説明

乗用水田作業機

【課題】凹凸のある走行面を安定的に走行でき、耐久性に優れた乗用水田作業機を提供すること。
【解決手段】 一対のメインフレーム21及びメインフレーム21の前部に設けられた補強部材20を有する機体と、機体の前部に設けられた一対の前輪1と、機体の後部に配設され一対の後輪2を備えた後車軸ケース28とを備えた乗用水田作業機であって、サスペンション機構32aを介して、後車軸ケース28を機体の側に弾性支持し、後車軸ケース28を機体の側に連結する一対のアッパーリンク29と一対のロアーリンク30とを有し、アッパーリンク29の後車軸ケース28の側と反対の端部をメインフレーム21に揺動可能に支持し、ロアーリンク30の後車軸ケース28の側と反対側の端部を補強部材20に揺動可能に支持してある乗用水田作業車。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、前後方向に延在する左右一対のメインフレーム及び当該メインフレームの前部に設けられた補強部材を有する機体と、当該機体の前部に設けられた左右一対の前輪と、前記機体の後部に配設され左右一対の後輪を備えた後車軸ケースとを備えた乗用水田作業機に関する。
【背景技術】
【0002】
乗用水田作業機は、凹凸の激しい圃場を、機体の揺動や振動を抑えて安定的に走行する必要がある。このような要求を満たす乗用水田作業機として、左右一対の後輪を備えた後車軸ケースを、サスペンションを介して機体に支持したものが知られている。この乗用水田作業機は、後車軸ケースから機体の前方方向に延出する左右一対のアッパーリンクと左右一対のロアーリンクとを有している。そして、前記アッパーリンクの前部を機体のメインフレームに揺動自在に支持し、前記ロアーリンクの前部を車両前部に設けたミッションケースに支持して、前記後車軸ケースを機体の側に揺動可能に連結してある。このように、後車軸ケースを揺動可能に機体に支持することにより、後輪が凹凸に合わせて揺動することができるので、凹凸の激しい圃場であっても安定的に走行することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかし、上述の乗用水田作業機において、ロアーリンクをミッションケースに支持してあるので、ミッションケースに過大な負荷がかかる恐れがある。そして、前記負荷のためにミッションケースにひび割れ等が生ずることが考えられ、修理が困難な状態になる場合があると考えられる。
【0004】
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は凹凸のある走行面を安定的に走行でき、耐久性に優れた乗用水田作業機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の第1の特徴構成は、前後方向に延在する左右一対のメインフレーム及び当該メインフレームの前部に設けられた補強部材を有する機体と、当該機体の前部に設けられた左右一対の前輪と、前記機体の後部に配設され左右一対の後輪を備えた後車軸ケースとを備えた乗用水田作業機であって、サスペンション機構を介して、前記後車軸ケースを前記機体の側に弾性支持するとともに、前記後車軸ケースを前記機体の側に連結する左右一対のアッパーリンクと左右一対のロアーリンクとを有し、夫々の前記アッパーリンクの前記後車軸ケースの側とは反対側の端部を前記メインフレームに揺動可能に支持するとともに、夫々の前記ロアーリンクの前記後車軸ケースの側とは反対側の端部を前記補強部材に揺動可能に支持してある点にある。
【0006】
本構成の如く、サスペンション機構を介して、後車軸ケースを機体に揺動可能に支持することにより、例え走行面に凹凸がある場合であっても、その凹凸に応じて後車軸ケースし、その結果後輪が上下動するので、機体の振動や傾きを防止することができる。また、ロアーリンクを補強部材に支持することにより、従来の如くミッションケースに支持する場合と比較して、ミッションケースにかかる負荷を減少させることができるので、ミッションケースが破損するのを防止することができる。この結果、凹凸がある走行面であっても安定的に走行できるとともに、耐久性の優れた乗用水田作業機を提供することができる。
