| 【発明の名称】 |
農用作業車 |
| 【発明者】 |
【氏名】玉井 利男
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| 【要約】 |
【課題】車体の前後傾斜を検出する前後傾斜センサの検出結果に基づいて車体の前後傾斜を制御する技術や、或は、車体の左右傾斜を検出する左右傾斜センサの検出結果に基づいて車体の左右傾斜を制御する技術は知られている。かかる従来技術のものでは、特に、圃場の耕盤の凹凸が大きい場合、基準となる車体が前後及び左右に大きく傾動するため、農作業装置の昇降制御や左右傾斜制御が耕盤の凹凸変化に対応しきれず、正確な制御が期待できない問題があった。本発明は、かかる問題点を解消することを目的としている。
【解決手段】本発明は、走行車体に対し農作業装置を昇降制御可能に装備してある農用作業車であって、走行車体の姿勢変化検出結果に基づいて該走行車体が水平となるよう制御する制御装置を設けてあることを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 走行車体に対し農作業装置を昇降制御可能に装備してある農用作業車であって、走行車体の姿勢変化検出結果に基づいて該走行車体が水平となるよう制御する制御装置を設けてあることを特徴とする農用作業車。
【請求項２】 走行車体の姿勢制御に伴って、農作業装置の姿勢が圃場に対して変化しないように該農作業装置を姿勢制御可能に構成してあることを特徴とする請求項１記載の農用作業車。
【請求項３】 畦際等の旋回時と作業時等の直進時での車体の姿勢制御作動範囲を、直進時では小さく旋回時では直進時のそれよりも大きく設定してあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の農用作業車。
【請求項４】 車体の姿勢制御スピ−ドを車体姿勢変化の度合に応じて変化させるべく構成してあることを特徴とする請求項１〜請求項３に記載の農用作業車。
【請求項５】 制御装置により走行車体が水平となるよう走行車体に設けた車輪が上下動するときには、農作業装置の姿勢制御の制御感度を敏感側に変更する制御装置を設けてあることを特徴とする請求項１〜請求項４に記載の農用作業車。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、田植機やトラクタ−等の農用作業車に関し、農業機械の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】車体の前後傾斜を検出する前後傾斜センサの検出結果に基づいて車体の前後傾斜を制御する技術や、或は、車体の左右傾斜を検出する左右傾斜センサの検出結果に基づいて車体の左右傾斜を制御する技術は知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術のものでは、特に、圃場の耕盤の凹凸が大きい場合、基準となる車体が前後及び左右に大きく傾動するため、農作業装置の昇降制御や左右傾斜制御が耕盤の凹凸変化に対応しきれず、正確な制御が期待できない問題があった。
【０００４】本発明は、かかる問題点を解消することを目的とし、次のような技術的手段を講じた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明における課題解決のための第１の具体的手段は、走行車体に対し農作業装置を昇降制御可能に装備してある農用作業車であって、走行車体の姿勢変化検出結果に基づいて該走行車体が水平となるよう制御する制御装置を設けてあることを特徴とする。これによって、農作業装置の姿勢制御の対応が早くなり、正確な制御が得られる。
【０００６】本発明における課題解決のための第２の具体的手段は、前記第１の具体的手段において、走行車体の姿勢制御に伴って、農作業装置の姿勢が圃場に対して変化しないように該農作業装置を姿勢制御可能に構成してあることを特徴とする。従って、農作業装置における昇降制御の向上を図ることができ、左右傾斜制御の追従性も良好となる。
