JP2004008997A - 動力噴霧機 - Google Patents

Abstract

【課題】ホースリール等の付属機器を遠隔操作するための送信機を用いて、内燃エンジンを遠隔的に停止させることのできる動力噴霧機を提供すること。
【解決手段】本発明は、薬液タンクからの薬液を吸引しホース１４を経て噴霧ノズル１６から噴霧させるポンプ装置１８と、ホース１４を巻き取るためのホースリール３２とを具備する動力噴霧機１０において、内燃エンジン２２を停止するためのエンジン停止ユニット７０を設け、ホースリール遠隔操作用の送信機３８の電源スイッチ４２に、エンジン停止ユニットを遠隔的に操作する機能を付与したことを特徴とする。この構成では、エンジン停止用スイッチを送信機に別個に設ける必要がない。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば農作物に薬液を噴霧するための動力噴霧機に関し、特に遠隔操作可能な付属機器、例えばホース巻取り用のホースリール等を備える動力噴霧機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
除草剤等の薬液の噴霧（散布、噴射等も含む意）作業では、通常、内燃エンジンをポンプ装置の駆動源とした動力噴霧機が用いられる。また、動力噴霧機には、内燃エンジン及びポンプ装置を備える噴霧機本体を所定の位置に固定し、作業者が噴霧機本体のホースリールからホースを長く延ばして、ホース先端の噴霧ノズルから薬液を所望の箇所に噴霧する型式のものがある。
【０００３】
このような型式の動力噴霧機にあっては、作業効率の向上という観点から、作業者が動力噴霧機から離れた地点から、噴霧機本体に戻ることなく、ホースリールを遠隔操作してホースの巻取りを行えるようにしたものが開発されている。また、高級な機種では、ホースリールの他にも遠隔操作可能な付属機器を更に備えたものもある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の動力噴霧機は、付属機器の遠隔操作が可能であっても、内燃エンジンを遠隔操作により停止する機能を有していないのが一般的であった。そのため、作業者が噴霧機本体から離れた位置にいる場合、例え緊急時であっても、噴霧機本体まで戻って内燃エンジンを止めなければならなかった。
【０００５】
かかる問題に対しては、内燃エンジンの遠隔制御を可能とした動力噴霧機も考えられており、その構成では、送信機にエンジン停止用の操作スイッチを別途に設けることとしている。しかし、送信機には、ホースリール等の付属機器用の操作スイッチと電源スイッチがあるため、エンジン停止用の操作スイッチが設けられると、操作を間違いやすく、送信機自体が大型化するという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、前記従来の問題点を解決することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、薬液タンクからの薬液を吸引して吐出するポンプ装置（１８）と、このポンプ装置（１８）を駆動する内燃エンジン（２２）と、ホースリール等の付属機器（３２）とを有する噴霧機本体（１２）、及び、ポンプ装置（１８）からホース（１４）を通して供給される薬液を噴射するノズル（１６）を具備する動力噴霧機（１０）において、内燃エンジン（２２）を停止するためのエンジン停止ユニット（７０）と、噴霧機本体（１２）から分離可能となっており、付属機器（３２）及びエンジン停止ユニット（７０）を遠隔的に制御するための信号を送信する送信機（３８）と、噴霧機本体（１２）に設けられ、送信機（３８）からの信号を受けて付属機器（３２）及びエンジン停止ユニット（７０）の制御を行う受信機（４０）とを備え、送信機（３８）が電源スイッチ（４２）を有しており、電源スイッチ（４２）が、エンジン停止ユニット（７０）を遠隔的に制御するための信号を送信して内燃エンジン（２２）を停止するためのスイッチとして機能するようになっていることを特徴としている。
【０００８】
