JPH0549244B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は走行機体に対して植付部を昇降可能に
取付けた田植機に関する。

〔従来技術〕

田植機は苗株を所定間隔をおいて列条に植付け
るものであるが、最近の田植機では圃場面の凹凸
に拘わらず一定の植付深さとなるようにされてい
る。第８図はこのような田植機の要部を模式的に
示したものである。通常田植機では、走行機体に
対して植付部を、昇降装置により昇降可能に取付
け、また植付部におけるフロート２１を、苗植装
置３７等に対して上下方向への回動自在に取付
け、圃面の凹凸によつてフロート２１が苗植装置
３７に対して上下方向へ回動することを利用し
て、その回動に基づいて植付部を昇降させるよう
になつている。

即ち、苗植装置３７には左右方向に延びる回動
杆２３が取付けられ、該回動杆２３には後下方に
延設された連結杆２４の基端部が固着されてお
り、その先端部はフロート２１の後部にピン２４
ａにて枢支されている。また回動杆２３には前方
に延設された第１のリンクアーム２５の基端部が
固着されており、その先端部には上下方向に延び
る第２のリンクアーム２６の下端部が枢支され、
さらに該第２のリンクアーム２６の上端部は前後
方向に延びる第３のリンクアーム２７の後端部に
枢支されている。第３のリンクアーム２７の前端
部は苗植装置３７に連結された支軸２８に回動自
在に取付けられており、また第３のリンクアーム
２７の前端部は前後方向に延びるリンクエレメン
ト２９後端部が一体的に取付けられており、該リ
ンクエレメント２９前端部は、フロート２１先端
にその下端を枢支された連結具３０の中程に形成
されている長孔３０ａに連結軸３１にて摺動自在
に係止されている。そして該リンクエレメント２
９前端部には、ワイヤ３２の一端が取付けられて
いる。またフロート２１の先端部に枢支された連
結具３０の上端には、ワイヤ３２に外嵌されたス
リーブ３３の一端が固着されている。スリーブ３
３の他端は走行機体の適処に取付けられており、
スリーブ３３に内嵌されたワイヤ３２の他端は、
スリーブ３３の他端より延出されて、植付部昇降
用の油圧シリンダに対する圧油の給排を制御する
油圧バルブ４０の制御杆３４に係止されている。

このような構成により、フロート２１はピン２
４ａを中心に回動することができフロート２１先
端が上方（又は下方）へ回動されると、スリーブ
３３が上方（又は下方）へ押圧（又は牽引）され
ることになり、フロート２１の回動に対してその
位置を変更しない苗植装置３７に取付けられたワ
イヤ３２が相対的に下方（又は上方）へ牽引（又
は押圧）され、操作杆３４は後方（又は前方）へ
回動されて油圧バルブ４０は動作し、植付部全体
が上昇（又は下降）して、フロート２１が田面か
らの圧力により略水平状態となるように制御され
る。

このような構成の従来の田植機においては、走
行機体自体が前上り（又は前下り）の状態になる
と、植付部も走行機体に追従して前上り（又は前
下り）の状態になる。しかしながらフロート２１
は圃面に追従して略水平状態とされるため、フロ
ート２１は水平状態であるにも拘わらず、苗植装
置３７は前上り（又は前下り）の状態となり、フ
ロート２１が下降（又は上昇）した場合と同様の
状態となつてワイヤ３２が押圧（又は牽引）され
て植付部が下降（又は上昇）され、従つてフロー
ト２１は下降（又は上昇）される。

この場合の現象を更に詳述する。今、走行機体
が前上りになつた場合における水平に対する走行
機体の角度を正、前下りになつた場合における水
平に対する走行機体の角度を負として横軸に取
り、また苗植装置３７に対してフロート２１が前
上りになつた場合における苗植装置３７とフロー
ト２１との角度を正、前下りになつた場合におけ
る苗植装置３７とフロート２１との角度を負とし
て縦軸にとり、夫々の角度に対して油圧バルブ４
０が動作する位置を第９図に示す。

