JPH07112381B2 - 移植機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、稲の苗や野菜の苗を移植する農業用の移植
機に関するものである。

〔従来技術〕

従来、実開昭61−110219号公報に開示された移植機があ
った。

この従来の移植機は、回転ケースの先端側側方に移植具
が装着され、進行方向側に位置する苗供給台から移植具
の苗分割移植爪が前記回転ケースの回転に伴って苗を分
割して土壌面に移植する形態のもので、この回転ケース
内における前記移植具の取付軸の伝動を、ピッチ円が真
円の太陽歯車を回転ケースの回転軸に偏心させた状態で
取付け、この太陽歯車から同じピッチ円の偏心カウンタ
ー歯車と同じく偏心遊星歯車を介して行ない、該太陽歯
車の前記回転ケースに対する取付設定状態は、側面視に
おいて、太陽歯車の最大偏心ピッチ半径側が水平面内の
真後に向けられて取付けられた構成になっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記のような従来の移植機では、実開昭61−110219号公
報中の第17図から明らかな通り、移植具が取付けられて
いる移植具取付軸は回転ケースの回転方向と逆回転し
て、その回転角速度は回転ケースが前後方向の水平状に
向かっているときに最大になる。即ち、移植具の移植爪
が苗植付土壌面と苗供給台の苗分割位置との略々中間の
位置で移植爪が最大に振られることになる。従って、土
壌中に移植爪が深く突っ込んだ移植時点の状態からでき
るだけ速く移植爪を土壌中から脱出させて移植跡穴を小
さくすることが出来ない欠点がある。また、太陽歯車が
真円の歯車であって、その取付軸の位置を偏心位置にし
て取付けた構成であるから回転ケースが真下に向かった
位置の植付状態にあるときを基準にした場合、移植具の
回転ケースに対する反回転角速度は基準位置の前後にお
いて変動が殆ど生じない。このことは、移植機が前進し
ながら移植するために移植爪が土壌面に突っ込みつつあ
るとき該移植爪を前方へ振り回すと当然移植跡穴は大き
くなるから、この突っ込み状態時は移植具取付軸の回転
は遅い方が望ましく、逆に前述の通り抜け出るときは速
い方がよいけれども、従来の偏心太陽歯車を使ったもの
では前記の理想的な伝動構成にできず、どうしても、移
植後の植え跡穴を小さくすることができず、移植後に苗
が倒れたり、水田移植では苗が水面に浮き上がってしま
うと謂うような問題点があった。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、従来の課題を解決するために、回転ケース
21の先端側側方に移植具30が装着されていて、進行方向
側に位置する苗供給装置15から移植具30の苗分割移植爪
32が前記回転ケース21の回転に伴って苗を分割して土壌
面に移植する形態の移植装置16において、前記回転ケー
ス21内における前記移植具30の取付軸29の伝動機構を、
前記回転ケース21の回転軸心部に設けられる太陽歯車25
と、移植具取付軸29に取付けられる遊星歯車28と、前記
太陽歯車25と前記遊星歯車28との間に介装されるカウン
ター歯車26によって構成すると共に、前記各歯車を非円
形の歯車に構成し、前記太陽歯車25の前記回転ケース21
に対する設定状態が、側面視において、太陽歯車25が取
付けられる軸芯イを中心とする水平線Ｘと垂直線Ｙとで
形成される座標の第４象限内でピッチサークル半径Ｒが
最大になるよう構成してなる移植機としたものである。

〔発明の作用及び効果〕

この発明によると、回転ケース21の向かう方向が上下方
向に位置して移植具30の移植爪32が土壌面に突入して苗
を移植する時、その移植爪32が前方側から土壌面中に侵
入していく時の回動速度が非円形太陽歯車25のピッチサ
ークル半径が小さくなっている側で、かつ、取付け軸芯
側へ該サークル半径が近づいた部分で伝動されて遅くな
り、土壌面に深く突入した後に土壌面上に抜き出る時の
回動速度は、ピッチサークル半径か大きくなっている側
で伝動される。従って、移植爪32の作動速度は土壌面下
へ突っ込んでいく時は遅く、苗を移植した土壌面上に脱
出するときは速くなって移植時の移植爪32による植え跡
穴を非常に小さくすることができ、移植後の苗の倒れや
水田移植時の浮き苗の発生を少なくすることができる。

〔実施例〕

この発明の一実施例を図面に基づき詳細に説明する。

１は乗用索引車で、操縦ハンドル２で操縦される左右一
対の駆動前輪３と、左右一対の駆動後輪４とを装備した
車体1aの上部に操縦座席５を設けた構成になっている。
６はエンジン、７はミッションケース、８はPTO軸、９
はステップを示す。

