JPH08191613A - 播種機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 床土表面に均一に播種を行うことが可能とな
る播種機を提供する。 【構成】 床土が供給された苗箱１を載置搬送する搬送
装置と、搬送される苗箱１に灌水を行う灌水装置６と、
この灌水装置６の搬送方向下手側において床土に種籾を
落下供給して播種する播種装置７とを備えた播種機にお
いて、前記灌水装置６によって灌水された後における、
床土表面に滞留する水が薄膜状態になる薄膜状態位置を
判別して、播種装置７による種籾の落下供給位置が、薄
膜状態位置に合致するように、播種タイミングを設定す
るように播種装置７の位置を調節するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、床土が供給された苗箱
を載置搬送する搬送装置と、搬送される苗箱に灌水を行
う灌水装置と、この灌水装置の搬送方向下手側において
床土に種籾を落下供給して播種する播種装置とを備えた
播種機に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記播種機において、従来では、前記搬
送装置によって搬送される苗箱の搬送経路に沿って灌水
装置及び播種装置が適宜間隔をあけて位置固定状態で配
置される構成となっており、播種装置によって種籾が落
下供給される位置では、灌水装置により供給される水は
床土内に吸収された状態となっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の播種機にお
いては、播種装置による種籾の落下供給位置は予め適切
な設定供給位置になるように設置されているが、種籾が
床土表面に落下供給される際に、種籾の形状が楕円状で
あること、床土の表面の凹凸や床土の粒子の粗さ等に起
因して、落下した種籾が落下した地点から飛び跳ねてし
まい、設定供給位置からずれて、床土表面での均一な播
種が行えないおそれがあり、この点で改善の余地があっ
た。

【０００４】本発明は、合理的な改良を加えることによ
って、床土表面に均一に播種を行うことが可能となる播
種機を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１発明の特徴構成は、
床土が供給された苗箱を載置搬送する搬送装置と、搬送
される苗箱に灌水を行う灌水装置と、この灌水装置の搬
送方向下手側において床土に種籾を落下供給して播種す
る播種装置とを備えた播種機において、前記灌水装置に
よって灌水された後における、床土表面に滞留する水が
薄膜状態になる薄膜状態位置を判別する薄膜状態位置判
別手段と、この薄膜状態位置判別手段による判別情報に
基づいて、前記播種装置による種籾の落下供給位置が、
前記薄膜状態位置に合致するように、播種タイミングを
設定するタイミング設定手段とを備えてある点にある。

【０００６】第２発明の特徴構成は、第１発明の実施に
好適な構成を特定するものであって、前記薄膜状態位置
判別手段を、前記搬送方向に沿って並列する状態で配置
され、各配置位置における床土表面の波動信号の反射率
を求める複数の反射型波動センサと、各波動センサの検
出情報に基づいて、前記薄膜状態位置を判別する判別手
段とにより構成してある点にある。

【０００７】第３発明の特徴構成は、第２発明の実施に
好適な構成を特定するものであって、前記波動信号が、
光である点にある。

【０００８】第４発明の特徴構成は、第２発明の実施に
好適な構成を特定するものであって、前記波動信号が、
超音波である点にある。

【０００９】第５発明の特徴構成は、第１発明の実施に
好適な構成を特定するものであって、前記薄膜状態位置
判別手段を、床土表面の画像を撮像する撮像手段と、こ
の撮像手段にて得られた画像情報に基づいて、前記前記
薄膜状態位置を判別する画像処理手段とで構成してある
点にある。

【００１０】第６発明の特徴構成は、第１、第２、第
３、第４又は第５発明の実施に好適な構成を特定するも
のであって、前記タイミング設定手段を、前記播種装置
と前記灌水装置との前記搬送方向に沿う相対位置を変更
調節させて、前記落下供給位置と前記薄膜状態位置とを
合致させるように構成してある点にある。

【００１１】第７発明の特徴構成は、第１、第２、第
３、第４又は第５発明の実施に好適な構成を特定するも
のであって、前記タイミング設定手段を、前記搬送装置
の搬送速度を変更させることにより、前記落下供給位置
と前記薄膜状態位置とを合致させるように構成してある
点にある。

