JP4439132B2 - 乗用田植機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗用田植機に係わり、詳しくは、リアアクスル部の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の乗用型の田植機は、前後方向に長く横設される左右一対のメインフレームの前後端部に前輪と後輪を配し、前後の各々の車輪を駆動するためにミッションケースが独立して配置され、この前後のミッションケースを強固に連結するために、剛性のある左右一対の大型のメインフレームによって支持する構成となっていた。しかし、このような構成においては、機体が大型化し、機体重量が増えて、コストアップが避けられなかった。そこで、機体の左右略中央に前後方向に延出するミッションケースを設け、該ミッションケースの前部にフロントアクスル部を設け、後部にはリアアクスル部を設け、該フロントアクスル部とリアアクスル部とを前記ミッションケースに一体的に形成（以下「一体型ミッションケース」とする）することにより、ミッションケースが機体の一構成要素として機能し、左右一対のメインフレームへの負担を軽減することができ、メインフレームの小型・簡素化が可能な乗用田植機が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような一体型ミッションケースにおいては、図１８（ａ）（ｂ）に示すように、一体型ミッションケース２５０の最下面２５０ａは、リアアクスル部２５１の最下面２５１ａよりも低位置にあり、植付部で均平用に設けたフロートのうち左右幅中央位置のセンターフロートは、ミッションケース２５０の最下面２５０ａによる干渉を受ける。そのため、センターフロートは後方に退避せざるを得ず、機体の前後長が長くなり、機体の前後バランスが悪化する、という懸念があった。また、圃場が浅い場合には、リアアクスル部２５１よりも下方に突出する一体型ミッションケース２５０によって、センターフロート前方が掘削されるため、センターフロートに設けた植深さ調整用センサが圃場面を誤って検知し、植深さ精度が悪化する、という懸念もあった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段を説明する。
請求項１においては、機体の左右略中央に、前後方向に延出するミッションケース（６）と、該ミッションケース（６）の後部のリアアクスル部（３８）とを一体的に構成した乗用田植機において、前記ミッションケース（６）を、左右二つの半割りミッションケース（６ａ・６ｂ）により構成するとともに、該半割りミッションケース（６ａ・６ｂ）のリアアクスル部（３８・３８）を、側方へ延びる側方延出部（２６３・２６３）と該側方延出部（２６３・２６３）の延出端から後方へ延びる後方延出部（２６４・２６４）により平面視門型形状に構成し、前記リアアクスル部（３８・３８）の後方延出部（２６４・２６４）に、ファイナルケース（１６・１６）を設けたものである。
請求項２においては、前記半割りミッションケース（６ａ・６ｂ）のリアアクスル部（３８・３８）の側方延出部（２６３・２６３）内に上下方向に隔壁（２６５・２６５）を設け、該隔壁（２６５・２６５）により側方延出部（２６３・２６３）内を前室（２６３ａ・２６３ａ）と後室（２６３ｂ・２６３ｂ）とに分割したものである。
請求項３においては、前記平面視門型形状のリアアクスル部（３８・３８）の内側に補強部材（２６６・２６６）を設けたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に示す実施例を基に説明する。図１は、本発明に係わる乗用田植機の全体側面図、図２は同じく平面図、図３は車体フレームへとミッションケースの概略斜視図、図４はエンジンとミッションケース間の概略斜視図、図５はミッションケース全体の左側面図、図６はミッションケース前部の左側面図、図７はミッションケース後部の左側面図、図８はミッションケース全体の平面展開断面図、図９はミッションケース前部の平面展開断面図、図１０はミッションケース後部の平面展開断面図、図１１はミッションケース前部における入力軸からＰＴＯ出力軸までの動力伝達構成を示す平面展開断面図、図１２はミッションケース前部における副変速軸から主変速軸までの動力伝達構成を示す平面展開断面図、図１３はリアアクスル部の平面形状及び平面構造を示すミッションケース後部の平面展開断面図、図１４はリアアクスル部の背面形状を示すミッションケースの背面図、図１５はフロート支持部の平面図、図１６は同じく側面図、図１７は植付部昇降時のセンターフロートの昇降軌跡を示す植付部の側面図、図１８は従来の乗用田植機のリアアクスル部の構造を示す説明図であり、（ａ）はリアアクスル部の側面図、（ｂ）は同じく平面図である。
【０００６】
初めに、本発明に係わる乗用田植機の全体構成について、図１乃至図３により説明する。乗用田植機は、走行車両１と、該走行車両１の後部に連結した植付部９とで構成されている。そして、走行車両１の前部及び後部にはそれぞれ前輪２と後輪３とが懸架され、車体フレーム４の前部には動力部であるエンジン５が搭載されている。
【０００７】
該エンジン５後方の車体フレーム４の左右略中央には前後方向に長く形成したミッションケース６が配置されており、該ミッションケース６の前部に前輪２が支持され、後部に後輪３が支持されている。エンジン５を覆うボンネット２２の両側には、予備苗載台９０が配設されると共に、車体カバー２０によってミッションケース６等が覆われている。該車体カバー２０の後上部には運転席７が設けられ、車体カバー２０の前部のボンネット２２の後方には操向ハンドル８が配設されている。
【０００８】