【０００７】本発明における課題解決のための第３の具体的手段は、前記第１の具体的手段又は第２の具体的手段において、畦際等の旋回時と作業時等の直進時での車体の姿勢制御作動範囲を、直進時では小さく旋回時では直進時のそれよりも大きく設定してあることを特徴とする。これによって、畦際、枕地等での旋回時では車体の左右の傾き差が大きく、通常作業時における直進時では小さいため、その差の大きい分だけ、姿勢制御作動範囲を大きくすることによって対応処理し、旋回時における枕地、畦越え、圃場への出入り等での作業の安全化を図ると共に、直進時では極端な傾き時の制御がないから、安定した制御が可能である。
【０００８】本発明における課題解決のための第４の具体的手段は、前記第１〜第３の具体的手段において、車体の姿勢制御スピ−ドを車体姿勢変化の度合に応じて変化させるべく構成してあることを特徴とする。これによれば、例えば、車体の修正角度が大きい程、制御スピ−ドを速くすることで、車体を速やかに所定の適正姿勢に戻すことができて、制御精度がより向上する。
【０００９】本発明における課題解決のための第５の具体的手段は、前記第１〜第４の具体的手段において、制御装置により走行車体が水平となるよう走行車体に設けた車輪が上下動するときには、農作業装置の姿勢制御の制御感度を敏感側に変更する構成としてあることを特徴とする。これによれば、例えば、車体姿勢の修正がなされているとき、農作業装置における例えば昇降制御の追従性を向上させることができる。
【００１０】
【発明の効果】以上要するに、本発明によれば、走行車体に対し農作業装置を昇降制御可能に装備してある農用作業車であって、走行車体の姿勢変化検出結果に基づいて該走行車体が水平となるよう制御するので、農作業装置の姿勢制御の対応が早くなり、正確で安定した制御が得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】この発明の実施例を図面に基づき説明する。図１及び図２は、６条植乗用田植機を示すものであり、車体１の前後には走行車輪としての左右一対の前輪２，２及び後輪３，３が架設されている。車体上前部に操作ボックス４及びステアリングハンドル５等を有する操縦装置６が設置され、車体後方部には苗植付部７によって構成される農作業装置が昇降リンク機構８を介して昇降可能に装備されている。操縦装置６の後側に運転席９が設置され、運転席の下側に田植機の各部に動力を伝達するエンジン１０が搭載されている。
【００１２】苗植付部７（対地作業装置）は、左右に往復動する苗載タンク１１、１株分の苗を切取って土中に植込む植込杆１２を有する植付装置１３、苗植付面を整地するフロ−ト１４等からなる。後輪３，３は、駆動軸１５を支点として上下にスイングする伝動ケ−ス１６の先端に軸支してあり、左右の後輪上下動シリンダ１７Ｌ，１７Ｒ及び油圧切替バルブ１８を介して左右後輪を上下動制御する構成である。
【００１３】走行車体１には車体を地面に対して水平に制御する車体水平制御装置を設ける。この車体水平制御装置は、車体の前後傾斜を検出してこの検出結果に基づき車体を水平に制御する前後水平制御装置、車体の左右傾斜を検出してこの検出結果に基づき車体を水平に制御する左右水平制御装置、車体の前後左右傾斜を検出してこの検出結果に基づき車体を水平に制御する前後左右水平制御装置を含むものとする。
【００１４】左右水平制御装置１９は、車体の左右傾斜を検出する車体左右傾斜センサ２０の検出信号を制御部２１に入力し、その処理結果に基づき左右の後輪上下動シリンダ１７Ｌ又は１７Ｒに出力信号を出す構成である。また、前記制御部２１の入力側には単位時間当りの車体傾斜角度を検出する車体左右角速度センサ２２が設けられている。この角速度センサ２２による角速度検出結果に基づいて前記左右後輪３，３を上下動制御する構成である。
【００１５】苗植付部７は、前後方向のロ−リング軸２３周りにロ−リング自在に装着される。また、この苗植付部は多条植えであるため、角植付条における苗の植付け深さが一定となるよう走行車体に対して苗植付部７をロ−リングさせるロ−リング制御装置が設けられている。
【００１６】このロ−リング制御装置は、苗植付部７の左右傾斜を検出する植付部左右傾斜センサ２４の検出信号を制御部２１に入力し、その処理結果に基づいて植付部ロ−リング油圧シリンダ２５に出力信号を出す構成である。植付部昇降リンクセンサ２６が植付部の上下動位置を検出し、この検出結果に基づいて油圧昇降シリンダ２７を伸縮させ、植付部７を圃場面に対して常に一定の高さに制御するよう構成している。
