JPH0661499B2 - 背負動力散布機及びそのタンク残量検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、薬剤、肥料及び種子等の散布物の散布に使
用される背負動力散布機及び背負動力散布機のタンク残
量検出装置に係り、詳しくは散布物タンクが支持枠部に
吊持されている背負動力散布機及び背負動力散布機のタ
ンク残量検出装置に関するものである。

〔従来の技術〕

薬剤、肥料及び種子等の散布物の散布に使用される従来
の背負動力散布機では、送風機が背負枠に載設され、散
布物タンクは送風機の上側に調量部等を介して固設され
ている。

また、背負動力散布機は作業者により背負われるので、
作業者は散布物タンク内の散布物の残量を直接、視認す
ることが困難になっている。そこで、作業者が背負動力
散布機ほ背負ったときも、散布物タンク内の散布物の残
量を作業者の視認可能な位置で表示する必要がある。背
負動力散布機の従来のタンク残量検出装置を列挙する
と、次の通りである。

（ａ）複数個の光センサを散布物タンク内に鉛直方向へ
適宜間隔で配列し、光センサの出力に基づいて散布物の
残量を検出する。（例：実公昭６２−１６２０３号公
報） （ｂ）重量センサを背負枠の載置部と送風機の下面との
間に介在させ、重量から散布物の残量を検出する。
（例：実公昭６１−４５９００号公報及び実開昭６３−
１４１６６３号公報） （ｃ）上側の散布物タンクと下側の送風機との間にスプ
リングを介在させ、散布物タンク内の散布物の残量に応
じて散布物タンクを上下動させ、散布物タンクの移動量
から散布物タンク内の散布物の残量を検出する。（例：
特開昭６１−５０６６６号公報） 〔発明が解決しようとする課題〕 散布物タンクが送風機の上側に固設されている従来の背
負動力散布機では、作業者が腰を曲げて、背負動力散布
機が傾いたとき、散布物タンクも傾くので、作業者の腰
にかかる力が増大し、作業者の疲労が増大する。

また、前述（ａ）のタンク残量検出装置では、日光の明
るさが季節及び時間等により変化する（晴天の日中では
約１０万ルクスであるのに対し、夕方時では３０００ル
クスとなる。）とともに、散布物の種類により径、色及
び透過度等が相違するために、同じ残量であっても、光
センサに入力される光の強度が変化し、正確な残量の検
出が困難である。また、残量が散布物タンク内の散布物
の高さとして検出されるので、単位面積当たりの散布物
の散布量（散布量は、体積でなく、通常、重量を単位と
している。）を知るとき、換算の必要が生じ、不便であ
る。

前述（ｂ）のタンク残量検出装置では、散布物の残量を
重量で表示することができるが、重量センサが送風機の
下部に配設されるため、センサの出力がエンジンの振動
から影響を受け、検出値の精度が低下する。また、作業
者が姿勢を傾けた場合は、重量センサにかかる荷重が変
化し、正確な重量を検出することが無理である。さら
に、重量センサには散布物タンクと共に送風機やエンジ
ン等の重量もかかるので、重量センサの強度及び耐久性
を高くする必要がある。

前述（ｃ）のタンク残量検出装置も、検出値にエンジン
振動の伝達に因る誤差が含まれるので、残量の精度が低
下している。

請求項１の発明の目的は、作業者が腰を曲げて、背負動
力散布機が傾いたときに作業者の腰にかかる力を軽減す
ることである。

請求項３の発明の目的は、エンジン振動による影響を排
除して、散布物タンク内の散布物の残量の重量を正確に
検出することができる背負動力散布機のタンク残量検出
装置を提供することである。

請求項４の発明の目的は、作業者の姿勢が傾いたとき
も、散布物タンク内の散布物の正確な重量を検出できる
ようにすることである。

請求項５の発明の目的は、調量部が散布物タンクの下部
に固定されている背負動力散布機において、散布物の正
確な重量検出にもかかわらず、調量部の調量操作に支障
が生じないようにすることである。