前記植付部９は、４条植えとした苗載台９１や複数の植付爪９３等から構成されており、前高後低に配設した苗載台９１を、下部レール９５及びガイドレール９６を介して植付伝動フレーム９２に、左右往復摺動自在に支持させると共に、ロータリケースの回転により先端が楕円状軌跡を描く植付爪９３を、植付伝動フレーム９２の後部に配設している。従って、前輪２及び後輪３を走行駆動して移動させるとともに、左右に往復摺動可能な苗載台９１から１株分の苗を植付爪９３によって取り出し、連続的に苗植え作業が行えるようになっている。
【０００９】
植付伝動フレーム９２の前部には、ローリング支点軸１７を介してヒッチ９４が設けられ、該ヒッチ９４は、ヒッチ９４上部に枢支されているトップリンク１１と、ヒッチ９４下部に枢支されているロワーリンク１２とを含む、昇降リンク機構１０を介して走行車両１の後部に連結されている。
【００１０】
このうちトップリンク１１は、背面視逆Ｕ字状のリアフレーム４３の上部に軸支される一方、ロワーリンク１２は、前部に側面視三角状の支持体１２ａを有し、該支持体１２ａの前部が、前記リアフレーム４３の下部に軸支されると共に、支持体１２ａの上部には、昇降リンク機構１０を昇降駆動させる昇降シリンダー１５が連結されている。そして、リアフレーム４３は、前記ミッションケース６の後部に一体的に設けられているリアアクスルケース３８に、取付プレート３９を介して連結されている。
【００１１】
このような構成により、昇降リンク機構１０の昇降可能な平行リンクが形成されており、圃場の凹凸に合わせて昇降させても、植付けられた苗の植付け姿勢が変わらないようにしている。さらに、前記リアフレーム４３は昇降リンク機構１０の支持部としても兼用されており、植付部９の安定した昇降、部品点数の削減、構成のシンプル化が図られているのである。なお、前記支持体１２ａの上部とロワーリンク１２の後端部との間には補強アーム１２ｂが連結されており、ロワーリンク１２の剛性を高めるようにしている。
【００１２】
また、運転席７等が設置される車体カバー２０には、主変速レバー７５、苗継ぎレバー７６、副変速レバー７２、植付昇降レバー７７、主クラッチペダル７４、ブレーキペダル７３等が配設され、植付部９の下部には、植付部９を一定の高さに保持する均平用のセンターフロート９７とサイドフロート９８・９９が配設されている。前記センターフロート９７は、走行車両１の左右中心線上に配置され、センターフロート９７の左右対称位置にサイドフロート９８・９９が配設されて、植付部９の左右のバランスを良好に保ち、植え付け姿勢を安定させて、正確に植え付けができるようにしている。
【００１３】
次に、このような全体構成を有する乗用田植機において、ミッションケース６に係わる各部の構成について説明する。まず、ミッションケース６の走行車両１への取付け構成について、図１乃至図４により説明する。ミッションケース６を取り付ける前記車体フレーム４は、平面視拡開した略Ｕ字状をなすフロントフレーム４０と、ミッションケース６と平行に前後方向に形成された左右一対のサイドフレーム４１・４２と、前記リアフレーム４３とから構成されている。そして、サイドフレーム４１・４２の前端部は、フロントフレーム４０背面に連結されると共に、サイドフレーム４１・４２の前後方向略中央部４１ａ・４２ａより後方側は、上方に向かって屈曲形成された上、該サイドフレーム４１・４２の後端部には、前記リアフレーム４３の閉塞側上部が連結されている。
【００１４】
前記前後方向略中央部４１ａ・４２ａよりも後方には、センター連結フレーム４６が横架され、前後方向略中央部４１ａ・４２ａよりも前方には、フロント連結フレーム４５が横架されており、該フロント連結フレーム４５の両側端部と、前記フロントフレーム４０の両側端部との間には、平面視Ｌ字状に曲げたステー２９が介設固定されている。そして、該ステー２９の外側には角パイプ状の保持部２８が固定され、該保持部２８に前記予備苗載台９０の支柱９０ａが嵌入して固定されるようにしている。
【００１５】
なお、フロント連結フレーム４５でサイドフレーム４１・４２より両側方への延出部には、補強板４７が設けられており、該補強板４７により、前記保持部２８とサイドフレーム４１・４２との間は強固に連結され、予備苗載台９０の支柱９０ａを確実に支持固定できるようにしている。
【００１６】
また、フロントフレーム４０の左右中央より後下方に向かって平板状の支持部材５０が略水平に延設され、該支持部材５０上に前記エンジン５が載置固定されている。そして、支持部材５０の後端部は前記連結フレーム４５によって支持されると共に、支持部材５０には、前から順に開口部５０ａ・５０ｂが穿設されている。
【００１７】
前記開口部５０ａ・５０ｂは、機体全体の軽量化を図るとともに、エンジン５の放熱効果を促進するためのものである。また、この支持部材５０は平板状であるため、エンジン５下部の保護カバーとしても利用でき、別途保護カバーを設ける場合に比べて、部品点数の削減、軽量化することができ、さらには組立工数を減らすこともでき、コストダウンが図れるようになっている。
【００１８】
このような構成において、ミッションケース６の前端部は、前記支持部材５０の後端部上面に設けられた取付部材４９に連結されると共に、ミッションケース６の前後途中部は、前記センター連結フレーム４６の機体幅方向略中央に設けられた取付部材４８の下部に連結されている。なお、該取付部材４８の上部には、前記植付部９を昇降させる油圧式の昇降シリンダー１５の基部が連結されている。さらに、前述の如く、ミッションケース６の後部は、一体的に設けられたリアアクスルケース３８を介して、取付プレート３９によってリアフレーム４３下端に連結されている。
【００１９】
すなわち、車体フレーム４にミッションケース６の前、後、中央を連結することにより、ミッションケース６を、車体フレーム４と共に田植機の有効な強度補強部材として機能させ、車体フレーム４の水平、垂直、ねじり方向の剛性及び強度を大きく向上するようにしているのである。
【００２０】
