(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行車体１に取付けた作業装置２が昇降シリンダ１８で昇降するとともにローリングシリンダ３９で前後方向の軸の回りに揺動するように設けられ、ポンプ４２と昇降シリンダ１８およびローリングシリンダ３９の間に昇降弁４４およびローリング弁４５が配置され、前記昇降弁４４は制御部４９によりＰＷＭ制御される構成とし、ローリング弁４５とタンク４６の間にローリング弁４５からタンク４６に戻る油を昇降弁４４と昇降シリンダ１８との間の油路に供給する切替弁４７が設けられ、作業装置２を急速で上昇させるときには昇降弁４４及び切替弁４７からの油が共に昇降シリンダ１８に供給されるように制御部４９により昇降弁４４及び切替弁４７を切り替える構成とした移動農機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、苗植機や播種機などの移動農機に有効に用いられるものである。
【０００２】
【従来の技術】
走行車体に取付けた作業装置（苗植装置や播種装置）が昇降シリンダで昇降するとともにローリングモータで前後方向の軸の回りに揺動するように設けられている。また、歩行型のものは、走行車体に作業装置が一体的に取付けられ、昇降シリンダで左右の車輪が同時に昇降して作業装置の昇降が行なわれ、ローリングシリンダで片側の車輪が昇降して、又は、左右の車輪が背反的に昇降して作業装置の前後方向の軸の回りの揺動が行なわれるように出来ている。
【０００３】
そして、前者は、昇降弁に絞りを有する油路と絞りを有しない油路を設け、作業装置を圃場面の高さ変化に追従させて自動的に上昇させるときには絞りを有する油路を用い、昇降レバーを操作して作業装置を急速で上昇させるときには絞りを有しない油路を用いるようになっている。また、後者は、上記の選択が行なわれず、自動と手動にかかわらず、作業装置の上昇速度が一定になっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、前者は、作業装置を急速で上昇させるために大容量のポンプを必要として移動農機の重量が増大し、後者は、作業装置を手動操作で上昇させるようなときに時間がかかってじれったくなるおそれがあった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明は、走行車体１に取付けた作業装置２が昇降シリンダ１８で昇降するとともにローリングシリンダ３９で前後方向の軸の回りに揺動するように設けられ、ポンプ４２と昇降シリンダ１８およびローリングシリンダ３９の間に昇降弁４４およびローリング弁４５が配置され、前記昇降弁４４は制御部４９によりＰＷＭ制御される構成とし、ローリング弁４５とタンク４６の間にローリング弁４５からタンク４６に戻る油を昇降弁４４と昇降シリンダ１８との間の油路に供給する切替弁４７が設けられ、作業装置２を急速で上昇させるときには昇降弁４４及び切替弁４７からの油が共に昇降シリンダ１８に供給されるように制御部４９により昇降弁４４及び切替弁４７を切り替える構成とした移動農機とした。
【０００６】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明の実施例を説明する。
走行車体１の後部に苗植装置（作業装置）２が取付けられて苗植機（移動農機）となっている。
走行車体１がつぎのように構成されている。フレーム３の前後に主歯車箱４と後輪歯車箱５が取付けられている。それぞれ一対の前輪６と後輪７が主歯車箱４と後輪歯車箱５の左右に取付けられている。エンジン８がフレーム３の上に取付けられてその回転動力がベルト９，１０で主歯車箱４内に導入され、その中の変速機で所定の速度に調整されたのち、前輪６と後輪７に伝達され、これらが水田の耕盤の上で回転して走行車体１が進行するように出来ている。
【０００７】
座席１１がエンジン８を被うカバー１２の上に設けられている。ステアリングハンドル１３がその前のハンドルポスト１４の上に設けられ、操作すると、前輪６が操縦されて走行車体１の進路が変化するように出来ている。
