JP5478918B2

JP5478918B2 - 移植機

Info

Publication number: JP5478918B2
Application number: JP2009057891A
Authority: JP
Inventors: 昌嗣土江
Original assignee: MITSUBISHI NOUKI KABUSHIKI KAISHA
Current assignee: MITSUBISHI NOUKI KABUSHIKI KAISHA
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2029-03-11
Also published as: JP2010208536A

Description

本発明は、ステアリングハンドルの旋回操作に応じて、旋回内側の後輪に対する動力伝動を自動的に断つ乗用型田植機などの移植機に関する。

ステアリングハンドルの旋回操作に応じて、旋回内側の後輪に対する動力伝動を自動的に断つことにより、小回り旋回を可能にする移植機が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。この種の移植機は、左右の前輪を支持する前側伝動ケース（トランスミッションケース及びフロントアクスルケースを含む）と、左右の後輪を支持する後側伝動ケース（リヤアクスルケース）と、ステアリングハンドルの操作に応じて、左右の前輪を操向させる前輪操向機構と、後側伝動ケースに内装される左右のサイドクラッチと、各サイドクラッチのシフタを前輪操向機構に連繋させ、ステアリングハンドルの旋回操作に応じて、旋回内側のサイドクラッチを自動的に切り作動させるサイドクラッチ連繋機構を備えて構成されている。

特開２００３−８１１２６号公報特開２００２−２４０７３５号公報特開２００６−６９４２９号公報

しかしながら、特許文献１〜３に示されるサイドクラッチ連繋機構は、前輪の切れ角を確保するために、前側では左右幅が絞られているものの、後側では左右幅が広がっているため、ステップ下のスペースを圧迫するという問題があった。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、ステアリングハンドルの旋回操作に応じて、旋回内側の後輪に対する動力伝動を自動的に断つ移植機であって、左右の前輪を支持する前側伝動ケースと、左右の後輪を支持する後側伝動ケースと、前側伝動ケース中央のトランスミッションケースと後側伝動ケースの中央ケース部とを一体的に連結する左右一対のメインフレームと、ステアリングハンドルの操作に応じたステアリング軸の回転が減速して伝動されて揺動するピットマンアームをトランスミッションケースの下部に配して構成され、左右の前輪を操向させる前輪操向機構と、後側伝動ケースに内装され、後側伝動ケースの中央ケース部の下部に配置した左右一対のシフタアームにシフタ軸を介して連繋される左右のサイドクラッチと、各サイドクラッチのシフタを前輪操向機構に連繋させ、ステアリングハンドルの旋回操作に応じて、旋回内側のサイドクラッチを自動的に切り作動させる左右の連繋リンクとを備えて構成するにあたり、前記トランスミッションケースの下部に、前記ピットマンアームに設けられるローラとの当接により回動する左右カム腕を有したカム部材を配設し、該カム部材の左右カム腕と前記シフタアームとを、平面視においてメインフレームの左右外端位置よりも内側に配置した連繋リンクによって直線的に連繋して、旋回ハンドルの旋回操作に伴う連繋リンクの引っ張り作動で旋回内側のサイドクラッチを切ることができるように構成したことを特徴とする移植機である。
また、請求項２の発明は、前記前側伝動ケースに内装されるデフロック機構と、デフロック機構を操作するデフロックペダルと、各サイドクラッチのシフタをデフロックペダルに連繋させ、ステアリングハンドルの旋回操作に応じたサイドクラッチの切り作動を、デフロックペダルの操作に応じて解除する左右の解除リンクとを備え、デフロックペダルを、平面視において左右の連繋リンクの間で、かつ、前側伝動ケースの後面部に配置すると共に、左右の解除リンクを、平面視において左右の連繋リンクの内側に沿って配置したことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、サイドクラッチのシフタ及び連繋リンクを、平面視においてメインフレームの左右外端位置よりも内側に配置したことにより、サイドクラッチ連繋機構であるサイドクラッチのシフタ及び連繋リンクが、ステップ下のスペースを圧迫するという不都合を回避できる。
また、請求項２の発明によれば、サイドクラッチのシフタをデフロックペダルに連繋させる左右の解除リンクを、平面視において左右の連繋リンクの内側に沿って配置したことにより、連繋リンクの内方スペースを有効利用できるだけでなく、解除リンクによってステップ下のスペースが圧迫されることもない。

