JPH07274631A - 田植機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 圃場の状況に応じた枕地用の感度目標値を自
動選定する。 【構成】 昇降制御手段２１Ａ、泥硬さ検出手段２４
と、自動感度調節手段２１Ｃとを備えた田植機の制御装
置において、自動感度調節手段２１Ｃに基づく昇降制御
を通常植付モードと枕地植付モードとに選択する感度制
御モード選択手段と、通常植付モードにおける泥硬さ情
報を記憶する記憶手段２１Ｄとを設け、枕地植付モード
が選択されると、それ以前の通常植付モード時における
感度目標値の平均感度目標値と、感度目標値のバラツキ
具合とを算出するとともに、平均感度目標値に応じた感
度補正値を選定し、かつ、それら平均感度目標値と感度
目標値のバラツキ具合と感度補正値とを加味した値を、
その圃場における枕地での感度目標値としてセンサフロ
ートＳＦの感知感度を鈍感側に調節するように構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、苗植付装置に装備され
たフロートの上下変位量を検出するセンサフロートから
のフロート変位情報に基づいて、前記苗植付装置を昇降
制御する昇降制御手段と、泥硬さ検出手段と、該泥硬さ
検出手段からの泥硬さ情報に基づいて、その泥土硬さに
応じた感度目標値を選定して前記センサフロートの感知
感度を自動調節する自動感度調節手段とを備えた田植機
の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】往復植え（通常の植え付け）後に行われ
る枕地植えにおいては、枕地泥面が往復植え時での走行
機体の枕地旋回走行により酷く荒らされていることか
ら、センサフロートの感知感度を鈍感側に調節すること
により、地面に対するフロートの押圧力を大きくして、
フロートによる整地作用を大きくするとともに苗植付装
置の昇降を極力抑えるようにして、安定した植え付け深
さで苗の植え付けを行えるようにしている。そして、従
来では、枕地植えにおけるセンサフロートの感度調節
は、作業者の判断に基づく感度目標値の人為選定や、標
準データに基づいて枕地用に予め記憶入力された特定感
度目標値の制御装置からの呼び出しによって行うように
していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、泥土の
硬さや荒れ具合は圃場によって千差万別であることか
ら、人為的に泥土の硬さや荒れ具合を正確に判断して感
度目標値を適切に選定することは非常に困難を要すると
ともに、判断を誤った場合には安定した植え付け深さで
苗を植え付けることができなくなり、浅植えなどによる
苗倒れが生じるようになっていた。又、制御装置から特
定感度目標値を呼び出す場合においては、上述のような
困難は解消されるのであるが、全ての圃場がその特定感
度目標値に適合するとは限らず、適合しない場合には、
フロートによる泥押しや浅植えなどによる苗倒れが生じ
るようになっていた。

【０００４】本発明の目的は、夫々の圃場の状況に応じ
た枕地用の感度目標値を自動選定できるようにして、枕
地での苗の植え付けを容易かつ良好に行えるようにする
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、苗植付装置に装備されたフロートの上
下変位量を検出するセンサフロートからのフロート変位
情報に基づいて、前記苗植付装置を昇降制御する昇降制
御手段と、泥硬さ検出手段と、該泥硬さ検出手段からの
泥硬さ情報に基づいて、その泥土硬さに応じた感度目標
値を選定して前記センサフロートの感知感度を自動調節
する自動感度調節手段とを備えた田植機の制御装置にお
いて、前記自動感度調節手段に基づく昇降制御を通常植
付モードと枕地植付モードとに選択する感度制御モード
選択手段と、前記通常植付モードにおける泥硬さ情報を
記憶する記憶手段とを設け、前記枕地植付モードが選択
されると、それ以前の泥硬さ情報から前記通常植付モー
ド時に自動選定された感度目標値の平均感度目標値と、
その平均感度目標値に基づく前記感度目標値のバラツキ
具合とを算出するとともに、前記平均感度目標値に応じ
た感度補正値を選定し、かつ、それら平均感度目標値と
感度目標値のバラツキ具合と感度補正値とを加味した値
を、その圃場における枕地での感度目標値として前記セ
ンサフロートの感知感度を鈍感側に調節するように構成
した。

