JP4230475B2 - 農作業機の折り畳み装置 - Google Patents

Description

本発明は、トラクタの後部に３点リンクヒッチ機構を介して長さ方向中央部分を昇降可能に装着し、該中央部分に対し左右両側に延出している作業機部分をそれぞれ中央部分側に折り畳み可能とし、その操作を容易にしロック機構を改良した農作業機の折り畳み装置に関する。

従来、トラクタの後部に３点リンクヒッチ機構を介して農作業機の長さ方向中央部分を昇降可能に装着し、上記トラクタから農作業機の中央部分に動力を伝達すると共に、上記中央部分に対し、該中央部分から左右両側に延出している作業機部分を、機体の横方向の長さを短くするためにそれぞれ中央部分側に折り畳み可能とした農作業機が周知である。

そして、その中央部分に対する左右の作業機部分の折り畳み方法として、
(1)．油圧シリンダを用いて左右の作業機部分を折り畳み、伸展させるもの。
(2)．左右の作業機部分と中央部分との間に大きな圧縮・伸長力を有するスプリングを介装したもの。
(3)．左右の作業機部分と中央部分との間に、左右の作業機部分を展開方向と折り畳み方向に付勢する２個のスプリングをそれぞれ設けたもの。
(4)．左右の作業機部分と中央部分との間に、左右の作業機部分が展開状態と折り畳み状態にあるときにそれぞれロックする２個のロック部材を設けたもの。
などの手段が知られている。

上記(1)．の場合には、重量が重くなり、価格が高くなる。(2)．の場合には、大きなスプリングを要し、重量が重く、コスト高になる。(3)．の場合には、左右の作業機部分と中央部分との間に、それぞれ２個のスプリングを必要とする。(4)．の場合には、左右の作業機部分が展開状態と折り畳み状態にあるときそれぞれロックし、回転させるときはそれぞれロック解除する必要がある、といった問題点があった。

本発明は、農作業機を中央部分と左右の作業機部分とに３分割し、該中央部分の左右の端部と左右の作業機部分の内端部とをそれぞれ回転支点によりほぼ１８０°回転可能に連結した農作業機を、油圧シリンダ等を使用することなく作業機部分を手動により軽い操作力で回動できて、作業機を展開状態・折り畳み状態に変更でき、しかも作業機部分が自動ロックされ、ロック解除操作をワンタッチで行えるようにして上記従来の問題点を解決することを目的になされたものである。

上記の目的を達成するために本発明は、以下の特徴を具備する。
一つには、トラクタの後部に３点リンクヒッチ機構を介して農作業機の長さ方向中央部分を昇降可能に装着し、上記トラクタから農作業機の中央部分に動力を伝達すると共に、上記中央部分に対し、該中央部分から左右両側に延出している作業機部分を有し、上記中央部分の左右の端部と上記左右の作業機部分の内端部とをそれぞれ回転支点によりほぼ１８０°回転可能に連結し、左右の作業機部分をそれぞれ中央部分側に折り畳み可能とした農作業機において、
上記左右の作業機部分が作業位置にあるときの各作業機部分と上記中央部分との間に、上記作業機部分を上記中央部分にロック状態にする第１のロック部材が配置され、
上記左右の作業機部分が折り畳み状態にあるときの各作業機部分と上記中央部分との間に、上記作業機部分を上記中央部分にロック状態にする第２のロック部材が配置され、
上記第１のロック部材は上記第１のロック部材と上記第２のロック部材をロック状態と解除状態にそれぞれ保持するバネと、このロック状態と解除状態を切り替える操作レバーを備え、
上記第１のロック部材と上記第２のロック部材は双方を連動させるリンク杆で互いに連結され、
上記操作レバーの操作により上記第１のロック部材が解除状態になったときに、前記バネにより上記第２のロック部材がロック状態側へ付勢され、上記操作レバーの逆向きの操作により上記第２のロック部材が解除状態になったときに、前記バネにより上記第１のロック部材がロック状態側へ付勢されることを特徴とする。

また、一つには、前述した特徴に併せて、上記中央部分と左右の作業機部分との間に圧縮スプリング部材を介装させ、上記圧縮スプリング部材は、左右の作業機部分を上記回転支点を中心に回転させたとき、左右の作業機部分が作業位置あるいは折り畳み位置のときに最も収縮し、左右の作業機部分が回転途中で該圧縮スプリング部材が回転支点上にあるとき最も伸長することを特徴とする。

