(57)【要約】【課題】ローダを汎用の構成のものを使用しつつ、従来の構成に比べて、作物を高い位置まで上昇させること。【解決手段】作業車両（１）の前部に設置されたローダ（２）の先端部に着脱可能に取り付けられるローダ用アタッチメント（２１，２１′）であって、先端部が昇降可能な前記ローダ（２）に着脱されるベース部材（２２）と、対象物を保持する保持部材（２７，２７′）と、前記保持部材（２７，２７′）を前記ベース部材（２２）に対して昇降させる昇降装置（２４）と、を備えたことを特徴とするローダ用アタッチメント。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業車両（１）の前方に取り付けるローダ（２）の先端部に着脱可能に取り付けられるローダ用アタッチメント（２１，２１′）であって、
該アタッチメント（２１，２１′）は、ローダ（２）と着脱するベース部材（２２）と、物体を保持する保持部材（２７，２７′）と、保持部材（２７，２７′）を支持する支持部材（２３）と、支持部材（２３）を上下方向に昇降する昇降装置（２４）と、
を備えたことを特徴とするローダ用アタッチメント。
【請求項２】
支持部材（２３）を複数のリンクで構成し、複数のリンクそれぞれの一端をベース部材（２２）側に対して回動自在に連結し、他端を保持部材（２７，２７′）側に対して回動自在に連結することを特徴とする請求項１に記載のローダ用アタッチメント。
【請求項３】
一対のリンクを上下方向に並べて設け、
一対のリンクの下側に昇降装置（２４）を配置し、
下側のリンク部材に昇降装置（２４）を連結し、
上側のリンク部材を伸縮可能に構成することを特徴とする請求項２に記載のローダ用アタッチメント。
【請求項４】
前記ベース部材（２２）は上下方向に伸びる構成とし、
保持部材（２７）は物体を保持するときに下側に位置する下保持部（２７ａ）と、上側に位置する上保持部（２７ｂ）とを備え、
複数のリンクの一端をベース部材（２２）の上部に連結し、他端を保持部材（２７）の下保持部（２７ａ）に連結することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のローダ用アタッチメント。
【請求項５】
保持部材（２７）は物体を把持する一対の把持部（２７）であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のローダ用アタッチメント。
【請求項６】
保持部材（２７′）はバケット形状に形成される収容部材（２７′）であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のローダ用アタッチメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サトウキビのような作物を把持して圃場や道路からトラックに積載する把持具や、作物あるいは土砂を掬うバケットのように、作業車両のローダに着脱可能なローダ用アタッチメントに関する。
【背景技術】
【０００２】
トラクタ等の作業車両に、昇降可能なアームを有するローダを設け、ローダの先端に収穫したサトウキビ（シュガーケーン）を把持する把持具を備えた構成が知られている（特許文献１，２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００５／００９５１０８号明細書（ＵＳ  ２００５／００９５１０８  Ａ１）
【特許文献２】米国特許出願公開第２００８／０１９９２８０号明細書（ＵＳ  ２００８／０１９９２８０  Ａ１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１，２に記載の構成では、ローダの先端に把持具が固定されており、ローダの昇降範囲しか把持具で把持した作物を昇降できない。したがって、側壁の高いトラックの荷台に作物を積載しようとしたときに、ローダで持ち上げられる高さが不足して、積載できない場合がある。
ローダで昇降可能な高さは、ローダの構成で決まっており、昇降可能な高さを変えようとするとローダ自体を交換する必要がある。したがって、使用環境に応じてローダを専用品にすると、ローダの製造費用が高価になる問題がある。
【０００５】
