薬液散布作業車両

【課題】旋回時又は旋回終了時に旋回外側のサイドブームを自動的に上昇又は下降させる制御を安全性を考慮して可能にした薬剤散布作業車両を提供すること。
【解決手段】ＧＰＳ受信機８１から得られる車速又は車輪１２又は１３の回転数から得られる車速により適切な薬液散布量となるように薬液タンク１８からの薬液流量を流量制御モータ１０により流量調節弁７３の開度を調整する。このとき車輪１２及び／又は１３の操舵角の検知により自動的に旋回外側のサイドブーム４４の上昇を行い、また前記車速が所定値以上になると旋回外側のサイドブーム４４の自動上昇を行わない制御を行うことで、高速走行時にサイドブーム４４の破損等の不具合を防止できる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、薬液タンクに収容された薬液を圃場に散布する薬剤散布作業車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、センターブーム及びその両側に拡げることができるサイドブームからなる薬液の散布ブームを機体の前部にローリング自在に支持して設け、これらの散布ブームから薬液などを圃場で生育中の散布対象の作物に噴霧する薬剤散布作業車両があり、該薬剤散布作業車両の車速を、ＧＰＳを利用して測定する構成も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−８１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１記載の発明によれば、ＧＰＳ受信機を搭載してＧＰＳから得た位置情報と速度情報を検出し、得られた位置情報と速度情報に基づき作業車両の走行開始から散布した薬液の使用量を検出し、薬液タンクへの薬液補充タイミングを予測することができる構成が開示されている。
しかし、上記特許文献１記載の薬剤散布作業車両の左右に拡げたサイドブームから薬液を圃場に散布する途中で、該作業車両が畦際で旋回する場合には旋回外側のサイドブームが畦畔に接触しないように上げ操作していた。ところが、薬剤散布作業車両の操縦その他の作業中に畦際に近づくと、旋回外側のサイドブームを畦に接触させないように手動で上げ操作することが面倒で、うっかり忘れてサイドブームが畦に接触して損傷することもあった。
そこで本発明の課題は、旋回時又は旋回終了時に旋回外側のサイドブームを自動的に上昇又は下降させる制御を安全性を考慮して行える薬剤散布作業車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記本発明の課題を解決するために次のような解決手段を採用する。
すなわち、請求項１記載の発明は、薬液を貯留する薬液タンク（１８）と、該薬液タンク（１８）からの薬液を圃場に散布するセンターブーム（４３）と該センターブームの左右に配置したサイドブーム（４４）と、ＧＰＳから位置情報と速度情報を受信できるＧＰＳ受信機（８１）と、車輪（１２及び／又は１３）の回転数を検出する車速センサ（６）と、左右のサイドブーム（４４）の上下動をそれぞれ行うための上下シリンダ（２９）と、左右の車輪（１２及び／又は１３）の切れ角を検出する操舵角センサ（７）と、薬液タンク（１８）と薬液散布ブーム（４３，４４）との間の薬液流路に設けた薬液を吐出する防除ポンプ（６５）と、該防除ポンプ（６５）の設置箇所より後流側の薬液流路に設けた薬液の吐出圧力を調整する薬液流量調節弁（７３）を設けた薬液散布作業車両において、薬液流量調節弁（７３）の開閉を行う流量制御モータ（１０）と、ＧＰＳからの速度情報に基づき車速を算出する車速算出手段（５）と、（ａ）車速算出手段（５）により得られる第１車速（ＶＧ）と（ｂ）前記車速センサ（６）により得られる第２車速（Ｖｓ）の内の少なくともいずれかの車速又は（ｃ）前記第１車速（ＶＧ）と第２車速（Ｖｓ）の平均化された車速と、予め設定された単位面積当たりの薬液散布量（Ａ）との関係から防除ポンプ（６５）の吐出圧力を計算し、該吐出圧力計算値に一致するように前記流量制御モータ（１０）による薬液流量調節弁（７３）の開度調整を行い、さらに、操舵角センサ（７）の旋回角度の検知により自動的に旋回外側のサイドブーム（４４）の上昇を行い、前記車速が所定値以上になると前記旋回外側のサイドブーム（４４）の自動上昇を行わない制御構成を有する制御装置（１００）を備えたことを特徴とする薬液散布作業車両である。
【０００６】
