JP5914959B2 - 農用高所作業機 - Google Patents

Description

この発明は、農用高所作業機の改良に関し、特に、電力の消費が激しいバッテリーへの補充電を行なえ得る農用高所作業機に関する。

周知のように、農用高所作業機１００は、果樹園における果樹採取、果樹消毒、果樹の手入れなどの作業などのように人の背丈を超える高所での農作業を効率よく行うために使用する機材である。その主な構成は、図４に示すように、左右のクローラ―２、２によって走向する走行車本体３と、該走行車本体３の後方中央部に水平方向に回転自在に支持されているブーム支柱４と、該ブーム支柱４の上方端に上下方向に回動自在となるように下端側を固定されているブーム５と、該ブーム５の上端に水平姿勢を維持できるように固定されておりその内部に操縦部６を具備したゴンドラ７と、先端が前記ブーム５の中間部に回転自在に固定されたピストンロッド８ａを有し下端がブーム支柱４に回転自在に支持されて前記ピストンロッド８ａの伸縮によりゴンドラ７を上下方向に移動させる垂直油圧シリンダー８と、前記走行車本体３内に収納されてその一端側が走行車本体３に固定され他端のピストンロッド９ａの先端が前記ブーム支柱４の下方横からから突出したブラケット４ａに固定されてピストンロッド９ａの伸縮によりブーム支柱４を水平方向左右に回動させる水平油圧シリンダー９又は水平電動シリンダー１０を具備してなるものである。

前記走行車本体３には、図５に示すように、エンジン１１、燃料タンク１２、エンジン１１の回転駆動軸１１ａに固定した第１プーリー１３、エンジン１１の駆動力により発電する装置内に組込まれた主ジェネレーター１４などからなる駆動部１５と、前記主ジェネレーター１４と電気的に接続されていてここで発生した電気を蓄電するバッテリー１６と、前記第１プーリー１３に巻回した第１ベルト１７に巻回して回転力を伝達される第２プーリー１８からの回転動力伝達によって油圧を発生させて前記垂直及び水平油圧シリンダー８，９等に供給する油圧パッケージ１９等を具備している。エンジン１１を始動させる図外の電動機や電動シリンダー、更には操縦部６の電気系統などの制御ユニットなどはバッテリー１６と電気的に接続されていて、ここから供給される電気により動作する。

このような農用高所作業機１００によって、例えば、樹木の上方に実った果実を採取する作業の場合には、ゴンドラ７に載った作業者Ａは操縦部６の操作によって採取作業が最も効率よく行える最適の位置にゴンドラ７を移動させる。この時の操縦は、２つのクローラ２，２を回転させる駆動部１５の停止、始動や前後進を繰り返すことによる走行車本体３の前後左右方向への移動、或いは垂直、水平油圧シリンダー８，９や水平電動シリンダー１０の伸縮のコントロールによるゴンドラ７の上下及び左右方向への移動等である。

特許第４９１５６２７号公報 特許第４９２３３０５号公報 特許第５１５８４４５号公報

上記の従来の農用高所作業機１００によると、ゴンドラ７の作業者Ａの仕事が最もし易い状態を維持するために、その位置を常時こまめに、即ち、作業者Ａが異なった位置にある多数の果実をもぎ取り易いように逐次こまめに移動させる必要がある。このこまめな移動は、操作部６の操作により、クローラ２、２を頻繁に停止、始動させるので駆動部１５のエンジン１１を始動させる図外の電動機のスイッチの入切の回数が増えたり、ゴンドラ７の向きを変えるために垂直、水平油圧シリンダー８，９や電動シリンダー１０を頻繁に作動させたりするなど、電動機やシリンダーの始動、停止時に電気を消費するという問題点がある。

更に、前記主ジェネレーター１４は、クローラ２、２を駆動させるエンジン１１を動力源として発電しているが、作業の性質上、走行車本体３を移動させるクローラ２、２の作動時間が少ないので、エンジン１１が停止する時間が多く、又、作動していてもアイドリング時間も多く、結果としてエンジン１１の全体の回転数が少なく、この点からも補充電が十分になされないという問題点がある。

加えて、近隣に家屋があるような場合にはアイドリングも騒音の原因となるのでこれさえも停止しなければならなくなる場合が多く、なお一層補充電が出来なく、且つ、エンジンン１１の始動、停止回数が増えて、バッテリー１６の消耗が激しくなり、結果として、バッテリー１６の電力の残量を常時気にしながら作業しなければならなく、作業に支障を生じるという問題点がある。

