JP5072107B2

JP5072107B2 - 作業車両

Info

Publication number: JP5072107B2
Application number: JP2008243138A
Authority: JP
Inventors: 健作涌田; 純子柴岡; 昌弘花房
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2008-09-22
Filing date: 2008-09-22
Publication date: 2012-11-14
Anticipated expiration: 2028-09-22
Also published as: JP2010071054A

Description

本発明は、作業機を車両本体に装着可能な作業車両において、該作業機を機体フレームの後部に取り付けるための技術に関する。

従来から、作業に応じて車両本体の後部にバックホーやロータリ耕耘機等の作業機を着脱可能とする作業車両が公知となっている（例えば、特許文献１を参照。）。
特開２００６−２９４１７号公報

前記作業車両では作業機ごとに車両本体後部への取付構造が異なり、例えば、バックホーを取り付ける場合には、機体フレームの後部に取付部を形成して車両本体に取り付け可能としている。一方、ロータリ耕耘機を装着する場合には、リンク機構からなる作業機装着装置をミッションケースの後部に取付可能としており、個々の作業機に応じた取付構造となっていた。
このような作業機の取付構造では、部品点数は増加し複雑な構造となる。
そこで本発明では、車両本体後部に複数の作業機に対応して作業機を取り付けられる、簡単な取付構造からなる取付部を提供することを課題とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、作業機を車両本体に着脱可能に装着する作業車両であって、該作業車両は前後方向に延出する機体フレームを具備し、該機体フレームの後部に作業機取付ブラケットを設け、該作業機取付ブラケットの左右両側下部に、作業機装着装置のロアリンクの取付用支持ピンと、バックホーフレームの取付用係止ピンと、を一体的に設けたものである。

請求項２においては、前記作業機取付ブラケットにおいて、前記ロアリンクの取付用支持ピンと、バックホーフレームの取付用係止ピンと、を同軸上に配置したものである。

請求項３においては、前記作業機取付ブラケットを後面視略「Ｕ」状に構成し、前記機体フレームの後部に着脱可能に構成したものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、共通の作業機取付ブラケットを用いて、バックホーや、作業機装着装置としてのリンク機構の支持部を、一体的に集約して配置できるため、これら作業機の取付部を簡単、且つ、コンパクトな取付構造で実現することができる。

請求項２においては、一つのピンで前記リンク機構のロアリンクの取付用支持ピンと、バックホーフレーム（基台フレーム）の取付用係止ピンと、を一体的に構成でき、安価でコンパクトな取付部を構成できる。

請求項３においては、単純な構成からなる作業機取付ブラケットを、機体フレームに対して着脱可能に設けるため、将来的に仕様変更等が発生した場合にも、容易に対応することができる。

次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例に係る作業車両の全体的な構成を示した側面図、図２は本発明に係る作業機の取付構造の近傍を示した側面図、図３は作業機取付ブラケットを示した斜視図である。図４はバックホーを装着した作業車両に係る作業機の取付構造の近傍を示した側面図、図５はリンク機構を装着した作業車両に係る作業機の取付構造の近傍を示した側面図、図６は各種作業機を装着した作業車両の後部を示した側面図である。

［トラクタ１］
まず、本発明に係る作業車両の一実施例として、トラクタ１の全体構成について図１、及び、図２を用いて説明する。尚、図１、及び、図２に記載する矢印Ａの向きを前方向として、以下前後左右方向を規定する。
本実施例のトラクタ１はその前部にフロントローダ３９を配設し、前後中途部の下部に、モア昇降リンク機構を介してミッドマウントモア４を装着し、トラクタ１の後部に、作業機としてのバックホー２が着脱可能に装着されている。該バックホー２は後述する本発明の作業機取付ブラケット５０を用いて装着され、該作業機取付ブラケット５０にロータリ耕耘機４０（図６（ｂ）を参照）等、他の作業機も取付可能としている。

トラクタ１の車両本体下部には、前後方向に延出しつつ、左右両側に対向して配設された機体フレーム５が備えられ、該機体フレーム５の前上部には駆動源としてのエンジン６が配設されるとともに、ボンネット８が該エンジン６を被装するようにして設けられている。

