JP2009089677A - 移植機 - Google Patents

Abstract

【課題】プランタの不等速にて駆動すると共に、該不等速に伴うギヤのバックラッシュガタをユニバーサルジョイントを有する動力伝達軸機構で吸収すると共に、疎植株間にあっては、上記動力伝達軸の不等速をキャンセルする。
【解決手段】植付ＰＴＯ軸５８に第１ユニバーサルジョイント７１を取り付けると共に植付部動力伝達機構に連結される植付部入力軸６１に第２ユニバーサルジョイント７２を取り付け、第１ユニバーサルジョイント７１に第１伝動軸７３を連結すると共に第２ユニバーサルジョイント７２に第２伝動軸７４を連結し、これら第１伝動軸７３及び第２伝動軸７４を互いに着脱自在に連結すると共に第１伝動軸７３に対する第２伝動軸７４の位置を所定の位置に位置決めする位相変更手段７５を設ける。
【選択図】図４

Description

本発明は、ユニバーサルジョイントを用いた植付用動力伝達機構から植付部動力伝達機構に動力を伝達する際の位相の調節を容易に行える移植機に関するものである。

一般に、田植機等の移植機は、エンジンの回転をユニバーサルジョイントを有する動力伝達軸機構を介して植付駆動軸に伝達し、該植付駆動軸の回転によりプランタを一定循環軌跡で駆動して苗のせ台の苗を掻取って圃場面に植付けている。この際、プランタは、植付駆動軸の一定角度ピッチの回転に対して、高速状態から低速状態に変化する減速移動過程と、上記低速状態から再び高速状態に変化する増速移動過程が繰返される不等速回転で上記一定循環軌跡を描き、低速状態で苗の掻取り及び植付けを行い、その間を高速状態で移動し、植付けの効率化と正確性との両立を図っている。

上記プランタの不等速回転では、減速移動過程で減速加速度が作用し、このため歯車のバックラッシュが上記減速加速度により伝動ガタとして顕在化し、プランタは、回転むらによるギクシャクとした動きとなって、滑らかな植付け作業に支障を来たすことがある。これを防止するため、従来、エンジンから植付駆動軸への動力伝達径路に介在するユニバーサルジョイントの不等速運動を利用し、動力伝達軸機構の１対のユニバーサルジョイントを、上記不等速運動が顕在化するように互に位相を９０度ずらして連結し、該動力伝達軸機構の増速回転過程が上記プランタの減速移動過程に、また動力伝達軸機構の減速過程がプランタの増速移動過程にそれぞれ対応するようにタイミングを設定して、上記プランタの回転むらを減少して、プランタの動きを滑らかにすることが案出されている（特許文献１）。

近年、移植機においては、植え付けた苗の成育条件（日照、通気、病気等）や育苗費用の軽減等を考慮して標準植えの場合に比して植付株間を広げる疎植が試みられているが、単に植付株間を広げるべく植付軸の回転速度を遅くしただけでは、苗の引き摺りが起こることが考えられる。そこで、エンジンと動力伝達軸機構と間に、株間を変更する株間変更機構を配置すると共に、該株間変更機構の小株間（標準株間）側に連動して等速回転とし、広株間（疎植株間）側に連動して不等速回転となるように切換える回転変速機構を介在し、株間変更機構を疎植株間とした場合、苗の植付けに際して、プランタの移動変速を遅くするようにして、上記苗の引き摺りの発生を防止した移植機が案出されている（特許文献２）。

特公平８−１７６１３号公報 特開２００４−３１３０３９号公報

しかし、上記特許文献１に示すように、動力伝達軸機構のユニバーサルジョイントの位相をずらして、プランタの不等速回転に伴うギヤのバックラッシュガタを吸収するものを、特許文献２に示す回転変速機構を不等速回転に切換える場合に適用すると、回転変速機構の不等速位相が上記ユニバーサルジョイントの不等速回転で変化し、良好に伝動ガタを抑制することができず、この結果、疎植株間に切換える場合、プランタの回転むらにより滑らかな植付けに支障を来たしてしまう。

そこで、本発明は、動力伝達軸機構に、一方のユニバーサルジョイントの位相を他方のユニバーサルジョイントに対して簡単に位相を変更できるように構成し、もって上述した課題を解決した移植機を提供することを目的とするものである。

本発明は、エンジンからの回転を、１対のユニバーサルジョイント（７１，７２）とこれら両ユニバーサルジョイントを連結する伝動軸（７３，７４）からなる動力伝達軸機構（７）を介して植付駆動軸（３５）に伝達し、該植付駆動軸の回転に基づいて一定の循環軌跡を描いて移動して苗を掻取り、植付けるプランタ（３７）を、前記植付駆動軸（３５）の一定角度ピッチの回転に対して不等速にて前記循環軌跡を描くように構成してなる、移植機（１）において、
前記エンジンと前記動力伝達軸機構（７）との間に、株間を変更する株間変更機構（５５）と、該株間変更機構の小株間側の変更に連動して等速回転と広株間側の変更に連動して不等速回転とに切換える回転変速機構（５６）と、を配置し、
前記動力伝達軸機構に、前記回転変速機構の等速、不等速に対応して、一方のユニバーサルジョイント（７１）の他方のユニバーサルジョイント（７２）に対する位相を９０度変更する位相変更手段（７５）を設けた、
ことを特徴とする移植機にある。