支柱１５がフレーム３の後部から上に伸び、これと後の昇降枠１６に平行な一対のリンク１７の前後の両端が回動自在に取付けられている。昇降シリンダ１８の前端がフレーム３に回動自在に取付けられ、ピストンロッド１９がこれから斜後上に突出している。上のリンク１７と一体のアーム２０がその前部から下に伸び、その下端とピストンロッド１９の突端が接続し、昇降シリンダ１８に対する油の給排でピストンロッド１９が出没すると、昇降枠１６が同じ姿勢を保って昇降するように出来ている。
【０００８】
苗植装置２がつぎのように構成されている。歯車箱２１が前後方向のローリング軸２２（図２）でその回りに揺動するように昇降枠１６の下部に取付けられている。一対のスリーブ２３が歯車箱２１の左右に固定され、それぞれの外側と歯車箱２１の中央から苗植フレーム２４が後に伸びている。回転ケース２５がそれぞれの苗植フレーム２４の後部の両横に取付けられ、エンジン８の動力で、左から見て反時計方向に回転するようになっている。一対の植込杆２６がそれぞれの回転ケース２５に取付けられ、その中の遊星歯車により、上記の回転中に同じような姿勢を保って旋回するように出来ている。
【０００９】
６個の苗取口（図示していない）を有する苗受板２７が苗植フレーム２４に固定され、それぞれの苗取口を、上記の一対の植込杆２６の先端部がその旋回の下降の初期に交互に通過するようになっている。一対の支柱２８が左右の苗植フレーム２４の前部から斜前上に伸び、それぞれの上端が連杆２９で連結されている。連杆２９に取付けたローラ３０と苗受板２７の前部で苗載台３１が左右に移動するように支えられ、エンジン８の動力で左右に移動する横移動棒３２で往復駆動されるようになっている。苗載台３１は、下面にベルトコンベア３３を備え、その上に６枚の集団苗が横並びに載る。それぞれの集団苗は、後端が苗受板２７上に突出して苗載台３１の上記の移動で左右に移動する。そして、左右の端に来ると、ベルトコンベア３３が起動して後に繰り出される。そのため、集団苗は、それぞれの移動で後部が苗取口の上に来ると、植込杆２６で一株分づつ欠ぎ取られ、その植込杆２６が旋回の下端で泥土に突入して移植される。
【００１０】
フロート３４がそれぞれの苗植フレーム２４の下に配置され、走行車体１の前進で泥面を滑走し、それぞれの前部の張出部が、苗が移植される表面を予じめ整地するようになっている。それぞれのフロート３４は、横軸３５から後に伸びたアーム３６の後端に、軸３７（図２）で後部が揺動自在に取付けられ、調節レバー３８の操作で上下して苗の植込深さが調節出来るようになっている。
【００１１】
ローリングシリンダ３９が昇降枠１６の上部に固定され、これから左右に突出したピストンロッド４０の両端が一対のばね４１でそれぞれの支柱２８に連結されている。
苗植装置２の昇降装置と揺動装置がつぎのように出来ている。図３のように、エンジン８で駆動されるポンプ４２が吐出した油が分流弁４３で２路に分かれ、それぞれが昇降弁４４とローリング弁４５を経由して昇降シリンダ１８とローリングシリンダ３９に達している。尚、昇降弁４４は、ソレノイド弁であり、制御部４９からの出力信号によりパルス変調制御（ＰＷＭ制御）が可能な構成となっている。ローリング弁４５とタンク４６の間に切替弁４７が配置され、ローリング弁４５からの戻り油をタンク４６に戻したり、昇降シリンダ１８に供給したりするようになっている。
【００１２】
昇降レバー４８（図１）が座席１１の左に設けられ、その操作で制御部４９（図４）における昇降センサ５０からの入力が変化するようになっている。
フィンガレバー５１がハンドルポスト１４から右に突出し、その上下の操作で制御装置４９におけるフィンガセンサ５２からの入力が変化するようになっている。
【００１３】
中央のフロート３４がセンサフロート３４ａとなっている。歯車箱２１の前に支持枠５３が平行リンク５４で取付けられ、アーム３６が回動すると、ロッド５５で上下に移動されるようになっている。支持枠５３に取付けたフロートセンサ５６がリンク５７でセンサフロート３４ａに連結され、センサフロート３４ａが軸３７の回りに揺動すると、制御部４９におけるフロートセンサ５６からの入力が変化するようになっている。
【００１４】
傾斜センサ５８が歯車箱２１に取付けられ、苗植装置２が左右方向に傾斜すると、制御装置４９における傾斜センサ５８からの入力が変化するようになっている。
ロック弁５９が昇降シリンダ１８の入口に設けられ、苗植装置２を上昇させて、苗植機を長期に保管するときや苗植装置２を上昇させるときには逆止弁を介して昇降シリンダ１８から昇降弁４４へ油が流れないようにでき、苗植装置２を下降させるときには昇降シリンダ１８から昇降弁４４へ油を流し得るようになっている。
