JP3601039B2 - 移動車輌の可倒式安全フレーム装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
この発明は、移動車輌の可倒式安全フレームの構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、乗用型のトラクターは、車体転倒時に作業者を守るために運転席後部に安全フレームを装備している。しかし、この安全フレームのために車高が高くなり木の枝等に接触したり、車体を納屋等に格納するときに高さの低い入口で支える等不便な時がある。このようなときに上部フレームを倒伏し、高さを調節する技術が実開平5−89111号公報等で開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のものは、安全フレームを下部フレームと上部フレームに分割し、下部フレームの上端部に回転支持部及び位置決めピンを有した連結部を設け、位置決めピンを手で抜き、この回転支持部を軸に上部フレームを前後方向に回転倒伏するものであるが、この際、前記位置決めピンを位置決め孔から抜き出す操作と、同ピンに突設した割ピンを下部フレーム側のボスの端面に載せて前記の引き出した状態に保持するべく、同ピンを回転操作する必要がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような課題を解消するために、次のような技術的手段を講じた。即ち、移動車輌1の運転座席2後部に、左右一対の下部フレーム4,4を立設し、この下部フレーム4,4の上端部に正面視門型の上部フレーム6を揺動軸7を介して前後回動可能に連結させ、この上部フレーム6に備えた位置決めピン8を前記下部フレーム4側の位置決め孔38A,38Bに対し抜き差しすることにより上部フレーム6を下部フレーム4に対して固定、固定解除する移動車輌の可倒式安全フレーム9において、前記位置決めピン8に、同ピン8を前記位置決め孔38A,38B側に付勢するスプリング11と、ピン軸周りに回転操作する回転操作レバー45を設けると共に、前記位置決めピン8と上部フレーム6の下端部の間に、前記回転操作レバー45の回転操作に伴って、位置決めピン8の先端部を前記位置決め孔38A,38Bから引き出し且つこの引き出した状態を保持させるカム機構10を備えたことを特徴とする移動車輌の可倒式安全フレームを構成した。
【0005】
【作用】
移動車輌1の機体後部に一対の下部フレーム4が立設され、この下部フレームの上部に上部フレーム6の下端部が揺動軸7で枢支されており、この枢支部分である揺動軸7を中心に上部フレーム6は前後回動可能としている。上部フレーム6を下部フレーム4に対し前後回動して角度を変化させるときには、揺動軸7近傍に設けた位置決めピン8を回動させると、カム機構10によりこの位置決めピン8の先端が位置決め孔38A,38Bから引き出され、上部フレーム6の固定を解除すると共にこの解除状態が保持される。これにより、上部フレーム6の前後回動が行なえる。上部フレーム6を固定するときには、位置決めピン8を任意の位置決め孔38A,38Bに対し貫通する。
【0006】
【実施例】
本発明の解決すべき課題及び解決する手段は以上の如くであり、次に添付した図面に沿って実施例を説明する。
図1に基づいて、本発明の安全フレーム9取付構造を有する移動車輌1の全体構造から説明する。移動車輌1は農用トラクターであって、左右一対の前輪12と後輪13を有し、ボンネット14内のエンジン(図示せず。)によって駆動走行し、ハンドル15によって前輪12を繰向している。エンジンからクラッチハウジング16、ミッションケース17、及びリアミッションケース18等を一体的に連結した主枠を車体の剛体主要部とし、この主枠後方上部に運転座席2を設け、この運転座席2の両側にフェンダー19を有する。また車体後部には、作業機(図示せず)を連結するためのロアリンク20や、油圧力によって上下回動されるリフトアーム21を備えている。更には、この連結される作業機を駆動するためのPTO軸22がリヤミッションケース18から後方に突出している。
【0007】
ミッションケース17両側に付設したリヤーアクスルケース23に、本発明の安全フレーム9の下部フレーム4が立設されており、前記、リヤーアクスルケース23に支持されて外側方へ延出した後車軸24には、後輪13が取り付けられている。
図2において、前記安全フレーム9は、角パイプ材、もしくは丸パイプ材等からなり、正面視門型で、その両足部分に溶接された上部取付金具5と、左右一対の下部取付金具3・3を上端左右に設けた下部フレーム4からなっている。下部フレーム4の左右一対の支柱の下端のプレート25は、前記リヤアクスルケース23に設置された取付座にボルト26等にて固設されている。図例2では左右下部フレーム4の下端には、弾性具27が介装されており安全フレーム9を弾性取り付けしているが、弾性具27無しでの剛体取り付けとしても良い。
【0008】
