JPH02150209A - 乗用田植機の植付深さ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）　産業上の利用分野 本発明は、乗用田植機の植付深さ制御装置に関する。

（ロ）　従来の技術 従来、乗用田植機は、走行部にフロートで圃場の植付面
に支持された植付部を連結して、走行部で圃場を走行し
ながら苗の植付を行うように構成されており、フロート
の上下位置調整機構を設けて、植付爪を支持した植付部
の圃場の植付面からの高さを変更して苗の植付深さを調
整するように構成されている。

また、圃場の植付面の凹凸や機体の傾斜にかかわらず、
植付部を植付面から一定の高さに支持して、苗の植付深
さを一定に保持するために、走行部と植付部との間に油
圧昇降Ｒ構を介設すると共に、変更位置を検出してモー
タを動かして植１・を部を制御し、フロートの前端と植
付部との間に油圧昇降機構を制御する油圧制御弁と連動
したセンサーを設けて、同前端が上下動すると、植付部
の高さが低（高）く苗が深（浅）植になったものとして
、油圧昇降機構を作動させて植付部を上昇（降下）させ
、植付部を植付面から一定の高さに支持することで苗の
植付深さを一定に保持するようにしている。

（ハ）　発明が解決しようとする課題 ところが、近年、植付機構の改良により、苗の植付速度
が向上し、その為に、植付作業時の走行速度を高速にし
て植１；［作業を高能率化することが可能になりつつあ
り、そのために次の問題点が新たに発生した。

すなわち、植付作業時の走行速度か高速になると、フロ
ートの前部下面に圃場に張水した水が回り込み動的浮力
か生じて、フロートが水より上に押上げられ常に前玉が
りの状態となり、これを変速位置を検出して、この検出
結果にもとづいて、植付部を制御しても、機体の走行速
度が実際の速度を検出していないため、機体の植付速度
にあった最適な制御ができないものであった。

（ニ）　課題を解決するための手段 本発明では、トランスミッション内の軸や歯車の回転、
又は、車軸の回転によって機体の走行速度を検出する植
付速度検出手段と、苗の植付深さ調整手段とを具備して
、植付速度検出手段の検出結果にもとづき、苗の植付深
さ調整手段を無段階に調整作動させ、同手段により、苗
の植付深さを調整するようにしてなる乗用田植機の植付
深さ制御装置を提供せんとするものである。

（ホ）　作用・効果 本発明によれば、植付速度をトランスミッション内の軸
や歯車の回転、又は、車軸の回転によって検出して、こ
の検出結果にもとづき植付深さ調整手段で、苗の植付深
さを調整することによって、高速走行に伴う動的浮力に
よって植１・１部が浮上しても、苗の植付深さを深植側
に調整し、逆に、低速走行の場合には、苗の植付深さを
浅植側に調整して、常に適正な植付深さを保持すること
かでき、高速走行による浅植と低速走行による深植とを
確実に防止することができる。

また、トランスミッション内の軸や歯車の回転、又は、
車軸の回転によって植付速度を検出するために、実際の
機体の走行速度が検出でき、したがって、植付深さ調整
手段による調整が常にａ″ｉｌに制御されるものである
。

また、苗の植付深さ調整手段が無段階で作動するために
、植付深さか細かく制御でき、したがって、植ｆ寸作業
が常に円滑である。

そして、また、機体の走行速度が無段変速により制御さ
れる場合でも、特別な部品を追加する必要がなく、苗の
植付深さの調整が正確にでき、全体として構造が簡単で
ありながら、植付作業を能率的に行い得るものである。

（へ）　実施例 本発明の実施例を図面にもとつき詳説すれは、第１図及
び第２図において（＾）は乗用田植機であり、自走可能
の走行部（Ｂ）の後方に植付部（Ｃ）を昇降機構（Ｄ）
を介して連結している。

走行部（Ｂ）は、前部フレーム（１）の上面に原動機部
（２）を載設し、同前部フレーム（１）の後端にトラン
スミッション（３）の前部を連結し、同トランスミッシ
ョン（３）の内部には、伝動用軸（３−１）や歯車（３
−２）を装備しながら、前部に左右フロントアクスルケ
ース（４）を介して左右の前車輪（５）を配設すると共
に、トランスミッション（３）の後端に、上下部フレー
ム（（３）（Ｚ）の前端を連結し、上下部フレーム（６
）（Ｚ）の後端を樅フレーム（８）で連結して、側面視
で、略三角形状の機枠（９）を構成し、同機枠（９）の
左右後下端には、左右リヤアクスルケース（１０）及び
車軸（１０−１）を介して左右後車輪（１１）を配設し
ている。

