| 【発明の名称】 |
作業車両におけるタンクの回動機構 |
| 【発明者】 |
【氏名】大島 和夫
【氏名】石川 昌範
【氏名】横井 茂
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| 【要約】 |
【課題】より大きいタンクの回動角度をとり、タンクから容易に処理部を排出せしめる作業車両におけるタンクの回動機構を提供することを課題としている。
【解決手段】端部が互いに回動自在に軸支され、他端がタンク１２の回動支点軸１８側及びタンク１２側に回動自在に軸支された２つのアームＤ，Ｅと、該アームＤ，Ｅの連結点を機体側方に移動させる伸縮端が軸支された伸縮作動可能なアクチュエータ８とからタンク１２の回動作動部を構成し、タンク１２の支持姿勢を処理物の収納状態である処理物収納姿勢Ｓと、上記回動によりタンク１２から処理物を排出せしめる排出姿勢Ｏとに切り換え可能とした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 走行機体（１）に支持装置（１３）を介して処理物を収容するタンク（１２）を支持せしめ、タンク（１２）の支持姿勢を処理物の収納状態である処理物収納姿勢（Ｓ）と、回動によりタンク（１２）から処理物を排出せしめる排出姿勢（Ｏ）とに切り換え可能に上記支持装置（１３）を構成した作業車両において、端部が互いに回動自在に軸支され、他端がタンク（１２）の回動支点軸（１８）側及びタンク（１２）側に回動自在に軸支された２つのアーム（Ｄ），（Ｅ）と、該アーム（Ｄ），（Ｅ）の連結点に伸縮端が軸支された伸縮作動可能なアクチュエータ（８）とから支持装置（１３）におけるタンク（１２）の回動作動部を構成し、該回動作動部がアクチュエータ（８）の作動により、両アーム（Ｄ），（Ｅ）の連結点を機体側方に移動させることでタンク（１２）を回動させて処理物排出せしめる構造である作業車両におけるタンクの回動機構。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は所定の処理を施された処理物を収容するタンクを備えた作業車両におけるタンクの回動機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来被処理物に対して所定の処理を行うとともに、該処理物をタンク内に収納する作業車両として、例えば圃場に残るタバコの残幹を掘り起こすとともに、この掘り起こされた残幹を切断して、走行機体側に設けられたタンクに収納する残幹処理機が知られている。そして一般的に該残幹処理機はタンクを残幹の処理作業中（残幹を掘り起こして切断する作業中）に残幹を収納する収納姿勢と、上記残幹の処理作業終了後に、タンク内の切断残幹を排出せしめる排出姿勢とに姿勢切換え可能に支持している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一方上記タンクにおける切断残幹の排出口は収納姿勢のタンクの上方に配置されており、これによりタンクの排出姿勢は収納姿勢にあるタンクを、排出口が下方を向くように回動させた姿勢となっており、つまりタンクの排出により内収されている切断残幹は自重により排出口から機体側方に排出せしめられる。
【０００４】このため切断残幹の排出効率を高くするため、タンクの回動角度をより大きく取る必要があるが、通常タンクは１つの回動支点に回動自在に支持されており、タンク側に軸支されたアームを突出操作せしめることで、回動される構造となっているため、より大きな回動角度を得るためには、より長いアームが必要となり、回動機構が大型化するという欠点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するための作業車両におけるタンクの回動機構は、走行機体１に支持装置１３を介して処理物を収容するタンク１２を支持せしめ、タンク１２の支持姿勢を処理物の収納状態である処理物収納姿勢Ｓと、回動によりタンク１２から処理物を排出せしめる排出姿勢Ｏとに切り換え可能に上記支持装置１３を構成した作業車両において、端部が互いに回動自在に軸支され、他端がタンク１２の回動支点軸１８側及びタンク１２側に回動自在に軸支された２つのアームＤ，Ｅと、該アームＤ，Ｅの連結点に伸縮端が軸支された伸縮作動可能なアクチュエータ８とから支持装置１３におけるタンク１２の回動作動部を構成し、該回動作動部がアクチュエータ８の作動により、両アームＤ，Ｅの連結点を機体側方に移動させることでタンク１２を回動させて処理物排出せしめる構造であることを特徴としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１はたばこ等の残幹を掘り起こして切断処理を行う作業車両である残幹処理機の側面図であり、走行機体１はコンバイン用のものを刈取部及び脱穀部等を取り外した状態で兼用利用したものである。そして左右のクローラ走行装置２に、平面視方形状に枠組みした機体フレーム（機台）３が支持されており、該機体フレーム３の右側前方に運転席４が、左側前方には前処理部６が各設けられている。
