JPH0746911A - 田植機の昇降制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワラ屑等の引っ掛かり等の生じない状態で、
昇降制御感度を精度よく自動調節できる田植機の昇降制
御装置を提供する。 【構成】 走行機体１に対して、リフトシリンダ３によ
り駆動昇降自在に連結された苗植付装置４の、水田圃場
の植付け泥面Ｇからの高さを検出する超音波センサＳ
と、この超音波センサＳの検出値が設定値に維持される
ようリフトシリンダ３を制御する制御装置１１とを備
え、且つ、植付け泥面Ｇ上を滑走して整地する整地フロ
ート８を備えてある田植機の昇降制御装置において、整
地フロート８の機体進行方向後部側に、横軸芯周りで上
下揺動自在並びに付勢手段によって下方側に押圧揺動付
勢する状態で補助フロート１６を枢支し、付勢手段によ
る付勢力に抗して圃場面の泥硬さに対応した補助フロー
ト１６の上下揺動量を検出するポテンショメータＰＭを
備え、このポテンショメータＰＭの検出情報に基づい
て、制御装置１１の昇降制御感度を補正するよう構成し
てある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行機体に対して駆動
機構により駆動昇降自在に苗植付装置を連結するととも
に、前記苗植付装置における水田圃場の植付け泥面から
の高さを検出する対泥面高さ検出手段と、この対泥面高
さ検出手段の検出値が設定値に維持されるよう前記駆動
機構を制御する制御手段とを備え、且つ、前記植付け泥
面上を滑走して整地する整地フロートを備えてある田植
機の昇降制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記田植機の昇降制御装置において、従
来では、例えば特開平４−１４１０１４号公報に示され
るように、接地圧変動に基づく整地フロートの上下揺動
量をポテンショメータにより検出し、この検出値が制御
目標レベル内に収まるようリフトシリンダを駆動制御し
て昇降制御作動するよう構成するとともに、昇降制御に
おける制御目標レベルの不感帯幅を人為操作によって変
更する調節手段を設け、且つ、泥面内に突入する棒状の
センサの泥硬さに応じた揺動量を検出するポテンショメ
ータの検出値に基づいて、前記調節手段の設定値を自動
補正するよう構成したものがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構造において
は、昇降制御の感度調節〔不感帯幅調節〕を作業者が圃
場の状況を目視にて判断して人為的に設定する構成であ
るから、作業者の判断に誤りがあれば感度調節が不適切
となって苗植付け深さが浅過ぎたり、深過ぎたりする等
植付不良が発生するおそれがあり、改善の余地があっ
た。しかも、上記した如く、泥土内に突入する棒状セン
サにより泥硬さを検知する構成であるから、泥土内に存
在するワラ屑や雑草等が引っ掛かり堆積するおそれがあ
り、長期間に亘り円滑な検知作動を行うことが難しい欠
点があった。本発明は、作業者の目視判断によって感度
調節を人為設定する際における弊害を解消して、泥硬さ
等の圃場の状況を精度よく且つ円滑に自動で判断して植
付不良が発生するおそれを極力小さくさせるようにする
ことを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】第１発明の特徴構成は、
冒頭に記載した田植機の昇降制御装置において、前記整
地フロートの機体進行方向後部側に、横軸芯周りで上下
揺動自在並びに付勢手段によって下方側に押圧揺動付勢
する状態で補助フロートを枢支し、前記付勢手段による
付勢力に抗して圃場面の泥硬さに対応した前記補助フロ
ートの上下揺動量を検出するフロート角度検出手段を備
え、このフロート角度検出手段の検出情報に基づいて、
前記制御手段の制御感度を補正するよう構成してある点
にある。

【０００５】第２発明の特徴構成は、前記整地フロート
の機体進行方向後部側に補助フロートを設け、圃場面の
泥硬さに応じて前記補助フロートの外表面に加わる圧力
を検出する圧力検出手段を備え、この圧力検出手段の検
出情報に基づいて、前記制御手段の制御感度を補正する
よう構成してある点にある。

【０００６】

【作用】第１発明の特徴構成によれば、整地フロートが
滑走して整地された後の植付け泥面に対して、整地フロ
ートに横軸芯周りで上下揺動自在に枢支され下方側に押
圧揺動付勢された補助フロートが、圃場面の泥硬さに対
応して上下揺動作動することになる。この補助フロート
は、フロート構造であるから植付け泥面に対して局部的
に突入するのでなく、その広い接地面全域に亘りほぼ均
等な接地圧を維持しながら、且つ、苗植付けのための所
定の硬さを有する植付け泥面に接地追従しながら、精度
よく泥硬さに対応した上下揺動量で変位することにな
る。そして、この補助フロートの上下揺動量の変位に基
づいて、苗植付装置の昇降制御における制御感度を泥硬
さに適したものに自動的に補正するのである。

【０００７】第２発明の特徴構成によれば、整地フロー
トが滑走して整地された後の植付け泥面に対して、フロ
ート構造であって広い接地面を有する補助フロートの外
表面に加わる圧力が泥硬さに対応して変化することか
ら、この補助フロート外表面に加わる圧力を検出して、
圧力検出情報に基づいて、苗植付装置の昇降制御におけ
る制御感度を泥硬さに適したものに自動的に補正するの
である。