上述の如く、油圧バルブ４０が動作するのは走
行機体の前後方向の傾倒に関係なく、苗植装置３
７に対しフロート２１が不感帯（0.5°〜1°）外と
なつた場合であるので、走行機体が前上り（例え
ば3°）になることにより苗植装置３７も前上り状
態になると、フロート２１は略水平状態を維持す
るために、苗植装置３７とフロート２１の相対角
度は走行機体の傾倒と同様（−3°）となる（第９
図二重丸参照）。このため油圧バルブ４０は植付
部を下降させるべく動作し、植付部は下降する
が、この場合走行機体の前上りの傾倒は後輪の接
地点を中心として回動することであるので、走行
機体の前上りの傾倒によりフロート２１は田面に
押圧されることになり、植付部の下降によりフロ
ート２１は更に押圧されて沈下し、苗の植付深さ
が深くなる埋没苗を招来する。

反対に走行機体が前下りに傾倒した場合には、
上述の説明とは反対の現象が起こり、フロートは
田面より離隔して苗が確実に田面に植付けられな
い浮苗となる。

特に多条植えの田植機においては植付部の重量
が増加しているため、前述の前上りの状態を招来
しやすく、また植付部に制御のための部材を設け
ることは、更に植付部の重量を増加させることに
なると共に、走行機体と植付部との着脱が煩わし
いという不都合がある。

〔目的〕

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、走行機体が前後方
向に傾倒しても、つまりピツチングを起こして
も、また横方向へ揺れても、つまりローリングを
起こしても埋没苗、浮苗等を招来する虞がなく、
また植付部には無用の重量が増加されず重量バラ
ンスを安定させた田植機の提供にある。

〔構成〕

本発明は、走行機体に対して植付部を昇降可能
に取付た田植機において、走行機体における前後
方向の傾倒角度を電気的に検出する検出器を走行
機体に配設し、植付部における苗植付装置と該苗
植付装置に枢支された中央フロートとの相対的回
動位置に基づいて植付部を昇降制御すると共に、
前記検出器の検出結果に基づいて植付部の昇降制
御における前記苗植付装置と中央フロートとの相
対的回動の基準となる中央フロートの位置を変更
し、植付部の昇降制御の不感帯を走行機体の前後
方向の傾倒角度に対応して変更する駆動機構を設
けたことを特徴とする。

〔実施例〕

以下本発明を、その実施例を示す図面に基づい
て詳述する。第１図は本発明に係る乗用田植機の
一部破断左側面図である。図においてＡは前輪１
４、後輪１５にて支持された走行機体、Ｂは走行
機体Ａの後部の３点リンク機構１１に取付けられ
た植付部であり、３点リンク機構１１の昇降によ
り植付部Ｂ全体が昇降される。

植付部Ｂは、走行機体Ａの後部における３点リ
ンク機構１１に取付けられている苗植装置３７の
上側に取付けられた苗載台２２、及び苗植装置３
７の下側に、上下方向への揺動自在に取付けられ
た３つのフロート２１からなる。

第２図は中央及び左側のフロート２１の平面
図、第３図は中央のフロート２１の略示正面図、
第４図はその側面図と共に示す本発明機の要部模
式図である。各フロート２１は苗植装置３７の下
部に枢支された左右方向に延びる１本の回動杆２
３に取付けられている。即ち、回動杆２３の中央
及び左、右の各側部には後下方に延びる左右一対
の連結杆２４の基端部が固着されており、その先
端部は各フロート２１上面にピン２４ａにて回動
自在に取付けられている。従つて回動杆２３の回
動により各フロート２１は苗植装置３７に対して
昇降されて、苗の植付深さが変更調節される。中
央のフロート２１と左側のフロート２１との間に
相当する回動杆２３の部分には、前上方に延びる
調節レバ３８の基端部が固着されており、その回
動操作により回動杆２３が回動され苗植装置３７
に対して全フロート２１が昇降される。

回動杆２３の中央部の左側部分には、前方に延
設された第１のリンクアーム２５の基端部が固着
されており、その先端部には上下方向に延びる第
２のリンクアーム２６の下端部が枢支され、さら
に該第２のリンクアーム２６の上端部は前後方向
に延びる第３のリンクアーム２７の後端部に枢支
されている。

