JPH10109552A - 田植機の伝動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 前進段の再設定が不要になるとか、前進段へ
の戻しミスが無く変速操作性を向上させること、及び、
走行装置を停止した状態でも植付部を駆動できるように
する。 【解決手段】 前後進切換機構Ｂの伝動下手側に走行用
副変速機構９を配置し、前後進切換機構Ｂの伝動下手側
であり、かつ、前記副変速機構９の伝動上手側から株間
変速機構１３に入力するように構成し、植付伝動系にワ
ンウェイクラッチ５１を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、田植機の伝動装置
に係り、詳しくは、主に前後進切換機構に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の田植機では、特開平５‐１６９９
９８号公報に示されるように、複数段の前進位置と後進
位置とを備えた主変速機構を備えてあり、単一の変速操
作具の操作により、複数の前進段と単一の後進段とのい
ずれか一つを選択するものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述した公報のものに
おいては、複数段の前進位置と後進位置とを単一の変速
操作具で選択操作するものであり、植付作業中に枕地で
スイッチバックターンを行うときには、前進位置にある
変速操作具を後進位置に操作し、再び元の前進位置に戻
す操作を行うことになる。例えば、２速で植付作業走行
している場合には、後進位置にある変速操作具を１速位
置を通り越して２速位置に操作するという戻し操作を行
うといった具合に、後進操作の後には必ず前進速度を再
設定しなければならない煩わしさがあった。

【０００４】又、２速に操作するつもりが１速に入って
しまい、気がつく迄暫く作業能率が低下するという再設
定ミスのおそれもあり、変速操作性の点で改善の余地が
残されているように思える。本発明の目的は、伝動系の
見直しにより、旋回後の前進速度を再設定しなくて良い
とか、前進位置への戻し間違いが無くせる等、変速操作
性を向上させる点にある。又、走行装置を停止した状態
でも植付部を駆動できるようにすることや、異なるエン
ジンでも共通使用可能な伝動装置とする点も目的であ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 〔構成〕第１発明は、田植機の伝動装置において、前後
進切換機構、走行用の副変速機構をこの順で伝動経路上
手側から直列に備え、前記前後進切換機構通過後の動力
を植付部駆動用の植付伝動系に入力するように構成する
とともに、前記植付伝動系にワンウェイクラッチを備え
たことを特徴とする。

【０００６】第２発明は、第１発明において、前後進切
換機構の伝動下手側であり、かつ、副変速機構の伝動上
手側から植付伝動系に入力するように構成してあること
を特徴とする。

【０００７】第３発明は、第１又は第２発明において、
前後進切換機構に動力を伝達する入力部が、前後進切換
機構に直接入力するための第１入力軸を軸支する第１軸
受部と、前後進切換機構にギヤ減速してから入力するた
めの第２入力軸を軸支する第２軸受部とをミッションケ
ースに形成して構成されていることを特徴とする。

【０００８】〔作用〕請求項１の構成では、前後進切換
機構を設けたから、他には回転方向の切換えの無い複数
段の変速機構があれば良く、従来のように複数の前進段
と後進段とを単一の変速操作具で選択する変速機構が不
要になる。つまり、植付作業中に枕地でスイッチバック
ターンするときには、前後進切換機構の操作のみで良
く、変速段を変える操作はしなくて良いようになるか
ら、前進段の再設定操作、及び戻し間違えが生じないよ
うになる。

【０００９】副変速機構は植付作業速度や移動走行速度
等の選択を行うものであり、回転方向は変化しないのに
対し、前後進切換機構は回転方向が切換わるものであ
り、副変速機構よりも切換による回転変動、すなわち変
速ショックが大きい。そこで、図７に示すように、前後
進切換機構通過後の動力が走行用の副変速機構に入るよ
うに直列構成してあるので、すなわち、変速ショックの
生じ易い前後進切換機構を低トルク側に配置してあるの
で、枕地等において比較的頻繁に使用される前後進切換
時の伝動ショックを抑制できて、変速操作性や乗り心地
を無理なく改善できるようになる。

【００１０】又、前後進切換機構通過後の動力を植付部
駆動用の植付伝動系に入力するようにしてあるので、こ
のままでは後進時には植付部も逆転駆動されることにな
って都合が悪い。そこで、植付伝動系にワンウェイクラ
ッチを備えることで、機体が前進する場合にのみ植付部
が正規の方向に回転駆動されるように設定でき、後進時
には植付部に逆転動力が伝達されないようにして上記不
都合が生じないようにしてある。

