JPH0316672A - 軌条型噴霧機および軌条型噴霧機システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、例えば果樹園とくに支柱施設を要するわい化
栽培の列植作物体上に設けられた軌条上を移動して、作
物体の病害虫防除作業、かん水、肥料の葉面散布等を行
う軌条型噴霧機およびそのシステムに関するものである
。

［従来の技術］ 一般に果樹園においては、病害虫を防除するために、作
物体に薬液散布する必要がある。また薬液以外にも作物
体へのかん水、肥料の葉而散布も必要となる。日本は国
土が狭く、果樹園地にあっても、山の斜面を切り開いた
１５度以上の傾斜地を利用したものが多く、果樹園全体
の５０％以上に達している。

そのためスピードスプレーヤなどの防除用機械が園内移
動できず、道路上に設置した動力噴霧機から長いホース
を介して人力で防除しており重労働であった。また果樹
園以外の野菜・花木などの施設栽培作業に対しても人力
による防除作業を行っているため重労働であり人体への
薬害が懸念されていた。

従来果樹園等においては、収穫物などの運搬にモノレー
ルが使用されているが、低所設置（地上約５０ｃｍ）の
ため、おもに収穫物などの運搬にしか使用できないもの
であった。

［発明が解決しようとする課題］ 従って、このような急傾斜の果樹園あるいは施設栽培等
において、労働負荷を増大させずに効率よく水又は液剤
散布し、さらに作業者への薬害を防止するための対策が
望まれていた。

本発明は、樹冠近くを走行する軌条を移動する軌条型噴
霧機から水または液剤を自動噴霧し、しかも作物体の位
置および密度を検知して噴霧量を制御することにより、
散布の無人化及び水または液剤の効率的散布を可能にし
た軌条型噴霧機システム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］ 前記課題を解決するため、本発明の軌条型噴霧機は軌条
上を移動する動力車と、これに連動して軌条上を移動し
かつ所定間隔の散布ノズルを有するブームと、該ブーム
に供給する水又は液剤を入れるタンクと、該ブームの散
布ノズルより液剤を噴霧するための動力噴霧機と、該ノ
ズルに対応したエアー吹きだし孔を設けたエアー吹きだ
し管と、該エアー吹きだし管に空気を供給する送風機と
を具備することを特徴とする。

さらにその軌条型噴霧機システムは地面までの距離及び
作物体の有無を検知する超音波センサーと、作物体の繁
茂量を検知する静電容量センサーと、タンク内の水又は
液剤表面の位置を検出するレベルセンサーと、これらの
センサーにより得られた検知データにもとづきブーム、
動力噴霧機、送風機及び動力車を制御する自動制御部を
具備することを特徴とする。

［作用］ 本発明の軌条型噴霧機は軌条上を移動する動力車と、こ
れに連動して軌条上を移動しかつ所定間隔の散布ノズル
を有するブームと、該ブームに供給する水または液剤を
入れるタンクと、該ブームの散布ノズルより液剤を噴霧
するための動力噴霧機と、該ノズルに対応したエアー吹
きだし孔を設けたエアー吹きだし管と、該エアー吹きだ
し管に空気を供給する送風機とを具備したため、作物体
の両側より水又は液剤を散布でき、また動力噴霧機によ
る散布拉子を圧送空気による空気流に乗せることができ
、水又は液剤液が、より作物体の内部まで浸透できる。

作物体までの距離を測定する超音波センサーと、樹葉の
繁茂量を検知する静電容量センサーと、タンク内の液剤
表面の位置を検出するレベルセンサーと、それらを制御
する自動制御部をもうけなため作物体への水又は液剤散
布を全く無人化でき、効率的な水又は液剤散布が６１能
となった。

［実施例］ 以下本発明実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の軌条型噴霧機システムの概略説明図で
ある。

本発明の軌条型噴霧機の使用にあたっては、以下に述べ
るブーム内に作物体が収まることが必要なため、作物体
は第２図に示す誘引橿仕立てであることが前提となる。

この樹上（地上約２ｍの所）に１２４ｍの軌条１を設置
する。軌条１の支持は主となる垂直方向の支柱２及び支
柱２の中央付近で支柱２と３０°程度の角度で結束した
補助支柱３で行う。

軌条型噴霧機システムは大きく分けて、動力車４、噴霧
作業機５、自動制御部６から構成される。

この軌条１上を移動する動力車４は次ぎに述べる散布ノ
ズル７が設けられているブーム８およびエアー吹きだし
管９を懸架しているブーム１０の基盤となるとともに、
その一端の下方に超音波センサー１１を有している。そ
してこの動力車４上に固定され、作物体をはさんで作物
体の両側に垂れるように懸架している口字状のブーム８
の垂直部分に、散布ノズル１３が、ブームの内側すなわ
ち作物体側に向けて２５ｃＩＩ１間隔に１０個配設され
ている。またこの■字状のプーム８の外側に同じく口字
状で、垂直部分のブームがブーム８と平行にｋるように
懸架されたプーム１０が動力車４上に固定される。この
ブーム１０はエアー吹キだし管９と接続している。

