JP2018034612A - 作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】自動操舵中であっても、作業者によるステアリングホイルの緊急的な操作を円滑に行うことのできる作業車両を提供することを目的とする。【解決手段】後部に対地作業部が連結される走行車体と、ステアリングホイルを介して走行車輪を操舵するステアリング装置と、走行車体の位置情報を取得する位置情報取得装置と、少なくとも作業領域を含む地図情報と、この地図情報上に、走行車体の位置情報を表示可能な表示部と、地図情報と位置情報とに基づいて、走行車体の直進をサポートする制御部と、制御部によって駆動制御されるモータと、モータに取付けられた第１のプーリと、走行車輪とステアリングホイルとを連結するステアリングシャフトの中途に取付けられた第２のプーリと、第１のプーリおよび第２のプーリとを連結する伝動ベルトとを備える。【選択図】図４

Description

本発明は、作業車両に関する。

従来、圃場等を走行しながら所定の作業を行う作業車両がある。かかる作業車両として、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）を利用してステアリングホイルを自動操舵することにより走行車体の直進精度を向上させ、それによって作業精度についても向上させるようにしたものがあった（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０１６−０４２８５７号公報

しかしながら、従来は、ＧＰＳを利用したステアリングホイルを自動操舵に重点が置かれていた。そのため、自動操舵中にステアリングホイルをマニュアル操作しようとすると、ステアリングホイルの操作負荷が極めて大きくなって、例えば緊急時の作業者によるマニュアル操舵が難しくなるおそれがあった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、自動操舵中であっても、作業者によるステアリングホイルの緊急的な操作を円滑に行うことのできる作業車両を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の作業車両（１）は、複数の走行車輪（４）を備え、後部に対地作業部（５０）が連結される走行車体（２）と、前記走行車体（２）に設けられたステアリングホイル（３２）を介して前記走行車輪（４）を操舵するステアリング装置（３００）と、前記走行車体（２）の位置情報を取得する位置情報取得装置（１２０）と、少なくとも作業領域を含む地図情報と、当該地図情報上に、前記位置情報取得装置（１２０）が取得した前記走行車体（２）の位置情報を表示可能な表示部（１４２）と、前記地図情報と、前記位置情報取得装置（１２０）が取得した位置情報とに基づいて、前記走行車体（２）の直進をサポートする制御部（１５０）と、前記制御部（１５０）によって駆動制御されるモータ（１１１）と、前記モータ（１１１）の回転軸（１１１ａ）に取付けられた第１のプーリ（３１１）と、前記走行車輪（４）と前記ステアリングホイル（３２）とを連結するステアリングシャフト（３２１）の中途に取付けられた第２のプーリ（３１２）と、前記第１のプーリ（３１１）および前記第２のプーリ（３１２）とを連結する伝動ベルト（３１３）とを備えることを特徴とする。

請求項２に記載の作業車両（１）は、請求項１において、前記走行車輪（４）の操舵力を検出するセンサ（１６０）を備え、前記制御部（１５０）は、前記センサ（１６０）が検出した値に基づいて前記モータ（１１１）の出力を制御することを特徴とする。

請求項３に記載の作業車両（１）は、請求項１または２において、前記第１のプーリ（３１１）は、前記第２のプーリ（３１２）よりも小径で、かつ当該第２のプーリ（３１２）よりも機体後方に配置され、前記モータ（１１１）は、前記第１のプーリ（３１１）よりも下方に配置されることを特徴とする。

請求項４に記載の作業車両（１）は、請求項１から３のいずれかにおいて、前記第１のプーリ（３１１）と前記第２のプーリ（３１２）との間に、弾性部材（３３１）を介して互いに引き合う一対のテンショナー（３３０）を備え、前記テンショナー（３３０）は、前記第１のプーリ（３１１）の下方位置に設けられた軸（３３３）を中心に揺動自在に取付けられるとともに、先端が前記第２のプーリ（３１２）の方向へ延在する一対の揺動体（３３４）と、当該揺動体（３３４）の先端に取付けられ、前記伝動ベルト（３１３）の外側に当接するローラ（３３５）とを有することを特徴とする。

請求項５に記載の作業車両（１）は、請求項１から４のいずれかにおいて、前記ステアリングシャフト（３２１）には、前記第２のプーリ（３１２）を取付けるためのプーリ取付孔（３２５）が設けられることを特徴とする。

請求項６に記載の作業車両（１）は、請求項１から５のいずれかにおいて、左右の前記走行車輪（４）の回転を連動させるデフロック機能を有するデフ装置（４００）を備えるとともに、前記制御部（１５０）は、前記デフ装置（４００）の動作制御機能および前記走行車体（２）の車速制御機能を有し、前記制御部（１５０）は、前記走行車体（２）の位置情報に基づき、原動機（１０）の出力がなされているにも拘わらず、前記走行車体（２）の進行が停止していると判断した場合、前記デフロック機能を作動させるとともに、前記原動機（１０）の出力を低減することを特徴とする。

請求項７に記載の作業車両（１）は、請求項６において、前記走行車体（２）の前部に圃場深さを検出する深度センサ（１７０）をさらに備え、前記制御部（１５０）は、前記走行車体（２）の直進をサポート中に、前記深度センサ（１７０）が規定値以上の深度差を検出した場合、前記デフ装置（４００）のデフロック機能を作動させるとともに、前記走行車体（２）の車速を減速または停止することを特徴とする。

請求項８に記載の作業車両（１）は、請求項７において、前記走行車体（２）に警報装置（１８０）を備え、前記制御部（１５０）は、前記深度センサ（１７０）が規定値以上の深度差を検出した場合、前記警報装置（１８０）を作動させることを特徴とする。

請求項１に記載の作業車両によれば、走行車体の直進をサポートするためのモータと、ステアリングホイルに連結されるステアリングシャフトとの動力伝達を、ベルトとプーリとを介して行うようにしている。ベルトとプーリとの間には滑りが伴うため、例えば、モータ駆動時においても、緊急時などには作業者によるマニュアル操舵が円滑に行え、安全性が向上する。

請求項２に記載の作業車両によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、適切なスピードで操舵することが可能となる。すなわち、圃場の状況により、操舵する際の作業者にかかる負荷が異なるが、センサが検出する値に応じてモータ出力を制御してステアリングホイルの回転をアシストすることにより、作業者は適切な操作力と操作速度で操舵することが可能となる。

請求項３に記載の作業車両によれば、請求項１または２に記載の発明の効果に加えて、より細かいステアリング操作が可能となるとともに、モータの後付けが容易に行えることとなり、既存の走行車体の構成要素のレイアウトを大きく変更する必要もない。

請求項４に記載の作業車両によれば、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、ステアリングシャフトとモータとの軸間精度が低い場合でも一対のテンショナーによってモータによるステアリング操作を確実に行うことができる。また、構成が簡単でコンパクトであるため、既存の走行車体構成要素のレイアウトを大きく変更することなくテンショナーを付設することができる。さらに、一対のテンショナーによりベルトを左右側から均等に押すことができるため、ステアリングホイルの左右の回転によって生じる負荷が均等となる。

請求項５に記載の作業車両によれば、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、既存のステアリングシャフトを利用して簡単かつ確実にプーリを設けることができる。

請求項６に記載の作業車両によれば、請求項１から５のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、圃場が荒れていてスタック状態になったとしても、早期に抜け出すことが可能となる。また、デフロック機能を作動させて減速するために、走行車体の直進サポートが不安定になることを可及的に防止できる。

請求項７に記載の作業車両によれば、請求項６に記載の発明の効果に加えて、圃場が荒れていてもスタック状態になることを未然に防止することが可能となる。例えば、機体前方に大きな段差などがあっても機体の落ち込みを未然に防止できる。

請求項８に記載の作業車両によれば、請求項７に記載の発明の効果に加えて、例えば、他の作業のために前方を視認できない状態の作業者に対しても注意を喚起することができる。

