JP2011019533A

JP2011019533A - 乗用型田植機

Info

Publication number: JP2011019533A
Application number: JP2010233365A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Kasahara; 敏章笠原; Makoto Inoue; 誠井上
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2010-10-18
Filing date: 2010-10-18
Publication date: 2011-02-03

Abstract

【課題】前輪と後輪を支持するための前記走行機体を高剛性に形成できるようにしたコンバインを提供しようとするものである。
【解決手段】走行機体３前部に動力部を配置し、走行機体３後部に苗植付け装置７を昇降可能に連結した乗用型田植機において、前記走行機体３は、フロントアクスルケース４及びミッションケース２に、前後に長い下向き開放状の走行フレーム３にて、リヤアクスルケース５を連結して構成されたものである。
【選択図】図４

Description

本発明は、軽量でコンパクトな乗用型の田植機の構成に関するものである。

従来から乗用型の田植機の構成は良く知られており、例えば、特許文献１では、機体の平面視において、左右一対の前後長手のメインフレームと、該両メインフレームの前部間を連結するフロントフレームと、それより後側間で両メインフレームを連結する棒状の連結フレームとで矩形枠を構成し、この矩形枠内にてフロントフレームと連結フレームとの間を前後に繋ぐ支持部材上にエンジンを搭載し、このエンジンより後方の両メインフレームの前部間に前後長手のミッションケースを配置したものが知られている。そして、このミッションケース内には、エンジンからの動力を前輪及び後輪にそれぞれ伝達する変速機構付きの走行伝動系とＰＴＯ軸への動力伝動機構とが内蔵された一体型のものであり、ミッションケースの左右両側面には前輪駆動軸及び後輪駆動軸がそれぞれ突出されていた。

他方、特許文献２では、走行機体の前部に配置されるミッションケースと、走行機体の後部に配置されるリヤアクスルケースとを連結する前後長手の左右一対の主フレーム及び、この左右一対の主フレームの前後端部及び中途部を横方向に連結する副フレームで、平面視枠状（梯子状）の走行フレームを形成し、主フレームの断面は矩形筒状に形成されている。そして、走行フレームの下方には、ミッションケースの後部からリヤアクスルケースの前部に向かって延びる走行駆動と、植付け用出力軸（ＰＴＯ軸）とが、上下位置であって、走行機体の左右中心線と一致するように配置されていた。

特開平１１−３１８１３１号公報（図３及び図２１参照）特開２０００−３２６８３４号公報（図３、図９及び図１１参照）

しかしながら、特許文献１及び２の構成によれば、走行機体が、平面視梯子状のフレームにて構成されている結果、走行機体の構造部材の必要数が多くなり、且つミッションケースやリヤアクスルケースに対する組み付けする工程も多くなるので、製造コストが高くなるという問題があった。

また、走行機体が、平面視梯子状のフレームにて構成されている結果、側面視での高さ寸法は小さいものの横幅が大きくなるという問題があり、さらに、平面視梯子状であるため、圃場走行時に飛び跳ねた泥土がフレームの上面に積もり易いという問題があった。

本発明は、上記従来の問題点を解決すべくなされたものであって、軽量、且つコンパクトな構成で、且つ組み付け易く、製造コストも低減できる乗用型田植機を提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明の乗用型田植機は、走行機体前部に動力部を配置し、走行機体後部に苗植付け装置を昇降可能に連結した乗用型田植機において、前記走行機体は、フロントアクスルケース及びミッションケースに、前後に長い下向き開放状の走行フレームにて、リヤアクスルケースを連結して構成されたものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の乗用型田植機において、前記走行フレームは、上面板の左右両側から左右側板が下向き屈曲された断面下向き開放のコ字型で、前記左右側板の下端縁に外向き片を備え、前記ミッションケースの後部に前記走行フレームの前部を外側から被せ、前記ミッションケースに前記左右側板を左右外側方から締結したものである。

