JPH0728595B2 - 水田作業機の肥料繰出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ペースト状肥料あるいは液状肥料等の流動性
肥料、または粒状肥料等を繰り出す田植機や直播機等の
水田作業機の肥料繰出装置に関するものである。

〔従来技術〕

田植機、直播機等の水田作業機による苗植付あるいは播
種と同時に、通称ペースト状肥料と呼ばれる粘度の高い
液体肥料を土中施肥する施肥装置は実用化されている。
この施肥装置は肥料タンクと施肥ノズルとの間に配設し
た肥料ポンプにより肥料タンク内のペースト状肥料を施
肥ノズルから土中施肥する構造となつている。

この種、施肥装置を歩行型の田植機に設けたものとして
実開昭59−92627号公報が提案されている。このもの
は、肥料タンク下部の機体に機体進行方向と直交する枠
板を固定し、この枠板の植付装置と反対側に、変速装置
と肥料ポンプを装着する構造となつているので、肥料ポ
ンプおよびこの肥料ポンプを駆動する各伝動軸の軸芯は
機体の前後方向に沿つて配設される構造になつている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述した公報のものは、車輪や植付杆が跳ね
上げる泥土を枠板によつて受け止め、肥料ポンプおよび
変速装置に泥土が推積するのを防止する面で有利である
が、変速装置の入力軸と伝動ケース内の動力取出軸の間
を両端に自在継手を有する前後方向の伝動軸により連結
する構造であるため、この伝動軸の長さが自在継手の関
係より短くできないので、動力取出軸と上記入力軸との
間の前後長さが長くなり、伝動装置全体の前後方向のス
ペースを少なくできないという不利な面があつた。

また、動力取出軸と伝動軸との間に傘歯車の伝動機構を
介在させる必要があるので、動力伝達構造が複雑になる
という問題点もあつた。

そこで、本発明は上述した従来の実情に鑑み、その問題
点を解消すべく創案されたもので、肥料繰出部と変速部
と動力取出部とを機体前後方向のスペース内にコンパク
トに搭載することができる水田作業機の肥料繰出装置を
提供することを目的として実施するものである。

〔問題を解決するための手段〕

上記目的を達成する本発明は、水田作業機の肥料タンク
下方に肥料を施肥部に繰り出す肥料繰出部を設け、該肥
料繰出部より下方に肥料繰出部を変速駆動する変速部を
配設し、該変速部の下方に、PTO軸から動力を取り出す
動力取出部を前記変速部に連結して設け、前記肥料繰出
部、変速部、及び動力取出部の回転駆動される軸の軸芯
を機体の幅方向となるように配設すると共に、前記変速
部を前記肥料繰出部及び動力取出部よりも機体の後方側
にして肥料繰出部、変速部、動力取出部を略くの字状と
なるように配置し、前記変速部を操作する変速レバーを
該変速部の上側に設けたことを特徴とするものである。

〔作用〕

上述したように本発明は構成され、肥料タンク下方に上
から順次設けた肥料繰出部、変速部、及び動力取出部
を、その回転駆動される軸の軸芯を機体の幅方向にして
配置するので、機体の前後方向における狭いスペース内
に肥料繰出装置を容易に設置することが可能となり、ま
た、変速部を肥料繰出部及び動力取出部よりも機体の後
方側にしてその配列を略くの字状となるようにすること
により、肥料繰出部を変速部と干渉することなく、低く
設けることができるため、機体における肥料繰出装置の
低重心化を図りつつ、機体の前後及び幅方向における狭
いスペース内に肥料繰出装置をコンパクトに配設するこ
とができる。特に、歩行型の水田作業機のような搭載ス
ペースが限られたものにおいては、極めて有効である。

また、略くの字状となるように配置した変速部の上側に
変速部を操作する変速レバーを設けたので、肥料繰出部
と干渉することなく変速レバーの操作を容易に行うこと
が可能である。

また更に、肥料繰出部、変速部、及び動力取出部を略く
の字状となるように配置することにより、肥料繰出部の
下側に空間部を形成することが可能となり、肥料繰出部
のポンプ室内の残留肥料を抜き取るドレンホール等を装
着する場合には、その収納場所を容易に確保することが
できる。

