JP2809249B2 - 田植機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行機体に対して第１
アクチュエータにより相対姿勢変更自在に苗植付装置を
連結し、苗植付装置の対地姿勢変化を検出する検出手段
を備え、この検出手段の検出結果に基づいて、前記第１
アクチュエータを駆動制御する姿勢変更制御手段を備え
た田植機に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記田植機において、従来では、前記検
出手段の１例として、後部支点周りで上下揺動自在な接
地フロートを用い、機体走行により接地フロートの接地
圧変動に伴う上下揺動量を検出するよう構成するととも
に、その検出値が所定値に維持されるよう第１アクチュ
エータの一例としての油圧シリンダを自動制御するよう
姿勢制御系を構成し、機体の走行速度の調節は、苗植付
装置の姿勢変更制御とは別に単独で変速操作するよう構
成されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、圃場の状況の
差異、つまり、泥硬さの違い等に起因して機体走行速度
が同一であっても、接地フロートの接地圧変動に伴う上
下揺動作動における感知感度に差が生じて、苗植付装置
の対地姿勢制御が円滑に行われず植付け深さが異なった
ものになってしまう弊害があった。特に、最近では作業
の高能率化に伴い機体走行速度の高速化が進められてお
り、上記したような弊害が顕著になっていた。本発明は
上記不具合点を解消することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴構成は、冒
頭に記載した田植機において、走行機体における機体走
行用変速装置を第２アクチュエータの駆動により変速操
作自在に構成し、前記検出手段の検出値の変動幅が所定
量を越えている場合、あるいは、前記検出値の設定時間
内での変動回数が設定回数を越えている場合には、前記
第２アクチュエータの制御装置に対して減速用信号を発
する信号発生手段を備え、前記減速用信号が設定時間以
上継続して与えられると走行速度が所定量だけ減速する
よう前記第２アクチュエータを駆動制御し、その後、前
記減速用信号が設定時間以上与えられなければ走行速度
が所定量だけ増速するよう前記第２アクチュエータを駆
動制御する車速制御手段を備えてある点にある。

【０００５】

【作用】苗植付装置の対地姿勢変化を検出する検出手段
の検出値が、大きな変動幅で変動している場合、あるい
は、設定時間内に頻繁に変動するような場合には、機体
走行速度が適切でない場合があるから、このような場
合、機体走行速度の減速用信号を発してその検出状況を
監視しながら、上記したような変動が所定時間継続する
ときは、走行速度が適切でないと判断して、第２アクチ
ュエータにより変速装置を所定量減速させるのである。
又、減速用信号に基づく減速制御が実行され、その後、
上記したような変動が発生しない状態が所定時間続く
と、圃場条件に対して機体の走行速度が遅いと判断し
て、そのときは所定量だけ走行速度を増速させることで
作業能率を向上させることができる。

【０００６】

【発明の効果】従って、人為設定した機体走行速度が圃
場条件に適合せず、苗植付装置の対地姿勢制御が不安定
になるような場合であっても、苗植付装置の対地姿勢の
変動を監視しながら、常に適切な車速に自動的に変更制
御することで、苗植付装置の作業姿勢を安定化させなが
ら、かつ、作業能率の向上を図ることが可能な田植機を
提供できるに到った。

【０００７】

【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図６
に乗用型田植機を示している。この田植機は、乗用型走
行機体の後部に平行四連リンク機構１を介して、一定ス
トロークで往復横移動する苗のせ台２、苗のせ台２の下
端部から一株づつ植付け用苗を取り出して圃場に植付け
る植付機構３、後部横軸芯周りで上下揺動自在に支持さ
れる複数の接地フロート４等を備えて成る苗植付装置５
を、昇降自在並びに前後軸芯周りでローリング自在に連
結して、機体を走行させながら苗植付け作業を行えるよ
う構成してある。

