JP3122849B2 - 農作業機の操向装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は乗用型芝刈機など農
作業機の操向装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開平２−２６７０７７号公報、
または実開平２−８６８７９号公報などに示す如く、４
輪操舵構造の農作業機がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術は、操向
ハンドルによって左右に揺動させる単一のタイロッドア
ームの左右側縁に左右タイロッドを非交叉状態に連結さ
せる後輪操舵構造を設け ているから、タイロッドアーム
のタイロッド連結部の支点間距離を長くすることによ
り、後輪の操舵角を大きくすることができるが、旋回半
径を小さくしたときの左右後輪の内外輪角度差が小さく
なる不具合があると共に、タイロッドアームのタイロッ
ド連結部の支点間距離を短くすることにより、旋回半径
が小さいときの左右後輪の内外輪角度差を大きくするこ
とができるが、後輪方向転換用のナックルアームを前記
タイロッドアームよりもさらに短くして操舵角を確保す
る必要があり、後輪の操舵抵抗に対する操作力が大きく
なる不具合があり、旋回機能の向上並びに操舵構造の簡
略化などを容易に図り得ない等の問題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】然るに、本発明は、前後
方向に略水平に延設させる左右トラックフレームの前部
に左右前輪を設け、前記トラックフレーム後部に左右後
輪を設け、トラックフレーム下側で前後輪間にローンモ
アを取付ける農作業機の操向装置において、操向ハンド
ルに連結させるハンドル軸をトラックフレームに取付
け、ハンドル軸を前輪に連結させる前操向ロッドを前方
向に延設させ、またハンドル軸を後輪に連結させる後操
向ロッドを後方向に延設させ、後操向ロッドに連結させ
るトラックフレーム後部の長さが異なる左右タイロッド
アームを本機左右幅略中央の同一軸芯回りに回転自在に
設け、左右後輪を方向転換させる左右ナックルアームと
左右タイロッドアームに連結させる左右タイロッドをタ
イロッドアームに対して交叉自在に設けたもので、左右
タイロッドアームを各別に形成して長さを異ならせるか
ら、タイロッドアームに対して交叉自在に設ける左右タ
イロッドの干渉を容易に防止し得、旋回半径が小さいと
きの左右後輪の内外輪角度差を充分に確保し乍ら、後輪
の操舵抵抗に対する操作力が小さくなる長さにナックル
アームを容易に形成し得、旋回機能の向上並びに後輪操
舵構造の簡略化などを容易に図り得るものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下本発明の一実施例を図面に基
づいて詳述する。図１は要部の説明図、図２は芝刈機全
体の側面図、図３は同平面図を示し、図中（１）は乗用
型芝刈機であり、（２）は前後輪（３）（４）を有する
車台フレーム、（５）は前記フレーム（２）前部に搭載
するエンジン、（６）は前記エンジン（５）を覆うボン
ネット、（７）は前記ボンネット（６）後部に備える操
向ハンドル、（８）はステップ、（９）は後部車体カバ
ー、（１０）は前記カバー（９）上に設ける運転席、
（１１）は前記ステップ（８）の下方に配備するローン
モア、（１２）は前記モア（１１）の右側に配備する刈
草搬送スロワ、（１３）は前記車台フレーム（２）後端
にステー（１４）を介して連結してスロワ（１２）から
の刈草を貯留する集草タンクである。

【０００６】図４乃至図８にも示す如く、前記車台フレ
ーム（２）の前後方向に配設する左右一対のトラックフ
レーム（１５）（１５）は、丸パイプで形成しこの左右
間隔幅を前部幅（Ｗ１）・後部幅（Ｗ２）・中央幅（Ｗ
３）の順に大（Ｗ１＜Ｗ２＜Ｗ３）とさせて、該フレー
ム（１５）（１５）の中央全幅を前後端部に比べ横方向
に拡張させる一方、左右フレーム（１５）（１５）の前
部幅（Ｗ１）間をフロントアクスルケース（１６）で、
中央幅（Ｗ３）の前部間をステアリングギヤケース座で
あるギヤケースブラケット（１７）で、後部幅（Ｗ２）
の前部間をフレーム（１５）（１５）に立設させる左右
固定ブラケット（１８ａ）（１８ｂ）を介しシートブラ
ケット（１９）で、該シートブラケット（１９）後方の
後部幅（Ｗ２）間をリヤステアリング用ギヤケースブラ
ケット（２０）で、後部幅（Ｗ２）の後端間をリヤフレ
ーム（２１）でそれぞれ連結固定させて、車台フレーム
（２）を構成している。

