JP2881802B2 - 農作業機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、田植機等の農作業機における動力伝動部の
構成に関する。

［従来の技術］ 例えば田植機の動力農機は、エンジンの出力を主変速
装置で変速して走行系に伝動するとともに、株間変速装
置で変速して作業系に伝達するようになっているのが一
般的であり、植付クラッチで作業系出力を入／切に切り
替えるようになっている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の農作業機は、植付作業中に苗補給等の為に
一時的に作業を中断する場合、植付レバーで植付クラッ
チを「切」にするとともに、チェンジレバーで主変速装
置をニュートラルにして走行を停止させなければならな
いので作業が煩雑であった。

本発明は、作業を一時的に中断する場合等に、チェン
ジレバーを操作する必要がなく、１本のレバーを操作す
るだけで済むようにして操作性を向上させることを課題
としている。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を達成するために、本発明は次のような構成
とした。

すなわち、本発明にかかる農作業機は、エンジンの回
転出力を走行系と作業系に分配して伝動する農作業機に
おいて、走行系出力を変速する主変速装置と、作業系出
力を断続する作業系クラッチと、走行系出力と作業系出
力に分配される前の段階でエンジンの回転出力の伝動を
高速伝動と低速伝動に切り替える副変速装置とを設け、
前記作業系クラッチと副変速装置を共通の操作手段で互
いに連係させて作動させるように構成するとともに、前
記副変速装置には、高速伝動の設定位置と低速伝動の設
定位置と伝動を停止する中立設定位置とを設け、前記作
業系クラッチが入の状態で副変速装置を非伝動状態に操
作可能としたことを特徴としている。

［作用］ 副変速装置と植付クラッチを互いに連係して作動させ
る共通の操作手段、例えば操作レバーで副変速装置を
「中立」に操作すると、走行系出力と作業系出力に分配
される前の段階で伝動が断たれるので、主変速装置のシ
フト位置にかかわらず走行が停止されるとともに、レバ
ーが植付「入」の位置にある場合でも作業装置の動作が
停止される。また、副変速装置における「中立」のシフ
ト位置は「高速」のシフト位置と「低速」のシフト位置
の中間に設けられているので、高速伝動時および低速伝
動時の何れでも迅速に「中立」へシフト変換を行なえ
る。

［実施例］ 第１図乃至第５図は本発明の１例としての乗用田植機
をあらわし、この田植機１は動力農機２の後部に作業装
置としての田植装置３が装着されている。動力農機２
は、車体の前部に配設した主ミッションケース５の後部
に側面視で横向きＵ字形の連結フレーム６が設けられ、
該連結フレームの背面部に後方に延出する主フレーム７
の前端部が固着連結されている。連結フレーム６内に収
納されたデフケース９の両側面部に左右のフロントアク
スルケース10,10が一体に設けられており、さらに該フ
ロントアクスルケースの端部に前輪支持ケース11,11が
変向可能に垂設され、その下端部に前輪12,12が軸支さ
れている。また、主フレーム７の後端部にはサイドクラ
ッチケース13が配設されており、その後部に一体に設け
たリヤアクスルケース14の左右両端部にチエンケース1
5,15を取り付け、該ケースの下端部に後輪16,16がそれ
ぞれ軸支されている。

エンジン20とその周辺機器類は、前記主フレーム７の
中間部に固着した台枠21の上に設置されている。エンジ
ンの回転出力は伝動軸23によって前方に伝えられ、該伝
動軸の前端部で副変速装置24を介してミッションケース
の入力軸25に伝動されている。副変速装置24は、伝動軸
のプーリ27と入力軸のプーリ28との間に２本のベルト2
9,30が張架されており、テンションプーリ140,141で何
れかのベルトを緊張させることにより、動力伝動を行な
うようになっている。プーリ28は多段プーリであって、
大径側のベルト29が緊張されたときは低速伝動が行なわ
れ、小径側のベルト30が緊張されたときは高速伝動が行
なわれる。何れのベルトも弛緩状態にあるときは伝動が
行なわれず、クラッチ「切」の状態となる。これら副変
速装置の切替は後述する操作レバー150によって行なわ
れる。また、伝動軸23の回転力はエンジン20の側方に設
けた油圧ポンプ31にも伝動されている。

ミッションケース５は前後に半割りしたケース殻体5
a,5bをボルト等で接合してなり、その内部には前記入力
軸25、走行系出力軸34、クラッチ軸35および作業系出力
軸36が前後方向に向けて互いに平行に支承されている。

