JP2004049141A

JP2004049141A - 農作業機

Info

Publication number: JP2004049141A
Application number: JP2002212690A
Authority: JP
Inventors: Masabumi Saeki; 佐伯　正文
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2002-07-22
Filing date: 2002-07-22
Publication date: 2004-02-19

Abstract

【課題】この種の従来技術としては、圃場面を整地する整地体を装備した農作業機がある。然しながら、圃場の条件は、各々異なり、泥土の軟らかい圃場や水の深い圃場では、農作業機を前進させた時に、その整地体で大量の泥土や水を側方に押し出して作業が良好に行えない事態が発生すると謂う課題がある。
【解決手段】圃場の条件に応じて任意に又は各種操作に連携して又は機体の姿勢を検出するセンサの機体傾斜検出により、整地体３３の機体外方側の整地部３３ｃを上下動姿勢変更させて、圃場にあった最適の状態に整地体３３を設定できる構成とした農作業機。
【選択図】　図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、田植機やイグサ移植機等の整地体を装備した農作業機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来技術としては、圃場面を整地する整地体を装備した農作業機がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、圃場の条件は、各々異なり、泥土の軟らかい圃場や水の深い圃場では、農作業機を前進させた時に、その整地体で大量の泥土や水を側方に押し出して作業が良好に行えない事態が発生すると謂う課題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、圃場面を整地する整地体３３を装備した農作業機において、該整地体３３を左右方向に分割構成して、機体外方側の整地部３３ｃを上下動姿勢変更自在に構成した農作業機とした。従って、圃場の条件に応じて整地性と側方への泥押しを考慮して、整地体３３の機体外方側の整地部３３ｃを上下動姿勢変更することにより、圃場にあった最適の状態に整地体３３を設定できて、良好な農作業が行える。
【０００５】
請求項２記載の発明は、圃場に対する作業装置２５の位置を検出するセンサー４９による検出に基づいて作業装置２５を所定の位置に制御する昇降制御手段の昇降制御感度を設定する感度設定器５７を設け、該感度設定器５７を敏感側に設定すると機体外方側の整地部３３ｃを上動側に姿勢変更する制御手段を設けた請求項１記載の農作業機とした。従って、圃場の泥土が軟らかい場合には、必然的に、感度設定器５７を敏感側に設定する。すると、整地体３３の機体外方側の整地部３３ｃは上動側に姿勢変更されるので、軟らかい泥を側方に大量に押し出して農作業に支障をきたすような事態が感度設定器５７の操作で自動的に回避でき、適切な農作業が行える。
【０００６】
請求項３記載の発明は、機体の前進速度を速くする操作により、機体外方側の整地部３３ｃを上動側に姿勢変更する制御手段を設けた請求項１記載の農作業機とした。従って、機体の前進速度が早くなると整地体３３は側方に大量の水や泥土を押し出すようになるが、機体の前進速度を速くする操作により自動的に整地体３３の機体外方側の整地部３３ｃは上動側に姿勢変更されるので、水や泥土を側方に大量に押し出して農作業に支障をきたすような事態が回避でき、適切な農作業が行える。
【０００７】
