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発明の名称 田植機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平8−242635
公開日 平成8年(1996)9月24日
出願番号 特願平7−46741
出願日 平成7年(1995)3月7日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修
発明者 南川 泰秀 / 久保下 竹男
要約 目的
分割型苗植付装置において、伝動系のクラッチ機構における連結を容易に行える田植機を提供する点にある。

構成
一方の分割苗植付装置部に属する中間軸35と本機側に位置するベベルケース32との間に設けてあるクラッチ機構34であって、このクラッチ機構34を係合爪部34a,34bを有するドククラッチ式に構成するとともに、これら係合爪部34a,34bの係合に先行して、これら係合爪部34a,34bの軸芯合わせを行いながら係合状態に誘導する誘導体34cと凹入部34dとを設けてある。
特許請求の範囲
【請求項1】 苗植付装置(A)を、少なくとも分割苗載せ台部(13L),(13R)とその分割苗載せ台部(13L),(13R)から苗を取り出す苗植付機構とを備えた、左右の分割苗植付装置部(AL),(AR)で構成するとともに、前記左右の分割苗植付装置部(AL),(AR)を、前記分割苗載せ台部(13L),(13R)が機体左右方向に沿う作業姿勢と、前記分割苗載せ台部(13L),(13R)が機体前後方向に沿う格納姿勢とに切換可能に構成し、各分割苗植付装置部(AL),(AR)に動力を伝達する動力伝達機構(32)を設け、前記動力伝達機構(32)と少なくとも一方の分割苗植付装置部(AL又はAR)に属する伝動系との間に、前記動力伝達機構(32)と前記伝動系とを連結して動力を伝達する状態と、前記動力伝達機構(32)と前記伝動系とを離間させる状態とに切り換えるクラッチ機構(34)を設けてある田植機であって、前記伝動系に属する第1クラッチ体(34A)と前記動力伝達機構(32)に属する第2クラッチ体(34B)とに、互いに係合する係合爪部(34a),(34b)を形成して前記クラッチ機構(34)を構成するとともに、前記一方のクラッチ体(34A又は34B)にそのクラッチ体(34A又は34B)の係合爪部(34a又は34b)より先端側に突出する誘導体(34c)と、前記他方のクラッチ体(34B又は34A)にそのクラッチ体(34B又は34A)の係合爪部(34b又は34a)より奥側に凹入し前記誘導体(34c)の係入によって両クラッチ体(34A),(34B)を芯合わせして係合状態に導く凹入部(34d)とを形成してある田植機。
【請求項2】 前記係合爪部(34a),(34b)同士を特定の回転位相においてのみ係合するように構成し、前記一方のクラッチ体(34A又は34B)に、前記係合爪部(34a又は34b)より先端側に突出する補助係合体(34D)を設けるとともに、前記他方のクラッチ体(34B又は34A)に、前記補助係合体(34D)と特定の回転位相でのみ係合する被係合体(34E)を形成し、前記係合爪部(34a),(34b)同士を係合方向に付勢する付勢機構(34C)を設けてある請求項1記載の田植機。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、苗植付装置を、少なくとも分割苗載せ台部とその分割苗載せ台部から苗を取り出す苗植付機構とを備えた、左右の分割苗植付装置部で構成するとともに、前記左右の分割苗植付装置部を、前記分割苗載せ台部が機体左右方向に沿う作業姿勢と、前記分割苗載せ台部が機体前後方向に沿う格納姿勢とに切換可能に構成し、各分割苗植付装置部に動力を伝達する動力伝達機構を設け、前記動力伝達機構と少なくとも一方の分割苗植付装置部に属する伝動系との間に、前記動力伝達機構と前記伝動系とを連結して動力を伝達する状態と、前記動力伝達機構と前記伝動系とを離間させる状態とに切り換えるクラッチ機構を設けてある田植機に関する。
【0002】