このような構成においては、送信機（３８）の電源スイッチ（４２）に、内燃エンジン（２２）の停止のための信号を発するための機能を持たせたので、送信機（３８）からのエンジン停止の遠隔操作が可能であることはもとより、送信機（３８）におけるスイッチ類の増加、誤操作を防止することができる。
【０００９】
また、エンジン停止信号は電源スイッチ（４２）の押し方により適宜送信させることができるが、例えば、電源スイッチ（４２）を所定時間以上、継続的に押した場合に、当該送信機（３８）の電源を切ると共に、エンジン停止信号を発するようにすることが簡便である。
【００１０】
更に、送信機（３８）は、電源スイッチ（４２）が前記所定時間よりも短い時間押された場合には、付属機器（３２）の動作を停止するための信号を送信すると共に、当該送信機（３８）の電源を切るようになっていることが好ましい。これにより、送信機（３８）の電源を切る場合には、付属機器（３２）を確実に停止させることになり、誤操作の防止に繋がる。
【００１１】
付属機器としては、内燃エンジン（２２）からの動力を受けてホースを巻き取るホースリール（３２）が代表的なものである。かかる場合、内燃エンジン（２２）からホースリール（３２）への動力伝達経路中にクラッチ（３６）を設け、受信機（４０）はこのクラッチ（３６）を制御してホースリール（３２）の駆動を制御するようにすればよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１３】
ＨＹＰＥＲＬＩＮＫ　”ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ８．ｉｐｄｌ．ｊｐｏ．ｇｏ．ｊｐ／Ｔｏｋｕｊｉｔｕ／ｔｊｉｔｅｍｄｒｗ．ｉｐｄｌ？Ｎ００００＝２３５＆Ｎ０５００＝９Ｅ＃Ｎ／；？６？：８＞９；／／／＆Ｎ０００１＝１４＆Ｎ０５５２＝９＆Ｎ０５５３＝０００００３”　￥ｔ　”ｔｊｉｔｅｍｄｒｗ”図１は本発明の一実施形態に係る動力噴霧機を示す斜視図である。この動力噴霧機１０は、噴霧機本体１２と、この噴霧機本体１２から延びるホース１４と、ホース１４の先端に接続され作業者により操作される噴霧ノズル１６とから構成されている。
【００１４】
噴霧機本体１２は、薬液タンク（図示しない）からの薬液を吸引してホース１４に圧送するポンプ装置（好ましくは複数の往復ポンプからなるポンプ装置）１８とを備えている。ポンプ装置１８の吐出口には調圧装置２０が設けられており、作業者は手動で吐出圧力を調整できるようになっている。また、噴霧機本体１２は、ポンプ装置１８の駆動源である内燃エンジン２２を備えている。図２に概略的に示すように、内燃エンジン２２の出力軸２４からの回転駆動力は伝動機構、図示実施形態ではベルト伝動機構２６を介してポンプ装置１８のクランク軸２８に伝達される。なお、ポンプ装置１８、内燃エンジン２２及びベルト伝動機構２６は、車輪付きの機台フレーム３０に設置されている。
【００１５】
動力噴霧機１０の噴霧機本体１２は更に、機台フレーム３０に回転可能に取り付けられたホースリール３２を備えている。このホースリール３２は伝動機構、図示実施形態ではベルト伝動機構３４を介して内燃エンジン２２からの駆動力が伝えられ、その駆動力によってホース１４をホースリール３２に巻き取ることが可能となっている。
【００１６】
内燃エンジン２２とホースリール３２との間の動力伝達経路には、クラッチ、好ましくは電磁クラッチ３６が介設されている。この電磁クラッチ３６は周知のものを使用することができ、電磁クラッチ３６内のソレノイド（図示しない）への通電を制御することで、動力の伝達・遮断を制御することが可能となっている。本実施形態における電磁クラッチ３６は常断型であり、ソレノイドに通電することで、動力を内燃エンジン２２からホースリール３２に伝えることができ、ホースリール３２をホース巻取り方向に回転駆動することができる。
【００１７】
本実施形態においては、内燃エンジン２２とホースリール３２との間の電磁クラッチ３６の断接、すなわちホースリール３２の駆動と停止を遠隔操作により行うこととしている。このために、動力噴霧機１０は、噴霧機本体１２から分離可能であり且つ作業者が携帯可能である送信機３８と、噴霧機本体１２に取り付けられ、送信機３８からの電波信号を受ける受信機４０とを備えている。
