JP7285730B2 - ブームスプレーヤ - Google Patents

Description

本発明は、ブームスプレーヤに関する。

従来、車両の車体フレームに対して、車両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を有するブームスプレーヤが知られている。以下の特許文献１に記載のブームスプレーヤにあっては、車両の前側において車両左右方向に離間して一対が設けられ上下方向に延びる縦部材と、車両の前側に配置されて車両左右方向に延び薬液を散布可能なセンターブームと、上端部が左側の縦部材の上端部前側に回動可能に支持されると共に、下端部がセンターブームの左上側に回動可能に支持されたリンクロッドと、基端部が右側の縦部材の上端部前側に回動可能に支持されると共に、ロッド先端部がセンターブームの右上側に回動可能に支持された傾斜シリンダと、を備えており、これらにより台形リンク（４節リンク機構）が構成されている。

そして、この４節リンク機構により、センターブームが車両左右方向に振り子状に揺動可能に支持され、当該センターブームが重力により水平となるように制御されている。ここで、水平とは、地球の重力の方向と直角に交わる方向のことである。従って、走行面が傾斜面等で車両が傾いてもセンターブームは水平を維持し、ブームが、水平な農地や作物に接触しないようになっている。

特開２０１７－１４３７６８号公報

ここで、上述のように、センターブームを揺動可能に支持すべく、リンクロッドの上端部及び傾斜シリンダの基端部が一対の縦部材の上端部前側にそれぞれ回動可能に支持されると共に、リンクロッドの下端部及び傾斜シリンダのロッド先端部がセンターブームの左右上側にそれぞれ回動可能に支持される構成のため、リンクロッドの上端部と縦部材とを回動可能に連結するピン、リンクロッドの下端部とセンターブームとを回動可能に連結するピン、傾斜シリンダの基端部と縦部材とを回動可能に連結するピン、傾斜シリンダのロッド先端部とセンターブームとを回動可能に連結するピンに相応の負担がかかり、それに耐え得る強度のピンとする必要がある。

本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、ピンに作用する負担を軽減し、ピンの耐え得る強度を軽減できるブームスプレーヤを提供することを目的とする。

本発明は、車両（１）の前側又は後側に配置されて車両左右方向に延び薬液を散布可能なセンターブーム（１９）と、車両（１）に連結されセンターブーム（１９）を支持するためのセンターブーム支持部（１８）と、車両左右方向に一対が設けられ、その上部がセンターブーム支持部（１８）にピン（６０）を介し回動可能に連結されると共に、その下部がセンターブーム（１９）にピン（６０）を介し回動可能に連結され、センターブーム（１９）が重力により水平となるようにセンターブーム支持部（１８）に対してセンターブーム（１９）を車両左右方向に振り子状に揺動可能に支持するリンクプレート（２０）と、を備え、リンクプレート（２０）は、車両前後方向に一対が配置され、センターブーム（１９）を車両前後から支持することを特徴としている。

このようなブームスプレーヤ（１００）によれば、車両左右方向に一対が配置されたリンクプレート（２０）が車両前後方向にも一対が配置され、この車両前後方向に配置されたリンクプレート（２０）により、センターブーム（１９）がセンターブーム支持部（１８）に対して車両前後からピン（６０）を介して回動可能に支持されるため、ピン（６０）に作用する負担が車両前後に分散されて軽減され、ピン（６０）の耐え得る強度を軽減できる。また、４枚のリンクプレート（２０）でセンターブーム（１９）を吊り下げる構成のため、その構成は簡易である。

ここで、上記作用を好適に奏する構成としては、具体的には、ピン（６０）は、センターブーム支持部（１８）又はセンターブーム（１９）を車両前後方向に貫通し、ピン（６０）の先端部及び後端部に、前側及び後側のリンクプレート（２０）のそれぞれの端部が連結される構成が挙げられる。これによれば、１本のピン（６０）に前側及び後側のリンクプレート（２０）のそれぞれが連結されるため、構成を一層簡易にできる。

このように本発明によれば、ピンに作用する負担を軽減し、ピンの耐え得る強度を軽減できると共に、構成が簡易なブームスプレーヤを提供できる。

本発明の実施形態に係るブームスプレーヤを前方斜め上方から見た斜視図である。 図１中の水平制御装置及びサイドブームの正面図である。 図２中の水平制御装置を拡大して示す斜視図である。 図２中のIV-IV線に沿う断面図である。

