特許 6857419 作業機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6857419

(24)【登録日】2021年3月24日

(45)【発行日】2021年4月14日

(54)【発明の名称】作業機

(51)【国際特許分類】

   A01B 73/02 20060101AFI20210405BHJP

【ＦＩ】

   A01B73/02

【請求項の数】3

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2019-207979(P2019-207979)

(22)【出願日】2019年11月18日

(62)【分割の表示】特願2016-5141(P2016-5141)の分割

【原出願日】2016年1月14日

(65)【公開番号】特開2020-22512(P2020-22512A)

(43)【公開日】2020年2月13日

【審査請求日】2019年11月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】390010836

【氏名又は名称】小橋工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】特許業務法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】遠藤 忠治

(72)【発明者】

【氏名】河原 文雄

【審査官】 大谷 純

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１７−１２３８１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２００６１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／０２５０７６７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１４−３０３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１９１８６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｂ ２７／００−３１／００

Ａ０１Ｂ ３５／００−６１／０４

Ａ０１Ｂ ６３／１４−６７／００

Ａ０１Ｂ ７１／００−７９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１作業爪を回転させる第１ロータを有する第１作業部と、
第２作業爪を回転させる第２ロータを有し、収納状態と作業状態とを切り替え可能に、前記第１作業部に回動可能に接続された第２作業部と、
前記第１作業部及び前記第２作業部の一方に固定された第１突出部と、
前記第１突出部が内側に配置されることで前記第１突出部の移動を規制する移動規制溝が設けられ、前記第１作業部及び前記第２作業部の他方に回動可能に接続された連結部と、
前記連結部に動力を伝達し、前記第２作業部を回動させる動力部と、を有し、
前記移動規制溝の内壁の一部は、凹形状に湾曲しており、
前記第２作業部が前記作業状態又は前記収納状態から回動し始める回動開始状態における前記移動規制溝と前記第１突出部との接点を第１接点とし、
前記第２作業部が前記回動開始状態から回動し、前記回動開始状態と前記収納状態又は前記作業状態との間において前記第１突出部が前記移動規制溝の内壁を押圧しない均衡状態になる直前の第１状態における、前記移動規制溝と前記第１突出部との接点を第２接点とすると、
前記第１接点と前記第２接点との間の前記内壁は、凹形状の前記内壁に含まれ、
前記第１接点から前記第２接点までの領域であって、前記第１突出部が前記内壁上を摺動する領域を第１摺動領域とし、
前記第１状態から前記均衡状態になる向きに前記第２作業部が回動した場合の前記均衡状態の直後の第２状態における、前記移動規制溝と前記第１突出部との接点である第３接点から、前記収納状態又は前記作業状態の直前の第３状態における前記移動規制溝と前記第１突出部との接点である第４接点までの領域であって、前記第１突出部が前記内壁上を摺動する領域を第２摺動領域とすると、
前記第２摺動領域における前記内壁は、前記第１摺動領域における前記内壁とは反対側に凹形状に湾曲している作業機。

【請求項2】

第１作業爪を回転させる第１ロータを有する第１作業部と、
第２作業爪を回転させる第２ロータを有し、収納状態と作業状態とを切り替え可能に、前記第１作業部に回動可能に接続された第２作業部と、
前記第１作業部及び前記第２作業部の一方に固定された第１突出部と、
前記第１突出部が内側に配置されることで前記第１突出部の移動を規制する移動規制溝が設けられ、前記第１作業部及び前記第２作業部の他方に回動可能に接続された連結部と、
前記連結部に動力を伝達し、前記第２作業部を回動させる動力部と、を有し、
前記移動規制溝の内壁の一部は、凹形状に湾曲しており、
前記第２作業部が前記作業状態又は前記収納状態から回動し始める回動開始状態における前記移動規制溝と前記第１突出部との接点を第１接点とし、
前記第２作業部が前記回動開始状態から回動し、前記回動開始状態と前記収納状態又は前記作業状態との間において前記第１突出部が前記移動規制溝の内壁を押圧しない均衡状態になる直前の第１状態における、前記移動規制溝と前記第１突出部との接点を第２接点とすると、
前記第１接点と前記第２接点との間の前記内壁は、凹形状の前記内壁に含まれ、
前記第１接点から前記第２接点までの領域であって、前記第１突出部が前記内壁上を摺動する領域の前記内壁の一部は、前記第１突出部と前記連結部の回動中心とを結ぶ直線と、前記内壁と前記第１突出部との接点における接線と、がなす角が、前記回動開始状態から前記均衡状態に向かって小さくなるように湾曲している作業機。