第３のリンクアーム２７の前端部には、左右方
向に延び、苗植装置３７とは一体的に取付けられ
た支軸２８の左側端部が回動自在に取付けられて
おり、またこの支軸２８には前後方向に延びる第
３のリンクアーム２７とは一体となつている左右
一対のリンクエレメント２９の後端部が回動自在
に取付けられている。そして各リンクエレメント
２９の前端部は、左右方向に延びる１本の連結軸
３１の左右各端部に枢支されており、該連結軸３
１は、正面視で下向きコの字状をして左右の各下
端部をフロート２１の前部上面に枢支された連結
具３０の左右各側部に形成されている上下方向に
延びる長孔３０ａに摺動自在に係合している。ま
た該連結軸３１の左右方向中央部にはワイヤ３２
の一端が係止されており、該ワイヤ３２は連結具
３０の上部を貫通し、該連結具３０の上部に一端
を固着されたスリーブ３３内を通つて走行機体Ａ
にまで延設されている。

斯かる構成により、フロート２１は苗植装置３
７に対してその後部のピン２４ａを中心に上下方
向に回動可能となつており、 その前部が上方又は下方に回動すると、連結具
３０に固着されたスリーブ３３が押圧又は牽引さ
れるが、連結具３０の長孔３０ａに係合した連結
軸３１は苗植装置３７に連係されているため、そ
の位置が変更されず、従つてスリーブ３３に内嵌
されたワイヤ３２が相対的に下方又は上方へ牽引
又は押圧される。

ワイヤ３２の他端は、連結具３０の上部中央を
貫通し、スリーブ３３に内嵌されて、走行機体Ａ
の適処にまで引き回され、走行機体Ａの後部の３
点リンク機構１１を昇降させる油圧シリンダに対
しての圧油の給排を制御する油圧バルブ４０の制
御杆３４の上端部に係止されている。制御杆３４
は油圧バルブ４０のスプール４１に、中程の凸部
３４ａが当接するように配設され、該凸部３４ａ
より若干下側部分をピン３５にて回動自在に支持
している。油圧バルブ４０のスプール４１は、該
スプール４１が進出する方向（３点リンク機構１
１を下降させる場合に動作される方向）へスプリ
ング４２にて付勢されており、また制御杆３４の
下端部には引張ばね３６が取付けられていて、制
御杆３４がワイヤ３２の引張力にて回動させられ
る方向とは反対方向に制御杵３４の下端部を付勢
している。油圧バルブ４０はそのスプール４１が
進出すれば３点リンク機構１１が下降し、退入す
れば上昇するようになつている。

一方、走行機体Ａにおける適処には、ワイヤ３
２に対するスリーブ３３の相対位置を変更するス
リーブ位置変更機構５０が設けられている。この
スリーブ位置変更機構５０は、外周にネジ溝を形
成し、その軸方向をプツシユプルワイヤ３２の移
動方向と一致させた螺杆５１と、該螺杆５１の外
周のネジ溝に螺合した受座５２とを有し、該受座
５２にスリーブ３３の一端を取付けている。螺杆
５１の一端にはギヤ５３が取付けられており、該
ギヤ５３にはギヤ５４が噛合していて、該ギヤ５
４はモータ５５の出力軸に取付けられている。従
つてモータ５５の正逆回転はギヤ５４，５３を介
して螺杆５１に伝達され、該螺杆５１の回転によ
り受座５２が螺杆５１の軸方向に移動し、ワイヤ
３２に対するスリーブ３３の相対位置が変更され
る。即ち、モータ５５が正転（又は逆転）される
と螺杆５１に嵌合された受座５２が第３図実線
（又は破線）白抜矢符で示す前方（又は後方）に
移動し、スリーブ３３が牽引（又は押圧）され、
スリーブ３３の下端が固着されたフロート２１は
苗植装置３７に対して上方（又は下方）へ回動さ
れる。

