JP2023177919A - 農作業機 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の施肥作業を行う農作業機の肥沃度センサは、機体左右中心部の駆動回転する左右前輪に設けられており、現作業工程の圃場の肥料濃度を検出して施肥装置の施肥量を自動調節するので、施肥量調節が遅れ気味になる。そこで、次工程の圃場の肥料濃度を検出して適切な施肥量調節が行える農作業機を提供する。【解決手段】走行車体２に作業部と施肥量調節装置４００にて施肥量が調節される施肥装置１００を装着し、線引マーカ１６を作業状態と圃場から上方に退避した状態に切り換え自在に設けた農作業機において、線引マーカ１６に所定間隔で装着された一対の電極体７０２にて構成される肥沃度センサ７００が線引マーカ１６の作業状態で圃場に突入して圃場の肥沃度を検出し、肥沃度センサ７００が検出した圃場の肥沃度に応じて次工程で施肥量調節装置４００を作動させて施肥装置１００の施肥量を自動調節する。【選択図】図１

Description

本発明は、走行車体に施肥装置を装着した農作業機に関する。

従来、施肥作業を行う農作業機の一例として、圃場の肥料濃度を検出する肥沃度センサの検出結果に応じて施肥装置の施肥量を自動調節する可変施肥装置を装着した乗用型田植機がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７－０６３６７１号公報

然しながら、従来の肥沃度センサは、機体左右中心部の駆動回転する左右前輪に設けられており、現作業工程の圃場の肥料濃度を検出して施肥装置の施肥量を自動調節するので、施肥量調節が遅れ気味になると謂う課題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、次工程の圃場の肥料濃度を検出して適切な施肥量調節が行える農作業機を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、走行車体２に作業部４と施肥量調節装置４００にて施肥量が調節される施肥装置１００を装着し、圃場に次工程の直進の目安となるガイド線を形成する線引マーカ１６を作業状態と圃場から上方に退避した状態に切り換え自在に設けた農作業機において、線引マーカ１６に所定間隔で装着された一対の電極体７０２にて構成される肥沃度センサ７００が線引マーカ１６の作業状態で圃場に突入して圃場の肥沃度を検出し、該肥沃度センサ７００が検出した圃場の肥沃度に応じて次工程で施肥量調節装置４００を作動させて施肥装置１００の施肥量を自動調節する農作業機である。

請求項１記載の発明によれば、線引マーカ１６に所定間隔で装着された一対の電極体７０２にて構成される肥沃度センサ７００が線引マーカ１６の作業状態で圃場に突入して圃場の肥沃度を検出し、該肥沃度センサ７００が検出した圃場の肥沃度に応じて次工程で施肥量調節装置４００を作動させて施肥装置１００の施肥量を自動調節するので、次工程の圃場の肥沃度を前もって測定でき、測定した肥沃度に応じて次工程で施肥量調節装置４００を作動させて施肥量を自動調節し、正確なタイミングで肥沃度に応じた施肥が適切に行える。

また、線引マーカ１６に肥沃度センサ７００を設けたので、構成が簡潔となりメンテナンス性も良い。

また、線引マーカ１６が圃場から上方に退避した状態では、肥沃度センサ７００が圃場に突入しないので、常時圃場に突入したものに比して摩耗を防ぐことができる。

請求項２記載の発明は、線引マーカ１６を基部が機体に回動自在に支持され機体外側方に延びる作業状態と機体内方に起立した非作業状態に回動する支持体１６ｂと該支持体１６ｂの先端部に設けられた圃場に接触するマーカ１６ａにて構成し、肥沃度センサ７００の一対の電極体７０２基部を支持体１６ｂに回動自在に枢支した請求項１記載の農作業機である。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の作用効果に加えて、線引マーカ１６を基部が機体に回動自在に支持され機体外側方に延びる作業状態と機体内方に起立した非作業状態に回動する支持体１６ｂと該支持体１６ｂの先端部に設けられた圃場に接触するマーカ１６ａにて構成し、肥沃度センサ７００の一対の電極体７０２基部を支持体１６ｂに回動自在に枢支したので、線引マーカ１６が機体外側方に降ろされた作業状態になると、肥沃度センサ７００の一対の電極体７０２はその重みで支持体１６ｂから圃場に突入する作業状態（イ）に自動的になるので、圃場中に突入して土壌の肥沃度を適切に測定する。

また、線引マーカ１６が機体内方に起立した非作業状態になると、肥沃度センサ７００は一対の電極体７０２の重みで支持体１６ｂに近づいた収納状態（ロ）に自動的になるので、非作業状態で他物に接当して破損することが自動的に回避できる。

請求項３記載の発明は、機体の左右に設けた左右線引マーカ１６の片方にのみ肥沃度センサ７００を設けた請求項２に記載の農作業機である。

請求項４記載の発明は、左右線引マーカ１６を作業状態と機体内方に起立した非作業状態に各々切替え作動させる左右マーカ回動モータ１６ｃを設け、肥沃度センサ７００を設けた側のマーカ回動モータ１６ｃの作動力を他方のマーカ回動モータ１６ｃの作動力よりも大きくした請求項３記載の農作業機である。