請求項４記載の発明は、機体の姿勢が前上がりになっていることの検出により、機体外方側の整地部３３ｃを上動側に姿勢変更する制御手段を設けた請求項１記載の農作業機とした。従って、機体の姿勢が前上がりになると整地体３３は泥土中に沈み込んで側方に大量の水や泥土を押し出すようになるが、機体の姿勢が前上がりになっていることの検出により自動的に整地体３３の機体外方側の整地部３３ｃは上動側に姿勢変更されるので、水や泥土を側方に大量に押し出して農作業に支障をきたすような事態が回避でき、適切な農作業が行える。
【０００８】
【発明の効果】
この発明は、圃場の条件に応じて任意に又は各種操作に連携して又は機体の姿勢を検出するセンサの機体傾斜検出により、整地体３３の機体外方側の整地部３３ｃを上下動姿勢変更させて、圃場にあった最適の状態に整地体３３を設定できて、良好な農作業が行える。
【０００９】
従って、従来技術の課題を解消して、適切な農作業が行える。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施例として、乗用型農作業機の一種である４条植え乗用型田植機を図面に基づき詳細に説明する。１は乗用型走行車体であって、左右フレーム２・２と該左右フレーム２・２の後部を連結する横フレーム３とで構成される機体の後部上面にエンジン４を搭載し、左右フレーム２・２の前部には走行ミッションケース５を固設している。そして、この走行ミッションケース５には、エンジン４の回転駆動力が変速されるＨＳＴ変速装置と前輪デフ装置と後輪デフ装置とが内蔵されているおり、ＨＳＴ変速装置は、変速レバー６にて、後進と中立と前進とに変速操作される。
【００１１】
７・７は左右フロントアクスルケースであって、前記走行ミッションケース５の前輪デフ装置より左右駆動軸８・８を介して動力が伝動されるように構成されている。９・９は操向自在の左右駆動前輪であって、左右フロントアクスルケース７・７の下部に嵌合され操縦ハンドル１０にて回動される操向ケース１１・１１に軸架されている。
【００１２】
１２は内部に変速歯車を有する操縦用伝動ケースであって、左右フレーム２・２両者の前端部に固着されており、その上部にはハンドルポスト１３が固着され、ハンドルポスト１３の上端部には操縦ハンドル１０が設けられている。そして、操縦用伝動ケース１２の下部には、その後端が左右操向ケース１１・１１に連結された操向伝達機構としてのリンク１４が設けられており、操縦ハンドル１０を回すと操縦用伝動ケース１２内の変速歯車・リンク１４を介して左右操向ケース１１・１１が縦軸回りに回動し左右駆動前輪９・９が向きを変えるように構成されている。
【００１３】
１５・１５は左右後輪駆動ケースであって連結枠１６で一体に連結されており、該連結枠１６が横フレーム３にロリング軸１７にてロリング自在に設けられており、その左右両側部に軸架された左右駆動後輪１８・１８が上下揺動できるように構成されている。１９・１９は、走行ミッションケース５の後輪デフ装置から左右後輪駆動ケース１５・１５に動力を伝える伝動軸である。
【００１４】
そして、後輪駆動ケース１５内部の伝動機構中には左右駆動後輪１８・１８に対する左右サイドクラッチと左右サイドブレーキとが内蔵されており、エンジン４の前方に設けられた左右クラッチペダル２０・２０の踏込操作により該左右サイドクラッチが切れ且つ左右サイドブレーキが利くように構成されている。即ち、左右クラッチペダル２０・２０の踏込操作をした側の駆動後輪１８・１８の駆動が停止されブレーキが利くようになっている。
【００１５】
２１はＦＲＰにて成型された車体カバ−であって、エンジン４の周囲を覆うエンジンカバ−部２１ａと、前記エンジン４の前方及び左右側方に設けられたステップ２１ｂと、ハンドルポストカバー２１ｃと、エンジン４の後方に設けられたステップ２１ｄとが一体形成され、左右フレーム２・２上に固定されている。２２は操縦座席で、前記車体カバー２１上面に設置固定されている。
【００１６】
