特許 7410237 作業車

(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】

(24)【登録日】2023-12-25

(45)【発行日】2024-01-09

(54)【発明の名称】作業車

(51)【国際特許分類】

   B60G 3/20 20060101AFI20231226BHJP

【ＦＩ】

B60G3/20

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2022125663

(22)【出願日】2022-08-05

(62)【分割の表示】P 2019037413の分割

【原出願日】2019-03-01

(65)【公開番号】P2022140799

(43)【公開日】2022-09-27

【審査請求日】2022-09-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】東 将広

(72)【発明者】

【氏名】永冨 達也

【審査官】菅 和幸

(56)【参考文献】

【文献】特開平０８－１５６５５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６４－０４０７０８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０８－２６８０１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－０８５１１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－１０１２１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２１９７２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１８９９２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０３０６４１３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｇ ３／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

左右一対の走行車輪を支持する車輪支持部材と、
車体と前記車輪支持部材とに亘って設けられ、前記車輪支持部材を昇降可能に支持するリンク機構と、
前記車体に形成されたサス支持部と前記車輪支持部材とに亘って設けられ、前記車輪支持部材を弾性支持するサスペンション機構と、
前記車体に形成された車体側支持部と前記車輪支持部材に形成された車輪側支持部とに連結され、前記車輪支持部材の左右移動を規制するラテラルリンクと、が備えられ、
前記リンク機構は、前記車体に形成されたリンク支持部に前端部がアッパー枢支軸芯まわりに上下揺動可能に支持され、後端部が前記車輪支持部材にアッパー連結軸芯まわりに相対揺動可能に連結されたアッパーリンクと、前記リンク支持部に前端部がロワー枢支軸芯まわりに上下揺動可能に支持され、後端部が前記車輪支持部材にロワー連結軸芯まわりに相対揺動可能に連結されたロワーリンクと、を有し、
前記アッパーリンクは、中間部が前部及び後部よりも下方に位置する湾曲形状に形成され、
前記ロワーリンクは、前記アッパーリンクの前記中間部を横外側に回避するように前記ロワーリンクの中間部が横外側方に張り出た湾曲形状に形成されており、
前記アッパーリンクは、エンジンの横側方を車体前後方向に通っており、
前記アッパーリンクの前記中間部は、前記エンジンの横側部に設けられたエンジン付属装置を下方に回避している作業車。

【請求項2】

前記エンジン付属装置は、オルタネータカバーである請求項１に記載の作業車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、作業車に関する。

【背景技術】

【0002】

作業車において、左右一対の走行車輪を支持する車輪支持部材と、車体と車輪支持部材とに亘って設けられ、車輪支持部材を昇降可能に支持するリンク機構と、車体に形成されたサス支持部と車輪支持部材とに亘って設けられ、車輪支持部材を弾性支持するサスペンション機構と、車体に形成された車体側支持部と車輪支持部材に形成された車輪側支持部とに連結され、車輪支持部材の左右移動を規制するラテラルリンクと、が備えられたものがある。

【0003】

この種の作業車として、例えば特許文献１に示される作業車がある。この作業車では、車輪支持部材としての左右一対の補助フレーム及び後車軸ケースが備えられ、リンク機構としてのアッパーアーム及びロアアームが備えられ、サスペンション機構としてのサスペンションユニットが備えられ、ラテラルリンクとしてのラテラルロッドが備えられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１２－５１５０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記した作業車では、リンク機構に、車体に形成されたリンク支持部に前端部がアッパー枢支軸芯まわりに上下揺動可能に支持され、後端部が車輪支持部材にアッパー連結軸芯まわりに相対揺動可能に連結されたアッパーリンクと、リンク支持部に前端部がロワー枢支軸芯まわりに上下揺動可能に支持され、後端部が車輪支持部材にロワー連結軸芯まわりに相対揺動可能に連結されたロワーリンクと、が備えられる。

