JP2008040568A5 - - Google Patents
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Description
この発明は、乗用型田植機に関する。
乗用型田植機の従来技術としては、特開2002−272221号公報に示すように、操縦席の近傍には表示パネルが配置され、燃料計、エンジンの回転数の表示メータなど各種メータの計測値の表示及び警報装置の表示がなされるようになっており、操縦性を高める工夫がなされている。
特開2002−272221号公報
しかしながら、上記特開2002−272221号公報に開示された乗用型田植機の表示パネルでは各種メータの測定値の中で田植機の初期からの使用累積時間が表示される構成になっているが、この使用累積時間は田植機の製造工場から出荷した後であってもユーザーが設定変更可能な構成になっている。しかし、乗用型田植機の使用累積時間が工場出荷後に設定変更可能であると、改ざんされる可能性がある。
そこで本発明の課題は、使用累積時間が工場出荷後に改ざんできないようにした乗用型田植機を提供することにある。
また、旋回時に苗植え付けなどの作動を自動的に行わせる旋回連動制御において、圃場の条件等により植付クラッチを入り状態にするタイミングが合わない場合に、手動で植付クラッチを入り操作を行える乗用型田植機を提供することにある。
請求項1記載の発明は、前輪(6)及び後輪(7)を有する走行車両(1)を設け、前輪(6)を操向操作するステアリングハンドル(16)を設け、走行車両(1)に昇降用リンク装置(2)を介して苗植付装置(3)を装着した乗用型田植機において、旋回時に、植付クラッチの切り操作に基づいて後輪(7)の回転数の検出を開始し、該回転数が所定の値(n2)になると植付クラッチを入り状態に制御すると共に、この植付クラッチを入り状態に制御するタイミングが合わない場合に、手動で植付クラッチの入り操作を行える構成とした制御装置(170)を設けたことを特徴とする乗用型田植機である。
請求項2記載の発明は、制御装置(170)は、手動で植付クラッチの入り操作を行ったタイミングを記憶し、次回からそのタイミングで自動的に植付クラッチを入り状態に制御する構成としたことを特徴とする請求項1に記載の乗用型田植機である。
請求項3記載の発明は、制御装置(170)は、作動時間を計時するアワメータと、該アワメ−タ値を記憶するメモリと、該メモリで記憶された時間を変更する変更手段と、該変更手段による作動時間の変更をアワメータ値が所定値以下のときのみ可能にする規制手段を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の乗用型田植機である。
請求項1記載の発明によれば、圃場の条件等により植付クラッチを入り状態にするタイミングが合わない場合に、手動で植付クラッチを入り操作を行える。
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明の効果に加えて、手動で植付クラッチの入り操作を行ったタイミングを記憶し、次回からそのタイミングで自動的に植付クラッチを入り状態に制御するので、旋回制御性が向上する。
請求項3記載の発明によれば、請求項1又は2記載の発明の効果に加えて、アワメータの改ざんを防止し、アワメータ値の信頼性が向上する。
この発明の一実施例である8条植え乗用型田植機を図面に基づき詳細に説明する。
図1は本発明の乗用型田植機の全体側面図、図2は全体平面図である。図3は図1の乗用型田植機の走行車両の伝動構成を示す概略平面図であり、図4はミッションケースの展開断面図である。
図1は本発明の乗用型田植機の全体側面図、図2は全体平面図である。図3は図1の乗用型田植機の走行車両の伝動構成を示す概略平面図であり、図4はミッションケースの展開断面図である。
図1の側面図に示すように、乗用型田植機は走行車両1には横リンク2aと縦リンク2bからなる昇降用リンク装置2で作業装置の一種である苗植付装置3を装着すると共に施肥装置4を設け、全体で乗用施肥田植機として機能するように構成されている。走行車両1は、駆動輪である左右各一対の前輪6、6および後輪7、7を有する四輪駆動車両である。
メインフレーム10の上にミッションケース11とエンジン12が前後に配設されており、該ミッションケース11の後部上面に油圧ポンプ13が一体に組み付けられ、またミッションケース11の前部からステアリングポスト14が上方に突設されている。
そして、ステアリングポスト14の上端部にステアリングハンドル16と操作パネル17が設けられている。機体の上部には操縦用のフロアとなるステップ19が取り付けられ、エンジン12の上方部に操縦席20が設置されている。前輪6、6は、ミッションケース11の側方に向きを変更可能に設けた前輪支持ケース22、22に軸支されている。また、後輪7、7は、ローリング杆23の左右両端部に一体に取り付けた後輪支持ケース24、24に軸支されている。ローリング杆23はメインフレーム10の後端部に突設したローリング軸25で進行方向と垂直な面内で回動自在に支持されている。
エンジン12の回転動力は、ベルト31(図3)を介して油圧ポンプ13の駆動軸であるカウンタ軸32に伝えられ、さらに該カウンタ軸32からベルト33を介して油圧式変速装置HSTの入力軸35に伝えられ、油圧式変速装置HSTの出力軸36からベルト(図示せず)を介してミッション入力軸34に伝えられる。
なお、ミッション入力軸34上には、メインクラッチ43が設けられており、油圧式変速装置HSTの駆動力はメインクラッチ43を介してミッション入力軸34に伝動される。メインクラッチ43は周知の多板クラッチであり、図4に示すようにメインクラッチ軸側の摩擦板44とミッション入力軸側の摩擦板45、両摩擦板を押し付けるスプリング46、切替操作用の固定部材47と摺動部材48などから構成されている。
