(57)【要約】【課題】ブームスプレヤによる噴霧作業時に強い風があると、作物等の噴霧対象物に対する薬剤の噴霧到達度が低下して、薬剤の噴霧対象物への付着効果が薄くなったり、噴霧むらを生じ易く、均一な噴霧付着、乃至消毒を維持し難く、噴霧効率を低下するという課題がある。【解決手段】車体４にノズルブーム２を設け、該車体４またはノズルブーム２に風の向きを検出する風向センサ１を設け、前記ノズルブーム２に噴霧ノズル３を設けたブームスプレヤにおいて、前記風向センサ１による風の向きの検出結果に基づいて噴霧ノズル３の向きを変更して噴霧方向を変更制御したり、風の向きの検出結果に基づいて前記ノズルブーム（２）を移動して噴霧方向を変更制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体（４）にノズルブーム（２）を設け、該車体（４）またはノズルブーム（２）に風の向きを検出する風向センサ（１）を設け、前記ノズルブーム（２）に噴霧ノズル（３）を設けたブームスプレヤにおいて、前記風向センサ（１）による風の向きの検出結果に基づいて噴霧ノズル（３）の向きを変更して噴霧方向を変更制御することを特徴とするブームスプレヤ。
【請求項２】
車体（４）にノズルブーム（２）を設け、該車体（４）またはノズルブーム（２）に風の向きを検出する風向センサ（１）を設け、前記ノズルブーム（２）に噴霧ノズル（３）を設けたブームスプレヤにおいて、前記風向センサ（１）による風の向きの検出結果に基づいて前記ノズルブーム（２）を移動して噴霧方向を変更制御することを特徴とするブームスプレヤ。
【請求項３】
車体（４）にノズルブーム（２）を設け、該車体（４）またはノズルブーム（２）に風の向きを検出する風向センサ（１）を設け、前記ノズルブーム（２）に噴霧ノズル（３）を設けたブームスプレヤにおいて、前記風向センサ（１）による風の向きの検出結果に基づいて前記ノズルブーム（２）を車体（４）の前後方向へ移動して噴霧位置を変更制御することを特徴とするブームスプレヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、噴霧作業時の風向きに応じて噴霧ノズルの噴霧方向を変更制御するブームスプレヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
多数の噴霧ノズルを配置したノズルブームを、トラクタ車体に対して横方向へ張出して設け、トラクタ走行しながら所定幅の薬剤噴霧を行わせるブームスプレヤの構成（例えば、特許文献１参照）が知られている。又、このノズルブームを非噴霧作用時には車体の横側に沿わせるように収納回動可能に構成することも知られている。
【特許文献１】特開平１０−１０８６０９号公報（第２頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ブームスプレヤによる噴霧作業時に強い風があると、作物等の噴霧対象物に対する薬剤の噴霧到達度が低下して、薬剤の噴霧対象物への付着効果が薄くなったり、噴霧むらを生じ易く、均一な噴霧付着、乃至消毒を維持し難く、噴霧効率を低下する。また、作業中風向きによっては薬剤が作業者に飛散することとなる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に記載の発明は、車体４にノズルブーム２を設け、該車体４またはノズルブーム２に風の向きを検出する風向センサ１を設け、前記ノズルブーム２に噴霧ノズル３を設けたブームスプレヤにおいて、前記風向センサ１による風の向きの検出結果に基づいて噴霧ノズル３の向きを変更して噴霧方向を変更制御することを特徴とするブームスプレヤの構成とする。
【０００５】