図１は、実施形態に係る苗移植機の側面図である。 図２は、前輪用デフ装置の模式的説明図である。 図３は、アンテナフレームの正面視による説明図である。 図４は、ステアリング装置の説明図である。 図５は、ステアリング装置に設けられた直進サポート機構の平面視による説明図である。 図６は、同上の直進サポート機構における第２のプーリの取付構造を示す説明図である。 図７はコントローラを中心とした機能ブロック図である。 図８は、直進サポート処理の一例を示すフローチャートである。 図９は、直進サポート処理の一例を示すフローチャートである。 図１０は、直進サポート処理の一例を示すフローチャートである。 図１１は、直進サポート機構の変形例を示す説明図である。 図１２は、直進サポート機構の変形例を示す説明図である。 図１３は、直進サポート機構の変形例を示す説明図である。

以下に、本発明の実施形態に係る作業車両を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下では、作業車両を施肥装置を搭載した乗用型の苗移植機としている。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

図１は、実施形態に係る作業車両としての苗移植機１の側面図である。なお、以下の説明においては、苗移植機１における前後、左右の方向基準は、作業者が着座可能な操縦座席２８からみて、走行車体２の走行方向を基準とする。また、以下では、苗移植機１を指して機体と記す場合がある。

走行車体２は、圃場で作業を行う対地作業部を後部に連結可能であり、ここでは、対地作業部としての苗植付部５０が苗植付部昇降機構４０によって昇降可能に取付けられている。また、走行車体２は、操縦席２８を備えるとともに、走行輪として、左右一対の前輪４と、左右一対の後輪５とを有する。本実施形態に係る苗移植機１は、走行時には前・後輪４，５が共に駆動する四輪駆動車としており、圃場や道路を走行することが可能になっている。

さらに、走行車体２は、車体の略中央に配置されたメインフレーム７と、このメインフレーム７の上に搭載された原動機であるエンジン１０と、エンジン１０の動力を駆動輪と苗植付部５０とに伝える動力伝達装置１５とを備える。また、この苗移植機１では、動力源であるエンジン１０には、ディーゼル機関やガソリン機関等の熱機関が用いられ、発生した動力は、走行車体２を前進や後進させるために用いるのみでなく、苗植付部５０を駆動させるためにも使用される。

また、エンジン１０は、走行車体２の左右方向における略中央で、且つ、作業者が乗車時に足を載せるフロアステップ２６よりも上方に突出させた状態で配置される。フロアステップ２６は、走行車体２の前部とエンジン１０の後部との間に亘って設けられてメインフレーム７上に取り付けられており、その一部が格子状になることにより、靴に付いた泥を圃場に落とすことができる。また、フロアステップ２６の後方には、後輪５のフェンダを兼ねたリアステップ２７が設けられる。リアステップ２７は、後方に向うに従って上方に向う方向に傾斜した傾斜面を有し、エンジン１０の左右それぞれの側方に配置される。

エンジン１０は、これらのフロアステップ２６とリアステップ２７とから上方に突出しており、これらのステップから突出している部分には、エンジン１０を覆うエンジンカバー１１が配設される。すなわち、エンジンカバー１１は、フロアステップ２６とリアステップ２７とから上方に突出した状態で、エンジン１０を覆っている。

また、走行車体２には、エンジンカバー１１の上部に、作業者が着席する操縦座席２８が設置され、かかる操縦座席２８の前方で、且つ走行車体２の前側中央部には、操縦部３０が配設される。操縦部３０は、フロアステップ２６の床面から上方に突出した状態で配置されており、フロアステップ２６の前部側を左右に分断している。また、操縦部３０の所定位置には、警報装置としてブザー１８０（図７参照）が設けられており、異常や危険な状態にはブザー１８０が鳴動するようにしている。

操縦部３０の前部には、開閉可能なフロントカバー３１が設けられる。そして、このフロントカバー３１の前端中央位置には、走行の指標となるセンターマスコット３５０が取り付けられている。

また、操縦部３０の上部には、操作装置を作動させる操作レバー等（不図示）が設けられるとともに、ステアリングポスト３１５（図４参照）が設けられる。そして、このステアリングポスト３１５に計器パネル３３が配設されるとともに、ステアリングポスト３１５を貫通するステアリングシャフト３２１（図４参照）の上端に、作業者が操作可能なハンドル３２が設けられる。なお、操作レバーとしては、走行車体２の前後進と走行出力を切替操作する変速操作部材である変速レバーや、走行車体２の走行速度を、走行する場所に応じた速度に切り替える副走行操作部材である副変速レバーがある。

詳しくは後述するが、上述したハンドル３２と、ハンドル３２を連結するステアリングシャフト３２１と、図示しないステアリングアームなどの操舵部材とにより、本実施形態に係る苗移植機１のステアリング装置３００が構成される。

エンジン１０の動力を、走行輪４，５を含む走行装置と苗植付部５０とに伝える動力伝達装置１５は、エンジン１０から伝達される駆動力を変速する変速装置としての油圧式無段変速機１６と、この油圧式無段変速機１６にエンジン１０からの動力を伝えるベルト式動力伝達機構１７とを有する。油圧式無段変速機１６は、いわゆるＨＳＴ（Ｈｙｄｒｏ Ｓｔａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）と云われる静油圧式の無段変速装置であり、エンジン１０からの動力で駆動する油圧ポンプによって油圧を発生させ、この油圧を油圧モータで機械的な力（回転力）に変換して出力する。こうして、油圧式無段変速機１６は、エンジン１０で発生する動力を、走行車体２を走行させる力に変換することができる。

また、油圧式無段変速機１６は、回転力の方向や回転速度を変更することにより、走行車体２の前後進及び走行速度を変更することが可能である。したがって、前述の変速レバーを操作して油圧式無段変速機１６の出力及び出力方向を変更することにより、走行車体２の前後進及び走行速度を操作することができる。

かかる油圧式無段変速機１６は、エンジン１０よりも前方で、且つ、フロアステップ２６の床面よりも下方に配置されており、本実施形態に係る苗移植機１では、走行車体２の上面から見て、エンジン１０の前方に配置されている。

また、ベルト式動力伝達機構１７は、エンジン１０の出力軸に取り付けたプーリと、油圧式無段変速機１６の入力軸に取り付けたプーリと、双方のプーリに巻き掛けたベルトと、さらには、このベルトの張力を調整するテンションプーリとを備える。これにより、ベルト式動力伝達機構１７は、エンジン１０で発生した動力を、ベルトを介して油圧式無段変速機１６に伝達することができる。

さらに、動力伝達装置１５は、ミッションケース１８を有する。ミッションケース１８は、ベルト式動力伝達機構１７を介して油圧式無段変速機１６に伝達され、油圧式無段変速機１６で変速したエンジン１０からの駆動力を、各部に伝達する伝動装置である。かかるミッションケース１８は、路上走行時や植付時等における走行車体２の作業速度を切り替える副変速機構（不図示）を内設しており、メインフレーム７の前部に取り付けられる。前述の副変速レバーは、ミッションケース１８内の副変速機構を操作することにより、走行車体２の走行速度を切り替えることが可能である。なお、ミッションケース１８は、伝達されてきたエンジン１０からの出力を変速して、前輪４と後輪５への走行用動力と、苗植付部５０への駆動用動力とに分けて出力することができる。

このうち、走行用動力は、一部が、図２に示す前輪用デフ装置４００（作動装置）に伝達された後、左右の前輪ファイナルケース１３を介して前輪４に伝達可能であり、残りが左右の後輪ギヤケース２２を介して後輪５に伝達可能である。左右それぞれの前輪ファイナルケース１３は、ミッションケース１８の左右それぞれの側方に配設される。左右の前輪４は、車軸１３１を介して左右の前輪ファイナルケース１３に連結されており、かかる前輪ファイナルケース１３は、ステアリング装置３００のハンドル３２の操舵操作に応じて駆動し、前輪４を転舵させることが可能である。

