| 【発明の名称】 |
移動式苗移植機 |
| 【発明者】 |
【氏名】竹山 智洋
【氏名】和田 俊郎
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| 【要約】 |
【課題】苗移植機における苗植付け機構１５を、水平横向きで回転する駆動軸３８に固着したロータリケース４０の左右両端の各々に、左右に開くように縦割りされたカップ体１７を設けて成るロータリー式に構成した場合に、苗移植機を畝越え移動するときに、そのカップ体１７が畝に接触することを回避する。
【解決手段】前記苗植付け機構１５におけるロータリケース４０が取付く駆動軸３８のへの動力伝達部に、クラッチ機構７０と、定位置停止手段とを設けて、前記クラッチ機構を動力伝達遮断に操作したとき前記ロータリケース４０の回転が、その両カップ体１７が圃場から離れた位置で停止するようにする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】圃場を走行する走行機体に、これに搭載した苗トレイにおける各ポットから苗を一株ずつ取り出す苗取り出し供給機構と、前記苗取り出し機構からの苗を圃場に対して移植する苗植付け機構とを備え、更に、前記苗植付け機構を、水平横向きで回転する駆動軸に固着したロータリケースの左右両端の各々に、左右に開くように縦割りされたカップ体を設けて、この両カップ体を前記苗取り出し機構と圃場との間を上下動するロータリー式に構成して成る苗移植機において、前記苗植付け機構におけるロータリケースが取付く駆動軸への動力伝達部に、その動力伝達を断続操作するクラッチ機構と、このクラッチ機構を動力伝達遮断に操作したとき前記ロータリケースの回転をその両カップ体が前記苗取り出し機構及び圃場の両方から離れた位置で停止するようにした定位置停止手段とを設けたことを特徴とする移動式苗移植機。
【請求項２】前記請求項１の記載において、クラッチ機構を、動力源に繋がる回転体と、これに噛合する状態に付勢されたクラッチ体とで構成して、クラッチ体に、これを前記回転体から離れる方向に移動するようにした傾斜面を設け、この傾斜面の終端に、クラッチ体の回転を前記ロータリケースにおける両カップ体が前記苗取り出し機構及び圃場の両方から離れた位置で停止するようにした定位置停止面を設けたことを特徴とする移動式苗移植機。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、苗トレイにおける多数個のポット内に入れた各種の作物の苗を、圃場に対して、適宜速度で走行しながら適宜間隔で植付けるようにした移動式の苗移植機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の苗移植機は、例えば、特開平７−８０２９号公報及び特開平９−２８１３０号公報等に開示されているように、おおまかにいって、左右走行車輪にて走行する走行機体に、動力源としてのエンジンと、この走行機体に搭載した苗トレイにおける各ポットから苗を一株ずつ取り出して後述する移植機構に供給する苗取り出し供給機構と、前記苗取り出し供給機構からの苗を圃場に対して移植する苗植付け機構とを設けた構成であり、また、この苗移植機のうち前記苗植付け機構は、左右に開くように縦割りされたカップ体内に前記苗取り出し供給機構からの苗を受け入れると、前記カップ体がその下端を圃場に差し込むように下降動したのち左右に開くことにより、苗を圃場に植付けるという構成にしている。
【０００３】この場合、従来は、その苗植付け機構に一つのカップ体を設けて、この一つのカップ体を上下動するという構成にしていたために圃場に対する苗の植付け速度が遅かった。
