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発明の名称 作業車両の走行装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−55329(P2007−55329A)
公開日 平成19年3月8日(2007.3.8)
出願番号 特願2005−240521(P2005−240521)
出願日 平成17年8月23日(2005.8.23)
代理人 【識別番号】100080621
【弁理士】
【氏名又は名称】矢野 寿一郎
発明者 中畠 章博
要約 課題
左右の走行装置に備えられるスイングアーム間の左右幅を広げて、機体フレームの下方に大きく空間を確保する。

解決手段
機体フレーム2に前後一対のスイングアーム35・45を軸受部材を介して枢支し、該スイングアームそれぞれの一端をトラックフレーム21の前後に枢支して、該トラックフレームをスイングアームの回動により機体フレームに対して昇降可能に構成した作業車両の走行装置において、前記スイングアーム45を上アーム46、下アーム47、該上アームと下アームとを連結する枢支軸48から構成し、該枢支軸の外側端部又は内側端部と、上アームと下アームとの間とで前記軸受部材に支持した。
特許請求の範囲
【請求項1】
機体フレームに前後一対のスイングアームを軸受部材を介して枢支し、該スイングアームそれぞれの一端をトラックフレームの前後に枢支して、該トラックフレームをスイングアームの回動により機体フレームに対して昇降可能に構成した作業車両の走行装置において、前記スイングアームを上アームと、下アームと、該上アームと下アームとを連結する枢支軸から構成し、該枢支軸の外側端部と、上アームと下アームとの間とで前記軸受部材に支持したことを特徴とする作業車両の走行装置。
【請求項2】
機体フレームに前後一対のスイングアームを軸受部材を介して枢支し、該スイングアームそれぞれの一端をトラックフレームの前後に枢支して、該トラックフレームをスイングアームの回動により機体フレームに対して昇降可能に構成した作業車両の走行装置において、前記スイングアームを上アームと、下アームと、該上アームと下アームとを連結する枢支軸から構成し、該枢支軸の内側端部と、上アームと下アームとの間とで前記軸受部材に支持したことを特徴とする請求項1に記載の作業車両の走行装置。
【請求項3】
機体フレームに前後一対のスイングアームを軸受部材を介して枢支し、該スイングアームそれぞれの一端をトラックフレームの前後に枢支して、該トラックフレームをスイングアームの回動により機体フレームに対して昇降可能に構成した作業車両の走行装置において、前記スイングアームを上アームと、下アームと、該上アームと下アームとを連結する枢支軸から構成し、該枢支軸の外側端部と、内側端部とで前記軸受部材に支持したことを特徴とする請求項2に記載の作業車両の走行装置。
【請求項4】
前記スイングアームを前記走行装置に備えるクローラベルトよりも機体内側に配置したことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の作業車両の走行装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンバインなどの作業車両の走行装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、コンバインなどの作業車両に用いられるクローラ式走行装置において、機体の水平制御や傾斜制御を可能とした走行装置は、機体フレームの左右両側それぞれに前後一対のスイングアームを枢支し、該スイングアームそれぞれの一端をトラックフレームの前後に枢支して、該トラックフレームをスイングアームの回動により上下動させることで、機体フレームに対して昇降可能に構成されていた。このようなクローラ式走行装置では、前記スイングアームは上スイングアームと下スイングアームとから構成され、該上アームと下アームの基端それぞれが枢支軸の外側端と内側端と固定されていた。そして、該スイングアームの枢支軸が上アームと下アームとの間で前記機体フレームに設けた軸受部材に支持されていた(例えば、特許文献1参照。)。
【特許文献1】実開平3−91878号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
従来のような作業車両の走行装置においては、スイングアームの枢支軸がその上アームと下アームとの間の一箇所で機体フレームの軸受部材に支持されていることから、スイングアームの回動時に大きな荷重が作用する軸受部材に十分な強度を得るためには、枢支軸を長くして上アームと下アームとの間の幅をできるだけ広くとり、軸受部材を大きく構成する必要があった。そのため、走行装置を機体フレームの左右両側に配置した場合に、左右のスイングアーム間の幅が狭くなり、機体フレームと走行装置との間に泥が溜まって走行に支障を来すことがあった。
