JP2854436B2 - 水田作業機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、田植機や直播機等の水
田作業機における作業装置の昇降制御機構の構成に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】以上のような水田作業機の一例として乗
用型田植機があり、この乗用型田植機では苗植付装置
（作業装置に相当）の昇降制御を行っている。そして、
このような乗用型田植機の昇降制御機構の構成の一例が
特開平２‐２３４６０３号公報に開示されている。この
構成では、田面から苗植付装置までの高さを検出するも
のとしてソリ状の接地センサー（前記公報の図４の１
０）を苗植付装置に備えており、苗植付装置に対する接
地センサーの位置をセンサー（前記公報の図４の１１）
にて検出してこれを苗植付装置までの高さとしている。
そして、この高さ検出に基づき田面から苗植付装置が一
定高さを維持するように苗植付装置を昇降操作している
のである。

【０００３】この乗用型田植機は、一条の植え付けを２
組の植付アーム（前記公報の図４の３）にて行う高速田
植機であり植付作業時での機体の走行速度が速いので、
従来から使用されていた大型の接地フロートでは泥押し
及び田面の波立ちが激しいものになる為に、この大型の
接地フロートを全く装備していない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のように苗植付装
置に接地フロートを全く装備していないと、苗植付装置
の重量はリンク機構（前記公報の図４の６）を介して全
て機体側に支持されることになる。これにより、田面の
凹凸が激しい状態では機体側又は苗植付装置側の僅かな
動作により、苗植付装置が上下に振動し易くなる（いわ
ゆる、ハンチング現象）。そして、前述のソリ状の接地
センサーは田面の細かな凹凸にも正確に接地追従して行
くので昇降制御の精度が良いものになる反面、苗植付装
置の昇降操作が敏感に行われ過ぎる傾向にある為に、こ
の傾向に加えて前述のように苗植付装置の全重量が機体
側に支持される状態となると、苗植付装置がさらに上下
に振動し易くなる。

【０００５】昇降制御機構には一般に制御感度を変更す
る機能も備えられているので、以上のような場合には作
業者が昇降制御機構の制御感度を鈍感側に操作して、ハ
ンチング現象を抑えるようにしなければならない。逆
に、田面が滑らかでハンチング現象の生じ難い状態にて
昇降制御機構の制御感度を鈍感側に操作し過ぎると、苗
植付装置の昇降操作が遅れ気味になって田面から苗植付
装置を一定の高さに維持できなくなってしまう。従っ
て、作業者は田面の状態に応じて昇降制御機構の制御感
度を頻繁に変更操作しなければならなくなるので、操作
性の面で改良の余地がある。本発明は以上のような接地
センサーを使用した昇降制御機構の型式において、制御
感度の変更の操作性の向上を図ることを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は以上のよ
うな水田作業機において、次のように構成することにあ
る。つまり、泥面に接するソリ状の接地センサーを作業
装置に上下動自在に取り付け、この作業装置に対する前
記接地センサーの上下位置を検出する第１センサーを設
けて、前記第１センサーの検出値に基づき前記作業装置
が田面より設定高さに維持されるようにこの作業装置を
昇降操作する昇降制御機構を設けると共に、田面に接地
追従して前記作業装置の重量を分担するように設けられ
た接地フロートを前記作業装置に上下動自在に取り付
け、この作業装置に対する接地フロートの上下位置を検
出する第２センサーを設けて、作業装置に対する前記接
地フロートの上下動頻度が高いほど前記昇降制御機構の
制御感度を鈍感にし、且つ、作業装置に対する前記接地
フロートの上下動頻度が低いいほど前記昇降制御機構の
制御感度を敏感にする感度変更手段を設けている。

【０００７】

【作用】前述のように構成すると、田面に接地追従して
行く接地センサーの第１センサーからの信号が例えば図
３に示すように、設定値を挟んだ不感帯Ｘ１又はＸ２内
に入るように、つまり、接地センサーからの信号に基づ
き作業装置が田面から設定高さに維持されるように自動
的に昇降操作されるのである。

