KR101869175B1 - 이앙기 - Google Patents

Abstract

포장 표면을 감지하여, 플로트가 감지하는 포장 접지면과 실제의 포장 표면의 편차를 수정하여, 적정한 식부 높이를 검출함으로써 식부 불량을 방지하는 이앙기를 제공한다. 포장 접지면을 감지하는 플로트를 구비하는 이앙기로서, 상기 플로트와 별도로 마련되며 포장 표면을 감지하는 센서를 구비하고, 상기 센서는 상기 포장 표면을 추종하는 감지부와 상기 감지부를 요동 가능하게 지지하는 지지부를 가며, 상기 감지부가 포장 표면을 추종할 때 요동 각도를 계측함으로써 상기 포장 표면 높이를 감지한다.

Description

이앙기{RICE TRANSPLANTER}

본 발명은 이앙기에 관한 것이다.

종래, 포장(圃場) 접지면을 감지하는 플로트를 구비하여 상기 플로트에 의해 포장 표면을 감지하고, 그 감지 결과로부터 모종의 식부 높이를 검출하여 식부부를 적정 높이로 조절하면서 모종을 식부하는 이앙기(田植機)가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

일본 특허 공개 제2012-170426호 공보

플로트가 그 자중에 의해 포장 표면으로부터 침하하여 실제의 포장 표면과 플로트에 의해 감지된 포장 접지면 사이에 편차가 생겨, 적정 식부 높이로 조절하지 못하여 식부 불량이 생기는 경우가 있었다.

본 발명은 포장 표면을 감지하여, 플로트가 감지하는 포장 접지면과 실제 포장 표면의 편차를 수정하여 적정 식부 높이를 검출함으로써 식부 불량을 방지하는 이앙기를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명의 이앙기는, 포장 접지면을 감지하는 플로트를 구비한 이앙기로서, 상기 플로트와는 별도로 마련되며 포장 표면을 감지하는 센서를 구비하고, 상기 센서는 상기 포장 표면을 추종하는 감지부와 상기 감지부를 요동 가능하게 지지하는 지지부를 가지며, 상기 감지부가 포장 표면을 추종할 때 요동 각도를 계측함으로써 상기 포장 표면 높이를 감지한다.

본 발명의 제1 실시 형태에서, 상기 감지부는 복수의 봉체(棒體)에 의해 구성되며, 상기 복수의 봉체의 동일단을 스테이에 의해 지지함과 함께, 상기 복수의 봉체는 상기 스테이에 탈착 가능하게 고정된다.

상기 봉체는 측면에서 보아 복수의 만곡부를 가지며, 상기 만곡부의 일부가 포장 표면과 접촉하는 접촉부이다.

상기 봉체는 수지 성형품이다.

본 발명의 제2 실시 형태에서, 상기 감지부는 연직 방향 또는 좌우 방향으로 두께를 가지며, 갈퀴 형상으로 형성되는 플레이트로서 구성되고, 상기 플레이트의 베이스부는 일체적으로 형성된다.

상기 센서는, 상기 감지부를 요동 가능하게 지지하는 지지부에 포함되는 요동축을 지점으로 하여 상기 감지부를 상방으로 요동시킨 상태에서 유지될 수 있다.

상기 센서는, 상기 식부부의 식부 깊이를 변경하는 회동 지지축의 회동에 연동하여 상기 센서의 요동 지지점 위치가 변경된다.

상기 센서는 상기 감지부를 요동 가능하게 지지하는 지지부에 포함되는 요동축 및 상기 요동축의 요동 각도를 계측하는 포텐셔미터 센서를 가지며, 상기 요동 각도에 기초하여 상기 포장 표면 높이를 감지한다.

본 발명에 따르면, 센서가 포장 표면을 감지함으로써 모종의 적정 식부 높이를 검출하여 식부 불량을 방지할 수 있다.

도 1은 이앙기의 측면도이다.
도 2는 식부부의 상면도이다.
도 3은 식부부의 측면도이다.
도 4는 센서의 사시도이다.
도 5는 봉체의 다른 실시 형태를 나타내는 도면이다.
도 6은 봉체를 스테이에 장착하는 구조를 나타내는 도면이다.
도 7은 수지제의 봉체를 스테이에 장착하는 구조를 나타내는 도면이다.
도 8은 봉체의 다른 실시 형태를 나타내는 도면이다.
도 9는 감지부의 제2 실시 형태를 나타내는 도면이다.
도 10은 센서의 수납 조작을 나타내는 도면이다.
도 11은 센서와 레버의 연동 구조를 나타내는 도면이다.
도 12는 센서와 주변속 레버의 연동 구조의 다른 실시 형태를 나타내는 도면이다.
도 13은 와이어에 의해 센서를 상방으로 요동시키는 구조를 나타내는 도면이다.
도 14는 식부부의 측면도이다.
도 15는 식부 깊이의 변경과 센서의 요동 지지점 위치의 연동 구조를 나타내는 도면이다.
도 16은 센서의 요동 지지점 위치의 고정을 나타내는 도면이다.
도 17은 요동축의 요동 각도를 감지하는 구조의 제1 실시 형태를 나타내는 사시도이다.
도 18은 요동축의 요동 각도를 감지하는 구조의 제1 실시 형태를 나타내는 평면도이다.
도 19는 요동축의 요동 각도를 감지하는 구조의 제2 실시 형태를 나타내는 도면이다.
도 20은 요동축의 요동 각도를 감지하는 구조를 수납하는 케이스를 나타내는 도면이다.
도 21은 요동축의 요동 각도를 감지하는 구조의 제3 실시 형태를 나타내는 도면이다.
도 22는 요동축의 요동 각도를 감지하는 구조의 제4 실시 형태를 나타내는 도면이다.
도 23은 플로트에 대한 센서의 배치 위치를 나타내는 도면이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 이앙기(1)는 엔진(2), 동력 전달부(3), 식부부(4) 및 승강부(5)를 구비한다. 식부부(4)는 승강부(5)를 통하여 기체(機體)에 연결되어 있고, 승강부(5)의 작동을 제어함으로써 상하 방향으로 자동 승강 가능하다. 식부부(4)에는 동력 전달부(3)를 통하여 엔진(2)로부터 동력이 전달된다. 이앙기(1)는 엔진(2)의 구동에 의해 주행하면서 식부부(4)에 의해 포장에 모종을 식부한다.

본 실시 형태에서는, 포장에 논물을 댄 상태에서, 포장 표면으로부터 소정의 식부 깊이에서 모종의 식부 작업을 하는 경우에 대하여 설명한다. 한편, 포장에 논물을 대지 않은 상태에서의 식부 작업에 대해서도 동일한 기술 사상을 적용할 수 있다.

엔진(2)으로부터의 구동력은, 동력 전달부(3)에서 트랜스미션(6)을 통하여 PTO축(7)에 전달된다. PTO축(7)은 트랜스미션(6)으로부터 후방으로 돌출되어 마련된다. PTO축(7)으로부터 유니버설 조인트를 통하여 식부 전동 케이스(8)에 동력이 전달되어 식부부(4)가 구동된다. 또한, 트랜스미션(6)으로부터 후방을 향해 구동축(9)이 마련되고, 구동축(9)으로부터 리어 액슬 케이스(10)에 구동력이 전달된다.

식부부(4)는 식부 아암(11), 식부조(12), 모종 적재대(13), 플로트(14) 등을 구비한다. 식부조(12)는 식부 아암(11)에 장착되어 있다. 식부 아암(11)은 식부 전동 케이스(8)로부터 전달되는 동력에 의해 회전된다.

식부조(12)에는 모종 적재대(13)로부터 모종이 공급된다. 식부 아암(11)의 회전 운동에 수반하여 식부조(12)가 포장 내에 삽입되어, 소정의 식부 깊이(식부조(12)의 조 돌출량)가 되도록 모종이 식부된다. 한편, 본 실시 형태에서는 로터리식 식부조를 채용하고 있으나, 크랭크식의 식부조를 이용해도 된다.

