本発明は作業機に関する。特に、作業機の一部を作業状態と収納状態とに切り替え可能な作業機に関する。

現在、農作業の労働時間を軽減するために作業機のオートマチック化が進められ、様々な作業機が開発されている。特に、トラクタ等の走行機体の後方に装着され、耕耘や代かきなど、作業の種類に応じて交換可能な作業機(耕耘機や代かき機)は、トラクタ等の走行機体に対してアタッチメントのように交換するだけで様々な農作業に対応することが可能であり、農作業のコスト低減に大きく寄与している。

耕耘機や代かき機などの作業機は、作業爪を回転させることで土壌を耕す又は撹拌する作業ロータを有する。また、作業ロータを有する作業機は、作業爪によって荒れた土壌を整地するために、作業ロータの後方に整地機構を有する。これらの作業機において、効率よく土壌への作業を行うために、走行機の進行方向に対して直交する方向の幅が大きいことが好ましい。しかし、上記の作業機は、作業機を収納する収納場所から作業を行う場所(例えば圃場)まで移動する際に、農道又は一般道を走行する必要がある。したがって、作業機の幅には制限が設けられる。

そこで、例えば特許文献1のように、作業機に設けられた作業部の一部を回動させることで、延長作業部が折りたたまれた収納状態と延長作業部が展開された作業状態とを切り替えることができる作業機が開発されている。特許文献1に示すように、延長作業部を展開することで収納状態から作業状態へ切り替える作業機の場合、土壌に対して均一に作業を行うためには作業部と延長作業部とを連動させる必要がある。特許文献1では、作業部と延長作業部とを連動させるために、これらを連結する連結部材が設けられている。

特開2012−085595号公報

しかしながら、連結部材が設けられた作業部及び延長作業部が互いに適正な位置からずれた状態で延長作業部を展開すると、連結部材が適正な位置からずれた状態で作業部及び延長作業部が連結されてしまい、土壌に対して均一に作業を行うことができないという問題があった。

本発明は、そのような課題に鑑みてなされたものであり、収納状態と作業状態とを切り替え可能な作業機において、誤動作が少なく使用者への負担を低減することができる作業機を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態による作業機は、作業爪を回転させる第1作業ロータの後方に設けられた第1カバー部材、及び第1カバー部材に回転移動可能に接続された第1整地部材を有する第1作業部と、収納状態と作業状態とを切り替え可能に第1作業部に接続され、作業状態において作業爪を回転させる第2作業ロータの後方に設けられた第2カバー部材、及び第2カバー部材に回転移動可能に接続された第2整地部材を有する第2作業部と、第2整地部材に取り付けられ、作業状態において第1整地部材に向かう第1方向に延びた第1支柱及び第2支柱並びに第1支柱及び第2支柱を連結する連結部を有する係止部と、第1整地部材に取り付けられ、第2カバー部材に対する第2整地部材の回転移動方向における第1整地部材及び第2整地部材の回転移動領域において係止部とスライド可能に設けられ、作業状態において係止部を収納する受け部と、を有する。

また、別の態様において、受け部は、作業状態において係止部を収納する収納部と、第2カバー部材に対する第2整地部材の回転移動方向における第1整地部材及び第2整地部材の回転移動領域において係止部とスライド可能に設けられ、収納状態から作業状態への切り替えの間に係止部を収納部にガイドするガイド部と、を有してもよい。

また、別の態様において、ガイド部は、第1方向に直交する面に対して傾斜する傾斜面を有してもよい。

また、別の態様において、ガイド部は、第2カバー部材に対する第2整地部材の回転移動方向に沿って延びていてもよい。

また、別の態様において、受け部は、作業状態において、第1支柱、第2支柱、及び連結部のいずれかの太さよりも、係止部が収納部に入り込んでいる量の方が大きくなるように設けられていてもよい。

また、別の態様において、ガイド部は、収納部と一体形成されていてもよい。

また、別の態様において、受け部は、第1整地部材に脱着可能に取り付けられていてもよい。

また、別の態様において、係止部を第1方向へ押し付けるように作用する作用部をさらに有してもよい。

また、別の態様において、作用部は、第1支柱及び第2支柱の外周に設けられた弾性部材であってもよい。

また、別の態様において、係止部及び作用部は、第2整地部材に脱着可能に取り付けられていてもよい。

また、別の態様において、第2整地部材に固定され、第1開口部が設けられた第1台座と、第2整地部材に固定され、第2開口部が設けられた第2台座と、第1台座に取り付けられ、第1開口部よりも径が小さい第3開口部が設けられた第1接触部と、第2台座に取り付けられ、第2開口部よりも径が小さい第4開口部が設けられた第2接触部と、をさらに有し、係止部は、作用部の第1方向への動作を規制し、第1接触部に接して係止部の第1方向への動作を規制するストッパを有し、第1開口部は、係止部の一端側よりも径が大きく、第2開口部は、ストッパよりも径が大きく、第3開口部は、ストッパよりも径が小さく、第4開口部は、作用部よりも径が小さくてもよい。

また、別の態様において、第1接触部は、第1台座に脱着可能に取り付けられており、第2接触部は、第2台座に脱着可能に取り付けられていてもよい。

また、別の態様において、ガイド部は、第1方向に直交する面を含む当接部と、当接部に接続され、第1方向に直交する面に対して傾斜する傾斜面を含む係止部ストッパと、を有してもよい。

また、別の態様において、当接部は、第2カバー部材に対する第2整地部材の回転移動方向に沿って延び、係止部ストッパは、当接部が延びる方向に直交する方向に延びていてもよい。

