| 【発明の名称】 |
苗植機の苗植昇降制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】加藤 哲
【住所又は居所】愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機株式会社技術部内
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| 【要約】 |
【課題】車体の畦越え時の植終い作業では、車体が畦越え走行によって大きく前上り、（乃至後下り）の傾斜姿勢となるため、この車体の後部に装着された苗植装置のフロートによる接地センサでの苗植深さ検出では、苗植装置を苗植付位置や畦越え位置への昇降制御を行わせることは難しく、操作性が煩雑で、間に合わないことや、誤操作が多い。
【解決手段】苗植装置の対地高さを一定に維持するように制御する植付昇降制御モードと、苗植車体の前後傾斜に基づいて該苗植装置を自動的に昇降させて畦越えしながら苗植付する畦越え植付昇降制御モードとを備えたことを特徴とする苗植機の苗植昇降制御装置の構成とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
苗植装置（１）の対地高さを一定に維持するように制御する植付昇降制御モードと、苗植車体（２）の前後傾斜に基づいて該苗植装置（１）を自動的に昇降させて畦越えしながら苗植付する畦越え植付昇降制御モードとを備えたことを特徴とする苗植機の苗植昇降制御装置。
【請求項２】
前記車体（２）が前上り傾斜状態にあると共に、苗植装置（１）が下降位置を継続することによって、畦越え植付昇降制御モードへ自動的に切替わることを特徴とする請求項１に記載の苗植機の苗植昇降制御装置。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
圃場での苗植終いにおいて、車体が畦越え走行するとき、この車体後部に装着の苗植装置を、自動的に土壌面上一定の苗植付位置に維持させて、畦際まで苗植付終いする苗植機の苗植昇降制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
苗植装置におけるフロート形態の接地センサで、この苗植装置を車体に対して昇降させて苗植付深さを一定に維持する苗植付昇降制御装置と、この苗植装置を手動制御するための昇降装置レバーや、昇降スイッチボタン等を設け、これら操作レバーや、スイッチボタン等の操作で苗植装置を昇降させて、畦越えしながら苗植終いする技術（例えば、特許文献１参照）が知られている。
【特許文献１】特開２００４ー３３１６７号公報（第１頁、図３）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
車体の畦越え時の植終い作業では、車体が畦越え走行によって大きく前上り、（乃至後下り）の傾斜姿勢となるため、この車体の後部に装着された苗植装置のフロートによる接地センサでの苗植深さ検出では、苗植装置を苗植付位置や畦越え位置への昇降制御を行わせることは難しく、操作性が煩雑で、間に合わないことや、誤操作が多い。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に記載の発明は、苗植装置（１）の対地高さを一定に維持するように制御する植付昇降制御モードと、苗植車体（２）の前後傾斜に基づいて該苗植装置（１）を自動的に昇降させて畦越えしながら苗植付する畦越え植付昇降制御モードとを備えたことを特徴とする苗植機の苗植昇降制御装置の構成とする。車体（２）が前後略水平状態で走行される苗植付姿勢にあるときは、植付昇降制御モードによって苗植装置（１）が苗植付深さに適する一定の対地高さに維持制御される。又、苗植終いの行程では、車体（２）が前上り傾斜の状態になることによって畦越え植付昇降制御モードに自動的に切替えられて、この苗植装置（１）を、車体（２）の傾斜状態に応じて昇降させて、畦越えしながら、苗植装置（１）の対地高さを植付深さに適した位置に維持制御して畦際位置までの苗植付けを行わせる。又、この畦際植終いに続いては、苗植装置（１）を最上昇位置に上昇させる等によって畦越えを完了する。
【０００５】
