JP2018057332A

JP2018057332A - 作業車両

Info

Publication number: JP2018057332A
Application number: JP2016197731A
Authority: JP
Inventors: 村並　昌実; Masami Muranami; 村並　　昌実; 高木　真吾; Shingo Takagi; 高木　　真吾; 英明黒瀬; Hideaki Kurose; 二宮　浩二; Koji Ninomiya; 浩二二宮
Original assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd; Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2016-10-06
Filing date: 2016-10-06
Publication date: 2018-04-12

Abstract

【課題】収穫作業を行いながら梱包収穫物の荷降ろしを可能とする作業車両を提供する。
【解決手段】作業車両は、走行車体に収穫部(２)と選別部(３)と貯留台(４)とを備え、収穫選別して梱包材に収容した収穫物の梱包体を前記貯留台(４)上に貯留可能に構成され、前記貯留台(４)は、前記梱包体を圃場に下ろすための排出開口(４ａ)を備え、この排出開口(４ａ)内で前記梱包体を受ける開閉床(５ａ)を下方回動可能に側縁部に軸支するとともに、前記開閉床(５ａ)の床面に梱包体を前後方向に案内可能なローラ部材(５ｂ)を設けることにより、安定かつ迅速に梱包収穫物の荷降ろしを可能とするものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、圃場の根菜作物を収穫して梱包材に収容しつつ収穫走行するとともに、収穫物を梱包材に収容した梱包体を圃場面に随時下降して収穫作業を行う作業車両に関するものである。

先行特許文献１に記載の作業車両は、圃場で作物の収穫作業を行う際に用いる収穫機であり、収穫物を収穫収納し、迅速な収穫作業をするために、梱包材を載置する貯留台が機体前方に回動することで、作物を収容した梱包材を機体から下ろすことができ、梱包材の交換や機外への取出し作業を可能とする。

特開２００５−３３３９１７号公報

しかしながら、上記作業車両では、収穫作業を行いながら梱包材を下ろせない問題があった。また、機体前方に梱包材を取出すため、圃場の梱包材を避けて作業車両が走行再開しなければならないため、作業性が低下する。また、梱包材を下ろす位置と車輪の距離を考慮されていない。

本発明は、収穫作業を行いながら梱包収穫物の荷降ろしを可能とする作業車両を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、走行車体に収穫部(２)と選別部(３)と貯留台(４)とを備え、収穫選別して梱包材に収容した収穫物の梱包体を前記貯留台(４)上に貯留可能に構成した作業車両において、前記貯留台(４)は、前記梱包体を圃場に下ろすための排出開口(４ａ)を備え、この排出開口(４ａ)内で前記梱包体を受ける開閉床(５ａ)を下方回動可能に側縁部に軸支するとともに、前記開閉床(５ａ)の床面に梱包体を前後方向に案内可能なローラ部材(５ｂ)を設けたことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記開閉床(５ａ)は、前記排出開口(４ａ)内に左右に対向して配置し、それぞれを前記排出開口(４ａ)の左右側縁部に軸支して下方回動可能に構成するとともに、前記ローラ部材(５ｂ)をそれぞれ設けたことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記両開閉床(５ａ)の下方回動と、前記両ローラ部材(５ｂ)の正逆転および停止制動とを作動制御可能に構成し、かつ、前記貯留台(４)の外側の側縁部(４ｂ)の前端を軸支して後端側の外側方拡開を作動制御可能に構成し、前記両開閉床(５ａ)を下方回動した場合について、第一の角度に回動すると前記外側の側縁部を外側方拡開制御し、続く下方回動によって第二の角度に回動すると前記外側の側縁部の外側方拡開を停止し、さらなる下方回動によって第三の角度に回動すると、前記梱包体を前方案内する向きに外側の開閉床(５ａ)のローラ部材(５ｂ)を回転制御することを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項２または請求項３に係る発明において、前記選別部(３)の終端に吊り高さ調節可能に梱包材を吊り、前記両開閉床(５ａ)の下方回動に応じて吊り高さを下降制御し、梱包体の圃場面着地時に梱包体を開放した上で、吊り位置を上昇制御することを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項２から請求項４のいずれかに係る発明において、機体の前後進速度の走行調節レバー(６ａ)のレバー位置制御可能に構成し、前記排出開口の後端に梱包体センサ(Ｓ)を設け、前記両開閉床(５ａ)の下方回動に続く前記走行調節レバー(６ａ)による機体の前進走行によって前記ローラ部材(５ｂ)を排出側に回転制御し、前記梱包体センサ(Ｓ)の検知が終了した時に、前記走行調節レバー(６ａ)を中立位置に作動制御して走行停止することを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項５に係る発明において、前記収穫部(２)の作動と停止を切換える作業レバー(６ｂ)を設け、前記梱包体センサ(Ｓ)の検知終了により、前記両開閉床(５ａ)の閉止回動と、前記ローラ部材(５ｂ)の制動固定と、吊り位置の下降とを連動して制御し、これらの制御の完了時に、前記作業レバー(６ｂ)が作動位置の場合に限り、前記収穫部(２)の作動を再開制御することを特徴とする。

