JPH0811010B2 - 水田作業車における感度調節装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、乗用田植機等の水田作業車において、植付
部等の作業部を昇降制御する油圧制御装置に係り、詳し
くはフロートに作用する土圧の変動に基づき、作業部を
田面に対して一定高さに調節する自動制御における感度
調節装置に関する。

（ロ）従来の技術 一般に、乗用田植機は、手動操作位置及び自動位置に
操作し得る昇降制御レバーを備えており、該レバーの手
動操作にて植付部を昇降制御すると共に、該レバーの自
動位置にて、植付部のフロートに作用する土圧を感知し
て適正植付位置になるように植付部を自動昇降制御す
る。

更に、乗用田植機には、感度調節レバーが設けられて
おり、自動制御時において、圃場条件により、フロート
前部が沈下して泥を押したり、又は逆に田面から浮きぎ
みで走行することを防止するように構成されている。即
ち、感度調節レバーは、フロート前部と油圧制御バルブ
とを連結するリンク機構の所定リンク支点に連結してお
り、硬い圃場の場合はフロートが前上りになりかつ硬い
圃場ではフロートがフラットになるよう調節する。更
に、該感度調節レバーは、植付部を昇降制御する油圧制
御バルブの戻しスプリングにも関連しており、硬い圃場
ではスプリングを強く設定しかつ硬い圃場ではスプリン
グを弱く設定するように構成されている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 ところで、上述した従来の感度調節装置は、調節レバ
ーがフロートと油圧制御バルブとを連結するリンク機構
の中間のリンクに連結しているため、調節レバー操作時
にリンク機構のカダ及び弾性内変形等を生じ、極めて微
妙な調節を必要とする感度調節の確実性及び信頼性を損
ねており、かつ感度調節操作も面倒なものになってい
る。

（ニ）問題を解決するための手段 本発明は、上述問題点を解消することを目的とするも
のであって、例えば第１図及び第６図に示すように、走
行機体５に、フロート14を有する作業部10を油圧シリン
ダ装置19にて昇降支持すると共に、該油圧シリンダ装置
を制御する油圧制御バルブ35を配設し、更に該油圧制御
バルブを、フロート14に直接連結されている感知プレー
ト62及びリンク機構75a,75b,39,41,42を介してフロート
に連結して、該フロートに作用する土圧変動に基づく該
フロートの上下移動により前記油圧制御バルブ35を制御
してなる水田作業車において、 前記走行機体５に配置された感度調節レバー21と、 前記感知プレート62に形成された長孔62b、該感知プ
レートに連結するリンク機構に設けられかつ前記長孔に
嵌挿しているピン72及び該ピンを前記長孔の一端に向け
て付勢するスプリング76を有する感知プレートの作用長
変更機構と、 前記ピン72と前記感度調節レバー21とを連結するワイ
ヤ71と、を備え、 前記感度調節レバー21の操作に基づき、前記ピン72を
前記長孔62bに沿ってかつ前記スプリング76に抗して又
は順じて移動することにより、前記感知プレート62とフ
ロートとの連結点62aと前記ピン72との間の長さかなる
該感知プレートの作用長Ｌを変更してなる、 水田作業車における感度調節装置にある。

（ホ）作用 以上の構成に基づき、昇降制御レバー20の自動位置Ａ
では、油圧制御バルブ35はフロート14に作用する土圧に
基づき自動制御される。例えば、フロート14に土圧が作
用してその前部が持上がると、感知プレート62及びリン
ク機構75a,75b,39,41,42を介して油圧制御バルブ35を自
動上げ位置ｕに移動して作業部10を上昇する。反対に、
フロート14に作用する土圧が小さくその前部が下がる
と、制御バルブ35は自動下げ位置ｄに移動して作業部10
を下降する。

