JP2528303B2 - 田植機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は植付部の左右傾きを調節する駆動制御用のロ
ーリングモータを備える田植機に関する。

「従来の技術」 従来、実開昭59-6418号公報に示す如く、ローリング
モータによって植付部を左右に傾動させる技術がある。

「発明が解決しようとする課題」 前記従来技術は、リンク機構に設けるヒッチプレート
にローリングモータを取付けるから、リンク機構にヒッ
チプレートを設けた状態で植付部を取外す場合、ローリ
ングモータを植付部の連結部を分解する面倒な作業を行
う必要があると共に、逆ハの字形リンクによって植付部
を吊下げていたから、１本の軸の軸芯回りに植付部を回
転させる構造に比べてリンク駆動力が著しく大きくなる
不具合がある。また、走行車に植付部を合体させると
き、走行車に対する植付部水平基準を目視などにより容
易に判断し得ない等の問題もある。

「課題を解決するための手段」 然るに、本考案は、走行車のリンク機構にヒッチプレ
ートを設け、該ヒッチプレートにローリング支点プレー
トを着脱自在に係止させ、該ローリング支点プレートに
ローリング支点軸を介して植付部の植付ミッションケー
スを連結させ、ローリング支点軸回りに回転自在に植付
部を取付けると共に、ローリングモータ及びギヤケース
を前記植付ミッションケースに固定させ、ローリングモ
ータによって駆動するギヤケースの出力軸にドライブア
ームを固定させ、また前記ローリング支点プレートにス
イングアームを固定させ、摺動自在に係合させる長孔と
ガイドロールを介してドライブアームとスイングアーム
を連結させたことを特徴とする。

「作用」 従って、植付部側にローリングモータを組付けた状態
で走行車に対して植付部を着脱し得、大型多条の植付部
を走行車と分離して圃場などに運搬する作業などの簡略
化を容易に行い得ると共に、植付部の左右傾斜を修正す
る操作力低減をドライブアーム及びスイングアームのテ
コ作用により従来よりも容易に行い得、また走行車に対
して植付部が略水平になる位置で略同一直線上にドライ
ブアーム及びスイングアーム及びガイドロールを配置し
得、植付部の対本機水平位置を容易に確認し得、前記ロ
ーリングモータ自動制御に必要な基準値の初期設定など
植付け作業開始操作の簡略化を容易に行い得るものであ
る。

「実施例」 以下本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。第１
図はアクチュエータである駆動制御部の断面説明図、第
２図は乗用田植機の側面図、第３図は同平面図を示し、
図中（１）は作業者が搭乗する走行車であり、エンジン
（２）を搭載する車体フレーム（３）後端をミッション
ケース（４）に連設させ、前記ミッションケース（４）
の前部両側にアクスルケース（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）の後部両側に伝動ケース（７）を連設し、前記伝
動ケース（７）後端部に水田走行用後輪（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、ステ
ップ（11）を形成する車体カバー（12）によって前記伝
動ケース（７）等を覆い、前記車体カバー（12）上部に
運転席（13）を取付け、其の運転席（13）の前方で前記
ボンネット（９）後部に装向ハンドル（14）を設ける。

また、図中（15）は多条植え用の苗載台（16）並びに
複数の植付爪（17）などを具備する農作業用アタッチメ
ントである植付部であり、前高後低の合成樹脂製の前傾
式苗載台（16）を株レール（18）及びガイドレール（1
9）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、クランク運動させる植付アーム（21）
並びに植付爪駆動軸（22）を介して植付ケース（20）に
前記植付爪（17）を取付ける。そして前記植付ケース
（20）の下方に植付用均平フロート（23）（24）（24）
を、植付深さ調節リンク（25）を介して支持すると共
に、前記各植付ケース（20）…を植付ミッションケース
（27）に連設し、トップリンク（28）及びロアリンク
（29）を含む三点リンク機構（30）を用いて前記走行車
（１）後側にこの植付ミッションケース（27）を介して
植付部（15）を連結させ、植付部（15）を昇降させる植
付部昇降部材である油圧シリンダ（31）を前記ミッショ
ンケース（４）後部とトップリンク（28）との間に介設
させ、前記油圧シリンダ（31）の伸縮動作で植付部（1
5）を昇降させる一方、前記植付部（15）を降下させて
各フロート（23）（24）を着地させ、左右に往復移動さ
せる苗載台（16）から一株分の苗を植付爪（17）によっ
て順次取出して植付けるように構成している。

