JP2007112233A - 作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】前後方向において重量バランスを欠く、農業用クローラ式作業車両において、装着前後における車両本体の、重量バランスの変化を最小限に抑止し、且つ、有効的に走行部の接地面圧を均等化させる、バランスウエイトの配設方法を提供する。
【解決手段】クローラ式走行装置１により走行し、後部に作業機を装着可能とする作業車両において、機体前後略中央部、且つ、左右両側にバランスウエイト２４を着脱可能とするウエイト装着部５１を設ける。
【選択図】図４

Description

本発明は、作業車両にバランスウエイトを取り付けるための構成に関し、より詳細には、クローラ式作業車両において、その機体前後中央部にバランスウエイトを取り付けるための技術に関する。

農業用作業車両は、機体後部に作業機を装着した場合、後部が重くなるために、畦越えや上り坂を走行する時に前部が浮き上がることがあり、また、作業時においても、後部が下がり前部が上がる結果、操向性が悪くなり進行方向が定まりにくく、直進性が悪くなることがある。その対策として、機体フレームの前方（作業機を前部に装着した場合には後方）にバランスウエイトを配設することが知られている。例えば、バンパーにバランスウエイトを着脱可能に構成したり、車体前方下部に箱状の荷受台を配設し、該荷受台にバランスウエイトを保持させたりする技術（特許文献１参照）が公知となっている。
特開２００５−３５３８２号公報

ところで、クローラ式作業車両は、ホイール式と比較して、その地面との接地部について大きく異なる。即ち、ホイール式のトラクタの接地位置は、前輪と後輪の中心下方が接地位置となり、図１に示すクローラトラクタをホイール式とすれば、駆動軸下方と従動軸下方に位置する。一方、クローラ式走行装置の場合、前部の駆動輪の外周下端は地表面よりも上方に位置して、クローラの前下部に離床角を設けて、地面に凹凸があっても容易に乗り越えられるようにしている。よって、クローラ前部の接地位置の前端はホイール式の前輪の接地位置よりも後方に位置する。

上述のように、クローラ式走行装置の場合、離床角を設けているため、前端の接地位置は機体前後中心に近いため、機体前端にバランスウエイトを取り付けた場合には、後部に作業機を装着しない場合などでは、クローラベルトの前部と後部で接地圧が異なる状態が生じる。そして、作業機が軽い場合などでは、前端の接地位置を支点として後側が浮き上がり易くなり、安定性が悪くなっていた。

従って本発明は、上記の点を踏まえたうえで、装着前後の作業車両において、重量バランスの変化を最小限に抑止し、且つ有効的なバランスウエイトの配設方法の提供を課題とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、クローラ式走行装置により走行し、後部に作業機を装着可能とする作業車両において、機体前後略中央部、かつ、左右両側にバランスウエイトを着脱可能とするウエイト装着部を設けたものである。

請求項２においては、前記ウエイト装着部は、運転部のダッシュボード両側のステップ前部上に設けたものである。

請求項３においては、前記ウエイト装着部は、クローラベルト接地面前端よりも後方であって、クローラ式走行装置の前後中央部よりも前方に配置したものである。

請求項４においては、前記ウエイト装着部は、底部上面にクッション材を配設し、ウエイト設置時の防振機能を有したものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、バランスウエイトが機体前後中央部の両側に配設されるため、前部にバランスウエイトを装着し、作業機を装着しない場合に、後部が持ち上げられるようなことがなく、クローラ走行部の接地面圧を増加させることができ、牽引力を増加して安定した作業ができ、また、前後の接地圧に差ができることなく操向性能も向上できる。また、バランスウエイトが前方に突出することがなく、旋回半径を大きくすることがない。また、着脱可能なため、作業機の重量に合わせてウエイトの重量を調整することができる。

請求項２においては、バランスウエイトを装着しても、乗降の邪魔にならず、機体よりはみ出すこともなく装着することが可能となる。また、バランスウエイトを装着するときには、バランスウエイトをステップ上やクローラベルト上に一旦置くことが可能となり、作業者がステップ上やクローラベルト上に乗りながら装着作業ができるため、腕だけで持ち上げるよりも体全体を用いて装着作業ができ、労力の負担を小さくすることができる。

請求項３においては、クローラベルトの接地面の上方にバランスウエイトが配置されることになり、確実に接地圧を高めることができ、作業機と反対側の前部にバランスウエイトが配置されるため、作業時の安定性を向上して、牽引力を増加することができる。

