JP2014068573A - 水田作業機 - Google Patents
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Abstract
【課題】水田作業機において、機体の左右方向の傾斜が比較的大きく比較的高速の場合、対地作業装置が遅れることなく所定姿勢に戻されるように構成する。
【解決手段】機体の後部の前後軸芯周りに対地作業装置をローリング自在に支持し、対地作業装置の左右方向の傾斜を検出する傾斜センサーの検出に基づいて、対地作業装置が所定姿勢に維持されるように、アクチュエータ40を作動させる。機体の左右方向の傾斜を検出する傾斜検出手段46を備えて、機体が所定姿勢から右又は左に傾斜すると、傾斜検出手段46の検出に基づいて、対地作業装置を機体の傾斜方向とは逆方向にローリング作動させる補助ローリング手段39を備える。
【選択図】図4
【解決手段】機体の後部の前後軸芯周りに対地作業装置をローリング自在に支持し、対地作業装置の左右方向の傾斜を検出する傾斜センサーの検出に基づいて、対地作業装置が所定姿勢に維持されるように、アクチュエータ40を作動させる。機体の左右方向の傾斜を検出する傾斜検出手段46を備えて、機体が所定姿勢から右又は左に傾斜すると、傾斜検出手段46の検出に基づいて、対地作業装置を機体の傾斜方向とは逆方向にローリング作動させる補助ローリング手段39を備える。
【選択図】図4
Description
本発明は、乗用型田植機や乗用型直播機等のような水田作業機において、機体の後部に支持された対地作業装置(苗植付装置や直播装置等)のローリング操作構造に関する。
水田作業機の一例である乗用型田植機では、特許文献1に開示されているように、機体の後部の前後軸芯周りに苗植付装置(対地作業装置に相当)をローリング自在に支持し、苗植付装置の左右方向の傾斜を検出する傾斜センサーを苗植付装置に備え、機体に備えられたアクチュエータと苗植付装置とをバネを介して接続して、アクチュエータを作動させる制御手段を備えているものがある。
これにより、機体が左右方向に傾斜しても、傾斜センサーの検出に基づいて苗植付装置が田面と平行に維持されるように、制御装置によりアクチュエータが作動する。
これにより、機体が左右方向に傾斜しても、傾斜センサーの検出に基づいて苗植付装置が田面と平行に維持されるように、制御装置によりアクチュエータが作動する。
水田作業機に備えられた対地作業装置(苗植付装置や直播装置等)は一般に、田面に接地追従する接地フロートを備えているので、特許文献1ではアクチュエータと苗植付装置とを直接に接続せずに、アクチュエータと苗植付装置とをバネを介して接続している。
これにより、機体の左右方向の傾斜が比較的小さく比較的低速の場合、機体が左右方向に傾斜しても、接地フロートによる接地作用により対地作業装置が田面と平行に維持されようとするのであり、アクチュエータと苗植付装置との間のバネが伸縮することにより、対地作業装置が田面に平行に維持されようとする状態が許容される。
これにより、機体の左右方向の傾斜が比較的小さく比較的低速の場合、機体が左右方向に傾斜しても、接地フロートによる接地作用により対地作業装置が田面と平行に維持されようとするのであり、アクチュエータと苗植付装置との間のバネが伸縮することにより、対地作業装置が田面に平行に維持されようとする状態が許容される。
前述のように、機体の左右方向の傾斜が比較的小さく比較的低速の場合、機体が左右方向に傾斜しても、接地フロートによる接地作用により対地作業装置が田面と平行に維持されるように構成することにより、制御装置及びアクチュエータの作動感度を比較的鈍感に設定したり、作動速度が比較的低速のアクチュエータを使用したりすることができ、生産コストの面で有利なものとなる。
特許文献1のように、アクチュエータと対地作業装置とをバネを介して接続すると、前述のように、機体の左右方向の傾斜が比較的小さく比較的低速の場合、アクチュエータと対地作業装置との間のバネが伸縮することにより、アクチュエータが作動せずに対地作業装置が田面と平行に維持される。
これに対して機体の左右方向の傾斜が比較的大きく比較的高速の場合、接地フロートによる接地作用だけでは対地作業装置を田面と平行に維持することはできないので、対地作業装置が左右方向に傾斜すると、傾斜センサーに基づいて制御装置によりアクチュエータを作動させることになる。
しかし、前述のように制御装置及びアクチュエータの作動感度を比較的鈍感に設定したり、作動速度が比較的低速のアクチュエータを使用したりしていると、アクチュエータの作動が遅れることがあり、アクチュエータにより対地作業装置が所定姿勢に戻される状態が少し遅れることがある。
しかし、前述のように制御装置及びアクチュエータの作動感度を比較的鈍感に設定したり、作動速度が比較的低速のアクチュエータを使用したりしていると、アクチュエータの作動が遅れることがあり、アクチュエータにより対地作業装置が所定姿勢に戻される状態が少し遅れることがある。
本発明は、水田作業機においてアクチュエータと対地作業装置とをバネを介して接続することにより、機体の左右方向の傾斜が比較的小さく比較的低速の場合、アクチュエータと対地作業装置との間のバネが伸縮することにより、アクチュエータが作動せずに対地作業装置が田面と平行に維持される状態を維持しながら、機体の左右方向の傾斜が比較的大きく比較的高速の場合、対地作業装置が遅れることなく所定姿勢に戻されるように構成することを目的としている。
[I]
(構成)
本発明の第1特徴は、水田作業機において次のように構成することにある。
機体の後部の前後軸芯周りに対地作業装置をローリング自在に支持し、
前記対地作業装置の左右方向の傾斜を検出する傾斜センサーを前記対地作業装置に備え、機体に備えられたアクチュエータと前記対地作業装置とをバネを介して接続して、前記傾斜センサーの検出に基づいて前記対地作業装置が所定姿勢に維持されるように、前記アクチュエータを作動させる制御手段を備え、
機体の左右方向の傾斜を検出する傾斜検出手段を備えて、
機体が所定姿勢から右又は左に傾斜すると、前記傾斜検出手段の検出に基づいて、前記対地作業装置を機体の傾斜方向とは逆方向にローリング作動させる補助ローリング手段を備えている水田作業機。
(構成)
本発明の第1特徴は、水田作業機において次のように構成することにある。
