JP2003304793A5 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- JP2003304793A5 JP2003304793A5 JP2002110502A JP2002110502A JP2003304793A5 JP 2003304793 A5 JP2003304793 A5 JP 2003304793A5 JP 2002110502 A JP2002110502 A JP 2002110502A JP 2002110502 A JP2002110502 A JP 2002110502A JP 2003304793 A5 JP2003304793 A5 JP 2003304793A5
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drug
- medicine
- planting
- tray
- delivery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Description
【書類名】 明細書
【発明の名称】 田植機用の薬剤散布装置
【特許請求の範囲】
【請求項1】 薬剤ホッパに貯留された粉粒状の薬剤を繰出し機構で所定量ずつ繰出し、繰出された薬剤を拡散機構によって拡散散布するよう構成した田植機用の薬剤散布装置であって、
前記繰出し機構に、前記薬剤ホッパの下端の薬剤流下口に臨む繰出し孔を有する目皿と、前記目皿を駆動する目皿駆動機構と、前記繰出し孔から落下してきた薬剤を拡散機構に導く薬剤落下口とを備え、
前記目皿駆動機構が駆動停止された状態で、前記目皿が薬剤ホッパの下端の薬剤流下口を閉塞する基準位置で停止される田植機用の薬剤散布装置。
【請求項2】 前記目皿が基準位置にあることを検知する手段を備えて、前記目皿の作動範囲の原点を自動修正する請求項1に記載の田植機用の薬剤散布装置。
【請求項3】 前記目皿駆動機構を電動アクチュエータによって構成し、
走行機体から苗植付け装置に作業用動力を伝達する伝動軸の回転速度又は走行系の伝動軸の回転速度又は苗植付け装置に備えられた伝動軸の回転速度を検出する回転速度検出手段を備え、
検出した回転速度に基づいて前記電動アクチュエータの作動を制御して、単位走行距離当たりの薬剤繰出し量を設定値に自動調整する繰出し量調節制御手段を備えてある請求項1又は2に記載の田植機用の薬剤散布装置。
【請求項4】 前記回転速度検出手段によって伝動軸の回転状態が検出されると、前記目皿駆動機構が作動され、前記回転速度検出手段によって伝動軸の停止状態が検出されると、前記目皿駆動機構が停止される請求項3に記載の田植機用の薬剤散布装置。
【請求項5】 前記目皿に複数の繰出し孔を備えて、前記目皿駆動機構により目皿が往復駆動されるように構成し、前記繰出し孔から落下してきた薬剤を拡散機構に導く複数の薬剤落下口を備えてある請求項1〜4のうちのいずれか一つに記載の田植機用の薬剤散布装置。
【請求項6】 前記目皿の往復作動範囲を変更調節する手段を備えてある請求項5に記載の田植機用の薬剤散布装置。
【請求項7】 苗植付け装置に備えられた少数条植え用の畦際クラッチの入り切り状態を検知する手段を備え、前記畦際クラッチに切り状態の検知に基づいて目皿の往復作動範囲が自動的に変更調節される請求項6に記載の田植機用の薬剤散布装置。
【請求項8】 散布ケースに前記拡散機構及び目皿駆動機構を備え、前記散布ケースの上部に薬剤ホッパを脱着自在に装着し、前記薬剤ホッパに目皿を支持してある請求項1〜7のうちのいずれか一つに記載の田植機用の薬剤散布装置。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、苗植付け作業と同時に除草剤などの薬剤を圃場に散布するよう構成した田植機用の薬剤散布装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
田植機用の薬剤散布装置としては、例えば、特開平6−86623号公報に開示されているように、薬剤ホッパの下端部に備えた一対の供給口から流下する粉粒状の薬剤を、縦軸心周りに回転駆動される目皿で定量ずつ繰出して散布機構に供給するよう構成し、シャッターをスライド操作して一対の供給口を共に開放した全幅散布状態と、一方の供給口のみを開放して散布幅を制限した小幅散布状態と、一対の供給口を共に閉塞した散布停止状態を任意に選択することができるよう構成したものが提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の薬剤散布装置では、供給口を選択開閉することで散布幅を簡単に変更でき、便利に使用できる利点を有するものであるが、一対の供給口を開閉するシャッターおよびこれを操作する構造が必要であり、構造が複雑化するとともにコスト高になるものであった。
【0004】
また、上記薬剤散布装置では、目皿の作動速度を変更することで単位時間当たりの繰出し量を変更調節することができるのであるが、目皿の作動速度が速くなるほど目皿に形成された繰出し孔への薬剤充填量が減少する傾向があり、繰出し精度が不安定になることがあった。
【0005】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、構造簡単でありながら薬剤散布状態の変更が簡単容易であり、また、精度の高い薬剤の繰出しを行うのに有効な、実用性に優れた田植機用の薬剤散布装置を提供することを主たる目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
[請求項1に係る発明の構成、作用、および効果]
【0007】
請求項1に係る発明は、薬剤ホッパに貯留された粉粒状の薬剤を繰出し機構で所定量ずつ繰出し、繰出された薬剤を拡散機構によって拡散散布するよう構成した田植機用の薬剤散布装置において、繰出し機構に、薬剤ホッパの下端の薬剤流下口に臨む繰出し孔を有する目皿と、目皿を駆動する目皿駆動機構と、繰出し孔から落下してきた薬剤を拡散機構に導く薬剤落下口とを備え、目皿駆動機構が駆動停止された状態で、目皿が薬剤ホッパの下端の薬剤流下口を閉塞する基準位置で停止されることを特徴としている。
【0008】
請求項1に係る発明によると、植付けの停止に対応して薬剤の散布が停止された際、目皿は薬剤ホッパの下端の薬剤流下口を閉塞する基準位置で停止されて、薬剤の流出が阻止されることになり、薬剤が不当に洩れるようなことが未然に回避される。
【0009】
[請求項2に係る発明の構成、作用、および効果]
【0010】
請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において、目皿が基準位置にあることを検知する手段を備えて、目皿の作動範囲の原点を自動修正することを特徴としている。
【0011】
請求項2に係る発明によると、基準位置の検知に基づいて適時原点が自動修正されて、駆動誤差が吸収される。従って、請求項2に係る発明によると、作業時間の経過にかかわらず目皿の作動範囲を所定範囲に維持して、植付け条数に対応した適切な薬剤の散布を行うことができる。
【0012】
[請求項3に係る発明の構成、作用、および効果]
【0013】
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に係る発明において、目皿駆動機構を電動アクチュエータによって構成し、走行機体から苗植付け装置に作業用動力を伝達する伝動軸の回転速度又は走行系の伝動軸の回転速度又は苗植付け装置に備えられた伝動軸の回転速度を検出する回転速度検出手段を備え、検出した回転速度に基づいて電動アクチュエータの作動を制御して単位走行距離当たりの薬剤繰出し量を設定値に自動調整する繰出し量調節制御手段を備えてあることを特徴としている。
【0014】
請求項3に係る発明によると、走行速度を変更すれば、作業系の伝動軸又は走行系の伝動軸の回転速度が変化し、この変化に基づいて電動アクチュエータが制御され、単位走行距離当たりの薬剤の繰出し量が設定値に自動調整される。例えば、走行速度が速くなると単位時間当たりの目皿の作動回数が多くなるよう自動変更し、逆に走行速度が遅くなると単位時間当たりの目皿の作動回数が少なくなるよう自動変更することで、単位走行距離当たり、換言すると単位面積当たりの薬剤の繰出し量が設定値に自動調整される。
従って、請求項3に係る発明によると、走行速度を変更しても単位面積当たりの薬剤の散布量を予め設定した値に維持することができ、過不足のない薬剤の散布を好適に行うことができる。
【0015】
[請求項4に係る発明の構成、作用、および効果]
【0016】
請求項4に係る発明は、請求項3に係る発明において、回転速度検出手段によって伝動軸の回転状態が検出されると、目皿駆動機構が作動され、回転速度検出手段によって伝動軸の停止状態が検出されると、目皿駆動機構が停止されることを特徴としている。
【0017】
請求項4に係る発明によると、伝動軸の回転又は停止状態の検出が薬剤の散布の起動又は停止条件となるので、植付け作業でない時に不要な薬剤の散布を行うことがなく、薬剤を無駄なく有効に使用できる。
【0018】
[請求項5に係る発明の構成、作用、および効果]
【0019】
