JP2002330608A - 乗用型田植機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 走行機体の後部に連結した苗植付け装置に、
苗のせ台の下端から田面Ｔに亘る縦長の爪先端回動軌跡
をもって循環回動する植付け爪を有する植付け機構を備
え、走行機体のミッションケースから取り出した作業用
動力を植付け機構へ伝達する伝動系を機外に配備してあ
る乗用型田植機において、比較的簡単かつ安価な改造
で、疎植を良好に行うことができるようにする。 【解決手段】 ミッションケース１０から植付け機構４
へ動力伝達する伝動系に不等速伝動装置７３を外装配備
し、植付け爪２８が苗のせ台１８から苗を取出して田面
Ｔに向けて移動する下降行程の速度よりも、取出した苗
を田面Ｔに植え込む植付け行程の速度が速くなるよう
に、不等速伝動装置７３の回転位相を設定してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、疎植を好適に行う
ために植付け機構への動力伝達構造に改良を加えた点に
特徴を有する田植機に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在実用化されている乗用型田植機は、
走行機体の後部に連結した苗植付け装置に、苗のせ台の
下端から田面に亘る縦長の爪先端回動軌跡をもって循環
回動する植付け爪を有する植付け機構を備え、走行機体
のミッションケースから取り出した作業用動力を苗植付
け装置へ伝達する伝動系を機外に配備した構造が採用さ
れ、また、苗植付け装置へ伝達される回転動力の回転速
度を株間変速装置によって変速することで、機体走行速
度に対する植付け機構の作動速度を変更して、機体進行
方向での植付け間隔（株間）を変更調節することができ
るようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】現在、株間変速装置の
調節によって実現できる標準的な株間は１６〜２４ｃｍ
程度であるが、苗の消費量を少なくするとともに、通風
および採光の良い栽培を行うことができるものとして、
株間を標準より大きく（例えば３０ｃｍ）した植付け、
いわゆる疎植が要望されることがある。

【０００４】理論上では、走行速度に対する植付け作動
速度を遅くすることで任意に株間を大きくすることが可
能となるのであるが、実際には以下のような問題があ
り、むやみに走行速度に対する植付け作動速度を遅くす
ることができないものである。つまり、走行速度に対す
る植付け作動速度を遅くするほど、植付け爪が苗を田面
に押し込む植付け行程において、植付け爪が田面に突入
している時間が長くなり、その分、植付け爪によって田
面にあけられる穴が大きくなってしまい、植付け苗の姿
勢が悪化したり、時には植え付けた苗が倒れてしまうよ
うな現象がもたらされる。そのために標準的な株間が１
６〜２４ｃｍ程度に制約されているのである。

【０００５】本発明は、このような点に着目してなされ
たものであって、比較的簡単かつ安価な改造で、疎植を
良好に行うことができるようにすることを主たる目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】〔請求項１に係る発明の
構成、作用および効果〕

【０００７】（構成） 請求項１に係る発明は、走行機
体の後部に連結した苗植付け装置に、苗のせ台の下端か
ら田面に亘る縦長の爪先端回動軌跡をもって循環回動す
る植付け爪を有する植付け機構を備え、走行機体のミッ
ションケースから取り出した作業用動力を前記植付け機
構へ伝達する伝動系を機外に配備してある乗用型田植機
において、ミッションケースから植付け機構へ動力伝達
する伝動系に不等速伝動装置を外装配備し、前記植付け
爪が前記苗のせ台から苗を取出して田面に向けて移動す
る下降行程の速度よりも、取出した苗を田面に植え込む
植付け行程の速度が速くなるように、前記不等速伝動装
置の回転位相を設定してあるてあることを特徴とする。

【０００８】（作用） 上記構成によると、植付け爪が
一巡する速度が遅くても、取出した苗を田面に植え込む
植付け行程の速度が速いので、田面に形成される穴の前
後幅は小さいものとなり、苗の倒れや浮上りのない植付
けが可能となる。また、植付け機構を不等速作動させる
不等速伝動装置が、ミッションケースから植付け機構へ
動力伝達する伝動系に外装配備されるので、ミッション
ケース内では、株間変速機構の最低速が所望の疎植に対
応する低速になるように一部のギヤ比を変更しておくだ
けでよい。

