JP4050088B2 - 作業機連結装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、農機本体の後部に作業機連結用のヒッチ部を備えた作業機連結装置に関し、特にヒッチ部側のフック部材を、作業機側のロックピンのロック位置とロック解除位置とに位置保持可能な位置保持部材を備えた作業機連結装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラクタ等の農機本体の後部には、一般に作業機連結用のヒッチ部が装着されていて、このヒッチ部は略々逆Ｕ字状のヒッチフレームを有し、該ヒッチフレームの下部には、作業機側のロックピンを嵌入して該作業機を連結する開口部が形成された連結体が設けられている。この連結体には、ロックピンをロック又はロック解除するフック部材が回動可能に枢着されていて、このフック部材は、付勢部材によりロックピンをロックする方向に常時付勢されている。
【０００３】
そして、作業機をヒッチ部に連結するには、前記開口部に作業機側のロックピンを嵌入し、この状態で前記付勢部材の付勢力により前記フック部材が開口部を閉止し、これで前記ロックピンがロックされて作業機が連結される構成となっている。一方、作業機をヒッチ部から離脱させる場合は、作業者が手動操作により、前記付勢部材に抗してフック部材を前記開口部を開放する方向に回動すると、フック部材に装着された捩りばねの自由端側に付勢されて、ロックピンはロック解除方向に付勢されて前記開口部から離脱し、ロックが解除されて作業機が離脱される仕組みとなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述した従来の作業機連結装置では、例えば作業機をヒッチ部から離脱させる際に、前記ロックピンをロック解除方向に付勢する前記捩りばねの自由端側が移動路上から外れて、ロックピンをロック解除方向に付勢するのが困難となるおそれがあった。また、ロックピンが開口部から離脱した後は、前記フック部材が前記付勢部材の付勢力により開口部を閉止してしまうため、ロック解除後においても、ロックピンを嵌入できる程度に前記開口部を半開き状態に保持することができれば、次の作業機連結作業の際の操作性の改善を図ることができる。
【０００５】
本発明は、斯かる課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、少数部品で作業機を簡単な操作で農機本体に脱着することができる作業機連結装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、農機（１０）本体の後部に装着され、作業機（２２）を連結するヒッチ部（２０）と、該ヒッチ部（２０）に設けられ前記作業機側のロックピン（３０）を嵌入する開口部（３２ａ）が形成された連結体（３２）と、該連結体（３２）に回動可能に枢着されたフック部材（４０）と、該フック部材（４０）を前記ロックピン（３０）のロック方向に付勢する付勢部材（４３）と、前記ロックピン（３０）が前記開口部（３２ａ）に嵌入され前記フック部材（４０）が前記開口部（３２ａ）を閉止したロック位置と、前記ロックピン（３０）が前記開口部（３２ａ）から離脱して前記フック部材（４０）が前記開口部（３２ａ）を開口したロック解除位置とに前記フック部材（４０）を位置保持可能な位置保持部材と、を備えた作業機連結装置において、
前記位置保持部材は、一端が前記フック部材（４０）に固定され他端が自由端で、該自由端側が前記ロックピン（３０）の嵌入方向と反対方向に付勢力を付与する捩りばね（４６）であり、
前記フック部材（４０）に、該フック部材（４０）との間で前記捩りばね（４６）の自由端側を移動方向に案内する案内面（４８ａ）と、前記捩りばね（４６）の自由端側に当接して該自由端側の移動を規制する規制面（４８ｂ）とを有するストッパ部（４８）を形成し、
前記ロックピン（３０）のロック時には、前記捩りばね（４６）の自由端側が前記ロックピン（３０）に押されて前記開口部（３２ａ）内を前記案内面（４８ａ）に沿って移動し、前記ロックピン（３０）のロック解除時には、前記捩りばね（４６）の自由端側が前記ロックピン（３０）を離脱方向に付勢しながら前記案内面（４８ａ）に沿って移動すると共に、前記規制面（４８ｂ）に当接した状態で前記自由端側の先端部（４６ａ）が前記開口部（３２ａ）の下方位置（５０ａ）に当接する、ことを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の作業機連結装置において、前記捩りばね（４６）は、前記フック部材（４０）に一体成形されてなることを特徴とする。
