JP4025922B2

JP4025922B2 - 移動農機

Info

Publication number: JP4025922B2
Application number: JP2002257904A
Authority: JP
Inventors: 石田　　伊佐男
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2002-09-03
Filing date: 2002-09-03
Publication date: 2007-12-26
Anticipated expiration: 2022-09-03
Also published as: JP2004089129A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、苗植機や作物管理作業機等の移動農機において、次行程の作業走行のための操向指標乃至目印としてのマークを走行土壌面に線引きして行く線引マーカーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
苗植機では、作業走行時に次行程の操向指標として、隣接作業行程の圃場地面に線引きを行うことが多い。この線引マーカーは往復行程では作用方向を左右に切り替える必要があり、この切替は、車体の操向旋回の操作や、車体に対する作業機の昇降等に連動して行われる（特許文献１参照。）。
【特許文献１】
特開平５ー３０８０５号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記のように線引マーカーを車体の操向旋回や、作業機の昇降等に連動して左右に切り替える操作形態では、誤操作等が多く、線引マーカーが反対側に切り替えられることが多い。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、作業機体（１）の次行程走行位置の指標のために走行土壌面に線引きする線引マーカー（２）を、車体の位置を検出するＧＰＳセンサ（５４）又は位置センサ（５５）により車体が畦際位置にあることを検出したときに、方位センサ（３）による作業機体（１）の走行方向の方位の検出に基づいて、作業機体（１）に対する左右線引位置を切替えるマーカ左右切替装置（４）を設けたことを特徴とする移動農機とする。
【０００５】
従って、作業機体（１）の作業走行は、既に圃場の土壌面に線引きされたマークラインに沿って走行しながら作業を行わせる。この作業行程では線引マーカー（２）が隣接の次行程走行位置の土壌面に新たなマークラインを引くこととなる。このような作業行程の終端部で折り返すときは、車体の位置を検出するＧＰＳセンサ（５４）又は位置センサ（５５）により車体が畦際位置にあることを検出し、方位センサ（３）による検出方位が略１８０度に変更される。このＧＰＳセンサ（５４）又は位置センサ（５５）の畦際位置の検出と方位センサ（３）の方位変更の検出とによってマーカ左右切替装置（４）により線引マーカー（２）の作動方向が機体（１）の左側、又は右側に決められて作動される。作業機体（１）の作業走行方向が葛折れ形態に行われる場合は、この折返し毎に線引マーカー（２）の作動方向が左右に交互に切替えられる。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、線引マーカー（２）の左右線引位置を手動で切替える切替スイッチ（４８）と、左右両側の線引マーカー（２）を作動させる両出スイッチ（４９）とを設け、線引マーカー（２）は作業機体（１）が非作業姿勢にあるとき作動しないように牽制される構成とし、方位センサ（３）の検出に基づいて直進方向を記憶してこの直進方向に沿うように車体（５）を操向制御するコントローラ（４６）を設け、前記方位センサ（３）における所定幅の中立位置（Ｎ）検出領域を変更調節する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の移動農機とした。
【０００７】