本発明によると、標準株間等の小株間にあっては、プランタが不等速で循環軌跡を描くものであっても、動力伝達軸機構による不等速運動が、上記不等速に伴うプランタの動力伝達用ギヤのバックラッシュを吸収して、プランタへの滑らかな動力伝達を可能とするものでありながら、株間変更機構及び等速と不等速とを切換える回転変速機構とを備え、簡単に株間を変更できると共に、疎植株間等の広株間側への変更に伴って不等速回転に切換えても、動力伝達軸機構に、不等速運動と等速運動とを切換える位相変更手段を設けたので、容易に動力伝達機構の不等速運動をキャンセルして、広株間においてもプランタへの滑らかな動力伝達を可能とすることができる。

以下、本発明に係る移植機の伝動装置を添付図面に基づいて詳述する。

図１〜図３は移植機の一例を示す図である。図４は本発明に係る移植機の伝動装置の第１の実施の形態を示す図である。本発明に係る移植機は、図１に示すように、走行機体２と植付作業機３とを備えてなる。走行機体２は、機体フレーム１１と、機体フレーム１１に左右一対のフロントアクスルケース（図示せず）を介してそれぞれ回転自在に支持されている左右一対の前輪１２と、機体フレーム１１に左右一対のリヤアクスルケース１４を介してそれぞれ回転自在に支持されている後輪１３とを有している。

機体フレーム１１上には、運転席１５が設けられ、この運転席１５には、座席シート１６、ステアリングハンドル１７の他、運転操作に必要なレバー、べダル、スイッチ、表示機器、株間切換レバー等が設けられている。また、機体フレーム１１の前方には、ボンネット１８に覆われたエンジン（図示せず）が設けられている。また、機体フレーム１１の後部には、植付作業機３を昇降自在に連結する昇降リンク機構２０が揺動自在に設けられている。

植付作業機３は、図１及び図３に示すように、昇降リンク機構２０にローリング自在に連結される植付フレーム３１と、植付フレーム３１の上方に左右方向に摺動自在に支持された苗のせ台３２と、植付フレーム３１の左右方向の略中間部に取付けられる入力ケース３３と、植付フレーム３１に所定の間隔で後方に延出するように取付けられた複数の植付伝動ケース３４と、植付伝動ケース３４の後端部に植付駆動軸３５を介して回転自在に支持され、それぞれ２個の植付爪３６を有する複数の植付装置（プランタ）３７と、植付伝動ケース３４の下方に上下方向に搖動自在に支持された複数のフロート３８とを備えている。

エンジンの回転駆動力は、図２及び図３に示すように、ベルト（図示せず）、プーリ（図示せず）を介してＨＳＴ２１の入力軸２１ａに伝達され、このＨＳＴ２１で無段変速されその出力軸２１ｂからトランスミッション２２のミッション入力軸２３に出力され、このトランスミッション２２で動力伝達系４で走行用動力と植付け用動力とに分岐される。

動力伝達系４は、ミッションケース２２ａ内に設けられる走行用動力伝達機構４０及び植付用動力伝達機構５０と、前記植付作業機３に設けられ、植付用動力伝達機構から伝達される動力を各植付装置３７に分岐して伝達する植付部動力伝達機構６０とを備えている。

走行用動力伝達機構４０は、主クラッチ２４と、主クラッチの出力側にギヤ２３ａ、４１ａを介して伝動されている第１中間軸４１と、ミッションケース２２ａに回転自在に設けられ、第１中間軸４１にギヤ４１ｂ、４２ａを介して伝動されている第２中間軸４２と、ミッションケース２２ａに回転自在に設けられると共に第２中間軸４２にデファレンシャル機構４３を介して連結され、前輪１２を駆動する前輪駆動軸４４と、ミッションケース２２ａに回転自在に設けられ、第２中間軸４２にギヤ４２ｂ、４５ａを介して螺合され、後輪１３を駆動する後輪駆動軸４５とを備えている。

植付用動力伝達機構５０は、ミッションケース２２ａに回転自在に支持されている第３中間軸５１と第４中間軸５２とを有しており、第３中間軸５１は、前記主クラッチ２４の出力側に連結しているギヤ２３ａに常時噛合しているギヤ５１ａがスプライン係合して動力が伝達される。第３及び第４中間軸５２との間には第１株間変更機構５３が介在されており、該第１株間変更機構５３は、第３中間軸５１に固定されたギヤ５３ａと第４中間軸５２にスライド自在な複数枚のギヤ５３ｂとからなり、３段の変速が可能となる。

