(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機体の後部に植付機を連結し、その植付機に苗を植え付ける植付機構を配設した田植機の植付部において、
機体の略前後方向に延伸された駆動軸と、その駆動軸の後端に固設されたベベルギアと、そのベベルギアに噛合する伝動ギアと、その伝動ギアを回転自在に備える植付アーム軸と、その植付アーム軸と同期して回転するとともに植付アーム軸に沿って摺動し、植付アームと伝動ギアとの接続・切断を行うクラッチ作動体と、そのクラッチ作動体を伝動ギア側に付勢する弾性部材とを備える田植機の植付部であって、
ベベルギアが、駆動軸と嵌合する円板状の中央部と、その中央部の側縁から下方に屈曲して備えるギア部とで構成される一方、
クラッチ作動体が、後端に弾性部材と当接する円板状の後端部と、その後端部の前側に後端部よりも半径が小さい円筒部とで構成され、
クラッチ作動体の後端部の外縁部分は、伝動ギアに沿って摺動する際に、ベベルギアの中央部とギア部とで囲まれる凹部内を移動することを特徴とする、田植機の植付部。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、田植機の植付部に関し、特に、機体の略前後方向に延伸された駆動軸と、苗の植付爪を備えた植付アームを連動連結した植付アーム軸との間のクラッチ機構に特徴のあるものである。
【０００２】
【従来の技術】
圃場での田植時、例えば５条植え式の田植機を利用していた場合、圃場の端部等で２条や３条だけ植えたいことがある。そのときは、苗の植付爪を備えた植付アーム５基のうち、３基か２基の駆動を次のようなクラッチ機構によって停止させる。
原動機を備えた走行機体の後部に植付機を連結した田植機には、機体の略前後方向に延伸された駆動軸と、植付アームを連動連結した植付アーム軸とを、クラッチ機構を介して連動連結したものがある。そのようなクラッチ機構には、駆動軸端部のベベルギアと噛合する伝動ギアを植付アーム軸に回動自在に遊嵌すると共に、その伝動ギアと植付アーム軸との接続・切断を司るクラッチ作動体を、植付アーム軸に沿って摺動自在に配設されている。
ここで、クラッチ作動体に対向する側の駆動軸端部ベベルギアの形状は、従来は平坦であった。そのため、そのベベルギアと植付アーム軸との間隔を大きくとれず、クラッチ作動体の大きさを限定せざるを得なかった。すなわち、径の小さなクラッチ作動体しか使用できないことにより、クラッチ作動体に接して摺動させてクラッチを切るクラッチ操作部材との接触面積を十分確保できす、クラッチの動作が不安定になることがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、機体の略前後方向に延伸された駆動軸と、苗の植付爪を備えた植付アームを連動連結した植付アーム軸との間のクラッチの動作を確実にする田植機の植付部を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を達成するために、次の構成を備える。すなわち、走行機体の後部に植付機を連結し、その植付機に苗を植え付ける植付機構を配設した田植機の植付部において、機体の略前後方向に延伸された駆動軸と、その駆動軸の後端に固設されたベベルギアと、そのベベルギアに噛合する伝動ギアと、その伝動ギアを回転自在に備える植付アーム軸と、その植付アーム軸と同期して回転するとともに植付アーム軸に沿って摺動し、植付アームと伝動ギアとの接続・切断を行うクラッチ作動体と、そのクラッチ作動体を伝動ギア側に付勢する弾性部材とを備える田植機の植付部であって、
ベベルギアが、駆動軸と嵌合する円板状の中央部と、その中央部の側縁から下方に屈曲して備えるギア部とで構成される一方、
クラッチ作動体が、後端に弾性部材と当接する円板状の後端部と、その後端部の前側に後端部よりも半径が小さい円筒部とで構成され、
クラッチ作動体の後端部の外縁部分は、伝動ギアに沿って摺動する際に、ベベルギアの中央部とギア部とで囲まれる凹部内を移動する。
【０００５】
ここで、駆動軸端部ベベルギア側に最も突出したクラッチ作動体の外縁端が、植付アーム軸に沿って摺動する際に描く軌跡に所定距離離隔させて、駆動軸端部ベベルギアの中央部に平坦状部分を設け、その平坦状部分から周縁へ向かって屈曲する側縁部分を連設させて、クラッチ作動体の摺動域を確保すると共に、ベベルギアの軽量小型化に寄与させてもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面に示す実施例に基づいて説明する。
