特許 7517084 作業車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-08

(45)【発行日】2024-07-17

(54)【発明の名称】作業車両

(51)【国際特許分類】

   B60R 11/02 20060101AFI20240709BHJP

   A01B 69/00 20060101ALI20240709BHJP

   G05D 1/43 20240101ALN20240709BHJP

【ＦＩ】

B60R11/02 A

A01B69/00 303Z

G05D1/43

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020183857

(22)【出願日】2020-11-02

(65)【公開番号】P2022073704

(43)【公開日】2022-05-17

【審査請求日】2023-08-31

(73)【特許権者】

【識別番号】000000125

【氏名又は名称】井関農機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】武井 祐

(72)【発明者】

【氏名】相原 研人

【審査官】菅 和幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１０８１０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１６５７１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－００７１９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０２１８９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０４８８２６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｒ １１／０２

Ａ０１Ｂ ６９／００

Ｇ０５Ｄ １／４３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンと、
前記エンジンを覆うボンネットと、
衛星測位情報を受信するアンテナユニットと、
車体フレームに固定されて、前記アンテナユニットを支持するアンテナフレームと
前記ボンネットの下方に設けられ、前記車体フレームに取り付けられるバランスウェイトと
を備え、
前記アンテナフレームは、
前記車体フレームに固定され、前記ボンネットの両側方に設けられる側方フレームと、
前記アンテナユニットが取り付けられ、前記側方フレームの上部を連結する上方フレームと
を備え、
前記側方フレームは、前記バランスウェイトに取り付けられる
ことを特徴とする作業車両。

【請求項2】

前記上方フレームは、前記ボンネットの前方寄りに設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。

【請求項3】

前記側方フレームが取り付けられ、前記バランスウェイトの前面、下面、および後面に取り付けられる取付ブラケット
を備える請求項１または２に記載の作業車両。

【請求項4】

前記上方フレームは、一方の前記側方フレームに対して回動可能に連結され、他方の前記側方フレームとの連結を解除可能な固定部材によって、他方の前記側方フレームに連結される
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１つに記載の作業車両。

【請求項5】

前記側方フレームは、側面視において、灯火装置と重ならないように設けられる
ことを特徴とする請求項１～４のいずれか１つに記載の作業車両。

【請求項6】

前記側方フレームは、前記灯火装置に沿って湾曲する
ことを特徴とする請求項５に記載の作業車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、作業車両に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、衛星測位情報を受信するアンテナユニットを、ボンネットの上部に取り付ける作業車両が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１６１９８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、ボンネットは、一般的に厚さが薄く、柔らかい素材が用いられており、走行中に振動し易く、アンテナユニットが振動の影響を受け易い。そのため、上記作業車両では、アンテナユニットによる測位精度が低下するおそれがある。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、測位精度を向上させる作業車両を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記した課題を解決し、目的を達成するために、実施形態の一態様に係る作業車両（１）は、エンジン（１５）と、エンジン（１５）を覆うボンネット（６）と、衛星測位情報を受信するアンテナユニット（４０）と、車体フレーム（３）に固定されて、アンテナユニット（４０）を支持するアンテナフレーム（５０）と、ボンネット（６）の下方に設けられ、車体フレーム（３）に取り付けられるバランスウェイト（３３）とを備える。アンテナフレーム（５０）は、車体フレーム（３）に固定され、ボンネット（６）の両側方に設けられる側方フレーム（５１）と、アンテナユニット（４０）が取り付けられ、側方フレーム（５１）の上部を連結する上方フレーム（５２）とを備える。側方フレーム（５１）は、バランスウェイト（３３）に取り付けられる。

【発明の効果】

【0007】

実施形態の一態様によれば、測位精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態に係る作業車両の説明図であり、作業車両の概略左側面図である。

【図2】図２は、実施形態に係るトラクタの一部の斜視図である。

【図3】図３は、実施形態に係るトラクタの一部の正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照して本願の開示する作業車両の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

【0010】

まず、図１を参照して実施形態に係る作業車両であるトラクタ１の全体構成について説明する。図１は、トラクタ１の説明図であり、トラクタ１の概略側面図である。

【0011】

トラクタ１は、自走しながら圃場などで作業を行う農業用トラクタである。また、トラクタ１は、操縦者（作業者ともいう）が搭乗して圃場内を走行しながら所定の作業を実行することができる。

【0012】

なお、以下において、トラクタ１の前後方向とは、トラクタ１の直進方向を指す。そして、トラクタ１の前進方向とは、トラクタ１の直進方向において、運転席８からステアリングホイール９へ向かう方向へ進むことであり、その反対を後進（後退）方向とする。また、トラクタ１の前後は、前進方向を基準とする。

