(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに間隔をあけて長手方向に延びるとともにその中央領域がクロス部材によって連結された左右一対の長手フレーム部材からなる車両フレームと、この車両フレームの前部領域で前記長手フレーム部材によって支持されたエンジンと、前記車両フレームの後部領域で前記長手フレーム部材に固定された後車軸連結部に連結された後車軸ユニットと、前記エンジンからの動力を前記後車軸ユニットに伝達する動力伝達機構とを備えるとともに、前記車両フレームで支持されるようにフロントローダとバックホーを車両の前部と後部にそれぞれ装着できるトラクタにおいて、
前記長手フレーム部材の横外側に沿って前後方向に延びている補強フレームを備えた補強フレームユニットを設け、
この補強フレームユニットには、前記車両フレームに連結する補強フレーム連結部が前記後車軸連結部に対して機体前後方向で間隔をあけて配置されているとともに、その補強フレームユニットの後端側にバックホー装着部を備えており、
前記補強フレームは、前記後車軸連結部から機体左右方向での外方側へ離れた箇所で前記後車軸ユニットと連結されていることを特徴とするフロントローダとバックホーを装着できるトラクタ。
【請求項２】
前記補強フレーム連結部の１つが前記補強フレームの後端領域と前記長手フレーム部材の後端領域に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフロントローダとバックホーを装着できるトラクタ。
【請求項３】
前記長手フレーム部材はその中間領域で側方に突設したフロントローダポスト支持部材を備えており、かつ、前記補強フレーム連結部の１つが前記補強フレームの後端領域と前記長手フレーム部材の後端領域に形成されており、前記補強フレーム連結部の他の１つが前記補強フレームの前端領域と前記フロントローダポスト支持部材に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフロントローダとバックホーを装着できるトラクタ。
【請求項４】
前記補強フレームの後端部にバックホー装着部が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のフロントローダとバックホーを装着できるトラクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、互いに間隔をあけて長手方向に延びるとともにその中央領域がクロス部材によって連結された左右一対の長手フレーム部材からなる車両フレームと、この車両フレームの前部領域で前記長手フレーム部材によって支持されたエンジンと、前記車両フレームの後部領域で前記長手フレーム部材に固定された後車軸連結部に連結された後車軸ユニットと、前記エンジンからの動力を前記後車軸ユニットに伝達する動力伝達機構とを備えるとともに、前記車両フレームで支持されるようにフロントローダとバックホーを車両の前部と後部にそれぞれ装着できるトラクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のようなフロントローダとバックホーを装着できるトラクタ、所謂トラクタ・フロントローダ・バックホー（ＴＬＢ）においては、後部にバックホーを装着した走行時やバックホーによる掘削作業時に、圧縮、引っ張り、捩れ、曲げなどの過大な荷重が車両フレームに作用するようになることから、バックホーが装着される車両フレームの後部領域に補強フレームユニットを連結して、車両フレーム全体としての強度を、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時に発生する過荷重に耐え得る強度まで高めることが一般的に行われている。
【０００３】
ところで、車両フレームの後部領域に補強フレームユニットを連結する上において、従来では、車両フレームにおける後車軸ユニットを連結するために車両フレームに固定装備した後車軸連結部の近傍箇所に、車両フレームに補強フレームユニットを連結するための補強フレーム連結部が形成されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
つまり、上記の従来技術は、車両フレームにおいて後車軸連結部と補強フレーム連結部とが近接配置された後車軸連結部と補強フレーム連結部との間に比較的自由に弾性変形する自由構造のないものであり、そのため、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時に発生する過荷重がそのまま後車軸ユニットに伝達されるようになることから、後車軸ユニットのケーシングなどの強度をもそれらの過荷重に耐え得る強度まで高めておく必要があり、その結果、後車軸ユニットの大型化を招くとともに製造コストが嵩むようになり、殊に、軽量安価が望まれる小型のトラクタにおいてはバックホーの装着を可能にすることが困難になっていた。
