JPH0683602B2 - トラクタと作業機の連結装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、トラクタと作業機とを急速解放手段で着脱自
在に連結するための連結装置に関する。

（従来の技術） トラクタと作業機とをワンタッチ操作で連結する装置と
して、例えば、リフトアームによる三点リンク機構の上
昇に伴って作業機の機体を瞬時にトラクタに連結するク
イックヒッチ式のものがあり、このクイックヒッチ式連
結装置は、トラクタ車体に枢支された三点リンク機構に
フレームが取り付けられ、このフレームの上部を作業機
に係合して同フレームをリフトアームで上昇させること
により、作業機を前方へ揺動してフレームに近づけ、作
業機を当該フレーム14の下部に自動連結するようにして
いる（特開昭60−259104号公報参照）。

（発明が解決しようとする問題点） 上記作業機を駆動させるには、トラクタ車体のPTO軸に
連動連結された継手軸を作業機側の入力軸に連結する必
要があり、また、作業機に電気機器や油圧機器を設けて
いる場合は、それらの機器をトラクタ側の制御装置とコ
ネクタをで連結する必要があるが、これらをすべて別個
に連結するのは作業が煩雑になる。

そこで、継手軸の後端をフレームに支持させておくとと
もに、フレームの下部と作業機の下部にそれぞれ雄雌の
コネクタを取り付けておき、作業機の機体の連結と同時
に、継手軸と入力軸の連結及びコネクタの連結を一度に
行うことが考えられる。

しかし、上記クイックヒッチ式の連結装置では作業機の
機体がその連結の際にフレームの上部を中心として前方
に円弧運動するため、作業機自体の連結の際に継手軸や
コネクタの連結を行うとすると、継手軸と入力軸間及び
両コネクタ間に芯ずれが生じやすく、無理にこれらの連
結を行うことになって継手軸やコネクタを傷めることに
なる。

特に、作業機４自体の連結や継手軸と入力軸との連結の
場合に比べ、コネクタの場合は雄雌をより正確に芯合わ
せして両者を連結する必要があるため、コネクタを円弧
運動によって連結するのは好ましくない。

本発明は、このような実情に鑑み、クイックヒッチ式の
連結装置において、作業機自体の連結とは独立して継手
軸と入力軸の連結及びコネクタの連結を一度に無理なく
行えるようにして、作業機の連結作業の手間を低減する
ことを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 前記目的達成のため、本発明は、次の手段を講じた。即
ち、本発明の特徴とする処は、トラクタ車体２の後部に
枢支された三点リンク機構にフレーム14が取り付けら
れ、このフレーム14の上部を作業機４に係合して同フレ
ーム14を上昇させることで、作業機４を前方へ揺動させ
ながらフレーム14に近づけて当該フレーム14の下部に自
動連結するようにしたものにおいて、 前後方向に平行移動自在な支持部33がフレーム14に設け
られ、この支持部33に、トラクタ車体２のPTO軸10に連
動連結されていてかつ作業機４の入力軸63に係脱自在に
連結される前後方向に伸縮自在な継手軸11が回動自在に
支持され、 作業機４がフレーム14に連結されている状態で支持部33
を前後方向に平行移動させることにより、この支持部33
を継手軸11が入力軸63に連結される連結位置と、継手軸
11が入力軸63から外れる分離位置とに位置変更自在と
し、 前記支持部33に、同支持部33を前記連結位置に案内する
電気や油圧等の制御系コネクタ58が前後方向に向けて設
けられ、前記作業機４側に、前記支持部33が後方移動し
て連結位置になるときに前記コネクタ58が着脱自在に連
結されるコネクタ69が設けられている点にある。

（作 用） 本発明によれば、まず、フレーム14の上部を作業機４に
係合して同フレーム14をリフトアーム６で上昇させる
と、作業機４が前方へ揺動してフレーム14に近づき、こ
れによって作業機４がフレーム14の下部に自動連結され
る。

このようにして作業機４の自体をトラクタ車体２に連結
した後、支持部33を後方へ平行移動すると、支持部33が
コネクタ58によって連結位置に案内されながら、継手軸
11が後方に延びて作業機４側の入力軸63に連結されると
ともに、これと同時に支持部33に設けたコネクタ58が作
業機４側のコネクタ69に連結される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基き説明する。

