JP2023166798A - ブームスプレーヤ - Google Patents

Abstract

【課題】サイドブームが走行機体に接触して破損することを抑制できるブームスプレーヤを提供する。【解決手段】ブームスプレーヤ１は、少なくとも、リフトセンサ１２５および傾斜センサ（１２２Ｌ，１２２Ｒ）からの信号に基づいて、センターブーム５が所定の高さ以上の高さ位置にあり、且つ、センターブーム５に対するサイドブーム６の傾きが所定の角度以上であるときにロック装置３２を動作させる制御装置１００を備える。【選択図】図４

Description

本開示は、ブームスプレーヤに関する。

特許文献１には、ブームスプレーヤが開示されている。ブームスプレーヤは、センターブームと、サイドブームと、センターブームの高さ位置を移動させる昇降装置と、サイドブームを動作させる油圧シリンダと、サイドブームが格納状態と展開状態とに切り替わるように昇降装置及び油圧シリンダを制御する制御装置と、格納状態と展開状態との切り替えの指示を制御装置に入力するためのスイッチと、を備える。このブームスプレーヤでは、入力装置から格納状態と展開状態との切り替えの指示が制御装置に入力されることで、昇降装置及び油圧シリンダが制御され、格納状態と展開状態との切り替えが実行される。

特開２０２０－１７１８９５号公報

例えば、特許文献１に記載されたブームスプレーヤでは、センターブームが水平制御装置に支持されている。水平制御装置は、センターブームが水平な状態となるように昇降装置に対してセンターブームを揺動させ得る。この場合、サイドブームが格納された状態で走行機体が移動したときに、揺動したサイドブームが走行機体に接触して破損することが考えられる。

本開示の一形態は、サイドブームが走行機体に接触して破損することを抑制できるブームスプレーヤを提供することを目的とする。

一例のブームスプレーヤは、走行機体（３）の前部又は後部において、走行機体（３）に対して左右方向に振り子状に揺動可能に支持されたセンターブーム（５）と、センターブーム（５）の両端部にそれぞれ基端が接続された一対のサイドブーム（６）と、走行機体（３）に対するセンターブーム（５）の高さ位置を移動させる昇降装置（３０）と、サイドブーム（６）の先端がセンターブーム（５）の高さよりも高い高位置と高位置の状態よりもサイドブーム（６）の先端が低い低位置との間でサイドブーム（６）を傾動させる傾動装置（５７）と、走行機体（３）の左右方向に対してセンターブーム（５）が平行になるように、走行機体（３）に対するセンターブーム（５）の揺動をロックするロック装置（３２）と、昇降装置（３０）によって移動するセンターブーム（５）の高さ位置を検出する高さ検出センサ（１２５）と、傾動装置（５７）によって傾動するサイドブーム（６）の傾動位置を検出する傾動センサ（１２２Ｌ，１２２Ｒ）と、少なくとも、高さ検出センサ（１２５）および傾動センサ（１２２Ｌ，１２２Ｒ）からの信号に基づいて、センターブーム（５）が所定の高さ以上の高さ位置にあり、且つ、センターブーム（５）に対するサイドブーム（６）の傾きが所定の角度以上であるときに、ロック装置（３２）を動作させる制御装置（１００）と、を備える。

上記のブームスプレーヤでは、センターブーム（５）の両端部にサイドブーム（６）が接続されている。そのため、昇降装置（３０）によってセンターブーム（５）の高さ位置が変更されると、サイドブーム（６）の高さ位置も同様に変更される。制御装置（１００）は、センターブーム（５）の高さ位置が所定の高さ以上であり、サイドブーム（６）が所定の角度以上に傾いている場合に、ロック装置（３２）を動作させる。この状態は、一般に、ユーザがブームを格納するときの過程で生じる。そのため、ユーザがセンターブーム（５）の水平ロックを忘れてしまったとしても、ブームが格納される際には必ずロック装置（３２）が動作することになる。したがって、サイドブーム（６）が走行機体（３）に接触して破損することを抑制できる。

一例の高さ検出センサ（１２５）は、高さ位置をアナログ出力するセンサであってもよい。この構成では、制御装置（１００）においてセンターブーム（５）の高さ位置を常時把握可能である。したがって、センターブーム（５）の高さを正確に検出できる。

一例のサイドブーム（６）は、センターブーム（５）に対して直線上に左右方向に並ぶ開位置と走行機体（３）の側方に折り畳まれる閉位置との間で旋回可能であり、ブームスプレーヤは、センターブーム（５）に対して旋回するサイドブーム（６）の旋回位置を検出する旋回センサ（１２３Ｌ，１２３Ｒ）、をさらに含み、制御装置（１００）は、高さ検出センサ（１２５）、傾動センサ（１２２Ｌ，１２２Ｒ）および旋回センサ（１２３Ｌ，１２３Ｒ）からの信号に基づいて、センターブーム（５）が所定の高さ以上の高さ位置にあり、且つ、センターブーム（５）に対するサイドブーム（６）の傾きが所定の角度以上であり、且つ、サイドブーム（６）が閉位置であるときに、ロック装置（３２）を動作させて、センターブーム（５）の揺動をロックしてもよい。

