JP2008079530A - 防除機の薬液散布装置 - Google Patents

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典弘 矢野
Kiyoaki Minazu
清明 水津
Hiroshi Nagai
博 長井
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Abstract

【課題】防除機において、複数の散布ブームの散布制御を簡単に設定入力する。
【解決手段】走行車体には左右方向の散布ホースから下向き散布ノズルにより下向きに薬液を散布する標準散布ブーム、あるいは、左右方向の散布ホースから下向きに薬液を散布する下向き散布ノズル及び上下方向の吊り下げ散布ホースから左右噴霧ノズルにより左右両側に向けて薬液を散布する上下複合散布ブームに択一的に選択可能な散布ブームを設け、防除コントローラには前記走行車体の走行速度に連動して前記標準散布ブーム及び上下複合散布ブームの薬液散布状態を単位面積当たり均一な散布状態にする散布制御手段を設け、防除コントローラには前記標準散布ブーム及び上下複合散布ブームの共通の散布設定手段、及び、前記上下複合散布ブームの追加設定手段を設けたことを特徴とする防除機の薬液散布装置の構成とする。
【選択図】図9

Description

本発明は、防除機における薬液散布装置に関し、農用作業機の技術分野に属する。
防除装置において、機体に複数個に分割されたブームスプレーヤを取り付け、個々のブームスプレーヤには散布ノズルを取り付け、ブーム単位で薬液を散布できるように構成し、ブームスプレーヤには延長用のブームスプレーヤを取り付け、この延長用ブームスプレーヤには慣行散布用ノズルと少量散布用ノズルを設け、いずれか一方の散布ノズルで薬液を散布するものは公知である(特許文献1)。
特開平10−108609号公報
この発明は、薬液を下向きに散布する標準散布ブーム及び薬液を上下から散布する上下複合散布ブームを備えた防除機において、散布設定操作を簡単化しながら、複数の散布ブームを走行速度に応じた散布制御をしようとするものである。
請求項1の発明は、走行車体(1)には左右方向の散布ホース(10)から下向き散布ノズル(11a,…)により下向きに薬液を散布する標準散布ブーム(9Y)、あるいは、左右方向の散布ホース(10)から下向きに薬液を散布する下向き散布ノズル(11a,…)及び上下方向の吊り下げ散布ホース(10a,…)から左右噴霧ノズル(11b,…)により左右両側に向けて薬液を散布する上下複合散布ブーム(9Z)に択一的に選択可能な散布ブーム(9)を設け、防除コントローラ(20)には前記走行車体(1)の走行速度に連動して前記標準散布ブーム(9Y)及び上下複合散布ブーム(9Z)の薬液散布状態を単位面積当たり均一な散布状態にする散布制御手段(20A)を設け、防除コントローラ(20)には前記標準散布ブーム(9Y)及び上下複合散布ブーム(9Z)の共通の散布設定手段(31,32,33)、及び、前記上下複合散布ブーム(9Z)の追加設定手段(53,54)を設けたことを特徴とする防除機の薬液散布装置とする。
前記構成によると、走行車体(1)には、左右方向の散布ホース(10)から下向き散布ノズル(11a,…)により下向きに薬液を散布する標準散布ブーム(9Y)にしたり、あるいは、左右方向の散布ホース(10)から下向きに薬液を散布する下向き散布ノズル(11a,…)及び上下方向の吊り下げ散布ホース(10a,…)から左右噴霧ノズル(11b,…)により左右両側に向けて薬液を散布する上下複合散布ブーム(9Z)に択一的に選択し、薬液の散布をすることができる。また、前記標準散布ブーム(9Y)についての防除コントローラ(20)の散布制御手段(20A)への散布設定入力は、共通散布設定手段(31,32,33)でなされ、また、前記上下複合散布ブーム(9Z)に特有の散布設定入力は、追加設定手段(53,54)でなされる。走行車体(1)が走行を開始し散布作業がなされると、標準散布ブーム(9Y)、あるいは、上下複合散布ブーム(9Z)について、走行速度に連動した散布制御がなされ、単位面積当たりに薬液の均一散布がなされる。
