JP7074656B2

JP7074656B2 - 作業車

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Publication number: JP7074656B2
Application number: JP2018238888A
Authority: JP
Inventors: 真志三崎
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2018-12-20
Filing date: 2018-12-20
Publication date: 2022-05-24
Anticipated expiration: 2038-12-20
Also published as: EP3900983A4; US20210300483A1; CN112004719A; US11383655B2; EP3900983A1; KR20200125719A; US20220297614A1; US11535172B2; WO2020129969A1; KR102437868B1; JP2020100233A; CN112004719B

Description

本発明は、衛星からの位置情報を受信する受信装置を備えている作業車に関する。

上記のような作業車として、例えば、特許文献１に記載の作業車が既に知られている。
特許文献１に記載の作業車には、運転部を覆うキャビン（文献では「キャビン〔４〕」）と、衛星からの位置情報を受信する受信装置（文献では「アンテナユニット〔６１〕」）と、が備えられている。特許文献１に記載の作業車では、衛星からの位置情報を良好に受信するために、受信装置がキャビンのルーフの上面部に取り付けられている。

特開２０１８－１１４９２４号公報

特許文献１に記載の作業車では、受信装置を取り付け可能なルーフ（専用ルーフ）が必要になり、受信装置の支持構造が大掛かりになってしまう。また、この場合、ルーフに孔をあける加工が必要になるため、当該孔からキャビン内に水が侵入する虞がある。

上記状況に鑑み、受信装置の支持構造を簡素に構成することが可能な作業車が要望されている。

本発明の特徴は、運転部を覆うキャビンと、衛星からの位置情報を受信する受信装置と、前記受信装置を支持するステーと、を備え、前記受信装置は、前記キャビンのルーフの上方に配置され、かつ、前記ステーを介して前記キャビンのキャビンフレームに支持されており、前記ステーは、前記ルーフの前部を上方から機体左右方向に跨ぐ姿勢にて機体前後方向に並ぶ複数の長手部材と、複数の前記長手部材に亘って設けられ、前記受信装置が載置支持される台座と、を有しており、前記台座の左右の折れ曲がり部が前後の前記長手部材の間に嵌まり込む状態で、前記台座が前記長手部材に対して固定されていることにある。

本特徴構成によれば、受信装置がルーフの上方に配置されているため、衛星からの位置情報を良好に受信することができる。また、受信装置をステーを介してキャビンフレームに支持させることにより、受信装置を取り付け可能なルーフ（専用ルーフ）を必要とせず、受信装置の支持構造を簡素に構成することができると共に、キャビンのうち比較的剛性の高いキャビンフレームによって、受信装置をしっかりと支持することができる。しかも、ルーフに孔をあける加工が不要であるため、当該孔からキャビン内に水が侵入する虞がない。
また本特徴構成によれば、受信装置が台座を介して複数の長手部材に支持されることになる。これにより、受信装置の支持構造を強固に構成することができる。

さらに、本発明において、前記受信装置は、前記ルーフの前部の上方に配置されていると好適である。

本特徴構成によれば、受信装置が走行機体の前後略中央部の位置情報を受信することになる。これにより、例えば、走行機体を目標走行経路に沿って自動走行させる場合において、受信装置が受信した位置情報の補正が少なくて済む。

さらに、本発明において、前記キャビンフレームは、前記ルーフの前部を支持する左右一対のフロントピラーを有し、前記長手部材の左端部は、左側の前記フロントピラーに支持され、かつ、前記長手部材の右端部は、右側の前記フロントピラーに支持されていると好適である。

本特徴構成によれば、長手部材をルーフと干渉させることなく、受信装置の支持構造を構成することができる。また、長手部材の左右両端部をフロントピラーによってしっかりと支持することができる。

さらに、本発明において、前記長手部材の左端部は、左側の前記フロントピラーのうちサイドミラーを支持する支持部に固定され、かつ、前記長手部材の右端部は、右側の前記フロントピラーのうちサイドミラーを支持する支持部に固定されていると好適である。

本特徴構成によれば、長手部材とサイドミラーとで支持部が共用されることになる。これにより、受信装置の支持構造に係る部品点数を抑えることができる。

さらに、本発明において、前記キャビンフレームは、前記ルーフの前部を支持する左右一対のフロントピラーを有し、前記長手部材の左端部は、左側の前記フロントピラーのうちサイドミラーを支持する支持部に対して、前記長手部材における被固定部の２つの板が前記支持部を挟み込む状態で固定され、かつ、前記長手部材の右端部は、右側の前記フロントピラーのうちサイドミラーを支持する支持部に対して、前記長手部材における被固定部の２つの板が前記支持部を挟み込む状態で固定されていると好適である。

