(57)【要約】【課題】薬剤を限定された領域内に正しく散布することが可能な無人ヘリコプタを提供する。【解決手段】機体２の下方かつ左右両側方に左側ノズル２４と右側ノズル２５とを備える。これらのノズル２４，２５を、平面視において、機体２の側方であって、メインロータ４の回転中心Ｃを通り機体の左右方向に延在する仮想線Ｌよりメインロータ４の回転方向下流側の領域ＳＬ，ＳＲにそれぞれ位置付けた。【選択図】  図６
2009196486.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体の下方における左右両側方であってメインロータの回転により発生した下降気流を受ける位置にそれぞれ薬剤散布部を備えた無人ヘリコプタにおいて、
機体左側の薬剤散布部と機体右側の薬剤散布部とは、平面視において、機体の側方であって、メインロータの回転中心を通り機体の左右方向に延在する仮想線よりメインロータの回転方向下流側の領域にそれぞれ位置付けられていることを特徴とする無人ヘリコプタ。
【請求項２】
請求項１記載の無人ヘリコプタにおいて、機体左側の薬剤散布部と機体右側の薬剤散布部とは、平面視において、前記メインロータの回転半径の１／２となる領域の内側に配置されていることを特徴とする無人ヘリコプタ。
【請求項３】
請求項１記載の無人ヘリコプタにおいて、機体の下方であって左右方向の中央部に他の薬剤散布部が設けられていることを特徴とする無人ヘリコプタ。
【請求項４】
請求項３記載の無人ヘリコプタにおいて、前記各薬剤散布部に薬剤を供給する薬剤供給装置は、薬剤タンクと、この薬剤タンクと各薬剤散布部との間に設けられた切換弁とを備え、
前記切換弁は、前記左右両側の薬剤散布部のみに薬剤が供給される第１の切換位置と、機体の左右方向の中央部に位置する薬剤散布部のみに薬剤が供給される第２の切換位置と、全ての薬剤散布部に薬剤が供給される第３の切換位置とのうち、少なくとも前記第１および第２の切換位置を有するものであることを特徴とする無人ヘリコプタ。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つに記載の無人ヘリコプタにおいて、薬剤散布部は薬液散布用ノズルによって構成されていることを特徴とする無人ヘリコプタ。
【請求項６】
請求項３記載の無人ヘリコプタにおいて、薬剤散布部は薬液散布用ノズルによって構成され、
機体の左右方向の中央部に位置する薬液散布用ノズルの左右方向の噴霧角は、左右両側の薬液散布用ノズルの左右方向の噴霧角より小さくなるように形成されていることを特徴とする無人ヘリコプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農薬などの薬剤を空中散布するために使用する無人ヘリコプタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の無人ヘリコプタとしては、たとえば特許文献１に記載されているものがある。この特許文献１に開示された無人ヘリコプタは、薬液を薬液タンクからポンプによって複数の薬液散布部に供給する構造の薬液散布装置を備えている。前記薬液タンクは、機体の両側部に搭載されている。前記薬液散布部は、薬液散布用のノズルによって構成されており、機体の一側方と他側方とにそれぞれ３個ずつ設けられている。
【０００３】
これらのノズルの支持は、機体から両側方に延びる左右一対のブームと、これらのブームのそれぞれの中間部から下方に延びる３本（合計６本）の支持部材とによって行っている。前記両ブームは、機体の下部であって、機体を側方から見た状態でメインロータの回転中心より機体前側に配設されている。前記３本の支持部材は、互いに所定の間隔をおいて離間するように設けられている。
【０００４】
前記各ノズルは、各支持部材の下端部に薬液の噴射方向が下方を指向するように取付けられている。これらの合計６個のノズルは、メインロータの回転により発生する下降気流（ダウンウォッシュ）を受けるような位置に位置付けられている。
