| 【発明の名称】 |
移植機 |
| 【発明者】 |
【氏名】布野 隆
【住所又は居所】島根県八束郡東出雲町大字揖屋町６６７番地１ 三菱農機株式会社内
【氏名】芝田 哲男
【住所又は居所】島根県八束郡東出雲町大字揖屋町６６７番地１ 三菱農機株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】回転ケースを備える移植機において、植付株間を広げた際に、植付爪が植付苗を引き摺る不都合を防止する。
【解決手段】回転ケース２４の両端部に、該回転ケース２４の回転に伴って苗載台１５から苗を掻取り、且つ、掻取った苗を土中に植付ける植付爪２９を備える田植機において、前記回転ケース２４の回転に速度変動を生じさせる不等速変換機構３６を設けると共に、前記回転ケース２４の回転の最高速点Ｅを、前記植付爪２９が苗を植付けた直後に合わせる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 回転ケースの両端部に、該回転ケースの回転に伴って苗載台から苗を掻取り、且つ、掻取った苗を土中に植付ける植付爪を備える移植機であって、該移植機に、前記回転ケースの回転に速度変動を生じさせる不等速変換機構を設けると共に、前記回転ケースの回転の最高速点を、前記植付爪が苗を植付けた直後に合わせたことを特徴とする移植機。
【請求項２】 請求項１において、前記回転ケースの回転領域に、前記植付直後の最高速点と略１８０゜ずらして最高速点を設け、前記植付爪が苗を掻取るときの前記回転ケースの速度を増速させたことを特徴とする移植機。
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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、回転ケースを不等速回転させる田植機等の移植機の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】近年、田植機等の移植機においては、回転式の植付機構が普及している。回転式の植付機構は、回転ケースの両端部に、該回転ケースの回転に伴って苗載台から苗を掻取り、且つ、掻取った苗を土中に植付ける植付爪を備えて構成される。回転ケースの回転速度は、車速変化に拘わらず植付株間が一定となるように車速連動しており、また、車速に対する相対速度を変更することによって、植付株間の調節が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年においては、植え付けた苗の成育条件（日照、通気等）を考慮し、植付株間を広げる試みがある。しかしながら、前記植付爪の静止軌跡（機体停止時の運動軌跡）は、標準的な植付株間を基準にして設定されているため、植付株間を広げるべく回転ケースの回転速度（相対速度）を遅くすると、機体進行に伴う植付爪の前方移動量が土中において大きくなり、植え付けた苗が引き摺られる可能性がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、回転ケースの両端部に、該回転ケースの回転に伴って苗載台から苗を掻取り、且つ、掻取った苗を土中に植付ける植付爪を備える移植機であって、該移植機に、前記回転ケースの回転に速度変動を生じさせる不等速変換機構を設けると共に、前記回転ケースの回転の最高速点を、前記植付爪が苗を植付けた直後に合わせたことを特徴とする。つまり、植付周期を変えることなく、土中における植付爪の動作速度を速くすることができるため、植付株間を広げても、土中における植付爪の前方移動量が抑制され、苗の引き摺りを防止することができる。しかも、回転ケースの最高速点が苗を植付けた直後（土中）であるため、下死点を最高速点とする場合に比べ、植付爪の引き上げを素早く行うことができ、その結果、植付苗との干渉を減らし、植付精度をさらに向上させることができる。また、前記回転ケースの回転領域に、前記植付直後の最高速点と略１８０゜ずらして最高速点を設け、前記植付爪が苗を掻取るときの前記回転ケースの速度を増速させたことを特徴とする。この場合においては、植付直後の増速によって植付精度が向上する許りでなく、苗掻取り時の増速によって植付苗の掻取り性能も向上させることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態の一つを図面に基づいて説明する。図面において、１は乗用田植機の走行機体であって、該走行機体１は、機体前部に搭載されるエンジン（図示せず）と、エンジン動力を入力するミッションケース２と、フロントアクスルケース３を介して取付けられる左右一対の前輪４と、リヤアクスルケース５を介して取付けられる左右一対の後輪６とを備える。エンジン動力は、ベルト式無段変速機構７を介してミッションケース２に入力される。ミッションケース２に入力されたエンジン動力は、主クラッチ機構８の伝動下手側から、フロントアクスルケース３およびリヤアクスルケース５に伝動されると共に、株間変速機構９を介して植付ＰＴＯ軸１０に伝動される。株間変速機構９は、二枚の変速ギヤ１１ａ、１１ｂが設けられる第一変速動作部１１と、三枚の変速ギヤ１２ａ、１２ｂ、１２ｃが設けられる第二変速動作部１２とを備えて構成され、各変速動作部１１、１２の変速動作に応じて植付ＰＴＯ軸１０の回転速度（車速に対する相対速度）が六段階に変速される。
