(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブーム本体（８）に対して長手方向に部品（６）をねじ（１６）によって取付けるブームスプレーヤ用の部品取付手段であって、
前記ねじは第一の材料製のセルフタッピングねじ（１６）であり、前記ブーム本体（８）は第二の材料で形成されており、前記第二の材料は前記第一の材料より硬度が低く、前記ブーム本体（８）には互いに平行かつ長手方向に延びる一対のねじ切り用対向壁（１２，１２）をもつ部品取付用溝（１０）が形成されており、前記一対のねじ切り用対向壁（１２，１２）の間の距離（ｗ）は前記セルフタッピングねじ（１６）の径（Ｄ）より小さく、前記セルフタッピングねじ（１６）は、前記部品取付用溝（１０）内で終端しており、更に、前記ブーム本体（８）には前記部品取付用溝（１０）に対して深さ方向奥側に連設され、かつ、該部品取付用溝（１０）に沿って延びるナット移動通路（２０）をもつ、ことを特徴とするブームスプレーヤ用の部品取付手段。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、畑の農作物等に薬剤を散布するためのブームスプレーヤに関し、より詳細には、ブームスプレーヤのブーム本体にノズル等の部品を取り付けるための部品取付手段に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来から、畑の農作物等に薬剤を散布するためにブームスプレーヤが用いられている。該ブームスプレーヤは、薬剤を収容するためのタンクと、該タンクの左右両側に設けられた長いブーム装置と、該ブーム装置に下方に向けて設けられた多数のノズルと、を有する。前記ブームスプレーヤを車体に搭載し、又は、これらを車体によって牽引して、薬剤を前記ノズルから噴霧して作物等に散布する。このようなブームスプレーヤのブーム装置の一例が、実公平５−３２５１号公報に開示されている。該公報の第３図及び第６図に示されているように、本例のブーム装置は、伸縮自在な三段式ブームを有する。該三段式ブームは、基端側から先端側に向かって第１段ブーム、第２段ブーム、及び、第３段ブームをもち、これらは長手方向に互いに相対移動可能に設けられている。前記第１段ブーム、前記第２段ブーム、及び、前記第３段ブームのそれぞれのブーム本体には、長手方向に互いに間隔を隔てて設けられた複数のノズル管が設けられている。前記ブーム本体には、ノズル管用取付溝が形成されており、その中にナットが収容されている。ボルトを、前記ノズル管の取付用ブラケットの挿通孔を介して前記ノズル管用取付溝の中に挿入し、前記ナットと螺合させて、前記ノズル管を前記ブーム本体に対して固定する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記の如き従来のブームスプレーヤの左右のブームは、それぞれ機種によって長いものでは約１５ｍもの長さを有し、また、それに対して通常約５０個ものノズル部が等間隔で取り付けられている。そして、該各ノズル部を、前記ブーム本体に対して四本のねじで取り付ける場合には、約２００個ものねじとナットの螺合作業が必要となる。
前記のようなブーム装置の組み立て作業においては、予め、前記ノズル管用取付溝の開放端から、正確に数えた必要数のナットを挿入しておく。次いで、該ナットを狭い前記ノズル管用取付溝の中で一つづつ移動させて、それを前記取付用ブラケットの前記挿通孔と注意深く整列させ、前記ボルトと前記ナットとを互いに螺合する。この作業を、所定のねじの数だけ繰り返さなければならない。また、前記ノズル部は、使用状態において前記ブームの下面に取付られているので、保守・修理時においては、作業者は、前記ブームの下側から上方を向いた不自然な姿勢で、前記ナットを前記挿通孔と整列させて、前記ノズル部の取付を行わなければならず、作業がきわめて困難であり、時間を要する。