【０００７】そして、前記エンジン（５）を搭載する左
右のエンジンベース（２２）（２２）を左右フレーム
（１５）（１５）とステアリングギヤケースブラケット
（１７）に三者一体に溶接固定させると共に、門形に形
成する前記ステップ（８）を、左右フレーム（１５）
（１５）の中央幅（Ｗ３）外側に固設する各ブラケット
（２３）に溶接固定させて、左右フレーム（１５）（１
５）にステップ（８）を一体支持させるように構成して
いる。

【０００８】また前記フレーム（１５）（１５）の後部
幅（Ｗ２）部は、側面視前部及び中央幅（Ｗ１）（Ｗ
３）部より下方に折曲げて、この後フレーム部（１５
ａ）（１５ａ）を一定段差（Ｌ）を有する低位置におい
て水平状に設けたもので、後フレーム部（１５ａ）（１
５ａ）外側に固設するブラケット（２４）（２４）にボ
ルト（２５）を介しリヤアクスルブラケット（２６）
（２６）をそれぞれ取付けると共に、左右後輪（４）
（４）の車軸（２７）（２７）をそれぞれ支持するリヤ
アクスルケース（２８）（２８）を前記ブラケット（２
６）（２６）にキングピン（２９）（２９）を介して連
結させている。そして後輪（４）（４）を駆動する油圧
式無段変速機構（ＨＳＴ）（３０）を前部に一体連結す
るミッションであるミッションケース（３１）を、左右
より囲む状態にリヤアクスルブラケット（２６）（２
６）間に固定させて、後フレーム部（１５ａ）及びリヤ
アクスルブラケット（２６）及びミッションケース（３
１）相互の剛性を向上させて、これらの軽量化を図るよ
うに構成している。

【０００９】前記シートブラケット（１９）は平面Ｔ形
の前端両側を折曲げて断面門形に形成し、この両側折曲
部（１９ａ）（１９ａ）を、前記の左右固定ブラケット
（１８ａ）（１８ｂ）に溶接固定させると共に、後端折
曲部（１９ｂ）を前記リヤフレーム（２１）に溶接固定
させて、前記車軸（２７）のアクスル伝動ケース（３
２）上方にシートブラケット（１９）を配備させてい
る。そして前記リヤステアリング用ギヤケースブラケッ
ト（２０）はこれらシートブラケット（１９）とアクス
ル伝動ケース（３２）間に設けたもので、該ブラケット
（２０）は背面視山形に左右の後フレーム部（１５ａ）
（１５ａ）間を連結させて、ミッションケース（３１）
との干渉を回避させると共に、４輪（３）（４）操舵時
に後輪（４）を同位相或いは逆位相に切換えるリヤステ
アリングギヤケースである位相切換ケース（３３）を、
前記ブラケット（２０）の山形頂部（２０ａ）に設置し
て、後輪（４）からの地面よりの反力をこれら左右トラ
ックフレーム（１５）（１５）とギヤケースブラケット
（２０）とで受けて剛性向上を図るように構成してい
る。

【００１０】図９乃至図１０に示す如く、前記ハンドル
（７）によるステアリング機構（３４）は、ハンドル軸
（７ａ）にピニオンギヤ（３５）を介し連動連結する本
機中心より左側に配置させたセクタギヤ（３６）と、該
ギヤ（３６）にピットマン軸（３７）を介し連結するピ
ットマンアーム（３８）と、左前輪（３）のナックルア
ーム（３９）と前記ピットマンアーム（３８）と間に設
ける前輪操舵用の中間軸（４０）と、該中間軸（４０）
の第１及び第２ステアリングアーム（４１）（４２）に
前記ピットマンアーム（３８）とナックルアーム（３
９）とをそれぞれ連結する前輪用第１及び第２ドラッグ
ロッド（４３）（４４）と、右前輪（３）のナックルア
ーム（４５）と前記ナックルアーム（３９）とを連結す
るタイロッド（４６）と、前記位相切換ケース（３３）
の切換アーム（４７）と前記セクタギヤ（３６）とを連
結する後輪用ドラッグロッド（４８）と、前記ケース
（３３）のベルクランク形の操向アームである左右後輪
用タイロッドアーム（４９ａ）（４９ｂ）と前記リヤア
クスルケース（２８）に固設する左右後輪用ナックルア
ーム（５０ａ）（５０ｂ）とを連結する左右タイロッド
（５１ａ）（５１ｂ）とを備え、４輪（３）（４）操舵
時前記セクタギヤ（３６）とドラッグロッド（４８）と
をエンド軸（５２）を介し連動連結させて４輪（３）
（４）操舵を行う一方、前記エンド軸（５２）をセクタ
ギヤ（３６）より取外し時においては前輪（３）のみの
操舵を行うように構成している。

