JP2011103772A - 散布作業機 - Google Patents

Abstract

【課題】大量の肥料等の粒状物の散布が可能で、しかも前記散布量の調節が容易な肥料等の粉粒物散布装置を備えた散布作業機を提供すること。
【解決手段】肥料タンク１０内から繰出ロール２０により繰り出される肥料を一対の送風装置１２からの搬送用空気により送風筒３０と通気筒３１から搬送して圃場に噴管１４から散布する散布作業機において、一対の送風装置１２の起動／停止をそれぞれ独立して行う電磁クラッチ９ａ，９ｂの作動で、肥料の設定噴出量と予め設定した規定噴出量との関係に基づいて一対の送風装置１２のうちの１方又は両方を駆動制御する制御装置１５を備えた散布作業機であり、例えば少量の粉粒体の散布の際には、どちらか一方の送風装置１２のみ駆動して粉粒体の搬送と散布ができるので、消費馬力を小さくでき、燃費と騒音低減が従来より向上する。
【選択図】図１

Description

この発明は、タンクに収容された粒状肥料や除草剤等の粉粒物を繰出装置で繰り出しながら、噴管によって圃場に散布する肥料等の散布装置を備えた散布作業機に関する。

従来、走行機体上に設けた左右一対のタンクから繰出装置を経由してそれぞれ所定量の散布用の粉粒物を送風により左右の散布ブームから圃場に散布する肥料等散布装置を備えた散布作業機が知られている。

特許文献１記載の発明は、走行機体の走行車速に応じて単一の送風装置に接続した送風筒に風量調節弁を設け、散布作業機の操縦者の手元に設けた風量調節レバーで送風量を調節しながら、左右の一対の通気筒に向けて均等に粒状物を供給し、それぞれの通気筒から左右の散布ブームに向けて粒状物を供給する構成である。

特開２００８−２１２０８６号公報

前記特許文献１記載の発明は、車速に連動して繰出ロールの回転数を制御しているので、車速に応じて左右の散布ブームから均等に粒状物が圃場に噴出される構成である。しかし、単一の送風装置により粒状物を左右の散布ブームに送風しているので、少量の肥料等を散布するには送風量のコントロールが難しく、また単一の送風装置からの送風を風量調節弁で調節するため送風エネルギーを無駄に消費する問題があった。

そこで本発明の課題は、大量の肥料等の粒状物の散布が可能で、しかも前記散布量の調節が容易な肥料等の粉粒物散布装置を備えた散布作業機を提供することである。

上記本発明の課題を解決するために次のような解決手段を採用する。
すなわち、請求項１記載の発明は、粉粒体タンク（１０）と、該粉粒体タンク（１０）内の粉粒体を繰り出す繰出ロール（２０）と、該繰出ロール（２０）を駆動する駆動モータ（２５）と、繰出ロール（２０）から繰り出された粉粒体に搬送風を送る送風装置（１２）と、該送風装置（１２）からの搬送用空気を流す送風筒（３０）と、該送風筒（３０）からの搬送空気を合流させて粉粒体を外部に散布する機体前進方向に向かって左右方向に伸びた粉粒体噴管（１４）とを備えた散布作業機において、前記送風装置（１２）を一対に設け、一対の送風装置（１２）の起動／停止をそれぞれ独立して行うクラッチ（９ａ，９ｂ）を備え、該クラッチ（９ａ，９ｂ）の作動を粉粒体の設定噴出量と予め設定した規定粉粒体噴出量との関係に基づいて一対の送風装置（１２）のうちの１方又は両方を駆動制御する制御装置（１５）を備えたことを特徴とする散布作業機である。

請求項２記載の発明は、一対の送風装置（１２）に接続する送風筒（３０）からの搬送空気を合流させる通気筒（３１）と車速を計測する車速センサ（３７）を設け、前記制御装置（１５）は、前記車速センサ（３７）の検出する車速に連動させて前記通気筒（３１）に粉粒体を繰り出す繰出ロール（２０）の回転数を制御する制御部と、繰出ロール（２０）からの粉粒体繰出量と予め設定した規定粉粒体繰出量との関係に基づいて、一対の送風装置（１２）のうちの１方又は両方を駆動制御する制御部を有することを特徴とする請求項１記載の散布作業機である。

請求項３記載の発明は、前記制御装置（１５）は、粉粒体の設定噴出量と予め設定した規定粉粒体噴出量との関係に基づいて一対の送風装置（１２）のうちの１方又は両方を駆動開始させ、駆動開始後、所定時間経過した後に車速センサ（３７）の検出する車速に連動させて通気筒（３１）に粉粒体を繰り出す繰出ロール（２０）の回転数を制御する制御部と、繰出ロール（２０）からの粉粒体繰出量と予め設定した規定粉粒体繰出量との関係に基づいて、一対の送風装置（１２）のうちの１方又は両方を駆動制御する制御部を有することを特徴とする請求項２記載の散布作業機である。

請求項４記載の発明は、通気筒（３１）内に風量調節シャッタ（２３）を設け、該風量調節シャッタ（２３）を調節可能な手元風量調節レバー（６９）を設けたことを特徴とする請求項１記載の散布作業機である。

