(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
作業機本体に回転可能に支持された作業ロータの上方がシールドカバーによって覆われ、該シールドカバーの後端部にエプロンが上下方向に回動自在に設けられた耕耘作業機であって、
前側が前記シールドカバーの上方に設けられた支持部材に前後方向に移動自在に支持され、後側が前記シールドカバーの上方に回動自在に接続されたガススプリングと、
前側が前記支持部材に前記ガススプリングの前側とともに前後方向に移動自在に支持され、後側が前記エプロンの上面に設けられたエプロン側接続部に回動自在に接続されたリンクアーム部材と
を備えることを特徴とする耕耘作業機。
前記リンクアーム部材の後側と前記エプロン側接続部との間には、前側が前記シールドカバーの上方に設けられた支点軸部に回動自在に支持され後側が前記エプロンの上面に設けられた前記エプロン側接続部に回動自在に接続されて前記支点軸部を中心として前後方向に回動可能なリンク部材が介在している
ことを特徴とする請求項1に記載の耕耘作業機。
前記エプロン側接続部は、前記作業機本体と前記エプロンとの間に設けられて前記エプロンの作用圧を調整可能なコンプレッションロッドを支持するために前記エプロンに設けられたロッド支持部材である
ことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の耕耘作業機。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明のエプロン跳ね上げ補助機構を備える耕耘作業機の好ましい実施の形態について、
図1から
図10を参照しながら説明する。なお、本実施形態は、耕耘作業機の一例として耕起・砕土用の耕耘作業機を例として説明する。
【0017】
[第1実施形態]
耕耘作業機1は、
図1(部分斜視図)に示すように、作業機本体10を備える。作業機本体10は、左右方向に延びる本体フレーム11の前部が図示しない走行機体の後部に設けられた3点リンク連結機構に連結されて、走行機体の後部に昇降可能に装着される。また、本体フレーム11の中央部には走行機体のPTO軸からユニバーサルジョイント等の動力伝達手段を介して走行機体からの動力が伝達される図示しない入力軸を有したギアボックス14が設けられている。
【0018】
本体フレーム11は、ギアボックス14から幅方向両側に延びる主フレーム16を有し、走行機体の前進方向に向かって左側の主フレーム16の端部には、図示しないチェーン伝動ケースが垂設され、右側の主フレーム16の端部には図示しない側部フレームがチェーン伝動ケースと対向して垂設されている。左側の主フレーム16及びチェーン伝動ケース内には伝動機構が設けられ、このチェーン伝動ケースと側部フレームの下端部間には
図2(b)に示す多数の耕耘爪21を取り付けた耕耘ロータ20が回転自在に取り付けられている。そして、入力軸に伝達された動力は、ギアボックス14を介して主フレーム16及びチェーン伝動ケース内の伝動機構に伝達されて、耕耘ロータ20(
図2(b)参照)を所定方向に回転させる。
【0019】
図2(b)に示す耕耘ロータ20の上側はシールドカバー22により覆われ、このシールドカバー22の後側の幅方向両端部には図示しない側部カバーが設けられている。つまり、作業機本体10は、本体フレーム11、ギアボックス14、チェーン伝動ケース、側部フレーム、耕耘ロータ20(
図2(b)参照)、シールドカバー22、側部カバー等を有して構成されている。
【0020】
シールドカバー22の後端部には、エプロン25の前端部が上下方向に回動可能に
図2(b)に示す軸23を介して枢支されている。エプロン25は後方側へ延びてその先端部が接地して耕土表面を均平にする。エプロン25の上面と主フレーム16との間には、圧縮ばね31が巻装されてエプロン25の作用圧を調整可能なコンプレッションロッド30が設けられている。
【0021】
コンプレッションロッド30は、エプロン25の幅方向に所定間隔を有して複数設けられている。コンプレッションロッド30の前端部は主フレーム16に上下回動可能に枢支され、コンプレッションロッド30の後側はエプロン上面に設けられたブラケット座26に回動可能に枢支されたブラケット27に嵌装されている。
【0022】
シールドカバー22の前方側には、走行機体の後輪幅に合わせて、作業時に耕耘ロータ20による作業深さを一定にしながら圃場に接して走行する図示しない一対の接地輪が設けられている。シールドカバー22及びエプロン25の上方には、作業者がエプロン25の跳ね上げ操作を行う際に容易にエプロン25を跳ね上げられるエプロン跳ね上げ補助機構40が設けられている。
