JP4200967B2 - Ride type seedling transplanter - Google Patents
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Description
この発明は、走行車両に昇降用リンク装置を介して苗移植作業装置を装着した乗用型苗移植機に関するものである。 The present invention relates to a riding seedling transplanting machine in which a seedling transplanting device is mounted on a traveling vehicle via a lifting link device.
この種の従来技術としては、操向用前輪の直進状態から所定角以上の操向作動によって左右後輪の旋回内側のもののサイドクラッチを切って制動する旋回連繋機構を設けた乗用型田植機がある。この乗用型田植機では、前輪に対する操向操作を行うだけで、旋回内側の後輪を制動させて旋回を操作性良く行える。
然しながら、旋回時に、操縦者は機体の旋回操向操作以外に、作業装置の駆動の入り切り操作や作業装置の上昇・下降操作をしなければならず、旋回時の操向操作に専念できず、未だ、旋回操作性の点において課題があった。 However, at the time of turning, in addition to the turning operation of the aircraft, the operator has to perform turning on / off operation of the work device and raising / lowering the working device, and cannot concentrate on the turning operation at the time of turning, There was still a problem in terms of turning operability.
請求項1記載の発明は、操向用の左右前輪6とエンジン12からの動力を各別に入り切りする左右サイドクラッチIを介して駆動される左右後輪7を設けた走行車両1に苗移植作業装置3を昇降自在に装着すると共に、次工程の圃場面に所定の印を付ける線引きマーカ195を下降させた作業状態と上昇させた収納状態とに切換え自在に設けた乗用型苗移植機において、左右前輪6を所定角度以上に操向操作すると苗移植作業装置3を上昇させる指令を出力して苗移植作業装置3を上昇させ、且つ、旋回内側となる後輪7のサイドクラッチIを切って該旋回内側となる後輪7の回転数の検出に基づいて走行距離算出手段にて走行距離を算出して、該走行距離に応じて苗移植作業装置3を下降させる指令を出力して苗移植作業装置3を下降させ、且つ、苗移植作業装置3を下降させる指令の出力所定時間後に線引きマーカ195を下降させる指令を出力する制御装置170を設けた乗用型苗移植機としたものである。
According to the first aspect of the present invention, seedling transplanting work is carried out on a traveling
従って、サイドクラッチIが切れている旋回内側の後輪7の回転数の検出に基づいて走行距離算出手段にて走行距離を算出するので、駆動されている車輪よりもスリップなどの影響を受け難く、その走行距離の算出が正確に行えて、適正な苗移植作業装置3の下降と線引きマーカ195の下降を自動的に行わせることができ、最適な自動旋回制御が行える。また、苗移植作業装置3を下降させる指令の出力所定時間後に線引きマーカ195を下降させる指令を出力するので、線引きマーカ195が畦に接当して破損することを防止でき、効率よく然も適切な作業が行える。
Therefore, since the travel distance is calculated by the travel distance calculation means based on the detection of the rotation speed of the
この発明によると、旋回時の操向操作に専念できて、容易に且つ適性に機体の旋回が行える。 According to the present invention, it is possible to concentrate on the steering operation at the time of turning, and the aircraft can be turned easily and appropriately.
線引きマーカ195の下降指令の出力は、苗移植作業装置3の下降指令の出力後で苗移植作業装置3が圃場面に接地した後が良い。
The output of the descending command of the
この発明の一実施例である8条植え乗用型田植機を図面に基づき詳細に説明する。図1の側面図に示すように、乗用型田植機は走行車両1に昇降用リンク装置2で苗移植作業装置の一種である田植装置3を装着すると共に施肥装置4を設け、全体で乗用施肥田植機として機能するように構成されている。走行車両1は、駆動輸である左右各一対の前輪6、6および後輪7、7を有する四輪駆動車両である。
An 8-row planted rice transplanter as an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in the side view of FIG. 1, the riding type rice transplanter is equipped with a
メインフレーム10の上にミッションケース11とエンジン12が前後に配設されており、該ミッションケース11の後部に油圧ポンプ13が設けられ、またミッションケース11の前部からステアリングポスト14が上方に突設されている。
A mission case 11 and an
そして、ステアリングポスト14の上端部にステアリングハンドル16と操作パネル17が設けられている。機体の上部には操縦用のフロアとなるステップ19が取り付けられ、エンジン12の上方部に操縦席20が設置されている。前輪6、6は、ミッションケース11の左右側方に向きを変更可能に設けた前輪支持ケース22、22に軸支されている。また、後輪7、7は、後輪横フレーム23の左右両端部に一体に取り付けた後輪支持ケース24、24に軸支されている。後輪横フレーム23はメインフレーム10の後端部に前後方向に突設したローリング軸25で回動自在に支持されている。
A