【0007】
本発明の第2の特徴構成は、前記サスペンション機構は、前記弾性支持の際の弾性力を調整可能に構成してある点にある。
【0008】
本構成の如く、サスペンション機構の弾性力を調整可能に構成することにより、走行面の凹凸の状況に応じて弾性力を調整することができるので、一層安定的に走行することができる。
【0009】
本発明の第3の特徴構成は、前記機体はミッションケースを有し、当該ミッションケースが前記メインフレームと補強部材とに連結してある点にある。
【0010】
本構成により、機体を構成するメインフレームとミッションケースとが補強部材を介して強固に固定されるので、一層耐久性に優れた乗用水田作業機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
(乗用田植機の概要)
図1に、本発明に係る乗用水田作業機の一例である乗用田植機を示す。左右の前輪1、左右の後輪2を備えた機体の後部に、リンク機構3及びリンク機構3を昇降駆動する油圧シリンダ4が備えてあり、リンク機構3の後部に苗植付装置5が支持してある。
【0012】
図1に示すように、苗植付装置5は、伝動ケース6、伝動ケース6の後部に回転駆動自在に支持された植付ケース7、植付ケース7の両端に備えられた一対の植付アーム8、接地フロート9及び苗のせ台10等を備えて構成してある。これにより、苗のせ台10が左右に往復横送り駆動されるのに伴って、植付ケース7が回転駆動され、苗のせ台10の下部から植付アーム8が交互に苗を取り出して田面に植え付ける。
【0013】
図1に示すように、肥料を貯留するホッパー12及び繰り出し部13が運転座席11の後側に固定してあり、運転座席11の下側にブロア14が備えてある。接地フロート9に作溝器15が備えてあり、繰り出し部13と作溝器15とに亘ってホース16が接続してある。これにより、前述のような苗の植え付けに伴って、ホッパー12から肥料が所定量ずつ繰り出し部13によって繰り出され、ブロア14の送風により肥料がホース16を通って作溝器15に供給され、作溝器15を介して肥料が田面に供給される。
【0014】
機体の前部にミッションケース17が固定してあり、ミッションケース17の前部に連結された支持フレーム18に、エンジン19が支持してある。このエンジン19にベルト掛け連動された油圧無段変速装置(HST)からなる主変速装置33がミッションケースに連結されて、その変速出力がミッションケース17に入力されるように構成してある。
【0015】
ミッションケース17に入力された変速動力は走行系と作業系とに分岐される。走行系の分岐動力は、ギア式の副変速装置(図示せず)で高低二段に変速された後、前輪デフ機構(図示せず)を介して左右の前輪1に伝達される。また、副変速装置を経た変速動力が機体の後部の後車軸ケース28に伝達される。この後車軸ケース28の左右の端部に軸支された後輪2が駆動されるように構成してある。
【0016】
(前輪の支持構造)
次に、右及び左の前輪1、右及び左の後輪2の支持構造について説明する。
図3及び図9に示すように、角パイプ状の右及び左のメインフレーム21が前後方向に配置されて、右及び左のメインフレーム21の前部の下部に補強部材20が溶接によって連結されており、補強部材20の下部に亘って補強部材21aが溶接によって連結されている。ミッションケース17の後部が右及び左のメインフレーム21の前部の間に入り込み、補強部材20の間に入り込んでおり、ミッションケース17の後部の右及び左横側部がボルト91によって、右及び左のメインフレーム21の前部に連結され、補強部材20に連結されている。ミッションケース17の後部の背面部がボルト92によって、補強部材20aに連結されている。
【0017】
