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【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

【氏名】田中 周二
【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
【要約】 【課題】株間変速機構及び不等速変換機構を備える移植機において、構造を簡略化すると共に、株間に適さない等速・不等速切換えが行われる不都合を回避する。

【解決手段】苗載台１３から苗を掻取って圃場に移植する植付機構１５と、車速に対する植付機構１５の相対的な動作速度を変速する株間変速機構３０、３５と、植付機構１５の植付周期を変えることなく、一周期中の植付動作速度に変化を生じさせる不等速変換機構３８とを備える田植機であって、前記不等速変換機構３８を経由する不等速伝動経路と、不等速変換機構３８を経由しない等速伝動経路とを構成すると共に、不等速伝動経路と等速伝動経路との切り換えを、第二株間変速機構３５の変速ギヤ３６で行う。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
苗載台から苗を掻取って圃場に移植する植付機構と、車速に対する前記植付機構の相対的な動作速度を変速する株間変速機構と、前記植付機構の植付周期を変えることなく、一周期中の植付動作速度に変化を生じさせる不等速変換機構とを備える移植機において、前記不等速変換機構を経由する不等速伝動経路と、前記不等速変換機構を経由しない等速伝動経路とを構成すると共に、不等速伝動経路と等速伝動経路との切り換えを、前記株間変速機構の変速ギヤで行うことを特徴とする移植機。
【請求項２】
前記株間変速機構及び不等速変換機構を、ミッションケース内に配置したことを特徴とする請求項１記載の移植機。
【請求項３】
前記株間変速機構を、株間変速を行う第一株間変速機構と、株間変速及び等速・不等速切換えを行う第二株間変速機構とで構成すると共に、第一株間変速機構及び第二株間変速機構を、前記不等速変換機構の伝動上手側に配置したことを特徴とする請求項１又は２記載の移植機。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、植付機構の植付周期を変えることなく、一周期中の植付動作速度に変化を生じさせる不等速変換機構が設けられた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、この種の移植機では、植え付けた苗の成育条件（日照、通気等）などを考慮し、植付株間を広げる試みがあるが、植付機構の植付爪軌跡は、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植付機構の動作速度（車速に対する相対的な動作速度）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で大きくなり、植え付けた苗が引き摺られる惧れがある。
【０００３】
そこで、植付機構の植付周期を変えることなく、一周期中の植付動作速度に変化を生じさせることにより、植付爪の土中動作速度を速くし、苗の引き摺りを防止することが提案されている（例えば、特許文献１、２参照。）。しかしながら、特許文献１に示されるものでは、植付機構が常に不等速で動作されるため、標準株間であっても、植付機構の土中動作速度が不要に増速されるという問題がある。
【０００４】
一方、特許文献２に示されるものでは、不等速変換機構を経由する不等速伝動経路と、不等速変換機構を経由しない等速伝動経路とを構成し、不等速伝動経路と等速伝動経路との切り換えを可能にしているため、株間を広げたときだけ植付機構を不等速で動作させることが可能になる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２２４２１３号公報（第５−６頁、第４図）
【特許文献２】
特許第２６４３１２６号公報（第３頁、第１１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献２に示されるものでは、株間変速機構と等速・不等速切換機構とが独立して構成されるため、装置が大型化するだけでなく、部品点数が増加してコストアップをまねく不都合がある。しかも、株間変速機構と等速・不等速切換機構は、別々の操作具で切換操作されるため、操作が煩雑になる許りでなく、株間に適さない等速・不等速切換えが行われる可能性がある。
【０００７】