請求項2の発明は、前記防除コントローラ(20)の散布制御手段(20A)には前記標準散布ブーム(9Y)用の標準散布演算式及び前記上下複合散布ブーム(9Z)用の複合防除制御演算式を備えていることを特徴とする請求項1記載の防除機の薬液散布装置とする。
前記構成によると、防除コントローラ(20)の散布制御手段(20A)に標準散布ブーム(9Y)あるいは上下複合散布ブーム(9Z)の散布設定をすることにより、標準散布ブーム(9Y)用の標準散布演算式あるいは上下複合散布ブーム(9Z)用の複合防除制御演算式により演算され、車速に連動した標準散布ブーム(9Y)あるいは上下複合散布ブーム(9Z)の散布制御がなされる。
請求項1の発明は、1台の防除機でありながら、標準散布ブーム(9Y)あるいは上下複合散布ブーム(9Z)を択一的に活用し、散布設定操作を簡単にしながら、複数の作物に応じた車速に連動した均一散布制御をすることができる。
請求項2の発明は、請求項1の発明の前記効果に加えて、標準散布ブーム(9Y)用の標準散布演算式あるいは上下複合散布ブーム(9Z)用の複合防除制御演算式により演算しながら、複数の作物に応じた車速に連動した均一散布制御をすることができる。
この発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図1には乗用型防除機の側面図を、図2には乗用型防除機の正面図を示している。乗用型防除機の走行車体1の前側部にエンジンEを搭載し、エンジンEの回転動力をミッションケース2内の変速装置に伝達し、この変速装置で減速された回転動力を左右前輪3,3及び左右後輪4,4に伝達している。走行車体1の後側部には薬液を収容している薬液タンク5が配設され、この薬液タンク5の前側部内側に運転席6が設けられ、運転席6の前方にステアリングハンドル7が配設されている。薬液タンク5内の薬液は、ポンプ8により後述する散布ブーム9に設けられている散布ホース10のノズル11,…から噴出される構成である。
薬液タンク5の左右両側には、散布ブーム9収納支持用の左右ブーム収納支持枠13,13が設けられていて、左右ブーム収納支持枠13,13の左右受け具14,14により左右散布ブーム9,9が保持される構成である。
次に、散布ブーム9の構成について説明する。中央散布ブーム(センターブーム)9aは、走行車体1の左右幅に略一致し、その中央散布ブーム9aの左右両側には左右散布ブーム(サイドブーム)9b,9bが上下回動自在に連結されていている。この左右散布ブーム(サイドブーム)9b,9bは中央散布ブーム9aよりも長く構成されていて、左右サイドブーム上下シリンダ15,15により上下回動自在に構成し、左右散布ブーム9b,9bを上方に回動した収納姿勢、あるいは、地面と略平行な散布作業姿勢に変更可能に構成している。なお、16は散布ブーム9全体を昇降させるブーム昇降シリンダである。
次に、乗用型防除機のブームスプレーヤ(薬液散布装置)の散布制御装置12について説明する。防除コントローラ20及びコントローラパネル21や、手動で開閉できるブーム9a,9b,9bの噴霧コックC1,C2,C3等が、運転席6の左右一側に設置されている。
また、防除コントローラ20を備えたコントローラパネル21には、中央上部のディスプレイ22の左側には、上部から下部に向けて散布設定23、圧力24、流量25、流量累計26等の表示部が配置されていて、ディスプレイ22の左側端部に点灯可能な三角表示マーク22aを設け、このディスプレイ22に表示されるデータ内容が切替指示される。ディスプレイ22の右側には表示切替手段である表示切替ボタンスイッチ28が設けられている。また、これらの下方には、自動押しボタンスイッチ29が設けられていて、この自動押しボタンスイッチ29のON作動をパイロットランプ30で点灯表示するように構成している。更に、散布設定ボタンスイッチ31、増加ボタンスイッチ32、減少ボタンスイッチ33、累計リセットスイッチ34などが配置されている。
散布制御装置12の薬液吸込み吐出経路は、薬液タンク5からポンプ8に至る低圧吸水経路35と、ポンプ8から流量制御弁36を経て各散布ブーム9a,9b,9bに至る高圧吐水経路37とにより構成され、ホース等により連結されている。高圧吐水経路37には、一定圧以上の液圧を逃がす安全弁38のある余水戻し経路40が設けられ、余分の薬液が薬液タンク5に還流するように構成している。
