(57)【要約】【課題】前輪を操舵するパワーステアリング装置を構成する油圧シリンダを安価に構成すると共に、それに伴って生ずる油圧ホースがエンジンのクランクプーリ等の回転部材に接触して損傷する、という虞を未然に防止する。【解決手段】油圧シリンダ２８を、ピストン及びピストンロッドを内挿するシリンダチューブ３４と、シリンダチューブに嵌合してシリンダチューブの両端を塞ぐ左右のパッキンケース３５Ｒ，３５Ｌから構成し、シリンダチューブの長手方向の両側に油圧ホース接続用の左右のジョイント３６Ｒ，３６Ｌを設け、左右のパッキンケースをフロントアクスルケース２７に取付けた際、シリンダチューブ３４を左右のパッキンケースに対して阻止体４３により回り止めをする。【選択図】　　　　図４
2004130970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪を操舵する油圧シリンダを、ピストン及びピストンロッドを内挿するシリンダチューブと、シリンダチューブに嵌合してシリンダチューブの両端を塞ぐ左右のパッキンケースから構成すると共に、シリンダチューブの長手方向の両側に油圧ホース接続用の左右のジョイントを設け、また、左右のパッキンケースをフロントアクスルケースに取付けた際、シリンダチューブを左右のパッキンケースに対して阻止体により回り止めをするように構成したことを特徴とする作業車両のパワーステアリング装置。
【請求項２】
フロントアクスルケースに固定した阻止体がシリンダチューブに設けたジョイントに係合してシリンダチューブの回り止めをするように構成したことを特徴とする請求項１に記載の作業車両のパワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクタ、田植機等の作業車両の前輪を操舵するパワーステアリング装置の技術分野に属するものであり、係るパワーステアリング装置を構成する油圧シリンダの構造、並びに油圧シリンダのフロントアクスルケースに対する取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
農業用のトラクタ等においては、前輪の操舵を軽く行えるようにするためにパワーステアリング装置を備えており、このパワーステアリング装置を構成する油圧シリンダは、前輪を支架するフロントアクスルケースに付設されている。
そして、フロントアクスルケースに油圧シリンダを付設するにあたって油圧シリンダを安価なものとし、且つフロントアクスルケースに簡単に取付けることができるようにするために、油圧シリンダをピストン及びピストンロッドを内挿するシリンダチューブと、シリンダチューブに嵌合してシリンダチューブの両端を塞ぐ左右のパッキンケースで構成すると共に、フロントアクスルケースの保持部に左右のパッキンケースを固定することにより、油圧シリンダをフロントアクスルケースに取付けるものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
また、ピストン及びピストンロッドを内挿するシリンダチューブの両端を塞ぐ左右のパッキンケースを、一方のパッキンケースをシリンダチューブに溶接して一体化すると共に、他方のパッキンケースをシリンダチューブに螺装構成し、また、シリンダチューブの長手方向の両側に油圧ホース接続用の左右のジョイントを設けるものも知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１９６２８号公報
【特許文献２】
特開平３−１８２８８０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のパワーステアリング装置の内、前者のものは、シリンダチューブの両端を塞ぐ左右のパッキンケースをシリンダチューブに嵌合するだけで、油圧シリンダを構成することができるため、後者のもののように左右のパッキンケースをシリンダチューブに固定する場合の溶接工数や、螺装する場合の螺子加工が不要となって安価に製造することができるものの、油圧ホース接続用の左右のジョイントを左右のパッキンケースに取付けているため、ジョイントからシリンダチューブ内の油室に油を導くための油路をパッキンケースに機械加工して作らなければならず、製造コストをそれ以上、引き下げることができないものであった。
そこで、この問題を解決して製造コストを一層引き下げるために、後者のもののようにシリンダチューブの長手方向の両側に油圧ホース接続用の左右のジョイントを設け、ジョイントからシリンダチューブを介して直接、シリンダチューブ内の油室に油を導くことが考えられる。そして、このように両者の長所を合わせれば、油圧シリンダの製造コストを引き下げることができることが分かったが、その場合、新たな問題が生じてくる。
