(57)【要約】【課題】野菜や果物等の農作物を栽培する畑等の圃場内で、隣り合う畝間の通路Ｗを往復走行しながら、薬剤や水等の液体を散布する自走式散布機を使用するに際して、杭打ち等の余計な手間をかけず、簡単に薬剤や水等の液体散布作業を行えるようにする。【解決手段】走行車体１は、検出手段としての磁気センサ１１と、この磁気センサ１１の検出情報に基づいて走行車体１の走行制御を実行するコントローラとを備える。走行車体１に搭載したリールに巻き付けられているフレキシブル管６には、磁気センサ１１により検出可能な永久磁石製の一対の薄片２４ａ，２４ｂを、フレキシブル管６の長手方向に沿って適宜間隔だけ隔てて貼着する。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地上を走行する走行車体に、地上に設置した液体供給源に連通接続するフレキシブル管に供給された液体を前記走行車体の周囲に散布するための放出管を搭載するとともに、前記走行車体の走行経路に沿うように適宜隔てて配置した一対の走行基準体のうち一方を検出すると、前記走行車体を他方の走行基準体に向けて走行させるかまたは停止させるように制御する制御手段を備えてなる自走式散布機において、
前記一対の走行基準体を、前記フレキシブル管に対してその長手方向に適宜隔てて取付けたことを特徴とする自走式散布機。
【請求項２】
前記走行車体には、前記フレキシブル管を繰り出したり巻き取ったりするためのリールを搭載する一方、
前記走行車体に取付けた検出手段により、前記フレキシブル管に取付けた各走行基準体を検出するように構成したことを特徴とする請求項１に記載した自走式散布機。
【請求項３】
前記各走行基準体の前記フレキシブル管に対する取付け位置をその長手方向に沿って移動調節可能に構成したことを特徴とする請求項１または２に記載した自走式散布機。
【請求項４】
前記フレキシブル管に、前記一対の走行基準体の配置間隔を測定するための目盛線を形成したことを特徴とする請求項１〜３のうちいずれかに記載した自走式散布機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、野菜や果物等の農作物を栽培する畑等の圃場内において、隣り合う畝間の通路を往復走行しながら、薬剤や水等の液体を散布する自走式散布機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、この種の自走式散布機の１つとして、走行車体の前後両端部にバンパ型のスイッチ部材をそれぞれ設け、これら前後のスイッチ部材の検出情報に基づいて、前記走行車体の走行方向をこれまでとは逆方向に切り替えたり、前記走行車体を停止させたりするように構成したものがある（例えば特許文献１等参照）。
【０００３】
この場合、圃場内における隣り合う畝間の通路（走行経路）の両端部位置、すなわち始端位置（出発位置）と終端位置（折り返し位置）とには、予め、走行基準体としての一対の杭が立設されており、前記一方のスイッチ部材がこれに相対向する位置にある杭を検出すると、走行車体を反対側のもう１つの杭に向けて走行させるか、または停止させるようになっている。
【０００４】
【特許文献１】
実開平１−７３０３２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記特許文献１の構成では、前述の通り、前記通路ごとの始端位置と終端位置とに走行基準体としての杭を立設しなければならないため、手間がかかって面倒であるばかりか、これら各杭は、走行車体を別の通路に移動させる際に邪魔になるという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解消すべくなされたものであり、自走式散布機を使用するに際して、杭打ち等の余計な手間をかけず、簡単に薬剤や水等の液体散布作業を行えるようにすることを技術的課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を解決するため、請求項１の発明は、地上を走行する走行車体に、地上に設置した液体供給源に連通接続するフレキシブル管に供給された液体を前記走行車体の周囲に散布するための放出管を搭載するとともに、前記走行車体の走行経路に沿うように適宜隔てて配置した一対の走行基準体のうち一方を検出すると、前記走行車体を他方の走行基準体に向けて走行させるかまたは停止させるように制御する制御手段を備えてなる自走式散布機において、前記一対の走行基準体を、前記フレキシブル管に対してその長手方向に適宜隔てて取付けたというものである。