JP5330516B2

JP5330516B2 - ベール解体装置、および梱包したベールを解体して梱包材をベールから分離する方法

Info

Publication number: JP5330516B2
Application number: JP2011521679A
Authority: JP
Inventors: キーランマーフィーウィリアム
Original assignee: ユニークインベンションズカンパニーリミテッド
Priority date: 2008-08-08
Filing date: 2009-08-07
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2029-08-07
Also published as: JP2011530281A; US8528843B2; DE09787412T1; SI2323471T1; ES2471378T3; IES20090611A2; US20110155830A1; DK2323471T3; KR20110052698A; PT2323471E; KR101690228B1; AU2009278773B2; EP2323471A1; PL2323471T3; CA2741551A1; NZ591405A; EP2323471B1; AU2009278773A1; WO2010016045A1; DE202009018776U1

Description

本発明は、ベール解体機に関し、特に、梱包したベール、例えば、乾草、藁、貯蔵牧草（サイレージ）等の飼料材の梱包ベールを解体し、また解体したベールから梱包材を分離する、トラクタに取り付け可能なベール解体機に関する。本発明は、さらに、特に、飼料材の梱包ベールに限定しないが、梱包したベールを解体し、また解体したベールから梱包材を分離する方法に関する。

貯蔵牧草（サイレージ）、乾草、藁、その他の飼料材の梱包ベール、特に、サイレージのベールは、通常、梱包材により梱包されている。そのようなベールは、平行六面体形状または円筒形状とすることができる。一般に、円筒形状のベールはラウンドベールと呼ばれ、その直径は約１．２メートル、軸方向長さも約１．２メートルである。梱包材は、一般に、細長いシート状の高密度プラスチックフィルム材であり、その一方の面には自己接着性のコーティングが施されている。このプラスチックフィルム材は、一般にロール状であり、このロールからベール上に繰り出して使用する。フィルム材は、一般に、一巻回が順次に重なり合うよう巻回し、フィルム材を巻回するごとに、フィルム材の自己接着性のコーティングが、先に巻回したフィルム材に接着するようにする。

そのようなベール、通常、円筒形状のベールは、梱包機でラップ梱包する。梱包機により、ベールを、２本の互いに直交する軸線を中心に回転させて梱包する。この２本の軸線の一方はベールの幾何学的な中心軸線と一致し、他方はこのベールの中心軸線に対して交軸方向に延在する。ベールを２本の互いに直交する軸線を中心に回転すると、フィルム材が繰り出され、このフィルムをロールに対して緊張した状態で梱包材がベール上に緊密に巻回するようにし、また、フィルム材が一巻回したときには先に巻回したフィルム材と重なり合い、フィルム材の自己接着性のコーティングにより先に巻回したフィルム材に接着する。

このようなサイレージおよび他の飼料材のベールを梱包するための、このようなベール梱包機およびプラスチックフィルムの梱包材は当業者にはよく知られている。そのようなベール、特に、サイレージ材のベールをラップ梱包することは多くの利点がある。まず、ラップ梱包したベール上のフィルム材が梱包後に破裂しない限り、フィルム材はベール周囲に気密被膜を形成する。この気密被膜により、梱包飼料材を防護し、サイレージの場合には、梱包ベール内における気密環境下でサイレージ発酵プロセスを中断せずに継続させることができる。しかしながら、このような飼料材のベールを梱包することには、特に、ベール内に梱包した飼料材が動物へ給餌可能な状態にある場合、いくつかの不都合な点がある。第１に、ベールからプラスチックフィルムの梱包材を分離しなくてはならない。なぜなら、動物がプラスチック材を摂取した場合、健康に深刻な影響を引き起こすことがあるからである。第２に、梱包フィルム材は、通常、非生分解性材料であり、適切な方法により処分する必要がある。ベールはプラスチックフィルム材により気密梱包し、また通常、ベールは多層のフィルム材で梱包しているため、ベールから梱包材を除去する作業は極めて困難である。

ベールを解体し、ベール解体中に同時に梱包材を切断するベール解体機はよく知られている。このようなベール解体機は、概して、トラクタの三点リンク機構に取り付けるのに適した支持フレームワーク、およびこの支持フレームワークから突出する１対の離間した平行なフォーク歯（タイン）を備え、このタイン上にベールを担持する。支持フレームには切断ブレードを枢動可能に連結し、この切断ブレードは、液圧ラムによりベール上方からベールを貫通してベール下部に向かって下方に付勢可能であり、ベールを２つに解体し、同様に梱包フィルム材を切断する。しかしながら、このようなベール解体機は、次の点において不都合である。解体したベールの２つの半部はまだ梱包材に包装されており、ベールの各半部から梱包材を分離する必要がある。この作業は単調で時間がかかる。さらに、ベールの半部から梱包材を分離した後は、梱包材を回収して保管しその後処分する必要がある。これらの作業はすべて、時間がかかり、農業従事者または農場労働者の貴重な時間の浪費につながる。さらに、各ベールを解体する際、ベール解体機のオペレータがけん引車からベール解体機を単独で操作している場合、ベールを解体するごとに、ベール解体機のオペレータはけん引車から降車してベール解体機からベールを取り外す必要がある。これは非常に不便である。

したがって、これらの問題点のいくつかを解決することのできるベール解体機が必要とされており、また同様に、上記の問題点のうち少なくともいくつかを解決することのできる、梱包したベールを解体して解体したベールから梱包材を分離する方法が必要とされている。

本発明は、ベール解体機に関し、さらに、梱包したベールを解体して解体したベールから梱包材を分離する方法に関する。

本発明によれば、トラクタに取り付け可能なベール解体機を提供し、本発明ベール解体機は、梱包した梱包ベールを解体する間梱包ベールを担持する担持手段と、担持手段に移動可能に連結した切断手段であって、担持手段上に担持した梱包ベールの外側に位置する第１状態から梱包ベールを貫通して梱包ベールを２つの部分に切断および解体すると同時に梱包ベールの梱包材を切断して開口を形成し、この開口から解体した解体ベールを排出可能にする第２状態へと移動可能とした、該切断手段と、担持手段に取り付け、前記担持手段に担持した梱包ベールに当接するグラブと、および梱包ベールの梱包材を把持するようにグラブを動作させるアクチュエータであって、解体した解体ベールを担持手段から排出する際に梱包材をグラブで保持することにより梱包材を解体ベールから分離するようにした、該アクチュエータと、を備える。