請求項２及び６の発明の目的は、散布物タンク内に残っ
た散布物を散布物タンクから抜く作業を簡単化すること
である。

〔課題を解決するための手段〕

この発明を、実施例に対応する図面の符号を使用して説
明する。

請求項１の背負動力散布機(10)は、次の（ａ１）ないし
（ａ４）の構成要素を有してなる。

（ａ１）作業者(100)により背負われる支持枠部(12,12
b,12c) （ａ２）この支持枠部(12,12b,12c)に載設される送風機
(22) （ａ３）この送風機(22)の上側に配設され散布物を貯蔵
するとともに吊持部(34)において支持枠部(12,12b,12c)
に揺動自在に吊持される散布物タンク(30) （ａ４）送風機(22)の上部と散布物タンク(30)の下部と
を結合する可撓性結合部(40) 請求項２の背負動力散布機(10)では、さらに、可撓性結
合部(40)は、上下の端部のいずれかにおいて着脱自在で
ある。

請求項３の背負動力散布機(10)のタンク残量検出装置
は、次の（ｂ１）ないし（ｂ６）の構成要素を有してな
る。

（ｂ１）作業者(100)により背負われる支持枠部(12,12
b,12c) （ｂ２）この支持枠部(12,12b,12c)に載設される送風機
(22) （ｂ３）この送風機(22)の上側に配設され散布物を貯蔵
するとともに支持枠部(12,12b,12c)に吊持される散布物
タンク(30) （ｂ４）送風機(22)の上部と散布物タンク(30)の下部と
を結合する可撓性結合部(40) （ｂ５）散布物タンク(30)の吊持部(34)に配設され散布
物タンク(30)の吊持に伴う荷重を受ける荷重検出器(74) （ｂ６）作業者(100)から見える位置に配設され荷重検
出器(74)の出力に基づく散布物の残量を表示する表示器
(54) 請求項４の背負動力散布機(10)のタンク残量検出装置で
は、散布物タンク(30)は、吊持部(34)において揺動自在
となっている。

請求項５の背負動力散布機(10)のタンク残量検出装置
は、さらに、次の（ｃ１）ないし（ｃ３）の構成要素を
付加されてなる。

（ｃ１）散布物タンク(30)の下部と可撓性結合部(40)の
上部との間に配設されモータ(38)により開度を調整され
て散布物タンク(30)から送風機(22)への散布物の導入量
を調整する調量部(36) （ｃ２）作業者(100)により操作可能な位置に配設され
る操作部材(48) （ｃ３）この操作部材(48)の操作量に応じた制御信号を
モータ(38)へ送る配線(52) 請求項６の背負動力散布機(10)のタンク残量検出装置で
は、可撓性結合部(40)は、上下の端部のいずれかにおい
て着脱自在である。

〔作用〕

請求項１の発明において、作業者(100)が前傾姿勢にな
ると、これに伴って、背負動力散布機(10)も傾斜する。
散布物タンク(30)は、吊持部(34)において支持枠部(12,
12b,12c)に揺動自在に吊持されているので、散布物タン
ク(30)は、吊持部(34)において揺動し、作業者(100)が
直立姿勢にあるときと同様な姿勢を保持する。

請求項３の発明において、可撓性結合部(40)は、散布物
タンク(30)の下部と送風機(22)の上部との間に介在し、
送風機(22)から散布物タンク(30)へのエンジン振動の伝
達を阻止する。散布物タンク(30)及び散布物タンク(30)
内の散布物の重量は吊持部(34)を介して支持枠部(12,12
b,12c)に支持され、吊持部(34)の荷重検出器(74)には散
布物タンク(30)及び散布物タンク(30)内の散布物の重量
に対応した荷重がかかる。荷重検出器(74)はこの荷重を
検出し、表示器(54)は、荷重検出器(74)の検出値に対応
した値を表示する。作業者は、表示器(54)の表示を見
て、散布物タンク(30)内の散布物の残量を重量で知る。