エンジン12の回転動力は、ベルト31を介して油圧ポンプ13の駆動軸であるカウンタ軸32に伝えられ、さらに該カウンタ軸32からベルト33を介して油圧式変速装置HSTの入力軸35に伝えられ、油圧式変速装置HSTの出力軸36からベルトを介してミッション入力軸34に伝えられる。
The rotational power of the
なお、ミッション入力軸34上には、メインクラッチ43が設けられており、油圧式変速装置HSTの駆動力はメインクラッチ43を介してミッション入力軸34に伝動される。メインクラッチ43は周知の多板クラッチであり、図4に示すようにメインクラッチ軸側の摩擦板44とミッション入力軸側の摩擦板45、両摩擦板を押し付けるスプリング46、切替操作用の固定部材47と摺動部材48などから構成されている。
A
ミッションケース11のケーシング40の前部には、ミッション入力軸34、カウンタ軸50、走行一次軸51、走行二次軸52、植付一次軸53、植付二次軸54がそれぞれ平行に支承されている。ミッション入力軸34のギヤG1とカウンタ軸50のギヤG2、およびギヤG2と走行一次軸51のギヤG3がそれぞれ互いに噛合しており、ミッション入力軸34の回転が走行一次軸51に順方向に伝えられる。
The
主変速装置Kとして、走行一次軸51に前記ギヤG3とギヤG4がそれぞれ定位置に献着され、走行二次軸52に互いに一体に成形されたギヤG5、G6が軸方向に摺動自在に嵌合している。シフタ56でギヤG5、G6を移動させ、ギヤG4、G5が噛合すると低速の作業速、ギヤG3とギヤG4が噛合すると高速の路上走行速になる。
As the main transmission K, the gears G3 and G4 are dedicated to fixed positions on the traveling
また、植付一次軸53にはギヤG4に常時噛合するギヤG7とバックギヤG8が嵌着されており、ギヤG6をバックギヤG8に噛合させると後進速になる。ギヤG5、G6がいずれのギヤとも噛合しない位置がニュートラルになる。この主変速装置Kの操作するチェンジレバー90は操作パネル17に設けられている。
The planted
また、株間変速装置Cとして、植付一次軸53に互いに一体に成形されたギヤG9、GLOが軸方向に摺動自在に嵌合しているとともに、植付二次軸54にギヤG11、G12がそれぞれ取り付けられている。シフタ57でギヤG9、GL0を適宜に移動させることにより、ギヤG9とギヤG11、ギヤG10とギヤ11、およびギヤG11とギヤG12の3通りの組み合わせが得られ、3段階の株間切替を行える。植付二次軸54からベベルギヤG13、G14を介して植付部伝動軸58に伝動される。
As the inter-strain transmission C, gears G9 and GLO formed integrally with the planting
ケーシング40の後部には、リヤアクスル60、60とフロントアクスル61、61が支承され、前記走行二次軸52からリヤデフ装置Dを介してリヤアクスル60、60に伝動されるとともに、リヤデフ装置Dからフロントデフ装置Eを介して左右フロントアクスル61、61に伝動される。そして、左右フロントアクスル61、61により各々左右前輪6、6が駆動回転される構成となっている
リヤデフ装置Dは、走行二次軸52のギヤG15に噛合するギヤG16が外周部に形成された容器63を備え、該容器内の縦軸64に取り付けた一次ベベルギヤG17と左右のリヤアクスル60、60に各別に取り付けた二次ベベルギヤG18、G18とが互いに噛合する状態で収納されており、各アクスルに伝動される駆動力が適宜変動するようになっている。
フロントデフ装置Eもリヤデフ装置Dと同様の構成で、容器65、縦軸66、リヤデフ装置側のギヤG19、フロントデフ装置側のギヤG20、縦軸66に取り付けたベベルギヤG21、フロントアクスル61に取り付けたベベルギヤG22を備えている。上記リヤデフ装置Dおよびフロントデフ装置Eにはデフ機能を停止し、左右両アクスルに駆動力が均等に伝動されるようにするデフロック装置F、Hが設けられている。このデフロック装置F(H)は、容器63(65)に形成された爪69(70)とアクスルの角棒部に嵌合するデフロック部材71(72)の爪73(74)とアクスル60(61)を互いに固定するようになっている。この後輪のデフロック装置Fを操作するデフロックレバー91は操作パネル17に設けられている。
The front differential device E has the same configuration as the rear differential device D, and is attached to the
なお、前輪のデフロック装置Hは、ステップ19に設けたデフロックペダル91'を踏み込むとデフ機能が停止される構成となっている。このデフロックレバ一91及びデフロックペダル91'は、共に機体の前部に配置されており、例えば圃場の畦を乗り越えて機体を圃場から出す時等に、操縦者は機体から降りて機体の前方に立って(自分の身体をウエイト代わりにするために機体の前端部に乗って)機体を前進若しくは後進させてこの畦越えを安全に行う。
The front wheel differential lock device H is configured such that the differential function is stopped when the differential lock pedal 91 'provided in step 19 is depressed. The
この時、左右前輪6、6の何れか又は左右後輪7、7の何れかが空回りした場合に即座に操縦者は機体前部にあるデフロックレバー91及びデフロックペダル91'を容易な姿勢で操作できてデフロック状態にして安全に畦越えを行うことができる。
At this time, if any of the left and right
リヤアクスル60、60はベベルギヤG23、G24、…によってサイドクラッチ軸76、76に伝動連結され、さらに該サイドクラッチ軸76、76からリヤ出力軸77、77にサイドクラッチI、Iを介して伝動される。サイドクラッチIは多板クラッチであり、サイドクラッチ軸側の摩擦板80、リヤ出力軸側の摩擦板81を備えている。リヤ出力軸77に摺動自在に嵌合する作動筒82は、板ばね83によって両摩擦板80、81を押し付ける方向に付勢されており、常時はサイドクラッチIが入った状態となっている。シフタ85Iで作動筒82を付勢方向と逆向きに移動させると、サイドクラッチIが切れる。
The
更に、リヤ出力軸77、77には後輪ブレーキ装置J、Jが設けられている。後輪ブレーキ装置Jは、リヤ出力軸77に取り付けたディスク87、…にプレッシャプレート88、…を押し付けて制動するものであり、このプレッシャプレート88、…の作動はシフタ85Jで行う。すなわち、常時はサイドクラッチIが入で、後輪ブレーキ装置Jが掛かっていない状態であり、シフタ85Iを操作して作動筒82を付勢方向と逆向きに移動させるとサイドクラッチIが切れ、シフタ85Jを操作すると後輪ブレーキ装置Jが掛かるのである。
