JP2014045685A - Seedling transplanter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水稲等の苗を圃場に移植する苗移植機に関する。 The present invention relates to a seedling transplanter for transplanting seedlings such as paddy rice to a field.
乗用型の苗移植機は、作業者が搭乗する座席を設けた走行車体の後部に昇降リンク機構を介して苗植付装置を装着した構成となっている。そして、苗移植機の走行や苗植付装置の作動の動力源にはエンジンを用いているものが多いが、動力源としてバッテリを搭載した電動モータを用いる苗移植機も知られている。 The riding-type seedling transplanter has a configuration in which a seedling planting apparatus is mounted on the rear part of a traveling vehicle body provided with a seat on which an operator boards via a lifting link mechanism. In many cases, an engine is used as a power source for driving the seedling transplanter and for operating the seedling planting device, but a seedling transplanter using an electric motor equipped with a battery as a power source is also known.
電動モータを動力源とする苗移植機によれば、静かな環境で振動の少ない状態で作業ができる。例えば、電動モータを用いる苗移植機として、下記特許文献1がある。
特許文献1には、走行装置を駆動するための走行モータと電源となるバッテリを車体に設け、苗植付部を駆動するための植付モータを苗植付部に設け、整地装置を駆動するための整地モータを整地装置に設けた苗移植機により、走行モータの回転数の変化に植付モータや整地モータの回転数を合わせて適切な苗の植え付けを行う構成が開示されている。
According to the seedling transplanter using an electric motor as a power source, it is possible to work in a quiet environment with little vibration. For example, there is the following
In
また、各々のモータからの伝動構造を簡潔なものとし、機体の軽量化を図って、走行性能及び植付性能を向上させている。また、機体の旋回時に旋回内側の後輪の走行モータの駆動を停止し、旋回内側の後輪を遊転させることで機体を円滑に旋回させている。更に、機体の旋回時に旋回内側の後輪の回転数が旋回外側の後輪の回転数に基づく所定の回転数よりも低いときには旋回が円滑に行われていないと判断し、旋回内側の後輪を所定回転量だけ駆動することで、旋回外側の後輪のスリップを抑えることができる。 In addition, the transmission structure from each motor is simplified to reduce the weight of the airframe and improve the running performance and planting performance. Further, when the airframe is turning, the driving motor of the rear wheel inside the turn is stopped and the rear wheel inside the turn is idled to smoothly turn the airframe. Further, it is determined that the turning is not smoothly performed when the rotational speed of the rear wheel inside the turning is lower than a predetermined rotational speed based on the rotational speed of the rear wheel outside the turning, and the rear wheel inside the turning is determined. Is driven by a predetermined amount of rotation, slip of the rear wheel outside the turn can be suppressed.
特許文献1記載の構成により、機体の軽量化を図って、走行性能及び植付性能を向上させたり、機体の旋回時には円滑に旋回させたりすることができる。
しかし、旋回時に円滑な旋回が可能でも、植付作業を行う直進走行時の走行性や操作性が良好でないと、植付作業の効率も向上しない。圃場と走行輪が接触すると、その際に生じる抵抗により走行車体の進行方向が少しずつ歪められるので、作業者はハンドルを操作して進行方向を修正する必要がある。
With the configuration described in
However, even if a smooth turn is possible at the time of turning, the efficiency of the planting work is not improved unless the running performance and operability during straight traveling in which the planting work is performed are not good. When the farm field and the traveling wheels come into contact with each other, the traveling direction of the traveling vehicle body is distorted little by little by the resistance generated at that time, so the operator needs to operate the handle to correct the traveling direction.
圃場の状態や機体の重量などの要因により、直進走行時に真っ直ぐに走行することは難しい。また、特許文献1記載の構成によれば、植付作業時は苗植付装置が後輪の後方に乗り出すため(苗の植付作業時に、苗植付部が下降して機体後側に位置する状態)、直進走行の修正など細かいハンドル操作をする場合に苗植付装置がハンドルの操作方向とは反対側に揺られてしまう。
Due to factors such as the state of the field and the weight of the aircraft, it is difficult to travel straight when traveling straight. In addition, according to the configuration described in
この揺れが発生すると、苗の植付位置がずれて苗の植付条列が歪んでしまい、苗の植付精度の悪化を招いてしまう。また、隣接する苗同士の間隔が狭くなって、通気性が悪くなり、病害虫が発生しやすくなるという問題も生じる。 When this shaking occurs, the planting position of the seedlings is shifted, and the seedling planting row is distorted, resulting in deterioration of seedling planting accuracy. Moreover, the space | interval of adjacent seedlings becomes narrow, air permeability worsens, and the problem that a pest tends to generate | occur | produce also arises.
また、特許文献1記載の構成では、前後輪がそれぞれの走行モータにより駆動される4輪駆動としているため、土質が軟らかく、走行輪の回転が妨げられやすい圃場では、走行が妨げられることなく作業能率が向上する。
Further, in the configuration described in
しかし、土質が硬く、走行輪の回転が妨げられにくい圃場では、4輪駆動によって余分な電力を消費することに繋がってしまう。
更に、バッテリの残量にかかわらず、苗移植機は作業者が操作したとおりの動作をするため、バッテリの残量がごく僅かしかない状態で圃場端の旋回動作などの電力を多めに消費する動作をした場合はその場で走行が停止してしまう。この場合は、バッテリの装着部が圃場端から離れた位置にあることが多く、作業者が重いバッテリを持ち圃場内に入って交換作業を行わなければならず、バッテリの交換作業の能率が大幅に低下すると共に、作業者の労力も増大してしまう。
However, in fields where the soil is hard and the rotation of the traveling wheels is difficult to prevent, extra power is consumed by the four-wheel drive.
Furthermore, since the seedling transplanter operates as operated by the operator regardless of the remaining amount of the battery, it consumes a lot of electric power such as a turning operation at the field end when the remaining amount of the battery is very small. If you do, it will stop on the spot. In this case, the battery mounting part is often located at a position away from the field edge, and the operator must carry a replacement work with a heavy battery in the field, which greatly increases the efficiency of the battery replacement work. And the labor of the worker increases.
本発明の課題は、植付作業時の走行性や操作性を良好とし、苗の植付精度を向上させる苗移植機の提供である。また、本発明の課題は、節電効果があり、バッテリなどの電源の交換作業の能率の低下を防止して作業者の交換作業の負担を軽減できる苗移植機の提供である。 The subject of this invention is provision of the seedling transplanting machine which makes the runnability and operativity at the time of planting work favorable, and improves the planting precision of a seedling. Another object of the present invention is to provide a seedling transplanter that has a power saving effect, can reduce the efficiency of replacement work of a power source such as a battery, and can reduce the burden of replacement work for an operator.
本発明の上記課題は次の解決手段により解決される。
請求項1記載の発明は、左右の前輪(7)及び左右の後輪(8)を備えた車体フレーム(1)と、該車体フレーム(1)上に設けられ、前記左右の前輪(7)を操舵する操舵部材(18)と、該操舵部材(18)の操舵角度を検出する操舵角度検出手段(70)と、前記車体フレーム(1)の後側に昇降リンク機構(S)を介して昇降可能に装着され、積載した苗を圃場に植え付ける苗植付部(9)と、前記昇降リンク機構(S)に設けられ、該昇降リンク機構(S)の昇降角度から苗植付部(9)の車体フレーム(1)からの上下位置を検出する上下位置検出手段(72)と、車体フレーム(1)の前部に設けられ、左右の前輪(7)及び左右の後輪(8)に駆動力を供給する電源(B)とを備えた苗移植機において、前記電源(B)からの駆動力により作動する走行モータ(67L,67R,68L,68R)を左右の前輪(7)及び左右の後輪(8)に左右それぞれ設け、前記上下位置検出手段(72)からの検出値により苗植付部(9)が下降状態であり、且つ操舵角度検出手段(70)により検出される操舵角度が所定角度未満であるときは、左右の後輪(8)の走行モータ(68L,68R)の回転数を同一にするモータ回転数同一制御機能を有する制御装置(100)を設けた苗移植機である。
The above-described problems of the present invention are solved by the following solution means.
The invention according to
請求項2記載の発明は、前記制御装置(100)は、前記苗植付部(9)が下降状態であり、前記上下位置検出手段(72)により検出される苗植付部(9)の上下位置が作業時の基準位置として設定された基準値から所定値以上上回ると浅植作業と判断し、前記基準値から所定値以上下回ると深植作業と判断すると共に、浅植作業と判断した場合は左右の前輪(7)の走行モータ(67L,67R)を駆動せず左右の後輪(8)の走行モータ(68L,68R)のみ駆動させる2輪駆動走行制御とし、深植作業と判断した場合は左右の前輪(7)及び左右の後輪(8)の両方の走行モータ(67L,67R,68L,68R)を駆動させる4輪駆動走行制御とする走行制御機能を有する請求項1記載の苗移植機である。 In the invention according to claim 2, the control device (100) is configured such that the seedling planting part (9) is detected by the vertical position detecting means (72) when the seedling planting part (9) is in a lowered state. When the vertical position exceeds the reference value set as the reference position at the time of work by a predetermined value or more, it is judged as shallow planting work, and when it falls below the reference value by a predetermined value or more, it is judged as deep planting work, and it is judged as shallow planting work. In this case, two-wheel drive travel control is performed in which the travel motors (67L, 67R) of the left and right front wheels (7) are not driven and only the travel motors (68L, 68R) of the left and right rear wheels (8) are driven. In this case, the vehicle has a traveling control function of four-wheel drive traveling control for driving the traveling motors (67L, 67R, 68L, 68R) of both the left and right front wheels (7) and the left and right rear wheels (8). This is a seedling transplanter.
