| 【発明の名称】 |
移植機 |
| 【発明者】 |
【氏名】福▲高▼ 恭史
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| 【要約】 |
【課題】圃場の傾斜状態に拘わらず一定の植え付け精度（植付け姿勢、植付け深さ）確保できるようにする。
【解決手段】前輪支持アーム２５が伸縮自在に構成され、走行機体２Ａの前後方向における上下の傾斜角度を検出する傾斜検出手段１０７が設けられ、走行機体２Ａが水平状態を維持するように、傾斜検出手段１０７で感知した傾斜角度に応じてアーム伸縮装置３０を制御すると共に、前輪支持アーム２５が伸縮に拘わらず植付手段１３の高さを一定に保持するように機体昇降装置３１を制御する制御手段１１１が設けられている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 走行機体（２Ａ）に前輪支持アーム（２５）を介して支持された前輪（１０）と、後輪（１１）とを備えると共に、走行機体（２Ａ）の後部側に植付手段（１３）を備え、前輪（１０）と後輪（１１）とにより走行機体（２Ａ）を支持し、前輪（１０）及び後輪（１１）を走行機体（２Ａ）に対して相対的に昇降することにより走行機体（２Ａ）を昇降する機体昇降装置（３１）が設けられた移植機において、前記前輪支持アーム（２５）が伸縮自在に構成され、走行機体（２Ａ）の前後方向における上下の傾斜角度を検出する傾斜検出手段（１０７）が設けられ、走行機体（２Ａ）が水平状態を維持するように、傾斜検出手段（１０７）で感知した傾斜角度に応じてアーム伸縮装置（３０）を制御すると共に、前輪支持アーム（２５）が伸縮に拘わらず植付手段（１３）の高さを一定に保持するように機体昇降装置（３１）を制御する制御手段（１１１）が設けられていることを特徴とする移植機。
【請求項２】 走行装置と昇降動作する植付手段（１３）とが駆動装置（８）に連動連結され、駆動装置（８）と植付手段（１３）との連動を断接する電磁クラッチ（７２）が設けられ、走行機体（２Ａ）の傾斜に拘わらず所定の株間が得られるように、圃場の傾斜角度に応じて、上り傾斜では電磁ラッチ（７２）の切断時間を長くすると共に下り傾斜では電磁ラッチ（７２）の切断時間を短くするようにしたことを特徴とする請求項１に記載の移植機。
【請求項３】 走行装置と昇降動作する植付手段（１３）とが駆動装置（８）に連動連結され、駆動装置（８）と植付手段（１３）との連動を断接する電磁クラッチ（７２）が設けられ、駆動車輪のトルクを検出するトルクセンサ（１２３）が設けられ、トルクセンサ（１２３）により検出したトルクの大きさに応じて、トルクが大であれば電磁ラッチ（７２）の切断時間を長くすると共に、トルクが小であれば電磁ラッチ（７２）の切断時間を短くするようにしたことを特徴とする請求項１に記載の移植機。
【請求項４】 圃場条件を複数段階に設定できる圃場条件モードスイッチ（１２１）が設けられ、圃場条件モードスイッチ（１２１）により設定した圃場条件での走行機体（２Ａ）のスリップ率を考慮して、走行機体（２Ａ）の傾斜に拘わらず所定の株間が得られるように、圃場の傾斜角度に応じて、上り傾斜では電磁ラッチ（７２）の切断時間を長くすると共に下り傾斜では電磁ラッチ（７２）の切断時間を短くするようにしたことを特徴とする請求項２又は３に記載の移植機。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、走行しながら野菜等の苗を圃場の畝に移植する移植機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、移植機として、走行機体に前輪支持アームを介して支持された前輪と，後輪とを備え、前輪と後輪とにより走行機体を支持し、走行機体の後部側に植付手段を備え、前輪及び後輪を走行機体に対して相対的に昇降することにより走行機体を昇降する機体昇降装置が設けられ、畝を跨いで畝長手方向に走行しながら苗を移植するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の移植機では、平坦地では、走行機体が水平状態になって植付手段により苗を植え付けることになるが、傾斜地では、例えば登り傾斜の場合、走行機体が前上がりに傾斜しこれに伴い植付手段も後傾し、また下り傾斜の場合、走行機体が後上がりに傾斜しこれに伴い植付手段１３も前傾する。このため、傾斜地では、植付手段１３が前・後傾するために、平坦地と同様な植え付け精度（植付け姿勢、植付け深さ）が確保できなくなるという問題があった。
【０００４】そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、圃場の傾斜状態に拘わらず一定の植え付け精度（植付け姿勢、植付け深さ）確保できるようにしたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を解決するための本発明の技術的段は、走行機体２Ａに前輪支持アーム２５を介して支持された前輪１０と、後輪１１とを備えると共に、走行機体２Ａの後部側に植付手段１３を備え、前輪１０と後輪１１とにより走行機体２Ａを支持し、前輪１０及び後輪１１を走行機体２Ａに対して相対的に昇降することにより走行機体２Ａを昇降する機体昇降装置３１が設けられた移植機において、前記前輪支持アーム２５が伸縮自在に構成され、走行機体２Ａの前後方向における上下の傾斜角度を検出する傾斜検出手段１０７が設けられ、走行機体２Ａが水平状態を維持するように、傾斜検出手段１０７で感知した傾斜角度に応じてアーム伸縮装置３０を制御すると共に、前輪支持アーム２５が伸縮に拘わらず植付手段１３の高さを一定に保持するように機体昇降装置３１を制御する制御手段１１１が設けられている点にある。
