JP2023045646A - 作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】オペレータに対するエンジンの排気熱と騒音とを遮蔽可能な作業車両を提供する。【解決手段】トラクタ１は、フロア部１１と、カバー１３とを備える。フロア部１１は、エンジンボンネット５の後方に設けられている。カバー１３は、フロア部１１に対して上下移動可能に配置され、フロア部１１の上側に移動した状態ではエンジンボンネット５とフロア部１１との間に位置される。【選択図】図２

Description

本発明は、作業車両に関する。

特許文献１には、エンジンボンネット内部に、ラジエータ、エンジン、前方吹出し型の冷却ファンをこの順に後ろから前に向けて配置すると共に、エンジンを覆うインナーカバーをエンジンボンネットに内装した作業車両が開示されている。エンジンの排気熱と騒音とは、インナーカバー内部を通って車両前方へ放出される。

特開平５－４２８３０号公報

特許文献１に記載された作業車両において、吸気口はハンドル付近、即ちオペレータ付近に集約されている。そのため、作業車両が前方に走行することで、車両前方へ放出された排気熱と騒音の位置が吸気口に近づきオペレータへ暴露される。

本発明は、オペレータに対するエンジンの排気熱と騒音とを遮蔽可能な作業車両を提供することを目的とする。

本発明に係る作業車両は、フロア部と、カバーとを備える。前記フロア部は、エンジンボンネットの後方に設けられる。前記カバーは、前記フロア部に対して上下移動可能に配置され、前記フロア部の上側に移動した状態では前記エンジンボンネットと前記フロア部との間に位置する。

本発明によれば、オペレータに対するエンジンの排気熱と騒音とを遮蔽可能な作業車両を提供することができる。

実施形態１に係るトラクタの斜視図であり、カバーは下がっている状態である。 実施形態１に係るトラクタの斜視図であり、カバーは上がっている状態である。 実施形態１に係るトラクタにおけるカバーの設置イメージを示す平面図である。 実施形態１におけるリンク機構の側面図であり、カバーは下がっている状態である。 実施形態１におけるリンク機構の側面図であり、カバーは上がっている状態である。 実施形態１におけるリンク機構の斜視図であり、カバーは下がっている状態である。 実施形態１におけるリンク機構の斜視図であり、カバーは上がっている状態である。 実施形態１におけるフロア部とカバーの断面図である。 実施形態１における座席周辺の構成を示す斜視図である。 実施形態１におけるトラクタ後部の断面図である。

本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

＜実施形態１＞
まず、図１及び図２を参照して、実施形態１に係るトラクタ１について説明する。図１は、実施形態１に係るトラクタ１の斜視図であり、カバー１３は下がっている状態である。図２は、実施形態１に係るトラクタ１の斜視図であり、カバー１３は上がっている状態である。

トラクタ１の機体２は、左右一対の前輪３、及び左右一対の後輪４によって支持されている。後輪４の上側と座席１２側とは、後輪フェンダ８によって覆われている。図示は省略するが、前輪３の上側と座席１２側とが、前輪フェンダによって覆われていてもよい。

機体２の前部には、エンジンボンネット５が設けられている。エンジンボンネット５の内部には、図示しないラジエータ、エンジン、前方吹出し型の冷却ファンがこの順に後ろから前に向けて配置されている。

エンジンボンネット５の側面には、吸気グリル５ａが設けられている。エンジンボンネット５の前面には、排気グリル５ｂが設けられている。冷却ファンが動作することにより、外気が吸気グリル５ａを介してエンジンボンネット５の内部に取り入れられ、排気グリル５ｂを介して外部へ放出される。

エンジンボンネット５の後方には、ダッシュボード６、ハンドル７、及び座席１２等を有する操縦部が設けられている。また、機体２上に、座席１２の床となるフロア部１１が設けられている。フロア部１１はエンジンボンネット５の後部と座席１２との間に配置される。

フロア部１１の前部には、図示しないアクセルペダル及びブレーキペダル等が配置されている。フロア部１１の後方には、フロア部１１より高い位置にシートプレート４１が設けられている。シートプレート４１は、機体２に固定されている。シートプレート４１の上方には、座席１２が設けられている。座席１２周辺の構造については後述する。

