JP2009005658A

JP2009005658A - 中耕散布作業機

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Publication number: JP2009005658A
Application number: JP2007172363A
Authority: JP
Inventors: Norihiro Yano; 典弘矢野
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2007-06-29
Filing date: 2007-06-29
Publication date: 2009-01-15
Anticipated expiration: 2027-06-29
Also published as: JP5446075B2

Abstract

【課題】車体の後側に中耕除草機と防除噴霧装置装置を設けた自走式防除機の作業効率の向上。
【解決手段】走行車台の後側左右には前記操縦席の左右両側に位置するように左右薬液タンクを配設して設け、前記走行車台の後側端部に後方に延出するように設けた昇降リンク機構により中耕除草機を昇降自在に支持して設け、該中耕除草機の後方に防除噴霧装置を設けた中耕散布作業機において、散布自動スイッチと中耕除草機の昇降位置を検出する昇降センサを設け、散布自動スイッチが入り状態であって、中耕除草機が所定位置まで下降したことを昇降センサが検出すると、前記防除噴霧装置からの散布作業を開始すると共に、中耕除草機が所定位置まで上昇したことを昇降センサが検出すると、防除噴霧装置からの散布作業を停止する制御手段を設けたことを特徴とする中耕散布作業機の構成とする。
【選択図】図９

Description

本発明は、液体や粉体あるいは粒体の薬剤、肥料等を作物や圃場に散布する散布作業をしたり、中耕除草作業をする中耕散布作業機に関するものである。

中耕散布作業機において、走行車台の後部に、中耕除草機を設け、この中耕除草機の後方で散布作業を行うように構成したものは公知である（特許文献１）。
特開２００５−８７０２６号公報

前述のような構成では、旋回時において、ステアリングハンドルの操作と中耕除草機の昇降操作と防除噴霧装置の駆動停止の操作を行なわなくてはならず、操作が煩雑であると共に防除噴霧装置の駆動停止を忘れてしまっていた。このため、不要に薬液を散布したり、また、旋回後における散布の再開を忘れてしまうという不具合があった。この発明はこのような不具合を解消しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために次のような技術的手段を講じた。
即ち、請求項１の発明は、走行車台（２）の前後左右両側に左右前輪（３，３）と左右後輪（４，４）を設け、前記走行車台（２）の後側部左右中央に操縦席（７）を設け、該操縦席（７）の前方にステアリングハンドル（８）を設け、前記走行車台（２）の後側左右には前記操縦席（７）の左右両側に位置するように左右薬液タンク（９，９）を配設して設け、前記走行車台（２）の後側端部に後方に延出するように設けた昇降リンク機構（１１）により中耕除草機（１２）を昇降自在に支持して設け、該中耕除草機（１２）の後方に防除噴霧装置（Ａ）を設けた中耕散布作業機において、散布自動スイッチ（５５）と中耕除草機（１２）の昇降位置を検出する昇降センサ（５４）を設け、散布自動スイッチ（５５）が入り状態であって、中耕除草機（１２）が所定位置まで下降したことを昇降センサ（５４）が検出すると、前記防除噴霧装置（Ａ）からの散布作業を開始すると共に、中耕除草機（１２）が所定位置まで上昇したことを昇降センサ（５４）が検出すると、防除噴霧装置（Ａ）からの散布作業を停止する制御手段（１００）を設けたことを特徴とする中耕散布作業機としたものである。

散布自動スイッチ（５５）が入り状態の場合、中耕除草機（１２）が所定位置まで下降したことを昇降センサ（５４）が検出すると、防除噴霧装置（Ａ）からの散布作業を開始する。そして、中耕除草機（１２）が所定位置まで上昇したことを昇降センサ（５４）が検出すると、防除噴霧装置（Ａ）からの散布作業を停止する。

請求項２の発明は、前記散布自動スイッチ（５５）は、操縦席（７）近傍に配置している設定器（４１）に設けたことを特徴とする請求項１に記載の中耕散布作業機としたものである。

設定器（４１）の操作と共に、散布自動スイッチ（５５）を操縦席（７）から操作できる。

請求項１の発明は、操作性が向上するようになる。特に、旋回時においては、ステアリングハンドル（８）の操作と中耕除草機（１２）の昇降操作のみでよく、防除噴霧装置（Ａ）の駆動停止は自動的に行われるために、防除噴霧装置（Ａ）の散布停止を忘れてしまって、無駄な散布を行うことを防止できるようになる。また、旋回終了後において、散布作業の再開を忘れることを防止できるようになる。

