JPH0735537Y2

JPH0735537Y2 - 水田作業機のローリング制御装置

Info

Publication number: JPH0735537Y2
Application number: JP1988108263U
Authority: JP
Inventors: 満三代
Original assignee: MITSUBISHI NOUKI KABUSHIKI KAISHA
Current assignee: MITSUBISHI NOUKI KABUSHIKI KAISHA
Priority date: 1988-08-19
Filing date: 1988-08-19
Publication date: 1995-08-16
Anticipated expiration: 2003-08-19
Also published as: JPH0229211U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、歩行型田植機、乗用田植機、施肥装置付きの
田植機等の水田作業機に適用できるローリング制御装置
に関する。さらに詳しくは往復横移動する苗載台を備え
た水田作業機のローリング制御装置に関するものであ
る。

〔従来技術〕

例えば、実開昭62-60112号公報の如く、機体の後方に連
結される植付装置は、機体側に設けた前後方向のローリ
ング軸を中心にしてローリング可能に設けられると共
に、左右のスプリングにより水平姿勢に保持されてい
る。これにより機体が左右に傾倒しても植付装置は、上
記ローリング軸を中心とする略水平姿勢が維持されるの
で、左右両側に並設された植付杆による苗植付が正確に
行なわれるようになつている。

この植付装置には、載置されたマツト苗とともに左右方
向に往復横移動する苗載台が設けられており、この苗載
台と、上記ローリング軸上方の機体との間は、上記左右
のスプリングにより連結され、このスプリングの附勢力
により苗載台が横移動しても植付装置の上記ローリング
作用が阻害されないようになつている。

しかし、従来の苗植付速度は、約0.7m/秒程度の低速で
あつたが、最近では植付精度の向上と相俟つて約1.0〜
1.2m/秒程度の高速植付が実施されるようになつてき
た。このような高速植付になると、それに比例して苗載
台の横移動速度も高速となるので、この高速で移動する
苗載台の慣性力の増大によつてローリング軸を中心とす
る植付装置は、その左右傾動が大きくなつて、一方の植
付杆が深植え、他方の植付杆が浮苗となり、植付精度が
乱れてしまうという問題点があつた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

この問題を解決するものとして、田面を滑走するサイド
フロートの上下動を検知し、この検知によつて作動する
油圧シリンダにより植付装置を附勢するスプリングを補
償し、左右方向に並設された植付杆の植付精度を維持す
る構造のものが試みられている。しかし、植付装置に設
けられた左右のサイドフロートは、一般には植付装置の
前方を進行する走行車輪の跡消しも兼ねる幅員幅に配設
されており、圃場条件によつては車輪跡が極端に凹凸と
なるので、この凹凸の車輪跡上を滑走するサイドフロー
ト位置の検知では、田面の水平以外の要因を検知する誤
検知を招くことになり、植付深さの均一が困難であると
いう欠点があつた。

また、このサイドフロートの植付杆に対する上下位置
は、苗植付深さの調節に連動して上下するので、植付深
さを調節した場合には、サイドフロートの検知点を再調
節しなけねばならず、その調整が面倒であるという問題
があつた。

そこで、本考案は上述して従来の実情に鑑み、それらの
問題を解消すべく創案されたもので、苗載台の往復横移
動を利用したローリング制御装置でありながら、左右に
設けるスプリング自体のバネ常数が小さくできる水田作
業機におけるローリング制御装置を提供することを目的
として実施するものである。

〔問題を解決するための手段〕

上記目的を達成する本考案は、苗載台が往復横移動する
植付装置を有する水田作業機において、機体側の支点軸
を中心とする植付装置の左右傾動を規制する左右のスプ
リングの一端を上記苗載台に夫々係止すると共に、他端
を機体側に設けた左右のスプリング圧調整機構に各別に
係止し、前記苗載台の横移動により突出する側のスプリ
ングを、苗載台の移動端近傍で前記スプリング圧調整機
構を作動させて付勢するようにしたものである。

