JP7103855B2 - 歩行型農作業機 - Google Patents

Description

本発明は、オペレータが歩きながら操向操作する管理機、トラクタ、田植機等の歩行型農作業機に関する。

従来から歩行型農作業機である管理機が知られている（特許文献１参照）。管理機は、後部にロータリ耕耘装置を装着することで圃場の耕耘作業を行えるようになっている。管理機は作物を作る季節に使用されるが、作物を作らない季節、特に積雪時には使用される機会が少ない。

一方、積雪時にのみ使用される作業機として除雪機がある。除雪機には、従来から簡易なものとして走行型ドーザ除雪機がある（特許文献２参照）。この走行型ドーザ除雪機は、機体の左右にクローラ走行部を備え、機体の前部にブレードを備え、機体の後部にハンドルを備え、ハンドルを昇降させてブレードを昇降させるようになっている。そして、走行型ドーザ除雪機は、前進走行しながらブレードで雪を押すことにより、除雪作業を行う。

特開２０１６－１２３３９９号公報 特許第４５２８２９４号公報

上記の管理機と走行型ドーザ除雪機とは、同程度の大きさであり、後部にハンドルを備える点等で類似している。そこで、管理機にブレードを取り付けできれば、管理機を使用しない積雪時に管理機で除雪作業することができる。

ここで、管理機にブレードを取り付けるには、管理機をブレードが取り付けできるように設計しておかなければならない。例えば、特許文献２のようにブレードをスイング部材を介して機体のフレームに取り付ける構成とすることが考えられる。

しかしながら、従来の管理機のフレームはブレードを支持することを想定していないため、ブレードを支持するには強度が足りない。一方、ブレードを支持可能とするためにフレームを補強すると、重量及びコストが増加するという新たな問題が生じる。

本発明は、大きな設計変更の必要なしにブレードを取り付けることができる歩行型農作業機を提供することを目的とする。

本発明の歩行型農作業機は、ミッションケースと後方へ延びるハンドルとが設けられた機体と、前記ミッションケースから左右に突出した車軸部と、左右の前記車軸部にそれぞれ回動可能に連結される第１連結部及び第２連結部と、前記第１連結部及び前記第２連結部から前記機体の前方まで延びるアーム部と、を有するスイング部材と、前記アーム部の前端部に設けられたブレードと、前記スイング部材から後方へ延びる操作部材とを備え、前記操作部材は、前記ハンドルの下方に位置する当接部を有し、前記当接部は、下方へ変位する前記ハンドルによって押下され、前記操作部材の変位に応じて前記スイング部材及び前記ブレードが揺動することを特徴とする。

また上記の歩行型農作業機において、前記第１連結部及び前記第２連結部は、前記車軸部に対して着脱可能に設けられる構成としてもよい。

また上記の歩行型農作業機において、前記ブレードは、前記アーム部に対して左右方向に変位可能に設けられる構成としてもよい。

本発明によれば、歩行型農作業機において車軸部でスイング部材を支持する構成とすることにより、大きな設計変更の必要なしにブレードを取り付けることができる。

一実施形態の管理機の前側斜視図である。 一実施形態の管理機の後側斜視図である。 一実施形態の管理機の左側面図である。 一実施形態の管理機の右側面図である。 一実施形態の管理機の正面図である。 一実施形態の管理機の背面図である。 一実施形態の管理機の平面図である。 ブレード装置の分解斜視図である。 ブレード装置の部分拡大断面図である。 第２状態にある管理機の左側面図である。 第３状態にある管理機の左側面図である。 ブレード周辺の拡大平面図である。 他の形態の操作部材を備えた管理機の左側面図である。 他の形態の操作部材を備えた管理機の左側面図である。

本実施形態では、オペレータが歩きながら操向操作する管理機、トラクタ、田植機等の歩行型農作業機について、管理機を例に説明する。以下の説明では、図１に示すように管理機１の一使用状態におけるオペレータから見た方向を基準とし、前後、左右、上下の各方向を定める。

