JP2023158707A - ブーム散布装置 - Google Patents

Abstract

【課題】開き切りおよび折りたたみ（閉じ切り）付近以外のブームの開閉速度を低下させることなく、開き切りおよび折りたたみ（閉じ切り）付近だけでブームの開閉速度を減少させることで、ブーム開閉時におけるブーム同士の衝撃を緩和できるとともに、比較的簡単な構造でレイアウトが可能なブーム散布装置を提供する。【解決手段】第２ブーム（先ブーム４６）が第１ブーム（元ブーム４４）に対して所定の姿勢（展開姿勢Ｅ、折りたたみ姿勢Ｆ）をとるときからその手前の間で（言い換えると、所定の姿勢（展開姿勢Ｅ、折りたたみ姿勢Ｆ）をとる時点の手前から）シリンダ２０における油室２４Ａ，２４Ｂの作動油の流入量（油量）が減少する（絞られる）ように、第２ブーム（先ブーム４６）の第１ブーム（元ブーム４４）に対する姿勢に応じてシリンダ２０の油圧回路上で流量制御が行われる。【選択図】図４

Description

本発明は、ブーム散布装置に関する。

ブームスプレーヤなどのブーム散布装置は、圃場を走行するトラクタや牽引車等の走行機体に配備される。このブーム散布装置は、走行機体の進行方向に交差する側方に向けて延設（展開）されるブームを備え、圃場内の走行工程でブーム長さに対応した広面積の散布作業を行うことができる。

前記ブーム散布装置は、一般に、非作業時にブームを所定の格納位置（収納位置等とも称する）に折りたたむ機構を備えている。この折りたたみ機構（開閉機構等とも称する）としては、各種の形態が知られているが、走行機体の進行方向に交差する側方に向けて延設されるブームを走行機体の進行方向に沿った方向に向けるように略９０°折りたたむものが知られている（下記特許文献１、２参照）。

また、このブーム散布装置では、ブームの長さを長くするほど、広い面積に散布作業を行うことができる。しかし、長いブームは移動時や格納時において邪魔になる。そこで、長いブームにおける前記デメリットを解消するため、ブームの先端側を略垂直方向に（上方に）折りたたむものが提案されている（下記特許文献３参照）。

ところで、前記のような展開および折りたたみを自在とした（開閉自在とした）ブームを備えたブーム散布装置では、ブームを折りたたんだ状態から展開する場合に、直線状に展開される瞬間の衝撃が基端側のブームと先端側のブームとの連結部分に伝わり、各ブームの破損や故障等の原因となるおそれがある。また、ブームを展開した状態から折りたたむ場合も同様に、折りたたまれる瞬間の衝撃が各ブームの破損や故障等の原因となるおそれがある。このため、ブームを展開または折りたたむ場合に、オペレーターはゆっくりと慎重に操作しなければならず、作業開始時や作業終了時に煩わしい作業となっていた。

すなわち、上記のような折りたたみ方式のブームでは、散布作業時に先端側のブームを開いて使用し、作業終了時には先端側のブームを折りたたむ（閉じる）というブームの開閉動作が生じる。この開閉動作を等速で行うと、折りたたまれる瞬間（たたみ切りや閉じ切りとも呼ぶ）または展開される瞬間（開き切りとも呼ぶ）に基端側と先端側のブーム同士で大きな衝撃が加わり、破損や故障等につながる恐れがある。それを防止するために、開閉動作全体の速度を落としたり、オペレーターがブームを注意して操作することは、作業性の低下につながる。

そこで、ブームを折りたたんだ状態から展開する際および展開された状態から折りたたまれる際におけるブーム同士の衝撃を緩和するものが提案されている（下記特許文献３、４参照）。

特許文献３では、ブームが完全に展開される直前（先端側のブームが展開されて基端側のブームと直列に並ぶとき）およびブームが完全に折りたたまれる直前（先端側のブームが基端側のブームの上方側に折りたたまれるとき）の先端側のブームの回転角速度（開閉速度）を抑えることで、先端側のブームが展開および折りたたまれる際に生じる衝撃を緩和するものが提案されている。

特許文献４では、揺動始め（始端）と終り（終端）のブームの揺動速度（開閉速度）を遅くすることで、揺動の際の衝撃を緩和するものが提案されている。

特許第５９４１７５９号公報 特開２００４－１３２４６１号公報 特開２０１３－１１６０７８号公報 実開昭６０－００５４７３号公報

しかしながら、特許文献３、４に所載の従来技術は、伸縮作動することにより先端側のブームを駆動してその姿勢を保持するシリンダ作動（伸縮）速度は一定としつつ、リンク配置により、ブームの開き切りおよびたたみ切り（閉じ切り）の際の先端側のブームの開閉速度を減少するものである。そのため、リンク配置が複雑になり、レイアウトが難しくなる、コストが嵩む等の課題がある。また、ブームの開き切りまたはたたみ切り（閉じ切り）の状態から逆方向へ動作する際にも先端側のブームの開閉速度が減少してしまうため、油圧シリンダでは油圧の圧力損失が生じてしまう。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、開き切りおよび折りたたみ（閉じ切り）付近以外のブームの開閉速度を低下させることなく、開き切りおよび折りたたみ（閉じ切り）付近だけでブームの開閉速度を減少させることで、ブーム開閉時におけるブーム同士の衝撃を緩和できるとともに、比較的簡単な構造でレイアウトが可能なブーム散布装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係るブーム散布装置は、走行機体に設置される機体フレームに散布作業用のブームが開閉揺動自在に枢支され、基端側の第１ブームと、前記第１ブームに揺動自在に設けられた先端側の第２ブームと、伸縮作動することにより前記第２ブームを前記第１ブームに対して所定の姿勢に保持する流体圧シリンダと、を備え、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流体圧シリンダにおける流体室の作動流体の流入量が減少するように、前記第２ブームの前記第１ブームに対する姿勢に応じて前記流体圧シリンダの流体圧回路上で流量制御が行われるようになっていることを特徴としている。

好ましい態様では、前記流体圧シリンダの流体圧回路上で流量制御を行うことにより、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少せしめられ、前記流体圧シリンダの伸縮速度が減少せしめられ、前記第２ブームの前記第１ブームに対する揺動速度が減少せしめられる。

他の好ましい態様では、前記所定の姿勢は、前記第２ブームを前記第１ブームに対して展開した展開姿勢と、前記第２ブームを前記第１ブームに対して折りたたんだ折りたたみ姿勢と、を含み、前記第２ブームを前記折りたたみ姿勢から前記展開姿勢に揺動変位させる際に、前記第２ブームが前記展開姿勢をとる時点の手前から前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するように、前記流体圧シリンダの流体圧回路上で流量制御が行われる。

他の好ましい態様では、前記所定の姿勢は、前記第２ブームを前記第１ブームに対して展開した展開姿勢と、前記第２ブームを前記第１ブームに対して折りたたんだ折りたたみ姿勢と、を含み、前記第２ブームを前記展開姿勢から前記折りたたみ姿勢に揺動変位させる際に、前記第２ブームが前記折りたたみ姿勢をとる時点の手前から前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するように、前記流体圧シリンダの流体圧回路上で流量制御が行われる。

他の好ましい態様では、前記流体圧シリンダの流体圧回路として、前記流体室の前記作動流体の流入量を減少させない第１流体圧回路と、前記流体室の前記作動流体の流入量を減少させる第２流体圧回路とが、切り換え可能に設けられ、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとる際に、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流体圧回路を前記第１流体圧回路から前記第２流体圧回路に切り換えることにより前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するようになっている。

他の好ましい態様では、前記流体室に連通する管路の開閉状態を制御して当該管路の前記作動流体の流量を調整する流量調整弁が設けられ、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとる際に、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流量調整弁を制御することにより前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するようになっている。

他の好ましい態様では、前記第２ブームの前記第１ブームに対する姿勢を検出する姿勢検出装置が設けられ、前記姿勢検出装置の検出信号に基づいて、前記流体圧シリンダの流体圧回路上で流量制御を行うことにより、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するようになっている。

更に好ましい態様では、前記第１ブームと前記第２ブームとのブーム回動軸の軸方向の一端側に、前記第２ブームを前記第１ブームに対して前記ブーム回動軸周りで一方向に揺動変位させるときに前記第２ブームの前記第１ブームに対する姿勢を検出する第１姿勢検出装置が設けられ、前記第１ブームと前記第２ブームとのブーム回動軸の軸方向の他端側に、前記第２ブームを前記第１ブームに対して前記ブーム回動軸周りで他方向に揺動変位させるときに前記第２ブームの前記第１ブームに対する姿勢を検出する第２姿勢検出装置が設けられる。