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載した自走式散布機において、前記走行車体には、前記フレキシブル管を繰り出したり巻き取ったりするためのリールを搭載する一方、前記走行車体に取付けた検出手段により、前記フレキシブル管に取付けた各走行基準体を検出するように構成したというものである。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載した自走式散布機において、前記各走行基準体の前記フレキシブル管に対する取付け位置をその長手方向に沿って移動調節可能に構成したというものである。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１〜３のうちいずれかに記載した自走式散布機において、前記フレキシブル管に、前記一対の走行基準体の配置間隔を測定するための目盛線を形成したというものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を具体化した実施形態を、自走式散布機に適用した場合の図面（図１〜図７）に基づいて説明する。
【００１２】
図１〜図６は本発明の第１実施形態を示している。ここで、図１は圃場内における自走式散布機の散布態様を示す平面図、図２は自走式散布機の側面図、図３は検出手段としての磁気センサの斜視図、図４はフレキシブル管に対する走行基準体の取付け態様を示す斜視図、図５はコントローラの機能ブロック図、図６のうち（ａ）は前進開始時の状態を示す側面図、（ｂ）は後退開始時の状態を示す側面図である。
【００１３】
図１、図２及び図６（ａ）（ｂ）に示すように、第１実施形態の自走式散布機においては、車体フレーム２を有する走行車体１が、左右一対の前輪３，３と左右一対の後輪４，４とで支持されている。
【００１４】
図２に示すように、走行車体１における車体フレーム２の略中央部には、液体供給源としての液体タンク（図示せず）に連通接続するホース等のフレキシブル管６を繰り出したり巻き取ったりするためのリール５が搭載されている。このリール５に巻き付けられているフレキシブル管６は、車体フレーム２の後端部から走行車体１の後方に向けて繰り出されるように構成されている。
【００１５】
リール５の前方には動力用蓄電池７（バッテリ）が配置されており、動力用蓄電池７の下方でかつ左右両前輪３，３の前方には、動力用蓄電池７からの電力で回転駆動する正逆回転可能な電動モータ８が配置されている。
【００１６】
図１、図２及び図６（ａ）（ｂ）に示すように、リール５や動力用蓄電池７の上方箇所は車体カバー９で覆われており、この車体カバー９の前端部には、フレキシブル管６に供給された液体Ｌ（例えば薬剤や水等）を走行車体１の周囲（例えば進行方向の左右両側）に散布するための略鉛直状の放出管１０が複数本（実施形態では２本）立設されている。
【００１７】
車体フレーム２の後端部には、後述する検出手段としての磁気センサ１１が取付けられている。また、車体カバー９の上面後部には操向ハンドル１２が設けられている。車体フレーム２の下面後部には、水平旋回可能に構成したキャスタ輪１３が昇降動可能に設けられており、走行車体１の後端部に設けた踏み込みペダル１４を下向き回動するように踏み込むと、キャスタ輪１３は左右両後輪４，４よりも下向きに突出して地面に接地するように構成されている。
【００１８】
したがって、左右両前輪３，３とキャスタ輪１３とで支持された走行車体１の操向ハンドル１２をオペレータが押し引きすることにより、走行車体１を前後だけでなく左右にも操向操作することができる。
【００１９】
詳細は図示していないが、走行車体１の内部にはコントローラ１５（図５参照）を格納した制御ボックス（図示せず）が搭載されている。
【００２０】