車体の走行によってノズルブーム２の各噴霧ノズル３から薬液が噴霧されて、このノズルブーム２の張設域を噴霧する。このとき、風向センサ１が風向を検出すると、このノズルブーム２の各噴霧ノズル３の噴霧方向を、この風向とは反対側の方向へ向けるように変更して、風向風圧に抗して噴霧する形態にして、作物等の噴霧対象物に対する直接の噴霧圧を高めるように噴霧ノズル３のノズル噴射方向を制御する。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、車体４にノズルブーム２を設け、該車体４またはノズルブーム２に風の向きを検出する風向センサ１を設け、前記ノズルブーム２に噴霧ノズル３を設けたブームスプレヤにおいて、前記風向センサ１による風の向きの検出結果に基づいて前記ノズルブーム２を移動して噴霧方向を変更制御することを特徴とするブームスプレヤの構成とする。
【０００７】
前記のような噴霧作業において、風向センサ１が風向を検出すると、多数の噴霧ノズル３を配置したノズルブーム２の噴霧の向きを、この風向とは反対側の方向へ向けるように変更して、この風向に抗して噴霧する形態にして、噴霧対象物への噴霧圧を高めるようにノズルブーム２のノズル噴射方向を制御する。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、車体４にノズルブーム２を設け、該車体４またはノズルブーム２に風の向きを検出する風向センサ１を設け、前記ノズルブーム２に噴霧ノズル３を設けたブームスプレヤにおいて、前記風向センサ１による風の向きの検出結果に基づいて前記ノズルブーム２を車体４の前後方向へ移動して噴霧位置を変更制御することを特徴とするブームスプレヤの構成とする。
【０００９】
前記のような噴霧作業において、風向センサ１が風向を検出すると、多数の噴霧ノズル３を配置したノズルブーム２を車体４に対して前または後の方向位置へ移動する。
例えば、向かい風のときはノズルブーム２を運転席よりも後方位置へ移動し、逆に、追い風のときは前方位置へ移動して、運転席に搭乗する作業者に噴霧薬液が飛散しないノズルブーム２位置にして、噴霧作業を行う。このとき前記のように噴霧ノズル３の噴霧の向きを、この風向とは反対側の方向へ向けるように変更して、この風向風圧に抗して噴霧する形態にして、噴霧対象物への噴霧圧を高めるようにノズルブーム２のノズル噴射方向を制御することも可能である。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、噴霧ノズル３をノズルブーム２に対して回動させて、このノズル３による噴霧方向を風向きに抗する形態に方向制御することによって、噴霧対象物に対する噴霧圧力を高めて、噴霧域を広くし、噴霧付着を均一に維持することができる。また、薬液が風によって作物以外の方向へ流れないので、作業者に薬液が飛散するのを防止できる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、前記同様に、噴霧対象物に対する噴霧圧力を高めて、噴霧域を広くし、噴霧付着を均一に維持することができると共に、ノズルブーム２としての移動制御によって、この噴霧方向制御を簡単に構成し、容易に行うことができる。また、薬液が風によって作物以外の方向へ流れないので、作業者に薬液が飛散するのを防止できる
請求項３に記載の発明は、ノズルブーム２を風向きによって車体４に対して前後の方向へ移動することによって、運転席に噴霧薬液が飛散しない状態で、衛生的な噴霧作業をすることができる。このようなノズルブーム２の位置制御は風向センサ１の風向検出によって自動的に行われるため、これらの操作を簡単、容易にして、操作性を高めるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施の形態について図例に基づいて説明する。
ブームスプレヤは、トラクタ車体４の前側に左右両側に向けて、多数の噴霧ノズル３を配置したノズルブーム２を張出形態に架設して、車体４後部に搭載の薬液タンク５に収容の薬液をポンプによって送って噴霧させるものである。
【００１３】