２３は上部リンク２３ａと下部リンク２３ｂとにより構成される昇降リンク機構であって、上部リンク２３ａと下部リンク２３ｂの基端部は左右フレーム２・２の後部に固着された支持フレーム２４に各々枢着され、後端部は後述の作業装置としての苗植装置２５をローリング自在に支持するローリング軸２６が設けられた縦枠２７に枢着されている。
【００１７】
２８は油圧シリンダーであって、シリンダーの基部が左右フレーム２・２に枢着され、ピストン２８ａの後端が上部リンク２３ａと一体の揺動アーム２３ｃに枢着されている。苗植装置２５は、前記縦枠２７のローリング軸２６にローリング自在に装着されたフレームを兼ねる植付伝動ケース２９と、該植付伝動ケース２９に設けられた左右支持部材２９ａ・２９ａに支持されて機体左右方向に往復動する苗載台３０と、植付伝動ケース２９の後端部に装着され前記苗載台３０の下端より１株分づつの苗を分割して圃場に植え付ける苗植付け具３１…と、植付伝動ケース２９の下部にその後部が枢支されてその前部が上下揺動自在に装着された整地体であるセンターフロート３２・左右サイドフロート３３・３３等にて構成されている。左右サイドフロート３３・３３は、各々左右駆動後輪１８・１８の後方に配置されており、該左右駆動後輪１８・１８にて掻き乱された圃場を整地すると共に苗植付け具３１にて苗が植付けられる圃場の前方を整地すべく設けられている。尚、センターフロート３２・左右サイドフロート３３・３３の後部（苗植付け位置よりも後部）底面を後端側ほど圃場面から離れるような傾斜状に形成すれば、センターフロート３２・左右サイドフロート３３・３３を接地させたままで機体を後進した時に、センターフロート３２・左右サイドフロート３３・３３の後部が泥土中に突っ込んでしまうような事態が防止できて、フロート等の破損が防止できる。
【００１８】
左右サイドフロート３３の構成について、更に詳述すると、植付伝動ケース２９の下部にその後部が枢支されてその前部が上下揺動自在に装着された主フロート部３３ａと該主フロート部３３ａに蝶番３３ｂにて水平状態から上動方向に回動自在に副フロート部３３ｃが装着されており、蝶番３３ｂの主フロート部３３ａ側に立設した板体３３ｄと副フロート部３３ｃ側に立設した板体３３ｅとの間に圧縮バネ３３ｆを介在させて、その圧縮バネ３３ｆの内部を貫通して操作ワイヤ３３ｇ先端を板体３３ｅに連結し、該操作ワイヤ３３ｇの他端は駆動モータＭの駆動アームＭ１に連結している。即ち、駆動モータＭにより駆動アームＭ１が回動することにより、副フロート部３３ｃは、主フロート部３３ａに対して水平状態から上動方向に回動した位置に調節自在な構成となっている。
【００１９】
４０は施肥装置であって、前記支持フレーム２４の上端部に固着されており、施肥タンク４１…と、該各施肥タンク４１…の下部に装着され施肥タンク４１内の粒状肥料を一定量づつ繰り出す肥料繰出装置４２…と、該肥料繰出装置４２にて繰り出された肥料を案内する透明の施肥パイプ４３…と、センターフロート３２・左右サイドフロート３３・３３に固着され苗植付け位置側方の圃場に施肥溝を掘り施肥パイプ４３にて案内された粒状肥料を該施肥溝内に落下案内する作溝器４４…とにより構成されている。そして、４５は肥料繰出装置４２…を駆動する駆動アームであって、左右フレーム２・２上に固設の施肥駆動ケ−ス４６に連結されており、施肥駆動ケ−ス４６には走行ミッションケース５より駆動軸４７にて動力が伝達されるように構成されている。尚、作溝器４４のフロート３２・３３底面よりも下方に突出した部分を分割構成し、上部に対して回動自在に装着して、機体前進時には該回動部は規制されて作溝器４４の該フロート３２・３３底面よりも下方に突出した部分は真直ぐ下方に伸びた姿勢を保持し、機体を後進させた時には該回動部の規制は作用せず、作溝器４４の該フロート３２・３３底面よりも下方に突出した部分は前方に回動する構成とすれば、機体前進時の施肥作業時には適切な施肥作業が行え、また、センターフロート３２・左右サイドフロート３３・３３を接地させたままで機体を後進した時には作溝器４４の該フロート３２・３３底面よりも下方に突出した部分は泥土の抵抗で前方に回動するので作溝器４４内に泥土が詰まってしまうような事態が防止でき、以後の施肥作業に支障を来たさず良好な作業が行える。
