという問題を有している。したがって、ロータリー刃方式では、トラクターの速度として０．５～１．０ｍ／ｓ程度が限界であり、２ｍ／ｓ程度の高速作業に対応できないという問題点がある。
また、上記特許文献３の場合、高速で移動させると、溝を拡幅するときにダブルディスクで土を大きくはね上げるため、覆土するための土が溝の周辺から無くなり、トラクターによる高速作業に適応できない。また、ダブルディスクではね上げられた土が種子押し込みディスクに付着し、種子押し込みディスクの回転が阻害されやすいという問題がある。
また、上記特許文献４、５は、いずれも、種子出口から内部に土が進入した場合に、外へ出す手段を有していない。
本発明の目的は、不耕起ほ場等の地中に溝を形成する際に、前作物の残渣や雑草、土等を巻き込んで機体に損傷を与えたり、または回転部の円滑な回転を阻害することがなく、高速で溝を形成できる溝開け機構、およびその溝開け機構を備え、高速で播種作業を行える播種機を提供することにある。
上記問題を解決するため、本発明は、進行方向に移動しながら土壌に溝を形成する溝開け機構であって、移動時に回転し、外周に設けられた刃先で地表面に対して垂直方向に切り込みを入れる１枚のディスクコールタと、進行方向に対して前記ディスクコールタの後方に設けられ、前記ディスクコールタで切り込んだ溝を拡幅する拡幅部と、を備え、前記拡幅部は、前記ディスクコールタ側の前面に、前記ディスクコールタ側から後方に向けて拡幅する方向にテーパが形成された拡幅部材を有することを特徴とする、溝開け機構を提供する。
前記拡幅部は、前記ディスクコールタ側に当て板部材を有し、前記当て板部材は、進行方向に対して側面から見て、前記ディスクコールタの外周の一部に重なっていることが好ましい。また、前記当て板部材は、側面と、前記側面の下端が幅方向中央側へ折れ曲がった底面とを有し、前記底面は、前記ディスクコールタの外周に近接していることが好ましい。
前記拡幅部の最大幅寸法は、前記ディスクコールタで切り込まれる溝の深さ寸法よりも小さいことが好ましい。前記拡幅部材は、少なくとも土壌と接する面に、耐久性および耐摩耗性に優れた材質が用いられていることが好ましい。
また、本発明は、前記溝開け機構を備えた播種機であって、前記拡幅部の後方に隣接して、スリットを形成する種子誘導部材が設けられ、種子が前記スリットから放出されることを特徴とする、播種機を提供する。前記種子誘導部材の両側面外側同士の間隔は、前記拡幅部材の最大幅と同じであってもよい。
前記播種機においては、前記スリットの幅方向を軸方向とする回転軸と、前記回転軸に固定されたリセットレバーと、前記リセットレバーに一方の端部が固定され、他端は地表面側に延び、前記スリット内に配置されるクリーニング部材と、一方の端部が前記リセットレバーに取り付けられ、他端が前記回転軸に対して前記リセットレバーの反対側に固定された弾性体と、を有するスリットクリーニング機構が設けられていることが好ましい。前記クリーニング部材が、前記種子誘導部材の両側面の内側にそれぞれ接触する２本の線状部材であってもよい。また、前記クリーニング部材の先端部が前記スリットの前端に達する位置と、前記クリーニング部材の先端部が前記スリットの後方よりも外側に出た位置とで、それぞれ前記リセットレバーの回転を停止させるストッパが設けられてもよい。
本発明の溝開け機構は、ディスクコールタと拡幅部との簡易な構造であり、牽引するだけで、ＰＴＯ動力を要することなく溝を形成することができる。また、質量が小さく、大型のトラクターでなくても装着し作業することができる。さらに、溝の拡幅部で土をはね上げる作用が小さく、前作物の残渣や雑草、土等を巻き込む回転部材もないので、残渣が多いほ場や湿潤土壌であっても、高速作業が可能となる。
以下、本発明の実施の形態を、図を参照して説明する。
図１は、本発明の溝開け機構を備えた播種機の一例を示し、本実施形態では、不耕起播種機に本発明の溝開け機構を備えた例について説明する。
播種機１は、トラクター（図示省略）に装着されて矢印方向に走行する。播種機１に搭載された溝開け機構２は、ディスクコールタ１１と、進行方向においてディスクコールタ１１の後方に、当て板部材１２と拡幅部材１３を備えた拡幅部１４を有する。さらに、拡幅部１４の後方に隣接して、播種部１５の種子誘導部材１６が設けられている。種子誘導部材１６は、拡幅部１４の最大幅とほぼ同じ幅に対向して配置された一対の板材からなり、板材同士の間に、種子が通過するスリット１７が形成される。種子誘導部材１６の後方には、播種機１の本体部に鎮圧輪フレーム３を介して連結された鎮圧輪４を備えている。
ディスクコールタ１１は、全体が薄い円板状であり、外周全体に、外周側に尖った鋭利な刃先を有している。播種機１が牽引されることにより、ディスクコールタ１１が回転し、外周の刃先で、地表面１０に対して垂直方向に切り込んで細い溝を形成する。
図１～３に示すように、ディスクコールタ１１の進行方向後方に、ディスクコールタ１１の外周に近接して、当て板部材１２および拡幅部材１３が設けられている。播種機１の進行方向に対して側方から見たとき、当て板部材１２の進行方向前方は、ディスクコールタ１１の外周の一部、例えばディスクコールタ１１の全周の１／１２～１／２、好ましくは１／６～１／４程度の部分に重なっている。当て板部材１２の材料としては、焼き入れされた硬度の高い鉄が好ましい。拡幅部材１３は、本実施形態では、進行方向側方から見た形状が三角形であり、図２、３に示すように、地表面側の底面２１と、進行方向前方のディスクコールタ１１側の前面２２に、テーパが形成されている。テーパは、幅方向側方から中央に向けて広がるように、つまり、拡幅部材１３の側面の三角形の面積が大きくなる方向に形成される。すなわち、ディスクコールタ１１で切り込まれた溝の中に、先ず、拡幅部材１３の図２における右下部から入りこみ、牽引によって進行方向に移動するに従い、テーパに沿って徐々に拡幅部材１３の幅の広い部分が溝に侵入していくことで、溝が拡幅される。なお、拡幅部材１３は、側面が三角形のものに限ることはなく、ディスクコールタ１１側から進行方向後方に向けて拡幅する方向にテーパが形成されていればよい。