請求項２の発明は、請求項１の効果に加え、設定器（４１）の操作と散布自動スイッチ（５５）の操作が容易となる。

以下、薬液散布及び中耕除草用の中耕散布作業機の実施の形態について説明する。
中耕除草及び薬液散布用の中耕散布作業機１は、図１及び図２に示すように、走行車台２の前後左右両側に左右前輪３，３と左右後輪４，４が設けられていて、走行車台２の後側部に防除噴霧装置Ａが設けられている。左右前輪３，３間の上方にはエンジン（図示省略）が搭載されていて、エンジン回りはボンネット６で被覆されている。走行車台２の後側部には操縦席７が設けられていて、操縦席７の前方にステアリングハンドル８が設けられている。また、ステアリングハンドル８を左右に操舵すると、左右前輪３，３及び左右後輪４，４が同時に操舵される四輪操舵に構成されている。また、走行車台２後側部における操縦席７の左右両側には、例えば直方体状の単純な構成の左右薬液タンク９，９が着脱自在に設けられている。

また、エンジンの動力は走行用伝動装置（図示せず）を経由して左右前輪３，３及び左右後輪４，４に伝達される。また、エンジンの動力は作業用伝動装置を経由して薬液噴霧用のポンプＰ及び後部作業機駆動用のＰＴＯ軸（図示省略）に伝達される構成である。

また、左右薬液タンク９，９全体を後輪４，４の後車軸４ａよりも前方に配置し、また、タンクの前側端部を前記操縦席７の前側端部よりもやや後方に位置するようにしている。そして、走行車台２の後側左右中央部には、昇降リンク機構１１を後側に向けて昇降自在に延出し、中耕除草機１２を昇降するように構成している。

また、左右薬液タンク９，９を走行車台２に搭載するにあたり、走行車台２の後部左右両側から左右支持フレーム１３，１３を左右後輪４，４に接近するように左右両側に向けて延出し、左右支持フレーム１３，１３の前側部に左右補助ステップ１３ａ，１３ａを取り付け、この左右支持フレーム１３，１３の後側部には左右タンクベース１４，１４を取り付け、この左右タンクベース１４，１４に左右薬液タンク９，９を搭載し、左右薬液タンク９，９を走行車台２から左右両側に向けてオーバーハングさせ、タンクの大容量化及び支持強度のアップを図っている。また、左右薬液タンク９，９の底部を左右タンクベース１４，１４で支持することにより、タンクの保護及び着脱の容易化を図っている。

また、左右薬液タンク９，９の底部を連結ホース１５により連通しているので、左右薬液タンク９，９内の薬液は一体型のタンク内に貯留されていることになる。そして、ポンプＰにより薬液の左右タンクの吸水及び排出を容易にし、作業効率の向上を図っている。

また、左右薬液タンク９，９の上部中央には開閉蓋付きの注水口１６，１６を設け、左右薬液タンク９，９のどちらからでも注水できるようにし、注水の容易化を図っている。
また、図３に示すように、左右薬液タンク９，９の下部左右両側に排水口１７，１７を設け、左右薬液タンク９，９のどちらからでも排水できるようにし、排水の容易化を図っている。

また、図４に示すように、操縦席７の下方には給水部及び吐出部を右外側に位置するようにポンプＰを配置し、例えば右薬液タンク９の下部から給水パイプ２１を経由して前記ポンプＰの給水部に薬液が送られ、ポンプＰから吐出した薬液は吐出ホース２２により調圧装置２３に送られるように構成している。

調圧装置２３は安全弁２３ａ、エアチャンバ２３ｂ及び流量制御弁２３ｃにより構成されていて、安全弁２３ａからあふれた吐出薬液の一部は戻りホース２４を経て右薬液タンク９の底部に還流され、沈殿した薬液を撹拌する。また、調圧装置２３の流量制御弁２３ｃから吐出した薬液は、散布コック２５、第１散布ホース２６、圧力調整コック２７、圧力計２８ａ付きのマニホールド２８、中央散布ホース２９ａ、左右散布ホース２９ｂ，２９ｂに送られ、中耕除草機１２の中央除草ロータリ１２ａ，左右除草ロータリ１２ｂ，１２ｂの後方に位置する中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂ…から散布されるように構成している。

中央除草ロータリ１２ａ，左右除草ロータリ１２ｂ，１２ｂについては、板材Ｐ１とＰ２を変形させて一部を重ねて（図３）溶接し、板材Ｐ１とＰ２の回転方向上手側は鋭角としている構成である。

なお、薬液タンク９の下方にはエンジンの駆動中は駆動されるライブＰＴＯ軸３１を設け、ライブＰＴＯ軸３１の動力がベルト伝動装置３２、電磁クラッチ３３を経由して前記ポンプＰに伝達される。

