作業車のクローラ式走行装置
【課題】周長が変化するクローラベルトに対して適正な張力の付与が可能な作業車のクローラ式走行装置を提供する。
【解決手段】複数の転輪１２を支持するトラックフレーム１０と、トラックフレーム１０の前後一側に設けた誘導輪と、前後他側に設けた駆動輪と、誘導輪と駆動輪と転輪１２とに亘って巻回されたクローラベルト１１と、トラックフレーム１０の上方のクローラベルト１１を上方に押圧するキャリアローラ１３と、を備え、トラックフレーム１０を支持する機体フレームに、キャリアローラ１３と、キャリアローラ１３をクローラベルト１１の上方への張り方向に付勢する弾性体３２とを備えた。
【解決手段】複数の転輪１２を支持するトラックフレーム１０と、トラックフレーム１０の前後一側に設けた誘導輪と、前後他側に設けた駆動輪と、誘導輪と駆動輪と転輪１２とに亘って巻回されたクローラベルト１１と、トラックフレーム１０の上方のクローラベルト１１を上方に押圧するキャリアローラ１３と、を備え、トラックフレーム１０を支持する機体フレームに、キャリアローラ１３と、キャリアローラ１３をクローラベルト１１の上方への張り方向に付勢する弾性体３２とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車のクローラ式走行装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示されるコンバインにおけるクローラ式走行装置は、トラックフレームの前側に駆動輪が取付けられ、トラックフレームの後側にクローラベルトに対して緊張力を与える後方誘導輪が取付けられている。後方誘導輪は、前後にスライド調節可能に構成され、クローラベルトに対する緊張力を変更調節可能に構成されている。また、遊転輪の上方にクローラベルトを支持するキャリアローラが主フレームの側部フレームに取付けてある。このクローラ式走行装置では、脱穀装置、グレンタンク、刈取装置等を搭載する機体を、ローリング作動及びピッチング作動可能に構成してある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２６２１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
クローラ式走行装置がローリング作動またはピッチング作動することで、クローラ式走行装置の高さが上下に変更されると、クローラベルトの周長が変化し、クローラベルトに大きな張力が掛かることや、反対にクローラベルトに緩みが生ずることがある。また、クローラの長期間の使用により、クローラに緩みが生ずることもある。クローラベルトに大きな張力が掛かるとクローラベルトに破損が生じる場合があり、クローラベルトに緩みが生じるとクローラの脱輪を引起す場合が考えられる。
【０００５】
本発明は、周長が変化するクローラベルトに対して適正な張力の付与が可能な作業車のクローラ式走行装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る作業車のクローラ式走行装置の第２特徴構成は、複数の転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の前後一側に設けた誘導輪と、前後他側に設けた駆動輪と、前記転輪と前記誘導輪と前記駆動輪とに亘って巻回されたクローラベルトと、前記トラックフレームの上方の前記クローラベルトを上方に押圧するキャリアローラと、を備え、前記トラックフレームを支持する機体フレームに、前記キャリアローラと、前記キャリアローラを前記クローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体とを備えた点にある。
【０００７】
〔作用効果〕本構成の如く、トラックフレームを支持する機体フレームに、クローラベルトを上方に押圧するキャリアローラと、キャリアローラをクローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体とを備えると、クローラベルトの周長が変化した際に、クローラベルトの張力の変化をキャリアローラと弾性体により吸収することができる。
【０００８】
例えば、機体に対してトラックフレームを下降させると、クローラ式走行装置の高さが高くなって、クローラベルトには緩みがなくなり、大きな張力が発生することがある。この場合、クローラベルトの張力は機体フレームに備えられた弾性体によって吸収されて、キャリアローラは機体下方に移動する。
また、例えば、機体に対してトラックフレームを上昇させると、クローラ式走行装置の高さは低くなり、クローラベルトには緩みが発生することがある。その他、クローラ式走行装置の長期間の使用によっても、クローラベルトに緩みが発生することがある。こういった場合には、キャリアローラをクローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体がそのまま作用し、キャリアローラが上方移動することでクローラベルトの張力は増すこととなる。
【０００９】
トラックフレームの前後一側に設けた誘導輪を用い、クローラベルトの張力の調整をすることも可能である。しかしながら、誘導輪を頂点とするクローラベルトの角度は通常小さいため、誘導輪はクローラベルトの反力を受け易く、誘導輪によってクローラベルトの張力を調整するには大きな弾性力が必要となることが多い。一方、キャリアローラの場合は、キャリアローラを頂点とするクローラベルトの角度は誘導輪の場合よりも通常大きい。このため、キャリアローラではクローラベルトの反力を受け難く、誘導輪よりも小さな弾性力でクローラベルトの張力の調整が可能となる。
【００１０】
この結果、クローラベルトに対する過大な張力によるクローラ足回りの破損を防ぐことができ、また、クローラベルトの緩みに対しては適正な張力を付与することができ、クローラの脱輪を防ぐことができる。
【００１１】