〔実施例〕

以下、本発明を一実施例として示す図面について説明す
る。

第４図において、歩行型の田植機１は、機体２が田面Ｄ
を滑走するフロート３により田面Ｄに支持されると共
に、機体２の左右両側に配設され耕盤に接地する走行車
輪44により走行する。この機体２の後方に前低後高状に
斜設された苗載置台５が左右方向に往復移動自在に設け
られ、この苗載置台５の下方には植付杆６が対設されて
いる。この苗載置台５の下方の機体２に基端が固定され
た操縦ハンドル７は苗載置台５の裏面に沿い後方に向け
延設され、また、機体２の前方には田植機１を駆動する
エンジン９が搭載されている。

この田植機１は、施肥装置10が搭載できるよう構成され
ており、この施肥装置10は、ペースト状肥料（粒状肥料
を混入したペースト状肥料を含む）あるいは液状肥料等
の流動性肥料を供給する肥料タンク11、この肥料タンク
11内の流動性肥料を吸入して吐出する肥料ポンプ12、こ
の肥料ポンプ12から吐出された流動性肥料を土中に誘導
施肥する施肥ノズル13等から構成されている。

この肥料ポンプ12および後述するポンプ室57は肥料タン
ク11の直下に配設され、肥料タンク11とポンプ室57との
間は短いサクシヨンホース14により連結されている。ま
た肥料ポンプ12の吐出口と施肥ノズル13との間は連結パ
イプ15により連結され、この連結パイプ15の途中に施肥
モニター18が配設されている。

上記肥料ポンプ12は、第２図に示す如く機体２に装備さ
れている植付PTOの軸16に固着の歯車17に噛合する歯車1
9aを有する伝動機構21によつて駆動されるが、この肥料
ポンプ12は、そのポンプ軸芯が機体２の左右方向（機体
の幅方向）となる２個のネジポンプが並設された小条数
の構成単位（ユニット）に構成され、この２条を構成単
位とする肥料ポンプ12、および該肥料ポンプ12を駆動回
転する伝動機構21と一体的に組立・分解できるポンプユ
ニット20に構成されており、このポンプユニット20は下
端が上記植付PTO軸16の歯車17と、上端が機体２側の上
方取付座24とに着脱できる構造になつている。

つまり、第１図に示す如く、植付杆６を駆動するため後
方に延長された駆動ケース22には機体の進行方向と直交
する方向の植付PTO軸16が設けられている。また、前記
ポンプユニット20は、その下端側に設けた動力取出ケー
ス29の取付面を、駆動ケース22に設けた下方取付座25に
取付ボルト27により着脱自在に取付けられると共に、そ
の上端側に設けた肥料ポンプ12側方に設けた上方取付座
24を、駆動ケース22に固着された取付座26に、その上方
に連接される補助ブラケツト26aを介して取付ボルト27
により着脱自在に取付けられる。この上方取付座24はそ
の上端側を機体に固定される水平取付板24aに取付けら
れ、また、下方取付座25に設けた連結穴25aは施肥装置1
0を装備しないときは着脱自在な蓋により閉塞される。

第２図に示す如く、上記動力取出ケース29内に回動自在
に支架された軸芯を機体２の幅方向に配設した連結軸30
には、内側の歯車31と外側のスプロケット32とが固定さ
れており、この歯車31は該ケース29内に回転自在に支架
された軸芯を機体２の幅方向に配設した中間軸33bに固
着の歯車19b、および該歯車19bに噛合する歯車19aを経
由して植付PTO軸16に固定の歯車17に噛合する動力取出
部28に構成されており、この歯車19aは、動力取出ケー
ス29の取付面よりも下側に突出すべく固定軸33aに遊転
自在に支架され、上記連結穴25aを介して植付PTO軸16の
歯車17に噛合する。

上記動力取出ケース29の外側に下方側が固定された取付
プレート（枠板）34は、上方に向つて機体の進行方向に
沿つて延長されており、この取付プレート34の機体の前
後方向中心線Ｃ−Ｃに近接する内側に、上下方向の略中
間部に位置する変速ケース35と、その上方側に位置する
ポンプ駆動ケース36とを夫々固定することによつて、第
１図のように動力取出部28、後述する変速部38およびポ
ンプ部（肥料繰出部）68の各ユニットが機体の前後方向
中心線Ｃ−Ｃに対し左右バランスよく配設できる。