請求項3記載の発明は、前記車体フレーム(1)上に設けられ、前進位置と中立位置と後進位置を含む操作位置に切り換え可能であって、中立位置からの操作量が大きいほど速度が大きくなるように、左右の前輪(7)及び左右の後輪(8)の前後進及び走行速度を操作する走行操作レバー(16)と、該走行操作レバー(16)の操作位置を検出する走行操作レバー位置検出手段(16a)と、前記電源(B)の残量を検出する残量検出手段(78)と、音声又は表示により作業者に報知する報知手段(76,77)とを設け、前記制御装置(100)は、走行操作レバー位置検出手段(16a)により検出される操作位置によって各走行モータ(67L,67R,68L,68R)の駆動出力を変更すると共に、走行操作レバー(16)の操作位置が中立位置から後進位置に切り換えられた場合であって前記残量検出手段(78)により検出される電源の残量が所定割合未満である場合は前記報知手段(76,77)を作動させる報知制御機能を有する請求項1又は請求項2に記載の苗移植機である。
The invention according to
請求項4記載の発明は、前記車体フレーム(1)上に設けられ、前進位置と中立位置と後進位置を含む操作位置に切り換え可能であって、中立位置からの操作量が大きいほど速度が大きくなるように、左右の前輪(7)及び左右の後輪(8)の前後進及び走行速度を操作する走行操作レバー(16)と、該走行操作レバー(16)の操作位置を検出する走行操作レバー位置検出手段(16a)と、左右の前輪(7,7)又は左右の後輪(8,8)の走行負荷を検出する走行負荷検出手段(80,82)とを設け、前記制御装置(100)は、前記走行負荷検出手段(80,82)により検出される負荷が基準となる負荷に対して大きい場合は各走行モータ(67L,67R,68L,68R)に出力する電流値を上げて各走行モータ(67L,67R,68L,68R)の回転数を下げると共に各走行モータ(67L,67R,68L,68R)のトルクを大きくする一方、走行負荷検出手段(80,82)により検出される負荷が基準となる負荷に対して小さい場合は各走行モータ(67L,67R,68L,68R)に出力する電流値を下げて各走行モータ(67L,67R,68L,68R)の回転数を上げると共に各走行モータ(67L,67R,68L,68R)のトルクを小さくさせる電流・トルク制御機能と、各走行モータ(67L,67R,68L,68R)の回転数の上限値を走行操作レバー位置検出手段(16a)の検出値に対応する値とする上限回転数制御機能とを有する請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の苗移植機である。
The invention according to claim 4 is provided on the vehicle body frame (1) and can be switched to an operation position including a forward position, a neutral position, and a reverse position, and the speed increases as the operation amount from the neutral position increases. In this way, the left and right front wheels (7) and the left and right rear wheels (8) are operated in the forward / backward direction and the traveling speed, and the traveling operation lever (16) detects the operating position of the traveling operation lever (16). Lever position detection means (16a) and travel load detection means (80, 82) for detecting the travel load of the left and right front wheels (7, 7) or the left and right rear wheels (8, 8) are provided, and the control device ( 100) If the load detected by the travel load detecting means (80, 82) is larger than the reference load, increase the current value output to each travel motor (67L, 67R, 68L, 68R). Each travel motor (67L 67R, 68L, 68R) and the torque of each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) are increased while the load detected by the traveling load detecting means (80, 82) is a reference load. Is smaller than the current value output to each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) to increase the rotational speed of each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) and each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R), the current / torque control function for reducing the torque, and the upper limit value of the rotational speed of each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) as the detected value of the traveling operation lever position detecting means (16a). The seedling transplanting machine according to any one of
請求項5記載の発明は、前記制御装置(100)は、前記走行操作レバー(16)の操作位置が所定時間以上切り換えられず走行操作レバー位置検出手段(16a)の検出値が所定時間以上変化しない場合は各走行モータ(67L,67R,68L,68R)の回転数を走行操作レバー位置検出手段(16a)の検出値に対応する値として左右の前輪(7)及び左右の後輪(8)の走行速度を略一定に保つオートクルーズ機能と、走行負荷検出手段(80,82)により検出される負荷が前記基準となる負荷に対して大きい場合は前記オートクルーズ機能を解除するオートクルーズ解除機能とを有する請求項4記載の苗移植機である。 According to a fifth aspect of the present invention, the control device (100) does not switch the operation position of the travel operation lever (16) for a predetermined time or more, and the detection value of the travel operation lever position detecting means (16a) changes for a predetermined time or more. If not, the rotational speed of each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) is set to a value corresponding to the detected value of the traveling operation lever position detecting means (16a), and the left and right front wheels (7) and the left and right rear wheels (8). Auto-cruise function that keeps the traveling speed of the vehicle approximately constant, and an auto-cruise cancel function that cancels the auto-cruise function when the load detected by the travel load detecting means (80, 82) is larger than the reference load The seedling transplanter according to claim 4, comprising:
請求項6記載の発明は、左右の前輪(7)及び左右の後輪(8)に衝撃緩衝用のスプリング(90)を左右それぞれ設け、該スプリング(90)を上下に伸縮させるシリンダ(87L,87R,88L,88R)を各スプリング(90)にそれぞれ設け、各シリンダ(87L,87R,88L,88R)が独立して伸縮することで左右の前輪(7)及び左右の後輪(8)が独立して昇降するサスペンション機構(K)を構成し、前記制御装置(100)は、前記各走行負荷検出手段(80,82)から検出される負荷が一番小さい走行モータ(67L,67R,68L,68R)に対応する前輪(7)又は後輪(8)が圃場面から浮き気味であると判断してそのシリンダ(87L,87R,88L,88R)を伸張し、その走行モータ(67L,67R,68L,68R)の走行負荷検出手段(80,82)から検出される負荷が前記基準となる負荷に達するとシリンダ(87L,87R,88L,88R)を停止させて、対応する前輪(7)又は後輪(8)の走行モータ(67L,67R,68L,68R)の回転数を下げて該走行モータ(67L,67R,68L,68R)のトルクを大きくする走行輪トルク制御機能を有する請求項4又は請求項5に記載の苗移植機である。 According to the sixth aspect of the present invention, a shock absorbing spring (90) is provided on each of the left and right front wheels (7) and the left and right rear wheels (8), and a cylinder (87L, 87R, 88L, 88R) are provided on each spring (90), and the cylinders (87L, 87R, 88L, 88R) extend and retract independently, so that the left and right front wheels (7) and the left and right rear wheels (8) The suspension mechanism (K) that moves up and down independently is configured, and the control device (100) includes a traveling motor (67L, 67R, 68L) with the smallest load detected from each of the traveling load detecting means (80, 82). , 68R), the front wheels (7) or the rear wheels (8) corresponding to the farm scene are lifted and the cylinders (87L, 87R, 88L, 88R) are extended, and the traveling motor (67 , 67R, 68L, 68R) when the load detected by the travel load detecting means (80, 82) reaches the reference load, the cylinders (87L, 87R, 88L, 88R) are stopped and the corresponding front wheels ( 7) or a traveling wheel torque control function for increasing the torque of the traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) by decreasing the rotational speed of the traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) of the rear wheel (8). A seedling transplanter according to claim 4 or claim 5.
請求項1記載の発明によれば、植付作業時における直進走行の修正など、細かい操舵を行う際に左右の後輪(8,8)の回転が同一に保たれる。したがって、苗植付部(9)が左右の後輪(8,8)の後方に乗り出す植付作業状態であるときに、苗植付部(9)が操舵方向とは反対側に揺られて苗の植付位置がずれることを防止できるので、苗の植付条列が乱れず、圃場に合わせた苗の植付精度が向上する。
また、苗植付部(9)が揺られて走行車体の進行方向が乱れることを防止できるので、走行車体の進行方向を直進に戻しやすくなり、操作性が向上する。
According to the first aspect of the present invention, the rotation of the left and right rear wheels (8, 8) is kept the same when performing fine steering such as correction of straight traveling during planting work. Therefore, when the seedling planting part (9) is in a planting operation state where the seedling planting part (9) rides behind the left and right rear wheels (8, 8), the seedling planting part (9) is swung to the opposite side to the steering direction. Since the planting position of the seedling can be prevented from shifting, the seedling planting row is not disturbed, and the planting accuracy of the seedling according to the field is improved.
Further, since the seedling planting part (9) can be prevented from being shaken and the traveling direction of the traveling vehicle body can be prevented from being disturbed, the traveling direction of the traveling vehicle body can be easily returned to the straight traveling direction, and the operability is improved.
請求項2記載の発明によれば、上記請求項1記載の発明の効果に加えて、浅植作業のときは、圃場面が硬い場合が多く走行輪(7,8)が沈みにくいので、各走行モータ(67L,67R,68L,68R)のモータトルクが小さくても安定した走行が可能である。したがって、この場合に、左右の前輪(7,7)は駆動させずに左右の後輪(8,8)のみを駆動させて2輪駆動による走行とすることで、余分な電力を使わない走行が可能となり、電力の消費が低減され、節電効果が高い。
According to the invention described in claim 2, in addition to the effect of the invention described in
一方、深植作業のときは、圃場面が軟らかい場合が多く走行輪(7,8)が沈みやすいので、走行性を安定させるには各走行モータ(67L,67R,68L,68R)のモータトルクを大きくする必要がある。したがって、この場合は、左右の前輪(7,7)と左右の後輪(8,8)を駆動させて4輪駆動による走行とすることで、圃場面の抵抗に負けず安定した前進走行が可能となり、植付作業の能率が向上する。 On the other hand, during deep planting, the farm scene is often soft, and the traveling wheels (7, 8) tend to sink. Therefore, the motor torque of each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) is required to stabilize the traveling performance. Need to be larger. Therefore, in this case, by driving the left and right front wheels (7, 7) and the left and right rear wheels (8, 8) to drive by four-wheel drive, stable forward running without losing the resistance of the field scene. This will improve the efficiency of planting work.
請求項3記載の発明によれば、上記請求項1又は請求項2に記載の発明の効果に加えて、走行操作レバー(16)を中立位置から後進位置に操作したときであって、電源(B)の電気残量が少ないときは後進走行を行わないことで、苗移植機の旋回途中に走行モータ(67L,67R,68L,68R)が停止したり、圃場の泥土の抵抗力に抗し得る出力を確保できなくなったりして作業が中断されることを防止できるので、作業能率が向上する。
According to the invention described in
特に、旋回走行時は直進走行時よりも泥土の抵抗を受けやすく、走行モータ(67L,67R,68L,68R)はより高い出力で走行輪(7,8)を回転させる必要があり、このときに電力が不足していると、走行輪(7,8)が泥土の抵抗で回転できず動けなくなってしまうが、このような問題の発生を防止できる。
また、圃場端に走行車体の前部を近づけることにより、前部にある電源(B)の交換作業や充電作業を容易に行えるので、作業能率がさらに向上する。
In particular, when turning, it is more susceptible to mud resistance than when traveling straight, and the traveling motors (67L, 67R, 68L, 68R) need to rotate the traveling wheels (7, 8) with higher output. If the power is insufficient, the traveling wheels (7, 8) cannot rotate due to the resistance of mud and cannot move, but such problems can be prevented.
In addition, by bringing the front part of the traveling vehicle body closer to the farm field end, the power source (B) at the front part can be easily replaced or charged, so that the work efficiency is further improved.
請求項4記載の発明によれば、上記請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の発明の効果に加えて、泥土の抵抗により苗移植機の前輪(7,7)や後輪(8,8)に掛かる負荷に合わせて走行モータ(67L,67R,68L,68R)への電流値が変動することで、泥土の抵抗が大きい場所では走行モータ(67L,67R,68L,68R)の回転数を下げてモータトルクを優先させることができるので、泥土の抵抗に負けて走行不能となることが防止され、作業能率が向上する。一方、泥土の抵抗が小さい場所では走行モータ(67L,67R,68L,68R)の回転数を上げて走行速度を優先させることができるので、作業者が走行操作レバー(16)を操作して設定した走行速度で移動が可能となるため、作業能率が向上する。
According to the invention described in claim 4, in addition to the effect of the invention described in any one of
請求項5記載の発明によれば、上記請求項4記載の発明の効果に加えて、走行操作レバー(16)が所定時間以上操作されないと、走行操作レバー(16)の操作位置に合わせて走行モータ(67L,67R,68L,68R)を一定の回転数で作動させることにより、苗移植機の走行速度が略一定に保たれるので、微細な増速や減速が生じても走行操作レバー(16)を操作して走行速度を調節する必要がなく、操作性が向上する。 According to the fifth aspect of the invention, in addition to the effect of the fourth aspect of the invention, the vehicle travels according to the operation position of the travel operation lever (16) when the travel operation lever (16) is not operated for a predetermined time or more. By operating the motors (67L, 67R, 68L, 68R) at a constant number of rotations, the traveling speed of the seedling transplanter is kept substantially constant, so that the traveling operation lever ( It is not necessary to adjust the traveling speed by operating 16), and the operability is improved.
また、苗移植機が一定の走行速度で走行しながら苗の植え付けができるので、苗同士の前後間隔が一定に保たれやすくなり、苗の植付精度が向上する。そして、負荷センサ(80,82)によって高負荷状態が検出されるとモータトルクの確保を優先することにより、苗移植機が前進不能になることが防止され、作業能率が向上する。 Moreover, since the seedling transplanter can plant seedlings while traveling at a constant traveling speed, the spacing between the front and rear of the seedlings can be easily maintained, and the seedling planting accuracy is improved. When a high load state is detected by the load sensors (80, 82), priority is given to securing the motor torque, thereby preventing the seedling transplanter from moving forward and improving the work efficiency.
