JP2000235425A - 移動農機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 単一の操作部材によってエンジン回転
数と無段変速機構の速比を変更制御すると共に、過負荷
作業時におけるエンジン回転数の低下を防止する。 【解決手段】 エンジン（２）の回転を無段変速機構
（６４）を介し走行用ミッションケース（４）に伝達し
て機体を変速自在に走行させるようにした移動農機にお
いて、エンジン回転数を変更する操作部材（８７）に連
動させて無段変速機構（６４）の速比を変更させるよう
に設けると共に、操作部材（８７）を通常操作域（α）
以上に操作する過負荷操作域（β）を設け、操作部材
（８７）を過負荷操作域（β）に操作したとき前記変速
機構（６４）の速比を所定値（Ｍ）まで低減させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えば苗載台及び植
付爪を備えて連続的に苗植作業を行う田植機などの移動
農機に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】例えば田植機の作業速
度の変更にあっては、エンジンで行うアクセル操作と、
ミッションケースで行う主変速操作と、主変速の「植
付」操作時に無段変速機構を作動させて行う副変速操作
とがあり、植付作業中の植付作業速度の変更操作はアク
セル操作と副変速操作の２系統によって通常行われてい
るが、このような２系統による変速操作は操作が複雑で
操作性が悪いという不都合がある。そこでアクセル操作
と副変速操作とを１本化させて何れか一方で連動操作す
るようにした手段があるが、作業中のエンジン回転数が
最大で無段変速機構の速比も最大の作業条件下で走行負
荷などが増加し、エンジン回転数及び無段変速機構の速
比が低下するとき、エンジン出力で駆動する植付部の昇
降機構や水平制御機構（油圧ポンプ）の性能も低下させ
るなどの不都合があった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】したがって本発明は、エ
ンジンの回転を無段変速機構を介し走行用ミッションケ
ースに伝達して機体を変速自在に走行させるようにした
移動農機において、エンジン回転数を変更する操作部材
に連動させて無段変速機構の速比を変更させるように設
けると共に、操作部材を通常操作域以上に操作する過負
荷操作域を設け、操作部材を過負荷操作域に操作したと
き前記変速機構の速比を所定値まで低減させて、走行負
荷の大きい圃場（耕盤が深い、粘土質、表面が硬い）で
の走破性を向上させると共に、エンジン回転数の低下を
防止してエンジン出力による各種駆動を安定維持させる
もので、作業速度が最大（エンジン及び速比の最大）時
でエンジン馬力が不足状態となるときなどに、複雑な負
荷制御を必要とすることなく容易に操作してエンジンの
必要な馬力を確保するものである。

【０００４】また、操作部材の通常操作域での操作力よ
り過負荷操作域での操作力を大とさせて、変速操作部材
による通常操作域及び過負荷操作域での誤操作を防止し
て、エンジン回転数及び速比の正確な変更操作を可能と
させるものである。

【０００５】さらに、農作業条件下のみ操作部材に無段
変速機構の速比を連動させて、農作業中以外の路上走行
作業などにあっては無段変速機構の速比を一定に保った
安定良好な作業を行うものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて詳述する。図１は乗用田植機の側面図、図２は同
平面図を示し、図中（１）は作業者が搭乗する走行車で
あり、エンジン（２）を車体フレーム（３）に搭載さ
せ、ミッションケース（４）前方にフロントアクスルケ
ース（５）を介して水田走行用前輪（６）を支持させる
と共に、前記ミッションケース（４）の後部にリヤアク
スルケース（７）を連設し、前記リヤアクスルケース
（７）に水田走行用後輪（８）を支持させる。そして前
記エンジン（２）等を覆うボンネット（９）両側に予備
苗載台（１０）を取付けると共に、乗降ステップ（１
１）を介して作業者が搭乗する車体カバー（１２）によ
って前記ミッションケース（４）等を覆い、前記車体カ
バー（１２）上部に運転席（１３）を取付け、その運転
席（１３）の前方で前記ボンネット（９）後部に操向ハ
ンドル（１４）を設ける。