【請求項3】

前記回動開始状態における前記直線と前記第１接点における接線とがなす角を正の角度とする場合、前記第１状態における前記直線と前記第２接点における接線とがなす角は負の角度である、請求項２に記載の作業機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は作業機に関する。特に、作業機の一部を作業状態と収納状態とに切り替え可能な作業機に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、農作業の労働時間を軽減するために作業機のオートマチック化が進められ、様々な作業機が開発されている。特に、トラクタ等の走行機体の後方に装着され、耕耘や代かきなど、作業の種類に応じて交換可能な作業機（耕耘機や代かき機）は、トラクタ等の走行機体に対してアタッチメントのように交換するだけで様々な農作業に対応することが可能であり、農作業のコスト低減に大きく寄与している。

【0003】

耕耘機や代かき機などの作業機は、作業爪を回転させることで土壌を耕す又は撹拌する作業ロータを有する。また、作業ロータを有する作業機は、作業爪によって荒れた土壌を整地するために、作業ロータの後方に整地機構を有する。これらの作業機において、効率よく土壌への作業を行うために、走行機の進行方向に対して直交する方向の幅が大きいことが好ましい。しかし、上記の作業機は、作業機を収納する収納場所から作業を行う場所（例えば圃場）まで移動する際に、農道又は一般道を走行する必要がある。したがって、作業機の幅には制限が設けられる。

【0004】

そこで、例えば特許文献１のように、作業機に設けられた作業部の一部を回動させることで、延長作業部が折りたたまれた収納状態と延長作業部が展開された作業状態とを切り替えることができる作業機が開発されている。特許文献１に示すように、延長作業部を展開することで収納状態から作業状態へ切り替える作業機の場合、土壌に対して均一に作業を行うためには作業部と延長作業部とを連動させる必要がある。特許文献１では、作業部と延長作業部とを連動させるために、これらを連結する連結部材が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１２−０８５５９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、例えば油圧シリンダを用いて連結部材に動力を与えて延長作業部を上方に回動させると、油圧シリンダのロッドと連結部材との接続部に応力が集中する。特に、延長作業部が作業状態又は収納状態から回動し始める最初の状態（回動開始状態）において、接続部にかかる力は非常に大きくなる。この影響により、接続部における連結部材が摩耗又は変形してしまい、延長作業部の回動動作が不安定になってしまうという問題があった。

【0007】

本発明は、そのような課題に鑑みてなされたものであり、収納状態と作業状態とを切り替え可能な作業機において、連結部の耐久性が高く、安定した延長作業部の回動動作を得ることができる作業機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】

【0008】

本発明の一実施形態による作業機は、第１作業爪を回転させる第１ロータを有する第１作業部と、第２作業爪を回転させる第２ロータを有し、収納状態と作業状態とを切り替え可能に、第１作業部に回動可能に接続された第２作業部と、第１作業部及び第２作業部の一方に固定された突出部と、突出部が内側に配置されることで突出部の移動を規制する移動規制溝が設けられ、第１作業部及び第２作業部の他方に回動可能に接続された連結部と、連結部に動力を伝達し、第２作業部を回動させる動力部と、を有し、第２作業部が回動し始める回動開始状態において、突出部と移動規制溝の内壁との接点における接線の方向が、突出部と第２作業部の回動中心とを結ぶ直線の方向とは異なる方向である。

【0009】

また、第２作業部が回動する際に突出部が内壁を押圧しながら摺動する内壁の摺動領域において、移動規制溝の形状は湾曲していてもよい。

【0010】

また、摺動領域は、回動開始状態と、回動開始状態及び収納状態の間において、突出部が内壁を押圧しない均衡状態と、の間の第１摺動領域、及び均衡状態と収納状態との間の第２摺動領域を有し、第１摺動領域及び第２摺動領域は互いに逆方向に湾曲してもよい。

【0011】

また、突出部と内壁との間に配置され、突出部の周囲を回転する回転部をさらに有してもよい。

【0012】

また、作業状態において、第２作業部の作業状態から収納状態への動作を規制するロック部をさらに有してもよい。

【0013】

また、ロック部は、作業状態から回動開始状態までの間に、動力部によって第２作業部の作業状態から収納状態への動作の規制が解除されてもよい。

【0014】

また、ロック部は、連結部に回動可能に接続されていてもよい。

【0015】

また、突出部は、第２作業部に固定され、連結部は、第１作業部に接続され、動力部は、第１作業部に配置されていてもよい。

【発明の効果】

【0016】

本発明に係る作業機によれば、収納状態と作業状態とを切り替え可能な作業機において、連結部の耐久性が高く、安定した延長作業部の回動動作を得ることができる作業機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態に係る作業機における作業状態の全体構成を示す斜視図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る作業機における作業状態の全体構成を示す上面図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る作業機における作業状態の全体構成を示す側面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る作業機において、一方の延長作業部が収納状態である全体構成を示す斜視図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る作業機において、第２作業部が収納状態である全体構成を示す側面図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、作業状態を示す前面図である。

