JP2014033635A - トラクタの牽引装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トラクタ１の機体後部より後方に延出したドローバ２に、作業機１０の前部より前方に突出した作業機側牽引ヒッチ３０を容易に着脱できるようにする。
【解決手段】作業機側牽引ヒッチ３０は、前端から後方に穿設されて前記ドローバ２を前方より挿入可能とする挿入孔３１ａを有するヒッチ本体３１と、該ヒッチ本体３１の挿入孔３１ａ内の中途部に設けてドローバ２の挿入深さを規制するストッパ３２と、前記ヒッチ本体３１に挿入したドローバ２が抜けないようにするロック手段３３とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、トラクタの後部に配設されるドローバに、作業機側に設ける牽引ヒッチを簡単に着脱可能とする牽引装置の技術に関する。

従来、トラクタの後下部の左右中央には作業機を牽引するためのドローバが配設されている。ドローバは側面視横「ｈ」字状に構成されてミッションケース後端下部より後方に突出され、ドローバの後部を構成する上板と下板には上下方向に貫通孔を開口し、該貫通孔に連結ピンを挿入していた。一方、トラクタに牽引される作業機には、作業機側牽引ヒッチが作業機の前端から前方に突出され、作業機側牽引ヒッチは杆状に構成され、その前部に前記貫通孔に合わせた連結孔が上下方向に開口されていた。そして、前記ドローバに作業機側牽引ヒッチを連結するときには、トラクタまたは牽引作業機を移動させて、前記ドローバの上板と下板との間に作業機側牽引ヒッチを挿入し、前記ドローバの貫通孔と、作業機側牽引ヒッチに設けた連結孔を一致させて、貫通孔と連結孔に連結ピンを挿入して連結するようにしていた。

しかし、前記ドローバの貫通孔と、作業機側牽引ヒッチの連結孔が一致するように、トラクタまたは作業機を正確に移動させることは難しく、微小移動させながら貫通孔と連結孔が一致するように調整しなければならないため、連結作業時間が長くなっていた。そこで、ドローバに可動ヒッチを左右回転可能に取り付け、作業機側牽引ヒッチを連結するときには、可動ヒッチを固定するピンを解除状態に保持して回動自在とし、ドローバと作業機側牽引ヒッチができるだけ近づいた位置までトラクタを後進させ、可動ヒッチを回転させて連結し、トラクタを前進させることで直線状態となったところで、解除状態のピンがバネ力で嵌合し、自動的にロックするようにした技術が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。

実開平５−１３１０７号公報

しかし、ドローバに作業機側牽引ヒッチを装着するために、トラクタは可動ヒッチの回転範囲内に作業機側牽引ヒッチが位置するように近づけなければならず、丁度貫通孔と取付孔が一致する位置に停止させることは難しい作業となっていた。

本発明は以上の問題を解消するために、次のように構成したものである。
請求項１においては、機体後部より後方に延出したドローバに、作業機の前部より前方に突出した作業機側牽引ヒッチを着脱可能に構成したトラクタにおいて、前記作業機側牽引ヒッチは、前端から後方に穿設されて前記ドローバを前方より挿入可能とする挿入孔を有するヒッチ本体と、該ヒッチ本体の挿入孔内の中途部に設けてドローバの挿入深さを規制するストッパと、前記ヒッチ本体に挿入したドローバが抜けないようにするロック手段と、を備えるものである。

請求項２においては、前記ロック手段は、一端が前記ヒッチ本体の後部に上下回動自在に支持され、他端に前記ドローバに設けた係合凸部に嵌合するロック溝を備えるロックアームと、該ロックアームのロック溝が前記係合凸部に嵌合するように付勢する付勢部材とからなるものである。

請求項３においては、前記ロックアームはロック解除レバーと連結されるものである。
請求項４においては、前記作業機側牽引ヒッチの挿入孔の前部は、前側ほど開口面積が大きく形成されるものである。

本願発明によると、機体を後進させてドローバをヒッチ本体に挿入するだけでロック手段によりロックされて、作業機側牽引ヒッチをドローバに装着でき、ピンの着脱等の作業を不要とし、連結にかかる作業時間の短縮と、作業工数を削減できる。

