JP2006180847A - 田植機の植付装置 - Google Patents

Abstract

【課題】植付爪による苗の保持力を向上させるとともに、植付爪の耐久性を高めて、その先端の摩耗により必要となる植付爪の交換の頻度を減少させる。
【解決手段】植付爪ケース３５に植付爪３６を取り付けた植付け機構１０を備える田植機１の植付装置５において、植付爪３６を断面視「コ」字状に構成し、該植付爪３６の先端部を二股に平行に分岐して、尖状に形成するとともに、二股の分岐部分５２ａ付近を側面視で幅が最も大きくなるように構成した。
【選択図】図８

Description

本発明は、左右に往復動させる苗載台と、該苗載台から植付爪にて一株分の苗を切り出して植付ける苗植付け機構とを備え、連続的に田植作業を行う田植機の植付装置に関し、特に、苗を切り出す植付爪の構成に関する。

従来、田植機の植付装置において、ロータリー式苗植付け機構は、動力源から伝達された動力にて回転駆動される回転ケースを略水平横向きの軸線回りに回転するように配設し、該回転ケースの外周部に複数本の植付け軸を前記軸線と平行に各々軸支して、この各植付け軸に一対の植付爪を備えた植付爪ケースを当該植付爪が苗載台側に向かう姿勢で各々装着し、回転ケースの回転に伴って、該植付爪の先端が苗載台の下端と圃場面との間を上下に長い略楕円状の閉ループの軌跡を描くように植付爪ケースが回動するように構成されていた（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−３３１９５３号公報

しかし、従来の田植機の植付装置において、前記ロータリー式苗植付け機構に備えられる植付爪は、一対の植付爪からなり、各々の基部を固定するブロックに被嵌させた断面「コ」字状の取付けブラケットとともにボルトで植付爪ケースに固定されていたため、その先端が摩耗するとすぐに交換しなければならず、メンテナンスに手間がかかるとともにコストが嵩むという問題があった。また、該植付爪の構成では部品点数が多くなるとともに、苗の保持力にも問題があった。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、植付爪ケースに植付爪を取り付けた苗植付け機構を備える田植機の植付装置において、植付爪を断面視「コ」字状に構成し、該植付爪の先端部を二股に平行に分岐して、先端を尖状に形成するとともに、二股の分岐部分付近を側面視で幅が最も大きくなるように構成したものである。

請求項２においては、前記植付爪の基部に、該植付爪を植付爪ケースに取り付けるための取付孔を設け、該取付孔を植付爪の長手方向に延びる長孔としたものである。

請求項３においては、前記取付孔を植付爪の長手方向に複数並べて設けたものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、保持部と保持部との間に苗を保持しやすくなり、植付爪の苗に対する保持力を向上させることができる。また、部品点数を削減することができ、植付爪の植付爪ケースへの取付作業が容易となるとともに、コストも低減することができる。さらに、植付爪の二股の分岐部分における強度を確保することができる。

請求項２においては、植付爪を取付孔の長手方向の幅内で摺動させて植付爪ケースの任意位置に取り付けることができるため、摩耗具合に応じて植付爪の先端を長手方向に移動させて最適な位置に保持することが可能となり、植付爪の使用期間を長くして、該植付爪の交換頻度を減少させることができる。つまり、植付爪の耐久性を高めることができる。したがって、メンテナンスの手間の軽減とコストの低減とを図ることができる。

請求項３においては、植付爪を正確な位置に位置決めして、確実に固定することができる。

次に、発明の実施の形態を説明する。

図１は乗用型田植機の側面図、図２は乗用型田植機の平面図、図３は図１における植付装置の要部拡大側面図、図４は図３のIV−IV視断面図、図５は図３のＶ−Ｖ視拡大断面図、図６は図５のVI−VI視拡大断面図、図７は植付爪ケース及び植付爪の斜視図、図８は植付爪の斜視図、図９は植付爪の正面図、図１０は植付爪の背面図、図１１は植付爪の左側面図、図１２は植付爪の右側面図、図１３は植付爪の平面図、図１４は植付爪の底面図、図１５は図９のVII−VII視断面図、図１６は図１１のVIII―VIII視断面図、図１７は押し出し具の斜視図、図１８は押し出し具の正面図、図１９は押し出し具の背面図、図２０は押し出し具の左側面図、図２１は押し出し具の右側面図、図２２は押し出し具の平面図、図２３は押し出し具の底面図、図２４は図１８のIX−IX視断面図である。