【図7】図６の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。

【図8】本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、延長作業部の回動開始状態を示す前面図である。

【図9】図８の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。

【図10】本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、延長作業部を作業状態から収納状態へ回動動作させている状態を示す前面図である。

【図11】図１０の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。

【図12】本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、延長作業部を作業状態から収納状態へ回動動作させている状態を示す前面図である。

【図13】図１２の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。

【図14】本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、延長作業部の均衡状態を示す前面図である。

【図15】図１４の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。

【図16】本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、延長作業部を作業状態から収納状態へ回動動作させている状態を示す前面図である。

【図17】図１６の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。

【図18】本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、収納状態を示す前面図である。

【図19】図１８の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。

【図20】収納状態から延長作業部が展開される際の回動開始状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照して本発明に係る作業機について説明する。但し、本発明の作業機は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、本実施の形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、説明の便宜上、上方又は下方という語句を用いて説明するが、上方又は下方はそれぞれ作業機の作業状態における向きを示す。また、同様に、前方又は後方という語句を用いて説明するが、前方は作業機に対する作業機を牽引する走行機の方向を示し、後方は走行機に対する作業機の方向を示す。

【0019】

〈実施形態１〉
図１〜図１９を用いて、本発明の実施形態１に係る作業機の全体構成及び作業機の各機能部について説明する。本発明の実施形態１に係る作業機は、耕耘機や代かき機のように、例えばトラクタなどの走行機の後部に連結され、作業爪を回転させることで土壌を耕す又は撹拌する作業機に用いることができる。また、実施形態１に係る作業機は、作業機の一部を折りたたむことで作業機の幅を狭くした収納状態と、上記作業機の一部を展開することで作業機の幅を広げた作業状態と、を切り替え可能な作業機に用いることができる。実施形態１では、作業機の一例として代かき機を用いて本発明の特徴を説明するが、本発明に係る作業機は、耕耘機であってもよく、耕耘機及び代かき機以外の作業機に適用することもできる。

【0020】

［作業機１０の構成］
まず、図１〜図５を用いて、本発明の実施形態１に係る作業機の全体構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る作業機における作業状態の全体構成を示す斜視図である。また、図２は、本発明の一実施形態に係る作業機における作業状態の全体構成を示す上面図である。また、図３は、本発明の一実施形態に係る作業機における作業状態の全体構成を示す側面図である。図１及び図２に示すように実施形態１に係る作業機１０は、第１作業部（作業部）１００、第２作業部（延長作業部）２００、切り替え部３００、レベラ連結部４００、及びレベラ制御部５００を有する。また、詳細は図３で説明するが、第１作業部１００及び第２作業部２００の下方にはロータ６００が設けられている。

【0021】

図１及び図２を用いて、作業機１０の各機能部の構成について詳細に説明する。図１及び図２に示すように、第１作業部１００は、第１シールドカバー１１０、第１エプロン１２０及び第１レベラ１３０を有する。第１シールドカバー１１０は、作業爪６１０を回転させるロータ６００（図３参照）のうち第１作業部１００に対応して設けられた第１ロータの上方に設けられている。第１エプロン１２０は、当該第１ロータの後方に設けられている。第１レベラ１３０は、上記第１ロータの後方に設けられている。

【0022】

ここで、第１シールドカバー１１０及び第１エプロン１２０は、接続部１２２を回転移動の軸（回動軸）として接続されている。また、第１エプロン１２０及び第１レベラ１３０は、接続部１３２を回動軸として接続されている。接続部１２２及び接続部１３２は、蝶番状のヒンジを有している。つまり、接続部１２２及び接続部１３２は、円筒状部及び柱状部を有している。ここで、上記接続部の円筒状部は接続部によって接続される２つの部材の一方に固定されており、柱状部は円筒状部の内部を貫通し、柱状部の両端が支持部材によって接続部によって接続される２つの部材の他方に固定されている。