本発明に係る作業車のクローラ式走行装置の第２特徴構成は、複数の転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の前後一側に設けた誘導輪と、前後他側に設けた駆動輪と、前記転輪と前記誘導輪と前記駆動輪とに亘って巻回されたクローラベルトと、前記トラックフレームの上方の前記クローラベルトを上方に押圧するキャリアローラと、を備え、前記トラックフレームに、前記キャリアローラと、前記キャリアローラを前記クローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体とを備えた点にある。
【００１２】
〔作用効果〕本構成の如く、トラックフレームに、クローラベルトを上方に押圧するキャリアローラと、キャリアローラをクローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体とを備えると、クローラベルトの周長が変化した際に、クローラベルトの張力の変化をキャリアローラと弾性体により吸収することができる。
【００１３】
例えば、機体に対してトラックフレームを下降させると、クローラ式走行装置の高さが高くなって、クローラベルトには緩みがなくなり、大きな張力が発生することがある。この場合、クローラベルトの張力はトラックフレームに備えられた弾性体によって吸収されて、キャリアローラは機体下方に移動する。
また、例えば、機体に対してトラックフレームを上昇させると、クローラ式走行装置の高さは低くなり、クローラベルトには緩みが発生することがある。その他、クローラ式走行装置の長期間の使用によっても、クローラベルトに緩みが発生することがある。こういった場合には、キャリアローラをクローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体がそのまま作用し、キャリアローラが上方移動することでクローラベルトの張力は増すこととなる。
【００１４】
トラックフレームの前後一側に設けた誘導輪を用い、クローラベルトの張力の調整をすることも可能である。しかしながら、誘導輪を頂点とするクローラベルトの角度は通常小さいため、誘導輪はクローラベルトの反力を受け易く、誘導輪によってクローラベルトの張力を調整するには大きな弾性力が必要となることが多い。一方、キャリアローラの場合は、キャリアローラを頂点とするクローラベルトの角度は誘導輪の場合よりも通常大きい。このため、キャリアローラではクローラベルトの反力を受け難く、誘導輪よりも小さな弾性力でクローラベルトの張力の調整が可能となる。
【００１５】
この結果、クローラベルトに対する過大な張力によるクローラ足回りの破損を防ぐことができ、また、クローラベルトの緩みに対しては適正な張力を付与することができ、クローラの脱輪を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】コンバインの全体側面図
【図２】クローラ式走行装置とフレーム構造を示す側面図
【図３】クローラ式走行装置とフレーム構造を示す平面図
【図４】クローラ式走行装置の要部を示す側面図
【図５】ローリング作動状態を示す作用図
【図６】ピッチング作動状態を示す作用図
【図７】クローラ式走行装置とフレーム構造を示す正面視左側部の部分断面図
【図８】運転部の平面図
【図９】操縦レバーの構造を示す図
【図１０】第２実施形態におけるクローラ式走行装置とフレーム構造を示す正面視左側部の部分断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[第１実施形態]
図１に示すように、作業車の一例であるコンバインは、左右のクローラ式走行装置１，１の上方に機体フレーム２が配置されている。機体フレーム２の前部に昇降自在に刈取前処理部３を取り付けるとともに、機体フレーム２の上部には脱穀装置４、運転部５、穀粒貯留部６が設けられている。
【００１８】
図２及び図３に示すように、機体フレーム２は、平面視で枠体を矩形状に配置した主フレーム７を備える。主フレーム７は、機体前後方向の縦フレーム７Ａ，７Ａと機体左右方向の横フレーム７Ｂ，７Ｂとで構成されている。前側の横フレーム７Ｂの中間位置に走行用のミッションケース８を取り付けるとともに、横フレーム７Ｂを伝動ケースに兼用し、その左右両端にクローラ式走行装置１用の駆動輪９を取り付けてある。
【００１９】
主フレーム７の縦フレーム７Ａ，７Ａよりさらに左右外側には昇降自在なトラックフレーム１０，１０を配置してあり、トラックフレーム１０，１０にクローラベルト１１を案内する複数個の転輪１２を設けてある。転輪１２の上方にクローラベルト１１に緊張力を与えるキャリアローラ１３が備えられている。左右のトラックフレーム１０，１０の夫々の後端には、後方に向けて出退自在なスライドフレーム１０Ａ，１０Ａを設けてある。スライドフレーム１０Ａ，１０Ａにクローラベルト１１に対して緊張力を与える誘導輪１４，１４を取り付けられている。誘導輪１４，１４をネジ軸１５によってスライド調節することで、クローラベルト１１に対する緊張力を変更調節可能に構成してある。
【００２０】
主フレーム７とトラックフレーム１０との間には、左右のトラックフレーム１０のいずれかを上下させて圃場の機体の左右傾斜に対して機体フレーム２を水平にさせるローリング機構と、トラックフレーム１０の前後いずれかを上下させて圃場の前後傾斜に対して機体フレーム２を水平にさせるピッチング機構とを設ける。
【００２１】
主フレーム７の前側下方に支持メタル１６を設け、支持メタル１６に機体左右方向の軸部１７を回転自在に設ける。軸部１７の内側の端部に前方操作アーム１８の基部を固定し、前方操作アーム１８の基部とは反対側の端部は機体後方側に位置させる。軸部１７の外側の端部に前方昇降アーム１９の基部を固定し、前方昇降アーム１９の下端はクローラベルト１１を掛け回した転輪１２を取付けたトラックフレーム１０に軸部２０を介して固着する。
【００２２】
主フレーム７の後側下方に支持メタル２１を設け、支持メタル２１に機体左右方向の軸部２２を回動自在に設ける。軸部２２の内側の端部に後方操作アーム２３の基部を固定し、後方操作アーム２３の基部とは反対側の端部は機体後方側に位置させる。軸部２２の外側の端部に後方昇降第１アーム２４の一端を固定し、後方昇降第１アーム２４の他端は横軸２５に取付けられている。横軸２５には後方昇降第２アーム２６の一端が揺動自在に取り付けられており、後方昇降第２アーム２６の他端はトラックフレーム１０に軸部２７を介して固着する。
