乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構
【課題】左旋回時と右旋回時において、操向手段の操作に対し旋回方向内側のサイドクラッチが略同じ時期に入切動作を行うようにして、旋回性能の向上を図る。
【解決手段】操向手段と左右のサイドクラッチ４５・４５とをリンク機構及びカム機構にて連動連結し、該カム機構に操向手段の操作に連動して回動するカム部材７１と、該カム部材７１とローラ７４を介して作用する左右の操作アーム７５・７５と、該操作アーム７５・７５を介して左右のサイドクラッチに作用するクラッチ操作部材７２・７２とを備え、該リンク機構に操向手段とカム部材７１とを連結し、操向手段により押し引きされてカム部材７１を回動させるロッド６５を備えた乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構において、前記カム部材７１を回動中心に対して左右非対称な形状に構成した。
【解決手段】操向手段と左右のサイドクラッチ４５・４５とをリンク機構及びカム機構にて連動連結し、該カム機構に操向手段の操作に連動して回動するカム部材７１と、該カム部材７１とローラ７４を介して作用する左右の操作アーム７５・７５と、該操作アーム７５・７５を介して左右のサイドクラッチに作用するクラッチ操作部材７２・７２とを備え、該リンク機構に操向手段とカム部材７１とを連結し、操向手段により押し引きされてカム部材７１を回動させるロッド６５を備えた乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構において、前記カム部材７１を回動中心に対して左右非対称な形状に構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操向手段の操作に連動してサイドクラッチの入切動作を行う乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、乗用型田植機においては、リヤアクスルケース内に配置されたリヤアクスル軸に左右のサイドクラッチを設け、旋回操作時に、旋回方向内側の後車輪に対するサイドクラッチを切って、内側の後車輪への動力伝達をサイドクラッチ切換機構によりステアリングハンドルの回動操作に連動させて遮断することで、機体の旋回性能の向上が図られていた。該サイドクラッチ切換機構は、リンク機構とカム機構とを備えてステアリングハンドルと左右のサイドクラッチとの間に介設され、ステアリングハンドルからのクラッチ操作力をリンク機構及びカム機構を介してサイドクラッチに伝達し、該サイドクラッチの入切動作を行うように構成されていた。すなわち、アクスルケースに設けられた支点軸にカム部材とカム部材と当接可能なローラを有する左右の各操作アームとをそれぞれ水平回動可能に支持し、該カム部材とステアリングハンドルとをロッドで連動連結し、ステアリングハンドルによる旋回操作時にロッドを前後方向に押し引きしてカム部材を回動させ、左右どちらか一方の操作アーム上のローラに当接させて、操作アームを回動させることで、アクスル軸上に設けたクラッチ操作部材をサイドクラッチに作用させて、サイドクラッチを切り、旋回方向内側の車輪が駆動しないように構成されていた。
【特許文献１】特開２００２−３４００２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の乗用型田植機に備えられるサイドクラッチ切換機構においては、ステアリングハンドルの回動操作に連動してロッドが前後方向に押し引きされる際に、ロッドの押し時と引き時で当該ロッドの撓み量に差が生じるが、カム部材が左右対称な形状に構成され、ロッドはカムの一端に連結されていたため、ステアリングハンドルの左又は右方向への所定回動量に対しカム部材が左右の操作アームに作用する時期がずれることがあった。つまり、左旋回時と右旋回時において、ロッドの撓み量だけ旋回方向内側のサイドクラッチの入切動作が行われる時期がずれることがあった。そのため、走行機体の旋回半径が左右で若干異なるものとなり、旋回性能が損なわれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
即ち、請求項１においては、操向手段と左右のサイドクラッチとをリンク機構及びカム機構にて連動連結し、該カム機構に操向手段の操作に連動して回動するカム部材と、該カム部材とローラを介して作用する左右の操作アームと、該操作アームを介して左右のサイドクラッチに作用するクラッチ操作部材とを備え、該リンク機構に操向手段とカム部材とを連結し、操向手段により押し引きされてカム部材を回動させるロッドを備えた乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構において、前記カム部材を回動中心に対して左右非対称な形状に構成したものである。
【０００６】
請求項２においては、前記カム部材の回動中心を、機体左右中心から左右一側にずらして配置し、左右他側に前記ロッドを配置したものである。
【０００７】
請求項３においては、前記操向手段の回動時に前記ロッドが撓む方向に回動したときの前記カム部材のクラッチ作用位置とカム部材の回動中心との距離を、前記ロッドが引っ張り方向に回動した時のクラッチ作用位置とカム部材の回動中心との距離よりも長く構成したものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【０００９】
請求項１においては、操向手段の操作に連動してロッドが前後方向に押し引きされる際に、ロッドの押し時と引き時で当該ロッドの撓み量に差が生じるが、旋回方向に関わらずサイドクラッチを略同じ時期に入切動作させることができる。したがって、左右旋回半径を同一として、旋回性能の向上を図ることができる。
【００１０】
請求項２においては、機体左右中心近傍に駆動部などを配設することができ、走行機体における各部の配置レイアウトの自由度を向上させることができる。
【００１１】
請求項３においては、ロッドの押し時における撓み量が引き時における伸び量よりも大きくなるが、ロッドの押し時の方がカム部材の回動中心から作用位置までの距離が長いので、同じ回動角であっても押し時のほうが長く作用させることができて、ロッドの撓みを吸収することができ、左旋回時と右旋回時における操向操作に伴うサイドクラッチの入切動作時期のずれを解消できる。また、左右旋回半径に誤差が発生するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施例に係るサイドクラッチ切換機構を備える乗用型田植機の全体的な構成を示した斜視図、図２は走行機体の斜視図、図３は走行機体前部の側面図、図４はサイドクラッチ切換機構を示す図、図５は走行機体後部の下方斜視図、図６はカム機構の前方斜視図、図７はカム機構の後面図、図８は直進状態におけるカム機構の平面図、図９はカム部材の平面図、図１０は左旋回開始状態におけるカム機構の平面図、図１１は右旋回開始状態におけるカム機構の平面図である。
【００１４】
図１、図２に示すように、乗用型田植機１には走行機体２と、該走行機体２の後部に昇降可能に装着された植付装置１７とが備えられている。走行機体２は、主に機体前後方向に延伸された左右一対のフレームからなるメインフレーム３・３と、左右のメインフレーム３・３の間に配置された機体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４と、左右のメインフレーム３の間でミッションケース４に連結されて機体後方に延伸された正面断面視下向きコ字形状の連結フレーム５とから構成されている。
【００１５】
前記ミッションケース４の機体前後方向中途部の左右両側面にフロントアクスルケース６が突設され、該フロントアクスルケース６の左右両端に前車輪７が取り付けられている。また、連結フレーム５の後端部にリヤアクスルケース８が取り付けられ、該リヤアクスルケース８の左右両端に後車輪９が取り付けられている。そして、リヤアクスルケース８に左右一対の支持フレーム１０が立設され、該支持フレーム１０に上及び下リンクからなる平行リンク機構１１を介して植付装置１７が連結されている。
【００１６】