本発明の実施形態にかかる乗用型田植機の正面図である。 同乗用型田植機の側面図である。 同乗用型田植機のコントローラを中心とした制御ブロック図である。 同乗用型田植機の施肥装置と後輪ギアケース間の施肥伝動機構を示す正面図である。 同施肥装置の繰出部の側断面図である。 同施肥装置の平断面図である。 同乗用型田植機の制御フロー図である。 同乗用型田植機の圃場での作業説明図である。 本発明の実施形態にかかる他の実施形態のモニタ表示画面である。

以下に、本発明の農作業機の一例である施肥装置を装着した乗用型田植機１について図面を参照しながら詳細に説明する。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、実施形態に係る農作業機としての乗用型田植機１を示す正面図、図２は、同乗用型田植機１を示す側面図である。なお、以下においては、乗用型田植機１を８条植としており、乗用型田植機１を指して機体と記す場合がある。また、実施形態中、前後、左右の方向を規定するに際し、運転席３１からみて走行車体２の走行方向を基準とする。

図１および図２に示すように、乗用型田植機１は、走行車体２の後側に昇降リンク機構３を介して作業部としての苗植付部４が昇降可能に装着され、走行車体２の後部上側には施肥装置１００の本体部分が設けられる。なお、苗植付部４は作業装置の一例であり、図示するような肥料濃度センサである肥沃度センサ７００及び中央肥沃度センサ７５０を有し、施肥作業を行うことのできる農作業機であればよい。例えば、農作業機としては、種子を供給する播種装置や、圃場を耕耘する耕耘ロータリを作業装置として備えるものでも構わない。

走行車体２は、駆動輪である左右一対の前輪１０および左右一対の後輪１１を走行輪として備える四輪駆動車両である。機体の前部にはミッションケース１２が配置され、そのミッションケース１２の左右側方に、走行伝動ケースとしての前輪ファイナルケース１３が設けられる。そして、かかる左右の前輪ファイナルケース１３からそれぞれ外向きに突出する左右の前車軸に前輪１０がそれぞれ取り付けられている。

また、走行車体２の前側左右両側で、かつ左右予備苗枠３８よりも機体後側に、圃場に次工程の直進の目安となるガイド線を形成する左右線引マーカ１６が各々設けられる。

左右線引マーカ１６は、圃場に接触する水車マーカ１６ａと、水車マーカ１６ａを装着する棒状の支持体１６ｂと、支持体１６ｂを機体外側および内側に回動させるマーカ回動モータ１６ｃで構成されている。

左右線引マーカ１６は、マーカ回動モータ１６ｃの作動にて植付作業中は左右一側が下降して作業状態になると左右他側が上方に退避し、旋回走行すると左右一側が上方に退避し、左右他側が作業状態になる。旋回時や植付作業をしていないときは、左右線引マーカ１６のいずれも上方に退避した状態になる。左右線引マーカ１６が形成したガイド線に、走行車体２の前端部でかつ左右中央に設ける、センターマスコット１７を合わせることで、前の作業位置に沿った植付作業を行なうことができるので、作業能率や植付精度が向上する。

そして、特に、左線引マーカ１６には、肥沃度センサ７００が設けられている。

肥沃度センサ７００は、左線引マーカ１６の支持体１６ｂに基部が回動自在に枢支軸７０１にて枢支されたバネ材等の弾性体よりなる一対の電極体としての電極棒７０２より構成される。なお、一対の電極棒７０２は、表面が電気を通さない物質で被覆され、先端部のみが電極が露出した構成となっている。

肥沃度センサ７００の一対の電極棒７０２に電気を流すと、一対の電極棒７０２先端の電極間の土壌（泥土）に含有される肥料濃度によって電気抵抗が変化するので、電気抵抗の変化がその地点の肥料濃度の信号として後述するコントローラ２１０（図３）へ送られる。なお、電気抵抗は、肥料濃度が高い、即ち電解質が多い状態では電気が流れやすいので低くなり、肥料濃度が低い、即ち電解質が少ない状態では電気が流れにくいので高くなる。

肥沃度センサ７００の一対の電極棒７０２先端の電極は、左線引マーカ１６がマーカ回動モータ１６ｃにて下降されて接地した作業状態になると、圃場の土壌（泥土）中に突入して上記のように土壌（泥土）の肥沃度を測定するが、一対の電極棒７０２がバネ材等の弾性体にて形成され先端側ほど進行方向後方に位置する弧状に構成されているので、圃場の土壌（泥土）の硬さに追従し且つ土壌（泥土）を弾性力で押さえつけるように適切に先端電極が土壌（泥土）に突入して適正な肥沃度の測定が行える。

また、肥沃度センサ７００は、左線引マーカ１６に設けられているので、左線引マーカ１６が非作業状態で圃場から離れた上方に退避すれば、肥沃度センサ７００も非作業状態で必然的に圃場から退避した状態となり、常時（土壌）泥土中に突入しおらず摩耗を防ぐことができる。

また、肥沃度センサ７００は、一対の電極棒７０２が線引マーカ１６の支持体１６ｂに基部が着脱自在に枢支されているので、摩耗した時には容易に交換でき、メンテナンス性が良い。