次に、ミッションケース６の概略構造について、図１、図５乃至図１０により説明する。ミッションケース６の前部には、各種変速機構が内設される変速室６０が形成され、該変速室６０の左右両側面にはフロントアクスルケース３７が一体的に固設されている。該フロントアクスルケース３７の左右端部より下方に向かっては、車軸ケースが固設され、該車軸ケースの下端部に前輪２を固設する前車輪軸６６が軸支されている。
【００２１】
一方、前述の如く、ミッションケース６の後端部には、軸芯を左右方向に持つ筒状のリアアクスルケース３８が一体的に形成され、該リアアクスルケース３８内には、前から順に、サイドクラッチ機構７９、中間軸３１が設けられている。該中間軸３１の左右両端部には減速ギア３２が固設され、該減速ギア３２は減速ギア３３に噛合され、該減速ギア３３は、前記後輪３を外側端部に固設した後車輪駆動軸６９の内側端部に固設されている。そして、これら減速ギア３２・３３の外側には、中間軸３１、後車輪駆動軸６９を軸支するファイナルケース１６が覆設されている。
【００２２】
このように、フロントアクスルケース３７とリアアクスルケース３８とをミッションケース６に一体的に設けると、ミッションケース６により前後車輪２・３を支持することができ、前述のように機体強度補強部材としてのフレームの一部を担うことができるので、車体フレーム４への負担を軽減することができる。
【００２３】
また、前記変速室６０の右側部には、植付伝達室３４が形成され、該植付伝達室３４の後部には前後方向に軸芯を有する植付ＰＴＯ軸６５が軸支されており、該植付ＰＴＯ軸６５後端は、図示せぬＰＴＯ伝動軸等を介して前記植付部９に連結され、苗植え装置駆動のための動力を伝達するようにしている。同様にして、変速室６０の左側部にも、施肥伝達室２０１が形成され、該施肥伝達室２０１の後部に前後方向に軸芯を有する施肥ＰＴＯ軸２０２が軸支され、該施肥ＰＴＯ軸２０２後端は、変速機等を介して、運転席７後方の側条施肥機２０５に連結され、該側条施肥機２０５駆動のための動力を伝達するようにしている。このように、植付ＰＴＯ軸６５・施肥ＰＴＯ軸２０２は、いずれもミッションケース６の側面から後方に向かって延出されているため、植付部９を昇降させたときにも干渉されることがなく、動力を安定して伝達することができる。
【００２４】
次に、このようなミッションケース６内への動力入力構成について、図１、図３、図４により説明する。前記支持部材５０上にはエンジン５が載置固定されると共に、該エンジン５から左側方には出力軸５２が突出され、該出力軸５２上に、一対の皿状の円錐プーリからなる駆動プーリ５３が固設されている。
【００２５】
一方、前記ミッションケース６前部からは入力軸５６が側方に突出され、該入力軸５６にも、同様にして一対の皿状の円錐プーリからなる従動プーリ５５が取り付けられると共に、該従動プーリ５５と前記駆動プーリ５３との間にはベルト５４が巻回されて、ベルト式無段変速機構１３が形成されている。
【００２６】
そして、該ベルト式無段変速機構１３において、前記円錐プーリ間に形成される溝幅を変更することにより、各プーリ５３・５５の有効径を自在に変化させ、ミッションケース６内へ、エンジン５からの動力を変速して入力できるようにしている。
【００２７】
次に、ミッションケース６内における動力伝達構成について、図４乃至図６、図９乃至図１２により説明する。図４乃至図６、図１１に示すように、前記変速室６０においては、入力軸５６の斜め下後方に、副変速軸６３、主変速軸６１が順に平行に軸支され、さらに、このうちの副変速軸６３の後方には、後進軸６７、株間変速軸６８、ＰＴＯ出力軸６４も順に平行に軸支されている。
【００２８】
このうちの入力軸５６の一端は、前述の如く、ベルト式無段変速機構１３を介してエンジン５の出力軸５２に連結連動されており、該エンジン５側の駆動プーリ５３とミッションケース６側の従動プーリ５５とは略直線上に配設され、前輪２及び後輪３に動力を伝達する動力伝達経路が省スペースで効率のよい配置構成となっている。
【００２９】
また、入力軸５６の他端は、ミッションケース６より右外側方に突出され、該突出部にはクラッチ機構１４が設けられる一方、入力軸５６上の左右略中央には、大径ギア１２１ａ・小径ギア１２１ｂからなる二連の遊嵌ギア１２１が配置されており、後で詳述するクラッチ機構１４により、入力軸５６から遊嵌ギア１２１までの動力伝達が断接できるようにしている。
【００３０】
すなわち、エンジン５からの動力をミッションケース６に入力し、該ミッションケース６内で変速して前輪２と後輪３に動力を伝達する乗用田植機において、ミッションケース６の一側面より入力軸５６となる伝達軸を突出し、該伝達軸の突出部にクラッチ機構１４を設けたので、該クラッチ機構１４に外部から容易にアクセスすることができ、クラッチ機構をミッションケース６内部に設けた場合に比べ、製造時の組み立て性、点検時のメンテナンス性が向上する。
【００３１】
また、エンジン５からの動力をミッションケース６に入力し、該ミッションケース６内で変速して前輪２と後輪３に動力を伝達する乗用田植機において、ミッションケース６の両側面より入力軸５６を突出し、該入力軸５６の一側には、前記エンジン５との間の変速機構であるベルト式無段変速機構１３を設け、他側には、クラッチ機構１４を設けたので、機体の左右バランスが良くなり走行安定性が向上し、また、機体幅を狭くして小型化を図ることができる。更には、前記変速機構の仕様変更、例えば、ベルト式無段変速機構１３から油圧式無段変速機構への変更に対しては、クラッチ機構１４はそのままで変速機構の変更のみで対応でき、クラッチ機構の共有化による部品コストの低減を図ることができる。
【００３２】