【特許文献１】特開２００６−１４８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されている従来の無人ヘリコプタにおいては、たとえば田畑に農薬を散布するために使用する場合、農薬の散布される範囲が不必要に広くなるおそれがあった。このように農薬の散布範囲が不必要に広くなるのは、機体から左右方向に大きく離間した位置にもノズルがあり、この機体外側のノズルから散布された農薬が後述する空気の渦によって巻き上げられるようになることが主な原因であると考えられる。
【０００６】
前記空気の渦は、メインロータの先端部の近傍で発生する。回転するメインロータの先端部近傍には、メインロータ先端部の上側と下側とに生じる圧力差（上側は負圧になり、下側は正圧になる）の影響により、メインロータ先端部の下から上に向かうような空気流からなる空気の渦が発生する。この空気の渦は、メインロータによる下降気流の影響を受けてメインロータより低く、かつ機体が前進することによりあたかも機体に引きずられて機体の後方に延びるように形成される。この結果、機体の後方で下から上に巻き上がるような気流が生じるようになり、前記機体外側に位置するノズルから噴射された農薬が前記気流（空気の渦）に乗るようにして機体の後方で巻き上げられて広い範囲に飛散するから、上述したように農薬の散布範囲が不必要に拡大してしまう｛図８（Ａ），（Ｂ）参照｝。
【０００７】
このように農薬の散布範囲が不必要に広くなると、農薬を散布する田畑に隣接する他の田畑にも不必要に農薬が散布されてしまう。なお、このような不具合を解消するためには、ノズルから噴射された農薬からなる粒子の粒径を大きくすることによって、気流に乗り難くなることからこの粒子をノズルの下方に落下させることができる。しかし、このように農薬の粒子の粒径が大きいと、農薬を農作物に均等に付着させることができなくなって薬剤の効果が低減するおそれがある。
【０００８】
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、薬剤を限定された領域内に正しく散布することが可能な無人ヘリコプタ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】
【０００９】
この目的を達成するために、本発明に係る無人ヘリコプタは、機体の下方における左右両側方であってメインロータの回転により発生した下降気流を受ける位置にそれぞれ薬剤散布部を備えた無人ヘリコプタにおいて、機体左側の薬剤散布部と機体右側の薬剤散布部とを、平面視において、機体の側方であって、メインロータの回転中心を通り機体の左右方向に延在する仮想線よりメインロータの回転方向下流側の領域にそれぞれ位置付けたものである。
【００１０】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、機体左側の薬剤散布部と機体右側の薬剤散布部とを、平面視において、前記メインロータの回転半径の１／２となる領域の内側に配置したものである。
【００１１】
請求項３に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、機体の下方であって左右方向の中央部に他の薬剤散布部を設けたものである。
【００１２】
請求項４に記載した発明は、請求項３に記載した発明において、前記各薬剤散布部に薬剤を供給する薬剤供給装置に、薬剤タンクと、この薬剤タンクと各薬剤散布部との間に設けられた切換弁とを備えさせ、前記切換弁に、前記左右両側の薬剤散布部のみに薬剤が供給される第１の切換位置と、機体の左右方向の中央部に位置する薬剤散布部のみに薬剤が供給される第２の切換位置と、全ての薬剤散布部に薬剤が供給される第３の切換位置とのうち、少なくとも前記第１および第２の切換位置を設けたものである。
【００１３】
請求項５に記載した発明は、請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つに記載した発明において、薬剤散布部を薬液散布用ノズルによって構成したものである。
