JP4105427B2 - Rear-wheel drive three-wheel management machine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は後輪駆動式三輪型管理機の改良技術に関する。なお、管理機は苗植え後収穫するまでに実施する間引き、除草、刈り取りなどの管理を実施する農作業機械を意味する。
【0002】
【従来の技術】
前1輪、後2輪を備えた後輪駆動式三輪型管理機としては、例えば特開2001−299011の公報「後輪駆動式三輪型管理機」(以下、「従来の技術」と言う。)が知られている。
【0003】
上記従来の技術は、同公報の図2に示される通り、機体フレーム11(番号は公報に記載されたものを引用した。以下同じ。)の前部に1個の前輪26を備え、機体フレーム11の後部に左右2個の後輪31,31を備え、エンジン32で左右の後輪31,31を駆動する後輪駆動式三輪型管理機10において、前輪26をフロントフォーク25に取付け、このフロントフォーク25を機体フレーム11のヘッドパイプ21に回転可能に取付けることで、ステアリングハンドル34にて前輪26を操舵可能にしたというものである。
三輪型管理機10を畑の畝間(畝と畝との間)で走行させながら、畝に生えている農作物を図示せぬ作業具にて処理することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、畑の畝や畝間は平坦であるとは限らず、しかも、畝間には小石等の異物もある。このようなところで三輪型管理機10を直進走行させたときに、前輪26が畝や小石に当ったり畝間の凹凸に当ることで、前輪26には向きを変えさせようとする外力が作用する。外力は前輪26からフロントフォーク25を介してステアリングハンドル34に伝わる。この結果、ステアリングハンドル34が左右に振られるので、作業者は直進を維持させるために操舵力を増す必要がある。従って、作業者の労力を軽減するには改良の余地がある。
【0005】
そこで本発明の目的は、前輪を自由輪とした三輪型管理機の、直進安定性を高めることができる技術を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1は、機体フレームの前部に1個の前輪を備え、機体フレームの後部に左右2個の後輪を備え、機体フレームに農作物を処理する作業具を取付け、エンジンで左右の後輪を駆動する後輪駆動式三輪型管理機であって、
前輪をフロントフォークに取付け、このフロントフォークを機体フレームのヘッドパイプに回転可能に取付けることで、前輪を操舵可能にした後輪駆動式三輪型管理機において、
ヘッドパイプ又はフロントフォークに、カム溝を有するカム板を設け、フロントフォーク又はヘッドパイプに、スイングアームの基端をスイング可能に取付け、スイングアームの中間部に、カム溝に係合する転動部材を設け、スイングアームの先端を、引張ばね又は圧縮ばねから成る弾性部材と、連結ロッドとを介して、フロントフォーク又はヘッドパイプに取付けることで、フロントフォークを直進方向へ向けたときにカム溝に転動部材が係合するように構成するとともに、この係合した状態を維持させるべく弾性部材でスイングアームを弾発するように構成し、連結ロッドは、弾性部材のばね力を調整するものであることを特徴とする。
【0007】
フロントフォークを直進方向へ向けたときに、カム溝に転動部材が係合し、この係合状態を弾発部材によって維持する。このため、機体フレーム側に対して、フロントフォークの直進方向への向きを維持することができる。
さらには、三輪型管理機を直進走行させたときに、前輪の向きを変えさせようとする外力が前輪からフロントフォークへ伝わった場合、弾発部材の弾発力に抗して、カム溝と転動部材との係合関係を外すだけの外力が作用するまでは、フロントフォークの直進方向への向きを維持することができる。
従って、三輪型管理機を直進走行させたときに、フロントフォークが左右にふらつくことを抑制することができる。このため、前輪を自由輪とした三輪型管理機の直進安定性を高めることができるので、作業者の労力を軽減することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下に説明する。
なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は作業者から見た方向に従う。また、図面は符号の向きに見るものとする。
【0009】
図1は本発明に係る後輪駆動式三輪型管理機の左側面図である。
後輪駆動式三輪型管理機10は、機体フレーム11の前部に1個の前輪26を備え、機体フレーム11の後部に左右2個の後輪31,31(この図では左のみを示す。以下同じ。)を備え、機体フレーム11の後部上部にエンジン32並びに作業者が座るシート33を備え、機体フレーム11の長手中央部にステアリングハンドル34を備えた自走式作業機である。以下、後輪駆動式三輪型管理機10のことを単に「管理機10」と言う。
【0010】
前輪26の取付け構造は、機体フレーム11の前部にヘッドパイプ21を設け、ヘッドパイプ21にフロントフォーク25を回転可能に取付け、フロントフォーク25に前輪26を回転可能に取付けることで、自由輪である前輪26を転舵可能である。
後輪31,31の取付け構造は、機体フレーム11の後部から下方へ左右の後輪伝動機構用ケース63a,63aを延し、後輪伝動機構用ケース63a,63aの下部に左右の後輪31,31を回転可能に取付けたものである。
【0011】
管理機10は、機体フレーム11に、農作物を処理するための作業具40並びに作業具40を補助する第1・第2・第3作業補助具51,52,52,53を備えるとともに、動力伝達機構61、無段変速機62、後輪伝動機構63,63、前後進変速レバー71、ブレーキペダル72、作業用クラッチレバー73、スイング操作レバー74、作業者用ステップ75を備える。
【0012】
前後進変速レバー71を操作して、無段変速機62の速度を切換えたり正逆転切換えすることにより、エンジン32の動力を動力伝達機構61、無段変速機62、後輪伝動機構63,63を介して後輪31,31に伝達し、後輪31,31の走行速度を切換えたり前進と後進とに切換えることができる。
【0013】
作業用クラッチレバー73を切換え操作して動力伝達機構61を切換えることにより、エンジン32の動力を作業具40に伝達することができる。
