JP7569554B2 - 散布装置 - Google Patents

Description

本発明は、散布装置に関する。

作物が植えられた圃場では、例えば、雑草を排除するための非選択性除草剤などの薬剤が散布される。圃場に散布された薬剤が育成途中の作物に掛かってしまうと、作物の成長を阻害するおそれがある。そこで、従来、薬剤の飛散を防止しながら畝間を通過して、畝に植えられた作物を避けるようにして薬剤を散布する散布装置がある（例えば、特許文献１、２参照）。

特開２００７－２８２５２４号公報 実用新案登録第３１３３００５号公報

畝に列をなして植えられた作物を避けるため、畝間を通過するように散布装置を移動させて薬剤を散布するにあたり、例えば、畝の裾部分を散布装置が通過すると、散布装置が畝の起伏によって上下動してしまい、散布装置を安定して移動させることが難しい。散布装置を安定して移動させ、列をなして植えられた作物の間に安定して薬剤などの散布対象を散布できないと、薬剤が作物にまで飛散することを防ぎきれず、作物に薬剤が散布されてしまうおそれがある。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、列をなして植えられた作物の間を安定して移動することにより、作物の間に散布対象を確実に散布できる散布装置を提供することである。

上記課題を解決した散布装置は、車両にけん引されて移動しながら散布対象を散布する散布装置であって、移動時に、列をなして植えられた作物を掻き分ける掻き分け部を含み、前記車両に設けられた接続部材に吊り下げられるカバーユニットと、前記カバーユニットに形成された空間に前記散布対象を導入するノズルと、を備え、前記カバーユニットは、上下左右に揺動可能である。

また、前記接続部材は、前記車両の後端部に接続された接続リンクと、前記車両の後方に突出する支持部から吊り下げられた吊持部とを備えるものでもよい。

また、前記カバーユニットは、接続リンクを介して前記車両のピッチ方向に揺動可能に前記車両に接続されており、前記カバーユニットと前記接続リンクを接続する接続部には、前記カバーユニットを前記車両のヨー方向に揺動させる遊びが設けられているものでもよい。

また、前記カバーユニットの前方の形状は、前方向に向けて凸となる凸形状を含むものでもよい。

また、前記掻き分け部の前方には、前方に行くほど高くなる傾斜を設けられているものでもよい。

また、前記カバーユニットは、前記接続部材に吊り下げられた骨格部及び前記骨格部を覆って空間を形成するカバーを備えるものでもよい。

また、前記カバーは、柔軟性を備えるシートを含むものでもよい。

また、前記骨格部は、薄板状の滑走部を更に備えるものでもよい。

本発明に係る散布装置によれば、列をなして植えられた作物の間を安定して移動することにより、作物の間に散布対象を確実に散布できる。

実施形態の畝間散布装置１の斜視図である。 滑走部４２及び掻き分け部４３を形成する工程の一例を示す図である。 滑走部４２及び掻き分け部４３を形成する工程の一例を示す図である。 滑走部４２及び掻き分け部４３を形成する工程の一例を示す図である。 畝間散布装置１の側面図である。 畝間散布装置１の正面図である。 畝間散布装置１が圃場Ｆに薬剤Ｌを散布する状態を背面側から見た図である。 畝間散布装置１が圃場Ｆに薬剤Ｌを散布する状態を正面側から見た図である。

以下、本発明に係る畝間散布装置１の実施形態を、図面に基づいて説明する。畝間散布装置１は、畝が設けられた圃場に薬剤を散布する際に利用される。図１は、実施形態の畝間散布装置１の斜視図である。以下の説明においては、トラクタＭの進行方向（畝間散布装置１の進行方向）Ｐを前（前方）とし、トラクタＭを後方から見た右側と左側をそれぞれ左（左方）及び右（右方）と定義する。畝間散布装置１は、散布装置の一例である。薬剤は、散布対象の一例である。

