(57)【要約】      （修正有）【課題】バケットを操作する際に、操作者の簡単な操作により、トラクタなどのキャビンにバケットが接触する事故を効果的に防止することができるバケットを提供する。【解決手段】バケット本体２が所定位置まで持ち上げられたことを検出する検出器である方向制御弁４２のローラ部４１を有し、この検出器による検出に応答して、トップリンク結合部材３１７の一端が、バケット支持枠３の背面部材３１から離れるように第３の油圧シリンダ３１８を動作させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面板、背面板および側面板からなるバケット本体およびそのバケット支持枠を有するバケットであって、
前記バケット支持枠は、バケット本体の背面板側の背面部材とバケット本体の側面板側の側面部材とが結合されてなり、
前記背面部材には、トラクタ側の三点リンクの各リンクと結合するためのトップリンク結合部材およびロアーリンク結合部材が設けられており、
前記側面部材は、バケット本体をバケット支持枠の上方に持ち上げるための第1の油圧シリンダおよびバケット本体を反転させるための第２の油圧シリンダを有し、
前記トップリンク結合部材は、その一端がトップリンクに結合され、他端が背面部材に結合されており、前記一端を背面部材から離す方向に回動させるための第３の油圧シリンダを有し、
前記バケット本体が所定位置まで持ち上げられたことを検出する検出器を有し、この検出器による検出に応答して、前記トップリンク結合部材の一端が、背面部材から離れるように第３の油圧シリンダを動作させることを特徴とするバケット。
【請求項２】
前記バケット本体が所定位置まで下降したことが前記検出器により検出されたことに応答して、前記トップリンク結合部材の一端を、前記背面部材に近接させるように第３の油圧シリンダを動作させることを特徴とする請求項１記載のバケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラクタなどに連結して使用するバケットに関し、詳細にはバケット操作時に簡単な操作を行うだけで、トラクタなどのキャビンにバケットが接触する事故を効果的に防止することができるバケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、トラクタに三点リンクを介して連結して使用するバケットは、バケット本体とアーム及びリンクを有するバケット支持枠からなり、三点リンクおよびバケットに取り付けられた油圧シリンダの作用により、上下動させることができるようになっている。このようなバケットとして、特許文献１および２に示されたようなものがある。
【０００３】
一般のバケットにおいて、アームを上げた状態にすると、バケットがトラクタのキャビンに接触する可能性があり、その操作に注意が必要である。トラクタおよびバケットの操作者は、たとえば農業従事者であり、その操作頻度が必ずしも多くないことから、そのような問題点に常に注意を払いながら操作を行うよう熟達することには限界がある。したがって、バケットがトラクタのキャビンに接触する事故の発生が少なくない。バケットのキャビンへの接触は、運転者に危険であるばかりでなく、損傷が生じれば、その修理費用が発生し、特に一年のうちの使用回数が限られる農業機械において、その費用負担が増加することになる。
【０００４】
【特許文献１】実開昭６１−１９３１５８号公報
【特許文献２】実開昭６１−１９３１５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、操作者に操作上の過重な負担をしいることなく、キャビンへの接触事故を防止できるバケットが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によるバケットは、底面板、背面板および側面板からなるバケット本体およびそのバケット支持枠を有し、バケット支持枠は、バケット本体の背面板側の背面部材とバケット本体の側面板側の側面部材とが結合されて構成される。背面部材には、トラクタ側の三点リンクの各リンクと結合するためのトップリンク結合部材およびロアーリンク結合部材が設けられており、側面部材には、バケット本体をバケット支持枠の上方に持ち上げるための第1の油圧シリンダおよびバケット本体を反転させるための第２の油圧シリンダが設けられている。なお、「バケット支持枠の上方」とは、バケット支持枠内部の上の部分という意味を含む。
【０００７】
