(57)【要約】【課題】容易にアッパフレームの姿勢を変更可能な安全フレーム構成を提供すること。【解決手段】運転席１３に搭乗する作業者を保護する安全フレーム１７を備え、この安全フレーム１７は車体１に固定されたロアフレーム１７ａとこのロアフレーム１７ａに対して回動自在で起立姿勢と収納姿勢に変更可能なアッパフレーム１７ｂにより構成された作業車両において、ロアフレーム１７ａとアッパフレーム１７ｂとの間に伸び出し方向に付勢したダンパ２７を連結して設け、回動限界位置に達した前記起立姿勢及び収納姿勢におけるダンパ２７はその長さＬが許容最長長さＬｍａｘ未満であって付勢力を蓄積する状態とされ、前記起立姿勢と収納姿勢の間においてダンパ２７長さＬが許容最長長さＬｍａｘに達する構成とした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転席（１３）に搭乗する作業者を保護する安全フレーム（１７）を備え、前記安全フレーム（１７）は車体（１）に固定されたロアフレーム（１７ａ）と前記ロアフレーム（１７ａ）に対して回動自在で起立姿勢と収納姿勢に変更可能なアッパフレーム（１７ｂ）により構成された作業車両において、
前記ロアフレーム（１７ａ）と前記アッパフレーム（１７ｂ）との間に伸び出し方向に付勢したダンパ（２７）を連結して設け、回動限界位置に達した前記起立姿勢及び収納姿勢における前記ダンパ（２７）はその長さ（Ｌ）が許容最長長さ（Ｌｍａｘ）未満であって付勢力を蓄積する状態とされ、前記起立姿勢と収納姿勢の間においてダンパ（２７）長さ（Ｌ）が許容最長長さ（Ｌｍａｘ）に達する構成とした作業車両。
【請求項２】
前記ダンパ（２７）の回動支点（Ｒ）は前記アッパフレーム（１７ｂ）の回動支点（Ｐ）よりも下位に設定され、前記ダンパ（２７）長さ（Ｌ）が許容最長長さ（Ｌｍａｘ）となる位置は起立姿勢に近い位置に設定され、収納姿勢において前記ダンパ（２７）長さ（Ｌ）は許容最短長さ（Ｌｍｉｎ）となるよう構成した請求項１に記載の作業車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安全フレームを備えた農業用トラクタ等の作業車両に関し、倒伏可能なアッパフレームの付勢支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転席の周囲を囲むように立設する安全フレームをロアフレームとアッパフレームに分割し、ロアフレームに対してアッパフレームを起立姿勢と収容姿勢に切り換えるため回動固定自在に設けた構成とする（特許文献１）。また、ロアフレームとアッパフレームとの間にこのアッパフレームを起伏するためのアクチュエータを設けた構成がある（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１４４６２６号公報
【特許文献２】特開平８−２１６９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１の場合には、安全フレームは転倒時に形状を保つように頑丈な構造を必要とするため重量が大となり、作業者がアッパフレームを起立姿勢と収容姿勢に変更するにはアッパフレームの重量を支えなければならない。そこで、特許文献２に示すように油圧シリンダ機構のようなアクチュエータを設ければ油圧力によりアッパフレームを回動させることができるが、構成が複雑化する。
【０００５】
この発明は、上記に鑑み、容易にアッパフレームの姿勢を変更可能な作業車両を提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、上記に鑑みて次のような技術的手段を講じた。
【０００７】
請求項１に記載の発明は、運転席１３に搭乗する作業者を保護する安全フレーム１７を備え、この安全フレーム１７は車体１に固定されたロアフレーム１７ａとこのロアフレーム１７ａに対して回動自在で起立姿勢と収納姿勢に変更可能なアッパフレーム１７ｂにより構成された作業車両において、ロアフレーム１７ａとアッパフレーム１７ｂとの間に伸び出し方向に付勢したダンパ２７を連結して設け、回動限界位置に達した前記起立姿勢及び収納姿勢におけるダンパ２７はその長さＬが許容最長長さＬｍａｘ未満であって付勢力を蓄積する状態とされ、前記起立姿勢と収納姿勢の間においてダンパ２７長さＬが許容最長長さＬｍａｘに達する構成とした。