(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記文献の作業車両において、上記前ヒッチは、上下一対の受け部材を含み上側の受け部材は、後方斜め上方が開放されて側面視U字状の溝部を有し、下側の受け部材は、少なくとも後方が開放され、上記後ヒッチは、上側の受け部材の溝部内に引掛けて係止させる左右方向の上側連結ピンと、下側の受け部材内に係止される左右方向の下側連結ピンとを含み、下側連結ピンが係止された状態の受け部材の後方側を塞いで、該係止状態でロックするロック部材を、上記前ヒッチに配置している。
【0005】
前記作業車両においては、主に上記前ヒッチの下側の受け部材で牽引荷重を受けており、例えば、耕耘作業等の土作業等によって、走行抵抗が高くなると、作業機側から下側の受け部材に対して前後方向の高い牽引荷重が作用し、ロック部材が破損する虞がある。また、該構成において、前ヒッチと後ヒッチとの連結強度を高めようとした場合には、全体が大型化するというデメリットもある。
【0006】
本発明は、作業機を走行機体に着脱可能に連結するにあたり、作業機の連結強度を向上させ、全体もコンパクトに設定することが可能な作業車両
及びその走行機体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するため、本発明の作業車両は、走行機体3の後部に昇降リンク4及びヒッチ装置21を介して作業機6を昇降可能に連結し、前記昇降リンク4は、上側のトップリンク23及び下側のロアリンク24を有する平行リンクであり、前記ヒッチ装置21は、作業機6の前部に設置された後ヒッチ27と、前記昇降リンク4の後部に設置された前ヒッチ26と、該前ヒッチ26に上記後ヒッチ27が連結された状態でロックするロック部材59,61とを有し、後ヒッチ27を前ヒッチ26に着脱可能に装着することにより、作業機6を走行機体3に着脱可能に連結する作業車両において、前記前ヒッチ26は、上記昇降リンク4による昇降時にも同一姿勢で保持されるように前記トップリンク23及び前記ロアリンク24がそれぞれ回動可能に取付けられたヒッチフレーム32と、該ヒッチフレーム32の後端に上下一対で設けられた受け部材33,34とを有し、各受け部材33,34は、側面視で真上側が開放されて凹状をなし且つ左右方向に延びる溝部33b,34bを有し、前記後ヒッチ27は、上側の受け部材33の前記溝部33b内に引掛けて係止させる左右方向の連結ピンである上側連結ピン48と、該上側の受け部材33の下方に配置された下側の受け部材34の溝部34b内に引掛けて係止させる左右方向の連結ピンである下側連結ピン49とを有し、前記ロック部材59,61は前記連結ピン49を溝部34b内において係止状態でロックするように構成され、該ロック部材59,61を、上下の受け部材33,34の間に配置し、該ロック部材59,61を、下側の受け部材34の溝部34bの上方側を塞いで該溝部34b内の下側連結ピン49を係止してロック状態とするロック姿勢と、溝部34bの上方側を開放して上記ロック状態を解除する解除姿勢に切換可能になるように、前ヒッチ26に回動可能に支持し、上下の受け部材33,34の溝部33b,34bと、前記ロック部材59,61の回動支点とを、側面視で、一直線上に配置したことを特徴としている。
【0008】
前記ロック部材59には、上記ヒッチフレーム32の側方に位置し且つ上記回動支点から前方に延びる延出部59bが一体形成され、該ロック部材59は、ロック姿勢への切換時、側面視でトップリンク23及びロアリンク24の回動支点間に位置する上記延出部59bが前記ヒッチフレーム32の側部に固定されることにより、該ロック姿勢で係止されるように構成されたものとしてもよい。
【0009】
また、本発明の走行機体は、上記作業車両に設けられた走行機体であって、上記昇降リンク4及び前ヒッチ26を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