請求項5に係る発明は、請求項1〜4のうちのいずれか一つに係る発明において、目皿に複数の繰出し孔を備えて、目皿駆動機構により目皿が往復駆動されるように構成し、繰出し孔から落下してきた薬剤を拡散機構に導く複数の薬剤落下口を備えてあることを特徴としている。
【0020】
請求項5に係る発明によると、複数の繰出し孔の各々が薬剤ホッパの下端の薬剤流下口に臨む位置と薬剤流下口から外れた位置とに亘って移動するように、目皿を大きく往復駆動することにより、複数の繰出し孔で繰出した薬剤を複数の薬剤落下口を介して拡散機構に導いて、幅広く薬剤の散布を行うことができる。
複数の繰出し孔の一部が薬剤ホッパの下端の薬剤流下口に臨む位置と薬剤流下口から外れた位置とに亘って移動するように、目皿を小さく往復駆動することにより、一部の繰出し孔で繰出した薬剤を一部の薬剤落下口を介して拡散機構に導いて、制限された範囲での薬剤の散布を行うことができる。複数の繰出し孔の全てが薬剤ホッパの下端の薬剤流下口から外れた位置にあるように、目皿を停止させることにより、薬剤の繰出しを停止させることができる。
単位時間当たりの往復作動回数や往復作動速度を変更すれば、単位時間当たりの薬剤の散布量を変更調節することができる。
従って、請求項5に係る発明によると、目皿駆動機構を制御するだけで薬剤の散布幅や薬剤の散布量の調節を行うことができるので、シャッターなどを用いる構造に比較して構造簡単かつ安価な構造で所望の機能を発揮させることが可能となる。
【0021】
[請求項6に係る発明の構成、作用、および効果]
【0022】
請求項6に係る発明は、請求項5に係る発明において、目皿の往復作動範囲を変更調節する手段を備えてあることを特徴としている。
【0023】
請求項6に係る発明によると、全ての植付け条の植付けを行う通常の植付け作業においては、複数の繰出し孔の各々が薬剤ホッパの下端の薬剤流下口に臨む位置と薬剤流下口から外れた位置とに亘って移動するように、目皿を大きく往復駆動することにより、複数の繰出し孔で繰出した薬剤を複数の薬剤落下口を介して拡散機構に導いて、全ての植付け条の植付け幅に対応した幅広い薬剤の散布を行うことができる。
畦際近くにおいて一部の植付け条の植付けを休止する少数条植え作業においては、複数の繰出し孔の一部が薬剤ホッパの下端の薬剤流下口に臨む位置と薬剤流下口から外れた位置とに亘って移動するように、目皿を小さく往復駆動することにより、一部の繰出し孔で繰出した薬剤を一部の薬剤落下口を介して拡散機構に導いて、少数条植え作業に対応した小幅での薬剤の散布を行うことができる。
従って、請求項6に係る発明によると、全ての植付け条の植付けを行う通常の植付け作業、及び一部の植付け条の植付けを休止する少数条植え作業に対応した薬剤の散布範囲の調整を簡単容易に行うことができる。
【0024】
[請求項7に係る発明の構成、作用、および効果]
【0025】
請求項7に係る発明は、請求項6に係る発明において苗植付け装置に備えられた少数条植え用の畦際クラッチの入り切り状態を検知する手段を備え、畦際クラッチに切り状態の検知に基づいて目皿の往復作動範囲が自動的に変更調節されることを特徴としている。
【0026】
請求項7に係る発明によると、全ての植付け条の植付けを行う通常の植付け作業においては、畦際クラッチが全てクラッチ入り状態にあるので、この検出に連動して目皿の往復作動範囲が大きく設定され、少数条植え作業のために一部の畦際クラッチがクラッチ切り状態になると、これが検出されて目皿の往復作動範囲が自動的に制限される。
従って、請求項7に係る発明によると、植付け条数に対応した幅での薬剤の散布を適切かつ簡単に行うことができる。
【0027】
[請求項8に係る発明の構成、作用、および効果]
【0028】
請求項8に係る発明は、請求項1〜7のうちのいずれか一つに係る発明において、散布ケースに拡散機構及び目皿駆動機構を備え、散布ケースの上部に薬剤ホッパを脱着自在に装着し、薬剤ホッパに目皿を支持してあることを特徴としている。
【0029】
請求項8に係る発明によると、清掃やメンテナンスのために散布ケースから薬剤ホッパを取外すと、薬剤ホッパの下端の薬剤流下口を閉塞する基準位置で停止された目皿も一緒に取外されることになり、取外された薬剤ホッパの下端の薬剤流下口は閉塞状態に維持される。
従って、請求項8に係る発明によると、薬剤ホッパを取り外しても薬剤が不当に洩れない。自閉弁などの専用部材を要することなく目皿自体を有効に利用した簡単な構造で薬剤の漏れ出しを防止できる。
【0030】
【発明の実施の形態】
図1に、本発明に係る薬剤散布装置を備えた田植機の全体側面が示されている。この薬剤散布装置付き田植機は、4輪駆動型の走行機体1の後方に、油圧シリンダ2で駆動される四連リンク機構3を介して苗植付け装置4が昇降自在に連結されるとともに、走行機体1の後部に施肥装置5が搭載装備され、かつ、苗植付け装置4の後部に薬剤散布装置6が連結された構造となっており、主変速レバー7を前後に揺動操作することで、無段の前後進変速が可能、かつ、副変速レバー8によって作業走行用の低速と移動走行用の高速とを選択するようになっている。
【0031】
苗植付け装置4は6条植え仕様に構成されており、走行機体1から軸伝達された作業用動力を受けるフィードケース12、6条分の苗を載置して一定ストロークで往復横移動される苗のせ台13、左右に並列配備された3つの植付けケース14、各植付けケース14の後部左右に装着された回転式の植付け機構15、2条分づつ植付け箇所を整地する3個の整地フロート16、などが装備されている。また、図2に示すように、各植付けケース14には、左右の植付け機構15の駆動を断続する畦際クラッチ17が備えられており、これら畦際クラッチ17を選択して切り操作することで、通常の全条(6条)植えの他に畦際近くでの4条植え、および、2条植えによる少数条植えを行うことができるよう構成されている。
【0032】
施肥装置5は、顆粒状の肥料を収容する肥料ホッパ21、収容した肥料を所定量づつ繰出す2条単位3組の繰出し機構22、繰出された肥料を整地フロート16に備えた作溝器23に導く供給ホース24、供給ホース24内に搬送風を供給して肥料を作溝器23まで風力搬送する電動ブロア25、などが備えられており、植付けと同時に植付け苗の横側近くに肥料を埋設してゆくよう構成されている。そして、3組の各繰出し機構22は、畦際クラッチ17を操作する3本の畦際クラッチレバー26にそれぞれ連動連結されており、畦際クラッチ17の切り操作によって一部の植付けが休止されると、その植付け休止条に対応する条の肥料繰出しも停止されるようになっている。
【0033】
図3〜図11に薬剤散布装置6の構成が示されている。この薬剤散布装置6には、粉粒状の薬剤(除草剤)を収容する薬剤ホッパ30、収容した薬剤を所定量づつ繰出す繰出し機構31、繰出された薬剤を6条の植付け幅に相当する横幅で植付け跡に拡散散布する拡散機構32、繰出し機構31および拡散機構32を内装する散布ケース33、等が備えられており、ベース部材としての散布ケース33が、植付けケース14から立設した伸縮調節可能な支柱34を介して高さ調節可能に取付けられている。
【0034】
薬剤ホッパ30は、蓋カバー35を備えたホッパ本体36と、その下端に嵌合されてピン連結されたロートケース37とから構成されており、ロートケース37の中央後方箇所に下向きに開口した単一の流下筒37aが形成されている。そして、この薬剤ホッパ30全体が、散布ケース33の上部中央部位に連設された筒部33aの上端に脱着可能に外嵌されて、この筒部33aに備えた左右のバックル38で止着されている。なお、ホッパ本体36および蓋カバー35は、収容した薬剤の消費具合を監視できるように透視可能な樹脂材で形成されている。
【0035】
散布ケース33における筒部33aの内部には、上向きに開口した内ケース部33bが設けられており、この内ケース部33bの内部に繰出し機構31が装備されている。繰出し機構31は、ロートケース37における流下筒37aの下端に形成された薬剤流下口aから薬剤を目皿40によって定量ずつ繰出して拡散機構32に供給するものであり、以下のように構成されている。
【0036】
すなわち、目皿40は平面形状が扇形の厚肉樹脂材で形成されており、扇形のかなめ部位に圧入連結した支軸41が、ロートケース37に設けた軸受けボス部37bに回転可能に下方から挿入されるとともに、軸受けボス部37bの左右に突設された一対のボス部37cにネジ止めされた目皿支持板42が、支軸41に形成した段部41aに座金43を介して係合されることで、目皿40がロートケース37に落下不能に支持されている。
【0037】
目皿40の外周両端部近くには、上下に貫通する一対の繰出し孔bが形成されている。両繰出し孔bは、目皿回転軸心Pからロートケース37の薬剤流下口aまでの距離を半径とする円弧線上に設けられており、目皿40が目皿回転軸心P周りに水平に往復揺動することで、各繰出し孔bが薬剤流下口aに臨む薬剤受け入れ位置と、薬剤流下口aから外れた位置との間で移動する。なお、内ケース部33bの底面には、目皿40の揺動範囲を囲むように平面形状が扇形の周壁33dが立設されて、洩れた薬剤が拡散するのを防止している。
【0038】
