(57)【要約】【課題】  苗載台から苗を掻取って圃場に移植する植付装置と、上記植付装置への伝動を等速伝動状態と不等速伝動状態とに切換え可能な不等速変換機構とを備える移植機において、不等速伝動状態における植付爪の掻取時から植付時までのギクシャクした動作を軽減し、苗の植付姿勢の乱れを抑制し、植付精度の向上が図ることのできる移植機を得る。【解決手段】  等速・不等速変換機構の不等速側への切換え操作に伴って移植機の一定以上の高速走行を制限する速度制限機構を設けた。  また、移植機の車速を設定する速度設定操作具を設け、該速度設定操作具の操作範囲を制限することによって、移植機の所定以上の高速走行を制限する速度制限機構を設けた。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
苗載台から苗を掻取って圃場に移植する植付爪を備えた植付装置と、上記植付装置への伝動状態を等速伝動状態と不等速伝動状態とに切換える等速・不等速変換機構とを備える移植機において、前記等速・不等速変換機構の不等速側への切換えに伴って移植機の所定以上の高速走行を制限する速度制限機構を設けたことを特徴とする移植機。
【請求項２】
移植機の車速を設定する速度設定操作具を設け、該速度設定操作具の操作範囲を制限することによって、移植機の所定以上の高速走行を制限する速度制限機構を設けた請求項１記載の移植機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、苗植付装置の植付周期を変えることなく、一周期中の植付動作速度に変化を生じさせる不等速変換機構を備えた移植機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圃場に苗を植付ける際の、通常の標準株間よりも広い疎植株間で植付けるべく車速に対する植付装置の相対的な動作速度を標準より遅くしたときに、植付装置の植付爪によって田面にあけられる穴が前後に大きくなってしまうことを防止するべく、等速・不等速変換機構を備えて、疎植株間での植付時においては植付装置への伝動を不等速伝動状態に切換えて植付装置へ動力を伝達することで植付爪の先端部が最下点近傍に位置しているときの植付爪の動作速度を速くするように構成した移植機は既に知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−１０２２１４号公報（第３，４頁、図３，５，６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般にこの種の移植機は、回転ケースの回転駆動に伴い植付爪支持ケースを上記回転ケースに対して不等速に相対回転させることによって、苗載台に対して植付爪の先端部が上下に長い軌跡を描くように構成されており、上記軌跡中の植付爪の移動速度は上部の苗掻取位置近傍、及び下部の苗植付位置近傍が遅く、その間の上昇中、及び下降中が早い不等速となっている。
【０００４】
さらに、従来公知の前記特許文献１に記載のものは、前記不等速伝動状態においては、回転ケースの回転を上記植付爪の移動速度の増減とは逆に、植付爪が田面に突入している時に速く、上昇中、及び下降中に遅い不等速に回転させるように構成しているため、回転ケース内の不等速伝動機構と、等速・不等速変換機構とによる二つの異なる不等速伝動によって植付爪の動作加速度がスムーズに変化せず、苗掻取時から植付時までの間で植付爪がギクシャクした動作をすることとなる。
そして、その状態で高速植付走行を行うと植付装置が高速駆動することによって上記植付爪の動作加速度の変化が大きくなり、苗掻取時から植付時までの植付爪のギクシャクした動作が激しくなることから、植付爪に把持された苗の姿勢の乱れが大きくなり、苗の植付姿勢に乱れが生じ、それにより成育上のバラツキにつながるとの課題があった。
本発明の目的は、上記従来の不具合を改善する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明においては、苗載台から苗を掻取って圃場に移植する植付爪を備えた植付装置と、上記植付装置への伝動状態を等速伝動状態と不等速伝動状態とに切換える等速・不等速変換機構とを備える移植機において、前記等速・不等速変換機構の不等速側への切換えに伴って移植機の所定以上の高速走行を制限する速度制限機構を設けたことを第１の特徴とする。