【００２３】
前方操作アーム１８の端部にローリング用の単動型の油圧シリンダ２８のピストンロッド２８ａを軸着する。前方操作アーム１８と主フレーム７に亘り油圧シリンダ２８が鉛直方向に配置されている。また、後方操作アーム２３の端部にローリング兼ピッチング用の単動型の油圧シリンダ２９のピストンロッド２９ａを軸着する。後方操作アーム２３と主フレーム７に亘り油圧シリンダ２９が鉛直方向に配置されている。
【００２４】
図２〜図４に示すように、左右のトラックフレーム１０，１０に対して夫々前後に、油圧シリンダ２８，２９が夫々２つ配置してある。各油圧シリンダ２８，２９を独立して作動させ、作動量を制御することによって、機体をピッチング作動及びローリング作動するよう構成してある。ローリング用の油圧シリンダ２８とローリング兼ピッチング用の油圧シリンダ２９の断面積を同一構成とし、機体をローリング作動させるときは右又は左の油圧シリンダ２８，２９を同量伸縮させ、機体をピッチング作動させるときは左右の油圧シリンダ２９のみを伸縮させる。
【００２５】
図５は、左右のトラックフレーム１０の機体に対する相対高さを異なる状態に設定するローリング作動の制御形態を示す。機体をローリング作動させるときは、前方操作アーム１８，前方昇降アーム１９は軸部１７を中心に回動し、後方操作アーム２３，後方昇降第１アーム２４は軸部２２を中心に回動して、機体フレーム２とトラックフレーム１０を相対的に上下させてローリングする。この場合、ローリング用の油圧シリンダ２８とローリング兼ピッチング用の油圧シリンダ２９とを同量伸縮させることで、前方操作アーム１８及び前方昇降アーム１９と、後方操作アーム２３及び後方昇降第１アーム２４とがほぼ平行するリンク部材となってトラックフレーム１０の前後が同じ距離だけ変位してローリングする。
【００２６】
図６は、左右のトラックフレーム１０の長手方向の前後端の機体に対する高さを異なる状態に設定するピッチング作動の制御形態を示す。機体をピッチング作動させるときは、ローリング兼ピッチング用の油圧シリンダ２９のみ伸縮させることで、後方操作アーム２３及び後方昇降第１アーム２４が軸部２２を中心に回動し、さらに、後方昇降第２アーム２６が横軸２５を中心に回動する。そうなると、ローリング時に前方昇降アーム１９と後方昇降第１アーム２４とが平行リンク部材のように作用した構成は崩され、横軸２５の位置が上下に移動してトラックフレーム１０の後部のみを上下させる。こうして、トラックフレーム１０の後部が下降すると機体フレーム２の前部は下降し、トラックフレーム１０の後部が上昇すると機体フレーム２の前部は上昇する。
【００２７】
図７に示すように、主フレーム７の前後方向中途部から下方に支持ブラケット３０が突設されている。支持ブラケット３０に軸部３２の一端が固着され、軸部３２の他端にはキャリアローラ１３が軸受（不図示）を介して回動自在に支持されている。主フレーム７から外側方に延設される軸部３２は弾性を有する材料（弾性体）で構成されており、キャリアローラ１３をクローラベルト１１の上方への張り方向に付勢するよう構成されている。
【００２８】
機体フレーム２（主フレーム７）に、クローラベルト１１を上方に押圧するキャリアローラ１３と、キャリアローラ１３をクローラベルト１１の上方への張り方向に付勢する軸部３２とを備えると、クローラベルト１１の周長が変化した際に、クローラベルト１１の張力の変化をキャリアローラ１３と軸部３２により吸収することができる。
【００２９】
機体に対してトラックフレーム１０を下降させると、クローラ式走行装置１の高さが高くなって、クローラベルト１１には緩みがなくなり、大きな張力が発生することがある。この場合、クローラベルト１１の張力は機体フレーム２に配設された弾性を有する軸部３２によって吸収されて、キャリアローラ１３は機体下方に移動する。
また、機体に対してトラックフレーム１０を上昇させると、クローラ高さは低くなり、クローラベルト１１には緩みが発生することがある。その他、クローラ式走行装置の長期間の使用によっても、クローラベルト１１に緩みが発生することがある。こういった場合には、キャリアローラ１３を上方付勢する弾性を有する軸部３２がそのまま作用し、キャリアローラ１３が上方移動することによりクローラベルト１１の張力は増すこととなる。
【００３０】
トラックフレーム１０の後方に設けた誘導輪１４を用い、クローラベルト１１の張力の調整をすることも可能である。しかしながら、誘導輪１４を頂点とするクローラベルト１１の角度は小さいため、誘導輪１４はクローラベルト１１の反力を受け易く、誘導輪１４によってクローラベルト１１の張力を調整するには大きな弾性力が必要となることが多い。一方、キャリアローラ１３の場合は、キャリアローラ１３を頂点とするクローラベルト１１の角度は誘導輪１４の場合よりも大きい。このため、キャリアローラ１３ではクローラベルト１１の反力を受け難く、誘導輪１４よりも小さな弾性力でクローラベルト１１の張力の調整が可能となる。
【００３１】
この結果、クローラベルト１１に対する過大な張力によるクローラ足回りの破損を防ぐことができ、また、クローラベルト１１の緩みに対しては適正な張力を付与することができ、クローラ式走行装置１の脱輪を防ぐことができる。
【００３２】
図８に示すように、運転部５には、単一の操縦レバー５１や表示パネル等を備えたフロントパネル５２と、主変速レバーＡや副変速レバーＢ等を備えたサイドパネル５３と、フロントパネル５２とその後方に配備されたエンジンボンネット５４との間に敷設した運転ステップ５５、エンジンボンネット５４の上部に配備された運転席５６等によって構成されている。
【００３３】
