JP3992635B2 - 田植機の操向型前車輪の駆動構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、田植機の操向型前車輪の駆動構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２４８９０１号公報（段落番号〔０００２〕、図８）
【特許文献２】
特開２００２−３１６５０４号公報（段落番号〔００２２〕、図６）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、操向型前車輪が取り付けられた前輪駆動軸を装備した縦向きケースと操向型前車輪との間隔を、広く採れる田植機の操向型前車輪の駆動構造を提供する点にある。
【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に係る発明の特徴は、田植機の操向型前車輪の駆動構造において次のように構成することにある。
横向きケースと、縦向き伝動軸を収納する縦向きケースとを備えて、縦向きケースを縦向き伝動軸の軸芯周りに揺動可能に横向きケースに取り付ける。操向型前車輪が取り付けられた前輪駆動軸を縦向きケースの下部に横向きに取り付けて、縦向き伝動軸と前輪駆動軸とをベベルギヤ伝動機構を介して伝動連結する。
ベベルギヤ伝動機構における前輪駆動軸に取り付けられた入力ベベルギヤを、ベベルギヤ伝動機構における縦向き伝動軸に取り付けられた出力ベベルギヤに対して、操向型前車輪の反対側に配置している。
【０００８】
（作用効果） 請求項１に係る発明によると、前輪駆動軸に取り付けられた入力ベベルギヤを、縦向き伝動軸に取り付けられた出力ベベルギヤを挟んで操向型前車輪の反対側に配置しているので、例えば、出力ベベルギヤを挟んで操向型前車輪の存在側に入力ベベルギヤを配置した場合に比べて、入力ベベルギヤの存在が無い分、スペースを確保することができる。
即ち、入力ベベルギヤの設置位置を、出力ベベルギヤを挟んで操向型前車輪の反対側である走行機体の左右中心側に偏位させて設けたので、操向型前車輪と縦向きケースとの間に十分なスペースを確保できて深田を走行する場合に、石や雑草或いは泥土等が詰まることが少なくなる。
【０００９】
［請求項２に係る発明の構成、作用および効果］
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
（構成） 請求項２に係る発明の特徴は、請求項１に係る発明の田植機の操向型前車輪の駆動構造において次のように構成することにある。
縦向きケースのキングピン軸である縦向き伝動軸の軸芯の下向き延長線が、操向型前車輪の接地点に一致又は略一致するように構成する。
【００１４】
（作用効果） 請求項２に係る発明によると、縦向き伝動軸の軸芯の下向き延長線が操向型前車輪の接地点に一致又は略一致する構成を採っているので、旋回するためのステアリング操作が容易になる。つまり、縦向き伝動軸の軸芯の下向き延長線を操向型前車輪の接地点より外側に位置させるオフセットが大きくなると、走行機体が外側に振られるトルクが作用して旋回性が低下するのであるが、請求項２に係る発明によると、走行機体が外側に振られるトルクの発生を抑えて、安定した旋回を得ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
乗用型田植機について説明する。図１及び図２に示すように、乗用型田植機は、操向型前車輪１、駆動型後車輪２で支持された走行機体５の前部にエンジン６、ミッションケース１３、運転操縦部８を配するとともに、操縦席９を挟んで後部に施肥装置１０及び、リンク機構３を介して昇降自在に４条植型式の苗植付装置４を設けて構成されている。
【００１６】
走行伝動構造について説明する。図２に示すように、エンジン６からの動力を主クラッチ兼用のベルト伝動機構１１を介して主変速装置としての静油圧式無段変速装置１２に伝達するとともに、静油圧式無段変速装置１２からの動力をミッションケース１３に投入する。
静油圧式無段変速装置（ＰＣＴ）１２はＰＣＴ用油圧ポンプ１２ＡとＰＣＴ用油圧モータ１２Ｂとからなり、ＰＣＴ用油圧ポンプ１２Ａのポンプ軸を外部に延出し、その延出軸に苗植付装置４の昇降操作用等の作動油を供給する油圧ポンプ７を設けてある。
