JPH08228534A - 対地作業装置の昇降制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 走行速度の高低によるだけでなく、圃面の硬
軟によって、苗植付装置の昇降制御感度を変更するよう
にして、円滑な昇降制御を行えるようにする。 【構成】 苗植付装置の昇降制御手段１７の制御感度を
設定する人為的設定器２１を設け、この設定器２１によ
る設定値を、走行車速が高速であるほど鈍感側に補正す
る補正値で補正し、この同一車速に対する補正値の大き
さを設定器２１の設定値が鈍感側であるほど、鈍感側に
大きくなるものにしてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行機体に昇降自在に
対地作業装置を装着するとともに、前記対地作業装置の
対地高さを検出する接地式対地高さ検出手段を設け、こ
の接地式対地高さ検出手段の検出結果に基づいて前記対
地作業装置の対地高さを所定高さに維持すべく前記対地
作業装置を昇降制御する昇降制御手段を設け、前記昇降
制御手段の昇降制御感度を設定する昇降感度設定手段を
設けてある対地作業装置の昇降制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の対地作業装置の昇降制御装置に
おいて、従来、前記昇降制御手段による昇降感度を機体
走行速度が高速ほど鈍感側に切り換えるように、昇降感
度設定手段の設定値に補正を加えるものがあった（例え
ば、特開平６‐３３９３０９号公報）。このような構成
によって、接地式対地高さ検出手段の高速走行に起因す
る接地反力の増大による頻繁な対地作業装置の昇降作動
を抑えることができるものであるが、ただ、機体走行速
度が一定であれば、図４の点線に示すように、前記設定
値に加える補正値は一定であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このことは、確かに機
体走行速度に起因する昇降制御感度の変化には追従でき
るものであるが、走行速度が高速化すればそれに応じて
一律に接地式高さ検出手段の接地反力を増大させるわけ
ではなく、硬い圃面である程より一層その接地反力を増
大させる傾向にある。したがって、従来のように一律に
補正したいたのでは十分対応できない面があった。本発
明の目的は、走行速度に対するだけでなく、圃場面の硬
さをも加味した昇降感度の補正を行え、昇降制御をより
確実に行うことのできる対地作業装置の昇降制御装置を
提供する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本第１発明にかかる特徴
構成は、前記走行機体の走行速度を検出する走行速度検
出手段を設けるとともに、前記走行速度検出手段の検出
結果に基づいて高速走行であれば、前記昇降制御手段の
昇降制御感度を鈍感側に切り換える補正手段を設けると
ともに、前記補正手段の補正値を、前記昇降感度設定手
段の設定値が鈍感側である程、大きくしてある点にあ
り、その作用・効果は次の通りである。

【０００５】

【作用】つまり、走行機体の走行速度が高速であれば、
設定手段による昇降制御感度をさらに鈍感側に換えるよ
うに、補正手段によって鈍感側に補正するのであるが、
その際に、走行速度に応じて補正される補正値に対して
更に昇降感度設定手段による設定値に基づいて前記補正
値の補正量を変更すべく、圃場が硬い程鈍感側への補正
量を大きくしているので、圃場が硬い場合における頻繁
な昇降駆動装置の昇降作動を阻止し、圃場が軟らかい場
合においても必要な昇降駆動装置の昇降作動を確保でき
る。

【０００６】

【発明の効果】これによって、走行速度が変化すること
によって、圃場の硬さがより一層拡大して来る傾向にあ
る点を、この制御によって解消でき、昇降制御をより確
実に行うことができる。

【０００７】〔その他の目的・構成・作用・効果〕 (1) 請求項２における発明の目的は、請求項１におけ
る発明の目的と同様であり、この為に採られた構成は、
請求項１における構成において、前記走行速度検出手段
の検出結果が高速であるほど、前記補正値を鈍感側に大
きくするようにしてある点にあり、その作用効果は次の
通りである。つまり、走行速度に対して補正を加えるに
ついて、走行速度の高速度合いに応じて、鈍感側にする
補正量を、大きくしてあるので、走行速度に対してもき
め細かく鈍感度を設定でき、昇降制御を圃面の凹凸に追
従し易いものとできた。

