JP3113565B2 - 粉粒体散布装置の詰まり検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多条植え用田植機
等の作業機に装備される粉粒体散布装置に係り、詳しく
は、圃場や天候条件が異なっても、詰まりセンサの作動
調節が不要となり、取扱性の容易化された詰まり検出装
置を実現させる技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、先に出願した特願平７‐２４２
６７６号に示された田植機の施肥装置において、各条毎
の作溝器に設けられる肥料の詰まりセンサは、一対の電
極に亘って付着した肥料を介しての通電によって検出す
る構造に構成されていた。つまり、一対の電極間の導通
による出力信号電圧の変化を検出し、予め設定されてい
る基準電圧との比較により詰まり具合を判断できるよう
に構成されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】つまり、肥料詰まりが
生じると導通性が良好となって検出電圧が高くなるの
で、基準電圧との差電圧がある値、すなわち、しきい値
を越えると詰まりが発生したと見なすものである。とこ
ろが、泥が柔らかいとか粘土質であるといった圃場条
件、及び、晴天や雨天といった天候条件によっては、肥
料の流れ具合が変化するので、前述したしきい値をその
都度調節設定する必要があり、煩わしい面があった。本
発明は、上記調節設定操作が不要となって取扱の容易化
された詰まり検出装置を提供する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

〔構成〕上記目的達成のための第１発明は、粉粒体散布
装置の複数の作溝器における粉粒体詰まりを、一対の電
極に亘って付着した粉粒体を介しての通電によって検出
する詰まりセンサを設けてある粉粒体散布装置の詰まり
検出装置において、各作溝器毎の詰まりセンサの出力信
号電圧のうちの最小電圧と最大電圧との差電圧と、予め
設定された基準差電圧とを比較する第１相対比較手段を
備え、差電圧が基準差電圧よりも大であると作動する警
報装置を設けてあることを特徴とする。

【０００５】第２発明は、粉粒体散布装置における複数
の作溝器における粉粒体詰まりを、一対の電極に亘って
付着した粉粒体を介しての通電によって検出する詰まり
センサを設けてある粉粒体散布装置の詰まり検出装置に
おいて、各作溝器毎の詰まりセンサの出力信号電圧のう
ちの最小電圧とそれ以外のものの出力信号電圧との差電
圧と、予め設定された基準差電圧とを比較する第２相対
比較手段を備えるとともに、各詰まりセンサ用の警報手
段を備え、差電圧が基準差電圧よりも大であると、その
大になった詰まりセンサ用の警報手段が作動するよう
に、第２相対比較手段と各警報手段とを連係してあるこ
とを特徴とする。

【０００６】第３発明は、第１発明又は第２発明におい
て、各詰まりセンサの出力信号電圧のうちの最大電圧
と、予め設定された第１基準最低電圧とを比較する第１
絶対比較手段を備え、最大電圧が第１基準最低電圧より
も大であると作動する第１警報装置を設けてあることを
特徴とする。

【０００７】第４発明は、第１発明又は第２発明におい
て、各詰まりセンサの出力信号電圧のうちの最小電圧
と、予め設定された第２基準最低電圧とを比較する第２
絶対比較手段を備え、最小電圧が第２基準最低電圧より
も大であると作動する第２警報装置を設けてあることを
特徴とする。

【０００８】〔作用〕請求項１の構成によれば、複数の
詰まりセンサで検出される出力信号電圧の最大値と最小
値との差によって詰まりを判断する手段である。例え
ば、粉粒体が正常に流れている状態では、詰まりセンサ
の検出電圧はある値の範囲に存在し、各検出電圧にはそ
れほど大きな差は付かない。故に、作溝器の一つに詰ま
りが生じると、その詰まりセンサの検出電圧が顕著に高
くなり、最低検出電圧との差が大きくなって警報装置が
作動するので、いずれかの作溝器において詰まりが生じ
た、ということを認知することができる。

【０００９】そして、圃場や天候等の条件変化による電
極間での導通具合は、どの詰まりセンサに対しも同じに
作用するものであるから、センサ相互の差電圧を見る手
段では、検出電圧の絶対値は問題ではない。従って、従
来のように、詰まりかどうかを判断するための検出値と
してのしきい値を、圃場条件等によって調節設定するこ
とは必要でなくなり、省略することができる。