【０００６】

【作用】本発明によると、制御装置は、感度制御モード
選択手段により枕地植付モードが選択されると、枕地植
付モードが選択される以前に泥硬さ検出手段により検出
された全ての泥硬さ情報を記憶手段から読み出して、通
常植付モード時に自動選定された感度目標値の平均感度
目標値（その圃場における泥土の平均硬さ）と、その平
均感度目標値に基づく感度目標値のバラツキ具合（その
圃場における枕地以外の荒れ具合）とを算出するととも
に、予め入力設定されているマップデータから平均感度
目標値に応じた感度補正値（その圃場における往復植え
時での走行機体の枕地旋回走行による枕地の荒れ具合）
を選定し、かつ、それら平均感度目標値と感度目標値の
バラツキ具合と感度補正値とを加味した値を、その圃場
における枕地での感度目標値に自動選定するようになる
ので、人為的に圃場の状況を判断して感度目標値を選定
する場合のような困難がなく、夫々の圃場の状況に応じ
た枕地での感度目標値を自動選定できるようになり、感
度目標値の不適合に伴うフロートによる泥押しや浅植え
などによる苗倒れが解消されるようになる。

【０００７】

【発明の効果】従って、本発明によれば、夫々の圃場の
状況に適合した枕地用の感度目標値を自動選定できるの
で、夫々の圃場の状況に応じた枕地植えを容易かつ良好
に行えるようになった。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１には、乗用型田植機の全体側面が示されてお
り、この乗用型田植機は、乗用型の走行機体１と、走行
機体１の後部に平行四連リンク機構２を介して油圧式の
リフトシリンダ３により昇降自在に、かつ、電動式のロ
ーリングモータ４により前後軸芯周りでローリング自在
に連結された苗植付装置５によって構成されている。

【０００９】図２にも示すように、苗植付装置５は、走
行機体１の原動部から動力が伝達されるフィードケース
６、フィードケース６から左右に向けて延設された角型
フレーム７、角型フレーム７より後方に向けて三列に延
設されたフレーム兼用の植付伝動ケース８、夫々の植付
伝動ケース８の後部に軸支された左右一対の植付機構
９、植付伝動ケース８に対して一定のストロークで往復
横移動する苗載台１０、及び、夫々の植付伝動ケース８
の下方に装備された整地用のフロート１１、などによっ
て構成されている。

【００１０】図２、図３及び図５に示すように、夫々の
植付伝動ケース８の前部には、左右の植付伝動ケース８
に亘って横架されたフロート支点パイプ１２が、その軸
芯Ｐ１周りで回動自在となるように枢支連結されてい
る。フロート支点パイプ１２には、夫々の植付伝動ケー
ス８の下方においてフロート支点パイプ１２と一体回動
する揺動アーム１３が後方に向けて延設されている。そ
して、夫々の揺動アーム１３の揺動端に、支軸１４を介
してフロート１１が軸芯Ｐ２周りで上下揺動自在に連結
されている。又、図３〜図５に示すように、フロート支
点パイプ１２には、フロート支点パイプ１２と一体回動
自在な操作レバー１５が走行機体１に向けて延設されて
いる。一方、角型フレーム７には、操作レバー１５との
係合により操作レバー１５を任意の位置で係止保持する
係止具１６が設けられている。

【００１１】つまり、操作レバー１５を、フロート支点
パイプ１２の軸芯Ｐ１周りで回動操作するとともに係止
具１６で任意の位置に係止保持することによって、植付
伝動ケース８に対するフロート１１の相対高さを変更で
きる構成となっており、それによって、圃場泥土の硬さ
に応じた苗の植え付け深さの調節を行えるようにしてい
る。

【００１２】図３及び図４に示すように、各フロート１
１のうちの中央に位置するセンターフロート１１Ａの前
部上方には、接地圧の変動に基づくセンターフロート１
１Ａの上下揺動変位量をリンク機構１７を介して検出す
るポテンショメータ型のフロートセンサＦｓが備えられ
ている。このフロートセンサＦｓは、フィードケース６
に対して上下揺動自在に支持された上下一対のリンク１
８の先端に支持されたブラケット１９に固定されてい
る。又、上下一対のリンク１８のうちの上側のリンク１
８は、操作レバー１５より延設されたピン１５ａと係合
されており、操作レバー１５の操作により植付伝動ケー
ス８に対するフロート１１の相対高さが変更されるのに
伴って、植付伝動ケース８に対するフロートセンサＦｓ
の相対高さも同様に変更されるようになっている。そし
て、この田植機は、図６に示すように、フロートセンサ
Ｆｓにより検出される検出値と、走行機体１の操縦部に
備えられたポテンショメータ型の設定器２０により設定
された制御目標値とが合致するように、マイクロコンピ
ュータを備えた制御装置２１が、リフトシリンダ３への
作動油の流れを切り換える電磁制御弁２２の作動を制御
することによって、植え付け作業中における苗植付装置
５の対地高さを設定対地高さに維持する昇降制御が行え
るようになっている。

