JP3804882B2

JP3804882B2 - 作業車の旋回装置

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Publication number: JP3804882B2
Application number: JP12266997A
Authority: JP
Inventors: 武寛曽我
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1997-05-13
Filing date: 1997-05-13
Publication date: 2006-08-02
Anticipated expiration: 2017-05-13
Also published as: JPH10310079A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステアリング操作に連動して旋回内側の後輪ブレーキ装置が作動するオートブレーキ機構を備えた作業車の旋回装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、機体の旋回時に、ステアリング操作に連動して、旋回内側の後輪ブレーキ装置が作動するオートブレーキ機構を備えた作業機は知られている。例えば、特開平８−１５に示されている。そして、このようなオートブレーキ機構は、油圧により動作を制御したり、電動式の機構により構成されていた。また、作業車が踏圧して後輪ブレーキ装置を作動させるブレーキペダルは、左右別々に設けて、片方の後輪ブレーキ装置のみを作動させることを可能にし、両方を作動させる場合には、左右のブレーキペダルを連結操作具で連結して操作するもの、所謂ツーペダルが多く、左右の後輪ブレーキ装置を同時に作動させるブレーキペダル、所謂ワンペダルは左右ブレーキの遊び量に違いがあった場合などには、該左右ブレーキに同等の制動力を与えることができなかった。また、旋回時には、作業者が前輪の回転を増速する前輪増速装置を作動させるよう構成していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし前述のように、オートブレーキ機構が油圧式や電気式の構成であると、構造が複雑で高価な機構となり、油圧式の場合にはオートブレーキ機構が作動しているときにエンジンが停止してしまうとブレーキの制動力が弱まるので、作業者がブレーキペダルを踏む必要があった。ブレーキペダルが前記ワンペダルの場合は、左右のブレーキの遊び量に違いがあると左右の制動力が異なるので、後輪ブレーキ装置の性能を十分に発揮することができなかった。そして、ツーペダルとワンペダルとでは構造が大きく違っていたので、同一仕様の機体でこれらのペダルの交換を行なうことは容易でなかった。また、旋回動作と同時に前輪増速装置を作動させる必要があったので、旋回操作が煩雑になっていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、作業車の旋回装置における以上のような課題を解決すべく、次のような手段を用いるものである。
【０００５】
請求項１においては、左右独立した後輪ブレーキ装置と、ステアリングハンドルＳの回転操作に連動して、旋回内側の後輪ブレーキ装置のみを作動するオートブレーキ機構と、該オートブレーキ機構の作動モードを入切する切換えレバー３２とを有する作業車の旋回装置において、該左右独立した後輪ブレーキ装置を、一つのブレーキペダル２で同時に制動操作すべく構成し、該ブレーキペダル２には左右後輪ブレーキ装置を等しい制動力で動作させるバランス機構であるイコライザ３０を設け、該ブレーキペダル２の踏込み操作が、ステアリングハンドルＳによるオートブレーキ機構に優先して左右後輪ブレーキ装置を作動させるよう構成し、前記ブレーキペダル２をブレーキ支持軸３８に固設し、該ブレーキ支持軸３８は、ブレーキシャフト１２上において、左右カムレバー２２・２３を回動自在に遊嵌した間の位置に回動自在に嵌装し、前記イコライザ３０は、該ブレーキ支持軸３８に固設したブラケット３０ｂと、左右に横設したアーム３０ａとで構成し、該アーム３０ａは、前記ブラケット３０ｂの回動軸３０ｃを中心にして水平方向に回動自在に構成し、前記左右カムレバー２２・２３から下方に突出したレバー２２ｂ・２３ｂの前端を、前記イコライザ３０のアーム３０ａと当接する位置に配置し、該オートブレーキ機構はステアリングハンドルＳの操作部を、左右独立した後輪ブレーキ装置に連結された連結ロッド２４・２５に機械的に連結して、ステアリングハンドルＳの左右への切角に比例した制動力を発生させるように構成し、該ステアリングハンドルＳの切角に対する後輪ブレーキ装置の制動力の大きさを調節する調節手段を設け、該調節手段は、左右連結ロッド２４・２５の後端に螺合した螺子部材２４ｂ・２５ｂを回転して前後に移動させることで、該左右連結ロッド２４・２５の後部に摺動自在に配設した係止部材２４ａ・２５ａを、前記左右カムレバー２２・２３から上方に突設したステー２２ａ・２３ａに当接させるまでに必要なステアリングハンドルＳの回動量を変化させて、ステアリングハンドルＳの切角に対する後輪ブレーキ装置の制動力の大きさを調節し、該ステアリングハンドルＳの切角に対する左右後輪ブレーキ装置の制動力の大きさを調節する調節手段である螺子部材２４ｂ・２５ｂを、前記ブレーキペダル２の踏込み操作による左右後輪ブレーキ装置の遊び量を調節する調節手段として兼用したのである。
【０００６】
請求項２においては、請求項１記載の作業車の旋回装置において、該オートブレーキ機構は、前記ステアリングハンドルＳの操作により前後に回動する旋回リンク２１により構成し、該旋回リンク２１を固設するピットマンアーム１１を機体中央部の左右方向に横設し、該オートブレーキ機構の旋回リンク２１より後方は左右のオートブレーキ機構を構成するリンク機構に分岐させ、該分岐部である旋回リンク２１と、ピットマンアーム１１との間に、前記切換えレバー３２による切換機構であるクラッチ３１を配設したものである。
