JP2639688B2 - 施肥方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は圃場に播種した種子又は植付けた苗に対して
施肥する施肥方法に関する。

（ロ）従来技術 従来、圃場において列状に播種した種子又は植付けた
苗に対する施肥は、一側又は直下に一条のみであった。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 前記既知の施肥方法は、施肥位置が浅いと、作物は初
期には良く生育するが、その根は斜め下方へ伸長するの
で、株間に施した肥料は拡散したものを除き大部分が吸
収されないので無駄になり、生育の中期乃至後期には根
が施肥されていない部分に伸長するので、生育が著しく
遅れて減収になる。そのため、速やかに追肥する必要が
あり、作業量が多くなる等の問題点があった。

また、施肥位置を深くすると、作物の初期生育が遅れ
るという重大な問題点があった。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は種子又は苗を圃場に一定の間隔をおいて列状
に播種又は植付け、該播種又は植付け位置より下方に上
下２段でかつ前記各播種又は植付け位置に対して列方向
からみて略々左右対称位置に施肥し、少なくとも上段の
施肥は間欠的にすると共に前記列と直交する方向からみ
て播種位置又は植付位置の直下にすることにより前述の
問題点を解決した。

（ホ）作用 機体を走行させ、播種又は植付を行ないながら施肥を
行なう。

その際、播種位置又は植付位置の下部近傍位置（上
段）の列方向からみて略々左右対称位置に限定的な施肥
が行なわれ、相隣る播種位置又は植付位置の中間の浅い
部分には施肥されない。

また、深い位置（下段）の列方向からみて略々左右対
称位置にも施肥される。

そして、播種した種子が発芽して生育するか、又は植
付けた苗が生育してその根が伸長し始めると、上段の肥
料を吸収して良好な初期生育を行ない、生育の中期には
更に伸長した根が下段に施肥された肥料を吸収して順調
に成長する。

（ヘ）実施例 本発明の一実施例を図面について説明すると、作業機
の機体１はトラクタ等の牽引車に、トップリンク２とロ
アリンク3,3とにより昇降可能に連結し、前記機体１に
は施肥装置５と播種装置６とを装着してあり、前部両側
のブラケット7,7により六角軸８を支承し、２枚一組の
円板からなる左右一対のコールタ10,10を回転自在に支
持している支軸10aに六角パイプとそれに摺動可能に嵌
挿した六角柱からなる支持部材10bを第19図に示す如く
立設し、その上端の六角ボス11,11を第２図に示すよう
に前記六角軸８の両側部に嵌合して移動調節可能にボル
ト12,12にて止着してあり、３個のカラー9a,9b,9cの嵌
合位置を変更することにより左右のコールタ10,10の間
隔を４段階に調節することができ、かつ、支持部材10b
を伸縮調節して止めピン10cを複数の孔のいずれかに挿
通することにより高さ調節することができ、これにより
コールタ10・・をスタンドとして利用することができる
と共に後述する上下の施肥ノズルの深さに応じて高さ調
節して施肥ノズルが損傷するのを防止することができ
る。しかもそれを機体１の最前部の両側に左右一対ずつ
配設することで装置全体の安定を良くすることができ
る。

前記機体１の前端下部の機幅の中央には、多数のラグ
を有する接地輪13を軸支し、機体１の前後方向の中間部
両側にゲージホイル15,15の支持腕16,16を上下調節可能
に支持し、その後部内側に２枚一組にすると共に後部を
拡開させてなる溝切ディスク17,17をそれぞれ配設し、
それらの後方には前後で組をなす覆土輪18,18及び鎮圧
輪20,20を軸支してあり、該鎮圧輪20の支持アーム20′
は第20図に示す如くブラケット20aに上下調節可能に螺
着してあり、該ブラケット20aは下端前面に機体１の後
端と当接するストッパー20cを有していて支点ピン20bに
より上下傾動可能に枢支され、播種する種子の種類、深
さに応じた最適の鎮圧を図るべくバランスウエート19を
前後調節可能に装着した支持杆19aは前部に垂下部を有
し、この垂下部を前記ブラケット20aに嵌挿してある。

