JP2012126216A

JP2012126216A - Apparatus for spraying chemical

Info

Publication number: JP2012126216A
Application number: JP2010278486A
Authority: JP
Inventors: Naoto Yamashita; 直人山下; Masao Shimamoto; 正雄嶋本
Original assignee: New Delta Industrial Co Ltd
Current assignee: New Delta Industrial Co Ltd
Priority date: 2010-12-14
Filing date: 2010-12-14
Publication date: 2012-07-05

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus for spraying a chemical, which can make moderate its spray volume of a chemical while preventing the increase of the number of components, and can spray the chemical uniformly in conjunction with the flight speed of an unmanned helicopter while expanding the range of the flight speed.SOLUTION: The apparatus 5 for spraying the chemical is mounted on the unmanned helicopter 1 and aerially sprays the chemical. The apparatus includes: tanks 51L and 51R in which the chemical is stored; pumps 52L and 52R for feeding by pressure the chemical in both of the tanks 51L and 51R; and mist nozzles 55C, 55L and 55R for spraying the chemical fed by pressure with the pumps 52L and 52R in mist.

Description

本発明は、無人ヘリコプターに装着されて、薬剤を空中散布する薬剤散布装置に関する。 The present invention relates to a drug spraying device that is mounted on an unmanned helicopter and sprays a drug in the air.

従来、無人ヘリコプターに装着されて、薬剤（薬液）を空中散布する薬剤散布装置の技術は公知となっている。このような薬剤散布装置としては、ノズルを用いて薬液を散布するノズル方式の薬剤散布装置（例えば、特許文献１参照）と、アトマイザーを用いて薬液を散布するアトマイザー方式の薬剤散布装置（例えば、特許文献２参照）とが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a technique of a drug spraying device that is mounted on an unmanned helicopter and sprays a drug (chemical solution) in the air is known. As such a chemical spraying device, a nozzle type chemical spraying device (for example, refer to Patent Document 1) for spraying chemical liquid using a nozzle and an atomizer type chemical spraying device (for example, spraying chemical liquid using an atomizer) Patent Document 2) is known.

特開２０００−１９８４９５号公報JP 2000-198495 A 特開平１１−１３８０７１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-138071

従来のノズル方式の薬剤散布装置は、タンク内の薬液をポンプにより単数または複数のノズルへ圧送して、各ノズルから吐出するように構成されていた。これにより、無人ヘリコプターの飛行時に、薬液が霧状となって薬剤散布装置から散布されるようになっていた。作業者は、ノズル方式の薬剤散布装置を用いて散布作業を行う場合、薬液を均一に散布するためには、作業時間短縮などの理由で無人ヘリコプターの飛行速度を速くしたときには、ポンプからの吐出圧力を高くして薬液の吐出量を増し、無人ヘリコプターの圃場端への接近などで当該無人ヘリコプターの飛行速度を遅くしたときには、ポンプからの吐出圧力を低くして薬液の吐出量を減らすように対処しなければならない。 A conventional nozzle-type drug spraying device is configured to pump a chemical solution in a tank to one or a plurality of nozzles by a pump and discharge the liquid from each nozzle. Thereby, at the time of the flight of the unmanned helicopter, the drug solution is sprayed from the drug spraying device in a mist state. When a worker performs a spraying operation using a nozzle type drug spraying device, in order to spray the chemical solution uniformly, when the flight speed of the unmanned helicopter is increased for reasons such as shortening the work time, the discharge from the pump When the pressure is increased to increase the discharge rate of the chemical solution, and the flight speed of the unmanned helicopter is slowed down due to the approach of the unmanned helicopter to the field edge, etc., the discharge pressure from the pump is lowered to reduce the discharge rate of the chemical solution I have to deal with it.

しかしながら、無人ヘリコプターはそのエンジン回転数を変更することにより飛行速度を変速する構成であり、ノズル方式の薬剤散布装置は圧力調整弁またはポンプ軸の回転数を調節することによりポンプからの吐出圧力を変更する構成であるため、無人ヘリコプターの飛行速度とポンプの吐出圧力の調整手段が異なり、作業者が薬液の散布量を無人ヘリコプターの飛行速度に連動させて適量に増減させることは困難であった。つまり、薬液の散布量を適量とすることが可能な無人ヘリコプターの飛行速度の範囲が狭く、作業者は無人ヘリコプターの飛行速度を略一定とした状態でしか薬液の散布作業を行うことができなかった。 However, the unmanned helicopter is configured to change the flight speed by changing the engine speed, and the nozzle-type drug spraying device controls the discharge pressure from the pump by adjusting the speed of the pressure regulating valve or the pump shaft. Because it is a configuration that changes, the means for adjusting the flying speed of the unmanned helicopter and the discharge pressure of the pump are different, and it was difficult for the operator to increase or decrease the spraying amount of the chemical solution to the appropriate amount in conjunction with the flying speed of the unmanned helicopter . In other words, the range of flight speeds of unmanned helicopters that allow the amount of chemicals to be sprayed to an appropriate amount is narrow, and workers can only carry out spraying of chemicals with the unmanned helicopters flying at a substantially constant speed. It was.

また、作業者が、仮に、前述のように無人ヘリコプターの飛行速度を遅くしたときに、ポンプからの吐出圧力を低くして薬液の吐出量を減らすように対処することができたとしても、これだけでは薬液の散布領域が狭くなり、また薬液のノズルから吐出される際の粒径も大きくなるため、薬液を均一に散布することができなかった。 Also, even if the operator can cope with reducing the discharge pressure from the pump and reducing the discharge amount of the chemical liquid when the flight speed of the unmanned helicopter is slowed as described above, However, since the spray area of the chemical solution is narrowed and the particle size when the chemical solution is discharged from the nozzle is increased, the chemical solution cannot be uniformly sprayed.