また、図６に示すように、走行車台２の前側部に中央ブームＣＢ及び左右サイドブームＬＢ，ＲＢを配設した場合には、前記マニホールド２８から中央散布ホース２９ａ、左右散布ホース２９ｂ，２９ｂを経て中央ブーム及び左右サイドブームに薬液が送られて散布される構成である。Ｎはノズルである。

前記構成によると、ポンプＰ、吐出ホース２２、調圧装置２３、戻りホース２４、散布コック２５、第１散布ホース２６、圧力調整コック２７、マニホールド２８、中央散布ホース２９ａ、左右散布ホース２９ｂ，２９ｂを共用にし、中耕除草機１２の後方に位置する中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂ…から薬液を散布したり、あるいは、機体の前側に配置した中央ブーム及び左右サイドブームから薬液を散布することができ、コストの低減を図ることができる。

また、走行車台２の操縦席７とステアリングハンドル８の間にはフロア１０を設け、フロア１０のステアリングハンドル８の左右両側部に操作ぺダル３４ａ，３４ｂを設け、前記散布コック２５を右薬液タンク９の前方で、且つ、フロア１０から右側方に突出する位置に配設している。

また、前記散布マニホールド２８を操縦席７の後方に配設し、前記散布コック２５を操縦席７の右側方に配置し、散布コック２５と散布マニホールド２８を離して配置し、これらの間を第１散布ホース２６により接続している。

また、前記ポンプＰを操縦席７の下方に配設し、ポンプＰの吸水口及び吐出口を右側に配置し、前記調圧装置２３の安全弁２３ａ、エアチャンバ２３ｂ、流量制御弁２３ｃ及び散布コック２５を、ポンプＰの吸水口及び吐出口が位置する右側に配置している。２３ｄは流量センサである。

また、前記散布マニホールド２８を操縦席７の後方に配設し、散布マニホールド２８から中央散布ホース２９ａ及び左右散布ホース２９ｂ，２９ｂを束ねて昇降リンク機構１１の側方を通して後方に延出し、中耕除草機１２の中央除草ロータリ１２ａ，左右除草ロータリ１２ｂ，１２ｂの後方に位置する中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂ…から散布するように構成している。

また、図７及び図８に示すように、中耕除草機１２の上部には左右方向に沿った中耕フレーム１２ｃを設け、この中耕フレーム１２ｃの中央部に中央上部ブラケット３５ａを介して中央除草ロータリ１２ａを取り付け、中耕フレーム１２ｃの左右両側には左右上部ブラケット３５ｂ，３５ｂを介して、左右除草ロータリ１２ｂ，１２ｂを左右調節自在に取り付けている。

中耕フレーム１２ｃには左右伸縮自在の伝動軸１２ｄを設けて、中央除草ロータリ１２ａ及び左右除草ロータリ１２ｂ，１２ｂに動力を伝達し、これらロータリ１２ａ，１２ｂ，１２ｂの後方に尾輪３６，…をそれぞれ設けている。

また、中央上部ブラケット３５ａ，左右上部ブラケット３５ｂ，３５ｂから中央延長フレーム３７ａ，左右延長フレーム３７ｂ，３７ｂをそれぞれ後方に向けて延出し、これら後端から中央縦フレーム３８ａ，左右縦フレーム３８ｂ，３８ｂをそれぞれ下方に向けて延出し、その下端部に中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂ…を取り付け、尾輪３６，…の後方部位にノズルから薬液を散布するように構成している。

図２及び図４に示している４１は、散布量や散布圧力等を設定する設定器である。図９には設定器４１の拡大図を示している。４２は表示切換スイッチであり、押す毎に液晶の矢印４２ａが切り換る構成である。そして、圧力又は量を選択した上で、増減スイッチ４３，４４を操作することで、目標の圧力や量を設定する構成である。累計表示はこれまでに散布した量の累計を表示するものである。

４５は累計をリセットするスイッチである。４６は散布自動スイッチであり、車速センサ４８からの情報に基づき機体の車速が所定値以上になると、自動的に散布を開始するためのスイッチである。４７は前記増減スイッチ４３，４４で設定した値を制御装置（ＣＰＵ）１００の記憶装置１０１に記憶させるためのものである。

また、前記車速センサ４８からの信号が入力されると、制御装置１００は流量が適正な値となるように流量制御弁２３ｃを制御する構成としている。具体的には、標準車速に対する標準散布量を予め記憶装置１０１内に記憶させておき、この標準車速を基準として車速の増減に対して比例的に散布量も増減させるように構成する。