【０００８】

【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図１
に水田作業機の一例である乗用型田植機を示している。
この田植機は、乗用型走行機体１の後部にリンク機構２
を介して苗植付装置３〔対地作業装置の一例〕をリフト
シリンダ４により駆動昇降自在にかつ機体前後軸心Ｘ周
りでローリング自在に連結してある。

【０００９】走行機体１には、前部にエンジン５を搭載
するとともに、このエンジン５の動力がベルト式無段変
速装置６及びミッションケース７を介して前後車輪８，
９と苗植付装置３夫々に供給されるよう伝動系を構成し
てある。前記無段変速装置６は、図３に示すように、エ
ンジン５の出力プーリ１０とミッションケース６の入力
プーリ１１とに亘って伝動ベルト１２を巻回し、各プー
リ１０，１１を割りプーリ型に構成し、電動シリンダ１
３によりリンク機構Ｒを介して駆動される乗り上がりカ
ム機構１４により各プーリ１０，１１のベルト幅方向の
間隔を背反的に変更させて無段階に変速操作できるよう
構成してある。機体操縦部に配備したポテンショメータ
型速度設定器１５による設定速度に設定されるよう走行
車輪８，９等に配備した車速検出用ロータリエンコーダ
〔走行速度検出手段の一例〕１６により実作動量をフィ
ードバックしながらマイクロコンピュータを備えた昇降
制御手段１７により電動シリンダ１３を駆動制御するサ
ーボ制御系を構成してある。

【００１０】前記制御手段１７は、苗植付装置３の対地
高さを所定値に維持して苗の植付け深さを一定に維持で
きるようリフトシリンダ４を制御するよう構成してあ
る。つまり、苗植付装置３の下部に後部横軸芯周りで上
下揺動自在に接地フロート１９を備え、この接地フロー
ト１９の前部側が接地圧の変動に基づいて上下揺動する
その変化量を対地高さの検出値として検出するポテンシ
ョメータ型のフロートセンサ２０を備えてある。このフ
ロートセンサ２０と接地フロート１９とで接地式対地高
さ検出手段Ａを構成する。そして、このフロートセンサ
２０の出力が前記制御手段１７に与えられ、機体操縦部
に配備されるポテンショメータ型の昇降感度設定手段２
１により設定された値と前記フロートセンサ２０の検出
値とが合致するようリフトシリンダ４に対する電磁式油
圧制御弁Ｖを制御手段１７によって駆動制御するのであ
る。

【００１１】図２に示すように、前記フロートセンサ２
０は、苗植付装置３のメインフレーム２３にブラケット
２４を介して支持され、接地フロート１９の前部側に枢
支した押引きリンク２５の上部側を検出揺動アーム２６
に枢支連結してある。そして、この検出揺動アーム２６
と前記ブラケット２４の上部側係止部２４ａとの間に、
接地フロート１９を下方側に向けて押圧付勢するコイル
バネ２２を張設してある。前記昇降感度設定手段２１は
７段階に切り換え可能であり、圃場状況に応じて作業者
が作業開始前に予め接地フロート１９による基準姿勢を
設定しておくためのものである。即ち、圃場での泥土が
硬い場合は感知荷重を鈍感側に設定しておくと、接地フ
ロート１９の制御目標基準姿勢が前上がり気味の姿勢と
なり感知感度が鈍感になり、感知荷重を敏感側に設定し
ておくと接地フロート１９の制御目標が前下がり気味の
姿勢となり、泥土の高さ変化を敏感に検出し易いものと
なる。