【０００７】
請求項３においては、請求項２記載の作業車の旋回装置において、
該オートブレーキ機構のクラッチ３１には、前記切換えレバー３２により操作されるカムアーム３７が一体的に取付けられ、該カムアーム３７の固定ピン３７ａが、ピットマンシャフト１１に回動自在に嵌装した旋回リンク２１の固定孔２１ｃへ摺動自在に嵌入して、オートブレーキ機構の作動モードが切状態のときには、旋回リンク２１が回動しないように固定したものである。
【０００８】
請求項４においては、請求項３記載の作業車の旋回装置において、該固定孔２１ｃは、該固定孔２１ｃの外側部よりも内側部２１ｅを大径に形成して、該内側部２１ｅと固定ピン３７ａとの間に間隙を設け、固定ピン３７ａと固定孔２１ｃとの間に異物が侵入しても、固定ピン３７ａの摺動動作が妨げられないように構成し、固着を防止したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付の図面より説明する。
図１は本発明の旋回装置を備えたトラクタを示す全体側面図、図２は同じく平面図、図３は旋回装置を示す平面図、図４は同じく側面図、図５は同じく部分平面図、図６は同じく部分側面図、図７は中間リンクを示す側面図、図８はブレーキ機構を示す正面図、図９は同じく斜視図、図１０はクラッチ機構を示す斜視図、図１１は同じく後面図、図１２はクラッチの動作状態を示す後面図、図１３はオートブレーキ機構及び前進増速装置の牽制機構を示す側面図、図１４は同じく平面図、図１５は前進増速装置の作動機構を示す側面図、図１６はブレーキペダルの別実施例を示す斜視図、図１７は図１６におけるステアリング部の別実施例を示す斜視図、図１８はブレーキペダルの別実施を示す正面図、図１９は図１８におけるブレーキペダルのブレーキ支軸を示す斜視図、図２０はブレーキ支軸とカムレバーとの噛合状態を示す側面断面図である。
【００１０】
まず、本発明の旋回装置を備えたトラクラの概略構成について、図１、図２により説明する。
前輪ＦＷと後輪ＲＷとによって、クラッチハウジングＣＨ及びミッションケースＭを支持している。クラッチハウジングＣＨの上部にはボンネットＢを載置して、該ボンネットＢの後方にステアリングハンドルＳを配設し、該ステアリングハンドルＳの後方には座席ＳＥを設けている。また、前記クラッチハウジングＣＨの左右側にはステップ１を張り出し、該ステップ１から上方にブレーキペダル２を突出している。座席ＳＥの側方に配設したレバーガイド３・４には変速レバーや切換えレバーなどを配置している。
【００１１】
次に、旋回装置について説明する。まず、オートブレーキ機構について説明する。
図３乃至図７において、前記ステアリングハンドルＳは、ステアリングポスト１７に支持され、該ステアリングポスト１７下方にピットマンアーム１６を上下回動可能に配設している。前記クラッチハウジングＣＨの下部において、機体左右方向に回動自在に横設したピットマンシャフト１１の一端部にピットマンアーム１３を嵌装し、該ピットマンアーム１３とピットマンシャフト１１とが一体的に回動可能に構成している。該ピットマンアーム１３のアーム１３ａと前記ピットマンアーム１６の先端部とはドラッグロッド１５で連結され、ピットマンアーム１３のアーム１３ｂにはドラッグロッド１４の一端が取付けられている。
【００１２】
ステアリングハンドルＳを回転操作すると、ピットマンアーム１６が上下に回動して、ピットマンアーム１３のアーム１３ａを上下に回動させ、該アーム１３ａの回動動作に伴ってアーム１３ｂが前後に回動する。そして、アーム１３ｂの回動動作によりドラッグロッド１４が前後移動するとともにタイロッド１８が左右移動して、前輪ＦＷ・ＦＷを操向するように構成している。
【００１３】
前記ピットマンシャフト１１の他端部には、旋回リンク２１が回動自在に嵌入され、該ピットマンシャフト１１の他端からはクラッチ３１を挿脱可能に嵌入して、該クラッチ３１に固設したカムアーム３７と旋回リンク２１とが一体的に回動可能に連結されている。ピットマンシャフト１１の後方にはブレーキシャフト１２が左右に横設され、ピットマンシャフト１１と略平行に配置されている。該ブレーキシャフト１２には左右カムレバー２２・２３を嵌装し、該左カムレバー２２はブレーキシャフト１２と一体的に回動可能に構成して、右カムレバー２３はブレーキシャフト１２に対して回動自在に構成している。該左右カムレバー２２・２３の間にブレーキペダル２の支持軸を回動自在に嵌装している。
【００１４】
前記旋回リンク２１のステー２１ａと左カムレバー２２のステー２２ａとを左連結ロッド２４で連結し、旋回リンク２１のステー２１ｂと右カムレバー２３のステー２３ａとを右連結ロッド２５で連結し、該左右連結ロッド２４・２５はステー２２ａ・２３ａ内を摺動自在に構成している。また、左右連結ロッド２４・２５の後部には係止部材２４ａ・２５ａを摺動自在に配設して、該係止部材２４ａ・２５ａと左右連結ロッド２４・２５後端に螺合した螺子部材２４ｂ・２５ｂとの間にはスプリング２８・２８を介装している。
そして、左右連結ロッド２４・２５が前方に移動すると、該係止部材２４ａ・２５ａがステー２１ａ・２２ａに係止し、更に前方に移動すると、スプリング２８・２８が係止部材２４ａ・２５ａを前方に付勢するようになるので、この付勢力によって該係止部材２４ａ・２５ａがステー２１ａ・２２ａを前方に回動することとなる。
なお、旋回リンク２１、左右カムレバー２２・２３、左右連結ロッド２４・２５などで中間リンクを構成しており、該旋回リンク２１のボス部２１ｄが嵌装されているピットマンアーム１１は、該中間リンクを支持する中継支軸を兼ねている。
【００１５】