本実施例では、本発明の植付装置を適用する乗用型田植機を８条植えの乗用型田植機として説明するが、該植付装置は８条植えの乗用型田植機に限らず他の条数用の乗用型や歩行型の田植機にも適用可能である。また、植付け機構はロータリー式について説明するが、クランク式にも適用可能である。図１、図２に示すように、田植機１には、左右一対の前輪と後輪にて支持された走行機体２と、該走行機体２の後部に昇降可能に装着された植付装置５とが備えられている。前記走行機体２には、操縦座席７が設けられるとともに、エンジン６や該エンジン６からの動力を適宜変速して前輪や後輪に伝達するための走行ミッション８が搭載され、該走行機体２が矢印Ａで示す方向に適宜速度で前進走行するように構成されている。

前記植付装置５には、前記エンジン６から動力伝達される伝動ケース９と、該伝動ケース９に横方向に適宜の条間隔で並列に配設した８個のロータリー式苗植付け機構１０と、左右往復移動するように後方下向き傾斜配設された苗載台１１と、前記各苗植付け機構１０の間において圃場面１２の表面を滑走するように配設した複数個のフロート１３とが備えられている。

前記伝動ケース９は、図４に示すように、前記エンジン６からの動力入力軸１４を備えた第一ケース１５と、該第一ケース１５から横方向に延びるパイプ状の第二ケース１６と、該第二ケース１６から横方向に適宜間隔を隔てて後方に延びる四つの第三ケース１７とから構成されている。

前記伝動ケース９においては、第一ケース１５内に前記動力入力軸１４から傘歯車機構２１を介して動力を伝達される主動軸２２に設けられる一方、第二ケースに伝達軸２０が設けられ、該主動軸２２と伝達軸２０との間に動力伝達機構２３が設けられて、主動軸２２から伝達軸２０へ動力が伝達可能とされている。またさらに、各第三ケース１７の後端に駆動軸１８が水平横向きに軸支され、該駆動軸１８と第二ケースの伝達軸２０との間に軸１９が設けられて、伝達軸２０から各駆動軸１８へ動力が伝達可能とされている。

そして、前記駆動軸１８の左右両端に苗植付け機構１０取り付けられ、前記動力入力軸１４から第一ケースの主動軸２２、第二ケースの伝達軸２０、第三ケース１７の駆動軸１８を介して苗植付け機構１０に動力が伝達可能とされている。さらに、前記主動軸２２からは図示しない苗載台横送り機構にも動力が伝達可能とされている。

また、前記走行機体２における走行ミッション８に、前記エンジン６から分岐した動力を入力する株間変速機構２４が設けられるとともに、不等速変換ユニット２５が取り付けられている。そして、前記株間変速機構２４の出力軸２６に前記不等速変換ユニット２５における入力軸が連結され、該不等速変換ユニット２５における出力軸に、前記植付装置５における動力入力軸１４が、両端に自在軸継ぎ手を有する動力伝達軸２９を介して連結されて、前記各苗植付け機構１０における駆動軸１８の回転速度が、前記株間変速機構２４にて適宜変速可能とされている。

図４、図５に示すように、各苗植付け機構１０においては、前記駆動軸１８のうち前記第三ケース１７から突出する両端に、側面視小判型の回転ケース３０が着脱可能に固着され、駆動軸１８により田植機１の側面視において矢印Ｂで示すように、反時計方向に回転（公転）するように構成されている。回転ケース３０内における駆動軸１８上に太陽歯車３１が回転自在に被嵌されている。該太陽歯車３１は、前記第三ケース１７に対して連結部材３２を介して回転不能に係止されている。

前記回転ケース３０の外周部、つまり、左右両端部には、前記駆動軸１８からの距離が等しい位置に、後述する押し出し具用の作動軸３３が駆動軸１８と平行に軸支されている。また、前記回転ケース３０内における両作動軸３３上には、中空状の植付け軸３４が回転自在に被嵌されている。

植付け軸３４及び作動軸３３の各端部が回転ケース３０の側面から外に突出され、各苗植付け軸３４の突出端の各々に、アルミ合金等の軽合金にて上面に開放するように中空状にした植付爪ケースがボルト４９にて取り付けられている。各植付爪ケース３５の先端におけるボス部３５ａには、植付爪３６が前記苗載台１１に向かう姿勢位置で固着されている。また、各植付爪ケース３５の中空部内に前記作動軸３３の先端が突出され、その突出部分に押し出し作動用のカム３７が固着されている。

