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乗用型農作業機 - ヤンマー株式会社
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発明の名称 乗用型農作業機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−74988(P2007−74988A)
公開日 平成19年3月29日(2007.3.29)
出願番号 特願2005−266857(P2005−266857)
出願日 平成17年9月14日(2005.9.14)
代理人 【識別番号】100079131
【弁理士】
【氏名又は名称】石井 暁夫
発明者 佐野 安信
要約 課題
刈取部にフロントライトを設けているコンバインにおいて、夜間に刈取作業や路上走行するに際しての安全性を向上させる。

解決手段
特許請求の範囲
【請求項1】
操縦席を有する車体にその前方を照らすフロントライトが設けられた乗用型農作業機であって、
前記フロントライトを、照射方向が上下方向又は左右方向若しくは上下左右の方向に変更され得る状態で車体に取り付けている、
乗用型農作業機。
【請求項2】
前記車体のうち操縦席に着座した操縦者の手が届く部位に、前記フロントライトの照射方向を調節する手動式操作手段を設けている、
請求項1に記載した乗用型農作業機。
【請求項3】
前記車体は、クローラ及び操縦席を有する本体部と、その前方部に高さ調節可能に配置された刈取部とで構成されており、前記刈取部に前記フロントライトを設けている、
請求項1又は2に記載した乗用型農作業機としての乗用型コンバイン。
【請求項4】
走行変速機構が、レバー操作により、刈取作業モードと路上走行モードとに切り換えられるようになっている一方、
前記フロントライトは、照射方向が走行機体の舵取り方向に向く自動可変モードと、舵取りしても照射方向が変わらない固定モードとに切り換えできるようになっており、かつ、フロントライトは、当該フロントライトへの電源ONの状態で変速機構が路上走行モードになると自動可変モードに切り替わるように設定されている、
請求項3に記載した乗用型農作業機としての乗用型コンバイン。
【請求項5】
フロントライトの照射方向をハンドルの回転又はその他に追従させて変える追従モードと、フロントライトの照射方向が一定に固定された固定モードとを備えており、運転席に両モードを切り換えるスイッチを備えている、
請求項1,3,4のうちの何れかに記載した乗用型農作業機。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本願発明は、乗用型コンバイン等の乗用型農作業機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
自走自脱式の乗用型コンバインは、操縦席を有する本体部とその前方に高さ調節可能に配置された刈取部とを主要要素としており、刈取部で刈り取られた穀桿は本体部に設けた脱穀部に搬送され、脱穀部で脱穀された籾はグレンタンクに貯留され、藁は機外に放出されるようになっている。
【0003】
乗用型コンバインによる刈取作業に限らず、乗用型トラクタによる耕耘作業や乗用型田植機による田植作業のような各種の農作業を夜間(日没後や夜明け前)に行う場合もある。また、夜間での農作業の行き帰りに路上走行したり、農作業とは関係なく夜間に農作業機を移動させるために路上走行する場合もある。このような夜間での農作業や路上走行のため農作業機にはライトを設けており、特に乗用型コンバインでは、一般に、本体部にヘッドライトを設けると共に、刈取部にはその前方を照らすフロントライトを設けている(例えば特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2004−229521号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
例えばコンバインによる刈取作業を行う場合、圃上の状態や稲の倒れ状態など刈取り条件は様々に相違するものであり、このため、コンバインで夜間に刈取り作業を行う場合、操縦者は、車体の近くをより鮮明に見たい場合や田圃を広く見渡したい場合、或いは刈取られた後の圃上を確認したい場合や刈られていない稲の状況を見渡したい場合など、ライトで照らす場所や範囲を変えたいと欲する場合がある。