図１１、図１２に示すように、副変速軸６３上には、右側から順に、前記遊嵌ギア１２１に噛合可能でスプライン嵌合した二連の摺動ギア１２０と、固定ギア１１８と、大径ギア１１９ａ・小径ギア１１９ｂからなる固定ギア１１９とが配置され、そのうちの摺動ギア１２０には、シフトフォーク１０１が嵌合されている。該シフトフォーク１０１はフォーク軸１０２に固設され、該フォーク軸１０２は前記副変速レバー７２に連結連動している。
【００３３】
ここで、摺動ギア１２０は低速ギア１２０ａと高速ギア１２０ｂとから構成されており、副変速レバー７２を操作して摺動ギア１２０を右方に摺動し、摺動ギア１２０の低速ギア１２０ａを前記遊嵌ギア１２１の小径ギア１２１ｂと噛合させることにより、低速伝達可能としている。逆に、摺動ギア１２０を左方に摺動し、摺動ギア１２０の高速ギア１２０ｂを前記遊嵌ギア１２１の大径ギア１２１ａと噛合させることにより、高速伝達可能として、副変速機構７０を構成している。
【００３４】
図５、図９、図１０、図１２に示すように、主変速軸６１上の左右略中央には、ギア１２２ａと駆動スプロケット１２２ｂからなる動力分岐ギア１２２が固設されており、該動力分岐ギア１２２の左側には前記固定ギア１１９に噛合可能な二連の摺動ギア１２４が配置されている。該摺動ギア１２４にもシフトフォーク１０３が嵌合され、該シフトフォーク１０３はフォーク軸１０４に固設され、該フォーク軸１０４は前記主変速レバー７５に連結連動されている。さらに、主変速軸６１の右側端部にはブレーキ機構７８が設けられており、該ブレーキ機構７８により、主変速軸６１を制動して駐車ブレーキの役目を果たしている。
【００３５】
ここで、摺動ギア１２４は低速ギア１２４ａと高速ギア１２４ｂとから構成されており、主変速レバー７５を操作して摺動ギア１２４を右方に摺動し、摺動ギア１２４の高速ギア１２４ｂを、前記固定ギア１１９の大径ギア１１９ａと噛合させることにより、高速伝達可能としている。逆に、摺動ギア１２４を左方に摺動し、摺動ギア１２４の低速ギア１２４ａを前記固定ギア１１９の小径ギア１１９ｂと噛合させることにより、低速伝達可能として、主変速機構７１を構成しているのである。
【００３６】
そして、主変速軸６１上の駆動スプロケット１２２ｂとミッションケース６後部の従動スプロケット１２６との間には、チェーン張り８６により張設されたチェーン８０が巻回され、主変速軸６１の駆動力が後車輪駆動軸６９に伝達できるようにする一方、主変速軸６１上のギア１２２ａには、左右の前車輪駆動軸６２を駆動する差動装置８１のリングギア１２３が噛合されており、動力分岐ギア１２２を用いて動力を前後２方向に分岐するようにしている。
【００３７】
また、図９に示すように、該差動装置８１側部にはデフロック機構８４が配置されている。該デフロック機構８４においては、リングギア１２３の側端部にロック用のギア１２３ａが形成され、該ギア１２３ａに前車輪駆動軸６２上にスプライン係合されているロック体１３６側面の噛合歯１３６ａが係合可能となっている。該ロック体１３６はバネ８５によって外側に付勢され、前車輪駆動軸６２の段差部に当接するように付勢されている。この位置では、リングギア１２３のギア１２３ａとロック体１３６側面の噛合歯１３６ａとが係合されない非係合位置となっており、左右の前車輪駆動軸６２・６２が差動される。
【００３８】
前記ロック体１３６外周面の外側には溝１３６ｂが形成され、ミッションケース６に枢支したロック操作ピン１３７先部が係合されている。該ロック操作ピン１３７先部には、片側を半円状にした当接部１３７ａが形成される一方、逆側は凹状部１３７ｂが形成され、さらに、ロック操作ピン１３７基部にはアーム１３８が突設されている。
【００３９】
前記アーム１３８は、図９に示す状態では、ロック操作ピン１３７の当接部１３７ａがロック体１３６の溝１３６ｂに位置し、ロック体１３６をリングギア１２３に対して非係合位置に位置させている。そして、アーム１３８が、図示せぬデフロック操作レバーに連動して回動され、ロック操作ピン１３７が回転されると、当接部１３７ａでロック体１３６を押して、噛合歯１３６ａとギア１２３ａとが係合される。この係合によって、リングギア１２３がロック体１３６を介して前車輪駆動軸６２に係合された、いわゆる「差動装置８１のロック状態」となり、左右の前車輪駆動軸６２・６２が差動されないデフロック機構８４が構成されている。
【００４０】
また、図１１、図１２に示すように、後進軸６７上の左半分には、中間ギア１２７が固設され、該中間ギア１２７は、前記副変速軸６３上の固定ギア１１８と常時噛合する入力ギア１２７ａと、大径ギア１２７ｂ・小径ギア１２７ｄと、逆転ギア１２７ｃとからなり、該逆転ギア１２７ｃは、前記主変速軸６１上の低速ギア１２４ａと噛合可能である。
【００４１】
ここで、主変速レバー７５を操作して、主変速軸６１の低速ギア１２４ａを副変速軸６３の固定ギア１１９から離脱させて更に左方に摺動させると、この主変速軸６１の低速ギア１２４ａは、後進軸６７の逆転ギア１２７ｃと噛合するようになり、入力軸５６から副変速軸６３まで伝達されてきた駆動力は、副変速軸６３→固定ギア１１８→入力ギア１２７ａ→後進軸６７→逆転ギア１２７ｃ→低速ギア１２４ａ→主変速軸６１のように伝達される。つまり、駆動力はそのまま主変速軸６１には伝達されず、後進軸６７で一旦回転方向が逆転された後、逆転の駆動力として主変速軸６１に伝達されるのである。
【００４２】
そして、図１１に示すように、株間変速軸６８上の右半分には、第一ギア１３１ａ・第二ギア１３１ｂ・第三ギア１３１ｃからなる固定ギア１３１が配置され、左半分には、株間変速用の爪式クラッチ８２が設けられている。該爪式クラッチ８２においては、株間変速軸６８上に、内側面に噛合歯を固設した高速クラッチギア１２９と低速クラッチギア１３０とが遊嵌され、そのうち高速クラッチギア１２９は前記大径ギア１２７ｂに、低速クラッチギア１３０は前記小径ギア１２７ｄに常時噛合されている。さらに、この高速クラッチギア１２９と低速クラッチギア１３０との間には、左右両側面に噛合歯を固設した摺動クラッチ爪１２８がスプライン嵌合されると共に、該摺動クラッチ爪１２８には、シフトフォーク１０６が嵌合され、該シフトフォーク１０６は、フォーク軸１０７上を移動可能に外嵌され、図示せぬ操作手段に連結連動されている。
