JPH10290610A - ロータリ植付装置のガタ取り構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガタ取り機構の構造見直しにより、従来構造
のロータリ植付装置よりも重量軽減可能とする。 【解決手段】 回転ケース１０の両端夫々に取付けた植
付アーム１３に、回転ケース１０に内装されたギヤ連動
機構Ｓを介して植付伝動ケース３から動力を伝達するよ
うに構成されたロータリ植付装置において、ギヤ連動機
構Ｓでのバックラッシに起因して植付爪１２先端が、略
楕円形の植付作動軌跡における上昇移動部分から下降移
動部分に移る際に先行移動する、所謂「シャクリ現象」
を規制するガタ取り機構Ｇを、押出しアーム２０と押出
しバネをその構成部材に兼用することによって植付アー
ム１３に内装する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロータリ植付装置
における植付爪が略楕円形の植付作動軌跡を描いて移動
するときに、回転ケースに内装されたギヤ機構のバック
ラッシにより、上昇移動から下降移動に移る際の先行移
動、所謂「シャクリ」現象を軽減、或いは解消するため
のガタ取り構造に係り、詳しくは、ガタ取り機構を植付
アーム内に装備することによって軽量化を可能とする技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】前述したガタ取り機構は、従来では、特
開平６‐２０９６２４号公報に示されたもののように、
植付アームを支持する支持軸に取付けられたカムと、こ
のカムにバネによって押圧作用するカムアームとから構
成されており、回転ケースの両端部分に収納されてい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の構造では、
前記公報の図３や図５に示されるように、ガタ取り機構
を構成するためのカムアームとバネとが回転ケースから
大きく張出すことにより、回転ケース末端が周方向に肥
大したような形状となっていた。つまり、ガタ取り機構
用スペースのために。回転慣性の大きい部分である回転
ケース末端が大型化するものであって重量的に不利であ
り、改善の余地があるように思える。本発明の目的は、
ガタ取り機構の構造見直しにより、従来構造のロータリ
植付装置よりも重量軽減可能とさせる点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

〔構成〕第１発明は、回転ケースの両端夫々に取付けら
れた植付アームに、回転ケースに内装されたギヤ連動機
構を介して植付伝動ケースから動力を伝達するように構
成してあるロータリ植付装置のガタ取り構造において、
ギヤ連動機構でのバックラッシに起因して植付アームに
おける植付爪先端が、略楕円形の植付作動軌跡における
上昇移動部分から下降移動部分に移る際に先行移動する
ことを規制するガタ取り機構を、植付アームに内装して
あることを特徴とする。

【０００５】第２発明は、第１発明において、ガタ取り
機構を、苗押出し具を出退移動させるためのカム軸に備
えられた作動カムと、この作動カムに接触可能な植付ア
ーム側の作動部材とから構成してあることを特徴とす
る。

【０００６】第３発明は、第２発明において、作動部材
は、これと作動カムとの接触によって受ける強制移動力
を、押出し具突出作動用のバネを圧縮するものに構成さ
れていることを特徴とする。

【０００７】第４発明は、第１〜第３発明において、ギ
ヤ連動機構を、互いに偏心する回転軸心を有する駆動ギ
ヤと受動ギヤとを不等速状態で回転させる偏心クランク
式回転伝動部が備わったものに構成してあることを特徴
とする。

【０００８】第５発明は、第１〜第３発明において、ギ
ヤ連動機構を、回転ケースの回転に伴って植付爪先端が
略楕円形の植付作動軌跡を描くように、非円形ギヤどう
しを咬合させるものに構成してあることを特徴とする。

【０００９】〔作用〕請求項１の構成は、従来では回転
ケースに内装されていたガタ取り機構を植付アームに内
装したものである。植付アームには、植付爪で掻き取っ
た苗を田面において押出すための苗押出し具と、その突
出付勢用のバネと、苗押出し具をバネに逆らって退入移
動させるとともに、それによって圧縮されたバネを急速
に開放して苗押出し具を突出移動させるためにカム軸に
形成された押出し用カムとが内装されており、言わば、
前記公報に示された回転ケース内のガタ取り機構と似た
構造が元々備わっているものである。

