JPH08238906A - 傾斜地走行用作業車 - Google Patents

傾斜地走行用作業車

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JPH08238906A
JPH08238906A JP7065795A JP7065795A JPH08238906A JP H08238906 A JPH08238906 A JP H08238906A JP 7065795 A JP7065795 A JP 7065795A JP 7065795 A JP7065795 A JP 7065795A JP H08238906 A JPH08238906 A JP H08238906A
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JP
Japan
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work
swing arms
traveling
sensor
angle
Prior art date
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Pending
Application number
JP7065795A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Arimitsu
功 有光
Hirotoshi Miyazaki
弘年 宮崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kochi Prefecture
Original Assignee
Kochi Prefecture
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Publication date
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Publication of JPH08238906A publication Critical patent/JPH08238906A/ja
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 傾斜角度30度以上の傾斜地でも安定に走行
でき、しかも運転操作部を水平に保つことができ、迅速
に、的確にかつ安全に作業を遂行できる作業車を提供す
る。 【構成】 車体の前後左右に4つのスイングアーム7を
有し、その先端の車輪を駆動し機体の走行を行う構造で
あって、運転操作部に前後の傾斜センサー15と左右の
傾斜センサー16を設置し、さらにスイングアームの第
1接続部に角度センサー21を設置し、機能処理部を通
して油圧にかかる負荷センサ−を有する油圧回路に連結
した油圧シリンダ−から4つのスイングアーム7の角度
を動作制御することにより、車輪の絶対位置を確認する
とともに、障害物に当たったホイルの負荷量の増大とそ
れに見合う他の負荷量の減少との相対的な位置関係を機
能処理部で計算して運転操作部を水平に保ち、障害物を
乗り越える機能を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、林業や農業、さらには
ゴルフ場等に於いて、雑草、潅木、笹等を刈り払う作
業、運搬作業、消毒作業やその他の作業を行うために、
傾斜の大きな傾斜地を安定に走行、作業できる作業車に
関する。
【0002】
【従来の技術】近年林業関係の仕事は、労働力の不足
や、高齢化など厳しい状況下にあり飛躍的な技術革新に
よる生産性の向上が求められている。特に労働力の不足
は、現在林業労働者は約45000人であるが、5年後
には1/3にさらに15年後には1/10になると予測
され、生産性の高い機械にその労働力を肩代わりさせる
必要が望まれている。例えば山林での植林後の雑草、潅
木や笹などの草刈り作業においては植林が成長期をすぎ
る数年間は春夏の時期に毎月行うことが必要とされてい
るが、人手不足、コストアップさらには危険性の高い仕
事の為に、ほとんどできない状況に陥っている。現在林
業などの作業地はほとんどの場合角度の大きい傾斜地、
不整地であり、そこで作業する作業車などは皆無であっ
