JP2020162446A - Transplanting machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圃場を整地するための整地ロータを備えた移植機に関する。 The present invention relates to a transplanter provided with a leveling rotor for leveling a field.
従来、走行機体の後部に植付部を昇降可能に連結し、この植付部の前方に整地装置を配置した乗用型田植機が知られている(例えば、特許文献1参照)。整地装置は、左右方向に延びる軸を中心に回転する整地ロータを有しており、特許文献1に記載された田植機においては、電動モータの駆動力を用いて整地ロータの高さ位置を調節可能としている。そして、運転操作部に乗込んだ作業者が昇降操作ダイヤルを操作して整地ロータの高さ位置を設定すると、電動モータの作動により整地ロータが設定された高さ位置になるまで昇降するように構成されている。
Conventionally, there is known a passenger-type rice transplanter in which a planting portion is vertically connected to the rear portion of a traveling machine body and a ground leveling device is arranged in front of the planting portion (see, for example, Patent Document 1). The ground leveling device has a ground leveling rotor that rotates around an axis extending in the left-right direction, and in the rice transplanter described in
しかし、特許文献1に記載の田植機では、作業者が昇降操作ダイヤルを操作することにより、整地ロータの高さを植付け深さに合わせた位置に調節するようになっており、圃場の条件、例えば、田面上に張られている水の深さや圃場の土質等は一様でないため、圃場の条件毎に作業者が目視で確認しながら整地ロータの高さ位置を調節する必要がある。また、整地ロータを田面に深く入れ過ぎてしまった場合、整地ロータの回転に伴って発生する水流が強くなるため、水流が既に隣接条に植付けられた苗を倒してしまう虞がある。
However, in the rice transplanter described in
そこで本発明は、整地ロータによって発生する水流を回動部材及び検知センサによって検知し、上述した課題を解決した移植機を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a transplanter that solves the above-mentioned problems by detecting a water flow generated by a ground leveling rotor by a rotating member and a detection sensor.
本発明に係る移植機(1)は、圃場を走行する走行機体(4)と、該走行機体(4)の後部に昇降可能に連結された植付部(6)と、該植付部(6)の前方に配置され、左右方向に延びる軸(12)を中心に回転して圃場を整地する整地ロータ(13)と、を備えた移植機(1)において、
前記整地ロータ(13)を昇降させる昇降装置(15)と、
圃場を整地する際に前記走行機体(4)の走行に伴って前記整地ロータ(13)が泥水を左右に押し分けることにより発生する水流を受けて回動する回動部材(18)と、
前記回動部材(18)が受ける水流の強さを検出する検知センサ(21)と、
前記検知センサ(21)の検出値に基づいて前記昇降装置(15)を制御する制御部(23)と、を備えてなる、
ことを特徴とする。
The transplanter (1) according to the present invention includes a traveling machine (4) traveling in a field, a planting portion (6) movably connected to the rear portion of the traveling machine (4), and the planting portion (6). In a transplanter (1) provided with a ground leveling rotor (13) arranged in front of 6) and rotating around an axis (12) extending in the left-right direction to level the field.
An elevating device (15) for raising and lowering the leveling rotor (13) and
A rotating member (18) that rotates in response to a water flow generated by the ground leveling rotor (13) pushing muddy water to the left and right as the traveling machine (4) travels when leveling the field.
A detection sensor (21) that detects the strength of the water flow received by the rotating member (18), and
A control unit (23) that controls the elevating device (15) based on the detection value of the detection sensor (21) is provided.
It is characterized by that.
例えば図5を参照して、前記制御部(23)は、
前記検知センサ(21)の検出値が第1の閾値(F1,T1)を超えている場合に、前記整地ロータ(13)が上昇するように前記昇降装置(15)を制御し、
前記検知センサ(21)の検出値が前記第1の閾値(F1,T1)よりも低い第2の閾値(F2,T2)を下回っている場合に、前記整地ロータ(13)が下降するように前記昇降装置(15)を制御し、
前記検知センサ(21)の検出値が前記第1の閾値(F1,T1)と前記第2の閾値(F2,T2)との間の値である場合に、前記整地ロータ(13)の昇降位置を変化させないように前記昇降装置(15)を制御する第1のモードを実行可能である。
For example, with reference to FIG. 5, the control unit (23)
When the detection value of the detection sensor (21) exceeds the first threshold value (F1, T1), the lifting device (15) is controlled so that the leveling rotor (13) rises.
When the detection value of the detection sensor (21) is lower than the second threshold value (F2, T2) lower than the first threshold value (F1, T1), the leveling rotor (13) is lowered. By controlling the elevating device (15),
When the detection value of the detection sensor (21) is a value between the first threshold value (F1, T1) and the second threshold value (F2, T2), the elevating position of the leveling rotor (13). It is possible to execute a first mode in which the elevating device (15) is controlled so as not to change.