【０００６】また、本発明の他の技術的手段は、走行装置と昇降動作する植付手段１３とが駆動装置８に連動連結され、駆動装置８と植付手段１３との連動を断接する電磁クラッチ７２が設けられ、走行機体２Ａの傾斜に拘わらず所定の株間が得られるように、圃場の傾斜角度に応じて、上り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を長くすると共に下り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を短くするようにした点にある。また、本発明の他の技術的手段は、走行装置と昇降動作する植付手段１３とが駆動装置８に連動連結され、駆動装置８と植付手段１３との連動を断接する電磁クラッチ７２が設けられ、駆動車輪のトルクを検出するトルクセンサ１２３が設けられ、トルクセンサ１２３により検出したトルクの大きさに応じて、トルクが大であれば電磁ラッチ７２の切断時間を長くすると共に、トルクが小であれば電磁ラッチ７２の切断時間を短くするようにした点にある。
【０００７】また、本発明の他の技術的手段は、圃場条件を複数段階に設定できる圃場条件モードスイッチ１２１が設けられ、圃場条件モードスイッチ１２１により設定した圃場条件での走行機体２Ａのスリップ率を考慮して、走行機体２Ａの傾斜に拘わらず所定の株間が得られるように、圃場の傾斜角度に応じて、上り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を長くすると共に下り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を短くするようにした点にある。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１乃至図１１は本発明の一実施の形態を示し、図１〜４において、１は野菜等のソイルブロック苗を移植する移植機を示し、この移植機１は、走行体２の後方に移植装置３および操縦ハンドル４を有する歩行型であって、畝５を跨いでその長手方向に走行しながら、ソイルブロック苗Ｓを畝５に所定間隔をおいて自動的に植付けるものである。
【０００９】なお、移植機１の進行方向を前後方向といい、進行方向に直交する横方向を左右方向という。走行体２は、ミッションケース６の前部に機体フレーム７を前方突出状に取付固定すると共に、この機体フレーム７上にエンジン８等を搭載して主構成されてなる走行機体２Ａを備え、この走行機体２Ａは、左右両側に備えた前輪１０および後輪１１によって走行可能に支持されている。移植装置３は、走行機体２の後部に装着された移植フレーム１２に設けられており、苗Ｓを畝５に植付ける植付手段１３と、この植付手段１３に苗Ｓを供給する苗供給装置１４と、植付けた苗の根本を覆土・鎮圧する覆土輪１５と、畝５を被覆するマルチフィルムに植付用の穴を形成する穿孔手段１６とを備えて主構成されている。
【００１０】移植フレーム１２は、前部がミッションケース６に取付固定された主フレーム１２Ａと、前部がミッションケース６に左右軸廻りに回動自在に枢着された可動フレーム１２Ｂとから構成され、主フレーム１２Ａ上に苗供給装置１４が設けられると共に、主フレーム１２Ａの後端部に操向ハンドル４が取付けられ、可動フレーム１２Ｂに植付手段１３、覆土輪１５および穿孔手段１６が支持されている。植付手段１３は、揺動リンク機構によって前後移動しながら昇降するように支持されていてその軌跡の上部で苗Ｓが落下供給されると共に、下部にくちばし状の開閉自在なオープナを備えており、軌跡の下端側にて畝５に突入したときにオープナが前後に開き、畝５に植付穴を形成すると共に、該植付穴に植付手段１３内に保持した苗Ｓを植付け得るようになっている。
【００１１】苗供給装置１４は、多数のソイルブロック苗を縦横に収容した苗トレイ１７を縦横に間欠送りする苗トレイ送り装置１８と、この苗トレイ送り装置１８の前方側に配置されていて苗トレイ１７から苗を一つずつ取出して植付手段１３へと搬送する苗分送装置１９とから構成されている。覆土輪１５は、植付手段１３後方に苗植付部分を挟むように左右一対配置され、畝５の上面を転動し、可動フレーム１２Ｂの後部を支持すると共に、苗Ｓの根本部分の土を左右両側から押圧して土寄せと同時に鎮圧する。
【００１２】穿孔手段１６は、平行リンクによって植付手段１３の揺動リンク機構に連動して昇降するように支持され、穿孔手段１６が下降した際に、その下端部に設けた加熱体をマルチフィルムに押し当てることで、マルチフィルムに移植用の孔を形成するようになっている。機体フレーム７の前部には、バッテリ２０を搭載する支持枠２１が取付固定され、この支持枠２１の下部には、左右方向の軸心を有する支持筒２２が固定され、この支持筒２２には左右一対の前輪支軸２３の左右方向内端側が左右軸廻りに回動自在に挿通されおり、左右各前輪支軸２３の左右方向外端側には取付筒２４が外嵌されている。左右各取付筒２４には前輪支持アーム２５の上端側が連結固定され、各前輪支持アーム２５の下端側に前輪１０が車軸を介して左右軸廻りに回転自在に取付けられている。
【００１３】前輪支持アーム２５は油圧シリンダにより伸縮可能に構成されて、図５に示す油圧回路等を有するアーム伸縮装置３０によって、後述する制御手段１１１の制御の下で、前輪支持アーム２５を伸縮調整できるように構成されている。ミッションケース６の左右両側には、下部に後輪１１を支持した伝動ケース２９Ｌ，２９Ｒが配置され、ミッションケース６に伝動ケース２９Ｌ，２９Ｒが左右移動自在で且つ車輪伝動軸２８廻りに回動自在に支持されている。機体フレーム７の前後中間部には、左右方向に配置されたローリング軸３３が軸受体３４を介して左右軸廻りに回動自在で且つ前後移動自在に支持されている。このローリング軸３３の左右方向中間部前方には、昇降シリンダ３５が配置されて機体フレーム７に固定されている。この昇降シリンダ３５のピストンロッドはローリング軸３３に連結され、この昇降シリンダ３５のピストンロッドの出退によってローリング軸３３が前後に移動可能とされている。
