JPH0767337B2

JPH0767337B2 - 農作業機の傾き制御装置

Info

Publication number: JPH0767337B2
Application number: JP62222273A
Authority: JP
Inventors: 建之大内
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 1987-09-04
Filing date: 1987-09-04
Publication date: 1995-07-26
Anticipated expiration: 2010-07-26
Also published as: JPS6467109A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、牽引車体に田植機や播種機等の農作業機を
左右側が上下に揺動できるように設け、この農作業機を
対表土傾き検出センサーや、農作業機自体の水平検出セ
ンサー等の傾き検出センサーからの制御信号で正・逆回
転されるモータによりローリング制御される農作業機の
傾き制御装置に関する。

従来技術従来、特開昭59−34812号公報に開示された通りの田植
機のローリング制御装置があった。この従来装置は、牽
引車体に田植機をローリング可能に装着して、水田の表
土面を滑走する接地体によって田植機が表土面に対して
傾いている状態を検出する対表土傾き検出センサーから
の制御信号あるいは田植機が水平状態にあるか否かを検
出する水平検出センサーからの制御信号によって田植機
をローリング制御する制御装置であった。

発明が解決しようとする問題点従来技術のものは、牽引車体に対して田植機がローリン
グ可能範囲いっぱいに傾いて制御されている状態にあっ
ても、更に、それ以上に回動するよう制御信号が発信続
行される事態があり、制御駆動用のモータを破損した
り、制御回路が破損される欠点があった。

問題点を解決する為の手段この発明は、前記の問題点を解決する為に、次の技術的
手段を講じた。

即ち、この発明は、牽引車体１側に対して農作業機17側
を左右にローリング可能に装着し、この牽引車体１側と
農作業機17側との間に適宜な制御信号を受けて正・逆回
転されるモータ38aを介装し、このモータ38aで農作業機
17をローリング制御する制御装置において、前記農作業
機17のローリング可能範囲を越えて制御信号が発せられ
るときその制御信号をカットするよう構成してなる農作
業機の傾き制御装置とした。

発明の作用及び効果この発明によると、牽引車体１に対して農作業機２が回
動範囲を越えて、それ以上に回動制御するよう制御信号
が発せられるとき、この制御信号がカットされて、それ
以上の回動制御が行なわれなくなって、駆動モータ及び
制御回路が保護され、これらが破損されないですむ。

実施例この発明の一実施例を、図面に基づいて詳細に説明する
と、１は牽引車体で、主ミッションケースとしてのフロ
ントミッションケース２の左右中心下部後方にフロント
アクスルケース３を左右回動自在に包囲して支持する支
持枠４を介して筒型フレーム５を後方へ延長し、その後
端にリヤーミッションケース６を固着してその両側にリ
ヤーアクスルケース７、７を一体的に張り出させ、その
各先端に後輪８、８を伝動回転するように軸承する車輪
伝動ケース９、９を取り付け、前記フロントアクスルケ
ース３の左右両端には操向可能に回動できる前輪伝動ケ
ース10、10を設けて前輪11、11を軸承し、フレーム５の
前後中間部の上部にエンジン12を搭載し、これらの走行
車体上にエンジンとフロントミッションケースの上部と
が覆われるように膨出部を形成したステップフロア13を
設け、この膨出部の上部に操縦ハンドル14、操縦席15を
設けている。16は前記リヤーミッションケース６の上部
に立設した支柱である。

17は農作業機で、この実施例では田植機である。

この田植機17を具体的に説明すると、前側左右中央に植
付部を主体伝動機構を内装する主ケース18aとこのケー
ス18aから左右に張り出す筒ケース18b,18bと主ケース18
aと筒ケース18b,18bの先端側から後方に延ばした副ケー
ス18c,18d,18dとからなる植付伝動ケース18の上部に、
底板と側板と、底板の一部が切欠がれてそこに移送ベル
トを張設された苗載台19を前側が上位になるように適宜
傾斜した形態で左右に往復移動自在に支持し、前記副ケ
ース18c,18d,18dの後側側面に、移植具20、20が首振り
状態に取り付けられた回転ケース21を軸承し、植付伝動
ケース18の下側と下側の左右両側に水田表土面に接当す
る接地体としての整地フロート22a,22b,22cが、後部揺
動調節リンク23と前部拡縮リンク24とによって植付伝動
ケース18側に取付けられ、後部揺動調節リンク23によっ
て各フロートの上下基準高さが調節可能で植付深さが調
節でき、各フロートの前側は自由に上下動できるように
構成されている。図中記号25は、苗載台19の下端裏面を
支持して移動自在に案内する下部レールであって、前記
副ケース18c,18d,18dにとりつけられている。26は前記
下部レール25と一体に設けられた苗受体で、苗の底面と
下端面とを受けることができるように略Ｌ形状に構成さ
れ、前記苗載台19下端側に設けら、これに前記移植具20
の移植爪が通過する苗分割口が形成されている。27は上
部レールで、前記筒ケース18b,18bの先端部に基部が固
着されて前方上方に伸ばした支持杆28、28の先端側を互
いに連結する連結杆29に取付けられている。