そして、変速ケース35には副変速軸37、主軸39、変速軸
40が軸芯を機体２の幅方向にして夫々回転自在に支架さ
れ、これらで肥料ポンプ12の回転数を変速するための変
速部38が構成されている。この副変速軸37の取付プレー
ト34を貫通する外側軸端に固定のスプロケット41（歯数
15枚）と、前記連結軸30の取付プレート34を貫通する外
側軸端に固定のスプロケツト32（歯数12枚）とにはチエ
ーン43が巻掛けられることにより、変速部38と動力取出
部28との各ユニツトを連結駆動するための伝動機構部58
aに構成されており、この伝動機構部58aは着脱自在なカ
バー72に覆われているが、上記スプロケツト32（歯数12
枚）を副変速軸37、スプロケツト41、（歯数15枚）を連
結軸30にそれぞれ交換固定することにより、施肥量を増
量できる。

上記ポンプ駆動ケース36には第１軸44と第２軸45とがそ
の軸芯を機体２の幅方向に配設して回転自在に支架さ
れ、この第１軸44の取付プレート34を貫通する外側軸端
に固定のスプロケツト46（歯数15枚）と、第２軸45の取
付プレート34を貫通する外側軸端に固定のスプロケツト
47（歯数15枚）とにはチエーン49が巻掛けられ、さら
に、第１軸44の外側軸端側に固定のスプロケツト50（歯
数15枚）と、前記変速軸40の取付プレート34を貫通する
外側軸端に固定のスプロケツト51（歯数15枚）とにはチ
エーン52が巻掛けられ、変速部38とポンプ部68との各ユ
ニットを連結駆動するための伝動機部58bに構成されて
おり、これらの電動機構部58bは着脱自在なカバー73に
よつて覆われているが、スプロケツト51は歯数を13枚の
ものに交換することにより、さらに株間が広い苗植付に
も対応できるようになっている。

前記副変速軸37上に摺動のみ自在に設けた変速歯車53
は、変速部38の上側に設けた副変速レバー54の操作によ
り副変速軸37上を摺動することによって主軸39の回転速
度を所定範囲にわたつて変速でき、つまり、主軸39は、
変速歯車53の小径歯車（歯数21枚）を主軸39上の歯車39
d（歯数24枚）に噛合させることで低速回転、また変速
歯車53の大径歯車（歯数26枚）を主軸39上の歯車39e
（歯数19枚）に噛合させることで高速回転される。

また変速軸40上に摺動のみ自在に設けた変速歯車55は、
変速部38の上側に設けた変速レバー56の操作により変速
軸40上を摺動することによつて第１軸44の回転速度を所
定範囲にわたつて変速できる。つまり、変速軸40は、変
速歯車55の大径歯車（歯数25枚）を、主軸39上の歯車39
a（歯数19枚）に噛合させることで１速、主軸39上の歯
車39b（歯数21枚）に噛合させることで２速に変速され
ると共に、変速歯車55の小径歯車（歯数22枚）を、主軸
39上の歯車39e（歯数21枚）に噛合させることで３速、
主軸39上の歯車39d（歯数24枚）に噛合させることで４
速に変速されるので、ポンプ部68の吐出量を微細に調節
することができる。

このうに、変速部38を構成する各変速歯車53、55およ
び、これらが噛合する主軸39上の各歯車39a〜39eの歯数
を設定することによつて、植付クラツチを切つた際、植
付杆６をその運動軌跡（楕円軌跡）の上方部分で所定範
囲にわたつて停止せしめる一定位置停止機構（図外）を
有する田植機にあつても、変速部38の変速操作は、一定
位置停止機構の遊び範囲内で歯車の歯数１枚以上の移動
により簡単に変速できる。

そして、副変速レバー54および変速レバー56は、ボンネ
ツトの後方側に設けた開閉蓋74の開閉により機体の後方
側から操作でき、肥料ポンプ12の吐出量を簡単に調節で
きる。

