JP6793559B2

JP6793559B2 - マルチ移植機

Info

Publication number: JP6793559B2
Application number: JP2017009484A
Authority: JP
Inventors: 昌樹宇山
Original assignee: Mitsubishi Mahindra Agricultural Machinery Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Mahindra Agricultural Machinery Co Ltd
Priority date: 2017-01-23
Filing date: 2017-01-23
Publication date: 2020-12-02
Anticipated expiration: 2037-01-23
Also published as: JP2018117532A

Description

本発明は、シートで圃場面を覆いつつ、シートの上から圃場面に苗を植え付けるマルチ移植機に関する。

シート（マルチ）を繰り出し可能に保持するシート保持部と、圃場面に苗を植え付ける植付機構と、を備え、機体走行に応じて、シート保持部から繰り出されるシートで圃場面を覆いつつ、シートの上から圃場面に苗を順次植え付けるマルチ移植機が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種のマルチ移植機は、通常、繰り出すシートが無くなるシート切れ状態を検出するシート切れ検出手段と、該シート切れ検出手段によるシート切れ状態の検出に応じてシート切れ状態をユーザに報知するシート切れ報知手段と、を備え、ユーザは、シート切れ報知に応じて植付走行を停止させるとともに、補充用のシートをシート保持部に補充した後、植付走行を再開させる。

特許第３８２２１２４号公報

しかしながら、このようなマルチ移植機では、ユーザがシート切れ報知に気付くのが遅れ、シートを繰り出さない状態で植付走行を続けてしまうことがある。このような場合は、補充用のシートをシート保持部に補充するとともに、敷設済みシートの終端位置まで戻って植付走行を再開させるため、敷設済みシートの終端位置以降に植えられた多くの苗が、再開後に繰り出されるシートで潰されて無駄になるという問題があった。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、シートを繰り出し可能に保持するシート保持部と、圃場面に苗を植え付ける植付機構と、前記植付機構に伝達される動力を断接する植付クラッチと、を備え、機体走行に応じて、前記シート保持部から繰り出されるシートで圃場面を覆いつつ、シートの上から圃場面に苗を順次植え付けるマルチ移植機であって、該マルチ移植機の走行距離を検出する走行距離検出手段と、繰り出すシートが無くなるシート切れ状態を検出するシート切れ検出手段と、前記植付クラッチの断接を制御可能な制御部と、を備え、前記制御部は、植付開始から所定距離植付走行した後に前記シート切れ検出手段がシート切れ状態を検出したとき、該検出から所定時間経過後に前記植付クラッチを自動的に切断するように構成するにあたり、前記所定時間をユーザ操作に応じて変更する所定時間変更手段と、前記所定時間を表示する所定時間表示手段と、を備えることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、シート切れ検出手段がシート切れ状態を検出したとき、該検出から所定時間経過後に植付クラッチを自動的に切断するので、仮にユーザがシート切れ状態に気付くのが遅れても、シートを繰り出さない状態で植え付けられる苗の量（再開後にシートで潰される苗の量）を最小限に抑えることができる。
また、植付開始から所定距離植付走行したことを条件として植付クラッチを遮断するので、植付開始時に発生しやすいシート切れ検出手段の誤検出に基づいて植付クラッチが自動的に切断されることを防止できる。
また、前記所定時間をユーザ操作に応じて変更する所定時間変更手段と、前記所定時間を表示する所定時間表示手段と、を備えるので、ユーザの好みに応じて前記所定時間を設定することができる。

本発明の一実施形態に係るマルチ移植機の全体左側面図である。本発明の一実施形態に係るマルチ移植機のマルチ切れ検出スイッチを示す要部側面図である。本発明の一実施形態に係るマルチ移植機の作業機操作カムを示す要部側面図である。本発明の一実施形態に係るマルチ移植機の運転部を示す図であり、（ａ）は、操作パネルを示す正面図、（ｂ）は、モニタパネルの正面図、（ｃ）は、スイッチ類の正面図である。本発明の一実施形態に係るマルチ移植機の制御構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係るマルチ移植機の制御部が実行する作業機制御のメインルーチンを示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係るマルチ移植機の制御部が実行する作業機操作制御のフローチャートである。本発明の一実施形態に係るマルチ移植機の制御部が実行する植付クラッチ規制制御のフローチャートである。本発明の一実施形態に係るマルチ移植機の制御部が実行する時間設定制御のフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１において、１はマルチ移植機の走行機体であって、該走行機体１の後部には、昇降リンク機構２を介して植付作業機３が連結されている。走行機体１と植付作業機３との間には、リフトシリンダ４が介設されており、該リフトシリンダ４の油圧伸縮動作に応じて植付作業機３が昇降される。

