JPH10191732A - 田植機のセンサフロート支持構造 - Google Patents

田植機のセンサフロート支持構造

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JPH10191732A
JPH10191732A JP9002677A JP267797A JPH10191732A JP H10191732 A JPH10191732 A JP H10191732A JP 9002677 A JP9002677 A JP 9002677A JP 267797 A JP267797 A JP 267797A JP H10191732 A JPH10191732 A JP H10191732A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 センサフロートの上下作動を検出するセンサ
を設け、このセンサを取り付けたブラケットを、植付深
さ調節に同調して上下動させるリンク機構の支持構造に
工夫を加えて、部品点数の削減と製作組み立て工数の削
減を達成する。 【解決手段】 センサフロートの上下作動を検出するセ
ンサ28を取り付けた可動ブラケット40Cをリンク機
構で上下動可能に構成するとともに、リンク機構のリン
ク支点を、植付深さ調節用レバー31のレバーガイド3
8に設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、走行車体の後部に
駆動昇降自在に連結した苗植付装置に、センサフロート
を含むフロート群を装備するとともに、フロート群の各
支点を植付深さ調節レバーによって上下調節可能に構成
し、センサフロートの支点周りの上下揺動に基づいて昇
降駆動手段を作動させて、苗植付装置の圃場面に対する
高さを設定範囲内に維持する昇降制御手段を備え、か
つ、センサフロートの支点周りの上下揺動変位を検知す
る変位検出機構を、苗植付装置の固定部分に対して上下
移動可能に支持した可動ブラケットに装備し、この可動
ブラケットをセンサフロートの支点の上下変位と同調し
て上下動させるよう、植付深さ調節レバーと可動ブラケ
ットとを連動連結してある田植機のセンサフロート支持
構造に関する。
【0002】
【従来の技術】上記構成においては、可動ブラケットを
センサフロートの支点の上下変位と同調して上下動させ
るようにしてあるので、植付深さを調節すべくセンサフ
ロート支点を上昇させると、可動ブラケットを同調して
上昇させて、センサフロートの苗植付装置に対する基準
姿勢を維持するようにしてある。このような調節構造を
有するものとして、従来は、植付深さ調節レバーの調節
位置を維持するレバーガイドと、可動ブラケットを駆動
するリンク機構を支持するブラケットとは別個に構成し
ていた(例えば、特開平7‐274630号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように、レバーガ
イドとブラケットとが別部品として設けられていたの
で、部品点数が多くなるとともに、製作組み立て工数も
多くなるために、改善の余地が残されていた。
【0004】本発明の目的は、部品点数の削減ととも
に、製作組み立て工数を削減できるの田植機のセンサフ
ロート支持構造を提供する点にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
〔構成〕請求項1にかかる発明の特徴構成は、走行車体
の後部に駆動昇降自在に連結した苗植付装置に、センサ
フロートを含むフロート群を装備するとともに、フロー
ト群の各支点を植付深さ調節レバーによって上下調節可
能に構成し、センサフロートの支点周りの上下揺動に基
づいて昇降駆動手段を作動させて、苗植付装置の圃場面
に対する高さを設定範囲内に維持する昇降制御手段を備
え、かつ、センサフロートの支点周りの上下揺動変位を
検知する変位検出機構を、苗植付装置の固定部分に対し
て上下移動可能に支持した可動ブラケットに装備し、こ
の可動ブラケットをセンサフロートの支点の上下変位と
同調して上下動させるよう、植付深さ調節レバーと可動