【００１８】
図３は送信機３８の概略的な構成を示している。この送信機３８は、電源スイッチ４２と、電磁クラッチ３６の断接の指示を入力してホースリール３２を操作するためのホース巻取り用の操作スイッチ４４とを有している。これらのスイッチ４２，４４は、押している間だけ接点間が閉じる（オン状態となる）タイプのものである。また、これらのスイッチ４２，４４のオン・オフ信号は、中央演算処理部、記憶部及び入出力部を有するマイクロコンピュータから主として構成されている制御部４６に入力される。そして、制御部４６は、スイッチ４２，４４からの入力信号に応じて送信部４８を制御するようになっている。送信部４８は、制御部４６から制御信号を受けると、その信号で任意の周波数の搬送波を変調した電波信号として内蔵アンテナ５０から発信させる。更に、送信機３８は、押されたスイッチ４２，４４によって発光色が変化するインジケータランプ５２を有している。このインジケータランプ５２も制御部４６によって制御される。制御部４６及び送信部４８には、乾電池やコイン電池が収容される電源部５４から電力が供給される。
【００１９】
受信機４０は噴霧機本体１２の機台フレーム３０の適所に取り付けられ、特に、送信機３８からの電波信号を受信するアンテナ５６は受信感度が良好となる位置に取り付けられる。図２に概略的に示すように、受信機４０は、アンテナ５６で受信された電波信号のうち送信機３８から発せられた電波信号を選別し出力する受信部５８を備えている。また、受信機４０は、マイクロコンピュータから主として構成される制御部６０を有している。受信機４０は更に、電磁クラッチ３６のソレノイドへの電力の供給・停止を行うリレー６２を有している。これらのリレー６２のソレノイドは、制御部６０により通電制御される。
【００２０】
受信部５８、制御部６０及びリレー６２のソレノイドは、内燃エンジン２２に設けられている発電機６４からの電力が供給されるようになっている。電源部６６，６８は電圧を調整する回路である。また、リレー６２の一端は内燃エンジン２２の発電機６４の出力端子（プラス端子）に接続され、他端は電磁クラッチ３６のソレノイドに接続されている。
【００２１】
更に、本実施形態においては、内燃エンジン２２を遠隔的に停止させるための手段も備えている。すなわち、内燃エンジン２２にはエンジン停止ユニット７０が設けられており、これを送信機３８及び受信機４０にて遠隔的に操作することができるようになっている。
【００２２】
エンジン停止ユニット７０としては種々の型式が考えられるが、例えば内燃エンジン２２における点火装置（図示しない）の一次コイルの一端を一定時間グランドに落とすことで、点火プラグ（図示しない）を強制的に点火できなくするものを用いることができる。このエンジン停止ユニット７０は、受信機４０に設けられたリレー７２がスイッチとなっている。リレー７２は、電磁クラッチ３６用のリレー６２と同様、そのソレノイドが制御部６０により通電制御され、リレー７２をオンとすると、エンジン停止ユニット７０が起動して内燃エンジン２２を停止することができる。受信機４０の制御部６０は送信機３８からの電波信号を受けてリレー７２を制御するが、送信機３８はエンジン停止用の操作スイッチは有しておらず、電源スイッチ４２にその機能を持たせている。これについては後述する。なお、図２において、符号７４はエンジン停止スイッチであり、手動により内燃エンジン２２を停止するために従来から備えられているものである。
【００２３】
次に、以上のような構成の動力噴霧機１０の作用について、図４及び図５のフローチャートも参照して説明する。これらのフローチャートはそれぞれ送信機３８の制御部４６及び受信機４０の制御部６０での制御フローの一例である。
【００２４】
まず、作業を開始する場合、作業者は内燃エンジン２２の始動装置の始動ロープ（図示しない）を引き、内燃エンジン２２を始動する。そして、ポンプ装置１８に接続されている調圧装置２０を調整して所望の吐出圧力に設定する。
