JP4277538B2

JP4277538B2 - 苗植付装置

Info

Publication number: JP4277538B2
Application number: JP2003058152A
Authority: JP
Inventors: 塩崎　　孝秀
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2003-03-05
Filing date: 2003-03-05
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2023-03-05
Also published as: JP2004267014A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、田植機等の苗移植機に設けられる苗植付装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
左右方向の植付駆動軸を回転中心にして回転するロータリケースに苗植付具が設けられ、該苗植付具が円軌道上を移動しながら苗を植付けるロータリ苗植付装置は、例えば特許文献１に記載されているように、一般的には１個のロータリケース（回転ケース）２１に苗植付具（移植具）３０が１条分だけ設けられている。これは、植付駆動軸（回転軸）２２へ伝動する植付伝動ケース１２がロータリケースの側方近傍に設けられるため、ロータリケース２１の左右両側に苗植付具３０を設けることができないからである。
【０００３】
【特許文献１】
特公平７−１１２３８１号公報
【０００４】
特殊な例としては、特許文献２に示すように、左右並列に設けた２個のロータリケース２１，２１同士、又はロータリケース２１と回転体６５とを左右方向の軸５１で結び、この軸５１に苗植付具２２を取り付けた構成がある。この構成であれば、１個のロータリケースで２条以上の苗植付具を作動させることも可能である。
【０００５】
【特許文献２】
実開昭６２−９１９２６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に代表される構成の場合、植付条数と同数だけロータリケースが必要であるから、全体の部品点数が多くコスト高になるという問題点があった。一方、特許文献２の構成は、ロータリケース１個当たり２条以上の苗植付具を設けられるので上記問題点は解決できるが、苗植付具を取り付ける軸５１に捩じれが生じやすく、それに起因する破損や植付精度の低下が起きることが想像される。そこで本発明では、１個のロータリケースで２条の苗植付具を作動させることができ、しかもその作動機構に無理な力がかからず正確に作動させられる苗植付装置を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題に対して本発明は下記の構成とした。すなわち、請求項１に記載の苗植付装置は、左右方向の回転中心線（２４）回りに回転する回転体（２１）に前記回転中心線（２４）に対し偏心した左右方向の最終軸（２５）を回転自在に設け、その最終軸（２５）における回転体（２１）から左右に突出する突出部に苗植付具（２６）を一体に取り付けるとともに、前記最終軸（２５）と一体回転する最終ギヤ（３９）へ前記回転体（２１）に設けたギヤ列を介して伝動し、最終軸（２５）を前記回転体（２１）を駆動する駆動ギヤ（３０）で支持する構成としたことを特徴とする苗植付装置とした。
【０００８】
回転体（２１）が回転中心線（２４）回りに回転することにより、苗植付具（２６）が円軌道を移動する。その際、苗植付具（２６）が取り付けられている最終軸（２５）がギヤ列を介して伝動されることにより、苗植付具（２６）の姿勢が適宜変化して円軌道上の移動位置に応じた適正姿勢を保持する。ギヤ列を回転体（２１）に設けることにより、最終軸（２５）を回転体（２１）から左右両側に突出させ、その左右両突出部に苗植付具（２６）を設けることが可能になる。
【０００９】
