JP3747164B2 - トラクタ装着型バックホー - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクタ・ローダ・バックホー等として利用可能なトラクタ装着型バックホーに関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の従来技術のバックホーにおいては、特開平10−7014号公報に開示されているように、トラクタ車体の後部に後連結フレームを設け、この後連結フレームにバックホーの基台フレームを着脱自在に連結し、この基台フレームに左右一対のスタビライザを設け、前記基台フレームに縦軸を介してブーム支持用揺動ブラケットを枢支し、この揺動ブラケットを左右一対のスイングシリンダでスイング動作させるようになっている。
【0003】
前記左右一対のスイングシリンダはトラニオン型であり、基台フレームの中心から左右振り分け配置され、かつ前後方向に平行に配置されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術では、前後方向に長い左右一対のスイングシリンダが必要であり、スイングシリンダの揺動角度が大きくなっており、4本の油圧ホースが接続されていて、その油圧ホースを膨らませた状態で動きを可能にするための広いスペースを必要としている。
またそれらによって、基台フレームは前後寸法を短くするのが困難になっており、バックホーの前後長さが長くなることにより、トラクタ車体に加わるバックホーの負荷を低減するのが困難になっている。
【0005】
本発明は、このような従来技術の問題点を解決できるようにしたトラクタ装着型バックホーを提供することを目的とする。
本発明は、揺動ブラケットを揺動するスイングシリンダを1本にし、かつそのスイングシリンダの基台フレーム側取り付け部を基台フレームの左右一側部に配置することにより、スペース及びコストを低減できると共に基台フレームの前後寸法を短くできるようにしたトラクタ装着型バックホーを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明における課題解決のための第1の具体的手段は、トラクタ車体Tの後部に後連結フレーム2を設け、この後連結フレーム2にバックホーBの基台フレームB1を着脱自在に連結し、この基台フレームB1に左右一対のスタビライザB16を設け、前記基台フレームB1に縦軸B12を介してブーム支持用揺動ブラケットB3を枢支し、この揺動ブラケットB3を1本で揺動するスイングシリンダB5の基台フレーム側取り付け部B19を基台フレームB1の左右一側部に配置していることである。
【0007】
これによって、バックホーBの揺動ブラケットB3を1本のスイングシリンダB5で揺動することができ、構造を簡単にしてスペース及びコストが低減でき、しかも基台フレームB1の前後寸法を短くできる。
本発明における課題解決のための第2の具体的手段は、第1の具体的手段に加えて、前記スイングシリンダB5を基台フレームB1の前後方向に対して傾斜配置していることである。
これによって、基台フレームB1の前後寸法を短くでき、トラクタ車体Tに加わるバックホーBの負荷を低減できる。
【0008】
本発明における課題解決のための第3の具体的手段は、第1又は2の具体的手段に加えて、前記基台フレームB1は後連結フレーム2と連結する左右一対の上下係合部14、15を有し、前記スイングシリンダB5の取り付け部B19を、左右一方の上下係合部14、15の近傍、前記スタビライザB16の取り付け部B16aの近傍、又は上下係合部14、15とスタビライザB16の取り付け部B16aとの間に配置していることである。
これによって、スイングシリンダB5を基台フレームB1の最も強度の高い部位で支持することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1〜9において、1はトラクタ・フロントローダ・バックホー(TLB)であり、トラクタ車体Tの中途部から前方へフロントローダFが着脱自在に装着され、トラクタ車体Tの後部に後連結フレーム2を介して後作業機の1例としてのバックホーBが着脱自在に装着され、トラクタ車体Tの中途部下部にミッドマウントモアーMを装着可能になっている。
【0010】
前記トラクタ車体Tは、図1〜4に示すように、前後方向に長い車体フレームT1に、エンジンT2とミッションケースT3とを前後に離間して取り付けて車体本体T4を構成し、車体フレームT1の前部に前輪T5を縣架する前車軸ケースT6を支持し、ミッションケースT3から左右側方へ後輪T7を縣架する後車軸ケースT8を突出している。