【0006】

この種の作業車おいて、リンク機構が合理的に備えられたものが要望されている。

【0007】

本発明は、リンク機構を合理的に備えることができる作業車を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明による作業車は、
左右一対の走行車輪を支持する車輪支持部材と、車体と前記車輪支持部材とに亘って設けられ、前記車輪支持部材を昇降可能に支持するリンク機構と、前記車体に形成されたサス支持部と前記車輪支持部材とに亘って設けられ、前記車輪支持部材を弾性支持するサスペンション機構と、前記車体に形成された車体側支持部と前記車輪支持部材に形成された車輪側支持部とに連結され、前記車輪支持部材の左右移動を規制するラテラルリンクと、が備えられ、前記リンク機構は、前記車体に形成されたリンク支持部に前端部がアッパー枢支軸芯まわりに上下揺動可能に支持され、後端部が前記車輪支持部材にアッパー連結軸芯まわりに相対揺動可能に連結されたアッパーリンクと、前記リンク支持部に前端部がロワー枢支軸芯まわりに上下揺動可能に支持され、後端部が前記車輪支持部材にロワー連結軸芯まわりに相対揺動可能に連結されたロワーリンクと、を有し、前記アッパーリンクは、中間部が前部及び後部よりも下方に位置する湾曲形状に形成され、前記ロワーリンクは、前記アッパーリンクの前記中間部を横外側に回避するように前記ロワーリンクの中間部が横外側方に張り出た湾曲形状に形成されており、前記アッパーリンクは、エンジンの横側方を車体前後方向に通っており、前記アッパーリンクの前記中間部は、前記エンジンの横側部に設けられたエンジン付属装置を下方に回避している。

【0009】

【0010】

【0011】

【0012】

本発明において、前記エンジン付属装置は、オルタネータカバーであると好適である。

【0013】

【0014】

【0015】

【0016】

【0017】

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】多目的作業車の全体を示す左側面である。

【図2】後車輪の懸架装置を示す左側面図である。

【図3】後車輪の懸架装置を示す右側面図である。

【図4】後車輪の懸架装置を示す平面図である。

【図5】後車輪の懸架装置を示す後面図である。

【図6】左のリンク機構を示す左側面図である。

【図7】右のリンク機構を示す右側面図である。

【図8】左のアッパーリンクの支持構造を示す断面図である。

【図9】左のロワーリンクの支持構造を示す断面図である。

【図10】車輪側支持部及びストッパー部材を示す斜視図である。

【図11】車輪側支持部を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の一例である実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、以下の説明では、多目的作業車の走行車体に関し、図１に示される矢印Ｆの方向を「車体前方」、矢印Ｂの方向を「車体後方」、矢印Ｕの方向を「車体上方」、矢印Ｄの方向を「車体下方」、紙面表側の方向を「車体左方」、紙面裏側の方向を「車体右方」とする。

【0020】

〔多目的作業車の全体の構成〕
図１に示されるように、多目的作業車は、左右一対の前車輪１が操向可能かつ駆動可能に装備され、左右一対の後車輪２が駆動可能に装備された走行車体を備えている。走行車体の前部に、運転座席３、前車輪１を操向操作するステアリングホィール４を有する運転部５が形成されている。運転部５に、搭乗空間を覆うロプス６が備えられている。走行車体の後部に荷台７が設けられている。荷台７の下方に、エンジン８を有する原動部９が形成されている。

【0021】

〔後車輪の懸架装置の構成について〕
図２は、後車輪２の懸架装置１０を示す左側面図である。図３は、後車輪２の懸架装置１０を示す右側面図である。図４は、後車輪２の懸架装置１０を示す平面図である。図５は、後車輪２の懸架装置１０を示す後面図である。

【0022】

後車輪２の懸架装置１０は、図２乃至図５に示されるように、左右一対の後車輪２を支持する車輪支持部材１１と、車輪支持部材１１を車体フレーム１２に昇降可能に支持させて左右の後車輪２の車体フレーム１２に対する昇降を可能にする左右一対のリンク機構２０と、車輪支持部材１１を弾性支持することによって左右の後車輪２の弾性支持を可能にするサスペンション機構３０と、車輪支持部材１１の左右移動を規制するラテラルリンク４０と、を備えている。

【0023】

図２，４，６に示されるように、車輪支持部材１１は、支持枠部１１ａと、支持枠部１１ａの上部に設けられた載置台部１１ｂと、を有している。エンジン８の動力が入力されるミッション１３が車輪支持部材１１の横方向での中央部に支持されている。エンジン８は、ミッション１３に連結され、ミッション１３を介して車輪支持部材１１に支持されている。