この発明は、このようなバッテリー１６の消耗が激しく電力不足が生じ易いという従来の農用高所作業機１００の有する特有の問題点を解決するためになされたものであって、その手段とするところは、本発明においては、左右のクローラーと、該左右のクローラーによって走向する走行車本体と、該走行車本体の後方中央部に水平方向に回転自在に支持されているブーム支柱と、該ブーム支柱の上方端に上下方向に回動自在となるように下端側を固定されているブームと、該ブームの上端に水平姿勢を維持できるように固定されると共に操縦部を具備したゴンドラと、先端が前記ブームの中間部に回転自在に固定されたピストンロッドを有し下端がブーム支柱に回転自在に支持される垂直油圧シリンダーと、前記走行車本体に一端が固定され他端のピストンロッドの先端が前記ブーム支柱の下方横からから突出したブラケットに固定された水平油圧シリンダー又は水平電動シリンダーと、エンジンによって回転駆動する前記垂直、水平油圧シリンダー等に油圧を供給する油圧パッケージを具備し、更に、前記走行車本体に固定しているエンジンの回転駆動により発電してバッテリーを補充電する電気を発生させる主ジェネレーターを具備してなる農用高所作業機において、前記主ジェネレーターとは別に前記エンジンの回転駆動軸からの動力伝達により発電してバッテリーを補充電する電気を発生させる第２ジェネレーターを具備してなる農用高所作業機としたところにある。

請求項１の発明は、前記エンジンの回転駆動軸からの動力伝達が、前記エンジンの回転駆動軸に設けた第１プーリーに巻回してある第１ベルトに巻回した第２プーリーにより回転駆動する前記油圧パッケージの回転駆動軸に設けた第３プーリーに巻回した第２ベルトからの動力伝達によるものである農用高所作業機としたことにある。

請求項２の発明は、前記第２ジェネレーターからの電力供給によって補充電されるバッテリーは、前記主ジェネレーターからの電力供給によって補充電されるバッテリーと同じである農用高所作業機としたことにある。

本発明の農用高所作業機によると、バッテリーへの補充電が、エンジンの回転駆動軸からの動力伝達により発電して補充電する電気を発生させる主ジェネレーターの他に、エンジンの回転駆動軸に設けてあるプーリーからベルトを介して回転駆動する第２ジェネレーターを設け、これによって発電した電気をバッテリーの補充電用に利用するものである。これにより、エンジンの駆動中は、主と第２の２つのジェネレーターによってバッテリーへの補充電が行われるので、作業の性質上こまめな操縦になってエンジンの始動、停止の回数が増えてバッテリーの電気消費が多くても電力不足になることが生じない。又、エンジンの駆動時間が全体として短くなって補充電の時間が少なくなっても、また、エンジンの回転数が少なくなっても十分な補充電を行うことが出来、電力不足を生じさせなく、結果として、バッテリーの電気の残量を気にする必要がないので作業に集中する事が出来る。

又、請求項１記載の農用高所作業機によると、エンジンの回転駆動軸の周囲に新たなプーリーやベルト更には第２ジェネレーターを設置するスペースがない場合であっても、油圧パッケージの駆動軸から回転駆動力を取るので、適用範囲が広くなる利点がある。

請求項２の農用高所作業機によると、主及び第２ジェネレーターで生じた電力を一つのバッテリーに補充電するだけで良いので、バッテリーは１個で良く経済的である。

この発明の農用高所作業機の走行車本体内を透視した斜視図 図１の走行車本体内の要部拡大図 図２の他の実施例の要部拡大図 従来の農用高所作業機の走行車本体内を透視した斜視図 図４の走行車本体内の要部拡大図

この発明の農用高所作業機１の実施形態について図１乃至３を参照しつつ説明する。図４，５の従来技術と同じ構成要件については同じ符号を付してその説明を省略する。

図１、２に示すこの発明の第１実施形態及び図３に示す第２実施形態の農用高所作業機１が、前記従来技術の農用高所作業機１００と異なるところは、前記主ジェネレーター１４に加えて、第２ジェネレーター２０によっても発電しバッテリー１６に補充電する電気を供給することにある。又、第１実施形態と第２実施形態の農用高所作業機１が異なるところは、エンジン１１の回転駆動軸１１ａからの第２ジェネレーター２０の回転駆動軸２０ａへの回転力の伝達の仕方であり、その他の構成は同じである。なお、垂直油圧シリンダー８と水平油圧シリンダー９のブーム支柱４、ブーム６、走行車本体３への取付けは、それぞれのシリンダーとピストンロッドが逆であっても同じである。

第１実施形態の農用高所作業機１は、前記エンジン１１の回転駆動軸１１ａに設けてある第１プーリ―１３に巻回した第１ベルト１７に巻回して回転力を伝達している第２プーリ―１８によって回転する油圧パッケージ１９の図外の回転駆動軸に第３プーリー２１を設け、この第３プーリー２１に巻回した第２ベルト２２に巻回して回転力を伝達している第４プーリ―２３によって回転する回転駆動軸２０ａの回転によって発電する第２ジェネレーター２０を走行車本体３に固定して設けたものである。

