作業車
【課題】 昇降自在なリンク機構を機体の後部に備えて後方に延出して、リンク機構に作業装置を連結し、リンク機構を昇降駆動するアクチュエータ及び昇降制御手段を備え、前輪及び後輪サスペンションバネを備えた場合、作業装置の姿勢の安定化を図る。
【解決手段】 作業装置５が作業地Ｇ１から設定高さに維持されるように、アクチュエータを作動させる昇降制御手段を備える。前輪１を機体に前輪サスペンションバネ４０を介して支持し、後輪２を機体に後輪サスペンションバネ３２を介して支持する。後輪サスペンションバネ３２のバネ定数Ｋ２を、前輪サスペンションバネ４０のバネ定数Ｋ１よりも大きなものに設定する。
【解決手段】 作業装置５が作業地Ｇ１から設定高さに維持されるように、アクチュエータを作動させる昇降制御手段を備える。前輪１を機体に前輪サスペンションバネ４０を介して支持し、後輪２を機体に後輪サスペンションバネ３２を介して支持する。後輪サスペンションバネ３２のバネ定数Ｋ２を、前輪サスペンションバネ４０のバネ定数Ｋ１よりも大きなものに設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車における前輪及び後輪の支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
作業車の一例である乗用型田植機では、例えば特許文献１に開示されているように、昇降自在なリンク機構（特許文献１の図１の６）を機体の後部に備えて後方に延出し、リンク機構に苗植付装置（作業装置の一例）（特許文献１の図１の７）を連結して、リンク機構を昇降駆動する油圧シリンダ（アクチュエータの一例）（特許文献１の図１の５）を備えているものがある。これにより、機体の姿勢変化に関係なく、苗植付装置が田面から設定高さに維持されるように、油圧シリンダにより苗植付装置が昇降駆動されて、苗植付装置による苗の植付深さが設定深さに維持されるように構成している（昇降制御手段に相当）。
【０００３】
特許文献１では、前輪を機体に前輪サスペンションバネ（特許文献１の図３，４，５の３７）を介して支持し、後輪を機体に後輪サスペンションバネ（特許文献１の図３，４，６の６４）を介して支持するように構成しており、機体の姿勢変化を抑えて走行性能の向上を図っている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３３０９１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
平坦な路上を走行することが大部分である乗用車に対して、作業車は一般に凹凸のある作業地や傾斜した作業地を比較的低速で走行することが多く、機体の姿勢（特に前後方向）が変化することが多い。従って、機体の姿勢変化に基づいて作業装置の作業地からの高さが変化するので、この作業装置の作業地からの高さを修正する為に昇降制御手段が必要になるのであり、機体の姿勢変化が生ずる毎に昇降制御手段が作動し、アクチュエータにより作業装置が昇降駆動されて、作業装置が作業地から設定高さに維持される。
これにより、特許文献１のように、前輪及び後輪サスペンションバネを備えて、機体の姿勢変化を抑えることは、作業装置の姿勢の安定化（昇降制御手段の作動を助ける）と言う面で良いものとなる。
【０００６】
本発明は、昇降自在なリンク機構を機体の後部に備えて後方に延出して、リンク機構に作業装置を連結し、リンク機構を昇降駆動するアクチュエータ及び昇降制御手段を備え、前輪及び後輪サスペンションバネを備えた場合、さらに作業装置の姿勢の安定化を図ることができるように構成することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［Ｉ］
（構成）
本発明の第１特徴は、作業車において次のように構成することにある。
