JP2018108059A - 作業車輌 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造でかつ比較的低い寸法精度でも作業機を緩み無く取り付けることができる作業車輌を提供する。【解決手段】作業機を昇降するリンク機構６の後端部に配置されて、作業機が取り付けられるベース部材２０に、上方が開放してかつ作業機の取付軸部３３、３４を支持する受部２１ａ、２２ａと、ベース部材２０に所定量の遊びを有して支持され、取付軸部３３、３４が受部２１ａ、２２ａから離脱することを規制するロック部材２５と、ロック部材２５を介して取付軸部３３、３４を受部２１ａ、２２ａに向けて押圧する押圧部材２９と、を設けた。【選択図】図２

Description

本発明は、トラクタや乗用田植機等の作業車輌に係り、詳しくは走行機体と作業機との連結機構に関する。

一般に、トラクタや乗用田植機等の作業車輌は、車輪やクローラ等に支持されている走行機体の後方に作業機を連結し、圃場を走行しながら作業機により耕耘や苗の移植等の作業を行う。従来、特許文献１に示すように、乗用田植機本体の本機側連結部と植付作業機の作業機側連結部とを介して、乗用田植機本体と植付作業機とが係脱自在に接続されている乗用田植機が知られている。この乗用田植機は、本機側連結部には上方が開口した溝状の上部係止部とＵ字型で回動可能な係合体とを備え、作業機側連結部にはピン状に形成された上部係止受体及び下部係止受体を備え、上部係止受体が上部係止部に、下部係止受体が係合体に、それぞれ係脱自在に構成されている。これにより、乗用田植機本体に対して植付作業機を交換することで、植付の条数変更等の作業内容の変更に対応することができる他、老朽化等を考慮した保守と管理を、乗用田植機本体と植付作業機とで別々に行うことができる。

特許第２８４６６４８号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の乗用田植機は、本機側連結部及び作業機側連結部に高い寸法精度が要求されるので、コストが上昇する虞があった。また、本機側連結部は比較的に部品点数が多く構造が複雑であった。

そこで、本発明は、簡単な構造でかつ比較的低い寸法精度でも作業機を緩み無く取り付けることができる作業車輌を提供することを目的とするものである。

本発明は、走行装置（２、３）に支持された走行機体（５）と、該走行機体（５）の後部に設けられて作業機（８）を昇降するリンク機構（６）と、を備える作業車輌（１）において、
前記リンク機構（６）の後端部に設けられたベース部材（２０）と、
該ベース部材（２０）に固定され、上方が開放してかつ作業機（８）の取付軸部（３３、３４）を支持する受部（２１ａ、２２ａ）と、
前記ベース部材（２０）に所定量の遊びを有して支持され、前記取付軸部（３３、３４）が前記受部（２１ａ、２２ａ）から離脱することを規制するロック部材（２５）と、
該ロック部材（２５）を下方向へ押圧する押圧部材（２９）と、を備え、
前記押圧部材（２９）により前記ロック部材（２５）が前記取付軸部を前記受部（２１ａ）に向けて押圧してなる、
ことを特徴とする。

例えば図２及び図６を参照して、前記ロック部材（２５）は、前記受部（２１ａ）に係合した前記取付軸部（３３）の上方への移動を規制可能な上規制面（２５ａ）及び前記上規制面に対向する下規制面（２５ｂ）を有してなる。

例えば図２、図３、図４及び図６を参照して、前記ベース部材（２０）に上下方向に離間して配置された少なくとも２個の受部（２１ａ、２２ａ）を有し、そのうちの１個の受部（２１ａ）に向けて前記取付軸部を押圧する前記ロック部材（２５）を配置してなる。

例えば図２及び図６を参照して、前記ベース部材（２０）は、前記ロック部材（２５）に立設された支持軸（２３）を遊びを有して案内する孔（２０ｅ）が形成され、
前記押圧部材（２９）は、前後方向へ移動可能に設けられると共に後方への移動により前記支持軸（２３）を下方に押圧する傾斜面（２９ｄ）を有してなる。

なお、上述カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、何ら本発明の構成を限定するものではない。

請求項１に係る本発明によると、押圧部材によりロック部材が取付軸部を受部へ向けて下方へ押圧しているので、ロック部材、受部及び取付軸部の寸法精度によらず、作業機をリンク機構へ取り付ける際の遊びを減少させて緩み無く取り付けることができると共に、走行機体に対する作業機の取り付け位置の精度を向上することができる。また、比較的に少ない部品点数で構成されていることにより、簡単な構成で保守の手間を省くことができる。

