JP6000150B2

JP6000150B2 - 乗用作業車の作業装置連結構造

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Publication number: JP6000150B2
Application number: JP2013018700A
Authority: JP
Inventors: 東郷　学; 学東郷; 柳川　信英; 信英柳川; 徳秀岩田; 考次増本; 貞治吉田; 努問口; 圭太小野
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2013-02-01
Filing date: 2013-02-01
Publication date: 2016-09-28
Anticipated expiration: 2033-02-01
Also published as: JP2014147350A

Description

本発明は、左右一対の前輪と左右一対の後輪との間に配備するミッドマウント式の作業装置を、車体フレームに、左右一対の前リンクと左右一対の後リンクとを備えた上下揺動式のリンク機構を介して昇降可能に連結し、車体後部に配備した動力取出軸からの動力を、第１自在継手、伸縮自在に構成した中継伝動軸、及び、第２自在継手を介して、前記作業装置に備えた後向きの入力軸に伝達するように構成した乗用作業車の作業装置連結構造に関する。

上記のような乗用作業車の作業装置連結構造としては、トラクタ（乗用作業車）の前進走行によって左右の前輪が前輪案内板を踏み越えることにより、ミッドマウントモーア（ミッドマウント式の作業装置）がトラクタの腹部に至ると、左右一対の後部リンクの遊端部に備えた連結ピンが、ミッドマウントモーアに備えた左右一対の支持ステーにおけるフック部の開口部に案内されて最奥部に至るとともに、後部リンクの後端に設けたクラッチ駆動体がミッドマウントモーアのクラッチ従動体（入力軸）に伝動可能に嵌合するように構成したものがある（例えば特許文献１参照）。

実開平４−１１０４２８号公報

上記の構成において、各後部リンクの連結ピンをミッドマウントモーアの対応する支持ステーに連結する場合は、各連結ピンの高さ位置が対応する支持ステーとの連結に適した高さ位置（特許文献１では、各支持ステーにおける開口部の高さ位置）よりも低くなるように各後部リンクを下限位置まで自重下降させた後、左右の前輪が前輪案内板の上方を通ってモーアを踏み越えるようにトラクタを乗り越え前進走行させる。すると、その乗り越え前進走行に伴って、左右の後部リンク又は連結ピンが左右の支持ステーなどに摺接することにより、左右の後部リンク及び連結ピンが、それらの自重に抗して左右の支持ステーなどに沿って上昇変位する。そして、この上昇変位によって、各連結ピンが対応する支持ステーとの連結に適した高さ位置に到達すると、各連結ピンが対応する支持ステーにおける開口部の最奥部まで係入して支持ステーに係合する。又、それに連動して、左右の後部リンクの後端に設けたクラッチ駆動体が、ミッドマウントモーアのクラッチ従動体との嵌合に適した高さ位置に自動的に到達してクラッチ従動体に伝動可能に嵌合する。

ところで、前記特許文献１に記載の技術においては、クラッチ駆動体を回転自在に支持するクラッチ支持ケースを備え、このクラッチ支持ケースから左右に突出する一対の支持ピンを、左右の連結ピンと同じ高さ位置に位置するように後部リンクの後端に左右向きに固設した連結パイプに回転可能に挿入することにより、クラッチ駆動体を、一対の支持ピンを支点にした姿勢変更を許容する状態で左右の後部リンクの後端に設けるようにしている。

つまり、前記特許文献１に記載の技術では、クラッチ支持ケースが一対の支持ピンを支点にして自由に姿勢変更するように構成していることから、乗り越え前進走行によるミッドマウントモーアの連結を行う場合に、クラッチ駆動体の姿勢がクラッチ従動体との嵌合に適した姿勢から外れて、クラッチ駆動体がクラッチ従動体に嵌合しなくなる不都合を招き易くなっている。

本発明の目的は、乗り越え前進走行によるミッドマウント式の作業装置に対する伝動系の接続を確実に行えるようにすることにある。

本発明の課題解決手段は、
左右一対の前輪と左右一対の後輪との間に配備するミッドマウント式の作業装置を、車体フレームに、左右一対の前リンクと左右一対の後リンクとを備えた上下揺動式のリンク機構を介して昇降可能に連結し、
車体後部に配備した動力取出軸からの動力を、第１自在継手、伸縮自在に構成した中継伝動軸、及び、第２自在継手を介して、前記作業装置に備えた後向きの入力軸に伝達するように構成し、
前記車体フレームに、前記左右一対の後リンクと、該左右一対の後リンクに前後方向で近接する左右一対の補助リンクとを枢支連結し、
前記左右一対の前輪を前記作業装置の後方から前記作業装置を乗り越えさせる乗り越え前進走行に伴って、前記左右一対の後リンクの遊端部に備えた係合部を前記作業装置に備えた被係合部に案内して係合連結する係合連結機構を備え、
前記左右一対の後リンクの遊端部と前記左右一対の補助リンクの遊端部とを下部リンクを介して連結し、かつ、前記下部リンクに、前記入力軸に断続可能に嵌合する前記第２自在継手の出力軸を回転可能に支持する軸支部を固定装備することにより、前記出力軸を前記入力軸に対する所定の嵌合姿勢に維持しながら前記出力軸の昇降を許容する平行リンク機構を構成した。