【0013】

また、左右方向とは、前後方向に対して水平に直交する方向である。ここでは、前後方向の「前」側へ向けて左右を規定する。すなわち、運転者Ｄが運転席８に着いて前方を向いた状態で、左手側が「左」、右手側が「右」である。さらに、上下方向とは、前後方向および左右方向に対して直交する方向である。したがって、前後方向、左右方向および上下方向は、互いに３次元で直交する。

【0014】

図１に示すように、トラクタ１は、走行車体２を備える。なお、トラクタ１の後方には、図示しない作業機が連結可能である。走行車体２は、車体フレーム３と、前輪４と、後輪５と、ボンネット６と、操縦部７と、ミッションケース１０とを備える。車体フレーム３は、走行車体２のメインフレームである。

【0015】

前輪４は、左右一対であり、走行車体２の前部に位置し、車軸に回転自在に連結されている。後輪５は、左右一対の駆動輪であり、走行車体２の後部に位置し、車軸に回転自在に連結されている。なお、前輪４についても駆動輪とする四輪駆動（４ＷＤ）とすることもできる。

【0016】

後輪５の上部は、フェンダ２２で覆われており、フェンダ２２の後部には、作業者Ｄ（運転者Ｄ）が乗降時に把持することのできるグリップ２８が設けられている。また、フェンダ２２におけるグリップ２８の下方位置には、図示しないＰＴＯ（Power Take-off）スイッチが設けられてもよい。このＰＴＯスイッチの操作により、図示しないＰＴＯクラッチの入り切り動作を切り替えることができる。

【0017】

また、トラクタ１は、後輪５に代えて、クローラ式の走行装置を設けて構成してもよい。具体的には、走行装置は、履帯を有するクローラ式に構成されており、左右一対であり、走行車体２の後部に位置する。走行装置は、駆動軸に連結された駆動スプロケットと複数の張設輪との間にゴムクローラを張設している。

【0018】

ボンネット６は、走行車体２の前部において開閉自在に設けられる。ボンネット６は、後部を回動中心として上下方向に回動（開閉）可能である。ボンネット６は、前部を回動中心として上下方向に回動可能であってもよい。ボンネット６は、閉じた状態で、車体フレーム３上に搭載されたエンジン１５を覆う。エンジン１５は、トラクタ１の駆動源であり、ディーゼル機関やガソリン機関などの熱機関である。例えば、ボンネット６は、樹脂製である。また、ボンネット６は、薄い板状である。

【0019】

操縦部７は、走行車体２の上部に設けられ、運転席８やステアリングホイール９、フロアステップ１１などを備える。本実施形態に係るトラクタ１の操縦部７は、キャビンなどを備えない解放型であり、後部に安全フレーム２９が傾倒自在に設けられている。なお、走行車体２上に設けたキャビン内に操縦部７を設ける構成としてもよい。

【0020】

運転席８は、運転者Ｄが着座する座席である。ステアリングホイール９は、運転者Ｄにより操作されることで前輪４を操舵することができる。なお、操縦部７は、ステアリングホイール９の前方に、各種情報を表示する表示装置１００を備える。

【0021】

また、運転席８の下部には、モータドライバや、メインハーネス、インターフェースユニット、直進コントローラユニット等の各種制御装置や配線等が収容される。

【0022】

フロアステップ１１は、運転者Ｄが足を置くための水平状の部材であり、操縦部７の下方に位置する。

【0023】

また、操縦部７は、図示しないブレーキペダルや、アクセルペダル、クラッチペダルなどの各種操作ペダルや、前後進レバー、アクセルレバー、主変速レバー、副変速レバーなどの各種操作レバーを備える。運転者Ｄがブレーキペダルを踏み込むことで、制動装置が作動して、前輪４および後輪５の回転を停止するブレーキ操作が可能となっている。

【0024】

ミッションケース１０は、運転席８の下方に位置し、トランスミッション（変速装置）を収容している。トランスミッションは、エンジン１５から伝達される動力（回転動力）を適宜減速して後輪５やＰＴＯ軸へ伝達する。

【0025】

走行車体２の後部には、圃場内で作業を行う作業機が連結され、作業機を駆動する動力を伝達するＰＴＯ軸がミッションケース１０から後方へ突出している。ＰＴＯ軸は、トランスミッションによって適宜減速された回転動力を、走行車体２の少なくとも後部に装着された作業機へ伝達する。なお、作業機は、圃場内で作業を行う対地作業機であって、例えば、ロータリ耕耘機等の各種の作業機を取替自在に連結することができる。

