JP2023019430A - 作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】作業機を操作する位置にシートと外部アクセル操作手段を設けることにより、作業者が運転操作部から地上に降りることなく外部アクセル操作手段を能率よく操作することができる作業車両を提供する。【解決手段】エンジンＥを搭載し運転操作部４と外部作業機駆動用のＰＴＯ軸２ｃを備える走行機体２にＰＴＯ軸２ｃを介して駆動される作業機１０を連結し、該作業機１０を運転操作部４に配置されるエンジンアクセル操作手段６の操作により回転数調整されたエンジン動力によって駆動する作業車両であって、前記作業機１０を作業操作する位置に運転操作部４のシート１２を作業操作可能に臨ませて設けると共に、該シート１２の近傍外方にエンジンＥのエンジン回転数を調整操作する外部アクセル操作手段６аを設けた。【選択図】図１

Description

本発明は、作業車両に関する。

従来、トラクタなどの作業車両は、エンジン動力を外部に出力操作自在なＰＴＯ軸を有する走行機体の後部に対し、走行しないで定置した作業状態で使用する木材破砕機のような外装型の定置作業機を装着すると共に、このエンジンの回転数を変更する運転席側のアクセルレバーとは別に、降車した作業者が走行車両の後部側で操作する外部エンジン操作具（外部アクセルレバー）を備えて使用することが特許文献１に示されるように既に公知である。

特開平２０２０－１０３２５５号公報

上記特許文献１に示される作業車両は、後輪を覆うフェンダの後部側に外部エンジン操作具を設けているため、木材破砕機の定置作業する場合に木の太さや硬さに応じて作業機の回転数を変更するとき、作業者は運転席側から降車し後方作業の状況を直接的に確認したのち、フェンダ側に設置されている外部アクセル操作手段としての外部アクセルレバーを直接操作し、エンジン回転数を調整して所期の作業を行うことができる利点がある。
然しながら、多様に異なる木材ごとに最適なエンジン回転数の調整が度々求められる後方作業において、作業者は作業位置から離席してフェンダのところまで移動を繰り返して外部アクセルレバーを調整操作しなければならないことと、特に作業機の操縦部がフェンダの後部から大きく離れた位置にある場合には、外部アクセルレバーの調整作業がさらに面倒で非能率になる問題があった。

上記課題を解決するための本発明は、第１に、エンジンＥを搭載し運転操作部４と外部作業機駆動用のＰＴＯ軸２ｃを備える走行機体２にＰＴＯ軸２ｃを介して駆動される作業機１０を連結し、該作業機１０を運転操作部４に配置されるエンジンアクセル操作手段６の操作により回転数調整されたエンジン動力によって駆動する作業車両において、前記作業機１０を作業操作する位置に運転操作部４のシート１２を作業操作可能に臨ませて設けると共に、該シート１２の近傍外方にエンジンＥのエンジン回転数を調整操作する外部アクセル操作手段６аを設けることを特徴としている。
第２に、前記運転操作部４にシート１２を前方作業姿勢と後方作業姿勢とに切換自在に構成すると共に、外部アクセル操作手段６аを後方作業姿勢にあるシート１２の側方に位置するフェンダ８に設けることを特徴としている。
第３に、前記外部アクセル操作手段６аに、シート１２が後方作業姿勢にあることを検知するシート姿勢検知手段３０を設け、シート１２の後方作業姿勢を検知したとき外部アクセル操作手段６аによるエンジン回転数の調整操作を可能にすることを特徴としている。
第４に、前記外部アクセル操作手段６аに誤操作防止用の保護部材３２を設けることを特徴としている。
第５に、前記エンジンアクセル操作手段６が通常のアクセル操作を可能にする通常アクセル操作状態にあるとき、外部アクセル操作手段６аがアクセル操作されると、該外部アクセル操作手段６аによるアクセル動作を不能にすると共に、制御部３１に備える報知手段31аの報知作動によってアクセル動作が不能状態であることを報知することを特徴としている。