請求項２に記載の苗植付装置は、回転体（２１）が左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）に分割され、その左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）で駆動ギヤ（３０）を挟んで固定する構成とした請求項１に記載の苗植付装置とした。
【００１０】
請求項３に記載の苗植付装置は、回転体（２１）が左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）に分割され、その左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）を最終軸（２５）の近傍に配した結合部材（６５，６９）で結合する構成とした請求項１又は２に記載の苗植付装置とした。
【００１１】
請求項４に記載の苗植付装置は、回転体（２１）の回転中心線（２４）を中心とする円軌道を移動しながら回転する回転ギヤ（３５）と、該回転ギヤ（３５）と一体回転する中間ギヤ（３６）を備えてギヤ列を構成し、回転体（２１）が左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）に分割され、その回転体（２１）の回転中心線（２４）に対して一方側に左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）と駆動ギヤ（３０）とを共に結合する結合部材（６９）を設け、他方側に左右の分割体と結合する結合部材を兼ねる回転ギヤ（３５）及び中間ギヤ（３６）の軸（６０）を設けた請求項１乃至３のいずれかに記載の苗植付装置とした。
【００１２】
請求項５に記載の苗植付装置は、回転体（２１）の回転中心線（２４）を中心とする円軌道を移動しながら回転する回転ギヤ（３５）と、該回転ギヤ（３５）と一体回転する中間ギヤ（３６）と、該中間ギヤ（３６）に噛合するカウンタギヤ（３７）を備えてギヤ列を構成し、回転体（２１）が左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）に分割され、一方の分割体（２１Ｌ）に駆動ギヤ（３０）、カウンタギヤ（３７）を取り付けた請求項１乃至４のいずれかに記載の苗植付装置とした。
【００１３】
【発明の効果】
請求項１の構成とすると、回転体の左右両側に苗植付具を設けられるので、１個の回転体を複数条（通常は２条）で兼用させ、苗植付装置全体の軽量化及びコストダウンを図ることが可能となるとともに、ギヤ列の各ギヤをあまり左右にずらさずに配置することができるので、苗植付具への伝動が安定し植付精度が向上する。そして、最終軸の撓みを防止でき、苗植付具の作動精度が向上する。
【００１４】
請求項２の場合は、駆動ギヤの変形を防止でき、装置全体の作動が安定する。
【００１５】
請求項３の場合は、最終軸の支持が安定し、苗植付具の作動が安定する。
【００１６】
請求項４の場合は、左右の分割体をバランス良く結合することができるとともに、駆動ギヤ、回転ギヤ及び中間ギヤの支持が安定する。
【００１７】
請求項５の場合は、左右の分割体の組付けや分離が容易になる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１９】
図１及び図２は本発明の苗植付装置を装備した乗用田植機を表している。この乗用田植機１は、エンジン２を搭載し駆動回転する各左右一対の前輪３，３及び後輪４，４を備えた走行車体５の後方に、昇降リンク装置６を介して６条植の苗植付部７が連結されている。図中の符号８は操縦座席、９は前輪３，３を操向するステアリングハンドル、１０は予備の苗を載せておく予備苗載台である。
【００２０】
苗植付部７は、走行車体５から伝動入力される伝動ケース１２の上側に前部が上位となるように傾斜した苗載台１３を設けるとともに、伝動ケース１２の植付伝動部１２ａ，…の後端部に２条ごとで１組の苗植付装置１４，…を設けている。フロート１５，…を接地させた状態で機体を進行させると、苗載台１３が左右に往復移動して台上のマット苗を苗載台下端側の苗取出口１６，…に一株づつ順次供給し、それを苗植付装置１４，…が掻き取って圃場に植付ける。