［플로트］

도 2에 나타낸 바와 같이, 식부부(4)는 좌우 방향으로 배치되는 복수의 플로트(본 실시 형태에서는 센터 플로트(14A) 및 2개의 사이드 플로트(14B))를 구비한다. 각 플로트는 식부부(4)를 구성하는 식부 프레임(15)에 장착된다. 보다 구체적으로는, 각 플로트의 전단은 식부 프레임(15)에 대해서 상하 방향으로 요동 가능하게 지지되고, 각 플로트의 후단은 식부 프레임(15)에 마련되는 회동 지지축(16)에 링크 기구(17)를 통하여 승강 가능하게 장착된다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 회동 지지축(16) 또는 링크 기구(17)에는 포텐셔미터 등의 적절한 센서가 장착되어 있고, 그 센서에 의해 링크 높이(h0)가 검출된다. 이 링크 높이(h0)는, 식부조(12)의 조 돌출량(식부조(12)의 선단부와 플로트 바닥면 사이의 거리)으로서 검출된다. 그리고, 후술한 바와 같이 센터 플로트(14A)의 침하량(d)을 이용하여 실제 식부 깊이[h(h=h0＋d)]로서 검출된다.

중앙에 배치되는 센터 플로트(14A)는 포장 접지면 감지용 플로트 감지체로서 이용된다. 구체적으로, 포장의 요철에 따라 변화하는 센터 플로트(14A)의 요동각(플로트 앞면에서 받는 저항에 따른 피칭 방향의 회동 각도： 플로트각(α))에 기초하여 플로트의 목표각(β)을 결정하고, 플로트각(α)이 목표각(β)에 가까워지도록 식부부 높이(식부 깊이)가 제어된다.

［정지(整地) 장치］

도 2에 나타낸 바와 같이, 식부부(4)의 앞부분으로서, 플로트(14)(14A·14B)의 전방에는 개자리 정지용 정지 장치(20)가 마련된다. 정지 장치(20)는 식부 프레임(15)에 대하여 높이 변경 가능하게 지지된다.

구동축(9)으로부터 동력의 일부가 리어 액슬 케이스(10)를 통하여 정지 전동축(21)으로 분기되고, 정지 전동축(21)으로부터 유니버설 조인트(22), 입력축(23) 및 정지 전동 케이스(24)를 통하여 양측방을 향해 연장되는 구동축(25)에 전달된다. 각 구동축(25)에는 복수의 로터(26)가 고정되고, 구동축(25)의 회전 구동에 의해 로터(26)가 회전하여 포장이 정지된다.

정지 장치(20)는 중앙이 전방에 배치되고, 중앙으로부터 양측방을 향함에 따라 각각 전방에서 후방을 향해 경사지도록 배치된다. 즉, 중앙부가 다른 부위보다 전방에 위치하도록 마련되어 있다. 상면에서 보면, 정지 장치(20)는 八자 형태로 배치된다.

정지 장치(20)를 상면에서 보아 八자 형태로 배치함으로써, 센터 플로트(14A)의 전방에 공간을 확보할 수 있다. 이 공간을 이용하여 센터 플로트(14A)를 전방으로 이동시킴으로써, 센터 플로트(14A)의 균평부와 식부묘 사이에 후술하는 센서(30)를 무리없이 배치할 수 있다. 또한, 센터 플로트(14A)의 회동 지지축(16)의 위치를 사이드 플로트(14B)와 동일 측면 위치에 배치하여도, 센터 플로트(14A) 전방의 공간을 이용하여 센터 플로트(14A)를 최대한 길게 할 수 있다.

또는, 정지 장치(20)에 의해 형성되는 공간을 이용하여 센터 플로트(14A)의 후단면의 위치는 그대로 하고 전단면을 전방으로 연장할 수도 있으며, 이러한 경우도 마찬가지로 플로트에 의한 센싱 정밀도의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 센터 플로트(14A)의 면적을 길게 함으로써, 센싱 능력이 향상되어 식부부(4)의 승강을 최적으로 제어할 수 있다. 또한, 센터 플로트(14A)의 플로트 형상을 변경할 때, 진흙의 흐름 및 형상 밸런스 등을 최적으로 설계할 수 있어, 식부부(4)의 승강 제어의 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있다.

［센서］

도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 센터 플로트(14A)에서 식부부(4)의 식부 위치(P)의 바로 전방에는 포장 표면을 검출하는 센서(30)가 마련된다. 센서(30)는 전방에서 후방을 향해 연장된다. 센서(30)는 식부 프레임(15)에 피칭 방향으로 요동 가능하게 지지되고, 그 요동 지지점을 중심으로 하여 중력에 의해 수하되기 때문에, 선단부가 포장 표면에 접촉된 상태가 유지된다. 즉, 센서(30)의 선단부가 항상 포장 표면을 추종하도록 이앙기(1)가 진행된다.

센서(30)의 요동 각도(θ)를 계측함으로써, 센서(30)와 포장의 위치 관계를 검출할 수 있어, 포장의 실제 높이(모종을 식부하는 논면 높이)를 검출할 수 있다. 이와 같이, 센서(30)에 의해 포장의 실제 높이를 검출함으로써, 센터 플로트(14A)의 침하량(d)(진흙 상태의 포장으로 가라앉는 양)을 계측할 수 있다.

이상과 같이, 포장 접지면의 감지용으로 이용되는 센터 플로트(14A)와는 별도로 센서(30)를 마련하여, 센서(30)에 의해 식부 위치(P)의 근방에서 포장 표면의 높이를 감지하고 있다. 이와 같이, 센서(30)에 의해 모종의 식부 직전에 센싱을 실현함으로써 센싱 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.

본 실시 형태에서, 식부 위치(P)는 링크 기구(17)를 통하여 회동하는 플로트의 후단부의 측방이다. 또한, 식부 위치(P)의 바로 전방 위치란, 모종을 식부하기 위하여 플로트로 정지된 후의 포장이며, 그러한 안정된 상태의 포장을 센싱하기 때문에, 포장의 표면에 나타나는 요철 형상이 센서(30)에 미치는 영향 및 플로트에 의해 생기는 흙탕물 흐름이 센서(30)에 미치는 영향을 저감시킬 수 있다.

［제1 실시 형태］

도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 센서(30)는 포장 표면의 요철을 따라서 추종하는 감지부(31) 및 감지부(31)를 피칭 방향으로 요동 가능하게 지지하는 지지부(32)를 갖는다.

감지부(31)는 복수의 봉체(40)에 의해 구성되며, 스테이(41)에 복수의 봉체(40)의 동일단이 지지됨으로써, 갈퀴 형상으로 형성된다. 각 봉체(40)는 전후 방향으로 연장되어 좌우 방향으로 평행하게 배치되며, 측면에서 보아 그 베이스부로부터 후부 하방을 향해 연장되고, 포장 표면을 추종하는 선단부는 기단부측보다 수평면과의 각도가 작아지도록 중간부에서부터 구부려진다. 스테이(41)는 지주(支柱)(42)에 고정된다.

지지부(32)는 각 봉체(40)를 지지하는 스테이(41), 스테이(41)를 지지하는 지주(42) 및 식부 프레임(15)에 마련되는 요동축(43)을 포함한다. 지주(42)의 기단부는 요동축(43)에 고정된다. 요동축(43)은 식부 프레임(15)에 피칭 방향으로 요동 가능하게 지지된다.

이상과 같이, 감지부(31)는 지지부(32)에 요동 가능하게 지지되어 있으며, 감지부(31)가 포장 표면을 추종할 때 요동 각도를 계측함으로써, 포장 표면을 감지한다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 감지부(31)의 각 봉체(40)는 선 형상으로 형성되며, 각 봉체(40)를 평행하게 배열한 다음, 철제 스테이(41)로 고정하여 갈퀴 형상으로 구성된다. 선 형상인 봉체(40)는 철사 등, 원하는 길이에 대하여 형상을 유지할 수 있을 정도의 강도를 가지는 것이 바람직하다. 각 봉체(40)는 그 베이스부가 스테이(41)에 용접되어 고정된다.