ブロツク52の移動域には、螺杆５１に対する受
座５２の位置を検出するためのポテンシヨメータ
５６が設けられており、受座５２が前方へ移動す
るとポテンシヨメータ５６の出力電位は小さくな
る。

一方、走行機体Ａの運転席１２の下側には、走
行機体Ａの前後方向傾倒角度を検出する水平セン
サ１３が設けられている（第１図参照）。第５図
は水平センサ１３の内部の略示図である。該水平
センサ１３は、走行機体Ａにおける前輪１４及び
後輪１５が水平面上に設置された場合に水平状態
となる運転席１２の後下側部に取付けられてお
り、そのケーシング内の上部に、軸方向を左右方
向とした支持軸１３ａを架設し、該支持軸１３ａ
の中央に扇形状をした重り１３ｂを回動自在に取
付け、また支持軸１３ａには、重り１３ｂと連結
されたポテンシヨメータ１３ｃが回動自在に取付
けられており、該ポテンシヨメータ１３ｃは支持
軸１３ａに対する重り１３ｂの回動位置（鉛直軸
に対する重り１３ｂの回動位置）に対応した電位
を出力し、走行機体Ａが前上りになればポテンシ
ヨメータ１３ｃの出力電位は大きくなり、反対に
前下りになればポテンシヨメータ１３ｃの出力電
位は小さくなる。

第６図は本発明機の要部電気回路図である。図
において５６はスリーブ位置変更機構５０に設け
られたポテンシヨメータ、１３ｃは水平センサ１
３内に設けられたポテンシヨメータであつて、ポ
テンシヨメータ５６の出力は比較器６１の＋入力
端子に与えられると共に、比較器６２の−入力端
子に与えられており、またポテンシヨメータ１３
ｃの出力は比較器６１の−入力端子に与えられる
と共に、比較器６２の＋入力端子に与えられてい
る。比較器６１の出力はスイツチトランジスタ６
３を介して電磁リレ６５の励磁コイル６５Ｃに与
えられており、比較器６１のハイレベル出力によ
りスイツチトランジスタ６３がオンして電磁リレ
６５の励磁コイル６５Ｃが励磁される。一方比較
器６２の出力はスイツチトランジスタ６４を介し
て電磁リレ６６の励磁コイル６６Ｃに与えられて
おり、比較器６２のハイレベル出力によりスイツ
チトランジスタ６４がオンして電磁リレ６６の励
磁コイル６６Ｃが励磁される。

電磁リレ６５の常開接点６５ａは、前述のスリ
ーブ３３の位置変更機構５０に設けられたモータ
５５の一方の端子と給電ラインとの間に介装され
ており、また電磁リレ６５の常閉接点６５ｂは、
該モータ５５の同端子とボデイアースとの間に介
装されている。他方の電磁リレ６６の常開接点６
６ａはモータ５５の他方の端子と給電ラインとの
間に介装されており、また電磁リレ６６の常閉接
点６６ｂはモータ５５の同端子とボデイアースと
の間に介装されている。従つて電磁リレ６５の励
磁コイル６５Ｃが励磁されると、その常開接点６
５ａが閉路、常閉接点６５ｂが開路してモータ５
５は正転され、受座５２は第３図に実線白抜矢符
で示す前方へ移動し、反対に電磁リレ６６の励磁
コイル６６Ｃが励磁されると常開接点６６ａが閉
路、常閉接点６６ｂが開路してモータ５５は逆転
され、受座５２は第３図に破線白抜矢符で示す後
方へ移動する。

斯かる構成の本発明機において、植付部の昇降
制御は次のとおりである。植付部Ｂを、そのフロ
ート２１が田面に接地するように下降させて、走
行機体Ａを前進走行させると共に、植付部Ｂの苗
植装置３７を駆動させると、走行機体Ａは耕盤上
を走行し、またフロート２１は田面上を滑走しつ
つ苗株が田面上に植付けられる。