請求項１記載の発明によれば、一対の送風装置（１２）のうちの１方又は両方をそれぞれ専用のクラッチ（９ａ，９ｂ）により独立して駆動でき、例えば少量の粉粒体の散布の際には、どちらか一方の送風装置（１２）のみ駆動して粉粒体の搬送と散布ができるので、消費馬力を小さくでき、燃費と騒音低減が従来より向上する。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、繰出ロール（２０）の粉粒体繰出量と、一対の送風装置（１２）のうちの１方又は両方を用いて粉粒体の送風搬送量を車速に基づいて制御することができ、粉粒体の圃場などへの単位面積当たりの散布量を均一に安定して行うことができる。
たとえば、繰出ロール（２０）からの粉粒体繰出量を施肥用制御部（１５）にて算出し、予め求めた送風装置（１２）を切り替える搬送量に達したら、一対の送風装置（１２）の自動選択制御が働き、自動的に必要な送風装置（１２）を選択する制御等が行える。

また、静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）を搭載した散布作業機であると、より精密に車速連動タイプの粉粒体の搬送量制御が可能であり、圃場が悪路の場合は、低速で悪路域を通過後は速度をアップするが、その際絶えず流量が変化しており、これに自動的に送風機選択することで、オペレータの操作が減り運転に集中できるメリットがある。

請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、粉粒体散布作業開始直後は、施肥用制御部への反当たりの粉粒体散布量の設定値で送風装置（１２）の切替などによる送風量制御を行い、作業開始数秒後に、繰出ロール（２０）からの粉粒体繰出量による送風装置（１２）の切替などによる送風量制御に切り替えることができ、省エネルギーの散布作業機による粉粒体散布作業を行うことができる。

また、オペレータは、複数の送風装置（１２）を手動で選択しなくてもよいので、粉粒体作業開始前の粉粒体作業設定が従来より楽になり、送風装置（１２）の選択忘れがないので、散布すべき粉粒体の不足、粉粒体噴管（１４）内での粉粒体詰まりなどの不具合も解消できる長所がある。
粉粒体の散布作業開始直後は、散布設定量が大きい場合、繰出ロール（２０）の駆動モータ（２５）が制御回転数までに達するのにタイムラグが発生する。その際送風量が少ないと瞬時に粉粒体噴管（１４）内部に粉粒体が詰まるおそれがあるが、請求項３記載の構成でそのような不具合を防ぐことができる。

請求項４記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、手元風量調節レバー（６９）で風量調節シャッタ（２３）を調節できるので、粉粒状体の散布状況をみながら、手動で風量の制御の補助ができる。

本発明の一実施形態による肥料等散布装置を搭載した散布作業機の平面図である。 図１の肥料等散布装置を搭載した散布作業機の側面図である。 図１の肥料等散布装置の左右一対のタンクの平面図（図３（ａ））と縦断面図（図３（ｂ））と斜視図（図３（ｃ））である。 図１の肥料等散布装置の風量調節シャッタを設置した送風通と通気筒内の平面断面図（図４（ａ））と縦断面図（図４（ｂ））である。 本発明の一実施形態の散布作業機の繰出装置と送風装置との配置関係を示す背面図である。 本発明の肥料散布装置を搭載した散布作業機の制御ブロック図である。 図１の肥料等散布装置の風量調節の制御フローチャートである。 図１の肥料等散布装置の送風装置による風量と風量調節シャッターの開度との関係を示す図（図８（ａ））と従来の送風装置による風量と風量調節シャッターの開度との関係を示す図（図８（ｂ））である。 図１の肥料等散布装置の手元風量調節レバーのレバーガイドと手元風量調節レバーをセットする複数の溝を有する操作盤の平面図（図９（ａ））と手元風量調節レバーの作動を説明する図（図９（ｂ））である。 図１の肥料等散布装置の予備試験などに予め求めた散布流量（＝繰出量Ｒ）と必要風量（∝風速）の関係を示す図である。 図１の肥料等散布装置の風量調節の制御フローチャートである。 本発明の一実施形態による肥料等散布装置を搭載した散布作業機の平面図である。 図１２の散布作業機のＡ−Ａ線断面図である。 図１２の散布作業機の背面図（図１４（ａ））と滑車設置部の斜視図（図１４（ｂ））である。 図１２の散布作業機の変形例の背面図である。 図１５の散布作業機の肥料等散布装置の第２噴管の先端部の斜視図である。 図１５の散布作業機の肥料等散布装置の他の実施例の第２噴管の先端部の斜視図である。 本発明の一実施形態の散布作業機の操縦席に隣接配置される操縦盤の平面図である。

以下、図面に基づいてこの発明の実施態様について説明する。
まず、図１の平面図と図２の側面図に示すように、粒状物（以下、粒状物として肥料を例に説明する。）の散布装置１（以下、肥料散布装置又は肥料等散布装置ということがある。）を搭載した散布作業機２の前部にエンジン３（図２）を搭載し、エンジン回転を適宜に変速して前後車輪４，５を伝動する散布作業機２の機体の後部には、粒状物タンク１０（以下、肥料タンク１０ということがある）を装着する。上記粒状物散布装置１は、該肥料タンク１０、繰出装置１１、送風装置１２、第１噴管１３、第２噴管（ブーム）１４、制御部１５（図６）等からなる。但し、図２には第２噴管１４の図示を省略している。