一方、従来のアトマイザー方式の薬剤散布装置は、ディスクを高速回転させ、該ディスク上に薬液を吐出させて、薬液を細かい霧状にしてから噴霧するように構成されていた。そのため、無人ヘリコプターの飛行時に、霧状の薬液が薬剤散布装置から散布されるようになっていた。作業者は、アトマイザー方式の薬剤散布装置を用いて散布作業を行う場合、薬液をディスクへ向けて吐出するためのポンプを低圧で作動させることが可能なため、薬液の吐出量の調整範囲を広くして、無人ヘリコプターの飛行速度を遅くしたとき、薬液の吐出量を少なくしながらも、薬液を広い領域で均一に散布させることができる。つまり、薬液の散布量を適量とすることが可能な無人ヘリコプターの飛行速度の範囲がノズル方式に比べて広く、作業者は無人ヘリコプターの飛行速度を任意に変速して薬液の散布作業を行うことができた。 On the other hand, a conventional atomizer type chemical spraying device is configured to rotate a disk at a high speed, discharge the chemical liquid onto the disk, and spray the chemical liquid after forming a fine mist. Therefore, when the unmanned helicopter flies, a mist-like chemical solution is sprayed from the drug spraying device. When spraying using an atomizer type chemical spraying device, the operator can operate the pump for discharging the chemical toward the disc at a low pressure. Thus, when the flight speed of the unmanned helicopter is slowed down, the chemical solution can be uniformly distributed over a wide area while reducing the discharge amount of the chemical solution. In other words, the range of flight speed of unmanned helicopters that can achieve an appropriate amount of chemical solution spray is wider than that of the nozzle method, and the operator can arbitrarily change the flight speed of the unmanned helicopter to perform the spray operation of the chemical solution. I was able to.

しかしながら、アトマイザー方式の薬剤散布装置には、ディスクを駆動するためのモータや複数のディスク等が含まれるため、薬剤散布装置における部品点数が多くなり、コストが増大するという問題があった。 However, since the atomizer type medicine spraying device includes a motor for driving the disk, a plurality of disks, and the like, there is a problem that the number of parts in the medicine spraying device increases and the cost increases.

そこで、本発明は係る課題に鑑み、部品点数の増加を抑制しながら、薬剤の散布量を適量とすることが可能な無人ヘリコプターの飛行速度の範囲を拡大して、その範囲内で飛行速度に連動して薬液を均一に散布することができる薬剤散布装置を提供する。 Therefore, in view of the problem, the present invention expands the range of the flight speed of an unmanned helicopter capable of setting the amount of medicine to be distributed while suppressing an increase in the number of parts, and the flight speed is adjusted within the range. Provided is a drug spraying device capable of uniformly spraying a chemical solution in conjunction with each other.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.

即ち、請求項１においては、無人ヘリコプターに装着されて、薬剤を空中散布する薬剤散布装置であって、薬剤を貯溜するタンクと、前記タンク内の薬剤を圧送するポンプと、前記ポンプにより圧送された薬剤をミスト状に噴霧するミストノズルと、を具備するものである。 That is, in claim 1, a drug spraying device mounted on an unmanned helicopter and spraying drugs in the air, a tank for storing drugs, a pump for pumping drugs in the tank, and pumped by the pump And a mist nozzle for spraying the medicine in a mist form.

請求項２においては、前記ミストノズルは、筒状のノズル本体と、前記ノズル本体に挿通されて、前記ポンプからの薬剤を流通させる配管と、前記ノズル本体内にその一方の開口を臨むように配置されて、前記配管と接続される噴口部材と、前記ノズル本体の他方の開口側に設けられて、風を当該ノズル本体内を通じて前記一方の開口に向かって送る送風機と、を具備し、前記配管を経て前記噴口部材から噴出した薬剤を、前記送風機からの送風により分散微粒化させたうえで、前記ノズル本体の一方の開口から噴霧するものである。 According to a second aspect of the present invention, the mist nozzle has a cylindrical nozzle main body, a pipe that is inserted through the nozzle main body to distribute the medicine from the pump, and one opening in the nozzle main body. A nozzle member that is disposed and connected to the pipe, and a blower that is provided on the other opening side of the nozzle body and sends wind toward the one opening through the nozzle body, and The medicine sprayed from the nozzle member through the pipe is dispersed and atomized by blowing air from the blower and then sprayed from one opening of the nozzle body.

請求項３においては、前記ミストノズルは、前記無人ヘリコプターの機体の鉛直下方に配置されるものである。 According to a third aspect of the present invention, the mist nozzle is disposed vertically below the fuselage of the unmanned helicopter.

請求項４においては、前記無人ヘリコプターの機体から左右外側方へ延出された左右のブームを具備し、前記ミストノズルは、前記各ブームに取り付けられるものである。 According to a fourth aspect of the present invention, the left and right booms extending from the left and right outer sides of the unmanned helicopter body are provided, and the mist nozzles are attached to the booms.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.

請求項１の発明によれば、部品点数の増加を抑制しながら、薬剤の散布量を適量とすることが可能な無人ヘリコプターの飛行速度の範囲を拡大して、その範囲内で飛行速度に連動して薬液を均一に散布することができる。 According to the invention of claim 1, the range of the flight speed of the unmanned helicopter capable of setting the amount of the medicine to be distributed while suppressing the increase in the number of parts is expanded and linked to the flight speed within the range. And a chemical | medical solution can be sprayed uniformly.

請求項２の発明によれば、ミストノズルを簡素な構造として、その部品点数の低減化を図ることができる。 According to the second aspect of the present invention, the mist nozzle has a simple structure and the number of parts can be reduced.

請求項３の発明によれば、ポンプからの吐出圧力が変更されて、薬剤の吐出量が変更された場合であっても、中央のミストノズルから吐出される薬剤の粒径が変更されなくなる。また、中央のミストノズルが無人ヘリコプターのメインロータの風の影響を受けにくくなる。したがって、薬剤を所望の領域に均一に散布することができる。 According to the invention of claim 3, even if the discharge pressure from the pump is changed and the discharge amount of the medicine is changed, the particle size of the medicine discharged from the central mist nozzle is not changed. In addition, the central mist nozzle is not easily affected by the wind of the main rotor of the unmanned helicopter. Therefore, the medicine can be uniformly distributed in a desired region.

