JPS6137205Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 田植機をして、汎用されている歩行型のものに
代えて乗用型のものとするときは、作業者の疲労
度が大巾に軽減されると共に、作業能率が大巾に
向上するものであるが、この考案は、このような
乗用田植機において、各植付け直進走行中に植付
けられる株条が所定のように整列せしめられるよ
うに、機体進路についての自動操向を行なう自動
操向装置に、関するものである。

すなわち、この考案は、上記のような自動操向
を極く高精度で行なうように図られた、乗用田植
機における新規な自動操向装置を提供しようとす
るものである。

図示の実施例について、この考案に係る乗用田
植機の自動操向装置の構成を説明すると、この実
施例はこの考案を、第１、２図に示すような乗用
田植機において実施した例に係る。この乗用田植
機は、第１、２図に示すように、ミツシヨンケー
スを兼用させた機体を分割面Ｐに沿つて機体前部
１と機体後部２とに前後に２分割し、その間を、
互に同心的な上下の鉛直支点軸３まわりで相対回
動自在に連結し、左右の前輪４を備えた機体前部
１に対し左右の後輪５を備えた機体後部２を、乗
用座席６に座乗せる作業者がその前方の操縦ハン
ドル７操作で相対的に振つて、手動的な機体操向
を行なういわゆる胴折れ操向型のものに構成され
ている。この乗用田植機の機体走行は、機体後部
２にエンジンカバー８内において塔載されたエン
ジン（図示せず）の動力を、上記支点軸３位置で
は機体前後部１，２間の相対回動を許容しつつ動
力伝導を可能とする伝動機構（図示せず）にて機
体前後部１，２間で適宜に伝達して、左右の前輪
４と左右の後輪５とへ伝え、４輪駆動によつて行
なうようになされている。また図示乗用田植機の
植付部９は、機体前部１にトツプクリン１０及び
ロワリンク１１にて昇降可能に接続して、機体な
いし本機の前方に設けられており、この植付部９
の駆動、つまり該植付部９の苗載台１２の横往復
駆動と植付爪１３の上下回動駆動とは、機体前部
１から植付部９のトランスミツシヨン１４に伝動
するフレキシブル伝動軸機構１５を設けて、トラ
ンスミツシヨン１４により行なわせるようにされ
ている。トランスミツシヨン１４に懸垂支持させ
てあるフロート１６により下方から受け支持され
ている植付部９はさらに、この植付部９と機体前
部１間に張設された左右１対の補助バネ１７によ
り上向きに引き勝手に支持されている。植付部９
を下方の作業位置と上方の待機位置間で昇降させ
るためには、油圧リフトアーム１８が設けられて
おり、また乗用座席６の後方には予備苗載台１９
を設置してある。

図示乗用田植機が上記のように構成されている
のに対し、この乗用田植機には、この考案に従つ
た、次のような自動操向装置を設けてある。

すなわち、この自動操向装置は、第１−３図に
示すような各植付け直進走行中に、機体右側につ
いて示すように、圃場に敷設され機体走行径路の
基準線とされているワイヤ２０を捲取つて行くと
共に、このワイヤ２０各部の機体巾方向での位置
を捲取り前に検出して、その検出値に応じ機体進
路を自動的に修正するものに、構成されている。
そして図示の場合には、上記のように各植付け直
進走行中に機体走行径路の基準線とするためのワ
イヤ２０を、機体右側について示すように、前回
の植付け直進走行時に圃場に捲出して敷設してお
くようになされている。ワイヤ２０の捲取り及び
捲出しのためには左右一対のウインチ２１を設け
てあり、捲取り側のウインチ２１を強制駆動する
ことでワイヤ２０捲取りが行なわれ、また捲出し
側のウインチ２１を自由回転させることで機体走
行に行ないワイヤ２０の捲取し敷設が行なわれ
る。各ワイヤ２０の先端には、該先端を圃場内の
畦際にて位置固定するためのアンカー状のウエイ
ト２２を取付けてある。また基準線となるワイヤ
２０、つまり捲取り中のワイヤ２０の機体巾方向
での位置を検出するためには、センサーボツクス
２３及びセンサーアーム２４を備えた左右１対の
位置センサー２５が設けられており、さらに機体
自動操向のためには、機体前後部１，２間に配し
て自動操向用の油圧シリンダ２６が設けられてい
る。