請求項１に記載の発明によれば、走行機体前部に動力部を配置し、走行機体後部に苗植付け装置を昇降可能に連結した乗用型田植機において、前記走行機体は、フロントアクスルケース及びミッションケースに、前後に長い下向き開放状の走行フレームにて、リヤアクスルケースを連結して構成されたものであるから、軽量、且つコンパクトに前記走行機体を構成できるものでありながら、前輪と後輪を支持するための前記走行機体を高剛性に形成できる。

そして、請求項２に記載の発明によれば、前記走行フレームは、上面板の左右両側から左右側板が下向き屈曲された断面下向き開放のコ字型で、前記左右側板の下端縁に外向き片を備え、前記ミッションケースの後部に前記走行フレームの前部を外側から被せ、前記ミッションケースに前記左右側板を左右外側方から締結したものであるから、例えば前輪が支持される前記フロントアクスルケースと前記ミッションケースを合体させ、後輪が支持される前記リヤアクスルケースと前記走行フレームを合体させた後、前記ミッションケースと前記走行フレームを合体させることができ、走行機体の組付け作業性または分解作業性を向上できる。

本発明に係る乗用型田植機の側面図である。乗用型田植機の平面図である。走行機体の斜視図である。第１実施形態のミッションケース、エンジン、フロントアクスルケース、走行ケース及びステアリングの斜視図である。同じく平面図である。第１実施形態のミッションケース及びエンジンの側面図である。ミッションケースの一部の内部を切欠きして示す側面図である。ミッションケースの一部の内部を切欠きして示す平面図である。ミッションケースの内部機構を示す側面図である。ミッションケースの内部機構を示す平面図である。第１実施形態のミッションケースと走行ケースとリヤアクスルケースとの連結状態を示す平面図である。第１実施形態のミッションケースと走行ケースとリヤアクスルケースとの連結状態を示す左側斜視図である。同じく右側斜視図である。同じく右側側面図である。リヤアクスルケースの後面から見た図である。第２実施形態のミッションケースと走行ケースとリヤアクスルケースとの連結状態を示す平面図である。同じくミッションケースと走行ケースとの連結部を示す左側面図である。同じく走行ケースとリヤアクスルケースとの連結部を示す斜視図である。

次に、本発明の実施形態に付いて、図面を参照しながら説明する。図１は乗用型田植機の側面図、図２は平面図、図３は第１実施形態の走行機体の斜視図、図４はミッションケースと走行フレームとリヤアクスルケースとの連結状態を示す斜視図、図５は図４の平面図、図６はミッションケースに対するエンジンの組み付け部を示す側面図、図７〜図１０は第１実施形態のミッションケースを示す図、図１１〜図１５はミッションケースと走行フレームとリヤアクスルケースとの連結状態を示す図、図１６〜図１８は第２実施形態のミッションケースと走行フレームとリヤアクスルケースとの連結状態を示す図である。

図１〜図５に示すように、本実施形態の４条植え式の乗用型田植機における走行機体は、メインフレーム１ａとサブフレーム１ｂとを有する。メインフレーム１ａは、上面にエンジン２１を固定し、且つフロントアクスルケース４が左右両側面に取付けられるミッションケース２と、リヤアクスルケース５とを前後長手の金属製の走行フレーム３にて連結して構成されている（図４及び図５参照）。サブフレーム１ｂは、矩形筒または丸筒状のフレーム部材が前記メインフレーム１ａの左右両側に配置連結されてなる構成である（図２及び図３参照）。

アルミ合金製等の前後方向に長い一体型ケース体からなるミッションケース２は走行機体の左右に分割された分割ケースを内部機構の収容にボルト締めして一体化したものである。ミッションケース２の前後方向中途部の左右両側面にはフロントアクスルケース４が突設され、走行フレーム３の後端部にはリヤアクスルケース５が取り付けられている。そして、フロントアクスルケース４の左右両端には前輪４ａが、リヤアクスルケース５の左右両端には後輪５ａがそれぞれ取付けられている（図１及び図２参照）。走行フレーム３の断面は開放状の下向きコ字型に形成されている。

