JP3789152B2 - 移動作業機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機体の下部側に例えばクローラ等の左右走行装置を備え、これら走行装置の走行速度を各別に制御することにより、機体の緩旋回や信地旋回及び超心地旋回を行えるようにした移動作業機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、農用トラクタやコンバイン等の移動作業機として、機体の下部側に左右一対のクローラ式走行装置を配設すると共に、該各走行装置の走行速度を各別に制御可能な２つの変速装置を設けて、これら各変速装置を操向ハンドルの切り角に応じて制御することにより、前記各走行装置の走行速度を各別に制御しながら前記機体の操向を行うようにしたものがある。
【０００３】
そして、以上の移動作業機においては、前記操向ハンドルの切り角に応じて前記各変速装置を各別に制御することにより、前記各走行装置の両者を共に駆動走行させ、その走行速度を互いに異ならしめながら前記機体を緩やかな角度で旋回させる緩旋回と、前記走行装置の一方側を駆動走行させた状態で他方側を停止させ、停止側の走行装置を中心に前記機体を急角度で旋回させる信地旋回と、前記各走行装置の両者をそれぞれ逆向きに駆動走行させて、前記機体の中心部を支点に更に急角度で旋回させる超信地旋回とを行えるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、移動作業機による作業形態や該作業機が走行する圃場条件等によっては、前記操向ハンドルにより前記機体の信地旋回や超信地旋回を行うと、危険を伴う場合がある。つまり、例えば農用トラクタの後方に各種作業機を連結して作業を行なっている場合に、前記機体の信地旋回や超信地旋回を行うと、この機体の急旋回によって機体や各種作業機が不安定となって転倒し、これら機体や作業機を損傷したりすることがある。
【０００５】
本発明の目的は、移動作業機による作業形態や該作業機が走行する圃場条件等により、機体の急旋回を行うと危険を伴う場合には、この機体の急旋回をできないようにして、安全な作業走行を行うことができるようにする点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、図１〜図３に示すように、運転席及び操向ハンドルをその内部に配されたキャビンと、該キャビンを搭載する機体と、該機体を走行させる左右走行装置と、左側走行装置の走行速度を制御する第１変速装置と、右側走行装置の走行速度を制御する第２変速装置と、前記操向ハンドルに繋がり、前記第１変速装置及び第２変速装置を制御する操作機構と、該操作機構を内蔵したステアリングボックスとを備え、操向ハンドルの操舵により前記両変速装置を制御して、前記機体の操向を行うようにした移動作業機において、前記ステアリングボックスは前記キャビンのフロアの下部位置に配してあり、前記操向ハンドルの操作範囲を規制する規制手段を前記ステアリングボックスの上壁に着脱可能に配してあることを特徴とする。
【０００７】
【発明の作用効果】
請求項１記載の発明によれば、移動作業機による作業形態や該作業機が走行する圃場条件等により、前記機体の信地旋回や超信地旋回などの急旋回を行うと危険を伴う場合には、前記規制手段で前記操向ハンドルの操作範囲を規制することにより、前記各変速装置の制御範囲を規制して、前記機体の急旋回をできないようにして未然に危険を防ぎ、該機体の安全な作業走行を確保することができる。
【０００８】
【発明の実施の態様】
図７は移動作業機として農用トラクタＡを示しており、このトラクタＡは、後方側に各種作業機の一例として耕耘ロータリ装置Ｂを三点リンク式の昇降装置Ｃを介して上下昇降可能に連結している。
【０００９】
