JP5109811B2

JP5109811B2 - 苗植機

Info

Publication number: JP5109811B2
Application number: JP2008142635A
Authority: JP
Inventors: 勝野　　志郎; 村並　　昌実; 大久保　　嘉彦; 英明黒瀬; 土井　　宏貴; 暢宏山根; 幸太東
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2008-05-30
Filing date: 2008-05-30
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2028-05-30
Also published as: JP2009284855A

Description

この発明は、苗植機の車体の姿勢を制御する姿勢制御装置に関するもので、簡単な構成とするものである。

左、右の走行車輪を有する車輪ケースを、接地センサの検出によって上下動して車体をピッチング制御させると共に、傾斜センサによって車体の左右傾斜の検出によって、片側の車輪ケースを上下動して車体をローリング制御させる形態とする技術（例えば、特許文献１参照）が知られている。
特開２００２ー４６６６１号公報（第３頁、図２）。

苗植機のピッチング制御や、ローリング制御は、車体の上下高さを検出する高さセンサや、左右方向の傾斜を検出する傾斜センサを設け、しかも、この傾斜センサとして、液面気泡形態や、振子形態等のセンサを用いることが一般的であるが、この傾斜検出の制度調整が安定し難く、制御構成が煩雑である。

請求項１に記載の発明は、左右一方の車輪（１０）を左右他方の車輪（１０）に対して上下動させるローリングシリンダ（１７）を設けた苗植機において、接地して苗植嘴（３）による左右の各苗植付位置を培土する培土具（４）又は鎮圧する鎮圧具（５）を設け、該培土具（４）又は鎮圧具（５）を上下揺動自在に支持するアーム（４１，８３）を左右各々設け、該アーム（４１，８３）と一体回動する左右各々の軸（４０）を同一直線上で回動するよう設け、該軸（４０）の機体左右方向内側端を近づけて配置し、軸（４０）の機体左右方向内側端にセンサーアーム（４７）を各々設け、この一対のセンサーアーム（４７）の一方にアウター、他方にインナーを取り付けて一対のセンサーアーム（４７）の回動角度差で操作されるセンサーワイヤ（５０）を設け、該センサーワイヤ（５０）の作動によりローリングシリンダ（１７）を作動させる車体姿勢制御装置を設けることを特徴とする苗植機とする。苗植嘴（３）の昇降による苗植付作用時には、培土具（４）によって植付土壌面を培土して苗植付姿勢を固定し、又は、植付土壌面を鎮圧して平坦に均平して苗植付姿勢を一定し易くする。このとき、これら左、右の培土具（４）や、鎮圧具（５）が、各々土壌面の高さに応じて上下動して、一定に高さ、乃至深さ位置等に維持作用するように培土し、鎮圧するに伴って、これら左、右の苗植土壌面の高さや、傾斜を検出して、前記左右の車輪（１０）を上下に揺動させて、車体（２）を所望の左右傾斜姿勢に維持するようにローリング制御する。

請求項２に記載の発明は、車輪（１０）を昇降させて車体（２）を昇降させる構成とし、車体（２）を非苗植姿勢へ上昇させるのに連動して、前記アーム（４１，８３）を上側へ揺動して培土具（４）又は鎮圧具（５）を非作用姿勢へ上昇させる構成としたことを特徴とする請求項１に記載の苗植機とする。

請求項３に記載の発明は、左右の車輪ケース（１）を上下揺動可能に設け、左右の車輪ケース（１）に左右各々の車輪（１０）を装着し、左右の車輪ケース（１）の上下揺動により左右の車輪（１０）を昇降させる構成とし、左側の車輪ケース（１）から第一のリフトワイヤ（５１）を介して右側のセンサアーム（４７）を操作することにより、右側の培土具（４）又は鎮圧具（５）を非作用姿勢へ上昇させる構成とし、右側の車輪ケース（１）から第二のリフトワイヤ（５１）を介して左側のセンサアーム（４７）を操作することにより、左側の培土具（４）又は鎮圧具（５）を非作用姿勢へ上昇させる構成としたことを特徴とする請求項２に記載の苗植機とする。