【００２１】
苗植付装置１４は、図３乃至図９に示す構成となっている。植付伝動部１２ａの後端に側面視環状の固定支持体２０が一体に設けられ、その内側に左右の分割体２１Ｌ，２１Ｒからなる回転体としてのロータリケース２１がベアリング２２及びブッシュ２３を介して回動自在に嵌合している。ロータリケース２１には、その回転中心線２４を中心とする円周上に互いに１８０度の位相で２本の最終軸２５，２５が回動自在に設けられ、それぞれの最終軸２５，２５のロータリケースから突出する左右両端部に苗植付具２６，２６が一体に取り付けられている。
【００２２】
ロータリケース２１の左右分割体２１Ｌ，２１Ｒの間には、該ケースを駆動する駆動ギヤ３０が設けられている。この駆動ギヤ３０は、植付伝動部１２ａ内のチェーン３１を介して伝動される軸３２に取り付けた伝動ギヤ３３と噛み合い、一定方向に一定速度で回転する。
【００２３】
また、ロータリケース２１内には、最終軸２５，２５へ伝動するためのギヤ列が設けられている。このギヤ列は、ロータリケース２１の回転中心線２４を中心とする円軌道を移動しながら回転する回転ギヤ３５と、該回転ギヤと一体回転する中間ギヤ３６と、該中間ギヤに噛合する第一カウンタギヤ３７，３７と、該第一カウンタギヤと一体回転する第二カウンタギヤ３８，３８と、最終軸２５，２５に取り付けられ第二カウンタギヤと噛合する最終ギヤ３９，３９とからなっている。第一カウンタギヤ３７、第二カウンタギヤ３８、及び最終ギヤ３９の組み合わせは２組設けられており、中間ギヤ３６の回転が２系統に分岐して２本の最終軸２５へそれぞれ伝達される。回転ギヤ３５は、固定支持体２０に固定された内歯の固定ギヤ４０と噛合し、ロータリケース２１の回転に連動して前記作動をするようになっている。
【００２４】
駆動ギヤ３０が回転すると、それと一体のロータリケース２１も回転し、一対の苗植付具２６，２６が円軌道を移動する。そのとき、ロータリケース２１の回転に連動する回転ギヤ３５の作動がギヤ列を介して最終軸２５，２５へ伝達され、苗植付具２６，２６の姿勢が変化する。第二カウンタギヤ３８及び最終ギヤ３９は非円形ギヤであるため、苗植付具２６の姿勢変化には緩急が生じる。結果的に、苗植付具２６は図１０乃至図１５に示すように姿勢を変化する。これを一つの図にまとめて表すと図１６のようになる。苗植付具２６は逐次姿勢を変えつつ、後記苗分離爪４７の先端が軌跡Ｐを描くように作動する。苗分離爪４７の移動速度は、苗取出位置Ａ及び苗植付位置Ｂ付近で遅く、両位置Ａ，Ｂ間は速くなっている。機体の移動を加味した苗分離爪４７の先端動軌跡Ｐ′は図１７のようになる。
【００２５】
また、ロータリケース２１の内部には、最終軸２５に一体回転するように取り付けた制動カム４２と、該制動カムの外周面に当接する制動アーム４３と、該制動アームを制動カム４２に押し付けるスプリング４４とからなる苗植付具の位相ずれ防止機構が設けられている。この位相ずれ防止機構は、苗植付具２６が苗取出位置Ａ及び苗植付位置Ｂにある時に最終ギヤ３９の回転を制動し、各ギヤ間のバックラッシュを吸収して、後述する苗分離及び苗植付の動作が正確に行われように作用する。なお、スプリング４４は、２組の位相ずれ防止機構で共用である。
【００２６】
苗植付具２６は、コッタピン４６により最終軸２５に一体作動するように取り付けられている。苗植付具２６には、先端部が鋭利に形成された二股フォーク状の苗分離爪４７と、該苗分離爪の下側で突出・後退作動をする苗押出体４８とが設けられている。
【００２７】
苗押出体４８の作動機構は次のようになっている。すなわち、最終軸２５に回転自在に嵌合する押出カム５０の外周面に、アーム軸５１に回動自在に軸支されたカムアーム５２が摺接している。また、アーム軸５１にはカムアーム５２と一体に回動する押出規制アーム５３が軸支されていて、該押出規制アームの先端部と苗押出体４８を支持する押出ロッド５４の端部とが継手部材５５を介して連結されている。継手部材５５は、押出ロッド５４を突出させる側に押出スプリング５６によって付勢されている。