請求項２記載の発明は、制御装置（１００）が、予め手動操作で旋回外側のサイドブーム（４４）を上昇させたときに要した時間を記憶しておき、操舵角センサ（７）の旋回角度の検知により自動的に旋回外側のサイドブーム（４４）を上昇させるときには、前記記憶した手動時の上昇時間だけ上昇させる制御構成を有することを特徴とする請求項１記載の薬液散布作業車両である。
【０００７】
請求項３記載の発明は、制御装置（１００）が、操舵角センサ（７）による旋回終了時の旋回角度の検知により旋回外側のサイドブーム（４４）を自動下降させ、また車速が所定値以上になると前記旋回外側のサイドブーム（４４）の自動下降を行わない制御構成を有することを特徴とする請求項１記載の薬液散布作業車両である。
【０００８】
請求項４記載の発明は、制御装置（１００）が、予め手動操作で旋回外側のサイドブーム（４４）を下降させたときに要した時間を記憶しておき、操舵角センサ（７）の旋回角度の検知により自動的に旋回外側のサイドブーム（４４）を下降させるときには、前記記憶した手動時の下降時間だけ下降させる制御構成を有することを特徴とする請求項１記載の薬液散布作業車両である。
【０００９】
請求項５記載の発明は、制御装置（１００）が、予め手動操作で旋回外側のサイドブーム（４４）を上昇と下降のときに要した時間をそれぞれ記憶しておき、操舵角センサ（７）の旋回角度の検知により自動的に旋回外側のサイドブーム（４４）を手動で上昇又は下降させるときには、前記それぞれ記憶した手動時の上昇時間と下降時間だけ上昇又は下降させる制御構成を有することを特徴とする請求項１記載の薬液散布作業車両である。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、電波の受信が不安定な場合（厚い雨雲、雪雲、地形の影響（谷、山のふもと）など）及びＧＰＳ電波の精度が変更される場合があるため、ＧＰＳで得られる車速が不安定となるおそれがある一方で、車輪のスリップ時などを除いて車速センサ６の信頼性は高いので、ＧＰＳから得られた第１車速（ＶＧ）と車速センサ６で得られた第２車速（車速パルスを読み込んで計算された車速）（Ｖｓ）のいずれか、または第１車速（ＶＧ）と第２車速（Ｖｓ）の平均値を用いて防除ポンプ６５の吐出圧力を計算し、該吐出圧力計算値に一致するように薬液流量調節弁７３の開度を流量制御モータ１０で調整して予め設定された単位面積当たりの薬液散布量（Ａ）が均一になるように制御することで安定した薬液散布が可能となり、同時に、路上走行等での所定車速以上の高速走行時に自動的にサイドブーム４４が上昇しないのでサイドブーム４４の破損等の不具合を防止できる。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、自動的に旋回外側のサイドブーム４４を上昇させるときには、予め記憶している手動時の上昇時間だけ上昇させるので、オペレータが手動操作した状態を再現させることができ、圃場条件等に応じた作業が可能になる。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、路上走行等での所定車速以上の高速走行時に自動的にサイドブーム４４が下降しないのでサイドブーム４４の破損等の不具合を防止できる。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、自動的に旋回外側のサイドブーム４４を下降させるときには、予め記憶している手動時の下降時間だけ下降させるので、オペレータが手動操作した状態を再現させることができ、圃場条件等に応じた作業が可能になる。
【００１４】
請求項５記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、自動的に旋回外側のサイドブーム４４を上昇又は下降させるときには、記憶している手動時の上昇時間だけ上昇させ、記憶している手動時の下降時間だけ下降させるので、オペレータが手動操作した状態を再現させることができ、圃場条件等に応じた作業が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態による薬液散布作業車両の側面図である。
【図２】図１の薬液散布作業車両の平面図である。
【図３】図１の薬液散布作業車両の制御ブロック図である。
【図４】図１の薬液散布作業車両のＧＰＳ受信機と本機コントローラの制御ブロック図である。
【図５】図１の薬液散布作業車両の本機コントローラと防除機コントローラの構成図である。
【図６】図１の薬液散布作業車両の薬液散布制御のフローチャートである。
【図７】図１の薬液散布作業車両の薬液散布制御のフローチャートである。
【図８】図１の薬液散布作業車両のサイドブームの昇降制御のフローチャートである。
