JPH03181358A - 無人走行防除機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は園芸ハウス内の作物に発生する病気や、ハウス
内において繁殖する害虫の駆除の為に、消毒液を噴霧す
る防除装置に関する。

（ロ）従来技術 従来から、走行装置に薬剤タンクと動力噴霧機と噴口を
載置し、作物間の溝の位置を自動的に検出しながら無人
で走行する技術は公知とされているのである。

（ハ〉発明が解決すべき課題 しかし、上記の従来の技術においては、走行装置に載置
する薬剤タンクの容量が限られる為に、その都度、薬剤
タンクに対して薬剤の補給をする必要があり、また完全
に無人で操向センサーにより自動操向するのであるから
、事故により走行を停止した場合において、無人走行防
除装置を戻すべき指令を出しにくいという不具合いがあ
ったのである。

本発明は以上のような不具合いを解消すべく、主ホース
を引き出して通過溝に載置しなから噴霧前進し、通過溝
の端部でセンサー接当杆に接当すると、後進して最初の
位置に戻る無人走行防除機構を構成したものである。

このような無人走行防除機構において、非常事態が発生
した場合に、走行を止める為には、オペレーターがハウ
ス内に入って進行する車輌まで近付き停止スイッチを操
作する必要があったのである。

また無線機構や有線機構により、機体のリモートコント
ロールを可能とすることは出来るのであるが、値段が高
くなるという不具合いがあったのである。

本発明は電気的なリモートコントロールではなく、ハウ
ス外のオペレーターと機体とを連結する主ホース５が最
初から存在するのであるから、主ホース内の薬剤を信号
送信媒体として利用し、リモートコントロール可能にし
たものである。

また非常時において、ハウス内に機体を停止した場合に
は、主ホース内の残圧により噴口から薬液が垂れ流され
て、作物の成育に悪影響を与えることがあるので、非常
停止した場合には直ぐに、噴霧切換電磁弁により薬液の
噴霧を停止すべく構成したのである。

（ニ）問題を解決するための手段 本発明の解決すべき課題は以上の如くであり、次に解決
する為の手段を説明する。

ホース巻取リールｌに巻取った主ホース５を通過溝Ｕに
引き出し乍ら噴霧走行し、通過溝Ｕの端部でセンサー接
当杆Ｘに接当して後進走行に切換えて戻る構成において
、走行装置側に主ホース５の圧力を検出するホース内圧
センサースイッチ３１を設け、該ホース内圧センサース
イッチ３１が主ホース５内の圧力低下を検出した場合に
は、機体の走行を停止すべく構成し、動力噴霧機Ｐ側に
遠隔操縦を可能とする手動薬剤停止バルブ４３を設けた
ものである。

また、ホース内圧センサースイッチ３１による機体の停
止時において、主ホース５内の残圧による噴口１４から
の垂れ流し噴霧を停止すべく、自動的に薬液回路を停止
する噴霧切換電磁弁２２を設けたものである。

（ホ）実施例 本発明の解決すべき課題及び解決する手段は以上の如く
であり、次に添付の図面に示した実施例の構成を説明す
る。

第１図は園芸ハウスにおいて無人走行防除機構により防
除中の後面図、第２図は同じく斜視図、第３図は無人走
行防除機構の全体構成を示す斜視図である。

最近は季節外れの野菜や果物を食するという要望が強く
、殆どの生鮮野菜や果物が園芸ハウス内で栽培されてい
る。

しかし園芸ハウス内で促成栽培する場合には、高温多湿
の雰囲気を無理矢理に作り出してその中で栽培するので
あるから、露地で栽培する場合に比較して、病気の発生
率が高く、また害虫の成育速度も露地よりも速いのであ
る。

故に通常の露地栽培の場合よりも、数倍の回数の防除を
行う必要があるのである。

また園芸ハ、ウス内では密植栽培が行われているので、
−度に噴霧する薬液の量も多く、更に病気や害虫に対し
て十分な効目を得る為には、通常の噴霧量よりも多くて
、かつ毒性の強い薬剤を使用することとなるのである。

