JP2002210398A

JP2002210398A - 散布作業機の散布量制御装置

Info

Publication number: JP2002210398A
Application number: JP2001008439A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Kasahara; 敏章笠原; Akihiro Kubo; 昭博久保; Susumu Yamamoto; 進山本
Original assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2001-01-17
Filing date: 2001-01-17
Publication date: 2002-07-30

Abstract

(57)【要約】【課題】散布作業機の散布量制御装置において、二個
の流量制御弁が開口部を対向配置し、該開口部にニード
ルを押し込んで流量を制御していたが、栓が摩耗すると
流量制御弁の締まりが悪くなって薬液が漏れたり、噴出
量の制御精度が悪化したりすることがあった。【解決手段】乗用型の走行機体２２に、ノズル２３・
２３・・・、薬液タンク２４及び噴霧ポンプ４を装備し
た散布作業機において、二個の流量制御弁９１・９０を
上下に並列配置し、夫々にトルクリミッタ４８を具備す
る開閉操作部９１ａ・９０ａを構成して、これらを連動
して開閉駆動するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乗用型の走行機体
に薬液タンク、ノズルを配置したブーム、噴霧ポンプ及
び散布量制御装置等を搭載した散布作業機の噴霧ポンプ
から吐出される薬液の量や圧を制御する散布量制御装置
の構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、乗用型の走行機体上に薬液タンク
を搭載し、該薬液タンク内に薬液を充填して、該薬液タ
ンク内の薬液を噴霧ポンプによってブームに設けたノズ
ルに圧送して噴霧し、前記噴霧ポンプの吐出量は散布量
制御装置によって調整するようにした散布作業機は知ら
れている。そして、噴霧ポンプは走行機体後部に、ブー
ムは走行機体の前部または後部に配置され、エンジンか
らの動力により該噴霧ポンプを駆動して、前記ブームに
設けられたノズルに薬液を圧送して防除作業をできるよ
うにしていた。また、本出願人からは前記噴霧ポンプか
らノズルに圧送される薬液の量を、流量制御弁を設け
て、該流量制御弁の開閉度を調節することにより制御
し、噴霧ポンプからの吐出量を調整する流量制御弁、薬
液タンクへ戻す量を調整する流量制御弁等複数設けたも
のが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとしている課題】しかし、本出願人
が提案したものは図１２に示す如く、前記流量制御弁１
９０・１９１の弁体はニードル１６６・１６６により構
成して、二つの流量制御弁１９０・１９１のニードル１
６６・１６６を同一の回転軸１６１上で相対配置させ、
モータ１３０で回転駆動するギヤ１３０ａと噛合する回
転軸１６１上のギヤ１６０によって動力が伝達されて、
複数のニードル１６６・１６６を一体的に操作する構成
としていたので、ニードル１６６・１６６の芯ずれが生
じやすく、流量制御弁操作時においてこじれが発生する
という不具合があった。また流量制御弁１９０・１９１
には調整機構等がなかったために、ニードル１６６・１
６６の位置調節が不適切な場合は、閉操作時にニードル
１６６・１６６が開口部にかみ込んでしまい操作不能と
なる不具合や、開口部やニードル１６６・１６６が摩耗
した際に薬液の漏れが発生し、散布精度が悪化するとい
う不具合が生じていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するため
の手段を説明する。

【０００５】即ち、請求項１に示す如く、走行機体に薬
液タンク、ノズル、薬液を圧送する噴霧ポンプ及び吐出
量を調整する散布量制御装置等を搭載した散布作業機に
おいて、噴霧ポンプからの吐出量を制御する流量制御弁
を複数配置し、この複数の流量制御弁を別体的に駆動し
た。

【０００６】請求項２に示す如く、前記複数の流量制御
弁の開閉度を調整する開閉操作部を遊びを設けた伝動機
構によって連動連結した。

【０００７】請求項３に示す如く、前記伝動機構は同一
歯数の開閉駆動ギヤを前記複数の流量制御弁の開閉度を
調整する開閉操作部材に設けた。

【０００８】請求項４に示す如く、前記開閉駆動ギヤの
一つをモータの出力軸に固設した出力ギヤと噛合させ
た。

【０００９】請求項５に示す如く、前記各流量制御弁の
開閉操作部にトルクリミッタを設け、該トルクリミッタ
の作動をリミットスイッチで検出するように構成した。

【００１０】請求項６に示す如く、走行機体に薬液タン
ク、ノズル、薬液を圧送する噴霧ポンプ及び吐出量を調
整する散布量制御装置等を搭載した散布作業機におい
て、噴霧ポンプの吐出側に二個の流量制御弁を設け、該
二個の流量制御弁の弁体を一方は開側、他方は閉側へと
互いに逆方向に駆動するように構成し、一方の流量制御
弁が「全閉」位置のとき、他方は「全開」以外の位置と
なるように構成した。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に本発明に係る実施の形態につ
いて説明する。図１は本発明に係る散布作業機の全体側
面図であり、図２は同じく全体平面図であり、図３は同
じく動力伝達展開図であり、図４はポンプ部を示す側面
図であり、図５は同じく背面図であり、図６は同じく平
面図であり、図７は薬液タンクを示す背面図である。図
８は散布量制御装置を示す平面図であり、図９は同じく
流量制御弁の開閉を制御する開閉操作部を示す側面一部
断面図であり、図１０はギヤの噛合を示す図８における
Ｙ−Ｙ矢視図であり、図１１は薬液タンクからノズルま
での薬液の流路を示す図である。また、図１２は従来の
散布量制御装置を示す図である。