ブラケットとを連動連結し、植付深さ調節レバーを任意
の操作位置で保持するレバーガイドに、可動ブラケット
を上下移動可能に支持するリンク機構の基部支点を取り
付けてある点にあり、その作用は次の通りである。
【0006】〔作用〕植付深さ調節レバーと可動ブラケ
ットを駆動するリンク機構とが連係される為に、植付深
さ調節レバーとリンク機構との一部に近接して配置され
る部分がある。そこで、レバーガイドに対して、そのレ
バーガイドに近接配置されるリンク機構の基部支点を取
り付けることができ、レバーガイドをリンク機構の取付
部材に兼用できる。
【0007】〔効果〕したがって、部品点数の削減、製
作組み立て工数の低減を図ることができるに至った。
【0008】〔構成〕請求項2にかかる発明の特徴構成
は、請求項1にかかる発明の特徴構成において、変位検
出機構を、センサフロートの支点周りの上下揺動を、電
気センサによって電気的に検出して、その検出結果を電
気信号として昇降制御手段に伝達するよう構成してある
点にあり、その作用は次の通りである。
【0009】〔作用効果〕可動ブラケットとともに動く
電気センサに繋がるものが信号線だけであるので、電気
センサが動くことを許容するための特別の機構を必要と
しない分、構造を簡単なものにできる。
【0010】〔構成〕請求項3にかかる発明の特徴構成
は、請求項1にかかる発明の特徴構成において、変位検
出機構を、センサフロートの支点周りの上下揺動を、セ
ンサワイヤの変位として検出して昇降制御手段に伝達す
るよう構成してある点にあり、その作用は次の通りであ
る。
【0011】〔作用効果〕センサワイヤの伸縮移動によ
ってセンサフロートの変位を検出するので、変位検出機
構を可動ブラケットで移動させるについて、センサフロ
ートの上下動を測定する基準となるセンサワイヤの部分
を可動ブラケットに取り付け固定するだけでよく、可動
ブラケットを可動させるために、他の機構を設ける必要
もなく、構造も簡単なものでよい。
【0012】
【発明の実施の形態】
(第1実施例)苗植付装置Aの昇降制御を行うのに、セ
ンサフロート14Aの昇降作動を電気的に検出して制御
を行う形態を示す。図1に示すように、ステアリング操
作される駆動型の前車輪1、及び、駆動型の後車輪2を
備えた走行車体3の前部にエンジン4とベルト変速装置
5とミッションケース6とを配置すると共に、走行車体
3の中央部に運転座席7を配置し、走行車体3の後端部
に対し、前後向き軸芯X周りでローリング自在に苗植付
装置Aを取り付けた平行4連型のリンク機構Lを、駆動
昇降自在に取り付けて乗用型の田植機を構成する。尚、
リンク機構Lを駆動する昇降駆動手段としての昇降シリ
ンダ8は、ピストンロッドを斜め下方に向かう姿勢に配
置して収縮作動によって苗植付装置Aの上昇作動を行う
ように構成されている。
【0013】苗植付装置Aはマット状苗Wを載置する苗
載せ台9、走行車体3からの動力が伝えられる伝動ケー
ス10、この伝動ケース10からチェーンケース11を
介して伝えられる動力で回転するロータリケース12、
このロータリケース12に一対ずつ備えられた植付アー
ム13、複数の整地フロート14夫々を備えて複数条植
用に構成されると共に、複数の整地フロート14のうち
左右方向での中央のもの(以下「センサフロート14
A」と称する)の姿勢に基づいて圃場面Sに対する苗植
付装置Aの高さを計測して圃場面Sに対して苗植付装置
Aが追従して昇降する制御を行うように構成されてい
る。
【0014】図1に示すように、運転座席7の前部位置
にステアリングハンドル15を配置すると共に、エンジ
ンフードの左側に前記ミッションケース6内のギヤ変速
系を操作する主変速レバー16を配置し、運転座席7の
左側に前記ベルト変速装置5を変速操作する副変速レバ
ー17を配置している。又、運転座席7の右側部には苗
植付装置Aの昇降制御と前記ミッションケース6に内蔵
した植付クラッチ(図示せず)の制御とを行う昇降レバ
ー19を配置してある。
【0015】図3に示すように、苗植付装置Aのチェー
ンケース11の下面に横向き姿勢の軸芯Z周りで回動自
在に植付深さ調節軸24を支持するとともに、植付深さ