また、図３に肥料タンク部分の平面図（図３（ａ））と縦断面図（図３（ｂ））と肥料タンクの斜視図（図３（ｃ））を示す。肥料タンク１０の下部に該肥料タンク１０から所定量の散布粒剤を繰出す一対の繰出装置１１，１１が設けられる。各繰出装置１１はそれぞれのロール２０のロール駆動軸２１をロール駆動モータ２５により駆動させる公知の構成であり、ロール２０ａ〜２０ｃは同じ容量の繰出凹部を各ロール２０ａ〜２０ｃの周方向に形成しロール２０ｄにはやや小容量の繰出凹部を形成し、合計４個形成している。
また左右一対のロール駆動軸２１，２１はそれぞれに設けられたロール駆動モータ２５，２５にて独立して駆動回転され、またモータ２５，２５は正・逆転切り替え連動する構成である。

前記一対の繰出装置１１，１１の下方には機体進行方向に対して後側が互いに斜め内向きに延長された送風筒３０，３０をのぞませ、該送風筒３０，３０は２つの送風装置１２、１２を備えている。そして図４（ａ）の平面断面図と図４（ｂ）の側面断面図に示すように、各送風筒３０，３０の合流部である通気筒３１内入口側に風量調節シャッタ２３が配置され、該シャッタ２３の下流側の他端、即ち通気筒３１の機体後方側は第１噴管１３に連通接続される構成であり、該風量調節シャッタ２３は手動操作されるワイヤ２２で軸２３ａ回りを回動することで通気筒３１の合流部内の開口面積を変更可能である。
また図５は繰出装置１１と送風装置１２との配置関係を示す背面図である。ただしモータ２５は１個のみ使用した例である。

上記送風装置１２は、散布作業機２のＰＴＯ軸３２（図１）にプーリ等で構成される電磁クラッチ９ａ，９ｂを介して連動する送風ファン１２ａ（図２）によって構成され、その噴風は送風筒３０、３０に入り、送風筒３０，３０の合流部である通気筒３１を経て、繰出装置１１，１１の下方に繰出された肥料を気流に乗せて移送し、単一の第１噴管１３に至る構成である。

前記一対の送風装置１２，１２と各送風筒３０，３０は、前記肥料タンク１０と散布作業機２の機体の上部に設ける搭乗者用シート３３との間の空間部に設けられており、第１噴管１３には蛇腹管４０を介して屈曲自在に第２噴管１４を接続している。第２噴管１４の長手方向は機体の中央から左右いずれかの一方側にのみ配置され、第１噴管１３を中心軸として左右に回動自在な構成になっている。

蛇腹管４０の先端に筒体４２を設け、該筒体４２はアーム体４３とロック用シャフト４５を介して機体の左側又は右側に回動自在に構成され、該アーム体４３と機枠側から横に張り出して設ける支持ブラケット３４との間にロック用シャフト４５を介在して第２噴管１４が支持されている。

また、手元の図外の操作レバーの操作に基づき第２噴管１４を垂直姿勢（非作業姿勢）又は水平姿勢（作業姿勢）に切り替えることができる。前記第２噴管１４には所定間隔毎に所定口径の噴口５０，５０…を形成している。

次に上記構成の肥料散布装置１の施肥用制御部１５について説明する。
図６の制御ブロック図に示すように、施肥用制御部１５は、ロール駆動モータ２５，２５のそれぞれに散布スイッチ５１（機能は後述する。）の操作情報、ファンスイッチ５２による送風装置１２のファン１２ａの駆動情報、前記肥料タンク１０に設ける残量センサ５４の検出信号等を入力する一方、ロール駆動モータ２５，２５のそれぞれへモータ回転出力パルス信号、モータ回転方向切替信号等を出力する。

なお、散布スイッチ５１がＯＮすると、車速の有無に関係なく、左右のモータ２５，２５の回転出力パルスを予め設定した最低回転数で駆動し、しばらく経って正規に車速が入力されるようになるとモータ回転は車速に連動するよう回転制御される。従って、作業開始時に停止状態であっても少量の散布が行えて無散布区間をなくすことができる。上記施肥用制御部１５は散布作業機２の本機コントローラ（図示せず）に接続され、車速センサ３７からの速度データなどを受信できる構成としている。

また、施肥用制御部１５は、操作パネル２６（図１８）に配設するスイッチ類の情報を入力する。図６の制御ブロックで示すが、操作パネル２６における液晶表示部５６の近傍には、可変スイッチ５７、施肥設定スイッチ５８、増・減スイッチ５９Ｕ，５９Ｄ、累計リセットスイッチ６０を配設し、これらの操作スイッチ信号は施肥用制御部１５に入力される構成である。なお、液晶表示部５６の表示内容は、施肥剤（又は除草剤）の散布に関する施肥量設定値、比重値、メモリー値、累計値をそれぞれ表示でき、表示切換スイッチ６１のオン操作で順次切換表示すべく出力される。