【課題を解決するための手段】
【0004】
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。
【0005】
即ち、請求項1においては、機体フレームに前後一対のスイングアームを軸受部材を介して枢支し、該スイングアームそれぞれの一端をトラックフレームの前後に枢支して、該トラックフレームをスイングアームの回動により機体フレームに対して昇降可能に構成した作業車両の走行装置において、前記スイングアームを上アームと、下アームと、該上アームと下アームとを連結する枢支軸から構成し、該枢支軸の外側端部と、上アームと下アームとの間とで前記軸受部材に支持したものである。
【0006】
請求項2においては、機体フレームに前後一対のスイングアームを軸受部材を介して枢支し、該スイングアームそれぞれの一端をトラックフレームの前後に枢支して、該トラックフレームをスイングアームの回動により機体フレームに対して昇降可能に構成した作業車両の走行装置において、前記スイングアームを上アームと、下アームと、該上アームと下アームとを連結する枢支軸から構成し、該枢支軸の内側端部と、上アームと下アームとの間とで前記軸受部材に支持したものである。
【0007】
請求項3においては、機体フレームに前後一対のスイングアームを軸受部材を介して枢支し、該スイングアームそれぞれの一端をトラックフレームの前後に枢支して、該トラックフレームをスイングアームの回動により機体フレームに対して昇降可能に構成した作業車両の走行装置において、前記スイングアームを上アームと、下アームと、該上アームと下アームとを連結する枢支軸から構成し、該枢支軸の外側端部と、内側端部とで前記軸受部材に支持したものである。
【0008】
請求項4においては、前記スイングアームを前記走行装置に備えるクローラベルトよりも機体内側に配置したものである。
【発明の効果】
【0009】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【0010】
請求項1においては、前記スイングアームの枢支軸を軸受部材に広いスパンで支持できるので、強度を向上させることができる。そのため、枢支軸上の上アームと下アームとの間の幅を狭くして、枢支軸を短くすることが可能となり、走行装置を機体フレームの左右両側に配置した場合に、左右のスイングアーム間の幅を広くとって、機体フレーム下方に形成される空間を大きく確保し、機体フレームと走行装置との間に泥が溜まり難くすることができる。
【0011】
請求項2においては、前記スイングアームの枢支部付近において、機体フレームに十分な強度を得つつ、機体フレームの中央下方に空間を確保することができる。また、機体フレームの中央下方の空間によって、湿田などでの泥土の抜けが良くなり、走行性能を向上させることができる。
【0012】
請求項3においては、前記機体フレームの中央下方に更に大きな空間を確保することができる。
【0013】
請求項4においては、前記機体フレームの中央下方に更に大きな空間を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
次に、発明の実施の形態を説明する。
【0015】
図1はコンバインの全体的な構成を示した側面図、図2は機体フレームの平面図、図3はクローラ式走行装置の側面図、図4はクローラ式走行装置の部分側面図、図5はクローラ式走行装置の部分平面図、図6は軸受部材の斜視図、図7は後スイングアームの枢支部の構成を示す背面図、図8は後スイングアームの構成を示す断面図、図9は車高センサと連結部材の連動構成を示す側面図、図10は機体フレーム後部の一部断面背面図である。
【0016】
図1に示すように、コンバインにおいては、左右のクローラ式走行装置1・1の上に機体フレーム2が支持され、該機体フレーム2上に脱穀部3が設けられている。該脱穀部3の後方には排藁処理部4が設けられ、前方には刈取部5が設けられている。該刈取部5は、引起し装置6、該引起し装置6で引き起こされた穀稈を刈り取る刈取装置7、該刈取装置7で刈り取った穀稈を脱穀部3に搬送する搬送装置8などを有し、これらを支持する支持フレーム9で機体に対して上下昇降可能に支持されている。
【0017】
また、前記脱穀部3の側方には当該脱穀部3から揚穀筒10で搬送される穀粒を貯溜する穀物タンク11が設けられ、該穀物タンク11の後方及び上方に穀物タンク11内の穀粒を機外に排出する排出オーガ12が配置されている。穀物タンク11の前方には操向ハンドル13や運転席14などを備える運転操作部15が設けられ、該運転操作部15の下方にエンジンやクローラ式走行装置1のトランスミッションが設けられている。これらにより、コンバインはエンジンの駆動によりクローラ式走行装置1・1で圃場を走行移動しながら穀稈を刈取部5で連続的に刈取り、脱穀部3で脱穀して排藁処理部から外部に排出するとともに、穀粒を穀粒タンク11に貯溜することができるように構成されている。