昇降自在なリンク機構を機体の後部に備えて後方に延出し、リンク機構に作業装置を連結して、リンク機構を昇降駆動するアクチュエータを備える。作業装置が作業地から設定高さに維持されるように、アクチュエータを作動させる昇降制御手段を備える。前輪及び後輪を備えて、前輪を機体に前輪サスペンションバネを介して支持し、後輪を機体に後輪サスペンションバネを介して支持する。後輪サスペンションバネのバネ定数を、前輪サスペンションバネのバネ定数よりも大きなものに設定する。
【０００８】
（作用）
前輪１を機体に前輪サスペンションバネ４０を介して支持し、後輪２を機体に後輪サスペンションバネ３２を介して支持した場合、例えば図９に示すように、前輪サスペンションバネ４０のバネ定数Ｋ１と、後輪サスペンションバネ３２のバネ定数Ｋ２とを同じものに設定したとする。
図９に示す状態において、凹凸のある作業地Ｇ２を前輪１及び後輪２が走行した場合、小刻みな振動が前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２によって吸収されるのであるが、例えば前輪１の振動の位相及び後輪２の振動の位相が互いに正反対になると、前輪１及び後輪２の間の点ＰＰ１を中心として、機体の前部及び後部が互いに逆方向に上下動する状態（点ＰＰ１周りに機体がピッチングする状態）になることが考えられる。
【０００９】
図９に示すような状態になると、点ＰＰ１から作業装置５までの長さＬＬ１をアームとして、点ＰＰ１周りに作業装置５が上下動する状態となるので、作業装置５の作業地Ｇ１，Ｇ２からの高さが大きく変化することになる。
これにより、図９に示す状態において昇降制御手段が作動しても、作業装置５の作業地Ｇ１，Ｇ２からの高さの変化が大きい為に、アクチュエータによる作業装置５の昇降駆動が遅れてしまうことが考えられる（アクチュエータの作動速度に限界がある為）。
【００１０】
これに対して本発明の第１特徴では、前輪１を機体に前輪サスペンションバネ４０を介して支持し、後輪２を機体に後輪サスペンションバネ３２を介して支持した場合、例えば図８に示すように、後輪サスペンションバネ３２のバネ定数Ｋ２を、前輪サスペンションバネ４０のバネ定数Ｋ１よりも大きなものに設定している。
これにより、例えば図８に示すように、凹凸のある作業地Ｇ２を前輪１及び後輪２が走行した場合、小刻みな振動が前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２によって吸収されながら、前輪サスペンションバネ４０が振動し易く（振動のストロークが大きくなり易く）、後輪サスペンションバネ３２が振動し難い状態（振動のストロークが小さくなり易い状態）になる。
【００１１】
従って、本発明の第１特徴によると、図８に示すように、前輪１の振動の位相及び後輪２の振動の位相が互いに正反対になっても、後輪２に近い点ＰＰ２を中心として、機体の前部及び後部が互いに逆方向に上下動する状態（点ＰＰ２周りに機体がピッチングする状態）となるのであり、点ＰＰ２から作業装置５までの長さＬＬ２をアームとして、点ＰＰ２周りに作業装置５が上下動する状態となって、作業装置５の作業地Ｇ１，Ｇ２からの高さの変化が小さなものになる。これにより、図８に示す状態において昇降制御手段が作動した場合、作業装置５の作業地Ｇ１，Ｇ２からの高さの変化が小さい為に、アクチュエータの作動速度に限界があっても、アクチュエータによる作業装置５の昇降駆動が遅れてしまうような状態が少なくなる。
【００１２】
（発明の効果）
本発明の第１特徴によると、昇降自在なリンク機構を機体の後部に備えて後方に延出して、リンク機構に作業装置を連結し、リンク機構を昇降駆動するアクチュエータ及び昇降制御手段を備え、前輪及び後輪サスペンションバネを備えた場合、小刻みな振動を前輪及び後輪サスペンションバネによって吸収しながら、作業装置の作業地からの高さの変化を抑えることができ、昇降制御手段及びアクチュエータによる作業装置の昇降駆動が遅れてしまうような状態を少なくすることができて、作業装置の姿勢の安定化を図ることができた。このように作業装置の姿勢の安定化を図ることにより、作業装置の機能を十分に発揮させることができるようになって、作業能率の向上を図ることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［１］
