JP4816292B2 - 静電付与式散布機 - Google Patents

Description

本発明は、噴霧した肥料、農薬等（以下「薬液等」という。）に電荷を付与して、該薬液等の栽培植物等に対する付着を効率的に行えるようした静電付与式散布機に関する。

従来から、噴霧ノズルの先端部近傍に静電付与電極を配置して、前記噴霧ノズルから噴霧した薬液等に電荷を付与する静電付与式散布機が提案されている（特開２００１−２３２２５５号公報、特開２００４−１２２０９１号公報等）。

前記静電付与式散布機では、噴霧すべき薬液等が霧化された状態で、前記静電付与電極によって電荷が付与されて自由空間に出ていくことにより、その霧化された薬液等の栽培植物等への付着性を向上させており、これにより前記栽培植物等の葉などに付いた害虫の駆除や殺菌などの効果を高めることができる。

また、前記静電付与式散布機では、広大な農場等でも能率よく薬液等の散布が行えるように、走行可能な車体に、前記噴霧ノズルが所定間隔をあけて複数設けられた長大となる伸縮ブームを有し、前記車体の走行中にポンプの駆動によりタンクから前記伸縮ブーム内へ圧送される薬液等を、前記各噴霧ノズルから噴射させるように機能する。

さらに、前記所定間隔をあけて設けられた噴霧ノズル付近には、前記静電付与電極がそれぞれ配設されて、該それぞれの静電付与電極に対して、高電圧直流電源に接続された高電圧線からそれぞれ高電圧（例えば、１．５〜２．０ｋＶ）が供給され、前記それぞれの噴霧ノズルからの薬液等の噴霧に電荷を付与して、前記のように霧化された前記薬液等の、栽培植物等への付着性を向上させている。
特開２００１−２３２２５５号公報 特開２００４−１２２０９１号公報

従来、前記静電付与式散布機では、薬液等が扇形に噴霧される噴霧パターンが扇形の噴霧ノズルと、薬液等が円錐状に噴霧される噴霧パターンがコーン形の噴霧ノズルが使用されている。

また、前記静電付与電極としては、噴霧液の回りを取り囲む環状電極（前記特許文献１）あるいは噴霧液の近傍に配置される棒状電極（前記特許文献２）が採用されている。

しかしながら、前記噴霧パターンが扇形の噴霧ノズルに、前記環状電極あるいは棒状電極を使用した場合には、薬液等の噴霧パターンが扇形であることから、前記電極に近い噴霧液と前記電極から遠い噴霧液が生じ、噴霧液に対して電荷が均等に付与されず、したがって、噴霧液全体に対する帯電効率が悪いという問題が残されていた。

本発明は、前記事情に鑑み、薬液等の噴霧パターンが扇形の噴霧ノズルを使用した場合に、噴霧液に対して電荷が均等に付与され、噴霧液全体の帯電効率が高められる静電付与式散布機を提供することを目的とする。

前記目的達成のために、本発明は、薬液等の噴霧パターンが扇形の噴霧ノズルと、該噴霧ノズルからの噴霧液に電荷を付与する板状電極とを備え、扇形の噴霧パターンの側面と前記板状電極の板面が向き合うように該板状電極を配置したことを特徴とする（請求項１）。

この請求項１の発明によれば、扇形に噴霧される薬液等の側面と前記板状電極の板面が向き合うように該板状電極が配置されるため、噴霧液に対して電荷が均等に付与され、噴霧液全体の帯電効率が向上させられて薬液等の均等散布が行われる。なお、前記板状電極は、単なる矩形、すなわち、短冊状のものであってよい。

本発明の実施の一形態は、前記噴霧ノズルの前記噴霧パターンを複数種類切り替えて使用可能に構成し、前記板状電極及び該板状電極の支持部を、前記噴霧ノズルの移動軌跡から所定の離間位置に配設したことを特徴とする（請求項２）。

この実施の一形態によれば、切り替えて使用可能な噴霧ノズルを切り替え操作する際に、前記板状電極やその支持部が前記噴霧ノズルの移動を妨げず、静電付与装置を有しない通常の切り替え式ノズルと同様の安定的な切り替え操作が可能となる。

本発明の実施の一形態は、前記板状電極が、薬液等の噴霧方向に向けて拡げられた扇形であることを特徴とする（請求項３）。

この実施の一形態によれば、前記板状電極が、扇形に噴霧される薬液等の形態に適合させられているため、該板状電極の形状及び電荷の付与にロスが生じることがなく、噴霧液に対する電荷の付与を効率的に行うことができる。また、前記板状電極の無駄な部分を省いて小型化が可能である。