請求項４の発明では、作業者(100)が前傾姿勢になる
と、これに伴って、背負動力散布機(10)も傾斜する。散
布物タンク(30)は、吊持部(34)において支持枠部(12,12
b,12c)に揺動自在に吊持されているので、散布物タンク
(30)は、吊持部(34)において揺動し、作業者(100)が直
立姿勢にあるときと同様な姿勢を保持する。したがっ
て、散布物タンク(30)及び散布物タンク(30)内の散布物
の重量が吊持部(34)の荷重検出器(74)に及ぼす鉛直方向
力は変化しない。

請求項５の発明では、作業者(100)が操作部材(48)を操
作すると、操作部材(48)の操作量に応じた制御信号が配
線(52)を介してモータ(38)へ送られ、モータ(38)は、調
量部(36)の開度を制御信号に応じて変化させる。

請求項２及び６の発明では、可撓性結合部(40)が、その
上下の端部のいずれかを外されることにより、散布物タ
ンク(30)の下端は開放状態になる。散布物タンク(30)内
の散布物は、散布物タンク(30)の開放下端より散布物タ
ンク(30)の外へ排出される。

〔実施例〕

以下、この発明を図面の実施例について説明する。

第１図は背負動力散布機10の側面図である。背負動力散
布機10において、背負枠12は、作業者100（後述の第１
１図及び第１２図）の背中に沿って鉛直方向へ延びる鉛
直部14と、鉛直部14の下端部から後方へ張り出す水平張
出し部16と、鉛直部14の上端部から後方へ張り出す吊持
用張出し部18とを有している。肩掛けバンド20は、上下
の端部において鉛直部14の上下の所定個所に掛けられ、
送風機22は、鉛直部14側及び水平張出し部16側において
防振ゴム24を介してそれぞれ鉛直部14及び水平張出し部
16に取付けられ、水平張出し部16により重量を支持され
る。エンジン26は、送風機22の後面側に取付けられ、送
風機22を駆動するとともに、発電機28を駆動する。散布
物タンク30は、上部の投入口を蓋32により塞がれ、内部
に散布物を貯蔵し、左右の側部において吊持部34を介し
て吊持用張出し部18に揺動自在に支持される。

第３図は背負動力散布機10の平面図である。吊持用張出
し部18は、散布物タンク30の左右側方を前後方向へ延
び、吊持部34は散布物タンク30の左右にそれぞれ配設さ
れている。

第１図に戻って、調量部36は、吊持部34の下部に固設さ
れ、ステップモータ38により制御される。管状の蛇腹部
40は、可撓性材料からなり、鉛直方向及び水平方向へ撓
み可能になっており、上端部において調量部36の下部に
固着され、下端部において着脱自在に送風機22の上部に
固定されている。送風機22の送風出口には、曲り管42、
蛇腹管44及び噴頭46が直列に接続される。調量レバー48
及びスロットルレバー50は、背負枠12の側方下部に揺動
自在に配設され、配線52は調量レバー48の揺動量に応じ
た制御信号をステップモータ38へ送り、スロットルレバ
ー50はエンジン26の帰化器スロットル開度を調整する。
表示器54は、噴頭46の基端部に取付けられ、配線56を介
して吊持部34へ接続されている。表示器54は、噴頭46及
びその他に取り付けられることなく、分離されて、作業
者100に直接、携帯されるものであってもよい。例え
ば、表示器54は、作業者100にバンド等を介して取付け
られたり、あるいはポケット等に入れられたりするもの
でもよい。

第２図は吊持部34及び調量部36の詳細な構造を背負動力
散布機10の電気配線と共に示す図である。送風機22にお
いて、ファン58は、ファンケース60内に収容され、エン
ジン26により駆動されて、風を生成し、その風はファン
58の周辺部の送風通路62へ送り出される。調量部36の調
量ケース64は散布物タンク30の下端に固定され、シャッ
タ66は、調量ケース64内に配設されて、ステップモータ
38により開度を調整される。蛇腹部40の下端周縁部は、
コ字状横断面であり、所定の弾力性を有し、ファンケー
ス60の上端開口のフランジに着脱自在に嵌着される。落
下部68は、シャッタ66の下側に形成され、導入通路70を
介して送風通路62から風圧を供給される。吐出管72は、
散布物タンク30から落下物68へ落下して来る散布物を受
け、送風通路62の出口の方へ導く。吊持部34において、
圧電素子74は、水平方向へ延び、両端において軸76,78
を突出させている。ナット79は、散布物タンク30の側部
に埋設され、軸76を螺合される。