【０００８】この間において、接地フロートの上下動が
第２センサーによって検出されている。この場合、接地
フロートの上下動の回数が多い場合、つまり上下動頻度
が高い場合には、田面の泥が硬く多くの泥塊が田面上に
散在していると判断される。従って、この場合には図３
に示すように、不感帯の幅がＸ２の広いものに設定され
て昇降操作の制御感度が自動的に鈍感なものに設定され
る。逆に、接地フロートの上下動の回数が少ない場合、
つまり上下動頻度が低い場合には、田面の泥が軟らかく
田面が比較的平滑なものと判断される。従って、この場
合には図３に示すように、不感帯の幅がＸ１の狭いもの
に設定されて昇降操作の制御感度が自動的に敏感なもの
に設定されるのである。以上のように、田面の細かな凹
凸にも正確に接地追従して行く接地センサーにより作業
装置の昇降制御を行うのであり、この昇降制御を行う場
合において感度変更操作は接地フロートの挙動に基づい
て自動的に行うのである。

【０００９】この場合、ソリ状の接地センサーに比べて
接地フロートの方が一般的に幅広なので、田面の状態
（多くの泥塊が田面上に散在しているか、田面が平滑
か）がより正確に検出される。そして、この自動的な昇
降操作の間において、接地フロートも田面に接地追従し
て行くので、この接地作用により接地フロートがダンパ
ーとして機能することになり、作業装置の細かな振動が
吸収され抑えられるのである。

【００１０】

【発明の効果】以上のように、接地フロートの挙動を有
効に利用して自動的に且つ精度よく感度変更操作が行わ
れるように構成することによって、作業者が田面の状態
に応じて昇降制御機構の制御感度を頻繁に変更操作しな
くてもよくなり、操作性を向上させることができた。そ
して、接地フロートの接地作用により作業装置の細かな
振動も吸収することができるので、作業装置の滑らかな
昇降制御が期待することもできる。又、田面の細かな凹
凸に正確に接地追従して行くソリ状の接地センサーによ
り昇降制御を行っているので、接地センサーにより昇降
制御を精度良く敏感に行うと言う従来の利点もそのまま
備えている。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図４に示すように、前輪１及び後輪２で支持され
た機体の後部に、苗植付装置３（作業装置に相当）をリ
ンク機構４及び油圧シリンダ５により昇降操作自在に連
結し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。

【００１２】次に、苗植付装置３について説明する。図
１及び図４に示すように、機体からのリンク機構４に苗
植付装置３の植付ミッションケース６が連結されてお
り、一対の植付アーム７を備えた植付ケース８が、植付
ミッションケース６の後部に回転駆動自在に支持されて
いる。そして、苗のせ台９が植付ミッションケース６に
対して左右に往復横送り駆動自在に支持されており、植
付ケース８の回転に伴い苗のせ台９から一対の植付アー
ム７が交互に苗を取り出して田面Ｇに植え付けて行くよ
うに構成されている。

【００１３】図１に示すように、植付ミッションケース
６の前部に支持枠１０が固定されており、ソリ条の接地
センサー１１が支持枠１０の横軸芯Ｐ１周りに上下揺動
自在に支持されている。そして、支持枠１０には接地セ
ンサー１１を下方側に付勢するバネ（図示せず）と、植
付ミッションケース６に対する接地センサー１１の角度
を検出するポテンショメータ型式の第１センサー１２が
備えられている。

【００１４】植付ミッションケース６の底部に備えられ
た支持アーム１４の先端の横軸芯Ｐ２周りに、小型の接
地フロート１５の後部が上下揺動自在に連結されてい
る。これに対して、接地フロート１５の前部は伸縮自在
はリンク機構１６を介して植付ミッションケース６に連
結されると共に、接地フロート１５の前部を下方側に付
勢するバネ機構（図示せず）が備えられている。

【００１５】支持枠１０にはポテンショメータ型式の第
２センサー１９が備えられている。そして、接地フロー
ト１５のリンク機構１６に固定されたアーム２０と第２
センサー１９の検出アーム１９ａとに亘り、連係ロッド
２１が架設連結されており、植付ミッションケース６に
対する接地フロート１５の上下位置を第２センサー１９
にて検出するように構成している。

【００１６】次に苗植付装置３を自動的及び人為的に昇
降操作する昇降制御機構の動作について説明する。図２
に示すように機体側に植付レバー１３が備えられてお
り、この植付レバー１３を上昇位置、下降位置及び中立
位置に操作すると、制御装置２６により油圧シリンダ５
用の制御弁２７が操作されて、苗植付装置３の人為的な
昇降操作が行えるのである。この間において苗植付装置
３の植付作動は停止している。

【００１７】これに対し、植付レバー１３を植付位置に
操作しての植付走行時においては、接地センサー１１が
田面Ｇに接地追従して行く。そして、接地センサー１１
の第１センサー１２からの信号が図３に示すように、設
定値を挟んだ不感帯Ｘ１又はＸ２内に入るように、制御
装置２６により制御弁２７が操作され油圧シリンダ５に
より苗植付装置３が自動的に昇降操作される。これによ
り、苗植付装置３が田面Ｇから設定高さに自動的に維持
されるのである。