また、当て板部材１２は、図３に示すように、進行方向側方に配置される側面２３と、側面２３の下端から幅方向中央側へ折れ曲がった底面２４を有している。本実施形態では、側面２３と底面２４との折れ曲がり角度は概ね直角であり、底面２４は水平方向の面である。底面２４は、当て板部材１２とディスクコールタ１１との間に土が入り込むのを防ぐために設けられる。そのため、底面２４の進行方向に対する前端２５は、ディスクコールタ１１の刃先に近接させる。前端２５とディスクコールタ１１とは、ディスクコールタ１１の回転を阻害しないように、僅かな隙間を有していることが好ましい。底面２４の幅は、３～８ｍｍが好ましい。なお、底面２４は水平方向の面に限ることはなく、例えば中央側が下方へ突出したＶ字状でも構わない。この場合には、側面２３と底面２４との折れ曲がり角度は、６０°程度でもよい。
本実施形態においては、図３、図４に示すように、一対の種子誘導部材１６間のスリット１７の内側からディスクコールタ１１の刃先付近に向けて、例えば鉄製の芯材１８が配置され、芯材１８を中心として幅方向に対称な一対の拡幅部材１３と、芯材１８の一方の側面に当て板部材１２が取り付けられている。当て板部材１２は、ディスクコールタ１１の刃先が摩耗しても、側面から見て当て板部材１２が常にディスクコールタ１１の外周の一部に重なるように、取り付け部を長孔とし、取り付け位置をディスクコールタ１１の半径方向に調整可能とすることが好ましい。なお、当て板部材１２は両方の側面に設けてもよく、その場合には、少なくとも一方の当て板部材の前方が、前述のようにディスクコールタの外周の一部に重なるようにする。さらに、いずれか一方は、側面と、側面の下端が幅方向中央側へ折れ曲がった底面とを有し、底面の前端がディスクコールタの外周に近接するようにする。また、芯材１８と当て板部材１２とは、一体に成形されたものでも構わない。さらに、芯材１８と拡幅部材１３とが一体成形されてもよい。
拡幅部材１３は、全体、または少なくとも土壌と接する面に、土などが付着するのを防止するとともに耐久性および耐摩耗性に優れた材質が用いられ、例えば超高分子ポリエチレン等の合成樹脂とすることが好ましい。また、種子誘導部材１６の外側表面には、例えば厚さ０．５ｍｍ程度の超高分子ポリエチレン等の合成樹脂製フィルム１９を表面に貼っても良い。
播種機１の種子誘導部材１６には、スリット１７の下部に入り込んだ土等の異物をかき出すスリットクリーニング機構５が設けられている。以下、スリットクリーニング機構５について説明する。
図５および図６は、本発明にかかる播種機１のスリットクリーニング機構５の例を示し、図５は播種機１の側面方向からスリット１７の内部を見た内部構造、図６はスリット１７の幅方向（正面）から見た内部構造の概要を示す。種子誘導部材１６の進行方向後方側に、対向する１対のフレーム５１，５１が取り付けられ、１対のフレーム５１，５１間を貫通して、スリット１７の幅方向を軸方向とする回転軸５２が取り付けられている。そして、回転軸５２の下側に、断面形状が略Ｕ字状のリセットレバー５３が例えば溶接により回転軸５２に固定されている。さらに、２本の線状のクリーニング部材５４，５４が、それぞれ一方の端部がリセットレバー５３に固定されている。クリーニング部材５４，５４は、それぞれ、スリット１７の両側面である種子誘導部材１６の内側に接触するように設けられ、湾曲した形状で、下方の先端が地表面１０に接触するように延びている。さらに、一方の端部がリセットレバー５３に、他端がフレーム５１側に固定された弾性体５５が設けられている。弾性体５５のフレーム５１側への固定は、例えば図６に示すように、回転軸５２よりも上方の、１対のフレーム５１，５１を連結するボルト５６の軸に取り付ける。
フレーム５１には、リセットレバー５３やクリーニング部材５４の回転を制限するストッパ５７が設けられている。ストッパ５７は、例えば図６に例示したように、１対のフレーム５１，５１を連結するボルトにより構成することができる。すなわち、例えば図５に示すように、クリーニング部材５４の先端部がスリット１７の進行方向最前端に達したときに、リセットレバー５３がストッパ５７の外周の図５における左側の面に当たって、リセットレバー５３のそれ以上の回転を止める。また、後述する土等の排出が行われ、クリーニング部材５４の先端部がスリット１７の後方から外に出た位置（図５の二点鎖線）になると、リセットレバー５３がストッパ５７の外周の図５における右側の面に当たって、リセットレバー５３のそれ以上の回転を止める。