有利には、アクチュエータは、ベールを切断する切断手段を動作させる前に、グラブを動作させて梱包材を把持させるようにした。

好ましくは、グラブは、梱包材を貫通することなく梱包材を把持するよう構成する。有利には、グラブは、１対のジョーを備え、ジョーは、釈放状態と、ジョー間に梱包材をする把持状態との間で動作可能とする。理想的には、ジョーは、それぞれ梱包材把持端縁を規定し、これらジョーの一方により規定される梱包材把持端縁は、これらジョーの他方により規定される梱包材把持端縁に対向する。

本発明の一実施形態において、一方のジョーは、他方のジョーに対し、釈放状態と把持状態との間で移動可能な可動のジョーとする。好ましくは、この可動のジョーは、他方のジョーに対して枢動可能に取り付け、釈放状態と把持状態との間で枢動可能とする。有利には、アクチュエータは可動のジョーに連結し、可動のジョーを釈放状態と把持状態との間で付勢する。

本発明の別の実施形態において、アクチュエータは、グラブ動作ラムを含む。好ましくは、アクチュエータは、油圧駆動式のグラブ動作ラムを含む。有利には、複動式のグラブ動作ラムを含む。

本発明のさらなる実施形態において、第２状態において、切断手段は、ベールに係合して担持する担持手段の一部から離間させて、担持手段の上記一部に近接した梱包材を切断しないようにする。

好ましくは、切断手段と協働可能な制限手段は、切断手段の第１状態から第２状態への移動方向への移動を制限し、第２状態において、切断手段が、ベールに係合して担持する担持手段の一部に対してわずかに離間した状態で近接するようにする。

有利には、付勢手段を設けて切断手段を第１状態と第２状態との間で付勢するようにする。好ましくは、付勢手段は制限手段を含む。

本発明の一実施形態において、付勢手段は少なくとも１つの主ラムを有する構成とする。好ましくは、付勢手段は少なくとも１つの液圧式の主ラムを有する構成とする。有利には、少なくとも１個の複動式の主ラムを有する構成とする。

本発明の別の一態様において、担持手段は、直立した支持フレームワーク、および支持フレームワークの下側部分から横方向に突出する少なくとも１個の細長いベール担持部材を備え、ベール担持部材は、ベールに係合して担持する担持手段の前記一部を構成する。

本発明の別の一態様において、ベール担持部材は、ベールを担持するベール担持平面を画定し、第１状態にある切断手段は、ベール担持平面とともにベール収容領域を画定し、切断手段は第１状態から第２状態へベール担持平面に向かう方向に移動可能であり、制限手段は切断手段のベール担持平面に向かう移動を制限して、切断手段が第２状態においてベール担持平面に対しわずかに離間した状態で近接するようにする。

好ましくは、ベールを担持する少なくとも２個の互いに離間したベール担持部材を設ける。有利には、ベール担持部材のそれぞれは、細長いタインを有する構成とする。

本発明の別の一態様において、切断手段は、長手方向に延在する切断端縁を規定する細長い切断ブレードを有する構成とする。

好ましくは、切断ブレードは、第１状態から第２状態へと移動可能であり、第１状態においては切断端縁部が前記少なくとも１個のベール担持部材から離間し、第２状態においては切断ブレードの切断端縁が、少なくとも１個のベール担持部材に近接した梱包材を切断することなくベールを切断して解体するように位置する。有利には、切断ブレードは、支持フレームワークに主枢動軸線の周りに枢動可能に連結した少なくとも１つのキャリアアームに保持し、切断ブレードは主枢動軸線の周りに第１状態と第２状態との間で移動可能とする。理想的には、１対の離間したキャリアアームを支持フレームワークに主枢動軸線の周りに枢動可能に連結して、切断ブレードを保持する。

好ましくは、切断ブレードは主枢動軸線に平行に延在させる。有利には、主枢動軸線は支持フレームワークと平行に延在させる。好ましくは、少なくとも１個のベール担持部材は、主枢動軸線に対して交差する方向に突出させる。

本発明の一実施形態において、担持手段は、ベールの長手方向に延在する中心軸線が主枢動軸線に対して平行に延在する状態で、該ベールを担持するようにする。好ましくは、切断手段は、ベールの長手方向に延在する中心軸線にほぼ近接した位置でベールを解体する。

本発明の一態様において、グラブは、支持フレームワークのベール担持部材の少なくとも一方から上方に離間した箇所に取り付ける。

好ましくは、グラブは少なくとも１個のベール担持部材から上方に離間し、その離間距離は、少なくとも１個のベール担持部材からほぼ上方向に測ったベールの高さのほぼ半分に相当するものとする。

有利には、ベール解体機は、次の状態、すなわち、円筒形状のベールの長手方向に延在する中心軸線が少なくとも１個のベール担持部材に対してほぼ交差する方向に延在し、支持フレームワークに対し平行に延在し、グラブは前記少なくとも１個の担持部材から円筒形状のベールの半径にほぼ等しい距離にわたり離間して支持フレームワークに配置する。

本発明の一実施形態において、ベール解体機を、トラクタのフロントエンドローダ、トラクタのバックエンドローダ、およびトラクタの三点リンク機構のうち１つに取り付ける取り付け手段を設ける。

本発明は、また、本発明によるベール解体機を備えたトラクタを提供する。

好ましくは、ベール解体機を、上記トラクタのフロントエンドローダ、上記トラクタのバックエンドローダ、および上記トラクタの三点リンク機構のうち１つに取り付ける。

さらに、本発明によれば、梱包したベールを解体し、解体したベールから梱包材を分離する方法を提供し、本発明方法は、梱包ベールを、ベールが担持手段に取り付けたグラブに当接した状態で、担持手段に担持するステップと、グラブをアクチュエータにより動作させてベールの梱包材を把持するステップと、担持手段に移動可能に連結した切断手段を第１状態から第２状態へ付勢する付勢ステップであって、切断手段を、ベールの外側に位置する第１状態から、ベールを貫通して、ベールを２つの部分に切断して解体すると同時にベールの梱包材を切断して開口を形成し、この開口により解体した解体ベールを排出可能にする第２状態へと付勢する、該付勢ステップと、および梱包材をグラブで保持した状態で、解体ベールを担持手段から排出ステップであって、これにより梱包材を解体ベールから分離する、該排出ステップと、を有する。