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、このようなノズル部の取付の作業性の向上を図ることができる、ブームスプレーヤ用の部品取付手段を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、ブーム本体（８）に対して長手方向に部品（６）をねじによって取付けるブームスプレーヤ用の部品取付手段であって、前記ねじは第一の材料製のセルフタッピングねじ（１６）であり、前記ブーム本体（８）は第二の材料で形成されており、前記第二の材料は前記第一の材料より硬度が低く、前記ブーム本体（８）には互いに平行かつ長手方向に延びる一対のねじ切り用対向壁（１２，１２）をもつ部品取付用溝（１０）が形成されており、前記一対のねじ切り用対向壁（１２，１２）の間の距離（ｗ）は前記セルフタッピングねじ（１６）の径（Ｄ）より小さい、ことを特徴とするブームスプレーヤ用の部品取付手段よって達成することができる。
【０００６】
本発明においては、前記部品（６）を前記ブーム本体（８）の前記部品取付用溝（１０）の所定位置に位置決めし、前記セルフタッピングねじ（１６）を前記部品（６）のねじ挿通孔（１４ｂ）を介して、前記部品取付用溝（１０）の前記ねじ切り用対向壁（１２，１２）にねじ込む。すると、前記ブーム本体（８）の前記第二の材料は、前記セルフタッピングねじ（１６）の前記第一の材料より硬度が低いので、前記セルフタッピングねじ（１６）によって前記ねじ切り用対向壁（１２，１２）のそれぞれに雌ねじ（１８）がねじ切られて互いに螺合し、前記部品（６）を前記ブーム本体（８）に対して固定することができる。
本発明によれば、前記部品（６）を、前記第二の材料製の前記部品取付用溝（１０）の如何なる位置に位置においても、前記第一の材料製の前記セルフタッピングねじ（１６）によって、固定することができる。また、本発明によれば前記セルフタッピングねじ（１６）のねじ込み作業のみで、前記部品（６）を前記ブーム本体（８）に対して固定することができ、ナットが不要であるので、ナットとの位置決め作業も不要である。従って、前記部品（６）の取付作業がきわめて容易となり、取付作業の効率の大幅な向上を図ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施の形態にかかるブーム装置の横断面図であり、ノズル部をブーム本体に対してセルフタッピングねじによって取り付けた状態を示す。また、図２は、図１に示すノズル部の拡大部分図である。更に、図３は、ノズル部をブーム本体に対してボルトとナットによって取り付けた状態を示す、図１と同様な図である。
本実施の形態にかかる薬剤を散布するためのブームスプレーヤ自体は、周知であるので図示しないが、薬剤を収容するためのタンクと、該タンク後端に設けられた中央ブームの左右両側に一つづつ設けられたブーム装置２とを有する。各ブーム装置２のブーム本体８の底壁９には、下方に向けて設けられた多数のノズル部６が取り付けられている。前記ブームスプレーヤは、前記ブーム装置２を左右に広げ、前記ブームスプレーヤが搭載された車両を運転しながら、また、前記ブームスプレーヤを車両によって牽引しながら、薬剤を前記ノズル部６から下方に、作物等に向けて散布するようになっている。
【０００８】
