(57)【要約】      （修正有）【課題】手動設定式圃場走行作業機装着用散布機において、モータ回転速度制御の設定方式の変更または追加を容易に行うことができる圃場走行作業機装着用散布機を提供する。【解決手段】手動設定によって、モータの回転速度を制御し薬剤または肥料の散布作業を行う圃場走行作業機装着用散布機１において、制御器１０に手動で設定したアナログ電圧信号の入出力を行う信号接合部３０を設け、該信号接合部３０に連動制御信号自動設定器６０、または、信号短絡器のうちいずれか一方を接合する。 【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
手動で設定したアナログの電圧または電力信号（以下、アナログ電圧信号等）をパルス変調方式により変換して得たモータ駆動用電圧でモータの回転速度を制御する制御器を備え、薬剤または肥料の散布作業を行う圃場走行作業機装着用散布機において、
前記制御器に前記アナログ電圧信号等の入力部および出力部を備えた信号接合部を設けたことと、
該信号接合部に、速度検出部と該速度検出部より得られた速度信号を前記アナログ電圧信号等に変換し出力する信号変換部とを備えた制御信号自動設定器、または、前記アナログ電圧信号等の入力部と出力部を短絡する信号短絡器のうちいずれか一方が接合されたことと、を特徴とする圃場走行作業機装着用散布機。
【請求項２】
前記制御信号自動設定器または前記信号短絡器が前記信号接合部に脱着可能であることを特徴とする請求項１に記載の圃場走行作業機装着用散布機。
【請求項３】
前記制御信号自動設定器が手動でまたは速度に応じてモータの回転速度を設定する方式のいずれかに切り替えるスイッチを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圃場走行作業機装着用散布機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、手動によってまたは速度計で検知した速度によってモータの回転速度を制御することで薬剤または肥料の落下量を調整する圃場走行作業機装着用散布機に関する。
【背景技術】
【０００２】
農業分野などで利用されている薬剤または肥料（以下、薬剤等）の散布機は、圃場走行作業機に装着するものであって、いわゆるホッパーと呼ばれるじょうご状の薬剤等タンクの最下部に開口部を設け、薬剤等を自然落下させるものが知られている。
【０００３】
散布量の調整を電気的、機械的に行う機構を備えた散布機が知られている。該散布機は、制御器１１０、散布部１７０から構成される（図７、図８）。
散布部１７０はモータ１７１、ホッパーとローラーとを備えた作業部１７２から構成され、回転速度を制御されたモータ１７１を駆動させてポッパーの最下部に設けられた開口部に取り付けられたローラーを回転させ、ポッパー内部でローラーの溝に蓄えられた薬剤等を該溝がローラーの回転によって外部に移動したときに自然落下させる。散布量は、モータ１７１の回転速度によって調整される。
【０００４】
前記散布機のモータ１７１の回転速度の制御は、手動または速度連動設定によって行われる。
【０００５】
図７は手動でモータ１７１の回転速度を制御する散布機（以下、手動設定式圃場走行作業機装着用散布機１００）の構成図である。手動設定式圃場走行作業機装着用散布機１００の制御器１１０は、例えば制御信号手動設定部１２０、パルス変調（ＰＷＭ）信号発生部１４０、モータ駆動部１５０から構成される。
【０００６】
制御信号手動設定部１２０では、例えば制御器パネルに設けられたつまみを手動で回転させることによって、可変抵抗器の抵抗値を増減させ、該抵抗値に応じた制御用アナログ電圧信号１９０を出力する。
【０００７】
ＰＷＭ信号発生部１４０では、制御信号手動設定部１２０から出力された制御用アナログ電圧信号１９０を入力し、制御用アナログ電圧信号１９０の電圧レベルに応じたパルス幅のモータ駆動用パルス電圧信号１９１を一定周期で出力する。
【０００８】