【００１２】

【作用】第１発明の特徴構成によれば、薄膜状態位置判
別手段によって、灌水装置によって灌水された後におけ
る、床土表面に形成される水の膜厚が設定膜厚になる位
置（薄膜状態位置）が判別される。つまり、搬送装置に
よって搬送移動される床土に対して供給された水は、直
ちに床土内に吸収されることは無く、短時間の間は床土
表面に薄い膜状態として残ることになるが、このように
水が床土表面において薄膜状態となっている位置を判別
するのである。

【００１３】そして、タイミング設定手段によって、前
記薄膜状態位置と種籾の落下供給位置とが合致するよう
に播種タイミングが設定されるのである。

【００１４】従って、種籾が落下供給される箇所には薄
い膜状の水が存在するから、種籾が乱反射して飛び跳ね
ることが無く、しかも、種籾の供給後、間もなく水は床
土内に吸収されることから、種籾はほぼ落下供給位置を
維持したままで、床土表面に残ることになる。

【００１５】第２発明の特徴構成によれば、第１発明の
特徴構成による作用に加えて次の作用がある。搬送方向
に沿って並列状態で配置された反射形波動センサによっ
て、夫々の配置位置における床土表面の波動信号の反射
率が求められて、各波動センサの検出情報に基づいて、
前記薄膜状態位置が判別される。つまり、床土表面は粒
子が粗く波動信号は乱反射することになるから反射率は
低い値になるが、上述したような薄い膜状の水が存在す
る箇所においては、波動信号が乱反射することが無く、
高い反射率となるので、前記薄膜状態位置を判別するこ
とが可能となるのである。

【００１６】第３発明の特徴構成によれば、第２発明の
特徴構成による作用に加えて次の作用がある。光の反射
率に基づいて前記薄膜状態位置の判別が行われるので、
検出精度が高く、しかも、応答性に優れた判別作動が可
能となる。

【００１７】第４発明の特徴構成によれば、第２発明の
特徴構成による作用に加えて次の作用がある。超音波の
反射率に基づいて前記薄膜状態位置の判別が行われるの
で、塵埃や外乱等に起因して誤動作するおそれが少な
く、安定した判別作動が可能となる。

【００１８】第５発明の特徴構成によれば、第１発明の
特徴構成による作用に加えて次の作用がある。撮像手段
によって床土表面の状態が画像情報として得られること
になり、この撮像手段にて得られた画像情報に基づい
て、画像処理手段により薄膜状態位置が判別されるので
ある。従って、床土表面での水の変化状態が画像情報と
して得られるから、搬送方向に沿う変化状態だけでな
く、前記搬送方向と直交する方向における水の供給状態
や床土への水の吸収具合等の情報も併せて得られるもの
となる。

【００１９】第６発明の特徴構成によれば、第１、第
２、第３、第４又は第５発明の特徴構成による作用に加
えて次の作用がある。播種装置と灌水装置との搬送方向
に沿う相対位置を変更調節させることで、種籾の落下供
給位置と前記薄膜状態位置とが相対的に変化するから、
これらを容易に合致させることができるのである。

【００２０】第７発明の特徴構成によれば、第１、第
２、第３、第４又は第５発明の特徴構成による作用に加
えて次の作用がある。搬送装置の搬送速度を変更させる
ことにより、灌水された後に水が床土内に吸収されるま
での搬送距離が変化するから、前記薄膜状態位置と種籾
の落下供給位置とを合致させることができるのである。

【００２１】

【発明の効果】第１発明の特徴構成によれば、合理的な
構成によって、種籾を常に床土表面の設定供給位置に供
給することが可能となり、バラツキの無い均一な播種を
行うことができる播種機を提供できるに至った。

【００２２】第２発明の特徴構成によれば、第１発明の
特徴構成による効果に加えて次の効果がある。波動信号
の反射率の差異に基づいて、表面がほぼ水平な水膜状態
となっている前記薄膜状態位置を判別するので、簡単な
構成によって精度よく判別できるものとなる。

【００２３】第３発明の特徴構成によれば、第２発明の
特徴構成による効果に加えて次の効果がある。精度よ
く、応答性に優れた判別作動が可能であるから、播種タ
イミングの設定作動も精度よく且つ応答性に優れたもの
となる。

【００２４】第４発明の特徴構成によれば、第２発明の
特徴構成による効果に加えて次の効果がある。塵埃や外
乱等に起因して誤動作するおそれが少なく、安定した判
別作動が可能であるから、誤動作によって良好な播種作
業を行えなくなるという不利を極力回避できる。