請求項２に係る本発明によると、ロック部材の下規制面と受部とにより取付軸部から受ける作業機の重量を支えることができるので、強度を向上することができる。

請求項３に係る本発明によると、ベース部材には上下方向に離間して複数設けられている受部のうちの１個の受部に向けて取付軸部を押圧するロック部材を配置しているので、少ない部品数で作業機をリンク機構へ取り付ける際の遊びを減少させることができる。

請求項４に係る本発明によると、押圧部材は、後方への移動によりロック部材に立設された支持軸を下方に押圧する傾斜面を有しているので、単純な操作により作業機をリンク機構へ取り付ける際の遊びを減少させることができる。

本実施の形態に係る乗用田植機を示す側面図。 機体連結部を示す側面図。 機体連結部を示す正面図。 機体連結部を示す背面図。 機体連結部を示す図２のＡ−Ａ断面図。 ロックプレートの開放状態を示す側面図。

以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。図１に示すように、本実施の形態に係る作業車輌としての乗用田植機１は、左右一対の走行装置としての前輪２及び後輪３によって支持される走行機体５を有し、走行機体５の後部に設けられている昇降リンク機構６により植付作業機８が昇降可能に支持されている。昇降リンク機構６は、油圧により作動するリフトシリンダ９を有し、リフトシリンダ９の伸縮動作に応じて植付作業機８が昇降される。

植付作業機８は、図示しないマット苗が載置される苗載台１０、マット苗から苗を掻き取って圃場に移植する植付機構１１、圃場面を滑走するフロート１２等を備えている。植付機構１１は、走行機体５の走行に伴うフロート１２の圃場面への追従により圃場面の凹凸や硬軟を検知し、適切な植付深さとなるように上下の高さが調節される。

上記走行機体５の中央部には、オペレータが搭乗して走行機体５や植付作業機８を操作する運転部１４が配置されている。該運転部１４には運転座席１５が配置されており、運転座席１５の前方には、走行機体５を操向操作するステアリングハンドル１６及び植付作業機８を昇降操作する図示しない作業機操作具等が配置されている。なお、本実施の形態においては、水平面に載置された乗用田植機１の運転座席１５に着座したオペレータが向いている正面方向を前方とし、これを基準に前後左右方向を定義する。走行機体５の前部には図示しないエンジン及びトランスミッションが搭載されている。エンジンが出力する動力は、トランスミッションで変速されて前輪２及び後輪３に伝達されると共に、図示しない油圧コントロール機構を介してリフトシリンダ９及び植付作業機８に伝達される。

図２から図５に示すように、昇降リンク機構６は、走行機体５の後部に固定されているリンクベース１３と、リンクベース１３から略後方へ延出するトップリンク６ａと、トップリンク６ａの下方に配置されてリンクベース１３から略後方へ延出するロアリンク６ｂと、トップリンク６ａ及びロアリンク６ｂの後端部に設けられて、植付作業機８が着脱可能に取り付けられる機体連結部１７と、を備えている。リンクベース１３は、トップリンク６ａ及びロアリンク６ｂが略上下方向へ揺動可能となるようにトップリンク６ａ及びロアリンク６ｂの前端部を軸支している。

機体連結部１７は、トップリンク６ａ及びロアリンク６ｂが略上下方向へ揺動可能となるようにトップリンク６ａ及びロアリンク６ｂの後端を軸支するトップリンク軸６ｃ及びロアリンク軸６ｄと、トップリンク軸６ｃ及びロアリンク軸６ｄを固定するベース部材としてのリンクホルダ２０と、を備えており、リンクベース１３、トップリンク６ａ、ロアリンク６ｂ及びリンクホルダ２０により、平行リンク機構が形成されている。また、リンクベース１３は、リフトシリンダ９が揺動可能となるようにリフトシリンダ９の前端を軸支しており、ロアリンク６ｂは、リフトシリンダ９が揺動可能となるようにリフトシリンダ９の後端を軸支しており、リフトシリンダ９が収縮するとロアリンク６ｂが略上方へ傾動すると共にリンクホルダ２０が上昇し、リフトシリンダ９が延伸すると、ロアリンク６ｂが略下方へ傾動すると共にリンクホルダ２０が下降する。

リンクホルダ２０は、トップリンク軸６ｃ及びロアリンク軸６ｄを共に貫通させて支持する左板２０ａ及び右板２０ｂと、左板２０ａと右板２０ｂとを接続する前板２０ｃ及び後板２０ｄと、を有して、平面視において断面ロ字状の筒型に形成されている。後板２０ｄには、上部固定板２２と、上部固定板２２に対して下方に所定距離離間して、後板２０ｄの下部に配置されている下部固定板２１と、が固定されている。上部固定板２２及び下部固定板２１は、それぞれ上方が開放して、右板２０ｂから左板２０ａに亘って側面視においてＵ字状に形成されている受部としての上係合溝２２ａ及び下係合溝２１ａを有している。