図１に示すように、前記左右の各ブーム装置２は、三段式の伸縮可能な展開式であり、該ブーム装置２のスライド式展開機構自体は周知であり、また本発明の構成要件ではないので、説明は省略する。前記ブーム装置２のそれぞれは、互いに長手方向に相対移動可能な第一段ブーム部分２ａと、第二段ブーム部分２ｂと、第三段ブーム部分２ｃとを有する。前記各ブーム部分２ａ、２ｂ、２ｃは、典型的にはそれぞれ約５ｍの長さを有し、従って、三つの前記各ブーム部分２ａ、２ｂ、２ｃを伸長させると、全長は約１５ｍである。前記ブーム部分２ａ、２ｂ、２ｃのそれぞれは、押し出し成形された第二の材料であるアルミニウム合金製のブーム本体８ａ、８ｂ、８ｃよりなる。前記第一段ブーム部分２ａ及び前記第二段ブーム部分２ｂの前記それぞれのブーム本体８ａ、８ｂの前記底壁９，９には、長手方向に全長にわたって真っ直ぐに延びる部品取付用溝１０が、互いに平行に二本形成されている。該部品取付用溝１０のそれぞれは、互いに平行かつ長手方向に真っ直ぐに延びる平らな一対のねじ切り用対向壁１２，１２をもつ。前記部品取付用溝１０は、前記各ブーム本体８ａ，８ｂの押し出し成形時に一体的に形成される。
【０００９】
該ブーム本体８の下面には、下方に向けられた複数の前記ノズル部６が取付られており、左右の前記ブーム装置２の合計で約５０個設けられている。前記複数のノズル部６は、前記部品取付用溝１０に沿って、互いに所定間隔を隔てて配置され、取付用ブラケット１４を介して、前記ブーム本体８の前記底壁９に対して取り付けられる。前記部品取付用溝１０の横方向の幅ｗ、すなわち、前記一対のねじ切り用対向壁１２，１２の間の距離ｗは、所定のねじ溝深さが得られるように、前記セルフタッピングねじ１６の径Ｄより僅かに小さく設定され、かつ、前記部品取付用溝１０の深さ方向の寸法ｈ、すなわち前記ねじ切り用対向壁１２の前記底壁９の下面からの高さ寸法ｈが、前記セルフタッピングねじ１６の首下長さ（Ｌより若干小さい）寸法に設定されている。前記セルフタッピングねじ１６は第１の材料、例えば、ステンレススチール製である。前記ブーム本体８は、アルミニウム合金で形成されているので、ステンレススチールより硬度が低い。従って、前記セルフタッピングねじ１６を、前記取付用ブラケット１４の挿通孔１４ｂを介して、前記一対のねじ切り用対向壁１２，１２の間にねじ込むと、それによって前記ねじ切り用対向壁１２に雌ねじ１８がねじ切られ、互いに螺合して、前記ノズル部６が、前記ブーム本体８に対して固定されるようになっている。前記部品取付用溝１０の長手方向両端は開放している。
【００１０】
更に、前記ブーム本体８には、前記部品取付用溝１０に対して深さ方向奥側（上方）に連設され、かつ、前記部品取付用溝１０に沿って長手方向に真っ直ぐに延びて形成されたナット移動通路２０が一体的に形成されている。該ナット移動通路２０の長手方向両端も開放しているので必要に応じてナット２２を前記ナット移動通路２０の開放端から挿入し、前記ナット２２を、前記ナット移動通路２０の中で所望の前記ノズル部６の位置まで移動させることができる。これは、前記セルフタッピングねじ１６を、前記ねじ切り用対向壁１２，１２に繰り返しねじ込むことにより、該ねじ切り用対向壁１２，１２にねじ山つぶれが生じた場合に、図３に示すように、前記部品取付用溝１０の深さ寸法ｈ、すなわち前記ねじ切り用対向壁１２，１２の高さ寸法ｈより長いねじ部をもつボルト２４を用い、そのねじ先端部２４ａを、前記ナット移動通路２０の中に突出させ、前記ナット２２と螺合させて前記ノズル部６を固定可能にせしめるためである。図３に示すように、前記ナット移動通路２０の横断面形状は、前記ナット２２の二面幅より僅かに大きな幅寸法Ｗと、前記ナット２２の高さより僅かに大きな高さ寸法Ｈとを有する横長の矩形であり、前記ナット２２が、前記部品取付用溝１０の長手方向に沿って円滑に移動できるようになっている。前述の如く、前記セルフタッピングねじ１６の首下長さＬは、前記ねじ切り用対向壁１２，１２の高さ寸法ｈと前記ブラケット１４の厚さとを合わせた長さに設定されている。従って、図2 に最も良く示されているように、前記セルフタッピングねじ１６が、前記ねじ切り用対向壁１２，１２に前記取付用ブラケット１４を介装して螺合された状態において、前記部品取付用溝１０内で終端している。従って、前記セルフタッピングねじ１６の先端部１７が、前記部品取付用溝１０から前記ナット移動通路２０の中に突出せず、前記ナット２２の移動を妨げない。