即ち、この種の作業車両の場合、フロントアクスルケースの上方にはエンジンやラジエータ等が配設されていて、例えば、ラジエータを冷却するラジエータファンはエンジンのクランクプーリに巻きかけたベルトを介して駆動される。また、パワーステアリング装置はエンジン後方に設けたステアリングハンドルの基部に切換弁を設け、この切換弁からフロントアクスルケースに設けた油圧シリンダに油圧ホースを介して圧油が導かれており、この場合、油圧ホースが前述のエンジンのクランクプーリ等の回転部材に接触しないように配管して、ホースの損傷を未然に防止しなければならない。
しかし、前述のように油圧シリンダを、ピストン及びピストンロッドを内挿するシリンダチューブと、シリンダチューブに嵌合してシリンダチューブの両端を塞ぐ左右のパッキンケースから構成すると共に、シリンダチューブの長手方向の両側に油圧ホース接続用の左右のジョイントを設け、この油圧シリンダをフロントアクスルケースに左右のパッキンケースを介して取付けた場合、左右のパッキンケースはフロントアクスルケースに取付けられて回動しないが、左右のパッキンケースに挟み込まれたシリンダチューブは、それ自体が回動する余地が残されており、仮にシリンダチューブが回動すると、それに伴って左右のジョイント位置、並びに油圧ホースの位置が不測に変位することになり、これらジョイントや油圧ホースがエンジンのクランクプーリ等の回転部材に接触し、損傷する虞が生ずるという問題がある。
従って、本発明は、作業車両のパワーステアリング装置、特にその油圧シリンダを安価で組み立て性に優れたものにすることを目的に、しかも、前述の問題を未然に防止することができるパワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、作業車両のパワーステアリング装置における前述の課題を解決するために、前輪を操舵する油圧シリンダを、ピストン及びピストンロッドを内挿するシリンダチューブと、シリンダチューブに嵌合してシリンダチューブの両端を塞ぐ左右のパッキンケースから構成すると共に、シリンダチューブの長手方向の両側に油圧ホース接続用の左右のジョイントを設け、また、左右のパッキンケースをフロントアクスルケースに取付けた際、シリンダチューブを左右のパッキンケースに対して阻止体により回り止めをするように構成したことを特徴とする。また、本発明は、フロントアクスルケースに固定した阻止体がシリンダチューブに設けたジョイントに係合してシリンダチューブの回り止めをするように構成したことを特徴とする
そして、本発明は、このようにピストン及びピストンロッドを内挿するシリンダチューブに左右のパッキンケースを嵌合してシリンダチューブの両端を塞ぐものであるから、パッキンケースをシリンダチューブに溶接したり、螺装するための螺子加工を全く不要にして、単にシリンダチューブを左右のパッキンケースによって挟み込むだけで油圧シリンダを構成することができ、組み立てが至って簡単であると共に、安価に油圧シリンダを製造できるものである。
また、シリンダチューブの長手方向の両側に油圧ホース接続用の左右のジョイントを設けるものであるから、パッキンケースにジョイントを設けるもののようにパッキンケースに油路を形成する機械加工が不要となり、より一層、安価に油圧シリンダを製造できるものである。
さらに、シリンダチューブを左右のパッキンケースに対して阻止体により回り止めをするように構成するものであるから、左右のパッキンケースをフロントアクスルケースに取付け、左右のパッキンケースによってシリンダチューブを挟み込んだ際に、シリンダチューブはそれ自体の回転が阻止体により阻止されるのでシリンダチュープに接続する油圧ホース並びにジョイントは所定の位置に保持され、エンジンのクランクプーリ等の回転体に接触することが防止されるため、それらが不測に損傷することがない。
そして、シリンダチューブに設けたジョイントに阻止体を係合させてシリンダチューブの回り止めをするように構成すると、阻止体に係合するシリンダチューブの相手側部材を特別に設ける必要がなく安価に、また、フロントアクスルケースにパワーステアリング装置を簡単に装置することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一つを図面に基づいて説明する。図１に示すように、作業車両としての農業用のトラクタ１は、機体前部に搭載されるエンジンＥと、該エンジンの発生動力を変速するトランスミッション（図示せず）と、該トランスミッションから供給される走行動力で駆動する左右の前輪２，２及び後輪３，３と、機体上部を覆う機体カバー４と、機体カバー４の後部に設ける運転席５と、機体後部に昇降自在に連結されるロータリ耕耘装置６とを備える。
【０００７】