内ケース部33bにおける底面の後方箇所には左右一対のロート状の流下案内部33cが形成されるとともに、その入口部位には、バネ板材からなる遮蔽板44が水平片持ち状にネジ止め固定されている。この遮蔽板44は目皿40の下面に弾性押圧されており、これによって目皿40の上面が流下筒37aの下端に密着されるとともに、目皿40の下面に遮蔽板44が密着されて摺動するようになっている。そして、図9に示すように、目皿40が、両繰出し孔bの間の中央部位が薬剤流下口aの直下となる基準位置にある時、薬剤流下口aが目皿40で閉塞されるとともに、両繰出し孔bが共に遮蔽板44から外れた位置で下方に開放されるように、この遮蔽板44の周方向幅と取付け位相が設定されている。
【0039】
また、流下筒37aにおける下端部の左右には、目皿40の上面に作用するブラシ46が配備され、繰出し孔bに供給充填された薬剤をブラシ46で摺りきって定量ずつの繰出しを行うよう構成されている。なお、このブラシ46は、流下筒37aの左右に突設されたボス部37dにネジ止めされた支持板47に取付けられている。
【0040】
従って、繰出し孔bが薬剤流下口aに臨む位置にある時、繰出し孔bは下方から遮蔽板44で閉塞されるので、薬剤ホッパ30内の薬剤が薬剤流下口aから繰出し孔bに流入して、繰出し孔bが薬剤流下口aから外れることによって繰出し孔b内に充填された所定量の薬剤が遮蔽板44の上面に沿って搬送され、繰出し孔bが遮蔽板44から外れて下方に開放されることで、繰出し孔b内の薬剤が流下案内部33cに落下排出される。
【0041】
そして、目皿40は、その回転中心部位に装着したねじりバネ45で図9に示す基準位置に弾性的に付勢されており、清掃やメンテナンスのために薬剤ホッパ30を散布ケース33から取外した場合、目皿40も基準位置に弾性保持された状態で薬剤ホッパ30と一緒に取外されることになり、薬剤ホッパ30内に薬剤が残っていても基準位置の目皿40が薬剤流下口aを閉塞して、薬剤の流出を阻止する。
【0042】
内ケース部33bに設けられた左右の流下案内部33cの下端にはそれぞれ薬剤落下口cが形成されており、目皿40が左方に揺動して左方の繰出し孔bが遮蔽板44から左方にはずれると、この繰出し孔bで繰出し搬送された薬剤は落下して左方の薬剤落下口cから拡散機構32に落下供給され、また、目皿40が右方に揺動して右方の繰出し孔bが遮蔽板44から右方にはずれると、この繰出し孔bで繰出された薬剤が落下して右方の薬剤落下口cから拡散機構32に落下供給されるようになっている。
【0043】
そして、目皿40は、以下のように構成された目皿駆動機構50によって往復揺動駆動されるようになっている。
【0044】
散布ケース33の内部上方に金属板からなる支持枠51が水平にネジ止め固定され、この支持枠51と内ケース部33bの底壁とに亘って、目皿回転軸心Pと同心に回転軸52が鉛直に支承され、この回転軸52に扇形ギヤ53が外嵌装着されて手動脱着可能なベータピン54で連結されている。また、支持枠51の下面には電動アクチェータとしてのステッピングモータ55が装着され、支持枠51の上に突出されたモータ出力軸55aにピニオンギヤ56が連結されて扇形ギヤ53に咬合されている。そして、扇形ギヤ53と一体回転する回転軸52の上端部が内ケース部33bの底壁を貫通して上方に突出されて、目皿40の中心孔57に挿入されるとともに、この回転軸52の上端部に貫通装着した駆動用ピン58が、目皿40の中心孔57に連設された係合凹部59に係入することで、扇形ギヤ53の回転が回転軸52を介して目皿40に伝達されるようになっている。
【0045】
薬剤落下口cから落下供給された薬剤を拡散する拡散機構32は以下のように構成されている。
【0046】
散布ケース33の内部には、左右一対の側板61と周壁板62とによって下方および後方に向けて開口された拡散室Sが形成されるとともに、流下案内部33cの下端部が周壁板62の天井部位に貫通されており、目皿40で繰出されて流下案内部33cに排出された薬剤が左右の薬剤落下口cを介して拡散室Sに落下供給されるようになっている。
【0047】
拡散室Sの左右の側板61に亘って回転軸63が水平に支架されるとともに、この回転軸63の左端部と、左の側板61に取付けたモータ64の出力軸64aとがベルト伝動装置65を介して増速連動されて、回転軸63が一定方向に高速回転駆動されるようになっている。そして、この回転軸63の中央部に外嵌止着されたボス部材66に、金属板を打ち抜き形成してなる左方拡散用の拡散羽根67と右方拡散用の拡散羽根68とが背中合わせ状態でネジ止めされて、拡散機構32が構成されている。
【0048】
ここで、図11に示すように、拡散羽根67,68は、それぞれが大きく屈折した傾斜羽根67a,68aとゆるく屈折した傾斜羽根67b,68bとが1組となっており、大きく屈折した傾斜羽根67a,68aは主として左右拡散範囲における中央付近での拡散を行い、ゆるく屈折した傾斜羽根67b,68bが主として左右拡散範囲の外側での拡散を行うようになっている。
【0049】
散布ケース33の内部の上方に、目皿駆動用のステッピングモータ55および拡散機構駆動用のモータ64を作動制御する制御装置70を搭載した基板71が設けられており、この基板71に搭載したトッグル型の電源スイッチ72の操作レバー72aと、繰出し量調節用の可変抵抗器73の操作ダイヤル73aが散布ケース33の後面に露出するよう配備されている。そして、図12のブロック図に示すように、この制御装置70には、左右両端の畦際クラッチレバー26の切り状態を検出する2個のスイッチ74と、走行機体1から苗植付け装置4への動力伝達用に機体下腹部に配備した伝動軸9に作用する回転検出機構75と、目皿40の位置を検出する目皿位置検出機構76が接続されている。
【0050】
図12中に示すように、回転検出機構75は、伝動軸9に取付けられた磁性金属板からなる回転検出体77と、この回転検出体77に回転方向一定ピッチで突設されたドグ77aに対向する近接スイッチ78とから構成されており、伝動軸9の回転に伴って近接スイッチ78から出力されるパルス信号の周期から伝動軸9の回転速度が演算されるようになっている。
【0051】
また、目皿位置検出機構76は扇形ギヤ53の下面に突設した円弧状のリブ53aと、このリブ53aに直交する光路を備えた光透過型のフォトインタラプタ79とから構成されており、図9に示すように、目皿40が、往復揺動作動範囲の中央に位置する基準位置にある時、リブ53aの一端がフォトインタラプタ79の光路中心上にあり、この基準位置から目皿40が時計方向に揺動されるとリブ53aがフォトインタラプタ79の光路から外れ、また、基準位置から目皿40が反時計方向に揺動されるとリブ53aがフォトインタラプタ79の光路を遮るように設定されている。つまり、この目皿位置検出機構76からの情報によって、目皿40が基準位置、および、正逆いずれの方向に作動しているかを判断することが可能となっているのである。
【0052】
本発明に係る薬剤散布装置6は以上にように構成されており、次にその散布作動について説明する。
【0053】
作業に先立って、電源スイッチ72を入れ、可変抵抗器73を調節操作して所望の散布量(単位面積当たり)を設定する。この場合、拡散機構駆動用のモータ64は電源スイッチ72の入り切りに応じて起動および停止されるが、目皿駆動用のステッピングモータ55は電源スイッチ72が入れられただけでは起動されることがなく、植付け作業が開始されないと散布作動も行われない。
【0054】
すべての準備が整って植付け作業を開始すると、走行機体1から苗植付け装置4へ動力伝達を行う伝動軸9の回転に伴って回転検出機構75の近接スイッチ78からパルス信号が出力され、このパルス信号の間隔が予め設定した時間以内であると、伝動軸9が回転されて植付け作動が開始されたと判断して目皿駆動用のステッピングモータ55が作動制御され、目皿40が基準位置から左右に設定角度θづつ往復揺動される。
【0055】
例えば図9に示す基準位置から目皿40が設定角度θだけ左方に作動すると、右側の繰出し孔bが薬剤流下口aの直下に位置して、薬剤がこの繰出し孔bに充填され、次に目皿40が設定角度θだけ右方に作動して基準位置に復帰することで、右側の繰出し孔bに充填された薬剤が右側の流下案内部33cに落下供給され、また、基準位置から目皿40が設定角度θだけ右方に作動すると、左側の繰出し孔bが薬剤流下口aの直下に位置して、薬剤がこの繰出し孔bに充填され、次に目皿40が設定角度θだけ左方に作動して基準位置に復帰することで、左側の繰出し孔bに充填された薬剤が左側の流下案内部33cに落下供給されることになり、目皿40の左右往復揺動によって薬剤ホッパ30から定量づつ繰出された薬剤が左右の薬剤落下口cから交互に拡散機構32に落下供給されて、圃場に幅広く散布されてゆく。
【0056】
この場合、目皿40は、常に一定速度で揺動駆動されるとともに、左右揺動作動のストロークエンド位置で所定の休止時間をもって間欠的に駆動されるようになっており、この休止時間が短いほど単位時間当たりの目皿作動回数が多くなって、単位時間当たりの繰出し量は多くなる。また、休止時間が長くなるほど単位時間当たりの目皿作動回数が少なくなって、単位時間当たりの繰出し量が少なくなる。そして、休止時間中は目皿40をストロークエンド位置に保持するに足るトルクを発揮するだけの極少量の電流がステッピングモータ55に流される。なお、目皿40の移動速度は、薬剤流下口aから繰出し口bへの薬剤充填が円滑かつ十分に行うことのできる範囲で、できるだけ速い速度に設定されている。
【0057】