【００１０】請求項２の構成では、請求項１の構成によ
る作用に加え、詰まりがどの作溝器で生じたかも検出で
きるようになる。すなわち、請求項１の構成では、複数
の作溝器のうちのどれかに詰まりが生じた、ということ
が分かるに止まるものであり、どの作溝器で詰まりが生
じているかまでは特定できない。そこで、検出電圧の最
低値との差電圧を、その最低値を出力している詰まりセ
ンサ以外の残りの詰まりセンサ毎に求め、その夫々の差
電圧と基準差電圧とを比較すれば、どの作溝器で詰まり
が生じたのかを判断できるようになる。例えば、８条植
え用の植付装置において、３条と７条の作溝器で詰まり
が生じた場合には、３番目と７番めの警報ランプが点灯
する、といった具合に、詰まりの数と箇所を特定するこ
とができる。

【００１１】ところで、複数の作溝器の全てにおいて詰
まりが生じた場合には、差電圧が基準差電圧よりも低い
ままとなって、詰まりが生じていないという誤検出状態
となり具合が悪い。そこで、請求項３の構成では、絶対
比較手段によって各詰まりセンサの出力信号電圧のうち
の最大電圧と、予め設定された第１基準最低電圧とが比
較され、最大電圧が第１基準最低電圧よりも大であると
第１警報装置が作動するように作用する。

【００１２】例えば、基準差電圧が2Vで、かつ、第１基
準最低電圧が5Vに設定された状態において、検出電圧の
最低値が3.6Vで最大値が5.5Vであるときには、差電圧は
1.9Vになり、1.9V＜2Vであるから詰まりは無し、という
検出結果になる。しかしながら、検出電圧の最大値と基
準最低電圧との比較では、5.5V＞5Vとなって、全部詰ま
っていることが判断できるのである。つまり、最も検出
電圧の高いものと基準最低電圧との絶対値の比較によっ
て制御する手段であり、請求項１や２の構成ではカバー
できない全詰まり状態も検出可能となる。

【００１３】請求項４の構成では次のような作用があ
る。すなわち、請求項３の構成は、最大電圧と第１基準
最低電圧（5V）とを比較するものであって、詰まり発生
時の検出電圧は3V（5V−2V）と見なされるものである。
従って、検出電圧の最大値と最小値との差を相対差電
圧、詰まり発生電圧と検出最大電圧との差を絶対差電圧
とすれば、例えば８個の詰まりセンサの検出電圧結果
が、 3.1V〜4.0V：（相対差電圧1.1V 絶対差電圧1.0V） 3.1V〜5.0V：（相対差電圧1.9V 絶対差電圧2.0V） 4.3V〜5.2V：（相対差電圧1.9V 絶対差電圧2.2V） という３通りの場合について考えると、これらは数値上
は全部詰まりである。しかしながら、，の場合では
全数詰まり検出されるが、の場合では、第１相対比較
手段、及び第１絶対比較手段のいずれの手段でも検出結
果は異常なし、となり矛盾が生じる。

【００１４】そこで、検出最低電圧と第２基準電圧（3
V）との差でもって絶対差電圧とする請求項４の構成で
は、，，のいずれの場合も全数詰まり検出される
ようになり実情に合致したものとなり好都合である。な
らば、請求項３のものは不完全であるということになる
が、そう単純ではない。すなわち、一対の電極間の抵抗
減少でセンシングする構造では、導通したか否かという
明確な検出状態ではないので、ある程度の抵抗減少（検
出電圧上昇）でもって詰まりと見なすものである。従っ
て、完全な詰まりか、それとも通路の狭小化を詰まりと
見なす（実際には極く少量は流れている状態）か、の設
定によって、請求項３の構成と請求項４の構成とを使い
分けるのである。

【００１５】つまり、請求項４の構成を採用すれば、複
数の詰まりセンサの検出電圧が全部第２基準最低電圧を
越えたことによって、詰まり検出を「完全な詰まり状
態」と定義する場合に好適であり、前述したように、上
記，，のいずれの場合でも検出できるものであ
る。しかしながら、「通路の狭小化を詰まりと見なす」
設定では、実際には殆どの作溝器において粉粒体が少し
ではあるが供給される状態である上記，の場合では
実情にそぐわないことになるので、このような設定を行
うときには請求項３の構成を採用するのである。する
と、最も検出電圧の高いものが第１基準最低電圧を越え
ない状態（少しは粉粒体供給されている状態）である前
記，の場合では全数詰まり検出されず、越えた状態
（粉粒体供給が途絶えた状態）である前記の場合には
全数詰まり検出されることになり、実情に合致した詰ま
り検出が行えるのである。 〔効果〕請求項１に記載の詰まり検出装置では、複数の
詰まりセンサの検出値どうしの相互比較手段により、粉
粒体の種類や圃場の条件等によるしきい値調節を不要に
しながら的確に詰まり検出が行える操作簡単で便利なも
のにし得た。