30は昇降リンクで、前記牽引体１側の支柱16に基部側が
枢着された上リンク31a、下リンク31bおよびこの両リン
ク31a,31bの後端を枢結する後リンク31cの内、上リンク
31aが前記リヤーミッションケース６側に基部が枢着さ
れた油圧シリンダー装置32に連結されて昇降回動される
ように構成されている。33はローリングメタルで、前記
後リンク31cと一体に設けられ、このメタル31cに前記田
植機17の植付伝動ケース18に一体の突起軸34を回動自在
に挿通支持させている。即ち、田植機17の左右中心前部
が昇降リンク30の後リンク31cに回動自在に取付けられ
ている。

35は油圧切換バルブで、前記油圧シリンダー装置32と油
圧ポンプとの配管途中に設けられ、前記操縦座席15近傍
の操作レバー36で切換られて昇降リンク30を任意に昇降
操作可能に構成すると共に、前記中央の整地フロート22
a側から昇降リンク30の枢支軸を利用して組まれた連動
リンク機構37を介して切換可能に設けられ、該フロート
22aの前部が所定の高さから外れて上動すると油圧シリ
ンダー装置32のピストンが突出して昇降リンク30を上動
させて田植機17を吊上げ、逆に所定の高さから外れて下
動すると油圧シリンダー装置32のピストンが引き込んで
昇降リンク30を下動させて田植機17を降ろし、常に、田
植機17が植付に適正な水田表面からの高さに制御される
ように構成されている。

38はローリング作動機構の原動力としての電動シリンダ
ー、正逆回転式のモータ38aによってピストン38bが移動
するように構成されていて、このシリンダー38を前記後
リンク31cの上部にピストン38bの移動方向が左右横向き
になるように取付け、このピストン38bの先端側と前記
苗載台19の左右の支持杆28、28との間に伸縮可能な連結
部材39a、39b（実施例ではコイルばね）を介装してい
る。

尚、40は電動シリンダー38の支持ベースで、前記後リン
ク31cの上部に一体的に取付けられている。

41、41はコイルばねで、前記支持ベース40と前記苗載台
19の左右側の適所とを連結していて、苗載台19が左右に
往復横移動するとき、移動する側を次第に強く引き上げ
て横に偏よる荷重のバランスをとるように構成するもの
である。

42、42はコイルばねで、田植機17を昇降リンク機構30で
昇降作動するとき、上昇時には田植機17が左右に傾動し
ないようにリンク側に引き付け、下降時の植付時には自
由にローリングするように引き付けを解除するよう上部
リンクの後端側と田植機17の植付ギヤーボックス18との
間に背面から視るとハ状になるよう張設されている。

43は水平検出センサーで、前記植付ギヤーボックスの上
部に取付けられていて、田植機が２〜５度程度左右側に
傾くとその下方に傾く側のスイッチSW₁,SW₂がONして前
記モータ38aを正・逆回転させるように構成している。

44は対表土検出センサーで、田植機17が左右に傾いたと
きに生じる側部整地フロート22b,22cの上昇で連動杆58
a,58bを介してスイッチSW₃,SW₄をON,OFFして前記モータ
38aを正・逆回転させるように構成している。

第７図は、モータの制御回路を示し、前記各センサー4
3、44側からの出力信号を遅延回路45、45、発振回路4
6、増幅回路47を介してモータ38aを正・逆回転させるリ
レーL,Rに配線している。そして、第８図のモータ回転
回路のリレー接点L₁、R₁を前記リレーL,Rで閉、開ならし
め該モータ38aが正、逆回転されるように構成してい
る。