請求項6記載の発明によれば、請求項4又は請求項5に記載の発明の効果に加えて、表面の凹凸が大きい圃場であっても走行輪(7,8)を4輪とも確実に接地させることができるので、走行車体の進行方向が乱れにくくなり、苗が直線状に植え付けられるため、作業能率が向上する。
According to the invention described in
また、走行車体の進行方向を調整する操作を頻繁に行う必要がなく、操作性が向上する。
更に、シリンダ(87,88)を伸張して接地させた走行輪(7,8)に対応する走行モータ(67L,67R,68L,68R)の回転数を自動的に下げることにより、モータトルクを高めることができるので、接地した走行輪(7,8)が泥土の抵抗に負けて回転不能となることが防止され、確実に走行可能になると共に、進行方向が乱れることが防止される。
Further, it is not necessary to frequently perform an operation of adjusting the traveling direction of the traveling vehicle body, and the operability is improved.
Further, the motor torque is reduced by automatically reducing the rotational speed of the traveling motors (67L, 67R, 68L, 68R) corresponding to the traveling wheels (7, 8) that are extended and grounded by the cylinders (87, 88). Therefore, it is possible to prevent the grounded traveling wheels (7, 8) from becoming unrotatable due to the resistance of the mud, to reliably travel, and to prevent the traveling direction from being disturbed.
この発明の実施の形態を、以下に説明する。本明細書では苗移植機の前進方向に向かって左右の方向をそれぞれ左、右という。図1及び図2には苗移植機の一実施形態である乗用型田植機の側面図及び平面図を示す。また、図3(a)には、乗用型田植機の内部の要部平面図を示し、図3(b)には図3(a)の模式図を示す。 Embodiments of the present invention will be described below. In this specification, the left and right directions in the forward direction of the seedling transplanter are referred to as left and right, respectively. 1 and 2 show a side view and a plan view of a riding type rice transplanter which is an embodiment of a seedling transplanter. FIG. 3 (a) shows a plan view of the main part of the riding type rice transplanter, and FIG. 3 (b) shows a schematic diagram of FIG. 3 (a).
この乗用型田植機は、車体フレーム1の前部にステアリングポスト17を設け、ステアリングポスト17上のステアリングハンドル18によって操向するフロントアクスルハウジング19に軸装される前輪7と、後部にはリヤアクスルハウジング20によって軸装される後輪8とを有して走行する乗用四輪走行形態としている。また、この車体フレーム1の後方に平行リンク21a,21bからなる昇降リンク機構Sを介して多条植形態の苗植付部9を連結して、車体フレーム1側からPTO軸15を経て伝動して植付装置30を作動することができる。
This riding type rice transplanter is provided with a steering post 17 at the front part of the
そして、車体フレーム1の中央上部に各装置の駆動電源となるバッテリBを搭載し、このバッテリBのバッテリカバー4を覆うシートカバー6がフロアステップ2から上方へ高く膨出形成されて、このシートカバー6上面に操縦席5を設けている。フロアステップ2の前部は、ステアリングポスト17を両側部にわたって形成し、外側部に補給用の苗を載せておく予備苗載台23を配置し、後部は操縦席5の後側部のリヤステップ24に連結して、乗用型田植機を運転する作業者がこれらの上側を前後に移動しやすく形成している。
A battery B serving as a driving power source for each device is mounted on the center upper portion of the
苗植付部9は、電動式の植付モータ22(図5)を内部に備えた苗植フレーム25の下側にセンターフロート26とサイドフロート27を配置して、方側部には後下り傾斜の苗載せ台(苗タンクとも言う)28を左右往復移動するように設け、後側部には各苗タンク28の苗取口29に対して作動して苗を分離保持して植付ける植付装置30を有する。これらセンターフロート26、及びサイドフロート27は左右一定間隔の苗植付位置の土壌面を滑走して均平するもので、各均平跡の土壌面に植付装置30による一定の植付軌跡線Dの作動で苗植付けする多条植形態に構成している。中央のセンターフロート26にはセンターフロート26の仰角を検出する仰角センサ98(仰角検出手段)(図5)が設けられている。そして、次工程における機体の進路を表土面に線引きする左右一対の線引きマーカ184等を備えている。 The seedling planting section 9 has a center float 26 and a side float 27 arranged below the seedling planting frame 25 provided with an electric planting motor 22 (FIG. 5) inside, and a rear side descending on the side section. An inclined seedling mount (also referred to as a seedling tank) 28 is provided so as to reciprocate left and right, and is operated on a seedling inlet 29 of each seedling tank 28 on the rear side to plant the seedlings separately. Attaching device 30 is provided. The center float 26 and the side float 27 are slid and leveled on the soil surface at the planting positions at regular intervals on the left and right, and a constant planting trajectory line by the planting device 30 on the soil surface of each leveling track. It is configured in a multi-row planting form in which seedlings are planted by the operation of D. The center center float 26 is provided with an elevation sensor 98 (elevation angle detection means) (FIG. 5) for detecting the elevation angle of the center float 26. A pair of left and right drawing markers 184 for drawing the course of the aircraft in the next process to the topsoil surface is provided.
また、車体フレーム1のリヤフレーム31に連結される平行リンク21a,21bは、油圧バルブ41(図4)の開閉により作動油が送り込まれて伸縮する昇降シリンダ32によって昇降制御されて、各フロート26,27が略一定の圧力で土壌面を滑走し均平するように構成している。そして、リヤフレーム31上に施肥装置33を設けて、繰出部61から繰出す肥料を、施肥ホース34を介して各フロート26,27の均平部へ供給して施肥させる。施肥装置33は、肥料ホッパ60に貯留されている粒状の肥料を繰出部61によって一定量ずつ繰り出し、その肥料を施肥ホース34でフロート26,27の左右両側に取り付けた施肥ガイド(図示せず)まで導き、施肥ガイドの前側に設けた作溝体64(図1)によって苗植付条の側部近傍に形成される施肥溝内に落とし込むようになっている。電動式の施肥ブロアモータ63で駆動する施肥ブロア62で発生させたエアが左右方向に長いエアチャンバ69を経由して施肥ホース34に吹き込まれ、施肥ホース34内の肥料を風圧で強制的に搬送するようになっている。また、繰出部61は繰出モータ65(図5)により駆動し、操縦席5近傍に設けた施肥ブロアスイッチ106と繰出スイッチ108(図5)の入切で施肥ブロアモータ63と繰出モータ65を作動又は停止させる。
Further, the parallel links 21a and 21b connected to the rear frame 31 of the
そして、各フロート26,27の前側には、均平前の土壌面を予め代掻する整地ロータ35,36を配置して、リヤアクスルハウジング20の伝動機構から連動軸37を経て伝動回転することができる。 Further, on the front side of each float 26, 27, ground leveling rotors 35, 36 that preliminarily scrape the soil surface before leveling are disposed, and can be transmitted and rotated from the transmission mechanism of the rear axle housing 20 via the interlocking shaft 37. it can.
操縦席5の前方下部に設けられた前後進及び走行速度を操作する走行操作レバー16はレバーガイド16b(図2)に沿って回動操作することにより、機体の前後進、走行速度の増減、及び走行停止が手動で切り替わるように構成されている。そして、走行操作レバー16の基部側に設けた走行操作レバーセンサ(レバー16の操作角度を検出するポテンショメータなど)16aによって走行操作レバー16の操作位置を検出することができる。
The traveling control lever 16 for operating the forward / rearward and traveling speed provided in the lower front part of the
なお、機体の前部左右両側には、隣接条に植え付けられた苗の上方に位置し続け、作業者が機体を走行させる目安とする左右一対のサイドマーカ75,75を備えている。前記線引きマーカ184,184は圃場面を削って直進走行の目安となる線を形成するものであるが、土質が軟らかいと、溝が時間の経過によって自然に埋まったり、線引きマーカ184,184が巻き上げた泥で溝が見えなくなったりすることがある。このときは、サイドマーカ75,75と既に植えた隣接条の苗を合わせながら走行すると、隣接条の苗の植え付けに合わせた苗の植え付けが可能となるので、苗の植え付け方向が乱れることがなく、植付精度が向上する。 Note that a pair of left and right side markers 75 and 75 are provided on the left and right sides of the front part of the machine body, which are positioned above the seedlings planted on the adjacent strips and are used as a guide for the operator to run the machine body. The drawing markers 184 and 184 are used to form a line that is used as a guide for straight running by cutting the field scene. However, if the soil is soft, the groove is naturally filled with the passage of time, or the drawing markers 184 and 184 are wound up. The mud may disappear from the mud. At this time, if the side markers 75, 75 and the adjacent seedlings that have already been planted are run, the seedlings can be planted in accordance with the planting of the adjacent strips so that the planting direction of the seedlings is not disturbed. , Planting accuracy is improved.
そして、本実施形態の乗用型田植機では、車体フレーム1上にフロアステップ2よりも高く膨出するように形成してバッテリカバー4を覆うと共に、上面には操縦席5を載置するシートカバー6を設け、バッテリカバー4にバッテリBを搭載して走行輪(前輪及び後輪)7、8、及び苗植付部9を駆動して苗植作業を行う。
And in the riding type rice transplanter of this embodiment, it forms so that it may swell higher than the floor step 2 on the
左右の前輪7及び左右の後輪8からなる計4輪の走行車輪は、各々専用の電動式の走行モータ67L,67R,68L,68R(計4個)により駆動する。該走行モータ67L,67R,68L,68Rの出力軸が車軸となり、各々の走行車輪を駆動する構成となっている。前記走行操作レバー16は、前進側(前方に操作)、中立位置、後進側(後方に操作)に操作でき、走行操作レバーセンサ16aからの検出値(検出角度)はコントローラ(制御装置)100により監視されている。他の制御条件がないときに走行操作レバーセンサ16aの検出角度が変更されると、コントローラ100は走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数を増加、減少させる、又は走行モータ67L,67R,68L,68Rを停止させる。
A total of four traveling wheels including left and right
具体的には、走行操作レバーセンサ16aをポテンショメータとした場合でその検出角度が±0°であるとき(中立位置)、走行モータ67L,67R,68L,68Rを停止させる。走行操作レバーセンサ16aが検出する前方または後方への傾斜角度が大きくなると、走行モータの回転数が増大する。走行操作レバーセンサ16aが検出する前方または後方への傾斜角度が小さくなると、走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数が減少する。
Specifically, when the travel
そして、苗植付部9は、下部位置に設けられている電動式の植付モータ22の動力で駆動する構成となっている。植付モータ22は操縦席5近傍に設けた植付モータ入切スイッチ102を入りにすることで駆動する。
And the seedling planting part 9 becomes a structure driven with the motive power of the
つぎに、昇降シリンダ32は、図1に示すように、ピストン側を車体フレーム1の後部に装備した昇降リンク機構Sに接続し、苗植付部9を昇降する構成としているが、その油圧回路51について説明する。図4には、油圧回路と付随する装置を示す。
Next, as shown in FIG. 1, the elevating
まず、昇降油圧シリンダ32は、油圧ポンプ52から送側油路53、油圧バルブ41、送側油路55によって作動油が送り込まれるように接続し、ステアリングハンドル18の側方(左側)に設けた植付昇降レバー45(図2)の切換操作によって油圧バルブ41を切換えて伸縮作動される。そして、昇降油圧シリンダ32は、図4に示すように、還流油路57が接続され、更に、油圧バルブ41、還流油路58を経てベーンポンプ59に接続して構成し、植付昇降レバー45の操作によって油圧バルブ41を連通側に切り換えられると、苗植付部9が自重によって昇降油圧シリンダ32内の作動油を圧縮しながら縮小側に下がり、高圧で還流する作動油がベーンポンプ59に供給されて回転される構成となっている。このようにして、ベーンポンプ59は、タンク43に還流する作動油によって駆動されて発電作用を行う構成となっている。
First, the elevating
そして、4個のうちの後輪駆動用の1個の走行モータ68は、動力取出用の出力軸40を設けて油圧ポンプ52を伝動する構成としているが、この出力軸40を利用して油圧ポンプ52の隣にベーンポンプ59も軸装して設け、構成の簡略化を図っている。そして、油圧ポンプ52は、出力軸40が正転の時にのみ駆動されて作動油を送り出す構成であって、逆転時には回転できないようにワンウエイクラッチを装備しており、一方、ベーンポンプ59は、出力軸40が正転時には回転しないようにワンウエイクラッチが装備された構成としている。
Of the four, one traveling
更に、植付昇降レバー45は、油圧バルブ41の切換操作に伴って、油圧ポンプ52とベーンポンプ59との間に装備しているブレーキ11の切換操作ができるように連結して設け、正転時にはベーンポンプ59側に、又、逆転時には油圧ポンプ52側にそれぞれブレーキ11をかけて過大な電流の発生をカットできる構成としている。
Furthermore, the planting lift lever 45 is connected and provided so that the switching operation of the
そして、制御装置となるコントローラ(CPU)100は、バッテリBと共にバッテリカバー4内に収納され、走行操作レバー16の操作位置を検出する走行操作レバーセンサ16aからの入力信号に基づいて、4個の走行モータ67L,67R,68L,68Rの駆動速度を制御し、走行速度を制御する。
A controller (CPU) 100 serving as a control device is housed in the battery cover 4 together with the battery B, and based on an input signal from the traveling
図5には、図1の乗用型田植機のコントローラ100のブロック図を示す。
そして、ステアリングハンドル18の基部には操舵角度を検出する操舵センサ(ポテンショメータなど)70を設け(ボンネット17内に収納されている)、昇降リンク機構Sには平行リンク21a,21bの昇降角度から苗植付部9の上下位置を検出する上下位置センサ72(図1)を設けている。
FIG. 5 shows a block diagram of the
A steering sensor (potentiometer or the like) 70 for detecting the steering angle is provided at the base of the steering handle 18 (stored in the bonnet 17), and the lifting link mechanism S is seeded from the lifting angles of the parallel links 21a and 21b. A vertical position sensor 72 (FIG. 1) for detecting the vertical position of the planting unit 9 is provided.