請求項４においては、ウエイトブラケットの底部上面にクッション材を配設することによって、バランスウエイトを装着する時だけでなく、装着後に凹凸のある地表面を走行した場合の衝撃を緩和し、作業機本体へのダメージを削減することができる。

次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例に係る、機体中央部の左右両方向にウエイトブラケットを配設した、クローラ式トラクタの全体的な構成を示した側面図、図２は同じくクローラ式トラクタの正面図、図３は同じくクローラ式トラクタの平面図、図４はバランスウエイト取付け時における装着個所を、前方左上部から見た斜視図、図５はバランスウエイト取外し時における装着個所を、前方左上部から見た斜視図である。図６は本発明に係る、作業車両においてのウエイトブラケットの配設個所を示した、平面図である。図７はウエイトブラケットを前方左方向から見た斜視図、図８は作業車両前方から見た時の、ウエイトブラケットに係る正面図、図９は図８に示した、ウエイトブラケットに係る側面図、図１０は図８に示した、ウエイトブラケットに係る平面図、図１１は本発明に利用するバランスウエイトを前方左方向から見た斜視図である。

［全体構成］
まず、本発明に係る、ウエイトブラケットを機体中央部の左右両方向に配設した、作業車両の概略構成について、作業車両をクローラ式トラクタとした実施例について以下に概説する。
図１乃至図３に示すように、機体前後略中央下部にクローラ式走行装置１が配設され、このクローラ式走行装置１の前部上方にエンジン（図略）が配設され、後部上にミッションケース（図略）が配設されている。エンジンは、左右下方のメインフレーム４間に固設され、ボンネット５で覆われている。ボンネット５の後方には、運転部２０が構成され、運転部２０におけるボンネット５の後部にダッシュボード６が設けられている。このダッシュボード６内に図示せぬステアリングコラムが設けられ、このステアリングコラムに支持されたハンドル軸の上端には、走行操作を行う丸型のステアリングハンドル７や、機体の前後進を切り替えるための図示せぬレバー等が側方から突出するように配設されている。

ステアリングハンドル７の後方にシート（図略）が配設され、該シートの近傍に主変速レバーや副変速レバーやＴＰＯ変速レバーが配設されている。ダッシュボード６とシートとの間の下方にステップ１２が配設され、シートの側方位置であって機体左右両側方に燃料タンク２１が設けられている。該燃料タンク２１はフェンダ４０の外側面に取り付けられており、該フェンダ４０はホイール仕様とした場合にも使用できるものであり、クローラ仕様とホイール仕様と共通の部品としてコスト低減化を図っている。
また、運転部２０の外周がアウターフレーム２２によって枠組みされ、機体後端部には、各種作業機を装着するための三点リンク式の装着装置１３が設けられている。但し装着構成は限定するものではない。

クローラ式走行装置１においては、トラックフレーム１４の前端部に図示せぬフロントアクスルケースが固設され、このフロントアクスルケースに支持された駆動軸１５に駆動スプロケット１６が支持されている。一方、トラックフレーム１４の後端部には、アイドラ（従動スプロケット）１７が回転自在に支持されている。駆動スプロケット１６とアイドラ１７との間において、トラックフレーム１４に転輪１８・１８・・・が回転自在に支持され、駆動スプロケット１６とアイドラ１７と転輪１８・１８・・・との周囲がクローラベルト１９で巻回されている。

次に、バランスウエイトの取付について説明する。
バランスウエイト２４は図１、図２、図３に示すように、機体前部左右両側と機体前後中央左右両側であって、機体左右最大幅内に装着可能に構成している。
前部バランスウエイト装着部５０はメインフレーム（エンジンフレーム）４前端の左右両側よりウエイトブラケット４５を側方に突設し、該ウエイトブラケット４５にバランスウエイト２４を装着可能としている。本実施例では後述するバランスウエイト２４のフック部材３２を係止するようにし、クローラ式走行装置１の前方に配置している。
このように構成することにより、バンパー前端にバランスウエイト２４を装着するよりも全長が長くならず、旋回半径を大きくすることがなく、また、バランスウエイト２４を多く装着することが可能となる。更に、機体前端に装着する作業機が左右偏心して装着される場合などでは、バランスウエイト２４の数を調整して、左右の重量バランスを均衡させることも可能となる。