スイング操作レバー74を操作することにより、図示せぬ伝動油圧シリンダにて作業具40及び第1・第2・第3作業補助具51,52,52,53を上下スイングさせて、農作物を処理するために最適な高さに調節することができる。
【0014】
作業具40は、例えば農作物を刈り取るものであり、機体フレーム11の後部側部から前方へ延びた作業具伝動用ケース41と、作業具伝動用ケース41の先端部から左右方向(図表裏方向)に水平に延びた補助ケース42と、補助ケース42から下方へ延びた左右の作業用アーム43,43と、作業用アーム43,43の下端から延びた左右の駆動軸66,66と、駆動軸66,66の下端部に取付けた左右の刈刃67,67とからなる。作業具伝動用ケース41は上下スイング可能である。44,44は補助アームである。
【0015】
第1作業補助具51は、前輪26の直前にある農作物を前輪26に絡まないように案内しつつ刈刃67,67に向って案内するガイド部材である。左右の第2作業補助具52,52は、農作物を刈刃67,67に向って案内するとともに後輪31,31に絡まないように案内するガイド部材である。第3作業補助具53は、農作物を刈刃67,67に向って案内するガイド部材である。
【0016】
図2は本発明に係る後輪駆動式三輪型管理機の平面図であり、機体中心(機体幅中心)CLに前輪26を配置し、機体中心CLの左右に左右の後輪31,31並びに左右の刈刃67,67を配置し、機体中心CLの左側にシート33並びにステアリングハンドル34を配置し、機体中心CLの右側にエンジン32、動力伝達機構61並びに作業具伝動用ケース41を配置し、動力伝達切換えレバー71、ブレーキペダル72、作業用クラッチレバー73並びにスイング操作レバー74をステアリングハンドル34の近傍に配置したことを示す。
【0017】
図3は本発明に係るフロントフォークの取付け構造並びにステアリング系の平面図である。
フロントフォーク25のより具体的な取付け構造は、ステアリング中心線St上でヘッドパイプ21にステアリングステム22を左右回転可能に取付け、ステアリングステム22の上端にトップブリッジ23を取付け、ステアリングステム22の下端にボトムブリッジ24を取付け、トップブリッジ23及びボトムブリッジ24にフロントフォーク25の上部を取付けることで、ヘッドパイプ21にフロントフォーク25を左右回転可能に取付けたものである。
ステアリング中心線Stに対して、ヘッドパイプ21並びにステアリングステム22は同心であり、また、フロントフォーク25は平行である。
【0018】
このようなステアリング系20によれば、ステアリングハンドル34(図2参照)でステアリングロッド27を介してトップブリッジ23を左右に操舵することにより、ステアリング中心線Stを回転中心として、転舵輪である前輪26を転舵させることができる。
【0019】
本発明は、ステアリング系20に直進維持機構80を備え、この直進維持機構80によってフロントフォーク25を直進方向へ向けた状態で維持するようにしたことを特徴とする。
直進維持機構80は、ヘッドパイプ21に取付板81を取付け、取付板81にカム板82をボルト83,83にて取付けるとともに、ヘッドパイプ21のボトムブリッジ24に支持軸84にてスイングアーム85の基端を左右スイング可能に取付け、スイングアーム85の中間部にローラ86を支軸87にて左右回転可能に取付けたものである。
【0020】
カム板82はステアリング中心線Stを中心とする平面視半円状の部材であり、外周面の前端に略V字状のカム溝82aを有するとともに、外周面のうちカム溝82aに対する左右両側に円弧面82b,82bを有する。カム溝82aは機体中心CL上にある。一方、転動部材としてのローラ86は、フロントフォーク25を図に示す直進方向へ向けたときにカム溝82aに係合可能な位置にある。このようにして、ヘッドパイプ21にカム板82を設けるとともに、フロントフォーク25にローラ86を設けることができる。
【0021】
さらに直進維持機構80は、スイングアーム85の先端を引張ばね88並びに連結ロッド89を介して、ブラケット91に取付けた。ブラケット91は、ボトムブリッジ24から後方へ延びた部材である。このようにして、ローラ86をカム溝82a側に弾発する弾発部材としての引張ばね88を、フロントフォーク25に設ける。連結ロッド89は、引張ばね88のばね力を調整する調整ボルトの役割を果たす。
【0022】
図4(a),(b)は本発明に係る直進維持機構の作用図である。
(a)は、上記図3に対応する図であって、フロントフォーク25を直進方向へ向けた状態を示す。この状態においては、カム溝82aにローラ86が係合するとともに、この係合状態を維持するために、引張ばね88によってスイングアーム85を後方へ弾発している。従って、フロントフォーク25を直進方向へ向けた状態を維持することができる。
【0023】
さらには、三輪型管理機10(図1参照)を直進走行させたときに、前輪26(図1参照)の向きを変えさせようとする外力が前輪26からフロントフォークへ25伝わった場合、引張ばね88の弾発力に抗して、カム溝82aとローラ86との係合関係を外すだけの外力が作用するまでは、フロントフォーク25の直進方向への向きを維持することができる。
【0024】
従って、三輪型管理機10を直進走行させたときに、フロントフォーク25が左右にふらつくことを抑制することができる。このため、三輪型管理機10の直進安定性を高めることができるので、作業者の労力を軽減することができる。
【0025】
(b)は、ステアリングハンドル34(図2参照)を操舵することによってフロントフォーク25を左へ操舵したことを示す。ボトムブリッジ24が図反時計回りにスイングすることにより、支持軸84も図反時計回りに変位する。この結果、スイングアーム85が図反時計回りに旋回する。これに伴い、ローラ86も変位する。ボトムブリッジ24が図反時計回りに角度θ以上スイングすると、ローラ86はカム溝82aから外れて左の円弧面82bに乗り上がる。このようにして直進維持機構80が解除された後には、フロントフォーク25を自由に操舵することができる。
フロントフォーク25を右へ操舵した場合も同様である。
【0026】
なお、上記本発明の実施の形態において、直進維持機構80はカム板82と転動部材86と弾発部材88との組合せ構造からなる、節度機構(クリック機構)であればよい。従って、ヘッドパイプ21に転動部材86を設けるとともに、フロントフォーク25にカム板82を設けるようにしても作用・効果は同じである。弾発部材88は、ヘッドパイプ21とフロントフォーク25とのどちらに設けてもよい。
【0027】
