JP2010246496A

JP2010246496A - 収穫機

Info

Publication number: JP2010246496A
Application number: JP2009101942A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Yanagisawa; 昭彦柳沢
Original assignee: Matsuyama Plow Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Matsuyama Plow Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2009-04-20
Filing date: 2009-04-20
Publication date: 2010-11-04

Abstract

【課題】センサーを有し作業者の安全性を向上させた収穫機を提供することを目的とする。
【解決手段】圃場内の収穫物を収穫する収穫機において、収穫物を搬送する複数のコンベア３０２、３０３と、複数のコンベア３０２、３０３の間の上部に感知範囲１３、１４を有するセンサー１１、１２と、コンベア３０２、３０３を制御する制御部１６とを有し、制御部１６は、センサー１１、１２が感知した場合、コンベア３０２、３０３を停止させることで上記課題を解決する。
【選択図】図１

Description

本発明は、収穫機に関し、特に、センサーを有し作業者の安全性を向上させた収穫機に関する。

従来の収穫機の例として、図７から図１０に示す。図７は、従来の収穫機を示す斜視図である。図８は、従来の収穫機を示す側面説明図である。この収穫機３００は、操作者が、収穫機本体サイドに設置されたステップ３１１に乗り第２コンベア３０３の側面の横側近傍に配設される操作部３１０の操作レバーなどを操作して、クローラ３０７により自走して、圃場の土の中にあるイモ等の収穫物を収穫するものである。

第１コンベア３０２の先端には、先金３０１が設置されており、この先金３０１で土中にある収穫物を掘り出していき、掘り出した収穫物を第１コンベア３０２で搬送する。この場合の、第１コンベア３０２は収穫物を先金３０１から搬送し易くするために先金３０１と同じく地面に対して傾斜が少ない角度となっている。一方、第１コンベア３０２の後端まで搬送された収穫物は、図９に示される機構を介して、第２コンベア３０３へ受け渡される。

第２コンベア３０３は、第１コンベア３０２より地面に対して傾斜がきつい角度となっており、掘り出した収穫物を短い距離で高い位置に搬送する。その後、収穫物を、第１選別コンベア３０４に落とすことで、泥を落とし、さらに、収穫物は、第２選別コンベア３０５で搬送されて、フレコン３０６内に収納される。第２コンベア３０３により収穫物を高い位置に搬送するため、第１選別コンベア３０４や第２選別コンベア３０５の高さが高くなり、作業者がこれらの選別コンベア上での収穫物の選別等の作業をやりやすい構成となっている。

また、第１コンベア３０２や先金３０１を有する第１コンベア部３３１は、シリンダー３３０により先端側（先金３０１側）が上方向（図中の矢印の方向）に移動して、非作業時は、収穫機３００の全長を短くすることができる。

図９は、従来の収穫機における第１、第２コンベア間の拡大図である。第１コンベア３０２から搬送される収穫物（ここでは、イモ４００を例示）は、フレーム３２２に取り付けられる押さえバー３２１に押さえられることで、強制回転しているスプロケット３２３およびゴムクローラーである引き込みローラー３２４の間まで搬送される。このときスプロケット３２３および引き込みローラー３２４は図中の矢印の方向に強制回転している。そして、引き込みローラー３２４は、テンションアーム３２５を介してバネ３２７の付勢力でスプロケット３２３側に押されているため、スプロケット３２３と引き込みローラー３２４の間に、イモ４００のつる４０１が挟まり、つる４０１を分離できる構成となっている。その後、イモ４００のイモ単体４０２のみを第２コンベア３０３で搬送するので、つる４０１を取り除く作業を自動で行うことができる。

図１０は、従来の収穫機における押さえバー、スプロケット、ゴムクローラーの関係を示す図である。スプロケット３２３は、スプロケット軸３２８の軸方向に複数設置されている。そして、押さえバー３２１も横方向に並んで複数設置されており、スプロケット３２３の間に配設されるようになっている。一方、引き込みローラー３２４には、横方向に複数の溝３２９を有しており、スプロケット３２３がこの溝３２９と一致するように配設されている。このような構成により、より着実につる４０１を取り除くことを可能としている。

一方、特許文献１には、非常停止スイッチを有する玉葱収穫機が記載されている。

特開２００５−２１０３７号公報

図７〜図１０の従来技術で説明したように、２つのコンベア（第１コンベアと第２コンベア）を有する構成にすることで、上述したような収穫機としてのメリットが生じるが、これらのコンベアの間には雑物等の物が挟まれやすく、物が挟まった場合は作業の妨げとなってしまう。これを取り除く時は作業者がコンベアを止めることが原則であるが、作業者が、作業効率を優先するがあまり、コンベアを稼働させたまま、２つのコンベアの間に手や足を突っ込み雑物を取り除こうとすると、大変危険であり、重大な事故につながりかねない。