【図９】図１の薬液散布作業車両のサイドブームの昇降制御のフローチャートである。
【図１０】図１の薬液散布作業車両のサイドブームの昇降制御のフローチャートである。
【図１１】図１の薬液散布作業車両のサイドブームの昇降制御のフローチャートである。
【図１２】図１の薬液散布作業車両のサイドブームの昇降制御のフローチャートである。
【図１３】図１の薬液散布作業車両の圃場コーナ部での走行様態を説明する平面図である。
【図１４】図１の薬液散布作業車両の薬液散布制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づいてこの発明の実施態様について説明する。
図１に薬液散布装置を前部に取り付けた薬液散布作業車の側面図を示し、図２には薬液散布作業装置部分の平面図を示す。なお、本明細書では薬液散布作業車の前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右という。
【００１７】
薬液散布作業車の車体１は、前輪１２及び後輪１３を軸装するアクスルハウジングをローリング自在に支持する。また、ハンドルポスト５９により支持されたステアリングハンドル１４の回転操作により前輪１２を操向すると共にボンネット１５下のエンジン（図示せず）によって伝動走行される。この車体１には操縦席１７の後部から左右両側にわたって囲うように形成された薬液タンク１８を車体に対し着脱自在に搭載し、この薬液タンク１８内の薬液を前側に設けられる散布ブーム１９へ圧送する防除ポンプ２０が車体１の操縦席１７の下方に設けられている。
【００１８】
操縦席１７の左側下方でフロア５４の上方に位置する薬液タンク１８の左側部には、オペレータ一人が乗り降りできる程度の凹部Ｓが設けられ、該凹部Ｓの底面にタンク側ステップ５０が設けられている。タンク側ステップ５０の外側下方には、本機側ステップ５３が設けられている。この本機側ステップ５３は、上面５３Ａが、フロア５４と薬液タンク１８の底面とほぼ同一高さとなる位置にある。
【００１９】
本機側ステップ５３の下方には、フロア５４から吊り下げ式に設置された梯子部材５５が設けられている。梯子部材５５は任意の段数、例えば２段のステップを有している。これらの梯子部材５５、本機側ステップ５３及びタンク側ステップ５０は所定の間隔で配置されている。このような構成によりオペレータは、梯子部材５５のステップ、本機側ステップ５３及びタンク側ステップ５０を順に登ることにより、安全かつ容易に操縦席１７に到達して乗車できる。
【００２０】
本機のフロア５４に薬液タンク１８を搭載する自走型薬液散布作業車において、薬液タンク１８は本機ダッシュパネル５６付近まで前方に突出している。一方、薬液タンク１８は上面視でオペレータの足元まで完全に覆い囲った略コの字状の構造を有している。このような構造により薬液タンク１８の高さを増加させずにタンク容量を増大させるとともに後進時の見通しを確保できる。また、薬液タンク１８を前方に長くすることにより、薬液タンク内水量の変位による機体の重心移動を小さく抑え、薬液散布作業時の機体バランスを安定させ、走行性能を高めることができ、機体が後傾して沈没するという事態を回避できる。
なお、図２では薬液タンク１８の上面が略コの字形状の略直方体形状のものを図示しているが、これに限定されず、タンクステップを有する形状であれば任意の形状にすることができる。
薬液タンク１８の先端部形状は、フロア５４のフロントに上方へ浮き上がるように湾曲させた傾斜部５１と密着するように形成されている。従って、薬液タンク１８を後方から前方へ移動させて傾斜部５１で合致させて止めることができる。このような構造により前輪１２の横揺れ等によるタイヤと薬液タンク１８の干渉を防止でき、薬液タンク１８の本機のフロア５４上での接地性を高め、タンク１８の安定性を高めることができる。
【００２１】
前記車体１の前部には、ボンネット１５の左右両側部に支持されたリフトリンク３が取り付けられている。リフトリンク３は、アッパリンク２４とロワリンク２５を平行状に配置して、この前端部間をヒッチブラケット４で連結し、後端部間を直立した支柱２３に軸支して平行リンク形態に構成され、この平行リンクが昇降シリンダ２７，２７により先端部が昇降移動することで散布ブーム１９の薬液散布高さを調節することができる。
【００２２】