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。リンク類の配置構成を示す乗用型田植機の要部底面図である。前輪操舵機構の要部斜視図である。サイドクラッチ入り状態を示すカム機構の底面図である。サイドクラッチ切り状態を示すカム機構の底面図である。直進状態の作用を示す底面図である。旋回状態の作用を示す底面図である。サイドクラッチ連動解除状態の作用を示す底面図である。直進状態の作用を示す要部拡大底面図である。旋回状態の作用を示す要部拡大底面図である。サイドクラッチ連動解除状態の作用を示す要部拡大底面図である。デフロックペダル機構の斜視図である。デフロックペダル機構の側面図である。ペダル踏み込み状態を示すデフロックペダル機構の側面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１〜図３において、１は移植機である乗用型田植機の走行機体であって、該走行機体１の後部には、昇降リンク機構２を介して植付作業機３が連結されている。図３に示すように、走行機体１は、左右の前輪４を支持する前側伝動ケース（図３から明らかなように中央部のトランスミッションケース５と左右のフロントアクスルケース６とからなる）と、左右の後輪７を支持する後側伝動ケース（リヤアクスルケース８）と、前側伝動ケースのトランスミッションケース５と後側伝動ケースの中央ケース部とを一体的に連結する左右一対のメインフレーム９とを備えている。また、メインフレーム９には、左右側方に延出するステップフレーム１０が一体的に連結されており、メインフレーム９及びステップフレーム１０の上に、左右方向に幅広なステップ１１が構成される。ステップ１１の下方スペースは、様々な部材の配置空間として利用されており、例えば、本実施形態では、ステップ１１の左側下方空間に燃料タンクＴを配置している。尚、図中に示す符号のＫは、燃料タンクＴの燃料供給口である。

トランスミッションケース５は、エンジン（図示せず）から入力した動力を変速する。ここで変速された動力は、前輪デフ機構（図示せず）及びフロントアクスルケース６を介して左右の前輪４に伝動されると共に、走行ＰＴＯ軸１２及びリヤアクスルケース８を介して左右の後輪７に伝動され、さらには、植付ＰＴＯ軸（図示せず）を介して植付作業機３に伝動されるようになっている。前輪デフ機構は、旋回時などにおいて左右前輪４の回転差（差動）を許容するために設けられるものであるが、所定のデフロック操作に応じて前輪デフ機構をロックし、左右の前輪４を同速で強制駆動させるデフロック機構（図示せず）も備えている。

図７〜図９に示すように、リヤアクスルケース８の内部には、トランスミッションケース５から入力した動力を分岐し、左右の後輪７にそれぞれ伝動する左右の後輪動力伝動経路が構成されている。左右の後輪動力伝動経路には、それぞれサイドクラッチ１３が介設されており、その入り切り作動にもとづいて、左右の後輪７に対する動力伝動を個別に断続することができる。左右のサイドクラッチ１３には、図３から明らかなようにリヤアクスルケース８の中央ケース部の下部に配置されたシフタアーム（シフタ）１４がシフタ軸１５を介して連繋されており、該シフタアーム１４を前後に押し引きすることにより、サイドクラッチ１３を入り切りさせることが可能となる。

図３及び図４に示すように、左右の前輪４は、フロントアクスルケース６に操向自在に支持され、ステアリングハンドル１６の操作に応じて操向動作される。前輪４を操向させる前輪操向機構１７は、ステアリングハンドル１６の操作に応じて、ステアリング軸１８を回転させるトルクジェネレータ（図示せず）と、ステアリング軸１８の回転を減速してピットマンアーム軸１９に伝動するステアリング減速機構２０と、ピットマンアーム軸２１に一体的に設けられ、図３の底面図から明らかなようにトランスミッションケース５の下部に配されるピットマンアーム２２と、ピットマンアーム２２を左右の前輪４に連繋させる左右一対のロッド２３とを備えて構成されている。

ステアリング軸１８とピットマンアーム軸１９は、同一軸心上に配置されており、その前方に、ステアリング減速機構２０を構成するステアリング減速軸２４が並列状に配置されている。ステアリング減速機構２０は、ステアリング軸１８に設けられる第一ギヤ２５と、ステアリング減速軸２４に設けられる第二ギヤ２６及び第三ギヤ２７と、ピットマンアーム軸１９に設けられる第四ギヤ２８とを備えて構成され、互いに噛み合う第一ギヤ２５と第二ギヤ２６の間、及び第三ギヤ２７と第四ギヤ２８の間で減速が行われる。

