JP3497410B2 - 田植機の植付部伝動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、田植機の植付部伝
動装置に係り、詳しくは、苗植付機構に伝動するべくフ
ィードケース末端に連結される植付伝動ケース部分の伝
動構造であり、植付爪を対地浮上位置で止める定位置停
止型の畦際クラッチや、駆動負荷が所定以上になると作
動するジャンプクラッチ、並びに植付伝動ケース内の伝
動機構等に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、６条植え田植機を右側４条植え
として用いるといった具合に、畦際植えの１工程前の植
付時に、植付条数を圃場の幅に合わせるべく端数条植え
を行うことが多いので、一部の苗植付機構への動力を断
続する畦際クラッチを植付伝動ケースに備えている。
又、植付駆動系には、苗植付機構等に所定以上の駆動負
荷が作用すると伝動を断つジャンプクラッチ（安全クラ
ッチ）が装備されており、植付爪や植付伝動系の損傷を
未然に防止するようにしてある（例えば、特開平１０‐
１７８８３３号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術では、入
力軸にトルクリミッタと畦際クラッチとを、部分的に部
品を兼用する状態で装備していたので、機能集約の点で
は好ましいものであるが、その反面、植付伝動ケースの
基部における構造が複雑であって設計的な制約が多いも
のであるとともに、故障時における修復のし易さの点で
も不利なものとなっていた。本発明の目的は、植付伝動
ケースにおける伝動構造の見直しにより、トルクリミッ
タと畦際クラッチとを構造簡単でコンパクトに構成でき
るように、又、故障時の修理も行い易いものとして提供
する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

〔構成〕 第１発明は、田植機の植付部伝動装置において、植付伝
動ケースの基部に備えた入力軸にトルクリミッタを装備
するとともに、前記植付伝動ケースの先端部に備えた爪
駆動軸を前記入力軸と連動し、前記爪駆動軸に該爪駆動
軸の周方向における一定位置でクラッチ切り作動する定
位置停止型の畦際クラッチを装備し、前記畦際クラッチ
には前記爪駆動軸に軸方向にスライド自在に嵌装された
クラッチ回転体と、該クラッチ回転体をバネの押圧付勢
に抗して軸方向にスライドさせることによりクラッチ切
り状態にさせるカムを備え、前記クラッチ回転体には前
記カムにより前記バネの押圧付勢に抗してクラッチ回転
体を軸方向にスライドさせるための環状に形成された第
１フランジと、周方向の所定角度範囲に亘る切欠き部を
形成しこの切欠き部に前記カムが係合することによりク
ラッチ回転体を定位置で停止させるための第２フランジ
とを備え、前記第１フランジと第２フランジは小間隔を
隔てて並設され、前記カムには厚みが前記第１及び第２
フランジどうしの間隔よりも若干狭く、前記第１及び第
２フランジどうしの間隔よりも長い押し面を有するカム
部を備え、カムの回動操作により前記カム部を前記第１
フランジをバネの押圧付勢に抗して押圧して、前記クラ
ッチ回転体の回転に伴って第２フランジの前記切欠き部
にカム部が係入することにより、クラッチ回転体が前記
バネの押圧付勢に抗して軸方向にスライドしてカムが切
欠き部に係入した状態で前記所定角度範囲で定まる一定
位置でクラッチが切り状態となることを特徴とする。

【０００５】第２発明は、第１発明において、前記入力
軸に前記爪駆動軸を減速連動するように構成してあるこ
とを特徴とする。

【０００６】第３発明は、第２発明において、前記爪駆
動軸に一対の植付爪を備えたロータリー型の苗植付機構
を備えてあることを特徴とする。

【０００７】〔作用〕 請求項１の構成によれば、入力軸と爪駆動軸のうちの苗
植付機構に近い側である爪駆動軸に畦際クラッチを配置
したので、入力軸に装備したものと比べた場合、入力軸
と爪駆動軸との連動部が介在されない分、苗植付機構を
停止させるときの慣性が小さくなり、クラッチ容量や停
止ショックを小さくすることができる。又、入力軸にト
ルクリミッタを装備したので、トルクリミッタと畦際ク
ラッチとを２個の軸に分けて配置されてそれらが構造的
に独立したものとなるから、故障時における原因箇所の
解明や修理が行い易くなる点も好ましい。そして請求項
１の定位置停止型の畦際クラッチを装備したことによっ
て、定位置停止が実現される。