【００１４】ローリング軸３３の左右両側にはブラケット３６が固定され、左右各前輪支軸２３には前側連結ブラケット３７が固定され、左右の被支持筒３１Ｌ，３１Ｒには後側連結ブラケット３８が固定されている。また、右側のブラケット３６は下方側に突出状とされ、左側のブラケット３６および前後の連結ブラケット３７，３８は上方側に突出状とされている。ブラケット３６と後側連結ブラケット３８とは連結リンク３９によって連結され、前側連結ブラケット３７と後側連結ブラケット３８とは連結ロッド４０によって連結されている。なお、これら連結リンク３９および連結ロッド４０は前後端部側に二股継手を備えており、これら二股継手が各ブラケット３６，３７，３８にピンを介して左右軸廻りに回動自在に枢支連結されている。
【００１５】したがって、昇降シリンダ３５のピストンロッドを出退させることによって、左右の連結リンク３９が前後に押引きされて後側連結ブラケット３８を介して伝動ケース２９Ｌ，２９Ｒが走行機体２Ａに対して相対的に上下揺動すると共に、連結ロッド４０が前後に押引きされて前連結ブラケット３７，前輪支軸２３および取付筒２４を介して前輪支持アーム２５が走行機体２Ａに対して相対的に上下揺動し、これによって、左右の前後輪１０，１１が四輪同時に走行機体２Ａに対して相対的に昇降し、したがって、前後輪１０，１１が接地していることから走行機体２Ａが地面に対して昇降するように構成されている。
【００１６】即ち、昇降シリンダ３５、左右の連結リンク３９、左右の連結ロッド４０等によって走行機体２Ａを昇降調整する機体昇降装置３１（図５参照）が構成されている。図７は移植機のミッションケース内の動力伝達系の詳細を示している。図７において、ミッションケース６の入力部とエンジン８の出力部とは巻掛伝動手段４４で連動されている。巻掛伝動手段４４でミッションケース６内に入った動力は、走行系と移植系に分岐され、走行系動力は車輪伝動軸２８から取り出され、移植系動力はＰＴＯ横軸４１及びＰＴＯ前後軸４２から取り出される。
【００１７】前記車輪伝動軸２８の左右端には軸心廻りに上下揺動する伝動ケース２９が枢支され、この伝動ケース２９を介して左右の後輪（走行駆動輪、走行装置）１１が支持され、伝動ケース２９内の巻掛伝動手段４３ａにより後輪１１が駆動可能になっている。左右後輪１１は畝５間の溝を転動する。左右の伝動ケース２９は車輪伝動軸２８の軸心廻りに上下揺動することにより、後輪１１と走行機体２Ａとの相対上下位置を調整可能である。前記植付手段１３は、巻掛伝動手段４９に連動するクランク軸５０によるクランク運動で上下動自在とされている。この植付手段１３がクランク軸５０の回動によって上昇すると、上限検出スイッチ４８で検出される。上限検出スイッチ４８は、植付手段１３が上死点にあることを検出する。
【００１８】また、図示していないが、植付手段１３には開閉手段が設けられており、下降して畝５に突き刺さったときにくちばしを開放するようになっていて、このくちばしの突き刺しと開放で、畝５に孔を開けて土付き苗を植え付ける。エンジン８の動力は巻掛伝動手段４４から入力軸５１に伝達される。ミッションケース６には入力軸５１と平行に、回転軸５２、中間軸５３、中間軸５４、バック軸５７、車輪伝動軸２８及びＰＴＯ横軸４１がそれぞれ回転自在に支持され、前後方向のＰＴＯ前後軸４２が後方突出状に設けられている。
【００１９】入力軸５１上のギヤ５１ａは回転軸５２上の遊転ギヤ５５と噛合しており、この遊転ギヤ５５にクラッチギヤ５６を摺動させてその咬合部を咬合させることにより、入力軸５１から回転軸５２へ動力伝達可能になる。前記クラッチギヤ５６は遊転ギヤ５５と咬合する方向に弾圧されており、爪式の主クラッチ５８を構成している。前記回転軸５２には、クラッチギヤ５６の他に、ギヤ６０、６１が一体回動可能に支持されており、中間軸５３には変速ギヤ体６２が摺動及び一体回動自在に支持され、この変速ギヤ体６２には前記ギヤ５６、６０と択一的に噛合可能なギヤ部６２Ａ、６２Ｃが形成されている。
【００２０】バック軸５７にはギヤ６３、６４が設けられており、ギヤ６３は前記ギヤ６１と噛合しており、ギヤ６４には変速ギヤ体６２のギヤ部６２Ｃが噛合可能になっている。したがって、変速ギヤ体６２の摺動により前進２段、後進１段の変速が可能になっている。即ち、変速ギヤ体６２、ギヤ６０、ギヤ５６により走行変速機構６５が構成され、ギヤ部６２Ｃをギヤ６０に噛合させたとき前進の第１速Ｆ1 （植付け）になり、ギヤ部６２Ａをギヤ５６に噛合させたとき前進の第２速Ｆ2 （移動）になる。また、ギヤ部６２Ｃをバック軸５７側に連結させたとき後進Ｒになる。
【００２１】前記中間軸５３上には伝動ギヤ６６及び図示省略の駐車ブレーキが設けられており、伝動ギヤ６６は車輪伝動軸２８に固設された大ギヤ６８と噛合している。前記回転軸５２は一端がミッションケース６から突出していて、その外端に電磁クラッチ７２が固定されており、また、回転軸５２の外端部を包囲するように筒軸状のカップリング軸７３がミッションケース６に回転自在に支持されており、電磁クラッチ７２の作動で回転軸５２とカップリング軸７３とが一体回転し、移植系動力を分岐取り出しできるようになっている。
