JP2016086722A - 施肥装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1には、肥料ホッパから供給される肥料の設定量を調節する繰出量調節ロッドを繰出量調節モータによって回転させ、駆動側揺動ロッドと繰出入力アームを共に連結するカウンターアームの角度を変更することにより、繰出駆動軸の回転速度を変更し、肥料の繰出量を変更する構成が開示されている。
これにより、施肥作業を行わないときに肥料が自重で押し固められ、繰出装置の周囲で塊になり、施肥量が設定量と異なることを防止できると共に、施肥装置のメンテナンス作業を行う際、シャッタを閉めておけば肥料が流下口から落ちてこないので、肥料ホッパから肥料を取り出す作業が不要となり、メンテナンス作業が容易に行える。
前記繰出量調節装置(410)の作動量を制御する制御装置(210)を設け、該制御装置(210)は、該移動量検出部材(440)が検出する繰出回動支軸(469)の移動位置に合わせて繰出量調節装置(410)の作動速度を変化させる構成としたことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の施肥装置とした。
請求項3に記載の発明によれば、請求項1または2に記載の発明の効果に加えて、繰出量調節装置(420)と繰出回動支軸(469)を開閉部材(81)よりも下方に配置したことにより、繰出回動支軸(469)の位置を変更して繰出回動部材(467)の回動量を変更しても、繰出回動部材(467)が貯留部材(60L,60R)に接触することが防止され、繰出装置(61)の繰出量が安定する。
なお、本明細書においては、前後、左右の方向基準は、運転席からみて、車体の走行方向を基準として、前後、左右の基準を規定している。
なお、施肥装置100が、本発明の施肥装置の一例にあたる。
エンジン20の上部はエンジンカバー30で覆われており、その上に運転席31が設置されている。運転席31の前方には各種操作機構を内蔵するボンネット32があり、その上方に前輪10を操向操作する操縦ハンドル34が設けられている。
また、苗載せ台51は、植付装置4の全体を支持する左右方向と上下方向に幅一杯の矩形の支持枠体65の上端部においてスライド可能に支持された支持ローラー65aにより左右方向にスライドする構成である。
そして、操作ハンドル34の近傍には、作業者による施肥量の減量設定を可能にした減肥設定スイッチ500が設けられており、例えば、標準の施肥量から0%減〜100%減までの間の任意の減量を設定できるスイッチである。減肥設定スイッチ500から入力された入力信号は、コントローラー210へ送られる(図6参照)。
図3は、本実施の形態の施肥装置100を田植機1の前方から視た時の概略正面図である。また、図4は、本実施の形態の施肥装置100の繰出部61の左側面断面図である。
この施肥量の調節作業を容易にすると共に、前記肥料濃度センサー1110や超音波センサー1140等の検知に基づき、圃場の肥料含有量や深さ等の条件に合わせて前記コントローラー210が発信する信号に基づいて施肥量の自動調節を行うべく、図5及び図10に示すとおり、正逆自在に高速回転する施肥量調節モータ410を、前記繰出回動アーム467よりも機体前側に配置する。そして、該施肥量調節モータ410にボールネジ420を回転可能に設け、該ボールネジ420の表面に形成された螺旋形状の溝に螺合して高速で機体前後方向に移動するボールナット430を設け、該ボールナット430の前後移動量を検知するストロークセンサー440を設けると共に、該ボールナット430に前記繰出回動ピン469を設ける。これにより、繰出調節機構400が構成される。
また、施肥量調節モータ410を固定して設けていることにより、ボールネジ420上をボールナット430がスライドしても振動の発生が防止でき、振動による微細な施肥量の変動の発生が防止され施肥量の適量化が図られる。
(例1)
上記の条件のもとで、田植機1で苗の植付作業を開始すると、コントローラー210は、施肥量調節モータ410に対して回転開始の指令を出力して、施肥量設定パネル200から予め設定されてメモリに格納されている施肥量を最大値とするデータに対応して、ボールナット430が後方側に移動すべくボールネジ420を高速で回動させる。
(例2)