【0023】
次に、エプロン跳ね上げ補助機構40について、
図1、
図2(a)、
図2(b)を参照しながら説明する。エプロン跳ね上げ補助機構40は、
図1及び
図2(b)に示すように、前側がシールドカバー22の上方に設けられた支点軸部44に回動自在に支持され後側がエプロン25の上方へ延びてエプロン25の上方に回動自在に接続されて支点軸部44を中心として上下方向に回動自在なリンクプレート41と、前側がシールドカバー22の上面に設けられた支持板43に前後方向に移動自在に支持され、後側がリンクプレート41の支点軸部44と同軸上に回動自在に接続されたガススプリング50(
図2(a)、
図2(b)参照)と、前側が支持板43にガススプリング50の前側とともに移動自在に支持され、後側がリンクプレート41に回動自在に接続されたリンクアーム部材60とを有してなる。
【0024】
リンクプレート41は、前後方向に延びるとともに上方へ突出した突出部41aを有して側面視において略三角形状に形成されている。リンクプレート41の前側は、支持板43の後側に設けられた支点軸部44に回動自在に接続されている。支持板43は、シールドカバー22の上面に前後方向に延びるとともに、シールドカバー幅方向に所定間隔を有して一対並設されている。一対の支持板43は、シールドカバー22の前端部から後端部に亘って延びている。これら一対の支持板43の後端部間に前述した支点軸部44が取り付けられ、この支点軸部44の軸方向中央部に、リンクプレート41の前端部が回動自在に支持されて、リンクプレート41はこの支点軸部44を回動支点として一対の支持板43間を上下方向に回動する。このため、リンクプレート41の回動時にリンクプレート41が支持板43に接触する虞はない。また、支点軸部44の軸方向中間部には、ガススプリング50のボトム側端部が回動自在に接続され、ガススプリング50は一対の支持板43間に配置されている。
【0025】
リンクプレート41の後側には、前後方向に延びる長孔41bが形成されている。この長孔41bにはブラケット座26の側面に突出して設けられた連結軸部28が挿通されている。この連結軸部28を介してリンクプレート41とエプロン25とが連結されて、詳細は後述するが、リンクプレート41の上方への回動によってエプロン25の跳ね上げを補助することができる。
【0026】
長孔41bは、リンクプレート41の回動方向と連結軸部28の移動方向の相違から、リンクプレート41の回動時に連結軸部28の移動が制限されるのを防止するために前後方向に延びた形状になっている。長孔41bはその後側が斜め下方へ延びて、エプロン25のより下方への回動範囲を拡大している。連結軸部28は、エプロン25が下方に延びた姿勢の作業位置Ps(
図2(b)参照)では、長孔41bの前後方向に延びる前側と斜め下方へ延びる後側との接続部分となる屈曲部分41b1(
図2(b)参照)に位置し、エプロン25が跳ね上げられた状態では、長孔41bの前側端部に位置する(
図5参照)。なお、長孔41bの屈曲部分41b1は、所定の曲率半径を有して湾曲しており、エプロン25が作業位置Psに移動した状態で上下方向に比較的に小さい角度で回動しても、連結軸部28は屈曲部分41b1の前後に移動して、エプロン25の回動を許容する。
【0027】
リンクプレート41の突出部41aの上部には、
図2(a)に示すように、リンクプレート41に直交する方向に延びる軸部45が挿着さている。この軸部45は、リンクプレート41を中央にしてリンクプレート両側に略同一長さを有して突出している。この軸部45の両端部にリンクアーム部材60の後端部が回動自在に接続されている。つまり、軸部45の両端部に一対のリンクアーム部材60が接続されている。
【0028】
リンクアーム部材60は、一対の支持板43の内面に対して隙間を有して支持板43に沿って延びている。リンクアーム部材60の後側には、
図2(b)に示すように、リンクプレート41の突出部41aに設けられた軸部45を移動自在に支持可能な長孔60aが設けられている。エプロン25の上方への跳ね上げを補助する際には、長孔60の最後端部に軸部45が当接した状態でリンクアーム部材60が前方へ移動し、それに伴って軸部45も前方へ移動することで、リンクプレート41は支点軸部44を中止として前方へ回動する。
【0029】
リンクアーム部材60の前側端部は、
