セミクローラ型作業車両
【課題】前側の従動輪の沈み込みを防止しつつ、トラックフレームのスムーズな揺動を可能にするセミクローラ型作業車両を提供する。
【解決手段】セミクローラ型トラクタのクローラ部１５は、出力軸７１と、リアアクスルハウジングと、トラックフレーム４６と、揺動フレーム４５と、引張バネ９５と、を備える。揺動フレーム４５は、トラックフレーム４６に固定されるとともに、リアアクスルハウジングに対して回転可能に取り付けられることで、当該トラックフレーム４６を揺動可能に支持する。引張バネ９５は、一端が揺動フレーム４５に接続されるとともに、他端が機体側に接続されており、当該トラックフレーム４６の前側を上方に移動させる力を作用させることができる。
【解決手段】セミクローラ型トラクタのクローラ部１５は、出力軸７１と、リアアクスルハウジングと、トラックフレーム４６と、揺動フレーム４５と、引張バネ９５と、を備える。揺動フレーム４５は、トラックフレーム４６に固定されるとともに、リアアクスルハウジングに対して回転可能に取り付けられることで、当該トラックフレーム４６を揺動可能に支持する。引張バネ９５は、一端が揺動フレーム４５に接続されるとともに、他端が機体側に接続されており、当該トラックフレーム４６の前側を上方に移動させる力を作用させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はセミクローラ型作業車両に関するものであり、詳細には、揺動可能なトラックフレームに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前側に車輪を配置し、後側にクローラ部を配置するセミクローラ型作業車両において、前記クローラ部を側面視で上方に凸となるような略三角形状に形成する構成が従来から知られている。このようなクローラ部は、以下のように構成されることがある。当該クローラ部を駆動する駆動輪を前記三角形の上側の頂点に配置するとともに、２つの従動輪を残りの下側の頂点に配置する。そして、揺動可能なトラックフレームに２つの従動輪を支持させる。この種のクローラ部を開示するものとして特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２３９９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
クローラ部を有する車両においては、牽引力の向上及びクローラ部の沈下防止の観点から、クローラ部の接地面積はできるだけ大きくすることが好ましい。トラクタ等のセミクローラ型作業車両では、後部に連結される作業機との干渉を避けるため、トラックフレームを前方に延長して接地面積を大きくすることが行われている。
【０００５】
しかし、トラックフレームを前側に延長した場合、揺動中心から前側の従動輪までの距離が長くなり、クローラ部の自重が前側の従動輪に偏って作用することになる。そのため、特に湿地等の軟弱な地盤では、クローラ部の底部前側が沈み込んでしまうおそれがあった。
【０００６】
この点、特許文献１に示すような従来の構成では、トラックフレームの中途部に配置される転輪とクローラベルトとの接触位置よりも、前側の従動輪とクローラベルトとの接触位置の方が上方になるように当該従動輪を配置することで、クローラ部の底部前側の沈み込みを防止していた。しかし、この構成では、クローラ部の底部前側の部分のクローラベルトが地面から浮き上がった状態となるので、その分だけ接地面積が減少してしまっていた。
【０００７】
本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、前側の従動輪の沈み込みを防止しつつ、トラックフレームのスムーズな揺動を可能にするセミクローラ型作業車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【０００９】
本発明の観点によれば、機体の前側に配置される車輪と、後側に配置されるクローラ部と、を備えるセミクローラ型作業車両において、以下の構成が提供される。即ち、セミクローラ型作業車両は、駆動輪と、前側従動輪と、後側従動輪と、クローラベルトと、出力軸と、ハウジングと、トラックフレームと、揺動フレームと、弾性部材と、を備える。前記駆動輪は、エンジンの駆動力によって回転する。前記前側従動輪は、前記駆動輪の下方であって、前記駆動輪の前側に配置される。後側従動輪は、前記駆動輪の下方であって、前記駆動輪の後側に配置される。前記クローラベルトは、前記駆動輪と前側従動輪と後側従動輪とに巻き掛けられる。前記出力軸は、前記駆動輪に接続される。前記ハウジングは、前記駆動輪より機体中央側で前記出力軸の少なくとも一部を覆っている。前記トラックフレームは、前記前側従動輪と前記後側従動輪を支持する。前記揺動フレームは、前記トラックフレームに固定されるとともに、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられることで、当該トラックフレームを揺動可能に支持する。前記弾性部材は、一端が前記揺動フレーム又は前記トラックフレームに接続されるとともに、他端が前記機体側に接続されており、当該トラックフレームの前側を上方に移動させる力を作用させることができる。
【００１０】
これにより、トラックフレームの前側が上方へ移動するように弾性部材が力を作用させるので、クローラ部の底部前側の沈み込みを効果的に防止できる。このように、クローラ部の底部前側の過剰な沈み込みを防止できるので、セミクローラ型作業車両の安定した走行を実現できる。
【００１１】
前記のセミクローラ型作業車両においては、前記弾性部材は引張バネであることが好ましい。
【００１２】
これにより、引張バネを用いることで、トラックフレームの前側を上方に移動させる力を作用させるための構成を簡素化できる。
【００１３】
前記のセミクローラ型作業車両においては、以下のように構成されることが好ましい。前記弾性部材の一端を前記揺動フレーム又は前記トラックフレームに取り付けるためのフレーム側保持具を備える。前記フレーム側保持具は、前記弾性部材の取付位置を変更可能に構成されている。
【００１４】
これにより、取付位置を変更することで、弾性部材によってトラックフレーム又は揺動フレームに作用する力を変更することができる。従って、セミクローラ型作業車両が走行する環境及び作業の種類に応じた力をトラックフレームに作用させることができ、セミクローラ型作業車両を用いた作業をより効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係るセミクローラ型トラクタを示した側面図。
【図２】クローラ部を駆動するための構成を概略的に示した背面一部断面図。
【図３】トラックフレームの揺動フレームの要部を示したクローラ部の側面一部断面図。
【図４】前側規制ボルトが規制プレートに接触しているときの様子を示した側面一部断面図。
【図５】変形例において、バネを保持するフレーム側保持具の構成を示した拡大側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るセミクローラ型トラクタ１０を示した側面図である。なお、以下の説明では、単に「左側」「右側」等というときは、セミクローラ型トラクタ１０が前進する方向に向かって左側及び右側を意味するものとする。
【００１７】
図１に示す農作業用のセミクローラ型作業車両としてのセミクローラ型トラクタ１０は、プラウ、ハロー、ローダ等の各種装置を必要に応じて装着し、様々な種類の作業を行うことが可能に構成されている。このセミクローラ型トラクタ１０の前部には前車輪１４が配置されており、後部にはクローラ部１５が配置されている。また、セミクローラ型トラクタ１０の前部であって前車輪１４の上方には、開閉可能なボンネット２０が配置されている。
【００１８】
ボンネット２０内にはエンジン１９が収容されている。このエンジン１９は、セミクローラ型トラクタ１０が備える図略のフレームに直接又は防振部材等を介して支持されている。
【００１９】
ボンネット２０の後方には、運転のための空間を構成するキャビン１６が配置されており、このキャビン１６の内部には各種の操作を行うための図略の操作部及び座席部が備えられている。セミクローラ型トラクタ１０のオペレータは、前記操作部を介して、セミクローラ型トラクタ１０の走行操作等を行うことができる。