〔作用〕

したがつて、苗載台12が往復横移動する植付装置４を備
えた水田作業機にあつても、機体側の支点軸５を中心と
する植付装置４の左右傾動を規制する左右のスプリング
35、36の一端を上記苗載台12に夫々係止すると共に、他
端を機体側に設けた左右の油圧伸縮機構29、30に各別に
係止し、この油圧伸縮機構29、30は、苗載台12の往復横
移動に連動して切換わる各別の切換弁28により上げ位置
と下げ位置とに保持されるよう構成し、苗載台12の突出
側スプリングを、移動端近傍で上げ位置に保持される片
側の油圧伸縮機構により附勢させることにより、苗載台
12の横移動に伴う植付装置４の傾動を規制し、植付装置
４の水平姿勢をサイドフロート等に負担を与えることな
く保持し得る。

これにより田面を基準にして機体の左右傾動を検知する
センサ等が全く不要になる上、一端が横移動する苗載台
に係止されたスプリングの他端を油圧伸縮機構により強
制的に附勢できるので、この附勢される距離だけスプリ
ング自体のバネ常数は小さくできると共に、併せて油圧
伸縮機構も小型になし得る。このバネ常数の小さくスプ
リングは苗載台12の引つ込み側での遊びをとることが簡
単にできるので、苗載台12の横移動につれて他物に衝突
するのが防止される。

また、苗載台12の往復横移動に連動して油圧伸縮機構が
伸縮しない中立位置が確保されるので、その調整は極め
て簡単にできる。

そして、支点軸５を中心とする植付装置４の左右傾動を
規制するスプリング自体は左右に設けてあつても、苗載
台12の突出側スプリングのみが苗載台12の横移動に連動
して附勢され、苗載台12が機体中央にある時と略同様な
左右バランスが得られるので、苗載台12の横移動によつ
て変化する植付装置の左右バランスを確実に補正し得
る。

また、田面に接地するセンサフロート、またはサイドフ
ロート等による田面検知ではないので、植付け深さ調節
に連動して補正する必要が全くない上に、圃場の硬軟に
関係なくその適応範囲を広くなし得る。

〔実施例〕

以下、本考案を一実施例として示す図面について説明す
る。

第２図に示す如く、乗用機体１の後方には平行リンク機
構２が連結され、この平行リンク機構２の後方には上下
方向の中央ヒツチ３が連結され、この中央ヒツチ３に設
けられたローリング穴5aには、植付装置４に設けられ前
方に向つて延びるローリング軸（支点軸）５が回動自在
に位置決めされている。

上記乗用機体１は左右一対の前輪６および後輪７により
走行するよう構成され、乗用機体１の前方にはエンジン
９が搭載されている。上記平行リンク機構２に一端が連
結された油圧伸縮機構10の他端は前輪駆動ケース11の後
端に連結され、この油圧伸縮機構10の伸縮による平行リ
ンク機構２の昇降により植付装置４全体が昇降する。

前記植付装置４には左右方向に往復横移動する苗載台12
が配設され、この苗載台12上には図示しないマツト苗が
載置供給される。この苗載台12の下方には所定の植付軌
跡上を移動する植付杆13が対設され、この植付装置４の
下方には、第11図に示す平面図の如く田面を滑走する中
央位置のセンターフロート14、この主フロート14を挾む
左右両側のサイドフロート15がそれぞれ配設されてお
り、このサイドフロート15は前輪６および後輪７の車輪
跡上を進行する幅員に配設されている。

第１図に示す如く、上記苗載台12の裏面には左右のブラ
ケツト19が固定され、この左右のブラケツト19間にはナ
ピアスクリユウー軸16の回転に連動して左右に往復横移
動するスライド軸17が固定されることで、苗載台12の横
送り機構20が構成されている。この横送り機構20によつ
て苗載台12が左右方向に往復横移動するよう構成され、
このナピアスクリユウー軸16の回転数は横送り機構20に
設けた変速機構20aにより変速できる。上記左右のブラ
ケツト19間にはスライド軸17と平行するセンサ軸21が固
定されており、このセンサ軸21には、このセンサ軸21の
横移動に連動して後述するバルブアーム25を各別に作動
せるためのセンサピン22が突出されている。このセンサ
ピン22はセンサ軸21の軸芯方向に沿つて位置調節固定自
在に設けておくことによつて、バルブアーム25との切換
タイミングを調節できるようにしてもよく、またセンサ
軸21は上記スライド軸17と兼用にしてもよい。