図1,4,6に示すように、ミッションケース17の右及び左の横側面から右及び左の前車軸ケース23が延出し、右及び左の前車軸ケース23の端部に円筒状の支持部23aが斜め前方下方(縦軸芯P1参照)に向いて備えてある。右及び左の前輪1を支持する前輪支持部24が、右及び左の前車軸ケース23の支持部23aに縦軸芯P1周りに回転自在及び縦軸芯P1の方向にスライド自在に支持してある。図2,3,5に示すように、ミッションケース17の下部にピットマンアーム25が縦軸芯P8周りに揺動自在に支持され後向きに延出し、前輪支持部24とピットマンアーム25とに亘ってタイロッド26が接続してある。図1に示すように、ピットマンアーム25を揺動操作する操縦ハンドル27が備えてあり、操縦ハンドル27によりピットマンアーム25を揺動操作することによって、右及び左の前輪1を操向操作する。
【0018】
(後輪の支持構造)
図3,4,5に示すように、後車軸ケース28に右及び左の後輪2が支持してある。断面コ字状で縦長の右及び左のブラケット22が後車軸ケース28の前部に固定され、右及び左のブラケット22の上部の横軸芯P2周りに右及び左のアッパーリンク29が上下に揺動自在に支持されて前方に延出し、右及び左のメインフレーム21の中間部に固定されたブラケット21aの横軸芯P3周りに、右及び左のアッパーリンク29が上下に揺動自在に支持してある。
【0019】
図3,4,5,9に示すように、右及び左のブラケット22の下部に支持ピン31が横外向きに固定してあり、支持ピン31の横軸芯P4周りに右及び左のロアーリンク30が上下に揺動自在に支持されて前方に延出し、補強部材20の下部に亘って支持軸93が架設され、支持軸93の両端の横軸芯P5周りに、右及び左のロアーリンク30が上下に揺動自在に支持されている。右及び左のメインフレーム21に上受け部21bが固定されて、支持ピン31に下受け部32bが支持されており、右及び左のメインフレーム21の上受け部21bと支持ピン31の受け部32bとに亘って、右及び左のサスペンションバネ32a(サスペンション機構に相当)が設けてある。図4,5に示すように、左のメインフレーム21の後端の前後軸芯P6周りに、ラテラルロッド34が上下に揺動自在に支持され、後車軸ケース28の右の後部の前後軸芯P7周りに、ラテラルロッド34が上下に揺動自在に支持されている。
【0020】
ここで、後輪2のサスペンション機構の一例について説明する。図7,8に示すように、サスペンション機構は、メインフレーム21に固定される上受け部21bと、ブラケット22に支持される下受け部32bと、上受け部21bと下受け部32bとの間に介装されるサスペンションバネ32aと、サスペンションバネ32aの弾性力を調整する弾性力調整部32cとを備えている。下受け部32bは断面略コの字形状でコの字の背の略中央の部分に断面円形状の棒部材32dが立設してあり、その外周にねじ切りがしてある。弾性力調整部32cは、略平面上の板部材の裏面に板部材を断面略U字形状に屈曲形成した部材を備え、U字形状の板部材の略中央の部分に棒部材32dが挿通される穴部が設けてある。
【0021】
このサスペンション機構において、弾性力調整部32c、下受け部32b及びサスペンションバネ32aは、機体に組み付ける前に予め仮組みしておくことができ、仮組みは以下の手順で行うことができる。すなわち、下受け部32bに立設した棒部材32dにサスペンションバネ32aを外装して、下受け部32bにサスペンションバネ32aを載置する。弾性力調整部32cの穴部に棒部材を挿通して、下受け部32bと弾性力調整部32cとでサスペンションバネ32aを狭持する。棒部材32dにナット32eを締め付けて、下受け部32bと弾性力調整部32cとを近接させることによって、サスペンションバネ32aの弾性力を調整する。このように、弾性力調整部32c、下受け部32b及びサスペンションバネ32aの仮組付けをすることができる。また、弾性力調整部32cが設けてあるのでサスペンションバネ32aを所期の弾性力に調整することができる。そして、この仮組み品の弾性力調整部32cを例えばボルト等によって、メインフレーム20の上受け部21bに取り付けて、機体と後車軸ケース28との間にサスペンション機構を設けることができる。
【0022】
これにより、図3,4,5に示すように、後車軸ケース28が右及び左のサスペンションバネ32aにより上下動及びローリング自在に支持され、右及び左のアッパーリンク29、右及び左のロアーリンク30により後車軸ケース28の前後方向の位置が決められ、ラテラルロッド34により後車軸ケース28の左右方向の位置が決められる。
【0023】