【００２５】第５発明の特徴構成によれば、第１発明の
特徴構成による効果に加えて次の効果がある。搬送方向
に沿う変化状態のみに基づいて判別作動を行う場合に比
較して、搬送方向と直交する方向における水の供給状態
や床土への水の吸収具合等の情報に基づいて、より精度
の高い播種作業を行うことが可能となる。

【００２６】第６発明の特徴構成によれば、第１、第
２、第３、第４又は第５発明の特徴構成による効果に加
えて次の効果がある。例えば、播種装置と灌水装置の相
対位置を固定させた状態で、灌水される水の量を変化さ
せることで播種タイミングを変更設定するような場合に
較べて、床土に対する給水量をほぼ一定に維持できて安
定した作業を行える。

【００２７】第７発明の特徴構成によれば、第１、第
２、第３、第４又は第５発明の特徴構成による効果に加
えて次の効果がある。灌水される水の量を変化させるこ
となく、しかも、播種装置や灌水装置の位置を変化させ
る等、構造の複雑化を招くことなく、前記薄膜状態位置
と種籾の落下供給位置とを合致させることができる。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。図６に本発明に係る播種機が示されている。この播
種機は、積層状態で貯溜されている複数の苗箱１を１個
づつ繰り出す繰出し装置２を備えると共に、繰出し装置
２によって順次繰り出された苗箱１を列状に載置させた
状態で、水平方向に沿って搬送させる搬送装置３を備
え、この搬送装置３の搬送経路に沿って、苗箱１に床土
Ｔを供給する床土供給装置４、床土Ｔの表面を平らな状
態に均す均平装置５、床土に散水供給する灌水装置６、
床土表面に種籾を供給する播種装置７、種籾の上から覆
土を供給する覆土供給装置８等を配設して構成してあ
る。

【００２９】前記播種装置７は、図５に示すように、種
籾ａを貯溜するホッパー９の下部に、回転式の繰出しロ
ール１０を設けると共に、この繰出しロール１０の外周
部に沿って飛び出し防止用のガイド部材１１を配備して
ある。前記繰出しロール１０は、その外周部に多数の種
籾保持用の凹部１２が形成されており、回転に伴ってホ
ッパー９の下部から各凹部１２内に種籾ａを受け、下端
部に位置する凹部１２から床土表面に種籾ａを落下供給
するように構成してある。又、ホッパー９の下部出口の
近傍には、種籾ａを繰り出す繰出しブラシ１３、凹部１
２内に入った種籾の個数を整える整粒板１４、はみ出し
た種籾を掻き取る掻き取りブラシ１５等を設けてある。

【００３０】そして、この播種機においては、灌水装置
６によって灌水された後における、床土表面に形成され
る水の膜厚が設定膜厚になる薄膜状態位置を判別する薄
膜状態位置判別手段Ａと、この薄膜状態位置判別手段Ａ
による判別情報に基づいて、播種装置７と灌水装置６と
の搬送方向に沿う相対位置を変更調節させて、播種装置
７による種籾ａの落下供給位置が、薄膜状態位置に合致
するように、播種タイミングを設定するタイミング設定
手段Ｂとを備えてある。

【００３１】詳述すると、図１に示すように、播種装置
７に対して位置固定状態で設けられた支持部材１６に、
搬送装置３による苗箱１の搬送方向に沿って並列する状
態で、４個の反射型光電センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４
（反射型波動センサの一例）を配置してあり、各光電セ
ンサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４は、床土表面での反射光
（波動信号の一例）の強さにより各配置位置における光
の反射率を求めるようになっている。又、各光電センサ
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の配置位置の夫々と、種籾ａの
落下供給位置との間の、搬送方向に沿う各距離が予め求
められている。

【００３２】尚、水平方向に移動する床土表面に灌水装
置６により水が供給されると、図１、図８に示すよう
に、供給された水はすぐに床土内に吸収されることな
く、所定短時間内において床土Ｔの表面に薄い膜状に滞
留して、その後、床土内に吸収されていくことになる。
そこで、上記各光電センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４によ
る反射光の強さが、水が床土Ｔ内に吸収される前に設定
膜厚である薄い膜状になっており且つ水面がほぼ水平な
面になっている箇所（薄膜状態位置）において、最も反
射光が強くなり、その前後の箇所においては、光が床土
表面で乱反射したり、上方から落下する水の表面が安定
していない状態であり、反射光が弱いものとなる。