クリーニング部材５４には、塑性変形しにくい材質が用いられ、例えばピアノ線等を用いることができる。クリーニング部材５４の中間部で２、３回巻回して弾性力を向上させてもよい。また、２本のクリーニング部材５４，５４がそれぞれ種子誘導部材１６の両側壁の内側に確実に接触するために、２本のクリーニング部材５４，５４の先端部は、スリット１７の内側下端にわずかに押しつけられるように取り付けることが好ましい。その場合、クリーニング部材５４の先端部がスリット１７から外に出た後、リセットレバー５３の回転により再びスリット１７内に確実に入るために、クリーニング部材５４の上部は、常にスリット１７内に位置するように、クリーニング部材５４の上端部の取り付け位置およびストッパ５７の位置を設定する。
図７は、播種機１の稼働に伴うスリットクリーニング機構５の動作を示す。図７（ａ）に示すように、播種機１が地面から離れているときには、鎮圧輪４が自重で下がる。このとき、鎮圧輪４を播種機１の本体に支持している鎮圧輪フレーム３に取り付けられた横部材３ａが、フレーム５１の後方に沿って下降し、リセットレバー５３を押し下げる。この力により、リセットレバー５３は図７の左回りに回転し、リセットレバー５３と弾性体５５との接点が回転軸５２の中心よりも前方になると、弾性体５５に付勢されてさらに回転し、クリーニング部材５４の先端部が前方へ押し出されてスリット１７の前端に達する。図５に示すようにフレーム５１に凹部５８を形成することにより、横部材３ａがそれ以上下降してリセットレバー５３を押すのを防止することができる。なお、リセットレバー５３を押し下げる動作は、手動で行ってもよい。
次に、図７（ｂ）に示すように、播種機１が下降して溝開け機構２が接地すると、横部材３ａがフレーム５１の凹部５８から離れる。この状態では、リセットレバー５３を回転させる力が作用しないため、リセットレバー５３は図７（ａ）と同じ位置で弾性体５５に引っ張られ、クリーニング部材５４の先端部がスリット１７の前端に位置したまま、地表面１０に接している。このとき、スリット１７内に土等が入り込むことがある。
図７（ｂ）の状態から、図７（ｃ）に示すように播種機１が矢印方向に前進すると、クリーニング部材５４の先端が地表面１０に接触したまま機体が前進することにより、クリーニング部材５４を介してリセットレバー５３に力がかかり、リセットレバー５３が図７において右回りに回転する。リセットレバー５３と弾性体５５との接点が、回転軸５２の中心よりも後方になると、弾性体５５に付勢されてさらに回転して、ストッパ５７の位置で停止する。これにより、クリーニング部材５４の先端部が後方へ押し出されてスリット１７の後方に突出し、それとともにスリット１７に入り込んだ土等が排出される。その後リセットレバー５３に力が加わらなければ、弾性体５５に引っ張られたリセットレバー５３が回転することがないので、クリーニング部材５４の位置も変わらない。この状態で、溝開けおよび播種が開始される。クリーニング部材５４の先端部がスリット１７の外部に出ているため、種子９の排出を邪魔することがなく、また、クリーニング部材５４は地面から離れているため、播種された種子に当たることがなく、円滑な播種を行うことができる。
図５および図６に示したスリットクリーニング機構５では、弾性体５５とリセットレバー５３との接点が回転軸５２の中心から前後方向にずれていることにより、トグル機構が形成されている。したがって、図７（ａ）に示す横部材３ａによる押さえつけや、図７（ｃ）に示す播種機１の前進によってクリーニング部材５４またはリセットレバー５３に力が加わると、ストッパ５７で停止される位置、すなわちクリーニング部材５４の位置が図７（ａ）および（ｂ）または図７（ｃ）に示す位置のいずれかになるように、リセットレバー５３の位置が切り替えられる。そのため、例えば図７（ｃ）の状態で振動等が起こっても、クリーニング部材５４の位置が動くことがない。
上記のスリットクリーニング機構５においては、クリーニング部材５４を弾性のある線材にすることで、回転軸５２が偏心しても、種子誘導部材１６の側壁に過大な摩擦力が作用せずスムーズに接触させることができる。したがって、殊に本実施形態のように幅の狭いスリット１７から種子を放出させる場合に、スリット１７内の土等を排出させる機構として好適である。また、種子誘導部材１６の両側壁に沿ってクリーニング部材５４，５４を摺動させれば、スリット１７に入りこんだ土等は確実に排出されるので、種子の放出時に土等が邪魔することなく、播種が円滑に行える。また、地表面１０に接するクリーニング部材５４が弾性を有していることにより、回転時に地表面１０にクリーニング部材５４の先端が当たり、上方に押される場合でも塑性変形することがなく、地表面１０に沿って土等を排出しながら回転することができる。以上のように、スリットクリーニング機構５は、簡単な機構で効果的に土等を排出でき、しかも通常の播種作業中に行われる播種機の上下操作と前進作業のみで、土等の排出が行われる。したがって、このようなスリットクリーニング機構５を備えることにより、溝開け機構２を有する播種機１において、詰まりを防いで高速な播種を行うことができる。
播種部１５には、所望する粒数の種子を正確且つ高速に繰り出す種子繰り出し機構３１を備える。図８は、種子繰り出し機構３１の一例を示し、構成部材の分解図である。種子繰り出し機構３１は、回転機構として例えばＤＣサーボモータ等のモータ３２を備え、ホッパ３３、供給側枠体３４、分配プレート３５、受け渡し板３６、放出プレート３７、放出側枠体３８を有している。分配プレート３５と放出プレート３７は、モータ３２の動力を例えばタイミングベルト４１で伝えて駆動軸４２を回転させ、駆動軸４２を介して同軸且つ同速度で同じ方向に回転する。