トップリンク結合部材は、その一端がトップリンクに結合され、他端が背面部材に結合されており、一端を背面部材から離す方向に回動させるための第３の油圧シリンダを有する。バケット本体が所定位置まで持ち上げられたことを検出する検出器を有し、この検出器による検出に応答して、トップリンク結合部材の一端が、背面部材から離れるように第３の油圧シリンダを動作させることもできる。
【０００８】
このようなトップリンク結合部材、検出器および第３の油圧シリンダからなる構成を採用しない場合、第１の油圧シリンダを伸ばしてバケット本体を持ち上げる動作を行うと、トラクタのキャビンにバケットが接触する可能性がある。
【０００９】
一方、本発明のように、このようなトップリンク結合部材、検出器および第３の油圧シリンダからなる構成を採用した場合、検出器によりバケット本体が所定位置まで持ち上げられたことが検出されると、第３の油圧シリンダが動作し、トップリンク結合部材の一端を、背面部材から離れる方向に移動させる。これにより、バケットの反転動作を行う際にも、トラクタのキャビンにバケットが接触することが防止される。
【００１０】
また、バケット本体が所定位置まで下降したことが検出器により検出されたことに応答して、トップリンク結合部材の一端を、背面部材に近接させるように第３の油圧シリンダを動作させることもできる。
【００１１】
このように構成することにより、バケット本体の下降時に、バケット本体とバケット支持枠の位置関係を、トラクタ運転者による追加的な操作なしに、初期状態に戻すことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のバケットによれば、操作者に操作上の過重な負担をしいることなく、キャビンへの接触事故を防止することができる。
この結果、本発明のバケットによれば、バケットはもとより、バケットを連結しているトラック等も、故障等の発生が極く僅かとなり、作業効率の向上のみならず、これらの維持管理が極めて容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態によるバケットの概略構成を示す斜視図である。
【図２】側面部材３３を背面（Ａ）及び側面（Ｂ）から見た模式説明図である。
【図３】バケットの油圧回路の一実施形態を示す図である。
【図４】バケットの動作のうち、初期状態を示す概略側面図である。
【図５】バケットの動作のうち、三点リンクでバケットを持ち上げた状態を示す概略側面図である。
【図６】バケットの動作のうち、第１の油圧シリンダ３３６，３４６を伸ばしてバケット本体をさらに上方に持ち上げた状態を示す概略側面図である。
【図７】バケットの動作のうち、第３の油圧シリンダ３１８を縮めた状態を示す概略側面図である。
【図８】バケットの動作のうち、第２の油圧シリンダ３３７を伸ばし、バケット本体を反転させた状態を示す概略側面図である。
【図９】油圧回路の他の一実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態によるバケットの構成を説明する。この実施形態では、トラクタの三点リンクに結合されて使用される場合に好適な構成例を示す。
【００１５】
図１において、バケット１は、バケット本体２およびバケット支持枠３からなり、バケット本体２は、底面板２１、背面板２２および２つの側面板２３，２４からなる。バケット支持枠３は、バケット本体２の背面板２２側に位置する背面部材３１とバケット本体の側面板２３，２４側に位置する側面部材３３，３４からなる。
【００１６】
背面部材３１は、横部材３１１，３１２、その間を結合する両側の縦部材３１３，３１４および中央部の縦部材３１５からなり、枠形に構成されている。また、横部材３１１，３１２間には、トラクタ側の三点リンクのうちのロアーリンクと連結するためのロアーリンク結合部材３１６が設けられている。縦部材３１５には、トップリンクと連結するためのトップリンク結合部材３１７および第３の油圧シリンダ３１８が設けられている。
【００１７】
トップリンク結合部材３１７の上部には、三点リンクのトップリンクと連結されるトップリンク連結部３１９が設けられ、その下部には、縦部材３１５とピンを介して回動可能に連結された縦部材連結部３２０、および第３の油圧シリンダ３１８の一端に連結されたシリンダ連結部３２１が設けられている。第３の油圧シリンダ３１８の他端は縦部材３１５の下部に連結されている。図１は、第３の油圧シリンダ３１８が伸びた状態を示し、トップリンク結合部材３１７は直立しており、トップリンク連結部３１９は、横部材３１１に最も近づいた初期状態にある。
【００１８】