Further, rear wheel brake devices J and J are provided on the
そして、後輪ブレーキ装置J、Jの操作(左右シフタ85J・85Jの操作)は、ステップ19上に設けたペダル140で行う。即ち、左右シフタ85J・85Jには、各々左右ブレーキ操作アーム86J・86Jの基部が固着され、該左右ブレーキ操作アーム86J・86Jは連携機構141にてペダル140に連携されている。また、ペダル140はメインクラッチ43の切替操作用の固定部材47に連携されており、ペダル140を踏込み操作すると、左右シフタ85J・85Jが回動操作されて左右後輪ブレーキ装置J、Jが作動すると共に、メインクラッチ43が切り操作されて、機体が停止する構成となっている。
The operation of the rear wheel brake devices J, J (the operation of the left and
一方、サイドクラッチI、Iの左右シフタ85I・85Iには、各々左右クラッチ操作アーム86I・86Iの基部が固着され、該左右クラッチ操作アーム86I・86Iの上端部には各々左右連結ロッド142・142の後端部が連携されている。そして、左右連結ロッド142・142の先端部は、機体に基部が固定された支軸143に回動自在に支持された揺動アーム144の左右両端部に連結されている。
On the other hand, the bases of the left and right clutch operating arms 86I and 86I are fixed to the left and right shifters 85I and 85I of the side clutches I and I, and the left and right connecting
この揺動アーム144の支軸143が貫通した部位には、作動体145が固定されている。そして、平面視で作動体145の前部はギヤ145aに構成され、後部は中央が凹んだカム145bに構成されている。また、作動体145の前部ギヤ145aには、機体に設けた電動モータ146の駆動ギヤ146aを噛合させている。従って、電動モータ146にて支軸143回りに揺動アーム144揺動させて、左右連結ロッド142・142によりサイドクラッチI、Iの左右シフタ85I・85Iを回動操作して、サイドクラッチI、Iの入り切り操作ができる構成となっている。
An
また、作動体145の後部カム145bには、機体に支軸147に回動自在に支持された揺動アーム148の先端に設けた従動ローラ149が引張バネ150にて付勢されて接当している。そして、揺動アーム148の他端に連携ワイヤ151の一端が連結され、連携ワイヤ151の他端はリヤデフ装置Dのデフロック装置Fのデフロック部材71を操作する操作アームに連結されている。従って、電動モータ146にて支軸143回りに揺動アーム144揺動させると、従動ローラ149はカム145bの凸部に乗りあがって、連携ワイヤ151を引き、デフロック部材71を操作してリヤデフ装置Dのデフロック装置Fを作動させて、リヤデフ装置Dはデフロックされる。
Further, a
尚、電動モータ181は、後述するようにステアリングハンドル16の操作に連携して作動する構成となっている。
リヤ出力軸77、77の後端部はケーシング40外に突出し、この突出端部に前記後輪支持ケース24、24に伝動する左右後輪伝動軸89、89が接続されている。そして、この左右後輪伝動軸89、89により各々左右後輪7、7が駆動回転される構成となっている。
The electric motor 181 is configured to operate in cooperation with the operation of the
The rear end portions of the
チェンジレバー90の操作位置は、後から前方に操作する順に後進速、ニュートラル、作業速、路上走行速となっている。また、デフロックレバー91を前方に操作するとデフロック、後方に操作するとデフオンとなる。
The operation position of the
110はHST操作レバーであって、その回動支点部にはHST用ポテンショメータPM−Hが設けられており、HST操作レバー110の操作位置を検出できる構成となっている。一方、油圧式変速装置HSTを変速操作するトラニオン軸のアームには、変速電動モータMO−Hが連結されており、HST用ポテンショメータPM−Hの入力で制御装置170の変速電動モータ作動手段により、該電動モータMO−Hが作動して油圧式変速装置HSTが変速操作されるようになっている。即ち、HST操作レバー110をその操作位置の中間にすると、その位置をHST用ポテンショメータPM−Hが検出して制御装置170に入力し変速電動モータ作動手段により、該電動モータMO−Hを作動させて油圧式変速装置HSTをニュートラル(中立)にする。そして、HST操作レバー110をその操作位置の中間位置から前方に操作するほど、その位置をHST用ポテンショメータPM−Hが検出して制御装置170に入力し変速電動モータ作動手段により、該電動モータMO−Hを作動させて油圧式変速装置HSTを前進側に増速する。逆に、HST操作レバー110をその操作位置の中間位置から後方に操作するほど、その位置をHST用ポテンショメータPM−Hが検出して制御装置170に入力し変速電動モータ作動手段により、該電動モータMO−Hを作動させて油圧式変速装置HSTを後進側に増速する。
従って、圃場内で田植作業を行なう場合には、デフロックレバー91をデフロックにし、チェンジレバーを作業速にシフトし、田植装置3の苗載台に苗を載置し施肥装置4の肥料タンクに粒状肥料入れて、各部を駆動させて前進すると、左右後輪7、7のデフロック装置Fはデフロックされてデフ機能が停止した状態であるので、機体の直進性が良くて良好な田植作業と施肥作業が同時に行なえる。また、路上走行の場合には、リヤデフ装置D及びフロントデフ装置E共にデフ機能が働く状態に操作すれば、安全に走行できる。
Therefore, when performing the rice transplanting work in the field, the diff lock
195・195は田植装置3の左右側方に設けられた左右線引きマーカであって、制御装置170のマーカ上下動制御手段にて駆動制御される左右電動モータMO−M・MO−Mにて各々上下動自在に構成されており、電動モータMO−Mにて下動された時には、次工程の機体の左右中心となる泥面に線を引く状態となり、電動モータMO−Mにて上動された時には、田植装置3の苗載台163の前側に収納された状態となる。