施肥用制御部１５への入力により自動（制御）モードが作動する。即ち、キースイッチ６２（図６）をオンすると共に前記散布スイッチ５１をオンすると自動モードに入る。この自動モードは、単位面積当たりの施肥量が一定になるよう、施肥量設定値および車速に対応して繰出装置１１のロール２０を駆動する前記ロール駆動モータ２５，２５のそれぞれにモータ回転出力パルス（ロール駆動モータ２５の回転信号）を出力する構成である。

作業開始前に施肥設定スイッチ５８をオンして現在設定の施肥量（反当り施肥量（ｋｇ））を表示させ、これからの作業に見合う施肥量であるか否か確認し、相違するときは増スイッチ５９Ｕ又は減スイッチ５９Ｄによって１ｋｇ単位で変更し、再度施肥設定スイッチ５８を所定時間以上（例えば２秒以上）オンするとその値Ａ（ｋｇ）が記憶される。

次いで比重設定を行なう。表示切換スイッチ６１をオンして「比重」を選択すると、現在の設定値が表示される。これからの作業に見合う比重値であるか否か確認し、相違するときは増スイッチ５９Ｕ又は減スイッチ５９Ｄによって０．０１単位で変更し、再度施肥設定スイッチ５８を所定時間以上（例えば２秒以上）オンするとその値Ｄ（ｇ／ｃｍ³）が記憶される。
その後施肥用制御部１５は、車速データを取り込みながら設定施肥量を散布するに必要な繰出装置１１の繰出量制御を行う構成である。繰出量の増減制御は肥料散布量算出手段１７により繰出ロール２０の回転数を制御して行う。
ブーム散布レバー５３により、第２噴管１４が肥料又は除草剤の散布を行うために第２噴管１４を肥料（又は除草剤）の散布すべき位置に移動させる。

前記図３（ａ）に示す肥料タンク１０から所定量の散布粒剤を繰出す一対の繰出装置１１，１１にはロール２０は長手方向に４つのロール、第１ロール２０ａ，第２ロール２０ｂ，第３ロール２０ｃ及び第４ロール２０ｄが設けられ、第１ロール２０ａ，第２ロール２０ｂ及び第３ロール２０ｃの間には仕切りは設けないで、第３ロール２０ｃと第４ロール２０ｄの間と肥料タンク１０の壁面には平面視「コ」字状の仕切壁１０ａを設けている。従って肥料タンク１０に供給される肥料等は、第１ロール２０ａ，第２ロール２０ｂ及び第３ロール２０ｃの領域（Ｘ）と第４ロール２０ｄの領域（Ｙ）にそれぞれ分けて肥料等が供給される構成である。

区画Ｘは一般的な施肥粒剤用として、区画Ｙは少量散布が要求される除草剤用として使用されるよう設けられている。区画Ｙに除草剤などを入れる場合には区画Ｘには何も入れないでおく。また、第２ロール２０ｂと第３ロール２０ｃはワンウェイクラッチであり、正転時のみ駆動する。第１ロール２０ａと第４ロール２０ｄは正転、逆転いずれでも駆動する。
繰出装置１１，１１の第１ロール２０ａ、第２ロール２０ｂ、第３ロール２０ｃ及び第４ロール２０ｄの駆動での肥料の繰出量の調整については後述する。

本実施例では、２基の送風装置１２，１２は、図１の平面図に示すようにそれぞれ独立して電磁クラッチ９ａ，９ｂでオン、オフすることで、必要に応じて独立して２基の送風装置１２，１２の一方又は両方を操作できるように作動制御できる構成としている。

図７には、このような風量調節の制御フローチャートを示す。このとき施肥用制御部１５では反当たりの散布量を予め決めて、散布作業を開始する散布方式においては、施肥用制御部１５に設定する反当たりの散布量が既定値未満であれば、２基の送風装置１２，１２のうちの１基の送風装置１２を使用するようした。

図８（ａ）に２基の送風装置１２，１２のうちの１基の送風装置１２を使用する場合と、途中から２基の送風装置１２，１２を共に使用する場合の風量と手元風量調節レバー６９（図９）による風量調節シャッタ２３の開度の関係を示す。
なお、図８（ｂ）には従来の１基の送風装置１２で風量調節を行っていた場合の風量調整の例を示すが、本実施例のようなこまめな風量調節ができない。こうして、省エネルギー的に送風装置１２を駆動でき、オペレータの操作性も従来より向上する。

図９（ａ）に示すように、複数の溝のある手元風量調節レバー６９のレバーガイド７０を設け、散布幅により手元風量調節レバー６９を操作盤６８の複数の溝の中の適切な溝に手動でセットして図９（ｂ）の概念図に示すように操作盤６８とシャッタ２３をワイヤ２２で接続してシャッタ２３の開度を変えることで風量調節を行うことができる。

また図１０には、繰出ロール２０の繰出量Ｒと送風装置１２の単位時間当たりの風量（＝風速）の関係を示す。図１０に示す繰出ロール２０の繰出量Ｒが規定繰出量Ｂになると送風装置１２を１基から２基に切り替える。

