JP4889412B2 - 残液量比率表示装置並びにその装置付き噴霧機 - Google Patents

Description

本発明は、タンク内にある薬液等の液体の残量を散布時に表示する残液量表示装置並びにその装置付き噴霧機に関する。

従来、農作物、その他へ薬液、水等の液体散布をする際に手動噴霧機又は動力噴霧機を使用し、その噴霧機に備えられている液圧送ホースに噴霧ノズルを接続して用いると、霧状にして液体散布を良好に行なえる。しかし、背負式噴霧機では散布作業時にタンクを背負い、定置式噴霧機ではタンクの場所からホースを長く引いて遠く離れることがあるため、その作業者がタンク内にある薬液等の液体残量を簡単に知ることができない。すると、薬液等が予定した面積に散布をする前に終わってしまい、或いは予定した面積への散布が終わっても残ってしまう等して、適切な液体散布を行えない。

そこで、タンク内の液面位置（水位）をバーコードによって、作業者が遠くからでも見えるように点灯表示し、或いは手元でも見えるように表示することにより、作業者が常にタンク内の残液量を知ることができる定置式噴霧機が提示された。
特開平７―１１６５７２

しかしながら、このような定置式噴霧機では薬液等の液体がタンクにいっぱいに満たされた満タン状態を基準にしてバーコードが定められており、散布によるタンク内の液量の液面位置をバーコードにより知りえても、適切な液体散布を行い難い場合がある。何故なら、予定した面積に適合する薬液等の液量がタンクの満タン量と一致しない場合、液体散布開始時及び作業中に液面位置をバーコードにより確認しながら適切な散布を行なおうとしても、残液量と散布未了の面積との関係が分かり難く、負担が大きいからである。

本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、薬液等の液量が満タン量と一致しない任意の場合にも、その任意の液量に対する残液量の比率を表示によって認識し、散布しようとする面積に対して適切な液体散布を行える残液量比率表示装置並びにその装置付き噴霧機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明による残液量比率表示装置には、図１に示すようにタンク内の液量を検出する液量検出手段と、その検出したタンク内にある、散布しようとする面積に相当する任意の液量を１００％と設定するスパン設定手段と、そのスパン設定時の液量に対し、散布により減少する液量の表示用として設定した残液量比率に対応する残液量を算出する残液量算出手段と、そのタンク内の残液量が設定した残液量比率に達したことを判定する残液量比率判定手段と、その設定した残液量比率に達したことを表示する残液量比率表示手段とを備える。

又、上記残液量算出手段における液量の表示用として、スパン設定時の液量を３分割以上に分ける複数の残液量比率を設定すると好ましくなる。
又、上記残液量算出手段における液量の表示用として、更に最小の残液量比率より一段と小さな残液量比率を設定するとよい。
又、上記残液量比率表示装置を噴霧機に備え付けるとよい。

本発明の残液量比率表示装置は、液量検出手段、スパン設定手段を備えることにより、タンクを必ずしも満タンにするが必要なく、タンク内に散布しようとする面積に相当する任意の液量を入れても、その液量を検出して１００％と設定することができる。そして、残液量算出手段、残液量比率判定手段、残液量比率表示手段を備えることにより、スパン設定時の液量に対し、散布により減少する液量の表示用として設定した残液量比率に対応する残液量を算出し、タンク内の残液量が設定した残液量比率に達したことを判定し、設定した残液量比率に達したことを表示することができる。それ故、タンク内に散布しようとする面積に相当する任意の液量を入れ、その散布しようとする面積に対し、設定した残液量比率に対応させて目印を付け、又は見当をつけておけば、その残液量比率の表示を認識して散布状態を調整することにより、タンク内に入れた液量を過度に余らせることなく、不足させることなく、均等散布を容易に行うことができる。

又、上記残液量算出手段における液量の表示用として、スパン設定時の液量を３分割以上に分ける複数の残液量比率を設定しておくと、散布しようとする面積に対し、各残液量比率に対応させて目印を付け又は見当を付けておけば、各残液量比率毎に表示方法を異ならせることにより、各残液量比率の表示毎に散布未了の面積を認識して散布状態を調整しながら散布作業を継続できる。それ故、大面積に対しても散布し易くなり、均等散布を一層容易に行うことができる。

又、上記残液量算出手段における液量の表示用として、最小の残液量比率より一段と小さな残液量比率を設定しておくと、液量がなくなる少し前に残液量比率を表示できるため、液量がまもなくなくなることを認識できて、最終の散布作業を行い易くなる。
又、上記残液量比率表示装置を噴霧機に備え付けることにより噴霧による散布作業を良好に行うことができる。