【００１１】ところで、植付部に正転駆動のみを伝える
ようにするには、図８に示すように、走行用の副変速機
構の伝動下手側に前後進切換機構を配置しても良いので
あるが、そうなると、高トルク側に前後進切換機構が配
置されることになり、前後進切換時の変速ショックが大
きくなってしまうとともに、前後進切換機構が張出して
ミッションケースが歪な形状になるとかケースが大型化
する等、ミッションケース内における前後進切換機構の
収まり具合の悪いものになる。つまり、変速操作性や乗
り心地改善の利点の方が、ワンウェイクラッチを省略で
きるコストメリットよりも重要であること、及びミッシ
ョンケース内での各機構がバランス良く配置できてコン
パクト化し易いことから、副変速機構の伝動上手側に前
後進切換機構を配置する構成としてある。

【００１２】請求項２の構成では、前後進切換機構の伝
動下手側であり、かつ、副変速機構の伝動上手側から植
付伝動系に入力してあるので、副変速機構を中立とする
ことにより、機体停止した状態で植付部のみ駆動するこ
とが可能になる。例えば、植付作業開始状態にするべく
苗載せ台を横送りするとか、マット苗を下端に下ろすべ
く縦送り機構を駆動するといったことを機体停止状態で
行える。

【００１３】請求項３の構成では、機体の大きさや仕様
違い等で異なるエンジンで駆動する場合にも対応可能な
伝動装置となる。例えば、ミッションケースの第１軸受
部を用いてクランク軸動力を第１入力軸から入力し、ミ
ッションケースの第２軸受部を用いてカム軸動力を第２
入力軸から入力する場合や、第１軸受部と第２軸受部と
の使い分けによって、互いに回転方向の異なるエンジン
を用いる場合がある。これらいずれの場合も、伝動装置
終端での回転方向を定まった方向にすることができるの
である。

【００１４】〔効果〕請求項１〜３のいずれに記載の伝
動装置でも、枕地旋回等、一旦バックするときには、前
後進切換機構の切換操作のみで良く、変速段は変えない
で済むから、前進段の再設定操作や戻し間違いが解決さ
れて変速操作性に優れるとともに、前後進切換機構を伝
動上手側に配置することで、前後進切換に伴うショック
が少ないようにしながらも、その構成故に植付部が逆駆
動されることのない合理的なものにできた。

【００１５】請求項２又は３に記載の伝動装置では、田
植機では必要となる植付部のみの駆動状態を、各変速機
構の配置というレイアウト設定工夫だけの経済的な手段
で得ることができた。

【００１６】請求項３に記載の伝動装置では、基本的に
１種類のミッションケースでありながら、排気量や形式
等の異なるエンジンを使用する機種でも共通使用でき、
汎用性に優れるものにできた。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１に田植機が示され、４０は
操縦部、４１はステップフロア、４２はエンジン、４３
は前輪、４４は後輪、４５は植付部、４６は昇降リンク
機構、２は前部ミッションケース、１は後車軸ケース、
３はベルト無段変速機構、４は植付部駆動用のＰＴＯ軸
である。

【００１８】図２、図３に、前部ミッションケース２内
の伝動系が示され、５はベルト無段変速機構３の従動軸
でもある入力軸、６は入力軸（第２入力軸に相当）５か
らギヤ機構８を介して連動されるとともに油圧クラッチ
Ａを備えたクラッチ軸、７は前後進切換機構Ｂを備えた
正逆軸、９は正逆軸７と変速軸１０とに亘って構成され
た走行用の副変速機構、１１は前輪駆動用のデフ機構、
１２は後輪駆動用の伝動軸、１３はＰＴＯ用の株間変速
機構、１４はＰＴＯ用のジャンプクラッチ、１５は植付
クラッチである。

【００１９】油圧クラッチＡは、クラッチ軸６に遊外嵌
された油圧筒１６及び受止めリング１９、複数のアウタ
ークラッチディスク１８ａを備えてクラッチ軸６にスプ
ライン外嵌されたクラッチボディー１７、複数のインナ
ークラッチディスク１８ｂを備えた支持回転体２０、複
数の皿バネ２１等から構成されている。支持回転体２０
には駆動逆転ギヤ２２が一体形成されるとともに、クラ
ッチ軸６に相対回転自在に外嵌された駆動正転ギヤ２３
のボス部にスプライン外嵌されている。