本開示の一側面によれば、サイドブームが走行機体に接触して破損することを抑制できるブームスプレーヤが提供される。

一例のブームスプレーヤを斜め前方から見た斜視図である。 一例のブーム装置を構成する昇降装置を斜め後方から見た斜視図である。 一例の昇降装置を後方の上側から見た図である。 制御系統の構成の一例を説明するブロック図である。 制御装置の機能部を説明するブロック図である。 制御装置の制御の一例を示すフロー図である。 ブームスプレーヤのセンターブームが走行機体に対して傾いた状態を示す図である。

以下、一例のブームスプレーヤについて図面を参照しながら具体的に説明する。便宜上、実質的に同一の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。説明に際しては、図面に示されたＸＹＺ直交座標系を参照する場合がある。なお、Ｘ方向を前後方向とし、Ｙ方向を左右方向又は幅方向とし、Ｚ方向を上下方向として説明する場合がある。

図１は、一例のブームスプレーヤを斜め前方から見た斜視図である。ブームスプレーヤ１は、圃場において農地または作物に薬液等の液体散布を行う、自走式の乗用管理機である。ブームスプレーヤ１は、機体フレームを有する走行機体３と、走行機体３の前部に取り付けられたブーム装置４とを備える。ブーム装置４は、走行機体３に支持された昇降装置３０と、昇降装置３０に支持されたセンターブーム５と、センターブーム５の両端に連結された一対のサイドブーム６とを含んでいる。センターブーム５及びサイドブーム６は、複数のノズルが設けられた薬液散布用の送液管を有する。薬液散布を行う場合、サイドブーム６は、センターブーム５に対して一直線状となるように展開される。サイドブーム６は、薬液散布を行わないときには折り畳まれた状態で格納されている。

サイドブーム６は、センターブーム５に接続された基端ブーム６１と、スライド機構によって基端ブーム６１に沿ってスライド移動する先端ブーム６５とを含む伸縮ブームである。一例として、先端ブーム６５は、基端ブーム６１に設けられたスライド用の油圧モータ（伸縮装置）６７の動作によって、基端ブーム６１に沿ってスライド移動する。サイドブーム６は、油圧モータ６７が動作することによって、先端ブーム６５が最も基端側に位置する縮小状態と、先端ブーム６５が最も先端側に位置する伸長状態との間を移行することができる。

走行機体３の前部には、作業者が着座する空間を形成するキャビン７が設けられている。走行機体３の後部には、エンジンを収容するエンジンルーム８が設けられている。キャビン７とエンジンルーム８との間には、センターブーム５及びサイドブーム６から散布される薬液を収容する薬液タンク９が設けられている。走行機体３は、一対の前輪１１と、一対の後輪１２とを含んでいる。

ブームスプレーヤ１は、乗降性を向上させるために、サイドフロア２０を更に備えている。図示例のサイドフロア２０は、走行機体３の前方に向かってキャビン７の左側から側方に張り出した部分である。サイドフロア２０の高さ位置は、キャビン７の高さ位置と略同じであってよい。

走行機体３には、格納された状態のサイドブーム６を支持するための一対のブーム受け２が設けられている。一対のブーム受け２は、薬液タンク９の左右にそれぞれ配置されている。ブーム受け２は、走行機体３に固定されており、サイドブーム６が格納されるときに、サイドブーム６の先端部を下側から支持する。サイドブーム６がブーム受け２に支持される状態では、サイドブーム６は、基端よりも先端の高さ位置が高くなるようにセンターブーム５に対して傾いている。

続いて、ブーム装置４について、さらに説明する。図２は、ブーム装置４を斜め後方から見た斜視図である。図３は、ブーム装置４を後方の上側から見た図である。図２に示すブーム装置では、サイドブームが省略されている。また、図３では、ブーム装置が部分的に示されている。

上述の通り、ブーム装置４は、昇降装置３０、センターブーム５及びサイドブーム６を含む。昇降装置３０は、走行機体３に対するセンターブーム５の高さ位置を移動させ得る。図２に示すように、昇降装置３０は、左右方向に互いに離間して配置される一対の４節リンク機構４０を含む。一対の４節リンク機構４０同士は、左右方向においてキャビン７の幅と同程度の距離だけ互いに離間していてもよい。一例の昇降装置３０では、右側に配置される４節リンク機構４０の左右方向の位置がキャビン７の右端の位置に一致しており、左側に配置される４節リンク機構４０の左右方向の位置がキャビン７の左端の位置に一致している。

４節リンク機構４０のそれぞれは、第１リンク部材４１、第２リンク部材４２、第３リンク部材４３、及び第４リンク部材４４を含む。第１リンク部材４１は、走行機体３に固定されており、上下方向に延在している。例えば、第１リンク部材４１は、断面コの字状の鋼材であってよい。第２リンク部材４２は、第１リンク部材４１の上端に回動可能に支持されている。上下方向から見たときに、第２リンク部材４２は、前後方向に沿って延在している。例えば、第２リンク部材４２は、角形鋼管であってよい。第３リンク部材４３は、第１リンク部材４１の下端に回動可能に支持されている。上下方向から見たときに、第３リンク部材４３は、前後方向に沿って延在しており、第２リンク部材４２に重複している。例えば、第３リンク部材４３は、角形鋼管であってよい。

