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発明の名称 走行車両
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2007−74947(P2007−74947A)
公開日 平成19年3月29日(2007.3.29)
出願番号 特願2005−264840(P2005−264840)
出願日 平成17年9月13日(2005.9.13)
代理人 【識別番号】100096541
【弁理士】
【氏名又は名称】松永 孝義
発明者 木下 栄一郎 / 勝野 志郎 / 村並 昌実 / 大久保 嘉彦 / 黒瀬 英明 / 土井 宏貴 / 山根 暢宏
要約 課題
ハンドル2の押し下げ荷重が比較的軽い歩行型の走行車両を提供すること。

解決手段
エンジン5からの動力を左右一対の走行車輪7,7にそれぞれ伝達する伝動機構を収納した左右一対の伝動ケース9,9と該伝動ケース9,9を連結機構9A,9B;9A,9Bを介して上下方向に回動させて左右の走行車輪7,7をそれぞれ上下動させる左右一対のアクチュエータ15,15と左右の走行車輪7,7への伝動をそれぞれ断つ左右一対のサイドクラッチとを設け、旋回外側の走行車輪7の駆動反力で旋回外側の伝動ケース9が更に下降するように旋回外側のアクチュエータ15と伝動ケース9との連結機構9A,9Bに長穴15aと該長穴15aに係止されるシャフト9Bのピン9Baからなる遊びを持たせた。
特許請求の範囲
【請求項1】
車体上のエンジン(5)と、車体後端部のハンドル(2)と、左右一対の走行車輪(7,7)と、エンジン(5)からの動力を左右一対の走行車輪(7,7)にそれぞれ伝達する伝動機構を収納した左右一対の伝動ケース(9,9)と、該伝動ケース(9,9)を連結機構(9A,9B;9A,9B)を介して伝動ケース(9,9)を上下方向に回動させて左右の走行車輪(7,7)をそれぞれ上下動させる左右一対のアクチュエータ(15,15)と、旋回時に旋回内側の走行車輪(7)への動力伝達を断つ左右走行車輪(7,7)にそれぞれ対応する左右一対のサイドクラッチとを設け、
旋回外側の走行車輪(7)の駆動反力で下降した旋回外側の伝動ケース(9)が更に下降するように旋回外側のアクチュエータ(15)と伝動ケース(9)との連結機構(9A,9B)に遊びを持たせたことを特徴とする走行車両。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、畑用の苗移植機の技術分野に属する走行車両に関する。
【背景技術】
【0002】
昇降駆動するリンク機構と連結して昇降動作する開閉可能なくちばし状の苗植付け具とエンジンとエンジンからの動力を車輪に伝達するチェーンなどの伝動機構と操縦ハンドルとを備えた歩行型の苗移植機である。
【特許文献1】特開平11−4602号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ねぎなどの苗を植付ける歩行型の苗移植機は旋回時には、機体後部のハンドルを押し下げて前輪を地表から浮かせながら、機体を旋回させる。
しかし、ねぎは畝上でなく畝の谷又は平地に植え付ける苗であるので、旋回時にエンジンから後輪の車軸に動力を伝達するチェーンなどの動力伝達機構を収納した前後方向に細長い形状の伝動ケースの長さを比較的短くすると立ち上がり角度が小さくなるため、ハンドルの押し下げ荷重が重くなる。また、ねぎなどの長い苗用の移植機において前後方向に比較的長い伝動ケースを備えると、旋回時に十分高く前輪を地表から浮かせる必要があるが、その分ハンドルの押し下げ荷重が重くなる。
本発明の課題は、ハンドルの押し下げ荷重が比較的軽い歩行型の走行車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明の上記課題は、次の解決手段により解決される。
本発明は、車体上のエンジン(5)と、車体後端部のハンドル(2)と、左右一対の走行車輪(7,7)と、エンジン(5)からの動力を左右一対の走行車輪(7,7)にそれぞれ伝達する伝動機構を収納した左右一対の伝動ケース(9,9)と、該伝動ケース(9,9)を連結機構(9A,9B;9A,9B)を介して伝動ケース(9,9)を上下方向に回動させて左右の走行車輪(7,7)をそれぞれ上下動させる左右一対のアクチュエータ(15,15)と、旋回時に旋回内側の走行車輪(7)への動力伝達を断つ左右走行車輪(7,7)にそれぞれ対応する左右一対のサイドクラッチとを設け、旋回外側の走行車輪(7)の駆動反力で下降した旋回外側の伝動ケース(9)が更に下降するように旋回外側のアクチュエータ(15)と伝動ケース(9)との連結機構(9A,9B)に遊びを持たせた走行車両である。