第１図に示す如く、トラクタ１の車体２の後部に、本発
明に係る連結装置３を介して、ロータリ耕耘作業機４が
着脱自在に連結されている。

前記トラクタ１の車体２の後部上面には、油圧装置５が
設けられ、該油圧装置５には、油圧力で上下方向に揺動
する左右一対のリフトアーム６が設けられている。前記
車体２の両側下部には、左右一対のロアーリンク７が上
下方向揺動自在に枢支されている。このロアーリンク７
と前記リフトアーム６がリフトロッド８で連動連結され
ている。前記車体２の後端面の上部中央に、トップリン
ク９が上下方向揺動自在に枢支されている。更に、車体
２の後端面下部中央に、PTO軸10が突出している。このP
TO軸10はエンジン（図示省略）により回転駆動される。
このPTO軸10に伸縮自在継手軸11が連結されている。こ
の伸縮自在継手軸11は、その両端部に十字継手12を有
し、両十字継手12間はスプライン結合された伸縮自在な
伝動軸13で連結されている。この伝動軸13は回動不能な
カバー筒（図示省略）で覆われている。

第２図及び第３図にその詳細を示す如く、前記連結装置
３は門形のフレーム14を有し、該フレーム14は角パイプ
を曲げ加工して成形されている。左記門形フレーム14の
左右両側下端部に、左右方向の水平軸心を有するピン15
が固定され、該ピン15に前記ロアーリンク７の後端部が
枢着されている。またこのフレーム14の左右両側下端部
には、左右一対の下部連結板16が、後方突出状に固定さ
れている。この下部連結板16の後端部には後方に向って
拡開して開口する上下一対のガイド面17が形成され、上
下のガイド面17の前端は円弧面18で連結されている。

前記フレーム14下端のピン15には、ロックプレート19が
上下方向回動自在に枢支されている。このロックプレー
ト19は、前記下部連結板16の側方に位置し、該ロックプ
レート19の上面には、前記円弧面18と略同直径の円弧面
凹部20が形成され、かつ、該円弧面凹部20の後端縁から
後下がり状の摺動面21が形成されている。そして、前記
円弧面18と円弧面凹部20とが同心に位置したとき、円弧
面凹部20の前縁は、開口するガイド面17間の空間を閉じ
る。

前記ロックプレート19の全部にロッド22が枢着され、該
ロッド22は、前記フレーム14の前側面に固定されたコ字
形ブラケット23に上下方向移動自在に挿通されている。
このロッド22はスプリング24によって、常時、下方に付
勢されている。このロッド22の上端に、コ字形の握り25
が取付けられている。前記ブラケット23に係止板26が立
設され、この係止板26の上面に係止凹部27が形成されて
いる。前記握り25を上方に引き上げて該握り25を係止凹
部27に係合させることにより、前記ロックプレート19の
前部は下方へ回動位置で固定され、ロックプレート19は
ガイド面17間の空間を開放する。また握り25と係合凹部
27の前記係合を解いてロッド22をスプリング24により下
方へ移動させることにより、ロックプレート19はガイド
面17間の空間を閉じ、かつ、円弧面18と円弧面凹部20は
同心位置になる。

前記フレーム14の上部中央部に、上部連結板28が固定さ
れ、この上部連結板28の前部に、前記トップリンク９の
後端が枢着されている。この上部連結板28の後部に上方
開口の係合凹部29が設けられている。

前記門形フレーム14の左右両側部の上下方向中途部は横
杆30で連結され、この横杆30の左右方向中央部に左右一
対のブラケット31が下方突出状に固定されている。この
左右一対のブラケット31に、夫々ガイドレール32が前後
方向に、互いに平行に固定されている。このガイドレー
ル32はコ字形断面を有し、コ字の溝が互いに対面するよ
う配置されている。

一方、第４図にも示すように、前記伸縮自在継手軸11の
後端の十字継手12は、円筒形に成形された支持部33にベ
アリング34を介して回動自在に支持されている。この支
持部33の外周面の下部両側に、一対のローラ支持板35が
前方延出状に固定されている。このローラ支持板35に、
前後一対の下部ローラ36がピン37を介して回動自在に取
付けられている。またこのピン37にはアーム38が揺動自
在に枢支され、該アーム38の上端にもピン39を介して上
部ローラ40が回動自在に枢支されている。この前後一対
のアーム38は逆八字形に配置され、両アーム38間に引張
りスプリング41が掛渡されている。

