JP2009254326A - 耕耘装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ガススプリング27の一端側又は他端側の枢支点Xを、該枢支点Xと同じ側にあるガススプリング27の取付部51よりもガススプリング27の長さ方向の内方側に位置させる。
【選択図】図1
Description
本発明は、前記問題点に鑑みて、後部カバーの最上げ位置を高く採ることができる耕耘装置を提供することを目的とする。
ガススプリングの一端側又は他端側の枢支点を、該枢支点と同じ側にあるガススプリングの取付部よりもガススプリングの長さ方向の内方側に位置ズレさせていることを特徴とする。
ガススプリングのチューブ側の枢支点を、チューブのボトム側端部よりもガススプリングの長さ方向の内方側に位置させていることを特徴とする。
また、機枠側ブラケットにガススプリングのピストンロッド先端側を枢支し、後部カバー側ブラケットに左右軸回りに回動自在に支持されたチューブホルダにガススプリングのチューブを軸芯方向相対移動可能に支持し、チューブホルダに対するチューブの相対移動を規制することでガススプリングの付勢力が後部カバーに作用する付勢状態となり、チューブホルダに対するチューブの相対移動を許容することでガススプリングの付勢力が後部カバーに作用しないフリー状態となるようにガススプリングの状態を切り替えるロック機構を設けるようにしてもよい。
図2において、1はトラクタ等の車両の後部に三点リンク機構等の連結装置を介して着脱自在で且つ昇降自在に装着されて圃場を移動しながら耕耘する耕耘装置である。
この耕耘装置1は、主として、三点リンク機構に連結される機枠2と、この機枠2の下部側に設けられた耕耘部3と、この耕耘部3を覆う耕耘カバー4とを備えている。
機枠2は、左右方向中央部のギヤケース5から左右両側にサポートアーム6を突設し、左側のサポートアーム6の外端側に伝動ケース7の上部を取り付けると共に、右側のサポートアーム6の外端側に図示省略のサイドフレームの上部を取り付けて背面視門型状に構成されている。
なお、上連結ピン10を三点リンク機構のトップリンクの作業機側連結部に直接連結すると共に、下連結ピン12を三点リンク機構のロワーリンクの作業機側連結部に直接連結するようにしたものであってもよい。
前記油圧装置は単動型油圧シリンダによって構成され、耕耘装置1の上昇は油圧によって行われ、下降は自重によって行われる。
また、左右の下部ブラケット11には、機枠2から後方に突出状とされた支持フレーム13の前端側が枢支され、この支持フレーム13の後端側にはゲージ輪14が取り付けられ、支持フレーム13の中途部とトップマスト8とにわたって、支持フレーム13を上下に揺動させることでゲージ輪14の高さを調整する高さ調整装置15が設けられている。
機枠2のギヤケース5には、トラクタのPTO軸から伝動軸を介して動力が伝達されるPIC軸18が前方突出状に設けられ、このPIC軸18からギヤケース5内の動力伝達機構に入力された動力が左側サポートアーム6内の伝動軸及び伝動ケース7内の動力伝達機構を介して爪軸16に伝達され、該爪軸16が図2の矢示A方向に回転駆動されるよう構成されている。
左右の各側部カバー21は、耕耘部3の上部側方を覆う前カバー部22と、耕耘部3と後部カバー20との間の側方を覆う後カバー部20とを有し、前カバー部22は上下に分割されている。
上側の前カバー部22は伝動ケース7とサイドフレームの左右方向内面側に固定され、下側の前カバー部22は上側の前カバー部22に固定されている。
後部カバー20は、図1、図2に示すように、後下端側が圃場に接地して耕耘部3で耕耘された土を整地する作業姿勢では、後方に行くに従って下方に移行する傾斜状とされ、その前上端側に設けられた枢支部24が、上部カバー19の後端側に支持された回動支軸25に左右方向の軸芯回りに回動自在に枢支されていて、該後部カバー20は、後部側が上下動するように上部カバー19(機枠2側)に上下揺動自在に支持されている。
本実施形態の耕耘装置1は、後部カバー20で整地する土の均平化を図るべく、後部カバー20を接地方向に付勢する付勢手段として、図1〜図8に示す、弾下装置26とガススプリング27とを有する。