機体の後部の前後軸芯周りに対地作業装置をローリング自在に支持し、
前記対地作業装置の左右方向の傾斜を検出する傾斜センサーを前記対地作業装置に備え、機体に備えられたアクチュエータと前記対地作業装置とをバネを介して接続して、前記傾斜センサーの検出に基づいて前記対地作業装置が所定姿勢に維持されるように、前記アクチュエータを作動させる制御手段を備え、
機体の左右方向の傾斜を検出する傾斜検出手段を備えて、
機体が所定姿勢から右又は左に傾斜すると、前記傾斜検出手段の検出に基づいて、前記対地作業装置を機体の傾斜方向とは逆方向にローリング作動させる補助ローリング手段を備えている水田作業機。
(作用及び発明の効果)
[I]−1
本発明の第1特徴によると、機体に備えられたアクチュエータと対地作業装置とをバネを介して接続しているので、機体の左右方向の傾斜が比較的小さく比較的低速の場合、アクチュエータと対地作業装置との間のバネが伸縮することにより、アクチュエータが作動せずに対地作業装置が田面と平行に維持される。
[I]−1
本発明の第1特徴によると、機体に備えられたアクチュエータと対地作業装置とをバネを介して接続しているので、機体の左右方向の傾斜が比較的小さく比較的低速の場合、アクチュエータと対地作業装置との間のバネが伸縮することにより、アクチュエータが作動せずに対地作業装置が田面と平行に維持される。
[1]−2
機体の左右方向の傾斜が比較的大きく比較的高速の場合、例えば機体が右に傾斜し、これに伴って対地作業装置が右に傾斜すると、傾斜センサー及び制御装置によりアクチュエータが左傾斜側に作動して、対地作業装置を左に傾斜させて所定姿勢に戻そうとする。
しかし、制御装置及びアクチュエータの作動感度を比較的鈍感に設定したり、作動速度が比較的低速のアクチュエータを使用したりしていると、アクチュエータにより対地作業装置が所定姿勢に戻される状態が少し遅れる。
機体の左右方向の傾斜が比較的大きく比較的高速の場合、例えば機体が右に傾斜し、これに伴って対地作業装置が右に傾斜すると、傾斜センサー及び制御装置によりアクチュエータが左傾斜側に作動して、対地作業装置を左に傾斜させて所定姿勢に戻そうとする。
しかし、制御装置及びアクチュエータの作動感度を比較的鈍感に設定したり、作動速度が比較的低速のアクチュエータを使用したりしていると、アクチュエータにより対地作業装置が所定姿勢に戻される状態が少し遅れる。
前述の状態において、本発明の第1特徴によると、例えば機体が右に傾斜すると、アクチュエータにより対地作業装置が所定姿勢に戻される前に、機体の右への傾斜に基づいて補助ローリング手段により、対地作業装置が機体の傾斜方向とは逆方向(左方向)にローリング作動される(所定姿勢側に戻される)のであり、次に傾斜センサー及び制御装置によりアクチュエータが左傾斜側に作動して対地作業装置が所定姿勢に戻される。
以上のように、機体の左右方向の傾斜が比較的大きく比較的高速の場合、機体の左右方向の傾斜に基づいて先に対地作業装置を所定姿勢側に戻しておき、次にアクチュエータにより対地作業装置が所定姿勢に戻されるように構成することにより、対地作業装置が遅れることなく所定姿勢に戻されるように構成することができて、水田作業機における対地作業装置のローリング制御性能を向上させることができる。
[II]
(構成)
本発明の第2特徴は、本発明の第1特徴の水田作業機において次のように構成することにある。
前記アクチュエータの位置を右及び左傾斜側に変更することにより、前記対地作業装置を機体の傾斜方向とは逆方向にローリング作動させるように、前記補助ローリング手段を構成している。
(構成)
本発明の第2特徴は、本発明の第1特徴の水田作業機において次のように構成することにある。
前記アクチュエータの位置を右及び左傾斜側に変更することにより、前記対地作業装置を機体の傾斜方向とは逆方向にローリング作動させるように、前記補助ローリング手段を構成している。
(作用及び発明の効果)
前項[1]−2に記載のように、補助ローリング手段により対地作業装置を機体の傾斜方向とは逆方向にローリング作動させる場合、アクチュエータの位置を変更しないように構成すると、所定姿勢に対応する位置にアクチュエータが残っているのに対して、対地作業装置が所定姿勢から右傾斜側(左傾斜側)に偏位した状態となる。
これにより、所定姿勢に対応する位置に残るアクチュエータにとって、例えば右傾斜側に残された作動ストロークが大きくなり、左傾斜側に残された作動ストロークが小さくなるというような状態が生じることがある。
前項[1]−2に記載のように、補助ローリング手段により対地作業装置を機体の傾斜方向とは逆方向にローリング作動させる場合、アクチュエータの位置を変更しないように構成すると、所定姿勢に対応する位置にアクチュエータが残っているのに対して、対地作業装置が所定姿勢から右傾斜側(左傾斜側)に偏位した状態となる。
これにより、所定姿勢に対応する位置に残るアクチュエータにとって、例えば右傾斜側に残された作動ストロークが大きくなり、左傾斜側に残された作動ストロークが小さくなるというような状態が生じることがある。
本発明の第2特徴によると、補助ローリング手段によりアクチュエータの位置を右及び左傾斜側に変更することにより、対地作業装置を機体の傾斜方向とは逆方向にローリング作動させているので、アクチュエータと対地作業装置とが一緒に右及び左傾斜側に移動(機体の傾斜方向とは逆方向にローリング作動)する。
これにより、アクチュエータにとって右及び左傾斜側に残された作動ストロークに変化はなく同じものとなるので、この後において制御装置によりアクチュエータが右及び左傾斜側に無理なく作動する。
これにより、アクチュエータにとって右及び左傾斜側に残された作動ストロークに変化はなく同じものとなるので、この後において制御装置によりアクチュエータが右及び左傾斜側に無理なく作動する。
[III]
(構成)
本発明の第3特徴は、本発明の第2特徴の水田作業機において次のように構成することにある。
前記アクチュエータの右傾斜側の作動限界を決める右限界手段と、前記アクチュエータの左傾斜側の作動限界を決める左限界手段とを備え、
前記アクチュエータの位置を右及び左傾斜側に変更するのに伴って、前記右及び左限界手段の位置を前記アクチュエータと一緒に右及び左傾斜側に変更するように、前記補助ローリング手段を構成している。
