苗植機の株間変更装置及びこれを備えた田植機
【課題】株間変更装置のコストダウン等に資すると共に植付けタイミングの適正化に優れている田植機を提供する。
【手段】エンジンの動力の一部は株間変更装置３７を介して苗植装置に伝達される。株間変更装置３７は走行ミッションケースとは独立した株間ケース４７を有しており、株間ケース４７に入力軸４８，出力軸４９、中間軸６５、アイドル軸７０が配置されている。入力軸４８の回転は主動ギア６３，６４及び従動ギア７１を介してアイドル軸７０に約半分に減速されて伝達される。出力軸４９が低速回転であっても入力軸４８と高速回転しているため、入力軸４８の１回転当たりの負担が軽くなる。このめ入力軸４８を細径化してコストダウンや軽量化に貢献できる。また、入力軸４８は負担が軽くなることでねじれが抑制されるため、植付け爪の軌跡のずれを抑制して適正な植付けに貢献できる。
【手段】エンジンの動力の一部は株間変更装置３７を介して苗植装置に伝達される。株間変更装置３７は走行ミッションケースとは独立した株間ケース４７を有しており、株間ケース４７に入力軸４８，出力軸４９、中間軸６５、アイドル軸７０が配置されている。入力軸４８の回転は主動ギア６３，６４及び従動ギア７１を介してアイドル軸７０に約半分に減速されて伝達される。出力軸４９が低速回転であっても入力軸４８と高速回転しているため、入力軸４８の１回転当たりの負担が軽くなる。このめ入力軸４８を細径化してコストダウンや軽量化に貢献できる。また、入力軸４８は負担が軽くなることでねじれが抑制されるため、植付け爪の軌跡のずれを抑制して適正な植付けに貢献できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、苗植機の株間変更装置及びこれを備えた田植機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
苗植機（移植機）の代表例として田植機（稲の苗植機）がある。乗用型田植機は前輪及び後輪で支持された走行機体を有しており、走行機体の後方に苗植装置を高さ調節可能に配置している。そして、走行機体には座席と操縦ハンドルとが配置されていると共にエンジンが搭載されており、エンジンからの動力によって走行と苗植作業とが行われる。
【０００３】
更に述べると、エンジンの動力（出力）は走行ミッションケースを有する走行変速装置に伝達され、エンジン出力の一部は走行動力となって前輪と後輪に伝達され、一部は株間変更装置を介して苗植装置に伝達される。整地ロータや施肥装置を備えている場合は、これらもエンジンの動力で駆動される。
【０００４】
苗植装置は、植付け爪が閉ループ軌跡を描いて動くロータリー式又はクランク式の植付け機構を有しているのが一般的であり、いずれにしても、苗マットから苗を植付け爪で１株ずつ掻き取って圃場に植付けている。そして、苗植装置における植付け爪の作動サイクル（植付けサイクル）は走行機体の走行速度（或いは車輪の回転速度）に連動しており、走行速度が変化しても苗の植付け間隔（株間）は一定に保持される。
【０００５】
そして、単位面積当たりに何株を植えるかは圃場の地力・肥沃度や品種、或いは気候等によって相違するものであり、そこで、乗用型田植機には走行速度と植付けサイクルとの連動関係を調節して苗の植付け間隔（株間）を変更できるように株間変更装置が設けられている。この株間変更装置は走行ミッションケースに内蔵されていることが多いが（例えば特許文献１）、株間変更装置を走行ミッションケースとは独立した構造としてこれをエンジンの右後ろに配置することも提案されている（例えば特許文献２）。いずれにしても、株間変更装置には変速操作用のレバーを配置しており、レバーを操作してギアの噛み合いを変えることで株間の調節を行えるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３５９４５７６４号公報
【特許文献２】特開２００２−２９１３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
稲の株間は一般に３．３平方ｍ当たりの株数で分類されており、３７株、４０株又は４３株、５０株、６０株、７０株、８０株又は８５株、９０株といった株数設定が行われる。一般に、３７株や４０株は疎植と呼ばれ、６０株以上は密植と呼ばれることが多い。稲の収量は株数に比例する訳ではなく、疎植によって苗の活性が高くなって分けつが促進されるという事実があり、このため、疎植しても単位面積当たりの収量は変わらなかったり、逆に疎植にすると収量が増大する場合もある。このような疎植のメリットが認識されて、近頃は疎植化の傾向にあると言える。
【０００８】
他方、例えば特許文献１の図５から明瞭に把握できるように、入力軸の回転数に対する出力軸の回転数の関係を見ると、従来は、１：１の比率を最小として、出力軸の回転数が入力軸の回転数よりも高くなるように設定しているため、入力軸の１回転あたりのトルクが大きくなり、従って、入力軸を太くして剛性を高くせねばならず、すると、コストが嵩む問題や重量が増大する問題、或いは、ねじれ変形しやすいという問題がある。
【０００９】
本願発明は、このような現状を改善すべく成されたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願発明は多面的に広がっており、その例を各請求項で特定している。このうち請求項１の発明は上位概念を構成するもので、この発明は、走行機体の走行速度に比例して回転する入力軸と、苗植装置の駆動軸に連結される出力軸と、前記入力軸の回転と出力軸の回転との関係を変えるギア群とが備えられており、前記入力軸の回転は、当該入力軸に設けた主動ギアとこれに噛み合う従動ギアとの対によってまず伝達されるようになっている、という株間変更装置において、前記主動ギアと従動ギアとによって前記入力軸の回転数が減速されるように設定している。
【００１１】
請求項２の発明は請求項１を具体化したもので、この発明は、請求項１において、前記入力軸及び出力軸と平行に配置されたアイドル軸を備えていてこのアイドル軸に前記従動ギアを設けており、前記アイドル軸の回転が他のギア群を介して出力軸に伝達される。請求項３の発明では、前記入力軸の回転数がおおよそ１／２に減速されて従動ギアに伝達されるように設定している。
【００１２】
請求項４の発明は請求項２又は３の発明を具体化したものであり、この発明では、前記アイドル軸には、当該アイドル軸と一緒に回転する１枚又は２枚の従動ギアがスライド自在に嵌まっている一方、前記入力軸には、前記従動ギアが選択的に噛み合う複数枚の主動ギアを固定しており、前記主動ギアと従動ギアとの噛み合いの切り換えによって前記アイドル軸の回転数が変更可能になっており、更に、前記従動ギアから出力軸への動力伝達経路中に、前記出力軸を不等速回転させるための不等速ギアの対と、前記不等速ギアの対による不等速回転が出力軸に伝わることを継断する中間クラッチとを設けている。
【００１３】
請求項５の発明は請求項４の発明を具体化したもので、この発明では、前記入力軸と出力軸とは同心に配置されており、前記出力軸には当該出力軸と一緒に回転する筒形の中間軸がスライド自在に取付けられており、前記中間軸に、前記アイドル軸に設けた等速ギアと噛み合う等速ギアが固定されていると共に、前記不等速ギアの対のうち従動側不等速ギアが相対回転自在に嵌まっており、前記中間軸と従動側不等速ギアとに前記中間クラッチを設けており、前記中間軸のスライドにより、等速ギアが噛み合って中間クラッチは切れている状態と等速ギアが噛み合わずに中間クラッチが入っている状態とに選択的に切り換えられる。
【００１４】
本願発明は田植機も含んでいる。すなわちこの田植機は、請求項１〜５のうちのいずれかに記載した株間変更装置を備えている。
【発明の効果】
【００１５】
本願発明では入力軸の回転がまず減速されるが、これは、出力軸の回転数が従来と同じであると入力軸の回転数は従来よりも高くなることに他ならない。つまり、株間変更装置の入力軸を従来よりも高速で回転させつつ苗植作業は低速で行うことができるのであり、その結果、入力軸の軸径を従来よりも小さくしてコストダウン・軽量化に貢献できると共に、１回転あたりの応力を小さくしてねじれ変形を著しく抑制できる（これにより、植付け爪の軌跡のずれを防止して適切な植付けを実現できる。）。
【００１６】
さて、田植機等の苗植機では、エンジンの回転は走行ミッションケースを有する変速装置に伝達されて、動力の一部は走行に消費されて他の一部は苗植の作業に消費される。そこで、走行ミッションケースに減速ギアを設けて、この減速された回転を株間変更装置に伝えるという手段も採用できない訳ではないが、これでは走行ミッションケースの内部の構造が複雑化するおそれがある。
【００１７】
これに対して本願発明は株間変更装置に動力を入れる段階で減速するものであり、株間変更装置自体に減速機能を持たせているため、走行ミッションケースの内部の変速機構が複雑化することを防止できるのである。端的に述べると、本願発明は、株間変更装置としての変速機構のうちの最も上流の部分に減速機能を持たせることにより、走行変速装置を複雑化することなく低速作業荷域においてエンジンを適度の回転数に維持できるのである。
【００１８】
入力軸の回転を減速する手段は種々採用し得るが、請求項２のようにアイドル軸を設けてこのアイドル軸を入力軸よりも低回転に減速させると、入力軸とアイドル軸とに設けた平ギアを噛み合わせるだけで足りるため、簡単な構造で減速できて好適である。また、アイドル軸に変速用のギアを設けることにより、株間を疎植から密植まで広い範囲にわたって調節できように設定することが可能になる。
【００１９】
入力軸の回転数をどの程度に落とすかは必要に応じて選択できるが、一般的には、請求項３に記載したように１／２程度に減速するのが好適である。概ね６０〜４０％程度の減速率が好ましいと言える。
【００２０】
請求項４の発明を採用すると、アイドル軸を設けたことの利点がより強く発揮される。すなわち請求項４の発明を採用すると、従動ギアをスライドさせることでアイドル軸の回転数を複数に変更できるため、アイドル軸から出力軸への変速と組み合わせることで広い範囲の株間変速を容易に実現できる。
【００２１】
さて、疎植状態のときに苗を植付け爪で蹴る現象を防止するため株間変更装置に不等速ギアを設けること自体から行われているが、従来は、特許文献１，２に開示されているように入力軸と出力軸とに不等速ギアを設けているため、不等速ギアを噛み合わせると入力軸と出力軸との回転数は同一にならざるを得ず、このため、入力軸の回転数を高くできなかったと言える。
【００２２】
