(57)【要約】【課題】容易に押し引き移動又は牽引移動させることができる自走式作業機械を提供する。【解決手段】エンジン２１と、このエンジン２１の動力が駆動輪１７に伝達されて駆動する走行装置２と、駆動輪１７への動力伝達を遮断するとともに駆動輪１７を制動するためのクラッチ機構２２と、操作者把持用のハンドル８に設けられ、クラッチ機構２２を操作するサイドクラッチレバー２３とを備えた自走式作業機械において、駆動輪１７への動力伝達を遮断しかつ駆動輪１７を制動させないクラッチ機構２２の切換中間位置となるように、サイドクラッチレバー２３の操作位置を保持するストッパ２８を備える。【選択図】図３
2007191002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機と、前記原動機の動力が伝達されて駆動する走行手段と、前記走行手段への動力伝達を遮断するとともに前記走行手段を制動するためのクラッチ機構と、操作者把持用のハンドルに設けられ前記クラッチ機構を操作するクラッチレバーとを備えた自走式作業機械において、
前記走行手段への動力伝達を遮断しかつ前記走行手段を制動させない前記クラッチ機構の切換中間位置となるように、前記クラッチレバーの操作位置を保持するストッパを備えたことを特徴とする自走式作業機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自走式作業機械に係わり、詳しくは、走行手段への動力伝達を遮断するとともに走行手段を制動するクラッチ機構及びクラッチレバーを備えた自走式作業機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
自走式作業機械の一例として、無限軌道履帯（クローラ）及びこの履帯を駆動する駆動輪等を左右にそれぞれ備えた走行装置と、この走行装置の上部に設けた操作者把持用の左右のハンドルと、走行装置の前方側に上下方向に回動可能に設けられリフトアーム及びバケットからなる作業機（ローダ装置）とを有し、操作者がハンドルを把持し歩行しつつ走行装置を走行させる歩行自走式作業機械が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この歩行自走式作業機械には、原動機としてのエンジンが搭載され、エンジンの動力を走行装置の駆動輪に伝達する油圧変速機構（HST:hydraulic static transmission）及びギア機構が設けられている。油圧変速機構は、エンジンによって駆動する可変容量型の走行用油圧ポンプと、この走行用油圧ポンプと閉回路を構成するように接続され、その吐出圧油により駆動する油圧モータとを内蔵している。ギア機構は、前記油圧モータの動力を所定の減速比で減速しつつ２つに分配し、その分配した動力を左右のクラッチ機構を介し左右の駆動輪にそれぞれ伝達するようになっている。
【０００３】
そして、前後進操作レバーの操作方向及び操作量に応じて、走行用油圧ポンプの斜板の傾転角度が可変に切り換えられて吐出圧油の方向及び流量が制御され、油圧モータの回転方向及び回転速度が制御されるようになっている。これにより、例えば操作者が前後進操作レバーを前方側に操作すると、その操作量に応じた速度で走行装置を前進させ、例えば操作者が前後進操作レバーを後方側に操作すると、その操作量に応じた速度で走行装置を後進させるようになっている。また、左右のハンドルに設けた左右のサイドクラッチレバーの把持操作に応じて、クラッチ機構が切り換えられて駆動輪への動力伝達を遮断するともに駆動輪を制動するようになっている。これにより、例えば操作者が左右のサイドクラッチレバーのうち一方を把持操作すると、その操作側に走行装置を旋回させるようになっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−５２２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術には以下のような課題が存在する。