(構成)
本発明の第3特徴は、本発明の第2特徴の水田作業機において次のように構成することにある。
前記アクチュエータの右傾斜側の作動限界を決める右限界手段と、前記アクチュエータの左傾斜側の作動限界を決める左限界手段とを備え、
前記アクチュエータの位置を右及び左傾斜側に変更するのに伴って、前記右及び左限界手段の位置を前記アクチュエータと一緒に右及び左傾斜側に変更するように、前記補助ローリング手段を構成している。
(作用及び発明の効果)
前項[II]に記載のように、制御装置によりアクチュエータが右及び左傾斜側に作動する場合、アクチュエータの右傾斜側の作動限界を決める右限界手段と、アクチュエータの左傾斜側の作動限界を決める左限界手段とを備えることが多い。
前項[II]に記載のように、制御装置によりアクチュエータが右及び左傾斜側に作動する場合、アクチュエータの右傾斜側の作動限界を決める右限界手段と、アクチュエータの左傾斜側の作動限界を決める左限界手段とを備えることが多い。
本発明の第3特徴によると、補助ローリング手段によりアクチュエータと一緒に右及び左限界手段の位置を右及び左傾斜側に変更することにより、アクチュエータと右及び左限界手段との位置関係が変化することはなく、補助ローリング手段によりアクチュエータの位置を右及び左傾斜側に変更しても、右及び左限界手段によりアクチュエータの右及び左傾斜側の作動限界が無理なく決められる。
[IV]
(構成)
本発明の第4特徴は、本発明の第1〜第3特徴の水田作業機うちのいずれか一つにおいて次のように構成することある。
右及び左の後輪を支持した後車軸ケースを機体の前後軸芯周りにローリング自在に支持して、
機体と前記後車軸ケースとの間との角度を機体の左右方向の傾斜として検出するように、前記傾斜検出手段を構成している。
(構成)
本発明の第4特徴は、本発明の第1〜第3特徴の水田作業機うちのいずれか一つにおいて次のように構成することある。
右及び左の後輪を支持した後車軸ケースを機体の前後軸芯周りにローリング自在に支持して、
機体と前記後車軸ケースとの間との角度を機体の左右方向の傾斜として検出するように、前記傾斜検出手段を構成している。
(作用及び発明の効果)
水田作業機では、右及び左の後輪を支持した後車軸ケースを機体の前後軸芯周りにローリング自在に支持することが多くある。
本発明の第4特徴によると、機体と後車軸ケースとの間との角度を機体の左右方向の傾斜として検出することにより、既存の構造である後車軸ケースを有効に利用して、機体の左右方向の傾斜を簡素に検出することができるようになる。
水田作業機では、右及び左の後輪を支持した後車軸ケースを機体の前後軸芯周りにローリング自在に支持することが多くある。
本発明の第4特徴によると、機体と後車軸ケースとの間との角度を機体の左右方向の傾斜として検出することにより、既存の構造である後車軸ケースを有効に利用して、機体の左右方向の傾斜を簡素に検出することができるようになる。
[V]
(構成)
本発明の第5特徴は、本発明の第4特徴の水田作業機において次のように構成することにある。
機体と前記後車軸ケースとの間の角度を機械的に前記補助ローリング手段に伝達して、前記補助ローリング手段を作動させるように、前記傾斜検出手段を構成している。
(構成)
本発明の第5特徴は、本発明の第4特徴の水田作業機において次のように構成することにある。
機体と前記後車軸ケースとの間の角度を機械的に前記補助ローリング手段に伝達して、前記補助ローリング手段を作動させるように、前記傾斜検出手段を構成している。
(作用及び発明の効果)
前項[IV]に記載のように、機体と後車軸ケースとの間との角度を機体の左右方向の傾斜として検出する場合、機体と後車軸ケースとの間には比較的大きな機械的変位が発生する。
本発明の第5特徴によると、前述の機械的変位を補助ローリング手段に機械的に伝達することにより、対地作業装置が機体の傾斜方向とは逆方向(左方向)にローリング作動される(所定姿勢側に戻される)ように構成しているので、補助ローリング手段用のアクチュエータ等を備える必要がなく、構造の簡素化の面で有利なものとなる。
前項[IV]に記載のように、機体と後車軸ケースとの間との角度を機体の左右方向の傾斜として検出する場合、機体と後車軸ケースとの間には比較的大きな機械的変位が発生する。
本発明の第5特徴によると、前述の機械的変位を補助ローリング手段に機械的に伝達することにより、対地作業装置が機体の傾斜方向とは逆方向(左方向)にローリング作動される(所定姿勢側に戻される)ように構成しているので、補助ローリング手段用のアクチュエータ等を備える必要がなく、構造の簡素化の面で有利なものとなる。
[1]
図1に示すように、右及び左の前輪1、右及び左の後輪2で支持された機体(機体フレーム11)の後部に、リンク機構3が昇降自在に支持されて、リンク機構3を昇降駆動する単動型の油圧シリンダ4が備えられており、リンク機構3の後部下部の前後軸芯P1周りに苗植付装置5(対地作業装置に相当)がローリング自在に連結されて、水田作業機の一例である乗用型田植機が構成されている。
図1に示すように、右及び左の前輪1、右及び左の後輪2で支持された機体(機体フレーム11)の後部に、リンク機構3が昇降自在に支持されて、リンク機構3を昇降駆動する単動型の油圧シリンダ4が備えられており、リンク機構3の後部下部の前後軸芯P1周りに苗植付装置5(対地作業装置に相当)がローリング自在に連結されて、水田作業機の一例である乗用型田植機が構成されている。
図1及び図2に示すように、苗植付装置5は、中央のフィードケース29、フィードケース29に連結された横向きの支持フレーム29、支持フレーム29に後向きに連結された植付伝動ケース6、植付伝動ケース6の後部の左右に回転駆動自在に支持された回転ケース7、回転ケース7の両端に備えられた一対の植付アーム8、複数の接地フロート9、苗のせ台10等を備えて構成されている。
図2に示すように、植付伝動ケース6に亘ってガイドレール31が左右方向に支持されて、苗のせ台10の下部がガイドレール31にスライド自在に支持されている。支持フレーム29に右及び左の支持フレーム32が固定されて、支持フレーム32に亘って横向きの支持フレーム33が固定されている。支持フレーム33の複数箇所に案内ローラー34が支持されており、苗のせ台10に固定されたレール35が案内ローラー34に移動自在に支持されている。これにより、苗のせ台10がガイドレール31及び案内ローラー34により左右に往復横送り駆動自在に支持されている。