以上のようであるが、図示乗用田植機に対する
ワイヤ２０の捲取り口と上記の位置センサー２５
とは、特に次のような位置に配して設けられてい
る。

すなわち、先ず位置センサー２５の配置から説
明すると、植付部９には、この植付部９の前端位
と両側端位にわたつて張り出されて該植付部を保
護するロツド状のバンパー２７を設けてあるが、
左右の位置センサー２５の前記センサーボツクス
２３は、このバンパー２７の前端両端部に固定し
て設けられており、センサーアーム２４は、この
センサーボツクス２３内に基端を臨ませ後下方向
きに傾斜させて設けられて、先端の逆Ｖ字形係合
部２４ａでもつて捲取り中ワイヤ２０に係合させ
てある。以上のようにして、位置センサー２５
は、図示乗用田植機の前端近くに配置されている
のである。

これに対してワイヤ２０の捲取り口は、次のよ
うに配置されている。すなわち、前記した左右の
ウインチ２１は、機体後部２の後端部に設けられ
ており、機体後部２の後端部両側面からは、左右
に支枠２８を延出させてある。そして第４図に明
瞭に示すように、この各支枠２８端に固定せる前
記１対の鉛直支筒２９に挿通せる前後１対のロツ
ド３０の下端に取付けて、機体前後方向において
位置センサー２５に対向位置する軸受金物３１を
設けてあり、この軸受金物３１に前後１対の溝付
きローラ３２，３２を回転自在に軸支させてあ
る。軸受金物３１の上方には、上記支枠２８に機
体前後方向に沿う軸線まわりで回転自在に軸支さ
せた他の溝付きローラ３４を設けてある。そし
て、捲取るべきワイヤ２０は、軸受金物３１上の
前方側のローラ３２に該ローラ３２下面側から支
承させ上方へ導いて上記他のローラ３４へと支承
させ、その上で一側のウインチ２１へと導いてあ
り、このようにして、捲取り中ワイヤ２０におけ
る機体前後方向に沿う、ウエイト２３反対側の
端、つまり該ワイヤ２０における乗用田植機への
捲取り端をローラ３２位置におき、該ローラ３２
にてワイヤ２０捲取り口を形成させることで、ワ
イヤ２０の捲取り口を乗用田植機の後端近くに配
置しているのである。なお上記の軸受金物３１
は、ロツド３０上のバネ受板３５と鉛直支筒２９
の下端面間に配設せる１対の圧縮バネ３６により
下方向きに移動附勢されており、かくして、両ロ
ーラ３２，３３がその下端部を常に圃場面下にお
くように図つてある。また捲取し中のワイヤ２０
は、軸受金物３１上の後方側のローラ３３に該ロ
ーラ３３下面側から支承させ上方へ導いて、前記
他のローラ３４へ支承させた上でウインチ２１へ
と導いてある関係とされており、したがつてロー
ラ３３が、乗用田植機からのワイヤ２０の捲取し
口を形成している。

両側のウインチ２１はそのウインチモータ２１
ａを、第３図に示すように、スイツチボツクス３
７を介して機体上の電源３８へと接続L₁されて
おり、スイツチボツクス３７内には、何れか１個
のウインチモータ２１ａを選択的に電源３８へ切
替え接続するためにスイツチ（図示せず）を、内
蔵させてある。なおウインチモータ２１ａとウイ
ンチ２１本体間には、スリツピング・クラツチを
介在させて、機体走行速度よりも大な速度でワイ
ヤ２０捲取りが行なわれないように図つてあり、
また各ウインチ２１には抵抗可変の適宜の捲出し
抵抗附与手段を附設して、ワイヤ２０がたるみを
生じることなく捲出されるように図つてある。

前記位置センサー２５のセンサーアーム２４
は、機体が捲取り中のワイヤ２０、つまり既敷設
のワイヤ２０、から該アーム２４先端の係合部２
４ａが機体巾方向でずれる方向に偏位すると、該
係合部２４ａの一脚部または他脚部をワイヤ２０
に押されて、同偏位反対方向に揺動変位せしめら
れることとなるが、センサーボツクス２３内に
は、センサーアーム２４の該揺動変位により抵抗
ないし出力電圧を変更せしめられるポテンシヨン
メータを内蔵させてある。両側のセンサーボツク
ス２３ないしその内部のポテンシヨンメータは、
第３図に示すように、バンパー２７の中央部に固
定して設けたスイツチボツクス３９を介して機体
上のコントロールボツクス４０へと接続L₂され
ている。スイツチボツクス３９内には、何れか１
個のセンサーボツクス２３を選択的にコントロー
ルボツクス４０へ切替え接続するためのスイツチ
（図示せず）を内蔵させてあり、このスイツチ
は、前記スイツチボツクス３７内のスイツチと連
動操作され、捲取り中のワイヤ２０の側のセンサ
ーボツクス２３がコントロールボツクス４０へ接
続されるように、図つてある。