これに対して請求項４の発明では、入力軸よりも下流側に設けているため、入力軸は高い回転を維持しつつ不等速ギアを機能させた出力軸に不等速回転を付与することができるのであり、これにより、入力軸の細径化を図りつつ円滑な疎植作業を実現できる。更に、請求項４の構成において請求項５の構成を採用すると、中間軸をスライドさせる操作により、平ギアの噛み合わせと不等速ギア用中間クラッチの入り切りとを行えるため、アイドル軸に設けた従動ギアのスライドと出力軸に設けた中間軸のスライドとにより、疎植から密植まで広い範囲での株間変更を容易に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】田植機の全体側面図である。
【図２】田植機の平面図である。
【図３】車体カバーを取り付けた状態での走行機体の斜視図である。
【図４】車体カバーを省略した状態での走行機体の斜視図である。
【図５】（Ａ）は骨組み部分の側面図、（Ｂ）は走行ミッションケースとフロントフレームとの関係を示す斜視図である。
【図６】エンジンの支持構造を示す分離斜視図である。
【図７】リアアクスルケースの斜視図である。
【図８】要部を右方向から見た斜視図である。
【図９】要部の右側面図である。
【図１０】要部の平面図である。
【図１１】要部の分離斜視図である。
【図１２】（Ａ）は要部を後ろから見た斜視図、（Ｂ）は株間ケースをひっくり返した状態での斜視図である。
【図１３】（Ａ）株間変更装置の伝動系統図、（Ｂ）はギアの組み合わせを示す図である。
【図１４】株間変更用ギア群の斜視図である。
【図１５】（Ａ）は株間変更用ギア群の左側面図、（Ｂ）は要部の側面図である。
【図１６】（Ａ）は操作系統を示すための側面図、（Ｂ）は株間ケースを下方から見た図である。
【図１７】株間ケースを中心にした部分の斜視図である。
【図１８】操作系統を右後ろから見た斜視図である。
【図１９】（Ａ）は操作系統を左後ろから見た斜視図、（Ｂ）はクラッチ操作機構部の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は乗用型苗植機の代表である乗用型田植機（以下、単に「田植機」と略す）に適用している。以下の説明では、方向を特定するために「前後」「左右」の文言を使用するが、これらの文言は、特に断らない限り、前進方向を向いて着座した運転者の向きを基準にしている。
【００２５】
(1).田植機の概要
まず、田植機の概要を説明する。図１，２に示すように、田植機は大きな要素として走行機体１と苗植装置２とを有しており、走行機体１は左右の前輪３と後輪４を有する。苗植装置２は苗マットから植付け爪で１株ずつ掻き取る方式であり、植付け爪はロータリーケースに一対取り付けられている。また、苗植装置は苗台や送り装置やフロート等の多くの部材から成っているが、苗植装置の構成自体は本願発明と直接の関連はないので説明は省略する。
【００２６】
走行機体１は、運転者が腰掛ける背もたれ付き座席５とその前方に配置された操縦ハンドル６とを有している。座席５と操縦ハンドル６は走行機体１の左右中間位置に配置されている。座席５の後ろには施肥装置７を設けている。図３に示すように、走行機体１のうち人が載る部分は車体カバー８で覆われている。
【００２７】
例えば図４から理解できるように、走行機体１は、前後方向に延びる左右のサイドフレーム９と、左右のサイドフレーム９をその前端寄り部位において連結したフロントフレーム１０と、左右サイドフレーム９の後端に連結された左右長手のリアフレーム１１とを有している。これらサイドフレーム９とフロントフレーム１０とリアフレーム１１とにより、走行機体１の中核を成す車体フレーム（シャーシ）が構成されている。
【００２８】
サイドフレーム９は、ほぼ前後中間部を境にして略前半部は略水平姿勢になって後半部は後傾姿勢となるように屈曲している。すなわち、サイドフレーム９の後半部は、後ろに行くほど高さが高くなる傾斜部９ａになっている。
【００２９】
例えば図１に示すように、、側面視でサイドフレーム９における傾斜部９ａの下方に位置した高さ部位には、エンジン１２がクランク軸を左右横長にした姿勢で配置されており、エンジン１２の手前でかつサイドフレーム９の水平状部の下方位置には、変速装置を構成する走行ミッションケース１３が配置されている。敢えて述べるまでもないが、走行ミッションケース１３にはギア群やクラッチ、デフ装置、ブレーキ等の変速伝動要素が内蔵されている。
【００３０】
エンジン１２のクランク軸（出力軸）は左側に露出している一方、走行ミッションケース１３の左側面には無段変速機の一例として静油圧式無段変速機（ＨＳＴ）１４が取り付けられており、エンジン１２の動力はベルト１５で（ＨＳＴ）１４に送られる。エンジン１２はシリンダボアが鉛直線に対して後傾した姿勢になっており、傾斜角度は概ねサイドフレーム９における傾斜部９ａの傾斜角度と同じである。
【００３１】
走行ミッションケース１３の前部の左右側面にはフロントアクスル装置１６が取り付けられており、フロントアクスル装置１６で前輪３が回転自在に支持されている。座席５は、走行機体１のほぼ左右中間部の位置でかつ側面視では概ねサイドフレーム９における傾斜部９ａの前半部の上方に位置している。座席５とエンジン１２との間には空間が空いており、この空間に燃料タンク１８を配置している。
【００３２】
エンジン１２の後方下部にはリアアクスルケース１９が配置されており、リアアクスルケース１９から左右に突出した後ろ車軸に後輪４を固定している。図５に示すように、リアアクスルケース１９は、左右長手の基部１９ａから左右の後ろ向き張り出し部１９ｂを突設した形態であり、後ろ車軸は後ろ向き張り出し部１９ｂに設けている。また、左右の後ろ向き張り出し部１９ｂにはそれぞれブラケットを介してリア支柱２２が固定されており、リア支柱２２をリアフレーム１１に固定している。リア支柱２２は側面視で若干前傾している。
【００３３】
図１及び図３に示すように、走行機体１の後端にはトップリンク２３とロアリンク２４とから成るリンク機構が連結されており、両リンク２３，２４の後端に連結したヒッチ２５に苗植装置２が連結されている。トップリンク２３はリアフレーム１１に上下回動自在に連結され、ロアリンク２４はリア支柱２２に上下回動自在に連結されている。リンク機構は油圧シリンダ（昇降シリンダ）２６で上下回動し、これによって苗植装置２が昇降する。
【００３４】
図５（Ｂ）に示すように、フロントフレーム１０にはブラケット２７を介してパワーステアリングユニット２８が固定されており、このパワーステアリングユニット２８と走行走行ミッションケース１３の前端部とがボルトで固定されている。
【００３５】
例えば図５（Ａ）に示すように、走行ミッションケース１３の後端部とリアアクスルケース１９の前端部とは中空角形のジョイント部材２９で連結されている。走行ミッションケース１３のうち後端側のある程度の範囲は左右巾が薄くなった細巾部１３ａになっており、細巾部１３ａの下端にホルダー部２９ａを介してジョイント部材２９が固定されている。ホルダー部２９ａは平面視でコの字形をなしており、ボルト３０で走行ミッションケース１３に締結されている。
【００３６】
例えば図１０に示すように、走行ミッションケース１３のうち細巾部１３ａの付け根箇所の左側は段部１３ｂになっており、この段部１３ｂから前後方向の軸線を有する後輪ドライブ出力軸３２が突出している。後輪ドライブ出力軸３２には自在継手を介して後輪ドライブ軸３３の前端が接続されており、後輪ドライブ軸３３の後端はリアアクスルケース１９に設けた入力軸（図示せず）に自在継手で連結されている。
【００３７】
ジョイント部材２９とリアアクスルケース１９との固定構造は図７で明示している。すなわち、ジョイント部材２９の後端面にエンド板３４を溶接によって固定し、エンド板３４をリアアクスルケース１９の基部１９ａの前面にボルト４４で固定している。リアアクスルケース１９の基部１９ａのうちエンド板３４が重なる部分は、前向きに開口した中空構造になっている。
【００３８】
図８〜１０に示すように、走行ミッションケース１３の右側面部の後部には横向きに突出した作業動力出力部３５を設けており、この作業動力出力部３５に作業動力軸３６が自在継手を介して接続されている。この作業動力軸３６は例えば図８に示す株間変更装置３７に接続されている。この点は後述する。
【００３９】
例えば図６に示すように、エンジン１２は、その前部はジョイント部材２９に固定した前部ブラケット３８及び前部防振ゴム４２で支持され、その後部は後部ブラケット４３及び防振ゴム４４を介してリアアクスルケース１９で支持されている。前部ブラケット３８は、ジョイント部材２９の側面に固定された左右の足部３９と、左右の足部３９に防振ゴムを介して差し渡し配置された上部材４０とを有しており、エンジン１２の下端部が前部防振ゴム４２を介して上部材４０にボルトで締結されている。
【００４０】
(3).株間変更装置の取り付け構造
次に、株間変更装置３７を説明する。まず、主として図１１〜図１２に基づいて外観と取り付け構造と内部機構とを説明する。株間変更装置３７は株間ケース４７を有しており、株間ケース４７の内部にギア等の部材が配置されている。株間ケース４７は前後２個のシェル体を重ね固定して中空状に形成されており、株間ケース４７からは、入力軸４８が前向き突出して出力軸（ＰＴＯ軸）４９が後ろ向きに突出し、施肥駆動軸５０が上向きに突出している。また、前面には第１操作軸５１と第２操作軸５２とが上下に離反して配置されており、上面からはメインクラッチ操作軸５３が突出している。
【００４１】
図１２（Ｂ）は株間ケース４７をひっくり返した状態の図であるが、この図から容易に理解できるように、株間ケース４７の下端には下向きに突出したリブ状の下締結部５４を設けており、この下締結部５４にタップ穴５５を設けている。そして、図１１に示すように、ジョイント部材２９の後端に固定されたエンド板３４に右向きの張り出し部３４ａを形成し、張り出し部３４ａを株間ケース４７の下締結部５４に前から重ねてボルト５６で締結している。図７から理解できるように、エンド板３４の下端に張り出し部３４ａまで広がる水平片３４ｂを設けており、このため頑丈な構造になっている。
【００４２】
また、株間ケース４７の後部に設けた横向きボス５７に側面視Ｌ形のリアブラケット５８を横向きボルト５９で固定しており、リアブラケット５８の水平片をリアアクスルケース１９に縦向きボルト６０で固定している。リアアクスルケース１９にはリアブラケット５８を支持する上向きボス体６１を設けている。例えば図１０に明示するように、株間ケース４７は平面視でエンジン１２の右側方に位置している。
【００４３】
(4).株間ケースの内部構造
次に、図１３〜図１５を参照して株間ケース４７の内部構造（伝動系統）を説明する。図１３（Ａ）に示すように、入力軸４８には同径の第１ギア６３と第２ギア６４とが固定されている。両ギア６３，６４は同径ではあるが、歯数は第１ギア６３よりも第２ギア６４が僅かに少なくなっている。第１ギア６３と第２ギア６４とが請求項に記載した主動ギアに相当する。正確には、第１ギア６３は第１主動ギアであり、第２ギア６４は第２主動ギアである。
【００４４】
