JPH0139128Y2

JPH0139128Y2 -

Info

Publication number: JPH0139128Y2
Application number: JP1981128420U
Authority: JP
Priority date: 1981-08-28
Filing date: 1981-08-28
Publication date: 1989-11-22
Also published as: JPS5832909U

Description

【考案の詳細な説明】

本考案は、田植機等の移植機に関し、更に詳述
すれば、既植苗と植付部との相対的位置関係を捉
えて、既植苗列に機体を倣わせるべく操向させる
とともに、機体に対する植付部の位置を変更し得
るようにして、操向精度、苗に対する植付部の追
随性、応答性の向上を図つて、植付を整然と行う
とともに、運転者の労力負担を著しく軽減した移
植機を提案したものである。以下本考案をその実施例を示す図面に基いて詳
述する。第１図は本考案に係る乗用田植機（以下
本案機という）の左側面図であつて、その操向は
前部機体Ｆと後部機体Ｒとをその連結軸回りに水
平回動させる胴折れ構造としてあり、操舵輪１０
１の回転操作による手動操向、或は自動操向によ
つて行われるようにしてある。即ち、操舵輪１０
１の回転により前後に回動されるピツトマンアー
ムと後部機体Ｒとの間に介装されたドラツグロツ
ドの一部を複動型の油圧シリンダ９２（第４図参
照）にて構成し、手動操向時には圧油の給排を禁
じて操舵輪１０１の操作を後部機体Ｒに伝達し、
また自動操向時には電磁弁９１のソレノイド９１
ｌ又は９１ｒ（いずれも第４図参照）を励磁する
ことにより、図示しない油圧回路の圧油流量を切
換えて油圧シリンダ９２を動作させて後部機体Ｒ
を前部機体Ｆに対して回動させて、左又は右への
操向を行わせるように構成してある。第２図は、植付部１０３の一部破砕略示平面図
である。本案機は前述した自動操向とともに、植
付部１０３を機体に対して左右方向に、つまり機
体の進行方向に直交する方向に移動させて既植苗
に倣わせる構成としてある。７１は植付部１０３
を装着した連結パイプであり、１本のトツプリン
ク５１と、左、右各１本のロワリンク５２，５３
にて機体本体と連結されている。連結パイプ７１
の左側寄りには、油圧シリンダ６２が、そのピス
トンロツド６２ａの進出方向を機体右方として連
結パイプ７１と平行に取り付けられている。ピス
トンロツド６２ａの先端には、継手６３を介して
延長軸６４が取り付けられており、連結パイプ７
１に固着された一対のブラケツト６５，６６にて
支持されている。各ブラケツト６５，６６と延長
軸６４との間には軸受６７７２が介装されてい
て、延長軸６４の左右方向への移動及び延長軸６
４の両ブラケツト６５，６６に対する回動を円滑
に行わしめている。延長軸６４のブラケツト６
５，６６間には左側のロワリンク５２が固着され
ており、ロワリンク５２と延長軸６４、さらに継
手６３、ピストンロツド６２ａが一体となつてい
る。従つてピストンロツド６２ａの進出、退入に
より、油圧シリンダ６２のチユーブ部分及びこれ
と一体となつた連結パイプ７１が左、右方向に移
動する。また、ロワリンク５２の上昇、下降によ
り延長軸６４は上昇、下降するが、延長軸６４と
ブラケツト６５，６６間には軸受６７，７２が介
装されているため、ブラケツト６５，６６、従つ
て連結パイプ７１が延長軸６４に対して円滑に回
動する。連結パイプ７１の右側寄りの位置にも一対のブ
ラケツト６８，６９が固着されており、両ブラケ
ツト６８，６９間には、軸５６が取り付けられて
いる。軸５６には、右側のロワリンク５３の先端
に設けられた軸受５３ａが摺動自在に、かつ回動
自在に嵌合されていて、ロワリンク５３に対して