【0023】

第１エプロン１２０はロータ６００（図３参照）の作業によって飛散された飛散物が外部（特に上方及び後方）に放出されることを抑制する。また、第１レベラ１３０はロータ６００（図３参照）の作業によって荒れた土壌を整地する。なお、レベラ制御部５００は、第１エプロン１２０に対する第１レベラ１３０の角度を制御する。例えば、作業状態において、レベラ制御部５００が第１レベラ１３０を下方に押し込むことで、第１レベラ１３０が第１エプロン１２０に対して下方に回転移動（回動）した状態（土寄せ状態）を実現することができる。

【0024】

第２作業部２００は、作業機１０が収納状態と作業状態とを切り替え可能に第１作業部１００に接続されている。ここで、収納状態とは、作業機が走行機の進行方向に対して直交する方向の幅を縮小された状態である。具体的には、第２作業部２００が第１作業部１００に対して上方に回動することで折りたたまれた状態を収納状態という。また、作業状態とは、第１作業部１００及び第２作業部２００が走行機の進行方向に対して直交する方向に延長された状態である。具体的には、収納状態から第２作業部２００が第１作業部１００に対して回動し、展開された状態を作業状態という。

【0025】

また、第２作業部２００は、第１作業部１００と同様に第２シールドカバー２１０、第２エプロン２２０及び第２レベラ２３０を有する。第２シールドカバー２１０は、作業爪６１０（図３参照）を回転させるロータ６００のうち第２作業部２００に対応して設けられた第２ロータの上方に設けられている。第２エプロン２２０は、当該第２ロータの後方に設けられており、第２シールドカバー２１０に接続部２２２を軸として回動可能に接続されている。第２レベラ２３０は、上記第２ロータの後方に設けられており、第２エプロン２２０に接続部２３２を軸として回動可能に接続されている。第２エプロン２２０は第１エプロン１２０と連動し、ロータ６００の作業によって飛散された飛散物が外部に放出されることを抑制する。また、第２レベラ２３０は第１レベラ１３０と連動し、ロータ６００の作業によって荒れた土壌を整地する。

【0026】

図２に示すように、切り替え部３００は、制御シリンダ３１０、シールドカバー接続部３２０、シールドカバー連結部３３０、突出部３４０、ロック連結アーム３５０、ロック部材３６０、及びロック受け部材３７０を有する。切り替え部３００は上記の部材を連動させることで第２作業部２００を第１作業部１００に対して回動させ、収納状態と作業状態とを切り替える。

【0027】

制御シリンダ３１０は、一端が第１作業部１００に回動可能に接続され、他端がシールドカバー連結部３３０に回動可能に接続されている。第２作業部２００は、制御シリンダ３１０が収縮することで折りたたまれて収納状態に切り替えられ、制御シリンダ３１０が伸長することで展開されて作業状態に切り替えられる。なお、第２作業部２００はシールドカバー接続部３２０を回動中心として回動することで、上記の切り替えが行われる。換言すると、制御シリンダ３１０はシールドカバー連結部３３０に動力を伝達し、第２作業部２００を回動させる。ここで、制御シリンダ３１０を動力部ということもできる。

【0028】

詳細は後述するが、制御シリンダ３１０の動作によって、シールドカバー連結部３３０、突出部３４０、ロック連結アーム３５０、及びロック部材３６０が連動することで、ロック部材３６０とロック受け部材３７０との位置関係を制御し、ロック状態及びロック解除状態を切り替える。ロック状態とは、作業状態において、第２作業部２００の作業状態から収納状態への動作を規制する状態である。また、上記の部材が連動することで、制御シリンダ３１０の動力を第２作業部２００に伝達し、第２作業部２００を上方に回動させる。ここで、シールドカバー連結部３３０には移動規制溝３３２が設けられており、突出部３４０が移動規制溝３３２の内側に配置されることで、上記の部材の連動動作が制御される。また、シールドカバー連結部３３０は第１作業部１００に回動可能に接続され、突出部３４０は第２作業部２００に固定されている。

【0029】

レベラ連結部４００は、第１レベラ１３０及び第２レベラ２３０に取り付けられており、第１エプロン１２０に対する第１レベラ１３０の回動方向又は第２エプロン２２０に対する第２レベラ２３０の回動方向において第１エプロン１２０及び第２エプロン２２０の相対的な動作範囲を規制する。つまり、レベラ連結部４００は第１レベラ１３０と第２レベラ２３０とを連動させる。

【0030】

レベラ制御部５００は、第１シールドカバー１１０及び第１レベラ１３０に接続され、第１シールドカバー１１０に対する第１レベラ１３０の位置及び角度を調整する。レベラ制御部５００は、第１レベラ１３０が地面に対して設定された所定の高さ又は角度を有するように第１レベラ１３０に作用する。

