作業車の車輪支持構造
【課題】 小型の作業車用に構成したスイングアームを大型の作業車にも使用できるように構成することで、コストの削減を効果的に図れるようにすることにある。
【解決手段】 車体フレーム２に対する車輪３の上下変位を可能にするスイングアーム１４を、車体フレーム２に備えた支持部８Ａに左右向きの軸心Ｘ周りに相対回動可能に支持される回動部１４Ａと、回動部１４Ａから軸心Ｘと交差する方向に延出されたアーム部１４Ｂと、アーム部１４Ｂの延出端に位置する車輪取り付け用の取付部１４Ｃとを有するように形成し、スイングアーム１４に、スイングアーム１４を揺動駆動するアクチュエータ３６が連係される連係部材３７を連結し、スイングアーム１４に対する連係部材３７の連結部６２Ｃを、回動部１４Ａとアーム部１４Ｂとにわたる長さを有するように形成して回動部１４Ａとアーム部１４Ｂとに連結してある。
【解決手段】 車体フレーム２に対する車輪３の上下変位を可能にするスイングアーム１４を、車体フレーム２に備えた支持部８Ａに左右向きの軸心Ｘ周りに相対回動可能に支持される回動部１４Ａと、回動部１４Ａから軸心Ｘと交差する方向に延出されたアーム部１４Ｂと、アーム部１４Ｂの延出端に位置する車輪取り付け用の取付部１４Ｃとを有するように形成し、スイングアーム１４に、スイングアーム１４を揺動駆動するアクチュエータ３６が連係される連係部材３７を連結し、スイングアーム１４に対する連係部材３７の連結部６２Ｃを、回動部１４Ａとアーム部１４Ｂとにわたる長さを有するように形成して回動部１４Ａとアーム部１４Ｂとに連結してある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体フレームに車輪を上下変位可能に装備するスイングアームと、このスイングアームを揺動駆動するアクチュエータとを備えた作業車の車輪支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような作業車の車輪支持構造としては、一端部に車輪を備えた側部伝動ケース（スイングアーム）を、ミッションケースから左右向きに延出した駆動軸の軸心周りに上下揺動可能となるように構成し、側部伝動ケースを揺動駆動する第１油圧シリンダ（アクチュエータ）を、側部伝動ケースの揺動支点部（回動部）に連結したアームに連係するようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−１５３６３４号公報（段落番号００１２〜００１４、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の構成によると、アクチュエータ（第１油圧シリンダ）の作動でスイングアーム（側部伝動ケース）を揺動駆動する場合には、そのスイングアームに作用するモーメントがスイングアームの回動部（揺動支点部）に集中するようになる。そして、車体重量の大きい大型の作業車であるほど、スイングアームに作用するモーメントが大きくなることから、スイングアームの回動部をより高い強度を有するものに構成する必要がある。
【０００４】
つまり、上記の構成では、大きさの異なる複数の作業車を製造する上において、各作業車に対応する複数種のスイングアームを用意する必要がある。そのため、部品管理や製造コストの削減などを図る上において改善の余地がある。
【０００５】
又、部品管理や製造コストの削減などを図るために、大きさの異なる各作業車にスイングアームを共通部品として使用する場合には、大型の作業車用に構成したスイングアームを小型の作業車に使用することになり、スイングアームを共通部品とすることによるコストの削減が図り難くなる。
【０００６】
本発明の目的は、小型の作業車用に構成したスイングアームを大型の作業車にも使用できるように構成することで、スイングアームを共通部品とすることによるコストの削減を効果的に図れるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明のうちの請求項１に記載の発明では、車体フレームに対する車輪の上下変位を可能にするスイングアームを、前記車体フレームに備えた支持部に左右向きの軸心周りに相対回動可能に支持される回動部と、前記回動部から前記軸心と交差する方向に延出されたアーム部と、前記アーム部の延出端に位置する車輪取り付け用の取付部とを有するように形成し、前記スイングアームに、該スイングアームを揺動駆動するアクチュエータが連係される連係部材を連結し、前記スイングアームに対する前記連係部材の連結部を、前記回動部と前記アーム部とにわたる長さを有するように形成して前記回動部と前記アーム部とに連結してある。
【０００８】
この特徴構成によると、連係部材の連結部をスイングアームの回動部とアーム部とにわたって連結することで、連係部材の連結部が、スイングアームの揺動支点側を補強する補強部材として機能するようになる。
【０００９】
これによって、スイングアームの回動部に補強用のリブを新たに設ける、あるいは、回動部の肉厚を大きくする、などの改良を施すことなく、スイングアームにおける揺動支点側の強度を向上させることができる。
【００１０】
又、連係部材の連結部をスイングアームの回動部とアーム部とにわたって連結することで、アクチュエータの作動でスイングアームを揺動駆動する場合には、そのスイングアームに作用するモーメントが、連係部材を介して回動部とアーム部とに分散されることになる。
【００１１】
これによって、スイングアームに作用するモーメントが回動部に集中するように構成した場合に比較して、スイングアームの耐久性を向上させることができる。
【００１２】
又、車体重量の大きい大型の作業車に使用することで、スイングアームの揺動駆動時にスイングアームに作用するモーメントが大きくなったとしても、それに起因してスイングアームの回動部やアーム部が破損する虞を効果的に抑制することができる。
【００１３】
つまり、スイングアームと連係部材との連結構造に改良を加えることで、スイングアームを、小型の作業車に対応するように構成しても、大型の作業車に使用することができるようになる。
【００１４】
従って、小型の作業車用に構成したスイングアームを大型の作業車にも使用することができるようになり、スイングアームを共通部品とすることによるコストの削減を効果的に図ることができる。
【００１５】
本発明のうちの請求項２に記載の発明では、上記請求項１に記載の発明において、前記車体フレームの左右に前記スイングアームを配備し、左右の前記スイングアームの前記軸心周りでの相対揺動が許容されるように左右の前記連係部材を前記アクチュエータに連係し、左右の前記スイングアームの相対揺動を抑制する相対揺動抑制部材を、左右の前記スイングアームに、左右の前記連係部材を介して取り付けてある。
【００１６】
この特徴構成によると、左右の連係部材を、左右のスイングアームに対する相対揺動抑制部材の取り付けを可能にする連結部材に兼用することができる。
【００１７】
従って、左右のスイングアームに対する相対揺動抑制部材の取り付けを可能にする専用の連結部材を設ける場合に比較して、構成の簡素化及びコストの削減を図ることができる。
【００１８】
本発明のうちの請求項３に記載の発明では、上記請求項１又は２に記載の発明において、前記回動部に、前記アーム部が連結されるフランジと前記連結部材が連結されるフランジとを一連に形成してある。
【００１９】
この特徴構成によると、回動部に連結用として備えられるフランジを一連に形成する、というフランジを有効利用した改良を施すことで、回動部に補強用のリブを新たに設ける、あるいは、回動部の肉厚を大きくする、などの改良を施すことなく、回動部の強度を向上させることができる。
【００２０】
従って、回動部の大型化や形状の複雑化を招くことなく回動部の強度を向上させることができる。
【００２１】
本発明のうちの請求項４に記載の発明では、上記請求項１〜３のいずれか一つに記載の発明において、前記支持部に前記回動部を円筒状のブッシュを介して嵌合してある。
【００２２】
この特徴構成によると、支持部と回動部との間におけるがたつきや凝着を効果的に抑制することができる。
【００２３】
従って、スイングアームの左右向きの軸心周りでの上下揺動をより円滑に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１には作業車の一例である６条植え用の歩行型田植機の全体側面が、図２にはその概略平面が示されており、この歩行型田植機は、リコイルスタータ式の空冷エンジン１を車体フレーム２の前部に搭載し、そのエンジン１からの走行用動力で駆動される左右一対の車輪３を車体フレーム２の左右に配備し、エンジン１からの作業用動力で駆動される６条植え用の苗植付装置４を車体フレーム２の後部に装備し、その苗植付装置４の後方に操縦部５を備えて構成されている。
【００２５】
エンジン１は、シリンダヘッド（図示せず）が前傾姿勢で装備された嵩低型に構成されている。又、その出力軸６が左右向きで右外方に向けて突出するように姿勢設定されている。