尚、200は機体前部に設けた予備苗載台、201は直進走行の指標とするセンターマスコットである。
次に、田植装置3は、走行車両1に昇降用リンク装置2で昇降自在に装着されているのであるが、その昇降させる構成と田植装置3の構成について説明する。
Next, the
先ず、走行車両1に基部が回動自在に設けた一般的な油圧シリンダー160のピストン上端部を昇降用リンク装置2に連結し、走行車両1に設けた油圧ポンプ13にて電磁油圧バルブ161を介して油圧シリンダー160に圧油を供給・排出して、油圧シリンダー160のピストンを伸出・縮退させて昇降用リンク装置2に連結した田植装置3が上下動されるように構成されている。
First, the piston upper end portion of a general
田植装置3は、昇降用リンク装置2の後部にローリング軸を介してローリング自在に装着されたフレームを兼ねる植付伝動ケース162と、該植付伝動ケース162に設けられた支持部材に支持されて機体左右方向に往復動する苗載台163と、植付伝動ケース162の後端部に装着され前記苗載台163の下端より1株分づつの苗を分割して圃場に植付ける苗植付け具164…と、植付伝動ケース162の下部にその後部が枢支されてその前部が上下揺動自在に装着された整地体であるセンターフロート165・サイドフロート166…等にて構成されている。センターフロート165・サイドフロート166…は、圃場を整地すると共に苗植付け具164…にて苗が植付けられる圃場の前方を整地すべく設けられている。
The
PTO伝動軸167は両端にユニバーサルジョイントを有し、施肥駆動ケース168の動力を田植装置3の植付伝動ケース162に伝達すべく設けている。センターフロートセンサ169はセンターフロート165前部の上下位置を検出するポテンショメータにより構成され、センターフロート165の前部上面とリンクにより連携されている。そして、センターフロートセンサ169のセンターフロート165前部の上下位置検出に基づいて、制御装置170の昇降制御手段により電磁油圧バルブ161を制御して油圧シリンダー160にて田植装置3の上下位置を、センターフロート165の揺動姿勢が予め設定された田植装置3に対する基準姿勢の許容範囲内(不感帯幅内)になるように昇降制御するように構成されている。
The PTO transmission shaft 167 has universal joints at both ends, and is provided to transmit the power of the fertilization drive case 168 to the planting transmission case 162 of the
即ち、センターフロート165の前部が外力にて適正範囲以上(基準姿勢の許容範囲外)に持ち上げられた時には油圧ポンプ13にてミッションケース11内から汲み出された圧油を油圧シリンダー160に送り込んでピストンを突出させ昇降用リンク装置2を上動させて田植装置3を所定位置まで上昇せしめ、また、センターフロート165の前部が適正範囲以上(基準姿勢の許容範囲外)に下がった時には油圧シリンダー160内の圧油をミッションケース11内に戻して昇降用リンク装置2を下動させて田植装置3を所定位置まで下降せしめ、そして、センターフロート165の前部が適正範囲にあるとき(田植装置3が適正な所定位置にある時)には油圧シリンダー160内の圧油の出入りを止めて田植装置3を一定位置に保持せしめるべく設けられている。このように、センターフロート165を田植装置3の自動高さ制御のための接地センサとして用いている。
That is, when the front part of the
次に、田植作業時に、走行車両1の後部に昇降用リンク装置2を介して昇降自在に連結した田植装置3を圃場の泥土面(水平面)に沿わせるローリング制御について説明する。
走行車両1には、左右傾斜角の加速度を検出する傾斜角速度センサS1が設けられている。
Next, a description will be given of rolling control in which the
The traveling
昇降用リンク装置2の後部縦枠F1の下端部に、田植装置3が前後方向に向いたローリング軸R回りに回動(ローリング)自在に支持されている。縦枠F1の上部には、両ロッド型のローリング油圧シリンダCYが、シリンダ部を当該縦枠F1に固定して左右方向に設けられている。そして、そのシリンダの左右両ロッドCYa,CYaと田植装置3の苗載台フレームF2の左右支柱部F2a,F2aとがリンクLI,LIを介して連結されている。ローリング油圧シリンダCYは、モータで駆動の油圧ポンプによって供給される作動油で作動する。ローリング油圧シリンダCYが作動してロッドCYa,CYaが左右にスライドすると、田植装置3がローリング軸R回りにローリングする。田植装置3の左右傾斜角度は、左右傾斜センサS2によって検出される。また、ローリング油圧シリンダCYの作動量は、ストロークセンサS3によって検出される。
The
田植作業時には、表土面の凹凸に応じて田植装置3の対地高さを制御する前記昇降制御と、表土面の左右傾斜に応じて田植装置3のローリング軸R回りの姿勢を制御するローリング制御とを行い、苗の植付深さを一定に維持する。
In the rice planting operation, the elevation control for controlling the height of the
ローリング制御は、傾斜角速度センサS1の検出値と左右傾斜センサS2の検出値が制御装置170に入力され、予め定められているルールに基づいてローリング制御手段にてモータへの出力量を決定し、左右傾斜センサS2が所定の目標値(通常は水平)の不感帯内に収まるように田植装置3をローリングさせる。この場合、左右傾斜が急激に変化する場合は、傾斜角速度センサS1の検出結果に基づいて制御する周知の手法で行う。なお、傾斜角速度センサS1と左右傾斜センサS2を用いる制御の周知の手法については、例えば特開平6−133612号公報に記載されている。
In the rolling control, the detected value of the tilt angular velocity sensor S1 and the detected value of the left / right tilt sensor S2 are input to the