請求項１に記載の発明は、左、右複条の苗植付土壌面培土する培土具４、又は鎮圧する鎮圧具５の高低位置、乃至高低差によって、苗植嘴３による苗植付け高さ位置、乃至この苗植付部の左右傾斜状態を的確に検出して、前記車輪１０を上下動して、車体２をローリング制御し、安定した機体姿勢の制御を行わせることができ、苗植姿勢を維持することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の効果に加えて、車体（２）を非苗植姿勢へ上昇させるのに連動して、培土や鎮圧を行わないようにすることができると共に、培土具（４）又は鎮圧具（５）が車体（２）の走行旋回等の邪魔にならないようにできる。

図例に基づいて、車体２は、前部にエンジン６、及びミッションケース７を配置して、後端部にハンドル８を設け、このミッションケース７の両側に張出するアクスルハウジング９周りに上下揺動する車輪ケース１を設け、この車輪ケース１の後端部に車輪１０を軸１１装して、これら左右の車輪１０と、車体２前端部に軸１２装の左右の前輪１３とによって走行するハンド走行形態に構成している。この左右の車輪ケース１を一体的に取り付けるアクスルハウジング９には、ハウジングアーム１４を有して、前記ミッションケース７の後側に突出のピッチングシリンダ１５に設けたピッチングアーム１６の左右両端との間をローリングシリンダ１７と、ロッド１８とで各々連結して、このピッチングシリンダ１５を伸縮することによって左右両車輪１０を車体２に対して昇降回動できる形態としている。又これら前後に対向するハウジングアーム１４と、ピッチングアーム１６の側端部との間を連結する一側部の前記ローリングシリンダ１７の伸縮によって、この側の車輪１０を、他側部の前記ロッド１８によって連結された側の車輪１０に対して昇降させて、車体２をローリングさせて、車体２の左右傾斜を水平にしたり、土壌面に対して平行状にすることができ、車体２の左右傾斜姿勢を制御することができる。そして、このようなピッチング制御や、ローリング制御は、苗植位置の土壌面を培土する培土ディスク４や、鎮圧する鎮圧ロール５によって、土壌面の高さや、左右傾斜状態を検出して行わせるものである。

ここにおいて、左、右車輪ケース１を、車体２に対して上下揺動可能に設けた苗植機において、苗植嘴３による左、右各苗植付位置を培土する培土具である培土ディスク４、乃至鎮圧する鎮圧具である鎮圧ロール５の上下揺動によってピッチング制御、及びローリング制御する構成である。苗植嘴３の昇降による苗植付作用時には、培土ディスク４によって植付土壌面を培土して苗植付姿勢を固定し、又は、植付土壌面を鎮圧して平坦に均平して苗植付姿勢を一定し易くする。このとき、これら左、右の培土ディスク４や、鎮圧ロール５が、各々土壌面の高さに応じて上下動して、一定に高さ、乃至深さ位置等に維持作用するようにピッチング制御しながら、培土し、鎮圧する。又、これら左、右の苗植土壌面の傾斜を検出して、前記左右の車輪ケース１を上下に揺動させて、車体２を左、右方向に水平状に、又は土壌面と左右平行状に維持するようにローリング制御する。

又、前記左、右複条の苗植付位置を培土する培土ディスク４、又は鎮圧する鎮圧ロール５を、苗植付土壌面の高さや、左右傾斜を検出するセンサとして制御する構成にしている。前記左、右の各培土ディスク４、又は鎮圧ロール５は、各左、右一体的に上下揺動して植付土壌面の高さを検出して、又は、左、右の苗植位置毎に独立的に上下揺動して、この揺動位置の高さの差異によって植付土壌面の左右傾斜を検出して、これらの土壌面の傾斜検出によって前記車輪ケース１を上下動して車体２のピッチング制御、乃至ローリング制御を行うものである。

又、前記左、右車輪ケース１の非苗植位置への揺動によって、左、右両培土ディスク４、乃至鎮圧ロール５を非接地高さへ上昇するように連動構成にしている。前記のようなピッチング制御作動、ローリング制御作動、乃至作動後において、苗植装置部を土壌面上へ高く上昇させるときは、左右の車輪ケース１を下動させて車体２を非苗植姿勢に上昇させる。このとき、左、右の培土ディスク４、乃至鎮圧ロール５が非作用姿勢位置へ連動上昇されて、車体２の走行旋回等の邪魔にならない形態となる。