図2(a)に示すように、一対の支持板43の前側間に設けられた可動軸部46の軸方向端部に回動自在に接続されている。なお、可動軸部46の軸方向中間部にはガススプリング50のロッド側端部50aが回動自在に接続されている。可動軸部46は、
図2(b)に示すように、一対の支持板43の各前側に設けられた長孔43aに沿って移動可能に支持されている。長孔43aは、前側に進むに従って下方へ傾斜する方向に延び、ガススプリング50の伸縮に応じて可動軸部46及びこれに接続された一対のリンクアーム部材60の前後方向の移動を案内する。
【0030】
ガススプリング50は、一対の支持板43の後側に設けられた支点軸部44と一対の支持板43の前側に設けられた可動軸部46との間に連結されるとともに、一対のリンクアーム部材60間に配置されている。ガススプリング50は、常に伸長方向に弾性力が発生するように構成されている。ガススプリング50は、略全縮状態でロッド側端部50aが長孔43aの後端部側に位置し、略全伸長状態でロッド側端部50aが長孔43aの前端部側に位置するような大きさに構成されている。一対の支持板43の前側には、ガススプリング50が略全縮小状態のままでその伸長を規制可能なロック装置70が設けられている。
【0031】
次に、このロック装置70について、
図2(a)、
図2(b)、
図3を参照しながら説明する。ロック装置70は、
図2(a)及び
図2(b)に示すように、一対の支持板43の前端部間に取り付けられた軸部71を回動支点として上下方向に回動自在なロック板73と、ロック板73を回動させる操作ハンドル76とを有してなる。操作ハンドル76は一端側がロック板73に接続され他端側が支持板43の外側の側面に沿ってエプロン25側へ延びている。
【0032】
ロック板73は、平面視において矩形状に形成され、一対の支持板43の前側端部間の上部に配置されている。ロック板73を回動自在に支持する軸部71は一対の支持板43の前側端部の上部間に設けられている。ロック板73の幅方向両側には下方へ折り曲げられた一対の当接板73aが形成されている。
【0033】
一対の当接板73aの各後端部は、ガススプリング50が略全縮小状態にあるときに、ロック板73が一対の支持板43の上面に沿った姿勢(以下、ロック姿勢)になると、対応するリンクアーム部材60の前端部に対向する位置に移動する。このため、ガススプリング50が略全縮小状態にあるときにロック板73がロック姿勢になると、当接板73aの後端部にリンクアーム部材60の前端部が当接してガススプリング50の伸長をロックすることができる。
【0034】
操作ハンドル76は、ロック板73に固着された回動連結部材76a(
図2(a)参照)と、回動連結部材76aの端部に接続されたアーム部材76bとを有してなる。回動連結部材76aは、棒状部材であり、ロック板73の上面にロック板幅方向に延びた状態で固着され、その一端部が一方側の支持板43の外側へ張り出し、他端部が他方側の支持板43の外側へ張り出している。一方側の支持板43の外側へ張り出した回動連結部材76aの端部と一方側の支持板43との間には引っ張りばね79が設けられている。
【0035】
この引っ張りばね79は、ロック板73によってガススプリング50をロック状態にするロック位置と、ガススプリング50のロック状態を解除するロック解除位置(
図3参照)との間においてロック板73の回動範囲の中間位置で最も伸長するように配設されている。このため、引っ張りばね79が最も伸長する位置よりもロック位置側にロック板73が回動すると、引っ張りばね79の引っ張り力によってロック板73が下方へ附勢されてロック板73のロック姿勢が保持され、また、引っ張りばね79が最も伸長する位置よりもロック解除側にロック板73が回動すると、引っ張りばね79の引っ張り力によってロック板73が上方へ附勢されてロック板73が開いた姿勢に保持される。
【0036】
アーム部材76bは、
図2(a)に示すように、その前端部が回動連結部材76aの他端部に回動可能に軸支されて後側が支持板43に沿って後方側へ延び、アーム部材76bの後端部はU字状に屈曲して把手部76b1を形成している。アーム部材76bの後側は、支持板43に取り付けられてアーム部材76b側へ延びるアーム支持部材81によって前後方向に移動自在に支持されている。
【0037】
次に、作業位置Psに移動したエプロン25を跳ね上げ操作するときのエプロン跳ね上げ補助機構40の作動について、
図2(a)、
図2(b)、
図3、
図4、
図5を参照しながら説明する。エプロン25が作業位置Psに移動しているときには、
図2(a)及び