また図中（32）は走行変速レバー、（33）は植付昇降
レバー、（34）は植付深さ感度調節レバー、（35）は走
行クラッチペダル、（36）（36）は左右ブレーキペダル
である。

第４図乃至第６図に示す如く、前記トップリンク（2
8）及びロアリンク（29）の後端にピン（37）（38）を
介してヒッチプレート（39）を連結すると共に、前記ヒ
ッチプレート（39）に上下ヒッチピン（40）（41）を介
して支持フレームであるローリング支点プレート（42）
を着脱自在に係止させ、その支点プレート（42）にロー
リング支点軸（43）を介して植付ミッションケース（2
7）を連結支持し、前記支点軸（43）を中心に植付部（1
5）を左右に揺動自在に支持する。

また、前記走行車（１）に対しローリング支点軸（4
3）を中心に植付部（15）を左右方向に傾動させるロー
リング駆動制御用のアクチュエータであるローリングモ
ータ（44）と減速ギヤケース（45）を備え、前記植付ケ
ース（20）と植付ミッションケース（27）を一体連設す
る植付パイプ（46）にステー（47）を介して前記ギヤケ
ース（45）を固設し、前記モータ（44）をギヤケース
（45）に一体固設すると共に、該ギヤケース（45）の出
力軸（48）にドライブアーム（49）の基端を連結固定さ
せ、前記モータ（44）の正逆駆動でもってドライブアー
ム（49）を揺動操作するように構成している。

さらに、前記ローリング支点プレート（42）に連結板
（50）を介してスイングアーム（51）の基端を一体連結
させ、そのスイングアーム（51）先端の長孔（52）に摺
動自在に嵌入させるガイドロール（53）を前記ドライブ
アーム（49）の先端に設け、前記ドライブアーム（49）
と連動してスイングアーム（51）を揺動させ、ローリン
グ支点軸（43）を中心に植付部（15）を左右方向に傾動
駆動するように構成している。

上記から明らかなように、走行車（１）のリンク機構
（30）にヒッチプレート（39）を設け、該ヒッチプレー
ト（39）にローリング支点プレート（42）を着脱自在に
係止させ、該ローリング支点プレート（42）にローリン
グ支点軸（43）を介して植付部（15）の植付ミッション
ケース（27）を連結させ、ローリング支点軸（43）回り
に回転自在に植付部（15）を取付けると共に、ローリン
グモータ（44）及びギヤケース（45）を前記植付ミッシ
ョンケース（27）に固定させ、ローリングモータ（44）
によって駆動するギヤケース（45）の出力軸（48）にド
ライブアーム（49）を固定させ、また前記ローリング支
点プレート（42）にスイングアーム（51）を固定させ、
摺動自在に係合させる長孔（52）とガイドロール（53）
を介してドライブアーム（49）とスイングアーム（51）
を連結させている。

またさらに、走行車（１）に対する植付部（15）の左
右傾斜を検出するポテンショメータ型対本機センサ（5
4）を前記支点プレート（42）上端部に連結板（50）を
介して設けると共に、前記植付ミッションケース（27）
前面の左側にブラケット（55）を介して水平センサ（5
6）を配設させ、植付田面に対する植付部（15）の左右
傾斜を前記水平センサ（56）により検出するように構成
している。

第１図、第７図乃至第８図に示す如く、前記ギヤケー
ス（45）内の各ギヤは１組の遊星歯車を直列に複数組配
列させたもので、前記モータ（44）の出力軸（44a）に
ギヤ軸（57a）を一体連結する第１サンギヤ（57）と、
前記ギヤケース（45）内周面に形成する固定リングギヤ
（58）と、前記各ギヤ（57）（58）に噛合せる３つの第
１プラネットギヤ（59）と、これらプラネットギヤ（5
9）を軸（59a）を介してそれぞれ回転自在に支持する第
１キャリヤ（60）と、該キャリヤ（60）に一体固設する
第２サンギヤ（61）と、前記各ギヤ（58）（61）に噛合
せる３つの第２プラネットギヤ（62）と、これらプラネ
ットギヤ（62）を軸（62a）を介してそれぞれ回転自在
に支持する第２キャリヤ（63）と、このギヤケース（4
5）の出力軸（64）に前記第２キャリヤ（63）を連動連
結する安全クラッチ機構である安全クラッチ（65）とを
備え、前記モータ（44）の回転を各ギヤ（57）（58）
（59）（61）（62）でもって減速させて出力軸（64）に
伝達するように設けている。