図１に示すように、右及び左の前輪１、右及び左の後輪２を備えた機体の後部に、リンク機構３及びリンク機構３を昇降駆動する油圧シリンダ４（アクチュエータに相当）が備えられており、リンク機構３の後部に苗植付装置５（作業装置に相当）が連結されて、作業車の一例である乗用型田植機が構成されている。比較的平滑な田面Ｇ１に下側に凹凸のある耕盤Ｇ２（作業地に相当）が位置しており、前輪１及び後輪２は耕盤Ｇ２に接地している。
【００１４】
図１に示すように、苗植付装置５は、伝動ケース６、伝動ケース６の後部に回転駆動自在に支持された６組の植付ケース７、植付ケース７の両端に備えられた一対の植付アーム８、接地フロート９、及び６個の苗のせ面を備えた苗のせ台１０等を備えて、６条植え型式の構成されている。これにより、苗のせ台１０が左右に往復横送り駆動されるのに伴って、植付ケース７が回転駆動され、苗のせ台１０の下部から植付アーム８が交互に苗を取り出して田面Ｇ１に植え付ける。
【００１５】
図１に示すように、肥料を貯留するホッパー１２及び繰り出し部１３が運転座席１１の後側に固定されており、運転座席１１の下側にブロア１４が備えられている。接地フロート９に作溝器１５が備えられており、繰り出し部１３と作溝器１５とに亘ってホース１６が接続されている。これにより、前述のような苗の植え付けに伴って、ホッパー１２から肥料が所定量ずつ繰り出し部１３によって繰り出され、ブロア１４の送風により肥料がホース１６を通って作溝器１５に供給されるのであり、作溝器１５を介して肥料が田面Ｇ１に供給される。肥料に代えて種籾をホッパー１２に貯留することにより、ホッパー１２から作溝器１５を介して種籾を田面Ｇ１に供給する直播作業も行うことができる（この場合には苗植付装置５を停止させる）。
【００１６】
［２］
次に、右及び左の前輪１の支持構造及び伝動構造について説明する。
図１，３，４に示すように、機体の前部にミッションケース１７が固定され、ミッションケース１７の前部に連結された支持フレーム１８に、エンジン１９が支持されている。角パイプ状の右及び左の機体フレーム２１が、ミッションケース１７の後部の上部に連結されて後方に延出されており、ミッションケース１７の後部と右及び左の機体フレーム２１とに亘って、側面視三角形状の補強部材２０が連結されている。
【００１７】
図４及び図６に示すように、ミッションケース１７の右及び左の横側面から右及び左の前車軸ケース２３が延出されて、右及び左の前車軸ケース２３の端部に円筒状の支持部２３ａが斜め前方下方（縦軸芯Ｐ１参照）に向いて備えられている。右及び左の前輪１を支持する前輪支持部２４が、右及び左の前車軸ケース２３の支持部２３ａに縦軸芯Ｐ１周りに回転自在及び縦軸芯Ｐ１の方向にスライド自在に支持されている。
【００１８】
図２及び図３に示すように、ミッションケース１７の下部にピットマンアーム２５が縦軸芯Ｐ８周りに揺動自在に支持され後向きに延出されて、前輪支持部２４とピットマンアーム２５とに亘ってタイロッド２６が接続されている。図１に示すように、ピットマンアーム２５を揺動操作する操縦ハンドル２７が備えられており、操縦ハンドル２７によりピットマンアーム２５を揺動操作することによって、右及び左の前輪１を操向操作する。
【００１９】
図１及び図４に示すように、ミッションケース１７の左の横側部に静油圧式無段変速装置３３が連結されており、エンジン１９の動力が静油圧式無段変速装置３３に伝動ベルト３５を介して伝達されている。静油圧式無段変速装置３３の動力が、ミッションケース１７の内部に配置されたギヤ型式の副変速装置（図示せず）及び前輪デフ機構（図示せず）を介して、図６に示すように、右及び左の前車軸ケース２３の内部に配置された伝動軸６３に伝達される。右及び左の前車軸ケース２３の支持部２３ａに、ベアリング６７を介してベベルギヤ６８（上側）及び受け部材６９（下側）が支持され、伝動軸６３に固定されたベベルギヤ６６とベベルギヤ６８とが咬合している。伝動軸７０がスプライン構造によりベベルギヤ６８及び受け部材６９と一体回転及びスライド自在に取り付けられ、伝動軸７０の下端にベベルギヤ７１が固定されている。