更に好ましい態様では、前記所定の姿勢は、前記第２ブームを前記第１ブームに対して展開した展開姿勢と、前記第２ブームを前記第１ブームに対して折りたたんだ折りたたみ姿勢と、を含み、前記第１ブームと前記第２ブームとのブーム回動軸の軸方向の一端側に、前記第２ブームを前記折りたたみ姿勢から前記展開姿勢に揺動変位させるときに前記第２ブームの前記第１ブームに対する姿勢を検出する展開側姿勢検出装置が設けられ、前記第１ブームと前記第２ブームとのブーム回動軸の軸方向の他端側に、前記第２ブームを前記展開姿勢から前記折りたたみ姿勢に揺動変位させるときに前記第２ブームの前記第１ブームに対する姿勢を検出する折りたたみ側姿勢検出装置が設けられる。

更に好ましい態様では、前記姿勢検出装置は、前記第１ブームと前記第２ブームの連結部に設けられる。

更に好ましい態様では、前記姿勢検出装置は、前記第１ブームと前記第２ブームのうち一方のブームに設けられる。

更に好ましい態様では、前記流体圧シリンダの流体圧回路として、前記流体室の前記作動流体の流入量を減少させない第１流体圧回路と、前記流体室の前記作動流体の流入量を減少させる第２流体圧回路とが、切り換え可能に設けられ、前記姿勢検出装置の検出信号に基づいて、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとる際に、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流体圧回路を前記第１流体圧回路から前記第２流体圧回路に切り換えることにより前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するようになっている。

更に好ましい態様では、前記流体室に連通する管路の開閉状態を制御して当該管路の前記作動流体の流量を調整する流量調整弁が設けられ、前記姿勢検出装置の検出信号に基づいて、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとる際に、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流量調整弁を制御することにより前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するようになっている。

別の好ましい態様では、前記第２ブームは、前記第１ブームに鉛直面内を揺動自在に枢支される。

本発明によれば、第２ブームの第１ブームに対する姿勢に応じて流体圧シリンダの流体圧回路上で流量制御を行うことにより、第２ブームを第１ブームに対して所定の位置に揺動変位させるときからその手前の間（第２ブームを第１ブームに対して所定の位置に揺動変位させた角度とその手前の角度との間）で流体圧シリンダにおける流体室の作動流体の流入量が減少する（絞られる）。例えば、先端側のブームを折りたたみ姿勢から展開姿勢に揺動変位させる際に、展開姿勢の手前から流体圧シリンダにおける流体室の作動流体の流入量が減少する（絞られる）。また、先端側のブームを展開姿勢から折りたたみ姿勢に揺動変位させる際に、折りたたみ姿勢の手前から流体圧シリンダにおける流体室の作動流体の流入量が減少する（絞られる）。すなわち、ブームを展開する（開く）際に、ブームの開き切りからその（所定角度）手前の間で流体室の作動流体の流入量を減少させ、これにより、シリンダ動作（伸縮）速度を減少させ、ブーム開き動作にブレーキをかける（つまり、開き速度を減少させる）。また、ブームをたたむ（閉じる）際に、ブームの閉じ切り（たたみ切り）からその（所定角度）手前の間で流体室の作動流体の流入量を減少させ、これにより、シリンダ動作（伸縮）速度を減少させ、ブーム閉じ動作にブレーキをかける（つまり、閉じ速度を減少させる）。そのため、ブーム開閉時に必要な部分だけブレーキを効かせ、それ以外は流体圧シリンダの推力を最大限に効かせることができる。これにより、ブーム開閉時におけるブーム同士の衝撃を効果的に緩和することができ、もって、ブームの破損や故障等を効果的に抑制できる。また、その流体圧シリンダで駆動させるリンク部分は、比較的簡単な構造でレイアウトが可能である。

また、例えば、先端側のブームのブーム回動軸周りの一方向の揺動変位（例えば、開く操作による揺動変位）を検出するセンサと、先端側のブームのブーム回動軸周りの他方向の揺動変位（例えば、閉じる操作による揺動変位）を検出するセンサとを別個に（ブーム回動軸の軸方向の両側に）設けることで、ブームを開く操作をしている最中、またはブームを閉じる操作を最中のみに、それぞれのセンサが関係するため、ブーム開き切りからの閉じ操作、またはブーム閉じ切りからの開き操作には、ブーム開閉動作にブレーキはかからない。そのため、ブーム開閉時に必要な部分だけブレーキを効かせ、それ以外は流体圧シリンダの推力を最大限に効かせることができる。これにより、ブーム開閉時におけるブーム同士の衝撃を効果的に緩和することができ、もって、ブームの破損や故障等を効果的に抑制できる。

また、ブーム同士が鉛直面内で揺動する場合は、ブーム同士が水平面内で揺動する場合より、重力作用分だけブーム開閉時の衝撃が大きくなると考えられる。本発明によれば、かかる状況においてもブーム開閉時の衝撃を効果的に緩和することが可能である。

本発明の実施形態に係るブーム散布装置の全体構成を示す斜視図である。 図１における元ブームと先ブームの連結部分におけるリンク機構の構成を示す要部拡大斜視図である。 図１および図２における油圧シリンダの内部構成を示す横断面図である。 図１における元ブームと先ブームの連結部分におけるリミットスイッチの構成を示し、（Ａ）は後側（開き側リミットスイッチ側）、（Ｂ）は前側（閉じ側リミットスイッチ側）から見た要部拡大斜視図である。 図１における油圧シリンダの油圧回路の一部を示し、（Ａ）は通常時（非ブレーキ時）の油圧回路図、（Ｂ）はブレーキ時の油圧回路図、（Ｃ）は油圧回路切換のための電気回路の一部を示す図である。 本実施形態において、先ブームが展開姿勢をとる手前の状態を示し、（Ａ）は油圧シリンダの内部構成を示す横断面図、（Ｂ）は元ブームと先ブームとの連結部分の（閉じ側リミットスイッチ側から見た）要部拡大正面図、（Ｃ）は元ブームと先ブームとの連結部分の（開き側リミットスイッチ側から見た）要部拡大後面図である。 本実施形態において、先ブームが展開姿勢をとる状態を示し、（Ａ）は油圧シリンダの内部構成を示す横断面図、（Ｂ）は元ブームと先ブームとの連結部分の（閉じ側リミットスイッチ側から見た）要部拡大正面図、（Ｃ）は元ブームと先ブームとの連結部分の（開き側リミットスイッチ側から見た）要部拡大後面図である。 本実施形態において、先ブームが折りたたみ姿勢をとる手前の状態を示し、（Ａ）は油圧シリンダの内部構成を示す横断面図、（Ｂ）は元ブームと先ブームとの連結部分の（閉じ側リミットスイッチ側から見た）要部拡大正面図、（Ｃ）は元ブームと先ブームとの連結部分の（開き側リミットスイッチ側から見た）要部拡大後面図である。 本実施形態において、先ブームが折りたたみ姿勢をとる状態を示し、（Ａ）は油圧シリンダの内部構成を示す横断面図、（Ｂ）は元ブームと先ブームとの連結部分の（閉じ側リミットスイッチ側から見た）要部拡大正面図、（Ｃ）は元ブームと先ブームとの連結部分の（開き側リミットスイッチ側から見た）要部拡大後面図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、以下の説明において同一要素には同一符号を付し、重複説明は省略する場合がある。また、上下、左右、前後等の方向を示す用語は、走行機体の通常の進行方向を基準としている。

図１は、本発明の実施形態に係るブーム散布装置１の全体構成を示す斜視図である。図２は、図１における元ブームと先ブームの連結部分におけるリンク機構の構成を示す要部拡大斜視図である。

本実施形態のブーム散布装置１は、圃場を走行する走行機体に配備され、圃場内の走行工程で散布作業用のブームに設けられた散布ノズルから薬液などを散布する作業を行うための装置である。このブーム散布装置１は、基本構成として、走行機体に設置される機体フレームに、散布作業用の散布ノズルが設けられたブームが開閉揺動自在に枢支されて構成されている。

本実施形態のブーム散布装置１は、図１に示すように、主として、機体フレーム２と、機体フレーム２に支持されるブーム４と、ブーム４に配置される複数の散布ノズル５，５・・・と、薬液などを貯留するタンク６と、各散布ノズル５，５・・・へタンク６内の薬液などを供給（圧送）する図示しないポンプと、を有する。