また、肥沃度センサ７００は、一対の電極棒７０２とハーネスで構成でき、安価に肥沃度を測定できる。

また、肥沃度センサ７００は左線引マーカ１６に設けられているので、次工程の土壌（泥土）の肥沃度を前もって測定でき、コントローラ２１０が該測定した次工程の肥沃度を記憶して次工程で施肥量調節装置としての施肥量調節モータ４００を制御して肥沃度に応じて施肥量を自動調節する。よって、正確なタイミングで肥沃度に応じた施肥制御が適切に行える。

そして、特に、肥沃度センサ７００は、一対の電極棒７０２の基部が左線引マーカ１６の支持体１６ｂに回動自在に枢支軸７０１にて枢支されているので、左線引マーカ１６が機体左側方に向けて水平状に延びる状態で降ろされた線引き作業状態になると、一対の電極棒７０２の重みで支持体１６ｂに直行する圃場に突入する作業状態（イ）に自動的になり、左線引マーカ１６が機体内側上方に起立した状態で退避した非作業状態になると、一対の電極棒７０２の重みで支持体１６ｂと平行な収納状態（ロ）に自動的になる。

従って、左線引マーカ１６が機体左側方に降ろされた線引き作業状態になると、肥沃度センサ７００は一対の電極棒７０２の重みで支持体１６ｂに直行する圃場に突入する作業状態（イ）に自動的になるので、圃場の土壌（泥土）中に突入して土壌（泥土）の肥沃度を適切に測定する。

また、左線引マーカ１６が機体内側上方に退避した非作業状態になると、肥沃度センサ７００は一対の電極棒７０２の重みで支持体１６ｂと平行な収納状態（ロ）に自動的になるので、非作業状態で他物に接当して破損することが自動的に回避できる。

また、左右線引マーカ１６を機体側方に下降した線引き作業状態と機体内側上方に退避した非作業状態に各々切替え作動させる左右マーカ回動モータ１６ｃは、左マーカ回動モータ１６ｃの作動荷重Ｆ１の方が右マーカ回動モータ１６ｃの作動荷重Ｆ２よりも大きくしている。

従って、左マーカ回動モータ１６ｃの大きい作動荷重Ｆ１にて左線引マーカ１６を機体側方に下降した線引き作業状態とし、左線引マーカ１６に設けられている肥沃度センサ７００を圃場の土壌（泥土）中に所定深さで突入させて土壌（泥土）の肥沃度を適切に測定することができる。

そして、左右前輪１０の左右前車軸部には、進行中の機体下方位置の土壌（泥土）に突入する円板状の左右電極板７５０ａにて進行工程（現工程）の肥沃度を測定する肥料濃度センサである中央肥沃度センサ７５０が設けられている。

中央肥沃度センサ７５０の一対の左右電極板７５０ａに電気を流すと、一対の左右電極板７５０ａ間の土壌（泥土）に含有される肥料濃度によって電気抵抗が変化するので、電気抵抗の変化がその地点の肥料濃度の信号として後述するコントローラ２１０（図３）へ送られる。なお、電気抵抗は、肥料濃度が高い、即ち電解質が多い状態では電気が流れやすいので低くなり、肥料濃度が低い、即ち電解質が少ない状態では電気が流れにくいので高くなる。

なお、中央肥沃度センサ７５０の一対の左右電極板７５０ａの距離Ｌ１と肥沃度センサ７００の一対の電極棒７０２間の距離Ｌ２は、同じである。

図１および図２に戻って説明を続ける。ミッションケース１２の背面部には、メインフレーム１８の前端部が固着されており、メインフレーム１８の後部の左右両側には後輪ギアケース１９が設けられ、後輪ギアケース１９からそれぞれ外向きに突出する左右の後車軸に後輪１１が各々取り付けられている。

また、車体前部には、エンジン２０が搭載される。かかるエンジン２０の回転動力が、ベルト伝動装置および油圧無段変速装置（ＨＳＴ）２１を介してミッションケース１２に伝達される。ミッションケース１２に伝達された回転動力は、ミッションケース１２内のトランスミッションにより変速された後、走行動力と外部取出動力に分離して取り出される。

ミッションケース１２に伝達された回転動力から分離して取り出される外部取出動力は、走行車体２の後部に設けた植付クラッチケースに伝達される。そして、かかる植付クラッチケースから植付伝動軸によって苗植付部４へ伝達される。

走行車体２の中央上部には、運転席３１が設置される。運転席３１の前方には各種操作機構を備えるボンネット３２が設けられ、その上部に前輪１０を操舵する操縦ハンドル３４が設けられる。

また、ボンネット３２には、走行車体２の走行伝動を圃場内で作業をする際の「作業速」と、路上を移動する際の「移動速」に切り替える副変速切替レバーが設けられている。

機体の前端部で左右中央位置に基部が固定されたフロントマスト３３の上部には、ＧＰＳ制御装置１２０を構成するＧＰＳ受信アンテナ（以下、単に受信アンテナと記す場合がある）１２１が搭載されている。受信アンテナ１２１の受信信号はコントローラ２１０へ送られる（図３参照）。

かかるコントローラ２１０は、施肥装置１００の動作等を制御する制御装置であり、ボンネット３２の内部に収納される。なお、コントローラ２１０は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭを有し、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、乗用型田植機１の各部を制御する。

ボンネット３２の下部における左右両側及び後方は、略水平なフロアステップ３５が形成されている。フロアステップ３５は、一部格子状になっており、フロアステップ３５を歩く作業者の靴についた泥が圃場に落下する構成となっている。

