(57)【要約】【課題】部品の無駄をなくしながら、使用状況に応じて着脱が可能な補助車輪が要望されている。【解決手段】水田作業機は、原動機からの動力が伝達される駆動車軸１６と、駆動車軸１６の両端に支持される左右の車輪と、車輪の、駆動車軸１６に支持される側と反対側に着脱可能に装着される補助車輪取付部材３０と、補助車輪取付部材３０に着脱可能に装着される補助車輪とを備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機からの動力が伝達される駆動車軸と、
前記駆動車軸の両端に支持される左右の車輪と、
前記車輪の、前記駆動車軸に支持される側と反対側に着脱可能に装着される補助車輪取付部材と、
前記補助車輪取付部材に着脱可能に装着される補助車輪とを備える水田作業機。
【請求項２】
前記補助車輪取付部材は、
前記補助車輪を装着する装着部と、
前記車輪に装着されるフランジ部とを有し、
前記フランジ部は、前記駆動車軸の軸芯を中心とする径が、前記装着部に向かうほど小さくなる傾斜部を備える請求項１に記載の水田作業機。
【請求項３】
前記補助車輪は補助車輪軸を有し、
前記装着部は管状であり、
前記補助車輪軸が前記装着部に内嵌されることにより、前記補助車輪が前記補助車輪取付部材に装着される請求項２に記載の水田作業機。
【請求項４】
前記補助車輪軸と前記装着部とを固定するピンを備える請求項３に記載の水田作業機。
【請求項５】
前記補助車輪の直径は、前記車輪の直径より小さい請求項１から４のいずれか一項に記載の水田作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用型や歩行型の田植機、直播機および薬剤散布機等の水田作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
水田作業機用の車輪として、例えば特許文献１に開示されているような車輪がある。特許文献１の車輪では、円環状のリムと、リムに取り付けられた円盤状のディスク部と、ディスク部の外周部に取り付けられたゴム製の接地部と、リムの中心部に設けられたボス部と、リムとボス部とにわたって設けられた複数のスポークとが備えられている。この車輪はボス部に車軸の端部が挿入されることにより、車軸に取り付けられる。
【０００３】
水田作業機には、推進力を確保し、走行安定性を向上させるために補助車輪が設けられるものがある。補助車輪を取り付けた水田作業機では、車軸が車輪から外側に突出するように延出され、車輪から突出した車軸に補助車輪が支持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−８７４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の補助車輪を備える水田作業機は、補助車輪は車輪に支持されており、補助車輪の着脱は不可能であった。また、補助車輪を外すとしても、車軸から補助車輪を外すことが可能となるだけで、車軸は車輪から外側に突出したままであった。
【０００６】
そのため、部品の無駄をなくしながら、使用状況に応じて着脱が可能な補助車輪が要望されている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態に係る水田作業機は、原動機からの動力が伝達される駆動車軸と、前記駆動車軸の両端に支持される左右の車輪と、前記車輪の、前記駆動車軸に支持される側と反対側に着脱可能に装着される補助車輪取付部材と、前記補助車輪取付部材に着脱可能に装着される補助車輪とを備える。
【０００８】
このような構成により、専用の車輪あるいは駆動車軸を用いることなく、使用状況に応じ、汎用される車輪に対して補助車輪取付部材を装着し、補助車輪取付部材に補助車輪を着脱可能に装着することができる。
【０００９】
また、前記補助車輪取付部材は、前記補助車輪を装着する装着部と、前記車輪に装着されるフランジ部とを有し、前記フランジ部は、前記駆動車軸の軸芯を中心とする径が、前記装着部に向かうほど小さくなる傾斜部を備えることが好ましい。
【００１０】
このように、傾斜部を備えるフランジ部にて車輪に補助車輪取付部を装着することにより、容易に補助車輪取付部を車輪に装着できると共に、フランジ部により、藁等の異物が車軸に巻きつくことを抑制することができる。
【００１１】
また、前記補助車輪は補助車輪軸を有し、前記装着部は管状であり、前記補助車輪軸が前記装着部に内嵌されることにより、前記補助車輪が前記補助車輪取付部材に装着されることが好ましい。
【００１２】
このように、補助車輪軸を装着部に挿入することで、補助車輪を補助車輪取付部材に容易に装着することができる。
【００１３】
