JP2016136884A - Chemical spreader - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、薬液散布機に係り、例えばバッテリに蓄えられた電力を使用して圃場における走行と農作物に対する薬液の散布とを行う薬液散布機に関する。 The present invention relates to a chemical sprayer, for example, a chemical sprayer that uses electric power stored in a battery to run in a field and spray chemicals to crops.
従来、果樹園等の圃場内を走行しながら果実等の農作物に対して薬液(防除剤等の農薬や水)の散布を行う薬液散布機として、例えば、特許文献1〜4に所載のスピードスプレーヤ(SSともいう)が知られている。
Conventionally, as a chemical spraying machine that sprays chemicals (agricultural chemicals such as control agents and water) on agricultural products such as fruits while traveling in a field such as an orchard, for example, the speed described in
このスピードスプレーヤは、車体に設置された薬液タンク内の薬液を、ポンプで車体後部に配設されたノズルに圧送し、そのノズルから外部に向けて吹き出される薬液を、車体後部に配設された送風機から外部に向けて吹き出される空気流により拡散することにより、果樹園等の圃場において走行しながら、広範囲に亘って薬液の散布作業を行うものである。 In this speed sprayer, the chemical liquid in the chemical tank installed in the vehicle body is pumped by a pump to a nozzle disposed at the rear of the vehicle body, and the chemical liquid blown outward from the nozzle is disposed at the rear of the vehicle body. By spreading by the air flow blown outward from the blower, the spraying operation of the chemical solution is performed over a wide range while running in an agricultural field such as an orchard.
より詳しく説明すると、上記スピードスプレーヤは、通常、車体の前後に、それぞれ左右一対の前輪及び後輪が四輪操舵自在に配設されている。また、車体の前部に、運転席やステアリングハンドル等が配設された操縦部が設けられるとともに、車体の後部に、車体の前後方向に沿った軸線を有する円筒状の風胴、該風胴内にファン軸(回転軸)を前後方向へ向けて配設されたファン(動翼)、風胴内のファン前方に固定保持された整流板等からなる軸流式の送風機が配備され、風胴の前方の円弧状開口からなる吐風口に、その周方向に沿って多数の散布ノズルが配設されている。また、車体の操縦部と送風機との間に、半円筒状の薬液タンクが横置き(横向き)に搭載されるとともに、エンジンルームが設けられ、そのエンジンルーム内に、ミッション装置等を介して、前輪及び後輪を駆動する走行駆動用とファンを駆動する送風機駆動用と薬液タンク内の薬液を各散布ノズルに圧送供給する散布用ポンプ等を駆動する補機類駆動用とを兼ねる、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃エンジンが収容されている。すなわち、エンジンルーム内に収容された内燃エンジンは、スピードスプレーヤを走行駆動する走行駆動用原動機として機能するとともに、送風機のファン及び散布用ポンプ等の補機類を駆動する原動機としても機能する。 More specifically, in the speed sprayer, usually, a pair of left and right front wheels and a rear wheel are arranged on the front and rear of the vehicle body so that the four wheels can be steered. In addition, a steering section provided with a driver's seat, a steering handle, and the like is provided at the front of the vehicle body, and a cylindrical wind tunnel having an axis along the longitudinal direction of the vehicle body at the rear of the vehicle body, the wind tunnel An axial-flow type fan consisting of a fan (rotor blade) arranged with the fan shaft (rotating shaft) facing in the front-rear direction, a rectifying plate fixedly held in front of the fan in the wind tunnel, etc. A large number of spray nozzles are disposed along the circumferential direction of the air outlet formed by an arc-shaped opening in front of the trunk. In addition, a semi-cylindrical chemical tank is installed horizontally (sideways) between the steering section of the vehicle body and the blower, and an engine room is provided in the engine room via a mission device, etc. A gasoline engine that serves both as a driving drive for driving the front and rear wheels, a blower drive for driving a fan, and an auxiliary machine driving a spraying pump for supplying chemical liquid in a chemical tank to each spraying nozzle. And internal combustion engines such as diesel engines. That is, the internal combustion engine housed in the engine room functions as a driving motor for driving to drive the speed sprayer, and also functions as a driving motor for driving auxiliary machines such as a fan of a blower and a spraying pump.
このようなスピードスプレーヤでは、前記薬液タンク内の薬液は、内燃エンジンで駆動される散布用ポンプで各散布ノズルまで圧送され、各散布ノズルから車体の上方及び左右外方へ向けて放射状に散布(噴霧)される。同時に、内燃エンジンで駆動されるファンの回転によって、車体の後方に向けて開口した吸気口から吸入されて風洞内を通過した空気は、吐風口から高速気流となって当該車体の上方及び左右外方へと放射状に吐出される。これにより、各散布ノズルから散布された噴霧状の薬液が、前記吐風口から外部に向けて放射状に吐出される空気流により、樹木の葉等に向けて、より広範囲に且つより遠方まで拡散される。したがって、作業者は、前記車体の運転席でステアリングハンドル等を操作し、果樹園等の圃場内で当該スピードスプレーヤを走行させながら、散布ノズルからの薬液散布と送風機による送風とを行うことにより、広大な圃場での薬液散布作業を効率的且つ確実に行うことができる。 In such a speed sprayer, the chemical solution in the chemical solution tank is pumped to each spray nozzle by a spray pump driven by an internal combustion engine, and is sprayed radially from each spray nozzle to the upper side of the vehicle body and right and left outer sides ( Sprayed). At the same time, the air that has been sucked in through the air intake opening opened toward the rear of the vehicle body and passed through the wind tunnel due to the rotation of the fan driven by the internal combustion engine becomes a high-speed airflow from the air outlet, and above and outside the vehicle body. It is discharged radially. As a result, the sprayed chemical liquid sprayed from each spray nozzle is diffused more widely and farther toward the leaves of the tree or the like by the air flow discharged radially from the air outlet toward the outside. . Therefore, the operator operates a steering handle or the like at the driver's seat of the vehicle body, and while running the speed sprayer in a field such as an orchard, by performing chemical spraying from the spray nozzle and blowing by the blower, It is possible to efficiently and reliably carry out the chemical solution spraying work in a vast field.