前記苗植嘴３は、左右一定間隔位置に配置の二条植え形態として、左右車輪１０間の後側幅域にわたって配置している。車体２の後部には、ターンテーブル形態に苗カップ１９を連接して回転搬送する苗供給装置２０を設け、この苗供給装置２０の下側中央部に苗植嘴３を左右二条植形態に配置している。この苗カップ１９を左右方向へ回転することによって、車体２上部の補助苗受台２１に予め搭載されている苗トレイから苗を取出しながら各苗カップ１９へ供給する。この各苗カップ１９が回転して苗植嘴３の上側に位置したときは、カップ底部のシャッタが開かれて、収容していた苗を下側の苗植嘴３に落下供給する形態である。この苗植嘴３は、苗植ブラケット２２に対して前後へ開閉回動可能に設けられて、上側に前記苗カップ１９から供給される苗を落下案内するホッパ２３を有し、苗植伝動ケース２４に対して平行リンクアーム２５、２６を介して昇降駆動する構成としている。前記苗植伝動ケース２４は車体２フレーム部に対して装着して、前記ミッションケース７部から伝動構成される。この伝動機構の一部によって回転されるクランクアーム軸２７によってロッド２８を介して上側のリンクアーム２５が昇降回動されて、苗植嘴３を植付作動する。前記苗植ブラケット２２のレバー２９と下側のリンクアーク２６の基端部に形成のアーム３０との間はワイヤ３１で連結して、苗植嘴３の昇降に伴って、この苗植嘴３を開閉するものである。前記クランクアーム軸２７の回転によって苗植嘴３を略楕円形状の植付軌跡線Ｄを描いて昇降させると共に、この上死点位置から下降する行程ではこの苗植嘴３を閉鎖状態とし、上昇行程では開くように作動させる。

このような、苗植嘴３の前側には、この苗植付位置の前側土壌面を鎮圧する鎮圧ロール５を設け、各苗植嘴３の後側には、これら苗植嘴３によって土壌面Ａに形成されて苗植付された植付穴を培土する培土ディスク４を設ける。この培土ディスク４は、各苗植付位置に対して左右一対の、左右対称状形態とし、ディスク軸３２の周りに回転自在に構成して、前側を左右に開き、かつ上側を左右に開くように傾斜させた構成としている。前記車体２には補助席３３や、ステップ３４等を配置して、作業者が搭乗して補助苗受台２１の苗を苗供給装置２０の苗カップ１９へ補給することができる形態としている。

次に、主として図１、図２に基づいて、前記車体２の後部に取付ブラケット３８によって取付ける培土フレーム３９に、横方向に沿う六角軸形態の左右一対のディスクアーム軸４０を、内側端を突合わせた形態にして回動自在に設ける。そして、培土ディスク４は、このディスクアーム軸４０の周りにアームボス４２を嵌合のディスクアーム４１の後端に配置している。このアームボス４２をセットボルト４３の締め付けによって、横軸方向へ移動固定可能に設け、培土ディスク４の培土位置を左右に移動調節することができる。各ディスクアーム４１の後端部を左右門形状のリヤフレーム４４を形成して、このリヤフレーム４４の左右両側部に前記左右一対の培土ディスク４を配置して、ディスク軸３２で回転自在に支持する。このリヤフレーム４４は、植付苗の上部を左右にまたいで前進方向へ移動することができる。又、このリヤフレーム４４上には支持アーム４６によって、バランスウエイト４５を嵌合支持して、培土圧力を調整できる構成としている。

前記左右各ディスクアーム軸４０の内端部には一体回動のセンサアーム４７を設け、これら各センサアーム４７は、前記ピッチングシリンダ１５、及びローリングシリンダ１７の油圧回路のピッチングバルブ４８や、ローリングバルブ４９等をセンサワイヤ５０等で連結して、これらのバルブ４８、４９を作動して、ピッチング制御、ローリング制御するように構成している。両センサアーム４７の一方にはセンサワイヤ５０のインナワイヤを連結し、他方にはアウタワイヤを連結して、左右両センサアーム４７が同位揺動するときは、ピッチングバルブ４８を切替作動するが、ローリングバルブ４９は切替作動しない形態に構成し、又、左右両センサアーム４７が揺動角度を異にして作動するときは、ピッチングバルブ４８の切替作動は行わないで、ローリングバルブ４９のみ切替作動するように構成している。