モータ駆動部１５０では、ＰＷＭ信号発生部１４０から出力されたモータ駆動用パルス電圧信号１９１を電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）などのスイッチング素子に入力することで等価的にパルス幅に応じたモータ駆動用電圧１９２を生成し、モータ駆動用電圧１９２をモータ１７１に入力することにより回転速度を調整する。
【０００９】
また、図８は速度連動設定でモータ１７１の回転速度を制御する散布機（以下、速度連動設定式圃場走行作業機装着用散布機１０１）の構成図である。速度連動設定式圃場走行作業機装着用散布機１０１の制御器１１０は、例えば手動入力部１６６と信号変換部１６２とを備えた制御信号自動設定部１６０、ＰＷＭ信号発生部１４０、モータ駆動部１５０、接合部１６５から構成される。
【００１０】
制御器１１０の接合部１６５には、速度計を接合する必要がある。
【００１１】
速度計は、全地球測位システム（ＧＰＳ）を利用して速度検出を行うもの（以下、ＧＰＳ速度計１６３）、または、圃場走行作業機の車輪の車軸の回転角度を測定し速度検出を行うもの（以下、車軸角速度検出速度計１６４）が知られている。
また、ＧＰＳ速度計１６３と車軸角速度検出速度計１６４の両方を備え、各々から得た情報を基に速度を補正するものも開示されている（特許文献１）。図８では両方を備えたものを例示した。
【００１２】
手動入力部１６６では、制御器パネルに設けられたボタンスイッチなどを手動で押してモータ１７１の回転速度に応じた値を設定し、デジタル回路を介して、制御用デジタル信号を出力する。
【００１３】
信号変換部１６２では、手動入力部１６６またはＧＰＳ速度計１６３または車軸角速度検出速度計１６４から入力された信号をモータ回転速度制御に必要な情報として加工し、ＰＷＭ信号発生部１４０に出力するための制御用アナログ電圧信号１９０に変換する。
手動入力部１６６から出力される制御用デジタル信号またはＧＰＳ速度計１６３もしくは車軸角速度検出速度計１６４から出力される速度出力信号は各々異なるため、速度計を交換するたびに制御器１１０を交換する必要がないように信号変換部１６２はすべての信号に対応しておく必要がある。
【００１４】
接合部１６５は、ＧＰＳ速度計１６３または車軸角速度検出速度計１６４の速度出力信号が異なるため、各々に必要である。
【００１５】
ＰＷＭ信号発生部１４０では、信号変換部１６２から出力された制御用アナログ電圧信号１９０を入力し、制御用アナログ電圧信号１９０の値に応じたパルス幅のモータ駆動用パルス電圧信号１９１を一定周期で出力する。
【００１６】
モータ駆動部１５０では、ＰＷＭ信号発生部１４０から出力されたモータ駆動用パルス電圧信号１９１を電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）などのスイッチング素子に入力することで等価的にパルス幅に応じたモータ駆動用電圧１９２を生成し、モータ駆動用電圧１９２をモータ１７１に入力することにより回転速度を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２０１１−２４４６９５号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１８】
従来、手動設定式圃場走行作業機装着用散布機を速度連動設定式圃場走行作業機装着用散布機に変更する場合には、制御器を交換するか、または、制御器および散布部を含む圃場走行作業機装着用散布機全体を交換しなければならない問題があった。加えて、ＧＰＳ速度計または車軸角速度検出速度計は、別途購入しなければならなかった。その際には高額の投資が必要であった。
【００１９】
一度交換すると元の散布機に戻すことは容易でないため、操作方法を最初から覚えなおす必要があり、作業者には負担となる問題があった。
【００２０】