また、前記農用トラクタＡは、機体１の下部側に左右一対のクローラ式走行装置２，３を配設すると共に、これら走行装置２，３の走行速度を各別に制御する後で詳述する２つの第１及び第２変速装置４，５を設けて、これら変速装置４，５をステアリングハンドル６の切り角に応じて制御することにより、前記各走行装置２，３の走行速度を各別に制御しながら前記機体１を操向するようにしている。
【００１０】
同図の実施形態では、前記機体１として、前方側にエンジン１ａ等を収納するボンネット１ｂを設け、後方側に運転席１ｃや前記ステアリングハンドル６等を備えたキャビン１ｄを設けている。
【００１１】
また、前記キャビン１ｄ内におけるフロアＦの下部位置には、前記ステアリングハンドル６が連結される操作機構７を内装するステアリングボックス７０をステー７０ａ，７０ａにより取付け、このステアリングボックス７０に内装する操作機構７を前記ステアリングハンドル６で操作することにより、前記各変速装置４，５を制御できるようにしている。
【００１２】
前記ステアリングハンドル６は、図１〜図３に示すように、円形の操作部６１と、該操作部６１から下方に延び、上部伝動軸６２が内装された筒体６３と、この伝動軸６２にユニバーサルジョイント６４を介して連結される下部伝動軸６５とから成り、該下部伝動軸６５の下端側を連動筒６６を介して前記ステアリングボックス７０から上方に突出する前記操作機構７のピニオン軸７１に連動連結させている。尚、６７はステアリングコラムである。
【００１３】
前記操作機構７は、前記ステアリングボックス７０内に互いに平行状に支持された変速軸７２及びスライド軸７３を備え、このスライド軸７３に左右一対のスライド体７４，７４を摺動可能に支持して、該各スライド体７４に前方に向けて延びる突片７４ａをそれぞれ突設すると共に、前記スライド軸７３における各スライド体７４間には、これら各スライド体７４の各突片７４ａに係止する概略門形状とされた作動体７５をスライド可能に支持する一方、該作動体７５上には左右方向に延びるラック７６を一体に取付けて、このラック７６を前記ピニオン軸７１に設けたピニオンギヤ７７に噛合させている。そして、前記ステアリングハンドル６を回転操作することにより、前記ピニオンギヤ７７を介して前記ラック７６及び作動体７５を左右何れか一方向に移動させ、これに伴い該作動体７５の長さ方向両側に係止される前記突片７４ａにより前記スライド体７４の一方側を、前記スライド軸７３に沿って作動体７５の移動方向と同方向に移動させるようにしている。
【００１４】
また、前記操作機構７の変速軸７２には、左右一対の連動スライド体７８，７８を左右摺動可能に支持して、該各連動スライド体７８に前記スライド軸７３に支持した前記各スライド体７４から延びる支持体７９を遊挿させている。尚、図中、７８ａは前記各連動スライド体７８間に張設された中立位置復帰用ばねである。
【００１５】
さらに、前記各連動スライド体７８と前記各変速装置４，５との間には、図６に示すＨＳＴ油圧回路１００に設けた斜板式可変流量制御ポンプＰＬ，ＰＲの斜板ａ，ｂを操作し、これに伴い前記各変速装置４，５に設けた左右走行装置２，３の制御用油圧モータＭＬ，ＭＲの斜板ｃ，ｄを操作するための左右１組のポンプ増減速機構８，８を介装している。
【００１６】