【００１２】図１及び図２において、散布作業機は乗用
型の走行機体２２と、薬液を散布するための複数のノズ
ル２３・２３・・・を有するブーム４０及び該ブーム４
０の昇降や展開を行うための機構よりなるブーム駆動部
３５と、エンジン９から動力を得て薬液タンク２４内の
薬液をノズル２３・２３・・・へ圧送する噴霧ポンプ４
及び該噴霧ポンプ４から吐出される薬液の制御に関わる
散布量制御装置３等よりなるポンプ部３６等で構成され
る。なお、本実施例では、ブーム駆動部３５は走行機体
２２の前部及び側部に配設され、ポンプ部３６は後部に
配設されている。走行機体２２の機体前端より後方へ向
けて、左右一対の機体フレーム６Ｌ・６Ｒが平行に水平
方向に延設されている。該機体フレーム６Ｌ・６Ｒの前
部下方には前車輪７・７が支承され、後部下方に後車輪
８・８が支承されている。

【００１３】また、走行機体２２前部の機体フレーム６
Ｌ・６Ｒ上にはエンジン９を被覆するボンネット１０が
配設されている。該ボンネット１０後方のカバー上に操
作パネル１１が設けられており、該操作パネル１１の上
方には運転ハンドル１２が設けられて、操作パネル１１
及び運転ハンドル１２等で散布作業機の操縦部を構成し
ている。前記操作パネル１１下方より後方に向けて、機
体フレーム６Ｌ・６Ｒ上にはステップ１３を設けてい
る。また機体フレーム６Ｌ・６Ｒ後部上には薬液タンク
２４が配設されており、該薬液タンク２４の前部中央に
は運転席１４が形成されて、該薬液タンク２４によって
側部と後部を取り囲まれるように載置されている。ま
た、散布作業機のフレームの各構成部材である機体フレ
ーム６Ｌ・６Ｒ、サブフレーム５２Ｌ・５２Ｒは夫々中
空の四角または丸型のパイプまたはＬ型やＨ型等の鋼材
を用いて、軽量かつ高剛性に構成されている。

【００１４】前記ブーム駆動部３５は、薬液散布用のブ
ーム４０と、昇降リンク機構３７とから構成される。ブ
ーム４０は走行機体２２の前方の前方ブーム４１及び、
該前方ブーム４１の両端に枢支して、折畳み可能に側方
に延設される左右の側方ブーム４２Ｌ・４２Ｒから構成
されている。そして、該ブーム４０には薬液を散布する
ための複数のノズル２３・２３・・・が一定間隔をおい
て配設されている。前記前方ブーム４１と側方ブーム４
２Ｌ・４２Ｒの間には、それぞれシリンダ４３・４３が
介装され、該シリンダ４３・４３を伸縮させることによ
って、側方ブーム４２Ｌ・４２Ｒを左右水平方向へ延設
した作業位置と、前後方向で後ろ上がりに位置させた収
納位置に回動可能としている。

【００１５】また、昇降リンク機構３７は平行リンクに
より前方ブーム４１と機体フレーム６Ｌ・６Ｒの前部の
間を連結し、該平行リンクの一方と機体フレーム６Ｌ・
６Ｒの間にシリンダ３８・３８を介装して、該シリンダ
３８・３８を伸縮させることによってブーム４０を上下
昇降可能としている。そして、前方ブーム４１の左右中
央が昇降リンク機構３７に対して枢支されて左右傾倒可
能に支持され、該前方ブーム４１と昇降リンク機構３７
の間にシリンダ３９を介装して、ブーム４０を水平制御
する構成としている。

【００１６】ここで、本実施例に係る散布作業機の動力
伝達構成について説明する。動力伝達展開図である図３
に示す如く、走行機体２２の前部に配設されるエンジン
９より、後方へ向けてエンジン出力軸１５が延出し、エ
ンジン出力軸１５は、伝達軸１６と軸間をユニバーサル
ジョイントによって連結されて、さらに、後方のＣＶＴ
入力軸２７に接続されている。

【００１７】走行機体２２略中央下部に配設されるＣＶ
Ｔケース２０には、ＣＶＴ（割プーリ式の無段変速装
置）２１が内装されている。またＣＶＴケース２０後端
の機体外方からはＣＶＴ入力軸２７後端が延出してお
り、他方からはＣＶＴ出力軸２９が延出している。該Ｃ
ＶＴ入力軸２７に伝えられた動力はＣＶＴ２１により無
段変速されてＣＶＴ出力軸２９に伝えられる。

【００１８】前記ＣＶＴ入力軸２７後端には二連プーリ
１７が固設され、該二連プーリ１７下方には二連プーリ
２８が配設され、該二連プーリ２８は後方に向けて延出
する第二ＰＴＯ軸６８上に固着している。二連プーリ１
７・２８間にはベルト６９を巻回しており、該ベルト６
９によってＣＶＴ入力軸２７より第二ＰＴＯ軸６８へ駆
動力を伝達可能としている。第二ＰＴＯ軸６８の後端に
は第二ＰＴＯ出力軸８３が連結されて、該第二ＰＴＯ出
力軸８３からは、ギヤ等でその回転を調整されて噴霧ポ
ンプ４のクランクケース２６へ伝達軸１９を介して動力
が伝達されている。

【００１９】前記ＣＶＴケース２０後方にはクラッチ８
４を内装するクラッチケース７６が配設されている。前
記ＣＶＴ出力軸２９はクラッチケース７６に挿入されて
おり、該ＣＶＴ出力軸２９と同軸方向には入力軸８５が
配設されている。そして、ＣＶＴ出力軸２９と入力軸８
５とは、走行クラッチ８４によって駆動力伝達の断接が
可能に構成されている。

【００２０】また、走行クラッチ８４後方にはミッショ
ンケース８６が配設されており、入力軸８５後部はミッ
ションケース８６へ挿入されている。前記ミッションケ
ース８６内では、前記クラッチケース７６より突出した
入力軸８５の動力が複数のギヤを介して走行駆動軸８２
に伝達される。そして、該走行駆動軸８２はミッション
ケース８６の前後に突出した前輪駆動軸８７及び後輪駆
動軸８９に連結して動力を伝達している。従って、ＣＶ
Ｔ２１により無段変速された後の回転力が前輪駆動軸８
７及び後輪駆動軸８９に伝達され前輪７・７及び後輪８
・８が回転駆動することになる。