図2(b)に示すように、ガススプリング50は略全縮状態になってそのロッド側端部50aがロック装置70によってロックされている。また、リンクプレート41は前後方向に延びて、この長孔41bに挿通された連結軸部28は長孔41bの屈曲部分41b1に位置している。また、ガススプリング50のロッド側端部50aに接続された可動軸部46は支持板43の長孔43aの後端側に位置している。
【0038】
エプロン跳ね上げ補助機構40がこのような状態にあるときにエプロン25を跳ね上げる場合には、先ず、作業者はロック装置70の操作ハンドル76の把手部76b1を把持して後方側へ引っ張る操作を行う。把手部76b1が後方側へ引っ張られると、回動連結部材76aを介してロック板73が引っ張りばね79の附勢力に抗して前側に回動する。従って、ロック板73は、
図3に示すように、上方へ回動して当接板73aの後端部がリンクアーム部材60の前端部から外れて、ガススプリング50のロック状態が解除される。
【0039】
ガススプリング50のロック状態が解除されると、作業者はエプロン25を把持して上方へ引き上げる。作業者によるエプロン25の引き上げ時には、
図4に示すように、ガススプリング50が伸長して、そのロッド側端部50aに接続された可動軸部46が支持板43の長孔43aの前側に移動する。そして、当接板73aの前端部に、リンクアーム部材60の前端部が当接し(
図4参照)、さらに、作業者がエプロン25を引き上げると、当接板73aの前端部は、リンクアーム部材60の前端部によってさらに前方へ押され、やがてロック板73は、軸部71を支点として下方へ回動し、ロック位置側へ附勢された状態(ロック待機状態)になるとともに、エプロン25の引き上げが終了する(
図5参照)。
【0040】
このとき、一対のリンクアーム部材60が前側に移動し、リンクプレート41が支点軸部44を回動支点として前側に回動する。その結果、ガススプリング50の弾性力が、連結軸部28及びブラケット座26を介してエプロン25に作用して、エプロン25の上方への回動を附勢する。このため、作業者は小さな力でエプロン25を跳ね上げることができる。
【0041】
そして、エプロン25を跳ね上げた後、エプロン25を通常の作業位置(
図2(b)参照)に戻すとき、ロック装置70はすでに上記ロック待機状態になっているため、作業者がエプロン25を押し下げると、ロック板73は下方へばね附勢されており、リンクアーム部材60の前端部は、当接板73aの下面に摺接しながら後方へ移動する(
図6参照)。そして、当接面73aの下面からリンクアーム部材60の前端部が外れると同時にロック板73はロック状態になり(
図2(b)参照)、エプロン25は通常の作業が行える状態に復帰する。
【0042】
エプロン跳ね上げ補助機構40はシールドカバー22及びエプロン25の上方に配置されているため、エプロン跳ね上げ補助機構40が耕耘作業機1の幅方向外側に突出していない。このため、作業中にガススプリング50が畦や側壁等の障害物に接触して損傷する虞はない。また、エプロン跳ね上げ補助機構40は、これをシールドカバー22及びエプロン25の上方間で配置可能な場所であれば、いずれの場所にも設置することができる。従って、エプロン跳ね上げ補助装置40は、耕耘作業機1に対する配置の自由度が大きい。
【0043】
なお、エプロン跳ね上げ補助機構40は、
図7に示すように、ガススプリング50を略全縮小状態にしたままでロックしても、エプロン25を跳ね上げることができる。この場合、エプロン25を上方へ回動させると、リンクプレート41は支点軸部44を中心として前側に回動するが、リンクアーム部材60の前側への移動はロック装置70によって規制されているので、リンクアーム部材60は前側に移動することができない。
【0044】
しかしながら、リンクアーム部材60に設けられた長孔60aに沿ってリンクプレート41の軸部45が長孔60aの前側に移動するので、エプロン25の上方への回動が許容されて、エプロン25を跳ね上げて開放位置Pkに移動させることができる。但し、エプロン25を跳ね上げるときに、ガススプリング50の弾性力による補助が得られないので、エプロン25を跳ね上げるときの作業者の負担は大きくなる。
【0045】
このように、ロック装置70のロック状態を維持したまま、エプロン跳ね上げ補助機構40を利用しないでもエプロン25を跳ね上げることができる。この場合には、作業者の負担は大きくなるが、ガススプリング50が損傷して伸長不能になったときには、有効な手段となる。無論、通常の耕耘作業にともなうエプロン25の上下方向の揺動も許容している。
【0046】