特に、図９のスプロケット３２３と引き込みローラー３２４が強制回転して、つる４０１等を取り除く機構を有する場合においては、作業者がこの部分に手や足を入れると事故につがる危険性はさらに増加する。

しかし、収穫機は人手による作業が必ず伴い、作業性、作用内容（選別、雑物除去）の観点から、または、収穫機の構造上の観点からコンベアの作用部を直接カバーで覆うことのできない場合がほとんどである。

また、特許文献１に記載の非常停止スイッチである場合、作業者があわてているときは、すぐに押せないことがある。

そこで、本発明は、上記課題に鑑みて、センサーを有し作業者の安全性を向上させた収穫機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の収穫機は、圃場内の収穫物を収穫する収穫機において、収穫物を搬送する複数のコンベアと、前記複数のコンベアの間の上部に感知範囲を有するセンサーと、前記コンベアを制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記センサーが感知した場合、前記コンベアを停止させることを特徴とする。

さらに本発明の収穫機は、スイッチを有し、前記制御部の制御により、前記コンベアが停止している場合は、前記センサーが感知せず、かつ、前記スイッチをＯＮにしたとき、前記コンベアを回転させることを特徴とする。
さらに本発明の収穫機は、前記センサーは、発信部と受信部とを有し、これらの間に感知範囲が設定されるセンサーであることを特徴とする。
さらに本発明の収穫機は、前記センサーは、上部から前記複数のコンベアの間へ向けて感知範囲が設定される人感センサーであることを特徴とする。

本発明によれば、収穫機において、作業者の安全性を向上させることができる。

実施例１の収穫機を示す要部側面図である。実施例１の収穫機を示す要部正面図である。本発明の収穫機の安全システムにおける一実施形態を示すシステム構成図である。本発明の収穫機の安全システムのフローチャートの一例である。実施例２の収穫機を示す要部側面図である。実施例２の収穫機を示す要部正面図である。従来の収穫機を示す斜視図である。従来の収穫機を示す側面図である。従来の収穫機における引き込みローラー部の拡大図である。従来の収穫機における押さえバー、スプロケット、ゴムクローラーの関係を示す図である。

本発明を実施するための形態を説明する。

図１は、実施例１の収穫機を示す要部側面図である。図２は、実施例１の収穫機を示す要部正面図である。実施例１では、図７〜１０の従来例と異なる部分について説明し、同一の箇所には同一の符号を付してある。

第１コンベア３０２と第２コンベア３０３の間の上部には、第１センサー１１と第２センサー１２が設けられている。これらのセンサーの具体例として、光電センサーがあげられる。

第１センサー１１は、発信部１１ａと受信部１１ｂとを有し、これらは、第２コンベア３０３の両側面の第２コンベア部３３２に設置される取付板１０にそれぞれ１つずつ設置される。また設置は、第１コンベア３０２と第２コンベア３０３の間の上部近傍で感知させるように、第２コンベア３０３と適度な距離をおいて平行な感知範囲となるように設置される。このことにより、第２コンベア３０３の一側面の発信部１１ａから他側面の受信部１１ｂの間に設定される第１センサー感知範囲１３に人等の障害物を感知した場合センサーが作用する。

第２センサー１２は、発信部１２ａと受信部１２ｂとを有し、これらは、第２コンベア３０３の両側面の第２コンベア部３３２に設置される取付板１０にそれぞれ１つずつ設置される。また設置は、第１コンベア３０２と第２コンベア３０３の間の上部近傍で感知させるように、第２コンベア３０３に直角な感知範囲となるように設置される。このことにより、第２コンベア３０３の一側面の発信部１２ａから他側面の受信部１２ｂの間に設定される第２センサー感知範囲１４に人等の障害物を感知した場合センサーが作用する。

これらのセンサーは１つでも安全性は向上するが、第１センサー１１の下端部近傍と第２センサー１２の前方側端部近傍をあわせることで、くの字状の感知範囲が形成される。このことにより、２つの面を感知でき、より確実に人の接近を感知できる。

パネルスイッチ１５は、コンベア３０２、３０３の間から離れた位置である操作部３１０に設けられており、パネルスイッチ１５を押すことによりコンベアを回転・停止させるものである。詳細な制御は後述する。パネルスイッチ１５の例として、モーメンタリタイプがあげられる。

図３は、本発明の収穫機の安全システムにおける一実施形態を示すシステム構成図である。制御部１６によって、パネルスイッチ１５、センサー１１、１２により、第１コンベア３０２および第２コンベア３０３の稼働は以下のように制御される。なお、制御部１６は、以下の制御をするために必要な電子デバイス等で構成され、操作部３１０内等適した場所に設置されている。