【００２２】このカップリング軸７３にはギヤ７４及びギヤ７９が固定されており、このギヤ７４は中間軸５４に遊嵌したアイドラギヤ７５と噛合可能であり、ギヤ７９は中間軸５４に固設したギヤ８０と噛合可能であり、アイドラギヤ７５は更にＰＴＯ横軸４１上のギヤ７６と噛合し、移植系動力を伝達可能にしている。したがって、アイドラギヤ７５とギヤ８０との摺動により株間を２段に変速できるようになっており、ギヤ７４、アイドラギヤ７５、ギヤ７９、ギヤ８０により、植付手段１３を２段の昇降速度で昇降動作できるように、株間変速機構８１が構成されている。即ち、エンジン８と植付手段１３の間に株間変速機構８１が設けられ、ギヤ７４とアイドラギヤ７５とを噛合したとき、株間変速機構８１が高速の株間変速１となり、ギヤ７９とギヤ８０とを噛合したとき、株間変速機構８１が低速の株間変速２となる。
【００２３】ＰＴＯ横軸４１にはベベルピニオン７７が固定され、ＰＴＯ前後軸４２上のベベルギヤ７８と噛合しており、移植系動力を２系統に分岐して、ＰＴＯ横軸４１で動力伝達手段４９を介して植付手段１３及び穿孔手段１６を、ＰＴＯ前後軸４２で苗供給装置１４をそれぞれ駆動する。前記回転軸５２の電磁クラッチ７２より外端に回転パルスセンサ８５が取り付けられている。この回転パルスセンサ８５は例えば回転軸５２に外嵌固着したスプロケットの凹凸を近接センサでカウントする構造のものが使用でき、回転パルスセンサ８５は回転軸５２の回転を検出して回転軸５２の１回転毎に数十パルス発生するように構成されている。
【００２４】従って、植付手段１３の上昇状態（上限検出スイッチ４８が検出状態）からクランク軸５０が１回転する毎に、図４に示すように植付手段１３の上昇状態から下降した後再び上昇位置に戻る。植付手段１３が上昇位置に戻ったとき、電磁クラッチ７２を消磁して移植系動力を切ると、図４に示すように植付手段１３が上昇状態で停止し、クランク軸５０の１回転に対応する基準最小株間（１２０ｍｍ又は２４０ｍｍ）以上の株間が得られる。すなわち、後述する制御手段１１１で株間を設定しておくと、上限検出スイッチ４８が植付手段１３の上昇を検出したとき、電磁クラッチ７２を消磁して移植系動力を切り、設定株間に対応して前記電磁クラッチ７２が消磁中のパルスをカウントし、その後電磁クラッチ７２を作動して移植系動力を伝達し、上昇していた植付手段１３を降下して植え付けをする。前記電磁クラッチ７２が消磁中のパルスのカウント数を変更することにより、株間を調整する。
【００２５】そして、例えば、回転軸５２の１回転毎に、回転パスルセンサ８５がパルス信号を２４パルス発生するようになっており、株間変速機構８１を株間変速１にセットしておくと、クランク軸５０が１回転する間に、移植機１が１２ｃｍ走行し、回転軸５２が３回転し、回転パルスセンサ８５がパルス信号を７２パルス発生する。このとき、移植機１が１ｃｍ走行する間（株間１ｃｍ当たり）に回転パルスセンサ８５がパルス信号を６パルスを発生する。また、株間変速機構８１を株間変速２にセットしておくと、例えば、クランク軸５０が１回転する間に、移植機１が２４ｃｍ走行し、回転軸５２が６回転し、回転パルスセンサ８５がパルス信号を１４４パルス発生する。このとき、移植機１が１ｃｍ走行する間（株間１ｃｍ当たり）に回転パルスセンサ８５がパルス信号を６パルスを発生する。
【００２６】図５は制御系のブロック図を示す。図５において、１０１はメインスイッチ、１０２は主クラッチスイッチで、前記主クラッチ５８を接続可能にするためのスイッチである。１０３はリミットスイッチにより構成した株間変速スイッチで、例えば前記株間変速機構８１を変速操作するための株間変速レバー８７に対応して設けられており、前記株間変速機構８１を株間変速２にセットしたときこれを検出してオンするように構成されている。１０４は株間を設定するための株間設定手段（株間調節ダイヤル）で、株間設定スイッチ１０５と株間設定可変抵抗１０６とを備え、株間設定スイッチ１０５はオンオフの２段（Ａ，Ｂ）に切り換えることができ、株間設定可変抵抗１０６は７段（１，２，３，４，５，６，７）に切り換えでき、従って、株間設定手段１０４は、全体で図１０及び図１１に示す如く１４段階（Ａ−１，Ａ−２，Ａ−３，Ａ−４，Ａ−５，Ａ−６，Ａ−７，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｂ−３，Ｂ−４，Ｂ−５，Ｂ−６，Ｂ−７）に切り換え設定できるようになっている。
【００２７】１０７は傾斜検出手段で、振り子式等の角度センサにより構成され、移植機１の車体前後方向における上下の傾斜角度αを検出する。１０８は植付けリレーで、これが励磁されたとき前記電磁クラッチ７２のソレノイド７２ａに電流が流れ、植付けリレー１０８を介して電磁クラッチ７２を断続するようになっている。１１１は制御手段で、回転パルスセンサ８５からのパルスをカウントする機能の他、その他の演算処理機能を持ったマイコン等により構成され、制御手段１１１は傾斜検出手段１０７からの信号を入力し、圃場の傾斜に拘わらず走行機体２Ａが水平状態を維持するように、傾斜検出手段１０７で感知した傾斜角度に応じてアーム伸縮装置３０を制御すると共に、植付手段１３の高さを一定に保持するように機体昇降装置を制御するように構成されている。即ち、登り傾斜の場合、走行機体２Ａの前側が上昇するので、前輪支持アーム２５を縮小させるようにアーム伸縮装置３０を制御し、圃場の登り傾斜にも拘わらず走行機体２Ａを水平状態に維持する。また、このときの前輪支持アーム２５の縮小によって走行機体２Ａ機体の後部に設けられている植付手段１３が圃場に対して上昇するため、機体昇降装置３１を走行機体２Ａを下降するように制御し、前輪支持アーム２５の伸縮動作にも拘わらず植付手段１３を圃場から一定の高さに保つのである。また、下り傾斜の場合、走行機体２Ａの前側が下降するので、前輪支持アーム２５を伸長させるようにアーム伸縮装置３０を制御し、圃場の下り傾斜にも拘わらず走行機体２Ａを水平状態に維持する。また、このときの前輪支持アーム２５の伸長によって走行機体２Ａ機体の後部に設けられている植付手段１３が圃場に対して下降するため、機体昇降装置３１を走行機体２Ａが上昇するように制御し、前輪支持アーム２５の伸縮動作にも拘わらず植付手段１３を圃場から一定の高さに保つのである。
