JP3570953B2

JP3570953B2 - 田植機

Info

Publication number: JP3570953B2
Application number: JP2000061577A
Authority: JP
Inventors: 俊夫八木澤
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2000-03-07
Filing date: 2000-03-07
Publication date: 2004-09-29
Anticipated expiration: 2020-03-07
Also published as: JP2001245512A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輪によって圃面を走行する走行機体に対して昇降自在に取付けられた苗植付装置の対地高さを検出するセンサフロートとしての接地フロートを、前記苗植付装置に対して上下動自在に取り付け構成する田植機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
圃面上にはワラ屑等の夾雑物や車輪に排出された泥土が固まりとなって車輪跡を形成していることがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そうすると、夾雑物の塊や泥土の塊が接地フロートの進行経路上に位置する場合には、それらによって接地フロートが大きく上下動する為に、接地フロートの検出機能が害されることになる欠点があった。
【０００４】
本発明の目的は、接地フロートの検出機能を害するものを排除し、検出機能を維持できる田植機を提供する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
（構成）請求項１に係る発明の特徴構成は、前記センサフロートの進行方向前方側に圃面を整地する回転式の整地ローラを前記センサフロートの前方で走行用の後輪の後端よりも前方でかつその左右走行用の後輪の間に配置し、前記整地ローラーの横幅と前記センサフロートの横幅とを略同じに設定して設けるとともに、前記整地ローラの接地圧を前記接地フロートの接地圧よりも大きくしてあり、前記センサフロートの左右両側方にサイドフロートを配置し、前記センサフロートと左右のサイドフロートとの間に形成された泥流れ通路の前方位置で前記整地ローラーの右横側部の後方の位置及び前記整地ローラーの左横側部の後方の位置に、レーキ状の整地部材を配置してある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【０００６】
（作用効果）つまり、圃面上に夾雑物や土塊が存在しても予め整地ローラで夾雑物を埋め戻したり土塊を押しつぶすことができる。しかも、整地ローラ自体が回転するので、圃面上で夾雑物が付着しても回転して圃面内に押し込むことができるので、塊となる前に整地ローラからも除去することができ、接地フロートの移動経路内から夾雑物との盛り上がりを除去できる。したがって、接地フロートは予定された検出機能を発揮することができる。
その上に、整地ローラの接地圧を接地フロートの接地圧よりも大きくしてあるので、圃面に対する押し固め力を期待でき、夾雑物等を押し込めるだけでなく、土塊を崩していく機能が高く、かつ、圃面を均平平坦にして、接地フロートの検出機能をより高めることができるのである。
【０００７】
（構成）請求項２に係る発明は、前記整地ローラのローラ径を、前記センサフロート後端部の上下幅よりも大きくしてある点にあり、その作用効果は次の通りである。
【０００８】
（作用効果）圃面上に夾雑物や土塊が存在しても予め整地ローラで夾雑物を埋め戻したり土塊を押しつぶすことができる。しかも、整地ローラ自体が回転するので、圃面上で夾雑物が付着しても回転して圃面内に押し込むことができるので、塊となる前に整地ローラからも除去することができ、接地フロートの移動経路内から夾雑物との盛り上がりを除去できる。したがって、接地フロートは予定された検出機能を発揮することができる。