【００２０】
エンジン１９は、前後方向に延びるクランク軸を有している。このクランク軸の後端には図略のフライホイールが固定されており、このフライホイールの回転がクラッチ及びシャフト等を介して図略のミッションケースに伝達される。エンジン１９の動力はミッションケースにおいて適宜変速された後、リアアクスル装置７０に伝達され、クローラ部１５を駆動する。
【００２１】
また、本実施形態のセミクローラ型トラクタ１０においては、機体の後部に連結装置９０が配置されており、この連結装置９０に前述したプラウ、ハロー等の各種の作業機を連結可能に構成されている。
【００２２】
次に、クローラ部１５及びその近傍の構成について説明する。図２は、クローラ部１５を駆動するための構成を概略的に示した背面一部断面図である。図３は、トラックフレーム４６の揺動フレーム４５の要部を示したクローラ部１５の側面一部断面図である。図４は、前側規制ボルト９２が規制プレート９１に接触しているときの様子を示した側面一部断面図である。なお、図２から図４においては、図面の内容が繁雑になることを避けるため、一部の構成の図示を省略している。
【００２３】
リアアクスル装置７０においては、左右一対の出力軸（リアアクスル）７１が機体左右方向に延びるように配置されている。この出力軸７１は、ハウジングとしてのリアアクスルハウジング７２内にベアリングを介して支持されており、その外側端部にはクローラ部１５が接続されている。
【００２４】
また、リアアクスルハウジング７２は、クローラ部１５の近傍において角パイプ６５を介して機体側に支持されている。より具体的には、角パイプ６５は、防振部材を介してキャビン１６に取り付けられている。この角パイプ６５には、リアアクスルハウジング７２の上面に配置される上プレート６６が固定されている。また、リアアクスルハウジング７２の下面には下プレート６７が配置されており、上プレート６６と下プレート６７は、上下方向にリアアクスルハウジング７２を挟み込んだ状態で、複数の連結ボルト６８によって上下方向に接続されている。
【００２５】
クローラ部１５は、クローラベルト５１と、駆動スプロケット（駆動輪）５２と、転輪８０と、前側アイドラ（前側従動輪）８４と、後側アイドラ（後側従動輪）８５と、揺動フレーム４５と、トラックフレーム４６と、バネ（弾性部材）９５と、を主要な構成として備えている。
【００２６】
クローラベルト５１は無端状に構成されており、駆動スプロケット５２、前側アイドラ８４、後側アイドラ８５及び転輪８０に巻き掛けられている。この結果、クローラベルト５１は図３に示すように、側面視で、駆動スプロケット５２、前側アイドラ８４、後側アイドラ８５を３つの頂点とする略三角形状となっている。駆動スプロケット５２は高い位置に配置される一方、前側アイドラ８４及び後側アイドラ８５は、地面に近い位置に配置されている。また、平面視において前側アイドラ８４は駆動スプロケット５２よりも前方に、後側アイドラ８５は駆動スプロケット５２よりも後方に、それぞれ配置される。また、本実施形態のクローラ部１５は、トラックフレーム４６の揺動中心から後側アイドラ８５までの距離よりも、揺動中心から前側アイドラ８４までの距離の方が長くなるように前側アイドラ８４及び後側アイドラ８５が配置されるように構成される。
【００２７】
駆動スプロケット５２の構成について説明する。駆動スプロケット５２は、エンジン１９側からミッションケース、リアアクスル装置７０を介して伝達される駆動力によってクローラベルト５１を駆動するためのものである。本実施形態の駆動スプロケット５２はピン駆動型のものであり、ディスク３１と、ピン支持板３３と、駆動ピン３４と、を主要な構成として備えている。
【００２８】
ディスク３１は、中心部に貫通状の支持孔３６が形成された円板状部材として構成されている。ディスク３１の外周部には、ピン支持板３３を取り付けるためのディスク部筒部３７が一体的に形成されている。
【００２９】
ピン支持板３３，３３は一対で形成されており、それぞれがリング板状に形成されている。これらのピン支持板３３，３３は、前記ディスク部筒部３７を軸方向で挟むように一対で配置され、当該ディスク部筒部３７の端面にボルト等の適宜の手段で固定されている。
【００３０】
前記ディスク部筒部３７の径方向外側の空間はピン支持板３３，３３によって仕切られており、これにより、駆動スプロケット５２の外周部分（ピン支持板３３，３３の間の部分）に環状溝３８が形成されている。この環状溝３８には、クローラベルト５１の内周部に形成された後述の嵌合歯３５を外側から差し込むことができる。
【００３１】
駆動ピン３４は、駆動スプロケット５２に形成された前記環状溝３８の内部において周方向に等間隔で配置されている。それぞれの駆動ピン３４は、２つのピン支持板３３，３３の間に固定される。
【００３２】
一方、無端状に形成されたクローラベルト５１の内周面には、凸状に形成された嵌合歯３５が、当該クローラベルト５１の長手方向に所定の間隔をあけて複数配置されている。この嵌合歯３５が駆動ピン３４の間に差し込まれることで、駆動スプロケット５２とクローラベルト５１とが嵌合し、駆動スプロケット５２の駆動力をクローラベルト５１に伝達することができる。
【００３３】
図２に示すように、前記ディスク３１は、支持孔３６が形成された中心部と、外周のディスク部筒部３７と、を繋ぐ部分が若干湾曲した形状となっている。従って、駆動スプロケット５２において前記環状溝３８（駆動ピン３４）は、支持孔３６の位置から外側（軸方向一側）に所定距離だけオフセットされた位置に配置されている。
【００３４】
出力軸７１の先端はリアアクスルハウジング７２から突出しており、その端部にはディスク固定部７３が一体的に形成されている。このディスク固定部７３は小径部と大径部とを有する段付き状のフランジとして構成されており、小径部は、駆動スプロケット５２のディスク３１に形成された支持孔３６に差し込まれる。一方、大径部は、前記ディスク３１の軸方向一側の面に、複数のボルト４１を介して固定される。
【００３５】
ディスク３１において出力軸７１が取り付けられる側と反対側の面には、ディスク固定部材６１が固定されている。このディスク固定部材６１は、ディスク３１に対して固定されるフランジ部６２と、このフランジ部６２の中央部から突出するように形成された支持軸６４と、を備えている。
【００３６】
フランジ部６２は、ディスク３１の中心部分に前記ボルト４１によって固定されている。この構成で、ディスク固定部材６１のフランジ部６２と、ディスク３１と、出力軸７１のディスク固定部７３とが、複数本の前記ボルト４１によって固定される。これにより、駆動スプロケット５２及びディスク固定部材６１が、出力軸７１と一体的に回転するように取り付けられる。ディスク固定部材６１の支持軸６４、ディスク３１（駆動スプロケット５２）、及び出力軸７１は、互いに軸線を一致させて配置される。また、支持軸６４は、後述する揺動フレーム４５を支持するための支持機構として機能している。
【００３７】
次に、揺動フレーム４５について説明する。揺動フレーム４５は、トラックフレーム４６を揺動可能に支持するためのものであり、外側フレーム７５と、機体側フレーム７６と、２つの連結棒７７と、を主要な構成として備えている。
【００３８】
図１及び図２に示すように、外側フレーム７５は、アーム部７９と取付部７８とを有している。アーム部７９は、側面視においてＵ字を上下逆さにしたような湾曲形状に構成されている。図２及び図３に示すように、アーム部７９の下部に位置する２つの端部には、連結棒７７の外側端部がそれぞれ固定されている。取付部７８は、アーム部７９の上部に取り付けられるとともに、支持軸６４に取り付けられている。支持軸６４は、取付部７８に内蔵される図略のベアリングを介して取付部７８に接続されており、支持軸６４に対して取付部７８が回転可能に支持される形になっている。このように、外側フレーム７５は支持軸６４によって吊下げ状に支持される形になっている。
【００３９】
機体側フレーム７６は、回動部８１と、連結棒接続フレーム８２と、連結プレート８３と、を有している。
【００４０】
