JP5174075B2 - 乗用型作業機 - Google Patents

Description

本発明は、乗用型作業機における走行機体の前部の付近の構造に関する。

運転座席を備えた運転部よりも前方の走行機体の前部にエンジンを配置し、運転座席よりも後方の走行機体の後部に作業機を備えた乗用型作業機において、特許文献１に開示されているように、エンジンの後方にミッションケースを配置して、ミッションケースの横側部に静油圧式無段変速装置を備え、エンジンの出力軸から伝動ベルトを介して静油圧式無段変速装置の入力軸に動力が伝達されるように構成されたものがある。

特開２００８−２６５３７３号公報（図３）

特許文献１では、エンジンが走行機体の左右中央に配置されているのに対して、ミッションケースの横側部に静油圧式無段変速装置が配置されていることにより、エンジンの出力軸と静油圧式無段変速装置の入力軸とに亘って伝動ベルトを取り付ける場合、エンジンの出力軸を静油圧式無段変速装置の入力軸の位置まで横外方に延ばす必要があり、エンジンの出力軸が長いものになる。
このようにエンジンの出力軸が長いものになると、エンジンの出力軸から静油圧式無段変速装置の入力軸への動力の伝達が不安定になるおそれがある。例えば、伝動ベルトの張力による大きなモーメントがエンジンの出力軸に掛かり、エンジンの振動が大きなものになるおそれがある。
さらに、エンジンが走行機体の左右中央に配置され、エンジンの後方にミッションケースが配置されて、ミッションケースの横側部に静油圧式無段変速装置が配置されているので、走行機体の左右バランスが静油圧式無段変速装置側に偏倚する傾向がある。

本発明は、簡単な構造の改良によって、エンジンの出力軸から静油圧式無段変速装置の入力軸への動力の伝達が安定して行われ、且つ、走行機体の左右バランスも良くなる乗用型作業機の構成を得ることを目的としている。

〔第１発明の構成〕
第１発明は、運転座席を備えた運転部よりも前方の走行機体の前部にエンジンを配置し、前記運転座席よりも後方の走行機体の後部に作業機を備えた乗用型作業機において、次のように構成する。
前記エンジンを走行機体の左右中心線に対して左右一方に偏倚して配置して、前記エンジンの出力軸を前記エンジンの偏倚側に突出させ、
前記エンジンの後方にミッションケースを配置し、前記ミッションケースにおいて前記エンジンの偏倚側の横側部に静油圧式無段変速装置を備え、前記静油圧式無段変速装置の入力軸を前記エンジンの偏倚側に突出させて、前記出力軸から伝動ベルトを介して前記入力軸に動力が伝達されるように構成し、
走行機体の左右中心線に対して前記エンジンの偏倚側とは反対側の左右他方に偏倚した位置で且つ走行機体の前部に、バランスウエイトを備えてある。

〔第１発明の作用効果〕
第１発明によると、ミッションケースの横側部に静油圧式無段変速装置を備えた場合、エンジンを走行機体の左右中心線に対して左右一方（静油圧式無段変速装置側）に偏倚して配置している分だけ、エンジンの出力軸における走行機体の左右方向での位置を、静油圧式無段変速装置の入力軸における走行機体の左右方向での位置に接近させることができるので、エンジンの出力軸と静油圧式無段変速装置の入力軸とにおいて、走行機体の左右方向での位置のズレを小さなものにすることができて、エンジンの出力軸を短いものに構成することができる。
これにより、エンジンの出力軸と静油圧式無段変速装置の入力軸とに亘って伝動ベルトを巻回した場合、伝動ベルトの張力によりエンジンの出力軸に掛かるモーメントが、エンジンの出力軸が短くなった分だけ小さなものとなるので、伝動ベルトの張力によるエンジンの振動を抑えることができて、エンジンの出力軸から静油圧式無段変速装置の入力軸への動力の伝達が安定して行われるようになる。