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ダンパ２７の回動支点Ｒはアッパフレーム１７ｂの回動支点Ｐよりも下位に設定され、ダンパ２７長さＬが許容最長長さＬｍａｘとなる位置は起立姿勢に近い位置に設定され、収納姿勢においてダンパ２７長さは許容最短長さＬｍｉｎとなるよう構成した。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によると、アッパフレーム１７ｂを起立姿勢から収納姿勢に、又は収納姿勢から起立姿勢にそれぞれ回動開始させるときダンパ２７の付勢力が作用してアシストされ、操作力を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】トラクタの側面図である。
【図２】（Ａ）安全フレームの一部拡大側面図、（Ｂ）その一部の背面図、（Ｃ）その一部を断面した背断面図である。
【図３】（Ａ）本発明の作用を示す側面図、（Ｂ）その背面図である。
【図４】オペレータの操作状況一例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
【００１２】
トラクタ車体１は、左右の前輪２と、後輪３とを有し、前部のボンネット４内に搭載のエンジン５によって駆動走行される。
【００１３】
なお、前部のエンジン５から順にクラッチハウ ジング６、ミッションケース７、リアミッションケース８等を一体的に連結して車体１を構成している。
【００１４】
搭乗ステップ９の前側に立設するステアリングポスト１０に前輪２を操舵連動するステアリングハンドル１１を設け、この搭乗ステップ９の後部側に、左右フェンダ１２及び左右フェンダ１２を挟んで運転席１３等を配置している。又、車体１後端部には、作業機を連結するための三点リンク機構（図示せず）や牽引リンク１４を設けている。なお、油圧力によって上下回動されるリフトアーム１５を有し、更には、この連結される作業機を伝動するための動力取出軸１６を有する。
【００１５】
安全フレーム１７は、リアミッションケース８の左右両側部に一体的に連結するリヤアクスルハウジング１８に支持させて取付ける左右一対のロアフレーム１７ａと、このロアフレーム１７ａの上端部間に亘って連結されるループ状に形成のアッパフレーム１７ｂとからなり、走行中のトラクタ転倒等に際してオペレータの安全を確保する目的で構成されている。
【００１６】
ロアフレーム１７ａの上端部にブラケット部材１９を介してアッパフレーム１７ｂを倒伏回動可能に連結している。すなわち、左右のロアフレーム１７ａの各上端には、左右両側板部１９ａと前側板部１９ｂによって平面視Ｕ型に形成したブラケット部材１９を固着し、一方アッパフレーム１７ｂの左右下端の後面には、適宜間隔離れた状態の一対のアーム部２０ａにボス部２０ｂを支持した連結片２０を設け、前記ブラケット部材１９の支点孔２１内側にボス部２０ｂを位置させて、支点ピン２２を挿通することにより、支点ピン２２回りにアッパフレーム１７ｂは、起立姿勢から車体１の後方下方に向けて回動した略水平の収納姿勢に姿勢変更可能に構成する。さらに、アッパフレーム１７ｂが起立姿勢のときフレーム下端前面は、前記ブラケット部材１９の前側板部１９ｂに対向し、その状態で連結ピン２３をもって起立姿勢に維持できる構成である。なお、この起立姿勢において、ブラケット部材１９に形成するピン孔２４とアッパフレーム１７ｂに形成した挿通孔２５とが一致して連結ピン２３を着脱自在に挿通する構成としている。したがって、この連結ピン２３を抜くと上位側の回動限界位置にある起立姿勢のアッパフレーム１７ｂは後方下方に向けて回動可能で下位側の回動限界位置で収納姿勢となり、逆に収納姿勢から起立姿勢に復帰回動可能となる。前記起立姿勢において、アッパフレーム１９ｂ前面とブラケット部材１９の前側板部１９ｂとの間に生じる隙間部にこの前側板部１９ｂに螺合させたロックボルト２６の頭部を当接することによりガタ防止している。
【００１７】
前記ロアフレーム１７ａとアッパフレーム１７ｂとの間にダンパ２７を設けている。ダンパ２７は、ガススプリング式でシリンダ２７ａとこのシリンダ２７ａに挿通されるロッド２７ｂとを備えて伸縮可能に構成され常時は伸出し方向に付勢状態とされている。そしてシリンダ２７ａの端部をアッパフレーム１７ｂの上下中間部高さに後方向きに設けたステー２８に連結し、ロッド２７ｂの端部をロアフレーム１７ａの上部において後方向きに設けたステー２９に連結している。なお、ダンパ２７長さＬは、ロッド２７ｂがシリンダ２７ａ内にあって最も短縮する許容最短長さＬｍｉｎからロッド２７ｂが最も伸出す許容最長長さＬｍａｘに伸縮でき、ダンパ２７は、どの長さ状態であっても許容最長長さＬｍａｘとなるよう付勢される構成である。ここで許容最長長さと許容最短長さは、安全フレーム１７に組み込まれた状態においてのダンパ２７の最長長さと最短長さを指し、ダンパ２７の設計上の最長長さと最短長さと区別しようとし、以下便宜上「許容」の表記を省略して説明する。