メインフレーム１ａの後端には、上下リンクからなる平行リンク機構６を介して苗植付け装置７が昇降可能に連結されている。なお、苗植付け装置７は、従来から公知の構造、即ち、ミッションケース２から後向きに突出するＰＴＯ軸９から自在継手軸１０を介して動力伝達される左右一対の植付け伝動ケース１１と、上端が走行機体の後部に接近するように前傾配置された苗載台１２と、各植付け伝動ケース１１の下面に配置されたフロート１３と、各植付け伝動ケース１１の左右両側に取り付けられ、圃場面と苗載台１２の下端との間を上下昇降しながら苗載台１２上の苗マットから１株ずつに分割して植付けする植付爪付き植付機構１４とからなる。そして、メインフレーム１ａの後端に設けられた昇降用油圧シリンダ１５は平行リンク機構６に関連して取付けられ、苗植付け装置７を大きく昇降動させることができる。

また、メインフレーム１ａ及びサブフレーム１ｂを上から覆うよう配置されている合成樹脂製の車体カバー１６は主としてサブフレーム１ｂに取付けられている。このサブフレーム１ｂの上には、サブフレーム１ｂから立設する座席支軸に座席体１７が水平回動可能に装着されている。その前方には、フロントボンネット（エンジンフード）１９が車体カバー１６の上面に固定されて立設されている。フロントボンネット１９の内部には、後述するミッションケース２の上面前端側から立設するステアリング下軸２０、エンジン２１及び燃料タンク２２等が配置されている。そして、ステアリング下軸２０に対して自在継手２７を介してステアリング上軸２３が連結されており、上端に丸ハンドル２４が取付けられているステアリング上軸２３が走行機体の前後方向に屈曲可能（チルト可能）に構成されている。ミッションケース２の上面の前部に立設し、且つステアリング下軸２０の外周を囲む下コラム４５の上端と、ステアリング上軸２３の外周を囲む上コラム４６との間にはチルト機構４７及びその傾斜角度を複数段階において姿勢保持するための姿勢保持手段４８が設けられている（図３〜図６参照）。

また、フロントボンネット１９の上面左右中央部はその上面側から前端までの間、切欠き形成された平面視略Ｕ字状の空間であり、この空間をステアリング上軸２３と一体的に前後動する可動カバー体２５とこれに上向き回動可能に連結された補助カバー体２６とにより覆われている。

ミッションケース２には、その前部内にステアリングのためのステアリング駆動機構２８が内蔵され、中途部から後部内には、走行駆動系２９とＰＴＯ駆動系３０への動力伝達機構３１とが内蔵されている（図７〜図１０参照）。ミッションケース２は側面視において、その上面側の前部の高さが低く、中途部より後部にわたって高さが高くなるように、中途部に段部２ａが形成されている（図７、図９参照）。この段部２ａには、ミッションケース２の上面にて左右に跨いだ平坦なエンジン支持部材３２の足部をボルト固着する（図６参照）。エンジン支持部材３２には、エンジン２１の基部（クランクケース部）２１ａを固定し、このエンジン２１のピストンシリンダケース２１ｂ側を後上向きになるように傾斜させて配置する。なお、エンジン２１を直立状にして固定しても良い。エンジン２１の出力軸３３とミッションケース２の前後方向の中途部一側面に突出した入力軸３４とに、従来から公知のテンション式主クラッチ機構３５ａ付きのベルト伝動機構であるプーリ３３ａ，３４ａ，ベルト３５を設けて動力伝達し、入力軸３４からミッションケース２内の動力伝達機構３１に動力伝達する。