【0026】

また、走行車体２の後部には、作業機を昇降させる図示しない昇降装置が設けられる。昇降装置は、作業機を上昇させることで、作業機を非作業位置に移動させる。また、昇降装置は、作業機を下降させることで、作業機を対地作業位置に移動させる。昇降装置は、図示しない油圧式の昇降シリンダと、リフトアームと、リフトロッドと、ロアリンクと、トップリンクとを備える。

【0027】

走行車体２の前部には、バランスウェイト３３が設けられる。具体的には、バランスウェイト３３は、車体フレーム３の前端に取り付けられる。バランスウェイト３３は、ボンネット６の下方に設けられる。

【0028】

安全フレーム２９は、トラクタ１の転倒時に運転者Ｄを保護するロプスである。安全フレーム２９の上端には、運転席８の上方を覆うルーフ３０が設けられる。

【0029】

また、トラクタ１は、走行車体２の位置情報を測位する測位装置（アンテナユニット）４０と、測位装置４０を支持するアンテナフレーム５０とを備える。測位装置４０は、たとえば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）であり、上空を周回している航法衛星からの電波を受信して測位および計時を行うことができる。測位装置４０は、左右方向におけるトラクタ１の中心軸上に設けられる。

【0030】

また、測位装置４０は、ボンネット６に収容されるラジエータよりも前方に設けられる。これにより、測位装置４０に対するボンネット６内の熱による影響を抑制することができる。

【0031】

また、測位装置４０は、ボンネット６に収容されるバッテリの上方に設けられる。また、測位装置４０は、灯火装置３５の上方に設けられる。灯火装置３５は、走行車体２の前方、および斜め前方に向けて光りを照射するライトや、方向指示器などを含む。

【0032】

次に、アンテナフレーム５０について、図１～図３を参照し、詳細に説明する。図２は、実施形態に係るトラクタ１の一部の斜視図である。図３は、実施形態に係るトラクタ１の一部の正面図である。

【0033】

アンテナフレーム５０は、側方フレーム５１と、上方フレーム５２と、回動プレート５３と、固定プレート５４と、固定部材５５と、取付ブラケット５６とを備える。

【0034】

側方フレーム５１は、ボンネット６の両側方に設けられる。すなわち、側方フレーム５１は、左右方向においてボンネット６を挟むように一対設けられる。側方フレーム５１の下端は、取付ブラケット５６に取り付けられる。側方フレーム５１は、車体フレーム３に固定される。具体的には、側方フレーム５１は、取付ブラケット５６、およびバランスウェイト３３を介して車体フレーム３に固定される。

【0035】

側方フレーム５１は、側面視において灯火装置３５と重ならないように設けられる。具体的には、側方フレーム５１は、側面視において灯火装置３５と重ならないように、湾曲して灯火装置３５の後端に沿って上下方向に延びるように設けられる。側方フレーム５１の上端側は、前方に向けて湾曲する。

【0036】

また、側方フレーム５１は、ボンネット６を回動（開閉）可能となるように設けられる。すなわち、側方フレーム５１は、ボンネット６が回動される場合に、ボンネット６と接触しないように設けられる。

【0037】

上方フレーム５２は、一対の側方フレーム５１の上部を連結する。具体的には、上方フレーム５２は、固定プレート５４、回動プレート５３、および固定部材５５を介して、一対の側方フレーム５１の上部を連結する。

【0038】

上方フレーム５２は、左右方向に延びるように設けられる。上方フレーム５２は、前後方向に並んで２つ設けられる。２つの上方フレーム５２の一方の端部は、固定プレート５４に連結される。２つの上方フレーム５２の他方の端部は、回動プレート５３に連結される。

【0039】

上方フレーム５２は、ボンネット６の前方寄りに設けられる。上方フレーム５２には、測位装置４０が取り付けられる。

【0040】

回動プレート５３は、２つの上方フレーム５２の端部を連結する。例えば、回動プレート５３は、２つの上方フレーム５２の各右端を連結する。回動プレート５３は、一方の側方フレーム５１、例えば、右方の側方フレーム５１の上方側端部に回動可能に取り付けられる。

【0041】

固定プレート５４は、２つの上方フレーム５２の端部を連結する。例えば、回動プレート５３は、２つの上方フレーム５２の各左端を連結する。固定プレート５４は、固定部材５５によって、他方の側方フレーム５１、例えば、左方の側方フレーム５１の上方側端部に脱着可能に取り付けられる。

【0042】

固定部材５５は、例えば、取付ネジであり、固定プレート５４と、他方の側方フレーム５１との連結状態を切り替える。固定部材５５によって固定プレート５４が側方フレーム５１に固定されることで、上方フレーム５２は、他方の側方フレーム５１に固定される。固定部材５５による固定プレート５４の側方フレーム５１の固定が解除されると、回動プレート５３の回動軸を中心に上方フレーム５２を上方に回動させることができる。