本特徴構成によれば、長手部材をルーフと干渉させることなく、受信装置の支持構造を構成することができる。また、長手部材の左右両端部をフロントピラーによってしっかりと支持することができる。加えて、長手部材とサイドミラーとで支持部が共用されることになる。これにより、受信装置の支持構造に係る部品点数を抑えることができる。

トラクタを示す左側面図である。トラクタを示す平面図である。キャビンの上部を示す正面図である。キャビンの前部を示す平面図である。ＧＰＳアンテナユニットの支持構造を示す分解斜視図である。図４におけるＶＩ－ＶＩ断面図である。ステーの右端部が支持部に支持されている状態を示す右側面図である。ステーの左端部が支持部に支持されている状態を示す左側面図である。被固定部を示す図である。

本発明を実施するための形態について、図面に基づき説明する。

〔トラクタの全体構成〕
図１及び図２には、トラクタ（作業車）を示している。本トラクタには、走行機体１が備えられている。走行機体１は、例えば、四輪駆動式の走行機体によって構成されている。走行機体１には、駆動可能かつ操舵可能な左右一対の前輪２Ｆと、駆動可能な左右一対の後輪２Ｂと、が備えられている。左右一対の後輪２Ｂを夫々覆う左右一対のフェンダー３が設けられている。

走行機体１の前半部には、原動部４が設けられている。原動部４には、エンジンＥと、エンジンＥを収容するボンネット５と、が備えられている。走行機体１の後半部には、運転者が搭乗する運転部６及び運転部６を覆うキャビン７が設けられている。運転部６には、運転者が着座する運転座席８と、走行機体１を操舵操作するためのステアリングハンドル９と、が備えられている。走行機体１の後端部には、ロータリ耕耘装置等の作業装置（図示省略）が装着されるリンク機構１０が設けられている。

〔ＧＰＳアンテナユニット〕
本トラクタには、ＧＰＳアンテナユニット１１（受信装置）と、慣性計測装置（図示省略）と、が備えられている。ＧＰＳアンテナユニット１１は、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）衛星からの位置情報を受信して、当該受信した位置情報に基づいて走行機体１の位置を測定する装置である。前記慣性計測装置は、走行機体１の慣性情報（ヨー角、ピッチ角、ロール角等）を計測する装置である。本トラクタには、ＧＰＳアンテナユニット１１によって測定された走行機体１の位置及び前記慣性計測装置によって計測された走行機体１の慣性情報に基づいて、走行機体１が目標走行経路に沿って走行するように、走行機体１を自動操舵する自動操舵機構（図示省略）が備えられている。

〔キャビン〕
図１から図４に示すように、キャビン７には、ルーフ１２と、フロントガラス１３と、左右一対の乗降ドア１４と、キャビンフレーム１５と、が備えられている。キャビンフレーム１５には、ルーフ１２を支持するルーフフレーム１６と、ルーフ１２の前部を支持する左右一対のフロントピラー１７と、ルーフ１２の後部を支持する左右一対のリヤピラー１８と、ルーフ１２の前後中間部を支持する左右一対のセンターピラー１９と、が備えられている。ルーフ１２の前部には、左右一対の作業灯２０が設けられている。左側のフロントピラー１７及び右側のフロントピラー１７には、夫々、サイドミラー２１が設けられている。左側のフロントピラー１７及び右側のフロントピラー１７には、夫々、サイドミラー２１を支持する支持部１７ａが設けられている。

〔ステー〕
図３から図６に示すように、ＧＰＳアンテナユニット１１は、その左右中心が機体の左右中心Ｃ１と一致する状態で、ルーフ１２の前部の上方に配置され、かつ、ステー２２を介して左側のフロントピラー１７及び右側のフロントピラー１７に支持されている。ステー２２は、ルーフ１２の前部を上方から機体左右方向に跨ぐ状態で、左側のフロントピラー１７と右側のフロントピラー１７とに亘って設けられている。ステー２２には、ルーフ１２の前部を上方から機体左右方向に跨ぐ前支持パイプ２３（長手部材）及び後支持パイプ２４（長手部材）と、ＧＰＳアンテナユニット１１が載置支持される台座２５と、ＧＰＳアンテナユニット１１と台座２５との間に介在するプレート２６と、が備えられている。