前記植付装置１７は、主にミッションケース４の後端から後方に突出されたＰＴＯ軸３６と自在継手軸４１を介して連結されて動力が伝達される左右一対の伝動ケース１３と、走行機体２の後部に上端が接近するように前傾配置された苗載台１４と、各伝動ケース１３の下面に配置されたフロート１５と、各伝動ケース１３の左右両側に取り付けられ、圃場面と苗載台１４の下端との間を上下昇降しながら苗載台１４上の苗マットから１株ずつに分割して植え付けする植付爪を備えた植付機構とから構成されている。そして、前記連結フレーム５の後部に設けられた昇降用油圧シリンダ１６が平行リンク機構１１に関連して取り付けられて、植付装置１７が走行機体２に対し昇降可能とされている。
【００１７】
また、前記走行機体２を上から覆うように車体カバー１８がメインフレーム３に取り付けられ、該車体カバー１８の後部上方にシート１９が配設されている。そして、該シート１９の前方にボンネット２０が配置されて、車体カバー１８の前部上面に固定されている。ボンネット２０の左右両側方には予備苗載台２１が配置され、図３にも示すように、ボンネット２０内においては、その後側にエンジン２２やその付属品である、気化器、調速機、エアマフラ、スタータ用コイラ（ロープ式始動装置）、消音器などが配置されている。
【００１８】
前記エンジン２２の下方にはミッションケース４が配置されている。図４に示すように、ミッションケース４内においては、その前側に操向用のステアリング駆動機構２５が設けられ、後側に走行駆動系とＰＴＯ駆動系へ動力を伝達可能とする動力伝達機構２６が設けられている。そして、該ミッションケース４の左右一側側面から外側方へ突出した入力軸４ａとエンジン２２の出力軸２２ａとの間に、弛み調節機構２７付きのプーリ２８・２９及びベルト３０からなるベルト伝動機構を設けて、出力軸２２ａから入力軸４ａに動力が伝達可能とされ、該入力軸４ａからミッションケース４内の動力伝達機構２６に動力が伝達されるように構成されている。
【００１９】
前記動力伝達機構２６には、入力軸４ａから伝達される回転数を変速させる歯車式変速機構３５、該歯車式変速機構３５からミッションケース４後壁を貫通して後方へ突出されるＰＴＯ軸３６、該ＰＴＯ軸３６への動力の伝達の入切動作を行うＰＴＯクラッチ、差動機構３８から左右両側方へ突出するフロントアクスル軸３９・３９、歯車式変速機構３５からミッションケース４側壁を貫通して入力軸４ａと反対側に突出される出力軸、該出力軸への動力の伝達の入切動作を行う主クラッチなどが備えられている。
【００２０】
前記ＰＴＯ軸３６は、前記植付装置１７に設けられた伝動ケース１３の入力軸と機体前後方向に延伸された自在継手軸４１を介して連動連結され、該入力軸に動力を伝達することができるように構成されている。自在継手軸４１は前部が機体左右中心Ｏ１上に延出されて、ミッションケース４とリヤアクスルケース８とを連結する前記連結フレーム５に覆われるようにその内側空間に配置され、前後中途部でリヤアクスルケース８上に支持されている。
【００２１】
前記ミッションケース４の出力軸は、前記リヤアクスルケース８前面から前方に突出された入力軸８ａと機体前後方向に延伸された伝動軸４２を介して連動連結されて、該入力軸８ａに動力を伝達することができるように構成されている。伝動軸４２は、機体左右中心Ｏ１よりも左右一側にずれた位置に前記自在継手軸４１前部と略平行に設けられて、連結フレーム５の外側方に配置されている。
【００２２】
前記リヤアクスルケース８内においては、図５にも示すように、入力軸８ａが一対のかさ歯車を介して左右に延伸して配置されたリヤアクスル軸４４に連動連結され、該リヤアクスル軸４４の左右両端にそれぞれサイドクラッチ４５・４５を介してサイドクラッチ軸４６・４６が連結されている。そして、左右の各サイドクラッチ軸４６が減速機構４７を介して後車輪９の車軸４８と連動連結されて、車軸４８に入力軸８ａから動力が伝達可能とされている。こうして、サイドクラッチ４５・４５の入切動作を後述のリンク機構７０Ａとカム機構７０Ｂとからなるサイドクラッチ切換機構を用いて行うことにより、左右の後車輪９・９を同期して駆動したり、左右どちらか一方の後車輪９のみを駆動したりすることができるように構成されている。
【００２３】
一方、前記左右のフロントアクスル軸３９・３９は、ミッションケース４前後中途部の左右両側面に突出するように設けられたフロントアクスルケース６・６内に配置され、減速機構を介して前車輪７・７の車軸４０・４０と連動連結されている。こうして、車軸４０・４０にミッションケース４の入力軸４ａから動力が伝達可能とされて、前車輪７・７を駆動することができるように構成されている。
【００２４】
また、ミッションケース４前部に内蔵されたステアリング駆動機構２５からステアリング下軸５１がミッションケース４上壁を貫通して上方へ突出され、該ステアリング下軸５１の上端にユニバーサルジョイントを介してステアリング上軸５２の下端が屈曲可能に連結されている。ステアリング上軸５２がボンネット２０上方まで延出され、その上端に操向手段となるステアリングハンドル５３が取り付けられている。ステアリング下軸５１とステアリング上軸５２はボンネット２０内前側に配置され、それぞれミッションケース４前部上に固設された筒状の下コラム５４と、該下コラム５４に支持された筒状の上コラム５５とで覆われている。
【００２５】
そして、前記ステアリング駆動機構２５から回転軸５７がミッションケース４を貫通して下方へ突出されて、該回転軸５７に前アーム５８が前方へ突出するように設けられるとともに、後アーム５９が左右一側方へ突出するように設けられて、該前アーム５８と後アーム５９とが回転軸５７の回転に伴って一体的に回動可能とされている。前アーム５８はコンロッドやタイロッドとともにリンク機構６２を構成し、ステアリングハンドル５３の回動により前車輪７・７の操舵方向を変更することができるようになっている。
【００２６】
前記後アーム５９はロッド６５や回動アーム６６とともに前記サイドクラッチ切換機構のうちのリンク機構７０Ａを構成するようになっている。すなわち、後アーム５９の先端にロッド６５の前端が枢結され、該ロッド６５がリヤアクスルケース８の手前まで前後方向に延伸されて、その後端が回動アーム６６の一端に支持されている。回動アーム６６はその他端が連結フレーム５を上下方向に貫通する支点軸６７の下端に固設され、連結フレーム５の内側に前記自在継手軸４１を避けて固設されたボス６８に当該支点軸６７を挿通して回動可能に支持されている。そして、連結フレーム５上方へ突出した支点軸６７の上端に前記サイドクラッチ切換機構のカム機構７０Ｂの一部をなすカム部材７１が固設され、該カム部材７１と回動アーム６６とが後アーム５９の回動に伴ってロッド６５を前後方向に押し引き操作することにより一体的に水平回動するようにしてリンク機構７０Ａが構成されている。なお、ロッド６５の前後中途部にはターンバックル６５ａが設けられ、ロッド６５の前後長が容易に調整可能とされ、左右のサイドクラッチ４５の入切動作を調整できるようにしている。
【００２７】
また、前記カム部材７１は、左右の各サイドクラッチ４５の入切動作を行う左右一対のクラッチ操作部材７２・７２と、カム部７３ａ・７３ａを有する左右のアーム軸７３・７３と、ローラ７４・７４を有する左右の操作アーム７５・７５などとともにカム機構７０Ｂを構成するようになっている。左右のクラッチ操作部材７２・７２はリヤアクスルケース８内においてリヤアクスル軸４４上に摺動自在に設けられ、それぞれ左右の各サイドクラッチ４５・４５近傍に配置されている。そして、左右の各クラッチ操作部材７２の内側面にアーム軸７３の下部に形成されたカム部７３ａが接合されている。
【００２８】
前記左右の各アーム軸７３はリヤアクスルケース８上面から上方へ突出されており、その上端に操作アーム７５の一端が固設されて、操作アーム７５とアーム軸７３のカム部７３ａとが一体的に水平回動可能とされている。左右の操作アーム７５・７５はカム部材７１の後方で、その他端が機体左右中心Ｏ１より左右両側に等間隔離間した位置に配置され、正面視でそれぞれカム部材７１の左右両端と略重複するように設けられている。そして、該操作アーム７５・７５の他端上に支軸を上下方向に配置したローラ７４・７４が回転自在に支持され、該カム部材７１の外周後側に形成されたカム部７１ａに当接可能とされている。