また、前記各植付け軸３４上に前記太陽歯車３１と同歯数の遊星歯車３８が嵌着されるとともに、前記回転ケース３０内に前記太陽歯車３１と前記遊星歯車３８とに同時に噛合する中間歯車３９が設けられて、歯車列機構が構成されている。そして、該歯車列機構により、前記回転ケース３０が反時計方向の一回だけ公転するとき、前記各植付け軸３４が時計方向に一回だけ自転するようにして、前記各植付爪ケース３５が、その植付爪３６が苗載台１１に向かう姿勢を保持した状態で、前記苗載台１１と圃場面１２との間を往復動するように構成されている。

前記歯車列機構を構成する前記太陽歯車３１や前記遊星歯車３８、前記中間歯車３９は、例えば特公昭６３−２０４８６号公報及び特開昭６３−７４４１３号公報等に記載されているように、偏芯歯車等の非円形歯車とされ、これにより前記各植付爪ケース３５における植付爪３６の先端が、図３に示すように、上下方向に長い楕円状閉ループの運動軌跡４０を描くように構成されている。なお、前記植付爪３６の先端が描く運動軌跡４０は、田植え作業時には、図３に二点鎖線で示す曲線からなる運動軌跡４０ａとなる。

前記各植付爪ケース３５におけるボス部３５ａには、押し出し具を構成する押し出し軸４１が、前記植付爪３６の長手方向と平行に延びる軸線方向に摺動自在に貫通するように設けられ、その下端に断面U字状にした押し出し片４２が、前記植付爪３６の後面に近接するように固定されている。前記押し出し軸４１の上端は植付爪ケース３５内に突出され、該押し出し軸４１の上端に、前記植付爪ケース３５内に上下方向に揺動回動するようにピン４３にて枢着して成る押し出しレバー４４の先端が、当該押し出しレバー４４における下向き回動により前記押し出し軸４１が植付爪３６の先端部に向かう方向に前進動し、当該押し出しレバー４４における上向き回動により前記押し出し軸４１が植付爪３６の先端部から根元部の方向に後退動するように、連結片４５を介して連結されている。

また、前記植付爪ケース３５内には、前記押し出しレバー４４を下向き方向に付勢するばね手段４６が設けられている。そして、前記押し出しレバー４４の基端が、前記押し出し作動用カム３７の外周面に接当されて、前記回転ケース３０の回転に連動され、前記各植付爪ケース３５における植付爪３６の先端が回転ケース３０の回転に伴ってその往復動のうち下降下限における下死点の近傍に来たとき、前記押し出しレバー４４が前記ばね手段４６の押庄付勢によって下向きに回動し、各植付爪ケース３５が回転ケース３０の回転に伴ってその往復動のうち下死点から上昇動するとき、前記押し出しレバー４４が前記ばね手段４６に抗して上向きに回動するように構成されている。

さらにまた、前記植付爪ケース３５における底面板には、植付爪ケース３５内に突出するボス部４７が一体的に設けられ、該ボス部４７内にゴム等の軟質弾性体４８が着脱可能に装填されている。そして、軟質弾性体４８の上面に、前記押し出しレバー４４がその下向き回動の終端において接当するように構成されている。

この構成において、回転ケース３０の矢印Ｂ方向への回転（公転）に伴って、その公転の回転角度と同じ回転角度だけ矢印Ｂ方向とは逆向きの方向に植付け軸３４を中心として植付爪ケース３５が自転するから、各植付爪ケース３５は、その植付爪３６が苗載台１１の方向を向いた状態で上下方向に往復動するように旋回運動することになり、この旋回運動中において、苗載台１１の上面に面する側において上から下に下降するとき、先端の植付爪３６にて苗載台１１上の苗マットから苗を一株だけ切り出したのち、この一株の苗を保持した状態で、その下降下限の下死点近傍において植付爪３６の先端が圃場面１２中に進入する。

このとき、前記植付爪ケース３５内における押し出しレバー４４が、ばね手段４６のばね力にて下向きに回動することにより、押し出し片４２が植付爪３６の先端に向かって摺動するから、前記植付爪３６の先端における一株の苗は、押し出されるようにして圃場面１２に植付けられる。このようにして苗の根付けが終わると、前記押し出し片４２が後退動すると同時に、植付爪３６は、圃場面１２より抜けるように上昇動する。