従って、請求項１に記載の移動農機の作用に加えて、切替スイッチ（４８）により線引マーカー（２）の左右線引位置を手動で切替えることができ、両出スイッチ（４９）により左右両側の線引マーカー（２）を作動させることができる。線引マーカー２は、作業機体１の作業走行方向を方位センサ３の検出によって、しかも、作業機体１が作業姿勢にあることによって左右に切り替えられる。作業機体１が非作業姿勢にあるときは、方位センサ３の検出の如何に拘らず切り替えられない。また、方位センサ（３）の検出に基づいて直進方向を記憶してこの直進方向に沿うように車体（５）を操向制御する。方位センサ（３）の検出方位の領域幅が中立位置（Ｎ）内であるときは、作業機体（１）の進行方向が多少変わっても線引マーカー（２）の作動方向は切り替わらないでそのままの位置を線引きする。この中立位置（Ｎ）の検出領域を越えた方位検出乃至これとは反対側の中立位置（Ｎ）の検出領域のとき、マーカ左右切替装置（４）によって切り替えられる。この中立位置Ｎの検出領域は、変更調節できる。
【０００８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明は、線引マーカー２は、ＧＰＳセンサ５４又は位置センサ５５により車体が畦際位置にあることを検出したとき、方位センサ３の検出に基づいて、この作業機体１の左側、又は右側に自動的に切り替えられるため、誤操作を少なくして正確な側への線引位置を決めることができ、とくに作業走行方向を葛折れ形態に進めるときは、操作性を容易にして、作業性を高めることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の効果に加えて、切替スイッチ４８により線引マーカー２の左右線引位置を手動で切替えることができ、両出スイッチ４９により左右両側の線引マーカー２を作動させることができる。線引マーカー２は作業機体１が非作業姿勢にあるとき作動しないように牽制されるので、線引きの不必要なときや、線引マーカー２の突出が邪魔になるようなときは、この線引マーカー２の作動、乃至切替を防止して、操作性、作業性を高めることができる。また、方位センサ３の検出に基づいて直進方向を記憶してこの直進方向に沿うように車体５を操向制御できる。更に、方位センサ３の中立位置Ｎは所定幅に広く設定されるため、この中立位置Ｎの方位検出領域での方位変動では作業機体１が左右に曲進走行されても、線引マーカー２の切替は牽制されて、線引マーカー２の誤操作を防止でき、操作性、作業性を容易化することができる。又、変形圃場や枕地等の特殊作業時に適応し易くできる。そして、中立位置Ｎの検出領域は、変更調節できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明の実施例を図面に基づいて説明する。先ず、図１〜図５において、苗植機は、乗用形態の車体５の後部に多条植え形態の苗植装置６が、非苗植作業姿勢と作業姿勢とに昇降可能に装着される。線引マーカー２はこの苗植装置６の左右両側部に上下回動して横側へ出し入れ可能に設けられる。この線引マーカー２の左右突出方向を切り替えるマーカ左右切替装置４に入力する方位センサ３は、ステイリングハンドル７のステアリングポスト８部に設けられる。
【００１１】
前記車体５は、運転席９下に搭載のエンジン１０によって駆動走行される前車輪１１と、後車輪１２とを有し、ステアリングハンドル７の操作により操向しうる。この車体５の後部に上下一対の平行リンクからなるリフトリンク１３が取り付けられて、油圧力で伸縮されるリフトシリンダ１４によって昇降される。このリフトリンク１３の後端に苗植装置６が取り付けられる。この苗植装置６は、接地滑走するフロート１５、これに支持される植付フレーム１６、各フロート１５で均平された跡の土壌面に苗植付する苗植付装置１７、苗を収容して各植付装置１７の作動位置へ供給する苗タンク１８等から構成される。又、運転席９の後側には施肥装置１９や苗供給台等が設けられて、施肥ホース２１を介して苗植付部へ施肥することができ、各苗タンク１８への苗補給を行うことができる。
【００１２】
前記リフトリンク１３の基部は、車体５後部の支持フレーム２２に支持ピン２３、２４の周りに昇降回動するよう支持される。この上側のリフトリンク１３に一体のアーム２５が、リフトシリンダ１４のピストン２６先端のスリーブ２７にピン２８連結される。このスリーブ２７はピストン２６のフランジ２９に対してバネ３０で弾発されている。この支持フレーム２２の上部には、前記支持ピン２３の周りに回動自在のアーム３１が設けられ、このアーム３１の先端がフランジ２９によって押されて回動できる。このアーム３１の基部にはリンク３２が一体に設けられて、前後に回動できる。リンク３３はリンク３２と共に平行リンク機構を構成する。これら平行リンク３２、３３の上端部にスライドプレート３４がピン３５、３６連結されて、該アーム３１の回動によって前後に移動される。
【００１３】