ミッションケース11のケーシング40の前部には、ミッション入力軸34、カウンタ軸50、走行一次軸51、走行二次軸52、植付一次軸53、植付二次軸54がそれぞれ平行に支承されている。ミッション入力軸34のギヤG1とカウンタ軸50のギヤG2、およびギヤG2と走行一次軸51のギヤG3がそれぞれ互いに噛合しており、ミッション入力軸34の回転が走行一次軸51に順方向に伝えられる。
主変速装置Kとして、走行一次軸51に前記ギヤG3とギヤG4がそれぞれ定位置に嵌着され、走行二次軸52に互いに一体に成形されたギヤG5、G6が軸方向に摺動自在に嵌合している。シフタ56でギヤG5、G6を移動させ、ギヤG4、G5が噛合すると低速の作業速、ギヤG3とギヤG6が噛合すると高速の路上走行速になる。
また、植付一次軸53にはギヤG4に常時噛合するギヤG7とバックギヤG8が嵌着されており、ギヤG6をバックギヤG8に噛合させると後進速になる。ギヤG5、G6がいずれのギヤとも噛合しない位置がニュートラルになる。この主変速装置Kの操作するチェンジレバー90は操作パネル17に設けられている。
また、株間変速装置Cとして、植付一次軸53に互いに一体に成形されたギヤG9、G10が軸方向に摺動自在に嵌合しているとともに、植付二次軸54にギヤG11、G12がそれぞれ取り付けられている。シフタ57でギヤG9、G10を適宜に移動させることにより、ギヤG9とギヤG11、ギヤG10とギヤG11、およびギヤG10とギヤG12の3通りの組み合わせが得られ、3段階の株間切替を行える。植付二次軸54からベベルギヤG13、G14を介して植付部伝動軸58に伝動される。
ケーシング40の後部には、リヤアクスル60、60とフロントアクスル61、61が支承され、前記走行二次軸52からリヤデフ装置Dを介してリヤアクスル60、60に伝動されるとともに、リヤデフ装置Dからフロントデフ装置Eを介して左右フロントアクスル61、61に伝動される。そして、左右フロントアクスル61、61により各々左右前輪6、6が駆動回転される構成となっている。
リヤデフ装置Dは、走行二次軸52のギヤG15に噛合するギヤG16が外周部に形成された容器63を備え、該容器内の縦軸64に取り付けた一次ベベルギヤG17と左右のリヤアクスル60、60に各別に取り付けた二次ベベルギヤG18、G18とが互いに噛合する状態で収納されており、各アクスルに伝動される駆動力が適宜変動するようになっている。
フロントデフ装置Eもリヤデフ装置Dと同様の構成で、容器65、縦軸66、リヤデフ装置側のギヤG19、フロントデフ装置側のギヤG20、縦軸66に取り付けたベベルギヤG21、フロントアクスル61に取り付けたベベルギヤG22を備えている。上記リヤデフ装置Dおよびフロントデフ装置Eにはデフ機能を停止し、左右両アクスルに駆動力が均等に伝動されるようにするデフロック装置F、Hが設けられている。このデフロック装置F(H)は、容器63(65)に形成された爪69(70)とアクスルの角棒部に嵌合するデフロック部材71(72)の爪73(74)とアクスル60(61)を互いに固定するようになっている。この後輪のデフロック装置Fを操作するデフロックレバー91は操作パネル17に設けられている。
なお、前輪のデフロック装置Hは、ステップ19に設けたデフロックペダル91’を踏み込むとデフ機能が停止される構成となっている。このデフロックレバー91及びデフロックペダル91’(図2)は、共に機体の前部に配置されており、例えば圃場の畦を乗り越えて機体を圃場から出す時等に、操縦者は機体から降りて機体の前方に立って(自分の身体をウエイト代わりにするために機体の前端部に乗って)機体を前進若しくは後進させてこの畦越えを安全に行う。
この時、左右前輪6、6の何れか又は左右後輪7、7の何れかが空回りした場合に即座に操縦者は機体前部にあるデフロックレバー91及びデフロックペダル91’を容易な姿勢で操作できてデフロック状態にして安全に畦越えを行うことができる。
リヤアクスル60、60はベベルギヤG23、G24、…によってサイドクラッチ軸76、76に伝動連結され、さらに該サイドクラッチ軸76、76からリヤ出力軸77、77にサイドクラッチI、Iを介して伝動される。サイドクラッチIは多板クラッチであり、サイドクラッチ軸側の摩擦板80、リヤ出力軸側の摩擦板81を備えている。リヤ出力軸77に摺動自在に嵌合する作動筒82は、板ばね83によって両摩擦板80、81を押し付ける方向に付勢されており、常時はサイドクラッチIが入った状態となっている。シフタ85Iで作動筒82を付勢方向と逆向きに移動させると、サイドクラッチIが切れる。
更に、リヤ出力軸77、77には後輪ブレーキ装置J、Jが設けられている。後輪ブレーキ装置Jは、リヤ出力軸77に取り付けたディスク87、…にプレッシャプレート88、…を押し付けて制動するものであり、このプレッシャプレート88、…の作動はシフタ85Jで行う。すなわち、常時はサイドクラッチIが入で、後輪ブレーキ装置Jが掛かっていない状態であり、シフタ85Iを操作して作動筒82を付勢方向と逆向きに移動させるとサイドクラッチIが切れ、シフタ85Jを操作すると後輪ブレーキ装置Jが掛かるのである。後輪ブレーキ装置Jの操作(左右シフタ85Jの操作)は、後述のステップ19上に設けたペダル140で行う。なお、左右シフタ85Iには、左右クラッチ操作アーム86I(図5)の基部が固着されており、左右シフタ85Jには、左右ブレーキ操作アーム86Jの基部が固着されている。
リヤ出力軸77、77の後端部はケーシング40外に突出し、この突出端部に前記後輪支持ケース24、24に伝動する左右後輪伝動軸89、89が接続されている。そして、この左右後輪伝動軸89、89により各々左右後輪7、7が駆動回転される構成となっている。