図２及び図３に示すように、回動部８１は筒部５５と平板部５６とを有しており、筒部５５がリアアクスルハウジング７２の外側端部に固定されているリング部材８６に回転可能に取り付けられることで、当該回動部８１が回転可能になっている。回動部８１をリング部材８６に取り付けた状態では、回動部８１（筒部５５）とリング部材８６との間に僅かな隙間が形成されており、この隙間に塗布されるグリスによって、リング部材８６に対する当該回動部８１の回転が円滑なものになっている。
【００４１】
連結プレート８３は、矩形状の板状部材として構成されており、回動部８１の平板部５６に固定されている。この連結プレート８３の機体側の面には、２つの突出壁９４が形成されている。この突出壁９４には、トラックフレーム４６の揺動角度範囲を規制するための前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３（詳細は後述）が保持されている。連結棒接続フレーム８２は、細長状の板状部材で形成されており、その長手方向を前後方向に向けた状態で連結プレート８３に固定されている。また、連結棒接続フレーム８２は、２箇所で連結棒７７に接続されている。
【００４２】
トラックフレーム４６は、前後方向に延びる角棒状に形成されており、前側アイドラ８４、後側アイドラ８５及び複数の転輪８０を支持している。前側アイドラ８４は、トラックフレーム４６の前部に取り付けられており、クローラベルト５１の前部の内側に配置されている。一方、後側アイドラ８５は、トラックフレーム４６の後端に取り付けられている。そして、複数の転輪８０が、前側アイドラ８４と後側アイドラ８５との間であって、トラックフレーム４６の下部に並列配置されている。
【００４３】
トラックフレーム４６は、２つの連結棒７７を介して揺動フレーム４５に固定されている。このように、本実施形態の揺動フレーム４５は、駆動スプロケット５２を挟んで軸方向の両側（支持軸６４及びリアアクスルハウジング７２の２点）で支持されており、出力軸７１の軸線を中心として回転可能に構成されている。即ち、揺動フレーム４５は、トラックフレーム４６に固定されるとともに、支持軸６４及びリアアクスルハウジング７２に対して回転可能にそれぞれ取り付けられることで、当該トラックフレーム４６を揺動可能に支持している。これにより、トラックフレーム４６が、支持軸６４とリアアクスルハウジング７２との２箇所で取り付けられている揺動フレーム４５に支持されているので、例えば機体の自重によって揺動フレーム４５に加わる荷重を分散することができる。また、揺動フレーム４５が２箇所で回転可能に支持されているので、軸ズレの発生を抑制でき、トラックフレーム４６の揺動をスムーズにすることができる。
【００４４】
また、トラックフレーム４６の揺動中心が出力軸７１の軸線にあるので、リアアクスルハウジング７２の下部に揺動中心を配置するような構成に比べて、揺動する幅を大きく確保することも可能となっている。
【００４５】
引張バネ（弾性部材）９５は、クローラ部１５の底部前側が地面に沈み込むことを防止するためのものである。引張バネ９５の両端は、それぞれフック状に構成されている。図３に示すように、引張バネ９５の一端は下プレート６７にブラケットを介して固定される機体側保持具９６に係止されており、他端が連結棒接続フレーム８２の前側に配置されるフレーム側保持具９７に係止されている。
【００４６】
次に、トラックフレーム４６の揺動範囲を規制するための規制機構について説明する。この規制機構は、規制プレート９１と、前側規制ボルト９２と、後側規制ボルト９３と、を主要な構成として備えている。
【００４７】
規制プレート９１は下プレート６７に固定されている。図３に示すように、規制プレート９１は側面視において、下側に向かうに従ってその幅が狭くなっている。なお、詳細は図示しないが、この規制プレート９１は板状部材を折り曲げて形成されており、水平面で切断したときの断面形状がＣ型鋼の断面と同様となっている。
【００４８】
前記連結プレート８３の機体側の面には、上下方向に細長い２つの突出壁９４が、前後方向に所定の間隔をあけて上下方向に形成されている。前側の突出壁９４には、前側規制ボルト９２を支持するための図略のネジ孔が形成されており、後側の突出壁９４には、後側規制ボルト９３を支持するためのネジ孔が形成されている。前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３は、このネジ孔にネジ止めされることによって機体側フレーム７６（揺動フレーム４５）に固定されている。
【００４９】
図３に示すように、前側規制ボルト９２は規制プレート９１の前側に配置されており、後側規制ボルト９３は規制プレート９１の後側に配置されている。図４に示すように、トラックフレーム４６が後側に大きく移動しようとする場合は、前側規制ボルト９２の頭部が規制プレート９１の前面側に接触し、トラックフレーム４６の移動が規制される。逆に、トラックフレーム４６が前側に大きく移動しようとする場合は、後側規制ボルト９３の頭部が規制プレート９１の後面側に接触し、トラックフレーム４６の移動が規制される。
【００５０】
また、前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３をネジ移動させることで、突出壁９４に対する前側規制ボルト９２又は後側規制ボルト９３の位置を変更することができる。このように、本実施形態の規制機構は、前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３の揺動フレーム４５に対する位置を調節することで、トラックフレーム４６の揺動角（揺動範囲）の調整を行う機能を有している。
【００５１】
更に、本実施形態の構成では、前記引張バネ９５が、トラックフレーム４６を支持する揺動フレーム４５の前部を上方に引っ張ることで、前側に偏っているクローラ部１５の重量の少なくとも一部をキャンセルするように作用する。従って、湿地等の軟弱な地盤であっても、前側アイドラ８４に接している部分のクローラベルト５１（クローラ部１５の底部前側）の沈み込みを効果的に防止することができる。
【００５２】
以上に示したように、本実施形態のセミクローラ型トラクタ１０は以下のように構成される。即ち、セミクローラ型トラクタ１０は、駆動スプロケット５２と、前側アイドラ８４と、後側アイドラ８５と、クローラベルト５１と、出力軸７１と、リアアクスルハウジング７２と、トラックフレーム４６と、揺動フレーム４５と、引張バネ９５と、を備える。駆動スプロケット５２は、エンジン１９の駆動力によって回転する。前側アイドラ８４は、駆動スプロケット５２の下方であって、駆動スプロケット５２の前側に配置される。後側アイドラ８５は、駆動スプロケット５２の下方であって、駆動スプロケット５２の後側に配置される。クローラベルト５１は、駆動スプロケット５２と前側アイドラ８４と後側アイドラ８５とに巻き掛けられる。出力軸７１は、駆動スプロケット５２に接続される。リアアクスルハウジング７２は、駆動スプロケット５２より機体中央側で出力軸７１を覆っている。トラックフレーム４６は、前側アイドラ８４と後側アイドラ８５を支持する。揺動フレーム４５は、トラックフレーム４６に固定されるとともに、リアアクスルハウジング７２に対して回転可能に取り付けられることで、当該トラックフレーム４６を揺動可能に支持する。引張バネ９５は、一端が揺動フレーム４５に接続されるとともに、他端が機体側に接続されており、当該トラックフレーム４６の前側を上方に移動させる力を作用させることができる。
【００５３】
これにより、当該トラックフレーム４６の前部が引張バネ９５の弾性力によって上方に引っ張られているので、クローラ部１５の底部前側の沈み込みを効果的に防止できる。このように、トラックフレーム４６の揺動をスムーズにしてクローラ部１５の地面に対する追従性を高めつつ、クローラ部１５の底部前側の沈み込みを防止できるので、セミクローラ型トラクタ１０の安定した走行を実現できる。本実施形態のように、後側アイドラ８５よりも前側アイドラ８４が揺動中心から離れて配置されることによって、トラックフレーム４６の前側が下がり易くなる構成では特に有効である。
【００５４】
本実施形態のセミクローラ型トラクタ１０においては、弾性部材が引張バネ９５で構成されている。
【００５５】