トラクタ車体４は、ステアリングハンドル６によって走行する前輪７や、後輪８を有して、前部のボンネット９下に搭載のエンジン１０によって駆動走行する四輪走行形態に構成している。
【００１４】
薬液タンク５は、運転席１１の後部から左右両側部を囲う形態に形成して車体４の後端部に搭載し、この後部に搭載の薬液ポンプ１２をトラクタのＰＴＯ軸から駆動し、このポンプ１２の駆動によってホースを経て前記ノズルブーム２へ薬液を送出すものである。
【００１５】
トラクタ車体４の前部には、ブーム取付ブラケット１３を設け、このブーム取付ブラケット１３の前側には略左右の車輪幅間隔にわたる長さのノズルブーム２としてのセンターブーム２Ｃを配置し、このセンターブーム２Ｃの外側に位置して左右両側に張り出す形態のノズルブーム２としてのサイドブーム２Ｓを配置する。これらセンターブーム２Ｃはブーム取付ブラケット１３に対して定位置に固定しているが、サイドブーム２Ｓは伸縮シリンダ１４の伸縮によってブーム取付ブラケット１３に対してブーム回動軸１５の周りに回動して、横方向へ張り出す噴霧状態Ａと、車体４の横側に沿う収納状態Ｂとに切替えることができる。
【００１６】
ここにおいて、この発明に係るブームスプレヤは、風向きを検出する風向センサ１によって、ノズルブーム２に配設の噴霧ノズル３の噴霧方向を変更制御することを特徴とする。車体の走行によってノズルブーム２の各噴霧ノズル３から薬液が噴霧されて、このノズルブーム２の張設域を噴霧する。このとき、風向センサ１が風向を検出すると、このノズルブーム２の各噴霧ノズル３の噴霧方向を、この風向とは反対側の方向へ向けるように変更して、作業中の風向および風圧に抗して噴霧する形態にして、作物等の噴霧対象物に対する直接の噴霧圧を高めるように噴霧ノズル３のノズル噴射方向を制御する。
【００１７】
各ノズルブーム２には、噴霧ノズル３が所定の間隔に配置されるが、この噴霧ノズル３は球形状のノズル体１６を形成して、ノズルホルダ１７に形成のホルダ穴１８に、この噴霧ノズル３のノズル体１６を回動自在に嵌合保持させて、この噴霧ノズル３を前後、及び左右に回動させることができる。各噴霧ノズル３はこのノズル体１６の中央部を通すように形成して、基部に可撓形態の薬液ホース１９を連結している。この噴霧ノズル３の向きを変更するための機構として、適宜にノズルホルダ１７に支持構成された制御モータＭｘ、Ｍｙによって駆動される駆動ローラ２０、２１を、該ノズル体１６の外周面に接圧させている。前記ノズルホルダ１７の保持方向を水平面方向として、各噴霧ノズル３の噴出先を下方垂直方向とすれば、制御モータＭｘによる駆動ローラ２０はノズル体１６をノズルブーム２と平行する左右の方向へ回動し、又、制御モータＭｙによる駆動ローラ２１はこれと直交する前後方向へ回動するように構成している。
【００１８】
このようにして噴霧ノズル３の方向を前後左右の方向へ回動制御することができる。ノズルブーム２に沿って配置する各ノズルホルダ１７は、半月状のホルダ穴１８を形成した割形形態の構成で、これら一対のノズルホルダ１７間におけるホルダ穴１８部に、ノズル体１６を挟むようにして保持させて、ビス２２止めによって取付ける。ノズルブーム２には薬液配管２３を本管として敷設しておき、前記ホース１９をこの配管２３に連結する。又、これら一対のノズルホルダ１７相互間を連結プレート２４で連結して、ホルダ穴１８の形態を固定している。
【００１９】
この各制御モータＭｘ、Ｍｙはコントローラ２５からの出力によって行われる。前記サイドブーム２Ｓの外側端部、又は車体４上に風向センサ１を設け、この風向センサ１によって作業時の風向や、同時にこの風力を検出する。又、図１におけるように、この風向センサ１と共に風力センサ２６を別に設ける形態とするもよい。これら風向センサ１と風力センサ２６の検出情報は常時コントローラ２５に出力されている。
【００２０】