上記ポンプ駆動ケース36の外側には、所定幅員のポンプ
室57を介して第１軸44に接手48を介して同心状に連結さ
れる第１ネジポンプ59と、第２軸45に接手48を介して同
心状に連結される第２ネジポンプ60とよりなり２条を構
成単位とする肥料ポンプ12が取付られたポンプケース65
が配設され、この肥料ポンプ12はネジ状凹部が形成され
たネジ軸12aおよび該ネジ12aが嵌入するを有するゴム製
ポンプボデイ12bから構成され、その先端部の吐出側に
は連結パイプ15の上流側が連結されるゴム製の連結接手
12cが設けられることによりポンプ部68に構成されてい
る。

前記ポンプ室57を構成する素材は、合成樹脂により一体
形成されるが、２条用に並設された肥料ポンプ12に連通
する大きさとなるよう楕円形状の筒状に形成され、第３
図に示す４条施肥の場合には、２条施肥を構成単位とす
る上段のポンプ室57の下方に、２条施肥を構成単位とす
る下段のポンプ室57が連結される。つまり上段のポンプ
室57は、その肥料機供給筒57aをサクシヨンホース14を
介して肥料タンク11に連通するか、または肥料供給筒57
aをゴムシール64を介して肥料タンク11に設けた供給口1
1aに直接的に連結するが、下段に位置する肥料供給筒57
aの内径Ｄと、上段に位置する下部連結筒57bの外径ｄと
は、 内径Ｄ＞外径ｄ となつているので、両筒間にゴムシール64を介装して気
密状に連結できる。下段のポンプ室57は下方に残る下部
連結筒57bをそのままドレンホース61に連結すること
で、２条施肥を構成単位とし同一形状に形成される小容
量のポンプ室57が互いに連続する４条施肥のポンプ室57
に構成できる。

このドレンホース61は、その下端が着脱自在なキヤツプ
62により閉塞されており、常時は機体２に取付られたフ
ツク63に脱自在に係止されることで横方向に収納されて
いるが、フツク63から取り外した長い屈曲自在な状態で
キヤツプ62を取り外すことで、肥料タンク11からポンプ
室57に至る肥料残量の排出および、作業後におけるポン
プ室57の洗浄が簡単にできる。

この下段のポンプ室57内部には、ポンプ駆動ケース36に
支架された第１軸44と第２軸45が配設されると共に、こ
の第１軸44と第２軸45に接手48を介して夫々接続される
第１ネジポンプ59および第２ネジポンプ60とが配設され
る。そして、下段のポンプ室57の外側には、肥料ポンプ
12を有するポンプケース65が取付けられる。また、下段
の第１軸44に固定のスプロケツト46と第２軸45に固定の
スプロケツト47とにはチエーン49が巻掛けられるが、上
段の第１軸44に固定のスプロケツト50と、下段の第１軸
44に固定されたスプロケツト50とは、両スプロケツト5
0,50に巻掛けられたチエーン52を介して変速軸40に固定
のスプロケツト51にり同方向に駆動回転される。

この２条単位の施肥ポンプ12を有するポンプ室57は、そ
れを単体で使用する２条施肥、または上下２段に連接す
る４条施肥、あるいは上下３段に連接する６条施肥にも
組み合わせることができるが、いずれの場合でも、最上
段のポンプ室57は、その肥料供給筒57aを、短いサクシ
ヨンホース14を介して直上に配設の肥料タンク11に連通
するか、あるいは、直接的に肥料タンク11の供給口11a
に連通することによつて、ポンプ室57内のエアーは、肥
料タンク11に肥料を供給する際にサクシヨンホース14、
または供給口11a内を逆流して肥料タンク11内に放出さ
れ、施肥開始前に行うポンプ室57内のエアー抜き作業が
省略される。

上記ポンプ室57は、第１図のように、ポンプ駆動ケース
36の外側端面36aに固着されたゴムパツキン36bと、ポン
プケース65の内側端面65aに固着されたゴムパツキン65b
との間に配設され、ポンプ駆動ケース36とポンプケース
65とは両者間の対向間隔を所定幅員に規制する複数のカ
ラー66内を貫通する夫々の取付ボルト67にり締結される
ことで気密状態に構成される。