本発明の要部構成のうち上部フレーム6廻りについて図1乃至図3に基づいて具体的に説明すると、図2のように、正面視門型をしている上部フレーム6は、下端に上部取付金具5が溶接されている。この上部取付金具5は対向した2枚の台形型の側板5a・5bを持った下部を開口した「コ」字状としており、図3で示すように、外側板5aに位置決め孔28と軸孔29が開口されており、内側板5bには位置決め孔30と軸孔31が開口されており、両軸孔29・31間は軸管32で両側板5a・5bをつないでいる。また、軸管32の外周で左右方向中央部にフレーム後ストッパー33Aが突出状に溶接されている。
【0009】
フレーム後ストッパー33Aは、図例では角棒を一定の長さに切断して溶接しているが角材又は丸棒など厚みが有れば何でも良い。前記、内側板5bの位置決め孔30周囲には、詳しくは後述するが、伸縮駆動具(以下、カム機構10)の一部材である従動カム34が運転者側に向かって一体的に溶接されている。また、両側板5a・5bの下縁前部には、図9でも示すように、フレーム前ストッパー35が両側板5a・5b間を連結しながら下方突出状に溶接されている。
【0010】
次に、図4において、下部フレーム4廻りについて詳述すると、下部フレーム4・4はその上端に横フレーム36を備え、この横フレーム36の両サイドに下部取付金具3・3が溶接されている。また、下端には図1で示す前記プレート25・25が取り付けられている。
下部取付金具3は、正面視上部開口「コ」字状としており、面板58を底面として内外に側板3b・3aを上下方向に突出しており、外側板3aには、軸孔37と、この軸孔37を中心とした一定半径上方に複数の位置決め孔38A・38Bが開口しており、内側板3bには軸孔39が開口され、軸孔39から一定半径離れた位置に「へ」の字型プレート40が溶接されている。
【0011】
このプレート40には、図9で示すように上下の接当規則面40a・40bと内接規則面40cが設けられており、図4で示すように前記内側板3bに開口した軸孔39とプレート40の間は、後述する位置決めピン8等を位置させる凹部60が設けてある。
下部取付金具3の側板3a・3bの軸孔37・39は、互いに軸挿入のため対応した位置に開口しており、この軸孔37・39間で軸から一定半径離れた位置の面板58上に、フレーム後ストッパー33Bを溶接している。下部取付金具3下方の板材は補強板41であって、外側板3aの下方突出部と横フレーム36間を溶接補強している。
【0012】
図5において、上下部の取付金具5・3同士を連結及び揺動させるために、基軸として揺動軸7を設けている。この揺動軸7は、図例ではボルト7を用いており、外側から下部取付金具3の外側板3aに開口した軸孔37、上部取付金5の外側板5aに開口した軸孔29から軸管32内を貫通し、内側板5bの軸孔31を経て下部取付金具3の内側板3bの軸孔39の順に、座金42とスプリングワッシャー43を介してナット44で止めている。この時、ナット44の締め具合で摩擦力を発生させ、上部フレーム6を回動する際の操作荷重を調節可能としている。
【0013】
また上部フレーム6と下部フレーム4の傾斜角度位置を決定する前記位置決めピン8は、図6で示すように、円柱軸の基端面に手動操作の回転操作レバー45を一側方に突設し、内方の一定距離にピン径より膨出した駆動カム46を前記回転操作レバー45の突出方向と90度位相差をずらせて設けている。
【0014】
そして、駆動カム46外周に回転操作レバー45の突出と同方向に同方向ストッパー47Aを突設し、180度反対の方向に反対方向ストッパー47Bを突設している。更に、内方一定の距離には、後述するC型止め輪49を取り付けるための取付溝48を外周に設けている。
駆動カム46について詳述する。尚、図7、図8は理解しやすいようカム装置突出部分を90度上方に回転して図示している。駆動カム46のカム斜面は、円柱部を斜めに切断した形状であって、前記回転操作レバー45を上方に向けたとき、駆動カム46のカム斜面最大突出部は、同ピン8が図7中右側、即ち位置決め孔38A側に位置するよう前記従動カム34の最大突出部と90度の位相差を設けている。また前記駆動カム46側のカム斜面最大突出部の先端はピン回転方向に平面部の面取59が施してある。このカム斜面は、図例では平面視で斜めの直線状に成っているが、曲線としても良い。
【0015】
駆動カム46は、位置決めピン8を回転すると、上部フレーム6の上部取付金具5の従動カム34のカム斜面に応じて、回転操作レバー45側に突出移動するものである。また前記位置決めピン8の左右を共用化、及び前後の操作方向を同方向とするために、左側の上部取付金具5のカム斜面は前方に向かい、右側の上部取付金具5の斜面は後方に向かうよう180度の位相差で溶接されており、従動カム34のカム斜面の最大突出部にも面取59が施してある。
【0016】
