JP4524900B2 - 薬液散布車の噴霧装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、薬液散布車の噴霧装置に関するものであり、車速に応じて薬液散布量を自動調整して均一な散布を行わせるものである。
【０００２】
【従来の技術】
車速に応じた薬剤散布を行う噴霧装置の形態では、噴霧回路中の噴霧圧力の調整を行う圧力調整装置や、この圧力を検出する圧力センサを設けることが多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような圧力装置や機器を設ける形態では、生産費が高価であり、噴霧回路における液圧力も高く維持されるために、耐圧性を高めることが必要であり、経済的ではない。
また、噴霧域に応じた噴霧流量を維持制御する必要がある。そして、ノズルブームへの噴霧流量を検出する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ポンプ（１）の駆動で噴霧ノズル（２）配置のノズルブーム（３）へ液送する噴霧回路（４）を有して車速センサ（３７）からの車速に応じて流量調整弁（７）を制御して噴霧を行う薬液散布車の噴霧装置において、この噴霧回路（４）に、一部薬液タンク（５）へ還元して薬液を撹拌する撹拌回路（６）と、該ノズルブーム（３）への流量を調整する流量調整弁（７）を有して余剰液を排出させる流量調整回路（８）と、このノズルブーム（３）への流量を検出する噴霧流量センサ（９）を設け、前記ノズルブーム（３）をセンターブーム（３Ｃ）、左側のサイドブーム（３Ｌ）及び右側のサイドブーム（３Ｒ）から構成し、該センターブーム（３Ｃ）、左側のサイドブーム（３Ｌ）、右側のサイドブーム（３Ｒ）にそれぞれ薬液を送る各ブーム回路（２７Ｃ，２７Ｌ，２７Ｒ）を構成し、該各ブーム回路（２７Ｃ，２７Ｌ，２７Ｒ）毎に噴霧、又は停止を行うコック（３６Ｃ，３６Ｌ，３６Ｒ）を設け、前記センターブーム（３Ｃ）、左側のサイドブーム（３Ｌ）、右側のサイドブーム（３Ｒ）毎に噴霧域を検出する噴霧域センサ（１０Ｃ，１０Ｌ，１０Ｒ）を設け、該噴霧域センサ（１０Ｃ，１０Ｌ，１０Ｒ）により車体（１３）の走行幅における実際に噴霧散布されている幅を噴霧域として検出し、前記流量調整弁（７）の開度を調整制御して噴霧散布領域に応じた噴霧流量を維持制御する構成とし、前記撹拌回路（６）には還元流量センサ（１１）を設けると共に、流量調整回路（８）には余剰流量を検出する余剰流量センサ（１２）を設けて、ノズルブーム（３）における噴霧流量を演算することを特徴とする薬液散布車の噴霧装置の構成とする。
【０００５】
【作用】
ポンプ１の駆動で、薬液タンク５の薬液が噴霧回路４へ送られて、各ノズルブーム３のノズル２から噴霧される。このときノズルブーム３へ圧送される薬液流量は噴霧流量センサ９で検出される。この噴霧回路４の薬液は一部撹拌回路６を経て該薬液タンク５へ還元されて、この還元される噴流によってタンク５内の薬液が撹拌混合されて均一な濃度に維持される。
【０００６】
又、流量調整回路８では流量調整弁７が開閉制御されて、ノズル２からの薬液噴霧量は車速に応じた流出量とし制御される。即ち、車速が基準域から上がると流量調節弁７が絞られてノズルブーム３への流量を増大し、又、逆に車速が下がると流量調整弁７が開かれて、ノズルブーム３への流量が減少されて、薬液散布車の走行距離当たりの薬液噴霧量を一定に維持するように制御される。
【０００７】
このような薬液噴霧制御は、制御装置におけるプログラム制御に基づいて行われる。この各ノズルブーム３への流量は噴霧流量センサ９で検出されていて、流量調整弁７をフィードバック制御する。
