JP3531339B2 - 乗用型田植機における植付部昇降制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】この発明は、乗用型田植機に
おける植付部昇降制御装置に関するものである。 【０００２】 【従来技術】従来の乗用型田植機は、フロ−トの向い角
（仰角）の変化やフロ−ト接地圧の変化によって田植装
置を牽引車に対して昇降制御していた。また、田植装置
の苗植付深さの調節は手動によってフロ−ト自体の後部
枢着部点を上下調節することで対応していた。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来のものでは、フロ
−トの前部側の仰角の変動及びフロ−ト自体の接地圧の
変動によって田植装置を油圧装置で昇降制御する構成で
あったため、田植装置の上げ指令による油圧切換弁の作
動が遅れて、田植装置の上昇が緩慢になり、このために
深植え状態になる欠点があった。即ち、田植装置上昇ま
えでは、苗が水田表土中に埋没してしまうことが生じ
た。 【０００４】 【課題を解決するための手段】この発明は、前述の課題
を解消するために次の技術的な手段を講じた。即ち、後
部が支点で前部が上下動自在な整地フロ−ト２５を有し
た苗植付部整地用のフロ−トを具備した田植装置１９
を、牽引車１に油圧装置で昇降可能なリンク機構１５を
介して装着し、前記整地フロ−ト２５の後部回動支点を
上下調節して植付深さを自動調節可能な植付深さ自動調
節装置を構成すると共に、前記油圧装置１７をフロ−ト
接地圧の変動またはフロ−ト前部の仰角変動により作動
して当該フロ−ト可変条件を適正な所定の基準内に収ま
るよう田植装置１９を自動的に昇降制御し、この昇降制
御の田植装置上昇制御時において、前記植付深さ自動調
節装置を一時的に浅植状態に制御してなる乗用型田植機
における植付部昇降制御装置とした。 【０００５】 【実施例】この発明の一例を図面に基づき詳細に説明す
る。１は乗用型の牽引車である。この牽引車１は、車体
２の前側にフロントミッションケ−ス３が後側にリヤ−
ミッションケ−ス４が左右に別れて配設され、このフロ
ントミッションケ−ス３に左右に突出するフロントアク
スルケ−スを設けてこれに左右一対の操舵用駆動前前輪
５を取付け、リヤ−ミッションケ−ス４のそれぞれ外側
に駆動後輪６を取付けている。７はエンジンで、前記車
体２の前後中間部に搭載されている。８は乗車フロア−
で、車体２の上面に張設され、エンジンカバ−９及び後
輪６のフエンダ−１０を兼用する形状になっている。１
１は操縦枠で、前記車体２の前側左右中間部にあってフ
ロア−８上面から上方へ突出し、その上側に操縦ハンド
ル１２及び計器類が設けられている。 【０００６】１３は操縦座席で、前記エンジンカバ−９
の上側に配置されている。１４は車体２の後部左右中間
部に立設された支柱である。１５は昇降リンク機構で、
上リンク１５ａ，下リンク１５ｂの基部側を前記支柱１
４に枢着し、その両後端部を連結リンク１５ｃで枢結さ
せて平行リンク機構となし、この上リンク１５ａに一体
のレバ−１６を車体側に一端を枢結した油圧シリンダ−
機構１７に連結して、この油圧シリンダ−機構１７のピ
ストンロッド１７ｂの出入りによりリンク機構１５が作
動されるように構成されている。１７ａは油圧シリンダ
−を示す。 【０００７】１８はロ−リングヒッチ体で、前記連結リ
ンク１５ｃに取り付けられ、このロ−リング軸に作業機
が装着されるように構成しっている。１９は田植装置
で、前記ヒッチ体１８に当該田植装置の左右中央部がロ
−リング自在に装着されている。この田植装置１９につ
いて説明すると、フレ−ムを兼ねた伝動ケ−ス２０の前
側部分の上部に苗載置台２１を左右往復作動するよう取
付け、伝動ケ−ス２０の後部側で左右に分岐して突出の
植付部伝動ケ−スに前記苗載置台２１上に載置された苗
を分離して下部圃場面に植付機構２２を装着している。 【０００８】この植付機構２２は、前後中心部を支軸と
して回転される回転ケ−ス２３の前後先端外側に回転方
向及び回転数が前記回転ケ−ス２３の回転数と同一であ
って、角速度が一部分変化する回転軸を突出させて、こ
の各回転軸に苗植付具２４を装着し、この苗植付具２４
に取り付けた植付爪が苗分割移植軌跡（イ）を描くよう