前述のようにエンジンを走行機体の左右中心線に対して左右一方に偏倚して配置して、静油圧式無段変速装置をミッションケースに対してエンジンの偏倚側に配置すると、走行機体の左右バランスがエンジン及び静油圧式無段変速装置が配置される側に偏る傾向になる。
第１発明によると、走行機体の左右中心線に対してエンジンの偏倚側とは反対側の左右他方に偏倚した位置で且つ走行機体の前部に、バランスウエイトを設けているので、バランスウェイトにより走行機体の左右バランスを走行機体の左右中央に戻すことができる。さらに、走行機体の後部に作業機を備えた乗用型作業機において、走行機体の前後バランスの修正にも、前述のバランスウェイトが寄与する。

〔第２発明の構成〕
第２発明は、第１発明において次のように構成する。
前記エンジンを支持する右及び左の支持フレームを備え、前記右又は左の支持フレームの横外側部分に前記バランスウェイトを取り付けてある。

〔第２発明の作用効果〕
右及び左の支持フレームを備えて、エンジンを右及び左の支持フレームに支持すると、右及び左の支持フレームの間にエンジンが存在して、右及び左の支持フレームの横外側に空間が生じるような状態になる。
第２発明によると、右又は左の支持フレームの横外側の空間を有効に利用して、バランスウェイトを配置しながら、右又は左の支持フレームにバランスウェイトを取り付けることができる。

〔第３発明の構成〕
第３発明は、第２発明において次のように構成する。
前記バランスウェイトの個数を変更可能且つ複数の前記バランスウェイトを上下方向に積み重ねた状態で前記右又は左の支持フレームの横外側部分に取付可能な取付部材を備えてある。

〔第３発明の作用効果〕
第３発明によると、走行機体の左右バランスがエンジン及び静油圧式無段変速装置が配置される側に偏る度合いや、走行機体の前後バランスの度合いに応じて、バランスウェイトの数を変更して、右又は左の支持フレームにバランスウェイトを取り付けることができる。
この場合、複数のバランスウェイトを上下方向に積み重ねるように構成しているので、多くのバランスウェイトを使用しても、バランスウェイトが横外側に大きく出るような状態は生じない。

〔第４発明の構成〕
第４発明は、第１〜第３発明において次のように構成する。
前記エンジンを覆うボンネットの内方側に前記バランスウエイトを備えてある。

〔第４発明の作用効果〕
第４発明によると、エンジンを覆うボンネットの内方側にバランスウエイトを配置することにより、作業者が走行機体の前部の近傍で作業を行う場合に、バランスウェイトが作業者の邪魔になるようなことがない。
エンジンを覆うボンネットの内方側にバランスウエイトを備える場合、第３及び第４発明のように、複数のバランスウェイトを上下方向に積み重ねると、横幅の狭いボンネットの内方側において、無理なく複数のバランスウェイトを右又は左の支持フレームに取り付けることができる。

乗用型田植機の全体側面図である。 乗用型田植機の全体平面図である。 原動部の側面図である。 エンジンとバランスウエイトの搭載構造を示す平面図である。 エンジンとバランスウエイトの搭載構造を示す背面図である。 バランスウエイトの搭載構造を示す平面図である。 （ａ）（ｂ）は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。 ボンネットを開いて燃料タンクを引き出した状態を示す部分側面図である。 燃料タンクの配置を示す正面図である。 別実施の形態のバランスウエイトの配置を示す斜視図である。 別実施の形態のバランスウエイトの配置を示す側面図である。 別実施の形態のバランスウエイトの取付構造を示す正面図である。

図１に本発明に係る乗用型農作業機の一例である乗用型田植機の全体側面図、図２に同平面図が示されている。この乗用型田植機は、操向自在な前輪１及び操向不能な後輪２を備えた四輪駆動型の走行機体３の後部に、油圧シリンダ４で駆動される平行四連リンク構造の昇降リンク機構５を介して苗植付け装置６（作業機に相当）が連結されている。走行機体３の運転部７の運転座席７ａの後方箇所に施肥装置８が備えられ、走行機体３の前部にボンネット９で覆われた原動部１０が備えられて、原動部１０の後方にステアリングハンドル１１が備えられており、原動部１０の左右横外方に予備苗載せ台１２が備えられている。

図３及び図４に示すように、原動部１０におけるボンネット９の内部にエンジン１５、燃料タンク１６及びエンジン付属機器等が収容されており、エンジン１５は横軸型の空冷ガソリンエンジンが使用されている。

