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【発明の名称】 移植機における作業部の昇降制御装置
【発明者】 【氏名】中村 八郎

【氏名】松川 雅彦

【氏名】水谷 智恵

【要約】 【課題】手元操作レバーによる植付部の昇降制御時に、誤操作により植付部が昇降するのを防止する。

【解決手段】乗用田植機1には、リンク機構8を介して植付部10が支持され、この植付部10は手元操作レバー38の操作により昇降自在とされていて、この手元操作レバー38を上げ位置に操作すると植付部10が所定高さまで上昇し、下げ位置に操作すると所定高さまで下降する。制御部39では、手元操作レバー38の操作に基づき、植付部10が所定高さまで上昇又は下降した後、再度該手元操作レバー38を操作することにより植付部10の昇降制御を可能としている。しかし、植付部10の昇降途中に手元操作レバー38を操作したとしても、チェック手段Aにより植付部10の昇降が禁止されるため、誤って作業者の手が手元操作レバー38に当接しても、植付部10が昇降することはない。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 運転席を有する走行機体にリンク機構を介して作業部を昇降自在に支持すると共に、運転操作部に、手元操作手段を設けた移植機において、前記手元操作手段の上げ位置への操作で前記作業部を所定高さまで上昇制御可能とし、かつ下げ位置への操作で前記作業部を所定高さまで下降制御可能とする制御部を備え、該制御部は、前記作業部が前記所定高さまで昇降した後、再度の前記手元操作手段の操作による前記作業部の昇降制御を可能とすると共に、該作業部が昇降途中にあるときの前記手元操作手段の操作による前記作業部の昇降制御を禁止するチェック手段を備えている、ことを特徴とする移植機における作業部の昇降制御装置。
【請求項2】 前記リンク機構の変位量を検出して前記作業部の圃場面への接地を検出する検出センサを備え、前記制御部は、前記手元操作手段を下げ操作後、再度下方に操作したことに基づき、前記作業部が圃場面に接地したことを条件として作業機クラッチの入り操作を行う、ことを特徴とする請求項1記載の移植機における作業部の昇降制御装置。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移植機における作業部の昇降制御装置に係り、詳しくは手元操作手段により走行機体に支持した作業部を昇降制御自在とした昇降制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、乗用田植機に支持された植付部の昇降制御は、油圧により行われ、その油圧制御機構は、例えば図7に示すように、座席シート7の側部に油圧・植付レバー17が設けられていて、該レバー17の手動操作にて植付部10を昇降制御すると共に、該レバー17を「下げ」ないし「植付」位置に操作すると、植付部10のフロート14に作用する土圧を感知して適正な植付位置になるように植付部10が自動昇降制御される。
【0003】すなわち、前記油圧・植付レバー17を、図8に示すレバーガイド21に沿って操作すると、平板カム30が支点軸31を中心として回動し、この回動量に応じて油圧コントロールバルブ35が作動し、該油圧コントロールバルブ35を介して油圧シリンダ(図示せず)により昇降リンク機構8に支持された植付部10が昇降制御される。
【0004】また、最近は前記油圧・植付レバー17の代わりに手元操作レバーを設け、この手元操作レバーにより、植付部の昇降制御を行えるようにしたものがあり、これによれば片手運転をすることなくきめ細かな運転が可能となる。この手元操作レバーは、例えば上下方向に操作可能であって、所定の基準位置から上げ操作すると植付部10は所定高さに上昇し、また前記基準位置から下げ操作すると植付部10は所定高さに下降する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記手元操作レバーによる昇降制御において、植付部10を上昇させようとして手元操作レバーを基準位置から上げ操作した後、作業者が植付部10の上昇途中において手元操作レバーを下げ操作した場合に、油圧制御が下げに切り換わって、植付部10が下降する制御を可能とすると、以下のような不都合が生じる。すなわち、例えば不用意に作業者の手が手元操作レバーに当たった場合でも、作業者の意思と無関係に植付部10が昇降してしまうことになり、トラブルを招き易い。