각 봉체(40)는, 예를 들면, 선 지름 3mm이며 피치 10mm로 배열된다. 이와 같이, 감지부(31)를 가늘고 길게 구성함으로써, 포장 및 논물과의 접촉 면적을 작게 하여 수류에 의한 양력(揚力)을 저감시켜, 감지부(31)가 포장으로부터 멀어지기 어려워진다. 이와 함께, 감지부(31)를 복수의 봉체(40)로 구성하여 갈퀴 형상으로 형성함으로써, 감지부(31)에 이물이 맞물려 들어가는 것을 방지하고 물빠짐이 용이하다.

또한, 봉체(40)를 선 형상으로 성형함으로써, 부력의 영향을 잘 받지 않으며 기체가 무논을 고속으로 주행하고 있을 때에도 포장 표면을 추종할 수 있다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 각 봉체(40)를 스테이(41)를 중심으로 방사상으로 배열한 다음 스테이(41)로 고정함으로써, 갈퀴 형상으로 구성할 수도 있다.

감지부(31)를 구성하는 각 봉체(40)는, 돌 등의 장애물에 의해 변형된 경우, 변형된 봉체(40)를 교환함으로써 포장 표면의 센싱 정밀도를 유지할 수 있다. 그 때문에, 감지부(31)는 각 봉체(40)를 스테이(41)에 탈착 가능하게 고정하는 구성으로 할 수도 있다. 이하에서는, 각 봉체(40)를 스테이(41)에 탈착 가능하게 장착하는 구조를 나타낸다.

［봉체의 장착 구조］

도 6에 나타낸 바와 같이, 스테이(41)에는 봉체(40)의 베이스부(스테이(41)에 있는 고정부)에 따른 형상의 오목부가 마련되어 있다. 각 봉체(40)의 고정부에는 볼록 형상부가 마련되고, 오목부에는 볼록 형상부에 따른 형상의 오목 형상부가 포함된다. 스테이(41)의 오목 형상부에 봉체(40)의 볼록 형상부를 결합하여, 봉체(40)를 스테이(41)에 고정한다.

도 6의 (a)에 나타내는 실시 형태에서는, 봉체(40)를 상하 중앙으로 2분할된 스테이(41)로 끼워 고정하고 있다.

봉체(40)는 그 고정부(베이스부)의 일부를 찌그러뜨림으로써 넓힌 볼록 형상부(50a)를 형성한다. 또한, 상하로 분할된 스테이(41)의 각각에, 봉체(40)의 고정부(베이스부)의 형상에 대응되는 형상의 오목부(50b)를 형성한다. 오목부(50b)에는 볼록 형상부(50a)에 대응되는 형상의 오목 형상부(50c)가 포함된다. 그리고, 봉체(40)의 볼록 형상부(50a)를 스테이(41)에 형성된 오목 형상부(50c)에 결합하도록, 상하 방향으로부터 스테이(41)로 끼워 볼트 등으로 고정한다.

볼록 형상부(50a)에 대응되는 형상의 오목 형상부(50c)를 스테이(41)에 형성함으로써, 봉체(40)의 단면 형상을 비원형으로 하여, 봉체(40)가 스테이(41)로부터 어긋나는 것을 방지한다. 또한, 볼록 형상부(50a)의 수를 복수로 함으로써 어긋남 방지 효과를 향상시킬 수 있으며, 또한 봉체(40)가 스테이(41)로부터 어긋나는 것을 방지할 수 있다.

도 6의 (b)에 나타내는 실시 형태에서는, 봉체(40)를 스테이(41)에 끼워 넣은 상태에서 위에서부터 누름판(52)으로 눌러 고정하고 있다.

봉체(40)의 고정부로써, 누름판(52)에 의해 누르는 위치의 축방향 양측의 각각에 볼록 형상부(51a)를 형성한다. 또한, 스테이(41)에, 봉체(40)의 고정부(베이스부)의 형상에 대응되는 형상의 오목부(51b)를 형성한다. 오목부(51b)에는 볼록 형상부(51a)에 대응되는 형상의 오목 형상부(51c)가 포함된다. 그리고, 봉체(40)를 스테이(41)에 끼워 넣고 양 볼록 형상부(51a) 사이를 위에서부터 누름판(52)으로 누르고, 누름판(52)을 스테이(41)에 볼트 등으로 고정한다.

또한, 도시 생략하였으나, 봉체(40)를 직접 스테이(41)에 볼트 등으로 체결하여 고정할 수도 있다.

이러한 구성으로 함으로써, 감지부(31)를 구성하는 재료에 관계없이 봉체(40)를 스테이(41)에 용이하게 탈착할 수 있다. 그 때문에, 봉체(40)가 변형되었을 때, 개별적으로 봉체(40)를 교환함으로써 센서(30)의 센싱 정밀도를 유지할 수 있다. 또한, 포장의 상황에 따른 형상, 크기, 강도 등을 가지는 봉체(40)를 선택하여 스테이(41)에 장착할 수 있어 센싱 정밀도를 향상시킬 수 있다.

봉체(40)를 스테이(41)에 탈착 가능하게 고정하는 경우, 봉체(40)를 구성하는 재료로서 철 등의 금속 외에 수지를 이용할 수 있다. 수지는, 성형성이 좋으며 교체가 용이하고, 철 등의 금속에 비해 가볍기 때문에 포장의 진흙면에 잘 가라앉지 않는다. 또한, 저비용의 수지를 이용함으로써 비용의 저감을 도모할 수 있다.

수지제의 봉체(40)를 스테이(41)에 탈착 가능하게 고정하는 경우, 상술한 설치 구조 외에 이하의 설치 구조로 할 수도 있다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 수지 성형품인 봉체(40)를 스테이(41)에 끼워 넣어 고정한다.

각 봉체(40)의 베이스부측으로부터 축방향과 직교하는 방향으로, 선단이 삿갓 형상인 돌기체(53)를 형성하여, 스테이(41)에 각 돌기체(53)를 끼워넣는 장착 홀(54)을 형성한다. 장착 홀(54)에 돌기체(53)를 관통시켜 삿갓 형상의 선단부를 돌출시킴으로써 고정한다. 이와 같이, 장착 홀(54)에 돌기체(53)를 끼워넣음으로써, 봉체(40)를 고정할 수 있기 때문에 장착이 용이하다.

장착 홀(54)을 긴 구멍 형상이나 직사각 형상과 같이 진원(眞圓)이 아닌 형상으로 함으로써, 봉체(40)가 장착 홀(54)을 지지점으로 하여 회동할 가능성을 방지할 수 있다. 또한, 봉체(40)에 복수의 돌기체(53), 스테이(41)에 복수의 장착 홀(54)을 마련함으로써, 봉체(40)의 회동을 방지할 수도 있다.

［다른 실시 형태］

도 8에 나타낸 바와 같이, 봉체(55)는 측면에서 보아, 복수의 만곡부(56)를 가지며, 만곡부(56)의 일부가 포장 표면과 접촉하는 접촉부가 되도록 형성된다. 봉체(55)의 포장 표면을 추종하는 선단부를 만곡부(56)로 형성함으로써, 포장의 요철에 따라 봉체(55)가 요동하여도 만곡부(56)의 일부가 포장 표면과 접촉하는 접촉부가 된다.

이러한 형상을 가짐으로써, 봉체(55)가 요동하여도 포장 표면과의 접촉 면적을 대략 일정하게 확보할 수 있기 때문에, 접촉부의 면압을 일정하게 유지하여 포장 표면의 센싱 정밀도를 유지할 수 있다. 그리고, 접촉부의 면압을 일정하게 유지할 수 있기 때문에, 포장의 돌 등에 의한 장애에 강하고 변형되기 어렵다. 그 때문에, 철 등의 재료를 이용하여 형성하여도 포장 표면의 센싱 정밀도가 손상될 우려를 저감시킬 수 있다.