【０００８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明は、ノズルブーム３への噴霧回路４への流量を噴霧流量センサ９で検出しながら流量制御弁７を作動させて、車速センサ３７からの車速に応じた噴霧流量を制御するものであるから、圧力装置や、圧力センサを不要として、簡単で、安価な構成とすることができる。また、センターブーム３Ｃ、左側のサイドブーム３Ｌ、右側のサイドブーム３Ｒ毎の噴霧域を検出する噴霧域センサ１０Ｃ，１０Ｌ，１０Ｒにより車体１３の走行幅における実際に噴霧散布されている幅を噴霧域として検出して流量調整弁７の開度を調整制御することで、噴霧散布領域に応じた噴霧流量を維持制御可能となる。
【０００９】
また、還元流量センサ１１によって撹拌回路６の還元流量を検出すると共に、余剰流量センサ１２で流量調整回路８の排出流量を検出することにより、これらの検出流量をポンプ１による噴霧回路４への吐出量から減算させることによって、ノズルブーム３への噴霧流量を検出することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明は、ブームスプレアのような薬液散布車の噴霧装置として実施することができる。この薬液散布車の構成の概要を図面に基づいて説明する。この車体１３は、左右一対の前車輪１４と後車輪１５とを有して、ボンネット１６内に搭載のエンジン１７によって駆動して走行できる。ステアリングポスト１８上のハンドル１９の操作によって前後の車輪１４，１５を操向することができる。この車体１３の後部の運転席２０の周りを取り囲むようにして平面視で凹状の薬液タンク５が搭載される。又、運転席２０の下側にはこの薬液タンク５内の薬液を吸入してノズルブーム３等を有する噴霧回路４へ送液するポンプ１を設ける。噴霧ノズル２を配置するノズルブーム３が、ギヤドモータ２１により伸縮されるリフトシリンダ２２を有したリフトヒッチ２３を介して、車体１３の前端に昇降自在に装着される。
【００１１】
前記運転席２０の横側には、噴霧回路４を構成する噴霧回路ユニット２４が配置される。この噴霧回路４は、エアチャンバ２８や、ノズルブーム３への薬液流量を検出する噴霧流量センサ９、及び外部への薬液を排出させて該ノズルブーム３への流量を加減制御するアクチュエータとしての流量統制弁７等を有する。この噴霧回路ユニット２４は、ポンプ１との間を吐出パイプ２５で連結し、薬液タンク５内の撹拌ノズル２６との間をパイプからなる撹拌回路６で連結し、又噴霧回路４の余剰液を薬液タンク５へ還元するパイプからなる流量調整回路８を連結している。更に前記ノズルブーム３との間をホースからなるブーム回路２７で連結する。
【００１２】
ここにおいて、図１〜図５に基づいて、請求項１に記載の発明は、ポンプ１の駆動で噴霧ノズル２配置のノズルブーム３へ液送する噴霧回路４を有して車速に応じた噴霧制御を行う薬液散布車において、この噴霧回路４に、一部薬液タンク５へ還元して薬液を撹拌する撹拌回路６と、該ノズルブーム３への流量を調整する流量調整弁７を有して余剰液を排出させる流量調整回路８と、このノズルブーム３への流量を検出する噴霧流量センサ９とを設けたことを特徴とする噴霧装置の構成とするものである。
【００１３】
そして、ポンプ１の駆動で、薬液タンク５の薬液が噴霧回路４へ送られて、各ノズルブーム３のノズル２から噴霧される。このときノズルブーム３へ圧送される薬液流量は噴霧流量センサ９で検出される。この噴霧回路４の薬液は一部撹拌回路６を経て該薬液タンク５へ還元されて、この還元される噴流によってタンク５内の薬液が撹拌混合される。
【００１４】
又、流量調整回路８では流量調整弁７が開閉制御されて、噴霧ノズル２からの薬液噴霧量は車速に応じた噴出量とし制御される。即ち、車速が基準域から上がると流量調節弁７が絞られてノズルブーム３への流量を増大し、又、逆に車速が下がると流量調整弁７が開かれて、ノズルブーム３への流量が減少されて、薬液散布車の走行距離当たりの薬液噴霧量を一定に維持するように制御される。
