(57)【要約】【課題】移植機において、苗のせ台が左右のいずれか一方向に移動して移動端に到達した後、その移動方向を切替えて反対方向への移動を開始する際、移植部の苗のせ台の移動方向が上がる方向の傾斜を増長する不具合を防止する。【解決手段】走行機体に左右傾動自在に連結され、かつ左右方向に往復移動される苗のせ台を有する移植部と、前記走行機体と移植部との間に介在され、前記移植部を左右傾動させる水平自動モータ９３と、前記移植部の左右傾動を検出する傾斜センサ９０と、前記苗のせ台の左右移動端を検出する終端検出手段７５と、前記終端検出手段７５に基づき前記苗のせ台の左右いずれか一方端を検出した際、前記傾斜センサ９０に基づく前記水平自動モータ９３の出力指令があっても、所定時間、該出力指令による前記水平自動モータ９３の作動を停止する制御装置８０を備えてなる。【選択図】図７
2007117032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機体に左右傾動自在に連結され、かつ左右方向に往復移動される苗のせ台を有する移植部と、
前記走行機体と移植部との間に介在され、前記移植部を左右傾動させるアクチュエータと、
前記移植部の左右傾動を検出する傾斜センサと、を備え、
前記傾斜センサの検出値に基づき前記アクチュエータを作動して、前記移植部の左右傾斜を制御してなる、移植機において、
前記苗のせ台の左右移動端を検出する終端検出手段と、
前記終端検出手段に基づき前記苗のせ台の左右いずれか一方端を検出した際、前記傾斜センサに基づく前記アクチュエータの出力指令があっても、所定時間、該出力指令による前記アクチュエータの作動を停止する傾斜制御規制手段と、を備えてなる、
ことを特徴とする移植機。
【請求項２】
前記苗のせ台上の苗を掻取って圃場に植付ける植付け手段と、
前記苗のせ台の往復移動機構及び前記植付手段への動力伝達を断接する植付クラッチと、
前記終端検出手段に基づく前記苗のせ台の左右移動終端において前記植付クラッチを自動的に切り作動する植付自動停止手段と、を備え、
前記傾斜制御規制手段は、前記植付クラッチが入状態である植付け作業中に作動してなる、
請求項１記載の移植機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、苗のせ台の左右移動端における移植部の傾斜の増長を抑制するようにした移植機に関する。
【背景技術】
【０００２】
左右方向に往復移動する苗のせ台と、その下方に配置された植付ケース部とを有する移植機において、前記苗のせ台がその左右方向の移動端及び中央位置に移動したことを検知する検知手段を配置し、該苗のせ台が所定の位置に移動したことを検知した時、該苗のせ台を自動的に停止させ、或いはブザー等で報知するようにした移植機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
前記移植機においては、苗のせ台の両端を折り畳めるようにした多条移植機においては、苗のせ台を中央位置に正確に停止させることができ、折り畳み作業を容易に行うことができる。また、植付作業時における苗の補給作業時には、苗のせ台を左右いずれかの移動端に停止させ苗の補給作業を容易に行うことができる。
【０００４】
植付部の傾斜を傾斜センサの検出値に基づいて自動制御するようにした移植機において、移植部の傾斜変化速度を検出する角速度センサを設け、該角速度センサの検出値に基づいて、前記移植部の左右傾斜変化方向を判断すると共に、前記傾斜センサの現在の検出値及び過去の検出値に基づいて前記移植部の傾斜変化方向を判断し、これらの判断結果が異なる時、水平制御モータによる移植部の水平制御を停止させるようにした移植機が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