本発明は、ローダを汎用の構成のものを使用しつつ、従来の構成に比べて、作物を高い位置まで上昇させることを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の上記課題は、次の解決手段により解決される。
すなわち、請求項１に記載の発明は、作業車両（１）の前方に取り付けるローダ（２）の先端部に着脱可能に取り付けられるローダ用アタッチメント（２１，２１′）であって、該アタッチメント（２１，２１′）は、ローダ（２）と着脱するベース部材（２２）と、物体を保持する保持部材（２７，２７′）と、保持部材（２７，２７′）を支持する支持部材（２３）と、支持部材（２３）を上下方向に昇降する昇降装置（２４）と、を備えたことを特徴とするローダ用アタッチメントである。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、支持部材（２３）を複数のリンクで構成し、複数のリンクそれぞれの一端をベース部材（２２）側に対して回動自在に連結し、他端を保持部材（２７，２７′）側に対して回動自在に連結することを特徴とする請求項１に記載のローダ用アタッチメントである。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、一対のリンクを上下方向に並べて設け、一対のリンクの下側に昇降装置（２４）を配置し、下側のリンク部材に昇降装置（２４）を連結し、上側のリンク部材を伸縮可能に構成することを特徴とする請求項２に記載のローダ用アタッチメントである。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、前記ベース部材（２２）は上下方向に伸びる構成とし、保持部材（２７）は物体を保持するときに下側に位置する下保持部（２７ａ）と、上側に位置する上保持部（２７ｂ）とを備え、複数のリンクの一端をベース部材（２２）の上部に連結し、他端を保持部材（２７）の下保持部（２７ａ）に連結することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のローダ用アタッチメントである。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、保持部材（２７）は物体を把持する一対の把持部（２７）であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のローダ用アタッチメントである。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、保持部材（２７′）はバケット形状に形成される収容部材（２７′）であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のローダ用アタッチメントである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、ローダ用アタッチメントに昇降装置（２４）が設けられて、保持部材（２７，２７′）を昇降させることで、ローダを汎用の構成のものを使用しつつ、従来の構成に比べて、作物を高い位置まで上昇させることができる。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、ベース部材（２２）と保持部材（２７，２７′）とをリンクで接続することで、保持部材（２７，２７′）の姿勢を保持しやすく、保持部材（２７，２７′）に保持された対象物が脱落することを低減できる。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の効果に加えて、昇降装置（２４）がリンクの下方に配置されることで、上方に配置される場合に比べて、保持部材（２７，２７′）を上方に持ち上げやすい。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかに記載の発明の効果に加えて、下保持部（２７ａ）にリンクが連結されることで、上保持部（２７ｂ）にリンクが連結される場合に比べて、下保持部（２７ａ）が圃場面に沿いやすく、圃場面の対象物を保持しやすい。
【００１６】
請求項５記載の発明によれば、請求項１ないし４のいずれかに記載の発明の効果に加えて、上保持部（２７ｂ）と下保持部（２７ａ）とで対象物を把持して保持することができる。
