JP2556472Y2 - 乗用田植機の植付部姿勢制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、乗用田植機の植付部姿
勢制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、乗用田植機の一形態として、走行
部の後方に植付部を昇降リンク機構により昇降可能に連
結すると共に、植付部に耕盤の凹凸変化を検出するセン
サフロートを取付け、同センサフロートの検出結果にも
とづいて昇降リンク機構を制御部を介して昇降動作させ
て、植付部の植付深さを一定に保持可能としたものがあ
る。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な乗用田植機では、耕盤の凹凸変化が緩やかな圃場にお
いて苗の植付作業を行なった場合には、優れた植付性能
を発揮するものの、耕盤の凹凸変化が激しい圃場におい
て苗の植付作業を行なった場合には、センサフロートが
敏感に耕盤の凹凸変化を検出して、植付部が頻繁に昇降
制御されるために、かえって耕盤の凹凸変化と植付部の
植付深さに誤差を生じて、浮苗が発生するという不具合
があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、本考案では、走
行部の後方に植付部を昇降リンク機構により昇降可能に
連結すると共に、植付部に耕盤の凹凸変化を検出するセ
ンサフロートを取付け、同センサフロートの検出結果に
もとづいて昇降リンク機構を制御部を介して昇降動作さ
せて、植付部の植付深さを一定に保持可能とした乗用田
植機において、昇降リンク機構に植付部を左右方向にロ
ーリング自在に連結し、同植付部に左右ローリング頻度
を検出するローリング頻度検出センサを取付けると共
に、昇降リンク機構に植付部の前後傾斜を修正する前後
傾斜修正手段を設けて、ローリング頻度検出センサの検
出結果にもとづいて植付部の前後傾斜姿勢を制御部を介
して前後傾斜修正手段により修正可能としたことを特徴
とする乗用田植機の植付部姿勢制御装置を提供せんとす
るものである。

【０００５】

【作用】苗の植付作業を行なう際には、圃場内において
走行部を走行させながら植付部を牽引して、同植付部に
より苗の植付けを行なうものである。

【０００６】この際、耕盤に凹凸変化がある場合には、
走行部と共に植付部が前後方向にピッチング傾斜した
り、植付部が左右方向にローリング傾斜するが、植付部
に取付けたローリング頻度検出センサにより植付部の左
右ローリング頻度を検出し、かかかる頻度があらかじめ
設定した値（耕盤の凹凸変化が激しいと判断するための
基準となる値）よりも大きい場合には、植付部を制御部
を介して前後傾斜修正手段により前高後低の傾斜姿勢と
なるように姿勢制御することにより、同植付部に取付け
たセンサフロートの向い角を大きくして、同センサフロ
ートの感度が鈍感になるように制御して、植付部が不必
要に昇降制御されるのを防止して、浮苗が発生するのを
防止することができる。

【０００７】また、植付部の左右ローリング頻度があら
かじめ設定した値よりも小さい場合には、植付部の姿勢
制御を行なうことなく、センサフロートの感度を良好に
保つことにより、耕盤の凹凸変化に適応させて植付部を
昇降制御し、植付部による苗の植付深さを一定に保持す
ることができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。

【０００９】第１図に示すＡは、乗用田植機であり、同
乗用田植機Ａは、自走可能な走行部１の後方に植付部２
を昇降リンク機構３を介して連結し、同植付部２を昇降
油圧シリンダ４により昇降可能としている。

【００１０】しかも、かかる乗用田植機Ａには、本考案
に係る植付部姿勢制御装置Ｍを設けており、同制御装置
Ｍは、前後傾斜修正手段60と左右ローリング傾斜修正手
段120 とローリング頻度検出センサS8とから構成して、
植付部２による苗の植付深さを一定に保つことができる
ようにしているものであり、各修正手段60,120とローリ
ング頻度検出センサS8については後述する。

【００１１】まず、走行部１について、第１図及び第２
図を参照して説明する。

【００１２】走行部１は、第１図及び第２図に示すよう
に、機体フレーム10上の前部にエンジン11を設け、後部
に運転部12を設けている。

【００１３】そして、機体フレーム10の後部下側に、ミ
ッションケース13をエンンジン11に連動連結して取付け
ている。

【００１４】また、機体フレーム10の前部下側には左右
横外側方に向けてそれぞれ左右フロントアクスルケース
15,15 を突設し、同ケース15,15 の先端に前車輪16,16
を取付けている。19は、フロントアクスルケース15とミ
ッションケース13とを連動連結している伝動軸である。