以下、本発明に係るブームスプレーヤの好適な実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係るブームスプレーヤを前方斜め上方から見た斜視図、図２は、図１中の水平制御装置及びサイドブームの正面図、図３は、図２中の水平制御装置を拡大して示す斜視図、図４は、図２中のIV-IV線に沿う断面図である。本実施形態のブームスプレーヤは、例えば圃場において走行しながら例えば作物に例えば肥料等の粒剤を散布すると共に、例えば農薬等の薬液を散布するものである。なお、以下の説明において、「前」、「後」、「左」、「右」は、ブームスプレーヤを基準とした方向とする。

図１に示すように、ブームスプレーヤ１００は自走式であり、走行可能で粒剤を散布する車両１と、車両１から薬液を散布するためのブーム装置２と、を備えている。

車両１は、前後方向に長い略矩形状の車体フレーム５０を備えている。車体フレーム５０の前部上には、作業者が着座する空間を形成しハンドル３による運転操作や、粒剤散布操作、薬液散布操作、レバー操作等を行うための運転席４が設けられている。運転席４は屋根５により上方から覆われている。屋根５は、車体フレーム５０の車両左右方向両側で運転席４の側方からそれぞれ立設された屋根柱６により支持されている。ハンドル３の前方には、粒剤散布装置７が設けられている。粒剤散布装置７は、粒剤を収容する粒剤タンク８を上部に備えると共に、粒剤を送り出すための送風機５１を下部に備え、送風機５１の背面が車体フレーム５０の前部に固定されている。この粒剤散布装置７では、噴口９から粒剤タンク８内の粒剤を前方へ散布する。

車体フレーム５０の後部上には、エンジンを収容するエンジンルーム１０が設けられている。車体フレーム５０上で運転席４とエンジンルーム１０との間には、ブーム装置２から散布される薬液を収容する薬液タンク１１が搭載されている。薬液タンク１１の上部には、車両左右方向に延びるブーム受け１２が固定されている。車体フレーム５０の車両左右方向両側下方で前後には、一対の前輪１３及び一対の後輪１４がそれぞれ設けられている。前輪１３、後輪１４は、エンジンの駆動により回転する。本実施形態では４輪駆動のため、前輪１３及び後輪１４が回転するが、前輪駆動、後輪駆動であっても良い。

車体フレーム５０において運転席４より前方には、車両左右方向に対をなす４節リンク機構１５が前方に延びるようにそれぞれ配設されている。上記ブーム装置２は、４節リンク機構１５を介して車体フレーム５０に支持されている。４節リンク機構１５は、上下方向に延びる後側リンク５３が車体フレーム５０側に固定され、車両前後方向に延びる下側リンク５４，５４同士間にステー５５が掛け渡されている。アクチュエータとしての電動油圧シリンダ１６は、その固定子の後端がステー５５に枢着されると共に、移動子の先端が後述の水平制御フレーム１８に枢着されており、電動油圧シリンダ１６の伸縮動作により４節リンク機構１５が作動することによって、上下方向に延びる前側リンク１７が昇降（上下動）し、水平制御フレーム１８と共に後述のセンターブーム１９が昇降する。

ブーム装置２は、図１及び図２に示すように、車両左右方向に延び上記前側リンク１７に固定された水平制御フレーム１８と、水平制御フレーム１８の下方に平行に配設され水平制御フレーム１８より車両左右方向に長いセンターブーム１９と、車両左右方向及び車両前後方向にそれぞれ一対（全部で４個）が設けられ水平制御フレーム１８とセンターブーム１９とを連結するリンクプレート２０と、センターブーム１９の両端に一軸としての軸部４０を支点として回動可能に連結された一対のサイドブーム２１と、を備えている。

センターブーム１９及びサイドブーム２１には、それぞれノズルパイプ２２が取り付けられており、各ノズルパイプ２２には、薬液噴霧用のノズル２３が長手方向に沿って複数設けられている。サイドブーム２１は、薬液散布を行うときには、図１に示す状態からセンターブーム１９に対して一直線状となるように広げられる。そして、エンジンの駆動により走行しながら薬液圧送ポンプが駆動され、薬液タンク１１の薬液は、センターブーム１９及びサイドブーム２１のノズルパイプ２２を介してノズル２３から噴霧される。サイドブーム２１は、薬液散布を行わないときには図１に示すように折り畳まれ、車両１の側方位置において斜め後ろ上がりの状態で格納される。サイドブーム２１は、格納された状態では、ブーム受け１２の両端に納められている。