【0005】
また、路上や畦道を走行する場合は、操縦者は、路面の状態をはっきり確認したいと欲したり、操向方向を変えるに際して曲がる先の場所を明確に視認したいと欲する場合がある。特に、畦道のような未舗装路を走行する場合はこのような要望が強いといえる。
【0006】
しかし、特許文献1のコンバインを初めとして従来の農作業機ではライトを車体に固定的に取付けており、ライトの照射方向は一定であったため、農作業や路上走行に際しての操縦者の要望に応えることができなかった。
【0007】
本願発明は、このような現状を改善することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記課題を達成するため請求項1の発明は、操縦席を有する車体にその前方を照らすフロントライトが設けられた乗用型農作業機において、前記フロントライトを、照射方向が上下方向又は左右方向若しくは上下左右の方向に変更され得る状態で車体に取り付けている。
【0009】
請求項3の発明は請求項1又は2をコンバインに適用したもので、前記車体のうち操縦席に着座した操縦者の手が届く部位に、前記フロントライトの照射方向を調節する手動式操作手段を設けている。また、請求項3の発明は、請求項1又は2において、前記車体は、クローラ及び操縦席を有する本体部と、その前方部に高さ調節可能に配置された刈取部とで構成されており、前記刈取部に前記フロントライトを設けている。
【0010】
請求項4の発明では、請求項3において、走行変速機構が、レバー操作により、刈取作業モードと路上走行モードとに切り換えられるようになっている一方、前記フロントライトは、照射方向が走行機体の舵取り方向に向く自動可変(追従)モードと、舵取りしても照射方向が変わらない固定モードとに切り換えできるようになっており、かつ、フロントライトは、当該フロントライトへの電源ONの状態で変速機構が路上走行モードになると自動可変モードに切り替わるように設定されている。
【0011】
更に請求項5の発明では、請求項1,3,4のうちの何れかにおいて、前記フロントライトの照射方向をハンドルの回転又はその他の可動体に追従させて変える追従モードと、フロントライトの照射方向が一定に固定された固定モードとを備えており、運転席に両モードを切り換えるスイッチを備えている。
【発明の効果】
【0012】
請求項1の発明によると、フロントライトの照射方向を上下方向又は左右方向若しくは上下左右の両方向に変更できるため、刈取作業等の農作業や路上走行、或いは倉庫への出し入れに際して、操縦者の要望に応えた照射態様を実現することが可能になる。
【0013】
請求項2のように構成すると、フロントライトによる照射方向を操縦者が必要に応じて切り換えることができるため、しごく便利である。既述のとおり、コンバインでは刈取部にフロントライトを設けているが、刈取部は圃上面や路上面に対する操縦者の視界を遮るように配置されているため、刈取部に設けたフロントライトの照射方向を可変にすると、圃上や路上の視認性を高めて特に好適である。換言すると、フロントライトの照射方向を調節可能にすることは、乗用型コンバインに適用すると特に有益である。
【0014】
請求項4のように構成すると、路上走行で進路を変える場合、フロントライトで曲がる側の場所を集中的に照らすことができるため、安全性を格段に向上することができる。また、フロントライトの自動可変モードはライトの点灯と副変速モード入りとによって作動するため、照明が必要でない昼間にはフロントライトは動かず、このため、フロントライトを動かす動力を節約できる。
【0015】
ところで、クローラで走行するコンバインでは、車輪駆動式の農作業機に比べてハンドルと走行機体との応答性が高くなく、ハンドルを切っても(回転させても)走行機体は正面を向いている場合がある。そして、例えば路上走行において道端の障害物を避けるためハンドルを切ったが走行機体の向きは変わらないという場合があり、この場合、フロントライトは走行機体の正面を照らしているのが好ましい。そして、請求項5のように構成すると、フロントライトの照射の標準モードとして正面を向く方向を設定しておくと、スイッチをONすることにより、追従モードから固定モードに切り換えて最適の操縦環境を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