【0005】
本発明の上記走行車両は、旋回時には旋回内側のサイドクラッチが切断され、旋回内側の走行車輪(7)の駆動反力がゼロとなると、旋回内側の走行車輪(7)は少し上昇するだけであり、そのため機体内側も少し下降するだけである。しかしサイドクラッチが切断されていない旋回外側の走行車輪(7)には駆動反力が働き、この反力で旋回外側の伝動ケース(9)の後端部が図3の矢印(イ)方向(下側)に回動しようとする。このとき伝動ケース(9)は矢印(ロ)方向に移動するが、旋回外側の伝動ケース(9)とシリンダ(15)との連結機構(9A,9B)には遊びがあるので、その遊びがある間は伝動ケース(9)の後端部が矢印(イ)方向への回動を抑制する力が作用しないため旋回外側の走行車輪(7)の下降量が制約を受けない。このため旋回外側の走行車輪(7)の下降量が比較的大きくなり、したがって機体は旋回外側が旋回内側に比較して大きく上昇して、機体が旋回内側に傾くために旋回し易くなる。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、比較的簡易な構成で旋回時におけるハンドルの押し下げ力が比較的小さくて済み、旋回操向性の良い走行車両が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
本発明の実施例では、ねぎ等の苗を畝の間の溝部又は平地に植付ける苗移植機を例にして図面と共に説明する。
図1と図2に本発明の実施例の苗移植機の側面図と平面図を示す。
【0008】
なお、本実施例についての説明で前又は後というときは、操縦ハンドル2を配置した側を後とし、その反対側、即ちエンジン5を配置した側を前とする。そして、右又は左というときは、機体後部において機体前部側を前側として立つ作業者から見て右手側を右とし、左手側を左としていう。
【0009】
苗移植機は、走行装置1と操縦ハンドル2を備えた機体に、昇降駆動するリンク機構3と連結して昇降動作する開閉可能なくちばし状の苗植付部4aを備えた苗植付装置4を設けた構成としている。
【0010】
走行装置1は、図示例では、エンジン5と、該エンジン5の動力が伝達されて駆動回転する左右一対の後輪7,7と、転動自在に支持した左右一対の前輪6,6とを備えたものとしている。
【0011】
エンジン5の後部には、ミッションケース8を配置し、そのミッションケース8は、その左側部からエンジン5の左側方に延びるケース部分を有し、これがエンジン5の左側部と連結している。このケース部分にエンジン5の出力軸が入り込んでミッションケース8内の伝動機構に動力が伝達する構成となっている。ミッションケース8の左右両側部に伝動ケース9,9を回動自在に取り付け、この伝動ケース9,9の回動中心にミッションケース8から左右両外側方に延出させた車輪駆動軸9Aの先端が入り込んで伝動ケース9,9内の伝動機構に走行用の動力を伝達している。そして、走行用の動力は伝動ケース9,9内の伝動機構を介して、機体後方側に延びてその後端側側方に突出する車軸10,10に伝動され、後輪7,7が駆動回転するようになっている。
【0012】
また、伝動ケース9,9のミッションケース8への取付部には、上方に延びるアーム9B,9Bを一体的に取り付けていて、該アーム9B,9Bに各々昇降用油圧シリンダ15が回動自在に連結している。昇降用油圧シリンダ15のピストンロッド15aの先端には機体に固着された横杆13が取り付けられている。
また、機体の水平制御をハンドル2に設けた手動レバー23により操作して機体の自動水平制御時に生じやすいハンチングを防止する。
【0013】
また、昇降用油圧シリンダ15が作動してそのピストンロッド15aが収縮すると、これに伴い伝動ケース9,9が下方に回動して、機体が上昇する。
反対に、昇降用油圧シリンダ15のピストンロッド15aが突出すると、左右の前記アーム9B,9Bは前方に回動し、これに伴い伝動ケース9,9が上方に回動して、機体が下降する。この昇降用油圧シリンダ15は、機体に対する圃場面高さを検出するセンサS0の検出結果に基づいて機体を圃場面に対して設定高さになるよう作動するよう構成しており、また、操縦ハンドル2近傍に配置した操作具の人為操作によって機体を上昇或は下降させるよう作動する構成ともしている。