前記ミッションケースT3の上部に作業機昇降用油圧装置T10が取り付けられ、この油圧装置T10の上方には、運転席3を前後反転自在にした運転席装置4が搭載され、運転席3の下方から操縦部T14にかけて車体本体T4の上方を覆うようにフロアシートT11が設けられ、このフロアシートT11の左右側部には前記後輪T7用のフェンダT12が取り付けられている。
【0011】
T13はエンジンT2を覆うボンネットで、その後部には前記操縦部T14が設けられている。また、車体フレームT1の前端には、ボンネットT13を保護するためのプロテクタT15が設けられている。
前記車体フレームT1は、大別して、メインフレームT17と左右のマスト支持フレームT18と左右の補強フレームT19とを有している。
前記メインフレームT17は、エンジンT2及びミッションケースT3を直接的に挟んで取り付けられる左右一対の長尺板材T17aと、この左右長尺板材T17aを互いに連結する前後方向多数の棒材、板材製の横部材T17bとで、平面視略長方形状に形成されている。
【0012】
メインフレームT17の前端下部には、前車軸ケースT6をセンタピン回り揺動自在に支持する支持部T21を有し、中途部から後部にかけて、ミッドマウントモアーMを昇降自在に支持する昇降装置の取り付け部が形成されている。
左右各マスト支持フレームT18は、前記メインフレームT17の前後方向中途部の左右外面に外方突出状に固定された横張り部材T18aと、この横張り部材T18aの外端上面に立設されたマスト支持部材T18bとを有しており、前記横張り部材T18aの取り付け部はメインフレームT17の外面に着脱自在にボルト固定されている。
【0013】
左右各補強フレームT19は、2枚の帯板T19a、T19bを前後にずらして中途部でオーバラップ状態に張り合わせ、前帯板T19aの前端を前記横張り部材T18aに固着のブラケットT19cと連結し、後帯板T19bの後部をメインフレームT17の長尺板材T17aの外側面にボルト等の連結具を介して連結しており、この後帯板T19bの後部と長尺板材T17aとは間隙を有して対面している。
前記補強フレームT19は、メインフレームT17に対して側面視において略オーバラップ配置されており、マスト支持部材T18bに加わる負荷をメインフレームT17の後部にも分散できるようにしている。
【0014】
6、7は前記横部材T17bと同様に、左右長尺板材T17aを間隔調整自在に互いに連結する前後装着具であり、メインフレームT17に対してミッションケースT3を装着する役目もしている。
前装着具6は左右一対の正面視L字状の装着体6L、6Rを有し、左右各装着体6L、6Rの縦部分は、長尺板材T17aの内面にボルト固定されると共に、ミッションケースT3をボルト装着している。
前記左右各装着体6L、6Rの水平部分は互いに連結されており、左右長尺板材T17a間隔に適合するように、連結長さが微調整できるようになっている。この前装着具6の下部(水平部分)はメインフレームT17より下方に突出していて、ミッションケースT3の前下部を保護している。
【0015】
後装着具7は前装着具6と同様に、左右各装着体7L、7Rの縦部分を長尺板材T17a及びミッションケースT3に連結し、水平部分を互いに連結して左右長尺板材T17a間隔に適合するようになっている。
フロントローダFは、左右マストF1の上部にブームF2の基部を上下揺動自在に枢支し、ブームF2の先端にバケットF3を掬い・ダンプ自在に枢支し、ブームF2をブームシリンダF4で、バケットF3をバケットシリンダF5でそれぞれ油圧駆動可能にしている。
【0016】
前記マストF1は、マスト支持フレームT18のマスト支持部材T18bに上側から嵌入しかつ下部を係止し、中途部をロックピンF6でロックするように構成されている。
前記フロントローダFは、使用しないとき、ロックピンF6を抜くことによってマスト支持フレームT18から離脱させることができるが、バックホー作業のみ、モアー作業のみを長期間行うときは、車体フレームT1は、メインフレームT17から左右のマスト支持フレームT18及び補強フレームT19を離脱しておいてもよい。
【0017】
ミッドマウントモアーMは、吊り持ち手段M1を介して車体本体T4の腹下部に昇降自在に装着されており、ミッションケースT3から動力が伝達されて、ブレードを回転するように構成されている。
このミッドマウントモアーMは、ローダ作業及び/又はバックホー作業をする場合は、トラクタ車体Tに対して吊り持ち手段M1と共に離脱させておくことができる。