入力軸４８と出力軸４９とは同心に配置されている。入力軸４８には筒型の中間軸６５が相対回転可能に嵌まっており、中間軸６５は出力軸４９と一緒に回転する状態（相対回転不能な状態）で嵌まっている。中間軸６５には第３ギア６６と第４ギア６７とがスプライン嵌合等によってスライド可能で相対回転不能に嵌まっている。更に、中間軸６５には、従動側不等速ギアである第１不等速ギア６８が相対回転自在でスライド可能に嵌まっている。
【００４５】
出力軸４９にはカム式のメインクラッチ６９を設けている。メインクラッチ６９は固定パーツ６９ａとスライドパーツ６９ｂとから成っており、スライドパーツ６９ｂはクラッチばね６９ｃ（図１５（Ａ）参照）で固定パーツ６９ａに向けて付勢されている。スライドパーツ６９ｂがクラッチばね６９ｃに抗して固定パーツ６９ａから離反すると入力軸４８から出力軸４９への動力伝達は遮断される。路上走行時や植付け作業での旋回時等にはメインクラッチ６９が切れる。メインクラッチ６９の切り操作はメインクラッチ操作軸５３を下降させることで行われる。
【００４６】
株間ケース４７の内部には、側面視で入力軸４８及び出力軸４９と平行に延びるアイドル軸７０が回転自在に配置されており、このアイドル軸７０に第１ギア６３又は第２ギア６４に噛み合い得る第５ギア７１がスプライン嵌合等によってスライド可能・相対回転不能に嵌まっている。第５ギア７１は請求項に記載した従動ギアに相当する。第５ギア７１は第１ギア６３又は第２ギア６４の２倍程度の歯数であり、第１ギア６３に噛合した第１ポジションと、第２ギア６３に噛合した第２ポジションと、第１及び第２のギア６３，６４から離反している中立ポジションとを選択できる。
【００４７】
本実施形態では１枚の第５ギア７１を第１ギア６３又は第２ギア６４に選択的に噛み合わせているが、第１ギア６３に噛合する第１減速用ギアと第２ギア６４に噛合する第２減速用ギアとを一つのスライド筒に設けて、レバーの操作によるスライド筒の移動にによって両減速用ギアのいずれかに動力を伝達する構成を採用することも可能である（この場合は単純な形状のギアを使用できるため設計的に有利である。）。
【００４８】
第１ギア６３と第２ギア６４に対する第５ギア７１の歯数の比率は、例えば、第１ギア６３に対する第５ギア７１の歯数の比率を２．０倍に設定し、第２ギア６４に対する第５ギア７１の歯数の比率を約２．３倍に設定することができる。
【００４９】
アイドル軸７０には、第３ギア６６に対して噛み合い・離反する第６ギア７２、第４ギア６７に噛み合い・離反する第７ギア７３、及び、第１不等速ギア６８と常に噛み合っている第２不等速ギア７４が固定されている。第２不等速ギア７４は主動側不等速ギアである。
【００５０】
第３ギア６６に対する第６ギア７２の比率よりも、第４ギア６７に対する第７ギア７３の歯数の比率が小さくなるように設定している。従って、中間軸６５（及び出力軸４９）の回転数は、第３ギア６６と第６ギア７２とが噛み合っている状態よりも、第４ギア６７と第７ギア７３とが噛み合っている状態の方が低くなっている。具体的な歯数の比率としては、例えば、第３ギア６６に対する第６ギア７２の歯数の比率を約１．９４、第４ギア６６に対する第７ギア７３の歯数の比率を約１．４１と成すことができる。
【００５１】
第１不等速ギア６８と第２不等速ギア７３とは楕円のような非円形のプロフィールであり、歯数は同じに設定されている。従って、両不等速ギア６８，７３を介してアイドル軸７０の回転が中間軸６５及び出力軸４９が伝えられている状態では、アイドル軸７０と出力軸４９との回転数は同じで、かつ、出力軸４９は角速度を周期的に変化させた状態で回転する。両不等速ギア６８，７３は非円形であって噛み合い姿勢が一定に決まっているという特殊性から、常に噛み合い状態に保持されている。
【００５２】
第４ギア６７と第１不等速ギア６８とには、噛み合い・離間自在な中間クラッチ７５を設けている。第４ギア６７は、図１３（Ａ）の状態からいったん第７ギア７３と噛合した状態を経て更に右向きにスライドすると、中間クラッチ７５が噛み合う。中間クラッチ７５が噛み合った状態では、アイドル軸７０の動力は不等速ギア７４，６８を介して出力軸４９に伝えられる。
【００５３】
中間クラッチ７５が噛み合っている状態では第３ギア６６と第４ギア６７は空転している。従って、中間クラッチ７５は中間軸６５と第１不等速ギア６８との連結を継断する働きをしている。中間軸６５と第１不等速ギア６８との連結を継断する他の手段として、中間軸６５に可動クラッチ体を設けて、これをスライドさせて第１不等速ギア７４のクラッチ体に継断することも可能であるが、この場合はクラッチ体を動かすためのシフターやレバーが別に必要になる。これに対して本実施形態では、第３ギア６６と第４ギア６７とを操作するレバーによって中間クラッチ７５を入り切り操作できるため、構造がごく簡単になる利点がある。
【００５４】
図１３（Ａ）は、入力軸４８から出力軸４９に動力伝達されないニュートラル状態を示している。第５ギア７１が第１ギア６３と第２ギア６４とに選択的に切り換わることで、入力軸４８の回転が増幅した状態でアイドル軸７０に伝えられる。既述のとおり、回転増幅率は第５ギア７１が第２ギア６４に噛み合っている状態の方が高い。
【００５５】
また、中間軸６５がスライドして第３ギア６６と第４ギア６７とがそれぞれ第６ギア７２と第７ギア７３とに選択的に噛み合うことにより、アイドル軸７０の回転数が中間軸６５（出力軸４９）に増幅して伝えられる。この場合も、既述のとおり第６ギア６２が第３ギア６６に噛み合っている状態の方が増幅率が高い。更に、中間軸６５がスライドして中間クラッチ６６が入りとなることで、アイドル軸７０の回転が中間軸６５（出力軸４９）に伝えられる。この場合、アイドル軸７０と中間軸６５（出力軸４９）との回転数の比率は既述のとおり１：１になっている。
【００５６】
結局、第５ギア７１がスライドすることで２段階の切り換えが行われ、中間軸６４がスライドすることで３段階の切り換えが行われる。従って、全体として６段階の組み合わせが存在する。この組み合わせを図１３（Ｂ）で表示している。表ではギアの名称は省略して符号の数字のみを示している。また、矢印は動力が伝えられる経路を示している。表は、入力軸４８の回転数に対する出力軸４９の回転数の増幅率が低い順番にローマ数字の
IからVIまで番号を付して表示している。ローマ数字の右に付しているかっこ付きの数字は３．３平方ｍ当たりの株数の例を示している。この表から理解できるように、本実施形態の株間変更装置３７は一般に使用されている疎植・密植の全株数を殆ど網羅している。
【００５７】
株間ケース４７の上部には、入力軸４８及び出力軸４９と平行に延びる施肥用回転軸７６を回転自在に配置されており、この施肥用回転軸７６に、第１ギア６３と噛合する第８ギア７７が相対回転自在に嵌まっていると共に、施肥用クラッチ７８を設けている。施肥用クラッチ７８は、第９ギア７７に固定された固定側パーツ７８ａと、施肥用回転軸７６にスプライン嵌合等でスライド自在で相対回転不能に嵌まったスライドパーツ７８ｂとから成っており、スライドパーツ７８ｂがばねで固定パーツ７８ａに向けて付勢されている。施肥用回転軸７６と施肥駆動軸５０とには、互いに噛み合うベベルギア７９の対を設けている。
【００５８】
(5).株間変更の操作態様
次に、前記した第１操作軸５１，第２操作軸５２とメインクラッチ操作軸５３との操作態様を主として図１５〜図１９に基づいて説明する。図１５（Ａ）から理解できるように、第１操作軸５１は第５ギア７１をスライド操作するためのものであり、第５ギア７１をスライドさせる第１シフター５１ａを有している。他方、第５ギア７１には第１シフター５１ａと相対回転可能に係合する第１シフター受け７１ａが設けられている。
【００５９】
従って、第１操作軸５１を手前側に一杯に引くと第５ギア７１が第１ギア６３に噛み合い、逆に奥側に一杯に押し込むと第５ギア７１が第２ギア６４に噛み合う。第１操作軸１５は、前後中間部に位置させることで第５ギア７１は第１ギア６３及び第２ギア６４に噛み合っていない中立状態に保持し得るが、一般には、手前に引き切った状態か奥に押し切った状態のいずれかに保持されている。
【００６０】
第２操作軸５２は中間軸６５をスライド操作するためのものであり、中間軸６５のうち第４ギア６６と第４ギア６７との間の部分にはシフター受けリング６５ａを設けている一方、第２操作軸５２にはシフター受けリング６５ａに係合する切欠き部５２ａを設けており、第２操作軸５２を軸方向にスライドさせることで、第３ギア６６が第６ギア７２に噛み合った状態と、第４ギア６７が第７ギア７３に噛み合った状態と、中間クラッチ７５が入った状態との３つのポジションに切り換えることができる。
【００６１】
例えば図１６，１７に示すように、株間ケース４７の手前箇所にはレバーブラケット８１が配置されている。レバーブラケット８１は上向きの側板８１ａを有する正面視Ｌ形の形態であり、その下端には下向き片８１ｂ（図１６（Ｂ）参照）を設け、下向き片８１ｂを株間ケース４７の前面にボルト８２で固定している。
【００６２】
レバーブラケット８１には、第１操作軸５１を操作する第１操作レバー８３と第２操作軸５２を操作する第２操作レバー８４とがピン８５で略水平回動するように連結されている。第１操作レバー８３は基部がコの字形になっていて下端部が長く延びており、長く延びる部分の先端はレバーブラケット８１の側板８１ａに空けた第１長穴８６から外向きに突出している。先端には指当て８３ａを装着している。図１７（Ｂ）から明瞭に把握できるように、第１操作レバー８３はレバーブラケット８１から段上がり状して外向きに延びるように屈曲しており、係止部８３ｂを第１操作軸５１に形成した切欠き溝８７に嵌め込んでいる。このため、第１操作レバー８３は水平回動させて中立位置を挟んだ２つのポジションを切り換えることができる。
【００６３】
図１７（Ｂ）に示すように、第２操作レバー８４もコの字形の形態を成しており、図１７や図１９（Ａ）に示すように、コの字形の基部は第１操作レバー８３の基部に嵌まり込でおり、このため両レバー８３，８４は１本のピン８５で水平回動可能に連結されている。従って、それだけコンパクト化できると共にコストダウンにも貢献できる。
【００６４】
そして、図１７（Ｂ）から理解できるように、第２操作軸５２には円筒型ブロック体８８がナットによって位置調節可能に嵌め込まれており、このブロック体８８に設けた上下の頭付きピン８８ａが、第２操作レバー８４に形成した上下の長穴８９に嵌まっている。頭付きピン８８ａはＴ形になっており、第２操作レバー８３の長穴８９に嵌め込んでから９０°回転させて、その姿勢で第２操作軸５２に嵌め込んでいる。
【００６５】