図７〜図１２に示すように、走行機体１の底部には、各サイドクラッチ１３のシフタアーム１４を前輪操向機構１７に連繋させ、ステアリングハンドル１６の旋回操作に応じて、旋回内側のサイドクラッチ１３を自動的に切り作動させるサイドクラッチ連繋機構２９が構成されている。本実施形態のサイドクラッチ連繋機構２９は、ピットマンアーム２２に設けられるローラ３０との当接により回動するカム部材３１と、各サイドクラッチ１３のシフタアーム１４を、図３から明らかなように左右一対のカム腕を有し、トランスミッションケースの下部に配置されているカム部材３１の左右両端部のカム腕に直線的に連繋させる左右の連繋リンク３２とを備えて構成されている。このようなサイドクラッチ連繋機構２９によれば、連繋リンク３２の引っ張り作動で旋回内側のサイドクラッチ１３を切ることができるので、連繋リンク３２の押し作動で旋回内側のサイドクラッチ１３を切る場合に比べ、連繋リンク３２の強度を落すことができる。

図４〜図６に示すように、カム部材３１は、ステアリング減速軸２４を支点として回動するようになっている。このようにすると、部品の兼用化が図れるので、ピットマンアーム２２の周辺にカム部材３１の支軸を別途設ける場合に比べ、部品点数及びコストを削減することができる。

また、カム部材３１は、平面視でピットマンアーム２２に重合するように配置することが好ましい。このようにすると、ピットマンアーム２２及びカム部材３１をコンパクトに配置できると共に、カム部材３１がピットマンアーム２２の周辺スペースを圧迫する不都合を回避できる。

本実施形態のカム部材３１は、凹部３１ａを有するへの字状のプレート部材からなり、凹部３１ａの側辺にローラ３０が当接することにより、ステアリング減速軸２４を支点として回動する。図５に示すように、凹部３１ａの側辺とローラ３０との間には、直進状態において所定の間隙が確保されており、ステアリングハンドル１６の切れ角が所定以上にならないと、カム部材３１が回動しないようにしてある。このようにすると、カム部材３１の形状にもとづいて、サイドクラッチ１３が切れるタイミングを設定できるだけでなく、非旋回走行時におけるカム部材３１とローラ３０の当接を回避し、円滑なハンドル操作を行うことができる。

図５に示す直進状態から、ステアリングハンドル１６を旋回操作すると、図６に示すように、ピットマンアーム２２の回動に伴ってローラ３０が凹部３１ａの側辺に当接してカム部材３１を回動させ、それに伴って前方に引っ張られる旋回内側の連繋リンク３２がサイドクラッチ１３を切り作動させることになるが、サイドクラッチ１３の切れ位置を超えてステアリングハンドル１６を回しても、カム部材３１がそれ以上に回動することなく、一定の回動角を維持するように凹部３１ａの側辺形状が設定されている。このようにすると、ステアリングハンドル１６（前輪４）の切れ角が異なる機種間でも、連繋リンク３２（シフタアーム１４）の引っ張りストロークが同等となり、連繋リンク３２の長さ調整などが不要になるという利点がある。

図７〜図１２に示すように、本実施形態に係る連繋リンク３２の後端部には、連繋リンク３２の伸長作動を許容する伸長許容機構３２ａが設けられており、常時は圧縮コイルバネ３２ｂの付勢力（＞サイドクラッチ切り操作荷重）で非伸長状態を維持している。このような伸長許容機構３２ａによれば、ステアリングハンドル１６の旋回操作時に、連繋リンク３２がシフタアーム１４の切り操作ストロークを超えて前方に引っ張られても、連繋リンク３２が伸長することにより、シフタアーム１４に無理な引張荷重を作用させる惧れがない。

さらには、シフタアーム１４において、シフタ軸１５を挟んで連繋リンク３２とは反対側に解除リンク３３を連結し、該解除リンク３３の前方への引き作動にもとづいて、サイドクラッチ連繋機構２９によるサイドクラッチ１３の切り作動を解除することが可能になる。つまり、連繋リンク３２がシフタアーム１４を前方に引っ張り、サイドクラッチ１３が切られている状態であっても、解除リンク３３が前方に引っ張られると、連繋リンク３２の伸長作動にもとづいて、シフタアーム１４の入り側への回動が許容され、サイドクラッチ１３を入り状態とすることが可能になる。尚、解除リンク３３は、前後方向の長孔３３ａを介してシフタアーム１４と連結されており、非解除作動時には、シフタアーム１４の入り切り作動に干渉しないようになっている。