また、カム板82の取付け位置を後方へずらしてもよい。例えば、カム板82の円弧中心をステアリング中心(フロントフォーク25の回転中心)よりも後方へずらす。
カム板82の円弧中心がステアリング中心よりも後方へ偏心しているので、ローラ86がカム溝82aから外れて円弧面82bへ乗り上げた後に、更に操舵角を増したとき、ローラ86には弾発部材88の弾発力によってカム溝82a側へ戻ろうとする力が働く。従って、三輪型管理機10の直進安定性をより高めることができる
【0028】
さらにまた、転動部材86はローラに限定されるものではなく、例えばボールであってもよい。
また、弾発部材88は、転動部材86をカム溝82a側に弾発するものであればよく、引張ばねの他に例えば圧縮ばねであってもよい。
【0029】
さらに本発明の管理機は、三輪型管理機(苗植え後収穫するまでに実施する間引き、除草、刈り取りなどの管理を実施する農作業機械)に好適であるが、その他の三輪農業機械又は同等の低速車両に適用することもできる。低速車両(農業機械や運搬車を含む)であれば、ステアリングハンドルにクリック感があっても、走行フィーリングを損なう虞れがないからである。
【0030】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項1では、ヘッドパイプ又はフロントフォークに、カム溝を有するカム板を設け、フロントフォーク又はヘッドパイプに、スイングアームの基端をスイング可能に取付け、スイングアームの中間部に、カム溝に係合する転動部材を設け、スイングアームの先端を、引張ばね又は圧縮ばねから成る弾性部材と、連結ロッドとを介して、フロントフォーク又はヘッドパイプに取付けることで、フロントフォークを直進方向へ向けたときにカム溝に転動部材が係合するように構成するとともに、この係合した状態を維持させるべく弾性部材でスイングアームを弾発するように構成し、連結ロッドは、弾性部材のばね力を調整するものであることを特徴とする。
このように、請求項1は、フロントフォークを直進方向へ向けたときに、カム溝に転動部材が係合し、この係合状態を弾発部材によって維持するようにしたので、機体フレーム側に対してフロントフォークの直進方向への向きを維持させることができる。
さらには、三輪型管理機を直進走行させたときに、前輪の向きを変えさせようとする外力が前輪からフロントフォークへ伝わった場合、弾発部材の弾発力に抗して、カム溝と転動部材との係合関係を外すだけの外力が作用するまでは、フロントフォークの直進方向への向きを維持することができる。
従って、三輪型管理機を直進走行させたときに、フロントフォークが左右にふらつくことを抑制することができる。このため、前輪を自由輪とした三輪型管理機の直進安定性を高めることができるので、作業者の労力を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る後輪駆動式三輪型管理機の左側面図
【図2】本発明に係る後輪駆動式三輪型管理機の平面図
【図3】本発明に係るフロントフォークの取付け構造並びにステアリング系の平面図
【図4】本発明に係る直進維持機構の作用図
【符号の説明】
10…後輪駆動式三輪型管理機、11…機体フレーム、21…ヘッドパイプ、23…トップブリッジ、24…ボトムブリッジ、25…フロントフォーク、26…前輪、31…後輪、32…エンジン、34…ステアリングハンドル、40…作業具、80…直進維持機構、82…カム板、82a…カム溝、84…支持軸、85…スイングアーム、86…転動部材(ローラ)、88…弾発部材(引張ばね)。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an improved technique for a rear-wheel drive three-wheel management machine. Note that the management machine means an agricultural machine that performs management such as thinning, weeding, mowing, etc. that is carried out after seedling planting and harvesting.
[0002]
[Prior art]
As a rear wheel drive type three wheel type management machine provided with one front wheel and two rear wheels, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-299011 “Rear wheel drive type three wheel type management machine” (hereinafter referred to as “conventional technology”). )It has been known.
[0003]
As shown in FIG. 2 of the same publication, the above-described conventional technology includes one
While the three-
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the ridges and ridges of the field are not always flat, and there are foreign objects such as pebbles in the ridges. When the three-
[0005]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a technique capable of improving the straight running stability of a three-wheeled management machine having a front wheel as a free wheel.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object,
In the rear-wheel drive three-wheel management machine that allows the front wheels to be steered by attaching the front wheels to the front forks and rotating the front forks to the head pipe of the fuselage frame,