【０００９】（効果） 従って、請求項１に係る発明に
よると、既存の機種を少し改造するだけで比較的簡単に
所望の疎植仕様に構成することができ、実用性に優れた
ものとなる。

【００１０】〔請求項２に係る発明の構成、作用および
効果〕

【００１１】（構成） 請求項２に係る発明の田植機
は、請求項１記載の発明において、前記不等速伝動装置
を、機体下腹部において後方に向けて外装配備した作業
用動力伝達用の軸伝動機構の途中部位に配置してあるこ
とを特徴とする。

【００１２】（作用） 上記構成によると、軸伝動機構
の伝動軸を、ミッションケースの作業用の動力取出し軸
に連結された駆動側伝動軸と、苗植付け装置に連動連結
された従動側伝動軸に分断し、両伝動軸間で不等速伝動
を行うよう構成すればよい。

【００１３】（効果） 従って、請求項２に係る発明に
よると、機体下腹部に外装配備した作業用動力伝達用の
軸伝動機構を外部から改造して不等速伝動系に改造する
ことができる。

【００１４】〔請求項３に係る発明の構成、作用および
効果〕

【００１５】（構成） 請求項３に係る発明の田植機
は、請求項１または２記載の発明において、前記不等速
伝動装置を、偏心した２軸間で偏心クランク伝動構造を
介して回転動力を伝達するよう構成してあることを特徴
とする。

【００１６】（作用・効果） 上記構成によると、偏心
クランク伝動構造を利用した不等速伝動は、偏芯ギヤ、
楕円ギヤ、あるいは、非円形ギヤなどの噛合い伝動を利
用して不等速伝動を行う構造に比較して構造が極めて簡
単で安価に実施することができ、請求項１または２の発
明の上記効果を助長する。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１に、施肥装置付きの乗用型田
植機が示されている。この乗用型田植機は、前輪１と後
輪２とを備えた四輪駆動型の走行機体３の後部に、６条
植え仕様の苗植付け装置４が油圧シリンダ５によって駆
動される平行四連リンク構造の昇降リンク機構６を介し
て昇降自在に連結されるとともに、機体後部の運転座席
７の後方に施肥装置８が装備された構造となっている。
そして、走行機体３における機体フレーム９の前部に
は、前輪１を軸支したミッションケース１０が連結固定
されるとともに、機体フレーム９の後部には、後輪２を
軸支する後部伝動ケース１１がローリング自在に支持さ
れている。また、ミッションケース１０から前方に延出
した前フレーム１２にエンジン１３が搭載されるととも
に、予備苗を複数段に載置収容する予備苗のせ台１４が
機体前部の左右に配備されている。

【００１８】図１〜図３に示すように、苗植付け装置４
は、昇降リンク機構６の後端下部にローリング自在に連
結されており、角パイプ状の横長フレーム１６、作業系
の動力を受けるフィードケース１７、苗Ｆを載置して一
定ストロークで往復横移動する苗のせ台１８、横長フレ
ーム１６から後ろ向き片持ち状に延出された３個の植付
けケース１９、各植付けケース１９の後端部左右に装備
された回転式の植付け機構２０、田面Ｔの植付け予定箇
所を均平化する３個の整地フロート２１、等を備えてい
る。そして、図示しないが、フィードケース１７には、
苗のせ台１８を一定ストロークで往復横送りするネジ送
り式の苗のせ台横送り機構や、苗のせ台１８に装備した
苗縦送りベルト２２を横移動ストロークエンドごとに作
動させる縦送り駆動機構、等が装備されている。

【００１９】図２、図３に示すように、植付けケース１
９の基端には、フィードケース１７からの動力が横向き
伝動軸２４を介して伝達されており、この動力が内装さ
れたチェーン伝動機構２５を介して植付け駆動軸２６に
２分の１の減速比で伝達され、この植付け駆動軸２６の
突出端に連結された植付け機構２０を駆動するようにな
っている。植付け機構２０自体は、植付け駆動軸２６に
連結された回転ケース２７と、これの両端に自転可能に
装備された一対の植付け爪２８とからなり、回転ケース
２７が前方に向けて１回転（公転）すると、各植付け爪
２８が逆方向に１回転（自転）して、植付け爪２８の先
端が縦長の回動軌跡Ｐを描くように、回転ケース２７内
には植付け爪２８を回転ケース２７の公転に対して不等
速自転させるギヤ機構が内臓されている。

