JP7121615B2

JP7121615B2 - ロールベーラ

Info

Publication number: JP7121615B2
Application number: JP2018176534A
Authority: JP
Inventors: 和宏井ノ山; 宏佐藤; 誠 ▲浜▼中; 伸也原田
Original assignee: IHI Agri Tech Corp
Current assignee: IHI Agri Tech Corp
Priority date: 2018-09-20
Filing date: 2018-09-20
Publication date: 2022-08-18
Anticipated expiration: 2038-09-20
Also published as: JP2020043832A

Description

特許法第３０条第２項適用平成３０年７月１２日～７月１６日に北愛国交流広場特設会場（北海道帯広市愛国町１０番１）で開催された「第３４回国際農業展ｉｎ帯広」にて公開

本発明は、細断された飼料作物をロールベールに成形するロールベーラに関する。

細断された飼料作物をロールベールに成形するロールベーラは、下記特許文献１に記載されているように、成形室に投入された飼料作物をロールベールに成形すると共に、成形されたロールベールを成形室の開放によって排出するものが知られている。

成形室は、固定側半部と、この固定側半部を開閉するように動作する可動側半部とを備えており、成形室には、複数の回転ローラが固定側半部と可動側半部とにわたる円周上に連続するように配列され、固定側半部の下半部に軸支された複数の回転ローラを備え、可動側半部の下半部に軸支された複数の回転ローラには、夫々成形ベルトが巻き掛けられている。

成形ベルトが巻き掛けられた複数の回転ローラの一つは駆動ローラであり、この駆動ローラの駆動回転を成形ベルトに伝達することで成形ベルトが回転し、この成形ベルトの回転とロールベールへの接触による摩擦力によって、成形室に投入された飼料作物を成形室の下半部でロールベールの径を徐々に大きくしながら成形するようにされている。

そして、ロールベールが徐々に大きくなるにつれて、ロールベールに対する成形ベルトの摩擦力が大きくなって、ロールベールの密度が高まっていき、最終的には、ロールベールの外周が、成形室の上半部に配された回転ローラに接触した所定の密度となった時点で、梱包資材を成形室に送出してロールベールに巻き付け、この梱包資材の巻き付け終了後に、成形ベルトの回転を停止すると共に、可動側半部を開いて固定側半部を開放してロールベールを排出するようにされている。

特開２０１５―３９３６４公報

特許文献１に記載の成形室は、ロールベールの成形中では、成形ベルトが駆動回転していると共に、連続して飼料作物が投入されているため、このため、成形室の下半部と上半部との境であって、可動側半部の成形ベルトの端部と周方向で対向する回転ローラとの間に生じる隙間から成形ベルトの回転によって投入される飼料作物が隙間に飼料作物が入り込みやすく、この隙間から最も多くの飼料作物が成形室外にこぼれ落ちてしまうという問題があった。

ロールベールの成形中での飼料作物の隙間からのこぼれ落ちを防止するために、この隙間を成形室の外側から閉塞する手段を用いることが考えられるが、隙間を閉塞した場合隙間に入り込んだ飼料作物が隙間に詰まってしまうばかりでなく、連続してロールベールを成形するときに、隙間へ詰まりが増加していき、詰まった飼料作物によって、成形ベルトに過負荷がかかり、成形ベルトに損傷を与えるという問題が生じた。

前述のような問題から現在では、成形ベルトに悪影響を与えることなく、ロールベールの成形中における飼料作物のこぼれ落ち量を低減できると共に、隙間に詰まった飼料作物を容易に除去できるロールベーラの開発が求められている。

前述の課題を解決するために本発明が採用した手段は、飼料作物をロールベールに成形する成形室を備えているロールベーラであって、前記成形室は、被成形材料を前記成形室内に投入する投入口が確保された固定側半部と、前記ロールベールの軸と平行な軸を中心として回転するように軸支され、回転によって前記固定側半部に対して開閉動する可動側半部と、前記固定側半部と前記可動側半部にわたって配置された成形装置とを備え、前記成形装置は、前記固定側半部と前記可動側半部とにわたる円周上に連続するように配列された複数の回転ローラと、前記回転ローラの内、少なくとも、前記固定側半部の下端部を構成する前記回転ローラ及び該回転ローラよりも上位に配置された前記回転ローラにわたって巻掛けられた成形ベルトと、少なくとも、前記可動側半部の下端部を構成する前記回転ローラ及び該回転ローラよりも上位に配置された前記回転ローラにわたって巻掛けられた成形ベルトと、前記可動側半部の前記成形ベルトの外周面と該外周面に対して周方向で隣接する前記可動側半部の前記回転ローラの外周面との間の隙間を開閉自在に閉塞する閉塞装置とを備え、前記閉塞装置は、前記隙間を閉塞する閉塞体と、前記可動側半部の開閉動を前記閉塞体の開閉動として伝えるリンク機構とを備え、前記閉塞体は、前記成形室の外周側から前記隙間と対面するように配置され、前記可動側半部に該可動側半部の軸と平行な軸を中心に回転自在に軸支された回転軸と一体回転すると共に、前記隙間に対して接離する方向に回転するように軸支され、前記リンク機構は、前記回転ローラを軸支する前記可動側半部の側板の外側に配置されたリンクロッドを有し、前記リンクロッドは、前記閉塞体に対して、一端側が前記リンクロッドの軸に沿う方向の力を前記閉塞体の回転として伝えるように接続され、他端側が前記可動側半部の回転中心から偏心した位置に、前記閉塞体の軸と平行な軸を有して回転自在に軸支された回転支点軸を有していることを特徴とするロールベーラにしたことである。

