乗用田植機
【課題】苗継ぎ時に、植付部を所定の高さまで上昇させるとともに、当該植付部を傾斜させることにより、苗継ぎ作業に必要な労力を低減することが可能な田植機を提供する。
【解決手段】走行部１０と、走行部１０の後部に具備され、植付作業を行う植付部３０と、上部リンク５２及び下部リンク５３を備え、植付部３０を走行部１０に対して昇降可能に支持する昇降リンク機構５０と、を具備する乗用田植機１において、上部リンク５２を伸縮させることにより、走行部１０に対する植付部３０の相対角度θを変更する角度変更アクチュエータ５２ｃと、昇降リンク機構５０により、植付部３０を所定の高さに調節するとともに当該高さで停止させ、角度変更アクチュエータ５２ｃにより、植付部３０の相対角度θを所定の相対角度θｓ−ｄβ１に調節する苗継ぎ制御を行う制御部１００と、を備えた。
【解決手段】走行部１０と、走行部１０の後部に具備され、植付作業を行う植付部３０と、上部リンク５２及び下部リンク５３を備え、植付部３０を走行部１０に対して昇降可能に支持する昇降リンク機構５０と、を具備する乗用田植機１において、上部リンク５２を伸縮させることにより、走行部１０に対する植付部３０の相対角度θを変更する角度変更アクチュエータ５２ｃと、昇降リンク機構５０により、植付部３０を所定の高さに調節するとともに当該高さで停止させ、角度変更アクチュエータ５２ｃにより、植付部３０の相対角度θを所定の相対角度θｓ−ｄβ１に調節する苗継ぎ制御を行う制御部１００と、を備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用田植機の技術に関する。より詳細には、苗継ぎ作業を容易にするための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、乗用田植機（以下、単に「田植機」と記す）には、植付作業を行っている際に、苗載台上の苗が設定量以下になると、警報を発することで作業者に苗継ぎ作業を行うよう促すものがある。苗継ぎ作業を行う場合、作業者は、前記警報を解除し、機体の走行を停止し、苗継ぎスイッチを押す。この苗継ぎスイッチを押すことにより、植付部の高さを、予め設定される苗継ぎ作業が行い易い高さに変更する技術が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、田植機の前後荷重の変化や、耕盤の凹凸により、前記田植機の機体が前後に傾く場合がある。前記田植機の機体が前上がりに傾くと、当該田植機のフロートも前上がりに傾く。これによって、当該フロートの後部が圃場に沈み、圃場の泥を押す「泥押し」が発生する場合がある。また、前記田植機の機体が前下がりに傾くと、当該田植機のフロートも前下がりに傾く。これによって、当該フロートの後部が圃場表面から離れ、苗の植え付け深さが浅くなる「浅植え」や、苗を植え付けることができずに当該苗が水面に浮かぶ「浮苗」が発生する場合がある。これらの発生を防止するために、前記田植機の機体の前後の傾きに合わせて、植付部を前後に傾斜駆動させ、前記フロートを常時前後方向水平に保つ技術も公知となっている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−３３３８２５号公報
【特許文献２】特開平１０−５２１２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、田植機において、植付部と座席との間に施肥機の肥料ホッパーと繰り出し装置を、植付位置近傍に施肥機の施肥部を、それぞれ配置し、植付作業と同時に施肥作業を行えるように構成した技術も公知となっている。このような田植機において、苗継ぎ作業を行う場合には、前記肥料ホッパーの上端高さよりも高い位置に苗載台の上端が位置するように前記植付部の高さを変更する。これにより、前記肥料ホッパーの上方を経て、苗継ぎ作業を行うことができる。
しかし、前記田植機においては、苗を持ち上げながら後方の苗載台まで運ぶ必要があるため、作業者に対する負担が大きい点で不利であった。
【０００５】
本発明は上記の如き課題を鑑みてなされたものであり、苗継ぎ時に、植付部を所定の高さまで上昇させるとともに、当該植付部を傾斜させることにより、苗継ぎ作業に必要な労力を低減することが可能な田植機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００７】
即ち、請求項１においては、走行部と、前記走行部の後部に具備され、植付作業を行う植付部と、上部リンク及び下部リンクを備え、昇降アクチュエータにより前記植付部を前記走行部に対して昇降可能に支持する昇降リンク機構と、を具備する乗用田植機において、前記上部リンクを伸縮させることにより、前記走行部に対する前記植付部の相対角度を変更する角度変更アクチュエータと、前記昇降アクチュエータにより、前記植付部を所定の高さに調節するとともに当該高さで停止させ、前記角度変更アクチュエータにより、前記植付部の相対角度を所定の相対角度に調節する苗継ぎ制御を行う制御部と、を備えるものである。
【０００８】
請求項２においては、前記制御部は、前記苗継ぎ制御において、前記植付部を前方に傾斜させるものである。
【０００９】
請求項３においては、前記制御部は、前記苗継ぎ制御における前記植付部の可動相対角度範囲を、前記苗継ぎ制御以外における前記植付部の可動相対角度範囲よりも大きくするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
請求項１においては、植付部を所定の高さまで上昇させるとともに所定の相対角度だけ傾斜させることで、苗継ぎ作業に適した位置及び姿勢に調節することができ、苗継ぎ作業に必要な労力の低減、及び、苗継ぎ作業の効率化を図ることができる。
【００１２】
請求項２においては、植付部の上部を走行部側へ近接させることができ、前方から植付部の苗載台へと苗を供給する際の、苗継ぎ作業に必要な労力の低減、及び、苗継ぎ作業の効率化を図ることができる。
【００１３】
請求項３においては、苗継ぎ制御における植付部の可動相対角度範囲を大きくすることで、植付部をより苗継ぎ作業に適した位置及び姿勢に調節することができ、さらに苗継ぎ作業に必要な労力の低減、及び、苗継ぎ作業の効率化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、図１から図７を用いて、本発明に係る田植機の実施の一形態である田植機１について説明する。
図１に示すように、田植機１は、主として走行部１０、植付部３０、昇降リンク機構５０等を具備する。
【００１５】
走行部１０は、主として車体フレーム１１、エンジン１２、前輪１３・１３、後輪１４・１４、ボンネット１５、予備苗載台１６・１６・・・、ダッシュボード１７、ハンドル１８、運転席１９、施肥機２０等を具備する。
【００１６】
車体フレーム１１は、走行部１０の基礎となる部材である。車体フレーム１１は、略箱状の部材であり、前後方向に長く形成される。
【００１７】
エンジン１２は、田植機１が駆動するための動力を発生するものである。エンジン１２は、車体フレーム１１の前上部に具備される。
【００１８】
前輪１３・１３は、車体フレーム１１を支持するものである。前輪は、車体フレーム１１の前下部左右にそれぞれ具備される図示せぬフロントアクスルケース、フロントアクスルケースから左右方向にそれぞれ突設される前車軸１３ａ・１３ａを介して、車体フレーム１１に具備される。
【００１９】
後輪１４・１４は、車体フレーム１１を支持するものである。後輪１４・１４は、車体フレーム１１の後下部左右にそれぞれ具備されるリアアクスルケース１４ｂ・１４ｂ、リアアクスルケース１４ｂ・１４ｂから左右方向にそれぞれ突設される後車軸１４ａ・１４ａを介して、車体フレーム１１に具備される。
【００２０】
ボンネット１５は、エンジン１２を覆う部材である。ボンネット１５は、車体フレーム１１の前上部に具備される。
【００２１】
予備苗載台１６・１６・・・は、植付作業に用いる予備の苗５を載置するものである。予備苗載台１６・１６・・・は、車体フレーム１１の前部であって、ボンネット１５の左右両側方に具備される。
【００２２】
ダッシュボード１７は、田植機１を操作する際に用いられるレバーやスイッチ等の操作系を具備するものである。ダッシュボード１７は、ボンネット１５の後部に具備される。
【００２３】
ハンドル１８は、田植機１を操舵する際に操作されるものである。ハンドル１８は、ダッシュボード１７の左右略中央部に具備される。
【００２４】