【００２８】
最終軸２５が回転すると、該軸に対し押出カム５０が相対的に回転し、押出カム５０とカムアーム５２とからなるカム機構の働きで押出規制アーム５３が揺動する。押出スプリング５６を圧縮する位置に押出規制アーム５３があるときは、苗押出体４８が後退した状態にある。その位置から押出規制アーム５３が回動して押出スプリング５６の圧縮が緩和されると、押出スプリング５６の弾発力で押出ロッド５４が押し出され、苗押出体４８が突出する。
【００２９】
乗用田植機１での作業時、前述したように、一対の苗植付具２６，２６が先端軌跡Ｐを描きながら同一軌道上を互いに１／２周期の間隔を保ったまま移動する。苗取出位置Ａで苗分離爪４７が苗取出口１６の苗を一株分に分割して取り出す。このとき、苗押出体４８は後退した状態にある。苗植付具２６が下動して苗植付位置Ｂまで移動すると、苗押出体４８が突出し、苗分離爪４７が保持している苗の土部を下向きに押すことにより、苗を苗分離爪４７から押し出して圃場に植付ける。その後、苗植付具２６が下動時よりも後方の軌道を通って上動するとともに、苗押出体４８が後退する。苗分離爪４７先端の移動速度を苗取出位置Ａ及び苗植付位置Ｂ付近で遅く、両位置Ａ，Ｂ間は速くすることにより、苗の取出し及び植付けの精度は高く、かつ高速の植付けを可能にしている。
【００３０】
このように、この苗植付装置１４は、固定支持体２０により外側から回転自在に支持されたロータリケース（回転体）２１の左右両側に苗植付具２６を設け、１個のロータリケースで同時に２条に苗を植付けるように構成されている。この構成を可能にするとともに、機能性向上、コスト低減のために、この苗植付装置には以下の特徴的な構造が採用されている。
【００３１】
まず、回転体であるロータリケース２１は左右の分割体２１Ｌ，２１Ｒに分割されていて、その間に駆動ギヤ３０を挟み込んで固定している。これにより、ロータリケース外から駆動ギヤ３０への伝動を可能にするとともに、駆動ギヤ３０を変形しにくくしている。駆動ギヤ３０の外径は固定支持体２０の内径よりは小さく、側面視で駆動ギヤ３０が固定支持体２０と重複しないようにしている。これにより、駆動ギヤ３０ごとロータリケース２１を固定支持体２０から容易に着脱できる。
【００３２】
また、駆動ギヤ３０の外径は最終軸２５，２５が配置された円周よりも大きく、最終軸２５，２５は駆動ギヤ３０を貫通して設けられている。このため、最終軸２５，２５の中間部が駆動ギヤ３０に支持された状態となり、最終軸２５，２５の撓み防止に有効である。
【００３３】
最終軸２５，２５へ伝動するギヤ列は、ロータリケース２１の左右中央に位置する駆動ギヤ３０の左右一方（図示例では右側）に回転ギヤ３５があり、反対側に中間ギヤ３６、第一カウンタギヤ３７，３７、第二カウンタギヤ３８，３８、及び最終ギヤ３９，３９がある配置としている。駆動ギヤ３０は中心部が開口しており、この開口部３０ａに回転ギヤ３５及び中間ギヤ３６を取り付けた中間軸６０が挿通されている。このように、ギヤ列の各ギヤを左右に振り分けて配置することにより、左右のバランスが良好になる。
【００３４】
前記中間軸６０は、第一、第二両カウンタギヤ３７，３８をそれぞれ取り付けた２本のカウンタ軸６１，６１から当距離の位置にあり、かつ側面視で２本のカウンタ軸を結ぶ直線６２から外れた位置に配置している。また、２本のカウンタ軸の間隔Ｄは、第一カウンタギヤ３７又は第二カウンタギヤ３８の直径の２倍よりも小さくしている。これにより、ギヤ列が比較的簡略でコンパクトな構成とすることができる。ギヤ列は全体が最終軸２５，２５と重複しないように配置されている。
【００３５】