トラクタの後部に牽引装置を介して作業機を連結した状態の側面図である。 トラクタ後部と、作業機側牽引ヒッチの平面図である。 （ａ）作業機側牽引ヒッチの平面断面図、（ｂ）作業機側牽引ヒッチとドローバの側面断面図、（ｃ）作業機側牽引ヒッチとドローバの正面図である。 （ａ）作業機側牽引ヒッチのロックアームとドローバの連結前の状態を示す側面図、（ｂ）ロックアームとドローバが当接した状態を示す側面図、（ｃ）ロックアームとドローバが連結した状態を示す側面図である。

次に、本発明に係る作業車両の実施の一形態である牽引装置について説明する。なお、矢印Ｆ方向を前方向として前後方向を規定して、矢印Ｌ方向を左方向として左右方向を規定する。

図１、図２に示すように、牽引装置９を備えるトラクタ１は、ミッションケース５の左右両側にリヤアクスルケース６・６が固設されて、該リヤアクスルケース６・６に後輪４・４が支持される。前記ミッションケース５の後下部の左右中央にブラケット７を介してドローバ２が後方に突出するように取り付けられている。

前記ドローバ２には後述する牽引装置９を構成する作業機側牽引ヒッチ３０が装着可能とされている。トラクタ１に牽引される作業機１０として、本実施形態では堆肥散布機が装着されている。堆肥散布機は枠状の作業機フレーム１１の前後左右に走行輪１２・１２・・・を支持し、作業機フレーム１１上にコンベアを備える荷台１３を設け、荷台１３の後部にビータ１４が配置されている。コンベア及びビータ１４はトラクタ１のミッションケース５後面から後方に突出したＰＴＯ軸からユニバーサルジョイントや伝動軸等を介して駆動可能に構成されている。

次に、牽引装置９について図１、図２、図３より詳述する。
牽引装置９はドローバ２と作業機側牽引ヒッチ３０からなり、ドローバ２は、角棒状の杆で構成され、前端がミッションケース５にブラケット７を介して取り付けられる。なお、ドローバ２のミッションケース５に対する取付構造は限定するものではなく、直接ボルト等でミッションケース５の下面に固定してもよい。

ドローバ２の後部は略水平に後方に突出され、後端は平面視で半円状または三角状に構成されて、後述する作業機側牽引ヒッチ３０の挿入孔３１ａに挿入しやすい構成としている。ドローバ２の後端上部には係合凸部２ｂが形成されている。係合凸部２ｂは後述するロック溝３４ｂと係合する部分である。但し、ドローバ２にロック溝、ロックアーム３４に係合凸部を構成してもよい。係合凸部２ｂの後上部は後下方へ下がる傾斜部２ａが形成されている。傾斜部２ａは、後述するロックアーム３４の前端に形成した傾斜部３４ａと当接したときに、傾斜部３４ａが傾斜部２ａに沿って容易に乗り越えられるようにしている。傾斜部２ａの側面視形状は、本実施形態では略円弧状に構成しているが、三角形状の斜面とすることも可能である。

ドローバ２の後部の上面から上方に突出した係合凸部２ｂは、本実施形態では、杆の後部に左右方向に溝を形成し、その後部を係合凸部２ｂとしている。ただし、係合凸部２ａはロック溝３４ｂに係合できる形状であればその形状は限定するものではない。

作業機側牽引ヒッチ３０は、図３に示すように、挿入孔３１ａを形成して前記ドローバ２を前方より挿入するヒッチ本体３１と、該ヒッチ本体３１の挿入孔３１ａ内に設けてドローバ２の挿入深さを規制するストッパ３２と、前記ヒッチ本体３１に挿入したドローバ２が抜けないようにするロック手段３３とからなる。