請求項６に記載した発明は、請求項３に記載した発明において、薬剤散布部を薬液散布用ノズルによって構成し、機体の左右方向の中央部に位置する薬液散布用ノズルの左右方向の噴霧角を、左右両側の薬液散布用ノズルの左右方向の噴霧角より小さくなるように形成したものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、薬剤散布部は、メインロータの回転により発生する下降気流を受ける領域のうち、機体の両側方で下向きの風速が相対的に高くなる位置に位置付けられる。この薬剤散布部の位置は、薬剤散布部の位置を変えて実際に散布する試験を繰り返し行った結果、特定できた位置である。
【００１５】
請求項１に記載したような機体の左右で前後にずれた位置に下向きの風速が相対的に高くなる場所ができる理由は、回転するメインロータによって回転方向の下流側へ押された空気（下降気流の一部）が機体の側部近傍に集められるようになるからであると考えられる。
【００１６】
このように下向きの風速が相対的に高くなる位置に薬剤散布部が設けられているために、薬剤を下降気流によって機体の下方へ速く流すようにして散布することができる。したがって、機体の左右両側に位置する薬剤散布部を使用して薬剤を機体下方の限定された領域内に正しく散布することが可能な無人ヘリコプタを提供することができる。
【００１７】
請求項２記載の発明によれば、メインロータ先端部の下から上に向かうような空気流からなる空気の渦の影響を受け難くなる位置に薬剤散布部を位置付けることがでできる。このため、この発明によれば、薬剤が機体下方の限定された領域の外に散布されることを防ぐことができる。
【００１８】
請求項３記載の発明によれば、他の薬剤散布部は、機体の真下に薬剤を散布することができるから、他の薬剤散布部からも薬剤を散布することによって、薬剤が不必要に広範囲に拡がることを防ぎながら、薬剤の散布量を増大させることができる。
【００１９】
請求項４記載の発明によれば、切換弁により使用するノズルを切換えることによって、薬剤が散布される幅、散布量などを変更することができる。たとえば、左右両側の薬剤散布部のみから薬剤を散布することによって、田畑の中央部などにおいて能率よく薬剤を散布することができる。
【００２０】
中央部に位置する薬剤散布部のみを使用することにより、散布幅が相対的に狭くなるから、隣接する田畑に薬剤を不必要に飛散させることなく隣接する田畑との境界部分のみに薬剤を散布することができる。また、中央部に位置する薬剤散布部のみを使用する場合は、薬剤の散布が必要な樹木のみに薬剤を散布することもできる。
加えて、中央部の薬剤散布部と、左右両側の薬剤散布部との両方を使用することによって、薬剤が散布される領域を限定しながら薬剤の散布量を増大させることができる。
【００２１】
請求項５記載の発明によれば、前記ノズルは薬液が噴射される方向を容易に設定することができるものであるから、薬液が散布される領域を容易に限定することができる。
【００２２】
請求項６記載の発明によれば、各薬液散布ノズルの使用目的に適した噴霧角度で薬剤を散布することができる。すなわち、中央部に位置する薬液散布ノズルを使用するときは、薬液の散布幅を相対的に狭く、かつ左右両側に位置する薬液散布用ノズルを使用するときは、薬液の散布される幅を相対的に広くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１〜図５において、無人ヘリコプタ１は、機体２内に搭載されたエンジン３によってメインロータ４とテールロータ５とを回転させて飛行し、操縦者が地上で無線操縦装置（図示せず）を操作することによって操縦することができるものである。前記メインロータ４は、エンジン３の駆動により上方から見て時計方向に回転する。
【００２４】
前記機体２は、前記エンジン３を搭載した機体フレーム（図示せず）と、この機体フレームやエンジン３等の周囲を覆うカバー６とによって構成されている。なお、図示してはいないが、この無人ヘリコプタ１の受信機や飛行制御装置などの電子部品は機体２内に収納されている。