前記移植機においては、ノイズ的な信号の変化に影響されず、安定性に優れた傾斜自動制御を行うことができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１２５４２４号公報（第３−４頁、図４）
【特許文献２】特開２００４−２２９６０８号公報（第４−５頁、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
移植機においては、苗のせ台が左右いずれか一方に移動するとき、該苗のせ台の移動によって、移植部の重心位置が苗のせ台の移動方向に移動するため、移植部は苗のせ台の移動方向が下がる方向に傾斜する。従って、移植機においては、一般に、移植部の水平姿勢を維持するため、移植部の傾斜を検出する傾斜センサの出力に応じて、苗のせ台の移動方向が下がるのをキャンセルする方向（苗のせ台の移動方向を上げる方向）の傾斜補正指令を発信して制御を行っている。
【０００８】
苗のせ台が左右のいずれか一方向に移動して移動端に到達した後、その移動方向を切替えて反対方向への移動を開始する際、移植部には、苗のせ台の慣性方向の転換に伴う回転モーメント（苗のせ台の移動端側を上昇させる方向のモーメント）が作用し、傾斜センサの応答遅れから傾斜補正指令が継続すると、移植部の苗のせ台の移動方向が上がる方向の傾斜を増長することになる不具合が発生する。
【０００９】
前記の事情に鑑み、本発明は、苗のせ台の移動端における移動方向に切替え時に、移植部の傾斜の増長を防止して、前記不具合を解消できるようにした移植機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するため、請求項１に係る本発明は、走行機体（１３）に左右傾動自在に連結され、かつ左右方向に往復移動される苗のせ台（５２）を有する移植部と、
前記走行機体（１３）と移植部との間に介在され、前記移植部を左右傾動させるアクチュエータ（９３）と、
前記移植部の左右傾動を検出する傾斜センサ（９０）と、を備え、
前記傾斜センサ（９０）の検出値に基づき前記アクチュエータ（９３）を作動して、前記移植部の左右傾斜を制御してなる、移植機において、
前記苗のせ台の左右移動端を検出する終端検出手段（７５）と、
前記終端検出手段（７５）に基づき前記苗のせ台（５２）の左右いずれか一方端を検出した際、前記傾斜センサ（９０）に基づく前記アクチュエータ（９３）の出力指令があっても、所定時間、該出力指令による前記アクチュエータ（９３）の作動を停止する傾斜制御規制手段（８０）と、を備えてなる、
ことを特徴とする移植機にある。
【００１１】
請求項２に係る本発明は、前記苗のせ台（５２）上の苗を掻取って圃場に植付ける植付け手段（４６）と、
前記苗のせ台（５２）の往復移動機構（６０）及び前記植付手段（４６）への動力伝達を断接する植付クラッチと、
前記終端検出手段（７５）に基づく前記苗のせ台（５２）の左右移動終端において前記植付クラッチを自動的に切り作動する植付自動停止手段（８０）と、を備え、
前記傾斜制御規制手段（８０）は、前記植付クラッチが入状態である植付け作業中に作動してなる、
請求項１記載の移植機にある。
【００１２】
なお、前記した括弧内の符号等は、図面を参照するためのものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【発明の効果】
【００１３】
一般に、苗のせ台が左右移動端に移動して反対方向に移動を開始する際、移植部に苗のせ台の慣性方向の転換に伴う回転モーメントが作用し、かつ傾斜センサの応答遅れから傾斜指令が継続すると、移植部の傾斜を増長する傾向にあるが、請求項１に係る本発明によると、前記傾斜センサからの指令があっても、苗のせ台の移動終端を検出した場合、該指令に基づくアクチュエータの作動を所定時間停止するので、上記不具合を解消することができる。
【００１４】
請求項２に係る本発明によると、植付自動停止手段のための終端検出手段を利用し、該植付自動停止手段が作動しない植付作業中に、傾斜制御規制手段用として前記終端検出手段を作動するので、特別な傾斜制御規制手段用の検出手段を必要とせず、コストアップを伴うことなく該傾斜制御規制手段を適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