第４リンク部材４４は、上下方向に沿って延在している。例えば、第４リンク部材４４は、断面コの字状の鋼材であってよい。第４リンク部材４４の上部は第２リンク部材４２の前端に回動可能に支持されおり、第４リンク部材４４の下端は第３リンク部材４３の前端に回動可能に支持されている。なお、図示例の第４リンク部材４４は、第２リンク部材４２との接続位置よりも上側に突出した上部延在部４４ａを含む。

第４リンク部材４４における第２リンク部材４２の支持位置から第３リンク部材４３の支持位置までの距離は、第１リンク部材４１における第２リンク部材４２の支持位置から第３リンク部材４３の支持位置までの距離と同じであってよい。また、第２リンク部材４２における第１リンク部材４１の支持位置から第４リンク部材４４の支持位置までの距離は、第３リンク部材４３における第１リンク部材４１の支持位置から第４リンク部材４４の支持位置までの距離と同じであってよい。すなわち、一例の４節リンク機構４０は、４節平行リンク機構であってよい。

一対の４節リンク機構４０同士は、接続部材によって互いに接続されている。一例において、一対の４節リンク機構４０同士は、第１接続部材４５、第２接続部材４６及び第３接続部材４７によって、互いに接続されている。第１接続部材４５は、第１リンク部材４１同士を互いに接続している。例えば、第１接続部材４５は、一方の第１リンク部材４１における上下方向の中央と他方の第１リンク部材４１における上下方向の中央とに固定されている。

第２接続部材４６及び第３接続部材４７は、左右の第４リンク部材４４同士を互いに接続している。例えば、第２接続部材４６及び第３接続部材４７は、左右方向に沿って延在する角形鋼管である。第２接続部材４６は、一方の第４リンク部材４４上端と他方の第４リンク部材４４上端とに固定されている。第３接続部材４７は、一方の第４リンク部材４４下端と他方の第４リンク部材４４の下端とに固定されている。

一対の４節リンク機構は、それぞれに設けられた油圧シリンダ３７によって動作する。油圧シリンダ３７は、第１リンク部材４１及び第２リンク部材４２に対して左右方向に沿った回転軸４１ａ，４２ａ（図２参照）を介してそれぞれ接続されている。このような昇降装置３０では、油圧シリンダ３７が伸縮することによって、走行機体３の前部となる第４リンク部材４４の高さ位置を変動させることができる。一例においては、一対の４節リンク機構のそれぞれの油圧シリンダ３７は、常に同じ長さに制御される。

センターブーム５は、昇降装置３０を介して走行機体３の前部に設けられており、走行機体３の左右方向に沿って延びている。一形態においては、昇降装置３０の前部に水平保持機構３５が設けられており、この水平保持機構３５にセンターブーム５が支持されている。図示例では、昇降装置３０の第４リンク部材４４の上部延在部４４ａに水平保持機構３５が設けられている。水平保持機構３５は、例えば左右一対のダンパー３６ａ，３６ｂの作用によって、センターブーム５が水平な状態となるように昇降装置３０に対してセンターブーム５を揺動させ得る。すなわち、センターブーム５は、走行機体３に対して左右方向に振り子状に揺動可能に支持されている。なお、図示例では、一方のダンパー３６ａが伸縮可能に構成されている。そのため、ダンパー３６ａの長さを制御することにより、水平方向に対するセンターブーム５の角度を変更することができる。

図３に示すように、水平保持機構３５は、センターブーム５の揺動をロックするロック装置３２を含む。ロック装置３２は、センターブーム５の後面であって、センターブーム５の左右方向の中央の位置に設けられている。これにより、ロック装置３２は、走行機体３の前方に向かって右側に配置された４節リンク機構４０の第４リンク部材４４と左側に配置された４節リンク機構４０の第４リンク部材４４との間に配置される。ロック装置３２は、走行機体３の左右方向に延在する油圧シリンダであり、シリンダチューブ３３と、シリンダチューブ３３内に配置された一対のピストンロッド３４ａ，３４ｂとを有する。一方のピストンロッド３４ａは、シリンダチューブ３３の軸方向に沿って右側を向くように配置されている。他方のピストンロッド３４ｂは、シリンダチューブ３３の軸方向に沿って左側を向くように配置されている。

ロック装置３２が動作して一対のピストンロッド３４ａ，３４ｂが伸長している状態では、右側を向くピストンロッド３４ａが右側の第４リンク部材４４に当接し、左側を向くピストンロッド３４ｂが左側の第４リンク部材４４に当接する。これにより、センターブーム５の揺動がロックされる。センターブーム５がロックされた状態では、センターブーム５は走行機体３の左右方向に平行となっている。すなわち、センターブーム５の延在方向は、走行機体３の上下方向に垂直となっている。一方、ロック装置３２が解除され一対のピストンロッド３４ａ，３４ｂが縮小している状態では、左右のピストンロッド３４ａ，３４ｂが第４リンク部材４４から離間している。ロックが解除されている状態では、センターブーム５は揺動可能となる。