また、近年では、環境負荷低減、特に都市部近郊の果樹農家向けに周辺環境に配慮した低公害(低騒音・低排ガス)を目的としたスピードスプレーヤとして、動力源に上記内燃エンジンに代えて電動モータを使用し、バッテリに蓄えられた電力を使用して当該電動モータを駆動させることで、圃場における走行と圃場内の農作物に対する薬液の散布との両方を行う電動式スピードスプレーヤの開発が検討されている。 In recent years, as a speed sprayer for reducing environmental impact, especially for fruit tree farmers in the suburbs of the city, with low pollution (low noise and low exhaust gas) in consideration of the surrounding environment, the power source is replaced by the above-mentioned internal combustion engine. Development of an electric speed sprayer that uses a motor and drives the electric motor using the electric power stored in the battery to perform both running in the field and spraying chemicals to the crops in the field has been studied. ing.
ところで、例えば、上記したスピードスプレーヤは、通常、果樹園等の樹木の間を走行しながら液薬散布作業を行う機械であるため、樹木等の障害物を避けて走行する必要があることから、車高が低いことや前後長が短いことが求められている。また、車庫と圃場との間の移動中や圃場内での薬液散布作業中の転倒を防止する必要があることから、重心高さが低いことも要望されている。 By the way, for example, the above-mentioned speed sprayer is a machine that performs a liquid medicine spraying operation while usually traveling between trees in an orchard or the like, so it is necessary to travel avoiding obstacles such as trees. It is required that the vehicle height is low and the front and rear length is short. Moreover, since it is necessary to prevent the fall during the movement between the garage and the field or during the chemical solution spraying work in the field, a low center of gravity is also desired.
一方で、上記したように、内燃エンジンに代えて電動モータを使用すると、圃場における薬液散布作業を確実に行うため、特に大風量のファンと散布用ポンプとを駆動させる電動モータを所望の回転数で所望の作業時間だけ駆動させるために、一般に、大容量のバッテリが必要となり、車体に搭載されるバッテリの体格や重量が必然的に大きくなる傾向がある。 On the other hand, as described above, when an electric motor is used in place of the internal combustion engine, an electric motor for driving a fan with a large air volume and a spraying pump in particular is used to reliably perform a chemical spraying operation in a field. Therefore, in general, a large-capacity battery is required to drive the battery for a desired work time, and the physique and weight of the battery mounted on the vehicle body inevitably increase.
しかしながら、特許文献1〜4に所載のような従来のスピードスプレーヤでは、内燃エンジン等の原動機と薬液タンクとが前後方向に並んで搭載されている(特許文献1〜3に所載のスピードスプレーヤでは、操縦部の直後に薬液タンクが搭載され、その薬液タンクの直後に内燃エンジンが搭載されており、特許文献4に所載のスピードスプレーヤでは、操縦部の直後に原動機が搭載され、その原動機の直後に薬液タンクが搭載されている)。そのため、上記した電動式スピードスプレーヤを構成する場合において、特許文献1〜4に所載のような内燃エンジン等の原動機が配置された位置に上記のような大容量のバッテリ等を配置すると、車高や重心高さが高くなるといった問題や前後長が長くなるといった問題が発生する。
However, in the conventional speed sprayers described in
また、このようなスピードスプレーヤ等の薬液散布機では、薬液タンク内の薬液量がその散布量に応じて時々刻々と変化(減少)する。そのため、当該薬液散布機の前後長を短くすべく、例えば薬液タンクの前後長を短くしてその上下高を高くすると、薬液散布作業中に薬液タンクの重心位置が上下方向で大きく変化し、これにより、当該薬液散布機の重心位置が上下方向で大きく変化して、当該薬液散布機の走行性あるいは操作性が低くなるといった問題も発生する。また、上記のような薬液タンク内の薬液量の減少に伴い、当該薬液散布機の前後の重量変化(バランス変化)も大きくなることが懸念されている。 Further, in such a chemical sprayer such as a speed sprayer, the amount of chemical in the chemical tank changes (decreases) every moment according to the spray amount. For this reason, for example, if the longitudinal length of the chemical solution tank is shortened and its vertical height is increased to shorten the longitudinal length of the chemical solution spreader, the center of gravity position of the chemical solution tank greatly changes in the vertical direction during the chemical solution dispersion operation. As a result, the position of the center of gravity of the chemical spreader greatly changes in the vertical direction, which causes a problem that the traveling performance or operability of the chemical spreader is lowered. Moreover, with the decrease in the amount of the chemical solution in the chemical solution tank as described above, there is a concern that the weight change (balance change) before and after the chemical solution spreader increases.
本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、バッテリに蓄えられた電力を使用して圃場における走行と圃場内の農作物に対する薬液の散布とを行う電動式薬液散布機において、車高や前後長、重心高さの増加を抑制でき、走行性あるいは操作性に優れた薬液散布装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to use an electric type that performs power in a field and sprays chemicals to farm products in the field using electric power stored in a battery. An object of the present invention is to provide a chemical spraying device that can suppress an increase in vehicle height, longitudinal length, and height of the center of gravity in a chemical spraying machine, and that is excellent in running performance or operability.
上記する課題を解決するために、本発明に係る薬液散布機は、車体に薬液タンク及び該薬液タンクに貯留された薬液を散布する散布装置が搭載され、前記車体が走行装置により走行自在に支持されるとともに、前記散布装置の駆動源としての作業機用電動機と前記走行装置の駆動源としての走行用電動機とが装備されており、前記走行用電動機により駆動される前記走行装置によって自走可能とされ、前記作業機用電動機により駆動される前記散布装置によって前記薬液タンク内の薬液を自動的に散布するようになっている薬液散布機であって、前記作業機用電動機と前記走行用電動機とに電力を供給する一つ又は複数のバッテリは、少なくともその一部が前記薬液タンクの下側に位置するように配備されていることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, a chemical sprayer according to the present invention is equipped with a chemical tank and a spraying device for spraying chemical stored in the chemical tank on the vehicle body, and the vehicle body is supported by the traveling device so as to be able to travel freely. In addition, a working machine motor as a drive source for the spraying device and a running motor as a drive source for the traveling device are provided, and the traveling device driven by the traveling motor can be self-propelled. A chemical sprayer that automatically sprays the chemical solution in the chemical solution tank by the spraying device driven by the working machine motor, the working machine motor and the traveling motor. One or a plurality of batteries for supplying electric power to each other are arranged such that at least a part thereof is positioned below the chemical liquid tank.