第２操作レバー８４の上片は下片よりも長く延びていてレバーブラケット８１の側板８１ａに設けた第２長穴９０を貫通している。第２操作レバー８４の先端にも指当て８４ａを装着している。図１５（Ｂ）や図１７に示すように、第２操作レバー８４のうち第２長穴９０に嵌まる部分には下向きの係止片８４ｂを設けている一方、第２長穴９０の下端縁には係止片８４ｂが嵌脱する３つの係止溝９０ａを前後方向に沿って飛び飛びに形成している。このため、第２操作レバー８４は（第２操作軸５２は）３つのポジションに選択的に保持できる。
【００６６】
本実施形態では、操作軸５１，５２を操作するためのレバー８３，８４を株間ケース４７に固定されたレバーブラケット８１に取り付けているため、株間変更装置３７の大部分をユニット化できる。その結果、乗用型田植機の組み立て能率を向上できる。
【００６７】
図１５（Ｂ）に示すように、レバーブラケット８１の側板８１ａには、レバー８３，８４の位置と株数との関係を示す表示を施している。すなわち、第１操作レバー８３の移動位置によって株数が少なくなったり多くなったりすることを「少」「多」の文字で表示すると共に、第２長穴９０を挟んだ上下には第１操作レバー８１の機能を表示する文言に対応して「少」「多」の文字を表示し、かつ、第２長穴９０を挟んだ上下に株数を表示している。
【００６８】
これにより、人は、第１操作レバー８３と第２操作レバー８４との位置から植付け株数を人目で理解できる。つまり、第１操作レバー８３が「少」の場合には、第２操作レバー８４の位置は第２長穴９０の下に表示した植付け株数に対応しており、第１操作レバー８３が「多」の場合には、第２操作レバー８４の位置は第２長穴９０の上に表示した植付け株数に対応している。
【００６９】
(6).クラッチ操作軸の操作態様
次に、メインクラッチ６９及び施肥用クラッチ７８の操作態様を主として図１５，１ 7〜１８に基づいて説明する。図１５に示すように、メインクラッチ操作軸５３には棒状の第１カム５３ａが固定されており、第１カム５３ａにはリング状の第２カム５３ｂが後ろから重なっている。第２カム５３ｂは出力軸４９に遊転する状態で嵌まっており、かつ、第２カム５３ｂは出力軸４９に回転不能でスライド自在に嵌まっており、この第２カム５３ｂにメインクラッチ６９のスライドパーツ６９ｂが相対回転自在でスライド不能に連結されている。また、第２カム５３ｂはクラッチばね６９ｃで手前に付勢されている。
【００７０】
第１カム５３ａと第２カム５３ｂとの接触面は、側面視でメインクラッチ操作軸５３の軸線に対して傾斜しており、第１カム５３ａが上昇すると第２カム５４３ｂがクラッチばね６９ｃに押されて前進し、するとメインクラッチ６９は可動パーツ６９ｂが前進して入りになる。第１カム５３ａが下降すると第２カム５４３ｂがクラッチばね６９ｃに抗して後退し、するとメインクラッチ６９は可動パーツ６９ｂが固定パーツ６９ａから後退して切りになる。
【００７１】
図１７〜図１８に示すように、株間ケース４７の上端部には平面視で後ろ向き開口コの字形の天ブラケット９２が固定されており、この天ブラケット９２に左右長手の作動軸９３を取り付けている。他方、メインクラッチ操作軸５３には環状溝が形成されており、作動軸９３に固定した後ろ向きの第１アーム９４をメインクラッチ操作軸５３の環状溝に嵌め込んでいる。
【００７２】
従って、作動軸９３が回転してメインクラッチ操作軸５３が上昇すると、メインクラッチ６９が入りになる。図１７で第１アーム９４をメインクラッチ操作軸５３の上に描いているが、これは第１アーム９４の回動姿勢を表示するためであり、実際には、図１９に示すように、第１アーム９４はメインクラッチ操作軸５３の環状溝に嵌合している。
【００７３】
作動軸９３には上向きの第２アーム９５が固定されており、この第２アーム９５に前後長手のロッド９６の後端がピンで連結されている（図１８，１９ではロッド９６は第２アーム９５から分離して表示している。）。そして、図１６（Ａ）に示すように、サイドフレーム９が傾斜し始める部分の上の部分にレバーパネル９７を配置し、レバーパネル９７に上端を連結した第３アーム９８の下端に操作ロッド９６の前端を連結している。
【００７４】
第３アーム９８の下端にはばね９９を介して索導管入りワイヤー９９ａの一端が連結されており、ワイヤー９９ａの他端は操縦ハンドル６の右側に設けた植付け操作レバー１０５（図３参照）に連結されている。植付け操作レバー１０５の操作で第３アーム９８を介してロッド９６が手前に引かれると、メインクラッチ操作軸５３が上昇してメインクラッチ１００が入る。作動軸９３にはトーション式のねじりばね１００がは嵌め込まれており、作動軸９３をクラッチ入り方向に付勢している。
【００７５】
図１５（Ａ）に示すように、施肥用クラッチ７８における可動パーツ７８ｂにはフランジ付きのシフター７８ｃが相対回転自在でスライド不能に取付けられており、シフター７８ｃはばね７８ｄで入り方向に付勢されている。そして、シフター７８ｃにおけるフランジの側面に施肥クラッチ操作軸１０２の下端に設けた平坦面が対向可能になっている。
【００７６】
施肥クラッチ操作軸１０２は株間ケース４７に回転自在に支持されており、その下端の平坦面がシフター７８ｃのフランジに密着した状態で施肥用クラッチ７８入りになっており、施肥クラッチ操作軸１０２における下端部の円弧面がシフター７８ｃのフランジに密着した状態では、シフター７８ｃと可動パーツ７８ｂとはばね７８ｄに抗して後退し、施肥用クラッチ７８は切りになっている。
【００７７】
図１９に示すように、施肥クラッチ操作軸１０２の上端部は株間ケース４７から上向きに突出しており、この施肥クラッチ操作軸１０２に第４アーム１０３を固定し、この第４アーム１０３と作動軸９３に固定した第２アーム９５とを線材１０４で連結している。操作ロッド９６が前向きに引かれると、第２アーム９５の回動に伴って施肥クラッチ操作軸１０２が入り方向に回転する。すなわち、メインクラッチ６９と施肥用クラッチ７８とは同時に入り切りされる。
【００７８】
(7).まとめ
以上の構成において、入力軸４８の回転は約半分程度に減速されてアイドル軸７０に伝達されるため、出力軸４９が低速回転している状態であっても入力軸４８はある程度の高速回転になっており、このため、低速作業域においてもエンジン２８はある程度の高さの回転数に維持することができ、その結果、エンジンストールを防止できる。
【００７９】
また、本実施形態では２本のレバー８１，８２を操作することで株間を６段階に調節することができるため、ギアの交換のような面倒な作業を要することなく、顧客の幅広い要望にごく簡単に応えることができる。また、実施形態のようにレバー８１，８２を走行機体１の外側に露出させた構成を採用すると、レバー８１，８２の操作を簡単に行える利点がある。
【００８０】
株間変更装置３７を走行ミッションケース１３に内蔵したり、株間ケース４７を走行ミッションケース１３に固定したりすることも可能であるが、本実施形態のように株間ケース４７をリアアクスルケース１９の近傍に配置すると、苗植装置２及び施肥装置７への動力の取り出し構造が簡単になる利点がある。また、本実施形態のように出力軸４８と入力軸４９とを同心（同軸）に配置すると、ギアのシフト構造を簡素化して株間変更装置３７をコンパクト化できる。
【００８１】
また、アイドル軸７０は入力軸４８及び出力軸４９の横に配置することも可能であるが、本実施形態のようにアイドル軸７０を入力軸４８及び出力軸４９の下に配置すると、株間変更装置３７の横幅をできるだけ小さくできるため、株間ケース４７をできるだけ走行機体１の内側に寄せることができ、その結果、株間ケース４７に物が当たることを防止できる。
【００８２】
本実施形態では株間を６段階に切り換えているが、切り換え段数は任意に設定できる。例えば３７株、４３株といった株数（株間）の数値も必要に応じて設定できることはいうまでもない。入力軸４８に１つの主動ギアを固定してアイドル軸７０に複数（例えば２枚）のスライド式従動ギアを設ける態様や、入力軸４８とアイドル軸７０との両方に複数枚ずつの主動ギアと従動ギアとを設けることも可能である。更に、アイドル軸７０の従動ギアを固定式として入力軸の従動ギアをスライド式とすることも可能である。
【００８３】
更に、操作しもとしては３本以上の操作レバーを設けることも可能である。また、レバーは水平回動式等の回動式に限定されるものではなく、回転式（摘まみ方式、ハンドル式）や軸上をスライドする方式などの様々なタイプを採用できる。本願発明の適用対象は田植機に限定されるものではなく、例えば野菜の苗を植える移植機など、各種の苗植機に適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本願発明は乗用型田植機に実施して有用性を発揮する。従って、産業上利用できる。
【符号の説明】
【００８５】
１ 走行機体
２ 苗植装置
１２ エンジン
１９ 走行ミッションケース
３４ 株間変更装置
４７ 株間ケース
４８ 入力軸
４９ 出力軸（ＰＴＯ軸）
６３ 第１ギア（第１主動ギア）
６４ 第２ギア（第２主動ギア）
６５ 中間軸
６８，７４ 不等速ギア
７０ アイドル軸
７１ 第５ギア（従動ギア）
７５ 中間クラッチ
８１，８２ 操作レバー
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、苗植機の株間変更装置及びこれを備えた田植機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
苗植機（移植機）の代表例として田植機（稲の苗植機）がある。乗用型田植機は前輪及び後輪で支持された走行機体を有しており、走行機体の後方に苗植装置を高さ調節可能に配置している。そして、走行機体には座席と操縦ハンドルとが配置されていると共にエンジンが搭載されており、エンジンからの動力によって走行と苗植作業とが行われる。
【０００３】
更に述べると、エンジンの動力（出力）は走行ミッションケースを有する走行変速装置に伝達され、エンジン出力の一部は走行動力となって前輪と後輪に伝達され、一部は株間変更装置を介して苗植装置に伝達される。整地ロータや施肥装置を備えている場合は、これらもエンジンの動力で駆動される。
【０００４】
苗植装置は、植付け爪が閉ループ軌跡を描いて動くロータリー式又はクランク式の植付け機構を有しているのが一般的であり、いずれにしても、苗マットから苗を植付け爪で１株ずつ掻き取って圃場に植付けている。そして、苗植装置における植付け爪の作動サイクル（植付けサイクル）は走行機体の走行速度（或いは車輪の回転速度）に連動しており、走行速度が変化しても苗の植付け間隔（株間）は一定に保持される。
【０００５】
そして、単位面積当たりに何株を植えるかは圃場の地力・肥沃度や品種、或いは気候等によって相違するものであり、そこで、乗用型田植機には走行速度と植付けサイクルとの連動関係を調節して苗の植付け間隔（株間）を変更できるように株間変更装置が設けられている。この株間変更装置は走行ミッションケースに内蔵されていることが多いが（例えば特許文献１）、株間変更装置を走行ミッションケースとは独立した構造としてこれをエンジンの右後ろに配置することも提案されている（例えば特許文献２）。いずれにしても、株間変更装置には変速操作用のレバーを配置しており、レバーを操作してギアの噛み合いを変えることで株間の調節を行えるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３５９４５７６４号公報