第１実施形態では、液体タンク（図示せず）に連通する幹管Ｐ１の適宜複数箇所に、手動式のバルブ（図示せず）を有する分岐管Ｐ２が設けられており、これら各分岐管Ｐ２に、フレキシブル管６の先端部を継手等（図示せず）を介して連通接続するように構成されている（図６（ａ）（ｂ）参照）。そして、放出管１０，１０は隣り合う畝Ｆ，Ｆ間の通路Ｗ（走行経路）を挟んだ両側に向けて液体Ｌを散布するようになっている（図１参照）。
【００２１】
第１実施形態の自走式散布機では、電動モータ８の回転動力を前後四輪３，３，４，４すべてに配分する四輪駆動方式が採用されている。すなわち電動モータ８の回転動力は、スプロケット及びチェーン伝動により、車体フレーム２における前寄りの前輪駆動軸１６を介して左右両前輪３，３に伝達される一方、同様にスプロケット及びチェーン伝動により、車体フレーム２における略中央の中間軸１８及び後ろ寄りの後輪駆動軸１７を介して左右両後輪４，４にも伝達されるように構成されている（図２参照）。なお、電動モータ８の回転動力を前後四輪３，３，４，４に伝達するための構成には、スプロケット及びチェーンに代えて、プーリ及びベルト等の無端帯を採用してもよい。
【００２２】
詳細は図示していないが、車体フレーム２の中間軸１８にはワンウェイクラッチが設けられており、電動モータ８から中間軸１８に伝わった動力は、前後四輪３，３，４，４が正回転する場合（走行車体１が前進動する場合）はワンウェイクラッチで遮断されてリール５の回転軸１９には伝わらないが、前後四輪３，３，４，４が逆回転する場合（走行車体１が後退動する場合）はワンウェイクラッチを介してリール５の回転軸１９に伝達される。
【００２３】
これにより、リール５は、走行車体１が後退動する場合のみフレキシブル管６を巻き取る方向に回転駆動するようになっている。走行車体１が前進動する場合は、リール５は自由回転可能となり、フレキシブル管６を走行車体１の後方に向けて適宜繰り出すように構成されている。
【００２４】
次に、走行車体１の走行を制御するための構成について説明する。
【００２５】
図４及び図６（ａ）（ｂ）に示すように、フレキシブル管６の外周面には、永久磁石製で可撓性を有する一対の薄片２４ａ，  ２４ｂが、フレキシブル管６の長手方向に適宜隔てて取付けられている。これら各薄片２４ａ，２４ｂは、手で剥離できる程度の接着性を有する接着テープ２５により取付け位置調節可能に貼着されている。両薄片２４ａ，２４ｂが請求項に記載した走行基準体に相当するものである。
【００２６】
実施形態では、一方の薄片２４ａは、フレキシブル管６のうち分岐管Ｐ２に近い一端部に貼着されており、他方の薄片２４ｂは、フレキシブル管６のうち前記薄片２４ａとは反対側の他端部に貼着されている（図６（ａ）（ｂ）参照）。
【００２７】
薄片２４ａ，２４ｂをフレキシブル管６に対して取付け位置調節可能に構成すると、フレキシブル管６の長さが十分足りている限り、圃場の散布領域の長さに合わせて各薄片２４ａ，２４ｂの取付け位置を変更することができるから、広さ等の異なる種々の圃場で使用するにあたって、１台の自走式散布機で対処することができて好適である。
【００２８】
なお、薄片２４ａ，２４ｂをフレキシブル管６に対して取付け位置調節可能にするための構成は、前述した接着テープ２５に限らず、例えば薄片２４ａ，２４ｂの裏面側に、手で剥離できる程度の接着性を有する接着剤を塗布したりしてもよい。また、フレキシブル管６のうち適宜間隔だけ隔てた２箇所に、薄片２４ａ，２４ｂが嵌り得る嵌合溝を形成し、これら各嵌合溝に薄片２４ａ（２４ｂ）を嵌め込むというものであってもよい。さらには、フレキシブル管６に一対のバンド状ファスナを巻回し、これら各ファスナで薄片２４ａ（２４ｂ）を固定するようにしてもよい。
【００２９】
一方、これら各薄片２４ａ，２４ｂを検出する検出手段としての磁気センサ１１は、静磁界（永久磁石）のエネルギーを媒介として、磁気の変化を捕えることにより物体の接近を検出する非接触式のものである。第１実施形態の磁気センサ１１は、車体フレーム２の後端部に外向き突設した支持ブラケット２０の下面に、例えばリードスイッチやホール素子等のような磁気検出素子２２（図５参照）を内蔵した略環状の検出部材２１を取付けてなるものである（図３参照）。検出部材２１の中心穴２３には、車体フレーム２の後端部から繰り出されるフレキシブル管６を挿通させている（図３参照）。