好ましい形態では、前記バッテリの全体が、前記薬液タンクの下側に位置している。 In a preferred embodiment, the entire battery is located below the chemical tank.
他の好ましい形態では、前記作業機用電動機及び前記走行用電動機の少なくとも一方は、前記薬液タンクの下側に位置するように配備されている。 In another preferred embodiment, at least one of the working machine electric motor and the traveling electric motor is arranged to be positioned below the chemical liquid tank.
他の好ましい形態では、前記作業機用電動機及び前記走行用電動機の少なくとも一方と前記薬液タンクとは、平面視で異なる位置に配備されている。 In another preferred embodiment, at least one of the working machine motor and the traveling motor and the chemical tank are arranged at different positions in plan view.
他の好ましい形態では、前記作業機用電動機及び前記走行用電動機の少なくとも一方と前記バッテリとは、平面視で異なる位置に配備されている。 In another preferred embodiment, at least one of the working machine motor and the traveling motor and the battery are arranged at different positions in plan view.
他の好ましい形態では、前記作業機用電動機と前記走行用電動機とは、平面視で異なる位置に配備されている。 In another preferred embodiment, the working machine motor and the traveling motor are arranged at different positions in plan view.
他の好ましい形態では、前記走行装置は、前記車体の前後に設けられた車輪と、該車輪に前記走行用電動機の動力を伝達するための前記車体の前後方向に延びる駆動軸とを有し、前記バッテリは、少なくとも前記駆動軸の左右に分割して配備されている。 In another preferred embodiment, the traveling device includes wheels provided on the front and rear sides of the vehicle body, and a drive shaft extending in the front-rear direction of the vehicle body for transmitting the power of the electric motor for traveling to the wheels. The battery is arranged divided at least on the left and right of the drive shaft.
他の好ましい形態では、前記作業機用電動機及び前記走行用電動機の一方が前記作業機用電動機及び前記走行用電動機の他方を兼ねており、前記散布装置及び前記走行装置が同一の電動機により駆動される。 In another preferred embodiment, one of the working machine motor and the traveling motor serves as the other of the working machine motor and the traveling motor, and the spraying device and the traveling apparatus are driven by the same motor. The
更に好ましい形態では、前記電動機の動力を油圧を利用して前記走行装置に伝達する油圧式動力伝達装置を更に備えている。 In a further preferred form, the vehicle further includes a hydraulic power transmission device that transmits the power of the electric motor to the traveling device using hydraulic pressure.
本発明によれば、作業機用電動機と走行用電動機とに電力を供給するバッテリの少なくとも一部(一部もしくは全部)が薬液タンクの下側に位置しており、比較的重量の大きなバッテリが空状態で比較的軽量の薬液タンクの下側に配置されるため、例えばバッテリと薬液タンクとを前後方向に並べて配置する場合と比較して、車高や前後長、重心高さの増加を抑えることができる。また、バッテリの上側の空間を利用して薬液タンクを配置することにより、重量変化の大きな薬液タンクを比較的扁平に(すなわち、前後長を長くしたり幅広としたりして)形成した上で重量変化がないバッテリの上側に配置できるため、薬液散布作業中の薬液タンクの重心位置の上下方向及び前後方向における変化を小さくでき、当該薬液散布機の走行性あるいは操作性を高めることができる。 According to the present invention, at least a part (part or all) of a battery that supplies electric power to the working machine motor and the traveling motor is located below the chemical tank, and a relatively heavy battery is provided. Since it is placed under the relatively light chemical tank in the empty state, for example, compared with the case where the battery and chemical tank are arranged side by side in the front-rear direction, the increase in vehicle height, front-rear length, and center of gravity height are suppressed. be able to. In addition, by placing the chemical tank using the space above the battery, the chemical tank with a large weight change is formed relatively flat (that is, the front and rear length is increased or widened) and the weight is increased. Since it can arrange | position to the upper side of the battery which does not change, the change in the up-down direction and the front-back direction of the gravity center position of the chemical | medical solution tank during chemical | medical solution spraying work can be made small, and the runability or operativity of the said chemical sprayer can be improved.
また、作業機用電動機及び走行用電動機の少なくとも一方が薬液タンクの下側に配備されていることにより、比較的重量の大きな電動機が空状態で比較的軽量の薬液タンクの下側に配置されるため、車高や前後長、重心高さの増加を更に抑えることができる。 In addition, since at least one of the working machine motor and the traveling motor is disposed below the chemical tank, the relatively heavy motor is empty and disposed below the relatively lightweight chemical tank. Therefore, it is possible to further suppress the increase in the vehicle height, the longitudinal length, and the height of the center of gravity.
また、作業機用電動機及び走行用電動機の少なくとも一方と薬液タンクとが平面視で異なる位置に配備されていることにより、仮に作業機用電動機や走行用電動機が大型化した場合であっても、作業機用電動機及び走行用電動機の少なくとも一方と薬液タンクとを適正に配置できるため、車高や前後長、重心高さの増加を効果的に抑えることができる。 In addition, even if at least one of the working machine motor and the traveling motor and the chemical tank are arranged at different positions in plan view, even if the working machine motor and the traveling motor are enlarged, Since at least one of the working machine motor and the traveling motor and the chemical tank can be appropriately arranged, an increase in the vehicle height, the longitudinal length, and the height of the center of gravity can be effectively suppressed.