調節軸24と一体揺動する支持アーム25の先端位置に
支点を設け、この支点に対して夫々の整地フロート14
を横向き姿勢の揺動軸芯Y周りで揺動自在に支持する。
整地フロート14の前端を屈伸型のリンク部材26を介
して支持し、アーム25の軸芯Y周りで整地フロート1
4の前部側が上下揺動自在となるよう支持している。苗
植付装置Aに対するセンサフロート14Aの基準高さを
検出する変位検出機構としてのポテンショメータ型のフ
ロートセンサ28を設け、フロートセンサ28を駆動す
る操作アーム29をセンサフロート14Aの前部に連結
された縦向きロッド27に連結する。操作アーム29と
フロートセンサ28を取り付けた可動ブラケット40C
とに亘って圧縮バネ型の感知バネ30を設けて、この感
知バネ30でセンサフロート14Aの前部を下方に向け
て押し付け付勢し、感知バネ30の押し付け付勢力に抗
するセンサフロート14Aの揺動軸芯Y周りでの揺動量
を変位検出機構としてのフロートセンサ28で検出する
よう構成している。
【0016】図5に示すように、操作パネルには苗植付
装置Aに対するセンサフロート14Aの目標姿勢を設定
するようダイヤルで操作されるポテンショメータ型の感
度設定器34を備え、この感度設定器34の設定値とフ
ロートセンサ28の検出値との対応を一定に維持するよ
うに、つまり、苗植付装置Aと圃場面Sとの上下間隔を
一定に維持するように昇降シリンダ8を駆動制御する。
駆動制御手段は、図示するように、昇降感度設定34と
フロートセンサ28からの出力を受けて電磁昇降制御バ
ルブ35を制御するマイクロコンピュータ内蔵の制御装
置36であり、昇降制御手段を構成する。感度設定器3
4のダイヤルは1〜7の7つの位置に設定保持できるよ
う構成され、この数字を大きい側に操作するほどセンサ
フロート14Aの目標姿勢が前上がり側に設定して制御
感度が鈍感側になるように制御特性が設定されている。
【0017】植付調節操作構造について説明する。図2
乃至図4に示すように、植付深さ調節軸24回りで揺動
する植付深さ調節レバー31を設けるともに、この植付
深さ調節レバー31の揺動軸芯近くに、並設された複数
のチェーンケース11の前端を固着する横向きフレーム
37を設ける。横向きフレーム37より板状フレーム3
8を立設するとともに、この板状フレーム38の前向き
傾斜面に植付深さ調節レバー31の揺動作動を案内する
ガイド孔38Aと係止孔38Bとを形成し、植付深さ調
節位置でレバー31を係止固定するようにして、板状フ
レーム38をレバーガイドに構成してある。
【0018】板状フレーム38の前面に前向きに上下二
本の支持ピン39,39を設け、この二本の支持ピン3
9,39に対して夫々上下一対の揺動リンク40A,4
0Bを遊嵌支持してある。上下揺動リンク40A,40
Bの先端に縦向きリンクを相対揺動可能に連結して平行
四連リンク機構40を形成するとともに、縦向きリンク
をアングル状のフレームに形成してフロートセンサ28
を取り付ける可動ブラケット40Cに兼用構成してい
る。一方、上揺動リンク40Aの他端部に係合用の凹部
40aを形成するとともに、植付深さ調節レバー31の
ロッド部分より係合ピン31Aを延出し、係合ピン31
Aを係合用の凹部40aに係合させている。
【0019】以上のような構成によって、植付深さ調節
レバー31を上方に向けて揺動させて浅植位置に操作す
ると、センサフロート14Aの支点位置(軸芯Y)が下
方に移動すると同時に可動ブラケット40Cが下降し
て、センサーフロート14Aがフロートセンサ28の検
出値を変更しないように、つまり、苗植付装置Aに対し
て平行に下降する。これによって、苗植付装置Aとセン
サフロート14Aとの上下間隔が広がり浅植状態とな
る。深植を行う場合は、植付深さ調節レバー31を深植
位置に合わせるだけで、可動ブラケット40Cが上昇作
動して、深植状態となる。
【0020】苗植付装置Aのローリング制御構造につい
て説明する。図6に示すように、昇降リンク機構Lの後
端縦向きリンクより支持ブラケット41を立設するとと
もに、この支持ブラケット41にローリングモータ42