【００１３】つまり、センターフロート１１Ａ、リンク
機構１７、及び、フロートセンサＦｓによって、苗植付
装置５の対地高さを検出するセンサフロートＳＦが構成
されている。又、制御装置２１には、センサフロートＳ
Ｆからのフロート変位情報に基づいて苗植付装置５の昇
降を制御する昇降制御手段２１Ａが制御プログラムとし
て備えられている。

【００１４】図６に示すように、センサフロートＳＦの
感知感度は、圃場の泥土の硬さに応じて設定器２０を人
為操作することによって調節されるようになっている。

【００１５】例えば、圃場の泥土が硬い場合は、その硬
さに応じて設定器２０を「硬」側へ人為操作することに
よって、フロートセンサＦｓの制御目標値が図３及び図
６におけるａ方向側に変更され、その変更後の制御目標
値に基づいて、制御装置２１が、フロートセンサＦｓの
検出値と設定器２０の制御目標値とが合致するように電
磁制御弁２２の作動を制御する。そして、その作動制御
によって、センターフロート１１Ａの基準姿勢が変更後
の制御目標値に応じた前上がり姿勢に変更されるととも
に、その基準姿勢の変更によって、センターフロート１
１Ａを地面側に付勢する圧縮バネ２３（フロートセンサ
Ｆｓを固定するブラケット１９とセンサフロートＳＦの
リンク機構１７との間に介装されたもの）が、変更後の
制御目標値に応じた比較的に強い圧縮状態（センターフ
ロート１１Ａの接地圧力が変更後の制御目標値に応じて
比較的に大きくなる状態）となり、これによって、セン
サフロートＳＦの感知感度が鈍感側に変更されるのであ
る。

【００１６】一方、圃場の泥土が柔らかい場合は、その
柔らかさに応じて設定器２０を「軟」側へ人為操作する
ことによって、フロートセンサＦｓの制御目標値が図３
及び図６におけるｂ方向側に変更され、その変更後の制
御目標値に基づいて、制御装置２１が、フロートセンサ
Ｆｓの検出値と設定器２０の制御目標値とが合致するよ
うに電磁制御弁２２の作動を制御する。そして、その作
動制御によって、センターフロート１１Ａの基準姿勢が
変更後の制御目標値に応じた前下がり姿勢に変更される
とともに、その基準姿勢の変更によって、センターフロ
ート１１Ａを地面側に付勢する圧縮バネ２３が、変更後
の制御目標値に応じた比較的に弱い圧縮状態（センター
フロート１１Ａの接地圧力が変更後の制御目標値に応じ
て比較的に小さくなる状態）となり、これによって、セ
ンサフロートＳＦの感知感度が敏感側に変更されるので
ある。

【００１７】つまり、制御装置２１には、設定器２０の
人為操作により制御目標値として設定された圃場の硬軟
に応じてセンサフロートＳＦの感知感度を調節する手動
感度調節手段２１Ｂが制御プログラムとして備えられて
いる。

【００１８】又、図６に示すように、センサフロートＳ
Ｆの感知感度は、設定器２０を「自動」に設定すること
によって、制御装置２１が圃場の泥土硬さを判断するた
めの判断基準となるフロート１１の圃場泥面通過後に形
成された溝跡深さを検出する泥硬さ検出手段の一例であ
る溝跡深さ検出手段２４からの検出情報に基づいて自動
調節されるようになっている。