運転席１９は、作業者が着座するものである。運転席１９は、車体フレーム１１の前後略中央上部であって、ハンドル１８の後方に具備される。
【００２５】
施肥機２０は、圃場に肥料を散布するものである。施肥機２０は、車体フレーム１１の後上部に具備される。施肥機２０は、主として肥料ホッパー２１、繰り出し装置２２、肥料案内管２３、施肥部２４等を具備する。
【００２６】
肥料ホッパー２１は、圃場に散布する粒状肥料を収容するものである。肥料ホッパー２１は、車体フレーム１１の後上部であって、運転席１９の後方に具備される。
【００２７】
繰り出し装置２２は、肥料ホッパー２１内に収容された粒状肥料を、所定量毎に排出するものである。繰り出し装置２２は、図示せぬ繰り出しローラ、エアチャンバー、ブロワ等により構成される。繰り出し装置２２は、肥料ホッパー２１の下部に具備される。
【００２８】
肥料案内管２３は、繰り出し装置２２により排出される粒状肥料を案内するものである。肥料案内管２３の一端は、繰り出し装置２２の後部に連通接続される。
【００２９】
施肥部２４は、繰り出し装置２２により排出され、肥料案内管２３により案内される粒状肥料を圃場へと排出するものである。施肥部２４は、肥料案内管２３の他端に連通接続される。
【００３０】
上記の如く構成された走行部１０において、エンジン１２から発生した動力は、図示せぬトランスミッション、前車軸１３ａ・１３ａ、後車軸１４ａ・１４ａ等の動力伝達機構を介して、前輪１３・１３及び後輪１４・１４に伝達される。当該伝達された動力により、前輪１３・１３及び後輪１４・１４が回動することで、田植機１は走行する。
【００３１】
植付部３０は、圃場に苗５を植え付けるものである。植付部３０は、主として植付フレーム３１、植付用ミッションケース３２、植付伝達ケース３３、ロータリケース３４、植付爪３５、フロート３６・３６・・・、苗載台３７等を具備する。
【００３２】
植付フレーム３１は、植付部３０の基礎となる部材である。植付フレーム３１は、走行部１０の後方に具備される。
【００３３】
植付用ミッションケース３２は、エンジン１２から発生された動力を伝達するものである。植付用ミッションケース３２は、植付フレーム３１の下部に具備される。
【００３４】
植付伝達ケース３３は、植付用ミッションケース３２からの動力を伝達するものである。植付伝達ケース３３の前端は、植付用ミッションケース３２の後部に具備される。
【００３５】
ロータリケース３４は、植付伝達ケース３３からの動力により回動するものである。ロータリケース３４は、植付伝達ケース３３の後端に具備される。
【００３６】
植付爪３５は、苗５を圃場へと植え付けるものである。植付爪３５は、ロータリケース３４の回転中心を中心とする同一円周上に具備される。
【００３７】
フロート３６・３６・・・は、植付部３０を支えて圃場を整地するものである。フロート３６・３６・・・は、植付用ミッションケース３２の下方に具備される。
【００３８】
苗載台３７は、植付爪３５・３５・・・により植え付けられる苗５を載置するものである。苗載台３７は、植付フレーム３１の後部に、左右往復運動可能に具備される。
【００３９】
上記の如く構成された植付部３０において、ロータリケース３４が回動することにより、植付爪３５は、苗載台３７に載置された苗５を所定量ずつ切り取り、当該苗５を圃場に植え付ける。
【００４０】
昇降リンク機構５０は、植付部３０を、走行部１０に対して昇降可能に連結するものである。昇降リンク機構５０は、主として支持フレーム５１、上部リンク５２、下部リンク５３、昇降アーム５４等を具備し、昇降アクチュエータ５５により昇降回動される。
【００４１】
支持フレーム５１は、昇降リンク機構５０の基礎となる部材である。支持フレーム５１は、車体フレーム１１の後上部に具備される。
【００４２】
上部リンク５２は、支持フレーム５１と植付フレーム３１とを連結するものである。上部リンク５２は、主として上部リンク前部材５２ａ、上部リンク後部材５２ｂ、角度変更アクチュエータ５２ｃ等を具備する。
【００４３】
上部リンク前部材５２ａは、円形断面を有する軸状の部材である。上部リンク前部材５２ａの前端は、上部連結部材５２Ｆにより、支持フレーム５１の上端に上下回動可能に連結される。上部リンク前部材５２ａの後端には、雌ネジ部が形成される。
【００４４】
上部リンク後部材５２ｂは、円形断面を有する軸状の部材である。上部リンク後部材５２ｂの前端には、雄ネジ部が形成される。当該雄ネジ部と、上部リンク前部材５２ａの雌ネジ部と、を螺着することにより、上部リンク前部材５２ａと上部リンク後部材５２ｂとが連結される。上部リンク後部材５２ｂの後端は、上部連結部材５２Ｒにより、植付フレーム３１の中途部に上下回動可能に連結される。
【００４５】
角度変更アクチュエータ５２ｃは、上部リンク５２を伸縮させるものである。角度変更アクチュエータ５２ｃは、モータ等により構成され、上部リンク後部材５２ｂの雄ネジ部を正回転又は逆回転させる。これにより、上部リンク前部材５２ａの前端から上部リンク後部材５２ｂの後端まで、すなわち、上部リンク５２の長手方向長さＬを伸縮させることができる。但し、上部リンク５２を伸縮させる構造はこれに限定するものではなく、油圧シリンダ等で構成することも可能である。
【００４６】
下部リンク５３は、支持フレーム５１と植付フレーム３１とを連結するものである。下部リンク５３の長手方向長さは、上部リンク５２の長手方向長さと略同一に形成される。
下部リンク５３の前端は、下部連結部材５３Ｆにより、支持フレーム５１の下端左右にそれぞれ上下回動可能に連結される。
下部リンク５３の後端は、下部連結部材５３Ｒにより、植付フレーム３１の下端左右にそれぞれ上下回動可能に連結される。
【００４７】
通常、上部リンク５２の長手方向長さは、下部リンク５３の長手方向長さと等しくなるように調節される。この際、支持フレーム５１、植付フレーム３１、上部リンク５２、及び下部リンク５３は、側面視において上部連結部材、下部連結部材を結ぶ線が平行四辺形を形成する、いわゆる「平行リンク」を構成する。
【００４８】
昇降アーム５４は、下部リンク５３と一体回動する部材である。昇降アーム５４は、側面視において、下部連結部材を中心に、下部リンク５３とともに回動する。
【００４９】
昇降アクチュエータ５５は、昇降アーム５４を回動操作するものである。昇降アクチュエータ５５は油圧シリンダ等のアクチュエータにより構成される。昇降アクチュエータ５５のロッド先端は、昇降アーム５４の上端に連結される。
【００５０】
上記の如く構成された植付部３０において、昇降アクチュエータ５５が伸縮することにより、昇降アーム５４を介して下部リンク５３が回動され、ひいては、植付部３０が上下に昇降される。この際、昇降リンク機構５０を上記平行リンクで構成したことにより、植付部３０が昇降された場合においても、走行部１０に対する植付部３０の相対角度（以下、単に「相対角度」と記す）θは略一定に保たれる。
また、角度変更アクチュエータ５２ｃにより上部リンク５２の長手方向長さＬを伸縮させることにより、相対角度θを変更することができる。
以下では、田植機１が、水平な圃場で植付作業を行う際の上部リンク５２の長手方向長さＬをＬｓと、上部リンク５２の長手方向長さがＬｓである場合の相対角度θをθｓと、それぞれ定義して、以下の説明を行う。
【００５１】
以下では、図２を用いて、上述の田植機１において、植付部３０の昇降動作の制御に係る構成について説明する。
田植機１は、傾斜センサ１０１、フィードバックセンサ１０２、昇降位置センサ１０３、苗継ぎスイッチ１１０、制御部１００等を具備する。
【００５２】
傾斜センサ１０１は、植付フレーム３１に具備され、植付部３０の前後方向の傾斜を検出するものである。より詳細には、傾斜センサ１０１は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前方向又は後方向に傾斜しているか否かを検出する。また、傾斜センサ１０１は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前方向又は後方向に傾斜している場合、基準傾斜角度γに対する傾斜角度を検出する。
ここで、上記基準傾斜角度γとは、田植機１が、水平な圃場で植付作業を行う際の植付部３０の傾斜角度である。また、基準傾斜角度γとは、走行部１０の傾斜に関わらず、水平方向を基準とした角度である。
【００５３】
フィードバックセンサ１０２は、角度変更アクチュエータ５２ｃの回転数を検出するものである。より詳細には、フィードバックセンサ１０２は、角度変更アクチュエータ５２ｃの回転数を検出することによって、上部リンク５２の長手方向長さＬを検出するものである。フィードバックセンサ１０２は、ポテンショメータ等により構成され、角度変更アクチュエータ５２ｃに具備される。