【0014】
さらに、前輪面がフラットになっている前輪6が溝の床面と接して溝の床面を平らにする。平らになった後の溝床面高さをセンサS0がセンシングするので、センサS0が適切に溝床面高さを検出するので、該検出結果に基づいて機体を溝の床面高さに対して設定高さになるよう作動させることができる。従って、苗の植付深さの制御にも用いることができる。なお、溝床面に植付溝を作るための突起S0aをセンサS0の底面の中央部に設けた。このため苗の植付位置での苗植付具4aの先端の溝床面に対する差し込みが容易になる。
【0015】
また、油圧シリンダ15用の制御バルブ連動部材は機体が畝の終端を通過して畝上げセンサS1が回動支点S1aを中心に下方に所定量以上下がると、メイン油圧ケーブル12が引かれ、該ケーブルが引かれると油圧シリンダ15が作動して後輪7を車輪駆動軸9Aを中心に下向きに回動させ、機体を上昇させる。
【0016】
また、前記左右水平制御用油圧シリンダ15が互いに異なる位置に伸縮作動すると、左右の伝動ケース9,9を互い違いに上下動させ機体を左右に傾斜させる。この左右水平制御用油圧シリンダ15は、手動レバー23の操作に基づいて機体を所望の左右傾斜姿勢になるように作動する構成にしている。
【0017】
一対の前輪6,6は、車体に支持された左右一対の前輪支持フレーム16に取り付けられた車軸17に回転自在に取り付けられている。
操縦ハンドル2は、ミッションケース8に前端部を固定した機体フレーム14の後端部に取り付けられている。機体フレーム14は、機体の左右中央から右側に偏った位置に配置されて後方に延び、また、前後中間部から斜め後上方に延びている。操縦ハンドル2は、機体フレーム14の後端部から左右に後方に延びてその各後端部を操縦ハンドル2のグリップ部2a,2aとしている。操縦ハンドル2の左右のグリップ部2a,2aは、作業者がそのグリップ部2a,2aを楽に手で握れるように適宜高さに設定する。なお、図例ではグリップ部2a,2aを左右に分かれた構成としているが、操縦ハンドル2の左右の後端部を互いに左右に連結してその連結部分をグリップ部2a,2aとしても良い。
【0018】
リンク機構3は、ミッションケース8内から苗植付け具駆動用の動力を受けて伝動する伝動機構を内装する植付け伝動ケース18に装着している。図例のように植付け伝動ケース18は、その前部がミッションケース8の後部に連結し、そこから後斜め上方に延びる第一ケース部18aと、この第一ケース部18aの上部左側部に固定され、左側方に延びる第二ケース部18bと、その第二ケース部18bの左端部に固定され、後斜め下方に伸びる第三ケース部18cと、その第三ケース部18cの下端部外側部に固定され、左側方に伸びる第四ケース部18dと、その第四ケース部18dの左端部に固定され後方水平状に伸びる第五ケース部18eを有するものとしている。これら第一ケース部18a〜第五ケース部18e内にリンク機構3を昇降駆動するための動力を伝達する伝動機構を内装している。
【0019】
なお、第一ケース部18a内に内装した伝動機構には、リンク機構3及び苗植付装置4をその昇降動最上位の位置で、又はその近傍位置で設定時間停止させる間欠駆動機構と、リンク機構3及び苗植付装置4の昇降動を停止させるクラッチ機構とを備えている。間欠駆動機構によって停止する時間は、該間欠駆動機構が備える変速機構によって調節され、この調節によって苗植付装置4による苗植付株間が変更調節されるようになっている。
【0020】
そして、リンク機構3は、苗植付装置4の前側に設けた左右方向の軸19の左右中間部に回動自在に連結する第一昇降アーム20と、苗植付装置4の後側に設けた左右方向の軸21の左側部に回動自在に連結する第二昇降アーム22とを備える。
【0021】
詳細は省略するが、第一昇降アーム20と第二昇降アーム22とが揺動しながら昇降動し、その結果、苗植付装置4の下端部が側面視で上下に長い略楕円形状の軌跡Tで昇降動する。
【0022】
苗植付装置4には、下方に向かって伸び左右方向に開くくちばし状の苗植付部4aを設けている。そして、落下した苗を収納した苗植付装置4はリンク機構3によって、側面視で上下に長い略楕円形状の軌跡Tに従って下降して圃場内に挿入され、左右のくちばし状の苗植付部4aが機体左右方向に開放すると苗が圃場に植え付けられ、その後に苗植付装置4が上昇する。
【0023】