【０００８】
［作用］
以上の本発明によれば、農機（１０）本体の後部に作業機（２２）を連結するには、ヒッチ部（２０）の上部を作業機（２２）側のマストピン（２６ａ）に引掛けてから該ヒッチ部（２０）を油圧で持ち上げ、作業機側のロックピン（３０）が作業機（２２）の自重でフック部材（４０）を押し開きながら連結体（３２）の開口部（３２ａ）に嵌入されるが、このとき、捩りばね（４６）の自由端側がロックピン（３０）に押されて前記開口部（３２ａ）内をストッパ部（４８）の案内面（４８ａ）に沿って移動すると共に、フック部材（４０）は付勢部材（４３）の付勢力によってロック方向に回動し、ロックピン（３０）が前記開口部（３２ａ）内に止め置く状態でロックされる。この状態では、前記付勢部材（４３）の付勢力により、フック部材（４０）のロック解除方向の回動が規制され、不測にロックピン（３０）が前記開口部（３２ａ）から離脱することはない。
【０００９】
一方、作業機（２２）をヒッチ部（２０）から離脱させるときは、該作業機（２２）を油圧で持ち上げた状態で、前記付勢部材（４３）の付勢力に抗してフック部材（４０）をロック解除方向に回動し、この状態で作業機（２２）を下降させて着地させると、作業機（２２）は前傾姿勢となり、ロックピン（３０）が前記開口部（３２ａ）から抜け出す。このとき、捩りばね（４６）の自由端側がロックピン（３０）を離脱方向に付勢しながらストッパ部（４８）の案内面（４８ａ）に沿って移動し、規制面（４８ｂ）に当接した位置で捩りばね（４６）の自由端側の先端部（４６ａ）が前記開口部（３２ａ）の下方位置（５０ａ）に当接してフック部材（４０）の閉止方向への回動を規制し、前記開口部（３２ａ）は半開き状態に保持される。
【００１０】
なお、上述の括弧内の符号は、図面を対照するためのものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
図１は、農機としてのトラクタ後部と作業機の側面図であり、トラクタ１０のミッションケース１２の後方下部の左右側に配設されたロアリンク１４，１４と、後方上部の中央にトップリンクサポート１６を介して配設されたトップリンク１８で３点リンクが形成されている。これらロアリンク１４とトップリンク１８の先端にヒッチ部２０を取付け、このヒッチ部２０によりロータリ装置等の作業機２２が連結される。
【００１３】
ヒッチ部２０は、図２及び図３に示すように、丸パイプを略々逆Ｕ字状に形成したヒッチフレーム２４と、該ヒッチフレーム２４の上部に一体固定され作業機２２のトップマスト２６のマストピン２６ａを支持する上部連結体２８と、ヒッチフレーム２４の下部の左右両端に一体固定されて作業機２２側のロックピン３０を連結する左右の下部連結体３２，３２と、該左右の下部連結体３２，３２の上方で逆Ｕ字状のヒッチフレーム２４を連結する支持枠３４とを有している。
【００１４】
この支持枠３４は、ヒッチフレーム２４の丸パイプ部を包み込むように溶接された半円パイプ状の左右のボス部３４ａ，３４ａと、該左右のボス部３４ａを連結する横ステー３４ｂと、トラクタ１０の後部中央側から後方に向けて伸張されたヨークジョイント３６を保持するホルダー３８（図２参照）の支持部３４ｃとを有する。
【００１５】
前記上部連結体２８には、前部に形成されたトップリンク１８の取付孔２８ａと、後部に形成されたＵ字状のフック部２８ｂと、該フック部２８ｂの前部に形成されたＬ字溝２８ｃと、前記フック部２８ｂの下方に垂設されたばね取付アーム２８ｄとを有している。このばね取付アーム２８ｄには、後述する戻しスプリング（付勢部材）４３を引掛けるスプリング引掛け孔２９が形成されている。また、下部連結体３２には、後方に向け略々Ｕ字状の開口部３２ａが形成されていて、該下部連結体３２の略々中央下部には、ロアリンク１４を支持する取付ピン３２ｂが突設され、該取付ピン３２ｂの上部には支点軸３２ｃが溶着されている。この支点軸３２ｃには、先端にフック部４０ａを有するフックプレート４０が回動自在に軸着されている（図２参照）。
【００１６】
前記フックプレート４０には、その上部に形成されたピン孔に、ロック解除用の解除リンク４２の先端を折曲げた連結ピン部４４が嵌入されていて、該解除リンク４２の上下操作により該フックプレート４０を介してロックピン３０を固定したり解除したりすることができる。この解除リンク４２は、前述したスプリング引掛け孔２９との間に張設された戻しスプリング４３の付勢力により常時下方（ロック方向）に向けて付勢されている。
【００１７】