又、機体フレーム５の後上部には操縦部９が設けられるとともに、該機体フレーム５の後部にはミッションケース７が配設され、該ミッションケース７にエンジン６からの動力が動力伝達機構を介して伝達される。

即ち、エンジン６は機体フレーム５の前上部に防振支持されており、該エンジン６の後部から駆動伝達機構としてのドライブシャフトを介して前記ミッションケース７に動力が伝達される。

機体フレーム５の前部には前輪１０・１０を支持する前車軸１０ａが支承されており、前記ミッションケース７の左右両側からは機体外方に向かって、後輪１１・１１を支持する後車軸１１ａが突出されている。尚、前記ミッションケース７の後面にはＰＴＯ出力軸１２（図５を参照）が後方に向かって突出されている。

このような構成を有することで、エンジン６の駆動力はドライブシャフトを介してミッションケース７に伝達され、該ミッションケース７に内装される変速装置によって変速され、後輪１１・１１に伝達されるようになっている。

一方、機体フレーム５の後端部には、後述する作業機取付ブラケット５０がボルト等によって組み付けられており、前記作業機取付ブラケット５０を介して、バックホー２がトラクタ１の後部に着脱可能に装着されている。

即ち、バックホー２は前部に取付部２９ａを有する基台フレーム２９や、該基台フレーム２９の上部に設けられた操縦ボックス３０や、前記基台フレーム２９の後部に支持されたブームブラケット３１や、該ブームブラケット３１に上下回動自在に支持されたブーム３２や、該ブーム３２の先端部に左右方向に設けた枢支軸回りに回動自在に支持されたアーム３３や、該アーム３３の先端部に装着されたバケット３４や、前記基台フレーム２９の左右両側、且つ、前記操縦ボックス３０の左右両側に設けられた左右一対のアウトリガー３５・３５等により構成されている。

そして、図２に示すように、基台フレーム２９は機体前方に向けて取付部２９ａを突出して形成され、該取付部２９ａの前端部と、作業機取付ブラケット５０の後端部と、が連結されることで、バックホー２は機体フレーム５の後部に着脱可能に取付けられる。

又、ブームブラケット３１と、ブーム３２と、の間には、該ブーム３２を上下回動させるブームシリンダ３６が介装され、ブーム３２と、アーム３３と、の間には、該アーム３３を上下回動させるアームシリンダ３７が介装され、アーム３３と、バケット３４と、の間には該バケット３４を上下回動させるバケットシリンダ３８が介装されている。
そして、これらシリンダ３６・３７・３８等の操作は操縦ボックス３０の上部に突設される複数の操作レバーによって行うこととなっている。

一方、ボンネット８の後部にはダッシュボード１３が配置されており、該ダッシュボード１３上には操向ハンドル１４が上方に向かって延設されるとともに、その後方には操縦席１６が配設されている。又、ダッシュボード１３には燃料タンクや、バッテリーや、パワステバルブ等が内装され、且つ、前記ダッシュボード１３の上面には、計器パネルや、前後進切換レバーや、キースイッチ等が設けられている。

ダッシュボード１３の左右両側下部にはステップ２４が形成されている。
又、操縦部９の左右両側には、後輪１１・１１の上方、及び、前方を覆うフェンダー２５・２５が設けられ、該フェンダー２５・２５の上部には、主変速レバー２６や、作業機操作レバー２７等が配設される操作パネルが各々設けられる。

［作業機の取付構造］
次に、トラクタ１後部への作業機の取付構造の詳細について、図２、乃至、図６を用いて説明する。尚、図２、乃至、図６に記載する矢印Ａの向きを前方向として、以下前後左右方向を規定する。
本実施例におけるトラクタ１は、上述のように作業機としてバックホー２や他の作業機を装着可能に構成されており、以下、バックホー２を装着する場合と、バックホー２に換えてロータリ耕耘機４０を装着する場合について説明する。
尚、作業機として、バックホー２やロータリ耕耘機４０の他にフォークリフトや、マルチ作業機や、施肥・播種作業機等を取り付けることも可能である。