【０００８】前記苗植付装置５は、リフトシリンダ６
〔第１アクチュエータの一例〕により駆動昇降自在に構
成するとともに、ローリング作動機構７により駆動ロー
リング自在に構成してある。ローリング作動機構７は、
図５に示すように、リンク機構１における後リンク１ａ
の上部に形成した左右ブラケット８，８に亘りネジ軸９
を回動自在に横架支承し、このネジ軸９を電動モータ１
０〔第１アクチュエータの他例〕により回動するよう構
成するとともに、ネジ軸９に螺合外嵌した雌ねじ部材１
１を緩衝用バネ１２を介して苗のせ台２の左右両側部に
連結して構成してあり、電動モータ１０を駆動すること
で苗植付装置５が左右に駆動ローリングするよう構成し
てある。

【０００９】そして、苗植付装置５の対地高さが所定値
に維持されるよう制御する昇降制御手段Ａ〔姿勢変更手
段の一例〕と、苗植付装置５をほぼ水平姿勢に維持する
ローリング制御手段Ｂ〔姿勢変更手段の他例〕とを備え
てある。つまり、図１に示すように、接地圧変動に伴う
左右中央に位置する接地フロート４の前部側の上下揺動
量をポテンショメータＰＭ〔検出手段の一例〕により検
出して、苗植付装置５の対地高さデータとして検出し、
この検出値が人為設定器１３による基準姿勢設定値とほ
ぼ合致するよう、マイクロコンピュータを備えた作業装
置用第１制御装置１４がリフトシリンダ６の電磁式油圧
制御弁Ｖを切り換え制御することで、苗植付装置５の対
地高さを所定値に維持するよう昇降制御するよう構成
し、又、苗のせ台２の裏面側に取付けられ絶対水平姿勢
からの傾斜角度を検出する重錘式水平センサ１５〔検出
手段の他例〕の検出値が、ほぼ水平状態に維持されるよ
うローリング作動用電動モータ１０を駆動制御して、苗
植付装置５のローリング姿勢を所定状態に維持するよう
構成してある。従って、上記各制御手段Ａ，Ｂは第１制
御装置１４に制御プログラム形式で備えられる。

【００１０】走行機体には、機体前部のボンネット内に
搭載したエンジン１６の動力をベルト式無段変速装置１
７を介してミッションケース１８に供給し、更に、変速
後の出力を前後走行車輪１９，２０及び苗植付装置５に
供給するよう伝動系を構成し、前記ベルト式無段変速装
置１７は、図１に示すように、エンジン側プーリ２１と
ミッションケース側プーリ２２とを夫々割りプーリで形
成して、カム機構２３を介して電動シリンダ２４〔第２
アクチュエータの一例〕により背反的にプーリ間隔を変
更させて伝動ベルト２５の巻回径を変化させ、無段階に
変速操作可能に構成してある。前記電動シリンダ２４は
その実作動量をストロークセンサ２６により検出し、こ
のストロークセンサ２６の検出値と速度設定器２７によ
り人為設定される設定値とが合致するようマイクロコン
ピュータを備えた走行用第２制御装置２８が駆動制御す
るよう構成して、任意の変速位置に人為操作可能に設け
られている。

【００１１】そして、前記ポテンショメータＰＭ及び水
平センサ１５の検出値の変動幅が所定量を越えている場
合、あるいは、検出値の設定時間内での変動回数が設定
回数を越えている場合には、第２制御装置２８に対して
減速用信号を発する信号発生手段Ｃを備え、前記減速用
信号が設定時間以上継続して与えられると走行速度が所
定量だけ減速するよう前記電動シリンダ２４を駆動制御
し、かつ、前記減速用信号が設定時間以上与えられなけ
れば走行速度が所定量だけ増速するよう電動シリンダ２
４を駆動制御する車速制御手段Ｄを備えてある。

【００１２】前記信号発生手段Ｃは第１制御装置１４
に、前記車速制御手段Ｄは第２制御装置２８に夫々、制
御プログラム形式で備えられ、各制御装置１４，２８は
以下のように制御を実行する。