また、薬液タンク5の底部と高圧吐水経路37と間には撹拌経路41が連通されていて、一部の薬液を薬液タンク5内へ常時噴出還流させて、薬液タンク5内の薬液を撹拌している。前記流量制御弁36と各ブーム9a,9b,9bへの噴霧コックC1、C2、C3間における高圧吐水経路37には、液圧を検する圧力センサ42、流量を検する第1流量センサ43が設けられている。なお、流量制御弁36は制御モータ36Mにより開度が調節される。39はエアチャンバである。
また、前記低圧吸水経路35には、薬液タンク5とポンプ8との間においてサクションフィルタ44が設けられおり、更にこのサクションフィルタ44とポンプ8との間には、吸水経路内の流量を検出する第2流量センサ45が設けられている。
図6に示す実施形態は、運転席6の横側方に配置した防除コントローラ20のパネル表示とは別に、ステアリングハンドル7のセンターボックス50に流量表示をする流量表示手段(流量1、流量2)を設けたもので、これにより、散布作業をしながら散布流量の確認が容易にでき、散布状況を迅速にチエックすることができる。また、第1流量センサ43,第2流量センサ45の流量表示をコントローラ20の液晶により交互に点灯表示するように構成しておくと、流量低下による不具合箇所を容易に認識することができる。
なお、ステアリングハンドル7のセンターボックス50上の流量表示は、コントローラパネル21上の流量表示と連動して表示させることが望ましい。また、流量表示「流量1」、「流量2」は、第1流量センサ43及び第2流量センサ45による流量を表示するものであり、「流量1」と「流量2」との切り替えは、ステアリングハンドル7のセンターボックス50に設けた表示切替ボタン28aにより切り替えする構成としている。
また、図7に示す実施形態は、本機操作ボックス17上においても、前記のような流量表示手段51を設けるようにしたので、これによっても、散布作業をしながら散布流量の確認が容易に行なうことができ、散布状況を迅速にチエックすることができる。なお、ステアリングハンドル7のセンターボックス50に設けた流量表示と本機メータパネル内に設けた流量表示は、ステアリングハンドル7のセンターボックス50に設けた表示切替ボタン28aにより、連動させて切り替えできるようにしておくとよい。
従来装置は、自動モードでは散布設定が優先表示され、手動散布時には圧力表示を優先させる構成となっている。特に、自動モードにおける不具合対応の遅れが目立つ。この実施形態では、防除作業にあたり、本機を発進すると、自動モード、手動モードに関係なく、流量センサの流量表示が優先して表示されるように構成しておくと、即ち、作業中は常に流量を表示させることで、流量低下による散布圧力の低下が生じた場合にも、素早く散布作業を中断でき、診断箇所が限定されて迅速に対応することができる。
次に、図2、図8及び図9に基づき防除散布装置の他の実施形態について説明する。
この実施形態は、複数の異なる散布形態を具備する散布ブーム9において、走行車体1の走行速度に連動して自動散布制御をするようにし、圃場での畦間隔や散布形態の異なる場合にも、自動制御演算式のパラメータに該当する畦や作物や散布方式等の所定の条件を変更して設定することにより、単位面積当たりに均一に散布できるようにし、散布作業を容易にしようとするものである。
防除機には、図2に示すように、左右方向の散布ホース10の下向き散布ノズル11a,…から下向きに薬液を散布する下向き散布標準ブーム9Yタイプと、図8に示すように、上下複合散布ブーム9Zタイプがある。この上下複合散布ブーム9Zタイプは、中央散布ブーム(センターブーム)9a及び左右散布ブーム9b,9bにより構成されていて、中央散布ブーム9a及び左右散布ブーム(サイドブーム)9b,9bには、左右方向の散布ホース10から下向きに薬液を散布する下向き散布ノズル11a,…と、上下方向の吊り下げ散布ホース10a,…の下部から左右両側に向けて薬液を散布する左右噴霧ノズル11b,…を設けている。そして、吊り下げ散布ホース10a,…は上下長さを長短に調節自在に構成されていて、種々の作物の下部に対応調節できて作物の左右両側から薬液を散布するように構成している。