図３及び図４に示すように、エンジン１５の後方にミッションケース１７が配置され、ミッションケース１７の上部に油圧式のパワーステアリングユニット２０及びステアリングハンドル１１を軸支したハンドルポスト２１が設置されている。ステアリングハンドル１１がパワーステアリングユニット２０にステアリング軸（図示せず）を介して接続されており、パワーステアリングユニット２０に備えられたピットマンアーム（図示せず）が前輪１のステアリング機構（図示せず）に接続されている。

図３及び図４に示すように、ミッションケース１７に連結された右及び左の支持フレーム１８が前方に延出され、右及び左の支持フレーム１８の前部に渡って横フレーム３４が連結されている。エンジン１５（クランクケース部１５ａ）の前部の下部が、横フレーム３４に右及び左の防振ゴム２５を介して支持され、エンジン１５（クランクケース部１５ａ）の後部の下部が、右及び左の支持フレーム１８の内側に取り付けた支持ブラケット２３に右及び左の防振ゴム２６を介して支持されている。

図３及び図４に示すように、エンジン１５はクランクケース部１５ａの上部に連設したシリンダ部１５ｂが後方に傾斜して構成されている。エンジン１５の左右中心線Ｌ１（シリンダ部１５ｂの左右中央）が、走行機体３の左右中心線Ｌに対して走行機体３の左側に位置するように、エンジン１５が偏倚して配置されている。エンジン１５の出力軸１４が走行機体３の左側（エンジン１５の偏倚側）の横向きに突出しており、エンジン１５の出力軸１４に出力プーリー３１が取り付けられている。

図３及び図４に示すように、エンジン１５の後方においてミッションケース１７が走行機体３の左右中心線Ｌに対して、少し走行機体３の左側に位置するように配置されている（ミッションケース１７の偏倚量はエンジン１５の偏倚量よりも小さい）。ミッションケース１７の左の横側部（エンジン１５の偏倚側）に、静油圧式無段変速装置１９が連結されて、静油圧式無段変速装置１９の入力軸２２が走行機体３の左側（エンジン１５の偏倚側）の横向きに突出しており、静油圧式無段変速装置１９の入力軸２２に入力プーリー３２が取り付けられ、入力プーリー３２の外側部分に冷却ファン４３が取り付けられている。

図３及び図４に示すように、エンジン１５の出力プーリー３１と静油圧式無段変速装置１９の入力プーリー３２とに亘って、伝動ベルト２４が巻回されている。伝動ベルト２４に対するテンションプーリー５０が、左の支持フレーム１８にテンションアーム５０ａを介して上下揺動自在に支持されており、テンションアーム５０ａがテンションプーリー５０による伝動ベルト２４の押圧側に付勢されている。

図３，４，５に示すように、排気管２９がエンジン１５から走行機体３の左側（エンジン１５の偏倚側）に延出され、伝動ベルト２４の巻回経路の中を通りステップ１３の下側に延出されて、ステップ１３の下側に配置されたマフラー３０に接続されており、マフラー３０の前部の排気口３０ａが走行機体３の後向きに延出されている。

図４及び図５に示すように、エンジン１５の走行機体３の右側には、エンジン１５の動力で駆動される冷却ファン２７を内装した送風ケース２８が備えられ、送風ケース２８に吸引された外気が冷却風として、エンジン１５のクランクケース部１５ａ及びシリンダ部１５ｂの外周に供給され、次にマフラー３０に供給される。静油圧式無段変速装置１９において、冷却ファン４３により静油圧式無段変速装置１９の付近の空気が走行機体３の左の外側に排出される。

これにより、エンジン１５の動力が静油圧式無段変速装置１９に伝達され、静油圧式無段変速装置１９の正転又は逆転の動力が、ミッションケース１７の内部の副変速装置（図示せず）により複数段にギヤ変速されて前輪１及び後輪２に伝達される。ミッションケース１７の正転の動力がＰＴＯ系動力として分岐され、ＰＴＯ系動力がミッションケース１７の内部の株間変速装置（図示せず）により複数段に変速されて、ＰＴＯ軸５１（図１参照）を介して苗植付け装置６に伝達される。