バックホーBは、図1〜4、7に示すように、基台フレームB1の前側に左右一対の取り付け体B2を有しており、基台フレームB1の後部に縦軸B12回り揺動可能に揺動ブラケットB3を枢支し、基台フレームB1の上部に操縦部B4を搭載し、基台フレームB1の左右に油圧駆動のスタビライザ(アウトリガー)T16を装備している。
【0018】
前記揺動ブラケットB3は1本のスイングシリンダB5によって左右スイング動作自在であり、この揺動ブラケットB3にブームB6の基部を枢支して、ブームシリンダB7で上下揺動自在にし、ブームB6の先端にアームB8を枢支してアームシリンダB9で上下揺動自在にし、アームB8の先端にバケットB10を枢支して、バケットシリンダB11で掬い・ダンプ動作自在にしている。
基台フレームB1は、上下間隔をおいて配置された2枚の平板B1a、B1bを、スタビライザT16の取り付け部T16aを形成する板材B16b、B16c及び左右一対の取り付け体B2等で連結して内部空洞状に形成したものであり、前記縦軸B12を支持する軸受部B1cは上下一対あって、縦軸B12も短軸を上下分離して同心状に配置している。
【0019】
従って、揺動ブラケットB3の軸受部B3aも二股形状であり、スイングシリンダB5のシリンダロッドB5a先端が連結される連結突部B3bは、揺動ブラケットB3の側面の上下中途部から側方に突出している。
スイングシリンダB5の基部をピンB5bで枢支するシリンダ取り付け部B19は、基台フレームB1の左右一方、実施形態では右側に配置されており、右スタビライザT16の取り付け部T16aの近傍であり、右取り付け体B2の近傍であり、また、それらの間に位置している。
【0020】
即ち、シリンダ取り付け部B19は、基台フレームB1を構成する上下平板B1a、B1bの間で、板材B16cと取り付け体B2とに固着されている。
前記スイングシリンダB5は1本で揺動ブラケットB3を左右に必要角度スイングさせるクレビス型となっており、トラニオン型に比べて揺動角度が小さくなり、接続する油圧ホースは2本だけであり、その膨らみも小さくなり、必要スペースが減少している。
このスイングシリンダB5は、基台フレームB1に対して基部が左右一方の外側部に、シリンダロッドB5a先端が中央側にそれぞれ位置するので、基台フレームB1の前後方向に対して傾斜配置されることになり、トラニオン型のように前後方向と平行に2本配置する場合に比べて、基台フレームB1の左右方向中央部のスペースに制限されずに配置でき、逆に基台フレームB1の前後寸法を縮小可能にし、バックホーBの前後寸法を短くしてトラクタ車体Tにより近づけて配置できるようになる。
【0021】
また、スイングシリンダB5の取り付け部B19は、左右一方の上下係合部14、15の近傍、前記スタビライザB16の取り付け部B16aの近傍、又は上下係合部14、15とスタビライザB16の取り付け部B16aとの間に配置されているので、スイングシリンダB5は基台フレームB1内において最も強度の高い位置で支持される。
基台フレームB1の上面には支持リブB23を介してステップB24が取り付けられ、このステップB24上に操縦部B4が搭載されている。
【0022】
前記バックホーBの左右各取り付け体B2には、上下に係合部B14、B15を備えており、上下係合部B14、B15は後連結フレーム2の左右各上下連結部11、12に着脱自在に連結され、トラクタ車体Tに対してバックホーBを着脱できるようになっている。
図1〜7において、前記後連結フレーム2の上連結部11はピン11aを有しており、前記取り付け体B2の上係合部B14は、前方に開放されていてピン11aに嵌合(干渉回避)する凹部B14aと、この凹部B14aがピン11aに嵌合した状態でピン11aを挟持するマウント手段B20を有している。
【0023】
前記マウント手段B20は、上下ピンB20aを介して取り付け体B2の上部に枢支された上下一対のマウントホルダB20bと、この上下マウントホルダB20bを拡開方向に付勢するスプリングB20cと、上下マウントホルダB20bが閉鎖したときにその状態を保持する保持部材B20dとを有しており、前記マウントホルダB20bにはピン11aを挟持する挟持部B20eが形成されている。
後連結フレーム2の下連結部12は上向き開放の凹部12aを有し、取り付け体B2の下係合部B15は左右に亘る長いロッドB15aで形成されており、このロッドB15aは凹部12aに上側から挿入されて受持される。
【0024】
トラクタ車体Tに対するバックホーBの装着は、基台フレームB1を若干後下向き姿勢にしておいて、取り付け体B2の下係合部B15のロッドB15aの下方に下連結部12の凹部12aがくるようにトラクタ車体Tを移動し、その後、スタビライザT16を作動して、基台フレームB1を水平姿勢にしながらロッドB15aを凹部12aに挿入していく。