前記下部ローラ36及び上部ローラ40は、前記ガイドレー
ル32のコ字の溝内に位置し、ガイドレール32の内面を前
後方向に転動する。第４図に示す状態において、十字継
手12の軸心とガイドレール32の長手中心線は平行とされ
ている。

前記支持部33の外周の上部両側面に、左右一対のリンク
プレート42がピン43を介して上下方向回動自在に枢着さ
れている。このリンクプレート42は、十字継手12の軸心
に沿って前方へ延出している。

一方、前記横杆30の左右方向中央部前面に、前方突出状
の左右一対のブラケット44が固定され、このブラケット
44間に回動筒45が回動自在に支持されている。この回動
筒45に左右一対のレバー46が下垂状に固定され、このレ
バー46の下端が、前記リンクプレート42の前端に枢着さ
れている。また、前記回動筒45に揺動レバー47が上方突
出状に固定されている。この揺動レバー47の上端は左右
方向一方に折曲されて握り部48とされている。

前記揺動レバー47の上下方向中途部にコ字形のブラケッ
ト49が固定され、、このブラケット49に揺動レバー47と
平行なロックロッド50が上下方向移動自在に挿通されて
いる。このロックロッド50はスプリング51により、常
時、下方に付勢されている。またロックロッド50の上端
は側方に折曲され、前記揺動レバー47の握り部49下方に
位置する指掛部52とされている。この指掛部52と前記握
り部48が常に平行になるよう、ロックロッド50には揺動
レバー47に係合する回動防止片53が固定されている。

前記ロックロッド50の下端は、前記ブラケット44に固定
された位置決め板54の位置決め孔55に係脱自在に係合す
る。即ち、位置決め孔54は、回動筒45と同心円の円弧面
56を有し、この円弧面56に、前記位置決め孔55が周方向
所定間隔をおいて多数開設されている。

前記支持部33には、上方に突出するプレート57が固定さ
れ、このプレート57の上端部後面に、後方に突出する位
置決めピン58が固定されている。この位置決めピン58
は、前記十字継手12の軸心と平行に設けられ、かつ位置
決めピン58の後端は、十字継手12の後端面より後方へ突
出している。そして、位置決めピン58の後端部はテーパ
ー状に形成されている。

また、この位置決めピン58は、電気や油圧系のコネクタ
とされている。即ち、このピン58の内部に電気配線や油
圧配管が通り、ピン58の後端面または外周面に接続端子
が臨んでいる。

このピン58には、トラクタ側に設けられた制御装置（図
示省略）から延出する配管、配線58aが接続されてい
る。

第６図に示す如く、前記左右一対のリンクプレート42に
は、カバー59が固定されている。このカバー59は、断面
コ字形に成形され、支持部33及び十字継手12の上方及び
上部の両側方を覆っている。このカバー59には、前記プ
レート57が突出する孔60が設けられている。この孔60
は、前記プレート57が前後方向に移動できるだけの大き
さの孔とされている。

前記カバー59は、孔60近傍から前後に分割されており、
着脱容易とされている。また前カバー59aはボルト61に
よりリンクプレート42に固定され、後カバー59bは前記
リンクプレート42を枢支しているピン43に共締されてい
る。後カバー59bは上方から嵌着される。そのために、
ピン43の逃がし用切欠き59cが両側面に設けられてい
る。