そして、軟かい圃場の場合、感度調節レバー21を高感
度位置Ｈ方向に回動する。すると、ワイヤ71が引張られ
て感知プレート62の長孔62bに嵌合しているピン62bがス
プリング76に抗してアウタ止めに近づき、感知プレート
62の作用長L₁が長くなる（第５図）。この状態では、フ
ロート14の姿勢が前下がりになり、土圧に対してフロー
ト14は敏感に反応する。また反対に、硬い圃場の場合、
感度調節レバー21を低感度位置Ｌ方向に回動する。する
と、感知プレート62の作用長L2が短かくなり、これによ
りフロート姿勢が前上りになると共にフロート接地抗力
が大きくなり、フロート14の反応はにぶくなる。

（ヘ）実施例 以下、図面に沿って、本発明の実施例について説明す
る。

乗用田植機１は、第12図に示すように、前輪２及び後
輪３により支持されている走行機体５を有しており、該
走行機体５にはその前輪前方部分にエンジン６が搭載さ
れていると共に、前後輪の中間部分即ち機体重心部分に
シート７を位置するように運転席９が配設されている。
更に、走行機体５の後方にはリンク８を介して植付部10
が昇降自在に支持されており、該植付部10には多数のプ
ランタ11…、フロート14及びマット苗を縦方向に２枚半
載置し得る長い苗のせ台12が備えられている。また、走
行機体５における前部ミッションケース16とリンク８に
固設されたブラケット17との間には油圧シリンダ装置19
が配設されており、後述する油圧制御バルブによる油圧
シリンダ装置19の伸縮に基づき、植付部10が昇降作動す
る。

そして、第６図に示すように、運転席９にはそのシー
ト側方に植付部昇降制御レバー20及び感度調節レバー21
が配設されている。昇降制御レバー20は枢支板22に設け
られたピン23に左右方向揺動自在に支持されており、か
つ枢支板22はシート支柱25の側方に固定されているブラ
ケット25aに水平方向に突出しているピン26に回転自在
に支持されている（第８図参照）。更に、ブラケット25
aにはカムアーム27が回動自在に支持されており、該ア
ーム27のカム面27aには枢支板22に設けたローラ22aが転
接していると共に、該カムアーム27の他端はワイヤ24及
びスプリング28を介してプランタクラッチアーム31に連
結されている。そして、枢支板22にはロッド29を介して
連牽アーム30が連結されており、該連牽アーム30には長
方形の孔30aが形成されている。また、第９図に詳示す
るように、支柱25にはアーム32がピン33にて回転自在に
支持きれてり、該アーム32の先端ピン32aが長方形孔30a
に係合していると共に、その他端にピン32bが植設され
ている。一方、シート支柱25にはロータリスプールバル
ブからなる油圧制御バルブ35が設置されており、第10図
に詳示するように、そのスプールと一体の軸35aに長孔3
6aを有するプレート36が固定されていると共に、該軸35
aに回動自在にアーム37が支持されており、そして前記
ピン32bが長孔36aを貫通して該アーム37に当接するよう
に延びている。また、植付部10のフロート14から延びて
いる感知ロッド39（第６図参照）がフレーム40に回転自
在に支持されているアーム41を介して連牽リンク42に連
結されており、該リンク42の先端に前記アーム37が連結
されている。更に、該連牽リンク42の中間耳部にはピン
43が植付されており、該ピン43と前記ピン32bとの間に
スプリング45が張設されている。