【００２９】
前記カム部材７１は板状部材からなり、前記支点軸６７を中心として左右両側に延伸して左右非対称に構成されている。本実施例では、カム部材７１は機体左右中心Ｏ１よりも右側にずれた位置で支点軸６７に支持され、言い換えれば、支点軸６７は機体左右中心Ｏ１よりも右側に配置し、ロッド６５は機体左右中心Ｏ１よりも反対側の左側に配置している。該カム部材７１の左右両端はそれぞれ操作アーム７５・７５上のローラ７４・７４近傍に位置するまで左右方向に延伸されて、左側部が右側部よりも左右方向で長幅となる左右非対称な形状とされている。なお、左右のアーム７５・７５の長さは同じ長さとしている。
【００３０】
つまり、ステアリングハンドル５３を回動すると、ロッド６５は押され又は引かれてカム部材７１は回動し、該カム部材７１の左側部又は右側部においてローラ７４・７４を介して左右の各操作アーム７５・７５を回動してサイドクラッチ４５・４５を作用させるが、ロッド６５は押し時に撓み、操作遅れが生じる。即ち、支点軸６７からローラ７４当接位置までの距離が同じであると、旋回時に左右同じ角度ステアリングハンドル５３を回動しても、ロッド６５を引っ張り操作する角度は略設定角度でサイドクラッチが「切」となるが、ロッド６５を押して操作する側は、撓む分設定角度よりも大きな角度にならないとサイドクラッチが切れないことになり、旋回半径が大きくなってしまう。そこで、ロッド６５を押して左操作アーム７５を作用させる側は、ステアリングハンドル５３を同じ角度操作しても、左操作アーム７５を同じ角度回動できるようにするために、支点軸６７からローラ７４の当接位置までの距離を、右側よりも左側を長く（長幅と）している。これにより、ステアリングハンドル５３を同じ角度操作すると、カム部材７１の左側のローラ７４当接位置までのストロークは右側よりも大きくなり、操作遅れが生じることがなくなり、左右略同等に旋回することが可能となる。そして、直進方向にステアリングハンドル５３を向けた状態を中立位置としたとき、カム部７１ａの左側が左操作アーム７５上のローラ７４に当接せず、中立位置から作動するまでの間で抵抗ができるだけ小さくなるようにして、右側が右操作アーム７５上のローラ７４に当接するように支点軸６７を回動中心として水平方向に回動可能に支持されている。
【００３１】
前記カム部材７１におけるカム部７１ａの外周形状は、支点軸６７の後部から右側は、支点軸６７を中心とした同一半径の円弧部分７１ｃを形成して、サイドクラッチ４５の「切」作動開始位置となる中途部に、前方へ凹む屈曲部分７１ｄを形成して、右側方へ延伸して右短部に至る形状となっている。支点軸６７の後部から左側は前記円弧部分７１ｃの接線が斜め左前方へ延伸するようにして、サイドクラッチ４５の「切」作動開始位置となる中途部に、後方へ凸となるように「く」字状に屈曲した屈曲部分７１ｂを形成し、該屈曲部分７１ｂより更に角度を大きくして左斜め前方へ延伸して左端部に至る形状となっている。そして、ステアリングハンドル５３の回動によりカム部材７１の回動に伴って左右の操作アーム７５・７５上のローラ７４・７４に左又は右の屈曲部分７１ｂ・７１ｄが当接して、更に同方向に回動するとサイドクラッチ４５・４５が切れ始め、このように切動作開始位置とした屈曲部分７１ｂ・７１ｄから外側の傾斜は、支点軸６７より遠い側の左側の傾斜を大きくして、ハンドル操作と「切」動作が左右略同じとなるようにしている。
【００３２】
こうして、カム部材７１が中立状態にある場合には、カム部７１ａが左操作アーム７５上のローラ７４に当接せず、右操作アーム７５上のローラ７４に円弧部分７１ｃに当接して、左右のサイドクラッチ４５・４５がともに入った状態とされている。そしてステアリングハンドル５３を左回りに回転して、ロッド６５が後方へ押されると、カム部材７１が支点軸６７を中心として平面視で左回り（図８において反時計回り）に水平回動する。旋回する場合には更にステアリングハンドル５３は回動されて、カム部７１ａの左屈曲部分７１ｂが左操作アーム７５上のローラ７４に当接し、カム部材７１が更に同方向に回動する。このときロッド６５は撓みながら後方へ押されるが、支点軸６７からの屈曲部分７１ｂの位置は屈曲部分７１ｄまでの距離よりも長いため、左右同じ回動角であっても移動距離は長くなり、撓み長さを吸収できるようになっている。これにより、ローラ７４がカム部材７１に押動されることになり、左操作アーム７５がアーム軸７３を中心として平面視で右回り（図８において時計回り）に水平回動され、該左操作アーム７５の回動によりアーム軸７３の下部に形成したカム部７３ａが左クラッチ操作部材７２に当接し、該左クラッチ操作部材７２が左サイドクラッチ４５側に押されて、左サイドクラッチ４５が切れる。このとき、右操作アーム７５上のローラ７４は、カム部材７１のカム部７１ａに円弧部分７１ｃで当接した状態となるが、カム部材７１に押動されずにその回動に伴って円弧部分７１ｃに沿って転動しながら左右中央付近に向かって移動することになるため、右操作アーム７５は回動されず、右サイドクラッチ４５は入った状態のままとなる。
【００３３】
逆に、ステアリングハンドル５３を右回りに回転すると、ロッド６５は引っ張られることになり、カム部材７１が中立状態から支点軸６７を中心として平面視で右回りに水平回動する。そして、カム部７１ａの円弧部分７１ｃに当接した右操作アーム７５上のローラ７４が円弧部分７１ｃに沿って転動しながら右屈曲部分７１ｄに向かって移動する。そして、該右屈曲部分７１ｄがローラ７４に当接した状態で、カム部材７１が更に同方向に回動することで、ローラ７４が屈曲部分７１ｄからその側方のカム部７１ａに転動しながら当接し、カム部７１ａに沿って右端付近まで移動する。このとき、ロッド６５は引っ張られているが、その伸びは殆どない。これにより、ローラ７４がカム部材７１に押動されることになり、右操作アーム７５がアーム軸７３を中心として平面視で左回りに水平回動され、該右操作アーム７５の回動によりアーム軸７３の下部に形成されたカム部７３ａが右クラッチ操作部材７２に当接し、該右クラッチ操作部材７２が右サイドクラッチ４５側に押されて、右サイドクラッチ４５が切れる。このとき、左操作アーム７５上のローラ７４は、カム部材７１のカム部７１ａに当接しないため、左操作アーム７５は回動されず、左サイドクラッチ４５は入った状態のままとなる。
【００３４】
このようなリンク機構７０Ａとカム機構７０Ｂかなるサイドクラッチ切換機構をステアリングハンドル５３と左右のサイドクラッチ４５・４５との間に設けた構成において、走行機体２を左側に旋回させる場合、ステアリングハンドル５３が左回りに回動し始めると、ステアリング駆動機構２５を介して前アーム５８及び後アーム５９が平面視で左回りに回動し、該前アーム５８の回動により前車輪７・７の操舵方向がリンク機構６２を介して左向きに変更されると同時に、後アーム５９の回動によりリンク機構７０Ａでロッド６５が押されて後方へ移動する。該ロッド６５の後方への移動により回動アーム６６が平面視で左回りに回動され、該回動アーム６６と一体的にカム部材７１が支点軸６７を中心として平面視で左回りに回動する。
【００３５】
そして、ステアリングハンドル５３が所定角度以上回動して走行機体２が旋回状態となると、カム機構７０Ｂで平面視で左回りに回動中のカム部材７１のカム部７１ａが左サイドクラッチ４５の切動作開始位置となる左屈曲部分７１ｂで左操作アーム７５上のローラ７４に当接し、円弧部分７１ｃで右操作アーム７５上のローラ７４に当接する。この状態からステアリングハンドル５３が更に同方向に回動するに従って、カム部材７１が左操作アーム７５上のローラ７４を後方へ押し、左操作アーム７５がアーム軸７３を中心として平面視で右回りに回動する。該アーム軸７３の回動によりその下部に形成されたカム部７３ａも同方向に回動し、該カム部７３ａにより左クラッチ操作部材７２が押されて左サイドクラッチ４５側に摺動し、左サイドクラッチ４５が切れる。これにより、左後車輪９への動力伝達が遮断されて、左後車輪９が駆動されなくなり、走行機体２が左に旋回しやすくなる。
【００３６】
