JP2000060239A - 田植機 - Google Patents

田植機

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JP2000060239A
JP2000060239A JP10250482A JP25048298A JP2000060239A JP 2000060239 A JP2000060239 A JP 2000060239A JP 10250482 A JP10250482 A JP 10250482A JP 25048298 A JP25048298 A JP 25048298A JP 2000060239 A JP2000060239 A JP 2000060239A
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JP
Japan
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planting
sensor
lowering
lifting
planting part
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JP10250482A
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English (en)
Inventor
Satoru Okada
田 悟 岡
Minoru Koyama
山 実 小
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Yanmar Co Ltd
Original Assignee
Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 植付部を上昇位置から作業位置まで速
やかにして良好に下降させて作業能率を向上させる。 【解決手段】 植付部(15)と田面間の距離の変化
を検出する昇降センサ(79)と、該昇降センサ(7
9)の検出に基づいて植付部(15)の昇降制御を行う
油圧昇降制御機構(28)とを設け、植付部(15)を
一定高さまで高速で下降させると共に、一定高さ以後は
徐々に下降速度を遅くする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は例えばセンタフロー
トの傾斜角度の変化より植付部と田面間の距離の変化を
検出し、植付部の昇降制御を行って植付部の植付深さを
一定維持させるようにした田植機に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】機体の旋回後、上昇位
置の植付部を元の作業の位置まで下降させるときの、下
降速度は通常一定(3〜3.5秒)でこの間は作業の待
ち時間となって、旋回の多い作業地などでは極めて作業
能率が悪いものであった。
【0003】
【課題を解決するための手段】したがって本発明は、植
付部と田面間の距離の変化を検出する昇降センサと、該
昇降センサの検出に基づいて植付部の昇降制御を行う油
圧昇降制御機構とを設け、植付部を一定高さまで高速で
下降させると共に、一定高さ以後は徐々に下降速度を遅
くして、機体旋回後などにおける植付部の上昇位置より
の下降を速やかなものとさせて作業能率を向上させると
共に、フロートが接地する植付部の下降終り付近では速
度を緩めてフロートが接地するときの衝撃を緩和し、昇
降制御でのハンチングの発生を防止するなどして植付精
度を向上させるものである。
【0004】また、植付部の支持高さを検出する昇降位
置センサを本機に設け、該昇降位置センサで植付部の一
定高さを検出して、植付部の支持高さが一定高さとなる
までは高速で支障なく下降させて、植付部の下降時間の
短縮化を図って作業能率を向上させるものである。
【0005】さらに、センタフロートの接地状態を昇降
センサで検出して、センタフロートの先端が接地するま
で高速で下降させて、センタフロートの先端が接地する
まで植付部を高速で下降させて、作業能率を最大に向上
させるものである。
【0006】またさらに、油圧昇降制御機構の作動油の
温度を検出する油温センサを設け、作動油の温度変化に
基づいて下降速度を補正して、作動油の温度変化の影響
を受けることなく、植付部の下降速度を常に一定速度に