図１３〜図１５に示すように、走行機体１のステップ１１上には、前述したデフロック機構を操作するためのデフロックペダル３４が設けられている。このデフロックペダル３４を踏込むと、ペダル軸３５を支点として第一アーム３６及び第二アーム３７が回動すると共に、第二アーム３７がデフロック操作荷重調節部３８を介してデフロック操作アーム３９を回動させる。これにより、デフロック操作アーム３９に連繋されるデフロック機構が前輪デフ機構をロックし、左右の前輪４を同速で強制駆動させることになる。デフロック操作荷重調節部３８は、
デフロックペダル３４によるデフロック機構の操作荷重を調節するためのもので、例えば、デフロック操作経路に介設したバネの作用長を変更することにより、デフロックペダル３４によるデフロック機構の操作荷重を調節する。

さらに、デフロックペダル３４は、前述した左右の解除リンク３３を介して、各サイドクラッチ１３のシフタアーム１４に連繋されている。これにより、ステアリングハンドル１６の旋回操作に応じたサイドクラッチ１３の切り作動を、デフロックペダル３４の操作に応じて解除することが可能になる。例えば、旋回中に前輪４がスリップした場合に、デフロックペダル３４によるデフロック操作にもとづいて左右の前輪４を強制駆動させることができるだけでなく、これに連動するサイドクラッチ１３の切り解除にもとづいて左右の後輪７も強制駆動させることができるので、スリップ状態から容易に脱出することが可能となる。

デフロックペダル３４からシフタアーム１４に至る連繋経路には、デフロックペダル３４の踏み込み操作に応じてペダル軸３５を支点として回動する第三アーム４０と、第三アーム４０の回動に応じて上方へ引き上げられるリンク４１と、リンク４１と連結され、アーム軸４２を支点として回動する第四アーム４３と、第四アーム４３と一体的に回動し、解除タイミング調節部４４を介して解除リンク３３と連結される第五アーム４５とが介在している。解除タイミング調節部４４は、デフロックペダル３４の操作に応じた解除リンク３３によるサイドクラッチ連動解除の解除タイミングを調節するためのもので、例えば、解除リンク３３の有効長さを変更する機構で構成される。

本実施形態では、デフロックペダル３４を踏み込み操作すると、まず、デフロック機構が作動し、その後にサイドクラッチ１３の切り作動が解除されるようにタイミングが設定されている。デフロック操作及びサイドクラッチ１３の切り解除操作は、いずれも旋回半径を大きくする操作なので、デフロック操作段階でスリップ状態から脱出したときは、サイドクラッチ１３の切り解除操作をしないことが望ましい。そこで、本実施形態では、デフロックペダル３４の隣接位置にフットレスト４６を設けると共に、フットレスト４６の高さを、デフロックペダル３４のデフロック単独操作位置と対応させている。つまり、フットレスト４６に靴底が当る位置までデフロックペダル３４を踏込むと、デフロック操作のみを行うことができ、また、足をずらしてさらに踏み込むことにより、サイドクラッチ１３の切り解除操作も同時に行うことが可能になる。

次に、デフロックペダル３４の取付構造について、図１３〜図１５を参照して説明する。これらの図に示すように、デフロックペダル３４、デフロック操作荷重調節部３８及び解除タイミング調節部４４は、予めベース部材４７に組み付け、トランスミッションケース５の後面部に一体的に取り付けられるようになっている。このようにすると、各部品を別々に取り付ける場合に比べ、組み立てを簡略化し、組立性の向上が図れる。

また、ベース部材４７には、トランスミッションケース５の後面部から突出する走行ＰＴＯ軸１２の貫通孔４７ａが形成されている。このようにすると、走行ＰＴＯ軸１２の軸支部を基準としてベース部材４７を位置決めできるので、組み立てをさらに簡略化できるだけでなく、ベース部材４７の位置精度を向上させることができる。

次に、サイドクラッチ連繋機構２９、解除リンク３３、デフロックペダル３４などの配置構成について、図３を参照して説明する。この図に示すように、サイドクラッチ１３のシフタアーム１４及び連繋リンク３２は、平面視においてメインフレーム９の左右外端位置よりも内側に配置されている。このようにすると、サイドクラッチ１３のシフタアーム１４や連繋リンク３２が、ステップ１１の下方スペースを圧迫するという不都合を回避できる。

また、デフロックペダル３４は、平面視において左右の連繋リンク３２の間で、かつ、トランスミッションケース５の後面部に配置されると共に、左右の解除リンク３３は、平面視において左右の連繋リンク３２の内側に沿って配置されている。このようにすると、連繋リンク３２の内方スペースを有効利用できるだけでなく、解除リンク３３によってステップ１１の下方スペースが圧迫されることもない。

