(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
植付け爪が先端側で回動軌跡を描きながら苗取出し口と圃場との間を上下移動する苗植運動を行う苗植付機構、及び、この苗植付機構を駆動する植付駆動機構を備えている苗植付装置が自走機体に連結されている田植機であって、
エンジン出力を前記植付駆動機構と、自走機体の走行装置とに分岐させて伝達する伝動系における分岐点から植付駆動機構に至る植付側伝動系に、株間変速装置と、回転入力を等速回転のままで出力する等速伝動状態と不等速回転に変更して出力する不等速伝動状態とに切換え操作自在な伝動切換装置とを設け、
前記伝動切換装置の入力軸と出力軸とを同軸芯に配備してある田植機。
【請求項２】
前記伝動切換装置を、入力軸によって一体回転自在に支持されている入力軸ギヤ、出力軸によって一体回転自在に支持されている出力軸ギヤ、入力軸と出力軸を一体回転自在に連結することによって入力軸の回動力を等速回転のままで出力軸に伝達するクラッチ、前記入力軸ギヤに入力ギヤが噛合い、前記出力軸ギヤに出力ギヤが噛合うことによって、入力軸の回動力を不等速回転に変更して出力軸に伝達する不等速連動機構を備えて構成し、
前記不等速連動機構に、入力軸の回動力を減速して出力軸に伝達するギヤ伝動比を備えてある請求項1記載の田植機。
【請求項３】
エンジン出力を前記植付駆動機構と、自走機体の走行装置とに分岐させて伝達する伝動系におけるエンジンから分岐点に至るエンジン側伝動系に、前後進切換え自在な変速装置を設け、
エンジン出力を前記植付駆動機構と、自走機体の走行装置とに分岐させて伝達する伝動系における分岐点から植付駆動機構に至る植付側伝動系に、正回転と逆回転方向のいずれか一方だけの入力回転を出力する一方向回転クラッチを設け、
前記一方向回転クラッチの出力側回転部材に制動作用する摩擦ブレーキを設けてある請求項１または２記載の田植機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、植付け爪が先端側で回動軌跡を描きながら苗取出し口と圃場との間を上下移動する苗植運動を行う苗植付機構、及び、この苗植付機構を駆動する植付駆動機構を備えている苗植付装置が自走機体に連結されている田植機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記田植機にあっては、エンジン出力を苗植付装置の植付駆動機構と、自走機機体の走行装置とに分岐させて伝達するように構成される。
そして、従来、前記伝動系のうち、伝動が植付側と走行側とに分岐する点から植付駆動機構に至る植付側伝動系に株間変速装置を設け、この株間変速装置を操作することにより、苗植付機構の駆動速度が変化して自走機体が単位走行距離を走行する間に苗植付機構が行う苗植運動の回数が変化し、植付苗の機体走行方向での間隔、いわゆる株間の大きさを変更できるものがあった。
【０００３】
また、従来、前記伝動系のうち、エンジンから分岐点に至るエンジン側伝動系に、前後進切換え自在な変速装置を設け、この変速装置を操作すれば、走行装置の駆動方向や駆動速度が変化するが、苗植付機構の駆動速度が走行装置に同調して変化して走行変速にかかわらず株間の大きさが変化せず、変速装置を操作するだけで操作簡単に前後進を切り換えられるとともに走行速度を変更できるものがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記株間変速装置を設けたものにおいては、株間変速装置を低速側に操作することにより、株間の大きさを大にして、いわゆる疎植株間にして苗植え付けを行うのであり、また、株間変速装置が低速側になれば、苗植付機構の駆動速度が遅くなるのである。このため、従来、株間がかなり大きい疎植株間が得られるようにすると、苗載せ台から下降して田面に突入した植付け爪が田面内に位置している時間が長くなり、植付け爪によって田面にできる穴が大きくなって植付け苗の姿勢が悪くなる場合があった。時には植付け苗が倒れてしまうこともあった。
【０００５】
前記エンジン側伝動系に前後進切換え自在な変速装置を設けたものにおいては、従来、伝動が植付側と走行側とに分岐する点から植付駆動機構に至る植付側伝動系に一方向回転クラッチを設け、変速装置が後進側に切り換えられても、一方向回転クラッチの作用によって植付駆動機構に逆回転方向の駆動力が伝わらないようにされているが、高速走行されると、苗植付機構の駆動速度も速くなって苗植付機構に強い駆動反力が発生しやすくなることにより、この駆動反力のために一方向回転クラッチの出力側部材が逆回転方向に回転し、この逆回転のために苗植付機構が本体のタイミングより遅れたタイミングで苗植え付けを行い、株間の大きさが変化する場合があった。
【０００６】
本発明の目的は、株間が大きい疎植株間で苗植付けできるとともに疎植株間でも標準株間でも苗姿勢乱れなどの植付け不良を発生しにくくしながら苗植付けできるとか、前後進切換えや変速走行が構造面や操作面で有利にできながら株間変化が発生しにくい状態で苗植え付けできる田植機を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【０００８】
