JP5176436B2 - 苗植機 - Google Patents

Description

この発明は、苗植機の苗植姿勢を一定に維持制御する姿勢制御装置に関し、複条植形態の苗植において、各植付条の土壌面の高さを検出して、各植付条の苗植付深さを一定に揃えるものである。

車体腹部の左右車輪間中央部に接地センサを設けて、ピッチング制御を行わせ、車体の左右傾斜を検出するローリングセンサを設けて、左、右一側の車輪を上下動してローリング制御する姿勢制御の技術（例えば、特許文献１参照）が知られている。
特開２０００ー２２８９０４号公報（第２頁、図１）。

車体の左右傾斜状態を検出するために重錘を垂下させて左右傾斜角度を検出させるウエイトセンサを使用することが多い。この形態では、ウエイトセンサが揺動し易く、機体の振動によって影響を受け易い等によって、検出、乃至ローリング制御が安定し難いものである。又、構成も煩雑である。

請求項１に記載の発明は、左右の車輪伝動ケース（１０）を上下回動可能に設け、左右の車輪伝動ケース（１０）に左右各々の車輪（４）を設け、上下に長い苗植付軌跡（Ｄ）を描いて植付作動する左右の苗植嘴（１７）を設け、苗植嘴（１７）の後側には培土ディスク（２３）を回転自在に設け、左右各苗植付条位置の土壌面高さを検出する主センサ（１）と副センサ（２）を、ソリ板状に形成してセンサ軸（３０）周りに上下回動自在に支持し、主センサ（１）の検出に基づいて車体（３）に対して左右両車輪（４）、（５）を昇降するピッチング制御を行い、副センサ（２）の検出に基づいてこの側の車輪（５）を昇降して車体（１）のローリング制御を行う構成とすると共に、ピッチング制御とローリング制御が同時に行うときは、先ずピッチング制御を行った後にローリング制御を行ってピッチング制御をローリング制御に対して優先的に作動させる姿勢制御装置を設けた苗植機とする。
車体３を走行させながら苗植装置による複数条の苗植付を行う。左右両側の一対の車輪４、５間に配置の主センサ１と副センサ２の接地によって、左右両側部の土壌面の高さを検出していて、この主センサ１による検出によっては、左右両車輪４、５が昇降されて、車体３の高さが苗植付深さを一定に維持するようにピッチング制御される。又、副センサ２による検出によっては、この副センサ２と同側の車輪５が昇降されて、車体３の左右傾斜が水平状態等の左右苗植付深さを一定に維持するようにローリング制御される。また、ピッチング制御とローリング制御とが同時に行われるときは、ピッチング制御が優先して行われ、このピッチング制御の後に続いてローリング制御が行われる。

請求項１に記載の発明は、車体３幅方向に配置された左右一対の主、副センサ１、２によって各対応土壌面の高さを検出しながら、主センサ１によりピッチング制御を行い、副センサ２によりローリング制御を行うものであるから、苗植付条幅方向に配置の各センサ１、２によって土壌面の高さ形態を的確に検出して、安定したピッチング制御とローリング制御を行うことができ、各制御毎に接地センサ等の同形態のセンサを設けて各別のピッチング、ローリング制御を行うため、構成を簡単化することができる。更に、ピッチング制御を優先するため、左右各苗植付深さを優先して決めておいて、苗植付を確実に行わせる状態にしておいて、その後に左右の車体３の傾斜角度を調整して、その左右植付深さの調整を行わせるものであるから、安全で、安定した苗植付姿勢の揃えを行うことができる。