例えば図5を参照して、前記制御部(23)は、
前記検知センサ(21)の検出値が前記第1の閾値(F1,T1)よりも低い第3の閾値(F3,T3)を超えている場合に、前記整地ロータ(13)が上昇するように前記昇降装置(15)を制御し、
前記検知センサ(21)の検出値が前記第2の閾値(F2,T2)よりも低い第4の閾値(F4,T4)を下回っている場合に、前記整地ロータ(13)が下降するように前記昇降装置(15)を制御し、
前記検知センサ(21)の検出値が前記第3の閾値(F3,T3)と前記第4の閾値(F4,T4)との間の値である場合に、前記整地ロータ(13)の昇降位置を変化させないように前記昇降装置(15)を制御する第2のモードを実行可能である。
For example, with reference to FIG. 5, the control unit (23)
When the detection value of the detection sensor (21) exceeds a third threshold value (F3, T3) lower than the first threshold value (F1, T1), the leveling rotor (13) is increased. By controlling the elevating device (15),
When the detection value of the detection sensor (21) is lower than the fourth threshold value (F4, T4) lower than the second threshold value (F2, T2), the leveling rotor (13) is lowered. By controlling the elevating device (15),
When the detection value of the detection sensor (21) is a value between the third threshold value (F3, T3) and the fourth threshold value (F4, T4), the elevating position of the leveling rotor (13). It is possible to execute a second mode in which the elevating device (15) is controlled so as not to change.
例えば図3及び図4を参照して、前記回動部材(18)は前記整地ロータ(13)の左側方に配置される第1の回動部材(18L)であり、
前記検知センサ(21)は前記第1の回動部材(18L)の回動角度を検出する第1の検知センサ(21L)であり、
前記整地ロータ(13)の右側方に配置される第2の回動部材(18R)と、
前記第2の回動部材(18R)の回動角度を検出する第2の検知センサ(21R)と、を備え、
前記制御部(23)は、前記第1の検知センサ(21L)から検出される前記第1の回動部材(18L)の回動角度と前記第2の検知センサ(21R)から検出される前記第2の回動部材(18R)の回動角度との平均値を算出し、該平均値に基づいて前記昇降装置(15)を制御する。
For example, referring to FIGS. 3 and 4, the rotating member (18) is a first rotating member (18L) arranged on the left side of the leveling rotor (13).
The detection sensor (21) is a first detection sensor (21L) that detects the rotation angle of the first rotation member (18L).
A second rotating member (18R) arranged on the right side of the leveling rotor (13) and
A second detection sensor (21R) for detecting the rotation angle of the second rotating member (18R) is provided.
The control unit (23) detects the rotation angle of the first rotating member (18L) detected by the first detection sensor (21L) and the second detection sensor (21R). An average value with the rotation angle of the second rotating member (18R) is calculated, and the elevating device (15) is controlled based on the average value.
例えば図3及び図6を参照して、前記回動部材(18)は前記整地ロータ(13)の左側方に配置される第1の回動部材(18L)であり、
前記検知センサ(21)は前記第1の回動部材(18L)の回動角度を検出する第1の検知センサ(21L)であり、
前記整地ロータ(13)の右側方に配置される第2の回動部材(18R)と、
前記第2の回動部材(18R)の回動角度を検出する第2の検知センサ(21R)と、
前記植付部(6)の左側方及び右側方にそれぞれ配置されて格納状態と作動状態に変位可能な第1の線引きマーカー(11L)及び第2の線引きマーカー(11R)と、を備え、
前記制御部(23)は、前記第1の線引きマーカー(11L)が前記作動状態にあるときに、前記第2の回動部材(18R)の回動角度を検出する前記第2の検知センサ(21R)の検出値に基づいて前記昇降装置(15)を制御し、前記第2の線引きマーカー(11R)が前記作動状態にあるときに、前記第1の回動部材(18L)の回動角度を検出する前記第1の検知センサ(21L)の検出値に基づいて前記昇降装置(15)を制御する。
For example, referring to FIGS. 3 and 6, the rotating member (18) is a first rotating member (18L) arranged on the left side of the leveling rotor (13).
The detection sensor (21) is a first detection sensor (21L) that detects the rotation angle of the first rotation member (18L).
A second rotating member (18R) arranged on the right side of the leveling rotor (13) and
A second detection sensor (21R) that detects the rotation angle of the second rotating member (18R), and
A first line drawing marker (11L) and a second line drawing marker (11R), which are arranged on the left side and the right side of the planting portion (6) and can be displaced to the retracted state and the operating state, respectively, are provided.
The control unit (23) detects the rotation angle of the second rotating member (18R) when the first line drawing marker (11L) is in the operating state. The elevating device (15) is controlled based on the detected value of 21R), and when the second line drawing marker (11R) is in the operating state, the rotation angle of the first rotating member (18L). The elevating device (15) is controlled based on the detection value of the first detection sensor (21L) for detecting.
なお、上述カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、何ら本発明の構成を限定するものではない。 The reference numerals in the parentheses are for comparison with the drawings, but do not limit the configuration of the present invention.
請求項1に係る本発明によると、整地ロータが泥水を左右に押し分けることにより発生する水流を受けて回動する回動部材を備え、検知センサの検出値に基づいて整地ロータの高さ位置を制御するようにしたので、実際の水流の強さを反映した制御が可能となり、整地ロータの高さ位置を圃場状況に応じて適切に設定することができる。これにより、整地ロータによって発生した水流が既に隣接条に植え付けられた苗を倒してしまうことを低減し、植付作業性を向上できる。 According to the first aspect of the present invention, the leveling rotor includes a rotating member that rotates in response to a water flow generated by pushing muddy water to the left and right, and the height position of the leveling rotor based on the detection value of the detection sensor. Since the control is performed, the control that reflects the actual strength of the water flow becomes possible, and the height position of the leveling rotor can be appropriately set according to the field conditions. As a result, it is possible to reduce the water flow generated by the leveling rotor from overthrowing the seedlings that have already been planted in the adjacent row, and improve the planting workability.