【００１５】
このような薬液噴霧制御は、制御装置におけるプログラム制御に基づいて行われる。この各ノズルブーム３への流量は噴霧流量センサ９で検出されていて、流量調整弁７をフィードバック制御する。
このため、ノズルブーム３への噴霧回路４への流量を噴霧流量センサ９で検出しながら流量制御弁７を作動させて、車速に応じた噴霧流量を制御するものであるから、圧力装置や、圧力センサを不要として、簡単で、安価な構成とすることができる。
【００１６】
又、請求項２に記載の発明は、前記ノズルブーム３の噴霧域を検出する噴霧域センサ１０を設けたことを特徴とするもので、噴霧域センサ１０により噴霧使用のノズル２及びノズルブーム３による薬液噴霧散布の領域を検出しながら、前記流量調整弁７の開度を調整制御して、噴霧散布領域に応じた噴霧流量を維持制御することができる。
【００１７】
ここに、薬液タンク５の給液口２９に連結される供給パイプ３０には、水タンク（図面省略）から給水できる給水パイプ３１を連結すると共に、ポンプ１への給液を濾過するフィルタ３２を設けている。又、この給水パイプ３１と供給パイプ３との間の連結部には、切替コック３３を設けて、給水パイプ３１から供給パイプ３０へ水を供給したり、給液口２９から供給パイプ３０へ薬液を供給させるように切替ることができる。
【００１８】
又、撹拌回路６は、噴霧回路４の一部所定流量の薬液を撹拌ノズウル２６から薬液タンク５へ還元噴射させて、この薬液タンク５内の薬剤を撹拌させることができる。流量調整回路８の流量制御弁７は噴霧制御のコントローラ３４からの出力によって電子的に開閉調節される。流量センサ９は、このノズルブーム３へ流れる薬液の噴霧流量を検出するもので、コントローラ３４では予め噴霧量設定器３５によって設定される基準噴霧流量と比較させながら流量調整弁７を制御させる。
【００１９】
前記ノズルブーム３は、センタブーム３Ｃと、左右のサイドブーム３Ｌ，３Ｒとから構成される。このセンタブーム３Ｃは、車体幅の正面中央部に配置されてリフトヒッチ２３に取付け固定されている。左右のサイドブーム３Ｌ，３Ｒは、このセンタブーム３Ｃの両端部に折畳可能に取り付けられて、横水平方向に拡張した散布姿勢と、後方上部へ折畳んだ収納姿勢とに切替ることができる。前記ブーム回路２７は噴霧回路４から分岐されて、各センタブーム３Ｃ，サイドブーム３Ｌ，３Ｒ毎に各別に連結される。
【００２０】
これら各ブーム３Ｃ，３Ｌ，３Ｒは、噴霧ノズル２の配置数を同数とし、略同長さとする等によって、各噴霧流量が同じになるように設定することができる。各ブーム３Ｃ，３Ｌ，３Ｒのブーム回路２７Ｃ，２７Ｌ，２７Ｒには、コック３６Ｃ，３６Ｌ，３６Ｒが設けられ、各ブーム３Ｃ，３Ｌ，３Ｒ毎に噴霧、又は停止を行わせることができ、これを各噴霧域センサ１０Ｃ，１０Ｌ，１０Ｒで検出して、車体１３の走行幅における噴霧散布される幅を噴霧域として検出することができる。
【００２１】
例えば、センタブーム３Ｃと右側のサイドブーム３Ｒとによる噴霧を行わせるときは、左側のコック３６Ｌを閉鎖する。噴霧時はこの左側の噴霧域センサ１０Ｌは流量を検出しないために、噴霧域はセンタブーム３Ｃとサイドブーム３Ｒとによる噴霧散布幅を、噴霧域センサ１０による検出噴霧域としてコントローラ３４へ入力される。
【００２２】
前記車体１３の車速は、車速センサによって検出して、コントローラ３４に入力される。この車速に応じて流量調整弁７が開閉されるが、この制御流量曲線やフローチャート等の制御プログラムはコントローラ３４に設定させておくものである。このようにして、設定器３５による噴霧量を設定し、コック３６により噴霧域を決めることにより、噴霧回路４により自動的に噴霧制御が行われる。
