JPH06209625A - 施肥防除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 １台の自走機体を使用して施肥と防除の異な
る作業を選択的に行え、また主タンクなどを施肥防除用
機器を使用して自動的に洗浄出来るようにした施肥防除
機を提供する。 【構成】 自走式走行機体１の上方に、施肥防除用の主
タンク２０と補助タンク２２を搭載し、かつ、機体の進
行に伴って所定ピッチで土中に流動状肥料を施肥する点
注施肥部Ｆと圃場の作物に連続的に薬液を散布する防除
部Ｓを装着可能に構成し、これら点注施肥部又は防除部
に肥料又は薬液を択一的に送給するポンプ２７を装着
し、ポンプの吸引口側を主タンクと補助タンクに切換自
在に連通し、ポンプの吐出口側をアキュムレータ３０，
３０ａを介して点注施肥部の間欠バルブ３１，３１ａと
防除部にそれぞれ切換自在に連通すると共に、前記ポン
プの吐出側流路と主タンク間を切換バルブ５５，５５ａ
を有する戻し回路Ｒで連通させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、１台の自走機体を使用
して施肥作業と防除作業を選択的に行えると共に、作業
終了後はポンプなどの施肥防除用の機器をそのまま使用
して主タンクや配管を自動的に洗浄できるようにした施
肥防除機（管理機）に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自走型の管理機として、液状肥料やペー
スト状肥料などの流動状肥料を走行しながら所定ピッチ
で土中に点注施肥する施肥管理機は既に提案されてい
る。また殺虫剤、殺菌剤、除草剤など各種の薬剤を圃場
の作物に散布する防除機として、乗用田植機やトラクタ
を利用した大型のものは種々提案されかつ実用に供され
ている。

【０００３】また、防除作業の場合、薬液を収容するタ
ンク及びポンプを定置しておいて、そこからホースをの
ばして作物に噴霧したり、背中に動力噴霧機を背負いな
がら薬剤を散布する方式も採用されている。

【０００４】しかし、１台の自走機械を使用しかつポン
プを兼用して点注施肥作業と防除作業を選択的に行い得
るようにした管理機は未だ提供されていない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、１台の自走
機械を使用して点注施肥作業と防除作業を選択的に行い
得るようにするには、点注施肥部と防除部それぞれの構
成部品を装備しなければならず、そのため機体の重量も
増大するばかりでなく、スペース的にも問題があるう
え、配管構造も複雑化するため、施肥防除兼用機は小型
軽量を旨とする管理機としてはなじまないものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る施肥防除機
は、上記のような実状に基づきその問題点を解消すべく
創案されたものであって、自走式走行機体の上方に、施
肥防除用の主タンクと補助タンクを搭載し、機体の進行
に伴って所定ピッチで土中に流動状肥料を施肥する点注
施肥部と圃場の作物に連続的に薬液を散布する防除部を
装着可能に構成し、これら点注施肥部又は防除部に肥料
又は薬液を択一的に送給するポンプを装着し、ポンプの
吸引口側を主タンクと補助タンクに切換自在に連通し、
ポンプの吐出口側をアキュムレータを介して点注施肥部
の間欠バルブと防除部にそれぞれ切換自在に連通すると
共に、前記ポンプの吐出側流路と主タンク間を切換バル
ブを有する戻し回路で連通させたことを要旨とする。

【０００７】

【作用】点注施肥作業を行う場合は、主タンクにペース
ト肥料などの流動状肥料を収容した後、エンジンを始動
させ伝動機構のクラッチを入れて機体を走行させると、
主タンク内の肥料はポンプで吸引されてアキュムレータ
に送給蓄圧された後、間欠バルブを介して施肥ノズルか
ら所定ピッチで土中に点注施肥される。また、防除作業
を行う場合は、主タンク内に所望の薬液を収容した後、
流路を防除側に切換え機体を走行させると主タンク内の
薬液はポンプを兼用して吸引・吐出され上記同様にして
アキュムレータに蓄圧された後、防除部の噴霧ノズルか
ら圃場の作物に噴霧される。