図例に基づいて、苗植機車体３は、前後方向にわたるチューブ材から形成され、前端部にミッションケース６を有し、後端部にハンドル７を有する。このミッションケース６上にはエンジン８を搭載し、左右両側にアクスルハウジング９を伸して、両側端部には車輪伝動ケース１０を上下回動可能に設け、これら伝動ケース１０の後端部に車輪４、５を軸装１１する。エンジン８によってミッションケース６の伝動機構、各アクスルハウジング９、及び伝動ケース１０内の伝動機構等を介して左右車輪４、５を回転して走行することができる。このミッションケース６の前部には支架フレーム１２によって前輪１３を回転自在に支持する。又、このミッションケース６の後部上には苗植伝動ケース１４を設け、この上端部に植付ケース１５を設けて、この植付ケース１５に対して平行状のダブルクランク機構形態の植付杆１６と、この植付杆１６の後端部において平行状態を保持して昇降の苗植嘴１７とを設け、この各植付杆１６をクランク軸１８によって回転駆動することにより、苗植嘴１７を上下に長い楕円形状の苗植付軌跡線Ｄを描くように植付作動させる。この苗植嘴１７は、適宜の植付条幅を保って複条植形態に配置される。この苗植嘴１７の上方には、ターンテーブル形態に旋回する苗カップ１９を有する苗供給テーブル２０を設け、前記苗植伝動ケース１４から伝動軸２１を介して苗カップ１９レーンを旋回連動することができ、この苗カップ１９が各苗植嘴１７の直上に位置すると、このカップ底部が開口されて収容していた苗を落下させて、苗植付軌跡線Ｄの上支点部位置に停止する苗植嘴１７内に苗を落下供給させるものである。又、この苗カップ１９の前方には補助苗受枠２２を設け、予め搭載しておく苗を取出しながら各苗カップ１９に供給収容させることができる。

前記苗植嘴１７の直後側には、培土ディスク２３を回転自在に設け、接地することにより回転して、苗植嘴１７によって植付けられた土壌面の植付穴をこの培土ディスク２３が培土して埋め戻し、植付姿勢を支持するものである。

ここにおいて、この発明に係る苗植機の姿勢制御装置は、左右各苗植付条位置の土壌面高さを検出する一対の主センサ１と副センサ２を配置して、この主センサ１の検出に基づいて車体３に対して左右両車輪４、５を昇降するピッチング制御を行い、副センサ２の検出に基づいてこの側の車輪５を昇降して車体１のローリング制御を行うことを特徴とするものである。車体３を走行させながら苗植装置による複数条の苗植付を行う。左右両側の一対の車輪４、５間に配置の主センサ１と副センサ２の接地によって、左右両側部の土壌面の高さを検出していて、この主センサ１による検出によっては、左右両車輪４、５が昇降されて、車体３の高さが苗植付深さを一定に維持するようにピッチング制御される。又、副センサ２による検出によっては、この副センサ２と同側の車輪５が昇降されて、車体３の左右傾斜が水平状態等の左右苗植付深さを一定に維持するようにローリング制御される。

又、前記ピッチング制御をローリング制御に対して優先的に作動することを特徴とする。前記苗植機車体３の姿勢制御において、ピッチング制御とローリング制御とが同時に行われるときは、ピッチング制御が優先して行われ、このピッチング制御の後に続いてローリング制御が行われる。