［作業機取付ブラケット５０］
まず、本発明に係る作業機取付ブラケット５０の詳細について、図３を用いて説明する。
作業機取付ブラケット５０は左右両側に各々対向して設けた二枚の板材からなる側板５０Ｌ・５０Ｒや、該側板５０Ｌ・５０Ｒの下端部を連結する平面視矩形状の板材からなる底板５０Ｄ等によって構成され、所謂、後面視にて上方に開口する略「Ｕ」状となるようにして、一体的に形成されている。

前記底板５０Ｄ上面の左右方向略中央部には、多角形状の板材からなる支持部材５０Ｍが、左右両側板５０Ｌ・５０Ｒと並行に立設されており、該支持部材５０Ｍの上先端部には、後述するリフトアーム６２・６２の、昇降用の油圧シリンダ６３（図５を参照）の一端が支持される。

ここで、側板５０Ｌ・５０Ｒの形状は各々左右対称となるように形成されており、以下、特に相違点がない限り、左側の側板５０Ｌについて説明し、右側の側板５０Ｒの説明を省略する。

側板５０Ｌ（５０Ｒ）は側面視にて上下中央部の前後両端部が略矩形状に抉られた略「Ｉ」状の板材からなり、その上端部、及び、下端部に形成される上突出部５０ａ・５０ｂ、及び、下突出部５０ｃ・５０ｄは各々前後両方向に突出して設けられている。

前記後側の上突出部５０ｂには取付孔が開口され、該取付孔に軸受部材５１が挿入されている。又、前記後側の下突出部５０ｄの外側面（左側の側板５０Ｌに対する左側面）には、平面視「Ｌ」状に板部材を折り曲げたガイド部材５３が、後方に開口するように固設されている。
該ガイド部材５３の後部と、下突出部５０ｄの後部と、の間には丸棒部材からなる係止ピン５２が左右方向に貫設して横設され、該係止ピン５２の一端部は側板５０Ｌ（５０Ｒ）を貫通した後、更に機体内側に突出させている。

こうして、係止ピン５２は、一端部を側板５０Ｌ（５０Ｒ）と、ガイド部材５３と、によって支持されるＸの範囲と、機体内側（左側の側板５０Ｌに対する右側）に向かって延設されるＹの範囲の二領域を備える。

尚、ガイド部材５３の後端部５３ａは平面視にて機体外側に向かって僅かに屈曲されており、バックホー２を作業機取付ブラケット５０に組付ける際に、取付部２９ａ（図２を参照）の下先端部がガイド部材５３と、側板５０Ｌ（５０Ｒ）との間隙に容易に導かれるようになっている。

ガイド部材５３の下端部には、矩形状の平板部材５４が貼設されて補強され、外部からの衝突物等によってガイド部材５３が変形することを防止するとともに、前記平板部材５４はバックホー２を作業機取付ブラケット５０に組付ける際の位置決めストッパーとして作用する。

そして、図２に示すように、作業機取付ブラケット５０の前側の、上突出部５０ａ、及び、上下中央部において、両側板５０Ｌ・５０Ｒに機体フレーム５の後端部がボルト等によって固定される。又、作業機取付ブラケット５０の前側の下突出部５０ｃに側面視略Ｌ字状に構成した支持部材５５の後端がボルト等により固定され、該支持部材５５の前上部端部は、後車軸１１ａ前部の機体フレーム５にボルト等によって固定され、強度アップを図っている。
作業機取付ブラケット５０は以上のような構成からなり、機体フレーム５後端部の左右両側面に、ボルト等を介して固設される。

［バックホー２の取付構造］
次に、トラクタ１後部にバックホー２を取り付けるための構造について、図２、図４、及び、図６（ａ）、を用いて説明する。
トラクタ１の機体後部にバックホー２を装着する場合、バックホー２の基台フレーム２９の前部に形成される取付部２９ａを、機体フレーム５後端部に配設される作業機取付ブラケット５０に連結することにより行われる。