【００２０】
４８は両端にユニバーサルジョイントを有するＰＴＯ伝動軸であって、施肥駆動ケース４６の動力を苗植装置２５の植付伝動ケース２９に伝達すべく設けている。４９は圃場に対する苗植装置２５の位置を検出するセンサーとしてのセンターフロートセンサーであって、センターフロート３２前部の上下位置を検出するポテンショメータにより構成され、センターフロート３２の前部上面とリンク５０により連携されている。そして、センターフロートセンサー４９のセンターフロート３２前部の上下位置検出に基づいて、制御装置５１の昇降制御手段によりソレノイド油圧バルブ５２を制御して油圧シリンダー２８にて苗植装置２５の上下位置を制御するように構成されている。尚、センターフロート３２の前部はバネ５０ａにより下方に向けて付勢されている。
【００２１】
即ち、センターフロート３２が泥面に接地した状態でその前部が外力にて適正範囲以上に持ち上げられた時には油圧ポンプ５３にて走行ミッションケ−ス５内から汲み出された圧油を油圧シリンダー２８に送り込んでピストンを突出させ昇降リンク機構２３を上動させて苗植装置２５を所定位置まで上昇せしめ、また、センターフロート３２の前部が適正範囲以上に下がった時には油圧シリンダー２８内の圧油を走行ミッションケ−ス５内に戻して昇降リンク機構２３を下動させて苗植装置２５を所定位置まで下降せしめ、そして、センターフロート３２の前部が適正範囲にあるとき（苗植装置２５が適正な所定位置にある時）には油圧シリンダー２８内の圧油の出入りを止めて苗植装置２５を一定位置に保持せしめるべく設けられている。
【００２２】
５４は車体カバ−２１より突出して操縦座席２２の右側方に設けられた昇降レバーであって、該昇降レバー５４を操作することにより、制御装置５１のＰＴＯクラッチ作動手段にて走行ミッションケ−ス５内に設けられた駆動軸４７を駆動回転する動力を断接するＰＴＯクラッチを作動させて施肥装置４０及び苗植装置２５への動力を入切り操作できるように構成されていると共に、制御装置５１の昇降制御手段にてソレノイド油圧バルブ５２を作動させて手動にて苗植装置２５を上下動できるように構成されている。
【００２３】
即ち、昇降レバー５４を前方に倒して「自動位置」にすると、ＰＴＯクラッチが入り施肥装置４０及び苗植装置２５が駆動され且つソレノイド油圧バルブ５２がセンターフロート３２の上下動にて切換えられる自動制御状態となる。逆に、昇降レバー５４を後方に引いて「上昇位置」にすると、ＰＴＯクラッチが切れ施肥装置４０及び苗植装置２５の作動が停止し且つソレノイド油圧バルブ５２が強制的に苗植装置２５を上昇する側に切換えられ、苗植装置２５が上昇される。そして、昇降レバー５４をその操作ストロークの中間位置の「固定位置」にすると、ＰＴＯクラッチが切れ施肥装置４０及び苗植装置２５の作動が停止し且つソレノイド油圧バルブ５２が油圧シリンダー２８内の圧油の出入りを止めて苗植装置２５を一定位置に保持せしめる位置に切換えられ、苗植装置２５が昇降レバー５４を「固定位置」に操作したときの位置に保持され苗植装置２５は上昇も下降もしない。また、昇降レバー５４を「下げ位置」にすると、ＰＴＯクラッチが切れ施肥装置４０及び苗植装置２５の作動が停止し且つソレノイド油圧バルブ５２がセンターフロート３２の上下動にて切換えられる自動制御状態となる。
【００２４】