側面視で真上側が開放された凹字状をなす溝部を有する受け部材が、走行機体側の前ヒッチの少なくとも上下に設けられ、作業機側の後ヒッチに設けられた左右方向の連結ピンを、走行機体側の前ヒッチの上下の受け部材に係止し、ロック部材のロック姿勢への切換によって、連結ピンが受け部材の溝部内に、係止状態でロックされる。そして、耕耘作業等の作業等に起因した走行抵抗の高まりによって、作業機側から受け部材側に作用する前後方向の高い牽引荷重は、連結ピンが係止された溝部を含む上下の受け部材によって、確実に受止められるとともに、圃場の凹凸による上下動等によって、作業機側から受け部材側に作用する上下方向の荷重は、受け部材の上方に配置されたロック部材によって、確実に受止められる。すなわち、前後方向の荷重が上下の受け部材で受止められるとともに、上下方向の荷重がロック部材に受止められるため、ヒッチ装置は、耐荷重を必要以上に大きく設定する必要もなく、全体をコンパクトに設計することも容易になる。
【0011】
前記ロック部材を、回動可能に前ヒッチに支持することにより、ロック姿勢と、解除姿勢とに切換可能に構成し、該ロック部材によって係止状態でロックされる連結ピンが位置する溝部の直上に、ロック部材の回動支点を配設したものによれば、作業機の上下動等によって、溝部内の連結ピンを上方移動させる力が作用した場合でも、この力がロック部材の回転支点によって受止められるとともに、該ロック部材に作用する回転方向の荷重も抑制されるため、ロック部材に必要以上の強度を持たせる必要がなく、コンパクトに成形できる。
【発明を実施するための形態】
【0013】
図1は、本発明を適用した乗用型作業車両の側面図である。同図に示す乗用型作業車両は、前輪1及び後輪2からなる走行部によって支持された走行機体3の後部に、昇降リンク4を介して着脱自在に、耕耘作業等の土作業を行う作業機6を連結している。なお、作業機6で行う作業は、土作業に限定されるものではない。
【0014】
上記走行機体3は、前後の走行機体昇降装置7,8によって、前後傾斜駆動可能に前後輪1,2に支持されており、走行機体3の前部には、バッテリ等の各種部材が収容されるフロントカバー9が設置され、走行機体3におけるフロントカバー9の後方には、操縦席11が設置されている。操縦席11には、座席12が左右傾斜調整可能に設置され、座席12の前方には、フロントパネル13が設置され、座席12とフロントパネル13との間における低い位置には、操縦席11の床面となるフロアステップ14が形成されている。
【0015】
フロントパネル13には、操向操作を行うステアリングハンドル16を設けられ、座席12の左右一方側の側方には、走行変速操作を行う主変速レバー(変速レバー)18が設置され、他方側の側方には、作業機6の駆動の入切を操作する作業レバー19が設置されている。
【0016】
上記作業機6は、昇降リンク4を含む作業機昇降装置によって、走行機体3に対して昇降駆動される。図示する作業機6は、枠体等を含む作業機本体6aと、作業機本体6aの下端部に回転自在に支持された耕耘ロータリ等の作業部6bとを有し、土作業の一種である耕耘作業を行う。
【0017】
上記作業機昇降装置は、上記昇降リンク4の他、作業機6と昇降リンク4との間に形成されて該作業機6を昇降リンク4側に着脱自在に連結させるヒッチ装置21と、伸縮作動によって昇降リンク4を上下揺動させる油圧式又は電動式(図示する例では電動式)の昇降シリンダ22とを備えている。
【0018】
昇降リンク4は、走行機体3のフレーム部3a側から後方に突出して上下揺動自在な複数のリンク23,24を含み、該複数のリンク23,24の内、上側に配置された左右一対のリンク23がトップリンクになるとともに、下側に配置された左右一対のリンク24がそれぞれロアリンクになる。ヒッチ装置21は、昇降リンク4の後端側に設けられた前ヒッチ26と、作業機6の前端側に設けられた後ヒッチ27から構成されている(