【００１１】
図４は、前記ノズル部６の分解図である。また、図５は、該ノズル部６を前記ブーム本体８に対して取り付けるためのブラケットと、部品取付用溝との位置関係を示す図である。
図４に示すように、前記ノズル部６は、下端に垂直方向下方に向けられた薬剤の噴出口２６を、また、上端面に薬剤の流入口２８をもち、前記噴出口２６と前記流入口２８との間に垂直方向に延びる薬剤通路（図示せず）をもつノズル本体３０を有する。該ノズル本体３０の上方には、前記ブーム本体８に沿って長手方向に延びて配置され、前記タンクと連通し、該タンク内の薬剤を前記ノズル本体３０のそれぞれに供給するための、断面円形の薬剤供給管３２が設けられている。前記ノズル本体３０の上面には、前記薬剤供給管３２の下半部を受け入れる半月状凹部３０ａが形成され、前記流入口２８は、前記半月状凹部３０ａの上面に開口している。前記薬剤供給管３２は、その下面に、前記ノズル本体３０の前記流入口２８と整列する複数の薬剤吐出口３４が形成されている。前記ノズル部６は、更に、前記薬剤供給管３２の上半部を受け入れる、半月状湾曲部３６ａをもつ管保持具３６を有し、前記薬剤供給管３２は、前記ノズル本体３０の前記半月状凹部３０ａと前記管保持具３６の前記半月状湾曲部３６ａとの間に挟持される。また、前記管保持具３６の上方には、略正方形の板状の前記取付用ブラケット１４が、水平方向に配置されている。該ブラケット１４には、二つの貫通孔１４ａ，１４ａが形成されている。更に、前記ブラケット１４の四つの角部には、それぞれ貫通孔１４ｂが形成されている。図５を見て分かるように、二つの隣接する前記貫通孔１４ｂ，１４ｂが列をなして、前記部品取付用溝１０のそれぞれと整列するように配置されている。
【００１２】
本実施の形態にかかる前記ノズル部６は、以下の通り組み立てられる。まず、前記ノズル本体３０を、前記流入口２８が前記薬剤供給管３２の前記吐出口３４と整合するように位置決めする。次いで、図４に示すように、前記薬剤供給管３２の上方から前記管保持具３６及び前記ブラケット１４を位置決めする。前記ブラケット１４の上方から二本の皿ねじ４０を、前記貫通孔１４ａを介して前記ノズル本体３０の上面に形成された雌ねじ３０ｂに螺合させることにより、前記薬剤供給管３２が、前記ノズル本体３０に対して固定される。前記皿ねじ４０を用いているので、螺合させたとき、頭部の上面が前記ブラケット１４の上面と面一になる。従って、図５に示すように、前記ブラケット１４の上面を前記ブーム本体８の前記底壁９の下面に対して隙間なく当接させることができる。このようにして、所定数の前記ノズル本体３０を、前記薬剤供給管３２に対して取り付ける。
【００１３】
次いで、図５に示すように、前記ブラケット１４を、それぞれ前記貫通孔１４ｂが前記部品取付用溝１０と整列するように位置決めする。次いで、前記セルフタッピングねじ１６を、図４に示すように、前記ブラケット１４の前記四つの貫通孔１４ｂに下方から挿入し、更に、前記一対のねじ切り用対向壁１２，１２の間にねじ込む。すると、ステンレススチール製の前記セルフタッピングねじ１６の雄ねじによって、アルミニウム合金製の前記ねじ切り用対向壁１２，１２に対して、前記雌ねじ１８がねじ切られ、互いに固定される。この作業を、すべての前記ノズル部６について繰り返して、該ノズル部６を前記ブーム本体８に対して取り付ける。