請求項１に係る発明は、貯留台(４)の排出開口(４ａ)内に梱包体を受ける開閉床(５ａ)を下方回動可能に軸支したことから、開閉床(５ａ)の傾斜回動で梱包体を圃場面に下降し、機体の前進により、開閉床(５ａ)上のローラ部材(５ｂ)が梱包体を後方に排出案内することができるので、簡易な構成で、作業車両を停止することなく、収穫物を圃場に排出することがきる。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の効果に加え、前記排出開口(４ａ)内に対向配置した左右の開閉床(５ａ)を下方に対向回動することで梱包体を排出開口(４ａ)から圃場に下降することができ、また、機体の前進時にそれぞれの床面に設けたローラ部材(５ｂ)に沿って梱包体が円滑に排出されることから、走行部(Ｔ)への巻き込みが回避され、機体の安全走行と梱包体内の収穫物の品質確保が可能となる。

請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に係る発明の効果に加え、
前記両開閉床(５ａ)の開閉回動と、前記両ローラ部材(５ｂ)の正逆転および停止制動と、前記外側の側縁部(４ｂ)に軸支した外側の開閉床(５ａ)の外側方拡開との連動制御により、前記両開閉床(５ａ)の下方回動に応じて、第一の角度位置で外側の開閉床(５ａ)が外側方拡開して大量の収穫物による梱包体でも排出開口内に降ろすことができ、第二の角度位置で外側方拡開が停止して梱包体の倒れを防止でき、第三の角度位置で外側のローラ部材(５ｂ)を排出方向の反対方向に回転させることで、梱包材の倒れを防止できるので、梱包体を排出開口内に安定して下降することができる。

請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれかに係る発明の効果に加え、選別部(３)の終端に梱包材を吊り、両開閉床(５ａ)の下方回動と同時に梱包材を下降することで、梱包材を安定した姿勢で下降排出でき、排出後に吊り位置が上昇することで、次の梱包材の準備に移行でき、作業性を向上することができる。

請求項５に係る発明は、請求項３または請求項４に係る発明の効果に加え、開閉床(５ａ)の下方回動に続く機体の前進とローラ部材(５ｂ)の排出回転とによって梱包体が機体後端から排出完了すると、走行レバー(６ａ)の中立操作を要することなく、機体走行が停止することから、機体移動を伴う梱包体の後方排出の一連の操作を一人作業によって安全に進めることができる。

請求項６に係る発明は、請求項５に係る発明の効果に加え、作業レバー(６ｂ)の最終位置に応じて収穫部(２)の自動再開の選択が可能となる。

作物引抜機の側面図作物引抜機の平面図作物引抜機の背面図梱包体排出制御フローチャート

上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、説明においては、作物引抜機の前進方向に向かって前後、左右という。

本発明に係る収穫用作業車両の一例である乗用型フレコン仕様のニンジン収穫機１は、その側面図、平面図および背面図を順に図１、図２、図３に示すように、走行車体に収穫部２と選別部３と貯留台４とを備え、収穫選別して梱包材に収容した収穫物の梱包体を貯留台４上に貯留可能に構成される。