側面部材３３，３４は、バケット本体２の位置および姿勢を制御するための機構を含む。図示されている側面部材３３についてのみ説明するが、側面部材３４についても同様に構成されている。側面部材３３は、アーム部材３３１、３３２、３３３、リンク部材３３４，３３５、第１の油圧シリンダ３３６，第２の油圧シリンダ３３７、方向制御弁４２、そのローラ部４１、凸部材４０からなる。アーム部材３３１は、その一端が縦部材３１３の上部にピンにより回動可能に連結され、その他端は、バケット本体２の側面板２３の前方下部にピンにより回動可能に連結されている。縦部材３１３の上方には方向制御弁４２が配置され、方向制御弁４２には、ローラ部４１が設けられている。アーム部材３３１には、ローラ部４１が押される位置に凸部材４０が配置されている。
【００１９】
第１の油圧シリンダ３３６の一端は、縦部材３１３の下部にピンにより回動可能に連結されている。アーム部材３３２は、その一端が縦部材３１３の中間部にピンにより回動可能に連結されている。第１の油圧シリンダ３３６の他端とアーム部材３３２の他端とリンク部材３３４の一端は、ピンにより回動可能に連結されている。リンク部材３３４の他端は、リンク部材３３５の一端にピンにより回動可能に連結されている。リンク部材３３５の他端は、第２の油圧シリンダ３３７の一端にピンにより回動可能に連結されている。
【００２０】
第２の油圧シリンダ３３７の他端は、バケット本体２の側面板２３の前方中間部にピンにより回動可能に連結されている。第２の油圧シリンダ３３７の他端の取り付け位置は、アーム部材３３１の他端の取り付け位置よりも上方である。図１は、第１の油圧シリンダ３３６、第２の油圧シリンダ３３７が縮んだ状態を示している。リンク部材３３３の一端は、縦部材３１３の上端部にピンにより回動可能に連結されており、その他端は、リンク部材３３５の中間部にピンにより回動可能に連結されている。アーム部材３３１の一端の縦部材３１３との連結位置は、アーム部材３３３の一端の縦部材３１３との連結位置よりも下方である。
【００２１】
アーム部材３３１は、角パイプで構成され、アーム部材３３２、３３３およびリンク部材３３４，３３５は、２枚の薄板状部材をその両端でピンを挟むようにして構成されている。リンク部材３３４は、アーム部材３３１の２枚の薄板状部材の間を通過するように配置されている。リンク部材３３４とリンク部材３３５との連結部には、アーム部材３３１に（例えば、溶接により）取り付けられた支持部材３３８が配置されている。
【００２２】
図２（Ａ）、（Ｂ）は、側面部材３３を背面（Ａ）及び側面（Ｂ）から見た模式説明図であり、アーム部材３３１が上昇し、縦部材３１３に固定されている方向制御弁４２のローラ部４１が凸部材４０に当接して押された状態を示している。
【００２３】
図３は、第１の油圧シリンダ３３６、３４６（側面部材３４側に配置されているもの）、第３の油圧シリンダ３１８のための油圧回路を示す。図３において、バルブ３５１からの配管３５２は、第１の油圧シリンダ３４６の第１室３４６ａに連通し、第１の油圧シリンダ３４６の第２室３４６ｂは、配管３５３を介して同期シリンダ３５０の第１室３５０ａと連通する。同期シリンダ３５０の第２室３５０ｂは、配管３５４を介して第１の油圧シリンダ３３６の第１室３３６ａと連通する。第１の油圧シリンダ３３６の第２室３３６ｂは、配管３５５を介してバルブ３５６に至る。配管３５２から分岐した配管３５７は、方向制御弁４２、配管３５８を介して第３の油圧シリンダ３１８の第１室３１８ａに連通し、第３の油圧シリンダ３１８の第２室３１８ｂは、配管３５９を介して配管３５５と連通する。
【００２４】
次に、本実施形態の作用を、図４乃至図８を参照して説明する。図４は、本実施形態によるバケット１の底面が地面に接した状態を示す。図４において、バケット１はトラクタ本体６０の三点リンクに連結されており、トップリンク６１はトップリンク結合部材３１７のトップリンク連結部３１９に連結され、ローワリンク６２はローワリンク結合部材３１６と連結されている。図４には、一方のローワリンク６２への連結部のみが示されているが、図示しない他方のローワリンクについても同様にローワリンク結合部材３１６に連結されている。トラクタ本体６０の上部には運転者が乗り込むキャビン６３が設けられている。
【００２５】
図５は、トップリンク６１、２つのローワリンク（一方のローワリンク６２のみが図示されている）を操作して、バケット１を持ち上げた状態を示す。この時点では、第１の油圧シリンダ３３６、３４６、第３の油圧シリンダ３１８は初期状態のままである。
【００２６】