【０００５】
本発明の目的は、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時に発生する過荷重の後車軸ユニットへの伝達を抑制して、後車軸ユニットのケーシングなどの補強に起因した後車軸ユニットの大型化や製造コストの高騰を回避できるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
〔構成〕
上記目的を達成するため、本発明のうちの請求項１記載の発明では、互いに間隔をあけて長手方向に延びるとともにその中央領域がクロス部材によって連結された左右一対の長手フレーム部材からなる車両フレームと、この車両フレームの前部領域で前記長手フレーム部材によって支持されたエンジンと、前記車両フレームの後部領域で前記長手フレーム部材に固定された後車軸連結部に連結された後車軸ユニットと、前記エンジンからの動力を前記後車軸ユニットに伝達する動力伝達機構とを備えるとともに、前記車両フレームで支持されるようにフロントローダとバックホーを車両の前部と後部にそれぞれ装着できるトラクタにおいて、
前記長手フレーム部材の横外側に沿って前後方向に延びている補強フレームを備えた補強フレームユニットを設け、
この補強フレームユニットには、前記車両フレームに連結する補強フレーム連結部が前記後車軸連結部に対して機体前後方向で間隔をあけて配置されているとともに、その補強フレームユニットの後端側にバックホー装着部を備えており、
前記補強フレームは、前記後車軸連結部から機体左右方向での外方側へ離れた箇所で前記後車軸ユニットと連結されていることを特徴とする。
【０００７】
〔作用〕
上記請求項１記載の発明によると、車両フレームに補強フレームユニットを連結することで、車両フレームの強度を、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時に発生する圧縮、引っ張り、捩れ、曲げなどの過荷重に耐え得る強度まで高めることができる。又、車両フレームにおける補強フレーム連結部と後車軸連結部との間隔をあけたことで、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時には、その間のフレーム部分が比較的自由に弾性変形する自由構造部分となり、これによって、走行時や掘削作業時に発生する過荷重は、そのフレーム部分の弾性変形によって吸収されて後車軸ユニットへの伝達が抑制されるようになる。
【０００８】
また、この請求項１記載の発明によると、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時に発生する過荷重が左右の長手フレーム部材と左右の補強フレームとに分散されるようになる。そして、左右の長手フレーム部材における補強フレームの補強フレーム連結部が連結される補強フレーム連結部と後車軸連結部との間のフレーム部分、及び、左右の補強フレームにおける長手フレーム部材の補強フレーム連結部に連結される補強フレーム連結部と後車軸ユニットに連結される連結部との間のフレーム部分が比較的自由に弾性変形する自由構造部分となり、これによって、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時に発生する過荷重のうち、左右の長手フレーム部材に分散された荷重成分は、左右の長手フレーム部材における補強フレーム連結部と後車軸連結部との間のフレーム部分の弾性変形によって吸収されて後車軸ユニットへの伝達が抑制されるようになり、又、左右の補強フレームに分散された荷重成分は、左右の補強フレームにおける後車軸ユニットとの連結部と補強フレーム連結部との間のフレーム部分の弾性変形によって吸収されて後車軸ユニットへの伝達が抑制されるようになる。
【０００９】
〔効果〕
従って、後車軸ユニットのケーシングなどの補強に起因した後車軸ユニットの大型化や製造コストの高騰を回避できるとともに、軽量安価が望まれる小型トラクタへのバックホーの装着を可能にすることができるようになった。
また、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時に発生する過荷重の後車軸ユニットへの伝達を効果的に抑制することができて、後車軸ユニットのケーシングなどの補強に起因した後車軸ユニットの大型化や製造コストの高騰を回避できるようになった。
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
〔構成〕
本発明のうちの請求項２記載の発明では、上記請求項１に記載の発明において、前記補強フレーム連結部の１つが前記補強フレームの後端領域と前記長手フレーム部材の後端領域に形成されていることを特徴とする。
【００１９】