［제2 실시 형태］

도 9에 나타내는 바와 같이, 센서(30)의 감지부를 플레이트 형상의 감지부(57·58)로 할 수도 있다. 연직 방향으로 두께를 가지는 가로로 긴 형상의 감지부(57), 또는 좌우 방향으로 두께를 가지는 세로로 긴 형상의 감지부(58)의 베이스부를 연결하도록 일체적으로 형성하여 스테이(41)에 고정한다. 여기서, 가로로 긴 형상이란 봉체(40)의 포장 표면과의 접촉 면적이 커지는 방향으로 길게 만든 형상이며, 세로로 긴 형상이란 봉체(40)를 연직 방향으로 길게 만든 형상이다.

도 9의 (a)에 나타내는 실시 형태에서는, 가로로 긴 형상을 가지는 감지부(57)의 베이스부를 연결하도록 일체적으로 형성하고, 스테이(41)에 볼트 등으로 고정한다. 감지부(57)는 가로로 긴 형상의 플레이트이며, 포장 표면과의 접지 면적이 커지기 때문에 무거운 재료(철 등)로 형성되어도 면압을 낮게 할 수 있다.

면압을 낮게 할 수 있기 때문에 감지부(57)는 포장 내의 돌 등에 의한 장애에 강하며 변형되기 어렵다. 그 때문에, 철 등의 재료를 이용하여 감지부(57)를 형성하여도 포장 표면의 센싱 정밀도가 손상될 우려를 저감시킬 수 있다.

도 9의 (b)에 나타내는 실시 형태에서는, 세로로 긴 형상을 가지는 감지부(58)의 베이스부를 연결하도록 일체적으로 형성하고, 스테이(41)에 볼트 등으로 고정한다. 감지부(58)는 세로로 긴 형상의 플레이트이며, 포장 표면과의 접지 면적이 작기 때문에 가벼운 재료(수지 등)로 형성되어도 어느 정도의 면압을 유지할 수 있다.

감지부(58)의 포장 표면 및 논물과의 접촉 면적을 작게 하여 저항을 저감시킬 수 있기 때문에, 포장 표면의 센싱 정밀도를 유지할 수 있다.

한편, 감지부(57·58)는 그 베이스부를 연결하도록 일체적으로 형성되어 있으나, 개별적으로 봉체 부분을 형성하여 스테이(41)에 고정할 수도 있다.

한편, 센서(30)의 감지부의 재료로서 티탄 합금 등에 의한 형상 기억 합금을 이용하여 형성할 수도 있다. 이러한 재료를 이용함으로써, 포장 내의 돌 등에 의해 변형되어도 원래의 형상으로 돌아오기 때문에, 포장 표면의 센싱 정밀도를 유지할 수 있다.

또한, 센서(30)의 감지부(31)를 상하 방향으로 슬라이딩 가능하게 지지하고, 그 감지부(31)의 상하 방향의 높이 변화를 리니어 센서 등을 이용하여 계측함으로써 센서(30)에 의해 포장 표면을 감지하는 방법을 채용할 수도 있다.

［센서의 수납］

도 10에 나타낸 바와 같이, 지주(42)의 기단 부근에 와이어(60)가 연결되어 있다. 와이어(60)는 지주(42)와의 연결부로부터 상방을 향해 연장되며 지주(42)를 상방으로 이동 가능하게 구성되어 있다.

와이어(60)를 상방으로 끌어당김으로써, 와이어(60)와 연결되어 있는 지주(42)를 요동축(43)을 지지점으로 하여 상방으로 요동시켜, 감지부(31)를 상방으로 요동시킨다. 그리고, 와이어(60)에 대한 텐션을 유지함으로써, 감지부(31)는 상방으로 요동된 상태로 유지할 수 있게 된다. 다시 말하면, 센서(30)를 상방으로 수납함으로써 감지부(31)를 포장 표면으로부터 물러나게 할 수 있다. 이와 같이 하여, 기체 후진시 센서(30)를 상방으로 수납함으로써, 감지부(31)의 선단부가 포장의 땅 속으로 묻히는 것을 피할 수 있어 센서(30)의 파손을 억제할 수 있다.

또한, 센서(30)를 상방으로 수납할 때 감지부(31)에 퇴적된 이물 등을 떨구어 낼 수 있어, 센서(30)에 의한 포장 표면의 센싱 정밀도를 유지하는 것도 기대할 수 있다.

와이어(60)를 지주(42)의 기단 부근에 연결함으로써, 센서(30)가 요동할 때 모멘트의 작용에 미치는 영향을 작게 할 수 있기 때문에, 센서(30)의 포장 표면 센싱에 대한 영향을 저감시킬 수 있다.

이앙기(1)에서는, 기체 후진시 및 기체 선회시에는 식부부(4)를 상승시킨다. 그 때문에, 센서(30)의 수납 조작을 식부부(4)의 승강 동작에 연동시킴으로써, 기체 후진시에는 센서(30)의 선단부가 포장의 땅 속으로 묻히는 것을 억제할 수 있다.

구체적으로는, 이하에 나타낸 바와 같이, 식부부(4)의 승강 동작과 센서(30)의 수납 조작을 와이어(60)를 통하여 연동 및 연결하고 있다.

와이어(60)의 타단(지주(42)와 연결되는 쪽과 반대쪽 단부)은, 식부부(4)의 상승시에 지주(42)와의 연결부(보다 상세하게는 비상승시의 연결부의 위치)로부터 멀어지는 부분이며, 식부부(4)의 상승 후에 감지부(31)가 상방의 수납 위치에 유지되도록 와이어(60)의 텐션을 유지할 수 있는 부분에 연결된다.

이러한 구성으로 함으로써, 식부부(4)의 상승 동작에 따라, 감지부(31)는 요동축(43)을 지지점으로 하여 서서히 상방으로 요동하고, 그 상태를 유지한다. 식부부(4)가 하강 동작에 들어가면, 하강 동작에 따라 감지부(31)는 서서히 하방으로 요동되고, 식부 위치까지 하강했을 때 포장 표면을 센싱할 수 있는 위치로 되돌아 간다.

센서(30)를 상방으로 수납하는 조작은 레버 등의 조작구를 이용하여 실현될 수 있다.

도 11에 나타낸 바와 같이, 센서(30)의 수납 조작을 할 수 있는 레버(61)가 마련된다. 센서(30)와 레버(61)는 와이어(60)를 통하여 연결되어 있고, 레버(61)의 조작에 의해 센서(30)를 상방으로 수납할 수 있다.

레버(61)는 조작체(62) 및 조작체(62)로부터 하방으로 연장된 아암(63)을 가지며, 아암(63)의 타단(하단)에는 와이어(60)가 연결된다. 레버(61)는, 아암(63)의 중간부에 마련되는 회동 지지점(64)을 중심으로 회동 가능하게 구성된다. 레버(61)의 조작에 의해 와이어(60)의 텐션이 조절되며, 센서(30)를 수납한다.

예를 들면, 레버(61)를 스티어링 칼럼에 배치함으로써, 기체 조종시 센서(30)의 수납 조작을 용이하게 할 수 있다.

이상과 같은 구성으로 함으로써, 레버(61)의 조작에 의해 센서(30)를 상방으로 수납할 수 있다. 그 때문에, 기체 후진시에 레버(61)를 조작함으로써, 센서(30)를 상방으로 수납하여 포장 표면을 추종하는 감지부(31)의 선단부가 포장의 땅 속으로 묻히는 것을 회피할 수 있어 센서(30)의 파손을 억제할 수 있다.

한편, 상기의 구성은 센서(30)의 수납을 조작할 수 있는 구성일 수 있고, 예를 들면, 레버(61) 대신 스위치를 마련하여 그 스위치의 조작에 따라 와이어(60)의 텐션을 변경하여 센서(30)를 수납하는 구성으로 할 수도 있다.