【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、苗載台から苗を掻取って圃場に移植する植付機構と、車速に対する前記植付機構の相対的な動作速度を変速する株間変速機構と、前記植付機構の植付周期を変えることなく、一周期中の植付動作速度に変化を生じさせる不等速変換機構とを備える移植機において、前記不等速変換機構を経由する不等速伝動経路と、前記不等速変換機構を経由しない等速伝動経路とを構成すると共に、不等速伝動経路と等速伝動経路との切り換えを、前記株間変速機構の変速ギヤで行うことを特徴とする。つまり、株間変速機構の変速ギヤを、等速・不等速切換機構に兼用することにより、部品点数を削減してコストダウンが図れるだけでなく、株間変速機構及び不等速変換機構をコンパクトに構成することができる。しかも、株間変速操作に応じて等速・不等速切換えが自動的に行われるため、別々の操作具で切換操作していた従来に比べ、操作を簡略化できるだけでなく、株間に適さない等速・不等速切換えが行われる不都合を回避することができる。
また、前記株間変速機構及び不等速変換機構を、ミッションケース内に配置したことを特徴とする。この場合においては、株間変速機構や不等速変換機構をミッションケースの外部に配置する場合の如く、別途ケースを設ける必要がない。また、この場合には、植付動力伝動経路における高回転部分で円滑な不等速変換を行うことが可能になる。
また、前記株間変速機構を、株間変速を行う第一株間変速機構と、株間変速及び等速・不等速切換えを行う第二株間変速機構とで構成すると共に、第一株間変速機構及び第二株間変速機構を、前記不等速変換機構の伝動上手側に配置したことを特徴とする。この場合においては、第一株間変速機構又は第二株間変速機構の変速操作に伴い、不等速変換機構の増速位置がずれてしまうような不都合を回避することができる。
【０００８】
【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２と、エンジン動力を入力するミッションケース３と、フロントアクスルケース４を介して取付けられる左右一対の前輪５と、リヤアクスルケース６を介して取付けられる左右一対の後輪７とを備える。エンジン動力は、ベルト式又は油圧式の無段変速機構８を介してミッションケース３に入力される。ミッションケース３は、入力したエンジン動力を変速し、フロントアクスルケース４、リヤアクスルケース６及び植付ＰＴＯ軸９に伝動する。
【０００９】
走行機体１の後部には、昇降リンク機構１０を介して植付作業部１１が連結されている。植付作業部１１は、昇降リンク機構１０にローリング自在に連結される作業部フレーム１２と、該作業部フレーム１２の上方に左右往復動自在に設けられる苗載台１３と、上記作業部フレーム１２の左右中間部に取付けられる入力ケース（図示せず）と、上記作業部フレーム１２に対して左右方向に所定間隔を存して取り付けられ、作業部フレーム１２から後方に延出する複数の植付伝動ケース１４と、該植付伝動ケース１４の後端部に設けられる植付機構１５と、上記植付伝動ケース１４の下方に上下揺動自在に設けられるフロート１６とを備えて構成される。
【００１０】
入力ケースは、ミッションケース３の植付ＰＴＯ軸９から植付動力を入力し、この植付動力を、図示しない植付伝動軸を介して各植付伝動ケース１４に伝動する。さらに、植付伝動ケース１４に伝動された植付動力は、植付伝動ケース１４内のチェン伝動機構（図示せず）を介して植付機構１５に伝動される。
【００１１】
植付機構１５は、前記植付動力で回転する回転ケース１７と、その両端部に設けられる一対の植付爪支持ケース１８とを備えて構成される。植付爪支持ケース１８は、先端部に備える植付爪１９が所定の軌跡を描くように、回転ケース１７に内装されるギヤ列（図示せず）で姿勢がコントロールされる。つまり、回転ケース１７が回転すると、植付爪１９が苗載台１３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、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）を描くように構成されている。これにより、回転ケース１７が一回転する毎に二回の植付けが実行されることになる。
【００１２】
植付機構１５の植付動作速度は、車速に連動しており、車速に対する相対的な植付動作速度を変速することによって、植付機構１５の植付株間が調節される。また、植付機構１５の植付爪軌跡は、標準株間を基準に設定されており、植付株間を広げるべく植付作動速度を遅くすると、機体進行に伴う植付爪１９の前方移動量が土中で大きくなり、植え付けた苗が引き摺られてしまう。そのため、植付株間を広げる場合には、植付機構１５の植付周期を変えることなく、一周期中の植付動作速度に変化を生じさせることにより、植付爪１９の土中動作速度を速くし、苗の引き摺りを防止する必要がある。以下、そのための構成について説明する。