これにより、苗のせ台10が左右に往復横送り駆動されるのに伴って、回転ケース7が回転駆動され、苗のせ台10の下部から植付アーム8が交互に苗を取り出して田面Gに植え付ける。
これにより、苗のせ台10が左右に往復横送り駆動されるのに伴って、回転ケース7が回転駆動され、苗のせ台10の下部から植付アーム8が交互に苗を取り出して田面Gに植え付ける。
図1に示すように、運転座席13の後側に、肥料を貯留するホッパー14及び2条単位の4個の繰り出し部15が備えられて、運転座席13の下側にブロア16が備えられている。接地フロート9に作溝器17が備えられて、繰り出し部15と作溝器17とに亘ってホース18が接続されている。これにより、ホッパー14の肥料が繰り出し部15により所定量ずつ繰り出されてホース18を介して搬送され、作溝器17によって田面Gに形成された溝に供給される。
[2]
次に、前輪1及び後輪2の支持構造について説明する。
図1に示すように、右及び左の機体フレーム11の前部にミッションケース12が連結され、ミッションケース12の前部に連結されたフレーム19にエンジン20が支持されており、エンジン20の動力がミッションケース12に備えられた静油圧式無段変速装置(図示せず)から、ミッションケース12の内部に伝達されている。
次に、前輪1及び後輪2の支持構造について説明する。
図1に示すように、右及び左の機体フレーム11の前部にミッションケース12が連結され、ミッションケース12の前部に連結されたフレーム19にエンジン20が支持されており、エンジン20の動力がミッションケース12に備えられた静油圧式無段変速装置(図示せず)から、ミッションケース12の内部に伝達されている。
図1に示すように、ミッションケース12の右及び左部に右及び左の前車軸ケース21が固定されており、右及び左の前車軸ケース21に右及び左の前輪1が操向自在に支持されている。機体フレーム11の後部下部のブラケット11aの前後軸芯P3周りに、後車軸ケース25がローリング自在に支持されて、右及び左の後輪2が後車軸ケース25に支持されている。
これにより図1に示すように、ミッションケース12の内部に伝達された動力が、右及び左の前車軸ケース21の内部の伝動軸(図示せず)を介して、右及び左の前輪1に伝達されており、伝動軸27及び後車軸ケース25の内部の伝動軸(図示せず)を介して、右及び左の後輪2に伝達される。ミッションケース12の内部に伝達された動力が、伝動軸28を介してフィードケース29(図2参照)に伝達されて苗植付装置5に伝達される。
[3]
次に、苗植付装置5の昇降制御手段について説明する。
図3に示すように、油圧シリンダ4に作動油を供給する電磁操作式の制御弁24が備えられており、制御弁24により油圧シリンダ4に作動油が供給されると、油圧シリンダ4が収縮作動して苗植付装置5が上昇し、制御弁24により油圧シリンダ4から作動油が排出されると、油圧シリンダ4が伸長作動して苗植付装置5が下降する。
次に、苗植付装置5の昇降制御手段について説明する。
図3に示すように、油圧シリンダ4に作動油を供給する電磁操作式の制御弁24が備えられており、制御弁24により油圧シリンダ4に作動油が供給されると、油圧シリンダ4が収縮作動して苗植付装置5が上昇し、制御弁24により油圧シリンダ4から作動油が排出されると、油圧シリンダ4が伸長作動して苗植付装置5が下降する。
図3に示すように、苗植付装置5の横軸芯P2周りに中央の接地フロート9の後部が上下に揺動自在に支持されている。中央の接地フロート9の上方の苗植付装置5の固定部にポテンショメータ型式の高さセンサー22が固定されており、高さセンサー22の検出アーム22aと中央の接地フロート9の前部とに亘ってロッド26が接続され、高さセンサー22の検出値が制御装置23(制御手段に相当)に入力されている。
図3に示すように、機体の進行に伴って中央の接地フロート9が田面Gに接地追従するのであり、高さセンサー22の検出値により、田面G(中央の接地フロート9)から高さセンサー22までの高さを検出することができ、田面G(中央の接地フロート9)から苗植付装置5までの高さを検出することができる。
図3に示す状態において、中央の接地フロート9が田面Gに接地追従するのに対して、走行により機体が上下動するのに伴って苗植付装置5が上下動すると、これに伴って田面G(中央の接地フロート9)から苗植付装置5までの高さ(苗の植付深さ)が変化して、高さセンサー22の検出値が変化する。
これにより、高さセンサー22の検出値に基づいて、制御装置23により制御弁24が操作され、油圧シリンダ4により苗植付装置5が昇降駆動されて、田面G(中央の接地フロート9)から苗植付装置5までの高さ(苗の植付深さ)が、設定高さA1(設定深さ)に維持されるのであり、苗植付装置5による苗の植付深さが設定深さに維持される(昇降制御手段)。
[4]
次に、苗植付装置5のローリング駆動構造について説明する。
図2及び図3に示すように、重垂式の傾斜センサー50が支持フレーム29に固定されて、水平面に対する苗植付装置5の左右方向の傾斜が傾斜センサー50により検出されるように構成されており、傾斜センサー50の検出値が制御装置23に入力されている。
次に、苗植付装置5のローリング駆動構造について説明する。
図2及び図3に示すように、重垂式の傾斜センサー50が支持フレーム29に固定されて、水平面に対する苗植付装置5の左右方向の傾斜が傾斜センサー50により検出されるように構成されており、傾斜センサー50の検出値が制御装置23に入力されている。
図2,4,5に示すように、リンク機構3の後部上部に支持ブラケット30が固定されており、支持ブラケット30に固定された支持板36が上方に延出されて下向きに折り曲げられ、支持板36の折り曲げられた部分にボス部36aが固定されている。支持板36のボス部36aに操作軸37が回転自在に支持されて、操作軸37に駆動ギヤ37aが固定されている。操作軸37にプーリー38が固定されており、プーリー38は前側の第1プーリー部38aと後側の第2プーリー部38bとを備えている。