これらポンプ増減速機構８は、図１，図２で明らかなように、前記各連動スライド体７８に設けたボス部７８ａに枢支ピン７８ｂにより長さ方向中央部が支持され、かつ、長さ方向一側が前記連動スライド体７８に伸縮可能な連結ロッド８０を介して連結された左右方向に延びるガイド体８１と、前記ステアリングボックス７０の底壁に設けたボス部７０ｂに挿嵌支持された枢支軸８２と、該枢支軸８２の上部側で前記ステアリングボックス７０の内部に枢支された回転子支持アーム８３と、このアーム８３の先端側に支持され、前記ガイド体８１に形成した凹部内に挿入位置される回転子８４と、前記枢支軸８２の下部側で前記ステアリングボックス７０の外部側に枢支された斜板操作用アーム８５と、該アーム８５に連結された第１連結ロッド８６と、このロッド８６を結合する第１アーム８７を突設した中間軸８８と、該中間軸８８に突設した第２アーム８９と、このアーム８９に連結された第２連結ロッド９０とを備え、該第２連結ロッド９０の先端を農用トラクタＡに搭載したＨＳＴのスプールコントロールレバー９１に連結させている。
【００１７】
そして、前記ステアリングハンドル６を回転操作することにより、前記操作機構７のピニオン軸７１に設けたピニオンギヤ７７が回転され、該ギヤ７７に噛合したラック７６及び作動体７５が前記スライド軸７６に沿って左右方向に移動され、これに伴い前記作動体７５を介して前記各スライド体７４の一方側が左右方向に摺動される。また、前記各スライド体７４の摺動に伴い前記スライド軸７３に支持した各連動スライド体７８がスライドされ、これに伴い前記連結ロッド８０、ガイド体８１、回転子８４、斜板操作用アーム８５などを介して前記各スプールコントロールレバー９１が作動されて、前記斜板式可変流量制御ポンプＰＬ，ＬＲが制御され、この制御に伴い前記左右走行装置２，３の各変速装置４，５に備えた制御用油圧モータＭＬ，ＭＲの回転数と回転方向とが制御される。
【００１８】
さらに詳記すると、前記トラクタＡに搭載する油圧回路Ｋは、図６に示すように、油圧タンクＴにＨＳＴ油圧回路１００を接続し、該油圧回路１００に斜板ａ，ｂを備えた左右一対の可変流量制御ポンプＰＬ，ＰＲを設けると共に、前記油圧回路１００に左側走行装置２の油圧式変速装置４と右側走行装置３の油圧式変速装置５とをそれぞれ接続し、これら各走行装置２，３の変速装置４，５には、前記可変流量制御ポンプＰＬ，ＰＲに接続される斜板ｃ，ｄを備えた左右一対の走行用油圧モータＭＬ，ＭＲを配設している。
【００１９】
前記各制御ポンプＰＬ，ＰＲには、作業機昇降用油圧ポンプＰ１を接続して、該ポンプＰ１に作業機昇降用油圧回路１０１を接続している。さらに、前記各制御ポンプＰＬ，ＰＲに連動するチャージポンプＰ２には、前記各走行装置２，３の変速装置４，５に設けられるブレーキ装置１０２，１０３をパイロット油路１０４を介して接続すると共に、この油路１０４にはパイロット油路切換バルブ１０５を介装させて、該切換バルブ１０５を前記ブレーキペダル９９の踏み込み操作で切換えることにより、前記各ブレーキ装置１０２，１０３を作動させて、この各ブレーキ装置１０２，１０３に設けた各圧接体を前記各走行装置２，３の駆動輪２ａ，３ａに圧接させ、これら各走行装置２，３の制動を行って前記トラクタＡの停止や旋回を行えるようにしている。同図中、１０６はバイパス作動切換弁、１０７は斜板角制御手段、１０８，１０９はそれぞれ前記可変流量制御ポンプＰＬ，ＰＲと前記走行用油圧モータＭＬ，ＭＲとの間に介装した閉回路である。尚、図１の実施形態では、前記ステアリングコラム６７におけるステアリングハンドル６の近くに、上下方向に延びる前後進速度調節レバー９２を揺動可能に支持して、該レバー９２の先端側に作動板９３を連結し、この作動板９３に第１連結ロッド９４と円弧状アーム９５及び第２連結ロッド９６とを連結すると共に、該第２連結ロッド９６の先端側を、前記ステアリングボックス７０から突出する前記変速軸７２の軸端に取付けられたボス部９７に設ける突片９８に連結させている。同図中、９２ａは前記調節レバー９２の位置規制体、９９はブレーキペダルである。
【００２０】
