JP4405117B2 - 自走型マニュアスプレッダ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自走型マニュアスプレッダに係り、詳しくは、堆肥等の移送対象の積込み、及び散布が便利で効率良く行うことが可能となる技術に関するものである。尚、移送対象とは、堆肥等の各種肥料、干し草（長藁、脱穀処理後の排藁等を含む）、刈草、収穫物、土砂、砂礫等の総称であると定義する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のマニュアスプレッダとしては、実公平４−３２８８９号公報にて知られたように、トラクタ等に自走車両に牽引されることで使用状態となる牽引型のものが知られている。即ち、牽引フックや操作レバー類が前側に装備された荷箱と、この荷箱を走行可能とする左右一対の走行輪と、荷箱に積込まれた堆肥を前後に移動自在なコンベヤと、堆肥の荷箱への積込みや荷箱からの散布を行うためのビータ等を備えて構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記のような牽引型マニュアスプレッダに走行装置や搭乗運転部を付加することにより、牽引車を用意することなく自在に走行しながら作業できる便利な自走型マニュアスプレッダを創ることが考えられたのであるが、単に自走機能を付加するだけでは種々の不都合のあることが判ってきた。
【０００４】
即ち、従来技術による牽引型マニュアスプレッダでは、単一のビータ及びコンベヤを正逆転作動させることで堆肥の荷箱への積込みと地面への散布との双方の機能を出すため、積込み機能や散布機能の単独の機能としては中途半端な性能になり易く、その点ではあまり芳しいものではなかった。牽引型では、操作部が荷箱の前方又は後方に（一端側に）配設されているので、その構造を踏襲して、自走型とした場合の搭乗運転部を荷箱の前方又は後方に配設すると、荷箱の他方側に積込み機能と散布機能とを兼用する装置を設けねばならず、都合が悪い。
【０００５】
そこで、搭乗運転部を荷箱の横側に設けることで、荷箱の一方に積込み機構を、他方に散布機構を振り分けて配置することが考えられるが、このような構造を採れば、堆肥の貯留部へ突入進行しながら積込み作業を行うような場合に、横側方に張出た搭乗運手部が堆肥塊に干渉して突入走行の妨げとなる不都合が予測される。つまり、搭乗運転部の荷箱の前後又は左右のいずれに配置しても一長一短があり、その配置構成には更なる工夫が必要であるように思われる。
【０００６】
本発明の目的は、堆肥等の移送対象の荷箱への積込み作業、荷箱からの散布作業を能率良く行えるとともに、移送対象塊への突入進行しながらの積込み作業も支障なく行える自走型マニュアスプレッダを提供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の構成は、走行装置を有した機台に、移送対象を貯留自在な荷箱と、この荷箱の横一側方に配置される搭乗運転部とを装備するとともに、移送対象を掻込んで荷箱に積込み回収すべく荷箱の一端側に配置される積込み機構と、荷箱に搭載されている移送対象を該荷箱から機外に散布すべく荷箱の他端側に配置される散布機構と、積込み機構によって荷箱に積込まれた移送対象を散布機構に向けて送るコンベヤとを設け、積込み機構の積込み作用幅を、荷箱と搭乗運転部とを含む機体の全幅又はほぼ全幅となる値に設定して自走型マニュアスプレッダを構成してあることを特徴とする。
【０００８】
請求項１の構成によれば、荷箱の横側方に搭乗運転部を配置することにより、積込み機構と散布機構とを荷箱の前後に振り分けて配置することが可能になり、各機構をその目的に見合った機能を発揮するものに構成できるようになるとともに、積込み機構又は散布機構の作動状況を楽な姿勢で視認することができる。そして、積込み機構の積込み作用幅が機体全幅と同幅又はほぼ同幅に設定してあるから、地面に積まれた堆肥等の移送対象塊に機体を突入走行させながら積込み機構を作動させての積込み作業時に、機体から横に張り出た搭乗運転部が移送対象塊に干渉して機体進行し難い又は不能になるとか、搭乗運転部が堆肥だらけになるといった不都合が無く、機体全幅に亘る広い幅で持って積込み作業を行うことができるようになる。
