JP4524900B2 - 薬液散布車の噴霧装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、薬液散布車の噴霧装置に関するものであり、車速に応じて薬液散布量を自動調整して均一な散布を行わせるものである。
【0002】
【従来の技術】
車速に応じた薬剤散布を行う噴霧装置の形態では、噴霧回路中の噴霧圧力の調整を行う圧力調整装置や、この圧力を検出する圧力センサを設けることが多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このような圧力装置や機器を設ける形態では、生産費が高価であり、噴霧回路における液圧力も高く維持されるために、耐圧性を高めることが必要であり、経済的ではない。
また、噴霧域に応じた噴霧流量を維持制御する必要がある。そして、ノズルブームへの噴霧流量を検出する。
【0004】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、ポンプ(1)の駆動で噴霧ノズル(2)配置のノズルブーム(3)へ液送する噴霧回路(4)を有して車速センサ(37)からの車速に応じて流量調整弁(7)を制御して噴霧を行う薬液散布車の噴霧装置において、この噴霧回路(4)に、一部薬液タンク(5)へ還元して薬液を撹拌する撹拌回路(6)と、該ノズルブーム(3)への流量を調整する流量調整弁(7)を有して余剰液を排出させる流量調整回路(8)と、このノズルブーム(3)への流量を検出する噴霧流量センサ(9)を設け、前記ノズルブーム(3)をセンターブーム(3C)、左側のサイドブーム(3L)及び右側のサイドブーム(3R)から構成し、該センターブーム(3C)、左側のサイドブーム(3L)、右側のサイドブーム(3R)にそれぞれ薬液を送る各ブーム回路(27C,27L,27R)を構成し、該各ブーム回路(27C,27L,27R)毎に噴霧、又は停止を行うコック(36C,36L,36R)を設け、前記センターブーム(3C)、左側のサイドブーム(3L)、右側のサイドブーム(3R)毎に噴霧域を検出する噴霧域センサ(10C,10L,10R)を設け、該噴霧域センサ(10C,10L,10R)により車体(13)の走行幅における実際に噴霧散布されている幅を噴霧域として検出し、前記流量調整弁(7)の開度を調整制御して噴霧散布領域に応じた噴霧流量を維持制御する構成とし、前記撹拌回路(6)には還元流量センサ(11)を設けると共に、流量調整回路(8)には余剰流量を検出する余剰流量センサ(12)を設けて、ノズルブーム(3)における噴霧流量を演算することを特徴とする薬液散布車の噴霧装置の構成とする。
【0005】
【作用】
ポンプ1の駆動で、薬液タンク5の薬液が噴霧回路4へ送られて、各ノズルブーム3のノズル2から噴霧される。このときノズルブーム3へ圧送される薬液流量は噴霧流量センサ9で検出される。この噴霧回路4の薬液は一部撹拌回路6を経て該薬液タンク5へ還元されて、この還元される噴流によってタンク5内の薬液が撹拌混合されて均一な濃度に維持される。
【0006】
又、流量調整回路8では流量調整弁7が開閉制御されて、ノズル2からの薬液噴霧量は車速に応じた流出量とし制御される。即ち、車速が基準域から上がると流量調節弁7が絞られてノズルブーム3への流量を増大し、又、逆に車速が下がると流量調整弁7が開かれて、ノズルブーム3への流量が減少されて、薬液散布車の走行距離当たりの薬液噴霧量を一定に維持するように制御される。
【0007】
このような薬液噴霧制御は、制御装置におけるプログラム制御に基づいて行われる。この各ノズルブーム3への流量は噴霧流量センサ9で検出されていて、流量調整弁7をフィードバック制御する。
【0008】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明は、ノズルブーム3への噴霧回路4への流量を噴霧流量センサ9で検出しながら流量制御弁7を作動させて、車速センサ37からの車速に応じた噴霧流量を制御するものであるから、圧力装置や、圧力センサを不要として、簡単で、安価な構成とすることができる。また、センターブーム3C、左側のサイドブーム3L、右側のサイドブーム3R毎の噴霧域を検出する噴霧域センサ10C,10L,10Rにより車体13の走行幅における実際に噴霧散布されている幅を噴霧域として検出して流量調整弁7の開度を調整制御することで、噴霧散布領域に応じた噴霧流量を維持制御可能となる。
【0009】
また、還元流量センサ11によって撹拌回路6の還元流量を検出すると共に、余剰流量センサ12で流量調整回路8の排出流量を検出することにより、これらの検出流量をポンプ1による噴霧回路4への吐出量から減算させることによって、ノズルブーム3への噴霧流量を検出することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
