(57)【要約】【課題】  作業装置が所定姿勢に維持されるように操作信号を出力してアクチュエータを作動させる姿勢制御手段を備えた作業車の作業装置操作構造において、姿勢制御手段の操作信号に応じてアクチュエータが高速で作動するように構成した場合、アクチュエータの破損を防止する。【解決手段】  作業装置が所定姿勢に維持されるように操作信号を出力してアクチュエータ３８を作動させる姿勢制御手段を備え、姿勢制御手段の操作信号に応じてアクチュエータ３８が高速で作動するように構成する。設定されたアクチュエータ３８の作動速度に対応する姿勢制御手段の操作信号を、設定操作信号として設定する。姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位すると、姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度でアクチュエータ３８を作動させる。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業装置を機体に姿勢変更自在に支持し、前記作業装置の姿勢を変更するアクチュエータを備えて、
前記作業装置が所定姿勢に維持されるように操作信号を出力してアクチュエータを作動させる姿勢制御手段を備え、
前記姿勢制御手段の操作信号に応じて、前記アクチュエータが高速で作動するように構成すると共に、
設定された前記アクチュエータの作動速度に対応する姿勢制御手段の操作信号を、設定操作信号として、
前記姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位すると、前記姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度でアクチュエータを作動させる抑制手段を備えてある作業車の作業装置操作構造。
【請求項２】
前記姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて低速作動側に変位すると、前記抑制手段が停止するように構成してある請求項１に記載の作業車の作業装置操作構造。
【請求項３】
現時点と設定時間だけ過去との間の前記姿勢制御手段の操作信号の平均値を、前記姿勢制御手段の操作信号として設定操作信号と比較して、前記姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位すると、前記抑制手段が作動するように構成してある請求項１又は２に記載の作業車の作業装置操作構造。
【請求項４】
異なる長さの複数の前記設定時間を設定し、前記複数の設定時間の各々に互いに異なる複数の設定操作信号を設定して、
前記複数の設定時間の各々において姿勢制御手段の操作信号の平均値を、前記姿勢制御手段の複数の操作信号とし複数の設定操作信号と比較して、前記姿勢制御手段の一つの操作信号が対応する設定操作信号を越えて高速作動側に変位すると、前記抑制手段が作動するように構成してある請求項３に記載の作業車の作業装置操作構造。
【請求項５】
前記複数の設定時間及び設定操作信号において、長さの短い設定時間ほど設定操作信号を高速作動側に設定し、長さの長い設定時間ほど設定操作信号を低速作動側に設定してある請求項４に記載の作業車の作業装置操作構造。
【請求項６】
前記アクチュエータが電動モータであり、
前記姿勢制御手段の操作信号が、前記電動モータに供給される電流をデューティ制御によって可変にする際のデューティ比である請求項１〜５のうちのいずれか一つに記載の作業車の作業装置操作構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業装置を機体に姿勢変更自在（例えば昇降やローリング）に支持し、作業装置の姿勢を変更するアクチュエータを備えて、機体に対する作業装置の姿勢を変更するように構成された作業車の作業装置操作構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
作業車の一例である乗用型田植機では、特許文献１に開示されているように、苗植付装置（作業装置に相当）（特許文献１の図１の３）をローリング自在に支持しており、苗植付装置をローリング駆動する電動モータ（アクチュエータに相当）（特許文献１の図２，７，８の１１，１３）、及び電動モータに操作信号を出力する制御装置（姿勢制御手段に相当）（特許文献１の図７の２１）を備えている。
【０００３】
これにより、機体の姿勢変化に関係なく苗植付装置が水平（所定姿勢に相当）に維持されるように、制御装置から電動モータに操作信号が出力されて、電動モータが作動するのであり、苗植付装置が水平に維持されることによって、苗植付装置の右及び左側部での苗の植付深さが設定深さに維持される。
この場合、苗植付装置が水平から大きく外れるほど電動モータを高速で作動させて、苗植付装置を素早く水平に戻すようにする為に、制御装置の操作信号に応じて電動モータが高速で作動するように構成されることが多い。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−８４８２９号公報