【００１７】走行車体及び苗植付部の水平制御において、後輪の下げ指令で同時に苗植付部の上昇指令を行い、後輪の上げ指令で同時に苗植付部の下降指令を行なうように構成すれば、苗植付部が走行車体の上下動と相関連して制御されることになり、苗植付部の昇降制御の向上はもとより、苗植付部制御の追従性が極めて良好となる。
【００１８】以上のように、この乗用型田植機においては、走行車体に対して苗植付部を昇降制御及びロ−リング制御すると共に、走行車体１自体の水平制御をも行なうため、基準となる走行車体の姿勢制御が常に一定に維持されることになり、植付部の昇降制御及びロ−リング制御が正確なものとなる。
【００１９】畦際、枕地等での旋回時と通常作業時（苗植付時）等の直進時とでは、車体の左右の傾き角が大きく異なり、旋回時では左右の傾きが大きく（耕盤の凹凸変化大）、直進時では小さい（耕盤の凹凸変化小）ため、予め、その車体の姿勢制御作動範囲（水平制御ストロ−ク）を、旋回時では大きく、直進時では小さくなるように設定しておく。
【００２０】従って、畦際、枕地等での旋回時では車体の左右の傾き角が大きく、通常作業時における直進時では小さいため、その差の大きい分は、姿勢制御作動範囲を大きくすることで対応でき、旋回時における枕地、畦越え等での作業の安全化を図ることができ、直進時では極端な傾き時の制御がないため、安定した制御が可能となる。
【００２１】なお、図６はその旋回時における車体水平制御のフロ−チャ−トであり、図７は苗植付時における車体水平制御のフロ−チャ−トを示すものである。車体水平制御時において、前記角速度センサ２２による検出値（角速度）が所定範囲以上になれば、即ち、角速度が所定値より大きくなれば、その傾いた側の後輪を下降させて車体を水平に戻すが、この場合、後輪の下降スピ−ドを速くすることによって水平制御の対応を早くするようにしている。
【００２２】要するに、車体の左右傾斜姿勢（傾斜修正角度）の変化度合に応じて制御スピ−ド（修正スピ−ド）を変化させる。つまり、修正角度の大きい程、修正スピ−ドを速くすることによって対応するが、その手段は、左右の後輪上下動シリンダ１７Ｌ，１７Ｒへの油圧制御により該シリンダの伸縮スピ−ドを変化させる構成である。
【００２３】一般に、圃場の耕盤は凸より凹の方が多いとされている。そのため、走行車体の水平制御は、車輪を下側へのみ作動させる制御手段とするのが得策である。例えば、一方側の車輪が耕盤の凹部に落ち込むと、車体は落ち込んだ側に傾くが、この時、その落ち込んだ側の車輪を下方に押し下げることによって車体を持ち上げ水平に戻すことができる。
【００２４】従って、かかる手段によれば、本機の左右上下位置が元の位置に極く近い状態まで修正可能となり、制御が確実で操作性も良く、又植付部制御への影響も少なくできる特徴を有している。また、この苗植付部７は、フロ−ト１４の回動角度を検出するフロ−トセンサ１４ａの回動角度が所定の角度となるよう油圧昇降シリンダ２７の伸縮により昇降し、対地高さが一定となるように昇降する構成としてもよい。このとき、図８に示すフロ−チャ−トのように、後輪３，３の昇降動作に起因して、苗植付部７の昇降制御におけるフロ−トセンサ１４ａの制御目標をフロ−ト１４の前下がり側に補正して昇降制御の制御感度を敏感にすることができる。これにより、車輪が耕盤の凹部に落ち込んで苗植付部７の対地高さが変化しようとしても、苗植付部７の昇降制御の圃場への追従性を向上させることができる。尚、苗植付部７のロ−リング制御において、後輪３，３の昇降動作に起因して制御感度を敏感にする構成としてもよい。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００１２５
【氏名又は名称】井関農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年３月２８日（２０００．３．２８） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２６９０１９（Ｐ２００１−２６９０１９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１０月２日（２００１．１０．２） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−８９２２７（Ｐ２０００−８９２２７） |
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