【０００８】そして、入力軸にトルクリミッタを装備し
た状態で、入力軸に爪駆動軸を減速連動させたので、ト
ルクリミッタを装備した入力軸側が爪駆動軸に比べて高
速低トルク側となるので、最大負荷トルクの設定値を従
来に比べて低くすることができ、トルクリミッタの容量
を小さくすることが可能になる。

【０００９】請求項３の構成によれば、クランク型の苗
植付機構に比べて回転慣性の大きなロータリー型の苗植
付機構を備えながら、クラッチ容量や停止ショックを小
さくすることができる。又、ロータリー型では、一対の
植付爪の停止位置を爪駆動軸の１回転当たり１８０度離
れて２箇所設けることが理論上可能であり、畦際クラッ
チのクラッチ回転体におけるクラッチシフタ入り込み用
の切欠きを周方向で２箇所形成することで実現できる。

【００１０】 〔効果〕 請求項１に記載の田植機の植付部伝動装置では、トルク
リミッタと畦際クラッチの分離配置により、構造の簡素
化や故障時における復旧の迅速化が可能な合理的なもの
にできた。

【００１１】請求項２に記載の田植機の植付部伝動装置
では、トルクリミッタを備えた入力軸に、畦際クラッチ
を備えた爪駆動軸を減速連動させる工夫により、停止慣
性が減少して畦際クラッチの安定作動を図れて畦際クラ
ッチの信頼性が向上が図れるとともに、トルクリミッタ
と畦際クラッチの分離配置により、構造の簡素化や故障
時における復旧の迅速化が可能な合理的なものにでき
た。

【００１２】請求項３に記載の田植機の植付部伝動装置
では、ロータリー型の苗植付機構を備えながら、停止慣
性が減少して畦際クラッチの安定作動を図れて信頼性が
向上するとともに、トルクリミッタと畦際クラッチの分
離配置により、構造の簡素化や故障時における復旧の迅
速化が可能な合理的なものにできた。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１、図２に示すように、操向
操作自在な左右一対の前輪１及び左右一対の後輪２を備
えた機体の前部に、エンジン３及びミッションケース４
を備えて、機体の中央部に運転部５を形成し、機体の後
部にリンク機構６を介して苗植付装置７を昇降操作自在
に連結して乗用型田植機を構成してある。苗植付装置７
は６条植えに構成されており、３個の植付伝動ケース
８、植付伝動ケース８の左右両側に配備される苗植付機
構ａ，ａ、３個の接地フロート１１、及び苗載台１６等
によって構成してある。

【００１４】図１、図４に示すように、ＰＴＯ入力軸１
３に入力された動力を３個の植付伝動ケース８に伝達す
るフィードケース１４は、３段の横送り変速機構１５を
内装するとともに、苗載台１６を往復横送りするための
横送り駆動軸１７と、横送りのストロークエンドにて苗
載台１６の苗植付装置を縦送りするための縦送り軸１８
とを備えている。尚、１２は後輪２を支承する後車軸ケ
ースである。

【００１５】図５に示すように、横送り変速機構１５
は、ＰＴＯ入力軸１３にベベルギヤ連動される第１軸１
９と、軸端に横送り駆動軸１７が連結される第２軸２０
とに亘って架設構成され、第１軸１９と出力軸２１とに
亘って、植付伝動ケース３に動力伝達するためのチェン
機構２２を構成してある。