【００２６】
図１〜５に示すように、車体フレーム２は、エンジン１が搭載されるエンジンフレーム７、前部にエンジンフレーム７がボルト連結されたミッションケース８、ミッションケース８の後端部から後方に向けて延設された主フレーム９、主フレーム９の後端部にボルト連結された動力分配ケース１０、動力分配ケース１０の左右両側部から左右外方に向けて延設された左右の連結フレーム１１、対応する連結フレーム１１の延出端部にボルト連結された左右の植付伝動ケース１２、及び、動力分配ケース１０から後上方に向けて延設されたハンドルフレーム１３、などから構成されている。
【００２７】
左右の各車輪３は、左右の対応するスイングアーム１４などを介して、車体フレーム２に対する上下変位が可能となるように車体フレーム２に装備されている。
【００２８】
図１及び図２に示すように、苗植付装置４は、６条分のマット状苗を載置するように形成された苗載台１５が、動力分配ケース１０に内装した横送り機構（図示せず）の作動で左右方向に一定ストロークで往復移動し、動力分配ケース１０の左右両側下部と左右の各植付伝動ケース１２の左右両側下部とにそれぞれ配備したクランクアーム式の各植付機構１６が、苗載台１５とともに往復移動する対応するマット状苗の下端部から所定量の苗を切り取って、左右に並設された３つの整地フロート１７で整地された圃場泥部に植え付け、苗載台１５が左右の各ストローク端に到達するごとに、縦送り機構１８が作動して、苗載台１５に対して全てのマット状苗を所定ピッチで下方に縦送りするように構成されている。
【００２９】
操縦部５には、平面視コの字状で左右の両端部が後方に向けて延出する姿勢でハンドルフレーム１３の上端部に連結された操縦ハンドル１９などが装備されている。
【００３０】
図３〜６に示すように、ミッションケース８は、その上部に左右向きで右外方に向けて突出する入力軸２０が配備されており、その入力軸２０とエンジン１の出力軸６とにわたって架設したベルト式の伝動装置２１を介してエンジン１からの動力が伝達される。
【００３１】
図示は省略するが、ミッションケース８には、入力軸２０から伝動方向下手側への伝動を断続する主クラッチ、主クラッチを介して伝達される動力を走行用と作業用とに分岐する中継軸、中継軸からの走行用動力を変速する走行用変速装置、中継軸からの作業用動力を変速する株間変速装置、及び、走行用変速装置から対応する左右の車輪３への伝動を断続する左右一対のサイドクラッチ、などが内装されている。
【００３２】
ミッションケース８の左右両側下部には、横外方に向けて膨出する円筒状の伝動ケース８Ａが一体形成されている。左右の各伝動ケース８Ａには、対応するサイドクラッチを介して伝達される走行用動力の取り出しを可能にする走行用出力軸２２が内装されている。
【００３３】
ミッションケース８の後上部には、主フレーム連結用の連結部８Ｂが一体形成されている。連結部８Ｂの中央には、株間変速装置からの作業用動力の取り出しを可能にする作業用出力軸（図示せず）が装備されている。
【００３４】
主フレーム９は、伝動ケースとしての機能を有するように鋼管製の角パイプ材などによって構成されている。主フレーム９の前端部には、ミッションケース８の連結部８Ｂに対して後方からボルト連結されるフランジ９Ａと、上下の両端部がフランジ９Ａの上下に延出してミッションケース８の連結部８Ｂに対して左右の横外方からボルト連結される左右一対のブラケット９Ｂとが溶接されている。
【００３５】
これによって、主フレーム９にフランジ９Ａのみを備えてミッションケース８に連結する場合に比較して、ミッションケース８に片持ち状にボルト連結される主フレーム９のミッションケース８に対する連結強度の向上が図られている。
【００３６】
図１及び図３〜６に示すように、主フレーム９の上方には予備苗台２３が配備されており、この予備苗台２３は、車体フレーム２に立設した予備苗フレーム２４で支持されている。予備苗フレーム２４は、その前下端に備えた単一の連結部２４Ａが、主フレーム９の左右のブラケット９Ｂとともに、ミッションケース８の連結部８Ｂにボルト連結され、その後下端に備えた左右一対の連結部（図示せず）が、動力分配ケース１０の左右両側上部にボルト連結されている。
【００３７】
図６及び図７に示すように、ミッションケース８の左右の各走行用出力軸２２から取り出された走行用動力は、対応するスイングアーム１４に内装した軸式の伝動装置２５などを介して左右の車輪３に伝達される。
【００３８】
各伝動装置２５は、対応する走行用出力軸２２の延出端にスプライン嵌合された小径の第１ベベルギヤ２６、第１ベベルギヤ２６に噛合する大径の第２ベベルギヤ２７、第２ベベルギヤ２７がスプライン嵌合された第１伝動軸２８、第１伝動軸２８にスプライン継手２９を介して連動連結された第２伝動軸３０、第２伝動軸３０の一端部に一体形成された小径の第３ベベルギヤ３０Ａに噛合する大径の第４ベベルギヤ３１、及び、第４ベベルギヤ３１がスプライン嵌合された車軸３２、などを備えて、車軸３２に連結された車輪３に、ミッションケース８からの走行用動力を、第１ベベルギヤ２６と第２ベベルギヤ２７とからなる減速比の小さい第１減速部３３と、第３ベベルギヤ３０Ａと第４ベベルギヤ３１とからなる減速比の大きい第２減速部３４とを介して減速伝動するように構成されている。
【００３９】
図示は省略するが、ミッションケース８の作業用出力軸から取り出された作業用動力は、主フレーム９に内装した伝動軸を介して動力分配ケース１０の入力軸に伝達され、その入力軸から、動力分配ケース１０に内装したトルクリミッタや作業クラッチなどを介して、動力分配ケース１０の下部に左右向きに配備した植付駆動軸兼用の中継軸に伝達され、この中継軸から、その左右両端部に連結された植付機構１６に伝達される一方で、チェーン式の動力分配機構を介して横送り機構や縦送り機構１８などに分配され、動力分配機構の分配軸から、左右の各連結フレーム１１に内装した伝動軸や、左右の各植付伝動ケース１２に内装したチェーン式の伝動機構を介して、各植付伝動ケース１２の下部に左右向きに配備した植付駆動軸に伝達され、各植付駆動軸から、それらの左右両端部に連結された植付機構１６に伝達される。
【００４０】
左右の各連結フレーム１１は、伝動ケースとしての機能を有するように鋼管製の丸パイプ材などによって構成されている。
【００４１】
図１〜８に示すように、左右の各スイングアーム１４は、内装した伝動装置２５とともに、ミッションケース８の各伝動ケース８Ａ及び左右の走行用出力軸２２の中心である左右向きの軸心Ｘを支点にした上下方向への相対揺動が許容されている。又、左右のスイングアーム１４にわたって、それらの上下方向への相対揺動を抑制する帯状の板バネ（相対揺動抑制部材の一例）３５が架設されている。
【００４２】
各スイングアーム１４の揺動支点側には、左右のスイングアーム１４と、スイングアーム１４を揺動駆動する単一の昇降シリンダ（アクチュエータの一例）３６との操作連係を可能にする連係部材３７が連結されている。これらの連係部材３７は、昇降シリンダ３６のピストンロッド３６Ａに、その突端に天秤揺動可能にピン連結された上下一対の天秤アーム３８や、その天秤アーム３８の両端から対応する連係部材３７にわたる左右の連係アーム３９、などを介して操作連係されている。
【００４３】
昇降シリンダ３６は、エンジン１の下方に、ミッションケース８の下面よりも低い位置から連係部材３７に向かう後上がり姿勢で配備されている。昇降シリンダ３６には、低圧でも作動するシリンダ径の大きい単動型の油圧シリンダが採用されている。昇降シリンダ３６に対する作動油の流動は、ミッションケース８の上部に載置した制御弁４０によって制御される。制御弁４０は、操縦部５に備えた昇降レバー４１に操作連係されている。
【００４４】
この構成から、昇降レバー４１を人為操作すると、その操作に応じて制御弁４０の作動状態が切り換わって昇降シリンダ３６が伸縮作動するようになり、この伸縮作動によって、左右のスイングアーム１４が車体フレーム２に対して上下方向に一体揺動するようになって、左右の車輪３が車体フレーム２に対して上下方向に一体変位することになる。
【００４５】
つまり、昇降レバー４１の人為操作によって、各整地フロート１７が圃場泥面に接地する作業位置と、各整地フロート１７が圃場泥面から離間する非作業位置とにわたって、左右の車軸３２を支点にして車体を圃場泥面に対して昇降変位させることができる。
【００４６】
又、圃場耕盤の傾斜や起伏などに起因して、左右いずれかの車輪３に対する接地反力が増大する場合には、その増大する接地反力で、左右の車輪３が板バネ３５の作用に抗して相対変位するようになり、よって、車体の左右方向での姿勢が水平姿勢又は略水平姿勢に維持される。逆に、左右いずれかの車輪３に対する接地反力が低下する場合には、板バネ３５の作用で左右の車輪３が相対変位するようになり、よって、車体の左右方向での姿勢が水平姿勢又は略水平姿勢に維持される。
【００４７】