【特許文献２】特開平６−２６１６１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のように、作業装置の姿勢をアクチュエータによって変更するように構成した場合、アクチュエータを高速で作動させるほど、アクチュエータが高速で作動する頻度が多くなるほど、アクチュエータに大きな負荷が掛かることになるので、アクチュエータの破損を防止する機構を備える必要がある。
【０００６】
例えばアクチュエータが電動モータである場合、電動モータを高速で作動させる頻度が多くなると、電動モータの温度が上昇して内部の接触子等の焼き付きに発展する。これにより、例えば特許文献２に開示されているように、電動モータ（特許文献２の図４のＭ）に、温度センサー（特許文献２の図４の２１）及び冷却ファン（特許文献２の図４の２０）を備えて、電動モータの温度が設定温度以上に上昇すると、自動的に冷却ファンが作動するように構成したものがある。しかし、この構造であると、部品点数の増加及び構造の複雑化を伴うので、改善の余地がある。
【０００７】
本発明は、作業装置を機体に姿勢変更自在（例えば昇降やローリング）に支持し、作業装置の姿勢を変更するアクチュエータを備えた作業車の作業装置操作構造において、作業装置が所定姿勢に維持されるように操作信号を出力してアクチュエータを作動させる姿勢制御手段を備え、姿勢制御手段の操作信号に応じてアクチュエータが高速で作動するように構成した場合、温度センサーや冷却ファン等の特別なアクチュエータの保護機構を備えずに、アクチュエータの破損を防止することができるように構成することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
［Ｉ］
（構成）
本発明の第１特徴は、作業車の作業装置操作構造において次のように構成することにある。
作業装置を機体に姿勢変更自在に支持し、作業装置の姿勢を変更するアクチュエータを備える。作業装置が所定姿勢に維持されるように操作信号を出力してアクチュエータを作動させる姿勢制御手段を備え、姿勢制御手段の操作信号に応じてアクチュエータが高速で作動するように構成する。設定されたアクチュエータの作動速度に対応する姿勢制御手段の操作信号を、設定操作信号とする。姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位すると、姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度でアクチュエータを作動させる抑制手段を備える。
【０００９】
（作用）
作業装置が所定姿勢に維持されるように操作信号を出力してアクチュエータを作動させる姿勢制御手段を備え、姿勢制御手段の操作信号に応じてアクチュエータが高速で作動するように構成した場合、姿勢制御手段のどのような操作信号でアクチュエータにどのように負荷が掛かるかは、実験等により事前に認識することができる。これにより、姿勢制御手段のどのような操作信号の状態で（アクチュエータのどのような作動速度の状態で）、アクチュエータが破損に至るかを実験等により事前に認識することができる。
【００１０】
本発明の第１特徴によると、アクチュエータが破損に至ると考えられる作動速度の状態を事前に設定して（設定されたアクチュエータの作動速度）、これに対応する姿勢制御手段の操作信号を、設定操作信号として記憶しておけばよい。
これにより、例えば作業装置が所定姿勢から外れて、姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位しても、アクチュエータは姿勢制御手段の操作信号による作動速度で作動するのではなく、姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動するので、アクチュエータが高速で作動することによる破損を防止することができる。
【００１１】
本発明の第１特徴によると、例えば作業装置が所定姿勢から外れて、姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位した場合、アクチュエータを停止させるのではなく、アクチュエータを姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動させるので、作業装置を所定姿勢に維持する機能が途中で中断するような状態が生じることはない。
【００１２】
本発明の第１特徴によると、アクチュエータが破損に至ると考えられる作動速度（設定されたアクチュエータの作動速度）に対応する姿勢制御手段の操作信号を、設定操作信号として記憶しておけばよいので、特許文献２のように、温度センサーや冷却ファン等の特別なアクチュエータの保護機構を備える必要がない（特別なアクチュエータの保護機構を備えたとしても、小規模のものでよい）。
【００１３】
（発明の効果）