以下、添付の図２〜７に基づいて、本発明の実施の最良形態を説明する。
図２は本発明を適用した残液量比率表示装置付き背負式バッテリ動力噴霧機の外観とその要部構造を示す部分縦断面図、図３はその残液量比率表示装置付き背負式バッテリ動力噴霧機の構成を示すブロック図である。この残液量比率表示装置付き背負式バッテリ動力噴霧機１は薬液、水等の液体を入れる円筒状タンク２を本体として用い、その上開口を開閉自在な上蓋３で閉じ、正面側に背負ベルト４と背当部５とを備え付ける。そして、タンク２の正面側下部寄り右側箇所の壁部を後退させて大きな凹所を形成し、そこに開閉可能な蓋部付きの機器収納室６を設置する。

又、その機器収納室６内の所定箇所に、電源となるバッテリ７、タンク２内の液体８を外部に送り出すポンプ９、液体噴霧に必要な演算制御を実施する中心装置として、マイクロコンピュータ１０を搭載したコントロール基板１１等を夫々設置する。このマイクロコンピュータ１０はＣＰＵ（中央処理装置）１２、ＲＯＭ（読出し専用メモリ）１３、ＲＡＭ（読出し書込み可能メモリ）１４、入出力ポート１５、バスライン１６等からなる。そして、ＣＰＵ１２はマイクロコンピュータの頭脳部に相当し、プログラムの命令に従って全体に対する制御を実行すると共に算術、論理演算を行ない、その結果も一時的に記憶する。又、周辺装置に対しても適宜制御を行なう。ＲＯＭ１３には残液量比率表示処理プログラム等を格納する。

又、ＲＡＭ１４は検出した液圧データ、ＣＰＵ１２で演算した液圧データ等を記憶する。入出力ポート１５は電源７、ポンプ９、操作部１７、圧力センサ１８、噴霧スイッチ１９、表示部２０等と接続する。又、バスライン１６はそれ等を接続するためのアドレスバスライン、データバスライン、制御バスライン等を含み、周辺装置と適宜結合する。

そして、操作部１７には機器収納室６の外部に臨ませてメイン電源スイッチ２１、スパン設定用のリロードスイッチ（例えばプッシュスイッチ）２２を備える。又、ポンプ９の吸込部２３と圧力センサ１８の液体検出部２４とを離して、タンク２の底壁上に夫々設置する。なお、圧力センサ１８により検出した液圧はＡ／Ｄ変換して取り込む。

又、噴霧スイッチ１９はポンプ９から外部に伸びる液圧送用ホース２５と、先端に噴霧ノズル２６を備えた竿２７とを連結する操作用握り部２８に設ける。又、表示部２０にはブザーを用い、機器収納室６の外部に臨ませて備える。なお、表示用として音以外の光、電波、振動等を採用することもできる。

次に、散布時における残液量比率表示装置付き背負式バッテリ動力噴霧機１の動作を説明する。図４、５は作業者と残液量比率表示処理プログラム等による動作を示すＰ１〜Ｐ２４のステップからなるフローチャートである。散布時には、先ずＰ１で作業者が噴霧機１のメインの電源スイッチ２１をオンにする。すると、圧力センサ１８の液量（液圧）検出部２４の電源が自動的にオンとなり、液圧の検出が可能になる。そして、タンク２内の最底部で液圧を検出すると、タンク２内にある液量を検出できる。次に、Ｐ２でタンク２に必要な薬液等の液体が入っていない場合には、作業者が液体を入れる。その際、タンク２を必ずしも満タンにする必要なく、散布しようとする面積に相当する任意の液量を入れる。

次に、Ｐ３で作業者がリロードスイッチ２２をオンにし、タンク２内にある液量を検出し、その液量を１００％と設定するスパン設定を行なう。その際、リロードスイッチ２２をブザー２０の音が止まるまで長く例えば３秒以上押し続け、液圧を０．３秒毎にサンプリングし、３秒間の液圧平均値を出して液量を検出し、その液量を１００％と設定する。なお、液圧と液量とは正比例するので、タンク２の容量が既知のものを満タンにして使用し、液圧を検出すると、液圧と液量との関係が明らかとなる。そこで、散布により減少する液量の表示用として例えばスパン設定時の液量を４等分して残液量比率を７５％、５０％、２５％と設定し、更にその最小残液量比率２５％より一段と小さな残液量比率を１０％と設定する場合、その設定した各残液量比率に対応する残液量を算出するため、スパン設定時の液圧を１００％として、７５％、５０％、２５％、１０％の液圧を夫々算出する。

次に、Ｐ４で噴霧作業の開始に際し、図６、７に示すように容量が例えば１８リットルのタンク２に薬液等の液体を多量に入れて満タンにした場合、又は少量にして１０リットル入れた場合、残液量比率１００％―７５％、７５％―５０％、５０％―２５％、２５％―０％と、畑地等の散布しようとする広い又は狭い面積２９（２９ａ、２９ｂ）の各部分との関係を、矢印で夫々示すように対応させて目印を付け又は見当を付ける。そして、作業者が噴霧スイッチ１９を入れ、ポンプ駆動用モータ９ａを始動する。すると、モータ９ａが回転し、ポンプ９から液体がノズル２６に送出されるので、噴霧作業を行なえる。