請求項４の発明によれば、ポンプからの吐出圧力が変更されて、薬剤の吐出量が変更された場合であっても、左右のミストノズルから吐出される薬剤の粒径が変更されなくなる。したがって、薬剤をより広い領域に均一に散布することができる。 According to the invention of claim 4, even when the discharge pressure from the pump is changed and the discharge amount of the medicine is changed, the particle size of the medicine discharged from the left and right mist nozzles is not changed. Therefore, the medicine can be uniformly distributed over a wider area.

無人ヘリコプターの左側面図。Left side view of an unmanned helicopter. 無人ヘリコプターの正面図。Front view of an unmanned helicopter. 薬剤散布装置の正面図。The front view of a chemical spraying apparatus. ミストノズルの断面図。Sectional drawing of a mist nozzle.

以下では、本発明の一実施形態に係る薬剤散布装置５を装着した無人ヘリコプター１の全体構成について、図１、図２を用いて説明する。 Below, the whole structure of the unmanned helicopter 1 equipped with the medicine spraying device 5 according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

図１、図２に示すように、無人ヘリコプター１においては、メインロータ３が、機体の上部に設けられて、機体に搭載されたエンジンにより回転駆動可能とされる。メインロータ３は、その回転速度、および、メインロータ３の翼面とメインロータ３の回転軸３ａとが成す傾き（以下、「ピッチ角」という）を変更することができるように構成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, in the unmanned helicopter 1, the main rotor 3 is provided on the upper part of the airframe and can be driven to rotate by an engine mounted on the airframe. The main rotor 3 is configured to be able to change the rotation speed and the inclination (hereinafter referred to as “pitch angle”) formed between the blade surface of the main rotor 3 and the rotation shaft 3 a of the main rotor 3. .

このメインロータ３は、ピッチ角を変化させることにより、機体に与えられる揚力の大きさを増減させて、機体の高度及び飛行速度を変化させる。また、メインロータ３は、ピッチ角を周期的に最大から最小へと変化させることにより、メインロータ３の回転面を前後方向または左右方向に傾け、機体に与えられる揚力の方向を変化させて、機体を前後方向または左右方向に移動させる。 The main rotor 3 changes the altitude and flight speed of the aircraft by changing the pitch angle to increase or decrease the magnitude of lift applied to the aircraft. Further, the main rotor 3 periodically changes the pitch angle from the maximum to the minimum, thereby tilting the rotational surface of the main rotor 3 in the front-rear direction or the left-right direction, and changing the direction of lift applied to the airframe, Move the aircraft back and forth or left and right.

また、テールロータ４が、機体後部に設けられて、前記エンジンにより回転駆動可能とされる。テールロータ４は、その回転速度、および、テールロータ４の翼面とテールロータ４の回転軸とが成す傾きを変更することができるように構成されている。 A tail rotor 4 is provided at the rear of the machine body and can be driven to rotate by the engine. The tail rotor 4 is configured to be able to change the rotation speed and the inclination formed between the blade surface of the tail rotor 4 and the rotation axis of the tail rotor 4.

このテールロータ４は、メインロータ３の回転により機体に作用する反動トルク（機体をメインロータ３が回転する方向の逆方向に回転させようとする力）を打ち消す力の大きさを変化させて、機体を右旋回または左旋回させる、あるいは機首の方向を略一定の方向に保持する。 The tail rotor 4 changes the magnitude of the force that counteracts the reaction torque (force to rotate the machine body in the direction opposite to the direction in which the main rotor 3 rotates) acting on the machine body by the rotation of the main rotor 3. The aircraft is turned right or left, or the direction of the nose is held in a substantially constant direction.

そして、本発明の一実施形態に係る薬剤散布装置５が、機体の左右両側部および下部に設けられている。薬剤散布装置５は、飛行中の無人ヘリコプター１から圃場等に向けて液体状の薬剤（以下、「薬液」という）を空中散布するための装置である。 And the chemical spraying apparatus 5 which concerns on one Embodiment of this invention is provided in the right-and-left both sides and lower part of the body. The medicine spraying device 5 is a device for spraying a liquid medicine (hereinafter referred to as “medical solution”) in the air from the unmanned helicopter 1 in flight toward a field or the like.

以下では、薬剤散布装置５の構成について、図１から図３を用いて説明する。 Below, the structure of the chemical | medical agent spraying apparatus 5 is demonstrated using FIGS. 1-3.

図３に示すように、薬剤散布装置５は、左右一対のタンク５１Ｌ・５１Ｒ、左右一対のポンプ５２Ｌ・５２Ｒ、フレーム５３、左右一対のブーム５４Ｌ・５４Ｒ、中央のミストノズル５５Ｃ、左右一対のミストノズル５５Ｌ・５５Ｒ、分配管５６、左右一対の配管５７Ｌ・５７Ｒ、左右一対の配管５８Ｌ・５８Ｒ、左右一対の配管５９Ｌ・５９Ｒを備えている。 As shown in FIG. 3, the medicine spraying device 5 includes a pair of left and right tanks 51L and 51R, a pair of left and right pumps 52L and 52R, a frame 53, a pair of left and right booms 54L and 54R, a center mist nozzle 55C, and a pair of left and right mists. The nozzles 55L and 55R, the distribution pipe 56, a pair of left and right pipes 57L and 57R, a pair of left and right pipes 58L and 58R, and a pair of left and right pipes 59L and 59R are provided.

フレーム５３は、薬剤散布装置５を構成する他の部品を機体に固定する部材である。フレーム５３は、機体の前後中央下部から機体の左側部および右側部にかけて配置され、機体に着脱可能に取り付けられている。 The frame 53 is a member that fixes other parts constituting the medicine spraying device 5 to the machine body. The frame 53 is arranged from the front and rear center lower part of the airframe to the left side and the right side of the airframe, and is detachably attached to the airframe.

左右のタンク５１Ｌ・５１Ｒは、薬液を貯溜する容器である。左右のタンク５１Ｌ・５１Ｒは、それぞれ機体の左側部と右側部に近接して配置され、機体にフレーム５３を介して着脱可能に取り付けられている。 The left and right tanks 51L and 51R are containers for storing a chemical solution. The left and right tanks 51 </ b> L and 51 </ b> R are disposed close to the left side and the right side of the airframe, and are detachably attached to the airframe via a frame 53.