本発明の第１特徴によると、作業装置を機体に姿勢変更自在（例えば昇降やローリング）に支持し、作業装置の姿勢を変更するアクチュエータを備えた作業車の作業装置操作構造において、姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位しても、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動するように構成することにより、アクチュエータが高速で作動することによる破損を防止することができるようになって、アクチュエータの耐久性を向上させることができた。
【００１４】
本発明の第１特徴によると、温度センサーや冷却ファン等の特別なアクチュエータの保護機構を備える必要がないので（特別なアクチュエータの保護機構を備えたとしても、小規模のものでよいので）、アクチュエータの付近の部品点数の削減及び構造の簡素化の面で有利なものとなった。
【００１５】
本発明の第１特徴によると、例えば作業装置が所定姿勢から外れて、姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位しても、作業装置を所定姿勢に維持する機能が途中で中断するような状態が生じることはないので、作業装置を所定姿勢に維持する機能の性能低下を伴うものではない。
【００１６】
［ＩＩ］
（構成）
本発明の第２特徴は、本発明の第１特徴の作業車の作業装置操作構造において次のように構成することにある。
姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて低速作動側に変位すると、抑制手段が停止するように構成する。
【００１７】
（作用）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
前項［Ｉ］に記載のように、例えば作業装置が所定姿勢から外れて、姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位し、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動した場合に、本発明の第２特徴によると、その後に姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて低速作動側に変位すれば、抑制手段が停止して、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度で作動する状態に復帰する。
これによって、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動し続けることにより、作業装置を所定姿勢に戻す操作が遅れると言う状態を避けることができる。
【００１８】
（発明の効果）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第２特徴によると、姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて低速作動側に変位すれば、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度で作動する状態に復帰するように構成することにより、作業装置を所定姿勢に戻す操作が遅れると言う状態を避けることができるようになって、作業装置を所定姿勢に維持する機能の性能低下を抑えることができた。
【００１９】
［ＩＩＩ］
（構成）
本発明の第３特徴は、本発明の第１又は第２特徴の作業車の作業装置操作構造において次のように構成することにある。
現時点と設定時間だけ過去との間の姿勢制御手段の操作信号の平均値を、姿勢制御手段の操作信号として設定操作信号と比較して、姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位すると、抑制手段が作動するように構成する。
【００２０】
（作用）
本発明の第３特徴によると、本発明の第１又は第２特徴と同様に前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
前項［Ｉ］に記載のように、例えば作業装置が所定姿勢から外れて、姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位する場合、姿勢制御手段のある一つの操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位した場合でも、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動すれば、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動する頻度が多くなって、作業装置を所定姿勢に戻す操作が遅れると言う状態になることがある。
【００２１】
本発明の第３特徴によると、現時点と設定時間だけ過去との間の姿勢制御手段の操作信号の平均値を姿勢制御手段の操作信号とし、姿勢制御手段の操作信号（平均値）と設定操作信号とを比較しているので、姿勢制御手段のある一つの操作信号が設定操作信号を越えて高速作動側に変位しただけで、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動する状態を避けることができ、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動する頻度を少なくすることができる。