【００１６】請求項２に記載の詰まり検出装置では、上
記効果を備えるとともに、詰まり箇所及び数を特定する
ことができ、より機敏に詰まり対策や処理が行える利点
が追加される。

【００１７】請求項３又は４に記載の詰まり検出装置で
は、請求項１や２の構成では検出できない全数詰まり検
出が可能となり、より充実した詰まり検出が行えるもの
として提供できた。又、請求項３のものでは「ほぼ詰ま
った状態」を詰まりの定義として設定する場合に好適で
あり、請求項４のものでは「完全に詰まった状態」を詰
まりの定義として設定する場合に好適である。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００１９】図１に８条植え用の田植機が示され、１は
走行機体、２は油圧式のリフトシリンダ、３は昇降用の
リンク機構、４は植付装置、５は操向前輪、６は駆動後
輪、である。植付装置４は、４条ずつの左植付装置４Ａ
と右植付装置４Ｂとに分割しての折り畳み可能に構成さ
れており、特開平７−２７４６２４号公報等において公
知の構造である。

【００２０】植付装置４は、植付伝動ケース１０、苗植
付機構１１、苗載せ台１２、接地フロート１３、施肥装
置（粉粒体散布装置の一例）１４等を備えて構成されて
いる。施肥装置１４は、粉粒状の肥料を貯留するホッパ
ー１５、ホッパー１５内の肥料を所定量ずつ繰り出す繰
出し機構１６、繰り出された肥料を流下案内する肥料供
給ホース１７、圃場の泥面に対して作溝するとともに流
下案内されてくる肥料をその溝に埋没させる作溝器１８
等から構成されている。

【００２１】作溝器１８は各苗植付機構１１により植付
けられた植立苗の側方近くに肥料を供給するように、苗
植付機構１１の横側近傍箇所において接地フロート１３
に溝切り板１９を介して取付けられている。つまり、図
２に示すように、各苗植付機構１１毎に作溝器１８が存
在し、８条用では８個といった具合に各条に１個配置さ
れている。

【００２２】各作溝器１８には、その内面への泥水を含
有した肥料の付着による肥料詰まりを検出する詰まりセ
ンサＳが装備されている。すなわち、図３に示すよう
に、作溝器１８は鋼板等の導板で形成されており、その
前壁１８ａにおける肥料供給ホース１７下端脇部分に絶
縁部材２９をボルト装着するとともに、一対の電極２
０，２０のうちの一方の電極は、その先端が作溝器１８
内通路に臨むように絶縁部材２９に埋設支持する。そし
て、他方の電極は、リード線２１を作溝器前壁１８ａに
ボルト止めすることにより、作溝器１８自体で構成され
ている。

【００２３】つまり、作溝器１８と一方の電極２０との
間での肥料の付着によるブリッヂ現象によって導通する
ものであり、その通電によって電気抵抗が減ることか
ら、作溝器１８における肥料詰まりや肥料通過経路の狭
小化を検出できるものとなっている。詰まりセンサＳ
は、電極２０と作溝器１８、及び２本のリード線２１，
２１から構成されている。

【００２４】図４に示すように、８個の詰まりセンサＳ
1 〜Ｓ8 、第１ブザー８、第２ブザー９、基準差電圧設
定用の第１設定器２２、及び第１基準最低電圧設定用の
第２設定器２３とが制御装置２４に接続されている。そ
して、各作溝器１８毎の詰まりセンサＳの出力信号電圧
のうちの最小電圧と最大電圧との差電圧と、第１設定器
２２で予め設定された基準差電圧とを比較する第１相対
比較手段７を制御装置２４に備えてあり、求められた差
電圧が基準差電圧よりも大であると第１ブザー８が作動
するように連係されている。又、各詰まりセンサＳ1 〜
Ｓ8 の出力信号電圧のうちの最大電圧と、第２設定器２
３で予め設定された第１基準最低電圧とを比較する第１
絶対比較手段２５を備え、最大電圧が第１基準最低電圧
よりも大であると第２ブザー９が作動するようにも連係
されている。

【００２５】例えば、一般的な圃場において、第１設定
器２２によって基準差電圧Ａが設定されると、基準最低
電圧Ｂはその基準差電圧に第２設定器２３による設定値
を加算した値が設定される。例えば、第１設定器２２を
2Vに、かつ、第２設定器２３を3Vに夫々操作すると、基
準差電圧Ａが2Vに、かつ、第１基準最低電圧Ｂが2V＋3V
＝5Vに設定されるのである。