前記取付部２９ａの前部は側面視略「コ」状に形成され、前上端部に取付孔を開口して円筒状の軸受部材５６・５６が貫設され、前下端部には下方に開口する半円状の凹部２９ｂ・２９ｂが左右両側に各々設けられている。
尚、前記凹部２９ｂ・２９ｂの内径寸法は、作業機取付ブラケット５０に設けられる係止ピン５２・５２の直径寸法と略同じ値にて形成され、作業機取付ブラケット５０に設けられる軸受部材５１・５１と、取付部２９ａに設けられる軸受部材５６・５６との内径寸法は同寸法にて形成される。

そして、バックホー２を作業機取付ブラケット５０に装着するには、まず、前記凹部２９ｂ・２９ｂを作業機取付ブラケット５０の側板５０Ｌ・５０Ｒと、ガイド部材５３・５３と、の間の領域（図３に示すＸの範囲）の係止ピン５２・５２に掛止させ、その後、該係止ピン５２・５２を中心軸としてバックホー２全体を前上方に持ち上げる。

ここで、取付部２９ａが略水平となると、取付部２９ａの下端部がガイド部材５３・５３の下端部に設けられる平板部材５４・５４の上面部に当接するため、それ以上、前記取付部２９ａを回動することはできず、この状態で、前記両軸受部材５１・５６の位置を合わせて固定ピン５７を挿嵌することで、バックホー２を作業機取付ブラケット５０に確実に固定することができる。

［ロータリ耕耘機４０の取付構造］
次に、トラクタ１後部にロータリ耕耘機４０を取り付けるための構造について、図５、及び、図６（ｂ）を用いて説明する。
トラクタ１の機体後部にロータリ耕耘機４０を装着する場合、作業機装着装置としてのリンク機構５８を、機体フレーム５後端部に配設される作業機取付ブラケット５０と連結して、リンク機構５８にロータリ耕耘機４０を取り付ける。

リンク機構５８は主に左右一対のロアリンク６０・６０と、該ロアリンク６０・６０の上方に設けられるトップリンク５９と、によって構成される。
前記ロアリンク６０・６０は平面視にて前方に窄む「ハ」状に配設され、その前後両端部には連結孔６０ａ・６０ａ・・・が設けられている。そして、ロアリンク６０・６０の後端部はロータリ耕耘機４０の本体部と連結され、その前端部は作業機取付ブラケット５０下部の内側から係止ピン５２・５２に連結される。

こうして、ロアリンク６０・６０の取付用の支持ピン（係止ピン５２におけるＹの範囲）と、バックホー２の取付用の係止ピン（係止ピン５２におけるＸの範囲）と、は同軸上に配置され、且つ、一体的に形成されている。

トップリンク５９はターンバックル等からなる連結部材であり、その前端部はトラクタ１の機体後部に連結ピン６５を介して連結されるとともに、その後端部はロータリ耕耘機４０の本体部と揺動可能に連結される。

ここで、機体フレーム５の後端部において、作業機取付ブラケット５０の上部には、後方に突出してリフトアーム６２・６２が設けられている。
又、作業機取付ブラケット５０の内側において、上述の支持部材５０Ｍ（図３を参照）に油圧シリンダ６３の一端が支持され、該油圧シリンダ６３の伸縮ロッドの先端部には左右一方のリフトアーム６２の前後中途部に連結されている。

そして、リフトアーム６２・６２の後端部と、ロアリンク６０・６０の前後中途部と、がロッド６２ａ・６２ａを介して連結されており、リンク機構５８は前記油圧シリンダ６３によって上下回動可能に構成されている。

又、前記ミッションケース７（図１を参照）の後側面から作業機駆動用のＰＴＯ出力軸１２が突出され、該ＰＴＯ出力軸１２がロータリ耕耘機４０に連結されて、ロータリ耕耘刃６４を回転駆動可能に構成している。

