JP3103352B2 - 乗用田植機のミッションケース - Google Patents

乗用田植機のミッションケース

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JP3103352B2 JP11132779A JP13277999A JP3103352B2 JP 3103352 B2 JP3103352 B2 JP 3103352B2 JP 11132779 A JP11132779 A JP 11132779A JP 13277999 A JP13277999 A JP 13277999A JP 3103352 B2 JP3103352 B2 JP 3103352B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、機体後部に植付部
を昇降自在に配した乗用田植機におけるミッションケー
スの構成に関する。
【0002】
【従来の技術】近年の農業事情により作業者が高齢化し
て、歩行型の田植機は作業者への負担が大きいので、乗
用型の田植機が望まれてきている。そして、従来の乗用
型田植機は、前後方向に長く配設されている機体フレー
ムの前後に前輪と後輪を配し、前後の各々の車輪を駆動
するために機体フレーム上にミッションケースを配置
し、該ミッションケースより伝動ケースを介して駆動す
る構成としていた。また、植付部に動力を伝達するユニ
バーサルジョイントを駆動するPTO軸は、走行車後部
に配置されていた。更に、植付ミッションケースには、
株間変速機構が配設されており、車速に対応して減速
し、植付け爪を駆動し、一定間隔毎に植付けを行う構成
としていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、各車輪を駆動
するミッションケースを機体フレーム上に配置する構成
においてはリアアクスルケース内に車軸が軸支され、車
軸の高さが高い位置に設けられており、後輪の外形が大
きくなり、機体を大型にするものとなっていた。また、
ミッションケースから車輪に動力を伝達する伝動ケース
を設けたり、PTO軸に動力を伝達する伝動軸を設ける
必要があり、複雑な動力伝達構成となっていた。更に、
植付ミッションケースには、株間変速する変速機構を有
していたので、動力伝達構成を複雑にするものであり、
植付部の構成を複雑にし、コストが高くなる原因となっ
ていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するため
の手段を説明する。即ち、機体後部に植付部を昇降自在
に配した乗用田植機において、機体の左右中央位置で前
後方向に延出するミッションケースを設け、該ミッショ
ンケースの前部にフロントアクスルケースを固設し、後
部にリアアクスルケースを形成し、該フロントアクスル
ケースとリアアクスルケースとを、前記ミッションケー
スに一体的に構成すると共に、該ミッションケースの前
部に入力軸と前車輪駆動軸とPTO駆動部を、後部に後
車軸駆動部を設け、前記ミッションケースを側面視前高
後低状に構成すると共に、該ミッションケースの上方に
形成される空間部に、前記PTO駆動部にて駆動される
ユニバーサルジョイント軸を配置したものである。
【0005】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を説明
する。図1はパイプ体であるフレームを有する小型乗用
田植機の全体側面図、図2は同じく全体平面図一部断面
図、図3は小型乗用田植機の前上部を示す側面断面図、
図4はミッションケースの側面断面図、図5はミッショ
ンケース前部の平面断面図、図6はミッションケース後
部の平面断面図、図7はミッションケースの後面断面図
である。
【0006】まず、小型乗用田植機について図1〜図3
より全体構成から説明する。走行車1の前部及び後部に
前輪6と後輪8を懸架し、機体フレームFの前部上方に
エンジンEを搭載し、走行車1の左右中央に前後に長く
形成したミッションケースMを配し、該ミッションケー
スM前部に前輪6を支持させると共に、前記ミッション
ケースMの後部に後輪8を支持させている。そして、前
記エンジンEを覆うボンネット12eの両側に予備苗載
台10・10を配設し、作業者等が搭乗する車体カバー
12によって前記ミッションケースM等を覆い、前記車
