JP2010116056A - 歩行型移動農機 - Google Patents

Abstract

【課題】クローラユニットと作業部の干渉を回避すると共に、クローラユニット装着時においても車輪装着時と同等の車速が得られるようにする。
【解決手段】ミッションケース２が設けられた機体３と、ミッションケース２から左右に突出された車軸４に取り付けられる車輪５と、車輪５に代えて左右の車軸４に取り付け可能なクローラユニット６とを備える歩行型管理機１であって、クローラユニット６は、車軸４に連結される駆動スプロケット１６と、駆動スプロケット１６よりも機体前側に位置するアイドラ１７と、駆動スプロケット１６及びアイドラ１７に対して懸回されるクローラ１８とを備えて構成されると共に、クローラ最大外径Ｒ３が車輪外径（Ｒ１又はＲ２）と同等である。
【選択図】図５

Description

本発明は、機体のミッションケースから左右に突出された車軸に対し、車輪とクローラユニットを選択的に取付可能な歩行型移動農機に関する。

機体のミッションケースから左右に突出された車軸に対し、車輪とクローラユニットを選択的に取付可能な歩行型移動農機が知られている（例えば、特許文献１、２）。このような歩行型移動農機によれば、作業の種類に応じて車輪とクローラユニットを選択することができるので、各種の作業において良好な走行性能を確保することができ、特に、接地圧を低くすることが求められる播種作業や、大きな牽引力を必要とする畝立て作業においては、クローラユニットを選択することにより、作業性や作業精度を向上させることができる。
特開２００６−２９８２６７号公報 特開２００６−３２１３９３号公報

しかしながら、特許文献１、２に示されるクローラユニットは、車軸に連結される駆動スプロケットと、駆動スプロケットよりも機体前側に位置するアイドラと、駆動スプロケットよりも機体後側に位置する転輪と、駆動スプロケット、アイドラ及び転輪に対して懸回されるクローラとを備えて構成されているため、前後寸法が長くなって作業部（例えば、ロータリ）との干渉が問題になるだけでなく、駆動スプロケットの外径寸法が制限され、車輪装着時と同等の車速が得られないという問題があった。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、ミッションケースが設けられた機体と、ミッションケースから左右に突出された車軸に取り付けられる車輪と、車輪に代えて左右の車軸に取り付け可能なクローラユニットとを備える歩行型移動農機であって、前記クローラユニットは、車軸に連結される駆動スプロケットと、駆動スプロケットよりも機体前側に位置するアイドラと、駆動スプロケット及びアイドラに対して懸回されるクローラとを備えて構成されると共に、クローラ最大外径が車輪外径と同等であることを特徴とする。このようにすると、クローラユニットの前後寸法（特に、車軸から後方への延出寸法）が短くなって作業部との干渉を回避でき、しかも、駆動スプロケットの外径寸法を車輪外径と同等にできるので、クローラユニット装着時においても、車輪装着時と同等の車速が得られる。
また、左右の前記クローラユニットは、それぞれ、車軸を中心として独立的に上下回動自在であることを特徴とする。このようにすると、圃場の凹凸に対するクローラユニットの追随性を向上させることができ、しかも、左右のクローラユニットを連結する必要がないので、連結部材を不要にして構造の簡略化が図れるだけでなく、クローラユニットの着脱性を向上させることができる。
また、前記クローラユニットの回動範囲を規制する回動規制部を有し、該回動規制部は、クローラユニット側に設けられるクローラユニット側回動規制部材と、機体側に設けられる機体側回動規制部材とによって構成されることを特徴とする。このようにすると、回動規制部材をクローラユニット又は機体の何れか一方に設ける場合のように、クローラユニット又は機体に回動規制部材が直接当接するような構造を回避でき、また、回動規制部材を機体側のみに設ける場合のように、車輪装着時に回動規制部材が邪魔になることがないので、回動規制部材の取り外しが不要になる。
また、前記クローラユニット側回動規制部材及び機体側回動規制部材は、異なる機種間で共通化されることを特徴とする。このようにすると、異なる機種毎に専用の回動規制部材を用意する場合に比べ、コストダウンを図ることができる。