機体２の後部には、ミッションケース５１（図１０参照）が連結されている。ミッションケース５１は、エンジンの回転動力を適宜変速して前輪３、３及び後輪４、４に伝達する。ミッションケース５１の後面には、ＰＴＯ軸（不図示）が後ろ向きに突出するように設けられている。ＰＴＯ軸は、作業装置（不図示）に連結され、ＰＴＯ駆動力を作業装置に伝達する。

図１及び図２に示されるトラクタ１において、吸気グリル５ａはハンドル７付近、即ちオペレータ付近に集約されている。そのため、トラクタ１が前方に走行することで、排気グリル５ｂから前方へ放出された排気熱と騒音の位置が吸気グリル５ａに近づきオペレータへ暴露されることになる。また、粉塵が巻き上がる圃場では、巻き上がった粉塵が吸気グリル５ａに集まりやすいため、粉塵がオペレータへ暴露されやすい。また、水が張られている圃場では、前輪３、３が跳ね上げる泥水がオペレータへ飛びやすい。

そこで、実施形態１では、オペレータに対するエンジンの排気熱及び騒音、粉塵、並びに泥水等を遮蔽する構造を、トラクタ１に追加する。カバー１３は、上記の排気熱等を遮蔽する構造の一例である。

図３は、実施形態１に係るトラクタ１におけるカバー１３の設置イメージを示す平面図である。上方から見て、２つのカバー１３が、ダッシュボード６を間に挟んで左右両側に配置されている。各カバー１３は、側方から見て、エンジンボンネット５とフロア部１１との間に配置されている。１つのカバー１３は、前面カバー１３ａ及び側面カバー１３ｂを含むＬ字状である。各カバー１３は、フロア部１１に対して上下移動可能であり、少なくともオペレータが座席１２に着座している間、フロア部１１の上側に位置する。

前面カバー１３ａは、エンジンボンネット５の後方かつフロア部１１の前方を遮蔽する。これにより、前面カバー１３ａは、主に、トラクタ１が前方に走行することで吸気グリル５ａに近づく排気熱及び騒音を遮蔽することができる。よって、座席１２に着座しているオペレータが排気熱及び騒音に暴露されにくくなる。

側面カバー１３ｂは、フロア部１１の側方、より詳しくはフロア部１１の上側におけるエンジンボンネット５と後輪フェンダ８との隙間を遮蔽する。エンジンボンネット５と後輪フェンダ８との隙間は、オペレータが座席１２に乗降するためのスペースである。側面カバー１３ｂは、主に、前輪３が巻き上げる粉塵、及び前輪３が跳ね上げる泥水等を遮蔽することができる。よって、座席１２に着座しているオペレータが粉塵及び泥水等に暴露されにくくなる。

上述のように、カバー１３は、少なくとも前面カバー１３ａを有することにより、排気熱及び騒音を遮蔽することができる。カバー１３は、前面カバー１３ａに加えて側面カバー１３ｂを有することにより、排気熱及び騒音に加えて粉塵及び泥水等を遮蔽することができる。

なお、実施形態１のカバー１３は、Ｌ字状であるが、この形状に限定されない。例えば、右側のカバー１３と左側のカバー１３とが連結されて一体となったＵ字状であってもよい。

次に、図４～図７を参照して、リンク機構２０について説明する。リンク機構２０は、カバー１３を上下移動させる昇降機構の一例である。図４は、実施形態１におけるリンク機構２０の側面図であり、カバー１３は下がっている状態である。図５は、実施形態１におけるリンク機構２０の側面図であり、カバー１３は上がっている状態である。図６は、実施形態１におけるリンク機構２０の斜視図であり、カバー１３は下がっている状態である。図７は、実施形態１におけるリンク機構２０の斜視図であり、カバー１３は上がっている状態である。