【特許文献２】特開２００２−２９１３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
稲の株間は一般に３．３平方ｍ当たりの株数で分類されており、３７株、４０株又は４３株、５０株、６０株、７０株、８０株又は８５株、９０株といった株数設定が行われる。一般に、３７株や４０株は疎植と呼ばれ、６０株以上は密植と呼ばれることが多い。稲の収量は株数に比例する訳ではなく、疎植によって苗の活性が高くなって分けつが促進されるという事実があり、このため、疎植しても単位面積当たりの収量は変わらなかったり、逆に疎植にすると収量が増大する場合もある。このような疎植のメリットが認識されて、近頃は疎植化の傾向にあると言える。
【０００８】
他方、例えば特許文献１の図５から明瞭に把握できるように、入力軸の回転数に対する出力軸の回転数の関係を見ると、従来は、１：１の比率を最小として、出力軸の回転数が入力軸の回転数よりも高くなるように設定しているため、入力軸の１回転あたりのトルクが大きくなり、従って、入力軸を太くして剛性を高くせねばならず、すると、コストが嵩む問題や重量が増大する問題、或いは、ねじれ変形しやすいという問題がある。
【０００９】
本願発明は、このような現状を改善すべく成されたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願発明は多面的に広がっており、その例を各請求項で特定している。このうち請求項１の発明は上位概念を構成するもので、この発明は、走行機体の走行速度に比例して回転する入力軸と、苗植装置の駆動軸に連結される出力軸と、前記入力軸の回転と出力軸の回転との関係を変えるギア群とが備えられており、前記入力軸の回転は、当該入力軸に設けた主動ギアとこれに噛み合う従動ギアとの対によってまず伝達されるようになっている、という株間変更装置において、前記主動ギアと従動ギアとによって前記入力軸の回転数が減速されるように設定している。
【００１１】
請求項２の発明は請求項１を具体化したもので、この発明は、請求項１において、前記入力軸及び出力軸と平行に配置されたアイドル軸を備えていてこのアイドル軸に前記従動ギアを設けており、前記アイドル軸の回転が他のギア群を介して出力軸に伝達される。請求項３の発明では、前記入力軸の回転数がおおよそ１／２に減速されて従動ギアに伝達されるように設定している。
【００１２】
請求項４の発明は請求項２又は３の発明を具体化したものであり、この発明では、前記アイドル軸には、当該アイドル軸と一緒に回転する１枚又は２枚の従動ギアがスライド自在に嵌まっている一方、前記入力軸には、前記従動ギアが選択的に噛み合う複数枚の主動ギアを固定しており、前記主動ギアと従動ギアとの噛み合いの切り換えによって前記アイドル軸の回転数が変更可能になっており、更に、前記従動ギアから出力軸への動力伝達経路中に、前記出力軸を不等速回転させるための不等速ギアの対と、前記不等速ギアの対による不等速回転が出力軸に伝わることを継断する中間クラッチとを設けている。
【００１３】
請求項５の発明は請求項４の発明を具体化したもので、この発明では、前記入力軸と出力軸とは同心に配置されており、前記出力軸には当該出力軸と一緒に回転する筒形の中間軸がスライド自在に取付けられており、前記中間軸に、前記アイドル軸に設けた等速ギアと噛み合う等速ギアが固定されていると共に、前記不等速ギアの対のうち従動側不等速ギアが相対回転自在に嵌まっており、前記中間軸と従動側不等速ギアとに前記中間クラッチを設けており、前記中間軸のスライドにより、等速ギアが噛み合って中間クラッチは切れている状態と等速ギアが噛み合わずに中間クラッチが入っている状態とに選択的に切り換えられる。
【００１４】
本願発明は田植機も含んでいる。すなわちこの田植機は、請求項１〜５のうちのいずれかに記載した株間変更装置を備えている。
【発明の効果】
【００１５】
本願発明では入力軸の回転がまず減速されるが、これは、出力軸の回転数が従来と同じであると入力軸の回転数は従来よりも高くなることに他ならない。つまり、株間変更装置の入力軸を従来よりも高速で回転させつつ苗植作業は低速で行うことができるのであり、その結果、入力軸の軸径を従来よりも小さくしてコストダウン・軽量化に貢献できると共に、１回転あたりの応力を小さくしてねじれ変形を著しく抑制できる（これにより、植付け爪の軌跡のずれを防止して適切な植付けを実現できる。）。
【００１６】
さて、田植機等の苗植機では、エンジンの回転は走行ミッションケースを有する変速装置に伝達されて、動力の一部は走行に消費されて他の一部は苗植の作業に消費される。そこで、走行ミッションケースに減速ギアを設けて、この減速された回転を株間変更装置に伝えるという手段も採用できない訳ではないが、これでは走行ミッションケースの内部の構造が複雑化するおそれがある。
【００１７】
これに対して本願発明は株間変更装置に動力を入れる段階で減速するものであり、株間変更装置自体に減速機能を持たせているため、走行ミッションケースの内部の変速機構が複雑化することを防止できるのである。端的に述べると、本願発明は、株間変更装置としての変速機構のうちの最も上流の部分に減速機能を持たせることにより、走行変速装置を複雑化することなく低速作業荷域においてエンジンを適度の回転数に維持できるのである。
【００１８】
入力軸の回転を減速する手段は種々採用し得るが、請求項２のようにアイドル軸を設けてこのアイドル軸を入力軸よりも低回転に減速させると、入力軸とアイドル軸とに設けた平ギアを噛み合わせるだけで足りるため、簡単な構造で減速できて好適である。また、アイドル軸に変速用のギアを設けることにより、株間を疎植から密植まで広い範囲にわたって調節できように設定することが可能になる。
【００１９】
入力軸の回転数をどの程度に落とすかは必要に応じて選択できるが、一般的には、請求項３に記載したように１／２程度に減速するのが好適である。概ね６０〜４０％程度の減速率が好ましいと言える。
【００２０】
請求項４の発明を採用すると、アイドル軸を設けたことの利点がより強く発揮される。すなわち請求項４の発明を採用すると、従動ギアをスライドさせることでアイドル軸の回転数を複数に変更できるため、アイドル軸から出力軸への変速と組み合わせることで広い範囲の株間変速を容易に実現できる。
【００２１】
さて、疎植状態のときに苗を植付け爪で蹴る現象を防止するため株間変更装置に不等速ギアを設けること自体から行われているが、従来は、特許文献１，２に開示されているように入力軸と出力軸とに不等速ギアを設けているため、不等速ギアを噛み合わせると入力軸と出力軸との回転数は同一にならざるを得ず、このため、入力軸の回転数を高くできなかったと言える。
【００２２】
これに対して請求項４の発明では、入力軸よりも下流側に設けているため、入力軸は高い回転を維持しつつ不等速ギアを機能させた出力軸に不等速回転を付与することができるのであり、これにより、入力軸の細径化を図りつつ円滑な疎植作業を実現できる。更に、請求項４の構成において請求項５の構成を採用すると、中間軸をスライドさせる操作により、平ギアの噛み合わせと不等速ギア用中間クラッチの入り切りとを行えるため、アイドル軸に設けた従動ギアのスライドと出力軸に設けた中間軸のスライドとにより、疎植から密植まで広い範囲での株間変更を容易に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】田植機の全体側面図である。
【図２】田植機の平面図である。
【図３】車体カバーを取り付けた状態での走行機体の斜視図である。
【図４】車体カバーを省略した状態での走行機体の斜視図である。
【図５】（Ａ）は骨組み部分の側面図、（Ｂ）は走行ミッションケースとフロントフレームとの関係を示す斜視図である。
【図６】エンジンの支持構造を示す分離斜視図である。
【図７】リアアクスルケースの斜視図である。
【図８】要部を右方向から見た斜視図である。
【図９】要部の右側面図である。
【図１０】要部の平面図である。
【図１１】要部の分離斜視図である。
【図１２】（Ａ）は要部を後ろから見た斜視図、（Ｂ）は株間ケースをひっくり返した状態での斜視図である。
【図１３】（Ａ）株間変更装置の伝動系統図、（Ｂ）はギアの組み合わせを示す図である。
【図１４】株間変更用ギア群の斜視図である。
【図１５】（Ａ）は株間変更用ギア群の左側面図、（Ｂ）は要部の側面図である。
【図１６】（Ａ）は操作系統を示すための側面図、（Ｂ）は株間ケースを下方から見た図である。
【図１７】株間ケースを中心にした部分の斜視図である。
【図１８】操作系統を右後ろから見た斜視図である。
【図１９】（Ａ）は操作系統を左後ろから見た斜視図、（Ｂ）はクラッチ操作機構部の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は乗用型苗植機の代表である乗用型田植機（以下、単に「田植機」と略す）に適用している。以下の説明では、方向を特定するために「前後」「左右」の文言を使用するが、これらの文言は、特に断らない限り、前進方向を向いて着座した運転者の向きを基準にしている。
【００２５】
(1).田植機の概要
まず、田植機の概要を説明する。図１，２に示すように、田植機は大きな要素として走行機体１と苗植装置２とを有しており、走行機体１は左右の前輪３と後輪４を有する。苗植装置２は苗マットから植付け爪で１株ずつ掻き取る方式であり、植付け爪はロータリーケースに一対取り付けられている。また、苗植装置は苗台や送り装置やフロート等の多くの部材から成っているが、苗植装置の構成自体は本願発明と直接の関連はないので説明は省略する。
【００２６】
走行機体１は、運転者が腰掛ける背もたれ付き座席５とその前方に配置された操縦ハンドル６とを有している。座席５と操縦ハンドル６は走行機体１の左右中間位置に配置されている。座席５の後ろには施肥装置７を設けている。図３に示すように、走行機体１のうち人が載る部分は車体カバー８で覆われている。
【００２７】
例えば図４から理解できるように、走行機体１は、前後方向に延びる左右のサイドフレーム９と、左右のサイドフレーム９をその前端寄り部位において連結したフロントフレーム１０と、左右サイドフレーム９の後端に連結された左右長手のリアフレーム１１とを有している。これらサイドフレーム９とフロントフレーム１０とリアフレーム１１とにより、走行機体１の中核を成す車体フレーム（シャーシ）が構成されている。
【００２８】