〔構成〕
植付け爪が先端側で回動軌跡を描きながら苗取出し口と圃場との間を上下移動する苗植運動を行う苗植付機構、及び、この苗植付機構を駆動する植付駆動機構を備えている苗植付装置が自走機体に連結されている田植機において、エンジン出力を前記植付駆動機構と、自走機体の走行装置とに分岐させて伝達する伝動系における分岐点から植付駆動機構に至る植付側伝動系に、株間変速装置と、回転入力を等速回転のままで出力する等速伝動状態と不等速回転に変更して出力する不等速伝動状態とに切換え操作自在な伝動切換装置とを設け、
前記伝動切換装置の入力軸と出力軸とを同軸芯に配備してある。
【０００９】
〔作用〕
株間変速装置を操作すると、走行装置の駆動回転数が変化しないで苗植付機構の駆動回転数が変化し、機体が単位走行距離を走行する間に苗植付機構が行う苗植運動の回数が変化して株間の大きさが変化する。伝動切換装置を等速伝動状態に切り換えた場合と不等速伝動状態に切り換えた場合とでは、苗植付機構の駆動回転数が同じであっても、不等速伝動状態に切り換えた場合に植付爪が田面に突入して苗植え付けを行っていくときの植付け爪の移動速度が、等速伝動状態に切り換えた場合におけるその移動速度よりも速くなるものである。
【００１０】
これにより、株間変速装置を高速側に操作すれば、機体が単位走行距離を走行する間の苗植付機構の苗植運動回数が多くなって株間の大きさが標準になるようにして苗植付機構を駆動できる。このとき、苗植付機構に比較的高速の駆動力が伝達されることから、苗植付機構に不等速回転の駆動力が伝達されると、植付け爪が田面内を高速で移動することになり、高速移動による大きな移動抵抗のために苗が植付け爪に食い込んで植付け爪から離れにくくなるなどの植付け不良が発生しやすくなるが、伝動切換装置を等速伝動状態に切り換えておけば、植付け爪が回動軌跡の全体にわたって均等であるとかそれに近い移動速度で上下移動し、植付爪が田面内を比較的緩やかに移動して前記した植付け不良が発生しにくいように苗植付機構を駆動できる。
【００１１】
株間変速装置を低速側に操作すれば、機体が単位走行距離を走行する間の苗植付機構の苗植運動回数が少なくなって株間が大きくなるようにして苗植付機構を駆動できる。このとき、伝動切換装置を不等速伝動状態に切り換えておくことにより、苗植付機構に低速の駆動力が伝達される割には植付け爪が田面内を迅速に移動するようにして苗植付機構を駆動できる。すなわち、苗植付機構が低速で苗植運動して株間のかなり大きい疎植株間で苗植え付けするようにして、その割には植付け爪が田面内を迅速に移動して田面に大きな穴を形成しないようにして苗植付機構を駆動できる。
【００１２】
〔効果〕
従って、株間変速装置を高速側に操作するとともに伝動切換装置を等速伝動状態に切り換えることにより、機体が単位走行距離を走行する間における苗植付機構の苗植運動回数が多くなるようにして、その割には植付け爪が田面内を苗離れが悪くならない速度で移動するようにして苗植付機構を駆動し、標準株間にして、しかも植付け姿勢が良いなど良好な仕上がり状態にして苗植え付けできる。
そして、株間変速装置を低速側に操作するとともに伝動切換装置を不等速伝動状態に切り換えることにより、機体が単位走行距離を走行する間における苗植付機構の苗植運動回数が少なくなるようにして、その割には植付け爪が田面内を大きな穴ができない速度で移動するようにして苗植付機構を駆動し、苗を通風や日当たりが良い状態で育成できるように株間の大きい疎植株間にして、しかも苗の姿勢乱れや倒れなどが発生しにくい良好な仕上がり状態にして苗植え付けできる。
【００１３】
請求項２による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００１４】
〔構成〕
請求項１による発明の構成において、前記伝動切換装置を、入力軸によって一体回転自在に支持されている入力軸ギヤ、出力軸によって一体回転自在に支持されている出力軸ギヤ、入力軸と出力軸を一体回転自在に連結することによって入力軸の回動力を等速回転のままで出力軸に伝達するクラッチ、前記入力軸ギヤに入力ギヤが噛合い、前記出力軸ギヤに出力ギヤが噛合うことによって、入力軸の回動力を不等速回転に変更して出力軸に伝達する不等速連動機構を備えて構成し、
前記不等速連動機構に、入力軸の回動力を減速して出力軸に伝達するギヤ伝動比を備えてある。
【００１５】
〔作用〕
伝動切換装置を不等速伝動状態に切り換えると、苗植付機構が低速で作動しても、植付け爪が田面内を迅速に移動して田面に大きな穴を形成しないようにしながら苗植付機構を駆動できるのみならず、不等速連動機構による減速伝動のために苗植付機構に低速伝動できる。これにより、苗植付機構を株間変速装置の操作だけで変速して駆動するよりも、伝動切換装置による減速を組み合わせてより数多くの変速段に変速して駆動できる。
【００１６】
〔効果〕
従って、苗植付機構を株間変速装置だけで変速するよりも数多くの駆動速度に変速して駆動し、数多くの株間から選択して適切な株間で苗植え付けできる。
しかも、伝動切換装置を変速手段に利用した構造簡単なものにして、しかも、伝動切換装置の不等速連動機構に減速のギヤ伝動比を備えるだけの構造簡単なものにしてコンパクトかつ安価に得られる。
