JP5618081B2

JP5618081B2 - 苗移植機

Info

Publication number: JP5618081B2
Application number: JP2010276622A
Authority: JP
Inventors: 和彦石井; 名本　学; 学名本; 圭右牧田
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2010-12-13
Filing date: 2010-12-13
Publication date: 2014-11-05
Anticipated expiration: 2030-12-13
Also published as: JP2012125153A

Description

本発明は、苗の植付設定を疎密調節可能に構成した苗移植機に関するものである。

苗移植機の移植装置は、特許文献１、特許文献２等の例のごとく、１束の苗株の苗量および株間の距離の設定を変更調節することにより、少量苗束の株を広い株間で植付ける疎植設定から多量苗束の株を狭い株間で植付ける密植設定までそれぞれ調節可能に構成される。
植付設定の変更の際は、苗移植機の植付走行を停止した上で、移植装置に設けた苗取量調節レバー、株間調節レバーを操作することにより苗株の苗量と株間とを格別に調節することができる。

このような移植装置における苗の植付設定の変更は、収量効果を目的として疎植設定が用いられるほか、ジャンボタニシと通称されるスクミリンゴガイ等の食害による苗の欠株を薬剤に頼ることなく防止する目的で、高密度の食害対抗植付けに適する密植設定が用いられる。

特開２００９−０２２２９０号公報特開２００４−００８０８９号公報

しかしながら、食害対応のための植付設定の変更操作は、圃場の苗植付走行に際して、食害を受けやすい部分すなわち圃場周縁部や圃場の深い部分について、その対象部分毎に苗移植機を停止した上で移植装置の株間と苗取量の設定を切替えるという煩わしい操作を強いられるという問題があった。

本発明の目的は、食害対応のための移植装置の植付設定の変更調節が、煩わしい切替え操作を要することなしに、適切に行うことができる苗移植機を提供することにある。

請求項１に係る発明は、圃場走行が可能な機体の後部にリンク機構（１１）を介して昇降可能に支持され、機体走行と連動して苗マットから苗株を取出して圃場に植え付ける移植装置（６）と、この移植装置（６）が植付ける苗株の苗量を設定する苗取量調節装置（２１）と、移植装置（６）の苗株植付け作動周期による株同士の間隔を設定する株間切替装置（２２）とを設けた苗移植機において、機体に該株間切替装置（２２）及び苗取量調節装置（２１）をそれぞれ駆動する切替調節アクチュエータ（２２ａ，２１ａ）と、該切替調節アクチュエータ（２２ａ，２１ａ）の駆動を制御する制御装置（３１）と、畦際に機体が接近したことを検出する畦際検出部材（２３）を設け、該畦際検出部材（２３）が畦際への接近を検出すると前記制御装置（３１）に設定された、株間が狭く且つ苗取量の多い高密度植付に移植装置（６）の設定を切り替える構成としたことを特徴とする苗移植機とした。

上記苗移植機による植付け走行の際は、株間切替装置と苗取量調節装置を操作して設定した株間と苗取量から決められる植付密度で移植装置が苗株を植え付け、畦際に接近して畦際検出部材が検出信号を発すると、制御装置が移植装置の植付設定を株間が狭く且つ苗取量の多い高密度植付設定に変更し、畦際付近に植え付けられる苗の密度を自動的に高くする。

請求項２に係る発明は、機体の傾斜角度を検知する傾斜検知部材（２４）を設け、前記畦際検出部材（２３）が畦際を検出していない状態である場合、該傾斜検知部材（２４）が検出した傾斜角度から算出される植付位置の圃場深度が前記制御装置（３１）に設定した圃場深度以上になると、前記移植装置（６）の設定を高密度植付に切り替える構成としたことを特徴とする請求項１記載の苗移植機とした。
上記畦際検出部材が畦際への接近を検出していない場合、傾斜検知部材が検知した機体の傾斜角度から算出される圃場深度が制御装置に設定した圃場深度以上になると、自動的に移植装置を高密度植付設定に切り換える。