これら弾下装置26とガススプリング27とは、後部カバー20の上方側に配置されていると共に左右方向で近接させて並設されており、それぞれ機枠2の左右方向中央部から左右に振り分け状に配置されている(1つの弾下装置26と1つのガススプリング27とで1組の付勢手段が2組設けられている)。
弾下装置26は、図1及び図6に示すように、機枠2側と後部カバー20側とにわたって設けられたパイプからなる弾下ロッド28と、この弾下ロッド28に套嵌されていて後部カバー20を付勢するコイルバネ29とを有する。
弾下ロッド28は、後部カバー20の上方側に配置されていると共に、後部カバー20が作業姿勢である状態において、後方に向けて延びるように配置され、その前端側が上部カバー19上面側の後端側に立設されたブラケット30(これを機枠側ブラケットという)に枢支され、該弾下ロッド28の後部側はロッドホルダ32を挿通しており、このロッドホルダ32は、後部カバー20の上面(背面)の前後方向中央側に立設されたブラケット31(これを後部カバー側ブラケットという)に設けられている。
機枠側ブラケット30は、図5に示すように、左右の側壁30aと、左右の側壁30aの前端側同士を連結する前壁30bとから後方に開放状のコ字形に形成され、前記左右の側壁30a間の上部に弾下ロッド28の前端側が挿入されていると共に該左右の側壁30aに弾下ロッド28の前端側が枢軸33を介して左右方向の軸芯回りに回動自在に枢着されており、これにより弾下ロッド28が前記枢軸33回りに上下揺動可能とされている。
また、ロッドホルダ32には、支持孔35(軸部34)の軸芯に直交する方向の挿通孔36が、前面から後面にわたって貫通形成されており、この挿通孔36を弾下ロッド28が挿通していて、ロッドホルダ32と弾下ロッド28とは弾下ロッド28の軸芯方向に相対移動自在とされている。
前記バネ受け部材37には、弾下ロッド28の表面側に形成された係止溝38に係合されるキー39と、このキー39を係止溝38に係合するように付勢するバネ部材40とを有し、キー39を係止溝38に係合することにより、弾下ロッド28に対してバネ受け部材37が位置決めされる。
また、係止溝38は、弾下ロッド28の軸芯方向に間隔をおいて多数形成され、また、バネ受け部材37を弾下ロッド28の軸芯回りに回動させることによりキー39がバネ受け部材37の付勢力に抗して係止溝38から離脱可能とされ、該キー39をバネ部材40の付勢力に抗して係止溝38から離脱させて他の係止溝38に係合させることにより弾下ロッド28に対するバネ受け部材37の位置を変更することができる(バネ受け部材37が弾下ロッド28の軸芯方向複数の位置で位置決め可能とされている)。
なお、バネ受け部材37を前端の係止溝38に係合させることにより又はバネ受け部材37のキー39が係止溝38に係合しない状態とすることにより、コイルバネ29の付勢力が後部カバー20に作用しないフリーの状態とされる。
また、ロッドホルダ32には、弾下ロッド28に形成されたロック孔42に挿入してロッドホルダ32と弾下ロッド28との相対移動を規制するロックピン(図示省略)が設けられていると共に、該ロックピンをロック孔42に挿入するロック位置とロックピンをロック孔42から抜脱させる非ロック位置とにロックピンの位置を切り替える切替レバー43が設けられている。
また、後部カバー20が作業姿勢であるときには、ロックピンはロック孔42から後方に外れた位置にあり、ロックピンがこの位置にあるときに切替レバー43を起こすと、バネの付勢力によりロックピンが弾下ロッド28の表面に押し付けられた状態となり、後部カバー20を作業姿勢から上方に持ち上げると、ロッドホルダ32が弾下ロッド28に対して相対的に前方側に移動し、ロックピンがロック孔42に一致すると、バネの付勢力によってロックピンがロック孔42に自動的に挿入して、弾下ロッド28とロッドホルダ32との相対移動を規制し、後部カバー20が作業姿勢から上方に持ち上げられた位置に保持されるよう構成されている。
ピストン47のロッド側受圧面はボトム側受圧面に比べて、チューブ46内に封入された圧縮ガスを受ける面積が小さいことから、この受圧面積の差の分だけピストンロッド48は常に伸び方向に反発力をもっている。