〔作用〕
上記請求項２記載の発明によると、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時に発生する過荷重が左右の長手フレーム部材と左右の補強フレームとに分散されるようになる。
【００２０】
〔効果〕
従って、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時に発生する過荷重の後車軸ユニットへの伝達を効果的に抑制することができて、後車軸ユニットのケーシングなどの補強に起因した後車軸ユニットの大型化や製造コストの高騰を回避できるとともに、軽量安価が望まれる小型トラクタへのバックホーの装着を可能にすることができるようになった。
【００２１】
〔構成〕
本発明のうちの請求項３記載の発明では、上記請求項１に記載の発明において、前記長手フレーム部材はその中間領域で側方に突設したフロントローダポスト支持部材を備えており、かつ、前記補強フレーム連結部の１つが前記補強フレームの後端領域と前記長手フレーム部材の後端領域に形成されており、前記補強フレーム連結部の他の１つが前記補強フレームの前端領域と前記フロントローダポスト支持部材に形成されていることを特徴とする。
【００２２】
〔作用〕
上記請求項３記載の発明によると、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時に発生する過荷重が左右の長手フレーム部材と左右の補強フレームとに分散されるようになる。そして、左右の長手フレーム部材における補強フレームの補強フレーム連結部が連結される後端領域の補強フレーム連結部と後車軸連結部との間のフレーム部分、及び、左右の補強フレームにおける長手フレーム部材の補強フレーム連結部に連結される後端領域の補強フレーム連結部とフロントローダポスト支持部材に連結される前端領域の補強フレーム連結部との間のフレーム部分が比較的自由に弾性変形する自由構造部分となり、これによって、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時に発生する過荷重のうち、左右の長手フレーム部材に分散された荷重成分は、左右の長手フレーム部材における後端領域の補強フレーム連結部と後車軸連結部との間のフレーム部分の弾性変形によって吸収されて後車軸ユニットへの伝達が抑制されるようになり、又、左右の補強フレームに分散された荷重成分は、左右の補強フレームにおける後端領域の補強フレーム連結部と前端領域の補強フレーム連結部との間のフレーム部分の弾性変形によって吸収されるとともにフロントローダポスト支持部材に伝達されて、後車軸ユニットへの伝達が回避されるようになる。
【００２３】
〔効果〕
従って、バックホー装着状態での走行時やバックホーによる掘削作業時に発生する過荷重の後車軸ユニットへの伝達を効果的に抑制することができて、後車軸ユニットのケーシングなどの補強に起因した後車軸ユニットの大型化や製造コストの高騰を回避できるとともに、軽量安価が望まれる小型トラクタへのバックホーの装着を可能にすることができるようになった。
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
〔構成〕
本発明のうちの請求項４記載の発明では、上記請求項１〜３のいずれか一つに記載の発明において、前記補強フレームの後端部にバックホー装着部が形成されていることを特徴とする。
【００２８】
〔作用〕
上記請求項４記載の発明によると、バックホー装着部を形成するためのフレーム部材を別途設けなくても補強フレームにバックホーを装着することができるようになる。
【００２９】
〔効果〕
従って、車両フレームの補強を行いながら構成の簡素化及び製造コストの削減を図れるようになった。
【００３０】
【発明の実施の形態】
図１には、トラクタ１の前部にフロントローダ２を、後部にバックホー３をそれぞれ装着して構成されたトラクタ・フロントローダ・バックホー（ＴＬＢ）の全体側面が示されている。
【００３１】
図１〜３に示すように、トラクタ１は、互いに車体の長手方向に延びるとともに左右方向に間隔をあけて配設された帯状の板金製で左右一対の長手フレーム部材４と、それら左右の長手フレーム部材４の中央領域同士を連結するクロス部材５などによって車両フレーム６が構成され、その車両フレーム６の前部領域において、エンジン７が図外の防振ゴムなどを介して左右の長手フレーム部材４に支持され、又、車両フレーム６の後部領域において、左右一対の後輪８が装着される後車軸ユニット９が、左右の各長手フレーム部材４に固定された後車軸連結部としての連結ブラケット１０に連結され、その後車軸ユニット９に、エンジン７からの動力を変速して後車軸ユニット９に伝達する動力伝達機構１１が一体装備され、車両フレーム６の前後中間領域となるエンジン７と動力伝達機構１１との間に、左右一対の前輪１２を操向するステアリングホイール１３や運転座席１４などを備えた搭乗運転部１５が形成されるようになっている。