各サイドブーム２Ｓを張出した形態で噴霧作業するとき、風向センサ１が常時風向、及び風力を検出していて、この風力が一定以上に強くなると、制御モータＭｘ、Ｍｙを駆動して、その風向、風力に抗する方向に前記噴霧ノズル３の噴射方向を向けるように回動する。この制御による噴霧ノズル３の回動量、乃至回動角度はこのときの風力に応じて大きくするように行われる。又、このときの噴霧ノズル３による噴霧圧力、乃至噴霧量を、風力に応じて強く、又は多くするように制御することもできる。
【００２１】
圃場における畝Ｄ上の作物Ｗの消毒作業を行うとき、図１のように風の無いときまたは微風状態のときは、風向センサ１による風向、風力を殆ど検出しないため、各噴霧ノズル３はノズルブーム２の直下方向Ｔに向けられている。従って各噴霧ノズル３から噴出される噴霧状態は、直下方向に向けて有効に行われる。例えば、左から右側へ風力Ｆが作用する時は、風向センサ１、及び風力センサ２６による検出によって、制御モータＭｘを出力して駆動ローラ２０を回動し、ノズル体１６、及び噴霧ノズル３をこれら風力Ｆに抗する左側Ｌ方向に適宜角度ｆにつき回動させる。これによって風力に抗して噴射される噴霧状態は直下方向に向けられて、噴霧域を適正状態に維持することができる。
【００２２】
又、この発明に係るブームスプレヤは、風の流れを検出する風向センサ１によって、ノズルブーム２を移動して噴霧方向を変更制御することを特徴とする。前記のような噴霧作業において、風向センサ１が風向を検出すると、多数の噴霧ノズル３を配置したノズルブーム２の噴霧の向きを、この風向とは反対側の方向へ向けるように変更して、この風向および風圧に抗して噴霧する形態にして、噴霧対象物への噴霧圧を高めるようにノズルブーム２のノズル噴射方向を制御する。
【００２３】
これら各左右のサイドブーム２Ｓのブームブラケット１３に対する取付部は、図７のように、ブーム回動軸１５に一体のブームボス３０に、サイドブーム２Ｓ基部のブーム軸３１を回動自在に支持して、正逆転モータＭによって適宜角度前後方向に回動して、噴霧ノズル３の前後噴射方向である噴霧方向制御を行うことができる。該ブームブラケット１３には支持ボス３２を設けて、この支持ボス３２に対してサイドブーム２Ｓを支持するブームボス３０を回動自在に支持している。前記風向センサ１が車体進行方向と平行の前後方向の風力を検出することによって、コントローラ２５からの出力で制御モータＭを出力してサイドブーム２Ｓを適宜角度回動する。このような噴霧ノズル３の噴出方向の制御は、前記制御モータＭｙによる噴霧ノズル３の前後方向の制御に代えて行わせるように構成することができる。
【００２４】
次に、主として図８、図９に基づいて、この発明に係るブームスプレヤは、風の流れを検出する風向センサ１によって、ノズルブーム２を車体４の前後方向へ移動して噴霧位置を変更制御することを特徴とする。前記のような噴霧作業において、風向センサ１が風向を検出すると、多数の噴霧ノズル３を配置したノズルブーム２を車体４に対して前、後の方向位置へ移動する。
【００２５】
例えば、向かい風のときはノズルブーム２を運転席よりも後方位置へ移動し、逆に、追い風のときは前方位置へ移動して、運転席に搭乗する作業者に噴霧薬液が飛散しないノズルブーム２位置にして、噴霧作用を行う。このとき前記のように噴霧ノズル３の噴霧の向きを、この風向とは反対側の方向へ向けるように変更して、この風向風圧に抗して噴霧する形態にして、噴霧対象物への噴霧圧を高めるようにノズルブーム２のノズル噴射方向を制御することも可能である。
【００２６】
車体４の左右両外側に前後方向に沿うガイドレール３５を配置して、このガイドレール３５にサイドブーム２Ｓの基部のスライダ３６を支持させて、前後方向へ移動案内するように構成する。このスライダ３６は横側に張出したサイドブーム２Ｓを支持すると共に、制御モータＭ２を搭載して、このモータＭ２によって回転駆動されるローラ、乃至ピニオンによって駆動される無端チェン（図示せず）に連結されていて、制御モータＭ２を正転又は逆転駆動することによって、該スライダ３６はガイドレール３５に沿って摺動できるよう構成している。