苗植付装置4の下端部が左側方から見て反時計回りに略楕円形状の軌跡Tで昇降回動する。従って、作業走行しながら苗植付装置4が上記回転方向で前記軌跡Tを描くように昇降回動すると、軌跡Tの下端部で苗植付装置4の下端部が圃場の畝Uの土壌中に苗を植付け、くちばし状の苗植付部4aを備えた苗植付装置4は、機体左右方向に開いて苗植付装置4内の苗を畝Uの土壌に放出する。そのため、苗植付装置4で苗の左右方向の隣接する畝の斜面に寄せられた土が、再度苗の周辺に流入し易くなり、より鎮圧輪38,38で覆土し易くなる。また、機体左右方向に開くことで、苗を溝部の土壌中に植え付けて挿して上昇するときに植え付けた苗に苗植付装置4があたって苗の植付姿勢を乱すことを防止することができる。これは特にねぎ等のように長い苗を植え付ける場合に効果がある。
【0024】
苗供給装置40はスプロケット51,51の一方の回転軸51aと第一ケース部18aとを伝動軸53を介して連結することでエンジン5からの動力を伝動して左右のスプロケット51,51を回転駆動させて苗供給カップ41を周回移動させる構成としている。
【0025】
苗供給装置40の上方には、多数の苗供給カップ41が等間隔で連結され、苗供給カップ41の周回移動軌跡に沿う移動を案内するガイド体42,42を苗供給カップ41…の周回移動軌跡の内側と外側とにそれぞれ設けている。これにより、苗供給カップ41…の周回移動が適確且つ円滑に行われる。
【0026】
また、ハンドル操作を行う作業者はハンドル2に設けた主クラッチレバー27を操作して主クラッチの入切操作を行うことができるが、苗案内体42の近傍で苗供給作業を行っている作業者も主クラッチの入切操作を行うことができるように苗案内体42の近傍にサブクラッチレバー28を設けているので、主クラッチの入切操作を苗供給作業中の作業者も即座に行うことができ、何らかの危険を回避する場合などに苗供給作業を行っている作業者も作業走行を停止させることができる。
【0027】
上記苗移植機は、畝Uの間にある溝の中央部に苗を植え付ける溝植用の苗移植機であり、左右一対の前輪6,6と後輪7,7が畝間の溝を走行する。
そして苗植付装置4は左右一対の前輪6,6の接地箇所より機体左右方向内側、すなわち、前輪6,6で走行していない土壌の部分に苗を植えつける。
このような構成にすることで、一対の前輪6,6で踏み固められていない箇所に苗を植え付けることができる。
【0028】
左右の伝動ケース9,9を上下方向に回動させるシリンダ15,15が設けられ、また左右の伝動ケース9,9内にはそれぞれ、エンジン動力を断つサイドクラッチ(図示せず)が各々設けられている。
【0029】
また、図3に図1の左伝動ケース9と左シリンダ15の部分側面図を示すが、左シリンダ15は車輪駆動軸9Aに立設された連結シャフト9Bに連結しており、該連結シャフト9Bの先端は左シリンダ15の先端に設けた長穴15bにピン9Baで係止され、連結シャフト9Bの先端のピン9Baは長穴15b内を矢印(ロ)方向に回転可能な構成になっている。
【0030】
上記構成のため、苗移植機の旋回時に旋回内側のサイドクラッチが切断され旋回内側の後輪7の駆動反力がゼロとなると、旋回内側の後輪7は少し上昇するだけであり、そのため機体内側も少し下降するだけである。しかし旋回外側の後輪7には駆動反力が働き、この反力で旋回外側の左伝動ケース9の後端部が矢印(イ)方向(下側)に回動しようとする。このとき旋回外側の伝動ケース9の前端側の車軸駆動軸9Aに設けられた連結シャフト9Bの係止ピン9Baが左シリンダ15の長穴15bを矢印(ロ)方向に移動するが、係止ピン9Baが長穴15b内を移動する間は左伝動ケース9の後端部が矢印(イ)方向への回動を抑制する力が作用しないため旋回外側の後輪7の下降量が制約を受けない。このため旋回外側の走行車輪(7)の下降量が比較的大きくなり、したがって、機体は左側が右側に比較して大きく上昇して、機体が旋回内側に傾くために旋回し易くなり、旋回時におけるハンドル2の押し下げ力が比較的小さくて済む。
【0031】
また、ねぎ移植機では減速タイプの伝動ケース9は他の作物の苗移植機の伝動ケース9を用いると伝動ケース9が長過ぎる。しかしコスト削減のために、ねぎ以外の作物の苗移植機の伝動ケース9を共用しているため、ねぎ移植機用には伝動ケース9の回動中心となる車軸駆動軸9A’をねぎ以外の作物用の伝動ケース9の車軸駆動軸9Aより少し後ろ側にずらした構成とすることで、ねぎ移植機用の伝動ケース9のバランスを保つことができる。
【0032】
図4はそのための伝動ケース9内の伝動機構を示す線図であり、図4(a)にはネギ用の構成を示し、図4(b)にはねぎ以外の作物用の構成を示す。
