JP6384051B2 - 自走型の粒状物散布機 - Google Patents

Description

この発明は、走行しながらタンクに収容された粒状肥料や除草剤等の薬剤の粒状物を噴管によって圃場に散布する自走型の粒状物の散布機に関する。

タンクに収容された粒状肥料や除草剤等の薬剤の粒状物を繰出装置で繰り出しながら、噴管によって繰出粒状物を圃場に散布する粒状物の散布装置を搭載した自走型の粒状物散布機（乗用管理機）として、下記特許文献１記載の構成がある。この構成では、前後のアクスルケースから下方に延出する延出ケースを介して前輪及び後輪を支持し、座席を設けた乗用型走行機体に、圃場に散布する粒状物を収納したタンクと、タンク内の粒状物を繰り出す繰出ロールを有する繰出装置と、粒状物の散布用に機体の左右に設けられる噴管（散布ブーム）とを設けた粒状物の散布装置において、アクスルケースの反対側に向けて粒状物を案内する衝突板を噴管の噴出口に設けたことを特徴としている。

特開２０１１−５０２６１号公報

上記特許文献１記載の構成によれば、粒状物は衝突板に当たってアクスルケースの反対側に案内されるため、粒状物がアクスルケース側に吐出されないようにすることで粒状物によるアクスルケースの錆等の発生を防止できる。

一方、肥料などの粒状物を圃場に散布する場合、多くは一人の作業者で行うため、粒状物がどこまで飛散したのかを判断することは難しい。正確な散布域を把握できないと、次工程での散布作業において、適正な条で機体を走行させることなど、適正な作業が難しくなり、散布域が重なったり無散布域が発生したりするという問題が生じてしまう。従って、作業の補助者が必要となる場合もある。

そこで、本発明の課題は、肥料などの粒状物の散布作業において、粒状物の散布域を把握でき、粒状物がどこまで飛散したのかを判断できる自走型の粒状物散布機を提供することである。

本発明の上記課題は次の解決手段により解決される。
請求項１記載の発明は、走行装置（４，５）と、走行装置（４，５）上に設けられ粒状物を貯留する貯留部（１０）と、該貯留部（１０）に貯留されている粒状物を圃場に散布する散布ブーム（１４）とを備えた粒状物の散布装置（１）と、該粒状物の散布装置（１）の近傍に設けられ散布域の目印となる泡を圃場に滴下する泡滴下装置（５３）とを備え、前記泡滴下装置（５３）は、泡の滴下口（６２）と、散布ブーム（１４）の長手方向に沿って泡を搬送する配管（６０）とを設け、配管（６０）を支持部材（７０）により散布ブーム（１４）と一体構成とし、滴下口（６２）は、配管（６０）の左右の先端部で、かつ、散布ブーム（１４）の左右端の噴出口（５０）よりも外側に設けると共に、末広がりの円錐形状の蛇腹状のカップを下向きに形成し、散布ブーム（１４）の左右端の噴出口（５０）は、左右外側に向かって粒状物を散布する構成とし、配管（６０）の先端を散布ブーム（１４）の延長線上から後方に曲げることで、滴下口（６２）を散布ブーム（１４）に対してオフセットして設けていることを特徴とする自走型の粒状物散布機である。

請求項２記載の発明は、散布ブーム（１４）は機体側のワイヤ（７２）に連結し、ワイヤ（７２）は滑車（７８）に巻き掛けられると共に、昇降用ハンドル（７５）でワイヤ（７２）を伸縮可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載の自走型の粒状物散布機である。

請求項１記載の発明によれば、泡滴下装置（５３）により散布域の目印となる泡を圃場に滴下することで、一人で作業していた場合であっても、粒状物がどこに散布されたのか、どこまで飛散したのかを容易に視認でき、判断することができるため、補助者の必要性もない。そして正確な散布域を把握できることで、次工程での散布作業において、適正な条で作業を行え、散布域が重なったり無散布域が発生したりするという問題も生じない。

また、請求項１記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、泡滴下装置（５３）は、散布ブーム（１４）の長手方向に沿って泡を搬送する配管（６０）を備えているため、コンパクトな構成になる。また、配管（６０）は散布ブーム（１４）に沿って真っ直ぐ延びているため、泡の通りも良く、ズムーズに泡の滴下口（６２）に送ることができる。従って、泡の出てくる時間を短くできる。