同様に、左右それぞれの後輪ギヤケース２２には、車軸２２０を介して後輪５が連結されている。一方、駆動用動力は、走行車体２の後部に設けた植付クラッチ（不図示）に伝達され、かかる植付クラッチの係合時に植付伝動軸（不図示）によって苗植付部５０へ伝達される。

ここで、前輪用デフ装置４００について説明する。図２は、前輪用デフ装置４００の模式的説明図である。

前輪用デフ装置４００は、例えば、走行車体２が旋回する場合、左右の前輪４，４の間で回転差を生じさせ、走行車体２の旋回動作を滑らかに行わせることが可能となる。

すなわち、前輪用デフ装置４００は、図２に示すように、左右一対の車軸１３１，１３１に回転自在に設けられたデフケース４１０と、デフケース４１０の外側に一体的に設けられ、走行用動力が入力されるリングギア４２０と、デフケース４１０の内部に設けられた左右一対のサイドギア４３０，４３０と、左右一対のサイドギア４３０，４３０に噛合するピニオンギア４４０とを備える。

こうして、走行用動力がリングギア４２０に伝達されると、リングギア４２０およびデフケース４１０は一体となって回転する。デフケース４１０が回転すると、一体となって回転するピニオンギア４４０を介して、左右一対のサイドギア４３０，４３０に走行用動力が分配され、分配された走行用動力は、サイドギア４３０，４３０を介して左右の前輪４，４にそれぞれ分配される。

また、前輪用デフ装置４００は、左右一対の車軸１３１，１３１に設けられた左右一対のクラッチギア４５０，４５０と、左右一対のクラッチギア４５０，４５０を連結可能なデフロッククラッチ４６０とを備える。

デフロッククラッチ４６０は、対向する左右一対のクラッチギア４５０，４５０を連結することで、左右一対の車軸１３１，１３１を連結し、作動固定装置（デフロック）を作動させることができる。かかるデフロッククラッチ４６０は、苗移植機１が備えるコントローラ１５０に接続されている（図７参照）。

詳しくは後述するが、コントローラ１５０は、走行車体２の直進をサポートする直進サポート制御を実行する際に、所定の条件を満たすと、デフロッククラッチ４６０により前輪用デフ装置４００をデフロックさせる。かかる制御を実行することにより、本実施例に係る前輪用デフ装置４００は、直進アシスト装置の一例として機能することになる。

すなわち、コントローラ１５０により前輪用デフ装置４００によりデフロックされた状態で、走行用動力がリングギア４２０に伝達されると、リングギア４２０およびデフケース４１０は、一体となって回転する。デフケース４１０が回転すると、一体となって回転するピニオンギア４４０を介して、左右一対のサイドギア４３０，４３０に走行用動力が伝達される。このとき、左右一対の車軸１３１，１３１は連結されているため、左右一対のサイドギア４３０，４３０に伝達された走行用動力は、左右の前輪４，４に均等に分配される。

このため、例えば、前輪４が空転するような圃場を走行する場合、前輪用デフ装置４００は、左右一対の前輪４，４を連結（デフロック）させ、左右の前輪４，４の間で回転差が生じないように動力を均等に分配することができ、走行車体２が悪路を走行する場合であっても、左右の前輪４，４を確実に回転させることができる。

次に、走行車体２の後部に設けた苗植付部５０について説明する。苗植付部５０は、昇降リンク装置４１を有する苗植付部昇降機構４０によって昇降可能に走行車体２に連結されている。

苗植付部昇降機構４０の昇降リンク装置４１は、走行車体２の後部と苗植付部５０とを連結させる平行リンク機構を備える。かかる平行リンク機構は、上リンク４１ａと下リンク４１ｂとを有し、これらのリンク４１ａ，４１ｂが、メインフレーム７の後部端に立設した背面視門型のリンクベースフレーム４３に回動自在に連結される。そして、リンク４１ａ，４１ｂの他端側が苗植付部５０に回転自在に連結されることによって、苗植付部５０は走行車体２に昇降可能に連結される。

また、苗植付部昇降機構４０は、油圧によって伸縮する油圧昇降シリンダ４４を有し、油圧昇降シリンダ４４の伸縮動作によって、苗植付部５０を昇降させることができる。苗植付部昇降機構４０は、その昇降動作によって、苗植付部５０を非作業位置まで上昇させたり、対地作業位置（対地植付位置）まで下降させたりすることができる。

また、苗植付部５０は、苗を植え付ける範囲を複数の区画、あるいは複数の列で植え付けることができる。すなわち、本実施形態に係る苗移植機１は、苗を６つの区画で植え付ける、いわゆる６条植の苗植付部５０である。苗植付部５０は、苗植付装置６０と、苗載置台５１及びフロート４７（４８，４９）を備える。このうち、苗載置台５１は、走行車体２の後部に複数条の苗を積載する苗載置部材として設けられており、走行車体２の左右方向において仕切られた植付条数分の苗載せ面５２を有し、それぞれの苗載せ面５２に土付きのマット状苗を載置することが可能である。これにより、苗載置台５１に載置した苗が植え付けられて無くなるたびに、圃場外に用意している苗を取りに戻る必要が無く、連続した作業を行えるので、作業能率が向上する。

また、苗植付装置６０は、苗載置台５１の下部に配設されており、当該苗載置台５１の前面側に配設される植付支持フレーム５５によって支持される。苗植付装置６０は、苗載置台５１に載置された苗を苗載置台５１から取って圃場に植え付ける装置になっており、植付伝動ケース６４と植付体６１とを有する。植付体６１は、苗載置台５１から苗を取って圃場に植え付けることができるように構成されており、植付伝動ケース６４は、植付体６１に駆動力を供給することが可能である。

また、植付伝動ケース６４は、エンジン１０から苗植付部５０に伝達された動力を、植付体６１に供給可能に構成されており、植付体６１は、植付伝動ケース６４に対して回転可能に連結される。また、植付体６１は、苗載置台５１から苗を取って圃場に植え付ける植込杆６２と、植込杆６２を回転可能に支持すると共に植付伝動ケース６４に対して回転可能に連結されるロータリケース６３とを有する。ロータリケース６３は、植付伝動ケース６４から伝達された駆動力によって植込杆６２を回転させる際に、回転速度を変化させながら回転させることのできる不等速伝動機構（不図示）を内装している。これにより、植付体６１の回転時には、植込杆６２は、ロータリケース６３に対する回転角度によって回転速度が変化しながら回転をすることができる。

このように構成される苗植付装置６０は、２条毎に１つずつ配設されている。すなわち、複数の苗植付装置６０は、それぞれ植付条が割り当てられている。また、各植付伝動ケース６４は、２条分の植付体６１を回転可能に備えている。つまり、１つの植付伝動ケース６４には、２つのロータリケース６３が、機体左右方向の両側に連結される。本実施形態に係る苗移植機１が有する苗植付装置６０は、この植付伝動ケース６４を３つ備えており、６条分の植付体６１を備えている。

また、フロート４７は、走行車体２の移動と共に、圃場面上を滑走して整地するものであり、走行車体２の左右方向における苗植付部５０の中央に位置するセンターフロート４８と、左右方向における苗植付部５０の両側に位置するサイドフロート４９とを有する。

また、苗植付部５０の下方側の位置における前側には、圃場の整地を行う整地用ロータ６７，６７が設けられる。この整地用ロータ６７は、後輪ギヤケース２２を介して伝達されるエンジン１０からの出力によって回転可能に構成される。

また、苗植付部５０の左右両側には、次の植付条に進行方向の目安になる線を形成する線引きマーカ６８が備えられる。線引きマーカ６８は、苗移植機１が圃場内における直進前進時に、圃場の畦際で転回した後に直進前進する際の目印を圃場上に線引きする。しかしながら、本実施形態に係る苗移植機１は、後述するように、ＧＰＳ（Global Positioning System）を利用して直進サポートを実行することができるため、線引きマーカ６８を廃止して、コストダウンを図ることもできる。