なお、図４～図７においては、左側のカバー１３に対して設けられたリンク機構２０を示す。図示及び説明は省略するが、右側のカバー１３に対しても、図４～図７に示されるリンク機構２０と同様のリンク機構が設けられている。なお、左右のカバー１３、１３が一体となったＵ字状である場合、カバー１３、１３に対して少なくとも１つのリンク機構２０が設けられていればよい。

座席１２は、シートガイドプレート４２上に設置されている。シートガイドプレート４２の下面からは、前後左右４本のシートガイドバー４３、４３、４３、４３が下向きに突出している。各シートガイドバー４３は、シートプレート４１に形成された各貫通孔４１ａを貫通しており、シートプレート４１に対して上下移動が可能である。各シートガイドバー４３におけるシートガイドプレート４２の下面と各貫通孔４１ａの周縁部との間には、各付勢部材４４が装着されている。

図示例の付勢部材４４は、円筒状のコイルばねであり、コイルばねの一端がシートガイドプレート４２の下面に接触し、他端が貫通孔４１ａの周縁部に接触することによって、保持されている。また、コイルばねの内部をシートガイドバー４３が貫通している。

オペレータが座席１２に着座すると、オペレータの重みで各付勢部材４４が圧縮され、座席１２、シートガイドプレート４２、及び各シートガイドバー４３が一体的に下方へ移動する。オペレータが座席１２から離れると、各付勢部材４４の反発力及び後述するカバー１３の自重により、座席１２、シートガイドプレート４２、及び各シートガイドバー４３が一体的に上方に移動し、元の位置に戻る。

後ろ側のシートガイドバー４３の下端部には、座席側連結軸２１が設けられている。座席側連結軸２１は、例えば、円筒状の突起である。カバー１３の下端部には、カバー側連結軸２２が設けられている。カバー側連結軸２２は、例えば、円柱部材である。カバー側連結軸２２の一端は、カバー１３の下端部に固定されており、カバー側連結軸２２の他端は、ガイド部３１のガイド孔３１ａに貫通している。カバー側連結軸２２の他端は、ガイド孔３１ａに沿って上下移動可能である。

フロア部１１の下面には、下方に突出するようにガイド部３１が固定されている。ガイド部３１は下方に長い板状部材であり、中心には下方に長いガイド孔３１ａが設けられている。

リンクバー２３は、座席側連結軸２１とカバー側連結軸２２とを連結する板状部材である。リンクバー２３の両端部には、長手方向に沿って伸びた長孔２３ｂ、２３ｃが形成されている。座席１２側の長孔２３ｂには座席側連結軸２１が、長手方向に移動可能に連結されている。カバー１３側の長孔２３ｃにはカバー側連結軸２２が、長手方向に移動可能に連結されている。

リンクバー２３における長孔２３ｂ、２３ｃの間には、回転軸孔２３ａが形成されている。回転軸孔２３ａには、車体に固定された回転支軸２４が、リンクバー２３が回転軸孔２３ａを中心に回転可能となるように連結されている。回転支軸２４は、例えば、ミッションケース５１の側面に固定されている（図１０参照）。

オペレータが座席１２から離れると、付勢部材４４の反発力により、シートプレート４１に対してシートガイドプレート４２が上方に押し上げられる。そのため、シートガイドプレート４２に固定されているシートガイドバー４３の座席側連結軸２１が、リンクバー２３の座席１２側の端部と共に引き上げられる。リンクバー２３は、回転軸孔２３ａを支点として反時計回りに回転し、リンクバー２３の座席１２側の端部が回転軸孔２３ａより上に、リンクバー２３のカバー１３側の端部が回転軸孔２３ａより下になる。リンクバー２３のカバー１３側の端部が下方へ回転移動することにより、カバー側連結軸２２と共にカバー１３がフロア部１１の下側へ移動する。オペレータが座席１２から離れている間、付勢部材４４の反発力とカバー１３の自重とにより、カバー１３がフロア部１１より下側の位置で保持される。