【０００４】そこで、最近では、前記苗植付け機構を、伝動ケースの側面から水平横向きに突出して回転する駆動軸にロータリケースを固着し、このロータリケースの左右両端の各々に、左右に開くように縦割りされたカップ体を設けて、この両カップ体を前記ロータリケースの回転によって上下動するようにしたロータリー式に構成することが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、苗植付け機構を前記したようにロータリー式に構成した場合、その両カップ体は、その一方のカップ体が最上部に位置するとき他方の最下部に位置するというように、駆動軸に挟んで１８０度の位相位置に設けられていることにより、苗移植機を、前記ロータリケースの回転を停止した状態で、畝を越えて移動するとき等において、前記両カップ体のうち最下部に位置するカップ体が畝に接触することになるから、カップ体を破損又は損傷したり、或いは、畝を覆っている合成樹脂フィルム（いわゆるマルチフィルム）を破ったりする事態が多発するという問題があった。
【０００６】本発明は、この問題を解消することを技術的課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成するため本発明は、「圃場を走行する走行機体に、これに搭載した苗トレイにおける各ポットから苗を一株ずつ取り出す苗取り出し供給機構と、前記苗取り出し機構からの苗を圃場に対して移植する苗植付け機構とを備え、更に、前記苗植付け機構を、水平横向きで回転する駆動軸に固着したロータリケースの左右両端の各々に、左右に開くように縦割りされたカップ体を設けて、この両カップ体を前記苗取り出し機構と圃場との間を上下動するロータリー式に構成して成る苗移植機において、前記苗植付け機構におけるロータリケースが取付く駆動軸のへの動力伝達部に、その動力伝達を断続操作するクラッチ機構と、このクラッチ機構を動力伝達遮断に操作したとき前記ロータリケースの回転をその両カップ体が前記苗取り出し機構及び圃場の両方から離れた位置で停止するようにした定位置停止手段とを設ける。」という構成にした。
【０００８】
【発明の作用・効果】このように構成することにより、苗植付け機構におけるロータリケースの回転を停止するとき、この停止を当該ロータリケースにおける両カップ体が苗取り出し機構及び圃場の両方から離れた位置にして行うことができ、苗移植機を畝越え等して移動するときにおいて、一方のカップ体が畝に接触することを防止できるから、前記した畝越え等に際して、カップ体を破損又は損傷したり、或いは、畝を覆っている合成樹脂フィルム（いわゆるマルチフィルム）を破ったりする事態が発生することを確実に低減できるのである。
【０００９】また、請求項２に記載したように構成にすることにより、クラッチ機構の中に定位置停止手段を組み込むことができて、これらを別々に設ける場合に比べて、小型・軽量化を図ることができる利点を有する。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、本発明を具体化した実施の形態を、図１〜図１２の図面について説明する。
【００１１】この図において、符号１は、走行機体を示し、この走行機体１におけるメインフレーム３にはエンジン２とミッションケース４とを搭載し、該メインフレーム３の左右両側から後向きに延びる一対のアーム５には各々前輪６が装着されており、前記メインフレーム３における後部側で横方向に延びる駆動横軸ケース（図示せず）の両端には伝動ケース７を介して後輪８が装着され、ミッションケース４からの動力が後輪８に伝達されて、前記走行機体１は移動走行する。
【００１２】前記前輪６及び後輪８は、メインフレーム３に設けられたスイング機構９とスイング用油圧シリンダ（図示せず）とを介して昇降揺動可能に構成され、もって、走行路面、ないしは畝面Ｍに対して走行機体１の高さを変更可能（対地高さ調節可能）に構成されている。
【００１３】前記走行機体３の後部に延びるように設けたシャーシフレーム１０の上端には後向きに延びるハンドル１１を設け、シャーシフレーム１０に対して苗載台１２が左右に往復移動可能に配置されるように苗供給装置１３が設けられている。
【００１４】この苗載台１２は後述する横送り機構を介して左右往復動させるように構成され、この苗載台１２には、苗ポット部１４ａを平面視で進行方向の前後左右にマトリックス状に設けた苗トレイ１４を載置し、苗載台１２に設けた後述する縦送り機構にて、前記横送りの移動終端で、苗ポット部１４ａを走行機体１の前進方向に１ピッチずつ間欠的に縦送りするように構成するものである。