保って、作業の安定性を向上させるものである。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて詳述する。図1は乗用田植機の側面図、図2は同
平面図を示し、図中(1)は作業者が搭乗する走行車で
あり、エンジン(2)を車体フレーム(3)に搭載さ
せ、ミッションケース(4)前方にフロントアクスルケ
ース(5)を介して水田走行用前輪(6)を支持させる
と共に、前記ミッションケース(4)の後部にリヤアク
スルケース(7)を連設し、前記リヤアクスルケース
(7)に水田走行用後輪(8)を支持させる。そして前
記エンジン(2)等を覆うボンネット(9)両側に予備
苗載台(10)を取付けると共に、乗降ステップ(1
1)を介して作業者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(4)等を覆い、前記車体カ
バー(12)上部に運転席(13)を取付け、その運転
席(13)の前方で前記ボンネット(9)後部に操向ハ
ンドル(14)を設ける。
【0008】また、図中(15)は6条植え用の苗載台
(16)並びに複数の植付爪(17)などを具備する植
付部であり、前高後低の合成樹脂製の前傾式苗載台(1
6)を下部レール(18)及びガイドレール(19)を
介して植付ケース(20)に左右往復摺動自在に支持さ
せると共に、一方向に等速回転させるロータリケース
(21)を前記植付ケース(20)に支持させ、該ケー
ス(21)の回転軸芯を中心に対称位置に一対の爪ケー
ス(22)(22)を配設し、その爪ケース(22)
(22)先端に植付爪(17)(17)を取付ける。ま
た前記植付ケース(20)の前側にローリング支点軸
(23)を介してヒッチブラケット(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)後側にヒッ
チブラケット(24)を連結させ、前記リンク機構(2
7)を介して植付部(15)を昇降させる油圧昇降制御
機構である油圧昇降シリンダ(28)をロワーリンク
(26)に連結させ、前記前後輪(6)(8)を走行駆
動して移動すると同時に、左右に往復摺動させる苗載台
(16)から一株分の苗を植付爪(17)によって取出
し、連続的に苗植え作業を行うように構成する。
【0009】また、図中(29)は主変速レバー、(3
0)は副変速レバーでもある植付レバー、(32)は主
クラッチペダル、(33)(33)は左右ブレーキペダ
ル、(34)は2条分均平用センタフロート、(35)
は2条分均平用サイドフロート、(36)は6条用の側
条施肥機である。
【0010】さらに、図3、図4に示す如く、前低後高
(傾斜角約4度)に傾斜させる前記車体フレーム(3)
前部上面に架台(37)…を一体固定させ、架台(3
7)…の上面に防振ゴム(38)…及びエンジン台(3
9)を介して前記エンジン(2)を上載させ、前記エン
ジン(2)の左側に燃料タンク(40)を、またエンジ
ン(2)の右側にマフラー(41)を取付けると共に、
車体フレーム(3)前端側略中央にバッテリ(43)を
取付けている。
【0011】またさらに、前記車体フレーム(3)にケ
ース台(44)を一体固定させ、ケース台(44)にス
テアリングケース(45)を取付け、ハンドル筒体(4
6)に内挿させる操向ハンドル(14)のステアリング
軸(14a)を、左右車体フレーム(3)(3)間の略
中央でステアリングケース(45)上面に立設させると
共に、ステアリングケース(45)下面に出力軸(4
7)を突設させ、左右の前輪(6)(6)を方向転換さ
せる操向アーム(48)を前記出力軸(47)に取付け
ている。
【0012】また、前記エンジン(2)下方のエンジン
台(39)下側に、前後方向に略水平な円筒形の軸受体
(49)を熔接固定させ、前記軸受体(49)にカウン
タ軸(50)を挿通支持させ、軸受体(49)前方に突
出させるカウンタ軸(50)前端にカウンタプーリ(5
1)を取付けると共に、左右車体フレーム(3)(3)
間の略中央上方でエンジン(2)の前方にエンジン出力
軸(52)を突設させ、該出力軸(52)に出力プーリ
(53)を取付け、該出力プーリ(53)を前記カウン
タプーリ(51)にVベルト(54)を介して連結させ
ている。
【0013】さらに、前記車体フレーム(3)後端部に
リヤアクスルケース(7)をボルト止め固定させ、前記
リヤアクスルケース(7)前面にミッションケース
(4)後面を連結固定させると共に、ミッションケース