また、前記補助車輪軸と前記装着部とを固定するピンを備えることが好ましい。
【００１４】
これにより、簡単な構成で、補助車輪を補助車輪取付部材に固定することができる。
【００１５】
また、前記補助車輪の直径は、前記車輪の直径より小さいことが好ましい。
【００１６】
このような構成により、補助車輪が水田の水分の多い領域をかいで推進力を得ることができ、走行性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】乗用型田植機の全体側面図である。
【図２】後輪の構成を例示する側面図である。
【図３】後輪の取り付け構成を例示する概略断面図である。
【図４】後輪に取り付けられる補助車輪の構成を例示する縦断正面図である。
【図５】補助車輪取付部の構成を例示する図である。
【図６】施肥クラッチの縦断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施形態における前後方向および左右方向は、特段の説明がない限り、以下のように記載している。機体の作業走行時における前進側の進行方向が「前」であり、後進側の進行方向が「後」である。前後方向での前向き姿勢を基準として右側に相当する方向が「右」であり、左側に相当する方向が「左」である。
【００１９】
〔乗用型田植機の全体構成〕
図１に、水田作業機の一例である乗用型田植機が示されている。
図１に示すように、右および左の前輪１、右および左の後輪２で支持された機体の後部に、上下揺動自在なリンク機構３が備えられて、リンク機構３の後部に苗植付装置５が支持され、リンク機構３を昇降駆動する油圧シリンダ４が備えられている。
【００２０】
図１に示すように、苗植付装置５は、植付アーム８、植付アーム８を駆動するクランク機構７、フロート９および苗のせ台１０等を備えている。これにより、苗のせ台１０が左右に往復横送り駆動されるのに伴って、植付アーム８が苗のせ台１０の下部から苗を取り出して田面に植え付ける。
【００２１】
〔後輪の支持構造および後輪への伝動構造〕
図１，３に示すように、機体の後部に後輪支持ケース１３が縦軸芯周りに操向自在に支持されている。
【００２２】
図３に示すように、後輪支持ケース１３の内部に伝動軸１５および車軸１６（駆動車軸に相当）が支持されている。車軸１６の外端部にフランジ部１６ａが備えられており、車軸１６のフランジ部１６ａに、後輪２（車輪に相当）が連結されて支持されている。
【００２３】
図１，３に示すように、エンジン６（原動機に相当）の動力が、伝動軸１５、伝動軸１５のベベルギヤ１５ａおよび車軸１６のベベルギヤ１６ｂを介して、車軸１６に伝達されて、後輪２が回転駆動される。
【００２４】
〔後輪の詳細構造〕
図２，３に示すように、後輪２は、円環状のリム２１と、リム２１によって形成される円環の中心領域に位置するハブ２２と、リム２１とハブ２２とにわたって設けられた複数（本実施形態では４本）のスポーク２３と、硬質のゴム製でリング状の接地部２４とを備える。
【００２５】
図３に示すように、リム２１は、例えば、中空のパイプ部材を円環状に曲げ加工することにより構成されている。ハブ２２は、板状部材を絞り加工（プレス加工）することにより構成されている。スポーク２３は、中空のパイプ部材により構成されている。
【００２６】
スポーク２３の一端２３ａ（後輪２の径方向における外側の端部）が、リム２１の内周部分に取付けられている。スポーク２３とリム２１とは、例えば、溶接により連結されている。スポークの他端（後輪２の径方向における内側の端部）が、ハブ２２に取付けられている。
【００２７】
ハブ２２は、周壁部２２ａと底壁部２２ｂとを有する椀状を呈し、ハブ２２の内側面（凹面）が機体内側を向くように配置されている。ハブ２２のうち、周方向におけるスポーク２３に対応する位置の周壁部２２ａおよび当該周壁部２２ａに連続する底壁部２２ｂの外周部分が切欠かれることにより、切欠部２２ｄが形成されている。
【００２８】
スポーク２３の他端２３ｂ（ハブ２２側の端部）が、切欠部２２ｄを介してハブ２２の外面側から内面側に挿入されている。スポークの他端２３ｂ側の所定領域が潰されてハブ２２の底壁部２２ｂに沿った板状になっており、当該板状の部分が、例えば溶接によりハブ２２に取付けられている。
【００２９】
スポーク２３の他端２３ｂは、ハブ２２における中心部分よりも径方向外側の部分に接続されている。つまり、スポークの他端２３ｂがハブ２２の底壁部２２ｂにおける中心部分よりも径方向外側の部分に位置する。
【００３０】
４本のスポーク２３が、隣接するスポーク２３の中心側への延長線のなす角度が８５°〜９５°、つまり、略９０°となるように配置されている。これにより、４本のスポークが略均等に配置されている。なお、スポーク２３は３本以下であってもよく、５本以上であってもよい。