５５は操縦ハンドル１０の下方に配置されたフィンガーレバーであって、該フィンガーレバー５５を上下方向に操作するとポテンショメータにより構成されるフィンガーレバースイッチ５６が作動されて、制御装置５１のＰＴＯクラッチ作動手段により、走行ミッションケ−ス５内に設けられた駆動軸４７を駆動回転する動力を断接するＰＴＯクラッチを操作して施肥装置４０及び苗植装置２５への動力を入切り操作できるように構成されていると共に、制御装置５１の昇降制御手段により、ソレノイド油圧バルブ５２を操作して手動にて苗植装置２５を上下動できるように構成されている。
【００２５】
即ち、フィンガーレバー５５を「上」に操作すると、ＰＴＯクラッチが切れ施肥装置４０及び苗植装置２５の作動が停止し且つソレノイド油圧バルブ５２が強制的に苗植装置２５を上昇する側に切換えられる。そして、フィンガーレバー５５を「上」に操作した後に、フィンガーレバー５５を「下」に１回操作すると、ソレノイド油圧バルブ５２がセンターフロート３２の上下動にて切換えられる自動制御状態となり、苗植装置２５が上昇された状態であればセンターフロート３２が接地して適正姿勢になるまで苗植装置２５は下降する。更にもう一回、フィンガーレバー５５を「下」に操作すると、ソレノイド油圧バルブ５２がセンターフロート３２の上下動にて切換えられる自動制御状態のままで、ＰＴＯクラッチが入り施肥装置４０及び苗植装置２５が駆動される。以降、フィンガーレバー５５を「下」に操作する度に、ソレノイド油圧バルブ５２がセンターフロート３２の上下動にて切換えられる自動制御状態のままで、ＰＴＯクラッチが入りと切りに交互に切り換えられる。
【００２６】
５７は制御装置５１の昇降制御手段の昇降制御感度を設定する感度設定器であり、前記センターフロート３２の上下動の量をセンターフロートセンサー４９で検出し、その検出情報によって油圧シリンダー２８のソレノイド油圧バルブ５２を切換え操作する昇降制御手段の昇降制御を行う上でのセンターフロートセンサー４９の基準位置を調節することで、昇降制御の感度を調節する一般的なものである。
【００２７】
即ち、仮に感度設定器１３を標準の「５」の位置から鈍感側「７」に操作すると、センターフロートセンサー４９の基準位置が「５」位置から少し上がった「７」位置に変更される。すると、センターフロート３２の姿勢が標準の「５」のときの姿勢よりも上向きになって接地面積が減少し、かつ、バネ５０ａがより圧縮されて基準位置での付勢力が増すので、田面の起伏に追従し難い状態となり、昇降制御感度が鈍感側に調節される。逆に、感度設定器１３を標準の「５」の位置から敏感側「３」に操作すると、センターフロートセンサー４９の基準位置が「５」位置から少し下がった「３」位置に変更される。すると、センターフロート３２の姿勢が下向きになって接地面積が増加し、かつ、バネ５０ａの付勢力が減るので、田面の起伏に追従し易い状態となり、昇降制御感度が敏感側に調節される。
【００２８】
そして、圃場の泥土が標準から硬い場合には、左右サイドフロート３３・３３にて前工程で植えた苗に向けて泥を押し出して苗を倒すようなことは殆どないので、感度設定器１３が標準の「５」の位置から鈍感側「９」の位置までは、制御装置５１のモータ制御手段により駆動モータＭの駆動アームＭ１は最下動した位置にあり、副フロート部３３ｃは主フロート部３３ａに対して水平状態であって、良好な整地作用を発揮して適切な苗の植付け作業が行える。一方、圃場の泥土が標準から軟らかい場合には、左右サイドフロート３３・３３にて前工程で植えた苗に向けて軟らかい泥を押し出して苗を倒すような事態が発生することがあるので、感度設定器１３が標準の「５」の位置から敏感側「１」の位置までは、制御装置５１のモータ制御手段により駆動モータＭの駆動アームＭ１は最下動した位置から徐々に上動した位置に変更される。従って、感度設定器１３を標準の「５」の位置から敏感側「１」の位置にする程、副フロート部３３ｃは主フロート部３３ａに対して水平状態から上動した位置に徐々に変更され、柔らかい圃場ほど、副フロート部３３ｃは主フロート部３３ａに対して上動した位置になるので、前工程で植えた苗（隣接条）に向けて軟らかい泥を押し出して苗を倒すような事態が発生すること防止できて適切な苗の植付け作業が行える。