図4及び図5に示すように、板状の支持部材39(補助ローリング手段に相当)にボス部39aが固定され、支持部材39のボス部39aが操作軸37に相対回転自在に外嵌されており、支持部材39に電動モータ40(アクチュエータに相当)が固定されている。電動モータ40にウォームギヤ(図示せず)を内装した減速機構41が固定されて、減速機構41のピニオンギヤ41aが操作軸37の駆動ギヤ37aに咬合している。
図2,4,5に示すように、プーリー38の第1プーリー部38aに第1ワイヤ51が巻回され、プーリー38の第2プーリー部38bに第2ワイヤ52が巻回されている。支持フレーム33において支持フレーム32の近傍部分のブラケット33aと第1及び第2ワイヤ51,52とに亘って、コイル型式のバネ42が接続されている。支持板36にブラケット36bが固定されており、レール35に固定されたブラケット35aと支持板36のブラケット36bとに亘って、コイル型式のバネ43が接続されている。
図3,4,5に示すように、右のリミットスイッチ44(右限界手段に相当)及び左のリミットスイッチ45(左限界手段に相当)が支持部材39に固定されており、右及び左のリミットスイッチ44,45の検出信号が制御装置23に入力されるように構成されている。プーリー38、支持部材39、右及び左のリミットスイッチ44,45等の前側を覆うカバー49が、支持板36に固定されている。
図3,4,5に示すように、プーリー38に凸部38cが備えられている。図4に示す状態からプーリー38が紙面反時計方向に約120度回転すると、プーリー38の凸部38cが右のリミットスイッチ44に接触し、図4に示す状態からプーリー38が紙面時計方向に約120度回転すると、プーリー38の凸部38cが左のリミットスイッチ45に接触する。
[5]
次に、機体フレーム11(機体)と後車軸ケース25との間の角度を機械的に支持部材39に伝達する構造について説明する。
図3に示すように、後車軸ケース25の右端部に、ワイヤ46(傾斜検出手段に相当)のインナー46aが融通用のバネ47を介して接続され、機体フレーム11の後部右側部に固定されたブラケット11bに、ワイヤ46のアウター46bが固定されている。
次に、機体フレーム11(機体)と後車軸ケース25との間の角度を機械的に支持部材39に伝達する構造について説明する。
図3に示すように、後車軸ケース25の右端部に、ワイヤ46(傾斜検出手段に相当)のインナー46aが融通用のバネ47を介して接続され、機体フレーム11の後部右側部に固定されたブラケット11bに、ワイヤ46のアウター46bが固定されている。
図3,4,5に示すように、ワイヤ46のインナー46aが減速機構41に接続され、ワイヤ46のアウター46bが支持板36に備えられた受け部36cに固定されている。支持部材39を図4の紙面時計方向に付勢するバネ48が、支持板36のボス部36aに外嵌されている。
これにより、機体フレーム11(機体)と後車軸ケース25とが左右方向で平行であると、支持部材39はワイヤ46及びバネ48により図4に示す位置に固定された状態となっている。
これにより、機体フレーム11(機体)と後車軸ケース25とが左右方向で平行であると、支持部材39はワイヤ46及びバネ48により図4に示す位置に固定された状態となっている。
[6]
次に、苗植付装置5のローリングについて、機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢(所定姿勢に相当)から右(左)に比較的小さく傾斜した場合について説明する。
次に、苗植付装置5のローリングについて、機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢(所定姿勢に相当)から右(左)に比較的小さく傾斜した場合について説明する。
図2に示すように、苗のせ台10が左右に往復横送り駆動される際、苗のせ台10が右に横送り駆動されると、右のバネ43が伸長して、苗植付装置5が前後軸芯P1周りに右に傾斜しようとする状態が抑えられる。逆に苗のせ台10が左に横送り駆動されると、左のバネ43が伸長して、苗植付装置5が前後軸芯P1周りに左に傾斜しようとする状態が抑えられる。
図2及び図3に示すように、機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢から右に比較的小さく傾斜した場合、苗植付装置5も機体フレーム11(機体)と一緒に田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢(所定姿勢に相当)から右に傾斜しようとする。
これに対して接地フロート9の接地作用により、苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に維持されようとするのであり、左のバネ42,43が伸長することによって、苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に維持される。
これに対して接地フロート9の接地作用により、苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に維持されようとするのであり、左のバネ42,43が伸長することによって、苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に維持される。
図2及び図3に示すように、機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢(所定姿勢に相当)から左に比較的小さく傾斜した場合、接地フロート9の接地作用によって、苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に維持されようとすると、右のバネ42,43が伸長することによって、苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に維持される。
[7]
次に、苗植付装置5のローリングについて、機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢(所定姿勢に相当)から右(左)に比較的大きく比較的低速で傾斜した場合について説明する。