サイドブーム６は、左右方向において走行機体３よりも外側に張り出すことができるブームである。一形態では、一対のサイドブーム６の基端がセンターブーム５の両端部にそれぞれ接続されている。サイドブーム６は、センターブーム５に対して旋回可能、且つ、傾動可能に接続される。例えば、一例のサイドブーム６は、上下方向に沿った回転軸６ａ及び水平方向に沿った回転軸６ｂを介してセンターブーム５に接続されている（図２参照）。

一例のブーム装置４は、センターブーム５と直線上に左右方向に並ぶ開位置と走行機体３側に折り畳まれる閉位置との間でサイドブーム６を旋回させる油圧シリンダ（図示省略）を有する。このような構成では、油圧シリンダが伸縮することによって、センターブーム５に支持されたサイドブーム６の旋回位置を変動させることができる。

また、ブーム装置４は、傾斜状態と平行状態との間でサイドブーム６を傾動させる油圧シリンダ（傾動装置）５７を有する。傾斜状態は、サイドブーム６の先端の高さがセンターブーム５の高さよりも高くなるようにサイドブーム６がセンターブーム５に対して傾斜した状態であってよい。平行状態は、サイドブーム６の先端の高さがセンターブーム５の高さと略同じになるようにサイドブーム６の延在方向がセンターブーム５の延在方向に沿った状態であってよい。このような構成では、油圧シリンダ５７が伸縮することによって、サイドブーム６の傾動位置を変動させることができる。

図４は、ブーム装置４における制御系統の構成の一例を説明するブロック図である。図４に示すように、ブーム装置４は制御装置１００を備えている。制御装置１００は、例えば、プロセッサ、記憶装置、入出力回路等を含んでいる。制御装置１００は、記憶装置に記憶されたプログラムをプロセッサが実行することで、ブームスプレーヤの動作を制御し得る。制御装置１００には、例えば信号線を介して油圧バルブ１１１Ｌ，１１１Ｒ，１１２Ｌ，１１２Ｒ，１１３Ｌ，１１３Ｒ，１１５、１１７がそれぞれ接続されている。

油圧バルブ１１１Ｌ，１１１Ｒは、油圧モータ６７の流路を切り替えるためのバルブである。油圧バルブ１１２Ｌ，１１２Ｒは、油圧シリンダ５７の流路を切り替えるためのバルブである。油圧バルブ１１３Ｌ，１１３Ｒは、左右のサイドブームのそれぞれを開閉させる一対の油圧シリンダの流路を切り替えるためのバルブである。油圧バルブ１１５は、一対の油圧シリンダ３７の流路を切り替えるためのバルブである。なお、一例では、左右一対の油圧シリンダ３７が同様に制御されることを前提としているため、一つの油圧バルブ１１５を備える構成としているが、それぞれの油圧シリンダ３７に対して別々の油圧バルブが設けられてもよい。油圧バルブ１１７は、ロック装置３２の油圧シリンダの流路を切換えるためのバルブである。制御装置１００は、油圧バルブ１１１Ｌ，１１１Ｒ，１１２Ｌ，１１２Ｒ，１１３Ｌ，１１３Ｒ，１１５，１１７に制御信号を出力することにより、各油圧バルブの動作を制御する。

制御装置１００は、油圧バルブ１１１Ｌの流路を切り替えることにより、走行機体３の前方に向かって左側に配置されたサイドブーム６の油圧モータ６７の動作を制御する。制御装置１００は、油圧バルブ１１１Ｒの流路を切り替えることにより、走行機体３の前方に向かって右側に配置されたサイドブーム６の油圧モータ６７の動作を制御する。すなわち、制御装置１００は、一対のサイドブーム６のそれぞれの伸縮動作を制御する。

また、制御装置１００は、油圧バルブ１１２Ｌの流路を切り替えることにより、走行機体３の前方に向かって左側に配置されたサイドブーム６の油圧シリンダ５７の動作を制御する。制御装置１００は、油圧バルブ１１２Ｒの流路を切り替えることにより、走行機体３の前方に向かって右側に配置されたサイドブーム６の油圧シリンダ５７の動作を制御する。すなわち、制御装置１００は、一対のサイドブーム６のそれぞれの傾動を制御する。

また、制御装置１００は、油圧バルブ１１３Ｌの流路を切り替えることにより、走行機体３の前方に向かって左側に配置されたサイドブーム６の油圧シリンダの動作を制御する。制御装置１００は、油圧バルブ１１３Ｒの流路を切り替えることにより、走行機体３の前方に向かって右側に配置されたサイドブーム６の油圧シリンダの動作を制御する。すなわち、制御装置１００は、一対のサイドブーム６のそれぞれの開閉動作を制御する。

また、制御装置１００は、油圧バルブ１１５の流路を切り替えることにより、昇降装置３０に設けられた油圧シリンダ３７の動作を制御する。すなわち、制御装置１００は、昇降装置３０における第４リンク部材４４の高さ位置を制御することにより、センターブーム５及びサイドブーム６の高さ位置を制御する。

また、制御装置１００は、油圧バルブ１１７の流路を切り替えることにより、ロック装置３２に設けられた油圧シリンダの動作を制御する。すなわち、制御装置１００は、センターブーム５の揺動を制御する。