更に、上記第４中間軸５２には、上記第１株間変更機構５３の伝動後流側においてトルクリミッタ５４が配設されており、該トルクリミッタ５４の出力側スリーブ５４ａには第２株間変更機構５５を構成するギヤ５５ａがスプライン嵌合されている。該ギヤ５５ａは、第３中間軸５１に回転自在に支持されているギヤ５５ｂと噛合する位置と、側面のドックがスリーブ５５ｃに形成されたドックに噛合する位置とにスライド自在となっており、２段の変速が可能となっている。従って、第１株間変更機構５３と第２株間変更機構５５との組合せにより、６段階の株間調整が可能となっている。

前記第２株間変更機構５５の減速側、即ち走行に対して植付側の回転が遅く、疎植状態となるギヤ５５ｂには一体に偏心ギヤ５６ａが固定されており、該偏心ギヤ５６ａはスリーブ５５ｃに固定された偏心ギヤ５６ｂと常時噛合している。従って、第２株間変更機構５５が疎植側（広株間側）に切換えられると、上記偏心ギヤ５６ａ，５６ｂからなる不等速回転を介してスリーブ５４ｃに出力される。これにより、上記第２株間変更機構５５は、ドックを介する直結回転（標準株間；小株間側）に伝達される場合、等速回転として出力し、ギヤ５５ａ，５５ｂを介して疎植状態とする場合、自動的に不等速回転として出力し、回転変速機構（不等速伝達機構）５６を構成する。

前記スリーブ５４ｃはベベルギヤ５７ａ，５７ｂに連結している。ベベルギヤ５７ｂと植付ＰＴＯ軸５８との間には植付クラッチ５９が介在しており、該植付クラッチ５９は、噛合い位置が１箇所だけに限られた噛合いクラッチであり、不等速伝達機構５６の伝動下流側で植付動力の断続しても、該不等速伝動機構のタイミングにズレを生じることはない。

植付部動力伝達機構６０は、入力ケース３３に回転自在に支持される植付部入力軸６１と、植付フレーム３１内に回転自在に設けられ、植付部入力軸６１に連結されている植付伝動軸６２と、植付伝動ケース３４の後端部に回転自在に設けられ、その両端に植付装置３７（プランタ）が連結されている植付駆動軸３５とを有している。そして、該植付駆動軸３５により回転（高速）植付け型のプランタ３７が駆動される。プランタ３７は、その両端に植付爪３６を有する出力軸６５を支持したプランタケース６６を有しており、前記植付駆動軸３５から遊星ギヤ機構６８を介して上記出力軸６５に動力伝達され、プランタケース６６を回転しつつ上記植付爪３６が図６に示す所定循環軌跡を描くように駆動される。上記遊星ギヤ機構６８は偏心ギヤが用いられており、植付駆動軸３５の一定（一定角度ピッチ）の回転により、出力軸６５が不等速回転をする。この植付部動力伝達機構６０の植付部入力軸６１と植付用動力伝達機構５０の植付ＰＴＯ軸５８とが、本発明に係る動力伝達軸機構７によって連結されている。

動力伝達軸機構７は、図３及び図４に示すように、植付ＰＴＯ軸５８と植付部入力軸６１とをユニバーサルジョイント７１、７２を用いて連結し、植付用動力伝達機構５０から植付部動力伝達機構６０に動力を伝達するものである。この動力伝達軸機構７は、植付ＰＴＯ軸５８に取り付けられる第１ユニバーサルジョイント７１と、植付部入力軸６１に取り付けられる第２ユニバーサルジョイント７２と、第１ユニバーサルジョイント７１に連結される第１伝動軸７３と、第２ユニバーサルジョイント７２に連結される第２伝動軸７４と、これら第１伝動軸７３及び第２伝動軸７４を互いに着脱自在に連結すると共に第１伝動軸７３に対する第２伝動軸７４の位置を所定の位置に位置決めする位相変更手段７５とを備えてなる。

第１ユニバーサルジョイント７１及び第２ユニバーサルジョイント７２は、例えば、従来公知のものが用いられ、同じものでもよいし異なるものでもよい。第１伝動軸７３の一端部にはヨーク７７が設けられ、このヨーク７７が第１ユニバーサルジョイント７１に連結されている。また、第２伝動軸７４の一端部にはヨーク７８が設けられ、このヨーク７８が第２ユニバーサルジョイント７２に連結されている。これら第１伝動軸７３の他端部と第２伝動軸７４の他端部とが位相変更手段７５によって連結されている。

