(57)【要約】【課題】本発明の課題は、噴霧粒子の大きなノズルにて防除する場合にあっても、エアと噴霧を組み合わせることで、噴霧粒子の下方への噴出速度を速め、さらに、圃場面からの噴霧粒子の反射によって葉裏への付着を可能にして防除効果を高めることにある。【解決手段】本発明は、噴出口から薬液を噴出して圃場の作物に散布する噴霧ノズル１１と、流速の速いエアを噴出するエアノズル４７を設けた自走型防除機の薬液散布装置において、前記噴霧ノズル１１からの薬液噴出経路Ｙに対して、前記エアノズル４７から噴出するエアを吹き込んで薬液噴出流速を助長する構成としたことを特徴とする自走型防除機の薬液散布装置の構成とする。また、噴霧ノズル１１は、圃場面に対して鉛直方向から所定角度Ｋ変位して噴射可能に配置構成したことを特徴とする自走型防除機の薬液散布装置の構成とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴出口から薬液を噴出して圃場の作物に散布する噴霧ノズル（１１）と、流速の速いエアを噴出するエアノズル（４７）を設けた自走型防除機の薬液散布装置において、前記噴霧ノズル（１１）からの薬液噴出経路（Ｙ）に対して、前記エアノズル（４７）から噴出するエアを吹き込んで薬液噴出流速を助長する構成としたことを特徴とする自走型防除機の薬液散布装置。
【請求項２】
前記噴霧ノズル（１１）は、圃場面に対して鉛直方向から所定角度（Ｋ）変位して噴射可能に配置構成したことを特徴とする請求項１に記載の自走型防除機の薬液散布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自走しながら圃場の作物に薬液を散布する自走型防除機の薬液散布装置に関し、農業機械の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に示すように、薬液散布用ノズルから散布される薬液が周辺に飛散するのを防止するために、ノズルの両側から空気発生手段によりエアを噴射させてエアカーテンを形成するように設けた構成のものが開示されている。
【特許文献１】特開２００１−１６１１２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の薬液噴霧防除では、葉裏まで薬液を付着させる技術として、噴霧粒子の非常に細かなノズルにて薬液を大きく飛散させ葉裏に付着させる散布手段がある。しかしながら、近年の周辺環境問題で上記のような噴霧方法は規制が厳しくなり、噴霧粒子の大きなノズルにて防除するよう指導されている。これでは葉裏への散布が不十分で防除効果が期待できない。
【０００４】
本発明の課題は、このような噴霧粒子が大きい場合でも、エアと噴霧を組み合わせることで、噴霧粒子の下方への噴出速度を速め、圃場面からの噴霧粒子の反射によって葉裏への付着を可能にして防除効果を高めようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、上記課題を解決すべく次のような技術的手段を講じた。
すなわち、請求項１記載の発明は、噴出口から薬液を噴出して圃場の作物に散布する噴霧ノズル（１１）と、流速の速いエアを噴出するエアノズル（４７）を設けた自走型防除機の薬液散布装置において、前記噴霧ノズル（１１）からの薬液噴出経路（Ｙ）に対して、前記エアノズル（４７）から噴出するエアを吹き込んで薬液噴出流速を助長する構成としたことを特徴とする自走型防除機の薬液散布装置。
【０００６】
薬液散布作業時には、噴霧ノズル（１１）から薬液が噴出されて圃場の作物に散布される。この時、噴出時の薬液はエアノズル（４７）から噴射されるエアによって上方から吹き込まれるので、噴霧の勢いが加勢されることになり、噴出速度が速められて圃場面から大きく反射し、作物の葉裏にも噴霧粒子が付着する。
【０００７】
請求項２記載の本発明は、前記噴霧ノズル（１１）は、圃場面に対して鉛直方向から所定角度（Ｋ）変位して噴射可能に配置構成したことを特徴とする請求項１に記載の自走型防除機の薬液散布装置としたものである。
【０００８】