請求項２に記載の発明は、前記車体（２）が前上り傾斜状態にあると共に、苗植装置（１）が下降位置を継続することによって、畦越え植付昇降制御モードへ自動的に切替わることを特徴とするものである。車体（２）が畦際に達すると、通常の操向旋回時は苗植装置（１）が非苗植姿勢に上昇されることが多いが、車体（２）が前上り傾斜の姿勢になることによって、苗植装置（１）が上昇されないで下降位置にあることによって、自動的に畦越え植付昇降制御モードに切替えられて、苗植装置（１）が苗植付姿勢に下降維持されて、車体（２）が畦越えしながら苗植装置（１）により畦際近くまで苗植付を行わせることができる。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、畦越えと、この畦越え時の畦際での苗植終いは、車体（２）の前後方向の傾斜姿勢に基づいて、苗植装置（１）の植付昇降制御モードから畦越え植付昇降制御モードへの自動的切替制御によって行われるため、煩雑な手動操作を要しないで、誤操作をなくして、操作性を簡単、容易にすることができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、車体（２）の前上り傾斜姿勢と、この車体（２）に対する苗植装置（１）の下降位置姿勢とによって、自動的に畦越え時の畦際植終いを行わせることができ、操作性を自動化して、的確で簡単に畦越えと苗植終いを行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図面に基づいて、苗植機は、前輪５と後輪６を有して運転席７下に搭載のエンジン８で駆動して走行できる四輪駆動走行形態の車体２と、この車体２の後側にリフトシリンダ９によって昇降可能の平行リンク形態の昇降リンク１０を介して連結される苗植装置１とから構成される。車体２上にはステップフロア１１が構成され、この前部にはステアリングポスト１２上にステアリングハンドル１３を設け、ステップフロア１１の外側上部には補助苗受枠１４を設ける。前端中央部には操向のためのセンタマーカ１５を設ける。苗植装置１は、多条植形態の苗タンク１６と植付爪１７を配置したもので、センタフロート１８とこの左右両側のサイドフロート１９とを有して滑走支持される苗植フレーム２０の上側に、前上り傾斜の苗タンク１６を左右往復移動するように伝動構成し、この苗タンク１６の後下端部に作用して苗を分離しながら土壌面へ植付ける植付爪１７が側面視で楕円形状の苗植付軌跡線Ｄを描いて作動するように伝動構成される。各フロート１８、１９は、苗植フレーム２０に対して上下揺動調節可能に設けられたフロートアーム２１の後端部のフロート軸２２周りに揺動自在に支持される。このフロート軸２２は苗植爪１７による苗植付位置の上部にあって、フロート１８、１９はこのフロート軸２２位置より前方と後方に長く形成されて設置する形態に構成される。又、このセンタフロート１８の土壌面滑走によって前部側が上下に揺動することによって、土壌面に対するフロート１８、１９の沈下状態乃至土壌の深さを検出して、リフトシリンダ９の油圧回路の昇降制御弁を切替えることにより、深い土壌面ではリフトシリンダ９で平行リンク１０及び苗植装置１を上昇し、浅い土壌面では下降して、苗植付爪１７による苗付深さを一定に維持するように昇降制御する。このセンタフロート１８の後端部には、垂下して土壌面に刺込まれると共に、この土壌面に対する刺込角度によって土壌面の硬さを検出する硬軟センサ２３が設けられる。又、サイドフロート１９の前端外側部には、ディスク状で回転自在の防波板２４を設け、フロート１８、１９等によって外側へ押し流される泥流を規制する。
【０００９】
この泥流防波板２４は、苗植フレーム２０から前方へ突出する取付ステー４１にアーム軸４２周りに上下回動自在の防波板アーム４３が設けられていて、この防波板アーム４３の後端部に対して回転自在に軸装される。この防波板２４は自重によって下動して防波状態の位置に下降するが、該アーム軸４２上で回動されるアームピン４４に係合されて、取付ステー４１上のシリンダ４５の伸長によって非防波位置へ上昇回動される。
【００１０】