【００１３】
前記ミッションケース３は、入力軸２０に入力された動力を、入力軸２０に回転自在に支持される筒軸２１と、該筒軸２１に並列する中間伝動軸２２と、該中間伝動軸２２に並列する株間変速軸２３と、該株間変速軸２３に回転自在に支持される筒軸２４と、該筒軸２４に回転自在に支持される筒軸２５とを経由して植付ＰＴＯ軸９に伝動するように構成されている。
【００１４】
入力軸２０と筒軸２１との間には、主クラッチ機構２６が構成されており、その入り切り動作に応じて、走行動力及び植付動力が断続される。主クラッチ機構２６の伝動下手側となる筒軸２１には、走行動力を取り出すギヤ２７と、植付動力を取り出すギヤ２８とが一体的に設けられており、植付伝動ギヤ２８は、常時噛合するギヤ２９を介して、中間伝動軸２２に植付動力を伝動している。
【００１５】
中間伝動軸２２と株間変速軸２３の伝動上手側端部との間には、第一株間変速機構３０が構成されている。第一株間変速機構３０は、中間伝動軸２２に一体的に設けられる二枚のギヤ３１、３２と、株間変速軸２３にスプライン嵌合される変速ギヤ３３とを備えて構成される。変速ギヤ３３は、三つのギヤ部３３ａ、３３ｂ、３３ｃを有し、各ギヤ部３３ａ、３３ｂ、３３ｃが二枚のギヤ３１、３２に対して選択的に噛み合うことにより、三段の株間変速を可能にする。
【００１６】
株間変速軸２３の伝動下手側端部と筒軸２４の伝動上手側端部との間には、トルクリミッタ３４が構成されている。ここでトルクリミッタ３４に伝動される植付動力は等速回転である。これにより、トルクリミッタ３４の作動負荷が一定となり、安定したリミット動作が可能になる。
【００１７】
筒軸２４の伝動下手側端部には、第二株間変速機構３５を構成する変速ギヤ３６がスプライン嵌合されている。この変速ギヤ３６は、中間伝動軸２２に回転自在に支持されるギヤ３７に噛み合う位置と、側面の噛合歯３６ａが筒軸２５の噛合歯２５ａに噛み合う位置とに変速操作される。変速ギヤ３６の噛合歯３６ａが筒軸２５の噛合歯２５ａに噛み合う状態では、筒軸２４の回転が変速されることなく、筒軸２５に伝動される一方、変速ギヤ３６がギヤ３７に噛み合う状態では、そのギヤ比によって植付動力が変速される。これにより、第二株間変速機構３５による二段の変速と、第一株間変速機構３０による三段の変速とを組み合せることによって、六段階の株間調整を行うことが可能になる。
【００１８】
ギヤ３７には、不等速変換機構３８を構成する偏心ギヤ３９が一体的に設けられている。この偏心ギヤ３９は、筒軸２５に一体的に設けられる偏心ギヤ４０に常時噛合される。つまり、第二株間変速機構３５のギヤ３６、３７同士を噛み合わせた場合には、筒軸２４の動力が不等速変換機構３８を経由して筒軸２５に伝動されることになる。これにより、植付動力の等速・不等切換えができるだけでなく、第二株間変速機構３５の変速ギヤ３６を利用して等速・不等切換えを行うことが可能になる。しかも、不等速変換機構３８の伝動上手側に第一株間変速機構３０及び第二株間変速機構３５が配置されるので、これらの変速操作に伴って、不等速変換機構３８の増速位置がずれてしまうような不都合も回避される。
【００１９】
筒軸２５は、伝動下手側端部からベベルギヤＢ１、Ｂ２を介して植付ＰＴＯ軸９に植付動力を伝動する。植付ＰＴＯ軸９側のベベルギヤＢ２は、植付ＰＴＯ軸９に回転自在に設けられ、植付クラッチ機構４１を介して、植付ＰＴＯ軸９に連結される。植付クラッチ機構４１は、噛み合い位置が一箇所だけに限られた噛み合いクラッチであり、不等速変換機構３８の伝動下手側で植付動力を断続しても、不等速変換機構３８の増速位置にズレが生じることがない。
【００２０】
また、ミッションケース３は、第一株間変速機構３０を変速操作するための第一シフタ軸４２と、第二株間変速機構３５を変速操作するための第二シフタ軸４３とをスライド自在に支持している。第一シフタ軸４２の内端部には、変速ギヤ３３に係合するシフタフォーク４４が設けられる一方、外端部には、第一株間変速レバー４５が連繋されている。第一株間変速レバー４５の操作位置は、第一デテント機構４６によって規定されており、前述した三段の株間変速が可能になる。また、第二シフタ軸４３の内端部には、変速ギヤ３６に係合するシフタフォーク４７が設けられる一方、外端部には、第二株間変速レバー４８が連繋されている。第二株間変速レバー４８の操作位置は、第二デテント機構４９によって規定されており、前述した二段の株間変速が可能になる。そして、第二株間変速機構３５においては、前述したように、株間変速と共に等速・不等速変換が行われるため、第二株間変速レバー４８が、株間変速操作具と等速・不等速切換操作具に兼用されることになる。