機体カバー４は、エンジンＥの前方を覆うフロントグリル７と、エンジンＥの上方を覆うボンネット８と、エンジンＥの左右側方を覆うサイドカバー９と、ステップとなるメインカバー１０と、ステアリングハンドル軸及び計器パネルの側方等を覆うパネルカバー１１と、後輪３の上方及び側方を覆うフェンダ１２とを備えて構成される。
また、運転席５前方のパネルカバー１１の側面には、前後進変速機構を変速操作する前後進変速レバー１３を突出させ、左フェンダ１２の上面には主変速機構を変速操作する主変速レバー１４、副変速機構を変速操作する副変速レバー１５及びＰＴＯ変速機構を変速操作するＰＴＯ変速レバー１６を臨ませている。なお１７はクラッチペダルである。
【０００８】
図２はトラクタ１前部の原動機部の側面図であって、エンジンＥの後部にはクラッチハウジング１８が連結され、エンジンＥの左右下部には前方に向かうシャーシフレーム１９が取付けてあり、シャーシフレーム１９上にはラジエータ２０が立設してある。このラジエータ２０はエンジンＥのクランクプーリ２１によって駆動されるラジエータファン２２の起風によって冷却される。２３はファンベルトであって、前記クランクプーリ２１とラジエータファン２２の従動プーリ２４とに巻きかけられている。
また、エンジンＥとシャーシフレーム１９の下部には、リヤブラケット２５とフロントブラケット２６が固定され、これら前後のブラケット２５，２６によって前輪２，２を支架するフロントアクスルケース２７が左右揺動自在に支えられている。
そして、フロントアクスルケース２７の前部上方には、前輪２，２を操舵するパワステアリング装置の両ロッド式の複動油圧シリンダ２８が横設してあり、ステアリングハンドル２９の下部に設けたオービットロール型の全油圧式ステアリングユニット３０から圧送された油は、左右のフレキシブルホースからなる油圧ホース３１Ｒ，３１Ｌを介して前記油圧シリンダ２８に供給される。
【０００９】
次に、図３に基づいて油圧シリンダ２８の構造を説明すると、油圧シリンダ２８は、ピストンロッド３２の中央に一体的に形成したピストン３３を備え、これらピストン３３及びピストンロッド３２は円筒状のシリンダチューブ３４に内挿している。また、シリンダチューブ３４の長手方向の両側には、左右のパッキンケース３５Ｒ，３５Ｌが嵌合してあり、パッキンケース３５Ｒ，３５Ｌが嵌合する部位のシリンダチューブ３４の外周には左右のジョイント３６Ｒ，３６Ｌが溶接して固定してあり、ジョイント３６Ｒ，３６Ｌに形成した油路は、シリンダチューブ３４に穿った孔を介してピストン３３の左右に形成される油室３７Ｒ，３７Ｌに直接に連通している。なお、３８はピストン３３に設けたＯリング、３９，３９はパッキンケース３５Ｒ，３５Ｌに設けたパッキン、４０，４０は同じくパッキンケース３５Ｒ，３５Ｌに設けたダストシール、４１，４１はＯリング、ｂはブッシュである。
【００１０】
さらに、このような構造からなる油圧シリンダ２８は、図４及び図５に示すようにフロントアクスルケース２７の前部上方に横設して取付けるものであって、フロントアクスルケース２７の前部中央部の左右には、斜め前方に向けて凸設した支持部２７ａ，２７ａ，２７ｂ，２７ｂが形成してあり、この支持部２７ａ，２７ａの機体外側側の支持面に左右のパッキンケース３５Ｒ，３５Ｌの内側取付面を合わせ、両者をボルト４２，４２・・で締結する。
また、左側のパッキンケース３５Ｌと後方の支持部２７ｂとを締結するボルト４２ａは他のボルト４２より長いものを用いており、このボルト４２ａの先端は支持部２７ｂの機体内側に突出し、このボルト４２ａの突出した先端に阻止体を構成する回り止めプレート４３を嵌めて、ナット４４で回り止めプレート４３を支持部２７ｂに固定している。なお、回り止めプレート４３を支持部２７ｂに固定するに当たって、回り止めプレート４３の先端部に形成した二股状の係合部４３ａ，４３ａ（図６参照）は、左側のジョイント３６Ｌの基部に嵌め合わせておくものである。さらに、左右のジョイント３６Ｒ，３６Ｌには前述の油圧ホース３１Ｒ，３１Ｌを接続する。
【００１１】
そして、フロントアクスルケース２７に取付けられた油圧シリンダ２８は、その両端から突出するピストンロッド３２にボールジョイント４５，４５が取付けられ、さらに、ボールジョイント４５，４５は左右のロッド４６，４６を介して左右のナックルアーム４７，４７に連結される。また、フロントアクスルケース２７の両端に固定したキングピンケース４８，４８にはファイナルケース４９，４９が回動自在に枢支され、前記ナックルアーム４７，４７はファイナルケース４９，４９の上部に固定している。
なお、ファイナルケース４９，４９に軸支したホイルシャフト５０，５０には前輪２，２が取付けられ、ミッションケースからフロントアクスルケース２７の中央部後方に軸支したドライブシャフトＡに伝えられた動力が、図示しないフロントアクスルケース２７の中央部に内装するフロントデファレンシャル、及びキングピンケース４８，４８とファイナルケース４９，４９に内装するベベルギヤ装置を介してホイルシャフト５０，５０に伝えられて、前輪２，２は回転駆動される。