例えばエンジンの燃料がなくなったり、或いはエンジン、油圧ポンプ、及び油圧モータ等の機器が万一故障したりして走行装置を走行させることができなくなった場合、作業機械を安全な場所に回避させるため、作業機械を押し引き移動又は牽引移動させたいことがある。ところが、上記歩行自走式作業機械では、走行用油圧ポンプ及び油圧モータが閉回路を構成しているため、前後進操作レバーを中立位置とした場合でも油圧モータが空転しないようになっている。また、操作者がサイドクラッチレバーを把持操作しないときは、クラッチ機構が油圧モータ側と駆動輪側とを連結し、また操作者がサイドクラッチレバーを把持操作したときは、クラッチ機構が駆動輪を制動するようになっている。そのため、駆動輪を空転可能な状態とすることが容易ではなく、作業機械を押し引き移動又は牽引移動させることが困難であった。
【０００６】
本発明の目的は、容易に押し引き移動又は牽引移動させることができる自走式作業機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、原動機と、前記原動機の動力が伝達されて駆動する走行手段と、前記走行手段への動力伝達を遮断するとともに前記走行手段を制動するためのクラッチ機構と、操作者把持用のハンドルに設けられ前記クラッチ機構を操作するクラッチレバーとを備えた自走式作業機械において、前記走行手段への動力伝達を遮断しかつ前記走行手段を制動させない前記クラッチ機構の切換中間位置となるように、前記クラッチレバーの操作位置を保持するストッパを備える。
【０００８】
本発明においては、例えば操作者がクラッチレバーを把持操作すると、クラッチ機構は、原動機側と走行手段側とを連結して走行手段へ動力を伝達する連結位置→原動機側と走行手段側とを解放して走行手段への動力伝達を遮断しかつ走行手段を制動させない切換中間位置→原動機側と走行手段側とを解放して走行手段への動力伝達を遮断しつつ走行手段を制動する制動位置に切り換えられる。このクラッチ機構の切換中間位置に対応するクラッチレバーの操作範囲は、非常に狭く、通常、操作者は意識しないものとなっている。
【０００９】
ところで、例えば燃料がなくなったり、或いは原動機等の機器が万一故障したりして走行手段を走行させることができなくなった場合、作業機械を安全な場所に回避させるため、作業機械を押し引き移動又は牽引移動させたいことがある。そこで本発明においては、クラッチ機構が上記切換中間位置となるように、クラッチレバーの操作位置を保持するストッパを取り付ける。これにより、駆動輪の空転可能な状態を維持し、作業機械を容易に押し引き移動又は牽引移動させることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、作業機械を容易に押し引き移動又は牽引移動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施形態である歩行自走式作業機械の全体構造を表す側面図である。
【００１２】
図１において、この歩行自走式作業機械は、例えば、各種店舗・営業施設等（レストラン、コンビニエンスストア、民宿、パチンコ店、スキー場等）の駐車場や農家等における土砂・雪・肥料等の掻き取り、剥ぎ取り、すくい込み及びその後の押し出し、放土、運搬等の比較的小規模な各種処理作業に好適なものであり、左右の無限軌道履帯（クローラ）１を備えた走行装置２と、強度部材として走行装置２の基礎構造をなす下部フレーム（車体フレーム）３と、この下部フレーム３の上部に設けたパワーユニット４と、このパワーユニット４の前方側（図１中左側）に設けた作業機支持フレーム５と、この作業機支持フレーム５に上下方向に回動可能に（俯仰可能に）設けた作業機（ローダ装置）６と、パワーユニット４の前方側上部に設けた上部フレーム７と、下部フレーム３から上部後方側（図１中右上側）に延設した左右のハンドル８とを備えている。左右のハンドル８の間には、パワーユニット４の後方側上部を覆う操作部カバー（図示せず）が設けられている。この操作部カバーには、前後方向及び左右方向に操作することで作業機６の俯仰動作を操作する作業機用操作レバー９と、前後方向に操作することで走行装置２の前進又は後進を操作する前後進操作レバー１０とが配設されている。