また、防除コントローラ20を備えたコントローラパネル21には、中央上部のディスプレイ22の左側部には、上部から下部に向けてディスプレイ22の表示内容を示す散布設定23、圧力24、流量25、流量累計26等の表示部が配置されていて、ディスプレイ22の左側端部に点灯可能な三角表示マーク22aを設けている。そして、このディスプレイ22には表示項目のデータ内容が切替表示されると共に、表示項目に該当する表示部位に三角表示マーク22aが点灯するように構成している。
また、ディスプレイ22の上側部には、前記上下複合散布ブーム9Zタイプ設定用の畦間設定ボタンスイッチ53及び本数設定ボタンスイッチ54を設け、畦間設定ボタンスイッチ53により、前記上下複合散布タイプの吊り下げ散布ホース10a,…の左右間隔を設定し、また、本数設定ボタンスイッチ54により、吊り下げ散布ホース10a,…の本数を設定するようにしている。
また、ディスプレイ22の右側には表示切替手段である表示切替ボタンスイッチ28が設けられている。また、ディスプレイ22の下側部左側には、自動散布の入切をする自動押しボタンスイッチ29が設けられていて、この自動押しボタンスイッチ29のON作動をパイロットランプ30で点灯表示するように構成している。更に、その右側に散布設定ボタンスイッチ31、増加ボタンスイッチ32、減少ボタンスイッチ33、累計リセットスイッチ34が配置されている。
次に、防除コントローラ20の防除制御内容について説明する。
防除コントローラ20には、前記標準散布用の標準散布演算式及び前記上下複合散布用の複合防除制御演算式の演算手段を備えている。この標準散布演算式は、例えば、
「1000×√P×Z1/60×u×√10×V」とし、P:散布圧力定数、Z1:ノズル定数、u:ノズルピッチ定数、V:車速定数を示す。
また、複合散布演算式は、例えば、
(V×l1×n1×Q×60)/1000=√P/√10×A」とし、V:車速定数、l1:吊り下げ散布ホース10a,…の畦間隔に対応するピッチ定数、n1:吊り下げ散布ホース10aの個数、Q:10アール当たりの散布量、P:散布圧力、A:10kg/cm2での全体流量を示す。
前記構成によると、図9の散布設定ボタンスイッチ31をONすると、ディスプレイ22に散布方式の「標準散布モード」及び「複合散布モード」が表示され、表示切換ボタン28をONし、いずれかを選択決定するすると、図9に示すように、例えば選択設定された「標準散布」が表示される。次いで、ディスプレイ22に選択した防除制御演算式の入力項目のメモリーが順次表示され、増減ボタンスイッチ32,33及び散布設定ボタン31を操作し、メモリーを選択し入力項目を設定する。
しかして、走行車体1が走行を開始し、車速センサ(図示省略)により検出車速が防除コントローラ20に入力されると、設定内容により防除制御演算式が演算され薬液吐出流量、吐出圧力が算出され、防除コントローラ20の指令により、ポンプ8及び流量制御弁36が調節制御される。
なお、上下複合散布モードが選択された場合には、更に、前記コントローラパネル21の畦間設定ボタンスイッチ53及び本数設定ボタンスイッチ54をONし、前記複合散布演算式のl1(吊り下げ散布ホース10a,…の間隔)、及び、n1(吊り下げ散布ホース10a,…の個数)を入力すると、前記複合散布演算式により上下複合散布の作物条件に合った単位面積当たり均一散布になるように演算され、演算内容によりポンプ8及び流量制御弁36が調節制御される。このような制御は、防除コントローラ20の散布制御手段(散布制御ソフト)20Aで行う。
前記構成によると、1台の防除機で簡単な入力設定でありながら、標準散布ブーム9Yタイプ及び上下複合散布ブーム9Zタイプの薬液散布を車速に連動して単位面積当たり均一に散布することができる。
次に、図10に基づきノズル定数(Z)の設定について説明する。