この発明は、ブームスプレアのような薬液散布車の噴霧装置として実施することができる。この薬液散布車の構成の概要を図面に基づいて説明する。この車体13は、左右一対の前車輪14と後車輪15とを有して、ボンネット16内に搭載のエンジン17によって駆動して走行できる。ステアリングポスト18上のハンドル19の操作によって前後の車輪14,15を操向することができる。この車体13の後部の運転席20の周りを取り囲むようにして平面視で凹状の薬液タンク5が搭載される。又、運転席20の下側にはこの薬液タンク5内の薬液を吸入してノズルブーム3等を有する噴霧回路4へ送液するポンプ1を設ける。噴霧ノズル2を配置するノズルブーム3が、ギヤドモータ21により伸縮されるリフトシリンダ22を有したリフトヒッチ23を介して、車体13の前端に昇降自在に装着される。
【0011】
前記運転席20の横側には、噴霧回路4を構成する噴霧回路ユニット24が配置される。この噴霧回路4は、エアチャンバ28や、ノズルブーム3への薬液流量を検出する噴霧流量センサ9、及び外部への薬液を排出させて該ノズルブーム3への流量を加減制御するアクチュエータとしての流量統制弁7等を有する。この噴霧回路ユニット24は、ポンプ1との間を吐出パイプ25で連結し、薬液タンク5内の撹拌ノズル26との間をパイプからなる撹拌回路6で連結し、又噴霧回路4の余剰液を薬液タンク5へ還元するパイプからなる流量調整回路8を連結している。更に前記ノズルブーム3との間をホースからなるブーム回路27で連結する。
【0012】
ここにおいて、図1〜図5に基づいて、請求項1に記載の発明は、ポンプ1の駆動で噴霧ノズル2配置のノズルブーム3へ液送する噴霧回路4を有して車速に応じた噴霧制御を行う薬液散布車において、この噴霧回路4に、一部薬液タンク5へ還元して薬液を撹拌する撹拌回路6と、該ノズルブーム3への流量を調整する流量調整弁7を有して余剰液を排出させる流量調整回路8と、このノズルブーム3への流量を検出する噴霧流量センサ9とを設けたことを特徴とする噴霧装置の構成とするものである。
【0013】
そして、ポンプ1の駆動で、薬液タンク5の薬液が噴霧回路4へ送られて、各ノズルブーム3のノズル2から噴霧される。このときノズルブーム3へ圧送される薬液流量は噴霧流量センサ9で検出される。この噴霧回路4の薬液は一部撹拌回路6を経て該薬液タンク5へ還元されて、この還元される噴流によってタンク5内の薬液が撹拌混合される。
【0014】
又、流量調整回路8では流量調整弁7が開閉制御されて、噴霧ノズル2からの薬液噴霧量は車速に応じた噴出量とし制御される。即ち、車速が基準域から上がると流量調節弁7が絞られてノズルブーム3への流量を増大し、又、逆に車速が下がると流量調整弁7が開かれて、ノズルブーム3への流量が減少されて、薬液散布車の走行距離当たりの薬液噴霧量を一定に維持するように制御される。
【0015】
このような薬液噴霧制御は、制御装置におけるプログラム制御に基づいて行われる。この各ノズルブーム3への流量は噴霧流量センサ9で検出されていて、流量調整弁7をフィードバック制御する。
このため、ノズルブーム3への噴霧回路4への流量を噴霧流量センサ9で検出しながら流量制御弁7を作動させて、車速に応じた噴霧流量を制御するものであるから、圧力装置や、圧力センサを不要として、簡単で、安価な構成とすることができる。
【0016】
又、請求項2に記載の発明は、前記ノズルブーム3の噴霧域を検出する噴霧域センサ10を設けたことを特徴とするもので、噴霧域センサ10により噴霧使用のノズル2及びノズルブーム3による薬液噴霧散布の領域を検出しながら、前記流量調整弁7の開度を調整制御して、噴霧散布領域に応じた噴霧流量を維持制御することができる。
【0017】
ここに、薬液タンク5の給液口29に連結される供給パイプ30には、水タンク(図面省略)から給水できる給水パイプ31を連結すると共に、ポンプ1への給液を濾過するフィルタ32を設けている。又、この給水パイプ31と供給パイプ3との間の連結部には、切替コック33を設けて、給水パイプ31から供給パイプ30へ水を供給したり、給液口29から供給パイプ30へ薬液を供給させるように切替ることができる。
【0018】
又、撹拌回路6は、噴霧回路4の一部所定流量の薬液を撹拌ノズウル26から薬液タンク5へ還元噴射させて、この薬液タンク5内の薬剤を撹拌させることができる。流量調整回路8の流量制御弁7は噴霧制御のコントローラ34からの出力によって電子的に開閉調節される。流量センサ9は、このノズルブーム3へ流れる薬液の噴霧流量を検出するもので、コントローラ34では予め噴霧量設定器35によって設定される基準噴霧流量と比較させながら流量調整弁7を制御させる。
