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移植機
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- 【要約】
【目的】 移植機の株間適応性を向上させる。
【構成】 ロータリケース２１に動力を伝動するチェン伝動機構１５を非円形スプロケットを用いた不等速運動機構に構成すると共に、その増速域を植付爪２６の土中運動域に合致させ、植付爪２６の全体速度（植付周期）を変えることなく土中運動速度を増速する。
- 【特許請求の範囲】
【請求項１】 植付爪の軌跡運動に基づいて移植苗を土中に植付ける移植機において、前記植付爪の動力伝動経路中に、植付爪の軌跡運動に速度変動を生じさせる不等速運動機構を介設すると共に、植付爪の土中運動域を不等速運動機構の増速域に設定したことを特徴とする移植機。
【請求項２】 植付爪の軌跡運動に基づいて苗載台から移植苗を掻取ると共に、掻取った移植苗を土中に植付ける移植機において、前記植付爪の動力伝動経路中に、植付爪の軌跡運動に速度変動を生じさせる不等速運動機構を介設すると共に、植付爪の掻取運動域および土中運動域を不等速運動機構の増速域に設定したことを特徴とする移植機。
【請求項３】 複数の植付爪をロータリケースに設け、該ロータリケースの回転運動に基づいて複数の植付爪を軌跡運動させる移植機において、前記ロータリケースの回転域に、二本の植付爪がそれぞれ掻取運動と植付運動とを同時に行う同時運動域を設定する一方、ロータリケースの動力伝動経路中に、ロータリケースの回転運動に速度変動を生じさせる不等速運動機構を介設し、さらに、前記ロータリケースの同時運動域を不等速運動機構の増速域に設定したことを特徴とする移植機。
- 【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、田植機等の移植機に関するものである。
【０００２】
【従来技術及び発明が解決しようとする課題】一般に、この種移植機に設けられる植付爪は、所定の軌跡運動に基づいて苗載台から移植苗を掻取ると共に、掻取った移植苗を土中に植付けるが、その運動速度は、車速変化に拘わらず植付株間が一定となるよう車速に連動し、また、車速に対する相対速度を変更することで植付株間を調節することができるようになっている。ところで、今日では、植え付けた苗の成育条件（日照、通気等）を考慮して植付株間を広げる試みがあるが、植付爪の静止軌跡は、標準的な植付株間を基準にして設定されているため、植付株間を広げるべく植付爪の運動速度（相対速度）を遅くした場合には、植え付けた苗を植付爪が引きずる逆軌跡となってしまい、これを回避するには、植付爪の静止軌跡を見直す等の大掛かりな設計変更が必要であるため、広い株間に容易に対応できないのが実状であった。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実情に鑑み、これらの課題を解決することができる移植機を提供することを目的として創案されたものであって、植付爪の軌跡運動に基づいて移植苗を土中に植付ける移植機において、前記植付爪の動力伝動経路中に、植付爪の軌跡運動に速度変動を生じさせる不等速運動機構を介設すると共に、植付爪の土中運動域を不等速運動機構の増速域に設定したことを特徴とするものである。また、植付爪の軌跡運動に基づいて苗載台から移植苗を掻取ると共に、掻取った移植苗を土中に植付ける移植機において、前記植付爪の動力伝動経路中に、植付爪の軌跡運動に速度変動を生じさせる不等速運動機構を介設すると共に、植付爪の掻取運動域および土中運動域を不等速運動機構の増速域に設定したことを特徴とするものである。また、複数の植付爪をロータリケースに設け、該ロータリケースの回転運動に基づいて複数の植付爪を軌跡運動させる移植機において、前記ロータリケースの回転域に、二本の植付爪がそれぞれ掻取運動と植付運動とを同時に行う同時運動域を設定する一方、ロータリケースの動力伝動経路中に、ロータリケースの回転運動に速度変動を生じさせる不等速運動機構を介設し、さらに、前記ロータリケースの同時運動域を不等速運動機構の増速域に設定したことを特徴とするものである。そして本発明は、この構成によって、移植機の株間適応性を向上させることができるようにしたものである。