【0006】また、従来は、前記手元操作レバーを「下げ」位置から再度下方に変位した「植付」位置に操作すると、植付部10の位置に関係なく植付クラッチが入るようになっていたため、いわゆる空中植えのおそれがあった。この不具合を解決するためには、従来、作業者は手元操作レバーを「下げ」位置に操作した後、植付部10が田面に接地したことを確認してから「植付」位置に操作しなければならず、作業が煩雑であった。
【0007】本発明は、斯かる課題を解消するためになされたもので、その目的とするところは、手元操作手段の操作による作業部の昇降制御時に、誤操作等に基づき作業部が昇降する等のトラブルを回避すると共に、いわゆる空中植えを防止することのできる移植機における作業部の昇降制御装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、運転席(9)を有する走行機体(5)にリンク機構(8)を介して作業部(10)を昇降自在に支持すると共に、運転操作部に、手元操作手段(38)を設けた移植機(1)において、前記手元操作手段(38)の上げ位置への操作で前記作業部(10)を所定高さまで上昇制御可能とし、かつ下げ位置への操作で前記作業部(10)を所定高さまで下降制御可能とする制御部(39)を備え、該制御部(39)は、前記作業部(10)が前記所定高さまで昇降した後、再度の前記手元操作手段(38)の操作による前記作業部(10)の昇降制御を可能とすると共に、該作業部(10)が昇降途中にあるときの前記手元操作手段(38)の操作による前記作業部(10)の昇降制御を禁止するチェック手段(A)を備えている、ことを特徴とする。
【0009】また、請求項2記載の発明は、前記リンク機構(8)の変位量を検出して前記作業部(10)の圃場面への接地を検出する検出センサ(59)を備え、前記制御部(39)は、前記手元操作手段(38)を下げ操作後、再度下方に操作したことに基づき、前記作業部(10)が圃場面に接地したことを条件として作業機クラッチの入り操作を行う、ことを特徴とする。
【0010】[作用]以上の発明特定事項に基づき、移植機(1)の走行機体(5)には、リンク機構(8)を介して作業部(10)が支持され、この作業部(10)は、手元操作手段(38)の操作により制御部(39)を介して昇降制御自在とされていて、該手元操作手段(38)を上げ位置に操作すると作業部(10)は所定高さまで上昇制御され、下げ位置に操作すると所定高さまで下降制御される。
【0011】また、前記制御部(39)では、手元操作手段(38)の操作に基づき作業部(10)が所定高さまで上昇又は下降した後、再度この手元操作手段(38)を操作することにより作業部(10)の昇降制御を可能としている。しかし、作業部(10)が昇降途中において手元操作手段(38)を操作したとしても、該作業部(10)の昇降制御はチェック手段(A)により禁止され、これにより、例えば作業者の手が誤って手元操作手段(38)に当接した場合に、作業者の意思と無関係に作業部(10)が昇降してしまう等の弊害が防止される。
【0012】また、本発明は、リンク機構(8)の変位量を検出センサ(59)にて検出することで、前記作業部(10)の圃場面への接地を検出しており、作業者が前記手元操作手段(38)を下げ操作した後に再度下方に操作(植付位置に操作)した場合は、作業部(10)が圃場面に接地したことを条件として作業機クラッチの入り操作を行うようにしたことで、いわゆる空中植えが防止される。
【0013】なお、上述したカッコ内の符号は図面を参照するために示すものであって、本発明の発明特定事項を何ら限定するものではない。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。なお、前述した従来例と同一又は相当する部材には同一の符号を付す。
【0015】図1に示すように、乗用田植機1は、前輪2及び後輪3により支持された走行機体5を有しており、該走行機体5にはその前輪前方部分のボンネット4内にエンジン6が搭載され、走行機体5の前後方向の中間部には座席シート7を有する運転席9が配設されている。この座席シート7の側方には、手動操作レバー17が設けられていて、この手動操作レバー17は、レバーガイド21に沿い各位置に操作可能となっている。
