JPH0576232A - 刈取り機のグラスバツグ満杯検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 刈取り機におけるグラスバッグの満杯を正確
に検出する。 【構成】 グラスバッグに取付けられるシュータの先端
近傍に透過型光センサ１７を設け、この光センサ１７の
検出信号によってバッグが満杯になったことを判定す
る。すなわち、光センサ１７では、バッグ上部のシュー
タ出口付近に漂っている芝草の密度で満杯を検知する。
光センサ１７は、受光素子の受光レベルが予定のしきい
値以下の場合に、遮光状態検出信号を出力する。信号継
続検出回路２１では、この遮光状態検出信号が所定時間
以上継続したときにバッグが満杯であると判定してラン
プ２３を点灯し、ブザー２６を鳴動させる。ブザー２６
はタイマ回路２４によって所定時間以上駆動されたこと
が検出されると、その駆動を停止させられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、刈取り機のグラスバッ
グ満杯検出装置に関し、特に、刈取られた草の乾湿や長
短にかかわりなく満杯状態を正確に検出できる刈取り機
のグラスバッグ満杯検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】芝や雑草など（以下、芝草という）を刈
取るための刈取り機は、その下面に芝草刈取り用のカッ
タブレードを有している。そして、刈取られた芝草は、
前記カッタブレードの回転による空気の流れによってダ
クト状のシュータ内を移送され、集草容器（以下、グラ
スバッグという）に収容される。

【０００３】ところで、上記刈取り機にあっては、グラ
スバッグに設けられたセンサによってグラスバッグが満
杯になったことを検知し、ブザー等の警報装置で作業者
に知らせるようにしている。

【０００４】グラスバッグ内の芝草の収容量を検出する
ための従来の代表的な検出装置の例について、図８，図
９を参照して説明する。同図に示したように、グラスバ
ッグ１１は蓋体１２および二つの容器部分、つまり第１
バッグ１１ａ，第２バッグ１１ｂからなっている。そし
て、図示しないカッタブレードで刈取られた芝草は、シ
ュータ１３内を移送されて前記第１バッグ１１ａ，第２
バッグ１１ｂ内に蓄積される。

【０００５】まず、図８に示した検出装置では、シュー
タ１３の放出部下方にレベルセンサ２８が設けられてい
る。そして、このレベルセンサ２８で、グラスバッグ１
１に蓄積された芝草の高さレベルを検出し、グラスバッ
グ１１が満杯になったことを検知するようにしている。
このような装置は例えば実開昭６３−１４８１２５号公
報に記載されている。

【０００６】一方、図９に示した検出装置では、流量セ
ンサ１８が蓋体１２に設けられている。この流量センサ
１８は、グラスバッグ１１から排出される空気流量を検
出するもので、この空気流量によってグラスバッグ１１
が詰まっているか否かを検出し、グラスバッグ１１内の
芝草の蓄積量を判定する。このような装置は、例えば特
開昭６３−２４８１４号公報に記載されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術には次
のような問題点があった。すなわち、刈取った芝草は前
記グラスバッグ１１の第１バッグ１１ａ，第２バッグ１
１ｂ内に一様に蓄積しないため、芝草の満杯状態を前記
センサ１８，２８で適確に検出することが非常に困難で
ある。

【０００８】例えば、図８，図９に示したように、芝草
（図中陰影を施した部分）が濡れていたり刈り取り丈が
長かったりして重い場合、まず第１バッグ１１ａ側から
芝草が蓄積されていく傾向がある（図８ａ，図９ａ）。
そのために、芝草の蓄積量の高さレベルによって満杯を
判断する方式では、第２バッグ１１ｂが満杯にならない
うちにグラスバッグ１１の満杯を検出してしまうことが
ある（図８ａ）。また、空気流量によって満杯を検出す
る方式では、第２バッグ１１ｂが満杯になる前にシュー
タ１３の出口が詰まってしまうことがあり、更に言え
ば、詰まりを防止するための満杯検出さえできない場合
がある（図９ａ）。

【０００９】一方、芝草が乾燥していて軽い場合、第２
バッグ１１ｂ側から先に芝草が蓄積されていく傾向があ
る（図８ｂ，図９ｂ）。そのために、芝草の高さレベル
によって満杯を判断する方式では芝草がたまりすぎ、詰
まりはじめてから満杯を検出する場合がある（図８
ｂ）。また、空気流量によって満杯を検出する方式で
は、第１バッグ１１ａが満杯になる前にグラスバッグ１
１が満杯であると判断されてしまうことがある（図９
ｂ）。