又、このピッチングバルブ４９を作動するための接地センサを、これら培土ディスク４とは別個に設けて、苗植付土壌面の高さを検出すると共に、この接地センサによって該センサアーム４７を揺動させて、ピッチングシリンダ１５のピッチングバルブ４８を切替作動してピッチング制御を行わせるように連動構成することも可能である。又、この接地センサを、前記苗植嘴３の前側に位置する鎮圧ロール５によって構成することもできる。

前記左右の各センサアーム４７の基端部には、各々リフトワイヤ５１を連結して、各リフトワイヤ５１を前記アクスルハウジング９の下側に突出のアーム５２に連結している。このリフトワイヤ５１の連結によって、前記左右の車輪ケース１の昇降により左右のセンサアーム４７を上下に大きく回動して、左右各ディスクアーム４１を強制回動することができる。又、このリフトワイヤ５１は左右のセンサアーム４７とクロス状形態に連結している。左側のハウジングアーム１４と、右側のセンサアーム４７との間を一方のリフトワイヤ５１で連結し、他方のリフトワイヤ５１で、右側のハウジングアーム１４と左側のセンサアーム４７との間を連結している。又、これらのリフトワイヤ５１の各アーム５２に対する連結部は、ワイヤ５１の連結片に長穴５４を形成して、この長穴５４にワイヤピン５３を摺動自在に係合させている。センサアーム４７が土壌面検出領域における制御域においてはリフトワイヤ５１が押し引きされてもこれら長穴５４によってリフトワイヤ５１の作動を吸収することができるように構成している。

前記ディスクアーム４１を左右に移動調節する時は、この調節操作を容易にするために、ディスクアーム軸４０の周りに切欠目印５５を形成しておき、この目印５５の位置にアームボス４２の位置をあわせることによって的確な植付条位置への培土位置決めを行うことができる。

又、前記センサアーム４７をピッチングバルブ４８に連動する形態例では、図３のように、前記左右のセンサアーム４７とピッチングバルブ４８のバルブアーム５６との間に、ピッチングバルブ連動機構５７を設ける形態である。ピッチングバルブアーム５６に、ロッド５８、スプリング５９を介してアーム軸６１の周りに回動自在の揺動アーム６０を連結し、この揺動アーム６０の左右両端部には回動ピン６２の周りに左右回動自在のリンクロッド６３を設けて、これら左右のリンクロッド６３の後端を前記センサアーム４７の前端部に連結している。前記揺動アーム６０は、ロッド５８の外側に前後摺動自在に嵌合させた筒体６４に対して、アーム軸６１の周りに揺動することができ、この揺動アーム６０の両端部の回動ピン６２と、筒体６４に一体のアーム６５の両端部との間には、スプリング６６を掛け渡している。揺動アーム６０はセンサアーム４７の回動によってこのスプリング６６に抗してアーム軸６１の周りに回動されると共に、前記ロッド５８を介してピッチングバルブアーム５６を回動して、ピッチングシリンダ１５のピッチングバルブ４８を作動するものである。又、前記リフトワイヤ５１がこれら揺動アーム６０の左右両端部に連結されて、前記車輪ケース１と一体のアーム５２と連結し、これら車輪ケース５２が大きく下降回動されると左右両リフトワイヤ５１を介して各センサアーム４７を上側へ回動して、前記培土ディスク４や、鎮圧ロール５等の各センサの検出作用を受けない作動圏外の車体姿勢とするものである。

次に、主として図７では、前記センサアーム４７をデスクアーム軸４０の上側へ突出させて、センサワイヤ５０を介して制御バルブ４８や、４９へ連結し、又リフトワイヤ５１を介してアクスルハウジング９へ連結して、これらのセンサアーム４７が植付土壌面に対して接触し難い形態としている。又、これらのリフトワイヤ５１の前後端部には、アウタワイヤ受けとの間にスプリング６７、６８を介装して、鎮圧荷重を上げることができる形態としている。更には、各ディスクアーム４１のリヤフレーム４４には支持アーム４６が前後回動可能に構成されていて、バランスウエイト４５の鎮圧荷重を調整することができる。