走行車体２の後部に連結される苗植付部４を昇降させる昇降リンク機構３は、平行リンク構成であって、１本の上リンク３９と左右一対の下リンク４０を備える。上リンク３９および下リンク４０は、それらの基部側がメインフレーム１８の後端部に立設した背面視門形のリンクベースフレーム４１に回動自在に取り付けられ、先端側には縦リンク４２が連結されている。そして、縦リンク４２の下端部に、苗植付部４に回転自在に支承された連結軸が挿入連結され、連結軸を中心として苗植付部４がローリング自在に連結される。

メインフレーム１８に設けたシリンダ支持部材と上リンク３９に一体形成したスイングアームの先端部との間に昇降油圧シリンダ４６が設けられる。かかる昇降油圧シリンダ４６を油圧で伸縮させることにより、上リンク３９が上下に回動し、苗植付部４がほぼ一定姿勢を保持したまま昇降する。

苗植付部４は、前述したように８条植の構成であり、フレームを兼ねる植付伝動ケース４７と、苗載せ台５１と、植付装置５２等を備えている。苗載せ台５１は、マット状土付き苗を載せて左右往復動し苗を一株分ずつ各条の苗取出口に供給するとともに、横一列分の苗を全て苗取出口に供給すると、苗送りベルトにより苗を下方に移送する。植付装置５２は、苗取出口に供給された苗を苗植付具５２ａによって圃場に植付ける。なお、苗植付具５２ａは、１条に付き２つ設けられ、回転ケース５２ｂに装着されて交互に苗を取って圃場に植え付けることができる。

また、苗植付部４の下部には、中央のセンターフロート５３と、左右のサイドフロート５４が各々回動可能に設けられる。これらフロート５３，５４を圃場の泥面に接地させた状態で機体を進行させると、フロート５３，５４が泥面を整地しつつ滑走し、その整地跡に植付装置５２により苗が植え付けられる。

センターフロート５３には、圃場深さの変化によるセンターフロート５３の回動量を検出するフロートセンサ５８が設けられる（図３）。かかるフロートセンサ５８が角度変化を検出すると、コントローラ２１０は、圃場の深さが変化したと判断し、検出された角度に合わせて苗植付部４の高さが適切な高さとなるように昇降油圧シリンダ４６を伸縮させ、苗植付部４の作業高さを自動的に調節する。

なお、フロートセンサ５８の検出値は、センターフロート５３が圃場面に略水平姿勢で接地するときを０度としている。そして、検出値が仰角方向（上方）であるときは、コントローラ２１０は、圃場深さが浅くなり、苗植付部４と圃場面の間隔が狭くなったと判断し、昇降油圧シリンダ４６を収縮させて苗植付部４を上昇させ、苗の植付深さが深くなり過ぎることを防止する。一方、検出値が俯角方向（下方）であるときは、コントローラ２１０は、圃場深さが深くなり、苗植付部４と圃場面の間隔が広くなったと判断し、昇降油圧シリンダ４６を伸張させて苗植付部４を下降させ、苗の植付深さが浅くなり過ぎることを防止する。

次に、施肥装置１００について説明する。図４は、施肥装置１００と後輪ギアケース１９間の施肥伝動機構を示す概略正面図、図５は、施肥装置１００の繰出部の断面視による説明図、図６は、施肥装置１００の平面視による説明図である。

図１、図２および図４～図６に示すように、施肥装置１００は、左側肥料ホッパ６０Ｌと、右側肥料ホッパ６０Ｒとに一定の隙間を空けて分離された肥料ホッパと、繰出部６１と、施肥ホース６２と、施肥ガイド６３と、エアダクト６８とを備える。

左右側肥料ホッパ６０Ｌ，６０Ｒは、それぞれ４条分が共用であり、上部に開閉可能な蓋６０ａが取り付けられる。左右側肥料ホッパ６０Ｌ，６０Ｒの下部は施肥条数分（４条分）に分岐して漏斗状の流下部６０ｂを形成しており、この流下部６０ｂの下部が各繰出部６１の上端に接続される。また、流下部６０ｂの下方と繰出部６１の間には、枠形状のシャッタケース８０が各条に設けられ、かかるシャッタケース８０の前後に形成された左右方向に長く上下方向に短いシャッタ穴に、板形状の施肥シャッタ８１が摺動自在に設けられる。

肥料を施肥ホース６２に移動させる搬送風が通過するエアダクト６８の左端部はエア切替管を介して、ブロア用電動モータ６６で駆動するブロア６７に接続されている。そして、ブロア６７からのエアがエアダクト６８を経由し接続管から繰出部６１の吐出口６１ａを通過する際に、肥料を巻き込みながら施肥ホース６２側に吹き込まれる構成としている。

そして、肥料ホッパ６０Ｌ，６０Ｒに貯留されている粒状の肥料を、各苗植付条毎に設けられている繰出部６１によって一定量ずつ繰り出すようにしている。繰り出した肥料は、施肥ホース６２でセンターフロート５３及びサイドフロート５４に取り付けた施肥ガイド６３まで導かれる。そして、施肥ガイド６３の前側に設けた作溝体６４により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ことができる。