本発明の実施の一形態は、前記板状電極を、前記扇形の噴霧パターンの両側面に平行に、かつ対向させて配置したことを特徴とする（請求項４）。

この実施の一形態によれば、噴霧液に対する帯電効率をさらに高めることができる。その他、噴霧液の両端部を覆うごとく、前記板状電極の両端部を噴霧液側に折り曲げてもよい。

本発明の実施の一形態は、前記噴霧ノズル及び前記板状電極と、それらの取付部材との間に、電気絶縁部材を介在させたことを特徴とする（請求項５）。

この実施の一形態によれば、前記高電圧が供給される前記板状電極から、それらの取付部材側への漏電を防止でき、さらに作業の安全が確保される。

前記板状電極は、予め、他部と電気絶縁を保って前記噴霧ノズルとともに、その取付部材、例えば、ブームスプレーヤを構成するブーム側等に取付けられて使用される。

しかしながら、薬液等の噴霧を長期間にわたって継続すると、噴霧された薬液等の一部が浮遊して前記板状電極の電気絶縁部及び前記噴霧ノズル、さらにそれらの前記取付部材を濡らして付着する。

前記板状電極の前記電気絶縁部及び前記噴霧ノズル、さらにそれらの取付部材に付着した前記薬剤等が相互に連続させられると、前記薬剤等は導電性を有するため、前記板状電極と前記取付部材との間で短絡し、さらに、前記取付部材及び該取付部材が取付けられたブーム等がアースとなって、前記板状電極の高電圧出力が低下させられて噴霧液に対する帯電効率が低下させられる。さらに作業者が感電することが考えられる。

そこで、この実施の一形態では、前記噴霧ノズル及び前記板状電極と、それらの取付部材との間に付着した薬剤等の相互の連続を防止し、前記取付部材側への漏電を防止するために電気絶縁部材を介在させたものである。なお、前記電気絶縁部材は、前記板状電極と前記取付部材との間の沿面距離の延長に役立つ形状であることが好ましい。

本発明の実施の一形態は、前記噴霧ノズル及び前記板状電極と、それらの取付部材との間に、該取付部材側への噴霧液の浮遊を阻止する仕切り部材を介在させたことを特徴とする（請求項６）。

この実施の一形態によれば、前記噴霧ノズル及び前記板状電極と、それらの取付部材との間が前記仕切り部材によって隔離され、前記取付部材側への噴霧液の浮遊が阻止させられ、同時に噴霧液が前記取付部材側へ濡れ広がること及びその付着が防止される。

なお、前記仕切り部材としては、単に遮蔽機能を有する鍔状のもの、前記取付部材を覆うように折り曲げ加工したものなど、その形状は問わないが、前記電気絶縁部材と同様に、前記板状電極と前記取付部材との間の沿面距離の延長に役立つ形状であることが好ましい。

本発明の実施の一形態は、前記噴霧ノズル及び前記板状電極が、伸縮ブームを構成する各ブームに所定間隔をあけて配置され、前記各ブームにはそれぞれ昇圧ユニットが配置され、該それぞれの昇圧ユニットには電源ユニットからの低圧線が接続され、前記それぞれの昇圧ユニットから、該昇圧ユニットが設けられた各ブームの前記板状電極間に高圧線が直列に接続されてなることを特徴とする（請求項７）。

前記実施の一形態によれば、前記電源ユニットと前記昇圧ユニットとが別に構成されて、該昇圧ユニットが伸縮ブームを構成する各ブームにそれぞれ配置される。そして、それぞれの前記昇圧ユニットには、前記電源ユニットからの低圧線が接続される。

すなわち、前記電源ユニットから前記各ブームの前記昇圧ユニットに、低圧線が接続され、前記電源ユニットから高圧線が延長されることがないため、作業員の安全が確保されるとともに、さらに、前記各ブームの板状電極間に高圧線を直列接続したことにより、装置の簡易化が図られ、また、伸縮ブームの伸縮操作に支障をきたすことがないものである。

本発明によれば、薬液等の噴霧パターンが扇形の噴霧ノズルを使用した場合に、噴霧液に対して電荷が均等に付与され、噴霧液全体の帯電効率を高めることができる、さらに作業員の安全とともに、装置の簡易化を図ることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための一形態を説明する。図１は、噴霧ノズル及び板状電極のブームへの取付部を示す正面図、図２は、図１のＸ−Ｘ線矢視断面図、図３は、他の実施の一形態を示し前記図２に対応する断面図、図４は、ブームスプレーヤの伸縮ブーム部を示す正面図である。