【００２２】
（発明の効果）
本発明の第３特徴によると、本発明の第１又は第２特徴と同様に前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第３特徴によると、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動する頻度を少なくすることができるようになり、作業装置を所定姿勢に戻す操作が遅れると言う状態を避けることができるようになって、作業装置を所定姿勢に維持する機能の性能低下を抑えることができた。
【００２３】
［ＩＶ］
（構成）
本発明の第４特徴は、本発明の第３特徴の作業車の作業装置操作構造において次のように構成することにある。
異なる長さの複数の設定時間を設定し、複数の設定時間の各々に互いに異なる複数の設定操作信号を設定する。複数の設定時間の各々において姿勢制御手段の操作信号の平均値を、姿勢制御手段の複数の操作信号とし複数の設定操作信号と比較して、姿勢制御手段の一つの操作信号が対応する設定操作信号を越えて高速作動側に変位すると、抑制手段が作動するように構成する。
【００２４】
（作用）
本発明の第４特徴によると、本発明の第３特徴と同様に前項［Ｉ］〜［ＩＩＩ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
前項［ＩＩＩ］に記載のように、設定時間及び設定操作信号を設定する場合、本発明の第４特徴によると、異なる長さの複数の設定時間及び異なる複数の設定操作信号を設定して、姿勢制御手段の操作信号の複数の平均値を求めている。これにより、姿勢制御手段の操作信号の複数の平均値によって、各種の作業状態に対応することができるのであり、アクチュエータが高速で作動することによる破損を防止することができ、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動する頻度を少なくすることができる。
【００２５】
（発明の効果）
本発明の第４特徴によると、本発明の第３特徴と同様に、前項［Ｉ］〜［ＩＩＩ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第４特徴によると、姿勢制御手段の操作信号の複数の平均値によって、各種の作業状態に対応することができるようになり、アクチュエータが高速で作動することによる破損を防止して、アクチュエータの耐久性を向上させることができ、作業装置を所定姿勢に戻す操作が遅れると言う状態を避けて、作業装置を所定姿勢に維持する機能の性能低下を抑えることができた。
【００２６】
［Ｖ］
（構成）
本発明の第５特徴は、本発明の第４特徴の作業車の作業装置操作構造において次のように構成することにある。
複数の設定時間及び設定操作信号において、長さの短い設定時間ほど設定操作信号を高速作動側に設定し、長さの長い設定時間ほど設定操作信号を低速作動側に設定する。
【００２７】
（作用）
本発明の第５特徴によると、本発明の第４特徴と同様に前項［Ｉ］〜［ＩＶ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
比較的大きな姿勢制御手段の操作信号であっても、この状態が一時的なものであれば、アクチュエータに掛かる負荷はあまり大きくないと判断できる。
これにより、本発明の第５特徴によると、比較的短い設定時間に対して高速作動側の設定操作信号を設定することにより、比較的短い設定時間において、比較的大きな姿勢制御手段の操作信号が一時的に発生しただけで、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動する状態が防止される。
【００２８】
比較的小さな姿勢制御手段の操作信号であっても、この状態が長時間に亘って続くと、アクチュエータに掛かる負荷が大きくなると判断できる。
これにより、本発明の第５特徴によると、比較的長い設定時間に対して比較的小さな設定操作信号を設定することにより、比較的長い設定時間において、比較的小さな姿勢制御手段の操作信号が長時間に亘って発生して、アクチュエータに掛かる負荷が大きくなると言う状態が防止される。
【００２９】
（発明の効果）
本発明の第５特徴によると、本発明の第４特徴と同様に前項［Ｉ］〜［ＩＶ］に記載の「発明の効果」を備えておりこれに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第５特徴によると、比較的大きな姿勢制御手段の操作信号が一時的に発生しただけで、アクチュエータが姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動する状態、及び比較的小さな姿勢制御手段の操作信号が長時間に亘って発生して、アクチュエータに掛かる負荷が大きくなると言う状態を防止することができるようになって、作業装置を所定姿勢に維持する機能の性能低下を抑えるこことができ、アクチュエータの耐久性を向上させることができた。
【００３０】
［ＶＩ］
（構成）
本発明の第６特徴は、本発明の第１〜第５特徴の作業車の作業装置操作構造のうちのいずれか一つにおいて次のように構成することにある。