ヒッチ本体３１は、前部の角パイプ状に構成された連結部３１ｂと、連結部３１ｂの後端から後方に延設される取付部３１ｃからなる。連結部３１ｂは前方から挿入孔３１ａが後方に向かって穿設され、挿入孔３１ａの前部には前方ほど開口面積が徐々に大きくなる拡開部３１ｄが形成されている。つまり、拡開部３１ｄは挿入孔３１ａの前部を左右及び上方（下方も広げてもよい）に広げて前方を広く開口している。挿入孔３１ａの断面形状は前記ドローバ２の断面形状に合わせて構成し、拡開部３１ｄの前端は更に広く構成している。従って、連結時には、ドローバ２の後端部が拡開部３１ｄ内に位置させると、ドローバ２の挿入方向が多少ずれていても、拡開部３１ｄの内面に案内されて容易にヒッチ本体３１の中心方向に移動し、挿入孔３１ａの中心へ向かって挿入される。ドローバ２がヒッチ本体３１の奥まで挿入した状態では、ドローバ２の後部外周は挿入孔３１ａの略内面に接した状態となっており、上下左右方向にガタつかないようになっている。
取付部３１ｃは後端を作業機１０に取り付けるために、後部にピン孔３１ｄを上下方向に貫通開口している。このピン孔３１ｄに図示しないピンで作業機フレーム１１に連結することにより、左右回動自在に連結でき、旋回走行時に作業機１０が追随して旋回半径をできるだけ小さくなるようにしている。但し、作業機１０への取付構成は限定するものではなく、ボルトや溶接等により取り付けてもよい。

前記挿入孔３１ａの後部にはロック手段３３が配置されている。詳しくは、挿入孔３１ａの後部上は開口され、この開口部にロック手段３３を配設している。ロック手段３３は図３に示すように、ロックアーム３４と、アーム軸３５と、付勢部材３６と、解除アーム３７とから構成される。

ロックアーム３４はヒッチ本体３１の連結部３１ｂの後部に配置され、図４に示すように、ロックアーム３４の後部には左右方向に貫通された軸孔３４ａが形成されている。軸孔３４ａにはアーム軸３５が挿入固定され、アーム軸３５がヒッチ本体３１に回転自在に支持される。ロックアーム３４の前下部にはロック溝３４ｂが下方を開放して形成され、ロック溝３４ｂは前記ドローバ２の係合凸部２ｂを嵌合できる大きさに構成されている。ただし、ロック（係合）構成は、ロック溝３４ｂと係合凸部２ｂに限定するものではなく、ピンとピン孔や、フックとピン等でも可能である。
前記ロックアーム３４の軸孔３４ａの中心は、図４（ｃ）に示すように、挿入状態のドローバ２の係合凸部２ｂの上端（係合位置）よりも距離Ｓ低い位置に配設される。

また、ロックアーム３４の前端下部には、傾斜部３４ｃが形成され、前記ドローバ２の傾斜部２ａと当接可能に構成されている。傾斜部３４ｃは本実施例では側面視円弧状に形成し、前端から徐々に後下方に下がる傾斜面を構成している。但し、傾斜部３４ｃの形状は限定するものではなく、三角形状の斜面としてもよい。こうして、ドローバ２が挿入されて、傾斜部３４ｃがドローバ２の傾斜部２ａに当接すると、ロックアーム３４の前部は上方へ逃げるように回動する。

前記挿入孔３１ａ内にはストッパ３２が設けられ、ドローバ２の挿入深さを規制している。つまり、凸部材で構成したストッパ３２が挿入孔３１ａ内の奥部底面に固設され、ドローバ２を挿入したときに、ドローバ２の後端がストッパ３２に当接してそれ以上挿入できないように規制している。このストッパ３２により挿入が止められた位置で、ドローバ２の係合凸部２ｂがロックアーム３４のロック溝３４ｂと係合するように設定している。

また、ストッパ３２はロックアーム３４の下方回動の規制部材としても兼用している。つまり、ストッパ３２はロックアーム３４の前後中途部下方に配置され、ロックアーム３４が下方に回転したときの最下端位置を規定している。この最下端位置は、ロックアーム３４の傾斜部３４ｃの高さと前記ドローバ２の傾斜部２ａの高さが略同じ高さとなる高さ位置としている。このように構成することで、ロックアーム３４の前部が少し上がった状態となり、ドローバ２が挿入孔３１ａ内に進入されると、ロックアーム３４の傾斜部３４ｃとドローバ２の傾斜部２ａが当接し、ロックアーム３４が上方に回動されるようになる。

前記ヒッチ本体３１にロックアーム３４を軸支したアーム軸３５の一端は、ヒッチ本体３１の側面より側方（右方）に突出し、この突出部に付勢部材３６となるねじりバネが外嵌され、言い換えれば、ヒッチ本体３１とアーム軸３５との間に付勢部材３６が介装され、該付勢部材３６によりロックアーム３４の前部が下方に回転するように、つまり、ロックアーム３４のロック溝３４ｂがドローバ２の係合凸部２ｂに係合する方向に付勢されている。