軸５６は左、右方向に移動可能であり、またロワ
リンク５３の上昇、下降にともなつて軸５６は円
滑に回動する。左、右側の各一対のブラケツト６５，６６，６
８，６９の中央寄りのブラケツト６６，６９は、
運転席側に延出しており、その先端部には連結ア
ーム５４，５５の下端部がネジ止めされている。
連結アーム５４，５５夫々の上端部間は離隔して
おり、軸５７が渡されている。軸５７にはトツプ
リンク５１の先端に設けられた軸受５１ａが摺動
自在に、かつ回動自在に嵌合していて、トツプリ
ンク５１に対して軸５７は左右方向に移動可能で
あり、またトツプリンク５１の上昇、下降にとも
なつて軸５７は回動する。斯かる構成により、油圧シリンダ６２のピスト
ンロツドが進出（又は退入）すると、延長軸６４
は機体右方（又は左方）に移動し、これに固着さ
れた左側のロワリンク５２も右方に移動する。従
つて機体本体と一体となつたロワリンク５２，５
３、トツプリンク５１に対して油圧シリンダ６２
を固着した連結パイプ７１は機体左方（又は右
方）に移動することにより、植付部１０３は、機
体左方（又は右方）に移動する。また、左、右の
ロワリンク５２，５３に連結されたリフトアーム
５８，５９（第１図参照、図面には片側しか現わ
れていない）が上下すると、ロワリンク５２，５
３、さらにはトツプリンク５１が上下するが、ロ
ワリンク５２と一体となつた延長軸６４は、連結
パイプと一体となつたブラケツト６５，６６に対
して回動し、またロワリンク５３、トツプリンク
５１は軸５６，５７に対して夫々回動するので、
植付部１０３は、ロワリンク５２，５３、トツプ
リンク５１の先端に支持されて略々その姿勢を保
つた状態にて円滑に上下する。植付部１０３のバンパー１０３′の左右の側部
には苗センサが取付けられている。即ち左側の苗
センサにつき第３図に示すように、バンパー１０
３′の左側部から機体外方へ張出させたパイプ製
のアーム１０７の先端部にはセンサボツクス１０
８が取付けられており、このセンサボツクス１０
８の下側からは苗センサの４本の触杆８１，８
２，８３，８４を突出配置してある。４本の触杆８１〜８４は細い導体からなり、セ
ンサボツクス１０８から下方へ延出し、次いで斜
め前下方へ延出させたあと後方へ屈曲させ、この
部分を略水平にしている。この水平部分は既植苗
Ｚ列の機体進行方向株間寸法約150mmより十分長
い寸法、具体的には約250mmとしてある。そして
４本の触杆８１〜８４は機体の左右方向に相互に
50mm程度離隔するように８１，８２，８３，８４
の順で左方から右方に並設されていて、これらの
触杆群は、植付部１０３が下降されてそのフロー
ト１１０が着水している状態で既植苗群のうち最
も機体寄りの既植苗列を構成する苗の上部に接触
し得るようにアーム１０７の長さ及び触杆自体の
長さが定められている。第４図は、本案機の電子回路要部を左側の苗セ
ンサについて示す回路図であつて触杆８１，８
２，８３，８４はセンサボツクス１０８の外側に
配設したコネクタ１０８ｈに接続したシールド線
８７を経、抵抗（100kΩ程度）を介して比較器
１２，１１，１４，１３の夫々の＋入力端子に接
続されている。比較器１１〜１４の−入力端子は
後述するウインドコンパレータ２０の端子が出
力する基準電位が入力されるようにしてある。そ
して各比較器１１〜１４の±両端子間にはバイア
ス電圧設定用の可変抵抗器４０，４１及び1MΩ
程度の高抵抗４２を用いてバイアス電圧を与えて
いて、触杆が苗Ｚに接触していない場合には＋入
力端子の電位を−入力端子の電位よりも僅かに高
くするようにしてある。従つて触杆が苗Ｚに接触
していない場合は比較器１１等の出力はハイレベ
ルにあるが、触杆が苗Ｚに接触した場合は既植苗
Ｚの80MΩ程度の表面抵抗値を介して接地された
ことになり、＋入力端子は−入力端子よりも低電