また、別の態様において、係止部は、第1支柱及び第2支柱を有し、係止部ストッパは、第2整地部材の回転軸を中心とし、回転軸及び第1支柱を結ぶ線分を半径とする円の円弧上、又は、回転軸及び第2支柱を結ぶ線分を半径とする円の円弧上に配置されていてもよい。

本発明の一実施形態による作業機は、作業爪を回転させる第1作業ロータの後方に設けられた第1カバー部材、及び第1カバー部材に回転移動可能に接続された第1整地部材を有する第1作業部と、収納状態と作業状態とを切り替え可能に第1作業部に接続され、作業状態において作業爪を回転させる第2作業ロータの後方に設けられた第2カバー部材、及び第2カバー部材に回転移動可能に接続された第2整地部材を有する第2作業部と、第1整地部材に取り付けられ、作業状態において第2整地部材に向かう方向に延びた第1支柱及び第2支柱並びに第1支柱及び第2支柱を連結する連結部を有する係止部と、第2整地部材に取り付けられ、第1カバー部材に対する第1整地部材の回転移動方向における第2整地部材及び第1整地部材の回転移動領域において係止部とスライド可能に設けられ、作業状態において係止部を収納する受け部と、を有する。

本発明の一実施形態による作業機は、作業爪を回転させる第1作業ロータの後方に設けられた第1カバー部材、及び第1カバー部材に回転移動可能に接続された第1整地部材を有する第1作業部と、収納状態と作業状態とを切り替え可能に第1作業部に接続され、作業状態において作業爪を回転させる第2作業ロータの後方に設けられた第2カバー部材、及び第2カバー部材に回転移動可能に接続された第2整地部材を有する第2作業部と、第2整地部材に取り付けられ、作業状態において第1整地部材に向かう方向に延びた第1支柱及び第2支柱並びに第1支柱及び第2支柱を連結する連結部を有する係止部と、第1整地部材に取り付けられ、第2カバー部材に対する第2整地部材の回転移動方向における第1整地部材及び第2整地部材の回転移動方向に沿って長手を有するガイド部と、作業状態において係止部を収納する収納部と、を備える受け部と、を有する。

本発明の一実施形態による作業機は、作業爪を回転させる第1作業ロータの後方に設けられた第1カバー部材、及び第1カバー部材に回転移動可能に接続された第1整地部材を有する第1作業部と、収納状態と作業状態とを切り替え可能に第1作業部に接続され、作業状態において作業爪を回転させる第2作業ロータの後方に設けられた第2カバー部材、及び第2カバー部材に回転移動可能に接続された第2整地部材を有する第2作業部と、第1整地部材に取り付けられ、作業状態において第2整地部材に向かう方向に延びた第1支柱及び第2支柱並びに第1支柱及び第2支柱を連結する連結部を有する係止部と、第2整地部材に取り付けられ、第1カバー部材に対する第1整地部材の回転移動方向における第2整地部材及び第1整地部材の回転移動方向に沿って長手を有するガイド部と、作業状態において係止部を収納する収納部と、を備える受け部と、を有する。

本発明に係る作業機によれば、収納状態と作業状態とを切り替え可能な作業機において、誤動作が少なく使用者への負担を低減することができる作業機を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る作業状態における作業機の全体構成を示す上面図である。

本発明の一実施形態に係る作業状態における作業機の全体構成を示す側面図である。

本発明の一実施形態に係る作業状態における作業機の作業部及び延長作業部の連結構造を示す上面図である。

本発明の一実施形態に係る作業状態における作業機の作業部及び延長作業部の連結構造を示す背面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結構造において、係止部と受け部とが連結する前の状態を示す上面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結構造において、係止部と受け部とが連結する前の状態を示す背面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の受け部の構造を示す上面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の受け部の構造を示す第1側面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の受け部の構造を示す第2側面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結構造において、係止部を支持する支持構造を示す側面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の係止部の支持構造の取り付け方法を示す側面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の係止部の支持構造の取り付け方法を示す側面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の係止部の支持構造の取り付け方法を示す側面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の係止部の支持構造の取り付け方法を示す側面図である。

本発明の一実施形態の変形例に係る作業機の係止部の構造を示す上面図である。

本発明の一実施形態の変形例に係る作業機の係止部の構造を示す上面図である。

本発明の一実施形態の変形例に係る作業機の係止部の構造を示す上面図である。

本発明の一実施形態の変形例に係る作業機の係止部の構造を示す側面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の受け部の構造を示す上面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の受け部の構造を示す第1側面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の受け部の構造を示す第2側面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結構造において、係止部が受け部と連結しない状態で第2整地部材が第1整地部材に対して上方に回動した状態を示す側面図である。

本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結構造において、係止部が係止部ストッパによって係止された状態を示す側面図である。

以下、図面を参照して本発明に係る作業機について説明する。但し、本発明の作業機は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、本実施の形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、説明の便宜上、上方又は下方という語句を用いて説明するが、上方又は下方はそれぞれ作業機の作業状態における向きを示す。また、同様に、前方又は後方という語句を用いて説明するが、前方は作業機に対する作業機を牽引する走行機の方向を示し、後方は走行機に対する作業機の方向を示す。

〈実施形態1〉 図1乃至図14を用いて、本発明の実施形態1に係る作業機の全体構成及び作業機の各機能部について説明する。本発明の実施形態1に係る作業機は、耕耘機や代かき機のように、例えばトラクタなどの走行機の後部に連結され、作業爪を回転させることで土壌を耕す又は撹拌する作業機に用いることができる。また、実施形態1に係る作業機は、作業機の一部を折りたたむ又は脱離することで作業機の幅を狭くした収納状態と、上記作業機の一部を展開又は装着することで作業機の幅を広げた作業状態と、を切り替え可能な作業機に用いることができる。実施形態1では、作業機の一例として代かき機を用いて本発明の特徴と説明するが、本発明に係る作業機は、耕耘機であってもよく、耕耘機及び代かき機以外の作業機に適用することもできる。