【００１１】また、前記後輪用ドラッグロッド（４８）
は、前記エンジン（５）の出力軸（５ａ）の出力プーリ
（５３）と変速機構（３０）の入力軸（３０ａ）の入力
プーリ（５４）とを連動連結するＨＳＴ駆動ベルト（５
５）及び変速機構（３０）及びミッションケース（３
１）など機体下方に配備させるこれら後輪駆動系と、こ
れら上方に配備させるステップ（８）との間に配設する
もので、前記ステップ（８）上面の左右略中央を、上方
に円弧状に膨出させるトンネル部（８ａ）に形成し、該
トンネル部（８ａ）内側の空間通路（５６）を前記ドラ
ッグロッド（４８）の中間部が挿通するように設けて、
最低地上高の一定高さ以上の確保を図ると共に、前記セ
クタギヤ（３６）に直接的なドラッグロッド（４８）の
取付けを可能とさせ、別途ステアリングアームの設置な
ど不用とさせて、部品点数の削減化を図るように構成し
ている。

【００１２】前記タイロッドアーム（４９ａ）（４９
ｂ）は、切換ケース（３３）の後端より後方に水平状に
突出させるケース出力横軸（５７）に基端を固設させ、
該横軸（５７）を中心としてベルクランク形のアーム
（４９ａ）（４９ｂ）を略垂直な揺動軌跡面（Ｂ）に沿
って揺動させるもので、キングピン（２９）を中心とし
て水平揺動させる前記ナックルアーム（５０ａ）（５０
ｂ）の略水平な揺動軌跡面（Ａ）に対し、アーム（４９
ａ）（４９ｂ）の揺動軌跡面（Ｂ）を略直交させるよう
に設けている。

【００１３】そして図１１に示す如く、一方のタイロッ
ドアーム（４９ｂ）が左ナックルアーム（５０ａ）に最
大近接するとき、他方のタイロッドアーム（４９ａ）を
軌跡面（Ｂ）上或いは軌跡面（Ｂ）近傍に位置する状態
まで下動させて、該アーム（４９ａ）と左ナックルアー
ム（５０ａ）とを連結する左タイロッド（５１ａ）を軌
跡面（Ｂ）に略沿う状態とさせて、このロッド（５１
ａ）による左後輪（４）の切れ角（θ１）を右後輪
（４）の切れ角（θ２）より大（θ１＞θ２）とさせ
て、逆位相での左旋回時内径側の旋回中心の１点に左右
前輪（３）及び後輪（４）全ての車軸（３ａ）（２７）
延長線が交わるように構成している。

【００１４】また、前記タイロッドアーム（４９ａ）
（４９ｂ）とナックルアーム（５０ａ）（５０ｂ）の長
さ（ａ）（ｂ）、（ｃ）（ｄ）の比（ａ：ｃ）（ｂ：
ｄ）は左右略同一とし、これらアーム（４９ａ）（４９
ｂ）・（５０ａ）（５０ｂ）の長さ（ａ）（ｂ）・
（ｃ）（ｄ）の左右を異ならせた（ａ＞ｂ）（ｃ＞ｄ）
ものに形成して、左右タイロッドアーム（４９ａ）（４
９ｂ）など相互の干渉防止を図るように構成している。

【００１５】さらに、前記ナックルアーム（５０ａ）
（５０ｂ）はキングピン（２９）上方位置に配置させる
もので、該ピン（２９）を中心とした左右リヤアクスル
ケース（２８）（２８）上端にボルト（５８）を介しナ
ックルアーム（５０ａ）（５０ｂ）を固定させて、該ア
ーム（５０ａ）（５０ｂ）に連結する左右タイロッド
（５１ａ）（５１ｂ）を高位置で前記タイロッドアーム
（４９ａ）（４９ｂ）に連結させて、これらアーム（４
９ａ）（４９ｂ）・（５０ａ）（５０ｂ）及びロッド
（５１ａ）（５１ｂ）を車体カバー（９）で安全に被覆
すると共に、最低地上高の高さの確保を図るように構成
している。