次に、主として、図８に基づいて、前記ディスクアーム４１を前後に伸縮させて、左右傾斜角度の検出精度を変更するように構成したものである。ディスクアーム４１は六角軸形態で、ディスクアーム軸４０側のソケット部７０に対して伸縮自在で、セットボルト６９によってこの伸縮位置を固定することができる。この外側には、ディスクアーム４１に前後移動自在に嵌合しているスライドカラー７２と、培土フレーム３９部との間に渡って一定長さの連結ロッド７１を連結し、これらセットボルト４３、６９等の操作によって、左右のディスクアーム４１の位置を左右へ移動すると共に、前後長さを調節することによって、植付条間に応じて、培土ディスク４の位置を前後位置を変えることによって、培土ディスク４による左右傾斜の検出感度を変えることができる。条間が狭い場合は、ディスクアーム４１を短くして、傾斜角度の検出感度を敏感にし、逆に、条間が広い場合は、ディスクアーム４１を長くして、検出感度を鈍感にすることができる。

次に、主として図９に基づいて、前記センサアーム４７を、各ディスクアーム４１の前端部から後側中央部へ向けて三角形態に突出させて後端部を交差させる。これら交差部において各々上下動可能にカラー７３周りに枢支して、このカラー７３の上端にはセンサワイヤ５０のアウタ端と、片方のセンサアーム４７とを受けると共に、センサワイヤ５０のインナ端をこのカラー７３内側を通して他方のセンサアーム４７の先端部に連結する。これら左右のセンサアーム４７は、各ディスクアーム４１の揺動によって各別に上下揺動可能で、カラー７３の上下方向に沿って移動して上下間隔を変更し、センサワイヤ５０を押し引きしてローリングバルブ４９を作動させる形態である。前記ディスクアーム軸４０の内端部には、前記センサアーム４７に代えるリフトアーム７４が設けられて、リフトワイヤ５１を連結する。

次に、主として図１０に基づいて、右側のディスクアーム４１と、左側のディスクアーム４１に一体回動のセンサアーム４７とに、前記センサワイヤ５を連結したものである。このセンサアーム４７のボス７６部はディスク軸４０に対して軸方向へ移動可能にして、セットボルト７５で固定することができる。このボス７６の周りにはリング溝７７を形成し、この外周に前記ディスクアーム４１のアームボス４２を回動自在に嵌合して、右側のディスクアーム４１を回動自在に軸支している。又、これらディスクアーム４１、及びセンサアーム４７の下側には、ディスクアーム軸４０と一体のクランクアーム７８を形成して、このクランクアーム４８を、前記アクスルハウジング９のハウジングアーム１４によってロッド７９を介して揺動連動することにより上方回動させて、これら左右の培土ディスク４を非作業位置へリフトアップすることができる。

次に、主として図１１に基づいて、前記ディスクアーム４１のアームボス４２を、ディスクアーム軸４０の左右両端側に上下回動自在にして支持し、このデスクアーム軸４０に一体に構成のクランクアーム４８を、両ディスクアーム４１の後側下部に設けて、このクランクアーム４８を前記ハウジングアーム１４の回動により、ロッド７９を介して回動することによって、両ディスクアーム４１を掬い上げて非作業位置へリフトアップすることができる。又、このディスクアーム軸４０の左右両端部にはピン８０を抜き差しするピン孔８１を配置形成して、左右のディスクアーム４１の位置を移動させて、培土ディスク４の条間間隔を調節可能の形態としている。

次に、主として図１２、図３に基づいて、苗植付深さを変更調節操作する植付深さレバー８２を有する培土フレーム３９を、車体２の取付けブラケット３８に対して上下回動調節可能に設け、この培土フレーム３９の後側の左右ディスクアーム軸４０の周りに、前記センサアーム４７と、左右一対のディスクアーム４１を設けると共に、このディスクアーム４１の外側に回転自在に軸装した鎮圧ロール５を配置して、この鎮圧ロール５の接地揺動によって苗植付け土壌面の左右傾斜角を検出するように構成している。これら鎮圧ロール５の揺動によって各センサアーム４７を連動し、更に、このセンサアーム４７からセンサワイヤ５０を介してローリングバルブ４９へ連動し、又、前記図３に示すような構成のピッチングバルブ連動機構５７を介してピッチングバルブアーム５６へ連動し、かつ、前記車輪ケース１の回動によってリフトワイヤ５１等を介してこれら鎮圧ロール５や、培土ディスク４等を非作業位置へリフトアップする形態に設けている。各鎮圧ロール５のアーム８３は、セットボルト８４によってディスクアーム軸４０に対して固定することができ、ロール軸８５は内側に長く形成して、ディスクアーム４１の揺動域に位置させて、これら鎮圧ロール５を非作業位置へ上昇するとき、各培土ディスク４を共にリフトアップすることができるように構成している。