次に、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。図１〜図５において、１は本発明の実施形態に係る歩行型管理機（歩行型移動農機）であって、該歩行型管理機１は、ミッションケース２が設けられた機体３と、ミッションケース２から左右に突出された車軸４に取り付けられる車輪５と、車輪５に代えて左右の車軸４に取り付け可能なクローラユニット６とを備えて構成されている。

機体３は、エンジンフレーム７を備えており、その前部にエンジン８が搭載されている。また、エンジンフレーム７の後部にはミッションケース２が搭載されている。エンジン８とミッションケース２との間には、エンジン８からミッションケース２内のトランスミッションに駆動力を伝動するベルト伝動機構９が設けられている。

エンジンフレーム７の前後両端部には、作業機連結用のヒッチ１０、１１が設けられている。ヒッチ１０、１１には、任意の作業機を連結することが可能であり、図２〜図５では、後部ヒッチ１１に耕耘用のロータリ作業機１２を連結した状態を示している。

また、エンジンフレーム７の前端部には、走行停止時に機体３を保持するためのスタンド１３が設けられている。本実施形態のスタンド１３は、エンジンフレーム７の前端部から下方前方に突出する使用姿勢と、エンジンフレーム７に沿う収納姿勢とに回動変姿自在となっている。

ミッションケース２の上端部には、ハンドル１４が取り付けられている。図１〜図５に示されるハンドル１４は、機体３から後方に延出しているが、ハンドル１４の延出方向は変更可能となっている。例えば、ハンドル１４を機体３から前方に延出させた状態で作業を行うことも可能である。

車輪５は、ホイール５ａにタイヤ５ｂを装着して構成されている。タイヤ５ｂが外周面には、多数のラグ５ｃが突設されており、これらのラグ５ｃが圃場に喰い込むことにより牽引力が発揮される。つまり、車輪５の外観上の外径Ｒ１は、ラグ５ｃの先端を基準として規定されるが、車輪５の実質的な外径Ｒ２は、ラグ５ｃの基端を基準として規定される。なお、機体３の後部に作業機を連結した作業では、機体３の旋回に際し、機体３の前傾操作により作業機を上昇させるが、このとき、機体３の最大前傾角度θ１は、機体３の前端部最下位置と、車輪５の実質的な外径Ｒ２との接線により決まり、この最大前傾角度を鼻付き角度と称する。

図６〜図９に示すように、クローラユニット６は、前後方向を向くトラックフレーム１５と、トラックフレーム１５の後端部に回転自在に設けられる駆動スプロケット１６と、トラックフレーム１５の前端部に回転自在に設けられるアイドラ１７と、駆動スプロケット１６とアイドラ１７との間に懸回される無端帯状のクローラ１８とを備えて構成されている。

トラックフレーム１５は、伸縮自在に構成されており、トラックフレーム１５の長さ調整にもとづいてクローラ１８の張り調整が行われる。例えば、本実施形態のトラックフレーム１５は、入れ子継手状に嵌合する角パイプ１５ａ、１５ｂで構成され、両角パイプ１５ａ、１５ｂの重合部に螺合するボルト１９によって任意の長さに固定される。

トラックフレーム１５の前端部には、左右方向を向く軸１５ｃが一体的に溶着されており、この軸１５ｃにアイドラ１７が回転自在に取付けられる。また、トラックフレーム１５の前端部（前側の角パイプ１５ａ）及び中間部（後側の角パイプ１５ｂ）には、上下に延出するプレート１５ｄ、１５ｅが一体的に溶着されている。後側のプレート１５ｅには、上下一対のテンションボルト２０が後方から螺合されており、その先端が前側のプレート１５ｄに突当てられる。これにより、クローラ回転時に発生する応力を上下一対のテンションボルト２０で受けることができる。