オペレータが座席１２に着座すると、オペレータの重みにより、シートガイドプレート４２がシートプレート４１側に沈む。そのため、シートガイドプレート４２に固定されているシートガイドバー４３の座席側連結軸２１が、リンクバー２３の座席１２側の端部と共に引き下げられる。リンクバー２３は、回転軸孔２３ａを支点として時計回りに回転し、リンクバー２３の座席１２側の端部が回転軸孔２３ａより下に、リンクバー２３のカバー１３側の端部が回転軸孔２３ａより上になる。リンクバー２３のカバー１３側の端部が上方へ回転移動することにより、カバー側連結軸２２と共にカバー１３がフロア部１１の上側へ移動する。オペレータが座席１２に着座している間、オペレータの重みにより、カバー１３がフロア部１１より上側の位置で保持される。

このように、単純な構造かつ電装品が不要なリンク機構２０によって、カバー１３を上下移動させることができる。

リンクバー２３の時計回り及び反時計回りの回転により、リンクバー２３の座席１２側の端部は円弧運動する。一方、この端部に連結されている座席側連結軸２１は上下方向に直線運動する。座席側連結軸２１は、リンクバー２３の長孔２３ｂに対して長手方向に移動可能に連結されているので、直線運動する座席側連結軸２１と円弧運動するリンクバー２３の端部との運動方向のずれが、長孔２３ｂによって吸収される。よって、座席側連結軸２１及びリンクバー２３の移動を安定して行わせることができる。

同様に、リンクバー２３のカバー１３側の端部は円弧運動するが、この端部に連結されているカバー側連結軸２２は上下方向に直線運動する。カバー側連結軸２２は、リンクバー２３の長孔２３ｃに対して長手方向に移動可能に連結されているので、直線運動するカバー側連結軸２２と円弧運動するリンクバー２３の端部との運動方向のずれが、長孔２３ｃによって吸収される。よって、カバー側連結軸２２及びリンクバー２３の移動を安定して行わせることができる。

なお、長孔２３ｂ、２３ｃの長手方向の長さは、運動方向のずれの大きさに応じて設定されている。運動方向のずれが小さい場合、長孔２３ｂ、２３ｃではなく丸孔であってもよい。

カバー側連結軸２２は、ガイド部３１のガイド孔３１ａにガイドされながら上下方向に直線運動する。そのため、カバー側連結軸２２及びカバー１３の上下移動を安定して行わせることができる。

図４に示されるように、リンクバー２３は、座席側連結軸２１から支点となる回転軸孔２３ａまでの長さＬ１に比べ、カバー側連結軸２２から回転軸孔２３ａまでの長さＬ２が長い。これにより、座席１２側の少ない上下移動に対して、カバー１３側を大きく上下移動させることができる。例えば、カバー１３の上下方向の長さが３００ｍｍである場合、カバー１３を３００ｍｍ上下移動させる必要がある。一方で、座席１２は、オペレータの着座しやすさを考慮して、例えば１００ｍｍ以内の上下移動に抑えることが好ましい。そこで、例えば、カバー１３の上下移動３００ｍｍに対して座席１２の上下移動が１００ｍｍになるように、長さＬ１、Ｌ２の比率が設定される。

カバー１３の下端部に、オペレータが足をかけるステップ１４が設けられていてもよい。オペレータが座席１２に着座していない場合、カバー１３はフロア部１１の下側に位置している。この場合において、ステップ１４は、フロア部１１の下側に位置しているカバー１３の下端部よりも下側に位置する。即ち、ステップ１４は地面に近い位置にある。よって、オペレータがステップ１４に足をかけやすくなり、フロア部１１に乗車しやすくなる。これに対し、カバー１３が存在しない場合、ステップ１４はフロア部１１の周縁部に設けられることになる。そのため、ステップ１４の位置が、カバー１３がある場合に比べて、地面から離れた高い位置になり、オペレータが足をかけにくい。

ここで、ガイド部３１の別の例について説明する。図８は、実施形態１におけるフロア部１１とカバー１３の断面図である。図４～図７においては、カバー側連結軸２２及びカバー１３の上下移動を安定して行わせるために、ガイド部３１を設ける構成であったが、これに限定されない。例えば、図８に示されるように、フロア部１１の周縁部にガイド部１１ａが設けられる。例えば、ガイド部１１ａは、フロア部１１の周縁部が下方向に折れ曲がった部分である。カバー１３が上下移動する際、カバー１３の内面がガイド部１１ａによってガイドされる。よって、カバー１３の上下移動を安定して行わせることができる。なお、トラクタ１は、ガイド部３１及びガイド部１１ａの両方を備える構成であってもよいし、ガイド部３１のみを備える構成であってもよい。