また、請求項１記載の発明によれば、滴下口（６２）を蛇腹状のカップにすることで、泡が溜まりやすく、消えにくいため、目印として非常に分かりやすくなる。従って、確実に正確な散布域を把握できる。特に、末広がりの円錐形状の蛇腹状のカップにすれば、より泡が溜まりやすく、大きな泡が形成されやすいため、泡が短時間で消えることもない。従って、枕地での機体の旋回時にも慌てることなくゆっくり丁寧な作業を行える。
さらに、請求項１記載の発明によれば、滴下口（６２）が噴出口（５０）の後方に位置しているため、粒状物が配管（６０）の先端の滴下口（６２）に当たることもなく、散布精度が低下することもない。また、配管（６０）を散布ブーム（１４）より後方に設けた場合でも、配管（６０）の先端部を後方に曲げることより確実に散布精度の低下を防止できる。
請求項２記載の発明によれば、上記請求項１に記載の発明の効果に加えて、作業者が昇降用ハンドル（７５）を回すことでワイヤ（７２）が伸びる方向と縮む方向に操作でき、昇降用ハンドル（７５）の手動操作で容易に散布ブーム（１４）を昇降させると共に、散布ブーム（１４）の昇降に合わせて配管（６０）も同じように昇降する。散布作業中に、泡の滴下のタイミングが合わずに早く滴下したい場合、昇降用ハンドル（７５）を回して配管（６０）を一時的に上下させることで、配管（６０）に振動を与えて、出にくい泡を出しやすくすることができる。従って、計画的に泡を滴下させることができる。

本発明の一実施形態による粒状物散布機の側面図である。 図１の粒状物散布機の平面図である。 図１の粒状物散布機の背面図である。 図１の粒状物散布機の制御ブロック図である。 散布ブーム部分の拡大背面図である。 泡滴下装置の滴下口付近の平面図である。

以下、図面に基づいてこの発明の実施形態について説明する。
図１には、本発明の実施形態の粉状物散布機の側面図を示し、図２には、図１の粉状物散布機の平面図を示し、図３には背面図を示す。図４には、図１の粒状物散布機の制御ブロック図を示す。なお、本明細書では粒状物散布機の前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右という。

まず、図１と図２に示すように、粒状物散布装置１（以下、粒状物として肥料を例に説明するので肥料散布装置ということがある）は、粒状物散布機２の後部に装着される。前部にエンジン３を搭載し、エンジン回転を適宜に変速して走行装置である前輪４及び後輪５に伝動する。粒状物散布機２の後部には、圃場に散布する肥料を貯留する左右一対のタンク（貯留部）１０，１０を装着する。

肥料散布装置１は、肥料タンク１０、繰出装置１１、送風装置１２、噴管１３、散布ブーム１４等から構成される。但し、図１には散布ブーム１４及び後述する配管６０を一部しか図示していない。

前記肥料タンク１０の下部には肥料タンク１０から所定量の散布粒剤を繰出す繰出装置１１が設けられる。繰出装置１１は複数形態のロール（図示せず）をロール駆動軸（図示せず）に構成する公知の構成である。ロール駆動軸はロール駆動モータ２５（図４）により駆動回転される構成である。

前記一対の繰出装置１１，１１の下方には機体進行方向に対して後側が互いに斜め内向きに延長された通気筒３０，３０を臨ませ、該通気筒３０，３０の連設部は送風装置１２を備えた送風筒３１に連通されている。そして、各通気筒３０，３０の下流側他端、即ち機体前方側は噴管１３に連通し、散布ブーム１４は送風ファン１２ａの後方にあり、送風ファン１２ａ前方の噴管１３から後ろに曲がって迂回して搬送される構成である。なお、図１では見やすいように、迂回部分を点線で図示している。

送風装置１２は、粒状物散布機２のＰＴＯ軸３２に電磁クラッチ１２ｂを介して連動する送風ファン１２ａによって構成され、その噴風は送風筒３１を経由して通気筒３０に入り、繰出肥料を気流に乗せて移送し、左右噴管１３，１３に至る構成である。

左右の各噴管１３，１３は、肥料タンク１０と粒状物散布機２の機体上部に設けた搭乗者用シート３３との間の空間部に、筒状の軸芯が平面視において機体進行方向に対し外向きに傾斜するよう前記通気筒３０，３０に接続されており、左右それぞれの噴管１３，１３には蛇腹管１６（図５）を介して屈曲自在に左右の散布ブーム１４，１４に接続する。