前記植付フレーム１６等の作業機体１の一部横端部に、外側下方へ倒伏回動できる左右一対の線引マーカー２を設け、各々復帰バネ３７に抗するワイヤー３８連動で操作できる構成とし、このワイヤー３８の先端部は電磁ソレノイド３９ピンの係合、離脱されるロッド４０に連結して、ソレノイド３９ピンの電磁作動でロッド４０及びワイヤー３８をバネ３７力作動させて、左右の線引マーカー２を土壌面へ下動させることができる。これら両ロッド４０の前端には、スライドプレート３４の係合ピン４１の係合しうる長穴４２が形成される。そして、これら係合ピン４１と長穴４２との係合によって、各ロッド４０は左右各別に前後作動できると共に、リフトシリンダ１４により作業機体１を非作業姿勢に上昇させるときは、アーム３１、平行リンク３２、３３等を介してスライドプレート３４を前側へ作動させて、左右のロッド４０を前側へ引き作動させることができ、左右の線引マーカー２を共に起立回動させることができる。このときロッド４０の後縁にソレノイド３９ピンが自動的に係合されて、各線引マーカー２の起立姿勢が維持される。この状態でリフトシリンダ１４を短縮させてリフトリンク１３を下降させて作業姿勢にしたときは、アーム３１が戻されてスライドプレート３４及び係合ピン４１が後側へ戻される。このため、ロッド４０に係合している左右いずれかのソレノイド３９ピンが電磁作動で離脱されることによって、この離脱された側の線引マーカー２がバネ３７力によって下動されて線引きの状態となる。４３はソレノイド３９ピンを取り付けるホルダー、４４はアーム３１端のローラであり、前記ピストン２６のフランジ２９に接圧させている。
【００１４】
前記線引きマーカー２を作動制御する制御回路の概略構成は、方位センサ３や作動方向設定スイッチ４５等によってコントローラ４６を経て左右切替スイッチ４７を作動することができる。マーカ左右切替装置４は、この左右切替スイッチ４７を含む、左側Ｌ、右側Ｒと、自動Ａとの切替スイッチ４８、及び左右両側を共に作動させる両出スイッチ４９等を有して、左右のソレノイド３９や、パイロットランプ５０を出力できる構成としている。５１はバッテリー、５２は線引きスイッチである。
【００１５】
前記方位センサ３は、磁気コンパスを用いたもので、磁針５３の振れ角度が所定幅（例えばＮ＝６０度）の中立位置Ｎの領域にあるときは、例えば圃場Ｈの東進走行、又は西進走行の直進状態が維持される。又、磁針５３がこれらの中立位置Ｎの領域を越えて回動されると、方位センサ３の出力は左側旋回Ｌ、又は右側旋回Ｒの状態となるが、左右切替スイッチ４７へは出力されない。このような中立位置Ｎの領域幅は走行方向検出の感度として検出できるため、この領域幅を変更調節できる構成とすることもできる。作動方向設定スイッチ４５は、予め線引マーカー２の左右突出方向を設定するためのもので、方位センサ３が東進走行と西進走行とに切り替えられたとき、これによって設定された方向の線引マーカー２を作動させる。
【００１６】
前記マーカ左右切替装置４における線引スイッチ５２や、切替スイッチ４８、及び両出スイッチ４９等は、手動操作される。線引マーカー２を左側、又は右側に手動操作で作動させるときは、切替スイッチ４８を左側Ｌ、又は右側Ｒに切替えて行わせる。又、左右両側に作動させるときは方位センサ３に拘らず更に両出スイッチ４９をＯＮすればよい。又、切替スイッチ４８を自動Ａに切り替えたときは、図２のように前記コントローラ４６からの出力によって左右切替スイッチ４７が設定側に切り替えられて、左側、又は右側のソレノイド３９を出力できる。
【００１７】
図３のような変形圃場Ｈにおける苗植作業において、圃場の湾曲方向に沿って往復走行しながら作業するとき、東進、西進方向共に途中で方位が北寄りや、南寄りに変化するが、このとき中立位置Ｎ域が前記設定の振れ角度の領域内にあるときは、線引マーカー２の支持姿勢は変わらず、安定した線引きを行わせることができる。線引マーカー２は、西進時に右側に作用するものと設定すれば、東進時は左側に作用するように切り替えられる。又、枕地作業では、線引マーカー２を収納させた状態で作業するため、苗植条列の終端で苗植装置６を非作業姿勢に上昇させたとき、線引スイッチ５２をＯＦＦすることによって、方位センサ３の検出に拘らずソレノイド３９の出力が行われないため、線引マーカー２を起立収納姿勢に維持できる。又、このような苗植作業時に枕地等で車体の折返し旋回するときや、苗植を行わないで走行するだけ等の場合は、苗植装置６を非苗植作業姿勢に上昇することによって、自動的に左右の線引マーカー２が起立収納され、この状態を維持できる。
【００１８】