位相変更手段７５は、第１伝動軸７３及び第２伝動軸７４を互いに着脱自在に連結すると共に第１伝動軸７３に対する第２伝動軸７４の位置を所定の位置、例えば、標準位置と標準位置から周方向に９０度ずれた疎植位置とに位置決めするものである。この位相変更手段７５は、第１伝動軸７３と第２伝動軸７４との連結及び標準位置と疎植位置との位置決めを行えるならば、どのように構成してもよく、例えば、第１伝動軸７３の他端部及び第２伝動軸７４の他端部のいずれか一方、例えば、第２伝動軸７４の他端部の外面を正方形状に形成した嵌合突部８１と、第１伝動軸７３の他端部及び第２伝動軸７４の他端部のいずれか他方、例えば、第１伝動軸７３の他端部を第１嵌合部が嵌合する内面正方形状の筒体状に形成した嵌合凹部８２と、嵌合凹部８２からの嵌合突部８１の抜けを防止する抜け止め手段９０とで構成するようにしてもよい。

第２伝動軸７４は、一端に位相変更手段７５の嵌合突部８１が形成されかつ他端がスプライン軸となっている軸部７４ｂと、一端がスプライン筒部７４ｄとなっているスリーブ（プロペラシャフト）７４ａと、第２ユニバーサルジョイント７２のヨークに連結している軸部７４ｃと、からなる。上記軸部７４ｂの先端部が正方形状に外面が形成された嵌合突部８１として形成されている。この嵌合突部８１は、軸方向の略中央部から先端部までが第１嵌合突部８１ａとして形成されていると共に、軸方向の略中央部から軸本体側の端部までが第１嵌合突部８１ａより若干大きな正方形状（又は円形状）の第２嵌合突部８１ｂとして形成されている。この第２嵌合突部８１ｂと第１嵌合突部８１ａとの間に突部段差８１ｃが設けられている。第１嵌合突部８１ａの隣接する２つの外面には、その軸方向に延びる係合溝８５が設けられ、これら係合溝８５の略中央部には、抜け止め防止孔９３がそれぞれ設けられている。また、スリーブ７４ａには水抜き孔７４ｆが設けられている。

第１伝動軸７３の軸方向の長さは、第２伝動軸７４に比してかなり短い寸法で形成されている。この第１伝動軸７３の他端部の外側に矩形筒体状の筒体部材８３が固定されて嵌合凹部８２が形成されている。嵌合凹部８２の内面である筒体部材８３の内面は、嵌合突部８１が嵌合する正方形状であって、第１嵌合突部８１ａが嵌合する第１嵌合凹部８２ａと第２嵌合突部８１ｂが嵌合すると共に第１嵌合凹部８２ａより若干おきな正方形状の第２嵌合凹部８２ｂとで形成されている。この第１嵌合凹部８２ａと第２嵌合凹部８２ｂとの間に凹部段差が設けられている。この嵌合凹部８２に嵌合突部８１を挿入して嵌合することで、第１伝動軸７３と第２伝動軸７４とが互いに軸回りに回転することなく連結される。また、嵌合凹部８２の内面及び嵌合突部８１の外面が正方形状に形成されているため、嵌合凹部８２に対して嵌合突部８１を４つの位置に位置決めすることができるので、この４つの位置の１つで例えば標準植え運転を行うように設定する。この１つの位置で、第１ユニバーサルジョイント７１と第２ユニバーサルジョイント７２との位相差が図７に示すように９０度付いて不等速回転ガタと伝動ガタとが相殺されるように設定する。この位置から嵌合凹部８２に対して嵌合突部８１をその周方向に９０度ずらして第１ユニバーサルジョイント７１と第２ユニバーサルジョイント７２の位相差が１８０度付く位置で疎植運転を行うように設定する。その結果、嵌合凹部８２に対して嵌合突部８１を位置決めできる４つの位置の２つの位置で標準植え運転と疎植運転の２つの運転が行われることになる。従って、標準植えと疎植とでは嵌合凹部８２に対して嵌合突部８１の嵌合状態（第１伝動軸７３に対する第２伝動軸７４の位置）が９０度ずれているため、標準植えと疎植との切替は、嵌合凹部８２に対して嵌合突部８１を抜いて、この嵌合突部８１を軸回りに９０度回転させてから再びこの嵌合突部８１を嵌合凹部８２に挿入嵌合させることで行える。

また、嵌合凹部８２及び嵌合突部８１は、突部段差８１ｃが凹部段差に当接すると共に、この当接状態のときに、第２嵌合突部８１ｂの後端部が第２嵌合凹部８２ｂの開口端面と略同一平面上に位置されるように形成することが好ましい。また、筒体部材８３の第１ユニバーサルジョイント７１の端部外周には、フランジ部８４が設けられている。また、筒体部材８３の外周には、スライド部材９１の第２ユニバーサルジョイント７２側の移動範囲を制御する止めリング９４が設けられている。

抜け止め手段９０は、例えば、筒体部材８３の外周にその軸方向にスライド自在に設けられている操作部材であるスライド部材９１と、嵌合凹部８２に移動自在に設けられ、スライド部材９１によって移動が制御される抜止部材であるボール９２と、このボール９２と係合して嵌合凹部８２に対する嵌合突部８１の抜け出を防止すると共に嵌合突部８１に設けられた抜け止め防止孔９３とを備えている。