構成している。 【０００９】２５は中央部フロ−ト、２６は前記中央部
フロ−トの左右両側に配設した側部フロ−トであって、
これらのフロ−ト２５，２６，２６は前記田植装置１９
の下側に配置され、後部を支点に前部が上下動自由とな
るよう植付部の伝動ケ−ス２０側に装着さてれいる。前
記フロ−トの取付け構成について詳述すると前記伝動ケ
−ス２０に回動自在に取り付けられた横軸２７に固着の
下向きア−ム２８で各フロ−ト２５，２６，２６を前部
が上下スイング可能に枢着し、この横軸２７に基部が固
着されて上向きに突出する植付深さ調節レバ−２９を取
付け、この調節レバ−２９をサ−ボモ−タＭで作動され
るステッピングシリンダ−３０のピストンロッドで作動
し、該モ−タＭの正逆回転により植付深さが調節できる
ように構成している。 【００１０】中央部フロ−ト２５の前側のフレ−ム側へ
の取付けは、次ぎのようになっている。即ち、伝動ケ−
ス２０に一体型に設けられたフレ−ム部材２０ａに基部
側がピン３１ａ，３１ｂを介して枢着されたリンク３
２，３３の前端側を縦リンク３４で枢結して平行リンク
３５を構成し、この縦リンク３４に前後中間部を枢着し
た揺動部材３６の後端側と中央部フロ−ト２５の前側と
をロッド３７で連繋している。３８は連動部材で、前記
リンク３２の基部側に固着してフレ−ム部材２０ａに回
動自在に枢着したピン３１ａに一体型のア−ム３９と前
記植付深さ調節レバ−２９とを連繋するもので、植付深
さを調節するよう各フロ−トを上下調節するとき、平行
リンク３５側も同じ上下方向に調節スイングされるよう
構成している。前記ア−ム３９に連動部材３８を連結す
る構成は、連動部材３８の先端側を螺子軸に形成してこ
れに螺合するナット４０をア−ム３９に枢着した構成と
なし、この螺子合わせナット４０の螺子合わせ移動調節
で平行リンク３５の前側の位置を上下調節可能にしてい
る。 【００１１】４１は前記縦リンク３４に基部側を固着状
態に取り付けて上方へ突出させた突出枠で、前記牽引車
１の操縦座席１３の近傍に設けた感度調節レバ−４２に
連繋したワイヤ−４３のアウタ−４３ａを係止し、イン
ナ−４３ｂにスプリング４４の一端を取付け、このスプ
リング４４の他端を前記揺動部材３６の前側位置に連繋
している。即ち、このスプリング４４の張力でフロ−ト
２５の前部を下圧付勢し、揺動部材３６の天秤状態を保
持ならしめている。 【００１２】４５はポテンショメ−タで、前記縦リンク
３４の上部に取り付けられ、このメ−タ４５の検出ア−
ム４６と前記揺動部材３６とをロッド４７で連繋し、フ
ロ−ト２５の前側の上下位置、即ち中央部フロ−ト２５
の仰角がロッド３７，揺動部材３６，ロッド４７及び検
出ア−ム４６によりポテンショメ−タ４５に加わる電気
抵抗を変更させて検出できるよう構成している。 【００１３】前記油圧シリンダ−機構１７の作動制御に
ついて説明すると、油圧ポンプ４８から油圧シリンダ−
１７内への油路中に電磁ソレノイドＳＯＬ１及びＳＯＬ
２で切り換えられる切換弁４９が設けられ、この切換弁
４９により昇降リンク機構１５が作動されて田植装置１
９を昇降制御するよう構成されている。図中５０は油圧
タンクを示す。 【００１４】前記ソレノイドＳＯＬ１，ＳＯＬ２への指
令信号は、マイコンのコントロ−ラＣＰＵから発せられ
るが、その指令信号は、前記ポテンショメ−タ４５から
の検出値がコントロ−ラＣＰＵに送られて、この検出値
の信号をコントロ−ラに記憶させた標準値と比較等の演
算をして適切な指令信号を発し、切換弁４９の切換時間
及び切換弁の開閉制御を行い、田植装置１９を適正に昇
降制御するよう構成している。 【００１５】この一例を具体的に説明すると、コントロ
−ラＣＰＵ内において、予めフロ−トの仰角の標準値が
記憶設定してあり、この標準値とポテンショメ−タ４５
で実測する値とを比較演算してソレノイドＳＯＬ１，Ｓ
ＯＬ２の励磁、解除制御して油圧シリンダ−機構１７を
作動して田植装置１９の昇降制御が行われるようになっ
ている。即ち、フロ−ト２５が標準仰角よりも大きくな
るときは田植装置１９を上昇して標準値内に戻し、逆
に、仰角が標準値以下になるときには田植装置１９を下
降して仰角を標準値内に復帰させるように構成し、常に
適正な仰角を保持して推進される構成にしている。 【００１６】別の昇降制御の実施例を説明すると、フロ