繰出部６１は、図５に示すように、例えば右側肥料ホッパ６０Ｒ（あるいは左側肥料ホッパ６０Ｌ）に収容された肥料を下方に繰り出す２個の第１繰出ロール７３Ａおよび第２繰出ロール７３Ｂを内蔵している。第１および第２繰出ロール７３Ａ，７３Ｂは、外周部に溝状の凹部７４が形成された回転体で、左右方向に設けた共通の繰出軸７５の角軸部７５ａ（図示例は四角軸）にそれぞれ一体回転する構成で嵌合する。

そして、第１繰出ロール７３Ａおよび第２繰出ロール７３Ｂが、図６の矢印方向に回転することにより、左側肥料ホッパ６０Ｌ（又は、右側肥料ホッパ６０Ｒ）から落下供給される肥料が凹部７４に収容されて下方に繰り出される。第１繰出ロール７３Ａおよび第２繰出ロール７３Ｂにより繰り出された肥料は、下端の吐出口６１ａから吐出される。繰出部６１の吐出口６１ａには、前端部がエアダクト６８の背面部に前後方向に挿入連結されて、後端部が繰出部６１の吐出口６１ａに連通する接続管（図示省略）が接続される。

また、図６に示すように、繰出部６１の内部には、凹部７４が下方に移動する側（前側）の第１繰出ロール７３Ａおよび第２繰出ロール７３Ｂの外周面に摺接するブラシ７６が着脱自在に設けられている。このブラシ７６によって第１繰出ロール７３Ａおよび第２繰出ロール７３Ｂの凹部７４に肥料が摺り切り状態で収容され、第１繰出ロール７３Ａおよび第２繰出ロール７３Ｂによる肥料繰出量が一定に保たれる。

そして、図４に示すように、施肥伝動駆動ロッド４６２から駆動力の伝達方向を機体前後方向に変更する中継ロッド４６３を左右方向に配置する。また、施肥伝動駆動ロッド４６２と中継ロッド４６３の間には、施肥伝動駆動ロッド４６２の上下動に連動して連結支点ピン４６４ａを支点として前後両端部が上下方向に揺動する連結プレート４６４を配置するとともに、中継ロッド４６３の他端部に駆動力を後述する繰出回動アーム４６７（図６）に伝達するサブ駆動ロッド４６５を配置することにより、施肥伝動機構３００が構成される。

また、同じく図４に示すように、左側肥料ホッパ６０Ｌの左右方向の中央部付近の下方には、施肥量調節装置として、正逆自在に高速回転する施肥量調節モータ４００が配置されている。かかる施肥量調節モータ４００は、運転席３１の右側後方に間隔を空けて配置される。

このように、施肥量調節モータ４００を、左側肥料ホッパ６０Ｌの左右方向中央部付近の下方に配置したことにより、施肥量調節モータ４００が左右側肥料ホッパ６０Ｌ，６０Ｒへの肥料の補給等の作業に干渉しない配置となるので、作業能率が向上する。また、左右側肥料ホッパ６０Ｌ，６０Ｒの前後方向の回動を規制しないので、肥料の排出時等に左右側肥料ホッパ６０Ｌ，６０Ｒを後方傾斜させて、残留している肥料を速やかに排出させることが妨げられることもない。

また、後輪ギアケース１９の機体内側で、かつ後車軸よりも機体前側には、施肥装置１００の施肥伝動機構３００へ伝動する施肥伝動出力軸４６１と、この施肥伝動出力軸４６１への伝動を入切する施肥クラッチ機構４６０が設けられる。

後輪ギアケース１９に設ける施肥伝動出力軸４６１から施肥伝動機構３００に伝動することにより、後輪１１への駆動力を用いて施肥装置１００を作動させることができるので、施肥装置１００への伝動経路を別に構成する必要がなく、部品点数の削減や構造の簡潔化が図られる。

ところで、図６に示すように、施肥量調節モータ４００は、モータケース４００ａに周囲を覆われており、モータケース４００ａの上端面を施肥シャッタ８１よりも機体下側に位置させて、右側肥料ホッパ６０Ｒの左右方向の中央部付近に配置している。具体的には、機体右端から数えて２条目と３条目の繰出部６１，６１、および流下部６０ｂ，６０ｂの左右間に生じている空間部に配置するものとする。また、施肥量調節モータ４００には、ボールネジ４２０を回転可能に設け、このボールネジ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を設けている。そして、ボールナット４３０に繰出回動ピン４６９を設ける。

施肥量調節モータ４００を取付けたモータステーには、回転センサ４００ａが設けられている。

回転センサ４００ａは、施肥量調節モータ４００の回転数及び回転角度を検出する。

回転センサ４００ａは、回転数及び回転角度の検出値をコントローラ２１０（図３）に送る。コントローラ２１０は、該回転数及び回転角度の検出値からボールネジ４２０の回転数及び回転角度を計算し、施肥量を計算する。

図６に示すように、左右側肥料ホッパ６０Ｌ，６０Ｒの後側下部には、排出通路から排出された肥料を機体側方の排出口７９ａに移動させる排出ダクト７９が左右方向に配置される。排出ダクト７９の一側端部はブロア６７に接続されており、前述の作業切替レバーを施肥側に操作するとエアダクト６８に搬送風が吹き込まれ、排出側に操作すると排出ダクト７９に搬送風が吹き込まれる。