つまり、左右のスイングアーム１４、板バネ３５、左右の連係部材３７、上下一対の天秤アーム３８、及び、左右の連係アーム３９などによって、車体の左右方向での姿勢を水平姿勢又は略水平姿勢に維持するローリング機構４２が構成されている。
【００４８】
そして、昇降シリンダ３６にシリンダ径の大きい油圧シリンダを採用したことで、昇降シリンダ３６の全長を短くすることができ、その分、各スイングアーム１４から延出する連係部材３７の長さを長くして、左右のスイングアーム１４を上下揺動させる際に要する駆動力を小さくすることができる。
【００４９】
図５、図９及び図１０に示すように、ピストンロッド３６Ａと上下の天秤アーム３８との間には、上下の天秤アーム３８の揺動範囲を制限することで、車体の許容範囲以上のローリングを規制する規制機構４３が介装されている。
【００５０】
規制機構４３は、ピストンロッド３６Ａの突端から相対揺動不能に延出された固定アーム４４、固定アーム４４の延出端に相対揺動可能にピン連結された上下一対の揺動リンク４５、及び、上下の天秤アーム３８を一体揺動可能に連結するとともに上下の揺動リンク４５の遊端に形成した長孔４５Ａに操通される連係ピン４６、などによって、長孔４５Ａの長さ範囲で車体のローリングを許容するように構成されている。
【００５１】
図３及び図４に示すように、制御弁４０は、左右中央に位置する整地フロート１７の前端部に、操作アーム４７や連係ロッド４８などを介して操作連係されている。
【００５２】
この連係構造によって、制御弁４０は、左右中央の整地フロート１７が、予め設定した基準姿勢から後部支点周りに上昇揺動すると、その揺動に連動して、圃場泥面に対して車体を上昇させる（車体フレーム２に対して左右のスイングアーム１４を下降揺動させる）上昇状態に切り換わる。逆に、左右中央の整地フロート１７が基準姿勢から後部支点周りに下降揺動すると、その揺動に連動して、圃場泥面に対して車体を下降させる（車体フレーム２に対して左右のスイングアーム１４を上昇揺動させる）下降状態に切り換わる。そして、それらの切り換え操作で左右中央の整地フロート１７が基準姿勢に復帰すると、その復帰に伴って、圃場泥面に対して車体を昇降停止させる（車体フレーム２に対して左右のスイングアーム１４を揺動停止させる）中立状態に切り換わる。
【００５３】
つまり、この連係構造によって、圃場泥面に対する車体の高さ位置を、圃場耕盤の起伏などにかかわらず、整地フロート１７が基準姿勢となる所定の高さ位置に維持することができ、これによって、各植付機構１６による苗の植え付けを、予め設定した植え付け深さで安定して行える。
【００５４】
図９及び図１０に示すように、左右の各連係アーム３９には、左右のスイングアーム１４が急激に上下揺動した場合に発生する衝撃を吸収する緩衝機構４９が備えられている。
【００５５】
各緩衝機構４９は、連係アーム３９の一端部に形成した長孔３９Ａと一端部に溶接した受具３９Ｂ、長孔３９Ａを介して連係アーム３９を上下の天秤アーム３８に相対揺動可能に連結する連結ピン５０、受具３９Ｂと連結ピン５０とで連係アーム３９に対して摺動可能に支持される摺動部材５１、受具３９Ｂと摺動部材５１との間に介装される弾性ゴム５２、及び、摺動部材５１の一端部との螺合で受具３９Ｂに対する摺動部材５１を抜け止めするナット５３、などによって構成され、摺動部材５１に対するナット５３の螺合調節で弾性ゴム５２の基準圧縮状態を設定変更することができる。
【００５６】
図３〜８に示すように、左右の各スイングアーム１４は、その支持部として機能する伝動ケース８Ａに左右向きの軸心Ｘ周りに相対回動可能に支持される回動部１４Ａと、回動部１４Ａから左右向きの軸心Ｘと直交する方向に延出されたアーム部１４Ｂと、アーム部１４Ｂの延出端に位置する車輪取り付け用の取付部１４Ｃとを有するように形成されている。
【００５７】
回動部１４Ａは、伝動ケース８Ａの延出端に形成した被嵌合部分８ａに相対回動可能に外嵌するボス５４Ａや、アーム部１４Ｂがボルト連結されるフランジ５４Ｂ、などが鋳造によって一体形成された継手部材５４で構成されている。
【００５８】
アーム部１４Ｂは、回動部１４Ａにボルト連結されるフランジ５５Ａが一端部に溶接され、取付部１４Ｃがボルト連結されるフランジ５５Ｂが他端部に溶接された鋼管製の丸パイプ５５で構成されている。
【００５９】
取付部１４Ｃは、アーム部１４Ｂにボルト連結されるフランジ５６Ａが一体形成された第１部材５６と、第１部材５６にボルト連結される第２部材５７とで構成されている。
【００６０】
伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａは、継手部材５４のボス５４Ａを相対回動可能に外嵌支持しながら走行用出力軸２２を相対回転可能に内嵌支持するように、肉厚の大きいものに形成されている（図７参照）。
【００６１】
継手部材５４は、ボス５４Ａに対向するボス５４Ｃがボールベアリング５８を介して走行用出力軸２２に相対回動可能に支持されるとともに、走行用出力軸２２の端部に螺合されたナット５９によって、ボールベアリング５８を介して抜け止め支持されている（図７参照）。
【００６２】
つまり、ミッションケース８の伝動ケース８Ａと走行用出力軸２２とで、スイングアーム１４を左右向きの軸心Ｘ周りに上下揺動可能に支持するように構成されており、これによって、各スイングアーム１４を、対応する伝動ケース８Ａと走行用出力軸２２による高い支持強度で支持することができる。
【００６３】
図３〜１０に示すように、左右の各連係部材３７は、連係アーム３９に連結ピン６１を介して連結されるボス６２Ａが溶接された側面視略三角形状の板金部材６２で構成されている。
【００６４】
尚、左右の各連係アーム３９には、対応する連係部材３７の連結位置の変更を可能にする複数の連結孔３９Ｃが形成されている（図９及び図１０参照）。
【００６５】
各板金部材６２は、高い強度を有するように底縁部を除く各縁部に補強用のリブ６２Ｂが屈曲形成されている。そして、スイングアーム１４に連結される底縁部（連結部の一例）６２Ｃの長さが、継手部材５４（回動部１４Ａ）のボス５４Ａに左右向きの軸心Ｘと直交するように形成した連係部材連結用のフランジ５４Ｄと、丸パイプ５５（アーム部１４Ｂ）における一端側の車体内方側に溶接した連係部材連結用のブラケット５５Ｃとにわたる長さを有するように形成され、その底縁部６２Ｃの前端側に、継手部材５４のフランジ５４Ｄに対する板金部材６２の車体内方側から横方向でのボルト連結を可能にする一対の第１連結孔６２Ｄが穿設され、その底縁部６２Ｃの後端側に、丸パイプ５５のブラケット５５Ｃに対する板金部材６２の車体内方側から横方向でのボルト連結を可能にする一対の第２連結孔６２Ｅが穿設されている。
【００６６】
つまり、左右の各連係部材３７は、その底縁部６２Ｃが、対応するスイングアーム１４の回動部１４Ａとアーム部１４Ｂとにわたる長さを有して、それらに連結されることで、スイングアーム１４の揺動支点側を補強する補強部材として機能するようになっており、これによって、スイングアーム１４の回動部１４Ａなどに補強用のリブを新たに設けるなどの改良を施すことなく、スイングアーム１４における揺動支点側の強度を向上させることができる。
【００６７】
又、スイングアーム１４に作用するモーメントが、連係部材３７を介して回動部１４Ａとアーム部１４Ｂとに分散されることから、例えば、そのモーメントが回動部１４Ａに集中するように構成した場合に比較して、回動部１４Ａとして強度の低いものを採用しても、スイングアーム１４の耐久性を向上させることができる。
【００６８】
図３、図７及び図８に示すように、継手部材５４は、アーム部連結用のフランジ５４Ｂと連係部材連結用のフランジ５４Ｄとが、略Ｌ字状に連なるように一連に形成されており、これによって、継手部材５４に補強用のリブを新たに設けることによる形状の複雑化や、継手部材５４の肉厚を大きくすることによる大型化などを招くことなく、それらのフランジ５４Ｂ，５４Ｄを分離して形成する場合に比較して、継手部材５４（回動部１４Ａ）の強度を向上させることができる。
【００６９】
図５〜８に示すように、継手部材５４において、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａに外嵌するボス５４Ａは、被嵌合部分８ａに対する嵌合面積が大きくなるように、その左右向きの軸心Ｘに沿う方向の長さが、連係部材連結用のフランジ５４Ｄから更に外方（車体内方側）に向けて延出する長いものに形成されている。
【００７０】
一方、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａは、継手部材５４に対する支持面積が大きくなるように、その左右向きの軸心Ｘに沿う方向の長さが、継手部材５４におけるボス５４Ａのフランジ形成部分から延出端にわたる長いものに形成されている。
【００７１】