た。このような傾斜地で機械での作業を行う場合は、作
業地の近傍に平坦地を作って作業せざるをえないもので
あった。
【0003】実開平5−92075には4つの走行クロ
ーラを設置し傾斜地を走行する作業車についての出願が
なされているが、傾斜角度30度以上の傾斜を安定に走
行し作業する機構になっておらずまたこのような高角度
傾斜の走行の場合運転操作部を水平にできないものであ
る。障害物の検知、及び乗り越え、回避等は作業者が判
断して操作する必要があるので、複雑で、走行困難な地
形では過酷な操作が要求されるので、時として作業者の
能力を越える場合もある。また自動車の左右の傾斜角度
が大きい場合では全く機能しない構造になっている。
【0004】
【問題を解決するための課題】現行の草刈り作業は、重
い動力草刈り機を身体に装着し、丸鋸やチェーンソー等
の刈払い作業部をハンドルにて作業方向に向け、上体を
左右に動かしながら刈り進むため非常に大きな労働力と
危険性を伴う作業である。この作業では植裁木等の保護
する対象物を時には誤って切断するという問題点もあっ
た。本発明は傾斜角度30度以上の傾斜地でも安定に走
行でき、しかも運転操作部を水平に保ち、作業者に通常
座位姿勢を保証し、安心感と軽作業による安堵感を与え
るとともに、林業や農業等に於ける下刈り作業を行うた
めの作業機をも取り付けることができ、上記のような問
題点もなく的確に安全に作業を遂行できる作業車を提供
するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
したものであって、本発明の作業車は、車体の前後左右
に配置する4つのスイングアームを有しその先端の車輪
を駆動し機体の走行を行う構造であって、運転操作部に
前後の傾斜センサーと左右の傾斜センサーを設置し、さ
らにスイングアームの第1接続部に角度センサーを設置
し、機能処理部を通して油圧にかかる負荷センサ−を有
する油圧回路部に連結した油圧シリンダ−から4つのス
イングアームの角度を動作制御することにより、車輪の
絶対位置を確認するとともに、障害物に当たったホイル
の負荷量の増大とそれに見合う他の負荷量の減少するホ
イルとの相対的な位置関係を機能処理部であるコンピュ
−タ−で計算し、車体の地表からの高さを常に一定に保
ちながら運転操作部を水平に保ち、傾斜角度が前後また
は左右に最大角度50度の傾斜地を走行でき、作業者は
方向と速度のみを判断しながら他の車体の安定化に操作
上の特別な操作なしに障害物を乗り越える機能を有する
ことを特長とする傾斜地走行用作業車に関するものであ
る。
【0006】本発明の作業車は運転操作部に前後の傾斜
センサー、左右の傾斜センサーを設置し、作業車が傾斜
地に入るとこれら傾斜センサーからの情報が制御ボック
ス内の機能処理部に入りコンピューターで処理されて電
磁弁を操作し、スイングアーム作動用の油圧シリンダー
からスイングアームを適正な角度に作動制御し、運転作
業部を水平に保つように作動する。さらにスイングアー
ムの第一接続部に装着されている角度センサーは常にそ
れぞれのスイングアームの位置を監視確認し、車輪の絶
対位置を確認するとともに、4カ所の油圧シリンダ−回
路間の負荷センサ−の各々の変化量と傾斜センサ−及び
角度センサ−との相対的条件により各々のスイングア−
ムを制御している。
【0007】これらの流れを模式的に図1に示す。スイ
ングアーム作動用油圧シリンダー(6)は、油圧タンク
(1)から電動モーター(3)で駆動する油圧ポンプ
(2)に油圧切替電磁弁(4)、流動調整弁(5)を介
して接続されており、傾斜センサーと角度センサーから
のデータを機能処理部で計算処理され電磁弁(4)に伝
えられる。油圧シリンダーはスイングアーム(7)の角
度を作動調整し車輪(8)からの位置を制御調整するも
のである。さらに障害物があった時に、車輪にかかる抵
抗と回転駆動力による車輪の変動に伴うスイグア−ムを
駆動する油圧シリンダ−内の負荷センサ−による圧力変
化を読み取り、最少の車体傾斜条件を計算して、運転操
作部を水平に調整作動するとともに、障害物に接触して
いる車輪又は車体を持ち上げるように判断しながら作動
するため、一般の作業車と異なり容易に障害物を乗り越
えることができる。
【0008】本発明の作業車本体の駆動は、一般の自動
