JPS63177719A - 水田作業機 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は田植機等に代表される水田作業機において、苗
植付部の円面に対する左右の傾きを検出し修正するロー
リング制御に関する。

〔従来の技術〕

水田作業機において機体の左右の傾きを検出する構造と
しては機体左右に接地体を設けて、前記接地体を機体か
ら連設された進行方向後側の左右軸芯周りに独立に機体
に対して上下揺動自在に取付けて構成し、左右の前記接
地体の相対的な揺動角度差を機体の左右の傾きとして取
出すような構造が提案されている。この構造は、実開昭
６１−１４８１１３号公報に開示されているような昇降
制御における田面に対する機体の高さ検出の為の構成を
流用したものと言える。

〔発明が解決しようとする問題点〕 前述のような後支点の揺動式は比較的簡単に構成するこ
とができるのであるが、田面に散在する泥塊等に乗り上
げるだけで簡単に接地体前端部が上方に揺動してしまう
場合があり、接地体が接している田面の平均的高さ位置
を適確に捕らえて機体の左右の傾きを正確に検出できて
いるとは言い難い構成となっていた。

ここで本発明は前述の欠点に着目して、泥塊等の悪影響
を受けることを少な（し、接地体が適確に田面高さ位置
を捕らえ、もって適確な傾き検出が行われるように構成
することを目的としている。

〔問題点を解決するだめの手段〕

円面を滑走する接地体を機体左右に備え、前記接地体の
後半部を各々独立に昇降自在に構成し、且つ、前記接地
体の前端が上下方向に揺動するように構成して、前記接
地体の後半部分の相対的な上下変位差を機体の円面に対
する傾きとして検出する傾き検出機構を備えると共に、
前記傾き検出機構からの検出に基づいて姿勢制御を行う
ローリング制御機構を備えてあることにあり、その作用
及び効果は次のとおりである。

〔作　用〕

前述のように構成すると、接地体が箱形フロートであっ
ても接地体前端部で押される泥の影響で前端部が持ち上
げられる傾向にあり、前記接地体前部が前上り状に形成
されていれば先のような傾向は強くなる。このような状
態で接地体前部が泥塊に乗り上げて接地体前部が上方に
揺動したとしても、機体の進行に伴い泥塊は次第に押し
潰されて行くので、接地体の後半部分が上方に変位する
までには至らない。

さらに、接地体が箱型のフロートである場合、機体前進
に伴い、箱型フロート前面に泥が盛り上ることがあり、
これは前進速度並びに田面の泥の硬さによって盛り上り
量が異なってくる。

従って、箱型フロート前端部における浮力、すなわち持
ち上げられる力に差を生しるが箱型フロート前端が上下
に揺動すれば箱型フロート後半部の不当な上下変位も少
なくなる。

又、泥が非常に軟らかい場合において、接地体前部から
下方に泥がもぐり込んで接地体前部下方の流速が増加し
接地体前部が一時的に下降する場合もあるが、このよう
な状態になったとしても接地体後半部は不当に上下変位
することはない。そして、機体が傾いた場合には接地体
の接地面全面で田面の上下変位を捕らえることになり接
地体後半部が適確に上下方向に変位して、機体の傾きが
検出されてローリング制御が作動するのである。

〔発明の効果〕

以上のように、田面に散在する泥塊や凹凸の影響を極力
回避しながらも、機体から見た円面平均位置の変位に接
地体が適確に追従して行きやすくなって、精度よいロー
リング制御が期待でき水田作業機の姿勢制御機能が向上
することとなる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第８図及び第７図に示すように、植付ミッション（１）
後部で回転駆動される植付爪（２）、植イ１ミッション
（１）のガイドレール（３）」二をスライド駆動される
苗のせ台（４）等によって構成された苗植付部（５）が
回連リンク機構（１４）を介して装輪式の機体に連結さ
れている。

この苗植付部（５）は前記回連リンク機構（１４）後端
下部の前後軸芯（Ｐ２）周りに回動自在に取付けられる
と共に、回連リンク機構（１４）後端上部と苗のせ台（
４）背面の支持部（１５）とに亘って複動型の油圧シリ
ンダ（１６）が架設されており、この油圧シリンダ（１
６）を伸縮操作することによって苗植付部（５）をロー
リング操作することができるのである。そして、前記回
連リンク機構（１４）に設けられた単動型の油圧シリン
ダ（１７）の伸縮操作によって苗植付部（５）全体を昇
降操作できるのである。

第２図及び第７図に示すように、前記苗植付部（５）の
上下動及び傾きを検出する接地体（６ａ）　。

（６ｂ）としての接地フロートが左右各々独立に上下動
自在に取付けられると共に、両接地フロー）　（６ａ）
　、　（６ｂ）の間に姿勢保持用の補助フロート（２８
）が取付けられている。そして、同図に示すように、前
記接地フロート（６ａ）　、　（６ｂ）には後輪（２５
）の通過跡消去用のレーキ（２２）が備えられている。