上記の手段により本発明の農作業機の折り畳み方法は、以下の作用をする。
(1)．左右の作業機部分を作業位置あるいは折り畳み位置に切り換えるとき、ロック装置の解除がワンタッチで軽い操作力で簡単に行え、作業位置あるいは折り畳み位置では自動ロックされるので、安全に誰でも操作できる。
(2)．スプリング部材にガススプリングを使用したときは、作業機部分の作業位置あるいは折り畳み位置のとき収縮状態にあり、錆の発生がない。
(3)．油圧シリンダ等を使用しないので、軽量で安価になり、農作業機をトラクタに装着したときに重量バランスが良く、小さいトラクタでも使用できる。

以下、本発明の実施の形態を添付の図面を参照して具体的に説明する。図５ないし図９において、符号１は左右方向の長さが長く（この実施例では３７７０ｍｍ）砕土・代掻機能を持つ代掻ハローである。この代掻ハロー１の前部には、図示しないが、トラクタのトップリンクとロアーリンクとからなる周知の３点リンクヒッチ機構に連結される，トラクタへの連結部２が設けられ、代掻ハロー１はトラクタの後部に昇降可能に装着される。また、トラクタのＰＴＯ軸から、ユニバーサルジョイント、伝動シャフト等を介して、代掻ハロー１の前側中央部に設けられた変速ギヤボックス３に、入力軸３ａを介して動力が伝達される。

代掻ハロー１は、中央部分４（長さ＝１９００ｍｍ）と左右の作業機部分５Ｌ，５Ｒ（長さ＝各９３０ｍｍ）とに３分割され、中央部分４の左右の端部と左右の作業機部分５Ｌ，５Ｒの内端部とをそれぞれ回転軸（回転支点）６，６によりほぼ１８０°回転可能に連結し、上記中央部分４の背面４ａと左右の作業機部分５Ｌ，５Ｒの背面５Ｌａ，５Ｒａとを重ね合わせるようにして折り畳み可能としている。図面でも示すように、中央部分４の長さに対し左右の作業機部分５Ｌ，５Ｒの長さをほぼ２分の１としている。作業機部分５Ｌ，５Ｒは左右対称であり、同じ構成であるので一方の作業機部分５Ｌについて説明する。

上記ギヤボックス３から左右両側に、本体フレームを兼ね、伝動シャフト７，７ａを内装した伝動フレーム８，８ａが設けられている。この伝動フレーム８，８ａから、中央部分４においてはトラクタのタイヤＴの後方に位置して、また、作業機部分５Ｌ，５Ｒにおいては外側端に位置して、それぞれチェン伝動ケース９を垂設している。これら各チェン伝動ケース９の下端部と伝動フレーム８，８ａからチェン伝動ケース９と対向して垂設した支持フレーム１０の下端部との間にロータリ軸１１が軸架されている。ロータリ軸１１の軸周には多数の砕土・代掻爪１２が取付けられて砕土・代掻ロ−タ１３を構成している。

上記伝動シャフト７と７ａの軸端が対向する部分にはドッグクラッチ１４が設けられていて、図１に示す代掻ハロー１全体が作業状態のときはドッグクラッチ１４が接続され、左右の作業機部分５Ｌ，５Ｒを回転軸６を中心に回動して中央部分４上に折り畳むときにドッグクラッチ１４が切断される。砕土・代掻ロ−タ１３の上方は、本体フレームに支持されたシールドカバー１５により覆われており、このシールドカバー１５の後端部に、後端位置にレベラー１７を枢支したエプロン１６の上端部が上下方向に回動自在に枢着されている。レベラー１７の折り畳み対向部分は、上記回転軸６の軸心とほぼ等しい軸心で回動するヒンジ１８により連結されている。また、レベラー１７は、土壌を均平する均平位置と土壌を掻き寄せる土寄せ位置とに変位可能である。