次に前記油圧シリンダ２６は、そのシリンダ本
体２６ａを機体前部１の上面に沿う、機体後部２
の前方延出部２ａに、またそのピストンロツド２
６ｂ端を機体前部１上の回動枠４１に、それぞれ
枢支させて設けてある。回動枠４１は、詳細な図
示と説明は省略するも、図示の場合には屈曲可能
とされている。前記操縦ハンドル７のハンドル杆
７ａを第１図に鎖線図示のように屈曲させ操縦ハ
ンドル７を倒伏させると、機体前部１に対し固定
されるように図つてある。したがつて、回動枠４
１の上記固定状態で油圧シリンダ２６を伸縮動作
させると、前記支点軸３まわりでの一方向或は他
方向への機体前後部１，２の相対回動が得られる
こととなる。第３図において、４２は機体上に設
けた油タンク、４３はこの油タンク４２から油圧
シリンダ２６に給油するための油圧ポンプ、４４
は油圧ポンプ４３及び油タンク４２と油圧シリン
ダ２６との間に介装され油圧シリンダ２６の両油
室に対する作動油の給排を制御する電磁コントロ
ールバルブであつて、電磁コントロールバルブ４
４は、リードL₃を介して前記コントロールボツ
クス４０へと接続され、またコントロールボツク
ス４０は電源３８に、リードL₄を介して接続さ
れている。

コントロールボツクス４０内には、位置センサ
ー２５の検出値に応じ電磁コントロールバルブ４
４の位置を切換え制御し、もつて油圧シリンダ２
６の両油室への作動油の給排を制御し該油圧シリ
ンダ２６を適宜に伸縮動作させて、機体進行方向
が既敷設のワイヤ２０に沿うように機体前後部
１，２間を相対回動させることとする、コントロ
ール機構を組込んである。このようなコントロー
ル機構は、自動制御技術分野において周知である
任意の機構とし得るので、図示及び詳細な説明は
これを省略するが、このコントロール機構は例え
ば、適宜に抵抗値ないし出力電圧をプリセツトし
得る基準ポテンシヨンメータと比較回路及び出力
部を備えていて、センサーボツクス２３内のポテ
ンシヨンメータの抵抗値ないし出力電圧と上記基
準ポテンシヨンメータの抵抗値ないし出力電圧と
を上記比較回路によつて比較させ、その差が零と
なるように上記出力部により電磁コントロールバ
ルブ４４を変位させる、つまり、油圧シリンダ２
６の伸縮動作で、センサーボツクス２３内のポテ
ンシヨンメータの抵抗値ないし出力電圧が基準ポ
テンシヨンメータのそれと等しくなるように、機
体操行を行なわせるもの等に、構成される。

以上のようであるから、図示乗用田植機を用い
ての植付け作業に際しては、各植付け直進走行端
において機体を回行させた後に、捲取つて来たワ
イヤ２０端のウエイト２２を機体後端側に位置さ
せて該ワイヤ２０端位置を圃場内で固定すると共
該ワイヤ２０を軸受金物３１上の機体後方側のロ
ーラ３３にガイドさせ、また敷設して来たワイヤ
２０を軸受金物３１上の機体前方側のローラ３２
にガイドさせると共にに該ワイヤ２０にセンサー
アーム２４の係合部２４ａを係合させ、両スイツ
チボツクス３７，３９内のスイツチを、後者のワ
イヤ２０に関連させたウインチ２１が捲取り駆動
されると共に該後者のワイヤ２０位置を検出する
位置センサー２５が作用するようにし、また操縦
ハンドル７は前記のように倒伏させておいて、次
の植付け直進走行を開始するものである。そして
この植付け直進走行中においては、センサーアー
ム２４及びセンサーボツクス２３を備えた位置セ
ンサー２５により、機体進路が既設のワイヤ２０
各部に沿つているかどうかが、走行中の各位置に
おいて絶えず検出され、この進路にずれが生じる
と、前記のようなコントロール機構の制御下で油
圧シリンダ２６が選択的に伸縮動作せしめられ
て、自動的に進路が修正され、植付けられる株条
が所定のように整列せしめられることとなるので
あり、この各植付け直進走行中においては、次回
の植付け直進走行時の自動操向の基準線となる別
のワイヤ２０が自動的に敷設されることとなる。
したがつて乗用座席６に座乗する作業者は、植付
け作業中において、ステアリングについて全く配
慮する必要がなく、疲労が少なくなるのはもとよ
り、機体走行を停止させることなく予備苗載台１
９から苗載台１２上への苗補給を行なえて、作業
能率が向上する。なおスイツチバツクス３９内の
スイツチで非作用側の位置センサー２５のコント
ロールボツクス４０への接続を断つておくことに
よつては、該非作用側センサー２５からの浮動電
圧の入力が防がれ、コントロール精度の向上が期
待される。