さて、走行機体Ａが略水平状態である場合に、
フロート２１が田面上の凹凸に追従して、その前
部が上方（又は下方）へ移動すると、フロート２
１の連結具３０に取付けられたスリーブ３３は上
方（又は下方）へ押圧（又は牽引）され、相対的
にスリーブ３３に内嵌されたワイヤ３２が下方
（又は上方）へ牽引（又は押圧）される。これに
より制御杆３４が後方（又は前方）へ回動されて
油圧バルブ４０のスプール４１が退入（又は進
出）し、３点リンク機構１１は上昇（又は下降）
されて、植付部Ｂ全体が上昇（又は下降）し、田
面に接地したフロート２１も上昇（又は下降）し
てフロート２１は田面からの力により苗植装置３
７に対してその前部が下方（又は上方）へ回動さ
れフロート２１は略水平状態に戻される。フロー
ト２１の前部の下方（又は上方）への回動に伴つ
てスリーブ３３は下方（又は上方）へ牽引され
（又は押圧）され、相対的にワイヤ３２が上方
（又は下方）へ押圧（又は牽引）されて油圧バル
ブ４０のスプール４１は進出（又は退入）し、フ
ロート２１が略水平状態になると、油圧バルブ４
０は中立状態となつて植付部Ｂの昇降は停止され
る。

而して、耕盤の凹凸等により走行機体Ａが前上
り（又は前下り）の状態に傾倒すると、水平セン
サ１３のポテンシヨメータ１３ｃの出力電位は大
きく（又は小さく）なり、比較器６２（又は６
１）の出力はハイレベルになつてモータ５５が逆
転（又は正転）駆動されて螺杆５１が回転され、
受座５２が第３図破線（又は実線）白抜矢符で示
す後方（又は前方）へ移動し、スリーブ３３は後
方（又は前方）へ移動する。

一方、走行機体Ａが前上り（又は前下り）の状
態に傾倒すると、植付部Ｂにおける苗植装置３７
も同様に前上り（又は前下り）の状態に傾倒する
が、フロート２１は田面に接地しているため略水
平状態を維持し、フロート２１の前部と苗植装置
３７に取付けられたリンクエレメント２９先端の
連結軸３１（従つてワイヤ３２下端と）とが離隔
（又は接近）するように力が働く。しかしながら
前述の如く、走行機体Ａの傾倒に伴つてスリーブ
３３は後方（又は前方）へ移動するため、植付部
Ｂにおける苗植装置３７のフロート２１に対する
傾倒に伴つてスリーブ３３が後方へ移動すること
になり、スリーブ３３に内嵌されたワイヤ３２に
は押圧（又は牽引）する力が加わらず、したがつ
て油圧バルブ４０は作動されず、植付部Ｂは昇降
されない。即ち、走行機体Ａの傾倒に伴つてフロ
ート２１の前部は苗植装置３７に対して下方（又
は上方）へ移動され、スリーブ３３下端からのワ
イヤ３２下端部の進出長が小さく（又は大きく）
なるがワイヤ３０には力が加わらず、制御杆３５
は動作されない。従つて、走行機体Ａが前上り
（又は前下り）に傾倒した状態である間は、植付
部Ｂにおけるフロート２１の前部は苗植装置３７
に対して若干下方（又は上方）に位置された状態
とされて植付作業が行われる。斯かる作業時にお
いて、即ちフロート２１の前部が苗植装置３７に
対して若干下方又は上方へ位置された状態におい
てフロート２１が水平状態とならず田面から作用
力が働くと、フロート２１を水平状態とすべく、
前述のようにフロート２１の上、下方向への揺動
によるワイヤ３２の押圧、牽引に基づいて植付部
Ｂ全体が下降、上昇されることになる。