即ち第１サンギヤ（57）の回転速度をn1（rpm）、第
１キャリヤ（60）の回転速度をn2（rpm）、第１サンギ
ヤ（57）の歯数をａ、リングギヤの歯数をｂとした場
合、 なる関係式が成り立ち、第１サンギヤ（57）より第２
サンギヤ（61）に回転が伝わる１組の遊星歯車間にその
回転速度はn1よりn2に減速される。また同様に第２サン
ギヤ（61）より第２キャリヤ（63）つまり出力軸（64）
に伝わるもう一組の遊星歯車間においても上述の如き関
係式でもって回転速度が減速されるもので、これら遊星
歯車の配列組数の増加に応じ減速比も大となるものであ
って、一つの軸（64）を中心にこれら２組の遊星歯車を
構造コンパクトに配設するように構成したものである。

また前記安全クラッチ（65）は前記第２キャリヤ（6
3）に設ける固定クラッチ体（66）と、前記出力軸（6
4）に摺動自在にスプライン嵌合させる可動クラッチ体
（67）とからなり、常時は圧縮バネ（68）のバネ圧でも
ってこれらクラッチ体（66）（67）の作用面を結合させ
ると共に、前記出力軸（64）の回転負荷が一定以上とな
るときバネ圧に抗しクラッチ体（66）（67）の結合を解
除させてその動力伝達を遮断するように構成したもので
ある。

さらに、前記安全クラッチ（65）の入切状態を可動ク
ラッチ体（67）の回転及び回転停止より検知する安全ク
ラッチセンサ（69）を前記ギヤケース（45）に設けてい
る。

そして第９図に示す如く、マイクロコンピュータで構
成する水平制御回路（70）を備え、前記各センサ（54）
（56）（69）を前記制御回路（70）に接続させると共
に、正転及び逆転回路（71）（72）を介して水平制御回
路（70）に前記モータ（44）を出力接続させると共に、
異常警報装置（73）と安全クラッチ切表示装置（74）を
前記制御回路（70）に出力接続させている。

本実施例は上記の如く構成するものにして、以下第10
図のフローチャートを参照しこの作用を説明する。

今植付作業中において自動水平制御を行う場合、対本
機センサ（54）入力に基づき植付部（15）の左右傾斜が
制御範囲内であるか否かを検出し、植付部（15）が本機
に対し制御範囲よりも大きく傾斜しているときは異常警
報装置（73）を動作させて作業者に知らせる一方、植付
部（15）の傾斜が制御範囲内のとき、水平センサ（56）
入力に基づいてローリングモータ（44）を作動制御し、
左上げ制御及び右上げ制御により植付田面に対して植付
部（15）を略水平に支持させ、一定時間経過する迄その
状態を保って水平センサ（54）に基づくローリング制御
を繰返し行う。

そしてこのローリング制御中にあって植付部（15）の
サイドバンパーがコンクリート製畦際に乗り上げるなど
して植付部（15）側より前記出力軸（64）に無理な一定
以上の負荷が加わって前記安全クラッチ（65）が切（オ
フ）となることを前記安全クラッチセンサ（69）が検出
したとき、前記安全クラッチ切表示装置（74）を作動す
ると共に、この水平センサ（56）に基づく水平制御を中
止させるものである。このような結果前記出力軸（64）
に無理な一定以上の負荷が加わる状態のときにもローリ
ングモータ（44）に焼付きを発生させたり、畦際に接触
するバンパーや苗取出板を破損させるなどの事故が防止
される。

また、前記ギヤケース（45）内の各ギヤは遊星歯車組
を１軸（64）周りに直列に複数配列させる構造のため、
小さなスペース内にコンパクトに組込みできて小形軽量
に形成可能としたものである。