図１は、乗用田植機の要部の側面図である。乗用田植機の概要は次の通りである。
作業者が搭乗する走行車体（１０）の車体フレーム（１１）には、前部にエンジン（１２）と後部にミッションケース（１３）が設けられ、ミッションケース（１３）の前方両側にフロントアクスルケース（１４）を介して水田走行用前輪（１５）が支持されるとともに、ミッションケース（１３）の後部両側にリヤアクスルケース（１６）を介して水田走行用後輪（１７）が支持されている。
エンジン（１２）とその近傍の部材はボンネット（１８）で被覆され、ミッションケース（１３）とその近傍の部材はステップ（１９）を有する車体カバー（２０）によって被覆されている。そして、車体カバー（２０）の上部に運転席（２１）が取り付けられ、その運転席（２１）の前方に操向ハンドル（２２）が設けられている。
【０００７】
走行車体（１０）の後部には、多条植え用の苗載台（３１）や複数の植付爪（３２）を具備する植付部（３０）が連らなる。この植付部（３０）は、トップリンク（３３）及びロワーリンク（３４）を含む３点昇降リンク機構を用いて、走行車体（１０）に連結されている。そして、走行車体（１０）の後部とロワーリンク（３４）との間に介設された油圧シリンダーの伸縮動作によって、昇降自在に構成されている。
また、前高後低に設置された板状の前傾式苗載台（３１）は、下部ガイドレール（３５）及び上部ガイドレール（３６）を介して、植付伝動ケース（３７）に対して左右往復摺動自在に支持されている。その植付伝動ケース（３７）の下方には、中央及び左右の植付用均平フロート（３８）（３９）が、植付深さ調節部材を介して支持されている。植付部（３０）を降下させて、このフロート（３８）（３９）を着地させることにより、苗載台（３１）の上の苗マットから取り出す苗の植付深さを設定するように構成している。
【０００８】
図２は、植付部（３０）の植付機構を示す一部切欠平面断面図である。
植付伝動ケース（３７）には、機体の左右幅方向に間隔をおいて配設され、前後方向に延伸する３本のパイプ状の前後延伸フレーム（４３）（４４）（４５）と、その前後延伸フレーム（４３）（４４）（４５）の前端部間に架設され、左右幅方向に延伸する２本のパイプ状の左右延伸フレーム（４６）（４７）と、各前後延伸フレーム（４３）（４４）（４５）の後端部に連設され、左右幅方向に延伸するパイプ状の後端フレーム（４８）（４９）（５０）が備わる。
このように、本実施例では、植付機構の伝動ケースをパイプフレーム状に形成して、軽量化と低廉化を図っている。
【０００９】
前後延伸フレーム（４３）（４４）（４５）には、それぞれ駆動軸（５１）（５２）（５３）が回動自在に収容される一方、左右延伸フレーム（４６）（４７）には、それぞれ連動軸（５４）（５５）が回動自在に収容され、後端フレーム（４８）（４９）（５０）には、それぞれ植付アーム軸（５６）（５７）（５８）が回動自在に収容されている。
そして、ミッションケース（１３）から後方に向けて突出されたＰＴＯ出力軸（４１）が、伝動軸（４２）や連動軸（５４）（５５）を介して、駆動軸（５１）（５２）（５３）に連動連結され、各駆動軸（５１）（５２）（５３）からは、それぞれクラッチ機構（５９）（６０）（６１）を介して、植付アーム軸（５６）（５７）（５８）が連動連結されている。なお、図中、符号４０は苗載台（３１）を左右幅方向に往復移動させるための横送り機構である。
このように、パイプフレーム状の植付伝動ケース（３７）の内部で、駆動軸（５１）（５２）（５３）、連動軸（５４）（５５）、植付アーム軸（５６）（５７）（５８）を連動連結して、植付機構の動力伝達構造を簡素化することと、植付機構の小型軽量化及び製造コストの低廉化が図られている。
【００１０】
各植付アーム軸（５６）（５７）（５８）には、前側クランク（６２）（６３）（６４）を介して、植付爪（３２）を有する植付アーム（６５）（６５’）（６６）（６７）（６７’）が連動連結され、植付アーム（６５）（６５’）（６６）（６７）（６７’）の後端部は、後側クランク（６８）（６９）（７０）を介して、後端フレーム（４８）（４９）（５０）の上部に取り付けられた支持体（７１）（７２）（７３）の後端部に連結されている。
【００１１】
各クラッチ機構（５９）（６０）（６１）はそれぞれ同等の構造をしていて、そのうちの一つのクラッチ機構（５９）の平面図及び正面断面図を図３及び４に示す。