次に、シートスライド機構４５について説明する。図９は、実施形態１における座席１２周辺の構成を示す斜視図である。トラクタ１は、座席１２の前後方向の位置を調整するシートスライド機構４５を備えていてもよい。シートスライド機構４５は、下側レール４５ａと上側レール４５ｂとが相対移動可能に組み付けられた左右一対のスライドレールと、操作レバー４５ｃとを含む。下側レール４５ａは、前後方向に長い形状であって、シートガイドプレート４２の上面に固定されている。上側レール４５ｂは、前後方向に長い形状であって、座席１２の底面側に固定されている。操作レバー４５ｃの一端部には、ロック部材（不図示）が設けられている。ロック部材は、操作レバー４５ｃの角度に応じて、下側レール４５ａと上側レール４５ｂとの相対移動を規制又は解除する。

機体２に固定されたシートプレート４１とは別体のシートガイドプレート４２を設けることにより、シートプレート４１に対してシートガイドプレート４２及び座席１２が上下方向に移動可能となる。また、シートガイドプレート４２にシートスライド機構４５を設けることにより、シートプレート４１及びシートガイドプレート４２に対して座席１２が前後方向に移動可能となる。

次に、トラクタ１におけるリンク機構２０の配置位置について説明する。図１０は、実施形態１におけるトラクタ１後部の断面図である。座席１２の下方にはミッションケース５１が配置されている。そのため、座席１２の下方に伸びるシートガイドバー４３は、ミッションケース５１にぶつからないよう、ミッションケース５１と、座席１２の側方に配置されている後輪フェンダ８との間の空間に配置される。また、この空間には、リンク機構２０を構成する座席側連結軸２１、カバー側連結軸２２、リンクバー２３及び回転支軸２４、並びにガイド部３１等も配置される。

シートガイドバー４３は、座席１２ではなくシートガイドプレート４２に固定される。そのため、シートガイドバー４３をミッションケース５１の側方に配置するために、座席１２の左右方向の幅を広げる必要はなく、シートガイドプレート４２の左右方向の幅を広げればよい。

以上、図１～図１０を参照して説明したように、トラクタ１は、フロア部１１と、カバー１３とを備える。フロア部１１は、エンジンボンネット５の後方に設けられる。カバー１３は、フロア部１１に対して上下移動可能に配置され、フロア部１１の上側に移動した状態ではエンジンボンネット５とフロア部１１との間に位置する。この構成により、オペレータに対するエンジンの排気熱と騒音とを遮蔽可能である。

以上、本発明の実施形態について、図面（図１～図１０）を参照しながら説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。下記に変形例１、２を説明する。

＜変形例１＞
実施形態１に係るトラクタ１は、エンジンボンネット５の側面に吸気グリル５ａ、前面に排気グリル５ｂが配置され、エンジンボンネット５の前方に排気熱等が放出される構成であったが、この構成に限定されない。例えば、エンジンボンネット５の側面に排気グリル、前面に吸気グリルが配置され、エンジンボンネット５の側方に排気熱等が放出される構成であってもよい。この構成の場合にも、カバー１３は、エンジンの排気熱及び騒音、粉塵、並びに泥水等を遮蔽することができる。

＜変形例２＞
実施形態１に係るトラクタ１は、カバー１３を上下移動させる昇降機構としてリンク機構２０を備える構成であったが、昇降機構はリンク機構２０に限定されない。

例えば、カバー１３は、アクチュエータ等によって上下移動させられる構成であってもよい。アクチュエータ等は、エンジンが始動したタイミングでカバー１３をフロア部１１の上側に移動させ、エンジンが停止したタイミングでカバー１３をフロア部１１の下側に移動させる。あるいは、アクチュエータ等は専用のスイッチを備え、オペレータのスイッチ操作に応じてカバー１３を上下移動させる。