そして、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａと継手部材５４のボス５４Ａとの間には、それらと略同じ長さを有する円筒状に形成された合成樹脂製のすべり軸受からなるブッシュ６３が介装されている（図７参照）。
【００７２】
つまり、左右向きの軸心Ｘに沿う方向の長さが長くなるように形成した伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａと継手部材５４のボス５４Ａとを、それらと略同じ長さを有するブッシュ６３を介して相対回動可能に嵌合したことで、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａと継手部材５４のボス５４Ａとの間における嵌合面積を大きくして、それらの間におけるがたつきが効果的に抑制された安定した支持を行えるようにしながら、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａと継手部材５４のボス５４Ａとの凝着を効果的に抑制することができる。
【００７３】
これによって、左右の伝動ケース８Ａによる対応するスイングアーム１４の支持を、より安定性の良い状態で行えるようにしながら、各スイングアーム１４の左右向きの軸心Ｘ周りでの上下揺動をより円滑に行わせることができるようになり、結果、左右のスイングアーム１４を一体的に上下揺動させる昇降操作、及び、左右のスイングアーム１４が相対的に上下揺動するローリング動作を円滑に行わせることができる。
【００７４】
図４〜８に示すように、板バネ３５の左右両端部には、丸パイプ５５（アーム部１４Ｂ）のブラケット５５Ｃに、ブラケット５５Ｃとの間に連係部材３７を介装した状態で車体内方側から横方向にボルト連結される連結部３５Ａが屈曲形成されている。
【００７５】
つまり、連係部材３７と板バネ３５とを、丸パイプ５５（アーム部１４Ｂ）のブラケット５５Ｃに、一対のボルト６４で共締め連結するように構成されており、これによって、例えば、連係部材３７と板バネ３５とを丸パイプ５５（アーム部１４Ｂ）に個別に連結する場合に比較して構成の簡素化を図ることができる。
【００７６】
しかも、板バネ３５を左右のスイングアーム１４に対して横方向からボルト連結するように構成したことで、板バネ３５の各連結部３５Ａに穿設した連結孔３５Ｂの融通で、板バネ３５を、その左右の平坦面部３５Ｃを対応するスイングアーム１４におけるアーム部１４Ｂの中心に平行に沿わせた適正な連結姿勢で、左右のスイングアーム１４に容易に連結することができる。
【００７７】
又、板バネ３５を左右のスイングアーム１４に対して上下方向からボルト連結する場合に比較して、左右のスイングアーム１４が相対揺動した際にボルト６４に作用する捻れ力や曲げ力を大幅に軽減することができ、よって、ボルト６４の耐久性が向上し、左右の各スイングアーム１４と板バネ３５との連結部の信頼性が向上する。
【００７８】
図３、図５、図６及び図８に示すように、スイングアーム１４において、回動部１４Ａ及び取付部１４Ｃは、左右の双方に兼用可能な対称形状に形成されている。
【００７９】
〔別実施形態〕
【００８０】
〔１〕作業車としては、車体フレーム２に車輪３を上下変位可能に装備するスイングアーム１４と、このスイングアーム１４を揺動駆動するアクチュエータ３６とを備えるものであれば、６条植え用以外の歩行型田植機であってもよく、又、歩行型管理機や歩行型草刈機あるいは乗用型田植機やトラクタなどであってもよい。又、歩行型の作業車としては一輪式に構成したものであってもよい。
【００８１】
〔２〕支持部８Ａを、ミッションケース８又は主フレーム９などから左右外方に向けて延設した丸パイプや丸棒などで構成するようにしてもよい。又、支持部８Ａが筒状である場合には、支持部８Ａに、スイングアーム１４の回動部１４Ａを、左右向きの軸心Ｘ周りに相対回動可能に内嵌するようにしてもよい。
【００８２】
〔３〕スイングアーム１４としては、伝動装置２５を内装しないように形成したものであってもよく、又、ベルト式やチェーン式の伝動装置を内装するように形成したものであってもよい。
【００８３】
〔４〕スイングアーム１４としては、回動部１４Ａとアーム部１４Ｂと取付部１４Ｃとを一体形成したものであってもよい。又、アーム部１４Ｂが、回動部１４Ａから左右向きの軸心Ｘに対する直交方向以外の交差方向に延出するように形成したものであってもよい。
【００８４】
〔５〕スイングアーム１４を、その全体が左右の双方に兼用可能な対称形状となるように形成してもよく、又、兼用不能な非対称形状となるように形成してもよい。
【００８５】
〔６〕左右のスイングアーム１４を、左右向きの軸心Ｘ周りに独立揺動可能に装備するようにしてもよい。又、左右のスイングアーム１４の相対揺動又は独立揺動を、支持部８Ａとスイングアーム１４とにわたって装備した左右の捩りバネで抑制するように構成してもよい。
【００８６】
〔７〕アクチュエータ３６として、油圧モータあるいは電動モータや電動シリンダなどを採用するようにしてもよい。又、左右の各スイングアーム１４に対応して一対のアクチュエータ３６を装備するようにしてもよい。
【００８７】
〔８〕昇降シリンダ３６を、ミッションケース８の上面よりも高い位置から連係部材３７に向かうように配備してもよい。
【００８８】
〔９〕連係部材３７としては、スイングアーム１４の回動部１４Ａとアーム部１４Ｂとにわたる長さを有してそれらに連結される連結部６２Ｃを備えるものであれば、くの字状や一直線状などに形成したものであってもよい。
【００８９】
〔１０〕左右の各連係部材３７に、スイングアーム１４に対する連結孔６２Ｄ，６２Ｅとは別に、相対揺動抑制部材３５のボルト連結を可能にする専用の連結孔を穿設して、左右の連係部材３７を、左右のスイングアーム１４に対する相対揺動抑制部材３５の取り付けを可能にする連結部材に兼用するように構成してもよい。
【００９０】
〔１１〕相対揺動抑制部材３５を、左右の連係部材３７を介さずに左右のスイングアーム１４に取り付けるように構成してもよい。又、相対揺動抑制部材３５を、左右の連係部材３７又は左右のスイングアーム１４に対して上下方向から連結するように構成してもよい。
【００９１】
〔１２〕ブッシュ６３としては、真鍮製や青銅製あるいはセラミック製のすべり軸受などからなるものであってもよい。又、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａと継手部材５４のボス５４Ａとの間に、複数のブッシュ６３を左右方向に並設して、その全体長さが、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａ及び継手部材５４のボス５４Ａと略同じ長さを有するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】歩行型田植機の全体左側面図
【図２】歩行型田植機の概略全体平面図
【図３】スイングアームの操作構造を示す要部の側面図
【図４】スイングアームの操作構造を示す要部の縦断側面図
【図５】スイングアームの操作構造を示す要部の平面図
【図６】車体フレーム及びスイングアームの構成を示す要部の縦断背面図
【図７】スイングアームの構成を示す要部の横断平面図
【図８】スイングアームと連係部材と板バネの連結構造を示す要部の分解斜視図
【図９】昇降シリンダと連係部材の連係構造を示す要部の横断平面図
【図１０】昇降シリンダと連係部材の連係構造を示す要部の分解斜視図
【符号の説明】
【００９３】
２ 車体フレーム
３ 車輪
８Ａ 支持部
１４ スイングアーム
１４Ａ 回動部
１４Ｂ アーム部
１４Ｃ 取付部
３５ 相対揺動抑制部材
３６ アクチュエータ
３７ 連係部材
５４Ｂ フランジ（アーム部連結用）
５４Ｄ フランジ（連係部材連結用）
６２Ｃ 連結部
６３ ブッシュ
Ｘ 軸心
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体フレームに車輪を上下変位可能に装備するスイングアームと、このスイングアームを揺動駆動するアクチュエータとを備えた作業車の車輪支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような作業車の車輪支持構造としては、一端部に車輪を備えた側部伝動ケース（スイングアーム）を、ミッションケースから左右向きに延出した駆動軸の軸心周りに上下揺動可能となるように構成し、側部伝動ケースを揺動駆動する第１油圧シリンダ（アクチュエータ）を、側部伝動ケースの揺動支点部（回動部）に連結したアームに連係するようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−１５３６３４号公報（段落番号００１２〜００１４、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の構成によると、アクチュエータ（第１油圧シリンダ）の作動でスイングアーム（側部伝動ケース）を揺動駆動する場合には、そのスイングアームに作用するモーメントがスイングアームの回動部（揺動支点部）に集中するようになる。そして、車体重量の大きい大型の作業車であるほど、スイングアームに作用するモーメントが大きくなることから、スイングアームの回動部をより高い強度を有するものに構成する必要がある。