動力伝達機構３１には、入力軸３４からの回転数を変速させる歯車式変速機構３８を備える。歯車式変速機構３８から走行ブレーキ３７ａを有する伝動軸３７を介して差動機構３９ａ付きのフロントアクスル軸３９に動力伝達される一方、傘歯車３７ｂを介して後輪への出力軸４０に動力伝達される（図８）。従って、走行ブレーキ３７ａを作動させると、前輪４ａ及び後輪５ａに制動がかかる。そして、フロントアクスルケース４の横長筒部４ｂの基部がミッションケース２の側面にボルト固着され、この横長筒部４ｂ内に配置されたフロントアクスル軸３９から、前輪４ａの車軸に動力伝達される。他方、出力軸４０はミッションケース２の右側面に後向きに突出され、出力軸４０から自在継手を介して伝動軸４１に伝達し、後部車輪への走行駆動系としてのリヤアクスル５に動力伝達される（図５、図７、図８、図１０、図１３及び図１４参照）。

他方、歯車式変速機構３８からＰＴＯクラッチ４２を介してミッションケース２の後端から後向きに突出するＰＴＯ軸９とを備えている（図８〜図１１参照）。

走行フレーム３は上面板３ａの左右両側から側板３ｂが下向き屈曲された断面下向き開放のコ字型で、側板３ｂの下端縁から外向きのヒレ片３ｃ（外向き片）を備える（図４、図１１〜図１３参照）。そして、ミッションケース２の左右両側面のうち後部側に走行フレーム３の前部を外側から被せ、連結ボルト５３にて左右両外側から水平方向にて走行フレーム３の両側板３ｂをミッションケース２の側面に締着連結する（図１、図３〜図５、図１１〜図１４参照）。また、走行フレーム３の上面板３ａの後部側は、リヤアクスルケース５における中央ケース部５ｂの上部から上向きに突出する一対のブラケット部５４に連結ボルト５５にて締着連結されている（図１１、図１２及び図１５参照）。さらに、走行フレーム３における左右両側のヒレ片３ｃは、中央ケース部５ｂの前部から前向きに突出する一対のブラケット部５６に連結ボルト５７にて締着連結されている（図１１及び図１２参照）。

ＰＴＯ軸９は上述した走行フレーム３の内部に配置され、走行フレーム３の後端であって中央ケース部５ｂより上方に取付けられた軸受部５８に軸支されている（図１１及び図１５参照）。伝動軸４１は走行フレーム３の右側面の外側に沿って延び、リヤアクスル５の中央ケース部５ｂの前面の軸に連結されている。

左右前輪４ａの操向方向を変更するピットマンアーム４４ａ、コンロッド、タイロッドなどの舵取りリンク機構４４はミッションケース２の前部のステアリング駆動機構２８の下方に配置されている（図３、図４参照）。

なお、上コラム４６の一側方（実施形態では機体の左側）に、主クラッチレバー４９とミッションケース２の歯車式変速機構３８を前進２段、中立段及び後進１段に切替操作するための主変速レバー５０が配置され、上コラム４６の他側方（実施形態では機体の右側）に、苗植付け装置７を昇降するための油圧シリンダ１５を駆動する昇降操作レバー５１が配置され、これらのレバー４９〜５１は上コラム４６と一体的に前後方向に姿勢が変更可能である。

図１６〜図１８に示す第２実施形態では、歯車式変速機構３８から動力伝達される後部車輪への走行駆動系としての出力軸４０′がミッションケース２の一側面に突出され、歯車式変速機構３８からＰＴＯクラッチ（図示せず）を介してＰＴＯ軸９がミッションケース２の後端から後向きに突出されている。出力軸４０′からリヤアクスルケース５の中央ケース部５ｂの前部で平行に延びる伝動軸５９に動力伝達するチエン伝動機構６０は、上述した走行フレーム３の内部に配置されている。チエン伝動機構６０は出力軸４０′及び伝動軸５９に取付けられたスプロケット６０ａ，６０ｂとチェン６０ｃとからなる。ＰＴＯ軸９も走行フレーム３の内部に配置されている。なお、走行フレーム３とミッションケース２との連結構成は、第１実施形態と同じく、ミッションケース２の左右両側面のうち後部側に走行フレーム３の前部を外側から被せ、連結ボルト５３にて左右両外側から水平方向にて走行フレーム３の両側板３ｂをミッションケース２の側面に締着連結する構成である（図１６及び図１７参照）。また、走行フレーム３の上面板３ａの後部側は、リヤアクスルケース５における中央ケース部５ｂの上部から上向きに突出する一対のブラケット部５４に連結ボルト５５にて締着連結されている（図１６及び図１８参照）。さらに、走行フレーム３における左右両側のヒレ片３ｃは、中央ケース部５ｂの前部から前向きに突出する一対のブラケット部５６に連結ボルト５７にて締着連結されている（図１６及び図１８参照）。