【従来の技術】上記田植機においては、分割苗載せ台部を機体前後方向に沿う格納姿勢においては、作業姿勢の場合に比べて機体全体の横幅を小さくできる有利な構成を有する。このような構成を有する田植機においては、苗植付装置が左右の分割苗植付装置部に分割されるので、これら分割苗植付装置部に苗植付機構等を駆動する動力を供給する為の伝動系を構成する必要があり、それらの伝動系に対しても、左右の分割苗植付装置部を作業姿勢から格納姿勢に切り換える必要があるので、各分割苗植付装置部に動力を供給する動力伝達機構を設け、この動力伝達機構と一方の分割苗植付装置部に属する伝動系との間に前記したクラッチ機構を設けていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このようなクラッチ機構においては、二つのクラッチ体を設け夫々のクラッチ体に互いに係合且つ離脱自在な係合爪部を形成するものがある。このような係合爪部を用いるクラッチ機構においては、係合爪部同士を係合させる際に、係合爪部同士の軸芯を略一致させた状態に設定する必要があり、その状態が現出できないならば、係合爪部同士の係合を旨く行えないことがあり、作業姿勢への切換えも旨く行えないことがある。
【0004】本発明の目的は、各分割苗植付装置部を作業姿勢に設定する際に、クラッチ機構の係合爪部同士の係合を円滑に行い得る田植機を提供する点にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明による特徴構成は、前記伝動系に属する第1クラッチ体と前記動力伝達機構に属する第2クラッチ体とに、互いに係合する係合爪部を形成して前記クラッチ機構を構成するとともに、前記一方のクラッチ体にそのクラッチ体の係合爪部より先端側に突出する誘導体と、前記他方のクラッチ体にそのクラッチ体の係合爪部より奥側に凹入し前記誘導体の係入によって両クラッチ体を芯合わせして係合状態に導く凹入部とを形成してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【0006】
【作用】つまり、第1クラッチ体と第2クラッチ体とを近接状態にし、誘導体を凹入部に係入させると、第1クラッチ体と第2クラッチ体との芯合わせが自動的に行われて係合爪部同士を係合可能な状態にできる。
【0007】
【発明の効果】したがって、係合爪部の係合に先行して係合する、誘導体と凹入部とを形成することによって、直接係合爪部同士を係合させる場合に比べてその係合を容易に行えるようになり、かつ、動力伝達機構としての機能を発揮しなければならない係合爪部とは異なるものとして誘導体と凹入部とを形成することによって、係合爪部に誘導体としての機能を付与する必要はない。
【0008】〔その他の目的・構成・作用・効果〕請求項2における発明の目的は、請求項1における発明の目的と同様であり、この為に採られた構成は、請求項1における構成において、前記係合爪部同士を特定の回転位相においてのみ係合するように構成し、前記一方のクラッチ体に、前記係合爪部より先端側に突出する補助係合体を設けるとともに、前記他方のクラッチ体に、前記補助係合体と特定の回転位相でのみ係合する被係合体を形成し、前記係合爪部同士を係合方向に付勢する付勢機構を設けてある点にあり、その作用効果は次の通りである。つまり、係合爪部同士が係合する際に、完全な係合状態に移行する途中の不完全な係合状態にあると、一方の係合爪部が回転するとその回転力を受けて他方の係合爪部が回転するが、その場合に、その他方の係合爪部は付勢機構の付勢力に抗して係合離脱する方向に移行する状態と、その移行によって付勢力が増大して他方の係合爪部を係合する方向に押し戻す状態とを、交互に繰り返すいわゆるギヤ鳴り状態を呈することになり、その状態を繰り返す間に他方の係合爪部は一方の係合爪部に対して回転し、その相対回転量が一回転以上にも達することがある。そこで、本発明においては、前記した補助係合体と被係合体とを設けてあるので、付勢機構の付勢力に抗して係合爪部同士が離間しようとしても、補助係合体と被係合体とが係合状態になって、両係合爪部の相対回転を抑制でき、係合爪部同士を係合状態に誘導することも可能になる。又、この発明においては、次のような作用効果も奏することができる。図2に示すように、苗載せ台13に載置された苗Wを苗取り出し口13aに向けて送る縦送り機構Bの被動アーム47を駆動する常時回転アーム48を伝動ケース14,14に軸支してある。