第２実施形態の農用高所作業機１が前記第１実施形態と異なるところは、図３に示すように、第２ジェネレーター２０を、エンジン１１の回転駆動軸１１ａに設けてある第１プーリ―１３とは別に第５プーリ―２５を設け、この第５プーリ―２５に巻回している第３ベルト２６に巻回して回転力を伝達している第６プーリ―２７によって回転駆動する回転駆動軸２０ａの回転によって発電するようにしたものである。

前記第２ジェネレーター２０は、バッテリー１６と電気的に接続されているので、ここで生じた電気はこのバッテリー１６に補充電される。このバッテリー１６は主ジェネレーター１４で補充電されるものと同じバッテリー１６であっても良いが、別途設けた図外の第２バッテリーであっても良い。この場合には、エンジン１１の図外の駆動源等は双方のバッテリーと並列に接続されていて双方から必要な電気の供給を受けるので、いずれか一方のバッテリーの電力が弱くなっても他方のバッテリーから供給を受けるのでエンジン１１の始動に影響を受けることがない。又、一つのバッテリー１６の場合と較べてバッテリーの寿命が長持ちする。また、主バッテリー１６又は第２バッテリーに異常を来たしたような場合であっても、エンジンン１１の始動に影響を受けないので、作業が継続して行なうことが出来る。

前記第１実施形態と第２形態の農用高所作業機１は、第２ジェネレーター２０へのエンジン１１の回転駆動軸１１ａからの回転伝達力の経路が異なることにより、走行車本体３の機構等に応じて最も適切な方を選ぶことが出来るようにしたものである。即ち、前者の場合には、エンジン１１の回転駆動軸１１ａの周囲に新たなプーリーやベルト更には第２ジェネレーター２０を設置するスペースがない場合であっても、油圧パッケージ１９の回転駆動軸から回転駆動力を取るので、適用範囲が広くなる利点がある。

又、後者の場合には、エンジン１１の回転駆動軸１１ａからプーリー１３やベルト２６を介して直接に第２ジェネレーター２０の回転駆動力を得るので、動力伝達機構が簡易となる利点がある。

本発明に係る農用高所作業機は、始動、停止などを頻繁に繰り返して作業する場合であっても、バッテリーへの補充電が継続的に十分になされるので、バッテリーが作業途中で切れることがない。そのため、樹木の果実の採取や手入れなどのように自分の背丈よりも高い位置でこまめに移動しながら作業する農用高所作業に適しているので、このような農作業を行う農家に最適である。

１ 農用高所作業機
２ クローラ
３ 走行車本体
４ ブーム支柱
５ ブーム
６ 操縦部
７ ゴンドラ
８ 垂直油圧シリンダー
９ 水平油圧シリンダー
１０ 電動油圧シリンダー
１１ エンジン
１２ 燃料タンク
１３ 第１プーリー
１４ 主ジェネレーター
１５ 駆動部
１６ バッテリー
１７ 第１ベルト
１８ 第２プーリー
１９ 油圧パッケージ
２０ 第２ジェネレーター

Claims (2)

1. 左右のクローラーと、該左右のクローラーによって走向する走行車本体と、該走行車本体の後方中央部に水平方向に回転自在に支持されているブーム支柱と、該ブーム支柱の上方端に上下方向に回動自在となるように下端側を固定されているブームと、該ブームの上端に水平姿勢を維持できるように固定されると共に操縦部を具備したゴンドラと、先端が前記ブームの中間部に回転自在に固定されたピストンロッドを有し下端がブーム支柱に回転自在に支持される垂直油圧シリンダーと、前記走行車本体に一端が固定され他端のピストンロッドの先端が前記ブーム支柱から突出したブラケットに固定された水平油圧シリンダー又は水平電動シリンダーと、エンジンによって回転駆動する前記垂直、水平油圧シリンダー等に油圧を供給する油圧パッケージを具備し、更に、前記走行車本体に固定しているエンジンの回転駆動により発電してバッテリーを補充電する電力を発生させる主ジェネレーターを具備してなる農用高所作業機において、
   前記主ジェネレーターとは別に前記エンジンの回転駆動軸からの動力伝達により発電してバッテリーを補充電する電力を発生させる第２ジェネレーターを具備し、
   前記エンジンの回転駆動軸からの動力伝達が、前記エンジンの回転駆動軸に設けた第１プーリーに巻回してある第１ベルトに巻回した第２プーリーにより回転駆動する前記油圧パッケージの回転駆動軸に設けた第３プーリーに巻回した第２ベルトからの動力伝達によるものであることを特徴とする農用高所作業機。
2. 前記第２ジェネレーターからの電力供給によって補充電されるバッテリーは、前記主ジェネレーターからの電力供給によって補充電されるバッテリーと同じものである請求項１に記載の農用高所作業機。

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