このような悪条件に加えて、園芸ハウスは密閉構造であ
るので、オペレーターが噴口を持った状態で、園芸ハウ
ス内を往復し防除作業を行うと、１回の噴霧作業でオペ
レーターが薬剤に侵されて体調を崩してしまうという不
具合いがあったのである。

このような危険な作業を無くす為には、オペレーターは
園芸ハウスの外にいて、無人の状態で確実に園芸ハウス
内の全域に渡り、均一な薬剤の噴霧が出来ることが要求
されるのである。

本発明の無人走行防除機構はこのような目的を達成すべ
く構成されている。

即ち園芸ハウスＨ内に畝が作られ、作物Ｙは列状に植生
されている。そして該作物ＹとＹの間に通過溝Ｕが設け
られており、本発明の無人走行防除ａ横はこの通過溝Ｕ
を往復走行するのである。

走行機構としては、前輪３・３と後輪４・４の４輪で支
持されており、該４輪ともを駆動する４輪駆動式として
いる。

無人走行防除装置が走行し、園芸ハウスＨの端部に至っ
た時点で後退走行をする必要があり、センサー接当杆Ｘ
が通過溝Ｕの端部に立てられている。

また走行機構より立設し噴口１４を付設する噴口支持杆
１２を設けている。

第３図において示す如く、該噴口支持杆１２に複数の噴
口１４を付設し、更に転倒や繁茂した作物Ｙの技がある
場合等において、これを検出する噴管タッチセンサー１
３を噴口支持杆１２から左右に突出している。

また無人走行防除機構の全体外周を機体カバー１）で被
覆し、上部にホース巻取リール１が突出した部分を覆う
透明ドーム１０を突出している。

また、センサー接当杆Ｘの立設された通過溝Ｕの端部ま
で至り、正確に後退走行を開始した場合に、この後退走
行に入ったことを園芸ハウスＨ外のオペレーターに教え
る為のバックライト９が後面に配置されている。

無人走行防除機構より後方に繰り出される主ホース５の
端部に、ホース巻取限界ストツバ−１８とホース連結金
具４４が装着されており、該ホース連結金具４４は、ホ
ース固定杭３９に固着されたホース連結金具４０とワン
タンチで装着可能としている。また動力噴霧機Ｐとホー
ス連結金具４０の間の副ホース４２に、手動薬剤停止バ
ルブ４３が配置されている。

動力噴霧機ＰはエンジンＥにより駆動され、薬剤タンク
４１からの液を圧送し、副ホース４２から主ホース５に
供給する。

第４図は本発明の無人走行防除装置の側面断面図、第５
図は前進センサー２と後進センサー７の拡大平面図であ
る。

第４図において、前輪３・３と後輪４・４の間の位置で
、前輪と後輪の外周よりも下方の位置までホース巻取リ
ール１を低く配置すべく嵌挿している。

その為に、駆動モーターＭを前方に配置し、該駆動モー
ターＭからホース巻取リールＩに動力を伝達する為のカ
ウンター軸４８も、前輪３・３と後輪４・４の間の低い
位置に配置している。

このようにカウンター軸４８を低い位置に配置し、ホー
ス巻取リール１を前輪３・３と後輪４・４の間に嵌挿す
ることにより、無人走行防除機構の全高を低くすること
が出来たのである。

そしてホース巻取リール１の前部にバッテリーＢを配置
し、ホース巻取リール１の後部に制御ボックス２１とホ
ース整列装置６を配置している。

該ホース整列装置６は左右方向にゲートル螺装杆を内装
しており、該ゲートル螺装杆の外周の螺装溝内のコマが
左右動することにより、主ホース５をホース巻取リール
ｌの左右の位置に整列して巻取るように位置を移動させ
るのである。

後輪４・４とホース整列装置６の間に、１条の通過溝Ｕ
が終了した後で、次の通過溝Ｕまで移動する場合の方向
転換用移動車輪８が設けられている。

駆動モーターＭよりの駆動系統を説明する。

該駆動モーターＭの軸に付設されたプーリー２９より、
前輪３・３の前輪車軸１６にベルト２８により動力が伝
達され、またプーリー２９よりカウンター軸４８上のス
リップクラッチ機構４７にベルト２７にて動力が伝達さ
れている。