【０００９】
請求項２の構成は、請求項１の構成において、積込み機構は荷箱の前側に、かつ、散布機構は荷箱の後側に夫々装備されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２の構成によれば、積込み機構が荷箱の前側に配置されているので、運転者は前を向いた楽な姿勢で積込み作業状況を視認することができるとともに、その姿勢が楽で前方確認し易い状態での前進によって積込み作動を続けることができるようになる。これは、上半身を１８０度近く後に向けて確認しながらの作業となる後進での積込みに比べて大幅な労力軽減と作業性向上とが図れる。又、散布機構は荷箱の後側に装備されているから、機体走行後において散布する状態となり、移送対象を踏みながら走行することが無く、堆肥が走行装置や機体に付着して汚れるといったことなく散布作業を行えるようになる。
【００１１】
請求項３の構成は、請求項１又は２の構成において、積込み機構の作用を受ける移送対象を、荷箱の幅内に向けて横送りする横搬送機構が装備されていることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３の構成によれば、積込み機構の作用幅を機体全幅と同幅としながら良好に積込み機能させることができる。即ち、積込み作用幅を機体全幅とすると、幅方向で少なくとも一方の端部において積込まれる移送対象は、荷箱から横に外れた位置になっており、そのままでは荷箱に回収することができないおそれがあるが、本請求項の構成を採れば、その荷箱の幅外に位置する移送対象を横搬送機構によって荷箱の幅内に運ぶことができ、支障無く積込み機能を発揮できるようになる。
【００１３】
請求項４の構成は、請求項１〜３の構成において、散布機構は、荷箱に搭載されている移送対象を該荷箱から掻出す掻出し回転体と、掻出された移送対象を横方向に分散させるべく、上下軸心回りで回転する拡散回転体とを設けて構成されていることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４の構成によれば、荷箱に搭載れている移送対象は、先ず掻出し回転体によって荷箱外へ掻出され、次いで、その掻出された移送対象を拡散回転体によって横方向に拡散するようになるから、この２段作用によって、均一的に、かつ、広範囲に亘って移送対象を散布することができるようになる。
【００１５】
請求項５の構成は、請求項１〜４の構成において、荷箱を機台に対して前上がり移動並びに前下がり移動自在に支持する昇降支持装置と、荷箱の前後方向での傾きを検出する傾斜検出手段とを設け、荷箱の前後傾斜角度が水平又はほぼ水平となるように、傾斜検出手段の検出情報に基づいて昇降支持装置を作動させる姿勢制御装置を設けてあることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項５の構成によれば、次のような作用が得られる。即ち、積込み機構によって荷箱に積込まれた移送対象（堆肥）は、散布作業において、散布機構に向けて移送対象（堆肥）をコンベヤによって送り、散布作業が進行していくと、次第に荷箱の後部にだけ移送対象が存在するようになり、後バランスとなり、機体が後に傾斜する。
【００１７】