【0019】
前記ノズルブーム3は、センタブーム3Cと、左右のサイドブーム3L,3Rとから構成される。このセンタブーム3Cは、車体幅の正面中央部に配置されてリフトヒッチ23に取付け固定されている。左右のサイドブーム3L,3Rは、このセンタブーム3Cの両端部に折畳可能に取り付けられて、横水平方向に拡張した散布姿勢と、後方上部へ折畳んだ収納姿勢とに切替ることができる。前記ブーム回路27は噴霧回路4から分岐されて、各センタブーム3C,サイドブーム3L,3R毎に各別に連結される。
【0020】
これら各ブーム3C,3L,3Rは、噴霧ノズル2の配置数を同数とし、略同長さとする等によって、各噴霧流量が同じになるように設定することができる。各ブーム3C,3L,3Rのブーム回路27C,27L,27Rには、コック36C,36L,36Rが設けられ、各ブーム3C,3L,3R毎に噴霧、又は停止を行わせることができ、これを各噴霧域センサ10C,10L,10Rで検出して、車体13の走行幅における噴霧散布される幅を噴霧域として検出することができる。
【0021】
例えば、センタブーム3Cと右側のサイドブーム3Rとによる噴霧を行わせるときは、左側のコック36Lを閉鎖する。噴霧時はこの左側の噴霧域センサ10Lは流量を検出しないために、噴霧域はセンタブーム3Cとサイドブーム3Rとによる噴霧散布幅を、噴霧域センサ10による検出噴霧域としてコントローラ34へ入力される。
【0022】
前記車体13の車速は、車速センサによって検出して、コントローラ34に入力される。この車速に応じて流量調整弁7が開閉されるが、この制御流量曲線やフローチャート等の制御プログラムはコントローラ34に設定させておくものである。このようにして、設定器35による噴霧量を設定し、コック36により噴霧域を決めることにより、噴霧回路4により自動的に噴霧制御が行われる。
【0023】
次に、主として図6に基づいて、請求項3に記載の発明は、前記撹拌回路6に還元流量を検出する還元流量センサ11を設けて、ノズルブーム3のおける噴霧流量を演算することを特徴とするもので、撹拌回路6を薬液タンク5に向けて還元される薬液の流量を還元流量センサ11で検出することによって、この撹拌回路6の還元流量とノズルブーム3の噴霧流量との比を予め設定しておくことにより、このノズルブーム3における噴霧流量を演算させることができる。この算出された噴霧流量と既に噴出量設定器35で設定されている基準噴霧流量とに基づいて流量調整弁7をフィードバック制御することができる。
【0024】
この形態では、いずれかの噴霧ノズル2乃至ノズルブーム3への送液を停止して噴霧域を変更するときは、この変更による撹拌回路6とノズルブーム3との間の流量比の形態を予め設定しておくことによって、正確な流量を算出しながら噴霧制御させることができる。
【0025】
ここに、噴霧回路4の撹拌回路6は途中で二経路6Aと6Bとに分岐させて設けられる。このうち一方の経路6Bに還元流量センサ11を設けている。この経路6Bは前記各ノズルブーム3C,3L,3Rと同じ流量となるように構成することができる。この場合は、ノズルブーム3における噴霧流量は流量センサ11の検出量の整数倍として演算させることができる。
【0026】
更に、主として図7、図8に基づいて、請求項4に記載の発明は、前記撹拌回路6には還元流量センサ11を設けるとともに、流量調整回路8には余剰流量を検出する余剰流量センサ12を設けて、ノズルブーム3における噴霧流量を演算することを特徴とするもので、還元流量センサ11によって撹拌回路6の還元流量Qaを検出すると共に、余剰流量センサ12で流量調整回路8の排出流量Qbを検出することにより、これらの検出流量Qa,Qbを予め所定の駆動回転数のポンプ1により噴霧回路4へ吐き出される吐出量Qcから減算させることによって、ノズルブーム3への噴霧流量Qを、算式(Q=Qc−Qa−Qb)として算出することができる。
【0027】
主として図9においては、前記ステアリングポスト18の上部に設けられるメータパネル38に電子表示のディスプレイ39を配置し、この周りに前記噴霧回路4における薬液の噴霧量を設定する噴霧量設定器35、前記ポンプ1による薬液の吐出量を設定する吐出量設定器41、薬液噴霧を前記のように自動的に行わせる場合と手動で行わせる場合とに切替る切替スイッチ40、該噴霧量設定器35による設定量を増減する増減スイッチ42,43、リセットスイッチ44、該ディスプレイ39の表示データを切替る切替スイッチ45、及び補正スイッチ46等を配置して、運転条件や状況等を的確に認識乃至確認できる。
【0028】