【００２７】
そして、このモータＭ２をコントローラ２５からの出力で駆動することによって、ローラを駆動してサイドブーム２Ｓの前後方向の位置を移動制御するように構成している。通常は左右のサイドブーム２Ｓを車体４の前端部に位置させて噴霧作業を行うが、風向センサ１が正面からの風向を検出するときは、左右のサイドブーム２Ｓを運転席１１よりも後側Ｒへ移動して噴霧作業する。
【００２８】
逆に、この状態において、背面側からの追い風向を検出するときは、サイドブーム２Ｓを運転席１１よりも前側へ移動して、運転者が薬液の飛散を直接受けないように回避するものである。又、この形態において、前記のような噴霧ノズル３の噴射方向を制御したり、サイドブーム２Ｓを回動して噴射方向を制御する形態を組み合わせることもできる。
【００２９】
上記の移動制御はモード切換スイッチ３７が「自動」の位置にあるときで、このスイッチ３７が「手動」の位置にあるときは、前記制御モータＭ２は手動スイッチ３８Ｆ，３８Ｒを操作することによって前側に移動し、または後側に移動するほか、これらスイッチ３８Ｆ，３８Ｒの押し込み操作を解除する位置で制御モータＭ２は停止し、サイドブーム２Ｓもその位置で制止する。なお、手動スイッチ３８Ｆ，３８Ｒは夫々１個で左右のサイドブーム２Ｓを同時作動させるほか、左・右のサイドブーム２Ｓそれぞれに手動スイッチを構成したり、左・右選択スイッチ３９によって移動すべきサイドブーム２Ｓを選択設定し、先の手動スイッチ３８Ｆ，３８Ｒで選択されたブームを移動させる構成としてもよい。
【００３０】
Ｈは表示器で、風向センサ１および風量センサ２６の検出結果を表示する構成である。風向は、機体の旋回操作の有無に関わりなく風向きを矢印等で示して作業者の目視による確認を容易としている。また、風量は数値表示でも、積み重ね棒グラフ形態でもよく、その他種々の方法がある。
【００３１】
次いで、風量センサ２６を設けることにより、風量が所定範囲を超えて強くなったときは、薬剤飛散が大となって、飛散が作業継続不可の旨を表示部Ｈに表示出力するなどして、作業者の無駄な労力を削減する。
【００３２】
次に、主として図１０〜図１３に基づいて、前記車体４の前端部に作物Ｗの株元部を検出するスイッチ等からなる作物センサ４０を設け、この作物センサ４０が株元を検出した時から作物Ｗに薬液を散布するまでの時間的タイミングを、この車体４の走行速度や、作物Ｗの位置に噴霧到達する時間等から割り出して、必要な場所のみに薬液や、液肥等を散布するものである。前記分もノズル２から噴霧させる薬液等を送る噴霧制御弁４３を開閉するコントローラ４２に、前記作物センサ４０と、車体４の走行速度を検出する車速センサ４１とを設けて、この作物センサ４０の検出によって噴霧ノズル２からの薬液噴出のタイミングを計りながら噴霧制御弁４３を開き、乃至開度を大きくして、作物Ｗ位置に効率的に、無駄を少なくして噴霧するものである。
【００３３】
又、前記薬液散布において、図１２のようにして、作物センサ４０による検出によって作物の間隔から反当りの概略の作物本数を演算して、与えられた散布量により一回に散布する薬液量を制御する。そして、必要な場所に必要な量を散布して、効率的な薬液散布を行わせるものである。
【００３４】
又、図１３のように、前記作物センサ４０が作物Ｗを検出すると自動的に薬液散布を開始し、検出しなくなると散布を停止するように制御することによって、散布作業開始時、終了時の無散布区間の解消を図ることができ、均一に散布することができる。
【００３５】
次に、主として図１４に基づいて、前記車体４の前端部に土壌の一部を採取するサンプリング用のロボットアーム４５を設けたものである。土壌をサンプリングしながら、この土壌の成分分析を行い、場所に応じて肥料の散布量を制御する。土壌の養分を均一化するものである。
【００３６】