ホッパ３３は、種子を一時貯留するとともに、供給側枠体３４内へ種子を供給する供給口を備えている。供給側枠体３４は、円筒状の中空部４３を有する枠体であり、裏面側に、分配プレート３５が配置される。中空部４３内に種子溜まりを形成するために、供給側枠体３４は適宜厚みを有している。供給側枠体３４は回転することなく、放出側枠体３８に固定される。分配プレート３５は、外周部に、種子を一度に播種する粒数ずつ収容するホルダ４４が、円周方向に設けられている。ホルダ４４の平面形状を、分配プレート３５の外周側に向かって開放する三角形状に形成することにより、丸粒および扁平粒の両方の種子に適応できる。分配プレート３５と放出プレート３７の間に、受け渡し板３６が設けられる。受け渡し板３６は、回転することなく放出側枠体３８に固定される。受け渡し板３６の上部、すなわち種子繰り出し機構３１として組み上げられた際に上側となる位置に、分配プレート３５から放出プレート３７へ種子を受け渡す受け渡し穴４５が形成されている。放出プレート３７の外周には、分配プレート３５から受け渡された種子を収容する凹部４６が設けられている。放出プレート３７は、放出側枠体３８の内部に設置される。放出側枠体３８は、放出プレート３７の外周全体を覆い、下端部に放出口４７が設けられている。これにより、放出プレート３７の凹部４６に収納された種子は、放出プレート３７の回転によって下方まで搬送され、放出口４７から放出される。
種子繰り出し装置３１は、播種機１の進行方向に対して種子が後ろ向きに放出されるように設置する。これにより、播種機１全体の速度と、種子の放出時の速度が減殺されて、種子の地面に対する速度が小さくなるうえ、放出位置が横方向にずれることもなく、正確な位置に種子を放出することができる。また、図１～４に示すように、種子は、拡幅部材１３と同じ幅に配置された一対の種子誘導部材１６間のスリット１７から放出される。種子は、従来の播種機の種子誘導部に用いられているパイプを通して地面まで誘導すると、パイプの内壁に衝突しながら放出されるため、放出方向や間隔が散乱することがあるが、本発明にかかるスリット１７から放出し、自由落下させることにより、種子繰り出し機構３１で制御された種子間隔で、正確に種子を放出できる。
本発明の溝開け機構は、上記の種子繰り出し機構３１が搭載された播種機に限定して使用するものではないが、上記の種子繰り出し機構３１を用いることにより、播種機を２ｍ／ｓ以上の高速で牽引しても、所望する間隔に播種することができる。
以上説明した本実施形態の播種機１で播種を行う際には、トラクターで播種機１を図１の矢印方向に牽引することにより、ディスクコールタ１１が回転し、不耕起ほ場の表面を切るようにして溝が形成される。このとき、ディスクコールタ１１の鋭利な刃先により、ほ場に存在する前作物の残渣や雑草が切断され、ディスクコールタ１１の両側に分かれる。また、進行方向前方に石等の障害物がある場合、ディスクコールタ１１はそれを乗り越えることができる。ディスクコールタ１１で細い溝が切られた後、ディスクコールタ１１の後方に近接して設けられた拡幅部１４が、先端から溝内に侵入していき、拡幅部材１３のテーパに沿って溝が拡幅され、最終的に、幅方向両側の２つの拡幅部材１３が形成する最厚部の幅と同じ幅の溝が形成される。そして、種子誘導部材１６の内部のスリット１７から、種子が放出される。
当て板部材１２とディスクコールタ１１の外周の一部が側面から見て重なっていることにより、ディスクコールタ１１と拡幅部１４の間に僅かに入り込んだ残渣や雑草は、ディスクコールタ１１の外周の刃により切断されて拡幅部１４の外へ排出され、残渣等が溜まることがない。
ここで、本実施形態における拡幅部１４の周辺に関し、播種機１において使用する場合の好ましい寸法範囲について、図４のＢ部を拡大した図９に基づいて説明する。
ディスクコールタ１１の刃先部と当て板部材１２とは、接触していても、双方の部材に摩耗が生じなければよいが、間隔が大きすぎると、隙間に入り込んだ残渣や雑草が切断されないため、寸法ａは４ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ程度またはそれ以下がさらに好ましい。芯材１８の厚さｂは、当て板部材１２を取り付けるための適度の寸法が必要であり、ｂ＝５～１０ｍｍ程度が好ましい。
ディスクコールタ１１と当て板部材１２とが側面から見て重なる部分の幅ｃは、小さすぎると残渣や雑草を切断できず、大きすぎると切断した残渣や雑草がディスクコールタ１１と当て板部材１２との間に堆積し、摩擦抵抗が生じてディスクコールタ１１の回転を阻害するため、ｃ＝１～５ｍｍ程度が好ましい。当て板部材１２の厚さｄは、土の抵抗に耐える十分な強度を確保するとともに、ディスクコールタ１１で切り込んだ細い溝への侵入時に大きな抵抗を受けない範囲とし、ｄ＝４ｍｍ以下が好ましい。ディスクコールタ１１の刃先の先端と芯材１８との間隔ｅは、小さすぎると互いに摩擦が生じ、大きすぎると残渣を切断できなくなるため、ｅ＝０．５ｍｍ～２ｍｍ程度が好ましい。
また、拡幅される溝幅は、例えば２５ｍｍ程度とする。本発明は、ほ場の地表面に対して垂直方向に鋭い切り込みを入れる薄板状のディスクコールタ１１と、その切り込みを広げる拡幅部１４のみのシンプルな構成であり、拡幅部１４は、残渣や雑草等が絡まりやすい回転部材としていない。そのため、残渣や雑草、土等の入り込みを低減させることができ、所望する幅の溝を正確且つ高速に連続して形成できる。溝幅が２５ｍｍ程度であれば、播種機１の鎮圧輪４が通過することで自然に溝が閉じ、別途覆土のための部品を設置する必要がない。そのため、全体の構造がシンプルになり、泥等が付着しやすい覆土のための回転部材等を省略できることから、湿潤な土壌でも高速作業を行える。拡幅部１４の幅は２５ｍｍ以下が好ましく、概ね３０ｍｍを超えると、鎮圧輪４だけでは溝が閉じない場合があり、この場合は別途覆土機構が必要になる。溝幅、すなわち拡幅部１４の最大幅寸法（図４の寸法Ｗ）は、ディスクコールタ１１で切り込まれる溝の深さ寸法（図１の寸法Ｄ）よりも小さくすることが好ましい。