以上のように構成した位置決めピン8を上部取付金具5に装着するときには、前記回転操作レバー45と駆動カム46と両ストッパー47a・47bを運転者側に突出した状態で外側板5aの位置決め孔28と内側板5bの位置決め孔30間に位置するピン周囲に、スプリング11を内側板5bに接するよう他端に座金50を介してC型止め輪49で固定する。この止め輪49の固定により、スプリング11は短縮すると位置決めピン8を外側板5a方向に押圧するのである。
【0017】
上部フレーム6と下部フレーム4の連結方法は、図5に示すように、下部取付金具3の軸孔37・39と上部取付金具5の軸管32を合わせ、前記ボルト7を貫通させて、座金42等を介してナット44で止める。また、前記の通り、位置決めピン8を下部取付金具3の位置決め孔38Aと上部取付金具5の位置決め孔28・30にカム斜面の位置を合わせるように貫通させる。
【0018】
通常作業時に上部フレーム6を直立固定した状態Aでは、回転操作レバー45は図9のように直立状態で、上部取付金具5の従動カム34の斜面と位置決めピン8の駆動カム46の斜面は図7の展開図で示すように最大面積で接しており、上部フレーム6の内外側板5a,5b間のスプリング11は、最大長となっている。この駆動カム46と従動カム34でカム機構10を構成している。また、上部取付金具6のフレーム前ストッパー35が下部取付金具5の底面である面板58に接当し上部フレーム6の前方向への傾倒を阻止する。
【0019】
上部フレーム6を回転傾倒するときには、位置決めピン8の端部に設けられた回転操作レバー45をトラクター1後方である矢印「イ」方向に回転すると前記カム機構10が働き、位置決めピン8の先端を図8で示すように下部取付金具3の位置決め孔38Aから引き出して固定を解除する。
続いて回転操作レバー45を矢印「イ」方向へ90度倒した状態(図9の仮想線)では、下方の反対方向ストッパー47Bが前記下部取付金具3の「へ」の字型のプレート40の下接当規則面40bに当たり回転を止め、伸縮駆動具10のカム装置は図8で示すように斜面先端部の面取59・59が乗り上げ合って固定解除状態を保持する。この時スプリング11は、回転操作レバー45を引き出した分だけ短縮する。この固定解除の状態から、上部フレーム6を矢印「ロ」方向に回転傾倒させると、下方の反対方向ストッパー47Bが「へ」の字型のプレート40の下接当規則面40bに当たりながら、位置決めピン8が廻されカム機構10が伸び方向に変化しつつ、上部フレーム6に引かれ一定角度を超えるとプレート40から離れる。この時スプリング11の付勢力によって位置決めピン8の先端は、下部取付金具3の外側板3aに接しながら移動し、自動的に位置決め孔38Bに貫通挿入されることにより矢印「ロ」方向の回転規制することができる。この状態を傾倒位置である状態Bとし図10で示す。この状態Bの上部フレーム5の角度は作業者がトラクタ1の後部に作業機等を連結している場合、その作業機を前記リフトアーム21等で持ち上げても、この上部フレーム6には接触しない角度に設定されている。
【0020】
尚、図例では、位置決めピン8を左右両側の上部取付金具5・5に設けているが、連結の一方のみに位置決めピン8を使用し、他方を揺動軸7のみの構成を採っても同効である。この状態Bから今度は回転操作レバー45を前方である矢印「ハ」方向に回転させると同方向ストッパー47Aがプレート40の上接当規制面40aに当たると共に伸縮駆動具10により、再び図8で示す固定解除の状態になり、更に上部フレーム6を矢印「ニ」方向に回転傾倒させ図11で示す最大傾倒位置である状態Cへ倒すことも、反矢印「ニ」方向へ状態Aに起こすことも可能である。尚、操作を一律にするために回転操作レバー45を反矢印「ハ」方向へ回転させても、反対方向ストッパー47Bがプレート40の接当規則40cに当たる構成となっている。最大傾倒位置である状態Cでは、上下部取付金具5・3のフレーム後ストッパー同士33A・33Bが当たり回転傾倒を止める。
【0021】
上部フレーム6を状態Cから状態Aへ回転させる場合には、回転操作レバー45を前方である矢印「ホ」方向へ最大角まで押し込むことにより、同方向ストッパー47Aの先端がプレート40の上接当規制面40aに当たり回転操作レバー45は回転を規制されると共に、伸縮駆動具10により位置決めピン8は図8で示す固定解除の状態となっている。その状態で上部フレーム6を矢印「ヘ」方向に回転させると、位置決めピン8回転しながらカム斜面を滑り落ちようとするが、前記面取部59・59同士が位置決め孔38Bの位置では乗り上げあったままの状態のため貫通すること無く通過し、その後、同方向ストッパー47Aとプレート40の上接当規則面40aの働きにより位置決めピン8が回転し、位置決め孔38Bの位置を超えたところで面取部59・59が外れ斜面同士が滑り落ちスプリング11の付勢力により自動的に位置決め孔38Aに貫通し、上部フレーム6を状態Aに固定する。
【0022】