本発明に係る実施形態のロールベーラの側面図である。図１の断面図であり、ホッパからイジェクタ装置までの範囲を示す。図１の平面図である。図１に示すホッパ付近の要部拡大図である。図４の（５）－（５）線拡大断面図である。制御部の構成図である。制御部の制御方法を説明するフローチャートである。図１に示す成形室の要部拡大図であり、一部切欠して示す。可動側半部を開いた状態の成形室の要部拡大図であり、一部切欠して示す。図８の要部拡大図である。図１０の平面図である。図１に示すイジェクタ装置の拡大図であり、要部を更に拡大して示す。図１２の（１３）－（１３）線断面図である。昇降支持装置の連結軸の嵌脱状態を示す。

以下、本発明に係る実施形態のロールベーラＡを図１～図１４に基づいて説明する。尚、本形態で例示するロールベーラは、飼料作物の収穫から、ロールベールの成形及び圃場への放出まで行う自走収穫式のロールベーラであるが、本発明では、自走収穫式のロールベーラに限らない。

ロールベーラＡは、図１～図３に示すように、車体Ａ１に、操縦席１、走行体２、収穫機３、シュート３Ａ、ホッパ４、搬送装置５、成形室６、閉塞装置７、イジェクタ装置８が配置されており、更に、走行体２、収穫機３、ホッパ４、搬送装置５、成形室６の原動力となるエンジン（図示せず）や、このエンジンの動力を、操縦席１からの操作によって、走行体２、収穫機３、ホッパ４、搬送装置５、成形室６に伝達する動力伝達系（図示せず）が備えられている。

尚、以下では、収穫機３側を「前（前進側）」、イジェクタ装置８側を「後」、走行体２側を「下」、操縦席側を「上」、前後方向に対して平面方向に直交する方向を「左右」として説明する。

また、前述の飼料作物Ｂとは、圃場で育成されたデントコーンや牧草等、家畜の飼料に利用されるものである。

ロールベーラＡの基本的構成及び動作は、前述の特許文献１に記載のロールベーラと同じであるので具体的な説明は省略するが、操縦席１からの操作で走行体２を前進走行させながら、収穫機３で圃場Ｇの飼料作物Ｂを刈り取って細断すると共に、細断した飼料作物Ｂを、シュート３Ａを介してホッパ４に投入し、且つホッパ４から落下する飼料作物を搬送装置５の搬送コンベヤ５０１で成形室６に投入する。

成形室６に投入された飼料作物Ｂを成形室６の成形装置６Ａで筒状のロールベールＢ１に成形すると共に、送出装置４Ｂから成形室６に送出される梱包資材でロールベールＢ１を梱包した後、成形室６の可動側半部６１を開いて固定側半部６０から排出し、且つ排出されるロールベールＢ１を、イジェクタ８０を介して圃場Ｇに放出するものである。

搬送装置５は、図１に示すように、飼料作物Ｂを成形室６に搬送する搬送コンベヤ５０１と、搬送コンベヤ５０１に搬送方向の駆動力を伝達する正転駆動部５Ａと、搬送コンベヤ５０１に非搬送方向の駆動力を伝達する逆転駆動部５Ｂと、搬送コンベヤ５０１の搬送回転状態を検出する回転検出部５Ｃと、回転検出部５Ｃの検出結果に基づいて、正転駆動部５Ａ及び逆転駆動部５Ｂの動作を制御する制御部５Ｄとを備えている。

搬送コンベヤ５０１は、図２に示すように、ホッパ４の飼料作物落下口４０の下方に確保された独立した空間である飼料作物搬送空間４１に配置されており、飼料作物搬送空間４１の底部に設けられた搬送面４２に至る飼料作物Ｂを、正転駆動部５Ａから伝達される回転（図面上、反時計回転）によって回転して成形室６の投入口６２に搬送するようになっている。

搬送コンベヤ５０１は、特許文献１に記載の搬送コンベヤと同様に、平面ラダー状の無限軌道構造のものであり、飼料作物搬送空間４１の上流側と下流側とに、夫々回転軸５００、５１０、５２０に回転自在に軸支されたローラ５０、５１及びスプロケット５２にわたって無限軌道を構成するように巻き掛けられている。

尚、スプロケット５２を軸支する回転軸５２０は、正転駆動部５Ａ及び逆転駆動部５Ｂからの駆動が入力されて駆動する軸であるため、以下では「駆動軸５２０」という。

正転駆動部５Ａは、図４及び図５に示すように、駆動軸５２０に同軸、且つ一体回転するように軸支された従動プーリ５０Ａと、従動プーリ５０Ａと平行な軸を有して軸支された駆動プーリ５１Ａと、従動プーリ５０Ａと駆動プーリ５１Ａとにわたるように巻き掛けられた駆動ベルト５２Ａと、駆動プーリ５１Ａの駆動回転を従動プーリ５０Ａの回転として入力すると共に、切断するための正転クラッチ部Ｃとを備えている。

駆動プーリ５１Ａは、前述のエンジンの動力が、前述の動力伝達系を介して伝達される動力によって駆動回転するようにされている。

正転クラッチ部Ｃは、駆動ベルト５２Ａの下方側の外周５２０Ａに対して上下動自在、且つ接離自在に軸支され、接触して押圧することによって、駆動ベルト５２Ａにテンションを与えるテンションローラＣ１と、テンションローラＣ１を上下動させるように上下動自在に支持された支持杆Ｃ２と、支持杆Ｃ２の上下動の動力となるモータ（電動・油圧）Ｃ３と、モータＣ３の回転を支持杆Ｃ２の上下動として伝達するラックアンドピニオンＣ４を備えている。尚、支持杆Ｃ２の上下動の動力については、モータＣ３に換えてアクチュエータを用いてもよい。