センターブーム１９と水平制御フレーム１８を連結するリンクプレート２０は、図２及び図３に示すように、平板状をなしている。リンクプレート２０は、車両左右方向の中央寄りで、水平制御フレーム１８に固定された前側リンク１７より車両左右方向内側に配置され、車両前後方向視においてハの字を呈している。リンクプレート２０の上部は、プレート支持機構７０を介して水平制御フレーム１８に回動可能に支持され、リンクプレート２０の下部は、プレート支持機構７０を介してセンターブーム１９に回動可能に支持されている。

以下、プレート支持機構７０について詳説する。プレート支持機構７０は、図４に示すように、円筒状の軸受２５を備えている。リンクプレート２０の上部を支持するプレート支持機構７０では、軸受２５は、矩形筒状に形成された水平制御フレーム１８を貫通して固定され、リンクプレート２０の下部を支持するプレート支持機構７０では、軸受２５は、矩形筒状に形成されたセンターブーム１９を貫通して固定されている。

軸受２５にはピン６０が回動可能に内挿され、当該ピン６０の先端部及び後端部のそれぞれに、前側及び後側のリンクプレート２０のそれぞれの上部及び下部に形成されたそれぞれの貫通孔が外挿され、ピン６０の先端部及び後端部において縮径するそれぞれの段差面６０ａに、前側及び後側のリンクプレート２０のそれぞれの上部及び下部がそれぞれ付き当てられ、座金６１がピン６０の先端部及び後端部にそれぞれ外挿され、ピン６０の先端部及び後端部に形成されたそれぞれの雄螺子に、ナット６２が螺合し締め付けられることにより、ピン６０の先端部及び後端部のそれぞれに、前側及び後側のリンクプレート２０のそれぞれの上部及び下部がそれぞれ連結固定される（図３も参照）。ピン６０は、前述したように、軸受２５に回動可能に内挿されているため、リンクプレート２０の上部は、プレート支持機構７０を介して水平制御フレーム１８に回動可能に支持され、リンクプレート２０の下部は、プレート支持機構７０を介してセンターブーム１９に回動可能に支持されている。ピン６０の先端部には、グリスニップル６３が装着され、グリスニップル６３からのグリスは、流路６４を介して、ピン６０の軸受２５に対する摺動面に供給されるようになっている。

そして、図２及び図３に示すように、水平制御フレーム１８を上辺とし、センターブーム１９を下辺とし、前後左右一対のリンクプレート２０を斜辺とした４節リンク機構の一種である台形リンクが構成されている。このように水平制御フレーム１８にリンクプレート２０を介して支持されたセンターブーム１９は、車両左右方向に振り子状に揺動可能とされ、重力による水平制御により水平となる。すなわち、台形リンクによりセンターブーム１９を水平とする水平制御装置２４が構成されている。ここで、水平とは、前述したように、地球の重力の方向と直角に交わる方向のことである。

また、水平制御フレーム１８において前側リンク１７より車両左右方向外側の両端部には、図３に示すように、平板状のロックプレート２６の上部が水平制御フレーム１８を車両前後方向から挟むようにして配置されている。これらのロックプレート２６の上部を水平制御フレーム１８に回動可能に支持するプレート支持機構は、上記プレート支持機構７０と同じである。

ロックプレート２６の下部は、プレート支持機構７０から軸受２５をなくし露出するピン６０のその先端部及び後端部にナット６２がそれぞれ締結されることにより当該ピン６０に連結固定されており、当該ピン６０にローラ２７が回転可能に支持されている。車両左右方向両側のローラ２７は、センターブーム１９の車両左右方向両側の上面にそれぞれ当接している。ここでは、グリスニップル６３からのグリスは、ローラ２７のピン６０に対する摺動面に供給されるようになっている。そして、車両左右方向両側の前側のロックプレート２６の上部と下部との間の中間には、車両前方へ突出する突出部２８が設けられている。突出部２８には、プルワイヤ２９が接続され、プルワイヤ２９は、運転席４の前横に配置された操作部４８（図１参照）の操作レバーに接続されている。