また、走行機体２を左旋回状態から直進状態に戻す場合には、ステアリングハンドル５３が右回りに回動し始めると、ステアリング駆動機構２５を介して前アーム５８及び後アーム５９が平面視で右回りに回動し、前アーム５８の回動により前車輪７・７の操舵方向がリンク機構６２を介して直進状態となるように変更されると同時に、後アーム５９の回動によりリンク機構７０Ａでロッド６５が引かれて前方へ移動する。該ロッド６５の前方への移動により回動アーム６６が平面視で左回りに回動され、該回動アーム６６と一体的にカム部材７１が支点軸６７を中心として平面視で右回りに回動する。該カム部材7１の回動により、カム機構７０Ｂでカム部材７１のカム部７１ａとその左端付近で当接した状態の左操作アーム７５上のローラ７４がカム部７１ａの左屈曲部分７１ｂに向かって移動し、該左屈曲部分７１ｂでカム部材７１のカム部７１ａから離れることとなる。そして、ステアリングハンドル５３が回動開始前の直進位置となることで、カム部材７１が中立状態とされ、左サイドクラッチ４５が再び入った状態となる。これにより、左後車輪９への動力伝達が行われて、左後車輪９が駆動し、走行機体２が直進状態となる。
【００３７】
一方、走行機体２を右側に旋回させる場合、ステアリングハンドル５３が右回りに回動し始めると、ステアリング駆動機構２５を介して前アーム５８及び後アーム５９が平面視で右回りに回動し、該前アーム５８の回動により前車輪７・７の操舵方向がリンク機構６２を介して右向きに変更されると同時に、後アーム５９の回動によりリンク機構７０Ａでロッド６５が引かれて前方へ移動する。該ロッド６５の前方への移動により回動アーム６６が平面視で右回りに回動され、該回動アーム６６と一体的にカム部材７１が支点軸６７を中心として平面視で右回りに回動する。
【００３８】
そして、ステアリングハンドル５３が所定角度以上回動して走行機体２が旋回状態となると、カム機構７０Ｂで平面視で右回りに回動中のカム部材７１のカム部７１ａが、円弧部分７１ｃで当接した状態の右操作アーム７５上のローラ７４と、右サイドクラッチ４５の切動作開始位置となる右屈曲部分７１ｄで右操作アーム７５上のローラ７４に当接し、左操作アーム７５上のローラ７４とは当接しない状態に保持される。この状態からステアリングハンドル５３が更に同方向に回動するに従って、カム部材７１が右操作アーム７５上のローラ７４を後方へ押し、右操作アーム７５がアーム軸７３を中心として平面視で左回りに回動する。該アーム軸７３の回動によりその下部に形成されたカム部７３ａも同方向に回動し、該カム部７３ａにより右クラッチ操作部材７２が押されて右サイドクラッチ４５側に摺動し、右サイドクラッチ４５が切れる。これにより、右後車輪９への動力伝達が遮断されて、右後車輪９が駆動しなくなり、走行機体２が右に旋回しやすくなる。
【００３９】
また、走行機体２を右旋回状態から直進状態に戻す場合には、ステアリングハンドル５３が左回りに回動し始めると、ステアリング駆動機構２５を介して前アーム５８及び後アーム５９が平面視で左回りに回動し、前アーム５８の回動により前車輪７・７の操舵方向がリンク機構６２を介して直進状態となるように変更されると同時に、後アーム５９の回動によりリンク機構７０Ａでロッド６５が押されて後方へ移動する。該ロッド６５の後方への移動により回動アーム６６が平面視で右回りに回動され、該回動アーム６６と一体的にカム部材７１が支点軸６７を中心として平面視で左回りに回動する。該カム部材７１の回動により、カム機構７０Ｂでカム部材７１のカム部７１ａとその右端付近で当接した状態の右操作アーム７５上のローラ７４がカム部７１ａの右屈曲部分７１ｄに向かって移動し、ステアリングハンドル５３が回動開始前の直進位置となることで、右屈曲部分７１ｄから円弧部分７１ｃに移動してカム部材７１が中立状態とされ、右サイドクラッチ４５が再び入った状態となる。これにより、右後車輪９への動力伝達が行われて、右後車輪９が駆動し、走行機体２が直進状態となる。
【００４０】
以上のように、ステアリングハンドル５３と左右のサイドクラッチ４５とをリンク機構７０Ａ及びカム機構７０Ｂにて連動連結し、該カム機構７０Ｂにステアリングハンドル５３の操作に連動して回動するカム部材７１と、該カム部材７１とローラ７４を介して作用する左右の操作アーム７５・７５と、該操作アーム７５・７５を介して左右のサイドクラッチ４５・４５に作用するクラッチ操作部材７２とを備え、該リンク機構７０Ａにステアリングハンドル５３とカム部材７１とを連結し、該ステアリングハンドル５３により押し引きされてカム部材７１を回動させるロッド６５を備えた乗用型田植機１のサイドクラッチ切換機構において、前記カム部材７１を回動中心に対して左右非対称な形状に構成したことから、ステアリングハンドル５３の回動操作に連動してロッド６５が前後方向に押し引きされる際に、ロッド６５の押し時と引き時で当該ロッド６５の撓み量に差が生じるが、旋回方向に関わらずカム部材７１の左側部又は右側部と左又は右の各操作アーム７５・７５とを略同時期に作用させることができる。つまり、左旋回時と右旋回時において、ステアリングハンドル５３の左又は右方向への所定回動量に対し旋回方向内側となるサイドクラッチ４５を略同じ時期に、略同じ量操作部材を回動させて、入切動作させることができる。したがって、走行機体２の旋回半径を左右で同一として、旋回性能の向上を図ることができる。
【００４１】
また、前記カム部材７１の回動中心となる支点軸６７を、機体左右中心Ｏ１から左右一側にずらして配置し、左右他側に前記ロッド６５を配置したことから、機体左右中心Ｏ１近傍に駆動部、例えばＰＴＯ軸３６に連動連結する自在継手軸４１を配設することができ、走行機体２における各部の配置レイアウトの自由度を向上させることができる。
【００４２】
さらに、前記操向手段となるステアリングハンドル５３の回動時に前記ロッド６５が撓む方向に回動したときの前記カム部材７１のクラッチ作用位置とカム部材７１の回動中心となる支点軸６７の距離を、前記ロッド６５が引っ張り方向に回動した時のクラッチ作用位置とカム部材の回動中心との距離よりも長く構成したことから、ロッド６５の押し時における撓み量が引き時における伸び量よりも大きくなるが、ロッド６５の押し時の方がカム部材７１の回動中心から作用位置までの距離が長いので、同じ回動角であっても押し時のほうが長く作用させることができて、ロッド６５の撓みを吸収することができ、左旋回時と右旋回時における操向操作に伴うサイドクラッチ４５の入切動作時期のずれを解消できる。また、左右旋回半径に誤差が発生するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施例に係るサイドクラッチ切換機構を備える乗用型田植機の全体的な構成を示した斜視図。
【図２】走行機体の斜視図。
【図３】走行機体前部の側面図。
【図４】サイドクラッチ切換機構を示す図。
【図５】走行機体後部の下方斜視図。
【図６】カム機構の前方斜視図。
【図７】カム機構の後面図。
【図８】直進状態におけるカム機構の平面図。
【図９】カム部材の平面図。
【図１０】左旋回開始状態におけるカム機構の平面図。
【図１１】右旋回開始状態におけるカム機構の平面図。
【符号の説明】
【００４４】
４５ サイドクラッチ
５３ ステアリングハンドル（操向手段）
６５ ロッド
７０Ａ リンク機構
７０Ｂ カム機構
７１ カム部材
７２ クラッチ操作部材
７４ ローラ
７５ 操作アーム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操向手段の操作に連動してサイドクラッチの入切動作を行う乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、乗用型田植機においては、リヤアクスルケース内に配置されたリヤアクスル軸に左右のサイドクラッチを設け、旋回操作時に、旋回方向内側の後車輪に対するサイドクラッチを切って、内側の後車輪への動力伝達をサイドクラッチ切換機構によりステアリングハンドルの回動操作に連動させて遮断することで、機体の旋回性能の向上が図られていた。該サイドクラッチ切換機構は、リンク機構とカム機構とを備えてステアリングハンドルと左右のサイドクラッチとの間に介設され、ステアリングハンドルからのクラッチ操作力をリンク機構及びカム機構を介してサイドクラッチに伝達し、該サイドクラッチの入切動作を行うように構成されていた。すなわち、アクスルケースに設けられた支点軸にカム部材とカム部材と当接可能なローラを有する左右の各操作アームとをそれぞれ水平回動可能に支持し、該カム部材とステアリングハンドルとをロッドで連動連結し、ステアリングハンドルによる旋回操作時にロッドを前後方向に押し引きしてカム部材を回動させ、左右どちらか一方の操作アーム上のローラに当接させて、操作アームを回動させることで、アクスル軸上に設けたクラッチ操作部材をサイドクラッチに作用させて、サイドクラッチを切り、旋回方向内側の車輪が駆動しないように構成されていた。