植付装置４の機体中央線Ｏ上にはバルブ室23が配設さ
れ、このバルブ室23のセンサ軸21を挾む両側には、油路
を単独に切換える夫々のスプール24、27を有する２個の
切換弁28が夫々設けられ、この両スプール24、27には、
先端がセンサ軸21に向つて延びる各バルブアーム25の基
端がそれぞれ固定されている。

この各バルブアーム25には、センサピン22から外れた位
置で中立位置に復帰させる復帰バネ26がそれぞれ設けら
れている。この復帰構造はバルブ内蔵形式でもよい。

このバルブアーム25と上記センサピン22とは、第４図Ａ
の如く、センサ軸21が左側に向かう往路移動Ｇの左側移
動端に至る手前で、上側のバルブアーム25がセンサピン
22に接当し所定角度だけ回動してスプール24を「上げゾ
ーンＵ」に切換えた後、センサピン22から外れて「中立
ゾーンＮ」に自動復帰させる関係に対設されており、ま
た、第４図Ｂの如く、センサ軸21の左側移動端を超えて
右側に向かう復路移動Ｒの上記移動端を過ぎた位置で、
上側のバルブアーム25がセンサピン22に接当し所定角度
だけ回動してスプール24を「下げゾーンＤ」に切換えた
後、センサピン22から外れて「中立ゾーンＮ」に自動復
帰する関係に対設されている。

そして第４図Ｃの如く、センサ軸21の右側に向かう往路
移動Ｒの右側移動端に至る手前で、バルブアーム25がセ
ンサピン22に接当して所定角度だけ回動しスプール27を
「上げゾーンＵ」に切換えた後、センサピン22から外れ
て「中立ゾーンＮ」に復帰する関係に対設されている。
このように両スプール24、27はセンサ軸21の往復横移動
に連動して切換られる構造となつている。

前記中央ヒツチ３の上方には、右側の油圧シリンダ29a
および油圧ピストン29bよりなる油圧伸縮機構29と、左
側の油圧シリンダ30aおよび油圧ピストン30bよりなる油
圧伸縮機構30が夫々設けられ、この各油圧シリンダ29
a、30aは単動形式が採用されている。この各油圧伸縮機
構29、30と上述した各切換弁28、28とは、第３図に示す
油圧回路に連結されている。つまり、両切換弁28は、分
流弁31aを経由する油路を介して単一の油圧ポンプ32に
夫々連通されており、分流弁31bは制御弁34を経由する
油路を介して植付装置４全体を昇降する油圧伸縮機構10
に連通されている。なお第３図中符号33はタンクであ
る。

したがつて、上記油圧ポンプ32による作動油の全流量Ｑ
は、第３図Ａに点線で示す如く、該ポンプ32の回転数rp
mの高くなるにつれて増大する比例流量となるが、各切
換弁28側に至る流量Ｑは、分流弁31aにより第３図Ａに
実線で示す如く流量の少ない範囲で回転数rpmに比例し
て流量が多くなる比例制御流量に制御されるので、油圧
伸縮機構29、30に至る作動油の最小流量を、苗載台12の
最小速度（掻取幅最大）に合せておけば、苗載台12の最
大速度（掻取幅最小）になつても吐出量の不足はない。

そして、各切換弁28を「中立ゾーンＮ」から「下げゾー
ンＤ」に切換える場合には圧油が逃げる方向なので設け
る必要はないが、逆に「中立ゾーンＮ」から「上げゾー
ンＵ」に切換える場合には、急激に圧油が流れないよう
圧油の一部をタンク33に戻す形式のアンダラツプ回路が
各切換弁28に設けられている。

したがつて、互いに対向するスプール24、27は、第６図
に示すように、「中立ゾーンＮ」から「上げゾーンＵ」
に切換える際には、「中立ゾーンＮ」と「上げゾーン
Ｕ」との間に設けた「アンダラツプゾーンAR」によつ
て、切換分28はゆつくりと切換えられ、切換側の油圧伸
縮機構29または30は、苗載台12の移動速度と略同様な速
度で伸長するようになつている。また、アンダラツプ回
路に換えて切換が穏やかに行われるロータリバルブ形式
の切換弁を採用してもよい。