【０００４】
つまり、上記の構成では、大きさの異なる複数の作業車を製造する上において、各作業車に対応する複数種のスイングアームを用意する必要がある。そのため、部品管理や製造コストの削減などを図る上において改善の余地がある。
【０００５】
又、部品管理や製造コストの削減などを図るために、大きさの異なる各作業車にスイングアームを共通部品として使用する場合には、大型の作業車用に構成したスイングアームを小型の作業車に使用することになり、スイングアームを共通部品とすることによるコストの削減が図り難くなる。
【０００６】
本発明の目的は、小型の作業車用に構成したスイングアームを大型の作業車にも使用できるように構成することで、スイングアームを共通部品とすることによるコストの削減を効果的に図れるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明のうちの請求項１に記載の発明では、車体フレームに対する車輪の上下変位を可能にするスイングアームを、前記車体フレームに備えた支持部に左右向きの軸心周りに相対回動可能に支持される回動部と、前記回動部から前記軸心と交差する方向に延出されたアーム部と、前記アーム部の延出端に位置する車輪取り付け用の取付部とを有するように形成し、前記スイングアームに、該スイングアームを揺動駆動するアクチュエータが連係される連係部材を連結し、前記スイングアームに対する前記連係部材の連結部を、前記回動部と前記アーム部とにわたる長さを有するように形成して前記回動部と前記アーム部とに連結してある。
【０００８】
この特徴構成によると、連係部材の連結部をスイングアームの回動部とアーム部とにわたって連結することで、連係部材の連結部が、スイングアームの揺動支点側を補強する補強部材として機能するようになる。
【０００９】
これによって、スイングアームの回動部に補強用のリブを新たに設ける、あるいは、回動部の肉厚を大きくする、などの改良を施すことなく、スイングアームにおける揺動支点側の強度を向上させることができる。
【００１０】
又、連係部材の連結部をスイングアームの回動部とアーム部とにわたって連結することで、アクチュエータの作動でスイングアームを揺動駆動する場合には、そのスイングアームに作用するモーメントが、連係部材を介して回動部とアーム部とに分散されることになる。
【００１１】
これによって、スイングアームに作用するモーメントが回動部に集中するように構成した場合に比較して、スイングアームの耐久性を向上させることができる。
【００１２】
又、車体重量の大きい大型の作業車に使用することで、スイングアームの揺動駆動時にスイングアームに作用するモーメントが大きくなったとしても、それに起因してスイングアームの回動部やアーム部が破損する虞を効果的に抑制することができる。
【００１３】
つまり、スイングアームと連係部材との連結構造に改良を加えることで、スイングアームを、小型の作業車に対応するように構成しても、大型の作業車に使用することができるようになる。
【００１４】
従って、小型の作業車用に構成したスイングアームを大型の作業車にも使用することができるようになり、スイングアームを共通部品とすることによるコストの削減を効果的に図ることができる。
【００１５】
本発明のうちの請求項２に記載の発明では、上記請求項１に記載の発明において、前記車体フレームの左右に前記スイングアームを配備し、左右の前記スイングアームの前記軸心周りでの相対揺動が許容されるように左右の前記連係部材を前記アクチュエータに連係し、左右の前記スイングアームの相対揺動を抑制する相対揺動抑制部材を、左右の前記スイングアームに、左右の前記連係部材を介して取り付けてある。
【００１６】
この特徴構成によると、左右の連係部材を、左右のスイングアームに対する相対揺動抑制部材の取り付けを可能にする連結部材に兼用することができる。
【００１７】
従って、左右のスイングアームに対する相対揺動抑制部材の取り付けを可能にする専用の連結部材を設ける場合に比較して、構成の簡素化及びコストの削減を図ることができる。
【００１８】
本発明のうちの請求項３に記載の発明では、上記請求項１又は２に記載の発明において、前記回動部に、前記アーム部が連結されるフランジと前記連結部材が連結されるフランジとを一連に形成してある。
【００１９】
この特徴構成によると、回動部に連結用として備えられるフランジを一連に形成する、というフランジを有効利用した改良を施すことで、回動部に補強用のリブを新たに設ける、あるいは、回動部の肉厚を大きくする、などの改良を施すことなく、回動部の強度を向上させることができる。
【００２０】
従って、回動部の大型化や形状の複雑化を招くことなく回動部の強度を向上させることができる。
【００２１】
本発明のうちの請求項４に記載の発明では、上記請求項１〜３のいずれか一つに記載の発明において、前記支持部に前記回動部を円筒状のブッシュを介して嵌合してある。
【００２２】
この特徴構成によると、支持部と回動部との間におけるがたつきや凝着を効果的に抑制することができる。
【００２３】
従って、スイングアームの左右向きの軸心周りでの上下揺動をより円滑に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１には作業車の一例である６条植え用の歩行型田植機の全体側面が、図２にはその概略平面が示されており、この歩行型田植機は、リコイルスタータ式の空冷エンジン１を車体フレーム２の前部に搭載し、そのエンジン１からの走行用動力で駆動される左右一対の車輪３を車体フレーム２の左右に配備し、エンジン１からの作業用動力で駆動される６条植え用の苗植付装置４を車体フレーム２の後部に装備し、その苗植付装置４の後方に操縦部５を備えて構成されている。
【００２５】
エンジン１は、シリンダヘッド（図示せず）が前傾姿勢で装備された嵩低型に構成されている。又、その出力軸６が左右向きで右外方に向けて突出するように姿勢設定されている。
【００２６】
図１〜５に示すように、車体フレーム２は、エンジン１が搭載されるエンジンフレーム７、前部にエンジンフレーム７がボルト連結されたミッションケース８、ミッションケース８の後端部から後方に向けて延設された主フレーム９、主フレーム９の後端部にボルト連結された動力分配ケース１０、動力分配ケース１０の左右両側部から左右外方に向けて延設された左右の連結フレーム１１、対応する連結フレーム１１の延出端部にボルト連結された左右の植付伝動ケース１２、及び、動力分配ケース１０から後上方に向けて延設されたハンドルフレーム１３、などから構成されている。
【００２７】
左右の各車輪３は、左右の対応するスイングアーム１４などを介して、車体フレーム２に対する上下変位が可能となるように車体フレーム２に装備されている。
【００２８】
図１及び図２に示すように、苗植付装置４は、６条分のマット状苗を載置するように形成された苗載台１５が、動力分配ケース１０に内装した横送り機構（図示せず）の作動で左右方向に一定ストロークで往復移動し、動力分配ケース１０の左右両側下部と左右の各植付伝動ケース１２の左右両側下部とにそれぞれ配備したクランクアーム式の各植付機構１６が、苗載台１５とともに往復移動する対応するマット状苗の下端部から所定量の苗を切り取って、左右に並設された３つの整地フロート１７で整地された圃場泥部に植え付け、苗載台１５が左右の各ストローク端に到達するごとに、縦送り機構１８が作動して、苗載台１５に対して全てのマット状苗を所定ピッチで下方に縦送りするように構成されている。
【００２９】
操縦部５には、平面視コの字状で左右の両端部が後方に向けて延出する姿勢でハンドルフレーム１３の上端部に連結された操縦ハンドル１９などが装備されている。
【００３０】
図３〜６に示すように、ミッションケース８は、その上部に左右向きで右外方に向けて突出する入力軸２０が配備されており、その入力軸２０とエンジン１の出力軸６とにわたって架設したベルト式の伝動装置２１を介してエンジン１からの動力が伝達される。
【００３１】
図示は省略するが、ミッションケース８には、入力軸２０から伝動方向下手側への伝動を断続する主クラッチ、主クラッチを介して伝達される動力を走行用と作業用とに分岐する中継軸、中継軸からの走行用動力を変速する走行用変速装置、中継軸からの作業用動力を変速する株間変速装置、及び、走行用変速装置から対応する左右の車輪３への伝動を断続する左右一対のサイドクラッチ、などが内装されている。
【００３２】
ミッションケース８の左右両側下部には、横外方に向けて膨出する円筒状の伝動ケース８Ａが一体形成されている。左右の各伝動ケース８Ａには、対応するサイドクラッチを介して伝達される走行用動力の取り出しを可能にする走行用出力軸２２が内装されている。