[作業機10の構成] 図1は、本発明の一実施形態に係る作業状態における作業機の全体構成を示す上面図である。また、図2は、本発明の一実施形態に係る作業状態における作業機の全体構成を示す側面図である。図1及び図2に示すように実施形態1に係る作業機10は、作業部100、延長作業部200、切り替え部300、連結部400、レベラ制御部500、及びロータ部600を有する。

作業部100(第1作業部)は、シールドカバー110、エプロン120(第1カバー部材)及びレベラ130(第1整地部材)を有する。

ここで、シールドカバー110とエプロン120とは、接続部122を回転移動の軸(回動軸)として接続されている。また、エプロン120とレベラ130とは、接続部132を回動軸として接続されている。接続部122及び接続部132は、蝶番状のヒンジを有している。つまり、接続部122及び接続部132は、一方の部材に固定された円筒状部と、当該円筒状部を貫通して他方の部材に固定された柱状部と、を有している。エプロン120はロータ部600の作業によって飛散された飛散物が外部に放出されることを抑制する。また、レベラ130はロータ部600(図2参照)の作業によって荒れた土壌を整地する。

延長作業部200(第2作業部)は、作業機10が収納状態と作業状態とを切り替え可能に作業部100に接続されている。ここで、収納状態とは、作業機が走行機の進行方向に対して直交する方向の幅を縮小された状態である。具体的には、延長作業部200が作業部100に対して回転移動(回動)することで折りたたまれた状態を収納状態という。また、作業状態とは、作業機が走行機の進行方向に対して直交する方向に延長された状態である。具体的には、収納状態から延長作業部200が作業部100に対して回動し、展開された状態を作業状態という。

また、延長作業部200は、作業部100と同様に延長シールドカバー210、延長エプロン220(第2カバー部材)及び延長レベラ230(第2整地部材)を有する。延長シールドカバー210は、作業爪610(図2参照)を回転させるロータ部600のうち延長作業部200に対応して設けられた第2作業ロータの上方に設けられている。延長エプロン220は、当該第2作業ロータの後方に設けられており、延長シールドカバー210に接続部222を軸として回動可能に接続されている。延長レベラ230は、上記第2作業ロータの後方に設けられており、延長エプロン220に接続部232を軸として回動可能に接続されている。延長エプロン220はエプロン120と連動し、ロータ部600の作業によって飛散された飛散物が外部に放出されることを抑制する。また、延長レベラ230はレベラ130と連動し、ロータ部600の作業によって荒れた土壌を整地する。

切り替え部300は、制御シリンダ310及び接続部320を有し、延長作業部200を作業部100に対して回動させることで、収納状態と作業状態とを切り替える。制御シリンダ310は、一端が作業部100に接続され、他端が延長作業部200に固定された接続部312に回動可能に接続されている。延長作業部200は、制御シリンダ310が収縮することで折りたたまれて収納状態に切り替えられ、制御シリンダ310が伸長することで展開されて作業状態に切り替えられる。

連結部400は、作業部100のレベラ130及び延長作業部200の延長レベラ230に取り付けられており、エプロン120に対するレベラ130の回動方向又は延長エプロン220に対する延長レベラ230の回動方向においてエプロン120及び延長エプロン220の相対的な動作範囲を規制する。つまり、連結部400はレベラ130と延長レベラ230とを連動させる。また、連結部400は延長レベラ230に取り付けられた係止部410と、レベラ130に取り付けられた受け部420と、を有する。

レベラ制御部500は、シールドカバー110及びレベラ130に接続されシールドカバー110に対するレベラ130の位置及び角度を調整する。レベラ制御部500は、レベラ130が地面に対して設定された所定の高さ又は角度を有するようにシールドカバー110及びレベラ130に作用する。

ここで、図2に示すように、ロータ部600は、作業爪610及び動力部620を有する。作業爪610は動力部620によって回転され、土壌に作用することで土壌を耕す又は撹拌する。なお、図2において、作業爪610が回動する範囲を回動範囲612として示した。

ここで、延長レベラ230の端部には整地可能な幅をさらに広げることができるレベラ拡張部510が設けられている。レベラ拡張部510は延長レベラ230に回動可能に接続されている。また、レベラ拡張部510はレベラ130及び延長レベラ230の延長方向に対して傾斜した方向に延長している(長手を有している)。

また、シールドカバー110の走行機側には土寄せ板520が設けられている。土寄せ板520は、走行機の進行方向に対して直交する方向にスライド移動可能に取り付けられている。土寄せ板520は、作業機10の使用時において、走行機の車輪等の位置に合わせて設置され、轍による段差を緩和する。

[連結部400の構成] レベラ130と延長レベラ230とを連結する連結部400の構成について図3及び図4を用いて詳しく説明する。

図3は、本発明の一実施形態に係る作業状態における作業機の作業部及び延長作業部の連結構造を示す上面図である。また、図4は、本発明の一実施形態に係る作業状態における作業機の作業部及び延長作業部の連結構造を示す背面図である。

図3に示すように、本発明に係る作業機10の係止部410は第1支柱412、第2支柱414、支柱連結部416、及びストッパ418を有する。第1支柱412及び第2支柱414は、作業状態において延長レベラ230からレベラ130に向かうD1方向に延びている。支柱連結部416は、D1方向に交差する方向に延びており、第1支柱412及び第2支柱414を連結している。図3に示すように、支柱連結部416が第1支柱412及び第2支柱414の各々の端部を連結しているため、係止部410はU字型の形状を有する。ストッパ418は、第1支柱412及び第2支柱414の各々に設けられている。また、ストッパ418は、第1支柱412及び第2支柱414の各々の周囲において環状に設けられており、第1支柱412及び第2支柱414の各々に溶接などの方法によって固定されている。