【００１５】
昇降センサ５０、フィンガセンサ５２、フロートセンサ５６および傾斜センサ５８からの入力が変化すると、制御部４９が昇降弁４４、ローリング弁４５および切替弁４７に出力し、これらがつぎのように作動して苗植装置２が昇降し、又は、ローリング軸２２の回りに揺動するように出来ている。
すなわち、（１）苗植装置２が下降しているとき、昇降レバー４８が図１の実線の「下げ」の位置にある。これを時計方向（「上げ」側）に回して止めると、昇降弁４４が昇降シリンダ１８へ油圧を供給するように切り替わると共に、切替弁４７が分流弁４３で分流されてローリング弁４５を経由する油圧を昇降シリンダ１８へ供給するように切り替わる。すると、昇降弁４４に達している油が昇降シリンダ１８に流れるとともに、ローリング弁４５から切替弁４７に達している油も昇降シリンダ１８に流れ、ポンプ４２が吐出する油の全量が昇降シリンダ１８に供給される。そのため、ピストンロッド１９が急速で突出して苗植装置２が、昇降レバー４８が止まっている位置に対応した高さに急上昇し、そののち、昇降弁４４および切替弁４７が図３に戻り、苗植装置２がその高さにとどまる（ポジションコントロール）。このとき、昇降弁４５が昇降シリンダ１８へ油圧を供給するように制御部４９から連続出力信号が出力される。
【００１６】
（２）水田においては昇降レバー４８を反時計方向に回し、「下げ」の位置にして用いる。「下げ」にすると、図３から昇降弁４４が昇降シリンダ１８内の油がタンク４６に戻るように切り替わり、ポンプ４２から昇降弁４４に達した油と昇降シリンダ１８内の油がタンク４６に戻り、苗植装置２が下降する。このとき、昇降シリンダ１８内の油がタンク４６に戻るように昇降弁４４に制御部４９から連続出力信号が出力される。これに連動して植付クラッチ（図示していない）が「入り」となってエンジン８の動力が苗植装置２に伝わる。なお、苗植装置２が地面から上昇しているとき、センサフロート３４ａが前下りに傾斜しているが、昇降レバー４８が上記の「上げ」側では、これが優先してフロートセンサ５６からの入力は用いられない。苗植装置２が下降すると、センサフロート３４ａの前端が泥面に当り、さらに下降してこれが水平（標準姿勢）になると、フロートセンサ５６からの入力で制御部４９が昇降弁４４に出力し、昇降弁４４が中立状態に戻る。
【００１７】
この状態で苗の移植作業を進める。そして、（３）走行車体１が耕盤の深い所に来て泥面から沈むと、センサフロート３４ａが泥面で押されて前上りに傾く。すると、フロートセンサ５６から入力が変化して制御部４９が昇降弁４４に間欠的に出力し、昇降弁４４がＰＷＭ制御されて苗植装置２が上昇する。その上昇でセンサフロート３４ａが標準姿勢になると、昇降弁４４が中立状態に戻って苗植装置２の上昇が止まる。
【００１８】
これとは逆に、（４）走行車体１が耕盤の浅い所に来て泥面から浮き上りぎみになると、センサフロート３４ａが垂れ下って前下りに傾く。すると、フロートセンサ５６からの入力が変化して制御部４９が昇降弁４４に間欠的に出力し、昇降弁４４がＰＷＭ制御されて苗植装置２が下降する。その下降でセンサフロート３４ａが標準姿勢になると、昇降弁４４が中立状態に戻って苗植装置２の下降が止まる。
【００１９】
従って、苗の移植作業を行なっているときには昇降弁４４がＰＷＭ制御されてポンプ４２の駆動回転数すなわちエンジン回転数にかかわらず苗植装置２が所定の昇降速度で昇降制御され、その昇降制御がハンチング等なく適正に行なわれる。この昇降弁４４は、ポンプ４２からの油量が多過ぎるとＰＷＭ制御されたときポンプ４２からのフローフォースにより適正に作動せず、昇降シリンダ１８への油量が不適正になることがある。ところが、本実施例においては、昇降弁４４と昇降シリンダ１８との間の油路で合流するようにして、ローリング弁４５からの油圧を昇降シリンダ１８へ供給可能に構成したので、昇降弁４４を経由する油量を少ないものとしながら苗植装置２の上昇速度を速くすることができる。
【００２０】
（５）左右の車輪が通っている耕盤に高低差があると、苗植機が右下り又は左下りに傾く。すると、傾斜センサ５８からの入力が変化して制御部４９がローリング弁４５に出力し、これが油路を切り替える。その結果、ローリングシリンダ３９の右室又は左室に油が供給され、傾斜の高い側にピストンロッド４０が突出し、苗植装置２の低い側をばね４１が引き上げ、その傾斜を水平に復帰させる。なお、苗植装置２の傾きが走行車体１に対して水平に戻ると、ローリング弁４５が中立に戻る。