図１乃至図９は、本発明の実施の形態を示すもので、図１は、移植機の側面図、図２は、移植機の平面図、図３は、作業機の昇降操作を行う操作具の配置を示す斜視図、図４は、作業機の操作を行う操作部の側面図、図５は、作業機の伝動系統を示す展開図、図６は、移植機における苗のせ台の位置検出部を示し、（ａ）は、斜視図、（ｂ）は、側面図、（ｃ）は、正面図、図７は、制御部を示すブロック線図、図８は、油圧昇降制御を示すプログラムフローチャート、図９は、水平制御を示すプログラムフローチャートである。
【００１７】
図１及び図２に示すように、この実施形態における移植機１は、走行車両１０と、該走行車両１０の後に連結され、苗の植付作業を行う作業機３０とからなり、乗用田植機として構成されている。
【００１８】
前記走行車両１０は、各一対の前輪１１、１１及び後輪１２、１２により支えられた走行機体１３を有し、該走行機体１３の前部には、エンジン（図示せず）が搭載されボンネット１５で覆われている。なお、前記走行機体１３の前記エンジンの搭載部の下部後方には、前記エンジンの出力を変速するトランスミッション（図示せず）が配置され、該トランスミッションの内部に植付クラッチ（図示せず）が配置されている。
【００１９】
前記走行機体１３のボンネット１５の後方には、運転席１６が配置され、該運転席１６には、オペレータが着座する座席１７が配置されている。前記運転席１６には、ステアリングハンドル２１をはじめ、移植機１の運転操作に必要な各種レバー、スイッチ、ペダル類が配置されている。
【００２０】
図３に示すように、前記ステアリングハンドル２１の側面には、前記作業機３０を昇降操作するためのクイックアップレバー２２が配置され、該クイックアップレバー２２の支持部近傍には、クイックアップレバー上げスイッチ（図示せず）と、クイックアップレバー下げスイッチ（図示せず）が配置されている。
【００２１】
図１及び図２に示すように、前記走行機体１３の後方には、その自由端（後端）が上下方向に搖動可能に配置されたアッパーリンク２５及び一対のロアリンク２６で構成される昇降リンク機構２７を介して前記作業機３０が連結され、該作業機３０は、図４に示すコントロールバルブ３１によって駆動制御される油圧シリンダ２８の伸縮により昇降されるようになっている。
【００２２】
図４に示すように、前記コントロールバルブ３１は、前記走行機体１３側に配置され、リフタカムモータ３２の作動により駆動されるリフタカム３３と、該リフタカム３３を介して回動させられる操作軸（図示せず）を有し、該操作軸の回動角度に応じて前記コントロールバルブ３１を複数のポジションに切替え、それぞれのポジションに応じて前記油圧シリンダ２８（図１参照）を制御して、前記作業機３０の昇降を制御する。
【００２３】
前記走行機体１３（図１参照）にブラケット３５を介して搖動可能に支持された操作アーム３６の一端には、前記リフタカム３３のカム面３３ａに当接するローラ３６ａが回転可能に支持されている。また、前記操作アーム３６の他端に接続されたロッド３７を介して前記植付クラッチの入り切りを操作する操作軸（図示せず）に接続されている。従って、前記リフタカム３３の回動により前記操作アーム３６が揺動して、前記植付クラッチの入り、切り操作を行うことができる。
【００２４】
前記操作軸には、リフタカムポテンショメータ３８が配置され、前記リフタカム３３の回動位置が検出できるようになっている。また、前記コントロールバルブ３１には、バルブ固定操作具４０が配置され、該バルブ固定操作具４０により該コントロールバルブ３１に油圧をロックすることができるようになっている。
【００２５】
