(57)【要約】【課題】上端側にブラケットを設けた一対の固定側フレームと、ブラケットに設けられた回動軸を支点に前後回動可能なように該左右のブラケット側に取付支持された可動側フレームとを備え、可動側フレームの耐荷重性能にも優れた作業車両の安全フレームを提供することを課題としている。【解決手段】上端側にブラケット２３を設けた固定側フレーム１７と、ブラケット２３に設けた回動軸に前後回動可能に支持された可動側フレーム１８と、可動側フレーム１８を起立姿勢及び格納姿勢等の姿勢で係止する係止ピン２６とを備えた作業車両の安全フレームにおいて、可動側フレーム１８を格納する側が開放されたコの字状に前記ブラケット２３を形成し、ブラケット２３の開放側と反対側の壁部２９を、下端から上端に向かって、起立姿勢に切換えられた可動側フレーム１８に近づくように傾斜させることにより、該壁部２９の上端を可動側フレーム１８に近接又は接触させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端側にブラケット（２３）を設けた左右一対の固定側フレーム（１７）と、ブラケット（２３）に設けられた回動軸（２４）を支点に前後回動可能なように該左右のブラケット（２３）側に取付支持された可動側フレーム（１８）とを備え、可動側フレーム（１８）を起立した起立姿勢及び倒伏した格納姿勢の少なくとも２つの前後回動位置で位置決めして係止する係止ピン（２６）を、ブラケット（２３）及び可動側フレーム（１８）に挿脱可能に挿入させて設けた作業車両の安全フレームにおいて、平断面視で可動側フレーム（１８）を格納する側が開放されたコの字状に前記ブラケット（２３）を形成し、該ブラケット（２３）の内面側に可動側フレーム（１８）を支持し、ブラケット（２３）の開放側と反対側の壁部（２９）を、下端から上端に向かって、起立姿勢に切換えられた可動側フレーム（１８）に近づくように傾斜させることにより、該壁部（２９）の上端を起立姿勢時の可動側フレーム（１８）に近接又は接触させる作業車両の安全フレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
姿勢切換可能な作業車両の安全フレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
上端側にブラケットを設けた左右一対の固定側フレームと、ブラケットに設けられた回動軸を支点に前後回動可能なように該左右のブラケット側に取付支持された可動側フレームとを備え、可動側フレームを起立した起立姿勢及び倒伏した格納姿勢の少なくとも２つの前後回動位置で位置決めして係止する係止ピンを、ブラケット及び可動側フレームに挿脱可能に挿入させて設け、係止ピンの挿脱させ、可動側フレームを起立姿勢から格納姿勢に切換えることにより、屋根の低い車庫への収納や、上方側の低い位置に障害物がある場所での作業を可能にする特許文献１に記載の作業車両の安全フレームが従来公知となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３２１５０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、起立姿勢に切換えられた可動側フレームに、格納側と反対方向の外力が加えられた際、固定フレーム側のブラケットに可動側フレームを係止している係止ピンに荷重が集中するため、耐荷重性能が低くなる場合がある。
【０００５】
本発明は、上端側にブラケットを設けられた左右一対の固定側フレームと、ブラケットに設けられた回動軸を支点に前後回動可能なように該左右のブラケット側に取付支持された可動側フレームとを備え、可動側フレームの耐荷重性能にも優れた作業車両の安全フレームを提供することを課題としている。
課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明は、上端側にブラケット２３を設けられた左右一対の固定側フレーム１７と、ブラケット２３に設けられた回動軸を支点に前後回動可能なように該左右のブラケット２３側に取付支持された可動側フレーム１８とを備え、可動側フレーム１８を起立した起立姿勢及び倒伏した格納姿勢の少なくとも２つの前後回動位置で位置決めして係止する係止ピン２６を、ブラケット２３及び可動フレーム側１８に挿脱可能に挿入させて設けた作業車両の安全フレームにおいて、平断面視で可動側フレーム１８を格納する側が開放されたコの字状に前記ブラケット２３を形成し、該ブラケット２３の内面側に可動側フレーム１８を支持し、ブラケット２３の開放側と反対側の壁部２９を、下端から上端に向かって、起立姿勢に切換えられた可動側フレーム１８に近づくように傾斜させることにより、該壁部２９の上端を起立姿勢時の可動側フレーム１８に近接又は接触させることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