ステアリングハンドル16の下方にフィンガーレバー171が配置され、該フィンガーレバー171を上下方向に操作するとポテンショメータにより構成されるフィンガーレバースイッチ172が作動されて、制御装置170のPTOクラッチ作動手段によりPTOクラッチ作動ソレノイド173を操作して、施肥駆動ケース168内に設けられた動力を断接するPTOクラッチを操作して施肥装置4及び田植装置3への動力を入り切り操作できるように構成されていると共に、制御装置170の昇降制御手段により、電磁油圧バルブ161を操作して手動にて田植装置3を上下動できるように構成されている。
A
即ち、フィンガーレバー171を「上」に操作すると、PTOクラッチが切れ施肥装置4及び田植装置3の作動が停止し且つ電磁油圧バルブ161が強制的に田植装置3を上昇する側に切換えられる。
That is, when the
そして、フィンガーレバー171を「上」に操作した後に、フィンガーレバー171を「下」に1回操作すると、電磁油圧バルブ161がセンターフロート165の上下動にて切換えられる自動制御状態となり、田植装置3が上昇された状態であればセンターフロート165が接地して適正姿勢になるまで田植装置3は下降する。更にもう一回、フィンガーレバー171を「下」に操作すると、電磁油圧バルブ161がセンターフロート165の上下動にて切換えられる自動制御状態のままで、PTOクラッチが入り施肥装置4及び田植装置3が駆動される。以降、フィンガーレバー171を「下」に操作する度に、電磁油圧バルブ161がセンターフロート165の上下動にて切換えられる自動制御状態のままで、PTOクラッチが入りと切りに交互に切り換えられる。
When the
次に、ステアリングハンドル16にて前輪6、6が操向操作される部分の構成について図5と図6に基づいて説明する。
ステアリングハンドル16は、ステアリングポスト14内に設けられたステアリング軸上部に固定されており、ステアリング軸の回転はミッションケース11内に設けられたステアリング変速歯車を介して減速され下出力軸174に伝動される。そして、出力軸174の下端は、ミッションケース11底面から突出してピットマンアーム175が固定されている。該ピットマンアーム175の前部左右側と左右前輪支持ケース22、22とは左右ロッド176、176にて連結されている。
Next, the configuration of the portion where the
The steering handle 16 is fixed to the upper portion of the steering shaft provided in the
従って、ステアリングハンドル16を回動操作すると、ステアリング軸・ステアリング変速歯車・出力軸174・ピットマンアーム175・左右ロッド176、176・左右前輪支持ケース22、22へと伝達されて、左右前輪6、6が左右操向操作される。
Accordingly, when the steering handle 16 is turned, the
一方、出力軸174の下端部には操向角度センサとしてのポテンショメータPMが設けられており、ステアリングハンドル16を所定量以上(機体を右旋回させる意思を持って作業者が右に回す量、例えば、ステアリングハンドル16が左右に最大360度〜400度回転する構成であれば、250度以上)右に回すと、ポテンショメータPMの検出回転角度が制御装置170に入力され、制御装置170の旋回制御手段にて電動モータ146を駆動させて、支軸143回りに揺動アーム144を矢印(イ)方向に揺動させる。すると、先ず、従動ローラ149がカム145bの凸部に乗りあがって、連携ワイヤ151を引き、デフロック部材71を操作してリヤデフ装置Dのデフロック装置Fを作動させて、リヤデフ装置Dがデフロックされる。引き続き、右連結ロッド142により右サイドクラッチIの右シフタ85Iを回動操作して、右サイドクラッチIが切り操作される。この時、左連結ロッド142には遊び部142aがあるので、左サイドクラッチIの左シフタ85Iが回動操作されることはない。
On the other hand, a potentiometer PM as a steering angle sensor is provided at the lower end portion of the output shaft 174, and the steering handle 16 is more than a predetermined amount (the amount that the operator turns to the right with the intention of turning the aircraft to the right, For example, if the steering handle 16 is configured to rotate 360 degrees to 400 degrees to the left and right, more than 250 degrees), when the steering handle 16 is turned to the right, the detected rotation angle of the potentiometer PM is input to the
従って、右旋回の初期は、左右後輪7・7はリヤデフ装置Dにより差動回転するので、スムーズに機体の旋回を開始でき、然も、ステアリングハンドル16の操作荷重も軽くて操作性が良い。そして、旋回が進むにつれて、右サイドクラッチIが切れて旋回中心側の右後輪7が遊転状態となるので、右後輪7が耕盤を傷めることなく、また、泥土を多量に持ち上げて泥面を荒してしまうようなこともなく、左右前輪6・6と左後輪7との駆動回転で右旋回がスムーズできれいにできる。
Therefore, at the beginning of the right turn, the left and right
逆に、ステアリングハンドル16を所定量以上(250度以上)左に回すと、ポテンショメータPMの検出回転角度が制御装置170に入力され、制御装置170の旋回制御手段にて電動モータ146を駆動させて、支軸143回りに揺動アーム144を矢印(ロ)方向に揺動させる。すると、先ず、従動ローラ149がカム145bの凸部に乗りあがって、連携ワイヤ151を引き、デフロック部材71を操作してリヤデフ装置Dのデフロック装置Fを作動させて、リヤデフ装置Dがデフロックされる。引き続き、左連結ロッド142により左サイドクラッチIの左シフタ85Iを回動操作して、左サイドクラッチIが切り操作される。この時、右連結ロッド142には遊び部142aがあるので、右サイドクラッチIの右シフタ85Iが回動操作されることはない。
Conversely, when the steering handle 16 is turned to the left by a predetermined amount or more (250 degrees or more), the detected rotation angle of the potentiometer PM is input to the