【0016】前記走行機体5の後方には、昇降リンク機構8を介して作業部としての植付部10が昇降自在に支持され、該植付部10には多数のプランタ、フロー卜14及びマット苗を上下方向に載置し得る苗載せ台12が備えられている。また、前記走行機体5には、昇降リンク機構8に固着されたリンクブラケット20との間に油圧シリンダ装置19が配設されていて、手動操作レバー17の操作に基づき、座席シート7下部のリヤカバー26内に配置された制御部39を介して油圧コントロールバルブ35が制御され、更に該油圧コントロールバルブ35により油圧シリンダ装置19が伸縮制御されて、植付部10が昇降作動する。
【0017】なお、前記手動操作レバー17の操作位置は、レバー位置検出ポテンショメータ50により検出され、この検出値に応じてカム回動モータ41の回動により作動機構40の作動で油圧コントロールバルブ35が制御される。
【0018】更に、前記運転席9の前部には、ステアリングホイール13が設けられ、該ステアリングホイール13のステアリングシャフト13aには、スイッチボックス15が設けられ、このスイッチボックス15に手元操作手段としての手元操作レバー38が取付けられている。
【0019】本発明においては、前記制御部39により、前記手元操作手段38の上げ位置への操作で前記作業部10を所定高さまで上昇制御可能とし、かつ下げ位置への操作で前記作業部10を所定高さまで下降制御可能としている。
【0020】図2に示すように、前記手元操作レバー38は、ステアリングシャフト13aに沿って上下方向に操作可能であって、図示しない弾発部材により、手を離すと略々水平の基準位置に自動復帰するように付勢されている。そして、この手元操作レバー38は、上下方向に操作に関し、略々水平の基準位置と、この基準位置から上方に変位した上げ位置と、基準位置から下方に変位した下げ位置と、下降を開始した後再度手元操作レバー38を下方に変位した植付位置とに切換え操作自在となっている。
【0021】次に、前記手元操作レバー38による植付部10の昇降機構について説明する。
【0022】図3に示すように、座席シート7下部のリヤカバー26内には、前記油圧コントロールバルブ35や作動機構40が配置され、この作動機構40によって油圧コントロールバルブ35が操作される。前記作動機構40は、油圧コントロールバルブ35の近傍に配置されたカム回動モータ41と、該カム回動モータ41のモータ軸と一体的に回転する小ギヤ42と、該小ギヤ42に噛合するギヤ部30aを有しかつ支点軸31を中心として回動可能な平板カム30とを有している。前記平板カム30の支点軸31には、該支点軸31の回転角を検出するカム位置ポテンショメータ43が取り付けられている。
【0023】前記油圧コントロールバルブ35の操作軸35aには、バルブ操作板36が固定されていて、該油圧コントロールバルブ35から、油圧ホース32,33が油圧シリンダ19及び図示しない油圧ポンプに連結されている。なお、前記平板カム30と油圧コントロールバルブ35及びバルブ操作板36は、側面視においてオーバラップするように配置されている。
【0024】図4に示すように、前記平板カム30は、カム周縁部に部分的に形成された前記ギヤ部30aと、大凹部a、小凸部b、ランド部c及び融通凹部fを有していて、前記大凹部aは、カムアーム44の先端に回転自在に支持されているローラ45に当接するカム面からなる。また、前記融通凹部fは、バルブ操作板36に植設されたピン36aを受け入れる凹部に形成され、該凹部f内にてピン36aの移動を許容して融通機構(自動範囲)を構成すると共に、該凹部fの一側面f1 にピン36aを当接して一体に移動する(手動操作)。
【0025】前記カムアーム44は、支軸46を中心として回転自在に支持されており、該カムアーム44の他端は、ロッド47を介して図示しない植付クラッチに連結されている。これにより、前記大凹部aは、植付クラッチの入切操作を行う。
【0026】前述した図3に示すように、前記油圧コントロールバルブ35の操作軸35aには、フロート14に連動する連動アーム48が回転自在に支持されており、該連動アーム48の先端は、プレート49及び扇形ギヤ52に連結されている。前記扇形ギヤ52は、支点23を中心として揺動可能とされ、該支点23には扇形ギヤ52の回動量を検出するポテンショメータ57が設けられていて、前記油圧コントロールバルブ35の回動量は、このポテンショメータ57によって検出される。また、前記扇形ギヤ52には、バルブ回動モータ55によって駆動される小ギヤ56が噛合しており、該扇形ギヤ52に連結された前記プレート49、更に連動アーム48とバルブ操作板36を介して油圧コントロールバルブ35が制御される。