上記ニンジン収穫機１は、収穫部２で圃場からニンジンを引抜いて茎葉部を切断し、下方の選別部３にニンジンを受けて作業者による選別の後に、選別部３の終端から貯留台４のフレコン等の梱包材に収容される。貯留台４には、選別部３の終端に吊り支持した梱包材を受けるとともに、梱包材に収穫物を収容した梱包体を圃場面に降ろすための開閉機構を備えたバケット部を構成する。

（バケット部）
貯留台４は、走行部Ｔの外側位置で、機体の後端部に開いた矩形状の排出開口部４ａを備え、この排出開口部４ａに左右の開閉床５ａ，５ａを対向開閉可能に備える。これら左右の開閉床５ａ，５ａは、排出開口部４ａの左右側縁部にそれぞれ軸支して開閉可能なバケット部５を構成する。

バケット部５は、左右の開閉床５ａ，５ａを閉鎖することによって梱包体を支持し、また、左右の開閉床５ａ，５ａを下方に対向して回動することにより、梱包体を排出開口部４ａから圃場面に下降可能に構成し、機体の前進走行により、その場に梱包体を残留排出することができる。

左右の開閉床５ａ，５ａの上面には、前後方向に転動案内可能なローラ部材５ｂ，５ｂをそれぞれ設ける。ローラ部材５ｂ，５ｂは電動回転制御によって回転駆動と制動固定可能に構成する。左右の開閉床５ａ，５ａが閉鎖位置にある場合は、左右のローラ部材５ｂ，５ｂを制動固定して梱包体をバケット部５に安定支持し、また、左右の開閉床５ａ，５ａが開いて梱包体が圃場面に下降した場合は、機体の前進走行時に梱包体を機体後方に案内するように回転駆動制御することにより、左右のローラ部材５ｂ，５ｂが機体前進時に梱包体の側面に接触しても、収容作物を傷めることなく、機体後方に梱包体を案内することができる。

また、選別部３は、収穫物の収容堆積経過に応じて梱包材の吊り高さ位置をバケット部５から次第に上昇し、梱包体を圃場に下ろす際は、左右の開閉床５ａ，５ａの回動と連動して梱包材の吊り高さ位置を下げるように、選別部３の傾斜を連動制御することにより、梱包体の急激な落下を防止することができる。

梱包体が下降して圃場面に着地した後は、収穫物の収容を再開するために、選別部３の終端の高さ位置を上昇制御して次の梱包材をセットする。また、梱包体を圃場面に下降した後に、走行車速を無段変速調節するＨＳＴレバー６ａの操作で機体を前進させると、ローラ部材５ｂ，５ｂの円滑案内作用により、バケット部５に下降した梱包体を下降位置に安定して残留排出することができる。

バケット部５の後端部には、梱包体を検知するセンサＳを設け、梱包体の排出検知に応じてＨＳＴレバー６ａを中立位置に変速制御して機体の前進を停止することにより、作業者によるレバー操作を要することなく、次の梱包材のセット作業を迅速に進めることができる。

ＨＳＴレバー６ａのポジション調節は、ドライブ・バイ・ワイヤ方式により、電動モータでレバー位置を調節可能に構成して機体走行を自動停止させ、また、走行停止時に、バケット部５の開閉床５ａ，５ａを閉じるように電動開閉機構を設け、さらに、選別部３の終端の高さ位置を連動して最下げ位置に制御する。

また、開閉床５ａ，５ａのローラ部材５ｂ，５ｂを制動固定制御可能に構成し、開閉床５ａ，５ａが閉じるとともに、連動してローラ部材５ｂ，５ｂを制動固定することにより、梱包材を安定して保持することができる。

ローラ部材５ｂ，５ｂの制動固定時に、作業クラッチを自動で復帰制御することにより、収穫作業を自動で開始するように構成する。すなわち、作業クラッチが「入」の場合に限って作業を再開し、「切」の場合は、手動優先として、作業を停止する。