本発明に係る作業機10の受け部420は、延長エプロン220に対する延長レベラ230の回動方向におけるレベラ130及び延長レベラ230の回動領域(以降、レベラ130に対する延長レベラ230の回動領域、という)において係止部410とスライド(摺動又は摺接)可能に設けられ、作業状態において係止部410を収納する。つまり、受け部420は、レベラ130と延長レベラ230とがそれぞれ逆方向に回動した状態においても、係止部410と受け部420とが接触可能な形状を有している。換言すると、受け部420は、レベラ130と延長レベラ230とを連結する際に、レベラ130と延長レベラ230とが適正でない位置で連結されてしまうことを抑制するように、係止部410と接触する。

また、図4に示すように、受け部420は収納部422及びガイド部424を有する。収納部422は図3及び図4に示す作業状態において係止部410を収納する。ガイド部424はレベラ130に対する延長レベラ230の回動領域において係止部410とスライド可能に設けられている。ここで、ガイド部424は延長作業部200が収納状態から作業状態へ切り替わる間に、係止部410を収納部422にガイド(誘導)する。つまり、ガイド部424は、レベラ130と延長レベラ230とが適正な位置からずれた状態で作業機10が収納状態から作業状態へ切り替わる場合に、係止部410をスライドさせて収納部422にガイドする。ここで、ガイド部424は、D1方向に直交する面に対して傾斜する傾斜面を有している。

また、図3及び図4に示すように、受け部420は、作業状態において係止部410が収納部422に十分に入り込むように設けられている。換言すると、受け部420は、作業状態において、支柱連結部416の太さよりも係止部410が収納部422に入り込んでいる量の方が大きくなるように設けられている、ということもできる。したがって、レベラ130又は延長レベラ230に上下方向の外力が加えられた場合であっても、レベラ130と延長レベラ230との連結が解除されず、連結状態が維持される。また、係止部410が収納部422に十分に入り込んでいることで、係止部410の前後方向の動作は受け部420の前方及び後方に配置された規制板支持部4226(詳細は図7で説明する)によって規制される。したがって、レベラ130又は延長レベラ230に前後方向の外力が加えられた場合であっても、レベラ130と延長レベラ230との連結が解除されず、連結状態が維持される。ここで、受け部420はネジなどの固定具432によって脱着可能にレベラ130に取り付けられている。

図3及び図4に示すように、延長レベラ230には第1台座452及び第2台座454が固定されている。第1台座452にはネジなどの固定具434によって脱着可能に第1接触部456が取り付けられている。第2台座454にはネジなどの固定具436によって脱着可能に第2接触部458が取り付けられている。第1台座452、第2台座454、第1接触部456、及び第2接触部458にはそれぞれ開口部が設けられている。係止部410の第1支柱412及び第2支柱414は、上記の開口部を貫通するように配置されることで、延長レベラ230に取り付けられている。つまり、係止部410は下記の弾性部材440と共に延長レベラ230に脱着可能に取り付けられている。

また、係止部410の第1支柱412及び第2支柱414の外周には、弾性部材440が設けられている。図3及び図4では、弾性部材440としてスプリングコイルが用いられた構成を例示したが、この構成に限定されない。例えば、第1支柱412及び第2支柱414の外周に弾性を有するゴムが設けられていてもよい。弾性部材440は、係止部410のストッパ418と第2接触部458とに係止されており、ストッパ418及び第2接触部458を押し付ける方向に作用するように設けられている。ここで、第2接触部458は延長レベラ230に固定されているため、弾性部材440は係止部410をD1方向へ押し付けるように作用するということもできる。換言すると、弾性部材440は係止部410に対してD1方向に付勢する、ということもできる。

一方で、支柱連結部416とは逆側の第1支柱412及び第2支柱414は第2台座454及び第2接触部458に設けられた開口部をスライド移動可能に設けられている。つまり、係止部410はD1方向とは反対のD2方向に弾性部材440の動作範囲内で移動することができる。

ここで、図3及び図4では、係止部410をD1方向に付勢する手段として弾性を有する弾性部材440を例示したが、この手段に限定されない。例えば、油圧シリンダやその他の機械的な手段を用いて係止部410をD1方向に付勢することもできる。弾性部材440及び上記の機械的な手段を作用部ということもできる。つまり、弾性部材440を作用部に置き換えて表現することもできる。

[連結部400の動作] 延長レベラ230がレベラ130に対して適正ではない状態(つまり、延長レベラ230がレベラ130に対して一定の角度に回動した状態)でレベラ130と延長レベラ230とを連結する場合について、図5及び図6を用いて説明する。

図5は、本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結構造において、係止部と受け部とが連結する前の状態を示す上面図である。また、図6は、本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結構造において、係止部と受け部とが連結する前の状態を示す背面図である。図5及び図6に示す状態は、エプロン120及びレベラ130に対して延長エプロン220及び延長レベラ230が上方に回動した状態で延長作業部200が作業状態に展開された状態である。エプロン120及びレベラ130が適正な位置よりも上方にずれた状態で係止部410が受け部420に接近すると、係止部410がガイド部424に接触する。

係止部410とガイド部424とが接触した状態で、延長作業部200がさらに展開されると、係止部410はガイド部424に押されてD2方向へスライドする。図5及び図6は、係止部410がD2方向へスライドし、弾性部材440が圧縮された状態を示す。なお、この状態において、係止部410は弾性部材440の作用を受けてD1方向に付勢されている。