【0027】一方、昇降リンク機構8の後部には、支点軸25を中心として回動可能な揺動アーム27が設けられていて、この揺動アーム27は感知プレート22を介してフロート14の前部に連結されている。前記揺動アーム27と感知プレート22とは、該感知プレート22の長孔22aに嵌入されたピン28を介して連結されている。そして、前記フロート14に作用する土圧変動に基づくフロート14の上下移動は、フロート位置ポテンショメータ58により検出され、この検出値に基づき後述するバルブ回動モータ55が回動し、前記油圧コントロールバルブ35が制御されて、前記油圧シリンダ装置19が伸縮するようになっている。
【0028】図4において、前記バルブ操作板36には、連係ピン36bが植設されており、該連係ピン36bは前記連動アーム48に当接し、該連動アーム48と共に連動し得るようになっている。そして、この連係ピン36bと、前記扇形ギヤ52に植設されたピン53との間にスプリング54が張設されていて、該スプリング54の張力は、連動アーム48の一側に当接しているピン36bを介してバルブ操作板36に伝達される。また、機体フレームと前記ピン53との間には、スプリング37が張設されていて、該スプリング37により油圧コントロールバルブ35を一方向に向けて押圧・付勢している。
【0029】図5には、本実施の形態における制御ブロック図が示されている。
【0030】同図において、前記制御部39には、手動操作レバー17の操作位置を検出するレバー位置検出ポテンショメータ50、手元操作レバー38の上下方向の操作を検出する切換スイッチ51、各モニタを作動状態にする植付スイッチ60等からの信号が入力されている他、平板カム30のカム位置を検出するポテンショメータ43、昇降リンク機構8のリフタ角を検出するリフタ角ポテンショメータ59(図1参照)等からの信号が入力されている。そして、これらの入力信号に基づき、前記制御部39を介してバルブ回動モータ55とカム回動モータ41とが制御される。
【0031】以上により、前記手元操作レバー38は、制御部39を介してカム回動モータ41と電気的に接続されていて、該手元操作レバー38を上下方向に操作すると、その操作内容が切換スイッチ51により判別され、この切換スイッチ51からの制御信号で、前記カム回動モータ41により平板カム30が回動され、バルブ操作板36を介して前記油圧コントロールバルブ35が制御される。
【0032】すなわち、前記手元操作レバー38を上下方向に操作すると、カム回動モータ41により前記平板カム30が駆動され、該平板カム30の支点軸31を中心とした回動量はポテンショメータ43により検出される。この平板カム30の回動により、ピン36aを介して油圧コントロールバルブ35が回動し、これにより油圧シリンダ装置19が伸縮されて植付部10が昇降制御される。
【0033】本発明において、前記制御部39は、植付部10が所定高さまで昇降した後、再度の手元操作レバー38の操作による前記植付部10の昇降制御を可能とすると共に、該植付部10が昇降途中にあるときの前記手元操作レバー38の操作による前記植付部10の昇降制御を禁止するチェック手段(後述するA)を備えている。
【0034】図6は、前記手元操作レバー38による植付部10の制御フローチャートを示すものであり、以下、この図に基づき植付部10の昇降制御を説明する。
【0035】S1では、手元操作レバー38のレバー操作があったか否かを判断し、なければS3に進み、操作があったならS2でレバー操作が前回と今回とで同じか否かを判断する。このS2では、前回のレバー操作と同じ操作であればS3に進み、異なっていればS4において、油圧カム位置が「固定」位置にあるか否かを判断する。そして、油圧カム位置が「固定」位置になければS5に進み、「固定」位置にあれば、S6において手元操作レバー38の操作が「上げ」側か「下げ」側かを判断する。このS6では、レバー操作が「下げ」側であればS7〜S8において、油圧カム位置を「下げ」にしてから下げフラグをセットしてS25に進み、レバー操作が「上げ」側であればS9に進む。このS9においては、次に植付部10が最上昇位置にあるか否かを判断し、最上昇位置にあればS25に進み、最上昇位置になければ、S10において油圧カム位置を「上げ」にしてS25に進む。