またカウンター軸４８よりベルト２６にて後輪４・４の
後輪車軸１７に動力が伝達されている。

該後輪車軸１７よりホース整列装置６にチェーンにて動
力が伝達されている。

またカウンター軸４８に付設されたスリップクラッチ機
構４７により、巻取速度の調節を行っている。というの
は、ホース巻取リール１に主ホース５が巻取られるに連
れて、ホース巻取リール１の径は大となめ、徐々に巻取
速度が走行速度よりも速くなるので、走行速度に合わせ
る為に巻取を一次的に停止する必要があるのである。

その為に、巻取り速度が走行速度よりも速くなり、主ホ
ース５を巻取ることが出来なくなった場合には、駆動モ
ーターＭよりホース巻取リール１を回転する駆動力をス
リップして逃がすことが出来るようにカウンター軸４８
の上にスリップクラッチ機構４７を介装し、この部分で
駆動力をスリップさせることが可能なように構成してい
るのである。

またホース巻取リールｌを駆動するリール駆動軸２３に
ワンウェイクラッチ付きプーリー４６が構成されており
、該ワンウェイクラッチ付きプーリー４６により、機体
が前進する場合には、駆動モーターＭの回転力がホース
巻取リールｌに伝達されず、機体が後進する場合にのみ
、駆動力がリール駆動軸２３からホース巻取リール１に
伝達されるように構成している。

これにより、ホース巻取リール１を駆動する為に別に正
逆転モーターを用意する必要が無くなったのである。

該リール駆動軸２３内に主ホース５の端部が連通されて
おり、該リール駆動軸２３から最終ホース２４がホース
内圧センサースイッチ３１と分流弁３０と噴霧切換電磁
弁２２に圧送される薬液を供給する。

噴口支持杆１２は機体フレームより突出されており、該
噴口支持杆１２に左右の方向に向いた噴口１４が付設さ
れている。

また該噴口支持杆１２に噴管タフチセンサー１３が固設
され、左右に向けて突出されている。

機体カバー１）の後端上部より操作ハンドル１９が突設
されており、該操作ハンドル１９の一方には後進手動ス
イッチ２０Ｒが固設され、他方には前進手動スイッチ２
０Ｆが配置されている。

次に第５図において、前進センサー２と後進センサー７
が示されている。該前進センサー２は前部バンパーを兼
用しており、後進センサー７は後部バンパーを兼用して
いる。

そして該前進センサー２を前方へ常時突出する付勢バネ
３７がガイド杆３５・３゛５の周囲に嵌挿されており、
また前進センサー２が付勢バネ３７に抗して押し込まれ
た場合にスイッチが作動する前進用近接スイッチ３３が
配置されている。

同様に、後進センサー７を常時後方へ押し出す付勢バネ
３８とガイド杆３６が設けられ、該後進センサー７が押
し込まれることにより作動する後退用近接スイッチ３４
が配置されている。

第６図においては、制御ボックス２１に関係する電気回
路の図面である。

制御ボックス２１の上面には、バッテリーメータ５１と
パイロットランプ５０と電源スィッチ４９が配置されて
おり、バッテリーＢを家庭用電源から充電する場合の為
の充電端子４５・４５が配置されている。

また該制御ボックス２１より、バンクライト９と駆動モ
ーターＭと前進用近接スイッチ３３と後退用近接スイッ
チ３４と噴管タッチセンサー１３に信号が送信されてい
る。

第７図は薬剤の供給回路を示す図面である。

薬剤タンク４１から動力噴霧機Ｐに吸引されて圧力を掛
けられた薬剤は、手動薬剤停止バルブ４３から主ホース
５を介してホース巻取リールｌに供給される。そしてホ
ース巻取リール１のリール駆動軸２３内の通路から最終
パイプ２４に送られ、該最終パイプ２４の途中にホース
内圧センサースイッチ３１と分流弁３０と噴霧切換電磁
弁２２を介装し、噴口支持杆１２に複数個設けた噴口１
４に圧力薬液を送っている。