図１及び図２において、１は、ブームスプレーヤを構成するブーム、２は、噴霧ノズル、３は、板状電極である。前記ブーム１は、アルミニウム等の軽量素材によって構成され、一般に伸縮自在に構成される。

また、前記噴霧ノズル２は、薬液等の噴霧パターンが扇形のもので、図面実施例では、三種類切り替え可能に構成されている。すなわち、薬液等の種類により、あるいは噴霧を必要とする栽培植物の種類等に合わせて三種類の噴霧パターンを、機体前後方向の軸線Ｏ−Ｏ周りで噴霧ノズル２の外方から手指で回動させることにより切り替えて使用できるように構成されている。

そして、前記噴霧パターンを切り替えても前記板状電極３は代えずに、同一の板状電極３から効率よく静電付与が行われるように、前記板状電極３は、切り替え対象となる全ての噴霧パターンに共用できる標準的な大きさと形状に設定されている。

さらに、前記噴霧ノズル２を切り替え操作する際に、手指や回動される前記噴霧ノズル２の動きを妨げず、静電付与装置を有しない通常の切り替え式噴霧ノズルと同様の安定的な切り替え操作ができるように、前記板状電極３及び該板状電極３の支持部３ａは、前記噴霧ノズル２の回動軌跡を避けて手指による回動操作側の反対側に配置させている。

また、前記板状電極３は、前記噴霧ノズル２の先端部近傍に配置され、図面実施例では薬液等の噴霧方向に向けて拡げられた扇形に形成されている。もっとも、前記板状電極３は、前記のごとく、単なる矩形、すなわち短冊状のものであってもよい。

本発明では、前記板状電極３が、前記噴霧パターンが扇形の噴霧ノズル２から噴霧された噴霧パターンＡの側面と平行になるように配置される（図２及び図３参照）。すなわち、扇形の噴霧パターンの側面と前記板状電極の板面が向き合うように該板状電極が配置される。

なお、図２及び図３では、前記板状電極３が、少し傾けられた状態で表されている。このことは、前記噴霧ノズル２が当初から少し傾けて設けられていることに基づく。

すなわち、噴霧パターンが扇形の前記噴霧ノズル２を、ブームスプレーヤの前記ブーム１に所定間隔をあけて設けるとき、薬液等の扇形の噴霧パターンＡの噴霧方向を全て同じ（例えば、前記ブーム１方向）にすると、隣接する前記噴霧ノズル２からの噴霧された薬液等が、その広がり部分においてぶつかり合うことになり、均等散布を保つことができないため、当初からそれぞれの前記噴霧ノズル２を、薬液等の噴霧がぶつかり合わない方向にそれぞれ少し傾けて取付けていることに基づく。

したがって、本発明の場合には、前記噴霧ノズル２による薬液等の傾けられた噴霧方向と平行になるように、前記板状電極３が配置される。なお、前記板状電極３は、前記三種類切り替えの噴霧ノズル２の切り替え操作に支障をきたさない状態で、前記噴霧ノズル２の先端部近傍の両側面に対向させて配置してもよいものである。図中、４は、高圧線の接続部、５ａ、５ｂは、高圧線、６は、薬液等の通路である。

図３には、他の実施の一形態が示されている。この実施の一形態では、前記噴霧ノズル２及び前記板状電極３と、それらの取付部材との間、具体的には、前記ブーム１に形成された取付部材７側との間に、該取付部材７及び前記ブーム１側への漏電を防止する絶縁部材８として、また、前記板状電極３と前記取付部材７との間の沿面距離を確保するためのガイシが介在させられている。

さらに、図３の実施の一形態には、前記絶縁部材８とともに、仕切り部材９が設けられている。該仕切り部材９は、前記取付部材７、具体的には、前記取付部材７側への噴霧液の浮遊を阻止するためのもので、図面実施例では、前記噴霧ノズル２及び前記板状電極３と、前記取付部材７との間を遮断するように設けられる。なお、図面実施例では、カップ状に形成されているが、その形状は問わない。しかし、前記板状電極２と前記取付部材７との間の沿面距離の延長に役立つ形状であることが好ましい。

図４には、他の実施の一形態が示されている。この実施の一形態は、ブームスプレーヤであり、前記ブーム１が、機体１０側の元ブーム１ａと、先ブーム１ｂからなる伸縮ブームとされている。もっとも、中間ブームが介在させられる場合もある。