後側のプレート１５ｅには、上下一対のクローラガイド２１が取付けられている。クローラガイド２１は、クローラ１８の内周部をガイドすることにより、クローラ１８の外れを防止するものである。通常、クローラ１８の着脱に際しては、クローラガイド２１を取り外す必要があるが、本実施形態では、クローラガイド２１を取り外すことなく、クローラ１８を着脱可能にしている。具体的には、ボルト１９を緩めると共に、テンションボルト２０を弛み方向に後退させ、アイドラ１７とクローラガイド２１の隙間Ｓを０にすることで、クローラ１８の着脱が可能となる。因みに、本実施形態では、クローラガイド２１の前端部をアイドラ１７の外径に沿った形状とすることにより、アイドラ１７の後退ストロークを確保している。

トラックフレーム１５の後端部には、左右方向を向くボス１５ｆが一体的に溶着されており、ここに駆動スプロケット１６のスプロケット軸１６ａが回転自在に貫通される。以上のように構成されるクローラユニット６の主要部分は、トラックフレーム１５の中心線Ｃを基準とし、側面視で線対称に構成されている。具体的には、図９に示すように、駆動スプロケット１６、アイドラ１７及びテンションボルト２０を、トラックフレーム１５の中心線Ｃを基準とし、線対称に配置してある。これにより、左右の車軸４に取付けられるクローラユニット６の主要部分を共通化できるので、大幅なコストダウンが可能になると共に、誤組の発生を防止できる。また、ボルト１９やテンションボルト２０に手が届きやすくなるので、クローラ１８の張り調整も容易になる。

駆動スプロケット１６のスプロケット軸１６ａは、中空軸からなり、その中空部には、中空軸からなるホイルチューブ２２が挿入されている。スプロケット軸１６ａ及びホイルチューブ２２の外端部には、ピン挿入孔１６ｂ、２２ａが形成されており、ここにクレビスピン２３を挿入することにより、スプロケット軸１６ａとホイルチューブ２２が一体的に連結される。また、ホイルチューブ２２の内端部にもピン挿入孔２２ｂが形成されている。そして、ホイルチューブ２２の内端部を車軸４に外嵌させ、ホイルチューブ２２の内端部及び車軸４に形成されるピン挿入孔２２ｂにクレビスピン２４を挿入することにより、車軸４とスプロケット軸１６ａが連結されると共に、車軸４にクローラユニット６が装着される。つまり、クレビスピン２４の抜き差しのみで、車輪５とクローラユニット６の交換が可能になる。

本実施形態では、スプロケット軸１６ａを、車軸４に直接連結することなく、ホイルチューブ２２を介して車軸４に連結しているため、ホイルチューブ２２を交換するだけで、車軸形状が異なる機種間でクローラユニット６を共通化することが可能になる。つまり、ホイルチューブ２２の内径形状を車軸４の外径形状に合わせるだけで、異なる機種間でクローラユニット６の共通化が図れる。

以上のように、クローラユニット６は、車軸４に連結される駆動スプロケット１６と、駆動スプロケット１６よりも機体前側に位置するアイドラ１７と、駆動スプロケット１６及びアイドラ１７に対して懸回されるクローラ１８とを備えて構成されるのであるが、クローラ最大外径Ｒ３は、車輪外径（Ｒ１又はＲ２）と同等にしてある。

このようにすると、クローラユニット６の前後寸法（特に、車軸４から後方への延出寸法）が短くなって作業部との干渉を回避でき、しかも、駆動スプロケット１６の外径寸法を車輪外径と同等にできるので、クローラユニット装着時においても、車輪装着時と同等の車速が得られる。また、クローラ１８は、車輪５に比べて接地圧が低く、少ない土中沈下量で大きな牽引力を発揮することができるので、低接地圧が求められる播種床の作業に好適であり、しかも、外観上のクローラ最大外径と実質的なクローラ最大外径が同等であるので、クローラ最大外径Ｒ３を実質的な車輪外径Ｒ２と同等にし、クローラユニット６のコンパクト化が図れる。

また、左右のクローラユニット６は、それぞれ、車軸４を中心として独立的に上下回動自在となっている。つまり、左右のクローラユニット６を独立懸架にしたので、圃場の凹凸に対するクローラユニット６の追随性を向上させることができる。しかも、図１４及び図１５に示す参考例のように、左右のクローラユニット６を連結部材１０１を介して連結する必要がないので、連結部材を不要にして構造の簡略化が図れるだけでなく、クローラユニット６の着脱性を向上させることができる。