＜管理機の全体構成＞
図１は管理機１の前側斜視図、図２は管理機１の後側斜視図、図３は管理機１の左側面図、図４は管理機１の右側面図、図５は管理機１の正面図、図６は管理機１の背面図、図７は管理機１の平面図である。管理機１は、機体１１の前後中央に配置されるミッションケース１０と、機体１１の前部上に配置されるエンジン２０と、ミッションケース１０の下部に支持されるクローラ走行部３（３Ｌ・３Ｒ）と、機体１１の後部に配置され耕耘作業を可能とするロータリ耕耘装置４と、機体１１の後部のロータリ耕耘装置４上方に配置される操縦部５と、機体１１の前方に配置されるブレード７を有するブレード装置６とを備える。

エンジン２０は、駆動源となるものである。エンジン２０は、ミッションケース１０の前部に固定されたエンジンフレーム２１上に固定される。エンジン２０からの動力は、ベルト伝動機構２を介してミッションケース１０に伝達される。ベルト伝動機構２はエンジン２０の出力軸上に固設した出力プーリ２６と、ミッションケース１０の上側部より突出した入力軸部１３上に固設した入力プーリ２７と、入力プーリ２７と出力プーリ２６とに巻回したベルト２８と、ベルト２８を緊張または弛緩するテンションプーリ２９とを有する。

テンションプーリ２９は主クラッチレバー５４と連動連結されている。そして、主クラッチレバー５４の「入」操作により、テンションプーリ２９はベルト２８を緊張させてエンジン２０からミッションケース１０に動力を伝達できるようにし、主クラッチレバー５４の「切」操作により、テンションプーリ２９はベルト２８を弛緩させて動力伝達を絶つようにしている。

ミッションケース１０は、管理機１の左右略中央に配置される。ミッションケース１０内には、変速装置（図示せず）やクラッチ（図示せず）が収納される。ミッションケース１０はエンジン２０からの動力を変速してクローラ走行部３やロータリ耕耘装置４に伝達する。

ミッションケース１０は左右に突出した車軸部１２（図８参照）を支持している。車軸部１２にはクローラ走行部３Ｌ・３Ｒが固定される。クローラ走行部３Ｌ・３Ｒは、第１回転軸線Ｒ１を中心に車軸部１２に回転可能に支持される駆動スプロケット３１と、アイドラ３２と、駆動スプロケット３１及びアイドラ３２に巻回される無端状の履帯３３とを備える。

駆動スプロケット３１の外側面には、フランジ部材３４がボルトで固定される。そして、車軸部１２にスプロケット３１及びフランジ部材３４が挿通され、フランジ部材３４に形成された孔部と車軸部１２に形成された孔部とにピン３５（図８及び図９参照）が挿通され、そのピン３５がスナップピン３６（図８及び図９参照）で固定される。これにより、クローラ走行部３Ｌ・３Ｒが車軸部１２に固定される。

ミッションケース１０の後部にはロータリ耕耘装置４が設けられている。ロータリ耕耘装置４は、ミッションケース１０の後下部に横架される耕耘軸４１と、耕耘軸４１上に間隔をあけて固定される耕耘爪４２とを有する。またロータリ耕耘装置４は、耕耘爪４２の回転軌跡の上方を覆う耕耘カバー４３と、耕耘カバー４３の後部に設けられた抵抗棒４４及び尾輪４５とを有する。

操縦部５は、管理機１を走行及び作業させるための種々の操作を行うためのものである。操縦部５は、ミッションケース１０の上部から上後方に突出したハンドル５１及び変速レバー５２を有する。ハンドル５１を持ち上げることにより、機体１１は車軸部を中心に前方へ回動し、耕耘装置４が上方へ変位する（図１１参照）。