機体フレーム２は、圃場を走行するトラクタや牽引車等からなる走行機体（図示しない）に設置されてブーム４を支持するものである。なお、本実施形態では、機体フレーム２は走行機体の後部に設置されるものとしているが、その設置場所は特に限定されるものではなく、走行機体の前部等に設置されてもよい。

ブーム４は、複数の散布ノズル５，５・・・を配置する長尺状の部材であり、本実施形態においては、折りたたみ可能（格納可能または収納可能とも称する）とするために、機体フレーム２に支持される中央ブーム４２と、この中央ブーム４２の先端に支持される元ブーム４４と、この元ブーム４４の先端に支持される先ブーム４６との３つのブームにより構成されている。以下、このブーム４をブーム組立体４と記載する場合がある。また、中央ブーム４２と元ブーム４４との連結部には、略水平方向に回動可能なように中央ブーム４２および元ブーム４４の展開制御および折りたたみ制御を行うリンク機構（図示しない）が設けられている。元ブーム４４と先ブーム４６との連結部には、略垂直方向に（換言すると、略鉛直面内で）回動可能なように元ブーム４４および先ブーム４６の展開制御および折りたたみ制御を行うリンク機構１０が設けられている。

なお、元ブーム４４および先ブーム４６は左右一対で構成され、本実施形態におけるブーム４は左右対称の構成を備えているため、図１においては左側のブームを省略して右側ブームを図示して説明する。

中央ブーム４２は、機体フレーム２に左右に延設された状態で（略水平に）支持されている。

元ブーム４４は、中央ブーム４２の左右に延出された状態で支持されている。元ブーム４４は、中央ブーム４２の先端（左右端）において、図示しないリンク機構を介して、中央ブーム４２の斜め前方に向くように折りたたみ自在に連結されている。

先ブーム４６は、元ブーム４４の先端において、後述するリンク機構１０を介して、元ブーム４４の上方に折りたたみ自在に連結されている。本実施形態では、元ブーム４４の先端側の上方と先ブーム４６の基端側の上方とを回動自在に連結する（略水平方向に延びる）ブーム回転軸４８により軸支されている。

また、本実施形態のブーム４には、先ブーム４６が元ブーム４４の上方側に折りたたまれる（重ね合わせられる）際に元ブーム４４および先ブーム４６の衝突を防止する衝突防止機構が、元ブーム４４と先ブーム４６の間に配備されている。本実施形態における衝突防止機構は、元ブーム４４の上面に固着されたＨ形状の受け部材４５と、先ブーム４６の上面（折りたたみ時は下面）に固着され、前記Ｈ形状の受け部材４５に嵌め込まれる嵌合部材４７とから構成されている。

なお、ブーム同士が揺動自在に枢支されていれば、ブーム組立体４を構成するブーム（中央ブーム４２、元ブーム４４、先ブーム４６等）の種類や数、ブーム同士の連結形態、ブーム同士の揺動方向（回転方向）、各ブームの配置場所や配置姿勢等は特に限定されるものではなく、走行機体の種類や大きさや形状、圃場の大きさや形状等によって適宜選択されるものである。

散布ノズル５は、後述するポンプにより圧送される薬液などを液状、滴状または霧状にして任意の軌跡を描くように散布するものである。本実施形態における散布ノズル５は、散布ムラを防ぐため、中央ブーム４２、元ブーム４４および先ブーム４６のそれぞれに略等間隔に配置されている。なお、散布ノズル５の種類や数、配置間隔、配置場所等は特に限定されるものではなく、散布する薬液などの種類や薬液などを散布する作物、ブーム４の長さ等によって適宜選択されるものである。

タンク６は、各散布ノズル５，５・・・に供給する薬液などを貯留しておくためのものである。本実施形態におけるタンク６は、機体フレーム２に設置されている。なお、タンク６の設置場所は特に限定されるものではなく、走行機体等の任意の場所に設置することができる。

ポンプは、タンク６から各散布ノズル５，５・・・へ薬液などを圧送するためのものである。ポンプの動力源は、特に限定されるものではなく、走行機体のバッテリーの電力やエンジンの回転力等であってよい。本実施形態におけるポンプは、機体フレーム２に設置されている。なお、ポンプの設置場所は特に限定されるものではなく、走行機体等の任意の場所に設置することができる。ポンプと各散布ノズル５，５・・・とは、圧送管８により流通可能に接続されている。

前記ブーム４は、中央ブーム４２の左右両端に図示しないリンク機構によって折りたたみ自在（開閉自在）にそれぞれ連結された左右一対の元ブーム４４および先ブーム４６を備えている。また、元ブーム４４および先ブーム４６は、リンク機構１０によって揺動自在に連結されており、先ブーム４６は、リンク機構１０によって元ブーム４４に略垂直方向に（上方に）折りたたみ自在に連結されている。

前記ブーム４において、元ブーム４４（および先ブーム４６）は、根元側の図示しないリンク機構によって、中央ブーム４２の延在方向（左右方向の外方）へ延出した（開いた）姿勢（展開姿勢）と、中央ブーム４２の斜め前方に向くように折りたたまれた（閉じた）姿勢（折りたたみ姿勢）と、の間で回動（揺動）するようにされている。

また、先ブーム４６は、先端側のリンク機構１０によって、元ブーム４４の延在方向（左右方向の外方）へ延出した（開いた）姿勢（展開姿勢）と、元ブーム４４の上方に折りたたまれた（閉じた）姿勢（折りたたみ姿勢）と、の間で回動（揺動）するようにされている。

前記ブーム４において、元ブーム４４が中央ブーム４２に対して展開姿勢をとり、先ブーム４６が元ブーム４４に対して展開姿勢をとると、中央ブーム４２、元ブーム４４、および先ブーム４６が略一直線状（略水平）に展張した姿勢となり、前記ブーム４は、走行機体の進行方向に交差する側方（左右方向）の開姿勢Ｏとなる。なお、開姿勢Ｏは、先ブーム４６が元ブーム４４に対して折りたたみ姿勢をとる状態で元ブーム４４が中央ブーム４２に対して展開姿勢をとり、その後に先ブーム４６が元ブーム４４に対して展開姿勢をとる、あるいは、元ブーム４４が中央ブーム４２に対して折りたたみ姿勢をとる状態で先ブーム４６が元ブーム４４に対して展開姿勢をとり、その後に元ブーム４４が中央ブーム４２に対して展開姿勢をとることで、実現可能である。

また、前記ブーム４において、元ブーム４４が中央ブーム４２に対して折りたたみ姿勢をとり、先ブーム４６が元ブーム４４に対して折りたたみ姿勢をとると、前記ブーム４は、走行機体の進行方向に沿った先端側が斜め上方に向く閉姿勢Ｃとなる。なお、閉姿勢Ｃは、元ブーム４４が中央ブーム４２に対して展開姿勢をとる状態で先ブーム４６が元ブーム４４に対して折りたたみ姿勢をとり、その後に元ブーム４４が中央ブーム４２に対して折りたたみ姿勢をとる、あるいは、先ブーム４６が元ブーム４４に対して展開姿勢をとる状態で元ブーム４４が中央ブーム４２に対して折りたたみ姿勢をとり、その後に先ブーム４６が元ブーム４４に対して折りたたみ姿勢をとることで、実現可能である。

このように、前記ブーム４は、根元側の図示しないリンク機構および先端側のリンク機構１０によって、走行機体の進行方向に交差する側方の開姿勢Ｏと走行機体の進行方向に沿った先端側が斜め上方に向く閉姿勢Ｃとの間で開閉する（開閉揺動自在となる）。

前記ブーム散布装置１によれば、前記開姿勢Ｏにて、前記左右一対の元ブーム４４および先ブーム４６を、走行機体の左右方向の外方へ一直線状に展張して、走行しながら、多数の散布ノズル５，５・・・によって、圃場の作物等に対し、一度に広幅の薬液などの散布作業を行うことができる。

また、非作業時には、前記閉姿勢Ｃにて、走行機体の進行方向に交差する側方に向けて延設される前記左右一対の元ブーム４４および先ブーム４６を、走行機体の進行方向に沿った方向に向けるように略９０°折りたたんで格納（収納）することができる。前記閉姿勢Ｃをとる場面には、散布作業中の障害物回避や圃場形状への対応等、一時的な非作業状態においてブーム４を格納する場面も含む。

なお、本実施形態の特徴構成を含む元ブーム４４と先ブーム４６のリンク部分の以下の説明において、先端側のリンク機構１０によって、先ブーム４６を元ブーム４４の延在方向（左右方向の外方）へ延出させた姿勢を展開姿勢Ｅ、先ブーム４６を元ブーム４４の上方に折りたたんだ姿勢を折りたたみ姿勢Ｆと称する場合がある。