有利には、切断手段を動作させてベールを切断する前に、グラブをアクチュエータにより動作させて梱包材を把持する。

好ましくは、解体ベールは、担持手段を傾動させることにより担持手段から排出する。

有利には、解体ベールの一部を、前記切断手段が前記第２状態にあるときに、前記担持手段から排出し、解体ベールの残りの部分を排出する前に、前記切断手段を前記第２状態から前記第１状態に付勢する。好ましくは、切断手段が第１状態に復帰してから、解体ベールの残りの部分を担持手段から排出する。

本発明の一態様において、切断手段は、解体ベールの一部を担持手段から排出する間、ベールの残りの部分を担持手段上に保持する。

本発明によるベール解体機には多くの利点がある。本発明の特に重要な利点は、梱包ベールを解体する間に梱包材を極めて容易に分離することができることである。本発明のさらなる利点は、梱包材を解体したベールから分離した際に、梱包材が単独の一体ピースとして残ることである。これは、切断手段が、ベール解体後の第２状態において担持手段に比較的近接した状態にあるときに、切断手段を担持手段からわずかに離間させることで、担持手段に近接する梱包材を切断するのを防ぐからである。担持手段に近接する梱包材を切断するのを防ぐことにより、解体したベールの２つの部分に近接する梱包材が、梱包材の未切断の部分で連結したままとなり、ベールを解体してベール解体機から排出した後も梱包材は単独の一体ピースとして残る。梱包材を把持するグラブを設けたことにより、梱包材をグラブにより把持した状態でベールをベール解体機から排出することができ、解体したベールの各部分から梱包材を容易に分離することができる。したがって、ベールをベール解体機から排出した後に梱包材をグラブから釈放することにより、梱包材を単独の一体ピースとして廃棄処分することができる。

本発明のさらなる利点は、梱包ベールがベール解体機に係合した際に、梱包ベールがグラブに係合するようにグラブを配置することにより達成される。梱包ベールに係合するように配置したグラブは、理想的には、切断手段を動作してベールを解体する前に、グラブにより梱包材を把持するように位置する。

本発明の別のさらなる利点は、グラブは１対のジョーを備え、ジョーは、各ジョー間に把持した梱包材を貫通しないようにすることにより、達成される。なぜなら、梱包材を貫通することなくグラブのジョー間で梱包材を把持することにより、グラブを把持状態から釈放状態に動作した際、梱包材をグラブから手作業によらず容易に取り外すことができるからである。さらに、梱包材を貫通しないようにグラブのジョーを設けることにより、通常飼料材であるベールの材料が、グラブを釈放状態に動作した際に把持および保持されてしまう可能性が大幅に減少し、これにより、梱包材からベールをほぼ完全に分離することが容易になる。

本発明は、添付図面を参照して、以下に単なる例示としての好ましい実施形態の説明により、さらに明確に理解されるであろう。

本発明によるトラクタに取り付け可能なベール解体機の正面斜視図である。図１に示すベール解体機の使用時における背面斜視図である。図１に示すベール解体機の正面図である。図１に示すベール解体機の頂面図である。図１に示すベール解体機の側面図である。図１に示すベール解体機の細部を示す斜視図である。図１に示すベール解体機の図６における細部を示す正面図である。図１に示すベール解体機の図６における細部を示す側面図である。図１に示すベール解体機の図６における細部を示す頂面図である。図１に示すベール解体機の図６における細部の側面横断面である。図１に示すベール解体機の使用時における側面図である。図１に示すベール解体機のさらなる使用段階における斜視図である。図１に示すベール解体機の別のさらなる使用段階における斜視図である。

図面を参照して、本発明によるベール解体機を説明する。ベール解体機には、包括的に、参照符号１を付して示す。このベール解体機１は、一般的には、サイレージ、乾草、または藁等の飼料材をラップ梱包した大きな円筒形状のベール２の梱包ベール２を、ベール２の長手方向に延在する幾何学的な中心軸線３に沿って平行に解体（分断）し、ベール２をラップ梱包していた梱包材４から解体したベール２を分離するものである。このようなベール２は、上述したように、一般に、ラウンドベールと呼ばれ、その直径は約１．２メートル、軸方向長さも約１．２メートルである。そのようなベールを梱包する梱包材４は、上述したように、接着剤を塗布した丈夫なプラスチックフィルム材である。以下により詳細に説明するが、ベール解体機１はトラクタ（図示せず）のフロントエンドローダアーム（図示せず）に取り付け可能とする。

ベール解体機１は、支持フレームワーク５で構成した支持手段、および複数のベール担持部材、すなわち５本の細長いスチール製のタイン（フォーク歯）７を備える。タイン７は、支持フレームワーク５から外方に支持フレーム５に対して交軸方向に突出し、ベールの解体中はこのタイン上にベール２を担持する。タイン７はその先端部８に向かってテーパを付け、ベール２の下側でタイン７をベール２と地面との間に容易に係合できるようにし、地面からベール２をベール解体機１に積載する。

支持フレームワーク５は、スチール製の細長い下側部材１０、および下側部材に対し平行に離間したスチール製の上側部材１１を有する。下側部材１０は箱型断面を有し、上側部材１１も箱型断面を有する。下側部材および上側部材は、それぞれ対向する端部において、スチール板材の各端部プレート１２対により連結し、また、箱型断面を有するスチール製の互いに離して配置した中間部材１４により連結する。タイン７は下側部材７に対して横方向に、また、支持フレームワーク５に対して直交する方向に突出し、ベール解体中タイン７上にラウンドベール２を担持する。

１対のキャリアアーム１５を、枢動ピン１６を介して主フレームワーク５に枢動可能に連結する。枢動ピンはそれぞれ各端部板１２対間に延在し、この枢動ピンにより規定される共通主枢動軸線１８の周りにキャリアアーム１５が枢動する。主枢動軸線１８は、支持フレームワーク５の下側部材１０および上側部材１１にそれぞれ平行に延在する。キャリアアーム１５は切断手段を、すなわち、細長い切断刃２０を担持する。切断刃は、主枢動軸線１８に平行に延在する。切断ブレード２０は、長手方向に延在する鋸歯状の切断端縁２１を画定し、この切断端縁２１によりベール２を切断および解体（分断）し、またベール２の解体中に梱包材３を切断する。切断ブレード２０は、主枢動軸線１８を中心に、キャリアアーム１５により、図２に示す第１状態から図１１に示す第２状態へ移動可能である。第１状態において切断ブレードはベール２の上方および外側にあり、そこから下方へ移動して、ベール２を貫通して、ベールの解体と梱包材４の切断を行い、第２状態となる。第２状態においては、切断ブレード２０の切断端縁２１はタイン７に対し上方にわずかに離間した状態で近接することにより、ベール２を２つの半部に容易に解体できる一方、同時にタイン７に近接した梱包材を切断するのを防ぐ。

