農作業機

【課題】重量バランスに優れた走行安定性の高い農作業機を提供すること課題としている。
【解決手段】トランスミッションにより変速出力される駆動力によって駆動される耕耘用のロータリ６を車輪４の前方に配置し、側面視において上記車輪４を軸支する車軸２とエンジン９の出力軸１２とを結んだ線Ｌより後方に、トランスミッションの入力軸１１を配置した。またトランスミッションのミッションケース１の上部前方に形成された凹部７にエンジン９の一部を入り込ませ、エンジン９の重心位置を、ロータリ６を軸支するロータリ軸３と車軸２の中間より後方に位置させ、トランスミッションの入力軸１１を車軸４より後方に配置した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータリを備えた歩行型管理機等の農作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来エンジンと、トランスミッションと、トランスミッションにより変速出力される駆動力によって駆動される耕耘用のロータリと車輪とを備え、車輪の前方にロータリを配置した歩行型の耕耘用の農作業機が公知となっている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。
【特許文献１】特許第３０８９２７９号公報
【特許文献２】特許第３０１５８２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし上記農作業機は、車輪を軸支する車軸とエンジンの出力軸とトランスミッションの入力軸とが側面視で略一直線上に沿うように配置されている。これによりエンジンが高位置に配置されることになり、機体の重心が高くなるため、走行安定性が低下するという欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するための本発明の農作業機は、エンジン９と、トランスミッションと、トランスミッションにより変速出力される駆動力によって駆動される耕耘用のロータリ６と車輪４とを備え、車輪４の前方にロータリ６を配置し、側面視において上記車輪４を軸支する車軸２とエンジン９の出力軸１２とを結んだ線Ｌより後方に、トランスミッションの入力軸１１を配置したことを第１の特徴としている。
【０００５】
第２にトランスミッションのミッションケース１の上部前方に凹部７を形成し、該凹部７にエンジン９の一部を入り込ませたことを特徴としている。
【０００６】
第３にエンジン９の重心位置を、ロータリ６を軸支するロータリ軸３と車軸２の中間より後方に位置させたことを特徴としている。
【０００７】
第４にトランスミッションの入力軸１１を車軸４より後方に配置したことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように構成される本発明の構造によると、車軸とエンジンの出力軸とトランスミッションの入力軸との上記位置関係によって、エンジンを低位置に配置することができ機体の重心を低くして走行安定性を向上させることができるという効果がある。特にトランスミッションのミッションケースの上部前方に凹部を形成し、該凹部にエンジンを取付けることによって、エンジンの取り付け高さを更に低くすることができ、走行安定性が更に向上する。
【０００９】
またエンジンの重心位置を、ロータリを軸支するロータリ軸車軸と車軸の中間より後方に位置させることによって、機体の重心が下方の後方側となり、低重心であることに加え、車輪の接地性が向上し、走行性能が向上する。そしてトランスミッションの入力軸を車軸より後方に配置することによって、機体の前後重量バランスが向上し、更なる走行安定性を確保することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１，図２，図３は、本発明を適用した農作業機である歩行型管理機の側面透視図，平面透視図，正面透視図である。ミッションケース１が機体フレームを構成している。ミッションケース１の下方後方側には車軸２が、下方前方側にはロータリ軸３が、それぞれ左右に突出して設けられている。左右の車軸２には車輪４が軸支されている。左右のロータリ軸３には耕耘用のロータリ６が軸支されている。
【００１１】
ミッションケース１の上部前方には凹部７が形成されている。該凹部７にはエンジンベース８が取り付けられている。該エンジンベース８にエンジン９が搭載されている。これによりエンジン９は、一部が凹部７に入り込んだ状態でミッションケース１の上方位置に取り付けられる。このときエンジン９の重心Ｇはロータリ軸３と車軸４の中間位置より後方に位置する。