【００１７】
請求項３による発明の構成、作用、効果はつぎのとおりである。
【００１８】
〔構成〕
請求項１または２による発明の構成において、エンジン出力を前記植付駆動機構と、自走機体の走行装置とに分岐させて伝達する伝動系におけるエンジンから分岐点に至るエンジン側伝動系に、前後進切換え自在な変速装置を設け、エンジン出力を前記植付駆動機構と、自走機体の走行装置とに分岐させて伝達する伝動系における分岐点から植付駆動機構に至る植付側伝動系に、正回転と逆回転方向のいずれか一方だけの入力回転を出力する一方向回転クラッチを設け、前記一方向回転クラッチの出力側回転部材に制動作用する摩擦ブレーキを設けてある。
【００１９】
〔作用〕
変速装置を操作すると、エンジンからの駆動力が変速装置によって前進側や後進側に切換えられたり変速されて走行装置に伝達される。変速装置が前進側に切り換えられた場合、この変速装置からの出力が一方向回転クラッチを介して植付駆動機構に伝達されるが、変速装置が後進側に切り換えられた場合、この変速装置からの出力が一方向回転クラッチのために植付駆動機構に伝達されないものである。
【００２０】
苗植付機構に駆動反力などによって逆回転動力が発生し、この逆回転動力のために一方向回転クラッチの出力側回転部材が回転しようとしても、この出力側回転部材の回転が摩擦ブレーキによって抑制される。これにより、苗植付機構が逆回転して株間の大きさが変化することを防止したり、逆回転しても回転角が少なくなって、逆回転のために発生する苗植付機構の苗植え付けタイミングの遅れがわずかになるように抑制される。
【００２１】
〔効果〕
従って、変速装置をエンジン側伝動系に設けるとともにこの変速装置を操作するだけの簡単な構造及び操作で前後進の切換えや走行速度の変更が行える。
その割には、苗植付機構が逆回転することを摩擦ブレーキによって防止したり抑制し、苗植付機構の逆回転による株間の大きさの変化が無いとか少ない良好な仕上がりでの苗植え付けを行える。
【００２２】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
図１に示すように、左右一対の操向操作及び駆動自在な前車輪１と、左右一対の駆動自在な後車輪２とで成る走行装置によって自走し、かつ、運転座席３を有する搭乗型運転部、原動部の両横側に位置する予備苗収容装置７を備えている自走機体の後部に施肥装置８０を設け、前記自走機体の機体フレーム９の後端部にリンク機構６を介して苗植付装置１０を連結し、リンク機構６にシリンダロッドが連結しているリフトシリンダ５によってリンク機構６を機体フレーム９に対して上下に揺動操作することにより、苗植付装置１０を昇降操作するように構成し、自走機体から回転軸１４０によって苗植付装置１０に動力伝達するように構成して、乗用型の施肥装置付き田植機を構成してある。
【００２３】
この田植機は、苗植付装置１０を接地フロート１１が圃場の田面に接地した作業状態に下降させて自走機体を走行させることにより、苗植付装置１０が田面に複数条の苗植付けをしていき、これと同時に、施肥装置８０が田面の複数条の植付け苗それぞれの近くに粒状の肥料を供給していくものであり、詳しくは、次の如く構成してある。
【００２４】
図１、図２に示すように、苗植付装置１０は、機体横方向に長い角パイプ材で成るメインフレーム１６と、このメインフレーム１６の中央部に連結しているフィードケース１７と、前記メインフレーム１６に前端側が連結しているとともに機体横方向に並んでいる複数個の植付けケース１９とで成る機体フレームの前記各植付けケース１９の後端部の両横側に駆動自在に付いている苗植付機構２０、前記機体フレームの前端側の上方で図３の如きガイドレール１２などに機体横方向に摺動自在に取付けてある苗載せ台１８、前記機体フレームの下方に機体横方向に並べて装着してある前記複数個の接地フロート１１を備えて構成してある。
【００２５】
図２、図３などに示すように、各苗植付機構２０は、植付けケース１９によって機体横向きの軸芯まわりで回動自在に支持されているロータリケース２７と、このロータリケース２７の両端部に回動自在に連結している植付けアーム２９と、ロータリケース２７の内部に位置する遊星ギヤ機構などを利用した植付けアーム駆動機構２７ａとで成り、ロータリケース２７が回動駆動されると、このロータリケース２７の回動に伴って植付けアーム駆動機構２７ａが両植付けアーム２９を回動操作することにより、図３に示す如く苗植運動を行う。すなわち、各植付けアーム２９が備えている植付け爪２８が先端側で図３の如き回動軌跡Ｐを描きながら前記ガイドレール１２に備えてある苗取出し口１２ａと圃場との間を上下移動し、一方の植付けアーム２９の植付け爪２８と、他方の植付けアーム２９の植付け爪２８とが交互に苗取出し口１２ａで苗載せ台上のマット状苗の下端側から一株分のブロック苗を切断し、このブロック苗を保持して圃場の田面内に下降して植え付け、この後上昇して苗取出し口１２ａに戻るように苗植運動を行う。苗載せ台１８は、各苗植付機構２０の苗植運動に連動して機体横方向に往復移動するように駆動されて、各苗植付機構２０の一対の植付け爪２８が交互に苗載せ台上のマット状苗Ｆの下端側から、その横一端側から他端側に向けて順次にブロック苗を取出していくように各苗植付機構２０に苗供給するように構成してある。苗載せ台１８が左右の横移動ストロークエンドに到達すると、その都度、苗載せ台１８の各苗植付機構２０に対応する苗載置部に備えある苗縦送りベルト１３が設定ストロークだけ駆動されて苗載せ台上のマット状苗を苗取出し口１２ａに向けて縦送りするように構成してある。