【００３２】
後車軸ユニット９は、連結ブラケット１０に連結される左右一対の後車軸ケース１６、左右の後車軸ケース１６に連結されたミッションケース１７の下部に内装された後輪デフ機構１８、及び、後輪デフ機構１８から左右に延設された後車軸１９、などによって構成されている。左右の各後車軸ケース１６及びミッションケース１７には鋳造品が採用されており、左右の各後車軸ケース１６の上部に、連結ブラケット１０に対する連結用の連結部２０が形成されている。
【００３３】
動力伝達機構１１は、ミッションケース１７の前部に連結されてエンジン７からの動力が前後の自在継手２１及び伝動軸２２などを介して伝達されるＨＳＴ（静油圧式無段変速装置）２３、及び、ミッションケース１７の上部に内装されてＨＳＴ２３による変速後の動力が伝達されるギヤ式変速装置２４、などによって構成されている。
【００３４】
図１に示すように、フロントローダ２は、左右の各長手フレーム部材４の前後中間領域から横外側方に向けて突設されたフロントローダポスト支持部材２５に立設される左右一対のフロントローダポスト２６、各フロントローダポスト２６の上端から上下揺動可能に延設された左右一対のブーム２７、各ブーム２７の先端にそれらにわたる状態で上下揺動可能に連結されたバケット２８、対応するフロントローダポスト２６とブーム２７とにわたって架設された左右一対のブームシリンダ２９、ブーム２７とバケット２８とにわたって架設されたバケットシリンダ３０、及び、対応する長手フレーム部材４とフロントローダポスト２６とにわたって架設された補強用の左右一対のブレース部材３１、などによって、車両フレーム６に対して着脱可能に構成されている。
【００３５】
バックホー３は、操縦部３２やアウトリガー３３などを備えた基台３４、基台３４に左右揺動可能に連結されたスウィングブラケット３５、スウィングブラケット３５から上下揺動可能に延設されたブーム３６、ブーム３６の先端から前後揺動可能に延設されたアーム３７、アーム３７の先端に掻き込み揺動可能に連結されたバケット３８、基台３４とスウィングブラケット３５とにわたって架設されたスウィングシリンダ３９、スウィングブラケット３５とブーム３６とにわたって架設されたブームシリンダ４０、ブーム３６とアーム３７とにわたって架設されたアームシリンダ４１、及び、アーム３７とバケット３８とにわたって架設されたバケットシリンダ４２、などによって、車両フレーム６に対して着脱可能に構成されている。
【００３６】
図１〜３に示すように、車両フレーム６には、車両フレーム６を補強する補強フレームユニット４３が備えられており、この補強フレームユニット４３は、左右の各長手フレーム部材４の横外側でそれらに沿って延びるとともに、後端領域に、対応する長手フレーム部材４における後車軸連結部としての連結ブラケット１０から水平方向に間隔Ｌ１をあけた後端領域に形成された補強フレーム連結部４７に連結される補強フレーム連結部４８が形成され、かつ、前後中間領域が、左右の各後車軸ケース１６における連結ブラケット１０が連結される連結部２０から横外側方に間隔Ｌ４をあけた位置に形成された他方の連結部７０に連結され、更に、前端領域が、対応する長手フレーム部材４の前後中間領域に装備されたフロントローダポスト支持部材２５に連結された長尺帯状の左右一対の補強フレーム７１で構成されている。
【００３７】
長手フレーム部材４側及び補強フレームユニット４３側の各補強フレーム連結部４７，４８には、それぞれ連結用の４つの貫通孔５０が穿設され、又、左右の補強フレーム７１の後端部に設けられている補強フレーム連結部４８には、バックホー装着部４９が形成され、各バックホー装着部４９には、連結用の貫通孔５１とフック５２とが形成されている。
【００３８】
この構成によると、バックホー装着状態での走行時やバックホー３による掘削作業時に発生する過荷重が左右の長手フレーム部材４と左右の補強フレーム７１とに分散されるようになり、又、左右の各長手フレーム部材４の補強フレーム連結部４７と連結ブラケット１０との間のフレーム部分７２、及び、左右の各補強フレーム７１における後車軸ケース１６の連結部７０と後端領域の補強フレーム連結部４８との間のフレーム部分７３が比較的自由に弾性変形する自由構造部分となり、これによって、バックホー装着状態での走行時やバックホー３による掘削作業時に発生する過荷重のうち、左右の長手フレーム部材４に分散された荷重成分は、左右の長手フレーム部材４における補強フレーム連結部４７と連結ブラケット１０との間のフレーム部分７２の弾性変形によって吸収されて後車軸ユニット９への伝達が抑制されるようになり、又、左右の補強フレーム７１に分散された荷重成分は、左右の補強フレーム７１における後車軸ケース１６の連結部７０と後端領域の補強フレーム連結部４８との間のフレーム部分７３の弾性変形によって吸収されて後車軸ユニット９への伝達が抑制されるようになり、その結果、それらの過荷重がそのまま後車軸ユニット９の後車軸ケース１６などに掛かる場合に要する後車軸ケース１６などの大掛かりな補強に起因した後車軸ユニット９の大型化や製造コストの高騰を効果的に回避できるようになる。