【０００６】
また、移植機の車速を設定する速度設定操作具を設け、該速度設定操作具の操作範囲を制限することによって、移植機の所定以上の高速走行を制限する速度制限機構を設けたことを第２の特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
等速・不等速変換機構の不等速側への切換え操作に伴って移植機の所定以上の高速走行を制限する速度制限機構を設けたので、等速・不等速変換機構によって植付装置を不等速作動させる際には、所定以上の高速走行を制限することに伴い、所定以上の植付装置の高速作動を制限することとなり、植付爪の動作加速度の変化を一定レベル内に抑制することができることによって、植付爪の掻取時から植付時までのギクシャクした動作を軽減し、植付爪による苗の把持姿勢を大きく崩すことなく植付作業を行うことができるので、苗の植付姿勢の乱れを抑制することができ植付け精度の向上が図れるものである。
【０００８】
また、移植機の走行速度を設定する速度設定操作具を設け、該速度設定操作具の操作範囲を制限することによって、移植機の所定以上の高速走行を制限するので、速度制限装置を比較的簡単な装置で構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の実施例を以下図面に基づいて説明する。
図１は、本発明を備えた乗用田植機の全体側面図、図２は要部の側断面図である。
即ち、図において、１は移植機の走行機体であって、その後部に油圧の昇降装置２を介して苗植付作業部３を備えたものである。
そして、上記走行機体１は、通常の乗用田植機と同様に、前部中央のボンネット４の内部にエンジン５を、その左右両側には一対からなる棚状の補助苗載台６，６を夫々設け、その後方の左右側中央に操向用のステアリングハンドル７等を備え、走行機体１の前後方向略中央に運転者の座席８を備えている。
【００１０】
一方、これらの下方には、上記エンジン５の動力を入力するミッションケース１０と、フロントアクスルケース１１を介して取付けられる左右一対の前輪１２，１２と、リヤアクスルケース１３を介して取付けられる左右一対の後輪１４，１４とを備えている。
そして、エンジン５の動力は、油圧式の無段変速装置（ＨＳＴ）１５を介して上記ミッションケース１０内の動力伝達機構に入力され、入力したエンジン５の動力は変速され、前輪１２，１２、後輪１４，１４、及び植付ＰＴＯ軸１６（図４参照）に伝動するものである。
なお、図１のハンドル７に隣接する長いレバーは、移植機の走行速度を設定する速度設定操作具であるＨＳＴ操作（主変速）レバー１７であり、その下部の運転ステップ１８前方の短い２本のレバーは、株間変速切替レバー１９（第一株間変速切替レバー１９Ａ，第二株間変速切替レバー１９Ｂ）であり、その詳細については後述する。
【００１１】
また、後方の苗植付作業部３について説明するに、図中２１は作業部フレーム２２の上方に左右往復動自在で前高後低状に複数条の縦桟で仕切られた苗載台であって、その低部側直後には各植付苗条毎に苗植付装置２３・・・が備えられていると共に、これらの下方には複数個のフロート２４・・・が備えられている。
上記苗植付装置２３は回転ケース２３ａと、該回転ケース２３ａの両端部に植付爪ケース２３ｂを回転自在に有し、該植付爪ケース２３ｂは植付爪２３ｃを備えており、前記植付ＰＴＯ軸１６より伝達された動力によって回転ケース２３ａが回転駆動し、該回転ケース２３ａ内の不等速伝達機構を介して上記植付爪ケース２３ｂを回転ケース２３ａに対して相対不等速回転させることで、上記苗植付装置２３・・・により苗載台２１上のマット状苗を切断しながら、１株分づつの苗Ｎを田面上に植付けるように構成されている。
そして、上記苗植付装置２３の植付動作速度は、車速に連動しており、車速に対する相対的な植付動作速度を変速することによって、苗植付装置２３の田面への植付株間が調節されるようになっている。
【００１２】