【００２５】
内燃エンジン２２が始動すると、発電機６４が発電を開始し、電力を受信機４０に供給して受信機４０が初期化等して動作可能な状態となり（ステップ２００，２０２）、送信機３８からの電波信号の待ち受け状態となる（ステップ２０６）。なお、内燃エンジン２２の始動の直後に送信機３８からの信号によりホースリール３２が巻取り動作することを避けるために、信号待ち受け状態となるのは、受信機４６への給電開始から一定の待機時間の経過後とすることが好ましい（ステップ２０４）。
【００２６】
内燃エンジン２２が始動したならば、作業者はホース１４をホースリール３２から引き出して、噴霧ノズル１６を所望の噴霧地点に配置する。この際、常断型の電磁クラッチ３２は切断されているので、ホースリール３２は内燃エンジン２２から独立した状態にあり、軽い力でホース１４を引き出すことができる。
【００２７】
作業者は、噴霧ノズル１６を所望の地点に配置したならば、噴霧ノズル１６のコックを開けて、ポンプ装置１８から送られてくる薬液を噴霧する。この噴霧作業中必要に応じて、或いは、噴霧が終了したならば、作業者は携帯している送信機３８を操作してホース１４をホースリール３２に巻き取らせる。かかる場合、まず、送信機３８の電源スイッチ４２を押す。送信機３８の制御部４６では、電源スイッチ４２が適正に押されると（スイッチオンとなると）、送信機４４を初期化や電圧上昇等して動作可能な状態とし（ステップ１００，１０２）、インジケータランプ５２を赤色で点灯する（ステップ１０４）。インジケータランプ５２が点灯しなかった場合、電源スイッチ４２が適正に押されなかったとし、作業者は再度、電源スイッチ４２を押す。
【００２８】
続いて、操作スイッチ４４を押すと、送信機３８の制御部４６は当該スイッチ４４がオンとなったことを検知し、インジケータランプ５２の発光色を赤色から緑色に切り換える（ステップ１０６，１０８，１１０）。この時、インジケータランプ５２が赤色のままの場合には、作業者は操作スイッチ４４が適正に押されなかったことを認知でき、再度、操作スイッチ４４を押すことになる。
【００２９】
操作スイッチ４４が押されている間、送信機３８の制御部４６は送信部４８に制御信号を送り、送信部４８のアンテナ５０から、内燃エンジン２２とホースリール３２との間の電磁クラッチ３６を接続するための電波信号（ホースリール駆動信号）を送信させる。
【００３０】
受信機４０のアンテナ５６が送信機３８からのホースリール駆動信号を受信すると、受信部５８で他の電波から選別した後、当該ホースリール駆動信号に相当する受信信号を受信機４０の制御部６０に入力する。制御部６０は、この受信信号が入力されると、リレー６２のソレノイドに電源部６６から電力を供給する（ステップ２０６）。その結果、リレー６２の接点が閉じてオン状態となり、内燃エンジン２２の発電機６４で発生された電力がリレー６２を介して電磁クラッチ３６のソレノイドに供給される。これにより、電磁クラッチ３６が接続し、内燃エンジン２２の回転駆動力がベルト伝動機構３４からホースリール３２に伝えられる。ホースリール３２はホース巻取り方向に回転するため、ホース１４はホースリール３２上に巻き取られていく。
【００３１】
ホース１４がホースリール３２上に所望量、巻き取られたならば、作業者は送信機３８の操作スイッチ４４から指を放す。これにより、送信機３８の制御部４６には操作スイッチ４４からオフ信号が入力される（ステップ１１６）。制御部４６は、スイッチ４４のオフ信号を受けると、送信部４８からホースリール停止信号を送信させる（ステップ１１６，１１８）。そして、インジケータランプ５２を赤色に戻し、次の操作の待ち受け状態となる（ステップ１２０，１０６，１０８）。
【００３２】
送信機３８からホースリール停止信号が送信されると、受信機４０の制御部６０は受信部５８からの信号によりその状態を認識し、リレー６２への通電を停止する（ステップ２１０，２１２）。これにより、電磁クラッチ３６が切断状態となり、内燃エンジン２２からホースリール３２への動力伝達が遮断され、ホースリール３２の回転が停止しホース巻取りが終了する。