フロントパネル５２に配備されている操縦レバー５１は、図９に示すように、直立された状態でレバー支持部５７に固定されている。操縦レバー５１は十字操作式に構成され、操縦レバー５１を支持するレバー支持部５７には、運転者が操縦レバー５１を操作する際に掛かる荷重を検出する荷重センサ５８が設けられている。荷重センサ５８は、例えばロードセルを用い、荷重の有無だけでなく、荷重量も検出し、検出信号を出力する。すなわち、荷重センサ５８が操作検出手段として機能する。
【００３４】
操縦レバー５１の左右方向への操作によって、その操作方向の荷重量が検出されると、検出された荷重量に見合う旋回半径で機体が旋回するように、ミッションケース８に内装した左右の操向クラッチ（図示せず）及び操向ブレーキ（図示せず）が操作される。また、操縦レバー５１の前後方向への操作によって、その操作方向への所定の荷重量が検出されると、刈取前処理部３が所定の上限位置又は下限位置に向けて昇降するように、昇降シリンダ３ａの作動を制御する昇降用制御弁（図示せず）が操作されている。
【００３５】
以上のように、操縦レバー５１はほとんど揺動させずに、荷重センサ５８により操縦レバー５１を操作する際に掛かる荷重を検出することで操向操作及び刈取前処理部３の昇降操作を行う。このため、操縦レバー５１は揺動ストロークがほとんど発生せず、操縦者のレバー操作は簡便となる。また、操縦レバー５１に可動部が存在しないため、構造自体が簡素となって耐久性が向上する。さらに、荷重センサ５８によって検出される荷重が大きい場合には、操作力をより大きくより速くすることが可能であるため、より直感的に操作することができる。
【００３６】
〔第２実施形態〕
【００３７】
図１０に示すように、トラックフレーム１０の前後方向中途部に支持アーム６０が上方突設されている。支持アーム６０の下部はブラケット６１を介してトラックフレーム１０に固着され、支持アーム６０の上部にキャリアローラ１３が回動自在に支持される。支持アーム６０は下部の外筒部６０ａと上部の内筒部６０ｂとを備え、外筒部６０ａの下部内面から内筒部６０ｂの上部内面に亘ってバネ等で構成され、上下方向に伸縮可能な弾性体６２が設けられている。弾性体６２が上下方向に伸縮することで、外筒部６０ａに対して内筒部６０ｂが上下動する。弾性体６２は、内筒部６０ｂを介してキャリアローラ１３をクローラベルト１１の上方への張り方向に付勢する。
【００３８】
このように、トラックフレーム１０に、クローラベルト１１を上方に押圧するキャリアローラ１３と、キャリアローラ１３をクローラベルト１１の上方への張り方向に付勢する弾性体６２とを備えると、クローラベルト１１の周長が変化した際のクローラベルト１１の張力の変化をキャリアローラ１３と弾性体６２により吸収することができる。
【００３９】
機体に対してトラックフレーム１０を下降させると、クローラ式走行装置１の高さは高くなって、クローラベルト１１には緩みがなくなり、大きな張力が発生することがある。この場合、クローラベルト１１の張力はトラックフレーム１０に備えられた弾性体６２によって吸収されて、キャリアローラ１３は支持アーム６０の内筒部６０ｂと共に機体下方に移動する。
また、機体に対してトラックフレーム１０を上昇させると、クローラ式走行装置１の高さは低くなり、クローラベルト１１には緩みが発生することがある。その他、クローラ式走行装置１の長期間の使用によっても、クローラベルト１１に緩みが発生することがある。こういった場合には、キャリアローラ１３を上方へ付勢する弾性体６２がそのまま作用し、内筒部６０ｂを介してキャリアローラ１３を押し上げることによりクローラベルト１１の張力が増すこととなる。
【００４０】
〔その他の実施形態〕
（１）上記の実施形態のクローラ式走行装置１では、キャリアローラ１３を左右のクローラベルト１１に対して２つずつ配置した構成を例に説明したが、キャリアローラ１３は各クローラベルト１１に対して１つ備えてもよい。
左右のクローラベルト１１に対してキャリアローラ１３を複数配置する場合、キャリアローラ１３及び弾性体（弾性を有する軸部３２あるいは弾性体６２）は、全てトラックフレーム１０及び機体フレーム２の一方に備えるよう構成してもよいし、トラックフレーム１０に備えるものと機体フレーム２に備えるものとを混在させてもよい。
【００４１】
（２）トラックフレーム１０又は機体フレーム２に備えられる弾性体（弾性を有する軸部３２あるいは弾性体６２）には、キャリアローラ１３をクローラベルト１１の上方の張り方向へ付勢する力を調整する機構を付加してもよい。また、クローラ式走行装置１には、ローリング機構及びピッチング機構を備えなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、クローラ式走行装置を備える作業車に広く適用できる。
【符号の説明】
【００４３】
１ クローラ式走行装置
２ 機体フレーム
７ 主フレーム
９ 駆動輪
１０ トラックフレーム
１１ クローラベルト
１２ 転輪
１３ キャリアローラ
１４ 誘導輪
１８ 前方操作アーム
１９ 前方昇降アーム
２３ 後方操作アーム
２４ 後方昇降第１アーム
２６ 後方昇降第２アーム
２８，２９ 油圧シリンダ
３０ 支持ブラケット
３２ 軸部（弾性体）
６０ 支持アーム
６２ 弾性体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車のクローラ式走行装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示されるコンバインにおけるクローラ式走行装置は、トラックフレームの前側に駆動輪が取付けられ、トラックフレームの後側にクローラベルトに対して緊張力を与える後方誘導輪が取付けられている。後方誘導輪は、前後にスライド調節可能に構成され、クローラベルトに対する緊張力を変更調節可能に構成されている。また、遊転輪の上方にクローラベルトを支持するキャリアローラが主フレームの側部フレームに取付けてある。このクローラ式走行装置では、脱穀装置、グレンタンク、刈取装置等を搭載する機体を、ローリング作動及びピッチング作動可能に構成してある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２６２１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