【００１５】また、機体フレーム10の後部には、リヤア
クスルケース17をミッションケース13に連動連結して取
付け、同ケース17の左右側面にそれぞれ後車輪18,18 を
取付けている。

【００１６】また、20は、床面、変速ガイド、フェンダ
ー、座席取付板20a 等を兼用するフロアであり、ＦＲＰ
等の高剛性を有する合成樹脂により一体成形して、機体
フレーム10上に張設している。

【００１７】また、21はボンネットであり、エンジン11
と、後述する運転部２のステアリングシャフト23をカバ
ーしている。

【００１８】また、上記した運転部12は、エンジン11の
直後にステアリングシャフト23を立設し、同シャフト23
の上端にハンドル24を取付ける一方、同ハンドル24の直
後方に位置する座席取付板20a 上に座席25を載置してい
る。

【００１９】また、フロア20の上面後部には、植付部姿
勢制御装置Ｍの一部を構成する制御部Ｃを取付けてい
る。

【００２０】また、30は、座席25の左側方に配設した変
速レバー、31は、ボンネット21の左側面より上方に突出
させた副変速レバー、32は、座席25の右側方に配設した
植付部昇降レバー、33はボンネット21の左側方に配設し
たクラッチペダル、34はボンネット21の右側方に配設し
たブレーキペダル、35は予備苗載台である。

【００２１】また、昇降リンク機構３は、第３図及び第
４図に示すように、機体フレーム10の後部の上下側にそ
れぞれトップリンク51の前端と左右ロアリンク45,45 の
前端をそれぞれ枢軸51a,45a により上下回動自在に枢支
し、同トップリンク51の後端と左右ロアリンク45,45 の
後端との間に昇降リンク機構側ヒッチ部61を介設し、同
ヒッチ部61を植付部２の前側に立設した植付側ヒッチ部
49に着脱自在に連結している。

【００２２】そして、左右ロアリンク45,45 の前端に
は、それぞれ左右昇降用アーム46,46を立上り状に立設
し、両アーム46,46 の上端間と、機体フレーム10の中途
部との間に昇降油圧シリンダ４を介設すると共に、両ア
ーム46,46 の上端間と左右ロアリンク45,45 の後端との
間に連結ロッド48,48 を介設している。

【００２３】トップリンク51は、第３図及び第４図に示
すように、走行部１への取付基部51b をなす左右リンク
部材51C,51d と、前後傾斜修正手段60と、昇降リンク機
構側ヒッチ部61への取付部をなすリンク本体52a とを、
上記の順で前方から連設することで構成されており、略
板状の左右リンク部材51C,51d を所定間隔を保持して前
後方向に併設して、これらの前端部を走行部１の後上部
の横架した枢軸51a に回動自在に枢着し、同後端部を前
後傾斜修正手段60の左右側に突設した張出し部60a,60b
の先端部に枢着し、前後傾斜修正手段60の後面中央部に
リンク本体52aの前端を連設している。

【００２４】前後傾斜修正手段60は、上記張出し部60a,
60b に伸縮駆動モータ52c を取付け、同モータ52c の出
力軸に伸縮ネジ52b を固着し、同伸縮ネジ52b をリンク
本体52a の前端部に螺着して、伸縮ネジ52b の正逆回転
によりトップリンク51を伸縮作動させるようにしてい
る。

【００２５】52d,52e は、伸縮ネジ52b の伸縮限界を検
出して伸縮駆動モータ52c の駆動を停止させる検出スイ
ッチ、52f は、上記スイッチ52d,52e に当接させるため
の検出ロッド、52g は蛇腹状カバー、52h は、前後傾斜
修正手段60の伸縮位置を検出するポテンショメータ、S3
は昇降位置スイッチ、S4は板バネである。