【０００６】走行機体１の後部には、昇降リンク機構１ａを介して植付作業部１３が連結されている。植付作業部１３は、昇降リンク機構１ａにローリング自在に連結される植付フレーム１４と、該植付フレーム１４の上方に左右往復動自在に設けられる苗載台１５と、上記植付フレーム１４の左右中間部に取付けられる入力ケース１６と、上記植付フレーム１４に対して左右方向に所定間隔を存して取り付けられ、植付フレーム１４から後方に延出する複数の植付伝動ケース１７と、該植付伝動ケース１７の後端部に設けられる植付機構１８と、上記植付伝動ケース１７の下方に上下揺動自在に設けられるフロート１９とを備えて構成される。
【０００７】入力ケース１６は、前記植付ＰＴＯ軸１０から植付動力を入力する入力軸２０を備える。入力ケース１６に入力された植付動力は、植付伝動軸２１を介して各植付伝動ケース１７の前端部に伝動され、さらに、植付伝動ケース１７に伝動された植付動力は、植付伝動ケース１７の後端部に貫通状に軸承される植付駆動軸２２に対し、チェン伝動機構２３を介して伝動される。
【０００８】植付駆動軸２２の両端部もしくは一端部には、植付機構１８を構成する回転ケース２４が一体的に設けられる。回転ケース２４には、植付駆動軸２２に回動自在に支持され、かつ植付伝動ケース１７側に噛合して回り止めされる太陽ギヤ２５と、該太陽ギヤ２５に対して１８０゜位置をずらして噛合する一対の中間ギヤ２６と、各中間ギヤ２６に噛合する遊星ギヤ２７とが内装されている。
【０００９】回転ケース２４の両端部には、植付爪支持ケース２８が設けられる。各植付爪支持ケース２８は、その先端部に植付爪２９を備える一方、基端部には筒状軸３０が一体的に突設される。筒状軸３０は、回転ケース２４の両端部に回動自在に支持されると共に、各遊星ギヤ２７に一体的に結合されている。つまり、植付駆動軸２２の駆動に伴って回転ケース２４が回転すると、中間ギヤ２６が太陽ギヤ２５の周囲を公転しながら自転すると共に、遊星ギヤ２７が逆回りに自転し、それに伴って植付爪支持ケース２８が植付駆動軸２２を中心として公転しつつ筒状軸３０を中心として逆方向に自転する。従って、植付爪支持ケース２８は、回転ケース２４が回転しても、前下方を向く姿勢に保たれる。
【００１０】太陽ギヤ２５、中間ギヤ２６および遊星ギヤ２７は、何れも偏芯ギヤで構成されており、該偏芯ギヤの角速度は、植付爪２９の先端が苗載台１５の下端部から苗を掻取った後、前方に膨らむ円弧を描きながら土中の植付位置に達し、その後は直線的に上昇するという半月状の静止軌跡（走行停止時の先端運動軌跡）を描くように設定される。また、一方の植付爪２９が苗載台１５から苗を掻取るとき、それと同時に他方の植付爪２９が植付けを実行し、また、他方の植付爪２９が苗載台１５から苗を掻取るとき、それと同時に一方の植付爪２９が植付けを実行するよう植付爪２９の位置および軌跡が設定される。これにより、回転ケース２４が一回転する毎に二回の植付けを実行することが可能になる。
【００１１】入力ケース１６においては、入力軸２０が入力した植付動力がベベルギヤ機構３１を介して第一伝動軸３２に伝動される。第一伝動軸３２の動力は、第二伝動軸３３を介して前記植付伝動軸２１に伝動されると同時に、横送り伝動軸３２ａを介して横送り変速ケース３４にも伝動される。横送り変速ケース３４は、植付フレーム１４の右端部に取り付けられており、横送り伝動軸３２ａから入力した横送り動力を、内部の横送り変速機構３４ａで変速した後、苗載台横送り軸３５に伝動するように構成される。苗載台横送り軸３５は、無端状のラセン溝を有するスクリュー軸であり、その回転に応じて苗載台１５が往復状に横送りされる。
【００１２】第一伝動軸３２と第二伝動軸３３との間には、不等速変換機構３６が介設されている。不等速変換機構３６は、互いに噛合する一対の偏芯ギヤ３６ａ、３６ｂを介して動力伝動を行うことにより、回転ケース２４の回転速度に周期的な速度変動を生じさせる。植付動力伝動経路における不等速変換機構３６の介設位置は、植付機構１８の伝動上手側で、且つ、株間変速機構９および横送り変速ケース３４よりも伝動下手側である。これにより、株間変速に伴って回転ケース２４の速度変動位置がずれたり、苗載台１５の横送り速度が不等速になって振動が発生する等の不都合を解消される。しかも、不等速変換機構３６は、各植付駆動軸２２に動力を分配する植付伝動軸２１よりも伝動上手側に介設されるので、複数設けられる回転ケース２４の回転速度を一箇所で不等速変換することが可能になる。
【００１３】また、不等速変換機構３６は、入力ケース１６の外部に配置されると共に、着脱容易なカバー３７で覆蓋される。カバー３７を外すと、偏芯ギヤ３６ａ、３６ｂが露出し、その交換が可能になる。従って、作業条件（植付け株間等）の変更に際し、偏芯ギヤ３６ａ、３６ｂを変速量が異なる偏芯ギヤに交換することによって、作業条件に適合する不等速変換を行うことが可能になる。
【００１４】第二伝動軸３３と植付伝動軸２１との間には、減速機構３８が介設される。減速機構３８の減速比は、回転ケース２４に設けられる植付爪支持ケース２８（植付爪２９）の個数（回転ケース２４が一回転中に行う植付回数）の整数倍に設定される。これにより、偏芯ギヤ３６ａ、３６ｂが一回転中に発生させる増速域が一回であっても、各植付爪２９に同様の速度変動を生じさせることが可能になる。また、減速機構３８は、各植付駆動軸２２に動力を分配する植付伝動軸２１よりも伝動上手側に介設されるので、複数の植付機構１８を備えるものでありながら、植付け爪２９の個数に応じた減速を一箇所で行うことが可能になる。