そこで、Ｐ５によりモータ９の回転を確認し、Ｐ６へ行く。Ｐ６でタンク２内の液圧が７５％＞残液量≧５０％を示す液圧範囲であるか判定する。なお、残液量は液圧を０．３秒毎にサンプリングし、３秒毎の平均値を算出し続けることにより判定する。残液量が７５％以上ある場合にはブザー２０から音を発生させず無音にするが、残液量が７５％未満になったらブザー２０から案内音を発生させて知らせる。それ故、ブザー２０が鳴り始めたら、残液量が７５％未満になったことを作業者が認識でき、散布未了の面積が７５％未満となっているか、目印を付け又は見当を付けておいた面積比率と対比して、噴霧状態を調整することにより均等散布を行い易い。Ｐ６でＹＥＳと判定されたらＰ７へ行き、ブザー２０により例えば３秒間隔でピッ、ピッ、ピッと音を発生し続ける。

残液量が５０％未満になったらＰ８へ行き、薬液等が補充されたか判定する。ＮＯの場合Ｐ９へ行く。Ｐ９でタンク２内の液圧が５０％＞残液量≧２５％を示す液圧範囲であるか判定する。Ｐ９でＹＥＳと判定されたらＰ１０へ行き、ブザー２０により例えば３秒間隔でピピッ、ピピッ、ピピッと音を発生し続ける。なお、薬液等の液体補充については、作業者がその必要性を判断し、補充をする。

残液量が２５％未満になったらＰ１１へ行き、薬液等が補充されたか判定する。ＮＯの場合Ｐ１２へ行く。Ｐ１２でタンク２内の液圧が２５％＞残液量≧１０％を示す液圧範囲であるか判定する。Ｐ１２でＹＥＳと判定されたらＰ１３へ行き、ブザー２０により例えば３秒間隔でピピピッ、ピピピッ、ピピピッと音を発生し続ける。

残液量が１０％未満になったらＰ１４へ行き、薬液等が補充されたか判定する。ＮＯの場合Ｐ１５へ行く。Ｐ１５でタンク２内の液圧が１０％＞残液量を示す液圧範囲であるか判定する。Ｐ１５でＹＥＳと判定されたらＰ１６へ行き、ブザー２０により例えば連続的にピピピピピピピと音を発生し続ける。液体が噴霧ノズルから放出されなくなり、残液量が０になったらＰ１７へ行き、作業者が噴霧スイッチ１９をオフにする。

このようにして、スパン設定時の液量に対し、散布により減少する液量の表示用として、スパン設定時の液量を４等分するように設定した各残液量比率に対応する残液量を示す液圧を夫々算出し、散布しようとする面積に対し、各残液量比率に対応させて目印を付け又は見当を付けておけば、噴霧作業を続けていると、ブザー２０から各残液量比率７５％、５０％、２５％毎に順次無音からピッ、ピッからピピッ、ピピッからピピピッへと異なる案内音が発生する。その案内音に従って、作業者が各残液量比率の表示毎に順次散布未了の面積を確認しながら噴霧状態を調整すると、適切な散布作業を継続できる。それ故、大面積に対しても散布し易くなり、タンク２内に入れた液量を過度に余らせることなく、不足させることなく、均等散布を容易に行える。

そして、液量の表示用として、最小の残液量比率２５％より一段と小さな残液量比率１０％を設定しておくと、液量がなくなる少し前に残液量比率１０％をピピピッからピピピピと案内音を変えて表示できる。それ故、液量がまもなくなくなることを認識できて、最終の散布作業を行ない易くなる。

タンク２に入れた１杯目の噴霧作業を終了後、Ｐ１８へ行き、薬液等が補充されたか判定する。そして、Ｐ８、Ｐ１１、Ｐ１４、Ｐ１８の各判定時に、先に作業者によって薬液等の補充が行われていると、いずれもＹＥＳと判定されてＰ１９へ行く。なお、作業者が２杯目も１杯目と同量の薬液等を入れるのであれば、同量をタンク２に入れる。Ｐ１９では、薬液等の液量が前回のスパン設定時と同じか、作業者が判断する。ＹＥＳの場合はＰ４へ戻り、再び同様の噴霧作業を開始する。その際、ＹＥＳの場合でもＮＯの場合と同じようにＰ３へ行き、スパン設定をやり直した後に噴霧作業を開始することもできる。