【0018】
図2乃至図5に示すように、前記コンバインの機体フレーム2は平面視略矩形状に形成された外枠体の内側に前後方向に延出する縦フレーム2Aと左右方向に延出する横フレーム2Bとを複数備えて構成されている。該機体フレーム2ではその左右中央側に左右一対の縦フレーム2A・2Aが設けられている。左右の縦フレーム2A・2Aは所定間隔をとって平行に配置され、各縦フレーム2Aの外側下方にクローラ式走行装置1のトラックフレーム21が前後方向に延出して配置されている。
【0019】
前記トラックフレーム21は後述のリンク機構を介して縦フレーム2Aに連結されている。トラックフレーム21には複数の遊転輪22・22・・・が前後にわたって配置され、回転自在に支持されている。該トラックフレーム21には更に後端部から後方へ突出するように支持部材23が設けられ、該支持部材23の突出側端部にテンションスプロケット24が回転自在に支持されている。
【0020】
一方、前記トラックフレーム21の前方に駆動スプロケット25が配置されている。該駆動スプロケット25は、機体フレーム2の前部に支持されたトランスミッションから左右方向に突出された車軸26の突出側端部に固設され、該車軸26とともに回転可能とされている。そして、これらの駆動スプロケット25及びテンションスプロケット24、遊転輪22・22・・・とにクローラベルト27が巻回されている。該クローラベルト27は駆動スプロケット25がトランスミッションから動力を得て駆動することで回転される。
【0021】
また、前記左右の縦フレーム2A・2Aの前下部の間に側面視略コ字状に形成された前連結フレーム31が左右方向に横設され、該前連結フレーム31の左右両端部の内側に軸受部材32・32が設けられている。左右の各軸受部材32はトラックフレーム21の内側前方に配置され、該左右の軸受部材32・32の間に支軸33が前連結フレーム31と平行に左右方向に横設されている。そして、該支軸33の左右両端部に前スイングアーム35がその前後中途部で回動可能に支持されている。
【0022】
前記前スイングアーム35は上アーム35aと下アーム35b、該上アーム35aと下アーム35bとを連結するボス35cとから一体的に構成され、上アーム35aがボス35cの内側端部から上方に突出され、下アーム35bがボス35cの外側端部から後方へ突出されて、側面視略L字状の形成されている。そして、該前スイングアーム35は前述のように前記軸受部材32、即ち機体フレーム2にボス35cを支軸33に外嵌して枢支される一方、トラックフレーム21にその前端部から内側に向かって突出するように設けられた枢支軸37を介して枢支されている。
【0023】
また、前記左右の各縦フレーム2Aの前後中途部下側に側面視略コ字状に形成された取付フレーム41が左右方向に設けられ、該取付フレーム41の内側に軸受部材42が設けられている。図6に示すように、軸受部材42は平面視略コ字状に形成され、その左右中央部に後側に向かって開口する凹部42aを備えるとともに、左右両側の上部及び後端部それぞれに複数のボルト穴42b・42bを有する固定部42c・42dを備えて構成されている。
【0024】
前記軸受部材42は、図9に示すように、上側及び後側の固定部42c・42dに設けた各ボルト穴42bに取付フレーム41を介してボルト43を螺合することで、取付フレーム41に固定されている。そして、軸受部材42はトラックフレーム21内側に配置され、該軸受部材42に後スイングアーム45の枢支軸48が回転自在に支持されている。
【0025】
前記前後のスイングアーム35・45はクローラベルト27よりも機体内側に配置され、クローラベルト27内の空間に位置しないように軸受部材42に枢支されている。これにより、走行中にクローラベルト27内に巻き込まれる土や泥がスイングアーム35・45に付着する量を低減させて、走行装置の耐久性及びメンテナンス性を向上させることができる。
【0026】
前記後スイングアーム45は上アーム46と下アーム47、該上アーム46と下アーム47とを連結する枢支軸48とからなり、上アーム46が枢支軸48の内側端部に相対回転不能に嵌合されて上方へ突出され、下アーム47が枢支軸48の左右前後中途部に相対回転不能に嵌合されて後方へ突出されて、側面視略L字状に構成されている。本実施例では後スイングアーム45の上アーム46と下アーム47とは枢支軸48にスプライン嵌合されている。
【0027】