【００１２】
上記の如く装置された前輪のパワーステアリング装置は、図示しないポンプから圧送された油がステアリングユニット３０に供給され、ステアリングユニット３０は、ステアリングハンドル２９の回動に伴ってコントロールしながら油圧ホース３１Ｒ，３１Ｌを介して油圧シリンダ２８に圧油を送る。それにより油圧シリンダ２８のピストン３３及びピストンロッド３２は、右方又は左方に移動し、最終的にナックルアーム４７を介して前輪２，２を操舵する。
そして、この際、油圧シリンダ２８の推力は左右のパッキンケース３５Ｒ，３５Ｌが受けることになるが、パッキンケース３５Ｒ，３５Ｌはボルト４２によってフロントアクスルケース２７の支持部２７ａ，２７ｂに強固に固定されているから十分にこの推力に対抗することができる。また、シリンダチューブ３４は左右のパッキンケース３５Ｒ，３５Ｌに挟み込まれて、格別これらのパッキンケース３５Ｒ，３５Ｌに対して溶接、或いは螺装するものではないから、それ自体が機体振動等によって不測に回動する虞がある。
【００１３】
しかし、シリンダチューブ３４はジョイント３６Ｌの基部に係合する回り止めプレート４３によって回動が阻止されるので、ジョイント３６Ｌ，３６Ｒに接続する油圧ホース３１Ｌ，３１Ｒが左右のシャーシフレーム１９，１９の内側から立ち上がってエンジンＥ回りに配管されて、ステアリングユニット３０に至る際にも、油圧ホース３１Ｌ，３１Ｒの先端部分がシリンダチューブ３４の回動によって不測に変位し、例えばクランクプーリ２１等の回転体に接触するといった虞が未然に防止される。
また、油圧ホース３１Ｌ，３１Ｒをシャーシフレーム１９，１９の外側を通してクランクプーリ２１との干渉を防止した場合の油圧ホース３１Ｌ，３１Ｒが外部に露出して見苦しいといった問題がなく、全体にトラクタ前部の美観が向上する。
【００１４】
さらに、回り止めプレート４３は、先端部に形成した二股状の係合部４３ａ，４３ａを左側のジョイント３６Ｌの基部に嵌め合わせることによって、シリンダチューブ３４の回動を阻止するので、シリンダチューブ３４に別途、回り止めプレート４３に係合する突起等を取付ける必要がないと共に、左側のパッキンケース３５Ｌと後方の支持部２７ｂとを締結するボルト４２ａの端部を利用して、このボルト４２ａの端部に回り止めプレート４３を嵌めてナット４４により固定しているので、回り止めプレート４３のフロントアクスルケース２７に対する取付部材を簡素化して安価な回り止め構造となる。
しかも、回り止めプレート４３は、支持部２７ｂに対してパッキンケース３５Ｌの固定側と反対側の面にナット４４を用いて固定しているので、パッキンケース３５Ｌの支持部２７ｂに対する固定強度を落とすことはない。
【００１５】
なお、シリンダチューブ３４、或いはジョイント３６Ｒ，３６Ｌの回り止めを行う構造としては、前述の実施例に限らず適宜な構造を採用することができる。例えば、シリンダチューブ３４に左右のパッキンケース３５Ｒ，３５Ｌを嵌合して油圧シリンダ２８を組み立てた後、何れか一方のパッキンケース３５Ｒ，３５Ｌに固定した阻止体４３の先端を、シリンダチューブ３４の何れかのジョイント３６Ｒ，３６Ｌに係合させたり、或いはシリンダチューブ３４に左右のパッキンケース３５Ｒ，３５Ｌを嵌合した際に、一方のパッキンケース３５Ｒの外周から突出させた突起が，シリンダチューブ３４の端部に形成した切欠きに嵌まる等、種々変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】農業用トラクタの斜視図である。
【図２】原動機部の側面図である。
【図３】油圧シリンダの断面図である。
【図４】油圧シリンダの取付け状態を示す正面図である。
【図５】油圧シリンダの取付け状態を示す側面図である。
【図６】回り止めプレートを示し、（ａ）　はその平面図、（ｂ）　は側面図、（ｃ）　は正面図である。
【符号の説明】
１　　　農業用トラクタ
２　　　前輪
２７　　フロントアクスルケース
２８　　油圧シリンダ
３２　　ピストンロッド
３３　　ピストン
３４　　シリンダチューブ
３１Ｒ　右油圧ホース
３１Ｌ　左油圧ホース
３５Ｒ　右パッキンケース
３５Ｌ　左パッキンケース
３６Ｒ　右ジョイント
３６Ｌ　左ジョイント
４３　　回り止めプレート（阻止体）
【図１】
2004130970.tif 000003
【図２】
2004130970.tif 000004
【図３】
2004130970.tif 000005
【図４】
2004130970.tif 000006
【図５】
2004130970.tif 000007
【図６】
2004130970.tif 000008