これに対して、第１図に示すように植付ミッション（１
）の横軸芯（ｐ＋）周りに揺動自在に支持アーム（１２
）が取付けられると共に、支持アーム（１２）の一端の
揺動支点（Ｐ４）周りに前記接地フロート（６ａ）　、
　（６ｂ）の後部が揺動自在に取付けられている。第１
図及び第４図に示すように接地フロー）　（６ａ）　、
　（６ｂ）前部からは揺動自在なガイド部材（１３）が
延出されると共に、このガイド部材（１３）に設けられ
た長穴に後述するクランク軸（７ａ）　、　（７ｂ）の
突出部が係入されており、接地フロート（６ａ）　、　
（６ｂ）が支持アーム（１２）端部の揺動支点（Ｐ４）
周りに上下揺動自在、且つ、接地フロー）　（６ａ）　
、　（６ｂ）全体が上下動できるように構成している。

この接地フロー）　（６ａ）　、　（６ｂ）の上下動の
下限はポルｌ一式のス１−ソバ−（２３）によって調節
することができると共に、ガイド部材（１３）の接地フ
ロート（６ａ）　、　（６ｂ）　ヘの取付は部につる巻
きバネ（Ｓ）が介装してあり、このつる巻きハネ（Ｓ）
の付勢力によって接地フロート（６ａ）　。

（６ｂ）が下方移動側に付勢されているのである。

そして、第１図及び第２図に示すように植付ミッション
（１）前部の横軸芯（Ｐ３）周りに回動自在に前記クラ
ンク軸（７ａ）　、　（７ｂ）が−直線上に対向配置さ
れると共に、両クランク軸（７ａ）　、　（７ｂ）の外
側端と前記支持アーム（１２）とが連係ロッド（８）を
介して連動連結されている。これに対し両クランク軸（
７ａ）　、　（７ｂ）の対向側には突出方向が１８０°
異なる第１クランクアーム（１８ａ）　、　（１８ｂ）
が設けられると共に、この第１クランクアーム（１８ａ
）　、　（１８ｂ）の両端部に亘って第１アーム（９）
が架設され、この第１アーム（９）の中心点とローリン
グ操作用の前記油圧シリンダ（１６）に対する制御弁（
１０）とが連係ロッド（１１）を介して連結されている
。

さらに、両クランク軸（７ａ）　、　（７ｂ）には突出
方向が同じの第２クランクアーム（１９ａ）　、　（１
９ｂ）が設けられると共に、両第２クランクアーム（１
９ａ）。

（１９ｂ）亘って第２アーム（２０）が架設されている
。

そして、この第２アーム（２０）中央の前後方向に第３
アーム（２１）が設けてあり、第３アーム（２１）前端
がレリーズワイヤ（２４）を介して昇降操作用の前記油
圧シリンダ（１７）に対する制御弁（１７Ａ）と連係さ
れると共に、第３アーム（２１）後端側には第３アーム
（２１）等を下方に付勢するスプリング（２６）が設け
られている。第３アーム（２１）中央から上方に延出さ
れたロッド（２７）は第３アーム（２１）等の上下動を
案内する部材である。

以上のような構造によって、例えば機体と共に苗植付部
（５）が一方に傾いて片側の接地フロー　）　（６ａ）
が上方に変位すると、第５図に示すように、この動きが
支持アーム（１２）、連係ロッド（８）、クランク軸（
７ａ）及び第１クランクアーム（１８ａ）を介して伝達
され、第１アーム（９）は他方の第１クランクアーム（
１８ｂ）との連結点間りに回動する。このように第１ア
ーム（９）が作動すると、第１アーム（９）の中心がク
ランク軸（７ａ）。

（７ｂ）の回動軸芯である横軸芯（Ｐ３）から上方に外
れて、第１アーム（９）の中心の変位が苗植付部（５）
の傾きとして制御弁（１０）に伝達される。この場合に
クランク軸（７ａ）に設けられた第２クランクアーム（
１９ａ）も第３図及び第５図に示すように揺動するので
あるが、第３アーム（２１）の上下方向への変位量は前
記第２クランクアーム（１９ａ）の端部の変位量の１７
２となる。

ローリング操作用の制御弁（１０）と昇降操作用の制御
弁（１７Ａ）は３位置切換のスプール式であり、前記ロ
ーリング操作用の制御弁（ｌＯ）における中立位置から
他の位置へのスプールの操作ストローク長を昇降操作用
の制御弁（１７Ａ）のそれに比べて短かく設定してあり
、前述の第３図及び第５図に示すような状態となるとロ
ーリング操作用の制御弁（１０）のみから作動油が給排
されて、油圧シリンダ（１６）により苗植付部（５）が
泥面に対して平行に修正されるのである。