【００１０】上記のように、シュータ１３が詰まった
り、芝草がグラスバッグ１１にたまりすぎたりすると、
シュータ１３の清掃や芝草の除去のための後処理が繁雑
になってしまう。また、満杯判断のタイミングが早すぎ
ると頻繁に廃棄作業が必要となって刈取り作業の能率が
悪い。

【００１１】このような不具合を解消するためには、芝
草の乾湿の程度や芝草の丈、あるいは作業条件等によっ
てセンサの検出感度や取付位置の調節が必要になるとい
う問題点がある。

【００１２】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、芝草の状態や作業条件等に影響されず、グラス
バッグが満杯になったことを適確に検出し、適正な状態
を知ることができる刈取り機のグラスバッグ満杯検出装
置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記の問題点を解決し、
目的を達成するために、本発明は、グラスバッグの上方
に出口部分が位置するように設けられたシュータの、前
記シュータ出口部分近傍に透過型光センサを配設し、こ
の光センサの遮光状態が予定時間以上継続したことが検
出されたときに、前記グラスバッグの満杯を報知するよ
うに構成した点に特徴がある。

【００１４】

【作用】上記の特徴を有する本発明では、シュータの出
口近傍に設けられた前記透過型光センサは、シュータか
らグラスバッグに放出される芝草、あるいはグラスバッ
グに一旦蓄積された後、シュータから吹き出される空気
によって巻上げられた芝草とによって遮光される。この
遮光状態があらかじめ設定された状態であり、かつそれ
が予定時間以上継続したことによってグラスバッグが満
杯に近くなったと判断する。

【００１５】このように、本発明では、芝草の蓄積量を
直接検出するだけではなく、シュータの出口近傍に漂っ
ている芝草の量からもグラスバッグの満杯を検出する。

【００１６】

【実施例】以下に、図面を参照して本発明の一実施例を
説明する。本実施例では、検出装置を適用する刈取り機
として乗用芝刈り機を例にして説明する。図３は乗用芝
刈り機の側面図、図４はグラスバッグ部分の断面図であ
る。図３および図４において、乗用芝刈り機（以下、単
に芝刈り機という）１は操向輪となる前輪３を車体２の
前部に備え、車体２の後部には駆動輪となる後輪４を備
えている。前記操向輪としての前輪３は車体２の前部に
設けられたハンドル５によって操向される。車体２の中
央部には座席６が備えられ、その下方にはカバー７で覆
われたエンジン（図示しない）が搭載されている。

【００１７】車体２の下方にはカッタブレード８ａを収
容したカッタハウジング８が配設されている。また、車
体２の後部には支持ステー９が設けられ、このステー９
に対して水平に取付けられた支持枠（図示せず）にグラ
スバッグ１１が着脱自在に装着されている。グラスバッ
グ１１は第１バッグ１１ａと第２バッグ１１ｂとからな
り、これら第１バッグ１１ａと第２バッグ１１ｂの上部
は開閉自在な蓋体１２で覆われている。

【００１８】前記カッタハウジング８とバッグ１１との
間にはダクト状のシュータ１３が設けられ、カッタブレ
ード８ａで刈取られた芝草はこのシュータ１３内を移送
されてグラスバッグ１１に収容される。なお、シュータ
１３は、整備や清掃のための組立・分解が容易なよう
に、上部筒体１４，中間筒体１５および下部筒体１６の
各構成要素からなるものである。

【００１９】座席６の前方ハンドル５下方にはコントロ
ールパネル１０が設けられている。このコントロールパ
ネル１０には、グラスバッグ１１の満杯を報知するラン
プやブザーなどが配設される。

【００２０】さらに、シュータ１３の上部筒体１４には
グラスバッグ１１の満杯を検知するための光センサの発
光部１７ａと受光部１７ｂとが設けられている。

【００２１】前記光センサの取付け状態を図５の斜視図
を参照して説明する。同図において、前記上部筒体１４
の内面に取付けられた光センサ１７の発光部１７ａと受
光部１７ｂとは、互いの発光面と受光面とが上部筒体１
４の内方に向いて対向するように位置決めされている。
発光部１７ａとしては、例えば発光ダイオード、受光部
１７ｂとしてはフォトダイオードを含むフォトＩＣを使
用できる。