かかる構成により、作業切替レバーを排出側に操作して各条の切替シャッタを開くと、肥料が各排出通路を通じて排出ダクト７９に移動し、排出ダクト７９内に吹き込む搬送風により肥料が排出口７９ａに運ばれて排出される。なお、排出口７９ａには回収用の袋やバケツを臨ませておくが、吹き出される肥料の拡散を抑えるために、細かい網目の排出ホースなどを設けておくと、肥料の散らばりが防止され、肥料の回収量が増加する。

次に、乗用型田植機１の制御系について説明する。図３は、コントローラ２１０を中心としたブロック図である。コントローラ２１０は、ＣＰＵ等を有する処理部、ＲＯＭやＲＡＭ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、乗用型田植機１を制御するコンピュータプログラムが格納される。例えば、コントローラ２１０は、肥沃度センサ７００及び中央肥沃度センサ７５０により取得した圃場の肥料濃度に基づいて、施肥量調節モータ４００を作動させて施肥量を自動調節することができる。

図示するように、コントローラ２１０には、モータ等の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。例えば、コントローラ２１０には、アクチュエータ類として、施肥量を調節するための施肥量調節モータ４００、エンジン２０の吸気量を調節するスロットル（図示省略）を作動させることにより、エンジン２０の回転数を増減させるスロットルモータ２０１、線引きマーカ１６を作動させるマーカ回動モータ１６ｃ、さらには苗植付部４を昇降させる昇降油圧シリンダ４６などが接続される。

また、コントローラ２１０に接続されるセンサ類としては、肥沃度センサ７００及び中央肥沃度センサ７５０、回転センサ４００ａ、フロートセンサ５８、リンクセンサ８１０、植付深さ調節位置センサ８２０、傾斜センサ８３０及びマーカ位置センサ８４０などが接続される。

肥沃度センサ７００は、前述したように、左右線引マーカ１６に設けられた一対の電極棒７０２により構成され、中央肥沃度センサ７５０は左右前輪１０の左右前車軸部に設けた左右電極板７５０ａにより構成され、各々圃場の肥料濃度を検出する。

回転センサ４００ｆは、施肥量調節モータ４００の回転数及び回転角度を検出する。

フロートセンサ５８は、センターフロート５３前部の回動量を検出する。

リンクセンサ８１０は、昇降リンク機構３の上下作動位置を検出する。

植付深さ調節位置センサ８２０は、センターフロート５３及び左右のサイドフロート５４の上下設定位置を検出する。

傾斜センサ８３０は、走行車体２の左右傾斜を検出する。

マーカ位置センサ８４０は、左右マーカ回動モータ１６ｃにて作動する左右線引マーカ１６の位置を検出する。

図７に示すように、田植作業時に苗植付部４を下降させてセンターフロート５３が接地したことをフロートセンサ５８が検出すると、リンクセンサ８１０が昇降リンク機構３の上下作動位置を検出して、コントローラ２１０が苗植付部４の耕盤からの高さ、即ち、耕盤深さを算出する。その時に、植付深さ調節位置センサ８２０のセンターフロート５３及び左右のサイドフロート５４の上下設定位置から耕盤深さを補正して算出する。

そして、コントローラ２１０は、算出された耕盤深さが所定値内及び所定値よりも深い場合、肥沃度センサ７００及び中央肥沃度センサ７５０により取得した圃場の肥料濃度に基づいて施肥量調節モータ４００を作動させて施肥量を自動調節する。

また、算出された耕盤深さが所定値よりも浅い場合は、肥沃度センサ７００及び中央肥沃度センサ７５０により取得した圃場の肥料濃度に基づいた施肥量よりも所定量少ない施肥量になるように施肥量調節モータ４００を作動させて施肥量を自動調節する。

コントローラ２１０は、傾斜センサ８３０が検出した走行車体２の左右傾斜に応じて、ローリング電動モータ４８を作動させて苗植付部４を左右水平になるようにローリング制御する。

また、図７に示すように、傾斜センサ８３０が検出した走行車体２の左右傾斜に応じて、低く傾斜した側の左（または、右）線引マーカ１６を傾斜に応じて左（または、右）マーカ回動モータ１６ｃを作動させて上動させ水車マーカ１６ａが圃場に適切な深さで作用してラインを形成するようにする。なお、左（または、右）線引マーカ１６の上下位置をマーカ位置センサ８４０にて検出して上下位置制御する。

また、傾斜センサ８３０が検出した走行車体２の左右傾斜に応じて、高く傾斜した側の左（または、右）線引マーカ１６を傾斜に応じて左（または、右）マーカ回動モータ１６ｃを作動させて下動させ水車マーカ１６ａが圃場に適切な深さで作用してラインを形成するようにする。なお、左（または、右）線引マーカ１６の上下位置をマーカ位置センサ８４０にて検出して上下位置制御する。

従って、左線引マーカ１６に装着されている肥沃度センサ７００も走行車体２の左右傾斜に応じて必然的に圃場に対する突入深さが補正制御されるので、適切な圃場の肥料濃度（肥沃度）が検出できる。