１対の複動液圧式の主ラム２２を備える付勢手段を、支持フレームワーク５と各キャリアアーム１５との間に連結し、キャリアアーム１５を主枢動軸線１８の周りに枢動させ、同様に切断ブレード２０を第１状態と第２状態との間で付勢する。各主ラム２２は、対応する端部プレート２２対間に枢動可能に連結したシリンダ２３を備える。シリンダは、第１枢動取り付け部２４、およびシリンダ２３から延伸するピストンロッド２５により、対応する端部プレート２２対間に枢動可能に連結する。ピストンロッドは、第２枢動取り付け部２６により、対応するキャリアアーム１５に枢軸可能に連結する。

主ラム２２は、切断ブレード２０の下方移動を制限する制限手段として機能し、切断ブレード２０が第２状態にあるときに、その切断端縁２１がタイン７に対し上方にわずかに離間した状態で近接するようにして、タイン７に近接した梱包材４を切断するのを防ぐ。タイン７に近接した梱包材４の切断を防ぐことにより、ベール２を解体した後も梱包材は単独の一体ピースとして残る。

本発明のこの実施形態において、ベール解体機１の寸法は、直径約１．２メートルのベール２を、ベール２の幾何学的ベール中心軸線３が主枢動軸線１８に対して略平行になるようにタイン７により担持した状態で、解体するのに適したように構成する。主枢動軸線１８は、切断ブレード２０が第１状態から第２状態に付勢されるにつれ、切断ブレード２０がベール２の幾何学的中心軸線３を通過またはその近傍を通過するように配置し、ベール２を２つの略等しい半部に解体（分断）するようにする。

ベール２の梱包材４を捕捉および把持するグラブ３０を、支持フレームワーク５の上側部材１１で、上側部材１１の両側端部間の略中間点に設ける。グラブ３０は、１対のジョー、すなわち、固定の下側ジョー３２および可動の上側ジョー３３を備え、これらジョー間で梱包材４を把持する。下側ジョー３２および上側ジョー３３は、それぞれ、溝形断面のスチール部材で形成し、細長い把持端縁３８を画定する。この把持端縁３８は、下側ジョー３２および上側ジョー３３の他方の把持端縁部３８に対向し、これら把持端縁３８間に梱包材４に貫通することなく係合する。固定の下側ジョー３２は、支持フレームワーク５の上側部材１１に溶接した１対の固定取り付けプレート３４から突出する。可動の上側ジョー３３は、１対の可動取り付けプレート３５に取り付け、可動取り付けプレートは１対の枢動ピン３６を介して固定取り付けプレート３４に枢動可能に連結する。枢動ピンは、第２の共通枢動軸線３７を規定する。可動の上側ジョー３３は、第２の共通枢動軸線３７周りに、図６に示すようにジョー３２およびジョー３３の把持端縁３８が互いに離間した釈放状態と、図８に示すようにジョー３２およびジョー３３の把持端縁３８が隣接してその間に梱包材４を把持する把持状態との間で枢動可能である。

アクチュエータは、この実施形態においては、各固定取り付けプレート３４間で作用する複動液圧式グラブ動作ラム４０であり、複動液圧式グラブ動作ラム４０は可動の上側ジョー３３を釈放状態と把持状態との間で付勢する。このグラブ動作ラム４０は、第１枢動ピン４２を介して各固定取り付けプレート３４間に枢動可能に連結したシリンダ４１、およびシリンダ４１から突出するピストンロッド４３を備える。ピストンロッド４３は、上側ジョー３３から突出した１対の連結プレート４４に枢動可能に連結する。第２枢動ピン４５を介してピストンロッド４３を連結プレート４４に連結する。

グラブ動作ラム４０および各主ラム２２は、トラクタ（図示せず）の油圧システムにより、油圧回路（図示せず）を介して動作する。油圧回路により、ラム４０および各主ラムの動作を制御し、グラブ動作ラム４０を動作させた直後に各主ラム２２を動作させるようにする。この方法により、グラブ３０により梱包材４を把持した後に、切断ブレード２０を付勢してベール２に係合させてベールの解体を行う。グラブ動作ラム４０によりグラブ３０を動作して、ベール２がベール解体機１から排出されるまで、梱包材がグラブ内に把持されたままにし、このようにして梱包材を解体したベール２から分離する。

本発明の本実施形態において、支持フレームワーク５の上側部材１１は、下側部材１０の上方に、また同様にタイン７から離間して配置し、その離間距離は、ベール２をタイン７上に担持したときに、グラブ３０が、梱包したベール２に対して、ベール２の幾何学的中心軸３を含む平面であってタイン７に対して平行に延在する平面に近接した位置で梱包ベール２０に係合するような距離とする。すなわち、グラブ３０は、タイン７に対して、ベール２の半径に略等しい距離上方に離間するよう支持フレームワーク５に取り付け、ベール解体機１に梱包ベール２が完全に係合したとき、梱包ベールがグラブ３０に係合するようにする。

ベール解体機１をトラクタ（図示せず）のフロントエンドローダに取り付ける取り付け手段は、離間した１対の上側取り付けフック４７、および離間した１対の下側取り付けフック４８を備える。上側取り付けフック４７は、支持フレームワーク５の上側部材１１から後方の突出し、フロントエンドローダの対応する上側取り付け具に係合し、下側取り付けフック４８は、フロントエンドローダの対応する下側取り付け具に係合する。