図１ないし図４に示すように、上記作業機部分５Ｌの折り畳み回動部分には伝動フレーム８に第１のロックピン１９ａを有するロックピン支持板１９が固設され、この支持板１９と対応して、伝動フレーム８ａ側に第１のフック２０が軸２０ａにより回動可能に枢支されている。第１のフック２０には、第１のロックピン１９ａと嵌合・離脱するフック孔２０ｂ、第１のロックピン１９ａとロック直前に摺接するカム状の摺接面２０ｃ、第１のフック２０を回動操作する操作レバー２０ｄ、第１のフック２０と共に回動する回動アーム２０ｅを設けている。

上記作業機部分５Ｌに固設されたプレート５Ｌｆには、第２のフック２１が軸２１ａにより回動可能に枢支されている。この第２のフック２１も、第１のフック２０と同様の構造を有し、第２のロックピン２２と嵌合・離脱するフック孔２１ｂ、第２のロックピン２２と摺接する摺接面２１ｃが設けられている。第２のロックピン２２は、中央部分４に固設されたプレート４ｂに設けられている。そして、第１のフック２０の回動アーム２０ｅと第２のフック２１とは、弾性杆からなるリンク杆２３により連結され、操作レバー２０ｄを持って第１のフック２０を回動させると、第２のフック２１も同じように回動するようにしている。

また、第１のフック２０には、操作レバー２０ｄを操作して第１のフック２０または第２のフック２１と、第１のロックピン１９ａまたは第２のロックピン２２との嵌合を解除したとき、第１のフック２０及び第２のフック２１をロック解除姿勢に保持し、その後、操作レバー２０ｄを操作して第１のフック２０及び第２のフック２１をロック待機姿勢にしたときは、その姿勢に保持するトグルバネ２４を設けている。そして、作業機部分５Ｌが回動して作業姿勢または折り畳み姿勢となる直前に、ロック待機姿勢になっている第１のフック２０の摺接面２０ｃが第１のロックピン１９ａと、または第２のフック２１の摺接面２１ｃが第２のロックピン２２と摺接し、第１のフック２０または第２のフック２１をトグルバネ２４の弾持力に抗してわずかに戻すようにして回動させ、フック孔２０ｂまたはフック孔２１ｂを、第１のロックピン１９ａまたは第２のロックピン２２と自動的に嵌合させてロックし、その状態に保持される。

上記中央部分４と作業機部分５Ｌとの間、即ち、伝動フレーム８とプレート５Ｌｆとの間には、左右の作業機部分５Ｌ，５Ｒを回転支点６を中心に回転させたとき、左右の作業機部分５Ｌ，５Ｒが作業位置あるいは折り畳み位置のときに最も収縮し、回転支点６上にあるとき最も伸長しているガススプリング２５（圧縮バネでもよい）を介装している。そして、左右の作業機部分５Ｌ，５Ｒを作業位置から上方へ回転させる時、ガススプリング２５の伸長作用により持ち上げ力が軽減され、さらに真上まで回転させた作業機部分を折り畳み位置側へ回転させるとガススプリング２５の収縮反発力によりゆっくりと回転して折り畳み位置に設定されるため、手動操作においても、軽く回転操作できるようにしている。

以上説明したように本発明の実施形態に係る農作業機の折り畳み装置によれば、上記の手段により以下の効果を奏することができる。

農作業機を中央部分と左右の作業機部分とに３分割し、該中央部分の左右の端部と左右の作業機部分の内端部とをそれぞれ回転支点によりほぼ１８０°回転可能に連結すると共に、上記中央部分と左右の作業機部分との間に、左右の作業機部分を回転支点を中心に回転させたとき、左右の作業機部分が作業位置あるいは折り畳み位置のときに最も収縮し、回転支点上にあるとき最も伸長している圧縮スプリング部材を介装したので、油圧シリンダや大きなスプリング等を使用することがなく、軽量で安価に構成することができ、農作業機をトラクタに装着したときに重量バランスが良くなり、馬力の小さいトラクタでも使用することができる。

左右の作業機部分が作業位置あるいは折り畳み位置にあるときロックし、左右の作業機部分を回転支点を中心に回転させるとき手動によりロック解除する２個のロック部材を枢支し、この２個のロック部材をリンク杆により連結すると共に、左右の作業機部分が作業位置あるいは折り畳み位置のとき自動ロックするようバネによって付勢したので、左右の作業機部分を作業位置あるいは折り畳み位置に切り換えるとき、ロック装置の解除がワンタッチで、しかも軽い操作力で簡単に行うことができ、作業位置あるいは折り畳み位置においてはロック部材が自動ロックされるので、安全に誰でも操作することができる。