【０００７】このとき上記前処理部６は機体１側に昇降調節可能に装着されており、機体１の走行に伴い圃場に残るたばこ等の残幹を掘り起こすが、さらに前処理部６の後方には、誘導部及びカッター部等からなる残幹処理部５が設置されており、前処理部６により掘り起こされた残幹が案内されて切断されるように構成されている。
【０００８】そして上記残幹処理部５の右側で運転席４の背後には、残幹処理部５で切断処理された残幹（以下切断残幹という）を収容するタンクであるホッパ（収容部）１２が配置されており、つまり残幹処理部５で処理（切断）された処理物（切断残幹）は、上記ホッパ１２内に案内されて収容されるように構成されている。なおホッパ１２は後述するように支持機構１３を介して機体１の右側方への回動を許容する状態で機体１側に支持されている。
【０００９】これによりホッパ１２を機体１の右側方に回動させることで、機体１の右側方に内部の切断残幹を排出せしめることができるように構成されており、つまり本発明の残幹処理機は従来同様に圃場に残るたばこ等の残幹を掘り起こして切断し、ホッパ１２内に収容できるとともに、機体１の右側方（以下本実施形態においては排出側側方と称する）に排出せしめることができ、トラック１０等の切断残幹の搬送車等を排出位置に配置することで、切断残幹をトラック１０等に容易に移動させることができるように構成されている。
【００１０】次に、上記ホッパ１２の構造及びその回動支持構成（支持機構１３）等について説明する。図１〜図３に示されるようにホッパ１２は、前壁１２ｂ，後壁１２ｃ及び左壁１２ｄ，右壁１２ｅ並びに底壁１２ｇによって上方が開口した排出口１２ａとなる角箱タンク状の容器に形成されており、図４に示されるように右壁１２ｅは背面視における略中央部分から、背面視における中心側にα°屈曲傾斜せしめられており、また底壁１２ｇは左壁１２ｄ側が上方に向くようにβ°屈曲傾斜せしめられている。
【００１１】なお上記前壁１２ｂには上端部に切断残幹の運転席４側への飛散を防止する飛散防止壁１６をステー１７及び蝶番１７ａによって角度調節自在に設け、切断残幹の収容作業時には内向きの適正角度に調節支持し切断残幹の舞い上がりを防止して良好な収容を行うように構成されている。
【００１２】そして後壁１２ｃ及び前壁１２ｂの外側上方寄りには支点軸１８が突設されているとともに、該支点軸１８を介してホッパ１２と機体フレーム３側との間にリンク機構１９が介設されており、ホッパ１２は上記リンク機構１９を介して走行機体１側に支持されているが、上記リンク機構１９は２つの油圧シリンダ７，８により後述するように作動せしめられ、ホッパ１２を切断残幹を収納する収納姿勢Ｓと排出姿勢Ｏとに姿勢切り換えすることが可能となっている。
【００１３】つまり前述の支持装置１３は、ホッパ１２の前後側に設けられた２つのリンク機構１９と、該リンク機構１９を作動せしめる２つの油圧シリンダ７，８等により構成されており、次に上記支持装置１３の構造及び作動について詳細に説明する。
【００１４】上記リンク機構１９は一端が前述の支点軸１８に回動自在に軸支されたメインアーム２１と、該メインアーム２１の２叉状に分岐せしめられた他端における、一方の端部と走行機体１に回動自在に支持された前後方向のロッド２２とを連結するアームＡ、及びメインアーム２１の分岐端部の他端と走行機体１側とを連結するアームＢ等から構成されており、ロッド２２の前端部及び後端部に、前壁１２ｂ側のアームＡ及び後壁１２ｃ側のアームＡの端部が各一体回動するように連結されている。
【００１５】これにより両リンク機構１９はロッド２２を介して同一姿勢で同期作動せしめられる。一方後壁１２ｃ側のリンク機構１９のメインアーム２１における支点軸１８の近傍にはアームＤの一端が回動自在に軸支されているが、該アームＤの他端には、一端が後壁１２ｃにおける支点軸１８の上方側に突設された操作軸２３に回動自在に軸支されたアームＥの他端が連結されており、つまり直列に連結されたアームＤ，アームＥを介してメインアーム２１と操作軸２３とが連結されて、以上のように両リンク機構１９が構成されている。