【００１８】そして、この自動的な昇降操作の間におい
て、接地フロート１５も田面Ｇに接地追従して行くの
で、この接地作用により接地フロート１５がダンパーと
して機能することになり苗植付装置３の細かな振動が吸
収され抑えられるのである。

【００１９】さらに、横軸芯Ｐ２周りでの接地フロート
１５の上下動が第２センサー１９により、常時検出され
ている。この場合、単位時間内での接地フロート１５の
上下動の回数が設定値以上の場合（上下動頻度が高い場
合）や、接地フロート１５の一つの上下動の範囲が設定
範囲以上の大きなものである場合には、田面Ｇの泥が硬
く多くの泥塊が田面Ｇ上に散在していると判断される。
この場合には、図３に示すように不感帯の幅がＸ２の広
いものに設定されて、自動的な昇降操作の制御感度が鈍
感なものに設定される（感度変更手段に相当）。

【００２０】逆に、単位時間内での接地フロート１５の
上下動の回数が設定値以下の場合（上下動頻度が低い場
合）や接地フロート１５の一つの上下動の範囲が設定範
囲以下の小さなものである場合には、田面Ｇの泥が軟ら
かく田面Ｇが比較的平滑なものと判断される。この場合
には、図３に示すように不感帯の幅がＸ１の狭いものに
設定されて、自動的な昇降操作の制御感度が敏感なもの
に設定される（感度変更手段に相当）。

【００２１】この乗用型田植機においては図２及び図４
に示すように、走行用としてベルト無段変速型式の変速
装置２８を装備している。この場合、この変速装置２８
を無段変速して使用してはおらず、電動シリンダ２９に
より変速装置２８を高速、中速及び低速の３段に変速し
て使用している。そして、この電動シリンダ２９に高
速、中速及び低速の変速信号を発信する変速スイッチ３
０が機体前部の操縦パネル（図示せず）に設けられてい
る。

【００２２】前述の変速装置２８を高速又中速に操作し
ての植付走行時において、苗の補給時等のように主クラ
ッチ（図示せず）を切り操作して一時停止すると、変速
スイッチ３０の操作状態に関係なく電動シリンダ２９に
より変速装置２８が自動的に低速に操作される。その
後、主クラッチを入り操作した場合には変速装置２８の
低速状態にてゆっくりと発進し、その後、電動シリンダ
２９により変速装置２８が自動的に中速に操作されるの
である。

【００２３】〔別実施例〕 本発明は乗用型田植機ばかりでなく、直播機（作業装置
に相当）を機体後部に昇降自在に連結した乗用型直播機
や、歩行型田植機（この場合は機体自身が作業装置とな
る）にも適用できる。

【００２４】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、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】苗植付装置の側面図

【図２】植付レバー、走行用の変速装置等の連係状態を
示す概略連係図

【図３】昇降制御における設定値と不感帯の状態を示す
図

【図４】乗用型田植機の全体側面図

【符号の説明】

３ 作業装置 １１ 接地センサー １２ 接地センサー用の第１センサー １５ 接地フロート １９ 接地フロート用の第２センサー Ｇ 田面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A01C 11/02 320 A01C 11/02 342 A01C 11/02 343 A01B 63/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 泥面に接するソリ状の接地センサー（１
   １）を作業装置（３）に上下動自在に取り付け、この作
   業装置（３）に対する前記接地センサー（１１）の上下
   位置を検出する第１センサー（１２）を設けて、前記第
   １センサー（１２）の検出値に基づき前記作業装置
   （３）が田面（Ｇ）より設定高さに維持されるようにこ
   の作業装置（３）を昇降操作する昇降制御機構を設ける
   と共に、田面（Ｇ）に接地追従して前記作業装置（３）
   の重量を分担するように設けられた接地フロート（１
   ５）を前記作業装置（３）に上下動自在に取り付け、こ
   の作業装置（３）に対する接地フロート（１５）の上下
   位置を検出する第２センサー（１９）を設けて、作業装
   置（３）に対する前記接地フロート（１５）の上下動頻
   度が高いほど前記昇降制御機構の制御感度を鈍感にし、
   且つ、作業装置（３）に対する前記接地フロート（１
   ５）の上下動頻度が低いほど前記昇降制御機構の制御感
   度を敏感にする感度変更手段を設けている水田作業機。