【０００４】
【実施例】次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。図面において、１は乗用型田植機の機体後部に昇降リンク機構を介して連結される植付作業部であって、該植付作業部１は、昇降リンク機構に連結される作業部フレーム２、該作業部フレーム２に左右往復動自在に支持される苗載台３、作業部フレーム２に一体的に組付けられる伝動ケースアッシ４、該伝動ケースアッシ４の下部に配設されるフロート５等で構成されるが、これらの基本構成は何れも従来通りである。
【０００５】前記伝動ケースアッシ４は、入力シャフト６を備えるドライブケース７、該ドライブケース７から左右に突出する分配ケース８、該分配ケース８から後方に突出する複数のプランタケース９等で構成されている。そして、前記入力シャフト６が入力した動力（株間調節に応じて車速に対する相対速度が変速される機体側ＰＴＯ動力）は、ベベルギヤ機構１０を介して分配ケース８内の分配シャフト１１に伝動された後、ドライブケース７に軸承される縦送りシャフト１２と、各プランタケース９の先端部に軸承されるプランタシャフト１３とにそれぞれチェン伝動機構１４、１５を介して分配されるようになっている。
【０００６】前記縦送りシャフト１２に動力が伝動されると、一端部の縦送り駆動カム１２ａが苗載台３に設けられる縦送り機構（図示せず）の作動レバーを横送りの折り返し点に到達する毎に叩き、この叩き作動に伴う縦送り機構の作動に基づいて苗載台３上のマット苗が所定量縦送りされることになるが、縦送りシャフト１２の動力は、他端側に構成される横送り変速機構１６を介してスクリュシャフト１７にも伝動されるようになっている。
【０００７】前記スクリュシャフト１７には、スライドブロック１８が外嵌状に螺合するが、このスライドブロック１８は、スライドバー１９を介して苗載台３に一体的に連結されている。つまり、スクリュシャフト１７の一方向回転に伴ってスライドブロック１８が左右往復移動すると、これに連動して苗載台３が横送りされることになり、このため、苗載台３に載置されるマット苗の下端は、掻取口２０ａが形成されるエプロン２０に沿って摺動するようになっている。
【０００８】一方、２１は前記プランタシャフト１３の一端部もしくは左右両端部に設けられるロータリケースであって、該ロータリケース２１は、プランタシャフト１３と一体的に回転するが、ケース中心部には、プランタシャフト１３に回動自在に支持され、かつプランタケース９側に噛合して回り止めされる太陽ギヤ２２が内装されている。この太陽ギヤ２２には、一対の中間ギヤ２３が１８０度位相ずれした位置でそれぞれ噛合し、さらに各中間ギヤ２３には、遊星ギヤ２４がそれぞれ噛合している。
【０００９】２５は植付爪（プランタビーク）２６を備えるプランタアームであって、該プランタアーム２５の基端部に一体的に突設される筒状シャフト２７は、ロータリケース２１の両端部に回動自在に軸承されると共に、前記各遊星ギヤ２４にスプライン結合されている。即ち、植付作業を行うべく前記プランタシャフト１３を回転させた場合、これに伴ってロータリケース２１が回転すると共に、固定された太陽ギヤ２２の周囲を公転しながら中間ギヤ２３が自転し、さらに中間ギヤ２３に噛合する遊星ギヤ２４が逆回りに自転することになるため、遊星ギヤ２４に一体的に結合されるプランタアーム２５は、プランタシャフト１３を中心として公転しつつ、筒状シャフト２７を中心として逆方向に自転し、而して、プランタアーム２５の姿勢は、ロータリケース２１の回転に拘わらず常時苗載台３側を向くようになっている。
【００１０】また、前記太陽ギヤ２２、中間ギヤ２３および遊星ギヤ２４は何れも偏心ギヤで形成されている。つまり、植付爪２６が苗載台３から苗を掻取った後、前方に膨らむ円弧を描きながら土中の植付位置に達し、その後は直線的に上昇する半月状の静止軌跡（走行停止時の先端運動軌跡）を描くように偏芯ギヤの角速度を設定しているが、一方の植付爪２６が苗載台３から苗を掻取る時、それと同時に他方の植付爪２６が植付けを実行し、また、他方の植付爪２６が苗載台３から苗を掻取る時、それと同時に一方の植付爪２６が植付けを実行するよう植付爪２６の位置設定および軌跡設定が成されており、而してロータリケース２１が一回転する毎に二回の植付けが実行されるようになっている。