次に、主として図１５に基づいて、前記ブームスプレヤ等に使用するトラクタ車体４において、前輪７トレッド部と、後輪８トレッド部とにおける畝Ｄ法面Ｎに摺接するプレート形態の摺動センサ５０、５１を設ける。これらの摺動センサ５０、５１は、車体４側のフロントアクスルハウジング５２、リヤアクスルハウジング５３部等に取付けられるセンサボス５４に、センサ軸５５を回動自在に支持して、摺動センサ５０、５１を畝Ｄの左側法面Ｎにダンパースプリング等を介して適宜回動域にわたって摺接回動させることによって、これらのセンサ軸５５のセンサボス５４に対する回動角度をポテンショメータ等により検出し、これら車体４と畝法面Ｎとの間隔を検出して、作業畝Ｄ条に対する車体４の走行方向を検出するものである。車体４の走行において、車体４が作業畝Ｄを跨いだ姿勢で、且つ前記腹部に装着の前後の摺動センサ５０、５１をこの畝法面Ｎに摺接させて走行する。
【００３７】
車体４が直進状態の場合ＴＳは、前輪７、及び後輪８は前後方向に沿って平行状態であるから、前後各摺動センサ５０、５１は共に畝法面Ｎに適宜に摺接した状態にある。又、例えば、左回りに操向旋回する場合において、操向モードが前輪７の切り角によって行うＦＷＳモードになっているときは、前輪７側の摺動センサ５０が畝法面Ｎから離れて、摺動センサ５１は畝法面Ｎに摺接した状態にある。又、前輪７と後輪８との切り角を正、逆にして操向する４ＷＳモードになっているときは、前側の摺動センサ５０が畝法面Ｎから離れて、後側の摺動センサ５１は畦法面Ｎにより強く押圧される。更には、前輪５０と後輪５１が共に同じ方向の切り角とするＣＷＳモードでは、前後の摺動センサ５０、５１が共に畝法面Ｎから離れる。従って、農用管理作業機では、このような複数の操向モードを選択して操向することができる形態のトラクタが多いが、前記のように現在行われている作業走行の直進状態ＴＳや、各操向モード４ＷＳ、ＦＷＳ、又はＣＷＳを検出することができ、この検出状態を操作モニターに表示させることによって、現在の操作モードが適切に選択されているかを容易に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】ブームスプレヤの正面図（イ）、その噴霧ノズル部の状態を示す正面図（ロ）、風向・風力センサの斜視図（ハ）。
【図２】そのサイドブームを収納した状態を示す側面図。
【図３】噴霧ノズル部の制御形態を示す斜視図（イ）、正面図（ロ）、側面図（ハ）、平面図（ニ）。
【図４】その噴霧ノズル部の分解斜視図（イ）、ノズルホルダの組付説明斜視図（ロ）、ノズルブームに対する取付け状態を示す斜視図（ハ）、側面図（ニ）
【図５】噴霧ノズルの噴霧方向制御のブロック図。
【図６】噴霧制御状態を示すブームスプレヤの正面図（イ）、噴霧ノズル部の状態を示す正面図（ロ）。
【図７】一部別例を示すサイドブームの回動支持部の斜視図。
【図８】その一部別例を示すサイドブームの移動制御の平面図。
【図９】その移動制御のブロック図。
【図１０】一部別例を示すブームスプレヤの側面図、噴霧制御のブロック図。
【図１１】その一部の正面図。
【図１２】その一部制御のフローチャート。
【図１３】その一部制御のフローチャート。
【図１４】一部別例を示すブームスプレヤの側面図。
【図１５】トラクタ車体部の走行状態、乃至操向モードを示す平面図（Ａ）、その一部の側面図（Ｂ）。
【符号の説明】
【００３９】
１    風向センサ
２    ノズルブーム
３    噴霧ノズル
４    車体
５    薬液タンク
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2008079574.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2008079574.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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