苗植付装置１４を停止させる場合、定位置クラッチにより一対の苗植付具２６，２６が同じ高さで停止するようになっているが、この時、２本のカウンタ軸６１，６１も同じ高さで停止し、その間に中間軸６０が位置するようになっている。このため、苗植付装置停止時の前後重量バランスが良好で、停止位置が安定している。また、中間軸６０が２本のカウンタ軸を結ぶ直線６２の下側で停止した場合は、中間ギヤ３６がロータリケース２１内の潤滑油に浸った状態となるので、次回植付けを開始するときの動作がスムーズであるという効果もある。
【００３６】
回転ギヤ３５と噛合して該回転ギヤの軌道を決定する固定ギヤ４０は内歯ギヤとし、これを固定支持体２０に固定して取り付けている。その取付は、固定ギヤ４０の外周４箇所に形成されている凸部４０ａ，…を固定支持体２０に形成された凹部に係合させ、固定支持体２０に固定ギヤ４０を回り止めした状態で固定している。この取付方法は、確実に回り止めできるうえ、ボルト等の固着具が不要で構造が簡単であるという利点がある。固定ギヤ４０はロータリケース２１と一体に構成してもよい。
【００３７】
固定ギヤ４０は、最終軸２５，２５の外側に、側面視でロータリケース２１と重複しないように配置されている。また、最終ギヤ２５，２５は固定支持体２０に側面視で重複しないようになっている。このため、ロータリケース２１の着脱に際して、固定ギヤ４０や最終ギヤ２５，２５が邪魔にならない。
【００３８】
ロータリケースの左右分割体２１Ｌ，２１Ｒは、締付けボルト６５により４箇所で互いに連結されている。図４に図示されているように、締付けボルト６５の位置を最終軸２５，２５を挟む両側近傍に配置することにより、最終軸２５，２５を安定して支持できる。これら４本の締付けボルトのうち２本は左の分割体２１Ｌ側から挿入され、残りの２本は右の分割体２１Ｒ側から挿入される。左右の左右分割体２１Ｌ，２１Ｒは同じ部品で共用しているため、上記のように締付けボルト６５の挿入方向を左右に分けている。
【００３９】
駆動ギヤ３０は、最終軸２５と９０度の位相をなす２箇所で固定されている。回転ギヤ３５がある側の固定箇所は、両端に雄ねじ部６６ａと雌ねじ部６６ｂとが形成された第一結合部材６６の雄ねじ部６６ａを左の分割体２１Ｌにナット６７で固着するとともに、その第一結合部材６６の雌ねじ部６６ｂに駆動ギヤ３０をボルト６８で固定している。反対側の固定箇所は、両端に雄ねじ部６９ａ，６９ｂが形成された第二結合部材６９の一方の雄ねじ部６９ａを左の分割体２１Ｌに螺着し、その雄ねじ側に外嵌させた筒体７０と第二結合部材の段部６９ｃとの間で駆動ギヤ３０を挟んで固定し、他方の雄ねじ部６９ｂを右の分割体２１Ｒにナット６７で固着している。
【００４０】
中間軸６０は、両端に雄ねじ部６０ａ，６０ｂが形成されており、一方の雄ねじ部６０ａを左の分割体２１Ｌの雌ねじ部７１に螺着し、他方の雄ねじ部６０ｂを右の分割体２１Ｒの通孔７２に挿通して、その突出部にナット６７で螺着している。つまり、中間軸６０は左右の分割体２１Ｌ，２１Ｒを結合する結合部材を兼ねている。このように、ロータリケース２１の回転中心２４を挟んで一方側には両分割体２１Ｌ，２１Ｒと駆動ギヤ３０とを共に結合する結合部材（第二結合部材）６９を設け、反対側には左右両方の分割体２１Ｌ，２１Ｒの結合部材を兼ねる中間軸６０を設けている。なお、中間軸６０が取り付けられない左の分割体２１Ｌの通孔７２には栓７３が取り付けられている。
【００４１】
図１８に示すように、分割体２１Ｌ，２１Ｒの外周部に嵌合するブッシュ８０を内端側が閉じたドラム状とし、その内端壁部８０ａに形成された中間軸穴８１及び締付けボルト孔８２，…に中間軸６０及び締付けボルト６５，…をそれぞれ挿通する構成とすれば、中間軸６０及び締付けボルト６５，…をブッシュ８０でも支持することができ、支持強度が向上する。さらに、上記支持強度の向上により、アルミ鋳物、樹脂等の軽量素材を使用することが可能となり、装置の軽量化や作動安定化を図れる。
【００４２】
以上に挙げた特徴的な構造は、ロータリケース２１とそれを支持する固定支持体２０とについてであり、それよりも先の苗植付具２６は含まれていないので、本発明は苗植付装置に限定せず、苗載台から苗を取り出すだけの動作を行う苗取出装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】乗用田植機の側面図である。