【００２３】
次に、主として図６に基づいて、請求項３に記載の発明は、前記撹拌回路６に還元流量を検出する還元流量センサ１１を設けて、ノズルブーム３のおける噴霧流量を演算することを特徴とするもので、撹拌回路６を薬液タンク５に向けて還元される薬液の流量を還元流量センサ１１で検出することによって、この撹拌回路６の還元流量とノズルブーム３の噴霧流量との比を予め設定しておくことにより、このノズルブーム３における噴霧流量を演算させることができる。この算出された噴霧流量と既に噴出量設定器３５で設定されている基準噴霧流量とに基づいて流量調整弁７をフィードバック制御することができる。
【００２４】
この形態では、いずれかの噴霧ノズル２乃至ノズルブーム３への送液を停止して噴霧域を変更するときは、この変更による撹拌回路６とノズルブーム３との間の流量比の形態を予め設定しておくことによって、正確な流量を算出しながら噴霧制御させることができる。
【００２５】
ここに、噴霧回路４の撹拌回路６は途中で二経路６Ａと６Ｂとに分岐させて設けられる。このうち一方の経路６Ｂに還元流量センサ１１を設けている。この経路６Ｂは前記各ノズルブーム３Ｃ，３Ｌ，３Ｒと同じ流量となるように構成することができる。この場合は、ノズルブーム３における噴霧流量は流量センサ１１の検出量の整数倍として演算させることができる。
【００２６】
更に、主として図７、図８に基づいて、請求項４に記載の発明は、前記撹拌回路６には還元流量センサ１１を設けるとともに、流量調整回路８には余剰流量を検出する余剰流量センサ１２を設けて、ノズルブーム３における噴霧流量を演算することを特徴とするもので、還元流量センサ１１によって撹拌回路６の還元流量Ｑａを検出すると共に、余剰流量センサ１２で流量調整回路８の排出流量Ｑｂを検出することにより、これらの検出流量Ｑａ，Ｑｂを予め所定の駆動回転数のポンプ１により噴霧回路４へ吐き出される吐出量Ｑｃから減算させることによって、ノズルブーム３への噴霧流量Ｑを、算式（Ｑ＝Ｑｃ−Ｑａ−Ｑｂ）として算出することができる。
【００２７】
主として図９においては、前記ステアリングポスト１８の上部に設けられるメータパネル３８に電子表示のディスプレイ３９を配置し、この周りに前記噴霧回路４における薬液の噴霧量を設定する噴霧量設定器３５、前記ポンプ１による薬液の吐出量を設定する吐出量設定器４１、薬液噴霧を前記のように自動的に行わせる場合と手動で行わせる場合とに切替る切替スイッチ４０、該噴霧量設定器３５による設定量を増減する増減スイッチ４２，４３、リセットスイッチ４４、該ディスプレイ３９の表示データを切替る切替スイッチ４５、及び補正スイッチ４６等を配置して、運転条件や状況等を的確に認識乃至確認できる。
【００２８】
主として図１０において、上例と異なる点を説明する。前記車速センサ３７による車速の検出に代えて、エンジン１７の回転数と、変速装置における変速位置とによって、車速を算出させる構成としたものである。このためエンジン１７の回転を検出するエンジン回転計４７と、副変速レバー４８及び主変速レバー４９の変速位置を検出するポテンショメータからなる変速位置センサ５０，５１等を設け、予め各変速位置の減速比をコントローラ３４に登録させておき、これらエンジン回転や、減速比、車輪のタイヤ径、スリップ率等により、算式
（車速）＝（エンジン回転数）×（減速比）×（タイヤ径）×（π）×（スリップ率）
として車速を算出させることができる。
【００２９】