左右のポンプ５２Ｌ・５２Ｒは、それぞれ左右の各タンク５１Ｌ・５１Ｒに貯溜されている薬液を圧送するものである。本実施形態においては、ポンプ５２Ｌ・５２Ｒは、モータ３３Ｌ・３３Ｒと接続され、このモータ３３Ｌ・３３Ｒにより駆動可能とされている。このモータ３３Ｌ・３３Ｒは、コントローラ３１と接続されている。 The left and right pumps 52L and 52R pump the chemical stored in the left and right tanks 51L and 51R, respectively. In the present embodiment, the pumps 52L and 52R are connected to the motors 33L and 33R, and can be driven by the motors 33L and 33R. The motors 33L and 33R are connected to the controller 31.

左右の各タンク５１Ｌ・５１Ｒの底部には、左右の配管５７Ｌ・５７Ｒの一端がそれぞれ接続されている。一方、左右の配管５７Ｌ・５７Ｒの他端がそれぞれ左右の各ポンプ５２Ｌ・５２Ｒの吸入ポートに接続されている。 One ends of left and right pipes 57L and 57R are connected to the bottoms of the left and right tanks 51L and 51R, respectively. On the other hand, the other ends of the left and right pipes 57L and 57R are connected to the suction ports of the left and right pumps 52L and 52R, respectively.

左右の各ポンプ５２Ｌ・５２Ｒの吐出ポートには、左右の配管５８Ｌ・５８Ｒの一端がそれぞれ接続されている。一方、左右の配管５８Ｌ・５８Ｒの他端ががそれぞれ分配管５６の上流側に接続されている。 One end of each of the left and right pipes 58L and 58R is connected to the discharge port of each of the left and right pumps 52L and 52R. On the other hand, the other ends of the left and right pipes 58L and 58R are connected to the upstream side of the distribution pipe 56, respectively.

分配管５６は、合流配管５６ｂと、この合流配管５６ｂに連通する供給側配管５６ａおよび吐出側配管５６ｃとを有する略Ｈ型の配管である。合流配管５６ｂの一端は供給側配管５６ａの中途部（合流点）と接続され、合流配管５６ｂの他端は吐出側配管５６ｃの中途部（分流点）と接続されている。 The distribution pipe 56 is a substantially H-type pipe having a merging pipe 56b and a supply side pipe 56a and a discharge side pipe 56c communicating with the merging pipe 56b. One end of the merging pipe 56b is connected to the midway part (merging point) of the supply side pipe 56a, and the other end of the merging pipe 56b is connected to the middle part (shunting point) of the discharge side pipe 56c.

供給側配管５６ａの両端には、それぞれ前記左右の配管５８Ｌ・５８Ｒの他端がそれぞれ接続されている。また、吐出側配管５６ｃの両端には、左右の配管５９Ｌ・５９Ｒの一端がそれぞれ接続されている。左右の配管５９Ｌ・５９Ｒは、それぞれ左右の各ブーム５４Ｌ・５４Ｒに取り付けられている。 The other ends of the left and right pipes 58L and 58R are respectively connected to both ends of the supply side pipe 56a. In addition, one end of each of the left and right pipes 59L and 59R is connected to both ends of the discharge side pipe 56c. The left and right pipes 59L and 59R are attached to the left and right booms 54L and 54R, respectively.

左右のブーム５４Ｌ・５４Ｒは、それぞれ機体下部のフレーム５３から左右方向に略機体水平に延出されて、機体外側に張り出すように設けられている。左右の各ブーム５４Ｌ・５４Ｒは、その長手方向中途部に回動角度調節部５０Ｌ・５０Ｒを備え、この回動角度調節部５０Ｌ・５０Ｒにより先端部（機体外側端部）を水平状態の基部（機体内側端部）に対して上下方向に回動することができるように構成されている。 The left and right booms 54L and 54R are provided so as to extend horizontally from the frame 53 at the lower part of the machine body in the left-right direction and extend outward from the machine body. Each of the left and right booms 54L and 54R includes a rotation angle adjustment unit 50L and 50R in the middle in the longitudinal direction, and the rotation angle adjustment unit 50L and 50R causes the tip (outside end of the machine body) to be a horizontal base ( It is configured to be able to rotate in the vertical direction with respect to the inner end portion of the machine body.

左右のブーム５４Ｌ・５４Ｒは、たとえば、無人ヘリコプター１が飛行して薬剤散布装置５により薬液の空中散布が行われるときは、機体左右外側に張り出した姿勢とされ、非散布時で無人ヘリコプター１が搬送されるとき、機体上方向に回動して機体側面に沿った状態の収納姿勢とされる。 For example, when the unmanned helicopter 1 flies and the chemical spraying device 5 sprays the chemical liquid in the air, the left and right booms 54L and 54R are projected to the left and right outside of the fuselage, and the unmanned helicopter 1 When transported, the storage posture is set in a state along the side surface of the body by rotating in the upward direction of the body.

中央のミストノズル５５Ｃは、フレーム５３の左右中央下部（機体の鉛直下方）に取り付けられている。中央のミストノズル５５Ｃは吐出側配管５６ｃの中途部と接続されている。ここで、吐出側配管５６ｃはフレーム５３の長手方向に沿って配置されている。 The central mist nozzle 55C is attached to the lower left and right center of the frame 53 (vertically below the fuselage). The central mist nozzle 55C is connected to the middle part of the discharge side pipe 56c. Here, the discharge side pipe 56 c is arranged along the longitudinal direction of the frame 53.

左右のミストノズル５５Ｌ・５５Ｒは、それぞれ左右の各ブーム５４Ｌ・５４Ｒの先端部（機体外側端部）に取り付けられている。ここで、左右の配管５９Ｌ・５９Ｒがそれぞれ左右のブーム５４Ｌ・５４Ｒの長手方向に沿って配置されて、左右の配管５９Ｌ・５９Ｒの他端がそれぞれ左右のミストノズル５５Ｌ・５５Ｒに接続されている。 The left and right mist nozzles 55L and 55R are attached to the tip portions (outer end portions of the machine body) of the left and right booms 54L and 54R, respectively. Here, the left and right pipes 59L and 59R are arranged along the longitudinal direction of the left and right booms 54L and 54R, respectively, and the other ends of the left and right pipes 59L and 59R are connected to the left and right mist nozzles 55L and 55R, respectively. .