後の保守点検等により、前記ノズル本体３０の交換が必要な場合等には、前記セルフッピングねじ１６を外し、また、必要であれば、隣接する前記ノズル部６も取外して、前記皿ねじ４０を外せる状態にする。該皿ねじ４０を外して前記ブラケット１４を取外し、前記ノズル本体３０を交換する。新たな前記ノズル本体３０を、上記と逆の工程に従って、前記ブラケット１４に固定する。次いで、該ブラケット１４の前記貫通孔１４ｂを、前記部品取付用溝１０に整列させ、前記セルフタッピングねじ１６を、既に形成されている前記雌ねじ１８に螺合させて固定する。
【００１４】
繰り返し螺合させたために、前記ねじ切り用対向壁１２，１２の前記雌ねじ１８がつぶれて、前記セルフタッピングねじ１６を、再度螺合させることができなくなった場合でも、以下のようにして固定することができる。前記ノズル本体３０の前記流入口２８と前記薬剤供給管３２の前記吐出口３４とを、互いに連通する範囲で軸線方向に少し偏位させて再位置決めする。この位置で、前記管保持具３６と前記ブラケット１４を前記皿ねじ４０によって固定する。このようにすると、前記ブラケット１４の前記貫通孔１４ｂが、前記部品取付用溝１０の長手方向に沿って、ねじ山つぶれが生じた位置から軸線方向に偏位する。従って、前記セルフタッピングねじ１６を、まだねじ山が切られていない前記ねじ切り用対向壁１２，１２の間にねじ込んで、前記ブーム本体８に対して確りと固定することができる。また、前記ねじ切り用対向壁１２，１２にねじ山つぶれが生じた位置においても、以下のようにして前記ノズル部６を固定することができる。前記ナット２２を、前記ナット移動通路２０の開放端から挿入し、該ナット移動通路２０の中を軸線方向に移動させ、所定のボルト螺合位置に位置決めする。次いで、前記部品取付用溝１０の深さ寸法ｈよりも長いねじ部を有する前記ボルト２４を用い、前記ブラケット１４の前記貫通孔１４ｂを介して前記ねじ切り用対向壁１２，１２の間のねじ山つぶれが生じた雌ねじ１８に挿入し、更に、前記ナット移動通路２０内の前記ナット２２と螺合させる。
【００１５】
本実施の形態によれば、前記部品取付用溝１０の深さ寸法ｈが、前記セルフタッピングねじ１６の長さ寸法とほぼ同じである。従って、例えば、長手方向中間位置にある特定の前記ノズル本体３０だけを取り替える必要がある場合、他の前記ノズル本体３０を取り付ける前記セルフタッピングねじ１６を外さないでも、前記ナット２２が、前記セルフタッピングねじ１６の先端部１７によって移動が阻害されることなく前記ナット移動通路２０内を前記特定のノズル本体３０の位置まで移動させて、前記ボルト２４で固定することができる。
また、本実施の形態によれば、前記部品取付用溝１０の奥側に前記ナット移動通路２０が形成されているので、前記ねじ切り用対向壁１２，１２にねじ山つぶれが生じたために、前記ナット２２と前記ボルト２４とで前記ノズル部６を前記ブーム本体８に対して固定したい場合にも、既に取り付けてある前記セルフタッピングねじ１６を取り外すことを要することなく、前記ナット２２を前記ブーム本体８の長手方向のいかなる位置へでも移動させることができる。
【００１６】
更に、本実施の形態によれば、前記ブーム本体８が、前記セルフタッピングねじ１６の金属材料（ステンレススチール）より硬度の小さい金属材料（アルミニウム合金）で形成されており、かつ、前記ブーム本体８に前記セルフタッピングねじ１６の径Ｄより小さい間隔を隔てたねじ切り用対向壁１２，１２が設けられているので、金属製の前記ブーム本体８に対して、容易にセルフタッピングねじ１６をねじ込むことができる。また、前記セルフタッピングねじ１６を、前記ねじ切り用対向壁１２，１２の間にねじ込むだけで、前記ノズル部６を、前記ブーム本体８に対して固定することができる。従って、保守点検時等、上向きで作業しなければならない場合にも、位置決め作業が軽減されるので、交換取付作業が容易になり、また、作業時間の短縮を図ることができる。
【００１７】