【００１２】
ミッションケース１内には、車輪４用の走行駆動力を変速する走行変速機構と、ロータリ６用のロータリ駆動力を変速するロータリ変速機構とを備えたトランスミッションが構成されている。ミッションケース１の後方上方側にはトランスミッションへの駆動力の入力軸１１が突設されている。エンジン３の駆動力はエンジン９の出力軸１２から出力される。
【００１３】
上記入力軸１１は、ミッションケース１において車軸２より上方位置で、車軸２より後方に位置するように配置されている。そしてエンジン９は、側面視において車軸２とエンジン９の出力軸１２とを結ぶ線Ｌより後方に上記入力軸１１が位置するように配置されている。
【００１４】
エンジン３の出力軸１２には出力プーリ１３が、トランスミッション１の入力軸１１には入力プーリ１４がそれぞれ軸支されている。出力プーリ１３と入力プーリ１４との間にはテンションクラッチからなるメインクラッチを介して駆動力の伝動ベルト１６が掛けまわされている。これによりエンジン９からの出力がメインクラッチを介して入り切り自在にトランスミッションにベルト伝動される。
【００１５】
ミッションケース１の後方には、斜め上方に向かってブラケット１７がボルト固定されている。ブラケット１７には、後方斜め上方に向かってハンドル１８が取り付けられている。ハンドル１８には、上記メインクラッチの入り切りを操作するクラッチ操作部１９が揺動自在に設けられている。クラッチ操作レバー１９によって車輪４及びロータリ６の駆動を入り切りすることができる。
【００１６】
ミッションケース１からは、後方に向かって車輪４及びロータリ６の駆動変速を操作する主操作レバー２１が突設されている。主操作レバー２１はレバーガイドを介して後方に向かって突出している。主操作レバー２１はレバーガイドに沿って、前後及び左右の揺動操作が可能となっている。主変速レバー２１の揺動操作によって走行速度及びロータリ６の駆動速度及び回転方向が変速操作される。
【００１７】
ミッションケース１の前方は、ロータリ軸３の軸受けを収容する軸受け部となっている。ミッションケース１における上記軸受け部（ミッションケース１の前端部分）には、ブラケット２２がボルト固定されている。該ブラケット２２には、先端にゲージ輪２３が自由回転自在に軸支されたゲージ輪アーム２４が上下揺動自在に軸支されている。
【００１８】
なおロータリ６の上方は、ミッションケース１に固定されたフェンダ２６によって覆われている。該フェンダ２６の前方は上記ブラケット２２によって支持されている。これによりフェンダ２６は機体フレーム側に安定して取り付けられている。
【００１９】
本歩行型管理機は、上記のように構成されており、車輪４を接地させて作業者がハンドル１８を持ち、エンジン９を作動させ、メインクラッチを入り作動させることによって、後方側の車輪４の駆動によって機体が走行し、この機体の走行に伴って回転するロータリ６により耕耘作業を行う。
【００２０】
機体は、車輪４とゲージ輪２３とが接地しながら走行する。車輪４とロータリ６の位置関係は固定されているため、車輪４の接地点とゲージ輪２３の接地点とを結ぶ直線Ｅより下方に突出するロータリ６の量で耕耘深さが決まる。このためゲージ輪アーム２４を揺動させてゲージ輪２３の高さ位置を設定することによって耕耘深さが設定されて維持される。
【００２１】
また図１に示されるように、車輪４の接地点とゲージ輪２３の接地点とを結ぶ直線Ｅより下方にロータリ６が突出しないようにゲージ輪２３の高さ位置を設定することによって、ロータリ６を地面に触れさせること無く、機体の移動を容易に行うことができる。
【００２２】
エンジン９が上記のように一部が凹部７に入り込んだ状態でミッションケース１側に取り付けられ、且つ側面視において車軸２とエンジン９の出力軸１２とを結ぶ線Ｌより後方に上記入力軸１１が位置し、入力軸１１が車軸２より後方に位置し、エンジン９の重心Ｇがロータリ軸３と車軸２の中間位置より後方に位置するように配置されるため、エンジン９の搭載位置が低位置となっている。
【００２３】
これにより機体の重心位置は、機体の低位置となり、且つ車輪４側（後方側）に位置し、機体の前後バランスが、車輪４側が重く、ロータリ６側が軽いという状態になる。これによって、低重心により機体の走行安定性が向上する他、車輪４側に荷重がかかるため、車輪４の接地性が高く、牽引力が向上することによって、ロータリ６がＸ方向に正回転する際のダッシング等が防止され、本歩行型管理機の走行性能は高い。
【００２４】