本考案は、上記の課題を解決し、手動設定式圃場走行作業機装着用散布機において、モータ回転速度制御の設定方式の変更または追加を容易に行うことができる圃場走行作業機装着用散布機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記課題を解決するため、本考案は、手動で設定したアナログの電圧または電力信号（以下、アナログ電圧信号等）をパルス変調方式により変換して得たモータ駆動用電圧でモータの回転速度を制御する制御器を備え、薬剤または肥料の散布作業を行う圃場走行作業機装着用散布機において、前記制御器に前記アナログ電圧信号等の入力部および出力部を備えた信号接合部を設けたことと、該信号接合部に速度検出部と該速度検出部より得られた速度信号を前記アナログ電圧信号等に変換し出力する信号変換部とを備えた制御信号自動設定器、または、前記アナログ電圧信号等の入力部と出力部を短絡する信号短絡器のうちいずれか一方が接合されたこととを特徴とする。
【００２２】
前記制御信号自動設定器または前記信号短絡器が前記信号接合部に脱着可能であることが好ましい。
【００２３】
前記制御信号自動設定器が手動でまたは速度に応じてモータの回転速度を設定する方式のいずれかに切り替えるスイッチを備えていることが好ましい。
【考案の効果】
【００２４】
本考案の圃場走行作業機装着用散布機によれば、手動設定式圃場走行作業機装着用散布機の制御器にアナログ電圧信号等の信号接合部を設け制御信号自動設定器を接合したことにより、制御器および散布部を含む手動設定式圃場走行作業機装着用散布機全体を交換、または、制御器を交換することなく容易に速度連動設定式圃場走行作業機装着用散布機に変更できるという効果を奏する。
【００２５】
本考案の圃場走行作業機装着用散布機によれば、制御信号自動設定器にＧＰＳ速度計または車軸角速度検出速度計の速度検出部を備えているため、別途速度検出部を購入する必要がないという効果を奏する。
【００２６】
本考案の圃場走行作業機装着用散布機によれば、手動設定式圃場走行作業機装着用散布機の制御器にアナログ電圧信号等の信号接合部を設け制御信号自動設定器を接合するだけで、速度連動設定式圃場走行作業機装着用散布機に変更できるので安価であるという効果を奏する。
【００２７】
本考案の圃場走行作業機装着用散布機によれば、速度検出方法によらず、制御信号自動設定器の出力信号を共通化することで信号接合部を複数設ける必要がないという効果を奏する。
【００２８】
本考案の圃場走行作業機装着用散布機によれば、制御信号自動設定器または信号短絡器が信号接合部に脱着可能であるため、アナログ電圧信号等の信号接合部から制御信号自動設定器を取り外し、前記アナログ電圧信号等の入力部と出力部を短絡する信号短絡器を接合することにより、容易に元の手動設定式圃場走行作業機装着用散布機に戻すことが可能であり、また、信号短絡器を取り外し、制御信号自動設定器を接合することにより、容易に速度連動設定式圃場走行作業機装着用散布機に変更できるという効果を奏する。
【００２９】
本考案の圃場走行作業機装着用散布機によれば、制御信号自動設定器を接合している場合であっても、手動設定式にスイッチを切り替えることにより制御信号手動設定部は、元の手動設定式圃場走行作業機装着用散布機と同じ操作でモータの回転速度を制御することが可能であるという効果を奏する。
また、制御器の信号接合部の出力部から得られる制御信号手動設定部のアナログ電圧信号等を使用し、制御信号自動設定器で得られたアナログ電圧信号等を手動で微調整することが可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本考案に係る圃場走行作業機装着用散布機１であって信号接合部３０に制御信号自動設定器６０を接合した場合の構成図である。
【図２】本考案に係る圃場走行作業機装着用散布機１であって信号接合部３０に信号短絡器３３を接合した場合の構成図である。
【図３】本考案に係る圃場走行作業機装着用散布機１の信号接合部３０に使用されるコネクタソケット３４およびコネクタプラグ３５の一例を示す図である。
【図４】本考案に係る圃場走行作業機装着用散布機１の信号接合部３０に接合される短絡キャップ３６の一例を示す図である。
【図５】コネクタソケット３４に短絡キャップ３６を接合した状態を示す図である。
【図６】圃場走行作業機装着用散布機１の散布部７０の概略図である。
【図７】従来の手動設定式圃場走行作業機装着用散布機１００の構成図である。