その上に、整地ローラ径を接地フロート後端部の上下幅より大きくしてある。接地フロートの上下幅は少なくともフロートの底面部が圃面内に沈み込むことがあってもフロート上面までが沈み込むことのない幅で形成してあると考えられる。そうすると、整地ローラ径を接地フロート後端部の上下幅より大きくしてあるということは、整地ローラ径として十分圃面上で大きな上下高さを有するものとできるので、車輪によって排出され盛り上げられて形成される車輪跡を整地ローラで踏み潰すことが可能となり、整地が高率よく行えるようになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１に示すように、前後車輪１，２を備えた走行機体にエンジン３及び運転部４を搭載するとともに、機体後部にリフトシリンダ７で駆動昇降操作される平行４連リンク機構５を介して苗植付装置６を連結し６条植えの乗用型田植機を構成する。
【００１０】
次に、苗植付装置６の全体の構成について説明する。図１乃至図３に示すように、角パイプ状の横フレーム２２の左右中央に、１個のフィードケース２０が連結され、３個の植付伝動ケース９が横フレーム２２に後向きに連結されており、横フレーム２２の後側においてフィードケース２０及び植付伝動ケース９に亘って伝動軸１８が架設されている。植付伝動ケース９の後部で回転駆動される回転ケース１０、及び回転ケース１０に支持された一対の植付爪１１が備えられ、所定のストロークで往復横送り駆動される苗のせ台８が備えられており、苗植付装置６の左右中央下部に１個のセンサフロートとしてのセンタフロート１２、苗植付装置６の右側及び左側下部に２個のサイドフロート２７が備えられて、苗植付装置６が構成されている。
【００１１】
上記した苗植付装置６は、図２に示すように、リンク機構５の後端下部の前後軸心Ｐ１周りに、フィードケース２０を介して苗植付装置６が左右にローリング自在に支持されている。図１乃至図３に示すように、機体に備えられた植付クラッチ１６（図９参照）からの動力が、ＰＴＯ軸２３を介してフィードケース２０に伝達されるように構成され、フィードケース２０から苗のせ台８を往復横送り駆動する横送り軸（図示せず）、及び伝動軸１８を介して植付伝動ケース９に伝達されるように構成されており、苗のせ台８が往復横送り駆動されながら、回転ケース１０の回転によって、植付爪１１が苗のせ台８の下部から交互に苗を取出して圃面Ｇに植付けるように構成されている。
【００１２】
センタフロート１２及びサイドフロート２７の支持構造について説明する。図２乃至図４に示すように、横フレーム２２の左右両端の支持板２５及び植付伝動ケース９の下部に亘り横フレーム２２と平行に、一本の支持軸３０が回転自在に支持され、支持軸３０における植付伝動ケース９の付近の部分から２本づつ３組の支持アーム３１が延出されており、支持アーム３１の横軸心Ｐ２周りに、センタフロート１２及びサイドフロート２７の後部が上下揺動自在に支持されている。
【００１３】
図２，４，５に示すように、センタフロート１２及びサイドフロート２７の前部の左右中央部に、平面視コ字状のリンク部材３５が上下揺動自在に支持されて、横フレーム２２の前面に平面視コ字状のリンク部材３７が上下揺動自在に支持されており、リンク部材３５，３７によってセンタフロート１２及びサイドフロート２７の前部が左右に振れないように案内されながら、センターフロート１２及びサイドフロート２７が横軸心Ｐ２周りに上下揺動自在に支持される。
【００１４】
図２，４，５に示すように、支持軸３０に植付深さレバー３２が連結されており、植付深さレバー３２により支持軸３０及び支持アーム３１の角度を変更し、後述するように横軸心Ｐ２の位置を上下に変更して、苗の植付深さを変更するのであり、横フレーム２２に連結されたレバーガイド３３に植付深さレバー３２を係合させて固定することによって、苗の植付深さを設定する。横フレーム２２に固定されたブラケット４１の横軸心Ｐ３周りに、平面視コ字状のフレーム４３が上下揺動自在に支持され、植付深さレバー３２とフレーム４３とに亘って連係ロッド２６が接続されており、植付深さレバー３２によってフレーム４３の姿勢が決まるように構成されている。
【００１５】
図２乃至４に示すように、センタフロート１２の前部の横軸心Ｐ４周りに正面視コ字状のフレーム４０が前後揺動自在に支持され、フレーム４３に固定されたピン４４がフレーム４０の長孔４０ａに挿入されて、フレーム４０の上部とピン４４とに亘ってバネ４５が架設されており、バネ４５によってセンターフロート１２が下方側に付勢されている。図２及び図５に示すように、ワイヤ２１のインナー２１ａがピン４４に接続され、ワイヤ２１のアウター２１ｂがフレーム４０に接続されており、図９に示すように、ワイヤ２１のインナー２１ａの他端が機体に備えられたポテンショメータ１４に接続されている。
【００１６】