このように２基の送風装置１２，１２のうちのどちらか一方の送風装置１２を単独で送風を可能にして粒剤搬送することで、消費馬力を小さくでき、且つ燃費向上と騒音を低減する長所がある。

また、既定値以上の反当たりの肥料などの散布量が施肥用制御部１５へ設定された時は、２基の送風装置１２，１２を同時に使用し、送風を自動で開始するので、オペレータは、２基の送風装置１２，１２をそれぞれ手動で選択しなくてもよくなり、作業開始前設定が従来より楽になった。また２基の送風装置１２，１２のいずれかを選択することを忘れないので、第１噴管１３及び第２噴管１４の内部に肥料などの散布剤が詰まる不具合も解消できる長所がある。

２基の送風装置１２，１２をそれぞれ独立して使用する構成で、散布作業機２の車速に連動して送風筒３０，３０の合流部に肥料等を繰り出す繰出ロール２０の回転数を制御することもできる。このとき繰出ロール２０からの総出量と予め設定した規定総出量との関係に基づいて、２基の送風装置１２，１２のうちの１基又は両方を駆動するよう構成する。

図１１には、このような風量調節の制御フローチャートを示す。
このとき施肥用制御部１５では、反当たりの肥料の散布設定量Ｓと車速Ｖを入力し、それに対応した肥料等の繰出量Ｒを繰出ロール２０の回転数に基づき、次のようにして算出する。

前記繰出ロール２０の回転数Ｒｂ（ｍｉｎ^-1）は次のようにして算出する。
なお、このときはロール２０の回転数Ｒｂの制御は散布設定量Ｓと車速Ｖだけでなく、比重値Ｄ、散布幅Ｗ、繰出ロール容積Ｃも参入した場合の計算式を示す。

まず、散布設定量Ｓ（ｋｇ／１０ａ）と比重値Ｄ（ｇ／ｃｍ³）の設定の後、車速信号を入力して、
Ｓ＝１０００×{２×（Ｃ×Ｄ／１０００）×Ｒｂ}／（６０×Ｗ×Ｖ）
＝（２×Ｃ×Ｄ×Ｒｂ）／（６０×Ｗ×Ｖ）
を算出する。ここで、Ｗは散布幅（ｍ）、Ｖは作業速度（車速）（ｍ／ｓｅｃ）、Ｃはロール容積（ｃｍ³／ｒｅｖ）を示す。

従って、ロール回転数Ｒｂは、
Ｒｂ＝（Ｓ×６０×Ｗ×Ｖ）／（２×Ｃ×Ｄ）
＝（Ｓ×Ｗ×Ｖ×３０）／（Ｃ×Ｄ）
によって算出される。

ついで、ロール回転数Ｒｂに基づき得られる繰出量Ｒと規定繰出量Ｂとの比較により、４つの第１ロール２０ａ〜第４ロール２０ｄのどれを用いるかを決める。ここで規定繰出量Ｂは、予め設定された送風装置１２に見合う繰出量であり、規定繰出量Ｂと車速Ｖを勘案し繰出量Ｒと規定繰出量Ｂとの差異を３段階に分けて肥料等の繰出量に応じて、表１に示すように大、中、小の繰出量に応じて駆動する第１繰出ロール２０ａ〜第４繰出ロール２０ｄの何れを駆動させるか決めて、実際の肥料等の繰出を行う。

なお、本実施例では前記繰出量Ｒの小供給は５ｋｇ／反当たり未満、中供給は５〜１５ｋｇ／反当たり、大供給は１５ｋｇ／反当たりを超えた値とする。肥料繰出量Ｒが小供給、中供給のときはステップＳ１でロール繰出量Ｒと規定繰出量Ｂを比較し、繰出量Ｒが規定繰出量Ｂより大きいときはステップＳ２に進み、電磁クラッチ９ａをオン、電磁クラッチ９ｂをオフとして、電磁クラッチ９ａに対応した一方の送風装置１２を起動させる。このとき車速に応じて肥料の繰出量Ｒを繰出量Ｒ１に更新し、繰出量Ｒ１に応じた速度で電磁クラッチ９ａに対応した方のロール繰出モータ２５を駆動させる。該繰出量Ｒ１が規定繰出量Ｂより、制御時のハンチングを防ぐための所定量（＋α）だけ大きいときは、ステップＳ３に進み、電磁クラッチ９ａと電磁クラッチ９ｂを共にオンとし、送風装置１２，１２を共に起動させる。さらに風量調節シャッタ２３による風量調節を行う。

一方、繰出量Ｒが大供給のときはステップＳ４に進み、電磁クラッチ９ａと電磁クラッチ９ｂをオンとして送風装置１２、１２を共に起動させる。このとき車速Ｖに応じて肥料の繰出量Ｒを繰出量Ｒ２に更新し、繰出量Ｒ２に応じた速度で両方のロール繰出モータ２５，２５を駆動させる。また制御時のハンチングを防ぐための、繰出量Ｒ２が規定繰出量Ｂより所定量（−β）以下であるときはじめてステップＳ５に進み、一方の送風装置１２をオンとし他方の送風装置１２をオフとして、さらに風量調節シャッタ２３による風量調節を行う。
なお、ステップＳ１では主に除草剤散布、ステップＳ４では肥料散布としてもよい。