アクチュエータが電動モータである。姿勢制御手段の操作信号が、電動モータに供給される電流をデューティ制御によって可変にする際のデューティ比である。
【００３１】
（作用）
本発明の第６特徴によると、本発明の第１〜第５特徴のうちのいずれか一つと同様に前項［Ｉ］〜［Ｖ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
前項［Ｉ］［ＩＩ］に記載のように、アクチュエータを姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度で作動させたり、アクチュエータを姿勢制御手段の操作信号による作動速度で作動させたりする場合、電動モータ（アクチュエータ）に供給される電流をデューティ制御（デューティ比）によって可変にすることにより、電動モータ（アクチュエータ）の作動速度の制御が容易に行える。
【００３２】
（発明の効果）
本発明の第６特徴によると、本発明の第１〜第５特徴のうちのいずれか一つと同様に前項［Ｉ］〜［Ｖ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第６特徴によると、電動モータ（アクチュエータ）に供給される電流をデューティ制御（デューティ比）によって可変にすることにより、電動モータ（アクチュエータ）の作動速度の制御が容易に行えるようになって、作業装置を所定姿勢に維持する機能の性能向上を図ることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
［１］
図１に示すように、前輪１及び後輪２で支持された機体の後部に、リンク機構３が昇降自在に支持されて、リンク機構３を昇降駆動する単動型の油圧シリンダ４が備えられており、リンク機構３の後部に苗植付装置５（作業装置に相当）が支持されて、作業車の一例である乗用型田植機が構成されている。
【００３４】
図１に示すように、苗植付装置５は、４個の植付伝動ケース６、植付伝動ケース６の後部の左右に回転駆動自在に支持された回転ケース７、回転ケース７の両端に備えられた一対の植付アーム８、複数の接地フロート９、苗のせ台１０等を備えて、８条植型式に構成されている。これにより、苗のせ台１０が左右に往復横送り駆動されるのに伴って、回転ケース７が回転駆動され、苗のせ台１０の下部から植付アーム８が交互に苗を取り出して田面に植え付ける。
【００３５】
図１に示すように、運転座席１１の後側に、肥料を貯留するホッパー１２及び２条単位の４個の繰り出し部１３が備えられて、運転座席１１の下側にブロア１４が備えられている。接地フロート９に作溝器１５が備えられて、繰り出し部１３と作溝器１５とに亘ってホース１６が接続されている。これにより、前述のような苗の植え付けに伴って、ホッパー１２から肥料が所定量ずつ繰り出し部１３によって繰り出され、ブロア１４の送風により肥料がホース１６を通って作溝器１５に供給されるのであり、作溝器１５を介して肥料が田面に供給される。
【００３６】
［２］
次に、制御装置１８に備えられる自動昇降制御について説明する。
図４に示すように、苗植付装置５の横軸芯Ｐ２周りに中央の接地フロート９の後部が上下に揺動自在に支持されて、苗植付装置５に対する中央の接地フロート９の高さを検出するポテンショメータ１７が備えられており、ポテンショメータ１７の検出値が制御装置１８に入力されている。機体の進行に伴って中央の接地フロート９が田面に接地追従するのであり、ポテンショメータ１７の検出値により苗植付装置５に対する中央の接地フロート９の高さを検出することによって、田面（中央の接地フロート９）から苗植付装置５までの高さを検出することができる。
【００３７】
図４に示すように、油圧シリンダ４に作動油を供給する上昇制御弁１９、及び油圧シリンダ４から作動油を排出する下降制御弁２０が備えられており、制御装置１８の操作信号により上昇及び下降制御弁１９，２０が操作される。上昇制御弁１９により油圧シリンダ４に作動油が供給されると、油圧シリンダ４が収縮作動して苗植付装置５が上昇するのであり、下降制御弁２０により油圧シリンダ４から作動油が排出されると、油圧シリンダ４が伸長作動して苗植付装置５が下降する。
【００３８】
図４に示すように、上昇制御弁１９は作動油の供給位置及び遮断位置の２位置に操作自在で電磁操作式に構成されており、下降制御弁２０は作動油の排出位置及び遮断位置の２位置に操作自在で電磁操作式に構成されている。上昇及び下降制御弁１９，２０が供給位置（排出位置）及び遮断位置に高速で繰り返して操作されるデューティ制御が行われており、単位時間に対する供給位置（排出位置）に操作されている時間の比であるデューティ比を変更することにより、上昇制御弁１９から供給される作動油の流量（下降制御弁２０から排出される作動油の流量）を変更することができる。
この場合、制御装置１８によりデューティ比が設定され、制御装置１８の操作信号（デューティ比）により、上昇及び下降制御弁１９，２０が供給位置（排出位置）及び遮断位置に高速で繰り返して操作されて、上昇及び下降制御弁１９，２０による作動油の流量制御が行われる。