第４図は吊持部34の軸78側の端部の詳細図である。カラ
ー80は、両側に座金82を当てられ、軸78により貫挿さ
れ、吊持用張出し部18の挿通孔83に嵌合され、挿通孔83
に対して回転自在になっている。締付けナット84は、軸
78に螺合して、カラー80及び座金82を締付け、挿通孔83
からの軸78の抜けを阻止する。

第２図に戻って、圧電素子74は、両端にかかる鉛直方向
荷重から曲げ応力を受け、この曲げ応力に対応する電圧
を発生し、この電圧は配線56を介して表示器54へ送られ
る。マグネトローラ86は、エンジン26のクランク軸88の
端部に固定され、クランク軸88と一体的に回転する。発
電機28は、コイルからなり、マグネトローラ86の回転に
伴って磁束密度を変化され、これにより、所定の電力を
発生し、この電力は給電線90を介して発電機28及び表示
器54へ送られる。

実施例の作用について説明する。

散布物タンク３０及び散布物タンク30内の散布物の重量
は吊持部34を介して支持部材12の吊持用張出し部18に支
持される。吊持部34においてカラー80は吊持用張出し部
18の挿通孔83に回動自在に嵌合しているので、背負動力
散布機10の傾きに関係して、散布物タンク30は吊持部34
において揺動し、散布物タンク30は、傾くことなく、鉛
直姿勢を保持する。背負動力散布機10の傾きに伴って、
送風機22と散布物タンク30との相対位置が変化するが、
蛇腹部40は、上下方向及び水平方向へ変形し、この相対
位置を吸収し、送風機22と散布物タンク30との結合状態
を保持する。第１１図及び第１２図は作業者100が直立
しているとき及び前傾しているときの背負動力散布機10
の状態を示している。散布物タンク30が常に鉛直姿勢を
保持する結果、散布物タンク30及び散布物タンク30内の
散布物の重量が作業者100へ及ぼす力の大きさ及び向き
は、作業者100の姿勢に関係なく一定であり、作業者100
は、前傾時においても肩の近傍に荷重を受け、腰に大き
な力がかかるのが回避され、これにより、労力が軽減さ
れる。

エンジン26の振動は、送風機22へ伝達されるが、防振ゴ
ム24により背負枠12への伝達を抑制され、圧電素子74も
エンジン振動の伝達を抑制される。圧電素子74は、散布
物タンク30と一体的に揺動し、軸78側において吊持用張
出し部18の挿通孔83において支持され、軸76側において
散布物タンク30及び散布物タンク30内の散布物等の重量
を鉛直方向下方へ受ける。この結果、圧電素子74には、
散布物タンク30及び散布物タンク30内の散布物等の重量
に対応する曲げ応力がかかり、この曲げ応力に対応する
電圧が圧電素子74に生じる。この電圧は配線56を介して
表示器54に送られ、表示器54において、圧電素子74の検
出電圧にかかる重量が表示される。なお、圧電素子74
は、散布物タンク30内の散布物の他に散布物タンク30及
び調量部36等の重量を含んだ重量を検出するが、表示器
54において表示される重量は、散布物タンク30等の重量
を差し引いた散布物タンク30内に残る散布物のみの重量
とされる。

エンジン26の運転に伴って、ファン58が回転し、送風通
路62に風が生成される。風の一部は、導入通路70を介し
て落下部68へ送られ、シャッタ66を経て散布物タンク30
から落下してくる散布物を吐出管72の方へ導く。散布物
は、吐出管72を出てから、送風通路62の風と合流し、曲
り管42及び蛇腹管44を経て噴頭46へ搬送され、噴頭46か
ら噴出される。作業者100は、調量レバー48を操作し、
この操作量に対応する制御信号が配線52を介してステッ
プモータ38へ送られ、ステップモータ38はシャッタ66の
開度を変更する。配線52は、蛇腹部40と共に、散布物タ
ンク30の揺動に伴う調量部36と送風機22との相対位置の
変化を吸収する。