【図８】従来の速度連動設定式圃場走行作業機装着用散布機１０１の構成図である。
【考案を実施するための形態】
【００３１】
図を用いて本考案の一実施の形態を説明する。
【００３２】
図１は本考案に係る圃場走行作業機装着用散布機１であって信号接合部３０に制御信号自動設定器６０を接合した場合の構成図である。
【００３３】
圃場走行作業機装着用散布機１は、制御器１０、制御信号自動設定器６０と散布部７０から構成される。
【００３４】
制御器１０は、制御信号手動設定部２０、信号接合部３０、ＰＷＭ信号発生部４０、モータ駆動部５０から構成される。
【００３５】
制御信号手動設定部２０では、制御器パネルに設けられたつまみ等を手動で回転させることによって、可変抵抗器の抵抗値を増減させ、該抵抗値に応じた制御用アナログ電圧信号９０を出力する。
【００３６】
信号接合部３０では、制御信号自動設定器６０または信号短絡器３３を接合し、前記アナログ電圧信号の授受を行う。
【００３７】
図３は、本考案に係る圃場走行作業機装着用散布機１の信号接合部３０に使用されるコネクタソケット３４およびコネクタプラグ３５の一例を示す図である。
制御器１０にコネクタソケット３４を設け、コネクタソケット３４に備えられた一の端子に制御信号手動設定部２０で生成された制御用アナログ電圧信号９０を外部に出力するための信号線を接続し、他の一の端子に制御用アナログ電圧信号９０をＰＷＭ信号発生部４０に入力するための信号線を接続する（図１）。
コネクタソケット３４には、制御信号自動設定器６０に電源を供給する電源線を接続することも可能である（不図示）。
制御信号自動設定器６０側には、コネクタプラグ３５を設け、コネクタプラグ３５に備えられた一の端子に制御信号手動設定部２０で生成された制御用アナログ電圧信号９０を制御信号自動設定器６０に入力するための信号線を接続し、他の一の端子に制御用アナログ電圧信号９０をＰＷＭ信号発生部４０に出力するための信号線を接続する。
コネクタプラグ３５に制御器１０から電源供給を受けるための電源線を接続することも可能である（不図示）。
コネクタソケット３４とコネクタプラグ３５は脱着が可能であることとし、防水仕様であることが好ましい。
【００３８】
制御信号自動設定器６０は、速度検出部６１、信号変換部６２から構成される（図１）。
速度検出部６１は、ＧＰＳ速度計または車軸角速度検出速度計または両方の速度計を備える。信号変換部６２は、速度検出部６１より得られた速度信号に応じて制御用アナログ電圧信号９０に変換し、制御器１０の信号接合部３０の入力部３２を通じてＰＷＭ信号発生部４０に出力する。
本考案においては、速度検出部６１の速度計の種類によって信号変換方式は決まるため、信号変換部６２は簡素化でき安価である。ただし、ＧＰＳ速度計および車軸角速度検出速度計の両方を速度検出部６１が備える場合には双方の信号を変換可能な信号変換部６２を備える必要がある。
制御信号自動設定器６０の出力は、速度計によらず制御用アナログ電圧信号９０で行う。
その際、信号接合部３０を介して制御信号自動設定器６０に入力された制御信号手動設定部２０からの制御用アナログ電圧信号９０は微調整用信号として使用可能である。
また、制御信号自動設定器６０に手動設定式または速度連動設定式のいずれかの設定方式に切り替える切替スイッチを設け、手動設定式に切り替えた場合には、制御信号手動設定部２０において手動で設定された制御用アナログ電圧信号９０が優先され、モータ７１の回転速度制御を行うことが可能である。
【００３９】
ＰＷＭ信号発生部４０では、制御信号自動設定器６０または信号短絡器３３を介して制御信号手動設定部２０から出力された制御用アナログ電圧信号９０を入力し、制御用アナログ電圧信号９０の電圧レベルに応じたパルス幅のモータ駆動用パルス電圧信号９１を一定周期で出力する。
【００４０】
モータ駆動部５０では、ＰＷＭ信号発生部４０から出力されたモータ駆動用パルス電圧信号９１を電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）などのスイッチング素子に入力することで等価的にパルス幅に応じたモータ駆動用電圧９２を生成し、モータ駆動用電圧９２をモータ７１に入力することにより回転速度を制御する。