【００１６】そして上記アームＤとアームＥとの連結点とメインアーム２１との間に前述の一方の油圧シリンダ８が、また後壁１２ｃ側のリンク機構１９のアームＡと走行機体１側との間に他方の油圧シリンダ７が各介設されて以上のように支持装置１３が構成されており、これによりホッパ１２は、油圧シリンダ７の伸縮作動によりリンク機構１９（メインリンク２１及びリンクＡ，Ｂ）を介して昇降するとともに、油圧シリンダ８の作動によりリンク機構１９（アームＤ，Ｅ）を介して回動せしめられる。
【００１７】なお支持装置１３（リンク機構１９）は図２に示されるように両油圧シリンダ７，８が縮作動せしめられた状態でホッパ１２が収納姿勢Ｓとなり、図３に示されるように両油圧シリンダ７，８が伸び作動せしめられることでホッパ１２が排出姿勢Ｏになるように設定されている。また両油圧シリンダ７，８はそれぞれ独立した切り換えバルブを備えており、各切り換えバルブを操作することで、油圧シリンダ７又は油圧シリンダ８を独立して作動させることができるように構成されている。
【００１８】すなわち図１に示されるように、運転席４の後方且つ側方側のホッパ回動支点中心線上付近であって、運転席４に座った作業者から容易に手が届く位置に、ホッパ昇降用（油圧シリンダ７の操作用）の昇降操作レバー２６と、ホッパ回動用（油圧シリンダ８の操作用）の排出操作レバー２７とが備えられており、作業者が上記２つの操作レバー２６、２７を独立して操作することでホッパ１２の昇降及び回動を各独立して操作することができる。
【００１９】なお上記両操作レバー２６、２７は走行機体１における前述の位置に配置されているため、作業者が容易に操作することができ、作業性（操作性）は比較的高いが、さらに両操作レバー２６、２７が運転席４の後方のホッパ回動支点中心線上付近に配置されているため、作業者がホッパ１２の動きをより容易に視認することができ、ホッパ１２の誤動作等を防止することができるように構成されている。
【００２０】そして支持装置１３によりホッパ１２を収納姿勢Ｓで支持せしめた状態（両油圧シリンダ７，８を縮作動させた状態）から昇降操作レバー２６の操作により油圧シリンダ７を伸び作動させると、リンク機構１９が前述のようにメインリンク２１とアームＡ，Ｂ及び走行機体１（機体フレーム３）とにより平行リンクとして構成されているため、ホッパ１２は収納姿勢Ｓより上方側における機体側方側（排出側側方）に平行移動せしめられ、排出姿勢Ｏと収納姿勢Ｓの中間位置で、機体１の排出側側方（外側方）における上方に平行移動せしめられた排出準備姿勢Ｒをとる。
【００２１】その後支持装置１３によりホッパ１２を上記排出準備姿勢Ｒに支持した状態から油圧シリンダ８を伸び作動せしめることで、操作軸２３が支点軸１８の上方に位置しているため、両アームＤ，Ｅを介してホッパ１２は排出準備姿勢Ｒから機体１の排出側側方で排出口１２ａが下方を向くように回動せしめられて排出姿勢Ｏをとり、下方（排出側側方）への切断残幹の排出が可能となる。
【００２２】なおホッパ１２の底壁１２ｇ及び右壁１２ｅが前述のように傾斜せしめられているため、図５に示されるようにホッパ１２が排出姿勢Ｏをとると、ホッパ１２内において切断残幹Ｚは排出口１２ａに対してより高い位置に配置され、これにより切断残幹Ｚは自重により容易に排出せしめられる。
【００２３】このときホッパ１２の回動が２つのアームＤ，Ｅにより行われ、油圧シリンダ８の伸び作動により両アームＤ，Ｅのなす角が変更せしめられるため、ホッパ１２は収納姿勢Ｓを基準としてより大きな角度の回動（本実施形態では約１３５°）が行われ、アームＤ，Ｅの連結点が支点軸１８の外側に位置し、ホッパ１２の重心が支点軸１８の外側に移動する。このため重心の移動時にホッパ１２に振動が発生し、該振動によりホッパ１２内の切断残幹の排出が促され、より容易に切断残幹を排出せしめることができるようにも構成されている。
【００２４】これにより油圧シリンダ８のストロークを必要以上に長くすること無く、ホッパ１２の回動角度を大きくとることができ、ホッパ１２内の切断残幹の排出作業がより容易になる他、支持機構１３における回動機構を油圧シリンダ８，アームＤ，Ｅ等によりコンパクトに構成することができ、リンク機構１９（支持機構１３）を省スペースで構成することができる。
【００２５】なお支持機構１３における前後のリンク機構１９はロッド２２を介して連結されており、前後一体となっているため、ホッパ１２の支持が安定するとともに、安定して昇降及び回動させることができ、ホッパ１２の姿勢切り換え動作は安定している。また両アームＡはホッパ１２の前後両側においてホッパ１２の下部部分に位置しており、ホッパ１２の下部部分のエッジがアームＡにより保護され、該エッジと他の部分との接当が防止されている。