次に、苗植付装置5のローリングについて、機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢(所定姿勢に相当)から右(左)に比較的大きく比較的低速で傾斜した場合について説明する。
前述の状態において図2及び図3に示すように、機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢から右に比較的大きく比較的低速で傾斜して(図2の紙面左下方)、左のバネ42,43が伸長するだけでは苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に維持されない場合、苗植付装置5が田面Gに対して右に傾斜するので、苗植付装置5の右への傾斜が傾斜センサー50により検出されて、傾斜センサー50の検出値が制御装置23に入力される。
図2,3,4に示すように、制御装置23により電動モータ40が作動してプーリー38が図4の紙面時計方向に回転駆動されて、右のワイヤ51(図4の紙面左側)がプーリー38の第1プーリー部38aに巻き取られ、左のワイヤ51(図4の紙面右側)がプーリー38の第2プーリー部38bから繰り出される。これにより、苗植付装置5が左に傾斜して苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に戻される。
この場合、プーリー38が図4の紙面時計方向に回転駆動されて、プーリー38の凸部38cが左のリミットスイッチ45に接触すると、左のリミットスイッチ45の検出信号に基づいて制御装置23により電動モータ40が停止する。
この場合、プーリー38が図4の紙面時計方向に回転駆動されて、プーリー38の凸部38cが左のリミットスイッチ45に接触すると、左のリミットスイッチ45の検出信号に基づいて制御装置23により電動モータ40が停止する。
図2,3,4に示すように、機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢から左に比較的大きく比較的低速で傾斜して(図2の紙面右下方)、右のバネ42,43が伸長するだけでは苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に維持されない場合、苗植付装置5が田面Gに対して左に傾斜するので、苗植付装置5の左への傾斜が傾斜センサー50により検出されて、傾斜センサー50の検出値が制御装置23に入力される。
図2,3,4に示すように、制御装置23により電動モータ40が作動してプーリー38が図4の紙面反時計方向に回転駆動されて、右のワイヤ51(図4の紙面左側)がプーリー38の第1プーリー部38aから繰り出され、左のワイヤ51(図4の紙面右側)がプーリー38の第2プーリー部38bに巻き取られる。これにより、苗植付装置5が右に傾斜して苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に戻される。
この場合、プーリー38が図4の紙面反時計方向に回転駆動されて、プーリー38の凸部38cが右のリミットスイッチ44に接触すると、右のリミットスイッチ44の検出信号に基づいて制御装置23により電動モータ40が停止する。
この場合、プーリー38が図4の紙面反時計方向に回転駆動されて、プーリー38の凸部38cが右のリミットスイッチ44に接触すると、右のリミットスイッチ44の検出信号に基づいて制御装置23により電動モータ40が停止する。
[8]
前項[7]に記載の制御装置23及び電動モータ40において、制御装置23及び電動モータ40の作動感度が比較的鈍感に設定されていたり、作動速度が比較的低速の電動モータ40が使用されていたりすることがある。
前項[7]に記載の制御装置23及び電動モータ40において、制御装置23及び電動モータ40の作動感度が比較的鈍感に設定されていたり、作動速度が比較的低速の電動モータ40が使用されていたりすることがある。
この状態において前項[7]に記載のように、機体フレーム11(機体)が右(左)に比較的大きく比較的高速で傾斜する場合、苗植付装置5が右(左)に傾斜しても、電動モータ40の作動が遅れることがあり、前項[7]に記載のように電動モータ40により苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に戻される状態が少し遅れることがある。
以上のような状態では、先ず後述の[9]に記載の機能により苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に少し戻され、この後に前項[7]に記載のように電動モータ40が作動して、苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に戻される状態となる。
以上のような状態では、先ず後述の[9]に記載の機能により苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に少し戻され、この後に前項[7]に記載のように電動モータ40が作動して、苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に戻される状態となる。
前述の状態について言い換えると、機体フレーム11(機体)が右(左)に傾斜する場合、後述の[9]に記載の機能により植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に少し戻されるのであるが、機体フレーム11(機体)が右(左)に比較的大きく比較的低速で傾斜する場合、後述の[9]に記載の機能により植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に少し戻される前に、前項[7]に記載のように電動モータ40が作動して、苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に戻される状態となる。
前述と同様に、前項[6]に記載のように、機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢(所定姿勢に相当)から右(左)に比較的小さく傾斜した場合でも、後述の[9]に記載の機能により植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に少し戻されるのであるが、接地フロート9の接地作用により、苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に維持される。