このように機体が後に傾斜すると、散布作用の高さ位置が勝手に変化してしまい、気が付かないうちに散布範囲が狭まってしまい均一な散布状態を得られないといった不都合が生じる。従って、姿勢制御装置によって荷箱の前後傾斜角度を水平又はほぼ水平に維持すれば、前述のような不都合が回避され、均一な散布状態を得ることができる。又、道路等を移動走行するときでも、機体の前後姿勢を安定化させることができ、走行操作が行い易いようになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１に本発明による自走型マニュアスプレッダの平面図が、図２にその側面図が夫々示されている。この自走型マニュアスプレッダは、左右一対のクローラ走行装置１，１を備えた走行機台２に、堆肥（移送対象の一例）を搭載自在な荷箱３と、その左横に配置された搭乗運転部４と、堆肥を掻込んで荷箱３に積込み回収すべく荷箱３の前側に配置される積込み機構５と、荷箱３に搭載されている堆肥を荷箱３から機外に散布すべく荷箱３の後側に配置される散布機構６と、積込み機構５によって荷箱３に積込まれた堆肥を散布機構６に向けて後方送りするコンベヤ７等を備えて構成されている。
【００２０】
クローラ走行装置１は、機台２としての下部に形成されているトラックフレーム部１Ｔに支承された駆動スプロケット８、緊張輪体９、及び複数の転輪１０にクローラベルト１１を巻回して構成されている。
【００２１】
荷箱３は、底面３ａと左右の側壁３ｂ、３ｃとから構成されており、積込み回収された多量の堆肥を搭載して貯留することが可能である。この荷箱３は、後述するカウンタ軸１８の回転軸心Ｐを中心に揺動自在に機台２に枢支されるとともに、トラックフレーム部１Ｔと底面３ａとに亘って架設された油圧シリンダ１９によって荷箱３を駆動前後揺動自在に構成してある。
【００２２】
コンベヤ７は、前後の回転軸１２，１３夫々の両端部に装備されたスプロケット１４，１５に亘って巻回された左右一対のチェーン１６，１６と、これら左右のチェーン１６，１６に亘って架設された複数にコンベヤバー１７とから構成されており、チェーン１６の上下中間位置、即ちスプロケット１４，１５の上下範囲内に底面３ａが配置されている。
【００２３】
積込み機構５は、左右の支持壁２０，２０に両持ち状態で回転自在に支持されたパイプ軸２１に、左右のオーガ２２，２３、及び複数の掻込みアーム２４を取り付けて成る掻込み回転体ｋと、上下のガイド部２５，２６と搭乗運転部４との仕切りガイド部２７とから成るガイド体ｇとから構成されて荷箱３の直前位置に配置されている。掻込みアーム２４は先端に幅広のラグ板２４ａを備えており、左右のオーガ２２，２３の間にて左右方向に適宜の等間隔を隔て、かつ、周方向に順にずらして植設されている。
【００２４】
左右のオーガ２２，２３は、共に前進方向で機体の左右端部に位置する堆肥を荷箱３の左右中央部分に寄せるための螺旋羽根で構成されており、左オーガ（横搬送機構の一例）２２は、ほぼ搭乗運転部４の左右幅をカバーする比較的広い作用幅を有している。又、各支持壁２０の前部には、実質的な積込み回収幅を機体の全幅をカバーするための前拡がり傾斜した円弧状の側方ガイド部２０ａがされている。尚、２５ａは、上ガイド部２５に連設された延長ガイド部である。
【００２５】
つまり、掻込み回転体ｋの横幅ｗ１は、機体全幅Ｗｂよりも若干狭いものであるが、左右の側方ガイド部２０ａ，２０ａを含む積込み機構５全体の幅Ｗ２は機体全幅Ｗｂよりも若干広くなるように設定してある。
【００２６】
散布機構６は、荷箱３に搭載されている堆肥を荷箱３から掻出す掻出し回転体２８と、掻出された堆肥を横方向に分散させるべく、上下軸心Ｘ回りで回転する左右一対の拡散回転体２９，２９とを設けて構成されている。掻出し回転体２８は、荷箱３の左右幅に亘って架設された横向き軸２８ａに、横方向及び周方向に均等間隔ずつずらして複数の掻出しアーム２８ｂを植設して構成されている。
【００２７】
回転円盤２９ａの上面に適宜間隔で拡散アーム２９ｂを取付けて成る拡散回転体２９は、その下方に配置された左右向きの中継軸３０にベベルギヤ咬合することで駆動回転されるものであり、その中継軸３０と横向き軸２８ａとは、荷箱３に対して着脱自在に取付けられた左右の排出縦壁３１，３１に亘って支承されている。従って、左右の排出縦壁３１，３１の荷箱３に対する着脱により、散布機構６は機体に対して着脱自在に装備されている。