ハンドル５１後部には、ハンドル上下レバー５３をはじめ、主クラッチレバー５４、作業レバー（図示せず）、アクセルレバー（図示せず）等が配置される。ハンドル上下レバー５３は、ハンドル５１を第２回転軸線Ｒ２を中心に上下に変位させる場合に操作されるレバーである。ハンドル５１はハンドル上下レバー５３が握られた状態において上下に変位可能となる。ハンドル５１は、図３に示す上位置と、図１０に示す下位置との間で変位可能であり、上位置と下位置との間で複数段階（例えば４段階）に固定することができる。なお、管理機１は、ハンドル５１を１８０°回転させることにより、前後逆方向にして使用することもできる。

＜ブレード装置＞
図８はブレード装置６の分解斜視図であり、図９はブレード装置６の部分拡大断面図である。図８及び図９には、ブレード装置６に加えて車軸部１２及びフランジ部材３４を図示している。ブレード装置６は、排土や排雪のためのブレード７と、ブレード７を揺動可能に支持するスイング部材８と、スイング部材８及びブレード７を揺動させる操作部材９とを備える。

（ブレード）
ブレード７は、本体部７１と、左板部７２Ｌと、右板部７２Ｒと、左そり部７３Ｌと、右そり部７３Ｒと、取付部７４とを備える。本体部７１は、湾曲した板状の部材である。左板部７２Ｌは本体部７１の左端部にボルトで固定され、右板部７２Ｒは本体部７１の右端部にボルトで固定される。左そり部７３Ｌは左板部７２Ｌの下端部にボルトで固定され、右そり部７３Ｒは右板部７２Ｒの下端部にボルトで固定される。図３に示すように、ブレード７は、左そり部７３Ｌ及び右そり部７３Ｒが接地した状態で使用される。

図８に示すように、取付部７４は、本体部７１の背面に接合される。取付部７４は、コ字型の部材であり、本体部７１の背面に接合される前面部７４Ａと、前面部７４Ａの上端部から後方へ突出する上面部７４Ｂと、前面部７４Ａの下端部から後方へ突出するとともに上面部７４Ｂと上下方向に重なる下面部７４Ｃとを有する。上面部７４Ｂ及び下面部７４Ｃには、上下方向に貫通する４つの孔部７４Ｄ～７４Ｇが形成されている。孔部７４Ｄ～７４Ｇは、スイング部材８の前端部に形成された孔部８５Ｅ、８５Ｆと重なった状態で組み付けられ、２つのピン６１、６２によって固定される。このように、ブレード７はピン６１、６２によってスイング部材８に着脱可能に取り付けられる。

（スイング部材）
スイング部材８は、左側の車軸部１２に回動可能かつ着脱可能に連結される第１連結部８１Ｌと、右側の車軸部１２に回動可能に連結される第２連結部８１Ｒと、第１連結部８１Ｌ及び第２連結部８１Ｒから機体１１の前方まで延びるアーム部８３とを備える。

第１連結部８１Ｌは、楕円形の板部８１１と、板部８１１から右方に突出した筒部８１２とを有する。筒部８１２の孔は板部８１１を左右方向に貫通している。筒部８１２の両端部には軸受８１３が嵌合される。第１連結部８１Ｌは、軸受８１３を介してフランジ部材３４に挿通され、ピン６３によって固定される。ピン６３は筒部８１２に挿入され、フランジ部材３４に形成された孔部とピン６３に形成された孔部とにピン６４が挿通され、そのピン６４がスナップピン６５で固定される。

第２連結部８１Ｒは、第１連結部８１Ｌと同部材であり、第１連結部８１Ｌと左右対称に配置される。第２連結部８１Ｒも第１連結部８１Ｌと同様に、軸受８１３を介してフランジ部材３４に挿通され、ピン６３によって固定される。このように、車軸部１２でスイング部材８を支持する構成とすることにより、ブレード７を支持可能とするために補強等の大きな設計変更の必要なしに管理機１にブレード７を取り付けることができる。