これにより、圃面Ｇに接地追従するセンターフロート１２に対して、機体の上下動等により苗植付装置６が上下動すると、苗植付装置６に対してセンタフロート１２が横軸心Ｐ２周りに上下揺動する状態となって、ワイヤ２１のインナー２１ａ（ピン４４に接続されている）に対して、ワイヤ２１のアウター２１ｂが上下方向に移動操作される状態となる。ポテンショメータ１４においては、ワイヤ２１のインナー２１ａの他端が移動操作される状態となって、圃面Ｇから苗植付装置６までの高さがポテンショメータ１４によって検出され、ポテンショメータ１４の検出値が機体に備えられた制御装置１５に入力される。
【００１７】
次に、昇降レバー２９による操作及び苗植付装置６の自動昇降制御について説明する。図１及び９に示すように、運転部４において運転席１９の右横側に昇降レバー２９が配置され、上昇位置、中立位置、下降位置及び植付位置に操作自在に昇降レバー２９が構成されており、昇降レバー２９の操作位置が制御装置１５に入力されている。リフトシリンダ７に作動油を給排操作して上昇側及び下降側に作動させる電磁操作式の制御弁１３が備えられており、制御装置１５によって制御弁１３が操作されるように構成されている。エンジン３の動力を苗植付装置６に伝動及び伝動遮断自在な植付クラッチ１６が備えられ、植付クラッチ１６を伝動側及び伝動遮断側に操作するモータ１７が備えられており、制御装置１５によってモータ１７が操作されるように構成されている。リンク機構５が機械的な上限位置に達したことを検出する上限センサー２４が備えられており、上限センサー２４の信号が制御装置１５に入力されるように構成されている。
【００１８】
昇降レバー２９を植付位置に操作すると、モータ１７により植付けクラッチ１６が伝動側に操作されて、後述するような自動昇降制御が行われ、苗植付装置６が圃面Ｇから設定高さに維持された状態（植付爪１１による苗の植付深さが設定値に維持された状態）で、植付爪１１による苗の植え付けが行われる。圃面Ｇから苗植付装置６までの高さがセンターフロート１２及びポテンショメーター１４によって検出され、ポテンショメーター１４の検出値が制御装置１５に入力されており、ポテンショメータ１４の検出値に基づいて、制御装置１５により制御弁１３が操作されリフトシリンダ７が伸縮作動して、ポテンショメーター１４の検出値が設定値に維持されるように、苗植付装置６が自動的に昇降駆動される（自動昇降制御）。これにより、苗植付装置６が圃面Ｇから設定高さに維持されて、苗の植付深さが設定値に維持される。
【００１９】
植付深さを変更する場合には、植付深さレバー３２により支持軸３０及び支持アーム３１の角度を変更して横軸心Ｐ２の位置を上下に変更するのであり、植付深さレバー３２により連係ロッド２６を介して、フレーム４３のピン４４側が横軸心Ｐ２と同じ方向に上下揺動されて、フレーム４０及びワイヤ２１の位置も横軸心Ｐ２と同じ方向に上下に変更される。このように、植付深さレバー３２によってセンターフロート１２及びサイドフロート２７の前部及び後部の位置を、苗植付装置６に対して略平行に上下に変更することにより、苗植付装置６が維持される圃面Ｇからの設定高さ（苗の植付深さ）を変更する。
【００２０】
昇降レバー２９を上昇位置に操作すると、モータ１７により植付クラッチ１６が伝動遮断側に操作され、制御弁１３が上昇側に操作されリフトシリンダ７が上昇側に作動して、苗植付装置６が上昇駆動される。昇降レバー２９を中立位置に操作すると、モータ１７により植付クラッチ１６が伝動遮断側に操作された状態で、制御弁１３が中立位置に操作されリフトシリンダ７が停止し、その位置で苗植付装置６が停止する。昇降レバー２９を上昇位置に操作した状態で、リンク機構５が上昇限に達し、これが上限センサー２４によって検出されると、制御弁１３が中立位置に操作されリフトシリンダ７が停止し、苗植付装置６が上限位置で自動停止する。
【００２１】
昇降レバー２９を下降位置に操作すると、モータ１７により植付クラッチ１６が伝動遮断側に操作され、制御弁１３が下降側に操作されリフトシリンダ７が下降側に作動して、苗植付装置６が下降駆動されるのであり、昇降レバー２９を下降位置から中立位置に操作すると、モータ１７により植付クラッチ１６が伝動遮断側に操作された状態で、制御弁１３が中立位置に操作されリフトシリンダ７停止し、その位置で苗植付装置６が停止する。
【００２２】