クラッチ機構（５９）では、駆動軸（５１）の端部のベベルギア（７４）と噛合する伝動ギア（７５）を植付アーム軸（５６）に回動自在に遊嵌すると共に、その伝動ギア（７５）と植付アーム軸（５６）との接続・切断を司るクラッチ作動体（７７）を、植付アーム軸（５６）に沿って摺動自在に配設している。クラッチ作動体（７７）と植付アーム軸（５６）とは、スプライン嵌合によって連動連結されている。
【００１２】
クラッチ作動体（７７）は、弾性体の一実施例であるスプリング（７６）によって、伝動ギア（７５）に向けて付勢され、クラッチ爪（７７ａ）が伝動ギア（７５）の係合部（７５ａ）に係合している場合には、伝動ギア（７５）と植付アーム軸（５６）とが接続状態となり、一方、クラッチ作動体（７７）がスプリング（７６）に抗して伝動ギア（７５）から離反する方向に摺動され、クラッチ爪（７７ａ）と伝動ギア（７５）の係合部（７５ａ）との係合が解除されている場合には、伝動ギア（７５）と植付アーム軸（５６）とが切断状態となる。
本実施例では、伝動ギア（７５）の歯面の一部に、クラッチ作動体（７７）のクラッチ爪（７７ａ）が係合する係合部（７５ａ）を伝動ギア（７５）と一体的に形成しているため、クラッチ爪（７７ａ）と係合するための部材を別途設ける必要がなく、部品点数の削減が図れるとともにクラッチ機構（５９）の小型軽量化が図られている。
【００１３】
後端フレーム（４８）の上部に設けた開口部（４８ａ）には、クラッチ操作部材支持体（７８）を介して、クラッチ操作部材（７９）が取り付けられる。そのため、後端フレーム（４８）の内部に、ユニット式のクラッチ機構（５９）を組み付けた後に、クラッチ操作部材（７９）を装着したクラッチ操作部材支持体（７８）を設置できるので、クラッチの組立作業性が高い。
クラッチ操作部材（７９）は、植付アーム軸（５６）に対して垂直方向に出没するものであって、突出したときに、その先端の操作爪（７９ａ）をクラッチ作動体（７７）の係合部（７７ｂ）に作用させて、クラッチ作動体（７７）をスプリング（７６）に抗して伝動ギア（７５）から離反する方向に摺動させる。
【００１４】
ここで、クラッチ作動体（７７）の係合部（７７ｂ）と、クラッチ操作部材（７９）の操作爪（７９ａ）との接触面積を十分大きく確保して、クラッチの動作を安定させるために、本発明では、クラッチ作動体（７７）に対向する側の駆動軸（５１）端部のベベルギア（７４）の中央部に、クラッチ作動体（７７）の少なくとも外縁部分（７７ｃ）を離隔して収容可能な凹部（７４ａ）を設けた。
その凹部（７４ａ）の形状は、駆動軸端部ベベルギア（７４）の形状を次のように設計することで定める。すなわち、駆動軸端部ベベルギア（７４）側に最も突出したクラッチ作動体（７７）の外縁部分（７７ｃ）の端が、植付アーム軸（５６）に沿って摺動する際に描く軌跡に所定距離離隔させて、駆動軸端部ベベルギア（７４）の中央部に平坦状部分（７４ｂ）を設け、その平坦状部分（７４ｂ）から周縁へ向かって屈曲し厚みが略均一な側縁部分（７４ｃ）を連設させる。なお、側縁部分（７４ｃ）は、その端部で伝動ギア（７５）の係合部（７５ａ）と噛合する部位でもある。
このように、駆動軸端部ベベルギア（７４）中央部の凹部（７４ａ）に平坦状部分（７４ｂ）を設けると、クラッチ作動体（７７）の摺動域を確保することができ、平坦状部分（７４ｂ）に厚みが略均一な側縁部分（７４ｃ）を連設させると、駆動軸端部ベベルギア（７４）の軽量小型化を図ることができる。
【００１５】
図５は、苗載台（３１）の裏面を示す正面図である。
各植付アーム軸（５６）（５７）（５８）に取り付けられた植付アーム（６５）（６５’）（６６）（６７）（６７’）の基数２，１，２に応じて、苗載台（３１）も、２，１，２の割合で、苗載台（３１Ａ）（３１Ａ’）（３１Ｂ）（３１Ｃ）（３１Ｃ’）に細分化されるが、苗載台（３１Ａ）と苗載台（３１Ａ’）、並びに、苗載台（３１Ｃ）と苗載台（３１Ｃ’）とは一体成形されている。そこで、苗載台（３１Ａ’）と苗載台（３１Ｂ）、並びに、苗載台（３１Ｂ）と苗載台（３１Ｃ）との間の連結性を高めるために、それられの裏面上部における継ぎ目に、それぞれクラッチレバー台（８０）（８０’）が補強材としてリベット留めされている。
【００１６】
これらのクラッチレバー台（８０）（８０’）には、クラッチレバー（８１）（８１’）（８１”）が設けられ、それぞれのクラッチレバー（８１）（８１’）（８１”）には、２本ずつのワイヤ（８２）（８３）が接続されている。
一方のワイヤ（８２）は、上述のクラッチ操作部材（７９）に連結されていて、植付アーム軸（５６）（５７）（５８）の駆動停止を司り、他方のワイヤ（８３）は、苗の縦送り軸（８４）の駆動停止の制御に連動されている。
【００１７】