【００１８】
ところで、アッパフレーム１９ｂが連結ピン２３で維持される前記起立姿勢においては、ダンパ２９長さＬ０は最長長さＬｍａｘよりやや短い長さとなり、アッパフレーム１９ｂを前記支点ピン２２回りに若干の角度θ１位置でダンパ２９長さＬは最長長さＬｍａｘとなり、そして更なる支点ピン２２回りの回動に伴いダンパ２９長さＬは徐々に短縮し、前記最短長さＬｍｉｎに至るとダンパ２９は角度θ２の収納姿勢となるよう、上下の前記ステー２７，２８の連結点が設定されている。ここで角度θは、起立姿勢におけるダンパ２９の上下ステー２７，２８の連結点を結ぶ線分を基準として表示するダンパ２７角度である。
【００１９】
図３において、アッパフレーム１７ｂは回動中心Ｐである支点ピン２２回りに回動するから、このアッパフレーム１７ｂに取り付けられたシリンダ２７ａのステー２８との連結点Ｑは、回動中心Ｐの円周に沿って移動し、ロッド２７ｂのロアフレーム１７ａとの連結点Ｒが回動中心Ｐよりも下位でかつ固定であるから、上記円周に沿う移動によって線分ＱＲの長さ（つまりダンパ２７長さＬに相当）は変化する。そして、回動中心Ｐが２つの連結点Ｑ，Ｒを結ぶ線分に一致するとき、つまり前記角度θ１のとき、線分ＱＲ、つまりダンパ２７長さＬは最長長さＬｍａｘとなり、ダンパ２７による付勢力は略零か又は極僅かな付勢力になるように構成されるものである。
【００２０】
上記のようにダンパ２７を構成すると、アッパフレーム１７ｂを起立姿勢から倒伏させる際、後ろ向き姿勢のオペレータ（図４）が連結ピン２３を抜き取り、ダンパ２７長さＬが最長長さＬｍａｘとなるまでダンパの付勢力によりアシスト力が作用してアッパフレーム１９ｂの初期の後方回動を補助し、この最長長さＬｍａｘ位置を越えると、逆にアシスト力が抵抗となって作用するが、この抵抗はアッパフレーム１９ｂを緩速で回動させることとなって一挙に倒伏する事態を回避して安全である。
【００２１】
なお、下方回動の際、アッパフレーム１９ｂの重量がダンパ２７の付勢力に抗して下方回動できるよう該重量がダンパ付勢力より大で自然に下方回動できるよう設計するとよい。このように構成すると、各別に収納姿勢のロック規制手段を設けずともアッパフレーム１９ｂの重量で収納姿勢を維持できる。
【００２２】
このように、ダンパ２７長さＬが限界の最短長さＬｍｉｎになった状態をもってアッパフレーム１９ｂの前記収納姿勢は決定される構成であるが、この最短長さＬｍｉｎに至る直前を収納姿勢とすることもできる。例えば、アッパフレーム２７ｂの回動を規制するストッパを設けることで実現できる。一方、収納姿勢のアッパフレーム１９ｂを起立姿勢に戻すときにはダンパ２７はアッパフレーム１９ｂの前方回動を付勢して回動を容易に行うことができる。
【００２３】
すなわち、前記起立姿勢又は収納姿勢において回動限界位置に達する構成であるが、この回動限界位置におけるダンパ２７はその長さＬが最大長さＬｍａｘ未満となって付勢力が蓄積する状態とされ、そして前記起立姿勢と収納姿勢の間においてダンパ２７長さＬが最大長さＬｍａｘに達する構成としたから、アッパフレーム１７ｂを起立姿勢から収納姿勢に、又は収納姿勢から起立姿勢にそれぞれ回動開始させるときダンパ２７に蓄積された付勢力が作用してアシストされ操作力を軽減できる。
【００２４】
なお、前記ダンパ２７は、安全フレーム１７の内側に沿って設けており、左右いずれか一方に設けてもよく、左右一対に設けてもよい。安全フレーム１７の内側に設けることによって、衝突、転倒時等の衝撃から回避させることができる。
【符号の説明】
【００２５】
１  車体
１３  運転席
１７  安全フレーム
１７ａ  ロアフレーム
１７ｂ  アッパフレーム
２７  ダンパ
Ｌ  ダンパ長さ
Ｌｍａｘ  最大長さ（許容最長長さ）
Ｌｍｉｎ  最短長さ（許容最短長さ）
Ｐ  アッパフレームの回動支点
Ｒ  ダンパの回動支点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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