10は支柱で、前記車体1aの後端側から立設され、前記座
席５やステップ９を支えている。

11は移植機で、機枠を兼用する伝動ケース12と、この伝
動ケース12側に取付けられた苗分割口13aを形成する苗
受枠13と左右に往復横移動する苗収容台14等で構成され
る苗供給装置15と、この苗収容台14中の苗を一株分づつ
分割して取り出し下部の土壌面に移植する移植装置16と
土壌面を整地する整地フロート17・18等からできてい
る。

19は昇降リンク機構で、上下のリンクの基部を前記支柱
10に枢着し、上下のリンクの後部を縦のリンクで枢結
し、このリンクに前記伝動ケース12の左右中間前部を前
後方向の軸を介して回動自在に取付けている。20は油圧
装置で、シリンダー側を前記車体1aに取付け、ピストン
側を前記上リンクに取付けて前記移植機11を昇降可能に
している。

前記移植装置16について詳細に説明すると、21は回転ケ
ースで、前記伝動ケース12の後端側の側方に突出して伝
動回転される回転軸22に角軸嵌合ならしめて止着してい
る。23は軸受メダルで、前記回転軸22をベアリング24を
介して軸受するよう前記伝動ケース12の側面に取付けら
れ、その先端側端面に係止爪23aを形成している。

25は太陽歯車で、前記回転軸22に嵌合挿通されて、この
歯車のボス端面に前記軸受メタル23の端面に形成の係止
爪23aと係合する係止爪25′を設け、該メタル23に対し
て回動しないように構成されている。そして、この太陽
歯車25は、歯車のピッチサークルの中心が無いものであ
り、前記回転軸22の軸心イを基点にして円周を歯数で分
配した角度の放射線上においてピッチ半径が異なるよう
に歯切り製作されている。換言すると、従来の偏心歯車
は、ピッチ径は一定であってその軸の中心をずらしたも
のであるのに対して、この太陽歯車25はピッチサークル
の中心が一点に定められない非円形の歯車である。

そして、この歯車25は、第５図に示すように前記軸心イ
からピッチ半径が一番遠い点ロと一番近い点ハとが軸心
イを通る一直線上になく、非対称な歯車に形成されてい
る。

そして、前記の通り回転軸22に挿通されて軸受メタル23
に係止されて設定された状態が、前記回転軸22の軸心イ
を中心とする水平線Ｘと垂直線Ｙとで形成される座標の
第４象限内の水平線Ｘから略々45度の線上にピッチサー
クル半径が最大になるよう設けている。尚、ピッチサー
クル半径が最小なる位置の点ハは第２象限の水平線Ｘに
近づいた所に位置している。このため、第３象限から第
４象限の略々中間部までに位置する歯車のピッチサーク
ルば軸心イからの距離の変動が第１象限側の変動に対し
て大きくなっている。

26はカウンター歯車で、前記回転ケース21に軸27を介し
て回転自在に設けられ、前記太陽歯車25に噛み合ってい
る。

28は遊星歯車で、前記太陽歯車25とピッチサークルが同
一の歯車に設けられ、前記回転ケース21に回転自在に軸
受されて該回転ケース21の外方へ突出する移植具取付軸
29に一体的に楔着されていて、前記カウンター歯車26に
噛み合っている。そして、前記回転ケース21とこの移植
具取付け軸29の回転数とは回転方向が逆であるが同一に
してあり、該移植具取付軸29が１回転中において角速度
が変動するようになっている。尚、各歯車の軸間は同一
である。

30は移植具で、ケース本体31aと上部蓋31bと取付メタル
31cとによって内部を中空に形成した移植ケース31の先
端外側に、基部側がＵ字状に連結されて先端側が尖った
一対の箸状の移植爪32を先端が下方に向かうようにして
取付け、この移植爪32の後側に移植ケース31内から突出
する昇降軸33に一体状に設けられた押出爪34を設けてい
る。そして、この移植具30の前記メタル31cを前記移植
取付軸29にコッターピン35で固着している。

尚、前記ケース本体31aと取付メタル31cとは固着ボルト
36、37を緩めると移植具取付軸29の軸心を中心にして回
動調節ができるようにメタル軸に長孔38が穿たれてい
る。

39はカム体で、長い筒軸40の先端側に一体に設けられ、
この軸40の基部側外周を角軸40aに形成して、前記回転
ケース21外側面から内方へ突込み、この突っ込まれる回
転ケース21側に該角軸40aに嵌合する角孔21aを設けてカ
ム体39が回転ケース21と一体で回転されるように構成さ
れている。