【特許文献１】特開２００２−３４００２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の乗用型田植機に備えられるサイドクラッチ切換機構においては、ステアリングハンドルの回動操作に連動してロッドが前後方向に押し引きされる際に、ロッドの押し時と引き時で当該ロッドの撓み量に差が生じるが、カム部材が左右対称な形状に構成され、ロッドはカムの一端に連結されていたため、ステアリングハンドルの左又は右方向への所定回動量に対しカム部材が左右の操作アームに作用する時期がずれることがあった。つまり、左旋回時と右旋回時において、ロッドの撓み量だけ旋回方向内側のサイドクラッチの入切動作が行われる時期がずれることがあった。そのため、走行機体の旋回半径が左右で若干異なるものとなり、旋回性能が損なわれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
即ち、請求項１においては、操向手段と左右のサイドクラッチとをリンク機構及びカム機構にて連動連結し、該カム機構に操向手段の操作に連動して回動するカム部材と、該カム部材とローラを介して作用する左右の操作アームと、該操作アームを介して左右のサイドクラッチに作用するクラッチ操作部材とを備え、該リンク機構に操向手段とカム部材とを連結し、操向手段により押し引きされてカム部材を回動させるロッドを備えた乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構において、前記カム部材を回動中心に対して左右非対称な形状に構成したものである。
【０００６】
請求項２においては、前記カム部材の回動中心を、機体左右中心から左右一側にずらして配置し、左右他側に前記ロッドを配置したものである。
【０００７】
請求項３においては、前記操向手段の回動時に前記ロッドが撓む方向に回動したときの前記カム部材のクラッチ作用位置とカム部材の回動中心との距離を、前記ロッドが引っ張り方向に回動した時のクラッチ作用位置とカム部材の回動中心との距離よりも長く構成したものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【０００９】
請求項１においては、操向手段の操作に連動してロッドが前後方向に押し引きされる際に、ロッドの押し時と引き時で当該ロッドの撓み量に差が生じるが、旋回方向に関わらずサイドクラッチを略同じ時期に入切動作させることができる。したがって、左右旋回半径を同一として、旋回性能の向上を図ることができる。
【００１０】
請求項２においては、機体左右中心近傍に駆動部などを配設することができ、走行機体における各部の配置レイアウトの自由度を向上させることができる。
【００１１】
請求項３においては、ロッドの押し時における撓み量が引き時における伸び量よりも大きくなるが、ロッドの押し時の方がカム部材の回動中心から作用位置までの距離が長いので、同じ回動角であっても押し時のほうが長く作用させることができて、ロッドの撓みを吸収することができ、左旋回時と右旋回時における操向操作に伴うサイドクラッチの入切動作時期のずれを解消できる。また、左右旋回半径に誤差が発生するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施例に係るサイドクラッチ切換機構を備える乗用型田植機の全体的な構成を示した斜視図、図２は走行機体の斜視図、図３は走行機体前部の側面図、図４はサイドクラッチ切換機構を示す図、図５は走行機体後部の下方斜視図、図６はカム機構の前方斜視図、図７はカム機構の後面図、図８は直進状態におけるカム機構の平面図、図９はカム部材の平面図、図１０は左旋回開始状態におけるカム機構の平面図、図１１は右旋回開始状態におけるカム機構の平面図である。
【００１４】
図１、図２に示すように、乗用型田植機１には走行機体２と、該走行機体２の後部に昇降可能に装着された植付装置１７とが備えられている。走行機体２は、主に機体前後方向に延伸された左右一対のフレームからなるメインフレーム３・３と、左右のメインフレーム３・３の間に配置された機体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４と、左右のメインフレーム３の間でミッションケース４に連結されて機体後方に延伸された正面断面視下向きコ字形状の連結フレーム５とから構成されている。
【００１５】
前記ミッションケース４の機体前後方向中途部の左右両側面にフロントアクスルケース６が突設され、該フロントアクスルケース６の左右両端に前車輪７が取り付けられている。また、連結フレーム５の後端部にリヤアクスルケース８が取り付けられ、該リヤアクスルケース８の左右両端に後車輪９が取り付けられている。そして、リヤアクスルケース８に左右一対の支持フレーム１０が立設され、該支持フレーム１０に上及び下リンクからなる平行リンク機構１１を介して植付装置１７が連結されている。
【００１６】
前記植付装置１７は、主にミッションケース４の後端から後方に突出されたＰＴＯ軸３６と自在継手軸４１を介して連結されて動力が伝達される左右一対の伝動ケース１３と、走行機体２の後部に上端が接近するように前傾配置された苗載台１４と、各伝動ケース１３の下面に配置されたフロート１５と、各伝動ケース１３の左右両側に取り付けられ、圃場面と苗載台１４の下端との間を上下昇降しながら苗載台１４上の苗マットから１株ずつに分割して植え付けする植付爪を備えた植付機構とから構成されている。そして、前記連結フレーム５の後部に設けられた昇降用油圧シリンダ１６が平行リンク機構１１に関連して取り付けられて、植付装置１７が走行機体２に対し昇降可能とされている。
【００１７】
また、前記走行機体２を上から覆うように車体カバー１８がメインフレーム３に取り付けられ、該車体カバー１８の後部上方にシート１９が配設されている。そして、該シート１９の前方にボンネット２０が配置されて、車体カバー１８の前部上面に固定されている。ボンネット２０の左右両側方には予備苗載台２１が配置され、図３にも示すように、ボンネット２０内においては、その後側にエンジン２２やその付属品である、気化器、調速機、エアマフラ、スタータ用コイラ（ロープ式始動装置）、消音器などが配置されている。
【００１８】
前記エンジン２２の下方にはミッションケース４が配置されている。図４に示すように、ミッションケース４内においては、その前側に操向用のステアリング駆動機構２５が設けられ、後側に走行駆動系とＰＴＯ駆動系へ動力を伝達可能とする動力伝達機構２６が設けられている。そして、該ミッションケース４の左右一側側面から外側方へ突出した入力軸４ａとエンジン２２の出力軸２２ａとの間に、弛み調節機構２７付きのプーリ２８・２９及びベルト３０からなるベルト伝動機構を設けて、出力軸２２ａから入力軸４ａに動力が伝達可能とされ、該入力軸４ａからミッションケース４内の動力伝達機構２６に動力が伝達されるように構成されている。
【００１９】
前記動力伝達機構２６には、入力軸４ａから伝達される回転数を変速させる歯車式変速機構３５、該歯車式変速機構３５からミッションケース４後壁を貫通して後方へ突出されるＰＴＯ軸３６、該ＰＴＯ軸３６への動力の伝達の入切動作を行うＰＴＯクラッチ、差動機構３８から左右両側方へ突出するフロントアクスル軸３９・３９、歯車式変速機構３５からミッションケース４側壁を貫通して入力軸４ａと反対側に突出される出力軸、該出力軸への動力の伝達の入切動作を行う主クラッチなどが備えられている。
【００２０】
前記ＰＴＯ軸３６は、前記植付装置１７に設けられた伝動ケース１３の入力軸と機体前後方向に延伸された自在継手軸４１を介して連動連結され、該入力軸に動力を伝達することができるように構成されている。自在継手軸４１は前部が機体左右中心Ｏ１上に延出されて、ミッションケース４とリヤアクスルケース８とを連結する前記連結フレーム５に覆われるようにその内側空間に配置され、前後中途部でリヤアクスルケース８上に支持されている。