A rolling plate that is provided with a cam plate having a cam groove on the head pipe or the front fork, and is attached to the front fork or the head pipe so that the base end of the swing arm can swing, and engages with the cam groove at an intermediate portion of the swing arm. And attaching the tip of the swing arm to the front fork or head pipe via an elastic member consisting of a tension spring or a compression spring and a connecting rod, so that the cam groove is formed when the front fork is directed straight. The rolling member is configured to be engaged, and the swing arm is configured to be elastically repelled by the elastic member so as to maintain the engaged state, and the connecting rod adjusts the spring force of the elastic member. It is characterized by that.
[0007]
When the front fork is directed straight, the rolling member is engaged with the cam groove, and this engaged state is maintained by the resilient member. For this reason, the direction of the front fork in the straight direction can be maintained with respect to the body frame side.
Furthermore, when an external force that changes the direction of the front wheel is transmitted from the front wheel to the front fork when the three-wheeled control machine travels straight, the cam groove and the The direction of the front fork in the straight traveling direction can be maintained until an external force that releases the engagement relationship with the rolling member is applied.
Accordingly, it is possible to suppress the front fork from fluctuating from side to side when the three-wheeled management machine travels straight ahead. For this reason, it is possible to improve the straight running stability of the three-wheel type management machine with the front wheel as a free wheel, so that the labor of the operator can be reduced.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
Note that “front”, “rear”, “left”, “right”, “upper”, and “lower” follow the direction seen from the operator. The drawings are to be viewed in the direction of the reference numerals.
[0009]
FIG. 1 is a left side view of a rear wheel drive type three-wheel management machine according to the present invention.
The rear-wheel drive three-
[0010]
The mounting structure of the
The mounting structure of the
[0011]
The
[0012]
By operating the forward /
[0013]
The power of the
By operating the
[0014]
The work tool 40 is for harvesting, for example, crops, and includes a work
[0015]
The first
[0016]
FIG. 2 is a plan view of a rear wheel drive type three-wheel management machine according to the present invention, in which a
[0017]
FIG. 3 is a plan view of the front fork mounting structure and the steering system according to the present invention.