前記ブレーキシャフト１２の左端部とミッションケースＭの左方に配設した左ブレーキカム８４ａとがブレーキロッド２６にて連結され、ブレーキシャフト１２の右端部に配設した右カムレバー２３と右ブレーキカム８４ｂとがブレーキロッド２７にて連結されて、ブレーキシャフト１２が回動して左ブレーキカム８４ａが前方に回動すると左後輪ブレーキ装置が作動し、右カムレバー２３が回動して右ブレーキカム８４ｂが前方に回動すると右後輪ブレーキ装置が作動するように構成している。また、前記クラッチ３１と切換えレバー３２とを切換えロッド３３などで連結して、該レバー３２を操作することでオートブレーキ機構の作動モードの入切を切換えできるように構成している。
【００１６】
このようにオートブレーキ機構を構成して、例えば機体が左へ旋回する方向へステアリングハンドルＳを回転操作すると、ピットマンアーム１６は下方へ回動して、ピットマンアーム１３のアーム１３ａを下方に回動させる。それに伴ってピットマンシャフト１１が回動して、ピットマンアーム１１の他端に設けたクラッチ３１に固設したカムアーム３７を回動させる。カムアーム３７は、図１１における該カムアーム３７の固定ピン３７ａを旋回リンク２１の固定孔２１ｃに嵌入して、該旋回リンク２１と一体的に回動するように構成しているので、図７に示すように旋回リンク２１の固定孔２１ｃ及びステー２１ａが前方に回動する。
【００１７】
すると、該ステー２１ａに取付けられた左連結ロッド２４が前方へ移動して、左連結ロッド２４の係止部材２４ａが、ブレーキシャフト１２上の左カムレバー２２のステー２２ａに当接し、スプリング２８の付勢力によって該ステー２２ａが前方に回動する。ステー２２ａが前方に回動した左カムレバー２２は、ブレーキシャフト１２を一体的に回動して、ブレーキロッド２６を前方に移動させるとともに左ブレーキカム８４ａを前方に回動させて、左後輪ブレーキ装置を作動させるのである。この場合、右カムレバー２３のステー２３ａに取付けられた右連結ロッド２５は、旋回リンク２１のステー２１ｂが摺動しながら後方に移動するため前方へは引っ張られないので、右カムレバー２３は回動せず、右後輪ブレーキ装置は作動しない。
【００１８】
逆に、機体が右へ旋回する方向へステアリングハンドルＳを回転操作すると、旋回リンク２１のステー２１ｂが前方へ回動する。すると、該ステー２１ｂに取付けられた右連結ロッド２５が前方へ移動して、右連結ロッド２５の係止部材２５ａが右カムレバー２３のステー２３ａに当接して、該ステー２３ａを前方に回動する。
そして、右カムレバー２３に前端を連結したブレーキロッド２７が前方へ移動するとともに右ブレーキカム８４ｂを前方に回動して右後輪ブレーキ装置が作動する。この場合、左カムレバー２２のステー２２ａに取付けられた左連結ロッド２４は、旋回リンク２１のステー２１ａが摺動しながら後方に移動するため前方へは引っ張られないので、左カムレバー２２は回動せずに、左後輪ブレーキ装置は作動しない。
また、前記ピットマンアーム１６の回動量はステアリングハンドルＳの回転操作量、即ちステアリングハンドルＳの切角に比例するように構成しているので、該回転操作量に比例した左ブレーキカム８４ａ若しくは右ブレーキカム８４ｂの回動量が得られ、ステアリングハンドルＳの回転操作量に比例した左右後輪ブレーキ装置の制動力を得ることができる。
また、左右のブレーキロッド２６・２７には、該ロッド２６・２７を後方に付勢するスプリング２９・２９が取付けられているので、ステアリングハンドルＳを直進走行状態に戻せば左右ブレーキカム８４ａ・８４ｂは後方に回動して、左右後輪ブレーキ装置は作動を停止する。
【００１９】
左右カムレバー２２・２３の回動は、左右連結ロッド２４・２５の移動で増加したスプリング２８の付勢力によるものなので、旋回リンク２１が回動してから若干遅れて左右後輪ブレーキ装置が作動することとなる。
なお、スプリング２８に代えて、ゴム、又は、ゴムダンパーなどを使用しても良く、ゴムに変更した場合はスプリングと違って、ゴミや泥などが侵入する心配がなく、また、安価に構成できるという特徴がある。
また、前述の遅れ時間は、左右連結ロッド２４・２５の後端に螺合した螺子部材２４ｂ・２５ｂを回転して前後に移動させることで調節することができる。また、該螺子部材２４ｂ・２５ｂを前後に移動させることで、前記係止部材２４ａ・２５ａをステー２２ａ・２３ａに当接させるまでに必要な旋回リンク２１の回動量を変化させて左右後輪ブレーキ装置の遊び量を調節し、ステアリングハンドルＳの切角に対する左右後輪ブレーキ装置の制動力の大きさを調節することができる。
【００２０】
次に、作業者がブレーキペダル２を踏圧して左右後輪ブレーキ装置を作動させるブレーキ機構について説明する。
図８、図９に示すように、前記ブレーキシャフト１２には左右カムレバー２２・２３が嵌装され、該左右カムレバー２２・２３間にはブレーキ支持軸３８が回動自在に嵌装されている。該ブレーキ支持軸３８にはブレーキペダル２が固設され、該ブレーキペダル２の操作部２ａを踏圧するとブレーキ支持軸３８が回動するよう構成している。ブレーキ支持軸３８の下端部にはバランス機構であるイコライザ３０が固設され、該イコライザ３０は、ブレーキ支持軸３８に固設したブラケット３０ｂと、左右に横設したアーム３０ａとで構成されている。該アーム３０ａは、回動軸３０ｃを中心にして水平方向に回動自在にブラケット３０ｂへ取付けられている。
【００２１】
左カムレバー２２は、回動軸２２ｄの上方にステー２２ａを配設し、該回動軸２２ｄの下方にレバー２２ｂを固設している。また、右カムレバー２３は、回動軸２３ｄの上方にステー２３ａをアーム２３ｃを介して取付け、該回動軸２３ｄの下方にレバー２３ｂを固設して、該レバー２２ｂ・２３ｂは、その前端が前記イコライザ３０のアーム３０ａと当接する位置に配置されている。
【００２２】
