直播機

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【発明の名称】	直播機
【発明者】	【氏名】田中政一【氏名】折本正樹【氏名】園田義昭【氏名】樫井秋雄【氏名】松村哲也【氏名】大利公彦
【要約】	【課題】泥硬さ検出手段の構造の簡素化およびコスト低減を図ることのできる直播機を提供する。【解決手段】走行機体１の後部に駆動昇降自在に連結した播種装置４に整地フロート２２、この整地フロート２２の上下変位を検出する第１センサＳ1 、接地付勢されたディスク３６、および、このディスク３６の上下変位を検知する第２センサＳ2 を備え、第１センサＳ1 の検出結果に基づいて播種装置４を昇降制御する制御手段を備えるとともに、第１センサＳ1 と第２センサＳ2 の検出結果に基づいて泥硬さを検知するよう構成してある。

【特許請求の範囲】
【請求項１】走行機体の後部に駆動昇降自在に連結した播種装置に整地フロート、この整地フロートの上下変位を検出する第１センサ、接地付勢されたディスク、および、このディスクの上下変位を検知する第２センサを備え、前記第１センサの検出結果に基づいて播種装置を昇降制御する制御手段を備えるとともに、第１センサと第２センサの検出結果に基づいて泥硬さを検知するよう構成してあることを特徴とする直播機。
【請求項２】請求項１記載の直播機であって、播種用の作溝器の後方に播種溝を埋め戻す可動式の覆土具を配備し、前記第１センサと第２センサの検出結果に基づいて検知された泥硬さに応じて可動式の覆土具の覆土機能を自動調節する覆土機能調節手段を備えてあることを特徴とする直播機。
【請求項３】請求項１または２記載の直播機であって、前記第１センサと第２センサの検出結果に基づいて検知された泥硬さに応じて前記整地フロートに付与する接地付勢力を自動調節する感知荷重調節手段を備えてあることを特徴とする直播機。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水稲の種籾を直播する播種装置を走行機体の後部に駆動昇降自在に連結した直播機に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の直播機としては、例えば特開平１１－１２７６１９号公報に開示されているように、整地フロートの上下変位を検出し、その検出結果に基づいて播種装置を自動昇降制御することで播種深さの安定化を図り、また、泥の硬さを検出し、その検出結果に基づいて覆土具に付与する覆土圧を自動調節することで過不足のない適切な埋め戻しを行うよう構成したものが知られており、田面に追従する幅広上下の接地ローラを支持して上下揺動するアームと、田面に突入するディスクを支持して上下揺動するアームとの相対角度差からディスクの田面に対する突入量を割り出して、泥硬さを判断するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記泥硬さ検出手段では、接地ローラのアームとディスクのアームの支点を同心に設定し、一方のアームにポテンショメータの本体ケースを支持するとともに、他方のアームにポテンショメータの操作軸を連結することで、両アームの相対角度差を割り出す構造が採用されており、構造が複雑で部品点数も多くなり、コスト高になるものであった。
【０００４】本発明は、泥硬さ検出手段の構造の簡素化およびコスト低減を図ることのできる直播機を提供することを主たる目的とする。を【０００５】
【課題を解決するための手段】〔請求項１に係る発明の構成、作用および効果〕
【０００６】（構成）請求項１に係る発明の直播機は、走行機体の後部に駆動昇降自在に連結した播種装置に整地フロート、この整地フロートの上下変位を検出する第１センサ、接地付勢されたディスク、および、このディスクの上下変位を検知する第２センサを備え、前記第１センサの検出結果に基づいて播種装置を昇降制御する制御手段を備えるとともに、第１センサと第２センサの検出結果に基づいて泥硬さを検知するよう構成してあることを特徴とする。
【０００７】（作用）上記構成によると、第１センサによって整地フロートの沈下量が検出されるとともに、第２センサによってディスクの施肥装置に対する上下位置が検出され、第１センサの検出結果から田面の位置が割り出され、これを基準にしてディスクの田面に対する沈下量を演算することで泥硬さを判断することができる。