41は連動杆で、前後の中間部が軸42で回動自在に取付け
られ、この基部側を前記カム体39に摺接ならしめ、先端
側を前記昇降軸33に連結している。43はばねで前記昇降
軸33を弾下している。

次に上例の作用について説明する。

上例の通りに構成した乗用型の移植機を水田に乗り入
れ、苗収容台14にマット状の苗を載置収容ならしめた後
に、エンジン６で各部を伝動する。

すると、乗用索引車１が前後輪３・３・４・４の回転に
よって推進され、移植機11が昇降リンク機構19を介し
て、整地フロート17・18で機体の一部荷重が受けられた
状態で索引される。

そして、移植機11の伝動ケース12内の伝動機構は、索引
車１側からPTO軸８で伝動され、回転軸22の回転によっ
て回転ケース21が回転される。

この回転ケース21の回転に伴い移植具取付軸29が、太陽
歯車25とこれに噛合うカウンター歯車26及びこのカウン
ター歯車26に噛合う遊星歯車28によって回転ケース21と
は反対側に該回転ケース21と同一回転数で伝動回転され
る。

そして、移植具取付軸29は太陽歯車25、カウンター歯車
26、遊星歯車28の各非円形歯車によって伝動されるため
に１回転中において角速度が変動するため、該移植具取
付軸29に取付けられた移植具30が回転ケース21に対して
揺動し、移植爪32の先端が真円とは異なる閉ループ状の
移植軌跡Ｐを描き、苗収容台14から苗を分割保持して下
部の土壌面へ移植することになる。

これを、具体的に説明すると、太陽歯車25がその支軸の
軸芯イからのピッチサークルが最大になる第５図の第４
象限の中間部分に回転ケース21の先端側が回動位置する
時に移植具取付軸29が最大速度で回動され、第２象限の
水平線に近い部分で太陽歯車25のピッチサークルが軸芯
イに一番近いからこの方向に回転ケース21の先端側が向
う時に移植具取付軸29が最低速度で回転されることにな
る。

そして、回転ケース21の先端が垂直上よりもやや第２象
限側に位置して傾いた部分において移植具30の移植爪32
が苗供給装置15から苗を分割し、その後に下方へ回動し
て、第７図で示した回転ケース21が水平線よりも下方へ
約40度回動した時に移植爪32が土壌面に突入しはじめ、
その後に第８図で示した垂直線上である真下を向いた時
に苗を開放し、この垂直線から後方へ約25度回動した第
９図の状態で移植爪32が土壌面から脱出して移植爪32で
保持した苗が移植され、第10図の状態を経て元の第６図
の状態に復帰する。

即ち、移植爪32が土壌面に介入している時の回動ケース
21の回転中の角度範囲は、前記の太陽歯車25の取付軸の
軸芯イを中心として水平線Ｘと垂直線Ｙとで形成される
座標において、約218〜295度の間であり、この間におけ
る移植具30の回転ケース21に対する反転速度は低速状態
から高速状態になる部分であり、回転ケース21の先端が
土壌面に一番接近する前記座標上の270度の時に概むね
移植爪32が土壌中に一番深く入るが、突入してからこの
時点までの回転ケース21の回転速度に対する移植具30の
回転速度の比率に対して、一番深く突入した時点から抜
け出る295度までの回転ケース21の回転速度に対する移
植具30の回転速度の比率を大きくしている。従って、移
植機が前進しながら移植爪32が土壌中へ入って行く間は
その介入速度が遅いために移植爪32が前方へ移動するこ
とが少なく、逆に移植爪32が一番深く入ってから土壌面
上へ抜け出る間は速く前方上方へ振り回されることとな
り、瞬時に脱出するから苗移植後の植え跡穴が極めて前
後方向に小さくなる。

これを理解し易くするために、太陽歯車25とこれに噛み
合って遊星回転されるカウンター歯車26との１回転（０
度〜360度）中の回転角度のずれ（角変位）と角速度の
比率（角速比）を表した第11図で説明する。

この図において、点線で示したものが、真円の太陽歯
車と真円のカウンター歯車との噛み合い伝動による両歯
車の噛み合い回転角度の変化を示したものであり、この
場合は同じ角度変化をきたすから当然45度の直線状に現
れる。これに対して、真円歯車の軸芯を偏心させた偏心
歯車の組合せによる第13図〜第17図に示す従来装置の太
陽歯車25aとカウンター歯車26aとの噛み合いでは、本眼
発明の実施例と同じ関係位置に太陽歯車25aを設定して
も、第13図で示すように太陽歯車25aが軸芯イからピッ
チサークルまでが一番遠い部分ロ′を結ぶ直線上に軸芯
イからピッチサークルまでが一番近い部分ハ′が位置す
る線対称にできているから一点鎖線で示した通りの18
0度の交差点を対称にした曲線状に現れる。そして、こ
の発明の実施例の通り、非円形歯車の組合せの噛み合い
によると、180度の交点よりも速い時点で45度の点線
に交差した実線の通りに現れる。