前記左右の係合爪部34a,34bが相対的に一回転ずれた状態で係合すると、植付アーム17を一対有する関係から回転アーム48を駆動する回転速度は、クラッチ機構34部位での回転速度に比べて半分の速度となっているので、回転アーム48の位相が、一方の分割苗植付装置部ALに属するものと他方の分割苗植付装置部ARに属するものとで180°異なることになる。そうすると、180°回転位相がずれると、左右の分割苗植付装置部での縦送りのタイミングがずれることになるという不都合が生じる。ところで、本発明においては、補助係合体と被係合体とが一回転するまでに係合していわゆるギヤ鳴り状態での一回転以上の相対回転を阻止することができ、縦送りのタイミングがずれることを抑制できるものである。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図1に示すように、ステアリング操作される駆動型の前車輪1、及び、駆動型の後車輪2を備えた走行機体3の前部にエンジン4を搭載すると共に、この走行機体3の後部にエンジン4からの動力が伝えられる静油圧式無段変速装置(HST)5、及び、変速ケース6を配置し、又、走行機体3の中央部に運転座席7を配置し、走行機体3の後端部に対し油圧シリンダ8で駆動昇降するリンク機構9を介して苗植付装置Aを連結して乗用型の田植機を構成する。前記運転座席7の右側部に苗植付装置Aの昇降制御と植付クラッチの入り切り操作とを行う昇降レバー10を備え、又、運転座席7の左側部には前記無段変速装置5を操作する変速レバー11を備えている。
【0010】苗植付装置Aはマット状苗Wを載置し、かつ、その上端側が走行機体3の前方側に傾斜する姿勢の苗載せ台13、変速ケース6より前記伝動軸12を介して動力が伝えられる左右一対の伝動ケース14,14、この伝動ケース14からチェーンケース15を介して伝えられる動力で回転するロータリケース16、このロータリケース16に一対ずつ備えられた植付アーム17、複数の整地フロート18夫々を備えて8条植え用に構成されると共に、ホッパー、繰出し機構、作溝器等を有した施肥装置19を備え、作業時には苗載せ台13に載置されたマット状苗Wの下端から苗を植付アーム17が1株ずつ切出して圃場面に植え付けると同時に、植付けた苗の近傍の圃場面に施肥装置19で肥料を供給する。尚、ロータリケース16、植付アーム17、及び、これらを駆動する系で苗植付機構が構成されている。
【0011】図6及び図7に示すように、この田植機では苗植付装置Aの左右方向での中央位置で4条ずつに2分割自在に構成してあり、夫々の分割苗植付装置部AL,ARを、その分割苗植付装置部AL,ARを構成するフレーム部材20に対して縦向き姿勢の第1軸芯X1周りで回動自在に支持し、更に、前記リンク機構9の後端に備えた主フレーム21に対して、このフレーム部材20を縦向き姿勢の第2軸芯X2周りで回動自在に支持してあり、又、図11に示すように、苗植付装置9を作業姿勢に設定した状態において、鉛直方向を基準に前記第1軸芯X1、第2軸芯X2夫々の上端側を走行機体3の前方側に向かう方向に傾斜させてある。
【0012】図6、図7及び図10に示すように、リンク機構9は上部に配置されるトップリンク9Tと下部に配置されるロアーリンク9Lとで成り、夫々の後端を支持する縦フレーム9Aの下端部に連結するローリングボス22に対して前後向き姿勢のローリング軸芯Y周りでローリング自在に連結プレート23を支持し、この連結プレート23に対して上部プレート21Aと下部パイプ21Bとで成る前記主フレーム21を固設すると共に、この主フレーム21の左右両端部に前記第2軸芯X2と同軸芯に配置した第2軸24に回動自在に外嵌するボス部材20Aに対して丸パイプ状の前記フレーム部材20を固設して該フレーム部材20を第2軸芯X2周りで回動自在に支持し、又、夫々のフレーム部材20,20の外端部に前記第1軸芯X1と同軸芯に配置した第1軸25に対してチャンネル状のブラケット26を介して角パイプ状の支持フレーム27を該第1軸芯X1周りで回動自在に支持し、この支持フレーム27に対して前記左右の伝動ケース14、及び、前記チェーンケース15を固設し、更に、分割苗植付装置部AL,AR夫々の一対のチェーンケース15,15の上面に対して前記苗載せ台13を支持する左右の摺動レール28,28を設けてある。