【００４３】
ここで、該操作手段を操作して摺動クラッチ爪１２８を右方に摺動し、摺動クラッチ爪１２８の噛合歯を高速クラッチギア１２９の噛合歯に係合させることにより、前記後進軸６７に入力された駆動力は、大径ギア１２７ｂ→高速クラッチギア１２９→摺動クラッチ爪１２８→株間変速軸６８→固定ギア１３１のようにして高速伝達可能としている。逆に、摺動クラッチ爪１２８を左方に摺動し、摺動クラッチ爪１２８の噛合歯を低速クラッチギア１３０の噛合歯に係合させることにより、前記後進軸６７に入力された駆動力は、小径ギア１２７ｄ→低速クラッチギア１３０→摺動クラッチ爪１２８→株間変速軸６８→固定ギア１３１のように低速伝達可能としている。
【００４４】
また、図９、図１１に示すように、ＰＴＯ出力軸６４の右半分には筒体１０８が遊嵌され、該筒体１０８の外周には、スプライン嵌合した摺動ギア１３２と、前記第三ギア１３１ｃに常時噛合する遊嵌ギア１３３とが外嵌されている。該摺動ギア１３２にはシフトフォーク１０５が嵌合されており、該シフトフォーク１０５は、前記フォーク軸１０７上を左右動可能に外嵌されると共に、図示せぬ操作手段に連結連動されている。
【００４５】
さらに、筒体１０８の左方には、ＰＴＯ出力軸６４への駆動力の断接を行うＰＴＯクラッチ８３が設けられている。該ＰＴＯクラッチ８３においては、右側面に噛合歯を固設した摺動クラッチ爪１３４が、ＰＴＯ出力軸６４にスプライン嵌合された上、押圧バネ１１１により、筒体１０８の左側端に固設したクラッチギア１３５の噛合歯に係合する方向に付勢されており、さらに、摺動クラッチ爪１３４には、フォーク１０９が嵌合され、該フォーク１０９はミッションケース６に軸支される操作軸１１０に連結されている。そして、該操作軸１１０には、ＰＴＯクラッチレバーを兼用する前記植付昇降レバー７７が連結連動されている。
【００４６】
ここで、摺動ギア１３２を左方に摺動して、摺動ギア１３２の左側面からの突出部１３２ａを、遊嵌ギア１３３に開口した受け孔部１３３ａに係合すると、それまで小径の前記第一ギア１３１ａまたは第二ギア１３１ｂ→摺動ギア１３２→筒体１０８と伝達されてきた駆動力は、大径の第三ギア１３１ｃ→遊嵌ギア１３３→摺動ギア１３２→筒体１０８の順で伝達されるようになり、筒体１０８の回転速度を変速することができる。
【００４７】
そして、植付昇降レバー７７を操作して摺動クラッチ爪１３４を左方に摺動させることにより、該摺動クラッチ爪１３４の噛合歯と前記筒体１０８のクラッチギア１３５の噛合歯との係合を解除して、筒体１０８→クラッチギア１３５→摺動クラッチ爪１３４→ＰＴＯ出力軸６４という動力伝達経路を切断可能として、ＰＴＯクラッチ８３を形成している。
【００４８】
次に、前記リアアクスルケース３８に関する各種構成について、図１３乃至図１７により説明する。まず、リアアクスルケース３８内における動力伝達の詳細構成について説明する。図１３に示すように、クラッチ軸３５の左右中央部にはボス部１２５が固設され、該ボス部１２５の外周面上には、前記従動スプロケット１２６が固設されてチェーン８０が巻回されると共に、ボス部１２５の左右両側のクラッチ軸３５には、摺動ギア２５７がスプライン嵌合されている。該摺動ギア２５７にはギア２５９が噛合され、該ギア２５９は、前記減速ギア３２を固設した中間軸３１の内端部に固設されている。
【００４９】
前記摺動ギア２５７には、ミッションケース６上面に枢支した操作軸２６０に固設するフォークが嵌合され、操作軸２６０上部に固設するアーム２６１を回動操作することで、操作軸２６０が回動し、摺動ギア２５７が摺動されるようにしている。摺動ギア２５７を内側に摺動させると、摺動ギア２５７内側がボス部１２５内に係合されて動力が伝達され、後車輪駆動軸６９が駆動される。一方、摺動ギア２５７を外側に摺動させると、ボス部１２５と摺動ギア２５７との係合が外れ、動力の伝達が離脱されると同時に、摺動ギア２５７の外側端部に形設したパットと挟持体によって構成されるブレーキ２５６が作動し、摺動ギア２５７の回動が制動されて後車輪駆動軸６９の回動が停止され、このような動力断接機構と制動機構とから前記サイドクラッチ機構７９が形成されている。
【００５０】
このような構成において、前記主変速軸６１からチェーン８０を介して従動スプロケット１２６まで伝達されてきた駆動力は、従動スプロケット１２６→ボス部１２５→サイドクラッチ機構７９→ギア２５９→中間軸３１→減速ギア３２→減速ギア３３→後車輪駆動軸６９のように伝達される。
【００５１】
次に、リアアクスルケース３８内の構造について説明する。ここで、図１８（ａ）（ｂ）に示すように、前述の如く、センターフロートを後方に退避する必要がないようにするには、ミッションケース２５０下方にセンターフロートのための空間を確保する方法が考えられ、それには、中間軸２５３を左右に大きく延出させてリアアクスル部２５１を門型にすればよい。しかし、そのためには、中間軸２５３上の二連の中間ギア２５５も、非常に幅広の大きなギアで構成しなければならず、部品コストのアップや、機体重量の増加が避けられない、という問題があった。
【００５２】
これに対して、図１３、図１４に示すように、前記中間軸３１は、左中間軸２３と右中間軸２４の２部材から構成されており、該左右の中間軸２３・２４のいずれも、前記サイドクラッチ軸３５よりも外側方に延出されると共に、その延出端は、前記ファイナルケース１６前部の内壁に回動可能に枢支されている。そして、該延出端に前記減速ギア３２が外嵌固設され、この減速ギア３２、及び減速ギア３２と噛合する減速ギア３３との占める分だけ後方に離間した位置に、前記後車輪駆動軸６９が横設されている。