次に、本願発明を稲用の自走自脱型コンバイン(以下、単に「コンバイン」という)に適用した実施形態を図面に基づいて説明する。
【0017】
(1).第1実施形態
図1〜図4では第1実施形態を示している。この実施形態は4条刈りコンバインに適用したもので、図1は全体の概略斜視図であり、まず、図1に基づいてコンバインの概略を説明する。なお、以下の説明で「左右」の語を使用するが、この左右は、前進方向に向いた方向を基準にしている。
【0018】
コンバインは、クローラ1aを有する本体部2と、その前方に高さ調節可能に配置された刈取部(前処理部)3とを備えており、本体部2と刈取部3とで車体1が構成されている。本体部2の略前半部のうち右側の部分にはオープン方式の操縦室(操縦エリア)4が形成されており、操縦室4の左側には脱穀部5が配置されており、更に、操縦室4の後方にはグレンタンク6を設けている。符号7はオーガである。
【0019】
操縦室4には操縦席(椅子)8を設けており、本体部2のうち操縦席4の前方にはフロントコラム9を介してハンドル10が配置されており、操縦席4の左側には、走行変速や作業状態を切り換えるためのレバー類を配置した操作ユニット11が配置されている。操縦席4の右側にはサイドカバー12が配置されている。
【0020】
操作ユニット11は、目的に合わせて走行速度等を変えるレバー類、刈取作業時に使用する主変速レバー、路上走行時に使用する副変速レバー、刈取部3を昇降させるためのレバー、オーガ7の駆動を行うレバー等のレバー類が配置されており、図2では、ミッション類と協働して変速機構の一部を構成する操作レバーを示している。
【0021】
この例では、操作ユニット11に、前進・停止・後進の切り換えと速度調節とを行う主変速レバー13aと、刈取作業や路上走行等のモードを切り換える副変速レバー13bとを備えている。すなわち、主変速レバー13aは、動力がクローラに伝達されない中立(ニュートラル)の停止状態を境にして、前に倒すと、前進域になると共に倒し角度に比例してスピードがアップし、他方、停止状態から後ろ側に倒すと、後進域になると共に後ろ向き倒し角度に比例して速度がアップする。
【0022】
副変速レバー13bを前傾させきった低速モードは、例えば畦超えや、半倒れ状態の稲の刈取り、或いは、稲以外の作物で刈取り条件の悪い作物を刈り取る場合に使用する。中立位置ではコンバインは走行しない。副変速レバー13bを標準モードにすると、稲は直立して圃場の条件も良い標準的な刈取り作業を安全に行うことができる。そして、路上走行に際しては走行モードが選択され、高速で走行することができる。
【0023】
操作ユニット11は、刈取作業時に使用する主変速モードを選択するための主変速レバー、路上走行時に使用する副変速モードを選択するための副変速レバー、刈取部3を昇降させるためのレバー、オーガ7の駆動を行うレバー等のレバー類が配置されており、副変速モードを選択するための副変速レバーを符号13bで表示している。
【0024】
刈取部3は、フロントフレーム14、分草体15、タイン16が取付けられた掻き上げ用チェン(図示せず)、カッター(図示せず)等を備えている。そして、フロントフレーム14の左右側面に、フロントライト17を首ふり可能及び水平旋回可能な状態に取付けている。
【0025】
図3は一部を破断して示すと共に一部は概念的に表示した側面図であり、この図に示すように、刈取部3は、前後方向に延びる支持ビーム18の前端部にリンク体19を介して取付けられている。支持ビーム18は側面視で前傾姿勢になっており、詳細は省略するが、支持ビーム18の後端部は左右長手で軸受に支持された昇降用支軸20に固定されている。
【0026】
本体部2は機体フレーム21を備えており、支持ビーム18の前後中途部位と機体フレーム21とが油圧シリンダ22で連結されている。従って、油圧シリンダ22のピストンロッドを進退させることにより、刈取部3を昇降させることができる。刈取部3は側面視での姿勢を変化させつつ昇降する。なお、支持ビーム18は本体部2の左右略中間部に配置されている。
【0027】