中央のミストノズル５５Ｃ及び左右のミストノズル５５Ｌ・５５Ｒは、送風機７２・７２・７２を備えている（図４参照）。送風機７２・７２・７２にはモータ３４・３４・３４が設けられ、このモータ３４・３４・３４により駆動可能とされる。モータ３４・３４・３４は、コントローラ３１に接続されている。なお、左右のミストノズル５５Ｌ・５５Ｒの数は、本実施形態に限定するものではなく、それぞれ左右に複数個ずつ設けてもよい。 The central mist nozzle 55C and the left and right mist nozzles 55L and 55R include blowers 72, 72, and 72 (see FIG. 4). The blowers 72, 72, 72 are provided with motors 34, 34, 34, and can be driven by the motors 34, 34, 34. The motors 34, 34, 34 are connected to the controller 31. The number of the left and right mist nozzles 55L and 55R is not limited to this embodiment, and a plurality of mist nozzles 55L and 55R may be provided on each of the left and right sides.

コントローラ３１には、前述したポンプ５２Ｌ・５２Ｒのモータ３３Ｌ・３３Ｒ、中央のミストノズル５５Ｃ・左右のミストノズル５５Ｌ・５５Ｒの送風機７２・７２・７２に設けられたモータ３４・３４・３４に加えて、受信機３２、エンジン回転数やメインロータ３やテールロータ４の制御手段３６が接続されている。 In addition to the motors 33L and 33R of the pumps 52L and 52R described above, and the motors 34, 34 and 34 provided in the blowers 72, 72 and 72 of the central mist nozzle 55C and the left and right mist nozzles 55L and 55R, the controller 31 includes The receiver 32, the engine speed and the control means 36 for the main rotor 3 and tail rotor 4 are connected.

散布作業者（操縦者）が無人ヘリコプター１および薬剤散布装置５を遠隔操作する場合に、散布作業者が携帯する送信機３７から操作信号が電波として送信されると、受信機３２がその電波を受信し、操作信号に変換してコントローラ３１に送信する。コントローラ３１は、操作信号に基づいてモータ３３Ｌ・３３Ｒまたはモータ３４・３４・３４または制御手段３６に制御信号を送信して、それぞれの制御を行う。 When a sprayer (operator) remotely controls the unmanned helicopter 1 and the medicine sprayer 5, when an operation signal is transmitted as a radio wave from the transmitter 37 carried by the sprayer, the receiver 32 transmits the radio wave. It is received, converted into an operation signal, and transmitted to the controller 31. Based on the operation signal, the controller 31 transmits a control signal to the motors 33L, 33R, the motors 34, 34, 34, or the control means 36 to perform respective controls.

薬液の散布量（吐出量）は、具体的には、散布作業者が送信機３７を用いて、ポンプ５２Ｌ・５２Ｒのモータ３３Ｌ・３３Ｒの回転数を調整することにより、適量に変更することが可能となっている。なお、モータ３３Ｌ・３３Ｒの回転数は、コントローラ３１により無人ヘリコプター１のエンジン回転数に応じて変更するように制御することも可能である。つまり、無人ヘリコプター１の飛行速度に合わせて薬液の散布量を適量に調節することが可能である。こうして、薬剤散布装置５は、薬液の散布量を手動または自動で適量として、薬液を均一に散布できるようになっている。 Specifically, the spraying amount (discharge amount) of the chemical liquid can be changed to an appropriate amount by adjusting the rotation speed of the motors 33L and 33R of the pumps 52L and 52R using the transmitter 37 by the spraying operator. It is possible. The rotation speed of the motors 33L and 33R can be controlled by the controller 31 so as to be changed according to the engine rotation speed of the unmanned helicopter 1. That is, it is possible to adjust the spray amount of the chemical solution to an appropriate amount according to the flying speed of the unmanned helicopter 1. Thus, the chemical spraying device 5 can distribute the chemical liquid uniformly by manually or automatically setting the spraying amount of the chemical liquid to an appropriate amount.

また、中央のミストノズル５５Ｃ・左右のミストノズル５５Ｌ・５５Ｒから噴霧される薬液の粒径と散布領域が、送風機７２・７２・７２のモータ３４・３４・３４の回転数を調整することにより、任意に変更することが可能となっている。 In addition, the particle size and spray area of the chemical sprayed from the central mist nozzle 55C and the left and right mist nozzles 55L and 55R are adjusted by adjusting the rotation speed of the motors 34, 34, and 34 of the blowers 72, 72, and 72. It can be changed arbitrarily.

以下では、中央のミストノズル５５Ｃの詳細構成について、図４を用いて説明する。なお、左右のミストノズル５５Ｌ・５５Ｒについては、その構成が中央のミストノズル５５Ｃと同様であるため、説明は省略する。 Hereinafter, a detailed configuration of the central mist nozzle 55C will be described with reference to FIG. The left and right mist nozzles 55L and 55R have the same configuration as that of the central mist nozzle 55C, and thus the description thereof is omitted.

図４に示すように、中央のミストノズル５５Ｃは、ノズル本体７１、送風機７２、噴口部材７３、配管７４を備えている。送風機７２、噴口部材７３、配管７４の一部は、ノズル本体７１に収容されている。 As shown in FIG. 4, the central mist nozzle 55 </ b> C includes a nozzle body 71, a blower 72, a nozzle member 73, and a pipe 74. A part of the blower 72, the nozzle member 73, and the pipe 74 is accommodated in the nozzle body 71.