ここで、ガイド部424はD1方向に直交する面に対して傾斜し、収納部422へと向かう傾斜面を有していることから、係止部410がガイド部424に接触した状態でさらにガイド部424の方向へ付勢されると、係止部410は収納部422へ誘導される。

図5及び図6では、延長作業部200が作業部100に対して上方に回動した状態で作業状態に展開された場合を示したため、係止部410が上方に設けられたガイド部424に接触したが、延長作業部200が作業部100に対して下方に回動した状態で作業状態に展開された場合は、係止部410は下方に設けられたガイド部424に接触し、収納部422へと誘導される。つまり、ガイド部424の形状は、作業部100に対する延長作業部200の回動範囲において、係止部410がガイド部424に接触する形状となっている。

[受け部420の構成] 連結部400の受け部420の構成について図7を用いて詳しく説明する。図7は、本発明の一実施形態に係る作業機の受け部の構造を示す上面図である。図8は、本発明の一実施形態に係る作業機の受け部の構造を示す第1側面図である。図9は、本発明の一実施形態に係る作業機の受け部の構造を示す第2側面図である。図8の第1側面図は、図7においてD3方向から見た側面図である。図9の第2側面図は、図7においてD4方向から見た側面図である。

受け部420のガイド部424は、上方ガイド部4242及び下方ガイド部4244を有する。また、受け部420の収納部422は、上方規制板4222、下方規制板4224、及び規制板支持部4226を有する。上方ガイド部4242と上方規制板4222とは一体形成されている。つまり、ガイド部424は収納部422と一体形成されている、ということもできる。上方ガイド部4242と上方規制板4222とは、例えば板金加工などの方法によって形成することができる。また、下方ガイド部4244と下方規制板4224とは一体形成されており、上記と同様に板金加工などの方法によって形成することができる。規制板支持部4226はその上面において上方規制板4222と接続されており、その下面において下方規制板4224と接続されている。上方規制板4222、下方規制板4224、及び規制板支持部4226は互いに溶接などの方法によって接続することができる。

図7に示すように、上方規制板4222には固定孔4262が設けられている。下方規制板4224には固定孔4264が設けられている。また、下方規制板4224には、上面視において上方規制板4222の固定孔4262と同じ位置に固定孔が設けられている。固定孔4264に固定具432が貫通することで、下方規制板4224がレベラ130に固定される。固定孔4262及び下方規制板4224に設けられた固定孔4262と同じ位置の固定孔の両方の固定孔に固定具432が貫通することで、上方規制板4222及び下方規制板4224がレベラ130に固定される。

ここで、規制板支持部4226は上方規制板4222及び下方規制板4224の前方(D3方向)及び後方(D3の逆方向)に設けられている。上述したように、前後方向に設けられた規制板支持部4226は、収納部422に入り込んだ係止部410の前後方向の動作を規制する。ここで、係止部410の前後方向の動作を規制する効果をより高めるために、規制板支持部4226が上方規制板4222及び下方規制板4224の端部を越えて係止部410の方向(D4の逆方向)に延びていてもよい。また、規制板支持部4226は、固定孔4262に貫通する固定具432を保護するように設けられている。図7に示す例では、規制板支持部4226は固定孔4262に貫通する固定具432の直交する2方向(D3方向の一方及びD4方向の一方)に設けられている。

図8に示すように、上方ガイド部4242は下方ガイド部4244に比べて長く、板厚が厚い。また、上方ガイド部4242の傾斜角度と下方ガイド部4244の傾斜角度とは互いに異なる。上方ガイド部4242のD1方向に直交する面に対する傾斜角度は下方ガイド部4244の上記と同一面に対する傾斜角度に比べて鋭角である。上方ガイド部4242の先端部及び下方ガイド部4244の先端部はレベラ130の端部を越さないように設計されている。特に、図6に示すように、レベラ130の端部には係止部410が下方に脱落することを抑制する脱落防止部134が設けられている。脱落防止部134は、下方ガイド部4244の先端部から左右方向に一定の間隔を隔てて設けられており、係止部410の先端部が下方ガイド部4244から下方に外れた場合に係止部410が脱落防止部134に係止するように設計されている。

また、図9に示すように、上方ガイド部4242はD5方向に延びている。換言すると、上方ガイド部4242はD5方向に長手を有する形状である、ということもできる。ここで、D5方向は受け部420が取り付けられたレベラ130に対する延長レベラ230の回動方向に沿った方向である。上方ガイド部4242は、レベラ130及び延長レベラ230の回動範囲において、上方ガイド部4242が係止部410と接触可能になるようにD5方向へ延びている。例えば、レベラ130が土寄せ状態(レベラ130が下方に回動した状態)であり、延長レベラ230が上方に回動した状態であっても、上方ガイド部4242が係止部410と接触可能になるように上方ガイド部4242はD5方向へ延びている。ここでは、上方ガイド部4242はレベラ130に対する延長レベラ230の回動方向に延びた構造を例示したが、上方ガイド部4242は、延長シールドカバー210に対する延長エプロン220の回動方向におけるエプロン120及び延長エプロン220の回動方向に沿って延びていてもよい。

以上のように、本発明の実施形態1に係る作業機10によると、共にエプロン及びエプロンに回動可能に接続されたレベラを有する作業部100及び延長作業部200において、延長作業部200が作業部100に対して収納状態から作業状態へ展開されるときに、レベラ130に対して延長レベラ230が回動して適正ではない状態であっても、係止部410と受け部420とが上記のずれた状態で係止してしまうことを抑制することができる。したがって、誤動作が少なく使用者への負担を低減することができる作業機を提供することができる。