前記作業機４は、入力ギヤボックス62を有し、該ギヤボ
ックス62の前面から入力軸63が突出している。この入力
軸63は、前記支持部33に支持された十字継手12のスプラ
イン64に係脱自在に嵌合する。また、ギヤボックス62の
前面上部には、前方に突出するチャンネル材65が固定さ
れている。このチャンネル材65の前部にブロック66が固
定され、このブロック66に位置決め孔67が開設されてい
る。この位置決め孔67は入力軸63と平行な軸心を有する
貫通孔であり、この位置決め孔67の前部は前方に向って
拡開するテーパー孔68とされており、前記位置決めピン
（コネクタ）58を挿入可能としている。このテーパー孔
68の前端は、入力軸63の前端より前方に位置している。
そしてチャンネル材65の前後方向中途部にコネクタ69が
固定されている。このコネクタ69は、前記コネクタ58に
着脱自在に連結されるものであり、このコネクタ69から
配線、配管69aが延出している。この実施例では配線69a
は、ロータリカバー69bの回動量を検出する回動量を検
出することにより耕深を検出して、前記油圧装置５をコ
ントロールして作業機４の上下動を制御する。

前記入力ギヤボックス62の頂部にトップマスト70が前方
突出状に固定され、このトップマスト70の前端に上部連
結ピン71が取付けられている。この上部連結ピン71は、
前記上部連結板28の係合凹部29に係脱自在に係合する。

前記入力ギヤボックス62の左右両側面にサポートアーム
72が取付けられ、このサポートアーム72に前方突出状の
下部連結ブラケット73が固定されている。このブラケッ
ト73と前記トップマスト70は連結杆74で連結されてい
る。このブラケット73の前部に、左右方向の水平軸心を
有する下部連結ピン75が固定されている。この下部連結
ピン75は、前記下部連結板16のガイド面17に案内され、
かつ、ロックプレート19の摺動面21に当接して、ロック
プレート19を下方に回動させて、円弧面18と円弧面凹部
20に係脱自在とされている。

前記下部連結ブラケット73は前ゲージ輪76のサポート77
が上下方向移動固定自在に支持されている。

前記サポートアーム72の両端に側板78が固定され、この
両側板78の下部間に耕耘軸が支持され、ロータリ耕耘部
79を形成している。

前記本発明の実施例によれば、第１図及び第５図に示す
ものが、作業機連結状態であり、第３図に示すものが連
結解除状態である。

まず第３図の状態から第５図に示す状態にするには、ト
ラクタ１をバックさせて、上部連結板28の係合凹部29に
トップマスト70の上部連結ピン71を係合させる。

次に、油圧装置５を作動させてロアーリンク７を上方へ
回動させる。この上方回動により、フレーム14が上昇
し、この上昇により、上部連結ピン71が上方へ持ち上げ
られる。この上部連結ピン71が持ち上げられることによ
り、作業機４は吊り上げられるので、その重心の位置関
係より、作業機４は上部連結ピン71を中心として前方へ
揺動する。この前方移動によって、下部連結ピン75が、
下部連結板16のガイド面17に案内され、かつ、ロックプ
レート19を押し下げて円弧面18に係合し、かつ、ロック
プレート19の円弧面凹部20によって、その後方への抜け
止めが行なわれる。

しかして、作業機４の機体は、トラクタ１側のフレーム
14に連結される。この状態では、まだ十字継手12と入力
軸63との連結及び両コネクタ58,69の連結は行なわれて
いない。この状態では、十字継手12の軸心の方が、入力
軸63の軸心より若干下方に位置している。しかし、左右
方向の芯は略一致した状態にある。

次に、揺動レバー47の握り部48に手を掛け、ロックロッ
ド50の指掛部52に指を掛けてロックロッド50を引き上
げ、位置決め板54の位置決め孔55からロッド50を抜き、
揺動レバー47を前方へ揺動させる。

この揺動により、回動筒45が回動し、レバー46が後方へ
揺動し、このレバー46に枢支されたリンクプレート42が
後方に押動される。このリンクプレート42の後方移動に
よって支持部33が後方へ移動する。このとき、伸縮自在
継手軸11の伝動軸13のスプライン結合部が伸びる。そし
て、支持部33は、前後・上下のローラ36,40により、ガ
イドレール32に案内されているので、平行に後方移動す
る。

しかして、まず、位置決めピン58の後端が、テーパー孔
68に当接し、その芯が一致する。このとき、支持部33は
若干上方へ移動するが、前記上部ローラ40はスプリング
41で付勢されているため、その上方移動を許容する。そ
して、上下・前後のローラ36,40で支持されているた
め、支持部33の軸心は平行状態を保って上方移動する。