前記機体フレームの下部には、図１に示すように、前後一対の支持脚１１，１１と、左右一対のペイロードバー１２とが取付けられているとともに、農薬などの薬液を散布するための薬液散布装置１３が搭載されている。
【００２５】
前記支持脚１１は、図３に示すように、下方に向かうにしたがって漸次機体２の幅方向の外側に拡がるように形成されている。この支持脚１１の下端部には左右一対のスキッド１１ａが設けられている。
前記ペイロードバー１２は、後述する薬液タンク１４を支持するためのもので、断面円形のパイプによって形成されている。
【００２６】
前記薬液散布装置１３は、図５に示すように、左右一対の薬液タンク１４，１４と、これらの薬液タンク１４，１４どうしを接続する連通パイプ１５に第１のストレーナ１６を介して接続された第１の薬液ポンプ１７と、前記連通パイプ１５に第２のストレーナ１８を介して接続された第２の薬液ポンプ１９と、これらの第１、第２の薬液ポンプ１７，１９の吐出口どうしを接続する吐出通路２０にノズル選択バルブ２１を介して接続された第１の薬液通路２２および第２の薬液通路２３と、前記第１の薬液通路２２に接続された機体左側に位置するノズル２４（以下、単に左側ノズルという）および機体右側に位置するノズル２５（以下、単に右側ノズルという）と、前記第２の薬液通路２３に接続された左右方向の中央に位置するノズル（以下、単に中央ノズルという）と、これらのノズル２４〜２６を支持するための前側ブーム２７（図２〜図４参照）および後側ブーム２８（図２〜図４参照）と、前記吐出通路２０内から余剰の薬液を一方の薬液タンク１４に戻すためのレギュレータ２９（図５参照）および薬液戻し用パイプ３０などによって構成されている。
【００２７】
前記レギュレータ２９は、前記第１、第２の薬液通路２２，２３内の圧力が予め定めた圧力より高くなったときに薬液が吐出通路２０から薬液戻し用パイプ３０に流出するように構成されている。
【００２８】
前記薬液タンク１４は、図１〜図４に示すように、パイプによって形成されたタンクフレーム１４ａの機体外側に取付けられており、このタンクフレーム１４ａの機体内側に設けられた係合片３１（図３参照）と、薬液タンク１４の底に下方へ突設された薬液供給用の接続部材（図示せず）などによって機体フレーム側に着脱可能に取付けられている。
【００２９】
前記係合片３１は、前記ペイロードバー１２（図１参照）に上方から係合している。前記接続部材は、後述する薬液散布装置用フレーム３２（図４参照）に支持された筒状の薬液導入部材３３（図２および図３参照）に上方から着脱可能に嵌合している。この実施例においては、これらの薬液タンク１４，１４によって本発明でいう薬剤タンクが構成されている。
【００３０】
薬液散布装置用フレーム３２は、図３および図４に示すように、機体２の左右方向に延びる左右方向延在部３４と、この左右方向延在部３４の上端部に溶接された左右一対の支持用ブラケット３５，３５とからなり、不図示の取付部材を介して機体フレームに着脱自在に取付けられている。
前記薬液導入部材３３は、薬液散布装置用フレーム３２における機体の左右方向の両端部に図示していないブラケットを介して支持されている。
薬液散布装置用フレーム３２の下部には、図２〜図４に示すように、後述する第１、第２の薬液ポンプ１７，１９を収容するための収納ボックス３６が取付けられている。
【００３１】
前記第１、第２のストレーナ１６，１８は、図２および図３に示すように、前記収納ボックス３６の下方に位置付けられており、前記薬液散布装置用フレーム３２にブラケット（図示せず）によって取付けられている。
【００３２】
前記第１、第２の薬液ポンプ１７，１９は、図示してはいないが、モータを動力源としてピストンが往復動することにより薬液を前記連通パイプ１５から吸い込み、吐出通路２０に吐出する構造のものである。これらの第１、第２の薬液ポンプ１７，１９は、前記収納ボックス３６の内部に収容されており、薬液散布装置用フレーム３２に支持されている。