このような正転クラッチ部Ｃは、モータＣ３の停止状態においては支持杆Ｃ２が下降状態であると共に、テンションローラＣ１が外周５２０Ａから離間しており（図４において仮想線で示す）、これにより、駆動ベルト５２Ａが緩んだ状態となって、駆動ベルト５２Ａに対して駆動プーリ５１Ａが空転するため、駆動プーリ５１Ａの駆動が伝達されない切断状態となり、この切断状態において搬送コンベヤ５０１の搬送回転を停止させることができる。

一方、モータＣ３を停止状態から回転させることで、支持杆Ｃ２が上昇すると共に、支持杆Ｃ２の上昇に伴ってテンションローラＣ１が上昇して、駆動ベルト５２Ａの外周５２０Ａに接触して上方に向けて押圧する（図４において実線で示す）ことで、駆動ベルト５２Ａにテンションが生じた状態となって、駆動プーリ５１Ａの駆動回転を駆動ベルト５２Ａの回転として伝達されると共に、駆動ベルト５２Ａの回転を従動プーリ５０Ａの回転として伝達される入力状態となり、この入力状態において搬送コンベヤ５０１を搬送回転させることができる。

逆転駆動部５Ｂは、図４及び図５に示すように、駆動軸５２０に同軸、且つ遊転するように軸支された従動スプロケット５０Ｂと、従動スプロケット５０Ｂの軸と平行な軸とするモータ軸Ｍ１を有するモータ（油圧・電動）Ｍと、モータ軸Ｍ１に同軸、且つ一体回転するように軸支された駆動スプロケット５１Ｂと、従動スプロケット５０Ｂと駆動スプロケット５１Ｂとにわたるように巻き掛けられた駆動チェーン５２Ｂと、駆動スプロケット５１Ｂの駆動回転を従動スプロケット５０Ｂの回転として入力すると共に、切断するための逆転クラッチ部Ｄとを備えている。

逆転クラッチ部Ｄは、図５に示すように、駆動軸５２０に同軸とすると共に、一体回転するように、且つ駆動軸５２０の軸方向にスライド自在に軸支されたクラッチ板Ｄ１と、クラッチ板Ｄ１をスライドさせるシリンダ（電動・油圧）Ｄ２とを備えている。

クラッチ板Ｄ１は、従動スプロケット５０Ｂと従動プーリ５０Ａの間に配置されており、従動スプロケット５０Ｂとの対面側に爪クラッチＤ１０が突設されている。

従動スプロケット５０Ｂには、クラッチ板Ｄ１のスライドによって、爪クラッチＤ１０が係脱する爪クラッチ係合部Ｄ１１が形成されている。

クラッチ板Ｄ１の従動スプロケット５０Ｂ側へのスライドによって、爪クラッチＤ１０が爪クラッチ係合部Ｄ１１に係合し、この係合によって、駆動スプロケット５１Ｂから駆動チェーン５２Ｂを介して従動スプロケット５０Ｂに伝達されるモータＭの回転を、駆動軸５２０の回転として伝達する入力状態とすることができる。

また、クラッチ板Ｄ１の従動スプロケット５０Ｂから離間するスライドによって、
爪クラッチＤ１０が爪クラッチ係合部Ｄ１１から外れ、これによって、駆動スプロケット５１Ｂから駆動チェーン５２Ｂを介して従動スプロケット５０Ｂに伝達されるモータＭの回転を、駆動軸５２０に回転として伝達されない切断状態とすることができる。

モータＭのモータ軸Ｍ１は、搬送コンベヤ５０１を逆転させる方向に回転させる方向として回転するように設定されている。

回転検出部５Ｃは、被検出体５０Ｃと、被検出体５０Ｃの回転パルスを検出する検出センサ５１Ｃとを備えており、検出センサ５１Ｃの検出結果を制御部５Ｄに送信するように制御されている。

被検出体５０Ｃは、駆動軸５２０と平行な軸を有して回転自在に軸支されたスプロケット状のものであり、駆動軸５２０に一体回転するように軸支された駆動スプロケット５３Ｃとにわたるようにチェーン５４Ｃが巻き掛けられており、駆動軸５２０の回転が駆動スプロケット５３Ｃからチェーン５４Ｃを介して被検出体５０Ｃに伝達されるようにされている。

また、チェーン５４Ｃは、被検出体５０Ｃとともに、被検出体５０Ｃの軸と平行な軸を有して回転自在に軸支された従動スプロケット５５Ｃ、５６Ｃに巻き掛けられている。

すなわち、駆動軸５２０が、被検出体５０Ｃを回転させると共に、駆動搬送コンベヤ５０１を搬送回転させるための共通の駆動軸５２０にされており、搬送コンベヤ５０１を搬送回転させる駆動軸５２０の回転が、同時に被検出体５０Ｃを回転させる回転でもあるため、搬送コンベヤ５０１の搬送回転中には、被検出体５０Ｃは、搬送コンベヤ５０１に伴って常に回転していると共に、搬送コンベヤ５０１の回転数の増減に比例して回転数が増減するようになっている。

検出センサ５１Ｃは、被検出体５０Ｃの回転パルスを検出するものであり、被検出体５０Ｃの回転パルスを検出できる位置に配置されている。

検出センサ５１Ｃは、例えば、周知の電磁ピックアップによる検出センサ５１Ｃを用いることができ、これによって、被検出体５０Ｃの回転パルスの変化を検出することができる。

尚、駆動スプロケット５３Ｃ、従動スプロケット５５Ｃ、５６Ｃを被検出体５０Ｃとしてもよい。

また、検出センサ５１Ｃは、駆動軸５２０（搬送コンベヤ５０１）の回転状態を検出できるものであれば、前述の電磁ピックアップによる検出センサ５１Ｃに限らない。

制御部５Ｄは、操縦席のコントーロールボックス（図示せず）に内蔵され、検出センサ５１Ｃの回転パルス信号が送信されるように電気的に接続されており、搬送コンベヤ５０１の搬送回転中において、検出センサ５１Ｃから送信される回転パルス信号に基づいて被検出体５０Ｃの回転数を判定すると共に、判定された回転数が正常な回転数未満であるときに、正転クラッチ部Ｃを自動的に切断させるように制御し、この制御によって搬送コンベヤ５０１の搬送回転を停止させるようにしている。