従って、左旋回の初期は、左右後輪7・7はリヤデフ装置Dにより差動回転するので、スムーズに機体の旋回を開始でき、然も、ステアリングハンドル16の操作荷重も軽くて操作性が良い。そして、旋回が進むにつれて、左サイドクラッチIが切れて旋回中心側の左後輪7が遊転状態となるので、左後輪7が耕盤を傷めることなく、また、泥土を多量に持ち上げて泥面を荒してしまうようなこともなく、左右前輪6・6と右後輪7との駆動回転で左旋回がスムーズできれいにできる。
Accordingly, at the initial stage of the left turn, the left and right
更に、機体旋回時にステアリングハンドル16を所定量(機体を右旋回させる意思を持って作業者が右に回す量、例えば、ステアリングハンドル16が左右に最大390度回転する構成であれば、200度)回すと、ポテンショメータPMの検出回転角度が制御装置170に入力され、制御装置170のPTOクラッチ作動手段によりPTOクラッチ作動ソレノイド173を操作して、施肥駆動ケース168内に設けられた動力を断接するPTOクラッチを操作して施肥装置4及び田植装置3への動力を切り操作した後に、制御装置170の田植装置上昇手段により電磁油圧バルブ161を制御して油圧シリンダー160にて田植装置3を最大位置まで上昇させる。
Further, the steering handle 16 is rotated by a predetermined amount when turning the aircraft (the amount that the operator turns to the right with the intention of turning the aircraft to the right, for example, 200 degrees if the steering handle 16 is rotated up to 390 degrees left and right). ) When turned, the rotation angle detected by the potentiometer PM is input to the
そして、旋回途中から旋回終了において、制御装置170は旋回内側の後輪7の回転数の検出に基づいて、田植装置3の下降及び次工程側の線引きマーカ195の線引き作用状態への下動及びPTOクラッチの入りを自動的に行わせ、その後、制御装置170の変速電動モータ作動手段により電動モータMO−Hを作動させて油圧式変速装置HSTを旋回前の速度まで増速する。
Then, at the end of turning from the middle of turning, the
すなわち、畦際で減速操作して、ステアリングハンドル16を切ると、PTOクラッチを「切」にして田植装置3を上昇させ、旋回内側の後輪7のサイドクラッチIが切れた状態で、左右後輪伝動軸89の回転数を検出し、旋回時の内側の後輪7の伝動軸回転数が設定値N1を超えると田植装置3を降下させる。その後、後輪7の伝動軸回転数が設定値N2になるとPTOクラッチを「入」にして、もとの速度まで自動増速する機構である。
That is, when the steering handle 16 is turned by decelerating at the heel, the PTO clutch is turned “off”, the
上記旋回連動制御のフローを図9に示す。
まず、圃場の硬軟や水深、新盤深さ等の圃場条件の相違に対応するために、操作パネル17に設けた補正設定ダイヤル206を操作して、圃場に適した補正値n0を設定する。
FIG. 9 shows a flow of the turning interlock control.
First, the
そして、左旋回すべくステアリングハンドル16を左回転に200度以上回転操作すると(θ≧θ1=左回転200度)、ポテンショメータPMの検出回転角度が制御装置170に入力され、制御装置170のPTOクラッチ作動手段によりPTOクラッチ作動ソレノイド173を操作して、施肥駆動ケース168内に設けられた動力を断接するPTOクラッチを操作して施肥装置4及び田植装置3への動力を切り操作する。その後、制御装置170の田植装置上昇手段により電磁油圧バルブ161を制御して油圧シリンダー160にて田植装置3を最大位置まで上昇させて、同時に、次工程で線引き作用状態に下降させる左右線引きマーカ195・195を制御装置170のマーカ上下動制御手段にて決定する(前工程が左側線引きマーカ195を下降させていれば、右線引きマーカ195を下降させるように決定し、前工程が右側線引きマーカ195を下降させていれば、左線引きマーカ195を下降させるように決定する。即ち、前工程の逆側の線引きマーカ195が下降するように決定する)。
When the steering handle 16 is rotated counterclockwise by 200 degrees or more in order to turn left (θ ≧ θ1 = left
尚、苗を機体に搭載する為に、旋回途中で畦に機体を着けて手動操作にて田植装置3を下降させ、苗搭載後に再び田植装置3を手動操作で上昇させても、この次工程で線引き作用状態に下降させる左右線引きマーカ195・195の決定は変更されない。また、自動旋回制御中に手動操作で田植装置3を下降させても、線引きマーカ195は下降しないようにプログラムされている。従って、自動旋回制御中に、畦に機体を着けて苗補給をしても、苗補給後は、適切な自動旋回が継続されて良好な田植作業が作業性良く行える。
In order to mount the seedling on the machine body, the next process is performed even if the
そして、左後輪伝動軸89の回転数を伝動軸回転数センサ205で検出して、回転数n1がn1≧N1+n0になると、旋回開始から機体が90度以上旋回したことになるので田植装置3を下げる。この田植装置3の降下で枕地が均平化される。田植装置3の下降指令がでてから5秒後(田植装置3が降下して泥面に接地するまでの所定時間)に前記決定された側の線引きマーカ195の電動モータMO−Mに制御装置170のマーカ上下動制御手段が下降指令をだして、次工程側の線引きマーカ195を下降させる。田植装置3の下降指令がでてから所定時間後(5秒後)に、線引きマーカ195を下降させるのは、田植装置3が下降する前に線引きマーカ195が下降すると、線引きマーカ195が畦に接当して破損することがあるので、通常で田植装置3の下降指令がでてから5秒後には田植装置3は下降終了して接地した状態になっており、この接地状態で線引きマーカ195を下降させれば、線引きマーカ195が畦に接当して破損することを防止でき、適切な田植作業を行うことができる。