ガススプリング27のチューブ46のボトム側の端部側及びピストンロッド48の先端側には、取付部51,52(固定具)及び球関節部50A,50Bを備えたボールジョイント53,54(継手部材)を有する。
図1〜図5に示すように、後部カバー20が作業姿勢であるときにガススプリング27は後方側に向けて延出状(水平に近い傾斜状態又は略水平状態)とされていて、該ガススプリング27は後部カバー20に対して上下方向に関して並設状とされている。
前記機枠側ブラケット30の左右方向外方側の側壁30aには、前記枢軸33の下方側に位置する支持筒64が左右方向外方に向けて突出状に設けられている。
この支持筒64は左右方向の軸芯を有し、該支持筒64にプレートからなるリンク65の一端側(後端側)に固定された枢支軸66が軸芯回りに回動自在に挿入されていると共に該枢支軸66は機枠側ブラケット30を貫通して抜け止めされていて、機枠側ブラケット30及び支持筒64に枢支軸66を介してリンク65の後端側が左右方向の軸芯回りに回動自在に支持されている。
ガススプリング27のチューブ46は、リンク65と共に前記枢支軸66の軸芯回りに回動するようになっていて、枢支軸66の軸芯がガススプリング27のチューブ46側の枢支点X(ガススプリング27のチューブ46側の回動支点X、)とされており、図4に示すように、該ガススプリング27のチューブ46側の枢支点Xは、ガススプリング27のチューブボトム側のボールジョイント53の取付部51よりもガススプリング27の長さ方向の内方側に位置している。
ガススプリング27の長さ方向内方とは、ガススプリング27の一端側においては、該一端側の取付部51,52からガススプリング27の他端側の取付部51,52に向かう方向をいい、ガススプリング27の他端側においては、該他端側の取付部51,52からガススプリングの一端側の取付部51,52に向かう方向をいう(例えばガススプリング27のチューブ46のボトム側においては、該チューブ46のボトム側の取付部51からガススプリング27のピストンロッド48先端側の取付部52に向かう方向をいい、ガススプリング27のピストンロッド48先端側においては、該ピストンロッド48先端側の取付部52からガススプリングのチューブ46ボトム側の取付部51に向かう方向をいう)。
ガススプリング27のチューブ46は後部カバー20の枢支部24の上方に位置していると共に、ガススプリング27のチューブ46側の枢支点Xは後部カバー20の回動支軸25の前側上方に位置している。
なお、チューブ46に直接枢支軸66を設けて、リンク65を介さずにチューブ46を直接機枠側ブラケット30(又は機枠側ブラケット30に固定の部材)に枢支させるようにしてもよい。
前記レバー57は、その基端側(一端側)が後部カバー側ブラケット31の左右方向外方側の側板31aに固定されたプレートからなるレバー支持部58に左右方向の軸芯回りに回動自在に取り付けられ、該操作レバーの先端側(他端側)にガススプリング27のピストンロッド48先端側のボールジョイント54の取付部52が取付固定されている。
なお、前記構成のものにおいて、リンク65を後部カバー側ブラケット31に設けると共に、レバー支持部58及びレバー57を機枠側ブラケット30に設けて、ガススプリング27を前後逆にしてもよい。
したがって、レバー57の回動操作(切替操作)によって、ガススプリング27の付勢力が後部カバー20に作用する付勢状態と、ガススプリング27の付勢力が後部カバー20に作用しないフリー状態とにガススプリング27の状態を容易に切り替えることができる。
なお、図7に示すように、付勢状態では、ガススプリング27の付勢力は後部カバー20の上下揺動範囲の全域で後部カバー20を下方に揺動させる方向に作用し、また、図8に示すように、フリー状態では、ガススプリング27の付勢力は後部カバー20の上下揺動範囲の全域で後部カバー20に作用しない。
また、ガススプリング27にあっては、縮むときにピストンロッド侵入体積分だけチューブ46内部の圧力が高くなるが、本実施形態では、後部カバー20が作業姿勢のときに、ガススプリング27は水平状態に近い傾斜状又は水平状態であるので、後部カバー20が作業姿勢で上下揺動してもガススプリング27の長さの変化はあまりなく、ガススプリング27の付勢力はあまり変化しないようになっている。