また、乗用型田植機１は、それぞれコントローラ２１０に接続されるＧＰＳ制御装置１２０およびタブレット端末などの情報記憶端末１３０を備える。

ＧＰＳ制御装置１２０は、ＧＰＳを用いることにより地球上における乗用型田植機１の位置情報、あるいは座標情報を取得することができ、ＧＰＳ制御装置１２０で取得した位置情報は、コントローラ２１０に伝達する。ＧＰＳ制御装置１２０は、このようにＧＰＳを用いることにより乗用型田植機１の位置情報を取得するため、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を有する（図１および図２を参照）。

情報記憶端末１３０は、情報を表示する表示部と、各種の入力操作を行う入力操作部と、情報を記憶する記憶部とを有する。このうち、表示部と入力操作部とは、別体で構成されていてもよく、タッチパネル式のディスプレイによって一体で構成されていてもよい。なお、情報記憶端末１３０は、例えば、走行車体２の運転席３１の近くに着脱自在に取付可能に構成するとよい。

なお、情報記憶端末１３０の記憶部は、一つまたは複数の圃場の位置情報、及び圃場での以前の作業時における位置情報から導出した所定個所の地点情報を記憶するとともに、ＧＰＳ制御装置１２０で取得した最新の位置情報をコントローラ２１０にて記憶することができる。

次に、図８に基づいて、肥沃度センサ７００及び中央肥沃度センサ７５０により取得した圃場の肥料濃度により施肥量調節モータ４００を作動させて施肥量を自動調節する手法を説明する。

圃場の一側から田植作業及び施肥作業を開始する際、１工程目は、機体を畦に沿って進行させ、左線引マーカ１６を機体左側方に降ろした線引き作業状態にして２工程目の機体センターを示すガイド線を圃場に形成しながら田植作業及び施肥作業を行う。

この時、機体左右中央位置にある中央肥沃度センサ７５０により１工程目の土壌（泥土）の肥沃度を測定し、コントローラ２１０が取得した圃場の肥沃度に基づいて、施肥量調節モータ４００を作動させて施肥量を自動調節する。

また、左線引マーカ１６に装着された肥沃度センサ７００は圃場に突入する作業状態（イ）になっており２工程目の圃場の土壌（泥土）中に突入して土壌（泥土）の肥沃度を測定し、コントローラ２１０が記憶する。

次に、１工程目を終了して畦際で機体を旋回させる。２工程目は、１工程目で形成した機体センターを示すガイド線にセンターマスコット１７を合わせて機体を進行させ、右線引マーカ１６を機体右側方に降ろした線引き作業状態にして３工程目の機体センターを示すガイド線を圃場に形成しながら田植作業及び施肥作業を行う。

この時、１工程目で左線引マーカ１６に装着された肥沃度センサ７００が２工程目の土壌（泥土）の肥沃度を測定しコントローラ２１０が記憶している肥沃度に基づいて、施肥量調節モータ４００を作動させて施肥量を自動調節する。なお、２工程目では、肥沃度センサ７００及び中央肥沃度センサ７５０による圃場の肥料濃度検出はしない。

次に、２工程目を終了して畦際で機体を旋回させる。３工程目は、２工程目で形成した機体センターを示すガイド線にセンターマスコット１７を合わせて機体を進行させ、左線引マーカ１６を機体右側方に降ろした線引き作業状態にして４工程目の機体センターを示すガイド線を圃場に形成しながら田植作業及び施肥作業を行う。

この時、１工程目と同様に、機体左右中央位置にある中央肥沃度センサ７５０により３工程目の土壌（泥土）の肥沃度を測定し、コントローラ２１０が取得した圃場の肥沃度に基づいて、施肥量調節モータ４００を作動させて施肥量を自動調節する。

また、左線引マーカ１６に装着された肥沃度センサ７００は圃場に突入する作業状態（イ）になっており４工程目の圃場の土壌（泥土）中に突入して土壌（泥土）の肥沃度を測定し、コントローラ２１０が記憶する。

以下、同様にして圃場全体の田植作業及び施肥作業を行う。

なお、圃場を乗用型田植機１の植付条数の２倍の幅（実施形態では、１６条分の幅）と該２倍の幅と同じ長さの正方形のマスに分割し、コントローラ２１０は、別途設けた可変施肥感度ダイヤルを敏感に設定した場合、左線引マーカ１６に装着された肥沃度センサ７００が１マス通過分の土壌（泥土）の肥沃度の平均値を該１マスの肥沃度と記憶し、該肥沃度に基づいて施肥量調節モータ４００を作動させて施肥量を自動調節する。

また、コントローラ２１０は、別途設けた可変施肥感度ダイヤルを鈍感に設定した場合、左線引マーカ１６に装着された肥沃度センサ７００が３マス通過分の土壌（泥土）の肥沃度の平均値を該３マスの肥沃度と記憶し、該肥沃度に基づいて施肥量調節モータ４００を作動させて施肥量を自動調節する。

＜他の実施形態＞

（１）農産物トレサビリティ支援システムについて説明する。

例えば、上記実施形態の乗用型田植機１のフロントマスト３３の上部に設けたＧＰＳ受信アンテナ１２１の下方位置に全方向カメラを設けて、作業中の圃場を全周囲（３６０度）撮影する。なお、ＧＰＳ受信アンテナ１２１の下方位置に全方向カメラを設けるので、障害物がなく良好に全周囲の撮影ができる。