【００１１】さらに、２８は前記筒状シャフト２７内に軸承されるカムシャフトであって、該カムシャフト２８の基端は、ロータリケース２１に一体固定されているが、その先端には、プランタアーム２５内を臨むカム２８ａが一体的に形成されている。一方、２９は植付爪２６の内面に沿って進退自在なプランタフォークであって、該プランタフォーク２９の基端側を構成するロッド２９ａは、弾機３０によって常時後退側に付勢されると共に、他端側が前記カム２８ａに接当する揺動アーム３１の一端側に係合されている。そして、ロータリケース２１の回転に伴う植付作動に際し、植付爪２６が植付位置に達した段階でカム２８ａの大径部が揺動アーム３１の他端側を押圧し、これに連動するプランタフォーク２９の前進作動に基づいて植付爪２６から苗を押出すようになっている。
【００１２】さて、前記分配シャフト１１から各プランタシャフト１３に動力を伝動するチェン伝動機構１５は、分配シャフト１１側に一体的に設けられる駆動側スプロケット３２と、プランタシャフト１３側にプランタクラッチ機構３３を介して連結される従動側スプロケット３４との間に伝動チェン３５を懸回すると共に、伝動チェン３５の弛み側をチェンタイト３６で押圧するよう構成されるが、前記従動側スプロケット３４は、楕円スプロケット等の非円形スプロケット（歯数は従来の円形スプロケットと同じ）で形成されている。即ち、チェン伝動機構１５は、植付爪２６の軌跡運動に速度変動を生じさせる不等速運動機構を構成しているが、一回転中に発生する二回の増速域は、植付爪２６の土中運動域および掻取運動域に合致する一方、減速域は、掻取運動域と土中運動域との間の中間運動域に合致するように設定されており、このため、植付爪２６の全体速度（植付周期）を変えることなく、掻取運動速度および土中運動速度を増速すると共に、掻取苗を保持している中間運動域の運動速度を減速するようになっている。
【００１３】叙述の如く構成された本発明の実施例において、ロータリケース２１に設けられる植付爪２６は、ロータリケース２１の回転に伴って所定の軌跡運動をし、該軌跡運動に基づいて苗載台３から苗を掻取ると共に、掻取った苗を土中に植付けることになるが、ロータリケース２１に動力を伝動するチェン伝動機構１５を非円形スプロケットを用いた不等速運動機構に構成すると共に、その増速域を植付爪２６の土中運動域に合致させたため、植付爪２６の全体速度（植付周期）を変えることなく土中運動速度を増速することが可能になる。従って、図６に示す様に、広い株間（例えば２４ｃｍ）で作業を行うべく植付爪２６の全体速度を遅くしたとしても、土中においては必要な運動速度を確保することができる。つまり、苗を植え付けた後、植付爪２６が植付苗を引きずるような従来のランニング軌跡（走行時の先端運動軌跡）を補正して広い株間に対応することが可能になる。
【００１４】また、植付爪２６が苗載台３から苗を掻取る際にもその運動速度が増速されるため、図７に示す如く、掻取り中における苗載台３の横送り量が従来に比して小さくなり、その結果、マット苗の床土の崩れを最小限にして植付爪２６の苗ホールド性を向上させることができる。
【００１５】一方、植付爪２６が苗を掻取った後、掻取り苗を植付位置まで保持する中間運動域では、その運動速度が減速されるため、掻取り苗に作用する遠心力等が小さくなり、その結果、掻取り苗のバラケや放擲を減少させて植付精度の向上を計ることができる。
【００１６】また、植付爪２６の動力を伝動するチェン伝動機構１５のスプロケットを非円形スプロケットに変更する程度の簡単な構成で実施できるため、植付爪２６の軌跡を見直す等の大掛かりな設計変更を行うことを不要にして実施コストを低減できる許りか、非円形スプロケットの角速度設定を変更するだけで様々な株間仕様に対応することが可能になる。