また、第３図に示すように、上下２段に配設する４条施
肥の場合、右側下方に位置する上段と下段のカラー66,6
6に跨つて両端が固着されたブラケツト70を設け、この
ブラケツト70に上端が固定されたステー69を上方取付座
24となすが、この４条施肥の場合には、２条施肥の場合
に必要とする補助ブラケツト26aを削除して上方取付座2
4を直接、取付座26に取付るようになつており、取付座2
4の一方は屈曲延設されステー69aに兼用されている。

さらに、左側の上下３個のカラー66,66,66にはブラケツ
ト71が固着されており、このようにポンプ室57を構成す
るカラー66を利用してブラケツト71を取付けることがで
き、このブラケツト71を利用して機体２を覆うボンネツ
ト等に取付けることができる。

そして、第１図に示す如く、側面視において動力取出部
28の連結軸（出力軸）30と、変速部38の副変速軸（入力
軸）37とを結ぶ仮想線は、入力軸としての副変速軸37が
後方に位置する斜め上下方向に配設され、この副変速軸
37よりも後方側に距離をおいて配設した変速軸（出力
軸）40と、ポンプ部68の第１軸（入力軸）44とを結ぶ仮
想線は、該第１軸44が前方に位置する斜め上下方向に配
設されることによつて、下方側の連結軸（出力軸）30か
ら上方側の第１軸（入力軸）44に至る一連の伝動機構21
は、上下方向の略くの字状」に配設、即ち、変速部38を
ポンプ部68及び動力取出部28よりも機体の後方側にして
ポンプ部68、変速部38、動力取出部28が略くの字状とな
るように配設したので、ポンプ部68、変速部38、及び動
力取出部28の回転駆動される軸の軸芯を機体２の幅方向
にしたことと相まって、高さ及び前後方向の狭いスペー
ス内にコンパクトに配設できる。

また、伝動機構21を「略くの字」配列とすることによ
り、中間に位置する副変速軸37と変速軸40との間に、変
速部38を内蔵する変速ケース35を略水平方向に配設でき
るので、下方側の連結軸30から上方の第１軸44に至る伝
動機構21の高さが低くなり、これに伴つて肥料ポンプ12
おび肥料タンク11の高さを低くして施肥装置10全体の重
心を低くできるものでありながら、しかも、肥料ポンプ
12と変速部38が内装された変速ケース35とは上下にラツ
プすることなく前後方向に位置がずれるので、ポンプ室
57の下方に無理なくドレンホース61を接続でき、ポンプ
室57内の肥料残量の取出が容易になる。また、変速ケー
ス35の上方に設けた副変速レバー54および変速レバー56
と、肥料ポンプ12の下方との間にも広い間隔を確保でき
るので、副変速レバー54おび変速レバー56の操作を円滑
に行うことができる。

さらに、伝動機構21は前後方向の面に沿い後方に突出す
る「略くの字」配列とすることにより、第４図に示すよ
うに、走行車輪４の中心部を避けた位置に、変速部38と
動力取出部28とを連結駆動する伝動機構部58a、および
変速部38とポンプ部68とを連結駆動する伝動機構部58b
を配設できるので、機体の前後バランスを崩すことなく
施肥装置10を装着できると共に、走行車輪４の間から両
カバー72、72を着脱してスプロケツトの交換やメンテナ
ンスを能率よく行うことができる。

また、第５図Ａに示すように、ポンプ室57内で、第１軸
44とネジ部12a、および第２軸45とネジ軸12aとを接続す
る各継手48、48の外周に、肥料を撹拌する撹拌羽根76を
固定してもよい。この撹拌羽根76は連結ピンを避ける位
置に設けられている。

また、第５図Ｂに示すように、各継手48の外周または両
側面を覆うカバー77を継手48に固定し、このカバー77の
外周に撹拌羽根76aを設ける構造にした場合には、連結
ピンに制限を受けることなく、撹拌羽根76aの枚数を第
５図Ａ状態よりも多くできるが、第５図Ｃに示すよう
に、カバー77に設ける撹拌羽根を、継手48の回転に伴い
ポンプ室57内の肥料を肥料ポンプ12側に向けて圧送する
方向の螺旋形状にしてもよい。