【００５３】
このような構成により、リアアクスルケース３８は、左右中間軸２３・２４を内挿する側方延出部２６３と、該側方延出部２６３の延出端から斜め下後方に突設される後方延出部２６４とから形成されており、平面視及び背面視で門型形状を呈している。さらに、該後方延出部２６４側面の開口部には、前記減速ギア３２・減速ギア３３が収納されると共に、外側方からは、中間軸２３・２４、及び後車輪駆動軸６９の外側端を軸支する前記ファイナルケース１６が覆設されている。
【００５４】
すなわち、機体の左右略中央に前後方向に延出するミッションケース６を設け、該ミッションケース６の前後部に各々フロントアクスル部であるフロントアクスルケース３７とリアアクスル部であるリアアクスルケース３８とを設け、該フロントアクスルケース３７とリアアクスルケース３８とを前記ミッションケース６に一体的に形成した乗用田植機において、リアアクスルケース３８内でサイドクラッチ軸３５から後車輪駆動軸６９まで動力を伝達する中間軸３１は、左右２分割に構成すると共に、該左右の中間軸２３・２４は、ともに前記サイドクラッチ軸３５よりも外側方に延出させたので、中間ギアを大きくすることなく中間軸を側方に延出させることができ、低コスト、かつ軽量な構成からなる門型形状のリアアクスル部を製造できるのである。このような門型形状にすることにより、後述の如く、植付部９を一定の高さに保持する均平用のセンターフロート９７が、前記リアアクスル部下面による干渉を受けにくくなり、植付部９を走行車両１に近接できるため、機体の前後長を短くして機体の前後バランスを向上させることができる。更には、圃場が浅い場合でも、ミッションケース６下面によって、センターフロート９７前方が削られることがなくなり、センターフロート９７に設けた植深さ調整用センサが作動せず誤った深さを検知することがなく、植深さ精度も向上するのである。
【００５５】
また、図１３に示すように、左右の中間軸２３・２４の間には、円筒状カラーなどの保持部材２６２が介設され、該保持部材２６２の両側端部の内周面にはテーパ部２６２ａ・２６２ａが形成されると共に、左右中間軸２３・２４の保持部材側端部の外周面にもテーパ部２３ａ・２４ａが形成されており、左右中間軸２３・２４の内側端が保持部材２６２に挿嵌されて保持可能な構成となっている。同時に、この挿嵌部には、ギア２５９の内側凹部が外嵌されており、ギア２５９も保持部材２６２により支持可能な構成となっている。
【００５６】
このような構成において、リアアクスルケース３８を組み立てる場合、左右の中間軸２３・２４がなくとも、左右二つ割りのリアアクスルケース３８間に保持部材２６２を介装し、該保持部材２６２にギア２５９を外嵌・支持すると共に、後車輪駆動軸６９や減速ギア３３などを装着するといったことができ、組み立て時の自由度が大きく向上する。
【００５７】
すなわち、前記左右の中間軸２３・２４間には保持部材２６２を設け、該保持部材２６２と中間軸２３・２４に渡って中間ギアであるギア２５９を設けるので、左右の中間軸２３・２４がなくとも、前記保持部材２６２を用いてギア２５９を仮止めすることにより組立が容易に行えるため、組み立て性が向上し、また、組立後も、ギア２５９の倒れを確実に防止することができ、耐久性のアップを図ることができるのである。
【００５８】
さらに、前記保持部材２６２の左右端部と、中間軸２３・２４の保持部材側端部には、嵌合可能なテーパ２６２ａ・２６２ａ・２３ａ・２４ａを形成するので、リアアクスルケース３８とファイナルケース１６との合わせ面の開口部から組み立てる際でも、各テーパがガイドとなり、確実に中間軸２３・２４をリアアクスルケース３８内に挿設することができ、組み立て性が一層向上する。
【００５９】
なお、交換が容易な中間軸２３・２４の内側端近傍の外周面には、凹状の溝部２８０を形成し、中間軸２３・２４の断面積を小さくすることにより、駆動系における最弱部を設けている。これにより、たとえ急激な負荷等が駆動系にかかった場合でも、該最弱部に応力を集中させて優先的に破損を発生させることができる。なお、最弱部としては、本実施例のような溝部以外に、穴やスリワリなどで軸断面を小さくした部分であっても、あるいは、低強度の材料を用いた部分であってもよく、実強度が低下すれば特に限定されない。
【００６０】
すなわち、容易に交換可能な部位の軸である中間軸２３・２４に駆動系の最弱部である溝部２８０を意図的に設けたので、急激な負荷等による駆動系の破損位置を自在に制御することができ、また、その最弱部を設ける部品を容易に交換可能とすることにより、駆動系の不要な強度アップを避け、部品の軽量化、コストダウン、及び破損時のメンテナンス性や修理性を大きく向上させることができるのである。
【００６１】
また、図１３、図１４に示すように、ミッションケース６は左右二つ割りに構成され、各半割りミッションケース６ａ・６ｂは、いずれもアルミダイカスト法で製造される。ここで、アルミダイカスト法とはアルミニウム又はアルミニウム合金の溶湯を金型に加圧注入して鋳物を得る精密鋳造法の一種であり、寸法が正確で仕上げがほとんど不必要、かつ機械的性質が優秀で、大量生産に適するという特徴を有する。そして、前記半割りミッションケース６ａ・６ｂにおいては、前記側方延出部２６３内に上下方向に隔壁２６５を設け、該隔壁２６５により側方延出部２６３内を前室２６３ａと後室２６３ｂとに分割可能な構成としている。
【００６２】
このような構成により、半割りミッションケースの金型の湯口から注入された溶湯は、分割されて狭くなった前室２６３ａ・後室２６３ｂ内を、途中で途切れることなく隅々まで流入していくため、巣・偏析などの欠陥や未凝固部などのない健全な鋳物が得られるのである。
【００６３】