尚、前記発振回路46の発振数は、発振数変更回路48で変
更調節可能にしてあり、これによってモータ38aの回転
数が高低速可能にしてある。

また、手動スイッチSW₅によって、モータ38aの正、逆回
転が自由にできるように、手動操作で左右ローリングが
水平状態の中立に保持可能に構成している。

その他、図中の50は電源回路、51、52、53、54、55はリ
レーコイルを示す。

スイッチSW₆,SW₇は、自動制御をOFFする場合のスイッチ
で、このスイッチSW₆及びSW₇をONするとローリング制御
がその時点から効かなくなる。このスイッチSW₆、SW₇は
前記ピストン38bの最大限突出したとき及び最大限に引
込んだときに前記伝動シリンダー38の支持ベース40に取
付けられ、ピストン38bに止着のスイッチ押圧部材38cが
該スイッチSW₆、SW₇に接触してONされるように設けられ
ている。

牽引車体１のステアリングポスト14aに設けられた左右
にモニターランプLa,RaはSW₆、SW₇がONすると同時に点
灯するよう設けられている。

57は手動スイッチボックスで、操縦席15の近く、あるい
はハンドル支持パネルに取付けられるものであり、図例
では、操縦席後方のステップフロア13上に取付けてい
る。そして、このスイッチボックス57には、自動制御の
始動用のスイッチや発振数変更用の可変レバーが取付け
られている。

上例の作用について詳細に説明すると、先ず乗用田植機
を水田圃場に乗り入れ、各苗載台19に土付きマット状の
苗を載せ、操作レバー36で油圧バルブ35を切換え、各整
地フロート22a,22b,22cが水田の表土面に当接するよう
に油圧シリンダー装置32のピストンを引っ込めて昇降リ
ンク30を介し田植機17を下降する。すると、中央の整地
フロート22aが表土面の接当圧で後部を支点に上動回動
し、連動機構37を介し、前記油圧バルブ35が中立に切換
られ、この時点で田植機17の下降が停止される。このと
き、整地フロート22aの接地圧は苗植付け作業に適正な
状態になる。

このようにして、田植機17を下降ならしめた状態で、牽
引体１を推進させると共に田植機17側に動力を伝達して
各部を伝動回転する。また、スイッチボックス57の自動
制御の始動用のスイッチボタンを切換えてローリング自
動制御が働く状態に切換えておく。

すると、苗載台19が左右に往復横移動し、苗が苗受体26
の分割口に次々と繰り出され、移植具20で分離されて下
方の表土面に移植される。

この苗移植作業中において、苗載台19の左右往復移動で
田植機17の左右バランスがくずれようとするが、これを
コイルスプリング41である程度防止する。然し、苗載台
に載せられる苗自体の重量の変動のために田植機17が左
右に傾くことになる。このとき、傾いて低くなる側の整
地フロート22b又は22cが接地圧で上方へ押し上げられ、
連動杆58a,58bを介してスイッチSW₃又はSW₄がONされる
ことになる。具体的に説明すると、進行方向に向かって
左側が下方へ回動するとき、左整地フロート22bの前部
が水田表土で押し上げられるから、対表土検出センサー
44のスイッチSW₃がONされ、モータ38aが正転してそのピ
ストン38bを矢印（イ）方向に引っ込める。したがっ
て、左側のコイルばね39aが強く張られ逆に右側のコイ
ルばね39bの張りが緩くなり、田植機17の左側が強制的
に引き上げられる。そして、次第に左側の整地フロート
22bの接地圧が減少して機枠に対して下動しスイッチSW₃
がOFFになるとこの時点でモータ38aの回転が停止され
る。

逆に右側が下方に回動する場合は、右側整地フロート22
cでスイッチSW₄がONされてモータ38aが逆転し、ピスト
ン38bが反矢印（イ）方向に突出して右側のコイルばね3
9bが強く張られ逆に左側のコイルばね39bの張りが緩く
なり、田植機17の右側が強制的に引き上げられる。