【００３３】前記灌水装置６は位置固定状態で配備さ
れ、前記播種装置７は搬送装置３による搬送方向に沿っ
て位置変更調節可能に構成してある。つまり、図２，図
３に示すように、播種装置７には、搬送装置３の左右両
側に配備される支持レール１７上に沿って転動自在な複
数のガイドローラ１８を設けてあり、搬送方向に沿って
位置変更自在に構成してある。又、シリンダ本体１９ａ
を支持レール１７に対して位置固定状態で配備した電動
シリンダ１９のシリンダロッド１９ｂを播種装置７に枢
支連結して、電動シリンダ１９を伸縮作動させること
で、播種装置７の搬送方向に沿う位置調節を行えるよう
に構成してある。

【００３４】そして、前記各光電センサＳ１，Ｓ２，Ｓ
３，Ｓ４の検出情報に基づいて、電動シリンダ１９を設
定作動量だけ作動させる制御装置２０を設けてある。こ
の制御装置２０は、前記各光電センサＳ１，Ｓ２，Ｓ
３，Ｓ４の検出情報に基づいて前記薄膜状態位置を判別
する判別手段１００と、その判別結果に基づいて電動シ
リンダ１９の必要作動量を求め、その作動量だけ電動シ
リンダ１９を作動させるシリンダ制御手段１０１とを備
えてある。

【００３５】制御装置２０の制御作動について説明す
る。起動スイッチＳＷの操作による起動指令に基づい
て、前記各光電センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の検出結
果が入力されると、制御装置２０はその中で最も光反射
率の大きいものを判別し、判別された光電センサ（図１
に示す場合では、Ｓ３）と落下供給位置との間の距離Ｌ
（予め設定記憶されている）、つまり、電動シリンダ１
９の必要作動量を求め、この作動量だけ電動シリンダ１
９を伸縮作動させるのである。尚、電動シリンダ１９の
実際の作動量はストロークセンサ２１によりフィードバ
ックされるようになっており、このストロークセンサ２
１の検出値と、前記必要作動量とが合致するように電動
シリンダ１９を駆動制御するのである。

【００３６】尚、このような制御作動は、播種作業の作
業条件、つまり、搬送速度、灌水装置６による水量等が
定まった状態で、作業前に行われ、一旦、播種位置が設
定された後は、再度、起動スイッチＳＷが操作されるま
で、その操作設定位置を維持するように構成されてい
る。従って、上述したような作業条件が変更されると、
制御作動を実行させて、播種位置を再設定させることに
なる。

【００３７】前記各光電センサＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４
と判別手段１００とにより、薄膜状態位置判別手段Ａが
構成され、電動シリンダ１９、ストロークセンサ２１、
シリンダ制御手段１０１によりタイミング設定手段Ｂが
構成されることになる。

【００３８】このように構成することで、床土表面に供
給された水が、安定した薄い膜状となっている薄膜状態
位置に種籾ａが落下供給されることになり、落下した種
籾ａが飛び跳ねたり、位置がずれたりすることが無く、
例えば図７に示すように、水が床土内に吸収された後も
落下位置で静止したまま整然と並んだ状態で床土表面に
位置することになって、常に適切な位置に播種が行われ
ることになる。従って、床土表面に均一な播種が行わ
れ、種籾ａが成育して圃場に移植される際に、移植苗に
密度にバラツキが発生することがなく、欠株等の発生の
おそれも未然に回避できることになる。

【００３９】〔別実施例〕 （１）上記実施例では、４個の光電センサに基づいて薄
膜状態位置を判別するように構成したが、３個以下又は
５個以上の光電センサにて判別するようにしてもよい。

【００４０】（２）上記実施例では、光電センサに基づ
いて薄膜状態位置を判別するように構成したが、各光電
センサに代えて複数の反射型超音波センサを配置し、各
超音波センサによって求められる超音波の反射率に基づ
いて薄膜状態位置を判別するようにしてもよい。