【０００７】また、図中（１５）は６条植え用の苗載台
（１６）並びに複数の植付爪（１７）などを具備する植
付部であり、前高後低の合成樹脂製の前傾式苗載台（１
６）を下部レール（１８）及びガイドレール（１９）を
介して植付ケース（２０）に左右往復摺動自在に支持さ
せると共に、一方向に等速回転させるロータリケース
（２１）を前記植付ケース（２０）に支持させ、該ケー
ス（２１）の回転軸芯を中心に対称位置に一対の爪ケー
ス（２２）（２２）を配設し、その爪ケース（２２）
（２２）先端に植付爪（１７）（１７）を取付ける。ま
た前記植付ケース（２０）の前側にローリング支点軸
（２３）を介してヒッチブラケット（２４）を設け、ト
ップリンク（２５）及びロワーリンク（２６）を含む昇
降リンク機構（２７）を介して走行車（１）後側にヒッ
チブラケット（２４）を連結させ、前記リンク機構（２
７）を介して植付部（１５）を昇降させる油圧昇降シリ
ンダ（２８）をロワーリンク（２６）に連結させ、前記
前後輪（６）（８）を走行駆動して移動すると同時に、
左右に往復摺動させる苗載台（１６）から一株分の苗を
植付爪（１７）によって取出し、連続的に苗植え作業を
行うように構成する。

【０００８】また、図中（２９）は主変速レバー、（３
０）は植付レバー、（３１）は感度設定器、（３２）は
主クラッチペダル、（３３）（３３）は左右ブレーキペ
ダル、（３４）は２条分均平用センタフロート、（３
５）は２条分均平用サイドフロート、（３６）は６条用
の側条施肥機である。

【０００９】さらに、図３、図４に示す如く、前低後高
（傾斜角約４度）に傾斜させる前記車体フレーム（３）
前部上面に架台（３７）…を一体固定させ、架台（３
７）…の上面に防振ゴム（３８）…及びエンジン台（３
９）を介して前記エンジン（２）を上載させ、前記エン
ジン（２）の左側に燃料タンク（４０）を、またエンジ
ン（２）の右側にマフラー（４１）を取付けると共に、
車体フレーム（３）前端側略中央にバッテリ（４３）を
取付けている。

【００１０】またさらに、前記車体フレーム（３）にケ
ース台（４４）を一体固定させ、ケース台（４４）にス
テアリングケース（４５）を取付け、ハンドル筒体（４
６）に内挿させる操向ハンドル（１４）のステアリング
軸（１４ａ）を、左右車体フレーム（３）（３）間の略
中央でステアリングケース（４５）上面に立設させると
共に、ステアリングケース（４５）下面に出力軸（４
７）を突設させ、左右の前輪（６）（６）を方向転換さ
せる操向アーム（４８）を前記出力軸（４７）に取付け
ている。

【００１１】また、前記エンジン（２）下方のエンジン
台（３９）下側に、前後方向に略水平な円筒形の軸受体
（４９）を熔接固定させ、前記軸受体（４９）にカウン
タ軸（５０）を挿通支持させ、軸受体（４９）前方に突
出させるカウンタ軸（５０）前端にカウンタプーリ（５
１）を取付けると共に、左右車体フレーム（３）（３）
間の略中央上方でエンジン（２）の前方にエンジン出力
軸（５２）を突設させ、該出力軸（５２）に出力プーリ
（５３）を取付け、該出力プーリ（５３）を前記カウン
タプーリ（５１）にＶベルト（５４）を介して連結させ
ている。

【００１２】さらに、前記車体フレーム（３）後端部に
リヤアクスルケース（７）をボルト止め固定させ、前記
リヤアクスルケース（７）前面にミッションケース
（４）後面を連結固定させると共に、ミッションケース
（４）の右側前面にクラッチケース（５５）を一体形成
し、クラッチケース（５５）前面に無段ベルト変速ケー
ス（５６）右側後面を嵌合固定させ、また昇降シリンダ
（２８）を作動させる油圧ポンプ（５７）をベルト変速
ケース（５６）の左側後面に固定させるもので、四角パ
イプ形の左右車体フレーム（３）（３）の間でこの上面
よりも低位置に前記各ケース（４）（５５）（５６）及
び油圧ポンプ（５７）を吊下げ固定させ、ユニバーサル
ジョイント付き伝動軸（５８）を前記カウンタ軸（５
０）後端とベルト変速ケース（５６）間に設け、エンジ
ン（２）出力をベルト変速ケース（５６）に伝えると共
に、フロントアクスルケース（５）とミッションケース
（４）間に前輪伝動軸（５９）を設け、ミッションケー
ス（４）の変速出力を各アクスルケース（５）（７）を
介して前後輪（６）（８）に伝えるように構成してい
る。