【００２１】また、ミッションケース８６より後方に向
けて、第一ＰＴＯ軸８１が延出され、該第一ＰＴＯ軸８
１は前記入力軸８５よりミッションケース８６に内装さ
れるギヤ等よりなるＰＴＯ変速機構を介して駆動力が伝
達されている。

【００２２】図４に示す如く、前記第二ＰＴＯ出力軸８
３後方に位置する伝達軸１９は、ユニバーサルジョイン
ト６４を介して入力軸６５の前端と接続しており、第二
ＰＴＯ軸６８からの駆動力を該入力軸６５に伝達可能と
している。そして、入力軸６５により噴霧ポンプ４の図
示せぬクランク軸と連結する駆動軸１８に動力が伝達さ
れて噴霧ポンプ４のクランクケース２６に入力され、該
クランクケース２６内に収納されているピストン（また
はプランジャ）を往復動させて薬液を圧送できるように
している。

【００２３】次に、前記ポンプ部３６について説明す
る。図５及び図６に示す如く、ポンプ部３６は、走行機
体２２の後部に延設したサブフレーム５２Ｌ・５２Ｒ上
に支持部材を介して噴霧ポンプ４のクランク軸が機体前
後方向に位置するよう配設されている。ポンプ部３６は
主に噴霧ポンプ４及び散布量制御装置３より構成され、
該噴霧ポンプ４のクランクケース２６の右上部にエアチ
ャンバ２５や安全弁７９等が設けられている。そして、
散布量制御装置３は流量制御弁９０・９１及び該流量制
御弁９０・９１の開閉に関わるモータ３０等より構成さ
れる。

【００２４】ポンプ部３６の支持構成は、前記機体フレ
ーム６Ｌ後端にプレート５０Ｌが、同じく機体フレーム
６Ｒ後端にはプレート５０Ｒがそれぞれボルト５１・５
１・・・により締結固定されている（図４）。また、該
プレート５０Ｌ・５０Ｒにはそれぞれサブフレーム５２
Ｌ・５２Ｒが溶接固定されており、該サブフレーム５２
Ｌ・５２Ｒは後方へ向けて延設されている。

【００２５】そして、前記左右のプレート５０Ｌ・５０
Ｒは上端の取付位置が同一であるのに対し、そのうち右
側のプレート５０Ｒは左側のプレート５０Ｌよりも下方
に延設され、右側のサブフレーム５２Ｒは右側のプレー
ト５０Ｒの下端に固設して、左側のサブフレーム５２Ｌ
よりも下方位置に配設されている。つまり、左右のサブ
フレーム５２Ｌ・５２Ｒは平面視で機体フレーム６Ｌ・
６Ｒの延長上に配置しているが、側面視では、左側のサ
ブフレーム５２Ｌは機体フレーム６Ｌの延長上に配置
し、右側のサブフレーム５２Ｒは左側のサブフレーム５
２Ｌよりも低い位置で後方に延出して上下平行で段違い
に配設されているのである。また、左右のサブフレーム
５２Ｌ・５２Ｒの前後方向中途部には、平面視Ｕ字形
状、正面視Ｌ字形状の橋架部材５３が配設されて、該サ
ブフレーム５２Ｌ・５２Ｒ間を橋架連結している。

【００２６】噴霧ポンプ４のクランクケース２６は支持
プレート５４を介して橋架部材５３上に載置されてお
り、下方より図示せぬボルトにより橋架部材５３と締結
固定されている。そして、クランクケース２６は側面視
で左側のサブフレーム５２Ｌと重複するよう配置して、
左側方からの障害物に対して保護する構成としている。
また、噴霧ポンプ４の上端位置は機体フレーム６Ｌ・６
Ｒ上端よりも下方に位置させ、下端位置は右側のサブフ
レーム５２Ｒ下端よりも上方に位置させて最低地上高が
低くならないようにし、従って、全体として噴霧ポンプ
４がサブフレーム５２Ｌ・５２Ｒで保護されるようにし
ている。

【００２７】次に、ポンプ部３６の薬液の流路について
説明する。図７に示す如く、薬液タンク２４後部下面の
左右略中央には該薬液タンク２４から薬液を送り出す吸
水口２４ａが設けられていて、該吸水口２４ａから噴霧
ポンプ４の薬液流入口５５まではホース４６（図６）を
介して連通接続されている。そして、同じく薬液タンク
２４の背面下部には、ポンプ部３６から薬液タンク２４
へ還流される薬液の戻り口９７ａ・９５ａ・９４ａ・９
６ａが前記吸水口２４ａを中心として左右に二つずつ設
けられている。これらの戻り口９７ａ・９５ａ・９４ａ
・９６ａは薬液タンク２４の下部に設けられて、該戻り
口９７ａ・９５ａ・９４ａ・９６ａより薬液タンク２４
へ還流される薬液の流圧を利用して薬液タンク２４内の
薬液を撹拌する構成とされている。

【００２８】図５及び図６に示す如く、前記薬液タンク
２４の吸水口２４ａからホース４６を介して噴霧ポンプ
４右後方に位置する該薬液流入口５５へ流入した薬液
は、三方切換コック７７を通ってストレーナ７８へ流入
し、該ストレーナ７８で異物を除去されて、噴霧ポンプ
４後部に位置する薬液吸入口４９より噴霧ポンプ４のク
ランクケース２６内に流入する。

【００２９】前記クランクケース２６の右上部には、エ
アチャンバ２５及び安全弁７９が前後に配されており、
ピストンの往復動で圧送された薬液を蓄圧して吐出口７
５・７５より一定圧力で吐出できるようにしている。ま
た、前記噴霧ポンプ４より右側方に向かって設けられた
吐出口７５・７５から吐出された薬液のうち設定圧力以
上の余水は安全弁７９を通過してホース９４を経て、薬
液タンク２４背面に設けられた戻り口９５ａ・９４ａ・
９６ａ・９７ａのうちの一つ（９４ａ）に還流される。