ヒッチブラケット４の下端部には機体左右方向に伸びるセンターブーム４３を取り付けている。またその左右端部に上方に突出したシリンダ取付支柱２６が設けられ、シリンダ取付支柱２６の上端には電気的に作動制御される油圧タンク付ソレノイドバルブ２８を介して伸縮するローリングシリンダである上下シリンダ（ローリングシリンダ）２９の上端が取り付けられ、上下シリンダ２９の下端にはサイドブーム４４が回動自在に取り付けられている。従って、上下シリンダ２９の伸縮によりサイドブーム４４が昇降される。なお、サイドブーム４４は機体の両サイドに収納されるときはサイドブーム受け４０で機体に支持される。
【００２３】
前記散布ブーム１９は、センターブーム４３と、このセンターブーム４３の外側に折畳可能に連結されるサイドブーム４４とから構成され、各々薬液噴霧用の噴霧ノズル４５（４５ａ，４５ｂ）が一定間隔で配置されている。
サイドブーム４４はシリンダ取付支柱２６を介してセンターブーム４３に取り付けられているが、サイドブーム４４はセンターブーム４３に設けられた開閉シリンダ３０により開閉される。
【００２４】
指標ロッド５２（図１）は、センターブーム４３の中央付近領域から上方に向けて垂直に突出して設けられたロッドである。該指標ロッド５２の上端にはＬＥＤ等からなるランプが付設されており、後述する自動水平制御動作の開始と同時にランプが点灯する。なお、指標ロッド５２の下端において、作動機構等と連動して自動水平制御中に回転等するようにしても良い。このような構成によりオペレータにブーム４３，４４の制御状態を認知させることができ、ブーム４３，４４の誤操作を回避でき、散布作業時に自動水平スイッチをＯＮにすることを忘れ、ロングブーム（サイドブーム４４）の先端のノズル４５ｂが作物と接触し、破損するという不具合を回避できる。
【００２５】
ここで自動水平制御動作とは、開閉シリンダ３０，３０によりサイドブーム４４，４４をセンターブーム４３の延長線上の水平方向（機体の進行方向に向かって左右方向）に開き、さらに上下シリンダ２９，２９であるローリングシリンダを最大限伸ばした際に、サイドブーム４４，４４が地面に対して水平状態になるように制御することをいう。具体的には、傾斜地を走行中に薬液散布ブーム１９のサイドブーム４４を開いていても上下シリンダ２９により一方のサイドブーム４４をリフトさせ、他方のサイドブーム４４をダウンさせることで開いたサイドブーム４４を傾斜地に対して平行になるようにして、地面に衝突させないようにする。
【００２６】
次に上記構成の薬液散布作業車両の制御部について説明する。図３の制御ブロック図に示すように、本機コントローラ１００には操舵切替スイッチと水平関係スイッチ（水平関係スイッチには自動スイッチと平行スイッチと手動スイッチがあり、自動スイッチはブーム４３，４４を地球の水平線に対して水平に維持する水平制御、平行スイッチは圃場面１に対してブーム４３，４４の平行姿勢を維持する平行制御、手動スイッチは手動で任意の傾斜位置にブーム４３，４４の姿勢を変更制御することができる。）、車速センサ６、操舵角センサ７、コントロールレバーセンサ（薬液散布の入・切り用のレバー用センサ）、リフトアームセンサ、ストロークセンサ、スロープセンサ、ＧＰＳアンテナ（受信機）８１からの信号を受信する入力回路などが接続し、操舵装置（ハンドル１４や車輪操舵用の油圧シリンダと該シリンダ作動用のソレノイド等からなる）のソレノイド（本実施例の薬液散布作業車はＦＷＳ、４ＷＳ、ＲＷＳを装備しており、４輪全て油圧シリンダで動く構成である。）、昇降ソレノイド（シリンダ２９用）、水平ソレノイド（シリンダ３０用）、ブザー、表示部への出力回路等が接続している。
【００２７】
図４に示すように、薬液散布作業車両（本機）のコントローラ１００と薬液タンク１８と薬液散布用ブーム４３，４４と薬液ホース６１，６６などとその流量制御弁７３などから構成される防除機Ｂ（図５）のコントローラ１０１から本実施例のコントローラは構成され、本機のコントローラ１００にはＧＰＳ受信機８１が接続される。該ＧＰＳ受信機８１は複数のＧＰＳ衛星からの信号を受信し、本機の現在位置データとして記憶すると共に、時計回路で計測する所定時間毎に現在位置データを更新しながら移動距離を算出し、該時計回路による所定時間おきに速度、即ち車速を本機コントローラ１００にある車速算出手段５により算出する構成としている。また、本機コントローラ１００には車軸の回転数を検知する車速センサ６からも入力がある。
【００２８】
本実施例の薬液散布作業車両では、該作業車両に搭載して車速に連動して薬液を散布する防除機Ｂにおいて、薬液濃度と車速等により薬液散布量を決めて防除ポンプ６５の薬液吐出量を決める。なお、前記ＧＰＳ受信機８１はＧＰＳからの車両速度情報と位置情報を得ることができる。
【００２９】