また旋回時等の場合に、ハンドル１８を押し下げ、車輪４を支点にしてロータリ６及びゲージ輪２３が耕耘面から離反するように前方側を上げる。この場合も機体の重心が下方後方にあるため、上記ハンドル１８の押し下げを小さな力で容易に行うことができ、本歩行型管理機の操縦性は高い。
【００２５】
また上記エンジン９の低い搭載位置及び入力軸１１と出力軸１２と車軸２の上記配置によって、ハンドル１８及びゲージ輪２３（ゲージ輪アーム２４）を除く機体の全高及び全長が共に小さく、機体はコンパクトに構成される。
【００２６】
一方図４（ａ），（ｂ）に示されるように、ゲージ輪アーム２４は、先端にゲージ輪軸２７を介してゲージ輪２３が自由回転自在に軸支されている。基端部には支点軸２８が軸支されている。支点軸２８とゲージ輪軸２７との間には、カム軸２９が回動自在に軸支されている。カム軸２９には、ハンドルレバー３１が一体回転するように取り付けられている。カム軸２９におけるゲージ輪アーム２４から突出する部分は、平行する平３２が形成されてカム３３を構成している。
【００２７】
ハンドルレバー３１と支点軸２８との間には、引張バネ３４が設けられている。ハンドルレバー３１の揺動位置（カム軸２９の回動位置）は、引張バネ３４の自由長によって位置決めされる。ハンドルレバー３１をゲージ輪アーム２４とともに握ることによって、引張バネ３４の付勢力に抗してハンドルレバー３１が揺動操作され、カム軸２９が回転する。
【００２８】
図５，図６に示されるように、ブラケット２２は２枚のプレート３５が左右対称にミッションケース１に固定されて構成されている。ブラケット２２を構成する各プレート３５の上方側には、上方側が開口した切欠き状の支点溝３６が設けられている。プレート３５の前方には、ゲージ輪アーム２４を支点軸２８を軸心として揺動させる際のカム軸２９の揺動軌跡に沿った円弧状のガイド溝３７が形成されている。
【００２９】
上記左右の支点溝３６にゲージ輪アーム２４の支点軸２８が挿入され、左右のガイド溝３７にカム軸２９の左右のカム３３が挿入されている。図７に示されるように、ガイド溝３７は、平３２がガイド溝３７の円弧軌跡に沿うカム３３のフリー姿勢Ｆにおいて、カム３３の移動を許容するように形成されている。ただしガイド溝３７の途中に複数箇所、平が円弧軌跡に交差するようにカム３３（カム軸２９）を回転させることができる径の孔からなる位置決め部３８が形成されている。
【００３０】
これにより位置決め部３８内において平３２が円弧軌跡に交差するようにカム３３（カム軸２９）を回転させ、カム３３を固定姿勢Ｒとすると（図７参照）、カム３３が位置決め部３８から出ることができず、位置決め部３８に位置固定される。これにより図８に示されるように、ゲージ輪アーム２４の揺動角度が複数段で位置決め固定され、ゲージ輪２３の高さ位置、つまり耕耘深さが設定される。
【００３１】
なおハンドルレバー３１（カム軸２９の回動位置）が引張バネ３４の自由長によって位置決めされると、カム３３の平３２が円弧軌跡に交差し、ハンドルレバー３１をゲージ輪アーム２４とともに握ると、カム３３の平３２が円弧軌跡に沿うようにカム３３（平３２）が形成されている。
【００３２】
上記によりハンドルレバー３１をゲージ輪アーム２４とともに握ることによってゲージ輪アーム２４を、支点軸２８が支点溝３６に挿入されて形成される揺動支点によって揺動させてゲージ輪２３の高さを調節することができ、位置決め部３８においてハンドルレバー３１をはなすことによって、ゲージ輪アーム２４の揺動角度を固定してゲージ輪２３の高さを位置決めすることができる。
【００３３】
あるいはハンドルレバー３１をゲージ輪アーム２４とともに握り、カム３３をガイド溝３７の位置決め部３８ではない部分に位置させてハンドルレバー３１をはなし、ゲージ輪アーム２４をそのまま揺動させることによって、カム３３が位置決め部３８に相対すると、カム３３が位置決め部３８に嵌り、引張バネ３４の付勢力によって平３２が円弧軌跡に交差するようにカム３３が回転するため、ゲージ輪アーム２４の揺動角度が自動的に位置決め部３８に固定され、ゲージ輪２３の高さが位置決めされる。
【００３４】
位置決め部３８にゲージ輪アーム２４を位置決めする位置決め機構が、上記のようにカム軸２９（カム３３）とハンドルレバー３１とによって簡単に構成され、ハンドルレバー３１をゲージ輪アーム２４とともに握ることによってゲージ輪アーム２４を容易に揺動させることができる構造となっているため、本位置決め機構は、操作性に優れ、ゲージ輪アーム２３の位置決めを容易に行うことができる。
【００３５】
またブラケット２２はロータリ６の前方側に配置されているため、耕耘時に泥等がブラケット２２に向かって多く飛散する。しかし上記ガイド溝３７が、前方及び後方側が開いていない溝からなるため、前後方向からガイド溝３７内に泥等が入り込むことが防止され、ガイド溝３７内に泥等が入り込み付着するようなことが少ない。