位となり、各比較器１１等の出力はローレベルに
転じることになる。可変抵抗器４０は、バイアス電圧を調節するも
のであり、従つて苗センサの感度もこの可変抵抗
器４０にて調整され、苗の乾湿に応じて適宜に設
定すればよい。分圧器１７は5kΩの抵抗１７１、いずれも10k
Ωの抵抗１７２，１７３，１７４，１７５及び
5kΩの抵抗１７６を直列接続したものであり、
ウインドコンパレータ２０が出力する基準電位を
一端に与え、他端をボデイアースしてある。１５及び１６はスイツチトランジスタであつ
て、夫々のベースに比較器１１及び１２の各出力
を与え、この出力がローレベルになつた場合にオ
ンして抵抗１７１と１７２との接続点P₁及び抵
抗１７２と１７３との接続点P₂をエミツタ側電
位、即ち前記ウインドコンパレータ２０の基準電
位と等電位にするように接続してある。また比較
器１３及び１４の出力端子は夫々、抵抗１７４と
１７５との接続点及び抵抗１７５と１７６との接
続点P₄及びP₅に各接続されている。ウインドコンパレータ２０は変化する入力電圧
を、自由に設定できる２つの比較基準電圧と比較
して弁別する半導体装置であつて、この実施例で
はシーメンス社製TCA965を用いている。図においては電源端子であつて自動操向選択
の際に閉路操作すべきスイツチ３１を介してバツ
テリ３２の正極に接続されている。ウインドコン
パレータ２０の端子は、電源端子へ所定電圧
が加えられた場合に、接地端子に対して6.4V
の定電圧を前述の基準電位として発する端子であ
り、前述のように比較器１１〜１４の−端子及び
分圧器１７の一端に接続されている外に舵取セン
サ３３、植付センサ３４の一端にも接続されてい
る。この舵取センサ３３、植付センサ３４は油圧
シリンダ９２，６２のロツドに連動連結されたポ
テンシオメータよりなり、他端は抵抗を介して接
地してある。各センサ３３，３４の出力電圧は油
圧シリンダ９２，６２のロツドの進退位置によつ
て変化し、舵取角を表わす信号及び植付部１０３
の機体に対する左右方向相対位置を表わす信号と
なり、両出力電圧の平均電圧V₆が比較識別の対
象とする信号として端子，に与えるようにし
てある。なお舵取センサ３３は舵取角が０度（機
体が直進する状態）にある場合に所定の電圧を出
力し、左方向へ舵をとると出力電圧が上昇し、逆
に右方向へ舵をとると出力電圧が低下するように
油圧シリンダ９２のロツドに連動連結してあり、
また植付センサ３４は、植付部１０３が機体本体
の中央に位置する場合に所定の電圧を出力し、植
付部１０３が機体本体に対して左方に寄つている
場合には出力電圧が上昇し、逆に右方に寄つてい
る場合には出力電圧が低下するように油圧シリン
ダ６２のロツド６２ａに連動連結してある。そし
て、舵取角が０度であり、かつ植付部１０３が機
体本体中央に位置する場合に、両センサ３３，３
４の平均出力電圧V₆は3.2V（＝6.4／2V）となる
ように設定してある。ウインドコンパレータ２０の端子は第５図に
示すようにウインドの中点を規定する電圧を与え
るべき入力端子であつて、分圧器１７における抵
抗１７３と１７４との接続点P₃と接続されてお
り、その電位V₃が端子に与えられる。前述の端子はまた10kΩの固定抵抗１８１と
1kΩの可変抵抗１８２との直列回路を介して接
地してあり、可変抵抗１８２の中間端子電位をウ
インドコンパレータ２０の端子に与えている。
端子への入力電圧V₉は第５図に示すようにウ
インドの1/2幅を規定する。端子，はウインドコンパレータ２０の出力
端子であつて、夫々２個のトランジスタをダーリ
ントン接続してなる駆動回路１９ｒ，１９ｌに接
続され、夫々の出力がローレベルになつた場合
に、操向用の油圧シリンダ９２の駆動油圧回路中
に介装された電磁弁９１のソレノイド９１ｌ，９
１ｒを各励磁するとともに、植付部１０３移動用