この手段によると、例えば、係合部の高さ位置が被係合部との連結に適した高さ位置よりも低くなるように左右の後リンクを下限位置まで自重下降させた状態で乗り越え前進走行を行うと、係合連結機構の作用により、左右の後リンク及び係合部がそれらの自重に抗して上昇変位し、この上昇変位によって係合部が被係合部との連結に適した高さ位置まで上昇すると、その後の前進走行に伴って係合部が被係合部に係合する。

又、左右の後リンクが上昇変位すると、平行リンク機構の作用によって、第２自在継手の出力軸が所定の嵌合姿勢を維持しながら係合部とともに上昇変位し、この上昇変位によって係合部が被係合部との連結に適した高さ位置に到達するとともに、第２自在継手の出力軸が作業装置の入力軸との嵌合に適した高さ位置に到達し、その後の前進走行によって係合部が被係合部に係合するとともに、第２自在継手の出力軸が作業装置の入力軸に伝動可能に嵌合する。

そして、これにより、乗り越え前進走行を行う前の準備作業としては、係合部及び第２自在継手の出力軸の高さ位置が被係合部又は作業装置の入力軸との連結又は嵌合に適した高さ位置よりも低くなるように、係合部及び第２自在継手の出力軸の高さ位置を調節するだけでよく、連結又は嵌合に適した高さ位置に精度良く調節する必要がないことから、乗り越え前進走行を行う前の準備作業が容易になる。

従って、乗り越え前進走行を行う前の準備作業を容易にしながら、乗り越え前進走行によるミッドマウント式の作業装置の連結とともに、この作業装置に対する伝動系の接続を確実に行うことができる。

本発明をより好適なものにするための手段の一つとして、
前記出力軸と前記入力軸との一方を、それらの他方を内部に案内する先拡がり形状の拡径案内部を備えた筒軸により構成した。

この手段によると、乗り越え前進走行を行う場所における地面の起伏などに起因して、第２自在継手の出力軸が作業装置の入力軸に嵌合する際に、それらが上下方向に位置ズレしていたとしても、拡径案内部の案内作用によって、第２自在継手の出力軸と作業装置の入力軸との一方を他方の内部に案内することができ、第２自在継手の出力軸を作業装置の入力軸に伝動可能に嵌合することができる。

従って、乗り越え前進走行によるミッドマウント式の作業装置に対する伝動系の接続をより確実に行うことができる。

乗用作業車の左側面図である。モーアの連結構造を示す要部の横断平面図である。モーアを連結する直前の状態を示す乗用作業車の左側面図である。モーアを連結する直前の状態を示す要部の縦断左側面図である。モーアを連結して接地させた状態を示す要部の縦断左側面図である。モーアを連結して浮上させた状態を示す要部の縦断左側面図である。モーアの取り外し工程を示す要部の縦断左側面図である。

以下、本発明を実施するための形態の一例として、本発明に係る乗用作業車の作業装置連結構造を、乗用作業車の一例であるトラクタに適用した実施形態を図面に基づいて説明する。

図１に示すように、本実施形態で例示するトラクタは、車体フレーム１の前半部に原動部２を備え、車体フレーム１の後半部に搭乗運転部３を形成している。そして、原動部２の左右に駆動可能な操舵輪としての前輪４を配備し、搭乗運転部３の左右に制動可能な駆動輪としての後輪５を配備することにより、４輪駆動型に構成している。

車体フレーム１は、前フレーム部６の後部に水冷式のディーゼルエンジン（以下、エンジンと称する）７を連結し、このエンジン７の後下部にクラッチハウジング８を連結し、クラッチハウジング８の後部に、中間フレーム部９を介してトランスミッションケース（以下、Ｔ／Ｍケースと称する）１０を連結することにより、トラクタの前後にわたるように構成している。

原動部２は、ボンネット１１により形成したエンジンルームに、エンジン７及びラジエータ１２などを配備して構成している。搭乗運転部３には、前輪操舵用のステアリングホイール１３及び運転座席１４などを配備している。

エンジン７からの動力は、クラッチハウジング８の内部に備えた主クラッチ（図示せず）などを介して、Ｔ／Ｍケース１０の前部に連結した静油圧式無段変速装置（以下、ＨＳＴと称する）１５の入力軸（図示せず）に伝達している。そして、ＨＳＴ１５の出力軸（図示せず）からの動力を、走行用として、Ｔ／Ｍケース１０の内部に備えたギヤ式変速装置（図示せず）に伝達し、ギヤ式変速装置からの動力を、Ｔ／Ｍケース１０の内部において前輪駆動用と後輪駆動用とに分岐している。前輪駆動用の動力は、Ｔ／Ｍケース１０の内部から左右の前輪４にわたる前輪伝動系（図示せず）を介して左右の前輪４に伝達している。後輪駆動用の動力は、Ｔ／Ｍケース１０の内部から左右の後輪５にわたる後輪伝動系（図示せず）を介して左右の後輪５に伝達している。一方、ＨＳＴ１５の入力軸からの動力を、作業用として、Ｔ／Ｍケース１０の内部に備えた作業伝動系（図示せず）を介して、Ｔ／Ｍケース１０の後端部に備えた後向きの第１動力取出軸１６と、Ｔ／Ｍケース１０の底部に備えた前向きの第２動力取出軸１７とに伝達している。

