JPH01285112A - 水田作業機の機体高さ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は田植機に代表される水田作業機において、特に
泥面から機体までの高さを検出する高さ検出装置に関す
る。

〔従来の技術〕

例えば、乗用型田植機においては田面から苗植付装置ま
での高さを接地フロートにより検出し、苗植付装置が田
面から設定高さを保つように苗植付装置を自動的に昇降
操作する装置を備えてあり、これにより苗の植付深さが
一定に保たれるのであるが、前述の接地フロート式であ
ると水田の表面から苗植付装置までの高さが検出され、
水田の表面から設定深さで苗が植付けられて行くことに
なる。しかしながら、水の比較的多い水田では表面の泥
が苗の植付けにとって軟らかすぎる場合がある為、前記
接地フロート式では植付後に苗倒れの危険性がある。

そこで、近年では水田の表面から下方に位置し苗の植付
けにとって適度の硬さを有する泥面を捜して、この泥面
から苗植付装置までの高さを検出する装置の研究が行わ
れており、この装置の一例として次のような構成のもの
がある。

つまり、田面に突入する姿勢と田面より上方に位置する
基準姿勢とに一定周期で繰返し揺動駆動されるセンサー
アームを備え、このセンサーアームに感圧センサーを固
定して、基準姿勢から感圧センサーが田面内に突入し設
定硬さを有する泥面を検知するまでの経過時間を計測す
る構成である。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記感圧センサーは泥面を通過する際に、感圧センサー
に作用する泥の抵抗によって泥の硬さを電気的に検出す
るものである為、その検出感度が非常に鋭敏なものに設
定されている。

従って、センサーアームと一緒に感圧センサーが往復上
下動、つまり上下に加速度運動させられるような構造で
あると、感圧センサー自身及びセンサーアームからの慣
性力が外乱として感圧センサーに検出されてしまって、
設定硬さを有する泥面の位置検出が正確に行われない場
合が生じてしまう。

ここで本発明は前述の問題に着目して成されたものであ
り、感圧センサーが検出する外乱を少なくすることを目
的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の特徴は以上述べたような水田作業機の機体高さ
検出装置を次のように構成することにある。つまり、泥
圧抵抗を電気的に検出する感圧センサーを田面に直交す
る上下方向にスライド自在に支持し、感圧センサーの上
端に接当して感圧センサーを田面より上方の基準位置と
田面内に突入する位置とに亘り上下駆動するカム機構を
設けると共に、感圧センサーが設定以上の泥圧抵抗を検
出する時点での感圧センサーのレベルを検出する手段を
備えてあることにあり、その作用及び効果は次のとおり
である。

〔作　用〕

前述のように構成すると、上下に加速度駆動されるのは
感圧センサー自身と、この感圧センサーを支持する僅か
の部材のみとなるので、外乱となる慣性力の発生源が従
来構造よりも少なくなるのである。そして、センサーア
ームが横軸芯周りに上下揺動駆動される構造であると、
センサーアームの端部に取り付けられる感圧センサーは
上下に加速度駆動されると共に、前後方向にも変位する
ことになるのであるが、本発明では感圧センサーを上下
に直線駆動することとなるので、前後方向の変位に基づ
く慣性力も生じないことになる。

〔発明の効果〕

以上のように、上下に加速度駆動される部分を極力少な
くして、且つ、前後方向の変位を無くすことにより外乱
として作用する慣性力の発生を極力抑えることができる
ようになり、感圧センサーによる泥面位置の検出精度、
つまりこの泥面から機体までの高さ検出の精度を向上さ
せることができた。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例の１つである乗用型田植機につい
て図面に基づいて説明する。

第１図に示すように植付ミッション（１）の後部で回転
駆動される植付アーム（２）、植付ミッション（１）の
上部で機体左右方向に往復横送り駆動される苗のせ台（
３）、及び植付ミッション（１）の下部に整地兼姿勢維
持用のフロート（４）を備えて苗植付装置が構成されて
おり、機体（図外）から延出され昇降シリンダ（５）に
より昇降操作可能な四速リンク機構（６）に苗植付装置
が連結されている。

そして、植付ミッション（１）の前部には円筒状のガイ
ド部材（７）が取り付けられると共に、このガイド部材
（７）に上下方向に摺動自在に丸棒状の支持部材（８）
が内嵌され、支持部材（８）の下端に圧電素子等から成
る感圧センサー（９）が取り付けられている。そして、
支持部材（８）を上方側に付勢するバネ（１０）が取り
付けられると共に、支持部材（８）　の上端に接当して
支持部材（８）を下方に押し操作する回転式のカム部材
（１１）が設けられている。以上の構造により、カム部
材（１１）を回転駆動することによって下端の感圧セン
サー（９）が田面の表面（Ｓ）及び下方の泥面（Ｇ）に
略直交する上下方向に直線的に繰返し上下駆動されるの
である。

前記感圧センサー（９）から制御装置（１２）に入力さ
れる信号は第２図に示すようなものとなる。

この信号から設定硬さを有する泥面（Ｇ）と対応する時
点（ａ、）、つまり信号値が設定レベル（Ａ）を越える
時点（ａ３）を検出すると共に、支持部材（８）が最も
高い位置に達した時点（ａｌ）をリミットスイッチ又は
近接スイッチ等（以上、図示せず）で検出し、この時点
（ａｌ）から前記時点（ａ３）までの経過時間（１）を
計測することによって泥面（Ｇ）から苗植付装置までの
高さが検出できるのである。そして、この高さ検出は感
圧センサー（９）の上下周期（Ｔ）で繰返し行われて行
くのである。又、時点（ａ２）は感圧センサー（９）が
田面の表面（Ｓ）に達した際に得られる信号に対する時
点である。

以上のようにして検出された泥面（Ｇ）から苗植付装置
までの高さに基づき、泥面（Ｇ）から苗植付装置までの
高さが設定高さに維持されるように、昇降シリンダ（５
）に対する制御弁（１３）に制御装置（１２）から操作
信号が発せられて、苗植付装置が昇降操作されて行くの
である。

〔別実施例〕

前記カム部材（１１）の回転角度（０°〜３６０°）と
感圧センサー（９）の上下位置とは一定の関係にあるの
で、カム部材（１１）の駆動軸（図示せず）に回転角度
を検出する装置（ロークリエンコーダ等）を取り付け、
感圧センサー（９）が泥面（Ｇ）に達した時点（ａ３）
でのカム部材（１１）の回転角度を検出して、泥面（Ｇ
）から苗植付装置までの高さを検出するような手段を用
いてもよい。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る水田作業機の機体高さ検出装置の実
施例を示し、第１図は苗植付装置及び感圧センサーの上
下駆動構造を示す側面図、第２図は感圧センサーから制
御装置に入力される信号のタイムチャートである。 （９）・・・・・・感圧センサー、（１１）・・・・・
・カム機構、（ａｌ）・・・・・・感圧センサーが基準
位置に在る時点、（ａ３）・・・・・・設定以上の泥圧
抵抗を検出する時点、（１）・・・・・・経過時間。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 泥圧抵抗を電気的に検出する感圧センサー（９）を田面
   に直交する上下方向にスライド自在に支持し、感圧セン
   サー（９）の上端に接当して感圧センサー（９）を田面
   より上方の基準位置と田面内に突入する位置とに亘り上
   下駆動するカム機構（１１）を設けると共に、感圧セン
   サー（９）が設定以上の泥圧抵抗を検出する時点（ａ＿
   ３）での感圧センサー（９）のレベルを検出する手段を
   備えてある水田作業機の機体高さ検出装置。