【００２６】そして機体１の排出側側方における、排出姿勢Ｏとなったホッパ１２の排出口１２ａの下方位置（排出位置）にトラック１０等の切断残幹搬送車両等を配置することで、ホッパ１２内の切断残幹を容易にトラック１０に移動させることができるが、ホッパ１２は収納姿勢Ｓよりも機体１の排出側側方にスライド移動した排出準備姿勢Ｒを介し、排出準備姿勢Ｒの状態から回動せしめられて排出姿勢Ｏに切り換えられるため、切断残幹の排出位置（排出口１２ａの位置）は機体１の排出側側方における機体１からより離れた位置となる。
【００２７】このため上記トラック１０は、走行機体１の排出側側方における比較的機体１から離れた場所で、切断残幹を積み込むことができ、トラック１０と走行機体１とを必要以上に近接せしめる必要が無く、より容易に切断残幹をトラックに移動させることができる。またホッパ１２の回動時に機体１等の他の部分への接当部が少なくなり、機体１全体を比較的コンパクトな構成とすることが可能となっている。
【００２８】なお走行機体１における排出側には、機体フレーム３側に取り付けられてマーカ３１が設けられており、該マーカ３１を基準（目印）にトラック１０を走行機体１の側方に位置させることで、排出位置にトラック１０を容易に配置することができ、切断残幹の積み込み作業を容易に行うことができるが、このとき上記マーカ３１は前後方向に折畳み回動自在に支持されており、万が一トラックがマーカ３１と接当した場合に、マーカ３１が折り畳まれ、マーカ３１等を破損することは無い。
【００２９】また上記構造によりホッパ１２を収納姿勢Ｓから排出準備姿勢Ｒを介さず（油圧シリンダ７を作動させず）、回動作動させる（油圧シリンダ８を作動させる）ことでも、切断残幹の排出作業を行うことができるが、上記リンク機構１９は正面又は背面視において概ねホッパ１２の前後壁１２ｂ，１２ｃ内に配置収納されており、ホッパ１２の作動時にリンク機構１９のホッパ１２側からの突出が少なくなるように設定されている。
【００３０】このため前述の排出準備姿勢Ｒや排出姿勢Ｏへの姿勢変化時、あるいは上記のように収納姿勢Ｓからホッパ１２を回動させて切断残幹を排出する場合等において、リンク機構１９がホッパ１２の回動及び昇降等の作動の妨げになることは無く、切断残幹の排出の作業性や安定性が比較的高く、また支持装置１３等の軽量化及びコンパクト化が実現されている。
【００３１】一方機体１における排出側側方には、接地して機体１を支持する支持部３６が機体フレーム３に支持されて取り付けられており、これにより機体１の排出側側方への傾斜を該支持部３６により受け、機体１の傾斜等が防止されるように構成されている。
【００３２】つまり前述のようにホッパ１２を排出姿勢Ｏに切り換える際に、ホッパ１２が収納姿勢Ｓから排出準備姿勢Ｒ、排出姿勢Ｏと姿勢変化するに伴い、前述のホッパ１２の移動により機体１の重心が機体１の排出側側方に移動し、機体１の重量バランスが悪化し、機体１を排出側側方側に倒伏させようとする力が大きくなるが、支持部３６が機体１を支持するため、機体１は安定して支持され、安定した作業を行うことができる。
【００３３】次に上記支持部３６の構造について説明する。該支持部３６は、一端が機体フレーム３側に回動自在に軸支されたロッド３７，該ロッド３７の先端（自由端）に軸支された接地部３８，ロッド３７と接地部３８との連結点と、機体フレーム３側との間に介設された油圧シリンダ９等から構成され、油圧シリンダ９の伸縮により接地部３８が機体１下方に突出し、機体１を支持する作用姿勢Ｘと、ロッド３７が側面視で機体フレーム３に沿い接地部３８が機体１の下方に突出しない収納姿勢Ｙとに切り換え可能に構成されている。
【００３４】つまり図１に示されるようにロッド３７における先端側に油圧シリンダ９の伸縮端が連結されており、該油圧シリンダ９は縮状態においてロッド３７が機体フレーム３に沿い支持部３６が収納姿勢Ｙをとるように設定されている。そしてこれにより油圧シリンダ９を縮状態から伸び作動させることで、ロッド３７は基端部を中心に揺動されて、機体１下方に突出し、支持部３６が作用姿勢Ｘをとる。
【００３５】一方図６に示されるように上記油圧シリンダ９は前述の支持装置１３における油圧シリンダ７と同一のバルブＶに並列（パラレル）に接続され、同一の駆動系に接続されており、これによりホッパ１２を上昇させる（収納姿勢Ｓから排出準備姿勢Ｒに切り換える）べく油圧シリンダ７を伸び作動せしめることで、油圧シリンダ９も伸び作動せしめられ、つまり昇降操作レバー２６の操作によりホッパ１２を上昇させる（排出準備姿勢Ｒに姿勢切り換えする）際に、支持部３６が自動的に作用姿勢Ｘをとるように設定されている。