［주변속 레버의 조작과 연동］

센서(30)의 수납 조작은 주변속 레버(65)의 조작과 연동시키는 것이 더 바람직하다.

주변속 레버(65)는 트랜스미션(6)에 연동 및 연결되어 있으며, 스티어링 칼럼에 형성된 가이드홈을 따라 주변속 레버(65)를 조작함으로써, 이앙기(1)의 주행 모드를 전진, 중립, 후진, 모종 연결, 이동의 각 주행 모드로 전환할 수 있다.

본 실시 형태에서는, 기체 후진시 센서(30)의 파손을 방지하기 위하여, 센서(30)의 수납 조작은 주변속 레버(65)의 후진 조작과 연동시키고 있다.

센서(30)와 주변속 레버(65)는 와이어(60)를 통하여 연결된다. 오퍼레이터가 주변속 레버(65)를 후진 위치로 하면, 주변속 레버(65)에 접속된 적절한 링크 기구를 통하여 와이어(60)의 텐션이 조절되고, 센서(30)는 요동축(43)을 지지점으로 하여 상방으로 요동된다. 주변속 레버(65)를 후진 위치로 하고 있는 한, 와이어(60)의 텐션이 유지되어 센서(30)를 상방에서 유지한다.

이와 같이, 오퍼레이터의 후진 조작에 연동하여 센서(30)는 상방으로 요동 되기 때문에, 기체 후진시, 감지부(31)의 선단부가 포장의 땅 속으로 묻혀 파손되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 오퍼레이터의 후진 조작에 연동하기 때문에, 기체를 실제로 후진시킬 때 센서(30)는 상방으로 수납되어 있다. 그 때문에, 센서(30)가 수납 지연에 따라 포장의 땅 속으로 묻히는 것을 억제할 수 있다.

또한, 센서(30)의 수납 조작을 주변속 레버(65)의 조작과 연동시키는 경우, 주변속 레버(65)를 후진 위치로 하면, 이앙기(1)의 주행 모드가 후진으로 바뀌고, 센서(30)를 수납할 수 있기 때문에 별도의 조작이 불필요해져 조작성이 향상된다.

센서(30)의 수납 조작은 마찬가지로 식부 승강 레버의 조작에 연동시킬 수도 있다.

식부 승강 레버는, 식부부(4)를 승강시키는 승강부(5)에 포함되는 승강 실린더를 조작할 수 있도록 구성되어 있으며, 스티어링 칼럼에 형성된 가이드 홈을 따라 식부 승강 레버를 조작하면, 식부부(4)의 상승, 식부부(4)의 하강, 식부의 개시, 식부의 정지와 같은 각 동작으로 전환할 수 있다.

센서(30)의 수납 조작과 식부 승강 레버에 의한 식부부(4)의 상승 조작을 연동시키면, 식부 승강 레버를 상승 조작함으로써, 센서(30)는 상방으로 요동되기 때문에, 감지부(31)가 식부부(4)의 적절한 부분에 충돌하는 것을 억제할 수 있다.

한편, 주변속 레버(65)나 식부 승강 레버 등의 다른 동작을 조작하는 레버, 및 센서(30)의 수납 조작용 레버(61)를 병존시켜, 양쪽 레버 중 어느 하나의 조작이 이루어지면, 센서(30)를 수납하는 구성으로 할 수도 있다. 단, 그 경우, 주변속 레버(65)나 식부 승강 레버 등의 다른 동작을 조작하는 레버에 의한 식부 복귀 동작(센서(30)의 수납 해제)을, 레버(61)의 수납 해제 조작에 우선시키는 것이 바람직하다.

이상의 구성에서, 센서(30)의 수납 조작을 주변속 레버(65), 식부 승강 레버, 레버(61) 등의 조작구와 연동시키는 경우, 와이어(60)를 이용하여 구성하고 있으나, 반드시 상술한 구성을 취할 필요는 없다. 센서(30)의 수납 조작을 주변속 레버(65)의 후진 조작과 연동시키는 경우를 예를 들어 이하에 설명한다.

도 12에 나타내는 바와 같이, 센서(30)의 수납 조작과 주변속 레버(65)의 후진 조작을 연동시키는 구조로서 마이크로 스위치(65a), 제어 회로(66) 및 클러치 모터(67)가 마련된다.

마이크로 스위치(65a)는 주변속 레버(65)를 후진 위치로 하면 접촉하도록 마련된다. 주변속 레버(65)를 후진 위치로 하면, 마이크로 스위치(65a)의 감지 신호를 제어 회로(66)에 입력하고, 그 제어 회로(66)는 그 감지 신호를 기초로 요동축(43)에 마련된 클러치 모터(67)에 제어 신호를 송신함으로써, 그 클러치 모터(67)의 동력에 의해 센서(30)를 상방으로 요동시킨다. 상세는 이하와 같다.

주변속 레버(65)를 후진 위치로 함으로써, 마이크로 스위치(65a)가 ON되고, 제어 회로(66)에 감지 신호가 입력된다. 그 감지 신호에 기초하여 제어 회로(66)가 클러치 모터(67)에 제어 신호를 송신함으로써, 클러치 모터(67)를 작동시킨다.

제어 회로(66)로부터의 클러치 접속 신호에 의해 클러치 모터(67)가 작동하여 그 출력축이 요동축(43)에 접속되고, 제어 회로(66)로부터의 작동 신호에 의해 클러치 모터(67)로부터의 출력이 요동축(43)에 전달됨으로써, 센서(30)는 상방으로 요동되어 수납된다.

그리고, 주변속 레버(65)를 후진 위치로 하고 있는 한, 마이크로 스위치(65a)는 ON 상태로 유지되기 때문에 센서(30)는 상방에서 유지된다.

주변속 레버(65)를 후진 위치로부터 다른 조작 위치로 하면, 마이크로 스위치(65a)가 OFF되고 후진 위치로부터 해제 위치로 조작된 것이 제어 회로(66)에 감지 신호로서 입력되고, 그 감지 신호에 기초하여 클러치 모터(67)에 제어 신호가 송신된다.

제어 회로(66)로부터의 클러치 단절 신호에 의해 클러치 모터(67)가 작동하고, 그 출력축이 요동축(43)과 단절되어 클러치 모터(67)로부터의 동력이 요동축(43)에 대하여 차단됨으로써, 센서(30)는 요동축(43)에 대하여 요동 가능해져 감지부(31)에 의해 포장 표면을 센싱할 수 있는 위치로 되돌아간다.

도 13에 나타낸 바와 같이, 지주(42)의 베이스부측에 장공(長空)(68a)을 통하여 와이어(60)를 연결할 수 있다. 지주(42)의 베이스부측에 장공(68a)의 하부에 걸 수 있는 걸림 돌기(68b)가 형성됨과 함께, 장공(68a)의 상부에 와이어(60)를 통하여 모터(69)가 마련된다.

장공(68a)은 센서(30)의 요동을 방해하지 않는 위치에 배치됨과 함께, 걸림 돌기(68b)는 센서(30)의 요동에 따라 장공(68a) 안을 이동할 수 있게 구성된다. 장공(68a)은 센서(30)의 요동에 수반하여 움직이지 않는 부분에 상하 이동 가능하게 장착된다. 예를 들면, 지주(42)의 베이스부측 근변에 있는 식부 프레임(15)에 장착된다.

모터(69)에 의해 와이어(60)를 상방으로 잡아당김으로써, 장공(68a)이 상방으로 이동한다. 걸림 돌기(68b)가 장공(68a)의 하부에 걸린 후, 장공(68a)이 상방으로 이동함에 따라, 센서(30)가 요동축(43)을 요동 지지점으로 하여 상방으로 요동된다.

이상과 같이, 장공(68a)을 통하여 센서(30)를 상방으로 잡아당김으로써, 와이어(60)의 장력이 직접 요동축(43) 및 지주(42)에 걸리지 않기 때문에, 센서(30)의 내구성이 손상되기 어려우며 센서(30)의 센싱 정밀도를 유지할 수 있다.