次に、主として図１３に基づいて、前記鎮圧ロール５のロール幅Ａを後側の培土ディスク４の培土幅Ｂよりも広く形成したもので、培土ディスク４による培土製を作用を的確に行わせるものである。又、図１４のように前記ロール軸８５を各ディスクアーム軸４０の両端部に対して回動自在のアーム８３間に渡って軸受支持させて、このロール軸８５の外側端部に鎮圧ロール５を回転自在に設ける。前記リフトワイヤ５１を引くことによって、センサアーム４７や、ディスクアーム軸４０、及びアーム８３等を、このデイスクアーム軸４０の周りに上方へ回動して、このロール軸８５によって各ディスクアーム４１を掬い上げて非作業位置へリフトアップすることができる。

苗植機培土ディスク部の斜視図。その一部の斜視図、平面図。その一部別例を示す斜視図。苗植機全体の側面図。その平面図。その苗植嘴部の斜視図。その一部別例を示すセンサアーム部の斜視図と、バランスウエイト部の側面図。その一部別例を示すディスクアーム部の斜視図。その一部別例を示すセンサアーム部の斜視図と、その一部の背面図。その一部別例を示すセンサアーム部の斜視図と、その一部の分解斜視図。その一部別例を示すディスクアーム軸部の斜視図。一部別例を示すセンサアーム部の斜視図。一部別例を示すセンサアーム部の斜視図。一部別例を示すセンサアーム部の斜視図。

１車輪ケース
２車体
３苗植嘴
４培土ディスク
５鎮圧ロール

Claims

左右一方の車輪（１０）を左右他方の車輪（１０）に対して上下動させるローリングシリンダ（１７）を設けた苗植機において、接地して苗植嘴（３）による左右の各苗植付位置を培土する培土具（４）又は鎮圧する鎮圧具（５）を設け、該培土具（４）又は鎮圧具（５）を上下揺動自在に支持するアーム（４１，８３）を左右各々設け、該アーム（４１，８３）と一体回動する左右各々の軸（４０）を同一直線上で回動するよう設け、該軸（４０）の機体左右方向内側端を近づけて配置し、軸（４０）の機体左右方向内側端にセンサーアーム（４７）を各々設け、この一対のセンサーアーム（４７）の一方にアウター、他方にインナーを取り付けて一対のセンサーアーム（４７）の回動角度差で操作されるセンサーワイヤ（５０）を設け、該センサーワイヤ（５０）の作動によりローリングシリンダ（１７）を作動させる車体姿勢制御装置を設けることを特徴とする苗植機。
車輪（１０）を昇降させて車体（２）を昇降させる構成とし、車体（２）を非苗植姿勢へ上昇させるのに連動して、前記アーム（４１，８３）を上側へ揺動して培土具（４）又は鎮圧具（５）を非作用姿勢へ上昇させる構成としたことを特徴とする請求項１に記載の苗植機。
左右の車輪ケース（１）を上下揺動可能に設け、左右の車輪ケース（１）に左右各々の車輪（１０）を装着し、左右の車輪ケース（１）の上下揺動により左右の車輪（１０）を昇降させる構成とし、左側の車輪ケース（１）から第一のリフトワイヤ（５１）を介して右側のセンサアーム（４７）を操作することにより、右側の培土具（４）又は鎮圧具（５）を非作用姿勢へ上昇させる構成とし、右側の車輪ケース（１）から第二のリフトワイヤ（５１）を介して左側のセンサアーム（４７）を操作することにより、左側の培土具（４）又は鎮圧具（５）を非作用姿勢へ上昇させる構成としたことを特徴とする請求項２に記載の苗植機。