JPH0123084B2

JPH0123084B2 -

Info

Publication number: JPH0123084B2
Application number: JP55102184A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Zanma
Original assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Priority date: 1980-07-23
Filing date: 1980-07-23
Publication date: 1989-05-01
Also published as: JPS5726507A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は田植機に関する。

一般に田植機は、苗植装置の植付爪により苗を
常に一定深さ圃場に植付けできるように、苗植装
置は圃場の泥面との間隔が一定となるように制御
すべく成す必要がある。

しかして、従来においては、苗植装置に圃場の
泥面を圧して滑動するフロートを具備させて、該
フロートにより苗植装置の重量の大部分を支持さ
せると共に、フロート底面に歪計などの圧力検出
素子を設けて、苗植装置の重量変化を検出し、該
検出量に応じて苗植装置の支持力を調節すること
により、苗植装置の泥面に対する間隔を一定値に
制御すべくしていた。

ところが、フロートにかかる荷重は、泥面の硬
さ変化によつて変動すると共に、田植運転により
苗載台上の苗量が減少したり、苗載台の横送りに
より重心が変動することによつて常に複雑に変化
するため、苗植装置の植付面に対する間隔を正確
に制御することができず、従つて、苗を一定の植
付深さで植付けることができない問題があつた。

また、フロートを用いているため、田植運転の
植付速度を高速にする程、フロートによる泥押し
が大きくなつて、既植苗が泥面下に埋没するごと
き問題が生じ、苗の高速植付けを行なうことが困
難であつた。

しかして本発明は、以上の問題を解決すべく発
明したもので、目的とする所は、圃場における泥
面の硬さ変動を問わず、かつ、苗載台上の苗量の
減少及び苗載台の横送りによる重心の変動を問わ
ず、圃場に苗を一定の植付け深さで植付けること
ができ、しかも高速植付けも容易に行なえる田植
機を提供する点にある。

即ち、本発明は、機体に苗植装置を支持装置を
介して上下動可能に連結支持させると共に、この
支持装置を昇降装置により吊持させて、前記苗植
装置の全荷重を担持すべく構成する一方、前記機
体と苗植装置とのいずれかに苗の植付面を検出す
る検出装置を設けて、該検出装置からの検出信号
により前記昇降装置の駆動を制御すべく構成した
ことを特徴とするものである。

以下、本発明田植機の実施例を図面に基づいて
説明する。

図において、１は機体で、前部機体２と後部機
体３とに２分割して形成し、これら前、後部機体
２，３にそれぞれ一対の前輪４、後輪５を取付け
ると共に、前部機体２にハンドル６をもつた操作
ボツクス７及び座席８を、また後部機体３にエン
ジン９を設けて、前、後部機体２，３を鉛直の連
結軸１０により水平回転自由に連結している。そ
して、エンジン９の動力を変速機（図示せず）を
介して前、後輪に伝導して四輪駆動すべくなすと
共に、前記ハンドル６の操作により、前記両車体
２，３を連結軸１０を介して水平方向に折曲げ
て、機体１を操向すべくしている。

また、前記前部機体２の前方に、苗植装置１１
を、支持装置１２を介して上下動可能に連結支持
させると共に、この支持装置１２を昇降装置１３
により吊持させて、前記苗植装置１１の全荷重を
担持すべく成すのである。

前記苗載装置１１は、本体ケーシング１４と、
各ケーシングに横方向に３台並設され横送り機構
（図示せず）により往復駆動される苗載台１５…
と、該苗載台１５毎に１対設けられリンク機構１
６により駆動される植付爪１７…と、ケーシング
１４に動力を伝達する筒軸１８と、該筒軸１８及
びケーシング１４に連結させたバンパー１９など
とから構成するのである。また、前記筒軸１８の
中央部にはギヤケース２０を設け、該ケース２０
から突出させた入力軸２１にエンジン９の動力を
伝導させて、該動力を前記横送り機構、リンク機
構１６に伝え、苗載台１５、植付爪１７を作動さ
せるようにしている。