【0031】

ここで、第２レベラ２３０の端部には整地可能な幅をさらに広げることができるレベラ拡張部５１０が設けられている。レベラ拡張部５１０は第２レベラ２３０に回動可能に接続されている。また、レベラ拡張部５１０は第１レベラ１３０及び第２レベラ２３０の延長方向に対して前方に傾斜した方向に延びている（第１レベラ１３０及び第２レベラ２３０の延長方向に対して前方に長手を有している）。

【0032】

次に、図３を用いて、作業機１０の各機能部の構成について詳細に説明する。図３に示すように、ロータ６００は、作業爪６１０及び動力部６２０を有する。なお、図３では、動力部６２０は第２作業部２００によって一部が隠れているが、第２作業部２００が折りたたまれた状態を示す図４及び図５において、動力部６２０の全体像が示されている。作業爪６１０は動力部６２０によって回転され、土壌に作用することで土壌を耕す又は撹拌する。

【0033】

また、第１シールドカバー１１０及び第２シールドカバー２１０の走行機側には土寄せ板５２０が設けられている。土寄せ板５２０は、走行機の進行方向に対して直交する方向（図２における左右方向）にスライド移動可能に取り付けられている。土寄せ板５２０は、作業機１０の使用時において、走行機の車輪等の位置に合わせて設置され、轍による段差を緩和する。

【0034】

図４及び図５を用いて、作業機１０の収納状態について説明する。図４は、本発明の一実施形態に係る作業機において、一方の延長作業部が収納状態である全体構成を示す斜視図である。また、図５は、本発明の一実施形態に係る作業機において、第２作業部が収納状態である全体構成を示す側面図である。なお、図４に示す斜視図は、作業機１０を前方から見た斜視図である。

【0035】

図４及び図５に示すように、制御シリンダ３１０が収縮することで、第２作業部２００が折りたたまれて収納状態になる。第２作業部２００が作業状態から収納状態へ回動する間、制御シリンダ３１０によってシールドカバー連結部３３０が回動し、その回動に伴い突出部３４０が移動規制溝３３２の内壁に接触しながら移動する（突出部３４０と移動規制溝３３２の内壁とが摺動する）。ここで、突出部３４０が移動規制溝３３２から脱離することを抑制するために、突出部３４０の端部付近にはストッパ３４２が設けられている（図５参照）。また、後述するが、突出部３４０と移動規制溝３３２の内壁との間に、突出部３４０の周囲を回転可能に取り付けられたリング状又は円柱状の回転部が配置されてもよい。

【0036】

図５に示すように、シールドカバー連結部３３０の平面とロック部材３６０の平面とは互いに概略平行である。ロック連結アーム３５０は、シールドカバー連結部３３０の平面とロック部材３６０の平面とを接続するように屈曲している。換言すると、ロック連結アーム３５０は、シールドカバー連結部３３０に接続された第１接続部３５２、ロック部材３６０に接続された第２接続部３５４、及び第１接続部３５２と第２接続部３５４とを結合する屈曲部３５６を有している。屈曲部３５６の平面は、シールドカバー連結部３３０、第１接続部３５２、ロック部材３６０、及び第２接続部３５４の各々の平面とは非平行である。

【0037】

動力部６２０には第１クラッチ６２２が配置されており、動力部６２０の動力を受けて回転する。第２作業部２００の作業爪６１０が取り付けられた爪軸には第２クラッチ６２４が配置されている。第１クラッチ６２２には円盤の内部に開口部が設けられており、第２クラッチ６２４には第１クラッチ６２２の開口部に対応した位置に突出部が設けられている。作業状態では、第２クラッチ６２４の突出部が第１クラッチ６２２の開口部に挿入され、両者が嵌め合わせられる（嵌合する）ことで、動力部６２０の動力が第２作業部２００に伝達される。

【0038】

なお、上記の説明では、シールドカバー連結部３３０が第１作業部１００に回動可能に接続され、突出部３４０が第２作業部２００に固定された構成を例示したが、この構成に限定されない。例えば、シールドカバー連結部３３０が第２作業部２００に回動可能に接続され、突出部３４０が第１作業部１００に固定されてもよい。

【0039】

［切り替え部３００の構成及びその動作］
図６〜図１９を用いて、本発明の実施形態１に係る作業機１０の切り替え部３００の構成及びその動作について詳しく説明する。ここでは、作業状態から収納状態に第２作業部２００の位置を切り替える動作について例示する。

【0040】

図６は、本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、作業状態を示す前面図である。図６に示すように、制御シリンダ３１０は、接続部３１２において第１作業部１００に回動可能に接続されている。また、制御シリンダ３１０は制御ロッド３１４を有し、制御ロッド３１４はシールドカバー連結部３３０に向かって延びている。