Then, when the rotational speed of the left rear
引き続き、左後輪伝動軸89の回転数を検出して、回転数n2がn2≧N2+n+n0になると、PTOクラッチを入りにして苗植付け具164を作動させて苗の植付けを開始させると共に施肥装置4も作動させて施肥を開始し、制御装置170の変速電動モータ作動手段により電動モータMO−Hを作動させて油圧式変速装置HSTをもとの速度まで増速する。nは、旋回終了から植付け開始位置までの距離(後輪7の車軸から苗植付け具164までの間隔の2倍の距離)を機体が前進する左後輪伝動軸89の回転数である。
Subsequently, when the rotational speed of the left rear
このようにサイドクラッチIが切れている後輪7の後輪伝動軸89の回転数を検出するため、動力の伝わっている後輪7の回転数検出に比べてよりスリップなどの影響を受け難い特徴がある。また、後輪7より回転の速い後輪伝動軸89の回転数を検出するため、容易にその測定精度をあげることができる。その結果、機体を旋回させて往復工程で苗を植付ける各工程の苗の植付け始めが自動的にほぼ一定となる効果がある。
Thus, since the rotational speed of the rear
尚、前記旋回制御時には田植装置3「下げ」からPTOクラッチ「入り」までの間に田植装置3の油圧シリンダー160の油圧感度を鈍感(田植装置3上昇側に切り替わりにくい)状態にすることが望ましく、この鈍感状態にすることで旋回跡を均平にすることができ、枕地処理が容易に精度よく行える。また、旋回終了直後も、畦際の泥土表面は荒れて凹凸があるので、PTOクラッチ「入り」後しばらくの間、油圧感度を鈍感(田植装置3上昇側に切り替わりにくい)状態にしたままの方が植付けが適正に行える。
During the turning control, it is desirable that the hydraulic sensitivity of the
更に、ステアリングハンドル16を所定量以上(機体を左旋回又は右旋回させる意思を持って作業者が左又は右に回す量、例えば、ステアリングハンドル16が左右に最大360度〜400度回転する構成であれば、250度以上)左又は右に回すと、制御装置170の変速電動モータ作動手段により電動モータMO−Hを作動させて油圧式変速装置HSTを低速に変速すれば、旋回操作がよりし易くなって、作業性が良い。
Further, the steering handle 16 is rotated by a predetermined amount or more (the amount that the operator turns left or right with the intention of turning the aircraft to the left or right, for example, the steering handle 16 rotates up to 360 degrees to 400 degrees to the left and right) If it is turned to the left or right, the electric motor MO-H is actuated by the speed change electric motor actuating means of the
次に、後進時に田植装置3を自動的に上昇させる制御構成について説明する。
先ず、図6に示すように、チェンジレバー90を後進速に操作すると、チェンジレバー90の基部に設けた接当片190が接当してONになるバックリフトスイッチ191が設けられており、制御装置170の田植装置上昇手段により電磁油圧バルブ161を制御して油圧シリンダー160にて田植装置3を最大位置まで上昇させるように構成されている。
Next, a control configuration for automatically raising the
First, as shown in FIG. 6, there is provided a
このように、チェンジレバー90を後進速に操作すると、自動的に田植装置3を基大位置まで上昇させるように構成しておくと、圃場の畦際で機体を旋回させるため等に機体を畦に向かって後進させる時に、自動的に田植装置3は最大位置まで上昇しているので、田植装置3が畦に衝突して破損することが未然に防止でき作業性が良い。
In this way, when the
また、操作パネル17には、自動旋回設定スイッチ192が設けられており、この自動旋回設定スイッチ192を「OFF」位置にすると、自動旋回制御及び後進時の田植装置3の自動上昇を行わせない状態となり、自動旋回設定スイッチ192を「1」〜「3」の何れかの位置に設定すると、自動旋回制御及び後進時の田植装置3の自動上昇を行う状態となる。そして、操作位置「1」〜「3」は、電動モータ146を駆動させてリヤデフ装置DをデフロックしてサイドクラッチIを切り操作するステアリングハンドル16の回動角度を設定する為のものであり、操作位置「1」にした時には、前記のようにステアリングハンドル16を250度以上左に回すと、電動モータ146を駆動させて、リヤデフ装置Dがデフロックされ、サイドクラッチIが切り操作される。そして、操作位置「2」にした時には、ステアリングハンドル16を300度以上左に回すと、電動モータ146を駆動させて、リヤデフ装置Dがデフロックされ、サイドクラッチIが切り操作され、操作位置「3」にした時には、ステアリングハンドル16を350度以上左に回すと、電動モータ146を駆動させて、リヤデフ装置Dがデフロックされ、サイドクラッチIが切り操作される。
Further, the
圃場が湿田の場合は左右後輪7・7がデフ差動した方が旋回半径が小さくて旋回がスムーズに行えるので、湿田の場合は、操作位置「2」または「3」にして田植作業を行う。
なお、自動旋回設定スイッチ192をOFFにしておくと、機体を後進で納屋等にしまう時にチェンジレバー90を後進速に操作しても田植装置3が自動上昇しないので、田植装置3を下げたまま後進することができ、納屋の入口上部や納屋内の他の部材に田植装置3をぶつけてしまうような事態が回避できる。また、扇型やひょうたん型等の変形圃場で畦際に沿って周り植えをする場合に、曲がった畦に沿ってステアリングハンドル16を回しながら植付け作業を行うが、この時に、自動旋回制御が働かないので、ステアリングハンドル16を左右何れかに200度以上回転しても田植装置3は上昇しないし、250度以上回転しても自動旋回制御にならず、変形圃場でも適切に苗植付け作業が行える。