このフックプレート４０は、ロストワックス等の成形手段により合成樹脂で成形されるもので、前記連結ピン部４４が嵌入されるピン孔を有する筒状部が形成され、該筒状部に捩りばね４６が巻き掛けられ、更に該筒状部の頂部に鍔部４０ｃが形成されて捩りばね４６の離脱が防止されるようになっている。すなわち、フックプレート４０と捩りばね４６とは成形手段により一体成形されている。この捩りばね４６は、一端（固定端側）がフックプレート４０の側面に突設されたピン４０ｂに係止され、他端（自由端側）は所定長さ伸張されてその先端に折曲げ部４６ａが形成されている。
【００１８】
更に、図２に示すように、フックプレート４０の下部側壁には、前記連結ピン４４を中心とする捩りばね４６の自由端側の回転方向（捩り方向）を規制するため、及び捩りばね４６の自由端側がその回転方向の移動路上から外側方に外れてしまうのを防止するストッパ部４８が形成されている。
【００１９】
すなわち、このストッパ部４８には、図４に示すように、フックプレート４０との間で捩りばね４６の自由端側を回転方向（捩り方向）に案内する案内面４８ａと、捩りばね４６の自由端側の中途部に当接して該自由端側の移動を規制する規制面４８ｂとが形成されている。
【００２０】
一方、前述した下部連結体３２の開口部３２ａの下部には、上下に段差を有し外側方に張り出した上リブ部５０ａと下リブ部５０ｂが形成されていて、ロックピン３０のロック時には、捩りばね４６の自由端側がフックプレート４０の下方移動を妨げないように、該捩りばね４６の折曲げ部４６ａが下リブ部５０ｂの上方空間に収納された状態になっている（図５参照）。すなわち、ロックピン３０のロック時には、フックプレート４０がロックピン３０を上から押圧した状態であり、このとき、折曲げ部４６ａは未だ下リブ部５０ｂに当接しないようになっている。
【００２１】
また、ロックピン３０のロック解除時には、捩りばね４６の折曲げ部４６ａが上リブ部５０ａに当接して、フックプレート４０の下方移動をその位置で規制し、開口部３２ａを半開き状態に保持する（図７参照）。これにより、次の作業機連結時に、ロックピン３０が開口部３２ａに嵌入し易くすることが可能となる。なお、上リブ部５０ａと下リブ部５０ｂは、ロアリンク１４を支持する取付ピン３２ｂの周囲の補強も兼ねている。
【００２２】
次いで、図５ないし図７に基づき本実施の形態の作用について説明する。
【００２３】
作業機２２をトラクタ後部のヒッチ部２０に連結するには、ヒッチ部２０の上部に形成されたフック部２８ｂにマストピン２６ａを引掛けると共に、ヒッチ部２０の下部に形成された開口部３２ａにロックピン３０を嵌入してロックする。このため、図７に示すように、定位置に置かれた作業機２２に対しトラクタ１０を後退させながら、ヒッチ部２０のフック部２８ｂを作業機２２側のマストピン２６ａに引掛けてから、図示しないトラクタ側の油圧レバーを操作してヒッチ部２０を油圧で持ち上げる。このとき、フックプレート４０に装着された捩りばね４６の自由端側の先端折曲げ部４６ａは、該フックプレート４０が開口部３２ａを半開き状態に保持するように、下部連結体３２の上リブ部５０ａに当接されている。
【００２４】
この状態で、リフトアップされた作業機２２側のロックピン３０が、該作業機２２の自重でマストピン２６ａを中心として開口部３２ａに向け徐々に移動して近づき、フックプレート４０の先端部４０ａを少し押上げながらロックピン３０が開口部３２ａに入り始める。このとき、ロックピン３０が捩りばね４６を後面側から押し込むため、捩りばね４６の先端折曲げ部４６ａが上リブ部５０ａから外れる。更に、捩りばね４６の自由端側は、フックプレート４０の側面部に形成されたストッパ部４８の案内面４８ａにガイドされながらロックピン３０の嵌入方向（前方）に移動する。
【００２５】
そして、ロックピン３０が開口部３２ａの奥まで嵌入されると、フックプレート４０は、戻しスプリング４３の付勢力により解除リンク４２を介して支点軸３２ｃを中心として下方に回動し（図の時計方向）、図５に示すように、フックプレート４０は開口部３２ａを閉止してロックピン３０がロックされる。このとき、ロックピン３０は、上記ロック位置でフックプレート４０の内側下面とストッパ部４８の下面側４８ｃとで上方から押付けられ、ロック状態が保持される。同時に、フックプレート４０と連動連結された解除リンク４２は、その上部がＬ字溝２８ｃの鉤部後端に入った状態で戻しスプリング４３により下方に付勢され、これによりフックプレート４０は上方への移動が規制されてヒッチ部２０と作業機２２との連結が完了する。
【００２６】
