特許 5790988 自走式防除機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5790988

(24)【登録日】2015年8月14日

(45)【発行日】2015年10月7日

(54)【発明の名称】自走式防除機

(51)【国際特許分類】

   A01M 7/00 20060101AFI20150917BHJP

【ＦＩ】

   A01M7/00 E

   A01M7/00 J

   A01M7/00 D

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2011-102793(P2011-102793)

(22)【出願日】2011年5月2日

(65)【公開番号】特開2012-231744(P2012-231744A)

(43)【公開日】2012年11月29日

【審査請求日】2014年4月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】511109250

【氏名又は名称】株式会社新屋園芸

(74)【代理人】

【識別番号】100133271

【弁理士】

【氏名又は名称】東 和博

(72)【発明者】

【氏名】新屋 政志

【審査官】 竹中 靖典

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０３−１３５４６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−２６９７６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０６９２２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３０４６０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０３−０３４８７０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０９−２９８９０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２７８００５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｍ １／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

門形の本体フレームと、左右に前輪および後輪を備える走行部と、前記前輪または後輪を回転駆動する駆動部と、薬液を散布する噴霧部と、前記駆動部および前記噴霧部を制御する制御部と、前記制御部に制御信号を無線送信するリモートコントローラーと、左右の前輪および後輪を同一方向に旋回させる旋回機構を有し、
前記旋回機構が、左右の前輪および後輪を支持する回動軸のいずれかを一方向に旋回させるモーターと、各回動軸に取付けられた歯車と、各回動軸の歯車間に巻回されたチェーンとを有し、前記モーターの駆動により一の回動軸を一方向に旋回させると、前記各歯車およびチェーンを介して残りの回動軸が同一方向に旋回するように構成されていることを特徴とする自走式防除機。

【請求項2】

前記噴霧部が、複数のノズルを備える左右の固定ブームと、複数のノズルを備え、前記固定ブームの外側に配置される左右の伸縮ブームとを有し、それら固定ブームおよび伸縮ブームに複数のノズルが装着されていることを特徴とする請求項１に記載の自走式防除機。

【請求項3】

前記伸縮ブームを本体フレームにスライド可能に支持する支持部材を有し、前記伸縮ブームには支持部材に対する複数の位置決め孔が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の自走式防除機。

【請求項4】

前記リモートコントローラーが、走行部の前進・後退および／または横行と、左右の前輪および後輪の旋回の各操作を行う操作レバーと、噴霧部における薬液の噴霧および停止の各操作を行う操作スイッチを備えることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の自走式防除機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、遠隔操作により自走しながら薬液を散布する防除機に関する。

【背景技術】

【0002】

農作物、果樹、花卉類の栽培においては、病害虫や病気を避けるため、圃場や園内の作物に対し動力噴霧機等で農薬等の薬液を定期的に散布するようにしている。しかしながら、かかる防除作業は、夏季などの酷暑の時期に行うことも多く、大変な重労働であるばかりか、散布した霧状の薬液を作業者が吸込み、健康被害を招くおそれもあり、作業環境の改善が叫ばれていた。

【0003】

防除作業を行う防除機の例として、特開平７−２０３８２６号公報（特許文献１）や特開平８−７０７４８号（特許文献２）に開示されたものが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平７−２０３８２６号公報

【特許文献2】特開平８−７０７４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、いずれの防除機も、作業者が把手その他を操作したり乗車して走行および散布しなければならず、防除作業中の作業環境は決して良いとは言えず、安心できるものではなかった。

【0006】

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、作業者の作業環境を改善し、安全にかつ効率よく防除作業を行える自走式の防除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】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明に係る自走式防除機は、門形の本体フレームと、左右に前輪および後輪を備える走行部と、前記前輪または後輪を回転駆動する駆動部と、薬液を散布する噴霧部と、前記駆動部および前記噴霧部を制御する制御部と、前記制御部に制御信号を無線送信するリモートコントローラーと、左右の前輪および後輪を同一方向に旋回させる旋回機構を有し、
前記旋回機構が、左右の前輪および後輪を支持する回動軸のいずれかを一方向に旋回させるモーターと、各回動軸に取付けられた歯車と、各回動軸の歯車間に巻回されたチェーンとを有し、前記モーターの駆動により一の回動軸を一方向に旋回させると、前記各歯車およびチェーンを介して残りの回動軸が同一方向に旋回するように構成されていることを特徴とする。

【0010】

本発明に係る自走式防除機は、噴霧部が、複数のノズルを備える左右の固定ブームと、複数のノズルを備え、前記固定ブームの外側に配置される左右の伸縮ブームとを有し、それら固定ブームおよび伸縮ブームに複数のノズルが装着されていることを第２の特徴とする。