そして、ブレーキペダル２の操作部２ａを下方に踏圧すると、ブレーキ支持軸３８に固設したイコライザ３０が後方に回動して、左右カムレバー２２・２３のレバー２２ｂ・２３ｂを同時に後方に回動し、ステー２２ａ・２３ａを前方に回動する。ステー２２ａ・２３ａが前方に回動すると、前述のようにブレーキカム８４ａ・８４ｂが回動して、左右後輪ブレーキ装置が作動する。このように、ブレーキペダル２を操作することで左右後輪ブレーキ装置を同時に作動させることができるのである。
【００２３】
ブレーキカム８４ａ・８４ｂを回動させるのに必要な力は、例えば、該ブレーキカム８４ａ・８４ｂが回動を開始して実際に後輪ブレーキ装置が制動力を生じるまでの間、即ちブレーキカム８４ａ・８４ｂの回動動作が該ブレーキ装置の遊びの範囲にある場合と、ブレーキカム８４ａ・８４ｂの回動動作が実際に制動力を生じさせている範囲にある場合とでは異なり、この両者の場合においてはレバー２２ｂ・２３ｂを回動させるのに必要な力は同様に異なる。ブレーキペダル２を下方に踏圧してイコライザ３０のアーム３０ａによりレバー２２ｂ・２３ｂを回動させる際に、両者を回動させるのに必要な力が異なる場合は、該アーム３０ａは、水平方向に回動可能に構成しており、回動させるのに大きな力が必要なレバーに当接している側が、他側に比べて前方に回動されて、両側に掛かる力が等しくなった位置で回動が停止する。即ち、左右の後輪ブレーキ装置が同一の制動力を有する状態でレバー２２ｂ・２３ｂを回動することができ、ブレーキペダル２を踏圧すると、左右の後輪ブレーキ装置は同一の制動力を生じさせることができるのである。
【００２４】
次に、オートブレーキ機構の作動モードの切換機構について説明する。
図１０乃至図１２において、ピットマンシャフト１１のピットマンアーム１３配設側とは反対側の端部にクラッチ３１が配設され、該クラッチ３１の爪部３１ｂがピットマンシャフト１１端部から挿脱自在に嵌入して、該ピットマンシャフト１１とクラッチ３１とが一体的に回動可能に構成されている。クラッチ３１にはカムアーム３７が一体的に取付けられ、該カムアーム３７の固定ピン３７ａが、ピットマンシャフト１１に回動自在に嵌装した旋回リンク２１の固定孔２１ｃへ摺動自在に嵌入して、オートブレーキ機構の作動モードが切状態のときには、旋回リンクが回動しないように固定している。該固定孔２１ｃは、該固定孔２１ｃの外側部よりも内側部２１ｅを大径に形成して、該内側部２１ｅと固定ピン３７ａとの間に間隙を設け、固定ピン３７ａと固定孔２１ｃとの間に泥水のような異物が侵入しても固定ピン３７ａの摺動動作が妨げられないように構成して固着を防止している。
【００２５】
カムアーム３７の外周部に形成した凹部３１ａには、切換えアーム３４ｂに固設した切換えピン３５が上方から嵌入し、該切換えアーム３４ｂは、クラッチハウジングＣＨにブラケット４９を介して回動自在に取付けられた回動軸３４に固設されている。該回動軸３４は、回動アーム３４ａを介して切換えロッド３３と連結されている。
【００２６】
また、前記切換えレバー３２は座席ＳＥの一側方のレバーガイド３に配置され、図１３に示すように、該レバー３２の下端部は切換えアーム４１に固設され、該切換えアーム４１は支軸４１ａを中心に回動自在に構成されている。切換えアーム４１の下方には切換えカム４２が配設され、該切換えカム４２は支軸４２ａから略前後方向及び略上方に突出した突出部４２ｄ・４２・４２ｃを形成して、前後の一方向に突出した突出部４２ｂと前記切換えアーム４１の前後方向における途中部とが連結ロッド４３で連結されている。前記切換えカム４２の略上方に突出した突出部４２ｃには、前記切換えロッド３３の後端が連結され、突出部４２ｄはスプリング４４によって上方に付勢されている。
【００２７】
この切換えレバー３２を上方に回動させると、切換えアーム４１が上方に回動して、切換えカム４２の突出部４２ｂが上方に回動するとともに、突出部４２ｃが前方へ回動し、切換えロッド３３が前方へ移動する。また、突出部４２ｄは下方に回動し、スプリング４４は支点越えをして、該突出部４２ｄを下方に付勢するようになるので、この状態は安定して保持される。前方へ移動した切換えロッド３３により前記回動軸３４が回動するとともに、前記切換えピン３５が機体の左右外側へ移動する。そして、切換えピン３５の移動に伴って前記クラッチ３１が外側へ移動し、ピットマンシャフト１１に嵌入していた爪部３１ｂが該ピットマンシャフト１１から抜脱して、ピットマンシャフト１１の回動動作はクラッチ３１に伝達されなくなる。
【００２８】
このように、切換えレバー３２が下方に回動された状態においては、作動モードが入状態になっており、クラッチ３１の爪部３１ｂがピットマンシャフト１１に嵌入し、クラッチ３１とピットマンシャフト１１とが一体的に回動して、該ピットマンシャフト１１の回動動作を、旋回リンク２１などにより構成した中間リンクを介してブレーキシャフト１２へ伝達するので、オートブレーキ機構を作動させることができる。一方、切換えレバー３２を上方に回動した状態においては、作動モードが切状態になっており、クラッチ３１の爪部３１ｂがピットマンシャフト１１から抜脱して、ピットマンシャフト１１が回動してもクラッチ３１は回動しないので、該ピットマンシャフト１１の回動動作はブレーキシャフト１２へ伝達されなくなり、機体を旋回してもオートブレーキ機構は作動しないこととなる。
【００２９】
切換えレバー３２が下方に回動され、オートブレーキ機構の作動モードが入状態の場合は、機体の旋回時に前輪の回転を増加させる前輪増速装置も作動モードが入状態となっている。即ち、前記回動軸３４によりクラッチ３１の爪部３１ｂがピットマンシャフト１１に嵌入し、クラッチ３１とピットマンシャフト１１とが一体的に回動して、該ピットマンシャフト１１の回動動作により、カムアーム３７で連結ロッドを押して、機体旋回時には前輪増速装置５４を作動させることを可能にしている。
【００３０】