サイドフレーム９は、ほぼ前後中間部を境にして略前半部は略水平姿勢になって後半部は後傾姿勢となるように屈曲している。すなわち、サイドフレーム９の後半部は、後ろに行くほど高さが高くなる傾斜部９ａになっている。
【００２９】
例えば図１に示すように、、側面視でサイドフレーム９における傾斜部９ａの下方に位置した高さ部位には、エンジン１２がクランク軸を左右横長にした姿勢で配置されており、エンジン１２の手前でかつサイドフレーム９の水平状部の下方位置には、変速装置を構成する走行ミッションケース１３が配置されている。敢えて述べるまでもないが、走行ミッションケース１３にはギア群やクラッチ、デフ装置、ブレーキ等の変速伝動要素が内蔵されている。
【００３０】
エンジン１２のクランク軸（出力軸）は左側に露出している一方、走行ミッションケース１３の左側面には無段変速機の一例として静油圧式無段変速機（ＨＳＴ）１４が取り付けられており、エンジン１２の動力はベルト１５で（ＨＳＴ）１４に送られる。エンジン１２はシリンダボアが鉛直線に対して後傾した姿勢になっており、傾斜角度は概ねサイドフレーム９における傾斜部９ａの傾斜角度と同じである。
【００３１】
走行ミッションケース１３の前部の左右側面にはフロントアクスル装置１６が取り付けられており、フロントアクスル装置１６で前輪３が回転自在に支持されている。座席５は、走行機体１のほぼ左右中間部の位置でかつ側面視では概ねサイドフレーム９における傾斜部９ａの前半部の上方に位置している。座席５とエンジン１２との間には空間が空いており、この空間に燃料タンク１８を配置している。
【００３２】
エンジン１２の後方下部にはリアアクスルケース１９が配置されており、リアアクスルケース１９から左右に突出した後ろ車軸に後輪４を固定している。図５に示すように、リアアクスルケース１９は、左右長手の基部１９ａから左右の後ろ向き張り出し部１９ｂを突設した形態であり、後ろ車軸は後ろ向き張り出し部１９ｂに設けている。また、左右の後ろ向き張り出し部１９ｂにはそれぞれブラケットを介してリア支柱２２が固定されており、リア支柱２２をリアフレーム１１に固定している。リア支柱２２は側面視で若干前傾している。
【００３３】
図１及び図３に示すように、走行機体１の後端にはトップリンク２３とロアリンク２４とから成るリンク機構が連結されており、両リンク２３，２４の後端に連結したヒッチ２５に苗植装置２が連結されている。トップリンク２３はリアフレーム１１に上下回動自在に連結され、ロアリンク２４はリア支柱２２に上下回動自在に連結されている。リンク機構は油圧シリンダ（昇降シリンダ）２６で上下回動し、これによって苗植装置２が昇降する。
【００３４】
図５（Ｂ）に示すように、フロントフレーム１０にはブラケット２７を介してパワーステアリングユニット２８が固定されており、このパワーステアリングユニット２８と走行走行ミッションケース１３の前端部とがボルトで固定されている。
【００３５】
例えば図５（Ａ）に示すように、走行ミッションケース１３の後端部とリアアクスルケース１９の前端部とは中空角形のジョイント部材２９で連結されている。走行ミッションケース１３のうち後端側のある程度の範囲は左右巾が薄くなった細巾部１３ａになっており、細巾部１３ａの下端にホルダー部２９ａを介してジョイント部材２９が固定されている。ホルダー部２９ａは平面視でコの字形をなしており、ボルト３０で走行ミッションケース１３に締結されている。
【００３６】
例えば図１０に示すように、走行ミッションケース１３のうち細巾部１３ａの付け根箇所の左側は段部１３ｂになっており、この段部１３ｂから前後方向の軸線を有する後輪ドライブ出力軸３２が突出している。後輪ドライブ出力軸３２には自在継手を介して後輪ドライブ軸３３の前端が接続されており、後輪ドライブ軸３３の後端はリアアクスルケース１９に設けた入力軸（図示せず）に自在継手で連結されている。
【００３７】
ジョイント部材２９とリアアクスルケース１９との固定構造は図７で明示している。すなわち、ジョイント部材２９の後端面にエンド板３４を溶接によって固定し、エンド板３４をリアアクスルケース１９の基部１９ａの前面にボルト４４で固定している。リアアクスルケース１９の基部１９ａのうちエンド板３４が重なる部分は、前向きに開口した中空構造になっている。
【００３８】
図８〜１０に示すように、走行ミッションケース１３の右側面部の後部には横向きに突出した作業動力出力部３５を設けており、この作業動力出力部３５に作業動力軸３６が自在継手を介して接続されている。この作業動力軸３６は例えば図８に示す株間変更装置３７に接続されている。この点は後述する。
【００３９】
例えば図６に示すように、エンジン１２は、その前部はジョイント部材２９に固定した前部ブラケット３８及び前部防振ゴム４２で支持され、その後部は後部ブラケット４３及び防振ゴム４４を介してリアアクスルケース１９で支持されている。前部ブラケット３８は、ジョイント部材２９の側面に固定された左右の足部３９と、左右の足部３９に防振ゴムを介して差し渡し配置された上部材４０とを有しており、エンジン１２の下端部が前部防振ゴム４２を介して上部材４０にボルトで締結されている。
【００４０】
(3).株間変更装置の取り付け構造
次に、株間変更装置３７を説明する。まず、主として図１１〜図１２に基づいて外観と取り付け構造と内部機構とを説明する。株間変更装置３７は株間ケース４７を有しており、株間ケース４７の内部にギア等の部材が配置されている。株間ケース４７は前後２個のシェル体を重ね固定して中空状に形成されており、株間ケース４７からは、入力軸４８が前向き突出して出力軸（ＰＴＯ軸）４９が後ろ向きに突出し、施肥駆動軸５０が上向きに突出している。また、前面には第１操作軸５１と第２操作軸５２とが上下に離反して配置されており、上面からはメインクラッチ操作軸５３が突出している。
【００４１】
図１２（Ｂ）は株間ケース４７をひっくり返した状態の図であるが、この図から容易に理解できるように、株間ケース４７の下端には下向きに突出したリブ状の下締結部５４を設けており、この下締結部５４にタップ穴５５を設けている。そして、図１１に示すように、ジョイント部材２９の後端に固定されたエンド板３４に右向きの張り出し部３４ａを形成し、張り出し部３４ａを株間ケース４７の下締結部５４に前から重ねてボルト５６で締結している。図７から理解できるように、エンド板３４の下端に張り出し部３４ａまで広がる水平片３４ｂを設けており、このため頑丈な構造になっている。
【００４２】
また、株間ケース４７の後部に設けた横向きボス５７に側面視Ｌ形のリアブラケット５８を横向きボルト５９で固定しており、リアブラケット５８の水平片をリアアクスルケース１９に縦向きボルト６０で固定している。リアアクスルケース１９にはリアブラケット５８を支持する上向きボス体６１を設けている。例えば図１０に明示するように、株間ケース４７は平面視でエンジン１２の右側方に位置している。
【００４３】
(4).株間ケースの内部構造
次に、図１３〜図１５を参照して株間ケース４７の内部構造（伝動系統）を説明する。図１３（Ａ）に示すように、入力軸４８には同径の第１ギア６３と第２ギア６４とが固定されている。両ギア６３，６４は同径ではあるが、歯数は第１ギア６３よりも第２ギア６４が僅かに少なくなっている。第１ギア６３と第２ギア６４とが請求項に記載した主動ギアに相当する。正確には、第１ギア６３は第１主動ギアであり、第２ギア６４は第２主動ギアである。
【００４４】
入力軸４８と出力軸４９とは同心に配置されている。入力軸４８には筒型の中間軸６５が相対回転可能に嵌まっており、中間軸６５は出力軸４９と一緒に回転する状態（相対回転不能な状態）で嵌まっている。中間軸６５には第３ギア６６と第４ギア６７とがスプライン嵌合等によってスライド可能で相対回転不能に嵌まっている。更に、中間軸６５には、従動側不等速ギアである第１不等速ギア６８が相対回転自在でスライド可能に嵌まっている。
【００４５】
出力軸４９にはカム式のメインクラッチ６９を設けている。メインクラッチ６９は固定パーツ６９ａとスライドパーツ６９ｂとから成っており、スライドパーツ６９ｂはクラッチばね６９ｃ（図１５（Ａ）参照）で固定パーツ６９ａに向けて付勢されている。スライドパーツ６９ｂがクラッチばね６９ｃに抗して固定パーツ６９ａから離反すると入力軸４８から出力軸４９への動力伝達は遮断される。路上走行時や植付け作業での旋回時等にはメインクラッチ６９が切れる。メインクラッチ６９の切り操作はメインクラッチ操作軸５３を下降させることで行われる。
【００４６】
株間ケース４７の内部には、側面視で入力軸４８及び出力軸４９と平行に延びるアイドル軸７０が回転自在に配置されており、このアイドル軸７０に第１ギア６３又は第２ギア６４に噛み合い得る第５ギア７１がスプライン嵌合等によってスライド可能・相対回転不能に嵌まっている。第５ギア７１は請求項に記載した従動ギアに相当する。第５ギア７１は第１ギア６３又は第２ギア６４の２倍程度の歯数であり、第１ギア６３に噛合した第１ポジションと、第２ギア６３に噛合した第２ポジションと、第１及び第２のギア６３，６４から離反している中立ポジションとを選択できる。
【００４７】
本実施形態では１枚の第５ギア７１を第１ギア６３又は第２ギア６４に選択的に噛み合わせているが、第１ギア６３に噛合する第１減速用ギアと第２ギア６４に噛合する第２減速用ギアとを一つのスライド筒に設けて、レバーの操作によるスライド筒の移動にによって両減速用ギアのいずれかに動力を伝達する構成を採用することも可能である（この場合は単純な形状のギアを使用できるため設計的に有利である。）。
【００４８】
第１ギア６３と第２ギア６４に対する第５ギア７１の歯数の比率は、例えば、第１ギア６３に対する第５ギア７１の歯数の比率を２．０倍に設定し、第２ギア６４に対する第５ギア７１の歯数の比率を約２．３倍に設定することができる。
【００４９】
アイドル軸７０には、第３ギア６６に対して噛み合い・離反する第６ギア７２、第４ギア６７に噛み合い・離反する第７ギア７３、及び、第１不等速ギア６８と常に噛み合っている第２不等速ギア７４が固定されている。第２不等速ギア７４は主動側不等速ギアである。
【００５０】
第３ギア６６に対する第６ギア７２の比率よりも、第４ギア６７に対する第７ギア７３の歯数の比率が小さくなるように設定している。従って、中間軸６５（及び出力軸４９）の回転数は、第３ギア６６と第６ギア７２とが噛み合っている状態よりも、第４ギア６７と第７ギア７３とが噛み合っている状態の方が低くなっている。具体的な歯数の比率としては、例えば、第３ギア６６に対する第６ギア７２の歯数の比率を約１．９４、第４ギア６６に対する第７ギア７３の歯数の比率を約１．４１と成すことができる。
【００５１】
第１不等速ギア６８と第２不等速ギア７３とは楕円のような非円形のプロフィールであり、歯数は同じに設定されている。従って、両不等速ギア６８，７３を介してアイドル軸７０の回転が中間軸６５及び出力軸４９が伝えられている状態では、アイドル軸７０と出力軸４９との回転数は同じで、かつ、出力軸４９は角速度を周期的に変化させた状態で回転する。両不等速ギア６８，７３は非円形であって噛み合い姿勢が一定に決まっているという特殊性から、常に噛み合い状態に保持されている。