【００１５】ロータリー式の苗植付け機構１５は、左右両側の後輪８の間でミッションケース４に走行機体１の進行方向の後側に延びる１つの植付け伝動ケース１６を介して、その左右両側面に各々設けられている。
【００１６】前記両苗植付け機構１５は、上昇位置において移植すべきポット苗Ｎを受け入れ、下降位置において前記ポット苗Ｎを圃場に移植するためのカップ体１７等からなり、この両苗植付け機構１５の上方には、前記苗供給装置１３における苗トレイ１４の苗ポット部１４ａ内におけるポット苗Ｎを取り出して前記カップ体１７内に移送・供給するため苗取出爪１９等からなる左右一対の苗取り出し機構１８が配設され、前記苗供給装置１３及び苗取り出し機構１８に対してはミッションケース４からチェンスプロケットに巻掛けられたチェンを介する伝達経路を経て動力伝達される。
【００１７】また、苗植付け機構１５の後方には、畝面Ｍを鎮圧する一対の鎮圧輪２０が配置されている。
【００１８】次に、図２、図５及び図６を参照しながら前記苗供給装置１３について説明する。苗載台１２は図２に示すように、平面視で略矩形状の枠フレーム２０と、該枠フレーム２０の一側に配置した縦送り機構としての縦送り用伝動部を内蔵した縦送りケース２１と、苗トレイ１４を縦送りするための搬送チェン２２と、大小のチェンスプロケット２３，２４と、空の苗トレイ２２がハンドル１１の後端方向に導かれるにように配置したガイドフレーム２５等からなる。
【００１９】前記苗載台１２の枠フレーム２０等に装着した前部の案内コロ２６を、前記シャーシフレーム１０に固定された左右長手のコ字型ガイドレール２７に嵌挿する一方、枠フレーム２０後部の下向きコ字型のガイドレール２８をシャーシフレーム１１の左右両側に固定した摺接ガイド片２９に載置させて苗載台１２が左右に移動可能に装架されている。
【００２０】苗トレイ１４は可撓性を有する軟質合成樹脂材にて構成し、搬送チェン２２に搭載されて搬送されるとき大径のチェンスプロケット２３の円周に沿って湾曲可能となっている。そして、前記左右一対の搬送チェン２２は縦送りケース２１内の動力伝達系を介して駆動される縦送り駆動軸３０に装着された大径チェンスプロケット２３と枠フレーム２０に回転自在に装着された従動軸３１における小径チェンスプロケット２４とに巻掛けられている。前記左右一対の搬送チェン２２には、適宜ピッチＰ１にて横向きの係合ピン３２が突設されており、この左右の係合ピン３２が苗トレイ１４における搬送前後方向に並ぶ苗ポット部１４ａの連設部下面側に係合して確実に図４の矢印Ｃ方向に搬送するものである。
【００２１】前記横送り機構における伝動ケースから突出する横送り軸３３には往復送りねじ部が形成されており、該往復送りねじ部に螺合する船型キー付き送りブロックと苗載台１２におけるフレームから突出する係合ボルト等の係合片とを連結させ、苗載台１２を苗トレイ１４の横幅方向に左右往復移動させるように構成する。
【００２２】他方、前記縦送りケース２１から突出する縦送り軸３４は、前記苗載台１２の横送り終端位置で間欠的に回動し、該縦送り軸３４に前記横送り距離だけ隔てて設けた一対の蹴り爪（図示せず）は、縦送りケース２１に設けた従動カム（図示せず）を蹴り回動させ、縦送りケース２１内の伝動部を介して前記縦送り駆動軸３４を間欠回動させ、苗ポット部１４ａが一定ピッチＰ１だけ間欠縦送りされるように構成するものである。
【００２３】次に、図４〜図６を参照しながら、苗取出爪１９を有する苗取り出し機構１８の構成について説明する。この苗取り出し機構１８は、２条植え装置では、走行機体１の進行方向に対して左右に適宜（たとえは条間隔）だけ隔てて２つ配置されるものであり、苗取出爪１９にてポット部１４ａ内からポット苗Ｎを取り出して、上昇位置における前記カップ体１７のほぼ真上にてポット苗Ｎを落下させて、当該カップ体１７にて苗を受け止めることができるように配置されるものである。