【００２２】発光部１７ａと受光部１７ｂの空気流の上
流側つまり出口と反対方向側にはセンサガード１８ａ，
１８ｂが固定される。このセンサガード１８ａ，１８ｂ
はシュータ１３を流れる芝草が光センサ１７に接触した
り付着したりしないように、空気の流れをコントロール
するために設けられる。このセンサガード１８ａ，１８
ｂによって空気は光センサ１７の発行部１７ａ，受光部
１７ｂを避けて矢印１９のように流れる。

【００２３】なお、光センサ１７を芝草や土などから保
護するためには、図６のように、シュータ１３の外側に
光センサ１７を配置することもできる。図６は発光部１
７ａ側の構成を示す断面図である。同図において、上部
筒体１４の外側にブラケット３０で凹所を形成し、その
中に発光部１７ａを収納している。ブラケット３０と上
部筒体１４との境界部にはアクリル板などの透明部材３
１を配設することもできる。なお、受光部１７ｂ側も発
光部１７ａ側と同様に構成できる。

【００２４】次に、本実施例の制御装置の構成を図１の
ブロック図を参照して説明する。同図において、光セン
サ１７は、この光センサ１７の受光信号を予定のしきい
値に従ってパルス整形した信号を出力する。すなわち受
光部１７ｂの受光レベルが前記しきい値より低い場合は
光センサ１７が遮光状態であることを示すハイ（Ｈ）信
号を出力し、受光レベルが前記しきい値より高い場合は
光センサ１７が受光状態であることを示すロー（Ｌ）信
号を出力する。

【００２５】光センサ１７の出力信号は制御部２０に入
力される。制御部２０の信号継続検出回路２１では、前
記光センサ１７の出力信号のハイ（Ｈ）が予定の時間継
続したか否かが検出される。信号のハイ（Ｈ）の状態が
予定時間継続すると、信号継続検出回路２１からランプ
付勢回路２２に信号が出力されて、ランプ２３が点灯す
る。これと同時に、タイマ回路２４を介してブザー駆動
回路２５にも信号が出力されてブザー２６が鳴らされ
る。タイマ回路２４は、ブザー２６の鳴動と共に計時を
開始し、予定時間が経過するとブザー２６の駆動を停止
させる信号を出力してブザー２６の動作を停止させる。

【００２６】なお、前記制御部２０に入力される光セン
サ１７の出力信号は、次のような処理を経た後の信号と
してもよい。つまり前記光センサの出力レベルがハイ
（Ｈ）の状態となっている時間が予定の計算周期内でど
れだけの比率を占めているかを計算する。そしてこの比
率つまり遮光比が予定値以上の場合に制御部２０にハイ
（Ｈ）信号を供給するようにする。この遮光比の算出
や、遮光比としきい値との比較計算はマイクロコンピュ
ータによって行うことができる。

【００２７】図２に上記制御部２０の具体的な回路図を
示す。同図において、図１と同符号は同一または同等部
分を示す。入力端子Ａ，Ｂ間には、光センサ１７の遮光
状態に応じたパルス信号が印加される。ノイズ除去回路
２０ａでは入力信号のノイズが除去される。信号継続検
出回路２１のコンデンサＣ１の端子電圧が予定値に上昇
するまで、前記パルス信号が高電位（Ｈ）に維持されて
いれば、トランジスタＴｒ１と、Ｔｒ２が導通してブザ
ー２６とランプ２３とが付勢される。

【００２８】タイマ回路２４では、コンデンサＣ２の容
量と抵抗Ｒの値とで決定される時間が経過するとトラン
ジスタＴｒ３が導通し、これによってトランジスタＴｒ
１は遮断され、ブザー２６の付勢が停止される。

【００２９】リセット回路２７では光センサ１７からの
信号が低電位（光検出状態）になると、トランジスタＴ
ｒ４が導通し、前記コンデンサＣ１は放電されて、信号
継続時間は再び最初から計時される。このリセット回路
２７によってコンデンサＣ１の端子電圧が予定値に上昇
しないうちに、ブザー２６やランプ２３が付勢されるこ
とはなく、光センサ１７からの入力信号が１回でも
（Ｌ）になったときには、信号継続検出回路２１はリセ
ットされるのでグラスバッグ１１が満杯状態になったこ
とをより適確に検出できる。