【０００８】

【実施例】本発明の構成を図面に示された一実施例につ
いて説明すれば、１は後部にエンジンＥを搭載し、エン
ジンＥ上方に後方へ延出したループ式の操向ハンドルＨ
を有する自走式の走行機体である。この走行機体１は、
後輪（駆動輪）２を軸支するミッションケース３と、後
方に延出したエンジン取付フレーム４、前方に延出した
メインフレーム５がそれぞれ一体的に連結構成されてお
り、また、メインフレーム５には、点注施肥部Ｆの施肥
フレーム５ａ及びポンプ取付ベース５ｂが一体に連結さ
れている。そして、施肥フレーム５ａの左右両側方には
ブラケット６，６ａ，６ｂなどを介して左右一対のチェ
ンケース７，７ａが前後両側の上下２段で固定されると
共に、施肥フレーム５ａの前部には、上部が互いに接近
し、下部が外側に拡開する方向にハの字状に倒れた（ト
ーアウト）縦軸回りに操向自在な左右一対の前輪８を調
整ハンドル９ａを介して上下調節自在に支持する前輪ス
テー９が一体的に立設されると共に、防除部Ｓの取付フ
レーム（防除フレーム）１０に突設した上段取付プレー
ト１１と下部取付プレート１２がそれぞれブラケット１
３，１４及びボルト１３ａ，１４ａを介し着脱自在に装
着されている。前輪８をトーアウトにしたことにより、
後述の左右一側の施肥ノズルが土中に突入するときの打
込み反力を反対側の前輪８が効果的に受け止める反力受
けとしての作用を果たすようになっている。上記防除フ
レーム１０は、図１１に示すように正面ほぼ長方形の枠
体で、その長手方向（上下方向）にはビーム１５の取付
用穴１５ｃが所定間隔ごとに複数段設けられている。そ
して、ビーム１５は両翼がボルト１５’を介して上方へ
折畳み回動固定自在な噴管取付部１５ａ，１５ｂとなっ
ており、この噴管取付部１５ａ，１５ｂにはそれぞれ屈
曲自在で向き可変な複数の噴霧ノズル１６を有するフレ
キシブル噴管１７が長手方向中途部を固定された状態で
鎖線図示のようにまっすぐに、また実線図示のようにア
ーチ状に湾曲変形自在に装着されている。そして上記防
除フレーム１０はビーム１５と押さえ板１８により前後
から挟持されると共に両者間には高さ調整ノブ１９が螺
入され、このノブ１９の締緩操作によりビーム１５を適
宜高さ位置の取付用穴１５ｃにセットしてビーム１５の
取付高さ調整及び固定が容易に行えるようになってい
る。

【０００９】そして、前記後輪２と前輪８間の上方位置
には、液状或はペースト状の流動状肥料、又は薬液（殺
虫剤、殺菌剤、除草剤など）を択一的に収容する主タン
ク２０が搭載されている。この主タンク２０は、実施例
では左右に並置した２分割式のもので、内底部に撹拌羽
根２１を揺動自在に備えたものが例示されているが、一
体型のタンクを搭載しても良い。また、主タンク２０の
前方で前輪８の上方位置には主タンク２０に対応して左
右一対の補助タンク２２が搭載されており、この補助タ
ンク２２に洗浄水（清水でも可）を収納しておくことに
より、点注施肥作業又は防除作業の終了時には、補助タ
ンク２２内の洗浄水を後述のポンプ及び配管を利用して
主タンク２０内及び肥料、薬液の一連の流路に噴出する
ことができ、これら主タンク２０及び流路内の洗浄作業
が容易に遂行出来るようになっている。さて、主タンク
２０を前輪８と後輪２の中間付近上方に配置したので、
満タン時でも、内容物が減量した場合でも機体の前後バ
ランスが崩れて操縦性が悪化するようなことがない。ま
た、補助タンク２２は主タンク２０の前方で前輪８の上
方に配置したので、補助タンク２２に収容する洗浄水な
どの量の加減によって機体の前後バランスを適宜変える
ことが出来るようになっている。