【００２４】即ち、前記苗取出爪１９は、二本一対であり、前記ミッションケース４からの動力伝達にて作動する機構３５により、図６に符号３６で示す軌跡のように運動し、先ず、苗トレイ１４におけるポット部１４ａ内に進入して閉じることにより、ポット苗Ｎを把持し、次いで、ポット部１４ａ内から後退して前記カップ体１７のほぼ真上に移動したのち開くことにより、ポット苗Ｎをカップ体１７内に落とし込むという作動を行う。
【００２５】次に、前記ロータリー式の苗植付け機構１５の構造を、図３、図４及び図７〜図１０を参照して説明する。ミッションケース４の側面に突出する出力軸としてのＰＴＯ軸３７に、前記伝動ケース１６の基端を被嵌・枢着し、この伝動ケース１６の先端に駆動軸３８を軸支して、この駆動軸３８に、前記ＰＴＯ軸３７から伝動ケース１６内のチエン３９にて動力伝達し、この駆動軸３８の両端を、前記伝動ケース１６の左右両側面から突出して、その両端の各々に前記苗植付け機構１５を装着する。
【００２６】この両苗植付け機構１５は、前記伝動ケース１９の外側面に配設した第１ロータリケース４０と、この各第１ロータリケース３７の外側面の両端に配設した第２ロータリケース４１とから成り、前記各第２ロータリケース４１に前記カップ体１７を装着したものに構成されている。
【００２７】上記の構成をさらに詳しく説明する。前記駆動軸３８を、水平方向横向きに突出させ、該駆動軸３８と一体的に回転するように被嵌した内筒４２を第１ロータリケース４０の外側面に固定する。前記駆動軸３８と同心状に配置される第１太陽スプロケット４３が取付けられた外筒４４は、前記内筒４２の外周に対して回転可能に被嵌されている。第１ロータリケース４０内には、その長手方向の両端部に、同じ回転半径位置に回転支軸４５を回転自在に設ける。この各回転支軸４５の先端部を第１ロータリケース４０の側面から水平方向横向きに突出し、各回転支軸４５と一体的に回転するように被嵌した内筒４６を第２ロータリケース４１の外側面に対して固定する一方、前記第１ロータリケース４０内にて前記両回転支軸４５にそれぞれ固定したスプロケット４８と前記第１太陽チェンスプロケット４３とにチェン４８を巻掛けする。
【００２８】前記各回転支軸４５における内筒４６に対して相対的に回転可能となるように被嵌された各外筒４９は、前記第１ロータリケース４０の外側面に固定されており、各第２ロータリケース４１内において、前記各外筒４９と一体的に回転する第２太陽歯車５０に噛み合う第１中間歯車５１と、これと一体的に回転する第２中間歯車５２と、これに噛み合う従動歯車５３を固着した相対回動支持中心軸５４とがそれぞれ回転可能に軸支されている。
【００２９】なお、前記各第２ロータリケース４１における回転可能に支持された相対回動支持中心軸５４は、前記回転支軸４５に対して後述するように偏位した位置に配置され、この相対回動支持中心軸５４に前記カップ体１７を装着する。このカップ体１７は、下向きに窄まる略円錐状のものを走行機体の進行方向の前後に半割りした一対のカップ体片１７ａ，１７ｂにて構成されている。
【００３０】前記各第２ロータリケース４１における相対回動支持中心軸５４の外周には、カム体５５を、第２ロータリケース４１と一体的に回転するように固定し、また相対回動支持中心軸５４の先端部には、カップ体１７における前後一対のカップ体片１７ａ，１７ｂのそれぞれの上端部外面に固着した回動支軸５７ａ，５７ｂを回動可能に支持する等のためのカップ支持手段５６をボルト５８にて固定する。
【００３１】前記カップ体１７におけるカップ体片１７ａ，１７ｂを開閉させるためのリンク機構として、前記カップ支持手段５６における前後一対の筒状の軸受部６０には、前記回動支軸５７ａ，５７ｂの基端部を各々回動自在に支持させる一方、各回動支軸５７ａ，５７ｂの中途部にＬ字状の揺動アーム６１を固定し、一方の揺動アーム６１に設けたコロ６２を他方の揺動アーム６１に形成した横長の案内溝６４に横移動可能に嵌め入れる。また、前記両揺動アーム６１の下端側間を引張バネ６５にて連結し、常時前後対のカップ体片１７ａ，１７ｂの下端側が閉じるように付勢されている。