【００２８】また、制御手段１１１は、上限検出スイッチ２８、主クラッチスイッチ１０２、株間変速スイッチ１０３、株間設定手段１０４の株間設定スイッチ１０５及び株間設定可変抵抗１０６からの信号を入力し、所定の設定された制御順序に従って電磁クラッチ７２を制御するようになっており、制御手段１１１は、植付けリレー１０８を介して電磁クラッチ７２の切断を制御するための切断制御手段１１２と、電磁クラッチ７２の接続を制御する接続制御手段１１３と、電磁クラッチ７２の切断期間を設定する切断期間設定手段１１４と、前記傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度αに応じて前記切断期間設定手段１１４によって設定した切断期間を補正する切断期間補正手段１１５とを有する。
【００２９】切断期間設定手段１１４は、株間変速スイッチ１０３がオフ（株間変速１）のとき、株間設定手段１０４によって設定した条件から図１０に示す株間変速１のテーブルによって電磁クラッチ７２の切断期間Ａ（電磁クラッチ７２を切断するための回転パルスセンサ８５のパルス数）を設定すると共に、株間変速スイッチ１０３がオン（株間変速２）のとき、株間設定手段１０４によって設定した条件から図１１に示す株間変速２のテーブルによって電磁クラッチ７２の切断期間Ａ（電磁クラッチ７２を切断するための回転パルスセンサ８５のパルス数）を設定する。
【００３０】即ち、株間変速スイッチ１０３がオフ（株間変速１）のとき、図１０に示す如く株間設定手段１０４によって設定した段数が１段増加する毎に、電磁クラッチ７２の切断期間Ａが、回転パルスセンサ８５が６パルスを発生する期間（株間１ｃｍ）だけ増加するように設定し、株間を１９ｃｍ〜３２ｃｍまで１ｃｍ間隔で微調整できるようになっている。例えば株間設定手段１０４によって設定した段数がＡ−１のとき電磁クラッチ７２の切断期間Ａを４２パルスに設定して、株間を１９ｃｍにし、段数がＡ−６のとき電磁クラッチ７２の切断期間Ａを７２パルスに設定して、株間を２４ｃｍにする。
【００３１】また、株間変速スイッチ１０３がオン（株間変速２）のとき、図１１に示す如く株間２８ｃｍ〜４４ｃｍでは、株間設定手段１０４によって設定した段数が１段増加する毎に、電磁クラッチ７２の切断期間Ａが、回転パルスセンサ８５が１２パルスを発生する期間だけ増加するように設定し、株間を２８ｃｍ〜４４ｃｍまで２ｃｍ間隔で微調整できるようになっている。株間４４ｃｍ〜５８ｃｍでは、株間設定手段１０４によって設定した段数が１段増加する毎に、電磁クラッチ７２の切断期間Ａが、回転パルスセンサ８５が１８パルスを発生する期間だけ増加するように設定し、株間を４４ｃｍ〜５８ｃｍまで３ｃｍ間隔で微調整できるようになっている。
【００３２】例えば株間設定手段１０４によって設定した段数がＡ−１のとき電磁クラッチ７２の切断期間Ａを２４パルスに設定して、株間を２８ｃｍにし、株間設定手段１０４によって設定した段数がＡ−６のとき電磁クラッチ７２の切断期間を８４パルスに設定して、株間を３８ｃｍにし、株間設定手段１０４によって設定した段数がＢ−６のとき電磁クラッチ７２の切断期間Ａを１８６パルスに設定して、株間を５５ｃｍにする。切断期間補正手段１１５は、傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度をα（度）とすると、切断期間設定手段１１４によって設定した切断期間Ａ（パルス）から、Ａ×（１＋αβ）の式によって、補正した切断期間Ｂ（パルス）を得る。ここで、傾斜角度αは、登り傾斜の場合「正（＋）」の値とされ、下り傾斜の場合「負（−）」の値とされる。βは補正係数で、実験データによって定められ、固定値又は傾斜角度αに応じた変数値で与えられ、前記Ａ×（１＋αβ）の式によって得られた補正した切断期間Ｂ（パルス）によって、図１０及び図１１に示す株間設定手段１０４によって設定した所定の株間（ｃｍ）が得られるように補正係数βが定められている。つまり、Ａ×（１＋αβ）の式によって、補正した切断期間Ｂ（パルス）を得ることにより、車体前後方向における上下の傾斜に拘わらず所定の株間が得られるように、傾斜検出手段１０７で感知した傾斜角度αに応じて、上り傾斜では電磁クラッチ７２の切断時間を長くすると共に下り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を短くするようになっている。
【００３３】切断制御手段１１２は、上限検出スイッチ２８がオンのときに電磁クラッチ７２を切断すると共に、電磁クラッチ７２の切断状態が前記切断期間補正手段１１５によって補正した電磁クラッチ７２の切断期間Ｂに達していないとき、即ち、補正した電磁クラッチ７２の切断期間Ｂのパルス数から電磁クラッチ７２の切断状態になって入力したパルス数を順次引き算した値が０よりも大であると判別したとき、電磁クラッチ７２を切断する。接続制御手段１１３は、上限検出スイッチ２８がオフのときに電磁クラッチ７２を接続すると共に、電磁クラッチ７２の切断状態が切断期間補正手段１１５によって補正した電磁クラッチ７２の切断期間Ｂに達したとき、即ち、補正した電磁クラッチ７２の切断期間Ｂのパルス数から電磁クラッチ７２の切断状態になって入力したパルス数を順次引き算した値が０になったと判別したとき、電磁クラッチ７２を接続する。