【００５４】
昇降位置センサ１０３は、植付部３０の昇降位置を検出するものである。昇降位置センサ１０３は、ポテンショメータ等により構成され、上部リンク前部材５２ａの前端支持部に具備される。昇降位置センサ１０３は、上部リンク前部材５２ａの回動角度を検出することにより、植付部３０の昇降位置を検出することができる。
【００５５】
苗継ぎスイッチ１１０は、植付部３０を所定の高さに調節し、当該高さで停止させるためのスイッチである。苗継ぎスイッチ１１０は、ダッシュボード１７や運転席１９付近等の、作業者が操作することが可能な位置に具備される。苗継ぎスイッチ１１０は、作業者による押圧を検出するプッシュ式のスイッチ等で構成される。また、苗継ぎスイッチ１１０内にランプや発光ダイオード等を具備し、苗継ぎスイッチ１１０が押圧される度に当該ランプ等を点灯・消滅する構成とすることも可能である。
【００５６】
制御部１００は、傾斜センサ１０１、フィードバックセンサ１０２、昇降位置センサ１０３及び苗継ぎスイッチ１１０による検出結果に基づいて、昇降アクチュエータ５５及び角度変更アクチュエータ５２ｃの動作を制御するものである。制御部１００は、具体的にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのＬＳＩ等からなる構成であってもよい。
【００５７】
制御部１００は、傾斜センサ１０１に接続され、傾斜センサ１０１による植付部３０の基準傾斜角度γに対する傾斜の有無、及び、その傾斜角度の検出信号を取得することが可能である。
制御部１００は、フィードバックセンサ１０２に接続され、フィードバックセンサ１０２による上部リンク５２の長手方向長さＬの検出信号を取得することが可能である。
制御部１００は、昇降位置センサ１０３に接続され、昇降位置センサ１０３による植付部３０の昇降位置の検出信号を取得することが可能である。
制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０に接続され、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作（押圧）された旨の検出信号を取得することが可能である。
【００５８】
制御部１００は、昇降アクチュエータ５５への圧油の送油方向を切り替える電磁バルブ５５ａに接続され、昇降アクチュエータ５５の伸縮動作を制御することが可能である。
制御部１００は、角度変更アクチュエータ５２ｃに接続され、角度変更アクチュエータ５２ｃの動作を制御することが可能である。
【００５９】
また、制御部１００の記憶部（ＲＯＭ）には、昇降アクチュエータ５５及び角度変更アクチュエータ５２ｃの動作を制御するための種々のプログラム及びデータが格納され、当該プログラム及びデータに基づいて昇降アクチュエータ５５及び角度変更アクチュエータ５２ｃの動作を制御する。
【００６０】
以下では、図３から図７を用いて制御部１００による制御態様について具体的に説明する。
まず、植付部３０の前後方向の傾斜角度を、基準傾斜角度γに保つ制御（以下、単に「水平制御」と記す）について説明する。水平制御は、主に植付作業等の、植付部３０の傾斜を圃場面に対して一定に保って行う必要がある作業を行う際に実行される。
【００６１】
図３に示すステップＳ１００において、制御部１００は、傾斜センサ１０１による植付部の基準傾斜角度γに対する傾斜角度の検出信号を取得する。
制御部１００は、前記検出信号を取得した後、ステップＳ１１０に移行する。
【００６２】
ステップＳ１１０において、制御部１００は、前記検出信号に基づいて、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前後方向に設定角度以上傾斜しているか否かを判定する。
その結果、制御部１００は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前記設定角度以上前後方向に傾斜している場合には、ステップＳ１２０に移行する。
また、制御部１００は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前記設定角度以上前後方向に傾斜していない場合には、再度ステップＳ１００の処理を行う。
ここで、前記「設定角度」とは、予め設定される値である。植付部３０が基準傾斜角度γに対して前記設定角度以上前後方向に傾斜している場合にのみ、ステップＳ１２０に移行することにより、植付部３０のハンチング等を防止することができる。
【００６３】
ステップＳ１２０において、制御部１００は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前下がりに傾斜しているか否かを判定する。
その結果、制御部１００は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前下がりに傾斜している場合には、ステップＳ１３０に移行する。
また、制御部１００は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前下がりに傾斜していない、すなわち、前上がりに傾斜している場合には、ステップＳ１４０に移行する。
【００６４】
ステップＳ１３０において、制御部１００は、角度変更アクチュエータ５２ｃを駆動し、植付部３０の傾斜角度が基準傾斜角度γになるまで、上部リンク５２を伸ばす。
【００６５】
ステップＳ１４０において、制御部１００は、角度変更アクチュエータ５２ｃを駆動し、植付部３０の傾斜角度が基準傾斜角度γになるまで、上部リンク５２を縮める。
【００６６】
上記水平制御を行うことにより、植付部３０の傾斜を圃場面に対して略一定に保つことができる。これによって、泥押し、浅植え、及び浮苗等の発生を防止し、正確な植付作業を行うことができる。
【００６７】
図４に示すように、上記水平制御において、制御部１００は、上部リンク５２の長手方向長さＬを、予め設定される可動長さ範囲（Ｌｓ−ｄｘ１≦Ｌ≦Ｌｓ＋ｄｘ２）内で、また、相対角度θを、前記可動長さ範囲に対応する可動相対角度範囲（θｓ−ｄα１≦θ≦θｓ＋ｄα２）内で、調節する。
これは、上部リンク５２の長手方向長さＬを制限なく変更すると、走行部１０に対して相対的に大きく傾斜（特に、前傾）した植付部３０が、走行部１０に具備された施肥機２０の肥料ホッパー２１等と干渉し、破損するおそれがあるためである。
【００６８】
また、上記可動相対角度範囲（θｓ−ｄα１≦θ≦θｓ＋ｄα２）、より具体的には上記ｄα１及びｄα２の値は、植付部３０の昇降位置に基づいて変更される。
例えば、植付作業時等の植付部３０が下降している場合は、植付部３０が上昇している場合に比べて、苗載台３７上端部と肥料ホッパー２１との距離が近接している。このため、植付部３０が下降している場合のｄα１は、上昇している場合のｄα１よりも小さい値に変更される。これにより、上記可動相対角度範囲は狭くなる。
上記の如く、植付部３０の昇降位置に基づいて上記ｄα１及びｄα２の値を変更するために、制御部１００には、予め植付部３０の昇降位置と、当該昇降位置に最適な上記ｄα１及びｄα２との相対関係が、制御マップ等により記憶される。制御部１００は、昇降位置センサ１０３によって検出される植付部３０の昇降位置、及び前記制御マップに基づいて、当該昇降位置に最適な上記ｄα１及びｄα２の値を算出する。制御部１００は、算出した前記ｄα１及びｄα２により決定される上記可動相対角度範囲（θｓ−ｄα１≦θ≦θｓ＋ｄα２）内で、上記水平制御を行う。
【００６９】
次に、植付部３０を所定の高さで停止するとともに、相対角度θを所定の角度に調節する制御（以下、単に「苗継ぎ制御」と記す）について説明する。
【００７０】
図５に示すステップＳ２００において、制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作（押圧）されたか否かを判定する。
その結果、制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作された場合には、ステップＳ２１０に移行する。
また、制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作されていない場合には、再度ステップＳ２００の処理を行う。
【００７１】