即ち、この実線では噛み合いのいずれが概略太陽歯車
側を基準にして270度のところで頂点ニになり、この頂
点ニを中心にカウンター歯車の角速度が減速から増速側
に移ることが読み取れる。

この実線から両歯車25と26の角速度比を求めて線図に
したのが実線であり、この実線から、180度の水平
線よりも下位側ではカウンター歯車の角速度は真円歯
車の伝動における角速度の場合よりも減速されたところ
であり、上位側が増速されるところである。従って、太
陽歯車25を基準にすると略々270度よりも前位（矢印Ｆ
側）で減速、後位（矢印Ｒ側）で増速であり、この270
度の位置を移植具30の移植爪32が土壌中の一番深くに侵
入するようにすると植え跡穴が最小になることがら理解
できる。

第12図は、太陽歯車25と遊星歯車28との１回転（０度〜
360度）の角変位と角速比とを第11図の場合と同じよう
にして表したものであり、前記の第11図の線図〜と
′〜′とは同じ傾向であるが、その傾向が倍増され
た形になっている。

尚、前記、第13図で示した偏心太陽歯車25aによる場合
の移植軌跡Ｐ′を本案の実施例で説明した第６図〜第９
図と同じ関係の状態を第14図〜第17図で示し、これを比
較してみると、本案の植え跡穴の前後寸法ｌに対して、
この偏心太陽歯車25aの場合には植え跡穴の前後寸法Ｌ
が相当大きいことが明白であり、この軌跡ＰとＰ′は走
行が停止状態の場合であるが、これを走行中の移植状態
で3.3平方メートル当りに70株を移植する場合の実質移
植軌跡P₁とP₁′とを第６図と第14図で示すと、植え跡穴
が本発明では極めて小さくなることが明白である。

以上の説明から理解できる通り、太陽歯車25が固定され
る設定状態が、前述の座標内で第４象限の略々中間部附
近に支軸の軸芯イからピッチサークルが一番遠いところ
に来るようにし、しかも、この太陽歯車25のピッチサー
クルの軸芯イから一番近い部分が、軸芯イとピッチサー
クルが一番遠い点とを結ぶ直線の延長線とピッチサーク
ルとが交差する点よりも下位側にして回転ケース21の回
転方向で、軸芯イからピッチサークルが近い点から遠い
点との間の角度を180度以下にしてピッチサークルの変
動を大きくし、この間において移植具30の移植爪32が移
植時になるように設定したから、この移植爪32による植
え跡穴を小さくでき、移植後における苗の倒伏や浮き苗
を少なくできた。

【図面の簡単な説明】

図は、この発明の一実施例を示したもので第１図は側面
図、第２図は平面図、第３図は要部の側面図、第４図は
平断面図、第５図は太陽歯車の設定状態を示した側面
図、第６図〜第10図は作用状態を説明する簡略側面図、
第11図と第12図は歯車の噛合ずれを角速比率で現した説
明図、第13図は従来の太陽歯車を使用した場合の側面
図、第14図〜第17図は従来の使用状態を説明する簡略側
面図を示す。 図中の記号、15は苗供給装置、16は移植装置、21は回転
ケース、25は太陽歯車、26はカウンター歯車、29は移植
具取付軸、30は移植具、32は苗分割移植爪、Ｒはピッチ
サークル半径を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転ケース21の先端側側方に移植具30が装
   着されていて、進行方向側に位置する苗供給装置15から
   移植具30の苗分割移植爪32が前記回転ケース21の回転に
   伴って苗を分割して土壌面に移植する形態の移植装置16
   において、前記回転ケース21内における前記移植具30の
   取付軸29の伝動機構を、前記回転ケース21の回転軸心部
   に設けられる太陽歯車25と、移植具取付軸29に取付けら
   れる遊星歯車28と、前記太陽歯車25と前記遊星歯車28と
   の間に介装されるカウンター歯車26によって構成すると
   共に、前記各歯車を非円形の歯車に構成し、前記太陽歯
   車25の前記回転ケース21に対する設定状態が、側面視に
   おいて、太陽歯車25が取付けられる軸芯イを中心とする
   水平線Ｘと垂直線Ｙとで形成される座標の第４象限内で
   ピッチサークル半径Ｒが最大になるよう構成してなる移
   植機。