上記構成によれば、起立姿勢時の可動側フレームに格納側と反対方向の荷重が作用した場合、この荷重を、係止ピンと、ブラケットの開放側と反対側の壁部とによっても受止めることが可能になるため、可動側フレームの耐荷重性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の作業車両の安全フレームを適用した農業用のトラクタの側面図である。
【図２】安全フレームと回動連結機構の拡大図を示す要部側面図である。
【図３】安全フレームの要部平面図である。
【図４】安全フレームの姿勢切換を示す要部側面図である。
【図５】姿勢切換時の回動連結機構を示す要部側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図示する例に基づき本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の作業車両の安全フレームを適用した農業用のトラクタの側面図である。本トラクタでは、左右一対の前輪１及び後輪２によって支持される機体フレーム３と、該機体フレーム３の前側に設置されたエンジン（図示しない）の上面側をカバーするボンネット４と、該ボンネット４の後方に配置されてオペレータが操縦等を行う操縦部６とを備えることにより走行機体７が構成されており、該走行機体７の後方に昇降リンク（図示しない）を介してロータリ耕耘装置等の作業機（図示しない）が昇降可能に連結されている。
【００１０】
前記操縦部６は、オペレータが着座する座席８と、座席８の前方に配置された操向操作具であるステアリングハンドル９と、座席８とステアリングハンドル９の間に設けられた床面であるフロアステップ１１と、該フロアステップ１１の前部側に配置されたブレーキ操作を行うブレーキペダル１２とを備えている。
【００１１】
前記座席８の左右各側方には、側面視で後輪２に沿う円弧状に湾曲形成されて該後輪２の前方から上方に至る範囲を覆うフェンダ１３が配設されており、該左右のフェンダ１３の上面側には、側面視上方に山形をなすアーチ状に形成されて操縦部６への乗降の際に把持する補助グリップであるアシストバー１４が設けられている。
【００１２】
前記座席８の後側には、正面視逆Ｕ字状に屈曲形成された安全フレーム１６が設置されている。この安全フレーム１６は、操縦部６を跨ぐように左右各端部が走行機体７側に取付固定されている。そして、この安全フレーム１６は、車体の転倒を防止したり、車体が横転や反転したりした際に走行機体と地面との間にスペースを形成してオペレータの頭部等を保護する機能を発揮する。
【００１３】
なお、前記安全フレーム１６の後面下部側には、フラッシャランプ１０及びブレーキランプ１５等のランプ類が設けられており、該ランプ類として、フラッシャランプ、テールランプ、ブレーキランプを組合せたコンビネーションランプ又はリフレクタ等を設けてもよい。
【００１４】
次に図１乃至５に基づいて前記安全フレームについて詳述する。
図２は、安全フレームと回動連結機構の拡大図を示す要部側面図であり、図３は、安全フレームの要部平面図であり、図４は、安全フレームの姿勢切換を示す要部側面図であり、図５は、姿勢切換時の回動連結機構を示す要部側面図である。前記安全フレーム１６は、上下方向に延びる柱状の左右一対の固定側フレーム１７と、Ｕ字状に成形され且つ左右の固定側フレーム１７の間に配置された可動側フレーム１８と、可動側フレームのＵ字状の両端側を、それぞれ固定側フレーム１７の上端側に連結して支持する支持機構１９とから構成されている。
【００１５】
前記左右の固定側フレーム１７は、座席８後端側の左右両側方にそれぞれ配置されている。各固定側フレームの下端側には、フランジ状の取付座２０が一体的に形成される一方で、機体フレーム３の後部側には上方側に突出する支持フレーム２１が固設されている。この支持フレーム２１上端側の水平面状の支持部２１ａに、左右の固定側フレームの取付座２０を、それぞれ面状に接当させてボルト固定することにより、各固定側フレーム１７が、上方に向かって若干後方傾斜した状態で、機体フレーム３側に強固に固定される。
【００１６】
前記可動側フレーム１８のＵ字形状の両端側は、支持機構１９を介して、左右の固定側フレーム１７の上端側にそれぞれ前後回動自在に取付支持される。該支持構造によって可動側フレーム１８全体が固定側フレーム１７に対して前後回動作動し、この全体の前後回動によって、この可動側フレーム１８は、側面視固定側フレーム１７から上方突出して起立した起立姿勢Ａと、起立姿勢から後方側に倒伏して格納される格納姿勢Ｃと、起立姿勢Ａと格納姿勢Ｃの中間の回動位置に回動されて倒伏された中間姿勢（倒伏姿勢）Ｂとに姿勢切換可能に構成されている。
【００１７】