また、エプロン跳ね上げ補助機構は、コンプレッションロッド30がエプロン25の幅方向両側に設けられている耕耘作業機では、エプロン跳ね上げ補助機構40をエプロン25の幅方向両側に少なくとも2箇所設けてもよい。
【0047】
また、前述した実施例では、ガススプリング50のボトム側端部が一対の支持板43の後側に設けられた支点軸部44に回動自在に接続された場合を示したが、
図8(側面図)に示すように、ガススプリング50のボトム側端部が支点軸部44よりも前方の一対の支持板43間に設けられた軸部47に回動自在に接続されてもよい。
【0048】
このようにすると、比較的にストロークが短い小型のガススプリング50'の使用が可能になる。従って、大きさの異なる耕耘作業機に応じたガススプリングを前述したガススプリング50の代わりにエプロン跳ね上げ補助機構40に取り付けて使用することができ、エプロン跳ね上げ補助機構40の汎用性を高めることができる。
【0049】
また、ガススプリング50のボトム側端部の接続先は上記のものに限らず、例えば、主フレーム16に回動自在に接続されてもよい。
【0050】
このようにすると、エプロン跳ね上げ補助機構40の設置場所の自由度をより高めることができる。
【0051】
[第2実施形態]
次に、他のエプロン跳ね上げ補助機構を備えた畦塗り機の第2実施形態について
図9及び
図10を参照しながら説明する。第2実施形態では前述した第1実施形態との相違点のみを説明し、第1実施形態と同一態様部分については同一符号を附してその説明を省略する。
【0052】
耕耘作業機1のエプロン跳ね上げ補助装置40は、
図9に示すように、リンクアーム部材60の後端側がブラケット座26に設けられた連結軸部28に対して前後方向に移動可能に接続されている。リンクアーム部材60は、その後端側に設けられた長孔60aに連結軸部28が挿通されており、通常作業時のエプロン25が上下方向に揺動すると、連結軸部28が長孔60a内を移動する。
【0053】
長孔60aは、エプロン25が通常作業時の最も下方に揺動した状態で側面視において連結軸部28が長孔60aの後端部に位置するように延びる。このように長孔60aをリンクアーム部材60に設けると、ロック装置70のロック状態を解除した後、作業者が通常作業時の最も下方に揺動したエプロン25を上方へ持ち上げようとすると、ガススプリング50が伸長してリンクアーム部材60が前側へ移動し、長孔60aの後端部に接触している連結軸部28がエプロン25を上方へ附勢して、作業者のエプロン跳ね上げ操作を補助することができる。
【0054】
また、リンクアーム部材60の後端側をブラケット座26に回動自在に接続することで、前述したリンクプレート41(
図2(b)参照)を無くすことができる。このため、エプロン跳ね上げ補助機構40の部品点数を減らすことができ、エプロン跳ね上げ補助機構40及びこれを搭載する耕耘作業機1の製造コストを安価にすることができる。
【0055】
また、
図10に示すように、リンクアーム部材60の後端側とブラケット座26'との接続において、リンクアーム部材60の後端側に連結軸部28を設け、ブラケット座26'側に連結軸部28を移動自在に接続する長孔26aを設けてもよい。長孔26aは、エプロン25が通常作業時の最も下方へ揺動した状態で側面視において斜め上方へ略直線状に延びるとともに、連結軸部28が長孔26aの上端側に位置するように延びる。ブラケット座26'は、長孔26aの延びる方向に沿って上下且つ前後方向に延びる。
【0056】
このように長孔26aをブラケット座26'に設けると、ロック装置70のロック状態を解除した後、作業者が通常作業時の最も下方へ揺動したエプロン25を跳ね上げる操作を行うと、ガススプリング50が伸長してリンクアーム部材60が前側へ移動し、長孔26aの前端部に接触している連結軸部28がエプロン25を上方へ附勢して、作業者のエプロン跳ね上げ操作を補助することができる。
【0057】
また、リンクアーム部材60の後端側をブラケット座26'に回動自在に接続することで、前述したリンクプレート41(
図2(b)参照)を無くすことができ、エプロン跳ね上げ補助機構40の部品点数が減り、エプロン跳ね上げ補助機構40及びこれを搭載する耕耘作業機1の製造コストを安価にすることができる。
【0058】
なお、前述した実施例では、ガススプリング50がシールドカバー22の上面に設けられた一対の支持板43に支持された場合を示したが、シールドカバー22の上方に配設された主フレーム16に一対の支持板を取り付け、この一対の支持板にガススプリング50を取り付けてもよい。