【００２６】ｐは伸縮ネジ52b の後端部に挿通したスプ
リングピンであり、万一検出スイッチ52d,52e 又は検出
ロッド52f が故障して、伸縮駆動モータ52c が伸長方向
に過剰に回転しても、同ピンｐにより、伸縮ネジ52b の
リンク本体52a の前端部からの抜け出しを防止すること
ができる。

【００２７】昇降リンク機構側ヒッチ部61は、ヒッチ本
体61a の上端に断面Ｕ字状の係止用ロッド受部61b を設
け、ヒッチ本体61a の下部左右側に係止片61c,61c を取
付けている。

【００２８】植付側ヒッチ部49は、背面視門型のヒッチ
本体49a の上部に係止用ロッド49bを横架する一方、同
ヒッチ本体49a の下部左右側にそれぞれ係止ピン49c,49
c を横外側方へ突設し、各係止ピン49c,49c を上記係止
片61c,61c に係止可能としている。

【００２９】また、昇降油圧シリンダ４の作動は、第６
図に示す油圧制御弁69で制御されており、同制御弁69
は、植付部２とフロート41との高低差の変動を検出する
センサーＳにより制御されている。

【００３０】すなわち、同センサーＳは、フロート41の
前部上面に枢支部41b を突設して同枢支部41b に長穴70
を穿設した摺動杆71の下端を枢着し、同長穴70に植付ミ
ッションケース40の前部に突設したガイドピン72を移動
自在に挿入し、摺動杆71の上端に油圧制御弁69のスプー
ル73と連結したワイヤー74のアウターを、ガイドピン72
には同ワイヤー74のインナー75を連結して、フロート41
の上下動による同ワイヤー74の伸縮を、油圧制御弁69の
スプール73に伝達して、昇降油圧シリンダ４を作動させ
るようにしている。

【００３１】また、油圧制御弁69は、五位置制御弁であ
り、中央ニュートラル位置76では昇降油圧シリンダ４側
をブロックし、その左側位置77ではチョーク78を介在さ
せて油圧ポンプＰと昇降油圧シリンダ４とを接続し、更
にその左側位置79では直接油圧ポンプＰと昇降油圧シリ
ンダ４とを接続し、ニュートラル位置76の右側位置80で
はチョーク81を介在させて昇降油圧シリンダ4 とリザー
バー82とを接続し、更にその右外側位置83では直接昇降
油圧シリンダ４とリザーバー82とを接続している。

【００３２】したがって、植付部２の位置が低くワイヤ
ー74のインナー75の油圧制御弁69側が引き込まれたとき
は、スプール73を左方に移動させて昇降油圧シリンダ４
を収縮させて植付部２を上昇させ、逆に植付部２の位置
が高くワイヤー74のインナー75の油圧制御弁69側が引き
出されたときは、スプール73を右方に移動させて昇降油
圧シリンダ４を伸長させ、植付部２を降下させて、植付
部２を一定の高さに支持し、苗の植付深さを一定に保持
するようにしている。

【００３３】また、中央ニュートラル位置76では昇降油
圧シリンダ４側をブロックし、その左側位置ではチョー
ク78を介在させて油圧ポンプＰと昇降油圧シリンダ４と
を接続し、更にその左側位置79では直接油圧ポンプＰと
昇降油圧シリンダ４とを接続し、ニュートラル位置76の
右側位置80ではチョーク81を介在させて昇降油圧シリン
ダ４とリザーバー82とを接続し、更にその右外側位置で
は直接昇降油圧シリンダ４とリザーバー82とを接続した
ことで、最適植付深さに適合した植付部２とフロート41
との高低差の設定値からの偏差の絶対値が小なるとき
は、植付部２を低速で昇降作動させ、同偏差の絶対値が
大なるときは、植付部２を高速で昇降作動させることに
より、段階的な比例作動が行われるようにしている。

【００３４】前後傾斜修正手段60の一部を構成する傾斜
センサS1は、第３図に示すように、植付部２と一体的に
傾動する昇降リンク機構側ヒッチ部61の左側部に、セン
サステー61r を介して取付けて、植付部２の前後方向の
傾斜（前上り傾斜又は前下り傾斜）の角度を検出するよ
うにしている。61s は、傾斜センサS1と制御部Ｃとを接
続している接続配線である。