［식부 깊이 변경에 따른 센서의 연동］

이앙기(1)에서는, 식부 깊이의 변경에 연동하여 센서(30)의 요동 지지점 위치가 변경된다.

회동 지지축(16)을, 그 상방으로 연장되는 식부 깊이 조절 레버(도시 생략)를 통하여 오퍼레이터가 회동시킴으로써, 또는 액추에이터(70)에 의해 회동시킴으로써, 식부부(4)의 플로트(14)에 대한 위치가 변경되기 때문에, 식부조(12)의 조 돌출량(식부 깊이)이 조정된다.

본 실시 형태에서는, 식부 깊이의 변경에 따른 식부부(4) 및 플로트(14)의 상대 위치의 변화에 수반하여, 센서(30)의 플로트(14)에 대한 높이가 변화되는 것을 방지하기 위해서, 식부 깊이를 변경하는 회동 지지축의 움직임에 연동하여 요동축(43)의 요동 지지점 위치를 변경하고 있다.

도 14에 나타낸 바와 같이, 센서(30)의 요동축(43)은 식부 프레임(15)에 마련되는 기어 박스(71)에 관통하여 설치된다.

기어 박스(71)는 센서(30)의 요동 각도를 계측하는 구조를 수납한다. 기어 박스(71)의 후방부는 연직 상하 방향으로 슬라이딩 가능하게 식부 프레임(15)에 장착된다. 기어 박스(71)의 양측면의 동일 높이로부터 각각 바깥쪽을 향해 슬라이더(72)가 마련된다.

각 슬라이더(72)를 연직 상하 방향으로 슬라이딩시키기 위해, 식부 프레임(15)에 스테이(73)를 통하여 고정하여 설치되는 가이드판(74)이 마련된다. 가이드판(74)은 연직 상하 방향으로 긴 형상의 장공(75)을 갖는다. 가이드판(74)은 기어 박스(71)의 양측면에 각각 배치되며, 장공(75)에 슬라이더(72)가 슬라이딩 가능하게 걸린다.

이러한 구성으로 함으로써, 슬라이더(72)가 장공(75) 안을 상하 방향으로 슬라이딩함으로써, 기어 박스(71)는 연직 상하 방향으로 이동 가능해진다.

액추에이터(70)와 슬라이더(72)는 아암(76)을 통하여 연결된다. 아암(76)의 일단과 액추에이터(70)의 출력측이 접속된다. 슬라이더(72)와 연결되는 아암(76)의 타단에는 장공이 마련되고, 슬라이더(72)가 그 장공 내에 슬라이딩 가능하게 걸린다. 액추에이터(70)가 구동되면 아암(76)은 액추에이터(70)을 지지점으로 하여 회동되고, 슬라이더(72)가 장공(75) 안을 상하 방향으로 슬라이딩한다. 슬라이더(72)가 상하 방향으로 슬라이딩됨과 함께 기어 박스(71)가 상하 방향으로 이동함으로써, 센서(30)의 요동 지지점 위치는 연직 상하 방향으로 이동한다.

이와 같이, 액추에이터(70)의 구동과 기어 박스(71)의 이동을 연동시킴으로써, 식부 깊이의 변경과 센서(30)의 요동 지지점 위치의 상하 이동을 연동시킬 수 있다.

또한, 본 실시 형태와 같이 센서(30)의 요동 지지점 위치를 연직 상하 방향으로 이동시킴으로써, 예를 들면 평행 링크 등을 통하여 이동시킬 때보다 작은 공간에서 이동시킬 수 있기 때문에 공간을 절약할 수 있다.

본 실시 형태에서는, 요동축(43)을 포함하는 기어 박스(71)를 식부 깊이의 변경에 따라 연동시키고 있으나, 요동 각도의 계측 방법이나 기어 박스(71)의 유무에 따라서는 요동축(43)만을 식부 깊이의 변경에 따라 연동시킬 수도 있다.

도 15의 (a)에 나타낸 바와 같이, 회동 지지축(16)이 식부 깊이를 얕게 하는 방향으로 회동되는 경우, 센서(30)의 요동 지지점 위치는 연직 하방으로 이동된다.

식부 깊이를 얕게 하는 경우, 액추에이터(70)에 의해 회동 지지축(16)이 시계 방향으로 회동됨과 함께, 식부부(4)가 상승한다. 식부 프레임(15)의 플로트(14)에 대한 높이가 높아지기 때문에, 식부조(12)의 조 돌출량은 작아진다. 회동 지지축(16)의 회동에 따라 슬라이더(72)가 장공(75) 안을 연직 하방으로 슬라이딩함으로써, 센서(20)의 요동 지지점 위치가 연직 하방으로 이동되어 센서(30)의 플로트(14)에 대한 높이를 일정하게 유지한다.

도 15의 (b)에 나타낸 바와 같이, 회동 지지축(16)이 식부 깊이를 깊게 하는 방향으로 회동되는 경우, 센서(30)의 요동 지지점 위치는 연직 상방으로 이동한다.

식부 깊이를 깊게 하는 경우, 액추에이터(70)에 의해 회동 지지축(16)이 반시계 방향으로 회동됨과 함께, 식부부(4)가 하강한다. 식부 프레임(15)의 플로트(14)에 대한 높이가 낮아지기 때문에, 식부조(12)의 조 돌출량은 커진다. 회동 지지축(16)의 회동에 따라, 슬라이더(72)가 장공(75) 안을 연직 상방으로 슬라이딩함으로써, 센서(30)의 요동 지지점 위치가 연직 상방으로 이동되어 센서(30)의 플로트(14)에 대한 높이를 일정하게 유지한다.

이상과 같이, 식부 깊이의 변경에 따라 센서(30)의 요동 지지점 위치를 연직 상하 방향으로 이동시켜, 센서(30)의 플로트(14)에 대한 높이를 일정하게 유지할 수 있다. 그 때문에, 식부 깊이를 변경하여도 포장 표면에 대한 센서(30)의 어택 앵글을 일정하게 유지하여, 포장 표면에 대한 센싱 정밀도를 유지할 수 있다.

［다른 실시 형태］

상술한 실시 형태에서는 센서(30)의 요동축(43)을 플로트(14)의 상하 이동에 추종하여 상하 이동시키는 구성을 나타냈으나, 센서(30)의 플로트(14)에 대한 높이를 일정하게 유지하지 않아도 식부 깊이의 변경에 따라 센서(30)의 포장 표면의 센싱 정밀도를 유지할 수 있다.

도 16에 나타낸 바와 같이, 기어 박스(71)를 식부 프레임(15)에 고정하고, 센서(30)의 요동 지지점 위치를 고정하고 있다.

식부 깊이가 변경되면 식부 깊이 설정 위치(회동 지지축(16)의 회동각)를 감지함으로써, 회동각으로부터 제어 소프트의 특성값을 변경한다. 특성값을 변경한 제어 소프트에서, 포텐셔미터 등으로 계측된 센서(30)의 감지 결과를 보정함으로써, 즉 요동 각도를 보정함으로써 식부 깊이의 변경을 가미한 요동 각도를 계측할 수 있다.

그 때문에, 식부 깊이의 변경에 따라 센서(30)의 요동 지지점 위치를 연동시키지 않아도, 센서(30)에 의해 포장의 실제 높이를 검출하여 플로트(14)의 침하량(d)(진흙 상태의 포장으로 가라앉는 양)을 계측할 수 있다.

이러한 구성으로 함으로써, 요동 지지점 위치를 이동시킬 필요가 없기 때문에, 요동부의 경시 변화에 따른 변화(반동, 회동 저항 등)의 영향을 받기 어렵다. 또한, 식부 깊이 설정에 연동시키는 부품이 불필요하여 비용의 저감을 도모할 수 있다.