ここで、除草剤などの薬剤の散布量は、圃場単位面積当たりに散布する量、換言すると単位走行距離当たりの散布量として設定されるものであり、薬剤の種類等に応じて単位面積当たりの散布量を設定すると、走行速度に対応して単位時間当たりの散布量が割り出され、休止時間が自動的に変更設定される。
【0058】
つまり、苗植付け装置4への伝動軸9は、主変速レバー7で変速操作される走行用伝動系から分岐された作業用伝動系に属しており、伝動軸9の回転速度は走行速度に比例して変化する。従って、走行速度が速くなるとこれに比例して伝動軸9の回転速度も増加し、これが回転検出機構75で検出されて目皿40の休止時間が短くなるように自動変更される。逆に走行速度が遅くなるとこれに比例して伝動軸9の回転速度も減少し、これが回転検出機構75で検出されて目皿40の休止時間が長くなるよう自動変更されるのである。ただし、作業用伝動系に備えた株間変速装置を切換えて株間を変更調節すると、走行速度に対する伝動軸9の回転速度が変化するので、薬剤繰出し量は、選択された株間に対応して設定されることになる。
【0059】
作業用伝動系に装備されている植付けクラッチを切って植付け作業を停止すると、伝動軸9が停止して回転検出機構75の近接スイッチ78からパルス信号がなくなる。制御装置70においては、近接スイッチ78からのパルス信号の間隔が予め設定した時間以上であることを認識すると、伝動軸9が停止されて植付け作動が停止されたと判断して目皿駆動用のステッピングモータ55が停止される。
【0060】
また、畦際近くにおいては、一部の畦際クラッチ17を切って少数条植えを行うことがあるが、この場合は、薬剤散布幅が以下のようにして変更される。
【0061】
例えば、左端の畦際クラッチ17を切って右側4条の少数条植えを行う場合には、左端の畦際クラッチレバー26の切り操作がスイッチ74で検知され、これに基づいて目皿40の右側の繰出し孔bのみを利用しての繰出し状態になるよう、目皿40の作動範囲が制限される。つまり、この場合、目皿40は、基準位置と右側の繰出し孔bが薬剤流下口aの直下に位置する受入れ位置との間において左側半分の設定角度θでのみ間欠的に往復揺動され、図13(ロ)に示すように、右側4条に対応した薬剤散布が行われ、その後、図13(ハ)に示すように、再び全条(6条)植付けに対応した全幅での薬剤散布が行われる。また、左端と中央の畦際クラッチ17が切られて右側2条の少数条植えを行う場合にも、左端の畦際クラッチレバー26の切り操作がスイッチ74で検知され、これに基づいて目皿40の往復作動範囲が基準位置から左側半分の設定角度θに制限され、図14(ロ)に示すように、右側2条を含む範囲に薬剤散布が行われ、その後、、図14(ハ)に示すように、再び全条(6条)植付けに対応した全幅での薬剤散布が行われる。また、右端の畦際クラッチ17が切られて左側4条の植付けを行う場合、および、右端と中央の畦際クラッチ17が切られて左側2条の植付けを行う場合には、上記とは逆に、左側の繰出し孔bのみを利用しての繰出し状態になるよう、目皿40の往復作動範囲が基準位置から右側半分の設定角度θに制限されることになる。
【0062】
ここで、目皿40を往復駆動するステッピングモータ55は、駆動パルス数を制御することで目皿40の作動角度を設定するものであり、目皿40が基準位置にあるときのモータ回転位置を原点として、この原点から正逆に設定角度θで目皿40を駆動するように設定されている。そして、目皿40の基準位置への到達を目皿位置検出機構76が検出するたびに原点が修正され、もって、目皿40の正逆への作動量が常に基準位置に対して設定角度θに保たれるようになっている。
【0063】
[別実施形態]
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【0064】
(1)薬剤散布装置6の起動停止を司る回転検出機構75としては、後輪駆動用の伝動軸などの、走行機体1における走行系の伝動軸の回転を検出するように構成してもよい。この構成によると、走行機体側に備えた株間変速装置を切換えて株間を変更しても、回転検出機構75での検出結果に影響が出ないので、薬剤散布装置6における散布量の調節は株間の変更に関係なく初期調節だけ行えばよい。この場合、この走行系の伝動軸の回転速度に基づいて薬剤繰出し量の自動調節を行い、薬剤散布装置6の起動および停止は、植付けクラッチの入り切りの検出によって行うようにする必要がある。
【0065】
(2)薬剤散布装置6の起動停止を司る回転検出機構75としては、苗植付け装置4に備えられて伝動軸9と同期して連続回転する各種の伝動軸の回転を検出するように構成してもよい。つまり、苗植付け装置4のフィードケース12には、伝動軸9に連動連結された入力軸、苗のせ台13を一定ストロークで往復横移動させるネジ軸、苗のせ台13がストロークエンドに到達するたびに載置苗を苗のせ台下端に向けて送る縦送りベルトを作動させる縦送り用駆動軸、などの軸が伝動軸9と同期して回転する伝動軸として装備されており、これらの伝動軸のいずれかの回転を検出するように構成してもよい。
【0066】
(3)上記した伝動軸の回転速度を検出する回転検出機構75の形態は任意であり、ドグ77aをリミットスイッチで接触検出するもよく、あるいは、ロータリエンコーダなどの周知の回転検出手段を利用することもできる。
【0067】
(4)繰出し機構31を構成する目皿40に3個の繰出し孔bを設け、各繰出し孔bから落下される薬剤を、中央用拡散羽根、左用拡散羽根、および、右用拡散羽根にそれぞれ供給するようにして、拡散領域を左右方向に3分割する形態にし、畦際クラッチ17を用いての少数条植えの条数に対応させて散布幅を細かく調節できるように構成することもできる。
【0068】
(5)目皿40を往復駆動する電動アクチュエータとしては、モータを利用する他に電磁ソレノイドを利用することもできる。
【0069】
(6)薬剤散布装置6の取付け高さを変えると田面に対する散布幅が変化するので、薬剤散布装置6を低く設置して散布幅を狭くすることで4条植え仕様の田植機に対応することができ、また、薬剤散布装置6を高く設置して散布幅を広くすることで8条植え仕様の田植機に対応することができる。
【0070】
(7)この薬剤散布装置6を2台左右に配備して8条植え仕様あるいは10条植え仕様の田植機に対応することもできる。
【0071】
(8)拡散機構32を構成する拡散羽根67,68は、上記したような直線的に屈折した傾斜羽根を用いる他に、三次元に屈曲変形させたひねり羽根を利用することもでき、その形状、大きさ、長さ、などは任意に選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】
乗用田植機の全体側面図
【図2】
薬剤散布装置の背面図
【図3】
薬剤散布装置の縦断側面図
【図4】
薬剤散布装置の縦断背面図
【図5】
薬剤散布装置の要部を示す縦断側面図
【図6】
薬剤ホッパを取外した状態の要部を示す縦断側面図
【図7】
目皿支持構造を示す縦断背面図
【図8】
薬剤繰出し部位の縦断背面図
【図9】
基準位置にある目皿とその駆動機構を示す展開平面図
【図10】
目皿位置検出機構の側面図
【図11】
拡散機構の分解斜視図
【図12】
制御ブロック図
【図13】
散布例の説明図
【図14】
他の散布例の説明図
【符号の説明】
1 走行機体
4 苗植付け装置
9 伝動軸
17 畦際クラッチ
30 薬剤ホッパ
31 繰出し機構
32 拡散機構
33 散布ケース
40 目皿
50 目皿駆動機構
55 電動アクチュエータ
a 薬剤流下口
b 繰出し孔
c 薬剤落下口
【発明の名称】 田植機用の薬剤散布装置
【特許請求の範囲】
【請求項1】 薬剤ホッパに貯留された粉粒状の薬剤を繰出し機構で所定量ずつ繰出し、繰出された薬剤を拡散機構によって拡散散布するよう構成した田植機用の薬剤散布装置であって、
前記繰出し機構に、前記薬剤ホッパの下端の薬剤流下口に臨む繰出し孔を有する目皿と、前記目皿を駆動する目皿駆動機構と、前記繰出し孔から落下してきた薬剤を拡散機構に導く薬剤落下口とを備え、
前記目皿駆動機構が駆動停止された状態で、前記目皿が薬剤ホッパの下端の薬剤流下口を閉塞する基準位置で停止される田植機用の薬剤散布装置。
【請求項2】 前記目皿が基準位置にあることを検知する手段を備えて、前記目皿の作動範囲の原点を自動修正する請求項1に記載の田植機用の薬剤散布装置。
【請求項3】 前記目皿駆動機構を電動アクチュエータによって構成し、
走行機体から苗植付け装置に作業用動力を伝達する伝動軸の回転速度又は走行系の伝動軸の回転速度又は苗植付け装置に備えられた伝動軸の回転速度を検出する回転速度検出手段を備え、
検出した回転速度に基づいて前記電動アクチュエータの作動を制御して、単位走行距離当たりの薬剤繰出し量を設定値に自動調整する繰出し量調節制御手段を備えてある請求項1又は2に記載の田植機用の薬剤散布装置。
【請求項4】 前記回転速度検出手段によって伝動軸の回転状態が検出されると、前記目皿駆動機構が作動され、前記回転速度検出手段によって伝動軸の停止状態が検出されると、前記目皿駆動機構が停止される請求項3に記載の田植機用の薬剤散布装置。
【請求項5】 前記目皿に複数の繰出し孔を備えて、前記目皿駆動機構により目皿が往復駆動されるように構成し、前記繰出し孔から落下してきた薬剤を拡散機構に導く複数の薬剤落下口を備えてある請求項1〜4のうちのいずれか一つに記載の田植機用の薬剤散布装置。