図１に示すように、畝間散布装置１は、トラクタＭにけん引されて走行する。トラクタＭは、車両の一例である。畝間散布装置１は、トラクタＭに複数、実施形態では３個並べてけん引される。３個の畝間散布装置１は、左右方向に等間隔で並べられている。畝間散布装置１は、３個以外の複数並べられてもよい。畝間散布装置１は、例えば３個、５個、７個、・・・など、奇数で並べられるが、２個または４個等、偶数で並べられていてもよい。

畝間散布装置１は、互いに同一の構造をなしている。トラクタＭの後端には、トラクタＭの後方に突出するフレーム２が接続されている。フレーム２は、左右方向に延在し、トラクタＭに近い側に設けられた第１フレーム２Ａと、左右方向に延在し、第１フレーム２ＡよりもトラクタＭから遠い側に設けられた第２フレーム２Ｂと、を備える。畝間散布装置１は、フレーム２を介してトラクタＭに接続されている。フレーム２は、支持部の一例である。

畝間散布装置１は、例えば、カバーユニット１０と、薬剤タンク２０と、散布ノズル３０と、ポンプ６０と、を備える。カバーユニット１０は、例えば、骨格部４０と、カバー５０と、を備える。カバー５０は、骨格部４０を覆って空間Ｓを形成する。骨格部４０は、例えば、門型フレーム４１と、滑走部４２と、掻き分け部４３と、連結軸４４と、取付部４５と、支持部４６と、を備える。

骨格部４０は、門型フレーム４１を２個備える。門型フレーム４１は、正面視して門型をなしている。２個の門型フレーム４１は、互いに同一の形状をなしている。門型フレーム４１は、例えば金属製の薄板を折り曲げて形成されている。門型フレーム４１が薄板であるため、門型フレーム４１の形状は、例えば作業員の手作業で容易に変形可能である。２個の門型フレーム４１は、前後方向に並べて設けられている。

骨格部４０は、滑走部４２及び掻き分け部４３を２本備える。滑走部４２及び掻き分け部４３は、いずれも１本の板材を加工して形成される。図２から図４は、滑走部４２及び掻き分け部４３を形成する工程の一例を示す図である。滑走部４２及び掻き分け部４３を形成するにあたり、図２に示す長尺の板材Ｘを用意する。続いて、図３に示すように、板材Ｘの長手方向中央部分にＶ字状の切り込みＺを入れる。続いて、図４に示すように、切り込みＺの部分を折り曲げて、端部同士を溶接Ｙすることで、滑走部４２及び掻き分け部４３を形成する。

カバーユニット１０は、例えばそり型であり、２個の門型フレーム４１の下端部には、前後方向に延在する滑走部４２が設けられている。滑走部４２の厚さは、門型フレーム４１の厚さと同一である。滑走部４２は、薄板状をなし、左右に２本設けられている。滑走部４２は、薄板状であるが、滑走部４２は、下端部が下方に突出する突出形状を含み、板材の下端部を尖らせて形成されたものでもよい。滑走部４２は、前後方向に並べて設けられた２個の門型フレーム４１のうち、前側の門型フレーム４１よりも前方から後ろ側の門型フレーム４１よりも後方まで延在している。

カバーユニット１０の前方において、掻き分け部４３は、滑走部４２の前端部からさら延びて設けられている。骨格部４０は、左右対象に設けられている。カバーユニット１０の前方の形状は、前方に向けて凸となる凸形状を含む。カバーユニット１０の前方形状は、掻き分け部４３を備えることにより、前方に向けて凸となる凸形状を含む。

掻き分け部４３は、畝間散布装置１がトラクタＭにけん引されて移動する移動時に畝に植えられた作物を掻き分ける。掻き分け部４３となるフレームの厚さは、滑走部４２の厚さと同一である。掻き分け部４３には、前方に行くほど高くなる傾斜が設けられている。掻き分け部４３は、前方に行くほど内側に移行する形状をなしている。