ステップＳ２１０において、制御部１００は、昇降アクチュエータ５５を所定の長さに伸縮させ、当該長さで停止させる。これにより、植付部３０の昇降位置は、所定の高さに調節され、当該高さで停止される。
制御部１００は、昇降アクチュエータ５５の動作を制御した後、ステップＳ２２０に移行する。
【００７２】
ステップＳ２２０において、制御部１００は、角度変更アクチュエータ５２ｃの動作を制御することにより、上部リンク５２の長手方向長さＬをＬ−ｄｙ１に、ひいては、相対角度θを上部リンク５２の長手方向長さＬ−ｄｙ１に対応するθｓ−ｄβ１に調節する。
【００７３】
上記苗継ぎ制御を行うことにより、植付部３０を所定の高さで停止するとともに、相対角度θを所定の相対角度（θｓ−ｄβ１）に調節することができる。
【００７４】
上記苗継ぎ制御において、ステップＳ２１０における植付部３０の所定の高さ、及びステップＳ２２０におけるｄｙ１（ひいては、ｄβ１）は、制御部１００に予め設定される。より具体的には、前記所定の高さ、及びｄβ１は、上記苗継ぎ制御によって、苗載台３７の上端が肥料ホッパー２１の上方に位置し、植付部３０が肥料ホッパー２１に干渉しない範囲で可能な限り前傾された状態となるように設定される。
【００７５】
図６に示すように、ステップＳ２１０において、植付部３０が、所定の高さに調節された場合、植付作業時に比べて、植付部３０の上端と肥料ホッパー２１との隙間が大きくなる。これによって、前記隙間が大きくなった分だけ、植付部３０を走行部１０に対して相対的により大きく傾斜（特に、前傾）させることができる。すなわち、植付部３０が所定の高さに調節された場合の可動相対角度範囲（θｓ−ｄβ１≦θ≦θｓ＋ｄβ２）は、植付作業時（例えば、前記水平制御時）の可動相対角度範囲（θｓ−ｄα１≦θ≦θｓ＋ｄα２）（図４参照）よりも広く設定することができる。
図７に示すように、ｄβ１を、ｄα１よりも大きい値に設定することで、植付部３０を大きく前傾させ、植付部３０の上端を可能な限り走行部１０へ近づけることができる。これによって、予備苗載台１６から苗載台３７へ苗５を移動させる苗継ぎ作業を行う作業者の労力を、低減することができる。
なお、上記苗継ぎ制御は、苗継ぎ作業を行う場合に、植付部３０の上端を走行部１０へ近づけることができる構成であればよい。このため、上記ｄβ２については、ｄα２と同一の値に設定する構成としてもよい。
【００７６】
以上の如く、本実施形態の田植機１は、
走行部１０と、
走行部１０の後部に具備され、植付作業を行う植付部３０と、
上部リンク５２及び下部リンク５３を備え、昇降アクチュエータ５５により植付部３０を走行部１０に対して昇降可能に支持する昇降リンク機構５０と、
を具備する田植機１において、
上部リンク５２を伸縮させることにより、走行部１０に対する植付部３０の相対角度θを変更する角度変更アクチュエータ５２ｃと、
昇降アクチュエータ５５により、植付部３０を所定の高さに調節するとともに当該高さで停止させ、角度変更アクチュエータ５２ｃにより、植付部３０の相対角度θを所定の相対角度θｓ−ｄβ１に調節する苗継ぎ制御を行う制御部１００と、
を備えるものである。
このように構成することにより、植付部３０を所定の高さまで上昇させるとともに所定の相対角度θｓ−ｄβ１だけ傾斜させることで、苗継ぎ作業に適した位置及び姿勢に調節することができ、苗継ぎ作業に必要な労力の低減、及び、苗継ぎ作業の効率化を図ることができる。
【００７７】
また、制御部１００は、
前記苗継ぎ制御において、植付部３０を前方に傾斜させるものである。
このように構成することにより、植付部３０の上部を走行部１０側へ近接させることができ、前方から植付部３０の苗載台３７へと苗５を供給する際の、苗継ぎ作業に必要な労力の低減、及び、苗継ぎ作業の効率化を図ることができる。
【００７８】
また、制御部１００は、
前記苗継ぎ制御における植付部３０の可動相対角度範囲（θｓ−ｄβ１≦θ≦θｓ＋ｄβ２）を、前記苗継ぎ制御以外における前記植付部の可動相対角度範囲（θｓ−ｄα１≦θ≦θｓ＋ｄα２）よりも大きくするものである。
このように構成することにより、苗継ぎ制御における植付部３０の可動相対角度範囲（θｓ−ｄβ１≦θ≦θｓ＋ｄβ２）を大きくすることで、植付部３０をより苗継ぎ作業に適した位置及び姿勢に調節することができ、さらに苗継ぎ作業に必要な労力の低減、及び、苗継ぎ作業の効率化を図ることができる。
【００７９】
また、図８及び図９に示すように、本発明に係る田植機の他の実施の一形態として、植付部３０の昇降動作の制御に係る構成を以下の如く構成することも可能である。なお、前述の実施形態（図２参照）と略同一の構成の部材については、同一の部材番号を付し、説明を省略する。
【００８０】
図８に示すように、傾斜設定スイッチ１１１は、前記苗継ぎ制御時における相対角度θを所望の相対角度θｒに調節するためのスイッチである。傾斜設定スイッチ１１１は、ダッシュボード１７や運転席１９付近等の、作業者が操作することが可能な位置に具備される。傾斜設定スイッチ１１１は、回動操作されることにより調節可能なダイヤル式のスイッチ等で構成される。傾斜設定スイッチ１１１は、作業者により設定される所望の相対角度θｒの値を検出する。
【００８１】
制御部１００は、傾斜設定スイッチ１１１に接続され、作業者により設定される所望の相対角度θｒの検出信号を取得することが可能である。
【００８２】
図９に示すステップＳ３００において、制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作（押圧）されたか否かを判定する。
その結果、制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作された場合には、ステップＳ３１０に移行する。
また、制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作されていない場合には、再度ステップＳ３００の処理を行う。
【００８３】
ステップＳ３１０において、制御部１００は、昇降アクチュエータ５５を所定の長さに伸縮させ、当該長さで停止させる。これにより、植付部３０の昇降位置は、所定の高さに調節され、当該高さで停止される。
制御部１００は、昇降アクチュエータ５５の動作を制御した後、ステップＳ３２０に移行する。
【００８４】
ステップＳ３２０において、制御部１００は、傾斜設定スイッチ１１１による検出信号に基づいて、角度変更アクチュエータ５２ｃの動作を制御することにより、相対角度θを所望の相対角度θｒに調節する。
【００８５】
上記苗継ぎ制御を行うことにより、植付部３０を所定の高さで停止するとともに、相対角度θを所望の相対角度θｒに調節することができる。また、傾斜設定スイッチ１１１を調節することにより、所望の相対角度θｒを調節することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施の一形態に係る乗用田植機の全体的な構成を示した側面図。
【図２】同じく植付部の昇降動作の制御に関する構成を示すブロック図。
【図３】同じく水平制御の態様を示すフローチャート。
【図４】同じく水平制御における植付部の可動範囲を示す側面図。
【図５】同じく苗継ぎ制御の態様を示すフローチャート。
【図６】同じく苗継ぎ制御における植付部の可動範囲を示す側面図。
【図７】同じく苗継ぎ制御後の苗継ぎ作業の様子を示す側面図。
【図８】本発明の実施の他の一形態に係る乗用田植機の制御に関する構成を示すブロック図。
【図９】同じく苗継ぎ制御の態様を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００８７】
１ 乗用田植機
１０ 走行部
３０ 植付部
５０ 昇降リンク機構
５２ 上部リンク
５２ｃ 角度変更アクチュエータ
５３ 下部リンク
５５ 昇降アクチュエータ