次に、図３は上記ＨＳＴ１５部分の拡大平面図であって、図３（ａ）は通常の標準株間時、図３（ｂ）は疎植株間時を夫々示す。
即ち、エンジン５からの動力が、入力軸２６よりＨＳＴ１５内に入り、運転席にあるＨＳＴ操作レバー１７の速度増減操作により、連繋部材１７ａを介して変速軸２７が操作され、油圧により無段階に変速されて、伝動軸２８より図４のミッションケース１０の入力軸２９に伝動されるものである。
そして、速度制限機構Ｖについて説明するに、図３の符号３０は電動シリンダよりなるアクチュエータであって、後述する第二株間変速切替レバー１９Ｂの疎植株間側への切替操作〔図５（ｂ）参照〕に連動して、操作片３１が突出することにより、上記変速軸２７と上記連繋部材１７ａの基端とを繋ぐトラニオンレバー３２の先端の前進側への回動範囲を制限〔図３（ｂ）の状態〕して、一定速以上の高速伝動状態を防止するようにしたものである。
【００１３】
また、図４はミッションケース１０の展開図であって、上記伝動軸２８より入力軸２９に入力された動力を、入力軸２９に回転自在に支持される筒軸３４と、該筒軸３４に並列する中間伝動軸３５と、該中間伝動軸３５に並列する株間変速軸３６と、該株間変速軸３６に回転自在に支持される筒軸３７と、該筒軸３７の外側に回転自在に支持される筒軸３８とを経由して伝動下手側端部のベベルギヤ３９を介して前記植付ＰＴＯ軸１６のベベルギヤ４０に植付動力を伝動し、植付ＰＴＯ軸１６に伝動するように構成されている。
ここで、植付ＰＴＯ軸１６側のベベルギヤ４０は、植付ＰＴＯ軸１６に回転自在に設けられ、植付クラッチ機構４１を介して、植付ＰＴＯ軸１６に連結される。
【００１４】
そして、上記植付クラッチ機構４１は、噛み合い位置が一箇所丈に限られた噛み合いクラッチであり、後述する等速・不等速変換機構５６〔図５（ｂ）参照〕の伝動下手側で植付動力を断続しても、等速・不等速変換機構５６による植付爪２３ｃの増速位置にズレが発生するようなことはない。
なお、上記株間変速軸３６の伝動下手側端部と上記筒軸３７の伝動上手側端部との間には、トルクリミッタ４２が介在され、過負荷時にはトルクリミッタ４２が作用するように構成されている。
【００１５】
そして、上記入力軸２９と筒軸３４との間には、主クラッチ機構４４が構成されており、その入り切り動作に応じて、走行動力及び植付動力が断続されるようになっている。
即ち、上記主クラッチ機構４４の伝動下手側となる筒軸３４には、走行動力を取り出すギヤ４５と、植付動力を取り出すギヤ４６とが一体的に設けられており、植付動力を取り出すギヤ４６は、常時噛合するギヤ４７を介して、中間伝動軸３５に植付動力を伝動している。
【００１６】
また、中間伝動軸３５と株間変速軸３６の伝動上手側端部との間には、第一株間変速機構４８が構成されていて、該第一株間変速機構４８は、中間伝動軸３５に一体的に設けられる二枚のギヤ４９，５０（図５参照）と、株間変速軸３６にスプライン嵌合される変速ギヤ５１とを備えて構成される。
そして、上記変速ギヤ５１は、三つのギヤ部を有し、その各ギヤ部が上記二枚のギヤ４９，５０に対して選択的に噛み合うことにより、三段の株間変速を可能としている。
そして、これらの株間変速は、ミッションケース１０の外端部に設けられた第一株間変速切替レバー１９Ａの回動操作で、シフター軸を移動させて、該シフター軸に装着されたフォークにより変速ギヤ５１の噛み合いを変更することによって行われる。
【００１７】
次に、図５は株間変速機構及び等速・不等速変換機構を示す展開図であって、図５（ａ）は通常の標準株間時、図５（ｂ）は疎植株間時を夫々示す。
図において、筒軸３７の伝動下手側端部には、第二株間変速機構５３を構成する変速ギヤ５４がスプライン嵌合されている。この変速ギヤ５４は、中間伝動軸３５に回転自在に支持されるギヤ５５に噛み合う位置〔図５（ｂ）の状態〕と、側面の噛合歯５４ａが筒軸３８の噛合歯３８ａに噛み合う位置〔図５（ａ）の状態〕とに摺動操作される。
つまり、変速ギヤ５４の噛合歯５４ａが筒軸３８の噛合歯３８ａに噛み合う状態では、筒軸３７の回転が変速されることなく筒軸３８に伝動される一方、変速ギヤ５４がギヤ５５に噛み合う状態では、そのギヤ比によって植付動力が変速される。