【００３２】さらに、前記コロ６２が取付けられた揺動アーム６１から上向きに突出させ、且つその突出長さをナット部等にて調節可能とした従動子６６の上端を前記カム体５５の外周カム面５５ａに当接させておく。この外周カム面５５ａのうち相対回動支持中心軸５４の軸心からの距離が大きい箇所では、従動子６６を下方向に押し、一方の揺動アーム６１が回動し、それにつれてコロ６２及び案内溝６４を介して他方の揺動アーム６１も回動して、引張バネ６５のバネ力に抗してそれらが取付けられた両方のカップ体片１７ａ，１７ｂの下端が開く。相対回動支持中心軸５４の軸心からの距離が短い外周カム面５５ａの箇所では、前記引張バネ６５のバネ力にて、両揺動アーム６１は、両方のカップ体片１７ａ，１７ｂの下端が閉じる方向に回動保持される。
【００３３】この構成の苗植付け機構１５において、駆動軸３８を介して第１ロータリケース４０を矢印Ａ方向に回転させると、当該第１ロータリケース４０の両端の回転支軸４５は公転する。この両回転支軸４５におけるスプロケット４７と前記第１太陽スプロケット４３とにチェン４８が巻掛けられている伝動機構であるので、当該チェン４８は回動し、各スプロケット４７も自転する。
【００３４】このスプロケット４７が取り付けられた回転支軸４５と第２ロータリケース４１とは固着されているので、これら一体的に回転する。即ち、第１ロータリケース４０が回転するのに対して、第２ロータリケース４１は反対方向に自転（回転）する。
【００３５】この場合において、前記第１太陽スプロケット４３と、スプロケット４７との減速比率を２（増速）とすることにより、第１ロータリケース４０が上下方向を指向するとき、当該第１ロータリケース４０に対する上下各第２ロータリケース４１の回転支軸４２，４２より回転半径の外側の上下位置に前記各相対回動支持中心軸５４がそれぞれ位置し、且つ第１ロータリケース４０が略水平方向を指向するとき、当該第１ロータリケース４０に対する両第２ロータリケース４１の回転支軸４５より回転半径の内径側に前記各相対回動支持中心軸５４がそれぞれ位置するように第２ロータリケース４１の姿勢が変化する。換言すると、第１ロータリケース４０の一回転に対して第２ロータリケース４１は２回転することになる。
【００３６】そして、前記各第２ロータリケース４１内での第２太陽歯車５０から各相対回動支持中心軸５４での従動歯車５３までの減速比率を１／２とすることにより、相対回動支持中心軸５４に装着されたカップ体１７が常時その下端が鉛直状となるように姿勢制御されるのであり、前記第１ロータリケース４０に対する第２ロータリケース４１の回動軌跡と、各第２ロータリケース４１における相対回動支持中心軸５４の移動位置変更との関係から、各カップ体１７ひいては各相対回動支持中心軸５４は上下に長く、且つ走行機体の進行方向の前後には短い長楕円の軌跡（Ｋ）を描くことができるのである。
【００３７】なお、前記カム体５５の外周カム面５５ａの形状は、第１ロータリケース４０の長手方向（第２ロータリケース４１が取り付けられた側）が、略垂直状に上下方向を指向し、且つ下位置にあるときの第２ロータリケース４１におけるカップ体１７の下端部が畝面Ｍに突入した直後に、その両カップ体片１７ａ，１７ｂの下端側が開き（これによりカップ体１７内のポット苗Ｎは畝のくぼみ内に移植される）、畝面Ｍからカップ体１７の下端部が抜き出た後、移植された苗の上端より上方で閉じるという開閉動作を実行することができるように形成されているのである。
【００３８】また、平面視で１つの伝動ケース１６を挟んで左右両側に前記構成の苗植付け機構１５を設けたことにより、２つの条に同時に苗移植できると共に、１つの条に沿って一定間隔で二箇所移植できて、高速苗移植作業を実現することができるのである。
【００３９】そして、前記両苗植付け機構１５への動力伝達部であるところのＰＴＯ軸３７のうちミッションケース４内の部分に、前記両苗植付け機構１５への動力伝達を断続操作するクラッチ機構７０と、このクラッチ機構７０を動力伝達遮断に操作したとき前記ロータリケース４０の回転をその両カップ体１７が前記苗取り出し機構１８及び畝面Ｍの両方から離れた位置で停止するようにした定位置停止手段とを設ける。