また上部フレーム6を、最大傾倒位置である状態Cから途中の状態Bに回転させる場合には、回転操作レバー45を反矢印「ホ」方向へ回転させると、位置決めピン8の先端は伸縮駆動具10に干渉されることなく下部取付金具3の外側板3a内面に沿って移動し、位置決め孔38B位置へスプリング11により自動的に貫通挿入される。
このように回転操作レバー45の回転方向によりカム機構10における面取部59,59の乗り上げ解除作用を行なわせたり、不要とすることができる。また、カム機構10のカム斜面先端部は駆動側、従動側両方に水平状の面取り59・59を設けたが、少なくとも一方に水平または凹部等の係止部があればよい。
【0023】
図12、図13で示す連結部を保護する被覆部材52は、プラスチック等の軽量部材で、上面視下部後方を開口した「コ」の字型をしており、内側面の幅は上部フレーム6を挟み込める程度である。また、内側面底部後方には取付爪53・53が突設してあり、「コ」の字凸部底面前方部にはビス止め孔54がある。外側面の一方には回転操作レバー45が突出移動する分だけの円弧状のスリット55が開けられている。取り付け方法は、上部フレーム4を挟み込みフェンダー19に開けられた被覆部材取付孔56・56に前記被覆部材52の取付爪53・53を挿入し前方へスライドさせ、ビス57で固定する。この時スライドして生じた被覆部材取付孔56・56は、取付爪53の後部で塞がれる。
【0024】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するものである。即ち、下部フレーム4,4の上端部に正面視門型の上部フレーム6を揺動軸7を介して前後回動可能に連結させ、この上部フレーム6に備えた位置決めピン8を前記下部フレーム4側の位置決め孔38A,38Bに対し抜き差しすることにより上部フレーム6を下部フレーム4に対して固定、固定解除する移動車輌の可倒式安全フレーム9において、前記位置決めピン8に、同ピン8を前記位置決め孔38A,38B側に付勢するスプリング11と、ピン軸周りに回転操作する回転操作レバー45を設けると共に、前記位置決めピン8と上部フレーム6の下端部の間に、前記回転操作レバー45の回転操作に伴って、位置決めピン8の先端部を前記位置決め孔38A,38Bから引き出し且つこの引き出した状態を保持させるカム機構10を備えたものであるから、回転操作レバー45の回転操作だけで位置決めピン8を位置決め孔38A,38Bから引き出し、且つ保持する構成とでき、作業者への労力を軽減するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】トラクターの全体側面図
【図2】トラクターの全体背面図
【図3】上部フレームの全体後方斜視図
【図4】下部フレームの一部の後方斜視図
【図5】上部フレームと下部フレームの取付金具の平面断面図
【図6】位置決めピンの斜視図
【図7】一部断面した上部フレーム直立状態固定時の位置決めピン正面展開図
【図8】一部断面した上部フレーム直立状態固定解除時の位置決めピン正面展開図
【図9】上部フレーム直立状態の側面図
【図10】上部フレーム傾倒状態の側面図
【図11】上部フレーム最大傾倒時の側面図
【図12】要部の取付金具部カバーの斜視図
【図13】図12カバーの側面断面図
【符号の説明】
1 移動車輌
2 運転座席
3 下部取付金具
4 下部フレーム
5 上部取付金具
6 上部フレーム
7 揺動軸
8 位置決めピン
9 安全フレーム
10 カム機構
Claims (1)
- 移動車輌1の運転座席2後部に、左右一対の下部フレーム4,4を立設し、この下部フレーム4,4の上端部に正面視門型の上部フレーム6を揺動軸7を介して前後回動可能に連結させ、この上部フレーム6に備えた位置決めピン8を前記下部フレーム4側の位置決め孔38A,38Bに対し抜き差しすることにより上部フレーム6を下部フレーム4に対して固定、固定解除する移動車輌の可倒式安全フレーム9において、前記位置決めピン8に、同ピン8を前記位置決め孔38A,38B側に付勢するスプリング11と、ピン軸周りに回転操作する回転操作レバー45を設けると共に、前記位置決めピン8と上部フレーム6の下端部の間に、前記回転操作レバー45の回転操作に伴って、位置決めピン8の先端部を前記位置決め孔38A,38Bから引き出し且つこの引き出した状態を保持させるカム機構10を備えたことを特徴とする移動車輌の可倒式安全フレーム。
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JP08942295A JP3601039B2 (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | 移動車輌の可倒式安全フレーム装置 |
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JPH08282415A JPH08282415A (ja) | 1996-10-29 |
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