【００４１】
制御用アナログ電圧信号９０は、アナログ電力信号であってもよい。
【００４２】
図６に散布部７０の概略図を示す。図６（ａ）は散布部７０の正面図、図６（ｂ）は散布部７０の側面図、図６（ｃ）はローラー７４の外観図である。
散布部７０は、モータ７１、ホッパー７３とローラー７４とを備えた作業部７２から構成される（図１）。
散布部７０は、ホッパー７３の最下部に設けた開口部７８にローラー７４をはめ込み、モータ７１を駆動させることによってローラー７４を回転させ、粒状または粉状の薬剤等７９を落下させる機構を備える。
【００４３】
具体的には、円柱形状のローラー７４を、ポッパー７３の最下部に設けられた長方形開口部７８の平行する二短辺に円柱の上面および底面の円部７６が接するように、かつ、他の二長辺に円筒部７７が接するようにはめ込む。円筒部７７には、両円部７６を結ぶ方向に薬剤等７９がはまり込む溝７５が直線状またはらせん状（不図示）に設けられている。溝７５がポッパー７３の内部に位置するときに、薬剤等７９を溝７５に蓄える。ローラー７４の両円部７６の中心を結んだ直線を軸にしてモータ７１を駆動させてローラー７４を回転させ、薬剤等が蓄えられた溝７５がポッパー７３の外部に移動したときに薬剤等７９を落下させる。散布量は、モータ７１の回転速度によって調整される。
【００４４】
図２は、本考案に係る圃場走行作業機装着用散布機１であって信号接合部３０に信号短絡器３３を接合した場合の構成図である。
【００４５】
信号短絡器３３は、制御用アナログ電圧信号９０の入力部３２と出力部３１を短絡する。信号短絡器３３の一例である短絡キャップ３６を図４に示す。
短絡キャップ３６内部では図２に示すように、コネクタソケット３４の制御信号手動設定部２０で生成された制御用アナログ電圧信号９０を外部に出力するための信号線を接続した一の端子と制御用アナログ電圧信号９０をＰＷＭ信号発生部４０に入力するための信号線を接続した他の一の端子を短絡するように配線されている。図５にコネクタソケット３４に接合した状態を示す。
短絡キャップ３６とコネクタソケット３４は脱着が可能であることとし、防水仕様であることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本考案は、道路用、工事現場用走行作業機装着用散布機にも利用可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１  圃場走行作業機装着用散布機
１０  制御器
２０  制御信号手動設定部
３０  信号接合部
３１  出力部
３２  入力部
３３  信号短絡器
３４  コネクタソケット
３５  コネクタプラグ
３６  短絡キャップ
４０  パルス変調（ＰＷＭ）信号発生部
５０  モータ駆動部
６０  制御信号自動設定器
６１  速度検出部
６２  信号変換部
７０  散布部
７１  モータ
７２  作業部
７３  ホッパー
７４  ローラー
７５  溝
７６  円部
７７  円筒部
７８  開口部
７９  薬剤等
９０  制御用アナログ電圧信号
９１  モータ駆動用パルス電圧信号
９２  モータ駆動用電圧
１００  手動設定式圃場走行作業機装着用散布機
１０１  速度連動設定式圃場走行作業機装着用散布機
１１０  制御器
１２０  制御信号手動設定部
１４０  パルス変調（ＰＷＭ）信号発生部
１５０  モータ駆動部
１６０  制御信号自動設定部
１６２  信号変換部
１６３  全地球測位システム（ＧＰＳ）速度計
１６４  車軸角速度検出速度計
１６５  接合部
１６６  手動入力部
１７０  散布部
１７１  モータ
１７２  作業部
１９０  制御用アナログ電圧信号
１９１  モータ駆動用パルス電圧信号
１９２  モータ駆動用電圧
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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