【０００８】（効果）従って、請求項１に係る発明によると、第２センサは、単にディスクの上下変位を検出するだけでよく、また、基準田面を割り出す第１センサは直播装置を昇降制御するために本来備えられるものであり、その結果、接地ローラとディスクを利用した従来の泥硬さ検出手段に比較して構造が簡単で部品点数も削減でき、安価に実施することが可能となった。
【０００９】〔請求項２に係る発明の構成、作用および効果〕
【００１０】（構成）請求項２に係る発明の直播機は、請求項１記載の発明において、播種用の作溝器の後方に播種溝を埋め戻す可動式の覆土具を配備し、前記第１センサと第２センサの検出結果に基づいて検知された泥硬さに応じて可動式の覆土具の覆土機能を自動調節する覆土機能調節手段を備えてあることを特徴とする。
【００１１】（作用）上記構成によると、圃場が硬いと覆土具の覆土機能が高く設定されて、施肥溝が確実に埋め戻され、逆に、圃場が軟らかいと覆土具の覆土機能が低く設定されて、播種部位が覆土具によって不要に掻き乱してしまうことが抑制される。
【００１２】（効果）従って、請求項２に係る発明によると、請求項１の発明の上記効果をもたらすとともに、圃場の泥硬さに応じた適切な覆土による埋め戻しを過不足なく行うことができ、発芽率の高い直播を行うことができる。
【００１３】〔請求項３に係る発明の構成、作用および効果〕
【００１４】（構成）請求項３に係る発明の直播機は、請求項１または２記載の発明において、前記第１センサと第２センサの検出結果に基づいて検知された泥硬さに応じて前記整地フロートに付与する接地付勢力を自動調節する感知荷重調節手段を備えてあることを特徴とする。
【００１５】（作用）上記構成によると、圃場が硬いと整地フロートに付与する接地付勢力が強く設定されて、田面の荒れに影響されること少なく安定した昇降制御が実行され、逆に、圃場が軟らかいと整地フロートに付与する接地付勢力が弱く設定されて、不当に沈下することのない敏感な昇降制御が実行される。
【００１６】（効果）従って、請求項３に係る発明によると、請求項１または２の発明の上記効果をもたらすとともに、圃場の泥硬さに応じた適切な感度での昇降制御を行って播種深さの安定化を図ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１に、本発明に係る直播機の全体側面が示されている。この直播機は、施肥装置付きの乗用型田植機を利用したものであり、４輪駆動型の走行機体１の後部に、油圧シリンダ２によって駆動される平行四連リンク構造の昇降リンク機構３を介して６条仕様の播種装置４が昇降可能に連結されるとともに、走行機体１の後部に施肥装置５が装備された構造となっている。なお、前記播種装置４に代えて苗植付け装置を昇降リンク機構３の後部に連結することで施肥装置付きの乗用型田植機が構成されるものである。
【００１８】図２～図４に示すように、前記播種装置４の前部には、昇降リンク機構３の後端に脱着可能に連結される縦長の連結枠６が備えられ、この連結枠６の下端ボス６ａに前後向き軸心ｘ周りにローリング自在に連結支持された横長角パイプ製のの主フレーム７に、以下に説明する播種用の各種機構および構造が装備されている。
【００１９】前記主フレーム７の左右からは支柱８が立設されるとともに、これら支柱８の上下中間部位に亘って横フレーム９が架設され、この横フレーム９に３個の種子ホッパ１０が並列支持されている。各種子ホッパ１０は２条単位に構成されており、その下部に一対づつ繰出し機構１１が装備されている。
【００２０】繰出し機構１１には横軸心周りに回転駆動される繰出しロール１２が内装されており、各繰出し機構１１に亘って水平横架された繰出し駆動軸１３に各条の繰出しロール１２が連動連結されている。前記繰出し駆動軸１３は、主フレーム７の左右中間部位において前後水平に支承された入力軸１４にクランク機構１５、揺動アーム１６、および、２組の一方向回転クラッチと逆転リンク機構を利用した周知の一方向伝動手段（図示せず）を介して連動連結されており、入力軸１４の一定方向回転に伴う押し引きロッド１７の突上げ作動および引下げ作動によって繰出し駆動軸１３が同方向に順送り回転され、もって繰出しロール１２が所定の繰出し方向に脈動的に連続回転駆動されるようになっている。なお、前記入力軸１４は、走行機体１から導出された作業動力取出し軸１８に連動連結されて、走行速度に同調した速度で駆動されるようになっている。