図4(a)のネギ用の構成は、伝動ケース9の車軸駆動軸9A’からエンジン側の動力を入力して車軸駆動軸9A’に設けたスプロケット77からチェーン78を介して駆動軸9Aに設けたスプロケット79,80に伝動され、スプロケット80からチェーン81を経由して車軸10に動力伝達される構成である。また、図4(b)のネギ以外の作物用の構成は、伝動ケース9の車軸駆動軸9Aからエンジン側の動力を入力して車軸駆動軸9Aに設けたスプロケット79からチェーン78を介して駆動軸9A’に設けたスプロケット77,82に伝動され、スプロケット82からチェーン83を経由して車軸10に動力伝達される構成である。
【0033】
図4に示すように、ねぎ用とねぎ以外用の各伝動ケース9の大きさは変わらないが、ねぎ用では図4(a)に示すように、伝動ケース9の回動軸となる車輪駆動軸9A’はねぎ以外用の車輪駆動軸9Aに比較して車軸10との距離が短いので、図4(b)に示す車輪駆動軸9Aを伝動ケース9の回動中心とする場合に比較して車軸10の上下回動半径が短くなる。
【0034】
図4(a)、図4(b)にそれぞれ示す車輪駆動軸9A、9A’と車軸10との間の伝動構成では、共に2本のチェーンを介して2段階に減速伝動して、車輪駆動軸9A、9A’から車軸10へそれぞれ伝動する構成としている。これは、1本のチェーンで直ちに所望の速度に減速伝動しようとすると、駆動スプロケットと従動スプロケットとの径の差が大きくなりすぎて伝動精度が悪くなるのを防止するための構成である。
【0035】
また、本実施例のねぎ移植機では、前輪6を操舵する際に操舵方向がすぐ分かるように前輪支持フレーム16には、前輪6の操向中心となる操向軸17の内側に先端を矢印型にした前輪操舵レバー71を設ける。この前輪操舵レバー71はハンドル2の付近に操作部を設け、該前輪操舵レバー71には左右の後輪7,7のサイドクラッチを手動操作するサイドクラッチレバー72,72を左右一対設ける。前輪操舵レバー71は伝動ケース18eに取り付けられたレバーガイド73で支えられている。
【0036】
従って、前輪操舵レバー71により前輪6の向きを容易に把握することができ、また前輪操舵レバー71が前輪6の内側に設けられているので、機体の周囲の他の構造物に前輪操舵レバー71が干渉するようなことを防止できる。
【0037】
図2に示すようにサイドクラッチレバー72の操作により後輪7,7の左右一対のサイドクラッチが入切される。また、サイドクラッチを使わない場合は、サイドクラッチレバーの付いていない中央のレバー74を操作して前輪6のみ操舵させる。
【産業上の利用可能性】
【0038】
本発明の走行車両は、ねぎ苗などの畝間の溝又は平地に植え付ける苗の移植機として利用可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【0039】
【図1】本発明の一実施例の苗移植機の側面図である。
【図2】図1の苗移植機の平面図である。
【図3】図1の苗移植機の後輪伝動ケースと左右水平制御用油圧シリンダとの連結機構を示す側面図である。
【図4】ねぎとそれ以外の作物に共用できる苗移植機の伝動ケース内の伝動機構図(図4(a)はねぎ用の構成、図4(b)はねぎ以外の作物用の構成)である。
【符号の説明】
【0040】
1 走行装置 2 操縦ハンドル
3 リンク機構 4 苗植付装置
4a 苗植付部 5 エンジン
6 前輪 7 後輪
8 ミッションケース 9 伝動ケース
9A,9A’車軸駆動軸 9B 連結シャフト
9Ba ピン 10 車軸
12 メイン油圧ケーブル 13 横杆
14 機体フレーム 15 油圧シリンダ
15a ピストンロッド 15b 長穴
16 前輪支持フレーム 17 車軸
18 植付け伝動ケース 19 左右方向軸
20 第一昇降アーム 21 左右方向軸
22 第二昇降アーム 23 手動レバー
27 主クラッチレバー 28 サブクラッチレバー
38 鎮圧輪 40 苗供給装置
41 苗供給カップ 42 ガイド体
51 スプロケット 53 伝動軸
71 前輪操舵レバー 72 サイドクラッチレバー
73 レバーガイド 74 レバー
77,79,80,82 スプロケット
78,81,83 チェーン
U 畝 S0 センサ
S0a 突起 S1 畝上センサ
S1a 回動支点




 

 


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