図１及び図３に示すように、Ｔ／Ｍケース１０の後部には、その内部に備えたリフトシリンダ（図示せず）の作動によって上下揺動する左右一対のリフトアーム１８、及び、これらのリフトアーム１８の上下揺動に連動して上下方向に昇降揺動する第１リンク機構１９、などを備えている。リフトシリンダには単動型の油圧シリンダを採用している。第１リンク機構１９は、ロータリ耕耘装置やプラウなどの作業装置（図示せず）の着脱を可能にする左右一対の下部リンク２０などを備えて構成している。

つまり、第１リンク機構１９にロータリ耕耘装置又はプラウなどの作業装置を連結装備することにより、その作業装置を、トラクタの後部に昇降可能に装備することができ、リフトシリンダの作動によって昇降させることができる。そして、その作業装置が、ロータリ耕耘装置などのようにトラクタからの動力によって作動する駆動型である場合には、その作業装置の入力軸（図示せず）を、外部伝動軸（図示せず）などを介して第１動力取出軸１６に連結することにより、第１動力取出軸１６から取り出した作業用の動力を作業装置に伝達して作業装置を作動させることができる。

図示は省略するが、リフトシリンダは、搭乗運転部３に備えた昇降レバーの操作に基づいて、リフトシリンダに対するオイルの流れを切り換える切換弁が、油圧ポンプからのオイルをリフトシリンダに供給する供給状態に切り換わると、油圧ポンプからのオイルによって作業装置を上昇させる伸長状態に切り換わる。昇降レバーの操作に基づいて、切換弁が、リフトシリンダ内のオイルを排出する排出状態に切り換わると、作業装置の重量などによって作業装置を下降させる収縮状態に切り換わる。昇降レバーの操作に基づいて、切換弁が、リフトシリンダに対するオイルの給排を停止する給排停止状態に切り換わると、作業装置を昇降停止させる伸縮停止状態に切り換わる。

図１〜６に示すように、トラクタにおける左右の前輪４と左右の後輪５との間の下腹部（以下、トラクタの下腹部と称する）には、ミッドマウント式の作業装置の一例であるミッドマウントモーア（以下、モーアと称する）２１を装備している。そして、車体フレーム１とモーア２１との間には、モーア２１を昇降可能に吊り下げ支持する第２リンク機構２２を介装している。第２リンク機構２２は、後下がり傾斜姿勢で車体フレーム１の前部からモーア２１の前端部にわたる左右一対の前リンク２３、及び、後下がり傾斜姿勢で車体フレーム１の前後中間部からモーア２１の後部にわたる左右一対の後リンク２４、などを備えて、モーア２１を所定の刈り取り姿勢で昇降させる平行リンク形式に構成している。左右の後リンク２４は、連係機構２５を介して第１リンク機構１９の左右の下部リンク２０に連係している。

連係機構２５は、車体フレーム１に回動可能に装備した左右向きの回動軸２６、回動軸２６から車体前方に向けて延出する状態で回動軸２６に一体装備した左右一対の第１連係アーム２７、回動軸２６から車体上方に向けて延出する状態で回動軸２６に一体装備した左右一対の第２連係アーム２８、Ｔ／Ｍケース１０の後部に備えた左右一対の連動アーム２９、左右の第１連係アーム２７を対応する後リンク２４の遊端側に連係する左右一対の第１連係ロッド３０、及び、左右の第２連係アーム２８を対応する連動アーム２９に連係する左右一対の第２連係ロッド３１、などにより構成している。左右の連動アーム２９は、対応する下部リンク２０の支軸３２に相対揺動可能に外嵌している。左右の連動アーム２９の上部には、左右の後リンク２４の重量などによって第１リンク機構１９の対応する下部リンク２０の上縁に上方から片当たりする当接片２９Ａを屈曲形成している。

つまり、車体フレーム１に第２リンク機構２２を介してモーア２１を連結し、かつ、第２リンク機構２２を、連係機構２５を介して第１リンク機構１９に連係することにより、モーア２１を、トラクタの下腹部に昇降可能に装備している。

図１及び図３〜６に示すように、回動軸２６には、車体後方に向けて延出する単一の第３連係アーム３３を一体装備している。車体フレーム１の中間フレーム部９には、左右の後リンク２４の下降揺動に連動して上昇揺動する第３連係アーム３３を受け止めることにより、左右の後リンク２４の下降揺動を阻止する受止具３４を装備している。受止具３４は、搭乗運転部３からの縦軸心周りの回動操作が可能な把持部３４Ａ、及び、把持部３４Ａと縦軸心周りに一体回動する筒状の受止部３４Ｂ、などから構成している。そして、第３連係アーム３３を受け止める受止部３４Ｂの下縁を周方向において高さの異なる階段状に形成している。