図１０に示すように、予備試験などに予め求めてデータ化した散布流量（＝オペレータが設定した散布量と車速に基づき実際に繰り出されている肥料の流量と必要風量（風量＝風速×噴管断面積。従って、風速∝風量）の関係より、送風装置１２，１２の切替流量（＝ツイン送風運転状態⇔片側送風運転状態の設定繰出流量）を求めたツイン送風方式を採用したことで、散布流量と必要風量との関係から適切な必要風量になるように送風装置１２の切り替えをデータより明確にすることで、単位面積当たりの均一な散布量が得られ（これを「均一散布性」という）、安定した均一散布性能を発揮でき、目的とする肥料の散布飛距離も安定する。肥料などの圃場への散布量を散布場所にかかわらず、単位面積当たりの肥料散布量を均一化する均一散布性能は風量に大きく影響を受けるので肥料等の繰出量Ｒによって送風装置１２の切り替えを制御するのが好ましい。

また、繰出ロール２０からの肥料繰出量Ｒを施肥用制御部１５により算出し、上記の予め求めた送風装置１２の切り替えをすべき散布量Ｂに達したら、送風装置１２の自動選択制御が働き、自動的に必要な送風装置１２を選択する制御が行える。
また、車速Ｖに連動する肥料繰出量Ｒの制御を行うことができ、散布作業中に車速Ｖに応じて複数の送風装置１２を同時又は単独で作動させることができる。

散布作業機２が静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）を搭載している場合に、悪路を走行中は低速で悪路域を通過後は速度をアップする。このような散布作業機２で、車速連動タイプの肥料等の散布量制御を行う場合に、絶えず散布量が変化している。しかし上記した本実施例の構成により自動的に送風機の選択をすることで、オペレータの操作が減り運転に集中できるメリットがある。

また、肥料等の散布作業開始直後は、散布設定量Ｓ（規定繰出量Ｂ）が大きい場合、繰出ロール２０のロール駆動モータ２５が制御回転数までに達するのにタイムラグが発生する。その際、送風量が少ないと瞬時に第２噴管１４の内部に肥料等が詰まるおそれがある。このような事態に対処するために作業開始直後は、施肥用制御部１５への反当たりの肥料等の散布量の設定値（規定繰出量Ｂ）で送風装置１２の選択制御を行い、作業開始数秒後（例えば１０秒後）に、繰出ロール２０からの肥料等の繰出量Ｒによる送風装置１２の選択制御に切り替えるような構成にすることもできる。

図１２の平面図に示す散布作業機２は単一の送風装置１２と単一の第１噴管１３と単一の第２噴管１４を備え、前記送風装置１２と第１噴管１３の間に肥料タンク１０と一対の繰出装置１１，１１を設けている。図１３には肥料タンク１０の図１２のＡ−Ａ線断面図を示すように、一対の繰出装置１１，１１にはそれぞれ繰出ロール２０，２０が備えられており、また各繰出ロール２０は対応するロール駆動モータ２５で駆動する。
各繰出ロール２０を有するそれぞれの繰出装置１１から、同時に第１噴管１３の内部に肥料などの粉粒体を吐出し、送風装置１２からの送風搬送により第２噴管１４に設けた噴口５０から圃場に散布する方式である。

そして、第１噴管１３はセンタステー５５に支持され、該第１噴管１３の長手方向が散布作業機２の機体の前後方向の中央線Ｍ上に配置され、第１噴管１３に接続する単一の第２噴管１４は散布作業機の機体の中央から機体前進方向に向かって左右のいずれか一方にのみ配置され、機体の中央を中心に左右のいずれの方向にでも回動自在な構成である。

図１４には第２噴管１４を機体の中央を中心に左右のいずれかの方向に回動を可能にする構成を説明する散布作業機の背面図（図１４（ａ））と滑車設置部の斜視図（図１４（ｂ））を示す。
肥料タンク１０の後方に門型のタンクフレーム７３を設け、タンクフレーム７３から後方にセンタステー５５を突出させ、該センタステー５５に滑車用フック７４を取り付けて、該滑車用フック７４には滑車７６を吊り下げ、該滑車７６と第２噴管１４の中央部付近に設けたワイヤ取付部材７７の間をワイヤ７９で接続する。なお、第２噴管１４の回動は手動で行う。

肥料などの粉粒体の２つの繰出装置１１，１１から同時に粉粒体を吐出し、第２噴管１４から圃場に粉粒体を散布することで大流量の粉粒体散布が可能となる。また、散布粉粒体が圃場外へ飛ぶと困る場合などは、圃場のどちら側からでも畦際を本散布作業機が走行し、粉粒体の散布を行えるなどのメリットがあり作業性がよく、圃場適応性が高い。