【００１３】
作業機６は、作業機支持フレーム５に回動可能に接続されたアーム（リフトアーム）１１と、このアーム１１の先端部に回動可能に接続され、開口部が前方側へ向けられたバケット（作業具）１２と、アーム１１を駆動するアーム用油圧シリンダ１３と、ベルクランク１４等を介しバケット１２を上下方向に駆動するバケット用油圧シリンダ１５とを備えている。
【００１４】
走行装置２は、下部フレーム３の下部に設けたトラックフレーム部１６と、このトラックフレーム部１６の左右両側後方に回転可能に支持された左右の駆動輪（スプロケット）１７と、トラックフレーム部１６の左右両側前方に回転可能に支持された左右の第１従動輪１８と、駆動輪１７の下方において回転可能に支持された左右の第２従動輪１９と、これら駆動輪１７、第１従動輪１８、第２従動輪１９からなる３つの動輪にそれぞれ巻き回した上記左右の履帯１と、左右両側の第１従動輪１８と第２従動輪１９の間に回転自在に支持され、履体１の接地部を支持する左右それぞれ例えば２つの転輪２０とを備えている。
【００１５】
パワーユニット４は、原動機としてのエンジン２１と、このエンジン２１によって駆動する作業機用油圧ポンプ（図示せず）と、この作業機用油圧ポンプからアーム用油圧シリンダ１３及びバケット用油圧シリンダ１５への圧油の流れをそれぞれ制御するコントロールバルブ装置（図示せず）とを備えている。そして、作業機用操作レバー９の操作方向及び操作量に応じてコントロールバルブ装置が切り換えられ、アーム用油圧シリンダ１３又はバケット用油圧シリンダ１５が駆動するようになっている。
【００１６】
また、パワーユニット４は、エンジン２１の動力を左右の駆動輪１７に伝達するための油圧変速機構（図示せず）及びギア機構（図示せず）を備えている。油圧変速機構は、エンジン２１によって駆動する可変容量型の走行用油圧ポンプ（図示せず）と、この走行用油圧ポンプと閉回路を構成するように接続され、その吐出圧油により駆動する油圧モータ（図示せず）を内蔵している。ギア機構は、前記油圧モータの動力を所定の減速比で減速しつつ２つに分配し、その分配した動力を左右のクラッチ機構２２（詳細は後述）を介し左右の駆動輪１７にそれぞれ伝達するようになっている。
【００１７】
前後進操作レバー１０は、例えばロッド（ワイヤでもよい）を介し前述の可変容量型の走行用油圧ポンプの斜板の傾転を可変に調整する公知の斜板調整機構（図示せず）に機械的に連結されている。そして、例えば前後進操作レバー１０を前方側（図１中左側）に操作することで、その操作量に応じて走行用油圧ポンプの斜板の傾転を一方側に切り換え、走行用油圧ポンプからの圧油を油圧モータに供給し一の方向に回転させて駆動輪１７を一の方向に回転させ、対応する速度で走行装置２を前進させる。また、例えば前後進操作レバー１０を後方側（図１中右側）に操作することで、その操作量に応じて走行用油圧ポンプの斜板の傾転を他方側に切り換え、この走行用油圧ポンプからの圧油を油圧モータに供給し他の方向に回転させて駆動輪１７を他の方向に回転させ、対応する速度で走行装置２を後進させるようになっている。
【００１８】
また、左右のハンドル８には、それぞれハンドル８とともに把持可能な左右のサイドクラッチレバー２３が並設されている。そして、左右のサイドクラッチレバ２３の把持操作に応じて上記した左右のクラッチ機構２２が切り換えられるようになっている。
【００１９】
図２は、サイドクラッチレバー２３の操作位置を表す側面図であり、図３（ａ）〜図３（ｃ）は、対応するクラッチ機構２２の動作状態をそれぞれ表す概略図である。
【００２０】