使用の際は、ベール解体機１をトラクタまたは他の適切な車両のフロントエンドローダに取り付けた状態、および主ラム２２およびグラブ動作ラム４０を、油圧回路（図示せず）を介してトラクタの油圧システムに接続した状態で、ベール解体機１は利用可能となる。切断ブレード２０を主ラム２２により第１状態に上昇させ、またグラブ３０を釈放した状態で、トラクタを駆動し、つぎにタイン７を地面に近接させて、解体するベール２の幾何学的中心軸線３が主枢動軸線１８に平行に延在する状態でベール２を積載する。ベール解体機１を付勢してベール２に係合させ、ベール２の梱包材４がグラブ３０に当接するが、このときグラブの可動の上側ジョー３３は下側ジョー３２に対して釈放した状態である。ベール２がタイン７上に積載されグラブ３０と係合した状態で、グラブ動作ラム４０により可動の上側ジョー３３を釈放状態から把持状態に動作させ、ベール２の梱包材４をグラブ３０内に把持する。続いて、主ラム２２を動作させて、切断ブレード２０を第１状態からベール２を貫通して第２状態に向けて付勢し、ベールの幾何学的中心軸３を通ってベールを解体する。切断ブレード２０を付勢してベール２を貫通させると、梱包材４も同時に切断されて、梱包材に大きな開口が形成され、梱包材はグラブ３０により把持したまま、その開口から解体したベールを排出する。

切断ブレード２０がベール２を貫通して第２状態まで付勢した後、また、梱包材４をグラブ３０で把持した状態で、フロントエンドローダを動作させてベール解体機１を傾動させる。このとき、タイン７の末端部８はほぼ下向きの方向に突出した状態であり、ベール２における解体部分の一方の部分をベール解体機１から排出する。切断ブレード２０により、ベール２における残りの他方の部分はベール解体機１に保持される。タイン７の先端部８がほぼ下向きの方向に突出した状態でベール解体機１をさらに傾動させるとき、切断ブレード２０を第２状態から第１状態に上方に付勢し、解体したベール２における残りの他方の部分をベール解体機１から釈放する。解体したベール２における残りの他方の部分をベール解体機１から排出する間も、グラブ３０は梱包材４を把持し続け、ベール解体機１から解体ベールにおける残りの部分を排出した後、グラブ３０を今度は釈放状態に動作させ、未だ単独の一体ピースとなっている梱包材４を釈放する。この釈放した梱包材は適切に廃棄処分することができる。

本発明の本実施形態において、ベール解体機１のタイン７により、ベール解体機１においてベール２を担持するベール担持平面を有効に画定する。ベール担持平面は支持フレームワーク５に対して直交する方向に突出する。切断ブレード２０が第１状態にあるとき、その切断端縁２１はタイン７により画定されるベール担持平面の上方に離間し、第１状態にある切断ブレード２０の切断端縁２１は、ベール担持平面とともに、図２に示す、タイン７に梱包ベール２を受け入れて収容するベール収容領域４９を画定する。切断ブレード２０が第１状態から第２状態に移動するにつれ、切断ブレードはベール担持平面に向かう方向に移動し、ベール２を解体すると同時に梱包材４を切断する。しかしながら、主ラム２２により切断ブレード２０の下方移動を制限し、これにより、切断ブレード２０の切断端縁２１がベール担持平面に到達する前に、切断ブレード２０のベール担持平面への移動は停止する。したがって、切断ブレード２０が第２状態にあるとき、その切断端縁２１はベール担持平面に比較的近接した位置に配置されるが、ベール担持平面からはわずかに上方に離間し、その離間距離は、切断ブレード２０の切断端縁２１とタイン７との間で梱包材４が切断されるのを防ぐのに十分な距離とする。切断ブレード２０が第２状態にあるときに切断ブレード２０の切断端縁２１とタイン７との間で梱包材４が切断されるのを防ぐことにより、梱包材４を単独の一体ピースのまま保持することができる。さらに、梱包材４をこのような方法で切断して、切断ブレード２０の切断端縁２１とタイン７との間に位置する梱包材の一部を未切断状態とすることで、梱包材４に大きな開口を形成し、解体したベール２がベール解体機１から排出される際に、解体したベール２はこの開口を経て梱包材４から抜け出す。梱包材４はグラブ３０に把持されているため、梱包材４をグラブ３０により保持したまま、解体したベールをこのようにベール解体機１から排出することができる。その後、グラブ３０を釈放状態に動作させて梱包材４をベール解体機１から釈放することにより、梱包材４を１個のピースとして個別に廃棄処分することができる。

本発明のさらなる利点は、次のような点により得られる。すなわち、ベール２がベール解体機１と完全に係合したときに、グラブ３０を梱包ベールに係合させて、切断ブレード２０を第１状態から梱包ベール２を貫通して第２状態へ付勢する前に、梱包材４をグラブ３０により把持することができる点である。切断ブレード２０を付勢した結果、ある特定の状況下ではベールがグラブ３０からわずかに変位する可能性があるが、梱包材４をグラブ３０により把持してから切断ブレード２０を付勢してベール２に貫通させることで、ベールが変位してもグラブ３０が梱包材を把持できなくなるおそれがない。

ベール解体機の特定形状および構成について説明したが、ベール解体機は他の所望の形状および構成とすることができる。

切断手段を第１状態と第２状態との間で付勢する付勢手段は、１対の複動式液圧ラムを備えるものとして説明したが、場合によっては、液圧ラムの数は１個だけで十分なことがある。また、１個またはそれ以上の複動式液圧ラム以外の適切な付勢手段を設けることが想定される。

ベール解体機は比較的大きな円筒形状の飼料材ベールを解体するものとして説明したが、このベール解体機を用いて、任意の種類の梱包材または包装材によりラップまたはパック梱包することのできる任意の種類、大きさ、または形状の梱包ベールを解体することが想定される。ベール解体機を、一般に、大型スクエアベールと呼ばれるタイプである平行六面体のベールの解体に適用することが想定される。

ベール解体機はトラクタのフロントエンドローダに取り付けるものとして説明したが、ベール解体機を任意の適切な動作手段または他の適切な原動力に取り付けることが想定される。例えば、ベーラハンドラ、または、明確には、土木機械に取り付ける。さらに、ベール解体機を、例えば、トラクタのバックエンドローラまたは三点リンク機構等、トラクタまたは他の原動力による任意の適切な動作手段に取り付けることができる。

ベール担持手段は、ベール支持フレームワークおよびこの支持フレームワークから突出する複数のタインを備えるものとして説明したが、他の適切な担持手段を設けることもできることを理解されたい。明確には、場合により、タインに替えて、支持フレームワークから横方向に突出する単独のベース素子に代替することが想定できる。