【００３３】
次に、送信機３８の電源を切る場合について説明する。なお、本実施形態では、電源を切った場合も、電源部５４から制御部４６及び送信部４８への通電が完全に停止するのではなく、電源スイッチ４２の操作を可能とするために、制御部４６には微小電流が流されている。
【００３４】
送信機３８の電源を切る場合には、電源スイッチ４２を押す（ステップ１０６）。この場合、電源スイッチ４２を押している時間が所定時間よりも短いと（本実施形態では２秒未満）、電源オフとはならない（ステップ１２２）。
【００３５】
電源スイッチ４２を２秒以上継続的に押した場合には、送信機３８の制御部４６はインジケータランプ５２を消灯させると共に、送信部４８を制御して、電磁クラッチ３６を切断してホースリール３２の駆動を停止するためのホースリール停止信号を所定時間、例えば１．５秒、送信させる（ステップ１２４，１２６）。受信機４０は送信機３８からのホースリール停止信号を受信すると、その制御部６０はリレー６２への通電を停止し、電磁クラッチ３６を切断する。このような工程を入れるのは、送信機３８の電源を切る場合には、ホース１４の巻取りが必ず終了していることを確保するためである。
【００３６】
作業者は、インジケータランプ５２が消灯したことを視認したならば、電源スイッチ４２から指を放す。これにより、送信機３８の電源が切られる（ステップ１３２）。
【００３７】
ここで、インジケータランプ５２の消灯時から比較的短い所定時間（本実施形態では１．６秒であり、電源スイッチ４２を押し初めてから約３．６秒）が経過する前に電源スイッチ４２をオフ状態とすると、そのまま電源のみが切られる（ステップ１２８，１３２）。
【００３８】
一方、電源スイッチ４２を、押し初めてから継続的に３．６秒以上、押し続けると、送信機３８の制御部４６は、エンジン停止ユニット７０を起動するための電波信号（エンジン停止信号）を発するよう送信部４８を制御する（ステップ１２８，１３０）。受信機４０の制御部６０は、エンジン停止信号を受けると、リレー７２をオン状態とする（ステップ２１４，２１６）。これにより、エンジン停止ユニット７０が起動され、内燃エンジン２２における点火装置の一次コイルの一端が一定時間だけグランドに落とされる。その結果、点火プラグは点火することができなくなり、内燃エンジン２２は停止する。内燃エンジン２２が停止すると、受信機４０への給電も停止するので、リレー７２はオフとなり、受信機４０自体が初期状態に戻る。送信機３８では、エンジン停止信号を送信した後、電源が切られる（ステップ１３０，１３２）。
【００３９】
このように、送信機３８の電源スイッチ４２にエンジン停止用の操作スイッチの機能を持たせたので、送信機３８を小型、軽量、安価に維持することができる。また、ホース巻取りの作業を終了した後に、送信機３８の電源スイッチ４２を押すという行為で、内燃エンジン２２も連続して停止させることができるので、無駄な運転が少なくなり、使用燃料の軽減や大気汚染防止にも寄与する。
【００４０】
なお、上記のエンジン停止ルーチン（ステップ１０６，１２２〜１３２）と同様なルーチンを、ステップ１１２とステップ１１６との間に置いてもよい。これは、例えば送信機３８の操作スイッチ４４が万が一故障して制御フローがストップした場合等に、電磁クラッチ３６を強制的に切断して内燃エンジン２２を停止することができるので有効である。
【００４１】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【００４２】
例えば、上記実施形態において、送信機３８はホースリール３２を遠隔操作するためのものであるが、その他の付属機器を遠隔操作するための送信機３８にも本発明は適用可能である。その他の付属機器としては、ポンプ装置１８と内燃エンジン２２との間の動力伝達経路中に配置される電磁クラッチ８０が考えられるが、これを遠隔操作する操作スイッチを有している送信機（ホース巻取り用操作スイッチを含むものでもよい）であっても、電源スイッチ４２に上記のエンジン停止機能を持たせることができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明は、動力噴霧機におけるホースリール等の付属機器を遠隔操作するための送信機を用いて、所望の場合に噴霧機本体から離れた地点から、内燃エンジンを遠隔的に停止させることができるので、作業性や経済性に優れる。