第８図は本発明の無人走行防除機構の電気回路図であり
、これまでの図面で説明した構成の他に、前進補助タイ
マ５３と後進補助タイマ５４と後退表示タイマ５２と自
動起動スイッチ５７が配置されている。

園芸ハウスＨ内や露地に設けられた約４０ａｍの通過溝
Ｕを、前輪３・３と後輪４・４の軸部分に設けられた追
従機構により追従操向しながら走行し、曲がった通過溝
Ｕでも追従するのである。

前部に設けた前進センサー２と、後部に設けた後進セン
サー７により畝端で自動的に前後進を切り換える。

駆動は正逆転する直流モーターをバッテリーＢの電源に
より駆動しており、園芸ハウスＨ内であっても騒音を発
生することがなく、また排気ガスを発生する心配もない
のである。また機体の周囲は機体カバー１）と透明ドー
ム１０により被覆しているので、作物Ｙを傷めることが
少ないのである。

またホース巻取リール１の巻取径は主ホース５の巻取が
進むと大きくなり、走行速度とマツチしなくなるが、ス
リソブクランチ機構４７により、一定以上の巻取が行わ
れないようにホース巻取リール１の駆動力を逃がすこと
により、走行速度に合致した巻取速度で巻取ることが出
来るのである。

（へ）発明の作用 次に以上の構成に基づく作用を説明する。

まず作業の開始時において、主ホース５内の圧力が適正
噴霧圧に上昇するまでは、ホース内圧センサースイッチ
３１がＯＮとならないので、駆動モーターＭは駆動され
ない。逆に作業中において動力噴霧ｉＰが停止したり、
ホース連結金具４０やホースの継手が外れたり、または
手動薬剤停止バルブ４３により供給を停止した場合や、
薬剤タンク４１内に薬剤が無くなった場合等においても
、ホース内圧センサースイッチ３１がこれを検出し、機
体をその場で停止する。

このように薬液の圧力低下により機体を停止した場合に
は、残圧により噴口１４から薬液が垂れ流しとなること
が無いように、噴霧切換電磁弁２２を停止側に切換えて
、薬液の垂れ流しを停止するのである。

その後、この薬液の停止状態を解除し、圧力を一定以上
まで復帰すると緊急停止が解除され走行を開始する。

また噴管タッチセンサー１３により、進行方向に排除不
可能な障害物があることを検出した場合にも停止し、ま
た通過ｖｎＵの凹凸により機体が横転した場合にも、噴
管タッチセンサー１３がこれを検出し機体を停止する。

このように噴管タッチセンサー１３により機体を停止し
た場合にも、噴霧切換電磁弁２２のソレノイドバルブを
切換えて薬液の噴霧を停止するのである。

また該噴霧切換電磁弁２２のソレノイドバルブは、左右
の噴口１４の片側吐出の切換え、両側吐出の切換が可能
なソレノイドバルブである。

また噴口１４の中にも開閉コックが設けられており、こ
れを開閉して片側噴霧の切換えを行うことも出来るので
ある。

また前進センサー２がセンサー接当杆Ｘに接当すると、
駆動モーターＭが逆転し後進を開始する。

また後進センサー７がセンサー接当杆Ｘに接当すると本
機の全機能が停止し機体も停止する。

また前進手動スイフチ２０Ｆを押してから、−定時間経
過後に走行を開始するように前進補助タイマ５３が介装
されており、また後進手動スイッチ２０Ｒや前進センサ
ー２がセンサー接当杆Ｘに接当した後で、一定時間（約
１秒）経過してから初めて後進走行を開始するように後
進補助タイマ５４が介装されている。

これは前進手動スイッチ２０Ｆや後進手動スイッチ２０
ＲがＯＮＬでから、直ぐに駆動モーターＭを逆転したの
では、まだ機体は慣性走行を続けていることがあり、こ
の慣性走行に抗して駆動モーターＭを強制的に逆転する
と駆動モーターＭに過剰な負荷がかかるからである。

