JP2020103160A - 水田作業機 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水田作業機において、超音波センサーを有効に利用して、圃場の深さを適切に検出することができるように構成することを目的としている。
これにより、超音波センサーの検出値、並びに、機体における前輪及び後輪と超音波センサーとの位置関係に基いて、圃場の深さ(圃場面から耕盤までの深さ)を適切に求めることができる。
この場合、圃場の深さが深いと、苗又は種籾から根が圃場の深い位置まで成長することができるので、苗又は種籾の生育に有利な状態であると判断できる。逆に圃場の深さが浅いと、苗又は種籾から根が圃場の深い位置まで成長することができないので、苗又は種籾の生育に不利な状態であると判断できる。
前述の状態において、作業装置の機体に対する高さを検出する高さセンサーを備えることにより、超音波センサーの検出値と高さセンサーの検出値とに基いて、圃場面から作業装置までの高さを適切に検出することができる。
本発明によると、ガイド部(パイプ)の内面に吸音材が取り付けられているので、ガイド部(パイプ)の内部での超音波の共鳴が抑えられて、超音波センサーの検出精度への影響を抑えることができる。
超音波センサーを機体に取り付ける場合、本発明のように、後車軸ケースに超音波センサーを取り付けることにより、機体の前部が少し浮き上がるような状態の影響を、超音波センサーが受けることは少ないのであり、これによって超音波センサーの検出精度を向上させることができる。
本発明の実施形態における前後方向及び左右方向は、特段の説明がない限り、機体11の作業走行時における前進側の進行方向が「前」であり、後進側の進行方向が「後」である。前後方向での前向き姿勢を基準として右側に相当する方向が「右」であり、左側に相当する方向が「左」である。
図1に示すように、乗用型田植機は、右及び左の前輪1、右及び左の後輪2を備えた機体11の後部に、リンク機構3(昇降機構に相当)、及びリンク機構3を昇降駆動する油圧シリンダ4(昇降機構に相当)が備えられ、リンク機構3の後部に苗植付装置5(作業装置に相当)が支持されている。
図1に示すように、機体11の前部に設けられたエンジン19の動力が、伝動ベルト20を介して静油圧式の無段変速装置(図示せず)に伝達され、機体11の前部の下部に設けられたミッションケース21の内部のギヤ変速型式の副変速装置(図示せず)に伝達される。
図1に示すように、無段変速装置と副変速装置との間から分岐した動力が、ミッションケース21の内部の株間変速装置(図示せず)及び植付クラッチ(図示せず)、伝動軸25を介して、苗植付装置5に伝達される。
図1及び図3に示すように、苗植付装置5の自動昇降制御に関して、制御装置26及び制御弁27が、機体11に設けられている。制御装置26により制御弁27が操作され、制御弁27から油圧シリンダ4に作動油が給排操作されて、油圧シリンダ4によりリンク機構3(苗植付装置5)が昇降操作される。
図1に示すように、超音波センサー29が、支持フレーム28の前部の下部に下向きに取り付けられていることにより、機体11における前輪1の前側で且つ機体11の左右中央の部分に設けられた状態となっている。
前述の(苗植付装置の自動昇降制御及び施肥装置の供給量制御を行う為の構成)、及び図3に示すように、超音波センサー29により、圃場面G2から機体11の超音波センサー29の位置までの高さH1が検出される。高さセンサー33により、苗植付装置5(植付伝動ケース6)の機体11に対する高さH2が検出される。
図3に示すように、耕盤G1の凹凸等により圃場の深さA2が変化すると、前輪1及び後輪2が耕盤G1に接地することにより、圃場面G2に対する機体11の位置が上下に変化する。これにより、圃場面G2から苗植付装置5(植付伝動ケース6)までの高さH5が変化して、苗の植付深さA1が変化する。
図3に示すように、耕盤G1から超音波センサー29までの高さH6、つまり前輪1及び後輪2が耕盤G1に接地する接地部分から超音波センサー29までの高さH6が、定数として事前に把握されている。