【００３１】
ハブ２２の底壁部２２ｂのうちスポーク２３の他端２３ｂよりも内側の領域に円環状のフランジ部２２ｃが形成され、当該フランジ部２２ｃに複数（本実施形態では３つ）の孔部が形成されている。フランジ部２２ｃが、車軸１６のフランジ部１６ａに複数本のボルト２０により連結されている。これにより、後輪２が車軸１６に取付けられている。
【００３２】
この後輪２は、局部的な応力の集中を避け、リム２１およびスポーク２３の全体で負荷を受けるように、リムおよびスポークの強度特性が設定されることにより、軽量化を図りつつ必要な強度を有する。
【００３３】
〔補助車輪および補助車輪取付部材〕
図４に示すように、補助車輪１２は、補助車輪取付部材３０を介して後輪２に取り付けられる。前述のように、後輪２は、ハブ２２と、複数のスポーク２３と、リム２１と、硬質のゴム製でリング状の接地部２４とを備える。同様に、補助車輪１２は、補助車輪軸３３と、補助車輪軸３３から放射状に形成される複数のスポーク１４と、スポーク１４の端部にわたって環状に形成されるリム１８と、リム１８に設けられるラグ１７とを備える。補助車輪１２は、補助車輪軸３３の軸芯を中心に補助車輪軸３３と一体に回転する。補助車輪１２の直径ｒは、後輪２の直径Ｒより小さい。補助車輪１２が後輪２より小径とすることで、補助車輪１２のラグ１７が圃場の表層部分をかいで推進力を向上させることができる。なお、後輪２の接地部２４もラグ状とされても良い。
【００３４】
図４，図５に示すように、補助車輪取付部３０は、フランジ部３１と、装着部３２とを備える。補助車輪取付部３０は、フランジ部３１が後輪２のハブ２２にかぶさるように、ボルト３６により後輪２に固定される。フランジ部３１は、後輪２に装着された状態での側面視で略円形であり、フランジ部３１の中心は車軸１６の軸芯と略一致する。フランジ部３１の中央部には、管状の装着部３２が設けられる。補助車輪取付部３０が後輪２に装着された状態で、装着部３２の断面中心は、車軸１６の軸芯と略一致する。フランジ部３１は、周囲部から装着部３２に向かうほど後輪２から離れる傾斜部３１ａを備える。フランジ部３１が、ハブ２２にかぶさるように固定されることにより、作業走行中に、車軸１６等の駆動軸に藁等の異物を巻き込むことが抑制される。
【００３５】
装着部３２は管状であり、断面が円または多角形の中空部を備える。あるいは、装着部３２は、フランジ部３１と接する部分と逆側の端部に、断面が円または多角形の凹部が形成される。以後、装着部３２の凹部も中空部と称す。補助車輪１２を補助車輪取付部３０に装着する際には、補助車輪１２の補助車輪軸３３が、補助車輪取付部３０の装着部３２の中空部に内嵌される。そのため、補助車輪１２の補助車輪軸３３は、丸軸または多角軸であり、その外形および寸法は、装着部３２の中空部の内径および寸法と同一、あるいは外形が同一で、わずかに小さい寸法である。
【００３６】
このような補助車輪１２を後輪２に装着する際には、まず、補助車輪取付部３０が後輪２に装着される。そして、補助車輪１２の補助車輪軸３３が、補助車輪取付部３０の装着部３２に内嵌され、補助車輪軸３３が装着部３２に固定される。これにより、後輪２の車軸１６をあらかじめ突出させておくことなく、容易に補助車輪１２を後輪２に装着することができる。また、補助車輪１２が不要な場合は、補助車輪１２のみを取り外すことも、補助車輪１２と補助車輪取付部３０とを取り外すことも可能である。また、補助車輪１２を装着することに対応していない水田作業機にも、補助車輪取付部３０を装着し、補助車輪１２を装着することができる。また、車軸１６を延出する必要がないため、部品や材料の無駄を抑制することができる。さらに、後輪２の車軸１６の断面形状に係わらず、補助車輪軸３３に対応する補助車輪取付部３０を用いることで、補助車輪軸３３の形状が任意の補助車輪１２を装着することができる。特に、補助車輪軸３３が丸軸の補助車輪１２を用いることで、容易に製造可能な補助車輪１２を用いることが可能となる。
【００３７】
なお、補助車輪軸３３を装着部３２に固定する際には、ピンやボルト３５を用いることができる。例えば、補助車輪軸３３に孔３３ａが設けられ、装着部３２に孔３４が設けられる。補助車輪軸３３を装着部３２に挿入した状態で、補助車輪軸３３の孔３３ａおよび装着部３２の孔３４を貫通するようにピンまたはボルト３５が挿通される。ピンの場合は、先端が折り曲げられ、またはつぶされてピンが孔３３ａおよび孔３４に挿抜不能に固定される。ボルト３５の場合は、ナットによりボルト３５が孔３３ａおよび孔３４に挿抜不能に固定される。このような構成により、補助車輪１２が補助車輪取付部３０に容易に固定される。