上記の各寸法は、トウモロコシ等の粒状の種子を播種する場合に適した数値であり、溝に挿入する物体の種類や用途、土壌や地表面の残渣の種類等によっては、数値が異なることがある。
本発明によれば、残渣や雑草、土などが溝開け機構に絡まったり入り込んだりすることを抑制し、仮に残渣等が入り込んだ場合でも、溝開け機構の外側へ容易に排出されるため、残渣が多い不耕起ほ場や湿潤土壌であっても、スムーズな運転が可能であり、安定した播種溝の形成を行うことができる。そのため、従来の播種作業では作業の支障になる要因として問題となっていた残渣等の機体へのからまりや堆積を排除でき、作業速度が２ｍ／ｓ以上の高速運転にも対応できる。
また、従来、１枚の円形刃とその後方に配置された進行方向前方から後方に向けて幅が広がるハ字状の２枚の円形刃とで溝を拡幅する場合、高速で運転すると浮力が発生して機体が浮き上がるため、高速作業はできなかった。あるいは、浮き上がりを防止するため、機体を重くしていた。本発明では、薄板状の１枚のディスクコールタで溝を切った後、拡幅部材が回転せずにテーパに沿って地中に潜り込んでいくため、浮力が発生しにくく、機体を重くする必要がない。しかも、溝幅が小さいので溝形成時の抵抗が小さく、通常日本国内で広く用いられている３０馬力程度のトラクターに装着して使用可能である。
さらに、本発明の溝開け機構では、ＰＴＯ駆動による動力伝達が不要であり、構造が極めてシンプルであるため、装置のコストを抑制できる。
以上のように、本発明は、乾燥したほ場でも湿潤ほ場でも使用でき、さらに、不耕起播種機に限らず、慣行の耕耘整地されたほ場でも同様に使用できる。また、粒状の種子の播種機に限らず、粉体や液体を挿入するための溝を成形する溝開け機構としても使用できる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば、クリーニング部材５４は、上記実施形態に示した２本の線材には限らず、１本あるいは３本以上の線材、または板状の部材であっても構わない。
本発明は、播種機、スラリー土中注入機、土壌消毒機等、ほ場の表面に溝を開けた後、土中に種子や液肥、薬剤等を挿入する工程を行う各種機械装置に適用可能であり、これらの作業速度を高めることができる。さらに、ほ場以外の対象物に溝を形成して内部に粒状、粉状、あるいは液状の物質を挿入する工程を行う機械装置に適用可能であり、これらの場合に、溝を開ける対象物に繊維状の物質等が混在していても、その物質で詰まり等が発生することなく溝を形成することができる。
１ 播種機
２ 溝開け機構
３ 鎮圧輪フレーム
４ 鎮圧輪
５ スリットクリーニング機構
１０ 地表面
１１ ディスクコールタ
１２ 当て板部材
１３ 拡幅部材
１４ 拡幅部
１５ 播種部
１６ 種子誘導部材
１７ スリット
１８ 芯材
２１ 底面
２２ 前面
３１ 種子繰り出し機構
５１ フレーム
５２ 回転軸
５３ リセットレバー
５４ クリーニング部材
５５ 弾性体
５７ ストッパ
２ 溝開け機構
３ 鎮圧輪フレーム
４ 鎮圧輪
５ スリットクリーニング機構
１０ 地表面
１１ ディスクコールタ
１２ 当て板部材
１３ 拡幅部材
１４ 拡幅部
１５ 播種部
１６ 種子誘導部材
１７ スリット
１８ 芯材
２１ 底面
２２ 前面
３１ 種子繰り出し機構
５１ フレーム
５２ 回転軸
５３ リセットレバー
５４ クリーニング部材
５５ 弾性体
５７ ストッパ
Claims (10)
- 進行方向に移動しながら土壌に溝を形成する溝開け機構であって、
移動時に回転し、外周に設けられた刃先で地表面に対して垂直方向に切り込みを入れる１枚のディスクコールタと、
進行方向に対して前記ディスクコールタの後方に設けられ、前記ディスクコールタで切り込んだ溝を拡幅する拡幅部と、を備え、
前記拡幅部は、前記ディスクコールタ側の前面に、前記ディスクコールタ側から後方に向けて拡幅する方向にテーパが形成された拡幅部材を有する、溝開け機構。 - 前記拡幅部は、前記ディスクコールタ側に当て板部材を有し、前記当て板部材は、進行方向に対して側面から見て、前記ディスクコールタの外周の一部に重なっている、請求項１に記載の溝開け機構。
- 前記当て板部材は、側面と、前記側面の下端が幅方向中央側へ折れ曲がった底面とを有し、前記底面は、前記ディスクコールタの外周に近接している、請求項２に記載の溝開け機構。
- 前記拡幅部の最大幅寸法は、前記ディスクコールタで切り込まれる溝の深さ寸法よりも小さい、請求項１に記載の溝開け機構。
- 前記拡幅部材は、少なくとも土壌と接する面に、耐久性および耐摩耗性に優れた材質が用いられている、請求項１に記載の溝開け機構。
- 請求項１に記載の溝開け機構を備えた播種機であって、
前記拡幅部の後方に隣接して、スリットを形成する種子誘導部材が設けられ、種子が前記スリットから放出される、播種機。 - 前記種子誘導部材の両側面外側同士の間隔は、前記拡幅部材の最大幅と同じである、請求項６に記載の播種機。
- 前記スリットの幅方向を軸方向とする回転軸と、
前記回転軸に固定されたリセットレバーと、