図１４、図１５に示すように、旋回リンク２１のボス部２１ｄ外周には前方からローラカム３９が前後摺動可能に嵌装し、該ローラカム３９の係止ピン３９ａ・３９ａをカムアーム３７の前側面に係止させ、該ローラカム３９と前輪増速装置５４を作動させる作動レバー５３とが連結ロッド３６によって連結されている。連結ロッド３６のロッド３６ａの一端はローラカム３９に固設して、他端は前記作動レバー５３の先端部５３ａに摺動可能に嵌入している。ロッド３６ａのローラカム３９側には螺子部材である調整ボルト３６ｂが螺合し、該調整ボルト３６ｂの前方にはケース３６ｃを配設して、該ケース３６ｃの前端部にはロッド３６ａに対して摺動可能にキャップ３６ｄを設けている。また、調整ボルト３６ｂとキャップ３６ｄとの間にはスプリング５１が介装されて、キャップ３６ｄを前方に付勢している。
【００３１】
そして、前述のように前輪増速モードスイッチ４０がＯＮ状態の場合に、ステアリングハンドルＳを回転操作して機体を旋回させると、ピットマンシャフト１１が回動するとともに、クラッチ３１に固設したカムアーム３７が回動して前記係止ピン３９ａを前方へ押し出し、ローラカム３９、ロッド３６ａ、調整ボルト３６ｂ及びケース３６ｃが前方へ移動する。調整ボルト３６ｂが前方へ移動すると、スプリング５１の付勢力によってキャップ３６ｄが前方に押し出されて、作動レバー５３の先端部５３ａに当接するとともに、作動レバー５３が支点軸５２を中心にして前方に回動される。この作動レバー５３の回動により前輪増速装置５４が作動するのである。
なお、作動レバー５３の回動は、調整ボルト３６ｂなどの移動で増加したスプリング５１の付勢力によるものなので、カムアーム３７が回動してから若干遅れて前輪増速装置５４が作動することとなる。この遅れ時間は、調整ボルト３６ｂを回転して調整ボルト３６ｂとキャップ３６ｄとの間隔を変化させることで調節することができる。
【００３２】
逆に、切換えレバー３２を上方に回動してオートブレーキ機構の作動モードが切状態となっている場合においては、スイッチレバー３４ｃが回動して前記当接部４０ａに当接しなくなって前輪増速モードスイッチ４０がＯＦＦ状態となるとともに、クラッチ３１のカムアーム３７が回動しなくなるので、機体を旋回させても前輪増速装置５４を作動させることができなくなる。
【００３３】
以上のような構成により、切換えレバー３２を下方に回動すれば、機体が旋回した際にオートブレーキ機構及び前輪増速装置が作動できる作動モード入状態にすることができ、該切換えレバー３２を上方に回動すれば、機体を旋回してもオートブレーキ機構及び前輪増速装置が作動しない作動モード切状態にすることができるのである。
【００３４】
次に、オートブレーキ機構及び前輪増速装置の牽制機構について図１３、図１４により説明する。
前記レバーガイド３には、変速レバー４５が前記切換えレバー３２と併設されている。変速レバー４５の副軸４６ａから下方に向けて変速アーム４６を配設し、前記切換えアーム４１の下方に牽制アーム４８を配設している。該牽制アーム４８は主軸４８ａを中心に回動可能に構成され、該主軸４８ａより前方に牽制ピン４８ｂを固設している。
そして、牽制アーム４８と変速アーム４６とを連結具４７で連結し、変速レバー４５を上方に回動して機体の走行状態を低速にすると、前記牽制ピン４８ｂが下方に回動して、変速レバー４５を下方に回動して機体の走行状態を高速にすると、前記牽制ピン４８ｂが上方に回動するよう構成している。
【００３５】
そして、前記切換えレバー３２が下方に回動されて、オートブレーキ機構及び前輪増速装置の作動モードが入状態の場合に、変速レバー４５を下方に回動して機体の走行状態を高速にすると、牽制ピン４８ｂが上方に回動されて、該牽制ピン４８ｂは切換えアーム４１の当接面４１ｂに当接して、該切換えアーム４１及び切換えレバー３２を上方へ回動させ、オートブレーキ機構及び前輪増速装置が作動しない状態に牽制するのである。
また、変速レバー４５が下方に回動されて高速走行の状態にある場合に、上方に回動されてオートブレーキ機構及び前輪増速装置の作動モードが切状態の切換えレバー３２を下方に回動すると、切換えアーム４１の当接面４１ｂが下方に回動して前記牽制ピン４８ｂに当接し、該牽制ピン４８ｂを下方に回動させるとともに変速レバー４５を上方に回動して、走行状態を低速にするように牽制する。このように、機体が高速走行の状態にある場合には、オートブレーキ機構及び前輪増速装置が作動しないように構成して、機体の転倒などを防止している。
なお、オートブレーキ機構及び前輪増速装置を牽制する走行速度は任意に設定できるように構成している。
【００３６】
前述の旋回装置は次のようにも構成できる。図１６において、ステアリングポスト１７に支持されたステアリングハンドルを回転操作すると、ピットンアーム１６が上下に回動して、ドラッグロッド１５によってピットンアーム１６と連結されたピットマンアーム１３が回動するとともに、ドラッグロッド１４を前後移動させて、前輪ＦＷ・ＦＷを走行するように構成している。
【００３７】
また、本実施例のオートブレーキ機構は前述例と同様に、ピットマンアーム１３の回動動作とともに回動するピットマンシャフト１１の、該ピットマンアーム１３の配設側とは反対側端部にクラッチ３１を配設して、該クラッチ３１をピットマンシャフト１１に挿脱可能に嵌入している。該クラッチ３１に固設したカムアーム３７の固定ピン３７ａを、ピットマンシャフト１１に回動自在に嵌装した旋回リンク２１の固定孔２１ｃに摺動自在に嵌入し、カムアーム３７と旋回リンク２１とが一体的に回動可能に構成している。ピットマンシャフト１１の後方には、ブレーキシャフト１２を横設して、該ブレーキシャフト１２には、左右カムレバー５８・５９を回動自在に嵌装し、左カムレバー５８はブレーキシャフト１２と一体的に回動して、右カムレバー５９はブレーキシャフト１２に対して回動自在としている。