また、例えば、カバー１３は、手動で上下移動させられる構成であってもよい。オペレータは、乗車後にカバー１３をフロア部１１の上側に移動させ、保持部材等にカバー１３を保持させる。オペレータは、降車時に保持部材等によるカバー１３の保持を解除し、カバー１３をフロア部１１の下側に移動させる。

なお、図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示している。したがって、図示された各構成要素の厚み、長さ等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。

本発明は、座席を覆うキャビンがないタイプの作業車両に用いて好適である。作業車両には、トラクタの他、田植機、コンバイン、土木若しくは建設作業機、除雪機等が含まれる。

１ トラクタ（作業車両）
２ 機体
３ 前輪
４ 後輪
５ エンジンボンネット
５ａ 吸気グリル
５ｂ 排気グリル
６ ダッシュボード
７ ハンドル
８ 後輪フェンダ
１１ フロア部
１１ａ ガイド部
１２ 座席
１３ カバー
１３ａ 前面カバー
１３ｂ 側面カバー
１４ ステップ
２０ リンク機構
２１ 座席側連結軸
２２ カバー側連結軸
２３ リンクバー
２３ａ 回転軸孔
２３ｂ、２３ｃ 長孔
２４ 回転支軸
３１ ガイド部
３１ａ ガイド孔
４１ シートプレート
４１ａ 貫通孔
４２ シートガイドプレート
４３ シートガイドバー
４４ 付勢部材
４５ シートスライド機構
４５ａ 下側レール
４５ｂ 上側レール
４５ｃ 操作レバー
５１ ミッションケース
Ｌ１、Ｌ２ 長さ

Claims (11)

1. エンジンボンネットの後方に設けられたフロア部と、
   前記フロア部に対して上下移動可能に配置され、前記フロア部の上側に移動した状態では前記エンジンボンネットと前記フロア部との間に位置するカバーと
   を備える、作業車両。
2. 前記作業車両は、前記カバーを上下移動させる昇降機構を備える、請求項１に記載の作業車両。
3. 前記作業車両は、前記フロア部に設けられた座席を備え、
   前記昇降機構は、少なくともオペレータが前記座席に着座している場合、前記カバーを前記フロア部の上側へ移動させる、請求項２に記載の作業車両。
4. 前記昇降機構は、前記座席と前記カバーとを連結し、前記座席が下降することで前記カバーを上方へ移動させるリンク機構である、請求項３に記載の作業車両。
5. 前記カバーは、前記エンジンボンネットの後方かつ前記フロア部の前方を遮蔽する前面カバーと、前記フロア部の側方を遮蔽する側面カバーとを含む、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の作業車両。
6. 前記カバーは、オペレータが足をかけるステップが設けられている、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の作業車両。
7. 前記作業車両は、前記カバーの上下移動をガイドするガイド部を備える、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の作業車両。
8. 前記リンク機構は、前記座席に設けられた座席側連結軸と、前記カバーに設けられたカバー側連結軸と、車体に固定された回転支軸と、前記座席側連結軸と前記カバー側連結軸とを連結すると共に前記回転支軸を支点に回転するリンクバーとを有し、
   前記リンクバーは、前記座席側連結軸に連結する一端部又は前記カバー側連結軸に連結する他端部の少なくとも一方に、長手方向に沿って伸びた長孔を有する、請求項４に記載の作業車両。
9. 前記リンクバーは、前記座席側連結軸から前記支点までの長さに比べ、前記カバー側連結軸から前記支点までの長さが長い、請求項８に記載の作業車両。
10. 前記作業車両は、前記座席と前記座席側連結軸との間に設けられ、前記座席と前記座席側連結軸と一体に上下移動可能なシートガイドプレートと、
    前記シートガイドプレートに設けられ、前記座席の前後方向の位置を調整するシートスライド機構とを備える、請求項８又は請求項９に記載の作業車両。
11. 前記リンク機構は、前記座席の下方に配置されているミッションケースと、前記座席の側方に配置されている後輪フェンダとの間の空間に配置されている、請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の作業車両。

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