前記ロッドB15aが凹部12aに受持された状態で、マウント手段B20がピン11aに近づいていくと、マウントホルダB20bの挟持部B20eの奥側がピン11aと当接し、スプリングB20cに抗して上下マウントホルダB20bを閉じるように作用する。
【0025】
上下マウントホルダB20bが閉じて挟持部B20eがピン11aに嵌合すると、弾圧スプリングB20fによって保持部材B20dが上下マウントホルダB20b間に入り、ピン11aを挟持する状態を保持する。
保持部材B20dは弾圧スプリングB20fによってマウントホルダB20b側に付勢されており、この弾圧スプリングB20fに抗して保持部材B20dを上下マウントホルダB20b間から離脱することにより、マウント手段B20は開放され、トラクタ車体TからバックホーBを離脱可能になる。
【0026】
前記保持部材B20dは後下向きに傾斜配置されており、ステップB24の下側に潜り込ませてあるので、基台フレームB1の前後寸法を短くでき、ステップB24をトラクタ車体Tにより近づけて配置できる。
後連結フレーム2は、上下方向の中途部がメインフレームT17に連結され、上部及び中途部が油圧装置T10に連結されており、その上部に後部縦枠13を装着しており、下部にヒッチ連結体14を有しており、ミッションケースT3の背部を取り囲むように車体フレームT1の後部に着脱自在に立設されている。
【0027】
後連結フレーム2は、バックホーB及び後部縦枠13を装着する役目だけではなく、後作業機としてのレーキ装置、ボックスブレード装置、ロータリ耕耘機、鎮圧装置、トレーラ等を装備可能な構造になっており、それらの装置を単独で、またはトラクタ車体Tに装着されるフロントローダF、ミッドマウントモアーM等と併用して、種々の作業ができるようになっている。
図5〜11において、前記後連結フレーム2は、左右一対の縦部材2Aと、左右縦部材2Aの上部を連結する上部材2Bと、左右縦部材2Aの下部を連結する下部材2Cとを有する。
【0028】
左右各縦部材2Aは、上部と下部とが水平反対方向に屈曲された下部材2Aaと、この下部材2Aaの上部に、同じく上部と下部とが水平反対方向に屈曲された上部材2Abを固着して形成されている。
縦部材2Aの下部材2Aaの外面には、上下方向中途部にメインフレームT17の長尺板材T17aが、上部に上連結部11を構成する部材が、下部に下連結部12を形成する部材がそれぞれ固着されている。
そしてこの左右下部材2Aaの下部の水平部分には、下部材2Cがボルト固定されている。この下部材2Cは単なる板で形成してもよいが、実施形態ではヒッチ連結体14を利用しており、ヒッチ連結点となるヒッチ継手14aで鎮圧装置、トレーラ等の牽引杆を連結可能にしている。
【0029】
左右縦部材2Aの下部にはロアリンクピン16L、16Rが設けられている。両ロアリンクピン16L、16Rはフランジ16aが溶着されており、このフランジ16aが縦部材2Aの内面にボルト固定されている。
左右ロアリンクピン16L、16Rは、ロアリンク17が挿通可能な間隔21をおいて内向き対向状に配置されている。右ロアリンクピン16R(左ロアリンクピン16Lでもよい)は、トラクタ車体Tの左右中心を越えて反対側(左側)まで延設されている。
【0030】
18は左右ロアリンクピン16に跨って嵌合支持されたチェックチェーン連結具18であり、トラクタ車体Tの左右略中心で止めピン18aによって右ロアリンクピン16Rに止められており、チェックチェーン連結具18の着脱を1本の止めピン18aの挿脱だけでできるようにしている。
このチェックチェーン連結具18は、左右ロアリンク17との間に架設されるチェックチェーン22の前端を掛止すると共に、左右ロアリンク17の前端が左右ロアリンクピン16に嵌合した状態で左右に移動するのを規制する役目もしており、特別なロアリンク抜け止め部材を不要にしている。
【0031】
即ち、チェックチェーン連結具18のロアリンクピン16に嵌合する部位の幅は、左右ロアリンクピン16に嵌合した左右ロアリンク17の間を略埋めるような寸法に設定されており、このチェックチェーン連結具18を離脱するだけで、左右ロアリンク17は間隔(間隙)21から外すことができる。
前記ロアリンク17の孔17aはリフトロッドを連結するピンの挿通孔であり、リフトロッドは油圧装置T10のリフトアームT10aに連結される。