すなわち、機体の左右略中央に前後方向に延出するミッションケース６を設け、該ミッションケース６の前後部に各々フロントアクスル部であるフロントアクスルケース３７とリアアクスル部であるリアアクスルケース３８とを設け、該フロントアクスルケース３７とリアアクスルケース３８とを前記ミッションケース６に一体的に形成した乗用田植機において、アルミダイカストにより製造したミッションケース６を用いると共に、リアアクスルケース３８には、該リアアクスルケース３８の左右延出部である側方延出部２６３内を分割可能な隔壁２６５を設けたので、ミッションケース６をアルミダイカストで製造時の湯回り性が大きく改善され、巣・偏析などの欠陥や未凝固部のない健全なミッションケース６を得ることができる。
【００６４】
更に、門型に形成したリアアクスルケース３８の門型の内側には補強部材２６６が設けられている。即ち、前記側方延出部２６３と後方延出部２６４の内側面間、詳しくは、中間軸２３・２４と後車輪駆動軸６９の軸心を通る面に、平面視Ｌ字状に構成したプレート状の補強部材２６６が介設されている。該補強部材２６６は、ミッションケース６の左右中央部ほど前後幅を狭くして、センターフロート９７を干渉しにくくしている。このように補強部材２６６を設けることで、側方延出部２６３と後方延出部２６４間の連結を強化し、門型形状のリアアクスルケース３８全体の剛性を高めている。但し、側方延出部２６３と後方延出部２６４を斜めにリンク等で連結した補強構成とすることもできる。
【００６５】
すなわち、前記リアアクスル部であるリアアクスルケース３８の門型内側部には、補強部材２６６を設けるので、門型形状のリアアクスルケース３８の強度を確保することができ、過負荷によるリアアクスルケース３８の破損や変形などのトラブルを防止することができるのである。
【００６６】
次に、リアアクスルケース３８とセンターフロート９７との位置関係について説明する。図１５、図１６に示すように、前記植付伝動フレーム９２は、左右平行に前後方向に配置した伝動パイプ２６８・２６９と、十字型管継ぎ手２７０・２７１を介して連結する横連結パイプ２７２からなり、このうちの左側伝動パイプ２６８の前部に配置する十字型管継ぎ手２７０の側面には、前上方向きに支持プレート２７３が突設されるとともに、横連結パイプ２７２の右側前部より前上方向きに支持プレート２７４が前記支持プレート２７３と平行に突設され、更に横連結パイプ２７２の左右中央部より前方にローリング支点軸１７を嵌合する連結部材２７５が配設されて、連結部材２７５は前記ヒッチ９４に左右回動可能に連結されている。
【００６７】
そして、植付伝動フレーム９２の下部には、支点軸２６７が左右のサイドフロート９８・９９の幅に合わせて横設され、該支点軸２６７は両側をＵ字状に構成した図示せぬ取付プレートの凹部に嵌合され、該取付プレートの上端が、前記支持プレート２７３・２７４の下部にボルト等で固定され、支点軸２６７が植付伝動フレーム９２に支持されている。
【００６８】
該支点軸２６７より前方には、操作アーム２７６が突出され、操作アーム２７６の後端部より上方に向かって植深さ設定レバー２７７が設けられており、オペレーターが植深さ設定レバー２７７を操作し易く、容易に調整できるようにしている。さらに、支点軸２６７の適所位置より後下方の各フロートの後部に向けて支持アーム２７８・２７８・・・が突設され、該支持アーム２７８・２７８・・・の後部に各フロートの後部が枢支されている。このうちのセンターフロート９７の前部上には、植付部と田面間の距離を検知するためのセンサーリンク２７９が配置され、操作アーム２７６と支持されており、該センサーリンク２７９に接続された図示せぬセンサによって、植深さを検出し調整できるようにしている。
【００６９】
そして、図１７に示すように、このような構成よりなるセンターフロート９７の前端は、ミッションケース６の後端に位置する後車輪駆動軸６９の下方に位置するようにしている。このような配置構成とするために、前記昇降リンク機構１０のトップリンク１１とロワーリンク１２の長さは従来よりも短く構成すると共に、リアアクスルケース３７を、前述の如く、平面視及び背面視で門型形状とし、リアアクスルケース３８の後下部６ｃには、センターフロート９７の低位置５８から高位置５９までの昇降軌跡３０が重ならないようにしている。
【００７０】
このような構成により、植付部９を昇降した時にはセンターフロート９７前端は、リアアクスルケース３８を回避してその後部に近接して昇降させることができ、センターフロート９７を、従来のように大きく後方に退避する必要がない。さらに、前述したように、このリアアクスルケース３８の後方延出部２６４の外側面には開口部を設け、該開口部には、外側方より、中間軸２３・２４、及び後車輪駆動軸６９の外側端を軸支するファイナルケース１６が覆設する構成としている。
【００７１】
すなわち、機体の左右略中央に前後方向に延出するミッションケース６を設け、該ミッションケース６の前後部に各々フロントアクスル部であるフロントアクスルケース３７とリアアクスル部であるリアアクスルケース３８とを設け、該フロントアクスルケース３７とリアアクスルケース３８とを前記ミッションケース６に一体的に形成した乗用田植機において、リアアクスルケース３８を平面視及び背面視で門型形状に形成したので、植付部９を一定の高さに保持する均平用のセンターフロート９７が、前記リアアクスル部下面による干渉を受けにくくなり、植付部９を走行車両１に近接できるため、機体の前後長を短くして機体の前後バランスを向上させることができる。更に、圃場が浅い場合でも、ミッションケース６下面によって、センターフロート９７前方が掘削されることがなくなり、センターフロート９７に接続した植深さ調整用センサが圃場面を誤って検知することがなく、植深さ精度も向上するのである。
【００７２】
また、リアアクスルケース３８にはファイナルケース１６を設けたので、ファイナルケース１６を着脱するだけで、リアアクスルケース３８内の中間軸２３・２４などの構成部材を機体側方から容易に組み立て、あるいは分解できるようになり、メンテナンス性、組み立て性が大きく向上するのである。