【００３６】
これにより泥等の付着によりゲージ輪アーム２４の揺動を円滑に行うことができない等の不都合が防止され、ゲージ輪２３の位置決め（ゲージ輪アーム２４の揺動移動）を簡単且つ円滑に行うことができる。
【００３７】
一方ブラケット２２を構成する各プレート３５におけるガイド溝３７の上方側は、外側に向かって湾曲している（図６参照）。ガイド溝３７は湾曲部分の途中にまで至っている。これによりガイド溝３７は上端において開口しており、図８に示されるように、ゲージ輪アーム２４を上方に向かって揺動させることによって、カム軸２９をガイド溝３７から脱抜させることができる。
【００３８】
また支点軸２８は上方側が開口した支点溝３６に挿入されているため、上記のようにカム軸２９をガイド溝３７から脱抜させると、支点溝３６の開口部から支点軸２８を抜き、ゲージ輪２３をゲージ輪アーム２４ごとブラケット２２から外すことができる。なおゲージ輪アーム２４のブラケット２２への組付けは、上記取り外しの反対を行なうことによって容易である。
【００３９】
これにより不要な場合はゲージ輪２３を容易に取り外すことができる他、ゲージ輪２３を簡単に取り外して農作業機をコンパクトに収納することができる。このときゲージ輪２３はゲージ輪アーム２４ごと取り外されるため、機体側には前方に突出するアームが存在せず、収納は省スペースで容易である。
【００４０】
一方図９に示されるように、円弧状に湾曲した１枚板状のブラケット４１をミッションケース１における上記軸受け部（ミッションケース１の前端部分）とフェンダ２６との間に設け、上記とは異なる形状のゲージ輪アーム４２を、ミッションケース１における上記軸受け部（ミッションケース１の前端部分）に設けられるフランジ４０に軸支するように構成してもよい。
【００４１】
上記ゲージ輪アーム４２は、図１０（ａ），（ｂ）に示されるように、先端にゲージ輪軸４４を介してゲージ輪２３が自由回転自在に軸支されている。基端部には支点軸４６が取り付けられている。一方上記フランジ４０には、後方に向かって開口して形成される支点溝４３が形成されており、該支点溝４３に支点軸４６が挿入される。
【００４２】
ゲージ輪アーム４２には、支点溝４３に支点軸４６が挿入された状態で、ブラケット４１の前後の湾曲面に接するガイドピン４７が設けられている。これにより支点溝４３に支点軸４６が挿入されると、ガイドピン４７がブラケット４１の湾曲面に沿うことによってガイドされながら、ゲージ輪アーム４２がフランジ４０に揺動自在に支持される。
【００４３】
ゲージ輪アーム４２には、支持機構４８を介して位置決め用のピン４９が設けられている。一方ブラケット４１には上記ピン４９の揺動軌跡に沿った複数の位置決め孔５１からなる位置決め部が設けられている。上記ピン４９をいずれかの位置決め孔５１に挿入することによって、ゲージ輪アーム４２の揺動位置が固定され、ゲージ輪２３の高さが位置決めされる。
【００４４】
図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）に示されるように、上記支持機構４８は、ゲージ輪アーム４２に一体的に固定された略Ｕ型の枠板５２を中心に構成されている。該枠板５２にピン４９が抜き差し方向スライド自在に挿入されている。ピン４９の枠板５２からの突出端側には、操作プレート５６が一体的に設けられている。
【００４５】
ピン４９には、枠板５２内においてリング５３が設けられている。該リング５３と枠板５２との間には、圧縮バネ５４が設けられている。該圧縮バネ５４によってピン４９は、位置決め孔５１に挿入される方向に付勢される。ただしピン４９は操作プレート５６と枠板５２とが当接する位置で位置決めされる。
【００４６】
枠板５２の上面は長方形をなす。枠板５２の短辺が湾曲してゲージ輪アーム４２に固定されている。枠板５２の上面の長辺に対する操作プレート５６の端部は下方に向かって湾曲しており、枠板５２の外側方に位置する。この状態でピン４９は圧縮バネ５４によって付勢されてゲージ輪アーム４２から突出し、ブラケット４１の位置決め孔５１に挿入される。
【００４７】
操作プレート５６を持ちピン４９を位置決め孔５１から脱抜ことができる。ピン４９を所定の位置決め孔５１から抜き、ピン４９を中心に操作プレート５６を９０度回転させると、操作プレート５６の湾曲端が枠板５２の上面に当接し、ピン４９が上記位置決め孔５１から抜けた状態が維持される。再度操作プレート５６を９０度回転させ、操作プレート５６の湾曲部分を枠板５２の外側方に位置させることによって、ピン４９を他の位置決め孔５１に挿入することができる。