とローリングモータ42によって正逆転回転駆動される
ネジ軸43とを設け、ネジ軸43に螺合するナット44
に対してローリング作動用の左右バランスバネ45A,
45Bの一端を係止し、左右バランスバネ45A,45
Bの他端を夫々苗載せ台9の左右端に係止して、ローリ
ング構造を構成している。一方、伝動ケース10の一端
より横側方に向けて螺旋軸46を延出するとともに、螺
旋軸46に螺合して左右に往復移動する可動フレーム4
7を苗載せ台9に連結固定して、植付作動に連動して苗
載せ台9を左右に往復横移動するように横送り機構Bを
構成してある。
【0021】ローリング作動を行わせるためには、苗載
せ台9に取り付けたローリングセンサ49の検出結果に
基づいて所定のローリング角度又は水平になるように、
ローリングモータ42を回転作動させてナット44を一
方の側に移動させると、それに伴ってナット44が移動
した側のバランスバネが一時的に短縮し他方の側のバラ
ンスバネが伸長する。これによって、バランスを回復す
るように、苗載せ台9がローリング作動する方向に移動
しようとするが、苗載せ台9が横送り機構Bを介して苗
植付装置Aに連結されているので、苗植付装置Aがナッ
ト44が移動した側にローリング作動する。一方、横送
り機構Bが作動して苗載せ台9が左右の一方に移動する
と、ローリング時とは反対に、移動した側のバランスバ
ネが伸長作動され、他方が短縮する。これによって、苗
載せ台9の移動によるバランスの崩れをバネ45A,4
5Bの伸縮によって補うようにしてある。このように、
バランスバネ45A,45Bはローリング用にも兼用さ
れており、ネジ軸43と平行に架設してあり、ネジ軸4
3に偏荷重を掛けることはない。
【0022】(第2実施例)苗植付装置Aの昇降制御を
行うのに、センサフロート14Aの昇降作動を機械的に
検出して制御を行う形態を示す。図7乃至図9に示すよ
うに、昇降制御弁66を上げ側にのみ強制操作可能で、
かつ、ミッションケース6内の植付けクラッチ55にリ
ンク連係された昇降操作レバー19と、苗植付け装置A
の昇降制御における感度調節を行う感度調節レバー56
と、これらに対するレバーガイド57が配備されてお
る。
【0023】ここで、昇降操作レバー19を最前方の
「植付け位置(p)」に操作すると、植付けクラッチ5
5が入り操作されるとともに、苗植付け装置Aが田面に
対して設定高さに維持されるように自動昇降制御され、
1段後方の「下降位置(d)」では植付けクラッチ切り
状態で苗植付け装置Aが自動昇降制御され、「中立位置
(n)」では植付けクラッチ切り状態で苗植付け装置A
の昇降が停止され、また、最後方の「上昇位置(u)」
では植付けクラッチ切り状態で苗植付け装置Aが強制上
昇されるようになっている。なお、昇降操作レバー19
とミッションケース6に備えた植付けクラッチ操作レバ
ー58とがリンク機構59を介して連係されている。な
お、昇降制御弁66と昇降リンク機構Lの下部リンクと
が牽制ロッド60を介して連係されており、昇降操作レ
バー19が「上昇位置(u)」に操作され苗植付け装置
Aが設定された上限に到達すると、牽制ロッド60を介
して昇降操作レバー19が「中立位置(n)」に押し戻
されて上昇が自動的に停止するようになっている。
【0024】図8に、苗植付け装置5の昇降制御構造の
概略が示されている。センサフロート14Aに働く接地
圧の変動に基づいて昇降制御弁66が自動操作されるよ
うになっている。つまり、センサフロート14Aの前部
から延出したセンサロッド61が支点Pを中心に揺動す
る天秤アーム62の一端に連結されるとともに、この天
秤アーム62の他端と昇降制御弁66の操作アーム66
aとがセンサワイヤとしてのレリーズワイヤ63で連係
されている。また、天秤アーム62にはセンサロッド6
1を下方に付勢するバネ64が作用しており、センサフ
ロート14Aが軸芯Y周りに揺動変位することに連動し
て次のような昇降制御が行われる。なお、昇降制御弁6
6の操作アーム66aは常に下げ側、つまりレリーズワ
イヤ63のインナワイヤ63aを制御弁側に引き操作す
る付勢力が付与されている。ここに、昇降制御弁66を