【0011】

本発明に係る自走式防除機は、前記伸縮ブームを本体フレームにスライド可能に支持する支持部材を有し、前記伸縮ブームには支持部材に対する複数の位置決め孔が設けられていることを第３の特徴とする。

【0012】

本発明に係る自走式防除機は、リモートコントローラーが、走行部の前進・後退および／または横行と、左右の前輪および後輪の旋回の各操作を行う操作レバーと、噴霧部における薬液の噴霧および停止の各操作を行う操作スイッチを備えることを第４の特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

以上説明したように、本発明に係る自走式防除機によると、無線信号を送信するリモートコントローラーからの遠隔操作により、圃場や園内において、防除機を走行させながら薬液散布を行い、安全にかつ効率よく防除作業を行うことができるという効果を奏する。

【0014】

また、本発明の自走式防除機によると、畝端から防除機全体を旋回させて大きくＵターンさせることなく、防除機を横行移動させて、次の畝の防除作業に移ることができるから、狭い圃場や園内であっても効率よく防除作業を行えるという効果を奏する。

【0015】

さらに、作業者が防除作業範囲に立ち入らずに済み、防除作業を安全に行えるとともに、作業環境を良好にできるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明に係る自走式防除機の正面図、

【図2】同防除機の側面図、

【図3】同防除機の平面図、

【図4】同防除機を無線操作するリモートコントローラーを示す図、

【図5】同防除機を前進させて、圃場内の防除作業を行っている様子を示す図、

【図6】同防除機を圃場内で横行させる様子を示す図、

【図7】同防除機を後退させて、圃場内の防除作業を行っている様子を示す図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0017】

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。図１ないし図７は本発明の一実施形態を示すもので、これらの図において、符号１００は自走式防除機を示している。

【0018】

自走式防除機（以下、「防除機」という）１００は、圃場Ｈの畝Ａに植えられた作物Ｋ（農作物、園芸作物、果樹、花卉類など）に薬液を散布する機械で、図１ないし図３に示すように、本体フレーム１１０と、走行部１２０と、駆動部１３０と、噴霧部１４０と、制御部１５０とから主要構成され、図４に示すリモートコントローラー１６０により無線操作されるようになっている。

【0019】

本体フレーム１１０は、畝Ａを跨るように、四隅の垂直フレーム１１１と、垂直フレーム１１１の上端間に架設された水平フレーム１１２とを有する門形をなし、前後の垂直フレーム１１１、１１１間には左右に中間フレーム１１３が、前後の水平フレーム１１２、１１２間には中間フレーム１１４がそれぞれ固定されている。

【0020】

走行部１２０は、本体フレーム１１０の下方に設けられて、圃場Ｈの畝Ａ間を自走し、前方左右の垂直フレーム１１１、１１１に上下のブラケット１１１Ａを介して回動自在に支持された回動軸１２１、１２１と、各回動軸１２１にサスペンション機構１２２を介して回転軸１２３が回転自在に支持された左右の前輪１２４、１２４と、後方左右の垂直フレーム１１１、１１１内を上下に貫通して回動自在に支持された回動軸１２５、１２５と、各回動軸１２５の直下に支持機構１２６を介して回転軸１２７が回転自在に支持された左右の後輪１２８、１２８を備えている。

【0021】

なお、各支持機構１２６は、回動軸１２５の下端に固定された支持板１２６Ａと、支持板１２６Ａの下面に固定された垂直支持部材１２６Ｂと、斜め補強材１２６Ｃとを備え、垂直支持部材１２６Ｂに固定された一対の軸受１２６Ｄ間に回転軸１２７が回転自在に支持されている。また、前輪１２４および後輪１２８はいずれも図示例では複数輪であるが、単数輪であってもよい。

【0022】

駆動部１３０は、左右の後輪１２８を回転駆動するとともに、左右の前輪１２４および左右の後輪１２８をそれぞれ回動軸１２１および回動軸１２５回りに所定角度旋回させる役目をするもので、左右の各支持板１２６Ａの上に載置された第１モーター１３１と、左右の各中間フレーム１１３の上に載置された第２モーター１３２を備えている。

【0023】

第１モーター１３１は、各中間フレーム１１３に支持部材１１３Ａを介して吊下げられたバッテリー（電源）１３３を動力とし、出力軸１３１Ａからチェーン１３４Ａ、支持部材１２６Ａに軸支された中間歯車１３４Ｂ、チェーン１３４Ｃ、回転軸１２７に連結された歯車１３４Ｄを介して、各後輪１２８に回転駆動力を伝達するようになっている。