前記施肥装置５は肥料タンク21と、その排出口にサク
ションホース22,22により接続されていて６個のねじポ
ンプを集合させてなる複数の施肥ポンプ23,23（粒状肥
料の場合は繰出装置とする）と、機体１の両側にそれぞ
れ上下傾動調節可能取付けた上段調節板24・・及び下段
調節板25,25と、それらの調節板24,25・・にそれぞれ固
定されていて上段ノズル26及び下段ノズル27からなる施
肥用の対地付加手段Ａとで構成されている。

播種装置６は特願昭62−82383号として出願した播種
装置と同様に構成してあり、野菜その他の種子を収納す
る種子タンク28に連通させた種子室30内に、吸出ノズル
31・・を放射状に支軸し、その軸支部に設けた切換弁
を、真空ポンプ32に負圧タンク及び正圧タンクを介して
接続して、前記吸出ノズル31・・により適数個の種子を
吸出して対地付加手段Ｂとなる播種管33に排出するよう
にしたものである。

次ぎに伝動装置について説明すると、機体１の前部中
央に設けた伝動ケース35の入力軸36はトラクタの後部ミ
ッションケースから後方へ突出したPTO軸にヨークジョ
イントにより連動連結してあり、上記伝動ケース35から
突出した左右の駆動軸37,37に取付けたスプロケットと
それらの下方に支架した変速入力軸38a,38bのスプロケ
ットとにチエン39,39を掛けて連動させ、一方の変速入
力軸38aとその後方の変速出力軸40aとを割プーリー型の
無段変速装置41aを介して連動連繋し、この変速出力軸4
0aは、そのすぐ後方の中間軸42、チエン43及び左右のチ
エン44,44及び各スプロケットを介して前記施肥ポンプ2
3,23を駆動し、他方の変速入力軸38bとその後方の変速
出力軸40bとを割プーリー型の無段変速装置41bを介して
連動連繋し、この変速出力軸40bは、その直下の中間軸4
5、その後方の中間軸46、それらの軸に取付けたスプロ
ケット及びチエン47,48,50を介して前記播種装置6,6の
入力スプロケット51,51を駆動する。

上記無段変速装置41a,41bは並列配置されているため
伝動ケース35からの伝動を同様な方法で簡単に行なうこ
とができる。

施肥装置５の各対地付加装置Ａは第３〜５図に示す如
く機体１から垂下した平行な板からなるブラケット52の
下端の中心孔に、スペーサーを介装した状態で支点ボル
ト53を挿通すると共にその両端にそれぞれ複数のカラー
54・・を介して上段調節板24,24と下段調節板25,25の下
部の孔を遊嵌してナット55により締着し、前記カラー54
・・の介装位置を変更することにより第５図に示すよう
に組をなす左右のノズル26,27・・の間隔を前記ゲージ
ホイル15,15の間隔に合せて４段階に調節することがで
き、上段調節板24の２個の丸孔に挿入したボルト56,56
をブラケット52に穿設した円弧状の長孔57,58にも挿通
してナット60,60にて締着し、下段調節板25の丸孔に挿
通したボルト61,61を上段調節板24の前寄り上部に穿設
した長孔62,62にも挿通してナット63にて締着してあ
り、上段ノズル26,26は第５図に示す如く吐出口寄りを
内方へ折曲して間隔を狭くし、下段ノズル27,27（27aは
土切り板）はそのまま下方へ延出させて両者の吐出口を
背面視で台形状に配設してあり、その結果、上端ノズル
26は第３図のＸの範囲で、また下段ノズル27はＹの範囲
で上下傾動調節することができ、それらを一体的に又は
別々に傾動調節することにより第６図（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）、（ｄ）に示す如く作物の種類又は圃場条件等に
応じて施肥深さを調節することができる。