【００２０】
図６に示すように、前輪支持部２４に右（左）の前輪１を支持する車軸７２、車軸７２に固定されたベベルギヤ７３が備えられ、前輪支持部２４の上端に円筒状のスリーブ７４が固定されている。前輪支持部２４及びスリーブ７４がベアリング７５により伝動軸７０に回転自在に支持され、右及び左の前車軸ケース２３の支持部２３ａとスリーブ７４との間にシール部材７６が備えられて、ベベルギヤ７１，７３が咬合している。上側のベアリング７５に受け部材７７が当て付けられて、受け部材６９，７７の間に前輪サスペンションバネ４０が内側及び外側に二重に備えられている。
【００２１】
図６に示す状態は、伝動軸７０の上端部の止め部材７０ａがベアリング６７（上側）に接当した状態であり、前輪サスペンションバネ４０が最も伸長した状態である。前輪サスペンションバネ４０が収縮して、スリーブ７４の上端部がベアリング６７（下側）に接当すると、前輪サスペンションバネ４０が最も収縮した状態となる。このように、前輪サスペンンションバネ４０の最も伸長した状態及び最も収縮した状態によって、前輪サスペンションバネ４０のストロークＬ１が決められている。
【００２２】
これにより、図４及び図６に示すように、静油圧式無段変速装置３３の動力が、伝動軸６３，７０及び車軸７２を介して右及び左の前輪１に伝達される。前輪支持部２４が右及び左の前車軸ケース２３の支持部２３ａに縦軸芯Ｐ１周りに回転自在及び縦軸芯Ｐ１の方向にスライド自在に支持されるのであり、前輪支持部２４の縦軸芯Ｐ１の方向へのスライドに対して前輪サスペンションバネ４０が作用する。
【００２３】
［３］
次に、右及び左の後輪２の支持構造について説明する。
図１，３，４に示すように、後車軸ケース２８が備えられて、後車軸ケース２８に右及び左の後輪２が支持されている。断面コ字状で縦長の右及び左のブラケット２２が後車軸ケース２８の前部に固定され、右及び左のブラケット２２の上部の横軸芯Ｐ２周りに、右及び左の上リンク２９が上下に揺動自在に支持されて前方に延出されており、右及び左の機体フレーム２１の中間部に固定されたブラケット２１ａの横軸芯Ｐ３周りに、右及び左の上リンク２９が上下に揺動自在に支持されている。
【００２４】
図３，４，５に示すように、右及び左のブラケット２２の下部に支持ピン３１が横外向きに固定されて、支持ピン３１の横軸芯Ｐ４周りに右及び左の下リンク３０が上下に揺動自在に支持されて前方に延出されており、ミッションケース１７の後部の下部の横軸芯Ｐ５周りに、右及び左の下リンク３０が上下に揺動自在に支持されている。この場合に、右及び左の下リンク３０を、補強部材２０に上下に揺動自在に支持するように構成してもよい。
【００２５】
図３，４，５に示すように、右及び左の機体フレーム２１に受け部２１ｂが固定され、支持ピン３１に受け部３１ａが固定されており、右及び左の機体フレーム２１の受け部２１ｂと支持ピン３１の受け部３１ａとに亘って、後輪サスペンションバネ３２が取り付けられている。左の機体フレーム２１の後端の前後軸芯Ｐ６周りに、ラテラルロッド３４が上下に揺動自在に支持され、後車軸ケース２８の右の後部の前後軸芯Ｐ７周りに、ラテラルロッド３４が上下に揺動自在に支持されている。
【００２６】
これにより、図３，４，５に示すように、後車軸ケース２８が後輪サスペンションバネ３２により上下動及びローリング自在に支持されるのであり、右及び左の上リンク２９、右及び左の下リンク３０により後車軸ケース２８の前後方向の位置が決められ、ラテラルロッド３４により後車軸ケース２８の左右方向の位置が決められる。
【００２７】