クローラ式走行装置がローリング作動またはピッチング作動することで、クローラ式走行装置の高さが上下に変更されると、クローラベルトの周長が変化し、クローラベルトに大きな張力が掛かることや、反対にクローラベルトに緩みが生ずることがある。また、クローラの長期間の使用により、クローラに緩みが生ずることもある。クローラベルトに大きな張力が掛かるとクローラベルトに破損が生じる場合があり、クローラベルトに緩みが生じるとクローラの脱輪を引起す場合が考えられる。
【０００５】
本発明は、周長が変化するクローラベルトに対して適正な張力の付与が可能な作業車のクローラ式走行装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る作業車のクローラ式走行装置の第２特徴構成は、複数の転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の前後一側に設けた誘導輪と、前後他側に設けた駆動輪と、前記転輪と前記誘導輪と前記駆動輪とに亘って巻回されたクローラベルトと、前記トラックフレームの上方の前記クローラベルトを上方に押圧するキャリアローラと、を備え、前記トラックフレームを支持する機体フレームに、前記キャリアローラと、前記キャリアローラを前記クローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体とを備えた点にある。
【０００７】
〔作用効果〕本構成の如く、トラックフレームを支持する機体フレームに、クローラベルトを上方に押圧するキャリアローラと、キャリアローラをクローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体とを備えると、クローラベルトの周長が変化した際に、クローラベルトの張力の変化をキャリアローラと弾性体により吸収することができる。
【０００８】
例えば、機体に対してトラックフレームを下降させると、クローラ式走行装置の高さが高くなって、クローラベルトには緩みがなくなり、大きな張力が発生することがある。この場合、クローラベルトの張力は機体フレームに備えられた弾性体によって吸収されて、キャリアローラは機体下方に移動する。
また、例えば、機体に対してトラックフレームを上昇させると、クローラ式走行装置の高さは低くなり、クローラベルトには緩みが発生することがある。その他、クローラ式走行装置の長期間の使用によっても、クローラベルトに緩みが発生することがある。こういった場合には、キャリアローラをクローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体がそのまま作用し、キャリアローラが上方移動することでクローラベルトの張力は増すこととなる。
【０００９】
トラックフレームの前後一側に設けた誘導輪を用い、クローラベルトの張力の調整をすることも可能である。しかしながら、誘導輪を頂点とするクローラベルトの角度は通常小さいため、誘導輪はクローラベルトの反力を受け易く、誘導輪によってクローラベルトの張力を調整するには大きな弾性力が必要となることが多い。一方、キャリアローラの場合は、キャリアローラを頂点とするクローラベルトの角度は誘導輪の場合よりも通常大きい。このため、キャリアローラではクローラベルトの反力を受け難く、誘導輪よりも小さな弾性力でクローラベルトの張力の調整が可能となる。
【００１０】
この結果、クローラベルトに対する過大な張力によるクローラ足回りの破損を防ぐことができ、また、クローラベルトの緩みに対しては適正な張力を付与することができ、クローラの脱輪を防ぐことができる。
【００１１】
本発明に係る作業車のクローラ式走行装置の第２特徴構成は、複数の転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の前後一側に設けた誘導輪と、前後他側に設けた駆動輪と、前記転輪と前記誘導輪と前記駆動輪とに亘って巻回されたクローラベルトと、前記トラックフレームの上方の前記クローラベルトを上方に押圧するキャリアローラと、を備え、前記トラックフレームに、前記キャリアローラと、前記キャリアローラを前記クローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体とを備えた点にある。
【００１２】
〔作用効果〕本構成の如く、トラックフレームに、クローラベルトを上方に押圧するキャリアローラと、キャリアローラをクローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体とを備えると、クローラベルトの周長が変化した際に、クローラベルトの張力の変化をキャリアローラと弾性体により吸収することができる。
【００１３】
例えば、機体に対してトラックフレームを下降させると、クローラ式走行装置の高さが高くなって、クローラベルトには緩みがなくなり、大きな張力が発生することがある。この場合、クローラベルトの張力はトラックフレームに備えられた弾性体によって吸収されて、キャリアローラは機体下方に移動する。
また、例えば、機体に対してトラックフレームを上昇させると、クローラ式走行装置の高さは低くなり、クローラベルトには緩みが発生することがある。その他、クローラ式走行装置の長期間の使用によっても、クローラベルトに緩みが発生することがある。こういった場合には、キャリアローラをクローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体がそのまま作用し、キャリアローラが上方移動することでクローラベルトの張力は増すこととなる。
【００１４】
トラックフレームの前後一側に設けた誘導輪を用い、クローラベルトの張力の調整をすることも可能である。しかしながら、誘導輪を頂点とするクローラベルトの角度は通常小さいため、誘導輪はクローラベルトの反力を受け易く、誘導輪によってクローラベルトの張力を調整するには大きな弾性力が必要となることが多い。一方、キャリアローラの場合は、キャリアローラを頂点とするクローラベルトの角度は誘導輪の場合よりも通常大きい。このため、キャリアローラではクローラベルトの反力を受け難く、誘導輪よりも小さな弾性力でクローラベルトの張力の調整が可能となる。