第２噴管１４を斜め上方より吊り下げ支持する滑車７６は機体平面視で第１噴管１３の長手方向の中心線Ｍと第２噴管１４の長手方向の中心線の交点の鉛直上方に配置されているので、第２噴管１４を機体の左右どちら側に配置しても機体中心からの第２噴管１４に設けた各噴口５０までの距離が同じになるので、粉粒体の散布作業時の機体の走行路を決めやすいなどの利点がある。特に枕地旋回後の次の走行路の決定が容易になる。
また、滑車７６の配置が容易で、最小部品構成で第２噴管１４を支持できる。さらに、機体中心からの散布距離が機体の右側散布と左側散布で等しくできるメリットがあり、散布作業が行い易い。

また、図１２に示すように第２噴管１４の第１噴管１３との接続部近傍に取り付けたアーム体４３と本機側の一部（例えば肥料タンク１０）に設けた支持ブラケット３４をロック用シャフト４５で接続すると、第２噴管１４が粉粒体散布作業中に強固に支持できる。特に機体の横方向へ張り出して作業を行う第２噴管１４が、機体の発進や制動等で前後に揺れやすいので、このように第２噴管１４を機体へ強固に支持させることで、第２噴管１４の揺れを抑え、粉粒体の散布ムラの発生を小さくすることができる。

第１噴管１３と第２噴管１４との接続部には蛇腹部４０が設けられているので第２噴管１４の該蛇腹部４０への連結部に上下回動構成する噴管ヒンジ４０ａを設け、該噴管ヒンジ４０ａに前記アーム体４３を設ける。通常、ヒンジ４０ａは鋼板製の部品で構成することは多く、強度があるため、アーム体４３を設け易く、第２噴管１４の強固な支持構造が得られる。このため第２噴管１４が揺れた際の第１噴管１３側への負荷の影響度が小さく品質が安定する利点がある。
このように、第２噴管１４を機体の左右どちら側へ配置した場合でも、共通化したロック用シャフト４５を使用できる構成としたため、部品点数を増やすことなく、製造コストを制御できるメリットがある。

図１５には散布作業機２の機体の片側に第２噴管１４を配置し、該第２噴管１４の先端に先端調節板６５を設けた機体の背面図の構成例を示す。また第２噴管１４の先端に先端調節板６５を取り付けた構成例を図１６の第２噴管１４の斜視図に示す。
先端調節板６５は第２噴管１４の先端に取り付けられたトップ調整板６４とその先端に設けられる３片に分割された調整板６５から成り、３片６５ａ、６５ｂ、６５ｃからなる調整板６５の両端の片６５ａ，６５ｃは固定で、中間の片６５ｂがその基部側の回動軸（図示せず））を回動支点として下向きに取付角度を変更できる構成である。当該片６５ｂにはボス部６５ｂａを備えて図示しない軸に軸装し、該ボス部６５ｂａにロックボルト（図示せず）を貫通してボス部６５ｂａと軸とを固定状態にロックする構成とし、軸に対して片６５ｂの角度を調整して該ロックボルトを締めることで角度調整後固定可能となる。

施肥用制御部１５により肥料の散布作業中に第２噴管１４の片側７．５ｍ散布モード（７．５ｍ散布仕様）を片側５．０ｍモード（５ｍ散布仕様）に変更する際には、散布量設定と送風装置１２の送風量及び第２噴管１４の先端の先端調節板６５の水平に対する取付角度θを変更し、散布作業を行うことができる構成とした。

前記７．５ｍ散布の第２噴管１４を５ｍ散布にも使用できるようにするためには、いくつかの課題が発生する。一つには、第２噴管１４の先端の鉛直方向の圃場上から幅０．５ｍ以内に肥料が散布される構成に収めないと、肥料の散布時の飛距離がオーバーとなってしまう。そのためには、送風量を通常の散布時より３３％（散布幅の相違に基づくものであり、即ち７．５ｍ散布仕様で１００％、５ｍ散布仕様で６７％、その差が３３％）程度小さくすると共に、先端調節板６５の取付角度を下方向に変更して設置する必要がある。

また図１７には他の実施例の先端調節板６５を取り付けた第２噴管１４の斜視図を示す。先端調節板６５は第２噴管１４の曲面に沿った方向に湾曲した板からなり、第２噴管１４の先端部で上下方向に取付角度θをオペレータが操縦席から変更できる構成である。

オペレータの操作で第２噴管１４の先端部壁面に配置した小型電動シリンダ６６が作動して、該シリンダ６６のロッド６６ａを伸縮して先端調節板６５の基部の回動部を作動することで、先端調節板６５の取付角度θを変更できる。

従来は第２噴管１４の先端に取り付ける先端調節板６５を常時固定式としていたが、５ｍ散布仕様と７．５ｍ散布仕様では、それぞれ専用の先端調節板６５を設置して、その傾き角度を固定していたが、作業途中で散布幅を変更したい時、迅速に散布幅調整ができない欠点があるが、上記構成で粉粒体を各粉粒体の種類に応じてきめ細かく分布が均一に散布できるようになった。