請求項１に係る発明によれば、第１に、エンジンを搭載し運転操作部と外部作業機駆動用のＰＴＯ軸を備える走行機体にＰＴＯ軸を介して駆動される作業機を連結し、該作業機を運転操作部に配置されるエンジンアクセル操作手段の操作により回転数調整されたエンジン動力によって駆動する作業車両において、前記作業機を作業操作する位置に運転操作部のシートを作業操作可能に臨ませて設けると共に、該シートの近傍外方にエンジンのエンジン回転数を調整操作する外部アクセル操作手段を設けることにより、
作業機を作業操作する位置にシートを作業操作姿勢で臨ませると共に、該シートの近傍にはエンジン回転数を調整操作する外部アクセル操作手段を設けているため、作業者は従来のもののように運転操作部から地上に降りた状態で外部アクセル操作手段を操作するなどの煩雑な作業を要することなく作業機による作業を能率よく行うことができる。
第２に、前記運転操作部にシートを前方作業姿勢と後方作業姿勢とに切換自在に構成すると共に、外部アクセル操作手段を後方作業姿勢にあるシートの側方に位置するフェンダに設けることにより、
作業機に対し作業機用の専用シートを必要とすることなく、トラクタが有するシートを安価で使用し易い構成によって共用できると共に、外部アクセル操作手段を後方作業姿勢にあるシートの側方に位置するフェンダに操作しやすく設けることができる。
第３に、前記外部アクセル操作手段に、シートが後方作業姿勢にあることを検知するシート姿勢検知手段を設け、シートの後方作業姿勢を検知したとき外部アクセル操作手段によるエンジン回転数の調整操作を可能にすることにより、
シートが適正な後方作業姿勢に切換えられたときのみ、外部アクセル操作手段によるエンジン回転数の調整操作を可能にし、シートが不完全な後方作業姿勢にある場合に作業機側の調整操作を不能にするので、作業者はシートの位置決めを速やかに正すことができ運転操作ミスや後方作業のトラブルなどを防ぐことができる。
第４に、前記外部アクセル操作手段に誤操作防止用の保護部材を設けることにより、
シートに着座する作業者が、例えば、フェンダに手を載せかけた状態で側方や後方を確認する際に、作業者が看過又は手が滑り側方から外部アクセル操作手段に触れようとするとき、保護部材が手の直接的な接触を阻止するので外部アクセル操作手段の誤操作を防止することができる。
第５に、前記エンジンアクセル操作手段が通常のアクセル操作を可能にする通常アクセル操作状態にあるとき、外部アクセル操作手段がアクセル操作されると、該外部アクセル操作手段によるアクセル動作を不能にすると共に、制御部に備える報知手段の報知作動によってアクセル動作が不能状態であることを報知することにより、
作業者は報知手段の報知によって、外部アクセル操作手段のアクセル動作不能状態の原因が、故障したことによるものであるとする思い込み等によって修理作業等を行う無駄を招くことなく、エンジンアクセル操作手段の通常アクセル操作状態から外部アクセル操作手段によるアクセル動作可能状態への切り替えを促して作業機による適正作業を速やかに行うことができる。

本発明を適用したトラクタと外装される作業機を示す左側面図である。 運転操作部の要部構成を示す右前方斜視図である。 運転操作部のシートを後方作業姿勢にした要部構成を示す斜視図である。 外部アクセルスイッチを示す斜視図である。 外部アクセルレバーを示す斜視図である。 シート支持台のシート姿勢検知手段の構成を示す斜視図である。 作業車両の管理システム機能を示すブロック図である。

本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示す走行車両としてのトラクタ１は、左右一対の前輪２аと後輪２ｂ又はクローラ型等の走行輪を有する走行機体２の前部にボンネット３で覆われるエンジンＥを搭載し、該エンジンＥの後方に運転操作部４を配置している。この運転操作部４には前方から、前輪２аを操向するステアリング４аと平坦な運転席フロア５を介して操縦者が座る運転席４ｂとを備えている。
この構成においてトラクタ１は、エンジンＥの回転調整を司るアクセル操作手段としてのアクセルレバー６をステアリング４аの右側前方寄りに配置し、機体や作業機の伝動や変速操作を司る操作レバー設置部７を、湾曲形状をなして左右の後輪２ｂを覆う各フェンダ８の広幅面に対し振り分け状に配置している。また運転席フロア５は、その外側面に対し踏み台用の補助ステップ５аがあることを注視させる乗降注意勧告用の補助ステップ表示面５ｂを設けている。