［요동축의 요동 각도를 감지하는 구조］

센서(30)의 요동 각도(θ), 즉 요동축(43)의 요동 각도를 감지하기 위하여 포텐셔미터 센서(80)가 이용된다. 포텐셔미터 센서(80)는 요동축(43)의 회전에 수반하여 회전하는 포텐셔미터 축(81)을 구비하고 그 포텐셔미터 축(81)의 회전 각도를 계측함으로써 요동축(43)의 요동 각도를 감지한다.

이하, 포텐셔미터 센서(80)의 구조 및 배치에 관한 각종 실시 형태에 대해 설명한다.

［제1 실시 형태］

도 17 및 도 18에 나타내는 제1 실시 형태에서, 포텐셔미터 센서(80)는 요동축(43)과 동일한 축 상에 마련되는 포텐셔미터 축(81)을 구비한다.

포텐셔미터 센서(80)는 요동축(43)과 동일한 축 상에 마련되도록, 요동축(50)의 일단에서 바깥쪽에 배치된다. 포텐셔미터 센서(80)의 포텐셔미터 축(81)이 요동축(43) 쪽으로 돌출되도록 마련된다. 포텐셔미터 축(81)은 아암(82) 및 고정 핀(83)을 통하여 지주(42)에 접속된다. 아암(82)은 후부 하방으로 연장되는 지주(42)를 따라 마련된다. 아암(82)의 일단은 포텐셔미터 축(81)에 고정되고 아암(82)의 타단은 고정 핀(83)을 통하여 지주(42)에 고정된다.

한편, 포텐셔미터 센서(80)는 요동축(43)에 대한 위치가 변하지 않는 식부부(4)의 적절한 위치에 마련된다.

센서(30)가 포장 표면의 요철을 추종할 때, 지주(42)가 요동축(43)을 지지점으로 하여 요동한다. 이 지주(42)의 요동에 연동하여, 아암(82)이 포텐셔미터 축(81)을 지지점으로 하여 요동한다. 아암(82)의 요동 각도는 요동축(43)의 요동 각도와 동일하기 때문에, 포텐셔미터 축(81)의 회전 각도를 계측함으로써 요동축(43)의 요동 각도를 감지할 수 있다.

이와 같이, 요동축(43)과 동일한 축 상에 마련되는 포텐셔미터 축(81)을 아암(82)을 통하여 지주(43)에 접속함으로써, 요동축(43)의 요동 각도를 감지할 수 있다.

도 17 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 요동축(43)에 지지되는 지주(42)는 그 기단부로부터 후부 하방을 향해 연장되며, 바깥쪽을 향하여 절곡된 크랭크 형상으로 할 수 있다.

지주(42)를 바깥쪽으로 절곡함으로써 기단부의 바깥쪽에 공간을 확보할 수 있다. 그 공간에 포텐셔미터 센서(80)가 마련됨으로써 무리없이 포텐셔미터 센서(80)를 배치할 수 있다.

이상과 같이, 포텐셔미터 축(81)을 요동축(43)과 동일한 축상에 배치함으로써 덜컹거림을 줄일 수 있다.

한편, 본 실시 형태에서는, 아암(82)을 통하여 요동축(43)의 요동 각도를 감지하고 있으나, 포텐셔미터 축(81) 및 요동축(43)을 직접 연결하여 요동축(43)의 요동 각도를 감지할 수도 있다.

［제2 실시 형태］

도 19에 나타내는 제2 실시 형태에서, 포텐셔미터 센서(80)는 섹터 기어(85)를 통하여 요동축(43)에 접속되는 포텐셔미터 축(81)을 구비한다.

포텐셔미터 축(81)은 요동축(43)과 평행하게 배치된다. 포텐셔미터 축(81)에는 종동축(86)이 연장되어 접속된다. 요동축(43) 및 종동축(86)은 그 중간부에 섹터 기어(85)(요동축(43)에 마련되는 섹터 기어(85A) 및 종동축(86)에 마련되는 섹터 기어(85B))가 각각 서로 맞물리도록 고정된다.

센서(30)가 포장 표면의 요철을 추종할 때, 지주(42)가 요동축(43)을 지지점으로 하여 요동한다. 지주(42)의 요동에 수반하여, 섹터 기어(85A)가 회전하여 섹터 기어(85A)와 서로 맞물리는 섹터 기어(85B)가 종동축(86) 둘레를 회전한다.

포텐셔미터 센서(80)는 포텐셔미터 축(81)의 회전 각도를 계측함으로써 종동축(86)의 회전 각도를 감지한다. 이때, 종동축(86) 및 요동축(43)에 각각 마련되는 섹터 기어(85A) 및 섹터 기어(85B)의 기어비에 의해, 종동축(86)의 회전 각도로부터 요동축(43)의 요동 각도를 산출한다.

상기의 구성에서, 섹터 기어(85A·85B)의 기어비를 변경함으로써 요동축(43)의 작은 요동도 검출할 수 있기 때문에, 센서(30)에 의한 검출능을 향상시킬 수 있다. 또한, 포텐셔미터 축(81) 및 요동축(43)을 동일한 축상이 아니라 1축 멀어진 위치에 마련함으로써 포텐셔미터 센서(80)의 배치 자유도가 증가한다.

도 20에 나타낸 바와 같이, 요동축(43)의 요동 각도의 감지 구조(이 경우, 섹터 기어(85)이며, 즉 요동축(43)으로부터 포텐셔미터 축(81)까지 회전 운동을 전달하는 구조)는 케이스(87)에 수납할 수 있다.

케이스(87)는 종동축(86), 섹터 기어(85A·85B) 및 요동축(43)의 일부를 수납한다. 케이스(87)에는 요동축(43)이 관통되어 설치되며 케이스(87)가 식부 프레임(15)에 지지됨으로써, 요동축(43)이 식부 프레임(15)에 대해 요동 가능하게 지지된다. 케이스(87)는 철이나 알루미늄을 이용하여 주조되는 것이 바람직하다.

이상과 같이, 케이스(87)에 의해 구조를 덮음으로써, 진흙 등의 침입을 막아 장치의 내구성을 향상시킬 수 있다.

한편, 요동축(43)의 요동 각도의 감지 구조를 케이스에 수납하지 않고 마련할 수도 있다. 이 경우, 요동축(43)의 요동 각도의 감지 구조의 설치, 교체, 수리와 같은 메인테넌스면에서 우수하여 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.

［제3 실시 형태］

도 21에 나타내는 제3 실시 형태에서, 포텐셔미터 센서(80)는 링크(87)를 통하여 요동축(43)에 접속되는 포텐셔미터 축(81)을 구비한다. 링크(87)는 요동축(43) 및 포텐셔미터 축(81)의 종동축(86)에 각각 마련되는 아암(88), 및 아암(88)을 연결하는 봉체(89)로 구성된다.

포텐셔미터 축(81)은 요동축(43)과 평행하게 배치된다. 포텐셔미터 축(81)에 종동축(86)이 접속된다. 요동축(43)과 종동축(86)은 그 중간부에 각각 아암(88)(요동축(43)에 마련되는 아암(88A) 및 종동축(86)에 마련되는 아암(88B))이 고정된다. 각 아암(88A) 및 아암(88B)은 각각 요동축(43) 및 종동축(86)의 축방향과 직교하는 방향을 향해 마련된다.

아암(88A)의 요동에 수반하여 아암(88B)가 요동하도록, 아암(88A) 및 아암(88B)은 봉체(89)를 통하여 연동하여 연결된다. 봉체(89)는, 양단이 동일 방향으로 절곡되는 ㄷ자 형상을 가지며, 곡절된 양단이 각각 아암(88A) 및 아암(88B)의 선단부에 고정된다.

센서(30)가 포장 표면의 요철을 추종할 때, 요동축(43)이 회전하면 링크(87)를 통하여 종동축(86)은 회전한다. 구체적으로는, 요동축(43)의 회전에 수반하여 아암(88A)이 요동한다. 아암(88A)에 연결되는 봉체(89)의 연동에 의해, 아암(88A) 및 아암(88B) 사이의 연결 거리를 일정하게 유지하면서, 아암(88B)이 종동축(86)을 지지점으로 하여 요동한다. 아암(88B)의 요동에 수반하여 종동축(86)은 회전한다.