また、第１図において、（１０−２）はリヤアクスルケ
ース（１０）内に設けるデフケースで、左右にファイナ
ルピニオン（１０−３）及びファイナルギヤ（１０−４
）を連設している。また、トランスミッション（３）の
歯車（３−２）に接近して、同歯車（３−２）の回転速
度を検出する電磁ピックアップ装置（３−３）を設けて
いる。　（３−４）は電磁ピックアップ装置（３−３）
に連設するコントローラである。尚、前記電磁ピックア
ップ装置（３−３）はトランスミッション（３）内の軸
（３−１）や、リヤアクスルケース（１０）の車軸（１
０−１）に接近して設けてもよい。

そして、これら軸（３−１）　、歯車（３−２）　、車
軸（１０−１）と電磁ピックアップ装置（３−３）によ
り機体の走行速度を検出する植付速度検出手段（１ｊ）
を構成している。

昇降機Ｍ　（Ｄ）は、縦フレーム（８）の上下部に上下
リンク杆（１１°）（１２）の前端を枢着し、同上下部
リンク杆（１１°０１２）の後端を植付部（Ｃ）の植付
フレーム（１３）の上下部に枢着して平行リンク機構を
構成し、油圧シリンダ（１４）の伸縮により、植付部（
Ｃ）を昇降させるように構成している。

植付部（Ｃ）は、上記植付フレーム（１３）の上方に配
設した苗載台（１５）上の苗を、植付ギヤケース（１６
）の後端に設けた植付機構（１７）の作動により、圃場
に植え付けるようにしている。

植付機４１４　（１７）は、植付ギヤケース＜１６ンの
後端に回動ケース（１８）を軸支して、同回動ケース（
１８）の両端に植付爪（１９）を軸支して、２個の植付
爪（１９）の遊星回動により、高速の植付作動を可能に
している。

まな、第３図で示すように、植付部（Ｃ）の下部中央に
メインフロート（２０）、左右側にそれぞれサイドフロ
ート（２１）を配設しており、メイン７０−１−（２０
）とサイドフロート（２１）は、第３図で示すように、
植付ギヤケース（１６）の下面に横軸（２２）を回動自
在に横架し、同横軸（２２）に植付深さ調整用の謹深レ
バー（２４）の下端を固着して、同値法レバー（２４）
を斜め前上方に延設している。

また、＃！軸（２２）から斜め後下方向に２本−組の支
持レバー（２３ａ）（２３ｂ）　（２３ｃ）を延設し、
各支持レバー（２３ａＨ２３ｂＨ２３ｃ）のｔ＆端には
、メインフロート（２０）の後端上面に立設した枢着部
（２０ａ）とサイドフロート（２１）を略中央部に立設
しな枢着部（２１ａ）を回動自在に枢着しており、上記
の昇降レバー（２４）の傾動により同メインフロート（
２０）とサイドフロート（２１）を上下動させるように
している。

また、謹深レバー（２４）の中途部は、第４図で示すよ
うにガイドプレート（２５）のガイド孔（２６）を押通
しており、カイトプレート（２５）は、植付ギヤケース
（１６）の側面に固設した支持基板（２７）に固着１−
た押さえ板（２８）を介して上下摺動自在に取り付けら
れており、ガイド孔（２６）の−側に形成したロック消
（２９）に、謹深レバー（２４）の中途に固着した舌片
（３０）を挿入して謹深レバー（２４）に連結されたメ
インフロート（２０）の上下動を固定するようにしてい
る。

特に、各７　Ｃ７−ｔ−（２０）（２１）の枢着部（２
０ａ　）　（２１ａ　）を、植付爪（１９）の植爪泥面
への突入位置の略垂直上方に設けたことで、各フロート
（２０）（２月が傾動しても、各枢着部（２０ａ）！２
１ａ）の高さが変更ぜす、従って各フロート（２０）（
２１）の傾動による植付深さの変動か防止されている。