チェンジレバー90の操作位置は、後進速、ニュートラル、作業速、路上走行速位置がある。また、デフロックレバー91を前方に操作するとデフロック、後方に操作するとデフオンとなる。
従って、圃場内で田植作業を行なう場合には、デフロックレバー91をデフロックにし、チェンジレバー90を作業速にシフトし、苗植付装置3の苗載台に苗を載置し施肥装置4の肥料タンクに粒状肥料を入れて、各部を駆動させて前進すると、左右後輪7、7のデフロック装置Fはデフロックされてデフ機能が停止した状態であるので、機体の直進性が良くて良好な田植作業と施肥作業が同時に行なえる。また、路上走行の場合には、リヤデフ装置D及びフロントデフ装置E共にデフ機能が働く状態に操作すれば、安全に走行できる。
図1及び図2には、機体前部に設けた予備苗載台200(図2)と直進走行の指標とするセンターマスコット201を示す。
また、機体本体の前方部両側には苗植付けの条合わせの目安となるサイドマーカー210を機体本体の前方部両側に設けているが、サイドマーカー210の先端に機体の前後方向に平行な棒210a(図2)を配置することで、苗植付けの条合わせを行うときに機体が隣接条に平行になっているのを容易に確認できるようになる。
苗植付装置3は、走行車両1に昇降用リンク装置2で昇降自在に装着されているが、その昇降させる構成と苗植付装置3の構成について説明する。先ず、走行車両1に基部が回動自在に設けられた一般的な油圧シリンダー160(図1)のピストン上端部を昇降用リンク装置2に連結し、走行車両1に設けた油圧ポンプ13にて電磁油圧バルブ161(図8)を介して油圧シリンダー160に圧油を供給・排出して、油圧シリンダー160のピストンを伸進・縮退させて昇降用リンク装置2に連結した苗植付装置3が上下動されるように構成されている。
苗植付装置3は、昇降用リンク装置2の後部にローリング軸(図示せず)を介してローリング自在に装着されたフレームを兼ねる植付伝動ケース162と、該植付伝動ケース162に設けられた支持部材に支持されて機体左右方向に往復動する苗載台163と、植付伝動ケース162の後端部に装着され前記苗載台163の下端より1株分づつの苗を分割して圃場に植え付ける苗植付け具164…と、植付伝動ケース162の下部にその後部が枢支されてその前部が上下揺動自在に装着された整地体であるセンターフロート165、サイドフロート166…等にて構成されている。センターフロート165、サイドフロート166…は、圃場を整地すると共に苗植付け具164…にて苗が植付けられる圃場の前方を整地すべく設けられている。
PTO伝動軸167は両端にユニバーサルジョイントを有し、施肥駆動ケース168の動力を苗植付装置3の植付伝動ケース162に伝達すべく設けている。センターフロートセンサー169はセンターフロート165前部の上下位置を検出するポテンショメータにより構成され、センターフロート165の前部上面とリンクにより連携されている。そして、センターフロートセンサー169のセンターフロート165前部の上下位置検出に基づいて、制御装置170(図8)の苗植付装置昇降手段により電磁油圧バルブ161を制御して油圧シリンダー160にて苗植付装置3の上下位置を制御するように構成されている。
即ち、制御装置170はセンサフロート165前部に設けた迎い角センサ207の検出に基づいてセンターフロート165の前部が外力にて適正範囲以上に持ち上げられた時には油圧ポンプ13にてミッションケース11内から汲み出された圧油を油圧シリンダー160に送り込んでピストンを突出させ昇降用リンク装置2を上動させて苗植付装置3を所定位置まで上昇させ、また、センターフロート165の前部が適正範囲以上に下がった時には油圧シリンダー160内の圧油をミッションケース11内に戻して昇降用リンク装置2を下動させて苗植付装置3を所定位置まで下降させ、そして、センターフロート165の前部が適正範囲にあるとき(苗植付装置3が適正な所定位置にある時)には油圧シリンダー160内の圧油の出入りを止めて苗植付装置3を一定位置に保持させるべく設けられている。このように、センターフロート165を苗植付装置3の自動高さ制御のための接地センサーとして用いている。
迎い角センサ207は、苗植付装置3の対地高さを検出するものであり、該迎い角センサ207の検出値に基づいて、制御装置(コントローラ)170(図8)により昇降バルブ(図示せず)を制御してリフトシリンダー160にて苗植付装置3の上下位置を制御するように構成されている。
すなわち、リフトシリンダー160で昇降用リンク装置2を、例えば上動させて苗植付装置3を所定位置まで上動させ、また、センターフロート165の前部が適正範囲以上に下がったことを迎い角センサ207により検出した時にはリフトシリンダー160内の圧油をミッションケース11内に戻して昇降用リンク装置2を下動させて苗植付装置3を所定位置まで下降させる。そして、センターフロート165の前部が適正範囲にあるとき(迎い角センサ207の検出値が適正範囲にあり、苗植付装置3が適正な対地高さである時)にはリフトシリンダー160内の圧油の出入りを止めて苗植付装置3を一定位置に保持せしめるべく設けられている。
即ち、センターフロート165の前部が外力にて適正範囲以上に持ち上げられたことを迎い角センサ207により検出した時には油圧ポンプ13にてミッションケース11内から汲み出された圧油をリフトシリンダー160に送り込んでピストンを突出させて昇降用リンク装置2を上動させて苗植付装置3を所定位置まで上昇させ、また、センターフロート165の前部が適正範囲以上に下がったことを迎い角センサ207により検出した時にはリフトシリンダー160内の圧油をミッションケース11内に戻して昇降用リンク装置2を下動させて苗植付装置3を所定位置まで下降させる。そして、センターフロート165の前部が適正範囲にあるとき(迎い角センサ207の検出値が適正範囲にあり、苗植付装置3が適正な対地高さである時)にはリフトシリンダー160内の圧油の出入りを止めて苗植付装置3を一定位置に保持させるように設けられている。このように、センターフロート165を苗植付装置3の自動高さ制御のための接地センサーとして用いている。