更に、作業機用電動機及び走行用電動機の少なくとも一方とバッテリとが平面視で異なる位置に配備されていることにより、比較的重量の大きな電動機とバッテリとが上下方向で並んで配置されることがなくなるため、車高や前後長、重心高さの増加をより一層抑えることができる。 Furthermore, since at least one of the working machine motor and the traveling motor and the battery are arranged at different positions in plan view, the relatively heavy motor and the battery may be arranged in the vertical direction. Therefore, the increase in the vehicle height, the longitudinal length, and the height of the center of gravity can be further suppressed.
また、この種の薬液散布機では、例えば全輪駆動を実現すべく、車体の前後に設けられた車輪に走行用電動機の動力(駆動力)を伝達する駆動軸が設けられている場合がある。そのような場合には、前記バッテリが少なくとも駆動軸の左右に分割して配備されていることにより、車高や重心高さの増加を効果的に抑えることができるとともに、車体の左右のバランスを略均等に維持することができる。 Further, in this type of chemical spreader, for example, in order to realize all-wheel drive, a drive shaft that transmits the power (driving force) of the electric motor for traveling may be provided to the wheels provided before and after the vehicle body. . In such a case, the battery is divided and arranged at least on the left and right of the drive shaft, so that an increase in the vehicle height and the center of gravity can be effectively suppressed, and the balance between the left and right sides of the vehicle body is balanced. It can be maintained substantially evenly.
また、作業機用電動機及び走行用電動機の一方が作業機用電動機及び走行用電動機の他方を兼ねており、散布装置及び走行装置が同一の電動機により駆動されることにより、車体に装備される電動機や電動機とバッテリとを接続する接続線の数を削減できるため、当該薬液散布機の部品点数や重量、製造コスト等を格段に抑えることができる。 In addition, one of the working machine motor and the traveling motor serves as the other of the working machine motor and the traveling motor, and the spraying device and the traveling device are driven by the same motor, whereby the motor mounted on the vehicle body In addition, since the number of connection lines connecting the motor and the battery can be reduced, the number of parts, weight, manufacturing cost, etc. of the chemical solution spreader can be remarkably suppressed.
更に、その場合、電動機の動力を油圧を利用して走行装置に伝達する油圧式動力伝達装置を更に備えることにより、例えば散布対象の樹木や散布時期等に応じて送風機の回転数を変更して薬液散布作業を行う場合等において電動機の回転数を変更しても、走行装置により駆動される車体の車速を無段階に調整でき、所望の速度を維持できるため、果樹園等の圃場内における薬液散布作業の作業性を向上させることができる。 Furthermore, in that case, by further providing a hydraulic power transmission device that transmits the power of the electric motor to the traveling device using hydraulic pressure, for example, by changing the rotation speed of the blower according to the tree to be sprayed, the spraying time, etc. Even when the number of revolutions of the electric motor is changed when performing a chemical spraying operation, etc., the vehicle speed of the vehicle body driven by the traveling device can be adjusted steplessly and the desired speed can be maintained. Workability of the spraying work can be improved.
以下、本発明に係る薬液散布機の実施形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of a chemical solution spreader according to the present invention will be described with reference to the drawings.
なお、以下では、主に、果樹園等の圃場内で走行しながら散布ノズルからの薬液散布と送風機による送風とを行うことにより、広範囲に亘って薬液散布作業を行うスピードスプレーヤについて説明するが、本発明は、車体の進行方向に対して側方に向けて延設されるブームを備え、水田や畑などの圃場内の走行工程でブームの長手方向に沿って配備された複数の散布ノズルから薬液タンクに貯留された薬液を散布することにより、ブーム長さに対応した広範囲に亘って薬液散布作業を行うブームスプレーヤなどといった、農作物等に対して農薬や水等の薬液を散布する各種の薬液散布機に適用できることは勿論である。 In the following, a speed sprayer that performs a chemical spraying operation over a wide range by performing chemical spraying from a spray nozzle and blowing with a blower while traveling in an agricultural field such as an orchard will be described. The present invention comprises a plurality of spray nozzles provided along a longitudinal direction of a boom in a traveling process in a farm field such as a paddy field or a field, provided with a boom extending toward a side with respect to a traveling direction of a vehicle body. Various chemicals that spray chemicals such as pesticides and water to crops, such as boom sprayers that spray chemicals over a wide range corresponding to the boom length by spraying chemicals stored in chemical tanks Of course, it can be applied to a spreader.