【００３５】前後傾斜修正手段60は、第６図に示すよう
に、前記伸縮駆動モータ52c と、傾斜センサS1と、制御
部Ｃとで構成されており、傾斜センサS1が検出した走行
部１の前後傾斜の値を、制御部Ｃに入力し、同検出値に
もとづく制御部Ｃからの出力により、前記伸縮駆動モー
タ52c を作動させてトップリンク51を伸縮動作させるこ
とにより、植付部２の植付面に対する姿勢を一定に保持
するようにしている。

【００３６】上記のような構成により、植付部２の前後
傾斜を傾斜センサS1により検出し、同検出結果にもとづ
いて制御部Ｃがトップリンク51を伸縮動作させるので、
植付部２の前後傾斜が適正に修正され、正確な苗の植付
作業が行われる。

【００３７】左右ローリング傾斜手段120 は、図１及び
図７に示すように、植付側ヒッチ部49のヒッチ本体49a
に回動支軸65を介して左右方向にローリング自在に連結
し、ヒッチ本体49a の上端に一体連設する中央縦フレー
ム90と、苗載台42の左右両側を支持する苗載支柱91,91
間に左右のローリング規制バネ92,92 を介設して、ヒッ
チ本体49a の上部固定ボックス93に横送りネジ軸94を内
設し、同ネジ軸94に水平調節部材であるローリングモー
タ95を連動連結すると共に、ネジ軸94に結合させる移動
体96に固定板97を介してバネ圧調節板98を取付けて、同
調節板98と前記苗載支柱91の上部取付け金具99間にバネ
圧調節自在に規制バネ92を張設し、作業中苗載台42の左
右横送りにより発生するローリングの規制を行う一方、
植付部２の左右傾斜時にあっては前記ローリングモータ
95を正逆駆動し左右の規制バネ92,92 のバネ力を不均衡
状態に制御することによって植付部２の水平維持を図る
ように構成している。

【００３８】また、100 は前記ボックス93と苗載台42の
左右両側間に張設するローリング規制用補助バネ、S5は
前記植付ミッションケース40の中央上部位置に設けるロ
ーリング検出用の水平センサ、101,102 は前記ボックス
93に位置調節自在に固定支持する水平制御中止用の左右
禁止スイッチ、103 は苗載台42裏面に固設させる左右禁
止操作片であり、前記水平センサS5の出力に基づきロー
リングモータ95を作動させて植付部２の水平制御を行う
と共に、苗載台42の左右移動端で操作片103 によって各
スイッチ101,102 のいずれかを交互に作動させ、各スイ
ッチ101,102 のいずれかの作動により一定時間だけロー
リングモータ95の水平制御動作を禁止させ、苗載台42の
往復折返し時に慣性力で植付部２が折返し方向と逆の方
向に一時的に傾くが、この傾斜を水平センサS5が検出し
て出力しても、ローリングモータ95の動作を阻止して誤
制御を防止するように構成している。

【００３９】また、前記ボックス93及びモータ95を含む
水平制御駆動部105 の重心位置106を、植付ミッション
ケース40の植付入力軸107 の駆動反力と釣合うように、
回動支軸23からの一定距離108 だけオフセットし、植付
部２の左右バランスを良好に維持するように構成してい
る。

【００４０】さらに、図１に示すように、苗載台42の左
右移動量を検出するストロークセンサS6と、植付部２を
駆動制御する植付クラッチの入を検出する植付センサS7
と、前記水平センサS5と、同水平センサS5の不感帯を初
期設定する不感帯設定器111と、前記の左右禁止スイッ
チ101,102 とを、制御部Ｃにそれぞれ接続している。

【００４１】また、左傾及び右傾回路112,113 を介して
ローリングモータ95を制御部Ｃに接続している。

【００４２】そして、水平センサS5により植付部２の左
右傾斜を検出し、左右禁止スイッチ101,102 により苗載
台42の左右移動折返し動作を検出し、ストロークセンサ
S6により苗載台42の左右移動量を検出し、植付センサS7
により植付クラッチ入を検出し、各検出値に基づきロー
リングモータ95を正転又は逆転動作させ、植付部２の水
平制御を自動的に行うように構成している。