【００２６】上記の状態において、例えば、各詰まりセ
ンサＳ1 〜Ｓ8 の出力信号電圧（検出電圧）が、夫々、 Ｓ1 ＝2.3V Ｓ2 ＝2.5V Ｓ3 ＝2.4V Ｓ4 ＝3.6V Ｓ5 ＝4.3V Ｓ6 ＝2.9V Ｓ7 ＝3.7V Ｓ8 ＝2.8V であったとすると、最大値はＳ5 の4.3Vで、最小値はＳ
1 の2.3Vであるから、差電圧Ｃは、 Ｃ：4.3V−2.3V＝2.0V≧2V（基準差電圧Ａ） であるから、第１ブザー（警報装置の一例）８が鳴るの
であり、それによって８個の作溝器１８のいずれかに肥
料詰まりの発生したことを知らしめるようになる。

【００２７】ところが、全部の作溝器１８において詰ま
りが生じて、各詰まりセンサＳ1 〜Ｓ8 の出力信号電圧
（検出電圧）が、夫々、 Ｓ1 ＝3.6V Ｓ2 ＝3.8V Ｓ3 ＝3.9V Ｓ4 ＝4.2V Ｓ5 ＝5.5V Ｓ6 ＝3.9V Ｓ7 ＝4.5V Ｓ8 ＝4.7V であったとすると、最大値はＳ5 の5.5Vで、最小値はＳ
1 の3.6Vであるから、差電圧Ｃは、 Ｃ：5.5V−3.6V＝1.9V＜2V（基準差電圧Ａ） となり、第１相対比較手段７による制御では詰まりが発
生していないということになり、具合が悪い。

【００２８】そこで、第１絶対比較手段２５による制御
では、最大値であるＳ5 から、 5.5V（検出最大値）≧5.0V（第１基準最低電圧）〔5.5V
−3.0V＝2.5V≧2V〕 という結果が導かれるので第２ブザー（第１警報装置の
一例）９が鳴るのであり、それによって８個の作溝器１
８の全てに詰まりが生じていることを知らしめるのであ
る。尚、第１ブザー８と第２ブザー９とは音色を異なら
しておくことが良いと思われるとともに、ブザーをラン
プに代えても良い。

【００２９】〔別実施形態〕図５に示すように、各作溝
器１８毎の詰まりセンサＳ1 〜Ｓ8 の出力信号電圧のう
ちの最小電圧とそれ以外のものの出力信号電圧との差電
圧と、予め設定された基準差電圧とを比較する第２相対
比較手段２６を備えるとともに、各詰まりセンサＳ1 〜
Ｓ8 用の警報ランプＬ1 〜Ｌ8 を備え、差電圧が基準差
電圧よりも大であると、その大になった詰まりセンサＳ
用の警報ランプが点灯するように、第２相対比較手段２
６と各警報ランプ（警報手段の一例）Ｌ1 〜Ｌ8 とを連
係してあるものでも良い。

【００３０】すなわち、第１相対比較手段７に代えて第
２相対比較手段２６を制御装置２４に備えるとともに、
８個の警報ランプＬ1 〜Ｌ8 を制御装置２４に接続す
る。この状態において、例えば、各詰まりセンサＳ1 〜
Ｓ8 の出力信号電圧（検出電圧）が、夫々、 Ｓ1 ＝2.3V （最小値） Ｓ2 ＝2.5V （Ｃ：2.5V−2.3V＝0.2V） Ｓ3 ＝5.0V （Ｃ：5.0V−2.3V＝2.7V） Ｓ4 ＝3.7V （Ｃ：3.7V−2.3V＝1.4V） Ｓ5 ＝4.3V （Ｃ：4.3V−2.3V＝2.0V） Ｓ6 ＝2.9V （Ｃ：2.9V−2.3V＝0.6V） Ｓ7 ＝3.5V （Ｃ：3.5V−2.3V＝1.2V） Ｓ8 ＝4.5V （Ｃ：4.5V−2.3V＝2.2V） であったとすると、最小値はＳ1 の2.3Vであるから、そ
の他の詰まりセンサＳ2〜Ｓ8 における差電圧Ｃは、上
記出力信号電圧に対応する夫々の右横に示すように検出
される。