また、本明細書において、「上下」、「左右」、「前後」等の位置や方向を表す表現は、説明が煩雑になるのを回避するために、車体の進行方向(走行方向)を基準として規定したものである。 Also, in this specification, expressions representing positions and directions such as “up and down”, “left and right”, and “front and back” are based on the traveling direction (traveling direction) of the vehicle body in order to avoid complicated explanation. Is defined as
[実施形態1]
図1〜図3はそれぞれ、本発明に係る薬液散布機(スピードスプレーヤ)の実施形態1の斜視図、左側面図、平面図である。また、図4〜図6はそれぞれ、図1に示す薬液散布機の薬液タンク及びカバー類を取り外した状態を示す分解左側面図、分解平面図、分解下面図である。
[Embodiment 1]
FIGS. 1 to 3 are a perspective view, a left side view, and a plan view, respectively, of
図示するスピードスプレーヤ1は、基本的に、前後方向に長い車体2を有し、その車体2が走行装置3により走行自在に支持されている。前記走行装置3は、図6を参照すればよく理解されるように、主に、フロントアクスル6aを介して車体2の前部に取り付けられた左右一対の前輪4a、4aと、車体2のやや後ろ寄りに取り付けられた変速機(ミッション)6cと、変速機6cの後部に該変速機6cと一体的に設けられたリアアクスル6bを介して取り付けられた左右一対の後輪4b、4bと、変速機6cから前方に延びて当該変速機6cとフロントアクスル6aとを連動連結するプロペラシャフト(駆動軸)6dと、から構成されており、前輪4aは、後述する操縦部10に設けられたステアリングハンドル12からの操舵を受けて操舵自在となっている。変速機6cは、当該変速機6cの上側の車体2に装備された走行駆動源としての走行用電動モータ(電動機)5(図5参照)に連結されており、当該走行用電動モータ5の回転駆動力は、変速機6c及びリアアクスル6bを介して後輪4bに伝達されるとともに、変速機6c、プロペラシャフト6d、及びフロントアクスル6aを介して前輪4aに伝達される。これにより、当該スピードスプレーヤ1は、前輪4a及び後輪4bがともに走行用電動モータ5からの動力を受けて駆動する四輪駆動とされ、かつ、ステアリングハンドル12からの操舵を受けて車体2を進行方向に向ける四輪操舵方式とされる。なお、走行用電動モータ5、変速機6c、及びプロペラシャフト6dは、車体2(スピードスプレーヤ1)の左右略中央部に、前後方向に並んで配置されている。
A
上記した本実施形態の自走式スピードスプレーヤ1は、図1に示すように、基本的に、前記車体2の前部であって前記前輪4aの前側に、当該スピードスプレーヤ1を運転操作するための操縦部10が設けられ、車体2の後部であって前記後輪4bの後側に、薬液を散布(噴霧)するための散布装置30が搭載され、操縦部10と散布装置30との間の中間部であって前輪4aと後輪4bとの間の領域に、散布装置30から散布される薬液を貯留するための薬液タンク20が搭載されている。また、図3及び図5を参照すればよく理解されるように、その薬液タンク20の下側に、走行駆動源としての走行用電動モータ5、散布装置30の散布用ポンプ31や送風機33の駆動源としての作業機用モータ35、走行用電動モータ5及び作業機用電動モータ35等の電源としてのバッテリ7等が配備されている。
As shown in FIG. 1, the self-propelled
前記操縦部10には、運転席11やステアリングハンドル12等が配設されるとともに、その運転席11の近傍(図示例では、左手前や前方)には、各種のスイッチ(例えば、走行用電動モータ5や作業機用モータ35の起動スイッチ)、操作レバー(例えば、車体2の前後進切換レバー等)、設定ダイヤル(例えば、送風機33の送風量設定ダイヤル、薬液散布量設定ダイヤル、散布パターン設定ダイヤル等)、アクセルペダル、ブレーキペダル、当該スピードスプレーヤ1の各種状態(例えば、送風機33の送風量、薬液散布量、薬液タンク20内の薬液の残量、バッテリ7の残量等)を視認するためのモニタ等が配備されている。
A driver's
また、前記車体2の後部に搭載された散布装置30は、主に、右側の後輪4bの上方に配設された散布用ポンプ31(図5参照)、複数の散布ノズル32、散布用ポンプ31と各散布ノズル32とを接続する導液管(不図示)、及び軸流式の送風機33から構成されており、前記散布用ポンプ31や導液管は、半円筒状かつ合成樹脂製のカバー34により覆われている。図5及び図6を参照すればよく理解されるように、散布用ポンプ31(の入力軸)及び送風機33(のファンのファン軸)はそれぞれ、プーリ及び該プーリに巻回された伝動ベルト36、37を介して作業機用電動モータ35(の後方に延びる動力取出軸)に連結されており、当該作業用電動モータ35の回転駆動力により散布用ポンプ31及び送風機33が駆動されて、各散布ノズル32から車体2の上方及び左右外方へ向けて放射状に薬液が自動的に散布(噴霧)されるようになっている。
Further, the spraying
なお、各散布ノズル32から散布される薬液の散布量(すなわち、散布用ポンプ31から各散布ノズル32へ送出される薬液量)や送風機33の送風量(すなわち、送風機33のファンの回転数)は、適宜の機構により調整可能となっており(例えば、特許文献2参照)、運転席11の作業者によるダイヤル操作等を受けてそれらを制御する制御装置(不図示)が、前記カバー34内に内蔵されている。
It should be noted that the spray amount of the chemical liquid sprayed from each spray nozzle 32 (that is, the chemical liquid amount sent from the
なお、この散布装置30の具体的な構成は、散布用ポンプ31と送風機33(のファン)が内燃エンジンに代えて作業機用電動モータ35で駆動される以外は従来知られた構成であるため、ここでは、その詳細な説明は割愛する(例えば、特許文献1〜4参照)。
The specific configuration of the
操縦部10と散布装置30との間に設置された薬液タンク20は、基本的に、半円筒状で前後方向に長い合成樹脂製のタンク本体21と、そのタンク本体21の天井部略中央に形成された注入口に開閉自在に取り付けられた蓋体23とから構成されている。なお、タンク本体21の前面の左側部分は、操縦部10の運転席11の左側方まで延設されている。また、タンク本体21の左右両側面における前後方向中央下側には、バッテリ7を収容するための略矩形状の窪み22(右側面における窪みは不図示)が形成されている。
A
バッテリ7は、略矩形状を有する左側バッテリ7aと右側バッテリ7bとからなる二分割構成とされ、各バッテリ7a、7bが、車体2に取り付けられた保持部材を介して前記窪み22a、22bの下側に収容されるように(すなわち、薬液タンク20の左右の最側部よりも張り出さないように)配備されている。各バッテリ7a、7bは、同じ重量を有すると共に、車体2の下方に設けられたプロペラシャフト6dの下方まで延設されており、そのプロペラシャフト6dを挟んで略左右対称に配設されている。すなわち、バッテリ7は、前輪4aと後輪4bとの(前後方向の)中間位置で且つ車体2の前後方向に延びる中心線に対して略左右対称に配置されており、その他の構成部品と合わせて、前後左右の車輪(前輪4a、4a及び後輪4b、4b)には略均等に負荷がかかるようになっている。
The