この構成から、搭乗運転部３から把持部３４Ａを把持して受止具３４を縦軸心周りに回動操作することにより、受止具３４による第３連係アーム３３の受け止め高さ位置を任意の高さ位置に変更することができ、左右の後リンク２４の車体フレーム１に対する下降限界位置（以下、後リンク２４の下限位置と称する）を簡単に設定変更することができる。

つまり、第３連係アーム３３及び受止具３４により、左右の後リンク２４の下限位置を設定変更することによってモーア２１の車体フレーム１に対する下降限界高さ（以下、モーア２１の下限高さと称する）を設定する下限設定機構３５を構成している。

そして、前述したように、左右の後リンク２４を左右の下部リンク２０に連係する連係機構２５においては、左右の連動アーム２９の当接片２９Ａが対応する下部リンク２０の上縁に上方から片当たりするように構成したことにより、又、下限設定機構３５においては、上昇揺動する第３連係アーム３３をその上方に配備した受止具３４によって受け止めるように構成したことにより、トラクタの下腹部に装備したモーア２１が作業地の部分的な隆起部などに乗り上げた場合には、車体フレーム１に対する第２リンク機構２２の上昇揺動によるモーア２１の上昇変位を許容することができる。又、受止具３４によって左右の後リンク２４の下降揺動を阻止した状態においても、リフトシリンダの作動によって左右の下部リンク２０を下降揺動させることができる。

図１〜６に示すように、モーア２１は、対応する縦向きの回転軸３６と平面視右回りに一体回転する３枚のブレード（図示せず）、及び、これらのブレードを上方から覆うモーアデッキ３８、などを備えている。モーアデッキ３８の上部には、ブレード駆動用の伝動機構３９を配備している。又、伝動機構３９の左右両端部を上方から覆う左右の伝動カバー４０を着脱可能に取り付けている。モーアデッキ３８は、その前上部３８Ａをモーアデッキ３８の左右にわたって上向きに膨出形成することにより、その前上部３８Ａの内部を刈草用の搬送経路３８Ｂとして使用することができるように構成している。そして、その搬送経路３８Ｂの終端となるモーアデッキ３８の右端に排出口３８Ｃを形成し、排出カバー４１を装備している。

つまり、モーア２１は、３枚のブレードによって刈り取った草を、各ブレードの回転に伴って発生する搬送風により、モーアデッキ３８における前上部３８Ａの搬送経路３８Ｂを通して、右端の排出口３８Ｃから外部に排出するサイドディスチャージ仕様に構成している。

モーアデッキ３８は、その後部の左右両端箇所に高さ調節可能なゲージ輪４２を配備している。又、その前部の左右中央箇所と左右両端箇所とに案内ローラ４３を配備している。そして、左右中央の案内ローラ４３を支持する左右一対の第１ブラケット４４に、左右の前リンク２３を上下揺動可能に枢支連結している。モーアデッキ３８の後部には、車体フレーム１に上下揺動可能に枢支連結した左右の後リンク２４の遊端部との係合連結を可能にする左右一対の係合部材としての第２ブラケット４５を立設している。

伝動機構３９は、モーアデッキ３８の中央に配備した伝動ケース４６から後向きに延出した入力軸４７、伝動ケース４６の内部においてモーアデッキ３８の中央に配備した回転軸３６と入力軸４７とを連動連結する一組のベベルギヤ（図示せず）、中央の回転軸３６と一体回転する駆動プーリ４８、モーアデッキ３８の左右両部に配備した左右の回転軸３６と一体回転する左右の従動プーリ４９、駆動プーリ４８の後方に配備したテンションプーリ５０、及び、それらのプーリ４８〜５０に巻き掛けた伝動ベルト５１、などを備えて、入力軸４７に伝達された動力を各回転軸３６に伝達することによって、各回転軸３６とともに各ブレードを平面視右回りに回転駆動するベルト伝動式に構成している。

伝動機構３９の入力軸４７には、トラクタの第２動力取出軸１７からの動力を、第１自在継手５２、伸縮自在に構成した中継伝動軸５３、及び、第２自在継手５４、などを介して伝達している。

左右の伝動カバー４０は、左右の前輪４のモーア２１の乗り越えを可能にするために、モーアデッキ３８における前輪乗り越え走行箇所に前輪４の乗り越えを許容する高い強度を有する状態で配備している。又、モーアデッキ３８に取り付けた状態では、モーアデッキ３８における前上部３８Ａの上面と各伝動カバー４０の上面とが略同じ高さになるように構成している。

この構成から、トラクタの下腹部にモーア２１を位置させる場合には、左右の前輪４がモーア２１の後方から対応する伝動カバー４０の上方を通ってモーア２１を乗り越えるようにトラクタを前進させる乗り越え前進走行を行うことにより、モーア２１をトラクタの横外方から左右の前輪４と左右の後輪５との間に押し込む、といった手間を要することなく、モーア２１をトラクタの下腹部に簡単に配置することができる。