前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４には、ＧＰＳアンテナユニット１１が台座２５を介して支持されている。前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４とルーフ１２の外面との間には、前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４の全体に亘って間隔があけられている。前支持パイプ２３には、機体左右方向に延びる横パイプ部２３ａと、横パイプ部２３ａの左端部から下方に向かって延びる縦パイプ部２３ｂと、横パイプ部２３ａの右端部から下方に向かって延びる縦パイプ部２３ｂと、が備えられている。後支持パイプ２４には、機体左右方向に延びる横パイプ部２４ａと、横パイプ部２４ａの左端部から左前方に向かって延びる斜めパイプ部２４ｂと、横パイプ部２４ａの右端部から右前方に向かって延びる斜めパイプ部２４ｂと、左斜めパイプ部２４ｂの左端部から下方に向かって延びる縦パイプ部２４ｃと、右斜めパイプ部２４ｂの右端部から下方に向かって延びる縦パイプ部２４ｃと、が備えられている。

前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４の夫々の左端部は、左側のフロントピラー１７のうち支持部１７ａにボルト固定されている。すなわち、前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４の夫々の左端部は、左側のフロントピラー１７のうち支持部１７ａに支持されている。前支持パイプ２３の左端部と後支持パイプ２４の左端部とに亘って、左側のフロントピラー１７のうち支持部１７ａに固定される被固定部２７が設けられている。

前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４の夫々の右端部は、右側のフロントピラー１７のうち支持部１７ａにボルト固定されている。すなわち、前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４の夫々の右端部は、右側のフロントピラー１７のうち支持部１７ａに支持されている。前支持パイプ２３の右端部と後支持パイプ２４の右端部とに亘って、右側のフロントピラー１７のうち支持部１７ａに固定される被固定部２７が設けられている。

図７から図９に示すように、被固定部２７には、第一板２７ａと、第二板２７ｂと、第三板２７ｃと、が備えられている。右側の被固定部２７において、第一板２７ａには、ラジオ用のアンテナ２８が取り付けられている。第二板２７ｂが支持部１７ａに対して上側から当接し、かつ、第一板２７ａと第三板２７ｃとで支持部１７ａを両側から挟み込んだ状態で、第一板２７ａ、第二板２７ｂ及び第三板２７ｃがボルト２９によって固定され、かつ、第一板２７ａ、第三板２７ｃ及び支持部１７ａがボルト３０によって固定されている。第二板２７ｂが支持部１７ａに対して上側から当接することにより、ステー２２の高さ位置が位置決めされることになる。

図３から図６に示すように、台座２５は、前支持パイプ２３と後支持パイプ２４とに亘って設けられている。台座２５には、ＧＰＳアンテナユニット１１がプレート２６を介して載置支持されている。台座２５において、前縁部、後縁部、左縁部及び右縁部には、夫々、下方に向かって折れ曲がる折れ曲がり部２５ａが形成されている。左側の折れ曲がり部２５ａ及び右側の折れ曲がり部２５ａが前支持パイプ２３と後支持パイプ２４との間に嵌まり込むことにより、台座２５の前後位置が位置決めされることになる。

プレート２６は、プレート２６を下方から貫通するボルト３１によって、ＧＰＳアンテナユニット１１の底面部に固定され、かつ、プレート２６及び台座２５を上方から貫通するボルト３２によって、台座２５に固定されている。台座２５には、ボルト３１の頭部が台座２５に干渉しないように、ボルト３１の頭部を逃がすための逃がし孔２５ｂが形成されている。

〔ハーネス〕
ＧＰＳアンテナユニット１１と前記自動操舵機構等を制御する制御装置（図示省略）とに亘って、ＧＰＳアンテナユニット１１用のハーネス３３が設けられている。ハーネス３３は、ＧＰＳアンテナユニット１１の右側部から右方に引き出された状態で、前支持パイプ２３の右側部分の外周に沿って配策されている。ハーネス３３は、ルーフ１２の前縁部のうち右側の作業灯２０に対応する凹部１２ａからルーフフレーム１６の前縁部を貫通してルーフ１２の内部まで延びている。前支持パイプ２３の右側部分には、ハーネス３３を覆うカバー３４が設けられている。ハーネス３３は、固定具３５によってカバー３４及び右側の被固定部２７の第一板２７ａに固定されている。

〔別実施形態〕（１）上記実施形態では、ＧＰＳアンテナユニット１１は、ルーフ１２の前部の上方に配置されている。しかし、ＧＰＳアンテナユニット１１は、ルーフ１２の後部の上方に配置されていてもよい。あるいは、ＧＰＳアンテナユニット１１は、ルーフ１２の前後中間部の上方に配置されていてもよい。