【００３８】
左右カムレバー５８・５９は、前記旋回リンク２１と左右連結ロッド２４・２５を介して連結され、また、ブレーキシャフト１２は左後輪ブレーキ装置を作動させる左ブレーキカム８４ａと、左ブレーキロッド２６を介して連結され、右カムレバー５９は右後輪ブレーキ装置を作動させる右ブレーキカム８４ｂと、右ブレーキロッド２７を介して連結されている。
そして、旋回リンク２１の固定孔２１ｃが前方に回動すると左ブレーキカム８４ａが回動して左後輪ブレーキ装置が作動し、固定孔２１ｃが後方に回動すると右ブレーキカム８４ｂが回動して右後輪ブレーキ装置が作動するように構成している。
また、前述の切換えレバー３２を上下に回動して切換えロッド３３を前後に移動させ、回動軸３４を中心に切換えピン３５を回動させることで、クラッチ３１をピットマンシャフト１１に対して挿脱させて、オートブレーキ機構の作動を入切することができる。
【００３９】
右ブレーキロッド２７の上方には支軸５５を左右方向に横設し、該支軸５５には左右カムレバー５６・５７を回動自在に配設して、両カムレバー５６・５７の間にブレーキ支持軸３８’を回動自在に嵌装している。該ブレーキ支持軸３８’は下方に向けてブレーキペダル２’を垂設し、ブレーキ支持軸３８’の外周上部には前記イコライザ３０を固設している。左カムレバー５６は左カムレバー５８と連結リンク６２で連結され、右カムレバー５７は右カムレバー５９と連結リンク６１で連結されており、左右カムレバー５８・５９が左右カムレバー５６・５７の回動動作に連動するよう構成している。
【００４０】
以上のように構成したので、ブレーキペダル２’を踏圧すると、イコライザ３０の作用により、左右後輪ブレーキ装置が同時に、同一の制動力で作動するのである。また、オートブレーキ機構によって左右一方の後輪ブレーキ装置が作動している場合においても、ブレーキペダル２’を踏圧すると、該オートブレーキ機構に優先して、ブレーキペダル２’の操作によるブレーキ機構が作動し、左右後輪ブレーキ装置が同時に作動するように構成している。
このように、ブレーキシャフト１２の上方に配設した中間支軸からブレーキペダル２’を垂設したことにより、足元のスペースが有効に使用できるようになり、作業車がキャビン仕様にも対応可能になり、また防音、防振に優れた設計を行なうことができるようになる。
本実施例は、図１７に示すように、ステアリングがパワーシリンダー６３を介して操向を行なうパワーステアリング仕様の場合にも構成できる。なお、前述の実施例においても、このようなパワーステアリング仕様で構成できることはいうまでもない。
【００４１】
前記ブレーキペダル２は、図１８に示すように左右ブレーキペダル６７・６８で構成することも可能である。左右ブレーキペダル６７・６８のブレーキ支軸６５・６６は、ブレーキシャフト１２に嵌脱自在、及び回動自在に嵌装され、該左ブレーキ支軸６５はブレーキシャフト１２に嵌装した前記カムレバー２２・２３間に配置し、ブレーキ支軸６６はカムレバー２３の外側方に配置している。
【００４２】
図１９、図２０に示すように、左ブレーキ支軸６５のカムレバー２２側面には爪部６５ａ・６５ａを形成し、カムレバー２２の左ブレーキ支軸６５側面は該爪部６５ａ・６５ａと合う形状に形成して両者を噛合させ、左ブレーキペダル６７を踏圧すると、左ブレーキ支軸６５とカムレバー２２とが一体的に回動して左後輪ブレーキ機構が作動するように構成している。
また、右ブレーキ支軸６６のカムレバー２３側面には爪部６６ａ・６６ａを形成し、カムレバー２３の右ブレーキ支軸６６側面は該爪部６６ａ・６６ａと合う形状に形成して両者を噛合させ、右ブレーキペダル６８を踏圧すると右ブレーキ支軸６６とカムレバー２３とが一体的に回動して右後輪ブレーキ機構が作動するように構成している。
そして、左右後輪ブレーキ機構を同時に作動させるには、左右ブレーキペダル６７・６８を同時に踏圧すればよく、この場合、左右ブレーキペダル６７・６８を連結具などで連結してもよい。
【００４３】
前記ブレーキペダル２及び左右ブレーキペダル６７・６８はブレーキシャフト１２へ嵌脱自在に嵌装しているので、例えば作業車を左右ブレーキペダル６７・６８が装着された、所謂ツーペダル仕様から、ブレーキペダル２が装着された、所謂ワンペダル仕様へ変更するのには、左右ブレーキペダル６７・６８をブレーキシャフト１２から抜脱して、代わりにブレーキペダル２を嵌装するだけでよい。また、ワンペダル仕様の作業車からツーペダル仕様の作業車への変更も同様に、ブレーキペダル２と左右ブレーキペダル６７・６８とを交換するだけでよい。
また、オートブレーキ機構の作動時に、ブレーキペダルが該ペダルの自重で踏込み方向に動くことを防ぐため、ブレーキロッド２６・２７のリターンスプリングとは別に、作業機本体とペダルとを連結するペダルスプリングを設けている。これにより、ペダルの不要な動きやガタつきを防止することができる。
【００４４】
例えば、ワンペダル仕様の作業車を使用している際に、圃場条件や作業者の機体操作に対する熟練度によっては、ステアリングハンドルＳを機体が直進する角度に保持したまま、左右一方のブレーキを操作して軌道修正を行ったり、姿勢の立て直しを行ったりする必要があるが、このような場合においてはブレーキペダル２と左右ブレーキペダル６７・６８とをその場ですぐさま交換することができる。
また、オートブレーキ機構を作動させた旋回時の制動力を、圃場を荒らさないようにロック寸前に設定すると、超湿田などでは制動力が不足する場合があるが、ツーペダル仕様の場合、オートブレーキ機構に優先して左右任意の片側のペダルを足で操作することができるように構成している。勿論、両ブレーキ操作についてはワンペダル仕様の場合と同様に構成している。
【００４５】
【発明の効果】
本発明は、作業車の旋回機構において、以上のような構成とすることで、次のような効果を奏する。