(前輪への伝動構造)
次に、右及び左の前輪1への伝動構造について説明する。
図1,4に示すように、ミッションケース17の横側部に静油圧式無段変速装置33が連結してあり、エンジン19の動力が静油圧式無段変速装置33に伝動ベルト35を介して伝達される。静油圧式無段変速装置33の動力が、ギヤ型式の副変速装置(図示せず)及び前輪デフ機構(図示せず)を介して、図5に示すように、右及び左の前車軸ケース23の内部に配置された伝動軸63に伝達される。右及び左の前車軸ケース23の支持部23aに、ベアリング67を介してベベルギヤ68(上側)及び受け部材69(下側)が支持してあり、伝動軸63に固定されたベベルギヤ66とベベルギヤ68とが咬合している。伝動軸70がスプライン構造によりベベルギヤ68及び受け部材69と一体回転及びスライド自在に取り付けてあり、伝動軸70の下端にベベルギヤ71が固定してある。
【0024】
図6に示すように、前輪支持部24に右(左)の前輪1を支持する車軸72、車軸72に固定されたベベルギヤ73が備えてあり、前輪支持部24の上端に円筒状のスリーブ74が固定してある。前輪支持部24及びスリーブ74がベアリング75により伝動軸70に回転自在に支持してあり、右及び左の前車軸ケース23の支持部23aとスリーブ74との間にシール部材76が備えてあり、ベベルギヤ71,73が咬合している。上側のベアリング75に受け部材77が当て付けてあり、受け部材69,77の間にサスペンションバネ40が内側及び外側に二重に備えてある。
【0025】
これにより、図4及び図6に示すように、静油圧式無段変速装置33の動力が、伝動軸63,70及び車軸72を介して右及び左の前輪1に伝達される。前輪支持部24が右及び左の前車軸ケース23の支持部23aに縦軸芯P1周りに回転自在及び縦軸芯P1の方向にスライド自在に支持してあり、前輪支持部24の縦軸芯P1の方向へのスライドに対してサスペンションバネ40が作用する。このように前輪支持部24が縦軸芯P1の方向にスライドすると、右及び左の前車軸ケース23の支持部23aの容積が変化することになるが、この容積変化を吸収する為のブリーザは備えられておらず、各部のシール部材によって吸収している。
【0026】
(後輪への伝動構造)
次に、後車軸ケース28の右及び左の後輪2への伝動構造について説明する。
図2,3,4に示すように、ミッションケース17の後部の下部に走行出力軸78が備えられ後向きに突出して、前輪デフ機構(図示せず)の直前から分岐した動力が走行出力軸78に伝達される。走行出力軸78の端部に自在継手82が取り付けられ、伝動軸84が円筒継手83(動力を伝達しながら自在継手82に対する伝動軸84のスライドを許容する)を介して自在継手82に接続してある。後車軸ケース28の前部に入力軸38が前向きに突出し、伝動軸84と入力軸38とが自在継手82を介して接続してある。
【0027】
図2に示すように、後車軸ケース28に伝動軸39が備えられ、入力軸38に固定されたベベルギヤ38aが、伝動軸39に固定されたベベルギヤ39aに咬合している。伝動軸39の右及び左の端部に、摩擦多板型式の右及び左のサイドクラッチ41が備えてあり、右及び左のサイドクラッチ41と右及び左の後輪2を支持する車軸43との間に、伝動軸42が備えてある。そして、図2及び図4に示すように、静油圧式無段変速装置33の動力が、走行出力軸78、伝動軸84、入力軸38、伝動軸39、右及び左のサイドクラッチ41、伝動軸42を介して右及び左の後輪2に伝達される。
【0028】
図2に示すように、右及び左のサイドクラッチ41はバネ(図示せず)により伝動状態に付勢してある。右及び左のサイドクラッチ41を遮断状態に操作する右及び左の操作アーム51が備えてあり、ピットマンアーム25と右及び左の操作アーム51とに亘って連係ロッド53が接続してある。図2に示す状態は、右及び左の前輪1(ピットマンアーム25)が直進位置A0に操向操作された状態である。この時、右及び左のサイドクラッチ41が伝動状態に操作された状態であり、右及び左の前輪1、右及び左の後輪2に動力が伝達されている。右及び左の前輪1が直進位置A0と右及び左の設定角度A1との間に操向操作されていても、前述の状態となるのであり、機体は直進又は緩やかに右又は左に向きを変える。