切断ブレードは、１対のキャリアアーム上に担持されるものとして説明したが、場合によっては、切断ブレードを１個のキャリアアーム上に担持することが想定でき、さらに、切断ブレードは第１状態と第２状態との間で主枢動軸線の周りに移動可能に取り付けたが、場合によっては、切断ブレードを第１状態と第２状態との間で直線運動により直線的に移動可能とすることが想定されることを理解されたい。

梱包材をシート材として説明し、このシート材は、一般に、丈夫なプラスチックフィルムであり、その一方の面に自己接着性のコーティングが施されているものとして説明したが、他の任意の適切な梱包材でベールを梱包することができる。場合によっては、ベールを袋でパック梱包し、その袋をラップ梱包材として機能させることが想定される。

主ラム２２およびグラブ動作ラム４０は油圧回路を介して動作させ、この油圧回路は、各主ラム２２が切断ブレード２０を第１状態から第２状態に付勢する動作を開始する直前にグラブ動作ラム４０を動作させるものとして説明したが、場合によっては、グラブ動作ラム４０および主ラム２２をほぼ同時に動作させることも可能であることが想定される。このような場合、グラブ３０を動作して梱包材を把持してから、切断ブレード２０を梱包ベールに係合させることになる。したがって、梱包ベールに係合して解体する切断ブレード２０の動作によりベールがグラブからわずかに変位する場合に備え、グラブ３０でベールの梱包材を把持してからベールの解体を開始する。