【００２６】
これにより、苗植付装置１０は、田面上を自走機体による牽引によって移動していくに伴い、各苗植付機構２０の一対の植付け爪２８によって交互に、田面の接地フロート１１が整地した後の植付け箇所に苗植え付けしていく。
【００２７】
図１に示すように、施肥装置８０は、肥料タンク８１の下部に連結している繰出し装置の複数の吐出部に送風する電動ブロワ８２、繰出し装置の複数の吐出部に各別に供給ホース８３を介して連通しているとともに各苗植付機構２０の横付近に1 個ずつ位置するように配置して接地フロート１１に取付けてある複数個の作溝器８４を備えており、苗植付装置１０が苗植え付け作業を行うに伴い、タンク８１から粒状の肥料を繰出し装置によって繰出し、この繰出し装置からの肥料を電動ブロワ８２からの風によって供給ホース８３を介して作溝器８４に供給し、各作溝器８４によって田面の植付け苗の横側近くに溝を形成するととものこの溝内に肥料を供給していく。
【００２８】
図４に示すように、前車輪１が両横側に付いている前ミッションケース９ａの内部に位置する前輪差動機構５１を備えている走行駆動機構５０を、前ミッションケース９ａと、後車輪２が両横側に付いている後輪駆動ケース６０とにわたって設け、図５に示すように、前記フィードケース１７が支持する入力軸９１を備える植付駆動機構９０を苗植付装置１０に設け、自走機体の原動部に位置するエンジン８の出力を図４、図５に示す伝動系によって前記走行駆動機構５０及び植付駆動機構９０に伝達することによって前後輪１，２、苗植付機構２０、苗横送り機構９５、苗縦送り機構９３のそれぞれに伝達するように構成し、前後輪１，２、苗植付機構２０、苗載せ台１８、苗縦送りベルト１３の駆動を可能にしてあり、詳しくは次の如く構成してある。
【００２９】
図４、図６に示すように、前記走行駆動機構５０は、前輪差動機構５１の駆動ギヤで成る入力ギヤ５２の回動力を前輪差動機構５１の左側の出力軸５３から減速伝動機構５４を介して左側の前車輪１に、前輪差動機構５１の右側の出力軸５３から減速伝動機構５４を介して右側の前車輪１にそれぞれ伝達するように構成し、かつ、前記入力ギヤ５２の回動力を、差動ケース５５が一体回転自在に備えている出力ギヤ５６から前ミッションケース９ａの出力軸５７、回転伝動軸５８を介して後輪駆動ケース６０の入力軸６１に伝達し、この入力軸６１から左側の操向クラッチ６２及び減速伝動機構６３を介して左側の後車輪２に、前記入力軸６１から右側の操向クラッチ６２及び減速伝動機構６３を介して右側の後車輪２にそれぞれ伝達するように構成してある。
【００３０】
図２、図５に示すように、植付駆動機構９０は、フィードケース１７の前記入力軸９１の回動力を、伝動軸９２を介して苗縦送り機構９３の駆動軸である苗縦送り軸９３ａに伝達するように構成し、かつ、前記入力軸９１の回動力を、前記伝動軸９２、植付け爪２８がマット状苗Ｆから切断するブロック苗の横幅方向の大きさを変更する苗横送り変速装置９４を介して苗横送り機構９５の駆動軸である苗載せ台横送り軸９５ａに伝達するように構成し、さらに、前記入力軸９１の回動力を、前記伝動軸９２、フィードケース１７の内部に位置する伝動チェーン９６、フィードケース１７の出力軸に連結している回転伝動軸９７、前記各植付けケース１９の内部に位置する伝動チェーン９８を介して苗植付機構２０のロータリケース２７の回転支軸で成る駆動軸２７ｂに伝達するように構成してある。
【００３１】
図４、図５に示すように、前記伝動系は、エンジン８の出力軸８ａから前記前ミッションケース９ａの内部に位置する分岐伝動軸３９に至るエンジン側伝動系ＥＬと、前記分岐伝動軸３９から走行駆動機構５０の前記入力ギヤ５２に至る走行側伝動系ＳＬと、前記分岐伝動軸３９から植付駆動機構９０の前記入力軸９１に至る植付側伝動系ＵＬとによって構成してある。
【００３２】
図４、図６などに示すように、エンジン側伝動系ＥＬは、エンジン８の出力軸８ａに伝動ベルト利用の伝動機構３１を介して入力軸３２ａが連動している主変速装置３２、この主変速装置３２の出力軸３２ｂに伝動軸３３を介して入力側回転体３４ａが連動している湿式の多板式クラッチで成る主クラッチ３４、この主クラッチ３４の出力ギヤ３４ｂに入力ギヤ３９ａが噛合っている前記分岐伝動軸３９を備えて構成してある。
【００３３】
前記主変速装置３２は、前記入力軸３２ａが入力軸と成っている可変容量形のアキシャルプランジャポンプと、このポンプからの圧油によって駆動されるとともに前記出力軸３２ｂが出力軸と成っているアキシャルプランジャモータとを備えて成る静油圧式無段変速装置に構成してあり、油圧ポンプの斜板角を変更操作することにより、エンジン８からの回転動力を前進側と後進側の回動力に変更するとともに前進側と後進側のいずれにおいても無段階に変速して出力軸３２ｂから出力したり、この出力を停止したりする。