【００１３】図７に示す如く、電動式変速モータ（電動
シリンダ）（６０）の操作でもって巻付け径を変化させ
て変速比を無段階に変更する入出力プーリ（６１）（６
２）及びＶベルト（６３）で構成する副変速部であるベ
ルト式無段変速機構（６４）をベルト変速ケース（５
６）に内設させ、クラッチペダル（３２）によって断続
操作する多板摩擦形乾式クラッチ（６５）を前記クラッ
チケース（５５）に内設させ、ベルト変速ケース（５
６）の出力軸（６６）をミッションケース（４）の入力
軸（６７）に前記クラッチ（６５）を介して連結させ
て、前記変速モータ（６０）でもって副変速である植付
作業速度を変速するように構成している。

【００１４】また、前記入力軸（６７）に走行変速ギヤ
機構（６８）を介して走行出力軸（６９）を連結させ、
前後輪（６）（８）に前後輪伝動軸（５９）（７０）を
介して前記走行出力軸（６９）を連結させ、前後輪
（６）（８）を駆動すると共に、前記入力軸（６７）に
ＰＴＯ変速ギヤ機構（７１）及び植付クラッチ（７２）
を介してＰＴＯ軸（７３）を連結させ、ＰＴＯ軸（７
３）を介して植付部（１５）を駆動し、また変速ケース
（４）近くでＰＴＯ軸（７３）出力をスプロケット（７
４）により分岐して施肥機（３６）を駆動するように構
成している。なお（７５）は前記昇降シリンダ（２８）
を作動する油圧ポンプである。また前記変速モータ（６
０）に換え電磁操作式油圧シリンダを用いて無段変速機
構（６４）の速比を変更させても良く、さらにベルト式
無段変速機構（６４）に換え油圧式無段変速機構（ＨＳ
Ｔ）を用いても良い。

【００１５】図５、図６に示す如く、前記変速モータ
（６０）は左右車体フレーム（３）の後部内側に略平行
で前低後高に一体連結させる左右サブフレーム（７６）
の左サブフレーム（７６）に取付けるもので、左サブフ
レーム（７６）の固定ブラケット（７７）に枢支軸（７
８）を介し変速モータ（６０）の基端を上下動自在に取
付けると共に、前記無段変速機構（６４）を内設する変
速ケース（５６）前面の変速レバー（７９）に連結リン
ク（８０）・引上げアーム（８１）を介して変速モータ
（６０）のモータ軸（６０ａ）を連結させ、変速モータ
（６０）の駆動によるモータ軸（６０ａ）の伸縮動作で
もって変速レバー（７９）を操作して無段変速機構（６
４）を変速させ速比を変更するように構成している。

【００１６】前記引上げアーム（８１）は左車体フレー
ム（３）上に横軸（８２）を介し中間部を揺動自在に枢
支させ、一端側を前記モータ軸（６０ａ）に、他端側を
前記リンク（８０）にそれぞれ連結させて、変速モータ
（６０）からの変速操作出力を変速レバー（７９）に伝
えると共に、左車体フレーム（３）に取付板（８３）な
どを介し固設するポテンショメータ式速比センサ（８
４）のセンサアーム（８５）と、前記引上げアーム（８
１）の検出軸（８６）とを係合連結させて、前記変速モ
ータ（６０）によって引上げアーム（８１）を揺動させ
て無段変速機構（６４）を変速操作するときの速比を速
比センサ（８４）で検出するように構成している。

【００１７】図８、図９に示す如く、前記右車体フレー
ム（３）より右外側でブレーキペダル（３３）近傍にア
クセルペダル（８７）を配設して、該ペダル（８７）の
ペダル軸（８８）に固設するペダルアーム（８９）と、
エンジン（２）の燃料供給量制御を行うエンジン（２）
のスロットル部（２ａ）とをアウタ及びインナワイヤ
（９０）（９１）を介し連動連結させると共に、ペダル
アーム（８９）先端に固設する検出軸（９２）と右車体
フレーム（３）側に固定するポテンショメータ式アクセ
ルセンサ（９３）のセンサアーム（９４）とを係合連結
させて、アクセルペダル（８７）の踏込み操作によるエ
ンジン回転数の増減速をアクセルセンサ（９３）でもっ
て検出するように構成している。そしてアクセルセンサ
（９３）或いは後述するエンジン回転センサ（１０３）
でエンジン回転数を検出するとき、エンジン回転数に応
じ設定される速比に前記変速モータ（６０）を駆動制御
するように構成している。