【００１９】図２及び図５〜図７に示すように、溝跡深
さ検出手段２４は、左右向きの軸芯Ｐ２周りの上下揺動
により圃場の泥表面を接地追従する第一接地体２４Ａ
と、左右向きの軸芯Ｐ２周りの上下揺動によりフロート
１１通過後の溝跡を接地追従する第二接地体２４Ｂと、
それら接地体２４Ａ，２４Ｂとの連動連結により、それ
ら接地体２４Ａ，２４Ｂの相対揺動変位量を検出するポ
テンショメータ型の回転センサ２４Ｃによって構成され
ている。

【００２０】夫々の構成について詳述すると、各フロー
ト１１のうちの左右に位置するサイドフロート１１Ｂを
揺動アーム１３の揺動端に枢支連結する夫々の支軸１４
は、その内向きの端部が左右向きの軸芯Ｐ２上でセンタ
ーフロート１１Ａに向けて延設されており、この延設端
には筒体２５がベアリングを介して外嵌している。この
筒体２５には、第二接地体２４Ｂと回転センサ２４Ｃの
本体部２４ａとが左右向きの軸芯Ｐ２周りで一体回動可
能となるように連動連結されている。一方、回転センサ
２４Ｃの操作軸２４ｂには、回転センサ２４Ｃの本体部
２４ａに連結された第一支持部材２６とサイドフロート
１１Ｂのブラケット１１ａから延設された第二支持部材
２７とによって枢支された回動軸２８を介して、第一接
地体２４Ａが左右向きの軸芯Ｐ２周りで一体回動自在と
なるように連動連結されている。以上の構成によって、
第一接地体２４Ａの上下揺動変位により回転センサ２４
Ｃの操作軸２４ｂが回動操作されるとともに、第二接地
体２４Ｂの上下揺動変位により回転センサ２４Ｃの本体
部２４ａが回動操作されるようになり、回転センサ２４
Ｃは、第一接地体２４Ａと第二接地体２４Ｂの相対揺動
変位量を検出することができるようになっている。又、
図６に示すように、回転センサ２４Ｃにより検出される
相対揺動変位量は、溝跡深さとして制御装置２１へ出力
されるようになっており、制御装置２１は、その溝跡深
さに基づいて圃場の泥土硬さを判断し、その判断結果に
応じたフロートセンサＦｓの制御目標値を自動的に選定
するとともに、フロートセンサＦｓの検出値と制御目標
値が合致するように電磁制御弁２２の作動を制御するこ
とによって、センサフロートＳＦの感知感度の自動調節
を行うようになっている。

【００２１】つまり、制御装置２１には、溝跡深さ検出
手段２４からの検出情報に基づいてセンサフロートＳＦ
の感知感度を自動調節する自動感度調節手段２１Ｃが制
御プログラムとして備えられている。又、制御装置２１
は、左右夫々の溝跡深さ検出手段２４からの検出情報を
比較して、その比較差が設定範囲を超えると、ローリン
グモータ４の作動を制御して苗植付装置５を設定ローリ
ング姿勢に維持するローリング制御を行えるようにプロ
グラムされている。

【００２２】自動感度調節手段２１Ｃには、圃場を往復
走行して苗を植え付ける往復植え（通常の植え付け）用
の通常植付モードと、往復植え後の枕地に苗を植え付け
る枕地植え用の枕地植付モードの二種類の感度制御モー
ドがプログラムされており、感度制御モード選択手段と
しての切換スイッチ２９の操作により、いずれかのモー
ドに選択できるようになっている。又、制御装置２１に
は、通常植付モードにおける溝跡深さ検出手段２４から
の検出情報（泥硬さ情報）を記憶する記憶手段２１Ｄが
備えられている。そして、自動感度調節手段２１Ｃは、
切換スイッチ２９の操作により通常植付モードが選択さ
れている場合には、往復植え時に溝跡深さ検出手段２４
から出力される検出情報ごとに圃場の泥土硬さを判断
し、その判断結果に応じたフロートセンサＦｓの制御目
標値を適宜選定して、センサフロートＳＦの感知感度
を、その時点での泥土硬さに応じた感度に自動調節する
ようになっている。又、切換スイッチ２９の操作により
枕地植付モードが選択されている場合には、自動感度調
節手段２１Ｃは、枕地植付モードが選択される以前に溝
跡深さ検出手段２４により検出された全ての検出情報
（泥硬さ情報）を記憶手段２１Ｄから読み出して、通常
植付モード時に自動選定された感度目標値の平均感度目
標値（その圃場における泥土の平均硬さに相当）Ｓａ
と、その平均感度目標値Ｓａに基づく感度目標値のバラ
ツキ具合となる感度目標値の標準偏差（その圃場におけ
る枕地以外の荒れ具合に相当）Ｖｓとを算出するととも
に、予め入力設定されているマップデータから平均感度
目標値Ｓａに応じた感度補正値（その圃場における往復
植え時での走行機体１の枕地旋回走行による枕地の荒れ
具合に相当）αを選定し、かつ、それら平均感度目標値
Ｓａと感度目標値の標準偏差Ｖｓと感度補正値αとを加
算した値を、その圃場における枕地での感度目標値Ｓｏ
（Ｓｏ＝Ｓ＋Ｖｓ＋α）に自動選定するようになってお
り、これによって、夫々の圃場における枕地の泥土硬さ
に適合した感度目標値Ｓｏを自動選定できるとともに、
センサフロートＳＦの感知感度を夫々の圃場における枕
地の泥土硬さに適合した鈍感側に自動調節できるのであ
る。