１００ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用田植機の技術に関する。より詳細には、苗継ぎ作業を容易にするための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、乗用田植機（以下、単に「田植機」と記す）には、植付作業を行っている際に、苗載台上の苗が設定量以下になると、警報を発することで作業者に苗継ぎ作業を行うよう促すものがある。苗継ぎ作業を行う場合、作業者は、前記警報を解除し、機体の走行を停止し、苗継ぎスイッチを押す。この苗継ぎスイッチを押すことにより、植付部の高さを、予め設定される苗継ぎ作業が行い易い高さに変更する技術が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、田植機の前後荷重の変化や、耕盤の凹凸により、前記田植機の機体が前後に傾く場合がある。前記田植機の機体が前上がりに傾くと、当該田植機のフロートも前上がりに傾く。これによって、当該フロートの後部が圃場に沈み、圃場の泥を押す「泥押し」が発生する場合がある。また、前記田植機の機体が前下がりに傾くと、当該田植機のフロートも前下がりに傾く。これによって、当該フロートの後部が圃場表面から離れ、苗の植え付け深さが浅くなる「浅植え」や、苗を植え付けることができずに当該苗が水面に浮かぶ「浮苗」が発生する場合がある。これらの発生を防止するために、前記田植機の機体の前後の傾きに合わせて、植付部を前後に傾斜駆動させ、前記フロートを常時前後方向水平に保つ技術も公知となっている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−３３３８２５号公報
【特許文献２】特開平１０−５２１２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、田植機において、植付部と座席との間に施肥機の肥料ホッパーと繰り出し装置を、植付位置近傍に施肥機の施肥部を、それぞれ配置し、植付作業と同時に施肥作業を行えるように構成した技術も公知となっている。このような田植機において、苗継ぎ作業を行う場合には、前記肥料ホッパーの上端高さよりも高い位置に苗載台の上端が位置するように前記植付部の高さを変更する。これにより、前記肥料ホッパーの上方を経て、苗継ぎ作業を行うことができる。
しかし、前記田植機においては、苗を持ち上げながら後方の苗載台まで運ぶ必要があるため、作業者に対する負担が大きい点で不利であった。
【０００５】
本発明は上記の如き課題を鑑みてなされたものであり、苗継ぎ時に、植付部を所定の高さまで上昇させるとともに、当該植付部を傾斜させることにより、苗継ぎ作業に必要な労力を低減することが可能な田植機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００７】
即ち、請求項１においては、走行部と、前記走行部の後部に具備され、植付作業を行う植付部と、上部リンク及び下部リンクを備え、昇降アクチュエータにより前記植付部を前記走行部に対して昇降可能に支持する昇降リンク機構と、を具備する乗用田植機において、前記上部リンクを伸縮させることにより、前記走行部に対する前記植付部の相対角度を変更する角度変更アクチュエータと、前記昇降アクチュエータにより、前記植付部を所定の高さに調節するとともに当該高さで停止させ、前記角度変更アクチュエータにより、前記植付部の相対角度を所定の相対角度に調節する苗継ぎ制御を行う制御部と、を備えるものである。
【０００８】
請求項２においては、前記制御部は、前記苗継ぎ制御において、前記植付部を前方に傾斜させるものである。
【０００９】
請求項３においては、前記制御部は、前記苗継ぎ制御における前記植付部の可動相対角度範囲を、前記苗継ぎ制御以外における前記植付部の可動相対角度範囲よりも大きくするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
請求項１においては、植付部を所定の高さまで上昇させるとともに所定の相対角度だけ傾斜させることで、苗継ぎ作業に適した位置及び姿勢に調節することができ、苗継ぎ作業に必要な労力の低減、及び、苗継ぎ作業の効率化を図ることができる。
【００１２】
請求項２においては、植付部の上部を走行部側へ近接させることができ、前方から植付部の苗載台へと苗を供給する際の、苗継ぎ作業に必要な労力の低減、及び、苗継ぎ作業の効率化を図ることができる。
【００１３】
請求項３においては、苗継ぎ制御における植付部の可動相対角度範囲を大きくすることで、植付部をより苗継ぎ作業に適した位置及び姿勢に調節することができ、さらに苗継ぎ作業に必要な労力の低減、及び、苗継ぎ作業の効率化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、図１から図７を用いて、本発明に係る田植機の実施の一形態である田植機１について説明する。
図１に示すように、田植機１は、主として走行部１０、植付部３０、昇降リンク機構５０等を具備する。
【００１５】
走行部１０は、主として車体フレーム１１、エンジン１２、前輪１３・１３、後輪１４・１４、ボンネット１５、予備苗載台１６・１６・・・、ダッシュボード１７、ハンドル１８、運転席１９、施肥機２０等を具備する。
【００１６】
車体フレーム１１は、走行部１０の基礎となる部材である。車体フレーム１１は、略箱状の部材であり、前後方向に長く形成される。
【００１７】
エンジン１２は、田植機１が駆動するための動力を発生するものである。エンジン１２は、車体フレーム１１の前上部に具備される。
【００１８】
前輪１３・１３は、車体フレーム１１を支持するものである。前輪は、車体フレーム１１の前下部左右にそれぞれ具備される図示せぬフロントアクスルケース、フロントアクスルケースから左右方向にそれぞれ突設される前車軸１３ａ・１３ａを介して、車体フレーム１１に具備される。
【００１９】
後輪１４・１４は、車体フレーム１１を支持するものである。後輪１４・１４は、車体フレーム１１の後下部左右にそれぞれ具備されるリアアクスルケース１４ｂ・１４ｂ、リアアクスルケース１４ｂ・１４ｂから左右方向にそれぞれ突設される後車軸１４ａ・１４ａを介して、車体フレーム１１に具備される。
【００２０】
ボンネット１５は、エンジン１２を覆う部材である。ボンネット１５は、車体フレーム１１の前上部に具備される。
【００２１】
予備苗載台１６・１６・・・は、植付作業に用いる予備の苗５を載置するものである。予備苗載台１６・１６・・・は、車体フレーム１１の前部であって、ボンネット１５の左右両側方に具備される。
【００２２】
ダッシュボード１７は、田植機１を操作する際に用いられるレバーやスイッチ等の操作系を具備するものである。ダッシュボード１７は、ボンネット１５の後部に具備される。
【００２３】
ハンドル１８は、田植機１を操舵する際に操作されるものである。ハンドル１８は、ダッシュボード１７の左右略中央部に具備される。
【００２４】
運転席１９は、作業者が着座するものである。運転席１９は、車体フレーム１１の前後略中央上部であって、ハンドル１８の後方に具備される。
【００２５】
施肥機２０は、圃場に肥料を散布するものである。施肥機２０は、車体フレーム１１の後上部に具備される。施肥機２０は、主として肥料ホッパー２１、繰り出し装置２２、肥料案内管２３、施肥部２４等を具備する。
【００２６】
肥料ホッパー２１は、圃場に散布する粒状肥料を収容するものである。肥料ホッパー２１は、車体フレーム１１の後上部であって、運転席１９の後方に具備される。
【００２７】
繰り出し装置２２は、肥料ホッパー２１内に収容された粒状肥料を、所定量毎に排出するものである。繰り出し装置２２は、図示せぬ繰り出しローラ、エアチャンバー、ブロワ等により構成される。繰り出し装置２２は、肥料ホッパー２１の下部に具備される。
【００２８】
肥料案内管２３は、繰り出し装置２２により排出される粒状肥料を案内するものである。肥料案内管２３の一端は、繰り出し装置２２の後部に連通接続される。
【００２９】
施肥部２４は、繰り出し装置２２により排出され、肥料案内管２３により案内される粒状肥料を圃場へと排出するものである。施肥部２４は、肥料案内管２３の他端に連通接続される。
【００３０】
上記の如く構成された走行部１０において、エンジン１２から発生した動力は、図示せぬトランスミッション、前車軸１３ａ・１３ａ、後車軸１４ａ・１４ａ等の動力伝達機構を介して、前輪１３・１３及び後輪１４・１４に伝達される。当該伝達された動力により、前輪１３・１３及び後輪１４・１４が回動することで、田植機１は走行する。
【００３１】
植付部３０は、圃場に苗５を植え付けるものである。植付部３０は、主として植付フレーム３１、植付用ミッションケース３２、植付伝達ケース３３、ロータリケース３４、植付爪３５、フロート３６・３６・・・、苗載台３７等を具備する。
【００３２】
植付フレーム３１は、植付部３０の基礎となる部材である。植付フレーム３１は、走行部１０の後方に具備される。
【００３３】
植付用ミッションケース３２は、エンジン１２から発生された動力を伝達するものである。植付用ミッションケース３２は、植付フレーム３１の下部に具備される。
【００３４】