(4)の右側前面にクラッチケース(55)を一体形成
し、クラッチケース(55)前面に無段ベルト変速ケー
ス(56)右側後面を嵌合固定させ、また昇降シリンダ
(28)を作動させる油圧ポンプ(57)をベルト変速
ケース(56)の左側後面に固定させるもので、四角パ
イプ形の左右車体フレーム(3)(3)の間でこの上面
よりも低位置に前記各ケース(4)(55)(56)及
び油圧ポンプ(57)を吊下げ固定させ、ユニバーサル
ジョイント付き伝動軸(58)を前記カウンタ軸(5
0)後端とベルト変速ケース(56)間に設け、エンジ
ン(2)出力をベルト変速ケース(56)に伝えると共
に、フロントアクスルケース(5)とミッションケース
(4)間に前輪伝動軸(59)を設け、ミッションケー
ス(4)の変速出力を各アクスルケース(5)(7)を
介して前後輪(6)(8)に伝えるように構成してい
る。
【0014】図5乃至図7に示す如く、前記センタフロ
ート(34)の前部を上下に揺動自在に支持するピッチ
ング支点軸(60)をフロート(34)後部上面のブラ
ケット(61)に設け、前記植付ケース(20)に回動
自在に枢支する植付深さ調節支点軸(62)に、植付深
さ調節リンク(63)の基端を固設させると共に、該リ
ンク(63)の先端を前記ピッチング支点軸(60)に
連結させている。
【0015】そして、前記植付ケース(20)側に固定
アーム(64a)を介し支持する支軸(65)に出力リ
ンク(66)中間を回動自在に枢支し、前記調節支点軸
(62)に基端を固設する揺動アーム(67)の先端
に、結合ピン(68)を介して出力リンク(66)後端
を連結させると共に、該出力リンク(66)前端の軸
(69)に昇降リンク(70)を連結させ、センタフロ
ート(34)の前部上面に固設するブラケット(71)
の軸(72)と前記昇降リンク(70)一端側の軸(7
3)間を揺動リンク(74)を介し連結させている。
【0016】また、前記支軸(65)にセンサリンク
(75)の中間を回動自在に枢支し、センサリンク(7
5)一端側の軸(76)と前記昇降リンク(70)他端
側の軸(77)間を連動リンク(78)で連結させると
共に、植付ケース(20)側に固定アーム(64b)を
介し支持するポテンショメータ式昇降センサ(79)の
検出アーム(80)の長孔(81)に前記センサリンク
(75)他端側の検出軸(82)を係合連結させて、耕
盤の凹凸或いは深さの変化などで植付深さが変化すると
き、昇降センサ(79)によってこれを検出するように
構成している。
【0017】図8乃至図10にも示す如く、前記支点軸
(62)に基端を固設する基準植付深さ設定用の植深調
節レバー(83)を植深モータ(84)により適宜駆動
制御するようにしたもので、中央の植付ケース(20)
より右側の伝動パイプ(85)に取付板(86)及び側
板(87)を介しモータ取付台(88)を固設させ、該
モータ取付台(88)のモータ(84)の回転ネジ軸
(89)に結合させる移動子(90)のU字形係合金具
(91)に、調節レバー(83)に設けるL形係合軸
(92)の一端側を係合させて、モータ(84)の駆動
によって移動子(90)がネジ軸(89)に沿って上下
方向に移動するとき、調節レバー(83)を上下方向に
揺動させて支点軸(62)を回動させ、基準植付深さの
調節を行うように構成している。
【0018】また、前記調節レバー(83)は支点軸
(62)に固設する基端フレーム部(83a)と、前記
係合軸(92)を固設する先端操作部(83b)とに分
割させるもので、フレーム部(83a)先端に回動軸
(93)を介し左右揺動自在に操作部(83b)を連結
させると共に、これらフレーム部(83a)の係合軸
(92)と操作部(83b)の軸(94)間に回動軸
(93)を中心とした支点越えバネ(95)を張設し
て、回動軸(93)を中心として操作部(83b)を右
方向に揺動させて係合金具(91)より係合軸(92)
を離脱させるとき、手動による調節レバー(83)の操
作を可能とさせるように構成している。なお、取付台
(88)のレバーガイド孔(88a)の一側にはレバー
位置決めノッチ(88b)を形成して、調節レバー(8
3)の手動操作時には操作部(83b)に固設する位置
決め板(83c)をノッチ(88b)に係合させて、調
節レバー(83)の位置固定を行うように構成してい
る。
【0019】さらに、前記調節レバー(83)の操作部
(83b)は短寸に形成し、モータ取付台(88)に取