【００２９】
また、他の実施例として、前進速度が速くなると左右サイドフロート３３・３３の側方への水及び泥の押し出しが多くなるので、変速レバー６の操作位置を検出するポテンショメータＰを設けて、該変速レバー６にて前進速度が高速側に操作されるほど、制御装置５１のモータ制御手段により駆動モータＭの駆動アームＭ１を最下動した位置から徐々に上動した位置に変更して、高速になるにつれて副フロート部３３ｃが主フロート部３３ａに対して上動した位置になるようにすれば、前工程で植えた苗（隣接条）に向けて水や泥を押し出して苗を倒すような事態が発生すること防止できて適切な苗の植付け作業が行える。
【００３０】
更に、他の実施例として、機体の姿勢が前上がりになると左右サイドフロート３３・３３は沈み込んだ状態になるので側方への水及び泥の押し出しが多くなる。そこで、機体に前後傾斜センサＳを設けて、該前後傾斜センサＳが機体の姿勢が前上がりになっていることを検出するほど、制御装置５１のモータ制御手段により駆動モータＭの駆動アームＭ１を最下動した位置から徐々に上動した位置に変更して、前上がりになるにつれて副フロート部３３ｃが主フロート部３３ａに対して上動した位置になるようにすれば、前工程で植えた苗（隣接条）に向けて水や泥を押し出して苗を倒すような事態が発生すること防止できて適切な苗の植付け作業が行える。
【００３１】
尚、上例では、駆動モータＭを他の操作レバーやセンサにて自動制御する例を示したが、操作ダイヤル５８を設けて、該操作ダイヤル５８の操作にてモータ制御手段により駆動モータＭの駆動アームＭ１を作動させて、手動にて副フロート部３３ｃの姿勢を変更できるようにすれば、作業者の判断にて自由に変更できるので、熟練者にとっては、圃場にあった最適の状態に左右サイドフロート３３・３３を設定できて、良好な苗の植付け作業が行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】乗用型田植機の全体側面図である。
【図２】乗用型田植機の全体平面図である。
【図３】乗用型走行車体の主要構成部材を示す平面図である。
【図４】制御系のブロック回路図である。
【図５】サイドフロートの作用説明用の平面図である。
【図６】サイドフロートの作用説明用の背面図である。
【符号の説明】
１　乗用型走行車体
２３　昇降リンク機構
２５　作業装置（苗植装置）
３３　整地体（左右サイドフロート）
３３ａ　左右サイドフロートの主フロート部
３３ｃ　整地体の機体外方側の整地部（左右サイドフロートの副フロート部）
４９　センサー（センターフロートセンサー）
５１　制御装置
５７　感度設定器

Claims

圃場面を整地する整地体３３を装備した農作業機において、該整地体３３を左右方向に分割構成して、機体外方側の整地部３３ｃを上下動姿勢変更自在に構成したことを特徴とする農作業機。
圃場に対する作業装置２５の位置を検出するセンサー４９による検出に基づいて作業装置２５を所定の位置に制御する昇降制御手段の昇降制御感度を設定する感度設定器５７を設け、該感度設定器５７を敏感側に設定すると機体外方側の整地部３３ｃを上動側に姿勢変更する制御手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の農作業機。
機体の前進速度を速くする操作により、機体外方側の整地部３３ｃを上動側に姿勢変更する制御手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の農作業機。
機体の姿勢が前上がりになっていることの検出により、機体外方側の整地部３３ｃを上動側に姿勢変更する制御手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の農作業機。