スライド部材９１は、筒体部材８３の外周をその周方向に覆う矩形筒体状に形成されている。スライド部材９１の内形は、筒体部材８３の外周が嵌合するように正方形状に形成され、スライド部材９１が筒体部材８３の外周に嵌合された状態のままその軸方向にスライド移動するようになっている。このスライド部材９１の第１ユニバーサルジョイント７１側の移動はフランジ部８４によって規制されている。スライド部材９１の第２嵌合凹部８２側の内側端部には、離脱凹部９５が設けられている。離脱凹部９５は、離脱凹部９５を形成する壁部９５ａに止めリング９４が当接するように形成されており、スライド部材９１の第２ユニバーサルジョイント７２側の移動は止めリング９４によって規制されている。また、筒体部材８３の外周には、一端部がフランジ部８４に当接すると共に他端部がスライド部材９１に当接してスライド部材９１を止めリング９４側に付勢する付勢部材としてのコンプレッションスプリング９６が設けられている。

抜止部材は、例えば、ベアリング等の球状のボール９２であり、このボール９２が筒体部材８３のボール収容部８７に収容されている。ボール収容部８７は、筒体部材８３の４つの面のうち、標準植え運転と疎植運転とで嵌合凹部８２に対して嵌合突部８１の位置を変えたとき、２つの運転時とも抜け止め防止孔９３と対向する面であってその抜け止め防止孔９３が対向する箇所に貫通して設けられている。このボール収容部８７が設けられている箇所は、止めリング９４よりフランジ部８４側で、コンプレッションスプリング９６の付勢力によって付勢されるスライド部材９１で閉塞されると共に、スライド部材９１をコンプレッションスプリング９６の付勢力に抗してフランジ部８４側に移動させたとき、離脱凹部９５と対向する位置である。

ボール収容部８７は、ボール９２の径より大きな径例えば若干大きな寸法で形成されていると共に、嵌合凹部８２の内面側のボール収容孔８７ａはボール９２の径より小さいな径例えば若干小さな寸法で形成されており、ボール収容部８７に収容されたボール９２がスライド部材９１の内面に当接すると共に、ボール９２の一部がボール収容孔８７ａから嵌合凹部８２内に突出して嵌合突部８１の抜け止め防止孔９３に係合し、嵌合突部８１が嵌合凹部８２から抜けなくなる状態が保持されるようになっている。また、スライド部材９１をコンプレッションスプリング９６の付勢力に抗してフランジ部８４側に移動させて離脱凹部９５とボール収容部８７とが対向したとき、ボール９２の一部が離脱凹部９５に入り込んで離脱凹部９５の底部に当接してボール９２と抜け止め防止孔９３との係合が解除し得ると共に、ボール９２と係合溝８５との係合が解除されないように、スライド部材９１、ボール９２、ボール収容部８７等を形成することが好ましい。なお、スライド部材９１をフランジ部側に移動させてボール９２と抜け止め防止孔９３との係合が解除されると共に、ボール９２がボール収容部８７から抜け出なければ、スライド部材９１、ボール９２、ボール収容部８７等をどのように形成してもよい。

さて、この移植機１のエンジンが回転されると、エンジンの回転駆動力は、ＨＳＴ２１で所定の変速比で変速されてからトランスミッション２２のミッション入力軸２３に伝達されてミッション入力軸２３が回転する。ミッション入力軸２３の回転駆動力は、主クラッチ２４を介して第１中間軸４１、第２中間軸４２、デファレンシャル機構４３、前輪駆動軸４４及びフロントアクスルケースに順次伝達されて前輪１２が回転されると共に、ミッション入力軸２３の回転駆動力は、さらに第２中間軸４２から後輪駆動軸４５及びリヤアクスル１４に伝達されて後輪１３が回転され、走行機体２（移植機１）が所定の速度で走行する。

一方、上記ミッション入力軸２３の回転は、主クラッチ２４、ギヤ５１ａを介して第３中間軸５１に伝達され、更に第１株間変更機構５３を介して第４中間軸５２に伝達される。第２株間変更機構５５を標準値に選択した場合、上記第４中間軸５２の回転は、トルクリミッタ５４、スリーブ５４ａ、第２株間変更機構５５のドック及びスリーブ５５ｃを介して直結・等速回転がベベルギヤ５７ａに伝達され、更にベベルギヤ５７ｂ、植付クラッチ５９、植付ＰＴＯ軸５８、そして動力伝達軸機構７を介して植付部動力伝達機構６０に伝達され、プランタ３７の植付爪３６を所定循環軌跡を描くように駆動し、苗のせ台３２の苗を１株ずつ植付ける。

