JP5876840B2 - 移植機用車高センサ - Google Patents
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Description
該車高センサは、苗植付け部の前後に備わり、前側はL字形の揺動杆の下側先端に横軸廻り回動自在の1個の高さ検出ローラが支持され、後側では揺動杆の先端に横軸廻り回動自在の2個の高さ検出ローラが支持された構造となっている。
そして、前記機体下部の前記苗植付け部より前方にあって、前記昇降機構を作動させる連動機構に基端部を連設すると共に先端部を後方に向けて突出させた操作アームと、左右両側にローラを備え、該左右のローラが畝の上面に同時に接触して畝上面の左右高低差に応じて上下擺動自在となるように、中央のローラ軸枢支部で前記操作アームの先端部に枢支され、該ローラ軸枢支部から僅か下向きに屈曲させたローラ軸と、から構成される。
そして、前記移植機の前進により両ローラが畝の高低差を受けて前記操作アームを上下に移動させ、その移動により前記昇降機構を作動させて畝の上面に対する前記苗植付け部の高さの位置決めを可能としたことを特徴とする。
即ち、植付け場所である畝の上面に傾斜や凹凸があっても植付け場所の高さ位置の変化を前記操作アームの先端部で正確に感知可能となる。
そしてその感知した高さは前記操作アームから前記昇降機構を介して連動機構に伝達され、苗を植付ける場所に対する機体の車高が植付け最適位置に調節され、畝の上面が左右に傾斜していても、前記苗植付け部が植え付け最適位置となり、常に苗を最適な一定の深さで植え付けすることが可能となる。
本発明の移植機用車高センサは畝に苗を移植機する移植機に使用され、図1に示す移植機に対して使用した場合を例に以下説明する。
該移植機は、図3に示すように、畝Uを跨いだ機体1両側に、図1及び図2に示すように、前側にはガイド輪13を、後側には駆動輪12を備える。
前側のガイド輪13は、図1に示すように、ガイド輪支持ロッド15で機体1の前側を支持して機体1の前後方向の水平性を保持させ、後側の前記駆動輪12は、図1、図2及び図3に示すように、無端ベルトを装着した駆動輪12を使用し、機体1に設けたモータ又は原動機16で回転駆動させて機体1を前後方向に安定した走行を可能とする。
該昇降機構Rは、水平面に対する畝底Gの傾斜を感知する水平センサを備えて、該機体1の水平面を基準に、傾斜した機体1が常に水平状態となるように、油圧又はモータで左右のガイド輪13及び駆動輪12を左右別々に昇降駆動させる構造を備える。
なお、図中の符号17は作業者が手で持って操作するハンドル17である
そして、前記機体1の後下部には、畝底からの高さTとなる位置に植付け用の二つ割りして開くロート状の苗植付け部10を備える。
前記苗載せ台11の苗Pは搬送されて前記苗植付け部10内に落し入れられる。
苗Pが入った逆円錐形の苗植付け部10は、図3に示すように、下降して畝Uの上に突き刺さり、中央から2つに分かれて下向きに開いて、前記苗植付け部10が差し込まれてできた畝上面の穴に苗Pが落し入れられる。更に、前記苗植付け部10は下向きに開いた状態で苗Pを離して上昇し、穴から抜かれる。この工程によって苗Pが畝Uに植付けられる。
しかし、畝Uには凹凸や傾きがあって、畝Uの上面の高さは必ずしも一定ではなく、苗を一定の深さに植えるためには正確に前記苗植付け部10の高さを調節することが必要となる。
前記車高センサSの機構全体は、前記操作伝達軸8に接続させて前記苗植付け部10の前方に集合させて設ける。
該操作アーム2は、前記操作伝達軸8を中心に上下擺動し、この擺動作動により前記操作伝達軸8が連動して回動し、その回動が前記連動機構9を介して前記昇降機構Rに伝達される仕組みである。
そして、前記枢支筒体23が前記操作アーム2から抜け出るのを防止するため抜止め金具21を設ける。
このストッパ18、19で停止させる角度の設定は10度から30度程度とすることが好ましい。
該ストッパ18、19は、例えば、図8に示すように、前記操作アーム2に固設したストッパ取付け金具20を介して棒状のストッパ18、19を両前記ローラ軸5、6の下方に配設した態様が可能である。なお、ストッパは前記ローラ軸5、6の左右いずれか一方の上下に設けた態様も可能である。
前記ローラ3、4の各側面には、図6に示すように、ローラ支持板3a、4aを設けてローラ内部に土が入らないように覆う。
例えば、前記苗植付け部10がホッパー状をした筒状体で、その径Wが15cmである場合、両ローラ3、4面の幅Fを6cmとすると、両ローラ3、4外部までの全長は合計で27cm程度となる。
前記ローラ3、4面の幅Fを6cmと幅広にした理由は、畝の表土への接触面を広い面積にすることによって土面に加わる圧力を分散し、前記ローラ3、4によって畝Uの中央の土が両ローラ3、4で押し固められるのを避け、成長過程の移植した弱い苗の根付きを良くするためである。