ミッションケース１３内に投入された動力は、株間変速装置１４、副変速装置１５、前輪デフ機構１６を介して左右の操向型前車輪１に伝達されるとともに、前輪デフ機構１６からチェーン伝動機構１７を介して後車軸１８に伝達されて、後車軸１８より左右のサイドクラッチ１９Ａ，１９Ｂを介して駆動型後車輪２に分岐伝達される。
副変速装置１５に投入された動力は、左右の前車軸２０，２０、第１ベベルギヤ伝動機構２１、キングピンとして機能する縦向き伝動軸２２、第２ベベルギヤ伝動機構２３を介して、前車輪１を取り付けた前輪駆動軸２４に伝えられる。右の前車軸２０には、走行用ブレーキ機構２５が装着してある。
【００１７】
操向型前車輪１及び駆動型後車輪２について説明する。図３及び図４に示すように、操向型前車輪１は、前輪駆動軸２４の先端に形成されたフランジ部２４Ａに対してボルト２８で取付固定される円形のディスク状のハブ２９と、その円形のディスク状のハブ２９の外周側に位置するゴム製のラグ付きの環状接地部３０と、その環状接地部３０を外側に装着したパイプ製のリム３１と、ハブ２９とリム３１とを連結するパイプ状の複数本のスポーク３２とで構成してある。
図１及び図２に示すように、駆動型後車輪２は、後輪駆動軸３３にボス３４Ａを介して取付固定される略三角のディスク状のハブ３４と、そのディスク状のハブ３４の外周側に位置するゴム製のラグ付きの環状接地部３５と、その環状接地部３５を外側に装着したパイプ製のリム３６と、ハブ３４とリム３６とを連結するパイプ状の複数本のスポーク３７とで構成してある。
操向型前車輪１について説明する。図３及び図４に示すように、スポーク３２は、回転軸芯に近い基端部においては、板状部材を張り合わせたものであり、径方向先端側に向けてパイプ状に形成して、径方向先端をリム３１に接続して、構成してある。
尚、図１及び図４に示すように、ディスク状のハブ２９の更に外側に位置するのは、環状接地部３０までをカバーするホイールキャップ４２であり、ディスク状のハブ２９にボルト４３を介して取り付けられている。
【００１８】
操向型前車輪１への伝動構造について説明する。図４及び図５に示すように前車軸ケース３８を、前車軸２０及び第１ベベルギヤ伝動機構２１を収納する横向きケース３９と、縦向き伝動軸２２を収納する縦向きケース４０と、縦向きケース４０の内面開口を塞ぐ蓋材４１とで構成してある。
縦向きケース４０の上端部にナックルアーム２６Ａが取付固定されており、縦向きケース４０が横向きケース３９に対して縦向き伝動軸２２の軸芯Ｐ周りで左右揺動可能に構成してある。
【００１９】
前輪駆動軸２４を蓋材４１と縦向きケース４０とに渡って架設するとともに、縦向きケース４０から外側に突出した部分にフランジ部２４Ａを形成し、フランジ部２４Ａにボルト２８と螺合する螺子孔２４ａを形成してある。このような構成によって、フランジ部２４Ａにボルト２８を介してディスク状のハブ２９を取付固定している。
【００２０】
図４及び図５に示すように、縦向き伝動軸２２に、下端部に第２ベベルギヤ伝動機構２３の出力ベベルギヤ２２Ａを一体形成するとともに、上端部に第１ベベルギヤ伝動機構２１の入力ベベルギヤ２２Ｂを一体回転可能に取り付けている。第２ベベルギヤ伝動機構２３を構成するところの、前輪駆動軸２４に取り付けられた入力ベベルギヤ２４Ｂは、出力ベベルギヤ２２Ａを基準にして、操向型前車輪１の反対側の走行機体５の左右中心側に位置している。
このように、入力ベベルギヤ２４Ｂの設置位置を上記のように走行機体５の左右中心側に偏位させて設けたので、操向型前車輪１と縦向きケース４０との間に十分なスペースを確保できて深田を走行する場合に、石や雑草或いは泥土等が詰まることが少なくなる。
【００２１】
図４及び図６に示すように、縦向き伝動軸２２の軸芯Ｐの下向き延長線が操向型前車輪１の接地点ａに一致又は略一致するように、操向型前車輪１を取り付けてある。この構成によって作用効果の項でも述べたように、ハンドル操作力の軽減を図ることができる。
【００２２】
次に、ステアリング操作機構４７について説明する。図７に示すように、ステアリング操作機構４７として、ラックピニオン方式のステアリング機構４７Ａを採用し、操向型前車輪１のナックルアーム２６Ａ，２６Ｂとステアリング機構４７Ａのラック４７ａの一端とをタイロッド２７で連結し、操縦ハンドル８Ａの操作によってピニオン４７ｂ及びラック４７ａを駆動して、左右の操向型前車輪１を操向可能に構成してある。
【００２３】