図３及び図５に示すように、支持ピン３１の受け部材３１ａにロッド部材４７が固定されて上方に延出され、ロッド部材４７が右及び左の機体フレーム２１の受け部２１ｂを貫通して上方に延出されており、ロッド部材４７の上部にナット４７ａが取り付けられている。これにより、後輪サスペンションバネ３２が伸長すると、ロッド部材４７も一緒に移動するのであり、ロッド部材４７のナット４７ａが右及び左の機体フレーム２１に受け部２１ｂに接当すると、後輪サスペンションバネ３２が最も伸長した状態となる。
この場合、ロッド部材４７におけるナット４７ａの位置を上下に変更することにより、ロッド部材４７のナット４７ａが右及び左の機体フレーム２１の受け部２１ｂに接当する位置（後輪サスペンションバネ３２が最も伸長した状態の位置）を、上下に調節することができる。
【００２８】
図３及び図５に示すように、右及び左の機体フレーム２１にストッパー（図示せず）が備えられており、後輪サスペンションバネ４０が収縮して、後車軸ケース２８が右及び左の機体フレーム２１のストッパーに接当すると、後輪サスペンションバネ４０が最も収縮した状態となる。このように、後輪サスペンンションバネ３２の最も伸長した状態及び最も収縮した状態によって、後輪サスペンションバネ３２のストロークＬ２が決められている。
【００２９】
［４］
次に、後車軸ケース２８の右及び左の後輪２への伝動構造について説明する。
図２，３，４に示すように、ミッションケース１７の後部の下部に走行出力軸７８が備えられ後向き突出して、前輪デフ機構（図示せず）の直前から分岐した動力が走行出力軸７８に伝達されている。走行出力軸７８の端部に自在継手８２が取り付けられ、伝動軸８４が円筒継手８３（動力を伝達しながら自在継手８２に対する伝動軸８４のスライドを許容する）を介して自在継手８２に接続されている。後車軸ケース２８の前部に入力軸３８が前向きに突出しており、伝動軸８４と入力軸３８とが自在継手８２を介して接続されている。
【００３０】
図２に示すように、後車軸ケース２８に伝動軸３９が備えられ、入力軸３８に固定されたベベルギヤ３８ａが、伝動軸３９に固定されたベベルギヤ３９ａに咬合している。伝動軸３９の右及び左の端部に、摩擦多板型式の右及び左のサイドクラッチ４１が備えられており、右及び左のサイドクラッチ４１と右及び左の後輪２を支持する車軸４３との間に、伝動軸４２が備えられている。これにより、図２及び図４に示すように、静油圧式無段変速装置３３の動力が、走行出力軸７８、伝動軸８４、入力軸３８、伝動軸３９、右及び左のサイドクラッチ４１、伝動軸４２を介して右及び左の後輪２に伝達される。
【００３１】
図２に示すように、右及び左のサイドクラッチ４１はバネ（図示せず）により伝動状態に付勢されており、右及び左のサイドクラッチ４１を遮断状態に操作する右及び左の操作アーム５１が備えられて、ピットマンアーム２５と右及び左の操作アーム５１とに亘って連係ロッド５３が接続されている。図２に示す状態は、右及び左の前輪１（ピットマンアーム２５）が直進位置Ａ０に操向操作された状態で、右及び左のサイドクラッチ４１が伝動状態に操作された状態であり、右及び左の前輪１、右及び左の後輪２に動力が伝達されている。右及び左の前輪１が直進位置Ａ０と右及び左の設定角度Ａ１との間に操向操作されていても、前述の状態となるのであり、機体は直進又は緩やかに右又は左に向きを変える。
【００３２】
図２に示すように、右及び左の前輪１（ピットマンアーム２５）が右の設定角度Ａ１と右の操向限度Ａ２との間に操向操作されると、ピットマンアーム２５による右の連係ロッド５３の引き操作によって、右の操作アーム５３により右のサイドクラッチ４１が遮断状態に操作されて、右の後輪２が自由回転状態となる。この場合に、左のサイドクラッチ４１は伝動状態に残されており、左の後輪２に動力が伝達されている。右及び左の前輪１（ピットマンアーム２５）が左の設定角度Ａ１と左の操向限度Ａ２との間に操向操作されると、ピットマンアーム２５による左の連係ロッド５３の引き操作によって、左の操作アーム５３により左のサイドクラッチ４１が遮断状態に操作されて、左の後輪２が自由回転状態となる。この場合に、右のサイドクラッチ４１は伝動状態に残されており、右の後輪２に動力が伝達されている。