【００３３】
ミッションケース８の後上部には、主フレーム連結用の連結部８Ｂが一体形成されている。連結部８Ｂの中央には、株間変速装置からの作業用動力の取り出しを可能にする作業用出力軸（図示せず）が装備されている。
【００３４】
主フレーム９は、伝動ケースとしての機能を有するように鋼管製の角パイプ材などによって構成されている。主フレーム９の前端部には、ミッションケース８の連結部８Ｂに対して後方からボルト連結されるフランジ９Ａと、上下の両端部がフランジ９Ａの上下に延出してミッションケース８の連結部８Ｂに対して左右の横外方からボルト連結される左右一対のブラケット９Ｂとが溶接されている。
【００３５】
これによって、主フレーム９にフランジ９Ａのみを備えてミッションケース８に連結する場合に比較して、ミッションケース８に片持ち状にボルト連結される主フレーム９のミッションケース８に対する連結強度の向上が図られている。
【００３６】
図１及び図３〜６に示すように、主フレーム９の上方には予備苗台２３が配備されており、この予備苗台２３は、車体フレーム２に立設した予備苗フレーム２４で支持されている。予備苗フレーム２４は、その前下端に備えた単一の連結部２４Ａが、主フレーム９の左右のブラケット９Ｂとともに、ミッションケース８の連結部８Ｂにボルト連結され、その後下端に備えた左右一対の連結部（図示せず）が、動力分配ケース１０の左右両側上部にボルト連結されている。
【００３７】
図６及び図７に示すように、ミッションケース８の左右の各走行用出力軸２２から取り出された走行用動力は、対応するスイングアーム１４に内装した軸式の伝動装置２５などを介して左右の車輪３に伝達される。
【００３８】
各伝動装置２５は、対応する走行用出力軸２２の延出端にスプライン嵌合された小径の第１ベベルギヤ２６、第１ベベルギヤ２６に噛合する大径の第２ベベルギヤ２７、第２ベベルギヤ２７がスプライン嵌合された第１伝動軸２８、第１伝動軸２８にスプライン継手２９を介して連動連結された第２伝動軸３０、第２伝動軸３０の一端部に一体形成された小径の第３ベベルギヤ３０Ａに噛合する大径の第４ベベルギヤ３１、及び、第４ベベルギヤ３１がスプライン嵌合された車軸３２、などを備えて、車軸３２に連結された車輪３に、ミッションケース８からの走行用動力を、第１ベベルギヤ２６と第２ベベルギヤ２７とからなる減速比の小さい第１減速部３３と、第３ベベルギヤ３０Ａと第４ベベルギヤ３１とからなる減速比の大きい第２減速部３４とを介して減速伝動するように構成されている。
【００３９】
図示は省略するが、ミッションケース８の作業用出力軸から取り出された作業用動力は、主フレーム９に内装した伝動軸を介して動力分配ケース１０の入力軸に伝達され、その入力軸から、動力分配ケース１０に内装したトルクリミッタや作業クラッチなどを介して、動力分配ケース１０の下部に左右向きに配備した植付駆動軸兼用の中継軸に伝達され、この中継軸から、その左右両端部に連結された植付機構１６に伝達される一方で、チェーン式の動力分配機構を介して横送り機構や縦送り機構１８などに分配され、動力分配機構の分配軸から、左右の各連結フレーム１１に内装した伝動軸や、左右の各植付伝動ケース１２に内装したチェーン式の伝動機構を介して、各植付伝動ケース１２の下部に左右向きに配備した植付駆動軸に伝達され、各植付駆動軸から、それらの左右両端部に連結された植付機構１６に伝達される。
【００４０】
左右の各連結フレーム１１は、伝動ケースとしての機能を有するように鋼管製の丸パイプ材などによって構成されている。
【００４１】
図１〜８に示すように、左右の各スイングアーム１４は、内装した伝動装置２５とともに、ミッションケース８の各伝動ケース８Ａ及び左右の走行用出力軸２２の中心である左右向きの軸心Ｘを支点にした上下方向への相対揺動が許容されている。又、左右のスイングアーム１４にわたって、それらの上下方向への相対揺動を抑制する帯状の板バネ（相対揺動抑制部材の一例）３５が架設されている。
【００４２】
各スイングアーム１４の揺動支点側には、左右のスイングアーム１４と、スイングアーム１４を揺動駆動する単一の昇降シリンダ（アクチュエータの一例）３６との操作連係を可能にする連係部材３７が連結されている。これらの連係部材３７は、昇降シリンダ３６のピストンロッド３６Ａに、その突端に天秤揺動可能にピン連結された上下一対の天秤アーム３８や、その天秤アーム３８の両端から対応する連係部材３７にわたる左右の連係アーム３９、などを介して操作連係されている。
【００４３】
昇降シリンダ３６は、エンジン１の下方に、ミッションケース８の下面よりも低い位置から連係部材３７に向かう後上がり姿勢で配備されている。昇降シリンダ３６には、低圧でも作動するシリンダ径の大きい単動型の油圧シリンダが採用されている。昇降シリンダ３６に対する作動油の流動は、ミッションケース８の上部に載置した制御弁４０によって制御される。制御弁４０は、操縦部５に備えた昇降レバー４１に操作連係されている。
【００４４】
この構成から、昇降レバー４１を人為操作すると、その操作に応じて制御弁４０の作動状態が切り換わって昇降シリンダ３６が伸縮作動するようになり、この伸縮作動によって、左右のスイングアーム１４が車体フレーム２に対して上下方向に一体揺動するようになって、左右の車輪３が車体フレーム２に対して上下方向に一体変位することになる。
【００４５】
つまり、昇降レバー４１の人為操作によって、各整地フロート１７が圃場泥面に接地する作業位置と、各整地フロート１７が圃場泥面から離間する非作業位置とにわたって、左右の車軸３２を支点にして車体を圃場泥面に対して昇降変位させることができる。
【００４６】
又、圃場耕盤の傾斜や起伏などに起因して、左右いずれかの車輪３に対する接地反力が増大する場合には、その増大する接地反力で、左右の車輪３が板バネ３５の作用に抗して相対変位するようになり、よって、車体の左右方向での姿勢が水平姿勢又は略水平姿勢に維持される。逆に、左右いずれかの車輪３に対する接地反力が低下する場合には、板バネ３５の作用で左右の車輪３が相対変位するようになり、よって、車体の左右方向での姿勢が水平姿勢又は略水平姿勢に維持される。
【００４７】
つまり、左右のスイングアーム１４、板バネ３５、左右の連係部材３７、上下一対の天秤アーム３８、及び、左右の連係アーム３９などによって、車体の左右方向での姿勢を水平姿勢又は略水平姿勢に維持するローリング機構４２が構成されている。
【００４８】
そして、昇降シリンダ３６にシリンダ径の大きい油圧シリンダを採用したことで、昇降シリンダ３６の全長を短くすることができ、その分、各スイングアーム１４から延出する連係部材３７の長さを長くして、左右のスイングアーム１４を上下揺動させる際に要する駆動力を小さくすることができる。
【００４９】
図５、図９及び図１０に示すように、ピストンロッド３６Ａと上下の天秤アーム３８との間には、上下の天秤アーム３８の揺動範囲を制限することで、車体の許容範囲以上のローリングを規制する規制機構４３が介装されている。
【００５０】
規制機構４３は、ピストンロッド３６Ａの突端から相対揺動不能に延出された固定アーム４４、固定アーム４４の延出端に相対揺動可能にピン連結された上下一対の揺動リンク４５、及び、上下の天秤アーム３８を一体揺動可能に連結するとともに上下の揺動リンク４５の遊端に形成した長孔４５Ａに操通される連係ピン４６、などによって、長孔４５Ａの長さ範囲で車体のローリングを許容するように構成されている。
【００５１】
図３及び図４に示すように、制御弁４０は、左右中央に位置する整地フロート１７の前端部に、操作アーム４７や連係ロッド４８などを介して操作連係されている。
【００５２】
この連係構造によって、制御弁４０は、左右中央の整地フロート１７が、予め設定した基準姿勢から後部支点周りに上昇揺動すると、その揺動に連動して、圃場泥面に対して車体を上昇させる（車体フレーム２に対して左右のスイングアーム１４を下降揺動させる）上昇状態に切り換わる。逆に、左右中央の整地フロート１７が基準姿勢から後部支点周りに下降揺動すると、その揺動に連動して、圃場泥面に対して車体を下降させる（車体フレーム２に対して左右のスイングアーム１４を上昇揺動させる）下降状態に切り換わる。そして、それらの切り換え操作で左右中央の整地フロート１７が基準姿勢に復帰すると、その復帰に伴って、圃場泥面に対して車体を昇降停止させる（車体フレーム２に対して左右のスイングアーム１４を揺動停止させる）中立状態に切り換わる。
【００５３】
つまり、この連係構造によって、圃場泥面に対する車体の高さ位置を、圃場耕盤の起伏などにかかわらず、整地フロート１７が基準姿勢となる所定の高さ位置に維持することができ、これによって、各植付機構１６による苗の植え付けを、予め設定した植え付け深さで安定して行える。
【００５４】
図９及び図１０に示すように、左右の各連係アーム３９には、左右のスイングアーム１４が急激に上下揺動した場合に発生する衝撃を吸収する緩衝機構４９が備えられている。