Claims

トラクタに取り付け可能なベール解体機であって、
梱包した梱包ベールを解体する間に前記梱包ベールを担持する担持手段と、
前記担持手段に移動可能に連結した切断手段であり、前記担持手段上に担持した梱包ベールの外側に位置する第１状態から前記梱包ベールを貫通して前記梱包ベールを２つの部分に切断および解体すると同時に前記梱包ベールの梱包材を切断して開口を形成し、この開口から解体した解体ベールを排出可能にする第２状態へと移動可能とした、該切断手段と、
前記担持手段に取り付け、前記担持手段に担持した前記梱包ベールに当接するグラブと、
前記梱包ベールの前記梱包材を把持するように前記グラブを動作させるアクチュエータであり、前記解体ベールを前記担持手段から排出する際に前記梱包材を前記グラブで保持することにより該梱包材を前記解体ベールから分離するようにした、該アクチュエータと、
を備えた、ベール解体機。
請求項１に記載のベール解体機において、
前記アクチュエータは、前記ベールを切断する前記切断手段を動作させる前に前記グラブを動作させて前記梱包材を把持するようにした、
ベール解体機。
請求項１または２に記載のベール解体機において、
前記グラブは、前記梱包材を貫通することなく該梱包材を把持するよう構成した、
ベール解体機。
請求項１〜３のいずれか一項に記載のベール解体機において、
前記グラブは、１対のジョーを備え、前記ジョーは、釈放状態と、前記ジョー間に前記梱包材をする把持状態との間で動作可能とした、
ベール解体機。
請求項４に記載のベール解体機において、
前記ジョーは、それぞれ、梱包材把持端縁を規定し、前記ジョーの一方により規定される梱包材把持端縁は、前記ジョーの他方により規定される梱包材把持端縁に対向する、
ベール解体機。
請求項４または５に記載のベール解体機において、
前記ジョーの一方は、前記ジョーの他方に対し、釈放状態と把持状態との間で移動可能な可動のジョーとした、
ベール解体機。
請求項６に記載のベール解体機において、
前記可動のジョーは、前記ジョーの他方に対して枢動可能に取り付け、前記釈放状態と前記把持状態との間で枢動可能とした、
ベール解体機。
請求項６または７に記載のベール解体機において、
前記アクチュエータは、前記可動のジョーに連結し、前記可動のジョーを前記釈放状態と前記把持状態との間で付勢する、
ベール解体機。
請求項８に記載のベール解体機において、
前記アクチュエータは、グラブ動作ラムを有する構成とした、
ベール解体機。
請求項８または９に記載のベール解体機において、
前記アクチュエータは、液圧駆動式のグラブ動作ラムを有する構成とした、
ベール解体機。
請求項８〜１０のいずれか一項に記載のベール解体機において、
前記アクチュエータは、複動式のグラブ動作ラムを有する構成とした、
ベール解体機。
請求項１〜１１のいずれか一項に記載のベール解体機において、
前記第２状態において、前記切断手段は、前記ベールに係合して担持する前記担持手段の一部から離間して、前記担持手段の該一部に近接する前記梱包材を切断しないようにした、ベール解体機。
請求項１２に記載のベール解体機において、
前記切断手段と協働可能な制限手段は、該切断手段の前記第１状態から前記第２状態への移動方向への移動を制限し、該第２状態において、前記切断手段が、前記ベールに係合して担持する前記担持手段の前記一部に対しわずかに離間した状態で近接するようにした、
ベール解体機。
請求項１３に記載のベール解体機において、
前記切断手段を前記第１状態と前記第２状態との間で付勢する付勢手段を設けた、
ベール解体機。
請求項１４に記載のベール解体機において、
前記付勢手段は、前記制限手段を有する構成とした、
ベール解体機。
請求項１４または１５に記載のベール解体機において、
前記付勢手段は、少なくとも１つの主ラムを有する構成とした、
ベール解体機。
請求項１４〜１６のいずれか一項に記載のベール解体機において、
前記付勢手段は、少なくとも１つの液圧式の主ラムを有する構成とした、
ベール解体機。
請求項１４〜１７のいずれか一項に記載のベール解体機において、
前記付勢手段は、少なくとも１つの複動式の主ラムを有する構成とした、
ベール解体機。
請求項１２〜１８のいずれか一項に記載のベール解体機において、
前記担持手段は、直立した支持フレームワーク、および該支持フレームワークの下部から横方向に突出する少なくとも１個の細長いベール担持部材を備え、該ベール担持部材は、前記ベールに係合して担持する前記担持手段の前記一部を構成する、
ベール解体機。
請求項１９に記載のベール解体機において、
前記ベール担持部材は、ベールを担持するベール担持平面を画定し、
前記第１状態にある前記切断手段は、前記ベール担持平面とともにベール収容領域を画定し、該切断手段は前記第１状態から前記第２状態へ前記ベール担持平面に向かう方向に移動可能であり、
前記制限手段は前記切断手段の前記ベール担持平面に向かう移動を制限して、前記切断手段が前記第２状態において前記ベール担持平面に対しわずかに離間した状態で近接するようにした、
ベール解体機。
請求項１９または２０に記載のベール解体機において、
前記ベールを担持する少なくとも２個の互いに離間したベール担持部材を設けた、
ベール解体機。
請求項１９〜２１のいずれか一項に記載のベール解体機において、
前記ベール担持部材のそれぞれは、細長いタインを有する構成とした、
ベール解体機。
請求項１９〜２２のいずれか一項に記載のベール解体機において、
前記切断手段は、長手方向に延在する切断端縁を規定する細長い切断ブレードを有する構成とした、
ベール解体機。
請求項２３に記載のベール解体機において、
前記切断ブレードは、前記第１状態から前記第２状態へと移動可能であり、該第１状態においては前記切断端縁が前記少なくとも１個のベール担持部材から離間し、該第２状態においては前記切断ブレードの前記切断端縁が、前記少なくとも１個のベール担持部材に近接した前記梱包材を切断することなく前記ベールを切断して解体するように位置する、
ベール解体機。
請求項２３または２４に記載のベール解体機において、
前記切断ブレードは、前記支持フレームワークに主枢動軸線の周りに枢動可能に連結した少なくとも１個のキャリアアームに保持し、該切断ブレードは該主枢動軸線の周りに前記第１状態と前記第２状態との間で移動可能とした、
ベール解体機。
請求項２５に記載のベール解体機において、
１対の離間したキャリアアームを前記支持フレームワークに前記主枢動軸線の周りに枢動可能に連結して前記切断ブレードを保持した、
ベール解体機。
請求項２５または２６に記載のベール解体機において、
前記切断ブレードは前記主枢動軸線に平行に延在させた、
ベール解体機。
請求項２５〜２７のいずれか一項に記載のベール解体機において、
前記主枢動軸線は前記支持フレームワークと平行に延在させた、
ベール解体機。
請求項２５〜２９のいずれか一項に記載のベール解体機において、
前記少なくとも１個のベール担持部材は、前記主枢動軸線に対して交差する方向に突出させた、
ベール解体機。
請求項２５〜２９のいずれか一項に記載のベール解体機において、
前記担持手段は、前記ベールの長手方向に延在する中心軸線が前記主枢動軸線に対して平行に延在する状態で、該ベールを担持するようにした、
ベール解体機。
請求項３０に記載のベール解体機において、
前記切断手段は、前記ベールの長手方向に延在する中心軸線にほぼ近接した位置で該ベールを解体するようにした、
ベール解体機。
請求項１９〜３１のいずれか一項に記載のベール解体機において、
前記グラブは、前記支持フレームワークの前記少なくとも１個のベール担持部材の上方に離間した箇所に取り付けた、
ベール解体機。
請求項３２に記載のベール解体機において、
前記グラブは前記少なくとも１個のベール担持部材から上方に離間し、その離間距離は、前記少なくとも１個のベール担持部材からほぼ上方に測った前記ベールの高さのほぼ半分に相当するものとした、ベール解体機。
請求項３２または３３に記載のベール解体機において、
該ベール解体機は、次の状態、すなわち、円筒形状のベールの長手方向に延在する中心軸線が前記少なくとも１個のベール担持部材に対してほぼ交差するように延在し、前記支持フレームワークに対し平行に延在し、前記グラブは前記少なくとも１個の担持部材から該円筒形状のベールの半径にほぼ等しい距離にわたり離間して支持フレームワークに配置した、
ベール解体機。
請求項１〜３４のいずれか一項に記載のベール解体機において、
ベール解体機を、トラクタのフロントエンドローダ、トラクタのバックエンドローダ、およびトラクタの三点リンク機構のうち１つに取り付ける、取り付け手段を設けた、
ベール解体機。