【００２０】前記施肥装置８は、運転座席７と苗植付け
装置４との間において走行機体３上に搭載されており、
肥料ホッパー８１に収容された粒状の肥料を設定量づつ
繰りし、この繰り出された肥料を、電動ブロワ８２から
の搬送風によって供給ホース８３を介して後方に風力搬
送して、苗植付装置４の整地フロート２１に備えた作溝
器８４に導き、植付け苗の側方に肥料を埋設してゆくよ
う構成されている。なお、この施肥装置７の繰出し駆動
用の動力は、機体下腹部に配備された後輪２への軸伝動
系に介在した動力取出しケース８５から取出されるよう
になっている。

【００２１】前記ミッションケース１０の左側面には静
油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）からなる主変速装置２５
が装着されており、エンジン出力がこの主変速装置２５
で無段に変速されてミッションケース１０に入力される
ようになっており、ミッションケース１０の内部伝動構
造が図５および図６に示されている。なお、この主変速
装置２５を操作するための主変速レバー２６は、前記ス
テアリングハンドル２７の左横脇に配置されており、こ
の主変速レバー２６の中立から前方への揺動操作によっ
て前進速度の変更が、また、中立から後方への揺動操作
によって後進速度の変更が可能となっている。

【００２２】図５、図６に示すように、ミッションケー
ス１０には、前記主変速装置２５の出力軸３１にカップ
リング３２を介して連結された入力軸３３と、この入力
軸３３に一体形成したギヤ３４から取出した動力を高低
二段に変速する副変速装置３５と、この副変速装置３５
からの出力を左右の前輪１に伝達するデフ機構３６とが
設置されているとともに、走行伝動系から分岐させた動
力の正転動力のみを取出して苗植付け装置４へ伝達する
一方向クラッチ３７と、取出された正転動力を変速する
株間変速機構３８と、苗植付け装置４への動力伝達を断
続する植付けクラッチ３９、等が装備されている。

【００２３】前記副変速装置３５はギヤシフト式の変速
機構で構成されている。つまり、この副変速装置３５の
変速入力軸４１には、小径変速ギヤ４２と前記入力軸３
３のギヤ３４に常時咬合された大径変速ギヤ４３とがそ
れぞれスプライン連結され、他方、副変速装置３５の変
速出力軸４４には、前記大径変速ギヤ４３に咬合可能な
小径ギヤ４５と前記小径変速ギヤ４２に咬合可能な大径
ギヤ４６とを一体化したシフトギヤ４７がスプライン装
着されており、図示のようにシフトギヤ４７を図中左側
にシフトして大径ギヤ４６を小径変速ギヤ４２に咬合す
ることで低速伝動を行い、また、シフトギヤ４７を図中
右側にシフトして小径ギヤ４５を大径変速ギヤ４３に咬
合させることで高速伝動を行うようになっている。な
お、前記副変速装置３５のシフトギヤ４７を操作するた
めの副変速レバー４８は運転座席７の左横脇に前後揺動
可能に配置されている。

【００２４】前記デフ機構３６はデフロック可能に構成
されている。つまり、左右に延出された差動軸４９の一
方に、この差動軸４９と一体回転可能かつシフト可能に
キー装着されたシフト部材５０が備えられており、図５
中に示すようにシフト部材５０がデフケース５１の延長
部５１ａから離脱している状態が通常のデフロック解除
状態となり、シフト部材５０が図中右方にシフトされて
デフケース延長部５１ａの端面に噛み合わされることで
デフロック状態がもたらされるようになっている。な
お、前記シフト部材５０は図示しないバネによってデフ
ロック解除位置に付勢されるとともに、運転部における
足元の左寄り後方箇所に設けたデフロックペダル４８の
踏み込み操作によってデフロック位置にシフト操作され
るようになっている。

【００２５】また、前記デフ機構３６のデフケース５１
には、前記変速出力軸４４にスプライン連結した変速出
力ギヤ５３に噛み合う入力ギヤ５４と、前記後輪２への
伝動用の主伝動軸５５に一体形成したベベルギヤ５６に
咬合する出力ベベルギヤ５７が装着されている。