制御部５Ｄによる正転クラッチ部Ｃを自動的に切断させる制御では、下記のような状況での不具合を解消できる。

具体的には、搬送コンベヤ５０１の搬送回転に対して詰まりによって過負荷が作用すると、搬送コンベヤ５０１の回転数が減少すると同時に、搬送コンベヤ５０１に作用する抵抗が駆動軸５２０及び従動プーリ５０Ａにも作用すると共に、搬送コンベヤ５０１の回転数が減少に伴って回転数も減少するが、このとき従動プーリ５０Ａには、駆動プーリ５１Ａからの駆動回転力が駆動ベルト５２Ａを介して伝達されている。

このため、従動プーリ５０Ａには、駆動ベルト５２Ａを介して伝達される搬送コンベヤ５０１を搬送回転させる回転力と、搬送コンベヤ５０１の搬送回転に対して作用する過負荷による抵抗によって生じる搬送回転を止めようとする抵抗力とが同時に作用することになる。

すなわち、駆動ベルト５２Ａを介して従動プーリ５０Ａに伝達される駆動プーリ５１Ａの回転力が、従動プーリ５０Ａに作用する抵抗力に対抗して従動プーリ５０Ａを搬送方向へ無理やり回転させようとすることになる。

そして、この無理やり回転させようとする力が、駆動ベルト５２Ａに対する過負荷となり、過負荷によって、駆動ベルト５２Ａが駆動プーリ５１Ａ及び従動プーリ５０Ａに対してスリップしてしまい、過負荷及び過負荷による摩擦抵抗が高いスリップによって、駆動ベルト５２Ａに損傷や摩耗を生じさせてしまう。

また、搬送コンベヤ５０１に対して直接作用する過負荷による抵抗力によって、搬送コンベヤ５０１の損傷も生じていた。

そこで、前述のように、搬送コンベヤの回転数を回転検出部５Ｃによって検出し、検出された回転数が正常回転数未満であるときに、制御部５Ｄによる正転クラッチ部Ｃを自動的に切断させる制御によって、駆動ベルト５２Ａのテンションが緩み、駆動ベルト５２Ａに対して駆動プーリ５１Ａが空転するため、搬送コンベヤ５０１に作用する過負荷による抵抗力を起因とする駆動ベルト５２Ａに対する過負荷をなくすことができると共に、過負荷による摩擦抵抗が高いスリップを防止でき、且つ過負荷による搬送コンベヤ５０１の破損等を防止することができる。

また、搬送動作中に詰まりが生じ、搬送コンベヤ５０１の搬送速度が低下していることをオペレータが気づかない場合でも、正転クラッチ部Ｃを自動的に切断して搬送コンベヤ５０１の搬送回転を停止するようにしているため、詰まりに対する迅速な対応をすることができる。

制御部５Ｄは、搬送動作中では、逆転クラッチ部Ｄの入力操作・切断操作が無効となるように制御すると共に、正転クラッチ部Ｃが切断された時点で、操作無効を解除して逆転クラッチ部Ｄの入力操作・切断操作を行えるようにする制御、或いは、正転クラッチ部Ｃが切断された時点で、逆転クラッチＤを自動的に入力状態に切換える動作をさせるように制御することが好ましく、このような制御によって、搬送動作中における逆転クラッチ部Ｄの誤操作を防止することができる。

すなわち、搬送コンベヤ５０１の搬送回転の停止後、手動操作、或いは制御部５Ｄの制御によって、逆転クラッチ部Ｄを入力状態に切換えると共に、モータＭを動作させることで、搬送コンベヤ５０１を逆転させることができ、この搬送コンベヤ５０１を逆転させることによって、詰まりを除去する作業を行うことができる。

詰まりの除去後には、逆転クラッチ部Ｄを切断状態に切換えると共に、モータＭを停止させ、且つ正転クラッチ部Ｃを入力状態に切換えることで、再び搬送コンベヤ５０１を搬送動作させることができる。

次に、制御部５Ｄによる正転クラッチ部Ｃ及び逆転クラッチ部Ｄの制御方法を図６及び図７に基づいて説明すると、この制御方法では、逆転クラッチ部Ｄの入力状態への動作は手動によって行われる。

制御部５Ｄは、図６に示すように、受信部５０Ｄ、演算記憶部５１Ｄ、判定送信部５２Ｄ、操作信号送信部５３Ｄとを少なくとも備えている。

受信部５０Ｄは、検出センサ５１Ｃから送信される回転パルス信号を受信すると共に、この回転パルス信号を演算記憶部５１Ｄに送信する。

演算記憶部５１Ｄは、受信した回転パルス信号に基づいて、被検出体５０Ｃの回転数を演算し、演算された回転数を記憶すると共に、あらかじめ設定された正常回転数や正転クラッチ部Ｃ及び逆転クラッチ部Ｄの制御を含む搬送装置５の制御を行うためのプログラム等が記憶されており、演算された回転数及び正常回転数を判定送信部５２Ｄに送信するようにされている。

判定送信部５２Ｄは、送信された演算された回転数と正常回転数とを比較すると共に、演算された回転数が正常回転数未満であるか否かを判定し、判定結果が正常回転数未満であるときに、正転クラッチ部Ｃに対してモータＣ３を回転させる信号を送信するようにされている。

操作信号送信部５３Ｄは、判定送信部５２ＤがモータＣ３を回転させる信号を送信したか否かを監視しており、信号送信されていない場合（実線で示す）に、逆転クラッチ部Ｄの操作部Ｄ１００に対して操作無効信号を送信（実線で示す）し、信号送信された場合（破線で示す）に、逆転クラッチ部Ｄの操作部Ｄ１００に対して操作無効解除信号を送信（破線で示す）するようにされている。