【0024】

第２モーター１３２は、同じくバッテリー１３３を動力とし、旋回機構１３５を介して、左右の前輪１２４および左右の後輪１２８をそれぞれ回動軸１２１および回動軸１２５回りに所定角度旋回させるようになっている。

【0025】

旋回機構１３５は、第２モーター１３２の出力軸１３２Ａから、チェーン１３５Ａ、上下の中間フレーム１１３、１１３間に軸支された回動軸１３５Ｂの中間歯車１３５Ｃ、１３５Ｄ、チェーン１３５Ｅ、回動軸１２５に連結された歯車１３５Ｆを介して、回動軸１２５を所定角度だけ旋回させるようになっている。

【0026】

また、同旋回機構１３５は、後輪側の左右の回動軸１２５、１２５の各上端に連結された歯車１３５Ｇ、１３５Ｇおよび前輪側の左右の回動軸１２１、１２１の各上端に連結された歯車１３５Ｇ、１３５Ｇ間にチェーン１３５Ｈが巻回されており、第２モーター１３２の旋回駆動力がチェーン１３５Ｈおよび各歯車１３５Ｇを介して同時に前輪側の回動軸１２１に伝達され、これにより同期して左右の後輪１２８および左右の前輪１２４を同一向きに所定角度（例えば９０度）旋回させることができる。

【0027】

なお、符号１３６は、第１モーター１３１を覆うカバーである。

【0028】

噴霧部１４０は、圃場Ｈの畝Ａ間を走行部１２０が自走しながら、圃場Ｈの畝Ａに植えられた作物に薬液を噴霧（散布）し付着させるもので、前輪側の水平フレーム１１２の両端のブラケット１１１Ａから下向きに吊下げ支持された左右の固定ブーム１４１、１４１と、前輪側の水平フレーム１１２の上面両端に支持部材１４２Ａ、１４２Ａを介して左右外方へスライド可能に支持された左右の伸縮ブーム１４２、１４２を備えている。

【0029】

各固定ブーム１４１および各伸縮ブーム１４２には薬液を噴霧する複数のノズル１４３が上下に一定間隔で設けられており、二点鎖線で示す薬液ホース１４４を介して圧送される薬液を上下の各ノズル１４３から圃場Ｈ内の作物に噴霧することができる。なお、図示例では各ノズル１４３は進行方向に対し左右方向に向いているが、いずれか一方を向くように調整してよい。

【0030】

各伸縮ブーム１４２は、水平フレーム１１２上の長尺なスライド部１４２Ｂを左右に伸長させることにより、薬液の噴霧幅（散布幅）、すなわち一回の防除作業幅を拡大することができる。各伸縮ブーム１４２のスライド部１４２Ｂの内端寄りには複数の位置決め孔１４２Ｃが設けられ、支持部材１４２Ａの位置決め孔１４２Ｄにいずれかの位置決め孔１４２Ｃを位置決めし、ボルト等で固定することで、畝Ａの幅に合わせて、内側の固定ブーム１４１と外側の伸縮ブーム１４２の間隔を調整することができる。

【0031】

制御部１５０は、リモートコントローラー１６０からの無線信号により第１モーター１３１および第２モーター１３２の駆動と停止の各動作、薬液ホース１４４の開閉栓（開閉栓ボックス１４５に内蔵されている）の開閉動作を制御するもので、符号１５１は第１モーター１３１および第２モーター１３２を駆動させるメインスイッチである。

【0032】

リモートコントローラー１６０は、図４に示すように、ボックス本体１６１にアンテナ部１６２を備え、ボックス本体１６１の表面には左右に操作部１６３Ｌ、１６３Ｒが設けられ、各操作部１６３Ｌ、１６３Ｒには走行部１２０を前進・後退・横行・旋回操作する操作レバー１６４Ｌ、１６４Ｒが設けられている。

【0033】

すなわち、制御部１５０のメインスイッチ１５１を入れ、リモートコントローラー１６０を両手に持ち、操作レバー１６４Ｌ、１６４Ｒを前に傾けると、アンテナ部１６２から制御部１５０に無線送信された操作信号により、左右の第１モーター１３１、１３１が駆動されて左右の前輪１２４および左右の後輪１２８が正転方向に駆動され、走行部１２０が前進するようになっている。また、操作レバー１６４Ｌ、１６４Ｒを後ろに傾けると、同操作信号により、左右の第１モーター１３１、１３１が逆転駆動されて左右の前輪１２４および左右の後輪１２８が逆方向に駆動され、走行部１２０が後退するようになっている。