アーム軸３５の他端はヒッチ本体３１の側面より側方（左方）に突出し、この突出部に解除アーム３７の一端が固設され、解除アーム３７の他端は上方に延出されて、作業者が握って容易に回動操作できるようにしている。

以上のような構成において、ロック手段３３によりロックされる場合について説明する。
図４（ａ）に示すように、非連結状態の作業機側牽引ヒッチ３０では、ロックアーム３４の前後中途部の下端はストッパ３２の上面に当接している。この状態から図２に示すように、トラクタ１を後進させてドローバ２の後端が、作業機側牽引ヒッチ３０におけるヒッチ本体３１の拡開部３１ｄに位置させながら挿入する。このとき、挿入孔３１ａの前端は広く開口されているため、多少位置がずれていても拡開部３１ｄでガイドされて、奥へ挿入することができる。

こうしてドローバ２が挿入孔３１ａに挿入されて押し込まれると、図４（ｂ）に示すように、ドローバ２の後端上部の傾斜部２ａがロックアーム３４の前下部の傾斜部３４ｃに当接し互いに突っ張ることなく、ロックアーム３４は付勢部材３６の付勢力に抗してアーム軸３５を中心に前部が持ち上げられる。

さらにドローバ２が後方へ進入すると、図４（ｃ）に示すように、ドローバ２の後端がストッパ３２の前面に当接し、これ以上の挿入は止められる。なお、ドローバ２の後端とストッパ３２の前端は面で当接するように構成されている。そして同時に、ロックアーム３４のロック溝３４ｂとドローバ２の係合凸部２ｂの上下位置が一致し、ロックアーム３４は付勢部材３６の付勢力によりアーム軸３５を中心に下方へ回動し、ロック溝３４ｂと係合凸部２ｂが係合しロック状態となる。

この状態でトラクタ１を前進させると、ロック溝３４ｂと係合凸部２ｂが係合しているため、外れることはないのである。詳しくは、図４（ｃ）に示すように、ロックアーム３４の軸孔３４ａの中心は、挿入状態のドローバ２の係合凸部２ｂの上端（係合位置）よりも距離Ｓ低い位置に配設されるので、トラクタ１が作業機１０を前方に牽引する際には、ロックアーム３４には牽引負荷力Ｔが働き、ロックアーム３４の支点から負荷点までの距離Ｓにより、ロックアーム３４には右回りのモーメント（Ｓ×Ｔ）が作用する。即ち、前進時においてロックアーム３４には牽引負荷が係合方向に働くことになり、ロックアーム３４は更に外れにくくなるのである。

また、トラクタ１から作業機１０を外す場合には、解除アーム３７を後方へ回動し、ロックアーム３４の前部を持ち上げて、ロック溝３４ｂと係合凸部２ｂの係合を解除させた状態で、トラクタ１を前進させる。或いは、作業機１０を後進させる。こうして容易に外すことができる。

なお、前記解除アーム３７は作業機側牽引ヒッチ３０に配置されているために、トラクタ１に乗ったまま外す作業を行うことができなかった。そこで、図１に示すように、解除アーム３７の他端には連結ワイヤ４０の一端を連結し、連結ワイヤ４０の他端にはスプリング４２を介してロック解除レバー４１と連結する。但し、スプリング４２のバネ力は付勢部材３６のバネ力よりも大きくしている。該ロック解除レバー４１は作業機１０の前上部等の操作を行い易い位置に取り付けておく。ロック解除レバー４１はレバーガイド４３で操作位置がガイドされ、ロック位置と解除位置に保持できるようにしている。

このように構成することで、連結する場合には、ロック解除レバー４１をロック位置側に回動しておくと、ロックアーム３４は下方に回動するよう付勢されているので、トラクタ１を後進させ、ドローバ２を挿入孔３１ａに挿入するだけで、前述のようにロック手段３３によりロックされて、容易に装着することができる。