第７図に、走行機体Ａの水平に対する前後方向
傾倒角度及び苗植装置３７に対するフロート２１
の回動角度と油圧バルブ４０の動作状態との関係
を示す。図において、走行機体Ａが前上りに傾倒
した場合を正、前下りに傾倒した場合を負とし、
また苗植装置３７に対してフロート２１が前上り
に回動した場合を正、前下りに回動した場合を負
としており、油圧バルブ４０が動作する苗植装置
３７に対するフロート２１の回動角度の範囲は走
行機体Ａの傾倒角度に対応して変化する。この図
より明らかなように、走行機体Ａが水平状態であ
る場合には、苗植装置３７に対してフロート２１
が不感帯（0.5°〜−1°）外に回動すると、油圧バ
ルブ４０が動作するが、走行機体Ａが前上りに3°
傾倒することにより、スリーブ位置変更機構５０
が駆動され、植付部Ｂにおける苗植装置３７に対
してフロート２１は−3°前下りに回動させられ
る。このような状態では、フロート２１が苗植装
置３７に対して0.5°〜−1°以上の回動、即ち苗植
装置３７に対するフロート２１の回動角度が−
2.5°〜−4°以上にならなければ油圧バルブ４０は
動作せず（第７図二重丸参照）、従つて植付部Ｂ
は下降せず、フロート２１が苗植装置３７に対し
て−3°回動した状態（図面に対しては略水平状
態）で植付作業が行われることになり、フロート
２１の沈下を招来することがない。換言すれば、
油圧バルブ４０の制御の不感帯となる苗植装置３
７とフロート２１との相対角度は走行機体の前後
方向の傾倒角度に伴つて変化することになり、植
付部の昇降制御の不感帯は走行機体の傾倒に対応
して変更される。

〔効果〕

本発明によれば植付深さを一定にすべくフロー
トの前後方向への揺動に基づいて植付部を昇降す
るようになつており、また走行機体が前後方向に
傾倒した場合には、植付部におけるフロートの苗
植装置に対する回動位置を変更してフロートの田
面内への沈下、田面からの浮上り等を防止するよ
うになつているため、埋没苗、浮苗等を招来する
虞がなく、更には走行機体の前後方向傾倒角度の
検出器、フロートと苗植装置との相対回動位置の
変更機構が走行機体に取付けられているため、植
付部の重量は増加されず、植付部の振動等による
検出器の誤検出を防止でき、またその耐久性が向
上する。またこのような作用を中央フロートの動
きによつて行う構成としているのでローリングが
起こつてもそれによる影響は極めて小さく、ピツ
チングの補償を正確にできる。また植付部の昇降
制御の不感帯が走行機体の前後方向の傾倒角度に
伴つて変化するので傾倒角度が大きい場合は植付
部は過度の昇降を行わず、極端なフロート沈下が
避けられる。更に走行機体の前後方向の傾倒角度
を電気的に検出するので植付部、フロートの動き
と無関係に走行機体の姿勢を検出でき制御系を簡
単に構成することができる等の優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明機の一部破断左側面図、第２図
は植付部におけるフロートの平面図、第３図はそ
の要部の正面図、第４図はフロートの側面と共に
示す本発明機の要部の模式図、第５図は水平セン
サの内部の略示図、第６図は本発明機の要部電気
回路図、第７図は走行機体の水平に対する前後方
向傾倒角度及び苗植装置に対するフロートの傾倒
角度と油圧バルブの動作との関係を示すグラフ、
第８図は従来の田植機の要部の模式図、第９図は
従来の田植機の動作説明のためのグラフである。 Ａ……走行機体、Ｂ……植付部、１１……３点
リンク機構、１３……水平センサ、１３ｃ……ポ
テンシヨメータ、２１……フロート、３２……ワ
イヤ、３３……スリーブ、３４……制御杆、３７
……苗植装置、４０……油圧バルブ、５０……ス
リーブ位置変更機構、５１……螺杆、５２……受
座、５５……モータ、５６……ポテンシヨメー
タ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 走行機体に対して植付部を昇降可能に取付た
   田植機において、走行機体における前後方向の傾
   倒角度を電気的に検出する検出器を走行機体に配
   設し、植付部における苗植付装置と該苗植付装置
   に枢支された中央フロートとの相対的回動位置に
   基づいて植付部を昇降制御すると共に、前記検出
   器の検出結果に基づいて植付部の昇降制御におけ
   る前記苗植付装置と中央フロートとの相対的回動
   の基準となる中央フロートの位置を変更し、植付
   部の昇降制御の不感帯を走行機体の前後方向の傾
   倒角度に対応して変更する駆動機構を設けたこと
   を特徴とする田植機。