【００３０】一方、設定圧力以下の薬液はホース４５を
通じて散布量制御装置３へと導かれる。着脱自在なカバ
ー５８で覆われた散布量制御装置３は、二つの流量制御
弁（噴霧側バルブ９１、戻し側バルブ９０）によって、
各ブーム４０のノズル２３・２３・・・に圧送する薬液
の量を制御している。噴霧ポンプ４からホース４５を介
して分岐管３２に流入した薬液は、ここで、噴霧側と薬
液タンク戻り側に分岐される。該分岐管３２の左側方に
は戻し側バルブ９０が配設されていて、該戻し側バルブ
９０が開いているときは、バルブ９０と薬液タンク２４
の背面下部に設けられた戻り口９５ａとを繋ぐホース９
５を通って薬液が薬液タンク２４へ還流する。後述の噴
霧側バルブ９１近傍には圧力センサ５７や吐出バルブ３
１等が設けられるため、上述の如く分岐管３２と戻し側
バルブ９０を近接させて配設することは、戻し側バルブ
９０と噴霧側バルブ９１をバランス良く配管するために
都合が良く、散布量制御装置３をコンパクトに構成する
ことができるのである。

【００３１】一方、分岐管３２から噴霧側へ送られた薬
液は、ホース９９を通って噴霧側バルブ９１へ導かれ
る。噴霧側バルブ９１は、防除作業時に開かれて、該噴
霧側バルブ９１の開放具合によって、ブーム４０に設け
られたノズル２３・２３・・・より噴出する薬液の量を
制御している。

【００３２】噴霧側バルブ９１及び戻し側バルブ９０の
二つの流量制御弁は、クランクケース２６後方で上下に
並置されている。このように噴霧側バルブ９１、戻し側
バルブ９０及びこれらの配管をレイアウトすることで、
噴霧ポンプ４上方の空間を利用して散布量制御装置３を
配設し、ポンプ部３６を簡単な構成でコンパクトにまと
めて、そして、配管長が短いので管内を通る液体の圧力
損失を削減することができるのである。

【００３３】噴霧側バルブ９１を通過した薬液は、さら
に、撹拌分岐管３３に流入する。該撹拌分岐管３３には
上方に二つの撹拌排出口９６・９７が開口していて、夫
々の撹拌排出口９６・９７には薬液タンク後下部に設け
られた戻り口９６ａ・９７ａへ繋がれるホースが連結さ
れている。撹拌排出口９６・９７から圧送された薬液
は、薬液タンク２４へ還流して該薬液タンク２４内の薬
液を撹拌する。従って、前述の二つのタンク戻り口９４
ａ・９５ａと合わせて、合計四つの戻り口９４ａ・９５
ａ・９６ａ・９７ａから薬液タンク２４内へ送られる薬
液の流れを利用して、薬液は防除作業中は常に撹拌さ
れ、薬液の濃度に偏りが発生したり、沈殿等が生じない
ようにしている。

【００３４】また、前記撹拌分岐管３３には管を通過す
る薬液の液圧を検出する流量センサ５７が設けられてい
る。従って、散布量制御装置３の終盤に設けられた流量
センサ５７によって、ブーム４０のノズル２３・２３・
・・に圧送される薬液の量を知ることができる。また、
流量センサ５７に替わり、圧力センサを設けることも可
能である。前記撹拌分岐管３３を通過した薬液は吐出バ
ルブ３１に到達し、該吐出バルブ３１が開放されている
ときはブーム４０に設けられたノズル２３・２３・・・
へ連絡ホース９３を通って送られる。

【００３５】図１１に示す如く、吐出バルブ３１から連
絡ホース９３を通って圧送された薬液は、ブーム４０に
到達する前に、一旦、走行機体２２前方に配設された配
送管８０を通過する。該配送管８０では、入口に散布コ
ック７４が設けられて、さらに、該配送管８０から各ブ
ーム４０へ配送される配送口にも夫々コックが設けられ
ている。そして、前記散布コック７４は前述のクラッチ
ケース７６に設けられた走行クラッチ８４を操作する走
行クラッチ操作具８４ａと連動して開閉する構造となっ
ている。

【００３６】従来機では、薬液防除作業時に走行クラッ
チ８４を「切」の状態にして機体の走行を停止させたと
きに、噴霧側バルブ９１が「全閉」の状態となるように
構成していた。しかし、走行クラッチ８４を「切」の状
態としても、モータ３０が作動し噴霧側バルブ９１が
「全閉」の状態になるまでタイムラグがあり、同様に走
行クラッチ８４を「入」の状態にしたときも、噴霧側バ
ルブ９１が適切な開度に到達するまでにタイムラグがあ
る。このため散布の開始時、及び停止時に散布のむらが
生じる不具合があった。

【００３７】そこで、本発明では走行クラッチ操作具８
４ａで走行クラッチ８４を「切」の状態とすると、流量
制御装置３は作動させず、前記散布コック７４のみが閉
じられるように構成している。即ち、クラッチ操作具８
４ａにセンサスイッチ７０を設けて、散布コック７４に
モータまたはシリンダ等のアクチュエータ７１を連結
し、該クラッチ操作具８４ａをクラッチ８４が「切」と
なるよう操作するとセンサスイッチ７０がＯＮとなりア
クチュエータ７１が作動されて、散布コック７４が閉ま
り、そして、クラッチ操作具８４ａをクラッチ８４が
「入」となるよう操作すると同時に散布コック７４が開
くように構成している。散布コック７４が閉じると、噴
霧側バルブ９１が開いた状態であっても、薬液がノズル
２３・２３・・・へ圧送されずに、安全弁７９を通って
薬液タンク２４内へ還流される。なお、センサスイッチ
７０によって散布コック７４の開閉を制御するのではな
く、クラッチ操作具８４ａと散布コック７４を操作ワイ
ヤによって連結し連動するよう構成してもよい。