【００３８】
〔施肥装置〕
図１に示すように、施肥装置１９に、ホッパー２５、繰り出し部２６、ブロア２７、作溝器２８及びホース２９等が設けられている。
【００３９】
運転座席３７の後側に、肥料を貯留するホッパー２５および繰り出し部２６が支持され、繰り出し部２６の左の横外側にブロア２７が設けられる。フロート９に作溝器２８が連結されて、４個の作溝器２８が設けられ、繰り出し部２６と作溝器２８とにわたって４本のホース２９が接続される。
【００４０】
ホッパー２５の肥料が繰り出し部２６により繰り出され、ブロア２７の搬送風によりホース２９を通って作溝器２８に供給され、作溝器２８により田面に溝が形成されながら、作溝器２８から田面の溝に肥料が供給される。
【００４１】
〔施肥クラッチ〕
繰り出し部２６は、図６に示す施肥クラッチ４０により制御される。以下、図１を参照しながら、図６を用いて施肥クラッチ４０の構成が説明される。施肥クラッチ４０は、エンジン６から繰り出し部２６への動力の伝達を入り切りすることにより、繰り出し部２６が肥料を繰り出すことを制御する。つまり、エンジン６から繰り出し部２６への動力の伝達が行われると、繰り出し部２６は肥料を繰り出す状態となり、エンジン６から繰り出し部２６への動力の伝達が遮断されると、繰り出し部２６は肥料を繰り出さない状態となる。
【００４２】
施肥クラッチ４０は、ケース４１と、ケース４１に挿入される軸４２および軸４９と、軸４２に固定されるクラッチ４３と、クラッチ４３を付勢するバネ４６と、クラッチ４３を操作する操作部材４８と、ギア４４と、軸４９に固定されるギア（図示を省略する）とを備える。軸４２は繰り出し部２６と接続され、軸４９はエンジン６の動力が伝達される。軸４９に固定されるギア（図示を省略する）とギア４４とはいずれもべベルギアであり、エンジン６の動力は、軸４９を介してギア４４に伝達される。クラッチ４３は、ギア４４に並んで設けられ、バネ４６はクラッチ４３をギア４４の方向に付勢する。クラッチ４３がギア４４に接続されると、エンジン６の動力は、ギア４４を介して軸４２に伝達される。操作部材４８は、ギア４４と接続するように付勢されたクラッチ４３を移動させて、ギア４４とクラッチ４３との接続を解除することができる。そのため、操作部材４８は、ギア４４とクラッチ４３とが接続される状態と接続されない状態との間で、クラッチ４３を操作することができる。この操作により、エンジン６の動力が軸４２に伝達される状態と伝達されない状態に操作される。その結果、操作部材４８の操作により繰り出し部２６が制御され、繰り出し部２６が肥料を繰り出し、または肥料の繰り出しを停止する。
【００４３】
ここで、軸４９は、ケース４１に設けられた軸受４７に挿通されることにより、ケース４１に挿入される。また、ギア４４は外方に向かって突出する鍔４５を備える。鍔４５が軸受４７とケース４１とにはさまれる態様で、ギア４４は軸４２の軸芯を中心に回転可能に保持される。上述のように、クラッチ４３は、操作部材４８に規制されない状態では、バネ４６によりギア４４の方向に付勢される。そのため、ギア４４は、操作部材４８に規制されない状態では、軸４９に接続されたギア（図示を省略する）の方向に付勢される。完成した施肥クラッチ４０は、ギア（図示を省略する）が組み込まれるため、ギア４４はギア（図示を省略する）により位置決めされる。ただし、施肥クラッチ４０が組み立てられている間は、ギア４４はギア（図示を省略する）により位置決めされず、ギア４４の位置は安定せず、ケース４１から脱落することもある。この状態は、施肥クラッチ４０の組み立て工程の障害となる。鍔４５を備えることにより、軸４９に接続されたギア（図示を省略する）が組み込まれない状態においても、ギア４４は位置決めされ、施肥クラッチ４０の組み立てが容易となる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、乗用型田植機ばかりではなく、歩行型田植機や、直播機および薬剤散布機等の水田作業機用の車輪に適用でき、後輪ばかりではなく前輪にも適用できる。
【符号の説明】
【００４５】
２    後輪（車輪）
６    エンジン（原動機）
１２    補助車輪
１６    車軸（駆動車軸）
３０    補助車輪取付部材
３１    フランジ部
３１ａ    傾斜部
３２    装着部
３３    補助車輪軸
３５    ボルト
ｒ    直径
Ｒ    直径
【図１】
2020103126.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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