また、散布ブーム１４の基部と機体フレーム６との間に電動式の伸縮シリンダ４５（図４）を介在し、シート３３近傍に設けた開閉スイッチ４０をオンすることで、伸縮シリンダ４５の短縮及び伸張によって散布ブーム１４を作業姿勢となるよう横向きに拡げたり（図２，図３に示した状態）、散布ブーム１４を機体に沿う状態に収納したりする構成である。すなわち、散布作業時には散布ブーム１４はその基部を中心として矢印Ａ方向（左右方向）に開き、収納時は矢印Ａ方向とは反対方向に閉じて機体の側面に収納される。散布ブーム１４の収納時は機体の横幅と左右の散布ブーム１４，１４間の幅がほぼ一致するため、コンパクトな構成となり納屋への出入りにも邪魔にならない。

そして、散布ブーム１４には所定間隔毎に所定口径の噴出口５０，５０…が形成されている。
散布作業者は、昇降用ステップ３６からシート３３に座り、先ず各種設定値を入力する。例えば、散布する粉粒散布肥料の設定施肥量や比重を入力する。そして、ファンスイッチ（図示せず）及び散布スイッチ（図示せず）をオンし、機体を前進させる。制御装置１００（図４）は車速センサ８３により検出される車速に基づき、左右のロール駆動モータ２５，２５を回転制御し、送風ファン１２ａを駆動して、肥料タンク１０から繰出装置１１，１１を経て繰出される肥料をコントロールしながら噴管１３，１３、散布ブーム１４，１４を経て肥料５１が散布される。

そして、本実施形態の粒状物散布機２は、肥料散布装置１の近傍に、散布域の目印となる泡６７を圃場に滴下する泡滴下装置５３を設けたことを特徴としている。泡滴下装置５３は、肥料タンク１０後方のステップ５５上に設けた界面活性剤（気泡剤）を含む液体の入った泡タンク５７と、泡タンク５７内の液体の送液用のコンプレッサ５９と、コンプレッサ５９により送液される液体を搬送する配管６０と、配管６０に設けた液体（泡）の滴下口６２などから構成される。泡用の液体は、例えば洗剤を水に溶かして作れば容易にできる。

上述のように、散布作業者は、図示しないファンスイッチや散布スイッチをオンし、機体を前進させて散布作業を開始するが、その際にコンプレッサスイッチ８５（図４）をオンしてコンプレッサ５９を作動させると、泡タンク５７内の液体が配管６０を通って滴下口６２から泡６７となって連続的又は不連続に圃場の作物６５上に滴下される。このように、肥料５１の散布作業と泡６７の滴下作業を同時に行うことができる。

本構成により、泡滴下装置５３により散布域の目印となる泡６７を圃場の作物６５に滴下することで、一人で作業していた場合であっても、肥料５１がどこに散布されたのか、どこまで飛散したのかを容易に視認し、判断することができる。従って、作業の補助者は不要となり、一人で作業が行える。

また、泡６７はすぐに消えないので、枕時での旋回作業においては十分な目印となり、散布ブーム１４の位置合わせが非常にやりやすくなる。そして正確な散布域を把握できることで、次工程での散布作業において、適正な条で粒状物散布機２を走行させることができ、散布域が重なって肥料５１が無駄になったり無散布域が発生したりするという問題も生じない。

また、泡６７の滴下口６２は配管６０に複数箇所設けても良いが、左右の配管６０，６０の先端部に一箇所ずつ設け、更に滴下口６２が左右の散布ブーム１４，１４よりも左右外側に位置するように配管６０の長さを設定すれば、液体の節約にも繋がり、散布域もカバーできる。なお、滴下口６２を左右の散布ブーム１４，１４の左右端の噴出口５０，５０付近に設けると、泡の位置と散布域が合致して散布域が重なるミスも防止できる。