−トが水田圃場の表土面から受ける接地圧変動により田
植装置１９を昇降制御させる実施例として、第４図の構
成が一般的である。即ち、サ−ボモ−タＭで作動される
ステッピングシリンダ−３０のピストンと前記ア−ム２
８との間にポテンショメ−タ５１を介在して、フロ−ト
が受ける接地圧が測定出きる構成となし、この測定値を
コントロ−ラＣＰＵに送信して、予め記憶させた標準接
地圧と比較演算し、ソレノイドＳＯＬ１，ＳＯＬ２の励
磁、解除をするよう構成している。即ち、接地圧が基準
値よりも大きくなると田植装置１９を上昇させ、逆に、
小さくなると下降するよう構成している。 【００１７】また、コントロ−ルＣＰＵからの指令信号
は、前記ソレノイドＳＯＬ１，ＳＯＬ２による油圧装置
の切換弁４９の切換指令以外に、植付深さの制御信号が
発せられる構成になっている。即ち、前記何れの実施例
においても、田植装置１９側を上昇させる信号、フロ−
ト２５の仰角が大きくなるフロ−ト前部上昇時やフロ−
トの接地圧が大きくなる場合に切換弁４９が切り換えら
れてピストンロッド１７ｂが突出して田植装置１９を上
昇させる指令信号が発せられるとき、同時に植付深さを
浅くするよう指令信号がサ−ボモ−タＭに発せられる。
即ち、ステッピングシリンダ−３０からピストンが矢印
（ロ）の突出する方向へモ−タＭが回転され、ア−ム２
８が矢印（ハ）に回動してフロ−ト２５を圃場面に押し
つけるように働き、自動的に一瞬浅植え状態になる。 【００１８】上例の作用について説明すると、田植装置
１９側の苗載置台２１に土付きマット状苗を搭載して、
水田圃場内で田植装置１９側を操縦座席１３の近傍に設
けた油圧切換レバ−により下降させて、苗植付部整地用
の各フロ−ト２５，２６，２６が水田表土面に接当する
よう操作し、エンジン７で各部を回転駆動して牽引車１
を走行させると共に、田植装置１９側の各部を伝動して
苗植付作業を開始する。 【００１９】すると、苗載置台２１が左右横方向に往復
作動して植付機構２２の苗植付具２４が苗載置台２１か
ら１株分づつ苗を分割保持して下部の整地フロ−ト２
５，２６，２６で整地された部分に苗を植付ける。この
ような作業中において、水田圃場が深くなる場合には、
走行用の牽引車１の前、後輪５，６が深くなる耕盤に接
地するため圃場表面から深く沈み、このため各フロ−ト
２５，２６で受ける接地圧が大きくなる。そして、フロ
−トが水田表土から深く沈むことで泥押しが起り、フロ
−ト２５の前部側も突き上げられることとなり、仰角が
大になる。 【００２０】したがって、フロ−ト２５が上動するから
ロッド３７を介して揺動部材３６の後部を突き上げ、前
部が上方へ回動してロッド４７を介して検出ア−ム４６
が上方へ回動し、ポテンショメ−タ４５でフロ−ト２５
の仰角が検出されその値がコントロ−ラＣＰＵへ送られ
る。そして、コントロ−ラＣＰＵ内の記憶仰角の基準値
と先の測定された仰角の値とが比較演算されて、コント
ロ−ラＣＰＵから切換弁４９を作動させるソレノイドＳ
ＯＬ１，ＳＯｌ２へ指令信号を発し、切換弁４９が切り
換えられて田植装置１９が昇降リンク機構１５により昇
降制御される。 【００２１】また、別の実施例では、各フロ−トの後部
側にかかる接地圧がポテンショメ−タ５１で検出されて
コントロ−ラＣＰＵにその検出値がおくられる。そし
て、予めコントロ−ラＣＰＵでメモリされている基準値
とこれらの検出値とが比較演算されてソレノイドＳＯＬ
１，ＳＯｌ２へ指令信号を発し、切換弁４９が切り換え
られて田植装置１９が昇降リンク機構１５により昇降制
御される。 【００２２】このようにして、田植装置１９が自動的に
フロ−トの仰角変動あるいはフロ−トの接地圧変動によ
り昇降制御されることになる。そして、この制御中にお
いて、フロ−ト２５の前部が上がって仰角が大きくなり
過ぎる場合や、フロ−トの接地圧が大きくなり過ぎる場
合に、田植装置１９が上昇されるが、このとき、一時的
にフロ−ト後部が下降して浅植え状態に制御される。即
ち、田植装置１９を上昇する側に油圧シリンダ−機構１
７の切換弁４９が切り換えられるとき、ステッピングサ
−ボモ−タＭが回転してフロ−トの後部側を圃場面に押
しつけるようシリンダ−３０だ作動する。 【００２３】したがって、田植装置１９が上昇制御され
るとき、フロ−ト接地圧が減少して整地性能が一時的に
悪化するようなことがなくなり、浅植状態になるも、整