【００１６】次に、苗植付機構ａの駆動構造等について
説明する。図４、図６に示すように、苗植付機構ａは、
植付伝動ケース８の後端（先端）に回転駆動自在に支持
される回転ケース９と、回転ケース９の両端に配備され
る一対の植付アーム７０，７０とから構成された公知の
ロータリー型であり、各植付アーム７０には植付爪１０
が装備される。植付伝動ケース８には、フィードケース
１４からの動力をジャンプクラッチ（トルクリミッタの
一例）７１を介して出力軸７２を駆動するチェン機構７
３を内装している。出力軸７２は、植付伝動ケース８の
左右両側に突出されて左右一対の苗植付機構ａ，ａを駆
動する軸に構成されるとともに、この出力軸７２上に構
成される畦際クラッチＢを植付伝動ケース８に内装して
ある。

【００１７】図６に示すように、ジャンプクラッチ７１
は、フィードケース１４からの動力を受ける入力軸９２
上に設けてあり、出力軸２１で構成される入力軸９２に
スプライン外嵌された駆動側クラッチ部材９３と、入力
軸９２に相対回転自在に外嵌される従動側クラッチ部材
９４と、駆動側クラッチ部材９３を従動側クラッチ部材
９４に向けて押圧付勢するバネ９５とを備えるととも
に、両クラッチ部材９３，９４にこれらが咬合して一体
回転するためのクラッチ爪９３ａ，９４ａを形成して構
成されている。

【００１８】図７、図８に示すように、両クラッチ爪９
３ａ，９４ａの咬合面は、入力軸９２の軸芯方向に対し
て傾斜させてあり、その傾斜面とバネ９５圧とにより、
苗植付機構ａの駆動負荷が所定値を越えると、両クラッ
チ爪９３ａ，９４ａが咬合面で辷り移動し、クラッチ部
材９３がバネ９５に抗して従動側クラッチ部材９４から
遠ざかる方向に移動することで両クラッチ爪９３ａ，９
４ａの咬合が解除され、クラッチ切り状態がもたらされ
るのである。

【００１９】従動側クラッチ部材９４には駆動スプロケ
ット９６が固定されており、この駆動スプロケット９６
と出力軸７２の従動スプロケット７５とに亘ってチェン
７３ａを巻回してチェン機構７３を構成してある。従動
スプロケット７５の歯数は駆動スプロケット９６の歯数
の２倍に設定されており、チェン機構７３は入力軸９２
の単位時間当たりの回転数を半減して出力軸７２に伝え
る減速連動機構に構成してある。

【００２０】図９に示すように、畦際クラッチＢは、出
力軸７２に相対回転不能で、かつ、軸方向スライド自在
にスプライン嵌装されたクラッチ回転体７４と、出力軸
７２に相対回転自在に嵌装された従動スプロケット７５
と、クラッチ回転体７４を軸方向にシフト操作するシフ
タＳであるカム軸７６と、クラッチ回転体７４を従動ス
プロケット７５に向けて押圧付勢する巻きバネ７７とを
備えて構成されている。

【００２１】この畦際クラッチＢは、カム軸７６の回動
操作により、クラッチ回転体７４を従動スプロケット７
５側にスライドさせて、これら両者７４，７５のクラッ
チ爪７４ａ，７５ａが咬合して一体回転状態となる伝動
状態と、クラッチ回転体７４を巻きバネ７７の付勢力に
抗する側にスライドさせて、クラッチ回転体７４と従動
スプロケット７５とが所定の相対姿勢となる状態で両ク
ラッチ爪７４ａ，７５ａの咬合を解除する伝動断絶状態
とが現出自在な定位置停止クラッチに構成されている。

【００２２】図６、図１０に示すように、従動スプロケ
ット７５は、クラッチ回転体７４のクラッチ爪７４ａと
咬合するクラッチ爪７５ａが側面に形成されたボス７５
Ａと、板材のファインブランキング加工にて形成された
スプロケット歯７５Ｂとを溶着一体化して構成してあ
る。ボス７５Ａは、冷間鍛造で加工形成された後に浸炭
焼入れ処理が施されたものであり、強度条件の厳しいク
ラッチ爪７５ａに好適なものとしてある。