また、ガイドプレート（２５）と支持基板（２７）との
間には、第５図、第６図で示すように苗の植付深さ調整
手段（Ｚ）としての調整機構（３１）を設けており、同
調整１［（３１）は、支持基板（２７）に固設したモー
ター（３２）にギヤケース（３３）を介してガイドプレ
ート（２５）の摺動方向と平行に軸架した線杆（３４）
を連動連結し、同線杆（３４）に、ガイドプレート（２
５）と連結片（３５）を介して連結しな線部（３６）を
螺着して、モーター（３２）の回動により、謹深レバー
（２４）をロックしたガイドプレート（２５）を摺動さ
せることでメインフロート（２０）を上下調整するよう
にしている。また、（３３−１）は、モーター（３２）
及びギヤケース（３３）のブリーサホースで、上端をサ
イドフレーム（３３−２）に連結している。

また、第４図において、（３７−１）は謹深レバー（２
４）のレバー位置を検出する深植レバー位置検出用ポテ
ンショメータで、前記コントローラ（３−４）に接続し
ながら、謹深しバー位置検出Ｍｌ閘（Ｇ）を構成してい
る。

また、（３７−２）は、圃場の硬度や水量を考慮して、
植付深さの調整を行う感度レバーで、圃場の泥土面がや
わらかい場合は同感度レバー（３７−２）を左側に位置
させ、普通であれば中立位置とし、圃場の泥土面が硬い
場合は右側に位置させる。そして、圃場の泥土面に水が
多くやわらかい場合は、第２３図のグラフ（ａ）に示す
如く、機体の植付速度に対して、植付補正を深めに調整
する。そして、泥土面が普通の硬さであれば、グラフ（
ｂ）の如く、機体の植付速度に正比例するように植付深
さを調整する。

また、泥土面が硬い状態ではグラフ（Ｃ）の如く、機体
の植付速度に対して、謹深補正を浅めに調整するもので
ある。このように、感度レバー（３７−２）は圃場の硬
度に応じて複数段に区分されている。

（３７−３）は、感度レバー（３７−２）のレバー位置
を検出する感度レバー位置検出用ポテンショメータで前
記コントローラ＋３−４）に接続しながら、感度レバー
位置検出ｆｌｉ（Ｈ）を構成している。

そして、前記コントローラ（３−４）類は第１図に示す
如く、ステップの下側で、かつ、座席（４１）の下部に
集中して設置している。

また、昇降機構（Ｄ）の油圧シリンダ（１４）の作動は
、第７図に示す油圧制御弁（６９）で制御されており、
同制御弁（６９）は、植付部（Ｃ）とメインフロート（
２０）との高低差の変動を検出するセンサー（Ｓ）で制
御されている。

すなわち、同センサー（Ｓ）は、メインフロート（２０
）の前部上面に枢支部（２０ｂ）を突設して同枢支部（
２０ｂ）に長穴（Ｚ０）を穿設した摺動杆（Ｚ１）の下
端を枢着し、同長大（Ｚ０）に植付ギヤケース（１Ｇ）
の前延出部（１６ａ）に突設したガイドピン（Ｚ２）を
移動自在に挿入し、摺動杆（Ｚ１）の上端に油圧制御弁
（６９）のスプール（Ｚ３）と連結したワイヤー（Ｚ４
）のアウターを、ガイドピン（Ｚ２）には同ワイヤー（
Ｚ４）のインナー（Ｚ５）を連結して、メインフロート
（２０）の上下動による同ワイヤー（Ｚ４）の伸縮を、
油圧制御弁（６９）のスプール（Ｚ３）に伝達して、油
圧シリンダ（１４）を作動させるようにしている。

また、油圧制御弁（６９）は、近位置制御弁であり、中
央ニュートラル位置（Ｚ６）では油圧シリンダ（１４）
側をブロックし、その左側位置（Ｚ７）ではチョーク（
Ｚ８）を介在させて油圧ポンプ（Ｐ）と油圧シリンダ（
１４）とを接続し、更にその左側位置（Ｚ９）では直接
油圧ポンプ（Ｐ）と油圧シリンダ（１４）とを接続し、
ニュートラル位置（Ｚ６）の右側位置（８０）ではチョ
ーク（８１）を介在させて油圧シリンダ（１４）とリザ
ーノく−（８２）とを接続し、更にその右外側位置（８
３）では直接油圧シリンダ（１４）とりザーバー（８２
）とを接続している。