前記ノズル選択バルブ２１は、図２〜図４に示すように、前記収納ボックス３６より機体２の前方であって機体左側に偏る位置に位置付けられており、前記薬液散布装置用フレーム３２にブラケット（図示せず）によって支持されている。
【００３３】
この実施例によるノズル選択バルブ２１は、後述する三つの切換位置を有する三方弁で、弁体駆動用のサーボモータ２１ａを備えている。このノズル選択バルブ２１は、地上の操縦者が無線操縦装置を操作することによって、サーボモータ２１ａによる駆動によって切換位置を変えることができるように構成されている。
【００３４】
このノズル選択バルブ２１の切換位置は、前記第１の薬液通路２２のみに薬液が供給される第１の切換位置と、前記第２の薬液通路２３のみに薬液が供給される第２の切換位置と、両方の薬液通路２２，２３に薬液が供給される第３の切換位置とが設けられている。
ノズル選択バルブ２１の切換位置が第１の切換位置に切り換えられることによって、左側ノズル２４と右側ノズル２５との両方から薬液が散布される。
ノズル選択バルブ２１の切換位置が第２の切換位置に切り換えられることによって、中央ノズル２６のみから薬液が散布される。
ノズル選択バルブ２１の切換位置が第３の切換位置に切り換えられることによって、全てのノズル２４〜２６から薬液が散布される。
【００３５】
前記左側ノズル２４、右側ノズル２５および中央ノズル２６は、機体２の前後方向から見て薬液を所定の噴射角で下方に向けて噴射する構造のものが用いられている。左側ノズル２４と右側ノズル２５とは、同一のものである。左側ノズル２４と右側ノズル２５とが薬液を噴射するときの左右方向の噴霧角α（図３参照）は、約１１０°に設定されている。中央ノズル２６が薬液を噴射するときの左右方向の噴霧角βは、約８０°に設定されている。
【００３６】
すなわち、中央ノズル２６の左右方向の噴霧角βは、左側ノズル２４および右側ノズル２５の左右方向の噴霧角αより小さくなるように設定されている。なお、これら三つのノズル２４〜２６は、図２に示すように、薬液が前後方向へは拡がることがないか、拡がったとしても噴霧角が可及的小さくなるように形成されている。これらの左側ノズル２４、右側ノズル２５および中央ノズル２６によって、本発明でいう薬剤散布部が構成されている。
【００３７】
左側ノズル２４は、図３および図４に示すように、前記支持用ブラケット３５，３５の前端部に取付けられて機体２から左方に突出する前側ブーム２７の先端部（機体左側の端部）に、下方へ延びる支持部材３７を介して支持されている。同様に右側ノズル２５は、右側ノズル２５は、図２〜図４に示すように、前記支持用ブラケット３５，３５の後端部に取付けられて機体２から右方に突出する後側ブーム２８の先端部（機体右側の端部）に、下方へ延びる支持部材４３を介して支持されている。この左側ノズル２４と右側ノズル２５とは、図３に示すように、従来の無人ヘリコプタに設けられていたノズルＮより機体２に近接する位置に位置付けられている。
【００３８】
前記左側ノズル２４を支持する前記前側ブーム２７の中間部には、機体２を運搬したり部屋内に収納するときに、前側ブーム２７の機体左側の半部２７ａを後方に向けて折り曲げることができるように、ジョイント３８が設けられている。前側ブーム２７は、図３に示すように、このジョイント３８より機体内側において略水平に延びるように前記フレーム３２に支持されている。また、前側ブーム２７における前記機体左側の半部２７ａは、機体２の左方に向かうにしたがって漸次高くなるように傾斜している。
【００３９】
前記支持部材３７の内部には、左側ノズル２４に薬液を供給するための薬液通路（図示せず）が形成されている。この薬液通路には、前記第１の薬液通路２２の一部を構成する左側薬液パイプ４１が接続されている。この左側薬液パイプ４１は、可撓性を有する耐圧ホースなどからなり、前記ノズル選択バルブ２１から前記前側ブーム２７に沿って支持部材３７まで延在するように形成され、前側ブーム２７に支持されている。
【００４０】