また、苗載台（３１）の裏面には、上部ガイドレール（３６）にほぼ沿って、苗載台（３１）の略左右端部に設けられた係止孔（８６）（８６）と苗載台ヒッチ（８５）との間に、ローリング補正体（８７）（８７）が架設されている。ローリング補正体（８７）は、バネ等の弾性体を備えた線状体で構成され、走行時の機体のローリングに伴う苗載台（３１）のローリングを回復させるものである。
ローリング補正体（８７）の中途部分には、クッションの一実施例として略円筒形のゴム（８８）が装着されている。そのため、ローリング補正体（８７）と上部ガイドレール（３６）との接触等による音や振動が抑制されている。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は、以上の構成を備えることによって次の効果を備える。請求項１に記載の田植機の植付部によると、機体の略前後方向に延伸された駆動軸と、その駆動軸の後端に固設されたベベルギアと、そのベベルギアに噛合する伝動ギアと、その伝動ギアを回転自在に備える植付アーム軸と、その植付アーム軸と同期して回転するとともに植付アーム軸に沿って摺動し、植付アームと伝動ギアとの接続・切断を行うクラッチ作動体と、そのクラッチ作動体を伝動ギア側に付勢する弾性部材とを備える田植機の植付部であって、ベベルギアが、駆動軸と嵌合する円板状の中央部と、その中央部の側縁から下方に屈曲して備えるギア部とで構成される一方、クラッチ作動体が、後端に弾性部材と当接する円板状の後端部と、その後端部の前側に後端部よりも半径が小さい円筒部とで構成され、クラッチ作動体の後端部の外縁部分は、伝動ギアに沿って摺動する際に、ベベルギアの中央部とギア部とで囲まれる凹部内を移動する。そのため、可及的に径の大きなクラッチ作動体を使うことができ、クラッチ作動体に接してクラッチを切るクラッチ操作部材と、クラッチ作動体との接触面積を十分大きく確保でき、クラッチの動作を安定化することができる。また、クラッチ作動体の摺動域が確保できると共に、ベベルギアを軽量小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】乗用田植機の要部の側面図
【図２】植付部の植付機構を示す一部切欠平面断面図
【図３】クラッチ機構の平面図
【図４】同、正面断面図
【図５】苗載台の裏面を示す正面図
【符号の説明】
１０    走行車体
１１    車体フレーム
１２    エンジン
１３    ミッションケース
１４    フロントアクスルケース
１５    前輪
１６    リヤアクスルケース
１７    後輪
１８    ボンネット
１９    ステップ
２０    車体カバー
２１    運転席
２２    操向ハンドル
３０    植付部
３１〜３１Ｃ’  苗載台
３２    植付爪
３３    トップリンク
３４    ロワーリンク
３５    下部ガイドレール
３６    上部ガイドレール
３７    植付伝動ケース
３８    中央均平フロート
３９    左右均平フロート
４０    横送り機構
４１    ＰＴＯ出力軸
４２    伝動軸
４３〜４５    前後延伸フレーム
４６〜４７    左右延伸フレーム
４８〜５０    後端フレーム
４８ａ          開口部
５１〜５３    駆動軸
５４〜５５    連動軸
５６〜５８    植付アーム軸
５９〜６１    クラッチ機構
６２〜６４    前側クランク
６５〜６７’  植付アーム
６８〜７０    後側クランク
７１〜７３    支持体
７４          ベベルギア
７４ａ          凹部
７４ｂ          平坦状部分
７４ｃ          側縁部分
７５          伝動ギア
７５ａ          係合部
７６          スプリング
７７          クラッチ作動体
７７ａ          クラッチ爪
７７ｂ          係合部
７７ｃ          外縁部分
７８          クラッチ操作部材支持体
７９          クラッチ操作部材
７９ａ          操作爪
８０〜８０’  クラッチレバー台
８０〜８１”  クラッチレバー
８２〜８３    ワイヤ
８４          苗の縦送り軸
８５          苗載台ヒッチ
８６          係止孔
８７          ローリング補正体
８８          ゴム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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