（リンク機構の構造説明）
次に、元ブーム４４と先ブーム４６との連結部のリンク機構１０について説明する。本実施形態のリンク機構１０は、先ブーム４６を元ブーム４４の上方に折りたたむ作用と、折りたたんだ先ブーム４６を元ブーム４４の先方（延在方向）に展開する作用によりブームの展開制御および折りたたみ制御を行うものである。特に、本実施形態におけるリンク機構１０は、ブームを展開または折りたたむときに元ブーム４４と先ブーム４６との間の衝撃を緩和するようにしたものである。

本実施形態におけるリンク機構１０は、図１および図２に示すように、元ブーム４４の先端側に回動自在に連結される第１リンク１４と、先ブーム４６の基端側に回動自在に連結される第２リンク１６と、第１リンク１４の先端部と第２リンク１６の先端部とを回動自在に連結する（水平方向に延びる）リンク連結軸１５と、第１リンク１４および第２リンク１６を揺動させて元ブーム４４および先ブーム４６の展開制御および折りたたみ制御を行うブーム展開／折りたたみ制御手段としての油圧シリンダ（以下、単にシリンダと称する場合がある）２０と、を有する。

本実施形態の油圧シリンダ２０は、作動流体として作動油を用いるが、作動油の代わりに、例えば水溶性代替液等の作動液を用いてもよいし、ガス等の流体を用いてもよい。

第１リンク１４は、元ブーム４４の先端側においてその基端部が回転自在に連結されており、シリンダ２０（の伸縮作動）によって揺動されることで、第２リンク１６の昇降を行うものである。

第２リンク１６は、先ブーム４６の基端側においてその基端部が回転自在に連結されており、第１リンク１４（の揺動）により昇降されることで先ブーム４６の展開および折りたたみを行うものである。

リンク連結軸１５は、第１リンク１４の先端部と第２リンク１６の先端部とを回転自在に連結するための回転軸であり、本実施形態では、第１リンク１４および第２リンク１６の先端部に設けられた軸受（不図示）に挿入されて、各先端部を回転自在に軸支している。

本実施形態における第１リンク１４および第２リンク１６およびリンク連結軸１５はそれぞれ、元ブーム４４および先ブーム４６における対向面（展開姿勢Ｅにあるときの前後面）のそれぞれに設けられている。

本実施形態におけるリンク機構１０には、第１リンク１４とシリンダ２０とを接続するリンク接続軸１８が設けられている。本実施形態において、リンク接続軸１８は、（展開姿勢Ｅにあるときの前後面に設けられた）対向配置された一対の第１リンク１４の先端部に（水平方向に延びるように）固着されて架設されている。

シリンダ２０は、伸縮作動（伸縮制御）することにより、リンク連結軸１５で連結された第１リンク１４と第２リンク１６とを揺動させて、ブームの展開制御および折りたたみ制御（開閉制御）を行うものである。よって、シリンダ２０は、元ブーム４４に対して折りたたまれた先ブーム４６を展開する場合には、リンク連結軸１５を先ブーム４６の基端側に配置し、一方、元ブーム４４に対して展開された先ブーム４６を折りたたむ場合には、リンク連結軸１５を元ブーム４４の先端側に配置するように機能する。

本実施形態における伸縮制御自在なシリンダ２０は、元ブーム４４と第１リンク１４に設けられたリンク接続軸１８との間に介装されている。言い換えると、シリンダ２０は、元ブーム４４とリンク接続軸１８とに伸縮自在に連結されている。本実施形態において、シリンダ２０のシリンダチューブ２２の内方端部（シリンダ２０の後端部）２２ｅが、元ブーム４４の上面に固着された取付ブラケット４９に、ブーム接続軸５０を介して相対回動自在に連結されている。また、シリンダ２０のピストンロッド２８の外方端部（シリンダ２０の前端部）２８ｅが、第１リンク１４と第２リンク１６（本例では第１リンク１４）に、リンク接続軸１８を介して相対回動自在に連結されている。

そして、本実施形態においては、シリンダ２０が縮むことにより第１リンク１４を先ブーム４６側から元ブーム４４側へと揺動させ、リンク連結軸１５を元ブーム４４の先端側に配置し、元ブーム４４に対して展開された先ブーム４６を折りたたみ、シリンダ２０が伸びることにより第１リンク１４を元ブーム４４側から先ブーム４６側へと揺動させ、リンク連結軸１５を先ブーム４６の基端側に配置し、元ブーム４４に対して折りたたまれた先ブーム４６を展開するように機能する。

換言すると、前記シリンダ２０が最大伸長状態にある時に、先ブーム４６が元ブーム４４に対して展開された（開いた）展開姿勢Ｅに保持され、前記シリンダ２０が最大収縮状態にある時に、先ブーム４６が元ブーム４４に対して折りたたまれた（閉じた）折りたたみ姿勢Ｆに保持されるように設定されている。

前記のようにリンク１４，１６を含むリンク機構１０は、シリンダ２０（が伸縮作動すること）によって駆動され、シリンダ２０の伸縮動作は、例えば走行機体に設けられたレバーを運転者が操作すること等によって、遠隔操作される。

なお、元ブーム４４および先ブーム４６を揺動変位させて所定の姿勢に保持できれば、リンク機構１０を構成する部材の種類や数や形状、部材間の連結場所や連結形態等は特に限定されるものではなく、レイアウト等によって適宜変更できるものである。例えば、上記実施形態においては、シリンダ２０が最大伸長状態にある時に展開姿勢Ｅに保持され、シリンダ２０が最大収縮状態にある時に折りたたみ姿勢Ｆに保持されるものとしているが、シリンダ２０が最大伸長状態にある時に折りたたみ姿勢Ｆに保持され、シリンダ２０が最大収縮状態にある時に展開姿勢Ｅに保持されるようにしてもよい。また、シリンダ２０が最大伸長と最大収縮との間の所定長さ状態で、展開姿勢Ｅや折りたたみ姿勢Ｆに保持されるようにしてもよいし、展開姿勢Ｅおよび折りたたみ姿勢Ｆ以外の所定の姿勢（位置）に保持されるようにしてもよい。

（シリンダの内部構造説明および油圧回路説明）
次に、シリンダ２０の内部構造および油圧回路について説明する。図３は、図１および図２における油圧シリンダ２０の内部構成を示す横断面図である。

図３に示すように、シリンダ２０は、作動流体としての作動油が封入される円筒状のシリンダチューブ２２と、該シリンダチューブ２２内に摺動自在に嵌挿されて前後二つの油室（流体室）２４Ａ，２４Ｂを画成する円柱状のピストン２６と、該シリンダチューブ２２内に進退自在に挿入されて該ピストン２６に連結されたピストンロッド（作動ロッド、シリンダロット等とも称する）２８と、を備えている。前記シリンダチューブ２２は、その両端部（開口）を、前記ピストンロッド２８を摺動自在且つ気液密に受け入れるヘッド側蓋２２Ａと、ボトム側蓋２２Ｂと、で気液密に閉じられている。

本実施形態におけるピストン２６は、シール部材（Ｏリング）２７を介して前記シリンダチューブ２２の内周面に気液密に摺接している。

また、シリンダチューブ２２には、一方の油室（ロッド側油室）２４Ａと、他方の油室（反ロッド側油室）２４Ｂと、のそれぞれに、作動流体としての作動油を出し入れするための二つのポート（ロッド側ポート２３Ａ、反ロッド側ポート２３Ｂ）が形成されている。二つのポート２３Ａ，２３Ｂは、シリンダ２０の最大伸長状態と最大収縮状態との伸長長さの差に対応する所定量だけ、シリンダ２０の長さ方向（軸方向）に離間した位置に形成されている。

そして、ピストン２６（の前側端面）がヘッド側蓋２２Ａ（の内側端面）に当接して、ピストンロッド２８が、最大伸長状態まで伸長すると同時に、ポート２３Ａがピストン２６によって閉じられ、先ブーム４６が前記展開姿勢Ｅをとるようになっている（図７（Ａ）～（Ｃ）を併せて参照）。また、ピストン２６（の後側端面）がボトム側蓋２２Ｂ（の内側端面）に当接して、ピストンロッド２８が、最大収縮状態まで収縮すると同時に、ポート２３Ｂがピストン２６によって閉じられ、先ブーム４６が前記折りたたみ姿勢Ｆをとるようになっている（図９（Ａ）～（Ｃ）を併せて参照）。