植付伝達ケース３３は、植付用ミッションケース３２からの動力を伝達するものである。植付伝達ケース３３の前端は、植付用ミッションケース３２の後部に具備される。
【００３５】
ロータリケース３４は、植付伝達ケース３３からの動力により回動するものである。ロータリケース３４は、植付伝達ケース３３の後端に具備される。
【００３６】
植付爪３５は、苗５を圃場へと植え付けるものである。植付爪３５は、ロータリケース３４の回転中心を中心とする同一円周上に具備される。
【００３７】
フロート３６・３６・・・は、植付部３０を支えて圃場を整地するものである。フロート３６・３６・・・は、植付用ミッションケース３２の下方に具備される。
【００３８】
苗載台３７は、植付爪３５・３５・・・により植え付けられる苗５を載置するものである。苗載台３７は、植付フレーム３１の後部に、左右往復運動可能に具備される。
【００３９】
上記の如く構成された植付部３０において、ロータリケース３４が回動することにより、植付爪３５は、苗載台３７に載置された苗５を所定量ずつ切り取り、当該苗５を圃場に植え付ける。
【００４０】
昇降リンク機構５０は、植付部３０を、走行部１０に対して昇降可能に連結するものである。昇降リンク機構５０は、主として支持フレーム５１、上部リンク５２、下部リンク５３、昇降アーム５４等を具備し、昇降アクチュエータ５５により昇降回動される。
【００４１】
支持フレーム５１は、昇降リンク機構５０の基礎となる部材である。支持フレーム５１は、車体フレーム１１の後上部に具備される。
【００４２】
上部リンク５２は、支持フレーム５１と植付フレーム３１とを連結するものである。上部リンク５２は、主として上部リンク前部材５２ａ、上部リンク後部材５２ｂ、角度変更アクチュエータ５２ｃ等を具備する。
【００４３】
上部リンク前部材５２ａは、円形断面を有する軸状の部材である。上部リンク前部材５２ａの前端は、上部連結部材５２Ｆにより、支持フレーム５１の上端に上下回動可能に連結される。上部リンク前部材５２ａの後端には、雌ネジ部が形成される。
【００４４】
上部リンク後部材５２ｂは、円形断面を有する軸状の部材である。上部リンク後部材５２ｂの前端には、雄ネジ部が形成される。当該雄ネジ部と、上部リンク前部材５２ａの雌ネジ部と、を螺着することにより、上部リンク前部材５２ａと上部リンク後部材５２ｂとが連結される。上部リンク後部材５２ｂの後端は、上部連結部材５２Ｒにより、植付フレーム３１の中途部に上下回動可能に連結される。
【００４５】
角度変更アクチュエータ５２ｃは、上部リンク５２を伸縮させるものである。角度変更アクチュエータ５２ｃは、モータ等により構成され、上部リンク後部材５２ｂの雄ネジ部を正回転又は逆回転させる。これにより、上部リンク前部材５２ａの前端から上部リンク後部材５２ｂの後端まで、すなわち、上部リンク５２の長手方向長さＬを伸縮させることができる。但し、上部リンク５２を伸縮させる構造はこれに限定するものではなく、油圧シリンダ等で構成することも可能である。
【００４６】
下部リンク５３は、支持フレーム５１と植付フレーム３１とを連結するものである。下部リンク５３の長手方向長さは、上部リンク５２の長手方向長さと略同一に形成される。
下部リンク５３の前端は、下部連結部材５３Ｆにより、支持フレーム５１の下端左右にそれぞれ上下回動可能に連結される。
下部リンク５３の後端は、下部連結部材５３Ｒにより、植付フレーム３１の下端左右にそれぞれ上下回動可能に連結される。
【００４７】
通常、上部リンク５２の長手方向長さは、下部リンク５３の長手方向長さと等しくなるように調節される。この際、支持フレーム５１、植付フレーム３１、上部リンク５２、及び下部リンク５３は、側面視において上部連結部材、下部連結部材を結ぶ線が平行四辺形を形成する、いわゆる「平行リンク」を構成する。
【００４８】
昇降アーム５４は、下部リンク５３と一体回動する部材である。昇降アーム５４は、側面視において、下部連結部材を中心に、下部リンク５３とともに回動する。
【００４９】
昇降アクチュエータ５５は、昇降アーム５４を回動操作するものである。昇降アクチュエータ５５は油圧シリンダ等のアクチュエータにより構成される。昇降アクチュエータ５５のロッド先端は、昇降アーム５４の上端に連結される。
【００５０】
上記の如く構成された植付部３０において、昇降アクチュエータ５５が伸縮することにより、昇降アーム５４を介して下部リンク５３が回動され、ひいては、植付部３０が上下に昇降される。この際、昇降リンク機構５０を上記平行リンクで構成したことにより、植付部３０が昇降された場合においても、走行部１０に対する植付部３０の相対角度（以下、単に「相対角度」と記す）θは略一定に保たれる。
また、角度変更アクチュエータ５２ｃにより上部リンク５２の長手方向長さＬを伸縮させることにより、相対角度θを変更することができる。
以下では、田植機１が、水平な圃場で植付作業を行う際の上部リンク５２の長手方向長さＬをＬｓと、上部リンク５２の長手方向長さがＬｓである場合の相対角度θをθｓと、それぞれ定義して、以下の説明を行う。
【００５１】
以下では、図２を用いて、上述の田植機１において、植付部３０の昇降動作の制御に係る構成について説明する。
田植機１は、傾斜センサ１０１、フィードバックセンサ１０２、昇降位置センサ１０３、苗継ぎスイッチ１１０、制御部１００等を具備する。
【００５２】
傾斜センサ１０１は、植付フレーム３１に具備され、植付部３０の前後方向の傾斜を検出するものである。より詳細には、傾斜センサ１０１は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前方向又は後方向に傾斜しているか否かを検出する。また、傾斜センサ１０１は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前方向又は後方向に傾斜している場合、基準傾斜角度γに対する傾斜角度を検出する。
ここで、上記基準傾斜角度γとは、田植機１が、水平な圃場で植付作業を行う際の植付部３０の傾斜角度である。また、基準傾斜角度γとは、走行部１０の傾斜に関わらず、水平方向を基準とした角度である。
【００５３】
フィードバックセンサ１０２は、角度変更アクチュエータ５２ｃの回転数を検出するものである。より詳細には、フィードバックセンサ１０２は、角度変更アクチュエータ５２ｃの回転数を検出することによって、上部リンク５２の長手方向長さＬを検出するものである。フィードバックセンサ１０２は、ポテンショメータ等により構成され、角度変更アクチュエータ５２ｃに具備される。
【００５４】
昇降位置センサ１０３は、植付部３０の昇降位置を検出するものである。昇降位置センサ１０３は、ポテンショメータ等により構成され、上部リンク前部材５２ａの前端支持部に具備される。昇降位置センサ１０３は、上部リンク前部材５２ａの回動角度を検出することにより、植付部３０の昇降位置を検出することができる。
【００５５】
苗継ぎスイッチ１１０は、植付部３０を所定の高さに調節し、当該高さで停止させるためのスイッチである。苗継ぎスイッチ１１０は、ダッシュボード１７や運転席１９付近等の、作業者が操作することが可能な位置に具備される。苗継ぎスイッチ１１０は、作業者による押圧を検出するプッシュ式のスイッチ等で構成される。また、苗継ぎスイッチ１１０内にランプや発光ダイオード等を具備し、苗継ぎスイッチ１１０が押圧される度に当該ランプ等を点灯・消滅する構成とすることも可能である。
【００５６】
制御部１００は、傾斜センサ１０１、フィードバックセンサ１０２、昇降位置センサ１０３及び苗継ぎスイッチ１１０による検出結果に基づいて、昇降アクチュエータ５５及び角度変更アクチュエータ５２ｃの動作を制御するものである。制御部１００は、具体的にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのＬＳＩ等からなる構成であってもよい。
【００５７】
制御部１００は、傾斜センサ１０１に接続され、傾斜センサ１０１による植付部３０の基準傾斜角度γに対する傾斜の有無、及び、その傾斜角度の検出信号を取得することが可能である。
制御部１００は、フィードバックセンサ１０２に接続され、フィードバックセンサ１０２による上部リンク５２の長手方向長さＬの検出信号を取得することが可能である。
制御部１００は、昇降位置センサ１０３に接続され、昇降位置センサ１０３による植付部３０の昇降位置の検出信号を取得することが可能である。
制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０に接続され、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作（押圧）された旨の検出信号を取得することが可能である。