また、前記支持装置１２は、トツプリンク２２
とロワーリンク２３，２３とから成るリンク機構
を用いるのであり、これらのリンク２２，２３，
２３を介して、前部機体２に、本体ケーシング１
４を３点支持すべく成すと共に、ロワーリンク２
３，２３に、後記する昇降装置１３，１３の、中
間部を枢支したアーム２４，２４の一端を、リン
ク２５，２５を介して吊持状に連結すべく成すの
である。

前記昇降装置１３，１３は、油圧装置を用いる
のであつて、それぞれ前記アーム２４と、該アー
ム２４の他端に連結したロツド２６を有する復動
形の油圧シリンダ２７と、４ポート・３位置・
PR接続・スプリングセンタ形の電磁切換弁２８
と、流量制御弁２９と、定容量形の油圧ポンプ３
０などにより構成したもので、前部機体２に取付
けるのである。

即ち、前記ポンプ３０の吐出口を、流量制御弁
２９を介して切換弁２８のポンプポートＰに接続
し、切換弁２８の２つの切換ポートＡ，Ｂをシリ
ンダ２７におけるピストン両側室に接続し、切換
弁２８の戻りポートＲ及びポンプ３０の吸入口を
タンクＴに接続して、前記切換弁２８の切換えに
より、ポンプ３０の圧力油をシリンダ２７の両室
に選択的に導通させ、前記アーム２４を駆動させ
て、前記ロワーリンク２３の向きを自由に変えら
れるように成すのである。

前記流量制御弁２９は、図面に詳記していない
が、直流の入力端子３１と、該端子３１に導通す
る電磁コイル３２と、スプール３３とを備え、端
子３１への入力に応じてスプール３３が移動し弁
開度が零から制御されるように成すのである。

しかして、前記苗植装置１１のバンパー１９両
側に、苗の植付面を検出する検出装置３４，３４
を設けて、該検出装置３４，３４からの検出信号
により前記昇降装置１３，１３の駆動を制御すべ
く成すのである。

前記検出装置３４は、圃場の泥面に接触する橇
状の接触部材３５を形成すると共に、該部材３５
の前端に腕３６の一端を固定し、該腕３６の中間
部を前記バンパー１９に枢支し、該枢支部からバ
ンパー１９上位に臨ませる他端と、バンパー１９
との間に引張スプリング３７を設けて、該スプリ
ング３７により接触部材３５を泥面に軽く圧接さ
せる。また、前記腕３６のバンパー１９枢支部
に、第２図に概略示したごとく、抵抗器３８を設
ける。該抵抗器３８は、絶縁ケース３９内にコイ
ル状に巻回した１本の電気抵抗線４０を、腕３６
の枢支点を中心として円周状に配設すると共に、
前記腕３６から絶縁され該腕３６と一体回転する
可動導体４１を設けて、該導体４１の先端を抵抗
線４０に圧接させて摺動自由と成し、抵抗線４０
の一端と導体４１とから検出端子Ｔ，Ｔを引出し
て、両端子Ｔ，Ｔ間の電気抵抗R₁により苗植装
置１１の本体ケーシング１４と苗の植付面との間
隔Ｌを検出すべく成すのである。

また、前記検出装置３４の検出抵抗R₁をもつ
た、前記昇降装置１３の駆動制御回路４２を形成
して、該回路４２の出力を、前記流量制御弁２９
の入力端子３１及び電磁切換弁２８のコイルC₁，
C₂に入力させるように成すのである。

前記駆動制御回路４２は、前記検出抵抗R₁、
調節抵抗R₂、一定抵抗R₃，R₄、電池E₁から成る
ホイートストンブリツジ４３と、該ブリツジ４３
からの入力端子及び第１、２出力端子４４，４５
をもつた増幅器４６と切換回路４７とから構成す
るのである。そして、前記苗植装置１１と苗植付
面との間隔Ｌ、ひいては前記検出抵抗R₁が、所
望の設定値にある時を基準として、該基準時ブリ
ツジ４３の出力が零となるように調節抵抗R₂を
調節しておき、前記間隔Ｌが設定値から増大また
は減少する変化量に応じて、正または負の制御電
圧をブリツジ４３から出力させ、これら出力を増
幅器４６により増幅して、第１または第２出力端
子４４，４５から、増幅した正または負の制御電
圧を選択的に出力させるべく成すのである。ま
た、斯く出力した正または負の制御電圧を、前記
切換弁２８のコイルC₁，C₂に選択的に入力させ、
かつ、切換回路４７により常に電圧を正（または
負）のみに切換えて、前記流量制御弁２９の入力
端子３１に入力させるのである。