前記縦部材2Aの上部材2Abにはブラケットを介して上部材2Bが連結され、この上部材2Bにトップリンク24をピンを介して枢支するトップリンクブラケット15が固着されている。
【0032】
このトップリンクブラケット15は、板材製の取り付け部15aに後方突出状のリンク連結部15bを形成したものであり、取り付け部15aの上部が上部材2Bに固着され、その下端が油圧装置T10にボルト固定されている。
また、前記縦部材2Aの上部材2Abの上水平部分には、後部縦枠13の下部基板13Aがボルト固定されている。後部縦枠13は下部基板13A上にパイプを略逆コ字状に屈曲した枠本体13Bの下部両端を固着し、この枠本体13Bの下部両端と連結される下部材13Cを下部基板13A上に取り付けて構成されており、枠本体13Bは中途部から上部にかけて下部より左右外方に膨出し、中途部で前後に屈曲可能に構成されている。
【0033】
前記下部基板13Aは後連結フレーム2の上部を補強し、上部材2Bは後部縦枠13の下部を補強している。
図8に示す左右一対の取り付け補強材23は、前記左右縦部材2Aと油圧装置T10とを連結し、トラクタ車体Tに対する後連結フレーム2の取り付け強度を向上している。
また、図8において、25はミッションケースT3から後方に突出したPTO軸である。
【0034】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形することができる。例えば、スイングシリンダB5の取り付け部B19を、基台フレームB1の左側に配置したり、スタビライザB16の取り付け部B16aの後側の近傍に配置したりしてもよい。
【0035】
【発明の効果】
以上詳述した本発明によれば、バックホーBの揺動ブラケットB3を1本のスイングシリンダB5で揺動することができ、構造を簡単にしてコストが低減でき、しかも基台フレームB1の前後寸法を短くできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す全体側面図である。
【図2】同フレーム構造を示す平面図である。
【図3】同フレーム構造を示す一部分解側面図である。
【図4】トラクタ後部及びバックホーを示す側面図である。
【図5】後連結フレームとバックホー前部の分離状態の側面図である。
【図6】後連結フレームとバックホー前部の連結状態の側面図である。
【図7】トラクタ後部及びバックホーを示す平面図である。
【図8】後連結フレームを装着したトラクタの背面図である。
【図9】後連結フレームの背面図である。
【図10】後連結フレームにロアリンクを連結した一部断面平面図である。
【図11】ロアリンク連結構造の分解平面図である。
【符号の説明】
1 トラクタ・フロントローダ・バックホー
2 後連結フレーム
11 上連結部
12 下連結部
T トラクタ
T1 車体フレーム
T3 ミッションケース
T4 車体本体
T10 油圧装置
T17 メインフレーム
F フロントローダ
M ミッドマウントモアー
B バックホー
B1 基台フレーム
B3 揺動ブラケット
B5 スイングシリンダ
B6 ブーム
B16 スタビライザ(アウトリガー)
B19 取り付け部
F フロントローダ
Claims (2)
- トラクタ車体(T)の後部に後連結フレーム(2)を設け、この後連結フレーム(2)にバックホー(B)の基台フレーム(B1)を着脱自在に連結し、この基台フレーム(B1)の左右側部に一対のスタビライザ(B16)を設け、前記基台フレーム(B1)の前側に左右一対の取り付け体(B2)を取り付け、この左右取り付け体(B2)に前記後連結フレーム(2)と連結する上下係合部(14、15)を設け、前記基台フレーム(B1)に縦軸(B12)を介してブーム支持用揺動ブラケット(B3)を枢支し、この揺動ブラケット(B3)を1本で揺動するクレビス型スイングシリンダ(B5)の基台フレーム側取り付け部(B19)を基台フレーム(B1)の左右一方の取り付け体(B2)の外側に配置して前記取り付け体(B2)及びスタビライザ(B16)に対して固定して、前記基台フレーム(B1)の前後寸法を短くすべくスイングシリンダ(B5)を基台フレーム(B1)の前後方向に対して傾斜配置していることを特徴とするトラクタ装着型バックホー。
- 前記スイングシリンダ(B5)の基台フレーム側取り付け部(B19)を、前記基台フレーム(B1)を構成する上下平板(B1a、B1b)の間で、前記基台フレーム(B1)の取り付け体(B2)とスタビライザ(B16)の取り付け部(B16c)とに固着していることを特徴とする請求項1に記載のトラクタ装着型バックホー。
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