また、歩行型管理機１は、クローラユニット６の回動範囲を規制する回動規制部２５を備えている。回動規制部２５は、クローラユニット６側に設けられるクローラユニット側回動規制部材２６と、機体３側に設けられる機体側回動規制部材２７とによって構成される。例えば、本実施形態のクローラユニット側回動規制部材２６は、トラックフレーム１５にボルト固定されるベース２６ａに、Ｕ字状のガイド部材２６ｂを溶着して構成され、機体側回動規制部材２７は、エンジンフレーム７にボルト固定されるベース２７ａに、ストッパ部材２７ｂを溶着して構成されており、クローラユニット６が所定の回動規制角度に達したとき、クローラユニット側のガイド部材２６ｂが機体側のストッパ部材２７ｂに当接することによって、クローラユニット６のそれ以上の回動を規制するようになっている。このようにすると、回動規制部材をクローラユニット６又は機体３の何れか一方に設ける場合のように、クローラユニット６又は機体３に回動規制部材が直接当接するような構造を回避でき、また、回動規制部材を機体側のみに設ける場合のように、車輪装着時に回動規制部材が邪魔になることがないので、回動規制部材の取り外しが不要になる。

また、クローラユニット側回動規制部材２６及び機体側回動規制部材２７は、異なる機種間で共通化することが好ましい。そして、クローラユニット側回動規制部材２６及び機体側回動規制部材２７を異なる機種間で共通化しても、図１０や図１１に示すように、機体側回動規制部材２７のベース２７ａに複数の取付孔２７ｃを形成し、機体側への取付位置を調整可能にすることにより、各機種においてクローラユニット６の回動範囲を適正化する。このようにすると、異なる機種毎に専用の回動規制部材を用意する場合に比べ、コストダウンを図ることができる。

また、回動規制部材２６、２７は、側面視で駆動スプロケット１６の外径内に配置することが好ましい。このようにすると、回動規制部材２６、２７とスタンド１３の干渉を回避できるので、クローラユニット装着時でもスタンド１３の出し入れを操作を容易にできるだけでなく、走行中における回動規制部材２６、２７とスタンド１３の干渉によって部材の破損が生じるような不都合も回避できる。

また、回動規制部材２６、２７によって規定されるクローラユニット６の最大上昇角度θ２は、図１２に示すように、機体３の鼻付き角度θ３よりも大きくしてある。つまり、クローラユニット装着時に置ける機体３の鼻付き角度θ３が、機体３の前端部最下位置と、クローラ１８の最大外径Ｒ３との接線により決まるとすれば、これを超えるクローラユニット６の上昇を許容することにより、クローラユニット装着時であっても、車輪装着時と同等の機体前傾角度を確保することができ（機体前端部が土中に埋まるまで機体３を前傾操作可能）、その結果、クローラユニット装着時における機体の旋回性を向上させることができる。しかも、機体旋回時における作業部の上昇量を大きくすることができるので、畝立て作業などにおいて作業部の畝超えを容易にし、作業部で畝を崩すような不都合を回避できる。

なお、クローラユニット６の回動規制範囲は、状況に応じて変更することが可能である、例えば、図１３の（Ａ）に示すように、クローラユニット側回動規制部材２６のガイド部材２６ｂに筒部材２６ｃを装着したり、機体側回動規制部材２７のストッパ部材２７ｂに筒部材２７ｃ、２７ｄを装着すれば、お互いの当接位置が変わるので、クローラユニット６の回動規制範囲を変更することができる。

叙述の如く構成された本実施形態によれば、ミッションケース２が設けられた機体３と、ミッションケース２から左右に突出された車軸４に取り付けられる車輪５と、車輪５に代えて左右の車軸４に取り付け可能なクローラユニット６とを備える歩行型管理機１であって、クローラユニット６は、車軸４に連結される駆動スプロケット１６と、駆動スプロケット１６よりも機体前側に位置するアイドラ１７と、駆動スプロケット１６及びアイドラ１７に対して懸回されるクローラ１８とを備えて構成されると共に、クローラ最大外径Ｒ３が車輪外径（Ｒ１又はＲ２）と同等であるため、クローラユニット６の前後寸法（特に、車軸４から後方への延出寸法）が短くなって作業部との干渉を回避でき、しかも、駆動スプロケット１６の外径寸法を車輪外径と同等にできるので、クローラユニット装着時においても、車輪装着時と同等の車速が得られる。