【００４０】図７、図１１及び図１２は、前記クラッチ機構７０に、定位置停止手段を一体的に組み込んだ場合の実施形態を示す。
【００４１】このクラッチ機構７０は、ＰＴＯ軸３７に回転自在に被嵌した回転体７１と、前記ＰＴＯ軸３７にスプライン係合等によりこれと一体的に回転する状態で摺動自在に被嵌したクラッチ体７２と、このクラッチ体７２を前記回転体７１に対して常時噛合するように付勢するばね７３とから成り、前記エンジン２からの動力を、チエン７８を介して前記回転体７１に伝え、この回転体７１からこれに噛合するクラッチ体７２及びこのクラッチ体７２がスプライン係合するＰＴＯ軸３７を介して前記両苗植付け機構１５に伝えることにより、これを回転駆動する。
【００４２】一方、前記クラッチ体７２をそのばね７３に抗して回転体７１から離れるように後退動して、回転体７１に対する噛合を解除することにより、前記両苗植付け機構１５に対する動力伝達を遮断して、その回転を停止するようにする。
【００４３】この場合において、前記クラッチ体７２の外周に、螺旋状の傾斜面７４を設けて、この螺旋状の傾斜面７４に、操作軸７５を回転操作することによって当該操作軸７５に設けたコロ７６を係合することにより、前記クラッチ体７２をそのばね７３に抗して回転体７１から離れるように後退動して、動力伝達を遮断するように構成する。
【００４４】一方、前記螺旋状傾斜面７４の終端に、前記クラッチ体７２が回転体７１に対する噛合が完全に外れた位置まで後退動したときに、前記コロ７６が接当するように定位置停止面７７を設けて、この定位置停止面７７に対する前記コロ７６の接当により前記両苗植付け機構１５の回転駆動を停止するように構成し、更に、前記定位置停止面７７による回転停止位置を、両苗植付け機構１５における各カップ体１７が図３及び図８に実線で示すように、前記苗取り出し機構１８及び畝面Ｍの両方から離れた位置に設定する。
【００４５】この構成において、操作軸７５を、これに設けたコロ７６がクラッチ体７２ににおける螺旋状傾斜面７４に接当するように回動操作すると、前記クラッチ体７２が、その傾斜面７４のコロ７６に対する接当により、そのばね７３に抗して回転体７１から離れるように後退動して、回転体７１に対する噛合を外れるから、両苗植付け機構１５への動力伝達が遮断され、前記クラッチ体７２が慣性により更に回転して、前記螺旋状傾斜面７４の終端における定位置停止面７７が前記コロ７６に接当することで、これ以後における前記クラッチ体７２の回転が停止する。
【００４６】これにより、両苗植付け機構１５は、その各カップ体１７が前記苗取り出し機構１８及び畝面Ｍの両方から離れた位置で停止することになるから、この両苗植付け機構１５の回転を停止した状態で、畝越え移動を行う場合に、前記カップ体１７が畝面Ｍに接触することを確実に防止できるのである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６８５１
【氏名又は名称】ヤンマー農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年５月９日（２０００．５．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７９１３１
【弁理士】
【氏名又は名称】石井 暁夫 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−３１４１０５（Ｐ２００１−３１４１０５Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１１月１３日（２００１．１１．１３） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−１３５８９９（Ｐ２０００−１３５８９９） |
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