ところで、前記昇降装置１３は、シリンダ２７
を手動により強制的に作動させるべく成すことも
できる。即ち、油圧回路における流量制御弁２９
と並列に、コイルC₃をもつた切換弁４８を設け
る。また、２つの切換端子をもつた相連動する手
動切換スイツチ４９，４９を形成すると共に、操
作杆５０により可動接片５１を中立端子と２つの
切換端子との３位置に切換可能とした操作スイツ
チ５２を形成して、前記増幅器４６の２つの出力
線路に、切換スイツチ４９，４９の各一方の切換
端子を介装すると共に、各他方の切換端子に、操
作スイツチ５２の各切換端子を接続し、かつ、可
動接片５１とアース間に電池E₂を接続し、また、
図示していないが、操作スイツチ５２の両切換端
子を前記コイルC₃に接続したのである。

尚、５３は後部機体３に設けた予備苗載台、５
４はリリーフ弁である。

しかして、以上の構成において、田植運転を行
なう時、苗植装置１１の本体ケーシング１４と苗
植付面との間隔Ｌ、ひいては検出抵抗R₁が所望
の設定値となつている場合には、増幅器４６から
出力される制御電圧は零となり、流量制御弁２９
は弁開度が零に制御されると共に、切換弁２８は
オフされて、シリンダ２７のロツド２６は設定の
突出量に保持され、苗植装置１１はアーム２４に
より吊持されて苗植付面との間隔Ｌが設定値に保
持される。

また、前記本体ケーシング１４と植付面との間
隔Ｌが設定値から増大または減少する状態になる
と、該増、減の変化量に対応して、増幅器４６の
第１、２出力端子４４，４５から選択的に制御電
圧が出力して、前記切換弁２８はコイルC₁また
はC₂が励磁されて切換動作し、かつ流量制御弁
２９の弁開度が前記制御電圧に応じて開かれる。
斯くして、該制御電圧に見合う流量の油がシリン
ダ２７のピストン両側室に選択的に流入し、ロツ
ド２６の突出量が設定値から減、増され、アーム
２４が反時計方向または時計方向に揺動されて、
ロワーリンク２３が上下動し、前記間隔Ｌは設定
値に制御されるのである。

従つて、田植運転時、前記間隔Ｌが設定値から
小量増、減した場合、該増、減に対応して切換弁
２８が瞬間的に切換えられるのであるが、このと
き流量制御弁２９は、弁開度が零から、小量の前
記増、減量に見合う小弁開度に制御され、小量の
油がシリンダ２７のピストン両側室の一方に選択
的に流入し、ロツド２６は比較的ゆつくりと移動
し、小量の前記増、減量に見合う量だけ正確に移
動されて、前記間隔Ｌの調整を正確に、所謂制御
の行過ぎなく行なわせ得るのである。

また、前記間隔Ｌが設定値から大幅に増、減し
た場合、該増、減に対応して切換弁２８が切換え
られると共に、流量制御弁２９は、弁開度が零か
ら大幅な前記増、減量に見合う大きな弁開度に直
ちに制御され、大量の油がシリンダ２７のピスト
ン両側室の一方に選択的に流入し、ロツド２６は
大幅な前記増、減量に見合う移動量に亘つて応答
性よく確実に移動されて、前記間隔Ｌを直ちに設
定値に制御できるのである。

即ち、田植運転時、前記間隔Ｌが設定値から如
何に変化しても、ロツドを変化量に見合う移動量
だけ応答性よく確実に移動でき、前記間隔Ｌを設
定値に確実に制御できるのである。

また、田植運転を行なうと、苗載台１５…上の
苗量が減少して重量が漸減すると共に、苗載台１
５…の横送りにより本体ケーシング１４に加わる
重心が横方向に常時変動するが、苗植装置１１は
昇降装置１３により全荷重が担持されているの
で、前記変動により前記間隔Ｌが変動することは
なく、該間隔Ｌは常に設定値に保持されるのであ
る。