【００１６】上記から明らかなように、前後方向に略水
平に延設させる左右トラックフレーム（１５）の前部に
左右前輪（３）を設け、前記トラックフレーム（１５）
後部に左右後輪（４）を設け、トラックフレーム（１
５）下側で前後輪（３）（４）間にローンモア（１１）
を取付ける農作業機の操向装置において、操向ハンドル
（７）に連結させるハンドル軸（７ａ）をトラックフレ
ーム（１５）に取付け、ハンドル軸（７ａ）を前輪
（３）に連結させる前操向ロッドである第１及び第２ド
ラッグロッド（４３）（４４）を前方向に延設させ、ま
たハンドル軸（７ａ）を後輪（４）に連結させる後操向
ロッドである後輪用ドラッグロッド（４８）を後方向に
延設させ、後輪用ドラッグロッド（４８）に連結させる
トラックフレーム（１５）後部の長さが異なる左右タイ
ロッドアーム（４９ａ）（４９ｂ）を本機左右幅略中央
の同一軸（５７）芯回りに回転自在に設け、左右後輪
（４）を方向転換させる左右ナックルアーム（５０ａ）
（５０ｂ）と左右タイロッドアーム（４９ａ）（４９
ｂ）に連結させる左右タイロッド（５１ａ）（５１ｂ）
をタイロッドアーム（４９ａ）（４９ｂ）に対して交叉
自在に設ける。そして、左右タイロッドアーム（４９
ａ）（４９ｂ）を各別に形成して長さを異ならせ、タイ
ロッドアーム（４９ａ）（４９ｂ）に対して交叉自在に
設ける左右タイロッド（５１ａ）（５１ｂ）の干渉を防
止し、旋回半径が小さいときの左右後輪（４）の内外輪
角度差を充分に確保し乍ら、後輪（４）の操舵抵抗に対
する操作力が小さくなる長さにナックルアーム（５０
ａ）（５０ｂ）を形成し、旋回機能の向上並びに後輪
（４）操舵構造の簡略化などを図る。

【００１７】本実施例は上記の如く構成するものにし
て、後輪（４）のステアリング機構（３４）にあって
は、前記ドラッグロッド（４８）は直接的にセクタギヤ
（３６）に連結させ、中間部をステップ（８）のトンネ
ル部（８ａ）内側の空間通路（５６）を挿通させて高位
置で位相切換ケース（３３）に連結させるものであるか
ら、従来の如きドラッグロッド（４８）を車台下方に配
設するものに比べ、モア（１１）との干渉も回避させ高
位の余剰空間を有効に利用してコンパクトな機体内組込
みが行える。また前記タイロッド（５１ａ）（５１ｂ）
は、切換ケース（３３）後端より後方に水平状に突出さ
せる横軸（５７）に支持するタイロッドアーム（４９
ａ）（４９ｂ）と、キングピン（２９）上方位置の左右
ナックルアーム（５０ａ）（５０ｂ）間を連結させて、
左右後輪（４）（４）間上方で一まとめにコンパクトに
組込み可能にできると共に、逆位相の４輪操舵における
左或いは右旋回時にあっては、タイロッドアーム（４９
ａ）（４９ｂ）がナックルアーム（５０ａ）（５０ｂ）
の揺動軌跡面（Ａ）上或いは近傍に位置する状態に揺動
することによって、キングピン（２９）を中心として左
或いは右ナックルアーム（５０ａ）（５０ｂ）を最大外
方側に揺動変位させて、逆側の右或いは左後輪（４）の
切れ角（θ２）に比べ左或いは右後輪（４）の切れ角
（θ１）を大とさせた操舵が行われて、前後輪（３）
（４）の車軸（３ａ）（２７）延長線を旋回中心の１点
に交わらせた安定した旋回を可能にできる。

【００１８】さらに、前輪（３）のステアリング機構
（３４）にあっては前記ピットマンアーム（３８）とナ
ックルアーム（３９）間に中間軸（４０）を設けて、こ
れらアーム（３８）（３９）間を２つの第１及び第２ド
ラッグロッド（４３）（４４）を用いて連結させること
によって、これらアーム（３８）（３９）及びロッド
（４３）（４４）がボンネット（６）下方のサイドスカ
ート（５９）より外側にはみ出るなどの不都合なく、コ
ンパクトにスカート（５９）内側に配設される。

【００１９】なお上述実施例にあってはタイロッドアー
ム（４９ａ）（４９ｂ）を別体に設ける構成を示した
が、一体形成でも良く、また別体の場合横軸（５７）を
２重軸とし、切換ケース（３３）でもってこれら２重軸
にそれぞれ取付けるアーム（４９ａ）（４９ｂ）を相互
逆方向に揺動させることによって、この左右後輪（４）
を信地旋回にも利用可能にできるものである。