通常の植付作業時は、上記の動作となるが、GPS受信機1130からの信号を受けているコントローラー210が、田植機1が枕地(圃場端)に移動したと判定すると、枕植えを実施するとともに、予め設定されていた減肥設定量に従って、それまでの施肥量を基準として20%減じた施肥量を散布するべく、施肥量調節モータ410に対して、回動開始指令を出力する。施肥量調節モータ410は、回動開始指令に基づいて、高速回動を開始して、ボールナット430に連結された繰出回動ピン469は、ガイド用長孔356の前端部356b側に向けて移動する。
なお、上記の構成に限らず例えば、減肥設定スイッチ500を、「通常植付モード」と、「角度変更植付(枕植)モード」を、スイッチ等を設けて手動でも選択可能に構成すると共に、スイッチの操作がGPS受信機1130の枕地座標検知よりも優先される設定とすることにより、例えば、「通常植付モード」を選択しておけば、上述した様に20%減肥が設定されているとして、GPS受信機1130からの受信信号によりコントローラー210が枕地への移動を検知したとしても、枕植は開始されるが、減肥は行わないという制御が実施出来る。
(例3)
また、通常の植付作業時において、例えば、左右一対の前輪10,10に配置された電極板1100(図1参照)により圃場の泥水の電気抵抗を測定して肥料濃度を検知する肥料濃度検知センサー1110により検知された肥料濃度の検知信号がコントローラー210に送られると、コントローラー210はその検知信号から圃場の肥料濃度が所定基準より高いと判定すれば、繰出部61から供給される施肥量を設定量より減少させるべく、施肥量調節モータ410を高速回転させて、繰出回動ピン469を長孔467aの前端部側に移動させる。
(例4)
また、肥料濃度検知センサー1110の検知結果に加えて、超音波センサー1140を用いて泥水の深度も検知することで、それら両方の検知結果に基づいて、圃場の肥料濃度をより精度良く検知して、繰出回動ピン469の位置を制御して、作業者が予め設定した施肥量を、圃場の状況に応じて自動的により精度良く変更する構成としても良い。
(例5)
また、通常、圃場の底に比較的軟らかい泥の層(圃場表土)があるので、超音波センサー1140を用いて泥水の深度を検知する構成では、その軟らかい泥の層の下にある比較的硬い土の層の表面から泥水の水面までの距離を検知することとなり、本来検知したい、圃場表土の表面から泥水の水面までの距離が測定出来ない。尚、前輪10は、比較的硬い土の層の表面を走行する。
このことから、比較的軟らかい泥の層の厚みaは、次式1により算出出来る。
a=h−m・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(式1)
一方、超音波センサー1140の検知結果から、比較的軟らかい泥の層の下にある比較的硬い土の層の表面から泥水の水面までの距離dは、上述した通り検知出来る。
b=d−a=d−(h−m)・・・・・・・・・・・(式2)
これにより、作業者が予め設定した施肥量を、圃場の状況に応じて自動的に更により精度良く変更することが出来る。
(例6)
また、上述した植付作業を終了して、田植機1が圃場から退出移動する際に、
傾斜検知センサー1120により、走行車体2が所定角度以上の前上がり傾斜状態にあることを検知すると、コントローラー210は、施肥量調節モータ410を作動させて、繰出回動ピン469の位置を、施肥量が標準量となる位置(標準位置)に移動させる構成としても良い。
次に、図8(a)、図8(b)を用いて、コントローラー210の収納構成について説明する。
この構成によって、コントローラー210がコンパクトに収納出来、また、簡単に取り出せるので、メンテナンスの向上が図れる。
図9は、田植機1の運転席部分を中心として左側面から視た概略図である。
ここでは、図8(a)、図8(b)で説明したコントローラー210の収納構成に対応して、従来はボンネット32の内部に収納されていたバッテリー230を昇降ステップ240の奥側に収納する構成とした。
前記走行車体2の前進走行の際、苗植付具52aが圃場に植え付ける苗の前後間隔は、複数の株間ギア列(図示省略)を備える株間伝動機構600の株間ギア列を、前記ボンネット32の下部側に設ける株間切替レバー601の操作により切り替えることで変更する構成としている。株間切替レバー601の切替操作により、一坪当たりの苗の植付株数を37株、42株、47株…70株、80株、90株と切り替えることができる。
上記の径可変モータ606を作動させると、径可変出力プーリ603bの径が変更される構成となる。例えば、図14(c)に示すとおり、径可変出力プーリ603bを入力プーリ603aよりも大径にすると、苗植付具52aを植付動作させる駆動力が伝動される速度が低下するので、苗植付具52aが苗を取って植え付ける間隔が広がり、株間が広くなる。