次に、本発明に係る側部バランスウエイト装着部５１の構成について説明する。
側部ウエイト装着部５１は作業車両の機体前後略中央部の左右両側に配置され、該ウエイト装着部はウエイトブラケット２３により構成され、クローラ式走行装置１よりも側方にはみ出ないように配置している。
図１及び図２に示すように、作業車両の前後方向略中央に位置する、運転部２０において、その下面に左右方向にフロアを設けて、その両側にステップ１２が配置され、該ステップ１２の前部にウエイトブラケット２３を着脱可能に固設している。以下、その詳細を説明する。
図４において、ステップ１２は運転部２０のシートの前方下部及びフェンダー４０の前端下部と、ダッシュボード６の下部との間に左右方向に配置されるフロアの左右両側に配置され、該ステップ１２はクローラベルト１９の上方に位置して乗降を容易としている。該ステップ１２は直方体形状に構成され、後端は前記フェンダー４０の前部に固設され、前部はステップブラケット３９の上面に固設される。該ステップブラケット３９はメインフレーム４の側面に固設される。

そして、ステップ１２の上面の前部に、ウエイトブラケット２３を固設するための固定部１２ａを形成している。該固定部１２ａはダッシュボード６下部の側方に位置し、ウエイトブラケット２３を固定してバランスウエイト２４を装着した状態において、バランスウエイト２４とフェンダー４０の間に十分な空間を有し乗降の邪魔にならないように配置される。但し、ウエイトブラケット２３はステップブラケット３９またはメインフレーム４に固定する構成とすることも可能である。更に、ウエイトブラケット２３に装着したバランスウエイト２４の前後方向の位置は、クローラベルト１９の接地面の前端（図１のＬ２）、つまり、最前部に位置する転輪１８よりも後部に位置し、かつ、クローラ式走行装置１の前後方向中央（図１のＬ１）よりも前方に配置し、上側のクローラベルト１９にできるだけ近い位置に配置している。つまり、クローラベルト１９の接地面前端近傍の上方であって、できるだけ低い位置であり、機体の左右両端に近い位置にバランスウエイト２４・２４が位置するように構成されている。

こうして、該ウエイトブラケット２３にバランスウエイト２４・２４を設置することで、クローラ部の接地面圧を増加させることができ、走行操作を安定させることが可能となり、後部に装着した作業機の昇降動作に対しても機体は安定した状態となり、牽引力も増加させることができるので、作業性の向上も図ることができる。更に、ウエイトブラケット２３は低い位置で両側にあるため、重量調整のための着脱操作も容易に行なうことができる。
また、前部または後部に装着する作業機の重量に合わせて、前記前部バランスウエイトと側部バランスウエイトを組み合わせて装着することにより、更に重量バランスを良好にし、接地圧も高めて作業性を向上させることができるのである。

そして、前記ステップ１２の固定部１２ａには複数個の螺子孔が開口されており、上面と前面に螺子孔が開口さている。ウエイトブラケット２３は、掛止部材２８を運転部側（機体左右中央側）へ向けた状態で、該ステップ１２の前上面に載置してボルトにより固定する。（尚、ウエイトブラケット２３の構造については、後述する。）即ち、図６に示すように、該ウエイトブラケット２３・２３は、ダッシュボード６を挟んで互いに対峙するように配置され、ボルトにより着脱可能に取り付けられる。但し、ボルトの位置は限定するものではなく、また、ステップ１２とウエイトブラケット２３とステップブラケット３９を一体的に固定する構成であっても良い。また、前記螺子孔は図５に示すように、ウエイトブラケット２４を離脱した場合には専用キャップ３６等で塞ぐことにより、美観の維持及び異物の侵入を防ぐことができる。

［ウエイトブラケット］
次に、本発明に係るウエイトブラケット２３・２３は左右対称に構成されるため、その構造を進行方向左側に取り付けられるウエイトブラケット２３について説明する。
図７は、ウエイトブラケット２３の外形を示す斜視図であり、図７における矢印方向を前方として以下説明する。

ウエイトブラケット２３は、前後対峙して配設する板材２５・２６と、両板材２５・２６の下部を連結固定する下板２７と、該下板２７の上面に固着されたクッション材２９と、該板材２５・２６の上部に横設されるフック材２８と、バランスウエイト２４装着時の離脱防止用ロックピン３０と、により構成される。但し、ウエイトブラケット２３の構成は本実施例に限定するもではなく、バランスウエイトを装着できる構成であればよい。