【0041】

シールドカバー連結部３３０は、接続部３３４において第１作業部１００に回動可能に接続されている。また、シールドカバー連結部３３０は、接続部３３６において制御ロッド３１４の先端に回動可能に接続されている。つまり、シールドカバー連結部３３０は制御シリンダ３１０の伸縮に応じて、接続部３３４を中心として回動する。なお、シールドカバー連結部３３０の回動に応じて第２作業部２００はシールドカバー接続部３２０を中心として回動する。

【0042】

ロック連結アーム３５０は、第１接続部３５２においてシールドカバー連結部３３０に回動可能に接続されている。ロック部材３６０は、フック３６２を有する。また、ロック部材３６０は接続部３６４において第２作業部２００に回動可能に接続され、接続部３６６においてロック連結アーム３５０に回動可能に接続されている。つまり、ロック部材３６０はロック連結アーム３５０からの作用を受けて、接続部３６４を中心として回動する。作業状態において、フック３６２がロック受け部材３７０のロックバー３７２に係止することでロック状態となる。

【0043】

図７は、図６の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。なお、図７では説明の便宜上、突出部３４０の先端付近に設けられたストッパ３４２を省略して図示した。図７に示すように、突出部３４０は、軸部３４４及び回転部３４６を有している。回転部３４６はリング状の形状を有しており、軸部３４４の周囲を囲むように配置され、軸部３４４の外周に沿って回転する。ここで、リング状とは、軸部３４４を内側に含むように閉じた形状を指すものであり、例えば円筒形状の形状であってもよい。本実施形態では、軸部３４４が円柱状であり、回転部３４６が円筒形状である。回転部３４６としては、上記のリング状の部材以外にも例えばボールベアリングのような部材を利用することもできる。

【0044】

また、移動規制溝３３２の形状は突出部３４０が摺動する摺動領域が湾曲している。ここで、摺動領域とは、第２作業部２００が回動する際に突出部３４０が移動規制溝３３２の内壁を押圧しながら摺動する領域を指す。摺動領域は、移動規制溝３３２のロック部材３６０側の第１摺動領域３８０と、第１摺動領域３８０に対向する側の第２摺動領域３８２とを有する。第１摺動領域３８０と第２摺動領域３８２とは互いに逆方向に湾曲している。

【0045】

図６及び図７を参照すると、シールドカバー連結部３３０に設けられた移動規制溝３３２の形状は、突出部３４０がロック部材３６０の回動中心から離れる方向に移動可能な第１領域３３２−１と、突出部３４０が第２作業部２００の回動中心であるシールドカバー接続部３２０から離れる方向に移動可能な第２領域３３２−２とが設けられた形状である。ロック部材３６０がロックされた状態（つまり、作業状態）において、突出部３４０は第１領域３３２−１に移動し、第２作業部２００が回動している状態（つまり、作業状態から収納状態までの間の状態）において、突出部３４０は第２領域３３２−２に移動する。なお、図７に示すように、作業状態では突出部３４０は第１領域３３２−１において移動規制溝３３２とは接触しないように位置する。

【0046】

図８は、本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、延長作業部の回動開始状態を示す前面図である。制御シリンダ３１０が作業状態から収縮すると、シールドカバー連結部３３０は接続部３３４を中心として上方に（時計回りに）回動する。このとき、突出部３４０はシールドカバー連結部３３０に対して下方に移動しつつ、ロック連結アーム３５０が上方に引き上げられる。ロック連結アーム３５０の移動に伴い、ロック部材３６０が接続部３６４を中心としてフック３６２とロックバー３７２との係止が外れる方向に回動する。つまり、ロック部材３６０がロック解除状態になる。ロック部材３６０がロック解除状態になると、シールドカバー連結部３３０の移動規制溝３３２の内壁が突出部３４０を上方に押圧し、第２作業部２００の上方への回動が開始される。図８に示す状態は、第２作業部２００が回動し始める直前の状態である。この状態を回動開始状態という。

【0047】

図９は、図８の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。回動開始状態において、突出部３４０は第１領域３３２−１と第２領域３３２−２との間に位置している。このとき、移動規制溝３３２の内壁が突出部３４０を押圧する方向が、突出部３４０と移動規制溝３３２との接点３８４（接触線又は接触面でもよい）における接線方向に対して垂直ではない方向になるように移動規制溝３３２の形状が設計されている。換言すると、接点３８４における接線の方向は突出部３４０と第２作業部２００の回動中心であるシールドカバー接続部３２０とを結ぶ直線の方向とは異なる方向になるように、移動規制溝３３２の形状が設計されている。