図５，６，７（ａ）に示すように、右の支持フレーム１８の横外側部分の前及び後部に前及び後の支持ブラケット３５が固定され、前及び後の支持ブラケット３５に３個のバランスウェイト３３が上下方向に積み重ねられた状態で載置されている。バランスウェイト３３は細長い長方形の形状をしており、バランスウエイト３３の前後に切欠き凹部３７が形成されている。前及び後の支持ブラケット３５に長尺ボルト３６（取付部材に相当）が取り付けられて、長尺ボルト３６がバランスウエイト３３の切欠き凹部３７に入り込んでおり、長尺ボルト３６の上端部に亘ってフラットバー３８（取付部材に相当）が取り付けられて、長尺ボルト３６の上端部にナット３９が締め付け固定されている。

これによって、長尺ボルト３６及びフラットバー３８により、３個のバランスウェイト３３が上下方向に積み重ねられた状態で、右の支持フレーム１８の横外側部分に固定された状態となっており、冷却ファン２７の右横外側に所定間隔を隔てて、３個のバランスウェイト３３が上下方向に積み重ねられて配置された状態となり、３個のバランスウェイト３３の上端がステップ１３と同じ位置又はステップ１３よりも少し高い位置に位置している。

ステップ１３の左右中央部には、エンジン１５の上部をステップ１３のステップ面１３ａよりも上側に位置させるための開口１３Ａが形成されており、この開口１３Ａの周縁部１３Ｂは上方に折り曲げられて、その外側部分に沿ってボンネット１０の下端縁が位置するように構成されている。バランスウェイト３３の平面視での形状は、ステップ１３の開口１３Ａのうちの周縁部１３Ｂとエンジン１５との間の前後に長い領域に両者との間に所定の隙間を確保しながら配置できる前後に長い長方形状に形成されており、バランスウェイト３３の全体形状は、前後に長い角柱状に形成されている。これにより、バランスウェイト３３を大きなものに構成しながらも、バランスウェイト３３をステップ１３の上側から無理なく積み重ねることができる。なお、前及び後の支持ブラケット３５等は、前記領域に配置されるバランスウェイト３３を安定して支持できるように配備されている。

図４及び図５に示すように、右の支持フレーム１８は走行機体３の左右中心線Ｌ１に対してエンジン１５の偏倚側（左側）とは反対側（右側）の左右他方に偏倚した位置に位置しているので、走行機体３の左右中心線Ｌ１に対してエンジン１５の偏倚側（左側）とは反対側（右側）の左右他方に偏倚した位置で且つ走行機体３の前部に、バランスウエイト３３が備えられた状態となって、エンジン１５を覆うボンネット９の内方側にバランスウエイト３３が備えられた状態となる。
この場合、図７の（ｂ）に示すように、乗用型田植機の機種や苗植付け装置５の種類に応じて、短い長尺ボルト３６に変更して２個のバランスウエイト３３を上下方向に積み重ねて配置したり、１個のバランスウエイト３３を配置してもよい。

図３及び図９に示すように、ハンドルポスト２１の基部に右及び左の支持フレーム４８が固定されて前方上方に延出され、右及び左の支持フレーム４８に亘ってフレーム４９が連結されており、右及び左の支持フレーム４８の横軸芯Ｐ１周りに、ボンネット９がブラケット９ａを介して開閉自在に支持されている。前後方向に伸びるパイプ状のガイド部材４０が右及び左の支持フレーム４８に連結されて、燃料タンク１６に連結された棒状の嵌合部材４１がガイド部材４０に挿入されており、燃料タンク１６がガイド部材４０に沿ってスライド移動可能に構成されている。嵌合部材４１をガイド部材４０に対してピン４２で固定することで燃料タンク１６をガイド部材４０に固定し、ピン４２を外すことにより燃料タンク１６をガイド部材４１に沿って前方に移動させることができる。

これにより、ボンネット９を開位置に操作し、燃料タンク１６を前方に移動させることよって、エンジン１５のシリンダヘッド部分の保守点検を行うことができる。この場合、図８に示すように、燃料タンク１６が前方に移動させている状態では、ボンネット９は燃料タンク１６に当たって閉めることができないので、燃料タンク１６を前方に移動させて保守点検を行った後、燃料タンク１６を元の位置に収納することを忘れたりすることがない。

