JPH0773450B2 - 歩行型水田作業機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、左右の車輪の高さを変更操作して機体を田面
に対して平行に保つローリング制御装置を備えた歩行型
水田作業機に関する。

〔従来の技術〕 歩行型水田作業機の一つである歩行型田植機においては
田面からの機体の高さを一定に維持して苗の植付深さを
一定に保つ昇降制御装置を備えているが、近年では前述
のように機体の左右の傾きを積極的に修正して、機体を
田面に対して平行に保つローリング制御装置も備えるこ
とが研究されており、例えば特開昭61−43920号公報で
開示されるように、左右車輪を夫々独立的に油圧昇降す
るよう構成するとともに、機体の左右に側部接地センサ
ーを配備して、各側部接地センサーで夫々に対応するが
わの車輪に対する昇降用の油圧切替弁を独立的に切替え
操作してローリング制御を行うものが提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

歩行型田植機においては１回の植付行程が終了すると畦
際で旋回して次の植付行程に移行して行くのであるが、
この畦際での旋回操作は機体後部、つまり苗植付装置側
を持ち上げて機体を前下り状態として旋回操作を行う。
従って、上記従来構造では、前記畦際旋回時には側部接
地センサーが田面より離れることになるので、この畦際
旋回時にはローリング制御が行われないことになってし
まう。

ここで本発明は前述の問題に着目して、通常の水田作業
走行時及び畦際旋回時の両状態において適確にローリン
グ制御が行われるように構成することを目的としてい
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の特徴は、冒記した歩行型水田作業機において、
機体の左右傾斜を検出する第１および第２のローリング
検出機構を設け、第１のローリング検出機構を、機体前
後方向軸芯まわりでの揺動でよって機体の左右傾斜を検
出する１つのセンサーで構成するとともに、第２のロー
リング検出機構を、機体の左右に左右車輪の機体後方側
で接地する状態で設けられて互いの相対的な高さの差を
検出する２つの接地式のサイドセンサーから構成し、こ
れら第１及び第２のローリング検出機構を左右車輪に高
さの差を与える油圧手段のローリング制御バルブに連係
し、 前記第２のローリング検出機構からの検出結果を前記ロ
ーリング制御バルブに伝達する伝達系に、２つの接地式
のサイドセンサーが相対的な高さの差を検出しない状態
ではローリング制御バルブが第２のローリング検出機構
の検出結果に優先して第１のローリング制御機構の検出
結果によって制御されることを可能にする融通を設けて
ある点にあり、その作用及び効果は次のとおりである。

〔作 用〕

前述のような２組のローリング検出機構を備えると、通
常の水田作業走行状態においては前記第１・第２のロー
リング検出機構の両者が夫々傾き検出を行う。そして、
第２のローリング検出機構の検出する傾斜が前記融通に
よって決まる範囲内の傾斜であると、第１のローリング
検出機構の検出結果によってローリング制御バルブを制
御し、第２のローリング検出機構の検出する傾斜が前記
融通によって決まる範囲を越えた傾斜であると、第２の
ローリング検出機構の検出結果によってローリング制御
バルブを制御する。つまり、両ローリング検出機構の傾
き検出に基づいてローリング制御が行われることにな
る。

そして、畦際旋回時等に機体後部を持ち上げ操作する
と、第２のローリング検出機構が構成するサイドセンサ
ーは田面より離れるが、第１のローリング検出機構は検
出を続ける。この場合において、第２のローリング検出
機構のサイドセンサーが略静止状態になっても、第２ロ
ーリング検出機構からの検出結果伝達系が備えている融
通が、サイドセンサーを第１のローリング検出機構によ
るローリング制御の邪魔にならないようにする。このた
め、畦際旋回時には第１のローリング検出機構による機
体の傾き検出が行われ、この検出結果によるローリング
制御バルブの制御が行われるのである。

〔発明の効果〕

以上のように、前記センサーでなる第１のローリング検
出機構と、２つの接地式サイドセンサーでなる第２のロ
ーリング検出機構との両検出機構によってローリング制
御が行われると共に、第２のローリング検出機構が第１
のローリング検出機構によるローリング制御を規制しな
いので、ローリング制御をを行わせながら植え付け作業
できるばかりではなく、畦際旋回時においても第１のロ
ーリング検出機構の検出結果によるローリング制御が行
われて楽に操縦しながら走行できるようになった。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例の１つである歩行型田植機につい
て図面に基づいて説明する。