【００１０】ところで、前記点注施肥部Ｆは、上下のク
ランク軸２４，２４ａで支持された左右一対の棒状施肥
ノズル２３，２３ａが左右１８０度位相を変えて変形円
運動を行い、施肥ノズル２３，２３ａが前方から後方へ
移動するとき下端の吐出口側を土中へ突き刺して施肥
（点注施肥）するように構成されている。すなわち、前
記チェンケース７，７ａは、チェン伝動により同期回転
する上下２本のクランク軸２４，２４ａをそれぞれ支持
し、この各クランク軸２４，２４ａと左右の施肥ノズル
２３，２３ａをそれぞれクランクアーム２５，２５ａに
より上下方向に変形円運動するように連結すると共に、
下部のクランクアーム２５ａに設けたクランクピン２５
ｂを施肥ノズル２３，２３ａ側に設けたブラケット２６
の長孔２６ａに該長孔２６ａの前方側に弾発付勢させた
状態で遊嵌させたものである。

【００１１】２７は前記主タンク２０の下方に位置して
ポンプ取付ベース５ｂ上に固定されたポンプで、このポ
ンプ２７は、図１及び図９に示すように、伝動機構Ｍを
介し前記エンジンＥと連動連結され、かつ、吸引口２７
ａ側は切換バルブ２８及び管体２９ａ，２９ｂ，２９ｃ
を介して前記主タンク２０と補助タンク２２に切換自在
に、また吐出口２７ｂ側は後述のアキュムレータ３０，
３０ａにそれぞれ管体を介して連通されている。一方、
ポンプ２７の吐出側流路と主タンク２０間は後述の切換
バルブ５５，５５ａを有する戻し回路Ｒで連通されてい
る。。本実施例ではポンプ２７として左右２本のプラン
ジャー型ピストンｋが往復動して吸引・吐出作用を行う
２連式のピストンポンプを使用したものが例示されてい
る。すなわち、ポンプ２７の駆動軸（ポンプ軸）２７’
は、例えばエンジンのクランク軸と同様な偏心カム部を
有して該偏心カムが回転し、このポンプ軸２７’の回転
によりポンプ２７に内蔵した左右一対のピストンｋが所
定のストロークでそれぞれ逆方向に往復運動し、これに
より、図１０に示すように、バルブ５７，５７ａを開放
し、バルブ５５，５５ａを閉止して行う点注施肥作業の
場合は、吸入口２７ａから管体２９ａ，２９ｃを介しポ
ンプ２７内に吸引された主タンク２０内の肥料は左右の
吐出口２７ｂからそれぞれ左右のアキュムレータ３０，
３０ａに管体３０’，３０’ａを介して送給蓄圧され、
各アキュムレータ３０，３０ａから間欠バルブ３１，３
１ａを経由し施肥ノズル２３，２３ａ側に圧送されて土
中に所定ピッチで点注施肥されるようになっている。ま
た、バルブ５７，５７ａを閉止し、バルブ５５，５５ａ
を開放して行う防除作業の場合は、上記同様にして吸入
口２７ａからポンプ２７内に吸引された主タンク２０内
の薬液は左右の吐出口２７ｂからアキュムレータ３０，
３０ａにそれぞれ送給された後、管体３２，３２ａを介
して噴管１７側に圧送され噴霧ノズル１６から圃場の作
物Ｔに連続的に噴霧されるようになっている。そして、
点注施肥と防除に夫々適応するポンプ駆動状態の切換は
前述のように爪クラッチ３３の切換操作により行うよう
にしてある。上記のように吐出側流路にアキュムレータ
３０，３０ａを介在させたことにより、ピストンポンプ
２７から脈動して吐出される肥料又は薬液を脈動の極力
少ない状態で点注施肥部Ｆ又は防除部Ｓに圧送出来るよ
うになっている。

【００１２】さて、ポンプ２７は２連ポンプが使用され
ているが、ポンプ２７よりも下手側の各機器は図１０に
示すように左右それぞれ独立して配置してあり、作業
中、畦際などで左右片側だけ吐出を止めたい場合は、一
方のストップバルブ（５７又は５７ａ）を止め、又は一
方の切換バルブ（５５又は５５ａ）を戻し回路Ｒ側に操
作することにより、簡単なバルブ操作のみで片側停止が
出来るように構成されている。