前記各油圧ピストン29b、30bと、左右に往復横移動する
苗載台12の裏面左右両側とにわたつて左右一対のスプリ
ング35、36が張設されており、この各スプリング35、36
は、油圧ピストン29b、30b側が狭く苗載台12が広くなる
よう末広状に張設され、この油圧伸縮機構29、30は、第
８図に示す如く上方となる側のピストン29b、30bが互い
に斜めに対向する方向で斜め傾斜姿勢、または第10図に
示す如くスプリング35の張設方向に沿つてピストン29
b、30bが外側に向く方向で斜め傾斜姿勢で各シリンダ29
a、30aが前後位置に交差するよう設けてもよい。

また、中央ヒツチ３の上方と植付装置４側の左右方向に
延びる伝動ケース37との間は左右一対の補助スプリング
39が夫々張設されている。なお、第２図、第８図〜第10
図中、符号2aは平行リンク機構２を構成するアツパリン
クである。

次に作用について説明すると、機体中心線Ｏに苗載台12
の左右中心が略一致している場合は、油圧伸縮機構29、
30は「下げ位置」に保持されているので、苗載台12は左
右一対のスプリング35、36により左右バランスよく附勢
されている。

第７図に示すように、上記中央位置から苗載台12が左側
に向けて往路移動Ｇすると、苗載台12の突出側スプリン
グ35は苗載台12の移動に連動して次第に伸び附勢力が大
きくなるので、苗載台12は、左側に向けて傾動すること
なく水平方向に保持されているが、左側移動端に至る手
前のマツト苗幅（約300mm）の約1/3程度の位置で、油圧
伸縮機構29に連繋する側の切換弁28は「上げゾーンＵ」
に切換えられ、これにより油圧伸縮機構29のピストン29
bがゆつくりと上昇して、苗載台12が横移動して突出す
る側のスプリング35が伸長し、この伸長された側のスプ
リング35の附勢力が増大する。

この切換弁28はセンサ軸21の移動につれて「中立ゾーン
Ｎ」に自動復帰するが、ピストン29bは「上げ位置」に
保持された状態のままであり、この突出側のスプリング
35は、苗載台12が左側移動端から右側に向かう往路移動
Ｒの約1/3程度の位置で、油圧伸縮機構29側の切換28が
「下げゾーンＤ」に切換えられピストン29bが下げ位置
となるまでの間にわたつて伸長状態が保持されているの
で、左側の移動端近傍に際の苗載台12の左右バランス
を、苗載台12の左右中心が機体中心線Ｏと略一致する状
態のバランスに近似させて維持できる。

この「下げゾーンＤ」に切換えられた切換弁28は、苗載
台12の引き続く復路移動Ｒの横移動によつて「中立ゾー
ンＮ」に自動復帰し、苗載台12は下げ位置に復帰したピ
ストン29bによつて支持された状態にあるスプリング35
の附勢力により支持され左右バランスが維持されてい
る。

苗載台12が右側に向けて復路移動Ｒすると、苗載台12の
突出側スプリング36が苗載台12の移動に連動して次第の
伸びるので、苗載台12は、右側に向けて傾動することな
く水平方向に保持されているが、右側移動端に至る手前
の約1/3程度の位置で、油圧伸縮機構30側の切換弁28は
「上げゾーンＵ」に切換えられ、これにより油圧伸縮機
構30のピストン30bがゆつくりと上昇して突出側スプリ
ング35の附勢力が増大する。

この切換弁28はセンサ軸21の移動につれて「中立ゾーン
Ｎ」に自動復帰するが、ピストン29bは上げ位置に保持
された状態のままであり、この突出側スプリング36は、
苗載台12が右側移動端から左側に向かう往路移動Ｇの約
1/3程度の位置で、油圧伸縮機構30側の切換弁28が「下
げゾーンＤ」に切換えられピストン30bが下げ位置とな
るまでの間にわたつて伸長状態が保持されるので、右側
の移動端近傍に移動した際の苗載台12の左右バランス
を、苗載台12の左右中心が機体中心線Ｏと略一致する状
態のバランスに近似させて保持できる。