体カバー12上部に運転席13を取り付け、該運転席1
3の前方の前記ボンネット12e後部に操向ハンドル1
4を配設している。
【0007】また、植付部15は四条植えとした苗載台
16や複数の植付け爪17等から構成されており、前高
後低に配設した苗載台16を下部レール18及びガイド
レール19を介して植付け伝動フレーム20に左右往復
摺動自在に支持させると共に、クランク機構21によっ
てクランク運動する植付け爪17・17を植付け伝動フ
レーム20後部に配設している。
【0008】また、前記植付け伝動フレーム20の前部
にローリング支点軸23を介してヒッチ24を設け、ト
ップリンク25及びロワーリンク26を含む昇降リンク
機構27を介して走行車1後部に前記ヒッチ24を連結
し、前記昇降リンク機構27を昇降駆動させる昇降シリ
ンダ28をロワーリンク26に連結したリフトアームに
連結している。そして、前記前輪6・6及び後輪8・8
を走行駆動して移動すると同時に、左右に往復摺動可能
な苗載台16から一株分の苗を植付け爪17によって取
り出し、連続的に苗植え作業を行うように構成してい
る。
【0009】また、前記運転席13等が設置された車体
カバー12には走行変速レバー29、主クラッチペダル
32、植付け昇降レバー30、ブレーキペダル33、植
え深さ設定レバー31が配設され、前記植付部15下部
には均平用のセンターフロート34、サイドフロート3
5が配設されている。前記センターフロート34は、走
行車1の左右中心線上に配され、該センターフロート3
4の左右対称位置にサイドフロート35・35が配設さ
れ、植付部15の左右バランスを良好に保っている。
【0010】前記機体フレームFは、メインフレーム2
とエンジンフレーム3とによって構成されている。該エ
ンジンフレーム3は、側面視において、前輪6の前上方
に配され、走行車1の前部形状に沿って平面視略U型に
パイプ体を屈曲し、開放側を後方に向けメインフレーム
2の前端に固設した横部材41に固設している。前記エ
ンジンフレーム3の前部は上方に向かって屈曲しバンパ
ー部3aが形成され、該バンパー部3aにはライト40
等を装着することもできる。また、前記横部材41の左
右途中部に、パイプ体で形成する二本のメインフレーム
2・2の前端部が固設されている。前記メインフレーム
2・2は左右平行に配され、メインフレーム2・2後部
が後上方に湾曲され、メインフレーム2・2後端部を後
輪8の上方位置に配している。
【0011】前記メインフレーム2・2の上部には車体
カバー12が載置されている。該車体カバー12は、合
成樹脂による一体中空成形され、該車体カバー12の後
部が上方に膨出され運転席載置部12aを形成し、該運
転席載置部12a上に運転席13が載置固定され、メイ
ンフレーム2の後部の座席フレーム9に支持されてい
る。また、前記運転席載置部12aの前部にはステップ
部12bが形成され、該ステップ部12b前部にボンネ
ット12eが形成され、ボンネット12eの左右側部に
通路部12cが成形されている。
【0012】また、前記ミッションケースMは、機体フ
レームFの前後中央部下部より機体フレームF後端部の
後下方まで延出して前後方向に長く形成され、側面視に
おいて前高後低に配されている。また、前記ミッション
ケースM前部に走行変速機構を内装して変速部51が形
成され、該変速部51の左右側面にフロントアクスルケ
ース5・5が固設され、該フロントアクスルケース5・
5の左右端部より下方に向かって車軸ケース53・53
が固設され、該車軸ケース53・53の下端部に前輪6
・6を固設する車軸54が軸支されている。前記ミッシ
ョンケースM後端部には、軸心を左右方向に持つ筒状の
リアアクスルケース7・7が形成され、該リアアクスル
ケース7・7内に車軸56・56が軸支され、該車軸5
6・56の左右端部に後輪8・8が固設され、従来の伝
動ケースをなくした構成としている。よって、前後のフ
ロントアクスルケース5・5とリアアクスルケース7・
7とを同一のミッションケースMに一体的に形成され、
ミッションケースMが各車輪6・8を支持するフレーム
部材の一部を構成している。
【0013】次に、各車輪6・8を懸架するミッション
ケースM上に載置する機体フレームFの支持構成につい
て説明する。図3に示すように、フロントアクスルケー