上方から斜め下方に向けて噴出される噴霧粒子は、圃場面に突き当たってから向きを変えて斜め上方に向けて反射する。このように反射する噴霧粒子は、斜め下方より上方の作物方向へ侵入し、上下に重なった葉の間にも侵入することになり、葉裏への付着効果が高められる。
【発明の効果】
【０００９】
以上要するに、請求項１の本発明によれば、噴霧とエアを組み合わせることで、噴霧粒子の下方への噴出速度が速められるので、圃場面からの噴霧粒子の反射が大きく作用し、噴霧粒子の葉裏への付着効果を高めることができる。
【００１０】
請求項２の本発明によれば、請求項１の発明効果を奏するものでありながら、上方から斜め下方に向けて噴出される噴霧粒子は、圃場面に突き当たってから斜め上方に向けて反射するので、鉛直方向下方への散布とは異なり、上下に重なった葉の間への侵入が容易となり、葉裏への付着効果をより高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１、図２及び図３は、自走型防除機を示すものであり、この車体１の前部にエンジンＥを搭載し、このエンジンＥの回転動力を走行ミッションケ−ス２内の変速装置に伝え、この変速装置で減速された回転動力を前輪３と後輪４とに伝えるようにしている。機体後部には薬液を収容しているタンク５が設置され、該薬液タンク５の上部に運転席６が、その前方にはステアリングハンドル７が装備されている。薬液タンク５内の薬液は、ポンプ８により後述する散布ブ−ム９に設けられた散布ホ−ス１０の噴霧ノズル１１から噴出されるようになっている。機体の左右両側には散布ブ−ムを収納支持するためのブーム収納支持枠１３，１３が立設され、受け具１４によって係止保持されるようになっている。
【００１２】
次に、散布ブ−ム９の構成について説明すると、中央の散布ブ−ム（センタブーム）９Ｃは機体の横幅に略一致し、その左右両側に連結される左右散布ブ−ム（サイドブーム）９Ｌ，９Ｒは中央のそれよりも長さが長く構成されている。左右のサイドブ−ム９Ｌ，９Ｒは、中央のセンターブ−ム９Ｃに対し回動自在に連結され、開閉シリンダ１５により機体進行方向に沿う後方向きに回動させて折り畳み収納状態に保持させたり、或いは横外側方に張り出して地面と略平行となる散布作業姿勢状態に回動させて支持させたりすることができる。
【００１３】
次に、自走型防除機の車速連動噴霧システムを有したブームスプレーヤ（薬液散布装置）の散布制御装置について説明する。前記走行ミッションケース２近くには、走行車輪へのドライブ軸の回転数を走行速度として検出する車速センサが設置されていて、この車速センサによる検出値が後記する防除コントローラ２０に伝えるようになっている。
【００１４】
図４に示すように、防除コントローラ２０、コントローラパネル２１及び防除ポンプ８の駆動を入切する防除ポンプスイッチ１９や、手動で開閉できる各ブーム９Ｌ，９Ｃ，９Ｒの散布コックＣ１，Ｃ２，Ｃ３等が運転席６の側部に設置される。散布コックＣ１，Ｃ２，Ｃ３は散布レバーの操作で開閉する。
【００１５】
また、図４に示すように、防除コントローラ２０を備えた表示パネル２１には、中央上部のディスプレイ２２の左側に上位から散布設定２３、圧力２４、流量２５、流量累計２６等の表示部が表示されていて、ディスプレイ２２の左端部に点灯されるインジケータ（三角マーク）２７によって、このディスプレイに表示されるデータ内容が指示される。ディスプレイ２２右側には表示切替手段である表示切替ボタン２８が設けられる。また、これらの下方には、自動スイッチボタン２９が設けられ、このボタン２９を押して自動の散布制御を行うときは、自動モードランプ３０が点灯するようになっている。更に、散布設定ボタンスイッチ３１、増減ボタンスイッチ３２，３３、累計リセットスイッチ３４等が配置される。
【００１６】
上記防除コントローラ２０には、防除ポンプ８を駆動する防除ポンプスイッチ１９を押してスイッチオンし、散布レバーの開閉操作で散布コックＣ１〜Ｃ３を開き、走行クラッチを入れて機体を前進させると自動的にマイコン防除作業が開始されるように自動散布制御手段が制御プログラム形式で備えられている。
【００１７】