[9]
次に、苗植付装置5のローリングについて、機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢(所定姿勢に相当)から右(左)に比較的大きく比較的高速で傾斜した場合について説明する。
次に、苗植付装置5のローリングについて、機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢(所定姿勢に相当)から右(左)に比較的大きく比較的高速で傾斜した場合について説明する。
機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢から右に比較的大きく傾斜した場合、図6に示すように、後車軸ケース25に対して機体フレーム11(機体)が右に傾斜する状態となる(機体フレーム11(機体)のブラケット11bが図6の紙面下方に移動して後車軸ケース25に接近する状態)。
前述の状態において図6に示すように、ワイヤ46のインナー46aが減速機構41側に繰り出し操作される状態となり、バネ48により支持部材39(電動モータ40、減速機構41、右及び左のリミットスイッチ44,45)が、操作軸37周りに図6の紙面左方に揺動する(電動モータ40、減速機構41、右及び左のリミットスイッチ44,45が一緒に左傾斜側に変更された状態に相当)。
この場合、電動モータ40はまだ作動していないので、前述のように支持部材39が操作軸37周りに図6の紙面左方に揺動すると、減速機構41にウォームギヤが内装されていることにより減速機構41のピニオンギヤ41aが回転することはなく、減速機構41のピニオンギヤ41aによりプーリー38が図6の紙面時計方向に約45度ほど回転駆動される。
これにより、右のワイヤ51(図6の紙面左側)がプーリー38の第1プーリー部38aに巻き取られ、左のワイヤ51(図6の紙面右側)がプーリー38の第2プーリー部38bから繰り出されて、苗植付装置5が少し左に傾斜して苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に少し戻される。この後に前項[6]に記載のように、電動モータ40が作動して、苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に戻される。
機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢から左に比較的大きく傾斜した場合、図7に示すように、後車軸ケース25に対して機体フレーム11(機体)が左に傾斜する状態となる(機体フレーム11(機体)のブラケット11bが図7の紙面上方に移動して後車軸ケース25から離間する状態)。
前述の状態において図7に示すように、ワイヤ46のインナー46aが後車軸ケース25側に引き操作される状態となり、バネ48に抗して支持部材39(電動モータ40、減速機構41、右及び左のリミットスイッチ44,45)が、操作軸37周りに図7の紙面右方に揺動する(電動モータ40、減速機構41、右及び左のリミットスイッチ44,45が一緒に右傾斜側に変更された状態に相当)。
この場合、電動モータ40はまだ作動していないので、前述のように支持部材39が操作軸37周りに図7の紙面右方に揺動すると、減速機構41にウォームギヤが内装されていることにより減速機構41のピニオンギヤ41aが回転することはなく、減速機構41のピニオンギヤ41aによりプーリー38が図7の紙面反時計方向に約45度ほど回転駆動される。
これにより、右のワイヤ51(図7の紙面左側)がプーリー38の第1プーリー部38aから繰り出され、左のワイヤ51(図7の紙面右側)がプーリー38の第2プーリー部38bに巻き取られて、苗植付装置5が少し右に傾斜して苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に少し戻される。この後に前項[6]に記載のように、電動モータ40が作動して、苗植付装置5が田面Gと左右方向で平行な姿勢に戻される。
図6及び図7に示すように、支持板36に右及び左のストッパー36eが固定されている。これにより、前述のように支持部材39が操作軸37周りに揺動した場合、支持部材39が支持板36の右又は左のストッパー36eに接当することによって、支持部材39の揺動が止められる。
[発明の実施の第1別形態]
前述の[発明を実施するための形態]において、図5に示すバネ48を廃止し、ワイヤ46に加えて、以下に示す構成を備えてもよい。
後車軸ケース25の左端部に、ワイヤ46とは別のワイヤ(図示せず)のインナーを融通用のバネを介して接続し、機体フレーム11の後部左側部に固定されたブラケット(図示せず)に、別のワイヤのアウターを固定する。別のワイヤのインナーを減速機構41にワイヤ46とは反対側から接続し、別のワイヤのアウターを支持板36にワイヤ46とは反対側に固定する。
これにより、機体フレーム11(機体)と後車軸ケース25とが左右方向で平行であると、支持部材39はワイヤ46及び別のワイヤの両方の逆向きの引き操作により、図4に示す位置に固定された状態となる。
前述の[発明を実施するための形態]において、図5に示すバネ48を廃止し、ワイヤ46に加えて、以下に示す構成を備えてもよい。
後車軸ケース25の左端部に、ワイヤ46とは別のワイヤ(図示せず)のインナーを融通用のバネを介して接続し、機体フレーム11の後部左側部に固定されたブラケット(図示せず)に、別のワイヤのアウターを固定する。別のワイヤのインナーを減速機構41にワイヤ46とは反対側から接続し、別のワイヤのアウターを支持板36にワイヤ46とは反対側に固定する。
これにより、機体フレーム11(機体)と後車軸ケース25とが左右方向で平行であると、支持部材39はワイヤ46及び別のワイヤの両方の逆向きの引き操作により、図4に示す位置に固定された状態となる。
[発明の実施の第2別形態]
前述の[発明を実施するための形態][発明の実施の第1別形態]に代えて、以下に示すように構成してもよい。