この場合に、苗植付装置６が圃面Ｇから上昇している状態で、センターフロート１２は自重で下限まで下がっているので、昇降レバー２９を下降位置に操作した状態で、苗植付装置６の下降によりセンターフロート１２が圃面Ｇに接地すると、センターフロート１２が持ち上げられてポテンショメータ１４の検出値が変化し、これによってセンターフロート１２が圃面Ｇに接地したと判断される。センタフロート１２が圃面Ｇに接地したと判断されると、前述の自動昇降制御が開始されて、ポテンショメータ１４の検出値に基づいて、制御弁１３が操作されリフトシリンダ７が伸縮作動して、ポテンショメータ１４の検出値が設定値に維持されるように、苗植付装置６が自動的に昇降駆動されるのであり、下降駆動された苗植付装置６が圃面Ｇで自動的に停止する状態となる。
【００２３】
次にセンタフロート１２の前方に配置される整地ローラ２８について説明する。図２及び図３に示すように、横フレーム２２に固定された左右一対の支持フレーム３４が前向きに延出されており、右側及び左側の支持フレーム３４と横フレーム２２とに亘って、補強部材３６が連結されている。右及び左の支持フレーム３４の先端の横軸心Ｐ５周りに、左右一対の支持アーム３８が上下揺動自在に斜め後方下方に向けて支持され、右側及び左側支持アーム３８を下方側に付勢するバネ４２が、右側及び左側の支持アーム３８と補強部材３６とに亘って接続されており、右側及び左側の支持アーム３８の先端に亘って支持軸３９が連結されている。
【００２４】
図２及び図３に示すように、樹脂製で中空円筒状の整地ローラ２８が、支持軸３９に自由回転自在に支持されており、整地ローラ２８の左右中央部に環状の溝２８ａが形成されている。図２及び図６（イ）に示すように、右側の支持フレーム３４において横軸心Ｐ６周りに、側面視Ｊ字状の切換レバー４６が揺動自在に支持されており、図２及び図６（ロ）に示すように左側の支持フレーム３４にノブ付きボルト４９が取付けられて、回り止めとしてのバネ５０がノブ付きボルト４９に取り付けられている。
【００２５】
図３に示すように、整地ローラ２８の横幅とセンタフロート１２の横幅とが略同じになるように構成されて、整地ローラー２８の右端部とセンサーフロート１２の右端部とが正面視で略一致し、整地ローラー２８の右端部とセンターフロート１２の左端部とが正面視で略一致するように、整地ローラー２８が配置されており、整地ローラー２８の溝部２８ａが、センタフロート１２の左右中央に正面視で略一致している。
【００２６】
図２及び図３に示すように、板材をレーキ状に形成して構成された整地部材４７が、ノブ付きボルト４８によって補強部材３６に取付けられている。平面視において（図３参照）、整地ローラ２８の右横側部及び左横側部の後方で、センターフロート１２と右のサイドフロート２７との間、センターフロート１２と左のサイドフロート２７との間に、整地部材４７が位置しており、側面視（図２参照）において、センターフロート１２の先端と略同じ位置に、整地部材４７が位置している。
【００２７】
図７及び図８に示すように、ノブ付きボルト４８が整地部材４７の長孔４７ａを通して補強部材３６が嵌まり込んでいる。これにより、ノブ付きボルト４８及び整地部材４７の長孔４７ａにより、補強部材３６に対する整地部材４７の取付位置を上下に変更することができるのであり、整地部材４７における一対の凸部４７ｂの間に補強部材３６が嵌まり込むことによって、ノブ付きボルト４８まわりの整地部材４７の回り止めが行われる。
【００２８】
これにより、図２及び図６（イ）の実線に示すように切換レバー４６を接地位置に操作した状態で、昇降レバー２９を下降又は植付位置に操作して、センターフロート１２及びサイドフロート２７を圃面Ｇに接地させると、右及び左の支持アーム３８がバネ４２により下方側に付勢された状態で、整地ローラ２８が圃面Ｇに接地し、整地部材４７も圃面Ｇに接地するのであり、図６（ロ）に示すように、左側の支持アーム３８の上端がノブ付きボルト４９に接当することで、整地ローラ２８の下限位置が決められる。
【００２９】
図２及び図３に示す状態で、整地ローラ２８が右及び左の後輪２の間で、右及び左の後輪２の圃面Ｇの部分よりも少し前方に位置し、整地部材４７が右及び左の後輪２の圃面Ｇの部分における整地ローラ２８側の横側に位置しており、右及び左の後輪２の後方に右及び左のサイドフロート２７が位置している。ノブ付きボルト４９を操作し、ノブ付きボルト４９の先端の位置を変更することによって、整地ローラ２８の下限位置（圃面Ｇへの突入深さ）を上下に変更するのであり、ノブ付きボルト４８によって、補強部材３６に対する整地部材４７の取付位置（圃面Ｇへの突入深さ）を上下に変更する。
【００３０】
整地ローラ２８とセンタフロート１２との高さは、苗植付装置６の植付深さを設定する際に深植位置と浅植位置との中間標準位置に設定した際に整地ローラ２８の底面がセンタフロート１２の底面より５ｍｍ程上方に位置するように設定する。