【0043】

固定プレート５４が一方の側方フレーム５１よりも右方側となるように、上方フレーム５２を上方に回動させることで、ボンネット６を開くことができる。

【0044】

取付ブラケット５６は、バランスウェイト３３の両側面、および前面を囲むように形成される。また、取付ブラケット５６は、バランスウェイト３３の後面に沿って延びる第１取付部と、バランスウェイト３３の下面に沿って延びる第２取付部とを備える。取付ブラケット５６は、バランスウェイト３３の前面、下面、および後面に、ボルト６０ａ、６０ｂ、６０ｃによって取り付けられる。取付ブラケット５６は、複数の部材、例えば、３つの部材によって構成される。なお、取付ブラケット５６は、１つの部材によって構成されてもよい。

【0045】

また、取付ブラケット５６には、前面に複数の取付孔５６ａが形成される。これにより、トラクタ１の前面に作業機を取り付けることができる。トラクタ１の前面に取り付けられる作業機は、例えば、薬剤散布機の薬剤タンクなどである。

【0046】

次に、実施形態に係るトラクタ１の効果について説明する。

【0047】

トラクタ１は、エンジン１５と、エンジン１５を覆うボンネット６と、衛星測位情報を受信する測位装置４０と、車体フレーム３に固定されて、測位装置４０を支持するアンテナフレーム５０とを備える。アンテナフレーム５０は、車体フレーム３に固定され、ボンネット６の両側方に設けられる側方フレーム５１と、測位装置４０が取り付けられ、側方フレーム５１の上部を連結する上方フレーム５２とを備える。

【0048】

これにより、トラクタ１は、アンテナフレーム５０を剛性が高い車体フレーム３によって支持することができる。そのため、トラクタ１は、走行中にアンテナフレーム５０、および測位装置４０が振動することを抑制し、測位装置４０による測位精度を向上させることができる。また、トラクタ１は、上下方向における測位装置４０の位置を低くすることができ、走行車体２の揺れに対する測位装置４０の振れの影響を抑制することができる。そのため、トラクタ１は、測位装置４０による測位精度を向上させることができる。

【0049】

上方フレーム５２は、ボンネット６の前方寄りに設けられる。これにより、トラクタ１は、エンジン１５の熱に対する測位装置４０の影響を抑制し、測位装置４０による測位精度を向上させることができる。

【0050】

トラクタ１は、ボンネット６の下方に設けられ、車体フレーム３に取り付けられるバランスウェイト３３を備える。側方フレーム５１は、バランスウェイト３３に取り付けられる。

【0051】

これにより、トラクタ１は、重量が大きく、揺れ難いバランスウェイト３３にアンテナフレーム５０を取り付けることで、振動を抑制し、測位装置４０による測位精度を向上させることができる。

【0052】

トラクタ１は、側方フレーム５１が取り付けられ、バランスウェイト３３の前面、下面、および後面に取り付けられる取付ブラケット５６を備える。

【0053】

これにより、トラクタ１では、バランスウェイト３３に３方向から取付ブラケット５６が取り付けられることで、バランスウェイト３３に対して、取付ブラケット５６が強固に取り付けられる。そのため、トラクタ１は、アンテナフレーム５０を強固に固定することができ、アンテナフレーム５０の振動、および測位装置４０の振動を抑制し、測位装置４０による測位精度を向上させることができる。

【0054】

上方フレーム５２は、一方の側方フレーム５１に対して回動可能に連結され、他方の側方フレーム５１との連結を解除可能な固定部材５５によって、他方の前記側方フレーム５１に連結される。

【0055】

これにより、トラクタ１では、上方フレーム５２が上方に回動されることによって、ボンネット６を開くことが可能となる。そのため、トラクタ１は、測位装置４０による測位精度を向上しつつ、ボンネット６が開閉可能となる。

【0056】

側方フレーム５１は、側面視において、灯火装置３５と重ならないように設けられる。

【0057】

これにより、トラクタ１は、灯火装置３５から照射される光が側方フレーム５１によって妨げられることを防止することができる。

【0058】

側方フレーム５１は、灯火装置３５に沿って湾曲する。これにより、トラクタ１は、灯火装置３５の形状に合わせて側方フレーム５１を配置することができる。また、トラクタ１は、側方フレーム５１の剛性を高めることができる。

【0059】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0060】

１ トラクタ（作業車両）
２ 走行車体
３ 車体フレーム
６ ボンネット
１５ エンジン
３３ バランスウェイト
３５ 灯火装置
４０ 測位装置（アンテナユニット）
５０ アンテナフレーム
５１ 側方フレーム
５２ 上方フレーム
５３ 回動プレート
５４ 固定プレート
５５ 固定部材
５６ 取付ブラケット

【図1】

【図2】

【図3】