図示は省略するが（必要なら特許文献２（特開２００４－１３２４６１号公報）を参照）、シリンダ２０の油圧回路を構成する流体圧送手段としての油圧ポンプは、走行機体の動力（ドライブシャフト）等によって駆動され、当該ブーム散布装置１に搭載された作動流体タンクとしての作動油タンク内の作動油を、作動油吐出管路へと圧送する。この作動油吐出管路は、ブーム開閉駆動用の方向切換弁に連通している。

前記方向切換弁は、第１送油管路及び第２送油管路を通して、前記二つの油室２４Ａ，２４Ｂに連通している。また、前記方向切換弁は、戻し管路を通して、前記作動油タンクへと連通している。

前記方向切換弁は、例えば、スプリングリターン式の三位置四ポート弁であり、この四つのポートが全て閉じられる中立位置へ自動的に戻される方向へと常時付勢されている。そして、例えば走行機体に設けられたレバーを運転者が操作することによって、ブーム開信号が発せられると、前記方向切換弁によって油圧回路が切り換えられ、第２送油管路を通して、作動油タンクから反ロッド側油室２４Ｂ内へと作動油が圧送されるとともに、ロッド側油室２４Ａ内の作動油が、第１送油管路を通して、戻し管路から作動油タンクへと戻されて、ピストン２６がヘッド側蓋２２Ａに当接するまで、ピストンロッド２８が伸び出し方向へと駆動される。このピストンロッド２８が最大伸長状態となった時に、先ブーム４６は、前記展開姿勢Ｅとなるので、前記方向切換弁を中立位置へと戻すことにより、先ブーム４６を前記展開姿勢Ｅに保持することができる。

散布作業が終了して、例えば走行機体に設けられたレバーを運転者が操作することによって、ブーム閉信号が発せられると、前記方向切換弁によって油圧回路が切り換えられ、第１送油管路を通して、作動油タンクからロッド側油室２４Ａ内へと作動油が圧送されるとともに、反ロッド側油室２４Ｂ内の作動油が、第２送油管路を通して、戻し管路から作動油タンクへと戻されて、ピストン２６がボトム側蓋２２Ｂに当接するまで、ピストンロッド２８が収縮方向へと駆動される。このピストンロッド２８が最大収縮状態となった時に、先ブーム４６は、前記折りたたみ姿勢Ｆとなるので、前記方向切換弁を中立位置へと戻すことにより、先ブーム４６を前記折りたたみ姿勢Ｆに保持することができる。

そして、本実施形態におけるリンク機構１０のシリンダ２０は、ブームを展開または折りたたむときに元ブーム４４と先ブーム４６との間の衝撃を緩和し、元ブーム４４および先ブーム４６の破損や故障等を防止すべく、以下の対策が講じられている。

すなわち、本実施形態においては、先ブーム４６の元ブーム４４に対する位置（姿勢）に応じた所定のタイミングで、換言すると、シリンダ２０（ピストンロッド２８）の伸縮に応じた所定のタイミングで、シリンダ２０の油圧回路上で流量制御を実行することにより、ピストンロッド２８の伸縮速度を低下させ、ブームの揺動速度（開閉速度）を低下させる。

特に、本実施形態においては、シリンダ２０（ピストンロッド２８）が最大伸長状態まで伸長して、先ブーム４６が展開姿勢Ｅをとる時に、および、シリンダ２０（ピストンロッド２８）が最大収縮状態まで収縮して、先ブーム４６が折りたたみ姿勢Ｆをとる時に、先ブーム４６の元ブーム４４に対する位置（姿勢）を検出し、その展開姿勢Ｅおよび折りたたみ姿勢Ｆの手前の所定のタイミングで、シリンダ２０の作動油の出入量（流入量）を切り換えて減少させる（絞る）ようにしている。

詳しくは、本実施形態のブーム散布装置１は、先ブーム４６の元ブーム４４に対する位置（回転角）を検出する位置検出装置として、リミットスイッチ３６，３８を備えている。なお、本実施形態では、前記位置検出装置としてリミットスイッチを使用する例を詳細に説明するが、回転角や移動量を検出し得るポテンショメータ等を使用してもよい。また、リミットスイッチの数や配置場所等は以下の実施形態に限定されるものではない。

本実施形態におけるリミットスイッチ３６，３８は、検出すべき先ブーム４６の元ブーム４４に対する位置ごとに設けられている。

リミットスイッチ３６は、先ブーム４６が展開姿勢Ｅをとる時に先ブーム４６の元ブーム４４に対する位置（回転角）を検出するためのものである。以下、このリミットスイッチ３６を、開き側リミットスイッチ３６または展開側リミットスイッチ３６と記載する場合がある。一方、リミットスイッチ３８は、先ブーム４６が折りたたみ姿勢Ｆをとる時に先ブーム４６の元ブーム４４に対する位置（回転角）を検出するためのものである。以下、このリミットスイッチ３８を、閉じ側リミットスイッチ３８または折りたたみ側リミットスイッチ３８と記載する場合がある。

本実施形態において、図１および図２とともに図４（Ａ）、（Ｂ）を参照すればよく分かるように、開き側リミットスイッチ３６および閉じ側リミットスイッチ３８はそれぞれ、元ブーム４４の先端の表面（後面および前面）上において、元ブーム４４と先ブーム４６とを連結するブーム回転軸４８の軸方向の一端部および他端部（後端部および前端部）の近傍に取り付けられている。言い換えると、開き側リミットスイッチ３６および閉じ側リミットスイッチ３８は、元ブーム４４と先ブーム４６の連結部において、元ブーム４４の表面上に取り付けられている。なお、本実施形態では、リミットスイッチ３６，３８は、元ブーム４４と先ブーム４６のうち元ブーム４４側（のみ）に配設されているが、先ブーム４６側に配設するようにしてもよいし、元ブーム４４と先ブーム４６の両側にそれぞれ配設するようにしてもよい。

リミットスイッチ３６，３８のスイッチレバー部３６Ａ，３８Ａの先端には、対象物（後述する検出部材３７，３９の検出部３７Ａ，３９Ａ）に当接するローラが設けられている。

前記ブーム回転軸４８の軸方向の一端部および他端部（後端部および前端部）には、開き側リミットスイッチ３６および閉じ側リミットスイッチ３８をオンオフするための検出部材３７，３９（開き側検出部材３７、閉じ側検出部材３９）が取り付けられている。この検出部材３７，３９は、概略円板状を有するとともに、外周部の一部（所定角度範囲の部分）が外側に向けて延出した非円形部材で構成されている。当該検出部材３７，３９の外周部の一部（外側に向けて延出した部分）は、前記リミットスイッチ３６，３８のスイッチレバー部３６Ａ，３８Ａに当接して前記リミットスイッチ３６，３８をオンする検出部３７Ａ，３９Ａとなっている。

先ブーム４６が元ブーム４４に対してブーム回動軸４８周りで一方向に回転（揺動変位）して展開するとき、先ブーム４６の元ブーム４４に対する回転に伴ってブーム回転軸４８が回転し、このブーム回転軸４８と一体になって検出部材３７，３９が（ブーム回転軸４８周りで一方向に）回転する。先ブーム４６が展開姿勢Ｅをとる時（開き切り）よりも所定角度手前までは、リミットスイッチ３６のスイッチレバー部３６Ａは回転する検出部材３７の検出部３７Ａに接触せず、リミットスイッチ３６はオフ状態となっている。先ブーム４６の開き切りよりも所定角度手前以降は（換言すると、先ブーム４６の開き切りからその所定角度手前までの間は）リミットスイッチ３６のスイッチレバー部３６Ａは回転する検出部材３７の検出部３７Ａに接触するため、リミットスイッチ３６はオン状態となる。

つまり、本実施形態における開き側リミットスイッチ３６は、シリンダ２０（ピストンロッド２８）が最大伸長状態まで完全に伸長して、先ブーム４６が展開姿勢Ｅに保持される時に、それよりも所定角度（例えば数十度程度）手前まではオフ、前記所定角度（例えば数十度程度）手前以降はオンするように配置されている。

同様に、先ブーム４６が元ブーム４４に対してブーム回動軸４８周りで他方向に回転（揺動変位）して折りたたまれるとき、先ブーム４６の元ブーム４４に対する回転に伴ってブーム回転軸４８が回転し、このブーム回転軸４８と一体になって検出部材３７，３９が（ブーム回転軸４８周りで他方向に）回転する。先ブーム４６が折りたたみ姿勢Ｆをとる時（閉じ切り（たたみ切り））よりも所定角度手前までは、リミットスイッチ３８のスイッチレバー部３８Ａは回転する検出部材３９の検出部３９Ａに接触せず、リミットスイッチ３８はオフ状態となっている。先ブーム４６の閉じ切り（たたみ切り）よりも所定角度手前以降は（換言すると、先ブーム４６の閉じ切り（たたみ切り）からその所定角度手前までの間は）リミットスイッチ３８のスイッチレバー部３８Ａは回転する検出部材３９の検出部３９Ａに接触するため、リミットスイッチ３８はオン状態となる。