請求項2に係る本発明によれば、検知センサの検出値を無効とする不感帯域を設定し、検知センサの検出値が不感帯域の上限値である第1の閾値を超えたときには整地ロータを上昇させ、検知センサの検出値が不感帯域の下限値である第2の閾値を下回ったときには整地ロータを下降させるようにしたので、整地ロータが不所望に昇降動作を繰り返してうねり状の水流が発生してしまうことを低減できる。 According to the second aspect of the present invention, a dead band for invalidating the detection value of the detection sensor is set, and when the detection value of the detection sensor exceeds the first threshold value which is the upper limit value of the dead band, the leveling rotor is set. The leveling rotor is raised and lowered when the detection value of the detection sensor falls below the second threshold value, which is the lower limit of the dead band. Therefore, the leveling rotor undesirably repeats the raising and lowering operation to generate a swell-like water flow. It is possible to reduce the occurrence.
請求項3に係る本発明によれば、上記不感帯域の上限値と下限値を下降側にずらした別の不感帯域を設定し、検知センサの検出値が該不感帯域の上限値である第3の閾値を超えたときには整地ロータを上昇させ、検知センサの検出値が該不感帯域の下限値である第4の閾値を下回ったときには整地ロータを下降させるようにしたので、圃場面の荒れや走行速度等の圃場条件を考慮して、整地性能よりも水流の緩和を優先させた整地ロータの高さ調整や、水流の緩和よりも整地性能を優先させた整地ロータの高さ調整を行うことができる。 According to the third aspect of the present invention, the upper limit value and the lower limit value of the dead band are set to another dead band, and the detection value of the detection sensor is the upper limit value of the dead band. When the threshold of is exceeded, the leveling rotor is raised, and when the detection value of the detection sensor falls below the fourth threshold value which is the lower limit of the dead zone, the leveling rotor is lowered. In consideration of field conditions such as speed, it is possible to adjust the height of the leveling rotor that prioritizes the relaxation of water flow over the relaxation of water flow, and adjust the height of the leveling rotor that prioritizes the relaxation of water flow over the relaxation of water flow. it can.
請求項4に係る本発明によれば、回動部材と検知センサの組を整地ロータの左右両側にそれぞれ配置し、これら両検知センサから検出される回動角度の平均値に基づいて整地ロータの高さ位置が調整されるので、圃場の荒れに起因する検出値のばらつきを抑えることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the pair of the rotating member and the detection sensor is arranged on the left and right sides of the leveling rotor, respectively, and the leveling rotor is based on the average value of the rotation angles detected by both detection sensors. Since the height position is adjusted, it is possible to suppress variations in the detected values due to the roughness of the field.
請求項5に係る本発明によれば、左右いずれか一方の線引きマーカーが作動状態にあってマーカーラインを線引きしているとき、この線引きマーカーと反対側に配置された検知センサの検出値に基づいて整地ロータの高さ位置が調整されるので、整地ロータから発生する水流を既に苗が植付けられている隣接条に対して確実に緩和することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, when either the left or right drawing marker is in the operating state and the marker line is drawn, it is based on the detection value of the detection sensor arranged on the opposite side of the drawing marker. Since the height position of the ground leveling rotor is adjusted, the water flow generated from the ground leveling rotor can be reliably relaxed with respect to the adjacent row where the seedlings have already been planted.