第８図に示すように、端部に走行用の車輪（２）を備え
た伝動ケース（１）を横軸芯（P₁）周りに揺動自在に取
付けて機体を支持すると共に、機体前部にエンジン
（３）を備え、機体後部に植付爪（４）及び苗のせ台
（５）等により構成された苗植付装置と操縦ハンドル
（６）を備えて歩行型田植機を構成している。

前記車輪（２）の上下動構造について詳述すると、第７
図及び第８図に示すように、機体に固定された単動型の
昇降シリンダ（９）のピストンロッド（9a）先端の縦軸
芯周りに天秤アーム（10）が揺動自在に軸支され、この
天秤アーム（10）両端と前記伝動ケース（１）のボス部
に立設された操作アーム（1a）とがロッド（11）及び複
動型のローリングシリンダ（12）を介して連結されてお
り、昇降シリンダ（９）の伸縮操作によって左右の車輪
（２）が同時に上下動操作されるのである。そして、ロ
ーリングシリンダ（12）の伸縮操作によって天秤アーム
（10）がピストンロッド（9a）先端で揺動操作され、左
右の車輪（２）が背反的に上下動操作されるのである。

前記ローリングシリンダ（12）の作動を司どるローリン
グ制御バルブ（17）は第１のローリング検出機構（S₁）
と第２のローリング検出機構（S₂）の検出結果に基づい
て操作可能となっており、第１のローリング検出機構
（S₁）はセンターフロートとして構成された１つのセン
サー（７）からなり、また、第２のローリング検出機構
（S₂）は左右一対のサイドフロートとして構成された２
つのサイドセンサー（18a），（18b）からなる。

第１のローリング検出機構（S₁）を構成するセンサー
（７）としてのセンターフロートについて詳述すると、
第１、３、４、７図に示すようにこのセンサー（７）は
左右車輪（２）の間で、且つ左右車輪（２）から前方に
突出する状態で配置されると共に、機体後部の横軸芯
（P₂）周りに上下揺動自在に、機体の前後軸芯（P₃）周
りにローリング自在に取り付けられている。

そして、前記センサー（７）前部は第３図に示すよう
に、連係リンク（24）を介して昇降制御バルブ（23）と
連動連結されている。前記昇降制御バルブ（23）は前記
昇降シリンダ（９）に対して作動油の給排を行うもので
あり、機体が田面に対して沈み込んでセンサー（７）が
浮力によって上昇すると、昇降制御バルブ（23）が圧油
供給側に操作され、左右の車輪（２）が下降操作されて
機体の沈み込みを修正するのである。これに対し機体が
田面より浮き上がるとセンサー（７）が下降して、昇降
制御バルブ（23）が排油側に操作され左右の車輪（２）
が上昇操作されるのである。

センサー（７）前部左右には第１、３、４図に示すよう
に、補助接地部（８）が設けられており、センサー
（７）のローリング動作は一方の補助接地部（８）に設
けられた操作アーム（13）からベルクランク（14）、連
係ロッド（15）、天秤クランク（16）を介してローリン
グシリンダ（12）に対するローリング制御バルブ（17）
に伝達される。つまり、第１のローリング検出機構
（S₁）はセンサー（７）の機体前後方向軸芯（P₃）まわ
りでの揺動によって機体の左右傾斜を検出し、この検出
結果をベルクランク（14）、連係ロッド（15）、天秤ク
ランク（16）によってローリング制御バルブ（17）に伝
達する。これにより、ローリングシリンダ（12）が伸縮
操作され、機体が田面と平行になるように左右車輪
（２）が背反的に上下動操作されるのである。