ステアリングハンドル16の下方にフィンガーレバー171(図2)が配置され、該フィンガーレバー171を上下方向に操作するとポテンショメータにより構成されるフィンガーレバースイッチ172(図8)が作動されて、制御装置170のPTOクラッチ作動手段によりPTOクラッチ作動ソレノイド173を操作して、施肥駆動ケース168内に設けられた動力を断接するPTOクラッチを操作して施肥装置4及び苗植付装置3への動力を入切り操作できるように構成されていると共に、制御装置170の苗植付装置昇降手段により、電磁油圧バルブ161を操作して手動にて苗植付装置3を上下動できるように構成されている。
即ち、フィンガーレバー171を「上」に操作すると、PTOクラッチが切れ施肥装置4及び苗植付装置3の作動が停止し且つ電磁油圧バルブ161が強制的に苗植付装置3を上昇する側に切換えられる。
そして、フィンガーレバー171を「上」に操作した後に、フィンガーレバー171を「下」に1回操作すると、電磁油圧バルブ161がセンターフロート165の上下動にて切換えられる自動制御状態となり、苗植付装置3が上昇された状態であればセンターフロート165が接地して適正姿勢になるまで苗植付装置3は下降する。更にもう一回、フィンガーレバー171を「下」に操作すると、電磁油圧バルブ161がセンターフロート165の上下動にて切換えられる自動制御状態のままで、PTOクラッチが入り施肥装置4及び苗植付装置3が駆動される。以降、フィンガーレバー171を「下」に操作する度に、電磁油圧バルブ161がセンターフロート165の上下動にて切換えられる自動制御状態のままで、PTOクラッチが入りと切りに交互に切り換えられる。
ここで、ステアリングハンドル16にて前輪6、6が操向操作される部分の構成について図5と図6に基づいて説明する。
ステアリングハンドル16は、ステアリングポスト14内に設けられたステアリング軸上部に固定されており、ステアリング軸の回転はミッションケース11内に設けられたステアリング変速歯車を介して減速されて出力軸174に伝動される。そして、出力軸174の下端は、ミッションケース11底面から突出してピットマンアーム175が固定されている。該ピットマンアーム175の前部左右側と左右前輪支持ケース22、22(図1)とは左右ロッド176、176(図1)にて連結されている。
ステアリングハンドル16は、ステアリングポスト14内に設けられたステアリング軸上部に固定されており、ステアリング軸の回転はミッションケース11内に設けられたステアリング変速歯車を介して減速されて出力軸174に伝動される。そして、出力軸174の下端は、ミッションケース11底面から突出してピットマンアーム175が固定されている。該ピットマンアーム175の前部左右側と左右前輪支持ケース22、22(図1)とは左右ロッド176、176(図1)にて連結されている。
従って、ステアリングハンドル16を回動操作すると、ステアリング軸・ステアリング変速歯車・出力軸174・ピットマンアーム175・左右ロッド176、176・左右前輪支持ケース22、22へと伝達されて、左右前輪6、6が左右操向操作される。
一方、ピットマンアーム175の後部上面には、作動ローラ177が回転自在に設けられており、その作動ローラ177の左右両側を囲むように平面視でコ字状に切り欠かれた切欠き部178を有する従動体179がミッションケース11の底面に回動自在に支持されている。そして、従動体179の左右両側部には、前記左右クラッチ操作アーム86I、86Iに連結された左右ロッド180、180の前部が連結されている。従って、ステアリングハンドル16を所定量(機体を右旋回させる意思を持って作業者が右に回す量)以上右に回すと、ピットマンアーム175も右回動し、作動ローラ177が(ハ)方行に回動し従動体179の切欠き部178の左側面178aを押すために、従動体179を(ニ)方向に回動させ右ロッド180を引き、右クラッチ操作アーム86Iが操作されて右サイドクラッチIが切れ、旋回中心側の右後輪7が遊転状態となるので、右後輪7が耕盤を傷めることなく、また、泥土を多量に持ち上げて泥面を荒してしまうようなこともなく、右旋回がスムーズできれいにできる。
逆に、ステアリングハンドル16を所定量以上左に回すと、ピットマンアーム175も左回動し、作動ローラ177が反(ハ)方行に回動し、従動体179の切欠き部178の右側面178bを押すために、従動体179を反(ニ)方向に回動させ、左ロッド180を引き、左クラッチ操作アーム86Iが操作されて左サイドクラッチIが切れ、旋回中心側の左後輪7が遊転状態となるので、左後輪7が耕盤を傷めることなく、また、泥土を多量に持ち上げて泥面を荒してしまうようなこともなく、左旋回がスムーズできれいにできる。
更に、ピットマンアーム175の前部上面には、左右センサ押片182、182が設けられており、ステアリングハンドル16を左右何れかに200度回転させると、ミッションケース11の底面に固定されたオートリフトスイッチ183がONになる(ステアリングハンドル16は左右に最大360度〜400度回転する)。
上記した実施例では、ステアリングハンドル16の所定角以上の操作により、旋回内側の後輪7のサイドクラッチIを切る例を示したが、サイドクラッチスイッチを操作パネル17に設けておき、手動でサイドクラッチIの「切」が可能な構成にしても良い。又は、サイドクラッチペダルにより、手動でサイドクラッチIの「切」が可能な構成にしても良い。