以下、本発明の実施の形態に係る移植機について、図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、移植機の前進方向を「前方」として、その反対側を「後方」とする。また、移植機に搭乗した作業者が正面(前方)を向いた視点を基準にして、上下左右の方向を表すものとする。 Hereinafter, the transplanter according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the forward direction of the transplanter is referred to as "forward" and the opposite side is referred to as "rear". In addition, the direction of up, down, left, and right is represented with reference to the viewpoint in which the worker on the transplanter faces the front (front).
図1及び図2に示すように、本実施形態に係る移植機1は、前輪2及び後輪3に支持される走行機体4と、走行機体4の後部に昇降リンク5を介して昇降自在に支持される植付作業機6と、を備えた乗用型移植機である。走行機体4の前部には、ボンネット4aにて覆われる不図示のエンジンが配置され、該エンジンは不図示の変速機構を介して前輪2及び後輪3を駆動すると共に、植付PTO軸P1及び整地PTO軸P2を介して植付作業機6及び整地装置7に駆動力を供給している。ボンネット4aの後方には、運転席及びステアリングホイール等を有する運転操作部8が配置されている。作業者は、運転操作部8に搭乗してステアリングホイールを始めとする各種操作具を操作することで、走行機体4を前進させながら植付作業機6によって植付作業を行う。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
植付作業機6は、昇降リンク5を介して走行機体4の後部に接続された作業機フレーム6aと、作業機フレーム6aに取付けられる複数の植付装置9(植付部)と、植付装置9の上方に配置される苗載せ台10とを備えている。昇降リンク5は、不図示の油圧シリンダを伸縮させることにより、機体幅方向に横設される作業機フレーム6aを昇降させるようになっている。
The
植付作業機6の左右両側部には、作業機フレーム6aに支持された一対の線引きマーカー11が配設されており、以下の説明では、植付作業機6の左側部に配置された線引きマーカーを第1の線引きマーカー11L、植付作業機6の右側部に配置された線引きマーカーを第2の線引きマーカー11Rと呼称する。これら第1及び第2の線引きマーカー11L,11Rは、不図示の油圧シリンダにより駆動される操作ワイヤの先端側に連結されており、該油圧シリンダの作動により、ほぼ水平方向に倒伏する作動状態とほぼ垂直方向に起立する格納状態とに変位可能となっている。
A pair of line drawing markers 11 supported by the
整地装置7は植付作業機6の前方に配置されており、図3に示すように、この整地装置7は、機体幅方向(左右方向)に延びるロータ軸12と、ロータ軸12に取り付けられたカゴ状の整地ロータ13と、整地ロータ13を覆うカバーフレーム14と、ロータ軸12を上下動させる昇降装置15等を備えて構成されている。ロータ軸12は整地PTO軸P2からの駆動力により回転し、整地ロータ13はロータ軸12の外周に同芯的に取り付けられている。昇降装置15は、駆動モータ16と、駆動モータ16の回転を上下方向の直線運動に変換する動力変換機構17(例えばギアとラック)とを備えており、整地装置7を圃場の田面に対して接地及び離隔可能に構成されている。
The
カバーフレーム14の左右両側部には、板状の回動部材18が軸19を中心に回動(揺動)可能に支持されており、これら回動部材18は整地ロータ13の側方に配置されている。回動部材18の上端部には作動レバー20の一端側が連結されており、カバーフレーム14上には作動レバー20の他端側と対向する検知センサ21が設置されている。検知センサ21は回動部材18の回動角度を検出するデバイスであり、本実施形態では、検知センサ21としてロータリー型のポテンショメータが用いられている。作動レバー20には与圧スプリング22が装着されており、回動部材18は与圧スプリング22のばね力を受けて初期状態(起立姿勢)となる方向に付勢されている。なお、図3にはカバーフレーム14の左側部に設けられた回動部材18や検知センサ21等が示されているが、同様の構成がカバーフレーム14の右側部にも設けられている。以下の説明では、整地ロータ13の左側方に配置される回動部材を第1の回動部材18L、該第1の回動部材18Lの回動角度を検出する検知センサを第1の検知センサ21Lと呼称し、整地ロータ13の右側方に配置される回動部材を第2の回動部材18R、第2の回動部材18Rの回動角度を検出する検知センサを第2の検知センサ21Rと呼称する。
Plate-shaped
図4に示すように、走行機体4には、CPUやROMやRAM等を含むマイクロコンピュータにより構成される制御部23が設けられている。制御部23の入力側には、前述した第1の検知センサ21Lと第2の検知センサ21Rに加えて、第1の線引きマーカー11Lと第2の線引きマーカー11Rの切替え操作を検出する切替え検出センサ24、走行機体4の車速を検出する車速センサ25が接続される一方、制御部23の出力側には、昇降装置15の駆動源である駆動モータ16が接続されている。
As shown in FIG. 4, the traveling machine body 4 is provided with a
制御部23は、第1及び第2の検知センサ21L,21Rにより検出された第1及び第2の回動部材18L,18Rの回動角度に基づいて、昇降装置15の駆動モータ16の回転方向と回転量を制御し、整地ロータ13の高さ位置が適正位置となるように整地装置7を昇降動作する。すなわち、整地装置7で圃場を整地しながら植付作業を行う際に、カバーフレーム14の左右両側部に配置された第1及び第2の回動部材18L,18Rは、走行機体4の走行に伴って整地ロータ13が泥水を左右に押し分けることにより発生する水流を受けて回動する。整地ロータ13の回動量は圃場の田面に対する整地ロータ13の高さ位置に応じて変動し、整地ロータ13が田面に深く入り込んでいると、整地ロータ13の回転に伴って発生する水流が強くなるため、第1及び第2の回動部材18L,18Rは強い水流に押圧されて外側に大きく回動する。このようにして第1及び第2の回動部材18L,18Rが回動すると、その回動量に応じて作動レバー20が軸線方向に変位して検知センサ21(21L,21R)に近接/離間するため、検知センサ21であるポテンショメータにより第1及び第2の回動部材18L,18Rの回動角度が検出される。すなわち、検知センサ21L,21Rは、回動部材18L,18Rが受ける水流の強さを検出する。制御部23は、第1及び第2の検知センサ21L,21Rにより検出された第1及び第2の回動部材18L,18Rの回動角度に基づいて、整地ロータ13の高さ位置が適正位置よりも高い場合は、駆動モータ16を一方向へ回転して整地装置7を下降させ、整地ロータ13の高さ位置が適正位置よりも低い場合は、駆動モータ16を逆方向へ回転して整地装置7を上昇させる。