【図２】図１に示す乗用田植機の平面図である。
【図３】苗植付装置の外観側面図である。
【図４】苗植付装置の伝動機構を示す側面図その１である。
【図５】苗植付装置の伝動機構を示す側面図その２である。
【図６】Ｓ１−Ｓ１断面図である。
【図７】Ｓ２−Ｓ２断面図である。
【図８】Ｓ３−Ｓ３断面図である。
【図９】苗植付具の側面断面図である。
【図１０】ギヤ列の状態と苗植付具の状態との関係を示す図その１である。
【図１１】ギヤ列の状態と苗植付具の状態との関係を示す図その２である。
【図１２】ギヤ列の状態と苗植付具の状態との関係を示す図その３である。
【図１３】ギヤ列の状態と苗植付具の状態との関係を示す図その４である。
【図１４】ギヤ列の状態と苗植付具の状態との関係を示す図その５である。
【図１５】ギヤ列の状態と苗植付具の状態との関係を示す図その６である。
【図１６】苗植付具の静軌跡を示す図である。
【図１７】苗植付具の動軌跡を示す図である。
【図１８】異なるブッシュの装着方法を示す斜視図である。
【符号の説明】
１乗用田植機
５走行車体
６昇降リンク装置
７苗植付部
１４苗植付装置
２０固定支持体
２１ロータリケース（回転体）
２１Ｌ，２１Ｒ分割体
２４回転体の回転中心線
２５最終軸
２６苗植付具
３０駆動ギヤ
３５回転ギヤ
３６中間ギヤ
３７第一カウンタギヤ
３８第二カウンタギヤ
３９最終ギヤ
４０固定ギヤ
１８０ブッシュ

Claims

左右方向の回転中心線（２４）回りに回転する回転体（２１）に前記回転中心線（２４）に対し偏心した左右方向の最終軸（２５）を回転自在に設け、その最終軸（２５）における回転体（２１）から左右に突出する突出部に苗植付具（２６）を一体に取り付けるとともに、前記最終軸（２５）と一体回転する最終ギヤ（３９）へ前記回転体（２１）に設けたギヤ列を介して伝動し、最終軸（２５）を前記回転体（２１）を駆動する駆動ギヤ（３０）で支持する構成としたことを特徴とする苗植付装置。
回転体（２１）が左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）に分割され、その左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）で駆動ギヤ（３０）を挟んで固定する構成とした請求項１に記載の苗植付装置。
回転体（２１）が左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）に分割され、その左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）を最終軸（２５）の近傍に配した結合部材（６５，６９）で結合する構成とした請求項１又は２に記載の苗植付装置。
回転体（２１）の回転中心線（２４）を中心とする円軌道を移動しながら回転する回転ギヤ（３５）と、該回転ギヤ（３５）と一体回転する中間ギヤ（３６）を備えてギヤ列を構成し、回転体（２１）が左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）に分割され、その回転体（２１）の回転中心線（２４）に対して一方側に左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）と駆動ギヤ（３０）とを共に結合する結合部材（６９）を設け、他方側に左右の分割体と結合する結合部材を兼ねる回転ギヤ（３５）及び中間ギヤ（３６）の軸（６０）を設けた請求項１乃至３のいずれかに記載の苗植付装置。
回転体（２１）の回転中心線（２４）を中心とする円軌道を移動しながら回転する回転ギヤ（３５）と、該回転ギヤ（３５）と一体回転する中間ギヤ（３６）と、該中間ギヤ（３６）に噛合するカウンタギヤ（３７）を備えてギヤ列を構成し、回転体（２１）が左右の分割体（２１Ｌ，２１Ｒ）に分割され、一方の分割体（２１Ｌ）に駆動ギヤ（３０）、カウンタギヤ（３７）を取り付けた請求項１乃至４のいずれかに記載の苗植付装置。