なお、図示しないが、前記第１実施形態のような後向きに延びる回転軸である出力軸４１を走行フレーム３の内部に配置することもできる。

上述のように、走行フレーム３は断面下向き開放のコ字型であるので、断面が角筒状などの下面板を有する閉塞形状に比べて、泥土の深い圃場を乗用型田植機が走行する時に、走行フレーム３が泥中に潜った状態になっても、泥押しを軽減でき、走行抵抗を少なくできる。また、走行フレーム３が断面下向き開放のコ字型であるので、軽量、且つコンパクトな構成でありながら、前輪４ａと後輪５ａとから受ける前後車軸間の走行機体の加重に対する曲げ剛性も高くできる。さらに、走行フレーム３の左右両側板３ｂの下端に外向きの略水平のヒレ片３ｃを備えることで、前記曲げ剛性をより大きくすることができる。

そして、ミッションケース２と走行フレーム３との連結ボルト５３を走行機体の左右両側面側から着脱可能に構成する一方、走行フレーム３とリヤアクスルケース５との連結ボルト５５、５７を走行機体の上面側から着脱可能に構成したので、ミッションケース２、走行フレーム３及びリヤアクスルケース５をそれぞれ単品で形成した場合の各部品の加工精度の如何に拘らず、走行機体のメインフレームの組み立て作業時の連結ボルト５３、５５、５７の箇所での位置調節が可能となり、組み立て作業が容易になるという効果を奏する。

ミッションケース２内の後部側に走行駆動系とＰＴＯ駆動系への動力伝達機構３１を内蔵し、走行フレーム３内（下向き開放の内部）には、前記走行駆動系またはＰＴＯ駆動系のいずれか一方の伝達部材であるＰＴＯ軸９もしくは伝動軸４１またはチエン伝動機構６０を配置し、走行フレーム３の一側の外側に沿って他方の伝達部材を配置すれば、走行フレーム３の内部側に配置された前記伝達部材の上側及び左右両側を保護することができる。

なお、ミッションケース２内の後部側に走行駆動系とＰＴＯ駆動系への動力伝達機構を内蔵し、走行フレーム３内には、前記走行駆動系及びＰＴＯ駆動系の両方の伝達部材（ＰＴＯ軸９もしくは伝動軸４１またはチエン伝動機構６０）を配置すれば、これらすべての伝達部材を走行フレーム３によって保護することができる。

２ミッションケース
３走行フレーム
３ａ上面板
３ｂ側板
３ｃヒレ片（外向き片）
４フロントアクスルケース
５リヤアクスルケース
７苗植付け装置

Claims

走行機体前部に動力部を配置し、走行機体後部に苗植付け装置を昇降可能に連結した乗用型田植機において、
前記走行機体は、フロントアクスルケース及びミッションケースに、前後に長い下向き開放状の走行フレームにて、リヤアクスルケースを連結して構成されたことを特徴とする乗用型田植機。
前記走行フレームは、上面板の左右両側から左右側板が下向き屈曲された断面下向き開放のコ字型で、前記左右側板の下端縁に外向き片を備え、前記ミッションケースの後部に前記走行フレームの前部を外側から被せ、前記ミッションケースに前記左右側板を左右外側方から締結したことを特徴とする請求項１に記載の乗用型田植機。