【００１０】つまり、植付アームのケース形状は、既に
ガタ取り機構を収納するに好適な形状になっているもの
であるから、例えばケース幅を若干増やす程度の改造に
よって比較的に容易にガタ取り機構を内装するとができ
る。これは、ガタ取り機構用スペースの大部分を覆う状
態で回転ケースを突出させる従来手段に比べて、植付ア
ームとしてのケース体積増加割合が小で済むようにな
り、その分軽量化が可能になるのである。

【００１１】又、従来の手段でも本請求項の手段でも、
ガタ取り機構はカム軸上に構成されるので、回転ケース
の回転による慣性の点については増減変化が殆ど無いも
のである。

【００１２】請求項２の構成によれば、ガタ取り機構
を、植付アームのカム軸に設けた作動カムと、植付アー
ム側の作動部材とで構成してある。作動カムの装備され
るカム軸には、元々、苗押出し作動用の押出し用カムが
設けられているから、側面視形状としては植付アームの
ケース形状には殆ど変更が無く、左右幅を少し拡げる程
度で済む。つまり、カム軸を共用しての部材兼用化によ
り、植付アームの左右幅を部分的に増やすことによっ
て、ガタ取り機能を維持しながら回転ケースの出張りを
無くすことができ、全体として装置の軽量化を図ること
が可能になる。

【００１３】請求項２の構成における作動部材は、植付
アームを、その回転ケースに対する回転方向の下手側に
付勢することにより、重力によるバックラッシ分の先行
移動を規制するものであるから、ガタ取り機構用として
の何らかの弾性部材を植付アーム内に装備する必要があ
る。

【００１４】そこで、請求項３の構成によれば、その弾
性部材を苗押出し用のバネを用いて構成することによっ
て部材の兼用化が行えるものである。苗押出し具の突出
作動を行うためのバネの作用時期は、植付爪先端の植付
作動軌跡における最も下降した箇所（下死点）であるに
対し、ガタ取り機構として必要なバネの作用時期は、植
付爪先端の植付作動軌跡における最も上昇した箇所（上
死点）付近、及びそこから少し手前の領域であり、それ
ら両者は構造上重ならないものであることから、上記バ
ネの兼用化が可能となっている。

【００１５】請求項４の構成によれば、ギヤ連動機構
を、互いに偏心する回転軸心を有する駆動ギヤと受動ギ
ヤとを不等速状態で回転させる偏心クランク式回転伝動
部が備わったものに構成したものである。植付アーム内
にガタ取り機構を備えたことによる上記作用を、真円ギ
ヤを用いて比較的廉価なギヤ連動機構を備えたものに組
み合わせてある。

【００１６】請求項５の構成によれば、ギヤ連動機構
を、回転ケースの回転に伴って植付爪先端が略楕円形の
植付作動軌跡を描くように、非円形ギヤどうしを咬合さ
せるものに構成したものである。植付アーム内にガタ取
り機構を備えたことによる上記作用を、理想的な植付爪
の移動軌跡を描けるギヤ連動機構を備えたものに組み合
わせてある。

【００１７】〔効果〕請求項１〜５のいずれに記載され
たガタ取り構造でも、（イ）ケース幅を若干増やす程度
の改造で植付アームにガタ取り機構を内装でき、回転ケ
ースを大きく突出させていた従来手段に比べて、ロータ
リ植付装置としての軽量化を図ることが可能になった。

【００１８】請求項２に記載のガタ取り構造では、カム
軸を共用しての部材兼用化により、植付アームの左右幅
を部分的に増やす程度の簡単な改造により上記効果
（イ）を得る利点がある。

【００１９】請求項３に記載のガタ取り構造では、苗押
出し用のバネもガタ取り機構に兼用化でき、上記効果
（イ）を強化できる利点がある。

【００２０】請求項４に記載のガタ取り構造では、偏心
クランク式回転伝動部を有した廉価なギヤ機構との組み
合わせにより、必要な機能を備えながら、ロータリ植付
装置の軽量化と廉価化とを促進することができた。