これらのブームはブーム駆動モータ１２で駆動制御され
る。特にブームは目的の作物体に到達するまで低所設置
の軌条上を移動する場合があり、このような時は、長く
垂れ下がったブームが地面や回りのものにふれ、移動の
邪魔になることがある。このような場合は、駆動モータ
１２でブームを後上方に約９０″〜１２００回転させ、
ブーム先端を動力車より後方、軌条よりやや上方に回転
させて移動することができるように構成されている。散
布ノズル７からはタンク１４に入れられた水又は液剤が
、動力噴霧機１５により噴霧され、作物体に散布される
こととなる。この時、水又は液剤が作物体により均一に
散布されるように、それぞれの散布ノズル７の背後のエ
アー吹きだし孔１３より、水又は液剤が散布ノズル７よ
り噴霧されるのと同時にエアーを吹きだし、水又は液剤
の散布を助ける事となる。このタンク１４は振り子式の
台座１８に設置され、急傾斜の軌条上においても水平を
保つ事ができるようになっている。

落葉樹と異なりミカンのような常緑樹は葉柄が硬く噴霧
が難しいとされているが、エアーを噴射することで、作
物体内に強制的に乱流を発生させ、水又は液剤の作物体
内部の葉面への付着を均一かつ効率的に行う事ができる
。また噴霧粒子は微細化するほど噴霧効果が期待できる
反面、微細化すると水平到達距離が短くなったり、漂流
飛散する欠点があった。しかし微細な粒子でも、空気流
で支援することで有効散布距離を延ばすことができるの
で、上記欠点は空気流で支援することで克服される。

さらに、噴霧粒子を空気流に乗せることができるので風
の影響を受けに＜＜、作業可能時間を拡大することがで
きる。

そして動力車４の下端に設けられた超音波センサー１１
より超音波を発し作物体から返ってくる音波を探知する
ことにより、地面までの距離及び作物体の有無を検知し
、ブームの昇降を行う。これにより作物体の高さに合わ
せた水又は液剤散布を可能とするものである。このよう
に、作物体までの距離を探知することにより、作物体に
あった水又は液剤散布ができ、無駄な散布を防止できる
。

さらに静電容量センサー１６が作物体の繁茂量を検知し
、噴霧量又は動力車の移動速度の増減を行う。誘引柵仕
立て樹形では、横に長く張り出した作物体の技が繋った
状態となり、樹間の切れ目もなくなり、無駄な水又は液
剤散布が減少する。

またタンク１４内には、水または液剤の表面位置を測定
するレベルセンサー１７が設けられ、水または液剤がな
くなると、動力噴霧機と送風機を停止させる。水又は液
剤の減少量がすぐ把握できるようになっている。

タンク１４を含む噴霧作業機５を牽引する動力車４は、
急傾斜地での牽引力を増大させると同時に散布速度を調
整するために無段変速機構を有している。この無段変速
の動力ｉＬ４は噴霧作業機５の各種センサーからの指示
による変速、停止・発進、前進・後進の自動制御も容易
である。

自動制御部６では、リミットスイッチ（図示せず）、超
音波センサー１１の検知の結果、駆動モータによるブー
ムの昇降、タンク内のレベルセンサによる動力噴霧機や
送風機の停止、動力車の移動、静電容量センサー１６に
よる動力噴霧機の散布圧力の制御が行われる。さらに詳
しくは第１表の仕様の軌条型噴霧機が適当と考えられる
。

第 １ 表 全長×全幅×全高（＋ｕ） 重　　量（ｋ　ｇ） エンジン 最大出力（ＰＳ／ｒｐｍ） 速　　度（ｍ／ｓ） タンク　　　　　容　　ｉｔ（ＩＩ） 材　　質 支持方式 定格出力（ＰＳ／ｒｐｍ） ポンプ型式 常用吸水ｆｆｉ　Ｃｌ　／ｍ　ｉ　ｎ）常用圧力（ｋ　
ｇ　ｆ　／ｃｍ２） 所要動力（ＰＳ） 形　　状 幅×長さ（ａｍ） ノズル個数（個） ノズルピッチ（■ｌ） 型　　式 エンジン 定格出力（ＰＳ／ｒｐｍ） 風量（ｍ’　／ｍ　ｉ　ｎ） 空気吹き出し管　形　状 幅×長さ（關） 材　　質 孔　　径（闘） 送風機 散布用ブーム 動力噴霧機 動力車 １．１７０κ６２臥８８０ １４７ 空冷４サイクルガソリン ４．　０／５．　０００ ０〜０．７ ２００ ＦＲＰ 振子式 ４．　０／１，　８００ ＭＳ４１０ ２５ ０〜５０ ２，６ 門型回転式 ２．０００Ｘ２．３０Ｇ １０×２ ２５０ 丸山ＭＤ６０１０Ｔ 空冷２サイクルガソリン ３．　４／７，　５００ １１．６ 門型回転式 ２．ＯＯＯＸ２．３００ 塩糟 １２ 以上のような軌条型噴霧機システムを用いて、以下の試
験を行った。