この際、プランタ３７には不等速機構が内蔵されており、１個の植付爪３６が１回転する間には、図６に示すように、各２回の増速域Ａ、Ｃと減速域Ｂ、Ｄが発生する。すなわち、植付爪３６が一回の軌跡循環移動をする場合、上側頂部付近の最低速状態Ｅから増速しながら途中まで下降して最高速状態Ｆまでの増速域Ａ、最高速状態Ｆから今度は減速しながらさらに下降して下側頂部の手前の最低速状態Ｇまでの減速域Ｂ、最低速状態Ｇから増速しながら途中まで上昇して最高速状態Ｈまでの増速域Ｃ、最後にこの最高速状態Ｈから減速しながらさらに上昇して初めの上側頂部付近の最低速状態Ｅに至る減速域Ｄを経た速度変化をするように不等速回転が行われる。その結果、走行機体２が走行しながら苗の引き摺りがなく植付け姿勢が適正な状態でかつ所定の植付株間で連続的に圃場に苗が植え付けられる。

このとき、位相変更手段７５は、第１ユニバーサルジョイント７１と第２ユニバーサルジョイント７２との位相差が図７に示すように９０度付くように第１伝動軸７３と第２伝動軸７４とが連結されており、上記プランタ３７の不等速伝達機構による歯車のガタが抑制される。すなわち、第１ユニバーサルジョイント７１と第２ユニバーサルジョイント７２との位相差が図７に示すように９０度付くと、各ユニバーサルジョイント７１，７２が有する不等速回転が相乗されて、ＰＴＯ軸５８からの回転に不等速回転を生じる。すなわち、ＰＴＯ軸５８の等速１回転の間に、植付部入力軸６１は、最高速ｆから最低速ｇまで減速（ａ）し、該最低速ｇから最高速ｈまで増速（ｂ）し、再び該最高速ｈから最低速ｅまで減速（ｃ）し、そして該最低速ｅから最高速ｆに向けて増速（ｄ）する。該ユニバーサルジョイントに基づく動力伝達軸機構７の不等速伝動を、上述したプランタ３７の不等速伝動に基づくギヤのバックラッシュガタを吸収するように適宜設定する。本実施の形態にあっては、略３０度動力伝達軸機構７の位相タイミングが先行するように設定してある。これにより、図６に示すように、プランタ３７が最高速度Ｆ，Ｈからの減速行程Ｂ，Ｄ、特にバックラッシュガタが生じ易いその初期において、動力伝達軸機構７が増速行程ｂ，ｄとなって、入力軸６１の回転を加速（増速）することにより、遊星ギヤ機構６８を滑らかに伝達する。このように、植付部入力軸の不等速回転の増減と植付出力軸（植付爪）の不等速回転の増減とは略対応するために、不等速回転ガタと伝動ガタとが相殺されるので、プランタ３７の不等速における歯車のガタを抑制することができる。

また、疎植運転を行うには、株間切換レバーの操作により第２株間変更機構５５を疎植（広）株間に切換える。この状態では、ギヤ５５ａ，５５ｂが噛合して、第４中間軸５２の回転は、ギヤ５５ａ，５５ｂを介して減速されると共に、偏心ギヤ５６ａ，５６ｂを介して不等速回転に変更されて出力スリーブ５５ｃに伝達される。その結果、標準植えの場合に比して植付株間が広がっても苗の引き摺りがなく植付け姿勢が適正な状態で連続的に圃場に苗の植え付けを行える。

この疎植運転では、ミッションケース２２ａ内の不等速回転機構５６によって植付ＰＴＯ軸５８が不等速に回転されているので、プランタ３７の遊星ギヤ機構６８による不等速回転によりバックラッシュガタは吸収され、上述した動力伝達軸機構７による不等速運動は不要となる（却って支障となる）。このため、疎植を行う場合には、第１ユニバーサルジョイント７１と第２ユニバーサルジョイント７２の位相差が図８に示すように１８０度付くように位相変更手段７５を切換え、第１ユニバーサルジョイント７１による不等速回転と第２ユニバーサルジョイント７２による不等速回転とが互に相殺するように設定し、植付部入力軸６１の回転をＰＴＯ軸５８と同様に一定速回転とする。

この位相の調節は、スライド部材９１を筒体部材８３に対してコンプレッションスプリング９６の付勢力に抗してフランジ部８４側に移動させて離脱凹部９５とボール収容部８７とを対向させ、ボール９２の一部が離脱凹部９５に入り込んでボール９２と抜け止め防止孔９３との係合が解除し得る状態にする。この状態のまま、嵌合凹部８２に対して嵌合突部８１を引き抜く方向に力を作用させる。すると、ボール９２の一部が離脱凹部９５に入り込んでボール９２と抜け止め防止孔９３との係合が解除されると共に、ボール９２が嵌合突部８１の係合溝８５上を移動して（嵌合凹部８２に対して嵌合突部８１が離間する方向に移動して）から、嵌合凹部８２から嵌合突部８１が抜ける。この嵌合突部８１を、位相差が１８０度付くように嵌合凹部８２に対して９０度その周方向に回転させて、この状態のまま嵌合凹部８２に挿入して嵌合させる。このとき、嵌合凹部８２の内部及び嵌合突部８１の外形が正方形状にそれぞれ形成されているために、嵌合凹部８２に対して嵌合突部８１を軸周りに１回転させたときに４つの位置しかなく、その位置を調節する場合には、残りの３つの位置しかないので、嵌合凹部８２に対する嵌合突部８１の位置きめが容易である。