これにより、引張バネ９５を用いることで、トラックフレーム４６の前側を上方に移動させる力を作用させるための構成を簡素化できる。
【００５６】
また、本実施形態のセミクローラ型トラクタ１０においては、以下のようにも構成される。即ち、セミクローラ型トラクタ１０は、規制プレート９１と、前側規制ボルト９２と、後側規制ボルト９３と、を備える。規制プレート９１は、機体側に取り付けられる。前側規制ボルト９２は、揺動フレーム４５に取り付けられており、規制プレート９１の前側に接触することでトラックフレーム４６の後側への移動を規制する。後側規制ボルト９３は、揺動フレーム４５に取り付けられており、規制プレート９１の後側に接触することでトラックフレーム４６の前側への移動を規制する。
【００５７】
これにより、トラックフレーム４６の揺動範囲を規制する簡素な構成を実現することができる。
【００５８】
また、本実施形態のセミクローラ型トラクタ１０は、前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３のうち少なくとも何れか一方の位置を調節できる調節機構を有するようにも構成されている。
【００５９】
これにより、セミクローラ型トラクタ１０が走行する環境及び作業の種類に応じて、トラックフレーム４６の揺動規制範囲を調節機構によって変更することができる。この結果、セミクローラ型トラクタ１０による作業の安定化及びオペレータへの負担の軽減を達成することができる。例えば、湿田を走行する場合は、揺動範囲が小さくなるように前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３を調整することで、トラックフレーム４６が大きく回動して地面に嵌まり込んでしまうような事態を回避できる。また、比較的硬い地面で走行する場合は揺動範囲を大きく設定することで、地面に対するクローラ部の追従性を高めて、安定した走行を実現することができる。
【００６０】
上記実施形態の構成に加えて、引張バネ９５の下側の端部を接続するフレーム側保持具を複数配置する構成に変更することができる。次に図５を参照して変形例について説明する。図５は、変形例において、引張バネ９５を保持するフレーム側保持具１９７の構成を示した拡大側面図である。なお、本変形例において、引張バネ９５の下端部に接続されるフレーム側保持具１９７以外の構成については上記実施形態と同様であるので、他の構成の説明は省略する。
【００６１】
図５に示すように、本変形例においては、引張バネ９５の下側を接続するためのフレーム側保持具１９７が、前後方向に複数並べて配置されている。一方、上側の引張バネ９５の取付位置は固定されている。この構成で、状況に応じて複数のフレーム側保持具１９７の中から適切な位置のフレーム側保持具１９７を選択して引張バネ９５を接続することで、上側の取付位置から下側の取付位置までの距離を変えて、トラックフレーム４６の前側を上方に持ち上げる力を変化させることができる。この構成では、引張バネ９５の取付位置を前側にすればする程、トラックフレーム４６の前側を上方に引っ張り上げる力が強くなり、湿地等の軟弱な地面での作業に適するようになる。
【００６２】
以上に示したように、変形例のセミクローラ型トラクタ１０においては、以下のように構成される。引張バネ９５の一端（下側の端部）を揺動フレーム４５に取り付けるためのフレーム側保持具１９７を有する。フレーム側保持具１９７は、引張バネ９５の取付位置を変更可能に構成されている。
【００６３】
これにより、取付位置を変更することで、引張バネ９５によって揺動フレーム４５に作用する力を変更することができる。従って、セミクローラ型トラクタ１０が走行する環境及び作業の種類に応じた力を揺動フレーム４５に作用させることができ、セミクローラ型トラクタ１０を用いた作業をより効率的に行うことができる。
【００６４】
以上に本発明の実施形態を説明したが、上記の構成は更に以下のように変更することができる。
【００６５】
また、クローラ部１５の沈み込みを防止するための弾性部材は、トラックフレーム４６の前側を上方へ移動させるように弾性力を作用させる構成である限り、様々に変更することができる。例えば、引張バネに代えて、圧縮バネによってトラックフレーム４６の後側を下方へ押圧することで、トラックフレーム４６の前下がりを防止する構成に変更することができる。あるいは、捩りコイルバネ等を用いても、同様の効果を発揮させることができる。
【００６６】
また、上記実施形態の構成に、揺動フレーム４５（トラックフレーム４６）の回転に抵抗を付与するためのダンパを追加することもできる。このダンパは、例えば、引張バネ９５の隣に並列配置したり、引張バネ９５のコイル部の内側に設けることが考えられる。
【００６７】
上記実施形態及び変形例のフレーム側保持具９７（フレーム側保持具１９７）は、揺動フレーム４５に配置される構成であるが、トラックフレーム４６に配置する構成に変更することができる。また、上記変形例では、複数配置されたフレーム側保持具１９７の中から適宜の位置のフレーム側保持具１９７を選択して引張バネ９５の取付位置を変更する構成であるが、この構成は適宜変更することができる。例えば、フレーム側保持具を移動可能に構成して、引張バネ９５の取付位置を変更する構成や、フレーム側保持具に取付位置を変更する取付位置調節機構を設ける構成とすることもできる。
【００６８】
また、上記実施形態では、支持軸６４とリアアクスルハウジング７２の２箇所で揺動フレーム４５が支持される構成であるが、この構成は適宜変更することができる。例えば、支持軸６４を省略して、リアアクスルハウジング７２の１箇所で揺動フレーム４５が回転可能に支持される構成に変更することができる。
【００６９】
トラックフレーム４６の揺動範囲を規制するための規制機構は、前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３によるものに限定されない。例えば、前後の突出壁９４に接触部材をスペーサを介してそれぞれ固定し、接触部材が規制プレート９１に接触することで揺動範囲を規制する構成に変更することができる。この場合、揺動範囲の調整は、スペーサを寸法の異なるものに変更することで行うことができる。
【００７０】
上記実施形態において駆動スプロケット５２はピン駆動型としているが、これに代えて、例えば外歯を有する形状のスプロケットに変更することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１４ 前車輪
１５ クローラ部
４５ 揺動フレーム
４６ トラックフレーム
５１ クローラベルト
５２ 駆動スプロケット（駆動輪）
７１ 出力軸
７２ リアアクスルハウジング（ハウジング）
８４ 前側アイドラ（前側従動輪）
８５ 後側アイドラ（後側従動輪）
９５ 引張バネ（弾性部材）
１９７ フレーム側保持具
【技術分野】
【０００１】
本発明はセミクローラ型作業車両に関するものであり、詳細には、揺動可能なトラックフレームに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前側に車輪を配置し、後側にクローラ部を配置するセミクローラ型作業車両において、前記クローラ部を側面視で上方に凸となるような略三角形状に形成する構成が従来から知られている。このようなクローラ部は、以下のように構成されることがある。当該クローラ部を駆動する駆動輪を前記三角形の上側の頂点に配置するとともに、２つの従動輪を残りの下側の頂点に配置する。そして、揺動可能なトラックフレームに２つの従動輪を支持させる。この種のクローラ部を開示するものとして特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２３９９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
クローラ部を有する車両においては、牽引力の向上及びクローラ部の沈下防止の観点から、クローラ部の接地面積はできるだけ大きくすることが好ましい。トラクタ等のセミクローラ型作業車両では、後部に連結される作業機との干渉を避けるため、トラックフレームを前方に延長して接地面積を大きくすることが行われている。
【０００５】