【００３０】
検出部材２１に内蔵した磁気検出素子２２は、電動モータ８等の作動を制御する制御手段としてのコントローラ１５の入力インターフェイスに接続されている（図５参照）。
【００３１】
このコントローラ１５は、一方の薄片２４ａ（２４ｂ）を検出した磁気センサ１１の検出情報に基づいて、走行車体１を他方の薄片２４ｂ（２４ａ）に向けて走行させるかまたは停止させるように制御するためのものであり、詳細は図示していないが、各種演算を実行する中央処理装置（ＣＰＵ）のほか、制御プログラムを記憶させるための読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、各種データを記憶させるための随時読み書き可能メモリ（ＲＡＭ）、前述した入力インターフェイス及び出力インターフェイス等を備えている。
【００３２】
コントローラ１５の入力インターフェイスには、前述した磁気検出素子２２のほか、この自走式散布機全体の電源を入り切り操作する主スイッチ２６と、通路Ｗを一往復する間は液体を散布する往復散布モードと、走行車体１が前進動または後退動する間のみ液体を散布する片道散布モードとを切替え操作する選択スイッチ２７等が接続されている。なお、これら各スイッチ２６，２７は、操向ハンドル１２の根元部に設けた操作パネル２９上に配置されている（図１参照）。出力インターフェイスには、電動モータ８のモータ駆動回路２８等が接続されている。
【００３３】
以上の構成において、図６（ａ）（ｂ）を参照しながら、第１実施形態の自走式散布機による液体散布作業の態様の一例を説明する。なお、走行車体１は隣り合う畝Ｆ，Ｆ間における通路Ｗの始端位置（出発位置）、すなわち分岐管Ｐ２に近い側に配置されており、そのフレキシブル管６は始端位置近傍の分岐管Ｐ２に連通接続されているものとする。選択スイッチ２７は往復散布モードに設定されているものとする。
【００３４】
まず、オペレータが操向ハンドル１２における操作パネル２９の主スイッチ２６を入り（ＯＮ）操作すると、通路Ｗの始端位置にある走行車体１が通路Ｗに沿って前進動を開始する（図６（ａ）の矢印Ａ方向参照）。ここで、走行車体１における前端部の両放出管１０，１０からは、通路Ｗを挟んだ両側に向けて液体Ｌを散布する（図１参照）。
【００３５】
この場合、フレキシブル管６のうち分岐管Ｐ２寄りの一端部に貼着した薄片２４ａは検出部材２１に近接しているが、このとき（１回目）の磁気検出素子２２による入り（ＯＮ）信号では、コントローラ１５は走行車体１をそのまま前進動させるように設定しておけばよい。なお、主スイッチ２６を入り操作したのち、フレキシブル管６を手動で繰り出す等して、その一端部側の薄片２４ａを検出部材２１に接近させることにより、走行車体１が前進動を開始するように制御してもよい。
【００３６】
次いで、図６（ｂ）に示すように、フレキシブル管６を通路Ｗに沿って適宜繰り出しつつ前進動する走行車体１が終端位置（折り返し位置）まで到達し、フレキシブル管６における他端部側の薄片２４ｂが車体フレーム２の後端部から現れて検出部材２１に接近すると、検出部材２１内の磁気検出素子２２が薄片２４ｂによる磁界の変化を検出する。
【００３７】
そうすると、コントローラ１５は、磁気検出素子２２の検出情報により、走行車体１が通路Ｗの終端位置に到達したと判別し、これまで正回転していた電動モータ８を逆回転させる。これにより、走行車体１は、リール５を逆回転させてこれまでに繰り出したフレキシブル管６を巻き取りながら、前後四輪３，３，４，４を逆回転させて後退動を開始する（図６（ｂ）の矢印Ｂ方向参照）。
【００３８】
次いで、図６（ａ）に示すように、通路Ｗに沿って繰り出されたフレキシブル管６を適宜巻き取りつつ後退動する走行車体１が始端位置まで戻り、フレキシブル管６における一端部側の薄片２４ａが検出部材２１に接近すると、再び検出部材２１内の磁気検出素子２２が薄片２４ｂによる磁界の変化を検出する。
【００３９】
そうすると、コントローラ１５は、磁気検出素子２２の再度の検出情報により、走行車体１が通路Ｗの始端位置に戻ったと判別し、今度は逆回転していた電動モータ８を停止させることにより、走行車体１は、リール５によるフレキシブル管６の巻き取り、両放出管１０，１０からの液体Ｌの散布、及び後退動を停止するのである。