〔別実施の形態〕
（１）エンジン１５の左右中心線Ｌ１（シリンダ部１５ｂの左右中央）が、走行機体３の左右中心線Ｌに対して走行機体３の右側に位置するように、エンジン１５を偏倚して配置し、ミッションケース１７及び静油圧式無段変速装置１９を走行機体３の左右中心線Ｌに対して走行機体３の右側に位置するように偏倚して配置してもよい。この場合、バランスウエイト３３は、走行機体３の左右中心線Ｌ１に対してエンジン１５の偏倚側（右側）とは反対側（左側）に備えられるのであり、左の支持フレーム１８の横外側部分に図５及び図６と同じ構造によって取り付けられる。

（２）前述の主たる実施の形態及び〔別実施の形態〕の（１）において、ミッションケース１７の左右中心線が走行機体３の左右中心線Ｌに位置するように構成してもよい。

（３）前述の主たる実施の形態では、バランスウエイト３３をボンネット９の内方側に配置してあるが、別実施の形態として、バランスウエイト３３をボンネット９の内部でなく、ボンネット９の左右外方でステップ１３の下側に配置してもよい。

（４）図１０に示すように、バランスワウェイト３３に加えて、走行機体３の前端の左右に着脱自在にバランスウエイト４４を備えてもよい。バランスウエイト４４の前側部分に牽引フック４５を一体成形してあり、例えば深田等に乗用型田植機が沈んだ場合の牽引フック４５を使用しての牽引が行い易くなる。

（５）図１１及び図１２の示すように、バランスウェイト３３に加えて、ステップ１３の前端よりも一段低い位置に、バランスウエイト４６を備えてもよい。バランスウエイト４６は、右及び左の支持フレーム１８に着脱自在に連結されており、バランスウェイト４６に足載せ部４７（バランスウェイトとしても機能する）を着脱自在に連結している。足載せ部４７の上面には滑り止めを施してあり、走行機体３の前方の乗降が行い易くなる。

本発明は、乗用型田植機以外の乗用型播種機やトラクタなどの乗用型作業機に適用できる。

３ 走行機体
５ 作業機
７ 運転部
７ａ 運転座席
９ ボンネット
１４ エンジンの出力軸
１５ エンジン
１７ ミッションケース
１８ 右及び左の支持フレーム
１９ 静油圧式無段変速装置
２２ 静油圧式無段変速装置の入力軸
２４ 伝動ベルト
３３ バランスウェイト
３６，３８ 取付部材
Ｌ 走行機体の左右中心線

Claims (4)

1. 運転座席を備えた運転部よりも前方の走行機体の前部にエンジンを配置し、前記運転座席よりも後方の走行機体の後部に作業機を備えた乗用型作業機において、
   前記エンジンを走行機体の左右中心線に対して左右一方に偏倚して配置して、前記エンジンの出力軸を前記エンジンの偏倚側に突出させ、
   前記エンジンの後方にミッションケースを配置し、前記ミッションケースにおいて前記エンジンの偏倚側の横側部に静油圧式無段変速装置を備え、前記静油圧式無段変速装置の入力軸を前記エンジンの偏倚側に突出させて、前記出力軸から伝動ベルトを介して前記入力軸に動力が伝達されるように構成し、
   走行機体の左右中心線に対して前記エンジンの偏倚側とは反対側の左右他方に偏倚した位置で且つ走行機体の前部に、バランスウエイトを備えてある乗用型作業機。
2. 前記エンジンを支持する右及び左の支持フレームを備え、前記右又は左の支持フレームの横外側部分に前記バランスウェイトを取り付けてある請求項１に記載の乗用型作業機。
3. 前記バランスウェイトの個数を変更可能且つ複数の前記バランスウェイトを上下方向に積み重ねた状態で前記右又は左の支持フレームの横外側部分に取付可能な取付部材を備えてある請求項２に記載の乗用型作業機。
4. 前記エンジンを覆うボンネットの内方側に前記バランスウエイトを備えてある請求項１〜３のうちのいずれか一つに記載の乗用型作業機。

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