また、リンクホルダ２０の左右には、平面板状に形成されている一対のロック部材としてのロックプレート２５が配置されており、ロックプレート２５は、左右方向に延設されている支持軸としての支点シャフト２３を中心にリンクホルダ２０に対して回動可能に軸支されている。支点シャフト２３は、一方側のロックプレート２５から他方側のロックプレート２５に向けて立設されるように、それぞれのロックプレート２５を接続しており、リンクホルダ２０に形成されているロックガイド孔２０ｅに遊嵌されている。ロックガイド孔２０ｅは、上下方向を長径とし、左右方向を支点シャフト２３の直径よりやや大きな長さの短径とする長孔に形成されて、支点シャフト２３を上下方向に案内して、ロックプレート２５は上下方向に所定量の移動が可能となっている。

ロックプレート２５には、ロックプレート２５が図２に示す方向Ｂへ傾動する際に所定の位置でリンクホルダ２０に接触する図示しないストッパ部と、支点シャフト２３の下方に位置している側面視においてコ字状のフック部２５ｅと、が形成されている。フック部２５ｅは、上規制面２５ａと、上規制面２５ａに対向する下規制面２５ｂと、上規制面２５ａと下規制面２５ｂとを接続する接続面２５ｄと、を有して後方が開放するように形成されており、上規制面２５ａの後端から上方に向かって起立するガイド面２５ｃが形成されている。上規制面２５ａが下係合溝２１ａの底面に対向する、図２におけるロックプレート２５の回動位置において、支点シャフト２３がロックガイド孔２０ｅの最底部に接触している状態では、上規制面２５ａと下係合溝２１ａの最底部との距離は後述する作業機連結部１９の取付軸部としての下部シャフト３３の直径より小さくなるように設定されている。

ロックプレート２５は、一端が左側のロックプレート２５に接続され、他端がリンクホルダ２０に接続されているロックプレートスプリング２６により、方向Ｂへ付勢されており、昇降リンク機構６に植付作業機８が取り付けられていない状態においては、ロックプレートスプリング２６の付勢力によりストッパ部がリンクホルダ２０を押圧している。右側のロックプレート２５には、支点シャフト２３から前方へ延出する板状のロックレバー２７が固定されている。ロックレバー２７には左右方向へロックピン２８が延設されており、ロックプレート２５がストッパ部でリンクホルダ２０に接触している状態からロックプレートスプリング２６の付勢力に抗して方向Ｂと逆方向へ所定角度傾動すると、ロックピン２８と前板の前面とが接触して、ロックプレート２５は方向Ｂと逆方向への更なる傾動が規制される。

リンクホルダには、左右方向へリンクホルダ２０を貫通するように延設されている円筒状の前スライドガイド軸３６と、前スライドガイド軸３６の後方に配置されて前スライドガイド軸３６と平行でかつ略同径の後スライドガイド軸３７とが固定されている。機体連結部１７には、左板２０ａと左側のロックプレート２５との間と、右板２０ｂと右側のロックプレート２５との間と、のそれぞれに、前後方向に延設されている一対の板状のスライドプレート２９ａを有する押圧部材としてのスライド部材２９が設けられている。左右のスライドプレート２９ａは、スライドプレート２９ａの前端部に配置されている連結軸２９ｅにより互いに接続されている。スライドプレート２９ａには、前後方向を長径とし、上下方向を前スライドガイド軸３６及び後スライドガイド軸３７の直径よりやや大きな長さの短径とする長孔であるスライドガイド２９ｂが形成されている。スライドガイド２９ｂは、前スライドガイド軸３６及び後スライドガイド軸３７を遊嵌して前スライドガイド軸３６及び後スライドガイド軸３７により前後方向に案内されて、スライド部材２９は前後方向に所定量の移動が可能となっている。

スライド部材２９は、一端がスライド部材２９の前端部に接続され、他端が後スライドガイド軸３７に接続されているスライドスプリング３１の付勢力により、後方へ付勢されている。連結軸２９ｅの左右方向における中央部には、作業者が把持してスライドスプリング３１の付勢力に抗してスライド部材２９を前方に操作するためのスライドグリップ２９ｃが設けられている。左右それぞれのスライドプレート２９ａの下方後端部には、後端に近づくにつれて徐々に上方へ向かう傾斜面２９ｄが形成されており、スライド部材２９が作業者により操作されていない状態においては、傾斜面２９ｄが支点シャフト２３に接触して、スライドスプリング３１の付勢力により、スライド部材２９が支点シャフト２３を下方へ押圧している。