【００２１】請求項５に記載のガタ取り構造では、非円
形ギヤどうしの咬合によって円滑な植付作動が得れるギ
ヤ連動機構との組み合わせにより、良好な機能状態とし
ながらロータリ植付装置の軽量化を促進することができ
た。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１に示すように、角パイプ状の
機体横向きのメインフレーム１、このメインフレーム１
の機体横幅方向略中央部に連結しているフィードケース
２、メインフレーム１に機体横幅方向に適宜間隔をあけ
て配置して連結した複数個の植付伝動ケース３により、
フレーム体を構成してある。フレーム体の前部に苗載台
４を機体横幅方向に一定ストロークで往復移送されるよ
うに取付け、複数個の植付伝動ケース３夫々の後部の左
右側に苗植付機構５を駆動自在に設け、フレーム体の底
部に機体横方向に並ぶ複数個の接地フロート６を取付け
て、苗植付装置Ａを構成してある。

【００２３】この苗植付装置Ａは、走行機体（図示せ
ず）の後部にリンク機構（図示せず）を介して昇降操作
されるように、かつ、自走機体からフィードケース２に
動力伝達されるように連結して乗用型田植機を構成する
ものである。そして、機体走行に伴い、接地フロート６
が圃場の泥面に接地して機体重量を支持するとともに泥
面を整地して行き、各苗植付機構５が苗載台４に載置さ
れたマット苗の一部を切り出し、接地フロート６による
整地箇所に植付けて行くのである。

【００２４】図１及び図２に示すように、複数個の苗植
付機構５夫々は、植付伝動ケース３の後部の横側にロー
タリケース（回転ケース）１０を機体横方向の第１軸心
Ｘ１回りで回転方向Ｆに回転駆動するように取付け、こ
のロータリケース１０の第１軸心Ｘ１から外れており、
ロータリケース１０の回転方向に互いに１８０度の位相
差を有している二箇所に、苗植付爪１２及び苗押出し具
１５を備えた爪支持体としての植付アーム１３を第１軸
心Ｘ１に平行な第２軸心Ｘ２回りで回転するように取付
ける。そして、ロータリケース１０が回転駆動されるに
伴って植付アーム１３とロータリケース１０とを相対回
動させる相対回動手段を各植付アーム１３と植付伝動ケ
ース３との間に設け、ロータリケース１０が回転駆動さ
れるに伴って苗押出し具１５を作動させる苗押出し操作
機構Ｅを各植付アーム１３に備えることによって構成し
てある。

【００２５】ロータリケース１０は分割線Ｙを有した半
割りケース部分１０Ａ，１０Ｂをボルト連結した２分割
構造であり右半割りケース部分１０Ａの長手方向での中
央部を、植付伝動ケース３の後部の機体横向きの筒ボス
部３ａにベアリング７を介して回転自在に取付け、左半
割りケース部分１０Ｂの長手方向での中央部に位置する
軸承部１０ａを、植付伝動ケース３がベアリング９を介
して回転自在に支持するとともにボス部３ａを貫通する
出力軸８の端部にテーパピン１１によって一体回転する
ように連結してある。この出力軸８は、フィードケース
２から伝動チェーン（図示せず）を介して動力伝達され
る。これにより、ロータリケース１０は、植付伝動ケー
ス３に対して第１軸心Ｘ１回りでＦ方向に回転駆動され
る。

【００２６】植付アーム１３は、ロータリケース１０先
端部でベアリング２４，２５支持された支軸１４のロー
タリケース１０から外部に突出している端部に連結して
ある。植付アーム１３に一体形成したフランジ部２７
を、このフランジ部２７の貫通孔２９に支軸１４の端部
が入り込むようにして支軸１４に組み付け、支軸１４に
固着してあるフランジ部２６にボルト２８によって締付
け連結することにより、植付アーム１３と支軸１４とが
一体に回転することを可能にしてある。これにより、植
付アーム１３は、第１軸心Ｘ１と平行な支軸１４の第２
軸心Ｘ２回りで回転自在にロータリケース１０に支持さ
れている。

【００２７】一対の相対回動手段の夫々は、図２及び図
３に示すように出力軸８に相対回転自在に外嵌した太陽
ギヤ２３、第１軸心Ｘ１と第２軸心Ｘ２との間において
第３軸心Ｘ３を有した第１中間ギヤ（駆動ギヤの一例）
３１、第４軸心Ｘ４を有した第２中間ギヤ（受動ギヤの
一例）３２、支軸１４と一体回転する受動ギヤ（遊星ギ
ヤ）３０、及び第１中間ギヤ３１と第２中間ギヤ３２と
に亘る偏心クランク式回転伝動部Ｄから構成されてい
る。