また、トラクタには、後部カバー20の上下揺動量に基づいて耕耘装置1を昇降して耕深を制御する耕深制御装置が設けられているものがあるが、本実施形態の耕耘装置1にあっては、後部カバー20が耕耘部3よって耕耘された土や圃場内にある石によって押し上げられる際に、弾下装置26のコイルバネ29が圧縮するのに対して反対の抵抗を与えるようにガススプリング27を作用させることで該コイルバネ29の圧縮を遅くさせることができると共に、後部カバー20が戻る(下降する)際に、弾下装置26のコイルバネ29の戻り(復元)に対して反対の抵抗を与えるようにガススプリング27を作用させることで該コイルバネ29の戻りを遅くするようにすることができる。
すなわち、弾下装置26のみで後部カバー20を付勢する場合に比べて、弾下装置26とガススプリング27とを併用した場合は、耕耘時において、後部カバー20の上下揺動の動きを鈍化させることができ、後部カバー20の上下動を検知して耕深制御を行っている場合は、過剰な応答が防止され、良好な耕深制御を行うことができる。
チューブホルダ71は、外側構成体74と、この外側構成体74に設けられた枢支軸75と、外側構成体74の内部に設けられた内側構成体76とを有する。
外側構成体74は、内側壁74aと、該内側壁74aの左右方向外方側に間隔をおいて配置された外側壁74bと、内側壁74aと外側壁74bの上部同士を連結する上壁74cと、外側壁74bの下端から左右方向内方側に延設された下壁74dとを有し、前後の面が開口状の中空状に形成されている。
下壁74dの内側縁と内側壁74aとの間には前後方向にわたって間隙78が設けられ、該間隙78は前後方向略中央部から後方に行くに従って漸次広がっており、下壁74dの後端は外側壁74bの後端に一致している。
また、下壁74dの後部には、内側縁から外側壁74bにかけて左右方向外方に行くに従って前方に移行する傾斜方向に第1のガイド溝79が形成され、外側壁74bには、下端から上下方向中途部にかけて上方に行くに従って前方に移行する傾斜方向に第2のガイド溝80が形成され、第1のガイド溝79と第2のガイド溝80とは連続状に形成されている。
一方、後部カバー側ブラケット31には、断面コ字形の支持台81が固定され、この支持台81の後部に左右方向の軸芯を有する支持筒82が固定され、この支持筒82に前記枢支軸75が挿入されて抜け止めされており、これによってチューブホルダ71が枢支軸75の軸芯回りに回動自在に支持されている。
チューブ46はこの枢支軸75回りに回動自在とされ、枢支軸75の軸芯が、ガススプリング27のチューブ46側の枢支点Xとされている。
内側構成体76の切欠83は下側に位置している。
この内側構成体76にガススプリング27のチューブ46が軸芯方向移動自在に挿通されており、これによってガススプリング27のチューブ46がチューブホルダ71に軸芯方向移動可能に支持されている。
握り84が下方側に指向されている(下側を向いている)状態では、チューブ46は内側構成体76内を軸芯方向に摺動自在であって該チューブ46はチューブホルダ71から後方側に突出可能とされ、前方側へは、取付部51が第1のガイド溝79の左右方向内端側に接当することにより抜けないように構成されている。
内側構成体76にチューブ46を挿通する場合は、握り84を取り外した状態で、取付部51を斜めに傾けて、内側構成体76の切欠83及び外側構成体74の間隙78を通すことでチューブ46を内側構成体76に挿通可能としている。
また、逆に、取付部51を第2のガイド溝80及び第1のガイド溝79から離脱させて、握り84が下方側を向く状態とすることにより、ガススプリング27の付勢力が後部カバー20に作用しないフリー状態とすることができる。
その他の構成は、図1〜図8に示す実施形態と同様に構成される。