【００１７】
請求項６記載の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかに記載の発明の効果に加えて、対象物を保持部材（２７′）に収容して保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は本実施形態のローダ用アタッチメントを備えたトラクタの説明図である。
【図２】図２は図１のトラクタにおいて把持部が把持位置に移動した状態の説明図である。
【図３】図３は図２の状態からローダが上昇位置に移動した状態の説明図である。
【図４】図４は図３の状態からアタッチメントが上昇位置に移動した状態の説明図である。
【図５】図５は図４の状態から把持部が開放位置に移動した状態の説明図である。
【図６】図６は本実施形態のローダ用アタッチメントの要部斜視図である。
【図７】図７はローダ用アタッチメントの別の形態の説明図であり、図７（Ａ）はバケットが下収容位置に移動した状態の説明図、図７（Ｂ）はバケットが上収容位置に移動した状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面に基づき、本発明の好ましい実施の形態について説明する。
図１は本実施形態のローダ用アタッチメントを備えたトラクタの説明図である。
図２は図１のトラクタにおいて把持部が把持位置に移動した状態の説明図である。
図３は図２の状態からローダが上昇位置に移動した状態の説明図である。
図４は図３の状態からアタッチメントが上昇位置に移動した状態の説明図である。
図５は図４の状態から把持部が開放位置に移動した状態の説明図である。
図６は本実施形態のローダ用アタッチメントの要部斜視図である。
【００２０】
図１において、作業車両の一例としてのトラクタ１の前部には、ローダ２が設置されている。ローダ２は、左右一対のローダベース３を有する。ローダベース３は、上下方向に延びる。ローダベース３は、下端部３ａがトラクタ１のフレーム１ａに支持されている。ローダベース３の上端には、ローダアーム４の基端部４ａが回転可能に支持されている。
【００２１】
ローダアーム４は、後部４ｂと、前部４ｃとを有する。本実施形態の前部４ｃは、後部４ｂの延びる方向に対して、斜め下方に傾斜している。後部４ｂとローダベース３との間には、ローダ昇降装置６が支持されている。本実施形態のローダ昇降装置６は、一例として油圧シリンダにより構成されている。なお、ローダ昇降装置６は、左右一対配置されている。ローダ昇降装置６は後端部６ａがローダベース３に回転可能に支持され、前端部６ｂがローダアーム４の後部４ｂに回転可能に支持されている。
したがって、ローダアーム４は、ローダ昇降装置（油圧シリンダ）６の作動により、図１、図２に示すローダ下降位置と、図３〜図５に示すローダ上昇位置との間で移動可能に構成されている。
【００２２】
前部４ｃの前側の上方には、前部４ｃに平行する第１ローダリンク７が配置されている。ローダリンク７とローダアーム４の前部４ｃとの間は、第２ローダリンク８で連結されている。
また、前部４ｃの上部には、前部４ｃと第１ローダリンク７の後端部とを接続するローダ姿勢制御装置９が支持されている。本実施形態のローダ姿勢制御装置９は、一例として油圧シリンダにより構成されている。なお、ローダ姿勢制御装置９は後端部９ａが前部４ｃに回転可能に支持され、前端部９ｂが第１ローダリンク７に回転可能に支持されている。
【００２３】
前部４ｃおよび第１ローダリンク７の前端には、取付部材１１が支持されている、取付部材１１は、前部４ｃに下回転軸４ｄを中心として回転可能に支持され、第１ローダリンク７に上回転軸７ａを中心として回転可能に支持されている。したがって、本実施形態のローダ２では、前部４ｃ、第１ローダリンク７、第２ローダリンク８、取付部材１１で、いわゆる平行リンクが構成されている。
そして、ローダ姿勢制御装置９の作動により、図１、図２に示す第１姿勢と、図３〜図５に示す第２姿勢との間で、取付部材１１が移動可能に構成されている。
【００２４】
取付部材１１は、上端部に配置され且つ車幅方向に突起する引掛け部１１ａと、下端部に配置されてボルト止めが可能な止め部１１ｂとを有する。