又、図２に示すように、整地ローラ２８の径Ｄはセンタフロート１２の後端部の上下幅Ｌより大きくしてある。これによって、圃面上の整地性能を向上させており、車輪１，２が排出した泥土が盛り上がって圃面上に残っている車輪跡の高さよりも大径のものにできれば、この大径の車輪１，２によって押し潰すことができ、センタフロート１２が無用な凹凸によって頻繁に上下動させられることを抑制できる。又、ローラ自体が圃面内に沈み込みにくい。
【００３１】
図２及び図３に示す状態で切換レバー４６を図６（イ）の二点鎖線に示すように、上昇位置に操作すると、切換レバー４６によって右側の支持アーム３８の上端が押され、右及び左の支持アーム３８が上方側に操作されて、整地ローラー２８が圃面Ｇから持ち上げられた位置で保持される。この場合、整地部材４７は圃面Ｇに接地した状態で残される。
図６（イ）の二点鎖線に示すように、切換レバー４６を上昇位置に操作した状態で、昇降レバー２９を上昇位置に操作して、苗植付装置６を上限位置で停止させた場合、整地ローラ２８の溝部２８ａがＰＴＯ軸２３に対向する位置に達する（ＰＴＯ軸２３が整地ローラ２８の溝部２８ａに入り込む。）
【００３２】
整地ローラ２８とセンタフロート１２との関係について説明する。両者２８，１２の接地圧を比較すると、整地ローラ２８については１０ｍｍ程圃面内に沈下した場合を想定すると、ローラ２８にかかるバネ４２の荷重を７８．４Ｎ（８ｋｇ）とし沈下による面積は２００００ｍｍ^２となるので、接地圧は３．４２×１０^−３Ｎ／ｍｍ^２となるのに対して、センタフロート１２の場合は、センタフロート１２にかかる感知バネ９の荷重は３７．２Ｎ（３．８±０．５ｋｇ）となり、接地面積は１２４１００ｍｍ^２となるので、接地圧は３．１×１０^−４Ｎ／ｍｍ^２となる。したがって、整地ローラ２８が十分大きなものになっている。
【００３３】
〔別実施形態〕
本発明は以下のような形態で実施することもできる。
▲１▼整地ローラ２８の接地圧を現出するために、バネ４２を利用しているが、同じバネであっても圧縮バネ等他の形式のバネを使用することができる。又、他の形式としては、ダンパーやガススプリング等が利用できる。さらには、整地ローラ２８を支持する支持アーム３８を自由状態に枢支し、この支持アーム３８に回転自在に取付けた整地ローラ２８を重量物に構成して、上記した接地圧を出すようにしてもよい。したがって、この場合には整地ローラ２８を樹脂だけで製造するのではなく、他の金属等の材料で形成してもよい。
▲２▼上記実施例では整地ローラ２８を田植機の移動とともに接地して転動するように構成してあるが、駆動モータ等を利用して積極的に駆動するように構成してもよい。田植機の走行速度に影響されない回転状態を得ることができ、夾雑物等の押し込み性能を向上させることができる。に適応したものを示したが、他の農機に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】田植機の全体側面図
【図２】苗植付装置を示す側面図
【図３】苗植付装置を示す平面図
【図４】センタフロートの昇降構造を示す側面図
【図５】センタフロートの正面図
【図６】整地ローラと整地部材とを示す側面図
【図７】整地部材を示す平面図
【図８】整地部材の取付構造を示す分解斜視図
【図９】制御構成図
【符号の説明】
２後輪
６苗植付装置
１２センサフロート
２７サイドフロート
２８整地ローラ
４７整地部材
Ｄ整地ローラのローラ径
Ｌ接地フロート後端部の上下幅

Claims

苗植付装置の対地高さを検出するセンサフロートを、前記苗植付装置に対して上下動自在に取り付け構成する田植機であって、
前記センサフロートの進行方向前方側に圃面を整地する回転式の整地ローラを前記センサフロートの前方で走行用の後輪の後端よりも前方でかつその左右走行用の後輪の間に配置し、前記整地ローラーの横幅と前記センサフロートの横幅とを略同じに設定して設けるとともに、前記整地ローラの接地圧を前記接地フロートの接地圧よりも大きくしてあり、前記センサフロートの左右両側方にサイドフロートを配置し、前記センサフロートと左右のサイドフロートとの間に形成された泥流れ通路の前方位置で前記整地ローラーの右横側部の後方の位置及び前記整地ローラーの左横側部の後方の位置に、レーキ状の整地部材を配置してある田植機。
前記整地ローラのローラ径を、前記センサフロート後端部の上下幅よりも大きくしてある請求項 1 記載の田植機。