【００２１】
上記のように第一株間変速機構３０と第二株間変速機構３５の組み合せによって調節可能な六段階の株間（Ｋ１〜Ｋ６）は、Ｋ１＜Ｋ２＜Ｋ３＜Ｋ４＜Ｋ５＜Ｋ６であるとすると、第一株間変速レバー４５及び第二株間変速レバーが下記の位置に操作されたとき現出する。
Ｋ１：第一株間変速レバー（小）、第二株間変速レバー（小）
Ｋ２：第一株間変速レバー（中）、第二株間変速レバー（小）
Ｋ３：第一株間変速レバー（大）、第二株間変速レバー（小）
Ｋ４：第一株間変速レバー（小）、第二株間変速レバー（大）
Ｋ５：第一株間変速レバー（中）、第二株間変速レバー（大）
Ｋ６：第一株間変速レバー（大）、第二株間変速レバー（大）
従って、株間がＫ４〜Ｋ６のとき、植付動力が不等速となる。
【００２２】
叙述の如く構成されたものにおいて、苗載台１３から苗を掻取って圃場に移植する植付機構１５と、車速に対する植付機構１５の相対的な動作速度を変速する株間変速機構３０、３５と、植付機構１５の植付周期を変えることなく、一周期中の植付動作速度に変化を生じさせる不等速変換機構３８とを備える田植機であって、前記不等速変換機構３８を経由する不等速伝動経路（筒軸２４−変速ギヤ３６→ギヤ３７→不等速変換機構３８→筒軸２５）と、不等速変換機構３８を経由しない等速伝動経路（筒軸２４→変速ギヤ３６→筒軸２５）とを構成すると共に、不等速伝動経路と等速伝動経路との切り換えを、第二株間変速機構３５の変速ギヤ３６で行うように構成される。これにより、第二株間変速機構３５の変速ギヤ３６を、等速・不等速切換機構に兼用し、部品点数を削減してコストダウンが図れるだけでなく、第二株間変速機構３５及び不等速変換機構３８をコンパクトに構成することができる。しかも、株間変速操作に応じて等速・不等速切換えが自動的に行われるため、別々の操作具で切換操作していた従来に比べ、操作を簡略化できるだけでなく、株間に適さない等速・不等速切換えが行われる不都合を回避することができる。
【００２３】
また、株間変速機構３０、３５及び不等速変換機構３８を、ミッションケース３内に配置したため、株間変速機構３０、３５や不等速変換機構３８をミッションケース３の外部に配置する場合の如く、別途ケースを設ける必要がない。また、この場合には、植付動力伝動経路における高回転部分で円滑な不等速変換を行うことが可能になる。
【００２４】
また、株間変速機構３０、３５を、株間変速を行う第一株間変速機構３０と、株間変速及び等速・不等速切換えを行う第二株間変速機構３５とで構成すると共に、第一株間変速機構３０及び第二株間変速機構３５を、不等速変換機構３８の伝動上手側に配置したので、第一株間変速機構３０又は第二株間変速機構３５の変速操作に伴い、不等速変換機構３８の増速位置がずれてしまうような不都合を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】乗用田植機の側面図である。
【図２】同上平面図である。
【図３】エンジン及びミッションケースを示す側面図である。
【図４】ミッションケースの展開図である。
【図５】植付動力伝動系を示す展開図である。
【図６】株間変速機構及び不等速変換機構を示す展開図である。
【図７】第二株間変速機構の操作系を示す展開図である。
【符号の説明】
１ 走行機体
２ エンジン
３ ミッションケース
９ 植付ＰＴＯ軸
１１ 植付作業部
１３ 苗載台
１５ 植付機構
３０ 第一株間変速機構
３３ 変速ギヤ
３４ トルクリミッタ
３５ 第二株間変速機構
３６ 変速ギヤ
３８ 不等速変換機構
３９ 偏心ギヤ
４０ 偏心ギヤ
４１ 植付クラッチ機構
４５ 第一株間変速レバー
４８ 第二株間変速レバー
【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
【出願日】 平成１４年１２月１１日（２００２．１２．１１）
【代理人】 【識別番号】１０００８５３９４
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 哲夫
【公開番号】 特開２００４−１８７５７６（Ｐ２００４−１８７５７６Ａ）
【公開日】 平成１６年７月８日（２００４．７．８）
【出願番号】 特願２００２−３５９４２０（Ｐ２００２−３５９４２０）