この前側ブーム２７における機体２の左右方向の中央部には、中央ノズル用の支持部材４２が取付けられている。この支持部材４２の内部にも薬液通路（図示せず）が形成されている。この薬液通路は、前記第２の薬液通路２３を構成する薬液パイプ２３ａ（図３および図４参照）を介して前記ノズル選択バルブ２１に接続されている。前記中央ノズル２６は、前記支持部材４２の下端部に取付けられており、図２および図４に示すように、左側ノズル２４と機体２の前後方向の同じ位置に位置付けられている。この実施例においては、中央ノズル２６は、左側ノズル２４および後述する右側ノズル２５より僅かに低い位置に位置付けられている。これら３個のノズル２４〜２６の上下方向の位置は、図２および図３に示すように、機体２の下端より下方であって、前記スキッド１１ａの下端より上方に位置付けられている。
【００４１】
前記右側ノズル２５は、上述した支持部材４３の下端部に取付けられており、図２および図３に示すように、前記左側ノズル２４と同じ高さに位置付けられている。前記後側ブーム２８の中間部には、前側ブーム２７と同様にジョイント３８が設けられている。
【００４２】
後側ブーム２８は、図３に示すように、前記ジョイント３８より機体内側において略水平に延びるように前記フレーム３２に支持されている。また、後側ブーム２８における前記ジョイント３８より機体右側に位置する半部２８ａは、機体２の右方に向かうにしたがって漸次高くなるように傾斜している。
【００４３】
右側ノズル用の支持部材４３は、前記左側ノズル用の支持部材３７と同一のものである。この支持部材４３の内部に形成されている薬液通路（図示せず）には、前記左側薬液パイプ４１と協働して前記第１の薬液通路２２を構成する右側薬液パイプ４４が接続されている。この右側薬液パイプ４４は、可撓性を有する耐圧ホースなどからなり、ノズル選択バルブ２１から前記後側ブーム２８に沿って支持部材まで延在するように形成され、後側ブーム２８に支持されている。
【００４４】
前記左側ノズル２４と右側ノズル２５とは、メインロータ４の回転により発生した下降気流を受ける位置であって、図４に示すように、平面視において、メインロータ４の回転中心Ｃを中心点として点対称となる位置に配設されている。
詳述すると、前記左側ノズル２４は、前記回転中心Ｃより機体左側であって機体前側に配設され、右側ノズル２５は、回転中心Ｃより機体右側であって機体後側に配設されている。
【００４５】
この実施例によるメインロータ４の回転方向は、図４および図６中に矢印Ｒで示すように、平面視において時計方向であるから、左側ノズル２４は、図６に示すように、平面視において、機体２の左方であって、メインロータ４の回転中心Ｃを通り機体２の左右方向に延在する仮想線Ｌよりメインロータ４の回転方向下流側（この実施例では機体前側）の領域ＳＬに位置付けられている。一方、右側ノズル２５は、平面視において、機体の右方であって、前記仮想線Ｌよりメインロータ４の回転方向下流側（この実施例では機体後側）の領域ＳＲに位置付けられている。この実施例による左側ノズル２４と右側ノズル２５とは、図６に示す平面視において、メインロータ４の２枚のブレード４５，４５が機体２の左右方向を指向する位置からメインロータ４が約１５°〜２０°回転したときにブレード４５，４５と上下方向に重なる位置に設けられている。
【００４６】
両ノズル２４，２５をメインロータ４の回転中心Ｃを中心点として点対称となる位置に配設した理由は、機体２を前進させるときと後退させるときとで下降気流の発生する状況が前記回転中心Ｃを中心点として点対称になるからである。
左側ノズル２４と右側ノズル２５との前記回転中心Ｃからの長さは、この実施例においては、メインロータ４の回転半径ｒの１／２より僅かに短くなるような長さに設定されている。図６においては、メインロータ４が回転する領域を示す仮想円を二点鎖線Ｒ１で示し、メインロータ４の回転半径の１／２となる領域を示す仮想円を二点鎖線Ｒ２で示す。左側ノズル２４と右側ノズル２５とは、前記仮想円Ｒ２の内側近傍に位置付けられている。