このとき、前記ローラ軸枢支部7を中心にローラ軸5、6が傾斜角度αだけ傾き、ローラ軸枢支部7はローラ3、4の中間高さとなり、畝中央Dからローラ軸枢支部7までの高さHはローラ3、4の半径に近い値となる。
即ち、畝の上面が左右方向へ大きく傾いた場所では、ローラ軸枢支部7は高いローラ4や低いローラ3の中心軸の位置と同じ高さとはならず、それらの中間位置となり、その中間の位置(植え付け場所)を感知することで、畝U上面の移植場所の正確な高さ位置を感知することが可能となる。
このときローラ軸枢支部7の畝中央Dからの高さhは、ローラ3、4の半径よりも大きい値となってしまう。
即ち、前記ローラ軸枢支部7を支点にシーソー状に上下自由に擺動する場合と、ローラ軸が固定されていた場合の差(H−h)分、誤った高さを感知してしまい、この感知をもとに前記昇降機構Rが機体1の高さが調節されるので前記苗植付け部10の畝に刺さる位置が畝中央Dから図7中の黒矢印分だけ過度に高くなる。その結果、苗Pの植付けが浅すぎて根が露出してしまい枯れてしまうおそれが生じる。
これに対して本発明では、前記ローラ3、4がシーソー状に上下自由に擺動するので、このような従来の車高センサによって引き起こされる苗の浅植えによる失敗が解消される。
この形態では畝Uの移植対象となる中央部分が高く盛り上がっている場合であってもその部分が中央の分岐部7に当たるのを避けることができ、前記ローラ3、4を確実に畝Uの上面に載せて該ローラ3、4で正常に高さ位置を感知することが可能となる。
中央の分岐部7から下向きに屈曲させるローラ軸5、6の角度βは10度以内が好ましい。その理由は畝の上部面が平坦な場合、その平坦面に斜めのローラ3、4が乗ることとなり、屈曲角度がそれより大きいと、ローラ3、4の外周側部分が畝の上面に沈み込んで2本の陥没した平行な筋が入り、その沈み込み程度が大きいと実際の畝の上面を正確に感知できなくなる虞があるからである。
このため、図4に示すように、前記両ローラ3、4面の幅を畝Uの培土に両ローラ3、4が沈み込まない程度の広い幅Fに形成することによって、柔らかい培土であっても正確に高さを感知することが可能となる。
例えば、畝は良く耕されているほどその土質は柔らかくなるが、その柔らかさに対応するため、前記両ローラ3、4面の幅Fを5〜8cmとすれば培土に殆ど沈み込まないようにすることができる。通常の培土では前記両ローラ3、4面の幅は6cm程度が最適である。
2 操作アーム
2a 操作アームの先端部
2b 操作アームの基端部
3 ローラ
3a ローラ支持板
4 ローラ
4a ローラ支持板
5 ローラ軸
6 ローラ軸
7 ローラ軸枢支部
8 操作伝達軸
9 連動機構
10 苗植付け部
11 苗載せ台
12 駆動輪
13 ガイド輪
14 駆動伝達板
15 ガイド輪支持ロッド
16 原動機
17 ハンドル
18 ストッパ
19 ストッパ
20 ストッパ取付け金具
21 抜止め金具
22 ベアリング
23 枢支筒体
24 ローラ軸固定部部
25 止めネジ
U 畝
D 畝中央
α 畝傾斜角度
H 畝中央からローラ軸枢支部までの高さ
h ローラ軸枢支部が水平に固定された場合の畝中央からローラ軸枢支部までの高さ
P 苗
W 植付け筒の径
G 畝底
R 昇降機構
T 畝底から苗植付け部までの高さ
F ローラ面の幅
Claims (3)
- 機体の両側に畝を跨ぐ駆動輪と、該機体の下部に苗を畝に植え付ける苗植付け部と、両駆動輪の高さを別々に制御して該機体を水平に維持させると共に該苗植付け部が畝の植え付け部位に到達するように機体を昇降させる昇降機構とを備えた移植機において、
機体下部の前記苗植付け部より前方にあって、前記昇降機構を作動させる連動機構に基端部を連設すると共に先端部を後方に向けて突出させた操作アームと、
左右両側にローラを備え、該左右のローラが畝の上面に同時に接触して畝上面の左右高低差に応じて上下擺動自在となるように、中央のローラ軸枢支部で前記操作アームの先端部に枢支され、該ローラ軸枢支部から僅か下向きに屈曲させたローラ軸と、から成り、
前記移植機の前進により両ローラが畝の高低差を受けて前記操作アームを上下に移動させ、その移動により前記昇降機構を作動させて畝の上面に対する前記苗植付け部の高さの位置決めを可能としたことを特徴とする移植機用車高センサ。 - 擺動したローラ軸が突き当たって停止するストッパを操作アームに設けたことを特徴とする請求項1に記載の移植機用車高センサ。
- 両側のローラ面を、畝に沈没しない程度の広い幅に形成したことを特徴とする請求項1又は2に記載の移植機用車高センサ。
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