【００２８】
荷箱３の左側に配置される搭乗運転部４は、操向レバー３２等を有した操縦塔３３と、その後に配置される運転席３４と、運転フロア３５等から構成されている。又、運転席３４の後側における機台１には原動機（エンジン）３６が配置してあり、その出力回転は左右に延びる状態で機台１の枢支フレーム部１ｓに支承されたカウンタ軸１８にチェーン又はベルト等により伝動される構造である。
【００２９】
伝動系を概略説明すると、カウンタ軸１８からは、パイプ軸２１及び中間軸３７にチェーン伝動され、中間軸３７から後回転軸１３及び中継軸３０伝動されるとともに、中継軸３０から横向き軸２８ａに伝動される。その結果、図２の側面図に示されている機体前端部に装備された掻込み回転体ｋは矢印イ方向に、図１の平面図に示されている左拡散回転体２９は矢印ハ方向に、同様に右拡散回転体２９は矢印ロ方向に、そして、図２の側面図に示されている掻出し回転体２８は矢印ニ方向に夫々回転するように構成されている。尚、クローラ走行装置１は、一例として、駆動スプロケット８部位に装備された油圧モータ３８と、エンジン３６で駆動される油圧ポンプ（図示省略）とで成る油圧式のものに構成する。
【００３０】
荷箱３の後端近くには、荷箱３の前後方向での傾きを検出する傾斜センサ（傾斜検出手段の一例）３９を設け、荷箱３の前後傾斜角度が絶対水平又はほぼ絶対水平となるように、傾斜センサ３９の検出情報に基づいて油圧シリンダ１９を作動させる姿勢制御装置４０を設けてある。そして、この姿勢制御装置４０が作動する状態としない状態との選択スイッチ（図示省略）を設けてある。
【００３１】
尚、荷箱３の軸心Ｐでの枢支構造と油圧シリンダ１９とで、荷箱３を機台１に対して前上がり移動並びに前下がり移動自在に支持する昇降支持装置４１が構成されている。この昇降支持装置４１としては、荷箱３の前後夫々を油圧シリンダで枢支状態に支持し、前又は後のみの油圧シリンダ、或いは前後双方の油圧シリンダを伸縮駆動することで、仮想の横軸心回りに荷箱３を揺動昇降させる構造でも良い。
【００３２】
次に、各作用について説明する。先ず、地面上にうず高く積まれた堆肥Ｔを荷箱３に積込み回収するには、図３に示すように、油圧シリンダ１９を短縮駆動させて荷箱３を前下がり揺動移動させ、積込み機構５を地面近くに位置させた状態で機体を前進させ堆肥Ｔ塊に突入させる。すると、掻込み回転体ｋと主に下ガイド２６との協働によって堆肥を荷箱３に積込んで回収することができる。このときコンベヤ７を極ゆっくり、又は間欠的に駆動させ、積込まれた堆肥を順次後方送りさせる。
【００３３】
このとき、図４に示すように、散布機構６を外しておけば、コンベヤ７を駆動することで、積込み機構５で積込み回収しながら荷箱３の後部から後方に排出することができるので、未完熟堆肥の切返し作業を行うことができる。この切返し作業は、散布機構６を装着した状態でも可能であり、汎用的利用による効率的使用が行える。
【００３４】
姿勢制御装置４０を作動させるのは、図５に示すような状態のときである。即ち、散布機構６によって堆肥を散布してゆくと、荷箱３の後部に堆肥が偏って存在することから後方バランスとなり、機体後部が下がる後下がり姿勢となることから、堆肥の散布による落下高さが異なり、結果として一様な散布状態が得難くなるという不都合がある。従って、このようなときに、姿勢制御装置４０を作動させれば、油圧シリンダ１９が短縮駆動されて荷箱３が前下がり揺動し、荷箱３即ち底面３ａが前後方向で絶対水平に制御して維持できるようになり、一様な散布状況を実現させることができる。
【００３５】
荷箱３に積込み回収された堆肥を、走行しながら地面に撒いてゆくには、コンベヤ７及び散布機構６を駆動させながら前進走行すれば良く、前を向いての楽な姿勢で前進走行しながら堆肥の散布作業を行うことができる。