このトラクタ１は走行機体２の後部又は前部に、図示しない昇降リンクを介して耕耘作業部やバックホウ並びにトレンチャ等外装型の作業機１０を着脱及び昇降可能に装着できる一方で、必要により機体前部又は後部に剛体構造によって構成される車体フレーム又はトランスミッションケース等の機体部に対し、接地状態での定置作業を要する大型タイプのバックホウや木材破砕機のような定置型の作業機１０を装着可能にしている。
そして、このように装着される作業機１０は、走行機体２が備えるエンジン動力を外部に出力するＰＴＯ軸２ｃと連結して伝動自在に駆動され、且つアクセルレバー６とは別途に配置される外部エンジン操作具として、スイッチ型又は外部アクセルレバー型の外部アクセル操作手段６аによってエンジンＥの回転調整を可能に備えている。

前記運転操作部４の運転席４ｂは、図２、図３、図６に示すように、走行機体２に着脱及び前後位置調節可能に取付固定されるシート支持台１１と、該シート支持台１１の上部に対し取付け位置調節可能に支持されるシート１２とを備えている。
実施形態のシート支持台１１は、その下部側に走行機体２に対してシート１２を昇降操作可能にする昇降装置１３を備え、その上部側にシート１２を走行機体２に対して少なくとも前方向きと後方向きとに切換回動な構造にすると共に、前後方向に移動調節可能にするシート位置操作装置１５を公知の調節手段によって構成している。

上記シート支持台１１の昇降装置１３は、走行機体２側に前後方向に沿って調節可能にネジ止め固定され下部品ユニット１６と、該下部品ユニット１６に昇降連結用のリンク機構１７を介して昇降可能に連結支持される上部品ユニット１９とからなる。
上部品ユニット１９は図３、図６に示すように、リンク機構１７の上部側に直接的に取付け軸支される下部ベース２０と、該下部ベース２０の中央部に構成される回動軸支部２１に上下向きに軸支される回動支持軸２２を介し、回動可能に取付けられる中部ベース（回動プレート）２３と、該中部ベース２３の左右でスライド機構２５を介して前後移動可能に支持される上部ベース（スライドプレート）２６等から構成される。

これによるシート支持台１１は、昇降装置１３の操作によってリンク機構１７が屈伸作動し、上部品ユニット１９を介してシート１２の高さを調節することができる。
またシート１２の前後移動調節は、前記スライド機構２５が備えるスライド調節レバー２５аの切換え操作によって行うことができ、またシート１２の切換回動操作は、上部ベース２６側で中部ベース２３との連結を係脱自在に切換える回動操作レバー２６аの切換え操作によって、図２に示す前方向き姿勢（前方作業姿勢）から図３に示す後方向き姿勢（後方作業姿勢）に可逆的に切換えることができる。

つまり、上記構成によりシート支持台１１に支持されるシート１２は、作業者に適応した高さと前後位置を簡単に調節でき、また作業操作姿勢（後方作業姿勢）への切換えも回動支持軸２２を支点に左右方向に回動させる反転動作によって後方作業姿勢に速やかに切換えることができる。従って、専用の作業機用シートを要することなくトラクタ１が有する通常作業用のシート１２を安価で使用し易い構成によって共用することができる。

そして、後方作業姿勢にしたシート１２の近傍には、エンジン回転数をアクセルレバー６と離れた外方から調整操作する前記外部アクセル操作手段６аを後述する態様によって、後方作業姿勢にあるシート１２の側方に位置するフェンダ８に構成することにより、従来のもののように作業者が運転操作部４から地上に降りて外部エンジン操作具としてのアクセルレバーを操作するなどの煩雑な作業を要することなく、後方作業を能率よく行えるようにしている。