図12〜図14に示すものは、ガススプリング27からなる付勢手段の別の形態を示すものであり、チューブ46に軸芯方向相対移動自在に外嵌した支持筒86を機枠側ブラケット30に左右軸回りに回動自在に支持すると共に、該機枠側ブラケット30に、チューブ46のボトム側端部の位置規制をしながら後部カバー20の上下動に追従するようにチューブ46のボトム側端部を案内する第1ガイド部材87を設け、後部カバー20側ブラケット31に、ガススプリング27の付勢力が後部カバー20に作用する付勢状態とすべくピストンロッド48先端側の位置決めをすると共に該位置決めを解除することによりガススプリング27の付勢力が後部カバー20に作用しないフリー状態とする位置決め部材88を設け、後部カバー20側ブラケット31に、フリー状態のときにおいてピストンロッド48先端側を支持すると共に後部カバー20の上下動に追従するようにピストンロッド48先端側を案内する第2ガイド部材89を設けたものである。
この枢支軸90の軸芯がガススプリング27のチューブ46側の枢支点Xとされている。
第1ガイド部材87には、円弧状の第1ガイド溝94が形成され、この第1ガイド溝94に前記被ガイド部材93のカラー92が挿入されることで、ガススプリング27のチューブボトム側端部が案内されるよう構成されている。
第2ガイド部材89には、ピストンロッド48先端側のボールジョイント54を案内する第2ガイド溝95が、ガススプリング27の軸芯方向に略沿う方向に長く形成されている。
また、位置決め部材88の他端側には固定用筒98が設けられている。
この位置決め部材88は、ガススプリング27のピストンロッド48先端側が第2ガイド溝95の前端側に位置している時にピストンロッド48先端側のボールジョイント54に背後から接当させ、且つ位置決め部材88の他端側の固定用筒98を挿通し且つ後部カバー20側ブラケット31を貫通する固定ピン99によって位置決め部材88を回動不能に固定することにより、第2ガイド部材89に対してピストンロッド48先端側が移動不能に拘束されて位置決めされ、この状態で、ガススプリング27が後部カバー20を下方側に付勢する付勢状態となる。
なお、第2ガイド部材89の後部上面側には、保持筒100が設けられ、この保持筒100及び位置決め部材88の他端側の固定用筒98に前記固定ピン99を挿通することにより、フリー状態の時において、位置決め部材88を保持することができる。
図16及び図17は、図1〜8に示す実施形態のガススプリング27による後部カバー20の付勢構造の変形例を示している。
図1〜8に示す、ガススプリング27による後部カバー20の付勢構造では、通常は後部カバー20が上下に揺動する際に、該後部カバー20の上下揺動に追従してリンク65とチューブ46とが枢支軸66回りに一体回動するが、後部カバー20が急激に下降し、該後部カバー20の下降動作にガススプリング27の伸長動作が追いつかないことがあった場合、ガススプリング27がリンク65を引っ張ることにより該リンク65が枢支軸66回りに下方揺動し、一瞬ガススプリング27が落ち込むことが考えられ、ガススプリング27が落ち込むことがあると、ガススプリング27が後部カバー20や上部カバー19の後端側等に当たる惧れがある。
前記係合部材102は、細長い帯板状のバネ部材を折曲することで形成され、直線状の固定片103と、この固定片103の長さ方向の両端から固定片103の長さ方向で対向するように延設された一対の係合片104とを有する。
また、上下の係合片104は、ガススプリング27のチューブ46の外周形状に対応するように、長さ方向の中途部が反対向側に向けて湾曲するように形成されており、係合片104の先端側同士の間隔はガススプリング27のチューブ46の径方向の幅よりも狭くなっており、チューブ46は、係合片104の間隔が広がるように該係合片104が弾性変形することにより該係合片104間に挿入される。
なお、係合部材102はピアノ線等の細い丸棒状のバネ部材で形成されていてもよく、また、係合部材102はバネ部材で形成されていなくてもよい。
3 耕耘部
20 後部カバー
27 ガススプリング
27a ガススプリングのチューブボトム側端部
30 機枠側ブラケット
31 後部カバー側ブラケット
46 チューブ
46C チューブのロッド側端部
48 ピストンロッド
51 取付部(固定具)
65 リンク
71 チューブホルダ
72 ロック機構
86 支持筒
87 第1ガイド部材
88 位置決め部材