さらに、制御装置１００には、左伸縮センサ１２１Ｌ、右伸縮センサ１２１Ｒ、左傾斜センサ１２２Ｌ、右傾斜センサ１２２Ｒ、左開閉センサ１２３Ｌ、右開閉センサ１２３Ｒ及びリフトセンサ１２５が通信可能に接続されている。制御装置１００には、左伸縮センサ１２１Ｌ、右伸縮センサ１２１Ｒ、左傾斜センサ１２２Ｌ、右傾斜センサ１２２Ｒ、左開閉センサ１２３Ｌ、右開閉センサ１２３Ｒ及びリフトセンサ１２５のそれぞれの検出信号が入力される。

左伸縮センサ１２１Ｌ及び右伸縮センサ１２１Ｒは、油圧モータ６７によってスライドする一対のサイドブーム６の伸縮状態を検出するためのセンサである。例えば、左伸縮センサ１２１Ｌ及び右伸縮センサ１２１Ｒは、油圧モータ６７又はサイドブーム６に設けられた変位センサであってよい。制御装置１００は、左伸縮センサ１２１Ｌ及び右伸縮センサ１２１Ｒからの信号に基づいて、一対のサイドブーム６の伸縮状態をそれぞれ取得する。

左傾斜センサ１２２Ｌ及び右傾斜センサ１２２Ｒは、油圧シリンダ５７によって傾動した一対のサイドブーム６の傾動位置を検出するためのセンサである。例えば、左傾斜センサ１２２Ｌ及び右傾斜センサ１２２Ｒは、油圧シリンダ５７又はサイドブーム６（例えば水平方向の回転軸６ｂ）に設けられた変位センサであってよい。制御装置１００は、左傾斜センサ１２２Ｌ及び右傾斜センサ１２２Ｒからの信号に基づいて、一対のサイドブーム６の傾動状態をそれぞれ取得する。

左開閉センサ１２３Ｌ及び右開閉センサ１２３Ｒは、センターブーム５に対して旋回した一対のサイドブーム６の旋回位置を検出するためのセンサである。例えば、左開閉センサ１２３Ｌ及び右開閉センサ１２３Ｒは、サイドブーム６の回転軸６ａに設けられた変位センサであってよい。また、左開閉センサ１２３Ｌ及び右開閉センサ１２３Ｒは、サイドブーム６を旋回させる油圧シリンダに設けられた変位センサであってもよい。制御装置１００は、左開閉センサ１２３Ｌ及び右開閉センサ１２３Ｒからの信号に基づいて、一対のサイドブーム６の開閉状態をそれぞれ取得する。

リフトセンサ１２５は、昇降装置３０によって移動したセンターブーム５及びサイドブーム６の高さ位置を検出するためのセンサである。例えば、リフトセンサ１２５は、油圧シリンダ３７に設けられた変位センサであってよい。一例のリフトセンサ１２５は、油圧シリンダ３７に設けられたストロークセンサであってもよい。制御装置１００は、リフトセンサ１２５からの信号に基づいて、センターブーム５及びサイドブーム６の高さ位置を取得する。なお、一例では、昇降装置３０を構成する左右の４節リンク機構４０が同様の動作を行うため、左右のいずれか一方の油圧シリンダ３７にリフトセンサ１２５が設けられているが、例えば、左右の油圧シリンダにそれぞれリフトセンサが設けられてもよい。

また、制御装置１００には、格納・展開スイッチ１３１及び手動操作レバー１３３が接続されている。作業者によって格納・展開スイッチ１３１及び手動操作レバー１３３がそれぞれ操作されることによって、制御装置１００には、格納・展開スイッチ１３１及び手動操作レバー１３３からの信号がそれぞれ入力される。一例において、格納・展開スイッチ１３１及び手動操作レバー１３３は、例えば、キャビン７の内側に設けられた運転席の周辺に配置されていてよい。

格納・展開スイッチ１３１は、ブーム装置４における格納状態と展開状態との切り替えの指示を制御装置１００に入力するための装置である。一例の格納・展開スイッチ１３１は、格納状態を指示するための信号と展開状態を指示するための信号とを選択的（択一的）に出力し得る。例えば、格納・展開スイッチ１３１は、いわゆるトグルスイッチであり、一方向に押圧されると格納状態を指示するための信号を出力し、他方向に押圧されると展開状態を指示するための信号を出力する。なお、格納・展開スイッチ１３１は、押圧されない状態では、いずれの信号も出力しない。一例においては、走行機体３の前方に向かって右側のサイドブーム６に対応した格納・展開スイッチ１３１と、左側に対応した格納・展開スイッチ１３１とを別々に備えていてもよい。以下の説明では、左右のサイドブーム６が同時に制御されることを前提としている。すなわち、ブーム装置４の全体が一つの格納・展開スイッチ１３１によって制御される例、又は、左右のサイドブーム６に対応する２つのスイッチが同時に制御される例について説明する。