【００３４】次に、図６のフローチャートを参照しながら動作を説明する。移植作業に際しては、メインスイッチ１０１、主クラッチスイッチ１０２をオンすれば、ステップ１で、電磁クラッチ７２がオンし、移植作業が開始される。このとき、制御手段１１１は、傾斜検出手段１０７からの信号を入力し、傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度α（度）を記憶すると共に、傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度α（度）に応じて、アーム伸縮装置３０を制御して前輪支持アーム２５を伸縮させ、これにより圃場の傾斜に拘わらず走行機体２Ａを水平状態を維持させる。また、制御手段１１１は、植付手段１３の高さを一定に保持するように機体昇降装置３１を制御する。即ち、登り傾斜の場合、走行機体２Ａの前側が上昇するので、制御手段１１１により、前輪支持アーム２５を縮小させるようにアーム伸縮装置３０を制御し、圃場の登り傾斜にも拘わらず走行機体２Ａを水平状態に維持する。また、このときの前輪支持アーム２５の縮小によって走行機体２Ａの後部に設けられている植付手段１３が圃場に対して上昇する（植え付け深さが浅くなる方向に変化する）ため、制御手段１１１により、機体昇降装置３１を走行機体２Ａを下降するように制御し、前輪支持アーム２５の伸縮動作にも拘わらず植付手段１３を圃場から一定の高さに保つ（植付手段１３による植え付け深さを一定に保つ）。また、下り傾斜の場合、走行機体２Ａの前側が下降するので、制御手段１１１により、前輪支持アーム２５を伸長させるようにアーム伸縮装置３０を制御し、圃場の下り傾斜にも拘わらず走行機体２Ａを水平状態に維持する。また、このときの前輪支持アーム２５の伸長によって走行機体２Ａ機体の後部に設けられている植付手段１３が圃場に対して下降する（植え付け深さが深くなる方向に変化する）ため、機体昇降装置３１を走行機体２Ａが上昇するように制御し、前輪支持アーム２５の伸縮動作にも拘わらず植付手段１３を圃場から一定の高さに保つ（植付手段１３による植え付け深さを一定に保つ）。
【００３５】ステップ２で、上限検出スイッチ２８がオンかオフかを判別し、上限検出スイッチ２８がオフであれば、ステップ１に戻り、上限検出スイッチ２８がオンであれば、ステップ３に進み、電磁クラッチ７２をオフする。従って、クランク軸５０が１回転する間、電磁クラッチ７２はオンを保持し、植付手段１３が上昇状態から下降して植え付けした後再び上昇位置に戻り、この時点で電磁クラッチ７２はオフする。ステップ４で、株間変速スイッチ１０３がオンかオフかを判別し、株間変速スイッチ１０３がオフであれば、ステップ５で、株間設定手段１０４によって設定した条件から図６に示す株間変速１のテーブルによって電磁クラッチ７２の切断期間（電磁クラッチ７２を切断するための回転パルスセンサ８５のパルス数）を設定し、ステップ６に進む。
【００３６】ステップ４で株間変速スイッチ１０３がオンであると判断すれば、ステップ８に進み、ステップ８で、株間設定手段１０４によって設定した条件から図７に示す株間変速２のテーブルによって電磁クラッチ７２の切断期間（電磁クラッチ７２を切断するための回転パルスセンサ８５のパルス数）を設定し、ステップ９に進む。ステップ６では、切断期間設定手段１１４によって設定した図１０に示す切断期間Ａ（パルス）を、傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度α（度）（制御手段１１１が記憶している傾斜角度αであって、制御手段１１１によりアーム伸縮装置３０を制御して走行機体２Ａを水平状態にする前に傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度α（圃場の傾斜角度））に応じて、Ａ×（１＋αβ）の式によって補正し、補正した切断期間Ｂ（パルス）を得て、ステップ７に進む。
【００３７】ステップ７では、電磁クラッチ７２の切断状態が、前記ステップ６で補正した電磁クラッチ７２の切断期間Ｂに達したか否か、即ちステップ６で補正した電磁クラッチ７２の切断期間Ｂのパルス数から電磁クラッチ７２の切断状態になって入力したパルス数を順次引き算した値が０か否かを判断し、値が０でなければ、ステップ３に戻って電磁クラッチ７２を切断し、値が０であれば、ステップ１に戻って電磁クラッチ７２を接続する。ステップ９では、切断期間設定手段１１４によって設定した図１１に示す切断期間Ａ（パルス）を、傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度をα（度）（制御手段１１１が記憶している傾斜角度αであって、制御手段１１１によりアーム伸縮装置３０を制御して走行機体２Ａを水平状態にする前に傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度α（圃場の傾斜角度））に応じて、Ａ×（１＋αβ）の式によって補正し、補正した切断期間Ｂ（パルス）を得て、ステップ１０に進む。