【請求項6】 前記目皿の往復作動範囲を変更調節する手段を備えてある請求項5に記載の田植機用の薬剤散布装置。
【請求項7】 苗植付け装置に備えられた少数条植え用の畦際クラッチの入り切り状態を検知する手段を備え、前記畦際クラッチに切り状態の検知に基づいて目皿の往復作動範囲が自動的に変更調節される請求項6に記載の田植機用の薬剤散布装置。
【請求項8】 散布ケースに前記拡散機構及び目皿駆動機構を備え、前記散布ケースの上部に薬剤ホッパを脱着自在に装着し、前記薬剤ホッパに目皿を支持してある請求項1〜7のうちのいずれか一つに記載の田植機用の薬剤散布装置。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、苗植付け作業と同時に除草剤などの薬剤を圃場に散布するよう構成した田植機用の薬剤散布装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
田植機用の薬剤散布装置としては、例えば、特開平6−86623号公報に開示されているように、薬剤ホッパの下端部に備えた一対の供給口から流下する粉粒状の薬剤を、縦軸心周りに回転駆動される目皿で定量ずつ繰出して散布機構に供給するよう構成し、シャッターをスライド操作して一対の供給口を共に開放した全幅散布状態と、一方の供給口のみを開放して散布幅を制限した小幅散布状態と、一対の供給口を共に閉塞した散布停止状態を任意に選択することができるよう構成したものが提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の薬剤散布装置では、供給口を選択開閉することで散布幅を簡単に変更でき、便利に使用できる利点を有するものであるが、一対の供給口を開閉するシャッターおよびこれを操作する構造が必要であり、構造が複雑化するとともにコスト高になるものであった。
【0004】
また、上記薬剤散布装置では、目皿の作動速度を変更することで単位時間当たりの繰出し量を変更調節することができるのであるが、目皿の作動速度が速くなるほど目皿に形成された繰出し孔への薬剤充填量が減少する傾向があり、繰出し精度が不安定になることがあった。
【0005】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、構造簡単でありながら薬剤散布状態の変更が簡単容易であり、また、精度の高い薬剤の繰出しを行うのに有効な、実用性に優れた田植機用の薬剤散布装置を提供することを主たる目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
[請求項1に係る発明の構成、作用、および効果]
【0007】
請求項1に係る発明は、薬剤ホッパに貯留された粉粒状の薬剤を繰出し機構で所定量ずつ繰出し、繰出された薬剤を拡散機構によって拡散散布するよう構成した田植機用の薬剤散布装置において、繰出し機構に、薬剤ホッパの下端の薬剤流下口に臨む繰出し孔を有する目皿と、目皿を駆動する目皿駆動機構と、繰出し孔から落下してきた薬剤を拡散機構に導く薬剤落下口とを備え、目皿駆動機構が駆動停止された状態で、目皿が薬剤ホッパの下端の薬剤流下口を閉塞する基準位置で停止されることを特徴としている。
【0008】
請求項1に係る発明によると、植付けの停止に対応して薬剤の散布が停止された際、目皿は薬剤ホッパの下端の薬剤流下口を閉塞する基準位置で停止されて、薬剤の流出が阻止されることになり、薬剤が不当に洩れるようなことが未然に回避される。
【0009】
[請求項2に係る発明の構成、作用、および効果]
【0010】
請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において、目皿が基準位置にあることを検知する手段を備えて、目皿の作動範囲の原点を自動修正することを特徴としている。
【0011】
請求項2に係る発明によると、基準位置の検知に基づいて適時原点が自動修正されて、駆動誤差が吸収される。従って、請求項2に係る発明によると、作業時間の経過にかかわらず目皿の作動範囲を所定範囲に維持して、植付け条数に対応した適切な薬剤の散布を行うことができる。
【0012】
[請求項3に係る発明の構成、作用、および効果]
【0013】
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に係る発明において、目皿駆動機構を電動アクチュエータによって構成し、走行機体から苗植付け装置に作業用動力を伝達する伝動軸の回転速度又は走行系の伝動軸の回転速度又は苗植付け装置に備えられた伝動軸の回転速度を検出する回転速度検出手段を備え、検出した回転速度に基づいて電動アクチュエータの作動を制御して単位走行距離当たりの薬剤繰出し量を設定値に自動調整する繰出し量調節制御手段を備えてあることを特徴としている。
【0014】
請求項3に係る発明によると、走行速度を変更すれば、作業系の伝動軸又は走行系の伝動軸の回転速度が変化し、この変化に基づいて電動アクチュエータが制御され、単位走行距離当たりの薬剤の繰出し量が設定値に自動調整される。例えば、走行速度が速くなると単位時間当たりの目皿の作動回数が多くなるよう自動変更し、逆に走行速度が遅くなると単位時間当たりの目皿の作動回数が少なくなるよう自動変更することで、単位走行距離当たり、換言すると単位面積当たりの薬剤の繰出し量が設定値に自動調整される。
従って、請求項3に係る発明によると、走行速度を変更しても単位面積当たりの薬剤の散布量を予め設定した値に維持することができ、過不足のない薬剤の散布を好適に行うことができる。
【0015】
[請求項4に係る発明の構成、作用、および効果]
【0016】
請求項4に係る発明は、請求項3に係る発明において、回転速度検出手段によって伝動軸の回転状態が検出されると、目皿駆動機構が作動され、回転速度検出手段によって伝動軸の停止状態が検出されると、目皿駆動機構が停止されることを特徴としている。
【0017】
請求項4に係る発明によると、伝動軸の回転又は停止状態の検出が薬剤の散布の起動又は停止条件となるので、植付け作業でない時に不要な薬剤の散布を行うことがなく、薬剤を無駄なく有効に使用できる。
【0018】
[請求項5に係る発明の構成、作用、および効果]
【0019】
請求項5に係る発明は、請求項1〜4のうちのいずれか一つに係る発明において、目皿に複数の繰出し孔を備えて、目皿駆動機構により目皿が往復駆動されるように構成し、繰出し孔から落下してきた薬剤を拡散機構に導く複数の薬剤落下口を備えてあることを特徴としている。
【0020】
請求項5に係る発明によると、複数の繰出し孔の各々が薬剤ホッパの下端の薬剤流下口に臨む位置と薬剤流下口から外れた位置とに亘って移動するように、目皿を大きく往復駆動することにより、複数の繰出し孔で繰出した薬剤を複数の薬剤落下口を介して拡散機構に導いて、幅広く薬剤の散布を行うことができる。
複数の繰出し孔の一部が薬剤ホッパの下端の薬剤流下口に臨む位置と薬剤流下口から外れた位置とに亘って移動するように、目皿を小さく往復駆動することにより、一部の繰出し孔で繰出した薬剤を一部の薬剤落下口を介して拡散機構に導いて、制限された範囲での薬剤の散布を行うことができる。複数の繰出し孔の全てが薬剤ホッパの下端の薬剤流下口から外れた位置にあるように、目皿を停止させることにより、薬剤の繰出しを停止させることができる。
単位時間当たりの往復作動回数や往復作動速度を変更すれば、単位時間当たりの薬剤の散布量を変更調節することができる。
従って、請求項5に係る発明によると、目皿駆動機構を制御するだけで薬剤の散布幅や薬剤の散布量の調節を行うことができるので、シャッターなどを用いる構造に比較して構造簡単かつ安価な構造で所望の機能を発揮させることが可能となる。
【0021】
[請求項6に係る発明の構成、作用、および効果]
【0022】
請求項6に係る発明は、請求項5に係る発明において、目皿の往復作動範囲を変更調節する手段を備えてあることを特徴としている。
【0023】
請求項6に係る発明によると、全ての植付け条の植付けを行う通常の植付け作業においては、複数の繰出し孔の各々が薬剤ホッパの下端の薬剤流下口に臨む位置と薬剤流下口から外れた位置とに亘って移動するように、目皿を大きく往復駆動することにより、複数の繰出し孔で繰出した薬剤を複数の薬剤落下口を介して拡散機構に導いて、全ての植付け条の植付け幅に対応した幅広い薬剤の散布を行うことができる。
畦際近くにおいて一部の植付け条の植付けを休止する少数条植え作業においては、複数の繰出し孔の一部が薬剤ホッパの下端の薬剤流下口に臨む位置と薬剤流下口から外れた位置とに亘って移動するように、目皿を小さく往復駆動することにより、一部の繰出し孔で繰出した薬剤を一部の薬剤落下口を介して拡散機構に導いて、少数条植え作業に対応した小幅での薬剤の散布を行うことができる。
従って、請求項6に係る発明によると、全ての植付け条の植付けを行う通常の植付け作業、及び一部の植付け条の植付けを休止する少数条植え作業に対応した薬剤の散布範囲の調整を簡単容易に行うことができる。
【0024】
[請求項7に係る発明の構成、作用、および効果]
【0025】
請求項7に係る発明は、請求項6に係る発明において苗植付け装置に備えられた少数条植え用の畦際クラッチの入り切り状態を検知する手段を備え、畦際クラッチに切り状態の検知に基づいて目皿の往復作動範囲が自動的に変更調節されることを特徴としている。