図１及び図２に示すように、植付作業機３は、シート５ａで圃場面を覆いつつ、シート５ａの上から圃場面に苗を植え付けるマルチ仕様であり、マット苗が載置される苗載台６と、苗載台６から苗を掻取って圃場に植付ける植付機構７と、植付作業機３の対地高さに応じて上下動するローラフロート８（感知フロート）と、シート５ａを繰り出し可能に保持するシート保持部９と、植付作業機３が上昇した際のシート５ａの垂れ下がりを規制するシートホルダ１０と、圃場面に敷設したシート５ａを圃場面に押し付けるシート押えローラ１１と、圃場面に敷設したシート５ａを植付行程の終端で切断するシートカッタ１２と、繰り出すシート５ａが無くなるシート切れ状態を検出するシート切れ検出機構１３と、を備えて構成され、走行機体１から伝動される植付動力で植付作業を行う。

シート保持部９は、ロール状に巻かれたシート５ａ（以下、シートロール５という。）を回転可能に収容するシートロールケース９ａと、シートロールケース９ａの左右側部を開閉可能に覆うカバー９ｂと、を備えており、図２に示すように、シートロールケース９ａに収容されたシートロール５からシート５ａが繰り出される。

カバー９ｂは、残ったロール芯５ｂの取出しや、予備シートロール５の挿入に際してシートロールケース９ａの左右側部を開閉させる。本実施形態のマルチ移植機は、走行機体１の左右側部に予備シートロール５を支持するとともに、後端部の支軸１４ａを支点として後方外方に回動可能な予備シートロール支持装置１４を備えており、植付作業機３を上昇させた状態で、予備シートロール支持装置１４を後方外方に回動させると、予備シートロール５がシートロールケース９ａの側方に移動するので、予備シートロール５をシートロールケース９ａに容易に挿入させることができる。

図１に示すように、シートホルダ１０は、側面視においてシート保持部９の下部から植付作業機３の下方に沿って後方に延出されており、植付作業機３が上昇した際にシート５ａの垂れ下がりを規制する。本実施形態のシートホルダ１０は、前端側を支点として上下回動可能に設けられており、前端側に連結されるホルダ操作レバー１０ａの操作に応じて、植付作業機３の下方に沿う作業位置と、植付作業機３の下方から離間する非作業位置（作業始めなどにシート５ａを手動で繰り出すための位置）とに回動変姿可能となっている。

図１に示すように、シート押えローラ１１は、側面視においてローラフロート８の後方に配置され、圃場面に敷設したシート５ａを圃場面に押し付ける。このようなシート押えローラ１１が条間に位置するように複数配置されることで、敷設されたシート５ａの浮き上がりや捲れが防止される。

シートカッタ１２は、圃場面に敷設したシート５ａを植付行程の終端で切断するためのものであり、植付作業機３に前端側を支点として上下回動可能に設けられるカッタアーム１２ａと、カッタアーム１２ａの後端部に設けられるカッタ刃１２ｂと、走行機体１の後部に前後操作可能に設けられるカッタ操作レバー１２ｃと、カッタ操作レバー１２ｃの操作に応じて、カッタアーム１２ａを上下回動させるカッタ動作機構（図示せず）と、を備えて構成されている。

図２に示すように、シート切れ検出機構１３は、シートロール５から繰り出されるシート５ａに接触する前後回動可能なシート切れ検出レバー１３ａと、シート切れ検出レバー１３ａをシート５ａと接触する方向（前方）に付勢するバネ１３ｂと、シート切れ検出レバー１３ａの回動変位を検出するシート切れ検出スイッチ１３ｃと、を備える。図２に仮想線で示すように、繰り出されるシート５ａがあるときは、シート切れ検出レバー１３ａがシート５ａの張力を受けて後方に回動しているため、シート切れ検出スイッチ１３ｃはＯＦＦ状態であるが、繰り出されるシート５ａがなくなると、シート切れ検出レバー１３ａが前方に回動するため、シート切れ検出スイッチ１３ｃがＯＮ状態となってシート切れ状態が検出される。