なお、前記バッテリ7(の各バッテリ7a、7b)は、不図示の接続線を介して走行用電動モータ5や作業機用電動モータ35、その走行用電動モータ5や作業機用電動モータ35の駆動状態を制御するモータコントロールユニット(不図示)に連結されている。また、前記バッテリ7(の各バッテリ7a、7b)は、詳細には、複数個のバッテリセルをモジュール化したバッテリモジュール、バッテリモジュールの電圧、電流、温度等を測定してバッテリの入出力の監視、冷却管理、高電圧安全回路の監視などを行なうバッテリコントロールユニット(BCU)、各バッテリモジュールを接続して走行用電動モータ5や作業機用電動モータ35、モータコントロールユニットに連結する配線ケーブル、バッテリの着脱時等に高電圧を遮断して安全に作業を行なえるようにするサービスプラグ等から構成され、それらが例えば樹脂製のケース内に収容されて構成されている。
The battery 7 (each
ここで、本実施形態で適用し得るバッテリ7としては、例えば、一次電池、二次電池、燃料電池などが挙げられるが、特に、充電して繰り返し使用できる二次電池や燃料電池が好ましく、例えば、二次電池としては、ニカド(ニッケルカドミウム)電池、ニッケル水素電池、ニッケル亜鉛蓄電池、ニッケル鉄蓄電池、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、鉛蓄電池、アルカリ蓄電池などが挙げられる。なお、本実施形態では、当該バッテリ7を充電するために、操縦部10の運転席11の左側に、家庭用電源又は充電器と接続される充電プラグ8が配設されている。
Here, examples of the
走行用電動モータ5と作業機用電動モータ35とは、図4及び図5を参照すればよく理解されるように、薬液タンク20の後部下方であって後輪4b同士の間の位置に、左右方向に並んで配備されている。より詳細には、走行用電動モータ5は、車体2の左右中央部に、その動力取出軸(回転軸)を前方に向けて配備され、作業機用電動モータ35は、車体2の左右中央部のやや左側に偏った位置(すなわち、走行用電動モータ5の左側)であって走行用電動モータ5よりも若干高い位置に、その動力取出軸(回転軸)を後方に向けて配備されている。
As is well understood with reference to FIGS. 4 and 5, the traveling
このように構成されたスピードスプレーヤ1では、バッテリ7(の各バッテリ7a、7b)に蓄えられた電力を利用して走行用電動モータ5と作業機用電動モータ35とを駆動させると、走行用電動モータ5からの動力を受けて前輪4a及び後輪4bが駆動(四輪駆動)されるとともに、作業機用電動モータ35からの動力を受けて散布用ポンプ31等の補機類及び送風機33が駆動され、作業者は、果樹園等の圃場内で当該スピードスプレーヤ1を走行させながら、圃場内の農作物に対して薬液散布作業を効率的に行うことができる。また、前記バッテリ7の残量が少なくなった際には、前記充電プラグ8を介して当該バッテリ7を充電することで、再び果樹園等の圃場における走行と圃場内の農作物に対する薬液散布作業とを行うことができる。
In the
以上の説明から分かるように、本実施形態1のスピードスプレーヤ1によれば、作業機用電動モータ35と走行用電動モータ5とに電力を供給するバッテリ7が薬液タンク20の下側に位置するように配備されており、比較的重量の大きなバッテリ7が空状態で比較的軽量の薬液タンク20の下側に配置されるため、例えばバッテリと薬液タンクとを前後方向に並べて配置する場合と比較して、車高や前後長、重心高さの増加を抑えることができる。また、バッテリ7の上側の空間を利用して薬液タンク20を配置することにより、重量変化の大きな薬液タンク20を比較的扁平に形成した上で重量変化がないバッテリ7の上側に配置できるため、薬液散布作業中の薬液タンク20の重心位置の上下方向及び前後方向における変化を小さくでき、当該スピードスプレーヤ(薬液散布機)1の走行性あるいは操作性を高めることができると共に、当該スピードスプレーヤ1の車輪にかかる負荷(すなわち、車輪圧やタイヤ圧)を均一化することもできる。
As can be seen from the above description, according to the
また、作業機用電動モータ35及び走行用電動モータ5の両方が薬液タンク20の下側に配備されていることにより、比較的重量の大きな電動モータ35、5が空状態で比較的軽量の薬液タンク20の下側に配置されるため、車高や前後長、重心高さの増加を更に抑えることができる。
In addition, since both the work machine
更に、作業機用電動モータ35及び走行用電動モータ5の両方とバッテリ7とが平面視で前後方向に異なる位置に配備されていることにより、比較的重量の大きな電動モータ35、5とバッテリ7とが上下方向で並んで配置されることがなくなるため、車高や前後長、重心高さの増加をより一層抑えることができる。
Further, since both the
また、バッテリ7が、車体2の前後に設けられた車輪(前輪4a及び後輪4b)に走行用電動モータ5の動力(駆動力)を伝達するプロペラシャフト6dの左右に分割して配備されていることにより、車高や重心高さの増加を効果的に抑えることができるとともに、車体2の左右のバランスを略均等に維持することができる。
Further, the
[実施形態2]
図7及び図8はそれぞれ、本発明に係る薬液散布機(スピードスプレーヤ)の実施形態2の左側面図及び平面図であり、図9は、図7に示す薬液散布機1Aの薬液タンク20Aを取り外した状態を示す平面図である。
[Embodiment 2]
FIGS. 7 and 8 are a left side view and a plan view, respectively, of the second embodiment of the chemical sprayer (speed sprayer) according to the present invention, and FIG. 9 shows the
本実施形態2の薬液散布機(スピードスプレーヤ)は、上記した実施形態1の薬液散布機(スピードスプレーヤ)に対し、主に、走行装置の構成と、各構成備品の配置構成とが相違している。なお、以下では、実施形態1と同様の構成については同様の符号を付してその詳細な説明は省略する。 The chemical solution spreader (speed sprayer) of the second embodiment is different from the above-described chemical solution spreader (speed sprayer) of the first embodiment mainly in the configuration of the traveling device and the arrangement of the components. Yes. In the following, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本実施形態2のスピードスプレーヤ1Aの走行装置3Aは、主に、フロントアクスル(不図示)を介して車体2Aの前部に取り付けられた左右一対の前輪4aA、4aAと、車体2Aの中央部に取り付けられた変速機(ミッション)6cAと、リアアクスル6bAを介して車体2Aの後部に取り付けられた左右一対の後輪4bA、4bAと、変速機6cAから前後方向に延びて当該変速機6cAとフロントアクスル及びリアアクスル6bAとを連動連結するプロペラシャフト(駆動軸)6dAと、から構成されている。変速機6cAは、図8及び図9を参照すればよく理解されるように、当該変速機6cAの後側且つプロペラシャフト6dAの左側に(その動力取出軸を前方に向けて)装備された走行駆動源としての走行用電動モータ(電動機)5Aに連結されており、当該走行用電動モータ5Aの回転駆動力は、変速機6cA、プロペラシャフト6dA、及びリアアクスル6bAを介して後輪4bAに伝達されるとともに、変速機6cA、プロペラシャフト6dA、及びフロントアクスルを介して前輪4aAに伝達される。これにより、当該スピードスプレーヤ1Aは、実施形態1と同様、前輪4aA及び後輪4bAがともに走行用電動モータ5Aからの動力を受けて駆動する四輪駆動とされる。