そして、機体及び苗植付部（５）全体が沈み込んで左右
の接地センサー（６ａ）　、　（６ｂ）が上方に変位し
た場合は、第６図に示すように両クランク軸（７ａ）　
、　（７ｂ）は同方向に回動するのであるが、第１クラ
ンクアーム（１８ａ）　、　（１８ｂ）の突出方向が正
反対の方向に向いているので、第１アーム（９）は、前
記横軸芯（Ｐ３）周りに回動することになって第１アー
ム（９）の中心は横軸芯（Ｐ３）より変位せず、苗植付
部（５）の傾きは検出されない。

しかし、第２クランクアーム（１９ａ）　、　（１９ｂ
）は同方向に延出されているので、同図に示すように両
筒２クランクアーム（１９ａ）　、　（１９ｂ）は共に
同方向に揺動し、第３アーム（２１）の上下方向の変位
量は第２クランクアーム（１９ａ）　、　（１９ｂ）の
両端部の変位量と等しくなる。そして、このような状態
となって、初めて昇降操作用の制御弁（１７Ａ）が作動
油給排位置に操作されることになり、油圧シリンダ（１
７）によって苗植付部（５）が上昇側に操作されて田面
からの適正高さを維持するのである。

前述の構成では揺動支点（Ｐ４）が接地フロート（６ａ
）　、　（６ｂ）後端から接地フロート（６ａ）　、　
（６ｂ）の全長の２０〜３０％の位置に設けたが、後端
から全長の４０〜３０％の位置、２０〜１０％の位置、
１０％〜後端までの位置に設けてもよい。

又、前記接地フロー）　（６ａ）　、　（６ｂ）の揺動
支点（Ｐ４）の変位検出であるが、揺動支点（Ｐ４）が
設定量を越えて変位した場合にのみ昇降及びローリング
用の検出値として用いるような構成でもよい。さらに、
接地フロート（６ａ）　、　（６ｂ）の後半部分の上下
変位を超音波、光及びポテンショメータ等を用いて電気
的に検出処理するような構造も採用できる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る水田作業機の実施例を示し、第１図
は接地フロートとローリング及び昇降用の制御弁との連
係状態を示す側面図、第２図は接地フロートとローリン
グ及び昇降用の制御弁との連係状態を示す平面図、第３
図は第１図における■−■方向からの矢視図、第４図は
接地フロート前部付近の正面図、第５図は第１図に示す
状態から苗植付部が進行方向左側に傾いた状態を示す図
、第６図は第１図に示す状態から苗植材部全体が沈み込
んだ状態を示す図、第７図は苗のせ台周りの正面図、第
８図は乗用型田植機の全体側面図である。 （６ａ）　、　（６ｂ）・・・・・・接地体。（Ｐ４）
・・・・・・揺動支点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、田面を滑走する接地体（６ａ）、（６ｂ）を機体左
   右に備え、前記接地体（６ａ）、（６ｂ）の後半部を各
   々独立に昇降自在に構成し、且つ、前記接地体（６ａ）
   、（６ｂ）の前端が上下方向に揺動するように構成して
   、前記接地体（６ａ）、（６ｂ）の後半部分の相対的な
   上下変位差を機体の田面に対する傾きとして検出する傾
   き検出機構を備えると共に、前記傾き検出機構からの検
   出に基づいて姿勢制御を行うローリング制御機構を備え
   てある水田作業機。 ２、機体左右に備えた前記接地体（６ａ）、（６ｂ）の
   後半部を各々独立に昇降自在に構成し、且つ、接地体（
   ６ａ）、（６ｂ）の前端が上下方向に揺動するように構
   成して接地体（６ａ）、（６ｂ）の後半部分の相対的な
   上下変位差を機体の田面に対する傾きとして検出する傾
   き検出機構を接地体（６ａ）、（６ｂ）前端の揺動支点
   （Ｐ＿４）を接地体（６ａ）、（６ｂ）の後半部分に設
   け、且つ、前記揺動支点（Ｐ＿４）を機体に対して昇降
   自在に構成し、前記揺動支点（Ｐ＿４）の機体に対する
   上下変位を検出する機構で構成してある特許請求の範囲
   第１項に記載の水田作業機。 ３、前記揺動支点（Ｐ＿４）は機体重量の一部を接地体
   （６ａ）、（６ｂ）に伝達するものである特許請求の範
   囲第２項に記載の水田作業機。 ４、前記接地体（６ａ）、（６ｂ）をフロートに構成し
   てある特許請求の範囲第１項から第３項の内のいずれか
   １つに記載の水田作業機。 ５、前記接地体（６ａ）、（６ｂ）を橇形に構成してあ
   る特許請求の範囲第１項から第３項の内のいずれか１つ
   に記載の水田作業機。 ６、前記接地体（６ａ）、（６ｂ）を機体の泥面からの
   上下変位を検出する高さ検出機構の一部として兼用構成
   してある特許請求の範囲第１項から第５項の内のいずれ
   か１つに記載の水田作業機。