ス5・5の上方の前記メインフレーム2・2の途中部に
おいて、メインフレーム2・2下部に支持ブラケット8
1・81が固設され、該支持ブラケット81に固定プレ
ート82が固設され、該固定プレート82をフロントア
クスルケース5の前面に固定している。また、前記メイ
ンフレーム2・2の、後部にはパイプ体で形成した後部
連結フレーム85が固設され、該後部連結フレーム85
の他端は後下方のリアアクスルケース7近傍位置まで延
出し、固定プレート86を用いて、リアアクスルケース
7側部に固定されている。よって、前記メインフレーム
2の後端部とミッションケースM後端部とが後部連結フ
レーム85を介して連結され、機体フレームFとミッシ
ョンケースMと後部連結フレーム85とによって側面視
三角形状の走行車1を支持する一体型フレームが構成さ
れている。尚、前記ミッションケースMは細長形状であ
り、図4に示す断面視の如く、円管状に形成され、内周
面に複数のリブ95・95・・・を形成し、断面係数を
高め、剛性のあるケースが形成されており、車輪6・8
を懸架する剛性の高い一体型フレームが構成されてい
る。
【0014】次に、図4〜図6を用いて前記ミッション
ケースMについて説明する。前記ミッションケースM前
部には、前部を上下方向に膨出させ、内部に変速機構や
PTO軸62を配設する変速室51が形成されている。
上方に膨出させた変速室51上後部には、前後方向に軸
心を有するPTO軸62が軸支され、ミッションケース
M中央部が変速室51の後部より一段低く形成されてい
る。即ち、変速室51後上部がミッションケースM上面
より上方に突出された形状となり、変速室51後面より
後方にPTO軸62後端部を突出することができる。ま
た、前記ミッションケースM後部が斜め下方に傾斜して
配されたことにより、該PTO軸62に接続されるユニ
バーサルジョイント軸55を通過させる空間を広くとる
ことができ、昇降する植付部15に動力を伝達すること
ができる。
【0015】また、前記ミッションケースMの変速室5
1の前上部には、左右方向に入力軸60が軸支され、該
入力軸60の左端部が外側に突出され、プーリ61が固
設され、エンジンEの動力がベルト48を介してミッシ
ョンケースM内に入力されている。前記入力軸60下方
には、主変速軸63が軸支され、該主変速軸63の前下
方には前車輪駆動軸65が軸支され、入力軸60に入力
した動力が略下方に伝達されている。また、前輪6の車
軸54は前車輪駆動軸65の鉛直方向下方に配されてお
り、入力軸60の動力を直線状に下方へ伝達する動力伝
達経路が構成されている。
【0016】また、後輪8を駆動する車軸56への駆動
力は、前記入力軸60と前車輪駆動軸65との間の主変
速軸63よりチェーン150を介してミッションケース
M後下方の後車軸駆動部に伝達されている。このミッシ
ョンケースM後部の後車軸駆動部には、ミッションケー
スMの配設方向に沿った後下方向きに、従動軸68、カ
ウンター軸69、車軸56が順に配されており、前記チ
ェーン150が従動軸68に伝達され、カウンター軸6
9を介して車軸56に動力が伝達されており、車軸56
への駆動伝達経路をミッションケースMの配設方向に合
わせた直線状に伝達され、シンプルであり効率の良い動
力伝達構成としている。また、前記車軸56の高さ位置
は機体フレームFより下方位置となっており、後輪8の
車輪を小径としている。尚、後車軸駆動部に動力を伝達
する構成として、チェーン150が用いられているが、
動力を伝達する構成としてチェーン150に限定される
ものでなく、伝動軸を用いることもできる。
【0017】前記ミッションケースM後部の後車軸駆動
部には、動力断接機構と制動機構が配設されている。図
5、図6に示すように、前記従動軸68の左右中央部に
はボス部170が固設され、該ボス部170の外周面上
にスプロケット171が固設され、チェーン150が巻
回されている。前記従動軸68の左右両側には摺動ギア
172・172がスプライン係合されている。該摺動ギ
ア172・172には、カウンター軸69に枢支した内
ギア176a・176aが噛合され、該内ギア176a
に一体的に形成した外ギア176bには、車軸56に固
設するギア177が噛合されている。また、前記摺動ギ
ア172・172には、ミッションケースM上面に枢支
した操作軸173・173に固設するホークが嵌合さ