そして、昇降制御レバー20は、第６図及び第11図に示
すように、ガイド板46のガイド溝46aに沿って、上げ位
置Ｕ、固定位置Ｎ、下げ半自動位置Ｄ及び自動位置Ａに
切換え制御され、かつ油圧制御バルブ35の制御プレート
36は、上げ位置Ｕ（上げ範囲Ｕ′）、アンダラップＲ、
固定位置Ｎ（固定範囲Ｎ′）、下げ半自動範囲Ｄ及び自
動範囲Ａに切換え制御される。なお、上げ位置Ｕ及び固
定位置Ｎはレバー20にて強制的にバルブ35が制御される
が、下げ半自動範囲Ｄ及び自動範囲Ａでは連牽アーム30
の長方形孔30aの遊び範囲内にて、植付部10からの感知
ロッド39を介する連牽リンク42にて制御され、自動範囲
Ａにおいては、下げｄ、固定ｎ、アンダーラップｒ及び
上げｕの各位置に切換え制御され、かつ下げ半自動範囲
Ｄでは自動範囲Ａの下げｄ及び固定位置ｎを含む範囲に
て制御される。更に、第８図に詳示するように、制御レ
バー20とピン32aとの間にはスプリング47が張設されて
おり、該スプリング47は自動範囲Ａでは張力が余り作用
しないように設定されている。また、連牽リンク42に植
設されたピン43は自動範囲Ａの開始位置（下げ開始位
置）Ｂにてシート支柱25に当接し、それ以上の手動制御
方向回動位置にてリンク42の動きを規制してスプリング
45に基づき制御プレート36に張力を付与して上げ位置Ｕ
と固定位置Ｎとの間にトグル機構を構成し、またそれ以
下の回動位置（自動範囲Ａ）ではピン32bがアーム37に
常に当接するように付勢して、該アーム37にて制御プレ
ート36が制御される。

一方、感度調節レバー21は、第６図及び第７図に詳示
するように、枢支板50に横方向回動自在に支持され、か
つ該枢支板50はシート支柱25に植設されたピン51に縦方
向回動自在に支持されており、従ってガイド板46の多数
の係合溝のあるガイド溝46bに沿って高感度（軟圃場）
位置Ｈと低感度（硬圃場）位置Ｌに亘って多段階に切換
えられる（第11図）。更に、枢支板50にはプレート52が
固定されており、該プレート52の先端と前記連牽リンク
42の先端にはバルブの戻しスプリング53が張設されてい
る。

また、第２図に示すように、植付部10は昇降リンク８
後端部の支え枠55に設置されたローリング軸56により、
左右方向ローリング自在に支持されている。そして、植
付部10におけるフコート14詳しくは中央に位置するセン
サフロート14は、第２図及び第３図に示すように、その
後両側部分をそれぞれベルクランク状アーム59にピン59
bにて枢支されていると共に、その中央中心部をパンタ
グラフ機構60を介して伝動ケース61に上下自在に支持さ
れており、更にその前部分に感知プレート62が枢支・連
結されている。上記２個のベルクランク状アーム59は伝
動ケースの伝動パイプケース61aから延びているブラケ
ット63にピン63aにて枢支されており、更に該アーム59
の他端には連結ロッド65がネジ機構により長さ方向調節
自在に連結されていると共にプレート66が連結されてい
る。そして、第４図に示すように、左右フロート14′,1
4′に亘って、伝動パイプケース61aの上方に横軸67が配
設されており、該横軸67には前記プレート66,66の基端
部が固定されていると共に、左右フロート14,14にて、
前記中央フロートに設置されたアーム59と同様なアーム
に連結されているプレート66a,66aが固定されている。
更に、横軸67の左端部分には植付深さ調節レバー68が固
定されており、該レバー68はガイド69に案内されて適宜
位置に固定し得る。従って、該植付深さ調節レバー68を
操作することにより、横軸67及び各プレート66,66aを介
して中央センサフロート14、左右フロート14′,14′が
一斉にその後部枢支点59bの位置を上下に調節される。