板部材２５・２６は前後平行に配置して、その間にバランスウエイト２４を装着できるようにし、正面視略三角形状に構成して、上部を機体左右中央側に膨出させて、右側にフック材２８と離脱防止用ロックピン３０を上部に、下板２７を下部に前後水平方向に横設している。このとき、板部材２５は前位置に、板部材２６は後位置に配設され、該板部材２５と該板部材２６とは、上部を同一形状とし、下部は板部材２５が板部材２６よりも下方に長く構成している。なお、板部材２５の下部にはステップ１２に固定するための螺子孔が開口されている。

下板２７は、平面視略矩形の板材からなり、板部材２５の下部側面と板部材２６の下面に架設し、ステップ１２の上面に載置固定するように、後部に螺子孔が開口されている。該板部材２５・２６の間の下板２７の上面にクッション材２９が貼設され、バランスウエイト２４のセット時における、衝撃を吸収するようにしている。
フック２８は側面視矩形の板部材からなり、板部材２５・２６の上部右側において、平面部を前後方向に向けて垂設され、後述するバランスウエイト２４の掛止用部材として利用される。

ロックピン３０は、棒状部材で構成され、前記板部材２５・２６の上端左部において、挿脱可能に配設される。このロックピン３０はバランスウエイト２４を前記フック２８に掛止した状態で、板部材２５・２６間に横架することで、バランスウエイト２４の右上部が係止されて、バランスウエイト２４が離脱しないようにしている。また、ロックピン３０の前後一側端部に圧縮コイルバネ４１が配設され、前後他側のロックピン３０先端部に、貫通孔が設けられている。こうして、ロックピン３０装着時においては、該圧縮コイルバネ４１による、抜き方向への外力を常に付加させると同時に、該貫通孔にスナップピン３５を挿入することで、該ロックピンの脱離を防ぐ構造が設けられてる。

［バランスウエイト］
次に、本発明に使用する、バランスウエイト２４の構造について説明する。
図１１は、バランスウエイト２４の外形を示す斜視図であり、矢印の方向を前方として以下説明する。

バランスウエイト２４は、本体３１と、該本体３１の左右一側一端に設けられるフック部材３２と、上部に配置される取っ手３３と、により構成される。
本体３１は、略直方体状に構成され、設定重量を具備するよう、一定の厚みを有する。該本体３１の上中央部には、凹型の窪みが形状され、該窪みに取っ手３３が形成されている。

フック部材３２は、本体３１右側上部から右下方へ逆Ｌ字状に突設したものであり、本体３１とフック部材３２の間に、下方に開放して形成される溝部３４は前記ウエイトブラケット２３のフック２８に掛止可能に構成されている。

取っ手３３は、円形断面形状を有する棒状部材からなり、前記本体３１の上中央部に形成した上方に開放する凹型の窪みの上部に、取っ手３３の両端部を挿嵌して固設する構成としている。但し、取っ手３３の形状については、特に限定するものではなく、手で握り持ち運ぶことができる構成であればよい。

本発明の一実施例に係る、機体中央部の左右両方向にウエイトブラケットを配設した、クローラ式トラクタの全体的な構成を示した側面図。 同じくクローラ式トラクタの正面図。 同じくクローラ式トラクタの平面図。 バランスウエイト取付け時における装着個所を、前方左上部から見た斜視図。 バランスウエイト取外し時における装着個所を、前方左上部から見た斜視図。 本発明に係る、作業車両においてのウエイトブラケットの配設個所を示した、平面図。 ウエイトブラケットを前方左方向から見た斜視図。 作業車両前方から見た時の、ウエイトブラケットに係る正面図。 図８に示した、ウエイトブラケットに係る側面図。 図８に示した、ウエイトブラケットに係る平面図。 本発明に利用するバランスウエイトを前方左方向から見た斜視図。

符号の説明

１２ ステップ
２３ ウエイトブラケット
２４ バランスウエイト
２８ 掛止部材
４０ フェンダー

Claims (4)

1. クローラ式走行装置により走行し、後部に作業機を装着可能とする作業車両において、機体前後略中央部、かつ、左右両側にバランスウエイトを着脱可能とするウエイト装着部を設けたことを特徴とする作業車両。
2. 前記ウエイト装着部は、運転部のダッシュボード両側のステップ前部上に設けたことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
3. 前記ウエイト装着部は、クローラベルト接地面前端よりも後方であって、クローラ式走行装置の前後中央部よりも前方に配置したことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
4. 前記ウエイト装着部は、底部上面にクッション材を配設したことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。
   

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