図６は、第１の油圧シリンダ３３６、３４６を伸ばし、バケット本体２を持ち上げ、バケット本体２がバケット支持枠３の上方に位置する状態を示す。図５の状態から図６の状態へ至る油圧回路の動作は、次の通りである。図３において、バルブ３５１を開けて、作動油を配管３５２を介して第１の油圧シリンダ３４６の第１室３４６ａに供給する。ピストン３４６ｐが右方向に動き、第１の油圧シリンダ３４６は伸びる。第１の油圧シリンダ３４６の第２室３４６ｂから押し出された作動油は、配管３５３を介して同期シリンダ３５０の第１室３５０ａに供給され、ピストン３５０ｐを動かし、第２室３５０ｂから作動油を送り出し、配管３５４を介して第１の油圧シリンダ３３６の第１室３３６ａに作動油を供給し、ピストン３３６ｐを右方向に動かし、第１の油圧シリンダ３３６も伸びる。
【００２７】
図６の状態に至るまでは、方向制御弁４２のローラ部４１は、凸部材４０と接触しておらず、方向制御弁４２は作動油を配管３５７から配管３５８の方向へ流さない。したがって、第３の油圧シリンダ３１８は、図３に示すように伸びた状態のまま（ピストン３１８ｐ１）である。
【００２８】
バケット１が図６の状態となると、ローラ部４１が凸部材４０と接触して押される。図３において、バルブ３５１からの作動油が配管３５７、方向制御弁４２、配管３５８を経て、第３の油圧シリンダ３１８の第１室３１８ａに供給され、ピストン３１８ｐが下方に動いて、第３の油圧シリンダ３１８は縮む（ピストン３１８ｐ２）。第３の油圧シリンダ３１８が縮むと、トップリンク結合部材３１７の下部を支点にトップリンク連結部３１９が横部材３１１から離れる向きに回動し、図７に示すように、バケット本体２とキャビン６３との距離が大きくなる。ここで、方向制御弁４２のローラ４１部は、バケット本体２が所定位置、この場合、図６で示された位置まで持ち上げられたことを検出する検出器として働く。
【００２９】
図８は、第１の油圧シリンダ３３６、３４６をさらに伸ばしてバケット本体２を高く持ち上げた状態を示す。この状態においても、バケット本体２はキャビン６３に接触せず、また油圧シリンダ３３７，３４７を伸ばして、バケット本体２の反転動作を行っても、バケット本体２はキャビン６３に接触することはない。
【００３０】
次に、図８の状態から第１の油圧シリンダ３３６、３４６を縮めていき、図７の状態となったとき、ローラ４１が押される。図３において、作動油が第３の油圧シリンダ３１８の第１室３１８ａから配管３５８、方向制御弁４２、配管３５７へ流れ、ピストン３１８ｐが上方向（ｐ２からｐ１の方向）に動き、第３の油圧シリンダ３１８が伸びて、図６の状態となる。その後、図５、図４の順に動いて元の初期状態にもどる。
【００３１】
このように、本実施形態によれば、トラクタの運転者に過度の注意深い操作を要求することなくバケットがキャビンに接触することを避けることができ、不注意によるトラクタの損傷を防止することができる。
【００３２】
図９は、油圧回路の他の実施形態を示し、同期シリンダ３５０を省略し、油圧シリンダ３１８を小型のものとすることもできる。このようにすれば、油圧回路を安価に構成することができ、一年のうち使用回数が限られる農業機械に対する農業従事者による投資負担を軽減することができる。
【００３３】
図９において、バルブ３５１からの配管３５２は、第１の油圧シリンダ３４６の第１室３４６aに連通し、第１の油圧シリンダ３４６の第２室３４６bは、配管３５３を介して第１の油圧シリンダ３３６の第２室３３６bに連通し、第１の油圧シリンダ３３６の第１室３３６aは、配管３５４を介して配管３５２に連通する。配管３５３から分岐した配管３５９は、第３の油圧シリンダ３１８の第２室３１８bに連通し、第３の油圧シリンダ３１８の第１室３１８aは、配管３５８、方向制御弁４２、配管３５７を介して、配管３５２に連通する。配管３５３から分岐した配管３５５は、バルブ３５６に至る。
【符号の説明】
【００３４】
１    バケット
２    バケット本体
３    バケット支持枠
２１  底面板
２２  背面板
２３，２４  側面板
３１  背面部材
３３，３４  側面部材
３１１，３１２  横部材
３１３，３１４、３１５  縦部材
３１６  ロアーリンク結合部材
３１７  トップリンク結合部材
３１８  第３の油圧シリンダ
３１９  トップリンク連結部
３２０  縦部材連結部
３２１  シリンダ連結部
３３１、３３２、３３３  アーム部材
３３４，３３５  リンク部材
３３６  第１の油圧シリンダ
３３７  第２の油圧シリンダ
３５０  同期シリンダ
３５１，３５６  バルブ
３５２、３５３、３５４、３５５、３５７，３５８，３５９  配管
４０  凸部材
４１  ローラ部
４２  方向制御弁
６０  トラクタ本体
６１  トップリンク
６２  ローワリンク
６３  キャビン
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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