The
その際、第1及び第2の回動部材18L,18Rは、田面を走行する走行機体4の揺れ等の影響を受けて、初期位置に比較的近い角度範囲内で外側と内側に回動を繰り返すことがあり、当該範囲でも検知センサ21の検出値に基づいて整地装置7の高さ位置をリニアに補正してしまうと、整地装置7が小刻みに上下動を繰り返してうねり状の水流が発生し、該水流によって整地装置7の高さ位置を適正に補正することができなくなる。そこで、本実施形態では、検知センサ21の検出値を無効とする不感帯域を設定し、上記したようなうねり水流の発生を抑制するようにしている。以下、この不感帯域について、図5を参照しつつ詳細に説明する。
At that time, the first and second
本実施形態に係る移植機1において、制御部23は、車速センサ25より検出される走行機体4の走行速度に応じて、昇降装置15の駆動モータ16を第1のモード(図5(a)参照)と第2のモード(図5(b)参照)のいずれかで選択的に制御可能となっている。すなわち、制御部23に備えられる記憶部には、図5(a)に示す第1の不感帯域S1と図5(b)に示す第2の不感帯域S2とが記憶されており、制御部23は、第1の不感帯域S1が選択された場合に第1のモードで実行し、第2の不感帯域S2が選択された場合に第2のモードが実行される。
In the
図5において、縦軸は整地ロータ13の高さ変位dh(mm)、横軸は検知センサ21であるポテンショメータから検出されるポテンショ角度θ(°)を示しており、回動部材18の回動角度が初期角度θ0から大きくなるのに伴ってポテンショ角度θは大きくなる。図5(a)に示す第1の不感帯域S1は、第1の閾値T1(例えば20°)を上限値とすると共に第2の閾値T2(例えば10°)を下限値とする領域θwであり、制御部23は、このような第1の不感帯域S1に基づいて第1のモードを実行可能となっている。また、図5(b)に示す第2の不感帯域S2は、第3の閾値T3(例えば15°)を上限値とすると共に第4の閾値T4(例えば5°)を下限値とする領域θwであり、第1の不感帯域S1の上限値(第1の閾値T1)と下限値(第2の閾値T2)を下降側にずらした領域に相当する。そして、制御部23は、このような第2の不感帯域S2に基づいて第2のモードを実行可能となっている。
In FIG. 5, the vertical axis represents the height displacement dh (mm) of the
制御部23は、第1のモードにおいて、検知センサ21から検出されるポテンショ角度θdが領域θw内であった場合に、検知センサ21の検出値を無効にして整地装置7の高さ位置(昇降位置)の調整を行わず、検知センサ21の検出値が第1の不感帯域S1の上限値(第1の閾値T1)を超えた場合に、整地ロータ13の高さを+dhだけ上方に変位させ、検知センサ21の検出値が第1の不感帯域S1の下限値(第2の閾値T2)を下回っている場合に、整地ロータ13の高さを−dhだけ下方に変位させる。また、制御部23は、第2のモードにおいて、検知センサ21から検出されるポテンショ角度θdが領域θw内であった場合に、検知センサ21の検出値を無効にして整地装置7の高さ位置調整を行わず、検知センサ21の検出値が第2の不感帯域S2の上限値(第3の閾値T3)を超えた場合に、整地ロータ13の高さを+dhだけ上方に変位させ、検知センサ21の検出値が第2の不感帯域S2の下限値(第4の閾値T4)を下回っている場合に、整地ロータ13の高さを−dhだけ下方に変位させる。
In the first mode, when the potentiometer angle θd detected by the
圃場の中央付近は圃場面の荒れが少なく比較的高速で走行するエリアであり、車速センサ25から検出される走行速度が所定値を超えた高速走行の場合、制御部23は、第2の不感帯域S2に基づいて昇降装置15の駆動モータ16を制御する第2のモードを実行する。前述したように、第2の不感帯域S2の上限値(第3の閾値T3)は第1の不感帯域S1の上限値(第1の閾値T1)よりも下降側にずれており、第2のモードでは、回動部材18の回動角度が比較的低い第3の閾値T3(例えば15°)を超えると、整地ロータ13の高さ位置を+dhだけ上昇させる補正制御が行われる。また、第2の不感帯域S2の下限値(第4の閾値T4)も第1の不感帯域S1の下限値(第2の閾値T2)よりも下降側にずれており、第2のモードでは、回動部材18の回動角度が第4の閾値T4(例えば5°)を下回っていると、整地ロータ13の高さ位置を−dhだけ下降させる補正制御が行われる。このように、第2のモードでは、整地性能よりも水流の緩和を優先させた制御が実行される。移植機1が高速走行している際には、整地ロータ13によって発生する水流も強くなりがちである。このため、高速走行の際には第2のモードを実行することで、整地ロータ13によって発生する水流をなるべく緩和させ、既に植付が終了した隣接条の苗の倒伏を低減できる。
The vicinity of the center of the field is an area where the field is less rough and travels at a relatively high speed, and when the traveling speed detected by the
一方、圃場面の荒れが多く低速で走行する畦際では、制御部23は、第1の不感帯域S1に基づいて昇降装置15の駆動モータ16を制御する第1のモードを実行する。第1の不感帯域S1の上限値(第1の閾値T1)は第2の不感帯域S2の上限値(第3の閾値T3)よりも上昇側にずれており、第1のモードでは、回動部材18の回動角度が比較的高い第1の閾値T1(例えば20°)を超えると、整地ロータ13の高さ位置を+dhだけ上昇させる補正制御が行われる。また、第1の不感帯域S1の下限値(第2の閾値T2)も第2の不感帯域S2の下限値(第4の閾値T4)よりも上昇側にずれており、第1のモードでは、回動部材18の回動角度が第2の閾値(例えば10°)を下回っていると、整地ロータ13の高さ位置を−dhだけ下降させる補正制御が行われる。このように、第1のモードでは、水流の緩和よりも整地性能を優先させた制御が実行される。移植機1が低速走行している際には、整地ロータ13によって発生する水流は弱くなる傾向がある。このため、低速走行の際には第1のモードを実行することで、整地ロータ13によって発生する水流による苗倒伏の影響は最小限に抑えつつ、作業性を向上できる。
On the other hand, in the ridge where the field scene is rough and travels at a low speed, the