また、図５に示すような薬液散布配管系統の構成を採用した。薬液タンク１８と薬液タンク６０を別個に設け、該薬液タンク１８からの給水路（ホース）６１に給水コック６２を設け、該給水コック６２より下流の給水路（ホース）６１に設けたサクションフィルタ６４の出口部に防除ポンプ６５を設ける。該防除ポンプ６５の出口部には吐水ホース６６を接続し、該吐水ホース６６の先端は希釈薬液路６７を介して噴霧コック６９の設置部に接続している。前記吐水ホース６６と希釈薬液路６７の間に上流側から順に安全弁７０とエアチャンバー７１と流量制御弁７３と流量センサ７４が設置されている。
【００３０】
また安全弁７０の圧力設定部の吐水ホース６６と薬液タンク１８との間に余水ホース７５が接続されている。前記安全弁７０を開いておくと、吐水ホース６６内の余分な薬液を薬液タンク１８に還流させることができる。この安全弁７０とエアチャンバー７１と流量制御弁７３が設置された吐水ホース６６の部分であって、薬液タンク６０から吐水ホース６６へ薬液を供給する薬液ホース７７の終端部分に第二ポンプ７８が設けられ、第二ポンプ７８は前記安全弁７０，エアチャンバー７１，流量制御弁７３の設置ベース（清水と薬液の混合部Ｐ１）に接続している。また、余水ホース７５の設置部より上流側の吐水ホース６６から分岐して薬液タンク１８に接続した攪拌ホース７９も設けられている。なお、流量制御弁７３は図３の制御ブロック図に示す流量制御モータ１０で開度が制御される。
【００３１】
前記混合部Ｐ１で清水と混合された希釈薬液は噴霧コック６９を経由して前記センターブーム４３，サイドブーム４４に希釈薬液を供給する構成になっている。各ブーム４３，４４への希釈薬液の単位面積（例えば１０アール）当たりの供給量（Ａ）は流量制御弁７３で調整できる。
こうして薬液タンク１８と薬液タンク６０を別個に設けたので、作業車が圃場内でスリップして走行できなくなっても薬液だけを圃場内に廃棄することができる。
【００３２】
ＧＰＳ受信機８１からの速度データや位置データを本機コントローラ１００で受信し、該速度、位置データを演算して車速算出手段５により速度を算出し、得られた値を速度信号に変換した後、防除機コントローラ１０１にシリアル通信で車速算出手段５による車速（第１車速（ＶＧ））として送信する。また、本機には車軸の回転数を車速パルスで計測する車速センサ６が設けられており、該車速センサ６からも車速（第２車速（Ｖｓ））を得ることができる。こうしてＧＰＳ受信機８１から得られる車速算出手段５に基づく第１車速（ＶＧ）と本機に設けた車速センサ６から得られる第２車速（Ｖｓ）を本機側のコントローラ１００で計算し、ＣＡＮ通信により防除機コントローラ１０１に速度データを送り、薬液散布制御に利用する構成とする。
通常は、車両の発進直後と停止直前は車速センサ６に基づく第２車速（Ｖｓ）を車速とし、安定走行時にはＧＰＳによる第１車速（ＶＧ）を車速とする場合が多い。
【００３３】
ここで本実施例の薬液散布の基本手順を説明する。
まず、オペレータが１０アール当たりの散布量Ａ（リットル/１０アール）を決定し、次いで薬液散布作業を開始すると、ＧＰＳに基づく第１車速（ＶＧ）と本機に設けた車速センサ６から得られる第２車速（Ｖｓ）がそれぞれ車速Ｖ（ｍ/ｓ）を検知する。そして制御装置１００，１０１が前記第１車速（ＶＧ）と第２車速（Ｖｓ）（以下、単に車速（ＶＧ）、車速（Ｖｓ）と言う。）の中のどちらかの車速又は両方の車速に基づく１０アール当たりの設定薬液散布量Ａに対応した薬液噴霧圧力を計算し、該計算圧力値と実際の吐水ホース６６の圧力Ｐが一致するように流量制御弁７３を制御して、ブーム４３，４４のノズル４５ａ，４５ｂからの薬液散布量を変化させ、１０アール当たりの薬液散布量Ａを設定して作業すれば、車速（ＶＧ，Ｖｓ）の変動があっても薬液流量が制御され、設定散布量通りに圃場に均一に薬液を散布できる。
【００３４】
防除機コントローラ１０１に車速測定手段がなくても、防除機（薬液散布装置）Ｂが連結される本機側の車速測定手段を用いて防除機Ｂでも車速（Ｖｓ）を測定することができるだけでなく、上記図４に示す構成により、本実施例の防除機Ｂとは別の粉粒体肥料を散布する可変施肥装置等の薬液散布装置（図示せず）に設けたコントローラを本機コントローラ１００とは別に搭載している場合でも、可変施肥装置等の薬液散布装置は、そのまま車速を使用することができる。
【００３５】
このとき得られる車速として図６のフローチャートに示すように前記ＧＰＳで得られた車速算出手段５に基づく車速（ＶＧ）と本機の車速センサ６から得られる車速（Ｖｓ）の平均化を行い、その平均化された車速を防除機Ｂの車速とすることができる。
【００３６】