左右の開閉床５ａ，５ａは、梱包体が真下にゆっくり滑り落ちるように、徐々に開くよう下方回動制御することで、梱包体の収穫作物を保護することができる。左右のローラ部材５ｂ，５ｂが直立する角度まで、左右の開閉床５ａ，５ａを回動する電動駆動制御することで、梱包体を圃場面に容易に下ろすことができる。

（左右転動ローラ）
次に、左右の開閉床５ａ，５ａのローラ部材を貯留台４の左右方向に転動案内可能に設けた場合は、開閉床５ａ，５ａの下方回動時に、梱包体を降ろす方向にローラ部材が回り、スムーズに梱包体を降ろすことができる。

この場合に、左右の開閉床を左右不等分割に構成し、機体内側の床幅を外側より大きく構成し、回動範囲は内側を傾斜位置までとし、外側を直下位置まで回動することにより、梱包体が機体外側寄りに下降する。

内側の開閉床のローラ部材は、他側より多く設ける。また、外側の開閉床は、完全に開ききることで下方を開放して梱包体の下降を邪魔しないように構成する。さらに外側方まで開くように構成し、梱包体が当たると、抵抗により開閉床後部の左右幅を広くする。
また、機体外側の開閉床は、梱包体に押されたときに、その分だけ多少動くように、回動支持部にトルクスプリングを設ける。

梱包体の排出時は、左右の開閉床を下方に開き、ローラ上を梱包体が滑るように下降する。このとき、内側の開閉床は、機体外側に傾斜する位置まで開き、この傾斜に沿って梱包体が機体外側を向いて滑り降りる。

また、別の構成例として、左右の開閉床の軸支側を板材で低コストに構成する。ローラ部材は、左右の開閉床を下方回動したときに低くなる部分に限定して設け、内側の開閉床のローラ部材を２〜３本程度として、梱包体を地面側で滑らせることにより、落下の衝撃を抑えることができ、外側の開閉床のローラ部材を１本として簡略化することができる。

（外側拡開）
外側の開閉床は、機体外側にオープン可能に構成することにより、梱包体の詰まりを抑えることができる。側方オープンする開閉床は、機体前側を軸支して機体後側を拡開可能に構成する。

外側の開閉床の拡開支点部に設けたポテンショメータ等によって開閉検知可能に構成する。また、回動支点に力が加わって動きが検知されると、電動シリンダ等によって自動的にオープンするように構成する。

（排出制御）
上記構成の貯留台４について、梱包体の排出時の制御処理は、図４のフローチャートに示すように、貯留台４の排出スイッチの操作検出（Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ）により、電動シリンダの作動によって開閉床５ａ，５ａが所定角度まで下方回動すると（Ｓ１ｃ，Ｓ１ｄ）、選別部３の排出位置を所定高さまで下降制御（Ｓ２ａ〜Ｓ２ｃ）して梱包体の吊り位置を下げ、拡開制御可能な案内回動規制部材を排出位置まで拡開すると（Ｓ３ａ〜Ｓ３ｃ）、梱包体が排出されるまでローラ部材５ｂ，５ｂを電動回転制御（Ｓ４ａ〜Ｓ４ｄ）した後、主変速レバー６ａを中立位置にポジション制御（Ｓ５ａ，Ｓ５ｂ）することにより、梱包体の排出直後に機体が停止するので、次の梱包材をセットすることによって収穫作業を再開することができる。

（構成上の要点）
上記構成の収穫作業機について、構成上の要点をまとめると以下のとおりである。
第一に、走行車体に収穫物を貯留する貯留台４を備え、この貯留台４の上部の梱包材に収穫物を貯留し、梱包材に貯まった収穫物を貯留台４の回動により機体から下ろすことができる作業車両において、前記貯留台４の床面にローラ部材５ｂ…を設け、貯留台４の床面に回動支点を設け、貯留台４の床面５ａが回動支点により機体下方に向かって回動可能に作業車両を構成することにより、貯留台４の床面５ａを下方に開いて梱包体を降ろすことができるから、梱包材に入った大量の収穫物を、簡素な構成で、作業車両を停止することなく、圃場に下ろすことがきる。また、貯留台４の床面５ａを下方に回動後に、ローラ部材５ｂ…により、収穫物の梱包体を走行車体下部から、より排出しやすくすることができる。