この制御部５Ｄが行うプログラムを図７に基づいて説明すると、このプログラムは、正転クラッチ部Ｃを入力状態として搬送コンベヤ５０１の搬送回転が行われたときに開始するものである（Ｓ１）。

搬送コンベヤ５０１の搬送回転中では、常に検出センサが被検出体５０Ｃの回転パルスを検出している（Ｓ２）と共に、検出結果を受信部５０Ｄに送信しており（Ｓ３）、受信部５０Ｄを介して入力される回転パルス信号を演算記憶部５１Ｄが回転数を常に演算している（Ｓ４）。

演算記憶部５１Ｄで演算される回転数とあらかじめ設定された正常回転数は、常に判定送信部５２Ｄに送信されており（Ｓ５）、判定送信部５２Ｄでは、送信された演算された回転数と正常回転数とを常に比較する（Ｓ６）と共に、演算された回転数が正常回転数未満であるか否かを判定し（Ｓ７）、判定結果が正常回転数未満であるときに、正転クラッチ部Ｃに対してモータＣ３を回転させる信号を送信する（Ｓ８）。

すなわち、モータＣ３の回転によって正転クラッチ部Ｃを切断することができ、これによって、現在の回転数が正常回転数未満である場合に、搬送コンベヤ５０１の搬送回転を自動的に停止させることができる。

操作信号送信部５３Ｄにおいて監視された結果（Ｓ９）が、モータＣ３を回転させる信号が送信されていない場合には、操作部Ｄ１００に対して操作無効信号を送信し（Ｓ１０）、モータＣ３を回転させる信号が送信された場合には、操作部Ｄ１００に対して操作無効解除信号を送信する（Ｓ１１）。

すなわち、操作部Ｄ１００に対して操作無効信号が送信されている状態では、逆転クラッチ部Ｄの操作はすべて無効となり、操作部Ｄ１００に対して操作無効解除信号が送信された場合に限り、逆転クラッチ部Ｄの手動操作を行うことができ、これによってプログラムが終了する（Ｓ１２）。

逆転クラッチ部Ｄの自動制御については、図６において、判定送信部５２Ｄと逆転クラッチ部Ｄとが接続されており、判定送信部５２Ｄで演算された回転数が正常回転数未満である場合に、正転クラッチ部Ｃに対してモータＣ３を回転させる信号を送信（切断状態）し、逆転クラッチ部Ｄに対してシリンダＤ２を伸長させる信号を送信（入力状態：仮想戦で示す）すると共に、モータＭを回転させる信号を送信（仮想戦で示す）するようにされる。

逆転クラッチＤの入力状態への切換えを自動制御するプログラムにおいては、図７のＳ９においてシリンダＤ２を伸長させる信号の送信がされた場合、シリンダＤ２を伸長させる信号及びモータＭを作動させる信号を送信（Ｓ１１′（仮想戦で示す））するステップが追加される。

この自動制御によって、搬送コンベヤ５０１の搬送回転の自動停止制御と、搬送コンベヤ５０１の非搬送回転（逆転）自動開始制御とを行うことができ、搬送コンベヤの逆転停止及び搬送回転の再開は、操作部Ｄ１００の手動操作によって行うことができる。

成形室６は、飼料作物を成形室６内に投入する投入口が確保された固定側半部６０と、ロールベールＢ１の軸と平行な軸を中心として回転するように軸支され、回転によって固定側半部６０に対して開閉動する可動側半部６１と、固定側半部６０と可動側半部６１にわたって配置された成形装置６Ａとを備えている。

成形装置６Ａは、固定側半部６０と可動側半部６１とにわたる円周上に連続するように配列された複数の回転ローラ６２と、回転ローラ６２の内、少なくとも、前記固定側半部６０の下端部を構成する回転ローラ６２Ａ及びこの回転ローラ６２Ａよりも上位に配置された回転ローラ６２Ｂにわたって巻掛けられた成形ベルト６３と、少なくとも、可動側半部６１の下端部を構成する回転ローラ６２Ｃ及びこの回転ローラ６２Ｃよりも上位に配置された回転ローラ６３Ｄにわたって巻掛けられた成形ベルト６４と、前記成形ベルト６４の上端に位置する外周面と外周面に対して周方向で隣接する回転ローラ６２の周面との間の隙間Ｓを開閉自在に閉塞する閉塞装置７とを備えている。

尚、成形室６の基本的な構成及び基本的な作用、成形装置６Ａの基本的な構成及び基本的な作用は、前述の特許文献１に記載のロールベーラに搭載された成形室及び成形装置と同じであるので、具体的な説明は省略する。

閉塞装置７は、図１～図３、図８～図１１に示すように、隙間Ｓを閉塞する閉塞体７０と、可動側半部６１の開閉動を閉塞体７０の開閉動として伝えるリンク機構７１とを備えている。

閉塞体７０は、成形室６の外周側から隙間Ｓと対面すると共に、隙間Ｓの左右方向全域にわたるように配置され、可動側半部６１に可動側半部６１の軸と平行な軸を中心として、隙間Ｓに対して接離する方向に回転するように、可動側半部６１の左右の側板６１Ａ、６１Ｂにわたるように設けられている。

閉塞体７０は、可動側半部６１が閉状態であるときに（図８）、リンク機構７１によって、成形ベルト６４及び回転ローラ６２に接触して隙間Ｓを閉塞する一方、可動側半部６１が開状態であるときに（図９）、リンク機構７１によって、成形ベルト６４及び回転ローラ６２から離間して隙間Ｓを開放するように切換わるようにされている。