これにより、薬液が無駄になることや、散布量が多すぎるために作物や土質にも影響を与えてしまうことを防止できるようになる。また、散布量が少なすぎて薬液の効果が減少してしまうことも防止できるようになる。

５４は昇降センサであり、中耕除草機１２に昇降位置を検出するポジションセンサである。昇降センサ５４の取付位置は、図７に示している。そして、中耕除草機１２が下降すると防除噴霧装置Ａ、即ち、中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂから自動的に散布する構成とし、中耕除草機１２が所定高さまで上昇すると、自動的に散布を停止するように構成してもよい。防除噴霧装置Ａからの散布の開始と停止については、前述したポンプＰの駆動と停止により行うようにする。これにより、操作性が向上するようになる。従来においては、旋回時において、ステアリングハンドル８の操作と中耕除草機の昇降操作と防除噴霧装置Ａの駆動停止の作業と共に、周囲の状況、例えば畦との接触防止の監視が必要であったために、操作が非常に面倒なものとなっていた。また、防除噴霧装置Ａの散布停止を忘れてしまい、無駄な散布を行っていたが、このような不具合を防止できるようになる。

また、ステアリングハンドル８を所定回転以上操作して、明らかに旋回動作と認識される場合においては、自動的に中耕除草機１２を上昇させるとともに、防除噴霧装置Ａの噴霧を停止するように構成してもよい。もちろん、ステアリングハンドル８を操作して、略直進と認識されると、自動的に中耕除草機１２を下降させると共に、防除噴霧装置Ａの噴霧作業を再開するようにする。

また、図４に示している５７は、中耕除草機１２を昇降するために昇降レバーであるが、この昇降レバーの基部に昇降レバー５７の位置を検出する昇降レバーセンサ５７ａを設け、この昇降レバーセンサ５７ａが入り状態、即ち、中耕除草機１２を上昇させる側に操作すると、自動的に散布を停止させるように構成してもよい。

これらの機能を作動させるためのスイッチは散布自動スイッチ５５であるが、前記設定器４１に設けてもよいし、別の場所に設けてもよい。例えば、操縦席７の後方等である。これにより、操縦席７からの操作性が向上するようになる。

設定器４１に設けている５６は、バックアップスイッチである。このバックアップスイッチ５６を入り状態にすると、変速機構が後進状態になると、自動的に中耕除草機１２が上昇すると共に、散布も自動的に停止するように構成している。これにより、操作性が向上すると共に、不必要な散布が行われるのを防止できるようになる。

図１０に示すように、前記設定器４１は、プレート４９を介して右側の薬液タンク９に取り付けるように構成する。もちろん、左側の薬液タンク９に取り付けるように構成してもよい。また、左右どちらの薬液タンク９，９に対しても取付可能に構成してもよい。この場合、プレート４９をＬ型にしておいて、ボルト５０で取り付ける構成であるが、薬液タンク９，９にはボルトタップ用の肉厚のリブを構成して、薬液タンクに穴が開かないようにすることはもちろんである。

前述した図４に示しているように、マニホールド２８には圧力計（圧力センサ）２８ａを一体的に設けており、流量センサ２３ｄも一体的に設けている構成である。また、流量制御弁２３ｃもマニホールド２８と一対的に構成してもよい。これにより、メンテナンス時や組立時においてマニホールド２８を着脱することで、圧力計（圧力センサ）２８ａ、流量センサ２３ｄ、流量制御弁２３ｃも一緒に着脱することになるので、メンテンナンス性や組立性が向上するようになる。

前述のごとく、中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂに対しては、中央散布ホース２９ａ及び左右散布ホース２９ｂ，２９ｂから薬液を送る構成であるが、該中央散布ホース２９ａ及び左右散布ホース２９ｂ，２９ｂの基端部には，中央散布コック５１ａ，左右散布コック５１ｂ，５１ｂを設ける構成とする。

しかも、これらの中央散布コック５１ａ，左右散布コック５１ｂ，５１ｂは、操縦席７の後方であって、運転者は操縦席７に座った状態で後方を振り向いて、中央散布コック５１ａ，左右散布コック５１ｂ，５１ｂを操作できる構成としている。

これにより、中央散布コック５１ａ，左右散布コック５１ｂ，５１ｂの操作性が向上するようになる。また、作業の状況に応じて中央散布コック５１ａ，左右散布コック５１ｂ，５１ｂを各々独立的に操作することで、中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂから独立的に散布されるようになり、圃場条件の適応性が向上するようになる。

図８に示しているＬは、中耕除草機１２の中央除草ロータリ１２ａ及び左右除草ロータリ１２ｂ，１２ｂのそれぞれの幅を示している。そして、この幅Ｌに対して、中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂが外に出ない配置としている。