포텐셔미터 센서(80)는 포텐셔미터 축(81)의 회전 각도를 계측함으로써, 종동축(86)의 회전 각도를 감지한다. 그리고, 종동축(86) 및 요동축(43)에 각각 마련되는 링크의 길이(아암(88A) 및 아암(88B)의 길이)에 의해, 종동축(86)의 회전 각도로부터 요동축(43)의 요동 각도를 산출한다.

상기의 구성에서, 링크 형상을 변경함으로써 요동축(43)의 작은 요동도 검출할 수 있기 때문에, 센서(30)에 의한 검출능을 향상시킬 수 있다. 또한, 포텐셔미터 축(81) 및 요동축(43)을 동일한 축상이 아니라 1축 멀어진 위치에 마련함으로써 포텐셔미터 센서(80)의 배치 자유도가 증가한다.

［제4 실시 형태］

이상의 제1 내지 제3 실시 형태에서의 포텐셔미터 센서(80)는 요동축(43)의 회전에 수반하여 회전하는 포텐셔미터 축(81)을 구비하고 그 포텐셔미터 축(81)의 요동 각도를 계측함으로써, 요동축(43)의 요동각을 감지하고 있다.

도 22에 나타내는 제4 실시 형태에서는, 포텐셔미터 센서(90)는 요동축(43)의 회전에 수반하여 직선적으로 이동하는 리니어축(91)을 구비하고, 그 리니어축(91)의 이동 거리를 계측함으로써 요동축(43)의 요동 각도를 감지한다.

리니어축(91)은 요동축(43)의 중간부에 마련되는 캠(92)과 접촉하도록 포텐셔미터 센서(90)는 식부부(4)의 적절한 위치에 마련된다.

캠(92)은 요동축(43)의 외주면에 고정된다. 요동축(43)의 회전에 수반하여 캠(92)이 회전함으로써 리니어축(91)을 가압하거나, 또는 느슨하게 함으로써 리니어축(91)을 이동시킨다. 그 이동 거리를 계측함으로써 요동축(43)의 요동 각도를 감지한다.

도 22에 나타내내 바와 같이, 본 실시 형태에서는 캠(92)의 형상은 리니어축(91)과 접촉하는 범위 내에서, 시계 방향으로 회전하는 경우 리니어축(91)에 대해서 가압을 느슨하게 하고, 반시계 방향으로 회전하는 경우에는 리니어축(91)에 대해서 압력을 가하도록 형성된다.

이상의 구성에서, 리니어축(91) 및 캠(92)과 같은 적은 부품수로 요동축(43)의 요동 각도를 감지할 수 있기 때문에, 간단하고 쉬운 구성으로 감지 구조를 실현할 수 있다.

한편, 캠(92)의 형상은, 리니어축(91)과 접촉하는 범위 내에서 그 리니어축(91)의 이동 거리로부터 캠(92)의 요동 각도를 계측할 수 있으면 무방하며, 상기의 것에 한정되지 않는다.

［센서의 배치］

이상의 실시 형태에서는, 도 23의 (a)에 나타낸 바와 같이 T자형 플로트(14)에 센서(30)를 배치하는 구성에 대해 나타내고 있으나, 이러한 T자형 플로트(14) 외에, 도 23의 (b)에 나타낸 바와 같은 L자형 플로트(100), 또는 도 23의 (c)에 나타낸 바와 같은 U자형 플로트(101)에 대해서도 마찬가지로 센서(30)를 배치할 수 있다.

도 23의 (a)에 나타낸 바와 같이, T자형 플로트(14)에 대해서 센서(30)를 배치하는 경우, 플로트(14)의 양측에 각각 센서(30)가 마련된다. 플로트(14)의 양측에서 식부를 하기 때문에, T자형 플로트(14)의 양측부에 각각 센서(30)를 배치하고, 센서(30)의 각 지주(42)의 기단부를 공통의 요동축(43)을 통하여 연결하고 있다.

이러한 구성으로 함으로써, 요동축(43)의 요동 각도를 포텐셔미터 센서(80)로 계측할 수 있어 논면이 요철이어도 추종할 수 있다.

도 23의 (b) 및 도 23의 (c)에 나타낸 바와 같이, L자형 플로트(100) 및 U자형 플로트(101)에서는, 식부 위치가 하나의 부분이 되기 때문에, 센서(30)가 단체(單體)로 마련된다.

도 23의 (b)에 나타낸 바와 같이, L자형 플로트(100)에 대해서 센서(30)를 배치하는 경우, 플로트(100) 측방의 돌출부에 센서(30)가 배치되고, 그 센서(30)의 지주(42)의 기단부로부터 좌우일측(플로트(100) 측방의 돌출부와 반대쪽)으로 연장되도록 요동축(43)이 마련된다. 그 요동축(43)의 일단부(지주(42)와 연결되는 쪽과 반대쪽)는 식부 프레임(15)에 지지된다.

한편, 지주(42)의 기단부로부터 좌우 양측방으로 연장되도록 요동축(43)을 마련함으로써, 식부 프레임(15)에 요동축(43)의 양단부를 지지시킬 수도 있다.

도 23의 (c)에 나타낸 바와 같이, U자형 플로트(101)에 대해서 배치하는 경우, 플로트(101)의 중앙부에 센서(30)가 배치되고, 그 센서(30)의 지주(42)의 기단부로부터 좌우 양방향으로 연장되도록 요동축(43)이 마련된다. 요동축(43)의 양단부가 식부 프레임(15)에 지지된다.

한편, 지주(42)의 기단부로부터 좌우 일측으로 연장되도록 요동축(43)을 마련함으로써, 식부 프레임(15)에 요동축(43)의 일단부를 지지시킬 수도 있다.

이상과 같이, 이앙기(1)에 구비되는 플로트의 형상, 즉, 조의 수에 한정되지 않고 센서(30)를 배치할 수 있다.

본 발명은, 포장 접지면을 감지하는 플로트를 구비하고 그 플로트에 의해 포장 표면을 감지하고, 그 감지 결과로부터 모종의 식부 높이를 검출하여, 식부부를 적정한 높이로 조절하면서 모종을 식부하는 이앙기에 이용 가능하다.

1： 이앙기 4： 식부부
5： 승강부 12： 식부조
14： 플로트 15： 식부 프레임
20： 정지 장치 30： 센서
31： 감지부 32： 지지부
40： 봉체 41： 스테이
42： 지주 43： 요동축

Claims (8)

1. 포장 접지면을 감지하는 플로트를 구비한 이앙기로서,
   상기 플로트와는 별도로 마련되며 포장 표면을 감지하는 센서를 구비하고,
   상기 센서는 상기 포장 표면을 추종하는 감지부와 상기 감지부를 요동 가능하게 지지하는 지지부를 가지며,
   상기 감지부가 포장 표면을 추종할 때의 요동 각도를 계측함으로써 상기 포장 표면 높이를 감지하고,
   상기 감지부는 연직 방향으로의 두께가 좌우 방향으로의 두께보다 더 크게 마련되며, 갈퀴 형상으로 형성되는 플레이트로서 구성되고, 상기 플레이트의 베이스부는 일체적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이앙기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 센서는, 상기 감지부를 요동 가능하게 지지하는 지지부에 포함되는 요동축을 지점으로 하여 상기 감지부를 상방으로 요동시킨 상태에서 유지될 수 있는 이앙기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 센서는, 식부부의 식부 깊이를 변경하는 회동 지지축의 회동에 연동하여 상기 센서의 요동 지지점 위치가 변경되는 이앙기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 센서는, 상기 감지부를 요동 가능하게 지지하는 지지부에 포함되는 요동축 및 상기 요동축의 요동 각도를 계측하는 포텐셔미터 센서를 가지며, 상기 요동 각도에 기초하여 상기 포장 표면 높이를 감지하는 이앙기.
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