逆に、トラクタの下腹部からモーア２１を取り出す場合には、左右の前輪４がモーア２１の前方から対応する伝動カバー４０の上方を通ってモーア２１を乗り越えるようにトラクタを後進させる乗り越え後進走行を行うことにより、モーア２１を左右の前輪４と左右の後輪５との間からトラクタの横外方に引き出す、といった手間を要することなく、モーア２１をトラクタの下腹部から簡単に取り出すことができる。

各伝動カバー４０における上面の内端側箇所には、伝動カバー４０の前後両端にわたって対応する前輪４を案内するガイド板を兼ねる補強部材５５を溶接している。これにより、左右の各伝動カバー４０の強度を高めながら、左右の前輪４が、モーア２１を乗り越える際に、左右の伝動カバー４０に対して左右方向に位置ズレする不都合の発生を抑制することができる。

図２に示すように、モーアデッキ３８は、その前上部３８Ａにおける左右の伝動カバー４０の前方箇所に平板状の滑止部材５６を貼り付けている。これにより、トラクタを乗り越え前進走行させる場合には、左右の滑止部材５６を指標にすることができ、乗り越え前進走行をより簡単に適正に行うことができる。又、左右の前輪４が、モーアデッキ３８の前部３８Ａに対して乗り降りする際に生じる虞のあるモーアデッキ３８に対する各前輪４の滑りを抑制することができ、その滑りに起因してモーア２１が後方に押し出される虞を回避することができる。

図１〜６に示すように、第２リンク機構２２において、左右の前リンク２３は、それらの遊端部である前端部を左右向きの連結軸５７を介して連結している。そして、その連結軸５７を介した車体フレーム１の前端部との係合連結が可能となるように構成している。又、左側の前リンク２３と左側の第１ブラケット４４との間には、左右の前リンク２３を、モーア２１から所定の角度で前上がり傾斜する連結姿勢に復帰付勢することにより、連結軸５７を所定の高さ位置に維持する付勢手段５８を介装している。付勢手段５８は、左側の前リンク２３に備えた上側バネ受部２３Ａ、上側バネ受部２３Ａを貫通させた状態で左側の第１ブラケット４４に上下揺動可能に連結したロッド５９、及び、上側バネ受部２３Ａとロッド５９に備えた下側バネ受部５９Ａとの間に位置するようにロッド５９に外嵌した圧縮バネ６０、などによって構成している。

一方、車体フレーム１の前端部には、左右の前輪４がモーア２１を乗り越えた後の前進走行に伴って、第２リンク機構２２の連結軸５７に後方から係合する係合部材として機能するように形成した左右一対のブラケット６１を垂下装備している。各ブラケット６１には、それらの前端から後向きに凹入する係合部としての凹部６１Ａを形成している。又、各凹部６１Ａの前部側には、前進走行に伴って連結軸５７を適正高さに案内する上下の案内部分６１ａ，６１ｂ、及び、適正高さの連結軸５７を受け止める受止部分６１ｃを備えている。

つまり、トラクタ側の左右のブラケット６１及びモーア側の連結軸５７によって、左右の前輪４がモーア２１の後方からモーア２１を乗り越えた後の前進走行に伴って、連結軸５７を各ブラケット６１の凹部６１Ａに係入案内して凹部後端の受止部分６１ｃに到達させることにより、モーア側の左右の前リンク２３の遊端部を車体フレーム１の所定位置に係合連結する第１係合連結機構Ａを構成している。

図１〜７に示すように、左右の後リンク２４の後端部には、左右の後リンク２４にわたる左右向きの支軸６２を備えている。支軸６２は、回転可能に左右の後リンク２４の後端部を貫通している。そして、その左右の後リンク２４から横外方に突出する支軸６２の左右両端部が、左右の後リンク２４の遊端部とモーア２１に備えた左右の第２ブラケット４５との係合連結を可能にする係合部である係合ピン６４として機能するように構成している。

一方、左右の第２ブラケット４５には、左右の後リンク２４の遊端部との係合連結を可能にする被係合部としての凹部４５Ａを形成している。凹部４５Ａは、各第２ブラケット４５の上部において、第２ブラケット４５の後端から前向きに凹入して係合ピン６４の後方からの係入を許容するように形成している。又、各第２ブラケット４５の後端には、乗り越え前進走行時に対応する係合ピン６４を凹部４５Ａに案内する案内部４５Ｂを形成している。

つまり、トラクタ側の支軸６２及びモーア側の左右の第２ブラケット４５によって、左右の前輪４がモーア２１の後方からモーア２１を乗り越えた後の前進走行に伴って、左右の係合ピン６４を対応する第２ブラケット４５の凹部４５Ａに係入案内して凹部４５Ａの前端箇所に到達させることにより、トラクタ側の左右の後リンク２４の遊端部をモーア２１の所定位置に係合連結する第２係合連結機構Ｂを構成している。