89 第2ガイド部材
X 枢支点
Claims (5)
- 機枠(2)の下部に設けられた耕耘部(3)の後方を覆う後部カバー(20)を備え、この後部カバー(20)を上下揺動自在とすべく該後部カバー(20)の前端側を機枠(2)側に左右軸回りに回動自在に支持し、チューブ(46)と該チューブ(46)からガス圧によって出退自在に突出するピストンロッド(48)とを備えたガススプリング(27)を設け、このガススプリング(27)によって後部カバー(20)を下方側に付勢するように、該ガススプリング(27)の一端側を機枠(2)側に設けた機枠側ブラケット(30)に枢支すると共にガススプリング(27)の他端側を後部カバー(20)に設けた後部カバー側ブラケット(31)に枢支した耕耘装置において、
ガススプリング(27)の一端側又は他端側の枢支点(X)を、該枢支点(X)と同じ側にあるガススプリング(27)の取付部(51)よりもガススプリング(27)の長さ方向の内方側に位置させていることを特徴とする耕耘装置。 - 機枠(2)の下部に設けられた耕耘部(3)の後方を覆う後部カバー(20)を備え、この後部カバー(20)を上下揺動自在とすべく該後部カバー(20)の前端側を機枠(2)側に左右軸回りに回動自在に支持し、チューブ(46)と該チューブ(46)からガス圧によって出退自在に突出するピストンロッド(48)とを備えたガススプリング(27)を設け、このガススプリング(27)によって後部カバー(20)を下方側に付勢するように、該ガススプリング(27)の一端側を機枠(2)側に設けた機枠側ブラケット(30)に枢支すると共にガススプリング(27)の他端側を後部カバー(20)に設けた後部カバー側ブラケット(31)に枢支した耕耘装置において、
ガススプリング(27)のチューブ(46)側の枢支点(X)を、チューブ(46)のボトム側端部(46C)よりもガススプリング(27)の長さ方向の内方側に位置させていることを特徴とする耕耘装置。 - 機枠側ブラケット(30)又は後部カバー側ブラケット(31)に一端側が枢支されたリンク(65)を設け、該リンク(65)の他端側にチューブ(46)のボトム側の取付部(51)を取り付けることにより、リンク(65)の前記一端側の枢支点(X)回りにガススプリング(27)のチューブ(46)側を回動自在としたことを特徴とする請求項1又は2に記載の耕耘装置。
- 機枠側ブラケット(30)にガススプリング(27)のピストンロッド先端側を枢支し、後部カバー側ブラケット(31)に左右軸回りに回動自在に支持されたチューブホルダ(71)にガススプリング(27)のチューブ(46)を軸芯方向相対移動可能に支持し、チューブホルダ(71)に対するチューブ(46)の相対移動を規制することでガススプリング(27)の付勢力が後部カバー(20)に作用する付勢状態となり、チューブホルダ(71)に対するチューブ(46)の相対移動を許容することでガススプリング(27)の付勢力が後部カバー(20)に作用しないフリー状態となるようにガススプリング(27)の状態を切り替えるロック機構(72)を設けたことを特徴とする請求項1又は2に記載の耕耘装置。
- チューブ(46)に軸芯方向相対移動自在に外嵌した支持筒(86)を機枠側ブラケット(30)に左右軸回りに回動自在に支持すると共に、該機枠側ブラケット(30)に、チューブ(46)のボトム側の位置規制をしながら後部カバー(20)の上下動に追従するように該チューブ(46)のボトム側を案内する第1ガイド部材(87)を設け、後部カバー側ブラケット(31)に、ガススプリング(27)の付勢力が後部カバー(20)に作用する付勢状態とすべくピストンロッド先端側の位置決めをすると共に該位置決めを解除することによりガススプリング(27)の付勢力が後部カバー(20)に作用しないフリー状態とする位置決め部材(88)を設け、後部カバー側ブラケット(31)に、フリー状態のときにおいてピストンロッド先端側を支持すると共に後部カバー(20)の上下動に追従するようにピストンロッド先端側を案内する第2ガイド部材(89)を設けたことを特徴とする請求項1又は2に記載の耕耘装置。
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