一方、感知プレート62は、第１図及び第３図に詳示す
るように、下端部がフロート14に固定されているブラケ
ット70に連結ピン62aにて枢支されており、かつその上
部中間部に長孔62bが形成されている。更に、該感知プ
レート62の上端部分にはボーデンワイヤ71のアウタ71a
が固定されており、該ワイヤのインナ71bに固定されて
いるピン72が前記長孔62bに嵌入しており、かつ該イン
ナワイヤ71bの他端は前記感度調節レバー21に連結され
ている（第６図）。そして、リンク支え枠55の下端部に
はブラケット73が固設されており、該ブラケット73には
３角状の支点枠74がピン74aにて支持されている。更
に、支点枠74の一隅部にはフロート後部から延びている
連結ロッド65が連結されており、かつその他隅部には支
軸75に固定されて揺動アーム75a及び75bが一体に揺動し
得るように連結されている。そして、一方の揺動アーム
75aの先端には前記ピン72が固定されており、また他方
の揺動アーム75bの先端には前記感知ロッド39が連結さ
れている。また、ワイヤ連結ピン72及びフロート連結ピ
ン62aの間にはスプリング76が張設されており、該スプ
リング76はワイヤ71bを張って、感度調節レバー21の調
節位置に対応してピン72の位置、即ち前記ワイヤ連結ピ
ン72とフロート連結ピン62aとの間の長さからなる感知
プレート62の作用長Ｌ（第５図）を位置決め設定する。

ついで、上述構成に基づく本実施例の作用について説
明する。

制御レバー20が固定位置Ｎにあると、枢支板22、ロッ
ド29、連牽アーム30、アーム32を介して制御プレート36
も固定位置Ｎ（範囲Ｎ′）にあり、制御バルブ35はホー
ルド状態にあって、油圧シリンダ装置19はそのままの状
態に保持され、植付部10は固定状態にある。

この状態から制御レバー20を上げ位置Ｕに操作する
と、枢支板22及びロッド29を介して連牽アーム30を下方
に移動する。すると、該アーム30の長方形孔30aの上壁
にてピン32aを下方に移動して、スプリング45の張力に
抗してアーム32を反時計方向に回動し、ピン32bを介し
て制御プレート36を上げ位置（範囲Ｕ′）に回動する。
これにより、制御バルブ35は圧油を油圧シリンダ装置19
に圧送して該シリンダを伸長し、植付部10を上昇する。

また、制御レバー20を下げ半自動位置Ｄに操作する
と、連牽アーム30が上方に移動し、スプリング45の戻し
力により該アームの長方形孔30aの上壁に追従する形で
ピン32aが上方に移動し、アーム32を時計方向に回動す
る。すると、ピン32bを介して制御プレート36がスプリ
ング45によりピン32bがアーム37に当たるまで戻ること
となり、固定範囲Ｎ′を越えて下げ範囲Ｄに回動する。
そして、植付部10のフロート114が吊下がっている状態
では、感知プレート62、揺動アーム75a,75b、感知ロッ
ド39及びアーム41並びに戻しスプリング53を介して連牽
リンク42は右方向に押された状態にあって、ピン43がシ
ート支柱25に当接した自動範囲Ａの下げｄ開始位置Ｂに
ある。従って、制御プレート36は自動下げ位置ｄにあっ
て、制御バルブ35は油圧シリンダ装置19内の油を排出し
て該シリンダを収縮し、植付部を下降する。この状態
で、フロート14が田面に接して、該田面からの土圧を受
けて上方に回動すると、該動きが感知プレート62等から
なるリンク機構を介して連牽リンク42に伝えられる。そ
して、該リンク42の動きはアーム37に時計方向の動きと
して伝えられ、スプリング45に基づきアーム37と制御プ
レート36は一体に回動する自動制御状態となる。そし
て、フロート14に適当な土圧が作用する適正植付位置に
至ると、アーム37及び制御プレート36が自動範囲Ａの固
定位置ｎになり、制御バルブ35はホールドされて、油圧
シリンダ装置19はその状態に保持され、植付部10は適正
植付位置に停止する。

なお、上述した制御レバー20の固定位置Ｎ、上げ位置
Ｕ及び下げ位置Ｄでは、枢支板22のローラ22aがカムア
ーム27の円弧カム面27aに当接しており、従って該カム
アーム27は時計方向に回動した状態にあって、ワイヤ24
及びスプリング28を介してアーム31は、プランタクラッ
チ切位置に保持されている。