【0013】図6に示すように、左側の伝動ケース14の動力で回転駆動される螺軸29を、該伝動ケース14と、この側の支持フレーム27の端部の軸受部材30との間に亘って備えてあり、この螺軸29の螺旋溝に係入するコマ(図示せず)の移動力を左側の分割苗載せ台部13Lに伝える移動部材31を備えて、苗載せ台13の横送り機構を構成してある。尚、苗載せ台13は左右の分割苗載せ台部13L,13R夫々が連結部材D(図14、図15を参照)で連結されることで、この横送り機構からの動力で摺動レール28,28上を一体的に横方向に往復移動する。
【0014】前記ローリングボス22に対して、前記伝動軸12からの動力が伝えられる軸体(図示せず)を前記ローリング軸芯Yと同軸芯に遊転支承してあり、図3(イ),(ロ)に示すように、この軸体の動力をベベルケース〔動力伝達機構の一例〕32、ベベルケース32に備えた一対の出力軸33,33、クラッチ機構34、中間軸35夫々を介して左右の伝動ケース14,14に伝える伝動系を形成してある。又、クラッチ機構34は左右の中間軸35,35の端部に連結ピンを介して第1クラッチ体34A,34Aを一体連結するとともに、ベベルケース32より延出された左右出力軸33,33に第2クラッチ体34B,34Bをスプライン外嵌してある。この第2クラッチ体34B,34Bは左右出力軸32A,32Aに対してその軸芯方向にスライド移動自在であり、付勢機構34Cとしてのコイルスプリングにより第1クラッチ体34A,34Aに向けて付勢されている。両クラッチ体34A,34Bの相対向する側面に互いに嵌係合かつ離脱自在な係合爪部34a,34bが設けてあり、係合状態で動力伝達状態にかつ離脱状態で動力を伝達しない状態に切り換える。
【0015】図4(イ),(ロ)に示すように、第1クラッチ体34Aの軸芯位置に誘導体としての誘導ピン34cを、係合爪部34aより突出する状態で形成するとともに、第2クラッチ体34Bの軸芯位置に誘導ピン34cの係入を許す凹入部としての係入孔34dを形成してある。このような構成によって、両クラッチ体34A,34Bを対向させた状態で誘導ピン34cを係入孔34dに係入させると、自動的に両クラッチ体34A,34Bの芯合わせを行い両係合爪部34a,34bの係合を行なわせることができる。この係合爪部34a,34bは、夫々、円周方向の3箇所に設けてあり、図5(イ),(ロ)に示すように、隣接する間隔が夫々異なっており、特定の回転位相においてのみ互いに係合するようになっている。これによって、左右苗植付装置部AL,ARに属する伝動系の回転位相が食い違いを生じないようにしてある。又、第2クラッチ体34Bの外周面に補助係合体34Dを突設するとともに、この補助係合体34Dの先端を第1クラッチ体34Aに向けて延出し、係合爪部34bよりも突出する状態に形成する。一方、第1クラッチ体34Aにおいても、その外周面一箇所に被係合体34Eを設け、前記した特定の回転位相において係合爪部同士が係合する状態ではなく付勢バネ34Cの付勢力だけで係合状態を維持している場合においても、補助係合体34Dと被係合体34Eとが係合するようになっている。第2クラッチ体34Bに対しては図外の操作具に連係された操作アーム46が作用し、付勢力に抗して第2クラッチ体34Bを離間する方向に操作するように構成してある。
【0016】このクラッチ機構34は入り操作で両クラッチ体34A,34Bとは特定の回転位相でのみ嵌合し、図3(ロ)に示す如く、切り操作では両クラッチ体34A,34Bの離間によって、中間軸35とベベルケース32の出力軸33とが完全に分離するよう構成されている。尚、ベベルケース32は走行機体側からの動力を2つの出力軸33,33に分岐して出力するようベベルギヤ(図示せず)を有した伝動系を内装し、中間軸35はフレーム部材20の系に対して横向き姿勢を維持するよう支承されると共にユニバーサルジョイントを備えて構成されている。
【0017】図8、図9、図10に示すように、第2軸24を主フレーム21に対して回転不能に設け、第1軸25をフレーム部材20に回転不能に設けてある。第2軸24の上部位置に第2軸芯X2と同軸芯に主スプロケット36を固設すると共に、この第2軸24の上端位置に第2軸芯X2周りで回動自在にプレート状の回動部材37を備えている。又、第1軸25に対して回動自在に前記ブラケット26を支持すると共に、このブラケット26と一体回転し、かつ、前記主スプロケット36の歯数の1/2の歯数の従動スプロケット38を第1軸芯X1と同軸芯に配置し、主スプロケット36と従動スプロケット38とに亘ってチェーン39を巻回してある。