次に、後進時に苗植付装置3を自動的に上昇させる制御構成について説明する。図7は図1の乗用型田植機のチェンジレバー部の斜視図であり、図8は制御系のブロック回路図である。
先ず、図7に示すように、チェンジレバー90を後進速に操作すると、チェンジレバー90の基部に設けた接当片190が接当してONになるバックリフトスイッチ191が設けられており、制御装置170(図8)の苗植付装置上昇手段により電磁油圧バルブ161を制御して油圧シリンダー160にて苗植付装置3を最大位置まで上昇させるように構成されている。
先ず、図7に示すように、チェンジレバー90を後進速に操作すると、チェンジレバー90の基部に設けた接当片190が接当してONになるバックリフトスイッチ191が設けられており、制御装置170(図8)の苗植付装置上昇手段により電磁油圧バルブ161を制御して油圧シリンダー160にて苗植付装置3を最大位置まで上昇させるように構成されている。
このように、チェンジレバー90を後進速に操作すると、自動的に苗植付装置3を最大位置まで上昇させるように構成しておくと、圃場の畦際で機体を旋回させるため等に機体を畦に向かって後進させる時に、自動的に苗植付装置3は最大位置まで上昇しているので、苗植付装置3が畦に衝突して破損することが未然に防止でき作業性が良い。
また、前記ステアリングハンドル16を左右何れかに200度回転させた時に図8に示すオートリフトスイッチ183がONになると、制御装置170の苗植付装置上昇手段により電磁油圧バルブ161を制御して油圧シリンダー160にて苗植付装置3を最大位置まで上昇させるように構成されている。
このように、畦際で機体を旋回させるためにステアリングハンドル16を左右何れかに最大限まで回転させると、オートリフトスイッチ183がONになり、自動的に苗植付装置3は最大位置まで上昇するので、機体旋回時に苗植付装置3を上昇させる操作が不要となり、能率良く機体旋回が行えて作業性が良い。
一方、操作パネル17には、苗植付装置3の自動上昇を行わせる状態と行わせない状態とに切替える自動リフト切替えスイッチ192が設けられており、即ち、自動リフト切替えスイッチ192を自動にしていると、上記のようにバックリフトスイッチ191がONになるかオートリフトスイッチ183がONになると自動的に苗植付装置3は制御装置170の苗植付装置上昇手段により自動上昇される。そして、自動リフト切替えスイッチ192をOFFにしていると、バックリフトスイッチ191がONになってもオートリフトスイッチ183がONになっても苗植付装置3は自動上昇されない。
このように、一つの自動リフト切替えスイッチ192で、バックリフトスイッチ191がONになってもオートリフトスイッチ183がONになっても苗植付装置3は自動上昇されない状態にすることができるので、バックリフトとオートリフトの各々を入り切りするスイッチを別々に設けた構成よりも簡潔な構成となり、一つのスイッチで両者の状態切替えが行えるので、操作ミスが少なくなり作業性が良い。
なお、自動リフト切替えスイッチ192をOFFにして、バックリフトスイッチ191がONになってもオートリフトスイッチ183がONになっても苗植付装置3が自動上昇しない状態にしておくと、機体を後進で納屋等にしまう時にチェンジレバー90を後進速に操作しても苗植付装置3が自動上昇しないので、苗植付装置3を下げたまま後進することができ、納屋の入口上部や納屋内の他の部材に苗植付装置3をぶつけてしまうような事態が回避できる。また、扇型やひょうたん型等の変形圃場で畦際に沿って周り植えをする場合に、曲がった畦に沿ってステアリングハンドル16を回しながら植付け作業を行うが、この時に、自動リフト切替えスイッチ192を自動位置にしていると、ステアリングハンドル16を左右何れかに200度以上回転すると自動的に苗植付装置3が上昇してしまい植付け作業が行えないが、自動リフト切替えスイッチ192をOFFにしていると、ステアリングハンドル16を左右何れかに200度以上回転しても苗植付装置3は上昇しないので植付け作業が行え、変形圃場でも適切に苗植付け作業が行える。
上記構成からなる田植機において、本実施例の制御装置170は旋回内側の後輪7の回転数の検出に基づいて、旋回時の苗植え付けなどの諸作動を自動的に行わせる旋回連動制御ができる。特に、旋回内側の後輪7が所定角度以上操舵されているときに、前記旋回連動制御ができる。
この制御の考え方を図9と表1に示す。
この制御の考え方を図9と表1に示す。
すなわち、ステアリングハンドル16を切り、旋回内側の後輪7のサイドクラッチIが切れた状態で、左右ドライブシャフト(伝動軸)89の回転数を検出し、旋回時の内側の後輪7の伝動軸回転数が設定値N1を超えると苗植付装置3を降下させる。その後、後輪7の伝動軸回転数が設定値N2と苗植付け具164の作動が「切り」状態に入って(=苗植付装置3が上げ状態に移って)からステアリングハンドル16の切り操作開始までの後輪の伝動軸89の回転数nの合計値以上になると植付「入」にする機構である。
上記旋回連動制御のフローを図10に示す。
まず、左右の後輪の伝動軸89の回転数を伝動軸回転数センサ206で検出し、また基準値N1(旋回開始から機体90°旋回までの内側ドライブシャフト回転信号設定値)、N2(機体90°旋回から植付クラッチ「入り」までのドライブシャフト回転信号設定値)、θ1((直進操作時のハンドル切り設定角度の)下限値)、θ2((直進操作時のハンドル切り設定角度の)上限値)をセットする。
まず、左右の後輪の伝動軸89の回転数を伝動軸回転数センサ206で検出し、また基準値N1(旋回開始から機体90°旋回までの内側ドライブシャフト回転信号設定値)、N2(機体90°旋回から植付クラッチ「入り」までのドライブシャフト回転信号設定値)、θ1((直進操作時のハンドル切り設定角度の)下限値)、θ2((直進操作時のハンドル切り設定角度の)上限値)をセットする。