主として図10において、上例と異なる点を説明する。前記車速センサ37による車速の検出に代えて、エンジン17の回転数と、変速装置における変速位置とによって、車速を算出させる構成としたものである。このためエンジン17の回転を検出するエンジン回転計47と、副変速レバー48及び主変速レバー49の変速位置を検出するポテンショメータからなる変速位置センサ50,51等を設け、予め各変速位置の減速比をコントローラ34に登録させておき、これらエンジン回転や、減速比、車輪のタイヤ径、スリップ率等により、算式
(車速)=(エンジン回転数)×(減速比)×(タイヤ径)×(π)×(スリップ率)
として車速を算出させることができる。
【0029】
エンジン回転数と変速位置で車速を検出できるため、クラッチを切りにして走行停止状態でも、前記噴霧回路4に液圧をかけることができ、停車状態で薬液噴霧が可能となる。又、そのまま発進可能で噴霧させることができる。即ち、一般的に車速センサによる検出値から車速を算出する方式では、走行停止状態で車速センサの出力値が0の場合は、薬液の噴霧ができないこととなるが、前記のように車速をエンジンの回転数と減速比とから算出することにより、このエンジンが回転状態にあるかぎり車体の停止中でも薬液噴霧を行わせることができる。
【0030】
主として図11において、上例と異なる点を説明する。前記変速レバー48,49による変速位置を検出するための変速位置センサ50,51として、これらレバー50,51の接触により作動させる板バネ材からなるアクチュエータを有してON,OFFされるスイッチ52,53を設けたものである。
【0031】
車速の演算は上例の場合と略同じであるが、スリップ率や、タイヤ径は、水田と畑とで異なるために、これらの条件の変更毎の演算式を設定しておくことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】薬液噴霧回路図。
【図2】その薬液散布車の側面図。
【図3】その一部の側面図。
【図4】その薬液散布車の平面図。
【図5】その噴霧制御装置のブロック図。
【図6】その一部別実施例を示す薬液噴霧回路図。
【図7】その一部別実施例を示す薬液噴霧回路図。
【図8】その一部別実施例を示す薬液噴霧回路図。
【図9】メータパネル部の平面図。
【図10】一部別実施例を示す車速検出部のブロック図。
【図11】一部別実施例を示す変速レバー部の平面図。
【符号の説明】
1 ポンプ
2 噴霧ノズル
3 ノズルブーム
3C センターブーム
3L 左側サイドブーム
3R 右側サイドブーム
4 噴霧回路
5 薬液タンク
6 撹拌回路
7 流量調整弁
8 流量調整回路
9 噴霧流量センサ
10 噴霧域センサ
10C,10L,10R 噴霧域センサ
11 還元流量センサ
12 余剰流量センサ
13 車体
27C,27L,27R ブーム回路
36C,36L,36R コック
37 車速センサ
Claims (1)
- ポンプ(1)の駆動で噴霧ノズル(2)配置のノズルブーム(3)へ液送する噴霧回路(4)を有して車速センサ(37)からの車速に応じて流量調整弁(7)を制御して噴霧を行う薬液散布車の噴霧装置において、この噴霧回路(4)に、一部薬液タンク(5)へ還元して薬液を撹拌する撹拌回路(6)と、該ノズルブーム(3)への流量を調整する流量調整弁(7)を有して余剰液を排出させる流量調整回路(8)と、このノズルブーム(3)への流量を検出する噴霧流量センサ(9)を設け、前記ノズルブーム(3)をセンターブーム(3C)、左側のサイドブーム(3L)及び右側のサイドブーム(3R)から構成し、該センターブーム(3C)、左側のサイドブーム(3L)、右側のサイドブーム(3R)にそれぞれ薬液を送る各ブーム回路(27C,27L,27R)を構成し、該各ブーム回路(27C,27L,27R)毎に噴霧、又は停止を行うコック(36C,36L,36R)を設け、前記センターブーム(3C)、左側のサイドブーム(3L)、右側のサイドブーム(3R)毎に噴霧域を検出する噴霧域センサ(10C,10L,10R)を設け、該噴霧域センサ(10C,10L,10R)により車体(13)の走行幅における実際に噴霧散布されている幅を噴霧域として検出し、前記流量調整弁(7)の開度を調整制御して噴霧散布領域に応じた噴霧流量を維持制御する構成とし、前記撹拌回路(6)には還元流量センサ(11)を設けると共に、流量調整回路(8)には余剰流量を検出する余剰流量センサ(12)を設けて、ノズルブーム(3)における噴霧流量を演算することを特徴とする薬液散布車の噴霧装置。
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JP2002119899A (ja) | 2002-04-23 |
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