なお、回動部材18(18L,18R)はカバーフレーム14の左右両側部に配置されており、これら第1及び第2の回動部材18L,18Rは独立に動作する個別部材であるため、第1の回動部材18Lの回動角度を検出する第1の検知センサ21Lと第2の回動部材18Rの回動角度を検出する第2の検知センサ21Rの検出値は必ずしも左右で同じになるとは限らない。このような点を考慮して、制御部23が、第1の検知センサ21Lと第2の回動部材18Rから検出される回動角度の平均値を算出し、該平均値に基づいて整地ロータ13の高さ位置を補正制御するようにすれば、圃場の荒れに起因する検出値のばらつきを抑えることができる。また、以下に説明するように、第1の検知センサ21Lと第2の検知センサ21Rのいずれか一方の検出値に基づいて、制御部23が整地ロータ13の高さ位置を補正制御するようにしてもよい。
The rotating members 18 (18L, 18R) are arranged on the left and right side portions of the
図6に示すように、本実施形態に係る移植機1では、植付作業を行う際に、その植付けの基準となるように圃場面にマーカーラインを線引きするようになっている。このマーカーラインは、枕地で旋回して往復走行して植付作業を行う際に、第1の線引きマーカー11Lと第2の線引きマーカー11Rの一方を次工程の走路側へ倒伏させて作動状態とすることによって形成される。第1の線引きマーカー11Lと第2の線引きマーカー11Rは、往路から復路、或いは復路から次の往路に替わるときに、交互に作動状態と格納状態に切替え操作され、どちらが作動状態であるかは切替え検出センサ24によって検出可能となっている。
As shown in FIG. 6, in the
例えば、移植機1の左側に設けられた第1の線引きマーカー11Lが作動状態にあってマーカーラインを線引きしているとき、移植機1の右側の隣接条には既に苗が植付けられているため、切替え検出センサ24により第1の線引きマーカー11Lの作動状態が検出されると、制御部23は、作動状態にある第1の線引きマーカー11Lと反対側(右側)に配置された第2の検知センサ21Rの検出値に基づいて、整地ロータ13の高さ位置を補正制御する。また、移植機1の右側に設けられた第2の線引きマーカー11Rが作動状態にあってマーカーラインを線引きしているとき、移植機1の左側の隣接条には既に苗が植付けられているため、切替え検出センサ24により第2の線引きマーカー11Rの作動状態が検出されると、制御部23は、作動状態にある第2の線引きマーカー11Rと反対側(左側)に配置された第1の検知センサ21Lの検出値に基づいて、整地ロータ13の高さ位置を補正制御する。このように、左右いずれか一方の線引きマーカーが作動状態にあってマーカーラインを線引きしているとき、この線引きマーカーと反対側に配置された第1の検知センサ21Lまたは第2の検知センサ21Rの検出値に基づいて整地ロータ13の高さ位置を調整するようにすると、整地ロータ13から発生する水流を既に苗が植付けられている隣接条に対して確実に緩和することができる。
For example, when the first
図7は、検知センサ21としてポテンショメータの代わりにロードセルを用いた高さ調整装置の構成図であり、図3に対応する部分に同一符号を付すことにより重複説明は省略する。
FIG. 7 is a configuration diagram of a height adjusting device using a load cell instead of a potentiometer as the
図7に示すように、回動部材18に連結された作動レバー20と検知センサ21との間に与圧スプリング22が介設されており、回動部材18の回動に伴って作動レバー20が変位すると、その変位量に応じて伸縮する与圧スプリング22の荷重変化が検知センサ21に作用し、検知センサ21から回動部材18の回動角度に比例したロードセル荷重Fが検出される。
As shown in FIG. 7, a
このように検知センサ21としてロードセルを用いた場合、制御部23は、図8(a)に示す第1の不感帯域S1に基づいて第1のモードを実行し、図8(b)に示す第2の不感帯域S2に基づいて第2のモードを実行する。図8において、縦軸は整地ロータ13の高さ変位dh(mm)、横軸は検知センサ21であるロードセルから検出されるロードセル荷重F(N)を示しており、回動部材18の回動角度が初期角度F0から大きくなるのに伴ってロードセル荷重Fは大きくなる。図8(a)に示す第1の不感帯域S1は、第1の閾値F1(例えば20°)を上限値とすると共に第2の閾値F2(例えば10°)を下限値とする領域Fwであり、制御部23は、このような第1の不感帯域S1に基づいて第1のモードを実行可能となっている。また、図8(b)に示す第2の不感帯域S2は、第3の閾値F3(例えば15°)を上限値とすると共に第4の閾値F4(例えば5°)を下限値とする領域Fwであり、第1の不感帯域S1の上限値(第1の閾値F1)と下限値(第2の閾値F2)を下降側にずらした領域に相当する。そして、制御部23は、このような第2の不感帯域S2に基づいて第2のモードを実行可能となっている。
When the load cell is used as the
制御部23は、第1のモードにおいて、検知センサ21から検出されるロードセル荷重Fが領域Fw内であった場合に、検知センサ21の検出値を無効にして整地装置7の高さ位置調整を行わず、検知センサ21の検出値が第1の不感帯域S1の上限値(第1の閾値F1)を超えた場合に、整地ロータ13の高さを+dhだけ上方に変位させ、検知センサ21の検出値が第1の不感帯域S1の下限値(第2の閾値F2)を下回っている場合に、整地ロータ13の高さを−dhだけ下方に変位させる。また、制御部23は、第2のモードにおいて、検知センサ21から検出されるロードセル荷重Fが領域Fw内であった場合に、検知センサ21の検出値を無効にして整地装置7の高さ位置調整を行わず、検知センサ21の検出値が第2の不感帯域S2の上限値(第3の閾値F3)を超えた場合に、整地ロータ13の高さを+dhだけ上方に変位させ、検知センサ21の検出値が第2の不感帯域S2の下限値(第4の閾値F4)を下回っている場合に、整地ロータ13の高さを−dhだけ下方に変位させる。このように検知センサ21としてロードセルを用いた場合も、制御部23は、検知センサ21としてポテンショメータを用いた場合と同様に整地装置7の高さ位置を補正制御するようになっている。
In the first mode, when the load cell load F detected by the
本実施形態に係る移植機1は上述した構成からなり、整地ロータ13の回転により発生する水流を受けて回動する回動部材18を備え、ポテンショメータやロードセル等の検知センサ21を用いて検出した回動部材18の回動角度に基づいて整地ロータ13の高さ位置を補正制御するようにしたので、実際の水流の強さを直接的に検知した検出値を用いた制御が可能となり、整地ロータ13の高さ位置を圃場状況に応じて適切に設定することができる。このため、整地ロータによって発生した水流が既に隣接条に植え付けられた苗を倒してしまうことを低減し、植付作業性を向上できる。
The transplanting