【００１３】ところで、防除の場合は、多数の噴霧ノズ
ルから連続的に噴霧する必要から、ポンプ２７の吐出量
を多くして吐出圧力を高める目的でポンプ軸２７’を常
時回転とし、ポンプの作動ストロークを最大の状態と
し、また、点注施肥の場合は、ノズル数が少なく（２
本）、所定間隔ごとに土中に点注施肥することと相俟っ
て上記防除の場合に比較し肥料の吐出量を少なくする必
要があるため、点注施肥の伝動機構中には、ポンプ２７
の吐出量を点注施肥の施肥量に合わせて少なくする吐出
量の調量機構Ｄを介在させてある。すなわち、本実施例
では、第４軸３４と第５軸３５にそれぞれ固定された駆
動側クランクアーム３４ａと従動側クランクアーム３５
ａ間をクランクロッド３６で連結して調量機構Ｄを構成
したものである。この調量機構Ｄを介し、ポンプ軸２
７’を回転運動させずに所定角度往復揺動（正逆揺動）
させ、ポンプストロークを小にして小刻みに作動させる
ことによりポンプ２７の吐出量減少を図っており、さら
に、クランクロッド３６と従動側クランクアーム３５ａ
の枢結点Ｐを調整用雄ネジ３７ａと被調整用雌ネジ３７
ｂからなるストローク調整装置３７の回動操作で駆動側
クランクアーム３４ａと従動側クランクアーム３５ａの
アーム比を変えることによりピストンｋのストロークを
無段階に調整出来るように構成されている。上記のよう
に、ポンプ２７のストロークを減少させてポンプ２７を
小刻みに往復動させることにより粘性の高いペースト状
の肥料でも円滑に吐出させることができるようになって
いる。

【００１４】なお、ピストンｋのストロークを有段的に
調整するように構成することも可能である。図６はその
一例を示す。すなわち、このものは、従動側クランクア
ーム３５’ａ側に枢結ピン３８のピン穴３９を複数個設
け、このピン穴３９のいずれかにクランクロッド３６’
を付け替え（ピン穴の差し替え）て駆動側と従動側のア
ーム比を有段的に変えるようにしてある。

【００１５】さて、図９には本発明の伝動機構Ｍの一例
が示されている。すなわち、エンジンＥからの動力は前
進用ベルトテンションクラッチ４０又は後進用ベルトテ
ンションクラッチ４１によりトランスミッション３ａの
前進用軸４２又は後進用軸４３にそれぞれベルト伝動さ
れる。そして、後輪２は上記ベルトテンションクラッチ
４０又は４１の切換操作により前進又は後進するように
なっているが、上記後進用軸４３はＰＴＯ軸をも兼ねて
いるため、動力は後進用軸（ＰＴＯ軸）４３から第１軸
４４に伝達され、点注施肥の場合は、さらに点注用クラ
ッチ４５を介して第２軸４６へ、次いでピンクラッチ４
７により第３軸４８へと順次伝わり、チェン４９により
第４軸３４及び間欠バルブ３１，３１ａを回転駆動させ
る。上記第４軸３４の回転により前記クランクロッド３
６が往復動し、爪クラッチ３３を経て第５軸３５が回動
するため、ポンプ駆動チェン５０が往復移動しポンプ２
７を作動させるようになっている。なお、第２軸４６と
第３軸４８間には点注ピッチ（例えば２０ｃｍと３０ｃ
ｍ）の切換装置Ｑが設けられており、ピンクラッチ４７
の切換操作で点注ピッチを複数段に切換え得るように構
成されている。