【００１２】次に、昇降制御感度の補正について説明す
る。前記制御手段１７は、走行速度検出手段１６の検出
値から、走行機体の走行車速を求め、検出車速が高速で
あるほど前記接地フロート１９の制御目標姿勢が前上が
り姿勢になるように、昇降感度設定手段２１による設定
目標値を自動補正して、その補正値とフロートセンサ２
０の検出値が合致するよう昇降制御を行うよう構成して
ある。例えば、図４に示すように、走行車速が毎秒０．
８ｍ以下であれば実線の状態になる。これに対して、制
御手段１７により、走行車速が毎秒０．８ｍ〜０．９ｍ
に高速化すると、その補正値は点線のように一定量の補
正値を加えるわけではなく、昇降感度設定手段２１の設
定感度つまり圃面の硬度を加味した補正量を加えるよう
にする。この補正値の変化としては、一次関数的に増加
するものや二次関数的に増加するものでもよく、その選
択は自由である。例えば、図５に示すように、車速と昇
降感度によって、補正値を変更する構成を採ってもよ
い。この場合は、昇降感度設定手段２１による設定値に
対する補正量を表示しているが、補正量の単位はビット
であり、１１ビットがポテンショメータ型昇降感度設定
手段２１の回転操作角１°に相当する。このように昇降
制御感度の補正を行うものを補正手段１８と称するが、
上記制御場合はマイクロコンピュータを備えた制御手段
１７が補正手段１８としても機能している。従って、走
行速度が高速になるほど及び圃面が硬くなるほど、接地
フロート１９の目標基準姿勢が前上がり姿勢になり、泥
土の走行抵抗に起因する接地フロート１９の浮き上がり
に起因する苗植付け深さが浅植え気味になってしまうの
を防止するようにしてある。尚、このように接地フロー
ト１９の制御目標基準姿勢が前上がり側に変化すると、
下方押圧用バネ２２は上部側係止部２４ａが位置固定で
あることから、圧縮されて押圧力が強い側に変化するこ
とになる。

【００１３】〔別実施例〕 昇降感度を設定する形態として、接地フロート１９
の姿勢と下方押圧用バネ２２の下方付勢力を変更する形
態を採用したが、不感帯域を変更する形態を採用しても
よい。 マイクロコンピュータを使用しない、ロジック素子
のみで昇降感度設定手段２１による設定値に補正を加え
たり、フロートセンサ２０の検出値に補正を加えること
も可能である。 昇降感度設定手段２１で設定した設定値について
は、図４に示すように、走行速度が毎秒０．８ｍ以下で
あれば補正を加える必要はなく、必ずしも、走行速度に
応じて補正を行う必要はない。

【００１４】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】田植機の側面図

【図２】フロートセンサ配設部の側面図

【図３】制御ブロック図

【図４】補正値を示すグラフ

【図５】補正値を示す図表

【符号の説明】

１ 走行機体 ３ 対地作業装置 １６ 走行速度検出手段 １７ 昇降制御手段 １８ 補正手段 ２１ 昇降感度設定手段 Ａ 対地高さ検出手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行機体（１）に昇降自在に対地作業装
   置（３）を装着するとともに、前記対地作業装置（３）
   の対地高さを検出する接地式対地高さ検出手段（Ａ）を
   設け、この接地式対地高さ検出手段（Ａ）の検出結果に
   基づいて前記対地作業装置（３）の対地高さを所定高さ
   に維持すべく前記対地作業装置（３）を昇降制御する昇
   降制御手段（１７）を設け、前記昇降制御手段（１７）
   の昇降制御感度を設定する昇降感度設定手段（２１）を
   設けてある対地作業装置の昇降制御装置であって、 前記走行機体（１）の走行速度を検出する走行速度検出
   手段（１６）を設けるとともに、前記走行速度検出手段
   （１６）の検出結果に基づいて高速走行であれば、前記
   昇降制御手段（１７）の昇降制御感度を鈍感側に切り換
   える補正手段（１８）を設けるとともに、前記補正手段
   （１８）の補正値を、前記昇降感度設定手段（２１）の
   設定値が鈍感側である程、大きくしてある対地作業装置
   の昇降制御装置。
2. 【請求項２】 前記走行速度検出手段（１６）の検出結
   果が高速であるほど、前記補正値を鈍感側に大きくする
   ようにしてある請求項１記載の対地作業装置の昇降制御
   装置。