つまり、本実施形態における閉じ側リミットスイッチ３８は、シリンダ２０（ピストンロッド２８）が最大収縮状態まで完全に収縮して、先ブーム４６が折りたたみ姿勢Ｆに保持される時に、それよりも所定角度（例えば数十度程度）手前まではオフ、前記所定角度（例えば数十度程度）手前以降はオンするように配置されている。

また、本実施形態のブーム散布装置１は、シリンダ２０の作動油の出入量（流入量）を切り換えて減少させるべく、前記シリンダ２０の二つの油室２４Ａ，２４Ｂに連通する第１送油管路及び第２送油管路のそれぞれに、図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるような、絞り弁３３が付いていない送油管路３２と、絞り弁３３が付いた送油管路３４とが併設されている。この絞り弁３３は、シリンダ２０の作動油の出入量（流入量）を減少させるために設けられている。また、シリンダ２０の油圧回路を、送油管路３２を通した油圧回路３２Ｌと、送油管路３４を通した油圧回路３４Ｌとで切り換えるべく、逆止弁付きの流路切換弁３０が介装されている。

本実施形態において流路切換弁３０による油圧回路の切り換えは、走行機体に設けられたレバーを運転者が操作することによって発信される信号（ブーム開信号、ブーム閉信号）および前記リミットスイッチ３６，３８のオンオフに基づき、次のように行われる。

前記流路切換弁３０は、送油管路３２を通した油圧回路３２Ｌを形成する位置へ自動的に戻される方向へと常時付勢されている（図５（Ａ））。そして、例えば走行機体に設けられたレバーを運転者が操作することによって、ブーム開信号が発せられ、かつ、前記開き側リミットスイッチ３６がオンすると、或いは、ブーム閉信号が発せられ、かつ、前記閉じ側リミットスイッチ３８がオンすると、流路切換弁３０のソレノイドに通電され（図５（Ｃ））、送油管路３４を通した油圧回路３４Ｌを形成するように流路切換弁３０によって油圧回路が切り換えられる（図５（Ｂ））。ブーム開信号またはブーム閉信号を受信しなくなる、或いは、リミットスイッチ３６，３８がオフとなると、流路切換弁３０は、送油管路３２を通した油圧回路３２Ｌを形成する位置へ自動的に戻される（図５（Ａ））。

すなわち、本実施形態におけるブーム散布装置１は、ブーム開閉時に次のように動作する。なお、以下の説明で適宜参照する図６（Ｃ）、図７（Ｃ）、図８（Ｃ）、図９（Ｃ）において散布ノズル５は図示を省略している。

前記流路切換弁３０は、送油管路３２を通した油圧回路３２Ｌを形成する位置へ自動的に戻される方向へと常時付勢されている。そして、例えば走行機体に設けられたレバーを運転者が操作することによって、ブーム開信号が発せられると、ピストンロッド２８が伸び出し方向へと駆動され、先ブーム４６が元ブーム４４に対して揺動変位（展開）する。このとき、先ブーム４６の元ブーム４４に対する回転に伴ってブーム回転軸４８が回転し、このブーム回転軸４８と一体になって検出部材３７，３９が（ブーム回転軸４８周りで一方向に）回転する。先ブーム４６の開き切りよりも所定角度手前までは、リミットスイッチ３６のスイッチレバー部３６Ａは回転する検出部材３７の検出部３７Ａに接触せず、リミットスイッチ３６はオフ状態となっている。そのため、第２送油管路において送油管路３２を用いた油圧回路３２Ｌを通して、作動油タンクから反ロッド側油室２４Ｂ内へと作動油が圧送されるとともに、ロッド側油室２４Ａ内の作動油が、第１送油管路において送油管路３２を用いた油圧回路３２Ｌを通して、戻し管路から作動油タンクへと戻されて、ピストンロッド２８が（減速されずに）伸び出し方向へと駆動される（図６の状態の直前まで）。

続いて、例えば走行機体に設けられたレバーを運転者が操作することによって、ブーム開信号が発せられると、ピストンロッド２８が伸び出し方向へとさらに駆動され、先ブーム４６が元ブーム４４に対してさらに揺動変位（展開）する。先ブーム４６の開き切りよりも所定角度手前以降は（換言すると、先ブーム４６の開き切りからその所定角度手前までの間は）リミットスイッチ３６のスイッチレバー部３６Ａは回転する検出部材３７の検出部３７Ａに接触するため、リミットスイッチ３６はオン状態となる。そのため、流路切換弁３０のソレノイドに通電され、送油管路３４を通した油圧回路３４Ｌを形成するように流路切換弁３０によって油圧回路が切り換えられ、第２送油管路において（絞り弁３３付きの）送油管路３４を用いた油圧回路３４Ｌを通して、作動油タンクから反ロッド側油室２４Ｂ内へと作動油が圧送されるとともに、ロッド側油室２４Ａ内の作動油が、第１送油管路において（絞り弁３３付きの）送油管路３４を用いた油圧回路３４Ｌを通して、戻し管路から作動油タンクへと戻されて、ピストンロッド２８が（減速されて）伸び出し方向へと駆動される（図６から図７までの状態）。このピストンロッド２８が最大伸長状態となった時に、先ブーム４６は、前記展開姿勢Ｅとなる（保持される）。

上記のように、先ブーム４６が展開姿勢Ｅをとる時に、先ブーム４６の開き切りからその所定角度手前までの間以外は、シリンダ２０の作動油の出入量（流入量）が減少しない（絞られない）ので、シリンダ２０の伸長速度は減少せず、先ブーム４６の元ブーム４４に対する揺動速度（開き速度）は低下しない。一方、先ブーム４６の開き切りからその所定角度手前までの間は、リミットスイッチ３６の信号を受けた流路切換弁３０によって油圧回路が油圧回路３２Ｌから絞り弁３３付きの油圧回路３４Ｌに切り換えられ、シリンダ２０の作動油の出入量（流入量）が減少する（絞られる）ので、シリンダ２０の伸長速度は減少し、先ブーム４６の元ブーム４４に対する揺動速度（開き速度）は低下する。

なお、閉じ側リミットスイッチ３８については、先ブーム４６の開き切りからその所定角度手前までの間の角度範囲は、リミットスイッチ３８のスイッチレバー部３８Ａは回転する検出部材３９の検出部３９Ａに接触せず、リミットスイッチ３８はオフ状態（非作動状態）となっている。

以上より、本実施形態において、先ブーム４６が展開されて元ブーム４４と直列に並ぶときにはその手前から先ブーム４６の揺動速度（開閉速度）が抑えられ、先ブーム４６が展開を完了する際の元ブーム４４および先ブーム４６の衝撃を緩和することができる。

散布作業が終了して、例えば走行機体に設けられたレバーを運転者が操作することによって、ブーム閉信号が発せられると、ピストンロッド２８が収縮方向へと駆動され、先ブーム４６が元ブーム４４に対して揺動変位（折りたたみ）する。このとき、先ブーム４６の元ブーム４４に対する回転に伴ってブーム回転軸４８が回転し、このブーム回転軸４８と一体になって検出部材３７，３９が（ブーム回転軸４８周りで他方向に）回転する。先ブーム４６の閉じ切り（たたみ切り）よりも所定角度手前までは、リミットスイッチ３８のスイッチレバー部３８Ａは回転する検出部材３９の検出部３９Ａに接触せず、リミットスイッチ３８はオフ状態となっている。そのため、第１送油管路において送油管路３２を用いた油圧回路３２Ｌを通して、作動油タンクからロッド側油室２４Ａ内へと作動油が圧送されるとともに、反ロッド側油室２４Ｂ内の作動油が、第２送油管路において送油管路３２を用いた油圧回路３２Ｌを通して、戻し管路から作動油タンクへと戻されて、ピストンロッド２８が（減速されずに）縮み方向へと駆動される（図８の状態の直前まで）。