閉塞体７０は、ゴム等の弾性を有する素材を用いて中空状に形成され、素材及び中空形態もしくはその両方によって弾性が生じる弾性体７００と弾性体７００を支持する支持体７０１とから構成されており、弾性体７００の弾性によって隙間Ｓに対する閉塞性能を高めることができる。

支持体７０１は、側板６１Ａ、６１Ｂに対して左右方向の軸を有する支持軸７０Ａを介して回転自在に軸支されている。

リンク機構７１は、左側の側板６１Ａの外側に配置され、一端側が閉塞体７０の支持軸７０Ａに一体回転するように軸支された支持板７１Ａと、支持板７１Ａと側板６１Ａとにわたるように配置されたリンクロッド７１Ｂとを備えている。

尚、リンク機構７１は、例示した実施形態では、左側の側板６１Ａに配置した形態としているが、本発明では右側の側板６１Ｂに配置してもよい。

リンクロッド７１Ｂには、図１０、図１１に示すように、支持板７１Ａの他端側を回転自在に支持すると共に、リンクロッド７１Ｂの軸方向にスライドするスライド体７２Ｂと、スライド体７２Ｂの軸方向の両側からスライド体７２Ｂの定位置を保持すると共に、スライド体７２Ｂのスライドに対してスライド体７２Ｂを定位置に復帰させるように付勢する２個のスプリング（付勢部）７３Ｂ、７４Ｂが備えられている。

スライド体７２Ｂには、左右方向の軸を有する支持軸７０Ｂが備えられており、この支持軸７０Ｂに支持板７１Ａが回転自在に支持されている。

すなわち、支持軸７０Ｂに対して支持板７１Ａが回転自在に支持されている一方、側板６１Ａ、６１Ｂに回転自在に支持されている支持軸７０Ａに対して支持板７１Ａが一体回転するように支持されていることから、リンクロッド７１Ｂの軸方向のスライドに伴うスライド体７２Ｂの位置移動によって、支持板７１Ａが閉塞体７０の隙間から切離する方向の回転として伝えるリンク構造が構成される。

スプリング７３Ｂ、７４Ｂは、スライド体７２Ｂをリンクロッド７１Ｂの軸方向の両側から挟むように配置されている。

図中、符号７３１Ｂ、７４１Ｂは、リンクロッド７１Ｂに固定され、スプリング７３Ｂ、７４Ｂを支承する支承部であり、支承部７３１Ｂ、７４１Ｂとスライド体７２Ｂとの間にスプリング７３Ｂ、７４Ｂが配置されている。

すなわち、スライド体７２Ｂに対してリンクロッド７１Ｂの軸方向の両側からスプリング７３Ｂ、７４Ｂの付勢力を作用させているため、スライド体７２Ｂの定位置を保持できると共に、スライド体７２Ｂのスライドした位置をスプリング７３Ｂ、７４Ｂの付勢力によって保持することができる。

スライド体７２Ｂの定位置は、可動側半部６１が閉状態において、スライド体７２Ｂに対するスプリング７３Ｂ、７４Ｂの付勢力が双方とも同じとなる位置であり、閉塞体７０の閉塞状態を保持できる位置である。

また、可動側半部６１の開状態では、スライド体７２Ｂの位置移動によって、スプリング７４Ｂが収縮すると共に、スプリング７３Ｂが伸長した状態で、スライド体７２Ｂを保持している。

リンクロッド７１Ｂの側板６１Ａ側の端部には、リンクロッド７１Ｂの回転支点となる回転支点軸７６Ｂが設けられており、この回転支点軸７６Ｂを可動側半部６１の回転中心ＣＲから偏心した位置、図示においては、可動側半部６１の回転中心ＣＲから径方向に沿って下方に偏心した位置に、支持軸７０Ａの軸と平行な軸を有して回転自在に軸支している。

リンクロッド７１Ｂは、可動側半部６１を開閉動作させたとき、この開閉動作に伴ってリンクロッド７１Ｂが回転支点軸７６Ｂを中心に回転し、この回転道中において、支持板７１Ａに対して回転させる方向への引っ張り力及び押し力が生じる。

リンクロッド７１Ｂの引っ張り力及び押し力は、リンクロッド７１Ｂの回転支点の位置を可動側半部６１の回転中心ＣＲから偏心させたことによって、可動側半部６１が閉じている状態と開いている状態での、可動側半部６１の回転中心ＣＲからリンクロッド７１Ｂの支持板７１Ａ側の端部との距離差（閉＞開）が生じる。

すなわち、可動側半部の開閉時に生じる前述の距離差によって、支持板７１Ａに対して、リンクロッド７１Ｂの軸方向のスライドに伴うスライド体７２Ｂの位置移動による引っ張り力及び押し力を作用させ、この引っ張り力及び押し力で支持軸７０Ａを回転させることができ、支持軸７０Ａの回転によって、閉塞体７０を隙間Ｓに対して接離するように回転させることができる。

回転支点軸７６Ｂの軸支位置は、例示した位置に限らず、前述のような距離差を生じさせる位置であればよい。

リンク機構７１は、例示した形態に限らず、可動側半部６１の開閉動作を閉塞体７０の隙間Ｓに対する開閉動として伝えることができるものであればよい。

本実施形態の閉塞装置７は、ロールベールＢ１の成形中（可動側半部閉状態）では、リンク機構７１によって閉塞体７０が隙間を閉塞している状態となるため、成形ベルト６４の回転によって隙間Ｓに入り込む飼料作物Ｂの隙間からのこぼれ落ちを防止することができる。

また、ロールベールＢ１の成形後に可動側半部６１を開くと、リンク機構７１によって閉塞体７０が隙間Ｓを開放する状態となって、閉塞体７０の部分に空間が生じるため、隙間Ｓに入り込んで詰まっているわずかな飼料作物は、可動側半部６１を開いた状態での成形ベルト６４の回転によって取り除くことができる。