れ、操作軸173・173上部に固設するアーム174
・174を回動操作することで、操作軸173・173
が回動し、摺動ギア172・172が摺動される。該摺
動ギア172を内側に摺動すると、摺動ギア172内側
がボス部170内に係合され動力が伝達され、車軸56
が駆動されている。更に、前記摺動ギア172を外側に
摺動すると、ボス部170と摺動ギア172との係合が
外れ、動力の伝達が離脱されると同時に、摺動ギア17
2外側端部に形設したパッドと挟持体によって構成され
るブレーキ機構175が作動し、摺動ギア172の回動
が制動され、車軸56の回動が停止される構成となって
いる。
【0018】そして、前記操作軸173・173上部に
固設したアーム174・174には、ブレーキペダル3
3の操作が連動されており、ブレーキペダル33に踏み
込み操作すると、両側のアーム174・174が回動
し、左右両側に摺動ギア172・172への動力伝達が
離脱されると同時に、ブレーキ機構175が作動し、左
右両車軸56・56が制動され、走行車1を停止する構
成となっている。また、前記アーム174・174は、
操向ハンドル14の操作に連動されており、例えば、右
旋回操作されると、右側のアーム174が回動し、右側
の摺動ギア172への動力伝達が離脱され、右側の車軸
56が制動され、右急旋回が行われる構成となってい
る。
【0019】次に、前記入力軸60の後方に配したPT
O駆動部の構成について説明する。前記入力軸61の後
方にPTO入力軸64が軸支され、該PTO入力軸64
の後方にカウンター軸66が軸支され、該カウンター軸
66よりベベルギア78・79を介して前後方向に軸心
を有する伝達軸67に動力を伝達し、PTOクラッチ7
0を介してPTO軸62に動力を伝達しており、入力軸
61より水平方向後方に向けて動力を伝達し、後方の植
付部15に動力を伝達するようにしている。
【0020】また、前記PTO軸62への動力の断接を
行うPTOクラッチ70は、ギア式クラッチが用いられ
ている。即ち、前記伝達軸67は、前後中央部に筒体7
1が遊嵌され、筒体71の遊嵌されていない伝達軸67
前部にクラッチギア72が固設され、筒体71前部に摺
動クラッチギア73がスプライン係合されている。該摺
動クラッチギア73には、ミッションケースM側面に軸
支される操作軸74に固設するホークが嵌合され、該操
作軸が運転席13近傍位置に配するPTOクラッチレバ
ーを兼用する植付け昇降レバー30に連動されており、
該レバーを操作して、クラッチギア72と摺動クラッチ
ギア73とが噛合され、伝達軸67の動力が、筒体71
前部に固設するPTO軸62に伝達される構成としてい
る。更に、前記筒体71後部には、ギア式クラッチの摺
動クラッチギアが摺動自在にスプライン係合され、圧縮
バネ75によって、PTO軸62後部に固設するクラッ
チギアに噛合する方向に付勢し、PTO軸62に動力を
伝達する安全クラッチ76が形成されている。該安全ク
ラッチ76は、植付部15側の動力伝達機構に過負荷が
かかった場合に、動力伝達を離脱するようにしている。
【0021】また、前記PTO軸62への動力は、図5
に示すように、入力軸60の動力が株間変速される変速
機構を介して伝達されている。即ち、前記入力軸60に
は、PTO用ギア152と走行用の第一変速ギア15
3、第二変速ギア154が固設されている。また、前記
入力軸60の後方に配したPTO入力軸64には、PT
O用ギア152と噛合するPTO入力ギア154が固設
され、PTO入力軸64の中央部に後進用ギア155が
噛合されている。また、前記PTO入力軸64端部は、
ミッションケースM側面より側方に突出し株間変速を行
う第一減速ギア157が固設され、カウンター軸66の
端部もミッションケースM側面より側方に突出し、第二
減速ギア158が固設され、該第二減速ギア158と第
一減速ギア157とを噛合することで株間変速が行わ
れ、PTO軸62へ動力を伝達する構成となっている。
また、この株間変速を行う第一減速ギア157と第二減
速ギア158の側面は着脱自在にカバー159で被装さ
れ、該カバー159を外すことで、容易に第一減速ギア
157と第二減速ギア158を組み変えることができ、
仕様に合わせた株間変速が行われる構成となっている。
【0022】次に、前記入力軸60の動力を走行変速す
る変速機構について説明する。図4、図5に示すよう