図１８には操縦席３３に隣接配置される操作パネル２６を示す。粉粒体散布幅切替表示は「散布幅」に矢印があるときに表示パネルに、例えば図１８に示すように「１０」と表示されると１０ｍ散布仕様であることが分かり、これを１５ｍ散布仕様に替える時は増減ボタン５９の「増」５９Ｕを押すことで小型電動シリンダを操作できる。また、前記散布幅を設定したとき、自動で予め規定した所定角度に先端調節板６５が作動するよう構成すると、粉粒体の散布幅変更時のオペレータの操作負荷を軽減できる。
このように、粉粒体の散布幅の変更を操縦席３３でのボタン操作でできるので、粉粒体の散布作業能率が従来より向上する。また粉粒体の散布作業をしながら、散布飛距離を調節できるので、粉粒体の散布幅を調節しやすい利点がある。

本発明は、粒状物散布装置を備えた肥料などを散布する散布作業機に限らず、他の肥料などを散布する作業車にも利用可能性がある。

１ 粒状物散布装置 ２ 散布作業機
３ エンジン ４ 前輪
５ 後輪 ９ａ，９ｂ 電磁クラッチ
１０ 肥料タンク １０ａ 仕切壁
１１ 繰出装置 １２ 送風装置
１２ａ 送風ファン １３ 第１噴管
１４ 第２噴管 １５ 施肥用制御部
１７ 肥料散布量算出手段
２０ ロール ２１ ロール駆動軸
２２ ワイヤ ２３ 風量調節シャッタ
２５ ロール駆動モータ ２６ 操作パネル
３０ 送風筒 ３１ 通気筒
３２ ＰＴＯ軸 ３３ 搭乗者用シート
３４ 支持ブラケット ３７ 車速センサ
４０ 蛇腹管 ４０ａ 噴管ヒンジ
４２ 筒体 ４３ アーム体
４５ ロック用シャフト ４６ 電動モータ
５０ 噴口 ５１ 散布スイッチ
５２ ファンスイッチ ５３ ブーム散布レバー
５４ タンク残量センサ ５５ センタステー
５６ 液晶表示部 ５７ 可変スイッチ
５８ 施肥設定スイッチ
５９Ｕ，５９Ｄ 増・減スイッチ
６０ 累計リセットスイッチ
６１ 表示切換スイッチ ６２ キースイッチ
６４ トップ調整板 ６５ 先端調節板
６５ａ〜６５ｃ 片 ６５ｂａ ボス部
６６ 小型電動シリンダ ６６ａ ロッド
６９ 手元風量調節レバー
７０ レバーガイド ７３ タンクフレーム
７４ 滑車用フック ７６ 滑車
７７ ワイヤ取付部材 ７９ ワイヤ

Claims (4)

1. 粉粒体タンク（１０）と、該粉粒体タンク（１０）内の粉粒体を繰り出す繰出ロール（２０）と、該繰出ロール（２０）を駆動する駆動モータ（２５）と、繰出ロール（２０）から繰り出された粉粒体に搬送風を送る送風装置（１２）と、該送風装置（１２）からの搬送用空気を流す送風筒（３０）と、該送風筒（３０）からの搬送空気を合流させて粉粒体を外部に散布する機体前進方向に向かって左右方向に伸びた粉粒体噴管（１４）とを備えた散布作業機において、
   前記送風装置（１２）を一対に設け、一対の送風装置（１２）の起動／停止をそれぞれ独立して行うクラッチ（９ａ，９ｂ）を備え、該クラッチ（９ａ，９ｂ）の作動を粉粒体の設定噴出量と予め設定した規定粉粒体噴出量との関係に基づいて一対の送風装置（１２）のうちの１方又は両方を駆動制御する制御装置（１５）を備えたことを特徴とする散布作業機。
2. 一対の送風装置（１２）に接続する送風筒（３０）からの搬送空気を合流させる通気筒（３１）と車速を計測する車速センサ（３７）を設け、
   前記制御装置（１５）は、前記車速センサ（３７）の検出する車速に連動させて前記通気筒（３１）に粉粒体を繰り出す繰出ロール（２０）の回転数を制御する制御部と、繰出ロール（２０）からの粉粒体繰出量と予め設定した規定粉粒体繰出量との関係に基づいて、一対の送風装置（１２）のうちの１方又は両方を駆動制御する制御部を有することを特徴とする請求項１記載の散布作業機。
3. 前記制御装置（１５）は、粉粒体の設定噴出量と予め設定した規定粉粒体噴出量との関係に基づいて一対の送風装置（１２）のうちの１方又は両方を駆動開始させ、駆動開始後、所定時間経過した後に車速センサ（３７）の検出する車速に連動させて通気筒（３１）に粉粒体を繰り出す繰出ロール（２０）の回転数を制御する制御部と、繰出ロール（２０）からの粉粒体繰出量と予め設定した規定粉粒体繰出量との関係に基づいて、一対の送風装置（１２）のうちの１方又は両方を駆動制御する制御部を有することを特徴とする請求項２記載の散布作業機。
4. 通気筒（３１）内に風量調節シャッタ（２３）を設け、該風量調節シャッタ（２３）を調節可能な手元風量調節レバー（６９）を設けたことを特徴とする請求項１記載の散布作業機。

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