ノズル本体７１は、軸心方向を上下方向とした略円筒形状の部材である。ノズル本体７１は、下部が上部に比べて絞られて、上下方向中途部より下側に向かって徐々に内径が短くなり、下側の開口が上側の開口よりも口径が小さくなるように形成されている。 The nozzle body 71 is a substantially cylindrical member whose axial direction is the vertical direction. The nozzle body 71 is formed such that the lower part is narrowed compared to the upper part, the inner diameter gradually decreases from the middle part in the vertical direction toward the lower side, and the lower opening has a smaller diameter than the upper opening. ing.

送風機７２は、モータ３４と羽根３５とを有し、モータ３４の駆動により羽根３５を回転させて、風を送ることができるように構成されている。本実施形態では、送風機７２は、モータ３４と羽根３５とを一体として構成されている。送風機７２は、ノズル本体７１の上端内側に配置されて、当該ノズル本体７１に取り付けられている。 The blower 72 includes a motor 34 and blades 35, and is configured to be able to send wind by rotating the blades 35 by driving the motor 34. In the present embodiment, the blower 72 is configured by integrating the motor 34 and the blades 35. The blower 72 is disposed inside the upper end of the nozzle body 71 and is attached to the nozzle body 71.

噴口部材７３は、薬液を微細な粒子にして吐出する部材である。噴口部材７３は、薬液を吐出する吐出部が下方を向いてノズル本体７１の下側の開口に臨むように、ノズル本体７１の下端内側で軸心部（中央部）に配置されて、当該ノズル本体７１に支持されている。 The nozzle member 73 is a member that discharges the chemical liquid into fine particles. The nozzle member 73 is arranged at the axial center (center portion) inside the lower end of the nozzle body 71 so that the discharge section for discharging the chemical solution faces downward and faces the lower opening of the nozzle body 71. It is supported by the main body 71.

配管７４は、ホースまたは鋼管等で構成されている。配管７４は、ノズル本体７１の側面中途部に形成された開孔部に挿通され、一側が開孔部からノズル本体７１外で上方に向かって延出されるとともに、他側がノズル本体７１内で下方に向かって延出されている。そして、配管７４の一端が吐出側配管５６ｃの略左右中央下部と接続され、他端が噴口部材７３と接続されている。配管７４の噴口部材７３との接続部は支持体７５を介してノズル本体７１の内面に、噴口部材７３の軸心がノズル本体７１の軸心に一致するように固定されている。 The pipe 74 is composed of a hose or a steel pipe. The pipe 74 is inserted into an opening formed in the middle of the side surface of the nozzle body 71, and one side extends upward from the opening to the outside of the nozzle body 71, and the other side is downward in the nozzle body 71. It is extended toward. One end of the pipe 74 is connected to the substantially lower left and right center of the discharge side pipe 56 c, and the other end is connected to the nozzle member 73. A connection portion of the piping 74 with the nozzle member 73 is fixed to the inner surface of the nozzle main body 71 via the support body 75 so that the axis of the nozzle member 73 coincides with the axis of the nozzle main body 71.

以下では、薬剤散布装置５の動作態様について説明する。 Below, the operation | movement aspect of the chemical | medical agent spraying apparatus 5 is demonstrated.

散布作業者が送信機３７を用いて薬液を散布するために薬剤散布装置５を遠隔操作した場合、コントローラ３１がポンプ５２Ｌ・５２Ｒのモータ３３Ｌ・３３Ｒおよび送風機７２・７２・７２のモータ３４・３４・３４を駆動させる。 When the spraying operator remotely operates the medicine spraying device 5 to spray the chemical solution using the transmitter 37, the controller 31 uses the motors 33L and 33R of the pumps 52L and 52R and the motors 34 and 34 of the blowers 72, 72, and 72. -Drive 34.

モータ３３Ｌ・３３Ｒが駆動すると、左右のタンク５１Ｌ・５１Ｒ内に貯溜された薬液が、左右の各ポンプ５２Ｌ・５２Ｒにより左右の各配管５７Ｌ・５７Ｒを通じて吸入される。そして、薬液は左右の各ポンプ５２Ｌ・５２Ｒにより左右の各配管５８Ｌ・５８Ｒを通じて分配管５６に向かって圧送される。 When the motors 33L and 33R are driven, the chemicals stored in the left and right tanks 51L and 51R are sucked through the left and right pipes 57L and 57R by the left and right pumps 52L and 52R. Then, the chemical liquid is pumped toward the distribution pipe 56 through the left and right pipes 58L and 58R by the left and right pumps 52L and 52R.

左右の各配管５８Ｌ・５８Ｒを通じて分配管５６に圧送されてきた薬液は、この分配管５６の合流点にて一度合流した後、吐出側配管５６ｃの略左右中央下部に取り付けられた中央のミストノズル５５Ｃに供給されるとともに、分流点にて再び左右の配管５９Ｌ・５９Ｒに分流され、各配管５９Ｌ・５９Ｒを通じて機体左側のブーム５４Ｌの先端部に取り付けられた左のミストノズル５５Ｌと、機体右側のブーム５４Ｒの先端部に取り付けられた右のミストノズル５５Ｒに供給される。 The chemical solution that has been pressure-fed to the distribution pipe 56 through the left and right pipes 58L and 58R once joins at the junction of the distribution pipe 56, and then is a central mist nozzle attached to the substantially lower left and right center of the discharge side pipe 56c. The left mist nozzle 55L attached to the tip of the boom 54L on the left side of the machine body through the pipes 59L and 59R and the right side of the machine body It is supplied to the right mist nozzle 55R attached to the tip of the boom 54R.