に、前記入力軸60下方に配した主変速軸63には、軸
心方向に摺動される走行変速ギア162がスプライン係
合されている。該走行変速ギア162は、大径ギア16
2aと小径ギア162bとを横方向に一体的に固設する
ギアであり、主変速レバー29の操作に連動して左右方
向に摺動する図示せぬホークに嵌合されている。前記主
変速軸63の右側にはスプロケットとギアとが一体とな
った動力分岐ギア163が固設されている。動力分岐ギ
ア163のスプロケットに前述したチェーン150が巻
回され、動力分岐ギア163のギアには左右の前車輪駆
動軸65・65を駆動するデフ機構164のリングギア
に噛合され、動力分岐ギア163を用いて動力を二方向
に分岐している。更に、前記デフ機構164側部には、
デフロック機構165が配されている。
【0023】そして、前記主変速レバー29を中立位置
より前方に回動させると、走行変速ギア162が右側に
摺動され、小径ギア162bと入力軸60上の第二変速
ギア154とが噛合され、主変速軸63を高速回転させ
て、各車輪6・8を高速で回動し、通常走行が行われる
構成となっている。また、前記主変速レバー29を中立
位置より一段階後方に回動すると、走行変速ギア162
が左側に摺動され、大径ギア162aと入力軸60上の
第一変速ギア153とが噛合され、主変速軸63が低速
回転され、各車輪6・8を作業速度で駆動して、前進側
に二段階の変速が行われる構成となっている。
【0024】また、前記主変速軸63とPTO入力軸6
4とは、側面視において入力軸60を頂点とする三角形
状に配置されており、前記主変速レバー29を後方に回
動すると、走行変速ギア162が左側に摺動され、走行
変速ギア162の大径ギア162aとPTO入力軸64
上の後進用ギア155とが噛合され、主変速軸63が逆
転回転され、各車輪6・8を後進回転させている。よっ
て、PTO側への入力軸であるPTO入力軸64を後進
変速用のギアを有するカウンター軸として使用すること
ができ、変速機構にカウンター軸を省いたシンプルな構
成にすることができる。この様に、シンプルな変速機構
を構成しても、通常走行と作業時走行、後進走行との必
要最小限の走行変速を行うことができる。
【0025】以上の如く、機体フレームF前部に動力部
(エンジンE)を配し、前輪6・6と後輪8・8に動力
を伝達し、機体後部に植付部15を昇降自在に配した乗
用田植機において、機体の左右中央位置に前後方向に長
く延出するミッションケースMを配し、該ミッションケ
ースMに入力軸60と、該入力軸60の動力を走行変速
機構を介して走行変速される前車輪駆動軸65と、後車
軸駆動部と、PTO駆動部を設けたので、走行車1の走
行変速を行う駆動部を同一のミッションケースM内に収
められ、単一のミッションケースMを用いて各車輪6・
8や作業機を駆動することができ、動力伝達構成をシン
プルな構成にすることができ、走行車1の組み立て作業
を容易にすることができる。
【0026】また、前記機体の左右中央位置に前後方向
に長く延出し、フロントアクスルケース5・5とリアア
クスルケース7・7とを一体的に形成したミッションケ
ースMを配し、該ミッションケースMに入力軸60と、
該入力軸60の動力を走行変速機構を介して走行変速さ
れる前車輪駆動軸65と、後車軸駆動部と、PTO駆動
部を設け、前記ミッションケースM内に、前進2速と後
進1速とに走行変速する走行変速機構を最低限に設けた
ことによって、前車輪駆動軸65、後車軸駆動部、PT
O駆動部等の複数の機能を有するにもかかわらず、ミッ
ションケースM内の内部構成をシンプルにすることがで
き、コストの高くなることを抑えた構成のミッションケ
ースMを構成することができる。
【0027】また、前記ミッションケースM内のPTO
駆動部に株間変速を設けたことによって、従来植付部側
に設けていた植付ミッションケースを廃止することがで
き、植付部15の構成をよりシンプルな構成にすること
ができ、また、ミッションケースM内に田植機すべての
変速機構を配置することができ、動力伝達構成をシンプ
ルなものにすることができ、組み立て作業が容易であ
り、コストを低減することのできるミッションケースM
を構成することができる。
【0028】また、前記ミッションケースM内のPTO
駆動部にPTOクラッチ70と安全クラッチ76を併設