【００１８】
また、上記ギヤ５５には、等速・不等速変換機構５６を構成する偏心ギヤ５７が一体的に設けられており、この偏心ギヤ５７は、筒軸３８に一体的に設けられる偏心ギヤ５８に常時噛合されるものである。
つまり、第二株間変速機構５３の変速ギヤ５４とギヤ５５とを噛み合わせた場合〔図５（ｂ）〕には、筒軸３７の動力が不等速変換されて筒軸３８に伝動されることとなり、これにより、植付動力の等速伝動状態と不等速伝動状態との切換えと、第二株間変速機構５３の変速ギヤ５４を利用した株間切換えとを同時に行うことができ、前記第一株間変速機構を介して伝達された動力を、さらに第二株間変速機構によって二段に変速することにより等速伝動状態の通常株間三段と、不等速伝動状態の疎植株間三段による計六段の株間変速を可能としている。
【００１９】
更にまた、図５において、上記ミッションケース１０の外端部には、第二株間変速切換レバー１９Ｂが備えられており、該第二株間変速切換レバー１９Ｂを基端の回動支点６０を中心に、左右側に回動して苗植付株間を〔小〕（通常株間）から〔大〕（疎植株間）に切換えることにより、デテント機構６１に抗してシフター軸６２が左側にスライドして、該シフター軸６２の先端側に装着されたシフターフォーク６３により、上記変速ギヤ５４を移動させて、前述した等速伝動状態と不等速伝動状態との切換えを行うものである。
【００２０】
そして、前記ミッションケース１０にはスイッチ６４が備えられており、上記第二株間変速切換レバー１９Ｂを大側（疎植株間側）〔図５（ｂ）〕へ切替えることにより、上記スイッチ６４が入り、これに連結されたアクチュエータ３０〔図３（ｂ）参照〕をソレノイドによって作動させて、操作片３１がアクチュエータ３０より突出し、ＨＳＴ１５のトラニオンレバー３２の一定速以上の高速側への回動を制限して、高速植付状態を阻止するものである。
【００２１】
従って、以上の構成によれば、通常の標準株間での田面への苗Ｎ植付けの際には、第一株間変速切換レバー１９Ａを操作して第一株間変速機構４８を適宜の位置に設定すると共に、第二株間変速切換レバー１９Ｂは〔小〕の位置〔図５（ａ）状態〕の儘で、主クラッチ機構４４及び植付クラッチ機構４１を連結した状態で、ＨＳＴ操作レバー１５を適宜の速度位置に設定して苗植付け作業を行う。
この時、噛合歯５４ａは筒軸３８の噛合歯３８ａに噛み合う状態となり、筒軸３７の回転が不等速に変速されることなく筒軸３８に伝動され、回転ケース２３ａは等速回転駆動し、植付爪ケース２３ｂは回転ケース２３ａ内の不等速伝動機構を介して回転ケース２３ａに対して不等速に相対回転し、植付爪２３ｃの先端部は図６（ａ）に示す苗掻取位置近傍のＡ１点、及び最下点直前のＣ１点が最も遅く、その間の上昇中、及び下降中におけるＢ１点、及びＤ１点が速い不等速で駆動し、苗載台２１に対して図示の上下に長い閉ループ状の軌跡（静止軌跡）を描きながら苗載台２１上のマット状苗を切断して、１株分づつの苗Ｎを田面上に順次植付けていくものである。
【００２２】
また、疎植株間での植付けの際には、上記第一株間変速切換レバー１９Ａを操作して第一株間変速機構４８を適宜の位置に設定すると共に、主クラッチ機構４４を連結した状態で、第二株間変速切換レバー１９Ｂを操作して〔大〕の位置に設定すると、シフター軸６２先端のシフターフォーク６３が変速ギヤ５４を図５（ｂ）の状態とし、植付動力が第二株間変速機構５３，等速・不等速変換機構５６を経由して筒軸３８に伝動されて、植付ＰＴＯ軸１６に伝達され、後部の苗植付装置２３での田面への苗Ｎ植付が疎植株間となるものである。
この時、変速ギヤ５４はギヤ５５に噛み合う状態となって、等速・不等速変換機構５６を経由した動力はそのギヤ比によって変速され、回転ケース２３ａは、植付爪２３ｃの先端部が図６（ｂ）掻取位置近傍のＡ２点、及び最下点直後のＣ２点に位置する時に最も速く、その間の上昇中、及び下降中におけるＢ２点、及びＤ２点が最も遅い不等速で回転する。
なお、この場合、植付爪ケース２３ｂは回転ケース２３ａの回転速度の変化に同調して相対回転するため、回転ケース２３ａ内の不等速伝動機構によりもたらさせる植付周期、及び上記静止軌跡は変化することはない。