本体部2は、油圧ポンプ23とオイルタンク24とを有する油圧ユニットを備えており、油圧ポンプ23及びオイルタンク24とシリンダ22とは電磁ソレノイド25を介して管路26で接続されている。また、各種シリンダの制御等を司る制御部27を有しており、操作ユニット11に、副変速レバー13bが路上走行状態に切り替わるとこれを検知する第1センサー(リミットスイッチ)28を設け、この第1センサー28と制御部27とを結線している。電磁ソレノイド25も制御部27と電気的に接続されている。
【0028】
更に、昇降用支軸20に半径外向きに突出するドグ29を設けると共に、ドグ29の近傍には、刈取部3の分草体15の前端が路面からある程度の高さだけ上昇するとドグ29が当接してONになる第2センサー(リミットスイッチ)30を設けている。本実施形態では、副変速レバー13bが走行状態になった状態で刈取部3を上昇させると、刈取部3が上限高さよりも低いある程度の高さになると、刈取部3の上昇動は停止し、刈取部3は路面から一定の高さに保持される。
【0029】
そして、路面から一定の高さで上昇が停止した状態では、フロントライト17から照射される光の中心光軸Fは、路面と平行な状態を基準にして、上向きにθ1、下向きにθ2の範囲内に納まるように設定されている。具体的には、仰角θ1及び俯角θ2はともに3度の角度に設定されている。
【0030】
昼間の路上走行では一般にフロントライトを照らす必要はないので、第1センサー28とフロントライト17の点灯用スイッチ31(或いはヘッドライト等を含むライト群全体のスイッチ)とを関連付けて、点灯用スイッチ31がONでない限り、第1センサー28がON及び第2センサー30がONであっても電磁ソレノイド25への作動停止信号が発せられないように制御部27を設定しておくことも可能である。
【0031】
また、刈取部3を例えば上限近くまで上昇させてから副変速レバー13bを路上走行に切り換える場合もあり得るので、第3センサー30がオフの状態で第1センサー28がONになったら、第2センサー30がONになるまで刈取部3を上昇又は下降させるように自動制御することも可能である。
【0032】
フロントライト17を上下首振り可能及び水平旋回可能に構成する手段として、図4(A)に示すように、回転軸が水平横向きに延びる第1モータ33をフロントフレーム14に固定し、第1モータ33の回転軸33aに、鉛直状に延びる回転軸34aを有する第2モータ34を固定し、更に、第2モータ34の回転軸34aにフロントライト17を固定している。
【0033】
また、両モータ33,34を駆動する手動式操作手段の一例として、図4(B)に示すように、例えばフロントコラム9の上面に、左右方向と前後方向とに回動可能な十字操作型レバー35を設けている。スイッチ31をONにした状態で十字操作型レバー35を左に倒すとフロントライト17は左方向に水平旋回し、十字操作型レバー35を右に倒すとフロントライト17は右方向に水平旋回し、十字操作型レバー35を手前に倒すとフロントライト17は上向き方向に回動し、十字操作型レバー35を前に倒すとフロントライト17は下向き方向に回動する。レバー35は操作ユニット11の箇所に配置しても良い。
【0034】
本実施形態では、例えば刈取り作業時には、十字操作型レバー35を操作することにより、操縦者が最も見たい場所が照らされるようにフロントライト17の照射方向を調節することができる。このため、作業能率のアップや安全の確保等に貢献できる。また、路上走行に際しても、十字操作型レバー35を操作することにより、路面の状態の確認等を行うことができ、このため、安全走行に貢献できる。
【0035】
なお、本実施形態では、路上走行時にはフロントライト17は上下方向の照射方向が一定に保持される自動モードになっているが、自動モードを解除するスイッチを設けて、上下方向の照射角度もマニュアルで調節可能とすることも可能である。また、刈取部3を任意の高さにして路上走行することも可能であり、この場合、刈取部3の路上からの高さを検知する高さセンサー(例えばポテンショメータ)を設けて、この高さセンサーと第1モータ33とを関連させることにより、どの高さにおいても照射方向が水平を挟んで上下3度の範囲に納まるように制御することも可能である。
【0036】
(2).第2実施形態(図5)