また、左右のクローラユニット６は、それぞれ、車軸４を中心として独立的に上下回動自在であるため、圃場の凹凸に対するクローラユニット６の追随性を向上させることができ、しかも、左右のクローラユニット６を連結する必要がないので、連結部材を不要にして構造の簡略化が図れるだけでなく、クローラユニット６の着脱性を向上させることができる。

また、クローラユニット６の回動範囲を規制する回動規制部２５を有し、該回動規制部２５は、クローラユニット６側に設けられるクローラユニット側回動規制部材２６と、機体３側に設けられる機体側回動規制部材２７とによって構成されるので、回動規制部材をクローラユニット６又は機体３の何れか一方に設ける場合のように、クローラユニット６又は機体３に回動規制部材が直接当接するような構造を回避でき、また、回動規制部材を機体３側のみに設ける場合のように、車輪装着時に回動規制部材が邪魔になることがないので、回動規制部材の取り外しが不要になる。

また、クローラユニット側回動規制部材２６及び機体側回動規制部材２７は、異なる機種間で共通化されるので、異なる機種毎に専用の回動規制部材を用意する場合に比べ、コストダウンを図ることができる。

車輪装着状態を示す歩行型管理機の斜視図である。 車輪装着状態（実質的な外径を示す）の歩行型管理機を示す側面図である。 車輪装着状態（外観上の外径及び実質的な外径を示す）の歩行型管理機を示す側面図である。 車輪装着状態（外観上の外径を示す）の歩行型管理機を示す側面図である。 クローラユニット装着状態の歩行型管理機を示す側面図である。 装着状態のクローラユニットを示す側面図である。 クローラユニットを示す平面断面図である。 クローラユニットを示す側面図である。 クローラユニットのフレーム構成を示す側面図である。 機体側回動規制部材の取付前を示す歩行型管理機の側面図である。 機体側回動規制部材の取付後を示す歩行型管理機の側面図である。 機体の鼻付き角度とクローラユニットの最大上昇角度を示す歩行型管理機の側面図である。 （Ａ）はクローラユニット側回動規制部材に装着される回動範囲変更部材の説明図、（Ｂ）は機体側回動規制部材に装着される回動範囲変更部材の説明図である。 参考例に係るクローラユニットを示す平面断面図である。 参考例に係るクローラユニットを示す側面図である。

符号の説明

１ 歩行型管理機
２ ミッションケース
３ 機体
４ 車軸
５ 車輪
６ クローラユニット
１５ トラックフレーム
１６ 駆動スプロケット
１７ アイドラ
１８ クローラ
２５ 回動規制部
２６ クローラユニット側回動規制部材
２７ 機体側回動規制部材

Claims (4)

1. ミッションケースが設けられた機体と、
   ミッションケースから左右に突出された車軸に取り付けられる車輪と、
   車輪に代えて左右の車軸に取り付け可能なクローラユニットと
   を備える歩行型移動農機であって、
   前記クローラユニットは、車軸に連結される駆動スプロケットと、駆動スプロケットよりも機体前側に位置するアイドラと、駆動スプロケット及びアイドラに対して懸回されるクローラとを備えて構成されると共に、クローラ最大外径が車輪外径と同等であることを特徴とする歩行型移動農機。
2. 左右の前記クローラユニットは、それぞれ、車軸を中心として独立的に上下回動自在であることを特徴とする請求項１記載の歩行型移動農機。
3. 前記クローラユニットの回動範囲を規制する回動規制部を有し、該回動規制部は、クローラユニット側に設けられるクローラユニット側回動規制部材と、機体側に設けられる機体側回動規制部材とによって構成されることを特徴とする請求項１又は２記載の歩行型移動農機。
4. 前記クローラユニット側回動規制部材及び機体側回動規制部材は、異なる機種間で共通化されることを特徴とする請求項３記載の歩行型移動農機。

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