第11図は前記ギヤケース（45）内の各ギヤを平ギヤの
組合せにより形成する構造例を示すもので、前記モータ
（44）の出力軸（44a）に連結する該ケース（45）の入
力軸（75）と出力軸（64）との間に第１及び第２減速軸
（76）（77）を介設し、前記各軸（75）（76）及び（7
6）（77）及び（77）（64）間をそれぞれ一対の第1.2.3
減速ギヤ（78）（79）及び（80）（81）及び（82）（8
3）で連動連結させて前記モータ（44）の回転をこられ
ら各ギヤ（78）〜（83）でもって減速させて出力軸（6
4）に伝達するように設ける一方、前記ギヤ（81）と第
２減速軸（77）との間に前述同様の安全クラッチ機構で
ある安全クラッチ（65）を介設させ、前記出力軸（64）
の回転負荷が一定以上となるとき前記バネ（68）のバネ
圧に抗し一対のクラッチ体（66）（67）の結合を解除さ
せてその動力伝達を遮断するように構成したもので、前
実施例同様ローリングモータ（44）の焼付きや植付部の
破損などが有効に防止される。

「発明の効果」 以上実施例から明らかなように本発明は、走行車
（１）のリンク機構（30）にヒッチプレート（39）を設
け、該ヒッチプレート（39）にローリング支点プレート
（42）を着脱自在に係止させ、該ローリング支点プレー
ト（42）にローリング支点軸（43）を介して植付部（1
5）の植付ミッションケース（27）を連結させ、ローリ
ング支点軸（43）回りに回転自在に植付部（15）を取付
けると共に、ローリングモータ（44）及びギヤケース
（45）を前記植付ミッションケース（27）に固定させ、
ローリングモータ（44）によって駆動するギヤケース
（45）の出力軸（48）にドライブアーム（49）を固定さ
せ、また前記ローリング支点プレート（42）にスイング
アーム（51）を固定させ、摺動自在に係合させる長孔
（52）とガイドロール（53）を介してドライブアーム
（49）とスイングアーム（51）の連結をさせたもので、
植付部（15）側にローリングモータ（44）を組付けた状
態で走行車（１）に対して植付部（15）を着脱でき、大
型多条の植付部（15）を走行車（１）と分離して圃場な
どに運搬する作業などの簡略化を容易に行うことができ
ると共に、植付部（15）の左右傾斜を修正する操作力低
減をドライブアーム（49）及びスイングアーム（51）の
テコ作用により従来よりも容易に行うことができ、また
走行車（１）に対して植付部（15）が略水平になる位置
で略同一直線上にドライブアーム（49）及びスイングア
ーム（51）及びガイドロール（53）を配置でき、植付部
（15）の対本機水平位置を容易に確認でき、前記ローリ
ングモータ（44）の自動制御に必要な基準値の初期設定
など植付け作業開始操作の簡略化を容易に行うことがで
きるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はギヤケース部の断面説明図、第２図は田植機の
全体側面図、第３図は同平面図、第４図は植付部の部分
側面図、第５図はローリングモータ部の平面説明図、第
６図は同正面説明図、第７図は第１図における縦断面説
明図、第８図は同駆動系統説明図、第９図は制御回路
図、第10図は同フローチャート、第11図は他の変形構造
例を示す説明図である。 （１）……走行車 （15）……植付部 （27）……植付ミッションケース （30）……リンク機構 （39）……ヒッチプレート （42）……ローリング支点プレート （43）……ローリング支点軸 （44）……ローリングモータ （45）……ギヤケース （48）……出力軸 （49）……ドライブアーム （51）……スイングアーム （52）……長孔 （53）……ガイドロール

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】走行車（１）のリンク機構（30）にヒッチ
   プレート（39）を設け、該ヒッチプレート（39）にロー
   リング支点プレート（42）を着脱自在に係止させ、該ロ
   ーリング支点プレート（42）にローリング支点軸（43）
   を介して植付部（15）の植付ミッションケース（27）を
   連結させ、ローリング支点軸（43）回りに回転自在に植
   付部（15）を取付けると共に、ローリングモータ（44）
   及びギヤケース（45）を前記植付ミッションケース（2
   7）に固定させ、ローリングモータ（44）によって駆動
   するギヤケース（45）の出力軸（48）にドライブアーム
   （49）を固定させ、また前記ローリング支点プレート
   （42）にスイングアーム（51）を固定させ、摺動自在に
   係合させる長孔（52）とガイドロール（53）を介してド
   ライブアーム（49）とスイングアーム（51）を連結させ
   たことを特徴とする田植機。