【００４０】
以上のことから、フレキシブル管６に、永久磁石製の一対の薄片２４ａ，２４ｂを、圃場の散布領域の長さに応じて適宜間隔だけ隔てて貼着し、走行車体１の前進動時や後退動時に、フレキシブル管６に貼着した各薄片２４ａ，２４ｂを磁気センサ１１で検出することにより、リール５によるフレキシブル管６の繰出し・巻取りの切替えとともに走行車体１の走行方向をこれまでとは逆方向に切り替えたり、リール５の回転の停止とともに走行車体１を停止させたりすることが簡単かつ確実に行える。
【００４１】
したがって、本発明に係る自走式散布機によると、前記特許文献１のような杭打ち作業の手間を省いたものでありながら、液体散布作業を効率よく行うことができる。
【００４２】
また、走行基準体としての薄片２４ａ，２４ｂを、走行車体１が通る通路Ｗ（走行経路）に沿って繰り出されたり巻き取られたりするフレキシブル管６に貼着するので、前記特許文献１のように通路ごとに２本ずつ杭を立設する必要がないことはいうまでもなく、この構成により、検出手段としての磁気センサ１１も１つだけで済み、走行車体の前後両端部にバンパ型のスイッチ部材が必要であった前記特許文献１の場合に比べて、検出手段の構造も簡単である。
【００４３】
したがって、本発明に係る自走式散布機によると、検出手段及び走行基準体の部品点数が少なくて済み、製造コストを低減することができるのである。
【００４４】
さらに、第１実施形態では、走行車体１にリール５を搭載するとともに、車体フレーム２の後端部に検出手段としての磁気センサ１１を設けているので、液体散布のための装置を実施形態の自走式散布機だけでまとめることができ、使い勝手がよいという利点もある。
【００４５】
ところで、例えば登録実用新案第２５１６７６１号公報には、走行車体の前面部に、当該走行車体とビニルハウスの壁面との距離を検出する超音波センサを設ける構成が開示されているが、この構成では、前記走行車体が左右に振れていると前記超音波センサから発した信号が畝や農作物に反射して、この反射信号により前記走行車体が通路の端部位置に到達したと誤認するおそれがあった。
【００４６】
これに対して、本発明に係る自走式散布機では、検出手段としての磁気センサ１１を、車体フレーム２の後端部のうちフレキシブル管６が繰り出される部位の近傍に設けているので、この磁気センサ１１で、フレキシブル管６に貼着した各薄片２４ａ，２４ｂを的確に検出することができ、走行車体１の走行制御に対する信頼性が高いのである。
【００４７】
図７はフレキシブル管の別例を示す第２実施形態である。第２実施形態のフレキシブル管６′の外周面には、走行基準体としての薄片２４ａ，２４ｂの配置間隔を測定するための目盛線３０′が適宜間隔で形成されている。
【００４８】
このように構成すると、圃場の散布領域の長さに合わせて各薄片２４ａ，２４ｂの取付け位置を調節するに際して、この目盛線が目安となり、両薄片２４ａ，２４ｂを前記散布領域の長さに応じた間隔だけ隔てて取付けることが非常に簡単にできるのである。
【００４９】
本発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。例えばフレキシブル管６の繰り出し・巻き取り用のリール５は、走行車体１に搭載するに限らず、例えば地上に設置されるものであっても差し支えない。要は、液体供給源としての液体タンク（図示せず）と液体散布用の放出管１０とがフレキシブル管６等を介して連通接続されていればよい。この場合、磁気センサ１１等の検出手段をリール５に取付けて、当該検出手段からの検出信号を有線または無線でコントローラ１５に伝送するように構成すればよい。
【００５０】
走行車体１が通路Ｗを複数回往復走行するように設定してもよいことはいうまでもない。また、走行車体１のうち放出管１０側を前とすると、この走行車体１の前部からフレキシブル管６を外向きに繰り出すように構成し、当該繰り出し部近傍に検出手段としての磁気センサ１１を取付けてもよい。
【００５１】