【００１５】
この結果、クローラベルトに対する過大な張力によるクローラ足回りの破損を防ぐことができ、また、クローラベルトの緩みに対しては適正な張力を付与することができ、クローラの脱輪を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】コンバインの全体側面図
【図２】クローラ式走行装置とフレーム構造を示す側面図
【図３】クローラ式走行装置とフレーム構造を示す平面図
【図４】クローラ式走行装置の要部を示す側面図
【図５】ローリング作動状態を示す作用図
【図６】ピッチング作動状態を示す作用図
【図７】クローラ式走行装置とフレーム構造を示す正面視左側部の部分断面図
【図８】運転部の平面図
【図９】操縦レバーの構造を示す図
【図１０】第２実施形態におけるクローラ式走行装置とフレーム構造を示す正面視左側部の部分断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[第１実施形態]
図１に示すように、作業車の一例であるコンバインは、左右のクローラ式走行装置１，１の上方に機体フレーム２が配置されている。機体フレーム２の前部に昇降自在に刈取前処理部３を取り付けるとともに、機体フレーム２の上部には脱穀装置４、運転部５、穀粒貯留部６が設けられている。
【００１８】
図２及び図３に示すように、機体フレーム２は、平面視で枠体を矩形状に配置した主フレーム７を備える。主フレーム７は、機体前後方向の縦フレーム７Ａ，７Ａと機体左右方向の横フレーム７Ｂ，７Ｂとで構成されている。前側の横フレーム７Ｂの中間位置に走行用のミッションケース８を取り付けるとともに、横フレーム７Ｂを伝動ケースに兼用し、その左右両端にクローラ式走行装置１用の駆動輪９を取り付けてある。
【００１９】
主フレーム７の縦フレーム７Ａ，７Ａよりさらに左右外側には昇降自在なトラックフレーム１０，１０を配置してあり、トラックフレーム１０，１０にクローラベルト１１を案内する複数個の転輪１２を設けてある。転輪１２の上方にクローラベルト１１に緊張力を与えるキャリアローラ１３が備えられている。左右のトラックフレーム１０，１０の夫々の後端には、後方に向けて出退自在なスライドフレーム１０Ａ，１０Ａを設けてある。スライドフレーム１０Ａ，１０Ａにクローラベルト１１に対して緊張力を与える誘導輪１４，１４を取り付けられている。誘導輪１４，１４をネジ軸１５によってスライド調節することで、クローラベルト１１に対する緊張力を変更調節可能に構成してある。
【００２０】
主フレーム７とトラックフレーム１０との間には、左右のトラックフレーム１０のいずれかを上下させて圃場の機体の左右傾斜に対して機体フレーム２を水平にさせるローリング機構と、トラックフレーム１０の前後いずれかを上下させて圃場の前後傾斜に対して機体フレーム２を水平にさせるピッチング機構とを設ける。
【００２１】
主フレーム７の前側下方に支持メタル１６を設け、支持メタル１６に機体左右方向の軸部１７を回転自在に設ける。軸部１７の内側の端部に前方操作アーム１８の基部を固定し、前方操作アーム１８の基部とは反対側の端部は機体後方側に位置させる。軸部１７の外側の端部に前方昇降アーム１９の基部を固定し、前方昇降アーム１９の下端はクローラベルト１１を掛け回した転輪１２を取付けたトラックフレーム１０に軸部２０を介して固着する。
【００２２】
主フレーム７の後側下方に支持メタル２１を設け、支持メタル２１に機体左右方向の軸部２２を回動自在に設ける。軸部２２の内側の端部に後方操作アーム２３の基部を固定し、後方操作アーム２３の基部とは反対側の端部は機体後方側に位置させる。軸部２２の外側の端部に後方昇降第１アーム２４の一端を固定し、後方昇降第１アーム２４の他端は横軸２５に取付けられている。横軸２５には後方昇降第２アーム２６の一端が揺動自在に取り付けられており、後方昇降第２アーム２６の他端はトラックフレーム１０に軸部２７を介して固着する。
【００２３】
前方操作アーム１８の端部にローリング用の単動型の油圧シリンダ２８のピストンロッド２８ａを軸着する。前方操作アーム１８と主フレーム７に亘り油圧シリンダ２８が鉛直方向に配置されている。また、後方操作アーム２３の端部にローリング兼ピッチング用の単動型の油圧シリンダ２９のピストンロッド２９ａを軸着する。後方操作アーム２３と主フレーム７に亘り油圧シリンダ２９が鉛直方向に配置されている。
【００２４】
図２〜図４に示すように、左右のトラックフレーム１０，１０に対して夫々前後に、油圧シリンダ２８，２９が夫々２つ配置してある。各油圧シリンダ２８，２９を独立して作動させ、作動量を制御することによって、機体をピッチング作動及びローリング作動するよう構成してある。ローリング用の油圧シリンダ２８とローリング兼ピッチング用の油圧シリンダ２９の断面積を同一構成とし、機体をローリング作動させるときは右又は左の油圧シリンダ２８，２９を同量伸縮させ、機体をピッチング作動させるときは左右の油圧シリンダ２９のみを伸縮させる。
【００２５】
図５は、左右のトラックフレーム１０の機体に対する相対高さを異なる状態に設定するローリング作動の制御形態を示す。機体をローリング作動させるときは、前方操作アーム１８，前方昇降アーム１９は軸部１７を中心に回動し、後方操作アーム２３，後方昇降第１アーム２４は軸部２２を中心に回動して、機体フレーム２とトラックフレーム１０を相対的に上下させてローリングする。この場合、ローリング用の油圧シリンダ２８とローリング兼ピッチング用の油圧シリンダ２９とを同量伸縮させることで、前方操作アーム１８及び前方昇降アーム１９と、後方操作アーム２３及び後方昇降第１アーム２４とがほぼ平行するリンク部材となってトラックフレーム１０の前後が同じ距離だけ変位してローリングする。
【００２６】