又、センサー（７）の前部には第１、３、８図に示すよ
うに棒状の接当部材（26）が立設してある。歩行型田植
機の機体の重量バランスは前側が重くなるように設定さ
れているので、路上において操縦ハンドル（６）から手
を離すと機体は前に倒れて行く。そして、操縦ハンドル
（６）から手を離した場合、センサー（７）前部が路面
に接触した後に、前記接当部材（26）がエンジン（３）
支持用のフレーム（27）下面に接当することになる。こ
れにより、センサー（７）の前部上面の全面が前記フレ
ーム（27）下面に接触して、センサー（７）が前後軸芯
（P₃）廻りにローリングできなくなることが防止される
ことになり、路上において車輪（２）が平行でない状態
で操縦ハンドル（６）から手を離した場合、センサー
（７）が路面に接触することによって傾き検出が行わ
れ、左右の車輪（２）が平行状態に戻し操作されること
になるのである。

前記左右車輪（２）後方の左右には第２のローリング検
出機構（S₂）を構成するサイドセンサー（18a），（18
b）が前記横軸芯（P₂）周りに上下揺動自在に、且つ、
両タイドセンサー（18a），（18b）の左右間隔を機体前
部の補助接地部（８）の左右間隔よりも十分に大きく設
定して、さらには、サイドフロート（18a），（18b）の
後端側が左右車輪（２）の機体後方側で泥面に接地する
ようにして取り付けられている。前記サイドセンサー
（18a），（18b）上方には、軸芯（P₄）周りに回動自在
に支持されたクランク軸（19A），（19B）が配置される
と共に、このクランク軸（19A），（19B）の一端とサイ
ドセンサー（18a），（18b）前部とが連係ロッド（20）
を介して連動連結されている。

機体中央には前後方向に摺動自在に連係ロッド（21）が
配置されると共に、第１図及び第２図に示すように前記
天秤クランク（16）から延出されたアーム（16a）の機
械的な融通（25）としての長穴に連係ロッド（21）の一
端が係入されている。この連係ロッド（21）の他端には
回動自在なアーム（22）が取付けられると共に、前記ク
ランク軸（19A），（19B）の内方側には突出方向が180
゜異なるクランクアーム（19a），（19b）が取付けられ
ており、このクランクアーム（19a），（19b）の両端部
に亘り前記アーム（22）が連結されている。

サイドセンサー（18a），（18b）による傾き検出は次の
ように行われる。つまり、機体が一方に傾いて片側のサ
イドセンサー（18a）が上方に変位すると、第１図及び
第５図に示すように前記サイドセンサー（18a）の変位
がこれに連係したセンサー軸（19A）及びクランクアー
ム（19a）を介して伝達され、アーム（22）は他方のク
ランクアーム（19b）との連結点周りに回動する。この
ようにアーム（22）が作動すると、アーム（22）の中心
がセンサー軸（19A），（19B）の回動軸芯である前記軸
芯（P₄）から外れる。このようにアーム（22）の中心が
変位すると、連係ロッド（21）の長穴（25）に係入して
いる端部が長穴（25）の内部を移動する。そして、アー
ム（22）の中心変位の大きさによっては、連係ロッド
（21）の端部が長穴（25）の端に至ってアーム（16a）
に押圧作用し、天秤クランク（16）を揺動操作すること
により、アーム（22）の中心の長穴（25）の長さによっ
て決まるストローク以上の変位が機体の傾きとしてロー
リング制御バルブ（17）に伝達される。

又、機体が沈み込んで左右のサイドセンサー（18a），
（18b）が上方に変位した場合は、第６図に示すように
両センサー（19A），（19B）は同方向に回動するもので
あるが、クランクアーム（19a），（19b）の突出方向が
正反対の方向に向いているのでアーム（22）は前記軸芯
（P₄）周りに回動することになり、アーム（22）の中心
は軸芯（P₄）より変位することはないのである。

これにより、サイドセンサー（18a），（18b）が田面か
ら離間して相対的な高さの差を検出しない状態になる
と、第２のローリング検出機構（S₂）は長穴（25）の長
さによって決まる範囲内での小傾斜を検出する状態にな
る。すると、連係ロッド（21）の端部は長穴（25）内を
移動するだけでアーム（16a）に当接せず、第２のロー
リング検出機構（S₂）による検出結果がローリング制御
バルブ（17）に伝達しないとともに、天秤クランク（1
6）が連係ロッド（21）に邪魔されないで第１のローリ
ング検出機構（S₁）による検出結果をローリング制御バ
ルブ（17）に伝達することになり、ローリング制御バル
ブ（17）が第２のローリング検出機構（S₂）の検出結果
に優先して第１のローリング検出機構（S₁）の検出結果
によって制御されることになる。