【0048】

このようにすることで、移動規制溝３３２の内壁が突出部３４０を押圧したときに押圧による力が分散されるため、突出部３４０に過剰な圧力がかかることを抑制することができる。その結果、突出部３４０及び移動規制溝３３２の形状変化又は破損を抑制することができる。ここで、突出部３４０とシールドカバー接続部３２０とを結ぶ直線は、突出部３４０の中心とシールドカバー接続部３２０における第２作業部２００の回動中心とを結ぶ直線であってもよく、接点３８４とシールドカバー接続部３２０における第２作業部２００の回動中心とを結ぶ直線であってもよい。

【0049】

本実施形態に示す移動規制溝３３２は、回動開始状態において移動規制溝３３２の内壁が突出部３４０を押圧する力の一部が、突出部３４０に対して、突出部３４０を第２領域３３２−２に移動させる方向に作用する。換言すると、接点３８４における接線の方向は、突出部３４０とシールドカバー接続部３２０とを結ぶ直線の方向に比べて、第２領域３３２−２の方向に対する傾斜角度が大きい。さらに換言すると、制御シリンダ３１０によって伝達された動力は、第２作業部２００を上方に回動させる作用と突出部３４０を第２領域３３２−２の方向に移動させる作用とを生じさせる。このように、突出部３４０及び移動規制溝３３２の内壁にかかる力を、第２作業部２００の回動方向及び突出部３４０の第２領域３３２−２への移動方向に分散することで、突出部３４０及び移動規制溝３３２に過剰な圧力がかかることを緩和することができ、突出部３４０を第２領域３３２−２にスムーズに移動させることができる。

【0050】

図１０は、本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、延長作業部を作業状態から収納状態へ回動動作させている状態を示す前面図である。図８の回動開始状態から、さらに制御シリンダ３１０が収縮すると、シールドカバー連結部３３０がさらに回動し、突出部３４０が移動規制溝３３２の内壁を押圧しながら摺動し、第２領域３３２−２の端部に向かって移動する。突出部３４０が移動規制溝３３２の内壁を摺動することで、第２作業部２００が上方へ回動する。

【0051】

図１１は、図１０の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。図１１に示すように、第２作業部２００が上方へ回動するとき、突出部３４０は第１摺動領域３８０において移動規制溝３３２の内壁と摺動する。ここで、第１摺動領域３８０において移動規制溝３３２の形状は凹型に湾曲している。この湾曲形状により、シールドカバー連結部３３０の回動に伴い、接点３８４の接線方向が徐々に変化する。図１０及び図１１に示す状態では、接点３８４における接線の方向は、突出部３４０とシールドカバー接続部３２０とを結ぶ直線の方向に比べて、制御シリンダ３１０の方向に対する傾斜角度が大きい。

【0052】

図１２は、本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、延長作業部を作業状態から収納状態へ回動動作させている状態を示す前面図である。図１０に示す状態から、さらに制御シリンダ３１０が収縮すると、突出部３４０が移動規制溝３３２の第１摺動領域３８０を押圧しながらさらに摺動し、第２領域３３２−２の端部付近まで移動する。

【0053】

図１３は、図１２の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。図１３に示すように、第２作業部２００の回動に伴って突出部３４０は第２領域３３２−２の端部付近まで移動する。ここでも、第１摺動領域３８０の湾曲形状により、シールドカバー連結部３３０の回動に伴い、接点３８４の接線方向が徐々に変化する。

【0054】

図１４は、本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、延長作業部の均衡状態を示す前面図である。図１２に示す状態から、さらに制御シリンダ３１０が収縮すると、第２作業部２００の時計回り方向への回転モーメントと反時計回り方向の回転モーメントとが一致する均衡状態に達する。均衡状態においては、突出部３４０は移動規制溝３３２の内壁を押圧しない。

【0055】

図１５は、図１４の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。図１５では、均衡状態のうち突出部３４０が第２摺動領域３８２側に寄った状態を示した。図１５に示すように、均衡状態において突出部３４０と移動規制溝３３２の第２領域３３２−２の端部との間に間隙が生じるように移動規制溝３３２は設計されている。また、均衡状態において、移動規制溝３３２の第１摺動領域３８０と第２摺動領域３８２との間隔は突出部３４０の径よりも広い。つまり、均衡状態において、突出部３４０は移動規制溝３３２の内壁に非接触の状態になり得る。