【００３６】
この実施形態による自走型マニュアスプレッダでは、前進のみで堆肥の積込み及び散布作業が行えるとともに、積込み機構５と散布機構６とは独立して構成できるので、夫々に最適な性能が発揮できる構造とすることができる。又、コンベヤ７の逆転機構が不要であり、運転席からの積込み機構５部分の視認性が良く、作業し易いとか、散布した堆肥をクローラ走行装置１が踏まないので、クローラの汚れが少ないとか、道路を汚さないという利点がある。
【００３７】
〔別実施形態〕
《１》 図６、図７に示すように、図１、図２に示す散布機構６における横軸型の掻出し回転体２８に代えて、縦軸型の掻出し回転体４２としても良い。即ち、縦軸型掻出し回転体４２は、拡散回転体２９と共通の縦回転軸４３に、上下及び周方向の等間隔に複数の散布アーム４４を植設して構成されている。共通軸４３の採用により、チェーンや伝動軸等の伝動構造を省略できる利点がある。
《２》 図８、図９に示すように、散布機構６を、図１と図２に示す掻出し回転体２８のみを備えたような構造のものに構成しても良い。即ち、中間軸３７からチェーン伝動される横軸４５と、この横軸４５に植設される複数の散布用掻出し片４６と、掻出し片４６の下方において該掻出し片４６の外周に沿う湾曲形状の掻出しガイド４７とで散布機構６を構成する。
《３》 左オーガ２２に代えて、例えば、掻込みアーム２４で掻込まれた堆肥を荷箱３に向けて強制移送する横送りコンベヤを設けても良く、これら左オーガや横送りコンベヤを総称して「積込み機構５の作用を受ける移送対象を、荷箱３幅内に向けて横送りする横搬送機構２２」と定義するものである。
《４》 荷箱３における散布機構６の直前位置に、搭載された堆肥が散布機構６に及ばないようにする仕切り壁を、仕切り作用する作用状態と仕切り作用しない退避状態との切換えが自在に設けても良い。搭乗運転部４を荷箱３の右側に配置しても良い。
《５》 積込み機構５において、堆肥を積込むための掻込み回転体ｋの回転方向は、図４や図１に示す矢印イ方向だけでなく、その反対方向（図４における時計回り方向）でも可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の自走型マニュアスプレッダでは、荷箱の横側方に搭乗運転部を配置するとともに、機体幅に相当する作用幅を有した積込み機構と散布機構とを荷箱の前後に振分けて配置する構造工夫により、積込み機能及び散布機能のいずれも改善され、かつ、移送対象塊へ突入進行しながらの積込み作業性に優れ、しかも作業環境良く運転も行い易い合理的なものとして提供することができた。
【００３９】
請求項２に記載の自走型マニュアスプレッダでは、請求項１の構成による前記効果を奏するとともに、前進状態で積込み作動を行うことができるので、上半身を曲げるといったことが無く、楽な姿勢で積込み作業状況を視認して確認できるとともに、機体走行後において散布するので、移送対象を踏みながら走行することが無く、堆肥が走行装置や機体に付着して汚れるといったことなく散布作業を行える利点がある。
【００４０】
請求項３に記載の自走型マニュアスプレッダでは、請求項１又は２の構成によるいずれかの前記効果を奏するとともに、積込み機構の作用幅を機体全幅と同幅として積込み作業が有利に行えるようにしながら、横搬送機構の作用により、積込み機構の作用を受ける移送対象を支障無く荷箱に搬送して、良好に積込み作業が行えるようにできた。
【００４１】
請求項４に記載の自走型マニュアスプレッダでは、請求項１〜３の構成によるいずれかの前記効果を奏するとともに、掻出しと拡散との２段作用によって広い範囲に均等的に移送対象の散布が行える望ましいものにできた。
【００４２】
請求項５に記載の自走型マニュアスプレッダでは、請求項１〜４の構成によるいずれかの前記効果を奏するとともに、荷箱の前後傾斜検出に基づいて水平又はほぼ水平に荷箱の姿勢を制御することができ、散布作業における作業性が改善されるとともに、移動走行も行い易い利点を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】自走型マニュアスプレッダの平面図である。