【００２１】前記主フレーム７の中央および左右の３個所に固着された前後向きの支持フレーム２１の後部に、整地フロート２２の後部が支点ａ周りに所定範囲内で上下揺動可能に枢支連結されるとともに、各整地フロート２２に左右一対づつ取付けた作溝器２３と各条の繰出し機構１１とが供給ホース２４で連通接続され、繰出し機構１１で繰出された種籾が、作溝器２３によって田面Ｔに形成された播種溝に播かれてゆくように構成されている。また、主フレーム７から後方に延出された揺動アーム６１の後端に算盤珠形状の溝切りローラ６２が遊転自在に装着され、播種作業と同時に田面Ｔに排水用溝を形成して、圃場の水落しを行う場合の排水の容易化が図られている。
【００２２】上記のように構成された播種装置４は、田面Ｔに追従して昇降制御およびローリング制御されるようになっている。すなわち、３個の整地フロート２２のうち、中央の整地フロート２２(c) は播種装置４の対地高さを検知する接地センサとして利用され、フロート前部の上下変位がポテンショメータからなる第１センサＳ1 によって検出され、図１５のブロック図に示すように、制御装置２５に入力されるようになっている。制御装置２５には、前記油圧シリンダ２の作動を司る電磁制御弁２６が接続されており、中央整地フロート２２(c) の姿勢変化に応じて電磁制御弁２６が作動するようになっている。つまり、直播装置４が田面Ｔに対して所定の高さにあると、中央整地フロート２２(c) は前後水平を含む所定の許容高さ範囲内にあり、この状態では電磁制御弁２６は中立に保持される。また、直播装置４が田面Ｔに対して沈下しかかると、中央整地フロート２２(c) に作用する接地圧が高まってフロート前部が上方に揺動変位し、この上方変位が許容量を越えたことが検知されると電磁制御弁２６が上昇位置に切換えられる。また、直播装置４が田面Ｔに対して浮上しかかると、中央整地フロート２２(c) に作用する接地圧が低減してフロート前部が下方に変位し、この下方変位が許容量を越えたことが検知されると電磁制御弁２６が下降位置に切換えられる。その結果、直播装置４は田面Ｔに対して常に所定高さを維持するように昇降制御され、播種深さが安定されるのである。
【００２３】図７に示すように、前記連結枠６の上部には電動モータ２７によって回転駆動されるプーリ２８が配備されるとともに、このプーリ２８に連結されて左右に延出されたワイヤ２９がバネ３０を介して左右の前記支柱８に連結されており、プーリ２８が正逆に回転されることで、直播装置４全体がバネ２８を介して左右に引き動かされて傾動されるようになっている。
【００２４】前記主フレーム７の中央近傍には傾斜センサ３１が設けられて、播種装置４の左右方向での傾斜姿勢が検出されており、水平姿勢を基準とした許容範囲を越える傾斜が検知されると、その傾斜を修正する方向に前記電動モータ２７が作動制御されるようになっている。その結果、走行機体１が耕盤の凹凸によって左右に傾斜しても、播種装置４は常に左右水平に維持されて各条で均一な深さでの播種が行われる。
【００２５】なお、主フレーム７の中央付近から前方に延出された左右一対のアーム７ａの前端には接当ゴム２０が装備されており、播種装置４が上限まで上昇されると、昇降リンク機構３における左右のロアリンク３ａに下方から接当ゴム２０が接当することで、播種装置４が強制的に水平姿勢に固定されるようになっている。
【００２６】各整地フロート２２には、作溝器２３で田面につけられた播種溝を埋め戻す覆土具３３が各条ごとに備えられている。この覆土具３３は縦支点ｂ周りに水平回動して、機体進行方向に対する傾斜角度が変更されることで覆土機能が調節可能となっており、その姿勢が泥硬さ検出手段の検出結果に基づいて以下のように自動調節されるようになっている。つまり、前記主フレーム７から前方に延出された支持アーム３４の前端部に、支点ｃ周りに自由上下揺動可能な揺動アーム３５が後ろ向きに設けられ、この揺動アーム３５の遊端部に田面Ｔに突入するディスク３６が遊転自在に装着されるとともに、この揺動アーム３５の揺動からディスク３６の上下位置を検知するポテンショメータ利用の第２センサＳ2 が前記支持アーム３４に装備されている。