【００２１】
前記ミッションケース４の出力軸は、前記リヤアクスルケース８前面から前方に突出された入力軸８ａと機体前後方向に延伸された伝動軸４２を介して連動連結されて、該入力軸８ａに動力を伝達することができるように構成されている。伝動軸４２は、機体左右中心Ｏ１よりも左右一側にずれた位置に前記自在継手軸４１前部と略平行に設けられて、連結フレーム５の外側方に配置されている。
【００２２】
前記リヤアクスルケース８内においては、図５にも示すように、入力軸８ａが一対のかさ歯車を介して左右に延伸して配置されたリヤアクスル軸４４に連動連結され、該リヤアクスル軸４４の左右両端にそれぞれサイドクラッチ４５・４５を介してサイドクラッチ軸４６・４６が連結されている。そして、左右の各サイドクラッチ軸４６が減速機構４７を介して後車輪９の車軸４８と連動連結されて、車軸４８に入力軸８ａから動力が伝達可能とされている。こうして、サイドクラッチ４５・４５の入切動作を後述のリンク機構７０Ａとカム機構７０Ｂとからなるサイドクラッチ切換機構を用いて行うことにより、左右の後車輪９・９を同期して駆動したり、左右どちらか一方の後車輪９のみを駆動したりすることができるように構成されている。
【００２３】
一方、前記左右のフロントアクスル軸３９・３９は、ミッションケース４前後中途部の左右両側面に突出するように設けられたフロントアクスルケース６・６内に配置され、減速機構を介して前車輪７・７の車軸４０・４０と連動連結されている。こうして、車軸４０・４０にミッションケース４の入力軸４ａから動力が伝達可能とされて、前車輪７・７を駆動することができるように構成されている。
【００２４】
また、ミッションケース４前部に内蔵されたステアリング駆動機構２５からステアリング下軸５１がミッションケース４上壁を貫通して上方へ突出され、該ステアリング下軸５１の上端にユニバーサルジョイントを介してステアリング上軸５２の下端が屈曲可能に連結されている。ステアリング上軸５２がボンネット２０上方まで延出され、その上端に操向手段となるステアリングハンドル５３が取り付けられている。ステアリング下軸５１とステアリング上軸５２はボンネット２０内前側に配置され、それぞれミッションケース４前部上に固設された筒状の下コラム５４と、該下コラム５４に支持された筒状の上コラム５５とで覆われている。
【００２５】
そして、前記ステアリング駆動機構２５から回転軸５７がミッションケース４を貫通して下方へ突出されて、該回転軸５７に前アーム５８が前方へ突出するように設けられるとともに、後アーム５９が左右一側方へ突出するように設けられて、該前アーム５８と後アーム５９とが回転軸５７の回転に伴って一体的に回動可能とされている。前アーム５８はコンロッドやタイロッドとともにリンク機構６２を構成し、ステアリングハンドル５３の回動により前車輪７・７の操舵方向を変更することができるようになっている。
【００２６】
前記後アーム５９はロッド６５や回動アーム６６とともに前記サイドクラッチ切換機構のうちのリンク機構７０Ａを構成するようになっている。すなわち、後アーム５９の先端にロッド６５の前端が枢結され、該ロッド６５がリヤアクスルケース８の手前まで前後方向に延伸されて、その後端が回動アーム６６の一端に支持されている。回動アーム６６はその他端が連結フレーム５を上下方向に貫通する支点軸６７の下端に固設され、連結フレーム５の内側に前記自在継手軸４１を避けて固設されたボス６８に当該支点軸６７を挿通して回動可能に支持されている。そして、連結フレーム５上方へ突出した支点軸６７の上端に前記サイドクラッチ切換機構のカム機構７０Ｂの一部をなすカム部材７１が固設され、該カム部材７１と回動アーム６６とが後アーム５９の回動に伴ってロッド６５を前後方向に押し引き操作することにより一体的に水平回動するようにしてリンク機構７０Ａが構成されている。なお、ロッド６５の前後中途部にはターンバックル６５ａが設けられ、ロッド６５の前後長が容易に調整可能とされ、左右のサイドクラッチ４５の入切動作を調整できるようにしている。
【００２７】
また、前記カム部材７１は、左右の各サイドクラッチ４５の入切動作を行う左右一対のクラッチ操作部材７２・７２と、カム部７３ａ・７３ａを有する左右のアーム軸７３・７３と、ローラ７４・７４を有する左右の操作アーム７５・７５などとともにカム機構７０Ｂを構成するようになっている。左右のクラッチ操作部材７２・７２はリヤアクスルケース８内においてリヤアクスル軸４４上に摺動自在に設けられ、それぞれ左右の各サイドクラッチ４５・４５近傍に配置されている。そして、左右の各クラッチ操作部材７２の内側面にアーム軸７３の下部に形成されたカム部７３ａが接合されている。
【００２８】
前記左右の各アーム軸７３はリヤアクスルケース８上面から上方へ突出されており、その上端に操作アーム７５の一端が固設されて、操作アーム７５とアーム軸７３のカム部７３ａとが一体的に水平回動可能とされている。左右の操作アーム７５・７５はカム部材７１の後方で、その他端が機体左右中心Ｏ１より左右両側に等間隔離間した位置に配置され、正面視でそれぞれカム部材７１の左右両端と略重複するように設けられている。そして、該操作アーム７５・７５の他端上に支軸を上下方向に配置したローラ７４・７４が回転自在に支持され、該カム部材７１の外周後側に形成されたカム部７１ａに当接可能とされている。
【００２９】
前記カム部材７１は板状部材からなり、前記支点軸６７を中心として左右両側に延伸して左右非対称に構成されている。本実施例では、カム部材７１は機体左右中心Ｏ１よりも右側にずれた位置で支点軸６７に支持され、言い換えれば、支点軸６７は機体左右中心Ｏ１よりも右側に配置し、ロッド６５は機体左右中心Ｏ１よりも反対側の左側に配置している。該カム部材７１の左右両端はそれぞれ操作アーム７５・７５上のローラ７４・７４近傍に位置するまで左右方向に延伸されて、左側部が右側部よりも左右方向で長幅となる左右非対称な形状とされている。なお、左右のアーム７５・７５の長さは同じ長さとしている。
【００３０】
つまり、ステアリングハンドル５３を回動すると、ロッド６５は押され又は引かれてカム部材７１は回動し、該カム部材７１の左側部又は右側部においてローラ７４・７４を介して左右の各操作アーム７５・７５を回動してサイドクラッチ４５・４５を作用させるが、ロッド６５は押し時に撓み、操作遅れが生じる。即ち、支点軸６７からローラ７４当接位置までの距離が同じであると、旋回時に左右同じ角度ステアリングハンドル５３を回動しても、ロッド６５を引っ張り操作する角度は略設定角度でサイドクラッチが「切」となるが、ロッド６５を押して操作する側は、撓む分設定角度よりも大きな角度にならないとサイドクラッチが切れないことになり、旋回半径が大きくなってしまう。そこで、ロッド６５を押して左操作アーム７５を作用させる側は、ステアリングハンドル５３を同じ角度操作しても、左操作アーム７５を同じ角度回動できるようにするために、支点軸６７からローラ７４の当接位置までの距離を、右側よりも左側を長く（長幅と）している。これにより、ステアリングハンドル５３を同じ角度操作すると、カム部材７１の左側のローラ７４当接位置までのストロークは右側よりも大きくなり、操作遅れが生じることがなくなり、左右略同等に旋回することが可能となる。そして、直進方向にステアリングハンドル５３を向けた状態を中立位置としたとき、カム部７１ａの左側が左操作アーム７５上のローラ７４に当接せず、中立位置から作動するまでの間で抵抗ができるだけ小さくなるようにして、右側が右操作アーム７５上のローラ７４に当接するように支点軸６７を回動中心として水平方向に回動可能に支持されている。
【００３１】