前記リセットレバーに一方の端部が固定され、他端は地表面側に延び、前記スリット内に配置されるクリーニング部材と、
一方の端部が前記リセットレバーに取り付けられ、他端が前記回転軸に対して前記リセットレバーの反対側に固定された弾性体と、を有するスリットクリーニング機構が設けられている、請求項６に記載の播種機。 - 前記クリーニング部材が、前記種子誘導部材の両側面の内側にそれぞれ接触する２本の線状部材である、請求項８に記載の播種機。
- 前記クリーニング部材の先端部が前記スリットの前端に達する位置と、前記クリーニング部材の先端部が前記スリットの後方よりも外側に出た位置とで、それぞれ前記リセットレバーの回転を停止させるストッパが設けられている、請求項８に記載の播種機。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201380008252.2A CN104244698B (zh) | 2012-02-06 | 2013-02-05 | 播种机 |
| KR1020147021908A KR102053786B1 (ko) | 2012-02-06 | 2013-02-05 | 파종기 |
| EP13746220.6A EP2813133B1 (en) | 2012-02-06 | 2013-02-05 | Seed sowing machine with a furrow-opening mechanism |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012022979 | 2012-02-06 | ||
| JP2012-022979 | 2012-02-06 | ||
| JP2013-019486 | 2013-02-04 | ||
| JP2013019486A JP6178081B2 (ja) | 2012-02-06 | 2013-02-04 | 溝開け機構および播種機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2013118715A1 true WO2013118715A1 (ja) | 2013-08-15 |
Family
ID=48947478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2013/052598 WO2013118715A1 (ja) | 2012-02-06 | 2013-02-05 | 溝開け機構および播種機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2813133B1 (ja) |
| JP (1) | JP6178081B2 (ja) |
| KR (1) | KR102053786B1 (ja) |
| CN (1) | CN104244698B (ja) |
| WO (1) | WO2013118715A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106612760A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-05-10 | 贵州省烟草科学研究院 | 便携式螺旋背负打孔机 |
| WO2020096456A1 (en) * | 2018-11-08 | 2020-05-14 | Maredo Beheer B.V. | A method and device for inserting an improvement product into a ground surface |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102246540B1 (ko) | 2018-11-06 | 2021-05-03 | 토농 주식회사 | 잔디 씨앗 파종기 |
| CN111727700A (zh) * | 2020-07-02 | 2020-10-02 | 内蒙古自治区农牧业科学院 | 一种草地旱地免耕补播机 |
| FR3113551B1 (fr) * | 2020-09-02 | 2022-08-26 | Carbure Tech Sas | Semoir à chasse-débris |
| JP7522446B2 (ja) | 2020-09-24 | 2024-07-25 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 | 畝直播機構 |
| CN112970356B (zh) * | 2021-02-03 | 2022-09-23 | 程燕红 | 一种农业种植用松土设备 |
| KR102408603B1 (ko) | 2021-05-27 | 2022-06-15 | 토농 주식회사 | 잔디씨앗 파종홈 성형기구 및 파종기 |
| CA3232447A1 (en) * | 2021-10-12 | 2023-04-20 | Precision Planting Llc | Seed boot |
| CN115119554B (zh) * | 2022-08-03 | 2024-02-13 | 农业农村部南京农业机械化研究所 | 一种整地移栽联合作业机 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5641513U (ja) * | 1979-09-10 | 1981-04-16 | ||