したがって、成形ベルト６４に悪影響を与えることなく、ロールベールＢ１の成形中における飼料作物Ｂのこぼれ落ち量を低減できると共に、隙間Ｓに詰まった飼料作物Ｂを容易に除去できる。

イジェクタ装置８は、固定側半部６０から排出されるロールベールＢ１を支持すると共に、支持した状態で降ろして、圃場Ｇに近い低い位置からロールベールＢ１を転がして排出するようにしたものである。

イジェクタ装置８は、図１～図３、図１２～図１４に示すように、車体Ａ１に左右方向を軸として回転可能に支持されたイジェクタ８０と、イジェクタ８０を回転させるように支持すると共に、イジェクタ８０の停止状態を支持する昇降支持装置８Ａと、昇降支持装置８Ａをイジェクタ８０に着脱自在に連結する連結装置８Ｂとを備えている。

昇降支持装置８Ａは、伸縮によって付勢力が生じるガススプリング或いは単動シリンダであり、この昇降支持装置８Ａの伸縮によって、イジェクタ８０の上下動を行うようにされている。

昇降支持装置８Ａは、イジェクタ８０を成形室６から排出されるロールベールＢ１を支承する支承位置で保持し（図１の実線で示すイジェクタ８０の状態）、イジェクタ８０に対して、昇降支持装置８Ａの付勢力を上回るロールベールＢ１の荷重が作用したときに収縮して、イジェクタ８０をスロープ状になるように下降させ（図１の仮想線で示すイジェクタ８０の状態）、イジェクタ８０からロールベールＢ１が圃場に放出されたときに、イジェクタ８０を支承位置に上昇させる付勢力を有している。

昇降支持装置８Ａは、軸方向の両端側にイジェクタ８０の軸と平行な軸を有して突設された連結軸を介して、軸方向で車体Ａ１とイジェクタ８０とにわたるように、連結されていると共に、イジェクタ８０側の連結軸が連結装置８Ｂを介して連結されている。

連結軸８０Ａ、８０Ｂは、夫々車体Ａ１及び連結装置８Ｂに対して軸を中心として回転するように連結されており、イジェクタの上下動による回転に追従して回転するようにされている。

車体Ａ１には、複数の連結位置Ｐを備えた連結板Ａ１０が設けられており、ロールベールＢ１の重量に対応して連結軸８０Ａの連結位置Ｐを変更できるようにされている。

連結装置８Ｂは、イジェクタ８０に設けられた一対の取付板８００に設けられており、連結軸８０Ｂと平行な軸を有して回転自在に軸支された回転軸８０Ｃと、一対の取付板８００の間に配置され、回転軸８０Ｃと一体回転するように軸支された左右一対の回転板８１Ｂと、回転板８１Ｂに凹設され、連結軸８０Ｂを嵌脱自在に支持する連結凹部８２Ｂと、回転板８１Ｂの回転を制限する回転制限装置８３Ｂとを備えている。

回転軸８０Ｃには、回転軸の周面から径方向に沿って開口された冶具挿し込み口８０１が備えられており、この冶具挿し込み口８０１に棒状の冶具（図示せず）を挿し込んで、この冶具を回転軸８０Ｃの周方向に動かすことによって、回転軸８０Ｃを回転させることができる。

連結凹部８２Ｂは、回転軸８０Ｃの経線に沿って凹設され、回転板８１Ｂの端縁を連結軸８０Ｂが嵌脱される開放部８２０とすると共に、底部を連結軸が回転自在に接触して支持される円弧状の接触支持部８２１として形成されている。

回転軸８０Ｃの回転に伴う回転板８１Ｂの回転範囲中には、昇降支持装置８Ａがイジェクタ８０を支承位置で保持する位置（図１２）において、連結軸８０Ｂを嵌脱不能として連結凹部８２Ｂに連結された状態を保持する保持位置と、連結軸を開放部８２０から嵌脱する嵌脱位置とが設定されている。

回転板８１Ｂの保持位置では、図１２に示すように、開放部８２０が車体Ａ１側を向き、連結軸８０Ｂが連結凹部８２Ｂに嵌合されていると共に、昇降支持装置８Ａの付勢力によって連結軸８０Ｂが接触支持部８２１に押し付けられるようにされている。

昇降支持装置８Ａは、イジェクタ８０を支える構造上、車体Ａ１からイジェクタ８０へ向かって高くなるように傾斜させて配置されてため、保持位置で連結軸８０Ｂが連結された回転板８１Ｂには、連結軸８０Ｂを介して昇降支持装置８Ａの傾斜方向に伸長する付勢力が作用しており、この傾斜方向に伸長する付勢力によって、保持位置から図１４に示す嵌脱位置へ向かって（図面上半時計方向）回転しようとする。

そのため、保持位置での回転板８１Ｂは、回転制限装置８３Ｂによって、保持位置から嵌脱位置へ向かう回転を制限し、これによって、昇降支持装置８Ａの付勢力による回転板８１Ｂの回転を阻止することができると共に、連結軸８０Ｂの連結状態を保持することができる。

図中、符号８２２は、保持位置での回転板８１Ｂの図面上反時計方向の回転を阻止する阻止する阻止体である。

嵌脱位置は、図１４に示すように、保持位置から回転板８１Ｂを図面上時計方向に回転させたときの回転に伴って、昇降支持装置８Ａが連結軸８０Ａの軸を回転中心として図面上反時計方向に回転し、この回転に伴って描かれる連結軸８０Ｂの回転軌跡が、連結凹部８２Ｂの凹設方向とほぼ一致する位置に設定されている。