請求項３に係る発明は、前記移植装置（６）は、前記株間切替装置（２２）と苗取量切替装置（２１）が共に高密度植付設定の範囲内に設定されている場合、前記畦際検出部材（２３）が検出状態になるか傾斜検出部材（２４）から算出された圃場深度が制御装置（３１）に設定した圃場深度以上になっても、現在の株間切替装置（２２）と苗取量切替装置（２１）の植付設定を維持する構成としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の苗移植機とした。
上記移植装置は、株間切替装置と苗取量切替装置の植付設定が共に高密度植付設定の範囲内に設定されている場合、畦際検出部材が検出状態になるか傾斜検出部材から算出された圃場深度が制御装置に設定した圃場深度以上になっても株間及び苗取量が変更されないので、畦際や圃場の深い部分以外で高密度植付を行なう場合、設定がその度に切り替わることを防止できる。

請求項４に係る発明は、前記移植装置（６）の作動開始時に株間切替装置（２２）と苗取量切替装置（２１）の植付設定を前記制御装置（３１）に記憶し、前記畦際検出部材（２３）及び傾斜検出部材（２４）が検出作動を終えると前記移植装置（６）の植付設定を移植装置（６）の作動時に記録された植付設定に切り替える構成としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の苗移植機とした。
上記苗移植機は、移植装置の植付開始時に株間切替装置と苗取量切替装置の植付設定を制御装置で記憶し、畦際検出部材及び傾斜検出部材が検出状態になって高密度植付設定に切り替わった後で、畦際検出部材及び傾斜検出部材が非検出状態になると、制御装置に記憶された植付開始時の植付設定に戻して植付を継続する。

請求項１に係る発明により、苗移植機で植付走行を行なうときは、株間切替装置と苗取量調節装置によって設定した株間と苗取量の植付密度で移植装置が苗株を圃場に植え付けるが、機体が畦際に接近したときは畦際検出部材が発する検出信号によって、制御装置に設定された株間が狭くなると共に苗取量の多くなる高密度植付設定が選択され、畦際に植え付けられる苗の密度を他の場所よりも高密度になる。
これにより、畦際に植え付けられた苗は畦際以外に植え付けられた苗よりも大径になるため、移植直後の苗を食するスクミリンゴガイ（俗称ジャンボタニシ）が発生して食害を受けることがあっても、苗は食べ尽くされる前にスクミリンゴガイの捕食に適さない段階に成長できるので、畦際に欠株が生じることが防止され、収穫量が増加すると共に、コンバイン等による収穫作業が行いやすくなり、作業能率が向上する。
なお、スクミリンゴガイは、移植直後の柔らかい苗は食べられるが、移植から２〜３週間経過した硬い苗は食べない性質である。
上記に加えて、高密度に植え付けられた苗の外縁部が食害で失われることにより、残る苗の密度は畦際以外に植え付けられた苗の密度と略同じになるので、過剰な密植による生育不良や食味の低下が生じることが防止でき、収穫物の商品価値が向上する。

また、風の影響を受けやすい畦際の苗の植付量を増やすことにより、強風に対する壁となり得るので、圃場の稲が倒伏しにくく、コンバイン等による収穫作業が容易になり、作業能率の向上を図ることができる。
そして、移植装置の植付設定切替えが畦際の必要範囲で切替える構成としたことにより、畦際に近付いた際に植付作業を中断して手作業で株間や苗取量を調節する煩わしい調節操作を要することなしに、適切な苗取量及び株間に変更されるので、作業能率の向上を図ることができる。

請求項２に係る発明により、請求項１の発明の効果に加え、上記畦際検出部材が畦際への接近を検出しない場合、傾斜検知部材が検知した機体の傾斜角度から算出される制御装置で設定した圃場深度以上になると、移植装置の植付設定が煩わしい切替操作を要することなく自動的に高密度植付設定に変更されることにより、圃場内の窪み等、他よりも深い場所に生息するスクミリンゴガイ等による食害による欠株を抑えつつ、食害の集中化により他の部分への食害の拡大が抑えられる。
なお、スクミリンゴガイは、圃場の畦際を好んで棲み付くが、圃場の窪み等の他よりも深い場所も好んで住み着く性質を持つ。
上記に加えて、高密度に植え付けられた苗の外縁部が食害で失われることにより、残る苗の密度は畦際や深み以外に植え付けられた苗の密度と略同じになるので、過剰な密植による生育不良や食味の低下が生じることが防止でき、収穫物の商品価値が向上する。