前記作業機３０は、前記走行車両１０の後部に配置された前記昇降リンク機構２７に着脱自在に連結される連結部と、移植作業を行う移植部とからなり、前記連結部に対して前記移植部は左右方向に揺動自在に接続されている。また、前記連結部と移植部の接続部には、該移植部の傾斜を検出する傾斜センサと、前記移植部の傾斜を補正して移植部の水平状態を維持するための水平自動モータが配置されている。
【００２６】
図１、図２及び図５に示すように、前記作業機３０の移植部は、左右方向に向けて配置される横フレーム４１と、該横フレーム４１に上下方向に延設するように一体に固定された複数の縦フレーム４２で構成される作業機フレーム４３を備えている。前記横フレーム４１には、後方に向けて突出する複数のプランタケース４５が配置され、各プランタケース４５の後端部側面には、それぞれ苗の掻取りと植付けを行う植付手段４６が回転可能に配置されている。また、前記プランタケース４５の下面には、フロート４７が揺動可能に配置されている。
【００２７】
前記プランタケース４５の後部上方に配置され、掻取り調節レバー４８の操作により上下方向に移動可能な掻取り調節機構（図示せず）を介してエプロン５０が上下方向に移動可能に支持されている。前記エプロン５０には、前記植付手段４６の先端部の回転軌跡が通過する複数の切欠き５１が形成されている。
【００２８】
マット状の苗を載置して前記植付手段４６に苗を供給する苗のせ台５２は、前記作業機フレーム４３左右方向に往復移動可能に支持され、かつ前記掻取り調節機構により上下方向に移動され、前記植付手段４６で掻取る苗の量を調整できるようになっている。また、前記苗のせ台５２の所定の位置には、該苗のせ台５２上の苗の残量が所定量以下になったことを検出する苗切れセンサ（図示せず）が配置されている。
【００２９】
前記横フレーム４１には、前記トランスミッションからＰＴＯ軸５５を介して動力が入力されるドライブケース５６が配置されている。前記ドライブケース５６から左右に突出する駆動軸５７は、前記各プランタケース４５に動力を伝達し、該プランタケース４５の内部を通して前記各植付手段４６に動力を伝達して、該植付手段４６を回転駆動する。
【００３０】
また、図５で右端に位置する前記プランタケース４５の右側には、前記駆動軸５７を入力軸とする横送りトランスミッション５８が設けられている。該横送りトランスミッション５８の出力は、前記苗のせ台５２を左右方向に往復移動させる横送り装置６０のスクリューシャフト６１に動力が伝達され、該スクリューシャフト６１の回転により、前記苗のせ台５２が左右方向に往復移動する。
【００３１】
図６に示すように、前記縦フレーム４２には、前記エプロン５０及び苗のせ台５２と共に上下方向に移動可能なスライドピース６３が配置されている。前記苗のせ台５２の下面（前記走行車両１０側の面）には、スライドレール６５が固定され、前記スライドピース６３と左右方向に摺動可能に嵌合している。
【００３２】
前記縦フレーム４２には、支持ステー６６が固定されている。該支持ステー６６には、前記苗のせ台５２の左右方向の移動端を設定するためのレール６７が固定されている。該レール６７には、長手（左右）方向に所定の間隔で長さの異なる２個の被検出部６７ａ、６７ｂが形成されている。前記レール６７の被検出部６７ｂに対応する位置には、調節プレート６８が左右方向に位置調節可能に配置されている。該調節プレート６８には、前記被検出部６７ｂと連通する被検出部６８ａが形成され、該被検出部６７ａと被検出部６８ａの位置を設定することで、前記苗のせ台５２に左右方向の移動端を設定することができる。
【００３３】
前記スライドレール６５の所定の位置には、下方に向けて突出するようにブラケット７０が固定され、該ブラケット７０の下部には、支持ブロック７１が上下方向に移動可能に嵌合支持され、該支持ブロック７１に、前記苗のせ台５２の左右の移動端を検出するための移動端検出センサ７２が支持されている。そして、前記被検出部６７ａ、被検出部６８ａ及び移動端検出センサ７２で、終端検出手段７５を形成している。
【００３４】