以上のような田植機１の植付装置５において、次に前記植付爪３６について詳細に説明する。

図７から図１６に示すように、前記植付爪３６は板状部材の左右両側を折り曲げて下方を開放した断面視「コ」字状に構成したものであり、上板５１と側板５２とを備えて、上下方向に延設されている。植付爪３６の上部、即ち基部においては、上板５１に取付孔５１ａが設けられ、図６に示すように、該取付孔５１ａにボルト５３を挿通して、上板５１と植付爪ケース３５のボス部３５ａとを締結することで、植付爪３６が植付爪ケース３５に取り付けられるように構成されている。

ここで、前記上板５１の取付孔５１ａは植付爪３６の長手方向（上下方向）に延びる長孔とされ、該取付孔５１ａにボルト５３を挿通する位置を変更することで、上板５１の植付爪ケース３５のボス部３５ａに対する取付位置が変更可能とされている。つまり、植付爪３６が植付爪ケース３５に取付孔５１ａの長手方向の幅内で摺動可能に取り付けられている。

このように構成することにより、植付爪３６を摺動させて植付爪ケース３５の任意位置に取り付けることができるため、摩耗具合に応じて植付爪３６の先端を長手方向に移動させて最適な位置に保持することが可能となり、一定期間は同一の植付爪を継続して利用することができ、従来に比べて植付爪３６の交換頻度を減少させることができる。つまり、植付爪３６の耐久性を高めることができる。したがって、植付爪３６の使用期間を長くすることができ、メンテナンスの手間の軽減とコストの低減とを図ることができる。

また、前記上板５１の取付孔５１ａは植付爪３６の長手方向に複数並べて設けることもできる。本実施例では、上板５１に二つの取付孔５１ａ・５１ａが並設され、各取付孔５１ａにボルト５３を挿通して、二箇所で上板５１と植付爪ケース３５のボス部３５ａとを締結することで、植付爪３６が植付爪ケース３５に固定されるように構成されている。こうして、植付爪３６が正確な位置に位置決めされ、確実に固定可能とされている。

前記植付爪３６の下部、即ち先端部においては、上板５１が二股状に形成されて左右平行に分岐され、各上板５１及び側板５２で左右の保持部５５・５５が構成されている。各保持部５５における側板５２の先端は表側が後下がりに傾斜され、裏側が前下がりに傾斜されて、側面視で尖状に形成されている。そしてさらに、保持部５５における上板５１の先端がそれぞれ内側から左右外側に傾斜されて、平面視でも尖形状とされ、保持部５５、つまり植付爪３６の先端が尖るように構成されている。

また、前記植付爪３６の長手方向中央部においては、側板５２が上板５１の二股への分岐部分５２ａ付近で最も前後幅が大きくなるように形成され、植付爪３６の強度の確保が図られている。

このように構成することにより、保持部５５・５５にて苗を保持しやすくなり、植付爪３６の苗に対する保持力を向上させることができる。また、各植付爪ケースに対して一対の植付爪を固定する従来の構成に比べて部品点数を削減することができ、植付爪３６の植付爪ケース３５への取付作業が容易となるとともに、コストを低減することができる。

最後に、前記植付爪３６における苗を押し出す押し出し具について詳細に説明する。

押し出し具は、前述のように押し出し軸４１と、該押し出し軸４１の先端に固定された押し出し片４２とから構成され、植付爪ケース３５に植付爪３６の長手方向と平行に延びる軸線方向に摺動可能に支持されている。

図７、図１７から図２４に示すように、前記押し出し片４２は、板状部材の左右両側を上方に折り曲げて断面視「Ｕ」字状に構成したものであり、押し出し軸４１の先端から上下方向に延設されている。該押し出し片４２の基部４２ａは、その前後幅（高さ）を先端部４２ｂよりも小さく形成してできるだけ細くなるように構成され、押し出し軸４１の植付爪３６側、つまり、下端前面に溶接などで固定されている。

前記押し出し軸４１下端前面の固定部は押し出し片４２の板厚分削られて、押し出し片４２の内前面と押し出し軸４１の前面が略同じ高さとなるように形成されている。こうして、押し出し片４２の内部側に詰まり等が生じることが防止されている。また、押し出し軸４１下端後面は斜めに削られて傾斜部とされ、軽量化と水面や圃場面への突入時の抵抗が減少するように形成されている。

前記押し出し片４２の先端部４２ｂは、前面が植付爪３６の後面に近接するように上下方向の辺を有して前方に突出するとともに、前後幅は基部４２ａに比べて大きく形成されている。こうして該先端部４２ｂの下部の接触面４２ｃは、基部４２ａに比べて大きくなって植付爪３６の先端とともに苗を切り取った時に接触する下面の面積が大きくなるように構成されている。また、該押し出し片４２の先端部４２ｂ後面は前方へ突出するように湾曲して形成され、図３に示す前記植付爪３６の先端が圃場面に突入する時に描く運動軌跡４０ａに沿った曲面４２ｄと略同形状に構成されて、圃場面１２中に進入する苗押し出し時に大きな穴が穿たれることがなく、苗の植付姿勢が崩れないようにしている。