【００３４】
図４、図６などに示すように、走行側伝動系ＳＬは、前記分岐伝動軸３９の一端側に入力ギヤ３７ａが一体回転自在に連結している高低速の２段変速可能な走行用副変速装置３７と、この走行用副変速装置３７の出力軸３７ｂの端部に一体回動自在に連結しているとともに走行駆動機構５０の前記入力ギヤ５２に噛合っている伝動ギヤ３８とを備えて構成してある。
【００３５】
図５、図６、図７に示すように、植付側伝動系ＵＬは、前記分岐伝動軸３９の他端側に入力側回転部材４１が一体回転自在に連結している一方向回転クラッチ４０と、この一方向回転クラッチ４０の出力側回転部材４２が一体回転自在に備えているギヤ部４２ａに入力ギヤ７１が噛合っている株間変速装置７０と、この株間変速装置７０の出力ギヤ７２に入力ギヤ１０１が噛合っている植付けクラッチ１００と、この植付けクラッチ１００の出力軸で成る前ミッションケース９ａの植付用出力軸１０２に継ぎ手１０３を介して入力軸１１１が一体回動自在に連結していて、株間変速装置７０とは互い直列に連結し合う連結関係にある伝動切換装置１１０と、この伝動切換装置１１０の出力軸１１２を植付駆動機構９０の前記入力軸９１に連結している前記回転軸１４０とを備えて構成してある。
【００３６】
図６に示すように、前記一方向回転クラッチ４０は、分岐伝動軸３９を構成している部材の端部分で成り、分岐伝動軸３９と一体回転する前記入力側回転部材４１と、この入力側回転部材４１に相対回転自在に外嵌している前記出力側回転部材４２と、両回転部材４１，４２の間に介在しているクラッチ体４３とによって構成してあり、このクラッチ体４３と回転部材の間のカム作用により、主変速装置３２から分岐伝動軸３９に伝達されて入力側回転部材４１に入力した前進側回転方向と後進側回転方向のうち、前進側回転方向だけの回転動力を出力側回転部材４２から出力する。
【００３７】
図７などに示すように、株間変速装置７０は、走行用副変速装置３７の出力軸３７ｂに相対回転自在に外嵌している取付け筒軸に兼用の連結軸７３によって前記入力ギヤ７１に一体回動自在に連結しているとともに外径が異なる６枚の入力側変速ギヤ７４と、この６枚の入力側変速ギヤ７４に各別に噛合っている６枚の出力側変速ギヤ７５と、この６枚の出力側変速ギヤ７５を相対回転自在に支持している出力軸７６の筒軸部分と６枚の出力側変速ギヤ７５それぞれとの間に位置するクラッチボール７７と、前記出力軸７６に一体回転自在に付いている前記出力ギヤ７２とを備えて構成してあり、出力軸７６の筒軸部に一端側が入り込んだ状態で前記ミッションケース９ａの側壁部を摺動自在に貫通している変速操作軸７８を摺動操作することによって６段階の変速伝動状態に切り換わる。
【００３８】
すなわち、変速操作軸７８を摺動操作すると、この変速操作軸７８の先端部に位置する大径の操作部７８ａが６枚の出力側変速ギヤ７５から選択された１枚の出力側変速ギヤ７５だけのクラッチボール７７に作用し、このクラッチボール７７が出力側変速ギヤ７５の凹部７５ａと、出力軸７６とにわたって係合して出力側変速ギヤ７５と出力軸７６とを一体回転するように連結した入り状態に切り換え操作される。つまり、入力ギヤ７１の回動力を、６つのギヤ対のうち、クラッチボール７７が前記入り状態になった１つのギヤ対によって変速して出力軸７６に伝達し、この出力軸７６の回動力を出力ギヤ７２から植付けクラッチ１００の入力ギヤ１０１に伝達するのであり、各苗植付機構２０による植付け苗の走行方向での間隔すなわち株間の大きさが６段階に変化するように入力ギヤ７１の回動力を６段階に変速して出力ギヤ７２から出力する。
【００３９】
図８などに示すように、前記伝動切換装置１１０は、前記入力軸１１１のギヤケース１１３の内部に位置する端部にスプライン噛合いによって一体回動自在に連結している入力軸ギヤ１１４と、前記出力軸１１２のギヤケース１１３の内部に位置する端部にスプライン噛合いによって一体回転自在及び摺動自在に連結している出力軸ギヤ１１５と、この出力軸ギヤ１１５と前記入力軸ギヤ１１４との間に設けたクラッチ１１６と、前記入力軸ギヤ１１４に入力ギヤ１２１が噛合っている不等速連動機構１２０とを備えて構成してある。
【００４０】
前記クラッチ１１６は、入力軸ギヤ１１４のボス部が備えているクラッチ爪１１４ａと、出力軸ギヤ１１５のボス部が備えているクラッチ爪１１５ａとを備えて成る噛合いクラッチに構成してあり、ギヤケース１１３の外側に一端側が連結ピン１７ａで回動自在に連結している切換えレバー１１７を操作することにより、入力軸１１１と出力軸１１２とを一体回転するように連結させ合った入り状態と、入力軸１１１と出力軸１１２とが相対回転するように両軸１１１，１１２の連結を解除した切り状態とに切り換わる。
【００４１】