また、図３に示すように、散布制御装置の薬液吸込吐出経路は、薬液タンク５から防除ポンプ８間に至る低圧吸水経路３５と、ポンプ８から流量制御弁３６を経て各散布ブーム９Ｌ，９Ｃ，９Ｒ間に至る高圧吐水経路３７とからなり、各散布ホース１０Ｌ，１０Ｃ，１０Ｒ等で連結される。高圧吐水経路３７には、ポンプ８の吐出量を制御する調圧制御弁３８を有した余水戻し経路４０が設けられてタンク５に還元できるようになっている。また、このタンク５の底部との間には撹拌経路４１が連通されて、一部の薬液をタンク内へ常時噴出還元させて、このタンク５内の薬液を撹拌する。前記流量制御弁３６と各ブーム９Ｌ，９Ｃ，９Ｒへの散布ホース１０Ｌ，１０Ｃ，１０Ｒ間における高圧吐水経路３７には、この液圧を検出する圧力センサ４２と、流量を検出する流量センサ４３が設けられる。なお、３９はエアチャンバである。
【００１８】
また、前記低圧吸水経路３６には、薬液タンク５とポンプ８との間においてサクションフィルタ４４が設けられている。
図５に示すように、ブームフレーム１６に支持ステー１７を介して支持された送風菅４６には、前記噴霧ノズル１１の上方からエアを吹き込んで噴霧勢力を助長するエアノズル４７が設けられている。つまり、このエアノズル４７は、噴霧ノズル１１から噴出される薬液噴出（噴霧）経路Ｙにエアを上方から吹き込むことによって噴霧の勢いを加速するようになっている。
【００１９】
噴霧ノズル１１は、散布ホース１０と共にスイングアーム４８を介してスイング可能とし、散布角度が任意に変更できる構成としている。
図６に示す実施例では、噴霧ノズル１１の薬液噴出方向が斜め前方下方に向かう散布角度になるよう構成され、圃場面に対する反射薬液粒子Ｙｈが斜め前方上方に向けて大きく反射するようになっている。かかる実施例でのエアノズル４７からのエア吹出し方向は薬液噴出方向と一致させることによって、薬液の圃場面への吹き付け力が高まり、圃場面からの反射力が大きくなり葉裏への付着効果を高めることができる。
【００２０】
また、この実施例では噴霧ノズル１１とエアノズル４７は両者同一の関係位置を保った状態で角度変更する構成であるが、図７に示すように、噴霧ノズル１１のみを斜め前方下方に向けて角度変更する構成とし、エアノズル４７は薬液噴霧経路Ｙの後方にエアカーテンＡを形成すべく鉛直方向下方に向けた配置構成とすることもできる。これによる場合は、重なり合った葉の裏側にも薬液噴霧粒子の付着効果を高めることができるものでありながらエアカーテンによってオペレータへの薬液被爆を防止することができる。
【００２１】
また、図８に示す実施例のように、前記図７の実施例とは逆に噴霧ノズルを斜め後方下方に向けて散布するよう配置構成するものであってもよい。
更に、図９に示すように、噴霧ノズル１１とエアノズル４７のそれぞれの角度が略平行となるように前方下方に傾けて位置させ、且つ、エアノズルからのエアカーテンが薬液噴霧経路の後方に位置するように配置構成することもできる。これによっても、上記と同様に葉裏への薬液付着効果を高める効果と同時にオペレータへの薬液被爆を防止できる効果がある。なお、エアカーテンをできるだけ薬液噴霧経路に近づけておけば、薬液が後方に分散せず、全ての薬液噴霧が前方に反射されるので、葉裏への噴霧粒子の付着効率が高まる。
【００２２】
また、図９に示すように、前側に位置する送風菅４６には、この端面側壁に設けた送風接続口と送風機に連通する横送風菅４９を接続した構成としている。送風菅は横長形状でこれの内部に沿って菅路部も設けてあるので接続部をねじ加工し易く、特別な孔部を設ける必要がないので加工工程を低減できる。
【００２３】
散布部の自動水平機能を有した散布装置において、ブーム水平用油圧シリンダ５０と連結するブームフレーム１６には、エアノズル４７を設けた送風菅４６が支持ステー１７を介して支持され、該ブームフレーム１６と一体的に自動で水平を維持するように構成されている。送風菅の自動水平機能が無い場合には、機体が左右に傾くとこれに応じて送風菅も傾き、傾きが対地高さの高い側ではエア吹出し口と圃場面との距離が遠くなるので、エアカーテンの空洞が発生する。圃場面と送風菅は常に平行を保持するので、圃場面付近においてエアの空洞が発生せず、薬液噴霧粒子の後方飛散を防止することができる。