外し自在に固定するカバー(96)内にコンパクトに配
置させると共に、前記モータ取付台(88)にはフレー
ム部(83a)のセンサピン(97)の移動位置を検出
するポテンショメータ式フィードバックセンサ(98)
を設けて、植付深さ位置を検出するように構成してい
る。なお前記移動子(90)には取付台(88)の移動
ガイド孔(88c)に挿入するガイドローラ(90a)
を設けて、ネジ軸(89)回転時の移動子(90)の共
回りを防止している。
【0020】そして前記植深モータ(84)或いは調節
レバー(83)により支点軸(62)を中心とした植深
変更時にはピッチング支点軸(36)部の上下変位置
と、出力リンク(66)前端の軸(69)部の上下変位
置とを略同一とさせて、植深を変更させても昇降センサ
(79)の出力を変化させないように構成している。
【0021】一方、前記変速ケース(56)の入力軸部
には伝動軸(58)を介し伝達されるエンジン(2)か
らの回転数を検出するエンジン回転センサ(99)を、
また前記フロントアクスルケース(5)の入力軸部には
伝動軸(59)を介し伝達されるミッションケース
(4)からの走行出力を検出する車速センサ(100)
を設けると共に、車体カバー(12)の後部略中央には
走行車(1)の前後傾きを検出する振り子形或いは静電
容量形などの傾斜センサ(101)を設けている。
【0022】図5、図11に示す如く、左側の車体フレ
ーム(3)にセンサ取付板(102)を介しポテンショ
メータ式昇降位置センサ(103)を設置すると共に、
前記昇降シリンダ(28)のピストンロッド(28a)
先端とロワーリンク(26)とを連結するリフトアーム
(104)に検出板(105)を固設して、前記位置セ
ンサ(103)の検出アーム(106)先端の検出軸
(106a)を検出板(105)の長孔に係合させて、
前記昇降シリンダ(28)による植付部(15)の昇降
時この昇降位置をセンサ(103)で検出するように構
成している。そして該昇降位置センサ(103)の場
合、植付部(15)を取外す場合にも邪魔となることが
なく、メンテナンス性に秀れるものである。
【0023】図12に示す如く、エンジン(2)によっ
て駆動する油圧ポンプ(107)の供給油圧回路を、フ
ローコントロールバルブ(108)によって高圧油路
(109)と低圧油路(110)に分岐して、操向ハン
ドル(14)によって操向シリンダ(111)の操向バ
ルブ(112)を切換える操向バルブユニット(11
3)と、ソレノイド式上昇及び下降バルブ(114)
(115)操作によって昇降シリンダ(28)を駆動す
る昇降バルブユニット(116)とを高圧油路(10
9)に設けると共に、植付部(15)の左右傾斜姿勢を
制御する水平シリンダ(117)の水平操作用ソレノイ
ドバルブ(118)を有する水平バルブユニット(11
9)とを低圧油路(110)に設けて、植付部(15)
の昇降制御を前記バルブ(114)(115)の上昇及
び下降ソレノイド(120)(121)の励磁操作によ
って行うように構成している。
【0024】そして図13に示す如く、前記植深モータ
(84)のリレー回路(122)と、前記ソレノイド
(120)(121)とに出力接続させるコントローラ
(123)を備えるもので、前記植付レバー(30)の
植付下降及び上昇位置をそれぞれ検出する下降及び上昇
スイッチ(124)(125)と、前記各センサ(7
9)(98)(99)(100)(101)(103)
と、基準植付深さを設定する植深設定器(126)と、
圃場表面硬度に応じ昇降シリンダ(28)の油圧昇降感
度(目標値)を設定する感度設定器(127)と、植付
部(15)の下降速度を標準速度・高速・低速の3態様
に切換える下降速度切換スイッチ(133)と、前記ミ
ッションケース(4)内の作動油の温度をサーミスタな
どで検出する油温センサ(134)とを前記コントロー
ラ(123)に入力接続させて、植付深さを一定維持さ
せる昇降制御を行うように構成している。なお油温セン
サ(134)は前記ミッションケース(4)と昇降シリ
ンダ(28)とを接続する油圧パイプに設けることが好
ましく、昇降シリンダ(28)に近接させる程温度の誤
差が少なくなるため、より正確な油温の検出が行われる
ものである。また前記感度設定器(127)は運転席
(13)と植付レバー(30)間後部位置に設けたもの
である。
【0025】ところで図3、図14にも示す如く、前記
車速センサ(100)は前輪伝動軸(59)とフロント