【００１７】また、本実施例では、二本の植付爪２６で交互に植付けを行うロータリケース２１を採用しているが、二本の植付爪２６がそれぞれ掻取運動と植付運動とを同時に行う同時運動域を確保し、その同時運動域を不等速運動の増速域に設定したため、複雑な不等速運動機構を用いることなく、掻取運動域および植付運動域を増速できるという利点がある。
【００１８】尚、本発明は、前記実施例に限定されないものであることは勿論であって、例えば前記実施例では、二本の植付爪で交互に植付けを行うロータリ式を採用すると共に、その運動を楕円スプロケットを用いて不等速にしているが、一本の植付爪で植付けを行うクランク式を採用したり、その他の不等速運動機構を採用しても実施可能であることは言うまでもない。また、図８および図９に示す第二実施例の様に、円形スプロケットで形成される従動側スプロケット３４に一旦動力を伝動した後、その動力を、一対の楕円ギヤ４０から成る不等速運動機構を介してプランタシャフト１３に伝動するようにしてもよく、そしてこのものでは、非円形スプロケットを用いた場合に発生する可能性がある伝動チェン３５の周期的な振れを防止できるうえに、ギヤ同志の噛合いに基づいて円滑かつ確実な動力伝動を行うことができる。またさらに、図１０に示す第三実施例の様に、入力シャフト６が入力した動力を中間シャフト４１に一旦伝動した後、その動力を、チェン伝動機構１４を介して縦送りシャフト１２に伝動する一方、一対の楕円ギヤ４２から成る不等速運動機構を介して分配シャフト１１に伝動するようにしてもよい。即ち、このものでは、分配シャフト１１から各プランタシャフト１３に動力を分配する以前の段階で植付動力を不等速にするため、複数のチェン伝動機構１５を全て不等速運動機構に構成している第一実施例に比して構造の簡略化が計れる許りか、株間仕様の変更が一箇所で行えるという利点がある。
【００１９】
【作用効果】以上要するに、本発明は叙述の如く構成されたものであるから、植付爪の軌跡運動に基づいて移植苗を土中に植付けるものであるが、前記植付爪の動力伝動経路中に、植付爪の軌跡運動に速度変動を生じさせる不等速運動機構を介設すると共に、植付爪の土中運動域を不等速運動機構の増速域に設定したため、植付爪の全体速度（植付周期）を変えることなく土中運動速度を増速することが可能になる。従って、植付株間を広げるべく植付爪の全体速度を遅くしたとしても、必要な土中運動速度を確保することができ、この結果、植え付けた苗を植付爪が引きずる不都合を解消して広い株間に対応することができる。
【００２０】しかも、植付爪の動力伝動経路中に非円形ギヤ（スプロケット）等の不等速運動機構を介設する程度の簡単な構成で実施できるため、植付爪の軌跡を見直す等の大掛かりな設計変更を行う場合に比して実施コストを安くできる許りか、角速度が異なる不等速運動機構を組込むだけで様々な株間仕様に対応できるという利点もある。
【００２１】また、植付爪の土中運動域のみならず、掻取運動域も増速するようにした場合には、掻取り中における苗載台の横送り量が小さくなり、マット苗の床土の崩れを最小限にして植付爪の苗ホールド性を向上させることが可能になる。
【００２２】また、複数の植付爪を備えるロータリケース型のものにおいて、ロータリケースの回転域に、二本の植付爪がそれぞれ掻取運動と植付運動とを同時に行う同時運動域を設定し、該同時運動域を不等速運動機構の増速域に設定した場合には、前記掻取運動域および土中運動域の増速を同時に行うことができるため、不等速運動機構の構造を簡略化してコストダウンに貢献できるという利点がある。
- 【公開番号】特開平９−２９
【公開日】平成９年（１９９７）１月７日
【発明の名称】移植機
【発明者】
【氏名】布野 隆
- 【出願番号】特願平７−１７４４４７
【出願日】平成７年（１９９５）６月１６日
【出願人】
【識別番号】０００００１８７８
【氏名又は名称】三菱農機株式会社
- 【代理人】
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 哲夫
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