ＧＰＳで得られた車速算出手段５に基づく車速（ＶＧ）と本機の車速センサ６から得られる車速（Ｖｓ）の平均化を行う理由は、電波の受信が不安定な場合（厚い雨雲、雪雲、地形の影響（谷、山のふもと）など）及びＧＰＳの電波の精度が変更される場合があるためＧＰＳで得られる車速が不安定となる恐れがある一方で、車輪のスリップ時などを除いて車速センサ６の信頼性が高いので、ＧＰＳから得られた車速と車速センサ６で得られた車速（車速パルスを読み込んで車速を計算する）を平均化して求めた車速に基づき、圃場１０アール当たりの設定薬液散布量Ａに対応した計算圧力値と実際の吐水ホース６６の圧力Ｐが一致するように流量制御弁７３を制御して、ブーム４３，４４のノズル４５ａ，４５ｂからの薬液散布量を変化させることで、車速の変動があっても圃場１０アール当たりの薬液散布量Ａを安定して散布することが可能となる。
【００３７】
また、車速センサ６から得られた車速（Ｖｓ）が一定値（例えば０．３〜０．４ｍ/ｓ）以下のときは、ＧＰＳから得られた車速（ＶＧ）は防除機Ｂの薬液散布量の算出用の制御に使用しないようにする。例えば、走行開始時の車速変化が不安定なときは、図７のフローチャートに示すように車速センサ６から得られた車速（Ｖｓ）を圃場１０アール当たりの設定薬液散布量Ａに対応した薬液散布圧力値の計算に利用して、ＧＰＳによる車速（ＶＧ）は利用しないようにすることで薬液散布量の変動を抑えることができる。
【００３８】
これは所定車速以下の低速での走行時には、ＧＰＳによる車速（ＶＧ）は車速センサ６による車速（Ｖｓ）よりも精度が悪くなるために、薬液散布量が過剰になりすぎたり、逆に足りない状況が発生する。そこでＧＰＳによる車速（ＶＧ）を用いないで、車速センサ６による車速（Ｖｓ）を用いる。
なお、走行開始後に車速センサ６で得られた車速（Ｖｓ）が一定値（例えば（０．３〜０．４ｍ/ｓ）を超えると、ＧＰＳによる車速（ＶＧ）に基づいて薬液散布量を決めて散布を実行する。
【００３９】
本実施例の薬液散布作業車両は、ＧＰＳ受信機８１と車速センサ６から、それぞれ得られる速度情報を車速として設定散布量から設定圧力を計算し、車速と連動させてセンターブーム４３とサイドブーム４４から圃場に散布する薬液量を流量制御モータで駆動する開閉弁７３の開度の調整をする構成を備えている。
【００４０】
上記薬液散布を行う薬液散布作業車両は、操舵角センサ７により旋回動作に入ったことを検出すると、旋回外側のサイドブーム４４を自動的に上下シリンダ２９により上昇させる自動ブーム昇降制御構成を有する制御装置１００を備えている。しかし、車速センサ６で計測される車速が所定車速以上のときは、旋回中は旋回外側のサイドブーム４４を、自動上昇を行わない制御構成とする。
【００４１】
なお、前記所定車速は、例えば副変速２段、主変速４段の構成とする。副変速１速と主変速１速で０．９ｋｍ／ｈ、副変速２速と主変速４速で１３．２ｋｍ／ｈの速度となる。圃場の状況により広大な作業平面では高速作業走行し、山間地では低速作業走行するので、一概に数値の特定は難しい。
【００４２】
この場合のサイドブーム４４の昇降制御のフローチャートを図８に示す。
このような制御構成により、路上走行等での高速走行時に自動ブーム昇降制御構成によるサイドブーム４４の破損等の不具合を防止できる。
【００４３】
本実施例の薬液散布作業車両は、旋回が終了したことを検出し、旋回時に上昇させた旋回外側のサイドブーム４４を自動で下降させるとき、車速が所定車速以上のときは自動降下を行わない構成とする。
この場合のサイドブーム４４の昇降制御のフローチャートを図９に示す。
こうして、路上走行等での高速走行時に自動ブーム昇降制御構成によるブームの破損等の不具合を防止できる。
【００４４】
さらに、本実施例では、予めオペレータが手動操作により旋回外側のサイドブーム４４を上昇させるのに要した時間を制御装置１００に記憶しておき、上記自動ブーム昇降制御構成を備えている作業車両が旋回動作に入ったことを検出し、旋回外側のサイドブーム４４を自動で上昇させるときに、前記記憶している手動操作による上昇時間だけ、旋回外側のサイドブーム４４を上昇させる構成としても良い。
この場合のサイドブーム４４の昇降制御のフローチャートを図１０に示す。
こうして、旋回外側のサイドブーム４４を自動上昇させるときにオペレータが操作した状態を再現させることができ、圃場条件等に応じた作業が可能になる。
【００４５】
同様に、予めオペレータが手動操作により旋回外側のサイドブーム４４を下降させるのに要した時間を制御装置１００に記憶しておき、上記自動ブーム昇降制御構成を備えている作業車両が旋回終了したことを検出し、旋回時の外側のサイドブーム４４を自動で下降させるときに、前記記憶している手動操作による下降時間だけ、旋回外側のサイドブーム４４を上昇させる構成とする。