走行機体１には、エンジン（図示せず）やトランスミッションＴが搭載されている。エンジンが出力する動力は、トランスミッションＴで変速され、植付作業機３、前輪１５及び後輪１６に伝動される。トランスミッションＴには、植付クラッチ（図示せず）が内装されており、該植付クラッチの入り（接続）／切り（切断）に基づいて植付作業機３に対する植付動力の伝動が入り／切りされる。

図３に示すように、走行機体１には、植付クラッチやリフトシリンダ４の油圧制御バルブ４ａに連繋される作業機操作カム１７が設けられている。作業機操作カム１７は、作業機操作カムモータ１８の駆動にもとづいて「上昇」、「固定」、「自動（下降）」、「植付」の各ポジションに操作される。そして、「上昇」ポジションでは、植付作業機３を上昇させ（植付クラッチは切り）、「固定」ポジションでは、植付作業機３を任意の高さで固定し（植付クラッチは切り）、「自動（下降）」ポジションでは、植付作業機３を下降させ（植付クラッチは切り）、「植付」ポジションでは、植付クラッチを入りにさせる。なお、「自動（下降）」及び「植付」ポジションでは、ローラフロート８による対地高さ検出に基づいた機械的な自動昇降制御が実行される。

図１及び図４に示すように、走行機体１の上部には、オペレータが乗車する運転部１９が構成されており、該運転部１９には、オペレータが座る運転席２０の他、各種の操作具やモニタパネル２０を備える操作パネル２１が設けられている。

図４の（ａ）、（ｃ）に示すように、操作パネル２１には、前輪１５を操舵するステアリングハンドル２２、植付作業機３の昇降操作や植付クラッチの入り／切り操作を行なう作業機操作レバー２３、走行速度を変速する主変速レバー２４、植付作業時にＯＮ操作される作業準備スイッチ２５、後述する設定時間Ｔを調整する設定時間調整ダイヤル２６（所定時間変更手段）などの操作具が設けられている。

また、図４の（ｂ）に示すように、モニタパネル２０には、後述する植付自動制御のＯＮ／ＯＦＦ状態を示す植付自動ランプ２７、植付作業機３の操作状態（作業機操作カム１７の位置）を示す作業機操作ランプ２８〜３１、設定時間Ｔを表示する設定時間表示部３２（所定時間表示手段）などが設けられている。

図５に示すように、走行機体１には、植付作業機３の昇降制御や植付クラッチの入り／切り制御（断接制御）を行う制御部３３が設けられている。制御部３３の入力側には、前述したシート切れ検出スイッチ１３ｃ、作業準備スイッチ２５及び設定時間調整ダイヤル２６に加え、作業機操作レバー２３の上側操作を検出する作業機操作スイッチ（上側）３４、作業機操作レバー２３の下側操作を検出する作業機操作スイッチ（下側）３５、作業機操作カム１７のポジションを検出する作業機操作カムポテンショ３６、植付作業機３の昇降高さを検出するリフト角ポテンショ３７、後輪動力伝動経路の回転（走行距離）を検出する走行距離センサ３８（走行距離検出手段）などが接続される一方、制御部３３の出力側には、前述した作業機操作カムモータ１８及び設定時間表示部３２に加え、ブザーやランプで構成される警報装置３９などが接続されている。

図６に示すように、制御部３３が行なう作業機制御には、設定時間Ｔの変更及び表示を行う時間設定制御（Ｓ１）と、シート切れ状態の検出に応じて、植付クラッチを自動的に切る植付クラッチ規制制御（Ｓ２）と、作業機操作レバー２３の操作に応じて、植付作業機３を昇降させたり、植付クラッチを入り／切りさせる作業機操作制御（Ｓ３）と、が含まれる。以下、作業機操作制御、植付クラッチ規制制御、時間設定制御の順番で各制御の処理手順を説明する。

図７に示すように、作業機操作制御では、まず、作業機操作レバー２３の下側操作及び上側操作を判断する（Ｓ１０１、Ｓ１０２）。ここで、作業機操作レバー２３の下側操作があったと判断した場合は、続いて作業準備スイッチ２５のＯＮ／ＯＦＦを判断する（Ｓ１０３）。この判断結果がＯＮの場合は、植付作業機３の状態を判断し（Ｓ１０４〜Ｓ１０６）、ここで植付作業機３の状態が「上昇」の場合は、作業機操作カム１７を「固定」ポジションに切換え（Ｓ１０７）、植付作業機３の上昇動作を停止させる。また、植付作業機３の状態が「自動（下降）」の場合は、後述する植付クラッチ規制フラグがＯＦＦであるか否かを判断し（Ｓ１０８）、この判断結果がＮＯの場合は、そのまま上位ルーチンに復帰する一方、判断結果がＹＥＳの場合は、下降動作停止状態（接地状態）であるか否かを判断する（Ｓ１０９）。そして、この判断結果がＮＯの場合は、植付クラッチ入り待ち状態とする一方（Ｓ１１９）、判断結果がＹＥＳの場合は、作業機操作カム１７を「植付」ポジションに切換えて植付クラッチを入りにする（Ｓ１１１）。また、植付作業機３の状態が「固定」の場合は、作業機操作カム１７を「自動（下降）」ポジションに切換え（Ｓ１１２）、植付作業機３の状態が「植付」の場合は、そのまま上位ルーチンに復帰する。