【００２６】前記一方向クラッチ３７は、主変速装置２
５で変速されて変速入力軸４１に伝達された回転動力の
うち前進回転動力の一部のみを、株間変速機構３８を介
して作業用の動力取出し軸４０に分岐伝達するように設
けられている。

【００２７】前記株間変速機構３８は、前記変速出力軸
４４に相対回転のみ自在に装着されるとともに前記一方
向クラッチ３７の出力ギヤ６０にギヤ６１を介して連動
する筒軸６２に、互いに径が異なる複数の駆動ギヤ６３
が筒軸６２と一体回転する状態に外嵌装着され、植付け
クラッチ３９にベベルギヤ６４，６５を介して連動する
植付け変速出力軸６６に、前記駆動ギヤ６３のそれぞれ
に常時噛み合い連動する従動ギヤ６７群が相対回転自在
に装着され、各従動ギヤ６７の中心孔に形成した係合凹
部６８に係入することにより従動ギヤ６７を植付変速出
力軸６６に連動連結させる伝動ボール６９が植付変速出
力軸６６に一体回転する状態に装備され、伝動ボール６
９を択一的に係合凹部６８に係入させる変速操作軸７０
が設けられた構造となっている。つまり、従動ギヤ６７
群のうちのいずれかを択一的に植付変速出力軸６６に連
動連結させることにより、作業用の動力取出し軸４０を
複数段（例では６段）に変速するように構成されている
のである。なお、この例では、株間変速機構３８によっ
て現出できる最大株間が例えば３０ｃｍとなるように、
前記出力ギヤ６０とギヤ６１との減速比が設定されてい
る。

【００２８】ミッションケース１０から後方に突出され
た動力取出し軸４０は、機体下腹部に沿って前後に外装
配備された軸伝動機構７１、および、両端に自在継手を
備えた伸縮伝動軸７２を介して苗植付け装置４のフィー
ドケース１７に伝達されるとともに、この軸伝動機構７
１の途中部位に不等速伝動装置７３が介在されている。

【００２９】図７〜図９に示すように、前記不等速伝動
装置７３は、前端が動力取出し軸４０に連結された駆動
側伝動軸７４と、後端が前記伸縮伝動軸７２に連結され
た従動側伝動軸７５とを、機体フレーム９に連結固定し
た伝動ケース７６に上下に偏芯状態で支承するととも
に、駆動側伝動軸７４の後端に連結された駆動アームの
先端ローラ７８を、従動側伝動軸７５の前端に連結され
た断面形状コの字形の従動アーム７９に係合させた偏心
クランク伝動構造が採用されており、駆動側伝動軸７４
を等速回転することで従動側伝動軸７５が不等速で回転
駆動されるようになっている。

【００３０】上記ようにして動力伝達される従動側伝動
軸７５は、図１０に示す特性をもって不等速回転するの
で、この動力を受ける苗植付け装置４も不等速作動す
る。つまり、フィードケース１７に不等速回転動力が入
力されると、植付けケース１９の基部に横架された横向
き伝動軸２４が不等速回転し、これが２分の１減速され
て植付け駆動軸２６に伝達されることで、植付け機構２
０の回転ケース２７が１回転中に２回の高速状態と２回
の低速状態を繰り返す。ここで、回転ケース２７の両端
部に装備された植付け爪２８が苗のせ台１８から苗を取
出して田面Ｔに向けて移動する下降行程の速度、およ
び、植付け爪２８が田面Ｔから苗のせ台１８の下端にま
で移動する上昇行程の速度が遅く、苗のせ台１８の下端
部を通過する苗取出し行程の速度、および、取出した苗
を田面Ｔに植え込む植付け行程の速度が速くなるよう
に、回転ケース２７の回転位相が設定されている。

【００３１】図１１は、前記不等速伝動装置７３を導入
した作業用伝動系において、株間変速機構３８を最大の
株間に設定して疎植（例えば株間３０ｃｍ）を行う場合
の、植付け爪２８の田面Ｔに対する爪先端移動軌跡を示
し、また、図１２は、不等速伝動機構７３を導入しない
等速の作業用伝動系において、株間を上記と同一に設定
して疎植を行う場合の、植付け爪２８の田面Ｔに対する
爪先端移動軌跡を示している。