又、各第２ブラケット４５には、左右の後リンク２４の遊端部と左右の第２ブラケット４５とを係合連結状態に維持するロック機構６５を装備している。各ロック機構６５は、第２ブラケット４５に上下揺動可能に連結したロックアーム６６、及び、このロックアーム６６をロック姿勢に復帰付勢する引張バネ６７、などによって構成している。ロックアーム６６のロック姿勢は、凹部４５Ａの前端箇所に向けて係入する係合ピン６４に対しては、その係合ピン６４の当接によってロックアーム６６が引張バネ６７の付勢に抗して下降揺動することにより、凹部４５Ａの前端箇所への係合ピン６４の係入を許容するようになり、又、凹部４５Ａの前端箇所に係入した係合ピン６４に対しては、その係合ピン６４をロックアーム６６の前端で受け止めることにより、係合ピン６４を凹部４５Ａの前端箇所に保持するようになる前上がり傾斜姿勢に設定している。

図１〜６に示すように、車体フレーム１における左右の後リンク２４の後方箇所には、左右一対の補助リンク３７を、左右の後リンク２４に対して、前後方向視で重なり合わないように左右方向に位置ズレさせた状態で、前後方向で近接するように枢支連結している。左右の補助リンク３７の遊端部には、左右の補助リンク３７にわたる左右向きの支軸６３を、左右の補助リンク３７の揺動支点から支軸６３までの距離が、左右の後リンク２４の揺動支点から支軸６２までの距離と同じになるように設定した状態で備えている。支軸６３は、回転可能に左右の補助リンク３７の遊端部を貫通している。そして、この支軸６３と、その前方に位置する後リンク側の支軸６２とにわたって、第２自在継手５４の出力部５４Ａに備えた出力軸６８を支持するホルダ６９を架設している。ホルダ６９は、前後の支軸６２，６３にわたる左右一対の下部リンク６９Ａに、出力軸６８を支持する軸支部６９Ｂを、左右の下部リンク６９Ａに架け渡した状態で固定装備して構成している。

第２自在継手５４の出力軸６８は、モーア２１の入力軸４７に断続可能にスプライン嵌合する筒軸によって構成している。そして、そのモーア２１の入力軸４７に対する嵌合始端部である前端部には、モーア２１の入力軸４７を内部に案内する先拡がり形状の拡径案内部６８Ａを備えている。又、そのホルダ６９からの前方への延出長さが、乗り越え前進走行によるモーア２１の装着時に、左右の係合ピン６４が対応する第２ブラケット４５の凹部４５Ａに係入する前に、その拡径案内部６８Ａがモーア２１の入力軸４７に外嵌する長さとなるように構成している。

ホルダ６９は、ベアリング７０を介して第２自在継手５４の出力軸６８を回転可能かつ摺動不能に支持している。又、後リンク側の支軸６２への外嵌を可能にする第１嵌合孔６９ａと補助リンク側の支軸６３への外嵌を可能にする第２嵌合孔６９ｂとの中心間距離が、後リンク２４の揺動支点と補助リンク３７の揺動支点との中心間距離と同じになるように構成している。更に、第１嵌合孔６９ａとベアリング７０との上下方向の中心間距離が、モーア２１における各第２ブラケット４５の凹部４５Ａの上下中間位置と入力軸４７の軸心との上下方向の離間距離と同じになるように構成している。

つまり、左右の後リンク２４の遊端部と左右の補助リンク３７の遊端部とを、支軸６２，６３及びホルダ６９を介して連結することにより、第２自在継手５４の出力軸６８をモーア２１の入力軸４７に対する前後向きの嵌合姿勢に維持するとともに、左右の係合ピン６４と第２自在継手５４の出力軸６８との上下方向での離間距離を、モーア２１における各第２ブラケット４５の凹部４５Ａと入力軸４７との上下方向での離間距離と同じ距離に維持しながら、出力軸６８の昇降を許容する平行リンク機構Ｃを構成している。

上記の構成から、トラクタの下腹部にモーア２１を装備する場合には、先ず、左右の後リンク２４の遊端部に備えた各係合ピン６４の高さ位置を、モーア２１に備えた左右の第２ブラケット４５の凹部４５Ａとの連結に適した高さ位置よりも低くすることが可能になるように、下限設定機構３５を操作して左右の後リンク２４の下限位置を設定変更する。

次に、各係合ピン６４の高さ位置が対応する第２ブラケット４５の凹部４５Ａへの係合に適した高さ位置よりも低くなるように、昇降レバーを操作して左右の後リンクを下限位置まで自重下降させる。

この状態で前述した乗り越え前進走行を行うと、左右の前輪４がモーア２１を乗り越えて行くのに伴って、左右の後リンク２４又は係合ピン６４が左右の第２ブラケット４５などに摺接することにより、第２係合連結機構Ｂなどの作用によって、左右の後リンク２４及び係合ピン６４が、それらの自重に抗して左右の第２ブラケット４５などに沿って上昇変位する。又、平行リンク機構Ｃの作用によって、第２自在継手５４の出力軸６８が前後向きの嵌合姿勢を維持しながら上昇変位する。

その後、左右の前輪４がモーア２１を乗り越えると、その後の前進走行に伴って、左右の係合ピン６４が、対応する第２ブラケット４５の凹部４５Ａへの係合に適した高さ位置に到達するとともに、第２自在継手５４の出力軸６８が、前後向きの嵌合姿勢でモーア２１の入力軸４７との嵌合に適した高さ位置に到達する。