そして、前記調節レバー９２を前後方向に揺動操作して、前記各ロッド９４，９６とアーム９５及び突片９８を介して前記変速軸７２を回転することにより、前記各連動スライド体７８及び各連結ロッド８０を介して前記各ガイド体８１が枢支ピン７８ｂを中心に揺動傾斜され、これに伴い前記回転子８４、支持アーム８３、枢支軸８２、斜板操作用アーム８５、第１連結ロッド８６、中間軸８８、第１アーム８７、第２アーム８９、第２連結ロッド９０を介してＨＳＴの各スプールコントロールレバー９１が操作され、各スプールコントロールレバー９１の操作により、前記ＨＳＴ油圧回路１００に備えた可変流量制御ポンプＰＬ，ＰＲの斜板ａ，ｂがそれぞれ角度制御され、これに伴い前記各変速装置４，５に設けた走行装置制御用油圧モータＭＬ，ＭＲの斜板ｃ，ｄがそれぞれ角度制御され、該各油圧モータＭＬ，ＭＲの回転数及び回転方向が制御されて、前記左右走行装置２，３の前，後進走行や走行速度の可変調節が行われる。
【００２１】
しかして、以上の構成において、前記ステアリングハンドル６の操作範囲を規制する規制手段１０を設けるのであって、この規制手段１０として、図１〜図３の実施形態では、前記ラック７６の左右移動軌跡上で、前記ステアリングボックス７０における上壁の左右両側部に、最外側端とその内方側に位置される２個１組とした２組の第１及び第２挿通孔１０ａ，１０ｂを形成し、これら各挿通孔１０ａ，１０ｂにストッパピン１０ｃ，１０ｃをそれぞれ選択的に着脱可能に取付けて、該各ストッパピン１０ｃで前記ステアリングハンドル６に追従移動する前記ラック７６の左右移動を規制するようにしている。
【００２２】
具体的には、図４で明らかなように、前記ステアリングボックス７０における上壁の左右両側部に、前述した２組の第１及び第２挿通孔１０ａ，１０ｂを形成し、かつ、前記ステアリングボックス７０の下壁で前記各挿通孔１０ａ，１０ｂとの対向部位に、それぞれ径小の第１及び第２係止孔１０ｄ，１０ｅを形成すると共に、前記ストッパピン１０ｃには、前記各挿通孔１０ａ，１０ｂに挿通可能な径大部１０ｆと、該径大部１０ｆよりも径小とされ、前記各係止孔１０ｄ，１０ｅに挿入可能な径小部１０ｇとを設けて、前記径大部１０ｅを前記挿通孔１０ａ，１０ｂの何れか一方からステアリングボックス７０内に挿入させ、前記径小部１０ｇを前記ステアリングボックス７０の下壁に設けた前記各係止孔１０ｄ，１０ｅの前記各挿通孔１０ａ，１０ｂに対応する何れか一方に挿入係止させることにより、前記ストッパピン１０ｃを前記ステアリングボックス７０におけるラック７６の移動軌跡上に支持させて、該ラック７６の左右移動範囲、つまり前記ステアリングハンドル６の回転角を規制するようになすのである。
【００２３】
そして、例えば各図で示すように、前記ストッパピン１０ｃ，１０ｃを、それぞれ前記ステアリングボックス７０の最外側端より内方側に位置される前記第２挿通孔１０ｂと第２係止孔１０ｅとに挿通支持させて、前記ラック７６の移動範囲を前記各ストッパピン１０ｃを取付けた間の範囲に規制し、該各ストッパピン１０ｃの取付範囲を越える前記ラック７６の移動を規制することにより、このラック７６による前記各ポンプ増減速機構８、各スプールコントロールレバー９１、斜板式可変流量制御ポンプＰＬ，ＬＲ、各変速装置４，５の制御用油圧モータＭＬ，ＭＲの制御範囲を規制し、これに伴い前記各走行装置２，３の両者をそれぞれ逆向きに駆動走行させて前記トラクタＡの中心部を支点に急角度で旋回させる超信地旋回と、前記各走行装置２，３の一方側を駆動走行させた状態で他方側を停止させ、停止側の走行装置２又は３を中心に前記トラクタＡを急角度で旋回させる信地旋回とを不能とし、前記各走行装置２，３の両者を共に駆動走行させ、その走行速度を互いに異ならしめながら前記トラクタＡを緩やかな角度で旋回させる緩旋回だけを可能とするのである。
【００２４】