【００２３】図９〜図１１に示すように、クラッチ回転
体７４は、出力軸７２にスプライン外嵌されたボス部７
８に、互いに軸方向に離れた第１及び第２フランジ７
９，８０を形成するとともに、第１フランジ７９よりも
大径の第２フランジ８０に出力軸周方向の所定角度範囲
に亘る切欠き部８０ａを１箇所のみ形成して構成してあ
る。カム軸７６を、出力軸７２の軸芯Ｘに交差する軸芯
Ｙ回りで回動自在に植付伝動ケース８に支承するととも
に、第１及び第２フランジ７９，８０の間に配置される
カム部（カム軸先端の２面幅部分）８１を軸端に形成し
てある。

【００２４】カム部８１の厚み（幅寸法）は、第１及び
第２フランジ７９，８０どうしの間隔よりも若干狭いも
のに設定してあり、出力軸７２の軸芯Ｘ方向においてカ
ム部８１が切欠き部８０ａに位置するときにのみ、カム
部８１が第１フランジ７９を押してのクラッチ切り作動
を行うべくカム軸７６の回動操作が可能となるように設
定してある。

【００２５】カム部８１は、カム軸７６の軸芯Ｙを通る
直径長さを有した押し面８１ａと、直径部分から適宜の
厚み分ずれた面であるカット面８１ｂとの両縦平面部を
有している。そして、押し面８１ａには、第１フランジ
７９をやり過ごすべく、該第１フランジ７９の周面とカ
ム軸方向で僅かな隙間を挟んで対峙する湾曲面である第
１横面７６ａが続いて形成されるとともに、同様に、カ
ット面８１ｂには、第２フランジ８０をやり過ごすため
の湾曲面である第２横面７６ｂが続いて形成されてい
る。次に、畦際クラッチＢのクラッチ切り作動の作用を
説明する。

【００２６】通常は、図１２（イ）に示すように、従動
スプロケット７５の歯部７５ａと、クラッチ回転体７４
の横端に形成された歯部７４ａとが咬合する方向に、巻
きバネ７７がクラッチ回転体７４を付勢維持したクラッ
チ入り状態が現出されており、カム部８１は第１及び第
２フランジ７９，８０間に位置して、クラッチ回転体７
４の自由な回転を許容している。この状態では、カム部
８１は、その押し面８１ａが第１フランジ７９に寄る又
は押圧接触されており、カット面８１ｂと第２フランジ
８０との間に出力軸７３の軸芯Ｘ方向での隙間が集約さ
れている。

【００２７】次に、カム軸７６の回動操作を行うと、そ
のときにカム部８１が第１フランジ７９と第２フランジ
８０との間にあれば回動できないが、クラッチ回転体７
４の回転に伴って、図１２（ロ）に示すように、第２フ
ランジ８０の切欠き部８０ａにカム部８１が位置する状
態になった途端にカム軸７６の回動が開始され、押し面
８１ａの角部が第１フランジ７９を押し始めて、巻きバ
ネ７７の付勢力に抗してクラッチ回転体７４をクラッチ
離脱側に移動させ始める。

【００２８】カム軸７６の引続きの回動により、カム部
８１がクラッチ回転体７４を所定距離（４ｍｍ）押す
と、両歯部歯部７４ａ，７５ａの咬合が解除され、クラ
ッチ切り状態がもたらされる。そして、図１２（ハ）に
示すように、尚もカム部８１が回動して、クラッチ回転
体７４を最大距離（５ｍｍ）押すとクラッチ切り作動が
終了し、カム部８１は約４０度回動して止まる。