次いで、圃場の硬軟や水深、耕盤深さ等の圃場条件の相違に対応するために、前記回転数N1、N2及びハンドル切り角度θ1、θ2の各設定値を調節する設定ダイヤル202〜205により、補正値n0を設定する。
苗植付装置3の苗植付け具164が苗の植え付け状態にあるか無いかをフィンガーレバー171の操作に伴う制御装置170の状態で検出して、植付「入」から植付「切」になったとき、苗植付け具164の作動が「切り」状態に入ってからステアリングハンドル16の切り操作開始までの後輪7の伝動軸89の回転数nを伝動軸回転数センサ205で検出して、その値(n)を記憶しておく。次いで、ステアリングハンドル16の切り角度(操舵角度)θをステアリングハンドル16のシャフトに設けたハンドル切れ角センサ(ポテンショメータ)193(図8)で検出して直進時(θ1<θ<θ2)以外の時には左右のいずれかの方向に旋回中であるかどうかを検出する。
左旋回中であると左後輪7の伝動軸89の回転数を検出して、回転数n1がn1≧N1+n0になると、旋回開始から機体が90度以上旋回したことになるので苗植付け具164を下げる。この苗植付け具164の降下で枕地が均平化される。
引き続き、左後輪7の伝動軸89の回転数を検出して、回転数n2がn2≧N2+n+n0になると、苗植付け具164を作動させて苗の植え付けを開始させる。
右旋回の場合にも左旋回時と全く同様の制御が行われる。
右旋回の場合にも左旋回時と全く同様の制御が行われる。
なお、前記旋回制御時には植付部「下げ」から植付「入り」までの間に苗植付装置3の油圧シリンダー160の油圧感度を鈍感(上昇側に切り替わらない)状態にすることでセンターフロート165などを前上がり状態にすることが望ましい。これはセンタフロートセンサー169の制御目標をセンターフロート165が前上がり状態になるように設定することで行え、センターフロート165を前上がり状態にすることで旋回跡を均平にすることができ、枕地処理が容易に精度よく行える。
このようにサイドクラッチIが切れている後輪7の伝動軸(ドライブシャフト)89の回転数を検出するため、動力の伝わっている後輪7の回転数検出に比べてよりスリップなどの影響を受け難い特徴がある。また、後輪7より回転の速いドライブシャフト89の回転数を検出するため、容易にその測定精度をあげることができる。その結果、各植え付け条毎の苗の植え付け始めがほぼ一定となる効果がある。
前記した旋回開始から機体が90度以上旋回した時に苗植付装置3を下げて枕地を整地(均平化)するが、迎い角センサ207の前記均平時の枕地整地用感度ダイヤル184と、通常植付時の迎い角センサ207の植付深さ用感度ダイヤル185とを互いに独立して設け、均平(整地)作業時と通常苗植付時にそれぞれの感度に応じて作業が行えるようにした。
このように2種類の感度ダイヤル184、185を設ける理由は、前記均平時の迎い角センサ207の感度が鋭敏過ぎると、枕地の均平作業が良好に行えないので、通常苗植付時の迎い角センサ207の感度より鈍くするためである。
また、本実施例の田植機の自動で植付クラッチを入れる場合の旋回制御について、説明する。
田植機の旋回時に自動で植付クラッチ(図示せず)を入れる旋回制御において、圃場の条件等により植付クラッチを入れるタイミングが合わない場合に、圃場条件等の適応性を上げるために、植付クラッチを入れるタイミングを調整するための調整ダイヤルを設けているが、何回か調整ダイヤルで調整を行わないと植付クラッチを入れるタイミングが合わない場合がある。
田植機の旋回時に自動で植付クラッチ(図示せず)を入れる旋回制御において、圃場の条件等により植付クラッチを入れるタイミングが合わない場合に、圃場条件等の適応性を上げるために、植付クラッチを入れるタイミングを調整するための調整ダイヤルを設けているが、何回か調整ダイヤルで調整を行わないと植付クラッチを入れるタイミングが合わない場合がある。
そこで、田植機の旋回時に自動で植付クラッチを入れる旋回制御において、圃場の条件等により植付クラッチを入れるタイミングが合わない場合に手動で植付クラッチを入れる操作を行い、そのときのタイミングを記憶装置に入れておき、次回からは、その手動操作のタイミングで自動で植付クラッチを入れるように構成する。
こうして、旋回した後の植付クラッチの「入」操作を一度手動で行うと次回から、そのタイミングで植付クラッチを入れることができ、旋回制御性が向上する。
なお、手動で植付クラッチを入れる場合は、ティーチングモードとして、通常の作業モードとは分けて、操作を行う。
本実施例のフローチャートを図11に示す。
また、本実施例のステアリングポスト14にある表示モニタ113には田植機の製造工場からの出荷時からの使用累積時間を表示するアワメータが設けられているが、該アワメータの記録時間は制御装置170の不揮発メモリに記憶されている。
田植機の故障などにより制御装置170を交換した場合、アワメータがリセットされてしまい整備等に不具合をきたす可能性がある。一方、いつまでもアワメータ値を変更できるようにしていると場合によっては悪用される可能性がある。
そこで、本実施例では、アワメータの値を外部ツールにより変更可能にし、変更できるのは制御装置170が新品の時のみとする。そして制御装置170が新品であるかどうかの判定は、アワメータ値がゼロ又はゼロに近い数値であることで行う。
このように制御装置170を交換した場合にのみアワメータを交換できるので、上記したアワメータがリセットされてしまう不具合と悪用される可能性がなくなる。
また、制御装置170を田植機に装着してアワメータ値を変更する前に、いくらか田植機を作動させた場合でも、アワメータの値が一定値以下である時にだけ、アワメータ値を書き込めるようにしておくと、変更を忘れてアワメータ値が書込めなくなる不都合を防止できる。