【0034】

一方、左の操作レバー１６４Ｌを左に傾けると、アンテナ部１６２から制御部１５０に無線送信された操作信号により、第２モーター１３２、１３２が駆動されて四輪が同時に左回り（反時計回り）に旋回し、右に傾けると、同操作信号により、第２モーター１３２、１３２が逆方向に駆動されて四輪が同時に右回り（時計回り）に旋回するようになっている。

【0035】

なお、右の操作レバー１６４Ｒを左に傾けると、第１モーター１３１、１３１の駆動が増速されて走行部１２０の速度が速くなり、右に傾けると、第１モーター１３１、１３１の駆動が減速されて走行部１２０の速度が遅くなるようになっている。このとき、前進・後退時に増速・減速させたい場合には、左右の操作レバー１６４Ｌ、１６４Ｒを前傾姿勢あるいは後傾姿勢を保持したまま、右の操作レバー１６４Ｒを左右いずれかに傾ければよい。

【0036】

また、リモートコントローラー１６０には薬液噴霧用の操作スイッチ１６５が設けられており、操作スイッチ１６５を倒すと、アンテナ部１６２からの操作信号により、開閉栓ボックス１４５内の開閉栓を開栓して圧送された薬液をノズル１４３から噴霧し、操作スイッチ１６５を戻すと、同開閉栓を閉栓してノズル１４３からの噴霧を停止する。

【0037】

次に以上のように構成された防除機１００を用いて、圃場Ｈの畝Ａ上の作物Ｋを防除作業する方法について、以下に説明する。

【0038】

まず、圃場Ｈの畝Ａの幅Ｗに合わせて、左右の伸縮ブーム１４２、１４２を伸長する。各スライド部１４２Ｂの位置決め孔１４２Ｃのいずれかを位置決め孔１４２Ｄに合わせて各伸縮ブーム１４２の伸長幅を調整する。

【0039】

次に、リモートコントローラー１６０の遠隔操作により、圃場Ｈの一方の畝端において、畝Ａ間の作業通路Ｂ、Ｂに防除機１００の左右の前輪１２４および後輪１２８を位置決めする。リモートコントローラー１６０の左右の操作レバー１６４Ｌ、１６４Ｒを前に傾けて、第１モーター１３１、１３１を正転駆動させると同時に、操作スイッチ１６５を倒して、開閉栓ボックス１４５内の開閉栓を開栓する。

【0040】

これにより、図５に示すように、一方の畝端から他方の畝端に向けて往路を防除機１００が前進すると同時に、内側の固定ブーム１４１、１４１の各ノズル１４３から畝Ａ上の作物に対し、および内側の固定ブーム１４１と外側の伸縮ブーム１４２の各ノズル１４３から隣りの畝Ａ上の作物に対し、薬液が一斉に噴霧される。これにより３列の畝Ａに対し同時に防除作業を行う。

【0041】

次に、防除機１００が他方の畝端に達したら、図６（Ａ）に示すように、隣接する３列の畝Ａの畝端まで防除機１００を横行移動させる。まず、リモートコントローラー１６０の操作レバー１６４Ｌ、１６４Ｒ、操作スイッチ１６５を戻し、防除機１００を走行停止させると共に、薬液ホース１４４の開閉栓を閉栓する。

【0042】

次に、リモートコントローラー１６０の操作レバー１６４Ｌを一定時間左に傾け、第２モーター１３２、１３２を駆動して、左右の前輪１２４および左右の後輪１２８を一斉に左回り（反時計回り）に９０度旋回させる。そして、操作レバー１６４Ｌを元に戻し、今度は各操作レバー１６４Ｌ、１６４Ｒを前方に倒すことにより、第１モーター１３１、１３１を再び駆動して防除機１００を、図６（Ａ）のように左方向に横移動させる。

【0043】

次に、防除機１００が隣接する３列の畝Ａの畝端に至ると、リモートコントローラー１６０の操作レバー１６４Ｌ、１６４Ｒを戻し、防除機１００を走行停止させる。そして、操作レバー１６４Ｌを再び左に一定時間傾け、第２モーター１３２、１３２を駆動して、図６（Ｂ）に示すように、左右の前輪１２４および左右の後輪１２８を一斉に左回り（反時計回り）に９０度旋回させる。

【0044】

次に、リモートコントローラー１６０の左右の操作レバー１６４Ｌ、１６４Ｒを後方に傾けて、第１モーター１３１、１３１を反転駆動させると同時に、操作スイッチ１６５を倒して、開閉栓ボックス１４５内の開閉栓を開栓する。