【００２７】この第２センサＳ2 からの情報は播種装置４に対するディスク３６の上下位置を示すことになり、前記第１センサＳ1 からの情報に基づいて割り出すことができる田面Ｔの位置情報と第２センサＳ2 から情報とから、田面Ｔに対するディスク３６の高さ位置、換言するとディスク３６の田面Ｔへの突入量を割り出すことができ、田面Ｔへのディスク突入量が大きいほど田面Ｔが軟らかく、田面Ｔへのディスク突入量が小さいほど田面Ｔが硬いと判断される。そして、このようにして検出された泥硬さに基づいて以下のように可動型の覆土具３３の覆土機能が自動調節される。
【００２８】可動型の覆土具３３には縦支点ｂ周りに一体に回動する操作レバー３７が連結されており、この操作レバー３７の前端に装着したバネ３８によって覆土具３３が機体前進方向に沿う姿勢、つまり、覆土機能を解除する方向に付勢されるとともに、操作レバーの後端に連結した操作ワイヤ３９が引き操作されることで、覆土具３３がバネ３８に抗して機体前進方向と交差する方向、つまり覆土機能を高める方向に揺動されるようになっている。そして、この操作ワイヤ３９を操作する駆動操作機構４０が前記主フレーム７に立設した左右のステー４１に装備されている。
【００２９】詳述すると、左右のステー４１に亘って横架された回転軸４２の一端にセクトギヤ４３が連結され、このセクトギヤ４３に電動モータ４４によって駆動されるピニオンギヤ４５が咬合され、前記回転軸４２から突設された６本の操作アーム４６に、各覆土具３３に連係された前記操作ワイヤ３９が連結され、電動モー４４タによってピニオンギヤ４５が回転駆動されることで、各覆土具３３が角度調節されて覆土機能が変更されるようになっている。
【００３０】可動式の前記覆土具３３は、上記のようにして検出された泥硬さに応じて３段階に覆土機能を変更するよう設定されており、回転軸４２の角度をポテンショメータ４７で検出することで覆土具３３の姿勢が検知されてフィードバックされるようになっている。
【００３１】また、回転軸４２に設けられた前記操作アーム４６のうちの１本は長く形成されており、この長い操作アーム４６ａの先端と、接地センサとしての中央接地フロート２２(c) の前部から上方に延出したリンク４８とがバネ４９およびワイヤ５０を介して連係接続されており、検出された泥硬さが硬くなるほどバネ４９が引張変形されて、リンク４８を下方に弾性付勢する力が大きくなるように設定されている。つまり、硬い圃場ほど制御中立時における中央接地フロート２２(c)の基準接地荷重が大きくなって制御感度が鈍感となり、田面Ｔの凹凸などの影響を受けることが少ない安定した昇降制御が行われ、逆に、柔らかい圃場ほど制御中立時における中央接地フロート２２(c) の基準接地荷重が小さくなって制御感度が敏感となり、不当な沈下が抑制された昇降制御が行われるようになっている。
【００３２】図１３，図１４に示すように、前記主フレーム７にＵボルト６１を介して取付けた支持金具６２に支点ｄ周りに上下揺動自在、かつ、バネ６３によって下方に揺動付勢された支持アーム６４が取付けられ、この支持アーム６４の後端に、算盤珠形状の溝切りローラ６５が遊転自在に取付けられており、播種作業と同時に田面Ｔに排水溝を形成し、後日、圃場の水を落す場合に速やかに排水できるようになっている。なお、支持アーム６４はストッパボルト６６との接当によってその下降限度が調節可能に制限されている。
【００３３】前記施肥装置５は、走行機体１における運転座席１９の後部に、粒状の肥料を貯留する肥料ホッパ５１を配備し、その下部に備えた回転式の繰出し機構５２によって繰出した肥料を、電動ブロワ５３からの送風によって風力搬送し、搬送ホース５４を介して各整地フロート２２に左右一対づつ備えた作溝器５５に供給するよう構成されており、繰出し機構５２は走行系動力によって駆動されるようになっている。また、田面Ｔに形成された施肥溝を埋め戻す覆土具３２が整地フロート２２の底面に固定装備されている。

【出願人】	【識別番号】０００００１０５２【氏名又は名称】株式会社クボタ
【出願日】	平成１３年４月２４日（２００１．４．２４）
【代理人】	【識別番号】１００１０７３０８【弁理士】【氏名又は名称】北村修一郎
【公開番号】	特開２００２－３１５４０８（Ｐ２００２－３１５４０８Ａ）
【公開日】	平成１４年１０月２９日（２００２．１０．２９）
【出願番号】	特願２００１－１２５３８７（Ｐ２００１－１２５３８７）