The traveling
操縦部10Aと散布装置30Aとの間に設置された薬液タンク20A(のタンク本体21A)は、実施形態1における薬液タンク20(のタンク本体21)よりも車体2Aに対して前後方向で若干短い形状を呈しており、その左側部分の下側に、車体2Aに取り付けられた保持部材を介して略矩形状のバッテリ7Aが配備されている。そして、前記バッテリ7Aよりも内側(の薬液タンク20Aの下側)に前記走行用電動モータ5Aが配備されると共に、薬液タンク20Aの後側の左右方向中央部付近に(その動力取出軸を後方に向けて)作業機用電動モータ35Aが配備されている。
The
このように、本実施形態2のスピードスプレーヤ1Aによれば、走行用電動モータ5Aが薬液タンク20Aの下側に位置するように配備され、作業機用電動モータ35Aと薬液タンク20Aとが平面視で前後方向に異なる位置に配備されていることにより、比較的大型となり得る作業機用電動モータ(散布装置30Aの散布用ポンプ31A等の補機類や送風機33Aを駆動させるための電動モータ)35Aを適正に配置できるため、車高や前後長、重心高さの増加を効果的に抑えることができる。また、上記した実施形態1に対して、作業機用電動モータ35Aが薬液タンク20Aから露出するように配備されるため、当該作業機用電動モータ35Aのメンテナンス性を高めることもできる。
As described above, according to the
[実施形態3]
図10及び図11はそれぞれ、本発明に係る薬液散布機(スピードスプレーヤ)の実施形態3の左側面図及び平面図であり、図12は、図10に示す薬液散布機1Bの薬液タンク20Bを取り外した状態を示す平面図である。
[Embodiment 3]
10 and 11 are a left side view and a plan view, respectively, of the third embodiment of the chemical sprayer (speed sprayer) according to the present invention, and FIG. 12 shows the
本実施形態3の薬液散布機(スピードスプレーヤ)は、上記した実施形態2の薬液散布機(スピードスプレーヤ)に対し、主に、作業機用電動モータが走行用電動モータを兼ねており(以下では、この兼用電動モータを単に電動モータと称する)、その電動モータの動力によって圃場における走行と圃場内の農作物に対する薬液散布作業との両方を行う点が相違している。なお、以下では、実施形態2と同様の構成については同様の符号を付してその詳細な説明は省略する。 In the chemical sprayer (speed sprayer) of the third embodiment, the working machine electric motor also serves as the traveling electric motor, compared to the above-described chemical sprayer (speed sprayer) of the second embodiment (hereinafter, referred to as “traveling motor”). This dual-purpose electric motor is simply referred to as an electric motor), and is different in that both the running in the field and the chemical spraying operation for the crops in the field are performed by the power of the electric motor. In the following, the same components as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本実施形態3のスピードスプレーヤ1Bの走行装置3Bは、主に、フロントアクスル(不図示)を介して車体2Bの前部に取り付けられた左右一対の前輪4aB、4aBと、車体2Bの中央部に取り付けられた変速機(ミッション)6cBと、リアアクスル6bBを介して車体2Bの後部に取り付けられた左右一対の後輪4bB、4bBと、変速機6cBから前後方向に延びて当該変速機6cBとフロントアクスル及びリアアクスル6bBとを連動連結するプロペラシャフト(駆動軸)6dBと、変速機6cBの後部に直結された油圧式動力伝達装置としてのHST(Hydraulic Static Transmission、静油圧式無段変速機)6eBと、から構成されている。当該HST6eBよりも後方且つ薬液タンク20Bの後側の左右方向中央部付近に配備された走行駆動源と薬液散布駆動源とを兼ねる電動モータ35Bには、その前後に動力取出軸(回転軸)が突設されており、HST6eB(の入力軸)は、プーリ及び該プーリに巻回された伝動ベルト9Bを介して、電動モータ35Bの前方に向けて突設された動力取出軸に連結されており、電動モータ35Bの回転駆動力は、HST6eB、変速機6cB、プロペラシャフト6dB、及びリアアクスル6bBを介して後輪4bBに伝達されるとともに、HST6eB、変速機6cB、プロペラシャフト6dB、及びフロントアクスルを介して前輪4aBに伝達される。これにより、当該スピードスプレーヤ1Bは、実施形態1、2と同様、前輪4aB及び後輪4bBがともに電動モータ35Bからの動力を受けて駆動する四輪駆動とされる。
The traveling
なお、電動モータ35Bの後方に向けて突設された動力取出軸には、実施形態2と同様、プーリ及び伝動ベルト36B、37Bを介して、当該電動モータ35Bの右側方に配置された散布用ポンプ31B(の入力軸)及び当該電動モータ35Bの後方に配置された送風機33B(のファンのファン軸)が連結されている。
In addition, the power take-out shaft that protrudes toward the rear of the
このように、本実施形態3のスピードスプレーヤ1Bによれば、作業機用電動モータ及び走行用電動モータの一方が作業機用電動モータ及び走行用電動モータの他方を兼ねており(図示例では、作業機用電動モータ35Bが走行用電動モータ5Bを兼ねており)、散布装置30B及び走行装置3Bが同一の電動モータ35Bにより駆動されることにより、車体2Bに装備される電動モータや電動モータとバッテリとを接続する接続線の数を削減できるため、当該スピードスプレーヤ(薬液散布機)1Bの部品点数や重量、製造コスト等を格段に抑えることができる。
As described above, according to the
更に、その場合、電動モータ35Bの動力を油圧を利用して走行装置3Bに伝達する油圧式動力伝達装置としてのHST6eBを更に備えることにより、例えば散布対象の樹木や散布時期等に応じて送風機の回転数を変更して薬液散布作業を行う場合等において電動モータ35Bの回転数を変更しても、走行装置3Bにより駆動される車体2Bの車速を無段階に調整でき、所望の速度を維持できるため、果樹園等の圃場内における薬液散布作業の作業性を向上させることができる。
Furthermore, in that case, by further providing HST6eB as a hydraulic power transmission device that transmits the power of the