前記移動端検出センサ７２は、側面に前記レール６７及び調節プレート６８が摺動可能に嵌合する溝が形成されている。該溝の前記レール６７及び調節プレート６８を挟んで対向する一方の側面には投光素子（図示せず）が配置され、他方の側面には受光素子（図示せず）が配置されている。そして、前記受光素子が、前記被検出部６７ａ又は被検出部６８ａを通して投光素子の光を受光したとき、前記苗のせ台５２が左右方向の一方の移動端に到達したことを検出するようになっている。
【００３５】
図７に示すように、前記移植機１の制御装置８０は、マイクロコンピュータで構成され、その入力側に、前記リフタカムポテンショメータ３８をはじめ、移動端検出センサ７２、クイックアップレバー上げスイッチ８１、クイックアップレバー下げスイッチ８２、植付スイッチ８３、モードスイッチ８５、エンジン回転センサ８７、苗切れセンサ８８、傾斜センサ９０等の他、制御に必要なスイッチ、センサ類が接続されている。
【００３６】
また、制御装置８０の出力側には、前記リフタカムモータ３２をはじめ、植付モニタ９１、水平自動モニタ９２、水平自動モータ９３等の他、制御に必要な機器が接続されている。
【００３７】
図８に示すように、前記制御装置８０において前記作業機３０の昇降制御が行われる。前記クイックアップレバー上げスイッチ８１及びクイックアップレバー下げスイッチ８２の出力により前記クイックアップレバー２２の操作状態を検知し、該クイックアップレバー２２が操作されているときには、該操作に基づいた制御を行う（図８のステップＳＡ１、以下、単にステップＳＡ○という）。なお、ステップＳＡ１における制御手順は、サブルーチンとして別途プログラムされる。
【００３８】
植付部（苗のせ台５２）端寄せ制御開始判断を行う（ステップＳＡ２）。なお、ステップＳＡ２における制御手順は、サブルーチンとして別途プログラムされるが、前記エンジン回転センサ８７の出力がエンジンの回転状態を示し、植付スイッチ８３がＯＮ操作されており、苗切れセンサ８８が苗のせ台５２上の苗の残量が所定量以下であることを検出し、モードスイッチ８５が操作されている場合にのみ、端寄せ制御フラグをＯＮとして、苗のせ台５２の端寄せ制御を開始させ、その他の場合には、端寄せ制御フラグをＯＦＦに設定する。
【００３９】
植付部（苗のせ台５２）端寄せ制御解除判断を行う（ステップＳＡ３）。なお、ステップＳＡ３における制御手順は、サブルーチンとして別途プログラムされるが、前記ステップＳＡ２で、端寄せ制御フラグがＯＦＦに設定された場合には、そのままステップＳＡ３を通過して次の制御に移行する。端寄せ制御フラグがＯＮに設定された場合には、植付スイッチ８３がＯＦＦである場合、植付スイッチ８３がＯＮであっても、端寄せスイッチ（図示せず）の今回の判定がＯＦＦであった場合、端寄せスイッチの今回の判定がＯＮであって前回の判定もＯＮであった場合、端寄せ制御フラグをＯＮのまま次の制御に移行する。その他の場合には、端寄せ制御フラグをＯＦＦに設定して次の制御に移行する。
【００４０】
前記ステップＳＡ３で端寄せ制御フラグが設定された後、作業機３０が上昇位置にあるのか下降位置にあるのかを油圧系統の上げ、下げ状態で判定する（ステップＳＡ４）。前記ステップＳＡ４で、作業機３０が上昇位置にあった場合、作業機３０が最上昇位置にあるか否かを判定する（ステップＳＡ５）。前記ステップＳＡ５で、作業機３０が最上昇位置にあった場合、油圧系統を現在の状態で固定する（ステップＳＡ６）。
【００４１】
前記ステップＳＡ４で、油圧系統が上げ状態以外であった場合、作業機３０が植付状態にあるか否かを油圧状態で判定する（ステップＳＡ７）。前記ステップＳＡ５で、作業機３０が最上昇位置でなかった場合、前記ステップＳＡ６で油圧を固定した場合、前記ステップＳＡ７で、作業機３０が植付位置以外であった場合、植付モニタ９１を消灯して作業機３０が植付状態でないことを表示する（ステップＳＡ８）。
【００４２】