請求項１の如く、左右独立した後輪ブレーキ装置と、ステアリングハンドルＳの回転操作に連動して、旋回内側の後輪ブレーキ装置のみを作動するオートブレーキ機構と、該オートブレーキ機構の作動モードを入切する切換えレバー３２とを有する作業車の旋回装置において、該左右独立した後輪ブレーキ装置を、一つのブレーキペダル２で同時に制動操作すべく構成し、該ブレーキペダル２には左右後輪ブレーキ装置を等しい制動力で動作させるバランス機構であるイコライザ３０を設け、該ブレーキペダル２の踏込み操作が、ステアリングハンドルＳによるオートブレーキ機構に優先して左右後輪ブレーキ装置を作動させるよう構成し、前記ブレーキペダル２をブレーキ支持軸３８に固設し、該ブレーキ支持軸３８は、ブレーキシャフト１２上において、左右カムレバー２２・２３を回動自在に遊嵌した間の位置に回動自在に嵌装し、前記イコライザ３０は、該ブレーキ支持軸３８に固設したブラケット３０ｂと、左右に横設したアーム３０ａとで構成し、該アーム３０ａは、前記ブラケット３０ｂの回動軸３０ｃを中心にして水平方向に回動自在に構成し、前記左右カムレバー２２・２３から下方に突出したレバー２２ｂ・２３ｂの前端を、前記イコライザ３０のアーム３０ａと当接する位置に配置し、該オートブレーキ機構はステアリングハンドルＳの操作部を、左右独立した後輪ブレーキ装置に連結された連結ロッド２４・２５に機械的に連結して、ステアリングハンドルＳの左右への切角に比例した制動力を発生させるように構成し、該ステアリングハンドルＳの切角に対する後輪ブレーキ装置の制動力の大きさを調節する調節手段を設け、該調節手段は、左右連結ロッド２４・２５の後端に螺合した螺子部材２４ｂ・２５ｂを回転して前後に移動させることで、該左右連結ロッド２４・２５の後部に摺動自在に配設した係止部材２４ａ・２５ａを、前記左右カムレバー２２・２３から上方に突設したステー２２ａ・２３ａに当接させるまでに必要なステアリングハンドルＳの回動量を変化させて、ステアリングハンドルＳの切角に対する後輪ブレーキ装置の制動力の大きさを調節し、該ステアリングハンドルＳの切角に対する左右後輪ブレーキ装置の制動力の大きさを調節する調節手段である螺子部材２４ｂ・２５ｂを、前記ブレーキペダル２の踏込み操作による左右後輪ブレーキ装置の遊び量を調節する調節手段として兼用したので、一つのブレーキペダル２を操作するだけで、左右後輪ブレーキ装置の遊び量が異なった場合においても、該左右ブレーキ装置を等しい制動力で作動させることができ、ブレーキペダルの操作がオートブレーキ機構に優先して左右後輪ブレーキ装置を作動させるよう構成したので、安全性の向上が図れ、作業者の労力を低減することができた。
また、左右後輪ブレーキ装置の遊び量を調節する調節手段を設けたので、左右後輪ブレーキ装置の遊び量を左右別々に調整することができた。
【００４６】
また、該オートブレーキ機構はステアリングハンドルＳの操作部より機械的に連結して、ステアリングハンドルＳの切角に比例した制動力を発生させるように構成し、ステアリングハンドルＳの切角に対する後輪ブレーキ装置の制動力の大きさを調節する調節手段を設け、該調節手段は、前記左右後輪ブレーキ装置の遊び量を調節する調節手段と兼用したので、まず機械的に連結したことにより、簡単な構造に構成することができ、故障が少なくなって信頼性の向上が図れ、安価に該オートブレーキ機構を構成することができた。
また、オートブレーキ機構をステアリングの切角に比例した制動力を発生させるように構成し、ステアリングの切角に対する後輪ブレーキ装置の制動力の大きさを調節する調節手段を設けたので、小旋回を行いつつ圃場の荒れを最小限に抑えることが、例えば湿田と乾田といった異なる状態の圃場においてもそれぞれで行うことができ、旋回時のステアリング操作により間欠的なブレーキ操作を行うことができたのである。
【００４７】
請求項２の如く、該オートブレーキ機構は、前記ステアリングハンドルＳの操作により前後に回動する旋回リンク２１により構成し、該旋回リンク２１を固設するピットマンアーム１１を機体中央部の左右方向に横設し、該オートブレーキ機構の旋回リンク２１より後方は左右のオートブレーキ機構を構成するリンク機構に分岐させ、該分岐部である旋回リンク２１と、ピットマンアーム１１との間に、前記切換えレバー３２による切換機構であるクラッチ３１を配設したので、ピットマンシャフト端部にオートブレーキ機構を入切する切換具を構成するクラッチを配設し、該クラッチを、切換えレバー３２により操作するように構成することができ、左右のオートブレーキ機構を同時に入切することができることとなった。
【００４８】
請求項３の如く、該オートブレーキ機構のクラッチ３１には、前記切換えレバー３２により操作されるカムアーム３７が一体的に取付けられ、該カムアーム３７の固定ピン３７ａが、ピットマンシャフト１１に回動自在に嵌装した旋回リンク２１の固定孔２１ｃへ摺動自在に嵌入して、オートブレーキ機構の作動モードが切状態のときには、旋回リンク２１が回動しないように固定したので、切換えレバー３２よるオートブレーキ機構の切状態の時では、カムアーム３７と旋回リンク２１の相対位置が変化しないので、ピットマンアーム１１からカムアーム３７を介して旋回リンク２１への回動力の伝達の入切が確実で滑らかに行えるようになったのである。
【００４９】
請求項４の如く、該固定孔２１ｃは、該固定孔２１ｃの外側部よりも内側部２１ｅを大径に形成して、該内側部２１ｅと固定ピン３７ａとの間に間隙を設け、固定ピン３７ａと固定孔２１ｃとの間に異物が侵入しても、固定ピン３７ａの摺動動作が妨げられないように構成し、固着を防止したので、オートブレーキ機構の旋回リンク２１を前記作動モードの切状態では固定する固定手段を設け、前記切換具の入切部の固着防止機構とすることが出来たので、カムアームの固定ピンが旋回アームの固定孔に嵌入する嵌入部分に泥水などが浸入しても錆びついたりして固定ピンと固定孔とが固着することがなくなったのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の旋回装置を備えたトラクタを示す全体側面図である。