【0029】
図2に示すように、右及び左の前輪1(ピットマンアーム25)が右の設定角度A1と右の操向限度A2との間に操向操作されると、ピットマンアーム25による右の連係ロッド53の引き操作によって、右の操作アーム53により右のサイドクラッチ41が遮断状態に操作されて、右の後輪2が自由回転状態となる。この場合に、左のサイドクラッチ41は伝動状態に残されており、左の後輪2に動力が伝達されている。右及び左の前輪1(ピットマンアーム25)が左の設定角度A1と左の操向限度A2との間に操向操作されると、ピットマンアーム25による左の連係ロッド53の引き操作によって、左の操作アーム53により左のサイドクラッチ41が遮断状態に操作されて、左の後輪2が自由回転状態となる。この場合に、右のサイドクラッチ41は伝動状態に残されており、右の後輪2に動力が伝達されている。
【0030】
以上のように、右及び左の前輪1が右の設定角度A1と右の操向限度A2との間、又は左の設定角度A1と左の操向限度A2との間に操向操作されると、右及び左の前輪1、旋回外側の後輪2に動力が伝達された状態で、旋回中心側の後輪2への動力が遮断されて、旋回中心側の後輪2が自由回転状態となり、右又は左への旋回が行われる。これにより、旋回中心側の後輪2が旋回に伴って適度に回転しながら前進する状態となり、旋回時に旋回中心側の後輪2によって田面が荒らされる状態が少なくなる。
【0031】
[別実施形態]
上述の実施形態において、本発明にかかる乗用水田作業機として乗用田植機を例に説明したが、乗用直播機等その他の乗用水田作業機であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明に係る乗用水田作業機の一例(乗用苗植付機)を示す側面図
【図2】後輪への伝動系を示す平面図
【図3】後車軸ケースの支持構造を示す側面図
【図4】後車軸ケースの支持構造を示す平面図
【図5】後車軸ケースの付近の正面図
【図6】前輪支持部の付近の縦断正面図
【図7】後車軸ケースの支持構造を示す詳細図
【図8】サスペンション機構の仮組を示す図
【図9】補強部材の付近を示す正面図
【符号の説明】
【0033】
1 前輪
2 後輪
20,20a 補強部材
21 メインフレーム
28 後車軸ケース
29 アッパーリンク
30 ロアーリンク
32a サスペンション機構(サスペンションバネ)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
前後方向に延在する左右一対のメインフレーム及び当該メインフレームの前部に設けられた補強部材を有する機体と、当該機体の前部に設けられた左右一対の前輪と、前記機体の後部に配設され左右一対の後輪を備えた後車軸ケースとを備えた乗用水田作業機であって、
サスペンション機構を介して、前記後車軸ケースを前記機体の側に弾性支持するとともに、前記後車軸ケースを前記機体の側に連結する左右一対のアッパーリンクと左右一対のロアーリンクとを有し、夫々の前記アッパーリンクの前記後車軸ケースの側とは反対側の端部を前記メインフレームに揺動可能に支持するとともに、夫々の前記ロアーリンクの前記後車軸ケースの側とは反対側の端部を前記補強部材に揺動可能に支持してある乗用水田作業機。
【請求項2】
前記サスペンション機構は、前記弾性支持の際の弾性力を調整可能に構成してある請求項1に記載の乗用水田作業機。
【請求項3】
前記機体はミッションケースを有し、当該ミッションケースが前記メインフレームと前記補強部材とに連結してある請求項1又は2に記載の乗用水田作業機。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2007−89417(P2007−89417A)
【公開日】平成19年4月12日(2007.4.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−280139(P2005−280139)
【出願日】平成17年9月27日(2005.9.27)
【出願人】(000001052)株式会社クボタ (4,415)
【Fターム(参考)】