また、走行車体２における操縦座席２８の後方には、施肥装置７０が搭載される。施肥装置７０は、肥料を貯留する貯留ホッパ７１と、貯留ホッパ７１から供給される肥料を設定量ずつ繰り出す繰出し装置７２と、繰出し装置７２により繰り出される肥料を圃場に供給する施肥通路である施肥ホース７４と、施肥ホース７４に搬送風を供給するブロア７３とを備える。かかるブロア７３により、施肥ホース７４内の肥料を苗植付部５０側に移送される。さらに、施肥装置７０は、苗植付部５０の下方に配設されると共に、施肥ホース７４によって肥料が移送される施肥ガイド７５と、施肥ガイド７５の前側に設けられると共に、施肥ホース７４によって移送された肥料を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作溝器７６とを有する。

ところで、本実施形態に係る苗移植機１は、ＧＰＳによって苗移植機１の位置情報を取得するＧＰＳ制御装置１２０（図７参照）を備える。走行車体２には、ＧＰＳ制御装置１２０を構成する受信アンテナ１２１が配設される。この受信アンテナ１２１は、時間的に所定の間隔でＧＰＳ座標を取得することにより、地球上での位置情報を所定間隔で取得することができる。受信アンテナ１２１を有するＧＰＳ制御装置１２０は位置情報取得装置として設けられる。受信アンテナ１２１は、ハンドル３２の直上方であって、走行車体２の前端側に設けられた車体前側フレーム７００に基端が連結されたアンテナフレーム１２４の頂部に取り付けられる。

図３は、アンテナフレーム１２４の正面視による説明図である。図１および図３に示すように、アンテナフレーム１２４は、左右の前側縦フレーム１２４ａ，１２４ａと、前側上部フレーム１２４ｂと、後側縦フレーム１２４ｃと、上部Ｌ形フレーム１２４ｄとから構成される。

左右の前側縦フレーム１２４ａ，１２４ａは、操縦部３０のフロントカバー３１の左右側に立設されており、これら前側縦フレーム１２４ａ，１２４ａに門型の前側上部フレーム１２４ｂが前側取付部１２５を介して上下位置変更自在に連結されている。

また、図１に示すように、後側縦フレーム１２４ｃは、操縦座席２８の後方に立設され、この後側縦フレーム１２４ｃに、先端が前側上部フレーム１２４ｂの中央に連結された上部Ｌ形フレーム１２４ｄの基端が後側取付部１２６を介して上下位置変更自在に連結されている。そして、かかる上部Ｌ形フレーム１２４ｄの先端側位置に、受信アンテナ１２１が取付けられる。

左右の前側縦フレーム１２４ａ，１２４ａには一対のブラケット１２７，１２７が設けられており、ブラケット１２７，１２７に掛け渡された取付杆１４５を介して、後に詳述する情報処理端末装置であるタブレット端末装置１４０が設けられている。なお、図１および図３において、符号１２４ｅは、前側縦フレーム１２４ａ，１２４ａ間および各前側縦フレーム１２４ａとフロントカバー３１との間に設けられる補強フレームを示す。

また、図１に示すように、車体前側フレーム７００には、機体前方に突出するように深度センサ１７０が設けられており、圃場の深度を検出可能としている。なお、深度センサ１７０については後に詳述する。

ここで、本実施形態に係る苗移植機１のステアリング装置３００について、図４〜図６を参照しながら、より具体的に説明する。図４は、ステアリング装置３００の説明図、図５は、ステアリング装置３００に設けられた直進サポート機構３１０の平面視による説明図、図６は、直進サポート機構３１０の第２のプーリ３１２の取付構造を示す説明図である。

本実施形態に係るステアリング装置３００は、図４に示すように、ハンドル（ステアリングホイル）３２と、ハンドル３２に連結されるステアリングシャフト３２１と、このステアリングシャフト３２１に取付けられた直進サポート機構３１０とを備える。

ステアリングシャフト３２１は、上端がハンドル３２に連結された上部シャフト３２１ａと、この上部シャフト３２１ａとユニバーサルジョイント３２２を介して連結され、下端が図示しないステアリングアームに連結された下部シャフト３２１ｂとから構成されている。そしてステアリングアームの先端に車軸１３１を介して左右の前輪４，４が連結されている。こうして、作業者がハンドル３２を操作することにより、ステアリングシャフト３２１を介して前輪４が操舵され、走行車体２の進行方向を変更することができる。

直進サポート機構３１０は、ステアリングポスト３１５の下方位置において、フロントカバー３１内に収納可能に設けられている。かかる直進サポート機構３１０は、後述するコントローラ１５０によって駆動制御されるステアリングモータ１１１と、このステアリングモータ１１１の回転軸１１１ａに取付けられた第１のプーリ３１１と、ステアリングシャフト３２１中途に取付けられた第２のプーリ３１２と、第１のプーリ３１１および第２のプーリ３１２とを連結する伝動ベルト３１３とを備える。なお、伝動ベルト３１３は、一般的なＶベルトを好適に用いることができる。

また、第１のプーリ３１１は、第２のプーリ３１２よりも小径であって、かつ、この第２のプーリ３１２よりも機体後方に配置されている。そして、ステアリングモータ１１１は、第１のプーリ３１１よりも下方に配置されている。

このようなレイアウトとしたことにより、ステアリングモータ１１１を駆動させた際にきめ細やかなステアリング操作が可能となる。また、ステアリングモータ１１１の後付けが容易に行えることとなり、既存の走行車体２の構成要素のレイアウトを大きく変更する必要がなく、直進サポート機構３１０のコスト低減を図ることができる。

また、直進サポート機構３１０は、図５に示すように、第１のプーリ３１１と第２のプーリ３１２との間に、弾性部材であるコイルバネ３３１を介して互いに引き合う一対のテンショナー３３０を備える。

そして、テンショナー３３０は、一対の揺動体３３４と、かかる一対の揺動体３３４の先端にそれぞれ回転自在に設けられたローラ３３５とを有する。

揺動体３３４は、第１のプーリ３１１の下方位置に設けられた軸３３３を中心に揺動自在に取付けられており、ローラ３３５が設けられる先端が第２のプーリ３１２の方向へ延在する、また、ローラ３３５は、揺動体３３４の先端に、回転自在、かつ伝動ベルト３１３の外側に当接可能に取付けられている。

かかる構成により、ステアリングシャフト３２１とステアリングモータ１１１との間における軸間精度が低い場合でも、一対のテンショナー３３０，３３０によって、ステアリングモータ１１１によるステアリング操作を確実に行うことができる。また、テンショナー３３０の構成は、簡単でコンパクトであるため、既存の走行車体２を構成する要素のレイアウトを大きく変更することなく付設することができる。さらに、一対のテンショナー３３０により、伝動ベルト３１３を左右側から均等に押すことができ、ハンドル３２の左右の回転によって生じる負荷も均等となる。

ところで、第２のプーリ３１２は、以下のようにしてステアリングシャフト３２１に取付けられる。すなわち、図６に示すように、ステアリングシャフト３２１を構成する上部シャフト３２１ａの下端近傍に、第２のプーリ３１２を取付けるためのプーリ取付孔３２５が設けられている。他方、第２のプーリ３１２の上下面には、プーリ取付孔３２５に対応する取付孔３１２ｂが形成されたボス部３１２ａがそれぞれ形成されている。こうして、プーリ取付孔３２５と取付孔３１２ｂとの間に、例えばボルト・ナットなどの締結具３２６を用いて螺着することにより、第２のプーリ３１２をステアリングシャフト３２１に強固に連結することができる。しかも、既存のステアリングシャフトを利用して、簡単かつ確実に第２のプーリ３１２を取付けることができる。なお、ここでは、プーリ取付孔３２５と取付孔３１２ｂとを、それぞれ所定の間隔をあけて２つずつ形成している。