前記ステップＳＡ７で、作業機３０が植付位置にあった場合、苗の植付と同時に圃場に施肥する施肥系統の詰まりの有無を判定する（ステップＳＡ９）。前記ステップＳＡ９で、施肥系統に詰まりがなかった場合、植付クラッチの入り待ち状態を解除（ステップＳＡ１０）して、植付モニタ９１を点灯（ステップＳＡ１１）し植付状態に入ったことを表示する。なお、前記ステップＳＡ９で、施肥系統に詰まりが発生していた場合、油圧を下げ（ステップＳＡ１２）、待機状態に移行させる。
【００４３】
図９に示すように、前記制御装置８０において前記作業機３０の水平制御が行われる。リフタカムポテンショメータ３８の出力に基づいて移植部（作業機３０）の高さを判定する（図９のステップＳＢ１、以下、単にステップＳＢ○という）。前記ステップＳＢ１で、移植部の高さが所定高さより低かった場合、即ち、作業機３０が下降位置にあった場合、傾斜センサ９０が出力している移植部の傾斜データを読込む（ステップＳＢ２）。
【００４４】
制御フラグが出力処理になっているか否かを判定する（ステップＳＢ３）。前記ステップＳＢ３で、制御フラグが出力処理になっていなかった場合、移動端検出センサ７２のＯＮ、ＯＦＦを判定する（ステップＳＢ４）。前記ステップＳＢ４で、移動端検出センサ７２がＯＮであった場合、制御装置８０内に設定されている出力待ちタイマに所定時間をセットする（ステップＳＢ５）。
【００４５】
前記ステップＳＢ４で、移動端検出センサ７２がＯＮでなかった場合、出力待ちタイマの残り時間を判定する（ステップＳＢ６）。前記ステップＳＢ６で、出力待ちタイマの残り時間が０であった場合、前記傾斜センサ９０から出力されたデータに基づき、移植部の傾斜方向と、該傾斜を補正するために必要な水平自動モータ９３への出力のＯＮ時間を算出すると共に、制御フラグに出力処理を設定する（ステップＳＢ７）。
【００４６】
前記ステップＳＢ１で、移植部が所定の高さ以上であった場合、水平制御停止処理を行う（ステップＳＢ８）。なお、前記ステップＳＢ８の水平制御停止処理は、サブルーチンとして別途プログラムされる。前記ステップＳＢ３で、制御フラグが出力処理であった場合、前記ステップＳＢ７で算出した出力ＯＮ時間に基づいて水平自動モータ９３を駆動するための出力処理を行う（ステップＳＢ９）。なお、前記ステップＳＢ９の出力処理は、サブルーチンとして別途プログラムされる。
【００４７】
前記のように、終端検出手段７５の移動端検出センサ７２の出力がＯＮの場合、出力待ちタイマに所定時間を設定し、水平自動モータ９３への出力を所定時間停止するようにしたので、苗のせ台の左右の移動端における移植部の傾斜を増長するような不具合を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】移植機の側面図である。
【図２】移植機の平面図である。
【図３】作業機の昇降操作を行う操作具の配置を示す斜視図である。
【図４】作業機の操作を行う操作部の側面図である。
【図５】作業機の伝動系統を示す展開図である。
【図６】移植機における苗のせ台の位置検出部を示し、（ａ）は、斜視図、（ｂ）は、側面図、（ｃ）は、正面図である。
【図７】制御部を示すブロック線図である。
【図８】油圧昇降制御を示すプログラムフローチャートである。
【図９】水平制御を示すプログラムフローチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
１３  走行機体
４６  植付手段
５２  苗のせ台
６０  往復移動機構（横送り装置）
７５  終端検出手段
８０  傾斜制御規制手段、植付自動停止手段（制御装置）
９０  傾斜センサ
９３  アクチュエータ（水平自動モータ）
【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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【図９】
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