【００３９】
図４に示すように、苗植付装置５に対する中央の接地フロート９の高さ（田面（中央の接地フロート９）から苗植付装置５までの高さ）に基づいて、苗植付装置５が田面から設定高さに維持されるように（ポテンショメータ１７の検出値（ポテンショメータ１７と中央の接地フロート９との上下間隔）が設定値に維持されるように）、制御装置１８の操作信号（デューティ比）により上昇及び下降制御弁１９，２０が操作され、油圧シリンダ４が伸縮作動して、苗植付装置５が自動的に昇降する（以上、自動昇降制御）。
この場合に、苗植付装置５が設定高さから大きく外れるほど、油圧シリンダ４に給排操作される作動油の流量が大きくなるように（油圧シリンダ４が高速で伸縮作動するように）、上昇及び下降制御弁１９，２０による作動油の流量制御が行われる。
【００４０】
［３］
次に、苗植付装置５のローリング構造について説明する。
図１，２，４に示すように、ＰＴＯ軸２１を介して機体から動力が伝達されるフィードケース２２に、支持フレーム２３が左右方向に連結され、支持フレーム２３に植付伝動ケース６が連結されて、苗植付装置５の全体が構成されている。リンク機構３の後部に支持部２４が支持され、支持部２４の下部のボス部２４ａに、フィードケース２２が前後軸芯Ｐ１周りにローリング自在に支持されており、苗植付装置５が前後軸芯Ｐ１周りにローリング自在に支持されている。
【００４１】
図２に示すように、支持フレーム２３の右及び左側部に上下向きに支持フレーム２５が連結されており、右及び左の支持フレーム２５の上部に亘ってガイドレール２６が連結されている。苗のせ台１０の上部に支持フレーム２８が連結され、支持フレーム２８の複数箇所に連結された案内部材２９が、ガイドレール２６に沿って左右方向に往復移動自在に支持されて、苗のせ台１０の上部が左右方向に往復移動自在に支持されている。植付伝動ケース６にガイドレール２７が支持され、苗のせ台１０の下部がガイドレール２７に左右方向に往復移動自在に支持されている。
【００４２】
図２及び図３に示すように、支持部２４の上部に支持ブラケット３０が連結され、支持ブラケット３０の上部に取付部材３０ａが連結されており、支持フレーム２８の右側部と支持ブラケット３０の取付部３０ａ、並びに、支持フレーム２８の左側部と支持ブラケット３０の取付部３０ａとに亘ってバネ３１が接続されている。これによって、バネ３１により苗植付装置５が機体に対して平行姿勢に付勢されており、例えば苗のせ台１０が右側に移動すると右のバネ３１が伸長し、左のバネ３１が収縮して、右のバネ３１によって苗植付装置５が右上がり方向に付勢される。
【００４３】
図２及び図３に示すように、支持ブラケット３０の前後軸芯Ｐ３周りに駆動軸３２が回転自在に支持され、駆動軸３２に連結された駆動アーム３３とガイドレール２６の右及び左側部とに亘ってバネ３４が接続されている。支持ブラケット３０に伝動軸３５が回転自在に支持されて、駆動軸３２に連結された扇型の伝動ギヤ３６と、伝動軸３５に連結された伝動ギヤ３７とが咬合している。支持ブラケット３０に電動モータ３８（アクチュエータに相当）が連結されており、伝動軸３５に連結された伝動ギヤ３９と電動モータ３８のピニオンギヤ３８ａとが咬合している。
【００４４】
これにより、図２及び図３に示すように、電動モータ３８により駆動アーム３３が前後軸芯Ｐ３周りに揺動駆動されて、バネ３４を介して苗植付装置５が前後軸芯Ｐ１周りにローリング駆動される。支持ブラケット３０に連結されたポテンショメータ４０が駆動軸３２に接続されて、駆動アーム３３の角度を検出することができるように構成されており、ポテンショメータ４０の検出値が制御装置１８に入力されている。
【００４５】
図４に示すように、制御装置１８から電動モータ３８に供給される電流が供給状態及び停止状態に高速で繰り返して操作されるデューティ制御が行われている。単位時間に対する供給状態の時間の比であるデューティ比Ｔ１を変更することにより、電動モータ３８に供給される電流値を変更することができ（デューティ比Ｔ１が大きくなるほど電流値が大きくなり、電動モータ３８の作動速度が大きくなる）、電動モータ３８の作動速度を制御することができる。
【００４６】
この場合、デューティ比Ｔ１（０％）が停止状態の連続する状態で、電動モータ３８の停止状態であり、デューティ比Ｔ１（１００％）が供給状態の連続する状態で、電動モータ３８が最高速度で作動する状態である。デューティ比Ｔ１が正の値であると、例えば苗植付装置５が後方から見て右下がり方向にローリング駆動されるように、電動モータ３８が正転方向に作動するのである、デューティ比Ｔ１が負の値であると、例えば苗植付装置５が後方から見て左下がり方向にローリング駆動されるように、電動モータ３８が逆転方向に作動する。
【００４７】
［４］
次に、制御装置１８に備えられるローリング制御（姿勢制御手段に相当）の前半について説明する。
図２及び図４に示すように、水平に対する苗植付装置５の左右方向の傾斜角度Ａ１を検出する傾斜センサー４１が支持フレーム２３に連結されて、傾斜センサー４１の検出値が制御装置１８に入力されている。水平に対して左右方向の傾斜角度を設定する傾斜設定器４２が備えられて、傾斜設定器４２の設定値が制御装置１８に入力されており、運転者が傾斜設定器４２を人為的に操作することによって、水平に対して維持すべき苗植付装置５の左右方向の傾斜角度Ａ１を、設定傾斜角度Ａ２（所定姿勢に相当）として設定する。