しかし、トラックフレームを前側に延長した場合、揺動中心から前側の従動輪までの距離が長くなり、クローラ部の自重が前側の従動輪に偏って作用することになる。そのため、特に湿地等の軟弱な地盤では、クローラ部の底部前側が沈み込んでしまうおそれがあった。
【０００６】
この点、特許文献１に示すような従来の構成では、トラックフレームの中途部に配置される転輪とクローラベルトとの接触位置よりも、前側の従動輪とクローラベルトとの接触位置の方が上方になるように当該従動輪を配置することで、クローラ部の底部前側の沈み込みを防止していた。しかし、この構成では、クローラ部の底部前側の部分のクローラベルトが地面から浮き上がった状態となるので、その分だけ接地面積が減少してしまっていた。
【０００７】
本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、前側の従動輪の沈み込みを防止しつつ、トラックフレームのスムーズな揺動を可能にするセミクローラ型作業車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【０００９】
本発明の観点によれば、機体の前側に配置される車輪と、後側に配置されるクローラ部と、を備えるセミクローラ型作業車両において、以下の構成が提供される。即ち、セミクローラ型作業車両は、駆動輪と、前側従動輪と、後側従動輪と、クローラベルトと、出力軸と、ハウジングと、トラックフレームと、揺動フレームと、弾性部材と、を備える。前記駆動輪は、エンジンの駆動力によって回転する。前記前側従動輪は、前記駆動輪の下方であって、前記駆動輪の前側に配置される。後側従動輪は、前記駆動輪の下方であって、前記駆動輪の後側に配置される。前記クローラベルトは、前記駆動輪と前側従動輪と後側従動輪とに巻き掛けられる。前記出力軸は、前記駆動輪に接続される。前記ハウジングは、前記駆動輪より機体中央側で前記出力軸の少なくとも一部を覆っている。前記トラックフレームは、前記前側従動輪と前記後側従動輪を支持する。前記揺動フレームは、前記トラックフレームに固定されるとともに、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられることで、当該トラックフレームを揺動可能に支持する。前記弾性部材は、一端が前記揺動フレーム又は前記トラックフレームに接続されるとともに、他端が前記機体側に接続されており、当該トラックフレームの前側を上方に移動させる力を作用させることができる。
【００１０】
これにより、トラックフレームの前側が上方へ移動するように弾性部材が力を作用させるので、クローラ部の底部前側の沈み込みを効果的に防止できる。このように、クローラ部の底部前側の過剰な沈み込みを防止できるので、セミクローラ型作業車両の安定した走行を実現できる。
【００１１】
前記のセミクローラ型作業車両においては、前記弾性部材は引張バネであることが好ましい。
【００１２】
これにより、引張バネを用いることで、トラックフレームの前側を上方に移動させる力を作用させるための構成を簡素化できる。
【００１３】
前記のセミクローラ型作業車両においては、以下のように構成されることが好ましい。前記弾性部材の一端を前記揺動フレーム又は前記トラックフレームに取り付けるためのフレーム側保持具を備える。前記フレーム側保持具は、前記弾性部材の取付位置を変更可能に構成されている。
【００１４】
これにより、取付位置を変更することで、弾性部材によってトラックフレーム又は揺動フレームに作用する力を変更することができる。従って、セミクローラ型作業車両が走行する環境及び作業の種類に応じた力をトラックフレームに作用させることができ、セミクローラ型作業車両を用いた作業をより効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係るセミクローラ型トラクタを示した側面図。
【図２】クローラ部を駆動するための構成を概略的に示した背面一部断面図。
【図３】トラックフレームの揺動フレームの要部を示したクローラ部の側面一部断面図。
【図４】前側規制ボルトが規制プレートに接触しているときの様子を示した側面一部断面図。
【図５】変形例において、バネを保持するフレーム側保持具の構成を示した拡大側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るセミクローラ型トラクタ１０を示した側面図である。なお、以下の説明では、単に「左側」「右側」等というときは、セミクローラ型トラクタ１０が前進する方向に向かって左側及び右側を意味するものとする。
【００１７】
図１に示す農作業用のセミクローラ型作業車両としてのセミクローラ型トラクタ１０は、プラウ、ハロー、ローダ等の各種装置を必要に応じて装着し、様々な種類の作業を行うことが可能に構成されている。このセミクローラ型トラクタ１０の前部には前車輪１４が配置されており、後部にはクローラ部１５が配置されている。また、セミクローラ型トラクタ１０の前部であって前車輪１４の上方には、開閉可能なボンネット２０が配置されている。
【００１８】
ボンネット２０内にはエンジン１９が収容されている。このエンジン１９は、セミクローラ型トラクタ１０が備える図略のフレームに直接又は防振部材等を介して支持されている。
【００１９】
ボンネット２０の後方には、運転のための空間を構成するキャビン１６が配置されており、このキャビン１６の内部には各種の操作を行うための図略の操作部及び座席部が備えられている。セミクローラ型トラクタ１０のオペレータは、前記操作部を介して、セミクローラ型トラクタ１０の走行操作等を行うことができる。
【００２０】
エンジン１９は、前後方向に延びるクランク軸を有している。このクランク軸の後端には図略のフライホイールが固定されており、このフライホイールの回転がクラッチ及びシャフト等を介して図略のミッションケースに伝達される。エンジン１９の動力はミッションケースにおいて適宜変速された後、リアアクスル装置７０に伝達され、クローラ部１５を駆動する。
【００２１】
また、本実施形態のセミクローラ型トラクタ１０においては、機体の後部に連結装置９０が配置されており、この連結装置９０に前述したプラウ、ハロー等の各種の作業機を連結可能に構成されている。
【００２２】
次に、クローラ部１５及びその近傍の構成について説明する。図２は、クローラ部１５を駆動するための構成を概略的に示した背面一部断面図である。図３は、トラックフレーム４６の揺動フレーム４５の要部を示したクローラ部１５の側面一部断面図である。図４は、前側規制ボルト９２が規制プレート９１に接触しているときの様子を示した側面一部断面図である。なお、図２から図４においては、図面の内容が繁雑になることを避けるため、一部の構成の図示を省略している。
【００２３】
リアアクスル装置７０においては、左右一対の出力軸（リアアクスル）７１が機体左右方向に延びるように配置されている。この出力軸７１は、ハウジングとしてのリアアクスルハウジング７２内にベアリングを介して支持されており、その外側端部にはクローラ部１５が接続されている。
【００２４】
また、リアアクスルハウジング７２は、クローラ部１５の近傍において角パイプ６５を介して機体側に支持されている。より具体的には、角パイプ６５は、防振部材を介してキャビン１６に取り付けられている。この角パイプ６５には、リアアクスルハウジング７２の上面に配置される上プレート６６が固定されている。また、リアアクスルハウジング７２の下面には下プレート６７が配置されており、上プレート６６と下プレート６７は、上下方向にリアアクスルハウジング７２を挟み込んだ状態で、複数の連結ボルト６８によって上下方向に接続されている。
【００２５】
クローラ部１５は、クローラベルト５１と、駆動スプロケット（駆動輪）５２と、転輪８０と、前側アイドラ（前側従動輪）８４と、後側アイドラ（後側従動輪）８５と、揺動フレーム４５と、トラックフレーム４６と、バネ（弾性部材）９５と、を主要な構成として備えている。
【００２６】