前記アクスルハウジング９周りに上下回動可能の左右の車輪伝動ケース１０は、アクスルアーム２４とピッチング２５の先端部に設けられるアーム２６端との間をローリングシリンダ２７、又はロッド２８で連結している。このうち左側のアクスルアーム２４とピッチングアーム２６の左端との間をローリングシリンダ２７で間隔調節可能に連結し、右側の同アーム２４、２６間をロッド２８で連結している。ピッチングシリンダ２５の伸縮によって、これらピッチングアーム２６、ローリングシリンダ２７、ロッド２８等を介して、左右に車輪４、５を上下回動させてピッチング作動する構成としている。又、このピッチング作動と共に、又は独立的に、ローリングシリンダ２７の伸縮によって左側の車輪５を上下回動して、右側に車輪４に対する上下位置を昇降させて、車体３の左右傾斜を変更、又は調節するローリング作動する構成としている。このようなピッチング制御や、ローリング制御は、車体３下部の左右両側部に配置の主、副センサ１、２の苗植付土壌面Ａの高さを検出によって、バルブケース２９内の各コントロールバルブを作動させることによって制御する。主センサ１、副センサ２はソリ板状形態にして、前端上部を車体３に固定のセンサ軸３０周りに上下回動自在に支持し、後下端部を土壌面に摺接させる。このうち主センサ１のセンサアーム３１はリンク３２を介してバルブケース２９のピッチングバルブ軸３３に連結し、この主センサ１の上下回動によって、ピッチングバルブ出力によりこの軸３３を回動して、ピッチングシリンダ２５を作動させるように構成している。又、副センサ２のセンサアーム３４はリンク３５を介してバルブケース２９のローリングバルブ軸３６に連結し、この副センサ２の上下回動によって、ローリングバルブ出力によりこの軸３６を回動して、ローリングシリンダ２７を作動させるように構成している。このようなバルブを収容したバルブケース２９内の油圧回路は、油圧ポンプＰを有し、エンジン８によって駆動し、この油圧力によって、前記ピッチングバルブや、ローリングバルブの切替作動で各ピッチングシリンダ２５、ローリングシリンダ２７を伸縮作動するように構成している。又、前記主センサ１は、畝土壌面Ａ幅の右側の苗植付条位置Ｒを摺接するように設け、副センサ２は、左側の苗植付条位置Ｌを摺接するように設けている。

前記ピッチングバルブ軸３３を手動操作する操作レバー３７を設けて、操向旋回時等には、この操作レバー３７を操作して、旋回時には車輪４を下降させて車体を上昇させた姿勢とし、旋回容易にすることができる。又、ローリングバルブ軸３６を手動操作するローリングレバー３８を設け、この操作で車体３の左右傾斜角度等を調節することができる。

次に、主として図４に基づいて、前記苗植機の培土ディスク２３部を利用して、灌水チューブ４０の巻取、引出可能に構成したものである。前記培土ディスク２３の外側に、このディスク軸４１周りに回動自在のリール４２を設ける。ディスク軸４１は外側端下りの傾斜に設定して、培土ディスク２３による培土効果を得易くしている。車体３の走行時に予めリール４２に巻きつけていた灌水チューブ４０を土壌面Ａの苗植付条位置Ｌ、Ｒの外側部に沿って引出して敷設したり、逆に敷設の灌水チューブ４０を巻取ることができる。このリール４２を培土ディスク２３の外側に設けるため、着脱が簡単、容易であり、又、この灌水チューブ４０を介して行う灌水を適切、有効位置に行わせることができる。

次に、主として図５に基づいて、前記培土ディスク２３の外側に灌水チューブ４０巻付用のリール４２を設ける形態において、左右一対のディスク軸４１間をユニバーサル軸４３で連結して、一体回転するように構成する。これら培土ディスク２３のディスク軸４１は、車体３に対してフレームブラケット４４、及びアーム４５等を介してメタル４６に回動自在に支持されるが、このアーム４５には後方下部に向けて突出のガイド板４７を設けて、苗植付条位置Ｌ、Ｒに植付けられた苗に灌水チューブ４０が接触しないように構成する。又、この着脱するリール４２の内側のリブ部には、突出の爪部４８を取付けて、このリール４２を取付けるときは、培土ディスク２３の爪穴部４９に係合して、一体的に回動するように構成している。又、この爪部４８には、ハンドル５０を着脱可能に構成して、リール４２をハンドル５０操作で回動して、チューブ４０の巻取を行うことができる。

次に、主として図６に基づいて、前記培土ディスク２３をアルミ鋳造製として円柱形状に形成し、外周面、及び左右両側面に土が付着しにくいように樹脂加工、乃至ビニール製のシート５１を張りつけるもので、培土時の土壌の付着を防止する。又、この培土ディスク２３の回転周面に接触して付着土壌を掻取るスクレパー５２の周面に土が付着しにくいように樹脂加工、乃至ビニール製のシート５３を張りつけたものである。