前記車輪５、６、及び苗植装置１はエンジン８から伝動装置を介して伝動されるが、この伝動装置には、ＨＳＴが設けられて、ＨＳＴレバー２５の操作で中立位置から前進変速位置、又は後進変速位置へ無段変速操作して走行できる形態としている。又、車体２の後端からＰＴＯ軸２６を介して苗植フレーム２０の入力軸を連動すると共に、この入力軸には苗植装置１の伝動を入り切りする苗植クラッチが設けられている。又、昇降リンク１０の基部には上下昇降角度を検出する昇降リンクセンサ２７が設けられる。
【００１１】
このような苗植機の苗植装置１を昇降する苗植昇降制御装置は、コントローラ３０の入力側に、前記センタフロート１８の上下揺動角を検出するフロートセンサ３１や、車体２の前後方向の傾斜角を検出する前後傾斜角センサ３２、昇降シンクセンサ２７、及び後輪６の回転数を検出する後輪回転数センサ３３等を設ける。又、出力側には、前記リフトシリンダ９の油圧回路に設けられる昇降バルブ３４や、前記植付クラッチを入り切り作動する植付クラッチモータ３５、前輪５連動のデフロックを作動するための前輪デフロックソレノイド３６、及び前記ＨＳＴ変速操作するためのＨＳＴモータ３７等を設ける。
【００１２】
通常の平坦土壌面を走行しながら苗植作業するときは、車体２が前後略水平状の姿勢であり、苗植装置１は下降してセンタフロート１８によるフロートセンサ３１の検出によって、植付昇降制御モードによる昇降制御を行って、苗植装置１を土壌面の深さに応じて昇降させて、苗植付深さを一定に維持するように制御される。しかしながら、畦越え時の植終いを行わせるときは、図２のフローのように、車体２が畦に乗り上げられて前後傾斜角センサ３２が前上り角を検出しており、かつ、昇降リンク１０が下降して昇降リンクセンサ２７の検出値が下降中にあることによって、畦越え植付昇降制御モードに自動的に切替えられる。そして、このように車体２が畦越えの前上り姿勢に傾斜して走行し、苗植装置１が下降して接地状態にあるときは、この苗植装置１が畦際に接近するまで苗植付作用を行う。
【００１３】
このような畦越え植付昇降制御モードを、更に図３のフローに基づいて説明する。この畦越え植終い制御を行わせるときは、前記制御スイッチ３８をＯＮすることによって、前輪デフロックソレノイド３６により前輪５のデフロックが行われると共に、エンジン８の回転数が一定に維持され、ＨＳＴモータ３７によりＨＳＴが減速される。そして後輪回転数センサ３３によって後輪６の回転数がカウント開始される。ここで、車体２の前輪５が畦法面等に乗り上ると、車体２が前上り傾斜になり前後傾斜角センサ３２の検出値が変化する。この車体２の前上り傾斜が大きくなるに従って後輪の苗植装置１を苗植付状態におくためには、前半の車体２が前上傾斜に変化する間はこの車体２に対して上昇させるようになり、昇降リンク１０の上昇角度も大きくする必要がある。又、この後半に入って車体２の前上り傾斜が大きくなって変化しなくなると、この車体２は前輪５、後輪６共に畦法面上に沿って昇る状態になるから、苗植装置１はこの畦際へ引き寄せられる形態となって車体２に対して下降する状態に制御する必要がある。従って、車体２の前上り傾斜角が変化するときは、前後傾斜角センサ３２の検出値の前上り変化に応じた昇降リンクセンサ２７の検出値となるように昇降バルブ３４を上昇出力される。又、車体２の前上り傾斜角に変化がなくなると、後輪回転数センサ３３による後輪６の回転カウント値、即ち車体２の進行距離の変化に応じた昇降リンクセンサ２７による検出値となるように、昇降バルブ３４が下降出力される。このようにして畦越え植終い制御では、畦際まで苗植付作用が維持される。
【００１４】
ここで、前記後輪回転数センサ３３による回転カウント値が一定以上になることによって、自動的に植付クラッチモータ３５の出力により植付クラッチが切りになって、苗植付が停止される。即ち、車体２が前上り傾斜を開始してから略車体２全長分だけ進行すると植付クラッチを切るように設定している。そして苗植付が終ると苗植装置１を上昇させる。このとき苗植装置１を上げ過ぎると車体２の前後バランスを崩すことがあるから、前記昇降リンクセンサ２７値に基づいて所定量（例えば苗植装置１を１０〜１５センチメートル）だけ上昇させるように昇降バルブ３４を上昇出力させる。そして、車体２が前後水平状態になって略畦越えを完了したとき、苗植装置１を最上位置へ上昇させる。又、車体２は苗植装置１を上昇させたままで次の圃場へ移動することができる。
【００１５】