【００４８】
図６に示すように、ローリング制御の作動時において、微少時間の経過ごとに傾斜角度Ａ１が検出されて制御装置１８に入力される（ステップＳ１）。一つの傾斜角度Ａ１が検出されると、制御装置１８において傾斜角度Ａ１と設定傾斜角度Ａ２との角度差Ｂ１が算出され（ステップＳ２）、角度差Ｂ１に応じてデューティ比Ｔ１（姿勢制御手段の操作信号に相当）が設定されて（ステップＳ３）、デューティ比Ｔ１の２乗値が算出される（ステップＳ４）。
【００４９】
この場合に、図７の実線に示すように、角度差Ｂ１が正の値であると、例えば苗植付装置５が設定傾斜角度Ａ２に対して左下がり状態であると判断されて、苗植付装置５が後方から見て右下がり方向にローリング駆動されるように、電動モータ３８を正転方向に作動させる正のデューティ比Ｔ１が設定される。逆に角度差Ｂ１が負の値であると、例えば苗植付装置５が設定傾斜角度Ａ２に対して右下がり状態であると判断されて、苗植付装置５が後方から見て左下がり方向にローリング駆動されるように、電動モータ３８を逆転方向に作動させる負のデューティ比Ｔ１が設定される。角度差Ｂ１が０であるとデューティ比Ｔ１が０％に設定されるのであり、角度差Ｂ１の絶対値が大きくなるほど、デューティ比Ｔ１の絶対値が大きくなるように設定される（デューティ比Ｔ１の最大の絶対値は１００％）。
【００５０】
図６に示すように、デューティ比Ｔ１の２乗値が算出されると（ステップＳ４）、このデューティ比Ｔ１が設定された現時点（デューティ比Ｔ１に対応する傾斜角度Ａ１が検出された現時点）を基準として、デューティ比Ｔ１の２乗値の第１移動平均値Ｃ１（平均値の相当）、デューティ比Ｔ１の２乗値の第２移動平均値Ｃ２（平均値の相当）、デューティ比Ｔ１の２乗値の第３移動平均値Ｃ３（平均値の相当）が算出される（ステップＳ５，Ｓ７，Ｓ９）。
【００５１】
この場合、図５に示すように、第１設定時間Ｄ１（設定時間に相当）、第２設定時間Ｄ２（設定時間に相当）、第３設定時間Ｄ３（設定時間に相当）が設定されており（Ｄ３＞Ｄ２＞Ｄ１の大小関係）、現時点と第１設定時間Ｄ１だけ過去との間の複数のデューティ比Ｔ１の２乗値の平均値が、第１移動平均値Ｃ１として算出される。同様に、現時点と第２設定時間Ｄ２だけ過去との間の複数のデューティ比Ｔ１の２乗値の平均値が、第２移動平均値Ｃ２として算出され、現時点と第３設定時間Ｄ３だけ過去との間の複数のデューティ比Ｔ１の２乗値の平均値が、第３移動平均値Ｃ３として算出される（ステップＳ５，Ｓ７，Ｓ９）。
【００５２】
図５に示すように、第１設定時間Ｄ１に対して第１設定操作信号ＣＡ１（設定操作信号に相当）、第２設定時間Ｄ２に対して第２設定操作信号ＣＡ２（設定操作信号に相当）、第３設定時間Ｄ３に対して第３設定操作信号ＣＡ３（設定操作信号に相当）が設定されている。この場合、第１，２，３設定操作信号ＣＡ１，ＣＡ２，ＣＡ３において、ＣＡ１＞ＣＡ２＞ＣＡ３の大小関係が設定されている（第１設定操作信号ＣＡ１が高速作動側に設定され、第２設定操作信号ＣＡ２が中速作動側に設定され、第３設定操作信号ＣＡ３が低速作動側に設定されている）。
【００５３】
これにより、第１移動平均値Ｃ１が第１設定操作信号ＣＡ１以下（低速作動側）（ステップＳ６）、且つ第２移動平均値Ｃ２が第２設定操作信号ＣＡ２以下（低速作動側）（ステップＳ８）、且つ第３移動平均値Ｃ３が第３設定操作信号ＣＡ３以下（低速作動側）（ステップＳ１０）であると、図７に基づいて制御装置１８からデューティ比Ｔ１がそのまま電動モータ３８に出力されて（ステップＳ１１）、電動モータ３８がデューティ比Ｔ１に基づく作動速度で作動し、苗植付装置５の左右方向の傾斜角度Ａ１が設定傾斜角度Ａ２に維持される（抑制手段の停止状態に相当）。
【００５４】
［５］
次に、制御装置１８に備えられるローリング制御（姿勢制御手段に相当）の後半について説明する。
図６に示すように、第１移動平均値Ｃ１が第１設定操作信号ＣＡ１を越えると（高速作動側に変位すると）（ステップＳ６）、又は第２移動平均値Ｃ２が第２設定操作信号ＣＡ２を越えると（高速作動側に変位すると）（ステップＳ８）、又は第３移動平均値Ｃ３が第３設定操作信号ＣＡ３を越えると（高速作動側に変位すると）（ステップＳ１０）、ステップＳ１２に移行する。
【００５５】
ステップＳ１２において図８の実線に示すように、デューティ比Ｔ１に対して比較的低い上限値ＴＡ１が設定されており、デューティ比Ｔ１が図８の実線に基づいて補正され、図８に基づいて制御装置１８から補正されたデューティ比Ｔ１が電動モータ３８に出力されて（ステップＳ１２）、電動モータ３８が補正されたデューティ比Ｔ１に基づく作動速度で作動し、苗植付装置５の左右方向の傾斜角度Ａ１が設定傾斜角度Ａ２に維持される（姿勢制御手段の操作信号による作動速度よりも低速の作動速度でアクチュエータを作動させる抑制手段の作動状態に相当）。
【００５６】