第二に、前記構成について、貯留台４の前後両端部に回動支点を設け、貯留台中央部付近から左右下方へ開くように構成し、回動支点を動かすスイッチを設け、左右に分割する貯留台の床面５ａ，５ａの両方にローラ部材５ｂ，５ｂを（貯留台４前後方向に回動に可能に）設け、回動支点により貯留台床面５ａ，５ａは垂直（ローラ部材５ｂ，５ｂも垂直）に回動可能に構成することにより、貯留台４の床面５ａ，５ａを下方に開いたときに、貯留台４中央から左右下方へ垂直に回動することで、貯留台床面５ａ，５ａが回動後の壁部となり、収穫物の案内部材となり、車輪等に巻き込まれにくくできるため、安全性と品質確保が可能となる。また、貯留台床面５ａ，５ａが回動後に左右のローラ部材５ｂ，５ｂに沿って円滑に排出される。

第三に、前記構成について、貯留台回動支点を回動自在にする電動シリンダ等の回動部材を設け、貯留台４前側の機体外側に上下方向に案内回動支点を設け、この案内回動支点により機体外側に貯留台床部５ａを回動可能に構成し、前記案内回動支点に回動方向へ規制する電動シリンダ等の規制部材を設け、貯留台回動支点が規定値以上開くと案内回動支点の規制部材による規制が解除され、機体外側に回動可能に構成し、次いで、貯留台回動支点がさらに規定値以上回動すると回動部材による機体内側方向へ規制し、さらに貯留台回動支点が規定値以上回動すると機体外側の貯留台床面５ａのローラ部材５ｂを排出方向とは逆方向に回転させるように制御することにより、貯留台回動支点が規定値以上開くと案内回動支点の規制が解除され、機体外側に開くことで、梱包材に大量の収穫物が入っている場合でも下ろすことができ、次いで貯留台回動支点がさらに規定値以上回動すると回動を規制することで梱包材が倒れることを防止し、さらに貯留台回動支点が規定値以上回動すると機体外側の貯留台床面５ａのローラ部材５ｂを排出方向とは逆方向に回転させることで、梱包材が倒れることを防止することができる。

第四に、前記構成について、貯留台の上部に梱包材投入口の位置を決めるコンベア部３を設け、このコンベア部３は上下に回動可能に構成し、梱包部材の収穫容量に応じて高さが変化するように構成し、コンベア部３にフック部材を設けてそのフックに梱包材を引掛けるように構成した上で、貯留台回動支点が回動と連動してコンベア部３が下方に下がるように構成することにより、コンベア部３に設けたフック部に梱包材を引掛け、貯留台回動支点が回動すると同時にコンベア部３が下方に下がることで、梱包部材を安定した姿勢で機体外側に排出できる。また、排出後コンベアが上昇することで次の梱包材を装着しやすいため作業性が向上する。

第五に、前記構成について、走行車体に内燃機関と走行車体に走行車輪と内燃機関の動力を走行車輪に伝達する構成と内燃機関の出力を調整する調節レバー６ａを設け、この調節レバー６ａを動かすモータと、貯留台回動支点回動後、調節レバー６ａにより機体を前進させるとローラ部材５ｂ，５ｂが梱包体を後方へ案内する側に回転するモータを設け、貯留台後端部に梱包材の有無検知する排出センサを設け、機体前進後排出センサが梱包材の検知が「無」と認識すると調節レバー６ａを中立に制御するように構成することにより、貯留台回動後、調節レバー６ａにより機体を前進することで、ローラ部材５ｂ，５ｂが梱包部材を後方へ案内する側に回転することで、梱包材をよりスムーズに排出できる。また、貯留台後端部の排出センサを設け、梱包材が貯留台下方に無いことを検知し、調節レバー６ａが中立になることで、機体を自動で停止できるため、後方に排出しながらも一人作業が可能となり、安全性が向上する。