【図２】同じく平面図である。
【図３】旋回装置を示す平面図である。
【図４】同じく側面図である。
【図５】同じく部分平面図である。
【図６】同じく部分側面図である。
【図７】中間リンクを示す側面図である。
【図８】ブレーキ機構を示す正面図である。
【図９】同じく斜視図である。
【図１０】クラッチ機構を示す斜視図である。
【図１１】同じく後面図である。
【図１２】クラッチの動作状態を示す後面図である。
【図１３】オートブレーキ機構及び前進増速装置の牽制機構を示す側面図である。
【図１４】同じく平面図である。
【図１５】前進増速装置の作動機構を示す側面図である。
【図１６】ブレーキペダルの別実施例を示す斜視図である。
【図１７】図１６におけるステアリング部の別実施例を示す斜視図である。
【図１８】ブレーキペダルの別実施を示す正面図である。
【図１９】図１８におけるブレーキペダルのブレーキ支軸を示す斜視図である。
【図２０】ブレーキ支軸とカムレバーとの噛合状態を示す側面断面図である。
【符号の説明】
Ｍミッションケース
Ｓステアリングハンドル
ＣＨクラッチハウジング
２ブレーキペダル
２’ ブレーキペダル
１１ピットマンシャフト
１２ブレーキシャフト
１３ピットマンアーム
２１旋回リンク
２１ｃ固定孔
２１ｄボス部
２１ｅ固定孔
２２左カムレバー
２３右カムレバー
２４左連結ロッド
２５右連結ロッド
２４ｂ・２５ｂ螺子部材
３０イコライザ
３１クラッチ
３１ａ凹部
３１ｂ爪部
３２切換レバー
３４回動軸
３７カムアーム
３７ａ固定ピン
３８ブレーキ支持軸
３８’ ブレーキ支持軸
４０前輪増速モードスイッチ
４５変速レバー
４８ｂ牽制ピン
５４前輪増速装置
５５支軸
５６・５８左カムレバー
５７・５９右カムレバー
６５・６６左右ブレーキペダル
６５ａ・６６ａ爪部
６７・６８左右ブレーキ支軸

Claims

左右独立した後輪ブレーキ装置と、ステアリングハンドルＳの回転操作に連動して、旋回内側の後輪ブレーキ装置のみを作動するオートブレーキ機構と、該オートブレーキ機構の作動モードを入切する切換えレバー３２とを有する作業車の旋回装置において、該左右独立した後輪ブレーキ装置を、一つのブレーキペダル２で同時に制動操作すべく構成し、該ブレーキペダル２には左右後輪ブレーキ装置を等しい制動力で動作させるバランス機構であるイコライザ３０を設け、該ブレーキペダル２の踏込み操作が、ステアリングハンドルＳによるオートブレーキ機構に優先して左右後輪ブレーキ装置を作動させるよう構成し、前記ブレーキペダル２をブレーキ支持軸３８に固設し、該ブレーキ支持軸３８は、ブレーキシャフト１２上において、左右カムレバー２２・２３を回動自在に遊嵌した間の位置に回動自在に嵌装し、前記イコライザ３０は、該ブレーキ支持軸３８に固設したブラケット３０ｂと、左右に横設したアーム３０ａとで構成し、該アーム３０ａは、前記ブラケット３０ｂの回動軸３０ｃを中心にして水平方向に回動自在に構成し、前記左右カムレバー２２・２３から下方に突出したレバー２２ｂ・２３ｂの前端を、前記イコライザ３０のアーム３０ａと当接する位置に配置し、該オートブレーキ機構はステアリングハンドルＳの操作部を、左右独立した後輪ブレーキ装置に連結された連結ロッド２４・２５に機械的に連結して、ステアリングハンドルＳの左右への切角に比例した制動力を発生させるように構成し、該ステアリングハンドルＳの切角に対する後輪ブレーキ装置の制動力の大きさを調節する調節手段を設け、該調節手段は、左右連結ロッド２４・２５の後端に螺合した螺子部材２４ｂ・２５ｂを回転して前後に移動させることで、該左右連結ロッド２４・２５の後部に摺動自在に配設した係止部材２４ａ・２５ａを、前記左右カムレバー２２・２３から上方に突設したステー２２ａ・２３ａに当接させるまでに必要なステアリングハンドルＳの回動量を変化させて、ステアリングハンドルＳの切角に対する後輪ブレーキ装置の制動力の大きさを調節し、該ステアリングハンドルＳの切角に対する左右後輪ブレーキ装置の制動力の大きさを調節する調節手段である螺子部材２４ｂ・２５ｂを、前記ブレーキペダル２の踏込み操作による左右後輪ブレーキ装置の遊び量を調節する調節手段として兼用したことを特徴とする作業車の旋回装置。
請求項１記載の作業車の旋回装置において、
該オートブレーキ機構は、前記ステアリングハンドルＳの操作により前後に回動する旋回リンク２１により構成し、該旋回リンク２１を固設するピットマンアーム１１を機体中央部の左右方向に横設し、該オートブレーキ機構の旋回リンク２１より後方は左右のオートブレーキ機構を構成するリンク機構に分岐させ、該分岐部である旋回リンク２１と、ピットマンアーム１１との間に、前記切換えレバー３２による切換機構であるクラッチ３１を配設したことを特徴とする作業車の旋回装置。
請求項２記載の作業車の旋回装置において、
該オートブレーキ機構のクラッチ３１には、前記切換えレバー３２により操作されるカムアーム３７が一体的に取付けられ、該カムアーム３７の固定ピン３７ａが、ピットマンシャフト１１に回動自在に嵌装した旋回リンク２１の固定孔２１ｃへ摺動自在に嵌入して、オートブレーキ機構の作動モードが切状態のときには、旋回リンク２１が回動しないように固定したことを特徴とする作業車の旋回装置。
請求項３記載の作業車の旋回装置において、
該固定孔２１ｃは、該固定孔２１ｃの外側部よりも内側部２１ｅを大径に形成して、該内側部２１ｅと固定ピン３７ａとの間に間隙を設け、固定ピン３７ａと固定孔２１ｃとの間に異物が侵入しても、固定ピン３７ａの摺動動作が妨げられないように構成し、固着を防止したことを特徴とする作業車の旋回装置。