【００３２】これらの図から明らかなように、不等速伝
動装置７３を導入した場合には、植付け爪２８の一巡す
る平均速度は遅いが、植付け行程の速度が速いために、
田面Ｔに突入した植付け爪２８によって形成される穴の
前後幅ｗが小さくなり、植え付けられた苗が爪跡穴によ
って大きく傾いて姿勢を乱したり、倒れたりするような
ことはない。これに対し、不等速伝動機構７３を導入し
ない場合には、植付け行程の速度が遅いために、田面Ｔ
に突入した植付け爪によって形成される穴の前後幅ｗが
大きくなり、植え付けられた苗が爪跡穴によって大きく
傾いて姿勢を乱したり、倒れたりするおそれがある。

【００３３】本発明は以下のような形態で実施するこよ
もできる。 （１）前記不等速伝動装置７３を構成するに、駆動側伝
動軸と従動側伝動軸とを外形が円形の偏心ギヤ、楕円ギ
ヤ、あるいは、ピッチ径が任意の特性で変化する非円形
ギヤを介して噛合い連動させる構造にすることも可能で
ある。 （２）上記実施形態では、植付け機構２０として、回転
ケース２７の１回転で２株の植え付けを行う回転式のも
のを例示しているが、クランク駆動される単一の植付け
爪で１回転ごとに１株づつの植え付けを行うものに適用
することもできる。 （３）前記動力取出し軸４０を疎植用に低速駆動するに
は、上記のように株間変速機構３８に入力される動力を
予め減速しておく他に、株間変速機構３８における最大
株間のみを大きくするように、最大株間をもたらす駆動
ギヤ６３と従動ギヤ６７のギヤ比を設定しておいてもよ
い。また、株間変速機構３８からの出力をベベルギヤ６
４，６５で減速して動力取出し軸４０を疎植用に低速駆
動することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】乗用田植機の全体側面図

【図２】苗植付け装置の要部平面図

【図３】植付け機構の側面図

【図４】植付けケースの縦断側面図

【図５】ミッションケース内の走行系の伝動構造を示す
断面図

【図６】ミッションケース内の作業系の伝動構造を示す
断面図

【図７】不等速伝動装置の縦断側面図

【図８】不等速伝動装置の要部を示す分解斜視図

【図９】不等速伝動装置の背面図

【図１０】不等速伝動装置の特性線図

【図１１】本発明における田面に対する植付け爪の先端
移動軌跡を示す側面図

【図１２】比較構造における田面に対する植付け爪の先
端移動軌跡を示す側面図

【符号の説明】

３ 走行機体 ４ 苗植付け装置 １０ ミッションケース ２０ 植付け機構 ２８ 植付け爪 ７１ 軸伝動機構 ７３ 不等速伝動装置 Ｔ 田面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小谷 伸介 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 Ｆターム(参考） 2B062 AA01 AB01 BA04 BA13 BA16 3D043 AA06 AB11 BA06 BC03 BC05 BC09 BC11 BC14 BE01 3J062 AA13 AB29 AC02 AC06 BA11 CB06 CB20 CB22

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行機体の後部に連結した苗植付け装置
   に、苗のせ台の下端から田面に亘る縦長の爪先端回動軌
   跡をもって循環回動する植付け爪を有する植付け機構を
   備え、走行機体のミッションケースから取り出した作業
   用動力を前記植付け機構へ伝達する伝動系を機外に配備
   してある乗用型田植機において、 ミッションケースから植付け機構へ動力伝達する伝動系
   に不等速伝動装置を外装配備し、前記植付け爪が前記苗
   のせ台から苗を取出して田面に向けて移動する下降行程
   の速度よりも、取出した苗を田面に植え込む植付け行程
   の速度が速くなるように、前記不等速伝動装置の回転位
   相を設定してあることを特徴とする乗用型田植機。
2. 【請求項２】 前記不等速伝動装置を、機体下腹部にお
   いて後方に向けて外装配備した作業用動力伝達用の軸伝
   動機構の途中部位に配置してあることを特徴とする請求
   項１記載の田植機。
3. 【請求項３】 前記不等速伝動装置を、偏心した２軸間
   で偏心クランク伝動構造を介して回転動力を不等速伝達
   するよう構成してあることを特徴とする請求項１または
   ２記載の田植機。