If the field is a wet field, the left and right
If the automatic
また、安全の為に、路上走行時やトラックへの機体積み降ろし時等の非作業時には、自動旋回設定スイッチ192はOFFにしておく。更には、チェンジレバー90を「路上走行速」に操作した時には、それを検出して自動的に自動旋回設定スイッチ192がOFFになるように構成すれば、路上走行速(移動速)で左右後輪7・7はステアリングハンドル16を如何様に操作してもデフ差動状態のままであるから、安全に走行できる。
For safety, the automatic
また、図1と図2の田植機の平面略図に示すようにサイドマーカー210を機体本体の前方部両側に設けているが、サイドマーカーの先端に機体の前後方向に平行な棒210aを配置することで、苗植付けの条合わせを行うときに機体が隣接条に平行になっているのを容易に確認できるようになる。
Moreover, as shown in the schematic plan view of the rice transplanter in FIGS. 1 and 2,
最後に、上記の実施例では、左右後輪7・7の旋回内側のサイドクラッチIを切って旋回する例を示したが、左右後輪7・7の旋回内側のサイドブレーキJをかけて旋回する構成にしても良い。更に、左右後輪7・7の旋回内側のサイドクラッチIを切って、且つ、旋回内側のサイドブレーキJをかけて旋回する構成にしても良い。
Finally, in the above embodiment, the example is shown in which the side clutch I inside the turning of the left and right
畦際植付け作業時の旋回は上記の自動旋回制御を切って行うが、作業者が畦際植付け作業時に自動旋回制御を切るのを忘れた場合、自動的に線引きマーカ195が下降して破損したり、PTOクラッチが不適切な位置で自動入りになって適切な作業が行えない課題がある。そこで、作業者が畦際植付け作業時に自動旋回制御を切るのを忘れた場合でも、適切な作業が行えるように、自動旋回制御中に線引きマーカ195が途中で下降しなくなったこと(線引きマーカ195が畦に接当して下降しなくなった場合)を線引きマーカ195の電動モータMO−Mが作動しなくなったことにより判断して、線引きマーカ195の下降を停止し自動旋回制御を切る(このとき、下降途中の線引きマーカ195を上昇させても良い。また、自動旋回制御から手動モードに切り替わったことを作業者に音声報知する構成にすれば更に良い)。このように制御すると、作業者が畦際植付け作業時に自動旋回制御を切るのを忘れた場合でも、自動的に自動旋回制御が切れて、手動モードとなり適切な畦際植付け作業が行える。
Turning at the time of shore planting work is performed by turning off the above-mentioned automatic turning control. However, if the operator forgets to turn off the automatic turning control at the time of shore planting work, the
尚、左右線引きマーカ195を自動で切換えて下降させる自動モード位置と何れの線引きマーカも下降させない切りモード位置と手動で左線引きマーカを下降させる左下降位置と手動で右線引きマーカを下降させる右下降位置と手動で左右線引きマーカの両方を下降させる両方下降位置とを設定できるスイッチを設けて、そのスイッチを切りモード位置にすると、同時に自動旋回制御が切れるように構成しても良い。
It should be noted that the automatic mode position in which the left and right
畦際植付け作業時の旋回は上記の自動旋回制御を切って行うが、作業者が畦際植付け作業時に自動旋回制御を切るのを忘れた場合、自動的に線引きマーカ195が下降して破損したり、PTOクラッチが不適切な位置で自動入りになって適切な作業が行えない課題がある。そこで、作業者が畦際植付け作業時に自動旋回制御を切るのを忘れた場合でも、適切な作業が行えるように、自動旋回制御中にステアリングハンドル16を左右に繰り返し操作した場合(畦際植付け作業時は左右に何回かステアリングハンドル16を操作して植付け体制になる)には、通常の旋回ではないと判断して、自動旋回制御を切る(従って、田植装置3を下降させても、線引きマーカ195は下降しない)。このように制御すると、作業者が畦際植付け作業時に自動旋回制御を切るのを忘れた場合でも、自動的に自動旋回制御が切れて、手動モードとなり適切な畦際植付け作業が行える。
Turning at the time of shore planting work is performed by turning off the above-mentioned automatic turning control. However, if the operator forgets to turn off the automatic turning control at the time of shore planting work, the
本発明は、上記実施例の乗用型田植機以外に、乗用型野菜移植機や乗用型イ草移植機等の色々な乗用型苗移植機に適用できる。 The present invention can be applied to various riding-type seedling transplanting machines such as a riding-type vegetable transplanting machine and a riding-type grass transplanting machine in addition to the riding-type rice transplanting machine of the above embodiment.
1 走行車両
2 昇降用リンク装置
3 苗移植作業装置(田植装置)
6 左右前輪
7 左右後輪
11 ミッションケース
12 エンジン
16 ステアリングハンドル
20 操縦席
170 制御装置
195 左右線引きマーカ
I 左右サイドクラッチ
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6 left and right
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