したことによって、植付部側に安全クラッチを配する必
要がなく、植付部15の動力伝達機構内に過負荷が生じ
た場合に、動力の伝達の離脱がミッションケースM側で
行われ、植付部15の構成をシンプルにすることができ
る。
【0029】また、前記ミッションケースMを前高後低
に配し、ミッションケースM前部にミッションケースM
上面より上方に膨出させた変速室51を設け、変速室5
1後面上部よりPTO軸62を後方に突出したことによ
って、前車輪駆動軸65や走行変速機構等を配設する変
速室51内にPTO駆動部を配することができ、ミッシ
ョンケースM内の動力伝達構成をシンプルな構成にで
き、植付部15に容易に動力を伝達できる。
【0030】また、前記PTO軸62を後方に突出した
変速室51後方にミッションケースMを前高後低に配
し、PTO軸62の後方空間が広く形成されるように構
成したことによって、PTO軸62後方のミッションケ
ースMの上方空間が広く開放されており、植付部15に
動力を伝達するユニバーサルジョイント軸等を余裕を持
たせて配することができ、また、植付部15の昇降させ
た場合にも干渉せず、安定した動力伝達構成を設けるこ
とができる。
【0031】
【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するのである。即ち、請求項1の如く、
機体後部に植付部を昇降自在に配した乗用田植機におい
て、機体の左右中央位置で前後方向に延出するミッショ
ンケースを設け、該ミッションケースの前部にフロント
アクスルケースを固設し、後部にリアアクスルケースを
形成し、該フロントアクスルケースとリアアクスルケー
スとを、前記ミッションケースに一体的に構成すると共
、該ミッションケースの前部に入力軸と前車輪駆動軸
とPTO駆動部を、後部に後車軸駆動部を設け、前記ミ
ッションケースを側面視前高後低状に構成すると共に、
該ミッションケースの上方に形成される空間部に、前記
PTO駆動部にて駆動されるユニバーサルジョイント軸
を配置したことによって、前記ミッションケースを用い
て各車輪や作業機を駆動することができ、動力伝達構成
をシンプルな構成にすることができ、走行車の組み立て
作業を容易にすることができる。また、機体の左右中央
位置で前後方向に延出するミッションケースを側面視前
高後低状に構成し、該ミッションケースの上方に空間部
を形成したので、ミッションケースの上方空間が広く開
放されており、植付部に動力を伝達するユニバーサルジ
ョイント軸を余裕を持たせて配することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】パイプ体であるフレームを有する小型乗用田植
機の全体側面図である。
【図2】同じく全体平面図一部断面図である。
【図3】小型乗用田植機の前上部を示す側面断面図であ
る。
【図4】ミッションケースの側面断面図である。
【図5】ミッションケース前部の平面断面図である。
【図6】ミッションケース後部の平面断面図である。
【図7】ミッションケースの後面断面図である。
【符号の説明】
M ミッションケース 5 フロントアクスルケース 6 前輪 7 リアアクスルケース 8 後輪 55 ユニバーサルジョイント軸 56 車軸 60 入力軸 62 PTO軸 65 前車輪駆動軸

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機体後部に植付部を昇降自在に配した乗
    用田植機において、機体の左右中央位置で前後方向に延
    出するミッションケースを設け、該ミッションケースの
    前部にフロントアクスルケースを固設し、後部にリアア
    クスルケースを形成し、該フロントアクスルケースとリ
    アアクスルケースとを、前記ミッションケースに一体的
    に構成すると共に、該ミッションケースの前部に入力軸
    と前車輪駆動軸とPTO駆動部を、後部に後車軸駆動部
    を設け、前記ミッションケースを側面視前高後低状に構
    成すると共に、該ミッションケースの上方に形成される
    空間部に、前記PTO駆動部にて駆動されるユニバーサ
    ルジョイント軸を配置したことを特徴とする乗用田植機
    のミッションケース。
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