【００３９】
又、図示は省略するが、左右向きのクロスフレーム５９を、左右の補強フレーム７１における後端領域の補強フレーム連結部４８とともに左右の長手フレーム部材４における後端領域の補強フレーム連結部４７に連結されるように設けてもよく、更に、そのクロスフレーム５９に代えて後述する門型フレーム７５を設けるようにしてもよく、その上更に、その門型フレーム７５にバックホー装着部４９を形成するようにしてもよく、又更に、その門型フレーム７５から左右の長手フレーム部材４又は左右の補強フレーム６７にわたる左右一対のブレース部材を設けるようにしてもよい。
更に、図示は省略するが、左右の補強フレーム７１として、長手フレーム部材４の補強フレーム連結部４７から後車軸ケース１６における他方の連結部７０にわたる短尺のものを採用するようにしてもよい。
【００４０】
図１及び図３に示すように、ミッションケース１７の背面には、バックホー３に向けて作動油を圧送するギヤポンプ５４が、左右の補強フレームユニット４３の間からバックホー３に臨む状態で配備されており、これによって、ギヤポンプ５４からバックホー３にわたる図外の配管などを、左右の補強フレームユニット４３の間を通すことで、トラクタ１とバックホー３とにわたる配管作業を容易に行える。
【００４１】
〔別実施形態〕
以下、本発明の別実施形態を示す。
【００４２】
図３及び４に示すように、この別実施形態では、補強フレームユニット４３を、左右の各長手フレーム部材４の横外側でそれらに沿って延びるとともに、前端領域が、対応する長手フレーム部材４の前後中間領域に装備されたフロントローダポスト支持部材２５に連結され、かつ、前後中間領域が、左右の各後車軸ケース１６における連結ブラケット１０が連結される連結部２０から左右方向に間隔Ｌ４をあけた位置に形成された他方の連結部７０に連結された長尺帯状の左右一対の補強フレーム７４と、左右の各補強フレーム７４における後車軸ケース１６の連結部７０から水平方向に間隔Ｌ１をあけた後端領域同士を連結する門形フレーム７５とから構成し、この門形フレーム７５にバックホー装着部４９が形成されている。
【００４３】
この構成によると、バックホー装着状態での走行時やバックホー３による掘削作業時には、水平方向に間隔Ｌ１をあけた左右の各補強フレーム７４における連結ブラケット１０と門形フレーム７５が連結された後端領域との間の水平方向のフレーム部分７６が比較的自由に弾性変形する自由構造部分となり、これによって、バックホー装着状態での走行時やバックホー３による掘削作業時に発生する過荷重は、そのフレーム部分７６の弾性変形によって吸収され、後車軸ユニット９への伝達が抑制されるようになり、もって、それらの過荷重がそのまま後車軸ユニット９の後車軸ケース１６などに掛かる場合に要する後車軸ケース１６などの大掛かりな補強に起因した後車軸ユニット９の大型化や製造コストの高騰を回避できるようになる。
【００４４】
尚、この構成においては、図３において二点鎖線で示すように、補強フレームユニット４３に、左右の長手フレーム部材４と左右の補強フレーム７３の対応する後端部同士を連結する左右向きの左右一対のクロスフレーム７７を設けるようにしてもよく、又、図示は省略するが、左右の長手フレーム部材４の後端部同士を連結する左右向きのクロスフレームや、門型フレーム７５から左右の長手フレーム部材４又は左右の補強フレーム７４にわたる左右一対のブレース部材を設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  トラクタ・フロントローダ・バックホーの全体側面図
【図２】  補強構造を示す要部の平面図
【図３】  別実施形態での補強構造を示す要部の平面図
【図４】  別実施形態での補強構造の一部を示す斜視図
【符号の説明】
２    フロントローダ
３    バックホー
４    長手フレーム部材
５    クロス部材
６    車両フレーム
７    エンジン
９    後車軸ユニット
１０  後車軸連結部
１１  動力伝達機構
２０  連結部
２５  フロントローダポスト支持部材
４３  補強フレームユニット
４７  補強フレーム連結部
４８  補強フレーム連結部
４９  バックホー装着部
７０  連結部
７１  補強フレーム
Ｌ１  水平方向の間隔
Ｌ４  横方向の間隔
【図１】
0003782004.tif 000002
【図２】
0003782004.tif 000003
【図３】
0003782004.tif 000004
【図４】
0003782004.tif 000005