【００５５】
各緩衝機構４９は、連係アーム３９の一端部に形成した長孔３９Ａと一端部に溶接した受具３９Ｂ、長孔３９Ａを介して連係アーム３９を上下の天秤アーム３８に相対揺動可能に連結する連結ピン５０、受具３９Ｂと連結ピン５０とで連係アーム３９に対して摺動可能に支持される摺動部材５１、受具３９Ｂと摺動部材５１との間に介装される弾性ゴム５２、及び、摺動部材５１の一端部との螺合で受具３９Ｂに対する摺動部材５１を抜け止めするナット５３、などによって構成され、摺動部材５１に対するナット５３の螺合調節で弾性ゴム５２の基準圧縮状態を設定変更することができる。
【００５６】
図３〜８に示すように、左右の各スイングアーム１４は、その支持部として機能する伝動ケース８Ａに左右向きの軸心Ｘ周りに相対回動可能に支持される回動部１４Ａと、回動部１４Ａから左右向きの軸心Ｘと直交する方向に延出されたアーム部１４Ｂと、アーム部１４Ｂの延出端に位置する車輪取り付け用の取付部１４Ｃとを有するように形成されている。
【００５７】
回動部１４Ａは、伝動ケース８Ａの延出端に形成した被嵌合部分８ａに相対回動可能に外嵌するボス５４Ａや、アーム部１４Ｂがボルト連結されるフランジ５４Ｂ、などが鋳造によって一体形成された継手部材５４で構成されている。
【００５８】
アーム部１４Ｂは、回動部１４Ａにボルト連結されるフランジ５５Ａが一端部に溶接され、取付部１４Ｃがボルト連結されるフランジ５５Ｂが他端部に溶接された鋼管製の丸パイプ５５で構成されている。
【００５９】
取付部１４Ｃは、アーム部１４Ｂにボルト連結されるフランジ５６Ａが一体形成された第１部材５６と、第１部材５６にボルト連結される第２部材５７とで構成されている。
【００６０】
伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａは、継手部材５４のボス５４Ａを相対回動可能に外嵌支持しながら走行用出力軸２２を相対回転可能に内嵌支持するように、肉厚の大きいものに形成されている（図７参照）。
【００６１】
継手部材５４は、ボス５４Ａに対向するボス５４Ｃがボールベアリング５８を介して走行用出力軸２２に相対回動可能に支持されるとともに、走行用出力軸２２の端部に螺合されたナット５９によって、ボールベアリング５８を介して抜け止め支持されている（図７参照）。
【００６２】
つまり、ミッションケース８の伝動ケース８Ａと走行用出力軸２２とで、スイングアーム１４を左右向きの軸心Ｘ周りに上下揺動可能に支持するように構成されており、これによって、各スイングアーム１４を、対応する伝動ケース８Ａと走行用出力軸２２による高い支持強度で支持することができる。
【００６３】
図３〜１０に示すように、左右の各連係部材３７は、連係アーム３９に連結ピン６１を介して連結されるボス６２Ａが溶接された側面視略三角形状の板金部材６２で構成されている。
【００６４】
尚、左右の各連係アーム３９には、対応する連係部材３７の連結位置の変更を可能にする複数の連結孔３９Ｃが形成されている（図９及び図１０参照）。
【００６５】
各板金部材６２は、高い強度を有するように底縁部を除く各縁部に補強用のリブ６２Ｂが屈曲形成されている。そして、スイングアーム１４に連結される底縁部（連結部の一例）６２Ｃの長さが、継手部材５４（回動部１４Ａ）のボス５４Ａに左右向きの軸心Ｘと直交するように形成した連係部材連結用のフランジ５４Ｄと、丸パイプ５５（アーム部１４Ｂ）における一端側の車体内方側に溶接した連係部材連結用のブラケット５５Ｃとにわたる長さを有するように形成され、その底縁部６２Ｃの前端側に、継手部材５４のフランジ５４Ｄに対する板金部材６２の車体内方側から横方向でのボルト連結を可能にする一対の第１連結孔６２Ｄが穿設され、その底縁部６２Ｃの後端側に、丸パイプ５５のブラケット５５Ｃに対する板金部材６２の車体内方側から横方向でのボルト連結を可能にする一対の第２連結孔６２Ｅが穿設されている。
【００６６】
つまり、左右の各連係部材３７は、その底縁部６２Ｃが、対応するスイングアーム１４の回動部１４Ａとアーム部１４Ｂとにわたる長さを有して、それらに連結されることで、スイングアーム１４の揺動支点側を補強する補強部材として機能するようになっており、これによって、スイングアーム１４の回動部１４Ａなどに補強用のリブを新たに設けるなどの改良を施すことなく、スイングアーム１４における揺動支点側の強度を向上させることができる。
【００６７】
又、スイングアーム１４に作用するモーメントが、連係部材３７を介して回動部１４Ａとアーム部１４Ｂとに分散されることから、例えば、そのモーメントが回動部１４Ａに集中するように構成した場合に比較して、回動部１４Ａとして強度の低いものを採用しても、スイングアーム１４の耐久性を向上させることができる。
【００６８】
図３、図７及び図８に示すように、継手部材５４は、アーム部連結用のフランジ５４Ｂと連係部材連結用のフランジ５４Ｄとが、略Ｌ字状に連なるように一連に形成されており、これによって、継手部材５４に補強用のリブを新たに設けることによる形状の複雑化や、継手部材５４の肉厚を大きくすることによる大型化などを招くことなく、それらのフランジ５４Ｂ，５４Ｄを分離して形成する場合に比較して、継手部材５４（回動部１４Ａ）の強度を向上させることができる。
【００６９】
図５〜８に示すように、継手部材５４において、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａに外嵌するボス５４Ａは、被嵌合部分８ａに対する嵌合面積が大きくなるように、その左右向きの軸心Ｘに沿う方向の長さが、連係部材連結用のフランジ５４Ｄから更に外方（車体内方側）に向けて延出する長いものに形成されている。
【００７０】
一方、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａは、継手部材５４に対する支持面積が大きくなるように、その左右向きの軸心Ｘに沿う方向の長さが、継手部材５４におけるボス５４Ａのフランジ形成部分から延出端にわたる長いものに形成されている。
【００７１】
そして、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａと継手部材５４のボス５４Ａとの間には、それらと略同じ長さを有する円筒状に形成された合成樹脂製のすべり軸受からなるブッシュ６３が介装されている（図７参照）。
【００７２】
つまり、左右向きの軸心Ｘに沿う方向の長さが長くなるように形成した伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａと継手部材５４のボス５４Ａとを、それらと略同じ長さを有するブッシュ６３を介して相対回動可能に嵌合したことで、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａと継手部材５４のボス５４Ａとの間における嵌合面積を大きくして、それらの間におけるがたつきが効果的に抑制された安定した支持を行えるようにしながら、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａと継手部材５４のボス５４Ａとの凝着を効果的に抑制することができる。
【００７３】
これによって、左右の伝動ケース８Ａによる対応するスイングアーム１４の支持を、より安定性の良い状態で行えるようにしながら、各スイングアーム１４の左右向きの軸心Ｘ周りでの上下揺動をより円滑に行わせることができるようになり、結果、左右のスイングアーム１４を一体的に上下揺動させる昇降操作、及び、左右のスイングアーム１４が相対的に上下揺動するローリング動作を円滑に行わせることができる。
【００７４】
図４〜８に示すように、板バネ３５の左右両端部には、丸パイプ５５（アーム部１４Ｂ）のブラケット５５Ｃに、ブラケット５５Ｃとの間に連係部材３７を介装した状態で車体内方側から横方向にボルト連結される連結部３５Ａが屈曲形成されている。
【００７５】
つまり、連係部材３７と板バネ３５とを、丸パイプ５５（アーム部１４Ｂ）のブラケット５５Ｃに、一対のボルト６４で共締め連結するように構成されており、これによって、例えば、連係部材３７と板バネ３５とを丸パイプ５５（アーム部１４Ｂ）に個別に連結する場合に比較して構成の簡素化を図ることができる。
【００７６】
しかも、板バネ３５を左右のスイングアーム１４に対して横方向からボルト連結するように構成したことで、板バネ３５の各連結部３５Ａに穿設した連結孔３５Ｂの融通で、板バネ３５を、その左右の平坦面部３５Ｃを対応するスイングアーム１４におけるアーム部１４Ｂの中心に平行に沿わせた適正な連結姿勢で、左右のスイングアーム１４に容易に連結することができる。
【００７７】
又、板バネ３５を左右のスイングアーム１４に対して上下方向からボルト連結する場合に比較して、左右のスイングアーム１４が相対揺動した際にボルト６４に作用する捻れ力や曲げ力を大幅に軽減することができ、よって、ボルト６４の耐久性が向上し、左右の各スイングアーム１４と板バネ３５との連結部の信頼性が向上する。