図４は、本発明の収穫機の安全システムのフローチャートの一例である。まず、コンベア３０２、３０３が停止状態（Ｓ１０１）において、パネルスイッチ１５がＯＮであるかＯＦＦであるかを判別する（Ｓ１０２）。ＯＦＦであれば、そのままコンベア３０２、３０３は停止状態である（Ｓ１０１）。一方、パネルスイッチ１５がＯＮになれば（もしくはＯＮ信号が入力されれば）、センサー１１、１２が障害物を感知しているかしているか否かを判定する（Ｓ１０３）。センサー１１、１２のいずれかがが障害物を感知していれば、そのままコンベア３０２、３０３は停止状態である（Ｓ１０１）。一方、センサー１１、１２のいずれも障害物を感知していなければ、コンベア３０２、３０３を回転（稼働）させる（Ｓ１０４）。

コンベア３０２、３０３が回転状態において（Ｓ１０４）、センサー１１、１２が障害物を感知しているかしているか否かを判定する（Ｓ１０５）。センサー１１、１２のいずれかがが障害物を感知していればコンベア３０２、３０３は停止する（Ｓ１０１）。一方、センサー１１、１２のいずれも障害物を感知していなければ、コンベアは回転したままとなる（Ｓ１０６）。また、コンベア３０２、３０３が回転状態において（Ｓ１０６）、パネルスイッチ１５がＯＦＦになれば（もしくはＯＦＦ信号が入力されれば）、コンベア３０２、３０３は停止する（Ｓ１０８）。

このように、コンベア３０２、３０３が回転している場合は、センサー１１、１２のいずれかがが障害物を感知するか、パネルスイッチ１５がＯＦＦになればコンベアは停止する。そのため、第１センサー１１と第２センサー１２の第１センサー感知範囲１３と第２センサー感知範囲１４に人等の障害物を感知すれば、第１コンベア３０２および第２コンベア３０３は停止して、作業者の安全を図ることができる。

一方、コンベア３０２、３０３が停止している場合は、単に、第１センサー１１、第２センサー１２のいずれも障害物を感知していないだけではコンベア３０２、３０３は回転しない。ステップ３１１に上がる等して、第１コンベア３０２と第２コンベア３０３の間からいったん離れて操作部３１０パネルスイッチ１５を押すとコンベア３０２、３０３が回転する。これにより、第１コンベア３０２と第２コンベア３０３の間に近づいているのにもかかわらずセンサー１１、１２の感知範囲からはずれてしまう場合等にコンベアが不意に回転し始め事故につながることを防止し、安全性をより高めることができる。

図５は、実施例２の収穫機を示す要部側面図である。図６は、実施例２の収穫機を示す要部正面図である。実施例２では、実施例１と異なる部分について説明し、同一の箇所には同一の符号を付してある。

実施例２では、センサーを第２コンベア部３３２上部中央に設置されるセンサー２０とした点が実施例１と異なる。センサー２０は、第２コンベア部３３２上部に有する上部カバー３３４に設けられる。これにより、第２コンベア部３３２上部中央から、第１コンベア３０２と第２コンベア３０３の間近傍に感知範囲２１が設定される。

センサー２０は、感知範囲２１へ人が進入した場合、例えば、赤外線や超音波等により感知する人感センサーである。センサー２０が人を感知するか否かで、（第１センサー１１と第２センサー１２のかわりに）制御部１６は図４で示した制御を行う。

センサー２０は、この他にＣＣＤカメラ等で構成され画像処理により感知範囲２１への人等の進入を検知できるセンサーであってもよい。

１１第１センサー
１１ａ発信部
１１ｂ受信部
１２第２センサー
１２ａ発信部
１２ｂ受信部
１３第１センサー感知範囲
１４第２センサー感知範囲
１５パネルスイッチ
１６制御部
２０センサー
２１感知範囲
３０２第１コンベア
３０３第２コンベア
３１０操作部
３２３スプロケット
３２４引き込みローラー
３３１第１コンベア部
３３２第２コンベア部
３３４上部カバー

Claims

圃場内の収穫物を収穫する収穫機において、
収穫物を搬送する複数のコンベアと、前記複数のコンベアの間の上部に感知範囲を有するセンサーと、前記コンベアを制御する制御部とを有し、
前記制御部は、前記センサーが感知した場合、前記コンベアを停止させることを特徴とする収穫機。
請求項１記載の収穫機において、
スイッチを有し、前記制御部の制御により、前記コンベアが停止している場合は、前記センサーが感知せず、かつ、前記スイッチをＯＮにしたとき、前記コンベアを回転させることを特徴とする収穫機。
請求項１又は請求項２記載の収穫機において、
前記センサーは、発信部と受信部とを有し、これらの間に感知範囲が設定されるセンサーであることを特徴とする収穫機。
請求項１又は請求項２記載の収穫機において、
前記センサーは、上部から前記複数のコンベアの間へ向けて感知範囲が設定される人感センサーであることを特徴とする収穫機。