【００３８】上述の如く、クラッチ操作具８４ａの操作
に連動して散布コック７４が開閉されるように構成した
ので、クラッチ８４が「入」の状態となって機体の走行
が停止すると、散布コック７４が閉じられ、その他の散
布制御装置３は走行停止直前の散布制御状態を維持する
ので、機体の走行を再開したときの散布量の復帰が早
く、噴霧側バルブ９１を全閉にするための時間を必要と
しないので、走行停止と同時に噴霧が停止し、走行停止
時に瞬時に噴霧停止可能である。また、噴霧側バルブ９
１を全閉にして散布量制御装置３を停止させる場合で
は、該噴霧側バルブ９１より下流の管に残留する薬液が
ノズル２３・２３・・・から漏れ落ちてしまうことがあ
るが、このような薬液の無駄を削減し、また、上述の如
く噴霧タイムラグを削減することができるので、より精
密な薬液の散布が可能となるのである。

【００３９】ここで、前記散布量制御装置３について説
明する。図４に示す如く、噴霧ポンプ４上面に側面視Ｕ
字形状の支持プレート６３がボルト締結により固定して
いる。該支持プレート６３により、平面視噴霧ポンプ４
上方に設けられた流量制御弁（噴霧側バルブ９１及び戻
し側バルブ９０）、該流量調節弁を駆動するためのモー
タ３０等より成る散布量制御装置３が支持固定されてい
る。

【００４０】前記散布量制御装置３は、流量制御弁であ
る噴霧側バルブ９１及び戻し側バルブ９０の開閉を調節
して、ブーム４０に設けられたノズル２３・２３・・・
へ圧送する薬液の量を制御している。図８に示す如く、
噴霧側バルブ９１及び戻し側バルブ９０は弁体となるニ
ードル６６・６６の挿入具合によって夫々の開口部７３
・７３の開閉量を調節して、噴霧側バルブ９１及び戻し
側バルブ９０を通過する薬液の量を制御する仕組みとな
っている。噴霧側バルブ９１が開放しているときは戻し
側バルブ９０は閉塞され、逆もまた同様である。前記ニ
ードル６６の前後摺動を制御する開閉操作部９０ａ・９
１ａは、噴霧側バルブ９１及び戻し側バルブ９０におい
て略同様であるので、以下に噴霧側バルブ９１の開閉操
作部９１ａについて、詳しく説明する。

【００４１】図９に示す如く、側面視Ｕ字状の支持プレ
ート６３には、前後方向に駆動する開閉操作部９１ａが
架設され支持されている。ニードルバルブである噴霧側
バルブ９１には、その開口部７３が弁座となり、ニード
ル６６の先端が弁部となって嵌入するように前後方向に
設けられ、該ニードル６６の中途部の側面外周には螺子
が切られていて、支持プレート６３に固定されたナット
に螺装され、ニードル６６を回動させることによりニー
ドル６６が前後に摺動し、開口部７３が開閉するように
している。

【００４２】前記ニードル６６の前部にはピン６６ａが
該ニードル６６と直交する方向に貫入固定され、該ピン
６６ａを係合する溝６１ｂを後端部に設けたロッド６１
がニードル６６と同一軸心延長上に配置されている。該
ロッド６１のニードル嵌入部６１ｅに設けられた溝６１
ｂの後端は、一側において斜めに切り欠いた傾斜部６１
ｃとなっていて、ニードル６６が噴霧側バルブ９１を閉
める方向に回転し続けるとニードル６６は後方へ摺動し
ていき、やがて開口部７３が全開となる位置に達する。

【００４３】また、前記ロッド６１の後部には回動ブラ
ケット５６が嵌装され、該回動ブラケット５６は支承部
材を介して支持プレート６３に回動自在に支承されてい
る。そして、ロッド６１のニードル嵌入部６１ｅは該ロ
ッド６１のその他の部分と比較して大径となっており、
これによって形成される段差面と、回動ブラケット５６
後部に設けられたバネ受け４４ａとで弾性力を受けるよ
うロッド６１にバネ４４が嵌装されており、該バネ４４
はロッド６１を後方、即ち、ニードル６６を開口部７３
に押し込む方向に付勢している。従って、ニードル６６
が全開の位置に達した後もニードル６６を開口部７３に
摺動させる負荷が掛かれば、ニードル６６に対してロッ
ド６１は傾斜部６１ｃで逃げてバネ４４に抗して前方へ
移動して空回りし、開口部７３にニードル６６が必要以
上に押し込まれることを防ぐトルクリミッタ４８として
の機構が作動することになる。つまり、ニードル６６を
回転させるための一連の部材に過度の負荷をかけずに済
むようにしてニードル６６を著しく破損してしまうこと
を防いでいる。

【００４４】前記回動ブラケット５６の前部は外周が正
面視四角形に成形されていて、同じく内輪が前記回動ブ
ラケット５６前部の外周の形状に合わせた四角形状に形
成した開閉駆動ギヤ５９を嵌装している。開閉駆動ギヤ
５９は、後部は回動ブラケット５６に形成された段差面
によって、前部は回動ブラケット５６に嵌装されたワッ
シャ６７によって抜け止めが為されていて、開閉駆動ギ
ヤ５９を回動させると一体的に回動ブラケット５６が回
動する。前記ロッド６１の前部には該ロッド６１に対し
て直角にピン６１ａが貫入固定されていて、回動ブラケ
ット５６の前部に形成された嵌合溝５６ａに、該ピン６
１ａが係入している。従って、開閉駆動ギヤ５９が回動
すると回動ブラケット５６が一体となって回動し、該回
動ブラケット５６の嵌合溝５６ａに嵌入したピン６１ａ
によって、ロッド６１も連動して回動するのである。

【００４５】走行機体２２後部に固定されたサブフレー
ム５２Ｌ・５２Ｒに支持アーム６２を介して固定された
前記支持プレート６３に対して、回動ブラケット５６及
び開閉駆動ギヤ５９は前後方向に位置が固定されてあっ
て、ニードル６６及びロッド６１は前後に摺動可能であ
る。ロッド６１が前方に摺動、即ち、ニードル６６が全
閉の位置に達した後も、該ニードル６６を開口部７３に
摺動させる一定以上の負荷が掛かり、前述のトルクリミ
ッタ４８が作動したときには、ロッド６１の前端がリミ
ットスイッチ４７の作動板４７ａに当接して、リミット
スイッチ４７が作動するように構成している。つまり、
全閉位置でロッド６１の端部がリミットスイッチ４７に
当接して作動し、開閉駆動ギヤ５９に回転動力を伝達す
る出力ギヤ３０ａを回転駆動させるモータ３０が停止す
るように構成されている。よって、ニードル６６が全閉
位置に達した際には速やかに駆動を停止させ、流量制御
弁９０・９１が破損することを防止し、また、高い精度
で流量制御弁９０・９１の開閉を行うことができる。