【0024】

図２，３，４に示されるように、左の後車軸１４がミッション１３から左横向きに延ばされている。右の後車軸１４がミッション１３から右横向きに延ばされている。左の後車軸１４を回転可能に支持する左の後車軸ケース１５と、右の後車軸１４を回転可能に支持する右の後車軸ケース１５とが載置台部１１ｂの左側部分と右側部分とに振り分けて載置されている。左右の後車軸ケース１５は、後車軸ケース１５の外周部に巻き付けられた状態で載置台部１１ｂに連結ボルトによって固定されたケースホルダー１６によって載置台部１１ｂに固定されている。左右の後車輪２は、後車軸１４及びミッション１３を介して車輪支持部材１１に支持されている。すなわち、左右の後車輪２は、左右の後車輪２の間に相対的な位置ずれが生じない状態で車輪支持部材１１に支持されている。本実施形態では、エンジン８及びミッション１３が後車輪２と共に車輪支持部材１１に支持されているが、これに限らない。たとえば、ミッション１３が左右の後車輪２と共に車輪支持部材１１に支持され、エンジン８が車輪支持部材１１に支持されないものであってもよい。また、左右の後車輪２のみが車輪支持部材１１に支持され、エンジン８及びミッション１３が車輪支持部材１１に支持されないものであってもよい。

【0025】

左右のリンク機構２０は、図２，３，４に示されるように、車体前後方向に延びるアッパーリンク２１、及び、車体前後方向に延びるロワーリンク２２を有している。

【0026】

アッパーリンク２１の前端部は、車体フレーム１２に形成された車体側のリンク支持部２３に車体横幅方向に延びるアッパー枢支軸芯Ｐ１まわりに揺動可能に支持されている。
具体的には、アッパーリンク２１の前端部に形成されたアッパー前ボス部２１ａと、リンク支持部２３とがアッパー前ボス部２１ａに内嵌されたアッパー枢支軸２４を介して連結されている。アッパー枢支軸２４は、アッパー枢支軸芯Ｐ１を有している。アッパーリンク２１の後端部は、車輪支持部材１１の横端部に形成された車輪側のリンク連結部２５に車体横幅方向に延びるアッパー連結軸芯Ｐ２まわりに揺動可能に支持されている。具体的には、アッパーリンク２１の後端部に形成されたアッパー後ボス部２１ｂと、リンク連結部２５とがアッパー後ボス部２１ｂに内嵌されたアッパー連結軸２６を介して連結されている。アッパー連結軸２６は、アッパー連結軸芯Ｐ２を有している。

【0027】

ロワーリンク２２の前端部は、リンク支持部２３のうち、アッパーリンク２１が連結する部位よりも下方の部位に車体横幅方向に延びるロワー枢支軸芯Ｐ３まわりに揺動可能に支持されている。具体的には、ロワーリンク２２の前端部に形成されたロワー前ボス部２２ａと、リンク支持部２３とがロワー前ボス部２２ａに内嵌されたロワー枢支軸２７を介して連結されている。ロワー枢支軸２７は、ロワー枢支軸芯Ｐ３を有している。ロワーリンク２２の後端部は、リンク連結部２５のうち、アッパーリンク２１が連結する部位よりも下方の部位に車体横幅方向に延びるロワー連結軸芯Ｐ４まわりに揺動可能に支持されている。具体的には、ロワーリンク２２の後端部に形成されたロワー後ボス部２２ｂと、リンク連結部２５とが、ロワー後ボス部２２ｂに内嵌されたロワー連結軸２８を介して連結されている。ロワー連結軸２８は、ロワー連結軸芯Ｐ４を有している。

【0028】

左のリンク機構２０において、図８，９に示されるように、アッパーリンク２１とリンク支持部２３との間、ロワーリンク２２とリンク支持部２３との間、アッパーリンク２１とリンク連結部２５との間、ロワーリンク２２とリンク連結部２５との間のそれぞれに弾性部材２９が介装されている。アッパーリンク２１とリンク支持部２３との間、ロワーリンク２２とリンク支持部２３との間、アッパーリンク２１とリンク連結部２５との間、ロワーリンク２２とリンク連結部２５との間のそれぞれにおいて、こじれが発生しようとすると、弾性部材２９が弾性変形し、この弾性変形によってこじれが解消される。右のリンク機構２０においても、左のリンク機構２０と同様に、弾性部材２９が介装されている。
本実施形態では、弾性部材２９は、アッパー前ボス部２１ａに内嵌し、アッパー枢支軸２４に外嵌する筒状、ロワー前ボス部２２ａに内嵌し、ロワー枢支軸２７に外嵌する筒状、アッパー後ボス部２１ｂに内嵌し、アッパー連結軸２６に外嵌する筒状、ロワー後ボス部２２ｂに内嵌し、ロワー連結軸２８に外嵌する筒状に構成されているが、これに限らない。たとえば、弾性部材は、アッパー枢支軸２４とリンク支持部２３との間、ロワー枢支軸２７とリンク支持部２３との間、アッパー連結軸２６とリンク連結部２５との間、ロワー連結軸２８とリンク連結部２５との間に介装されるものであってもよい。