この「下げゾーンＤ」に切換えられた切換弁28は、苗載
台12の引き続く往路移動Ｇの横移動によつて「中立ゾー
ンＮ」に自動復帰し、苗載台12は下げ位置に復帰したピ
ストン30bによつて支持された状態のスプリング36の附
勢力により支持され左右バランスが維持されている。

このように、苗載台12の往復横移動に連動して移動端近
傍で上げ位置に保持される油圧伸縮機構によつて左右の
スプリング35、36をそれぞれ交互に附勢することによ
り、支点軸５を中心とする植付装置４の左右バランスを
補正し、植付装置４の水平姿勢を維持できる。

そして、冒頭に記載した特開昭63-28303号公報のよう
に、苗載台の移動端移動にのみに連動してスプリングを
附勢する場合は、スプリング自体のバネ常数は非常に大
きくなるが、移動端近傍でスプリングを油圧伸縮機構で
強制的に附勢することにより、この附勢される距離だけ
スプリング自体のバネ常数を小さくすることができる。

〔考案の効果〕

以上に説明してきたように本考案は、水田作業機におい
て、機体側の支点軸を中心とする植付装置の左右傾動を
規制する左右のスプリングの一端を上記苗載台に夫々係
止すると共に、他端を機体側に設けた左右のスプリング
圧調整機構に各別に係止し、前記苗載台の横移動により
突出する側のスプリングを、苗載台の移動端近傍で前記
スプリング圧調整機構を作動させて付勢するようにした
から、スプリング自体のバネ定数を小さくできる上、苗
載台の引つ込み側スプリングは遊びをとることが簡単に
できるので、苗載台の横移動につれて他物に衝突するの
が防止される。

また、機体側の支点軸を中心にして植付装置が左右傾動
するのを規制するスプリング自体は左右に設けてあつて
も、苗載台の突出側スプリングのみを苗載台の横移動に
連動して附勢できるので、苗載台が機体中央にある時は
略同様な左右バランスが得られ、苗載台の往復横移動に
よつて変化する植付装置の左右バランスを確実に補正で
きる。

さらに、田面に接地するセンサフロート、またはサイド
フロート等による田面検知ではないから、植付け深さ調
節に連動させて補正する必要が全くない上に、圃場の硬
軟に関係なくその適応範囲を広くできる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は苗載台の左右
往復横移動機構と油圧伸縮機構との概略関係図、第２図
は乗用田植機の全体側面図、第３図は油圧回路図、第３
図Ａは流量と回転数の関係図、第４図は苗載台の横移動
と切換弁の切換状態を示す作用説明図、第５図はセンサ
軸とバルブアームとの関連を示す側面図、第６図は切換
弁の切換範囲を示す作用説明図、第７図は苗載台の横移
動と切換弁の切換位置との関係説明図、第８図は油圧伸
縮機構とスプリングとの関係配置図、第９図は他例を示
す油圧伸縮機構とスプリングとの関係配置図、第10図は
他例を示す油圧伸縮機構とスプリングとの関係配置図、
第11図はフロートと車輪との関係を示す平面配置図であ
る。１……走行機体、３……中央ヒツチ、４……植付装置、
５……支点軸、10……油圧伸縮機構、12……苗載台、16
……ナピアスクリユウ軸、20……横送り機構、21……セ
ンサ軸、22……センサピン、24……スプール、25……バ
ルブアーム、27……スプール、28a……切換弁、28b……
切換弁、29……油圧伸縮機構、29a……油圧シリンダ、2
9b……油圧ピストン、30……油圧伸縮機構、30a……油
圧シリンダ、30b……油圧ピストン、31……分流弁、32
……油圧ポンプ、34……制御弁、35……スプリング、36
……スプリング。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】苗載台が往復横移動する植付装置を有する
水田作業機において、機体側の支点軸を中心とする植付
装置の左右傾動を規制する左右のスプリングの一端を上
記苗載台に夫々係止すると共に、他端を機体側に設けた
左右のスプリング圧調整機構に各別に係止し、前記苗載
台の横移動により突出する側のスプリングを、苗載台の
移動端近傍で前記スプリング圧調整機構を作動させて付
勢して成る水田作業機のローリング制御装置。