手動操作レバー１３３は、ブーム装置４における、昇降装置３０の昇降制御と、サイドブーム６の回動、傾動、伸縮の各制御とを実行するための入力装置である。ユーザは、手動操作レバー１３３を操作することにより、油圧バルブ１１１Ｌ，１１１Ｒ，１１２Ｌ，１１２Ｒ，１１３Ｌ，１１３Ｒ，１１５を任意に制御するための信号を制御装置１００に出力することができる。すなわち、ユーザは、格納・展開スイッチ１３１を利用することにより、自動操作によってブーム装置４の格納及び展開を実行できるだけでなく、手動操作レバー１３３を利用することでマニュアル操作によってブーム装置４の格納及び展開を実行できる。また、手動操作レバー１３３は、格納状態と展開状態との移行のみではなく、昇降装置３０の昇降制御と、サイドブーム６の回動、傾動、伸縮の各制御とを任意に行うことができる。

図５は、制御装置１００の機能部を説明するためのブロック図である。図５に示すように、一例の制御装置１００は、ブーム制御部１００ａと、状態判定部１００ｂと、ロック動作部１００ｃとを有する。ブーム制御部１００ａは、ブーム装置４の動作制御を実行するための機能部である。ブーム制御部１００ａは、格納・展開スイッチ１３１及び手動操作レバー１３３から入力される信号に基づいて、油圧バルブ１１１Ｌ，１１１Ｒ，１１２Ｌ，１１２Ｒ，１１３Ｌ，１１３Ｒ，１１５を制御する。これにより、ブーム制御部１００ａは、ユーザによる格納・展開スイッチ１３１及び手動操作レバー１３３の操作に対応するように、ブーム装置４の動作を制御する。

一例のブーム制御部１００ａは、格納状態を指示する信号が格納・展開スイッチ１３１から入力されると、ブーム装置４が格納状態となるように油圧バルブ１１１Ｌ，１１１Ｒ，１１２Ｌ，１１２Ｒ，１１３Ｌ，１１３Ｒ，１１５を自動で制御する。格納状態とは、昇降装置３０によって制御されるセンターブーム５の高さ位置が所定の高さ以上であり、且つ、サイドブーム６の旋回位置が閉位置であり、且つ、サイドブーム６がブーム受け２に支持されるようにサイドブーム６が所定の角度傾いており、且つ、サイドブーム６が縮小している状態であってよい。なお、一例において、格納状態におけるセンターブーム５の高さ位置は、地面から１３００ｍｍ以上であってよく、格納状態におけるセンターブーム５に対するサイドブーム６の傾斜角度（仰角）は、１９°以上であってよい。

また、ブーム制御部１００ａは、展開状態を指示する信号が格納・展開スイッチ１３１から入力されると、ブーム装置４が展開状態となるように油圧バルブ１１１Ｌ，１１１Ｒ，１１２Ｌ，１１２Ｒ，１１３Ｌ，１１３Ｒ，１１５を自動で制御する。展開状態とは、少なくともサイドブーム６の旋回位置が開位置であり、且つ、サイドブーム６の傾動位置が水平（すなわちセンターブーム５に沿っている状態）となっている状態である。

また、ブーム制御部１００ａは、ブーム装置４に対する動作制御についての信号が手動操作レバー１３３から入力されると、入力された信号に対応した動作が実行されるように、油圧バルブ１１１Ｌ，１１１Ｒ，１１２Ｌ，１１２Ｒ，１１３Ｌ，１１３Ｒ，１１５を制御する。例えば、手動操作レバー１３３によって、サイドブーム６の伸縮についての制御信号が入力された場合には、ブーム制御部１００ａは、油圧バルブ１１１Ｌ，１１１Ｒの制御を実行する。また、手動操作レバー１３３によって、サイドブーム６の傾動についての制御信号が入力された場合には、ブーム制御部１００ａは、油圧バルブ１１２Ｌ，１１２Ｒの制御を実行する。また、手動操作レバー１３３によって、サイドブーム６の開閉についての制御信号が入力された場合には、ブーム制御部１００ａは、油圧バルブ１１３Ｌ，１１３Ｒの制御を実行する。また、手動操作レバー１３３によって、昇降装置３０の昇降についての制御信号が入力された場合には、ブーム制御部１００ａは、油圧バルブ１１５の制御を実行する。

状態判定部１００ｂは、ブーム装置４の状態を判定する機能部である。状態判定部１００ｂは、各種センサからの信号に基づいて、センターブーム５の揺動をロックする状況か否かを判定する。一例の状態判定部１００ｂは、サイドブーム６が格納状態に移行するための格納過程にあるかを判定する。例えば、状態判定部１００ｂは、リフトセンサ１２５（高さ検出センサ）、左傾斜センサ１２２Ｌ（傾動センサ）及び右傾斜センサ１２２Ｒ（傾動センサ）からの信号に基づいて、センターブーム５が所定の高さ以上の高さ位置にあり、且つ、センターブーム５に対するサイドブーム６の傾きが所定の角度以上である場合に、サイドブーム６が格納過程にあると判定する。この場合、格納過程であると判定されるセンターブーム５の高さ位置は、格納状態におけるセンターブーム５の高さ位置と同じであってよい。また、格納過程であると判定されるサイドブーム６の傾斜角度は、格納状態におけるサイドブーム６の傾斜角度と同じであってよい。