【００４３】上記のような構成において、本考案の要旨
は、植付部２に左右ローリング頻度検出するローリング
頻度検出センサS8を取付け、同センサS8の検出結果にも
とづいて植付部２の前後傾斜姿勢を制御部Ｃを介して前
後傾斜修正手段60により修正可能としたことにあり、以
下説明する。

【００４４】すなわち、ローリング頻度検出センサS8
は、植付ミッションケース40の前部上壁に取付けて、植
付部２の左右方向のローリング回数をカウントするよう
にしており、同センサS8は制御部Ｃの入力側に接続し
て、検出結果を同制御部Ｃに入力するようにしている。

【００４５】そして、制御部Ｃには、あらかじめ耕盤の
凹凸変化が激しいと判断するための基準となる値を設定
してプログラムしておき、かかる設定値とローリング頻
度検出センサS8により検出された値とを比較して、検出
値が設定値よりも大きい場合に、植付部２を制御部Ｃを
介して前後傾斜修正手段60により前高後低の傾斜姿勢と
なるように姿勢制御するようにしている。

【００４６】このようにして、植付部２に取付けたセン
サフロート41の向い角を大きくして、同センサフロート
41の感度が鈍感になるように制御することにより、植付
部２が不必要に昇降制御されるのを防止して、浮苗が発
生するのを防止することができるようにしている。

【００４７】また、ローリング頻度検出センサS8による
検出値が設定値よりも小さい場合には、上記のような植
付部２の姿勢制御を行なうことなく、センサフロート41
の感度を良好に保つことにより、耕盤の凹凸変化に適応
させて植付部２を昇降制御して、植付部２による苗の植
付深さを一定に保持することができるようにしている。

【００４８】なお、上記した植付部２の姿勢制御は、ロ
ーリング頻度検出センサS8による検出値が設定値よりも
小さい場合には、苗載台42の圃場の水面からの仰角が、
例えば55度となるように植付部２の姿勢を制御し、ま
た、上記検出値が設定値よりも大きい場合には、苗載台
42の圃場の水面からの仰角が、例えば55度＋５度、すな
わち60度となるように植付部２の姿勢を制御することに
より、苗載台42上に載置した苗マットがたわみ等を生起
することなく正常に載置されて、苗の植付作業が良好に
行なえるようにすることができる。

【００４９】

【効果】本考案によれば、以下のような効果が得られ
る。

【００５０】すなわち、本考案では、耕盤の凹凸変化の
激しさを、植付部の左右ローリング頻度を基準に判断し
て、植付部に取付けたセンサフロートの感度を調節する
ことにより、植付部の不必要な昇降制御を防止して、浮
苗の発生を防止し、植付精度の向上を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る植付部姿勢制御装置を具備する乗
用田植機の側面図。

【図２】同田植機の平面図。

【図３】昇降リンク機構及び前後傾斜修正手段の側面
図。

【図４】昇降リンク機構及び前後傾斜修正手段の平面
図。

【図５】昇降リンク機構を制御するための油圧回路図

【図６】植付部姿勢制御装置のブロック図。

【図７】左右ローリング傾斜修正手段の正面説明図。

【図８】同左右ローリング傾斜修正手段の側面説明図。

【符号の説明】

Ａ 乗用田植機 Ｃ 制御部 Ｍ 植付部姿勢制御装置 １ 走行部 ２ 植付部 ３ 昇降リンク機構 51 トップリンク

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行部１の後方に植付部２を昇降リンク
   機構３により昇降可能に連結すると共に、植付部２に耕
   盤の凹凸変化を検出するセンサフロート41を取付け、同
   センサフロート41の検出結果にもとづいて昇降リンク機
   構３を制御部Ｃを介して昇降動作させて、植付部２の植
   付深さを一定に保持可能とした乗用田植機において、 昇降リンク機構３に植付部２を左右方向にローリング自
   在に連結し、同植付部２に左右ローリング頻度を検出す
   るローリング頻度検出センサS8を取付けると共に、昇降
   リンク機構３に植付部２の前後傾斜を修正する前後傾斜
   修正手段60を設けて、ローリング頻度検出センサS8の検
   出結果にもとづいて植付部２の前後傾斜姿勢を制御部Ｃ
   を介して前後傾斜修正手段60により修正可能としたこと
   を特徴とする乗用田植機の植付部姿勢制御装置。