起立姿勢Ａに切換えられた安定フレームは、側面視で、固定側フレーム１７と可動側フレーム１８とが一直線状に並んで上方に向かって斜め方向に傾斜し且つ正面視逆Ｕ字状をなした状態になる一方で、格納姿勢Ｃに切換えられた安定フレームは、側面視で、固定側フレーム１７と可動側フレーム１８とが逆Ｖ字状に屈曲した状態になる。
【００１８】
前記支持機構１９は、固定側フレーム１７の上端部に溶接等で固着された水平状の載置プレート２２と、載置プレート２２の上面に溶接等で固設された支持ブラケット（ブラケット）２３と、可動側フレーム１８の前後回転支点になる回動軸２４と、可動側フレーム１８を所定の回動位置で係止する係止ピン２６と、起立姿勢Ａ時の可動側フレーム１８のガタを抑える押圧ボルト２７とを備えている。
【００１９】
上記載置プレート２２は、前記固定側フレーム１７の断面よりも大きな前後方向に長い方形状プレートであって、この載置プレート２２の固定側フレーム１７から後方突出した部分が上方に屈曲形成されて受部２５を構成している。
【００２０】
上記支持ブラケット２３は、可動側フレーム１７を起立姿勢Ａから格納姿勢Ｃに切換える側である後方側（格納側）が開放されたコの字状の平断面を有して上下方向に延びるチャネル状に屈曲形成されており、この支持ブラケット２３は、該形状によって、左右一対の側壁部２８，２８と、両側壁部２８，２８の前端側を連結するように形成された前壁部（壁部）２９とを有している。前記Ｕ状の可動側フレーム１８の端部が、該支持ブラケット２３の凹状の内周面側に収納され、上述した左右方向の回転軸２４を支点に前後回動自在にて支持されている。
【００２１】
また、開放側と反対側の壁部である前壁部２９は、上端から下端に向かって、起立姿勢Ａ時の可動側フレーム１８の端部側軸心（言換えると、起立姿勢Ａの可動側フレーム１８の端部前面）から、徐々に離間するように傾斜形成されており、この前壁部２９の上端は、起立姿勢Ａに切換えられた可動側フレーム１８に近接又は接触（図示する例では接触）している。
【００２２】
このため、可動側フレーム１７を格納姿勢Ｃから起立姿勢Ａに切換える側（前方側）に回動させる際、可動側フレーム１７が、前壁部２９の上端部に受止められ、それ以上回動しない状態になる。
【００２３】
さらに、一対の各側壁部２８後端側の上下方向中途部（さらに具体的には、受部２５よりも上方側）が後方側に凸状に張出し、張出部２８ａが形成されている。
【００２４】
上記回動軸２４は、支持ブラケット２３の両側壁部２８，２８に挿通された支持ボルト３２の軸心によって形成される。左右の側壁部２８の張出部２８ａ又はその近傍における側面視同一位置に支持孔が穿設され、この左右の支持孔に支持ボルト３２が挿通される。
【００２５】
詳しく説明すると、可動側フレーム１８における支持ブラケット開放端側面（支持側面）１８ａに、側面視くの字状に屈曲された左右方向の挿通プレート３０を、溶接等により固着することによって、この支持側面と、挿通プレート３０との間には、側面視三角形状をなして両端側が開放された左右方向の挿通孔３０ａが形成される。ちなみに、挿通プレート３０のくの字の左右方向の両縁部を、それぞれ上記支持側面１８ａに溶接等で固着している。
【００２６】
そして、左右方向に向けた支持ボルト３２を、外面側から一方の側壁部２８の支持孔→可動側フレーム１８の挿通孔３０ａ→他方側の壁部２８の支持孔という順序で挿通させ、該他方側の壁部２８の外面側に突出した支持ボルト３２の端部にナット３３を螺号合させて締付固定することにより、可動側フレーム１８が、左右方向の支持ボルト３２の軸回り、回動軸２３の軸回りに前後回動自在に支持ブラケット２３に支持される。
【００２７】
このような断面形状がくの字をなす挿通プレート３０によって、断面形状が三角形状をなし且つ回動軸２４が挿入される挿入孔３０ａを形成すれば、断面形状が円形や方形状の挿入孔３０ａを形成するため、丸パイプやチャネル状の部材を設ける場合と比較して、コストを安く抑えることが容易になるとともに、挿通孔３０ａが左右方向に形成されるため、回動軸２４を捻るような荷重等に対して、所定以上の強度を確保できる。
【００２８】
これにより、可動側フレーム１８の回動軸２４は、可動側フレーム１８の後面である支持面１８ａの下端側に取付けられており、該回動軸２４の前方下方側となる可動フレーム１８の被受面１８ｂの下端と、前壁部２９内周面との間には可動側フレーム１８の回動を許容するためのスペースが形成されている。このため、可動側フレーム１８の被受面１８ｂの下端部が上下回動する際に通過する移動軌跡（Ｘ）は、支持ブラケット２３の前壁部２９と接触しないように構成されている。すなわち、可動側フレーム１８は、起立姿勢Ａと格納側の各姿勢（中間姿勢Ｂ及び格納姿勢Ｃ）との間をスムーズに回動させることができる。
【００２９】