【００２１】
（６）苗を移植しながら前進した苗植機が枕地に到達すると、右の指先でフィンガレバー５１の先を引き上げる。すると、フィンガセンサ５２からの入力が変化して制御部４９が昇降弁４４と切替弁４７に出力し、これらが昇降シリンダ１８へ油圧を供給するように切り替わる。その結果、昇降レバー４８による前記の「上げ操作」と同様に苗植装置２が急上昇する。最上の位置まで上昇すると、それぞれの弁４４，４７が昇降シリンダ１８へ油圧を供給しない状態に戻って苗植装置２が上った位置で止まる（このとき、植付クラッチが「切り」になる）。ここで、苗植機２をＵターンさせ、フィンガレバー５１の先を押し下げる。すると、昇降弁４４が切り替わって苗植装置２が下降（植付クラッチが「入り」）し、苗の移植が再開される。このとき、センサフロート３４ａが接地すると、これが元の位置に戻る。
【００２２】
そして、（３）〜（６）を必要に応じて繰り返して苗を移植する。移植作業が終了すると、（１）の操作で苗植装置２を上昇させたのち、ロック弁５９により苗植装置２の下降を規制する。
ポンプ４２が吐出した油をローリングシリンダ３９に供給する構成につき、図５のようにすることができる。すなわち、ポンプ４２が吐出した油が分流弁６０で上昇弁６１側とローリング弁６２側に分かれ、ローリング弁６２側の油路に複数段に切り替わる絞弁６３が設けられ、「中立」時のローリング弁６２からの戻り油が逆止弁６４を経由して上昇弁６１に流れるようになっている。また、下降弁６５を開くと、昇降シリンダ１８の油がタンク４６に戻るように出来ている。この構成によると、ローリング弁６２が「中立」のときには、ポンプ４２が吐出した油の全量が苗植装置２の上昇用に用いられる。また、ローリング弁６２を経由してローリングシリンダ３９に流れる油の量が絞弁６３で複数段に切り替わるうえ、ローリング弁６２をＰＷＭ制御することにより、さらに細かい速度制御が可能となり、耕盤および表土（泥土）に適合した制御を得ることができる。例えば、走行速度を変速可能な変速レバーと前記絞弁６３の切替とを連動させることにより、走行速度が速いときはローリング制御の速度を速くする等、走行速度に適合したローリング制御を行なうことができる。
【００２３】
図６のように、図５の絞弁６３をＰＷＭ制御される高速応答弁６６に代えることができる。この構成によると、前記同様にローリングシリンダ３９に供給する油量を細かく変化させ、それぞれの耕盤や表土に応じた苗植装置２の作動速度を得ることができる。
【００２４】
【効果】
以上のように、この発明によると、昇降弁は制御部によりＰＷＭ制御される構成であるので、ポンプの駆動回転数にかかわらず作業装置が所定の昇降速度で昇降制御され、その昇降制御がハンチング等なく適正に行なわれる。そして、ポンプが吐出した油で作業装置の昇降と前後方向の軸回りの揺動（ローリング）が行なわれ、作業装置を急速で上昇させるときには、ローリング用のローリング弁からタンクに戻る油もその上昇用に用いられるので、急速上昇のためのポンプの容量を小さくすることができ、移動農機が軽量で廉価に構成できる。しかも、昇降弁を経由する油量を少ないものとしながら作業装置の上昇速度を速くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を施した苗植機の側面図
【図２】その一部の拡大した正面図
【図３】その油圧回路図
【図４】そのブロック回路図
【図５】他の油圧回路図
【図６】他の油圧回路図
【符号の説明】
１    走行車体
２    作業装置（苗植装置）
１８    昇降シリンダ
３９    ローリングシリンダ
４２    ポンプ
４４    昇降弁
４５    ローリング弁
４６    タンク
４７    切替弁
４９    制御部
【図１】
0003666212.tif 000002
【図２】
0003666212.tif 000003
【図３】
0003666212.tif 000004
【図４】
0003666212.tif 000005
【図５】
0003666212.tif 000006
【図６】
0003666212.tif 000007