図2,3参照)。
【0019】
後ヒッチ27を前ヒッチ26に着脱自在に装着することにより、作業機6が走行機体3に後部に連結され、上記昇降シリンダ22を伸縮させることにより、ヒッチ装置21及び作業機6が走行機体3に対して昇降される。
【0020】
図2(a)乃至(c)は、昇降リンク及び前ヒッチの構成を示す側面図、背面図及び斜視図である。左右一対のトップリンク23,23は、その前端部がそれぞれ走行機体3のフレーム部3aの後端側に上下回動可能に支持され、このトップリンク23,23の後端部間には、左右方向の取付軸28が架設支持されている。
【0021】
左右一対のロアリンク24,24は、左右のトップリンク23,23の左右外側斜め下方にそれぞれ配置され、該左右のロアリンク24,24の前端部は、それぞれ走行機体3のフレーム部3aの後端側に上下回動可能に支持される一方で、左右のロアリンク24,24の後端部間には、左右方向の取付軸29が架設支持されている。
【0022】
この下側の取付軸29と、走行機体3の後端部との間に、昇降シリンダ22が配置され、具体的には、昇降シリンダ22のシリンダ22aの前端側が走行機体3側に連結され、該シリンダ22a内に一部が収容されて軸方向にスライド自在に支持されるピストンロッド22bの後端側が取付具31を介して該取付軸29に連結されている。
【0023】
また、前ヒッチ26は、上下の取付軸28,29の間に配設されている。該前ヒッチ26は、後方が開放されて上下方向に延びるチャネル状部材であるヒッチフレーム32と、ヒッチフレーム32の後端に上下一対で設けられた受け部材33,34と、ロック機構36とを備えている。
【0024】
ヒッチフレーム32の上部側には、上側の取付軸28が自身の軸回りに回動可能に挿通される一方で、その下部側には、下側の取付軸29が自身の軸回りに回動可能に挿通されている。上記した昇降リンク4は平行リンクとして機能するため該昇降リンク4の上下揺動時にも、ヒッチフレーム32は、上下方向に同一又は略同一姿勢で保持される。
【0025】
上下の各受け部材33,34は、側断面視で真上側が開放されたU字形状をなし、その前側上端部が側面視で、真上側に直線上に延設される一方で、後側上端部は下方に湾曲形成されて円弧面状のガイド部33a,34aを形成し、さらに、受け部材33,34は、背面視でヒッチフレーム32から左右両側方に突出するように左右方向に形成されている。該形状によって、受け部材33,34のU字形状内には、左右方向に延びる溝部33b,34bが形成される。なお、上下の受け部材33,34は、側面視で、上側が開放された凹状に成形されていればよく、U字形状に限定されるものではない。
【0026】
図3(a)乃至(c)は、作業機の正面図、側面図及び斜視図である。作業機6は、上記した後ヒッチ27と、走行機体3における座席12の直下に収容設置された動力源(具体的にはエンジン)とは別に設けられた作業機6の動力源であるエンジン37を載置して支持する水平板状の載置フレーム38と、該載置フレーム38を後ヒッチ27に左右傾斜可能に支持する支持具39と、載置フレーム38を貫通して上下に突出したミッションケース41と、エンジン37からミッションケース41の動力を伝動するように該エンジン37の側方に配置された前後方向の伝動ケース42と、ミッションケース41の下端部から左右両側方に形成された耕耘ロータリ43と、耕耘ロータリ43の上側を覆うように載置フレーム38の直下に位置して側断面視で山形の円弧状に成形されたロータリカバー44と、耕耘作業中に土中に挿入されて走行抵抗を付与することにより、走行を安定させる抵抗棒46とを備えている。
【0027】
ちなみに、載置フレーム38、支持具39及びミッションケース41は、作業機6の枠体を構成している。該枠体と、エンジン37及び伝動ケース42等とによって、作業機本体6aが構成される一方で、耕耘ロータリ43、ロータリカバー44及び抵抗棒46によって、上述の作業部6bが構成されている。このため、上記後ヒッチ27は、作業機本体6aの前部に配設された状態になる。