また、圧縮スプリング部材にガススプリングを使用したときには、作業機部分が作業位置あるいは折り畳み位置にあるときは収縮状態にあり、スプリング部分に錆が発生することがない。

本発明による折り畳み機構の作業機部分が作業位置にある部分平面図である。 同作業機部分を回転する途中の部分平面図である。 同作業機部分が折り畳み位置にある部分平面図である。 同ロック部材が自動ロックされる直前の部分平面図である。 本発明による折り畳み式代掻ハロー全体の概略背面図である。 図５のＡ方向からの概略側面図である。 代掻ハローを折り畳んだ状態の概略側面図である。 図７のＢ方向からの概略平面図である。 本発明による代掻ハローの部分平面図である。

符号の説明

１ 代掻ハロー
２ トラクタへの連結部
３ 変速ギヤボックス ３ａ 入力軸
４ 代掻ハローの中央部分 ４ａ 中央部分の背面 ４ｂ プレート
５Ｌ 左作業機部分 ５Ｒ 右作業機部分 ５Ｌａ 左作業機部分の背面 ５Ｒａ 右作業機部分の背面 ５Ｌｆ プレート
６ 回転軸（回転支点）
７，７ａ 伝動シャフト
８ 伝動フレーム
９ チェン伝動ケース
１０ 支持フレーム
１１ ロータリ軸
１２ 砕土・代掻爪
１３ 砕土・代掻ロ−タ
１４ ドッグクラッチ
１５ シールドカバー
１６ エプロン
１７ レベラー
１８ ヒンジ
１９ ロックピン支持板 １９ａ 第１のロックピン
２０ 第１のフック ２０ａ 軸 ２０ｂ フック孔 ２０ｃ ロックピンとの摺接面 ２０ｄ 操作レバー ２０ｅ 回動アーム
２１ 第２のフック ２１ａ 軸 ２１ｂ フック孔 ２１ｃ ロックピンとの摺接面
２２ 第２のロックピン
２３ リンク杆
２４ トグルバネ
２５ ガススプリング
Ｔ トラクタのタイヤ

Claims (2)

1. トラクタの後部に３点リンクヒッチ機構を介して農作業機の長さ方向中央部分を昇降可能に装着し、上記トラクタから農作業機の中央部分に動力を伝達すると共に、上記中央部分に対し、該中央部分から左右両側に延出している作業機部分を有し、上記中央部分の左右の端部と上記左右の作業機部分の内端部とをそれぞれ回転支点によりほぼ１８０°回転可能に連結し、左右の作業機部分をそれぞれ中央部分側に折り畳み可能とした農作業機において、
   上記左右の作業機部分が作業位置にあるときの各作業機部分と上記中央部分との間に、上記作業機部分を上記中央部分にロック状態にする第１のロック部材が配置され、
   上記左右の作業機部分が折り畳み状態にあるときの各作業機部分と上記中央部分との間に、上記作業機部分を上記中央部分にロック状態にする第２のロック部材が配置され、
   上記第１のロック部材は上記第１のロック部材と上記第２のロック部材をロック状態と解除状態にそれぞれ保持するバネと、このロック状態と解除状態を切り替える操作レバーを備え、
   上記第１のロック部材と上記第２のロック部材は双方を連動させるリンク杆で互いに連結され、
   上記操作レバーの操作により上記第１のロック部材が解除状態になったときに、前記バネにより上記第２のロック部材がロック状態側へ付勢され、上記操作レバーの逆向きの操作により上記第２のロック部材が解除状態になったときに、前記バネにより上記第１のロック部材がロック状態側へ付勢されることを特徴とする農作業機の折り畳み装置。
2. 上記中央部分と左右の作業機部分との間に圧縮スプリング部材を介装させ、上記圧縮スプリング部材は、左右の作業機部分を上記回転支点を中心に回転させたとき、左右の作業機部分が作業位置あるいは折り畳み位置のときに最も収縮し、左右の作業機部分が回転途中で該圧縮スプリング部材が回転支点上にあるとき最も伸長することを特徴とする請求項１に記載された農作業機の折り畳み装置。

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