図７は、苗移植機１のコントローラ１５０を中心とした機能ブロック図である。本実施形態に係る苗移植機１は、電子制御によって各部を制御することが可能になっており、苗移植機１は、各部を制御する制御部としてのコントローラ１５０を備える。このコントローラ１５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を有する処理部や、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶部、さらには入出力部が設けられ、これらは互いに接続されて互いに信号の受け渡しが可能である。記憶部には、苗移植機１を制御するコンピュータプログラムが格納される。

図示するように、コントローラ１５０には、情報処理端末装置であるタブレット端末装置１４０をはじめ、各種アクチュエータ類や、各部の情報を取得するセンサ類等が接続される。なお、本実施形態においては、コントローラ１５０とタブレット端末装置１４０とは、所定の無線通信規格による無線接続としている。

コントローラ１５０には、アクチュエータ類として、例えば、エンジン１０の吸気量を調節するスロットルモータ１００や、前輪用デフ装置４００のデフロック機能を入り切りするデフロッククラッチ４６０が接続されている。このように、コントローラ１５０は、前輪用デフ装置４００の動作制御機能および走行車体２の車速制御機能を有する。

また、図示するように、コントローラ１５０には、警報などを発する警報装置としてのブザー１８０が接続されるとともに、ステアリングセンサ１６０や深度センサ１７０、さらにはその他各種センサ１９０が接続されている。

ステアリングセンサ１６０は、例えば歪みセンサなどで構成され、ハンドル３２を連結するステアリングシャフト３２１に取付けられる。ステアリングセンサ１６０により、ハンドル３２を回動した際の前輪４からの反力がステアリングシャフト３２１を介して検出されることになり、走行車輪である前輪４に対する操舵力を検出することができる。

深度センサ１７０は、超音波やレーザー光の反射により水面、または土壌表面までの深さを測定するものであり、測定されたその場の深さが後述するコントローラ１５０に送信される。

なお、深度センサ１７０は、圃場水面からの反射波を検出しているため、水面が高いほど反射時間は短くなり、コントローラ１５０は深度が「深い」と判定する。しかし、水面と深度センサ１７０との距離は、波などの影響を受けて変動するため、その影響を可及的に排除するために、例えば、０．０１秒ごとに２０個の検出値を取得し、その中で最大値とその次に大きな値、および最小値とその次に小さな値の４つを捨て、残りの１６の検出値の平均を用いて深度を検出することができる。

また、苗移植機１は、自動操舵装置１１０と、ＧＰＳ制御装置１２０と、情報処理端末装置であるタブレット端末装置１４０とを備えており、これらがコントローラ１５０に接続される。

コントローラ１５０は、例えば、図示しないスイッチなどを操作することにより直進サポートモードが選択されると、ＧＰＳ制御装置１２０が取得した位置情報に基づき、自動操舵装置１１０が備える直進サポート機構３１０を介してハンドル３２を自動操縦することにより、走行車体２を直進方向に維持することが可能となっている。なお、直進サポートモードは、スイッチなどで選択するのではなく、ＧＰＳ制御装置１２０を利用して、圃場の端部近傍、すなわち旋回する必要のある位置を除いて自動的に実行されるようにしてもよい。

ＧＰＳ制御装置１２０は、ＧＰＳで使用される人工衛星からの信号を受信する受信アンテナ１２１（図１および図３を参照）を有し、地球上における苗移植機１の位置情報（座標情報）を取得し、取得した位置情報をコントローラ１５０に伝達する。

また、自動操舵装置１１０は直進サポート機構３１０を備えており、直進サポート機構３１０は、任意の回転力を伝動ベルト３１３を介してハンドル３２に付与することにより、ハンドル３２を回転させる前述のステアリングモータ１１１を備える他、ハンドル３２の操作量を示す回転角度を検出するハンドルポテンショメータ１１２を備える。このように、ステアリングモータ１１１は、ハンドル３２と連結されたステアリングシャフト３２１に対して回転力を付与してハンドル３２を操作することができる。

また、ハンドルポテンショメータ１１２は、ステアリングシャフト３２１の回転角度を検知して、ハンドル３２の回転角度を検知することができる。すなわち、本実施形態では、コントローラ１５０は、ハンドル３２の回転角度に基づいて、ハンドル３２のニュートラル位置に対する前輪４，４の切れ角を導出することが可能となっている。

このように、本実施形態に係るコントローラ１５０は、後述するタブレット端末装置１４０の記憶部１４３に記憶された地図情報と、ＧＰＳ制御装置１２０が取得した位置情報とに基づいて、走行車体２の直進をサポートする制御部として機能する。

タブレット端末装置１４０は、内蔵される端末通信部１４４とコントローラ１５０に接続される車体通信部１５１との間で無線接続可能に構成されるとともに、制御部１４１と、情報を表示する表示部および各種の入力操作を行う入力操作部とを兼用するタッチパネル１４２と、情報を記憶する記憶部１４３とを備える。この記憶部１４３に、一または複数の圃場の地図情報や、その他、苗移植機１の制御に必要な各種プログラムや各種データが記憶されている。

このように、本実施形態に係るタブレット端末装置１４０は、表示部と入力操作部とをタッチパネル１４２として一体構成としているため、タッチパネル１４２上に、ＧＰＳ制御装置１２０が取得した走行車体２の位置情報を、圃場の地図情報上に重畳表示することができる。したがって、走行車体２側に、ディスプレイ装置や操作スイッチなどを設ける必要がなく、既存の苗移植機１と、既存のタブレット端末装置１４０とを利用することで、ＧＰＳ機能を有効利用することができる。

このように、本実施形態に係る苗移植機１は、ＧＰＳ制御装置１２０により取得した走行車体２の位置情報に基づき、タッチパネル１４２上において、機体位置を、作業領域を含む圃場の地図情報上に重畳表示することができる。すなわち、本実施形態に係る苗移植機１は、タブレット端末装置１４０を備えることによって、少なくとも作業領域を含む地図情報と、この地図情報上に、ＧＰＳ制御装置１２０が取得した走行車体２の位置情報を表示可能な表示部を備えることになる。

本実施形態に係る苗移植機１は、上述してきた構成を有し、以下、その作用について説明する。

苗移植機１の運転時は、エンジン１０で発生する動力によって、走行車体２の走行と、苗載置台５１に載せた苗の植付作業を行う。この植付作業は、回転軸が左右方向になる向きで、苗植付装置６０の植付体６１全体が回転しながら、植込杆６２も回転することにより、苗載置台５１に載せられた苗を順次植込杆６２で取り、取った苗を徐々に圃場に植え付ける。その際に、苗載置台５１を、苗載置台５１に載置する１条分の機体左右方向の幅の範囲内で機体左右方向に往復移動させることにより、各苗植付装置６０は、苗載置台５１においてそれぞれの苗植付装置６０に対応する部分から苗を取り出し、圃場に植え付ける。すなわち、各苗植付装置６０は、苗載置台５１の所定の条に対応する部分から苗を取り出して、所定の条に苗を植え付ける。植付作業時は、このように苗植付装置６０を作動させながら圃場内を走行車体２で走行することにより、複数の列状に苗を植え付ける。

走行車体２の走行時には、エンジン１０で発生した動力はベルト式動力伝達機構１７に伝達され、ベルト式動力伝達機構１７から油圧式無段変速機１６に伝達されて、油圧式無段変速機１６で所望の回転速度や回転方向、トルクに変換されて出力される。油圧式無段変速機１６から出力された動力は、ミッションケース１８に伝達され、適宜の走行速度となる回転速度にミッションケース１８内で変速されて、前輪４や後輪５に出力される。また、ミッションケース１８から出力される動力の一部は、苗植付部５０側にも伝達され、苗植付部５０での植え付け作業にも用いられる。

そして、本実施形態に係る苗移植機１は、圃場を直進しながら植え付け作業を行う際に、ＧＰＳ制御装置１２０で苗移植機１の位置情報を取得しつつ、自動操舵装置１１０で操舵を行う直進サポート処理を実行することができる。