続いて、例えば走行機体に設けられたレバーを運転者が操作することによって、ブーム閉信号が発せられると、ピストンロッド２８が収縮方向へとさらに駆動され、先ブーム４６が元ブーム４４に対してさらに揺動変位（折りたたみ）する。先ブーム４６の閉じ切り（たたみ切り）よりも所定角度手前以降は（換言すると、先ブーム４６の閉じ切り（たたみ切り）からその所定角度手前までの間は）リミットスイッチ３８のスイッチレバー部３８Ａは回転する検出部材３９の検出部３９Ａに接触するため、リミットスイッチ３８はオン状態となる。そのため、流路切換弁３０のソレノイドに通電され、送油管路３４を通した油圧回路３４Ｌを形成するように流路切換弁３０によって油圧回路が切り換えられ、第１送油管路において（絞り弁３３付きの）送油管路３４を用いた油圧回路３４Ｌを通して、作動油タンクからロッド側油室２４Ａ内へと作動油が圧送されるとともに、反ロッド側油室２４Ｂ内の作動油が、第２送油管路において（絞り弁３３付きの）送油管路３４を用いた油圧回路３４Ｌを通して、戻し管路から作動油タンクへと戻されて、ピストンロッド２８が（減速されて）縮み方向へと駆動される（図８から図９までの状態）。このピストンロッド２８が最大収縮状態となった時に、先ブーム４６は、前記折りたたみ姿勢Ｆとなる（保持される）。

上記のように、先ブーム４６が折りたたみ姿勢Ｆをとる時に、先ブーム４６の閉じ切り（たたみ切り）からその手前までの間以外は、シリンダ２０の作動油の出入量（流入量）が減少しない（絞られない）ので、シリンダ２０の収縮速度は減少せず、先ブーム４６の元ブーム４４に対する揺動速度（閉じ速度）は低下しない。一方、先ブーム４６の閉じ切り（たたみ切り）からその手前までの間は、リミットスイッチ３８の信号を受けた流路切換弁３０によって油圧回路が油圧回路３２Ｌから絞り弁３３付きの油圧回路３４Ｌに切り換えられ、シリンダ２０の作動油の出入量（流入量）が減少する（絞られる）ので、シリンダ２０の収縮速度は減少し、先ブーム４６の元ブーム４４に対する揺動速度（閉じ速度）は低下する。

なお、開き側リミットスイッチ３６については、先ブーム４６の閉じ切り（たたみ切り）からその手前までの間の角度範囲は、リミットスイッチ３６のスイッチレバー部３６Ａは回転する検出部材３７の検出部３７Ａに接触せず、リミットスイッチ３６はオフ状態（非作動状態）となっている。

以上より、本実施形態において、先ブーム４６が元ブーム４４の上方側に折りたたまれるときにはその手前から先ブーム４６の揺動速度（開閉速度）が抑えられ、先ブーム４６が折りたたみを完了する際の元ブーム４４および先ブーム４６の衝撃を緩和することができる。

すなわち、本実施形態のブーム散布装置１は、ブームが完全に展開される直前およびブームが完全に折りたたまれる直前の先ブーム４６の揺動速度（開閉速度）を抑えることができ、先ブーム４６が展開および折りたたまれる際に生じる元ブーム４４および先ブーム４６の衝撃を緩和することができる。

以上で説明したように、本実施形態のブーム散布装置１は、シリンダ２０が基端側の第１ブーム（元ブーム４４）と先端側の第２ブーム（先ブーム４６）との間で伸縮作動（伸縮制御）することにより第２ブーム（先ブーム４６）を第１ブーム（元ブーム４４）に対して所定の姿勢（展開姿勢Ｅ、折りたたみ姿勢Ｆ）に保持するようにされる。そして、前記第２ブーム（先ブーム４６）が前記第１ブーム（元ブーム４４）に対して前記所定の姿勢（展開姿勢Ｅ、折りたたみ姿勢Ｆ）をとるときからその手前の間で（言い換えると、前記所定の姿勢（展開姿勢Ｅ、折りたたみ姿勢Ｆ）をとる時点の手前から）シリンダ２０における油室２４Ａ，２４Ｂの作動油の流入量（油量）が減少する（絞られる）ように、前記第２ブーム（先ブーム４６）の前記第１ブーム（元ブーム４４）に対する姿勢に応じてシリンダ２０の油圧回路上で流量制御が行われるようになっている。

そして、シリンダ２０の油圧回路上で流量制御を行うことにより、前記第２ブーム（先ブーム４６）が前記第１ブーム（元ブーム４４）に対して前記所定の姿勢（展開姿勢Ｅ、折りたたみ姿勢Ｆ）をとるときからその手前の間でシリンダ２０における油室２４Ａ，２４Ｂの作動油の流入量（油量）が減少せしめられ（絞られ）、シリンダ２０の伸縮速度が減少せしめられ、前記第２ブーム（先ブーム４６）の前記第１ブーム（元ブーム４４）に対する揺動速度が減少せしめられる。

本実施形態によれば、第２ブームの第１ブームに対する姿勢に応じて油圧シリンダ２０の油圧回路上で流量制御を行うことにより、第２ブームを第１ブームに対して所定の位置に揺動変位させるときからその手前の間（第２ブームを第１ブームに対して所定の位置に揺動変位させた角度とその手前の角度との間）で油圧シリンダ２０における油室２４Ａ，２４Ｂの作動油の流入量が減少する（絞られる）。例えば、先端側のブームを折りたたみ姿勢Ｆから展開姿勢Ｅに揺動変位させる際に、展開姿勢Ｅの手前から油圧シリンダ２０における油室２４Ａ，２４Ｂの作動油の流入量が減少する（絞られる）。また、先端側のブームを展開姿勢Ｅから折りたたみ姿勢Ｆに揺動変位させる際に、折りたたみ姿勢Ｆの手前から油圧シリンダ２０における油室２４Ａ，２４Ｂの作動油の流入量が減少する（絞られる）。すなわち、ブームを展開する（開く）際に、ブームの開き切りからその（所定角度）手前の間で（図６から図７まで）油室２４Ａ，２４Ｂの作動油の流入量を減少させ、これにより、シリンダ動作（伸縮）速度を減少させ、ブーム開き動作にブレーキをかける（つまり、開き速度を減少させる）。また、ブームをたたむ（閉じる）際に、ブームの閉じ切り（たたみ切り）からその（所定角度）手前の間で（図８から図９まで）油室２４Ａ，２４Ｂの作動油の流入量を減少させ、これにより、シリンダ動作（伸縮）速度を減少させ、ブーム閉じ動作にブレーキをかける（つまり、閉じ速度を減少させる）。そのため、ブーム開閉時に必要な部分だけブレーキを効かせ、それ以外は油圧シリンダ２０の推力を最大限に効かせることができる。これにより、ブーム開閉時におけるブーム同士の衝撃を効果的に緩和することができ、もって、ブームの破損や故障等を効果的に抑制できる。また、その油圧シリンダ２０で駆動させるリンク部分は、比較的簡単な構造でレイアウトが可能である。

また、例えば、先端側のブームのブーム回動軸４８周りの一方向の揺動変位（例えば、開く操作による揺動変位）を検出するセンサと、先端側のブームのブーム回動軸４８周りの他方向の揺動変位（例えば、閉じる操作による揺動変位）を検出するセンサとを別個に（ブーム回動軸４８の軸方向の両側に）設けることで、ブームを開く操作をしている最中、またはブームを閉じる操作を最中のみに、それぞれのセンサ（リミットスイッチ３６，３８など）が関係するため、ブーム開き切りからの閉じ操作、またはブーム閉じ切りからの開き操作には、ブーム開閉動作にブレーキはかからない。そのため、ブーム開閉時に必要な部分だけブレーキを効かせ、それ以外は油圧シリンダ２０の推力を最大限に効かせることができる。これにより、ブーム開閉時におけるブーム同士の衝撃を効果的に緩和することができ、もって、ブームの破損や故障等を効果的に抑制できる。

また、ブーム同士が鉛直面内で揺動する場合は、ブーム同士が水平面内で揺動する場合より、重力作用分だけブーム開閉時の衝撃が大きくなると考えられる。本実施形態によれば、かかる状況においてもブーム開閉時の衝撃を効果的に緩和することが可能である。

なお、上記実施形態では、シリンダ２０の油圧回路上で流量制御を、流路切換弁３０等による油圧回路の切り換えにより行う例を説明している。ただし、油室２４Ａ，２４Ｂに連通する送油管路に流量調整弁（電磁弁）を設置し、制御基板によってリミットスイッチ３６，３８等から構成される位置検出装置の検出信号を受信して流量調整弁（電磁弁）をＰＭＷ制御し、当該送油管路の開閉状態（開閉度合い）を制御して当該送油管路の作動油の流量を調整することで、シリンダ２０における油室２４Ａ，２４Ｂの作動油の流入量（油量）を制御する形態を採用してもよい。また、ブーム開閉駆動用の方向切換弁をＰＭＷ制御して（言い換えると、前記流量調整弁としてブーム開閉駆動用の方向切換弁を使用して）、シリンダ２０における油室２４Ａ，２４Ｂの作動油の流入量（油量）を制御してもよい。