例えば、散布設定ボタン31と走行車体1のエンジンキースイッチ(図示省略)を同時にONすると、設定モードに切り替わり、ディスプレイ22の散布設定23に該当する三角表示マーク22aが点灯し、散布設定モードになったことが表示される。次いで、表示切換ボタン28をONする毎に、散布設定23から圧力24、流量25、流量累計26に順次切り替えられ、該当する三角表示マーク22aが順次点灯する。そして、流量25に合わせて、例えば表示切換ボタン28をONする(あるいは所定時間経過する)と流量25が選択される。すると、散布設定23の表示部にメモリー1(23a)が表示され、ディスプレイ22にはメモリー1の内容である反当たり25リットルの少量ノズルを表す「0.35」が表示される。
次いで、散布設定ボタン31をONする毎に散布メモリー数が、散布設定メモリー2(反当たり100リットルの慣行散布ノズル「0.78」)、散布設定メモリー3(反当たり100リットルの除草剤散布ノズル「0.96」)、散布設定メモリー4(反当たり100リットルのドリフト低減霧無し散布ノズル「0.96」)に順次切り替えられる。すると、この切替に関連して、散布設定23に該当するメモリー数23aが順次変更表示され、ディスプレイ22には選択した散布設定メモリーの内容が表示される。そして、散布設定ボタン31をONする(あるいは所定時間経過すると)と、散布メモリー数が決定される。
前記構成によると、散布設定の流量メモリー数が増えても表示切換ボタン28により順次迅速に切り替えられ、コントローラパネル21の散布設定23の表示部及びディスプレイ22にメモリー数が同時に切替表示されるので、オペレータが設定メモリー内容を認識しやすく設定誤りを防止できる。
また、散布設定メモリー1〜4の内、例えば、メモリー4を使用廃止のため削除したい場合には、ディスプレイ22に「メモリー4」を表示し、例えば、累計リセットボタン34をONすると削除することができる。前記構成により、使用しないメモリーがなくなるので、操作が簡単になり、使い勝手がよくなる。
また、図11に示すように、前記「標準散布モード」及び「上下複合散布モード」制御用の複数の散布設定メモリーを有するコントローラ20において、これら複数の散布設定メモリーの内容を4桁で表示するにあたり、未設定の空きメモリーには1桁目を例えば大文字アルファベット「E」で表示し、2桁目〜4桁目は例えば数字「0」で表示する。また、設定済みのメモリー表示は1桁目を「E」以外の大文字アルファベット、あるいは、アルファベット無しで表示し、2桁目〜4桁目を数字で表示するようにする。
前記構成によると、例えば散布設定ボタン31を押しながら本機のエンジンキースイッチ(図示省略)を同時にONすると、散布設定モードの追加変更モードに移行し、ディスプレイ22の例えば上側部に「標準散布」、「上下複合散布」が表示され、次いで、表示切換ボタン28を操作していずれかを選択する。すると、設定済みの散布設定メモリー1の内容「25」が表示され、増ボタンスイッチ32,減ボタンスイッチ33をONし表示内容を昇側あるいは降側に切り替え、未設定の散布設定5のメモリー表示「000E」が呼び出され、000Eの「E」の部分のみが点滅する。次いで、増減ボタンスイッチ32,33をONして「E」以外の大文字アルファベットに切り替え(あるいはEを削除)、次いで、累積リセットスイッチ34をONすると、2桁目の「0」が点灯する。次いで、増減ボタンスイッチ32,33をONして順次数字を切り替え「0」以外の数字を選択し、次いで累積リセットボタン34をONすると、3桁目の「0」が点滅する。以後も同様にして3桁目及び4桁目の数字を選択設定し、最後に自動押しボタン29をONすると、新たな散布設定表示が決定され、散布設定内容が記憶される。
前記構成によると、未設定の散布設定メモリーと設定済みの散布設定メモリーの別が判り易く、新規散布のノズル定数の設定が容易となる。
また、図12に示すように、「標準散布モード」あるいは「上下複合散布モード」の制御用の複数の散布設定メモリーを有するものにおいて、これら複数の散布設定メモリーの内容を小数点以下2桁の数字で表示するようにしてもよい。即ち、未設定の空きメモリーは小数点以下の2桁を数字ゼロで表示し、設定済みのメモリーは小数点以下2桁をゼロ以外の数字で表示し、前記と同様の方法で追加変更設定をするように構成する。