尚、このリンク機構５８は、機体に対して着脱可能に構成されるとともに、他の作業機によっては不要となる場合もあるため、その構成を適宜変更できる。

このように、本発明においては、バックホー２やロータリ耕耘機４０等の作業機を車両本体に着脱可能に装着するトラクタ（作業車両）１であって、該トラクタ（作業車両）１は前後方向に延出する機体フレーム５を具備し、該機体フレーム５の後部に作業機取付ブラケット５０を設け、該作業機取付ブラケット５０の左右両側下部に、作業機装着装置としてのリンク機構５８のロアリンク６０・６０の取付用支持ピン（係止ピン５２におけるＹの範囲）と、バックホー２の基台フレーム（バックホーフレーム）２９の取付用係止ピン（係止ピン５２におけるＸの範囲）と、を一体的に設けている。

このような構成とすることで、共通の作業機取付ブラケット５０を用いて、バックホー２や、作業機装着装置としてのリンク機構５８の支持部を、一体的に集約して配置でき、これら作業機の取付部を簡単、且つ、コンパクトな取付構造で実現することができる。

つまり、従来のようにロアリンク６０・６０の取付用支持ピンと、バックホー２の基台フレーム２９の取付用係止ピンと、を別個に設ける場合には、例えば、バックホー２を装着する際、基台フレーム２９との干渉を回避するために、予め取付用支持ピンを、取付用係止ピンの前方に配置する等の必要があり、機体フレーム５後部に設けられるこれら作業機の取付構造は部品点数が増加し、複雑な構造となっていた。

これに対して、本発明によればロアリンク６０・６０の取付用支持ピンと、バックホー２の基台フレーム２９の取付用係止ピンと、を共通の係止ピン５２・５２で構成することとしたため、取付部となる作業機取付ブラケット５０のコンパクト化を図ることができるのである。

又、本発明においては、前記作業機取付ブラケット５０において、前記ロアリンク６０・６０の取付用支持ピン（係止ピン５２におけるＹの範囲）と、基台フレーム（バックホーフレーム）２９の取付用係止ピン（係止ピン５２におけるＸの範囲）と、を同軸上に配置することとしている。

このような構成とすることで、一つの係止ピン５２で前記リンク機構５８のロアリンク６０・６０の取付用支持ピンと、基台フレーム（バックホーフレーム）２９の取付用係止ピンと、を一体的に構成でき、安価でコンパクトな取付部を構成できる。

更に、本発明においては、前記作業機取付ブラケット５０を後面視略「Ｕ」状に構成し、前記機体フレーム５の後部に着脱可能に構成することとしている。

このような構成とすることで、単純な構成からなる作業機取付ブラケット５０を、機体フレーム５に対して着脱可能に設けるため、将来的に仕様変更等が発生した場合にも、容易に対応することができる。

本発明の一実施例に係る作業車両の全体的な構成を示した側面図。本発明に係る作業機の取付構造の近傍を示した側面図。作業機取付ブラケットを示した斜視図。バックホーを装着した作業車両に係る作業機の取付構造の近傍を示した側面図。リンク機構を装着した作業車両に係る作業機の取付構造の近傍を示した側面図。各種作業機を装着した作業車両の後部を示した図であり、（ａ）はバックホーを装着した場合の側面図、（ｂ）はロータリ耕耘機を装着した場合の側面図。

符号の説明

１トラクタ（作業車両）
２バックホー
５機体フレーム
２９基台フレーム（バックホーフレーム）
４０ロータリ耕耘機
５０作業機取付ブラケット
５２係止ピン
５８リンク機構
６０ロアリンク

Claims

作業機を車両本体に着脱可能に装着する作業車両であって、
該作業車両は前後方向に延出する機体フレームを具備し、
該機体フレームの後部に作業機取付ブラケットを設け、
該作業機取付ブラケットの左右両側下部に、作業機装着装置のロアリンクの取付用支持ピンと、バックホーフレームの取付用係止ピンと、を一体的に設けた
ことを特徴とする作業車両。
前記作業機取付ブラケットにおいて、
前記ロアリンクの取付用支持ピンと、バックホーフレームの取付用係止ピンと、を同軸上に配置した
ことを特徴とする、請求項１に記載の作業車両。
前記作業機取付ブラケットを後面視略「Ｕ」状に構成し、
前記機体フレームの後部に着脱可能に構成した
ことを特徴とする、請求項１、又は、請求項２に記載の作業車両。