【００１６】一方、防除の場合は、点注用クラッチ４５
を切ると共に、ピンクラッチ４４ａを防除側に切換える
と、エンジンＥから第１軸４４に入力された動力は、チ
ェン５１又は５２を介して爪クラッチ３３により第５軸
３５に伝達されてこの第５軸３５を回し、さらにポンプ
駆動チェン５０を常時回転駆動させることによりポンプ
２７を作動させるようになっている。図９において、ａ
は第１軸４４への入力後の防除時使用エリア（防除
系）、ｂは同じく点注施肥時使用エリア（点注施肥系）
を示し、その切換は前述のように爪クラッチ３３の操作
で行う。

【００１７】図１０において、符号Ｒは戻し回路、５３
はドレン、５４，５４ａはリリーフバルブ、５５，５５
ａは切換バルブ、５６，５６ａはストレーナ、５７，５
７ａはストップバルブ、５８タンク２０内に設けた洗浄
ノズルである。

【００１８】さて、点注施肥作業を行う場合は、バルブ
５７，５７ａを開放し、バルブ５５，５５ａを閉止して
主タンク２０に流動状肥料を収容した後、エンジンＥを
始動させ伝動機構Ｍの前進用ベルトテンションクラッチ
４０を入れて（後進用ベルトテンションクラッチ４１は
ＯＦＦ）機体１を前進させ、かつ点注用クラッチ４５を
入れると、主タンク２０内の肥料はポンプ２７によりア
キュムレータ３０，３０ａへ送給されて蓄圧され、次い
で間欠バルブ３１，３１ａを経由して点注施肥部Ｆに圧
送され施肥ノズル２３，２３ａにより土中に点注施肥さ
れる。また、防除作業を行う場合は、点注用クラッチ４
５を切りにしておき、バルブ５７，６７ａを閉止し、バ
ルブ５５，５５ａを開放して、主タンク２０内に所望の
薬液を収容した後、後進用ベルトテンションクラッチ４
１を入れて機体１を後進させると、主タンク２０内の薬
液はポンプ２７によりアキュムレータ３０，３０ａを経
由して防除部Ｓに圧送され管体１７の噴霧ノズル１６か
ら作物Ｔに連続的に噴霧される。

【００１９】ところで、点注施肥又は防除作業が終了し
た後は、主タンク２０内の残量をドレン５３から袋など
の容器に抜き取った後、切換バルブ２８を洗浄側に切換
操作（主タンク２０側を閉、補助タンク２２側を開に）
すると共に、切換バルブ５５，５５ａを戻し回路Ｒ側に
切換えると、ポンプ２７により補助タンク２２内の洗浄
水がアキュムレータ３０，３０ａに送給蓄圧された後、
戻し回路Ｒを経由して洗浄ノズル５８から主タンク２０
内に噴出される。このため、主タンク２０、ポンプ２
７、アキュムレータ３０，３０ａ、切換バルブ５５，５
５ａ及びそれらを連通連結する一連の管路が洗浄水で自
動的にかつ速やかに洗浄される。そして、洗浄後の廃液
はドレン５３から圃場に排出される。なお、洗浄後の薄
められた肥料はそのまま排出しても良いが、袋などに入
れておいて後日、圃場の表面散布などに使用することも
可能である。

【００２０】なお、上記点注施肥作業時には、左右の施
肥ノズル２３，２３ａが位相を変えて上下方向に常時変
形円運動し、ノズル先端を土中に打ち込みながら機体１
が前進するが、土壌が硬いと施肥ノズル２３，２３ａの
打ち込み反力で前輪８側が浮き上がり気味となることが
ある。このような場合には、補助タンク２２にペースト
肥料を入れて前輪分担加重を多くすることも可能であ
る。これにより安定した作業を行うことが出来る。この
場合、主タンク２０が空になったら切換バルブ２８を切
換操作して補助タンク２２内の肥料を土中に打ち込んで
行けば良い。

【００２１】また、必要に応じて（例えば圃場が広く肥
料などの補給回数が多くなるような場合）主タンク２０
と補助タンク２２の双方に肥料又は薬液を入れて作業す
ることも可能である。