【0018】左右の回動部材37,37夫々を左右のフレーム部材20,20より高レベルに配置すると共に、このフレーム部材20,20の回動力に連動して回動するよう吊り下げ姿勢のロッド40,40を介して連結固定し、又、左右の回動部材37,37を互いに逆方向に回転させるよう、夫々の間に交差姿勢で一対のワイヤ44,44を張設してある。又、左側の第2軸芯X2と同軸芯に配置したセクタギヤ41をフレーム部材20の側に固設し、このセクタギヤ41に咬合するピニオンギヤ42を主フレーム21の側に備えると共に、このピニオンギヤ42を駆動する電動モータ43を備えている。
【0019】前記ロッド40は中間部にターンバックル40Aが介装されると共に、一方の端部が回動部材37に溶接固定され、他方の端部がフレーム部材20に固設された支持部材45を介してネジ式に連結され、又、ロッド40は傾斜姿勢で直線的に回動部材37とフレーム部材20との間を結ぶことによって、回動部材37に対してフレーム部材20を吊り下げる形態として強度を向上させている。又、前記ワイヤ44の中間部にはネジ式に長さを調節する長さ調節部44Aを備えている。
【0020】このような構成から、苗植付装置Aを格納する場合には、地面から離間するレベルまで苗植付装置Aを上昇させた状態で、図12に示す如く、苗載せ台13を連結した状態から、次に、図13に示すように、連結部材Dの連結を解除して右側の分割苗載せ台部13Rを人為的に右側の移動端まで移動させて該分割苗載せ台部13Rの摺動レール28上での移動をロック手段(図示せず)で阻止する(この状態で、左右の分割苗載せ台部13R,13L夫々の間隔は約30センチメートルに達する)。
【0021】次に、前記クラッチ機構34を人為的に分離し、所定の操作で電動モータ43を駆動することで、図14に示すように、セクタギヤ41を回転させ、このセクタギヤ41の回転によって左フレーム部材20が回転する。この左フレーム部材20の回転によって、ロッド40で連結された左回動部材37が回転し、左回動部材37の回動がワイヤ44を介して右回動部材37に伝達されてその右回動部材37が回転し、この回転によって右フレーム部材20が逆転する。つまり、左右の回動部材37,37、一対のワイヤ44,44からの力によって夫々のフレーム部材20,20が連動して第2軸芯X2,X2周りで、その外端側が後方側に向かう側に回動すると共に、この回動と同時に第1軸芯X1,X1周りでブラケット26,26に支持された系が主スプロケット36、従動スプロケット38、チェーン39からの力によってフレーム部材20,20の回動速度の2倍の速度でフレーム部材20,20の回動方向と逆方向、即ち、その左右外端部が走行機体3の前方に向かう側に回動する。
【0022】尚、この格納姿勢への回動時には図14に示す如く、左右の分割苗載せ台部13L,13Rの内端上部の角部13E,13Eが接近するものの、平面視で分割苗載せ台部13L,13Rが互いに離間する位置で回動するので、夫々の角部13E,13Eの接触を回避した回動が可能となっている。そして、分割苗植付装置部AL,ARが格納姿勢に達すると電動モータ43の駆動を停止して(制御動作は詳述せず)格納が完了する。この格納姿勢の苗植付装置Aを作業姿勢に復元する際には電動モータ43を逆回転させることで分割苗植付装置部AL,ARが前述と逆方向に回動する結果、前述とは逆の動作によって格納姿勢の苗植付装置Aが作業姿勢に向かう姿勢変更が行われ、この姿勢変更で苗植付装置Aが図9に示す姿勢に達すると電動モータ43の駆動を停止し(制御動作は詳述せず)、クラッチ機構34を連結し、右側の分割苗載せ台部13Rを左側の分割苗載せ台部13Lの側に寄せて夫々13L,13Rを連結部材Dで連結することで作業可能な状態に達する。
【0023】〔別実施例〕本発明は上記実施例以外に、動力伝達機構としてのベベルケース32を一方の分割苗植付装置部の属させて、他方の分割苗植付装置部に属する伝動系との間に単一のクラッチ機構34を設ける構成を採ってもよい。
【0024】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。




 

 


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