クローラベルト５１は無端状に構成されており、駆動スプロケット５２、前側アイドラ８４、後側アイドラ８５及び転輪８０に巻き掛けられている。この結果、クローラベルト５１は図３に示すように、側面視で、駆動スプロケット５２、前側アイドラ８４、後側アイドラ８５を３つの頂点とする略三角形状となっている。駆動スプロケット５２は高い位置に配置される一方、前側アイドラ８４及び後側アイドラ８５は、地面に近い位置に配置されている。また、平面視において前側アイドラ８４は駆動スプロケット５２よりも前方に、後側アイドラ８５は駆動スプロケット５２よりも後方に、それぞれ配置される。また、本実施形態のクローラ部１５は、トラックフレーム４６の揺動中心から後側アイドラ８５までの距離よりも、揺動中心から前側アイドラ８４までの距離の方が長くなるように前側アイドラ８４及び後側アイドラ８５が配置されるように構成される。
【００２７】
駆動スプロケット５２の構成について説明する。駆動スプロケット５２は、エンジン１９側からミッションケース、リアアクスル装置７０を介して伝達される駆動力によってクローラベルト５１を駆動するためのものである。本実施形態の駆動スプロケット５２はピン駆動型のものであり、ディスク３１と、ピン支持板３３と、駆動ピン３４と、を主要な構成として備えている。
【００２８】
ディスク３１は、中心部に貫通状の支持孔３６が形成された円板状部材として構成されている。ディスク３１の外周部には、ピン支持板３３を取り付けるためのディスク部筒部３７が一体的に形成されている。
【００２９】
ピン支持板３３，３３は一対で形成されており、それぞれがリング板状に形成されている。これらのピン支持板３３，３３は、前記ディスク部筒部３７を軸方向で挟むように一対で配置され、当該ディスク部筒部３７の端面にボルト等の適宜の手段で固定されている。
【００３０】
前記ディスク部筒部３７の径方向外側の空間はピン支持板３３，３３によって仕切られており、これにより、駆動スプロケット５２の外周部分（ピン支持板３３，３３の間の部分）に環状溝３８が形成されている。この環状溝３８には、クローラベルト５１の内周部に形成された後述の嵌合歯３５を外側から差し込むことができる。
【００３１】
駆動ピン３４は、駆動スプロケット５２に形成された前記環状溝３８の内部において周方向に等間隔で配置されている。それぞれの駆動ピン３４は、２つのピン支持板３３，３３の間に固定される。
【００３２】
一方、無端状に形成されたクローラベルト５１の内周面には、凸状に形成された嵌合歯３５が、当該クローラベルト５１の長手方向に所定の間隔をあけて複数配置されている。この嵌合歯３５が駆動ピン３４の間に差し込まれることで、駆動スプロケット５２とクローラベルト５１とが嵌合し、駆動スプロケット５２の駆動力をクローラベルト５１に伝達することができる。
【００３３】
図２に示すように、前記ディスク３１は、支持孔３６が形成された中心部と、外周のディスク部筒部３７と、を繋ぐ部分が若干湾曲した形状となっている。従って、駆動スプロケット５２において前記環状溝３８（駆動ピン３４）は、支持孔３６の位置から外側（軸方向一側）に所定距離だけオフセットされた位置に配置されている。
【００３４】
出力軸７１の先端はリアアクスルハウジング７２から突出しており、その端部にはディスク固定部７３が一体的に形成されている。このディスク固定部７３は小径部と大径部とを有する段付き状のフランジとして構成されており、小径部は、駆動スプロケット５２のディスク３１に形成された支持孔３６に差し込まれる。一方、大径部は、前記ディスク３１の軸方向一側の面に、複数のボルト４１を介して固定される。
【００３５】
ディスク３１において出力軸７１が取り付けられる側と反対側の面には、ディスク固定部材６１が固定されている。このディスク固定部材６１は、ディスク３１に対して固定されるフランジ部６２と、このフランジ部６２の中央部から突出するように形成された支持軸６４と、を備えている。
【００３６】
フランジ部６２は、ディスク３１の中心部分に前記ボルト４１によって固定されている。この構成で、ディスク固定部材６１のフランジ部６２と、ディスク３１と、出力軸７１のディスク固定部７３とが、複数本の前記ボルト４１によって固定される。これにより、駆動スプロケット５２及びディスク固定部材６１が、出力軸７１と一体的に回転するように取り付けられる。ディスク固定部材６１の支持軸６４、ディスク３１（駆動スプロケット５２）、及び出力軸７１は、互いに軸線を一致させて配置される。また、支持軸６４は、後述する揺動フレーム４５を支持するための支持機構として機能している。
【００３７】
次に、揺動フレーム４５について説明する。揺動フレーム４５は、トラックフレーム４６を揺動可能に支持するためのものであり、外側フレーム７５と、機体側フレーム７６と、２つの連結棒７７と、を主要な構成として備えている。
【００３８】
図１及び図２に示すように、外側フレーム７５は、アーム部７９と取付部７８とを有している。アーム部７９は、側面視においてＵ字を上下逆さにしたような湾曲形状に構成されている。図２及び図３に示すように、アーム部７９の下部に位置する２つの端部には、連結棒７７の外側端部がそれぞれ固定されている。取付部７８は、アーム部７９の上部に取り付けられるとともに、支持軸６４に取り付けられている。支持軸６４は、取付部７８に内蔵される図略のベアリングを介して取付部７８に接続されており、支持軸６４に対して取付部７８が回転可能に支持される形になっている。このように、外側フレーム７５は支持軸６４によって吊下げ状に支持される形になっている。
【００３９】
機体側フレーム７６は、回動部８１と、連結棒接続フレーム８２と、連結プレート８３と、を有している。
【００４０】
図２及び図３に示すように、回動部８１は筒部５５と平板部５６とを有しており、筒部５５がリアアクスルハウジング７２の外側端部に固定されているリング部材８６に回転可能に取り付けられることで、当該回動部８１が回転可能になっている。回動部８１をリング部材８６に取り付けた状態では、回動部８１（筒部５５）とリング部材８６との間に僅かな隙間が形成されており、この隙間に塗布されるグリスによって、リング部材８６に対する当該回動部８１の回転が円滑なものになっている。
【００４１】
連結プレート８３は、矩形状の板状部材として構成されており、回動部８１の平板部５６に固定されている。この連結プレート８３の機体側の面には、２つの突出壁９４が形成されている。この突出壁９４には、トラックフレーム４６の揺動角度範囲を規制するための前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３（詳細は後述）が保持されている。連結棒接続フレーム８２は、細長状の板状部材で形成されており、その長手方向を前後方向に向けた状態で連結プレート８３に固定されている。また、連結棒接続フレーム８２は、２箇所で連結棒７７に接続されている。
【００４２】
トラックフレーム４６は、前後方向に延びる角棒状に形成されており、前側アイドラ８４、後側アイドラ８５及び複数の転輪８０を支持している。前側アイドラ８４は、トラックフレーム４６の前部に取り付けられており、クローラベルト５１の前部の内側に配置されている。一方、後側アイドラ８５は、トラックフレーム４６の後端に取り付けられている。そして、複数の転輪８０が、前側アイドラ８４と後側アイドラ８５との間であって、トラックフレーム４６の下部に並列配置されている。
【００４３】
トラックフレーム４６は、２つの連結棒７７を介して揺動フレーム４５に固定されている。このように、本実施形態の揺動フレーム４５は、駆動スプロケット５２を挟んで軸方向の両側（支持軸６４及びリアアクスルハウジング７２の２点）で支持されており、出力軸７１の軸線を中心として回転可能に構成されている。即ち、揺動フレーム４５は、トラックフレーム４６に固定されるとともに、支持軸６４及びリアアクスルハウジング７２に対して回転可能にそれぞれ取り付けられることで、当該トラックフレーム４６を揺動可能に支持している。これにより、トラックフレーム４６が、支持軸６４とリアアクスルハウジング７２との２箇所で取り付けられている揺動フレーム４５に支持されているので、例えば機体の自重によって揺動フレーム４５に加わる荷重を分散することができる。また、揺動フレーム４５が２箇所で回転可能に支持されているので、軸ズレの発生を抑制でき、トラックフレーム４６の揺動をスムーズにすることができる。
【００４４】
また、トラックフレーム４６の揺動中心が出力軸７１の軸線にあるので、リアアクスルハウジング７２の下部に揺動中心を配置するような構成に比べて、揺動する幅を大きく確保することも可能となっている。