このような噴霧作業を途中で中断する場合、噴霧スイッチ１９をオフにすると、モータ９ａの回転が止まるので、Ｐ５で判定できる。そして、モータ９ａの回転停止を判定すると、Ｐ２０へ行き、１０分以上経過したか判定する。ＹＥＳの場合Ｐ２１へ行き、液量検出部２４のオート電源をオフにする。それ故、メイン電源スイッチ２１がオンになっていても、作業者が噴霧スイッチ１９をオフにしてモータ９ａを止めると、モータ９ａの回転停止後１０分以上経過することにより、液量検出部２４の電源が自動的にオフになり、バッテリ電源７の電力を浪費せずに有効利用できる。

噴霧作業を再開するかＰ２２へ行き、作業者が判断する。ＹＥＳの場合はＰ４へ戻る。ＮＯの場合はＰ２３へ行き、メインの電源スイッチ２１をオフにする。又、Ｐ１８で薬液等が補充されたか判定し、ＮＯの場合Ｐ２４へ行き、電源スイッチ２１がオフか判定する。そして、ＹＥＳの場合、電源スイッチ２１がオフになっているので、Ｐ２３へ行く。ＮＯの場合Ｐ２１へ行く。なお、噴霧作業を途中で中断し、電源スイッチ２１をオフにしても、その作業状態を記憶しておき、再開のため噴霧スイッチ１９をオンにした時に、そのスイッチ１９と連動させて残液量比率表示の機能を継続させる。

上記の実施形態では散布により減少する液量の表示用としてスパン設定時の液量を案内音の有無で２分割して４等分し、残液量比率を夫々設定する場合について説明したが、スパン設定時の液量を３分割以上に分けて残液量比率を夫々設定することもできる。

又、上記の実施形態では残液量比率表示装置を背負式バッテリ動力噴霧機１に備え付ける場合を説明したが、その残液量比率表示装置を定置式動力噴霧機に備え付け、その表示を散布作業者の手元で認識可能にすること等もできる。

本発明による残液量比率表示装置の構成を示すブロック図である。 本発明を適用した残液量比率表示装置付き背負式バッテリ動力噴霧機の外観とその要部構造を示す部分縦断面図である。 同残液量比率表示装置付き背負式バッテリ動力噴霧機の構成を示すブロック図である。 同残液量比率表示装置付き背負式バッテリ動力噴霧機の作業者と残液量比率表示処理プログラム等による動作の一部を示すフローチャートである。

同残液量比率表示装置付き背負式バッテリ動力噴霧機の作業者と残液量比率表示処理プログラム等による動作の残部を示すフローチャートである。 同残液量比率表示装置付き背負式バッテリ動力噴霧機のタンクに薬液等を多量に入れて満タンにし、各残液量比率と散布しようとする広い面積の各部分との関係を、矢印で夫々示すように対応させて目印を付け又は見当を付けた状態を示す図である。 同残液量比率表示装置付き背負式バッテリ動力噴霧機のタンクに薬液等を少量入れ、各残液量比率と散布しようとする狭い面積の各部分との関係を、矢印で夫々示すように対応させて目印を付け又は見当を付けた状態を示す図である。

符号の説明

１…残液量比率表示装置付き背負式バッテリ動力噴霧機 ２…タンク ４…背負ベルト ６…機器収納室 ７…バッテリ ８…液体 ９…ポンプ ９ａ…ポンプ駆動用モータ １０…マイクロコンピュータ １１…コントロール基板 １８…圧力センサ １９…噴霧スイッチ ２０…ブザー ２１…メイン電源スイッチ ２２…リロードスイッチ ２４…液量（液圧）検出部 ２６…噴霧ノズル ２８…操作用握り部

Claims (4)

1. タンク内の液量を検出する液量検出手段と、その検出したタンク内にある、散布しようとする面積に相当する任意の液量を１００％と設定するスパン設定手段と、そのスパン設定時の液量に対し、散布により減少する液量の表示用として設定した残液量比率に対応する残液量を算出する残液量算出手段と、そのタンク内の残液量が設定した残液量比率に達したことを判定する残液量比率判定手段と、その設定した残液量比率に達したことを表示する残液量比率表示手段とを備えることを特徴とする残液量比率表示装置。
2. スパン設定時の液量に対し、散布により減少する液量の表示用として、スパン設定時の液量を３分割以上に分けて設定した各残液量比率に対応する残液量を夫々算出する残液量算出手段を備えることを特徴とする請求項１記載の残液量比率表示装置。
3. スパン設定時の液量に対し、散布により減少する液量の表示用として、スパン設定時の液量を３分割以上に分けて設定した各残液量比率の最小残液量比率より一段と小さく設定した残液量比率に対応する残液量を算出する残液量算出手段を備えることを特徴とする請求項２記載の残液量比率表示装置。
4. 請求項１、２又は３記載の残液量比率表示装置を備えることを特徴とする残液量比率表示装置付き噴霧機。

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