さらに、シート支持台１１は図６に示すように、前記下部ベース２０の下面側の中央部で回動軸支部２１のブラケット部材２７に椅子の向きを検出する作業位置検出センサとしてのシート位置スイッチ２８を設け、且つ該スイッチ２８を入り切りさせるセンサ作動部材としてのスイッチ作動片２９を回動支持軸２２の下端部に設けることによりシート姿勢検知手段３０を構成し、シート姿勢検知手段３０が後方作業姿勢であることを検知したとき、図７に示す制御部３１を介して外部アクセル操作手段６аによるエンジン回転数を調整操作可能にできるようにしている。

図示例のシート姿勢検知手段３０は、シート位置スイッチ２８を上記ブラケット部材２７の後部に形成した突出片に着脱可能に取付けると共に、トラクタ１の電気的な制御を司る管理システム機能を図７にブロック図で示すように、後述するブザーやランプ又は音声ガイド機器等による報知手段31аを備える制御部３１に接続している。
そして、シート位置スイッチ２８をＯＮするスイッチ作動片２９は、回動支持軸２２の下端に作動スイッチ２８を可逆的にＯＮしその検知信号を制御部３１に送る。

これによるトラクタ１は、シート１２が前方向きで前記エンジンアクセル操作手段６が通常のアクセル操作を可能にする通常アクセル操作状態から、適正な後方作業姿勢（作業機操作姿勢）に切換えられた場合にのみ、制御部３１の信号によって外部アクセル操作手段６аによるエンジン回転数の変更操作を可能にするため、走行機体２側のアクセルレバー６がエンジンＥをアイドリング状態にしているとき、外部アクセル操作手段６аによる高回転側への操作を可能にすることができる。
一方、シート１２が不完全な後方作業姿勢にある場合には、制御部３１が作業機１０の運転操作を不能にすると共に、必要によりブザーやランプなどの報知手段31аによって報知することにより、作業者は報知によってシート１２の位置決めを速やかに正すことができ、運転操作ミスや後方作業のトラブルなどを抑制できる等の利点を創出する。

次いで、後方作業を終えシート１２が前方作業姿勢に切換えられたとき、シート位置スイッチ２８はスイッチ作動片２９との接触が解除されてＯＦＦになるので、多様な通常作業内容で使用頻度が高い通常作業時（通常運転）において、作業者が誤って外部アクセル操作手段６аを動かしたとしても、エンジンＥの回転数が変わることが防止されるため通常作業を支障なくスムーズに続行することができる。

尚、前記構成によりシート１２を支持するシート支持台１１は、昇降装置１３を備える下部品ユニット１６を、走行機体２の後部に設置されて後方に延長した移動ガイド機構（図示せず）に取付支持すると、この場合にはシート１２をシート支持台１１と移動ガイド機構を介し走行機体２の後方で所望の位置まで移動させて、後方作業姿勢に位置決め支持することができる。
従って、移動ガイド機構にシート支持台１１を介して設けられるシート１２は、走行機体２から大きく離れた位置において作業操作を要する作業機１０に対してもトラクタ１が備えるシート１２を共用できるため、作業機用の専用シートをあえて必要とすることなく後方作業を安価で使用し易い構成により能率よく行うことができる。

次に、図４、図５を参照し外部アクセル操作手段６аの各実施形態について説明する。
図４に示す外部アクセル操作手段６аは、シート１２に隣接する前記フェンダ８の上面部に設置される押しボタン式の外部アクセルスイッチとなしており、図示する外部アクセルスイッチ６аは、フェンダ８の後部平坦面に埋め込み状態で取付けると共に、フェンダ８の裏側に沿って配線されるハーネスを介し運転操作部４側にある制御部３１に接続される。そして、外部アクセルスイッチ６аの前部側には誤操作防止用の保護部材３２を接近させて設けている。

これによるシート１２と作業機１０とに近いフェンダ８のフェンダ面に押し操作部を突出させて設置する外部アクセルスイッチ６аは、左右の突出部位を択一的に速やかに誤りなく押せる２選択型の押しスイッチにしている。
即ち、この外部アクセルスイッチ６аは、内方側（右側）を押し操作すると、前記アクセルレバー６によって予め設定される例えばアイドリング回転数になる低速回転操作位置に電気的に切換えると共に、外方側（右側）を押し操作すると、前記低速回転操作位置からエンジンＥのガバナーを電気的に作動させて所定の高速回転数に切換え保持することができる。