嵌合突部８１の先端部がボール９２に接触してからさらに嵌合突部８１を嵌合凹部８２内に挿入すると、ボール９２が嵌合突部８１の係合溝８５上を移動し、そして、突部段差８１ｃが凹部段差に当接してその移動が停止すると共に、ボール９２とボール収容部８７とが係合し得る状態になる。この状態のまま、すなわち、嵌合凹部８２に対して嵌合突部８１を完全に挿入した状態のまま、フランジ部８４側に移動させたスライド部材９１への力を弱めて、スライド部材９１をフランジ部８４とは反対側に移動させる。スライド部材９１は、離脱凹部９５を形成する壁部が止めリング９４に当接した状態で止まる。このとき、スライド部材９１の内面によりボール収容部８７が閉塞されてボール９２の一部がボール収容孔８７ａから嵌合凹部８２内に突出して抜け止め防止孔９３に係合し、嵌合突部８１が嵌合凹部８２から抜けなくなる状態が保持される。よって、工具等を用いて螺合を緩めたり締め付けたりする必要がないので、通常植え運転から疎植運転に容易に切り替えることができる。なお、疎植運転から通常植え運転に切り替える場合の連結の切替は、通常植え運転から疎植運転に切り替える前述の動作において嵌合凹部８２に対する嵌合突部８１の回転方向を逆方向に９０度変えるだけで連結の切り替えを行える。

したがって、位相の調節は、スライド部材９１をスライド移動させて嵌合凹部８２から嵌合突部８１を抜いて、嵌合突部８１を嵌合凹部８２に対して９０度その周方向に回転させた状態で再び嵌合凹部８２に挿入した後にスライド部材９１を戻すだけであることから、位相の調節を容易に行うことができる。

また、嵌合凹部８２に対する嵌合突部８１の位置が通常植え運転と疎植運転の２つの運転に適する位置に位置決めされた場合（位相差が９０度の場合と１８０度の場合）のときにボール９２と係合溝８５とが係合するように嵌合突部８１の２つの面に係合溝８５を設けることで、位相差が９０度と１８０度以外の場合で嵌合凹部８２に嵌合突部８１が挿入されたとしても嵌合突部８１の先端部がボール９２と当接してこれ以上に嵌合突部８１の挿入を行えず、嵌合突部８１が完全に挿入されることがないと共に、嵌合突部８１が完全に挿入された状態、すなわち、突部段差８１ｃが凹部段差に当接した状態のときに、ボール９２とボール収容孔８７ａとが係合してこの係合状態が保持されるので、位相の調節を通常植え運転と疎植運転のどちらかに確実にしかも容易に行うことができる。

また、突部段差８１ｃが凹部段差に当接したとき、すなわち、嵌合突部８１が嵌合凹部８２に完全に挿入されたときに、第２嵌合突部８１ｂの後端部が第２嵌合凹部８２ｂの開口端面と略同一平面上に位置されることで、嵌合突部８１が完全に挿入されていない場合には、第２嵌合突部８１ｂの後端部が第２嵌合凹部８２ｂの開口端面からずれた位置になっているので、目視で嵌合突部８１と嵌合凹部８２とが完全に挿入されて嵌合されているかが分かり、その結果、位相の調節を確実に行えることになる。

また、通常植え運転と疎植運転とでは嵌合凹部８２に対する嵌合突部８１の位置が異なるために、通常植え運転の場合には、嵌合凹部８２の４つの面のうちの１つの面に対して嵌合突部８１の４つの面のうちの特定の１つの面を対抗させることで位相差が９０度になるように目印をつけると共に、疎植運転の場合にも同様に目印をつけることで、位相の調節を正確にしかも容易に行うことができる。

なお、位相変更手段７５は植付ＰＴＯ軸５８とを設ける等、動力伝達軸機構７の他の場所でもよい。

図５は伝動装置の第２の実施の形態を示す図である。この第２の伝動装置は、ネジやボルト等の螺合部材を用いて第１伝動軸と第２伝動軸とを連結するものである。前述の伝動装置（第１の伝動装置）と同一の部材には同一の名称及び符号を付し、その説明を省略することがある。

本実施の形態による位相変更手段１０１は、図５に示すように、第１伝動軸７３の他端部に設けた第１フランジ部１０２と、この第１フランジ部１０２と互いに面接触すると共に略同径に形成され、第２伝動軸７４の他端部に設けられた第２フランジ部１０３と、これら第１フランジ部１０２と第２フランジ部１０３とを略同軸上で互いに面接触した状態で着脱自在に固定する固定部材である螺合部材１０６とを備えている。