【００２０】油圧クラッチＡの作用を説明すると、先
ず、油圧を作用させない自由状態では、皿バネ２１によ
ってクラッチボディー１７が図２中で左方に付勢され、
クラッチボディー１７と支持回転体２０との間でアウタ
ー及びインナークラッチディスク１８ａ，１８ｂが圧接
されたクラッチ入り状態が現出されており、駆動逆転ギ
ヤ２２及び駆動正転ギヤ２３がクラッチ軸６と一体に駆
動回転されている。

【００２１】次に、クラッチ軸６中に穿孔形成された給
排油路２４から圧油を供給すると、油圧筒１６内に圧油
が入り、皿バネ２１の付勢力に抗してクラッチボディー
１７を図２中で右方に押し、アウター及びインナークラ
ッチディスク１８ａ，１８ｂの圧接が解除されたクラッ
チ切り状態になるのである。

【００２２】前後進切換機構Ｂは、正逆軸７にスプライ
ン外嵌されたシフト回転体２５と、その両脇において正
逆軸７に遊外嵌された正転ギヤ２６及び逆転ギヤ２７、
バック軸２８にスプライン外嵌された中間駆動ギヤ２９
及び中間従動ギヤ３０等から構成されており、周知のシ
ンクロメッシュ式に構成されている。正転ギヤ２６は前
述した駆動正転ギヤ２３に、逆転ギヤ２７は中間駆動ギ
ヤ２９に、そして、中間従動ギヤ３０は前述した駆動逆
転ギヤ２２に夫々常時咬合している。

【００２３】つまり、シフト回転体２５におけるスリー
ブ２５ａを図３中で左方にシフトして正転ギヤ２６に咬
合すると、駆動正転ギヤ２３と正転ギヤ２６とによる１
段減速で、クラッチ軸６から正逆軸７に動力伝達される
正転（前進）駆動状態が得られる。又、スリーブ２５ａ
を図３中で右方にシフトして逆転ギヤ２７に咬合する
と、駆動逆転ギヤ２２と中間従動ギヤ３０、及び中間駆
動ギヤ２９と逆転ギヤ２７による２段減速で、クラッチ
軸６から正逆軸７に動力伝達される逆転（後進）駆動状
態が得られるのである。

【００２４】走行用副変速機構９は、正逆軸７と一体回
転する第１〜第３駆動ギヤ３１〜３３、第３従動ギヤ３
４と第２従動ギヤ３５とを備えたシフトギヤＳｇ、第１
駆動ギヤ３１に咬合した状態で変速軸１０に遊外嵌され
た第１従動ギヤ３６とから構成されている。シフトギヤ
Ｓｇを図２中で最も右にシフトして、シフトギヤの横突
起３７を第１従動ギヤ３６のサイド孔３６ａに嵌め入れ
ると１速状態になり、そこからシフトギヤＳｇを左にシ
フトして、第２従動ギヤ３５を第２駆動ギヤ３２に咬合
させると２速状態になる。そして、シフトギヤＳｇを最
も左方にシフトして、第３従動ギヤ３４を第３駆動ギヤ
３３に咬合させると３速状態になる。

【００２５】株間変速機構１３は、バック軸２８と第１
支軸３８に亘って構成された３段の第１変速部１３ａ
と、第１支軸３８と第２支軸３９に亘って構成された２
段の第２変速部１３ｂとから構成されている。第１変速
部１３ａは、バック軸２８に相対回転自在に外嵌されて
第３駆動ギヤ３３で常時駆動される三股ギヤ４７と、第
１支軸３８にスプライン外嵌された二股状の第１シフト
ギヤ４８とで構成され、第２変速部１３ｂは、第１支軸
３８に外嵌された二股ギヤ４９と、第２支軸３９にスプ
ライン外嵌された二股状の第２シフトギヤ５０とで構成
されている。尚、二股ギヤ４９はワンウェイクラッチ５
１を介して第１支軸３８に外嵌されており、正逆転切換
機構Ｂが正転状態であるときの回転のみを伝え、植付部
４５の逆転駆動が生じないようにしてある。尚、参考に
各軸の配置状態を図４に示す。

【００２６】図５に示すように、前後進切換用の切換レ
バー５２は、スリーブ２５ａと油圧クラッチＡの制御弁
Ｖとを同時操作するものであるとともに、ポンプＰの吐
出圧を流量調節機構５３を介して油圧クラッチＡに供給
するようにしてある。流量調節機構５３は、油圧クラッ
チＡからの作動油排出時にチェック作用する逆止弁５４
と、オリフィス５５とを並列状態で油圧クラッチＡへの
給排油路ａに配備して構成されている。