そして、制御レバー20を自動位置Ａに操作すると、連
牽アーム30は更に上方に移動してその長方形孔30aに基
づくアーム32の回動範囲も更に時計方向側にずれる。従
って、該アーム32とピン32bを介して連動している制御
プレート36の回動範囲は自動範囲に規定される。この状
態では、フロート14に作用する土圧に基づき、リンク機
構を介して移動する連牽リンク42により制御バルブ35が
制御される。即ち、植付部10が適正植付位置にある場
合、アーム37及びピン32bを介して制御プレート36が固
定位置ｎにあり、制御バルブ35をホールドして植付部10
をその位置に保持する。この状態から、植付部10が田面
に対して上昇してフロート14に作用する土圧が減少する
と、フロート14の前方が下がり、該動きは感知プレート
62及び長孔62bの所定位置に位置決めされているピン72
を介して揺動アーム75aに反時計方向（第１図）の回転
として伝えられ、更にピン75を介して揺動アーム75bも
同方向に回転して感知ロッド39を引張り、そしてアーム
41を介して連牽リンク42をスプリング53に順じて右方に
移動する。該リンク42の移動はアーム37を反時計方向に
回動し、更にスプリング45に基づきピン32bがアーム37
に当接していることにより、該ピン32bを介してアーム3
7と一体に制御プレート36が下げ位置ｄに回動し、制御
バルブ35を、油圧シリンダ装置19内の油を排出するよう
に切換え、該シリンダ装置を収縮して植付部10を下げ
る。また反対に、植付部10が下降してフロート14に作用
する土圧が増大すると、フロート14の前方が持上り、該
動きは感知プレート62、揺動アーム75a,75b、感知ロッ
ド39及びアーム41を介して連牽リンク42をスプリング53
に抗して左方に移動してアーム37を時計方向に回動し、
更に該アーム37と一体に制御プレート36を上げ位置ｕに
回動する。これにより、制御バルブ35は油圧シリンダ装
置19に圧油を圧送するように切換えられ、該シリンダ装
置を伸張して植付部10を適正位置まで上昇する。なお、
第６図に示すように、制御レバー20の自動位置Ａへの回
動に基づき、枢支板22のローラ22aがカムアーム27の円
弧カム面27aから外れて凹部27bに係合する。すると、該
カムアーム27は反時計方向に回動してワイヤ24を緩め、
スプリング28を介してアーム31を回動し、プランタクラ
ッチを入れてプランタ11を作動する。

そして、上述自動制御において、圃場が軟かい場合、
感度調節レバー21を高感度位置Ｈ方向に設定する。する
と、枢支板50及びプレート52は第６図時計方向に回動
し、戻しスプリング53をその長さが短かくなるように、
即ちスプリング付勢力が弱くなるように調節する。同時
に、ワイヤ71bが引張られ、感知プレート62においてイ
ンナワイヤ連結ピン72とアウタ止めの間隔が短かくなる
ように調節し、従ってピン72はスプリング76に抗して長
孔62bを上方に移動して、感知プレート62の作用長、即
ちフロート連結ピン62と前記ピン72との間の長さＬが長
くなるように設定する（第５図L₁）。この状態では、フ
ロート14は水平田面Ｄに対して前下り姿勢になると共
に、スプリング53によるフロート14の接地抗力が小さく
なり、従ってフロート14は軟かい泥土を押し出すことな
く、土圧に対して敏感に反応して、植付部10は適正に昇
降自動制御される。

また反対に、圃場が硬い場合、感度調節レバー21を低
感度位置Ｌ方向に設定する。すると、戻しスプリング53
はその長さが長くなるように一端をプレート52にて引張
られ、該スプリング53の付勢力が強くなるように調節さ
れる。同時に、ワイヤ71が緩められ、その他端を固定し
ている感知プレート62において、ピン72がスプリング76
により引張られて長孔62bに沿って下方に移動し、該連
結ピン72とアウタ止めの間隔が長くなるように設定され
る。この状態では、第５図にL₂にて示すように、感知プ
レート63の作用長は短かくなり、フロート14は水平田面
Ｄに対して前上り姿勢になると共に、スプリング53によ
るフロート14の接地抗力が大きくなる。これにより、フ
ロート14は浮き上りぎみで滑走し、硬い圃場からなる土
圧の作用を減少して、土圧に対する反応をにぶくし、植
付部10が適正に昇降自動制御される。