散布物の散布作業の終了後、散布物タンク30内の散布物
を抜くとき、蛇腹部40の下端をファンケース60の上端フ
ランジから外す。第１３図は蛇腹部40の下端を送風機22
から外して散布物タンク30から散布物を抜いている状態
を示している。背負動力散布機10を傾けて、蛇腹部40の
下端をバケツ102の上に位置させ、シャッタ66を全閉か
ら開く。これにより、散布物タンク30の下端が開放さ
れ、散布物タンク30内の散布物がバケツ102へ落下す
る。

第５図ないし第７図は背負枠12の種々の例を示してい
る。第５図の背負枠12は樹脂等の成形品から成り、吊持
用張出し部18は、散布物タンク30の左右側部に沿って後
方へ張り出している。樹脂製の背負枠12は、エンジン振
動を効果的に吸収し、吊持部34の圧電素子74へエンジン
振動が伝達するのを抑制する。第６図の背負枠12bは樹
脂製であり、吊持用張出し部18bは散布物タンク30に沿
って一周する形状となっている。第７図の背負枠12c
は、金属性の管から製作され、吊持用張出し部18cは、
第５図の吊持用張出し部18と同様に、散布物タンク30の
左右側部に沿って後方へ張り出している。

第８図ないし第１０図は吊持部34の種々の構造を例示し
ている。

第８図では、ナット79が散布物タンク30の側部に埋設さ
れ、圧電素子74の軸76を螺合されている。

第９図では、取付ブラケット92は、下端において散布物
タンク30に固定され、上方において散布物タンク30の側
部に張出し、ナット94を散布物タンク30側に固定されて
いる。圧電素子74の軸76は、取付ブラケット92の上端部
を貫通してから、ナット94に螺合する。

第１０図では、球体98が散布物タンク30の側部に埋設さ
れ、圧電素子74は球面状モールド96側に球体98を具え、
球体98が球面状モールド96内に回転自在に嵌合される。
軸78は、管状の吊持用張出し部18cを貫通し、締付けナ
ット84に螺合する。この吊持部34では、球面状モールド
96と球体98との球面摺動により散布物タンク30は球体98
に対して揺動する。

〔発明の効果〕

請求項１の発明では、散布物を貯蔵する散布物タンク
は、支持枠部に揺動自在に吊持され、作業者の姿勢の変
化に関係なく鉛直姿勢を保持する。したがって、作業者
が姿勢を変化しても、散布物タンク及び散布物タンク内
の散布物の重量により作業者にかかる力の大きさ及び向
きは変化せず、前傾時に作業者にかかる負担を軽減する
ことができる。

請求項３の発明では、散布物タンクは支持枠部に吊持さ
れ、散布物タンクの下部と送風機の上部とは可撓性結合
部により結合され、荷重検出器は散布物タンクの吊持部
の荷重から散布物タンク内の散布物の重量を検出する。
したがって、エンジン振動が可撓性結合部及び散布物タ
ンクを介して荷重検出器へ伝達されるのが防止されるの
で、エンジン振動に伴う荷重検出器の検出値の誤差を抑
制することができる。

請求項３の考案では、さらに、荷重検出器には送風機等
の重量がかからないので、荷重検出器の強度及び耐久性
を向上させることができる。

請求項４の発明では、作業者の姿勢の変化にもかかわら
ず、散布物タンクは姿勢を変化せず、散布物タンク及び
散布物タンク内の散布物の重量が吊持部の荷重検出器に
及ぼす力の大きさ及び向きは変化しない。したがって、
作業者の姿勢の変化にかかわらず、散布物の重量を正確
に検出することができる。