掻き分け部４３における２本のフレームの前端部は、互いに平行になるように折り曲げられている。掻き分け部４３における２本のフレームの前端部の間には、連結軸４４が掛け渡されている。連結軸４４は、掻き分け部４３の前端部に固定された筒状の部材である。連結軸４４は、トラクタＭの幅方向に相当する水平方向（左右方向）に延在する。

トラクタＭに取り付けられたフレーム２における第１フレーム２Ａと畝間散布装置１との間には、トラクタＭの後端部に接続された接続リンク３が介在されている。接続リンク３の一端にはリング状の第１接続部３Ａが設けられ、他端には、リング状の第２接続部３Ｂが設けられている。第１フレーム２Ａには、Ｕ字形状の接続部が設けられている。フレーム２及び接続リンク３は、接続部材の一例である。

支持部４６は、門型フレーム４１の前方上端部と、掻き分け部４３における折り曲げられた部分との間にかけ渡されている。門型フレーム４１、取付部４５、及び支持部４６は、１枚の薄板を切断、接触するなどの加工をして設けられている。門型フレーム４１の下端部が滑走部４２に溶接されて骨格部４０が設けられている。

図５は、実施形態の畝間散布装置１の側面図である。図６は、実施形態の畝間散布装置１の正面図である。接続リンク３は、第１接続部３Ａにおける穴部を第１フレーム２Ａの接続部が貫通することによって第１フレーム２Ａと接続されている。接続リンク３の第１接続部３Ａが第１フレーム２Ａの接続部と接続されることにより、接続リンク３は、トラクタＭに対して上下左右方向に揺動可能とされている。

接続リンク３は、第２接続部３Ｂにおける穴部を連結軸４４が貫通することによって連結軸４４と接続されている。接続リンク３における第２接続部３Ｂの穴部の径は、連結軸４４の径より大きい。接続リンク３における第２接続部３Ｂの左右方向の幅の長さは、連結軸４４の長さ（掻き分け部４３における２本のフレームの前端部の間の幅）よりも短い。

こうして、カバーユニット１０は、接続リンク３を介してトラクタＭのピッチ方向（トラクタＭの幅方向である左右方向を軸とした回転方向）Ｒ１に揺動可能にトラクタＭに接続されている。また、カバーユニット１０と接続リンクを接続する第２接続部３Ｂには、カバーユニット１０をトラクタＭのヨー方向（鉛直軸周りの方向）Ｒ２に揺動させる遊びが設けられている。

前後の門型フレーム４１における左右方向中央位置同士の間には、取付部４５が掛け渡されている。取付部４５の厚さは、門型フレーム４１の厚さと同一である。門型フレーム４１、滑走部４２、掻き分け部４３、及び取付部４５は、１枚の金属板、例えばステンレス製の板を切断したり折り曲げたりする加工を行って形成されている。金属板は、ステンレス以外の金属製、例えばアルミ製でもよい。金属に代えて他の素材、例えば繊維強化プラスチックなどの樹脂などを用いてもよい。取付部４５には、貫通穴が形成されている。

２個の門型フレーム４１のうち、後方の門型フレーム４１における左右方向中央位置には、吊り下げワイヤ４が取り付けられている。吊り下げワイヤ４は、例えば金属製のひも状の部材である。吊り下げワイヤ４は、トラクタＭに接続されたフレーム２の第２フレーム２Ｂに吊り下げられており、骨格部４０は、吊り下げワイヤ４によって第２フレーム２Ｂに吊り下げられている。骨格部４０において、掻き分け部４３がピッチ方向Ｒ１に揺動可能に接続され、門型フレーム４１がフレーム２に吊り下げられていることにより、畝間散布装置１は、上下方向Ｈに移動可能である。吊り下げワイヤ４は、吊持部の一例である。

図１に示すように、薬剤タンク２０は、例えば、トラクタＭの後方におけるフレーム２よりも前方位置に設けられている。薬剤タンク２０には、圃場に散布する薬剤が収容されている。薬剤タンク２０に収容された薬剤は、例えば液状の薬剤である。薬剤は、液状以外のものでもよい。薬剤は、例えば、泡状でもよい。