また、連結を外す場合には、ロック解除レバー４１を解除位置側に回動しておくと、ロック溝３４ｂと係合凸部２ｂが噛み合った状態であっても、トラクタ１を前後に少し移動するだけで、噛み合いが解除され、スプリング４２により解除アーム３７が引っ張られて回動され、ロックアーム３４は前部が上方に回動し、ロック溝３４ｂと係合凸部２ｂの係合が解除され、トラクタ１を前進させれば、容易に外すことができる。なお、ロック溝３４ｂと係合凸部２ｂが噛み合っていない状態ではロック解除レバー４１を解除位置側に回動すると同時に係合は解除される。
但し、作業機側牽引ヒッチ３０をトラクタ１に、ドローバ２を作業機１０に取り付ける構成とすることも可能である。この場合、ロック解除レバー４１をトラクタ１に取り付けることができるので、さらに着脱操作が容易にできる。

以上のように、トラクタ１の機体後部より後方に延出したドローバ２に、作業機１０の前部より前方に突出した作業機側牽引ヒッチ３０を着脱可能に構成したトラクタ１において、前記作業機側牽引ヒッチ３０は、前端から後方に穿設されて前記ドローバ２を前方より挿入可能とする挿入孔３１ａを有するヒッチ本体３１と、該ヒッチ本体３１の挿入孔３１ａ内の中途部に設けてドローバ２の挿入深さを規制するストッパ３２と、前記ヒッチ本体３１に挿入したドローバ２が抜けないようにするロック手段３３と、を備えるので、トラクタ１を後進させてドローバ２をヒッチ本体３１の挿入孔３１ａに挿入するだけでロック手段３３により自動的にロックされて、作業機側牽引ヒッチ３１をドローバ２に装着でき、ピンの着脱等の作業を不要とし、連結にかかる作業時間の短縮と、作業工数を削減できる。また、連結後、トラクタ１を後進させてもドローバ２はストッパ３２に当接し、ロック手段３３に負荷がかかることなく後進でき、ロック手段３３を傷めることがない。

また、前記ロック手段３３は、一端が前記ヒッチ本体３１の後部に上下回動自在に支持され、他端に前記ドローバ２に設けた係合凸部２ｂに嵌合するロック溝３４ｂを備えるロックアーム３４と、該ロックアーム３４のロック溝３４ｂが前記係合凸部２ｂに嵌合するように付勢する付勢部材３６とからなるので、係合凸部２ｂとロック溝３４ｂの簡単な構成でロックすることができ、ロックアーム３４は付勢部材３６によりロック状態側に常時付勢されるので、ロック状態を保持でき、外れることがない。

また、前記ロックアーム３４はロック解除レバー４１と連結されるので、ロック解除レバー４１の操作により容易にロック解除ができ、付勢部材３６の付勢力に対して軽い操作力で解除操作ができる。

また、前記作業機側牽引ヒッチ３０の挿入孔３１ａの前部は、前側ほど開口面積が大きく形成されるので、トラクタ１を後進させて作業機側牽引ヒッチ３０にドローバ２を装着するとき、ドローバ２の挿入方向がヒッチ本体３１の挿入孔３１ａの軸心方向が多少ずれていても、ヒッチ本体３１側に導き、こじれることなく容易に連結できる。

１ トラクタ
２ ド８ーバ
１０ 作業機
３０ 作業機側牽引ヒッチ
３１ ヒッチ本体
３１ａ 挿入孔
３２ ストッパ
３３ ロック手段

Claims (4)

1. 機体後部より後方に延出したドローバに、作業機の前部より前方に突出した作業機側牽引ヒッチを着脱可能に構成したトラクタにおいて、前記作業機側牽引ヒッチは、前端から後方に穿設されて前記ドローバを前方より挿入可能とする挿入孔を有するヒッチ本体と、該ヒッチ本体の挿入孔内の中途部に設けてドローバの挿入深さを規制するストッパと、前記ヒッチ本体に挿入したドローバが抜けないようにするロック手段と、を備えることを特徴とするトラクタの牽引装置。
2. 前記前記ロック手段は、一端が前記ヒッチ本体の後部に上下回動自在に支持され、他端に前記ドローバに設けた係合凸部に嵌合するロック溝を備えるロックアームと、該ロックアームのロック溝が前記係合凸部に嵌合するように付勢する付勢部材とからなることを特徴とする請求項１に記載のトラクタの牽引装置。
3. 前記ロックアームはロック解除レバーと連結されることを特徴とする請求項２に記載のトラクタの牽引装置。
4. 前記作業機側牽引ヒッチの挿入孔の前部は、前側ほど開口面積が大きく形成されることを特徴とする請求項１に記載のトラクタの牽引装置。

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