図６は、左右のトラックフレーム１０の長手方向の前後端の機体に対する高さを異なる状態に設定するピッチング作動の制御形態を示す。機体をピッチング作動させるときは、ローリング兼ピッチング用の油圧シリンダ２９のみ伸縮させることで、後方操作アーム２３及び後方昇降第１アーム２４が軸部２２を中心に回動し、さらに、後方昇降第２アーム２６が横軸２５を中心に回動する。そうなると、ローリング時に前方昇降アーム１９と後方昇降第１アーム２４とが平行リンク部材のように作用した構成は崩され、横軸２５の位置が上下に移動してトラックフレーム１０の後部のみを上下させる。こうして、トラックフレーム１０の後部が下降すると機体フレーム２の前部は下降し、トラックフレーム１０の後部が上昇すると機体フレーム２の前部は上昇する。
【００２７】
図７に示すように、主フレーム７の前後方向中途部から下方に支持ブラケット３０が突設されている。支持ブラケット３０に軸部３２の一端が固着され、軸部３２の他端にはキャリアローラ１３が軸受（不図示）を介して回動自在に支持されている。主フレーム７から外側方に延設される軸部３２は弾性を有する材料（弾性体）で構成されており、キャリアローラ１３をクローラベルト１１の上方への張り方向に付勢するよう構成されている。
【００２８】
機体フレーム２（主フレーム７）に、クローラベルト１１を上方に押圧するキャリアローラ１３と、キャリアローラ１３をクローラベルト１１の上方への張り方向に付勢する軸部３２とを備えると、クローラベルト１１の周長が変化した際に、クローラベルト１１の張力の変化をキャリアローラ１３と軸部３２により吸収することができる。
【００２９】
機体に対してトラックフレーム１０を下降させると、クローラ式走行装置１の高さが高くなって、クローラベルト１１には緩みがなくなり、大きな張力が発生することがある。この場合、クローラベルト１１の張力は機体フレーム２に配設された弾性を有する軸部３２によって吸収されて、キャリアローラ１３は機体下方に移動する。
また、機体に対してトラックフレーム１０を上昇させると、クローラ高さは低くなり、クローラベルト１１には緩みが発生することがある。その他、クローラ式走行装置の長期間の使用によっても、クローラベルト１１に緩みが発生することがある。こういった場合には、キャリアローラ１３を上方付勢する弾性を有する軸部３２がそのまま作用し、キャリアローラ１３が上方移動することによりクローラベルト１１の張力は増すこととなる。
【００３０】
トラックフレーム１０の後方に設けた誘導輪１４を用い、クローラベルト１１の張力の調整をすることも可能である。しかしながら、誘導輪１４を頂点とするクローラベルト１１の角度は小さいため、誘導輪１４はクローラベルト１１の反力を受け易く、誘導輪１４によってクローラベルト１１の張力を調整するには大きな弾性力が必要となることが多い。一方、キャリアローラ１３の場合は、キャリアローラ１３を頂点とするクローラベルト１１の角度は誘導輪１４の場合よりも大きい。このため、キャリアローラ１３ではクローラベルト１１の反力を受け難く、誘導輪１４よりも小さな弾性力でクローラベルト１１の張力の調整が可能となる。
【００３１】
この結果、クローラベルト１１に対する過大な張力によるクローラ足回りの破損を防ぐことができ、また、クローラベルト１１の緩みに対しては適正な張力を付与することができ、クローラ式走行装置１の脱輪を防ぐことができる。
【００３２】
図８に示すように、運転部５には、単一の操縦レバー５１や表示パネル等を備えたフロントパネル５２と、主変速レバーＡや副変速レバーＢ等を備えたサイドパネル５３と、フロントパネル５２とその後方に配備されたエンジンボンネット５４との間に敷設した運転ステップ５５、エンジンボンネット５４の上部に配備された運転席５６等によって構成されている。
【００３３】
フロントパネル５２に配備されている操縦レバー５１は、図９に示すように、直立された状態でレバー支持部５７に固定されている。操縦レバー５１は十字操作式に構成され、操縦レバー５１を支持するレバー支持部５７には、運転者が操縦レバー５１を操作する際に掛かる荷重を検出する荷重センサ５８が設けられている。荷重センサ５８は、例えばロードセルを用い、荷重の有無だけでなく、荷重量も検出し、検出信号を出力する。すなわち、荷重センサ５８が操作検出手段として機能する。
【００３４】
操縦レバー５１の左右方向への操作によって、その操作方向の荷重量が検出されると、検出された荷重量に見合う旋回半径で機体が旋回するように、ミッションケース８に内装した左右の操向クラッチ（図示せず）及び操向ブレーキ（図示せず）が操作される。また、操縦レバー５１の前後方向への操作によって、その操作方向への所定の荷重量が検出されると、刈取前処理部３が所定の上限位置又は下限位置に向けて昇降するように、昇降シリンダ３ａの作動を制御する昇降用制御弁（図示せず）が操作されている。
【００３５】
以上のように、操縦レバー５１はほとんど揺動させずに、荷重センサ５８により操縦レバー５１を操作する際に掛かる荷重を検出することで操向操作及び刈取前処理部３の昇降操作を行う。このため、操縦レバー５１は揺動ストロークがほとんど発生せず、操縦者のレバー操作は簡便となる。また、操縦レバー５１に可動部が存在しないため、構造自体が簡素となって耐久性が向上する。さらに、荷重センサ５８によって検出される荷重が大きい場合には、操作力をより大きくより速くすることが可能であるため、より直感的に操作することができる。
【００３６】
〔第２実施形態〕
【００３７】
図１０に示すように、トラックフレーム１０の前後方向中途部に支持アーム６０が上方突設されている。支持アーム６０の下部はブラケット６１を介してトラックフレーム１０に固着され、支持アーム６０の上部にキャリアローラ１３が回動自在に支持される。支持アーム６０は下部の外筒部６０ａと上部の内筒部６０ｂとを備え、外筒部６０ａの下部内面から内筒部６０ｂの上部内面に亘ってバネ等で構成され、上下方向に伸縮可能な弾性体６２が設けられている。弾性体６２が上下方向に伸縮することで、外筒部６０ａに対して内筒部６０ｂが上下動する。弾性体６２は、内筒部６０ｂを介してキャリアローラ１３をクローラベルト１１の上方への張り方向に付勢する。
【００３８】