次に、主として図７に基づいて、前記灌水チューブ４０等に送水して苗植付土壌Ａ中に灌水する等の送水ポンプ５４を、プランジャ形態として、ハンドルフレームである車体３の下部に沿わせて簡潔な構成として設けたものである。苗植嘴１７の植付杆１６は、車体３側部に位置する植付ケース１５に、後部軸周りに前端が上下に作動するように後部駆動形態に設けられ、この植付杆１６を昇降駆動する伝動軸５５に回転カムを設けて、車体３の下側部に沿って取付けられる送水ポンプ５４をカム駆動して往復動し、送水する構成としている。又、この送水ポンプ５４に供給するための水を収容した水タンク５６を、前記補助苗受枠２２下のタンク支持台５７上に搭載している。このタンク支持台５７には水タンク５６の重量等を検出する水量センサ５８を設け、この水量センサ５８が水量減少を検出することによってオペレータ警報するように構成している。

次に、主として図８に基づいて、前記左、右一側の車輪伝動ケース１０に、パワーアシストモータ６０を設けて、このモータ６０の電動によってチエン６１を介して車軸１１を逆回転（後進方向）するように構成している。このモータ６０は、ハンドル７に設けるサイドクラッチレバー６１等の操作によって車体３走行を旋回操向することにより、操向クラッチを切ったとき、この操向クラッチ切り側の車輪４を逆回転するようにして、操向を速かに行わせるものである。車輪４の伝動は、アクスルハウジング９内の車輪駆動軸６２の駆動によってチエン６３を介して車軸１１へ連動するように構成している。又、モータ６０の軸６４、又はこのスプロケットにはワンウエイクラッチを設けて、通常の車輪４の走行回転時にはモータ軸６４が逆転駆動されないように構成している。

次に主として、図９に基づいて、前記車輪４を伝動する車輪伝動ケース１０を伸縮可能に構成し、上側等一部を開閉可能にケースカバー６５を設けたものである。伝動ケース１０は内１０Ａ、外１０Ｂに嵌挿して摺動伸縮可能に構成し、車高調節、変更等を行うことができる。この引出端部は内外に係止するストッパー６６を形成して抜止する構成としている。又、これら各伝動ケース１０Ａ、１０Ｂの上側面は開口部として、ケースカバー６５Ａ、６５Ｂを開閉可能に取付ける。これら各ケースカバー６５Ａは抜き差しピン６７で、ケースカバー６５Ｂはピン６８で着脱可能に構成して、内部のチエン６３の掛換え等を行い易く構成する。

センサ配置の平面図。 その油圧回路ブロック図。 苗植機の左側面図。 培土ディスク部の側面図と、背面図。 一部別例を示す培土ディスク部の背面図と、側面図。 一部別例を示す培土ディスク部の背面図と、側面図、スクレパー部の正面図と、断面図。 一部別例を示す苗植機の側面図。 車輪伝動ケース部の側面図と、平面図。 一部別例を示す車輪伝動ケース部の斜視図と、一部平断面図。

１ 主センサ
２ 副センサ
３ 車体
４ 車輪
５ 車輪

Claims (1)

1. 左右の車輪伝動ケース（１０）を上下回動可能に設け、左右の車輪伝動ケース（１０）に左右各々の車輪（４）を設け、上下に長い苗植付軌跡（Ｄ）を描いて植付作動する左右の苗植嘴（１７）を設け、苗植嘴（１７）の後側には培土ディスク（２３）を回転自在に設け、左右各苗植付条位置の土壌面高さを検出する主センサ（１）と副センサ（２）を、ソリ板状に形成してセンサ軸（３０）周りに上下回動自在に支持し、主センサ（１）の検出に基づいて車体（３）に対して左右両車輪（４）、（５）を昇降するピッチング制御を行い、副センサ（２）の検出に基づいてこの側の車輪（５）を昇降して車体（１）のローリング制御を行う構成とすると共に、ピッチング制御とローリング制御が同時に行うときは、先ずピッチング制御を行った後にローリング制御を行ってピッチング制御をローリング制御に対して優先的に作動させる姿勢制御装置を設けた苗植機。

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