また、前記施肥ポンプ23は前述のようにそれぞれ６個
のねじポンプからなり、それらの吐出口は第７図及び第
10図に示す如く左右で組をなす２本の下段ノズル27,27
にそれぞれ２つずつの吐出口をホース65で接続し、上段
ノズル26,26にはそれぞれ１個の吐出口をホース66によ
り接続してあり、下段ノズル27,27からは上段ノズル26,
26の２倍の肥料が吐出され、段ノズル26に通ずるホース
66に介装した電磁切換弁67は、第11図に示すように流入
ポートと２つの吐出ポートを有し、軸68はロータリソレ
ノイド69とリターンスプリング71とにより設定した一定
タイミングで仕切板70を正逆に回動させ、いずれか一方
の吐出ポートを流入ポートに連通させるもので、これに
より上段ノズル26,26には第８〜９図に示す如く後述す
る播種タイミングにより播種された種子の下部両側位置
に間欠的に施肥され、上段ノズル26に圧送されなかった
肥料はホース72を経て下段ノズル27のホース65に脈動す
ることなく合流して下段の両側位置に施肥される。

上段に施肥された肥料は第９図に示すような態様にな
り、下段施肥位置へ流れ落ることなく的確に施肥され
る。

但し、下段ノズル27に合流させて施肥しない場合は手
動切換弁73を切換てホース75により施肥ポンプ23のサブ
タンク23aに還流させるようになっており、また、一方
の電磁切換弁67はロータリーソレノイド69がONの時、回
転ピン69a及びアーム69bを介して電磁切換弁67が肥料を
上段ノズル26側へ圧送するように切換り、同時に他方の
電磁切換弁67はそれに付随するロータリソレノイド69が
OFFでリターンスプリング71により同じ側へ切換るの
で、左右のロータリソレノイド69,69が同時にONになる
ことがなく電力の浪費を最少にしており、該ロータリー
ソレノイド69のON時間とOFF時間との比率を設定すると
共に後述する制御を行なうと、上段ノズル26からの吐出
率を第12図に示す如く自在に選択することができる。

上記のように一対の電磁切換弁67,67は連動されてお
り、単一のソレノイド69で駆動されるためタイミングの
ずれがなく、左右の施肥を同一でかつ精密に行なうこと
ができる。

また、前記入力軸36はトラクタのPTO軸により一定回
転数で駆動されるのに対し、機体１の走行速度はトラク
タの車輪のスリップにより変化し、施肥量及び播種間隔
は作物の種類又は圃場条件若くはその他の栽培条件等に
より設定する必要があり、かつ上段の施肥位置が機体の
進行方向において前後の播種位置の間になると、その位
置には作物の根が到達しないので、肥料が無駄になる。

そこで、第13図及び第14図に示すように接地輪13の軸
には接地輪回転センサー76を、肥料ポンプ駆動系中の変
速入力軸38aには入力軸回転センサー77を、変速出力軸4
0aには出力軸回転センサー78を取付け、播種駆動系中の
無段変速装置41bにも同様に入力軸回転センサー79と、
出力軸回転センサー80を取付け、中間軸46には播種タイ
ミングセンサー81を取付けてある。

そして、運転部に設けた施肥量設定器の設定値、播種
ピッチ設定器の設定値、上段ノズル26の吐出率設定器の
設定値、及び前記各センサー76,77,78,79,80,81からの
信号がマイクロコンピュータからなる制御部に入力さ
れ、これら入力したデータに基ずいて各無段変速装置41
a,41bの駆動側割プーリーの別々の制御モーター（可動
半プーリに付設したカムを回動させて駆動割プーリーの
溝幅を拡縮させる）及び前記電磁切換弁67,67のロータ
リソレノイド69,69に対する制御指令を出力し、施肥ポ
ンプ23,23の回転数、播種装置6,6の播種ピッチ、上段ノ
ズル26の吐出率の制御を行なうようになっている。

これを更に詳述すると、施肥量制御は第15図（ａ）の
フローチャート図に示す如く、施肥量設定器の設定値
Ｎ、及び接地輪回転センサー76の回転数から車速検知値
車速Ｖが算出されて読み込まれ、これらの値Ｎ、Ｖから
施肥ポンプ23の回転数の目標値ntが算出され、出力軸回
転センサー78からの検知値により変速出力軸40aの現在
の回転数ｎが算出されて読み込まれる。

そして、上記回転数ｎが目標値nt＋αより大きいかど
うかが判断され、yesならば無段変速装置41aの制御モー
ターに減速信号が入力されるので、無段変速装置41aは
減速作動し、施肥ポンプ23の吐出量が減少する。