そして、主変速装置32および株間変速装置33の構成部
材として、入力軸25に嵌合させたギヤ筒38,39,40にギヤ
G1,G2,G3,G4,G5が形成され、走行系出力軸34に摺動自在
に嵌合させたギヤ筒42にギヤG6,G7が形成され、クラッ
チ軸35に摺動自在に嵌合させたギヤ筒43にギヤG8,G9が
形成され、またクラッチ軸35に軸受44,44によって回転
自在に取り付けたギヤ筒45にギヤG10,G11が形成されて
いる。ギヤ筒43,45は、互いに係合して回転動力を伝達
する爪部43a,45aを有する。なお、G3とG10とは常時噛合
している。図示を省略したシフタでギヤ筒42を摺動させ
て主変速装置のギヤチェンジを行ない、G4とG6を噛合さ
せると前進１速、G5とG7を噛合させると前進２速、G6と
G11を噛合させると後進速になる。また、同様にギヤ筒4
3を摺動させて株間変速を行ない、爪部43a,45aが咬み合
った状態は１段、G2とG8を噛合させると２段、G2とG9を
噛合させると３段、G1とG8を噛合させると４段になる。

さらに、クラッチ軸35と作業系出力軸36の外周部には
筒軸47,48が回転自在に嵌合しており、両筒軸に形成さ
れたギヤG12とG13が噛合している。クラッチ軸35から筒
軸47へは安全クラッチ50を経由して伝動される。常時は
スプリング51によって筒軸側に付勢されたクラッチ板52
と筒軸47の両爪部47a,52aが互いに咬み合わされている
が、作業部に一定力以上が加わるとスプリング51の力に
抗してクラッチ板が外れ伝動が停止される。また、筒軸
48から作業系出力軸36へは植付クラッチ55を経由して伝
動される。作業時はスプリング56によって筒軸48側に付
勢されているクラッチ板57の爪57aと筒軸の爪48aとが互
いに咬み合っているが、後記操作レバー150によって操
作されるクラッチピン58をクラッチ板側に押し込むと、
その先端部がクラッチ板の外周面に形成されているテー
パ面に係合し、クラッチ板57が所定位置になる角度で両
者の伝動が解除される。作業系出力軸36は機体の後端部
まで延設されており、その先端部にはユニバーサルジョ
イント59を介して後記PTO軸129が接続される。

走行系出力軸34の後端部は前記デフケース９内に挿入
され、該ケース内のデフ装置60に伝動連結されている。
デフ装置60は軸受61,61によって全体が水平方向の軸を
中心として回動自在に支承されており、外面の一部分62
aが走行系出力軸のギヤ34aおよび後輪伝動軸63のギヤ63
aと噛合するギヤとして成形された釜状の容器62の内部
に、容器の中心を通る軸65に取り付けられた一次ベベル
ギヤ66,66と、前記軸65と直交する左右のフロントアク
スル67,67に各別に取り付けられ、それぞれ一次ベベル
ギヤと噛合する二次ベベルギヤ68,68とが設けられてい
る。フロントアクスル67は、フロントアクスルケースの
ファイナルケース10aとその下部に回動自在に取り付け
た前記前輪支持ケース11の内部に設けた縦軸70とギヤ列
を介して前輪軸71に伝動連結されている。旋回時等に左
右のフロントアクスルに加わる負荷に差異が生じると、
その負荷量に応じて両アクスルに伝動される駆動回転力
の割合が適宜変動し、円滑な走行が行なわれる。図中の
73は、上記デフ作用を停止させ、左右のフロントクスル
に均等な回転力を伝達するようにするストッパ装置であ
る。また、後輪伝動軸63は主フレーム７の内部を後方に
延設され、その後端部が前記サイドクラッチケース13内
に挿入されている。

サイドクラッチは第４図に示された構成となってい
る。すなわち、後輪伝動軸63の後端部に取り付けたベベ
ルギヤ75と、ケース13に水平に支承された回転軸76に軸
受77によって回転自在に取り付けた筒状のベベルギヤ78
とが互いに噛合している。上記筒状のベベルギヤ78の内
面両端部には内歯78a,78bが形成されており、これら内
歯と各別に噛合する外歯80a,81aを有する摺動筒80,81が
回転軸76に嵌合している。摺動筒80,81はスプリング82,
82によって内向きに付勢されているが、シフタ83,84で
外向きに摺動させることが可能で、その嵌合位置に対応
して前記内歯と外歯が噛合した伝動状態と噛合が解除さ
れた非伝動状態とに切り替えられる。また、摺動筒の外
歯80a,81aはリヤアクスルケース14内のリヤアクスル86
に取り付けたギヤ87,87とも常時噛合し、前記伝動状態
のときに回転駆動力をリヤアクスル86に伝える。リヤア
クスル86は左右伝動ケース15,15内のチエン88,88を介し
て後輪軸に接続されている。

動力農機２は以上のように構成されたシャシにボディ
100が被せられている。図中の101は座席、102は操縦ハ
ンドルである。

また、図中の120は動力農機の後部に設けられている
作業装置装着用の平行リンク装置であって、この平行リ
ンク装置120は、背面視門形の枠体122と、該枠体に支持
されている上リンク123および下リンク124と、前記上下
リンクの後端部に取り付けられ下端部に田植装置が装着
される連結枠125とから構成され、前記油圧ポンプ31の
後部に設けた油圧シリンダ127で上リンク123を上下に回
動させることにより、連結枠125が一定姿勢に保持され
たままで上下動させられるようになっている。この油圧
シリンダ127の油圧バルブ128も、副変速装置24および植
付クラッチ55を作動させるレバーと同一の操作レバー15
0で田植装置の上／下位置に切り替えられるようになっ
ている。なお、操作レバー150の代りに他の操作手段を
設けておいてもよい。