また、ステップ５５を圃場面から１メートル程度の高さに設け、その上に泡タンク５７やコンプレッサ５９等を設置することで、泡タンク５７が空になった場合に水等の補給が容易にでき、便利である。そして、泡タンク５７は機体の左右方向中央部であって、肥料タンク１０後方に背面視でほぼ同じ位置（重複する位置）に設けると、粒状物散布機２がコンパクトな構成となり、機体の大型化を防止できる。また、泡タンク５７の形状は、下方に空間部を有する断面コの字形であり、この空間部にコンプレッサ５９が収納されている。コンプレッサ５９を泡タンク５７と背面視で泡タンク５７に収まる位置に設けることで、泡タンク５７やコンプレッサ５９等が肥料散布装置１の散布ブーム１４の開閉及び収納作業の邪魔になることはなく、散布作業性の低下を招くこともない。

また、図２及び図３に示すように、泡滴下装置５３の配管６０は、泡タンク５７の左右に設けられ、左右の散布ブーム１４の長手方向に沿って延びている。このように泡滴下装置５３は、散布ブーム１４の長手方向に沿って泡を搬送する配管６０を備えているため、コンパクトな構成になる。また、配管６０が散布ブーム１４に沿って真っ直ぐ延びていることで液体（泡）の通りも良く、ズムーズに滴下口６２に送ることができる。従って、泡６７の出てくる時間を短くできる
また、泡滴下装置５３の配管６０によって散布ブーム１４を支持する構成としても良い。配管６０は、泡タンク５７の左右側面に連結され、配管６０の前部に設けた複数の支持部材（例えば、ブラケット、フックなどで良い）７０により、散布ブーム１４と連結支持した構成である。また、配管６０はアルミニウム合金などの軽量部材を使用している。

本構成により、泡滴下装置５３の配管６０が散布ブーム１４の支持部材を兼ねることで、シンプルで低コストの散布ブーム１４の支持構造を形成できる。
更に、滴下口６２を蛇腹状のカップにすることで、泡６７が溜まりやすく、消えにくいため、目印として非常に分かりやすくなる。従って、確実に正確な散布域を把握できる。
特に、末広がりの円錐形状の蛇腹状のカップにすれば、より泡６７が溜まりやすく、大きな泡６７が形成されやすいため、泡６７が短時間で消えることもない。従って、枕時での機体の旋回時にも慌てることなくゆっくり丁寧な作業を行える。

以上説明したように、泡滴下装置５３の配管６０によって散布ブーム１４を支持すると共に、蛇腹状のカップの滴下口６２を左右の散布ブーム１４，１４よりも左右外側に位置するように設けることで、部品点数を抑制したシンプルな設計構造で、且つ肥料の散布精度を高められる粒状物散布機２を提供できる。

そして、泡滴下装置５３の配管６０の基部は機体に対しては左右に回動自在に構成されており、配管６０は支持部材７０を介して散布ブーム１４と一体であるため、伸縮シリンダ４５による散布ブーム１４の開閉に合わせて配管６０も同じように作動する。従って、開閉スイッチ４０のワンタッチ操作による散布ブーム１４の開閉作動のみで配管６０も滴下作業状態と非作業状態に変更できるため、操作性や作業性に優れる。

また、図５には、散布ブーム部分の拡大背面図を示す。この図では、泡滴下装置５３の配管６０等の部材は省略している。
散布ブーム１４はブラケット４８を介して機体側のワイヤ７２に連結しており、ワイヤ７２は肥料散布装置１の主フレーム７７の側上部に配設した滑車７８に巻き掛けられ、更に、フレーム７７側下部に滑車７９に巻き掛けられた後、そのワイヤ端部は昇降用ハンドル７５に連動する連動部材（図示せず）に止着される。

作業者がシート３３近傍の昇降用ハンドル７５を回すことでワイヤ７２が伸びる方向と縮む方向に操作でき、昇降用ハンドル７５の手動操作で容易に散布ブーム１４を昇降させることができる。この際、配管６０を支持部材７０により散布ブーム１４と一体構成とすると、散布ブーム１４の昇降に合わせて配管６０も同じように作動する。

化成肥料などの散布作業中に、泡６７の滴下のタイミングが合わずに早く滴下したい場合、昇降用ハンドル７５を回して噴管６０を一時的に上下させることで、噴管６０に振動を与えて、出にくい泡を出しやすくすることができる。従って、計画的に泡６７を滴下させることができる。