すなわち、苗移植機１は、ＧＰＳで使用される人工衛星からの信号をＧＰＳ制御装置１２０の受信アンテナ１２１で受信することにより、地球上における苗移植機１の位置情報を、所定の時間間隔ごとに取得する。一方、タブレット端末装置１４０の記憶部１４３には、圃場内で効率良く植え付け作業を行うための走路である直進走路の情報などが記憶されており、コントローラ１５０は、記憶部１４３に記憶されている直進走路を示す地図情報と、受信アンテナ１２１で取得した走行車体２の位置情報とを比較しながら、走行車体２が直進走路からずれないように自動操舵装置１１０を制御する。

このように、本実施形態に係る苗移植機１では、コントローラ１５０によって走行車体２の直進サポートがなされるため、走行車体２の直進精度が向上し、植付作業の精度についても向上させることが可能となっている。

しかも、直進サポート機能を実現するための直進サポート機構３１０における動力伝達手段を、Ｖベルトからなる伝動ベルト３１３と、第１、第２のプーリ３１１，３１２とから構成している。そのため、例えば、ステアリングモータ１１１による操舵がなされているときでも、緊急時などには作業者によるハンドル３２を用いたマニュアル操舵を行うときは、伝動ベルト３１３はスリップすることになる。そのため、マニュアル操舵の際に、ステアリングモータ１１１による大きな負荷が作業者に加わることがなく、ハンドル３２の操作が円滑に行えるため、安全性が向上する。

ここで、図８を参照しながら、苗移植機１における直進サポート処理について説明する。図８は、直進サポート処理の一例を示すフローチャートである。なお、この処理は、直進サポートモードが実行されている間は繰り返し行われる。

図示するように、コントローラ１５０は、先ず、直進サポートモードが実行されているか否かを判定し（ステップＳ１００）、直進サポートモードではないと判断すると（ステップＳ１００：Ｎｏ）、本処理を終える一方、直進サポートモードであると判断すると（ステップＳ１００：Ｙｅｓ）処理をステップＳ１１０に移す。

ステップＳ１１０において、コントローラ１５０は、走行車体２の位置情報と、直進走路を示す圃場の地図情報とから、走行車体２の直進走路に対するずれが規定値以下かどうかを判定する。

そして、走行車体２の直進走路に対するずれが規定値以下ではないと判定した場合（ステップＳ１１０：Ｎｏ）、本処理を終える一方、規定値以下であると判断した場合（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１２０に移す。

ステップＳ１２０において、コントローラ１５０は、ステアリングモータ１１１を駆動するとともに、走行車体２の位置情報と、直進走路を示す圃場の地図情報とに基づき、ステアリングモータ１１１の出力を調整する。

また、コントローラ１５０は、直進サポートを実効中に、ステアリングホイル操作（作業者によるハンドル３２のマニュアル操作）がなされたか否かを判定する（ステップＳ１３０）。そして、ステアリングホイル操作はないと判定した場合（ステップＳ１３０：Ｎｏ）、本処理を終える一方、ステアリングホイル操作がなされたと判断した場合（ステップＳ１３０：Ｙｅｓ）、コントローラ１５０は、処理をステップＳ１４０に移す。

ステップＳ１４０において、コントローラ１５０は、ステアリングセンサ１６０が検出したステアリングシャフト３２１の負荷Ｌが規定値αより大きいか否かを判定する。そして、大きくないと判定した場合（ステップＳ１４０：Ｎｏ）、本処理を終える一方、大きいと判定した場合（ステップＳ１４０：Ｙｅｓ）、ステアリングモータ１１１の出力を低減し（ステップＳ１５０）、本直進サポート処理を終了する。

上述したように、作業者によるハンドル３２のマニュアル操作がなされた場合、コントローラ１５０は、ステアリングセンサ１６０が検出した値に基づいてステアリングモータ１１１の出力を制御するため、作業者は適切なスピードで操舵することが可能となる。

すなわち、圃場の状況によって、作業者に対する操舵の際の負荷は異なるものであるが、ステアリングセンサ１６０が検出する値に応じてステアリングモータ１１１の出力を制御することによってハンドル３２の回転操作をアシストするため、作業者は、適切な操作力、適切な操作速度で操舵することができる。

ここで、図９を参照しながら、苗移植機１における直進サポート処理の他の制御について説明する。図９は、直進サポート処理の一例を示すフローチャートである。なお、この処理は、直進サポートモードの間は繰り返し行われる。

図９に示すように、コントローラ１５０は、直進サポートモードが停止されたか否かを判定する（ステップＳ２１０）。コントローラ１５０が、直進サポートモードが停止されていると判定する条件には、例えば、スイッチ操作により停止された場合、あるいは、ＧＰＳ制御装置１２０による位置情報に基づき、走行車体２が圃場の畔際まで接近して旋回する必要があると判定して自動的に直進サポートを停止している場合がある。

ステップＳ２１０において、直進サポートモードが停止されていると判定した場合（ステップＳ２１０：Ｙｅｓ）、コントローラ１５０は、本処理を終える。一方、直進サポートが継続中であると判定した場合（ステップＳ２１０：Ｎｏ）、コントローラ１５０は、エンジン１０が停止中であるか否かを判定する（ステップＳ２２０）。

そして、ステップＳ２２０において、エンジン１０が停止中であると判定した場合（ステップＳ２２０：Ｙｅｓ）、本処理を終える一方、エンジン１０が駆動中で出力有りと判定した場合（ステップＳ２２０：Ｎｏ）、コントローラ１５０は、処理をステップＳ２３０に移す。

次いで、コントローラ１５０は、ＧＰＳ制御装置１２０による位置情報に基づき、走行車体２が移動中であるか否かを判定する（ステップＳ２３０）。そして、走行車体２が移動中であると判定した場合（ステップＳ２３０：Ｙｅｓ）、コントローラ１５０は、本処理を終える一方、走行車体２が移動中ではないと判定した場合（ステップＳ２３０：Ｎｏ）、すなわち、エンジン１０の出力がなされているにも拘わらず、走行車体２が停止していると判定した場合、スタック状況あるいは走行車輪４，５がスリップ状態にあると判断し、処理をステップＳ２４０に移す。

ステップＳ２４０において、コントローラ１５０は、前輪用デフ装置４００のデフロッククラッチ４６０を動作させてデフロック機能を作動する。続いて、コントローラ１５０は、スロットルモータ１００を制御して、エンジン１０の出力を低下させて走行車体２を減速し（ステップＳ２５０）、本直進サポート処理を終了する。

このように、本実施形態に係る苗移植機１は、走行車体２の位置情報に基づき、エンジン１０の出力がなされているにも拘わらず、走行車体２の進行が停止しているとコントローラ１５０が判断した場合、コントローラ１５０は、デフロック機能を作動させるとともに、エンジン１０の出力を低減するようにしている。そのため、例えば、圃場が荒れていてスタック状態になったとしても、早期に抜け出すことが可能となる。また、デフロック機能を作動させて減速するために、走行車体２の直進サポートが不安定になることを可及的に防止できる。

次に、図１０を参照しながら、苗移植機１の直進サポート処理における深度センサ１７０を用いた制御について説明する。図１０は、直進サポート処理の一例を示すフローチャートである。なお、この処理は、直進サポートモードの間は繰り返し行われる。

図１０に示すように、コントローラ１５０は、先ず、直進サポートモードが実行されて直進サポート中であるか否かを判定し（ステップＳ３１０）、直進サポート中ではないと判断すると（ステップＳ３１０：Ｎｏ）、本処理を終える一方、直進サポート中であると判断すると（ステップＳ３１０：Ｙｅｓ）処理をステップＳ３２０に移す。