第１フランジ部１０２には第１取付孔１０４が設けられていると共に、第２フランジ部１０３には第２取付孔１０５が設けられている。第１取付孔１０４及び第２取付孔１０５は、略同じ径で、第１フランジ部１０２及び第２フランジ部１０３を互いに略同軸上で面接触したときに、対抗し得る箇所に形成されている。第１取付孔１０４及び第２取付孔１０５の両方又は一方、例えば、第１取付孔１０４は、内面に螺合溝が形成されている。この第１取付孔１０４は、第１フランジ部１０２の周方向に１８０度間隔で２つか９０度間隔で４つ、例えば、２つ設けられている。第２取付孔１０５は、第１取付孔１０４が４つ設けられている場合には、第２フランジ部１０３の周方向に１８０度間隔で２つでも９０度間隔で４つでもどちらでもよく、第１取付孔１０４が２つ設けられている場合には、第２フランジ部１０３の周方向に９０度間隔で４つ設けられている。２つの第１取付孔１０４に対して所定の第２取付孔１０５を孔合わせして、この第１取付孔１０４に孔合わせした２つの第２取付孔１０５からネジやボルトなどの螺合部材１０６をそれぞれ挿入してから第１取付孔１０４に螺合させて螺合部材１０６の締め付けを行うことで、第１伝動軸７３と第２伝動軸７４とが互いに着脱自在に連結される。これにより、前記の動力伝達軸機構（第１の動力伝達軸機構）７と同様に、第１伝動軸７３に対して第２伝動軸７４をその周方向に４つの位置に位置決めすることができるので、この４つの位置の２つで例えば標準植え運転と疎植運転を行うように設定する。

このように構成しても、前述と略同じように位相の調節を容易に行える。すなわち、通常植え運転から疎植運転に切り替えるとき、または、疎植運転から通常植え運転に切り替えるときには、２つの螺合部材１０６を取り外した後、第１フランジ部１０２に対して第２フランジ部１０３をその周方向に９０度回転させて第１取付孔１０４に対して所定の第２取付孔１０５を孔合わせし、この第１取付孔１０４に孔合わせした２つの第２取付孔１０５から螺合部材１０６をそれぞれ挿入して第１取付孔１０４に螺合させて螺合部材１０６を締め付ける。これによって、第１フランジ部１０２に対する第２フランジ部１０３の位置をその周方向に９０度回転させた状態で第１伝動軸７３に対して第２伝動軸７４を連結することができるので、位相変更手段１０１は位相の調節を容易に行うことができる。

移植機の一例を示す側面図である。 移植機における駆動系の一例を示す構成図である。 移植機における駆動系と作業系とを連結する伝動経路の一例を示す系統図である。 本発明に係る移植機の動力伝達軸機構の第１の実施の形態を示す構成図である。 本発明に係る移植機の動力伝達軸機構の第２の実施の形態を示す構成図である。 植付爪の軌跡を説明するための説明図である。 標準株間における各ユニバーサルジョイントと角速度変化とを示す図で、Ａは動力伝達軸機構の状態を示す概略構成図、Ｂはその角速度変化を示す図である。 疎植株間における各ユニバーサルジョイントと角速度変化とを示す図で、Ａは動力伝達軸機構の状態を示す概略構成図、Ｂはその角速度変化を示す図である。

符号の説明

１ 移植機
７ 動力伝達軸機構
３５ 植付駆動軸
５０ 植付用動力伝達機構
５５ （第２）株間変更機構
５６ 回転変速機構
５８ 植付ＰＴＯ軸
６０ 植付部動力伝達機構
６１ 植付部入力軸
６８ 遊星ギヤ機構
７１ 第１ユニバーサルジョイント
７２ 第２ユニバーサルジョイント
７３ 第１伝動軸
７４ 第２伝動軸
７５，１０１ 位相変更手段

Claims (1)

1. エンジンからの回転を、１対のユニバーサルジョイントとこれら両ユニバーサルジョイントを連結する伝動軸からなる動力伝達軸機構を介して植付駆動軸に伝達し、該植付駆動軸の回転に基づいて一定の循環軌跡を描いて移動して苗を掻取り、植付けるプランタを、前記植付駆動軸の一定角度ピッチの回転に対して不等速にて前記循環軌跡を描くように構成してなる、移植機において、
   前記エンジンと前記動力伝達軸機構との間に、株間を変更する株間変更機構と、該株間変更機構の小株間側の変更に連動して等速回転と広株間側の変更に連動して不等速回転とに切換える回転変速機構と、を配置し、
   前記動力伝達軸機構に、前記回転変速機構の等速、不等速に対応して、一方のユニバーサルジョイントの他方のユニバーサルジョイントに対する位相を９０度変更する位相変更手段を設けた、
   ことを特徴とする移植機。

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