（２）上記実施形態では、ハーネス３３は、前支持パイプ２３の右側部分の外周に沿って配策されている。しかし、ハーネス３３は、後支持パイプ２４の右側部分の外周に沿って配策されていてもよい。あるいは、ハーネス３３は、前支持パイプ２３の右側部分の内部を通されていてもよい。あるいは、ハーネス３３は、後支持パイプ２４の右側部分の内部を通されていてもよい。

（３）上記実施形態では、ハーネス３３は、ＧＰＳアンテナユニット１１の右側部から右方に引き出されている。しかし、ハーネス３３は、ＧＰＳアンテナユニット１１の左側部から左方に引き出されていてもよい。

この場合、ハーネス３３は、前支持パイプ２３の左側部分の外周に沿って配策されていてもよい。あるいは、ハーネス３３は、後支持パイプ２４の左側部分の外周に沿って配策されていてもよい。あるいは、ハーネス３３は、前支持パイプ２３の左側部分の内部を通されていてもよい。あるいは、ハーネス３３は、後支持パイプ２４の左側部分の内部を通されていてもよい。

（４）上記実施形態では、前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４の夫々の左端部は、左側のフロントピラー１７のうち支持部１７ａに支持され、かつ、前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４の夫々の右端部は、右側のフロントピラー１７のうち支持部１７ａに支持されている。しかし、前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４の夫々の左端部は、左側のフロントピラー１７のうち支持部１７ａとは別の部分に支持され、かつ、前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４の夫々の右端部は、右側のフロントピラー１７のうち支持部１７ａとは別の部分に支持されていてもよい。あるいは、前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４の夫々の左端部は、キャビンフレーム１５のうち左側のフロントピラー１７とは別の部分に支持され、かつ、前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４の夫々の右端部は、キャビンフレーム１５のうち右側のフロントピラー１７とは別の部分に支持されていてもよい。

（５）「長手部材」は、前支持パイプ２３及び後支持パイプ２４の二本に限定されるものではない。「長手部材」は、一本あるいは三本以上であってもよい。

本発明は、衛星からの位置情報を受信する受信装置を備えている作業車（例えば、トラクタ）に利用可能である。

６運転部
７キャビン
１１ＧＰＳアンテナユニット（受信装置）
１２ルーフ
１５キャビンフレーム
１７フロントピラー
１７ａ支持部
２１サイドミラー
２２ステー
２３前支持パイプ（長手部材）
２４後支持パイプ（長手部材）
２５台座

Claims

運転部を覆うキャビンと、
衛星からの位置情報を受信する受信装置と、
前記受信装置を支持するステーと、を備え、
前記受信装置は、前記キャビンのルーフの上方に配置され、かつ、前記ステーを介して前記キャビンのキャビンフレームに支持されており、
前記ステーは、前記ルーフの前部を上方から機体左右方向に跨ぐ姿勢にて機体前後方向に並ぶ複数の長手部材と、複数の前記長手部材に亘って設けられ、前記受信装置が載置支持される台座と、を有しており、
前記台座の左右の折れ曲がり部が前後の前記長手部材の間に嵌まり込む状態で、前記台座が前記長手部材に対して固定されている作業車。
前記受信装置は、前記ルーフの前部の上方に配置されている請求項１に記載の作業車。
前記キャビンフレームは、前記ルーフの前部を支持する左右一対のフロントピラーを有し、
前記長手部材の左端部は、左側の前記フロントピラーに支持され、かつ、前記長手部材の右端部は、右側の前記フロントピラーに支持されている請求項２に記載の作業車。
前記長手部材の左端部は、左側の前記フロントピラーのうちサイドミラーを支持する支持部に固定され、かつ、前記長手部材の右端部は、右側の前記フロントピラーのうちサイドミラーを支持する支持部に固定されている請求項３に記載の作業車。
前記キャビンフレームは、前記ルーフの前部を支持する左右一対のフロントピラーを有し、
前記長手部材の左端部は、左側の前記フロントピラーのうちサイドミラーを支持する支持部に対して、前記長手部材における被固定部の２つの板が前記支持部を挟み込む状態で固定され、かつ、前記長手部材の右端部は、右側の前記フロントピラーのうちサイドミラーを支持する支持部に対して、前記長手部材における被固定部の２つの板が前記支持部を挟み込む状態で固定されている請求項１に記載の作業車。