【0036】また、前述したS5では、油圧カム位置が「上げ」位置にあるか否かを判断し、「上げ」位置になければS11に進み、「上げ」位置にあればS12において、更に手元操作レバー38のレバー操作が「上げ」側か「下げ」側かを判断する。そして、レバー操作が「上げ」側であればS25に進み、「下げ」側であれば、チェック手段Aを構成するS13に進む。このS13では、植付部10が最上昇位置にあるか否かを判断し、最上昇位置になければS25に進み、最上昇位置にあれば、S14〜S15において油圧カム位置を「下げ」としてから下げフラグをセットして、S25に移行する。
【0037】更に、前述したS11において、油圧カム位置が「下げ」位置にあるか、又は「植付」位置にあるかを判断し、「植付」位置にあればS16に進み、「下げ」位置にあればS17に進む。このS17では、手元操作レバー38のレバー操作が「上げ」側か「下げ」側かを判断し、「下げ」側ならS18にて植付待ちフラグをセットしてからS25に進む。また、S17で手元操作レバー38のレバー操作が「上げ」側なら、S19において植付待ちフラグをクリアしてから、チェック手段Aを構成するS20に進み、ここで下げフラグがセットされているか否かを判断する。そして、下げフラグがセットされていなければ、S21にて油圧カム位置を「上げ」にしてからS25に進み、下げフラグがセットされていれば、S25に進む。
【0038】一方、前述したS3においては、植付待ちフラグがセットされているか否かを判断し、セットされていなければS25に進み、セットされていれば次にS22において、下げフラグがセットされているか否かを判断する。そして、下げフラグがセットされていればS25に進み、セットされていなければS23〜S24において、油圧カム位置を「植付」位置としてから植付待ちフラグをクリアしてS25に進む。
【0039】このS25では、植付部10が田面に接地しているか又は昇降中かを判断し、昇降中なら最初のステップに戻り、接地していればS26において下げフラグをクリアしてから最初のステップに戻る。
【0040】次に、本発明においては、前記制御部39は、手元操作レバー38を下げ操作後、再度下方に操作したことに基づき、前記植付部10が圃場面に接地したことを条件として植付クラッチの入り操作を行う。
【0041】そして、この場合、植付部10が田面に接地したことの検出は、昇降リンク機構8の変位量を検出するリフタ角ポテンショメータ59によって行われ(図1参照)、例えば該リフタ角ポテンショメータ59の信号変化がなくなったときに接地と判断する。具体的には、上述した図6のS25において、手元操作レバー38を下げ操作後、再度下方に操作した場合で、更に植付部10が接地したことを判断した後に、植付クラッチの入り操作が行われる。
【0042】
【発明の効果】以上説明した通り、請求項1記載の発明によれば、制御部は、作業部が所定高さまで昇降した後、再度の手元操作手段の操作による前記作業部の昇降制御を可能とし、また作業部が昇降途中にあるときの手元操作手段の操作による作業部の昇降制御を禁止するチェック手段を備えていることにより、例えば不用意に作業者の手が手元操作手段に当たっても、作業者の意思と関係なく作業部が昇降する等の誤操作に基づくトラブルを防止することができる。
【0043】請求項2記載の発明によれば、手元操作手段を下げ操作後、再度下方に操作したことに基づき、作業部が圃場面に接地したことを条件として作業機クラッチの入り操作を行うようにしたことで、運転者は機体後方を向いてその都度作業部の接地を確認する手間を省くことができ、作業性の向上を図ることができる。また、作業部が接地する前に作業機クラッチが入ってしまい、作業部が空中にあるときに植付作業を開始するという、いわゆる空中植えを防止することができる。
【出願人】 【識別番号】000001878
【氏名又は名称】三菱農機株式会社
【出願日】 平成10年10月12日(1998.10.12)
【代理人】 【識別番号】100082337
【弁理士】
【氏名又は名称】近島 一夫
【公開番号】 特開2000−116212(P2000−116212A)
【公開日】 平成12年4月25日(2000.4.25)
【出願番号】 特願平10−289836