つぎに田植装置３について説明すれば、PTO軸129を介
して伝動される伝動ケース130と、該伝動ケースの上方
に前側が上位となるように傾斜して設けられている苗載
台131と、先端部に苗を挾持する植付爪132aが設けら
れ、所定の軌跡を描きながら上下動しつつ苗載台131上
の苗を１株づつ取り出して圃場に植え付けてゆく植付杆
132とを備え、前記伝動ケース130の下側に、左右一対の
フロート135,135が上下に回動自在に枢着されている。
フロートの前部には上下動検出用のロッド137が取り付
けられており、フロートが上動すると前記油圧シリンダ
127を伸長させて田植装置３を持ち上げ、逆にフロート
が下動すると油圧シリンダ127を収縮させて田植装置３
を下降させるようになっている。

第５図は前記操作手段である操作レバー150の取付部
をあらわし、操作レバー150が取り付けられた水平な回
転軸151には、それぞれ下端部にローラ152,…を有する
４本のアーム153（Ａ〜Ｄ）が各々所定の向きに固着さ
れ、また、回動軸151に対向させて設けたカム軸155に
は、上記ローラ152,…が当接係合するレバー状のカム15
6（Ａ〜Ｄ）と、該カムと一体になったアーム157（Ａ〜
Ｄ）とが回動自在に取り付けられている。そして、各ア
ーム157（Ａ〜Ｄ）の先端部に繋着したワイヤ158（Ａ〜
Ｄ）が、それぞれ副変速装置24のテンションプーリ140,
141を作動させる作動レバー160,161と、植付クラッチ55
のクラッチピン58と、油圧バルブ128とに接続されてい
る。

この操作レバー150を回動させると、上記各装置が第
６図に示す位相で切り替えられる。すなわち、レバーを
前（矢印Ｘ方向）から後に回動させると、副変速装置24
は「高速」、「中立」、「低速」の順に切り替わり、植
付クラッチ55は植付「入」から「切」に切り替わり、油
圧バルブ128は田植装置「下」、「固定」、「上」の順
に切り替わる。操作レバー150の副変速装置にける「中
立」位置に操作すると、走行系および作業系への伝動が
断たれるため、走行が停止するとともに、植付けも停止
される。したがって、例えば苗の補給等のため作業を中
断する場合には操作レバー150を「中立」し、植付を再
開するときには該レバーを元に戻せばよい。従来の田植
機のように植付クラッチの植付レバーおよび主変速装置
のチェンジレバーを操作する必要がなく、この田植機は
レバー１本を操作するだけで済むので操作が簡単であ
る。

さらに、本実施例の田植機では、操作レバー150を副
変速装置「中立」に操作すると油圧バルブ128が田植機
「固定」位置に作動するようになっているため、苗補給
や点検等で作業を中断するときに植付部である田植装置
がロック状態に保たれ、ハンチング等のトラブルが防止
される。

［発明の効果］ 以上に説明したように、本発明にかかる農作業機は、
走行系と作業系とに動力を分岐する前の伝動経路に変速
装置（副変速装置）を設けるとともに、作業系の伝動経
路に作業系クラッチを設け、前記変速装置には、「高
速」位置と「低速」位置と動力伝動を停止する「中立」
位置を設けたので、高速作業時でも低速作業時でも、作
業系クラッチを「切」操作することなく、作業中断停止
させる操作位置（中立位置）に迅速且つ容易に操作でき
るとともに、作業再開も容易に操作できるようになり、
操作性が大幅に向上した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる農作業機の１例の側面図、第２
図はその平面図、第３図はシャシの平面図、第４図およ
び第５図はともに要部の平面断面図、第６図（ａ），
（ｂ）は操作レバー取付部の正面図と側面図、第７図は
操作レバーのレバー位置と副変速装置、植付クラッチお
よび油圧装置との関係をあらわす説明図である。 １……田植機（農作業機）、２……動力農機、３……田
植装置、５……ミッションケース、20……エンジン、24
……副変速装置、32……主変速装置、33……株間変速装
置、55……植付クラッチ、128……油圧バルブ、150……
操作レバー（操作手段）。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンの回転出力を走行系と作業系に分
   配して伝動する農作業機において、走行系出力を変速す
   る主変速装置と、作業系出力を断続する作業系クラッチ
   と、走行系出力と作業系出力に分配される前の段階でエ
   ンジンの回転出力の伝動を高速伝動と低速伝動に切り替
   える副変速装置とを設け、前記作業系クラッチと副変速
   装置を共通の操作手段で互いに連係させて作動させるよ
   うに構成するとともに、前記副変速装置には、高速伝動
   の設定位置と低速伝動の設定位置と伝動を停止する中立
   設定位置とを設け、前記作業系クラッチが入の状態で副
   変速装置を非伝動状態に操作可能としたことを特徴とす
   る農作業機。