昇降制御手段、センサフロート14A及びセンサワイヤ
63等を変位検出機構と称する。
【0025】(制御中立)苗植付け装置Aが田面に対し
て目標高さに維持されていると、センサフロート14A
は基準姿勢にあり、センサフロート14Aに働く上向き
の接地荷重が基準値と等しくなり、この時、制御弁66
の操作アーム66aは「中立」位置に維持される。 (上昇制御)機体が耕盤の深い箇所に至ったり、機体が
後下がり傾斜となって苗植付け装置Aが目標高さより沈
下しかかると、センサフロート14Aに働く上向きの接
地荷重が基準値よりも大きくなってセンサフロート14
Aが上方に揺動変位し、これによってレリーズワイヤ6
3のインナワイヤ63aが引き操作され、昇降制御弁6
6の操作アーム66aが「中立」位置から「上げ」位置
に切り換え操作され、油圧シリンダ7が短縮作動して苗
植付け装置Aが上昇される。そして、苗植付け装置Aが
目標高さに至ると上記制御中立状態に復帰して上昇作動
が停止される。 (下降制御)機体が耕盤の浅い箇所に至ったり、機体が
前下がり傾斜となって苗植付け装置Aが目標高さから浮
上しかかると、センサフロート14Aに働く上向きの接
地荷重が基準値よりも小さくなってセンサフロート14
Aが下方に揺動変位し、これによってレリーズワイヤ6
3のインナワイヤ63aが弛められ、昇降制御弁66の
操作アーム66aがこれに与えられた前記付勢力によっ
て「中立」位置から「下げ」位置に切り換え操作され、
昇降シリンダ8が伸長作動して苗植付け装置Aが下降さ
れる。そして、苗植付け装置Aが目標高さに至ると上記
制御中立状態に復帰して下降作動が停止される。
【0026】上記昇降制御における制御感度は、制御中
立時におけるセンサフロート14Aの基準姿勢およびセ
ンサフロート14Aに与えられる下向きの付勢荷重(セ
ンサ荷重)によって決定される。つまり、センサフロー
ト14Aの姿勢が前下がり方向に変化するほど揺動軸芯
Yから接地面前端までの距離が大きくなって、調整前よ
りも小さい接地荷重によってセンサフロート14Aが上
方に揺動しやすくなる。また、制御中立時におけるセン
サフロート14Aが前下がり方向に変化するほどバネ6
4による荷重、つまりセンサ荷重が小さくなるものであ
り、センサフロート14Aの基準姿勢およびセンサ荷重
を前記感度調節レバー56によって以下のように変更調
節している。
【0027】前記感度調節レバー56は、レバーガイド
57に形成したノッチ付きの案内溝57aに係合されて
7段階に感度調節可能に構成されている。そして、セン
サフロート14Aと昇降制御弁66の操作アーム66a
とを連係するレリーズワイヤ63におけるアウターワイ
ヤ63bの制御弁側の端部が感度調節レバー56に支持
されており、感度調節レバー56の前後揺動によって、
アウターワイヤ63bの端部がワイヤ長手方向に位置調
節されるようになっている。ここで、アウターワイヤ6
3bの端部を昇降制御弁66から離れる側に変位調節す
ると、その分だけフロート側でのインナーワイヤ63a
突出長さが小さくなり、制御中立時におけるセンサフロ
ート14Aの姿勢が前下がり方向に変化し、上記したよ
うに制御感度が敏感になる。逆に、アウターワイヤ63
bの端部を制御弁66に近づく側に変位調節するとその
分だけフロート側でのインナーワイヤ突出長さが大きく
なり、制御中立時におけるセンサフロート14Aの姿勢
が前上がり方向に変化し、上記したように制御感度が鈍
感になる。従って、圃場の泥硬さが柔らかいほど昇降制
御の感度が敏感となるように泥硬さを判断して前記感度
調節レバー56を7段階に調節するのである。
【0028】植付調節操作構造については、電気的制御
構造を採る場合と同様であるが、別構造の部分もあるの
で、敢えて説明する。図7乃至図9に示すように、植付
深さ調節軸24回りで揺動する植付深さ調節レバー31
を設けるともに、この植付深さ調節レバー31の揺動軸
芯近くに、並設された複数のチェーンケース11の前端
を固着する横向きフレーム37を設ける。横向きフレー
ム37より板状フレーム38を立設するとともに、この
板状フレーム38の前向き傾斜面に植付深さ調節レバー