A more specific mounting structure of the
The
[0018]
According to such a
[0019]
The present invention is characterized in that the
The straight
[0020]
The
[0021]
Further, in the straight
[0022]
4 (a) and 4 (b) are operation diagrams of the straight movement maintaining mechanism according to the present invention.
(A) is a figure corresponding to the said FIG. 3, Comprising: The state which orient | assigned the
[0023]
Further, when the three-wheel type management machine 10 (see FIG. 1) travels straight, if an external force that changes the direction of the front wheel 26 (see FIG. 1) is transmitted from the
[0024]
Therefore, it is possible to prevent the
[0025]
(B) shows that the
The same applies when the
[0026]
In the embodiment of the present invention, the straight
[0027]
Further, the mounting position of the
Since the arc center of the
Furthermore, the rolling
The
[0029]
Furthermore, the management machine of the present invention is suitable for a three-wheel type management machine (agricultural work machine that performs management such as thinning, weeding, and mowing before harvesting after seedling planting), but other three-wheel agricultural machines or equivalent It can also be applied to low speed vehicles. This is because if the vehicle is a low-speed vehicle (including an agricultural machine or a transport vehicle), there is no possibility of impairing the running feeling even if the steering wheel has a click feeling.
[0030]
【The invention's effect】
The present invention exhibits the following effects by the above configuration.
In
Thus, when the front fork is directed in the straight traveling direction, the rolling member is engaged with the cam groove, and this engagement state is maintained by the elastic member. In contrast, the direction of the front fork in the straight direction can be maintained.
Furthermore, when an external force that changes the direction of the front wheel is transmitted from the front wheel to the front fork when the three-wheeled control machine travels straight, the cam groove and the The direction of the front fork in the straight traveling direction can be maintained until an external force that releases the engagement relationship with the rolling member is applied.
Accordingly, it is possible to suppress the front fork from fluctuating from side to side when the three-wheeled management machine travels straight ahead. For this reason, it is possible to improve the straight running stability of the three-wheel management machine with the front wheel as a free wheel, so that the labor of the operator can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a left side view of a rear-wheel drive three-wheel management machine according to the present invention. FIG. 2 is a plan view of a rear-wheel drive three-wheel management machine according to the present invention. Plan view of mounting structure and steering system [FIG. 4] Action diagram of linear movement maintaining mechanism according to the present invention [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記前輪をフロントフォークに取付け、このフロントフォークを前記機体フレームのヘッドパイプに回転可能に取付けることで、前輪を操舵可能にした後輪駆動式三輪型管理機において、
前記ヘッドパイプ又は前記フロントフォークに、カム溝を有するカム板を設け、
前記フロントフォーク又は前記ヘッドパイプに、スイングアームの基端をスイング可能に取付け、
前記スイングアームの中間部に、前記カム溝に係合する転動部材を設け、
前記スイングアームの先端を、引張ばね又は圧縮ばねから成る弾性部材と、連結ロッドとを介して、前記フロントフォーク又は前記ヘッドパイプに取付けることで、
フロントフォークを直進方向へ向けたときにカム溝に転動部材が係合するように構成するとともに、この係合した状態を維持させるべく前記弾性部材で前記スイングアームを弾発するように構成し、
前記連結ロッドは、前記弾性部材のばね力を調整するものである、
ことを特徴とする後輪駆動式三輪型管理機。After one front wheel at the front of the fuselage frame, two rear wheels on the left and right at the rear of the fuselage frame, a work tool for processing crops is attached to the fuselage frame, and the left and right rear wheels are driven by the engine A wheel-driven three-wheel management machine,
In the rear-wheel drive three-wheel management machine that allows the front wheels to be steered by attaching the front wheels to the front forks and rotatably attaching the front forks to the head pipe of the fuselage frame,
A cam plate having a cam groove is provided on the head pipe or the front fork,
Wherein the front fork or the head pipe, attaching the base end of the swing arm swingably,
A rolling member that engages with the cam groove is provided in an intermediate portion of the swing arm ,
By attaching the tip of the swing arm to the front fork or the head pipe via an elastic member made of a tension spring or a compression spring and a connecting rod ,
The rolling member is configured to be engaged with the cam groove when the front fork is directed in the straight direction, and the swing arm is configured to be elastically ejected by the elastic member in order to maintain the engaged state.
The connecting rod adjusts the spring force of the elastic member.
A rear-wheel drive three-wheel type management machine characterized by this.
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