【００４５】
引張バネ（弾性部材）９５は、クローラ部１５の底部前側が地面に沈み込むことを防止するためのものである。引張バネ９５の両端は、それぞれフック状に構成されている。図３に示すように、引張バネ９５の一端は下プレート６７にブラケットを介して固定される機体側保持具９６に係止されており、他端が連結棒接続フレーム８２の前側に配置されるフレーム側保持具９７に係止されている。
【００４６】
次に、トラックフレーム４６の揺動範囲を規制するための規制機構について説明する。この規制機構は、規制プレート９１と、前側規制ボルト９２と、後側規制ボルト９３と、を主要な構成として備えている。
【００４７】
規制プレート９１は下プレート６７に固定されている。図３に示すように、規制プレート９１は側面視において、下側に向かうに従ってその幅が狭くなっている。なお、詳細は図示しないが、この規制プレート９１は板状部材を折り曲げて形成されており、水平面で切断したときの断面形状がＣ型鋼の断面と同様となっている。
【００４８】
前記連結プレート８３の機体側の面には、上下方向に細長い２つの突出壁９４が、前後方向に所定の間隔をあけて上下方向に形成されている。前側の突出壁９４には、前側規制ボルト９２を支持するための図略のネジ孔が形成されており、後側の突出壁９４には、後側規制ボルト９３を支持するためのネジ孔が形成されている。前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３は、このネジ孔にネジ止めされることによって機体側フレーム７６（揺動フレーム４５）に固定されている。
【００４９】
図３に示すように、前側規制ボルト９２は規制プレート９１の前側に配置されており、後側規制ボルト９３は規制プレート９１の後側に配置されている。図４に示すように、トラックフレーム４６が後側に大きく移動しようとする場合は、前側規制ボルト９２の頭部が規制プレート９１の前面側に接触し、トラックフレーム４６の移動が規制される。逆に、トラックフレーム４６が前側に大きく移動しようとする場合は、後側規制ボルト９３の頭部が規制プレート９１の後面側に接触し、トラックフレーム４６の移動が規制される。
【００５０】
また、前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３をネジ移動させることで、突出壁９４に対する前側規制ボルト９２又は後側規制ボルト９３の位置を変更することができる。このように、本実施形態の規制機構は、前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３の揺動フレーム４５に対する位置を調節することで、トラックフレーム４６の揺動角（揺動範囲）の調整を行う機能を有している。
【００５１】
更に、本実施形態の構成では、前記引張バネ９５が、トラックフレーム４６を支持する揺動フレーム４５の前部を上方に引っ張ることで、前側に偏っているクローラ部１５の重量の少なくとも一部をキャンセルするように作用する。従って、湿地等の軟弱な地盤であっても、前側アイドラ８４に接している部分のクローラベルト５１（クローラ部１５の底部前側）の沈み込みを効果的に防止することができる。
【００５２】
以上に示したように、本実施形態のセミクローラ型トラクタ１０は以下のように構成される。即ち、セミクローラ型トラクタ１０は、駆動スプロケット５２と、前側アイドラ８４と、後側アイドラ８５と、クローラベルト５１と、出力軸７１と、リアアクスルハウジング７２と、トラックフレーム４６と、揺動フレーム４５と、引張バネ９５と、を備える。駆動スプロケット５２は、エンジン１９の駆動力によって回転する。前側アイドラ８４は、駆動スプロケット５２の下方であって、駆動スプロケット５２の前側に配置される。後側アイドラ８５は、駆動スプロケット５２の下方であって、駆動スプロケット５２の後側に配置される。クローラベルト５１は、駆動スプロケット５２と前側アイドラ８４と後側アイドラ８５とに巻き掛けられる。出力軸７１は、駆動スプロケット５２に接続される。リアアクスルハウジング７２は、駆動スプロケット５２より機体中央側で出力軸７１を覆っている。トラックフレーム４６は、前側アイドラ８４と後側アイドラ８５を支持する。揺動フレーム４５は、トラックフレーム４６に固定されるとともに、リアアクスルハウジング７２に対して回転可能に取り付けられることで、当該トラックフレーム４６を揺動可能に支持する。引張バネ９５は、一端が揺動フレーム４５に接続されるとともに、他端が機体側に接続されており、当該トラックフレーム４６の前側を上方に移動させる力を作用させることができる。
【００５３】
これにより、当該トラックフレーム４６の前部が引張バネ９５の弾性力によって上方に引っ張られているので、クローラ部１５の底部前側の沈み込みを効果的に防止できる。このように、トラックフレーム４６の揺動をスムーズにしてクローラ部１５の地面に対する追従性を高めつつ、クローラ部１５の底部前側の沈み込みを防止できるので、セミクローラ型トラクタ１０の安定した走行を実現できる。本実施形態のように、後側アイドラ８５よりも前側アイドラ８４が揺動中心から離れて配置されることによって、トラックフレーム４６の前側が下がり易くなる構成では特に有効である。
【００５４】
本実施形態のセミクローラ型トラクタ１０においては、弾性部材が引張バネ９５で構成されている。
【００５５】
これにより、引張バネ９５を用いることで、トラックフレーム４６の前側を上方に移動させる力を作用させるための構成を簡素化できる。
【００５６】
また、本実施形態のセミクローラ型トラクタ１０においては、以下のようにも構成される。即ち、セミクローラ型トラクタ１０は、規制プレート９１と、前側規制ボルト９２と、後側規制ボルト９３と、を備える。規制プレート９１は、機体側に取り付けられる。前側規制ボルト９２は、揺動フレーム４５に取り付けられており、規制プレート９１の前側に接触することでトラックフレーム４６の後側への移動を規制する。後側規制ボルト９３は、揺動フレーム４５に取り付けられており、規制プレート９１の後側に接触することでトラックフレーム４６の前側への移動を規制する。
【００５７】
これにより、トラックフレーム４６の揺動範囲を規制する簡素な構成を実現することができる。
【００５８】
また、本実施形態のセミクローラ型トラクタ１０は、前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３のうち少なくとも何れか一方の位置を調節できる調節機構を有するようにも構成されている。
【００５９】
これにより、セミクローラ型トラクタ１０が走行する環境及び作業の種類に応じて、トラックフレーム４６の揺動規制範囲を調節機構によって変更することができる。この結果、セミクローラ型トラクタ１０による作業の安定化及びオペレータへの負担の軽減を達成することができる。例えば、湿田を走行する場合は、揺動範囲が小さくなるように前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３を調整することで、トラックフレーム４６が大きく回動して地面に嵌まり込んでしまうような事態を回避できる。また、比較的硬い地面で走行する場合は揺動範囲を大きく設定することで、地面に対するクローラ部の追従性を高めて、安定した走行を実現することができる。
【００６０】
上記実施形態の構成に加えて、引張バネ９５の下側の端部を接続するフレーム側保持具を複数配置する構成に変更することができる。次に図５を参照して変形例について説明する。図５は、変形例において、引張バネ９５を保持するフレーム側保持具１９７の構成を示した拡大側面図である。なお、本変形例において、引張バネ９５の下端部に接続されるフレーム側保持具１９７以外の構成については上記実施形態と同様であるので、他の構成の説明は省略する。
【００６１】