【００３０】次に、図７を参照して前記光センサ１７の
取付位置の他の例を説明する。同図において、シュータ
１３の上部筒体１４の先端の対向位置に張出部１４ａ，
１４ｂを設ける。そして、この張出部１４ａには前記発
光部１７ａを固定し，張出部１４ｂには前記受光部１７
ｂをそれぞれ向き合うように固定する。上部筒体１４の
先端からセンサ１７の固定部までの長さＬおよび第１，
第２バッグ１１ａ，１１ｂ上端からの距離Ｄは、芝草の
通過量や空気の流れによる巻上がり量を勘案して決定す
る。

【００３１】本実施例では、光センサ１７をシュータ１
３と一体的に支持するようにしたが、シュータ１３や蓋
体１２、ならびに第１バッグ１１ａ，第２バッグ１１ｂ
の形状や構造に応じ、集積した芝草の廃棄処理の手順の
都合も考慮して適当な取付け場所を選定できる。要は、
シュータ１３の出口近傍であって、一旦集積された芝草
の巻上がり状態やシュータ１３から吐出される芝草の通
過状態（溜まり具合の程度）からグラスバッグ１１の満
杯を検出できる位置に光センサ１７が設けられていれば
よい。

【００３２】なお、本実施例は、乗用型芝刈り機に本発
明を適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、無
人で走行する刈取り機にも同様に実施できる。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、芝草の蓄積量を直接検出するだけではなく、
シュータ出口近傍に漂っている芝草の量からもグラスバ
ッグの満杯状態を適確に検出できる。

【００３４】したがって、グラスバックに芝草がたまり
すぎてシュータ出口が詰まることがなくなり、シュータ
内の芝草除去や清掃に手間がかかることを回避できる。

【００３５】また、グラスバッグの満杯を極端に早く検
出してしまうことがなくなり、グラスバッグ内の芝草の
廃棄回数を減少できるので、能率的に作業できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 制御装置の構成を示すブロック図である。

【図２】 制御部の回路図である。

【図３】 乗用型芝刈り機の側面図である。

【図４】 乗用型芝刈り機のグラスバッグ部分の断面図
である。

【図５】 光センサの装着態様を示す斜視図である。

【図６】 光センサの装着態様を示す要部断面図であ
る。

【図７】 光センサの装着態様を示す要部斜視図であ
る。

【図８】 従来の検出装置の一例を示す模式図である。

【図９】 従来の検出装置の一例を示す模式図である。

【符号の説明】

１…乗用型芝刈り機、 ２…車体、 ８…カッタハウジ
ング、 １１…グラスバッグ、 １３…シュータ、 １
７ａ…発光部、 １７ｂ…受光部、 ２０…制御部、
２１…信号継続検出回路、 ２４…タイマ回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木下 直樹 埼玉県和光市中央一丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転するカッタブレードで刈取られた芝
   草を、この芝草と共にシュータ内に送給される空気流に
   よってシュータ内を移送させてグラスバッグに収容する
   ように構成された刈取り機のグラスバッグ満杯検出装置
   において、 グラスバッグの上方に出口部分が位置するように設けら
   れたシュータの、前記シュータ出口部分近傍の所定位置
   に配設された透過型光センサと、 前記透過型光センサの遮光状態が予定時間以上継続した
   ことを検出する信号継続検出手段と、 前記信号継続検出手段による検出信号に応答して、前記
   グラスバッグの満杯を報知する報知手段とを具備したこ
   とを特徴とする刈取り機のグラスバッグ満杯検出装置。
2. 【請求項２】 前記遮光状態が前記予定時間以内に解除
   された場合には、前記信号継続検出手段を、前記遮光比
   状態検出前の状態に直ちにリセットするように構成した
   ことを特徴とする請求項１記載の刈取り機のグラスバッ
   グ満杯検出装置。
3. 【請求項３】 前記遮光状態は、予定計算周期内の遮光
   比が予定のしきい値以上であるか否かによって判定する
   ように構成したことを特徴とする請求項１または２記載
   の刈取り機のグラスバッグ満杯検出装置。
4. 【請求項４】 前記透過型光センサは、前記シュータ出
   口の一部に設けられた張出部に、発光面および受光面が
   互いに対向するように位置決めして取付けられたことを
   特徴とする請求項１，２または３記載の刈取り機のグラ
   スバッグ満杯検出装置。