植付作業機８の前部に設けられている作業機連結部１９には、取付軸部としての上部シャフト３４及び下部シャフト３３を支持するホルダ３２が固定されている。上部シャフト３４及び下部シャフト３５は共に左右方向に延びる円柱状に形成されて、上規制面２５ａと下規制面２５ｂとの離間距離は、下部シャフト３５の直径よりやや大きな長さとなっている。植付作業機８が昇降リンク機構６に取り付けられている状態においては、上係合溝２２ａに上部シャフト３４が係合し、下係合溝２１ａに下部シャフト３５が係合する。

作業者は、地面等に載置されている植付作業機８を昇降リンク機構６に取り付ける際、まず作業機操作具を下降操作して機体連結部１７が地面等に近づくように下降させる。次いで、作業機連結部１９に機体連結部１７が対向するように走行機体５を移動させて、植付作業機８に向かって走行機体５をゆっくりと後進させながら近づける。機体連結部１７と作業機連結部１９とが十分に近接した状態で、作業者は、下部シャフト３３よりわずかに低い位置に下係合溝２１ａが位置するように機体連結部１７の高さを調節し、下部シャフト３３が下係合溝２１ａに係合してかつ上部シャフト３４を上係合溝２２ａに係合させることができる前後位置まで走行機体５を後進させる。このとき、下部シャフト３３は、ガイド面２５ｃをロックプレートスプリング２６の付勢力に抗しながら前方へ押して、ロックプレート２５を方向Ｂと逆方向へ傾動させる。この状態で、作業者は、下部シャフト３３が下係合溝２１ａに係合してかつ上部シャフト３４が上係合溝２２ａに係合する高さまで機体連結部１７を上昇させる。

次いで作業者は、スライドスプリング３１の付勢力に抗してスライドグリップ２９ｃを前方に引きながらロックレバー２７を操作してロックプレート２５の上下位置及び回動位置を調節し、上規制面２５ａと下規制面２５ｂとの間に下部シャフト３３が位置するようにフック部２５ｅを下部シャフト３３に係合させて、スライドグリップ２９ｃから手を離す。このようにすることで、スライドスプリング３１によって傾斜面２９ｄが支点シャフト２３を下方へ押圧して、上規制面２５ａが下部シャフト３３を下係合溝２１ａへ向けて下方へ押圧して下部シャフト３３が上方へ移動して下係合溝２１ａから離脱することを規制すると共に、上部シャフト３４が上係合溝２２ａを下方へ又は下部シャフト３３が下係合溝２１ａを下方へ押圧して、作業機連結部１９が機体連結部１７に固定され、植付作業機８が昇降リンク機構６に取り付けられる。

作業者は、植付作業機８を昇降リンク機構６から取り外す際は、まず作業機操作具を下降操作して植付作業機８が接地する高さまで下降させ、ロックレバー２７を方向Ｂと逆方向へ傾動させる。このとき、スライドスプリング３１の付勢力によって支点シャフト２３が下方へ押圧されているので、作業者がロックレバー２７から手を離しても上規制面２５ａが下部シャフト３３から離脱した状態が維持される。次いで、作業者は機体連結部１７を下降させ、下部シャフト３３と下係合溝２１ａ及び上部シャフト３４と上係合溝２２ａとの係合が解除されていることを確認した後、走行機体５を前進させて、作業機連結部１９を機体連結部１７から離して、植付作業機８が昇降リンク機構６から取り外される。

以上の構成により、本実施の形態によると、スライド部材２９が支点シャフト２３を介してロックプレート２５を下方へ押圧し、ロックプレート２５が下部シャフト３３を下係合溝２１ａへ向けて下方へ押圧しているので、ロックプレート２５、下係合溝２１ａ及び下部シャフト３３の寸法精度によらず、植付作業機８を昇降リンク機構６へ取り付ける際の遊びを減少させて緩み無く取り付けることができる。また、例えば、下部シャフト３３と上部シャフト３４との間隔のばらつき範囲の下限より、意図的に下係合溝２１ａと上係合溝２２ａとの間隔を小さく設定することで、昇降リンク機構６に対する植付作業機８の位置が植付作業機８に対する下部シャフト３３の位置で定まるので、植付作業機８に対する上部シャフト３４の位置について高い精度を要求する必要が無く、容易に走行機体５に対する植付作業機８の取り付け位置の精度を向上することができる。また、機体連結部１７は、比較的に少ない部品点数で構成されていることにより、簡単な構成で保守の手間を省くことができる。