【００４７】
このような位置に左側ノズル２４と右側ノズル２５とを配設することにより、メインロータ４の回転により発生する下降気流の下向きの風速が相対的に高くなる位置に両ノズル２４，２５を位置付けることができる。これらの左側ノズル２４と右側ノズル２５の位置は、ノズルの位置を変えて薬液を実際に空中散布する試験を繰り返し行った結果、特定できた位置である。
【００４８】
上述したように機体２の左右で前後にずれた位置に下向きの風速が相対的に高くなる場所ができる理由は、回転するメインロータ４によって回転方向の下流側へ押された空気（下降気流の一部）が機体２の側部近傍に集められるようになるからであると考えられる。すなわち、このように機体２の側部近傍に集められた空気は相対的に速く下降するから、上述したように下向きの風速が均等ではなくなると考えられる。
【００４９】
このように下向きの風速が相対的に高くなる位置に左側ノズル２４と右側ノズル２５とが設けられているために、左側ノズル２４および右側ノズル２５から薬液を下降気流によって機体２の下方へ速く流し、適正な領域内で分散するように散布することができる。この実施例による無人ヘリコプタを実際に飛行させて左側ノズル２４と右側ノズル２５とから薬液を散布したところ、図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、薬液を適切な範囲で分散するように散布することができた。図７から判るように、両ノズル２４，２５から噴射された薬液は、機体２の後方で舞い上がることはなく、機体２の下方の限定された領域内に正しく散布されている。
【００５０】
この実施例による無人ヘリコプタ１においては、左側ノズル２４と右側ノズル２５とが平面視において、メインロータ４の回転半径の１／２となる領域の内側に設けられているから、メインロータ先端部の下から上に向かうような空気流からなる空気の渦の影響を受け難くなる位置に両ノズル２４，２５を位置付けることがでできる。このため、この実施例によれば、薬液が機体下方の限定された領域の外に散布されることを防ぐことができる。
【００５１】
この実施例による無人ヘリコプタ１においては、上述したように、左側ノズル２４と右側ノズル２５とから散布された薬液が機体２の後方で上に舞い上がるようなことがない。このため、従来の無人ヘリコプタで問題になっていた薬液の機体後部への付着を解消することができる。薬液が機体の後部に付着する理由は、上述したように機体の後方で舞い上がった薬液がテールロータの回転によって機体に向けて流されることが原因であると考えられる。この実施例による無人ヘリコプタ１は、このように機体２の後部に薬液が付着し難いから、機体２が汚れ難くなり、機体２の清掃が容易になる。
【００５２】
この実施例による無人ヘリコプタ１においては、農薬散布に使用するノズルをノズル選択バルブ２１により切換えることによって、薬液が散布される幅、散布量などを変更することができる。たとえば、ノズル選択バルブ２１の切換位置を第１の切換位置に切り換えることによって、左側ノズル２４と右側ノズル２５のみから薬液を散布することができ、田畑の中央部などにおいて薬液を広い範囲に散布することができる。この結果、広い散布領域に薬液を能率よく散布することができる。
【００５３】
ノズル選択バルブ２１の切換位置を第２の切換位置に切り換えることによって、中央ノズル２６のみから薬液を散布することができ、薬液の散布幅が相対的に狭くなるから、隣接する田畑に薬液を不必要に飛散させることなく隣接する田畑との境界部分のみに薬液を散布することができる。このように中央ノズル２６のみを使用する場合は、薬液の散布が必要な樹木のみに薬液を散布することもできる。
【００５４】
ノズル選択バルブ２１の切換位置を第３の切換位置に切り換えることによって、全てのノズル２４〜２６から薬液を散布することができ、薬液が散布される領域を限定しながら（薬液が不必要に広範囲に拡がることを防ぎながら）薬液の散布量を増大させることができる。この実施例による無人ヘリコプタ１によれば、このようにノズル選択バルブ２１の切換操作によって薬液の散布量を増大させることができるから、散布量を増大させるに当たってノズルを散布量が相対的に多くなるものと交換する場合に較べて、ノズル交換作業と散布量の調整作業とが不要になり、薬液散布の作業効率を向上させることができる。