アクスルケース(5)の入力軸(5a)とを連結するス
プライン継手(128)外周の固定ギヤ(129)の回
転パルスを検出して走行出力である車速を算出させるも
ので、回転センサ(近接スイッチ)などで車速センサ
(100)を形成し、該センサ(100)を取付けるセ
ンサ台(130)を車体フレーム(3)に固設するアク
スルケース(5)の取付台(131)にボルト(13
2)を介し取外し自在に固定させて、前記車速センサ
(100)の取付及び交換を容易とさせて保守点検作業
の至便化を図ると共に、ミッションケース(4)に直付
のセンサのような切粉で誤動作するなどした不都合も解
消させて検出精度の安定維持を図るように構成してい
る。
【0026】本実施例は上記の如く構成するものにし
て、図15、図16に示す如く、畦際などで植付部を上
昇させての旋回後において、植付レバー(30)を下降
位置に操作し下降スイッチ(124)をオンとさせると
き、切換スイッチ(133)で設定される低速・標準・
高速のうちの何れか一つの基準速度で植付部(15)の
下降が行われるもので、前記昇降シリンダ(28)の上
昇及び下降バルブ(114)(115)を操作する上昇
及び下降ソレノイド(120)(121)の駆動パルス
巾を変更させて植付部(15)を設定の速度で下降させ
る。
【0027】またこの際、図17の破線に示す如く、前
記ミッションケース(4)から昇降シリンダ(28)に
供給される作動油の油温が適温より外れて高い(下降が
速い)或いは低い(下降が遅い)ときには、各基準速度
においてその外れ値に応じた補正が行われて、同図実線
の如く油温の高低に関係なく常に下降速度を一定に保っ
た安定した植付部(15)の下降が行われる。
【0028】そして植付部(15)が設定の支持高さ
(V2)(例えば地面から40cmの高さ)まで下降し
たことを前記昇降位置センサ(103)が検出(V=V
2)するとき、これ以後の下降速度を徐々に遅くして、
センタフロート(34)が接地する前記昇降位置センサ
(103)が下限目標値(V1)を検出(V=V1)す
るとき、植付部(15)の下降を停止させ、その後はセ
ンタフロート(34)の昇降センサ(79)に基づいた
植付深さを一定維持させる昇降制御を行うものである
(通常田の植付深さは15〜30cm)。
【0029】このように植付部(15)を最上げ位置か
ら作業位置まで下降させるときの一定高さまでの下降速
度を大とさせることによって、この植付部(15)の下
降に要する時間を最大短縮化して作業能率を向上させる
ことができると共に、センタフロート(34)が接地状
態となるときには速度を緩めて接地時の衝撃を緩和させ
て、植付深さ制御などにあってハンチングが発生するな
どの不都合を防止することができるものである。
【0030】また、前述実施例にあっては昇降位置セン
サ(103)が設定支持高さ(V2)を検出するまでの
下降速度を高速とさせる構成を示したが、図18、図1
9に示すものは、下降スイッチ(124)をオンとさせ
てから昇降センサ(79)によってセンタフロート(3
4)先端の接地を検出するまでの下降速度を高速に維持
させ、センタフロート(34)先端が接地してからフロ
ート(34)が接地(目標の傾斜角度)となるまでは徐
々に減速させて、昇降センサ(79)のみで下降速度の
制御と植付深さ制御の両方を行うようにしたもので、植
付部(15)の最上げ位置から速やかに下降させて植付
深さ制御に移行させるまでの一連の作業をスムーズなも
のとさせることができて、作業能率と植付精度を向上さ
せることができるものである。また、センタフロート
(34)で昇降センサ(79)を構成することによっ
て、別途に昇降センサ(79)を設ける必要もなく部品
点数を削減させてコストダウンを図ることができるもの
である。
【0031】
【発明の効果】以上実施例から明らかなように本発明
は、植付部(15)と田面間の距離の変化を検出する昇
降センサ(79)と、該昇降センサ(79)の検出に基
づいて植付部(15)の昇降制御を行う油圧昇降制御機
構(28)とを設け、植付部(15)を一定高さまで高
速で下降させると共に、一定高さ以後は徐々に下降速度
を遅くするものであるから、機体旋回後などにおける植
付部(15)の上昇位置よりの下降を速やかなものとさ
せて作業能率を向上させると共に、フロート(34)が
接地する植付部(15)の下降終り付近では速度を緩め
てフロートが接地するときの衝撃を緩和し、昇降制御で