上下位置センサ72は、上リンク21aの角度を検出するセンサであり、上リンク21aの上下回動範囲に亘って平行リンクの上リンク21aの角度を検出する。そして、この上下位置センサ72によって、車体フレーム1に対する苗植付部9の上下位置を測定する。なお、上下位置センサ72は上リンク21aに設けても、下リンク21bに設けても良い。下リンク21bに設けると、下リンク21bの上下回動範囲に亘って下リンク21bの角度を検出する。上下位置センサ72は上リンク21a又は下リンク21bのいずれか一方に設ければ良く、どちらに設けても昇降リンク機構Sのリンク角度を検出するものである。
The vertical position sensor 72 is a sensor that detects the angle of the upper link 21a, and detects the angle of the upper link 21a of the parallel link over the vertical rotation range of the upper link 21a. The vertical position of the seedling planting unit 9 with respect to the
そして、苗植付部9が作業時の下降状態であることが上下位置センサ72により検出された場合であって操舵センサ70により検出される操舵角度が所定角度(例えば、30度)未満であるときに、コントローラ100は左右の後輪8,8の走行モータ68,68の回転数を同一に制御する。この回転数は左右後輪8,8の各車軸8aL、8aRに設けた後輪回転センサ71L,71Rにより検出される。このコントローラ100の機能をモータ回転数同一制御機能ということにする。
The steering angle detected by the
図6には、図1の乗用型田植機のコントローラ100の制御フローの一例(モータ回転数同一制御)を示す。
作業者が乗用型田植機の走行を開始すると、上下位置センサ72によって苗植付部9が下降状態であるか否か、すなわち植付作業高さであるか否かが検出される。
FIG. 6 shows an example of the control flow of the
When the worker starts traveling of the riding type rice transplanter, it is detected by the vertical position sensor 72 whether or not the seedling planting part 9 is in the lowered state, that is, whether or not the planting work height is reached.
これは、上リンク21aの角度が所定角度以上(非作業時の上昇状態)か所定角度未満(植付作業時の下降状態)であるかで判断される。そして、苗植付部9の上下位置は平行リンク21a,21bの昇降角度から算出される。 This is determined based on whether the angle of the upper link 21a is greater than or equal to a predetermined angle (up state when not working) or less than a predetermined angle (down state during planting work). And the up-and-down position of the seedling planting part 9 is calculated from the raising / lowering angle of the parallel links 21a and 21b.
苗植付部9が植付作業高さである場合は、ステアリングハンドル18の操舵方向及び操舵角度が操舵センサ70から検出され、所定角度(例えば、30度)以上である場合は旋回内側の後輪8の走行モータ68が停止し、旋回外側の後輪8の走行モータ68が駆動する。この場合は乗用型田植機の旋回走行時と判断されるため、旋回内側の後輪8を遊転させることにより、機体を円滑に旋回させることができる。
When the seedling planting part 9 is at the planting work height, the steering direction and the steering angle of the steering handle 18 are detected from the
一方、ステアリングハンドル18の操舵角度が30度未満である場合は旋回内側と旋回外側の後輪8,8の走行モータ68,68が同調して略同じ速度で回転する。この場合は乗用型田植機の直進走行時(作業走行時)と判断されるため、左右の後輪8,8の回転を同一に保つことで、植付作業時における直進走行の修正など、細かい操舵操作があっても、苗の植付条列が乱れず、圃場に合わせた苗の植付精度が向上する。
On the other hand, when the steering angle of the
なお、図6のフローでは、旋回内側の後輪8の走行モータ68の回転数が旋回外側の後輪8の走行モータ68の回転数よりも低い場合に旋回内側の後輪8の走行モータ68の回転数を上昇させて旋回外側の後輪8の走行モータ68の回転数に合わせている。すなわち、高い回転数に合わせる制御であるが、その逆の制御(低い回転数に合わせる)でも良いし、両回転数の間の回転数(例えば、平均値)としても良い。
In the flow of FIG. 6, the traveling
植付作業時は苗植付部9が後輪8の後方に乗り出すため、直進走行の修正など細かいハンドル操作をする場合に苗植付部9がステアリングハンドル18の操作方向とは反対側に揺られてしまう。
At the time of planting, since the seedling planting part 9 runs behind the
この揺れが発生すると、苗の植付位置がずれて苗の植付条列が歪んでしまい、苗の植付精度の悪化を招いてしまう。また、隣接する苗同士の間隔が狭くなって、通気性が悪くなり、病害虫が発生しやすくなるという問題も生じる。 When this shaking occurs, the planting position of the seedlings is shifted, and the seedling planting row is distorted, resulting in deterioration of seedling planting accuracy. Moreover, the space | interval of adjacent seedlings becomes narrow, air permeability worsens, and the problem that a pest tends to generate | occur | produce also arises.
しかし、本構成によれば、ステアリングハンドル18の操舵角度が小さい直進走行時には左右の後輪8,8の回転が同一に保たれるため、苗植付部9が左右の後輪8の後方に乗り出す植付作業状態であるときに、苗植付部9がステアリングハンドル18の操舵方向とは反対側に揺られて苗の植付位置がずれることを防止できるので、苗の植付条列が乱れず、圃場に合わせた苗の植付精度が向上する。
However, according to this configuration, the left and right
また、苗植付部9が揺られて乗用型田植機の進行方向が乱れることを防止できるので、乗用型田植機の進行方向を直進に戻しやすくなり、操作性が向上する。
そして、上下位置センサ72によって浅植作業と深植作業の判断もできる。苗植付部9を下降させ、センターフロート26が接地したと判断される仰角センサ98の角度(コントローラ100に設定されている)が検出されたときの上下位置センサ72の角度を基準としてコントローラ100に記憶する。検出角度X°=基準値0とする。 そして、植付作業を行う際、センターフロート26の回動により所定の角度を仰角センサ98が検出すると苗植付部9が上昇または下降する。この上昇または下降の際に上下位置センサ72が検出する角度が前記基準値から所定値以上変化すると、浅植えまたは深植えに移行したと判断する。
Moreover, since it can prevent that the seedling planting part 9 shakes and the advancing direction of a riding type rice transplanter is disturbed, it becomes easy to return the advancing direction of a riding type rice transplanter to rectilinear advance, and operativity improves.
Then, the vertical position sensor 72 can also determine whether the shallow planting operation or the deep planting operation. The seedling planting unit 9 is lowered, and the
このように、コントローラ100は、上下位置センサ72により検出される苗植付部9の上下位置が作業時の基準値を所定値以上上回ると浅植作業と判断し、作業時の基準値を所定値以上下回ると深植作業と判断するが、浅植作業と判断した場合は左右の前輪7,7の走行モータ67L,67Rを駆動せず左右の後輪8,8の走行モータ68L,68Rのみ駆動させる2輪駆動走行制御とし、深植作業と判断した場合は左右の前輪7,7及び左右の後輪8,8の両方の走行モータ67L,67R,68L,68Rを駆動させる4輪駆動走行制御としても良い。このコントローラ100の機能を走行制御機能ということにする。
In this way, the
図7には、図1の乗用型田植機のコントローラ100の制御フローの一例(走行制御)を示す。
作業者が乗用型田植機の走行を開始すると、上下位置センサ72によって苗植付部9が植付作業高さであるか否かが検出されると共に、植付け深さが浅植作業であるか深植作業であるかが判断される。
FIG. 7 shows an example (running control) of a control flow of the
When the worker starts traveling of the riding type rice transplanter, the vertical position sensor 72 detects whether or not the seedling planting part 9 is at the planting work height, and whether the planting depth is a shallow planting work. It is judged whether it is deep planting work.