第六に、前記構成について、収穫部の駆動を入り切りする作業レバー６ｂを設け、排出センサにより、梱包部材が検知されなくなると、排出完了と認識し、貯留台回動支点によりローラ部材５ｂ，５ｂを作業位置に戻すように制御し、作業位置に戻るとローラ部材５ｂ，５ｂをロックするとともに、コンベア部３を下方回動するように制御し、この時、作業レバー６ｂが「切」であれば、貯留台が作業位置に戻った時に機体を停止し、また、作業レバー６ｂが「入」であれば、貯留台が作業位置に戻った時に収穫部２を駆動する制御を設けることにより、梱包体の排出終了の際に作業レバー６ｂが「入」の場合に限り、貯留台５ａ，５ａが作業位置に戻るとともに収穫部２が作動することから、作業者の選択により収穫作業の自動続行が可能となり、作業能率を向上することができる。

１ニンジン収穫機（作業車両）
２収穫部
３コンベア部（選別部）
４貯留台
４ａ排出開口
４ｂ側縁部
５ａ開閉床
５ｂローラ部材
６ａ走行調節レバー
６ｂ作業レバー
Ｓ梱包体センサ

Claims

走行車体に収穫部(２)と選別部(３)と貯留台(４)とを備え、収穫選別して梱包材に収容した収穫物の梱包体を前記貯留台(４)上に貯留可能に構成した作業車両において、
前記貯留台(４)は、前記梱包体を圃場に下ろすための排出開口(４ａ)を備え、この排出開口(４ａ)内で前記梱包体を受ける開閉床(５ａ)を下方回動可能に側縁部に軸支するとともに、前記開閉床(５ａ)の床面に梱包体を前後方向に案内可能なローラ部材(５ｂ)を設けたことを特徴とする作業車両。
前記開閉床(５ａ)は、前記排出開口(４ａ)内に左右に対向して配置し、それぞれを前記排出開口(４ａ)の左右側縁部に軸支して下方回動可能に構成するとともに、前記ローラ部材(５ｂ)をそれぞれ設けたことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
前記両開閉床(５ａ)の下方回動と、前記両ローラ部材(５ｂ)の正逆転および停止制動とを作動制御可能に構成し、かつ、前記貯留台(４)の外側の側縁部(４ｂ)の前端を軸支して後端側の外側方拡開を作動制御可能に構成し、前記両開閉床(５ａ)を下方回動した場合について、第一の角度に回動すると前記外側の側縁部を外側方拡開制御し、続く下方回動によって第二の角度に回動すると前記外側の側縁部の外側方拡開を停止し、さらなる下方回動によって第三の角度に回動すると、前記梱包体を前方案内する向きに外側の開閉床(５ａ)のローラ部材(５ｂ)を回転制御することを特徴とする請求項２に記載の作業車両。
前記選別部(３)の終端に吊り高さ調節可能に梱包材を吊り、前記両開閉床(５ａ)の下方回動に応じて吊り高さを下降制御し、梱包体の圃場面着地時に梱包体を開放した上で、吊り位置を上昇制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の作業車両。
機体の前後進速度の走行調節レバー(６ａ)のレバー位置制御可能に構成し、前記排出開口の後端に梱包体の有無を検知する梱包体センサ(Ｓ)を設け、前記両開閉床(５ａ)の下方回動に続く前記走行調節レバー(６ａ)による機体の前進走行によって前記ローラ部材(５ｂ)を排出側に回転制御し、前記梱包体センサ(Ｓ)の検知が終了した時に、前記走行調節レバー(６ａ)を中立位置に作動制御して走行停止することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の作業車両。
前記収穫部(２)の作動と停止を切換える作業レバー(６ｂ)を設け、前記梱包体センサ(Ｓ)の検知終了により、前記両開閉床(５ａ)の閉止回動と、前記ローラ部材(５ｂ)の制動固定と、吊り位置の下降とを連動して制御し、これらの制御の完了時に、前記作業レバー(６ｂ)が作動位置の場合に限り、前記収穫部(２)の作動を再開制御することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の作業車両。