また、従来、著しい数の固定用ナットが必要であったが、本実施の形態によれば、これらのナットが一切不要であるので、ブームの軽量化を図ることができ、長いブームの撓みを防止することができる。
また、本実施の形態によれば、前記ねじ切り用対向壁１２，１２は、前記ブーム本体８の長手方向に全長にわたって真っ直ぐに延びているので、ねじの挿通孔の長手方向の位置決めが不要であり、作業性の向上を図ることができる。更に、長手方向のいかなる位置にでもねじの取付けが可能であり、ねじ山つぶれが生じた場合に、元の位置の長手方向直近にねじ込み直すことができる。
更に、本実施の形態によれば、前記セルフタッピングねじの首下長さを前記ブラケット１４の厚さと前記ねじ切り用対向壁１２の高さ寸法とを合わせた長さに設定してあるので、前記セルフタッピングねじの頭部と前記ブーム本体８との間に前記ブラケット１４のような部品が介装されていても、十分なねじ掛り長さを確保し、部材を強固に固定することができる。
【００１８】
更に、本実施の形態によれば、前記部品取付用溝１０及び前記ナット移動通路２０は、長手方向に全長にわたって真っ直ぐに延びているので、前記ブーム本体８を押し出し成形によって一体的に容易に形成することができる。
本発明は、以上の実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
本実施の形態においては、前記ブーム本体８はアルミニウム合金製であり、また前記セルフタッピングねじ１６はステンレススチール製である。しかし、前記ブーム本体８及び前記セルフタッピングねじ１６は、これらの金属材料で作られている必要はなく、前記ブーム本体８の材料の方が前記セルフタッピングねじ１６の材料よりも相対的に硬度が低くなるように選択すればよい。
【００１９】
また、本実施の形態においては、前記ねじ切り用対向壁１２は、前記ブーム本体８の長手方向に全長にわたって真っ直ぐに延びている。しかし、前記ねじ切り用対向壁１２は、必ずしも前記ブーム本体８の長手方向に全長にわたって延びている必要はなく、例えば、前記一対のねじ切り用対向壁１２，１２の横方向の間隔ｗが、前記セルフタッピングねじ１６の径Ｄより僅かに小さく設定されされた長穴であってもよい。
また、本実施の形態においては、前記部品取付用溝１０の奥側に前記ナット移動通路２０が形成されており、ねじ山つぶれが生じた場合において有用であるが、前記ナット移動通路２０を設けることは必須ではない。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、ノズル部等の部品の取付の作業性の向上を図ることができる、ブームスプレーヤ用の部品取付手段を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態にかかるブーム装置の横断面図であり、ノズル部をブーム本体に対してセルフタッピングねじによって取り付けた状態を示す。
【図２】図１に示すノズル部の拡大部分図である。
【図３】ノズル部をブーム本体に対してボルトとナットによって取り付けた状態を示す、図１と同様な図である。
【図４】前記ノズル部の分解斜視図である。
【図５】ノズル部をブーム本体に対して取り付けるためのブラケットと、部品取付用溝との位置関係を示す図である。
【符号の説明】
６  部品（ノズル部）
８  ブーム本体
１０  部品取付用溝
１２  ねじ切り用対向壁
１６  セルフタッピングねじ
２０  ナット移動通路
ｗ  ねじ切り用対向壁の間の距離
Ｄ  セルフタッピングねじの径
Ｌ  セルフタッピングねじの首下長さ
ｈ  ねじ切り用対向壁の高さ寸法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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