したがって、植付部（Ｃ）の位置が低くワイヤー（Ｚ４
）のインナー（Ｚ５）の油圧制御弁（６９）側が引き込
まれたときは、スプール（Ｚ３）を左方に移動させて油
圧シリンダ（１４）を収縮させて植付部（Ｃ）を上昇さ
せ、逆に植付部（Ｃ）の位置か高くワイヤー（Ｚ４）の
インナー（Ｚ５）の油圧制御弁（６９）側が引き出され
たときは、スプール（Ｚ３）を右方に移動させて油圧シ
リンダ（１４）を伸長させ、植付部（Ｃ）を降下させて
、植付部（Ｃ）を一定の高さに支持し、苗の植付深さを
一定に保持するようにしている。

また、中央ニュートラル位置（Ｚ６）では油圧シリンダ
（１４）側をブロックし、その左側位置ではチョーク（
Ｚ８）を介在させて油圧ボンフ責Ｐ）と油圧シリンダ（
１４）とを接続し、更にその左外側位置（Ｚ９）では直
接油圧ポンプ（Ｐ）と油圧シリンダ（１４）とを接続し
、ニュートラル位置（Ｚ６）の右側位置（８０）ではチ
ョーク（８１）を介在させて油圧シリンダ（１４）とり
ザーバ−（８２）とを接続し、更にその右外側位置では
直接油圧シリンダ（１４）とりザーバ−（８２）とを接
続したことで、最適植付深さに適合した植付部（Ｃ）と
メインフロート（２０）との高低差の設定値゛からの１
再差の絶対値が小なるときは、植付部（Ｃ）が低速で昇
降作動させ、同面差の絶対値が大なるときは、植付部（
Ｃ）が高速で昇降作動させることにより、段階的な比例
作動が行われるようにしている。

また、乗用田植機（Ａ）を操樅するために、運転部（［
）前方の原動機部（２）の左側面に走行速度変更手段と
しての副変速レバー（４０）を設け、同副変速レバー（
４０）で植付作業中の走行速度の変更を行うようにして
いる。なお、第１図、第２図中、（４２）は主変速レバ
ー、（４３）は油圧昇降レバー、（４４）（４５）はブ
レーキ及びクラッチペダル、（４６）はスロットルレバ
ー、（４７）はハンドルである。

また、制御回路（Ｆ）は第９図に示すように、リレー（
５１）（５２）やサージング防止用ダイオード（５６）
などにより構成され、−四にはコントローラ（３−４＞
と接続している。そして、同コントローラ（３−４）は
、植ｔ＝を速度検出手段（Ｕ）及び、感度レバー位置検
出機構（Ｈ）並びに、謹深レバー位置検出機構ＩＧ）と
接続している。また、制御回路（［）の他側はモーター
（３２）に接続して、同モーター（３２）を回動させる
ように構成している。

そして、運転者か主変速レバー（４２）及び副変速レバ
ー（４０）を高速側ヘセットして、機体か高速で走行し
ながら同時に田植作業を行なう場合は、トランスミッシ
ョン（３）内の軸（３−１）及び歯車（３−２＞並びに
車軸（１０−１）が高速で回転することになり、したが
って、電磁ピックアップ装置（３−３）が作動し、コン
トローラ（３−４）を介してリレー（５２）を励磁して
モーター（３２）を回動させて、ガイドプレート（２５
）を下方に摺動させ、メインフロート（２０）を上動さ
せて、植付深さを深くする方向に調整する。

また、上記とは逆に主変速レバー（４２）及び副変速レ
バー（４０）を低速側ヘセットして、機体が低速で走行
しながら田植作業を行う場合は、トランスミッション（
３）内の軸（３−１）及び歯車（３−２）並びに車軸（
１０−１）が低速で回転することになり、したがって、
電磁ピックアップ装置（３−３）及びコントローラ（３
−４）を介して、リレー（５１）を励磁してモーター（
３２）を回動させて、カイトプレート（２５）を上方に
摺動させ、メインフロート（２０）を下動させて、植付
深さを浅くする方向に調整する。

また、第１０図はモニタランプの回路図で、（９０）は
、発振回路（９１）に接続する苗条ランプで、苗の残量
がランプ（９２）の点滅により表示される。

（９３）は手元操作により２条ごとに植付爪を停止させ
る植付爪大切りラッチ（Ｊ）の大切状況を知らせるクラ
ッチランプで、発振回路（９４）に接続して、クラッチ
の大切状況を点滅により表示する。そして、苗条ランプ
（９０）とクラッチランプ（９３）とは点滅の速度を違
わせている。