一方、水の取水口付近は浅くなっていることが多く、取水時に土中の肥料成分が流されやすいので、株間を狭くして、肥料の消費量が少なくても育ち得る植付を行っておく。
60L 左側肥料ホッパ(貯留部材)
60R 右側肥料ホッパ(貯留部材)
61 繰出部(繰出装置)
62 施肥ホース(肥料案内部材)
67 ブロア(起風装置)
68 エアチャンバ(搬送風路)
81 施肥シャッタ(開閉部材)
210 コントローラー(制御装置)
300 施肥伝動機構
400 繰出調節機構
410 施肥量調節モータ(繰出量調節装置)
420 ボールネジ(繰出量調節軸)
440 ストロークセンサー(移動量検出部材)
467 繰出回動アーム(繰出回動部材)
469 繰出回動ピン(繰出回動支軸)
1110 肥料濃度センサー
1120 傾斜センサー
1140 超音波センサー(深度センサー)
1141 フロートセンサー(深度センサー)
Claims (6)
- 肥料を貯留する貯留部材(60L,60R)と、肥料を圃場に送り出す繰出装置(61)と、該貯留部材(60L,60R)から肥料を落下させる流下部(60b)を開閉する開閉部材(81)と、前記繰出装置(61)による肥料の供給量を調節する繰出調節機構(400)と、繰出装置(61)に駆動力を伝動する施肥伝動機構(300)を設けた施肥装置において、
該施肥伝動機構(300)と繰出調節機構(400)を前記開閉部材(81)の下方で、且つ前記流下部(60b)の側方に配置したことを特徴とする施肥装置。 - 前記流下部(60b)は機体下側ほど幅狭になるテーパ形状とすると共に、前記貯留部材(60L,60R)の下部に左右間隔を空けて複数設け、該流下部(60b)同士の間隔部に前記施肥伝動機構(300)と繰出調節機構(400)を配置したことを特徴とする請求項1に記載の施肥装置。
- 前記繰出調節機構(400)は、前記繰出装置(61)の肥料の繰出量を調節する繰出量調節装置(410)と、該繰出量調節装置(410)により回転する繰出量調節軸(420)を備え、
前記施肥伝動機構(300)は、設定された回動量によって前記繰出装置(61)の回転速度を変更する繰出回動部材(467)と、該繰出回動部材(467)の回動量を変更する繰出回動支軸(469)を備え、
該繰出回動支軸(469)を繰出量調節軸(420)の回転により移動自在に設け、該繰出回動支軸(469)の上面を繰出量調節軸(420)の上面よりも上側に位置させると共に、前記繰出量調節装置(420)と繰出回動支軸(469)を前記開閉部材(81)よりも下方に配置したことを特徴とする請求項1または2に記載の施肥装置。 - 前記繰出装置(61)から排出された肥料を圃場まで案内する複数の肥料案内部材(62)を設け、該肥料案内部材(62)に起風装置(67)が発生させる肥料の搬送風を供給する搬送風路(68)を前記貯留部材(60L,60R)の前側下方に設け、
前記繰出量調節装置(410)と繰出量調節軸(420)を該搬送風路(68)の上方に配置し、前記繰出量調節装置(410)を搬送風路(68)よりも機体前側に位置させたことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の施肥装置。 - 前記繰出量調節装置(410)の作動量を制御する制御装置(210)を設け、該制御装置(210)は、圃場の肥料濃度を検出する肥料濃度センサ(1110)、圃場の深度を検出する深度センサ(1140)及び傾斜を検知する傾斜センサ(1120)から送信される検出値が変化すると、前記繰出量調節装置(410)を作動させて繰出装置(61)の繰出量を自動的に変更することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の施肥装置。
- 前記繰出量調節軸(420)の回転による繰出回動支軸(469)の移動量を検出する移動量検出部材(440)を設け、
前記繰出量調節装置(410)の作動量を制御する制御装置(210)を設け、該制御装置(210)は、該移動量検出部材(440)が検出する繰出回動支軸(469)の移動位置に合わせて繰出量調節装置(410)の作動速度を変化させる構成としたことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の施肥装置。
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