のハンチングの発生を防止するなどして植付精度を向上
させることができるものである。
【0032】また、植付部(15)の支持高さを検出す
る昇降位置センサ(103)を本機に設け、該昇降位置
センサ(103)で植付部(15)の一定高さを検出す
るものであるから、植付部(15)の支持高さが一定高
さとなるまでは高速で支障なく下降させて、植付部の下
降時間の短縮化を図って作業能率を向上させることがで
き、また前記昇降位置センサ(103)は例えば車体フ
レーム(3)とリフトアーム(104)間に介設するこ
とによって、植付部(15)を取外す場合にも邪魔とな
ることがなく、メンテナンス性に秀れるものである。
【0033】さらに、センタフロート(34)の接地状
態を昇降センサ(79)で検出して、センタフロート
(34)の先端が接地するまで高速で下降させるもので
あるから、センタフロート(34)の先端が接地するま
で植付部を高速で下降させて、作業能率を最大に向上さ
せることができ、またセンタフロート(34)で昇降セ
ンサ(79)を構成することによって、別途に昇降セン
サ(79)を設ける必要もなく、部品点数を削減させて
コストダウンを図ることができるものである。
【0034】またさらに、油圧昇降制御機構(28)の
作動油の温度を検出する油温センサ(134)を設け、
作動油の温度変化に基づいて下降速度を補正するもので
あるから、作動油の温度変化の影響を受けることなく、
植付部(15)の下降速度を常に一定速度に保って、作
業の安定性を向上させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】田植機の全体側面図である。
【図2】田植機の全体平面図である。
【図3】走行車体の側面説明図である。
【図4】走行車体の平面説明図である。
【図5】植付部の側面説明図である。
【図6】センタフロート部の平面説明図である。
【図7】センタフロート部の側面説明図である。
【図8】植深調節部の側面説明図である。
【図9】植深調節部の正面説明図である。
【図10】植深調節部の平面説明図である。
【図11】昇降位置センサ部の取付説明図である。
【図12】油圧回路図である。
【図13】制御回路図である。
【図14】車速センサの取付説明図である。
【図15】下降制御のフローチャートである。
【図16】昇降位置センサの下降出力線図である。
【図17】油温と下降速度との関係を示す線図である。
【図18】下降制御のフローチャートである。
【図19】フロートの下降速度の変化状態を示す線図で
ある。
【符号の説明】
(15) 植付部 (28) 油圧昇降シリンダ(油圧制御機構) (34) センタフロート (79) 昇降センサ (103) 昇降位置センサ (134) 油温センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2B062 AA01 AB01 BA63 CA05 CA14 CB04 2B304 KA02 KA10 KA12 KA13 KA14 KA16 LA02 LA09 LB05 LB16 MA02 MC01 MD04 QB12

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 植付部と田面間の距離の変化を検出する
    昇降センサと、該昇降センサの検出に基づいて植付部の
    昇降制御を行う油圧昇降制御機構とを設け、植付部を一
    定高さまで高速で下降させると共に、一定高さ以後は徐
    々に下降速度を遅くするように設けたことを特徴とする
    田植機。
  2. 【請求項2】 植付部の支持高さを検出する昇降位置セ
    ンサを本機に設け、該昇降位置センサで植付部の一定高
    さを検出するように設けたことを特徴とする請求項1記
    載の田植機。
  3. 【請求項3】 センタフロートの接地状態を昇降センサ
    で検出して、センタフロートの先端が接地するまで高速
    で下降させるように設けたことを特徴とする請求項1記
    載の田植機。
  4. 【請求項4】 油圧昇降制御機構の作動油の温度を検出
    する油温センサを設け、作動油の温度変化に基づいて下
    降速度を補正するように設けたことを特徴とする請求項
    1記載の田植機。
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