以上のようであるが、位置センサー２５を植付
部９のバンパー２７前端部に支持させて乗用田植
機の前端近くに設けると共にワイヤ２０の捲取り
口を形成するローラ３２を機体後部２の後端部に
支持させて乗用田植機の後端近くに設けて、位置
センサー２５とワイヤ捲取り口とを可及的に離し
たことにより次の実益が与えられる。

すなわちワイヤ２０の捲取りによつてはどうし
ても、捲取り口前方側の既敷設ワイマ２０の乱れ
が起き該ワイヤ２０が当初の敷設位置から若干偏
位することになるが、上記のように位置センサー
２５がワイヤ捲取り口から大きく引離されている
ことからして該位置センサー２５は捲取りによる
乱れがほとんど生ぜしめられない部分でワイヤ２
０の位置を検出することとなり、前回の機体走行
径路を忠実にフオローする検出、したがつて機体
自動操向が行なわれて、自動操向の精度が高めら
れるのである。

以上の説明から明らかなように、この考案の乗
用田植機の自動操向装置は、各植付け直進走行中
において、圃場に敷設され機体走行径路の基準線
とされている線条体２０を捲取りつつ機体走行を
行なわせると共に、この線条体２０各部の機体巾
方向での位置を捲取り前に位置センサー２５によ
り検出して、その検出値に応じ機体進路を自動的
に修正するように構成された、乗用田植機の自動
操向装置であつて、前記位置センサー２５を乗用
田植機の前端近くに、また前記線条体２０の捲取
り口３２を乗用田植機の後端近くに、それぞれ配
して設けてなるもので、自動操向の基準線を、圃
場に敷設されたワイヤ等の線条体としてあること
から、圃場条件に左右されない確実な位置検出が
行なわれると共に、特に線条体２０についての位
置検出を行なう位置センサー２５を機体前端付近
に、また既敷設の線条体２０の捲取り口３２を機
後端付近に、それぞれ配置して位置センサー２５
を捲取り口３２から可及的に引離したことからし
て、位置センサー２５による位置検出が捲取りに
よる既敷設線状体の乱れが起きない位置で行なわ
れ機体位置の検出精度が高められて、所期の自動
操向を高精度で行なう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を装備した乗用田
植機の側面図、第２図は同乗用田植機の平面図、
第３図は同乗用田植機要部の部材のみを示す模式
的平面図、第４図は同実施例要部の斜視図であ
る。 １……機体前部、２……機体後部、３……鉛直
支点軸、９……植付部、２０……ワイヤ、２１…
…ウインチ、２２……ウエイト、２３……センサ
ーボツクス、２４……センサーアーム、２４ａ…
…係合部、２５……位置センサー、２６……油圧
シリンダ、２７……バンパー、２８……支枠、２
９……鉛直支筒、３０……ロツド、３１……軸受
金物、３２，３３……ローラ、３４……ローラ、
３５……バネ受板、３６……圧縮バネ、３８……
電源、４０……コントロールボツクス、４３……
油圧ポンプ、４４……電磁コントロールバルブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 各植付け直進走行中において、圃場に敷設され
   機体走行径路の基準線とされている線条体を捲取
   りつつ機体走行を行なわせると共に、この線条体
   各部の機体巾方向での位置を捲取り前に位置セン
   サーにより検出して、その検出値に応じ機体進路
   を自動的に修正するように構成された、乗用田植
   機の自動操向装置であつて、前記位置センサーを
   乗用田植機の前端近くに、また前記線条体の捲取
   り口を乗用田植機の後端近くに、それぞれ配して
   設けたことを、特徴としてなる自動操向装置。