このように構成されたブームスプレーヤ１００によれば、走行面が傾斜している傾斜面を車両１が走行・作業する場合、車両１は傾く一方で、水平制御装置２４の働きによって、センターブーム１９は、重力により車両左右方向に揺動して水平となる。すなわち、センターブーム１９は、車両左右方向とは平行にならずに水平となり、ブーム１９，２１が水平な農地や作物に接触することはない。一方、走行面が平面の場合には、車両１は傾かず、センターブーム１９は、車両左右方向と平行となり、水平となる。

一方、水平制御をロックしたい場合には、運転手は、操作レバーを操作しプルワイヤ２９を引っ張る。すると、水平に対して傾く車両１及び水平制御フレーム１８に対し水平となろうとするセンターブーム１９は、車両左右方向両側のローラ２７により均等に押圧されセンターブーム１９が車両左右方向と平行となった状態でロック（固定）される。また、操作レバーを操作しプルワイヤ２９をリリースすると、ロックが解除され水平制御が実施される。

このように、本実施形態によれば、車両左右方向に一対が配置されたリンクプレート２０が車両前後方向にも一対が配置され、この車両前後方向に配置されたリンクプレート２０により、センターブーム１９が水平制御フレーム１８に対して車両前後からピン６０を介して回動可能に支持されるため、ピン６０に作用する負担が車両前後に分散されて軽減され、ピン６０の耐え得る強度を軽減できる。その結果、ピン６０のコストを従来に比して低減できる。また、従来のピンをそのまま用いた場合にはピンに作用する負担に十分耐えることができる。また、４枚のリンクプレート２０でセンターブーム１９を吊り下げる構成のため、その構成は簡易である。

また、１本のピン６０に前側及び後側のリンクプレート２０のそれぞれが連結されるため、構成を一層簡易にできる。

なお、特に好ましいとして、１本のピン６０に前側及び後側のリンクプレート２０のそれぞれを連結するようにしているが、前側、後側のリンクプレート２０をそれぞれ別々のピンにより支持するようにしても良い。

以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記実施形態においては、車両左右方向に延びる水平制御フレーム１８をセンターブーム支持部とし車両左右方向に離間した位置にリンクプレート２０の上部を回動可能に支持する構成としているが、本出願人が先に出願した特開２０１７－１４３７６８号公報に記載のように、車両左右方向に離間配置されて車両に連結され上下方向に延びる縦部材をセンターブーム支持部とし、この縦部材にリンクプレートの上部をそれぞれ回動可能に支持する構成であっても良い。すなわち、センターブーム支持部は、水平制御フレームに限られるものではない。

また、上記実施形態においては、自走式のブームスプレーヤに対する適用を述べているが、例えばトラクタ等の車両に牽引される牽引式のブームスプレーヤに対しても適用でき、また、例えばトラクタ等の車両に搭載される搭載式のブームスプレーヤに対しても適用できる。これらの場合には、センターブームは車両の後側に配置される。

１…車両、１８…水平制御フレーム（センターブーム支持部）、１９…センターブーム、２０…リンクプレート、６０…ピン、１００…ブームスプレーヤ。

Claims (3)

1. 車両（１）の前側又は後側に配置されて車両左右方向に延び薬液を散布可能なセンターブーム（１９）と、
   前記車両（１）に連結され前記センターブーム（１９）を支持するためのセンターブーム支持部（１８）と、
   車両左右方向に一対が設けられ、その上部が前記センターブーム支持部（１８）にピン（６０）を介し回動可能に連結されると共に、その下部が前記センターブーム（１９）にピン（６０）を介し回動可能に連結され、前記センターブーム（１９）が重力により水平となるように前記センターブーム支持部（１８）に対して前記センターブーム（１９）を車両左右方向に振り子状に揺動可能に支持するリンクプレート（２０）と、を備え、
   前記リンクプレート（２０）は、車両前後方向に一対が配置され、前記センターブーム（１９）を車両前後から支持することを特徴とするブームスプレーヤ（１００）。
2. 前記ピン（６０）は、前記センターブーム支持部（１８）又は前記センターブーム（１９）を車両前後方向に貫通し、
   前記ピン（６０）の先端部及び後端部に、前側及び後側の前記リンクプレート（２０）のそれぞれの端部が連結されていることを特徴とする請求項１記載のブームスプレーヤ（１００）。
3. 前記センターブーム（１９）は、前記センターブーム支持部（１８）の鉛直方向下方に配置されている、請求項１または２に記載のブームスプレーヤ（１００）。
   

Images