叙述の如く構成された本実施形態によれば、ステアリングハンドル１６の旋回操作に応じて、旋回内側の後輪７に対する動力伝動を自動的に断つ乗用型田植機であって、左右の前輪４を支持する前側伝動ケースと、左右の後輪７を支持する後側伝動ケースと、前側伝動ケースと後側伝動ケースを一体的に連結するメインフレーム９と、ステアリングハンドル１６の操作に応じて、左右の前輪４を操向させる前輪操向機構１７と、後側伝動ケースに内装される左右のサイドクラッチ１３と、各サイドクラッチ１３のシフタアーム１４を前輪操向機構１７に連繋させ、ステアリングハンドル１６の旋回操作に応じて、旋回内側のサイドクラッチ１３を自動的に切り作動させる左右の連繋リンク３２とを備え、サイドクラッチ１３のシフタアーム１４及び連繋リンク３２を、平面視においてメインフレーム９の左右外端位置よりも内側に配置したので、サイドクラッチ１３のシフタアーム１４及び連繋リンク３２が、ステップ１１の下方スペースを圧迫するという不都合を回避できる。

また、前側伝動ケースに内装されるデフロック機構と、デフロック機構を操作するデフロックペダル３４と、各サイドクラッチ１３のシフタアーム１４をデフロックペダル３４に連繋させ、ステアリングハンドル１６の旋回操作に応じたサイドクラッチ１３の切り作動を、デフロックペダル３４の操作に応じて解除する左右の解除リンク３３とを備え、デフロックペダル３４を、平面視において左右の連繋リンク３２の間で、かつ、前側伝動ケースの後面部に配置すると共に、左右の解除リンク３３を、平面視において左右の連繋リンク３２の内側に沿って配置したので、連繋リンク３２の内方スペースを有効利用できるだけでなく、解除リンク３３によってステップ１１の下方スペースが圧迫されることもない。

１走行機体
４前輪
５トランスミッションケース
６フロントアクスルケース
７後輪
８リヤアクスルケース
９メインフレーム
１１ステップ
１３サイドクラッチ
１４シフタアーム
１６ステアリングハンドル
１７前輪操向機構
２０ステアリング減速機構
２２ピットマンアーム
２９サイドクラッチ連繋機構
３２連繋リンク
３３解除リンク
３４デフロックペダル

Claims

ステアリングハンドルの旋回操作に応じて、旋回内側の後輪に対する動力伝動を自動的に断つ移植機であって、
左右の前輪を支持する前側伝動ケースと、
左右の後輪を支持する後側伝動ケースと、
前側伝動ケース中央のトランスミッションケースと後側伝動ケースの中央ケース部とを一体的に連結する左右一対のメインフレームと、
ステアリングハンドルの操作に応じたステアリング軸の回転が減速して伝動されて揺動するピットマンアームをトランスミッションケースの下部に配して構成され、左右の前輪を操向させる前輪操向機構と、
後側伝動ケースに内装され、後側伝動ケースの中央ケース部の下部に配置した左右一対のシフタアームにシフタ軸を介して連繋される左右のサイドクラッチと、
各サイドクラッチのシフタを前輪操向機構に連繋させ、ステアリングハンドルの旋回操作に応じて、旋回内側のサイドクラッチを自動的に切り作動させる左右の連繋リンクとを備えて構成するにあたり、
前記トランスミッションケースの下部に、前記ピットマンアームに設けられるローラとの当接により回動する左右カム腕を有したカム部材を配設し、
該カム部材の左右カム腕と前記シフタアームとを、平面視においてメインフレームの左右外端位置よりも内側に配置した連繋リンクによって直線的に連繋して、旋回ハンドルの旋回操作に伴う連繋リンクの引っ張り作動で旋回内側のサイドクラッチを切ることができるように構成した
ことを特徴とする移植機。
前記前側伝動ケースに内装されるデフロック機構と、
デフロック機構を操作するデフロックペダルと、
各サイドクラッチのシフタをデフロックペダルに連繋させ、ステアリングハンドルの旋回操作に応じたサイドクラッチの切り作動を、デフロックペダルの操作に応じて解除する左右の解除リンクとを備え、
デフロックペダルを、平面視において左右の連繋リンクの間で、かつ、前側伝動ケースの後面部に配置すると共に、
左右の解除リンクを、平面視において左右の連繋リンクの内側に沿って配置した
ことを特徴とする請求項１記載の移植機。