この場合のサイドブーム４４の昇降制御のフローチャートを図１１に示す。
この場合も、旋回外側のサイドブーム４４を自動下降させるときにオペレータが操作した状態を再現させることができ、圃場条件等に応じた作業が可能となる。
【００４６】
また、本実施例の作業車両の旋回開始時に旋回外側のサイドブーム４４を自動上昇させ、または旋回終了時に旋回外側のサイドブーム４４を自動下降させるときに、予めオペレータが手動操作により上昇と下降を行い、それぞれ上昇時間と下降時間を記憶している時間だけ、旋回外側のサイドブーム４４を自動上昇又は自動下降させる構成とする。
こうして、薬液散布作業前にオペレータの作業形態に応じた自動上昇と自動下降の時間を簡単に測定し、設定することができ、作業性が従来より向上する。
【００４７】
本実施例の作業車両の操舵角センサ７の検出値が所定角度に達したとき、機体旋回外側のサイドブーム４４を自動リフトする自動ブーム昇降制御機構成において、４ＷＳの場合に前後輪１２，１３の操舵角センサ７の検出値が共に所定角度以上（例えば、２０〜３０度程度以上）になると旋回外側のサイドブーム４４を自動的に上昇させる構成とすることが望ましい。
これは、本実施例の作業車両の旋回作業中において、オペレータは苗をできる限り踏み倒さないように細心の注意を払い、旋回時は複数の煩雑な操作が必要な作業車両を操作できる。
この場合のサイドブーム４４の昇降制御のフローチャートを図１２に示す。
このように旋回散布作業での畦道とサイドブーム４４との干渉を防止でき、且つ自動化することで、オペレータの旋回時のサイドブーム４４の操作負荷を低減した。
【００４８】
図１３の圃場のコーナ部を旋回走行中の薬液散布作業車両の平面図に示すように、圃場のコーナにさしかかり、最初の旋回（（１）で示す約９０度の旋回）の後、次の旋回（（２））まで、作業車両は、畦際を（３）の範囲で長い距離を直進する必要がある。これは直近距離を長くすることにより畦畔に散布漏れなく十分に薬液散布を可能とするためである。直進走行中はサイドブーム４４の上昇を一旦停止させる。このサイドブーム４４の上昇を停止させる制御は、（３）の直進時は前輪１２又は後輪１３の操舵角センサ７がサイドブーム４４を自動上昇させるために予め設定された制御範囲の検出値を外れたときに、サイドブーム４４を自動停止させることができる。
この場合のサイドブーム４４の昇降制御のフローチャートを図１４に示す。
上記したようにサイドブーム４４の上昇を一旦停止させた方が、次の旋回（（２）の圃場の畦から離れる方向の旋回）で元のサイドブーム４４の高さまで下降させる必要があるので、下降時間がかかり過ぎて散布ムラになるのを防止するメリットがある。
【００４９】
前記最初の旋回（（１）で示す約９０度の旋回）の後、２番目の旋回（（２）で示す約９０度の旋回）まで畦際を（３）の範囲で直進している間にサイドブーム４４の上昇を一旦停止させる制御を実行している間には、旋回内側のサイドブーム４４は自動水平とする制御（ブーム全体のローリング制御）を行う。
これは、機体旋回内側のサイドブーム４４では旋回中も継続して薬液散布がなされるので、ブーム水平制御を兼ね備えた方が、作物と噴霧ノズル４５ａ，４５ｂとの距離が一定になるので散布ムラが発生しないで、安定した散布精度が得られる。
【００５０】
次に、前記図１３に示す圃場のコーナでの２番目の旋回（（２）の旋回）時に旋回外側の前工程で上昇させていたサイドブーム４４を自動降下させる構成を採用することが望ましい。
最初の旋回（（１））と２番目の旋回（（２））での機体旋回内側のサイドブーム４４は常時水平を維持するので、サイドブーム４４と作物との距離が不変で、散布精度が従来より向上する。
【００５１】
また、サイドブーム４４の自動水平制御構成をオフとして、手動モードでサイドブーム４４を動かす状態にしても、旋回時には旋回外側のサイドブーム４４の自動リフトを行うブームリフト制御構成を本実施例では実行する。
圃場の凹凸がない場合は、ブーム水平制御構成をオフとする場合がある。その際にもサイドブーム４４のリフト制御構成を有効としておけば、旋回作業時の外側のサイドブーム４４が自動上昇していると、該旋回外側のサイドブーム４４と畦との干渉等の操作ミスが発生しないメリットがある。
このように、防除作業での作業車両の旋回工程は、最も神経を使う工程なので、これを容易に実行できるようにすることで、オペレータ（車両運転者）の旋回時の精神的な負担を大幅に低減できる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、自走型散布機を備えた薬剤散布用の作業車両に限らず、肥料などを散布する作業車両にも利用可能性がある。