また、noの判断がなされた場合、更に回転数ｎが目標
値nt−αより小さいかどうかが判断され、noと判断され
れば制御モーターは停止する。即ち、現在の回転数ｎが
目標値ntに対し許容値±αの範囲内ならが前記制御モー
ターは停止し、yesならば制御モーターに対して増速信
号が出力されて吐出量を増大させ、それが前記許容値±
αの範囲内になると制御モーターが停止する。

播種ピッチ制御は第15図（ｂ）に示す如く、播種ピッ
チを運転部の播種ピッチ設定器の設定値Ｎ′、及び施肥
量制御時と同一の接地輪回転センサー76の回転数から車
速検知値Ｖが算出されて読み込まれ、これらの価Ｎ′、
Ｖから変速出力軸40bの回転数の目標値ntが算出され、
出力軸回転センサー80からの検知値により変速出力軸40
bの現在の回転数ｎが算出されて読み込まれ、以下、施
肥量制御と同様にして無段変速装置41bの変速が行なわ
れ、設定された一定の播種ピッチで播種される。

次ぎに肥料の吐出率制御を第16図及び第17図について
説明すると、第17図において、播種位置０点から下段ノ
ズル27側への変換点までをa₁（t₁）、それに続く上段ノ
ズル26側への変換点から次ぎの播種位置までをa
₂（t₂）、播種ピッチをｂ（tp）、ａ＝a₁＋a₂、（a₁≒a
₂）とすると、上段ノズル26の吐出率はa/b×100（％）
となるから、これを上段吐出率設定器により設定した設
定値Ｍ及び播種ピッチ設定器の設定値Ｎを制御部に読み
込ませ、電磁切換弁67の周期tpをＶとＮから算出し、こ
の周期tpとＭとから2t₁を算出し、播種タイミングセン
サー81により立上り（０点）からの時間ｔを測定する。

そして、ｔがt₁より小さいかどうか比較してyesであ
る場合は電磁切換弁67を上段側にする制御指令が出力さ
れ、noの場合はｔがtp−t₁より小さいかどうか比較さ
れ、noと判断されると、電磁切換弁67を上段側にする制
御指令が出力され、yesの場合は切換弁67を下段側にす
る制御指令が出力され、それにより上段ノズル26に圧送
された肥料が設定された比率で分配される。

前述の施肥播種機においてトラクタにより入力軸36を
駆動しながら機体１を牽引すると、接地輪13は接地して
作業機の走行速度を検出し、コールタ10・は耕耘された
膨軟な土壌中に一部侵入して雑草、藁等の夾雑物を下方
へ押し込みながら回転し、組をなすコールタ10,10の後
部では左右で対をなす上下のノズル26,27が播種位置に
対して左右対称に、かつ前述の播種量及び吐出率制御を
受けならが肥料ポンプ23,23が圧送したペースト状肥料
を土中に施肥し、その施肥位置は種子を頂点とする二等
辺三角形の斜辺上となり、かつ播種列と平行になる。

次いで、ゲージホイル15のすぐ内側では、溝切ディス
ク17が、同じ側において対をなす上下のノズル26,26、2
7,27の通過軌跡の中間部でかつ上段の施肥位置よりやゝ
上部に、溝を掘り、その後部では播種装置６の吸出ノズ
ル31・・前述の設定された播種ピッチｂでかつ上段ノズ
ル26,26が施肥した位置の中間部でかつやや上方に播種
し、それに続いて覆土輪18が覆土し、その上を鎮圧輪20
が鎮圧する。

前述の実施例では施肥装置５に播種装置６を組合せた
例について説明したが、ポット等に播種し、これを温室
又は苗床で育苗した苗、若しくはマット苗を植付装置に
より圃場に植付けるようになし、この植付装置を前記施
肥装置５と組合せても同様な結果が得られ、その際、前
記播種ピッチは植付ピッチ、播種タイミングセンサーは
植付タイミングセンサー等に読み換えるものとする。