図4及び図5に示すバネ48及びワイヤ46を廃止し、支持部材39を揺動操作するアクチュエータ(電動モータや電動シリンダ等)(補助ローリング手段に相当)を支持板36に固定し、水平面に対する機体フレーム11(機体)の左右方向の傾斜を検出する傾斜センサー(傾斜検出手段に相当)を、傾斜センサー50とは別に備える。
前述の[発明を実施するための形態][発明の実施の第1別形態]に代えて、以下に示すように構成してもよい。
図4及び図5に示すバネ48及びワイヤ46を廃止し、支持部材39を揺動操作するアクチュエータ(電動モータや電動シリンダ等)(補助ローリング手段に相当)を支持板36に固定し、水平面に対する機体フレーム11(機体)の左右方向の傾斜を検出する傾斜センサー(傾斜検出手段に相当)を、傾斜センサー50とは別に備える。
これにより、機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢(所定姿勢に相当)から右(左)に比較的小さく傾斜した場合や、比較的大きく比較的低速で傾斜した場合には、アクチュエータを作動させずに支持部材39を図4に示す位置に固定しておく。この状態において、前項[6][7]に記載の状態となる。
機体フレーム11(機体)が田面G(水平面)と左右方向で平行な姿勢(所定姿勢に相当)から右(左)に比較的大きく比較的高速で傾斜した場合には、アクチュエータを作動させて、図6及び図7に示すように支持部材39を揺動させることにより、前項[9]に記載の状態を得る。
[発明の実施の第3別形態]
前述の[発明を実施するための形態][発明の実施の第1別形態][発明の実施の第2別形態]において、以下に示すように構成してもよい。
図4及び図5に示す支持部材39を操作軸37周りに揺動させるのではなく、支持部材39を支持板36に固定し、支持板36及び支持部材39を一体でリンク機構3の支持ブラケット30に左右方向にスライド自在に構成して、[発明を実施するための形態][発明の実施の第1別形態]のワイヤ46や、[発明の実施の第2別形態]のアクチュエータにより、支持板36及び支持部材39をスライド駆動するように構成してもよい。
前述の[発明を実施するための形態][発明の実施の第1別形態][発明の実施の第2別形態]において、以下に示すように構成してもよい。
図4及び図5に示す支持部材39を操作軸37周りに揺動させるのではなく、支持部材39を支持板36に固定し、支持板36及び支持部材39を一体でリンク機構3の支持ブラケット30に左右方向にスライド自在に構成して、[発明を実施するための形態][発明の実施の第1別形態]のワイヤ46や、[発明の実施の第2別形態]のアクチュエータにより、支持板36及び支持部材39をスライド駆動するように構成してもよい。
本発明は乗用型田植機ばかりではなく、機体の後部に直播装置(対地作業装置に相当)をローリング自在に支持した乗用型直播機にも適用できる。
2 後輪
5 対地作業装置
11 機体
23 制御手段
25 後車軸ケース
39 補助ローリング手段
40 アクチュエータ
42 バネ
44 右限界手段
46 左限界手段
46 傾斜検出手段
50 傾斜センサー
P1 前後軸芯
P3 前後軸芯
5 対地作業装置
11 機体
23 制御手段
25 後車軸ケース
39 補助ローリング手段
40 アクチュエータ
42 バネ
44 右限界手段
46 左限界手段
46 傾斜検出手段
50 傾斜センサー
P1 前後軸芯
P3 前後軸芯
Claims (5)
- 機体の後部の前後軸芯周りに対地作業装置をローリング自在に支持し、
前記対地作業装置の左右方向の傾斜を検出する傾斜センサーを前記対地作業装置に備え、機体に備えられたアクチュエータと前記対地作業装置とをバネを介して接続して、前記傾斜センサーの検出に基づいて前記対地作業装置が所定姿勢に維持されるように、前記アクチュエータを作動させる制御手段を備え、
機体の左右方向の傾斜を検出する傾斜検出手段を備えて、
機体が所定姿勢から右又は左に傾斜すると、前記傾斜検出手段の検出に基づいて、前記対地作業装置を機体の傾斜方向とは逆方向にローリング作動させる補助ローリング手段を備えている水田作業機。 - 前記アクチュエータの位置を右及び左傾斜側に変更することにより、前記対地作業装置を機体の傾斜方向とは逆方向にローリング作動させるように、前記補助ローリング手段を構成している請求項1に記載の水田作業機。
- 前記アクチュエータの右傾斜側の作動限界を決める右限界手段と、前記アクチュエータの左傾斜側の作動限界を決める左限界手段とを備え、
前記アクチュエータの位置を右及び左傾斜側に変更するのに伴って、前記右及び左限界手段の位置を前記アクチュエータと一緒に右及び左傾斜側に変更するように、前記補助ローリング手段を構成している請求項2に記載の水田作業機。 - 右及び左の後輪を支持した後車軸ケースを機体の前後軸芯周りにローリング自在に支持して、
機体と前記後車軸ケースとの間との角度を機体の左右方向の傾斜として検出するように、前記傾斜検出手段を構成している請求項1〜3のうちのいずれか一つに記載の水田作業機。 - 機体と前記後車軸ケースとの間の角度を機械的に前記補助ローリング手段に伝達して、前記補助ローリング手段を作動させるように、前記傾斜検出手段を構成している請求項4に記載の水田作業機。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2012215241A JP2014068573A (ja) | 2012-09-27 | 2012-09-27 | 水田作業機 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020145988A (ja) * | 2019-03-14 | 2020-09-17 | 株式会社クボタ | 作業機 |
-
2012
- 2012-09-27 JP JP2012215241A patent/JP2014068573A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2020145988A (ja) * | 2019-03-14 | 2020-09-17 | 株式会社クボタ | 作業機 |
JP7142594B2 (ja) | 2019-03-14 | 2022-09-27 | 株式会社クボタ | 作業機 |
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