【符号の説明】
【００５３】
１車体１ａフック
３リフトリンク４ヒッチブラケット
５車速算出手段６車速センサ
７操舵角センサ１０流量制御モータ
１２前輪１３後輪
１４ステアリングハンドル１５ボンネット
１７操縦席１８薬液タンク
１９散布ブーム２０防除ポンプ
２３支柱２４アッパリンク
２５ロワリンク２７昇降シリンダ
２６シリンダ取付支柱
２８油圧タンク付ソレノイドバルブ
２９上下シリンダ（ローリングシリンダ）
３０開閉シリンダ４０サイドブーム受け
４３センターブーム４４サイドブーム
４５（４５ａ，４５ｂ）噴霧ノズル
５０タンク側ステップ５１傾斜部
５２指標ロッド５３本機側ステップ
５４フロア５５梯子部材
５６本機ダッシュパネル５９ハンドルポスト
６０薬液タンク６１給水路（ホース）
６２給水コック６４サクションフィルタ
６５防除ポンプ６６吐水ホース
６７希釈薬液路６９噴霧コック
７０安全弁７１エアチャンバー
７３流量制御弁７４流量センサ
７５余水ホース７７薬液ホース
７８第二ポンプ７９攪拌ホース
８１ＧＰＳ受信機１００本機コントローラ
１０１防除機コントローラ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬液を貯留する薬液タンク（１８）と、
該薬液タンク（１８）からの薬液を圃場に散布するセンターブーム（４３）と該センターブームの左右に配置したサイドブーム（４４）と、
ＧＰＳから位置情報と速度情報を受信できるＧＰＳ受信機（８１）と、
車輪（１２及び／又は１３）の回転数を検出する車速センサ（６）と、
左右のサイドブーム（４４）の上下動をそれぞれ行うための上下シリンダ（２９）と、
左右の車輪（１２及び／又は１３）の切れ角を検出する操舵角センサ（７）と、
薬液タンク（１８）と薬液散布ブーム（４３，４４）との間の薬液流路に設けた薬液を吐出する防除ポンプ（６５）と、該防除ポンプ（６５）の設置箇所より後流側の薬液流路に設けた薬液の吐出圧力を調整する薬液流量調節弁（７３）を設けた薬液散布作業車両において、
薬液流量調節弁（７３）の開閉を行う流量制御モータ（１０）と、
ＧＰＳからの速度情報に基づき車速を算出する車速算出手段（５）と、
（ａ）車速算出手段（５）により得られる第１車速（ＶＧ）と（ｂ）前記車速センサ（６）により得られる第２車速（Ｖｓ）の内の少なくともいずれかの車速又は（ｃ）前記第１車速（ＶＧ）と第２車速（Ｖｓ）の平均化された車速と、予め設定された単位面積当たりの薬液散布量（Ａ）との関係から防除ポンプ（６５）の吐出圧力を計算し、該吐出圧力計算値に一致するように前記流量制御モータ（１０）による薬液流量調節弁（７３）の開度調整を行い、
さらに、操舵角センサ（７）の所定角以上の旋回角度の検知により自動的に旋回外側のサイドブーム（４４）の上昇を行い、前記車速が所定値以上になると前記旋回外側のサイドブーム（４４）の自動上昇を行わない制御構成を有する制御装置（１００）
を備えたことを特徴とする薬液散布作業車両。
【請求項２】
制御装置（１００）は、予め手動操作で旋回外側のサイドブーム（４４）を上昇させたときに要した時間を記憶しておき、操舵角センサ（７）の旋回角度の検知により自動的に旋回外側のサイドブーム（４４）を上昇させるときには、前記記憶した手動時の上昇時間だけ上昇させる制御構成を有することを特徴とする請求項１記載の薬液散布作業車両。
【請求項３】
制御装置（１００）は、操舵角センサ（７）による旋回終了時の旋回角度の検知により旋回外側のサイドブーム（４４）を自動下降させ、また車速が所定値以上になると前記旋回外側のサイドブーム（４４）の自動下降を行わない制御構成を有することを特徴とする請求項１記載の薬液散布作業車両。
【請求項４】
制御装置（１００）は、予め手動操作で旋回外側のサイドブーム（４４）を下降させたときに要した時間を記憶しておき、操舵角センサ（７）の旋回角度の検知により自動的に旋回外側のサイドブーム（４４）を下降させるときには、前記記憶した手動時の下降時間だけ下降させる制御構成を有することを特徴とする請求項１記載の薬液散布作業車両。
【請求項５】
制御装置（１００）は、予め手動操作で旋回外側のサイドブーム（４４）を上昇と下降のときに要した時間をそれぞれ記憶しておき、操舵角センサ（７）の旋回角度の検知により自動的に旋回外側のサイドブーム（４４）を手動で上昇又は下降させるときには、前記それぞれ記憶した手動時の上昇時間と下降時間だけ上昇又は下降をさせる制御構成を有することを特徴とする請求項１記載の薬液散布作業車両。

【図１】