また、受け部420がガイド部424を有することで、レベラ130に対して延長レベラ230が回動して適正ではない状態で延長作業部200が展開されたときに、係止部410が収納部422へと誘導される。つまり、延長作業部200の展開の際に、作業者による調整なしに延長レベラ230は適正な状態へと誘導される。また、ガイド部424がD1方向に直交する面に対して傾斜する傾斜面を有することで、係止部410がガイド部424に付勢される力によって係止部410が収納部422へと誘導される。また、ガイド部424が延長レベラ230の回動方向に沿って延びていることで、延長作業部200が展開されるときに、レベラ130に対して延長レベラ230が回動していても、係止部410と受け部420とが上記のずれた状態で係止してしまうことを抑制することができる。したがって、誤動作が少なく使用者への負担を低減することができる作業機を提供することができる。

また、作業状態において、受け部420が係止部410の第1支柱412、第2支柱414、及び支柱連結部416のいずれかの太さよりも、係止部410が収納部422に入り込んでいる量の方が大きくなるように設けられていることで、レベラ130又は延長レベラ230に回動方向の外力が加わった場合であっても、レベラ130と延長レベラ230との連結が解除されてしまうことを抑制することができる。したがって、さまざまな使用環境下において、安定した動作を得ることができる。

また、係止部410及び受け部420が延長レベラ230及びレベラ130に脱着可能に取り付けられていることで、係止部410及び受け部420が摩耗又は破損したときに、修理をするために交換する部品の数を減らすことができる。したがって、修理に必要な部品の費用を低減することができ、作業者の作業負担を軽減することができる。

また、係止部410が弾性部材440によってD1方向に押しつけられていることで、延長作業部200が展開されるときに、レベラ130に対して延長レベラ230が回動しており、係止部410がガイド部424に押圧されてD2方向にスライドしても、係止部410はガイド部424へ付勢する力を維持することができる。

[係止部410の支持構造] 延長レベラ230に対する係止部410の支持構造について、図10を用いて詳しく説明する。

図10は、本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結構造において、係止部を支持する支持構造を示す側面図である。延長レベラ230には第1台座452及び第2台座454が固定されている。第1台座452及び第2台座454は溶接によって延長レベラ230に固定されている。第1台座452には第1接触部456が脱着可能に取り付けられている。第1接触部456は、例えばネジなどの固定具によって第1台座452に取り付けられている。第2台座454には第2接触部458が脱着可能に取り付けられている。第2接触部458は、例えばネジなどの固定具によって第2台座454に取り付けられている。

第1台座452には第1開口部462が設けられている。第2台座454には第2開口部464が設けられている。第1接触部456には第1開口部462よりも径が小さい第3開口部466が設けられている。第2接触部458には第2開口部464よりも径が小さい第4開口部468が設けられている。

第1開口部462の径は、係止部410の支柱連結部416が設けられた一端側の径、第1支柱412の径、及び第2支柱414の径よりも大きく、支柱連結部416、第1支柱412、及び第2支柱414が通過可能な大きさである。第2開口部464の径は、第1支柱412及び第2支柱414の外周に設けられたストッパ418の径よりも大きく、支柱連結部416、第1支柱412、第2支柱414、弾性部材440、及びストッパ418が通過可能な大きさである。第3開口部466の径は、ストッパ418の径よりも小さく、ストッパ418を係止して係止部410のD1方向への移動を規制する。第4開口部468の径は、弾性部材440の径よりも小さく、弾性部材440を係止して弾性部材440のD2方向への移動を規制する。

係止部410がD1方向又はD2方向にスライド移動すると、係止部410は第3開口部466及び第4開口部468の内部に擦れながら移動する。つまり、係止部410は第1接触部456及び第2接触部458と摺接する。また、ストッパ418は第1接触部456と接触し、弾性部材440は第2接触部458と接触する。つまり、第1開口部462は第3開口部466よりも径が大きく、第2開口部464は第4開口部468よりも径が大きいため、係止部410のスライド移動の際に係止部410は第1台座452及び第2台座454とは接触しない。また、第2開口部464は弾性部材440よりも径が大きいため、弾性部材440は第2台座454とは接触しない。

ここで、上記では、第1開口部462、第2開口部464、第3開口部466、第4開口部468、ストッパ418、及び弾性部材440の径に関する大小関係を説明したが、必ずしも径の大小関係に限定されるものではない。例えば、第2開口部464の径がストッパ418の径よりも大きいことは、ストッパ418が第2開口部464を通過可能にするための一態様に過ぎない。つまり、第2開口部464及びストッパ418の径の大小関係のみに限定されることなく、第2開口部464の形状はストッパ418が通過可能な形状であればよい。また、第4開口部468の径が弾性部材440の径よりも小さいことは、第4開口部468が弾性部材440を係止可能にするための一態様に過ぎない。つまり、第4開口部468及び弾性部材440の径の大小関係のみに限定されることなく、第4開口部468の形状は弾性部材440を係止可能な形状であればよい。

以上のように、係止部410のスライド移動の際に、係止部410は脱着可能な第1接触部456及び第2接触部458と接触し、第1台座452及び第2台座454とは接触しない。したがって、係止部410のスライドの摩擦によって係止部410、第1接触部456、及び第2接触部458が摩耗した場合に、これらの部品だけを交換して修理することができる。したがって、修理に必要な部品点数を少なくすることができ、修理の交換作業の負担をより軽減することができる。

[係止部410の取り付け方法] 係止部410の延長レベラ230への取り付け方法について、図11乃至図14を用いて詳しく説明する。図11乃至図14は、本発明の一実施形態に係る作業機の係止部の支持構造の取り付け方法を示す側面図である。