【００５８】
制御部１００は、昇降アクチュエータ５５への圧油の送油方向を切り替える電磁バルブ５５ａに接続され、昇降アクチュエータ５５の伸縮動作を制御することが可能である。
制御部１００は、角度変更アクチュエータ５２ｃに接続され、角度変更アクチュエータ５２ｃの動作を制御することが可能である。
【００５９】
また、制御部１００の記憶部（ＲＯＭ）には、昇降アクチュエータ５５及び角度変更アクチュエータ５２ｃの動作を制御するための種々のプログラム及びデータが格納され、当該プログラム及びデータに基づいて昇降アクチュエータ５５及び角度変更アクチュエータ５２ｃの動作を制御する。
【００６０】
以下では、図３から図７を用いて制御部１００による制御態様について具体的に説明する。
まず、植付部３０の前後方向の傾斜角度を、基準傾斜角度γに保つ制御（以下、単に「水平制御」と記す）について説明する。水平制御は、主に植付作業等の、植付部３０の傾斜を圃場面に対して一定に保って行う必要がある作業を行う際に実行される。
【００６１】
図３に示すステップＳ１００において、制御部１００は、傾斜センサ１０１による植付部の基準傾斜角度γに対する傾斜角度の検出信号を取得する。
制御部１００は、前記検出信号を取得した後、ステップＳ１１０に移行する。
【００６２】
ステップＳ１１０において、制御部１００は、前記検出信号に基づいて、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前後方向に設定角度以上傾斜しているか否かを判定する。
その結果、制御部１００は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前記設定角度以上前後方向に傾斜している場合には、ステップＳ１２０に移行する。
また、制御部１００は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前記設定角度以上前後方向に傾斜していない場合には、再度ステップＳ１００の処理を行う。
ここで、前記「設定角度」とは、予め設定される値である。植付部３０が基準傾斜角度γに対して前記設定角度以上前後方向に傾斜している場合にのみ、ステップＳ１２０に移行することにより、植付部３０のハンチング等を防止することができる。
【００６３】
ステップＳ１２０において、制御部１００は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前下がりに傾斜しているか否かを判定する。
その結果、制御部１００は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前下がりに傾斜している場合には、ステップＳ１３０に移行する。
また、制御部１００は、植付部３０が基準傾斜角度γに対して前下がりに傾斜していない、すなわち、前上がりに傾斜している場合には、ステップＳ１４０に移行する。
【００６４】
ステップＳ１３０において、制御部１００は、角度変更アクチュエータ５２ｃを駆動し、植付部３０の傾斜角度が基準傾斜角度γになるまで、上部リンク５２を伸ばす。
【００６５】
ステップＳ１４０において、制御部１００は、角度変更アクチュエータ５２ｃを駆動し、植付部３０の傾斜角度が基準傾斜角度γになるまで、上部リンク５２を縮める。
【００６６】
上記水平制御を行うことにより、植付部３０の傾斜を圃場面に対して略一定に保つことができる。これによって、泥押し、浅植え、及び浮苗等の発生を防止し、正確な植付作業を行うことができる。
【００６７】
図４に示すように、上記水平制御において、制御部１００は、上部リンク５２の長手方向長さＬを、予め設定される可動長さ範囲（Ｌｓ−ｄｘ１≦Ｌ≦Ｌｓ＋ｄｘ２）内で、また、相対角度θを、前記可動長さ範囲に対応する可動相対角度範囲（θｓ−ｄα１≦θ≦θｓ＋ｄα２）内で、調節する。
これは、上部リンク５２の長手方向長さＬを制限なく変更すると、走行部１０に対して相対的に大きく傾斜（特に、前傾）した植付部３０が、走行部１０に具備された施肥機２０の肥料ホッパー２１等と干渉し、破損するおそれがあるためである。
【００６８】
また、上記可動相対角度範囲（θｓ−ｄα１≦θ≦θｓ＋ｄα２）、より具体的には上記ｄα１及びｄα２の値は、植付部３０の昇降位置に基づいて変更される。
例えば、植付作業時等の植付部３０が下降している場合は、植付部３０が上昇している場合に比べて、苗載台３７上端部と肥料ホッパー２１との距離が近接している。このため、植付部３０が下降している場合のｄα１は、上昇している場合のｄα１よりも小さい値に変更される。これにより、上記可動相対角度範囲は狭くなる。
上記の如く、植付部３０の昇降位置に基づいて上記ｄα１及びｄα２の値を変更するために、制御部１００には、予め植付部３０の昇降位置と、当該昇降位置に最適な上記ｄα１及びｄα２との相対関係が、制御マップ等により記憶される。制御部１００は、昇降位置センサ１０３によって検出される植付部３０の昇降位置、及び前記制御マップに基づいて、当該昇降位置に最適な上記ｄα１及びｄα２の値を算出する。制御部１００は、算出した前記ｄα１及びｄα２により決定される上記可動相対角度範囲（θｓ−ｄα１≦θ≦θｓ＋ｄα２）内で、上記水平制御を行う。
【００６９】
次に、植付部３０を所定の高さで停止するとともに、相対角度θを所定の角度に調節する制御（以下、単に「苗継ぎ制御」と記す）について説明する。
【００７０】
図５に示すステップＳ２００において、制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作（押圧）されたか否かを判定する。
その結果、制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作された場合には、ステップＳ２１０に移行する。
また、制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作されていない場合には、再度ステップＳ２００の処理を行う。
【００７１】
ステップＳ２１０において、制御部１００は、昇降アクチュエータ５５を所定の長さに伸縮させ、当該長さで停止させる。これにより、植付部３０の昇降位置は、所定の高さに調節され、当該高さで停止される。
制御部１００は、昇降アクチュエータ５５の動作を制御した後、ステップＳ２２０に移行する。
【００７２】
ステップＳ２２０において、制御部１００は、角度変更アクチュエータ５２ｃの動作を制御することにより、上部リンク５２の長手方向長さＬをＬ−ｄｙ１に、ひいては、相対角度θを上部リンク５２の長手方向長さＬ−ｄｙ１に対応するθｓ−ｄβ１に調節する。
【００７３】
上記苗継ぎ制御を行うことにより、植付部３０を所定の高さで停止するとともに、相対角度θを所定の相対角度（θｓ−ｄβ１）に調節することができる。
【００７４】
上記苗継ぎ制御において、ステップＳ２１０における植付部３０の所定の高さ、及びステップＳ２２０におけるｄｙ１（ひいては、ｄβ１）は、制御部１００に予め設定される。より具体的には、前記所定の高さ、及びｄβ１は、上記苗継ぎ制御によって、苗載台３７の上端が肥料ホッパー２１の上方に位置し、植付部３０が肥料ホッパー２１に干渉しない範囲で可能な限り前傾された状態となるように設定される。
【００７５】
図６に示すように、ステップＳ２１０において、植付部３０が、所定の高さに調節された場合、植付作業時に比べて、植付部３０の上端と肥料ホッパー２１との隙間が大きくなる。これによって、前記隙間が大きくなった分だけ、植付部３０を走行部１０に対して相対的により大きく傾斜（特に、前傾）させることができる。すなわち、植付部３０が所定の高さに調節された場合の可動相対角度範囲（θｓ−ｄβ１≦θ≦θｓ＋ｄβ２）は、植付作業時（例えば、前記水平制御時）の可動相対角度範囲（θｓ−ｄα１≦θ≦θｓ＋ｄα２）（図４参照）よりも広く設定することができる。
図７に示すように、ｄβ１を、ｄα１よりも大きい値に設定することで、植付部３０を大きく前傾させ、植付部３０の上端を可能な限り走行部１０へ近づけることができる。これによって、予備苗載台１６から苗載台３７へ苗５を移動させる苗継ぎ作業を行う作業者の労力を、低減することができる。
なお、上記苗継ぎ制御は、苗継ぎ作業を行う場合に、植付部３０の上端を走行部１０へ近づけることができる構成であればよい。このため、上記ｄβ２については、ｄα２と同一の値に設定する構成としてもよい。