また、図13に示すように、散布設定ボタン31と走行車体1のエンジンEのキースイッチ(図示省略)を同時にONして散布設定モードに切り替えると、ディスプレイ22の例えば上側部に「設定モード」と表示され、散布設定モードを解除すると、「散布モード」と表示され、散布作業の待期状態になったことを表示するようにする。このようにすると、現在設定モードであることを認識でき、設定操作が容易となる。
また、前記構成に加えて、標準散布モード選択時には、ディスプレイ22の例えば下部に「標準散布」と表示し、上下複合散布時には「上下複合散布」と表示するように構成してもよい。
また、図14に示すように、「標準散布モード」あるいは「上下複合散布モード」に設定さた作業中において、走行車体1の走行開始後に車速センサ(図示省略)の検出情報が防除コントローラ20に入力されると、直ちに自動散布モードに切り替えられ、コントローラパネル21の自動押しボタン29のパイロットランプ30を点灯させる。また、車速センサ(図示省略)の検出情報が防除コントローラ20に入力されない場合には、直ちに手動散布モードに切り替えられ、ディスプレイ22に「手動モード」と表示し、自動押しボタン29のパイロットランプ30の点灯を停止させる。また、走行車体1のエンジンEのキースイッチ(図示省略)をOFFにすると、前記「自動モード」の表示が解除され、次にエンジンEのキースイッチをONすると、散布設定モードに自動的に切り替えられるように構成してもよい。
このように構成すると、オペレータが容易に作業モードを確認することができ、安心して運転操作をして散布作業をすることができる。また、走行車体1の走行後に自動モードの表示がなされない場合には、車速センサ(図示省略)の故障であると判断することができ、故障診断を迅速に行なうことができる。また、次回作業時の散布設定モードの設定作業を迅速に行なうことができる。
乗用型防除機の側面図 乗用型防除機の正面図 散布制御装置のブロック図 コントローラパネルの正面図 散布制御装置の側面図 流量表示手段を備えたステアリングハンドルの平面図 流量表示手段を備えた本機メータパネル部の平面図 乗用型防除機の正面図 コントローラパネルの正面図 コントローラパネルの正面図、散布設定のメモリー表示図 コントローラパネルの正面図、散布設定のメモリー表示図 コントローラパネルの正面図、散布設定のメモリー表示図 コントローラパネルの正面図、散布設定のメモリー表示図 コントローラパネルの正面図、ディスプレイの表示内容を示す図
符号の説明
1 走行車体
9 散布ブーム
9Y 標準散布ブーム
9Z 上下複合散布ブーム
10 散布ホース
10a 吊り下げ散布ホース
11a 下向き散布ノズル
11b 左右噴霧ノズル
20 防除コントローラ
20A 散布制御手段

Claims (2)

  1. 走行車体(1)には左右方向の散布ホース(10)から下向き散布ノズル(11a,…)により下向きに薬液を散布する標準散布ブーム(9Y)、あるいは、左右方向の散布ホース(10)から下向きに薬液を散布する下向き散布ノズル(11a,…)及び上下方向の吊り下げ散布ホース(10a,…)から左右噴霧ノズル(11b,…)により左右両側に向けて薬液を散布する上下複合散布ブーム(9Z)に択一的に選択可能な散布ブーム(9)を設け、防除コントローラ(20)には前記走行車体(1)の走行速度に連動して前記標準散布ブーム(9Y)及び上下複合散布ブーム(9Z)の薬液散布状態を単位面積当たり均一な散布状態にする散布制御手段(20A)を設け、防除コントローラ(20)には前記標準散布ブーム(9Y)及び上下複合散布ブーム(9Z)の共通の散布設定手段(31,32,33)、及び、前記上下複合散布ブーム(9Z)の追加設定手段(53,54)を設けたことを特徴とする防除機の薬液散布装置。
  2. 前記防除コントローラ(20)の散布制御手段(20A)には前記標準散布ブーム(9Y)用の標準散布演算式及び前記上下複合散布ブーム(9Z)用の複合防除制御演算式を備えていることを特徴とする請求項1記載の防除機の薬液散布装置。
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