また、上記実施形態では、本発明を元ブーム４４と先ブーム４６との連結部のリンク機構１０に適用した例を説明しているが、例えば中央ブーム４２と元ブーム４４との連結部のリンク機構に適用してもよい。

また、上記実施形態のブーム散布装置１は、トラクタ直装式（マウント式）でも、牽引式でも、自走式（乗用式）でもよい。

１ ブーム散布装置
２ 機体フレーム
４ ブーム（ブーム組立体）
５ 散布ノズル
６ タンク
８ 圧送管
１０ リンク機構
１４ 第１リンク
１５ リンク連結軸
１６ 第２リンク
１８ リンク接続軸
２０ 油圧シリンダ（流体圧シリンダ）
２２ シリンダチューブ
２２ｅ シリンダチューブの内方端部（後端部）
２２Ａ ヘッド側蓋
２２Ｂ ボトム側蓋
２３Ａ ポート（ロッド側ポート）
２３Ｂ ポート（反ロッド側ポート）
２４Ａ 油室（ロッド側油室）（流体室）
２４Ｂ 油室（反ロッド側油室）（流体室）
２６ ピストン
２７ シール部材（Ｏリング）
２８ ピストンロッド
２８ｅ ピストンロッドの外方端部（前端部）
３０ 流路切換弁
３２ 送油管路
３２Ｌ 油圧回路（第１流体圧回路）
３３ 絞り弁
３４ 絞り弁が付いた送油管路
３４Ｌ 絞り弁が付いた油圧回路（第２流体圧回路）
３６ 開き側リミットスイッチ（第１、展開側姿勢検出装置）
３６Ａ スイッチレバー部
３７ 開き側検出部材
３７Ａ 検出部
３８ 閉じ側リミットスイッチ（第２、折りたたみ側姿勢検出装置）
３８Ａ スイッチレバー部
３９ 閉じ側検出部材
３９Ａ 検出部
４２ 中央ブーム
４４ 元ブーム
４５ 受け部材
４６ 先ブーム
４７ 嵌合部材
４８ ブーム回転軸
４９ 取付ブラケット
５０ ブーム接続軸
Ｃ 閉姿勢
Ｅ 展開姿勢
Ｆ 折りたたみ姿勢
Ｏ 開姿勢

Claims (14)

1. 走行機体に設置される機体フレームに散布作業用のブームが開閉揺動自在に枢支されたブーム散布装置であって、
   基端側の第１ブームと、
   前記第１ブームに揺動自在に設けられた先端側の第２ブームと、
   伸縮作動することにより前記第２ブームを前記第１ブームに対して所定の姿勢に保持する流体圧シリンダと、を備え、
   前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流体圧シリンダにおける流体室の作動流体の流入量が減少するように、前記第２ブームの前記第１ブームに対する姿勢に応じて前記流体圧シリンダの流体圧回路上で流量制御が行われるようになっていることを特徴とするブーム散布装置。
2. 前記流体圧シリンダの流体圧回路上で流量制御を行うことにより、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少せしめられ、前記流体圧シリンダの伸縮速度が減少せしめられ、前記第２ブームの前記第１ブームに対する揺動速度が減少せしめられることを特徴とする請求項１に記載のブーム散布装置。
3. 前記所定の姿勢は、前記第２ブームを前記第１ブームに対して展開した展開姿勢と、前記第２ブームを前記第１ブームに対して折りたたんだ折りたたみ姿勢と、を含み、
   前記第２ブームを前記折りたたみ姿勢から前記展開姿勢に揺動変位させる際に、前記第２ブームが前記展開姿勢をとる時点の手前から前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するように、前記流体圧シリンダの流体圧回路上で流量制御が行われることを特徴とする請求項１に記載のブーム散布装置。
4. 前記所定の姿勢は、前記第２ブームを前記第１ブームに対して展開した展開姿勢と、前記第２ブームを前記第１ブームに対して折りたたんだ折りたたみ姿勢と、を含み、
   前記第２ブームを前記展開姿勢から前記折りたたみ姿勢に揺動変位させる際に、前記第２ブームが前記折りたたみ姿勢をとる時点の手前から前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するように、前記流体圧シリンダの流体圧回路上で流量制御が行われることを特徴とする請求項１に記載のブーム散布装置。
5. 前記流体圧シリンダの流体圧回路として、前記流体室の前記作動流体の流入量を減少させない第１流体圧回路と、前記流体室の前記作動流体の流入量を減少させる第２流体圧回路とが、切り換え可能に設けられ、
   前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとる際に、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流体圧回路を前記第１流体圧回路から前記第２流体圧回路に切り換えることにより前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するようになっていることを特徴とする請求項１に記載のブーム散布装置。
6. 前記流体室に連通する管路の開閉状態を制御して当該管路の前記作動流体の流量を調整する流量調整弁が設けられ、
   前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとる際に、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流量調整弁を制御することにより前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するようになっていることを特徴とする請求項１に記載のブーム散布装置。
7. 前記第２ブームの前記第１ブームに対する姿勢を検出する姿勢検出装置が設けられ、
   前記姿勢検出装置の検出信号に基づいて、前記流体圧シリンダの流体圧回路上で流量制御を行うことにより、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するようになっていることを特徴とする請求項１に記載のブーム散布装置。
8. 前記第１ブームと前記第２ブームとのブーム回動軸の軸方向の一端側に、前記第２ブームを前記第１ブームに対して前記ブーム回動軸周りで一方向に揺動変位させるときに前記第２ブームの前記第１ブームに対する姿勢を検出する第１姿勢検出装置が設けられ、
   前記第１ブームと前記第２ブームとのブーム回動軸の軸方向の他端側に、前記第２ブームを前記第１ブームに対して前記ブーム回動軸周りで他方向に揺動変位させるときに前記第２ブームの前記第１ブームに対する姿勢を検出する第２姿勢検出装置が設けられていることを特徴とする請求項７に記載のブーム散布装置。
9. 前記所定の姿勢は、前記第２ブームを前記第１ブームに対して展開した展開姿勢と、前記第２ブームを前記第１ブームに対して折りたたんだ折りたたみ姿勢と、を含み、
   前記第１ブームと前記第２ブームとのブーム回動軸の軸方向の一端側に、前記第２ブームを前記折りたたみ姿勢から前記展開姿勢に揺動変位させるときに前記第２ブームの前記第１ブームに対する姿勢を検出する展開側姿勢検出装置が設けられ、
   前記第１ブームと前記第２ブームとのブーム回動軸の軸方向の他端側に、前記第２ブームを前記展開姿勢から前記折りたたみ姿勢に揺動変位させるときに前記第２ブームの前記第１ブームに対する姿勢を検出する折りたたみ側姿勢検出装置が設けられていることを特徴とする請求項７に記載のブーム散布装置。
10. 前記姿勢検出装置は、前記第１ブームと前記第２ブームの連結部に設けられていることを特徴とする請求項７に記載のブーム散布装置。
11. 前記姿勢検出装置は、前記第１ブームと前記第２ブームのうち一方のブームに設けられていることを特徴とする請求項１０に記載のブーム散布装置。
12. 前記流体圧シリンダの流体圧回路として、前記流体室の前記作動流体の流入量を減少させない第１流体圧回路と、前記流体室の前記作動流体の流入量を減少させる第２流体圧回路とが、切り換え可能に設けられ、
    前記姿勢検出装置の検出信号に基づいて、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとる際に、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流体圧回路を前記第１流体圧回路から前記第２流体圧回路に切り換えることにより前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するようになっていることを特徴とする請求項７に記載のブーム散布装置。
13. 前記流体室に連通する管路の開閉状態を制御して当該管路の前記作動流体の流量を調整する流量調整弁が設けられ、
    前記姿勢検出装置の検出信号に基づいて、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとる際に、前記第２ブームが前記第１ブームに対して前記所定の姿勢をとるときからその手前の間で前記流量調整弁を制御することにより前記流体圧シリンダにおける前記流体室の前記作動流体の流入量が減少するようになっていることを特徴とする請求項７に記載のブーム散布装置。
14. 前記第２ブームは、前記第１ブームに鉛直面内を揺動自在に枢支されていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載のブーム散布装置。

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