前記カム部材７１におけるカム部７１ａの外周形状は、支点軸６７の後部から右側は、支点軸６７を中心とした同一半径の円弧部分７１ｃを形成して、サイドクラッチ４５の「切」作動開始位置となる中途部に、前方へ凹む屈曲部分７１ｄを形成して、右側方へ延伸して右短部に至る形状となっている。支点軸６７の後部から左側は前記円弧部分７１ｃの接線が斜め左前方へ延伸するようにして、サイドクラッチ４５の「切」作動開始位置となる中途部に、後方へ凸となるように「く」字状に屈曲した屈曲部分７１ｂを形成し、該屈曲部分７１ｂより更に角度を大きくして左斜め前方へ延伸して左端部に至る形状となっている。そして、ステアリングハンドル５３の回動によりカム部材７１の回動に伴って左右の操作アーム７５・７５上のローラ７４・７４に左又は右の屈曲部分７１ｂ・７１ｄが当接して、更に同方向に回動するとサイドクラッチ４５・４５が切れ始め、このように切動作開始位置とした屈曲部分７１ｂ・７１ｄから外側の傾斜は、支点軸６７より遠い側の左側の傾斜を大きくして、ハンドル操作と「切」動作が左右略同じとなるようにしている。
【００３２】
こうして、カム部材７１が中立状態にある場合には、カム部７１ａが左操作アーム７５上のローラ７４に当接せず、右操作アーム７５上のローラ７４に円弧部分７１ｃに当接して、左右のサイドクラッチ４５・４５がともに入った状態とされている。そしてステアリングハンドル５３を左回りに回転して、ロッド６５が後方へ押されると、カム部材７１が支点軸６７を中心として平面視で左回り（図８において反時計回り）に水平回動する。旋回する場合には更にステアリングハンドル５３は回動されて、カム部７１ａの左屈曲部分７１ｂが左操作アーム７５上のローラ７４に当接し、カム部材７１が更に同方向に回動する。このときロッド６５は撓みながら後方へ押されるが、支点軸６７からの屈曲部分７１ｂの位置は屈曲部分７１ｄまでの距離よりも長いため、左右同じ回動角であっても移動距離は長くなり、撓み長さを吸収できるようになっている。これにより、ローラ７４がカム部材７１に押動されることになり、左操作アーム７５がアーム軸７３を中心として平面視で右回り（図８において時計回り）に水平回動され、該左操作アーム７５の回動によりアーム軸７３の下部に形成したカム部７３ａが左クラッチ操作部材７２に当接し、該左クラッチ操作部材７２が左サイドクラッチ４５側に押されて、左サイドクラッチ４５が切れる。このとき、右操作アーム７５上のローラ７４は、カム部材７１のカム部７１ａに円弧部分７１ｃで当接した状態となるが、カム部材７１に押動されずにその回動に伴って円弧部分７１ｃに沿って転動しながら左右中央付近に向かって移動することになるため、右操作アーム７５は回動されず、右サイドクラッチ４５は入った状態のままとなる。
【００３３】
逆に、ステアリングハンドル５３を右回りに回転すると、ロッド６５は引っ張られることになり、カム部材７１が中立状態から支点軸６７を中心として平面視で右回りに水平回動する。そして、カム部７１ａの円弧部分７１ｃに当接した右操作アーム７５上のローラ７４が円弧部分７１ｃに沿って転動しながら右屈曲部分７１ｄに向かって移動する。そして、該右屈曲部分７１ｄがローラ７４に当接した状態で、カム部材７１が更に同方向に回動することで、ローラ７４が屈曲部分７１ｄからその側方のカム部７１ａに転動しながら当接し、カム部７１ａに沿って右端付近まで移動する。このとき、ロッド６５は引っ張られているが、その伸びは殆どない。これにより、ローラ７４がカム部材７１に押動されることになり、右操作アーム７５がアーム軸７３を中心として平面視で左回りに水平回動され、該右操作アーム７５の回動によりアーム軸７３の下部に形成されたカム部７３ａが右クラッチ操作部材７２に当接し、該右クラッチ操作部材７２が右サイドクラッチ４５側に押されて、右サイドクラッチ４５が切れる。このとき、左操作アーム７５上のローラ７４は、カム部材７１のカム部７１ａに当接しないため、左操作アーム７５は回動されず、左サイドクラッチ４５は入った状態のままとなる。
【００３４】
このようなリンク機構７０Ａとカム機構７０Ｂかなるサイドクラッチ切換機構をステアリングハンドル５３と左右のサイドクラッチ４５・４５との間に設けた構成において、走行機体２を左側に旋回させる場合、ステアリングハンドル５３が左回りに回動し始めると、ステアリング駆動機構２５を介して前アーム５８及び後アーム５９が平面視で左回りに回動し、該前アーム５８の回動により前車輪７・７の操舵方向がリンク機構６２を介して左向きに変更されると同時に、後アーム５９の回動によりリンク機構７０Ａでロッド６５が押されて後方へ移動する。該ロッド６５の後方への移動により回動アーム６６が平面視で左回りに回動され、該回動アーム６６と一体的にカム部材７１が支点軸６７を中心として平面視で左回りに回動する。
【００３５】
そして、ステアリングハンドル５３が所定角度以上回動して走行機体２が旋回状態となると、カム機構７０Ｂで平面視で左回りに回動中のカム部材７１のカム部７１ａが左サイドクラッチ４５の切動作開始位置となる左屈曲部分７１ｂで左操作アーム７５上のローラ７４に当接し、円弧部分７１ｃで右操作アーム７５上のローラ７４に当接する。この状態からステアリングハンドル５３が更に同方向に回動するに従って、カム部材７１が左操作アーム７５上のローラ７４を後方へ押し、左操作アーム７５がアーム軸７３を中心として平面視で右回りに回動する。該アーム軸７３の回動によりその下部に形成されたカム部７３ａも同方向に回動し、該カム部７３ａにより左クラッチ操作部材７２が押されて左サイドクラッチ４５側に摺動し、左サイドクラッチ４５が切れる。これにより、左後車輪９への動力伝達が遮断されて、左後車輪９が駆動されなくなり、走行機体２が左に旋回しやすくなる。
【００３６】
また、走行機体２を左旋回状態から直進状態に戻す場合には、ステアリングハンドル５３が右回りに回動し始めると、ステアリング駆動機構２５を介して前アーム５８及び後アーム５９が平面視で右回りに回動し、前アーム５８の回動により前車輪７・７の操舵方向がリンク機構６２を介して直進状態となるように変更されると同時に、後アーム５９の回動によりリンク機構７０Ａでロッド６５が引かれて前方へ移動する。該ロッド６５の前方への移動により回動アーム６６が平面視で左回りに回動され、該回動アーム６６と一体的にカム部材７１が支点軸６７を中心として平面視で右回りに回動する。該カム部材7１の回動により、カム機構７０Ｂでカム部材７１のカム部７１ａとその左端付近で当接した状態の左操作アーム７５上のローラ７４がカム部７１ａの左屈曲部分７１ｂに向かって移動し、該左屈曲部分７１ｂでカム部材７１のカム部７１ａから離れることとなる。そして、ステアリングハンドル５３が回動開始前の直進位置となることで、カム部材７１が中立状態とされ、左サイドクラッチ４５が再び入った状態となる。これにより、左後車輪９への動力伝達が行われて、左後車輪９が駆動し、走行機体２が直進状態となる。
【００３７】
一方、走行機体２を右側に旋回させる場合、ステアリングハンドル５３が右回りに回動し始めると、ステアリング駆動機構２５を介して前アーム５８及び後アーム５９が平面視で右回りに回動し、該前アーム５８の回動により前車輪７・７の操舵方向がリンク機構６２を介して右向きに変更されると同時に、後アーム５９の回動によりリンク機構７０Ａでロッド６５が引かれて前方へ移動する。該ロッド６５の前方への移動により回動アーム６６が平面視で右回りに回動され、該回動アーム６６と一体的にカム部材７１が支点軸６７を中心として平面視で右回りに回動する。
【００３８】
そして、ステアリングハンドル５３が所定角度以上回動して走行機体２が旋回状態となると、カム機構７０Ｂで平面視で右回りに回動中のカム部材７１のカム部７１ａが、円弧部分７１ｃで当接した状態の右操作アーム７５上のローラ７４と、右サイドクラッチ４５の切動作開始位置となる右屈曲部分７１ｄで右操作アーム７５上のローラ７４に当接し、左操作アーム７５上のローラ７４とは当接しない状態に保持される。この状態からステアリングハンドル５３が更に同方向に回動するに従って、カム部材７１が右操作アーム７５上のローラ７４を後方へ押し、右操作アーム７５がアーム軸７３を中心として平面視で左回りに回動する。該アーム軸７３の回動によりその下部に形成されたカム部７３ａも同方向に回動し、該カム部７３ａにより右クラッチ操作部材７２が押されて右サイドクラッチ４５側に摺動し、右サイドクラッチ４５が切れる。これにより、右後車輪９への動力伝達が遮断されて、右後車輪９が駆動しなくなり、走行機体２が右に旋回しやすくなる。
【００３９】