【００２４】
また、前記ブームフレーム１６は、このブームフレームと散布ホース１０及び送風菅４６と共に一体化した構成とし、ブーム水平用油圧シリンダ５０の作用でローリング軸５１を回動支点として自動水平制御するように構成しておくと、圃場面の凹凸により機体が傾斜しても薬液噴霧とエアカーテンはどの位置においても圃場面との距離を一定に保持するので葉裏への付着ムラが発生しなくなる。
【００２５】
図１０に示す実施例においては、アッパーリンク５２の長さをロワ−リンク５３のそれより短くして、ブームフレーム１６を所定角度Ｋ１傾けて後傾斜（上端が下端より後位となる傾斜）とし、このブームフレームと略平行に散布ブーム９及び送風菅用ブーム５４を設けた散布装置の構成において、エアノズル４７によるエアカーテンＡを噴霧ノズル１１による薬液噴霧経路Ｙより前方に配置させ、圃場面より反射した第１反射薬液粒子Ｙｈ１と、エアカーテンＡより反射した第２反射薬液粒子Ｙｈ２とによって作物の葉裏へ有効に付着させる構成としている。第１反射薬液粒子では、主に手前側の葉裏に付着させ、また、機体の進行方向に伴い奥側の葉裏の一部にも付着させ、第２反射薬液粒子では主に奥側の葉裏へ付着させるようにしている。これによれば、第１反射薬液粒子の付着効果に加えて第２反射薬液粒子を有効に活用でき、葉裏への薬液付着効果をより高めることができる。
【００２６】
また、図１１に示す実施例では、上記図１０に示す実施例に加えて、噴霧ノズル部の後方に後方エアカーテンを形成する後送風菅４６ｂを設けることにより、前後の送風菅４６ａ，４６ｂによるエアカーテン間にて薬液粒子を付着させる構成としている。なお、後送風菅４６ｂは、ロワーリンク５３の下方に配置する構成としている。ロワ−リンクの下方は散布装置の構造物が無いので、送風菅を配置し易くエアカーテンも形成し易くなる。
また、散布ブーム部と前後送風菅の配置関係がリンクで昇降させても不変のため、散布対象作物の草丈に影響されない利点もある。また、機体後方に設けられた送風機に連通する横送風菅４９は、昇降リンク５２，５３付近で４９ａと４９ｂとに分岐し、噴霧ノズル部の前後に配置した送風菅４６ａ，４６ｂに配管接続した構成としている。
【００２７】
散布ブーム９を所定角度Ｋ２傾けて後傾斜とし、前方斜め下方向きに散布する薬液噴霧経路Ｙの前後にエアカーテンＡｆ，Ａｒを配置してある散布装置において、メイン横送風菅４９より分岐した分岐送風菅４９ｂ内へ送風量調節用コック５５を設け（図１１参照）、該分岐送風菅４９ｂの風量を調節することで、前カーテンＡｆの風量を増減するように構成している。ブーム直下の噴霧ノズルより所定圧力に応じた薬液散布が行われるが、散布設定条件で、例えば作業速を早めて散布作業をする時などで圧力が高くなる場合は、噴霧の勢いが強くなるので第２反射が大きくなる。これでは、薬液飛散が増大し運転者が被爆する可能性も高まるので、それに応じて風量を増加し吹き出すエア量を増加させ、第２反射の薬液粒子の勢いを弱める必要がある。従って、上記コック５５による風量調節によって問題点を解消することができる。
【００２８】
また、図１２に示すように、散布ブーム９を前傾斜とし、後方斜め下方向きに散布する薬液噴霧経路の前後にエアカーテンＡｆ，Ａｒを配置してある散布装置においては、分岐送風菅４９ａ側に送風量調節用コック５６を設けて、分岐送風菅４９ａの風量を調節することで、後カーテンＡｒの風量を増減するように構成する。これによれば、散布設定条件で圧力が高くなる場合は、噴霧の勢いが強くなって後エアカーテンに対する第２反射が大きくなるが、エアの吹き出し量を増加させ、第２反射の薬液粒子の勢いを弱めることによって薬液の飛散が減少し、運転者への被爆を防ぐことができる。
【００２９】