【００２０】

【発明の効果】以上実施例から明らかなように本発明
は、前後方向に略水平に延設させる左右トラックフレー
ム（１５）の前部に左右前輪（３）を設け、前記トラッ
クフレーム（１５）後部に左右後輪（４）を設け、トラ
ックフレーム（１５）下側で前後輪（３）（４）間にロ
ーンモア（１１）を取付ける農作業機の操向装置におい
て、操向ハンドル（７）に連結させるハンドル軸（７
ａ）をトラックフレーム（１５）に取付け、ハンドル軸
（７ａ）を前輪（３）に連結させる前操向ロッド（４
３）（４４）を前方向に延設させ、またハンドル軸（７
ａ）を後輪（４）に連結させる後操向ロッド（４８）を
後方向に延設させ、後操向ロッド（４８）に連結させる
トラックフレーム（１５）後部の長さが異なる左右タイ
ロッドアーム（４９ａ）（４９ｂ）を本機左右幅略中央
の同一軸（５７）芯回りに回転自在に設け、左右後輪
（４）を方向転換させる左右ナックルアーム（５０ａ）
（５０ｂ）と左右タイロッドアーム（４９ａ）（４９
ｂ）に連結させる左右タイロッド（５１ａ）（５１ｂ）
をタイロッドアーム（４９ａ）（４９ｂ）に対して交叉
自在に設けたもので、左右タイロッドアーム（４９ａ）
（４９ｂ）を各別に形成して長さを異ならせるから、タ
イロッドアーム（４９ａ）（４９ｂ）に対して交叉自在
に設ける左右タイロッド（５１ａ）（５１ｂ）の干渉を
容易に防止でき、旋回半径が小さいときの左右後輪
（４）の内外輪角度差を充分に確保し乍ら、後輪（４）
の操舵抵抗に対する操作力が小さくなる長さにナックル
アーム（５０ａ）（５０ｂ）を容易に形成でき、旋回機
能の向上並びに後輪（４）操舵構造の簡略化などを容易
に図ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】要部の側面説明図。

【図２】全体の側面図。

【図３】全体の平面図。

【図４】芝刈機の側面説明図。

【図５】芝刈機の平面説明図。

【図６】芝刈機の正面説明図。

【図７】芝刈機の背面説明図。

【図８】車台フレーム部の平面説明図。

【図９】ステアリング機構部の平面説明図。

【図１０】ステアリング機構部の側面説明図。

【図１１】ステアリング機構部の斜視説明図。

【符号の説明】

（３） 前輪 （４） 後輪 （７） 操向ハンドル （７ａ） ハンドル軸 （１１） ローンモア （１５） トラックフレーム （４３） 第１ドラッグロッド（前操向ロッド） （４４） 第２ドラッグロッド（前操向ロッド） （４８） 後輪用ドラッグロッド（後操向ロッド）（４９ａ）（４９ｂ） タイロッドアーム （５０ａ）（５０ｂ） ナックルアーム （５１ａ）（５１ｂ） タイロッド （５７） ケース出力横軸

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−14975（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−267077（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−113568（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−86879（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−22057（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭49−95629（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−71108（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 7/14 A01B 69/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前後方向に略水平に延設させる左右トラ
   ックフレーム（１５）の前部に左右前輪（３）を設け、
   前記トラックフレーム（１５）後部に左右後輪（４）を
   設け、トラックフレーム（１５）下側で前後輪（３）
   （４）間にローンモア（１１）を取付ける農作業機の操
   向装置において、操向ハンドル（７）に連結させるハン
   ドル軸（７ａ）をトラックフレーム（１５）に取付け、
   ハンドル軸（７ａ）を前輪（３）に連結させる前操向ロ
   ッド（４３）（４４）を前方向に延設させ、またハンド
   ル軸（７ａ）を後輪（４）に連結させる後操向ロッド
   （４８）を後方向に延設させ、後操向ロッド（４８）に
   連結させるトラックフレーム（１５）後部の長さが異な
   る左右タイロッドアーム（４９ａ）（４９ｂ）を本機左
   右幅略中央の同一軸（５７）芯回りに回転自在に設け、
   左右後輪（４）を方向転換させる左右ナックルアーム
   （５０ａ）（５０ｂ）と左右タイロッドアーム（４９
   ａ）（４９ｂ）に連結させる左右タイロッド（５１ａ）
   （５１ｂ）をタイロッドアーム（４９ａ）（４９ｂ）に
   対して交叉自在に設けたことを特徴とする農作業機の操
   向装置。