また、施肥する肥料はゲースト状肥料、ペースト状肥
料を適宜希釈したもの、粒状肥料又はその他の形状のも
のである。

（ト）発明の効果 本発明は前述のように種子又は苗を圃場に一定の間隔
をおいて列状に播種又は植付け、該播種又は植付け位置
より下方に上下２段でかつ前記各播種又は植付け位置に
対して列方向からみて略々左右対称位置に施肥し、少な
くとも上段の施肥は間欠的にすると共に前記列と直交す
る方向からみて播種位置又は植付位置の直下にしたの
で、播種した種子から発根した根、又は植付けた苗の根
は、成長の初期にその直下に施肥した肥料を早期に吸収
して良好な初期成長をなし、相隣る播種位置又は植付位
置の間の浅い層には施肥されていないので無駄になるこ
とがなく、施肥効率を向上することができる。

また、根が更に深層にまで伸長すると、下段に施肥し
た肥料を吸収することとなり、追肥回数を少なくして農
作業の省力化を図りながら収量を増加することができ
る。しかも、根菜類等のように略々円錐状に成育する根
が、施肥された肥料を左右両側から吸収すると共に、肥
料焼けを生ずることなく適正に伸長することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであって、第１図は
施肥播種機の側面図、第２図は各機器の配列及び伝動装
置を示す平面図、第３図は施肥ノズル取付部の側面図、
第４図は同上Ａ−Ａ断面図、第５図は同上背面図、第６
図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は施肥ノズル取付角
度調節を示す側面図、第７図は施肥回路図、第８図は播
種した種子に対する施肥位置を示す断面図、第９図
（ａ）は同上Ｂ−Ｂ断面図、（ｂ）は同上Ｃ−Ｃ断面
図、第10図は施肥ポンプと施肥ノズルと播種位置の関係
を示す横断面図、第11図（ａ）は施肥ポンプの左側面
図、（ｂ）は同上縦断面図、（ｃ）は同上右側面図、
（ｄ）は（ｂ）のＤ−Ｄ断面図、（ｅ）は同上Ｅ−Ｅ断
面図、第12図はロータリソレノイドの出力図、第13図は
施肥ポンプ駆動系統図、第14図（ａ）は播種駆動系統
図、（ｂ）は接地輪回転センサーの平面図、第15図
（ａ）は施肥制御フローチャート図、（ｂ）一部を省略
した播種制御フローチャート図、第16図は吐出率制御フ
ローチャート図、第17図は播種ピッチと施肥との関係を
示す図面、第18図（ａ）は同上Ｆ−Ｆ断面図、（ｂ）は
同上Ｇ−Ｇ断面図、第19図（ａ）はコールタ支持装置の
一部断面を示す正面図、（ｂ）は同上側面図、第20図
（ａ）は鎮圧輪支持装置の平面図、（ｂ）は同上側面
図、（ｃ）は同上背面図である。 １……機体、５……施肥装置、６……播種装置、10……
コールタ、13……接地輪、15……ゲージホイル、17……
溝切ディズク、18……覆土輪、20……鎮圧輪、21……肥
料タンク、23……施肥ポンプ、26……上段ノズル、27…
…下段ノズル、31……吸出ノズル、33……播種管、35…
…伝動ケース、38a,38b……変速入力軸、40a,40b……変
速出力軸、41a,41b……無段変速装置、42,45,46……中
間軸、67……電磁切替弁、69……ロータリソレノイド、
76……接地輪回転センサー、77,79……入力軸回転セン
サー、78,80……出力軸回転センサー、81……播種タイ
ミングセンサー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 弘章 島根県八束郡東出雲町大字揖屋町667番 地１ 三菱農機株式会社内 (72)発明者 福元 坦 北海道札幌市西区西野７条10丁目10−18 号 (56)参考文献 特開 昭62−79709（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−125016（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−26215（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−33738（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】種子又は苗を圃場に一定の間隔をおいて列
   状に播種又は植付け、該播種又は植付け位置より下方に
   上下２段でかつ前記各播種又は植付け位置に対して列方
   向からみて略々左右対称位置に施肥し、少なくとも上段
   の施肥は間欠的にすると共に前記列と直交する方向から
   みて播種位置又は植付位置の直下にした、 ことを特徴とする施肥方法。