まず、図11に示すように、第1接触部456が第1台座452に取り付けられ、第2接触部458が取り外された状態で、係止部410を取り付ける。係止部410は、第1端部414−1側から第2台座454の第2開口部464を通過し、D2方向に侵入する。係止部410を第1端部414−1側から第2開口部464に十分に侵入させた後に、図12に示すように、係止部410は、第2端部414−2側から第3開口部466及び第1開口部462を通過し、D1方向に侵入する。第3開口部466及び第1開口部462を通過してD1方向に侵入した係止部410は、ストッパ418が第1接触部456に接触することでD1方向への動作が規制される。次に、図13に示すように、第1端部414−1側から係止部410に弾性部材440が取り付けられる。弾性部材440は第2開口部464を通過し、ストッパ418で係止する。

そして、図14に示すように、第1端部414−1側から第2接触部458を取り付ける。ここで、第4開口部468の径が弾性部材440の径よりも小さいため、第2接触部458は弾性部材440を圧縮しながら第2台座454に取り付けられる。一方で、第4開口部468の径は係止部410の第1端部414−1側(第1支柱412及び第2支柱414)の径よりも大きいため、係止部410の第1端部414−1側は第4開口部468を通過する。

上記のようにして、第2接触部458を第2台座454に取り付けることで図10に示す係止部410の支持構造が実現される。

〈実施形態1の変形例〉 実施形態1で説明した作業機10の変形例について説明する。以下の変形例において、主に係止部410の形状が実施形態1と相違する。

図15は、本発明の一実施形態の変形例に係る作業機の係止部の構造を示す上面図である。図15に示す係止部410Aの形状は図3に示す係止部410の形状に類似している。ただし、係止部410Aは第1支柱412Aと第2支柱414Aとを連結する支柱連結部416Aの形状が係止部410とは相違する。具体的に説明すると、図15に示す支柱連結部416Aは湾曲しながら第1支柱412Aと第2支柱414Aとを連結している。

係止部410Aによると、延長作業部200が展開されたときのレベラ130に対する延長レベラ230の回動角度に依らず、係止部410Aはガイド部424とほぼ一定の面積で接触する。したがって、レベラ130に対する延長レベラ230の回動角度に依存せず安定した動作が得られる。

図16は、本発明の一実施形態の変形例に係る作業機の係止部の構造を示す上面図である。図16に示す係止部410Bの形状は図3に示す係止部410の形状に類似している。ただし、係止部410Bは第1支柱412Bが屈曲した第1屈曲部4122Bと第2支柱414Bが屈曲した第2屈曲部4142Bとが互いに連結されることで支柱連結部416Bが実現されている点において係止部410とは相違する。第1屈曲部4122B及び第2屈曲部4142Bは接触部において溶接などの方法で固定されていてもよい。

係止部410Bによると、ガイド部424との接触部となる支柱連結部416Bの強度(係止部410Bのスライド方向にかかる力に対する強度)が向上する。また、例えば、第1屈曲部4122B及び第2屈曲部4142Bが溶接されていない状態で第1支柱412B及び第2支柱414Bを支持構造に取り付け、両者を取り付けた後に第1屈曲部4122Bと第2屈曲部4142Bとを溶接することで係止部410Bを形成することもでき、多様な環境や装置構成に対応することができる。

図17は、本発明の一実施形態の変形例に係る作業機の係止部の構造を示す上面図である。図18は、本発明の一実施形態の変形例に係る作業機の係止部の構造を示す側面図である。図17及び図18に示す係止部410Cの形状は図3に示す係止部410の形状に類似している。ただし、係止部410Cは直線状の第1支柱412C、直線状の第2支柱414C、第1支柱412C及び第2支柱414Cを連結する板状の支柱連結部416Cを有している点において係止部410とは相違する。第1支柱412C、第2支柱414C、及び支柱連結部416Cは各々の接触部において溶接などの方法で固定されていてもよい。図18に示すように、支柱連結部416Cは第1支柱412C及び第2支柱414Cに比べて板厚が薄い。

係止部410Cによると、ガイド部424と支柱連結部416Cとの接触面積を小さくすることができ、支柱連結部416Cがガイド部424をスライドする際の摩擦力及び摩擦音を低減することができる。また、ガイド部424との接触部となる支柱連結部416Cの強度(係止部410Cのスライド方向にかかる力に対する強度)が向上する。また、例えば、第1支柱412C、第2支柱414C、及び支柱連結部416Cが溶接されていない状態で第1支柱412C及び第2支柱414Cを支持構造に取り付け、両者を取り付けた後に第1支柱412C及び第2支柱414Cに支柱連結部416Cを溶接することで係止部410Cを形成することもでき、多様な環境や装置構成に対応することができる。

以上のように、実施形態1の変形例によると、実施形態1と同様に誤動作が少なく使用者への負担を低減することができる作業機を提供することができる。また、係止部のスライド方向にかかる力に対する強度が向上する。また、多様な環境や装置構成に対応することが可能である。

〈実施形態2〉 実施形態2では、実施形態1における受け部420とは異なる構造の受け部420Dについて説明する。図19は、本発明の一実施形態に係る作業機の受け部の構造を示す上面図である。図20は、本発明の一実施形態に係る作業機の受け部の構造を示す第1側面図である。図21は、本発明の一実施形態に係る作業機の受け部の構造を示す第2側面図である。図20の第1側面図は、図19においてD3方向から見た側面図である。図21の第2側面図は、図19においてD4方向から見た側面図である。受け部420Dの説明において、受け部420と同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号又は類似の符号(数字の後にアルファベットを付しただけの符号)を付し、その繰り返しの説明は省略する。