そして、次第に右側の整地フロート22cの接地圧が減少
して機枠に対して下動スイッチSW₄がOFFになるとこの時
点でモータ38aの回転が停止される。

このようにして、自動的に対表土検出センサー44の働き
によってローリング制御用のモータ38aが制御されて左
右の苗植付け深さが一定範囲に収められるように働く。

ところが、水田表土面が非常に柔らかい場合や圃場の土
質が火山灰土のような場合には、整地フロート22a,22b
が表土面下に相当沈下して、上記の対表土検出センサー
44による整地フロート22a,22b側からの制御信号では正
確なローリング制御ができない事態が発生する。このよ
うな場合には、水平検出センサー43側からの信号によっ
てローリング制御が行なわれる。

即ち、田植機17が左に傾き、左側の整地フロート22bが
表土によってある程度押し上げられて前記の作用で対表
土検出センサー44側からのローリング制御が行なわれる
が、該整地フロート22bが表土面下に沈下していて、途
中まで田植機17の左側が持ち上げられず、水平状態に戻
らないような場合に、水平検出センサー43側のスイッチ
SW₁がONしているためにモータ38aは正転してピストン38
bを矢印（イ）方向に引っ込め、コイルばね39bの張力が
強くなって田植機17を水平状態に戻す。田植機17が右に
傾く場合には、スイッチSW₂がONしてモータ38aが逆転し
てピストン38bが反矢印（イ）方向に突出してコイルば
ね39bが強く引っ張られて田植機17を水平状態に戻す。

尚、水平検出センサー43側だけで、ローリング制御を行
なう場合、このセンサーは高感度にすればするほどロー
リングのハンチングが生じ易く、左右に振動が起るか
ら、鈍感なセンサーにならざるを得ない。したがって、
この水平検出センサー43だけでは正確なローリング制御
をさせることが困難であり、しかも、畦際等では、畦畔
側の水田表土が高くなっているような場合が多いから、
田植機17を単に水平制御するだけでは苗植付け深さを左
右側で一定状態にすることは困難であるがこの実施例で
は、水平検出センサー43と対表土検出センサー44との両
者によってローリング制御が行なわれる為に、より高精
度なローリング制御が行なわれる。そして、このような
ローリング制御中、ピストン38bが最大限突出したと
き、及び最大限引込んだときには、スイッチSW₆,SW₇がO
Nされて、それ以上モータ38aの制御信号が発せられない
ようになり、38aが破損したり、電気制御回路が破損す
るような事態が防止される。

ところで、上記の実施例では、水平検出センサー43側の
信号は鈍感なセンサーで構成されているために、実質的
には、対表土検出センサー44側からの信号が優先して制
御され、希に正反対の信号がモータ38aに送られること
があるが、このような場合には、前記実施例では、モー
タ38aは停止状態になり、制御が行なわれない。

尚、制御回路第７図を第９図のように変更して、対表土
検出センサー44側からの信号を、水平検出センサー43側
の信号に対して優先させる優先回路Ａを設けておくと、
水平検出センサー43側を鈍感なものにする必要がなく、
このセンサー43側の信号を遅延させておくだけで対応で
き、より正確な制御をさせることができる。

また、遅延回路45、45中の抵抗を第９図のように可変抵
抗にして任意に変更する構成にすると、遅延時間を変更
できて、制御感度を変えることができる。

更に、発振数変更回路48の抵抗を調節することによっ
て、モータ38aの回転速度をパルスの変更で調節でき、
制御の鋭敏度が変更調節でき、耕盤の凹凸の激しい水田
圃場のような場合に制御を敏速化できて高精度のローリ
ング制御を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

図は、この発明の一実施例を示したもので、第１図は乗
用田植機の側面図、第２図はその平面図、第３図は要部
の斜面図、第４図は要部の平面図、第５図は要部の簡略
背面図、第６図は油圧回路図、第７図は電気回路図、第
８図はモータ伝動用の電気回路図、第９図は別例の電気
回路図、第10図はブロック電気回路図、第11図は作動の
フローチャート図を示す。図中の記号１は牽引車体、17は作業機、38は電動シリンダー、38a
はモータを示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】牽引車体１側に対して農作業機17側を左右
にローリング可能に装着し、この牽引車体１側と農作業
機17側との間に適宜な制御信号を受けて正・逆回転され
るモータ38aを介装し、このモータ38aで農作業機17をロ
ーリング制御する制御装置において、前記農作業機17の
ローリング可能範囲を越えて制御信号が発せられるとき
その制御信号をカットするよう構成してなる農作業機の
傾き制御装置。