また、表示モニタに表示されている現在のアワメータ値が変更可能かどうかの判定を制御装置170側または前記外部ツール側のどちらが行ってもよい。
アワメータの値以外で、田植機の出荷時に制御装置170のEEPROMに各種センサの基準値や、設定データを記憶させるように構成しているが、図12に示すように、田植機の出荷検査時に、そのデータを識別コードのラベル125に打ち出せるようにしておき、出荷検査終了時にそのラベル125を制御装置170に貼りつけるようにする。
例えば機体により左右傾斜センサ、フロート迎い角センサ207などの入力値が異なっているが、工場出荷時にこれらの入力値の調整を制御装置170内部で行っており、出荷された後にユーザーがこれらのデータを変更すると、出荷検査終了時のデータが分からなくなる。しかし、前記ラベル125があると、容易に出荷検査終了時の状態をデータとして打ち出せるので、制御装置170を交換して制御装置170の設定データを出荷時の状態にしたい場合、いちいち工場に保存されているデータを照会する必要がない。
また、出荷時のデータを識別コードにして制御装置170に貼りつけることにより、携帯電話でそのデータを読み出すこともでき、制御装置170を交換する場合でも、短時間で各種データを出荷状態に戻すことができる。
図13(a)に示すように、本実施例の田植機では苗植付装置3の昇降を制御装置170からの出力で昇降油圧シリンダ160を作動させるために電磁油圧バルブ161のソレノイドを駆動して行うが、制御装置170の故障時の対応として、図13(b)に示すように手動操作スイッチ112と前記電磁油圧バルブ161を制御装置170を介さずにカップリング126を介して直結できるように構成し、制御装置170を交換した場合には、手動操作スイッチ112と電磁油圧バルブ161が直結していることを検出できるようにして、作業者に警報ランプ113などで知らせることができる構成とする。
手動スイッチ112と電磁油圧バルブ161を直結するのは非常手動の場合であり、そのままでは作業できないので、手動スイッチ112と電磁油圧バルブ161の直結状態を利用して、エンジン始動用のキーがオンしているときに、コントローラ170の電磁油圧バルブ161の出力から、短時間出力を行い、手動スイッチ112の入力に信号が入れば、直結状態と判断して、作業者に警報を行う。
また、図14の側面図と図14のX−X線断面矢視図である図15及び図14のS−S線断面矢視図である図16に示すように、本発明の田植機の各苗植付具26は苗植付具ケース226a,226bの内部に装着される先端部が鋭利に形成された二股フォーク状の苗植え込みフォーク227と、該苗植え込みフォーク227の基部側を苗植付具ケース226a,226bの内部で突出・後退自在に作動させるロングスリーブ228と、該スリーブ228の長手方向に長く伸びた貫通溝228aにフォーク227を横断する方向に貫通して設けたリンクピン229と、該ピン229を取り付け、スリーブ228の貫通溝228aの両側からフォーク227を支持するボス230と、該ボス230をピン229に係止させるEリング232を設けている。細長い貫通溝228aはロングスリーブ228の長さ方向にフォーク227を摺動させても、押出アーム233とリンクピン229の動きを妨げない構成になっており、また、リンクピン229の径よりわずかに広い溝幅を有するので、押出アーム233によるフォーク227の引き上げ(後退)の動きを妨げない構成になっている。
また、ボス230と苗植付具ケース226aの内壁面との間にスプリング234が係止されている。また押出アーム233は苗植付具ケース226bの両側壁に支持されたアーム軸235に固着され、フォーク227を挟持しながら、スプリング234で付勢されるボス230の押圧力に対向する方向からボス230を押圧している。押出アーム233はアーム軸235を回転軸としてフォーク227をロングスリーブ228の長手方向に突出・後退自在に作動させるが、スプリング234で付勢されるボス230の押圧力が押出アーム233による植付フォーク227の突出・後退方向の摺動を安定化させ、植付フォーク227先端の振れを抑えることができる。
また、細長い貫通溝228aはロングスリーブ228の長さ方向に長く、押出アーム233とリンクピン229の動きを妨げない構成になっていることも植付フォーク227の突出・後退方向の摺動を安定化させ、植付フォーク227先端の振れを抑えることができる。
また、ボス230の形状を単純なドーナツ型にすることにより、部品個数を減らし、形状を単純にすることができ、コストダウンになる。
本発明は、乗用型田植機などの乗用型作業機に利用できる。
1 走行車両 2 昇降用リンク装置
3 苗植付装置 4 施肥装置
6 前輪 7 後輪
10 メインフレーム 11 ミッションケース
12 エンジン 13 油圧ポンプ
14 ステアリングポスト 16 ステアリングハンドル
17 操作パネル 19 ステップ
20 操縦席 22 前輪支持ケース
23 ローリング杆 24 後輪支持ケース
25 ローリング軸 31、33 ベルト
32 カウンタ軸 34 ミッション入力軸
35 入力軸 36 出力軸
40 ケーシング 43 メインクラッチ
44、45、80、81 摩擦板 46 スプリング
47 切替操作用の固定部材 48 摺動部材
50 カウンタ軸 51 走行一次軸
52 走行二次軸 53 植付一次軸
54 植付二次軸 56、57、85 シフタ
58 植付部伝動軸 60 リヤアクスル
61 フロントアクスル 63、65 容器
64、66 縦軸 69、70、73、74 爪
71、72 デフロック部材 76 サイドクラッチ軸
77 出力軸 82 作動筒
83 板ばね 86I 左右クラッチ操作アーム
86J 左右ブレーキ操作アーム 87 ディスク