【００３８】ステップ１０では、電磁クラッチ７２の切断状態が、前記ステップ９で補正した電磁クラッチ７２の切断期間Ｂに達したか否か、即ちステップ９で補正した電磁クラッチ７２の切断期間Ｂのパルス数から電磁クラッチ７２の切断状態になって入力したパルス数を順次引き算した値が０か否かを判断し、値が０でなければ、ステップ３に戻って電磁クラッチ７２を切断し、値が０であれば、ステップ１に戻って電磁クラッチ７２を切断する。従って、株間変速機構８２を株間変速１にセットしておくと、クランク軸５０が１回転する間に移植機１１は基準最小株間（１２０ｍｍ）だけ走行することとなって、クランク軸５０が高速状態になるが、株間設定手段１０４によって設定した段数が１段増加する毎に、電磁クラッチ７２の切断期間Ａが、回転パルスセンサ８５が６パルスを発生する期間だけ増加するように設定されるため、株間設定手段１０４によって設定した１段当たりの株間調整量が約１０．０ｍｍになる。
【００３９】また、株間変速機構８１を株間変速２にセットしておくと、クランク軸５０が１回転する間に移植機１は基準最小株間（２４０ｍｍ）だけ走行するようになって、クランク軸５０が低速状態になる。このとき株間変速スイッチ１０３がオフであれば、株間設定手段１０４によって設定した１段当たりの株間調整量が約１０．０ｍｍになるが、株間変速スイッチ１０３のオンによって株間設定手段１０４によって設定した段数が１段増加する毎に、電磁クラッチ７２の切断期間Ａが、回転パルスセンサ８５が１２パルス又は１８パルスを発生する期間だけ増加するように設定されるので、株間設定手段１０４によって設定した１段当たりの株間調整量が約２０．０ｍｍ又は３０．０ｍｍになる。
【００４０】従って、制御手段１１１によって、株間が大に設定されているとき株間設定手段１０４の操作量に対する前記電磁クラッチ７２の切断時間を長く設定されると共に、株間が小に設定されているとき株間設定手段１０４の操作量に対する前記電磁クラッチ７２の切断時間Ａが短く設定される。また、株間変速機構８１が株間変速１に変速操作されたとき、株間設定手段１０４の操作量に対する前記電磁クラッチ７２の切断時間Ａが短く設定され、株間変速機構８１が株間変速２に変速操作されたとき、株間設定手段１０４の操作量に対する前記電磁クラッチ７２の切断時間Ａが長く設定される。
【００４１】そして、このとき、傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度αが０度の場合（上下の傾斜のない場合）、株間設定手段１０４により設定した切断期間Ａを傾斜角度αに応じて補正した切断期間Ｂは、Ａ×（１＋αβ）＝Ａとなり、補正した切断期間Ｂは設定した切断期間Ａと等しくなる。従って、傾斜のない場合、株間設定手段１０４で設定した図１０及び図１１に示す株間を得ることができる。また、傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度αが「正（＋）」の値の場合（登り傾斜の場合）、株間設定手段１０４により設定した切断期間Ａを傾斜角度αに応じて補正した切断期間Ｂは、Ａ×（１＋αβ）＞Ａとなり、補正した切断期間Ｂは設定した切断期間Ａよりも大になる。従って、登り傾斜の場合、スリップ率が高くなるため株間が短くなる傾向があるにも拘わらず、株間設定手段１０４で設定した図１０及び図１１に示す所定の株間を得ることができる。
【００４２】また、傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度αが「負（−）」の値の場合（下り傾斜の場合）、株間設定手段１０４により設定した切断期間Ａを傾斜角度αに応じて補正した切断期間Ｂは、Ａ×（１＋αβ）＜Ａとなり、補正した切断期間Ｂは設定した切断期間Ａよりも小になる。従って、下り傾斜の場合、車体が前方に引っ張られるため株間が長くる傾向があるにも拘わらず、株間設定手段１０４で設定した図１０及び図１１に示す所定の株間を得ることができる。なお、前記実施の形態では、制御手段１１１は、傾斜検出手段１０７からの信号を入力し、傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度α（度）を記憶すると共に、制御手段１１１が記憶している傾斜角度αであって、制御手段１１１によりアーム伸縮装置３０を制御して走行機体２Ａを水平状態にする前に傾斜検出手段１０７で検出した傾斜角度α（圃場の傾斜角度）に応じて、上り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を長くすると共に下り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を短くするようにしているが、これに代え、傾斜検出手段１０７で検出した現在の傾斜角度αと、制御手段１１１によりアーム伸縮装置３０を制御して前輪支持アーム２５を伸縮させた伸縮状態とから、制御手段１１１により走行中の圃場の傾斜角度を算出し、この算出した圃場の傾斜角度に応じて、上り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を長くすると共に下り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を短くするようにしてもよい。また、走行機体２Ａの傾斜角度を検出する傾斜検出手段１０７とは別に圃場の傾斜角度を検出する角度センサを設け、この角度センサにより検出した圃場の傾斜角度に応じて、上り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を長くすると共に下り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を短くするようにしてもよい。