請求項１〜３５のいずれか一項に記載のベール解体機を備えたトラクタ。
請求項３５に記載のトラクタにおいて、
前記ベール解体機を、該トラクタのフロントエンドローダ、該トラクタのバックエンドローダ、および該トラクタの三点リンク機構のうち１つに取り付けた、
トラクタ。
梱包した梱包ベールを解体し該ベールを梱包した梱包材を該ベールから分離する方法にて、
前記梱包ベールを、該ベールが該担持手段に取り付けたグラブに当接した状態で、担持手段に担持するステップと、
前記グラブをアクチュエータにより動作させて前記ベールの前記梱包材を把持するステップと、
前記担持手段に移動可能に連結した切断手段を第１状態から第２状態へ付勢する付勢ステップであって、該切断手段を、前記ベールの外側に位置する該第１状態から、該ベールを貫通して、該ベールを２つの部分に切断して解体すると同時に該ベールの梱包材を切断して開口を形成し、この開口により解体した解体ベールを排出可能にする該第２状態へと付勢する、該付勢ステップと、
前記梱包材を前記グラブで保持した状態で、前記解体ベールを担持手段から排出ステップであって、これにより該梱包材を前記解体ベールから分離する、該排出ステップと、
を含む方法。
請求項３８に記載の方法において、
前記切断手段を動作させて前記ベールを切断する前に、前記グラブを前記アクチュエータにより動作させて前記梱包材を把持する、方法。
請求項３８または３９に記載の方法において、
前記解体ベールは、前記担持手段を傾動させることにより該担持手段から排出する、方法。
請求項３８〜４０のいずれか一項に記載の方法において、
前記解体ベールの一部を、前記切断手段が前記第２状態にあるときに、前記担持手段から排出し、
解体した前記ベールの残りの部分を排出する前に、前記切断手段を前記第２状態から前記第１状態に付勢する、
方法。
請求項４１に記載の方法において、前記切断手段が前記第１状態に復帰してから前記解体ベールの前記残りの部分を前記担持手段から排出する、方法。
請求項４１または４２に記載の方法において、
前記切断手段は、前記解体ベールの前記一部を前記担持手段から排出する間、該ベールの前記残りの部分を前記担持手段に保持する、方法。
請求項３８〜４３のいずれか一項に記載の方法において、
前記グラブは前記梱包材を貫通することなく梱包材を把持するようにした、方法。
請求項３８〜４３のいずれか一項に記載の方法において、
前記グラブは、１対のジョーを備え、該ジョーは、釈放状態と、該ジョー間に前記梱包材をする把持状態との間で動作可能とする、方法。
請求項４５に記載の方法において、
前記ジョーは、それぞれ、梱包材把持端縁を規定し、前記ジョーの一方により規定される梱包材把持端縁は、前記ジョーの他方により規定される梱包材把持端縁に対向する、方法。
請求項４５または４６に記載の方法において、
前記ジョーの一方は、前記ジョーの他方に対し、釈放状態と把持状態との間で移動可能な可動のジョーとする、方法。
請求項４７に記載の方法において、
前記可動のジョーは、前記ジョーの他方に対して枢動可能に取り付け、前記釈放状態と前記把持状態との間で枢動可能とする、方法。
請求項４７または４８に記載の方法において、
前記アクチュエータは、前記可動のジョーに連結し、該可動のジョーを前記釈放状態と前記把持状態との間で付勢する、方法。
請求項３８〜４９のいずれか一項に記載の方法において、
前記第２状態において、前記切断手段は、前記ベールに係合して担持する前記担持手段の一部から離間させて、該担持手段の該一部に近接した前記梱包材を切断しないようにした、方法。
請求項４９に記載の方法において、
前記切断手段と協働可能な制限手段は、該切断手段の前記第１状態から前記第２状態への移動方向への移動を制限し、該第２状態において、該切断手段が、前記ベールに係合して担持する前記担持手段の前記一部に対してわずかに離間した状態で近接するようにした、方法。
請求項５１に記載の方法において、
前記切断手段を前記第１状態と前記第２状態との間で付勢するようにした付勢手段を設ける、方法。
請求項５２に記載の方法において、
前記付勢手段は、前記制限手段を有する構成とした、方法。
請求項５２または５３に記載の方法において、
前記付勢手段は、少なくとも１つの主ラムを有する構成とした、方法。
請求項５２〜５４のいずれか一項に記載の方法において、
前記付勢手段は、少なくとも１つの液圧式の主ラムを有する構成とした、方法。
請求項５２〜５４のいずれか一項に記載の方法において、
前記付勢手段は、少なくとも１つの複動式の主ラムを有する構成とした、方法。
請求項５０に記載の方法において、
前記担持手段は、直立した支持フレームワーク、および該支持フレームワークの下側部分から横方向に突出する少なくとも１個の細長いベール担持部材を備え、該ベール担持部材は、前記ベールに係合して担持する前記担持手段の前記一部を構成する、
方法。
請求項５７に記載の方法において、
前記ベール担持部材は、ベールを担持するベール担持平面を画定し、
前記第１状態にある前記切断手段は、前記ベール担持平面とともにベール収容領域を画定し、該切断手段は前記第１状態から前記第２状態へ前記ベール担持平面に向かう方向に移動可能であり、
前記制限手段は前記切断手段の前記ベール担持平面に向かう移動を制限して、前記切断手段が前記第２状態において前記ベール担持平面に対しわずかに離間した状態で近接するようにした、
方法。
請求項５７または５８に記載の方法において、
前記ベールを担持する少なくとも２個の離間したベール担持部材を設けた、方法。
請求項５７〜５９のいずれか一項に記載の方法において、
前記ベール担持部材のそれぞれは、細長いタインを有する構成とした、方法。
請求項５７〜６０のいずれか一項に記載の方法において、
前記切断手段は、長手方向に延在する切断端縁を規定する細長い切断ブレードを有する構成とした、方法。
請求項６１に記載の方法において、
前記切断ブレードは、前記第１状態から前記第２状態へと移動可能であり、該第１状態においては前記切断端縁が前記少なくとも１個のベール担持部材から離間し、該第２状態においては前記切断ブレードの前記切断端縁が、前記少なくとも１個のベール担持部材に近接した前記梱包材を切断することなく前記ベールを切断して解体するように位置する、方法。
請求項６１または６２に記載の方法において、
前記切断ブレードは、前記支持フレームワークに主枢動軸線の周りに枢動可能に連結した少なくとも１個のキャリアアームに保持し、該切断ブレードは該主枢動軸線の周りに前記第１状態と前記第２状態との間で移動可能とした、
方法。
請求項６３に記載の方法において、
１対の離間したキャリアアームを前記支持フレームワークに前記主枢動軸線の周りに枢動可能に連結して、前記切断ブレードを保持した、方法。
請求項６３または６４に記載の方法において、
前記切断ブレードは前記主枢動軸線に平行に延在させた、方法。
請求項６３〜６５のいずれか一項に記載の方法において、
前記主枢動軸線は前記支持フレームワークと平行に延在させた、方法。
請求項６３〜６６のいずれか一項に記載の方法において、
前記少なくとも１個のベール担持部材は、前記主枢動軸線に対して横方向に突出させた、方法。
請求項６３〜６７のいずれか一項に記載の方法において、前記担持手段は、前記ベールの長手方向に延在する中心軸線が前記主枢動軸線に対して平行に延在する状態で、該ベールを担持するようにした、方法。
請求項６８に記載の方法において、
前記切断手段は、前記ベールの長手方向に延在する前記中心軸線に略近接した位置で該ベールを解体するようにした、方法。
請求項５７〜６９のいずれか一項に記載の方法において、
前記グラブは、前記支持フレームワークの前記少なくとも１個のベール担持部材の上方に離間した箇所に取り付けた、方法。
請求項７０に記載の方法において、
前記グラブは前記少なくとも１個のベール担持部材からほぼ上方に離間し、その離間距離は、前記少なくとも１個のベール担持部材からほぼ上方に測った前記ベールの高さのほぼ半分に相当するものとした、方法。
請求項７０または７１に記載の方法において、
前記ベール解体機は、次の状態、すなわち、円筒形状のベールの長手方向に延在する中心軸線が前記少なくとも１個のベール担持部材に対してほぼ交差する方向に延在し、前記支持フレームワークに対し平行に延在し、前記グラブは前記少なくとも１個の担持部材から該円筒形状のベールの半径にほぼ等しい距離にわたり離間して支持フレームワークに配置した、方法。
請求項３８〜７２のいずれか一項に記載の方法において、
前記ベール解体機を、トラクタのフロントエンドローダ、トラクタのバックエンドローダ、およびトラクタの三点リンク機構のうち１つに取り付ける取り付け手段を設ける、方法。