次いで、作業機２２をヒッチ部２０から離脱させるときは、図示しないトラクタ１０側の油圧レバーにより作業機２２を持ち上げ、作業者が手で解除リンク４２を握り、この解除リンク４２をＬ字溝２８ｃの鉤部後端から外して上方に引き上げると、該解除リンク４２を介してフックプレート４０が上方に回動し、このとき捩りばね４６の自由端側はロックピン３０を離脱方向に付勢する。更に、フックプレート４０の上方回動に伴ない、捩りばね４６の自由端側も上方に移動し、図６に示すように、捩りばね４６の先端折曲げ部４６ａがロックピン３０に乗り上げるようになる。この状態で解除リンク４２から手を放しても、捩りばね４６の先端折曲げ部４６ａがロックピン３０に乗り上げているため、フックプレート４０は下方に回動しない。なお、このとき、捩りばね４６の自由端側の長手方向の中途部は、ストッパ部４８の規制面４８ｂに当接して、該捩りばね４６の自由端側はそれ以上後方には移動しない。
【００２７】
次に、図示しない油圧レバーを下げにしてヒッチ部２０を下降させると、作業機２２の尾輪が地面に着き、作業機２２の重心が前方にあるので前傾姿勢となり、ロックピン３０が開口部３２ａから離れ始め離脱できる。これと同時に、捩りばね４６の先端折曲げ部４６ａは上リブ部５０ａに当接してフックプレート４０を半開き状のロック解除姿勢に保持する（図７参照）。更に、作業機２２のマストピン２６ａが上部連結体２８のフック部２８ｂから離れた状態で、トラクタ１０を前進させると作業機２２がトラクタ１０から離脱する。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、１個の位置保持部材（捩りばね）とフック部材に形成されたストッパ部とにより、フック部材を、ロックピンのロック位置とロック解除位置に保持することができ、これにより少数部品で作業機を簡単な操作で脱着することができる。
【００２９】
請求項２記載の発明によれば、捩りばねをフック部材と一体成形したことで、製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】トラクタに作業機を連結した状態の側面図である。
【図２】トラクタ後部に装着されたヒッチ部の外観斜視図である。
【図３】ヒッチ部の外観斜視図である。
【図４】ストッパ部の外観斜視図である。
【図５】ロックピンが開口部に嵌入されてフックプレートによりロックされた状態のヒッチ部の側面図である。
【図６】ロックピンが開口部から離脱する準備状態のヒッチ部の側面図である。
【図７】ロックピンが開口部から離脱したロック解除状態のヒッチ部の側面図である。
【符号の説明】
１０ トラクタ（農機）
２０ ヒッチ部
２２ 作業機
２４ ヒッチフレーム
２６ トップマスト
２６ａ マストピン
２８ 上部連結体
２８ａ 取付孔
２８ｂ フック部
２８ｃ Ｌ字溝
３０ ロックピン
３２ 下部連結体
３２ａ 開口部
４０ フックプレート（フック部材）
４０ａ フック部
４２ 解除リンク
４３ 戻しスプリング（付勢部材）
４４ 連結ピン部
４６ 捩りばね（位置保持部材）
４６ａ 折曲げ部
４８ ストッパ部
４８ａ 案内面
４８ｂ 規制面
５０ａ 上リブ部
５０ｂ 下リブ部

Claims (2)

1. 農機本体の後部に装着され、作業機を連結するヒッチ部と、該ヒッチ部に設けられ前記作業機側のロックピンを嵌入する開口部が形成された連結体と、該連結体に回動可能に枢着されたフック部材と、該フック部材を前記ロックピンのロック方向に付勢する付勢部材と、前記ロックピンが前記開口部に嵌入され前記フック部材が前記開口部を閉止したロック位置と、前記ロックピンが前記開口部から離脱して前記フック部材が前記開口部を開口したロック解除位置とに前記フック部材を位置保持可能な位置保持部材と、を備えた作業機連結装置において、
   前記位置保持部材は、一端が前記フック部材に固定され他端が自由端で、該自由端側が前記ロックピンの嵌入方向と反対方向に付勢力を付与する捩りばねであり、
   前記フック部材に、該フック部材との間で前記捩りばねの自由端側を移動方向に案内する案内面と、前記捩りばねの自由端側に当接して該自由端側の移動を規制する規制面とを有するストッパ部を形成し、
   前記ロックピンのロック時には、前記捩りばねの自由端側が前記ロックピンに押されて前記開口部内を前記案内面に沿って移動し、前記ロックピンのロック解除時には、前記捩りばねの自由端側が前記ロックピンを離脱方向に付勢しながら前記案内面に沿って移動すると共に、前記規制面に当接した状態で前記自由端側の先端部が前記開口部の下方位置に当接する、
   ことを特徴とする作業機連結装置。
2. 前記捩りばねは、前記フック部材に一体成形されてなる、
   ことを特徴とする請求項１記載の作業機連結装置。

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