| JPS6062213U (ja) | 1983-10-03 | 1985-05-01 | 田端 藤太郎 | 施肥機および播種機の溝切部における落下筒の土詰り防止装置 |
| JPH02123818U (ja) * | 1989-03-25 | 1990-10-11 | ||
| JPH0534494U (ja) | 1991-09-24 | 1993-05-07 | 日本電気株式会社 | 無人航空機位置表示装置 |
| JPH07170811A (ja) * | 1994-06-17 | 1995-07-11 | Yanmar Agricult Equip Co Ltd | 播種・施肥機の警報装置 |
| JP2008148667A (ja) | 2006-12-20 | 2008-07-03 | Mitsubishi Agricult Mach Co Ltd | 部分耕耘直播装置 |
| JP2011010560A (ja) | 2009-06-30 | 2011-01-20 | Minoru Industrial Co Ltd | トラクター牽引型直播機 |
| JP2011110009A (ja) | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Hiroshima Prefecture | 不耕起播種機 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1299160A (en) * | 1914-08-19 | 1919-04-01 | William Fetzer | Disk drill. |
| JPS6062213A (ja) | 1983-09-14 | 1985-04-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 基準電圧回路 |
| US4671193A (en) * | 1985-12-27 | 1987-06-09 | States Alan E | Planting tool |
| US5027724A (en) * | 1990-04-03 | 1991-07-02 | Great Plains Manufacturing, Incorporated | Subsoil fertilizer applicator having arcuately adjustable knife |
| JP2546568B2 (ja) | 1992-01-13 | 1996-10-23 | 株式会社日立製作所 | 原子炉水位制御方法 |
| FR2701805A1 (fr) * | 1993-02-26 | 1994-09-02 | Sodimac Sa | Enfouisseur d'engrais liquides tels que du lisier. |
| FR2727601A1 (fr) * | 1994-12-06 | 1996-06-07 | Evin Michel | Semoir a element semeur associe a un etancon equipe d'un organe de coupe qui ouvre un sillon |
| CN2307435Y (zh) * | 1997-07-22 | 1999-02-17 | 董春生 | 开沟机 |
| CN2831732Y (zh) * | 2005-08-15 | 2006-11-01 | 中国农业大学 | 组合式圆盘开沟器 |
| CN2855030Y (zh) * | 2005-12-30 | 2007-01-10 | 杨忠山 | 一种播种机开沟器 |
-
2013
- 2013-02-04 JP JP2013019486A patent/JP6178081B2/ja active Active
- 2013-02-05 CN CN201380008252.2A patent/CN104244698B/zh active Active
- 2013-02-05 EP EP13746220.6A patent/EP2813133B1/en active Active
- 2013-02-05 KR KR1020147021908A patent/KR102053786B1/ko active IP Right Grant
- 2013-02-05 WO PCT/JP2013/052598 patent/WO2013118715A1/ja active Application Filing
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5641513U (ja) * | 1979-09-10 | 1981-04-16 | ||
| JPS6062213U (ja) | 1983-10-03 | 1985-05-01 | 田端 藤太郎 | 施肥機および播種機の溝切部における落下筒の土詰り防止装置 |
| JPH02123818U (ja) * | 1989-03-25 | 1990-10-11 | ||
| JPH0534494U (ja) | 1991-09-24 | 1993-05-07 | 日本電気株式会社 | 無人航空機位置表示装置 |
| JPH07170811A (ja) * | 1994-06-17 | 1995-07-11 | Yanmar Agricult Equip Co Ltd | 播種・施肥機の警報装置 |