上記押圧ボルト２７は、支持ブラケット２３の前壁部２９の上部側に穿設された押圧孔３７及び前壁部２９の外面に溶接されたナット３５に係合挿通され、この係合挿通された押圧ボルト２７は、起立姿勢に切換えた可動側フレーム１８における支持面１８ａと反対側の面（被受け面）１８ｂに接当することにより、可動側フレーム１８のガタを抑制している。
【００３０】
上記係止ピン２６は、可動側フレーム１８の側壁部２８側の面に穿設された可動側係止孔４１に挿脱自在に挿入されることにより、該可動側フレーム１８を、起立姿勢Ａに切換られる回動位置と、中間姿勢に切換えられる回動位置と、格納姿勢に切換えられる回動位置との何れかの前後回動位置（所定の回動位置）に位置決め係止させる。
【００３１】
具体的な構成を説明すると、支持ブラケット２３の左右の各側壁部２８には、側面視で、可動側フレーム１８が前後回動した場合における可動側係止孔４１の円弧軌跡上に、２つの係止孔３８，３９が穿設されている。この各側壁部２８に穿設された２つの係止孔３８，３９の一方は、可動側フレーム１８が起立姿勢Ａに切換えられた際における可動側係止孔４１の位置に一致する起立用係止孔３８になるとともに、該２つの係止孔３８，３９の他方は、可動側フレーム１８が中間姿勢Ａに切換えられた際における可動側係止孔４１の位置に一致する中間用係止孔３９（倒伏用係止孔）になる。
【００３２】
そして、各支持ブラケット２３において、可動側フレーム１８の可動側係止孔４１及び左右の各側壁部２８の起立用係止孔３８に、係止ピン２６を挿入することにより、可動側フレーム１８が起立姿勢に切換えられた状態で、左右の固定側フレーム１７に位置決め係止される。
【００３３】
また、各支持ブラケット２３において、可動側フレーム１８の可動側係止孔４１及び左右の各側壁部２８の中間用係止孔３８に、係止ピン２６を挿入することにより、可動側フレーム１８が側面視で略水平方向を向いた中間姿勢に切換えられた状態で、左右の固定側フレーム１７に位置決め係止される。
【００３４】
さらに、可動側フレーム１８を格納姿勢側に最大限回動させることにより、左右両側の可動側フレーム１８の支持面１８ａが、左右の載置プレート２２の受部２５又は受部２５に設けられた緩衝材４４（図示する例では緩衝材４４）に当接して、格納姿勢に切換えられる、この状態で、各支持ブラケット２３の左右の中間用係止孔３８に係止ピン２６を挿入することにより、可動側フレーム１８の起立姿勢Ａ側への回動も規制され、格納姿勢で、該可動側フレーム１８が位置決め係止される。この緩衝材４４は、弾性変形可能に構成され、可動側フレーム１８とのガタを抑制するとともに、接触時の衝撃を低減させる。
【００３５】
なお、係止ピン２６を支持ブラケット２３側及び可動側フレーム１８側から抜取ることにより、各姿勢Ａ，Ｂ，Ｃでの位置決め係止が解除され、可動側フレーム１８を前後回動させることが可能になる。
【００３６】
すなわち、係止ピン２６を、支持ブラケット２３及び可動フレーム側１８に挿脱可能に挿入させることにより、可動側フレーム１８が、起立姿勢Ａと、中間姿勢Ｃと、格納姿勢Ｂとの何れかの姿勢に切換えられた状態で、位置決め係止される。
【００３７】
ちなみに、該係止ピン２６の一端側は、Ｕ字型の把持部４２が形成されることにより、係止ピン２６の挿通作業等が容易になるとともに、該把持部４２の基端部に形成された可動側係止孔４１より幅広な円柱状の規制部４０によって、係止ピン２６の挿通深さが所定位置で決まるように構成されている。一方で、該係止ピン２６の他端側には、支持ブラケット２３側に挿通した後に抜け防止具４３を取付けることができる。さらに、図３に示されるように、係止ピン２６を可動側フレーム及び支持ブラケット側に挿通するにあたり、可動側フレーム１８と側壁部２８との間には、係止ピン２６が挿通されるリング状の座金４５が可動側フレーム１８に固定されて設けている。
【００３８】
以上のように構成されたトラクタによれば、起立姿勢Ａに切換えた可動側フレーム１８に、走行機体７が転倒する等によって可動側フレーム１８の後側（格納側と反対方向）から大きな外力を受けた場合、該可動側フレーム１８に掛かる外力は、支持面１８ａである後面側に回動自在に支持された回動軸２４と、被受面１８ｂである前面側と当接する前壁部２９の上端側と、可動側係止孔４１と側壁部２８側の起立用係止孔３８とを一体的に挿通する係止ピン２６とに効率よく分散される。このため、可動側フレーム１８を固定側フレーム１７側に支持する支持機構１９は、より大きな荷重に耐えることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１７  固定側フレーム
１８  可動側フレーム
２３  支持ブラケット（ブラケット）
２４  回動軸
２６  係止ピン
２９  前壁部（壁部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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