アーム部８３は、左アーム８４Ｌと、右アーム８４Ｒと、第３連結部８５とを有する。左アーム８４Ｌは、く字型のパイプであり、後端部が第１連結部８１Ｌの板部８１１に接合され、前端部近傍にボルトを挿通するための２つの孔部８４１、８４２が形成されている。右アーム８４Ｒは、左アーム８４Ｌと同部材であり、左アーム８４Ｌと左右対称に配置され、その後端部は第２連結部８１Ｒの板部８１１に接合される。

第３連結部８５は、く字型の上板部８５１と、上板部８５１と同部材の下板部８５２とが上下に間隔を有して連結された部材である。上板部８５１は取付部７４の上面部７４Ｂの下側に重なり、下板部８５２は取付部７４の下面部７４Ｃの上側に重なる。第３連結部８５には、アーム部８３の４つの孔部８４１、８４２と重なる位置に、４つの孔部８５Ａ～８５Ｄが形成されている。孔部８５Ａ～８５Ｄは、アーム部８３の４つの孔部８４１、８４２と重なった状態で組み付けられ、４組のボルト及びナットによって固定される。また、第３連結部８５には、取付部７４の孔部７４Ｄと重なる位置に孔部８５Ｅが形成され、孔部７４Ｅ～７４Ｇの何れか１つと重なる位置に孔部８５Ｆが形成されている。

（操作部材）
操作部材９は、板部９１と、板部９１の左面に接合されるアーム９２とを有する。板部９１は、３組のボルト及びナットによって第１連結部８１Ｌの左面に固定される。アーム９２は、板部９１から後上方へ延びるＬ字型のパイプである。アーム９２は、上側の先端部近傍にハンドル５１の下方に位置する当接部９２Ａを有する。一方、ハンドル５１の当接部９２Ａに当接する位置には、トリム５１１が取り付けられている。そして、ハンドル５１が下方へ変位する際に、当接部９２Ａはハンドル５１に取り付けられたトリム５１１によって押下される。これにより、操作部材９及びスイング部材８が第１回転軸線Ｒ１を中心に揺動し、ブレード７が上方へ変位する。

（組み付け手順）
ブレード装置６の組み付け手順としては、まず、操作部材９の板部９１を３組のボルト及びナットによって第１連結部８１Ｌに固定する。次に、一体となった操作部材９、第１連結部８１Ｌ及び左アーム８４Ｌと、第２連結部８１Ｒ及び右アーム８４Ｒとをピン６３によって左右のフランジ部材３４にそれぞれ取り付ける。次に、第３連結部８５を左アーム８４Ｌ及び右アーム８４Ｒに取り付ける。次に、ブレード７をピン６１、６２によって第３連結部８５に取り付けることで、ブレード装置６の組み付けが完了する。ブレード装置６の取り外しは、組み付け手順と逆の手順で行うことができる。また、ピン６１、６２を抜くことでブレード７を取り外し、左右のピン６３を抜くことでアーム部８３及び操作部材９を連結した状態のまま取り外すことができる。管理機１の輸送時には、ブレード７を取り外し、アーム部８３及び操作部材９を連結した状態のまま取り外すことによって小型化した状態で輸送することができる。

（第１状態）
ブレード装置６を取り付けた管理機１は、例えば、第１状態と第２状態と第３状態とをとり得る。第１状態は図３に示す状態である。第１状態においては、ハンドル５１が上位置にあり、尾輪４５が接地している。このとき、操作部材９はハンドル５１に当接しておらず、ブレード７は接地している。第１状態において操作部材９とハンドル５１との隙間は僅かであるため、操作部材９は前方へはほとんど変位できないが、後方へは変位可能である。したがって、ブレード７は地面の形状に追従して上方へ変位可能である。第１状態の管理機１は、ハンドル５１が高い位置にあり、ブレード７で雪や土を押す作業がしやすい。