【0056】

図１６は、本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、延長作業部を作業状態から収納状態へ回動動作させている状態を示す前面図である。第２作業部２００が均衡状態を越えて回動すると、第２作業部２００の自重によって第２作業部２００が回動しようとする。このとき、突出部３４０と第２摺動領域３８２における移動規制溝３３２の内壁とが接し、制御シリンダ３１０がシールドカバー連結部３３０の回動を支持することで、第２作業部２００の回動が規制される。

【0057】

図１７は、図１６の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。図１７に示すように、第２作業部２００が均衡状態を越えて収納状態に向かって回動するとき、突出部３４０は第２摺動領域３８２において移動規制溝３３２の内壁と摺動する。ここで、第２摺動領域３８２において移動規制溝３３２の形状は凹形状に湾曲している。この湾曲形状により、シールドカバー連結部３３０の回動に伴い、接点３８４の接線方向が徐々に変化する。

【0058】

図１８は、本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結部において、収納状態を示す前面図である。また、図１９は、図１８の状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。収納状態では、第２作業部２００は他の支持部材によって支持されるため、突出部３４０と移動規制溝３３２の内壁とは非接触になる。

【0059】

上記のように、回動開始状態から均衡状態の直前までの間は、制御シリンダ３１０はシールドカバー連結部３３０に対して第２作業部２００を持ち上げるように回動する動力を与え、均衡状態の直後から収納状態までの間は、制御シリンダ３１０は自重による第２作業部２００の下方への回動を支持し、第２作業部２００の回動を規制する動力を与える。また、回動開始状態から均衡状態の直前までの間は、突出部３４０が移動規制溝３３２の第１摺動領域３８０を摺動し、均衡状態の直後から収納状態までの間は、突出部３４０が移動規制溝３３２の第２摺動領域３８２を摺動する。

【0060】

図２０は、収納状態から延長作業部が展開される際の回動開始状態における突出部及び移動規制溝の位置関係を説明する図である。図１９に示す収納状態から制御シリンダ３１０が伸長すると、図２０に示すように移動規制溝３３２の内壁が突出部３４０を押圧し、第２作業部２００が上方に回動し始める。収納状態から作業状態への回動における回動開始状態において、移動規制溝３３２の内壁が突出部３４０を押圧する方向は接点３８４における接線方向に対して垂直ではない方向である。換言すると、接点３８４における接線の方向は突出部３４０とシールドカバー接続部３２０とを結ぶ直線の方向とは異なる方向になるように、移動規制溝３３２の形状が設計されている。つまり、収納状態から作業状態への回動における回動開始状態においても、移動規制溝３３２の内壁が突出部３４０を押圧する力の一部が、突出部３４０に対して、突出部３４０を第２領域３３２−２に移動させる方向に作用する。

【0061】

以上のように、実施形態１に係る作業機によると、第２作業部２００の回動開始状態において、移動規制溝３３２の内壁が突出部３４０を押圧する方向が両者の接点における接線方向に対して垂直ではない方向になることで、突出部３４０に過剰な圧力がかかることを抑制することができる。その結果、突出部３４０及び移動規制溝３３２の形状変化又は破損を抑制することができ、連結部の耐久性が高く、安定した延長作業部の回動動作を得ることができる。

【0062】

なお、本発明は上記の実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

【符号の説明】

【0063】

１０：作業機、 １００：第１作業部、 １１０：第１シールドカバー、 １２０：第１エプロン、 １２２、１３２、２２２、２３２、３１２、３３４、３３６、３６４、３６６：接続部、 １３０：第１レベラ、 ２００：第２作業部、 ２１０：第２シールドカバー、 ２２０：第２エプロン、 ２３０：第２レベラ、 ３００：切り替え部、 ３１０：制御シリンダ、 ３１４：制御ロッド、 ３２０：シールドカバー接続部、 ３３０：シールドカバー連結部、 ３３２：移動規制溝、 ３３２−１：第１領域、 ３３２−２：第２領域、 ３４０：突出部、 ３４２：ストッパ、 ３４４：軸部、 ３４６：回転部、 ３５０：ロック連結アーム、 ３５２：第１接続部、 ３５４：第２接続部、 ３５６：屈曲部、 ３６０：ロック部材、 ３６２：フック、 ３７０：ロック受け部材、 ３７２：ロックバー、 ３８０：第１摺動領域、 ３８２：第２摺動領域、 ３８４：接点、 ４００：レベラ連結部、 ５００：レベラ制御部、 ５１０：レベラ拡張部、 ５２０：土寄せ板、 ６００：ロータ、 ６１０：作業爪、 ６２０：動力部、 ６２２：第１クラッチ、 ６２４：第２クラッチ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】