ノズル選択バルブ２１の第１〜第３の切換位置の変更は、操縦者が無線操縦装置を操作することによって、飛行中であっても容易に行うことができる。
【００５５】
この実施例による無人ヘリコプタ１は、薬液を散布するためにノズル２４〜２６を使用している。これらのノズル２４〜２６は、薬液の噴射方向が予め決められているから、この無人ヘリコプタ１においては、薬液が散布される領域を容易に限定することができる。なお、薬剤を散布するための薬剤散布部としては、この実施例で示したようなノズル２４〜２６に限定されることはなく、たとえば遠心力で薬剤を飛散させる構造のものを用いることができる。また、薬剤も薬液に限定されることはなく、粉状や粒状の薬剤を使用することができる。このような薬剤を使用する場合は、専用の薬剤散布装置を使用し、薬剤散布部の位置を上記実施例で示した位置とする。
【００５６】
上述した実施例による無人ヘリコプタ１においては、中央ノズル２６の左右方向の噴霧角が左側ノズル２４および右側ノズル２５の左右方向の噴霧角より小さくなるように構成されている。このため、この無人ヘリコプタ１によれば、各ノズル２４〜２６の使用目的に適した噴霧角度で薬剤を散布することができる。すなわち、中央ノズル２６を使用するときは、薬液の散布幅を相対的に狭く、かつ左右両側のノズル２４，２５を使用するときは、薬液の散布される幅を相対的に広くすることができる。
【００５７】
なお、上述した実施例においては、ノズル選択バルブ２１として第１〜第３の切換位置を選択可能な電動式三方弁を用いる例を示したが、ノズル選択バルブ２１の構成は適宜変更することができる。また、ノズル選択バルブ２１の切換位置は、二つの切換位置のみとすることができる。すなわち、左側ノズル２４および右側ノズル２５から薬液が散布される第１の切換位置と、中央ノズル２６のみから薬液が散布される第２の切換位置とを有するノズル選択バルブを使用することができる。
【００５８】
上述した実施例においては、メインロータが平面視において時計方向に回転する無人ヘリコプタについて説明したが、メインロータの回転方向は平面視において反時計方向でもよい。この場合は、左側ノズル２４はメインロータ４の回転中心Ｃより機体左側であって機体後側に配置し、右側ノズル２５はメインロータ４の回転中心Ｃより機体右側であって機体前側に配置する。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係る無人ヘリコプタの側面図である。
【図２】薬液散布装置を拡大して示す側面図である。
【図３】薬液散布装置を拡大して示す正面図である。
【図４】薬液散布装置を拡大して示す平面図である。
【図５】薬液散布装置の構成を示すブロック図である。
【図６】薬剤散布部の位置を説明するための平面図である。
【図７】本発明に係る無人ヘリコプタが薬液を散布している状態を示す図で、同図（Ａ）は機体を側方から見た状態を示し、同図（Ｂ）は機体を後方から見た状態を示す。
【図８】従来の無人ヘリコプタが薬液を散布している状態を示す図で、同図（Ａ）は機体を側方から見た状態を示し、同図（Ｂ）は機体を後方から見た状態を示す。
【符号の説明】
【００６０】
１…無人ヘリコプタ、２…機体、３…エンジン、４…メインロータ、１３…薬液散布装置、１４…薬液タンク、１７…第１の薬液ポンプ、１９…第２の薬液ポンプ、２１…ノズル選択用バルブ、２４…左側ノズル、２５…右側ノズル、２６…中央ノズル、２７…前側ブーム、２８…後側ブーム。
【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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