【００３１】上記の場合では、差電圧が2V以上であるの
は３個あり、３条用と５条用と８条用の各警報ランプＬ
3,Ｌ5,Ｌ8 が点灯するように制御されるので、３番目と
５番目と８番目の各作溝器１８で詰まりが生じているこ
とが判る。つまり、第２相対比較手段２６によれば、第
１相対比較手段７では判別できなかった「どの作溝器１
８で詰まりが生じているか？」を知ることができる。
又、絶対比較手段２５の作用は、前述した本実施形態の
場合と同様に発揮され、その場合には全部の警報ランプ
Ｌ1 〜Ｌ8 が警報装置９として全て点灯するようにな
る。

【００３２】又、図５に示すように、各詰まりセンサＳ
1 〜Ｓ8 の出力信号電圧のうちの最小電圧と、予め設定
された第２基準最低電圧とを比較する第２絶対比較手段
２８を備え、最小電圧が第２基準最低電圧よりも大であ
ると作動する第３ブザー（第２警報装置の一例）２７を
設けてある。この場合は、第１絶対比較手段２５に代え
て仮想線で示す第２絶対比較手段２８を設け、全数詰ま
り検出すると、８個の警報ランプの代わりに第３ブザー
２７が鳴るのである。

【００３３】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】田植機の側面図

【図２】植付装置の平面図

【図３】詰まりセンサの構造を示す分解斜視図、及び一
部切欠き側面図

【図４】詰まり検出制御装置のブロック図

【図５】別構造による詰まり検出制御装置のブロック図

【符号の説明】

７ 第１相対比較手段 ８ 警報装置 ９ 警報装置 １４ 粉粒体散布装置 １８ 作溝器 ２０ 電極 ２５ 第１絶対比較手段 ２６ 第２相対比較手段 ２７ 第２警報装置 ２８ 第２絶対比較手段 Ｓ1 〜Ｓ8 詰まりセンサ Ｌ1 〜Ｌ8 警報手段

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉粒体散布装置（１４）の複数の作溝器
   （１８）における粉粒体詰まりを、一対の電極（２
   ０），（２０）に亘って付着した粉粒体を介しての通電
   によって検出する詰まりセンサ（Ｓ1 〜Ｓ8 ）を設けて
   ある粉粒体散布装置の詰まり検出装置であって、 各作溝器（１８）毎の詰まりセンサ（Ｓ1 〜Ｓ8 ）の出
   力信号電圧のうちの最小電圧と最大電圧との差電圧と、
   予め設定された基準差電圧とを比較する第１相対比較手
   段（７）を備え、前記差電圧が前記基準差電圧よりも大
   であると作動する警報装置（８）を設けてある粉粒体散
   布装置の詰まり検出装置。
2. 【請求項２】 粉粒体散布装置（１４）の複数の作溝器
   （１８）における粉粒体詰まりを、一対の電極（２
   ０），（２０）に亘って付着した粉粒体を介しての通電
   によって検出する詰まりセンサ（Ｓ1 〜Ｓ8 ）を設けて
   ある粉粒体散布装置の詰まり検出装置であって、 各作溝器（１８）毎の詰まりセンサ（Ｓ1 〜Ｓ8 ）の出
   力信号電圧のうちの最小電圧とそれ以外のものの出力信
   号電圧との差電圧と、予め設定された基準差電圧とを比
   較する第２相対比較手段（２６）を備えるとともに、前
   記各詰まりセンサ（Ｓ1 〜Ｓ8 ）用の警報手段（Ｌ1 〜
   Ｌ8 ）を備え、前記差電圧が前記基準差電圧よりも大で
   あると、その大になった詰まりセンサ用の警報手段が作
   動するように、前記第２相対比較手段（２６）と前記各
   警報手段（Ｌ1 〜Ｌ8 ）とを連係してある粉粒体散布装
   置の詰まり検出装置。
3. 【請求項３】 前記各詰まりセンサ（Ｓ1 〜Ｓ8 ）の出
   力信号電圧のうちの最大電圧と、予め設定された第１基
   準最低電圧とを比較する第１絶対比較手段（２５）を備
   え、前記最大電圧が前記第１基準最低電圧よりも大であ
   ると作動する第１警報装置（９）を設けてある請求項１
   又は２に記載の粉粒体散布装置の詰まり検出装置。
4. 【請求項４】 前記各詰まりセンサ（Ｓ1 〜Ｓ8 ）の出
   力信号電圧のうちの最小電圧と、予め設定された第２基
   準最低電圧とを比較する第２絶対比較手段（２８）を備
   え、前記最小電圧が前記第２基準最低電圧よりも大であ
   ると作動する第２警報装置（２７）を設けてある請求項
   １又は２に記載の粉粒体散布装置の詰まり検出装置。