上記保護部材３２は図４に示すように、丸棒状部材を下向きコ字状をなして形成した両脚部を外部アクセルスイッチ６аの左右幅に近接した前方位置でフェンダ８に差し込み固定することにより、保護部材３２の上辺部が外部アクセルスイッチ６аの前側上方を囲うように立設されている。
これによる保護部材３２は、シート１２に着座する作業者がフェンダ８に手を載せかけた状態で側方や後方の確認動作をする際に、看過又は手が滑って外部アクセルスイッチ６аに触れようとするとき、この手を保護部材３２に接当させてそれ以上の後方移動を阻止して外部アクセルスイッチ６аとの接触を妨げ誤操作を防止する。
一方、シート１２を後方向きにした後方作業姿勢において、保護部材３２は後方で外部アクセルスイッチ６аの上方を開放しているので、作業者は保護部材３２に支障されることなく外部アクセルスイッチ６аの適正な操作を行うことができる特徴がある。

次に、外部アクセル操作手段６аの別実施形態である外部アクセルレバーについて図１、図５を参照し説明する。
この外部アクセルレバー６аは図５に示すように、シート１２の近傍に配置されるフェンダ８又は作業機１０側に設けられる後述する取付部材３８ｂと、エンジンＥのガバナー部（不図示）とに着脱自在に取付けることができるユニット構造にしている。
即ち、この外部アクセル操作具３３は、作業者がアクセル回動操作自在な操作レバー部３３аとエンジンＥの図示しないガバナー部とを、着脱自在に連結するインナワイヤ３３ｂと、該インナワイヤ３３ｂをフレキシブルに覆うアウターワイヤ３３ｃと、操作レバー部３３аを回動操作可能に軸支するレバー部本体３３ｄ等からなる。

これによる外部アクセル操作具３３は、図１に示すように、レバー部本体３３ｄを前記取付部材３８ｂに取付けた状態で、アウターワイヤ３３ｃ側の複数箇所を締結部材３８ｃを介し取付部材３８ｂと作業運転操作位置とに沿わせて配設することができる。
従って、ユニット構造の外部アクセルレバー６аは、エンジンＥと操縦部３８が大きく離れているような大型のトラクタ１と作業機１０に対し、後付け作業によっても簡単に組付け設置できる簡潔で安価な外部アクセル操作手段として好適化する利点がある。

次に、図1を参照し作業機１０の一実施形態と使用態様について説明する。図示例の作業機１０は、走行機体２の後部に脱自在に装着される剛体構造の連結フレーム３５аを有する作業本体フレーム３５と、該作業本体フレーム３５の後部に設けられるショベル型の作業部３６аとからなるバックホウであり、前記ＰＴＯ軸２ｃに接続されて駆動する油圧機器部３６ｂを介し各作業部を動作自在に構成している。

上記作業本体フレーム３５は、その左右に張り出し接地姿勢と格納非接地姿勢とに切換え自在な接地支持用の脚部３７を備え、作業本体フレーム３５の中央上方に、作業部コントロール用の複数の作業レバー３８аを有する操縦部３８を備えている。
そして、操縦部３８側に立設される取付部材３８ｂに対し、外部アクセル操作具３３の操作レバー部３３аを備えるレバー部本体３３ｄを取付けている。

次に、以上のように構成されて作業機１０を装着するトラクタ１による作業態様について説明する。先ず、シート１２を前方作業姿勢にして通常走行をする際には、作業機１０は脚部３７と作業部３６аとをコンパクトな格納姿勢にした状態において走行移動をすることにより行う。
そして、作業現場に到着し定置作業を行う場所に停車したトラクタ１は、アクセルレバー６を操作しエンジンＥをアイドリング状態にしたのち、前方作業姿勢にあるシート１２を、シート支持台１１を操作して後方作業姿勢に切換える。

次いで、作業者は後方作業姿勢のシート１２に着座し足を連結フレーム３５аによって形成されるステップ部に載せた楽で安定的な後方運転姿勢にした状態で、前記左右の脚部３７を操縦部３８側の操作を介し所定の張り出し接地姿勢に切換えて定置作業姿勢にする。そして、外部アクセル操作手段６аがアイドリング状態であることを確認し、作業レバー３８аを操作し作業部３６аを動かし後方作業を開始する。