これら図２及び図３（ａ）〜図３（ｃ）において、クラッチ機構２２は、例えば、軸方向一方側（図３（ａ）〜図３（ｃ）中右側）に上記駆動輪１７が接続され回転可能に支持された駆動軸２４と、この駆動軸２４と一体的に回転するとともに駆動軸２４に対し軸方向に摺動可能なクラッチギヤ２５とを備えている。そして、操作者がサイドクラッチレバー２３を把持操作しない場合（図２に示す操作位置Ａである場合）、クラッチギヤ２５はバネ（図示せず）の付勢力によって軸方向他方側（図３（ａ）〜図３（ｃ）中左側）に移動し、上記ギヤ機構の接続ギヤ２６と噛合って連結するようになっている（連結位置、図３（ａ）参照）。これにより、上記油圧モータの動力がクラッチギヤ２５に伝達され、さらに駆動軸２４を介し駆動輪１７へ伝達されるようになっている。
【００２１】
一方、操作者がサイドクラッチレバー２３を把持操作すると（図２に示す操作位置Ｃに操作すると）、ロッド（ワイヤでもよい）等を介し連結された操作アーム（図示せず）が作動し、クラッチギヤ２５をバネの付勢力に対抗して軸方向一方側に移動させる。これにより、クラッチギヤ２５は、接続ギヤ２６から解放されて駆動輪１７への動力伝達を遮断するとともに、ギヤケース側のロック爪２７に係止されて駆動輪１７を制動するようになっている（制動位置、図３（ｃ）参照））。
【００２２】
このとき、クラッチギヤ２５が上記連結位置から制動位置に切り換えられるまでの間に、図３（ｂ）に示すように、クラッチギヤ２５が接続ギヤ２６から解放されロック爪２７に係止されない切換中間位置（言い換えれば、駆動輪１７への動力伝達を遮断しかつ駆動輪１７を制動させない切換中間位置）が存在する。なお、このクラッチ機構２２の切換中間位置に対応するサイドクラッチレバー２３の操作範囲（図２に示す操作位置Ｂ）は、非常に狭く、通常、操作者は意識しないものとなっている。
【００２３】
そして、本実施形態の大きな特徴として、図４に示すように、クラッチ機構２２の切換中間位置に対応するサイドクラッチレバー２３の操作位置Ｂを保持するためのストッパ２８を備えている。図５は、図４中矢印Ｄ方向から見たストッパ２８の側面図である。
【００２４】
図４及び図５において、ストッパ２８は、例えばゴム部材であり、ハンドル８を挿入可能な穴２８ａと、サイドクラッチレバー２３を挿入可能な穴２８ｂとが形成されている。そして、ハンドル８及びサイドクラッチレバー２３をストッパ２８の穴２８ａ，２８ｂにそれぞれ挿入して係合させることにより、クラッチ機構２２の切換中間位置に対応するサイドクラッチレバー２３の操作位置Ｂを保持するようになっている。なお、ストッパ２８の前後方向の配置及び角度を調整することにより、保持するサイドクラッチレバー２３の操作位置の微調整が可能となっている。
【００２５】
本実施形態による歩行自走式作業機械の動作及び作用効果を説明する。
例えば操作者がハンドル８を把持し歩行しつつ走行装置２を走行させることを意図して、前後進操作レバー１０を操作すると、エンジン２１によって駆動する走行用油圧ポンプの斜板の傾転が切り換えられて、その吐出圧油の方向及び流量が制御され、油圧モータの回転方向及び回転速度が制御される。そして、操作者が左右のサイドクラッチレバー２３を把持操作しない間は、クラッチ機構２２が連結位置（前述の図３（ａ）参照）にあるので、油圧モータの動力がギア機構を介し減速・分配されて左右の駆動輪１７にそれぞれ伝達され、走行装置２を走行させる。また、例えば操作者が走行装置２を旋回させることを意図して、左右のサイドクラッチレバー２３のうち一方を把持操作すると、対応するクラッチ機構２２が制動位置（前述の図３（ｃ）参照）に切り換えられて駆動輪１７が制動される。このようにして一方の駆動輪１７が制動され他方の駆動輪１７が駆動されることにより、走行装置２を旋回させる。
【００２６】