また、前記本体ケーシング１４両側における各
間隔Ｌ，Ｌがちぐはぐに変化しても、検出装置３
４，３４によりこれらの各変化がそれぞれ検出さ
れて、各昇降装置１３，１３が各別に制御され、
前記各間隔Ｌ，Ｌとともに設定値に制御され、所
謂本体ケーシング１４が横方向に傾動して、常に
泥面に対し平行になるごとく制御されるのであ
る。

また、前輪４，４が深みに落ち込んだり、高所
に乗り上げる状態になつて、前記間隔Ｌ，Ｌが如
何に急に変化しても、苗植装置１１は昇降装置１
３，１３により直ちに姿勢制御され、前記間隔
Ｌ，Ｌはともに設定値に制御されるのである。

従つて、各植付爪１６…により植付けられる苗
は、圃場の泥面に、常にいずれも一定深さで植付
けることが可能となるのである。

しかも、検出装置３４，３４は、泥面に軽く圧
接する接触部材３５，３５により植付面を検出す
るので、高速走行させても泥押し状態となること
はなく、高速植付けが可能となるのである。

また、以上のごとく田植運転を行なう時、苗植
装置１１を高く持上げたり、元通り降下させる必
要が生じた時には、前記操作スイツチ５２及び操
作杆５０を操作することにより、容易に行なえる
のである。

また、苗の植付深さは、調節抵抗R₂により自
由に変更できる。

尚、以上の説明では、シリンダ２７を２台用い
たが、適宜に増減してもよく、また、検出装置３
４はバンパー１９に設けたが、苗植装置１１また
は機体１の任意個所に設けてもよい。

又、以上の説明では、苗植付面の検出装置３４
として、接触部材３５、抵抗器３８を用い、苗植
付面と苗植装置１１との間隔Ｌを電気抵抗により
検出すべく成したものを用いたが、図示していな
いが、発光部と受光部とを用い、発光部から光線
を苗植付面に投射し、該面において反射させ受光
部と受光させる時、前記投射角を検出すべく成し
たものを用いてもよく、また、超音波センサーを
用い、超音波が苗植付面に反射して戻つて来る迄
の時間により検出すべくしたもの、さらには、電
気容量形センサーを用い、苗植付面との間の容量
を検出すべくしたものを用いてもよい。

以上のごとく本発明は、苗植装置を、支持装置
を介して機体に上下動自由に支持すると共に、昇
降装置により吊持させて全荷重を担持すべく成す
一方、機体又は苗植装置に苗の植付面を検出する
検出装置を設けて、該装置からの検出信号により
昇降装置の駆動を制御すべく構成したのであるか
ら、前記検出装置による苗の植付面の検出は、圃
場の泥面の硬さ変動、植付速度により影響を受け
ることがなくなり、かつ、苗載台上の苗量の減少
及び苗載台の横送りによる重心の変動により影響
を受けることもなくなつて、植付速度に拘わらず
苗植装置と植付面との間隔を常に正確に検出で
き、前記昇降装置による苗植装置に対する駆動制
御を確実に行なつて、前記間隔を常に設定通りに
保持することが可能となり、一定の植付深さで、
しかも、フロートを装備していないので、該フロ
ートによる泥押しを解消できて、植付苗を阻害す
ることもなく、高速で田植運転を行なえるのであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す平面図、第２図
はその１部拡大正面図、第３図は昇降装置の駆動
制御を説明する電気回路と油圧回路とを組合わせ
た説明図である。１……機体、１１……苗植装置、１２……支持
装置、１３……昇降装置、３４……検出装置。

Claims

【特許請求の範囲】

１機体に苗植装置を支持装置を介して上下動可
能に連結支持させると共に、この支持装置を昇降
装置により吊持させて、前記苗植装置の全荷重を
担持すべく構成する一方、前記機体と苗植装置と
のいずれかに苗の植付面を検出する検出装置を設
けて、該検出装置からの検出信号により前記昇降
装置の駆動を制御すべく構成したことを特徴とす
る田植機。