次に、図８に示すような特殊形態の圃場Ｈにおいて作業するとき、作業の途中の湾曲部Ｋの前後行程で線引マーカー２を突出姿勢から収納姿勢に切り替えて、再度突出姿勢に作動させることができる。この場合は、方位センサ３の検出方位は変わらないため、切替スイッチ４８を線引スイッチ５２のＯＮ，ＯＦＦ操作で同じ側の線引マーカー２を再突出作動させることができる。
【００１９】
次に、前記方位センサ３を用いて作業機体１乃至車体５の自動直進走行を行わせることができるが、この方位センサ３の方位検出によって線引マーカー２の突出方向を次行程側へ自動的に切り替えることができる。方位センサ３での直進方向をコントローラ４６に記憶させておき、これに沿うように前車輪１１の操向駆動を行わせたり、操向クラッチの入り切りで行わせることにより車体５を操向させて、方位センサ３による直進方向に沿って走行するように操向制御させる。枕地での折返し旋回は自動旋回操向させるもよいが、手動によるステアリングハンドル７による操向形態とするもよい。方位とマーカ左右切替装置４との関係は、西進方向では右側の線引マーカー２を出し、東進方向では左側の線引マーカー２を出すように、作動方向設定スイッチ４５で設定する。又、線引マーカー２の突出作動は、苗植装置６の下降と連動したり、苗植付伝動させる植付クラッチの入りと連動することによって行わせることができる。
【００２０】
このように構成することによって、機体の向きによって必ず次行程側の線引マーカー２が出されるため、苗植装置６を上げ下げしても必要側の線引マーカー２が出されて、誤操作を生ずることがない。
【００２１】
次に、主として図９〜図１３を参照して上例と異なる点は、前記方位センサ３、マーカ左右切替装置４と共に、車体５の位置を検出するＧＰＳセンサ５４、又は位置センサ５５等を有する作業機において、機体が一定位置に走行されたとき、自動的に線引マーカー２を出し入れする構成とする。図９、図１０はＧＰＳセンサ５４を設けた場合で、このＧＰＳセンサ５４が畦際位置を検出ことによって、前記図２のように作動される。
【００２２】
又、図１１〜図１３は位置センサ５５を設けた場合で、この位置センサ５５が畦際位置を検出することによって、前記図２のように作動される。このとき位置センサ５５としては、苗植装置６の苗植付部近くにレーザビーム受信器５８を設け、圃場Ｈの両端の枕地部上方に沿ってレーザビームＢ，Ｃ発信器５６、５７を設け、作業機体１の苗植付部が枕地にきたとき、レーザビーム受信器５８が、枕地上の発信器５６によるレーザビームＢを検出するか、発信器５７によるレーザビームＣを検出して、左右切替スイッチ４７を切り替えるようにしている。
【図面の簡単な説明】
【図１】線引マーカーの作動制御回路図と、その方位センサ部の作動説明図。
【図２】その一部の制御フローチャート。
【図３】その作業例を示す圃場の平面図。
【図４】その苗植機の側面図。
【図５】その平面図。
【図６】その線引マーカー部の連動機構図。
【図７】その平面図。
【図８】作業例を示す圃場の平面図。
【図９】一部異なる実施例を示す制御ブロック図。
【図１０】その制御フローチャート。
【図１１】一部異なる実施例を示す制御ブロック図。
【図１２】その制御フローチャート。
【図１３】その作用を示す圃場部の平面図。
【符号の説明】
１：作業機体、２：線引マーカー、３：方位センサ、４：マーカ左右切替装置、５：車体、４６：コントローラ、４８：切替スイッチ、４９：両出スイッチ、５４：ＧＰＳセンサ、５５：位置センサ、Ｎ：中立位置

Claims

作業機体（１）の次行程走行位置の指標のために走行土壌面に線引きする線引マーカー（２）を、車体の位置を検出するＧＰＳセンサ（５４）又は位置センサ（５５）により車体が畦際位置にあることを検出したときに、方位センサ（３）による作業機体（１）の走行方向の方位の検出に基づいて、作業機体（１）に対する左右線引位置を切替えるマーカ左右切替装置（４）を設けたことを特徴とする移動農機。
線引マーカー（２）の左右線引位置を手動で切替える切替スイッチ（４８）と、左右両側の線引マーカー（２）を作動させる両出スイッチ（４９）とを設け、線引マーカー（２）は作業機体（１）が非作業姿勢にあるとき作動しないように牽制される構成とし、方位センサ（３）の検出に基づいて直進方向を記憶してこの直進方向に沿うように車体（５）を操向制御するコントローラ（４６）を設け、前記方位センサ（３）における所定幅の中立位置（Ｎ）検出領域を変更調節する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の移動農機。