【００２８】太陽ギヤ２３のボス部に形成した噛合い爪
部Ｂと、植付伝動ケース３のボス部３ａの端部に形成し
た噛合い爪部とを係合させることにより、植付伝動ケー
ス３は太陽ギヤ２３を回動不能に固定している。第１中
間ギヤ３１と太陽ギヤ２３とが咬合し、かつ、第２中間
ギヤ３２と受動ギヤ３０とが咬合することで、回転伝動
部Ｄを介して太陽ギヤ２３と植付アーム１３とを互いに
同方向に連動回転させるギヤ連動機構Ｓが構成されてい
る。

【００２９】回転伝動部Ｄは、第１丸軸部５１と第２丸
軸部５２と連結軸部５３とで成るクランク状のギヤ支軸
５０と、第１及び第２中間ギヤ３１，３２とで構成され
ている。すなわちギヤ支軸５０は、第１中間ギヤ３１を
支承する第１丸軸部５１と、第２中間ギヤ３２を支承す
る第２丸軸部５２と、これら第１丸軸部５１と第２丸軸
部５２とを連結する連結軸部５３とを一体に構成してあ
る。

【００３０】図３，図５に示すように、第２中間ギヤ３
２にはクランクピン３６が圧入一体化されている。クラ
ンクピン３６は、第１中間ギヤ３１のカム溝３８に嵌ま
るように組み付けられるものであり、第３軸心Ｘ３側の
カム溝３８が第４軸心Ｘ４側のクランクピン３６を押す
ことにより、第１中間ギヤ３１が第２中間ギヤ３２を不
等速連動回転させる偏心クランク式回転伝動部Ｄが構成
されている。

【００３１】つまり、ロータリケース１０が回転駆動さ
れ、太陽ギヤ２３が固定されることとにより、第１中間
ギヤ３１が第３軸心Ｘ３周りで自転回転してその回転力
がクランクピン３６で伝達され、第２中間ギヤ３２が第
４軸心Ｘ４回りで回転する。そして、第３軸心Ｘ３と第
４軸心Ｘ４との偏心により、クランクピン３６はカム溝
３８内を第１中間ギヤ３１の半径方向に往復摺動しなが
ら回転力を伝達する。従って、回転伝動部Ｄは、第１中
間ギヤ３１が等速で回転しても第２中間ギヤ３２は不等
速で回転し、第１中間ギヤ３１と第２中間ギヤ３２とが
連動して回転するように機能する。

【００３２】太陽ギヤ２３、第１，第２中間ギヤ３１，
３２、受動ギヤ３０、及びロータリケース１０の組付け
位置の関係を、ロータリケース１０と受動ギヤ３０とが
連動して相対回動する組付け関係に設定してある。これ
により、相対回動手段は、ロータリケース１０が回転駆
動されるに伴い、一対の植付アーム１３，１３夫々とロ
ータリケース１０とを相対回動するように駆動し、一対
の植付アーム１３，１３夫々の苗植付爪１２に、これの
先端部が図１に示す楕円状の植付作動軌跡Ｔ１を描く苗
植運動を行わせる。尚、受動ギヤ３０の位相が−方向に
変化する際には、植付アーム１３が対地上昇方向に回転
し、受動ギヤ（遊星ギヤ）３０の位相が＋方向に変化す
る際には、植付アーム１３が対地下降方向に回転する。

【００３３】図４に示すように、苗押出し具１５は、植
付アーム１３が植付爪１２に沿って摺動するように支持
している支持ロッド１５ａの一端側に固着することによ
り、植付アーム１３に植付爪１２に沿って移動するよう
に支持させてある。苗押出し操作機構Ｅは、図２及び図
４に示すように、植付アーム１３の内部に設けたカム軸
１６、天秤アーム２０、押出しばね２２、カム軸１６の
植付アーム１３から外部に突出している端部に連結して
ある連結具１８等によって構成してある。