すなわち、出力軸ギヤ１１５のボス部にフォーク部が係合しているシフトフォーク１１８の基部に一端側が連結しているシフトフォーク支軸１１９がギヤケース１１３の支持部を摺動自在に貫通しているとともに、このシフトフォーク支軸１１９のギヤケース外に位置する端部に切換えレバー１１７の端部が係合しており、切換えレバー１１７を前記連結ピン１１７ａの軸芯まわりで揺動操作すると、シフトフォーク支軸１１９がギヤケース１１３に対して摺動してシフトフォーク１１８が出力軸ギヤ１１５をシフト操作するのであり、切換えレバー１１７を等速位置Ａに操作すると、出力軸ギヤ１１５は、これのクラッチ爪１１５ａが入力軸ギヤ１１４のクラッチ爪１１４ａに噛合った位置になり、切換えレバー１１７を不等速位置Ｂに操作すると、出力軸ギヤ１１５は、これのクラッチ爪１１５ａが入力軸ギヤ１１４のクラッチ爪１１４ａから外れた位置になる。出力軸ギヤ１１５のクラッチ爪１１５ａが入力軸ギヤ１１４のクラッチ爪１１４ａに噛合うと、クラッチ１１６は、入り状態になり、入力軸ギヤ１１４と出力軸ギヤ１１５とが一体回転自在に連結することと、入力軸ギヤ１１４は入力軸１１１に、出力軸ギヤ１１５は出力軸１１２にそれぞれ一体回転自在に連結していることとにより、入力軸１１１と出力軸１１２とを一体回転するように連結する。出力軸ギヤ１１５のクラッチ爪１１５ａが入力軸ギヤ１１４のクラッチ爪１１４ａから外れると、クラッチ１１６は、切り状態になり、入力軸ギヤ１１４と出力軸ギヤ１１５の相対回転が可能になることにより、入力軸１１１と出力軸１１２とが相対回転するように両軸１１１，１１２の連結を解除する。
【００４２】
前記不等速連動機構１２０は、前記ギヤケース１１３に両端側が連結している１本の支軸１２２の一端側部分１２２ａによってこの支軸部分１２２ａの軸芯１２１ａまわりで回転自在に支持されているとともに前記入力軸ギヤ１１４に噛合っている前記入力ギヤ１２１と、前記支軸１２２の他端側部分１２２ｂによってこの支軸部分１２２ｂの軸芯であって、入力ギヤ１２の回転軸芯１２１ａとは偏芯している軸芯１２３ａまわりで回転自在に支持されている出力ギヤ１２３と、前記入力ギヤ１２１の出力ギヤ１２３に対向する方の側面がわに支軸１２４を介してローラを回転自在に取付けることによって設けた図９、図１０の如き回転式の伝動部１２５と前記出力ギヤ１２３のボス部に溝形部材を固設することによって、前記伝動部１２５が回転及び摺動自在に入り込むようにして、かつ、出力ギヤ１２３と共に回転するようにして出力ギヤ１２３に備えさせた図９、図１０の如き伝動溝１２６とを備えて構成してあり、株間変速装置７０から伝動されて回動する入力軸１１１の角速度が３６０度にわたって変化しない等速回動力を、単位時間当たりの回転数が同一であるが、図１１に示す如く角速度が変化する特性を有する不等速回動力に変更して出力ギヤ１２３から出力する。
【００４３】
すなわち、入力ギヤ１２１の歯数は、入力軸ギヤ１１４の歯数と同じであり、入力ギヤ１２１は、入力軸１１１から入力軸ギヤ１１４を介して伝達される回動力によって軸芯１２１ａのまわりで等速回動する。すると、伝動部１２５は入力ギヤ１２１と共に軸芯１２１ａまわりで回動するとともにこの軸芯１２１ａとは偏芯した伝動軸芯１２５ａを備えていることにより、かつ、入力ギヤ１２１の回転軸芯１２１ａと、出力ギヤ１２３の回転軸芯１２３ａとは偏芯していることにより、伝動部１２５が出力ギヤ１２３の前記伝動溝１２６の内部を出力ギヤ１２３の半径方向に沿う方向に往復移動しながら、すなわち、伝動溝１２６の内部壁面に当接して出力ギヤ１２３に伝動作用することとなる点の出力ギヤ１２３の回転軸芯１２３ａからの距離を変化させながら伝動溝１２５を介して出力ギヤ１２３に伝動する。これにより、出力ギヤ１２３は、軸芯１２３ａまわりで入力軸１１１の回転速度と同じ回転速度で、かつ、図１１に示す特性の不等速回転で回動する。
【００４４】
前記切換えレバー１１７が不等速位置Ｂに操作されて前記クラッチ１１６が切り状態に操作されると、出力軸ギヤ１１５が前記出力ギヤ１２３に噛合い、出力ギヤ１２３の不等速回転の回動力が出力軸ギヤ１１５を介して出力軸１１２に伝達するように構成してある。このとき、出力軸１１２の単位時間当たりの回転数が入力軸１１１のそれと同じになるように、出力ギヤ１２３の歯数と、出力軸ギヤ１１５の歯数とを同一にしてある。
【００４５】
これにより、伝動切換装置１１０は、切換レバー１１７を等速位置Ａに操作して出力軸ギヤ１１５を入力軸ギヤ１１４の方にシフト操作すれば、クラッチ１１６が入り状態になるとともに出力軸ギヤ１１５が不等速連動機構１２０の出力ギヤ１２３から外れることにより、株間変速装置７０から入力軸１１１に導入した等速回転の回転入力をクラッチ１１６によって等速回転のままで出力軸１１２に伝達してこの出力軸１１２から植付駆動機構９０に出力するように等速伝動状態に切り換わる。切換レバー１１７を不等速位置Ｂに操作して出力軸ギヤ１１５を不等速連動機構１２０の出力ギヤ１２３の方にシフト操作すれば、クラッチ１１６が切り状態になるとともに出力軸ギヤ１１５が不等速連動機構１２０の出力ギヤ１２３に噛合うことにより、株間変速装置７０から入力軸１１１に導入した等速回転の回転入力を不等速連動機構１２０によって回転速度は変化しないが、不等速回転する回転力に変更して出力軸ギヤ１１５を介して出力軸１１２に伝達し、この出力軸１１２から植付駆動機構９０に出力するように不等速伝動状態に切り換わる。
【００４６】
図５、図６に示すように、前記分岐伝動軸３９の一方向回転クラッチ４０が付いている方の端部に、摩擦プレート１３１を備えた摩擦ブレーキ１３０を設けてある。