【００４１】（３）上記実施例では、光や超音波等の波
動信号の反射率に基づいて、薄膜状態位置を判別するよ
うに構成したが、図７に示すように、光源２２によって
照射された床土表面の画像を撮像する撮像手段としての
ビデオカメラ２３と、このビデオカメラ２３にて得られ
た画像情報（例えば、図８参照）に基づいて、周知技術
である画像処理手法によって前記薄膜状態位置を判別す
る画像処理手段２４とにより、薄膜状態位置判別手段Ａ
を構成するようにしてもよい。つまり、薄膜状態位置に
おいては光の反射量（光量）が最も大になるから、この
ことより上記判別が可能となる。

【００４２】（４）上記実施例では、タイミング設定手
段Ｂとして、前記播種装置７の搬送方向に沿う位置を変
更調節させて、播種タイミングを設定するようにした
が、灌水装置６の搬送方向に沿う位置を変更調節させ
て、播種タイミングを設定するようにしてもよい。又、
播種装置あるいは灌水装置の位置調節は、上述したよう
な自動制御に基づいて実行させるものに代えて、前記薄
膜状態位置の判別結果に基づいて、その位置を表示ラン
プ等により表示させて、手動で位置調節させる構成とし
てもよい。更に、播種装置７及び灌水装置６を位置固定
状態で設置すると共に、搬送装置３の搬送速度を変更調
節して、種籾ａの落下供給位置が、前記薄膜状態位置に
合致するように、播種タイミングを設定するようにして
もよい。尚、搬送速度を変更調節させる手段としては、
公知技術である電動モータの回転数制御等によって対応
できる。

【００４３】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易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】光電センサ配設状態を示す側面図

【図２】タイミング設定手段を示す概略構成図

【図３】播種装置の正面図

【図４】播種後の苗箱の平面図

【図５】播種装置の断面図

【図６】播種機の側面図

【図７】別実施例の薄膜状態位置判別手段の概略構成図

【図８】灌水後の苗箱の平面図

【符号の説明】

１ 苗箱 ３ 搬送装置 ６ 灌水装置 ７ 播種装置 ２３ 撮像手段 ２４ 画像処理手段 Ａ 薄膜状態位置判別手段 Ｂ タイミング設定手段 Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ 反射型波動センサ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 床土が供給された苗箱（１）を載置搬送
   する搬送装置（３）と、搬送される苗箱（１）に灌水を
   行う灌水装置（６）と、この灌水装置（６）の搬送方向
   下手側において床土に種籾を落下供給して播種する播種
   装置（７）とを備えた播種機であって、 前記灌水装置（６）によって灌水された後における、床
   土表面に滞留する水が薄膜状態になる薄膜状態位置を判
   別する薄膜状態位置判別手段（Ａ）と、 この薄膜状態位置判別手段（Ａ）による判別情報に基づ
   いて、前記播種装置（７）による種籾の落下供給位置
   が、前記薄膜状態位置に合致するように、播種タイミン
   グを設定するタイミング設定手段（Ｂ）とを備えてある
   播種機。
2. 【請求項２】 前記薄膜状態位置判別手段（Ａ）を、 前記搬送方向に沿って並列する状態で配置され、各配置
   位置における床土表面の波動信号の反射率を求める複数
   の反射型波動センサ（Ｓ１），（Ｓ２），（Ｓ３），
   （Ｓ４）の検出情報に基づいて、前記薄膜状態位置を判
   別するように構成してある請求項１記載の播種機。
3. 【請求項３】 前記波動信号が、光である請求項２記載
   の播種機。
4. 【請求項４】 前記波動信号が、超音波である請求項２
   記載の播種機。
5. 【請求項５】 前記薄膜状態位置判別手段（Ａ）を、床
   土表面の画像を撮像する撮像手段（２３）と、この撮像
   手段（２３）にて得られた画像情報に基づいて、前記前
   記薄膜状態位置を判別する画像処理手段（２４）とで構
   成してある請求項１記載の播種機。
6. 【請求項６】 前記タイミング設定手段（Ｂ）を、 前記播種装置（７）と前記灌水装置（６）との前記搬送
   方向に沿う相対位置を変更調節させて、前記落下供給位
   置と前記薄膜状態位置とを合致させるように構成してあ
   る請求項１、２、３、４又は５記載の播種機。
7. 【請求項７】 前記タイミング設定手段（Ｂ）を、 前記搬送装置の搬送速度を変更させることにより、前記
   落下供給位置と前記薄膜状態位置とを合致させるように
   構成してある請求項１、２、３、４又は５記載の播種
   機。