【００３４】カム軸１６は、第２軸心Ｘ２と同一の軸心
回りで回転自在に植付アーム１３に支持されるととも
に、苗押出し具１５を操作する押出しカム１７を一体に
形成されている。天秤アーム２０は、植付アーム１３の
支軸２０ａに回転自在に支持させてある。天秤アーム２
０の一端側は、リンク１９によって支持ロッド１５ａに
連結してあり、天秤アーム２０の他端には、押出しカム
１７に作用するカムフォロア２１が備えられている。押
出しばね２２は植付アーム１３を反力部材として天秤ア
ーム２０を揺動付勢することにより、支持ロッド１５ａ
を植付アーム１３から突出する側に摺動付勢していると
ともに、天秤アーム２０のカムフォロア２１を押出しカ
ム１７の周面に押し当て付勢している。

【００３５】連結具１８は、一方の植付アーム１３のカ
ム軸１６と、他方の植付アーム１３のカム軸１６とに亘
って取付けてあり、植付アーム１３がロータリケース１
０に対して回転しても、カム軸１６がロータリケース１
０に対して回転しないようにカム軸１６を支持してい
る。従って、苗植付爪１２が苗植運動を行うに伴い、植
付アーム１３とカム軸１６とが相対回動することにな
り、天秤アーム２０が押出しカム１７のカムフォロア２
１に対する押圧操作と、押出しばね２２による操作との
ために支軸２０ａの回りで揺動操作されて支持ロッド１
５ａを摺動操作する。

【００３６】これにより、苗押出し操作機構Ｅは、苗植
付爪１２が苗植運動を行うに伴い、ロータリケース１０
の回転力によって駆動され、苗押出し具１５を図４に二
点鎖線で示す如く苗植付爪１２の先端側に位置する作用
位置に押出しばね２２の弾性復元力による操作力によっ
て押出し操作したり、図４に実線で示す如く作用位置よ
りも苗植付爪１２の基端側に位置する非作用位置に押出
しカム１７による操作力によって引退操作したりする。

【００３７】従って、ロータリケース１０を回転駆動す
ると、各苗植付アーム１３，１３がロータリケース１０
の回転によって第１軸心Ｘ１回りで公転回転するととも
に、相対回動手段の作用によって第２軸心Ｘ２回りで自
転回転し、苗植付爪１２の先端部が略楕円形の植付作動
軌跡Ｔ１を描いて苗載台４の苗取出口と圃場との間を上
下に回動するように苗植付爪１２に苗植運動を行わせ、
各苗植付アーム１３に備えてある苗押出し操作機構Ｅが
ロータリケース１０の回転力によって駆動され、苗押出
し具１５を苗植付爪１２の苗植運動に連動させて非作用
位置と作用位置とに移動操作する。

【００３８】これにより、一方の苗植付アーム１３の苗
植付爪１２と、他方の苗植付アーム１３の苗植付爪１２
とが交互に、苗載台４に載置されているマット状苗から
一株分のブロック苗を切断するとともに取り出し、圃場
に下降搬送して同一の植付け条に植付けて行くのであ
る。そして、各苗植付爪１２が苗載台４の苗取出口の上
方から苗植付け位置に下降作動する間は、苗押出し具１
５は非作用位置にあって苗植付爪１２の苗取り出しと取
出し苗の保持を可能にし、苗植付爪１２が圃場に到達し
て苗植付けを行う際には、苗押出し具１５が作用位置に
なり、苗植付爪１２が保持していた苗を苗植付爪１２か
ら容易に離れるように押出し操作する。

【００３９】図２，図６に示すように、ギヤ連動機構Ｓ
でのバックラッシに起因して苗植付爪１２先端が、植付
作動軌跡Ｔ１における上昇移動部分から下降移動部分に
移る際に先行移動することを規制するガタ取り機構Ｇ
を、植付アーム１３に内装してある。すなわち、ガタ取
り機構Ｇは、カム軸１６に備えられた作動カム３３と、
この作動カム３３に接触可能なガタ取りアーム（植付ア
ーム側の作動部材の一例）３５と、天秤アーム２０と、
押出しばね２２とから構成されている。