【００１３】図３に第１制御装置１４の制御フローチャ
ートを示している。先ず、人為設定器１３、ポテンショ
メータＰＭ及び水平センサ１５の夫々の出力を読み込み
〔ステップ１〕、水平センサ１５の検出値から判断して
苗植付装置５が水平姿勢から外れている場合には、水平
センサ１５の検出値が水平状態を検出するまでローリン
グ作動用電動モータ１０を水平復帰側に回動作動させて
ローリング制御を行う〔ステップ２〜４〕。又、ポテン
ショメータＰＭの検出値Ｘが設定器１３における設定値
ａの制御不感帯内に収まるよう電磁制御弁Ｖを切り換え
操作してリフトシリンダ６を伸縮作動させて昇降制御を
行う〔ステップ５〜７〕。そして、上記ローリング制
御、昇降制御において、水平センサ１５又はポテンショ
メータＰＭの検出値の変動幅が設定幅を越えている場
合、あるいは、設定時間内での変動回数が設定回数以上
である場合には、図２に示すような減速用信号をオン状
態に切り換え、変動幅が設定幅より小さくなるまで、
又、変動回数が設定回数以下になるまでオン状態を維持
する〔ステップ８〜１０〕。

【００１４】図４に第２制御装置２８の制御フローチャ
ートを示している。速度設定器２７、ストロークセンサ
２６夫々の出力を読み込み〔ステップ１１〕、設定値Ｙ
とストロークセンサ２６の検出値Ｓとがほぼ合致するよ
う電動シリンダ２４を作動させ、無段変速装置１７が設
定速度に維持されるよう制御する〔ステップ１２〜１
４〕。そして、第１制御装置１４から与えられる減速用
信号が設定時間Ｔ１以上オン状態を継続している場合に
は、速度設定器２７による設定速度にかかわらず所定量
だけ電動シリンダ２４を減速作動させ〔ステップ１５、
１６〕、減速した後も更に設定時間Ｔ１以上減速用信号
がオン状態を継続しているときは、更に、所定量だけ減
速作動させる〔ステップ１７〕。減速制御が実行された
後、減速用信号のオフ状態が設定時間Ｔ２以上継続して
いるときは、逆に所定量づつ電動シリンダ２４を増速作
動させる〔ステップ１８、１９〕（図２参照）。尚、減
速用信号が長く続かない場合には、設定速度を維持する
〔ステップ１５〕。以下、このような制御を繰り返し
て、人為設定による設定速度が速過ぎる場合、過剰な減
速制御を行うことなく、常に適切な走行速度に維持させ
るのである。

【００１５】前記ステップ８〜１０により信号発生手段
Ｃを構成し、前記ステップ１５〜１９により車速制御手
段Ｄを構成する。

【００１６】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】制御ブロック図

【図２】制御特性図

【図３】制御フローチャート

【図４】制御フローチャート

【図５】ローリング作動機構の正面図

【図６】田植機の全体側面図

【符号の説明】

５ 苗植付装置 １０ 第２アクチュエータ １７ 走行用変速装置 ２８ 制御装置 Ｃ 信号発生手段 Ｄ 車速制御手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行機体に対して第１アクチュエータに
   より相対姿勢変更自在に苗植付装置（５）を連結し、苗
   植付装置（５）の対地姿勢変化を検出する検出手段を備
   え、この検出手段の検出結果に基づいて、前記第１アク
   チュエータを駆動制御する姿勢変更制御手段を備えた田
   植機であって、走行機体における機体走行用変速装置
   （１７）を第２アクチュエータ（２４）の駆動により変
   速操作自在に構成し、前記検出手段の検出値の変動幅が
   所定量を越えている場合、あるいは、前記検出値の設定
   時間内での変動回数が設定回数を越えている場合には、
   前記第２アクチュエータ（２４）の制御装置（２８）に
   対して減速用信号を発する信号発生手段（Ｃ）を備え、
   前記減速用信号が設定時間以上継続して与えられると走
   行速度が所定量だけ減速するよう前記第２アクチュエー
   タ（２４）を駆動制御し、その後、前記減速用信号が設
   定時間以上与えられなければ走行速度が所定量だけ増速
   するよう前記第２アクチュエータ（２４）を駆動制御す
   る車速制御手段（Ｄ）を備えてある田植機。