【００５２】
第４ギア６７と第１不等速ギア６８とには、噛み合い・離間自在な中間クラッチ７５を設けている。第４ギア６７は、図１３（Ａ）の状態からいったん第７ギア７３と噛合した状態を経て更に右向きにスライドすると、中間クラッチ７５が噛み合う。中間クラッチ７５が噛み合った状態では、アイドル軸７０の動力は不等速ギア７４，６８を介して出力軸４９に伝えられる。
【００５３】
中間クラッチ７５が噛み合っている状態では第３ギア６６と第４ギア６７は空転している。従って、中間クラッチ７５は中間軸６５と第１不等速ギア６８との連結を継断する働きをしている。中間軸６５と第１不等速ギア６８との連結を継断する他の手段として、中間軸６５に可動クラッチ体を設けて、これをスライドさせて第１不等速ギア７４のクラッチ体に継断することも可能であるが、この場合はクラッチ体を動かすためのシフターやレバーが別に必要になる。これに対して本実施形態では、第３ギア６６と第４ギア６７とを操作するレバーによって中間クラッチ７５を入り切り操作できるため、構造がごく簡単になる利点がある。
【００５４】
図１３（Ａ）は、入力軸４８から出力軸４９に動力伝達されないニュートラル状態を示している。第５ギア７１が第１ギア６３と第２ギア６４とに選択的に切り換わることで、入力軸４８の回転が増幅した状態でアイドル軸７０に伝えられる。既述のとおり、回転増幅率は第５ギア７１が第２ギア６４に噛み合っている状態の方が高い。
【００５５】
また、中間軸６５がスライドして第３ギア６６と第４ギア６７とがそれぞれ第６ギア７２と第７ギア７３とに選択的に噛み合うことにより、アイドル軸７０の回転数が中間軸６５（出力軸４９）に増幅して伝えられる。この場合も、既述のとおり第６ギア６２が第３ギア６６に噛み合っている状態の方が増幅率が高い。更に、中間軸６５がスライドして中間クラッチ６６が入りとなることで、アイドル軸７０の回転が中間軸６５（出力軸４９）に伝えられる。この場合、アイドル軸７０と中間軸６５（出力軸４９）との回転数の比率は既述のとおり１：１になっている。
【００５６】
結局、第５ギア７１がスライドすることで２段階の切り換えが行われ、中間軸６４がスライドすることで３段階の切り換えが行われる。従って、全体として６段階の組み合わせが存在する。この組み合わせを図１３（Ｂ）で表示している。表ではギアの名称は省略して符号の数字のみを示している。また、矢印は動力が伝えられる経路を示している。表は、入力軸４８の回転数に対する出力軸４９の回転数の増幅率が低い順番にローマ数字の
IからVIまで番号を付して表示している。ローマ数字の右に付しているかっこ付きの数字は３．３平方ｍ当たりの株数の例を示している。この表から理解できるように、本実施形態の株間変更装置３７は一般に使用されている疎植・密植の全株数を殆ど網羅している。
【００５７】
株間ケース４７の上部には、入力軸４８及び出力軸４９と平行に延びる施肥用回転軸７６を回転自在に配置されており、この施肥用回転軸７６に、第１ギア６３と噛合する第８ギア７７が相対回転自在に嵌まっていると共に、施肥用クラッチ７８を設けている。施肥用クラッチ７８は、第９ギア７７に固定された固定側パーツ７８ａと、施肥用回転軸７６にスプライン嵌合等でスライド自在で相対回転不能に嵌まったスライドパーツ７８ｂとから成っており、スライドパーツ７８ｂがばねで固定パーツ７８ａに向けて付勢されている。施肥用回転軸７６と施肥駆動軸５０とには、互いに噛み合うベベルギア７９の対を設けている。
【００５８】
(5).株間変更の操作態様
次に、前記した第１操作軸５１，第２操作軸５２とメインクラッチ操作軸５３との操作態様を主として図１５〜図１９に基づいて説明する。図１５（Ａ）から理解できるように、第１操作軸５１は第５ギア７１をスライド操作するためのものであり、第５ギア７１をスライドさせる第１シフター５１ａを有している。他方、第５ギア７１には第１シフター５１ａと相対回転可能に係合する第１シフター受け７１ａが設けられている。
【００５９】
従って、第１操作軸５１を手前側に一杯に引くと第５ギア７１が第１ギア６３に噛み合い、逆に奥側に一杯に押し込むと第５ギア７１が第２ギア６４に噛み合う。第１操作軸１５は、前後中間部に位置させることで第５ギア７１は第１ギア６３及び第２ギア６４に噛み合っていない中立状態に保持し得るが、一般には、手前に引き切った状態か奥に押し切った状態のいずれかに保持されている。
【００６０】
第２操作軸５２は中間軸６５をスライド操作するためのものであり、中間軸６５のうち第４ギア６６と第４ギア６７との間の部分にはシフター受けリング６５ａを設けている一方、第２操作軸５２にはシフター受けリング６５ａに係合する切欠き部５２ａを設けており、第２操作軸５２を軸方向にスライドさせることで、第３ギア６６が第６ギア７２に噛み合った状態と、第４ギア６７が第７ギア７３に噛み合った状態と、中間クラッチ７５が入った状態との３つのポジションに切り換えることができる。
【００６１】
例えば図１６，１７に示すように、株間ケース４７の手前箇所にはレバーブラケット８１が配置されている。レバーブラケット８１は上向きの側板８１ａを有する正面視Ｌ形の形態であり、その下端には下向き片８１ｂ（図１６（Ｂ）参照）を設け、下向き片８１ｂを株間ケース４７の前面にボルト８２で固定している。
【００６２】
レバーブラケット８１には、第１操作軸５１を操作する第１操作レバー８３と第２操作軸５２を操作する第２操作レバー８４とがピン８５で略水平回動するように連結されている。第１操作レバー８３は基部がコの字形になっていて下端部が長く延びており、長く延びる部分の先端はレバーブラケット８１の側板８１ａに空けた第１長穴８６から外向きに突出している。先端には指当て８３ａを装着している。図１７（Ｂ）から明瞭に把握できるように、第１操作レバー８３はレバーブラケット８１から段上がり状して外向きに延びるように屈曲しており、係止部８３ｂを第１操作軸５１に形成した切欠き溝８７に嵌め込んでいる。このため、第１操作レバー８３は水平回動させて中立位置を挟んだ２つのポジションを切り換えることができる。
【００６３】
図１７（Ｂ）に示すように、第２操作レバー８４もコの字形の形態を成しており、図１７や図１９（Ａ）に示すように、コの字形の基部は第１操作レバー８３の基部に嵌まり込でおり、このため両レバー８３，８４は１本のピン８５で水平回動可能に連結されている。従って、それだけコンパクト化できると共にコストダウンにも貢献できる。
【００６４】
そして、図１７（Ｂ）から理解できるように、第２操作軸５２には円筒型ブロック体８８がナットによって位置調節可能に嵌め込まれており、このブロック体８８に設けた上下の頭付きピン８８ａが、第２操作レバー８４に形成した上下の長穴８９に嵌まっている。頭付きピン８８ａはＴ形になっており、第２操作レバー８３の長穴８９に嵌め込んでから９０°回転させて、その姿勢で第２操作軸５２に嵌め込んでいる。
【００６５】
第２操作レバー８４の上片は下片よりも長く延びていてレバーブラケット８１の側板８１ａに設けた第２長穴９０を貫通している。第２操作レバー８４の先端にも指当て８４ａを装着している。図１５（Ｂ）や図１７に示すように、第２操作レバー８４のうち第２長穴９０に嵌まる部分には下向きの係止片８４ｂを設けている一方、第２長穴９０の下端縁には係止片８４ｂが嵌脱する３つの係止溝９０ａを前後方向に沿って飛び飛びに形成している。このため、第２操作レバー８４は（第２操作軸５２は）３つのポジションに選択的に保持できる。
【００６６】
本実施形態では、操作軸５１，５２を操作するためのレバー８３，８４を株間ケース４７に固定されたレバーブラケット８１に取り付けているため、株間変更装置３７の大部分をユニット化できる。その結果、乗用型田植機の組み立て能率を向上できる。
【００６７】
図１５（Ｂ）に示すように、レバーブラケット８１の側板８１ａには、レバー８３，８４の位置と株数との関係を示す表示を施している。すなわち、第１操作レバー８３の移動位置によって株数が少なくなったり多くなったりすることを「少」「多」の文字で表示すると共に、第２長穴９０を挟んだ上下には第１操作レバー８１の機能を表示する文言に対応して「少」「多」の文字を表示し、かつ、第２長穴９０を挟んだ上下に株数を表示している。
【００６８】
これにより、人は、第１操作レバー８３と第２操作レバー８４との位置から植付け株数を人目で理解できる。つまり、第１操作レバー８３が「少」の場合には、第２操作レバー８４の位置は第２長穴９０の下に表示した植付け株数に対応しており、第１操作レバー８３が「多」の場合には、第２操作レバー８４の位置は第２長穴９０の上に表示した植付け株数に対応している。
【００６９】
(6).クラッチ操作軸の操作態様
次に、メインクラッチ６９及び施肥用クラッチ７８の操作態様を主として図１５，１ 7〜１８に基づいて説明する。図１５に示すように、メインクラッチ操作軸５３には棒状の第１カム５３ａが固定されており、第１カム５３ａにはリング状の第２カム５３ｂが後ろから重なっている。第２カム５３ｂは出力軸４９に遊転する状態で嵌まっており、かつ、第２カム５３ｂは出力軸４９に回転不能でスライド自在に嵌まっており、この第２カム５３ｂにメインクラッチ６９のスライドパーツ６９ｂが相対回転自在でスライド不能に連結されている。また、第２カム５３ｂはクラッチばね６９ｃで手前に付勢されている。
【００７０】
第１カム５３ａと第２カム５３ｂとの接触面は、側面視でメインクラッチ操作軸５３の軸線に対して傾斜しており、第１カム５３ａが上昇すると第２カム５４３ｂがクラッチばね６９ｃに押されて前進し、するとメインクラッチ６９は可動パーツ６９ｂが前進して入りになる。第１カム５３ａが下降すると第２カム５４３ｂがクラッチばね６９ｃに抗して後退し、するとメインクラッチ６９は可動パーツ６９ｂが固定パーツ６９ａから後退して切りになる。
【００７１】
図１７〜図１８に示すように、株間ケース４７の上端部には平面視で後ろ向き開口コの字形の天ブラケット９２が固定されており、この天ブラケット９２に左右長手の作動軸９３を取り付けている。他方、メインクラッチ操作軸５３には環状溝が形成されており、作動軸９３に固定した後ろ向きの第１アーム９４をメインクラッチ操作軸５３の環状溝に嵌め込んでいる。
【００７２】
従って、作動軸９３が回転してメインクラッチ操作軸５３が上昇すると、メインクラッチ６９が入りになる。図１７で第１アーム９４をメインクラッチ操作軸５３の上に描いているが、これは第１アーム９４の回動姿勢を表示するためであり、実際には、図１９に示すように、第１アーム９４はメインクラッチ操作軸５３の環状溝に嵌合している。
【００７３】