散布ノズル３０は、骨格部４０の取付部４５に形成された貫通穴を貫通して設けられている。散布ノズル３０の吹き出し口は、下方を向いている。散布ノズル３０には、散布ホース５が接続されている。散布ホース５は、ポンプ６０を介して、薬剤タンク２０に接続されている。散布ノズル３０は、散布ホース５を介して供給された薬剤をカバーユニット１０に形成された空間Ｓに導入する。

カバー５０は、骨格部４０における２個の門型フレーム４１、取付部４５、及び支持部４６を覆っている。門型フレーム４１及び支持部４６によってカバー５０が支持され、空間Ｓが形成されるようにカバー５０の形状が維持される。カバー５０は、例えば、柔軟性を備えるシートを含んで形成されている。このため、門型フレーム４１が変形した場合でも、カバー５０は、門型フレーム４１に変形に追従して変形可能である。カバー５０は、半透明である。散布ノズル３０及び吊り下げワイヤ４は、いずれもカバー５０を貫通して骨格部４０に取り付けられている。カバー５０は、半透明でなくてもよく、例えば透明でもよいし不透明でもよい。

続いて、畝間散布装置１を用いて圃場Ｆに薬剤Ｌを散布する手順について説明する。図７は、畝間散布装置１が圃場Ｆに薬剤Ｌを散布する状態を背面側から見た図、図８は、畝間散布装置１が圃場Ｆに薬剤Ｌを散布する状態を上面側から見た図である。この例では、圃場Ｆの畝には、作物Ｄとして大豆が植えられている。

圃場Ｆに薬剤Ｌを散布するにあたり、まず、トラクタＭ（図１）に複数の畝間散布装置１を接続する。このとき、複数の畝間散布装置１同士の間の幅は、例えば圃場Ｆに設けられた畝の幅に合わせて調整される。例えば、作業員は、畝間散布装置１の滑走部４２が畝の裾部分を滑走するように複数の畝間散布装置１同士の間の幅を調整する。複数の畝間散布装置１は、例えば、圃場Ｆにおける畝の幅に合わせて位置の調整がされた状態でフレーム２に取り下げられた状態としておき、フレーム２をトラクタＭに取り付けることでトラクタＭに接続されるものでもよい。

畝間散布装置１をトラクタＭに接続したら、トラクタＭを圃場Ｆの端から畝に沿って走行させ、畝間散布装置１を畝に追従させて移動させる。畝間散布装置１を移動させている間、散布ノズル３０は、薬剤Ｌをカバーユニット１０に形成された空間Ｓ内に導入し、圃場Ｆにおけるカバーユニット１０に囲まれた領域に薬剤Ｌを散布する。その後、トラクタＭによって圃場Ｆの全領域にわたって畝間散布装置１を移動させて薬剤Ｌを散布することにより、圃場Ｆへの薬剤Ｌの散布が終了する。

圃場Ｆでは、畝間における害虫や雑草を防除するため、畝間に薬剤Ｌが散布される。ところが、作物Ｄの生育が進むと、圃場Ｆにおける畝間は、作物Ｄの葉などに覆われていく。畝間散布装置１は、畝に追従させて移動する際に、図８に示すように、両側における作物Ｄを掻き分け部４３が前方から掻き分ける。さらに、掻き分け部４３によって作物Ｄが掻き分けられた畝間の上をカバーユニット１０が通過し、カバーユニット１０に導入された薬剤Ｌが畝間に散布される。このため、作物Ｄの葉などに薬剤Ｌが掛からないようにすることができる。

上記の実施形態の畝間散布装置１が移動する圃場Ｆは、平坦ではないため、畝間散布装置１を畝に追従させて直進させて移動させようとしても、畝間散布装置１は、圃場Ｆの凹凸に滑走部４２を取られてしまう。このとき、畝間散布装置１は、トラクタＭのけん引力によって水平かつ前方に移動する方向に力がかかるので、畝間散布装置１の走行が安定せず、薬剤Ｌを散布する範囲が畝間からずれてしまったり、カバーユニット１０を損傷させたりする原因となりえる。

