JP2854437B2

JP2854437B2 - 水田作業機

Info

Publication number: JP2854437B2
Application number: JP13872191A
Authority: JP
Inventors: 秀昭溝田
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1991-06-11
Filing date: 1991-06-11
Publication date: 1999-02-03
Anticipated expiration: 2014-02-03
Also published as: JPH04365406A

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、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、油圧シリンダ（前記公報の図
４の７）により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、頻繁
に制御感度の変更を行わなければならないと言う操作性
の難点を改善す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、作業装置を昇降操作する油圧シリンダと、
この油圧シリンダに作動油を給排操作する昇降制御弁と
を備え、作業装置に上下動自在なソリ状の接地センサー
と、作業装置に対する接地センサーの上下位置を検出す
る第１センサーとを設け、第１センサーの検出値に基づ
き作業装置が田面から設定高さに維持されるように昇降
制御弁を操作して作業装置を昇降操作する昇降制御機構
を設けると共に、作業装置に上下動自在で田面に接地追
従する接地フロートと、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センサーとを設け、前記油圧
シリンダに供給される作動油の流量を制御する流量制御
弁を設けて、作業装置に対する前記接地フロートの上下
動が多いほど前記油圧シリンダに供給される作動油の流
量が少なくなるように、かつ、作業装置に対する前記接
地フロートの上下動が少ないほど前記油圧シリンダに供
給される作動油の流量が多くなるように、前記流量制御
弁を操作する操作手段を備えている。

【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により、昇
降制御弁からの作動油により油圧シリンダが伸縮操作さ
れて、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、接地フロ
ートの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て、流量制御
手段が流量減少側に自動調整される。これにより、接地
センサーの第１センサーから信号が発っせられても、油
圧シリンダの伸縮の開始が遅れ気味になると共に、その
伸縮速度も比較的遅いものになるので、見掛け上制御感
度が鈍感なものに設定された状態となる。

【０００９】逆に、接地フロートの上下動の回数が少な
い場合、つまり、接地フロートの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
断されて、流量制御手段が流量増大側に自動調整され
る。これにより、接地センサーの第１センサーから信号
が発っせられた際に、油圧シリンダが素早く伸縮を開始
すると共に、その伸縮速度も比較的速いものになるの
で、見掛け上制御感度が敏感なものに設定された状態と
なるのである。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
て接地フロートにより田面の状態を検出して油圧シリン
ダの流量制御を行い、見掛け上の感度変更操作を行うの
である。

【００１０】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。

【００１１】

【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に相当する
流量制御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。

【００１２】

【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１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。

【００１３】次に、苗植付装置３について説明する。図
２及び図１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。

【００１４】図２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。

【００１５】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。

【００１６】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。

【００１７】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３
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（昇降制御弁に相当）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。

【００１８】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からの信号が設定値を挟んだ不感帯
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。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】図３に示すように、油圧シリンダ５用の制
御弁２７は電磁比例減圧弁型式で流量制御が可能に構成
されており（制御弁２７が流量制御弁に相当）、油圧シ
リンダ５に供給される作動油の流量を検出する第１流量
センサー２８、及び油圧ポンプ３０から制御弁２７に供
給される作動油の流量を検出する第２流量センサー２９
が設けられている。そして、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。

【００２０】この場合、単位時間内での接地フロート１
５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、第１及び第２流量センサー２８，２
９の検出値に基づき制御弁２７が流量少側に操作され
る。これにより、接地センサー１１の第１センサー１２
から信号が発っせられても、油圧シリンダ５の伸縮の開
始が遅れ気味になると共に、その伸縮速度も比較的遅い
ものになるので、見掛け上制御感度が鈍感なものに設定
された状態となる（操作手段に相当）。

【００２１】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、第１及び第２流量センサー２８，２９の検出値に
基づき制御弁２７が流量多側に操作される。これによ
り、接地センサー１１の第１センサー１２から信号が発
っせられた際に、油圧シリンダ５が素早く伸縮を開始す
ると共に、その伸縮速度も比較的速いものになるので、
見掛け上制御感度が敏感なものに設定された状態となる
（操作手段に相当）。

【００２２】苗植付装置３の人為的な昇降操作は前述の
植付レバー１３により行うように構成されているが、こ
れとは別の昇降スイッチ３１を備えている。例えば、一
回の植付行程が終了して機体が畦際に達した場合に（植
付レバー１３は植付位置）、昇降スイッチ３１を押し操
作すると苗植付装置３が自動的に最上位置にまで上昇操
作される。そして、畦際での旋回が終了してから昇降ス
イッチ３１をもう一度押し操作すると、苗植付装置３が
旋回前の位置にまで自動的に下降して行き、そのまま前
述の自動的な昇降操作が再開されるのである。

【００２３】〔別実施例〕前述の実施例では１組の制御弁２７にて作動油の給排方
向の設定及び流量制御を行ったが、作動油の給排方向の
設定専用としての３位置切換式の昇降制御弁、及び、流
量制御専用の流量制御弁を別々に設けてもよい。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】乗用型田植機の全体側面図

【図２】苗植付装置の側面図

【図３】植付レバー、油圧シリンダ用の制御弁、第１及
び第２流量センサー等の連係状態を示す概略連係図

【符号の説明】

３作業装置５油圧シリンダ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２７昇降制御弁、流量制御弁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 11/02 322 A01C 11/02 342 A01C 11/02 343 A01B 63/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】作業装置（３）を昇降操作する油圧シリ
ンダ（５）と、この油圧シリンダ（５）に作動油を給排
操作する昇降制御弁（２７）とを備え、前記作業装置
（３）に上下動自在なソリ状の接地センサー（１１）
と、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）とを設け、
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）から設定高さに維持されるように
前記昇降制御弁（２７）を操作して作業装置（３）を昇
降操作する昇降制御機構を設けると共に、前記作業装置
（３）に上下動自在で田面（Ｇ）に接地追従する接地フ
ロート（１５）と、作業装置（３）に対する前記接地フ
ロート（１５）の上下位置を検出する第２センサー（１
９）とを設け、前記油圧シリンダ（５）に供給される作動油の流量を制
御する流量制御弁（２７）を設けて、作業装置（３）に
対する前記接地フロート（１５）の上下動が多いほど前
記油圧シリンダ（５）に供給される作動油の流量が少な
くなるように、かつ、作業装置（３）に対する前記接地
フロート（１５）の上下動が少ないほど前記油圧シリン
ダ（５）に供給される作動油の流量が多くなるように、
前記流量制御弁（２７）を操作する操作手段を備えてい
る水田作業機。