【００１８】図９に示す如く、前記アクセルペダル（８
７）は一定角度の通常操作域（α）で足踏み操作すると
き、エンジン回転数を最小値（ａ）（ａ＝１７００ｒｐ
ｍ）及び最大値（ｂ）（ｂ＝３９００ｒｐｍ）の間で、
また速比を最大値（Ｈ）（Ｈ＝４Ｖ）及び最小値（Ｌ）
（Ｌ＝１Ｖ）の間で連動して変化させると共に、通常操
作域（α）を越えさらに一定角度の過負荷操作域（β）
まで操作し、この操作域（β）端を検出手段の１つであ
るアクセルリミットスイッチ（９５）で検出するとき、
速比を所定値である中間速比（Ｍ）まで減速させるよう
に構成している。

【００１９】また、前記アウタワイヤ（９０）のペダル
アーム（８９）側の一端を、揺動自在なアウタ受け板
（９６）に取付けるもので、右車体フレーム（３）の固
定ブラケット（９７）に枢軸（９８）を介し前記受け板
（９６）を揺動自在に支持させ、右車体フレーム（３）
のバネ座（９９）と前記ペダルアーム（８９）間にペダ
ル用リターンバネ（１００）を張設すると共に、右車体
フレーム（３）のバネ座（１０１）と受け板（９６）間
に受け板用リターンバネ（１０２）を張設し、インナワ
イヤ（９１）に連結するエンジンスロットル部（２ａ）
のガバナ戻しバネのバネ力（Ｆ１）とペダル用リターン
バネ（１００）のバネ力（Ｆ２）との和（Ｆ１＋Ｆ２）
より、受け板用リターンバネ（１０２）のバネ力（Ｆ
３）を大（Ｆ３＞Ｆ１＋Ｆ２）に設けて、前記ペダル
（８７）を通常操作域（α）以上に踏込み操作したとき
には、バネ（１０２）力に抗し受け板（９６）を揺動さ
せて、インナワイヤ（９１）によるエンジンスロットル
部（２ａ）（ガバナ）に対する最大操作力（操作量）を
一定維持させるように構成している。

【００２０】そして図１０に示す如く、前記エンジン出
力軸（５２）の回転数を検出するピッチアップ型エンジ
ン回転センサ（１０３）と、前記植付クラッチ（７２）
の入切を検出する植付スイッチ（１０４）と、各センサ
（８４）（９３）及びスイッチ（９５）とをコントロー
ラ（１０５）に接続させると共に、前記変速モータ（６
０）にリレー回路（１０６）を介してコントローラ（１
０５）を接続させて、ペダル（８７）操作によってエン
ジン回転数を変更するとき無段変速機構（６４）の速比
もこれに応じて変更して、単一のペダル（８７）操作で
エンジン回転数と速比の同時の変更を行うように構成し
ている。

【００２１】本実施例は上記の如く構成するものにし
て、図１１のフローチャートに示す如く、植付スイッチ
（１０４）がオン（植付クラッチ（７２）が入）の植付
作業中にあって、アクセルペダル（８７）が踏込み操作
されてエンジン回転数が増大するとき、前記アクセルセ
ンサ（９３）で検出されるペダル（８７）の踏込み量或
いは前記回転センサ（１０３）で検出されるエンジン回
転数に基づいて、図１２に示す如きモードからエンジン
回転数に応じた目標の速比が計算され、計算後は、この
目標の速比位置まで変速モータ（６０）が駆動される。
そしてペダル（８７）が通常操作域（α）の最終端位置
まで操作されてエンジン回転数が最大値（ｂ）、速比が
最大値（Ｈ）を保つ作業中に、走行負荷の増加などでエ
ンジン回転数及び速比が一定値以下に低下するような過
負荷作業のとき、ペダル（８７）をさらに一段踏込んで
通常操作域（α）より過負荷操作域（β）にペダル（８
７）を操作し、この操作域（β）の最終端位置まで操作
されたことを前記スイッチ（９５）が検出するとき、前
記変速モータ（６０）を駆動して中間速比（Ｍ）まで減
速制御して、エンジン回転数を最大値（ｂ）に復帰させ
るものである。