【００２２】本実施例では、点注施肥作業時には走行機
体１を前進させて行うが、防除作業時には走行機体１を
後進させて行うようになっているため、防除作業時にオ
ペレータが噴霧された薬液を浴びるようなことが極端に
少なくなり、作業環境が著しく高められる。また、前
進、後進ともエンジンＥの回転数に比例して走行速度が
変わり、ＰＴＯ軸４３及びポンプ２７の回転数も同様に
比例して変わるように構成されているため、点注施肥量
及び薬液噴霧量とも予め設定した単位面積当りの量が確
保され、したがって、初心者がエンジン回転を低速で作
業したときも、熟練者が高速で作業したときも単位面積
当りの点注施肥量、噴霧量にバラツキがなく常に設定量
どおり正確な点注施肥又は防除作業を行うことが出来
る。

【発明の効果】

【００２３】本発明は上述のように構成したので、１台
で防除作業と点注施肥作業を兼用することが可能とな
り、極めて便利で経済効果の高い機械を得ることが出来
る。

【００２４】また、防除と点注施肥の異なる作業形態で
ありながら、エンジン、ポンプ、タンク、アキュムレー
タ及び伝動機構の主要部の共用化が可能なので、製造コ
ストが削減されると共に、機械の軽量化を達成出来るう
え、配管構造を極力単純化することが出来る。

【００２５】しかも、防除作業時に、定置式のタンク、
ポンプからなる防除機のようにホースを引き回して防除
作業をするなどの煩わしさがなく、小回りも利くため作
業性が大幅に高められる。

【００２６】そのうえ、補助タンクに洗浄水を収容して
おくことにより防除又は施肥作業の終了後は主タンク並
びに薬液などの流路を戻し回路を利用して速やかに洗浄
することが出来、しかも、その洗浄をポンプやアキュム
レータなど施肥防除用機器をそのまま利用して自動的に
行うことが出来る。

【００２７】さらに、必要に応じて主タンクと補助タン
クの双方に肥料又は薬液を入れて作業を行うことも可能
で、これにより、肥料などの補給回数を極力少なくして
作業能率を一層高めることが出来る。

【００２８】また、補助タンクを機体の前後バランスを
調整するバランサーとしても利用出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る施肥防除機の側面図である。

【図２】本発明に係る施肥防除機の平面図である。

【図３】配管状態を示す走行機体の概略側面図である。

【図４】配管状態を示す走行機体の概略平面図である。

【図５】ポンプ吐出量の調量機構の拡大側面図である。

【図６】ポンプ吐出量の調量機構の他の例を示す拡大側
面図である。

【図７】点注施肥部の正面図である。

【図８】点注施肥ノズル部の分解斜視図である。

【図９】伝動機構図である。

【図１０】配管図である。

【図１１】防除作業状態を示す防除部の概略正面図であ
る。

【符号の説明】

１ 走行機体 ２ 後輪 ８ 前輪 １６ 噴霧ノズル ２０ タンク ２２ 補助タンク ２３，２３ａ 施肥ノズル ２７ ポンプ ２８，５５，５５ａ 切換バルブ ３０，３０ａ アキュムレータ ３１，３１ａ 間欠バルブ Ｅ エンジン Ｆ 点注施肥部 Ｍ 伝動機構 Ｒ 戻し回路 Ｓ 防除部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 百合野 善久 島根県八束郡東出雲町大字揖屋町667番地 １三菱農機株式会社内 (72)発明者 三島 圭介 島根県八束郡東出雲町大字揖屋町667番地 １三菱農機株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自走式走行機体の上方に、施肥防除用の
   主タンクと補助タンクを搭載し、機体の進行に伴って所
   定ピッチで土中に流動状肥料を施肥する点注施肥部と圃
   場の作物に連続的に薬液を散布する防除部を装着可能に
   構成し、これら点注施肥部又は防除部に肥料又は薬液を
   択一的に送給するポンプを装着し、ポンプの吸引口側を
   主タンクと補助タンクに切換自在に連通し、ポンプの吐
   出口側をアキュムレータを介して点注施肥部の間欠バル
   ブと防除部にそれぞれ切換自在に連通すると共に、前記
   ポンプの吐出側流路と主タンク間を切換バルブを有する
   戻し回路で連通させたことを特徴とする施肥防除機。