図５に示すように、本変形例においては、引張バネ９５の下側を接続するためのフレーム側保持具１９７が、前後方向に複数並べて配置されている。一方、上側の引張バネ９５の取付位置は固定されている。この構成で、状況に応じて複数のフレーム側保持具１９７の中から適切な位置のフレーム側保持具１９７を選択して引張バネ９５を接続することで、上側の取付位置から下側の取付位置までの距離を変えて、トラックフレーム４６の前側を上方に持ち上げる力を変化させることができる。この構成では、引張バネ９５の取付位置を前側にすればする程、トラックフレーム４６の前側を上方に引っ張り上げる力が強くなり、湿地等の軟弱な地面での作業に適するようになる。
【００６２】
以上に示したように、変形例のセミクローラ型トラクタ１０においては、以下のように構成される。引張バネ９５の一端（下側の端部）を揺動フレーム４５に取り付けるためのフレーム側保持具１９７を有する。フレーム側保持具１９７は、引張バネ９５の取付位置を変更可能に構成されている。
【００６３】
これにより、取付位置を変更することで、引張バネ９５によって揺動フレーム４５に作用する力を変更することができる。従って、セミクローラ型トラクタ１０が走行する環境及び作業の種類に応じた力を揺動フレーム４５に作用させることができ、セミクローラ型トラクタ１０を用いた作業をより効率的に行うことができる。
【００６４】
以上に本発明の実施形態を説明したが、上記の構成は更に以下のように変更することができる。
【００６５】
また、クローラ部１５の沈み込みを防止するための弾性部材は、トラックフレーム４６の前側を上方へ移動させるように弾性力を作用させる構成である限り、様々に変更することができる。例えば、引張バネに代えて、圧縮バネによってトラックフレーム４６の後側を下方へ押圧することで、トラックフレーム４６の前下がりを防止する構成に変更することができる。あるいは、捩りコイルバネ等を用いても、同様の効果を発揮させることができる。
【００６６】
また、上記実施形態の構成に、揺動フレーム４５（トラックフレーム４６）の回転に抵抗を付与するためのダンパを追加することもできる。このダンパは、例えば、引張バネ９５の隣に並列配置したり、引張バネ９５のコイル部の内側に設けることが考えられる。
【００６７】
上記実施形態及び変形例のフレーム側保持具９７（フレーム側保持具１９７）は、揺動フレーム４５に配置される構成であるが、トラックフレーム４６に配置する構成に変更することができる。また、上記変形例では、複数配置されたフレーム側保持具１９７の中から適宜の位置のフレーム側保持具１９７を選択して引張バネ９５の取付位置を変更する構成であるが、この構成は適宜変更することができる。例えば、フレーム側保持具を移動可能に構成して、引張バネ９５の取付位置を変更する構成や、フレーム側保持具に取付位置を変更する取付位置調節機構を設ける構成とすることもできる。
【００６８】
また、上記実施形態では、支持軸６４とリアアクスルハウジング７２の２箇所で揺動フレーム４５が支持される構成であるが、この構成は適宜変更することができる。例えば、支持軸６４を省略して、リアアクスルハウジング７２の１箇所で揺動フレーム４５が回転可能に支持される構成に変更することができる。
【００６９】
トラックフレーム４６の揺動範囲を規制するための規制機構は、前側規制ボルト９２及び後側規制ボルト９３によるものに限定されない。例えば、前後の突出壁９４に接触部材をスペーサを介してそれぞれ固定し、接触部材が規制プレート９１に接触することで揺動範囲を規制する構成に変更することができる。この場合、揺動範囲の調整は、スペーサを寸法の異なるものに変更することで行うことができる。
【００７０】
上記実施形態において駆動スプロケット５２はピン駆動型としているが、これに代えて、例えば外歯を有する形状のスプロケットに変更することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１４ 前車輪
１５ クローラ部
４５ 揺動フレーム
４６ トラックフレーム
５１ クローラベルト
５２ 駆動スプロケット（駆動輪）
７１ 出力軸
７２ リアアクスルハウジング（ハウジング）
８４ 前側アイドラ（前側従動輪）
８５ 後側アイドラ（後側従動輪）
９５ 引張バネ（弾性部材）
１９７ フレーム側保持具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体の前側に配置される車輪と、後側に配置されるクローラ部と、を備えるセミクローラ型作業車両において、
エンジンの駆動力によって回転する駆動輪と、
前記駆動輪の下方であって、前記駆動輪の前側に配置される前側従動輪と、
前記駆動輪の下方であって、前記駆動輪の後側に配置される後側従動輪と、
前記駆動輪と前側従動輪と後側従動輪とに巻き掛けられるクローラベルトと、
前記駆動輪に接続される出力軸と、
前記駆動輪より機体中央側で前記出力軸の少なくとも一部を覆うハウジングと、
前記前側従動輪と前記後側従動輪を支持するトラックフレームと、
前記トラックフレームに固定されるとともに、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられることで、当該トラックフレームを揺動可能に支持する揺動フレームと、
一端が前記揺動フレーム又は前記トラックフレームに接続されるとともに、他端が前記機体側に接続されており、当該トラックフレームの前側を上方に移動させる力を作用させることができる弾性部材と、
を備えることを特徴とするセミクローラ型作業車両。
【請求項２】
請求項１に記載のセミクローラ型作業車両であって、
前記弾性部材は引張バネであることを特徴とするセミクローラ型作業車両。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のセミクローラ型作業車両であって、
前記弾性部材の一端を前記揺動フレーム又は前記トラックフレームに取り付けるためのフレーム側保持具を備え、
前記フレーム側保持具は、前記弾性部材の取付位置を変更可能に構成されていることを特徴とするセミクローラ型作業車両。
【請求項１】
機体の前側に配置される車輪と、後側に配置されるクローラ部と、を備えるセミクローラ型作業車両において、
エンジンの駆動力によって回転する駆動輪と、
前記駆動輪の下方であって、前記駆動輪の前側に配置される前側従動輪と、
前記駆動輪の下方であって、前記駆動輪の後側に配置される後側従動輪と、
前記駆動輪と前側従動輪と後側従動輪とに巻き掛けられるクローラベルトと、
前記駆動輪に接続される出力軸と、
前記駆動輪より機体中央側で前記出力軸の少なくとも一部を覆うハウジングと、
前記前側従動輪と前記後側従動輪を支持するトラックフレームと、
前記トラックフレームに固定されるとともに、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられることで、当該トラックフレームを揺動可能に支持する揺動フレームと、
一端が前記揺動フレーム又は前記トラックフレームに接続されるとともに、他端が前記機体側に接続されており、当該トラックフレームの前側を上方に移動させる力を作用させることができる弾性部材と、
を備えることを特徴とするセミクローラ型作業車両。
【請求項２】
請求項１に記載のセミクローラ型作業車両であって、
前記弾性部材は引張バネであることを特徴とするセミクローラ型作業車両。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のセミクローラ型作業車両であって、
前記弾性部材の一端を前記揺動フレーム又は前記トラックフレームに取り付けるためのフレーム側保持具を備え、
前記フレーム側保持具は、前記弾性部材の取付位置を変更可能に構成されていることを特徴とするセミクローラ型作業車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−２０２０５７（Ｐ２０１０−２０２０５７Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５０４５６（Ｐ２００９−５０４５６）
【出願日】平成２１年３月４日（２００９．３．４）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月４日（２００９．３．４）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
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