図１３に示す実施例は、噴霧ノズルより噴出（散布）される薬液粒子は、この噴出経路Ｙの後方位置で下端側より上端側が後位となるよう傾斜する後傾エアカーテンＡｒに対し反射（第１反射粒子Ｙｈ１）し、散布方向を前方向に変更し、圃場面より反射する第２反射粒子Ｙｈ２の作物への侵入角度（θ）を鋭角とすることで、倒伏した作物であっても葉裏への薬液付着効果を高めるように構成している。また、かかる図例では、エアノズル４７の送風菅４６ｂを横軸５７回りに回動自在に構成し、エアノズルから吹き出すエアカーテンの形成角度を変更できるように構成することで、噴霧薬液粒子の噴出方向が任意の角度に変向できるようになっている。送風菅４６ｂの角度調整は、操作レバー５８とロワーリンク５３の外側に設けた固定ガイド５９とによって行え、任意の角度で固定できる構成としている。なお、上記操作レバー５８は、本機ステップ６０付近まで延長しておくと、オペレータは乗車したままでエアカーテンの角度を変更操作することができて便利である。
【００３０】
図１４に示す実施例は、薬液噴出経路Ｙの後方に後傾エアカーテンＡｒを設けてある上記図１３の構成例において、該薬液噴出経路Ｙの前側にも前エアカーテンＡｆを設けるように構成したもので、これによれば、噴霧ノズルからの薬液噴霧粒子は、後傾エアカーテンに対する第１反射粒子Ｙｈ１、圃場面に対する第２反射粒子Ｙｈ２、前エアカーテンに対する第３反射粒子Ｙｈ３が得られ、倒伏した作物の葉裏への薬液付着効果を高めることができ、薬液粒子の飛散防止効果も高めることができる。
【００３１】
また、図１５に示す実施例は、上記図１４の変形例として、薬液噴出経路Ｙは略鉛直方向とし、この前後に設ける前エアカーテンＡｆと後エアカーテンＡｒとは裾広がりのハの字型に配置したものである。また、この図例では帯形状の連続した支持プレート６１にて散布ブーム９前後の送風菅４６ａ，４６ｂを支持固定した構成としている。なお、この図例における風量調節用コック５５は、前後のエアカーテンのエア量が同時に調節できるように分岐横送風菅４９ａ，４９ｂより上手側のメイン横送風菅４９部に設けた構成としている。
【００３２】
また、コック５５は運転部近くに設けておくと便利である。本例（図１５）の昇降リンク５２，５３は、平行リンク構造とし、散布ブーム９及び前後の送風菅４６ａ，４６ｂが一体的に上下に平行移動するよう構成してある。これによると、噴霧ノズル高さを変更した場合でも、裾付近のエアカーテンの密度は、前後エアカーテンで差がないため、風量調節のみ考慮すれば良く、エア量の操作が容易となる。前後送風菅４６ａ，４６ｂを上方より支持する支持プレート６１の一部に回動支点を設けて、作物条件（作物の底辺部の葉の広がり状況）に応じてエアカーテンの裾部の距離を変更自在に構成しておくと、多岐にわたる作物条件に適応させ、薬液付着効果を高めることができる。
【００３３】
図１６及び図１７に示す実施例は、散布ブームに設けた噴霧ノズル１１による下向き散布と、吊り下げ散布ノズル６２による上向き散布との組み合わせによる散布方式において、これらの前後にエアカーテンＡｆ，Ａｒを裾広がり形状になるよう配置構成したものである。これによれば、薬液の飛散防止と薬液付着効果を高めることができるものでありながら、作物に対する葉の表と裏に薬液を確実に付着させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】自走型防除機の側面図
【図２】同上要部の正面図
【図３】散布装置の配管系統図
【図４】防除コントローラボックスの平面図
【図５】散布装置の要部の側面図
【図６】同上要部の側面図
【図７】同上要部の側面図
【図８】同上要部の側面図
【図９】同上要部の側面図
【図１０】同上要部の側面図
【図１１】散布装置の別実施例の側面図
【図１２】同上別実施例の側面図
【図１３】同上別実施例の側面図
【図１４】同上別実施例の側面図
【図１５】同上別実施例の側面図
【図１６】防除機の正面図
【図１７】同上要部の側面図
【符号の説明】
【００３５】
９    散布ブーム
１１    噴霧ノズル
４６    送風菅
４７    エアノズル
Ａ    エアカーテン
Ｋ    所定角度
Ｙ    薬液噴出（噴霧）経路
【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】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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