請求項３に係る発明により、請求項１または請求項２の発明の効果に加え、株間と苗取量の両方が高密度抗植付設定ではない場合に植付設定が切り替えられることから、株間を狭く設定すると共に苗取量を多く設定して植付作業を行う場合、畦際や圃場の深い場所で株間や苗取量が変更されることを防止できるので、作業条件に合った植付作業が能率的に行われる。

請求項４に係る発明により、請求項１または請求項２の発明の効果に加え、移植装置の植付開始時の植付設定を記憶し、畦際や圃場の深みで苗の植付を行なう際に高密度植付に切り替えて植付を行った後、高密度設定に切り替わる条件が終了すると記憶している植付設定に戻して植え付けを行うことから、移植装置の設定切替のための煩わしい操作を要することなく、適切な植付走行を確実かつ能率よく進めることができる。

乗用型田植機の平面図田植機の植付設定切替システム装備側面図植付設定制御システムのブロック図制御装置による制御のフローチャートフロート支持調節機構の背面図別のフロート支持調節機構の側面図車両盗難防止手段の使用状態の要部側面図エンジンの稼動制御のフローチャート機体側プラグの構成例の説明図

上記技術思想に基づいて具体的に構成された発明の実施形態について、以下に図面に沿って詳細に説明する。
苗移植作業車両の一例である４条型乗用田植機１は、その平面図を図１に示すように、圃場走行可能に機体を支持する前後輪２，３、これら前後輪２，３に走行動力を変速伝動する変速伝動装置４、この変速伝動装置４を含む各機器に動力を供給する原動部であるエンジン５、機体後部に昇降可能に支持されて変速伝動装置４からの分岐動力により圃場に苗を植付けする移植装置６、苗の植付位置の近傍に所定量の施肥を行う施肥装置７、各種機器を操作するための操作具を配置した操縦部８等から構成される。

移植装置６は、機体後部のリンク機構１１によって昇降自在に支持され、左右動作と苗送り動作によって植付け条別の苗取口１２に苗を供給する苗タンク１３と、所定の軌跡に沿って周回動作する植付杆１４を備えて苗取口１２から所定量の苗を掻き取って植付けを行う植付機構１５と、植付杆１４の植付け位置を整地するセンターフロート１６ａと左右のサイドフロート１６ｂ，１６ｂを備えて構成される。

また、移植装置６は、条件に応じて植付設定を変更調節する植付設定切替システムを装備する。この植付設定切替システムは、機器装備側面図を図２に示すように、苗取量切替装置２１と株間切替装置２２を苗取量切替モータ２１ａ及び株間切替モータ２２ａによって電動調節可能に構成するとともに、苗タンク１３の外側部に畦際検出部材としての畦際接近センサ２３およびリンク機構１１の傾斜角を検出する傾斜検知部材としてのリンク角度センサ２４を設け、これらのセンサ信号に応じて株間と苗取量を設定切替可能に構成する。
なお、苗取量切替モータ２１ａ及び株間切替モータ２２ａは、機体前側の操縦部８に設ける苗取量変更ダイヤル２１ｂ及び株間変更ダイヤル２２ｂを操作すると駆動し、植付作業時の苗取量と株間を設定値に変更する構成とする。

移植装置６の植付設定制御システムは、図３のブロック図に示すように、畦の法面までの距離を検出する接近センサと機体傾斜等によって圃場の深さを検出する深度検出手段としてのリンク角度センサ２４の信号を制御装置３１に受け、それらの信号に応じて苗取量切替装置２１の苗取量切替モータ２１ａと株間切替装置２２の株間切替モータ２２ａを制御可能に制御装置３１を構成する。