また、カバーユニット１０が宙に浮いてしまい、カバーユニット１０が地面から離れると、カバーユニット１０と地面との間に隙間が生じてしまう。この隙間が大きくなると、カバーユニット１０内に導入された薬剤が隙間から漏れてしまい、育成中の作物に散布されてしまう可能性が高くなる。

この点、カバーユニット１０は、上下左右に揺動可能とされている。このため、滑走部４２が圃場Ｆの凹凸に滑走部４２が取られた場合でも、カバーユニット１０は、上下左右（トラクタＭのピッチ方向Ｒ１及びヨー方向Ｒ２）に揺動しながらトラクタＭのけん引力によってやがて水平に直進する方向にスムーズに戻される。したがって、滑走部４２は、カバーユニット１０の畝に対する追従性を高めることになるので、畝間散布装置１は、畝間を安定して走行する。さらに、カバーユニット１０が上下方向に揺動することにより、カバーユニット１０が地面から離れて宙に浮いた場合でも、迅速に降下して接地するので、カバーユニット１０と地面との間に生じる隙間を小さくすることができる。したがって、薬剤Ｌが作物Ｄに散布されることを防ぐことができる。

また、上記の実施形態の畝間散布装置１において、カバーユニット１０は、トラクタＭに接続されたフレーム２に吊り下げワイヤ４によって吊り下げられている。このため、カバーユニット１０を上下左右方向に揺動可能な状態でトラクタＭに取り付ける際に、簡素な構造とすることができる。

また、上記の実施形態において、カバーユニット１０は、接続リンク３を介してトラクタＭのピッチ方向Ｒ１に揺動可能にトラクタＭに接続されており、カバーユニット１０と接続リンク３を接続する第２接続部３Ｂには、カバーユニット１０をトラクタＭのヨー方向Ｒ２に揺動させる遊びが設けられている。このため、カバーユニット１０を上下左右方向に揺動可能とするための構造を簡素にすることができる。

また、カバーユニット１０の前方における掻き分け部４３の形状は、前方向に向けて凸となる凸形状を含む。このため、カバーユニット１０が、トラクタＭでけん引されて前方に移動する際に、畝に植えられた作物を掻き分け部４３で側方に逃がすことができる。したがって、薬剤の散布領域に対する作物の進入を阻止するので、列をなして植えられた作物の間に薬剤を確実に散布することができ、作物に薬剤が掛かることを好適に防止することができる。

また、カバーユニット１０における掻き分け部４３には、前方に行くほど高くなる傾斜が設けられている。このため、畝間散布装置１が前方に移動する際に、掻き分け部４３の先端部が圃場Ｆの畝などに当たったり刺さったりしにくくされている。したがって、畝間散布装置１をスムーズに前方に移動させることができる。

また、カバーユニット１０におけるカバー５０は、柔軟性を備えるシートを含んで構成されている。このため、骨格部４０の大きさや形状に合わせてカバー５０を容易に変形させることができるので、カバーユニット１０内に導入された薬剤Ｌがカバーユニット１０の側方から漏れ出して作物Ｄに掛かってしまう事態を防ぐことができる。

また、畝間散布装置１が畝に追従して移動する際に、カバーユニット１０が地面から離れて宙に浮いた状態となると、カバーユニット１０の向きが安定せず、畝に対する追従性が低くなる懸念がある。特に、畝間散布装置１がトラクタＭの車輪の轍を通過する際には、カバーユニット１０の畝に対する追従性が低くなる傾向にある。この点、滑走部４２の下端部は、薄板状をなしている。このため、滑走部４２は、圃場Ｆに食い込みやすくなる。したがって、カバーユニット１０の畝に対する追従性を高めることができる。