【００２３】
また、図７は、疎植株間において、機体を走行させて植付部を駆動させた場合の植付爪先端部の軌跡（ランニング軌跡）を示し、等速・不等速変換機構を備えず、走行速度に対する植付爪の駆動速度を遅くするのみのものではランニング軌跡Ｒ１に示すように、最下点直後の軌跡ｒ１が後方に膨らんだものとなり、植付けた苗の前後に大きな植付け穴をあけて植付苗姿勢が乱れる恐れがあるが、不等速変換機構５６を介して回転ケース２３ａの回転を植付爪２３ｃが最下点後方近傍に位置するときに最も速く回転ケース２３ａを駆動させるようにしたものにおいては、ランニング軌跡Ｒ２に示すように最下点直後の軌跡ｒ２が後方に突出せず、植付けた苗の前後に大きな植付け穴をあけることを防止し、植付苗の姿勢が乱れを抑制することができることを示している。
【００２４】
そして、上記第二株間変速切換レバー１９Ｂを〔大〕側に操作した際には、これに連動してスイッチ６４が入り、アクチュエータ３０の操作片３１を図３（ｂ）の如く突出させて、運転席にあるＨＳＴ操作レバー１７の前進側の一定速以上の高速側への操作を牽制することにより、一定以上の移植機の高速移動、及び植付爪２３ｃの高速回転駆動を同時に制限する。
【００２５】
本発明は以上のように構成したので、等速・不等速変換機構５６によって植付装置２３を不等速作動させる際に、所定以上の高速走行を制限するので、それに伴い所定以上の植付装置２３の高速作動を制限することとなり、等速・不等速変換機構５６による植付装置への不等速伝動と、植付装置２３の回転ケース２３ａ内の不等速伝動機構による、二つの異なる不等速伝動が行われることによる植付爪２３ｃの動作加速度の変化を一定レベル内に抑制することができることによって、植付爪２３ｃの掻取時から植付時までのギクシャクした動作を軽減し、植付爪２３ｃによる苗Ｎの把持姿勢を大きく崩すことなく植付作業を行うことができることから、苗Ｎの植付姿勢の乱れを抑制することができ植付け精度の向上を図ることができるものである。
【００２６】
また、移植機の走行速度を設定する速度設定操作具１７の操作範囲を制限することによって移植機の走行速度を制限するので、速度制限装置Ｖを比較的簡単な装置で構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】乗用田植機の全体側面図である。
【図２】同上要部の側断面図である。
【図３】ＨＳＴ部分の拡大側面図であって、（ａ）は通常の標準株間時、（ｂ）は疎植株間時を夫々示す。
【図４】ミッションケース部の展開図である。
【図５】株間変速機構及び等速・不等速変速機構を示す展開図であって、（ａ）は通常の標準株間時、（ｂ）は疎植株間時を夫々示す。
【図６】移植機で苗を植付ける際の、植付爪先端部の静止軌跡の作用説明図であって、（ａ）は通常の標準株間時、（ｂ）は疎植株間時を夫々示す。
【図７】疎植株間に植付ける際の植付爪先端部のランニング軌跡の作用説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  走行機体
３  苗植付作業部
１０  ミッションケース
１５  油圧の無段変速装置（ＨＳＴ）
１６  植付ＰＴＯ軸
１７  ＨＳＴ操作（主変速）レバー
１９Ａ  第一株間変速切換レバー
１９Ｂ  第二株間変速切換レバー
２３  苗植付装置
２３ｃ  植付爪
２６，２９  入力軸
３０  アクチュエータ
３１  操作片
３２  トラニオンレバー
３５  中間伝動軸
３６  株間変速軸
３７，３８  筒軸
４１  植付クラッチ機構
４４  主クラッチ機構
４８  第一株間変速機構
５１，５４  変速ギヤ
５３  第二株間変速機構
５６  等速・不等速変換機構
５７，５８  偏心ギヤ
６４  スイッチ
Ｖ  速度制限機構
Ｎ  苗
【図１】
2005224128.tif 000003
【図２】
2005224128.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005224128.tif 000008
【図７】
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