畦の谷部に水分や肥料分が溜まり易いので、雑草は畦の谷部に多く茂っている場合が多く、従来は中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂが雑草と干渉することがあったが、前述のような構成とすることで、中央除草ロータリ１２ａ及び左右除草ロータリ１２ｂ，１２ｂの除草完了後の位置を中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂが通過することになるので、ノズルと雑草が干渉するのを防止できるようになり、ノズルが保護されるようになる。

図１１は、中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂの噴霧角度を示しており、外側、即ち作物方向に向かってθの角度を有している。これにより、作物の根元に存在する雑草の除草効果が増大するようになる。もちろん、薬液は作物に影響のないものとしている。特に、大豆の場合は有効である。

また、Ｌは中央除草ロータリ１２ａ及び左右除草ロータリ１２ｂ，１２ｂの除草幅であるが、Ｌ１を中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂから噴霧される除草剤による除草幅となるように略分割してもよい。

このように、除草区域を明確にすることで、除草剤の使用量を最小限にすることができ、低コストで高い精度の除草が可能となる。
図１２は、中央除草ロータリ１２ａ及び左右除草ロータリ１２ｂ，１２ｂのそれぞれの除草幅を変更可能としている構成である。図に示している実施例では、中央除草ロータリ１２ａの幅Ｌ２を狭く構成し、左除草ロータリ１２ｂの幅Ｌ３を広くする構成としているが、通常は全ての中央除草ロータリ１２ａ及び左右除草ロータリ１２ｂ，１２ｂの幅を狭くするか、又は広くするかのどちらか一方である。

これは、作物によって畦間がことなるためであり、土壌条件でも異なる場合が多いからである。
このような場合において、図１２に示すように、中央散布ノズル３０ａ，左右散布ノズル３０ｂ，３０ｂのそれぞれの角度を変更可能に構成している。この角度の変化は、フレキシブル蛇腹５２部分で行なうようにする。

図１３は、左側の散布ノズル３０ｂの図であるが、左散布ホース２９ｂの終端部のＴ型ノズル５３にナット５４を設け、このナット５４を緩めることでノズル３０ｂを上方に回動させるようにする。これにより、ノズル３０ｂを使用しないときには、ノズル３０ｂが障害物と干渉するのを防止できて破損を防止できるようになる。

中央散布ノズル３０ａと右側の散布ノズル３０ｂについても同様に構成している。

中耕散布作業機の側面図中耕散布作業機の平面図中耕散布作業機の背面図中耕散布作業機の平面図中耕散布作業機の正面図中耕散布作業機の一部の側面図中耕散布作業機の後部の側面図中耕散布作業機の背面図中耕散布作業機の設定器のブロック図中耕散布作業機の一部の平面図中耕散布作業機の平面図中耕散布作業機の一部の背面図中耕散布作業機の一部の背面図

符号の説明

Ａ防除噴霧装置
１中耕散布作業機
２走行車台
３左右前輪
４左右後輪
４ａ後車軸
７操縦席
８ステアリングハンドル
９左右薬液タンク
１１昇降リンク機構
１２中耕除草機
４１設定器
５４昇降センサ
５５散布自動スイッチ
１００制御手段（ＣＰＵ）

Claims

走行車台（２）の前後左右両側に左右前輪（３，３）と左右後輪（４，４）を設け、前記走行車台（２）の後側部左右中央に操縦席（７）を設け、該操縦席（７）の前方にステアリングハンドル（８）を設け、前記走行車台（２）の後側左右には前記操縦席（７）の左右両側に位置するように左右薬液タンク（９，９）を配設して設け、前記走行車台（２）の後側端部に後方に延出するように設けた昇降リンク機構（１１）により中耕除草機（１２）を昇降自在に支持して設け、該中耕除草機（１２）の後方に防除噴霧装置（Ａ）を設けた中耕散布作業機において、散布自動スイッチ（５５）と中耕除草機（１２）の昇降位置を検出する昇降センサ（５４）を設け、散布自動スイッチ（５５）が入り状態であって、中耕除草機（１２）が所定位置まで下降したことを昇降センサ（５４）が検出すると、前記防除噴霧装置（Ａ）からの散布作業を開始すると共に、中耕除草機（１２）が所定位置まで上昇したことを昇降センサ（５４）が検出すると、防除噴霧装置（Ａ）からの散布作業を停止する制御手段（１００）を設けたことを特徴とする中耕散布作業機。
前記散布自動スイッチ（５５）は、操縦席（７）近傍に配置している設定器（４１）に設けたことを特徴とする請求項１に記載の中耕散布作業機。