| JP2008148667A (ja) | 2006-12-20 | 2008-07-03 | Mitsubishi Agricult Mach Co Ltd | 部分耕耘直播装置 |
| JP2011010560A (ja) | 2009-06-30 | 2011-01-20 | Minoru Industrial Co Ltd | トラクター牽引型直播機 |
| JP2011110009A (ja) | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Hiroshima Prefecture | 不耕起播種機 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106612760A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-05-10 | 贵州省烟草科学研究院 | 便携式螺旋背负打孔机 |
| WO2020096456A1 (en) * | 2018-11-08 | 2020-05-14 | Maredo Beheer B.V. | A method and device for inserting an improvement product into a ground surface |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102053786B1 (ko) | 2019-12-09 |
| JP2013176360A (ja) | 2013-09-09 |
| CN104244698B (zh) | 2016-08-17 |
| EP2813133B1 (en) | 2018-07-25 |
| KR20140128994A (ko) | 2014-11-06 |
| CN104244698A (zh) | 2014-12-24 |
| JP6178081B2 (ja) | 2017-08-09 |
| EP2813133A1 (en) | 2014-12-17 |
| EP2813133A4 (en) | 2015-10-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2013118715A1 (ja) | 溝開け機構および播種機 | |
| US10617056B2 (en) | Air seed meter disc with flow directing pockets | |
| CA2899906C (en) | Gauge wheel for an agricultural implement | |
| CN104349663A (zh) | 带开通沟槽的单粒播种机用的分配盒及使用该盒的播种机 | |
| KR101741009B1 (ko) | 독립구동형 비닐커팅유닛이 구비된 비닐일관파종기 | |
| US20150327431A1 (en) | Gauge wheel arrangement for a seeder row unit | |
| JP6239922B2 (ja) | 農作業機 | |
| JP6435489B2 (ja) | 播種機 | |
| JP6726851B2 (ja) | 畝立て機構および播種機 | |
| JP6288989B2 (ja) | 農作業機 | |
| US11375657B2 (en) | Furrow cutting and press wheel assembly with adjacent seeding unit | |
| JP2017000096A (ja) | ドラム式直播機 | |
| FR2900790A1 (fr) | Semoir pour la distribution dosee de semences oleagnineuses. | |
| US4387656A (en) | Precision sowing seed drill | |
| JP2011130735A (ja) | 播種機の繰出装置 | |
| JP2011147356A (ja) | 播種装置 | |
| JP6266920B2 (ja) | 農作業機 | |
| CN215269422U (zh) | 一种新型简便的开沟器防堵装置 | |
| JP7522446B2 (ja) | 畝直播機構 | |
| JPS5854895Y2 (ja) | 播種装置 | |
| JP2024080120A (ja) | 農作業機 | |
| JP2004254589A (ja) | 不耕起直播機 | |
| JP2014147395A (ja) | 播種作業機 | |
| AU2003231613A1 (en) | Rotary Shield | |
| JPH0657103U (ja) | 不耕起直播機における作溝装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 13746220 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 20147021908 Country of ref document: KR Kind code of ref document: A |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2013746220 Country of ref document: EP |