このように、トラックフレーム１０に、クローラベルト１１を上方に押圧するキャリアローラ１３と、キャリアローラ１３をクローラベルト１１の上方への張り方向に付勢する弾性体６２とを備えると、クローラベルト１１の周長が変化した際のクローラベルト１１の張力の変化をキャリアローラ１３と弾性体６２により吸収することができる。
【００３９】
機体に対してトラックフレーム１０を下降させると、クローラ式走行装置１の高さは高くなって、クローラベルト１１には緩みがなくなり、大きな張力が発生することがある。この場合、クローラベルト１１の張力はトラックフレーム１０に備えられた弾性体６２によって吸収されて、キャリアローラ１３は支持アーム６０の内筒部６０ｂと共に機体下方に移動する。
また、機体に対してトラックフレーム１０を上昇させると、クローラ式走行装置１の高さは低くなり、クローラベルト１１には緩みが発生することがある。その他、クローラ式走行装置１の長期間の使用によっても、クローラベルト１１に緩みが発生することがある。こういった場合には、キャリアローラ１３を上方へ付勢する弾性体６２がそのまま作用し、内筒部６０ｂを介してキャリアローラ１３を押し上げることによりクローラベルト１１の張力が増すこととなる。
【００４０】
〔その他の実施形態〕
（１）上記の実施形態のクローラ式走行装置１では、キャリアローラ１３を左右のクローラベルト１１に対して２つずつ配置した構成を例に説明したが、キャリアローラ１３は各クローラベルト１１に対して１つ備えてもよい。
左右のクローラベルト１１に対してキャリアローラ１３を複数配置する場合、キャリアローラ１３及び弾性体（弾性を有する軸部３２あるいは弾性体６２）は、全てトラックフレーム１０及び機体フレーム２の一方に備えるよう構成してもよいし、トラックフレーム１０に備えるものと機体フレーム２に備えるものとを混在させてもよい。
【００４１】
（２）トラックフレーム１０又は機体フレーム２に備えられる弾性体（弾性を有する軸部３２あるいは弾性体６２）には、キャリアローラ１３をクローラベルト１１の上方の張り方向へ付勢する力を調整する機構を付加してもよい。また、クローラ式走行装置１には、ローリング機構及びピッチング機構を備えなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、クローラ式走行装置を備える作業車に広く適用できる。
【符号の説明】
【００４３】
１ クローラ式走行装置
２ 機体フレーム
７ 主フレーム
９ 駆動輪
１０ トラックフレーム
１１ クローラベルト
１２ 転輪
１３ キャリアローラ
１４ 誘導輪
１８ 前方操作アーム
１９ 前方昇降アーム
２３ 後方操作アーム
２４ 後方昇降第１アーム
２６ 後方昇降第２アーム
２８，２９ 油圧シリンダ
３０ 支持ブラケット
３２ 軸部（弾性体）
６０ 支持アーム
６２ 弾性体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の転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の前後一側に設けた誘導輪と、前後他側に設けた駆動輪と、前記転輪と前記誘導輪と前記駆動輪とに亘って巻回されたクローラベルトと、前記トラックフレームの上方の前記クローラベルトを上方に押圧するキャリアローラと、を備え、
前記トラックフレームを支持する機体フレームに、前記キャリアローラと、前記キャリアローラを前記クローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体とを備えた作業車のクローラ式走行装置。
【請求項２】
複数の転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の前後一側に設けた誘導輪と、前後他側に設けた駆動輪と、前記転輪と前記誘導輪と前記駆動輪とに亘って巻回されたクローラベルトと、前記トラックフレームの上方の前記クローラベルトを上方に押圧するキャリアローラと、を備え、
前記トラックフレームに、前記キャリアローラと、前記キャリアローラを前記クローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体とを備えた作業車のクローラ式走行装置。
【請求項１】
複数の転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の前後一側に設けた誘導輪と、前後他側に設けた駆動輪と、前記転輪と前記誘導輪と前記駆動輪とに亘って巻回されたクローラベルトと、前記トラックフレームの上方の前記クローラベルトを上方に押圧するキャリアローラと、を備え、
前記トラックフレームを支持する機体フレームに、前記キャリアローラと、前記キャリアローラを前記クローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体とを備えた作業車のクローラ式走行装置。
【請求項２】
複数の転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の前後一側に設けた誘導輪と、前後他側に設けた駆動輪と、前記転輪と前記誘導輪と前記駆動輪とに亘って巻回されたクローラベルトと、前記トラックフレームの上方の前記クローラベルトを上方に押圧するキャリアローラと、を備え、
前記トラックフレームに、前記キャリアローラと、前記キャリアローラを前記クローラベルトの上方への張り方向に付勢する弾性体とを備えた作業車のクローラ式走行装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−５６６２６（Ｐ２０１３−５６６２６Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９６２５２（Ｐ２０１１−１９６２５２）
【出願日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
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