尚、この後方作業の開始時にシート１２が正しい後方作業姿勢に切換えられていない場合には、前記シート姿勢検知手段３０の検知信号によって作業開始を不能にして安全運転が確保される。
そして、作業機１０による作業中に高負荷作業が生じてエンジン回転を上げたい場合には、操縦部３８側にある外部アクセルレバー６аを高回転側に操作しエンジン回転を上げることで高負荷作業をスムーズに行え、こののち外部アクセルレバー６аを再操作し通常の作業に好適なエンジン回転数によって作業機１０による各種作業を適正に行うことができる。

また実施形態のトラクタ１は、前記報知手段３１аを備える制御部３１が、前記エンジンアクセル操作手段６が通常のアクセル操作を可能にする通常アクセル操作状態にあるとき、外部アクセル操作手段６аがアクセル操作されると、該外部アクセル操作手段６аによるアクセル動作を不能にすると共に、報知手段31аによる報知作動によって、作業者に対しアクセル動作が不能状態であることを報知することができる。

これにより後方作業（外部作業）を行なう場合に、作業者が通常アクセル操作状態であることを看過又は失念した状態で、外部アクセル操作手段６аをアクセル操作したとしても、外部アクセル操作手段６аによるアクセル動作は不能にした状態で、報知手段31аがアクセル動作の不能状態を報知する。
従って、作業者はこの報知によって、アクセル動作の不能状態の原因が、例えば、外部アクセル操作手段６аなどが故障したことによるものであるとする思い込み、又は誤解によって修理作業等を行う無駄を招くことなく、エンジンアクセル操作手段６の通常アクセル操作状態から外部アクセル操作手段６аによるアクセル動作可能状態への切り替えを促し、後方作業等を速やかに行うことができる等の利点がある。

１ トラクタ（作業車両）
２ 走行機体
２ｃ ＰＴＯ軸
４ 運転操作部
６ エンジンアクセル操作手段
６а 外部アクセル操作手段
８ フェンダ
１０ 作業機
１２ シート
３０ シート姿勢検知手段
３１ 制御部
３１а 報知手段
３２ 保護部材
Ｅ エンジン

Claims (5)

1. エンジン（Ｅ）を搭載し運転操作部（４）と外部作業機駆動用のＰＴＯ軸（２ｃ）を備える走行機体（２）にＰＴＯ軸（２ｃ）を介して駆動される作業機（１０）を連結し、該作業機（１０）を運転操作部（４）に配置されるエンジンアクセル操作手段（６）の操作により回転数調整されたエンジン動力によって駆動する作業車両において、
   前記作業機（１０）を作業操作する位置に運転操作部（４）のシート（１２）を作業操作可能に臨ませて設けると共に、該シート（１２）の近傍外方にエンジンＥのエンジン回転数を調整操作する外部アクセル操作手段（６а）を設けることを特徴とする作業車両。
2. 前記運転操作部（４）にシート（１２）を前方作業姿勢と後方作業姿勢とに切換自在に構成すると共に、外部アクセル操作手段（６а）を後方作業姿勢にあるシート（１２）の側方に位置するフェンダ（８）に設ける請求項１記載の作業車両。
3. 前記外部アクセル操作手段（６а）に、シート（１２）が後方作業姿勢にあることを検知するシート姿勢検知手段（３０を設け、シート（１２）の後方作業姿勢を検知したとき外部アクセル操作手段（６а）によるエンジン回転数の調整操作を可能にする請求項１又は２記載の作業車両。
4. 前記外部アクセル操作手段（６а）に誤操作防止用の保護部材（３２）を設ける請求項１又は２又は３記載の作業車両。
5. 前記エンジンアクセル操作手段（６）が通常のアクセル操作を可能にする通常アクセル操作状態にあるとき、外部アクセル操作手段（６а）がアクセル操作されると、該外部アクセル操作手段（６а）によるアクセル動作を不能にすると共に、制御部（３１）に備える報知手段（31а）の報知作動によってアクセル動作が不能状態であることを報知する請求項１又は２又は３又は４記載の作業車両。

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