【図２】自走型マニュアスプレッダの側面図である。
【図３】荷箱への堆肥積込み状態を示す側面図である。
【図４】切返し作業状態を示す側面図である。
【図５】機体のピッチング制御非作動時における堆肥散布状態を示す側面図である。
【図６】縦軸型掻出し回転体を用いた散布機構を示す平面図である。
【図７】図６に示す散布機構の側面図である。
【図８】掻出し回転体のみによる散布機構を示す平面図である。
【図９】図８に示す散布機構の側面図である。
【符号の説明】
１ 走行装置
１Ｔ トラックフレーム部
２ 機台
３ 荷箱
３ａ 底面
３ｂ 左側壁
３ｃ 右側壁
４ 搭乗運転部
５ 積込み機構
６ 散布機構
７ コンベヤ
８ 駆動スプロケット
９ 緊張輪体
１０ 転輪
１１ クローラベルト
１２ 前回転軸
１３ 後回転軸
１４ 前スプロケット
１５ 後スプロケット
１６ チェーン
１７ コンベヤバー
１８ カウンタ軸
１９ 油圧シリンダ
２０ 支持壁
２０ａ 側方ガイド部
２１ パイプ軸
２２ 横搬送機構
２３ 右オーガ
２４ 掻込みアーム
２４ａ ラグ板
２５ 上ガイド部
２５ａ 延長ガイド部
２６ 下ガイド部
２７ 仕切りガイド部
２８ 掻出し回転体
２８ａ 横向き軸
２８ｂ 掻出しアーム
２９ 拡散回転体
２９ａ 回転円盤
２９ｂ 拡散アーム
３０ 中継軸
３１ 排出縦壁
３２ 操向レバー
３３ 操縦塔
３４ 運転席
３５ 運転フロア
３６ 原動機
３７ 中間軸
３８ 油圧モニター
３９ 傾斜検出手段
４０ 姿勢制御装置
４１ 昇降支持装置
４２ 縦軸型掻出し回転体
４３ 共通軸
４４ 散布アーム
４５ 横軸
４６ 掻出し片
４７ 掻出しガイド
ｇ ガイド体
ｋ 掻込み回転体
Ｐ カウンタ軸の回転軸心
Ｔ 堆肥
Ｘ 拡散回転体の上下軸心
Ｗ１ 掻込み回転体の幅
Ｗ２ 積込み機構の幅
Ｗ３ 機体の全幅

Claims (5)

1. 走行装置を有した機台に、移送対象を貯留自在な荷箱と、この荷箱の横一側方に配置される搭乗運転部とを装備するとともに、移送対象を掻込んで前記荷箱に積込み回収すべく前記荷箱の一端側に配置される積込み機構と、荷箱に搭載されている移送対象を該荷箱から機外に散布すべく前記荷箱の他端側に配置される散布機構と、前記積込み機構によって前記荷箱に積込まれた移送対象を前記散布機構に向けて送るコンベヤとを設け、前記積込み機構の積込み作用幅を、前記荷箱と前記搭乗運転部とを含む機体の全幅又はほぼ全幅となる値に設定してある自走型マニュアスプレッダ。
2. 前記積込み機構は前記荷箱の前側に、かつ、前記散布機構は前記荷箱の後側に夫々装備されている請求項１に記載の自走型マニュアスプレッダ。
3. 前記積込み機構の作用を受ける移送対象を、前記荷箱の幅内に向けて横送りする横搬送機構が装備されている請求項１又は２に記載の自走型マニュアスプレッダ。
4. 前記散布機構は、前記荷箱に搭載されている移送対象を該荷箱から掻出す掻出し回転体と、掻出された移送対象を横方向に分散させるべく、上下軸心回りで回転する拡散回転体とを設けて構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の自走型マニュアスプレッダ。
5. 前記荷箱を前記機台に対して前上がり移動並びに前下がり移動自在に支持する昇降支持装置と、前記荷箱の前後方向での傾きを検出する傾斜検出手段とを設け、前記荷箱の前後傾斜角度が水平又はほぼ水平となるように、前記傾斜検出手段の検出情報に基づいて前記昇降支持装置を作動させる姿勢制御装置を設けてある請求項１〜４のいずれか１項に記載の自走型マニュアスプレッダ。

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