【0026】
請求項7に係る発明によると、全ての植付け条の植付けを行う通常の植付け作業においては、畦際クラッチが全てクラッチ入り状態にあるので、この検出に連動して目皿の往復作動範囲が大きく設定され、少数条植え作業のために一部の畦際クラッチがクラッチ切り状態になると、これが検出されて目皿の往復作動範囲が自動的に制限される。
従って、請求項7に係る発明によると、植付け条数に対応した幅での薬剤の散布を適切かつ簡単に行うことができる。
【0027】
[請求項8に係る発明の構成、作用、および効果]
【0028】
請求項8に係る発明は、請求項1〜7のうちのいずれか一つに係る発明において、散布ケースに拡散機構及び目皿駆動機構を備え、散布ケースの上部に薬剤ホッパを脱着自在に装着し、薬剤ホッパに目皿を支持してあることを特徴としている。
【0029】
請求項8に係る発明によると、清掃やメンテナンスのために散布ケースから薬剤ホッパを取外すと、薬剤ホッパの下端の薬剤流下口を閉塞する基準位置で停止された目皿も一緒に取外されることになり、取外された薬剤ホッパの下端の薬剤流下口は閉塞状態に維持される。
従って、請求項8に係る発明によると、薬剤ホッパを取り外しても薬剤が不当に洩れない。自閉弁などの専用部材を要することなく目皿自体を有効に利用した簡単な構造で薬剤の漏れ出しを防止できる。
【0030】
【発明の実施の形態】
図1に、本発明に係る薬剤散布装置を備えた田植機の全体側面が示されている。この薬剤散布装置付き田植機は、4輪駆動型の走行機体1の後方に、油圧シリンダ2で駆動される四連リンク機構3を介して苗植付け装置4が昇降自在に連結されるとともに、走行機体1の後部に施肥装置5が搭載装備され、かつ、苗植付け装置4の後部に薬剤散布装置6が連結された構造となっており、主変速レバー7を前後に揺動操作することで、無段の前後進変速が可能、かつ、副変速レバー8によって作業走行用の低速と移動走行用の高速とを選択するようになっている。
【0031】
苗植付け装置4は6条植え仕様に構成されており、走行機体1から軸伝達された作業用動力を受けるフィードケース12、6条分の苗を載置して一定ストロークで往復横移動される苗のせ台13、左右に並列配備された3つの植付けケース14、各植付けケース14の後部左右に装着された回転式の植付け機構15、2条分づつ植付け箇所を整地する3個の整地フロート16、などが装備されている。また、図2に示すように、各植付けケース14には、左右の植付け機構15の駆動を断続する畦際クラッチ17が備えられており、これら畦際クラッチ17を選択して切り操作することで、通常の全条(6条)植えの他に畦際近くでの4条植え、および、2条植えによる少数条植えを行うことができるよう構成されている。
【0032】
施肥装置5は、顆粒状の肥料を収容する肥料ホッパ21、収容した肥料を所定量づつ繰出す2条単位3組の繰出し機構22、繰出された肥料を整地フロート16に備えた作溝器23に導く供給ホース24、供給ホース24内に搬送風を供給して肥料を作溝器23まで風力搬送する電動ブロア25、などが備えられており、植付けと同時に植付け苗の横側近くに肥料を埋設してゆくよう構成されている。そして、3組の各繰出し機構22は、畦際クラッチ17を操作する3本の畦際クラッチレバー26にそれぞれ連動連結されており、畦際クラッチ17の切り操作によって一部の植付けが休止されると、その植付け休止条に対応する条の肥料繰出しも停止されるようになっている。
【0033】
図3〜図11に薬剤散布装置6の構成が示されている。この薬剤散布装置6には、粉粒状の薬剤(除草剤)を収容する薬剤ホッパ30、収容した薬剤を所定量づつ繰出す繰出し機構31、繰出された薬剤を6条の植付け幅に相当する横幅で植付け跡に拡散散布する拡散機構32、繰出し機構31および拡散機構32を内装する散布ケース33、等が備えられており、ベース部材としての散布ケース33が、植付けケース14から立設した伸縮調節可能な支柱34を介して高さ調節可能に取付けられている。
【0034】
薬剤ホッパ30は、蓋カバー35を備えたホッパ本体36と、その下端に嵌合されてピン連結されたロートケース37とから構成されており、ロートケース37の中央後方箇所に下向きに開口した単一の流下筒37aが形成されている。そして、この薬剤ホッパ30全体が、散布ケース33の上部中央部位に連設された筒部33aの上端に脱着可能に外嵌されて、この筒部33aに備えた左右のバックル38で止着されている。なお、ホッパ本体36および蓋カバー35は、収容した薬剤の消費具合を監視できるように透視可能な樹脂材で形成されている。
【0035】
散布ケース33における筒部33aの内部には、上向きに開口した内ケース部33bが設けられており、この内ケース部33bの内部に繰出し機構31が装備されている。繰出し機構31は、ロートケース37における流下筒37aの下端に形成された薬剤流下口aから薬剤を目皿40によって定量ずつ繰出して拡散機構32に供給するものであり、以下のように構成されている。
【0036】
すなわち、目皿40は平面形状が扇形の厚肉樹脂材で形成されており、扇形のかなめ部位に圧入連結した支軸41が、ロートケース37に設けた軸受けボス部37bに回転可能に下方から挿入されるとともに、軸受けボス部37bの左右に突設された一対のボス部37cにネジ止めされた目皿支持板42が、支軸41に形成した段部41aに座金43を介して係合されることで、目皿40がロートケース37に落下不能に支持されている。
【0037】
目皿40の外周両端部近くには、上下に貫通する一対の繰出し孔bが形成されている。両繰出し孔bは、目皿回転軸心Pからロートケース37の薬剤流下口aまでの距離を半径とする円弧線上に設けられており、目皿40が目皿回転軸心P周りに水平に往復揺動することで、各繰出し孔bが薬剤流下口aに臨む薬剤受け入れ位置と、薬剤流下口aから外れた位置との間で移動する。なお、内ケース部33bの底面には、目皿40の揺動範囲を囲むように平面形状が扇形の周壁33dが立設されて、洩れた薬剤が拡散するのを防止している。
【0038】
内ケース部33bにおける底面の後方箇所には左右一対のロート状の流下案内部33cが形成されるとともに、その入口部位には、バネ板材からなる遮蔽板44が水平片持ち状にネジ止め固定されている。この遮蔽板44は目皿40の下面に弾性押圧されており、これによって目皿40の上面が流下筒37aの下端に密着されるとともに、目皿40の下面に遮蔽板44が密着されて摺動するようになっている。そして、図9に示すように、目皿40が、両繰出し孔bの間の中央部位が薬剤流下口aの直下となる基準位置にある時、薬剤流下口aが目皿40で閉塞されるとともに、両繰出し孔bが共に遮蔽板44から外れた位置で下方に開放されるように、この遮蔽板44の周方向幅と取付け位相が設定されている。
【0039】
また、流下筒37aにおける下端部の左右には、目皿40の上面に作用するブラシ46が配備され、繰出し孔bに供給充填された薬剤をブラシ46で摺りきって定量ずつの繰出しを行うよう構成されている。なお、このブラシ46は、流下筒37aの左右に突設されたボス部37dにネジ止めされた支持板47に取付けられている。
【0040】
従って、繰出し孔bが薬剤流下口aに臨む位置にある時、繰出し孔bは下方から遮蔽板44で閉塞されるので、薬剤ホッパ30内の薬剤が薬剤流下口aから繰出し孔bに流入して、繰出し孔bが薬剤流下口aから外れることによって繰出し孔b内に充填された所定量の薬剤が遮蔽板44の上面に沿って搬送され、繰出し孔bが遮蔽板44から外れて下方に開放されることで、繰出し孔b内の薬剤が流下案内部33cに落下排出される。
【0041】
そして、目皿40は、その回転中心部位に装着したねじりバネ45で図9に示す基準位置に弾性的に付勢されており、清掃やメンテナンスのために薬剤ホッパ30を散布ケース33から取外した場合、目皿40も基準位置に弾性保持された状態で薬剤ホッパ30と一緒に取外されることになり、薬剤ホッパ30内に薬剤が残っていても基準位置の目皿40が薬剤流下口aを閉塞して、薬剤の流出を阻止する。
【0042】
内ケース部33bに設けられた左右の流下案内部33cの下端にはそれぞれ薬剤落下口cが形成されており、目皿40が左方に揺動して左方の繰出し孔bが遮蔽板44から左方にはずれると、この繰出し孔bで繰出し搬送された薬剤は落下して左方の薬剤落下口cから拡散機構32に落下供給され、また、目皿40が右方に揺動して右方の繰出し孔bが遮蔽板44から右方にはずれると、この繰出し孔bで繰出された薬剤が落下して右方の薬剤落下口cから拡散機構32に落下供給されるようになっている。
【0043】
そして、目皿40は、以下のように構成された目皿駆動機構50によって往復揺動駆動されるようになっている。
【0044】
散布ケース33の内部上方に金属板からなる支持枠51が水平にネジ止め固定され、この支持枠51と内ケース部33bの底壁とに亘って、目皿回転軸心Pと同心に回転軸52が鉛直に支承され、この回転軸52に扇形ギヤ53が外嵌装着されて手動脱着可能なベータピン54で連結されている。また、支持枠51の下面には電動アクチェータとしてのステッピングモータ55が装着され、支持枠51の上に突出されたモータ出力軸55aにピニオンギヤ56が連結されて扇形ギヤ53に咬合されている。そして、扇形ギヤ53と一体回転する回転軸52の上端部が内ケース部33bの底壁を貫通して上方に突出されて、目皿40の中心孔57に挿入されるとともに、この回転軸52の上端部に貫通装着した駆動用ピン58が、目皿40の中心孔57に連設された係合凹部59に係入することで、扇形ギヤ53の回転が回転軸52を介して目皿40に伝達されるようになっている。