なお、状態判定部１００ｂは、リフトセンサ１２５、左傾斜センサ１２２Ｌ、右傾斜センサ１２２Ｒ、左開閉センサ１２３Ｌ（旋回センサ）及び右開閉センサ１２３Ｒ（旋回センサ）からの信号に基づいて、センターブーム５が所定の高さ以上の高さ位置にあり、且つ、センターブーム５に対するサイドブーム６の傾きが所定の角度以上であり、且つ、サイドブーム６が閉位置であるときに、サイドブーム６が格納過程にあると判定してもよい。この状態は、例えば、ブーム受け２の直上の離間した位置にサイドブーム６が配置された状態であってよい。

また、状態判定部１００ｂは、リフトセンサ１２５、左傾斜センサ１２２Ｌ、右傾斜センサ１２２Ｒ、左開閉センサ１２３Ｌ、右開閉センサ１２３Ｒ、左伸縮センサ１２１Ｌ及び右伸縮センサ１２１Ｒからの信号に基づいて、センターブーム５が所定の高さ以上の高さ位置にあり、且つ、センターブーム５に対するサイドブーム６の傾きが所定の角度以上であり、且つ、サイドブーム６が閉位置であり、且つ、サイドブームが縮小した状態のときに、サイドブーム６が格納過程にあると判定してもよい。

ロック動作部１００ｃは、状態判定部１００ｂによってサイドブーム６が格納過程にあると判定された場合に、ロック装置３２を動作させて、センターブーム５の揺動をロックする。これにより、センターブーム５は、センターブーム５の延在方向が走行機体３の上下方向（Ｚ方向）に対して垂直な方向に沿った状態で固定される。

図６は、例えば、展開状態にあったブーム装置が格納状態へと移行する場合における、制御装置の制御フローを示す。図６では、制御装置１００によるロック装置３２の制御のみが示されている。展開状態から格納状態への移行は、格納・展開スイッチ１３１の操作、又は、ユーザによる手動操作レバー１３３の操作によって実行される。

図６に示すように、制御装置１００では、ブームが格納過程にあるか否かの判定が実行されている（ステップＳ１）。この判定は、上述のとおり、状態判定部１００ｂによって実行されている。ステップＳ１において、ブームが格納過程にあると判定された場合、制御装置１００は、ロック装置３２を動作させる（ステップＳ２）。

以上説明したように、一例のブームスプレーヤ１は、少なくとも、リフトセンサ１２５、左傾斜センサ１２２Ｌ及び右傾斜センサ１２２Ｒからの信号に基づいて、センターブーム５が所定の高さ以上の高さ位置にあり、且つ、センターブーム５に対するサイドブーム６の傾きが所定の角度以上であるときに、ロック装置３２を動作させる制御装置１００を備える。

図７はロック装置３２が動作しておらず、センターブーム５が傾いた状態のブームスプレーヤを示す。図７では、昇降装置３０が高位置となっており、サイドブーム６の先端側が高くなるようにサイドブーム６が傾斜している。この状態でロック装置３２が動作した場合、サイドブーム６が走行機体３に接触することなくセンターブーム５を水平にすることができる。例えば、昇降装置３０が低位置の場合、或いは、センターブーム５に対するサイドブーム６の傾きが小さい場合には、ロック装置３２の動作によってサイドブーム６が走行機体３に接触する可能性がある。

上記のブームスプレーヤ１では、センターブーム５の両端部にサイドブーム６が接続されている。そのため、昇降装置３０によってセンターブーム５の高さ位置が変更されると、サイドブーム６の高さ位置も同様に変更される。制御装置１００は、センターブーム５の高さ位置が所定の高さ以上であり、サイドブーム６が所定の角度以上に傾いている場合に、ロック装置３２を動作させる。この状態は、一般に、ユーザがブームを格納するときの過程で生じる。そのため、ユーザがセンターブーム５の水平ロックを忘れてしまったとしても、格納・展開スイッチ１３１によって自動でブーム装置４が格納される際、及び、手動操作レバー１３３によって手動でブーム装置４が格納される際には、必ずロック装置３２が動作することになる。したがって、サイドブーム６が走行機体３に接触して破損することが抑制される。

なお、ブーム装置４が格納状態に移行される際にロック装置３２を動作させる方法としては、例えば、格納・展開スイッチ１３１の操作開始時にロック装置３２を動作させるということも考えられる。しかしながら、ロック装置３２を動作させた場合には、水平状態に移行するセンターブーム５の動きに応じてサイドブーム６が大きく上下方向に揺動する可能性がある。この場合、ブームスプレーヤ１の状態、及びブームスプレーヤ１の周囲の作物の状況によっては、サイドブーム６が作物にぶつかり、作物が損傷する可能性がある。上記のブームスプレーヤ１では、少なくとも、センターブーム５が所定の高さ以上の高さ位置にあり、且つ、センターブーム５に対するサイドブーム６の傾きが所定の角度以上であるときにロック装置３２が動作される。一例では、センターブーム５の高さ位置が地面から１３００ｍｍ以上であり、且つ、センターブーム５に対するサイドブーム６の傾斜角度が１９°以上である場合にロック装置３２が動作される。この場合、ブーム装置４が地面よりも比較的高い位置にあるため、サイドブーム６によって作物が損傷することが抑制される。このような観点では、状態判定部１００ｂは、センターブーム５の揺動がロックされた場合に、サイドブーム６が周囲の物体（走行機体、作物など）に接触する等の不具合が生じないかどうかの判定をしているともいえる。