一方、ミッションケース１３の後端部における駆動型後車輪２への出力部に左右のサイドクラッチ１９Ａ，１９Ｂを設けてあり、左右のサイドクラッチ１９Ａ，１９Ｂは、摩擦多板式クラッチである。左右のサイドクラッチ１９Ａ，１９Ｂに対しては、摩擦板を押圧操作するクラッチヨークに対するクラッチアーム１９ａ，１９ｂを設けてある。
【００２４】
図２及び図７に示すように、これら左右のサイドクラッチ１９Ａ，１９Ｂに対しては、操縦ハンドル８Ａの操作に連動して操作するように構成すべく、操向型前車輪１のナックルアーム２６Ａ，２６Ｂと左右のサイドクラッチ１９Ａ，１９Ｂのクラッチアーム１９ａ，１９ｂとを、左右の連係ロッド４８Ａ，４８Ｂで連係してある。左右の連係ロッド４８Ａ，４８Ｂの連係は、左のナックルアーム２６Ａと右のサイドクラッチ１９Ｂのクラッチアーム１９ｂとを連係し、右のナックルアーム２６Ｂと左のサイドクラッチ１９Ａのクラッチアーム１９ａとを連係する構成であり、連係ロッド４８Ａ，４８Ｂを襷掛けとすることで、連係ロッド４８Ａ，４８Ｂには引張力のみが作用する構成となっている。
【００２５】
つまり、左右のナックルアーム２６Ａ，２６Ｂと左右の連係ロッド４８Ａ，４８Ｂとの連係部位には、左右の連係用ブラケット４９Ａ，４９Ｂが左右の連係ロッド４８Ａ，４８Ｂに連結固定されている状態で設けてあるとともに、左右の連係用ブラケット４９Ａ，４９Ｂの連係部位に係合用長孔４９ａ，４９ｂが形成してあり、係合用長孔４９ａ，４９ｂ内にナックルアーム２６Ａ，２６Ｂより係合ピン２６ａ，２６ｂが係合されて、ナックルアーム２６Ａ，２６Ｂより連係ロッド４８Ａ，４８Ｂに操作力が伝達されるように構成してある。
ここで、直進状態にあっては、係合ピン２６ａ，２６ｂは係合用長孔４９ａ，４９ｂの前端部に接当する状態であり、この状態より例えば、左側にハンドル操作すると、左の操向型前車輪１の左旋回とともに左のナックルアーム２６Ａが左回転するが、左の係合ピン２６ａは係合用長孔４９ａ内を相対移動するだけで左の連係ロッド４８Ａへは動力を伝達しない。
一方、右のナックルアーム２６Ｂも左回転を行うが、右のナックルアーム２６Ｂの係合ピン２６ｂは、係合用長孔４９Ｂの前端縁に接当して右の連係ロッド４８Ｂを引張り操作し、左のサイドクラッチ１９Ａを操作する。このように、左右の連係ロッド４８Ａ，４８Ｂには引張力だけしか作用しないので、曲げ荷重が作用せず、部材の機械的強度を抑えることができる。
【００２６】
［別実施の形態］
（１） スポーク３２及びリム３１としては、パイプ状のものでもなくても良く、棒状のものでもよい。
（２） 縦向き伝動軸２２の軸芯Ｐの下向き延長線と操向型前車輪１の接地点とが必ずしも一致するものでなくてもよく、接近するものでもよい。
（３） 前輪駆動軸２４に取り付けられた入力ベベルギヤ２４Ｂとしては、必ずしも、操向型前車輪１側に位置するものでなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 乗用型田植機の全体側面図
【図２】 伝動構造を示す構成図
【図３】 ホイールキャップを取外した操向型前車輪を示す側面図
【図４】 操向型前車輪の取付・伝動構造を示す縦断正面図
【図５】 操向型前車輪の取り付け部位を示す側面図
【図６】 操向型前車輪と縦向き伝動軸の軸芯の下向き延長線との接地点を示す正面図
【図７】 ステアリング機構を示す平面図
【符号の説明】
１ 操向型前車輪
２２ 縦向き伝動軸
２２Ａ 出力ベベルギヤ
２３ ベベルギヤ伝動機構
２４ 前輪駆動軸
２４Ｂ 入力ベベルギヤ
Ｐ 縦向き伝動軸の軸芯
ａ 接地点

Claims (2)

1. 横向きケースと、縦向き伝動軸を収納する縦向きケースとを備えて、前記縦向きケースを縦向き伝動軸の軸芯周りに揺動可能に横向きケースに取り付け、
   操向型前車輪が取り付けられた前輪駆動軸を前記縦向きケースの下部に横向きに取り付けて、前記縦向き伝動軸と前輪駆動軸とをベベルギヤ伝動機構を介して伝動連結すると共に、
   前記ベベルギヤ伝動機構における前輪駆動軸に取り付けられた入力ベベルギヤを、前記ベベルギヤ伝動機構における縦向き伝動軸に取り付けられた出力ベベルギヤに対して、前記操向型前車輪の反対側に配置してある田植機の操向型前車輪の駆動構造。
2. 前記縦向きケースのキングピン軸である縦向き伝動軸の軸芯の下向き延長線が、前記操向型前車輪の接地点に一致又は略一致するように構成してある請求項１記載の田植機の操向型前車輪の駆動構造。

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