また、検知センサ21の検出値を無効とする第1の不感帯域S1を設定し、検知センサ21の検出値が第1の不感帯域S1の上限値である第1の閾値を超えたときには整地ロータ13を上昇させ、検知センサ21の検出値が第1の不感帯域S1の下限値である第2の閾値を下回ったときには整地ロータ13を下降させるようにしたので、整地ロータ13が不所望に昇降動作を繰り返すことが抑制され、整地ロータ13の昇降動作に伴ううねり状の水流の発生を低減することができる。
Further, a first dead band S1 that invalidates the detection value of the
また、第1の不感帯域S1の上限値と下限値を下降側にずらした第2の不感帯域S2を設定し、検知センサ21の検出値が第2の不感帯域S2の上限値である第3の閾値を超えたときには整地ロータ13を上昇させ、検知センサ21の検出値が第2の不感帯域S2の下限値である第4の閾値を下回ったときには整地ロータ13を下降させるようにしたので、圃場面の荒れや走行速度等の圃場条件を考慮して、整地性能よりも水流の緩和を優先させた整地ロータ13の高さ調整や、水流の緩和よりも整地性能を優先させた整地ロータ13の高さ調整を行うことができる。
Further, a second dead band S2 in which the upper limit value and the lower limit value of the first dead band S1 are shifted to the descending side is set, and the detection value of the
また、整地装置7の左側部に第1の回動部材18Lと第1の検知センサ21Lの組を配置すると共に、整地装置7の右側部に第2の回動部材18Rと第2の検知センサ21Rの組を配置し、制御部23が、これら第1及び第2の検知センサ21L,21R検出される回動角度の平均値に基づいて整地ロータ13の高さ位置を補正制御するようにしたので、圃場の荒れに起因する検出値のばらつきを抑えることができる。
Further, a set of the first rotating
また、植付作業機6の左側方に配置されて格納状態と作動状態に変位可能な第1の線引きマーカー11Lと、植付作業機6の右側方に配置されて格納状態と作動状態に変位可能な第2の線引きマーカー11Rとを備え、これら第1の線引きマーカー11Lと第2の線引きマーカー11Rの一方が作動状態にあってマーカーラインを線引きしているとき、この線引きマーカーと反対側に配置された検知センサ21の検出値に基づいて整地ロータ13の高さ位置を補正制御するようにしたので、整地ロータ13から発生する水流を既に苗が植付けられている隣接条に対して確実に緩和することができる。
Further, the first
なお、本発明は、上記実施形態に限定されないことは勿論であり、特許請求の範囲を逸脱しない限り任意の変更・追加が可能であることは言うまでもない。例えば、上記実施形態では、上限値と下限値をずらした2種類の不感帯域S1,S2を設定し、これら不感帯域S1,S2に基づいて制御部23が第1のモードと第2のモードを実行する場合について説明したが、設定する不感帯域の数はこれに限らず、1種類または3種類以上の不感帯域を設定して整地ロータ13の高さ位置を補正制御するようにしてもよい。また、このような角度に幅のある不感帯域(θw,Fw)を設定せずに、回動部材18の回動角度が所定値を超えているか否かに応じて整地ロータ13の高さ位置を補正制御するようにしてもよい。
Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that any modification or addition is possible as long as it does not deviate from the scope of claims. For example, in the above embodiment, two types of dead bands S1 and S2 in which the upper limit value and the lower limit value are shifted are set, and the
また、上記実施形態では、駆動モータ16と動力変換機構17で構成される昇降装置15について説明したが、昇降装置15の構成はこれに限らず、リニアモータや油圧シリンダ等を駆動源とするものであってもよい。また、検知センサ21は、ポテンショメータやロードセルに限らず、回動部材18(18L,18R)が受ける水流の強さを検出可能なものであればどのような構成でも良い。
Further, in the above embodiment, the elevating
1 移植機
4 走行機体
5 昇降リンク
6 植付部(植付作業機)
8 運転操作部
11 線引きマーカー
11L 第1の線引きマーカー
11R 第2の線引きマーカー
12 ロータ軸(軸)
13 整地ロータ
14 カバーフレーム
15 昇降装置
16 駆動モータ
17 動力変換機構
18 回動部材
18L 第1の回動部材
18R 第2の回動部材
20 作動レバー
21 検知センサ
21L 第1の検知センサ
21R 第2の検知センサ
22 与圧スプリング
23 制御部
24 切替え検出センサ
25 車速センサ
F1,T1 第1の閾値
F2,T2 第2の閾値
F3,T3 第3の閾値
F4,T4 第4の閾値
S1 第1の不感帯域
S2 第2の不感帯域
1 Transplanter 4 Traveling
8 Operation unit 11
13
Claims (5)
前記整地ロータを昇降させる昇降装置と、
圃場を整地する際に前記走行機体の走行に伴って前記整地ロータが泥水を左右に押し分けることにより発生する水流を受けて回動する回動部材と、
前記回動部材が受ける水流の強さを検出する検知センサと、
前記検知センサの検出値に基づいて前記昇降装置を制御する制御部と、を備えてなる、
ことを特徴とする移植機。 A traveling machine traveling in a field, a planting portion movably connected to the rear portion of the traveling machine, and a planting portion arranged in front of the planting portion and rotating around an axis extending in the left-right direction to level the field. In a transplanter equipped with a leveling rotor
An elevating device that elevates and lowers the leveling rotor,
A rotating member that rotates in response to a water flow generated by the ground leveling rotor pushing muddy water to the left and right as the traveling machine travels when the field is leveled.