また、他のトラクタやコンバイン等の全圃場作業機に同様に全方向カメラを設けて、作業中の圃場を全周囲（３６０度）撮影する。

また、全圃場作業機には、無線装置を設けてＧＰＳ受信アンテナ１２１の受信データに基づいて算出された時間情報及び位置情報と全方向カメラの映像を関連付けて地上に設けた地上基地のホストコンピューター（タブレット等の携帯端末でも良い）に送信する。

ホストコンピューターは、時間情報、圃場の地図データ、農作物記録データ等のデータベースとＱＲコード（登録商標）作成部、各圃場の各作物の品種等を入力する手動入力部、ＱＲラベルプリント装置等を装備している。

ホストコンピューターは、圃場で作業をしている全圃場作業機からリアルタイムで時間情報及び位置情報と全方向カメラの映像を受け取って、全圃場作業機が各々作業している各圃場及び生産者を確定し、該各圃場の全方向カメラの映像から各圃場の各作物の品種及び生育状態を時系列でＱＲコードに表示及び保存し、該ＱＲコードのＱＲラベルをＱＲラベルプリント装置にてプリントアウトする。

また、直販所等の販売所にＱＲコードを送信し、販売所で販売作物の販売値段、販売個数、賞味・消費期限やおすすめレシピ等をＱＲコードに追加作成して、ＱＲラベルを印刷して各販売作物に添付しても良い。販売個数を管理項目に加えれば、品切れ時に生産者に自動報知することもできる。

また、ホストコンピューターは、全圃場作業機または全作業者のスマートフォンによる位置情報と時間情報から、各作業者が圃場に入った時間と出た時間の差から就業時間を算出して各作業者の就業時間を管理するようにしても良い。

全圃場作業機で管理する場合は、全方向カメラで作業者の顔認識をして各作業者を特定する。

そして、該各作業者の就業時間を集計して、各作業者の月毎の給料を算出しても良い。

また、全圃場作業機に各資材の使用量を検出するセンサを設けて、各資材の使用量を併せてホストコンピューターに送信し、各圃場での各資材の使用量を管理するようにしても良い。

また、圃場作業機に肥沃度センサを設けて各圃場の肥沃度分布をホストコンピューターに送信し、また、食味センサにて各作物の食味データをホストコンピューターに送信する。そして、ホストコンピューターは、各圃場毎の肥沃度分布や食味データを管理及び表示するようにしても良い。

図９は、ホストコンピューターのモニタに表示された圃場の地図データと各作業のフォルダー表示の例を示す。

モニタの地図データの圃場とフォルダーをタップすれば、圃場の該当するデータが表示され各入力項目を入力することができ、上記の各データと合わせてデータ表示される。

そして、過去の作業日時から現作業の記録が遅れている場合には、該当の遅れている作業を報知する。

また、資材の注文日時が遅れている場合には、遅れている資材の報知を行う。

また、各圃場の必要資材合計を算出し、一括注文することができる。なお、苗移植機の資材においては、株間や施肥量の調節に応じて必要資材量を補正して必要資材合計を算出する。

２ 走行車体
４ 作業部（苗植付部）
１６ 線引マーカ
１６ａ マーカ（水車マーカ）
１６ｂ 支持体
１６ｃ マーカ回動モータ
１００ 施肥装置
４００ 施肥量調節装置（施肥量調節モータ）
７０２ 電極体（電極棒）
７００ 肥沃度センサ

Claims (4)

1. 走行車体（２）に作業部（４）と施肥量調節装置（４００）にて施肥量が調節される施肥装置（１００）を装着し、圃場に次工程の直進の目安となるガイド線を形成する線引マーカ（１６）を作業状態と圃場から上方に退避した状態に切り換え自在に設けた農作業機において、線引マーカ（１６）に所定間隔で装着された一対の電極体（７０２）にて構成される肥沃度センサ（７００）が線引マーカ（１６）の作業状態で圃場に突入して圃場の肥沃度を検出し、該肥沃度センサ（７００）が検出した圃場の肥沃度に応じて次工程で施肥量調節装置（４００）を作動させて施肥装置（１００）の施肥量を自動調節することを特徴とする農作業機。
2. 線引マーカ（１６）を基部が機体に回動自在に支持され機体外側方に延びる作業状態と機体内方に起立した非作業状態に回動する支持体（１６ｂ）と該支持体（１６ｂ）の先端部に設けられた圃場に接触するマーカ（１６ａ）にて構成し、肥沃度センサ（７００）の一対の電極体（７０２）基部を支持体（１６ｂ）に回動自在に枢支したことを特徴とする請求項１記載の農作業機。
3. 機体の左右に設けた左右線引マーカ（１６）の片方にのみ肥沃度センサ（７００）を設けたことを特徴とする請求項２に記載の農作業機。
4. 左右線引マーカ（１６）を作業状態と機体内方に起立した非作業状態に各々切替え作動させる左右マーカ回動モータ（１６ｃ）を設け、肥沃度センサ（７００）を設けた側のマーカ回動モータ（１６ｃ）の作動力を他方のマーカ回動モータ（１６ｃ）の作動力よりも大きくしたことを特徴とする請求項３記載の農作業機。

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