車と本質的には変わらないが、種々の地形を走行する性
質上、前輪操舵(FWS)、4輪操舵(4WS)、後輪
操舵(RWS)、平行4輪操舵(C4WS)の4種類の
操舵に切り替えうることが望ましい。通常の作業や路上
での走行は前輪駆動で、不整地での作業や小回りをする
場合には4輪操舵を、直進性を要する場合には後輪操舵
をさらに車体を平行移動(カニ歩き)させる場合には平
行4輪操舵を用いて走行することができる。これらは運
転操作部の切り替えスイッチで選択し、高速応答電磁
弁、操舵用油圧シリンダーを介して車輪の動作を制御す
るものである。また自動車の走行は、エンジンからシャ
フトへ、アーム内に装着されたチェーンとスプロケッ
ト、駆動用のシャフトケースを介して車輪に伝達され
る。
【0009】本発明の取り付けうる下刈り機は本発明の
作業車の上で直接操作できるものか、ラジコン等でリモ
ートコントロールして操作できるものであればいずれで
もよく、特に限定されるものではない。植裁木などの生
長を阻害する雑草、潅木、笹などを刈り払う作業機に取
り付ける刈刃は、丸鋸、レシプロ刃、プロペラ刃または
チェーンソー等作業現場の状況によっていずれでも選択
できる。下刈り作業は、下刈り作業機を装着している作
業車の運転操作部が常に水平に保たれているため安全に
かつ正確に行え、また角度の大きな傾斜地でも次の場所
へ移動し作業操作することが容易に行えるものである。
本発明の作業車は下刈り作業ばかりでなく、従来の作業
車ではできなかった苗植え、植林作業、運搬作業、消毒
作業やその他の傾斜地における作業にも同様に使用でき
る。
【0010】
【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。 実施例1 図2は本発明の作業車の側面図、図3は車体の平面図、
図4は車体の正面から見た図を示す。図2において、
(9)は運転操作部を支えるフレーム、(10)はボン
ネット、(11)はステアリング、(12)は運転シー
ト、運転席の後部にオイルタンク(13)、制御ボック
ス(14)が設置してある。ボンネット内に前後傾斜セ
ンサー(15)、制御ボックス内に左右傾斜センサー
(16)が設置されている。(17)は油圧シリンダー
取付プレート、(6a)は油圧シリンダー、(6b)は
負荷センサ−、(18)はリンク、(19)は第一フレ
ーム、(7)はスイングアーム、(20)は駆動用シャ
フトケース、(8)は車輪である。スイングアームの第
一接続部に角度センサー(21)が設置されている。図
3は車体の平面図で、(22)は前輪操舵、4輪操舵、
後輪操舵、平行4輪操舵切替スイッチ、(23)はスイ
ングアーム作動用電磁弁、(24)は車体操舵用の電磁
弁、(25)はシリンダー取付ブラケット、(26)は
操舵用油圧シリンダーである。作業車が傾斜地に入る
と、運転操作部に設置されている前後の傾斜センサー、
左右の傾斜センサーとスイングアームの第一接続部に設
置されている角度センサーと負荷センサ−からの情報が
制御ボックス内の機能処理部に入りコンピューターで処
理されてスイングアーム作動用電磁弁を操作し、スイン
グアーム作動用の油圧シリンダーからスイングアームを
適正な角度に作動制御し、運転作業部を水平に保つよう
に作動する。図4は傾斜地を走行する本発明の作業車の
正面図である。高角度の傾斜地でもスイングアームの角
度が作動調整され運転操作部が水平に制御されているこ
とが分かる。以上の構造を有する本発明の傾斜地走行用
作業車は、従来の作業車にできなかった高角度の傾斜地
でも安定に走行でき、運転操作部が水平に保たれている
ことによって、植裁木などの生長を阻害する雑草、潅
木、笹などの下刈り作業や苗植え、植林作業、運搬作
業、消毒作業やその他の傾斜地における作業が的確に、
迅速にまた安全に操作使用できる性能を有している。
【0011】実施例2 本発明の作業車に下刈り機を装着した一例を次に示す。
図5は下刈り機を装着した本発明の作業車(35)の側
面図を示す。下刈り機は油圧モーター類を納めた動力部
(27)と第一アーム(28)、第二アーム(29)、
刈刃として2枚の丸のこを有するモア部(30)からな
り、第一アームは旋回油圧モーター(31)により横方
向に、上下油圧シリンダー(32)により上下に動かす
ことができる。第二アームは遠近油圧シリンダー(3