【００２７】切換レバー５２を中立位置Ｎに操作すると
制御弁Ｖが閉塞状態になり、ポンプＰからの圧油は流量
調節機構５３を素通りして油圧クラッチＡに供給され、
クラッチ切り状態になる。そして、前進位置Ｆ又は後進
位置Ｒに操作すれば制御弁Ｖは開通状態になり、ポンプ
Ｐの圧が作用しなくなるので、皿バネ２１の付勢力によ
って油圧クラッチＡに溜まった作動油がオリフィス５５
を通ってゆっくりと排出されるようになり、従って、油
圧クラッチＡのクラッチ入り作動が緩速で行われること
になる。

【００２８】つまり、前進走行状態及び後進走行状態で
は油圧クラッチＡが入りとなり、走行中立状態では油圧
クラッチＡが切りとなるように、機械式の前後進切換機
構Ｂの切換操作系である切換レバー５２と制御弁Ｖとが
連係されるとともに、油圧クラッチＡへの給排油路ａ
に、クラッチ切り作動は迅速に行われ、かつ、クラッチ
入り作動は緩速に行われるように作動油の流れを制御す
る流量調節機構５３が装備されているのである。

【００２９】尚、株間変速機構１３やジャンプクラッチ
１４等の、三股ギヤ４７よりも伝動下手側に位置するＰ
ＴＯ軸４駆動用の伝動部分により、植付伝動系が構成さ
れているものである。

【００３０】〔別実施形態〕前述した実施形態では、比
較的大排気量で水冷式のエンジン４２のクランク軸でベ
ルト無段変速機構３を駆動するものであり、前部ミッシ
ョンケース２における第２入力軸５をベアリング支承す
る第２軸受部５６（図６参照）を使っている。これに対
して、図６に示すように、クラッチ軸６を延長して前部
ミッションケース２外に突出させて、ベルト無段変速機
構３の従動軸を兼ねるようにするとともに、比較的小排
気量の空冷エンジン（図示せず）のカム軸でベルト無段
変速機構３を駆動する構造を採ることもできる。

【００３１】すなわち、カム軸はギヤ連動によってクラ
ンク軸の半分の回転数に減速されているので、ギヤ機構
８を用いることなくクラッチ軸６に直接入力できるので
あり、いずれの形式のエンジンを用いても同じ回転方向
の動力をクラッチ軸６に伝えることができるのである。
つまり、前述した小排気量の空冷エンジンを用いた場合
では、クラッチ軸６にカップリング６０で連結された延
長軸が第１入力軸５８であるとともに、前部ミッション
ケース２における第１入力軸５８をベアリング支持する
部分が第１軸受部５９に相当しているのである。

【００３２】前部ミッションケース２には、最初から第
１及び第２軸受部５９，５６が一体成形してあり、第１
軸受部５９と第２軸受部５６のうちの必要となる側のみ
機械加工するのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】田植機の側面図

【図２】主に走行伝動系を示す前部ミッションの展開図

【図３】主にＰＴＯ伝動系を示す前部ミッションの展開
図

【図４】各軸の配置を示す側面図

【図５】油圧クラッチの操作系を示す回路図

【図６】別構造の前部ミッションケースの展開図

【図７】動力伝達順序を示す系統図

【図８】動力伝達順序の比較例を示す系統図

【符号の説明】

２ ミッションケース ５ 第１入力軸 ９ 副変速機構油圧クラッチ ５１ ワンウェイクラッチ ５６ 第１軸受部 ５８ 第２入力軸 ５９ 第２軸受部 Ｂ 前後進切換機構

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前後進切換機構、走行用の副変速機構を
   この順で伝動経路上手側から直列に備え、前記前後進切
   換機構通過後の動力を植付部駆動用の植付伝動系に入力
   するように構成するとともに、前記植付伝動系にワンウ
   ェイクラッチを備えてある田植機の伝動装置。
2. 【請求項２】 前記前後進切換機構の伝動下手側であ
   り、かつ、前記副変速機構の伝動上手側から前記植付伝
   動系に入力するように構成してある請求項１に記載の田
   植機の伝動装置。
3. 【請求項３】 前記前後進切換機構に動力を伝達する入
   力部が、前記前後進切換機構に直接入力するための第１
   入力軸を軸支する第１軸受部と、前記前後進切換機構に
   ギヤ減速してから入力するための第２入力軸を軸支する
   第２軸受部とをミッションケースに形成して構成されて
   いる請求項１又は２に記載の田植機の伝動装置。