そして、後スイングアーム45は前述のように枢支軸48を介して機体フレーム2に取り付けられた前記軸受部材42に枢支される一方、下アーム47の先端部でトラックフレーム21とその前後中途部から内側に向かって突出するように設けられた枢支軸49を介して枢支されている。
【0028】
ここで従来では、枢支軸の左右両端に上アームと下アームをそれぞれ配置し、枢支軸を上アームと下アームとの間、つまり左右中央部の一箇所で軸受部材に枢支することで、スイングアームを軸受部材に回転自在に支持する構成とされていたので、軸受部材に十分な強度を得るためには、支軸を長くして上アームと下アームとの間の幅をできるだけ広くとり、軸受部材を大きく構成する必要があった。そのため、機体フレームの左右両側に配置されたクローラ式走行装置では、左右のスイングアーム間の幅が狭くなり、機体フレームと走行装置との間に泥や土が溜まりやすくなって走行に支障を来すことがあった。
【0029】
そこで本発明では、図7、図8に示すように、前記後スイングアーム45の枢支軸48を軸受部材42の左右両側部42e・42fの二箇所でブッシュ44を介して枢支し、該左右両側部42e・42fの間に位置する前記凹部42aに枢支軸48上の上アーム46と下アーム47のいずれか一方又は両方のアームを配置して、後スイングアーム45を軸受部材42に回転自在に支持する構成とされている。
【0030】
本実施例では、軸受部材42の凹部42aに下アーム47の基部が配置され、右側部42fの機体内側側方に上アーム46の基部が配置され、左右両側部42e・42fに枢支軸48がその外側端部と、上アーム46と下アーム47との間とで、言い換えれば下アーム47の左右両側でブッシュ44・44を介して枢支されて、後スイングアーム45が軸受部材42に回転自在に支持されている。こうして、後スイングアーム45が枢支軸48を中心にして回動され、該後スイングアーム45の回動に伴ってトラックフレーム21が上下動されるようになっている。
【0031】
したがって、このような構成は後スイングアーム45を機体フレーム2に枢支する場合に、スイングアームの枢支軸を軸受部材に上アームと下アームとの間の中央部一箇所でのみ支持する従来の構成に比べて、枢支軸48を広い幅をもった二箇所で軸受部材42により支持することができ、強度面で有利なものとなる。また、上アーム46と下アーム47との間の距離を短くして後スイングアーム45の左右幅を小さくすることが可能となり、左右の後スイングアーム45・45間の幅を長くすることができる。
【0032】
これにより、左右の後スイングアーム45・45の間に形成される空間を広く確保することができ、機体フレーム2下方での泥の抱き込みを減少させることができる。なお、このように構成されるスイングアームは、本実施例では後スイングアーム45にのみ適用しているが、前スイングアーム35に用いることもできる。
【0033】
また、本実施例のクローラ式走行装置1では前記後スイングアーム45をその枢支軸48の外側端部と、上アーム46と下アーム47との間とで前記軸受部材42に支持する構成としているが、後スイングアームをその枢支軸の内側端部と、上アームと下アームとの間とで、つまり上アームの両側で軸受部材に支持する構成としたり、後スイングアームをその枢支軸の左右両端部で軸受部材に支持する構成としたりして走行装置を構成することもできる。これらの場合も、前記同様の効果を得ることができる。
【0034】
そして、前記前スイングアーム35と後スイングアーム45との間に連結部材51が介装され、前スイングアーム35の上アーム35aと後スイングアーム45の上アーム46とが連結されている。連結部材51は前後方向に延出された連結ロッド52と、該連結ロッド52の前後両端それぞれに固設された前後のブラケット53・54からなり、前ブラケット53で前スイングアーム35の上アーム35aの突出側端部に枢支ピン55を介して枢支され、後ブラケット54で後スイングアーム45の上アーム46の突出側端部に枢支ピン56を介して枢支されている。なお、連結部材51はその前後中途部にターンバックル57を備え、該ターンバックル57により前後長さ調節可能に構成されている。
【0035】
前記連結部材51の後ブラケット54は左右一対の側面視略く字状に形成された板体からなり、その前部内に連結ロッド52の前後中途部から後下方に向きに屈曲された後部を挿入して、該連結ロッド52後端部に固定されている。そして、該連結ロッド52の後部上方に姿勢制御用昇降シリンダ60が当該連結ロッド52と略平行に後下がりに傾斜した状態に配置されている。
【0036】
前記姿勢制御用昇降シリンダ60は基部で機体フレーム2の横フレーム2Bに固設されたブラケット61にピン62を介して枢結され、先端部となるシリンダロッド60aで後ブラケット54に枢支ピン63を介して枢支されている。該姿勢制御用昇降シリンダの枢支ピン63は後ブラケット54後部内で後スイングアーム45の枢支ピン56よりも前方に設けられ、両枢支ピンが略一直線上に位置するように前後に配置されている。