【００４８】
このため上記のようにピン４９を位置決め孔５１から抜き、支点溝４３に支点軸４６を挿入することによって形成される揺動支点によってゲージ輪アーム４２を揺動させ、ピン４９と他の位置決め孔５１とが相対する位置でピン４９を位置決め孔５１に挿入することによって、ゲージ輪アーム４２の揺動角度を調節して固定し、ゲージ輪２３の高さを調節して位置決めすることができる。
【００４９】
あるいは上記のようにピン４９を位置決め孔５１から抜き、ピン４９をブラケット４１の位置決め孔５１のない部分に位置させて、操作プレート５６の湾曲部分が枠板５２の外側方に位置するように操作プレート５６を９０度回転させ、ゲージ輪アーム４２をそのまま揺動させることによって、ピン４９が他の位置決め孔５１に相対すると、ピン４９が位置決め孔５１に圧縮バネ５４の付勢力によって自動的に挿入され、ゲージ輪アーム２４の揺動角度が自動的に位置決め部に固定され、ゲージ輪２３の高さが位置決めされる。
【００５０】
上記のようにゲージ輪アーム４２に支持機構４８を介して設けられるピン４９により、各位置決め孔５１にゲージ輪アーム４２を位置決めする位置決め機構を構成することによって、単なる孔からなる位置決め部及び位置決め機構が簡単に構成される。またゲージ輪アーム４２の支点軸４６がミッションケース１における上記軸受け部（ミッションケース１の前端部分）側（フランジ４０）に軸支されているため、ゲージ輪アーム４２の揺動支点が安定し、ゲージ輪２３の揺動操作及び位置決めを円滑に且つ安定して行うことができる。
【００５１】
なお各位置決め部は、前方又は後方が開口していない複数の位置決め孔５１からなるため、前後方向から泥等が各位置決め孔５１に入り込み付着することが防止される点は、上記実施形態と同様である。
【００５２】
一方ブラケット４１の上方部分前方には、後方に向かう取外しガイド部５７が設けられている。これにより図９に示されるように、前方側のガイドピン４７が取外しガイド部５７に位置するように、ゲージ輪アーム４２を揺動させると、ゲージ輪アーム４２を前方に移動させることが可能となり、支点軸４６を支点溝４３から抜くことによって、ゲージ輪２３をゲージ輪アーム４２ごと取り外すことができる。このゲージ輪２３の取り外しによる効果は上記実施形態と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】歩行型管理機の側面透視図である。
【図２】歩行型管理機の平面透視図である。
【図３】歩行型管理機の正面透視図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は、ゲージ輪が取り付けられたゲージ輪アーム単体の平面図及び側面図である。
【図５】ブラケットを構成する一方のプレートの側面図である。
【図６】図１のＡ矢視図である。
【図７】位置決め部部分の要部部分図である。
【図８】ゲージ輪の上下揺動を示す要部側面図である。
【図９】他の実施形態のゲージ輪の上下揺動を示す要部側面図である。
【図１０】（ａ），（ｂ）は、他の実施形態のゲージ輪が取り付けられたゲージ輪アーム単体の平面図及び側面図である。
【図１１】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ピンの支持機構単体を示す平面図，背面図，側面図である。
【符号の説明】
【００５４】
２車軸
４車輪
６ロータリ
７凹部
９エンジン
１１トランスミッションの入力軸
１２エンジンの出力軸
Ｌ車輪の車軸とエンジンの出力軸とを結んだ線

【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（９）と、トランスミッションと、トランスミッションにより変速出力される駆動力によって駆動される耕耘用のロータリ（６）と車輪（４）とを備え、車輪（４）の前方にロータリ（６）を配置し、側面視において上記車輪（４）を軸支する車軸（２）とエンジン（９）の出力軸（１２）とを結んだ線（Ｌ）より後方に、トランスミッションの入力軸（１１）を配置した農作業機。
【請求項２】
トランスミッションのミッションケース（１）の上部前方に凹部（７）を形成し、該凹部（７）にエンジン（９）の一部を入り込ませた請求項１の農作業機。
【請求項３】
エンジン（９）の重心位置を、ロータリ（６）を軸支するロータリ軸（３）と車軸（２）の中間より後方に位置させた請求項１又は２の農作業機。
【請求項４】
トランスミッションの入力軸（１１）を車軸（４）より後方に配置した請求項１又は２又は３の農作業機。

【図１】