具体的には、センターフロート26の回動角度が+(上昇)側に変化すると、圃場面が浅くなったと判断できる。このとき、コントローラ100は油圧バルブ41を作動させて昇降シリンダ32を収縮させ、苗植付部9を上昇させるが、このときの上下位置センサ72の角度変化が基準値から所定値(例:+3〜5°)以上変化すると浅植えと見なす。圃場が浅い場合、機体が沈みにくく負荷が生じにくい土質であることが多いので、浅植作業と判断した場合は、左右の前輪7,7の走行モータ67L,67Rの駆動を停止し、左右の後輪8,8の走行モータ68L,68Rのみ駆動させる。一方、深植作業と判断した場合は、左右の前輪7,7及び左右の後輪8,8の両方の走行モータ67L,67R,68L,68Rを駆動させる。
Specifically, when the rotation angle of the center float 26 changes to the + (upward) side, it can be determined that the farm scene has become shallow. At this time, the
浅植作業のときは、圃場面が硬い場合が多く走行輪7,8が沈みにくいので、各走行モータ67L,67R,68L,68Rのモータトルクが小さくても安定した走行が可能である。したがって、この場合に、左右の前輪7,7は駆動させずに左右の後輪8,8のみを駆動させて2輪駆動による走行とすることで、余分な電力を使わない走行が可能となり、電力の消費が低減され、節電効果が高い。
During shallow planting work, the farm scene is often hard and the traveling
一方、センターフロート26の回動角度が−(下降)側に変化すると、圃場面が深くなったと判断できる。このとき、コントローラ100は油圧バルブ41を作動させて昇降シリンダ32を伸張させ、苗植付部9を下降させるが、このときの上下位置センサ72の角度変化が基準値から所定値(例:−3〜5°)以上変化すると深植えと見なす。圃場が深い場合、圃場面が軟らかい場合が多く機体が沈みやすく負荷が生じやすい土質であることが多いので、乗用型田植機が前進しにくいため、走行性を安定させるには各走行モータ67L,67R,68L,68Rのモータトルクを大きくする必要がある。したがって、この場合は、左右の前輪7,7と後輪8,8を駆動させて4輪駆動による走行とすることで、圃場面の抵抗に負けず安定した前進走行が可能となり、植付作業の能率が向上する。
On the other hand, when the rotation angle of the center float 26 changes to the − (downward) side, it can be determined that the farm scene has become deeper. At this time, the
なお、浅植作業と判断した場合に、左右の前輪7,7の走行モータ67L,67Rの駆動を停止せずに、4輪駆動走行のまま、左右の前輪7,7の走行モータ67L,67Rの回転数を左右の後輪8,8の走行モータ68L,68Rの回転数よりも小さくなるように制御しても良い。
If it is determined that the operation is a shallow planting operation, the driving motors 67L and 67R for the left and right
このコントローラ100による走行制御は、走行モータ67L,67R,68L,68Rの電流値(通電量)や周波数を変え、モータトルクの出力を変えることで行われる。走行モータ67L,67R,68L,68Rの入切に伴う電力量の消費を抑え、モータ入切を極力少なくすることで、節電に繋がる。
The travel control by the
また、この種の電動式の乗用型田植機では、バッテリBの残量にかかわらず、作業者が操作したとおりの動作をするため、バッテリBの残量がごく僅かしかない状態で圃場端の旋回動作などの電力を多めに消費する動作をした場合はその場で走行が停止してしまう。 In addition, in this type of electric riding rice transplanter, the operation is performed as the operator operates regardless of the remaining amount of the battery B. When an operation that consumes a large amount of electric power, such as a turning operation, is performed, traveling stops on the spot.
バッテリBの装着部は、機体の前部などの圃場端から離れた位置にあることが多く、例えば機体の前部のボンネット17内や、操縦席5の下部などの圃場端から離れた位置などに設けることもあり、作業者が重いバッテリBを持ち圃場内に入って泥の中に足を入れて交換作業を行わなければならず、バッテリBの交換作業の能率が大幅に低下すると共に、作業者の労力も増大してしまう。
The mounting part of the battery B is often at a position away from the field end such as the front part of the aircraft, for example, a position away from the field edge such as the inside of the bonnet 17 at the front part of the aircraft or the lower part of the
図8には、乗用型田植機の走行軌跡を示す。図中の矢印は進行方向を示している。
乗用型田植機は、直進走行してそのまま旋回する場合(単純旋回と言う、図8(a)に図示)と、圃場端ぎりぎりまで直進走行した後一旦バックして旋回位置に戻り、そこで旋回する場合(一工程旋回と言う、図8(b)に図示)がある。
FIG. 8 shows a travel locus of the riding rice transplanter. The arrow in the figure indicates the direction of travel.
When traveling straight and turning straight (referred to as simple turning, shown in FIG. 8A), the riding rice transplanter travels straight to the edge of the field and then returns to the turning position and turns there. There is a case (referred to as one-step turning, shown in FIG. 8B).
単純旋回の場合は、圃場端ぎりぎりまで苗の植付作業は行わないが、一工程旋回の場合は圃場端ぎりぎりまで苗の植付作業を行い(図8(b)の(1))、作業者が一旦走行操作レバー16を中立位置から後進位置に操作してバックした後(図8(b)の(2))、旋回する(図8(b)の(3))という工程を経る。 In the case of simple turning, seedling is not planted until the end of the field, but in the case of one-step turning, seedling is planted until the end of the field ((1) in FIG. 8B). After the person once operates the traveling operation lever 16 from the neutral position to the reverse position and backs up ((2) in FIG. 8B), the vehicle turns (step (3) in FIG. 8B).
そして、先の走行操作レバー16の後進位置への操作時にバッテリBの残量が所定量割合未満である場合は、ブザー76やランプ77(図5)やモニタ(図示せず)表示などの報知手段によって警告を出す報知制御機能をコントローラ100に設けると良い。
If the remaining amount of the battery B is less than a predetermined amount during the operation to the reverse position of the traveling operation lever 16, notification of buzzer 76, lamp 77 (FIG. 5), monitor (not shown) display, etc. The
単純旋回時は前進走行から途切れることなく旋回するため、まず旋回途中で止まることはないので警告する必要はない。なお、ランプ77等の一般的な報知手段はバッテリBの残量が所定量割合未満になると作動するようにする。 During a simple turn, the vehicle turns without interruption from forward travel, so there is no need to warn because it does not stop during the turn. Note that general notification means such as the lamp 77 is activated when the remaining amount of the battery B becomes less than a predetermined amount ratio.
一方、一工程旋回の場合は、圃場端まで直進走行してからバックするため、所定位置までバックしたあと一旦停止してから旋回走行に移行するので、圃場の泥土による抵抗を受けやすく、バッテリBの消費量が増加する。このため、僅かな残量で旋回すると電力が不足する可能性が高いので、旋回走行自体を行わせないようにする。 On the other hand, in the case of one-step turning, the vehicle travels straight to the end of the field and then backs. Therefore, after stopping to a predetermined position, it stops and then shifts to turning. Consumption increases. For this reason, there is a high possibility that the power will be insufficient if the vehicle turns with a small amount of remaining power.
上記のような旋回は、圃場の四隅(枕地)に苗を植え付ける際、一周で枕地植付作業を終わらせるために行うことが多い。ただし、圃場端に最接近するとそこから旋回走行することはできないので、所定距離バックして適切な位置で停止し、その後旋回走行をする必要がある。そして、このような旋回走行をするかどうかは作業者、圃場の広さまたは作業形態による。 Such turning is often performed in order to finish the headland planting work in one round when planting seedlings in the four corners (headland) of the field. However, since it is not possible to make a turn when approaching the end of the field, it is necessary to back a predetermined distance, stop at an appropriate position, and then make a turn. Whether or not to make such a turn depends on the worker, the size of the field, or the work mode.
図9には、図1の乗用型田植機のコントローラ100の制御フローの一例(報知制御)を示す。
作業者が乗用型田植機の走行を開始して走行操作レバーセンサ16aによって検出される走行操作レバー16の操作位置が中立位置から後進位置に切り換えられた場合に、コントローラ100はバッテリBの残量チェッカー78からの入力信号によりバッテリBの残量をチェックする。バッテリBの残量が十分である場合は、各走行モータ67L,67R,68L,68Rを駆動して(各モータを逆回転させる)、乗用型田植機を後進させる。
FIG. 9 shows an example (notification control) of the control flow of the
When the operator starts traveling on the riding type rice transplanter and the operation position of the traveling operation lever 16 detected by the traveling
一方、バッテリBの残量が不十分である場合は、各走行モータ67L,67R,68L,68Rを駆動させず(各モータへの出力信号をキャンセルする)、乗用型田植機を動かさない。そして、ブザー76やランプ77などの報知手段を作動させる。バッテリBの残量の判断は、バッテリBの充電量が1/3未満となった場合を目安とすれば良い。又はほぼゼロとなったときを目安としても良い。 On the other hand, when the remaining amount of the battery B is insufficient, the traveling motors 67L, 67R, 68L, 68R are not driven (output signals to the motors are canceled), and the riding type rice transplanter is not moved. Then, notification means such as a buzzer 76 and a lamp 77 are operated. The determination of the remaining amount of the battery B may be based on the case where the charge amount of the battery B is less than 1/3. Or it is good also as a standard when it becomes almost zero.
走行操作レバー16を中立位置から後進位置に操作したときにバッテリBの電気残量が少ないときは後進走行を行わないことで、乗用型田植機の旋回途中に走行モータ67L,67R,68L,68Rが停止したり、圃場の泥土の抵抗力に抗し得る出力を確保できなくなったりして作業が中断されることを防止できるので、作業能率が向上する。特に旋回走行時は直進走行時よりも泥土の抵抗を受けやすく、走行モータ67L,67R,68L,68Rはより高い出力で走行輪7,8を回転させる必要があり、このときに電力が不足していると、走行輪7,8が泥土の抵抗で回転できず動けなくなってしまうが、このようなことを防止できる。
When the travel control lever 16 is operated from the neutral position to the reverse position, when the remaining amount of electric power of the battery B is low, the reverse travel is not performed, so that the travel motors 67L, 67R, 68L, 68R are performed during the turning of the riding rice transplanter. Can be prevented from being interrupted, or the operation can be prevented from being interrupted due to the inability to secure an output that can resist the mud's resistance in the field, thus improving work efficiency. In particular, when turning, it is more susceptible to mud resistance than when traveling straight, and the traveling motors 67L, 67R, 68L, 68R need to rotate the traveling
また、乗用型田植機が圃場端まで移動した状態でバッテリ残量不足の警告が出ることで、作業者は機体から降りるとすぐにバッテリ交換ができるため、作業効率が低下しない。そして、圃場端に乗用型田植機の前部を近づけることにより、前部の操縦席5下や機体の前部のボンネット17内などにあるバッテリBの交換作業や充電作業を容易に行えるので、作業能率がさらに向上する。
In addition, when the riding type rice transplanter is moved to the end of the field, a warning that the battery level is insufficient is given, so that the operator can replace the battery as soon as he gets off the machine body, so work efficiency is not lowered. And, by bringing the front part of the riding type rice transplanter closer to the farm field end, it is possible to easily replace and charge the battery B under the
そして、左右の前輪7,7と左右の後輪8,8に掛かる走行負荷を検出する走行負荷センサ80,82を前輪7の車軸7a又は後輪8の車軸8aに、各走行モータ67L,67R,68L,68Rごとに1つずつ設け、走行負荷センサ80,82により検出される負荷が高負荷の場合は各走行モータ67L,67R,68L,68Rに出力する電流値を上げて各走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数を下げると共に各走行モータ67L,67R,68L,68Rのトルクを大きくする一方、走行負荷センサ80,82により検出される負荷が低負荷の場合は各走行モータ67L,67R,68L,68Rに出力する電流値を下げて各走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数を上げると共に各走行モータ67L,67R,68L,68Rのトルクを小さくさせる電流・トルク制御機能をコントローラ100に設けると良い。更に、各走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数の上限値を走行操作レバーセンサ16aの検出値に対応する値とする上限回転数制御機能を設けると良い。
The traveling motors 67L, 67R are provided on the axle 7a of the
すなわち、各走行モータ67L,67R,68L,68Rは、出力される電流値を上げるとモータトルクが上がって各走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数が下がるというモータである。 That is, each of the traveling motors 67L, 67R, 68L, 68R is a motor in which when the current value to be output is increased, the motor torque increases and the rotational speed of each of the traveling motors 67L, 67R, 68L, 68R decreases.