エンジン回転数と変速位置で車速を検出できるため、クラッチを切りにして走行停止状態でも、前記噴霧回路４に液圧をかけることができ、停車状態で薬液噴霧が可能となる。又、そのまま発進可能で噴霧させることができる。即ち、一般的に車速センサによる検出値から車速を算出する方式では、走行停止状態で車速センサの出力値が０の場合は、薬液の噴霧ができないこととなるが、前記のように車速をエンジンの回転数と減速比とから算出することにより、このエンジンが回転状態にあるかぎり車体の停止中でも薬液噴霧を行わせることができる。
【００３０】
主として図１１において、上例と異なる点を説明する。前記変速レバー４８，４９による変速位置を検出するための変速位置センサ５０，５１として、これらレバー５０，５１の接触により作動させる板バネ材からなるアクチュエータを有してＯＮ，ＯＦＦされるスイッチ５２，５３を設けたものである。
【００３１】
車速の演算は上例の場合と略同じであるが、スリップ率や、タイヤ径は、水田と畑とで異なるために、これらの条件の変更毎の演算式を設定しておくことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】薬液噴霧回路図。
【図２】その薬液散布車の側面図。
【図３】その一部の側面図。
【図４】その薬液散布車の平面図。
【図５】その噴霧制御装置のブロック図。
【図６】その一部別実施例を示す薬液噴霧回路図。
【図７】その一部別実施例を示す薬液噴霧回路図。
【図８】その一部別実施例を示す薬液噴霧回路図。
【図９】メータパネル部の平面図。
【図１０】一部別実施例を示す車速検出部のブロック図。
【図１１】一部別実施例を示す変速レバー部の平面図。
【符号の説明】
１ ポンプ
２ 噴霧ノズル
３ ノズルブーム
３Ｃ センターブーム
３Ｌ 左側サイドブーム
３Ｒ 右側サイドブーム
４ 噴霧回路
５ 薬液タンク
６ 撹拌回路
７ 流量調整弁
８ 流量調整回路
９ 噴霧流量センサ
１０ 噴霧域センサ
１０Ｃ，１０Ｌ，１０Ｒ 噴霧域センサ
１１ 還元流量センサ
１２ 余剰流量センサ
１３ 車体
２７Ｃ，２７Ｌ，２７Ｒ ブーム回路
３６Ｃ，３６Ｌ，３６Ｒ コック
３７ 車速センサ

Claims (1)

1. ポンプ（１）の駆動で噴霧ノズル（２）配置のノズルブーム（３）へ液送する噴霧回路（４）を有して車速センサ（３７）からの車速に応じて流量調整弁（７）を制御して噴霧を行う薬液散布車の噴霧装置において、この噴霧回路（４）に、一部薬液タンク（５）へ還元して薬液を撹拌する撹拌回路（６）と、該ノズルブーム（３）への流量を調整する流量調整弁（７）を有して余剰液を排出させる流量調整回路（８）と、このノズルブーム（３）への流量を検出する噴霧流量センサ（９）を設け、前記ノズルブーム（３）をセンターブーム（３Ｃ）、左側のサイドブーム（３Ｌ）及び右側のサイドブーム（３Ｒ）から構成し、該センターブーム（３Ｃ）、左側のサイドブーム（３Ｌ）、右側のサイドブーム（３Ｒ）にそれぞれ薬液を送る各ブーム回路（２７Ｃ，２７Ｌ，２７Ｒ）を構成し、該各ブーム回路（２７Ｃ，２７Ｌ，２７Ｒ）毎に噴霧、又は停止を行うコック（３６Ｃ，３６Ｌ，３６Ｒ）を設け、前記センターブーム（３Ｃ）、左側のサイドブーム（３Ｌ）、右側のサイドブーム（３Ｒ）毎に噴霧域を検出する噴霧域センサ（１０Ｃ，１０Ｌ，１０Ｒ）を設け、該噴霧域センサ（１０Ｃ，１０Ｌ，１０Ｒ）により車体（１３）の走行幅における実際に噴霧散布されている幅を噴霧域として検出し、前記流量調整弁（７）の開度を調整制御して噴霧散布領域に応じた噴霧流量を維持制御する構成とし、前記撹拌回路（６）には還元流量センサ（１１）を設けると共に、流量調整回路（８）には余剰流量を検出する余剰流量センサ（１２）を設けて、ノズルブーム（３）における噴霧流量を演算することを特徴とする薬液散布車の噴霧装置。

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