しかして、更に揺動レバー47を前方へ移動させることに
より、位置決めピン58は位置決め孔67に嵌合し、十字継
手12のスプライン64と入力軸63とが同心状に嵌合する。
更に揺動レバー47を前方へ移動させることにより、支持
部33はリンクプレート42を介して後方へ押されるため、
上下方向にこじれることなく平行に後方移動して、完全
に十字継手12の入力軸63が結合される。この状態で、位
置決めピン（コネクタ）58の後端はコネクタ69に当接
し、両コネクタ58,69は連結され、電気、油圧系統が連
通する。

その後、指掛部52から指を離し、ロックロッド50の下端
を位置決め板54の適宜の位置決め孔55に係合させること
により、揺動レバー47の不慮の移動が防止され、十字継
手12と入力軸63及び両コネクタ58,69の結合解除が防止
される。

尚、作業機４の取外しは、前記連動連結の逆手順により
行なわれる。

第７図及び第８図に示すものは、本発明の他の実施例を
示し、支持部33の支持構造が異なる。

即ち、支持部33は、フレーム14に固定された外筒80に偏
心スプリング81により宙吊り状に支持されている。この
支持部33の前後移動は、前記と同様の揺動レバーにより
行なわれる。

また、作業機４側に設けられたコネクタ69は、弾性部材
82を介してブラケット83に支持されており、支持部33側
のコネクタ58との結合時の衝撃を吸収している。

尚、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。
例えば、前記実施例では、コネクタと位置決めピンが兼
用されているが、両者を別個に設けてもよい。また、位
置決めは、継手軸のスプラインと入力軸のスプラインの
テーパ面係合で行なうようにしてもよい。更にコネクタ
により連結される制御系は、電気、油圧に限らず、ワイ
ヤ等の機械的な制御系であってもよい。

（発明の効果） 本発明によれば、クイックヒッチ式の連結装置３におい
て、作業機４自体の連結を先に行った後、支持部33を後
方へ平行移動することによって継手軸11と入力軸63の連
結とコネクタ58,69の連結とを行うとともに、このさい
支持部33をコネクタ58によって連結位置に案内させるよ
うにしたので、継手軸11と入力軸63の連結及びコネクタ
58,69の連結を芯ずれを生じさせることなく一度に無理
なく行うことができ、ひいては作業機の連結作業の作業
手間を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す全体側面図、第２図は正
面図、第３図はトラクタと作業機の連結を解除した状態
を示す側面図、第４図は伸縮自在継手軸と支持部との支
持構造を示す断面図、第５図は第１図の要部拡大図、第
６図はカバーの平面図、第７図、第８図は本発明の他の
実施例を示す断面図である。 １……トラクタ、３……連結装置、４……作業機、10…
…PTO軸、11……伸縮自在継手軸、14……フレーム、33
……支持部、58……コネクタ、63……入力軸、69……コ
ネクタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トラクタ車体（２）の後部に枢支された三
   点リンク機構にフレーム（14）が取り付けられ、このフ
   レーム（14）の上部を作業機（４）に係合して同フレー
   ム（14）を上昇させることで、作業機（４）を前方へ揺
   動させながらフレーム（14）に近づけて当該フレーム
   （14）の下部に自動連結するようにしたものにおいて、 前後方向に平行移動自在な支持部（33）がフレーム（1
   4）に設けられ、この支持部（33）に、トラクタ車体
   （２）のPTO軸（10）に連動連結されていてかつ作業機
   （４）の入力軸（63）に係脱自在に連結される前後方向
   に伸縮自在な継手軸（11）が回動自在に支持され、 作業機（４）がフレーム（14）に連結されている状態で
   支持部（33）を前後方向に平行移動させることにより、
   この支持部（33）を継手軸（11）が入力軸（63）に連結
   される連結位置と、継手軸（11）が入力軸（63）から外
   れる分離位置とに位置変更自在とし、 前記支持部（33）に、同支持部（33）を前記連結位置に
   案内する電気や油圧等の制御系コネクタ（58）が前後方
   向に向けて設けられ、前記作業機（４）側に、前記支持
   部（33）が後方移動して連結位置になるときに前記コネ
   クタ（58）が着脱自在に連結されるコネクタ（69）が設
   けられていることを特徴とするトラクタと作業機の連結
   装置。