ステップＳ３２０において、コントローラ１５０は、走行車体２の前方の圃場深さを示す深度センサ１７０の検出値が第1の規定値β１より大きいか否かを判定する。

そして、深度センサ１７０の検出値が第1の規定値β１より大きいと判定した場合（ステップＳ３２０：Ｙｅｓ）、コントローラ１５０は、処理をステップＳ３３０に移す一方、深度センサ１７０の検出値が第1の規定値β１より大きくないと判定した場合（ステップＳ３２０：Ｎｏ）、処理をステップＳ３５０に移す。

ステップＳ３３０において、コントローラ１５０は、前輪用デフ装置４００のデフロッククラッチ４６０を動作させてデフロック機能を作動する。続いて、コントローラ１５０は、スロットルモータ１００を制御して、エンジン１０の出力を停止して走行車体２を停止し（ステップＳ３４０）、本直進サポート処理を終了する。

他方、ステップＳ３５０では、コントローラ１５０は、走行車体２の前方の圃場深さを示す深度センサ１７０の検出値が第２の規定値β２よりも大きく、かつ第１の規定値β１以下であるか否かを判定する。なお、第１の規定値β１は、走行車体２が走行するには支障があると判断される圃場深さに対応する値である。一方、第２の規定値β２は、第１の規定値β１よりも小さい値であり、これ以上の深さであれば走行車体２の走行に支障が生じるおそれがあるが、これ以下では走行に全く支障のないとされる圃場深さに対応する値である。

そして、ステップＳ３５０において、深度センサ１７０の検出値が第２の規定値β２よりも大きく、かつ第１の規定値β１以下ではないと判定した場合（ステップＳ３５０：Ｎｏ）、コントローラ１５０は、処理を終了する。一方、深度センサ１７０の検出値が第２の規定値β２よりも大きく、かつ第１の規定値β１以下であると判定した場合（ステップＳ３５０：Ｙｅｓ）、コントローラ１５０は、処理をステップＳ３６０に移す。

ステップＳ３６０において、コントローラ１５０は、前輪用デフ装置４００のデフロッククラッチ４６０を動作させてデフロック機能を作動する。続いて、コントローラ１５０は、スロットルモータ１００を制御して、エンジン１０の出力を低下させて走行車体２を減速し（ステップＳ３７０）、本直進サポート処理を終了する。

このように、本実施形態に係る苗移植機１は、走行車体２の直進をサポート中に、深度センサ１７０が規定値以上の深度差を検出した場合、コントローラ１５０は、デフ装置４００のデデフロック機能を作動させるとともに、走行車体２の車速を減速または停止するようにしている。

したがって、例えば、圃場が荒れていても走行車体２がスタック状態になることを未然に防止することができる。また、機体前方に大きな段差などがあっても、走行車体２を停止するため、機体の落ち込みを未然に防止できる。

また、例えば作業者が操縦座席２８から離れて苗補充などの他の作用を行っていて、前方の状況に疎い状況であっても、危険な状況に至ることを未然に回避することができる。

なお、深度センサ１７０を利用して、あるいは他のセンサなどを利用して、直進中に機体が規定値を超えて大きく前上がり状態になった場合も、前輪用デフ装置４００のデフロッククラッチ４６０を動作させてデフロック機能を作動させ、走行車体２を減速するような制御をすることもできる。このとき、コントローラ１５０に、苗植付部５０を所定量だけ降下させて機体全体のバランスをとるような制御を行わせることもできる。なお、図７では省略したが、コントローラ１５０には、苗植付部５０を昇降させる油圧昇降シリンダ４４が接続されている。

また、本実施形態に係る苗移植機１は、警報装置としてブザー１８０を備えている（図７参照）。この深度センサ１７０を利用しながら直進サポートを実行している際に、車速を減速したり、走行を停止したりする制御を行う場合、コントローラ１５０は、減速処理や走行停止処理を行う前に、あるいは同時にブザー１８０を作動させ、作業者に報知することができる。すなわち、コントローラ１５０は、深度センサ１７０が規定値（例えば、第２の規定値β２）以上の深度差を検出した場合、ブザー１８０を作動させるのである。なお、警報装置としては、必ずしもブザー１８０に限られるものではないことは言うまでもない。

ところで、上述してきた直進サポート機構３１０の構成は、以下のように適宜変形することもできる。図１１〜図１３は、直進サポート機構３１０の変形例を示す説明図である。

直進サポート機構３１０は、図１１に示すように、第１のプーリ３１１を第２のプーリ３１２よりも大径とすることもできる。すなわち、図４および図５に示すように、第１のプーリ３１１を、第２のプーリ３１２よりも小径とするのではなく、ステアリングモータ１１１に連動連結した第１のプーリ３１１を、ステアリングシャフト３２１に連結した第２のプーリ３１２よりも大径として、ステアリングモータ１１１の駆動による前輪４，４に対する操舵性を含めたステアリング装置３００の応答性を向上させることができる。

また、互いに連動連結するステアリングモータ１１１と第１のプーリ３１１とを、第２のプーリ３１２よりも機体後方に配置しているため、図１１に示すように、ステアリングポスト３１５の下部を形成するパーツであって、操縦部３０のフロントカバー３１との接合部を含むパーツを、膨張仕切壁３１６とすることができる。

既存の操縦部３０の操縦座席側面Ｓよりも操縦座席２８側へ膨出した膨張仕切壁３１６を用いることで、操縦部３０の見栄えを損なうことなく、直進サポート機構３１０を操縦部３０内に余裕をもって収容することができるとともに、直進サポート機能の有無に拘わらず、操縦部３０のパーツ共用化が図れ、コストダウンに寄与することができる。

なお、膨張仕切壁３１６については、例えば、直進サポート機構３１０を備える機種のみ設けるようにしてもよい。その場合、膨張仕切壁３１６の有無で型式対応もできるため、操縦部３０の内部に関する組間違いなどを可及的に防止することができる。

また、図４および図１１に示すように、上述した実施形態では、ステアリングモータ１１１は、第１のプーリ３１１の下方に配置している。そのため、例えば、ベルト交換作業などを行う際に、作業者は操縦部３０の上方から手を差し入れて円滑に作業を行うことができる。しかし、ステアリングモータ１１１の取付位置は、図１２に示すように、第１のプーリ３１１の上方に位置させることもできる。この場合は、例えば、配線などを含む電気部品であるステアリングモータ１１１の修理や交換作業などを行いやすくなる。

また、上述してきた例では、直進サポート機構３１０のベルト駆動手段を構成する伝動ベルト３１３にＶベルトを採用したが、平ベルトを用いることもできる。その場合、図１３に示すように、平ベルトからなる伝動ベルト３１３は、所謂８の字掛けとして十分な張力を得られるようにするとよい。かかる構成とすることにより、テンショナー３３０を省くことができ、部品点数の削除によるコストダウンを図ることができる。なお、この場合、伝動ベルト３１３としては、平ベルトに代えて丸ベルトを採用しても構わない。

上述した実施形態から以下の苗移植機１が実現する。

（１）複数の走行車輪を構成する左右一対の前輪４，４を備え、後部に苗植付部５０が連結される走行車体２と、走行車体２に設けられたハンドル３２を介して前輪４，４を操舵するステアリング装置３００と、走行車体２の位置情報を取得するＧＰＳ制御装置１２０と、少なくとも作業領域を含む地図情報と、当該地図情報上に、ＧＰＳ制御装置１２０が取得した走行車体２の位置情報を表示可能なタッチパネル１４２と、地図情報と、ＧＰＳ制御装置１２０が取得した位置情報とに基づいて、走行車体２の直進をサポートするコントローラ１５０と、コントローラ１５０によって駆動制御されるステアリングモータ１１１と、ステアリングモータ１１１の回転軸１１１ａに取付けられた第１のプーリ３１１と、前輪４，４とハンドル３２とを連結するステアリングシャフト３２１の中途に取付けられた第２のプーリ３１２と、第１のプーリ３１１および第２のプーリ３１２とを連結する伝動ベルト３１３とを備える苗移植機１。

（２）上記（１）において、前輪４，４の操舵力を検出するステアリングセンサ１６０を備え、コントローラ１５０は、ステアリングセンサ１６０が検出した値に基づいてステアリングモータ１１１の出力を制御する苗移植機１。