A detection sensor that detects the strength of the water flow received by the rotating member, and
A control unit that controls the elevating device based on the detection value of the detection sensor is provided.
A transplanter characterized by that.
前記検知センサの検出値が第1の閾値を超えている場合に、前記整地ロータが上昇するように前記昇降装置を制御し、
前記検知センサの検出値が前記第1の閾値よりも低い第2の閾値を下回っている場合に、前記整地ロータが下降するように前記昇降装置を制御し、
前記検知センサの検出値が前記第1の閾値と前記第2の閾値との間の値である場合に、前記整地ロータの昇降位置を変化させないように前記昇降装置を制御する第1のモードを実行可能である、
請求項1に記載の移植機。 The control unit
When the detection value of the detection sensor exceeds the first threshold value, the elevating device is controlled so that the leveling rotor rises.
When the detection value of the detection sensor is lower than the second threshold value lower than the first threshold value, the elevating device is controlled so that the leveling rotor is lowered.
When the detection value of the detection sensor is a value between the first threshold value and the second threshold value, the first mode of controlling the elevating device so as not to change the elevating position of the leveling rotor is set. Feasible,
The transplanter according to claim 1.
前記検知センサの検出値が前記第1の閾値よりも低い第3の閾値を超えている場合に、前記整地ロータが上昇するように前記昇降装置を制御し、
前記検知センサの検出値が前記第2の閾値よりも低い第4の閾値を下回っている場合に、前記整地ロータが下降するように前記昇降装置を制御し、
前記検知センサの検出値が前記第3の閾値と前記第4の閾値との間の値である場合に、前記整地ロータの昇降位置を変化させないように前記昇降装置を制御する第2のモードを実行可能である、
請求項2に記載の移植機。 The control unit
When the detection value of the detection sensor exceeds a third threshold value lower than the first threshold value, the elevating device is controlled so that the leveling rotor rises.
When the detection value of the detection sensor is lower than the fourth threshold value lower than the second threshold value, the elevating device is controlled so that the leveling rotor is lowered.
When the detection value of the detection sensor is a value between the third threshold value and the fourth threshold value, a second mode for controlling the elevating device so as not to change the elevating position of the leveling rotor is set. Feasible,
The transplanter according to claim 2.
前記検知センサは前記第1の回動部材の回動角度を検出する第1の検知センサであり、
前記整地ロータの右側方に配置される第2の回動部材と、
前記第2の回動部材の回動角度を検出する第2の検知センサと、を備え、
前記制御部は、前記第1の検知センサから検出される前記第1の回動部材の回動角度と前記第2の検知センサから検出される前記第2の回動部材の回動角度との平均値を算出し、該平均値に基づいて前記昇降装置を制御する、
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の移植機。 The rotating member is a first rotating member arranged on the left side of the leveling rotor.
The detection sensor is a first detection sensor that detects the rotation angle of the first rotating member.
A second rotating member arranged on the right side of the leveling rotor and
A second detection sensor for detecting the rotation angle of the second rotating member is provided.
The control unit has a rotation angle of the first rotating member detected by the first detection sensor and a rotation angle of the second rotating member detected by the second detection sensor. An average value is calculated, and the elevating device is controlled based on the average value.
The transplanter according to any one of claims 1 to 3.
前記検知センサは前記第1の回動部材の回動角度を検出する第1の検知センサであり、
前記整地ロータの右側方に配置される第2の回動部材と、
前記第2の回動部材の回動角度を検出する第2の検知センサと、
前記植付部の左側方及び右側方にそれぞれ配置されて格納状態と作動状態に変位可能な第1の線引きマーカー及び第2の線引きマーカーと、を備え、
前記制御部は、前記第1の線引きマーカーが前記作動状態にあるときに、前記第2の回動部材の回動角度を検出する前記第2の検知センサの検出値に基づいて前記昇降装置を制御し、前記第2の線引きマーカーが前記作動状態にあるときに、前記第1の回動部材の回動角度を検出する前記第1の検知センサの検出値に基づいて前記昇降装置を制御する、
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の移植機。 The rotating member is a first rotating member arranged on the left side of the leveling rotor.
The detection sensor is a first detection sensor that detects the rotation angle of the first rotating member.
A second rotating member arranged on the right side of the leveling rotor and
A second detection sensor that detects the rotation angle of the second rotating member, and
A first line drawing marker and a second line drawing marker, which are arranged on the left side and the right side of the planting portion and can be displaced to the retracted state and the operating state, respectively, are provided.
The control unit raises and lowers the elevating device based on the detection value of the second detection sensor that detects the rotation angle of the second rotating member when the first line drawing marker is in the operating state. The elevating device is controlled based on the detection value of the first detection sensor that detects the rotation angle of the first rotating member when the second line drawing marker is in the operating state. ,
The transplanter according to any one of claims 1 to 3.
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