取付部材１１には、ローダ用アタッチメントの一例としての把持機２１が支持されている。図６において、把持機２１は、ベース部材２２を有する。本実施形態のベース部材２２は、上下方向に延びる柱が幅方向に一対配置され且つ柱どうしが幅方向に延びる複数の柱（バー）で連結された井桁状に構成されている。
【００２５】
図１〜図６において、ベース部材２２の上部には、後方に延び且つ前記引掛け部１１ａに引っ掛かる爪部２２ａが形成されている。また、ベース部材２２の上下方向中央の締結部２２ｂは、前記止め部１１ｂに、図示しないボルトを介して締結される。
したがって、把持機２１は、爪部２２ａを引掛け部１１ａに引っ掛けて、止め部１１ｂに締結部２２ｂがボルトで締結されることで、把持機２１がローダ２に装着され、ボルトを外すことで把持機２１をローダ２から取り外すことが可能である。すなわち、把持機２１はローダ２に着脱可能に支持されている。
【００２６】
ベース部材２２の上部前側には、支持部材の一例としてのアタッチメントリンク２３の後端部（基端部）が回転軸２３ａを中心として回転可能に支持されている。
ベース部材２２の下端とアタッチメントリンク２３との間には、アタッチメント昇降装置（昇降装置）２４が支持されている。本実施形態のアタッチメント昇降装置２４は、一例として油圧シリンダにより構成されている。なお、アタッチメント昇降装置２４は、左右一対配置されている。アタッチメント昇降装置２４は後端部（基端部）２４ａがベース部材２２に回転可能に支持され、前端部（先端部）２４ｂがアタッチメントリンク２３の中央部に回転可能に支持されている。
【００２７】
ベース部材２２の上端部には、アタッチメントリンク２３に並行して保持姿勢制御装置２６が支持されている。本実施形態の保持姿勢制御装置２６は、一例として油圧シリンダにより構成されている。なお、保持姿勢制御装置２６は後端部２６ａがベース部材２２の上端部に回転可能に支持されている。
【００２８】
アタッチメントリンク２３の前端部（先端部）には、保持部材の一例としてのクロー２７が支持されている。クロー２７は、下保持部の一例としてのクロー固定部２７ａと、上保持部の一例としてのクロー可動部２７ｂとを有する。クロー可動部２７ｂはクロー固定部２７ａに対して、クロー回転軸２７ｃを中心として回転可能に支持されている。
クロー固定部２７ａは、アタッチメントリンク２３の前端部に回転軸２３ｂを中心として回転可能に支持されている。また、クロー固定部２７ａは、保持姿勢制御装置２６の前端部（先端部）２６ｂに回転可能に支持されている。
【００２９】
したがって、本実施形態の把持機２１では、ベース部材２２とアタッチメントリンク２３と保持姿勢制御装置２６とクロー固定部２７ａにより、いわゆる平行リンクが構成されている。
また、クロー固定部２７ａとクロー可動部２７ｂとの間には、把持制御装置２８が支持されている。本実施形態の把持制御装置２８は、一例として油圧シリンダにより構成されている。なお、把持制御装置２８は両端部２８ａ，２８ｂが、それぞれクロー固定部２７ａとクロー可動部２７ｂに回転可能に支持されている。
【００３０】
したがって、本実施形態では、把持制御装置（油圧シリンダ）２８の作動により、図１に示す開放位置と図２に示す把持位置との間で、クロー可動部２７ｂが移動可能に構成されている。
また、保持姿勢制御装置（油圧シリンダ）２６の作動により、図１〜図３に示す下保持姿勢と、図４、図５に示す上保持姿勢との間でクロー２７が移動可能に構成されている。
さらに、アタッチメント昇降装置（油圧シリンダ）２４の作動により、図１〜図３に示すアタッチメント下降位置と、図４、図５に示すアタッチメント上昇位置との間でクロー２７やアタッチメントリンク２３等が移動可能に構成されている。
【００３１】
したがって、例えば、圃場（サトウキビ畑）や道路わき等に収穫後に倒れた状態で置かれたサトウキビ３１を、トラック等に積載する場合、図１に示すように、クロー２７のクロー固定部２７ａでサトウキビ３１を掬うようにトラクタ１を移動させる。そして、図２に示すように、クロー可動部２７ｂを把持位置に移動させてクロー２７でサトウキビ３１を把持する。
次に、図３、図４に示すように、ローダ昇降装置６とアタッチメント昇降装置２４で掴んだサトウキビ３１を上方に移動させる。この時、把持機２１の上昇やローダアーム４の上昇に伴ってクロー２７の姿勢が保持されるように、ローダ姿勢制御装置９と保持姿勢制御装置２６が作動する。クロー２７の姿勢が保持されることで、クロー２７に複数のサトウキビ３１が把持された場合に、サトウキビ３１が崩れたり、クロー２７からサトウキビ３１が脱落することが低減される。