【００４６】上述の如く構成した噴霧側バルブ９１及び
戻し側バルブ９０の開閉操作部９１ａ・９０ａを、図
５、図８及び図１０に示す如く、噴霧側バルブ９１の開
閉操作部９１ａを背面視において戻し側バルブ９０の開
閉操作部９０ａの右斜め上に並列配置し、そして、噴霧
側バルブ９１の開閉操作部９１ａの開閉駆動ギヤ５９
が、モータ３０で回転する出力ギヤ３０ａと噛合するよ
うに配設している。また、夫々の開閉操作部９１ａ・９
０ａに具備される開閉駆動ギヤ５９・６０は互いに噛合
しており、夫々同じ歯数に構成してあるので、夫々の開
閉操作部９１ａ・９０ａに具備されるニードル６６・６
６は互いに反対方向に回転し、略同一距離で夫々前後反
対方向に摺動するようにしている。

【００４７】また、開閉駆動ギヤ５９・６０の噛合部に
は遊びが存在するため、夫々の開閉操作部９１ａ・９０
ａに具備されるニードル６６・６６の位置が互いに影響
を及ぼすことがなく、流量制御の精度を向上させるとが
できる。従って、モータ３０の出力ギヤ３０ａ→噴霧側
バルブ９１の開閉駆動ギヤ５９→戻し側バルブ９０の開
閉駆動ギヤ６０と、モータ３０の回転動力が夫々の開閉
操作部９１ａ・９０ａに順に伝達されて、ロッド６１・
６１の正逆回転によりニードル６６・６６が夫々前後摺
動して、噴霧側バルブ９１及び戻し側バルブ９０を通過
する薬液の流量の調整が行われるのである。

【００４８】噴霧側バルブ９１及び戻し側バルブ９０の
開閉操作部９１ａ・９０ａ及びモータ３０を、上述の如
く、噴霧側バルブ９１、戻し側バルブ９０の二つの流量
制御弁と出力ギヤ３０ａが背面視三角形に配置し、噴霧
側バルブ９１と戻し側バルブ９０の開閉駆動ギヤ５９・
６０及び噴霧側バルブ９１の開閉駆動ギヤ５９と出力ギ
ヤ３０ａを夫々直接に噛合させているので、嵩張るギヤ
を最小限に小さく配置することができて、これらで構成
される散布量制御装置３をコンパクトに構成することが
でき、また、出力ギヤ３０ａに対して噴霧側バルブ９１
と戻し側バルブ９０を同様に前後方向に配置することが
できるため、これらの散布量制御装置３を支持する支持
フレーム６３やカバー５８の構成が簡易化され、コスト
ダウン及び重量低減に寄与している。

【００４９】さらに、モータ３０を交換するときには、
噛合している噴霧側バルブ９１の開閉駆動ギヤ５９と戻
し側バルブ９０の開閉駆動ギヤ６０を外すことなく、出
力ギヤ３０ａと噴霧側バルブ９１の開閉駆動ギヤ５９と
の噛合を解いてモータ３０を交換すればよいので、その
都度ギヤの噛合具合を調節することなく噴霧側バルブ９
１と戻し側バルブ９０の適当な開閉位相が保持されるの
である。

【００５０】上述の如く配置した噴霧側バルブ９１の開
閉駆動ギヤ５９と戻し側バルブ９０の開閉駆動ギヤ６０
は、互いに逆方向に回動して、即ち、噴霧側バルブ９１
が閉じるときは戻し側バルブ９０は開き、逆もまた同様
に作動する。また、噴霧側バルブ９１の開閉駆動ギヤ５
９と戻し側バルブ９０の開閉駆動ギヤ６０の歯数は等し
く、また、開閉動作をする夫々の開閉操作部９１ａ・９
０ａは等しい構成であるので、噴霧側バルブ９１及び戻
し側バルブ９０に挿入されているニードル６６・６６は
同一距離で、一方は前方へ摺動し、他方は後方へ摺動す
るので、噴霧側バルブ９１及び戻し側バルブ９０の開閉
位相は一定に保たれるのである。

【００５１】前述の如く、噴霧側バルブ９１と戻し側バ
ルブ９０を調整するニードル６６・６６は同期して互い
に前後逆方向へ摺動し、従って、二つの流量制御弁９０
・９１は片方が開くと他方が閉まるように開閉位相が一
定に保たれている。このとき、片方が「全閉」しても他
方は「全開から半回転戻し」の状態となるようにニード
ル６６・６６の位置を決定し、流量制御弁９０・９１の
開閉位相を調整している。これは、二つの流量制御弁９
０・９１が同時に「全開」及び「全閉」したときに、出
力ギヤ３０ａを回転させるモータ３０に、二組の開閉操
作部９０ａ・９１ａの操作負荷と、「全開」及び「全
閉」の状態でのトルク負荷とが一度に掛かること防止す
るためである。従って、二つの流量制御弁９０・９１の
うち片方が「全閉」しても、他方は「全開から半回転戻
し」の状態とすることで、モータ３０に掛かる負荷を軽
減させているのである。

【００５２】そして、流量制御弁９０・９１の全閉部に
おいて摩耗が進行したときに、一方の流量制御弁９０・
９１が完全に閉まる前に、他方の流量制御弁９０・９１
が全開となって固定され、流量制御弁９０・９１の開閉
が不完全になってしまうことを防止するために、全閉部
が摩耗したとしても流量制御弁９０・９１の全閉精度を
失うことの無いよう構成されているのである。本実施例
においては流量制御弁９０・９１の全閉位置の摩耗の進
行、組立性、流量制御弁９０・９１の効率等を考慮して
開閉操作部９１ａ・９０ａの開閉位相を半回転ずらした
ものとしたが、二つの流量制御弁９０・９１が同時に全
閉、全開とならない位相であれば問題無い。