【００７３】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏する。
請求項１のように、機体の左右略中央に、前後方向に延出するミッションケース（６）と、該ミッションケース（６）の後部のリアアクスル部（３８）とを一体的に構成した乗用田植機において、前記ミッションケース（６）を、左右二つの半割りミッションケース（６ａ・６ｂ）により構成するとともに、該半割りミッションケース（６ａ・６ｂ）のリアアクスル部（３８・３８）を、側方へ延びる側方延出部（２６３・２６３）と該側方延出部（２６３・２６３）の延出端から後方へ延びる後方延出部（２６４・２６４）により平面視門型形状に構成し、前記リアアクスル部（３８・３８）の後方延出部（２６４・２６４）に、ファイナルケース（１６・１６）を設けたので、植付部を一定の高さに保持する均平用のセンターフロートが、リアアクスル部下面による干渉を受けにくくなり、植付部を走行車両に近接できるため、機体の前後長を短くして機体の前後バランスを向上させることができる。
更には、圃場が浅い場合でも、ミッションケース下面によって、センターフロート前方が掘削されることがなくなり、センターフロートに接続した植深さ調整用センサが圃場面を誤って検知することがなく、植深さ精度も向上するのである。
【００７４】
また、機体の左右略中央に前後方向に延出するミッションケースを設け、該ミッションケースの前後部に各々フロントアクスル部とリアアクスル部とを設け、該フロントアクスル部とリアアクスル部とを前記ミッションケースに一体的に形成した乗用田植機において、リアアクスル部にファイナルケースを設けたので、ファイナルケースを着脱するだけで、リアアクスル部内の中間軸などの構成部材を機体側方から容易に組み立て、あるいは分解できるようになり、メンテナンス性、組み立て性が大きく向上するのである。
【００７５】
請求項２のように、前記半割りミッションケース（６ａ・６ｂ）のリアアクスル部（３８・３８）の側方延出部（２６３・２６３）内に上下方向に隔壁（２６５・２６５）を設け、該隔壁（２６５・２６５）により側方延出部（２６３・２６３）内を前室（２６３ａ・２６３ａ）と後室（２６３ｂ・２６３ｂ）とに分割したので、ミッションケースをアルミダイカストで製造した場合、湯回り性が大きく改善され、巣・偏析などの欠陥や未凝固部のない健全なミッションケースを得ることができる。
【００７６】
請求項３のように、前記平面視門型形状のリアアクスル部（３８・３８）の内側に補強部材（２６６・２６６）を設けたので、側方延出部と後方延出部間の連結を強化し、門型形状のリアアクスル部全体の剛性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係わる乗用田植機の全体側面図である。
【図２】 同じく平面図である。
【図３】 車体フレームへとミッションケースの概略斜視図である。
【図４】 エンジンとミッションケース間の概略斜視図である。
【図５】 ミッションケース全体の左側面図である。
【図６】 ミッションケース前部の左側面図である。
【図７】 ミッションケース後部の左側面図である。
【図８】 ミッションケース全体の平面展開断面図である。
【図９】 ミッションケース前部の平面展開断面図である。
【図１０】 ミッションケース後部の平面展開断面図である。
【図１１】 ミッションケース前部における入力軸からＰＴＯ出力軸までの動力伝達構成を示す平面展開断面図である。
【図１２】 ミッションケース前部における副変速軸から主変速軸までの動力伝達構成を示す平面展開断面図である。
【図１３】 リアアクスル部の平面形状及び平面構造を示すミッションケース後部の平面展開断面図である。
【図１４】 リアアクスル部の背面形状を示すミッションケースの背面図である。
【図１５】 フロート支持部の平面図である。
【図１６】 同じく側面図である。
【図１７】 植付部昇降時のセンターフロートの昇降軌跡を示す植付部の側面図である。
【図１８】 従来の乗用田植機のリアアクスル部の構造を示す説明図であり、（ａ）はリアアクスル部の側面図、（ｂ）は同じく平面図である。
【符号の説明】
６ ミッションケース
１６ ファイナルケース
３７ フロントアクスル部
３８ リアアクスル部
２６３ 延出部
２６５ 隔壁
２６６ 補強部材

Claims (3)

1. 機体の左右略中央に、前後方向に延出するミッションケース（６）と、該ミッションケース（６）の後部のリアアクスル部（３８）とを一体的に構成した乗用田植機において、前記ミッションケース（６）を、左右二つの半割りミッションケース（６ａ・６ｂ）により構成するとともに、該半割りミッションケース（６ａ・６ｂ）のリアアクスル部（３８・３８）を、側方へ延びる側方延出部（２６３・２６３）と該側方延出部（２６３・２６３）の延出端から後方へ延びる後方延出部（２６４・２６４）により平面視門型形状に構成し、前記リアアクスル部（３８・３８）の後方延出部（２６４・２６４）に、ファイナルケース（１６・１６）を設けたことを特徴とする乗用田植機。
2. 前記半割りミッションケース（６ａ・６ｂ）のリアアクスル部（３８・３８）の側方延出部（２６３・２６３）内に上下方向に隔壁（２６５・２６５）を設け、該隔壁（２６５・２６５）により側方延出部（２６３・２６３）内を前室（２６３ａ・２６３ａ）と後室（２６３ｂ・２６３ｂ）とに分割したことを特徴とする請求項１に記載の乗用田植機。
3. 前記平面視門型形状のリアアクスル部（３８・３８）の内側に補強部材（２６６・２６６）を設けたことを特徴とする請求項１に記載の乗用田植機。

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