前記車体２が前上り傾斜の状態で、硬軟センサ２３が土壌面に刺らないままの状態にあるときは、土壌面が硬くて苗植付不能であるとして、植付クラッチモータ３５により植付クラッチを切りに作動させることができる。又、このとき苗植装置１を上昇させることもできる。車体２と苗植装置１が共に硬い畦法面上に位置するときは、植付クラッチが切り制御されて有効である。又、前記車体２が前上り傾斜の状態で、左右防波板２４が上ったままの状態にあるときは、これによって自動的に植付クラッチを切り制御することもできる。更には、車体２が前上り傾斜の状態で、センタフロート１８の前端側が垂下状態を維持すると、植付クラッチを自動適に切るように制御することもできる。苗植装置１が苗植付状態にあるときは、センタフロート１８は接地圧によって水平状に押上げられた姿勢にあるのが普通であるためである。
【００１６】
次に、主として図７に基づいて、苗植フレーム２０の前方に整地ロータ４８を、シリンダ４９によって昇降回動される平行昇降リンク５０を介して装着する。この整地ロータ４８の回転によって苗植付時のフロート１８、１９直前の畦際土壌面を砕土することができる。前記畦越え植終い時によって整地ロータ４８を自動的に上昇させることができる。
【００１７】
次に、主として図８に基づいて、車体２が畦際に走行されて操向旋回されるとき、畦越え植付昇降制御に移る場合は、旋回制御入切スイッチ５３切りと、車体２の前上り傾斜を前後傾斜角センサ３２が検出することによって、畦越え植付昇降制御が行われる。この旋回制御は、ハンドル１３の切り操作で、車体２の旋回行程に入ることによって、自動的に植付クラッチが切りに作動されると共に、苗植装置を非植付姿勢に上昇するものであるが、旋回制御入切スイッチ５３の切りによって、このような旋回制御は解除される。
【００１８】
次に、主として図９に基づいて、車体２の畦際での苗植付姿勢での操向旋回制御において、片側、又は両側の前輪５が畦上に乗り上がることによって、車体２が前上り傾斜となり、前後傾斜角センサ３２によって検出されたときは、ＨＳＴモータ３７の出力によってＨＳＴを中立位置に戻し、昇降バルブ３４の出力によって苗植装置１を非植付姿勢へ上昇させる。自動旋回制御ではオートリフト制御によって苗植装置１が自動的に上昇されているが、車体２を操向旋回させながら苗植装置１を手動操作等で下降位置にして苗植付作業する場合があり、この場合にはこれらＨＳＴの中立位置への戻しや、苗植装置１の上昇制御が行われると有効である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】苗植昇降制御のブロック図。
【図２】畦越え植付制御のフローチャート。
【図３】その詳細制御のフローチャート。
【図４】苗植機の側面図。
【図５】その平面図。
【図６】防波板部の拡大側面図。
【図７】整地ロータを有した苗植装置の側面図。
【図８】旋回制御から畦越え植付昇降制御に移る場合の制御ブロック図と、そのフローチャート。
【図９】旋回制御で車輪が畦に乗り上げたときの制御ブロック図と、フローチャート。
【符号の説明】
【００２０】
１ 苗植装置
２ 車体
２７ 昇降リンクセンサ
３１ フロートセンサ
３２ 前後傾斜センサ
３３ 後輪回転数センサ
３４ 昇降バルブ
３５ 植付クラッチモータ
３６ 前輪デフロックソレノイド
３７ ＨＳＴモータ
３８ 制御スイッチ
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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
【住所又は居所】愛媛県松山市馬木町７００番地
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| 【出願日】 |
平成１７年２月１０日（２００５．２．１０） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００６−２１７８６５（Ｐ２００６−２１７８６５Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１８年８月２４日（２００６．８．２４） |
| 【出願番号】 |
特願２００５−３４５０１（Ｐ２００５−３４５０１） |
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