【００５３】ここで、前記トルクリミッタ４８とリミッ
トスイッチ４７について説明する。従来の散布量調整装
置では、流量制御弁をモータの動力によって操作してい
るものであったが、流量制御弁とモータの間には緩衝体
を介していないため、流量制御弁を全開にしたり全閉に
したりするときに、ニードルが限界まで押し込んだ状態
にあるときに更にニードルを押し込む荷重が作用して、
流量制御弁及びモータに過大な負荷が掛かり耐久性を損
ねていた。そこで本発明では、流量制御弁９０・９１が
全閉した状態で、ニードル６６・６６がさらに押し込ま
れる方向に回転動力が伝達されないように、噴霧側バル
ブ９１及び戻し側バルブ９０の開閉操作部９０ａ・９１
ａ夫々にトルクリミッタ４８・４８及びリミットスイッ
チ４７・４７を設けている。

【００５４】前記トルクリミッタ４８・４８と、流量制
御弁９０・９１を操作するニードル６６・６６は同軸上
に設けられており、また、トルクリミッタ４８・４８は
ニードル６６・６６を操作するロッド６１・６１と一体
的に構成されているので、コンパクトにまとまって部品
点数を削減し、コストダウンや組立作業の簡易化に寄与
している。

【００５５】ニードル６６・６６が後方へ、即ち、流量
制御弁９０・９１が閉まる方へ摺動したときには、トル
クリミッタ４８・４８によって摺動規制される。また、
噴霧側バルブ９１のニードル６６と戻り側のバルブ９０
のニードル６６は互いに背反的に作動するため、一方の
全閉側のリミットスイッチ４８が他方の全開側のリミッ
トスイッチ４８として作用し、別途全開側のリミットス
イッチが不要となり、機構の簡易化及びコストダウンが
図れる。

【００５６】さらに、ニードル６６・６６が後方へ摺動
した状態であってトルクリミッタ４８・４８が作動した
ときは、これをリミットスイッチ４７・４７が検知して
作動し、モータ３０の回転駆動を停止するよう構成され
ており、従って、ニードル６６・６６が一定幅以上に前
方及び後方に摺動したときには、リミットスイッチ４７
・４７が作動してモータ３０を自動的に停止させるの
で、ニードル６６・６６が前後に摺動しすぎることな
く、また、噴霧側バルブ９１と戻し側バルブ９０の開閉
位相を一定に保持することができるのである。

【００５７】上述の如く、トルクリミッタ４８・４８の
作動をリミットスイッチ４７・４７で検知して、流量制
御弁９０・９１の全閉を検出するよう構成したので、流
量制御弁９０・９１そのものでなく、トルクリミッタ４
８・４８の作動を被検出体としたため、被検出体の動き
が大きくなるよう構成できるので、リミットスイッチ４
７・４７は微少な動きを検知するのではなく比較的大き
な動作を検知するので、より正確に流量制御弁９０・９
１の開閉を検出することができるのである。

【００５８】また、流量制御弁９０・９１を操作するニ
ードル６６・６６の最大操作荷重が、トルクリミッタ４
８で決定され、ニードル６６・６６に最大操作荷重以上
の負荷が掛かれば、自動的に該ニードル６６・６６への
動力の伝達が断絶されるため、流量制御弁９０・９１の
開口部７３・７３にニードル６６・６６を過度に押し込
んだり、ニードル６６・６６が開口部７３・７３に限界
まで押し込まれて固定された状態で更にニードル６６・
６６を押し込む動力が作用したりしないので、流量制御
弁９０・９１及びバルブ操作系の耐久性を必要以上に低
下させないのである。

【００５９】そして、噴霧側バルブ９１と戻し側バルブ
９０を別体的に駆動しているので、互いのニードル６６
・６６は夫々独立しており、さらに、上述のトルクリミ
ッタ４８・４８及びリミットスイッチ４７・４７を夫々
に設けることで、流量制御弁９０・９１に挿入されるニ
ードル６６・６６の位置等は精密でなくとも、ニードル
６６・６６の芯ずれにより双方の開閉操作部９０ａ・９
１ａにわたる支障を来すことはない。従って、ニードル
６６・６６等の開閉操作部９０ａ・９１ａの取付作業に
高精度を必要としないので、組立が簡易となって組立性
が向上し、夫々の開閉操作部９０ａ・９１ａに具備され
る部品精度を下げることができるため、コストダウンに
寄与している。

【００６０】上述の如く、ピストンの往復動をさせる第
二ＰＴＯ軸６８の駆動回転力を変化させることなく、ブ
ーム４０への薬液吐出量をモータ３０の駆動回転によっ
て自由に変更することを可能とする二つのニードル６６
・６６を連結連動することで、簡単な構造で一つのアク
チュエータで複数のニードル６６・６６を軸方向に移動
すべく駆動することを可能にしている。従って、ニード
ル６６・６６夫々にアクチュエータを設けるときと比し
てコンパクトにまとめることができ、且つ、コストダウ
ンにも寄与している。

【００６１】

【発明の効果】本発明は以上のように構成するので次の
ような効果を奏するのである。

【００６２】即ち、請求項１に示す如く、走行機体に薬
液タンク、ノズル、薬液を圧送する噴霧ポンプ及び吐出
量を調整する散布量制御装置等を搭載した散布作業機に
おいて、噴霧ポンプからの吐出量を制御する流量制御弁
を複数配置し、この複数の流量制御弁を別体的に駆動し
たので、夫々の流量制御弁の取付け位置が精密でなくと
も双方の開閉操作に支障を来すことがない。従って、流
量制御弁の開閉操作部の取付作業に高精度を必要としな
いので、組立が簡易となって組立性が向上し、夫々の開
閉操作部に具備される部品精度を下げることができるた
め、コストダウンに寄与している。