また、繰出装置１１のロール駆動モータ２５の回転センサ２７をモータ軸（図示せず）に設け、回転センサ２７がロール駆動モータ２５の回転を検出すると、制御装置１００によりコンプレッサ５９を作動させる構成としても良い。本構成により、散布作業の開始とほぼ同時に泡滴下装置５３も作動させることができる。従って、粒状物散布装置１とは別に泡滴下装置５３を作動させる手間が省けると共に、泡滴下装置５３のコンプレッサスイッチ８５のスイッチ操作の押し忘れによるミスを防止できる。すなわち、本構成により、散布作業時には必ず泡６７の滴下作業も行えるという利点がある。

また、図６には、泡滴下装置５３の別の例の滴下口付近の平面図を示す。
図６には、泡滴下装置５３の配管６０を平面視で散布ブーム１４と重複する位置に設けて、上方から散布ブーム１４を支持した場合を示している。そして、配管６０の先端を散布ブーム１４の延長線上から後方に曲げることで、滴下口６２を散布ブーム１４に対してオフセットして設けている。

散布ブーム１４の噴出口５０からは肥料５１が散布されるが、散布ブーム１４の先端の噴出口５０から散布される肥料５１は左右外側に飛ばされるため、配管６０を先端まで散布ブーム１４の延長線上に設けた場合は、肥料５１が配管６０の先端の滴下口６２に当たってしまう可能性がある。

しかし、本構成では滴下口６２が噴出口５０の後方に位置しているため、肥料５１が配管６０の先端の滴下口６２に当たることもなく、散布精度が低下することもない。なお、図２に示すように泡滴下装置５３の配管６０を散布ブーム１４より後方に設けた場合でも、配管６０の先端部を後方に曲げるとより確実に散布精度の低下を防止できる。

本発明は、操縦席の前方で肥料などを散布する自走型の粒状物散布機にも利用可能性がある。また、液体を散布する自走型の薬液散布機にも適用できる。

１粒状物散布装置 ２ 粒状物散布機
３エンジン ４ 前輪
５後輪 ６ 機体フレーム
１０タンク １０ａ 仕切壁
１１ 繰出装置 １２ 送風装置
１２ａ 送風ファン １２ｂ 電磁クラッチ
１３ 噴管 １４ 散布ブーム
１６ 蛇腹管 ２５ ロール駆動モータ
２７ 回転センサ ３０ 通気筒
３１ 送風筒 ３２ ＰＴＯ軸
３３ 搭乗者用シート ３６ 昇降ステップ
４０ 開閉スイッチ ４５ 伸縮シリンダ
４８ ブラケット ５０ 噴出口
５１ 肥料 ５３ 泡滴下装置
５５ ステップ ５７ 泡タンク
５９ コンプレッサ ６０ 配管
６２ 滴下口 ６５ 作物
６７ 泡 ７０ 支持部材
７２ ワイヤ ７５ 昇降用ハンドル
７７ フレーム ７８，７９ 滑車
８３ 車速センサ ８５ コンプレッサスイッチ
１００ 制御装置

Claims (2)

1. 走行装置（４，５）と、
   走行装置（４，５）上に設けられ粒状物を貯留する貯留部（１０）と、該貯留部（１０）に貯留されている粒状物を圃場に散布する散布ブーム（１４）とを備えた粒状物の散布装置（１）と、
   該粒状物の散布装置（１）の近傍に設けられ散布域の目印となる泡を圃場に滴下する泡滴下装置（５３）と
   を備え、
   前記泡滴下装置（５３）は、泡の滴下口（６２）と、散布ブーム（１４）の長手方向に沿って泡を搬送する配管（６０）とを設け、
   配管（６０）を支持部材（７０）により散布ブーム（１４）と一体構成とし、
   滴下口（６２）は、配管（６０）の左右の先端部で、かつ、散布ブーム（１４）の左右端の噴出口（５０）よりも外側に設けると共に、末広がりの円錐形状の蛇腹状のカップを下向きに形成し、
   散布ブーム（１４）の左右端の噴出口（５０）は、左右外側に向かって粒状物を散布する構成とし、
   配管（６０）の先端を散布ブーム（１４）の延長線上から後方に曲げることで、滴下口（６２）を散布ブーム（１４）に対してオフセットして設けている
   ことを特徴とする自走型の粒状物散布機。
2. 散布ブーム（１４）は機体側のワイヤ（７２）に連結し、ワイヤ（７２）は滑車（７８）に巻き掛けられると共に、昇降用ハンドル（７５）でワイヤ（７２）を伸縮可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載の自走型の粒状物散布機。

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