【0029】

左右のリンク機構２０において、図６，７に示されるように、アッパー枢支軸芯Ｐ１とアッパー連結軸芯Ｐ２との間の距離をＵＬとし、ロワー枢支軸芯Ｐ３とロワー連結軸芯Ｐ４との間の距離をＤＬとし、アッパー枢支軸芯Ｐ１とロワー枢支軸芯Ｐ３との間隔の広さをＦＤとし、アッパー連結軸芯Ｐ２とロワー連結軸芯Ｐ４との間隔の広さをＲＤとする。

【0030】

距離ＵＬが距離ＤＬよりも短く設定されている。間隔の広さＲＤが間隔の広さＦＤよりも広く設定されている。車体の空車状態、すなわち、運転部５における搭乗者がなく、荷台７における積載物がない状態において、図２，３に示されるように、ロワー連結軸芯Ｐ４がロワー枢支軸芯Ｐ３よりも下方に位置するようにリンク機構２０が構成されている。

【0031】

左右の後車輪２のうちの一方の後車輪２が空車状態での位置よりも下降し、他方の後車輪２が空車状態での位置よりも上昇した際、アッパーリンク２１とリンク支持部２３との間、ロワーリンク２２とリンク支持部２３との間、アッパーリンク２１とリンク連結部２５との間、ロワーリンク２２とリンク連結部２５との間のそれぞれにこじれが発生しようとしても、弾性部材２９の弾性変形によって解消されて、左右のアッパーリンク２１及びロワーリンク２２がスムーズに昇降する。この場合、下降した後車輪２が下降前よりも前方に変位し、上昇した後車輪２が上昇前よりも後方に変位して、車輪支持部材１１が左右にかつ前後に傾動し、下降した後車輪２が上昇した後車輪２よりも前方に位置する位置ずれが左右の後車輪２の間に生じる。しかし、距離ＵＬが距離ＤＬより短いこと、間隔の広さＲＤが間隔の広さＦＤよりも広いこと、空車状態でのロワー連結軸芯Ｐ４がロワー枢支軸芯Ｐ３よりも下方に位置することにより、下降した後車輪２と上昇した後車輪２との前後方向での位置ずれが少なく済む。

【0032】

図３，４，７に示されるように、右のリンク機構２０におけるアッパーリンク２１及びロワーリンク２２は、直線状に形成されている。図２，４，６に示されるように、左のリンク機構２０におけるアッパーリンク２１は、エンジン８の横側部に設けられたオルタネータカバー８ａを下方に回避するように、中間部が前部及び後部よりも下方に位置する湾曲形状に形成されている。左のリンク機構２０におけるロワーリンク２２は、アッパーリンク２１の中間部を横外側に回避して昇降するように中間部が横外側方に張り出た湾曲形状に形成されている。

【0033】

サスペンション機構３０は、図２，３，５に示されるように、左右一対のサスペンションバネ３１、及び、左右一対のダンパ３２を有している。

【0034】

図２，３に示されるように、左右のダンパ３２は、車体フレーム１２に形成された車体側のサス支持部３３と、ケースホルダー１６に形成されることによって車輪支持部材１１に備えられた車輪側のサス支持部３４とに連結され、車輪支持部材１１の昇降に伴って伸縮する。左右のサスペンションバネ３１は、左右のダンパ３２に振り分けてダンパ３２に外嵌されている。サスペンションバネ３１の上端部は、ダンパ３２の上側部分に形成されたバネ係止部に受け止め支持され、ダンパ３２の上側部分を介して車体側のサス支持部３３に支持される。サスペンションバネ３１の下端部は、ダンパ３２の下側部分に形成されたバネ係止部に受け止め支持され、ダンパ３２の下側部分を介して車輪支持部材１１に支持される。左右のサスペンションバネ３１は、ダンパ３２の伸縮にともなって伸縮する。

【0035】

ラテラルリンク４０は、図５に示されるように、車体フレーム１２の後端部から下向きに延ばされた車体側支持部４１と、車輪支持部材１１の横端部から上向き突設された車輪側支持部４２とに連結されている。