【0045】

これにより、他方の畝端から一方の畝端に向けて復路を防除機１００が後退すると同時に、内側の固定ブーム１４１、１４１の各ノズル１４３から畝Ａ上の作物に対し、および内側の固定ブーム１４１と外側の伸縮ブーム１４２の各ノズル１４３から隣りの畝Ａ上の作物に対し、薬液が一斉に噴霧される。

【0046】

このように、リモートコントローラー１６０からの遠隔操作により、防除機１００を往路および復路を自走させながら、薬液を複数列の畝の作物に対し散布し、圃場Ｈ全体について防除作業を連続して行う。

【0047】

本実施形態の防除機１００によると、次のような効果が得られる。

【0048】

（１）リモートコントローラー１６０からの遠隔操作により安全かつ効率よく防除作業を行える。すなわち、圃場Ｈの畝Ａ間を自走しながら、左右に伸張した外側のブームと内側のブームによって、複数列の畝に薬液を同時に散布することができる。しかも、畝端に達した後は、防除機１００全体を旋回させて大きくＵターンさせることなく、防除機１００を横行移動させて、直ちに次の複数列の畝にへの防除作業に移ることができる。すなわち、前進→横行→後退→横行を繰り返すことにより、狭い圃場Ｈであっても効率よく防除作業を行うことができる。

【0049】

（２）防除機１００全体を旋回させてＵターンさせる必要がないので、防除機１００を横行させるだけの狭いスペースがあれば足り、その分畝の長さを拡張して作付面積を広げることができる。

【0050】

（３）リモートコントローラー１６０による遠隔操作で防除作業を行うので、作業者が防除作業範囲に立ち入らずに済み、防除作業を安全に行えるとともに、作業環境を良好なものとする。従来の防除作業の環境は極めて劣悪で、噴霧した薬液を吸い込むおそれがあり、安全とは言いがたいものであった。

【0051】

（４）畝端から防除機１００全体を旋回させてUターンさせると、左右に延ばした伸縮ブーム１４２が旋回時に邪魔になるが、横行動作で次の作業位置まで移動するから、伸縮ブーム１４２を縮小させる必要がなく、作業効率の向上につながる。

【0052】

なお、本実施形態の防除機１００では、左右の固定ブーム１４１と左右の伸縮ブーム１４２を備える構成としたが、いずれか一方のみ備える構成であってもよい。また、第１モーター１３１および第２モーター１３２を左右に備える構成としたが、それぞれ一方のみ備える構成であってもよい。

【0053】

また、防除作業に農薬等の薬液を用いたが、害虫を駆除したり作物に付いた砂や灰を除去するために水を噴霧するようにしてもよい。

【0054】

かくして、本発明によれば、安全にかつ効率よく防除作業を行える自走式防除機を実現することができる。

【産業上の利用可能性】

【0055】

本発明に係る自走式防除機は、圃場やグラウンドにおける防除作業の他、散水機としても利用可能である。

【符号の説明】

【0056】

１００ 防除機
１１０ 本体フレーム
１１１ 垂直フレーム
１１１Ａ ブラケット
１１２ 水平フレーム
１１３、１１４ 中間フレーム
１１３Ａ、１２６Ａ、１４２Ａ 支持部材
１２０ 走行部
１２１、１２５、１３５Ｂ 回動軸
１２２ サスペンション機構
１２３、１２７ 回転軸
１２４ 前輪
１２６ 支持機構
１２６Ａ 支持板
１２６Ｂ 垂直支持部材
１２６Ｃ 斜め補強材
１２６Ｄ 軸受
１２８ 後輪
１３０ 駆動部
１３１ 第１モーター
１３１Ａ、１３２Ａ 出力軸
１３２ 第２モーター
１３３ バッテリー
１３４Ａ、１３４Ｃ、１３５Ａ、１３５Ｅ、１３５Ｈ チェーン
１３４Ｂ、１３５Ｃ、１３５Ｄ 中間歯車
１３４Ｄ、１３５Ｆ、１３５Ｇ 歯車
１３５ 旋回機構
１３６ カバー
１４０ 噴霧部
１４１ 固定ブーム
１４２ 伸縮ブーム
１４２Ｂ スライド部
１４２Ｃ、１４２Ｄ 位置決め孔
１４３ ノズル
１４４ 薬液ホース
１４５ 開閉栓ボックス
１５０ 制御部
１５１ メインスイッチ
１６０ リモートコントローラー
１６１ ボックス本体
１６２ アンテナ部
１６３Ｌ、１６３Ｒ 操作部
１６４Ｌ、１６４Ｒ 操作レバー
１６５ 操作スイッチ
Ｈ 圃場
Ａ 畝
Ｂ 作業通路
Ｋ 作物
Ｗ 畝の幅

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】