連結軸８０Ｂの回転軌跡が連結凹部８１Ｂの凹設方向とほぼ一致する位置とは、昇降支持装置８Ａの連結軸８０Ａの軸を回転中心とする図面上反時計方向の回転によって、連結軸８０Ｂを開放部８２０から抜き取ることができると共に、昇降支持装置８Ａの連結軸８０Ａの軸を回転中心とする図面上時計方向の回転によって、連結軸８０Ｂを開放部８２０から嵌め込むことができる位置であって、昇降支持装置８Ａの軸長に対応して変化する。

すなわち、図１４に示すように、嵌脱位置において、昇降支持装置８Ａを連結軸８０Ａの軸を中心として回転させることによって、連結軸８０Ｂを連結凹部８１Ｂから抜き取ることができると共に、連結軸８０Ｂを連結凹部８１Ｂに嵌めこむことができる。

また、連結軸８０Ｂを抜き取った状態では、昇降支持装置８Ａの付勢力が連結軸８０Ａには作用しないので、連結軸８０Ａがボルト・ナットによって連結するものであっても、連結軸８０Ａの着脱や連結位置Ｐの変更を容易に行うことができる。

尚、連結装置８Ｂは、例示したようにイジェクタ８０側の取付板８００に配置するものに限らず、車体Ａ１側の連結板Ａ１０に配置してもよいし、取付板８００と連結板Ａ１０の双方に配置してもよい。

回転制限装置８３Ｂは、図１２～図１４に示すように、回転板８１Ｂの上方で回転板８１Ｂの回転方向の縁が接触するように突設されており、回転軸８０Ｃと平行な軸を有すると共に、軸方向に沿って着脱自在に固定されている。

回転制限装置８３Ｂは、例えば、ボルト・ナットを用いることができ、ボルトを取付板８００に貫通し、貫通したボルトにナットを螺合することで、取付板８００に取り付けることができ、ナットをボルトから外せばボルトを取付板８００から抜き取ることができる。

本実施形態のイジェクタ装置８は、連結軸８０Ｂを回転板８１Ｂに保持位置で連結した状態で、回転板８１Ｂの回転が回転制限装置８３Ｂによって制限されているため、連結状態を確実に保持することができる。

また、回転制限装置８３Ｂを取り外すことで、回転板８１Ｂを保持位置から嵌脱位置へ回転させることができ、嵌脱位置において、連結軸８０Ｂを連結凹部８２Ｂから抜き取ることができると共に、連結軸８０Ｂを嵌め入れることができる。

したがって、昇降支持装置８Ａの取付位置の変更作業及び交換作業を容易に行うことができる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は、これらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。

また、前述の各実施形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。

Ａ：ロールベーラ
Ｂ：飼料作物
Ｂ１：ロールベール
Ｓ：隙間
６：成形室
６０：固定側半部
６１：可動側半部
６Ａ：成形装置
６２：回転ローラ
６２Ａ～６２Ｄ：回転ローラ
６３、６４：成形ベルト
７：閉塞装置
７０：閉塞体
７１：リンク機構
７０Ａ：支持軸
７１Ａ：支持板
７１Ｂ：リンクロッド
７６Ｂ：回転支点軸
７１Ｂ：スライド体
７３Ｂ、７４Ｂ：スプリング

Claims

飼料作物をロールベールに成形する成形室を備えているロールベーラであって、
前記成形室は、被成形材料を前記成形室内に投入する投入口が確保された固定側半部と、
前記ロールベールの軸と平行な軸を中心として回転するように軸支され、回転によって
前記固定側半部に対して開閉動する可動側半部と、前記固定側半部と前記可動側半部にわたって配置された成形装置とを備え、
前記成形装置は、前記固定側半部と前記可動側半部とにわたる円周上に連続するように配列された複数の回転ローラと、前記回転ローラの内、少なくとも、前記固定側半部の下端部を構成する前記回転ローラ及び該回転ローラよりも上位に配置された前記回転ローラにわたって巻掛けられた成形ベルトと、少なくとも、前記可動側半部の下端部を構成する前記回転ローラ及び該回転ローラよりも上位に配置された前記回転ローラにわたって巻掛けられた成形ベルトと、前記可動側半部の前記成形ベルトの外周面と該外周面に対して周方向で隣接する前記可動側半部の前記回転ローラの外周面との間の隙間を開閉自在に閉塞する閉塞装置とを備え、
前記閉塞装置は、前記隙間を閉塞する閉塞体と、前記可動側半部の開閉動を前記閉塞体の開閉動として伝えるリンク機構とを備え、
前記閉塞体は、前記成形室の外周側から前記隙間と対面するように配置され、前記可動側半部に該可動側半部の軸と平行な軸を中心に回転自在に軸支された回転軸と一体回転すると共に、前記隙間に対して接離する方向に回転するように軸支され、
前記リンク機構は、前記回転ローラを軸支する前記可動側半部の側板の外側に配置されたリンクロッドを有し、前記リンクロッドは、前記閉塞体に対して、一端側が前記リンクロッドの軸に沿う方向の力を前記閉塞体の回転として伝えるように接続され、他端側が前記可動側半部の回転中心から偏心した位置に、前記閉塞体の軸と平行な軸を有して回転自在に軸支された回転支点軸を有していることを特徴とするロールベーラ。
前記リンクロッドの一端側に前記回転支点軸と平行な軸を有して設けられた支持軸と、前記支持軸に対して回転自在に軸支された支持板とを備え、前記支持板の一端側が前記支持軸に軸支されていると共に、他端側が前記回転軸に一体回転するように支持されていることを特徴とする請求項１に記載のロールベーラ。
前記リンクロッドは、該リンクロッドの軸方向にスライドするように嵌合されたスライド体と、前記スライド体の軸方向の両側から前記スライド体の定位置を保持すると共に、前記スライド体のスライドに対して該スライド体を前記定位置に復帰させるように付勢する付勢部とを備え、前記支持軸が前記スライド体に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のロールベーラ。
前記閉塞体は、弾性を有する構造であることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項
に記載のロールベーラ。