作動軸９３には上向きの第２アーム９５が固定されており、この第２アーム９５に前後長手のロッド９６の後端がピンで連結されている（図１８，１９ではロッド９６は第２アーム９５から分離して表示している。）。そして、図１６（Ａ）に示すように、サイドフレーム９が傾斜し始める部分の上の部分にレバーパネル９７を配置し、レバーパネル９７に上端を連結した第３アーム９８の下端に操作ロッド９６の前端を連結している。
【００７４】
第３アーム９８の下端にはばね９９を介して索導管入りワイヤー９９ａの一端が連結されており、ワイヤー９９ａの他端は操縦ハンドル６の右側に設けた植付け操作レバー１０５（図３参照）に連結されている。植付け操作レバー１０５の操作で第３アーム９８を介してロッド９６が手前に引かれると、メインクラッチ操作軸５３が上昇してメインクラッチ１００が入る。作動軸９３にはトーション式のねじりばね１００がは嵌め込まれており、作動軸９３をクラッチ入り方向に付勢している。
【００７５】
図１５（Ａ）に示すように、施肥用クラッチ７８における可動パーツ７８ｂにはフランジ付きのシフター７８ｃが相対回転自在でスライド不能に取付けられており、シフター７８ｃはばね７８ｄで入り方向に付勢されている。そして、シフター７８ｃにおけるフランジの側面に施肥クラッチ操作軸１０２の下端に設けた平坦面が対向可能になっている。
【００７６】
施肥クラッチ操作軸１０２は株間ケース４７に回転自在に支持されており、その下端の平坦面がシフター７８ｃのフランジに密着した状態で施肥用クラッチ７８入りになっており、施肥クラッチ操作軸１０２における下端部の円弧面がシフター７８ｃのフランジに密着した状態では、シフター７８ｃと可動パーツ７８ｂとはばね７８ｄに抗して後退し、施肥用クラッチ７８は切りになっている。
【００７７】
図１９に示すように、施肥クラッチ操作軸１０２の上端部は株間ケース４７から上向きに突出しており、この施肥クラッチ操作軸１０２に第４アーム１０３を固定し、この第４アーム１０３と作動軸９３に固定した第２アーム９５とを線材１０４で連結している。操作ロッド９６が前向きに引かれると、第２アーム９５の回動に伴って施肥クラッチ操作軸１０２が入り方向に回転する。すなわち、メインクラッチ６９と施肥用クラッチ７８とは同時に入り切りされる。
【００７８】
(7).まとめ
以上の構成において、入力軸４８の回転は約半分程度に減速されてアイドル軸７０に伝達されるため、出力軸４９が低速回転している状態であっても入力軸４８はある程度の高速回転になっており、このため、低速作業域においてもエンジン２８はある程度の高さの回転数に維持することができ、その結果、エンジンストールを防止できる。
【００７９】
また、本実施形態では２本のレバー８１，８２を操作することで株間を６段階に調節することができるため、ギアの交換のような面倒な作業を要することなく、顧客の幅広い要望にごく簡単に応えることができる。また、実施形態のようにレバー８１，８２を走行機体１の外側に露出させた構成を採用すると、レバー８１，８２の操作を簡単に行える利点がある。
【００８０】
株間変更装置３７を走行ミッションケース１３に内蔵したり、株間ケース４７を走行ミッションケース１３に固定したりすることも可能であるが、本実施形態のように株間ケース４７をリアアクスルケース１９の近傍に配置すると、苗植装置２及び施肥装置７への動力の取り出し構造が簡単になる利点がある。また、本実施形態のように出力軸４８と入力軸４９とを同心（同軸）に配置すると、ギアのシフト構造を簡素化して株間変更装置３７をコンパクト化できる。
【００８１】
また、アイドル軸７０は入力軸４８及び出力軸４９の横に配置することも可能であるが、本実施形態のようにアイドル軸７０を入力軸４８及び出力軸４９の下に配置すると、株間変更装置３７の横幅をできるだけ小さくできるため、株間ケース４７をできるだけ走行機体１の内側に寄せることができ、その結果、株間ケース４７に物が当たることを防止できる。
【００８２】
本実施形態では株間を６段階に切り換えているが、切り換え段数は任意に設定できる。例えば３７株、４３株といった株数（株間）の数値も必要に応じて設定できることはいうまでもない。入力軸４８に１つの主動ギアを固定してアイドル軸７０に複数（例えば２枚）のスライド式従動ギアを設ける態様や、入力軸４８とアイドル軸７０との両方に複数枚ずつの主動ギアと従動ギアとを設けることも可能である。更に、アイドル軸７０の従動ギアを固定式として入力軸の従動ギアをスライド式とすることも可能である。
【００８３】
更に、操作しもとしては３本以上の操作レバーを設けることも可能である。また、レバーは水平回動式等の回動式に限定されるものではなく、回転式（摘まみ方式、ハンドル式）や軸上をスライドする方式などの様々なタイプを採用できる。本願発明の適用対象は田植機に限定されるものではなく、例えば野菜の苗を植える移植機など、各種の苗植機に適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本願発明は乗用型田植機に実施して有用性を発揮する。従って、産業上利用できる。
【符号の説明】
【００８５】
１ 走行機体
２ 苗植装置
１２ エンジン
１９ 走行ミッションケース
３４ 株間変更装置
４７ 株間ケース
４８ 入力軸
４９ 出力軸（ＰＴＯ軸）
６３ 第１ギア（第１主動ギア）
６４ 第２ギア（第２主動ギア）
６５ 中間軸
６８，７４ 不等速ギア
７０ アイドル軸
７１ 第５ギア（従動ギア）
７５ 中間クラッチ
８１，８２ 操作レバー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機体の走行速度に比例して回転する入力軸と、苗植装置の駆動軸に連結される出力軸と、前記入力軸の回転と出力軸の回転との関係を変えるギア群とが備えられており、前記入力軸の回転は、当該入力軸に設けた主動ギアとこれに噛み合う従動ギアとの対によってまず伝達されるようになっている、という株間変更装置であって、
前記主動ギアと従動ギアとによって前記入力軸の回転数が減速されるように設定している、
苗植機の株間変更装置。
【請求項２】
前記入力軸及び出力軸と平行に配置されたアイドル軸を備えていてこのアイドル軸に前記従動ギアを設けており、前記アイドル軸の回転が他のギア群を介して出力軸に伝達される、
請求項１に記載した苗植機の株間変更装置。
【請求項３】
前記入力軸の回転数がおおよそ１／２に減速されて従動ギアに伝達されるように設定し ている、
請求項１又は２に記載した苗植機の株間変更装置。
【請求項４】
前記アイドル軸には、当該アイドル軸と一緒に回転する１枚又は２枚の従動ギアがスライド自在に嵌まっている一方、前記入力軸には、前記従動ギアが選択的に噛み合う複数枚の主動ギアを固定しており、前記主動ギアと従動ギアとの噛み合いの切り換えによって前記アイドル軸の回転数が変更可能になっており、
更に、前記従動ギアから出力軸への動力伝達経路中に、前記出力軸を不等速回転させるための不等速ギアの対と、前記不等速ギアの対による不等速回転が出力軸に伝わることを継断する中間クラッチとを設けている、
請求項２又は３に記載した苗植機の株間変更装置。
【請求項５】
前記入力軸と出力軸とは同心に配置されており、前記出力軸には当該出力軸と一緒に回転する筒形の中間軸がスライド自在に取付けられており、前記中間軸に、前記アイドル軸に設けた等速ギアと噛み合う等速ギアが固定されていると共に、前記不等速ギアの対のうち従動側不等速ギアが相対回転自在に嵌まっており、前記中間軸と従動側不等速ギアとに前記中間クラッチを設けており、前記中間軸のスライドにより、等速ギアが噛み合って中間クラッチは切れている状態と等速ギアが噛み合わずに中間クラッチが入っている状態とに選択的に切り換えられる、
請求項４に記載した苗植機の株間変更装置。
【請求項６】
請求項１〜５のうちのいずれかに記載した株間変更装置を備えている田植機。
【請求項１】
走行機体の走行速度に比例して回転する入力軸と、苗植装置の駆動軸に連結される出力軸と、前記入力軸の回転と出力軸の回転との関係を変えるギア群とが備えられており、前記入力軸の回転は、当該入力軸に設けた主動ギアとこれに噛み合う従動ギアとの対によってまず伝達されるようになっている、という株間変更装置であって、
前記主動ギアと従動ギアとによって前記入力軸の回転数が減速されるように設定している、
苗植機の株間変更装置。
【請求項２】
前記入力軸及び出力軸と平行に配置されたアイドル軸を備えていてこのアイドル軸に前記従動ギアを設けており、前記アイドル軸の回転が他のギア群を介して出力軸に伝達される、
請求項１に記載した苗植機の株間変更装置。
【請求項３】
前記入力軸の回転数がおおよそ１／２に減速されて従動ギアに伝達されるように設定し ている、
請求項１又は２に記載した苗植機の株間変更装置。
【請求項４】
前記アイドル軸には、当該アイドル軸と一緒に回転する１枚又は２枚の従動ギアがスライド自在に嵌まっている一方、前記入力軸には、前記従動ギアが選択的に噛み合う複数枚の主動ギアを固定しており、前記主動ギアと従動ギアとの噛み合いの切り換えによって前記アイドル軸の回転数が変更可能になっており、
更に、前記従動ギアから出力軸への動力伝達経路中に、前記出力軸を不等速回転させるための不等速ギアの対と、前記不等速ギアの対による不等速回転が出力軸に伝わることを継断する中間クラッチとを設けている、
請求項２又は３に記載した苗植機の株間変更装置。
【請求項５】
前記入力軸と出力軸とは同心に配置されており、前記出力軸には当該出力軸と一緒に回転する筒形の中間軸がスライド自在に取付けられており、前記中間軸に、前記アイドル軸に設けた等速ギアと噛み合う等速ギアが固定されていると共に、前記不等速ギアの対のうち従動側不等速ギアが相対回転自在に嵌まっており、前記中間軸と従動側不等速ギアとに前記中間クラッチを設けており、前記中間軸のスライドにより、等速ギアが噛み合って中間クラッチは切れている状態と等速ギアが噛み合わずに中間クラッチが入っている状態とに選択的に切り換えられる、
請求項４に記載した苗植機の株間変更装置。
【請求項６】
請求項１〜５のうちのいずれかに記載した株間変更装置を備えている田植機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１１−１９３７６８（Ｐ２０１１−１９３７６８Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６２７８３（Ｐ２０１０−６２７８３）
【出願日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【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２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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