この摩擦ブレーキ１３０は、分岐伝動軸３９の周方向での複数箇所に位置する回り止め部３９ｂに内径側部分が噛合っていて、分岐伝動軸３９に対して相対回転しないように、かつ、軸芯方向に摺動するように付いている前記摩擦プレート１３１と、この摩擦プレート１３１に対して一方向回転クラッチ４０とは反対側で分岐伝動軸３９の端部にストッパー１３２によって受け止め支持された状態で装着してある環状のばね受けプレート１３３と、このばね受けプレート１３３と前記摩擦プレート１３１との間で分岐伝動軸３９に外嵌してあるブレーキばね１３４とによって構成してある。ブレーキばね１３４は、皿形ばねで成り、ばね受けプレート１３３を反力部材として摩擦プレート１３１を一方向回転クラッチ４０の出力側回転部材４２の端面に当て付け付勢している。これにより、摩擦ブレーキ１３０は、一方向回転クラッチ４０の出力側回転部材４２に摩擦プレート１３１との摩擦によって発揮する摩擦ブレーキを常に掛けている。
【００４７】
従って、前記伝動系は、エンジン８の回転出力を主変速装置３２によって前進側と後進側とに切り換えるとともに前進側においても後進側においても無段階に変速して主クラッチ３４を介して分岐点としての分岐伝動軸３９に伝達し、この分岐伝動軸３９に付いている副変速装置３７の前記入力ギヤ３７ａと、一方向回転クラッチ４０の前記入力側回転部材４１とによって走行側と植付側とに分岐させ、走行側の回転力を、前進側と後進側のいずれの回転力であっても、走行用副変速装置３７によって高低速の２段階に変速して走行駆動機構５０の入力ギヤ５２に伝達する。そして、分岐伝動軸３９で植付側に分岐させた回転力のうちの前進側だけの回転力を一方向回転クラッチ４０によって株間変速装置７０に伝達し、この株間変速装置７０によって６段階に変速して植付けクラッチ１００を介して伝動切換装置１１０に伝達し、この伝動切換装置１１０によって回転数はそのままの等速回転と不等速回転とに切り換えて植付駆動機構９０の入力軸９１に伝達する。
【００４８】
つまり、主変速装置３２を前進側に操作することにより、エンジン８の出力が主変速装置３２によって前進側の駆動力にして分岐伝動軸３９に伝達され、この分岐伝動軸３９から走行側伝動系ＳＬ及び走行駆動機構５０を介して前後輪１，２に伝達されて自走機体が前進走行し、分岐伝動軸３９から植付側伝動系ＵＬを介して植付駆動機構９０に伝達されて苗横送り機構９５、苗縦送り機構９３及び苗植付機構２０が駆動され、植付け作業を行える。このとき、主変速装置３２を変速操作すると、速度変化した前進駆動力が走行駆動機構５０及び植付駆動機構９０に伝達されて前後輪１，２の駆動速度が変化するとともに前後輪１，２の変速に同調して苗横送り機構９５、苗縦送り機構９３及び苗植付機構２０の駆動速度が変化し、各苗植付機構２０による植付け苗の株間の大きさが変化しないようにして走行速度を変更できる。このとき、株間変速装置７０を変速操作することにより、自走機体が単位走行距離を走行する間に苗植付機構２０が駆動される回転数が変化し、株間を大きさが約１６ｃｍ，１８ｃｍ，２１ｃｍ，２４ｃｍ，２６ｃｍ，３０ｃｍの６段階に変更できるが、株間変速装置７０を高速側に操作して株間を大きさが約１６ｃｍ，１８ｃｍ，２１ｃｍ，２４ｃｍのものにする場合、伝動切換装置１１０を等速伝動状態に切り換えておく。すると、苗植付機構２０に等速回転の駆動力が伝達されて植付け爪２８が回動軌跡Ｐの全体にわたって均等であるとかそれに近い移動速度で上下移動するようにして苗植付機構２０が苗植運動を行い、田面内で苗が植付け爪２８からスムーズに離れるようにしなが苗植付けできる。そして、株間変速装置７０を低速側に操作して株間を大きさが約２６ｃｍ，３０ｃｍの疎植株間にする場合、伝動切換装置１１０を等速伝動状態に切り換えておけば、苗植付機構２０に等速回転の駆動力が伝達されて植付け爪２８が田面内を移動するときの速度が遅くなり、植付け爪２８が図１３の如き田面Ｔに対する爪先端軌跡を描いて移動して、植付け爪２８によって田面Ｔに形成される穴の前後長さＷが大きくなる。これに対し、伝動切換装置１１０を不等速伝動状態に切り換えておけば、苗植付機構２０に不等速回転の駆動力が伝達されて苗植付機構２０の駆動速度の割には植付け爪２８が田面内を移動するときの速度が速くなり、植付け爪２８が図１２の如き田面Ｔに対する爪先端軌跡を描いて移動して、植付け爪２８によって田面Ｔに形成される穴の前後長さＷが小さくなる。これにより、伝動切換装置１１０を不等速伝動状態に切り換えておくことにより、株間の大きさの割には植付け苗に姿勢乱れや倒れが生じにくくしながら苗植え付けできる。
【００４９】
殊に、株間変速装置７０を高速側に切り換えて苗植付機構２０の駆動速度が速くなった場合、植付け爪２８が田面に突入したときなど苗植付機構２０に発生する駆動反力が大きくなるが、この駆動反力のために一方向回転クラッチ４０の出力側回転部材４２が入力側回転部材４１に対して逆回転方向に回転したり、この逆回転の回転ストロークが大きくなることを摩擦ブレーキ１３０によって防止したり抑制される。これにより、出力側回転部材４２が逆回転して株間の大きさが変化したり、大きく変化することを抑制しながら植え付け作業できる。
【００５０】