88 プレッシャプレート 89 左右後輪伝動軸
90 チェンジレバー 91 デフロックレバー
91’ デフロックペダル 110 HST操作レバー
112 手動操作スイッチ 113 表示モニタ(警報ランプ)
125 ラベル 126 カップリング
160 油圧シリンダー 161 電磁油圧バルブ
162 植付伝動ケース 163 苗載台
164 苗植付け具 165 センターフロート
166 サイドフロート 167 PTO伝動軸
168 施肥駆動ケース 169 センターフロートセンサー
170 制御装置 171 フィンガーレバー
172 フィンガーレバースイッチ 173 PTOクラッチ作動ソレノイド
174 出力軸 175 ピットマンアーム
176 左右タイロッド 177 作動ローラ
178 切欠き部 179 従動体
180 左右ロッド 182 左右センサ押片
183 オートリフトスイッチ 184 枕地整地用感度ダイヤル
185 植付深さ用感度ダイヤル 190 接当片
191 バックリフトスイッチ 192 自動リフト切替えスイッチ
193 ハンドル切れ角センサ 200 予備苗載台
201 センターマスコット 207 迎い角センサ
210 サイドマーカー 226a,226b 苗植付具ケース
227 苗植え込みフォーク 228 ロングスリーブ
228a 貫通溝 229 リングピン
230 ボス 232 Eリング
233 押出アーム 234 スプリング
A 旋回連繋機構 B 連繋機構
C 株間変速装置 D リヤデフ装置
E フロントデフ装置 G ギヤ
F、H デフロック装置 I 左右サイドクラッチ
J 左右後輪ブレーキ装置 K 主変速装置
3 苗植付装置 4 施肥装置
6 前輪 7 後輪
10 メインフレーム 11 ミッションケース
12 エンジン 13 油圧ポンプ
14 ステアリングポスト 16 ステアリングハンドル
17 操作パネル 19 ステップ
20 操縦席 22 前輪支持ケース
23 ローリング杆 24 後輪支持ケース
25 ローリング軸 31、33 ベルト
32 カウンタ軸 34 ミッション入力軸
35 入力軸 36 出力軸
40 ケーシング 43 メインクラッチ
44、45、80、81 摩擦板 46 スプリング
47 切替操作用の固定部材 48 摺動部材
50 カウンタ軸 51 走行一次軸
52 走行二次軸 53 植付一次軸
54 植付二次軸 56、57、85 シフタ
58 植付部伝動軸 60 リヤアクスル
61 フロントアクスル 63、65 容器
64、66 縦軸 69、70、73、74 爪
71、72 デフロック部材 76 サイドクラッチ軸
77 出力軸 82 作動筒
83 板ばね 86I 左右クラッチ操作アーム
86J 左右ブレーキ操作アーム 87 ディスク
88 プレッシャプレート 89 左右後輪伝動軸
90 チェンジレバー 91 デフロックレバー
91’ デフロックペダル 110 HST操作レバー
112 手動操作スイッチ 113 表示モニタ(警報ランプ)
125 ラベル 126 カップリング
160 油圧シリンダー 161 電磁油圧バルブ
162 植付伝動ケース 163 苗載台
164 苗植付け具 165 センターフロート
166 サイドフロート 167 PTO伝動軸
168 施肥駆動ケース 169 センターフロートセンサー
170 制御装置 171 フィンガーレバー
172 フィンガーレバースイッチ 173 PTOクラッチ作動ソレノイド
174 出力軸 175 ピットマンアーム
176 左右タイロッド 177 作動ローラ
178 切欠き部 179 従動体
180 左右ロッド 182 左右センサ押片
183 オートリフトスイッチ 184 枕地整地用感度ダイヤル
185 植付深さ用感度ダイヤル 190 接当片
191 バックリフトスイッチ 192 自動リフト切替えスイッチ
193 ハンドル切れ角センサ 200 予備苗載台
201 センターマスコット 207 迎い角センサ
210 サイドマーカー 226a,226b 苗植付具ケース
227 苗植え込みフォーク 228 ロングスリーブ
228a 貫通溝 229 リングピン
230 ボス 232 Eリング
233 押出アーム 234 スプリング
A 旋回連繋機構 B 連繋機構
C 株間変速装置 D リヤデフ装置
E フロントデフ装置 G ギヤ
F、H デフロック装置 I 左右サイドクラッチ
J 左右後輪ブレーキ装置 K 主変速装置
Claims (3)
- 前輪(6)及び後輪(7)を有する走行車両(1)を設け、前輪(6)を操向操作するステアリングハンドル(16)を設け、走行車両(1)に昇降用リンク装置(2)を介して苗植付装置(3)を装着した乗用型田植機において、旋回時に、植付クラッチの切り操作に基づいて後輪(7)の回転数の検出を開始し、該回転数が所定の値(n2)になると植付クラッチを入り状態に制御すると共に、この植付クラッチを入り状態に制御するタイミングが合わない場合に、手動で植付クラッチの入り操作を行える構成とした制御装置(170)を設けたことを特徴とする乗用型田植機。
- 制御装置(170)は、手動で植付クラッチの入り操作を行ったタイミングを記憶し、次回からそのタイミングで自動的に植付クラッチを入り状態に制御する構成としたことを特徴とする請求項1に記載の乗用型田植機。
- 制御装置(170)は、作動時間を計時するアワメータと、該アワメ−タ値を記憶するメモリと、該メモリで記憶された時間を変更する変更手段と、該変更手段による作動時間の変更をアワメータ値が所定値以下のときのみ可能にする規制手段を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の乗用型田植機。
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