（第２状態）
図１０は第２状態にある管理機１の左側面図である。第１状態にある管理機１においてハンドル上下レバー５３を握ってハンドル５１を下位置まで下げることによって第２状態となる。第２状態においては、ハンドル５１が下位置にあり、尾輪４５が接地している。このとき、操作部材９はハンドル５１に当接して押し下げられ、スイング部材８及びブレード７が第１回転軸線Ｒ１を中心に上方へ揺動し、ブレード７が地面から持ち上げられた位置で保持される。第２状態は、ブレード７で雪や土を持ち上げたり、ブレード７が障害物に当たらないようにするために利用される。

（第３状態）
図１１は第３状態にある管理機１の左側面図である。第２状態にある管理機１においてハンドル上下レバー５３を握らずにハンドル５１を上げることによって第３状態となる。第３状態においては、ハンドル５１が下位置にあり、機体１１が第１回転軸線Ｒ１を中心に前方へ回動してロータリ耕耘装置４が持ち上げられた位置で保持されている。このとき、操作部材９がハンドル５１に当接したまま、スイング部材８及びブレード７が第１回転軸線Ｒ１を中心に下方へ揺動し、ブレード７が接地する。第３状態は、第２状態からハンドル５１を持ち上げるだけで簡単に変位させることができるため、使い勝手がよい。

（ブレードの取付例）
図１２はブレード７周辺の拡大平面図である。取付部７４の孔部７４Ｆと第３連結部８５の孔部８５Ｆとが重なるようにブレード７を正面から右方へ回転させた位置で、取付部７４の孔部７４Ｆ及び第３連結部８５の孔部８５Ｆにピン６２が挿入されている。これにより、ブレード７は右へ回転した位置で固定される。また、ブレード７を正面から左方へ回転させた位置で、取付部７４の孔部７４Ｇ及び第３連結部８５の孔部８５Ｆにピン６２を挿入すると、ブレード７は左へ回転した位置で固定される。このように、ブレード７はアーム部８３に対して左右方向に変位可能に設けられる。よって、オペレータはブレード７を所望の位置に固定して使用することができる。

（操作部材の変形例）
図１３は他の形態の操作部材９５を備えた管理機１の左側面図である。この操作部材９５は、アーム９６の形状が上記の操作部材９と異なる。アーム９６は、板部９１から後上方へ延びる、く字型のパイプである。アーム９６はハンドル５１に沿ってオペレータの近くまで延びているため、オペレータが押し下げやすい。図１４に示すように、オペレータによってアーム９６が押し下げられると、操作部材９及びスイング部材８が第１回転軸線Ｒ１を中心に揺動し、ブレード７が上方へ変位する。

１ 管理機（歩行型農作業機）
７ ブレード
８ スイング部材
９ 操作部材
１０ ミッションケース
１１ 機体
１２ 車軸部
５１ ハンドル
８１Ｌ 第１連結部
８１Ｒ 第２連結部
８３ アーム部
９２Ａ 当接部

Claims (3)

1. ミッションケースと後方へ延びるハンドルとが設けられた機体と、
   前記ミッションケースから左右に突出した車軸部と、
   左右の前記車軸部にそれぞれ回動可能に連結される第１連結部及び第２連結部と、前記第１連結部及び前記第２連結部から前記機体の前方まで延びるアーム部と、を有するスイング部材と、
   前記アーム部の前端部に設けられたブレードと、
   前記スイング部材から後方へ延びる操作部材とを備え、
   前記操作部材は、前記ハンドルの下方に位置する当接部を有し、
   前記当接部は、下方へ変位する前記ハンドルによって押下され、
   前記操作部材の変位に応じて前記スイング部材及び前記ブレードが揺動することを特徴とする歩行型農作業機。
2. 前記第１連結部及び前記第２連結部は、前記車軸部に対して着脱可能に設けられることを特徴とする請求項１に記載の歩行型農作業機。
3. 前記ブレードは、前記アーム部に対して左右方向に変位可能に設けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の歩行型農作業機。

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