【００２３】〔別実施例〕以下、本発明の別実施例を列
記する。 田植機としては、例えば、四条植え、五条植え、六
条植え、あるいは、八条植えのいずれの形態のものであ
ってもよい。 平均感度目標値や感度目標値のバラツキ具合の算出
方法としては種々変更が可能なものである。 泥硬さ検出手段２４としては、泥土硬さを検出する
ものであれば種々変更が可能なものである。 設定器２０に通常植付モード設定位置と枕地植付モ
ード設定位置とを設けることにより、設定器２０を感度
制御モード選択手段２９として機能させるようにしても
よい。

【００２４】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】乗用型田植機の全体側面図

【図２】苗植付装置の平面図

【図３】センサフロートの構成を示す苗植付装置下部の
横断側面図

【図４】センサフロートの構成を示す苗植付装置下部中
央の正面図

【図５】溝跡深さ検出手段の構成を示す苗植付装置下部
の横断側面図

【図６】制御構成を示すブロック図

【図７】溝跡深さ検出手段の構成を示す一部切り欠き背
面図

【符号の説明】

５ 苗植付装置 １１ フロート ２１Ａ 昇降制御手段 ２１Ｃ 自動感度調節手段 ２１Ｄ 記憶手段 ２４ 泥硬さ検出手段 ２９ 感度制御モード選択手段 Ｓａ 平均感度目標値 ＳＦ センサフロート Ｓｏ 枕地での感度目標値 Ｖｓ 感度目標値のバラツキ具合 α 感度補正値

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 苗植付装置（５）に装備されたフロート
   （１１）の上下変位量を検出するセンサフロート（Ｓ
   Ｆ）からのフロート変位情報に基づいて、前記苗植付装
   置（５）を昇降制御する昇降制御手段（２１Ａ）と、泥
   硬さ検出手段（２４）と、該泥硬さ検出手段（２４）か
   らの泥硬さ情報に基づいて、その泥土硬さに応じた感度
   目標値を選定して前記センサフロート（ＳＦ）の感知感
   度を自動調節する自動感度調節手段（２１Ｃ）とを備え
   た田植機の制御装置であって、 前記自動感度調節手段（２１Ｃ）に基づく昇降制御を通
   常植付モードと枕地植付モードとに選択する感度制御モ
   ード選択手段（２９）と、前記通常植付モードにおける
   泥硬さ情報を記憶する記憶手段（２１Ｄ）とを設け、前
   記枕地植付モードが選択されると、それ以前の泥硬さ情
   報から前記通常植付モード時に自動選定された感度目標
   値の平均感度目標値（Ｓａ）と、その平均感度目標値
   （Ｓａ）に基づく前記感度目標値のバラツキ具合（Ｖ
   ｓ）とを算出するとともに、前記平均感度目標値（Ｓ
   ａ）に応じた感度補正値（α）を選定し、かつ、それら
   平均感度目標値（Ｓａ）と感度目標値のバラツキ具合
   （Ｖｓ）と感度補正値（α）とを加味した値を、その圃
   場における枕地での感度目標値（Ｓｏ）として前記セン
   サフロート（ＳＦ）の感知感度を鈍感側に調節するよう
   に構成してある田植機の制御装置。