（３）上記（１）または（２）において、第１のプーリ３１１は、第２のプーリ３１２よりも小径で、かつ当該第２のプーリ３１２よりも機体後方に配置され、ステアリングモータ１１１は、第１のプーリ３１１よりも下方に配置される苗移植機１。

（４）上記（１）から（３）のいずれかにおいて、第１のプーリ３１１と第２のプーリ３１２との間に、弾性部材３３１を介して互いに引き合う一対のテンショナー３３０を備え、テンショナー３３０は、第１のプーリ３１１の下方位置に設けられた軸３３３を中心に揺動自在に取付けられるとともに、先端が第２のプーリ３１２の方向へ延在する一対の揺動体３３４と、当該揺動体３３４の先端に取付けられ、伝動ベルト３１３の外側に当接するローラ３３５とを有する苗移植機１。

（５）上記（１）から（４）のいずれかにおいて、ステアリングシャフト３２１には、第２のプーリ３１２を取付けるためのプーリ取付孔３２５が設けられる苗移植機１。

（６）上記（１）から（５）のいずれかにおいて、左右の前輪４，４の回転を連動させるデフロック機能を有する前輪用デフ装置４００を備えるとともに、コントローラ１５０は、前輪用デフ装置４００の動作制御機能および走行車体２の車速制御機能を有し、コントローラ１５０は、走行車体２の位置情報に基づき、エンジン１０の出力がなされているにも拘わらず、走行車体２の進行が停止していると判断した場合、デフロック機能を作動させるとともに、エンジン１０の出力を低減する苗移植機１。

（７）上記（６）において、走行車体２の前部に圃場深さを検出する深度センサ１７０をさらに備え、コントローラ１５０は、走行車体２の直進をサポート中に、深度センサ１７０が規定値以上の深度差を検出した場合、前輪用デフ装置４００のデフロック機能を作動させるとともに、走行車体２の車速を減速または停止する苗移植機１。

（８）上記（７）において、走行車体２にブザー１８０を備え、コントローラ１５０は、深度センサ１７０が規定値以上の深度差を検出した場合、ブザー１８０を作動させる苗移植機１。

なお、上述してきた実施形態に係る苗移植機１の直進サポートは、例えば、圃場の畔際を除く直進走行エリアにおいて実行するものとしている。かかる直進サポートを実行している際に、直進エリアの終端近傍、すなわち、圃場端部まで数メートルなどの畦際に走行車体２が位置したことをＧＰＳ制御装置１２０が検出し、なおかつ主変速レバーがニュートラル位置に戻ったことを検出すると、苗移植部５０を自動的に所定量だけ上昇させるように制御することができる。

また、圃場端部まで数メートルなどの畦際に走行車体２が位置したことをＧＰＳ制御装置１２０が検出した際には、旋回操作に備えて、コントローラ１５０により旋回サポートを行うようにすることもできる。

例えば、旋回時において、後輪５，５のうち、内輪となる後輪５へのクラッチ接続を断続して行うポンピングを自動的に行い、小回りを可能にしたり、機体前方が前上がりであれば、旋回速度を低下させたり、デフロック機能を作動させたり、あるいは、苗移植部５０を少し降下させて機体バランスをとるなどの自動制御を行うことができる。また、旋回が過度に大回りの状態であると判断すると、内輪となる後輪５に自動でブレーキをかけるなどの制御を行うこともできる。

また、旋回後、実際の植付ラインよりもずれていることをＧＰＳ制御装置１２０が検出した場合、ずれ量を計器パネル３３や、タブレット端末装置１４０のタッチパネル１４２に表示したり、その際のハンドル３２の操作量をタッチパネル１４２上で、あるいは別途スピーカなどから音声でガイドしたりすることができる。さらに、旋回前と旋回後において、結果的に植付ラインがずれていると判断した場合、やり直し指令を出力するようにしてもよい。

上述した実施形態では、作業車両の一例として苗移植機１を用いて説明したが、作業車両は、苗移植機１以外のものでもよく、圃場での作業を行う播種装置やロータリ等の作業装置を、走行車体の後部に配設するものであれば、その種類は問わない。

すなわち、上述してきた実施形態はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、表示要素などのスペック（構造、種類、方向、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質など）は、適宜に変更して実施することができる。

１ 苗移植機
２ 走行車体
４ 前輪（走行車輪）
５ 後輪（走行車輪）
３２ ハンドル（ステアリングホイル）
１１１ ステアリングモータ
１１１ａ 回転軸
１２０ ＧＰＳ制御装置（位置情報取得装置）
１４２ タッチパネル（表示部）
１５０ コントローラ（制御部）
１６０ ステアリングセンサ
１７０ 深度センサ
１８０ ブザー（警報装置）
３００ ステアリング装置
３１１ 第１のプーリ
３１２ 第２のプーリ
３１３ 伝動ベルト
３３０ テンショナー
３３３ 軸
３３４ 揺動体
３３５ ローラ
４００ 前輪用デフ装置

Claims (8)

1. 複数の走行車輪を備え、後部に対地作業部が連結される走行車体と、
   前記走行車体に設けられたステアリングホイルを介して前記走行車輪を操舵するステアリング装置と、
   前記走行車体の位置情報を取得する位置情報取得装置と、
   少なくとも作業領域を含む地図情報と、当該地図情報上に、前記位置情報取得装置が取得した前記走行車体の位置情報を表示可能な表示部と、
   前記地図情報と、前記位置情報取得装置が取得した位置情報とに基づいて、前記走行車体の直進をサポートする制御部と、
   前記制御部によって駆動制御されるモータと、
   前記モータの回転軸に取付けられた第１のプーリと、
   前記走行車輪と前記ステアリングホイルとを連結するステアリングシャフトの中途に取付けられた第２のプーリと、
   前記第１のプーリおよび前記第２のプーリとを連結する伝動ベルトと
   を備えることを特徴とする作業車両。
2. 前記走行車輪の操舵力を検出するセンサを備え、
   前記制御部は、
   前記センサが検出した値に基づいて前記モータの出力を制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
3. 前記第１のプーリは、前記第２のプーリよりも小径で、かつ当該第２のプーリよりも機体後方に配置され、
   前記モータは、前記第１のプーリよりも下方に配置される
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の作業車両。
4. 前記第１のプーリと前記第２のプーリとの間に、弾性部材を介して互いに引き合う一対のテンショナーを備え、
   前記テンショナーは、
   前記第１のプーリの下方位置に設けられた軸を中心に揺動自在に取付けられるとともに、先端が前記第２のプーリの方向へ延在する一対の揺動体と、
   当該揺動体の先端に取付けられ、前記伝動ベルトの外側に当接するローラとを有する
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の作業車両。
5. 前記ステアリングシャフトには、前記第２のプーリを取付けるためのプーリ取付孔が設けられる
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の作業車両。
6. 左右の前記走行車輪の回転を連動させるデフロック機能を有するデフ装置を備えるとともに、前記制御部は、前記デフ装置の動作制御機能および前記走行車体の車速制御機能を有し、
   前記制御部は、
   前記走行車体の位置情報に基づき、原動機の出力がなされているにも拘わらず、前記走行車体の進行が停止していると判断した場合、前記デフロック機能を作動させるとともに、前記原動機の出力を低減する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の作業車両。
7. 前記走行車体の前部に圃場深さを検出する深度センサをさらに備え、
   前記制御部は、
   前記走行車体の直進をサポート中に、前記深度センサが規定値以上の深度差を検出した場合、前記デフ装置のデデフロック機能を作動させるとともに、前記走行車体の車速を減速または停止する
   ことを特徴とする請求項６に記載の作業車両。
8. 前記走行車体に警報装置を備え、
   前記制御部は、
   前記深度センサが規定値以上の深度差を検出した場合、前記警報装置を作動させる
   ことを特徴とする請求項７に記載の作業車両。