この場合、図５に示すように、比較的短い第１設定時間Ｄ１に対して比較的大きな第１設定操作信号ＣＡ１が設定され、中間的な第２設定時間Ｄ２に対して中間的な第２設定操作信号ＣＡ２が設定され、比較的長い第３設定時間Ｄ３に対して比較的小さな第３設定操作信号ＣＡ３が設定されている。
【００５７】
制御装置１８から比較的大きなデューティ比Ｔ１が出力されても、この状態が一時的なものであれば、電動モータ３８の発熱はあまり大きくない（電動モータ３８に掛かる負荷はあまり大きくない）と判断できるので、比較的短い第１設定時間Ｄ１に対して比較的大きな第１設定操作信号ＣＡ１が設定されている。これにより、比較的短い第１設定時間Ｄ１において、制御装置１８から比較的大きなデューティ比Ｔ１が一時的に出力されただけで、ステップＳ１２に移行すると言う状態が防止される。
【００５８】
逆に、制御装置１８から比較的小さなデューティ比Ｔ１が出力されても、この状態が長時間に亘って続くと、電動モータ３８の発熱が大きくなる（電動モータ３８に掛かる負荷が大きくなる）と判断できるので、比較的長い第３設定時間Ｄ３に対して比較的小さな第３設定操作信号ＣＡ３が設定されている。これにより、比較的長い第３設定時間Ｄ３において、制御装置１８から比較的小さなデューティ比Ｔ１が長時間に亘って出力されて、電動モータ３８の発熱が大きくなる（電動モータ３８に掛かる負荷が大きくなる）と言う状態が防止される。
【００５９】
前項［４］及び本項［５］に記載の操作（図６のステップＳ１〜Ｓ１２）は、微少時間の経過ごとに傾斜角度Ａ１が検出されて制御装置１８に入力されるごとに行われる。これにより、一つの傾斜角度Ａ１が検出されてステップＳ１１に移行しても、次の傾斜角度Ａ１が検出されて、第１，２，３移動平均値Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３によりステップＳ１２に移行する状態もある。逆に一つの傾斜角度Ａ１が検出されてステップＳ１２に移行しても、次の傾斜角度Ａ１が検出されて、第１，２，３移動平均値Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３によりステップＳ１１に移行する状態もある（姿勢制御手段の操作信号が設定操作信号を越えて低速作動側に変位すると、抑制手段が停止する状態に相当）。
【００６０】
［発明の実施の別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］の図６のステップＳ１２において、デューティ比Ｔ１を図８の実線に基づいて補正するのではなく、図６のステップＳ１２において制御装置１８からデューティ比Ｔ１がそのまま出力されて、制御装置１８と電動モータ３８との間に備えられた電流制御装置（抑制手段に相当）（図示せず）により、電流が抑えられるように構成してもよい。
前述の［発明を実施するための最良の形態］において、電動モータ３８に代えて油圧シリンダ（アクチュエータに相当）（図示せず）を使用し、油圧シリンダに作動油を給排操作する電磁操作式の制御弁を備えて、制御弁に供給される電流をデューティ制御するように構成してもよい。
【００６１】
本発明は、機体の前後軸芯周りに作業装置をローリング駆動するローリング制御ばかりではなく、作業装置を昇降駆動して所定姿勢に維持する昇降制御にも適用できる。本発明は乗用型田植機ばかりではなく、機体の後部に昇降及びローリング自在にロータリ耕耘装置（作業装置に相当）を支持した農用トラクタや、機体の前部に刈取部（作業装置に相当）を昇降自在に支持したコンバイン等の作業車にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】乗用型田植機の全体側面図
【図２】苗植付装置の正面図
【図３】電動モータの付近を示す縦断側面図
【図４】ポテンショメータ、上昇及び下降制御弁、油圧シリンダ、傾斜センサー、傾斜設定器、電動モータの関係を示す図
【図５】第１，２，３設定時間、第１，２，３設定操作信号及び第１，２，３移動平均値の関係を示す図
【図６】ローリング制御の流れを示す図
【図７】制御装置からそのままデューティ比が出力される状態での角度差とデューティ比との関係を示す図
【図８】制御装置から補正されたデューティ比が出力される状態での角度差とデューティ比との関係を示す図
【符号の説明】
【００６３】
５                      作業装置
３８                    アクチュエータ、電動モータ
Ａ２                    所定姿勢
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３        平均値
ＣＡ１，ＣＡ２，ＣＡ３  設定操作信号
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３        設定時間
Ｔ１                    デューティ比
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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