【００２９】クラッチ切りとなった後も慣性によってク
ラッチ回転体７４が回転するが、図１２（ニ）に示すよ
うに、第２フランジ８０が第２横面７６ｂ部分に入込み
回動して斜め向き状態にあるカム部８１のカット面８１
ｂと切欠き部８０ａ端の第２フランジ８０との干渉によ
り、必ずカム部８１が切欠き部８０ａに位置する状態で
クラッチ回転体７４が停止するようになり、これによっ
て定位置停止が実現される。

【００３０】カット面８１ｂと第２フランジ８０との衝
突慣性によってクラッチ回転体７４が逆回りすることが
あると、図１２（ホ）に示すように、第１横面７６ａ部
分のカム軸７６の外周面と第２フランジ８０とが接当し
て、該第２フランジ８０のカム軸７６部分への入込みが
阻止された状態でクラッチ回転体７４が回転停止する。
つまり、出力軸７２の径方向においてカム軸７６の第１
横面７６ａと第２横面７６ｂとに段差を付けてあるの
で、第２フランジ８０が第１横面７６ａの下方に入り込
めないようになっており、その入込みによるカム軸７６
の戻り回動が不可となる不都合が生じないように工夫さ
れている。

【００３１】図４、図１３に示すように、苗載台１６の
裏面側には、３箇所の畦際クラッチＢに対応した３個の
畦際クラッチレバー８２を装備してあり、各植付伝動ケ
ース８に備えたカム軸７６に固着したカムレバー８３
に、インナワイヤ８４ａとアウタワイヤ８４ｂとで成る
ボーデンワイヤ構造の第１ワイヤ８４で連動連結してあ
る。

【００３２】インナワイヤ８４ａとカムレバー８３とは
融通バネ８５を介して連結してあり、カム部８１が切欠
き部８０ａに位置していないときでも、畦際クラッチレ
バー８２のクラッチ切り側への揺動操作を可能である。
換言すれば、融通バネ８５が伸びてその蓄積された付勢
力でもって、カム部８１が切欠き部８０ａに位置した時
点でカム軸７６を自動的に回動させるように作用するの
で、畦際クラッチレバー８２を単に切り側に揺動操作す
れば良い。

【００３３】畦際クラッチレバー８２は、支点Ｚで回動
自在に支持ブラケット８６にカシメ支承された板材製の
レバー本体８２ａと、これに突設された操作部８２ｂ
と、グリップ８２ｃとで構成され、支点Ｚ部分を覆うカ
バー８７を備えてあるとともに、支持ブラケット８６は
苗載台１６の裏面に固定されている。操作部８２ｂに
は、畦際クラッチＢの他に、苗縦送り機構ｂの２条分の
伝動断続を担う縦送りクラッチ８８と、施肥装置ｃの２
条分の伝動断続を担う施肥クラッチ８９とを入切りする
ための第２ワイヤ９０と第３ワイヤ９１とが連動連結さ
れている。

【００３４】図１３（イ）に示すように、クラッチ入り
及び切りの夫々の位置での操作部８２ｂにおける第１〜
第３インナワイヤ８４ａ，９０ａ，９１ａは、支持ブラ
ケット８６における第１〜第３アウタワイヤ８４ｂ，９
０ｂ，９１ｂ夫々のアウタ受け箇所と、レバー揺動支点
Ｚとを結ぶ線分の両側に振り分けられている。

【００３５】そして、各クラッチＢ，８８，８９がいず
れもクラッチ入り側となるように各ワイヤ８４，９０，
９１が引っ張り付勢されていることから、畦際クラッチ
レバー８２は入り位置にも切り位置にも付勢維持される
デッドポイント式レバーに構成されている。

【００３６】〔別実施形態〕 入力軸９２と爪駆動軸７２との減速比を、２以外の値
（例えば、１．５等）に設定したクランク機構形式の苗
植付機構を備えたものに、請求項１に記載の特徴構成を
適用しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】乗用型田植機の側面図