主変速装置３２を後進側に操作することにより、エンジン８の出力が主変速装置３２によって後進側の駆動力にして分岐伝動軸３９に伝達され、この分岐伝動軸３９から走行側伝動系ＳＬ及び走行駆動機構５０を介して前後輪１，２に伝達され、自走機体が後進走行する。このとき、分岐伝達軸３９の後進側の駆動力は、一方向回転クラッチ４０によって植付駆動機構９０に伝達されず、苗植付装置１０が駆動されないで後進走行できる。
【００５１】
〔第２実施形態〕
図１４は、第２実施形態を備える伝動切換装置１１０を示し、この伝動切換装置１１０にあっては、不等速連動機構１２０が備えるギヤ伝動比の点においてのみ、第１実施形態を備える伝動切換装置１１０と相違しており、この相違点のみについて説明する。
すなわち、第１実施形態の伝動切換装置１１０では、入力軸ギヤ１１４と入力ギヤ１２１の歯数、出力ギヤ１２３と出力軸ギヤ１１５の歯数をそれぞれ同一にし、入力軸１１１の回動力をその回転数が変更しない状態で出力軸１１２に伝達するギヤ伝動比を不等速連動機構１２０に備えさせているのに対し、第２実施形態の伝動切換装置１１０では、入力軸ギヤ１１４と入力ギヤ１２１の歯数を同一にし、出力軸ギヤ１１５の歯数を出力ギヤ１２３の歯数より大にし、入力軸１１１の回動力を減速して出力軸１１２に伝達するギヤ伝動比を不等速連動機構１２０に備えさせている。
【００５２】
つまり、株間変速装置７０を高速側に調節するとともに伝動切換装置１１０を不等速伝動状態に切換えれば、株間変速装置７０を同一の速度段階の高速側に調節するとともに伝動切換装置１１０を等速伝動状態に切換えた場合よりも、株間の大きさが大きくなるのであり、株間変速装置７０による変速と、伝動切換装置１１０の不等速伝動による減速とを組み合わせることにより、数多くの変速段での変速伝動を行って大きさが種々異なる数多くの株間を選択できるようにしてある。
【００５３】
この第２実施形態の伝動切換装置１１０を採用した場合、この伝動切換装置１１０より伝動下手側に植付クラッチ１００を設ける。すると、この植付クラッチ１００を切り操作した場合、伝動切換装置１１０による減速伝動にかかわらず、苗植付機構２０を植付け爪２８が田面外に位置した特定の停止位置で停止するようにできる。
【００５４】
〔別実施形態〕
伝動切換装置１１０の不等速連動機構１２０に減速のギヤ伝動比を備えさせるに当たり、上記第２実施形態の如く出力ギヤ１２３と出力軸ギヤ１１５の歯数を相違させる他、入力軸ギヤ１１４と入力ギヤ１２１の歯数を相違させて実施してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  乗用型施肥装置付き田植機全体の側面図
【図２】  植付駆動機構の概略図
【図３】  苗植付機構の側面図
【図４】  走行駆動機構及びこれに対する伝動系の概略図
【図５】  植付駆動機構及びこれに対する伝動系の概略図
【図６】  前ミッションの断面図
【図７】  株間変速装置の断面図
【図８】  伝動切換装置の断面図
【図９】  不等速連動機構の断面図
【図１０】  不等速連動機構の入力ギヤ及び出力ギヤの斜視図
【図１１】  不等速回転の特性を示す説明図
【図１２】  植付け爪の対地運動軌跡を示す説明図
【図１３】  植付け爪の対地運動軌跡を示す説明図
【図１４】  第２実施形態を備える伝動切換装置の断面図
【符号の説明】
１，２          走行装置
１０            苗植付装置
２０            苗植付機構
２８            植付け爪
３２            変速装置
３９            分岐点
４０            一方向回転クラッチ
４２            一方向回転クラッチの出力側回転部材
７０            株間変速装置
９０            植付駆動機構
１１０          伝動切換装置
１１１          伝動切換装置の入力軸
１１２          伝動切換装置の出力軸
１１４          入力軸ギヤ
１１５          出力軸ギヤ
１１６          クラッチ
１２０          不等速連動機構
１２１          不等速連動機構の入力ギヤ
１２３          不等速連動機構の出力ギヤ
１３０          摩擦ブレーキ
Ｐ              回動軌跡
ＥＬ            エンジン側連動系
ＵＬ            植付側連動系
【図１】
0003776044.tif 000002
【図２】
0003776044.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
0003776044.tif 000006
【図６】
0003776044.tif 000007
【図７】
0003776044.tif 000008
【図８】
0003776044.tif 000009
【図９】
0003776044.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0003776044.tif 000014
【図１４】
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