図3に示すように、圃場面G2への肥料の供給量(繰り出し部14の肥料の繰り出し量)が、施肥設定部40の設定供給量に維持されるように、供給量制御部38により調節モータ37が操作されている。
図4に示すように、超音波センサー29及びガイド部30を、後車軸ケース23の左右中央の部分(機体11の左右中央の部分)に、下向きに設けてもよい。
複数の超音波センサー29を、機体11の左右方向又は前後方向に沿って、所定間隔を置きながら設けて、複数の超音波センサー29の検出値の平均値を使用するように構成してもよい。
GPS等を搭載して、機体11を自動的に走行させる機能(機体11の走行速度の自動変速、及び前輪1の自動操向)を備えた場合、検出された圃場の深さA2に基いて、機体11の走行速度の自動変速、及び前輪1の自動操向が行われるように構成してもよい。
ガイド部30のパイプ31に、金属製の断面角型のパイプ31を使用してもよく、木材や竹材、合成趣旨や硬質ゴム等のパイプ31を使用してもよい。
2 後輪
3 リンク機構(昇降機構)
4 油圧シリンダ(昇降機構)
5 苗植付装置(作業装置)
11 機体
12 施肥装置(供給装置)
23 後車軸ケース
29 超音波センサー
30 ガイド部
31 パイプ
32 吸音材
33 高さセンサー
34 高さ検出部
35 高さ制御部
37 調節部
38 供給量制御部
39 深さ検出部
A2 深さ
G1 耕盤
G2 圃場面
H1 高さ
Claims (8)
- 前輪及び後輪により支持された機体と、前記機体に支持されて圃場面に苗又は種籾を供給する作業装置と、
前記機体に取り付けられて、圃場面から前記機体までの高さを検出する超音波センサーと、
前記超音波センサーの検出値、並びに、前記機体における前記前輪及び前記後輪と前記超音波センサーとの位置関係に基いて、圃場面から前記前輪及び前記後輪が接地する耕盤までの深さを検出する深さ検出部とが備えられている水田作業機。 - 農用資材を圃場面に供給する供給装置と、前記供給装置による農用資材の供給量を調節する調節部とが備えられて、
前記深さ検出部により検出される前記深さが深くなると、前記供給装置による農用資材の供給量が少なくなるように、前記調節部を作動させ、前記深さ検出部により検出される前記深さが浅くなると、前記供給装置による農用資材の供給量が多くなるように、前記調節部を作動させる供給量制御部が備えられている請求項1に記載の水田作業機。 - 前記作業装置を前記機体に昇降自在に支持する昇降機構と、
前記超音波センサーの検出値に基いて、圃場面から前記作業装置までの高さを検出する高さ検出部とが備えられて、
前記高さ検出部の検出値に基いて、前記作業装置が圃場面から設定高さに維持されるように、前記昇降機構を作動させる高さ制御部が備えられている請求項1又は2に記載の水田作業機。 - 前記作業装置の前記機体に対する高さを検出する高さセンサーが備えられて、
前記高さ検出部は、
前記超音波センサーの検出値、及び前記高さセンサーの検出値に基いて、圃場面から前記作業装置までの高さを検出する請求項3に記載の水田作業機。 - 前記超音波センサーが、下向きに前記機体に取り付けられて、
前記超音波センサーの超音波を前記超音波センサーから圃場面に向けて案内するガイド部が備えられている請求項1〜4のうちのいずれか一項に記載の水田作業機。 - 前記ガイド部に、
前記超音波センサーから下向きに延出されたパイプと、前記パイプの内面に取り付けられた吸音材とが設けられている請求項5に記載の水田作業機。 - 前記超音波センサーが、側面視で、前記前輪よりも前側に配置されている請求項1〜6のうちのいずれか一項に記載の水田作業機。
- 前記超音波センサーが、前記後輪を支持する後車軸ケースに取り付けられている請求項1〜6のうちのいずれか一項に記載の水田作業機。
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2018
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