【図２】乗用型田植機の平面図

【図３】植付部の側面図

【図４】植付部の概略の伝動系及びクラッチ操作系を示
す系統図

【図５】フィードケース内部の概略構造を示す展開図

【図６】植付伝動ケースの内部構造を示す展開図

【図７】ジャンプクラッチの主要部を示す図

【図８】（イ）は従動側クラッチ部材を、（ロ）は駆動
側クラッチ部材を示す側面図

【図９】畦際クラッチの構造を示す断面図

【図１０】畦際クラッチの主要部を示す分解斜視図

【図１１】カム軸とクラッチ回転体との関係を示す側面
図

【図１２】畦際クラッチの切り作動状態を示す一連の作
用図

【図１３】畦際クラッチレバー部分の構造を示し、
（イ）は一部切欠き正面図、（ロ）は一部切欠き側面図

【符号の説明】

８ 植付伝動ケース １０ 植付爪 ７１ トルクリミッタ ７２ 爪駆動軸 ７３ チェン伝動機構 ７５ スプロケット ７５Ａ ボス ７５Ｂ スプロケット歯 ７５ａ クラッチ爪 ９２ 入力軸 Ｂ 畦際クラッチ ａ 苗植付機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−35709（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−260820（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−192314（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−317324（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−56228（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−73912（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01C 11/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 植付伝動ケース（８）の基部に備えた入
   力軸（９２）にトルクリミッタ（７１）を装備するとと
   もに、前記植付伝動ケース（８）の先端部に備えた爪駆
   動軸（７２）を前記入力軸（９２）と連動し、前記爪駆
   動軸（７２）に該爪駆動軸（７２）の周方向における一
   定位置でクラッチ切り作動する定位置停止型の畦際クラ
   ッチ（Ｂ）を装備し、 前記畦際クラッチ（Ｂ）には前記爪駆動軸（７２）に軸
   方向にスライド自在に嵌装されたクラッチ回転体（７
   ４）と、該クラッチ回転体（７４）をバネの押圧付勢に
   抗して軸方向にスライドさせることによりクラッチ切り
   状態にさせるカムを備え、前記クラッチ回転体（７４）
   には前記カムにより前記バネの押圧付勢に抗してクラッ
   チ回転体（７４）を軸方向にスライドさせるための環状
   に形成された第１フランジ（７９）と、周方向の所定角
   度範囲に亘る切欠き部（８０ａ）を形成しこの切欠き部
   （８０ａ）に前記カムが係合することによりクラッチ回
   転体（７４）を定位置で停止させるための第２フランジ
   （８０）とを備え、前記第１フランジ（７９）と第２フ
   ランジ（８０）は小間隔を隔てて並設され、前記カムに
   は厚みが前記第１及び第２フランジ（７９）（８０）ど
   うしの間隔よりも若干狭く、前記第１及び第２フランジ
   （７９）（８０）どうしの間隔よりも長い押し面（８１
   ａ）を有するカム部（８１）を備え、 カムの回動操作により前記カム部（８１）を前記第１フ
   ランジ（７９）をバネの押圧付勢に抗して押圧して、前
   記クラッチ回転体（７４）の回転に伴って第２フランジ
   （８０）の前記切欠き部（８０ａ）にカム部（８１）が
   係入することにより、クラッチ回転体（７４）が前記バ
   ネの押圧付勢に抗して軸方向にスライドしてカムが切欠
   き部（８０ａ）に係入した状態で前記所定角度範囲で定
   まる一定位置でクラッチが切り状態となる 田植機の植付
   部伝動装置。
2. 【請求項２】 前記入力軸（９２）に前記爪駆動軸（７
   ２）を減速連動するように構成してある請求項１に記載
   の田植機の植付部伝動装置。
3. 【請求項３】 前記爪駆動軸（７２）に一対の植付爪
   （１０）を備えたロータリー型の苗植付機構（ａ）を備
   えてある請求項１または２に記載の田植機の植付部伝動
   装置。