そして、その到達後の前進走行に伴って、左右の係合ピン６４が、対応するロック機構６５のロックアーム６６を引張バネ６７の付勢に抗して押し下げながら、対応する第２ブラケット４５の凹部４５Ａに後方から係入し、かつ、第２自在継手５４の出力軸６８がモーア２１の入力軸４７に後方から外嵌する。

その後、左右の係合ピン６４が対応する第２ブラケット４５の凹部４５Ａの前端箇所に到達すると、それに伴って、各ロック機構６５のロックアーム６６が、引張バネ６７の付勢によってロック姿勢に復帰し、その前端によって対応する係合ピン６４を後下方から受け止めることにより、対応する係合ピン６４が第２ブラケット４５の凹部４５Ａの前端箇所から離脱することを阻止する。又、この離脱阻止により、第２自在継手５４の出力軸６８がモーア２１の入力軸４７に伝動可能に外嵌した状態（スプライン嵌合した状態）を維持する。

又仮に、乗り越え前進走行を行う場所での地面の起伏などに起因して、第２自在継手５４の出力軸６８がモーア２１の入力軸４７に外嵌する際に、それらが上下方向に位置ズレしていたとしても、拡径案内部６８Ａの案内作用によって、その位置ズレを吸収しながら出力軸６８の内部にモーア２１の入力軸４７を嵌合案内することができ、第２自在継手５４の出力軸６８をモーア２１の入力軸４７に伝動可能に外嵌することができる。

つまり、上記のような乗り越え前進走行を行うことにより、左右の後リンク２４の遊端部をモーア２１の左右の第２ブラケット４５に簡単かつ確実に係合連結することができ、又、トラクタ側の出力軸６８をモーア２１の入力軸４７に簡単かつ確実に伝動可能に接続することができ、これらの連結状態及び接続状態を保持することができる。

一方、トラクタの前端部においては、左右の前輪４がモーア２１を乗り越えると、その後の前進走行に伴う前述した第１係合連結機構Ａの作用によって、モーア側の連結軸５７が、トラクタ側の左右のブラケット６１の凹部６１Ａに係入して凹部後端の受止部分６１ｃに到達する。これにより、連結軸５７を備えるモーア側の左右の前リンク２３の遊端部をトラクタ側の左右のブラケット６１（車体フレーム１の所定位置）に係合連結することができる。そして、この係合連結は、ロック機構６５が、その作用によって左右の後リンク２４の遊端部をモーア２１の左右の第２ブラケット４５に連結した状態を保持することによって保持することができる。

要するに、上記のような乗り越え前進走行を行うことにより、トラクタの下腹部にモーア２１を昇降可能な状態に簡単かつ確実に連結保持することができるとともに、モーア２１に対する伝動系の接続を簡単かつ確実に行うことができる。

図１、図２及び図７に示すように、各ロック機構６５のロックアーム６６は、それらの前端部に横外向きに突出する連係ピン６６Ａを備えている。搭乗運転部３には、左右のロック機構６５の搭乗運転部３からの解除操作を可能にする解除ペダル７１を配備している。解除ペダル７１は、車体フレーム１に備えた左右向きの支軸７２を支点にして上下揺動し、支軸７２に外嵌したねじりバネ７３の作用により、車体フレーム１に備えたストッパ７４に当接する踏み込み解除位置に自動復帰するように構成している。支軸７２には、この支軸７２を介して解除ペダル７１と一体揺動する左右の連係アーム７５を装備している。左右の連係アーム７５は、左右の後リンク２４に沿って配索した左右のレリーズワイヤ７６を介して、左右の後リンク２４の遊端部に上下揺動可能に配備した側面視Ｌ字状の操作アーム７７に連係している。左右の操作アーム７７は、解除ペダル７１が踏み込み解除位置に位置する状態では、対応するねじりバネ７８の作用によって対応するロックアーム６６の連係ピン６６Ａから上方に離間して、左右の引張バネ６７の付勢による各ロックアーム６６のロック姿勢への復帰を許容し、かつ、解除ペダル７１の踏み込み操作に連動して、対応するねじりバネ７８の作用に抗して対応するロックアーム６６の連係ピン６６Ａを上方から押圧して、左右のロックアーム６６を引張バネ６７の付勢に抗してロック姿勢からロック解除姿勢に切り換えるように構成している。

つまり、解除ペダル７１の踏み込み操作を行うことにより、ロック機構６５によるトラクタ側の左右の後リンク２４の遊端部とモーア側の左右の第２ブラケット４５との係合連結状態での維持を解除することができる。そして、これにより、後進走行による、トラクタ側の左右のブラケット６１の凹部６１Ａからのモーア側の連結軸５７の離脱、モーア側の左右の第２ブラケット４５の凹部４５Ａからのトラクタ側の左右の後リンク２４の係合ピン６４の離脱、及び、モーア２１の入力軸４７からのトラクタ側の出力軸６８の離脱、を許容することができる。