【０００８】

【発明の効果】従って、第１発明の特徴構成によれば、
ワラ屑等は泥土内に押し込まれ、表面の凹凸が均されて
整地フロートによって整地された均平な泥面に対して、
泥硬さの変化に対してのみ敏感に反応して上下動する補
助フロートによって泥硬さを検出するので、泥土内に存
在するワラ屑や雑草等が引っ掛かり堆積することなく、
円滑に且つ精度よく泥硬さを検出することができて、昇
降制御感度を作業者の目視判断等の不安定な要素を含む
ことなく精度よく自動調節することが可能となった。

【０００９】第２発明の特徴構成によれば、ワラ屑等は
泥土内に押し込まれ、表面の凹凸が均されて整地フロー
トによって整地された均平な泥面に対して、泥硬さの変
化に対してのみ敏感に反応して外表面に対する圧力が変
化する補助フロートによって泥硬さを検出するので、泥
土内に存在するワラ屑や雑草等が引っ掛かり堆積するこ
となく、円滑に且つ精度よく泥硬さを検出することがで
きて、昇降制御感度を作業者の目視判断等の不安定な要
素を含むことなく精度よく自動調節することが可能とな
った。

【００１０】

【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図１
に乗用型田植機の後部を示している。この田植機は、乗
用型走行機体１の後部にリンク機構２を介してリフトシ
リンダ３〔駆動機構の一例〕により駆動昇降自在に苗植
付装置４を連結して構成してある。前記苗植付装置４
は、フレーム兼用の植付伝動ケース５に対して、植付け
用苗を載置して一定ストロークで往復横移動する苗のせ
台６、苗のせ台６の下端部から一株づつ苗を取り出して
圃場に植付ける植付機構７、植付け泥面上を滑走して整
地する複数の整地フロート８等を備えて構成してある。
整地フロート８は後部横支点周りで上下揺動自在に支持
され、前部側は所定の整地圧になるようバネ９により下
方側に押圧付勢する状態で設けてある。

【００１１】前記苗植付装置４は、植付け作業中におい
て、苗植付け深さ即ち対泥面高さが所定値に維持される
よう自動昇降制御するよう構成してある。つまり、図３
に示すように、前記リフトシリンダ３に対する電磁制御
弁１０をマイクロコンピュータを備えた制御装置１１に
より切り換え制御するよう構成するとともに、苗植付装
置４と一体的に昇降して水田圃場の植付け泥面Ｇからの
高さを検出する超音波センサＳ〔対泥面高さ検出手段の
一例〕を備え、この超音波センサＳの検出情報に基づく
対泥面高さが、機体操縦部に設けたポテンショメータ型
高さ設定器１２による制御目標に合致するよう制御装置
１１が電磁制御弁１０を切り換え制御して、整地フロー
ト８が常に正規の植付け泥面Ｇ上を接地追従しながら滑
走して整地するよう制御するのである。

【００１２】前記超音波センサＳは、超音波を発信する
発信器１３と植付け泥面で反射した超音波を受信する受
信器１４とで成り、発信時から受信時までの時間を計測
して、その時間から対泥面高さを求めるよう構成してあ
る。

【００１３】図１、図２に示すように、前記整地フロー
ト８の機体進行方向後部側に、横軸芯Ｐ周りで上下揺動
自在並びにつる巻きバネ１５〔付勢手段の一例〕によっ
て下方側に押圧揺動付勢する状態で補助フロート１６を
枢支し、つる巻きバネ１５による付勢力に抗して圃場面
の泥硬さに対応した補助フロート１６の上下揺動量を検
出するポテンショメータＰＭ〔フロート角度検出手段の
一例〕を備え、このポテンショメータＰＭの検出情報に
基づいて、制御装置１１による前記昇降制御作動の制御
感度を補正するよう構成してある。前記補助フロート１
６は連結用ブラケット１７を介して整地フロート８の後
部支点軸に横軸芯Ｐ周りで上下揺動自在に枢支され、こ
の支点軸に設けられたつる巻きバネ１５により、底面が
整地フロート８の底面よりも下方側に突出するよう下方
押圧付勢してあり、上下揺動支点部位に相対上下揺動量
を検出する前記ポテンショメータＰＭを設けてある。こ
の補助フロート１６は整地フロート８とほぼ同幅の広い
接地面を有し、上下揺動量は泥硬さにほぼ比例した値と
なる。以下、制御装置の昇降制御作動について説明す
る。図４に示すように、超音波センサＳの検出値と前記
設定器１２により設定された制御目標とを読み込み、超
音波センサＳの検出値より対泥面高さＸを演算し〔ステ
ップ１，２〕、この対泥面高さＸが前記制御目標に対す
る制御不感帯幅内から外れ、対泥面高さＸが制御目標よ
り小さければ電磁制御弁１０に対して苗植付装置４の上
昇用信号を出力し、対泥面高さＸが制御目標より大きけ
れば電磁制御弁１０に対して苗植付装置４の下降用信号
を出力する〔ステップ３〜６〕。そして、対泥面高さＸ
が前記制御目標に対する制御不感帯幅内に収まった後
に、前記ポテンショメータＰＭの検出値〔補助フロート
の角度〕を読み込み、この検出値が標準的な泥硬さに対
応する設定領域内から外れていれば、ポテンショメータ
ＰＭの検出値に基づいて、設定器１２による制御目標を
予め定められた特性データより適宜補正し、制御作動が
リセットされるまでこの補正値に基づいて制御を実行す
る〔ステップ７〜１０〕。つまり、フロート角度が小さ
く泥土が標準的な値より硬い場合には、制御目標を鈍感
側、つまり、制御目標レベルを少し高い側に変更し、軟
かい場合は少し低い側に変更するのである。