植付作業機８が昇降リンク機構６に取り付けられている状態において、支点シャフト２３がロックガイド孔２０ｅの下端に接触している場合には、上係合溝２２ａ及び下係合溝２１ａだけでなく、下規制面２５ｂによっても下部シャフト３３から受ける植付作業機８の重量を支えることができるので、機体連結部１７の強度を向上することができる。ロックプレート２５は、上係合溝２２ａに対しては設けられておらず、下係合溝２１ａに対してのみ設けられて下部シャフト３３を下係合溝２１ａに向けて押圧するので、少ない部品点数で植付作業機８を昇降リンク機構６へ取り付ける際の遊びを減少させることができる。スライド部材２９は、後方へ付勢されることにより支点シャフト２３を介してロックプレート２５を下方に押圧し、前方へ移動されることにより押圧を解除する傾斜面２９ｄを有しているので、作業者による単純な操作により植付作業機８を昇降リンク機構６へ取り付ける際の遊びを減少させることができる。また、ロックレバー２７やスライド部材２９は、上下方向においてトップリンク軸６ｃとロアリンク軸６ｄとの間に設けられており、装置が大きくならず植付作業等の邪魔になる虞が低い。

なお、ロックプレート２５は下係合溝２１ａに対して設けられていることとしたが、下係合溝２１ａに対しては設けず、上係合溝２２ａに対してのみ設けて上部シャフト３４を上係合溝２２ａに向けて下方へ押圧するように構成してもよい。なお、上係合溝２２ａ及び下係合溝２１ａはＵ字状である必要は無く、上方が開放したコ字状又は上方が開放したＶ字状でもよい。また、上係合溝２２ａ及び下係合溝２１ａが共に上記Ｕ字状等である必要は無く、上係合溝２２ａ及び下係合溝２１ａの何れか一方は、上部シャフト３４又は下部シャフト３３の前後方向への移動のみを規制して下方を支えない形状、例えば上部シャフト３４又は下部シャフト３３の前後方向への移動を規制する前壁及び後壁を備えて上方及び下方が開放している形状であってもよい。なお、走行装置はクローラでもよいし、車輪とクローラとの組み合わせであってもよい。なお、上記実施の形態は植付作業機８を備える乗用田植機１について説明したが、これに限られず、作業機は耕耘機や代掻き機等でもよいし、走行機体５はトラクタ等でもよい。

１ 作業車輌（乗用田植機）
２ 走行装置（前輪）
３ 走行装置（後輪）
５ 走行機体
６ リンク機構（昇降リンク機構）
８ 作業機（植付作業機）
２０ ベース部材（リンクホルダ）
２０ｅ 孔（ロックガイド孔）
２１ａ 受部（下係合溝）
２２ａ 受部（上係合溝）
２３ 支持軸（支点シャフト）
２５ ロック部材（ロックプレート）
２５ａ 上規制面
２５ｂ 下規制面
２９ 押圧部材（スライド部材）
２９ｄ 傾斜面
３３ 取付軸部（下部シャフト）
３４ 取付軸部（上部シャフト）

Claims (4)

1. 走行装置に支持された走行機体と、該走行機体の後部に設けられて作業機を昇降するリンク機構と、を備える作業車輌において、
   前記リンク機構の後端部に設けられたベース部材と、
   該ベース部材に固定され、上方が開放してかつ作業機の取付軸部を支持する受部と、
   前記ベース部材に所定量の遊びを有して支持され、前記取付軸部が前記受部から離脱することを規制するロック部材と、
   該ロック部材を下方向へ押圧する押圧部材と、を備え、
   前記押圧部材により前記ロック部材が前記取付軸部を前記受部に向けて押圧してなる、
   ことを特徴とする作業車輌。
2. 前記ロック部材は、前記受部に係合した前記取付軸部の上方への移動を規制可能な上規制面及び前記上規制面に対向する下規制面を有してなる、
   請求項１に記載の作業車輌。
3. 前記ベース部材に上下方向に離間して配置された少なくとも２個の受部を有し、そのうちの１個の受部に向けて前記取付軸部を押圧する前記ロック部材を配置してなる、
   請求項１又は２に記載の作業車輌。
4. 前記ベース部材は、前記ロック部材に立設された支持軸を遊びを有して案内する孔が形成され、
   前記押圧部材は、前後方向へ移動可能に設けられると共に後方への移動により前記支持軸を下方に押圧する傾斜面を有してなる、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載の作業車輌。

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