本発明の実施例は上記のように構成されており、植付作
業を開始すると、トランスミッション（３）内の軸（３
−１）や歯車（３−２）　、又は、車軸（１０−１）が
回動すると、これらの回転速度を電磁ピックアップ装置
（３−３）か検出して実速度をコントローラ（３−４）
に送る。そして、植付深さを調整する昇降レバー（２４
）のレバー位置を４植レバー位置検出用ポテンショメー
タ（３７−１）にて検出して、検出結果をコントローラ
（３−４）に送り、同時に、圃場の条件を調整する感度
レバー（３７−２１のレバー位置を、感度レバー位置検
出用ポテンショメータ（３７−３）にて検出してコント
ローラ（３−４）へ伝達する。

そして、コントローラ（３−４）により、植付速度及び
昇降レバー位置並びに圃場条件にＩＩＬ３Ｉ！ｉである
植付深さを決定して、植付深さ調整手段（Ｚ）のモータ
ー（３２）を制御するものである。

上記のように、本発明によれば、植付速度をトランスミ
ッション（３）内の軸（３−１）や歯車（３−２）の回
転、又は、車軸（１０−１）の回転によって検出して、
この検出結果にもとづき植付深さ調整手段（Ｚ）で、苗
の植付深さを調整することによって、高速走行に伴う動
的浮力によって植付部が浮上しても、苗の植付深さを深
植側に調整し、逆に、低速走行の場合には、苗の植付深
さを浅植側に調整して、常に適正な植付深さを保持する
ことができ、高速走行による浅植と低速走行による深植
とを確実に防止することができる。

また、トランスミッション（３）内の軸（３−１）や歯
車（３−２）の回転、又は、車軸（１０−１）の回転で
植付速度を検出するなめに、実際の機体の走行速度が検
出でき、したがって、植付深さ調整手段による調整が常
に最適に制御されるものである。

また、苗の植付深さ調整手段（Ｚ）か無段階で作動する
ために、植付深さが細かく制御でき、したかって、植付
作業が常に円滑である。

そして、また、機体の走行速度が無段変速により制御さ
れる場合でも、特別な部品を追加する必要がなく苗の植
付深さの調整が正確にでき、全体として構造が簡単であ
りながら、植付作業を能率的に行い得るものである。

尚、本発明では、各種の検出機構に接続するコントロー
ラ（３−４）や、リレー類をステップ内部で、かつ、座
席（４１）の下部に、同一部材に集中して位置すること
により、配線を容易化でき、また、簡略化が図れるもの
である。そして、原動機（２）部から離れなところに位
置しているから、同原動機（２）の振動が伝わらず、ま
た、高温の排気がかからないものである。また、ステッ
プの下なので泥水がかからない。

また、モーター（３２）及びキャケース（３３）のブリ
ーザホース（３３−１）を、サイドフレーム（３３−２
）に連結することにより、ブリーザ用の専用部品が不要
であって、既存の機構部材を利用するので安価であり、
かつ、軽量に作成できるものである。また、サイドフレ
ーム等の内部に水か侵入しないので、防止効果が良好で
ある。

そして、また、モニタランプの点滅周期を各モニタで相
違させたので、モニタランプが接近して位置していても
、判別が容易にできるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係わる植付深さ制御装置を有する乗
用田植機の全体側面図。 第２図は、同平面図。 第３図は、昇降レバーとメインフロー！・及びサイドフ
ロートとの連結状態を示す斜視図。 第４図は、苗の植付深さ調整手段の側面図。 第５図は、同正面図。 第６図は、第５図Ｉ−Ｉ断面図。 第７図は、昇降機構を制御するための油圧回路図。 第８図は、感度レバーによる植付深さ調整を示すクラ７
゜ 第９図は、制御回路図。 第１０図は、モニタランプの回路図である。 ３）ニドランスミッション ３−１）　：軸 ３−２）　　：歯車 １Ｏ−１）　：車軸 （１）：植付速度検出手段 Ｚ）：植付深さ調整手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）トランスミッション（３）内の軸（３−１）や歯車
   （３−２）の回転、又は、車軸（１０−１）の回転によ
   つて機体の走行速度を検出する植付速度検出手段（Ｕ）
   と、苗の植付深さ調整手段（Ｚ）とを具備して、植付速
   度検出手段（Ｕ）の検出結果にもとづき、苗の植付深さ
   調整手段（Ｚ）を無段階に調整作動させ、同手段（Ｚ）
   により、苗の植付深さを調整するようにしてなる乗用田
   植機の植付深さ制御装置。