【0028】
耕耘ロータリ43は、左右方向の耕耘軸43aと、耕耘軸43aに軸装された複数の耕耘爪43bとから構成され、エンジン動力が伝動ケース42及びミッションケース41を介して変速伝動され、この動力によって、耕耘駆動される。
【0029】
ロータリカバー44は、耕耘ロータリ43の上側半部を覆い、耕耘作業時における上方側への耕耘土の飛散を防止する。
【0030】
後ヒッチ27は、ヒッチフレーム47と、ヒッチフレーム47に取付固定された上下一対の連結ピン48,49とを有している。ヒッチフレーム47は、金属製の板状部材を、正面視で、下方が開放されたコの字状に屈曲形成されてなり、このヒッチフレーム47の左右の側部間には、上下一対の左右方向に延びる連結ピン48,49が架設固定されている。
【0031】
この上下の連結ピン48,49は、その外周面側から、上述した上下の受け部材33,34の溝部33b,34bに、それぞれ各別に嵌合状態で収容係止されて引掛けられる。このようにして、上側の連結ピン(上側連結ピン)48が、上側の受け部材33の溝部33bに係脱可能に係合されるとともに、下側の連結ピン(下側連結ピン)49が、下側の受け部材34の溝部34bに係脱自在に係合されることにより、前ヒッチ26に後ヒッチ27が連結され、これによって、作業機6が走行機体3の後部に昇降可能に連結される。
【0032】
ちなみに、連結ピン48,49が受け部材33,34の溝部33b,34b内に収容された状態で、ロック機構36によるロック操作を行うと、両ヒッチ48,49の連結解除が規制(具体的には禁止)される状態になる一方で、ロック機構36によるロック解除操作を行うと、後ヒッチ27を、前ヒッチ26から取外すことが可能になる。
【0033】
支持具39は、ヒッチフレーム47の下端部に設置され且つ自身の軸回りに回動自在に載置フレーム38を支持する前後方向の支持軸51と、ヒッチフレーム47の上端部から左右両側に延出された左右方向の支持フレーム52と、載置フレーム38の前端側の左側端部を、支持フレーム52の左側端部に、弾力的に吊下げ支持する引張スプリング等の弾性部材53と、載置フレーム38の前端側の右側端部を、支持フレーム52の右側端部に、弾力的に吊下げ支持する引張スプリング等の弾性部材53とを備えている。
【0034】
左右の弾性部材53,53による弾力的な支持によって、作業機6は、左右水平姿勢に付勢されるとともに、耕耘する圃場面が左右傾斜に対応して、作業機6を弾力的に左右傾斜作動させることが可能となる。ちなみに、図示する例では、さらに、支持フレーム52の左右両端部に、それぞれバランスウェイト56,56を設け、左右バランスをさらに良好に保持している。
【0035】
また、この作業機6と、上述した作業レバー19とは、図示しないワイヤ等の連係機構によって、機械的に連結されており、作業レバー19を揺動させることにより、作業機6のロータリ耕耘駆動の入切操作を行う。具体的には、作業レバー19の揺動操作によって、作業機6のエンジン37の駆動の入切を行うか、エンジン37から耕耘ロータリ43への動力伝動の断続を行うか、或いは、その両方を行う。
【0036】
そして、作業機6を下降させ且つ耕耘駆動させた状態で、走行機体3を前進走行させることにより、圃場等の耕耘作業を行う。
【0037】
次に、
図2及び
図4に基づき、ロック機構36の構成を説明する。
【0038】
図4(A)はロック機構のロック状態を示す側面図であり、(B)はロック機構のロック解除状態を示す側面図である。ロック機構36は、ヒッチフレーム32の左右の側面にそれぞれ設けられた支持ブラケット57と、該左右の支持ブラケット57,57におけるヒッチフレーム32から後方に延出した部分の間に架設された左右方向の回動軸58と、回動軸58を回動支点として上下回動自在に支持された左右一対の板状のロック部材59,61と、ロック部材59,61を所定の回動姿勢でロックするロックピン62とを備えている。