【表】

【表】このように４本の触杆に対する16とおりの接触
状況につき７とおりの電圧しか得られないことに
なるが、各触杆間の離隔寸法その他の寸法条件を
前述のように設定しておくことにより特殊な場合
以外は、苗が何れの触杆にも接触しない、いずれ
か１本に接触する又は相隣る２本に接触するの３
つの状況しか存在しないことになるので、実際に
は※印を付した１〜５及び７，９，13の欄の８と
おりの状況が現れることになり、これに対して
V₃は4.75V，3.56V，3.2V，2.84V及び1.83Vの５
とおりとなるが、９欄の状況と13欄の状況（いず
れも4.75V）の識別或は２欄の状況と４欄の状況
（いずれも1.83V）の識別は操向制御上必ずしも
必要ではなく、また苗が触杆８２，８３間に在る
場合における１欄の状況と７欄の状況とはいずれ
も操向が理想的に行われている等価の状況であ
り、識別は不要であるから、要するにV₃は3.2V
で理想的な走行状況にあり、これより大であると
機体が既植苗列から遠ざかつている（左側のセン
サについてみると既植苗列から右へずれている）
状況にあり、大である程そのずれが大きく、また
3.2Vより小であると機体が既植苗列に接近しす
ぎている状況にあり、小である程そのずれが大き
いということになる。このようにV₃は植付部１０３の位置を示す情
報を含むが、V₃＝3.2Vである１欄の場合は苗が
触杆８１〜８２間又は８３〜８４間にある状態或
は触杆８１より外側又は８４より内側にある状態
をも含み得ることになる。然るところ、後述のよ
うに、自動操向への切換を機体が直進しており、
しかも苗が苗センサに検出されている状況下で行
うこととする限り、後２者の状態が発生する可能
性はなく、また前２者については暫時の後にいず
れかの触杆が苗と接触する状態が現出されるので
操向制御不能の状態になることはない。斯かる構成の本案機は次のように使用され、ま
た動作する。即ち１行程以上の植付を終えて既植
苗列が形成されたあと自動操向が可能になる。こ
の既植苗列に倣う自動操向を行わせるべく、手動
操向によつて機体回行のための操作が行われ、こ
の回行を終えて、苗Ｚと触杆８１〜８４とを整合
させてスイツチ３１を閉路するとウインドコンパ
レータ２０の端子に給電が行われて自動操向が
開始される。而して、何らかの原因で機体が右方（又は左
方）へずれ、左（又は右）寄りの触杆８２又は８
３に苗が接触する第１表５欄（又は３欄）の状態
になつたものとすると、V₃は3.56V（又は2.84V）
になり、ウインドが高（又は低）電圧側へ移動す
ることになる。自動操向開始時には油圧シリンダ
９２は直進位置又はこれに近い状態にあり、また
油圧シリンダ６２は植付部１０３を機体本体に対
して中央位置又はこれに近い状態としており、セ
ンサ３３及び３４の出力の平均電圧V₆は3.2V又
はこれに近い値にあるから、ウインドの高電圧側
（又は低電圧側）への移動によりV₁₄又はV₂がロ
ーレベルとなり、ソレノイド９１ｌ又は９１ｒ及
び６１ｌ又は６１ｒが励磁される結果、油圧シリ
ンダ９２が作動して機体は左方（又は右方）へ進
行方向を修正し、また油圧シリンダ６２のピスト
ンロツド６２ａが進出（又は退入）して植付部１
０３は機体本体に対して左方（又は右方）へ移動
する。斯かる動作は触杆８１又は８４に苗が接触
する第１表９欄（又は２欄）の場合も同様である
が、これらの場合にはウインドの高（又は低）電
圧側への移動量が大きいので、仮令、センサ３
３，３４の出力の平均が3.2Vより若干高目（又
は低目）の状態にあつたとしても、即ち左方（又
は右方）へ方向を修正している状態にあつたとし
てもV₁₄又はV₂がローレベルとなつてソレノイド
９１ｌ又は９１ｒ及び６１ｌ又は６１ｒが励磁さ
れて、油圧シリンダ９２及び６２を作動させて、
左方（又は右方）への舵取量を大きくするととも
に、植付部１０３の左方（又は右方）への移動量
を大きくして迅速に第１表１又は７欄の直進状態
及び植付部１０３を機体中央位置に復帰させるべ
く動作することになる。以上詳述したように、本考案に係る移植機は、
操向のための第１のアクチユエータと、機体進行
方向に対して直角な方向に植付部の相対位置を変
更させる第２のアクチユエータと、植付部と既植
苗との相対的位置関係を検知するセンサとを備
え、該センサの検知結果に基き、植付部を既植苗
列に倣わせるべく第１及び第２のアクチユエータ
を同時に作動制御する構成としたものであるの
で、植付部は迅速に制御されて、倣いとする既植
苗に対する植付部の追随性、応答性、さらには操
向精度が著しく向上し、植付は整然となされる。田植機等の移植機においては植付部の移動は、
植付けたばかりの不安定な状態にある苗に悪影響
を及ぼす。これはフロートの干渉、フロートの泥
押しに因るものであり、苗の植付姿勢の悪化、苗
倒れを惹起する。本考案の移植機では移植位置の調節のために植
付部のみならず機体自体も動かせるので、上記悪
影響は軽減される。一方、運転者についてみると機体操向だけでは
なく植付部も左右に移動するので機体操向の量が
小さく、その分乗心地が快適になる。また本考案では機体進行方向に対して直角な方
向へ植付部を移動させるので、植付部を左右方向
へ揺動させるものと異なり機体進行方向に苗列が
揃うことになり一層整然とした植付が行われる
等、本考案は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すものであつて、第
１図は本案機の左側面図、第２図は植付部の一部
破砕略示平面図、第３図は苗センサの外観図、第
４図は本案機の要部電子回路図、第５図はウイン
ドコンパレータの動作説明図である。１１，１２，１３，１４…比較器、２０…ウイ
ンドコンパレータ、３３…舵取センサ、３４…植
付センサ、５１…トツプリンク、５２，５３…ロ
ワリンク、５４，５５…連結アーム、６１，９１
…電磁弁、６２，９２…油圧シリンダ、７１…連
結パイプ、８１，８２，８３，８４…触杆、１０
３…植付部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

操向のための第１のアクチユエータと、機体進
行方向に対して直角な方向に植付部の相対位置を
変更させる第２のアクチユエータと、植付部と既
植苗との相対的位置関係を検知するセンサとを備
え、該センサの検知結果に基き、植付部を既植苗
列に倣わせるべく第１及び第２のアクチユエータ
を同時に作動制御する構成としたことを特徴とす
る移植機。