走行負荷センサ80,82の例としては、前輪7又は後輪8の車軸7a,8a(車軸は左右前後で合計4つ)に回転計を設けて、一回転に掛かる時間を計測するものがある。負荷が大きいと一回転に掛かる時間が長くなり、負荷が小さいと一回転に掛かる時間が短くなるため、基準となる時間(通常の負荷であると判断する時間、上限値と下限値で幅があっても良い)よりも一回転に掛かる時間が長いか短いかで負荷の高低を判断する。すなわち、基準となる負荷に対してそれよりも大きい場合は高負荷、小さい場合は低負荷となる。圃場が泥土の場合は乾田に比較して走行抵抗が必然的に大きくなって、大きな走行負荷が掛かる。
As an example of the traveling
図10には、図1の乗用型田植機のコントローラ100の制御フローの一例(電流・トルク制御及び上限回転数制御)を示す。
作業者が乗用型田植機の走行を開始して走行負荷センサ80,82によって検出される負荷が高負荷である場合は、その該当する走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数を下げると共にその走行モータ67L,67R,68L,68Rのトルクを大きくする。このとき、通常の負荷(基準となる負荷)になるまでモータ回転数を下げる。一方、走行負荷センサ80,82によって検出される負荷が低負荷である場合は、その該当する走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数を上げると共に各走行モータ67L,67R,68L,68Rのトルクを小さくする。このとき各走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数の上限値は、走行操作レバーセンサ16aの検出値に対応する値とする。なお、走行負荷センサ80,82によって検出される負荷が低負荷でも高負荷でもない車輪7,8の回転数の変更はない。
FIG. 10 shows an example of the control flow (current / torque control and upper limit rotational speed control) of the
When the worker starts traveling on the riding type rice transplanter and the load detected by the traveling
本構成により、泥土の抵抗による乗用型田植機の前輪7や後輪8に掛かる負荷に合わせて走行モータ67L,67R,68L,68Rへの電流値が変動することで、泥土の抵抗が大きい場所では走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数を下げてモータトルクを優先させることができる。したがって、乗用型田植機が泥土の抵抗に負けて走行不能となったり、圃場に足を取られたりすることもなく、乗用型田植機の速度の低下や停止が防止されて作業能率が向上する。
In this configuration, the mud resistance is high because the current value to the traveling motors 67L, 67R, 68L, 68R varies according to the load applied to the
一方、泥土の抵抗が小さい場所では走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数を上げて走行速度を優先することができるので、作業者が走行操作レバー16を操作して設定した走行速度で移動が可能となるため、作業能率が向上する。このときのモータ回転数の上限値は、走行操作レバーセンサ16aの検出値に対応する値とすることで、過度にモータ回転数が上昇して高速走行となることが防止され、安全性も確保される。
On the other hand, in a place where the resistance of mud is small, it is possible to give priority to the traveling speed by increasing the rotational speed of the traveling motors 67L, 67R, 68L, 68R, so that the operator operates the traveling operation lever 16 at the traveling speed set. Since it is possible to move, work efficiency is improved. At this time, the upper limit value of the motor rotation speed is set to a value corresponding to the detected value of the travel
また、この種の作業車両には、ある速度にセットしておくと、自動的にその速度で走行できるというオートクルーズ装置を搭載したものが知られている。本実施形態の乗用型田植機にも上記オートクルーズ装置を設けても良い。 Also, this type of work vehicle is known that is equipped with an auto-cruise device that can automatically run at that speed when set at a certain speed. You may provide the said auto-cruise apparatus also in the riding type rice transplanter of this embodiment.
操縦席5近傍に設けた走行操作レバー16を中立位置から他の位置に操作して乗用型田植機の走行を開始した際に、その後所定時間以上走行操作レバー16を操作しない場合は、そのときの走行速度を維持して自動的に定速走行するオートクルーズ走行となる。すなわち、そのときの走行操作レバー16の操作位置における速度に維持され、コントローラ100により前輪7及び後輪8の走行速度が一定に保たれる(オートクルーズ機能)。
When the travel control lever 16 provided near the
そして、ブレーキペダル12(図1)を踏むことでオートクルーズ機能が解除される。ブレーキペダル12を強く踏み込むと、走行操作レバー16が中立位置に機械的に移動するようになっている。これにより、オートクルーズが解除されて走行が停止する。なお、ブレーキペダル12は、操作するとオートクルーズを強制解除するオートクルーズ解除部材である。 Then, the auto-cruise function is canceled by stepping on the brake pedal 12 (FIG. 1). When the brake pedal 12 is strongly depressed, the travel operation lever 16 is mechanically moved to the neutral position. As a result, the auto cruise is canceled and the traveling stops. The brake pedal 12 is an auto-cruise canceling member that forcibly cancels auto-cruise when operated.
オートクルーズ機能によって、坂道などで乗用型田植機の速度が落ちてくると、コントローラ100により、そのときの車速が維持される。
図11には、図1の乗用型田植機のコントローラ100の制御フローの一例(オートクルーズ)を示す。
When the speed of the riding rice transplanter decreases on a slope or the like by the auto-cruise function, the
FIG. 11 shows an example (auto cruise) of the control flow of the
走行操作レバー16を所望の走行速度となる出力が得られる位置に操作してオートクルーズ状態とし、乗用型田植機の走行を開始すると、コントローラ100のタイマー85でカウントが始まる。走行操作レバー16の操作位置を検出する走行操作レバーセンサ16aから走行操作レバー16が所定時間(例えば5秒)以上操作されていないことが検出されると、コントローラ100は各走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数を制御して走行速度を一定に保つオートクルーズが開始される。このとき各走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数は、走行操作レバーセンサ16aの検出値に対応する値となる。
When the travel control lever 16 is operated to a position where an output at a desired travel speed can be obtained to enter the auto-cruise state and the travel of the riding rice transplanter is started, the
そして、オートクルーズ中に走行負荷センサ80,82が所定値以上の負荷(図10の高負荷状態と同じ)を検出すると、コントローラ100はオートクルーズを解除し、各走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数を減少させる制御を行う構成とする。このとき、通常の負荷(基準となる負荷)になるまでモータ回転数を下げる。そして、各走行モータ67L,67R,68L,68Rのトルクを大きくする。
When the traveling
走行操作レバー16が所定時間以上操作されないと、走行操作レバー16の操作位置に合わせて各走行モータ67L,67R,68L,68Rを一定の回転数で作動させることにより、乗用型田植機の走行速度が略一定に保たれるので、微細な増速や減速が生じても走行操作レバー16を操作して走行速度を調節する必要がなく、操作性が向上する。 If the travel control lever 16 is not operated for a predetermined time or longer, the travel speeds of the riding type rice transplanter are operated by operating the travel motors 67L, 67R, 68L, 68R at a constant rotational speed in accordance with the operation position of the travel control lever 16. Therefore, even if fine acceleration or deceleration occurs, it is not necessary to adjust the traveling speed by operating the traveling operation lever 16, and the operability is improved.
また、乗用型田植機が一定の走行速度で走行しながら苗の植え付けができるので、苗同士の前後間隔が一定に保たれやすくなり、苗の植付精度が向上する。そして、走行負荷センサ80,82によって高負荷状態が検出されるとモータトルクの確保を優先することにより、乗用型田植機が前進不能になることが防止され、作業能率が向上する。
Moreover, since the riding type rice transplanter can plant seedlings while traveling at a constant traveling speed, the distance between the seedlings can be kept constant, and the seedling planting accuracy is improved. When a high load state is detected by the traveling
そして、この乗用型田植機によれば、左右の前輪7,7及び左右の後輪8,8に4輪独立式のサスペンションを備えている。
左右の前輪7,7及び左右の後輪8,8の各アクスルハウジング19,20内に衝撃緩衝用のサスペンションスプリング90を各々設け、更にアクスルハウジング19,20の外側に上下に伸縮する伸縮シリンダ(サスペンションシリンダとも言う)87L,87R,88L,88Rをそれぞれ設けて(合計4つ)、各サスペンションシリンダ87L,87R,88L,88Rが独立して伸縮することで左右の前輪7,7及び左右の後輪8,8が独立して昇降するサスペンション機構Kを構成しても良い。
According to this riding type rice transplanter, the left and right
A shock absorbing suspension spring 90 is provided in each of the left and right
図12には、前輪7のサスペンション機構Kの説明図を示しており、前輪7の軸部の拡大正面図である。なお、後輪8も同様な機構である。
前輪7のフロントアクスルハウジング19を上下に分割し、上側ケース19bは下側ケース19aの外周に差し込む構造になっており、下側ケース19aは上側ケース19bの内側に沿って上下にスライドできるようになっている。この上下分割ケースの外面にはサスペンションシリンダ87,88を設けており、このサスペンションシリンダ87,88は上下分割されたフロントアクスルハウジング19の上下を連結している。そして、この上下分割ケース19a,19b内に伝動軸があり、その伝動軸の外周部にサスペンションスプリング90が装着されている。
FIG. 12 is an explanatory view of the suspension mechanism K of the
The front axle housing 19 of the
サスペンションシリンダ87,88を縮めると、下側ケース19aはサスペンションスプリング90を押し上げながら上方に移動するが、サスペンションスプリング90は上側ケース19b内部の上下規制部材に接触するとそれ以上上方に移動できなくなり、縮んでいく。
逆に、サスペンションシリンダ87,88を伸ばすと、下側ケース19aはサスペンションスプリング90を引き下げながら下方に移動するため、サスペンションスプリング90は(下側ケースの移動可能範囲を限度として)伸びる。
When the suspension cylinders 87 and 88 are contracted, the lower case 19a moves upward while pushing up the suspension spring 90. However, when the suspension spring 90 comes into contact with the vertical regulating member inside the upper case 19b, the lower case 19a cannot move further upward. Go.
On the contrary, when the suspension cylinders 87 and 88 are extended, the lower case 19a moves downward while pulling down the suspension spring 90, so that the suspension spring 90 extends (within the movable range of the lower case).