【００４０】詳述すると、ガタ取りアーム３５は支軸２
０ａの回りで揺動自在な略Ｌ字形状に形成され、天秤ア
ーム２０の長手方向途中部位に植立されたピン３７に接
当可能であるとともに、突出した接触作用面３５ａを備
えている。作動カム３３は、ガタ取りアーム３５の接触
作用面３５ａに接触可能な突出部３３ａを周方向で１箇
所のみ備えた単発カムに構成されており、作動カム３３
から受ける強制揺動力によってピン３７を押し、それに
よって天秤アーム２０を介して押出しばね２２を圧縮す
るように機能する。

【００４１】つまり、苗植付爪１２先端が、植付作動軌
跡Ｔ１における上昇移動部分から下降移動部分に移る際
には、作動カム３３によって植付アーム１３をそのロー
タリケース１０に対する回転方向下手側に押圧付勢する
ことになり、重力によってバックラッシの分先行移動す
る、所謂「シャクリ」現象を防止して、常にギヤ連動機
構Ｓの駆動力によって植付アーム１３が追従移動するよ
うになるのである。

【００４２】上記構成では、天秤アーム２０と押出しバ
ネ２２とを兼用しており、新設部品としては、作動カム
３３とガタ取りアーム３５だけで良く、植付アーム１３
のカム軸１６周辺部分のみを軸方向に膨出させる程度の
改造で済み、従来のように、ロータリケース１０の両末
端を大きく突出させる手段に比べて軽量化を可能として
ある。

【００４３】〔別実施形態」前述した公報（特開平６‐
２０９６２４号）に示されたもののように、非円形ギヤ
（該公報の図３において符合１２，１８で示されたギ
ヤ）どうしを咬合させて成るギヤ連動機構を採用したロ
ータリ植付装置に、本発明のガタ取り機構Ｇを適用して
も良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】苗植付装置全体の側面図

【図２】苗植付機構の断面図

【図３】ロータリケースの断面図

【図４】植付アームの断面図

【図５】第１及び第２中間ギヤを示す斜視図

【図６】ガタ取り機構の構造、及び作用を示す側面図

【符号の説明】

３ 植付伝動ケース １０ 回転ケース １２ 植付爪 １３ 植付アーム １５ 苗押出し具 １６ カム軸 ２２ バネ ３１ 駆動ギヤ ３２ 受動ギヤ ３３ 作動カム ３５ 作動部材 Ｄ 回転伝動部 Ｇ ガタ取り機構 Ｓ ギヤ連動機構

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転ケースの両端夫々に取付けられた植
   付アームに、前記回転ケースに内装されたギヤ連動機構
   を介して植付伝動ケースから動力を伝達するように構成
   してあるロータリ植付装置のガタ取り構造であって、 前記ギヤ連動機構でのバックラッシに起因して前記植付
   アームにおける植付爪先端が、略楕円形の植付作動軌跡
   における上昇移動部分から下降移動部分に移る際に先行
   移動することを規制するガタ取り機構を、前記植付アー
   ムに内装してあるロータリ植付装置のガタ取り構造。
2. 【請求項２】 前記ガタ取り機構を、前記苗押出し具を
   出退移動させるためのカム軸に備えられた作動カムと、
   この作動カムに接触可能な前記植付アーム側の作動部材
   とから構成してある請求項１に記載のロータリ植付装置
   のガタ取り構造。
3. 【請求項３】 前記作動部材は、これと前記作動カムと
   の接触によって受ける強制移動力を、前記押出し具突出
   作動用のバネを圧縮するものに構成されている請求項２
   に記載のロータリ植付装置のガタ取り構造。
4. 【請求項４】 前記ギヤ連動機構を、互いに偏心する回
   転軸心を有する駆動ギヤと受動ギヤとを不等速状態で回
   転させる偏心クランク式回転伝動部が備わったものに構
   成してある請求項１〜３のいずれか１項に記載のロータ
   リ植付装置のガタ取り構造。
5. 【請求項５】 前記ギヤ連動機構を、前記回転ケースの
   回転に伴って前記植付爪先端が略楕円形の植付作動軌跡
   を描くように、非円形ギヤどうしを咬合させるものに構
   成してある請求項１〜３のいずれか１項に記載のロータ
   リ植付装置のガタ取り構造。