急傾斜階段畑カンキツ園において、作物体を幅１．８ｍ
ｓ高さ２ｍの列樹に誘引柵仕立てし、軌条型噴霧機を用
いて、動力車の移動速度０．７２ｍ　／　ｓ　ｓ動力噴
霧機の吐出圧力５０ｋｇｆ／ｃｊ，吐出量２　’ｌ　／
分、散布断面積５ｒｒｒ、１行程の作業幅４　ｍ　ｓ　
１　０　ａ当たりの散布Ｅｔｌ４５ｊｌの条件で、送風
機による空気流吹き出しを行った場合と行わなかった場
合について散布性能試験を行った。

散布精度は、軌条型噴霧機の進行方向に直角な平面上に
０．２５ｍ間隔の格子状に３７枚の測定葉を設け、葉の
表面と裏面に感水試験紙（スプレーイング　システム　
ジャパン社製　大きさ７６Ｘ５２＋ｎ）を付けて、空気
流吹き出しを行った場合の噴霧液の付着状況を測定した
。その結果感水試験紙への付着状況を第３図に示した。

付着状況の判定は付着度０（全く噴霧液が付着していな
いもの）から９（付着した噴霧液が流れだしている状態
のもの）までの１０段階に分け、まず葉表面ヘの付着指
数を表わし、０内は葉裏への付着指数を表わした。そし
て、付着度５以上を散布有効葉、３と４を半有効葉とし
てカウントし、半有効葉２枚で有効葉１枚に相当するも
のとみなし有効葉枚数を求めた。

その結果をもとに、空気流吹き出しを行った場合の散布
精度を第２表の上半分に示した。

さらに、空気流吹き出しを行わないで同様の試験を行い
、その結果得られた散布精度を第２表の下半分に示した
。

第　　　２　　　表 あ　　り　　葉表面 葉裏面 な　し　葉表面 葉裏面 ３５　　　　　２　　　　　９７． ３１　　　　　　６　　　　　　９１．３６　　　　　
　１　　　　　　９８．２２　　　　　１２　　　　　
　７５．注） 有効葉数率−（有効葉数十半有効葉数Ｘ０．５）／全葉
数ｘｔｏｏ樹体内の葉の表面への散布程度は、空気流吹
き出しの有無にかかわらず、いずれも有効葉数率｛有効
葉数率一（有効葉数十半有効葉数ｘＯ，５）／全葉数Ｘ
ＩＯＯ）で９７％以上とかなり高かった。葉の裏面につ
いては、空気吹き出しがない場合は有効葉数率が７５．
７％であったのに対して、空気流吹き出しでは９１．９
％とかなり高かった。

以上の結果から、空気流吹き出しを用いた本発明の軌条
型噴霧機での散布状況は、樹体内部の葉の表裏に高精度
に散布することが分かった。特に葉の裏面への散布に本
発明が有効である事が分かった。１０ａ当たりの散布量
が１４５ｇとかなり少ないにもかかわらず、高い割合で
葉の表裏に付着したといえる。散布だけの作業能率は１
０ａ当たり５．８分と高能率であった。

本発明は上述した実施例に限定されるものではなく例え
ばハウス内に列状に植栽された作物体への自動噴霧機と
しても適用できる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明は軌条上を移動する軌条型
噴霧機システムのため、例えば急傾斜地のカンキツ園の
ような作業の困難な条件でも効率的に病害虫防除及び液
肥、薬液散布、かん水などの作業を容易に行うことがで
きる。また、薬液散布の無人化が可能なため、薬害より
人体を防御できる。散布ノズルからの噴霧粒子を空気流
にのせるエアー吹きだし管を有しているため、噴霧粒子
を微細化することができ、噴霧効果が増大する。

また風の影響を受に＜＜、作業可能時間を拡大すること
ができる。作物体への噴霧を作物体の両側方から内側へ
行うため散布効率が高い。一般に、急傾斜地では、水又
は液剤の補給、運搬に多くの作業時間を要するが、噴霧
粒子径を小さくして噴霧効率を高めることにより、従来
より作業時間および水又は液剤費を大幅に削減すること
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の軌条型噴霧機システムの概略説明図で
ある。 第２図は誘引柵仕立樹形を示した説明図である。 第３図は樹体内への噴霧液散布による付着状況を示す概
略図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）軌条上を移動する動力車と、これに連動して軌条
   上を移動しかつ所定間隔の散布ノズルを有するブームと
   、該ブームに供給する水又は液剤を入れるタンクと、該
   ブームの散布ノズルより液剤を噴霧するための動力噴霧
   機と、該ノズルに対応したエアー吹きだし孔を設けたエ
   アー吹きだし管と、該エアー吹きだし管に空気を供給す
   る送風機とを具備する軌条型噴霧機。
2. （２）地面までの距離及び作物体の有無を検知する超音
   波センサーと、作物体の繁茂量を検知する静電容量セン
   サーと、タンク内の水又は液剤表面の位置を検出するレ
   ベルセンサーと、これらのセンサーにより得られた検知
   データにもとづきブーム、動力噴霧機、送風機及び動力
   車を制御する自動制御部を具備する請求項１記載の軌条
   型噴霧機を用いた軌条型噴霧機システム。