制御装置３１による制御は、図４のフローチャートに示すように、まず、植付開始判定のステップ１（以下において「Ｓ１」のごとく略記する。）により、植付操作レバーの「入」の判定を待って当初の株間、苗取量を記憶（Ｓ２）したうえで苗植付け走行（Ｓ３）に入り、次いで、畦際接近センサ２３の信号により畦際検出判定を行う（Ｓ４ａ，Ｓ４ｂ）。

この畦際検出判定（Ｓ４ｂ）において畦の法面までの距離が食害対抗植付け範囲の距離以下の条件に該当しない場合は、移植装置６の高さ位置の変化と対応するリンク角度検出センサ２４をポテンショメータ等の信号により機体の傾斜判定を行う（Ｓ５ａ〜Ｓ５ｃ）。この傾斜から算出される移植装置６の高さ位置の変化すなわち圃場深さ変化が所定量以上となる場合に、株間と苗取量を変更（Ｓ６ａ〜Ｓ６ｈ）して所定の食害対抗植付けをその判定の範囲（Ｓ７ａ，Ｓ７ｂ）で行う。

食害対抗植付け時の株間の変更は、具体的には、株間シフト部に設けた株間切替モータ２２ａによる株間切替装置２２により、植付け株数が疎植の場合に株間を標準に変更する（Ｓ６ａ〜Ｓ６ｄ）。すなわち、疎植の株数３７株，４２株，４７株に対応して食害に対抗可能な標準の６０株，７０株，８０株にそれぞれ変更する。また、苗取量は、ギヤと苗取量切替モータ２１ａによる苗取量切替装置２１により、１株の苗量４〜８本に応じてその略２倍量の８〜１６本に変更する（Ｓ６ｅ〜Ｓ６ｈ）。

次いで、機体傾斜による圃場深さの判定（Ｓ７ｂ）に非該当となった時点で、株間切替装置２２、苗取量切替装置２１を作動制御することにより、当初の株間、苗取量に戻し（Ｓ８ａ〜Ｓ８ｄ）て再び畦際検出（Ｓ４ａ）から繰り返す。

また、畦際検出判定（Ｓ４ａ，Ｓ４ｂ）において畦の法面までの距離が食害対抗植付け範囲の距離以下の条件に該当する場合は、株間と苗取量を変更し（Ｓ６ａ〜Ｓ６ｈ）て所定の食害対抗植付けをその範囲で行い（Ｓ９ａ〜Ｓ９ｃ）、この畦際距離の判定（Ｓ９ｂ）により、非該当となった時点で、株間切替装置２２、苗取量切替装置２１を作動制御することにより、当初の株間、苗取量に戻し（Ｓ８ａ〜Ｓ８ｄ）て再び畦際検出（Ｓ４ａ）から繰り返す。

上記制御装置３１における制御処理により、苗移植機による植付け走行の際は、株間切替装置２２と苗取量調節装置２１によって当初設定による株間と苗取量の植付密度で植付機構１５が苗株を植付け、畦際接近時は、畦際接近センサ２３の検出信号により設定切替条件を満たす畦に沿う所定の近接範囲内の場合に制御装置３１が苗取量調節装置２１と株間切替装置２２を食害に対抗可能な苗量と株間による食害対抗植付設定に切替えることにより、畦際の近傍範囲の苗植付について食害に対抗可能な所定の食害対抗植付が確保される。

その結果、ジャンボタニシと通称されるスクミリンゴガイ等による食害を圃場周縁部に受けても、高密度の食害対抗植付によって畦際に欠株が生じることが防止されるとともに、柔らかい幼苗時期に限定される被害を圃場の外周縁部の苗に集中させ、圃場内方への食害の拡大が抑えられる。

また、風の影響を受けやすい畦際の苗の植付量を増やすことにより、外周縁部の苗が強風に対する障壁として機能するので圃場の稲が倒伏しにくく、コンバイン等による収穫作業が容易になり、作業能率の向上を図ることができる。
そして、移植装置６の植付設定を畦際の必要範囲で切替える構成としたことにより、畦際に近付いた際に植付作業を中断して手作業で株間や苗取量を調節する煩わしい調節操作を要することなしに、適切な苗取量及び株間に変更されるので、作業能率の向上を図ることができる。