一例のリフトセンサ１２５は、高さ位置をアナログ出力するセンサであってもよい。この構成では、制御装置１００においてセンターブーム５の高さ位置が常時把握可能である。したがって、センターブーム５の高さを正確に検出できる。

一例の制御装置１００は、リフトセンサ１２５、左傾斜センサ１２２Ｌ、右傾斜センサ１２２Ｒ、左開閉センサ１２３Ｌ及び右開閉センサ１２３Ｒからの信号に基づいて、センターブーム５が所定の高さ以上の高さ位置にあり、且つ、センターブーム５に対するサイドブーム６の傾きが所定の角度以上であり、且つ、サイドブーム６が閉位置であるときに、ロック装置３２を動作させて、センターブーム５の揺動をロックしてもよい。この構成では、サイドブーム６が閉位置であるため、サイドブーム６が作物を損傷させることを一層抑制できる。

以上、一実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られない。

例えば、ブーム装置４が走行機体３の前部に設けられているブームスプレーヤを例示したが、ブーム装置は走行機体の後部に設けられていてもよい。

また、左伸縮センサ１２１Ｌ、右伸縮センサ１２１Ｒ、左傾斜センサ１２２Ｌ、右傾斜センサ１２２Ｒ、左開閉センサ１２３Ｌ、右開閉センサ１２３Ｒ及びリフトセンサ１２５は、求められる機能を実現できれば、どのような位置においてどのように構成されてもよく、ストロークセンサ、ポテンショメータ等のアナログ出力による変位センサであってもよいし、複数の位置検出スイッチによって構成されるデジタル出力のセンサであってもよい。

１…ブームスプレーヤ、３…走行機体、４…ブーム装置、５…センターブーム、６…サイドブーム、３０…昇降装置、３２…ロック装置、５７…油圧シリンダ（傾動装置）、１００…制御装置、１２５…リフトセンサ、１２２Ｌ…左傾斜センサ（傾動センサ）、１２２Ｒ…右傾斜センサ（傾動センサ）、１２５…リフトセンサ（高さ検出センサ）、１３１…格納・展開スイッチ。

Claims (3)

1. 走行機体（３）の前部又は後部において、前記走行機体（３）に対して左右方向に振り子状に揺動可能に支持されたセンターブーム（５）と、
   前記センターブーム（５）の両端部にそれぞれ基端が接続された一対のサイドブーム（６）と、
   前記走行機体（３）に対する前記センターブーム（５）の高さ位置を移動させる昇降装置（３０）と、
   前記サイドブーム（６）の先端が前記センターブーム（５）の高さよりも高い高位置と前記高位置の状態よりも前記サイドブーム（６）の先端が低い低位置との間で前記サイドブーム（６）を傾動させる傾動装置（５７）と、
   前記走行機体（３）の左右方向に対して前記センターブーム（５）が平行になるように、走行機体（３）に対する前記センターブーム（５）の揺動をロックするロック装置（３２）と、
   前記昇降装置（３０）によって移動する前記センターブーム（５）の高さ位置を検出する高さ検出センサ（１２５）と、
   前記傾動装置（５７）によって傾動する前記サイドブーム（６）の傾動位置を検出する傾動センサ（１２２Ｌ，１２２Ｒ）と、
   少なくとも、前記高さ検出センサ（１２５）および前記傾動センサ（１２２Ｌ，１２２Ｒ）からの信号に基づいて、前記センターブーム（５）が所定の高さ以上の高さ位置にあり、且つ、前記センターブーム（５）に対する前記サイドブーム（６）の傾きが所定の角度以上であるときに、前記ロック装置（３２）を動作させる制御装置（１００）と、を備える、ブームスプレーヤ。
2. 前記高さ検出センサ（１２５）は、高さ位置をアナログ出力するセンサである、請求項１に記載のブームスプレーヤ。
3. 前記サイドブーム（６）は、前記センターブーム（５）に対して直線上に前記左右方向に並ぶ開位置と前記走行機体（３）の側方に折り畳まれる閉位置との間で旋回可能であり、
   前記ブームスプレーヤは、前記センターブーム（５）に対して旋回する前記サイドブーム（６）の旋回位置を検出する旋回センサ（１２３Ｌ，１２３Ｒ）、をさらに含み、
   前記制御装置（１００）は、前記高さ検出センサ（１２５）、前記傾動センサ（１２２Ｌ，１２２Ｒ）および前記旋回センサ（１２３Ｌ，１２３Ｒ）からの信号に基づいて、前記センターブーム（５）が所定の高さ以上の高さ位置にあり、且つ、前記センターブーム（５）に対する前記サイドブーム（６）の傾きが所定の角度以上であり、且つ、前記サイドブーム（６）が閉位置であるときに、前記ロック装置（３２）を動作させて、前記センターブーム（５）の揺動をロックする、請求項１又は２に記載のブームスプレーヤ。
   

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