また、走行機体２を右旋回状態から直進状態に戻す場合には、ステアリングハンドル５３が左回りに回動し始めると、ステアリング駆動機構２５を介して前アーム５８及び後アーム５９が平面視で左回りに回動し、前アーム５８の回動により前車輪７・７の操舵方向がリンク機構６２を介して直進状態となるように変更されると同時に、後アーム５９の回動によりリンク機構７０Ａでロッド６５が押されて後方へ移動する。該ロッド６５の後方への移動により回動アーム６６が平面視で右回りに回動され、該回動アーム６６と一体的にカム部材７１が支点軸６７を中心として平面視で左回りに回動する。該カム部材７１の回動により、カム機構７０Ｂでカム部材７１のカム部７１ａとその右端付近で当接した状態の右操作アーム７５上のローラ７４がカム部７１ａの右屈曲部分７１ｄに向かって移動し、ステアリングハンドル５３が回動開始前の直進位置となることで、右屈曲部分７１ｄから円弧部分７１ｃに移動してカム部材７１が中立状態とされ、右サイドクラッチ４５が再び入った状態となる。これにより、右後車輪９への動力伝達が行われて、右後車輪９が駆動し、走行機体２が直進状態となる。
【００４０】
以上のように、ステアリングハンドル５３と左右のサイドクラッチ４５とをリンク機構７０Ａ及びカム機構７０Ｂにて連動連結し、該カム機構７０Ｂにステアリングハンドル５３の操作に連動して回動するカム部材７１と、該カム部材７１とローラ７４を介して作用する左右の操作アーム７５・７５と、該操作アーム７５・７５を介して左右のサイドクラッチ４５・４５に作用するクラッチ操作部材７２とを備え、該リンク機構７０Ａにステアリングハンドル５３とカム部材７１とを連結し、該ステアリングハンドル５３により押し引きされてカム部材７１を回動させるロッド６５を備えた乗用型田植機１のサイドクラッチ切換機構において、前記カム部材７１を回動中心に対して左右非対称な形状に構成したことから、ステアリングハンドル５３の回動操作に連動してロッド６５が前後方向に押し引きされる際に、ロッド６５の押し時と引き時で当該ロッド６５の撓み量に差が生じるが、旋回方向に関わらずカム部材７１の左側部又は右側部と左又は右の各操作アーム７５・７５とを略同時期に作用させることができる。つまり、左旋回時と右旋回時において、ステアリングハンドル５３の左又は右方向への所定回動量に対し旋回方向内側となるサイドクラッチ４５を略同じ時期に、略同じ量操作部材を回動させて、入切動作させることができる。したがって、走行機体２の旋回半径を左右で同一として、旋回性能の向上を図ることができる。
【００４１】
また、前記カム部材７１の回動中心となる支点軸６７を、機体左右中心Ｏ１から左右一側にずらして配置し、左右他側に前記ロッド６５を配置したことから、機体左右中心Ｏ１近傍に駆動部、例えばＰＴＯ軸３６に連動連結する自在継手軸４１を配設することができ、走行機体２における各部の配置レイアウトの自由度を向上させることができる。
【００４２】
さらに、前記操向手段となるステアリングハンドル５３の回動時に前記ロッド６５が撓む方向に回動したときの前記カム部材７１のクラッチ作用位置とカム部材７１の回動中心となる支点軸６７の距離を、前記ロッド６５が引っ張り方向に回動した時のクラッチ作用位置とカム部材の回動中心との距離よりも長く構成したことから、ロッド６５の押し時における撓み量が引き時における伸び量よりも大きくなるが、ロッド６５の押し時の方がカム部材７１の回動中心から作用位置までの距離が長いので、同じ回動角であっても押し時のほうが長く作用させることができて、ロッド６５の撓みを吸収することができ、左旋回時と右旋回時における操向操作に伴うサイドクラッチ４５の入切動作時期のずれを解消できる。また、左右旋回半径に誤差が発生するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施例に係るサイドクラッチ切換機構を備える乗用型田植機の全体的な構成を示した斜視図。
【図２】走行機体の斜視図。
【図３】走行機体前部の側面図。
【図４】サイドクラッチ切換機構を示す図。
【図５】走行機体後部の下方斜視図。
【図６】カム機構の前方斜視図。
【図７】カム機構の後面図。
【図８】直進状態におけるカム機構の平面図。
【図９】カム部材の平面図。
【図１０】左旋回開始状態におけるカム機構の平面図。
【図１１】右旋回開始状態におけるカム機構の平面図。
【符号の説明】
【００４４】
４５ サイドクラッチ
５３ ステアリングハンドル（操向手段）
６５ ロッド
７０Ａ リンク機構
７０Ｂ カム機構
７１ カム部材
７２ クラッチ操作部材
７４ ローラ
７５ 操作アーム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操向手段と左右のサイドクラッチとをリンク機構及びカム機構にて連動連結し、該カム機構に操向手段の操作に連動して回動するカム部材と、該カム部材とローラを介して作用する左右の操作アームと、該操作アームを介して左右のサイドクラッチに作用するクラッチ操作部材とを備え、該リンク機構に操向手段とカム部材とを連結し、操向手段により押し引きされてカム部材を回動させるロッドを備えた乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構において、前記カム部材を回動中心に対して左右非対称な形状に構成したことを特徴とする乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構。
【請求項２】
前記カム部材の回動中心を、機体左右中心から左右一側にずらして配置し、左右他側に前記ロッドを配置したことを特徴とする請求項１に記載の乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構。
【請求項３】
前記操向手段の回動時に前記ロッドが撓む方向に回動したときの前記カム部材のクラッチ作用位置とカム部材の回動中心との距離を、前記ロッドが引っ張り方向に回動した時のクラッチ作用位置とカム部材の回動中心との距離よりも長く構成したことを特徴とする請求項１に記載の乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構。
【請求項１】
操向手段と左右のサイドクラッチとをリンク機構及びカム機構にて連動連結し、該カム機構に操向手段の操作に連動して回動するカム部材と、該カム部材とローラを介して作用する左右の操作アームと、該操作アームを介して左右のサイドクラッチに作用するクラッチ操作部材とを備え、該リンク機構に操向手段とカム部材とを連結し、操向手段により押し引きされてカム部材を回動させるロッドを備えた乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構において、前記カム部材を回動中心に対して左右非対称な形状に構成したことを特徴とする乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構。
【請求項２】
前記カム部材の回動中心を、機体左右中心から左右一側にずらして配置し、左右他側に前記ロッドを配置したことを特徴とする請求項１に記載の乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構。
【請求項３】
前記操向手段の回動時に前記ロッドが撓む方向に回動したときの前記カム部材のクラッチ作用位置とカム部材の回動中心との距離を、前記ロッドが引っ張り方向に回動した時のクラッチ作用位置とカム部材の回動中心との距離よりも長く構成したことを特徴とする請求項１に記載の乗用型田植機のサイドクラッチ切換機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−５０７９６（Ｐ２００７−５０７９６Ａ）
【公開日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２３８０２４（Ｐ２００５−２３８０２４）
【出願日】平成１７年８月１８日（２００５．８．１８）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月１８日（２００５．８．１８）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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