サスペンションシリンダ87,88は、通常時は力のかかるままにフリーで伸び縮みし、スイッチ(図示せず)の操作やコントローラ100からの信号の発信があると(送油、通電などにより)操作方向に伸び縮みする。例えば、サスペンションシリンダ87,88を油圧ダンパとすれば良い。その場合は、コントローラ100からの信号によって油圧バルブ(図示せず)が開閉操作され、作動油が供給、または排出されると油圧ダンパは操作に従い伸び縮みする。一方、操作がないときには、油圧ダンパは、力のかかる方向に応じてフリーで伸びたり縮んだりする。このときサスペンションスプリング90は、車輪7,8が圃場の凹凸等を通過して上下移動すると、連動して伸び縮みする。
The suspension cylinders 87 and 88 normally expand and contract freely with force applied, and when a switch (not shown) is operated or a signal is transmitted from the controller 100 (due to oil supply, energization, etc.) It expands and contracts. For example, the suspension cylinders 87 and 88 may be hydraulic dampers. In that case, when a hydraulic valve (not shown) is opened / closed by a signal from the
このように、上下分割ケース19a,19bの外面に設けたサスペンションシリンダ87,88を伸縮させることにより、サスペンションスプリング90が伸び縮みする。そして、適切な前輪7や後輪8の高さを確保することができる。
As described above, the suspension springs 90 expand and contract by extending and contracting the suspension cylinders 87 and 88 provided on the outer surfaces of the upper and lower divided cases 19a and 19b. And the appropriate height of the
サスペンションシリンダ87,88とサスペンションスプリング90は圃場の凹凸により自然に伸縮するが、自然な伸び縮みでは車輪7,8が接地しない、または十分に持ち上がらないなどの問題が生じ得る。このため、サスペンションシリンダ87,88をコントローラ100によって強制的に伸縮させることにより、適切な車輪7,8の高さを確保することができる。
Although the suspension cylinders 87 and 88 and the suspension spring 90 naturally expand and contract due to unevenness in the field, problems such as that the
コントローラ100は、走行負荷センサ80,80,82,82から検出される負荷が低負荷の場合(先の低負荷に同じ)は各走行モータ67L,67R,68L,68Rに対応する前輪7,7又は後輪8,8が圃場面から浮き気味であると判断してそのサスペンションシリンダ87L,87R,88L,88Rを伸張する。そして、走行負荷センサ80,80,82,82から検出される負荷が大きくなって所定値以上、すなわち前記通常の負荷(基準となる負荷)に達すると伸張中のサスペンションシリンダを停止させて、対応する前輪7,7又は後輪8,8の走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数を下げてこの走行モータのトルクを大きくする。このコントローラ100の機能を走行輪トルク制御機能ということにする。
When the load detected from the
図13には、図1の乗用型田植機のコントローラ100の制御フローの一例(走行輪トルク制御)を示す。
作業者が乗用型田植機の走行を開始して、各走行負荷センサ80,80,82,82によってモータ負荷を検出し、その中で最も低負荷のモータを特定する。
FIG. 13 shows an example of the control flow (running wheel torque control) of the
The worker starts traveling of the riding type rice transplanter, detects the motor load by each of the traveling
例えば、それが左側の前輪7の走行モータ67Lである場合、左側の前輪7のサスペンションシリンダ87Lを伸張し、左側の前輪7を確実に接地させ、左側の前輪7の走行負荷センサ80から検出される値が所定値に達すると、サスペンションシリンダ87Lを停止させて、左側の前輪7の走行モータ67Lの回転数を下げてモータトルクを大きくする。
For example, when it is the traveling motor 67L of the left
本構成により、走行輪7,8を4輪とも確実に接地させることができるので、乗用型田植機の進行方向が乱れにくくなり、苗が直線状に植え付けられるため、作業能率が向上する。また、乗用型田植機の進行方向を調整する操作を頻繁に行う必要がなく、操作性が向上する。
With this configuration, the four traveling
更に、サスペンションシリンダ87L,87R,88L,88Rを伸張して接地させた走行輪7,8に対応する走行モータ67L,67R,68L,68Rの回転数を自動的に下げることにより、モータトルクを高めることができるので、接地した走行輪7,8が泥土の抵抗に負けて回転不能となることが防止され、確実に走行可能になると共に、進行方向が乱れることが防止される。
Further, the motor torque is increased by automatically reducing the rotational speeds of the traveling motors 67L, 67R, 68L, 68R corresponding to the traveling
本実施形態の乗用型田植機に、圃場の硬度を測定するための硬軟センサを設けても良い。図14(a)は、硬軟センサの一例(平面図)を示し、図14(b)は、図14(a)の硬軟センサの側面図を示す。なお、硬軟センサ95は前方の整地ロータ35と後方の整地ロータ36との間に配置される。
You may provide the riding type rice transplanter of this embodiment with the hardness sensor for measuring the hardness of a farm field. Fig.14 (a) shows an example (plan view) of a hard / soft sensor, and FIG.14 (b) shows the side view of the hard / soft sensor of Fig.14 (a). The hard /
図14に示すように、整地ロータ35の駆動軸に一端部が連結した支持アーム109の他端部には、回動軸109aを介してアーム107の先端部が上下揺動自在に支持され、アーム107の他端部は所定の横幅を持つ接地面を備えたドラム状の回転体101の回転軸101aに回転自在に連結している。二つの回転体101,101は回転軸101aの同一軸心上で一体回転する。そして、回転体101の回転数を検出する回転数検出センサ105が回転軸101a部分に設けられている。
As shown in FIG. 14, on the other end of the
回転体101は回転しながら自重により圃場表土面に入り込もうとする。
そして、回転数検出センサ105によって回転体101が回らなくなることが検出されると、圃場が硬いと判断される。圃場が硬いと表土に粘りがあることから泥が回転体101に付着して、回転しづらくなる。一方、圃場が軟らかいと表土に粘りがなく泥が回転体101に付着しにくいため、回転にはあまり影響がない。
The
Then, when the rotation
そして、回転数検出センサ105によって圃場が硬いと判断されると、すなわち硬軟センサ95が検出する圃場の硬さが「硬」であるほど、前輪7側の走行モータ67L,67Rの回転数を後輪8側よりも上げ、前輪7側で機体を引っ張るように走行させる。前輪7側で機体を引っ張るように前進させるので、多少の潜り込みは発生するが、後輪8側の走行モータ68L,68Rの回転数を上げると後輪8に押されて前輪7が土中に押し込まれ、大きく地面を抉ってしまうため、それに比べて苗の植付に支障が出にくい。
When the rotation
また、上述のように、苗植付部9は電動式の植付モータ22の動力で駆動し、施肥装置33は施肥ブロアモータ63と繰出モータ65の動力で駆動する。これらのモータ駆動を左右後輪8,8の各走行モータ68L,68Rと連動させると、作業者がこれら植付モータ22や施肥ブロアモータ63等を個別に操作することなく自動的に駆動するため、操作性及び作業性に優れる。
In addition, as described above, the seedling planting unit 9 is driven by the power of the
操縦席5近傍に後輪連動スイッチ115(図5)を設け、前記植付モータ入切スイッチ102や施肥ブロアスイッチ106や繰出スイッチ108の入切にかかわらず、後輪連動スイッチ115が入りの時には乗用型田植機が走行を開始すると自動的に植付モータ22と施肥ブロアモータ63と繰出モータ65とが駆動する。
A rear wheel interlock switch 115 (FIG. 5) is provided in the vicinity of the
この場合に、左右前輪7,7の各走行モータ67L,67Rに連動させることも考えられるが、車速との連動には牽引力の大きい後輪8の駆動を利用した方が好適である。基本的に、田植機は前輪7よりも後輪8の方が大径であるため、牽引力が大きくなる。また、機体の後部には施肥装置33や苗植付部9等の重量物が集中しているので、その影響によっても牽引力が大きくなる。
In this case, it is conceivable that the left and right
そして、植付作業の開始時には、施肥ブロアモータ63のモータ軸の回転数を所定回転数(通常の施肥作業時における回転数であって、4000rpm程度)よりも上げて施肥作業を行うと、施肥されてない部分(無施肥区)を少なくできる。
Then, at the start of planting work, fertilization is performed by performing the fertilization work by increasing the rotation speed of the motor shaft of the
また、乗用型田植機が走行を停止して左右後輪8,8の各走行モータ68L,68Rが停止すると、自動的に植付モータ22と施肥ブロアモータ63と繰出モータ65も停止するが、このとき植付昇降レバー45を昇降操作して昇降油圧シリンダ32を伸縮させ、苗植付部9を昇降させている場合は、施肥ブロアモータ63のみ駆動させるようにすると良い。このとき、繰出モータ65は停止しているため、肥料は施肥ホース34内に供給されない。
Further, when the riding type rice transplanter stops traveling and the traveling motors 68L, 68R of the left and right
乗用型田植機の旋回走行の前後には、旋回連動機構(自動制御)、あるいは手動操作によって苗植付部9を上昇させるが、このとき施肥ブロアモータ63が急に止まると、肥料を、施肥ホース34を経由して苗植付部9付近に送る搬送風がなくなり、肥料が施肥ホース34内に残ってしまうことがある。特に、施肥ホース34の出口付近は圃場の水や泥が跳ね返って付着しやすいので、搬送風は植付装置30による植付及び施肥装置33による施肥の終了よりも後で止める方が望ましい。
Before and after the turning movement of the riding type rice transplanter, the seedling planting part 9 is raised by a turning interlocking mechanism (automatic control) or manual operation. When the
したがって、施肥ホース34内に残った肥料を排出することで施肥ホース34内を清掃できる。施肥ホース34の出口の作溝体64には泥が詰まりやすく、施肥ホース34内に肥料が詰まりやすいが、施肥ブロアモータ63によって施肥ホース34内の肥料を排出することで、肥料の詰まりを防止できる。
Accordingly, the
図15には、施肥装置33の平面図を示す。
繰出部61の吐出口には、前後方向に連通する接続管(図示せず)が接続されている。そして、この接続管の後端部に施肥ホース34が接続されている。各条の接続管の前端部はエアチャンバ69の背面部に挿入連結されている。エアチャンバ69の左端部はエア切替管181を介して施肥ブロア62に接続されており、該施肥ブロア62からのエアがエアチャンバ69を経由し接続管から施肥ホース34に吹き込まれるようになっている。
In FIG. 15, the top view of the fertilizer application 33 is shown.
A connection pipe (not shown) communicating in the front-rear direction is connected to the discharge port of the feeding
エアチャンバ69は、接続管が取り付けられたゴム管69aと、中間部分の樹脂管69bとを交互に繋ぎ合わせて構成されている。また、各繰出部61の肥料排出口は、繰出部61の後方に設けた左右方向に長い肥料排出管185に接続されている。肥料排出管185の左端部は、前記エア切替管181を介して施肥ブロア62に接続されている。
The air chamber 69 is configured by alternately connecting a
エア切替管181は二股状の管であって、一方にエアチャンバ69が接続され、他方に肥料排出管185が接続されている。エア切替管181にはエア切替部としてのエア切替シャッタ186が設けられ、該エア切替シャッタ186を図示しないレバー等により回動させて風路を切り替えることにより、施肥ブロア62から吹き出されるエアをエアチャンバ側に供給する状態と肥料排出管側に供給する状態とに切り替えられようになっている。
The air switching pipe 181 is a bifurcated pipe, and an air chamber 69 is connected to one side, and a fertilizer discharge pipe 185 is connected to the other side. The air switching pipe 181 is provided with an air switching shutter 186 as an air switching unit, and the air switching shutter 186 is rotated by a lever or the like (not shown) to switch the air path so that the air blown from the
エア切替シャッタ186はエアチャンバ69と肥料排出管185の間の前後中央部にあるので、両者へのエア供給が安定している。肥料排出管185の右端部は肥料回収口187になっている。 Since the air switching shutter 186 is located in the front and rear center between the air chamber 69 and the fertilizer discharge pipe 185, the air supply to both is stable. The right end portion of the fertilizer discharge pipe 185 is a fertilizer collection port 187.
従来のエンジン駆動による乗用型田植機では、施肥ブロア62はエンジンを作動させないと作動しないので、肥料の排出作業時にはエンジンを動かし、燃料を消費する必要がある。
In a conventional rice-type rice transplanter driven by an engine, the
しかし、本実施形態ではバッテリBによる駆動であるため、走行モータ67L,67R,68L,68Rを個別に作動させることが可能である。これを利用して、搬送風の向かう風路を切り替えるエア切替シャッタ186の基部(回動支点部)186aに施肥ブロアスイッチ(ポテンショメータでも良い)106を設け、肥料排出管185に搬送風が向かう側(排出側)に切り替えると施肥ブロアスイッチ106がONになる構成としておくと、肥料の排出作業時にエア切替シャッタ186を切り替えるだけで施肥ブロアモータ63を作動させて肥料の排出を行うことができる。この施肥ブロアスイッチ106を独立させておけば、走行モータ67L,67R,68L,68R等の他のモータへの電力供給を切ったままにしておくことができるので、消費電力の削減になる。
However, in this embodiment, since the driving is performed by the battery B, the traveling motors 67L, 67R, 68L, 68R can be individually operated. Utilizing this, a fertilizer blower switch (may be a potentiometer) 106 is provided at the base (rotation fulcrum) 186a of the air switching shutter 186 that switches the air path to which the conveying wind is directed, and the conveying air is directed to the fertilizer discharge pipe 185. If the
本発明は、苗植付部を搭載した乗用型苗移植機に限らず、他の作業車両にも利用可能である。 The present invention is not limited to a riding seedling transplanter equipped with a seedling planting unit, and can also be used for other work vehicles.