【００４３】図１２は、他の実施の形態を示し、走行部の圃場が硬い、普通、軟弱等の圃場条件を複数段階に設定できる圃場条件モードスイッチ１２１が設けられ、圃場条件モードスイッチ１２１により設定した圃場条件での走行機体２Ａのスリップ率を考慮して、圃場の傾斜角度に拘わらず所定の株間が得られるように、圃場の傾斜角度に応じて、上り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を長くすると共に下り傾斜では電磁ラッチ７２の切断時間を短くするようにしたものである。例えば、同じ圃場の傾斜角度でも、圃場が軟弱であれば、スリップ率が高くなり、圃場が硬ければ、スリップ率が低くなるため、同じ圃場の傾斜角度でも、圃場が軟弱であれば、電磁ラッチ７２の切断時間を長くすると共に、圃場が硬ければ、電磁ラッチ７２の切断時間を短くするのである。その他の点は前記の実施の形態の場合と同様の構成である。従って、圃場の傾斜角度を検出して、その圃場の傾斜角度のみでは、圃場の条件（土質、圃場水分等）によって、スリップ率が異なるため、より精度の高い株間調整ができなくなる恐れがあるが、この場合、圃場の傾斜角度による補正の他に予め圃場条件を大まかに複数段階に設定することにより、圃場の条件（土質、圃場水分等）を考慮に入れたより精度の高い株間補正をすることができる。
【００４４】図１３は、他の実施の形態を示し、駆動輪である後輪１１にトルクセンサ１２３を設け、トルクセンサ１２３で感知したトルクに応じて、トルクが大であれば電磁ラッチ７２の切断時間を長くすると共に、トルクが小であれば電磁ラッチ７２の切断時間を短くするようにしたものである。即ち、駆動輪である後輪１１のトルクが大きいことは、圃場が登り傾斜或いは圃場が軟弱であるためにスリップ率が大の状態となる傾向があり、また駆動輪である後輪１１のトルクが小さいことは、圃場が下り傾斜或いは圃場が硬いためにスリップ率が小の状態となる傾向があり、トルクセンサ１２３で感知したトルクに応じて、トルクが大であれば電磁ラッチ７２の切断時間を長くすると共に、トルクが小であれば電磁ラッチ７２の切断時間を短くすることによってより高い精度の株間を得ることが可能になる。その他の点は前記の実施の形態の場合と同様の構成である。なお、前輪１０が駆動車輪となる場合には、その駆動輪である前輪１０にトルクセンサ１２３を設け、前輪１０のトルクを検出するようにすればよい。
【００４５】なお、前記実施の形態では、駆動装置としてエンジン８を用いているが、これに代えモータその他を駆動装置としてもよい。また、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形することができる。例えば、電磁クラッチ７２を中間軸５３に取り付けて、中間軸５３とギヤ７５との間で動力の断接をするようにしたりしてもよい。また、移植機１１はマルチ畝用を例示したが、マルチフィルムを被覆していない畝用、すなわちマルチ穿孔装置２２を装備しないものでよい。
【００４６】また、前記実施の形態では、株間変速機構８１が低速側の株間変速２に変速操作されたことを検出する株間変速スイッチ１０３が設けられ、株間変速スイッチ１０３が、株間変速機構８１が低速側の株間変速２に変速操作されたことを検出したとき、株間設定手段１０４の操作量に対する前記電磁クラッチ７２の切断時間が長くなるように自動設定するようにしているが、これに代え、株間変速機構８１が高速側の株間変速１に変速操作されたことを検出する株間変速スイッチ１０３を設け、株間変速スイッチ１０３が、株間変速機構８１が高速側の株間変速１に変速操作されたことを検出したとき、株間設定手段１０４の操作量に対する前記電磁クラッチ７２の切断時間が短くなるように自動設定するようにしてもよい。
【００４７】また、前記実施の形態では、株間変速機構８１を株間変速１と株間変速２とにセットできるようにしているが、植付けの株間変速段数は２段に限らず、植付けの株間変速段数を３段以上に変速できるようにしてもよい。
【００４８】
【発明の効果】本発明によれば、圃場が登り傾斜又は下り傾斜していても、前輪支持アーム２５の伸縮により走行機体２Ａを自動的に水平状態を維持することができ、しかも前輪支持アーム２５の伸縮に拘わらず植付手段１３の高さを一定に保持することができ、平坦な圃場の場合と同様の植付手段１３の植付け姿勢、植付け深さを確保でき、植付け精度を向上させることができる。また、圃場が登り傾斜の場合、スリップ率が高くなるため株間が短くなる傾向があるにも拘わらず、電磁クラッチ７２の切断時間を長くして、所定の株間を得ることができ、また、圃場が下り傾斜の場合、走行機体２Ａが前方に引っ張られるため株間が長くなる傾向があるにも拘わらず、電磁クラッチ７２の切断時間を短くして所定の株間を得ることが出きる。従って、傾斜地でも所定の株間を確実に得ることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１０５２
【氏名又は名称】株式会社クボタ
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| 【出願日】 |
平成１１年２月２６日（１９９９．２．２６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６１７４５
【弁理士】
【氏名又は名称】安田 敏雄
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２４５２０７（Ｐ２０００−２４５２０７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年９月１２日（２０００．９．１２） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−５０９１９ |
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