また、上記畦際接近センサ２３が畦際への接近を検出しない場合に、リンク角度検出センサ２４が検知する機体の傾斜により所定の圃場深度以上になると、煩わしい切替え操作を要することなく、移植装置６を食害対抗植付に設定が切替えられるので、畦際から移動して深い部分に集中して棲息するスクミリンゴガイ等による食害による欠株を抑えつつ、食害の集中化により他の部分への食害の拡大が抑えられる。

また、移植装置６は、株間と苗取量の両方が食害対抗植付設定から外れる場合に限って植付け設定が切替えられることから、株間を狭く設定している場合や苗取量を多く設定している場合には設定値がそのまま継続されるので、作業条件に合った植付作業を能率的に行うことができる。

また、苗移植機１は、移植装置６の植付け開始時の当初植付設定を記憶した上で、植付の経過において設定切替条件に該当すると食害対抗植付に切替えて植付を行い、その後、同設定切替条件の終了時に当初植付設定に戻して植付けを行うことから、移植装置６の設定切替のための煩わしい操作を要することなく、適切な植付走行を確実かつ能率よく進めることができる。

（フロート支持機構）
フロートについては、支持調節機構の背面図を図５に示すように、センターフロート１６ａと左右のサイドフロート１６ｂ，１６ｂに分けてそれぞれの植付深さレバー４１ａ，４１ｂを設けることにより、センターフロート１６ａの高さと、左右のサイドフロート１６ｂ，１６ｂの高さとで分けて高さ調節ができるので、センターフロート１６ａの高さを維持しつつ、左右のサイドフロート１６ｂ，１６ｂによる泥押し作用を緩和するように調節することができる。

また、別のフロート支持調節機構の側面図を図６に示すように、センターフロート１６ａの植付深さレバー４１ａにワイヤ４２を介して高さを深く調節する感度レバー４３を設け、この感度レバー４３を圃場硬さの「軟」側に操作するほどセンターフロート１６ａがサイドフロート１６ｂより少しずつ低く連動して移動するように連動機構を構成する。このように構成することにより、従来のごとくのセンターフロート足の交換または穴のピンの差し替えを要することなく、自動的に泥押しの調節が可能となる。

なお、上記構成に代えて、感度レバー４３が標準より「硬」側において、センターフロート１６ａの位置を変更せず、そのまま維持する構成としてもよく、その他、感度レバー４３を「硬」側にすると、反対にセンターフロート１６ａがサイドフロート１６ｂより少しずつ高く移動して感知が鈍くなる構成とすることにより、硬い圃場におけるピッチングを防止することができる。

（車両盗難防止）
苗移植作業車両を含む作業車両は、エンジンキーを抜いた場合でも、何らかの違法な手段による強制的なキーオン操作で走行可能となることから、車両盗難の問題を内包していた。その解決手段として、機体側と操縦者側の端子間をプラグ接続した場合に限り、エンジン駆動系の動力供給を行うように構成する。

詳細には、図７の使用状態の要部側面図に示すように、機体側プラグ５１と操縦者がベルト等に装着可能でＬＥＤ内蔵の携帯プラグ５２とから構成する。機体側プラグ５１は操縦部８の座席脇位置Ａ等に設けたプラグリール５３から伸縮可能なリードワイヤ５４の先端に設ける。

エンジン５の稼動制御は、図８のフローチャートに示すように、機体側プラグ５１と携帯プラグ５２との接続判定（Ｓ１１）により、該当する場合にエンジン始動（Ｓ１２）、非該当の場合にエンジン停止継続（Ｓ１３）とする制御を構成する。