1 車体フレーム 2 フロアステップ
4 バッテリカバー 5 操縦席
6 シートカバー 7 前輪
8 後輪 9 苗植付部
11 ブレーキ 12 ブレーキペダル
15 PTO軸 16 走行操作レバー
17 ステアリングポスト 18 ステアリングハンドル
19 フロントアクスルハウジング 20 リヤアクスルハウジング
21a,21b 平行リンク 22 植付モータ
23 予備苗載台 24 リヤステップ
25 苗植フレーム 26 センターフロート
27 サイドフロート 28 苗タンク
29 苗取口 30 植付装置
31 リヤフレーム 32 昇降油圧シリンダ
33 施肥装置 34 施肥ホース
35,36 整地ロータ 37 連動軸
40 出力軸 41 油圧バルブ
43 タンク 45 植付昇降レバー
51 油圧回路 52 油圧ポンプ
53 送側油路 55 送側油路
57 還流油路 58 還流油路
59 ベーンポンプ 60 肥料ホッパ
61 繰出部 62 施肥ブロア
63 施肥ブロアモータ 64 作溝体
65 繰出モータ 67,68 走行モータ
69 エアチャンバ 70 操舵センサ
71 後輪回転センサ 72 上下位置センサ
75 サイドマーカ 76 ブザー
77 ランプ 78 残量チェッカー
80,82 走行負荷センサ 85 タイマー
87,88 サスペンションシリンダ
90 サスペンションスプリング 95 硬軟センサ
98 仰角センサ 100 コントローラ
101 回転体 102 植付モータ入切スイッチ
105 回転数検出センサ 106 施肥ブロアスイッチ
107 アーム 108 繰出スイッチ
109 支持アーム 115 後輪連動スイッチ
181 エア切替管 184 線引きマーカ
185 肥料排出管 186 エア切替シャッタ
187 肥料回収口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Body frame 2 Floor step 4 Battery cover 5 Driver's seat 6 Seat cover 7 Front wheel 8 Rear wheel 9 Seedling planting part 11 Brake 12 Brake pedal 15 PTO shaft 16 Traveling operation lever 17 Steering post 18 Steering handle 19 Front axle housing 20 Rear axle housing 21a, 21b Parallel link 22 Planting motor 23 Preliminary seedling stage 24 Rear step 25 Seedling frame 26 Center float 27 Side float 28 Seedling tank 29 Seedling port 30 Planting device 31 Rear frame 32 Lifting hydraulic cylinder 33 Fertilizer 34 Fertilizer Hose 35, 36 Leveling rotor 37 Interlocking shaft 40 Output shaft 41 Hydraulic valve 43 Tank 45 Planting lift lever 51 Hydraulic circuit 52 Hydraulic pump 53 Feeding oil passage 55 Feeding oil passage 57 Returning oil passage 58 Returning oil 59 Vane pump 60 Fertilizer hopper 61 Feeding section 62 Fertilizer blower 63 Fertilizer blower motor 64 Groove body 65 Feed motor 67, 68 Travel motor 69 Air chamber 70 Steering sensor 71 Rear wheel rotation sensor 72 Vertical position sensor 75 Side marker 76 Buzzer 77 Lamp 78 Remaining Quantity checkers 80, 82 Travel load sensor 85 Timer 87, 88 Suspension cylinder 90 Suspension spring 95 Hard / soft sensor 98 Elevation angle sensor 100 Controller 101 Rotating body 102 Planting motor on / off switch 105 Rotation speed detection sensor 106 Fertilizer blower switch 107 Arm 108 Feeding switch 109 Support Arm 115 Rear Wheel Link Switch 181 Air Switch Pipe 184 Line Marker 185 Fertilizer Discharge Pipe 186 Air Switch Shutter 187 Fertilizer Recovery Port
Claims (6)
該車体フレーム(1)上に設けられ、前記左右の前輪(7)を操舵する操舵部材(18)と、
該操舵部材(18)の操舵角度を検出する操舵角度検出手段(70)と、
前記車体フレーム(1)の後側に昇降リンク機構(S)を介して昇降可能に装着され、積載した苗を圃場に植え付ける苗植付部(9)と、
前記昇降リンク機構(S)に設けられ、該昇降リンク機構(S)の昇降角度から苗植付部(9)の車体フレーム(1)からの上下位置を検出する上下位置検出手段(72)と、
車体フレーム(1)の前部に設けられ、左右の前輪(7)及び左右の後輪(8)に駆動力を供給する電源(B)と
を備えた苗移植機において、
前記電源(B)からの駆動力により作動する走行モータ(67L,67R,68L,68R)を左右の前輪(7)及び左右の後輪(8)に左右それぞれ設け、
前記上下位置検出手段(72)からの検出値により苗植付部(9)が下降状態であり、且つ操舵角度検出手段(70)により検出される操舵角度が所定角度未満であるときは、左右の後輪(8)の走行モータ(68L,68R)の回転数を同一にするモータ回転数同一制御機能を有する制御装置(100)を設けたことを特徴とする苗移植機。 A body frame (1) with left and right front wheels (7) and left and right rear wheels (8);
A steering member (18) provided on the vehicle body frame (1) for steering the left and right front wheels (7);
Steering angle detection means (70) for detecting the steering angle of the steering member (18);
A seedling planting section (9) that is mounted on the rear side of the vehicle body frame (1) so as to be movable up and down via a lifting link mechanism (S), and for planting the loaded seedlings in a field;
An up / down position detecting means (72) provided in the up / down link mechanism (S) for detecting the up / down position of the seedling planting part (9) from the body frame (1) from the up / down angle of the up / down link mechanism (S); ,
In the seedling transplanting machine provided with the power source (B) provided at the front part of the vehicle body frame (1) and supplying driving force to the left and right front wheels (7) and the left and right rear wheels (8),
The left and right front wheels (7) and the left and right rear wheels (8) are respectively provided with traveling motors (67L, 67R, 68L, 68R) that are operated by the driving force from the power source (B),
When the seedling planting part (9) is in the lowered state by the detection value from the vertical position detection means (72) and the steering angle detected by the steering angle detection means (70) is less than a predetermined angle, A seedling transplanter provided with a control device (100) having the same motor rotation speed control function for making the rotation speeds of the travel motors (68L, 68R) of the rear wheels (8) the same.
該走行操作レバー(16)の操作位置を検出する走行操作レバー位置検出手段(16a)と、
前記電源(B)の残量を検出する残量検出手段(78)と、
音声又は表示により作業者に報知する報知手段(76,77)と
を設け、
前記制御装置(100)は、走行操作レバー位置検出手段(16a)により検出される操作位置によって各走行モータ(67L,67R,68L,68R)の駆動出力を変更すると共に、走行操作レバー(16)の操作位置が中立位置から後進位置に切り換えられた場合であって前記残量検出手段(78)により検出される電源の残量が所定割合未満である場合は前記報知手段(76,77)を作動させる報知制御機能を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の苗移植機。 The left and right front wheels (1) are provided on the vehicle body frame (1) and can be switched to an operation position including a forward position, a neutral position, and a reverse position, and the speed increases as the operation amount from the neutral position increases. 7) and a traveling operation lever (16) for operating forward and backward movement and traveling speed of the left and right rear wheels (8);
Traveling operation lever position detecting means (16a) for detecting the operation position of the traveling operation lever (16);
A remaining amount detecting means (78) for detecting the remaining amount of the power source (B);
An informing means (76, 77) for informing the worker by voice or display;
The control device (100) changes the drive output of each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) according to the operation position detected by the traveling operation lever position detecting means (16a), and the traveling operation lever (16). When the operation position is switched from the neutral position to the reverse position, and the remaining amount of power detected by the remaining amount detecting means (78) is less than a predetermined ratio, the notifying means (76, 77) is set. The seedling transplanting machine according to claim 1, wherein the seedling transplanting machine has a notification control function to be operated.
該走行操作レバー(16)の操作位置を検出する走行操作レバー位置検出手段(16a)と、
左右の前輪(7,7)又は左右の後輪(8,8)の走行負荷を検出する走行負荷検出手段(80,82)と
を設け、
前記制御装置(100)は、前記走行負荷検出手段(80,82)により検出される負荷が基準となる負荷に対して大きい場合は各走行モータ(67L,67R,68L,68R)に出力する電流値を上げて各走行モータ(67L,67R,68L,68R)の回転数を下げると共に各走行モータ(67L,67R,68L,68R)のトルクを大きくする一方、走行負荷検出手段(80,82)により検出される負荷が基準となる負荷に対して小さい場合は各走行モータ(67L,67R,68L,68R)に出力する電流値を下げて各走行モータ(67L,67R,68L,68R)の回転数を上げると共に各走行モータ(67L,67R,68L,68R)のトルクを小さくさせる電流・トルク制御機能と、各走行モータ(67L,67R,68L,68R)の回転数の上限値を走行操作レバー位置検出手段(16a)の検出値に対応する値とする上限回転数制御機能とを有することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の苗移植機。 The left and right front wheels (1) are provided on the vehicle body frame (1) and can be switched to an operation position including a forward position, a neutral position, and a reverse position, and the speed increases as the operation amount from the neutral position increases. 7) and a traveling operation lever (16) for operating forward and backward movement and traveling speed of the left and right rear wheels (8);
Traveling operation lever position detecting means (16a) for detecting the operation position of the traveling operation lever (16);
Travel load detection means (80, 82) for detecting the travel load of the left and right front wheels (7, 7) or the left and right rear wheels (8, 8);
When the load detected by the travel load detecting means (80, 82) is larger than a reference load, the control device (100) outputs a current output to each travel motor (67L, 67R, 68L, 68R). While increasing the value to decrease the rotational speed of each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) and increasing the torque of each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R), traveling load detection means (80, 82) When the load detected by the motor is smaller than the reference load, the current value output to each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) is lowered to rotate each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R). A current / torque control function for increasing the number and reducing the torque of each traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R), and each traveling motor (67L, 6 R, 68L, 68R) and an upper limit rotational speed control function for setting the upper limit value of the rotational speed to a value corresponding to the detected value of the travel operation lever position detecting means (16a). The seedling transplanter according to any one of 3 above.
前記制御装置(100)は、前記各走行負荷検出手段(80,82)から検出される負荷が一番小さい走行モータ(67L,67R,68L,68R)に対応する前輪(7)又は後輪(8)が圃場面から浮き気味であると判断してそのシリンダ(87L,87R,88L,88R)を伸張し、その走行モータ(67L,67R,68L,68R)の走行負荷検出手段(80,82)から検出される負荷が前記基準となる負荷に達するとシリンダ(87L,87R,88L,88R)を停止させて、対応する前輪(7)又は後輪(8)の走行モータ(67L,67R,68L,68R)の回転数を下げて該走行モータ(67L,67R,68L,68R)のトルクを大きくする走行輪トルク制御機能を有することを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の苗移植機。 The left and right front wheels (7) and the left and right rear wheels (8) are respectively provided with shock absorbing springs (90) on the left and right, and cylinders (87L, 87R, 88L, 88R) for extending and retracting the springs (90) vertically Suspension mechanism (each provided on a spring (90)), wherein each cylinder (87L, 87R, 88L, 88R) independently expands and contracts so that the left and right front wheels (7) and the left and right rear wheels (8) are independently raised and lowered. K),
The control device (100) includes a front wheel (7) or a rear wheel (7) corresponding to the travel motor (67L, 67R, 68L, 68R) having the smallest load detected by the travel load detection means (80, 82). 8) is determined to be floating from the field scene, the cylinder (87L, 87R, 88L, 88R) is extended, and the traveling load detecting means (80, 82) of the traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) is extended. ), The cylinders (87L, 87R, 88L, 88R) are stopped and the corresponding front wheel (7) or rear wheel (8) travel motor (67L, 67R, 68. A running wheel torque control function for increasing the torque of the traveling motor (67L, 67R, 68L, 68R) by lowering the rotational speed of 68L, 68R). Seedling transplanting machine according to 5.
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