従って、トラクタの下腹部からモーア２１を取り外す場合には、先ず、昇降レバーを下降位置に操作してモーア２１を自重下降させて接地させる。次に、解除ペダル７１の踏み込み操作を行って各ロック機構６５によるロックを解除した後、前述した乗り越え後進走行を行うと、左右の前輪４がモーア２１に乗り上がるまでの後進走行により、第１係合連結機構Ａによるトラクタ側の左右のブラケット６１とモーア側の連結軸５７との係合連結、第２係合連結機構Ｂによるトラクタ側の左右の後リンク２４の遊端部とモーア側の左右の第２ブラケット４５との係合連結、及び、トラクタ側の出力軸６８とモーア２１の入力軸４７とのスプライン嵌合を簡単に解除することができる。そして、その後の後進走行によって左右の前輪４がモーア２１を乗り越えることにより、トラクタの下腹部から簡単にモーア２１を取り出すことができる。

〔別実施形態〕

〔１〕乗用作業車としては、ミッドマウント式のモーア２１の着脱が可能となるように構成した乗用草刈機などであってもよい。又、モーア専用の油圧式昇降機構、又は、モーア２１の昇降を人力で行うモーア専用の手動式昇降機構、などを備えたものであってもよい。

〔２〕ミッドマウント式の作業装置２１としては、左右の前輪４の乗り越えを可能に構成した集草装置などであってもよい。

〔３〕ミッドマウントモーア２１としては、刈り取った草をモーアの後端に形成した排出口から後方に排出するリアディスチャージ仕様に構成したものであってもよい。又、ブレードで刈り取った草を、モーアデッキ３８の内部で流動させて細断した後に、モーアデッキ３８の底部の開口から下方の地面に落下させるマルチング仕様に構成したものであってもよい。更に、ミッドマウントモーア２１に備えるブレードの数量やブレードに対する伝動構造などは種々の変更が可能である。

〔４〕左右一対の補助リンク３７を、左右の後リンク２４の前側に近接配備するように構成してもよい。

〔５〕係合連結機構Ｂとしては、左右の後リンク２４の遊端部に前側から後向きに凹入するように形成した凹部が係合部６４となり、その凹部に対する前方からの係入が可能となるように作業装置２１に備えた左右向きの係合ピンが被係合部４５Ａとなるように構成したものであってもよい。

〔６〕作業装置２１の入力軸４７を、トラクタ側の出力軸６８を内部に案内する先拡がり形状の拡径案内部を備えた筒軸によって構成してもよい。

〔７〕作業装置２１の連結に関しては、乗り越え前進走行を行う前の段階において、左右の後リンク２４に備えた係合部６４、及び、平行リンク機構Ｃに備えた第２自在継手５４の出力軸５４Ａが、作業装置２１に備えた被係合部４５Ａ又は入力軸４７との連結に適した高さ位置に位置するように、リンク機構２２の昇降操作を前もって行うようにしてもよい。

本発明に係る乗用作業車の作業装置連結構造は、左右の前輪の乗り越えを可能に構成したミッドマウント式の作業装置を着脱可能に備えたトラクタや乗用草刈機などの乗用作業車に適用することができる。

１車体フレーム
４前輪
５後輪
１７動力取出軸
２１作業装置
２２リンク機構
２３前リンク
２４後リンク
３７補助リンク
４５Ａ被係合部
４７入力軸
５２第１自在継手
５３中継伝動軸
５４第２自在継手
６４係合部
６８出力軸
６８Ａ拡径案内部
６９Ａ下部リンク
６９Ｂ軸支部
Ｂ係合連結機構
Ｃ平行リンク機構

Claims

左右一対の前輪と左右一対の後輪との間に配備するミッドマウント式の作業装置を、車体フレームに、左右一対の前リンクと左右一対の後リンクとを備えた上下揺動式のリンク機構を介して昇降可能に連結し、
車体後部に配備した動力取出軸からの動力を、第１自在継手、伸縮自在に構成した中継伝動軸、及び、第２自在継手を介して、前記作業装置に備えた後向きの入力軸に伝達するように構成し、
前記車体フレームに、前記左右一対の後リンクと、該左右一対の後リンクに前後方向で近接する左右一対の補助リンクとを枢支連結し、
前記左右一対の前輪を前記作業装置の後方から前記作業装置を乗り越えさせる乗り越え前進走行に伴って、前記左右一対の後リンクの遊端部に備えた係合部を前記作業装置に備えた被係合部に案内して係合連結する係合連結機構を備え、
前記左右一対の後リンクの遊端部と前記左右一対の補助リンクの遊端部とを下部リンクを介して連結し、かつ、前記下部リンクに、前記入力軸に断続可能に嵌合する前記第２自在継手の出力軸を回転可能に支持する軸支部を固定装備することにより、前記出力軸を前記入力軸に対する所定の嵌合姿勢に維持しながら前記出力軸の昇降を許容する平行リンク機構を構成した乗用作業車の作業装置連結構造。
前記出力軸と前記入力軸との一方を、それらの他方を内部に案内する先拡がり形状の拡径案内部を備えた筒軸により構成した請求項１に記載の乗用作業車の作業装置連結構造。