受け部420Dは、主に上方ガイド部4242Dの形状、並びに下方規制板4224D及び規制板支持部4226Dの形状において、実施形態1の受け部420とは異なる。以下の説明において、上方ガイド部4242D、下方規制板4224D、及び規制板支持部4226Dの形状について詳しく説明する。

上方ガイド部4242Dは、当接部4240Dおよび係止部ストッパ4248Dを有する。図19に示すように、当接部4240Dは下方ガイド部4244Dと対向する領域に設けられ、D4方向に直交する方向に延びている。係止部ストッパ4248Dは屈曲部4246Dで屈曲してD4方向に傾斜している。図20に示すように、当接部4240DはD1方向に直交する方向に延びている。つまり、当接部4240DはD1方向に直交する面を含む。係止部ストッパ4248DはD1方向に直交する面に対して係止部410D側に傾斜している。図21に示すように、当接部4240DはD5方向に延びている。係止部ストッパ4248DはD6方向に延びている。D6方向はD5方向と交差する方向である。図21では、当接部4240Dと係止部ストッパ4248Dとの接続部付近において、D6方向はD5方向に直交している。

なお、詳細は後述するが、係止部ストッパ4248Dは、係止部410Dが係止部ストッパ4248Dを乗り越えるまで延長レベラ230Dが上方に回動したときに、係止部ストッパ4248Dが係止部410Dの第1支柱412Dまたは第2支柱414Dに係止可能な形状を有する。下方規制板4224Dは規制板支持部4226D及び下方ガイド部4244Dと一体形成されている。

図22は、本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結構造において、係止部が受け部と連結しない状態で第2整地部材が第1整地部材に対して上方に回動した状態を示す側面図である。図22において、延長レベラ230D及び係止部410Dが二点鎖線で示されている。図22に示す状態は、係止部410Dと受け部420Dとがずれた状態で延長レベラ230Dが展開され、その状態から延長レベラ230Dが上方に回動した状態の図である。

係止部410Dは、弾性部材(図10の弾性部材440)によって受け部420Dの方向に押圧される。したがって、図22に示す状態において、係止部410Dは当接部4240Dを押圧しながら当接部4240Dの表面上を摺動する。ここで、係止部ストッパ4248Dは、屈曲部4246Dで係止部410D側に屈曲している。したがって、屈曲部4246Dにおいて係止部410Dが係止部ストッパ4248Dによって係止されることで、延長レベラ230Dの上方への回動が規制される。

図23は、本発明の一実施形態に係る作業機の作業部及び延長作業部の連結構造において、係止部が係止部ストッパによって係止された状態を示す側面図である。図23において、延長レベラ230D及び係止部410Dが二点鎖線で示されている。図23に示す状態は、図22に示す状態から延長レベラ230Dがさらに上方に回動し、係止部410Dが係止部ストッパ4248Dを乗り越えた状態である。

係止部410Dが係止部ストッパ4248Dを乗り越えるまで延長レベラ230Dが外力によって上方に回動した後、その外力がなくなると、延長レベラ230Dは自重によって下方に回動しようとする。このとき、第1支柱412Dが係止部ストッパ4248Dによって係止されることで、延長レベラ230Dの下方への回動が規制される。つまり、係止部ストッパ4248Dは、延長レベラ230Dの回転軸290Dを中心とし、回転軸290D及び第1支柱412Dを結ぶ線分を半径とする円の円弧413D上に存在すればよい。なお、本実施形態では、係止部ストッパ4248Dが第1支柱412Dを係止する例を示したが、係止部ストッパ4248Dが第2支柱414Dを係止する構造であってもよい。その場合、係止部ストッパ4248Dは、回転軸290Dを中心とし、回転軸290D及び第2支柱414Dを結ぶ線分を半径とする円の円弧415D上に存在すればよい。

以上のように、本発明の実施形態2に係る受け部420Dによると、係止部410Dと受け部420Dとがずれた状態で延長レベラ230Dが展開された場合であっても、延長レベラ230Dが上方に回動することを規制することができる。また、延長レベラ230Dがさらに上方に回動し、係止部410Dが係止部ストッパ4248Dを乗り越えた場合であっても、受け部420D(特に、上方ガイド部4242D)が係止部410Dの第1支柱412Dと第2支柱414Dとの間のスペースに入り込んでしまうことを抑制することができる。

なお、本発明は上記の実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

10:作業機、 100:作業部、 110:シールドカバー、 120:エプロン、 122、132、222、232、312、320:接続部、 130:レベラ、 200:延長作業部、 210:延長シールドカバー、 220:延長エプロン、 230:延長レベラ、 300:切り替え部、 310:制御シリンダ、 400:連結部、 410:係止部、 412:第1支柱、 413D、415D:円弧、 414:第2支柱、 416:支柱連結部、 418:ストッパ、 420:受け部、 422:収納部、 424:ガイド部、 432、434、436:固定具、 440:弾性部材、 452:第1台座、 454:第2台座、 456:第1接触部、 458:第2接触部、 462:第1開口部、 464:第2開口部、 466:第3開口部、 468:第4開口部、 500:レベラ制御部、 510:レベラ拡張部、 520:土寄せ板、 600:ロータ部、 610:作業爪、 612:回動範囲、 620:動力部、 4122B:第1屈曲部、 4142B:第2屈曲部、 4222:上方規制板、 4224:下方規制板、 4226:規制板支持部、 4240D:当接部、 4242:上方ガイド部、 4244:下方ガイド部、 4246D:屈曲部、 4248D:係止部ストッパ、 4262、4264:固定孔