31の揺動作動を案内するガイド孔38Aと係止孔38
Bとを形成し、植付深さ調節位置でレバー31を係止固
定するようにして、板状フレーム38をレバーガイドに
構成してある。板状フレーム38の前面に前向きに上下
二本の支持ピン39,39を設け、この二本の支持ピン
39,39に対して夫々上下一対の揺動リンク40A,
40Bを遊嵌支持してある。上下揺動リンク40A,4
0Bの先端に縦向きリンクを相対揺動可能に連結して平
行四連リンク機構40を形成するとともに、縦向きリン
クをアングル状のフレームに形成して天秤アーム62を
取り付ける可動ブラケット40Cに兼用構成している。
一方、上揺動リンク40Aの他端部に係合用の凹部40
aを形成するとともに、植付深さ調節レバー31のロッ
ド部分より係合ピン31Aを延出し、係合ピン31Aを
係合用の凹部40aに係合させている。
【0029】以上のような構成によって、植付深さ調節
レバー31を上方に向けて揺動させて浅植位置に操作す
ると、センサフロート14Aの支点位置(軸芯Y)が下
方に移動すると同時に可動ブラケット40Cが下降し
て、センサーフロート14Aがフロートセンサ28の検
出値を変更しないように、つまり、苗植付装置Aに対し
て平行に下降する。これによって、苗植付装置Aとセン
サフロート14Aとの上下間隔が広がり浅植状態とな
る。深植を行う場合は、植付深さ調節レバー31を深植
位置に合わせるだけで、可動ブラケット40Cが上昇作
動して、深植状態となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】乗用田植機の全体側面図
【図2】変位検出機構と植付深さ調節レバー構造との連
係を示す斜視図
【図3】図2に対応する側面図
【図4】図2に対応する平面図
【図5】電気センサを変位検出機構として使用した場合
の制御構成図
【図6】ローリング構造を示す苗植付装置の背面図
【図7】図2において変位検出機構をセンサワイヤー式
に変更したものを示す斜視図
【図8】図7の変位検出機構と昇降操作レバーとの連係
を示す構成図
【図9】図7に対応した平面図
【符号の説明】
3 走行車体 8 昇降駆動手段 14A センサフロート 31 植付深さ調節レバー 38 レバーガイド 40C 可動ブラケット A 苗植付装置 S 圃場面

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 走行車体の後部に駆動昇降自在に連結し
    た苗植付装置に、センサフロートを含むフロート群を装
    備するとともに、フロート群の各支点を植付深さ調節レ
    バーによって上下調節可能に構成し、センサフロートの
    支点周りの上下揺動に基づいて昇降駆動手段を作動させ
    て、苗植付装置の圃場面に対する高さを設定範囲内に維
    持する昇降制御手段を備え、かつ、センサフロートの支
    点周りの上下揺動変位を検知する変位検出機構を、苗植
    付装置の固定部分に対して上下移動可能に支持した可動
    ブラケットに装備し、この可動ブラケットをセンサフロ
    ートの支点の上下変位と同調して上下動させるよう、植
    付深さ調節レバーと可動ブラケットとを連動連結し、 植付深さ調節レバーを任意の操作位置で保持するレバー
    ガイドに、可動ブラケットを上下移動可能に支持するリ
    ンク機構の基部支点を取り付けてある田植機のセンサフ
    ロート支持構造。
  2. 【請求項2】 変位検出機構を、センサフロートの支点
    周りの上下揺動を、電気センサによって電気的に検出し
    て、検出結果を電気信号として昇降制御手段に伝達する
    ように構成してある請求項1記載の田植機のセンサフロ
    ート支持構造。
  3. 【請求項3】 変位検出機構を、センサフロートの支点
    周りの上下揺動をセンサワイヤの変位として検出して昇
    降制御手段に伝達するように構成してある請求項1記載
    の田植機のセンサフロート支持構造。
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