3)を、モア部にはモア角調整油圧シリンダー(34)
を装着し、モア部の刈り刃の位置を自由に動かすことが
できる。さらにモア部にはスプリングを併用した着地セ
ンサーと距離センサーを装着し、モア部が着地した時に
衝撃を和らげるとともに刈り高を整え、モア部から地面
までの距離を計測する。操作者からの指令信号でマイコ
ンを介し高速応答電磁弁を操作し、油圧アクチュエータ
を動作制御する。さらにマイコンはアームの移動に応じ
てこれらセンサーからの情報で各部分の角度を計算し電
磁弁を作動させ次の自動制御を行うものである。この下
刈り作業は作業車の運転操作部が常に水平に保たれてい
るため安全にかつ正確に行え、また角度の大きい傾斜地
でも次の場所へ移動し連続して作業操作することも容易
に行えるものである。
【0012】
【発明の効果】本発明の作業車は、車体の前後左右に4
つのスイングアームを有し、その先端の車輪を駆動し機
体の走行を行う構造であって、傾斜センサーと角度セン
サーを設置し、これらセンサーからの情報を機能処理部
で処理し油圧シリンダ−を作動し4つのスイングアーム
の角度を動作制御することにより、運転操作部を最大角
度40度以上の傾斜地であっても水平に保ち走行するこ
とができる。下刈り作業機を本発明の作業車に装着して
作業する場合など、作業車の運転操作部が常に水平に保
たれているため安全にかつ正確に行え、また角度の大き
な傾斜地でも次の場所へ移動し連続して作業することが
容易に行えるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】スイングアームが作動するときの模式図
【図2】本発明の実施例1の作業車の側面図
【図3】本発明の実施例1の作業車の平面図
【図4】本発明の実施例1の作業車の正面から見た図
【図5】本発明の実施例2の下刈り機を装着した作業車
の側面図
【符号の簡単な説明】
1 油圧タンク 2 油圧ポンプ 3 電動モーター 4 油圧切替電磁弁 5 流量調整弁 6a 油圧シリンダー 6b 負荷センサ− 7 スイングアーム 8 車輪 9 運転操作部を支えるフレーム 10 ボンネット 11 ステアリング 12 運転シート 13 オイルタンク 14 制御ボックス 15 前後傾斜センサー 16 左右傾斜センサー 17 油圧シリンダー取り付けプレート 18 リンク 19 第一フレーム 20 駆動用シャフトケース 21 角度センサー 22 前輪操舵、4輪操舵、後輪操舵、平行4輪操舵切
替スイッチ 23 スイングアーム作動用電磁弁 24 車体操舵用の電磁弁 25 シリンダー取付ブラケット 26 操舵用油圧シリンダー 27 油圧モーター類を納めた動力部 28 第一アーム 29 第二アーム 30 モア部 31 旋回油圧モーター 32 上下油圧シリンダー 33 遠近油圧シリンダー 34 角調整油圧シリンダー 35 車体

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体の前後左右に4つのスイングアーム
    を有し、その先端の車輪を駆動し機体の走行を行う構造
    であって、運転操作部に前後の傾斜センサーと左右の傾
    斜センサーを設置し、さらにスイングアームの第1接続
    部に角度センサーを設置し、機能処理部を通して負荷セ
    ンサ−付油圧シリンダ−から4つのスイングアームの角
    度を動作制御することにより、車輪の絶対位置を確認す
    るとともに運転操作部を水平に保ち、傾斜角度が前後ま
    たは左右に最大角度50度の傾斜地を走行でき、障害物
    を乗り越える機能を有することを特徴とする傾斜地走行
    用作業車。
  2. 【請求項2】 植裁木などの成長を阻害する雑草、潅
    木、笹などを刈り払う作業機を取り付け、刈り払う作業
    機における丸鋸やチェーンソー等の刈り払い作業部を植
    裁木等の保護する対象物の周りに移動することにより周
    りの雑草、潅木、笹等を刈り払う作業機をとりつけた請
    求項1の傾斜地走行用作業車。
JP7065795A 1995-03-03 1995-03-03 傾斜地走行用作業車 Pending JPH08238906A (ja)

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