【0045】
薬剤落下口cから落下供給された薬剤を拡散する拡散機構32は以下のように構成されている。
【0046】
散布ケース33の内部には、左右一対の側板61と周壁板62とによって下方および後方に向けて開口された拡散室Sが形成されるとともに、流下案内部33cの下端部が周壁板62の天井部位に貫通されており、目皿40で繰出されて流下案内部33cに排出された薬剤が左右の薬剤落下口cを介して拡散室Sに落下供給されるようになっている。
【0047】
拡散室Sの左右の側板61に亘って回転軸63が水平に支架されるとともに、この回転軸63の左端部と、左の側板61に取付けたモータ64の出力軸64aとがベルト伝動装置65を介して増速連動されて、回転軸63が一定方向に高速回転駆動されるようになっている。そして、この回転軸63の中央部に外嵌止着されたボス部材66に、金属板を打ち抜き形成してなる左方拡散用の拡散羽根67と右方拡散用の拡散羽根68とが背中合わせ状態でネジ止めされて、拡散機構32が構成されている。
【0048】
ここで、図11に示すように、拡散羽根67,68は、それぞれが大きく屈折した傾斜羽根67a,68aとゆるく屈折した傾斜羽根67b,68bとが1組となっており、大きく屈折した傾斜羽根67a,68aは主として左右拡散範囲における中央付近での拡散を行い、ゆるく屈折した傾斜羽根67b,68bが主として左右拡散範囲の外側での拡散を行うようになっている。
【0049】
散布ケース33の内部の上方に、目皿駆動用のステッピングモータ55および拡散機構駆動用のモータ64を作動制御する制御装置70を搭載した基板71が設けられており、この基板71に搭載したトッグル型の電源スイッチ72の操作レバー72aと、繰出し量調節用の可変抵抗器73の操作ダイヤル73aが散布ケース33の後面に露出するよう配備されている。そして、図12のブロック図に示すように、この制御装置70には、左右両端の畦際クラッチレバー26の切り状態を検出する2個のスイッチ74と、走行機体1から苗植付け装置4への動力伝達用に機体下腹部に配備した伝動軸9に作用する回転検出機構75と、目皿40の位置を検出する目皿位置検出機構76が接続されている。
【0050】
図12中に示すように、回転検出機構75は、伝動軸9に取付けられた磁性金属板からなる回転検出体77と、この回転検出体77に回転方向一定ピッチで突設されたドグ77aに対向する近接スイッチ78とから構成されており、伝動軸9の回転に伴って近接スイッチ78から出力されるパルス信号の周期から伝動軸9の回転速度が演算されるようになっている。
【0051】
また、目皿位置検出機構76は扇形ギヤ53の下面に突設した円弧状のリブ53aと、このリブ53aに直交する光路を備えた光透過型のフォトインタラプタ79とから構成されており、図9に示すように、目皿40が、往復揺動作動範囲の中央に位置する基準位置にある時、リブ53aの一端がフォトインタラプタ79の光路中心上にあり、この基準位置から目皿40が時計方向に揺動されるとリブ53aがフォトインタラプタ79の光路から外れ、また、基準位置から目皿40が反時計方向に揺動されるとリブ53aがフォトインタラプタ79の光路を遮るように設定されている。つまり、この目皿位置検出機構76からの情報によって、目皿40が基準位置、および、正逆いずれの方向に作動しているかを判断することが可能となっているのである。
【0052】
本発明に係る薬剤散布装置6は以上にように構成されており、次にその散布作動について説明する。
【0053】
作業に先立って、電源スイッチ72を入れ、可変抵抗器73を調節操作して所望の散布量(単位面積当たり)を設定する。この場合、拡散機構駆動用のモータ64は電源スイッチ72の入り切りに応じて起動および停止されるが、目皿駆動用のステッピングモータ55は電源スイッチ72が入れられただけでは起動されることがなく、植付け作業が開始されないと散布作動も行われない。
【0054】
すべての準備が整って植付け作業を開始すると、走行機体1から苗植付け装置4へ動力伝達を行う伝動軸9の回転に伴って回転検出機構75の近接スイッチ78からパルス信号が出力され、このパルス信号の間隔が予め設定した時間以内であると、伝動軸9が回転されて植付け作動が開始されたと判断して目皿駆動用のステッピングモータ55が作動制御され、目皿40が基準位置から左右に設定角度θづつ往復揺動される。
【0055】
例えば図9に示す基準位置から目皿40が設定角度θだけ左方に作動すると、右側の繰出し孔bが薬剤流下口aの直下に位置して、薬剤がこの繰出し孔bに充填され、次に目皿40が設定角度θだけ右方に作動して基準位置に復帰することで、右側の繰出し孔bに充填された薬剤が右側の流下案内部33cに落下供給され、また、基準位置から目皿40が設定角度θだけ右方に作動すると、左側の繰出し孔bが薬剤流下口aの直下に位置して、薬剤がこの繰出し孔bに充填され、次に目皿40が設定角度θだけ左方に作動して基準位置に復帰することで、左側の繰出し孔bに充填された薬剤が左側の流下案内部33cに落下供給されることになり、目皿40の左右往復揺動によって薬剤ホッパ30から定量づつ繰出された薬剤が左右の薬剤落下口cから交互に拡散機構32に落下供給されて、圃場に幅広く散布されてゆく。
【0056】
この場合、目皿40は、常に一定速度で揺動駆動されるとともに、左右揺動作動のストロークエンド位置で所定の休止時間をもって間欠的に駆動されるようになっており、この休止時間が短いほど単位時間当たりの目皿作動回数が多くなって、単位時間当たりの繰出し量は多くなる。また、休止時間が長くなるほど単位時間当たりの目皿作動回数が少なくなって、単位時間当たりの繰出し量が少なくなる。そして、休止時間中は目皿40をストロークエンド位置に保持するに足るトルクを発揮するだけの極少量の電流がステッピングモータ55に流される。なお、目皿40の移動速度は、薬剤流下口aから繰出し口bへの薬剤充填が円滑かつ十分に行うことのできる範囲で、できるだけ速い速度に設定されている。
【0057】
ここで、除草剤などの薬剤の散布量は、圃場単位面積当たりに散布する量、換言すると単位走行距離当たりの散布量として設定されるものであり、薬剤の種類等に応じて単位面積当たりの散布量を設定すると、走行速度に対応して単位時間当たりの散布量が割り出され、休止時間が自動的に変更設定される。
【0058】
つまり、苗植付け装置4への伝動軸9は、主変速レバー7で変速操作される走行用伝動系から分岐された作業用伝動系に属しており、伝動軸9の回転速度は走行速度に比例して変化する。従って、走行速度が速くなるとこれに比例して伝動軸9の回転速度も増加し、これが回転検出機構75で検出されて目皿40の休止時間が短くなるように自動変更される。逆に走行速度が遅くなるとこれに比例して伝動軸9の回転速度も減少し、これが回転検出機構75で検出されて目皿40の休止時間が長くなるよう自動変更されるのである。ただし、作業用伝動系に備えた株間変速装置を切換えて株間を変更調節すると、走行速度に対する伝動軸9の回転速度が変化するので、薬剤繰出し量は、選択された株間に対応して設定されることになる。
【0059】
作業用伝動系に装備されている植付けクラッチを切って植付け作業を停止すると、伝動軸9が停止して回転検出機構75の近接スイッチ78からパルス信号がなくなる。制御装置70においては、近接スイッチ78からのパルス信号の間隔が予め設定した時間以上であることを認識すると、伝動軸9が停止されて植付け作動が停止されたと判断して目皿駆動用のステッピングモータ55が停止される。
【0060】
また、畦際近くにおいては、一部の畦際クラッチ17を切って少数条植えを行うことがあるが、この場合は、薬剤散布幅が以下のようにして変更される。
【0061】
例えば、左端の畦際クラッチ17を切って右側4条の少数条植えを行う場合には、左端の畦際クラッチレバー26の切り操作がスイッチ74で検知され、これに基づいて目皿40の右側の繰出し孔bのみを利用しての繰出し状態になるよう、目皿40の作動範囲が制限される。つまり、この場合、目皿40は、基準位置と右側の繰出し孔bが薬剤流下口aの直下に位置する受入れ位置との間において左側半分の設定角度θでのみ間欠的に往復揺動され、図13(ロ)に示すように、右側4条に対応した薬剤散布が行われ、その後、図13(ハ)に示すように、再び全条(6条)植付けに対応した全幅での薬剤散布が行われる。また、左端と中央の畦際クラッチ17が切られて右側2条の少数条植えを行う場合にも、左端の畦際クラッチレバー26の切り操作がスイッチ74で検知され、これに基づいて目皿40の往復作動範囲が基準位置から左側半分の設定角度θに制限され、図14(ロ)に示すように、右側2条を含む範囲に薬剤散布が行われ、その後、、図14(ハ)に示すように、再び全条(6条)植付けに対応した全幅での薬剤散布が行われる。また、右端の畦際クラッチ17が切られて左側4条の植付けを行う場合、および、右端と中央の畦際クラッチ17が切られて左側2条の植付けを行う場合には、上記とは逆に、左側の繰出し孔bのみを利用しての繰出し状態になるよう、目皿40の往復作動範囲が基準位置から右側半分の設定角度θに制限されることになる。