また、前記電動モータ35Bと薬液タンク20Bとが平面視で前後方向に異なる位置に配備されていることにより、比較的大型となり得る電動モータ35Bを適正に配置できるため、車高や前後長、重心高さの増加を効果的に抑えることができるととともに、当該電動モータ35Bのメンテナンス性を高めることもできる。
In addition, since the
なお、上記した実施形態1〜3では、圃場内の不整地面や傾斜地等における走行性を確保すべく、走行装置として、前後左右に設けられた四つの車輪が電動モータの動力を受けて駆動する四輪駆動(すなわち、全輪駆動)方式を採用しているが、当該走行装置は、例えば車輪にかかる負荷(すなわち、車輪圧やタイヤ圧)が略均一になるように配置されていれば、三輪もしくは五輪以上であってもよいし、全輪駆動でなくてもよいことは勿論である。また、上記した実施形態1〜3では、四輪操舵(すなわち、全輪操舵)方式を採用しているが、例えば前輪操舵方式であってもよいことは当然である。また、車輪タイプに代えて、車体の下部に左右一対の走行クローラを張設したクローラタイプであってもよいことは言うまでも無い。
In
また、上記した実施形態1〜3では、車体の前部に設けられた操縦部として、オープンタイプを採用しているが、例えば、作業者の薬液被爆や樹木の枝との接触を防止するキャビンタイプであってもよいことは勿論である(例えば、特許文献3参照)。 Moreover, in above-mentioned Embodiment 1-3, although the open type is employ | adopted as a control part provided in the front part of the vehicle body, for example, the cabin which prevents an operator's chemical exposure and contact with a tree branch Of course, it may be of a type (see, for example, Patent Document 3).
また、上記した実施形態1〜3では、バッテリに蓄えられた電力を効率的に利用するために、バッテリあるいはバッテリを構成する左側バッテリ及び右側バッテリをそれぞれ走行用電動モータ及び作業機用電動モータの双方に連結しているが、例えば、装置構成を簡素化するために、走行用電動モータと作業機用電動モータとを別個のバッテリに連結し、走行装置と散布装置とをそれぞれ別個の駆動源にて駆動させてもよいことは勿論である。
In
さらに、上記した実施形態1〜3における、散布装置、薬液タンク、走行用電動モータ及び作業機用電動モータ等の電動モータ、バッテリ等の配置構成は一例であって、本発明の概念に逸脱することなく、その配置構成を定義に変更し得ることは言うまでも無い。 Furthermore, in the above-described first to third embodiments, the arrangement configuration of the spraying device, the chemical solution tank, the electric motor such as the traveling electric motor and the working machine electric motor, the battery, and the like is an example, and deviates from the concept of the present invention. Needless to say, the arrangement can be changed to the definition.
1 スピードスプレーヤ(薬液散布機)
2 車体
3 走行装置
4a 前輪(車輪)
4b 後輪(車輪)
5 走行用電動モータ(電動機)
6a フロントアクスル
6b リアアクスル
6c 変速機
6d プロペラシャフト(駆動軸)
7 バッテリ
7a 左側バッテリ
7b 右側バッテリ
8 充電プラグ
10 操縦部
11 運転席
12 ステアリングハンドル
20 薬液タンク
21 タンク本体
22 窪み
23 蓋体
30 散布装置
31 散布用ポンプ
32 散布ノズル
33 送風機
34 カバー
35 作業機用電動モータ(電動機)
36、37 伝動ベルト
1 Speed sprayer (chemical sprayer)
2
4b Rear wheel (wheel)
5 Electric motor for driving (electric motor)
6a
7
36, 37 Transmission belt
Claims (9)
前記作業機用電動機と前記走行用電動機とに電力を供給する一つ又は複数のバッテリは、少なくともその一部が前記薬液タンクの下側に位置するように配備されていることを特徴とする薬液散布機。 The vehicle body is equipped with a chemical liquid tank and a spraying device for spraying the chemical liquid stored in the chemical liquid tank, and the vehicle body is supported by the traveling device so as to be able to travel, and the working machine electric motor as a drive source of the spraying device, A traveling motor as a driving source of the traveling device, and is capable of self-running by the traveling device driven by the traveling motor, and the chemical solution by the spraying device driven by the working machine motor. A chemical sprayer that automatically sprays the chemical in the tank,
The one or more batteries that supply electric power to the working machine motor and the traveling motor are arranged so that at least a part thereof is positioned below the chemical tank. Spreader.
前記バッテリは、少なくとも前記駆動軸の左右に分割して配備されていることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の薬液散布機。 The traveling device includes wheels provided on the front and rear sides of the vehicle body, and a drive shaft extending in the front-rear direction of the vehicle body for transmitting the power of the traveling motor to the wheels.
The chemical battery sprayer according to any one of claims 1 to 6, wherein the battery is divided and arranged at least on the left and right of the drive shaft.
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