図5に示す第2実施形態では、フロントライト17は上下首振りのみ可能なようにブラケット部17aがピン36でフロントフレーム14に取付けられており、更に、電磁ソレノイド38によって回動角度を変更できるようになっている。従って、この実施形態では、フロントライト17の照射角度は段階的(2段階又は3段階)に切り替わることになる。
【0037】
この例から理解できるように、フロントライト17の回動角度は無段階で調節することも段階的に調節することも可能である。また、フロントライト17は水平旋回のみ可能となるようにフロントフレーム14に取り付けることも可能である。
【0038】
(3).第3実施形態(図6)
図6では請求項4に対応した第3実施形態を示している。この実施形態では、フロントライト17を第2モータ34で水平旋回可能に構成した場合において、ハンドル11の回転軸39の回転方向及び回転角度を検知するロータリーエンコーダ40を設けて、ロータリーエンコーダ40と制御部27とを電気的に接続している。そして、ロータリーエンコーダ40の読み取り結果に基づいて第2モータ34が駆動され、フロントライト17の照射方向が旋回方向を向くように制御される。
【0039】
なお、ハンドル11の回転角度は必ずしも検知する必要はなく、ハンドル11の回転方向のみをセンサーで検知し、その検知信号によってフロントライト17を所定角度だけ水平旋回するように構成することも可能である。
【0040】
また、本実施形態のように路上走行時にフロントライト17の照射方向が操向方向に向かうことと、第1実施形態のように十字操作型レバー35のような手動式操作手段でフロントライト17をマニュアル調節することとは排他的な構成ではなく、両者を併設することも可能である(例えば、主変速モードではフロントライト17はマニュアル操作でき、副変速モードでは自動追従モードになるように設定すると良い)。
【0041】
図6に示すように、ハンドル10の中心面等の適宜部位にプッシュ方式等の切り換えスイッチSを設け、このスイッチSを押すと、ライト17の照射方向がハンドル10の回転方向に向かう追従モードと、照射方向が車体1の正面を向く固定モードに交互に切り替わるように設定している。従って、例えば、道端で障害物をよけたり対向者とすれ違うためにハンドル10を切ったがフロントライト17は正面を向かせたい場合に有益である。
【0042】
なお、ハンドル10を切る前のフロントライト17の姿勢と車体1との相対的な姿勢を記憶させておき、ハンドル10を回転させて車体1の向きが変わっても、フロントライト17(或いはヘッドライト)の照射方向は変わらないように設定することも可能である。換言すると、車体1の向きが変わってもフロントライト17が一点を照射し続けるように設定することも可能である。この場合は、フロントライト17はハンドル10の回転方向と逆方向に水平回動することになる。
【0043】
(4).その他
本願発明は上記の実施形態の他にも様々に具体化できる。例えば適用対象はコンバインに限らず、トラクター等の他の農作業機にも適用できる。また、コンバインに適用する場合、刈取部の左右両側部と左右中間部との3カ所にフロントライトを設けることも可能である。本願発明のフロントライトはヘッドライトも含む概念であり、トラクタのように前処理部を備えていない農作業機の場合は、ヘッドライトの照射方向調節とハンドルの回転ど連動させると好適である。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】第1実施形態に係るコンバインの概略斜視図である。
【図2】変速レバーの斜視図である。
【図3】一部の構成をブロック化した側面図である。
【図4】フロントライトの駆動形態及び操作手段を示す斜視図である。
【図5】第2実施形態を示す図である。
【図6】第3実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【0045】
1 車体
2 本体部
3 刈取部
11 ハンドル
13b 路上走行用の副変速手段に切り換えるための副変速レバー
14 刈取部を構成するフロントフレーム(フロントカバー)
17 フロントライト
27 制御部
33 フロントライトを首振り回動させるための第1モータ
34 フロントライトを水平旋回させるための第2モータ
35 手動式操作手段の一例として十字操作型レバー




 

 


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