【0062】
ここで、目皿40を往復駆動するステッピングモータ55は、駆動パルス数を制御することで目皿40の作動角度を設定するものであり、目皿40が基準位置にあるときのモータ回転位置を原点として、この原点から正逆に設定角度θで目皿40を駆動するように設定されている。そして、目皿40の基準位置への到達を目皿位置検出機構76が検出するたびに原点が修正され、もって、目皿40の正逆への作動量が常に基準位置に対して設定角度θに保たれるようになっている。
【0063】
[別実施形態]
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【0064】
(1)薬剤散布装置6の起動停止を司る回転検出機構75としては、後輪駆動用の伝動軸などの、走行機体1における走行系の伝動軸の回転を検出するように構成してもよい。この構成によると、走行機体側に備えた株間変速装置を切換えて株間を変更しても、回転検出機構75での検出結果に影響が出ないので、薬剤散布装置6における散布量の調節は株間の変更に関係なく初期調節だけ行えばよい。この場合、この走行系の伝動軸の回転速度に基づいて薬剤繰出し量の自動調節を行い、薬剤散布装置6の起動および停止は、植付けクラッチの入り切りの検出によって行うようにする必要がある。
【0065】
(2)薬剤散布装置6の起動停止を司る回転検出機構75としては、苗植付け装置4に備えられて伝動軸9と同期して連続回転する各種の伝動軸の回転を検出するように構成してもよい。つまり、苗植付け装置4のフィードケース12には、伝動軸9に連動連結された入力軸、苗のせ台13を一定ストロークで往復横移動させるネジ軸、苗のせ台13がストロークエンドに到達するたびに載置苗を苗のせ台下端に向けて送る縦送りベルトを作動させる縦送り用駆動軸、などの軸が伝動軸9と同期して回転する伝動軸として装備されており、これらの伝動軸のいずれかの回転を検出するように構成してもよい。
【0066】
(3)上記した伝動軸の回転速度を検出する回転検出機構75の形態は任意であり、ドグ77aをリミットスイッチで接触検出するもよく、あるいは、ロータリエンコーダなどの周知の回転検出手段を利用することもできる。
【0067】
(4)繰出し機構31を構成する目皿40に3個の繰出し孔bを設け、各繰出し孔bから落下される薬剤を、中央用拡散羽根、左用拡散羽根、および、右用拡散羽根にそれぞれ供給するようにして、拡散領域を左右方向に3分割する形態にし、畦際クラッチ17を用いての少数条植えの条数に対応させて散布幅を細かく調節できるように構成することもできる。
【0068】
(5)目皿40を往復駆動する電動アクチュエータとしては、モータを利用する他に電磁ソレノイドを利用することもできる。
【0069】
(6)薬剤散布装置6の取付け高さを変えると田面に対する散布幅が変化するので、薬剤散布装置6を低く設置して散布幅を狭くすることで4条植え仕様の田植機に対応することができ、また、薬剤散布装置6を高く設置して散布幅を広くすることで8条植え仕様の田植機に対応することができる。
【0070】
(7)この薬剤散布装置6を2台左右に配備して8条植え仕様あるいは10条植え仕様の田植機に対応することもできる。
【0071】
(8)拡散機構32を構成する拡散羽根67,68は、上記したような直線的に屈折した傾斜羽根を用いる他に、三次元に屈曲変形させたひねり羽根を利用することもでき、その形状、大きさ、長さ、などは任意に選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】
乗用田植機の全体側面図
【図2】
薬剤散布装置の背面図
【図3】
薬剤散布装置の縦断側面図
【図4】
薬剤散布装置の縦断背面図
【図5】
薬剤散布装置の要部を示す縦断側面図
【図6】
薬剤ホッパを取外した状態の要部を示す縦断側面図
【図7】
目皿支持構造を示す縦断背面図
【図8】
薬剤繰出し部位の縦断背面図
【図9】
基準位置にある目皿とその駆動機構を示す展開平面図
【図10】
目皿位置検出機構の側面図
【図11】
拡散機構の分解斜視図
【図12】
制御ブロック図
【図13】
散布例の説明図
【図14】
他の散布例の説明図
【符号の説明】
1 走行機体
4 苗植付け装置
9 伝動軸
17 畦際クラッチ
30 薬剤ホッパ
31 繰出し機構
32 拡散機構
33 散布ケース
40 目皿
50 目皿駆動機構
55 電動アクチュエータ
a 薬剤流下口
b 繰出し孔
c 薬剤落下口
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002110502A JP3922960B2 (ja) | 2002-04-12 | 2002-04-12 | 田植機用の薬剤散布装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002110502A JP3922960B2 (ja) | 2002-04-12 | 2002-04-12 | 田植機用の薬剤散布装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003304793A JP2003304793A (ja) | 2003-10-28 |
JP2003304793A5 true JP2003304793A5 (ja) | 2005-06-09 |
JP3922960B2 JP3922960B2 (ja) | 2007-05-30 |
Family
ID=29393627
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002110502A Expired - Lifetime JP3922960B2 (ja) | 2002-04-12 | 2002-04-12 | 田植機用の薬剤散布装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3922960B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011130692A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Minoru Industrial Co Ltd | 土補給装置 |
JP4892104B1 (ja) * | 2011-01-20 | 2012-03-07 | 株式会社クボタ | 粉粒体散布装置 |
JP5075255B2 (ja) | 2011-01-31 | 2012-11-21 | 株式会社クボタ | 粉粒体散布装置 |
JP5702176B2 (ja) * | 2011-02-03 | 2015-04-15 | 株式会社クボタ | 乗用型田植機 |
JP2012200220A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Kubota Corp | 水田作業機 |
-
2002
- 2002-04-12 JP JP2002110502A patent/JP3922960B2/ja not_active Expired - Lifetime
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20210243944A1 (en) | Spread control mechanism | |
JP2003304793A5 (ja) | ||
JP3922960B2 (ja) | 田植機用の薬剤散布装置 | |
JP3922959B2 (ja) | 田植機用の薬剤散布装置 | |
KR100528148B1 (ko) | 이앙기 탑재형 농약 산포 장치 | |
JP5457774B2 (ja) | 粉粒体散布装置 | |
KR101812810B1 (ko) | 분립체 살포 장치 | |
KR20190015542A (ko) | 이앙기 | |
JP2012152170A (ja) | 粉粒体散布装置 | |
KR100687218B1 (ko) | 파종기용 입상물 산포장치 | |
JP2815836B2 (ja) | 薬剤散布装置 | |
JP2001186836A (ja) | 薬剤散布装置 | |
KR20180103171A (ko) | 이앙기 | |
JP2006000067A (ja) | 田植機搭載型薬剤散布装置 | |
JP2719577B2 (ja) | 除草剤散布装置付き田植機 | |
JP2012161246A (ja) | 粉粒体散布装置 | |
JP5411831B2 (ja) | 水田作業機 | |
JPH03195447A (ja) | 乗用型田植機 | |
KR102139862B1 (ko) | 정량공급기 및 이를 구비하는 농약 정량 공급 장치 | |
JPH05236813A (ja) | 肥料等の散布機における散布量調節装置 | |
JP2765909B2 (ja) | 田植機 | |
JP2020110113A (ja) | 散布装置 | |
JPH073862Y2 (ja) | 作業車の粉粒体繰出し構造 | |
JP2004089023A (ja) | 田植機の薬剤散布装置 | |
JPH08252059A (ja) | 田植機の薬剤散布装置 |