【００４４】
また、送信機の電源スイッチにエンジン停止のスイッチ機能を持たせているので、送信機にスイッチ類が増えることはなく、送信機を小型、軽量、安価に作ることが可能となる。スイッチ類が少なくなることで、誤操作を防止することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による動力噴霧機の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の動力噴霧機における噴霧機本体の構成と送信機とを概略的に示す説明図である。
【図３】図２の送信機の構成を概略的に示す説明図である。
【図４】図２の送信機における制御部の制御を示すフローチャートである。
【図５】図２の受信機における制御部の制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０…動力噴霧機、１２…噴霧機本体、１４…ホース、１６…噴霧ノズル、１８…ポンプ装置、２２…内燃エンジン、３２…ホースリール、３４…ベルト伝動機構、３６…電磁クラッチ、３８…送信機、４０…受信機、４２…電源スイッチ、４４…操作スイッチ、４６…制御部、４８…送信部、５０…アンテナ、５２…インジケータランプ、５６…アンテナ、５８…受信部、６０…制御部、６２…リレー、６４…発電機、７０…エンジン停止ユニット、７２…リレー。

Claims (4)

1. 薬液タンクからの薬液を吸引して吐出するポンプ装置（１８）と、前記ポンプ装置（１８）を駆動する内燃エンジン（２２）と、付属機器（３２）とを有する噴霧機本体（１２）、及び、前記ポンプ装置（１８）からホース（１４）を通して供給される薬液を噴射するノズル（１６）を具備する動力噴霧機（１０）において、
   前記内燃エンジン（２２）を停止するためのエンジン停止ユニット（７０）と、
   前記噴霧機本体（１２）から分離可能となっており、前記付属機器（３２）及び前記エンジン停止ユニット（７０）を遠隔的に制御するための信号を送信する送信機（３８）と、
   前記噴霧機本体（１２）に設けられ、前記送信機（３８）からの信号を受けて前記付属機器（３２）及び前記エンジン停止ユニット（７０）の制御を行う受信機（４０）と
   を備え、
   前記送信機（３８）が電源スイッチ（４２）を有しており、前記電源スイッチ（４２）が、前記エンジン停止ユニット（７０）を遠隔的に制御するための信号を送信して前記内燃エンジン（２２）を停止するためのスイッチとして機能するようになっていることを特徴とする動力噴霧機。
2. 前記送信機（３８）は、前記電源スイッチ（４２）が所定時間以上、継続的に押された場合に、当該送信機（３８）の電源を切ると共に、前記エンジン停止ユニット（７０）を遠隔的に制御するための信号を送信するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の動力噴霧機。
3. 前記送信機（３８）は、前記電源スイッチ（４２）が前記所定時間よりも短い時間押された場合に、前記付属機器（３２）の動作を停止するための信号を送信すると共に、当該送信機（３８）の電源を切るようになっていることを特徴とする請求項２に記載の動力噴霧機。
4. 前記付属機器は、前記内燃エンジン（２２）からの動力を受けて前記ホースを巻き取るホースリール（３２）であり、
   前記受信機（４０）は、前記内燃エンジン（２２）から前記ホースリール（３２）への動力伝達経路中に設けられたクラッチ（３６）を制御して前記ホースリール（３２）の駆動を制御するようになっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の動力噴霧機。

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