地が確実になうから植付時の転び苗が発生せず確実な植
付が出きる。また、田植装置１９の上昇制御がフロ−ト
下降によって迅速になり、上昇遅れが生じないから上昇
制御直前における深植え状態、埋没植付けを無くするこ
とができる。 【００２４】油圧回路中において、チェック弁は頻繁に
使用されるが、このチェック弁の圧抜きを軽い力で速く
抜くことが市場において要望されている。従来、チェッ
ク弁中のボ−ルをスプリングに抗して高圧室内側に操作
ピンで押して圧抜きをしていたが、チャックボ−ルの嵌
合孔は一般に小径であり、ここから作動油を抜く場合に
時間がかかっていた。また、長時間ボ−ルをスプリング
に抗して開放状態に維持しなければならなかった。 【００２５】そこで、これを第５図の通り改良する。チ
ェックバルブの本体５５にポンプ側からの作動油を送り
込むポ−トＰと適宜シリンダ−内へ送り込むポ−トＳと
の流路間にバルブ室５６を構成し、この室５６内にチェ
ックボ−ル５７を嵌合するチェック室５８を形成するポ
ペット５９を設け、このポペット５９を第１スプリング
６０でバルブ室５６の絞り傾斜内面に押圧し、また、内
部のボ−ル５７をポペット５９に形成した絞り孔部に第
２スプリング６１で押圧してバルブ室５６の室（ニ）側
から室（ホ）側に作動油が通過しないよう構成してい
る。そして室（ホ）内側にプッシュピン６２を押し引き
可能に設けて、この先端側にボ−ル押部ａポペット押し
部ｂとを連続状に形成している。 【００２６】この構成により、最初はボ−ル５７をプッ
シュピン６２の先端側部ａで押し開き、室（ニ）内の油
が室（ホ）内に流れ込むで室（ニ）内の圧が下がったと
きに、こんどはピポット５９がプッシュピン６２で押さ
れて流通路を広げることになる。したがって、極く小さ
い力でプッシュピン６２を押すだけで室（ニ）内の油が
タンク側に流れてチェック弁を開放状態にすることが可
能になる。図中６３はオ−リング、６４は閉鎖ボルトを
示す。 【００２７】 【発明の作用効果】この発明によれば、田植装置が上昇
制御されるとき、フロ−ト接地圧が減少して整地性能が
一時的に悪化するようなことがなくなり、浅植状態にな
るも、整地が確実になうから植付時の転び苗が発生せず
確実な植付が出きる。また、田植装置の上昇制御がフロ
−ト下降によって迅速になり、上昇遅れが生じないから
上昇制御直前における深植え状態、埋没植付けを無くす
ることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】側面図 【図２】要部の制御回路を含む側面図 【図３】要部の側面図 【図４】別例の制御回路図 【図５】別例の油圧バルブの側断面面 【符号の説明】 １ 牽引車 １５ 昇降リンク機構 １７ 油圧装置（油圧シリンダ−機構） １９ 田植装置 ２５ 整地フロ−ト

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−155021（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−339312（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−94606（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01C 11/02 A01B 63/10 - 63/118

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 後部が支点で前部が上下動自在な整地フ
   ロ−ト２５を有した苗植付部整地用のフロ−トを具備し
   た田植装置１９を、牽引車１に油圧装置で昇降可能なリ
   ンク機構１５を介して装着し、前記整地フロ−ト２５の
   後部回動支点を上下調節して植付深さを自動調節可能な
   植付深さ自動調節装置を構成すると共に、前記油圧装置
   １７をフロ−ト接地圧の変動またはフロ−ト前部の仰角
   変動により作動して当該フロ−ト可変条件を適正な所定
   の基準内に収まるよう田植装置１９を自動的に昇降制御
   し、この昇降制御の田植装置上昇制御時において、前記
   植付深さ自動調節装置を一時的に浅植状態に制御してな
   る乗用型田植機における植付部昇降制御装置。