そして、前記植付爪３６の先端における一株の苗が圃場面１２に植付けられる際に、押し出し具のうち、押し出し片４２のみが植付爪３６とともに圃場面１２中に進入するように押し出し軸４１の長さが設定されている。これにより、植付爪３６と押し出し片４２とが圃場面１２中に進入して形成される穴をできるだけ小さくすることができるとともに、押し出し片４２と植付爪３６の先端における苗との接触面積が大きくなり、該押し出し片４２にて苗をしっかりと押し出して植え付けることができる。

また、前記押し出し片４２の接触面４２ｃはその植付爪３６側端部が面取りされて、植付爪３６の先端における苗との接触面積が更に大きくなり傷つけないように構成されている。したがって、押し出し片４２が植付爪３６の先端に向かって摺動する際に、植付爪３６で苗を保持する時間を可及的に確保することが可能となり、押し出し片４２による苗の保持力を向上させることができるとともに、苗の保持角を安定させることができる。

このとき、押し出し片４２の接触面４２ｃのうち、最も植付爪３６側の部分は植付爪３６の後面に対し略垂直面４２ｅとなるように形成され、該押し出し片４２と植付爪３６との間が楔状にならないように構成されている。よって、押し出し片４２が植付爪３６に対し摺動する際に、押し出し片４２と植付爪３６との間に苗が挟み込まれるのを防止することができ、該押し出し片４２にて植付爪３６の先端における苗を圃場面１２中へ確実に押し出すことができる。

こうして植付け機構が苗載台１１に載置した苗マットから所定量の苗を切り取る時は、図６の二点鎖線で示すように、押し出し具は縮小位置にあり、押し出し片４２の先端部４２ｂが植付爪３６の側板５２・５２の内側に位置される。このとき先端部４２ｂの上側に分岐部分５２ａが位置し、その間に空間を設けて夾雑物等が挟み込まれないように構成されている。そして、苗を切り取ってから植付爪３６と押し出し片４２で苗の根部分を保持して圃場面１２まで搬送する。圃場面１２内に突入して植え付けるときには、押し出し具が伸長され、先端の接触面４２ｃと植付爪３６の先端が略同じ位置となり、植付爪３６先端と押し出し片４２先端が側面視で重なる部分はＶ字状の切欠状となって、苗の根部分が開放され易くされている。こうして移植後の苗の持ち上がりが防止されている。

乗用型田植機の側面図。 乗用型田植機の平面図。 図１における植付装置の要部拡大側面図。 図３のIV−IV視断面図。 図３のＶ−Ｖ視拡大断面図。 図５のVI−VI視拡大断面図。 植付爪ケース及び植付爪の斜視図。 植付爪の斜視図。 植付爪の正面図。 植付爪の背面図。 植付爪の左側面図。 植付爪の右側面図。 植付爪の平面図。 植付爪の底面図。 図９のVII −VII 視断面図。 図１１のVIII―VIII視断面図。 押し出し具の斜視図。 押し出し具の正面図。 押し出し具の背面図。 押し出し具の左側面図。 押し出し具の右側面図。 押し出し具の平面図。 押し出し具の底面図。 図１８のIX−IX視断面図。

符号の説明

１ 田植機
５ 植付装置
１０ ロータリー式苗植付け機構
３０ 回転ケース
３５ 植付爪ケース
３６ 植付爪
５１ａ 取付孔
５２ａ 分岐部分

Claims (3)

1. 植付爪ケースに植付爪を取り付けた苗植付け機構を備える田植機の植付装置において、植付爪を断面視「コ」字状に構成し、該植付爪の先端部を二股に平行に分岐して、先端を尖状に形成するとともに、二股の分岐部分付近を側面視で幅が最も大きくなるように構成したことを特徴とする田植機の植付装置。
2. 前記植付爪の基部に、該植付爪を植付爪ケースに取り付けるための取付孔を設け、該取付孔を植付爪の長手方向に延びる長孔としたことを特徴とする請求項１に記載の田植機の植付装置。
3. 前記取付孔を植付爪の長手方向に複数並べて設けたことを特徴とする請求項２に記載の田植機の植付装置。
   

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