【００２２】またこの場合、前記ペダル（８７）の通常
操作域（α）にあってはバネ力（Ｆ１＋Ｆ２）に抗する
踏込み操作力を必要とするのに対し、過負荷操作域
（β）にあっては、このバネ力（Ｆ１＋Ｆ２）と受け板
用リターンバネ（１０２）のバネ力（Ｆ３）に抗する踏
込み操作力を必要として、ペダル（８７）の各操作域
（α）（β）間の誤操作が防止される。

【００２３】なお、前述実施例にあっては、アクセルリ
ミットスイッチ（９５）を別途設ける構成を示したが、
該スイッチ（９５）を不要とさせ前記アクセルセンサ
（９３）のみで検出する構成でも良く、またペダル（８
７）の過負荷操作域（β）にあっては踏込み量に応じて
速比を減速させる構成でも良い。さらにペダル（８７）
操作だけでなく図１に示す如く、アクセルレバー（１０
７）の操作でも同様に可能とさせるものである。

【００２４】また前記エンジン（２）に電子ガバナを装
備させて、ワイヤ（９０）（９１）を用いることなくア
クセルセンサ（９３）で電子ガバナを制御してエンジン
（２）の回転数を変更する構成でも良い。

【００２５】

【発明の効果】以上実施例から明らかなように本発明
は、エンジン（２）の回転を無段変速機構（６４）を介
し走行用ミッションケース（４）に伝達して機体を変速
自在に走行させるようにした移動農機において、エンジ
ン回転数を変更する操作部材（８７）に連動させて無段
変速機構（６４）の速比を変更させるように設けると共
に、操作部材（８７）を通常操作域（α）以上に操作す
る過負荷操作域（β）を設け、操作部材（８７）を過負
荷操作域（β）に操作したとき前記変速機構（６４）の
速比を所定値（Ｍ）まで低減させるものであるから、走
行負荷の大きい圃場（耕盤が深い、粘土質、表面が硬
い）での走破性を向上させると共に、エンジン回転数の
低下を防止してエンジン出力による各種駆動を安定維持
させるもので、作業速度が最大（エンジン及び速比の最
大）時でエンジン馬力が不足状態となるときなどに、複
雑な負荷制御を必要とすることなく容易に操作してエン
ジンの必要な馬力を確保することができるものである。

【００２６】また、操作部材（８７）の通常操作域
（α）での操作力より過負荷操作域（β）での操作力を
大とさせて、変速操作部材（８７）による通常操作域
（α）及び過負荷操作域（β）での誤操作を防止して、
エンジン回転数及び速比の正確な変更操作を可能とさせ
ることができるものである。

【００２７】さらに、農作業条件下のみ操作部材（８
７）に無段変速機構（６４）の速比を連動させるもので
あるから、農作業中以外の路上走行作業などにあっては
無段変速機構（６４）の速比を一定に保った安定良好な
作業を行うことができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】田植機の全体側面図。

【図２】田植機の全体平面図。

【図３】走行車体の側面説明図。

【図４】走行車体の平面説明図。

【図５】変速ケース部の側面説明図。

【図６】変速モータ部の側面説明図。

【図７】ミッションケースの駆動系の説明図。

【図８】アクセルペダル部の説明図。

【図９】アクセルペダル部の動作説明図。

【図１０】制御回路図。

【図１１】フローチャート。

【図１２】モード線図。

【符号の説明】

（２） エンジン （４） ミッションケース （６４） 無段変速機構 （８７） アクセルペダル（操作部材） （α） 通常操作域 （β） 過負荷操作域 （Ｍ） 中間速比（所定値）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの回転を無段変速機構を介し走
   行用ミッションケースに伝達して機体を変速自在に走行
   させるようにした移動農機において、エンジン回転数を
   変更する操作部材に連動させて無段変速機構の速比を変
   更させるように設けると共に、操作部材を通常操作域以
   上に操作する過負荷操作域を設け、操作部材を過負荷操
   作域に操作したとき前記変速機構の速比を所定値まで低
   減させるように設けたことを特徴とする移動農機。
2. 【請求項２】 操作部材の通常操作域での操作力より過
   負荷操作域での操作力を大とさせたことを特徴とする請
   求項１記載の移動農機。
3. 【請求項３】 農作業条件下のみ操作部材に無段変速機
   構の速比を連動させるように設けたことを特徴とする請
   求項１記載の移動農機。