ところで、例えばエンジン２１の燃料がなくなったり、或いはエンジン２１、走行用油圧ポンプ、及び油圧モータ等の機器が万一故障したりして走行装置２を走行させることができなくなった場合、作業機械を安全な場所に回避させるため、作業機械を押し引き移動又は牽引移動させたいことがある。このような場合、駆動輪１７への動力伝達を遮断しかつ駆動輪１７を制動させないクラッチ機構２２の切換中間位置（前述の図３（ｂ）参照）となるように、左右のサイドクラッチレバー２３の操作位置Ｂを保持するストッパ２８をそれぞれ取り付ける。これにより、駆動輪１７の空転可能な状態を維持し、作業機械を容易に押し引き移動又は牽引移動させることができる。また、駆動輪１７を空転可能な状態に切り換えるための新たなギア機構を設けることなく、ストッパ２８のみを用意すれば足りるので、コスト高を防止することができる。
【００２７】
なお、ストッパ２８は、本発明の技術思想の範囲内で材質、形状、及び構造等を変更することが可能である。このような変形例を図６及び図７により説明する。なお、これら図６及び図７は、前述の図５に相当するストッパの側面図である。
【００２８】
図６に示すストッパ２９は、ハンドル８を挿入可能な溝２９ａと、サイドクラッチレバー２３を挿入可能な溝２９ｂとが形成されている。そして、ハンドル８及びサイドクラッチレバー２３をストッパ２９の穴２９ａ，２９ｂにそれぞれ挿入して係合させることにより、クラッチ機構２２の切換中間位置に対応するサイドクラッチレバー２３の操作位置Ｂを保持するようになっている。なお、ストッパの溝２９ａ，２９ｂの開口側（図６中左側）は同じ方向にあり、ハンドル８及びサイドクラッチレバー２３の側方側からストッパ２９を取り付けることが可能である。
【００２９】
図７に示すストッパ３０は、ハンドル８及びサイドクラッチレバー２３を共に挿入可能な穴３０ａが形成されている。サイドクラッチレバー２３には、例えば操作位置Ａに復帰させるための付勢力を付与するバネ（図示せず）が設けられており、ストッパ３０は、バネの付勢力に対抗してサイドクラッチレバー２３の操作位置Ｂを保持するようになっている。
【００３０】
これら図６及び図７に示すような変形例においても、上記一実施形態同様の効果を得ることができる。
【００３１】
また、上記一実施形態においては、サイドクラッチレバー２３は、クラッチ機構２２を機械的に連結して操作する構成を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えばサイドクラッチレバーの操作量に応じた電気信号を出力する装置を設け、その電気信号によってクラッチ機構を切り換えるような構成としてもよい。この場合も、上記同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態である歩行自走式作業機械の全体構造を表す側面図である。
【図２】本発明の一実施形態である歩行自走式作業機械に設けたサイドクラッチレバーの操作位置を表す側面図である。
【図３】本発明の一実施形態である歩行自走式作業機械に設けたクラッチ機構の動作状態をそれぞれ表す概略図である。
【図４】本発明の一実施形態である歩行自走式作業機械にストッパを取付けた状態を表す側面図である。
【図５】図４中矢印Ｖ方向から見たストッパの側面図である。
【図６】本発明の一変形例によるストッパの構造を表す側面図である。
【図７】本発明の他の変形例によるストッパの構造を表す側面図である。
【符号の説明】
【００３３】
２    走行装置
８    ハンドル
２１  エンジン
２２  クラッチ機構
２３  サイドクラッチレバー
２８  ストッパ
２９  ストッパ
３０  ストッパ
【図１】
2007191002.tif 000003
【図２】
2007191002.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007191002.tif 000006
【図５】
2007191002.tif 000007
【図６】
2007191002.tif 000008
【図７】
2007191002.tif 000009