中央のミストノズル５５Ｃにおいて吐出側配管５６ｃを経て圧送されてきた薬液、及び左右のミストノズル５５Ｌ・５５Ｒにおいて配管５９Ｌ・５９Ｒを経て圧送されてきた薬液は、配管７４・７４・７４を通じて噴口部材７３・７３・７３まで流れ、この噴口部材７３・７３・７３から外部へ噴出する。このとき、送風機７２・７２・７２のモータ３４・３４・３４が駆動して羽根３５・３５・３５が回転することにより発生した風が、ノズル本体７１・７１・７１内でその上側から下側、即ち噴口部材７３・７３・７３がある側に向かって流れ、噴口部材７３・７３・７３の脇を通ってノズル本体７１・７１・７１の下側の開口から外部へ流出する。 The chemical liquid pressure-fed through the discharge side pipe 56c in the central mist nozzle 55C and the chemical liquid pressure-fed through the pipes 59L and 59R in the left and right mist nozzles 55L and 55R are injected through the pipes 74, 74, and 74 through the nozzle member 73. -It flows to 73 * 73 and it ejects to the exterior from this nozzle member 73 * 73 * 73. At this time, the wind generated by the rotation of the blades 35, 35, 35 driven by the motors 34, 34, 34 of the blowers 72, 72, 72 is moved from the upper side to the lower side in the nozzle bodies 71, 71, 71. That is, it flows toward the side where the nozzle members 73, 73, 73 are present, passes through the side of the nozzle members 73, 73, 73, and flows out from the lower openings of the nozzle bodies 71, 71, 71 to the outside.

よって、薬液は、噴口部材７３・７３・７３からの吐出と、送風機７２・７２・７２から送られる風により、霧状に微粒化されて、ノズル本体７１・７１・７１の下側の開口から外部へ噴霧されることとなる。その結果、薬液は、中央のミストノズル５５Ｃ・左右のミストノズル５５Ｌ・５５Ｒにより霧状に微粒化されうえで、飛行中の無人ヘリコプター１に装着された薬剤散布装置５から下方の圃場に向かって散布されることとなる。 Therefore, the chemical liquid is atomized by the discharge from the nozzle members 73, 73, 73 and the wind sent from the blowers 72, 72, 72, and from the lower openings of the nozzle bodies 71, 71, 71. It will be sprayed to the outside. As a result, the medicinal solution is atomized by the central mist nozzle 55C and the left and right mist nozzles 55L and 55R, and then travels downward from the medicine spraying device 5 attached to the unmanned helicopter 1 in flight. Will be sprayed.

ここでは、前述のようにノズル本体７１・７１・７１の下部を絞り、送風機７２・７２・７２から送られる風の流路の流路面積を下流側が上流側に比べて小さくなるように設定することによって、送風時に高速気流を発生させることが可能となっている。これにより、噴口部材７３・７３・７３の外周部分で乱気流を発生させて、薬液の微粒子化を促進させることができるようになっている。 Here, as described above, the lower portion of the nozzle body 71, 71, 71 is narrowed, and the flow area of the flow path of the wind sent from the blowers 72, 72, 72 is set so that the downstream side becomes smaller than the upstream side. Thus, it is possible to generate a high-speed air flow during blowing. Thereby, a turbulent airflow is generated in the outer peripheral part of the nozzle member 73, 73, 73, and the atomization of the chemical liquid can be promoted.

以上の如く、本発明の一実施形態に係る薬剤散布装置５は、無人ヘリコプター１に装着されて、薬液（薬剤）を空中散布する薬剤散布装置５であって、薬液を貯溜するタンク５１Ｌ・５１Ｒと、前記タンク５１Ｌ・５１Ｒ内の薬液を圧送するポンプ５２Ｌ・５２Ｒと、前記ポンプ５２Ｌ・５２Ｒにより圧送された薬液をミスト状に噴霧するミストノズル５５Ｃ・５５Ｌ・５５Ｒと、を具備するものである。 As described above, the drug spraying device 5 according to one embodiment of the present invention is a drug spraying device 5 that is mounted on the unmanned helicopter 1 and sprays a chemical solution (medicine) in the air, and tanks 51L and 51R that store the chemical solution. And pumps 52L and 52R that pump the chemicals in the tanks 51L and 51R, and mist nozzles 55C, 55L, and 55R that spray the chemicals fed by the pumps 52L and 52R in a mist form. .

このように構成することにより、薬液がミストノズル５５Ｃ・５５Ｌ・５５Ｒにより霧状にされてから散布されることとなり、その散布された薬液が従来のノズル方式の薬剤散布装置から散布された薬液よりも細かく霧化する。さらに、ポンプ５２Ｌ・５２Ｒからの吐出圧力を低下させることが可能となる。したがって、例えば、無人ヘリコプター１の飛行速度を遅くしたとき、薬液の吐出量を少なくしながらも、薬液を広い領域で均一に散布させることができる。つまり、従来のノズル方式の薬剤散布装置に比べて、薬液の散布量を適量とすることが可能な無人ヘリコプター１の飛行速度の範囲を拡大して、その範囲内で飛行速度に連動して薬液を均一に散布することができる。 With this configuration, the chemical solution is sprayed after being atomized by the mist nozzles 55C, 55L, and 55R, and the sprayed chemical solution is more than the chemical solution sprayed from the conventional nozzle type chemical spraying device. It atomizes finely. Further, the discharge pressure from the pumps 52L and 52R can be reduced. Therefore, for example, when the flight speed of the unmanned helicopter 1 is slowed, the chemical liquid can be uniformly distributed over a wide area while reducing the discharge amount of the chemical liquid. That is, compared with the conventional nozzle-type drug spraying device, the range of the flying speed of the unmanned helicopter 1 capable of setting the spraying amount of the chemical liquid to an appropriate amount is expanded, and the chemical liquid is linked to the flight speed within the range. Can be dispersed evenly.

そのうえ、従来のアトマイザー方式の薬剤散布装置に比べて、部品点数を少なくすることができる。すなわち、薬剤散布装置５は、部品点数の増加を抑制しながら、薬液の散布量を適量とすることが可能な無人ヘリコプター１の飛行速度の範囲を拡大して、その範囲内で飛行速度に連動して薬液を均一に散布することができる。その結果、薬液の散布量を無人ヘリコプター１の飛行速度に連動して適量に容易に調整することが可能となり、散布作業者は散布状況に応じて無人ヘリコプター１をより広い範囲で変速させて、薬剤散布時の作業性の向上を図ることができる。 In addition, the number of parts can be reduced as compared with the conventional atomizer type medicine spraying device. That is, the medicine spraying device 5 expands the range of the flight speed of the unmanned helicopter 1 capable of setting the spraying amount of the chemical liquid to an appropriate amount while suppressing the increase in the number of parts, and interlocks with the flight speed within the range. And a chemical | medical solution can be sprayed uniformly. As a result, it becomes possible to easily adjust the spraying amount of the chemical solution to an appropriate amount in conjunction with the flight speed of the unmanned helicopter 1, and the spraying operator can shift the unmanned helicopter 1 in a wider range according to the spraying situation, It is possible to improve the workability when spraying the medicine.