【0039】
回動軸58の左右両端部は、左右の支持ブラケット57,57から、それぞれ左右外側に突出した状態で、自身の軸回りに回動可能に、該左右の支持ブラケット57,57に支持され、該回動軸58は、下側の受け部材34における溝部34bの直上に位置している。上述した左右のロック部材59,61は、それぞれ回動軸58の左右の端部に、一体回転するように設置されている。
【0040】
左右のロック部材59,61は、側面視で回動軸58から径方向外側に突出した状態で、互いに同一の回動姿勢になるようにして、回動軸58に設置されている。このロック部材59,61は、突出側に向かって徐々に幅広になり、且つその突出した端部(先端部)は、回転軸58を中心とする円弧状に成形されて閉塞側端部59a,61aを構成している。なお、閉塞側端部59a,61aを円弧状ではなく、一直線状に成形してもよく、さらには、その一部又は全部を、回転軸58側に窪む凹状に成形してもよい。
【0041】
左右のロック部材59,61は、回動軸58を支点とした下方位置への回動によって、下側受け部材34の溝部34bにおける上端側の開放側を塞ぐロック姿勢に切換えられるとともに、回動軸58を支点とした上方位置への回動によって、下側受け部材34の溝部34bにおける上端側の開放側を開放する解除姿勢に切換えられる。
【0042】
そして、左右両方のロック部材59,61をロック姿勢に切換えると、該ロック部材59,61の閉塞側端部59a,61aが、溝部部34bにおける上端側の開放側を塞いで、溝部33b,34b内からの連結ピン48,49の抜出しが規制(さらに具体的には禁止)された状態(ロック状態)になる。
【0043】
一方、左右両方のロック部材59,61を解除姿勢に切換えると、該ロック部材59,61の閉塞側端部59a,61aが、溝部34bが上方側が開放され、溝部33b,34b内からの連結ピン48,49の抜出しが可能な状態(ロック解除状態)になる。
【0044】
すなわち、ロック部材59,61の解除姿勢からロック姿勢への切換操作が、ロック操作になる一方で、ロック姿勢から解除姿勢への切換操作が、ロック解除操作になる。
【0045】
ちなみに、ロック姿勢から解除姿勢又は解除姿勢からロック姿勢への切換の際、ロック部材59,61の閉塞側端部59a,61aは、回転軸58を中心とした円弧軌跡を描くが、該閉塞側端部59a,61a自体が上記円弧軌跡に沿う形状に成形されているため、上記姿勢切換作動をスムーズに行うことが可能であり、且つこの閉塞側端部59a,61aを、受け部材34の溝部34bの開放端側により近づけて配置することが可能になる。
【0046】
なお、左右一方側(図示する例では、左側)のロック部材59には、回動軸58側から前方に延びる延出部59bが一体形成され、この延出部59bの前端部には、ロックピン62が左右移動可能に挿通支持されている。このロックピン62の左右外側端部には、把持部62aが一体的に形成されている。
【0047】
左右両方のロック部材59,61をロック姿勢に切換えた後、ロックピン62を、支持ブラケット57の下側に穿設されたロック孔57aに挿入することにより、このロック部材59,61がロック姿勢で、より確実に係止される。
【0048】
一方、左右両方のロック部材59,61を解除姿勢に切換えた後、ロックピン62を、支持ブラケット57の上側に穿設された解除孔57bに挿入することにより、このロック部材59,61が解除姿勢でより確実に係止される。
【0049】
また、ロック部材59,61を、解除姿勢で係止させた状態で、上下の受け部材33,34の溝部33b,34b内に、後方側から、連結ピン48,49の外周面を、収容係止させるが、この際、ガイド部33a,34aによって、この収容係止させる作業を、より効率的に行うことが可能になる。