また、ステップＳ１０３の判断結果がＯＦＦの場合も、植付作業機３の状態を判断し（Ｓ１１３、Ｓ１１４）、ここで植付作業機３の状態が「上昇」の場合は、作業機操作カム１７を「固定」ポジションに切換え（Ｓ１０７）、植付作業機３の上昇動作を停止させる。また、植付作業機３の状態が「固定」の場合は、作業機操作カム１７を「自動（下降）」ポジションに切換え（Ｓ１１５）、また、植付作業機３の状態が「上昇」以外で、かつ「固定」以外の場合は、そのまま上位ルーチンに復帰する。

一方、ステップＳ１０２において、作業機操作レバー２３の上側操作があったと判断した場合は、植付作業機３の状態を判断し（Ｓ１１５〜Ｓ１１７）、ここで植付作業機３の状態が「固定」の場合は、作業機操作カム１７を「上昇」ポジションに切換え（Ｓ１１９）、植付作業機３を上昇させる。また、植付作業機３の状態が「植付」の場合は、作業機操作カム１７を「自動（下降）」ポジションに切換えて植付クラッチを切りにする（Ｓ１２０）。また、植付作業機３の状態が「自動（下降）」の場合は、植付作業機３が下降動作停止状態であるか否かを判断し（Ｓ１２１）、該判断結果がＹＥＳの場合は、作業機操作カム１７を「上昇」ポジションに切換え（Ｓ１１９）、植付作業機３を上昇させる一方、判断結果がＮＯの場合は、作業機操作カム１７を「固定」ポジションに切換え（Ｓ１２２）、植付作業機３の昇降動作を停止させる。

また、作業機操作レバー２３の上側操作及び下側操作がない状態では、植付クラッチ規制フラグがＯＦＦであるか否かを判断し（Ｓ１２３）、この判断結果がＹＥＳの場合は、植付クラッチ入り待ち状態であるか否かを判断するとともに（Ｓ１２４）、植付作業機３が下降動作停止状態であるか否かを判断する（Ｓ１２５）。そして、両判断結果がＹＥＳの場合は、作業機操作カム１７を「植付」ポジションに切換えて植付クラッチを入りにさせ（Ｓ１２６）、それ以外の場合は、そのまま上位ルーチンに復帰する。

また、植付クラッチ規制フラグがＯＦＦであるか否かの判断結果がＮＯである場合も、植付作業機３の状態を判断し（Ｓ１２７）、ここで植付作業機３の状態が「植付」の場合は、作業機操作カム１７を「自動（下降）」ポジションに切換えて植付クラッチを切りにする一方（Ｓ１２８）、植付作業機３の状態が「植付」以外の場合は、そのまま上位ルーチンに復帰する。

図８に示すように、植付クラッチ規制制御では、まず、作業準備スイッチ２５のＯＮ／ＯＦＦを判断し（Ｓ２０１）、この判断結果がのＯＦＦの場合は、そのまま上位ルーチンに復帰する一方、判断結果がＯＮの場合は、植付作業機３の状態を判断する（Ｓ２０２、Ｓ２０３）。ここで、植付作業機３が「自動（下降）」の場合は、そのまま上位ルーチンに復帰するが、植付作業機３が「植付」以外で、かつ「自動（下降）」以外である場合は（「上昇」又は「固定」）、マルチ敷設フラグ及び植付クラッチ規制フラグに初期値であるＯＦＦをセットするとともに、タイマＴのカウント値及び走行距離Ｌのカウント値をクリアし、シート切れ警報をＯＦＦとする（Ｓ２０４）。