このように、第１軸44とネジ軸12a、および第２軸45と
ネジ軸12aとを接鮮する各継手48を利用して撹拌羽根を
設けることにより、ポンプ室57内で肥料の撹拌ができる
ので、粘度が高く流動性の悪いペースト状肥料でも、肥
料ポンプ12に確実に肥料を送ることができるので、ポン
プ室57内に肥料中の粒子や結晶が沈殿して発生する肥料
つまりを防止でき、安定した施肥ができる。

〔発明の効果〕

以上に説明してきたように本発明は、水田作業機の肥料
タンク下方に肥料を施肥部に繰り出す肥料繰出部を設
け、該肥料繰出部より下方に肥料繰出部を変速駆動する
変速部を配設し、該変速部の下方に、PTO軸から動力を
取り出す動力取出軸を前記変速部に連結して設け、前記
肥料繰出部、変速部、及び動力取出軸の回転駆動される
軸の軸芯を機体の幅方向となるように配設すると共に、
前記変速部を前記肥料繰出部及び動力取出部よりも機体
の後方側にして肥料繰出部、変速部、動力取出部が略く
の字状となるように配置し、前記変速部を操作する変速
レバーを該変速部の上側に設けるので、以下のような優
れた効果を奏するものである。

即ち、肥料タンク下方に上方から下方に向けて順次配設
した肥料繰出部、変速部、及び動力取出部を、その回転
駆動される軸の軸芯を機体の幅方向にして配置するの
で、機体の前後方向における狭いスペース内に肥料繰出
装置を容易に設置することができ、また、変速部を肥料
繰出部及び動力取出部よりも機体の後方側にしてその配
列を略くの字状となるように配置することにより、肥料
繰出部を変速部と干渉することなく、低く設けることが
できるため、機体における肥料繰出装置の低重心化を図
りつつ、機体の前後及び高さ方向における狭いスペース
内に肥料繰出装置をコンパクトに配設することができ
る。特に、歩行型の水田作業機のような搭載スペースが
限られたものにおいて、極めて有効である。

また、略くの字状となるように配置した変速部の上側に
変速部を操作する変速レバーを設けたので、その上方の
肥料繰出部と干渉することなく変速レバーの操作を容易
に行うことができる。

また更に、肥料繰出部、変速部、及び動力取出部を略く
の字状となるように配置することにより、肥料繰出部の
下側に空間部を形成することが可能となり、肥料繰出部
のポンプ室内の残留肥料を抜き取るドレンホース等を装
着する場合には、その収納場所を容易に確保することが
できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は本発明の水田
作業機の肥料繰出装置を搭載した田植機の要部拡大側面
図、第２図は肥料繰出装置の平面展開説明図、第３図は
２条用のポンプ室を上下に連結した状態を示す縦断側面
図、第４図は施肥装置を搭載した歩行型田植機の全体側
面図、第５図Ａ〜第５図Ｃはポンプ室内の継手部を示す
説明図である。 １……田植機（水田作業機）、10……施肥装置、11……
肥料タンク、12……肥料ポンプ、13……施肥ノズル、15
……連結パイプ、16……植付PTO軸、28……動力取出
部、29……動力取出ケース、30……連結軸（出力軸）34
……取付プレート（枠板）、35……変速ケース、36……
ポンプ駆動ケース36、37……副変速軸、38……変速部、
39……主軸、40……変速軸、44……第１軸（入力軸）、
45……第２軸、54……副変速レバー、56……変速レバ
ー、58a……伝動機構部、58b……伝動機構部、65……ポ
ンプケース65、68……ポンプ部（肥料繰出部）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水田作業機の肥料タンク下方に肥料を施肥
   部に繰り出す肥料繰出部を設け、該肥料繰出部より下方
   に肥料繰出部を変速駆動する変速部を配設し、該変速部
   の下方に、PTO軸から動力を取り出す動力取出部を前記
   変速部に連結して設け、前記肥料繰出部、変速部、及び
   動力取出部の回転駆動される軸の軸芯を機体の幅方向と
   なるように配設すると共に、前記変速部を前記肥料繰出
   部及び動力取出部よりも機体の後方側にして肥料繰出
   部、変速部、動力取出部は略くの字状となるように配置
   し、前記変速部を操作する変速レバーを該変速部の上側
   に設けた水田作業機の肥料繰出装置。