したがって、植え付け作業走行している状態では、第１
・第２のローリング検出機構（S₁），（S₂）の両者が夫
々傾き検出を行う。そして、第２のローリング検出機構
（S₂）の検出する傾斜が長穴（25）の長さによって決ま
る範囲内の小傾斜であると、第１のローリング検出機構
（S₁）の検出結果によってローリング制御バルブ（17）
を制御し、第２のローリング検出機構（S₂）の検出する
傾斜が長穴（25）の長さによって決まる範囲を越えた大
傾斜であると、第２のローリング検出機構（S₂）の検出
結果によってローリング制御バルブ（17）を制御するこ
とにより、両ローリング検出機構（S₁），（S₂）の傾き
検出に基づいてローリング制御を行いながら走行するこ
とになる。そして、畦際旋回時等のようにサイドセンサ
ー（18a），（18b）が田面より離間し静止している場
合、天秤クランク（16）のアーム（16a）における長穴
（25）の範囲においてセンサー（７）が前後軸芯（P₃）
周りにローリング動作することができるのである。

前述の構造ではアーム（16a）に融通として長穴（23）
を設ける構造としたが、この長穴（25）に代えて連係ロ
ッド（21）とアーム（16a）とをスプリングを介して連
結する構造を用いてもよい。

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歩行型水田作業機の実施例を示し、
第１図はローリング制御バルブと第１ローリング検出機
構及び第２ローリング検出機構との連係構造を示す斜視
図、第２図は天秤クランク付近の側面図、第３図は第１
のローリング検出機構の側面図、第４図は第１のローリ
ング検出機構の正面図、第５図は機体が進行方向左側に
傾いた場合におけるアーム付近の側面図、第６図は機体
が沈み込んだ場合におけるアーム付近の側面図、第７図
は第１及び第２のローリング検出機構の配置状態等を示
す平面図、第８図は歩行型田植機の全体側面図である。 （２）……車輪、（７）……第１ローリング検出機構の
センサー、（17）……ローリング制御バルブ、（18
a），（18b）……第２のローリング検出機構のサイドセ
ンサー、（25）……融通、（S₁）……第１のローリング
検出機構、（S₂）……第２のローリング検出機構。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤木 弘義 大阪府堺市石津北町64番地 久保田鉄工株 式会社堺製造所内 (72)発明者 井村 弘 大阪府堺市石津北町64番地 久保田鉄工株 式会社堺製造所内 (56)参考文献 特開 昭61−56010（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】左右車輪（２），（２）の機体に対する高
   さの差を変更操作して機体を田面に対して平行に保つロ
   ーリング制御手段を備えた歩行型水田作業機において、 機体の左右傾斜を検出する第１および第２のローリング
   検出機構（S₁），（S₂）を設け、第１のローリング検出
   機構（S₁）を、機体前後方向軸芯（P₃）まわりでの揺動
   によって機体の左右傾斜を検出する１つのセンサー
   （７）で構成するとともに、第２のローリング検出機構
   （S₂）を、機体の左右に左右車輪（２），（２）の機体
   後方側で接地する状態で設けられて互いの相対的な高さ
   の差を検出する２つの接地式のサイドセンサー（18
   a），（18b）から構成し、これら第１及び第２のローリ
   ング検出機構（S₁），（S₂）を左右車輪（２），（２）
   に高さの差を与える油圧手段のローリング制御バルブ
   （17）に連係し、 前記第２のローリング検出機構（S₂）からの検出結果を
   前記ローリング制御バルブ（17）に伝達する伝達系に、
   ２つの接地式のサイドセンサー（18a），（18b）が相対
   的な高さの差を検出しない状態ではローリング制御バル
   ブ（17）が第２のローリング検出機構（S₂）の検出結果
   に優先して第１のローリング検出機構（S₁）の検出結果
   によって制御されることを可能にする融通（25）を設け
   てあることを特徴とする歩行型水田作業機。