前記実施の一形態では、前記噴霧ノズル２及び前記板状電極３が、前記元ブーム１ａ及び先ブーム１ｂにそれぞれ所定間隔をあけて設けられる。さらに、前記元ブーム１ａ及び先ブーム１ｂにはそれぞれ昇圧ユニット１１ａ及び１１ｂが配置される。

さらに、前記それぞれの昇圧ユニット１１ａ及び１１ｂには、機体１０に設けられた電源ユニット１２からの低圧線１３ａ及び１３ｂが接続される。さらに前記それぞれの昇圧ユニット１１ａ及び１１ｂから、該昇圧ユニット１１ａ及び１１ｂが設けられた前記元ブーム１ａ及び先ブーム１ｂの前記板状電極３間に高圧線５ａ及び５ｂが直列に接続されている。

なお、前記電源ユニット１２から前記先ブーム１ｂの昇圧ユニット１１ｂへの前記低圧線１３ｂは、伸縮自在のカールコードとされている。図中、１４は、前記カールコード１３ｂの支持及びガイドワイヤである。

前記構成によれば、前記電源ユニット１２から、前記元ブーム１ａ及び先ブーム１ｂにそれぞれ高圧線を接続する必要がなく、作業員の安全が確保されるとともに、前記元ブーム１ａ及び先ブーム１ｂの前記板状電極３間に高圧線を直列接続したことにより、装置の簡易化が図られ、また、伸縮ブームの伸縮操作に支障をきたすことがないものである。

本発明の一実施の形態を示し、噴霧ノズル及び板状電極のブームへの取付部を示す正面図である。 図１のＸ−Ｘ線矢視断面図である。 他の実施の一形態を示し、前記図２に対応する断面図である。 ブームスプレーヤの伸縮ブーム部を示す正面図である。

符号の説明

１ （伸縮）ブーム
１ａ 元ブーム
１ｂ 先ブーム
２ 噴霧ノズル
３ 板状電極
３ａ 板状電極に支持部
５（５ａ、５ｂ） 高圧線
７ （噴霧ノズル及び板状電極の）取付部材
８ 絶縁部材
９ 仕切り部材
１１ａ、１１ｂ 昇圧ユニット
１２ 電源ユニット
１３ａ、１３ｂ 低圧線

Claims (7)

1. 薬液等の噴霧パターンが扇形の噴霧ノズル（２）と、該噴霧ノズル（２）からの噴霧液に電荷を付与する板状電極（３）とを備え、扇形の噴霧パターン（Ａ）の側面と前記板状電極（３）の板面が向き合うように該板状電極（３）を配置したことを特徴とする静電付与式散布機。
2. 前記噴霧ノズル（２）は、前記噴霧パターン（Ａ）を複数種類切り替えて使用可能に構成し、前記板状電極（３）及び該板状電極（３）の支持部（３ａ）を、前記噴霧ノズル（２）の移動軌跡から所定の離間位置に配設したことを特徴とする、請求項１に記載の静電付与式散布機。
3. 前記板状電極（３）が、薬液等の噴霧方向に向けて拡げられた扇形であることを特徴とする請求項１又は２に記載の静電付与式散布機。
4. 前記板状電極（３）を、前記扇形の噴霧パターン（Ａ）の両側面に平行に、かつ対向させて配置したことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の静電付与式散布機。
5. 前記噴霧ノズル（２）及び前記板状電極（３）と、それらの取付部材（７）との間に、電気絶縁部材（８）を介在させたことを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の静電付与式散布機。
6. 前記噴霧ノズル（２）及び前記板状電極（３）と、それらの取付部材（７）との間に、該取付部材（７）側への噴霧液の浮遊を阻止する仕切り部材（９）を介在させたことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に記載の静電付与式散布機。
7. 前記噴霧ノズル（２）及び前記板状電極（３）が、伸縮ブーム（１）を構成する各ブーム（１ａ、１ｂ）に所定間隔をあけて設けられ、前記各ブーム（１ａ、１ｂ）にはそれぞれ昇圧ユニット（１１ａ、１１ｂ）が配置され、該それぞれの昇圧ユニット（１１ａ、１１ｂ）には電源ユニット（１２）からの低圧線（１３ａ、１３ｂ）が接続され、前記それぞれの昇圧ユニット（１１ａ、１１ｂ）から、該昇圧ユニット（１１ａ、１１ｂ）が設けられた各ブーム（１ａ、１ｂ）の前記板状電極（３）間に高圧線（１４ａ、１４ｂ）が直列に接続されてなることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の静電付与式散布機。

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