このエンジン稼動制御により、携帯プラグ５２を機体側プラグ５１とを接続することによって通電が確認されるとキーオンを受付可能にすることにより、機体の取扱いを携帯プラグ５２の携帯者に限定することができるので、作業者が機体から離れた時の車両盗難を防止することができる。また、降車作業時にも届くように、機体側プラグ５１を操縦部８のフロントボンネット位置Ｂ等に設けてもよい。

また、接続状態の携帯プラグ５２が抜けた場合の取扱いは、その一定時間後にエンジン５をオフする制御と組み合わせることにより、作業者が降車してからの操作が容易となる。また、携帯プラグ５２が抜けたタイミングでエンジンオフとすることにより、作業者の落下等の際の安全を確保することができる。

また、機体側プラグ５１の構成は、図９の例に示すように、プラグリール５３を収容する鍵付きのリールボックス５５を設けることにより、専用キーの使用に限り機体側プラグ５１を取出しを可能とすることで、車両盗難のリスクを極めて小さく抑えることができる。

また、２つの機体側プラグ５１，５１を座席脇位置Ａとフロントボンネット位置Ｂに配置した上で、座席脇位置Ａのプラグ接続を切った後の所定時間内にフロントボンネット位置Ｂの機体側プラグ５１に接続をした場合に限ってそのプラグ接続を有効とするべくエンジン稼動制御を構成することにより、座席脇位置Ａとの接続による操縦座席に着座した場合に限らず、フロントボンネット位置Ｂとの接続操作のタイミングを所定時間内に限定して機外からの操作を可能とすることにより、安全性を確保しつつ操作性の向上を図ることができる。

１乗用田植機
２，３前後輪
６移植装置
１１リンク機構
１２苗取口
１３苗タンク
１４植付杆
１５植付機構
２１苗取量切替装置
２１ａアクチュエータ
２２株間切替装置
２２ａアクチュエータ
２３接近センサ（畦際検出部材）
２４リンク角度センサ（傾斜検知部材）
３１制御装置

Claims

圃場走行が可能な機体の後部にリンク機構（１１）を介して昇降可能に支持され、機体走行と連動して苗マットから苗株を取出して圃場に植え付ける移植装置（６）と、この移植装置（６）が植付ける苗株の苗量を設定する苗取量調節装置（２１）と、移植装置（６）の苗株植付け作動周期による株同士の間隔を設定する株間切替装置（２２）とを設けた苗移植機において、
機体に該株間切替装置（２２）及び苗取量調節装置（２１）をそれぞれ駆動する切替調節アクチュエータ（２２ａ，２１ａ）と、該切替調節アクチュエータ（２２ａ，２１ａ）の駆動を制御する制御装置（３１）と、
畦際に機体が接近したことを検出する畦際検出部材（２３）を設け、該畦際検出部材（２３）が畦際への接近を検出すると前記制御装置（３１）に設定された、株間が狭く且つ苗取量の多い高密度植付に移植装置（６）の設定を切り替える構成としたことを特徴とする苗移植機。
機体の傾斜角度を検知する傾斜検知部材（２４）を設け、前記畦際検出部材（２３）が畦際を検出していない状態である場合、該傾斜検知部材（２４）が検出した傾斜角度から算出される植付位置の圃場深度が前記制御装置（３１）に設定した圃場深度以上になると、前記移植装置（６）の設定を高密度植付に切り替える構成としたことを特徴とする請求項１記載の苗移植機。
前記移植装置（６）は、前記株間切替装置（２２）と苗取量切替装置（２１）が共に高密度植付設定の範囲内に設定されている場合、前記畦際検出部材（２３）が検出状態になるか傾斜検出部材（２４）から算出された圃場深度が制御装置（３１）に設定した圃場深度以上になっても、現在の株間切替装置（２２）と苗取量切替装置（２１）の植付設定を維持する構成としたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の苗移植機。
前記移植装置（６）の作動開始時に株間切替装置（２２）と苗取量切替装置（２１）の植付設定を前記制御装置（３１）に記憶し、前記畦際検出部材（２３）及び傾斜検出部材（２４）が検出作動を終えると前記移植装置（６）の植付設定を移植装置（６）の作動時に記録された植付設定に切り替える構成としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の苗移植機。