【００３２】
そして、図５に示すように、トラック３２の荷台３２ａの上方でクロー２７が開放位置に移動すると、クロー２７からトラック３２の荷台３２ａにサトウキビ３１が落下、積載される。
ここで、特許文献１，２に記載の構成では、把持具がローダから取り外せず、把持具で持ち上げることができる高さは、ローダで持ち上げることができる高さに制限されていた。
これに対して、本実施形態では、把持機２１にアタッチメント昇降装置２４が設けられており、ローダ２で持ち上げることができる高さに対して、さらに、アタッチメント昇降装置２４でクロー２７を高く持ち上げることが可能である。よって、従来の構成に比べて、作物を高い位置まで上昇させることができる。
【００３３】
また、本実施形態では、把持機２１がローダ２に対して、着脱可能に構成されている。したがって、ローダ２は汎用の構成を使用し、アタッチメントである把持機２１の側を交換することで、様々な状況に対応することが可能である。例えば、把持機２１のアタッチメントリンク２３やアタッチメント昇降装置２４の長さ等を変えることで、持ち上げることが可能な高さを変更したり、クロー２７の大きさを変えることで把持可能なサトウキビの量（本数）を変更したりすることも可能である。したがって、本実施形態の把持機２１では、ローダ２を汎用の構成のものを使用しつつ、従来の構成に比べて、作物を高い位置まで上昇させることが可能である。
【００３４】
さらに、本実施形態では、保持姿勢制御装置２６でクロー固定部２７ａの姿勢を制御可能であり、サトウキビ３１を把持する場合に下保持姿勢に移動可能である。下保持姿勢では、クロー固定部２７ａの先端部分が地面（作物の置いてある面）にほぼ沿った状態とすることが可能であり、圃場等のサトウキビ３１を下から掬い上げやすくなる。
また、本実施形態では、アタッチメント昇降装置２４の基端部がアタッチメントリンク２３の下方に配置されており、アタッチメントリンク２３の先端側のクロー２７を下から押し上げる形となる。したがって、アタッチメント昇降装置２４がアタッチメントリンク２３よりも上方に配置されている場合に比べて、クロー２７を高い位置まで上昇させやすい。
【００３５】
図７はローダ用アタッチメントの別の形態の説明図であり、図７（Ａ）はバケットが下収容位置に移動した状態の説明図、図７（Ｂ）はバケットが上収容位置に移動した状態の説明図である。
図７に示すローダ用アタッチメントでは、図１〜図５に示すクロー２７を有する把持機２１とは異なり、バケット２７′を有するアタッチメント２１′で構成されている。図７に示すアタッチメント２１′では、ベース部材２２やアタッチメントリンク２３、アタッチメント昇降装置２４、保持姿勢制御装置２６、は、把持機２１の場合と同様に構成されており、クロー固定部２７ａおよびクロー可動部２７ｂに替えて、固定部の一例としてのバケットベース２７ａ′と、可動部の一例としてのバケット本体２７ｂ′とを有する。そして、バケットベース２７ａ′とバケット本体２７ｂ′の間に、収容制御装置（油圧シリンダ）２８′が支持されている。
【００３６】
したがって、ローダ２の取付部材１１に対して、クロー２７やバケット２７′を着脱することが可能である。よって、ローダ２を汎用の構成として、アタッチメント２７，２７′を交換することで、様々な作業を行うことが可能である。
バケット２７′を装着した場合、バケット２７′に作物や、土砂、液体等の対象物を収容（内部に保持）して、従来構成に比べて上方に持ち上げることが可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１…作業車両、
２…ローダ、
２１，２１′…ローダ用アタッチメント、
２２…ベース部材、
２３…支持部材、
２４…昇降装置、
２４ａ…基端部、
２４ｂ…先端部、
２７，２７′…保持部材、
２７ａ…下保持部、
２７ｂ…上保持部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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