【００１４】図５に制御回路の外部検査装置ＣＫを示し
ている。この外部検査装置ＣＫは、制御装置１１におけ
る各アドレスにおけるデータを数字表示部２０，２１に
より夫々１０進数法で表示するよう構成するとともに、
各センサ類のチェック内容を夫々各別にランプＬで表示
するよう構成してある。又、上下中央部には、動作説明
を記載した表示部２２を備えてある。

【００１５】〔別実施例〕対泥面高さ検出手段として、
上記したような超音波センサＳに代えて、図６に示すよ
うに、整地フロート８の後部支点位置に整地フロート８
の上下揺動角度を検出するポテンショメータ型フロート
センサ１９を設け、このフロートセンサ１９の検出値に
基づいて、対泥面高さを検出するよう構成するととも
に、前記フロート角度検出手段としてのポテンショメー
タに代えて、前記補助フロート１６を、整地フロート８
が所定の目標姿勢に維持されている状態で、その底面が
整地フロート８の底面より少し下方側に斜め状態で入り
込む姿勢となるよう、一体的に整地フロート８に固定す
るとともに、補助フロート１６内に、例えば液状体等の
圧力検出用媒体Ｂを内装し、底面全体の外表面に加わる
圧力を圧力センサ１８〔圧力検出手段の一例〕により検
出し、この検出値に基づいて、前記設定器１２による制
御目標を予め定められた特性データより適宜補正するよ
う構成するものでもよい。

【００１６】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】田植機後部の側面図

【図２】補助フロート連結部の平面図

【図３】制御ブロック図

【図４】制御フローチャート

【図５】外部検査装置の平面図

【図６】別実施例の整地フロートの側面図

【符号の説明】

１ 走行機体 ３ 駆動機構 ４ 苗植付装置 ８ 整地フロート １１ 制御手段 １５ 付勢手段 １６ 補助フロート １８ 圧力検出手段 １９，Ｓ 対泥面高さ検出手段 Ｇ 植付け泥面 ＰＭ フロート角度検出手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行機体（１）に対して、駆動機構
   （３）により駆動昇降自在に苗植付装置（４）を連結す
   るとともに、前記苗植付装置（４）の水田圃場の植付け
   泥面（Ｇ）からの高さを検出する対泥面高さ検出手段
   （Ｓ）と、この対泥面高さ検出手段（Ｓ）の検出値が設
   定値に維持されるよう前記駆動機構（３）を制御する制
   御手段（１１）とを備え、且つ、前記植付け泥面（Ｇ）
   上を滑走して整地する整地フロート（８）を備えてある
   田植機の昇降制御装置であって、 前記整地フロート（８）の機体進行方向後部側に、横軸
   芯周りで上下揺動自在並びに付勢手段（１５）によって
   下方側に押圧揺動付勢する状態で補助フロート（１６）
   を枢支し、前記付勢手段（１５）による付勢力に抗して
   圃場面の泥硬さに対応した前記補助フロート（１６）の
   上下揺動量を検出するフロート角度検出手段（ＰＭ）を
   備え、このフロート角度検出手段（ＰＭ）の検出情報に
   基づいて、前記制御手段（１１）の制御感度を補正する
   よう構成してある田植機の昇降制御装置。
2. 【請求項２】 走行機体（１）に対して、駆動機構
   （３）により駆動昇降自在に苗植付装置（４）を連結す
   るとともに、前記苗植付装置（４）の水田圃場の植付け
   泥面（Ｇ）からの高さを検出する対泥面高さ検出手段
   （１９）と、この対泥面高さ検出手段（１９）の検出値
   が設定値に維持されるよう前記駆動機構（３）を制御す
   る制御手段（１１）とを備え、且つ、前記植付け泥面
   （Ｇ）上を滑走して整地する整地フロート（８）を備え
   てある田植機の昇降制御装置であって、 前記整地フロート（８）の機体進行方向後部側に補助フ
   ロート（１６）を設け、圃場面の泥硬さに応じて前記補
   助フロート（１６）の外表面に加わる圧力を検出する圧
   力検出手段（１８）を備え、この圧力検出手段（１８）
   の検出情報に基づいて、前記制御手段（１１）の制御感
   度を補正するよう構成してある田植機の昇降制御装置。