【００６３】請求項２に示す如く、前記複数の流量制御
弁の開閉度を調整する開閉操作部を、遊びを設けた連動
機構によって連動連結したので、開閉操作の位置が互い
に影響を及ぼすことがなく、流量制御の精度を向上させ
ることができる。

【００６４】請求項３に示す如く、同一歯数の開閉駆動
ギヤを前記複数の流量制御弁の開閉度を調整する開閉操
作部材に設けたので、夫々の開閉操作部は略同一幅移動
し、複数の流量制御弁の適当な開閉位相を保持できるの
である。

【００６５】請求項４に示す如く、前記開閉駆動ギヤの
一つをモータの出力軸に固設した出力ギヤと噛合させた
ので、モータを交換するときには、噛合している流量制
御弁の開閉操作部の開閉駆動ギヤを外すことなく、出力
ギヤを外してモータを交換すればよく、開閉駆動ギヤの
噛合具合を調節することなく複数の流量制御弁の適当な
開閉位相が保持されるのである。また、流量制御弁の開
閉駆動ギヤとモータの出力ギヤを夫々直接に噛合させて
いるので、嵩張るギヤを最小限に小さく配置することが
できて、散布量制御装置をコンパクトに構成することが
できる。

【００６６】請求項５に示す如く、前記各流量制御弁の
開閉操作部にトルクリミッタを設け、該トルクリミッタ
の作動をリミットスイッチで検出するように構成したの
で、流量制御弁の開閉操作部が一定幅以上作動し、流量
制御弁が破損することを防止することができる。また、
連動した複数の流量制御弁の開閉位相を一定に保持する
ことができるのである。

【００６７】請求項６に示す如く、走行機体に薬液タン
ク、ノズル、薬液を圧送する噴霧ポンプ及び吐出量を調
整する散布量制御装置等を搭載した散布作業機におい
て、噴霧ポンプの吐出側に二個の流量制御弁を設け、該
二個の流量制御弁の弁体を一方は開側、他方は閉側へと
互いに逆方向に駆動するように構成し、一方の流量制御
弁が「全閉」位置のとき、他方は「全開」以外の位置と
なるように構成したので、二つの流量制御弁が同時に
「全開」及び「全閉」となることがなく、二つの流量制
御弁が「全開」または「全閉」としたときに、出力ギヤ
を回転させるモータに、二組の開閉操作部の操作負荷
と、「全開」及び「全閉」の状態でのトルク負荷とが一
度に掛かること防止して、モータに掛かる負荷を軽減さ
せているのである。そして、流量制御弁の全閉部におい
て摩耗が進行したときに、一方の流量制御弁が完全に全
閉する前に、他方の流量制御弁が全開となって固定さ
れ、流量制御弁の開閉が不完全になってしまうことがな
く、全閉部が摩耗したとしても流量制御弁の全閉精度を
失うことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る散布作業機の全体側面図である。

【図２】同じく全体平面図である。

【図３】同じく動力伝達展開図である。

【図４】ポンプ部を示す側面図である。

【図５】同じく背面図である。

【図６】同じく平面図である。

【図７】薬液タンクを示す背面図である。

【図８】散布量制御装置を示す平面図である。

【図９】同じく流量制御弁の開閉を制御する開閉操作部
を示す側面一部断面図である。

【図１０】ギヤの噛合を示す図８におけるＹ−Ｙ矢視図
である。

【図１１】薬液タンクからノズルまでの薬液の流路を示
す図である。

【図１２】従来の散布量制御装置を示す図である。

【符号の説明】

３散布量制御装置４噴霧ポンプ２２走行機体２３ノズル２４薬液タンク３０モータ３０ａ出力ギヤ４０ブーム４７リミットスイッチ４８トルクリミッタ５９・６０開閉駆動ギヤ６６ニードル９０戻し側バルブ（流量制御弁）９１噴霧側バルブ（流量制御弁）９０ａ・９１ａ開閉操作部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山本進大阪府大阪市北区茶屋町１番32号ヤンマー農機株式会社内Ｆターム(参考） 2B121 CB02 CB24 CB33 CB43 CB47 CB53 CB55 CB61 4D074 AA05 BB06 CC04 CC26 CC57

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】走行機体に薬液タンク、ノズル、薬液を
圧送する噴霧ポンプ及び吐出量を調整する散布量制御装
置等を搭載した散布作業機において、噴霧ポンプからの
吐出量を制御する流量制御弁を複数配置し、この複数の
流量制御弁を別体的に駆動したことを特徴とする散布作
業機の散布量制御装置。
【請求項２】前記複数の流量制御弁の開閉度を調整す
る開閉操作部を、遊びを設けた伝動機構によって連結連
動したことを特徴とする請求項１記載の散布作業機の散
布量制御装置。
【請求項３】前記伝動機構は、同一歯数の開閉駆動ギ
ヤを前記複数の流量制御弁の開閉度を調整する開閉操作
部材に設けたことを特徴とする請求項２に記載の散布作
業機の散布量制御装置。
【請求項４】前記開閉駆動ギヤの一つをモータの出力
軸に固設した出力ギヤと噛合させたことを特徴とする請
求項２又は請求項３に記載の散布作業機の散布量制御装
置。
【請求項５】前記各流量制御弁の開閉操作部にトルク
リミッタを設け、該トルクリミッタの作動をリミットス
イッチで検出するように構成したことを特徴とする請求
項１または請求項２記載の散布作業機の散布量制御装
置。
【請求項６】走行機体に薬液タンク、ノズル、薬液を
圧送する噴霧ポンプ及び吐出量を調整する散布量制御装
置等を搭載した散布作業機において、噴霧ポンプの吐出
側に二個の流量制御弁を設け、該二個の流量制御弁の弁
体を一方は開側、他方は閉側へと互いに逆方向に駆動す
るように構成し、一方の流量制御弁が「全閉」位置のと
き、他方は「全開」以外の位置となるように構成したこ
とを特徴とする散布作業機の散布量制御装置。