【００１５】次に、回転ケース２４の増減速領域設定および最高速点設定について説明する。図１０は、植付爪の静止軌跡を示す側面図である。この図に示すように、各回転ケース２４に設けられる植付爪２９の個数が２である本実施形態においては、植付動力伝動経路に、前述の不等速変換機構３６および減速機構３８を介設することにより、回転ケース２４の回転速度に増速域Ａ、Ｃと減速域Ｂ、Ｄを発生させる。これにより、各植付爪２９の掻取運動速度および土中運動速度が増速される一方、掻取苗を保持している中間運動域の運動速度が減速される。また、各増速域Ａ、Ｃには、略１８０゜ずらして二つの最高速点Ｅ、Ｆが存在する。一方の最高速点Ｅは、植付爪２９が苗を植付けた直後（土中）に合わせて設定される一方、他方の最高速点Ｆは、植付爪２９が苗を掻取るときに合わせて設定される。以下、株間を広く設定（例えば２４ｃｍ）した場合における植付爪２９のランニング軌跡を示し、該ランニング軌跡に基づいて本発明の作用を説明する。
【００１６】図１１は、従来のランニング軌跡を示す説明図である。この図に示すように、不等速変換を行わない従来のものでは、株間を広く設定（車速に対する植付速度を遅くする。）すると、土中における植付爪２９の運動速度が不足することから、機体進行に伴う植付爪２９の土中前方移動量が大きくなり、植え付けた苗が植付爪２９によって引き摺られる可能性がある。
【００１７】図１２は、最下点を最高速点にした場合のランニング軌跡を示す説明図である。この図に示すように、植付爪２９の最下点（１２０゜）を最高速点とした場合には、土中における植付爪２９の運動速度が増速されることから、機体進行に伴う植付爪２９の土中前方移動量が小さくなる。しかしながら、苗を植え付けた後における植付爪２９の引き上げ速度が十分ではなく、植付爪２９の上昇時に植付苗に干渉する可能性がある。
【００１８】図１３は、本発明のランニング軌跡を示す説明図である。この図に示すように、植付爪２９が苗を植付けた直後（１４０゜）を最高速点とした場合には、土中における植付爪２９の運動速度が増速されることから、機体進行に伴う植付爪２９の土中前方移動量が小さくなる。また、図１２に示すものに比べ、苗を植え付けた後における植付爪２９の引き上げ速度が速くなり、植付爪２９と植付苗との干渉が回避される。しかも、１８０゜ずらして設定される他方の最高速点が、苗を掻取るタイミングに一致し、掻取り性能の向上も図られることになる。
【００１９】叙述の如く構成されたものにおいて、回転ケース２４の両端部に、該回転ケース２４の回転に伴って苗載台１５から苗を掻取り、且つ、掻取った苗を土中に植付ける植付爪２９を備える田植機において、前記回転ケース２４の回転に速度変動を生じさせる不等速変換機構３６を設けると共に、前記回転ケース２４の回転の最高速点Ｅを、前記植付爪２９が苗を植付けた直後に合わせたため、植付周期を変えることなく、土中における植付爪２９の動作速度を速くすることができ、その結果、植付株間を広げても、土中における植付爪２９の前方移動量が抑制され、苗の引き摺りを防止することができる。しかも、回転ケース２４の最高速点Ｅが苗を植付けた直後（土中）であるため、下死点を最高速点とする場合に比べ、植付爪２９の引き上げを素早く行うことができ、その結果、植付苗との干渉を減らし、植付精度をさらに向上させることができる。
【００２０】また、前記回転ケース２４の回転領域に、前記植付直後の最高速点Ｅと略１８０゜ずらして最高速点Ｆを設け、前記植付爪２９が苗を掻取るときの前記回転ケース２４の速度を増速させたため、植付直後の増速によって植付精度が向上する許りでなく、苗掻取り時の増速によって植付苗の掻取り性能も向上させることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１８７８
【氏名又は名称】三菱農機株式会社
【住所又は居所】島根県八束郡東出雲町大字揖屋町６６７番地１
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| 【出願日】 |
平成１４年２月１３日（２００２．２．１３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８５３９４
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 哲夫
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| 【公開番号】 |
特開２００３−２３５３１７（Ｐ２００３−２３５３１７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年８月２６日（２００３．８．２６） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−３５７５４（Ｐ２００２−３５７５４） |
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