【００７６】
以上の如く、本実施形態の田植機１は、
走行部１０と、
走行部１０の後部に具備され、植付作業を行う植付部３０と、
上部リンク５２及び下部リンク５３を備え、昇降アクチュエータ５５により植付部３０を走行部１０に対して昇降可能に支持する昇降リンク機構５０と、
を具備する田植機１において、
上部リンク５２を伸縮させることにより、走行部１０に対する植付部３０の相対角度θを変更する角度変更アクチュエータ５２ｃと、
昇降アクチュエータ５５により、植付部３０を所定の高さに調節するとともに当該高さで停止させ、角度変更アクチュエータ５２ｃにより、植付部３０の相対角度θを所定の相対角度θｓ−ｄβ１に調節する苗継ぎ制御を行う制御部１００と、
を備えるものである。
このように構成することにより、植付部３０を所定の高さまで上昇させるとともに所定の相対角度θｓ−ｄβ１だけ傾斜させることで、苗継ぎ作業に適した位置及び姿勢に調節することができ、苗継ぎ作業に必要な労力の低減、及び、苗継ぎ作業の効率化を図ることができる。
【００７７】
また、制御部１００は、
前記苗継ぎ制御において、植付部３０を前方に傾斜させるものである。
このように構成することにより、植付部３０の上部を走行部１０側へ近接させることができ、前方から植付部３０の苗載台３７へと苗５を供給する際の、苗継ぎ作業に必要な労力の低減、及び、苗継ぎ作業の効率化を図ることができる。
【００７８】
また、制御部１００は、
前記苗継ぎ制御における植付部３０の可動相対角度範囲（θｓ−ｄβ１≦θ≦θｓ＋ｄβ２）を、前記苗継ぎ制御以外における前記植付部の可動相対角度範囲（θｓ−ｄα１≦θ≦θｓ＋ｄα２）よりも大きくするものである。
このように構成することにより、苗継ぎ制御における植付部３０の可動相対角度範囲（θｓ−ｄβ１≦θ≦θｓ＋ｄβ２）を大きくすることで、植付部３０をより苗継ぎ作業に適した位置及び姿勢に調節することができ、さらに苗継ぎ作業に必要な労力の低減、及び、苗継ぎ作業の効率化を図ることができる。
【００７９】
また、図８及び図９に示すように、本発明に係る田植機の他の実施の一形態として、植付部３０の昇降動作の制御に係る構成を以下の如く構成することも可能である。なお、前述の実施形態（図２参照）と略同一の構成の部材については、同一の部材番号を付し、説明を省略する。
【００８０】
図８に示すように、傾斜設定スイッチ１１１は、前記苗継ぎ制御時における相対角度θを所望の相対角度θｒに調節するためのスイッチである。傾斜設定スイッチ１１１は、ダッシュボード１７や運転席１９付近等の、作業者が操作することが可能な位置に具備される。傾斜設定スイッチ１１１は、回動操作されることにより調節可能なダイヤル式のスイッチ等で構成される。傾斜設定スイッチ１１１は、作業者により設定される所望の相対角度θｒの値を検出する。
【００８１】
制御部１００は、傾斜設定スイッチ１１１に接続され、作業者により設定される所望の相対角度θｒの検出信号を取得することが可能である。
【００８２】
図９に示すステップＳ３００において、制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作（押圧）されたか否かを判定する。
その結果、制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作された場合には、ステップＳ３１０に移行する。
また、制御部１００は、苗継ぎスイッチ１１０が作業者により操作されていない場合には、再度ステップＳ３００の処理を行う。
【００８３】
ステップＳ３１０において、制御部１００は、昇降アクチュエータ５５を所定の長さに伸縮させ、当該長さで停止させる。これにより、植付部３０の昇降位置は、所定の高さに調節され、当該高さで停止される。
制御部１００は、昇降アクチュエータ５５の動作を制御した後、ステップＳ３２０に移行する。
【００８４】
ステップＳ３２０において、制御部１００は、傾斜設定スイッチ１１１による検出信号に基づいて、角度変更アクチュエータ５２ｃの動作を制御することにより、相対角度θを所望の相対角度θｒに調節する。
【００８５】
上記苗継ぎ制御を行うことにより、植付部３０を所定の高さで停止するとともに、相対角度θを所望の相対角度θｒに調節することができる。また、傾斜設定スイッチ１１１を調節することにより、所望の相対角度θｒを調節することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施の一形態に係る乗用田植機の全体的な構成を示した側面図。
【図２】同じく植付部の昇降動作の制御に関する構成を示すブロック図。
【図３】同じく水平制御の態様を示すフローチャート。
【図４】同じく水平制御における植付部の可動範囲を示す側面図。
【図５】同じく苗継ぎ制御の態様を示すフローチャート。
【図６】同じく苗継ぎ制御における植付部の可動範囲を示す側面図。
【図７】同じく苗継ぎ制御後の苗継ぎ作業の様子を示す側面図。
【図８】本発明の実施の他の一形態に係る乗用田植機の制御に関する構成を示すブロック図。
【図９】同じく苗継ぎ制御の態様を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００８７】
１ 乗用田植機
１０ 走行部
３０ 植付部
５０ 昇降リンク機構
５２ 上部リンク
５２ｃ 角度変更アクチュエータ
５３ 下部リンク
５５ 昇降アクチュエータ
１００ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行部と、
前記走行部の後部に具備され、植付作業を行う植付部と、
上部リンク及び下部リンクを備え、昇降アクチュエータにより前記植付部を前記走行部に対して昇降可能に支持する昇降リンク機構と、
を具備する乗用田植機において、
前記上部リンクを伸縮させることにより、前記走行部に対する前記植付部の相対角度を変更する角度変更アクチュエータと、
前記昇降アクチュエータにより、前記植付部を所定の高さに調節するとともに当該高さで停止させ、前記角度変更アクチュエータにより、前記植付部の相対角度を所定の相対角度に調節する苗継ぎ制御を行う制御部と、
を備えることを特徴とする乗用田植機。
【請求項２】
前記制御部は、
前記苗継ぎ制御において、前記植付部を前方に傾斜させることを特徴とする請求項１に記載の乗用田植機。
【請求項３】
前記制御部は、
前記苗継ぎ制御における前記植付部の可動相対角度範囲を、前記苗継ぎ制御以外における前記植付部の可動相対角度範囲よりも大きくすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗用田植機。
【請求項１】
走行部と、
前記走行部の後部に具備され、植付作業を行う植付部と、
上部リンク及び下部リンクを備え、昇降アクチュエータにより前記植付部を前記走行部に対して昇降可能に支持する昇降リンク機構と、
を具備する乗用田植機において、
前記上部リンクを伸縮させることにより、前記走行部に対する前記植付部の相対角度を変更する角度変更アクチュエータと、
前記昇降アクチュエータにより、前記植付部を所定の高さに調節するとともに当該高さで停止させ、前記角度変更アクチュエータにより、前記植付部の相対角度を所定の相対角度に調節する苗継ぎ制御を行う制御部と、
を備えることを特徴とする乗用田植機。
【請求項２】
前記制御部は、
前記苗継ぎ制御において、前記植付部を前方に傾斜させることを特徴とする請求項１に記載の乗用田植機。
【請求項３】
前記制御部は、
前記苗継ぎ制御における前記植付部の可動相対角度範囲を、前記苗継ぎ制御以外における前記植付部の可動相対角度範囲よりも大きくすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗用田植機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２２５６８０（Ｐ２００９−２２５６８０Ａ）
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７１９６５（Ｐ２００８−７１９６５）
【出願日】平成２０年３月１９日（２００８．３．１９）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１９日（２００８．３．１９）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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