検出手段は、前述の磁気センサ１１に限らず、高周波発振型や静電容量型、または超音波型の近接センサであってもよい。いずれの形式の近接センサであっても、走行基準体としては例えば金属製の薄片を採用すればよい。ただし、超音波型の近接センサの場合は、フレキシブル管６での反射を抑制すべく、フレキシブル管６を前記近接センサからの信号（超音波）を比較的よく吸収する合成樹脂等の素材製にすることが望ましい。
【００５２】
さらに、検出手段としてフォトセンサを採用し、フレキシブル管６の外周面のうち通路Ｗの長さに応じた間隔だけ隔てた位置にフレキシブル管６の外周とは異なる塗料を塗布したりしてもよい。この場合、塗料の塗布部分が走行基準体に相当することになる。
【００５３】
検出手段の外形は、前述の実施形態における検出部材２１のように略環状のものに限らず、略円柱状等、種々の形態を採用できることはいうまでもない。
【００５４】
【発明の効果】
本発明に係る自走式散布機で液体散布作業を行う場合、フレキシブル管は、走行車体の走行経路に沿って繰り出されたり巻き取られたりする。このようなフレキシブル管に対してその長手方向に適宜隔てた状態で一対の走行基準体を取付けるという構成を採用すると、前記特許文献１のような杭打ち作業をしなくても、制御手段により、前記両走行基準体のうち一方を検出して、前記走行車体を他方の走行基準体に向けて走行させたり前記走行車体を停止させたりすることを簡単かつ確実に行える。
【００５５】
したがって、本発明に係る自走式散布機によると、前記特許文献１のような杭打ち作業の手間を省いたものでありながら、液体散布作業を効率よく行うことができるという効果を奏する。
【００５６】
また、前記走行基準体は前記フレキシブル管に対して２つあればよいので、前記特許文献１のように各走行経路の端部位置ごとに杭を立設する場合に比べて、手間がかからないばかりか部品点数も少なくて済む。これにより、製造コストの低減にも寄与できるという効果を奏する。
【００５７】
請求項２のように構成すると、前記走行車体に、前記フレキシブル管の繰り出し・巻き取り用のリールを搭載するとともに前記検出手段をも設けているので、液体散布のための装置を１台の自走式散布機だけでまとめることができ、使い勝手がよいという効果を奏する。
【００５８】
請求項３のように、前記各走行基準体の前記フレキシブル管に対する取付け位置をその長手方向に沿って移動調節可能に構成すると、圃場の散布領域の長さに合わせて前記各走行基準体の取付け位置を変更することができ、種々の圃場で使用するにあたって、１台の自走式散布機で対処することができるという効果を奏する。
【００５９】
また、請求項４の構成では、前記フレキシブル管に、前記一対の走行基準体の配置間隔を測定するための目盛線を形成しているので、圃場の散布領域の長さに合わせて前記各走行基準体の取付け位置を変更するに際して、前記目盛線が目安となり、前記両走行基準体を適宜間隔だけ隔てて取付けることが非常に簡単にできるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態における自走式散布機の圃場内での散布態様を示す平面図である。
【図２】自走式散布機の側面図である。
【図３】検出手段としての磁気センサの斜視図である。
【図４】フレキシブル管に対する走行基準体としての薄片の取付け態様を示す斜視図である。
【図５】コントローラの機能ブロック図である。
【図６】自走式散布機の散布態様を示す側面図であり、（ａ）は前進開始時の状態を示す図、（ｂ）は後退開始時の状態を示す図である。
【図７】第２実施形態におけるフレキシブル管の斜視図である。
【符号の説明】
１  走行車体
２  車体フレーム
５  リール
６  フレキシブル管
１１  磁気センサ
１５  コントローラ
２１  検出部材
２２  磁気検出素子
２４ａ，２４ｂ  走行基準体としての薄片
２５  接着テープ
【図１】
2004248583.tif 000003
【図２】
2004248583.tif 000004
【図３】
2004248583.tif 000005
【図４】
2004248583.tif 000006
【図５】
2004248583.tif 000007
【図６】
2004248583.tif 000008
【図７】
2004248583.tif 000009