また無人走行防除機構が通過溝Ｕを前進して端部まで至
った場所で、センサー接当杆Ｘに接当して正常に後進を
開始したかどうかが判断出来ないほど、作物Ｙの根元が
暗い場合があるので、後進を開始してから、後退表示タ
イマ５２で設定した一定時間だけハックライト９が点灯
すべく構成している。

しかし該バックライト９は電力を多く消費するので、後
退表示タイマ５２で設定した一定の時間（約１０秒）だ
けしか点灯しないように構成しているのである。

また主ホース５内に圧力が掛かり、ホース内圧センサー
スイッチ３１がＯＮとなると、自動起動スイッチ５７を
操作することにより、前後進ともに散布しながら往復す
るのである。

ホース内圧センサースイッチ３１と自動起動スイッチ５
７は、その操作順序が逆であっても操作が可能である。

また前進のみ散布する場合は、このように設定すること
により、噴霧切換電磁弁２２が前進時のみ開放され、後
進時には閉鎖されるのである。

（ト）発明の効果 本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏
するものである。

請求項（１）の如く構成したことにより、無線操縦や、
有線操縦のような電気的なリモートコントロール機構を
設けることなく、主ホース５をリモートコントロールの
回路として使用して、無人走行防除機構をリモートコン
トロールすることが出来るようになったのである。

故に、薬液が無くなった場合や、ホース連結金具４０等
が外れた場合等の緊急の場合において、該位置に機体を
停止し、再度不具合いを解消した後に、手動薬剤停止バ
ルブ４３を操作し主ホース５内の圧力を上昇し作業を開
始することが出来るのである。

請求項（２）の如く構成したので、主ホース５内の圧力
が低下した際にホース内圧センサースイッチ３１により
機体を停止するが、そのままでは残圧により噴口１４か
らは薬液が垂れ流しとなるのである。これは園芸ハウス
Ｈ内の１箇所に薬液が垂れ流すこととなるので、作物Ｙ
の成育に悪影響を与えるのである。

本発明においては、ホース内圧センサースイッチ３１に
よる停止や噴管りッチセンサー１３により停止の場合に
は、噴霧切換電磁弁２２は自動的に操作して残圧による
噴霧を停止するので、このような不具合いを解消するこ
とが出来たのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は園芸ハウスにおいて無人走行防除機構により防
除中の後面図、第２図は同じく斜視図、第３図は無人走
行防除機構の全体構成を示す斜視図、第４図は本発明の
無人走行防除装置の側面断面図、第５図は前進センサー
２と後進センサー７の拡大平面図、第６図は制御ボック
ス２１に関係する電気回路の図面、第７図は薬剤の供給
回路を示す図面　第８図は本発明の無人走行防除機構の
電気回路図である。 ・ホース巻取リール ・前進センサー ・主ホース ・後進センサー ・・噴霧切換電磁弁 ・・ホース内圧センサースイッチ ・・手動薬剤停止バルブ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、ホース巻取リール１に巻取った主ホース５を通
   過溝Ｕに引き出し乍ら噴霧走行し、通過溝Ｕの端部でセ
   ンサー接当杆Ｘに接当して後進走行に切換えて戻る構成
   において、走行装置側に主ホース５の圧力を検出するホ
   ース内圧センサースイッチ３１を設け、該ホース内圧セ
   ンサースイッチ３１が主ホース５内の圧力低下を検出し
   た場合には、機体の走行を停止すべく構成し、動力噴霧
   機Ｐ側に遠隔操縦を可能とする手動薬剤停止バルブ４３
   を設けたことを特徴とする無人走行防除機構。
2. （２）、請求項（１）記載のホース内圧センサースイッ
   チ３１による機体の停止時において、主ホース５内の残
   圧による噴口１４からの垂れ流し噴霧を停止すべく、自
   動的に薬液回路を停止する噴霧切換電磁弁２２を設けた
   ことを特徴とする無人走行防除機構。