以上の如く、本発明の一実施形態に係る薬剤散布装置５は、前記ミストノズル５５Ｃ・５５Ｌ・５５Ｒは、筒状のノズル本体７１と、前記ノズル本体７１に挿通されて、前記ポンプ５２Ｌ・５２Ｒからの薬液を流通させる配管７４と、前記ノズル本体７１内にその一方の開口を臨むように配置されて、前記配管７４と接続される噴口部材７３と、前記ノズル本体７１の他方の開口側に設けられて、風を当該ノズル本体７１内を通じて前記一方の開口に向かって送る送風機７２と、を具備し、前記配管７４を経て前記噴口部材７３から噴出した薬液を、前記送風機７２からの送風により分散微粒化させたうえで、前記ノズル本体７１の一方の開口から噴霧するものである。 As described above, in the medicine spraying device 5 according to an embodiment of the present invention, the mist nozzles 55C, 55L, and 55R are inserted into the cylindrical nozzle body 71 and the nozzle body 71, and the pumps 52L and 52R are inserted. A pipe 74 through which the chemical solution from the nozzle circulates, a nozzle member 73 that is disposed in the nozzle body 71 so as to face one opening thereof, and is connected to the pipe 74, and the other opening side of the nozzle body 71. A blower 72 that sends wind toward the one opening through the nozzle body 71, and the chemical liquid ejected from the nozzle member 73 via the pipe 74 is blown from the blower 72. It sprays from one opening of the said nozzle body 71 after making it disperse- atomize.

このように構成することにより、ミストノズル５５Ｃ・５５Ｌ・５５Ｒを簡素な構造として、その部品点数の低減化を図ることができる。 By comprising in this way, the mist nozzle 55C * 55L * 55R can be made into a simple structure, and the reduction of the number of parts can be aimed at.

以上の如く、本発明の一実施形態に係る薬剤散布装置５は、前記ミストノズル５５Ｃが、前記無人ヘリコプター１の機体の鉛直下方に配置されるものである。 As described above, in the medicine spraying device 5 according to an embodiment of the present invention, the mist nozzle 55C is disposed vertically below the body of the unmanned helicopter 1.

このように構成することにより、ポンプ５２Ｌ・５２Ｒからの吐出圧力が変更されて、薬剤の吐出量が変更された場合であっても、中央のミストノズル５５Ｃから吐出される薬剤の粒径が変更されなくなる。また、中央のミストノズル５５Ｃが無人ヘリコプター１のメインロータ３の風の影響を受けにくくなる。したがって、薬剤を所望の領域に均一に散布することができる。 With this configuration, even when the discharge pressure from the pumps 52L and 52R is changed and the discharge amount of the medicine is changed, the particle size of the medicine discharged from the central mist nozzle 55C is changed. It will not be done. Further, the central mist nozzle 55C is not easily affected by the wind of the main rotor 3 of the unmanned helicopter 1. Therefore, the medicine can be uniformly distributed in a desired region.

以上の如く、本発明の一実施形態に係る薬剤散布装置５は、前記無人ヘリコプター１の機体から左右外側方へ延出された左右のブーム５４Ｌ・５４Ｒを具備し、前記ミストノズル５５Ｌ・５５Ｒが、前記各ブーム５４Ｌ・５４Ｒに取り付けられるものである。 As described above, the medicine spraying device 5 according to an embodiment of the present invention includes the left and right booms 54L and 54R extending from the body of the unmanned helicopter 1 to the left and right outer sides, and the mist nozzles 55L and 55R are provided. These are attached to the booms 54L and 54R.

このように構成することにより、ポンプ５２Ｌ・５２Ｒからの吐出圧力が変更されて、薬剤の吐出量が変更された場合であっても、左右のミストノズル５５Ｌ・５５Ｒから吐出される薬剤の粒径が変更されなくなる。したがって、薬剤をより広い領域に均一に散布することができる。 With this configuration, even when the discharge pressure from the pumps 52L and 52R is changed and the discharge amount of the drug is changed, the particle size of the drug discharged from the left and right mist nozzles 55L and 55R is changed. Will not be changed. Therefore, the medicine can be uniformly distributed over a wider area.

１無人ヘリコプター
５薬剤散布装置
５１Ｌ・５１Ｒタンク
５２Ｌ・５２Ｒポンプ
５４Ｌ・５４Ｒブーム
５５Ｃ・５５Ｌ・５５Ｒミストノズル
７１ノズル本体
７２送風機
７３噴口部材
７４配管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Unmanned helicopter 5 Drug distribution apparatus 51L / 51R Tank 52L / 52R Pump 54L / 54R Boom 55C / 55L / 55R Mist nozzle 71 Nozzle body 72 Blower 73 Spout member 74 Piping

Claims

A drug sprayer that is mounted on an unmanned helicopter and sprays drugs in the air,
A tank for storing medicine,
A pump for pumping the medicine in the tank;
A mist nozzle that sprays the medicine pumped by the pump in a mist form,
A medicine spraying device characterized by that.

The mist nozzle is
A cylindrical nozzle body;
A pipe that is inserted through the nozzle body and distributes the medicine from the pump;
A nozzle member arranged to face one of the openings in the nozzle body and connected to the pipe,
A blower that is provided on the other opening side of the nozzle body and sends air toward the one opening through the nozzle body;
The medicine sprayed from the nozzle member through the pipe is sprayed from one opening of the nozzle body after being dispersed and atomized by blowing from the blower.
The drug spraying device according to claim 1.

The mist nozzle is
Arranged vertically below the unmanned helicopter fuselage,
The drug spraying device according to claim 1 or 2, characterized in that

Comprising left and right booms extending laterally outward from the unmanned helicopter fuselage,
The mist nozzle is
Attached to each boom;
The medicine spraying device according to any one of claims 1 to 3, wherein