【0037】
こうして、姿勢制御用昇降シリンダ60が伸縮駆動することにより、連結部材51を介して前後のスイングアーム35・45の各上アーム35a・46が枢支軸37・48を中心として前後に同期して回動され、該上アーム35a・46の回動に伴って下アーム35b・47が上下に回動されて、トラックフレーム21が機体フレーム2に対して昇降可能とされている。このように構成されるリンク機構を用いて、左右のクローラ式走行装置で左右のトラックフレームが同方向に昇降することで機体の車高が調整され、左右のトラックフレームが別々に昇降することで、機体の傾斜角制御や水平制御が行われるようになっている。
【0038】
また、図9に示すように、前記連結部材51の最上位置となる後ブラケット54の後部上側内にピン71が左右方向に横設される一方、該後ブラケット54上方にポテンショメータなどからなる車高センサ72が配置されている。車高センサ72は機体フレーム2に固設されており、該車高センサ72のセンシングアーム72aが後ブラケット54の後上部内まで延出されて、前記ピン71に係止されている。こうして、前記ピン71の移動に伴うセンシングアーム72aの回動に基づいて車高センサ72で前後のスイングアーム35・45の回動角を検出し、該検出値を機体の任意位置に配置した制御手段に入力して演算し、車高を求めるようになっている。
【0039】
前記車高センサ72のセンシングアーム72aと連結部材51のピン71との係止部が連結部材51の上側に位置することから、車高センサ72を走行面からできるだけ離して配置することができる。よって、車高センサ72に泥や土、水がかかりにくくなり、該車高センサ72の破損やセンシングアーム72aとピンとの係止部での泥土のかみ込みによる誤動作の発生を防止することができる。なお、機体フレーム2の任意位置には車高センサ72に加えて傾斜センサが配置され、該傾斜センサにより機体の左右傾斜角を検出して、前記機体の傾斜角制御や水平制御が行われるようになっている。
【0040】
また、図2、図10に示すように、前記機体フレーム2の左右の縦フレーム2A・2Aの間には連結部材となる後連結フレーム80が前記前連結フレーム31と平行に左右方向に横設され、該後連結フレーム80により左右の縦フレーム2A・2Aが前後中途部で連結されている。
【0041】
前記後連結フレーム80はその左右中央部80aが背面視で上方へ凸となるように弧形状に形成され、該左右中途部80aで横フレーム2Bに固定されるとともに、その左右両端部80b・80bそれぞれで縦フレーム2A・2Aの前後中途部に固定されている。
【0042】
したがって、連結フレーム80の下方で前記左右の後スイングアーム45・45を枢支する軸受部材42・42の間に空間を確保することができ、機体フレーム2の中央部下方から後方にかけて左右のクローラ式走行装置1・1と機体フレーム2と走行面との間に形成される空間を十分に大きく確保することが可能となる。そのため、湿田などを走行する際に機体フレーム2下方での泥や土の抜けが良くなり、走行性能を向上させることができる。
【0043】
そして特に、前記後連結フレーム80はその左右中央部80aの上面が左右の縦フレーム2A・2Aの上面と略同一平面上に位置するように上方へ突出され、これにより機体フレーム2中央下方の空間の更なる拡大化が図られている。
【0044】
また、本実施例では後連結フレーム80の左右両端が左右の各縦フレーム2A・2Aに前記後スイングアーム45を枢支する軸受部材42の近傍で固定されて、該左右の縦フレーム2A・2Aが連結されている。こうして、走行装置1の昇降時に荷重のかかる後スイングアーム45の枢支部付近における機体フレーム2の強度の向上が図られている。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】コンバインの全体的な構成を示した側面図。
【図2】機体フレームの平面図。
【図3】クローラ式走行装置の側面図。
【図4】クローラ式走行装置の部分側面図。
【図5】クローラ式走行装置の部分平面図。
【図6】軸受部材の斜視図。
【図7】後スイングアームの枢支部の構成を示す背面図。
【図8】後スイングアームの構成を示す断面図。
【図9】車高センサと連結部材の連動構成を示す側面図。
【図10】機体フレーム後部の一部断面背面図。
【符号の説明】
【0046】
1 走行装置
2 機体フレーム
2A 縦フレーム
21 トラックフレーム
35 前スイングアーム
42 軸受部材
45 後スイングアーム
46 上アーム
47 下アーム
48 枢支軸
80 後連結フレーム(連結部材)




 

 


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