（ト）発明の効果 以上説明したように、本発明によると、感度調節レバ
ー21を調節することにより、ワイヤ71を介してピン72を
移動し、感知プレート62の作用長Ｌを変更する。これに
より、フロート14の姿勢が前下がり又は前上り方向に変
更されてフロートに作用する土圧変化によるフロートの
移動感度が調節される。この際、ピン72はスプリング76
によりワイヤ71bを張る方向に付勢され、かつ感知プレ
ート62は直接フロート14に連結されているので、感度調
節レバー21とフロート14との連動機構におけるガタ等は
吸収され、感度調節レバー21により、高い精度でかつ容
易にフロートの土圧感知感度を調節することができる。

また、感度調節レバー21により感知プレート62の作用
長Ｌを変更しても、リンク機構75a,75b,39,41,42は、何
等影響を受けることなく、油圧制御バルブ35にフロート
14の移動量を伝達し得、特に植付深さ調節レバー68によ
りフロート14の後部支点59bの位置が変化しても、例え
ばリンク機構の支点を連動して変化する等により、容易
に調整して油圧制御バルブに伝達することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る感知プレート部分を示す側面図、
第２図は中央フロート部分を示す側面図、第３図はその
一部断面した平面図、第４図は苗のせ台を除いた植付部
を示す平面図、第５図は感知プレート部分の作動を示す
側面図である。また、第６図は昇降制御装置を示す全体
側面図、第７図は感度調節レバー部分を示す正面断面
図、第８図は昇降制御レバー部分を示す正面断面図、第
９図は油圧制御バルブ部分を示す側面図、第10図はその
平面断面図、第11図はガイド板を示す平面図、そして第
12図は本発明を適用し得る乗用田植機を示す全体側面図
である。 １……水田作業車（乗用田植機）、５……走行機体、10
……作業部（植付部）、14……フロート、19……油圧シ
リンダ装置、20……昇降制御レバー、21……感度調節レ
バー、35……油圧制御バルブ、39……感知ロッド、41…
…アーム、42……連牽リンク、52……プレート、53……
戻しスプリング、62……感知プレート、62a……フロー
ト連結点（ピン）、62b……長孔、71……ワイヤ、72…
…（連結）ピン、75a,75b……揺動アーム、76……スプ
リング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】走行機体に、フロートを有する作業部を油
   圧シリンダ装置にて昇降支持すると共に、該油圧シリン
   ダ装置を制御する油圧制御バルブを配設し、更に該油圧
   制御バルブを、フロートに直接連結されている感知プレ
   ート及びリンク機構を介してフロートに連結して、該フ
   ロートに作用する土圧変動に基づく該フロートの上下移
   動により前記油圧制御バルブを制御してなる水田作業車
   において、 前記走行機体に配置された感度調節レバーと、 前記感知プレートに形成された長孔、該感知プレートに
   連結するリンク機構に設けられかつ前記長孔に嵌挿して
   いるピン及び該ピンを前記長孔の一端に向けて付勢する
   スプリングを有する感知プレートの作用長変更機構と、 前記ピンと前記感度調節レバーとを連結するワイヤと、
   を備え、 前記感度調節レバーの操作に基づき、前記ピンを前記長
   孔に沿ってかつ前記スプリングに抗して又は順じて移動
   することにより、前記感知プレートとフロートとの連結
   点と前記ピンとの間の長さからなる前記感知プレートの
   作用長を変更してなる、 水田作業車における感度調節装置。