【0036】

車輪側支持部４２は、図１０，１１に示されるように、ラテラルリンク４０の端部４０ａに対して前後側に振り分けて配置された一対の縦板部４２ａと、一対の縦板部４２ａの横端部を連結する連結板部４２ｂと、一対の縦板部４２ａの上端に上方から当て付けられ、ストッパー部材５０のクッション材５１を受け止める上板部４２ｃと、を有している。
一対の縦板部４２ａは、載置台部１１ｂとの溶接によって車輪支持部材１１に固定されている。上板部４２ｃは、連結板部４２ｂの上端部から延ばされ、連結板部４２ｂによって支持されている。具体的には、上板部４２ｃは、連結板部４２ｂの上部に備えられた折り曲げ端部によって構成されている。上板部４２ｃと一対の縦板部４２ａとは、溶接されていない。上板部４２ｃは、一対の縦板部４２ａに対して付着されていない。一対の縦板部４２ａと連結板部４２ｂとは、一体成形によって連結されている。端部４０ａを一対の縦板部４２ａに枢支させるネジ軸部材４３が端部４０ａと一対の縦板部４２ａとにわたって挿通されている。一対の縦板部４２ａは、端部４０ａに沿うように端部４０ａに向けてネジ軸部材４３によって締め込まれている。

【0037】

車輪側支持部４２においては、端部４０ａがネジ軸部材４３によって一対の縦板部４２ａに枢支され、一対の縦板部４２ａが端部４０ａに沿っていることにより、ラテラルリンク４０が車輪側支持部４２に対してガタ付かないで上下揺動するように、ラテラルリンク４０の支持が行われている。

【0038】

ラテラルリンク４０と車体側支持部４１との間に、弾性部材４４が介装されている。ラテラルリンク４０と車体側支持部４１との間にこじれが発生しようとすると、弾性部材４４が弾性変形し、この弾性変形によってこじれが解消される。ラテラルリンク４０と車輪側支持部４２と間に、ラテラルリンク４０と車体側支持部４１との間と同様に、弾性部材が介装されている。

【0039】

図１０に示すように、車体フレーム１２からストッパー部材５０が車輪側支持部４２に向けて延ばされている。ストッパー部材５０の下端部にクッション材５１が設けられている。車輪支持部材１１が上昇したとき、クッション材５１が車輪側支持部４２の上端部に当接し、クッション材５１によって車輪支持部材１１の上昇限界が設定される。車体に対する後車輪２の上昇限界を設定する限界設定部材に車輪側支持部４２がなっている。

【0040】

〔別実施形態〕
（１）上記した実施形態では、後車輪２の支持に採用された懸架装置１０を示したが、前車輪の支持に採用されたものであってもよい。

【0041】

（２）上記した実施形態では、エンジン８及びミッション１３が車輪支持部材１１に支持された例を示したが、これに限らない。たとえば、ミッション１３が支持されるがエンジン８が支持されないもの、あるいは、エンジン８及びミッション１３のいずれもが支持されないものであってもよい。

【0042】

（３）上記した実施形態では、左のアッパーリンク２１及びロワーリンク２２が湾曲形状に形成された例を示したが、装置部分に対する当りを回避するなどの必要がない場合、直線状に形成するとよい。

【0043】

（４）上記した実施形態では、リンク機構２０が左右に備えられた例を示したが、これに限らない。たとえば、左右一対のロワーリンクと、ロワーリンクの上方に設けられた一つアッパーリンクとを有する一つだけのリンク機構で車輪を支持するものであってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本発明は、多目的作業車に限らず、田植機、トラクタなど各種の作業車に適用できる。

【符号の説明】

【0045】

１ 走行車輪（後車輪）
１１ 車輪支持部材
２０ リンク機構
２１ アッパーリンク
２２ ロワーリンク
２３ リンク支持部
２９ 弾性部材
３０ サスペンション機構
３３ サス支持部
４０ ラテラルリンク
４０ａ 端部
４１ 車体側支持部
４２ 車輪側支持Ｂ
４２ａ 縦板部
４２ｂ 連結板部
４２ｃ 上板部
４３ ネジ軸部材
Ｐ１ アッパー枢支軸芯
Ｐ２ アッパー連結軸芯
Ｐ３ ロワー枢支軸芯
Ｐ４ ロワー連結軸芯
ＤＬ 距離（ロワー枢支軸芯とロワー連結軸芯との間）
ＦＤ 間隔の広さ（アッパー枢支軸芯とロワー枢支軸芯との間隔の広さ）
ＲＤ 間隔の広さ（アッパー連結軸芯とロワー連結軸芯との間隔の広さ）
ＵＬ 距離（アッパー枢支軸芯とアッパー連結軸芯との間）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】