一方、前記ストッパピン１０ｃ，１０ｃを、それぞれ前記ステアリングボックス７０の最外側端に位置される前記第１挿通孔１０ａと第１係止孔１０ｄとに挿通支持させて、前記ラック７６の移動範囲を前記各ストッパピン１０ｃの取付けた間の範囲に規制することにより、前記ラック７６による前記斜板式可変流量制御ポンプＰＬ，ＬＲと各変速装置４，５の制御用油圧モータＭＬ，ＭＲとの制御範囲を規制し、これに伴い前記トラクタＡの超信地旋回を不能とし、このトラクタＡの信地旋回と緩旋回だけを可能とするのである。尚、前記ストッパピン１０ｃを取付けない場合には、前記ラック７６の移動範囲が規制されないので、前記トラクタＡの緩旋回と信地旋回及び超信地旋回をそれぞれ自由に行うことができる。
【００２５】
また、図５に示した実施形態の規制手段１０は、前記ラック７６の左右移動軌跡上で、前記ステアリングボックス７０における上壁の左右両側部に、最外側端とその内方側に位置される２個１組とした２組の第１及び第２ナット１０ｈ，１０ｉを固定し、これら各ナット１０ｈ，１０ｉにストッパボルト１０ｊをそれぞれ選択的に着脱可能に取付けて、該ストッパボルト１０ｊで前記ラック７６の左右移動つまりステアリングハンドル６の回転角を規制するようにしている。
【００２６】
以上のように、前記トラクタＡの後方側に作業機Ｂを連結して各種作業を行う場合や、前記トラクタＡが走行する圃場条件等により、前記トラクタＡの信地旋回や超信地旋回などの急旋回を行うと危険を伴う場合には、前記ストッパピン１０ｃやストッパボルト１０ｊで前記ラック７６つまりステアリングハンドル６の操作範囲を規制することにより、前記トラクタＡの急旋回を不能にすることができて、該トラクタＡの安全な作業走行を行うことができる。
【００２７】
しかも、以上のストッパピン１０ｃやストッパボルト１０ｊは、前記ステアリングボックス７０の上壁側に着脱可能に取付けられ、また、このステアリングボックス７０は、前記キャビン１ｄ内におけるフロアＦの下部位置に配設されているので、オペレータが前記ストッパピン１０ｃやストッパボルト１０ｊの取付位置の変更を簡単かつ迅速に行うことができて作業性を向上させることもできる。
【００２８】
尚、以上の実施形態では、規制手段１０としてストッパピン１０ｃやストッパボルト１０ｊを用いたが、その他、アクチュエータを用い、このアクチュエータを運転席１ｃの近傍に設けた操作手段の操作で進退移動させるようにしてもよいのであり、規制手段の構造は特に制限されない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかる移動作業機の要部を示す側面図。
【図２】 ステアリングボックスの縦断側面図。
【図３】 同ステアリングボックスの平断面図。
【図４】 規制手段の一実施形態を示す断面図。
【図５】 別の実施形態を示す断面図。
【図６】 油圧回路図。
【図７】 移動作業機として示す農用トラクタの全体側面図。
【符号の説明】
１…機体、２…左側走行装置、３…右側走行装置、４…第１変速装置、５…第２変速装置、６…走行ハンドル、１０…規制手段。

Claims (1)

1. 運転席及び操向ハンドルをその内部に配されたキャビンと、該キャビンを搭載する機体と、該機体を走行させる左右走行装置と、左側走行装置の走行速度を制御する第１変速装置と、右側走行装置の走行速度を制御する第２変速装置と、前記操向ハンドルに繋がり、前記第１変速装置及び第２変速装置を制御する操作機構と、該操作機構を内蔵したステアリングボックスとを備え、操向ハンドルの操舵により前記両変速装置を制御して、前記機体の操向を行うようにした移動作業機において、前記ステアリングボックスは前記キャビンのフロアの下部位置に配してあり、前記操向ハンドルの操作範囲を規制する規制手段を前記ステアリングボックスの上壁に着脱可能に配してあることを特徴とする移動作業機。

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