【００３６】このとき油圧シリンダ９はロッド３７と接地部３８を下方に揺動させるが、油圧シリンダ７はホッパ１２を上方に移動させるため、両シリンダ７，９の伸び作動時において、油圧シリンダ７にかかる負荷は、油圧シリンダ９にかかる負荷に比較して大きい。このため油圧シリンダ７は油圧シリンダ９に比較して伸び作動が遅れ、結局ホッパ１２が排出準備姿勢Ｒとなる前に支持部１３の方が先に作用姿勢Ｘとなる。
【００３７】つまり走行機体１が支持部１３により支持された状態でホッパ１２が排出準備姿勢Ｒに切り換えられ、このためホッパ１２の移動により機体１の重心が排出側側方側に変化しても、支持部１３により機体１は安定して支持せしめられ、機体１の転倒等が防止され、安定した切断残幹の排出作業が行われる。なおホッパ１２は油圧シリンダ８により排出姿勢Ｏに切り換えられるが、この場合も既に走行機体１が支持部３６により支持されているため、機体１の安定支持状態でホッパ１２が回動せしめられる。
【００３８】一方ホッパ１２を収納姿勢Ｓに切り換えるべく油圧シリンダ７を縮作動させると、油圧シリンダ９も自動的に縮作動せしめられ、これによりホッパ１２の姿勢変化に伴い支持部３６が自動的に収納姿勢Ｙに姿勢変化せしめられ、つまりホッパ１２の作動に伴い支持部３６が自動的に姿勢変化せしめられる。なお油圧シリンダ９は伸び状態が油圧により保持され、すなわち支持部３６の作用姿勢が油圧により保持される。
【００３９】このため支持部３６の耐圧が油圧により向上せしめられ、支持部３６は機体１の支持を安定して行うことができ、つまり油圧シリンダ９は支持部３６の姿勢切り換え用以外に、支持部３６の補強（耐圧増加）用となり、これにより支持部３６は比較的簡単な構造で、より高い高い耐圧が得られる構造となっており、コスト的にも有利な構造となっている。
【００４０】また支持部３６がホッパ１２の移動（姿勢変更）に伴い自動的に作動するため、ホッパ１２の姿勢変更時に支持部１３の作動がより確実に行われ、支持部１３の作動の操作ミス等が防止され、支持部１３の動作ミス等が防止されている。
【００４１】なお支持部３６を設けずに、ホッパ１２を排出準備姿勢Ｒ又は排出姿勢Ｏに切り換える際に、クローラ走行装置２による機体フレーム３の支持状態（左右の支持高さ）を変更すること等により、走行機体１を排出側の逆側が下がるように傾斜せしめても、ホッパ１２の傾斜による機体１の重心移動を吸収することができ、排出時の機体１のバランスが安定する。これにより支持部３６等を設けること無く、排出時の機体１を安定させ、安定した作業を行わせることができる。
【００４２】またクローラ走行装置２による機体フレーム３の支持状態の変更は、コンバイン等で行われている技術であり、本実施形態においては図面及び詳細な動作については割愛する。
【００４３】
【発明の効果】以上のように構成される本発明の構造によると、タンクの回動作動部が２つのアームと、該アームを作動せしめるアクチュエータから構成されているため、より短いアームの組み合わせで、アクチュエータのストロークを必要以上に長く取ることなく、タンクの回動角度をより大きくすることができ、タンク内の処理物の排出作業が容易になるだけでなく、タンクの回動動作が安定するという効果がある。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１８７８
【氏名又は名称】三菱農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年６月３日（１９９９．６．３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８１６７３
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 誠
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３４２０３８（Ｐ２０００−３４２０３８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１２月１２日（２０００．１２．１２） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１５５９２３ |
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