【００７８】
図３、図５、図６及び図８に示すように、スイングアーム１４において、回動部１４Ａ及び取付部１４Ｃは、左右の双方に兼用可能な対称形状に形成されている。
【００７９】
〔別実施形態〕
【００８０】
〔１〕作業車としては、車体フレーム２に車輪３を上下変位可能に装備するスイングアーム１４と、このスイングアーム１４を揺動駆動するアクチュエータ３６とを備えるものであれば、６条植え用以外の歩行型田植機であってもよく、又、歩行型管理機や歩行型草刈機あるいは乗用型田植機やトラクタなどであってもよい。又、歩行型の作業車としては一輪式に構成したものであってもよい。
【００８１】
〔２〕支持部８Ａを、ミッションケース８又は主フレーム９などから左右外方に向けて延設した丸パイプや丸棒などで構成するようにしてもよい。又、支持部８Ａが筒状である場合には、支持部８Ａに、スイングアーム１４の回動部１４Ａを、左右向きの軸心Ｘ周りに相対回動可能に内嵌するようにしてもよい。
【００８２】
〔３〕スイングアーム１４としては、伝動装置２５を内装しないように形成したものであってもよく、又、ベルト式やチェーン式の伝動装置を内装するように形成したものであってもよい。
【００８３】
〔４〕スイングアーム１４としては、回動部１４Ａとアーム部１４Ｂと取付部１４Ｃとを一体形成したものであってもよい。又、アーム部１４Ｂが、回動部１４Ａから左右向きの軸心Ｘに対する直交方向以外の交差方向に延出するように形成したものであってもよい。
【００８４】
〔５〕スイングアーム１４を、その全体が左右の双方に兼用可能な対称形状となるように形成してもよく、又、兼用不能な非対称形状となるように形成してもよい。
【００８５】
〔６〕左右のスイングアーム１４を、左右向きの軸心Ｘ周りに独立揺動可能に装備するようにしてもよい。又、左右のスイングアーム１４の相対揺動又は独立揺動を、支持部８Ａとスイングアーム１４とにわたって装備した左右の捩りバネで抑制するように構成してもよい。
【００８６】
〔７〕アクチュエータ３６として、油圧モータあるいは電動モータや電動シリンダなどを採用するようにしてもよい。又、左右の各スイングアーム１４に対応して一対のアクチュエータ３６を装備するようにしてもよい。
【００８７】
〔８〕昇降シリンダ３６を、ミッションケース８の上面よりも高い位置から連係部材３７に向かうように配備してもよい。
【００８８】
〔９〕連係部材３７としては、スイングアーム１４の回動部１４Ａとアーム部１４Ｂとにわたる長さを有してそれらに連結される連結部６２Ｃを備えるものであれば、くの字状や一直線状などに形成したものであってもよい。
【００８９】
〔１０〕左右の各連係部材３７に、スイングアーム１４に対する連結孔６２Ｄ，６２Ｅとは別に、相対揺動抑制部材３５のボルト連結を可能にする専用の連結孔を穿設して、左右の連係部材３７を、左右のスイングアーム１４に対する相対揺動抑制部材３５の取り付けを可能にする連結部材に兼用するように構成してもよい。
【００９０】
〔１１〕相対揺動抑制部材３５を、左右の連係部材３７を介さずに左右のスイングアーム１４に取り付けるように構成してもよい。又、相対揺動抑制部材３５を、左右の連係部材３７又は左右のスイングアーム１４に対して上下方向から連結するように構成してもよい。
【００９１】
〔１２〕ブッシュ６３としては、真鍮製や青銅製あるいはセラミック製のすべり軸受などからなるものであってもよい。又、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａと継手部材５４のボス５４Ａとの間に、複数のブッシュ６３を左右方向に並設して、その全体長さが、伝動ケース８Ａの被嵌合部分８ａ及び継手部材５４のボス５４Ａと略同じ長さを有するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】歩行型田植機の全体左側面図
【図２】歩行型田植機の概略全体平面図
【図３】スイングアームの操作構造を示す要部の側面図
【図４】スイングアームの操作構造を示す要部の縦断側面図
【図５】スイングアームの操作構造を示す要部の平面図
【図６】車体フレーム及びスイングアームの構成を示す要部の縦断背面図
【図７】スイングアームの構成を示す要部の横断平面図
【図８】スイングアームと連係部材と板バネの連結構造を示す要部の分解斜視図
【図９】昇降シリンダと連係部材の連係構造を示す要部の横断平面図
【図１０】昇降シリンダと連係部材の連係構造を示す要部の分解斜視図
【符号の説明】
【００９３】
２ 車体フレーム
３ 車輪
８Ａ 支持部
１４ スイングアーム
１４Ａ 回動部
１４Ｂ アーム部
１４Ｃ 取付部
３５ 相対揺動抑制部材
３６ アクチュエータ
３７ 連係部材
５４Ｂ フランジ（アーム部連結用）
５４Ｄ フランジ（連係部材連結用）
６２Ｃ 連結部
６３ ブッシュ
Ｘ 軸心
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体フレームに対する車輪の上下変位を可能にするスイングアームを、前記車体フレームに備えた支持部に左右向きの軸心周りに相対回動可能に支持される回動部と、前記回動部から前記軸心と交差する方向に延出されたアーム部と、前記アーム部の延出端に位置する車輪取り付け用の取付部とを有するように形成し、
前記スイングアームに、該スイングアームを揺動駆動するアクチュエータが連係される連係部材を連結し、
前記スイングアームに対する前記連係部材の連結部を、前記回動部と前記アーム部とにわたる長さを有するように形成して前記回動部と前記アーム部とに連結してあることを特徴とする作業車の車輪支持構造。
【請求項２】
前記車体フレームの左右に前記スイングアームを配備し、
左右の前記スイングアームの前記軸心周りでの相対揺動が許容されるように左右の前記連係部材を前記アクチュエータに連係し、
左右の前記スイングアームの相対揺動を抑制する相対揺動抑制部材を、左右の前記スイングアームに、左右の前記連係部材を介して取り付けてあることを特徴とする請求項１に記載の作業車の車輪支持構造。
【請求項３】
前記回動部に、前記アーム部が連結されるフランジと前記連結部材が連結されるフランジとを一連に形成してあることを特徴とする請求項１又は２に記載の作業車の車輪支持構造。
【請求項４】
前記支持部に前記回動部を円筒状のブッシュを介して嵌合してあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の作業車の車輪支持構造。
【請求項１】
車体フレームに対する車輪の上下変位を可能にするスイングアームを、前記車体フレームに備えた支持部に左右向きの軸心周りに相対回動可能に支持される回動部と、前記回動部から前記軸心と交差する方向に延出されたアーム部と、前記アーム部の延出端に位置する車輪取り付け用の取付部とを有するように形成し、
前記スイングアームに、該スイングアームを揺動駆動するアクチュエータが連係される連係部材を連結し、
前記スイングアームに対する前記連係部材の連結部を、前記回動部と前記アーム部とにわたる長さを有するように形成して前記回動部と前記アーム部とに連結してあることを特徴とする作業車の車輪支持構造。
【請求項２】
前記車体フレームの左右に前記スイングアームを配備し、
左右の前記スイングアームの前記軸心周りでの相対揺動が許容されるように左右の前記連係部材を前記アクチュエータに連係し、
左右の前記スイングアームの相対揺動を抑制する相対揺動抑制部材を、左右の前記スイングアームに、左右の前記連係部材を介して取り付けてあることを特徴とする請求項１に記載の作業車の車輪支持構造。
【請求項３】
前記回動部に、前記アーム部が連結されるフランジと前記連結部材が連結されるフランジとを一連に形成してあることを特徴とする請求項１又は２に記載の作業車の車輪支持構造。
【請求項４】
前記支持部に前記回動部を円筒状のブッシュを介して嵌合してあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の作業車の車輪支持構造。
【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２００８−４８６６２（Ｐ２００８−４８６６２Ａ）
【公開日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２２７９６３（Ｐ２００６−２２７９６３）
【出願日】平成１８年８月２４日（２００６．８．２４）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月２４日（２００６．８．２４）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
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