また、カバーユニット１０におけるカバーは、半透明である。このため、カバーユニット１０の内部の状態を外部から視認することができるので、例えば、散布ノズル３０が詰まって薬剤Ｌがカバーユニット１０内に導入されていないなどの不具合が生じた場合でも、このような不具合を畝間散布装置１の外部から察知することができる。

上記の実施形態において、薬剤タンク２０がトラクタＭに設けられているが、薬剤タンク２０は、他の位置に設けられていてもよいし、トラクタＭ以外の場所に設置されていてもよい。散布ノズル３０により導入される薬剤は、薬剤タンク２０に収容されているが、薬剤は、薬剤タンクに収容されたものでなくてもよい。例えば、骨格部４０内に設けられたカートリッジホルダに収められるカートリッジ式の容器に収容された薬剤でもよい。また、上記の実施形態では、散布対象が薬剤であるが、散布対象は薬剤以外でもよい。散布対象は、例えば、肥料でもよい。

また、上記の実施形態では、圃場Ｆで育成される作物Ｄは大豆であるが、作物Ｄは、大豆以外の作物でもよい。作物Ｄは、例えば、ビートなどの畝状に栽培されている作物でもよい。また、上記の実施形態では、吊持部として吊り下げワイヤ４を利用しているが、吊持部は、他の部材、例えば、布製のロープなどでもよい。その他、作物は、畝に植えられるものではなく、列をなして植えられた作物でもよい。

また、散布ノズル３０に接続される散布ホース５を吊持部として利用してもよい。この場合、吊り下げワイヤ４などの散布ホース５以外の吊持部は不要となるが吊り下げワイヤ４などを併用してもよい。散布ホース５を吊持部として利用する場合には、散布ホース５の外周を補強するなどしてもよい。

１…畝間散布装置
２…フレーム
２Ａ…第１フレーム
２Ｂ…第２フレーム
３…接続リンク
４…吊り下げワイヤ
５…散布ホース
１０…カバーユニット
２０…薬剤タンク
３０…散布ノズル
４０…骨格部
４１…門型フレーム
４２…滑走部
４３…掻き分け部
４４…連結軸
４５…取付部
４６…支持部
５０…カバー
６０…ポンプ
Ｄ…作物
Ｆ…圃場
Ｈ…上下方向
Ｌ…薬剤
Ｍ…トラクタ
Ｐ…進行方向
Ｒ１…ピッチ方向
Ｒ２…ヨー方向
Ｓ…空間

Claims (6)

1. 車両にけん引されて移動しながら散布対象を散布する散布装置であって、
   移動時に、列をなして植えられた作物を掻き分ける掻き分け部を含み、前記車両に設けられた接続部材に吊り下げられて接続されるカバーユニットと、
   前記カバーユニットに形成された空間に前記散布対象を導入するノズルと、を備え、
   前記カバーユニットは、上下左右に揺動可能であり、
   前記カバーユニットは、前記接続部材に吊り下げられた骨格部及び前記骨格部を覆って空間を形成するカバーを備え、
   前記骨格部は、薄板状の滑走部を備える、
   散布装置。
2. 前記接続部材は、前記車両の後端部に接続された接続リンクと、前記車両の後方に突出する支持部から吊り下げられた吊持部とを備える、
   請求項１に記載の散布装置。
3. 前記カバーユニットは、接続リンクを介して前記車両のピッチ方向に揺動可能に前記車両に接続されており、
   前記カバーユニットと前記接続リンクを接続する接続部には、前記カバーユニットを前記車両のヨー方向に揺動させる遊びが設けられている、
   請求項２に記載の散布装置。
4. 前記カバーユニットの前方の形状は、前方向に向けて凸となる凸形状を含む、
   請求項１から３のうちいずれか１項に記載の散布装置。
5. 前記掻き分け部には、前方に行くほど高くなる傾斜が設けられている、
   請求項１から４のうちいずれか１項に記載の散布装置。
6. 前記カバーは、柔軟性を備えるシートを含む、
   請求項１から５のうちいずれか１項に記載の散布装置。

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