請求項５の発明では、調量部はモータにより開度を調整
され、モータは配線を介して制御信号を送られる。した
がって、支持枠部等に対する調量部の相対変位は配線の
たわみにより吸収されるので、調量部の操作に支障を生
じることなく、散布物タンクと送風機との間の相対変位
を許容することができる。

請求項２及び６の発明では、送風機の上部と散布物タン
クの下部とをつなぐ可撓性結合部が上下のいずれかにお
いて着脱自在になっているので、可撓性結合部の端部を
外すことにより、散布物タンクの下部を開放することが
でき、この開放部から散布物タンク内の散布物を簡単に
排出することができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例に関し、第１図は背負動力散布
機の側面図、第２図は吊持部及び調量部の詳細な構造を
背負動力散布機の電気配線と共に示す図、第３図は背負
動力散布機の平面図、第４図は吊持部の軸側の端部の詳
細図、第５図ないし第７図は背負枠の種々の例を示す斜
視図、第８図ないし第１０図は吊持部の種々の構造を例
示する図、第１１図及び第１２図は作業者が直立してい
るとき及び前傾しているときの背負動力散布機の状態を
示す図、第１３図は蛇腹部40の下端を送風機から外して
散布物タンクから散布物を抜いている状態を示す図であ
る。 10……背負動力散布機、12,12b,12c……背負枠（支持枠
部）、22……送風機、30……散布物タンク、34……吊持
部、36……調量部、38……ステップモータ（モータ）、
40……蛇腹部（可撓性結合部）、48……調量レバー（操
作部材）、52……配線、54……表示器、74……圧電素子
（荷重検出器）、100……作業者。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】作業者(100)により背負われる支持枠部(1
   2,12b,12c)と、この支持枠部(12,12b,12c)に載設される
   送風機(22)と、この送風機(22)の上側に配設され散布物
   を貯蔵するとともに吊持部(34)において前記支持枠部(1
   2,12b,12c)に揺動自在に吊持される散布物タンク(30)
   と、前記送風機(22)の上部と前記散布物タンク(30)の下
   部とを結合する可撓性結合部(40)とを有してなることを
   特徴とする背負動力散布機。
2. 【請求項２】前記可撓性結合部(40)は、上下の端部のい
   ずれかにおいて着脱自在であることを特徴とする請求項
   １記載の背負動力散布機。
3. 【請求項３】作業者(100)により背負われる支持枠部(1
   2,12b,12c)と、この支持枠部(12,12b,12c)に載設される
   送風機(22)と、この送風機(22)の上側に配設され散布物
   を貯蔵するとともに前記支持枠部(12,12b,12c)に吊持さ
   れる散布物タンク(30)と、前記送風機(22)の上部と前記
   散布物タンク(30)の下部とを結合する可撓性結合部(40)
   と、前記散布物タンク(30)の吊持部(34)に配設され前記
   散布物タンク(30)の吊持に伴う荷重を受ける荷重検出器
   (74)と、前記作業者(100)から見える位置に配設され前
   記荷重検出器(74)の出力に基づく散布物の残量を表示す
   る表示器(54)とを有してなることを特徴とする背負動力
   散布機のタンク残量検出装置。
4. 【請求項４】前記散布物タンク(30)は、前記吊持部(34)
   において揺動自在となっていることを特徴とする請求項
   ３記載の背負動力散布機のタンク残量検出装置。
5. 【請求項５】前記散布物タンク(30)の下部と前記可撓性
   結合部(40)の上部との間に配設されモータ(38)により開
   度を調整されて前記散布物タンク(30)から前記送風機(2
   2)への散布物の導入量を調整する調量部(36)と、前記作
   業者(100)により操作可能な位置に配設される操作部材
   (48)と、この操作部材(48)の操作量に応じた制御信号を
   前記モータ(38)へ送る配線(52)とを有してなることを特
   徴とする請求項３又は４記載の背負動力散布機のタンク
   残量検出装置。
6. 【請求項６】前記可撓性結合部(40)は、上下の端部のい
   ずれかにおいて着脱自在であることを特徴とする請求項
   ３ないし５のいずれかに記載の背負動力散布機のタンク
   残量検出装置。