一方、植付作業機３の状態が「植付」の場合は、シート切れ検出スイッチ１３ｃがＯＦＦからＯＮに切り換わった直後であるか否かを判断し（Ｓ２０５）、この判断結果がＮＯの場合は、植付作業機３の状態が「自動（下降）」から「植付」に変化した直後であるか否かを判断する（Ｓ２０６）。そして、この判断結果がＹＥＳの場合は、走行距離センサ３８の検出距離に応じて、予め設定された走行距離Ｌのカウントダウンを開始する（Ｓ２０７）。また、ステップＳ２０５の判断結果がＮＯの状態では、走行距離Ｌが０になったか否かと（Ｓ２０８）、タイマＴが０になったか否かを判断しており（Ｓ２０９）、そして、走行距離Ｌが０になったと判断した場合は、マルチ敷設フラグにＯＮをセットするとともに、走行距離Ｌのカウント値をクリアする（Ｓ２１０）。

一方、ステップＳ２０５において、シート切れ検出スイッチ１３ｃがＯＦＦからＯＮに切り換わった直後であると判断した場合は、マルチ敷設フラグのＯＮ／ＯＦＦを判断し（Ｓ２１１）、この判断結果がＯＦＦの場合は、植付開始からの走行距離が短く、シート切れ検出スイッチ１３ｃの誤検出の可能性が高いため、そのまま上位ルーチンに復帰するが、マルチ敷設フラグがＯＮの場合は、タイマＴのカウントダウンを開始するとともに、シート切れ警報をＯＮにする（Ｓ２１２）。そして、タイマＴのカウントダウン開始後は、ステップＳ２０９においてタイマＴが０になったか否かを判断し、この判断結果がＹＥＳになったら、植付クラッチ規制フラグにＯＮをセットして植付クラッチを自動的に切るとともに、タイマＴのカウント値をクリアし、さらに、マルチ敷設フラグにＯＦＦをセットする（Ｓ２１３）。

図９に示すように、時間設定制御では、まず、設定時間調整ダイヤル２６の操作を判断し（Ｓ３０１）、この判断結果がＮＯの場合は、設定時間Ｔを設定時間表示部３２に表示した後（Ｓ３０３）、上位ルーチンに復帰する一方、判断結果がＹＥＳの場合は、設定時間調整ダイヤル２６のダイヤル値に基づいて設定時間Ｔを変更し（Ｓ３０２）、変更された設定時間Ｔを設定時間表示部３２に表示した後（Ｓ３０３）、上位ルーチンに復帰する。

叙述の如く構成された本実施形態によれば、シート切れ検出スイッチ１３ｃがシート切れ状態を検出したとき、該検出から所定の設定時間Ｔが経過した後に植付クラッチを自動的に切るので、仮にユーザがシート切れ状態に気付くのが遅れても、シートを繰り出さない状態で植え付けられる苗の量（再開後にシートで潰される苗の量）を最小限に抑えることができる。

また、植付開始から所定の走行距離Ｌだけ植付走行したことを条件として植付クラッチを切るので、植付開始時に発生しやすいシート切れ検出スイッチ１３ｃの誤検出に基づいて植付クラッチが自動的に切られることを防止できる。

また、設定時間Ｔを変更する設定時間調整ダイヤル２６と、設定時間Ｔを表示する設定時間表示部３２とを備えるので、ユーザの好みに応じて設定時間Ｔを設定することができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

１走行機体
３植付作業機
５シートロール
５ａシート
６苗載台
７植付機構
９シート保持部
１３ｃシート切れ検出スイッチ
２６設定時間調整ダイヤル
３２設定時間表示部
３３制御部
３８走行距離センサ

Claims

シートを繰り出し可能に保持するシート保持部と、
圃場面に苗を植え付ける植付機構と、
前記植付機構に伝達される動力を断接する植付クラッチと、を備え、
機体走行に応じて、前記シート保持部から繰り出されるシートで圃場面を覆いつつ、シートの上から圃場面に苗を順次植え付けるマルチ移植機であって、
該マルチ移植機の走行距離を検出する走行距離検出手段と、
繰り出すシートが無くなるシート切れ状態を検出するシート切れ検出手段と、
前記植付クラッチの断接を制御可能な制御部と、を備え、
前記制御部は、植付開始から所定距離植付走行した後に前記シート切れ検出手段がシート切れ状態を検出したとき、該検出から所定時間経過後に前記植付クラッチを自動的に切断するように構成するにあたり、
前記所定時間をユーザ操作に応じて変更する所定時間変更手段と、
前記所定時間を表示する所定時間表示手段と、を備えることを特徴とするマルチ移植機。