【００３３】
以上のように、右及び左の前輪１（ピットマンアーム２５）が右の設定角度Ａ１と右の操向限度Ａ２との間、又は左の設定角度Ａ１と左の操向限度Ａ２との間に操向操作されると、右及び左の前輪１、旋回外側の後輪２に動力が伝達された状態で、旋回中心側の後輪２への動力が遮断されて、旋回中心側の後輪２が自由回転状態となり、右又は左への旋回が行われる。これにより、旋回中心側の後輪２が旋回に伴って適度に回転しながら前進する状態となり、旋回中心側の後輪２によって田面Ｇ１が荒らされる状態が少なくなる。
【００３４】
［５］
次に、昇降制御手段について説明する。
図１及び図７に示すように、リンク機構３はトップリンク３ａ、右及び左のロアリンク３ｂによって構成されており、右及び左の機体フレーム２１の後端部に、リンク機構３のトップリンク３ａ、右及び左のロアリンク３ｂが上下に揺動自在に支持されて後方に延出されている。右及び左の機体フレーム２１の後端部とリンク機構３のトップリンク３ａとの接続部分に、油圧シリンダ４のシリンダが接続され、リンク機構３の右及び左のロアリンク３ｂの後端部に、油圧シリンダ４のピストンロッドがサスペンションバネ３６及び接続部材３７を介して接続されている。
【００３５】
図７に示すように、油圧シリンダ４に作動油を給排操作する制御弁４６が備えられており、制御装置４５により制御弁４６が操作される。制御弁４６により油圧シリンダ４に作動油が供給されると、油圧シリンダ４が収縮作動してリンク機構３（苗植付装置５）が上昇し、制御弁４６により油圧シリンダ４から作動油が排出されると、油圧シリンダ４が伸長作動してリンク機構３（苗植付装置５）が下降する。
【００３６】
図７に示すように、苗植付装置５の横軸芯Ｐ９周りに中央の接地フロート９の後部が上下に揺動自在に支持されて、苗植付装置５に対する中央の接地フロート９の高さを検出するポテンショメータ４４が備えられており、ポテンショメータ４４の検出値が制御装置４５に入力されている。機体の進行に伴って中央の接地フロート９が田面Ｇ１に接地追従するのであり、ポテンショメータ４４の検出値により苗植付装置５に対する中央の接地フロート９の高さを検出することによって、田面Ｇ１（中央の接地フロート９）から苗植付装置５までの高さを検出することができる。
【００３７】
図７に示すように、苗植付装置５に対する中央の接地フロート９の高さ（田面Ｇ１（中央の接地フロート９）から苗植付装置５までの高さ）に基づいて、苗植付装置５が田面Ｇ１から設定高さに維持されるように（ポテンショメータ４４の検出値（ポテンショメータ４４と中央の接地フロート９との上下間隔）が設定値に維持されるように）、制御装置４５により制御弁４６が操作され、油圧シリンダ４が伸縮作動して、苗植付装置５が自動的に昇降駆動される（昇降制御手段）。このように苗植付装置５が田面Ｇ１から設定高さに維持されることにより、苗植付装置５による苗の植付深さが設定深さに維持される。
【００３８】
［６］
次に、前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２の関係について説明する。
図１及び図８に示すように、前輪１の外径よりも、後輪２の外径が大きなものに設定されている。機体の前部の右及び左側部（車軸７２（前輪１）の上方）の各々に、３個の予備苗のせ台４８が上下方向に配置されている（左右で合計６個の予備苗のせ台４８）。側面視で車軸７２（前輪１）の前側（図１の紙面左側）にエンジン１９が配置され、側面視で車軸７２（前輪１）及び車軸４３（後輪２）の間に運転座席１１が配置されており、車軸４３（後輪２）の略真上にホッパー１２及び繰り出し部１３が配置されている。
【００３９】
前述の状態において、図１及び図８に示すように、前輪サスペンションバネ４０のストロークＬ１が、後輪サスペンションバネ３２のストロークＬ２よりも大きなものに設定され、前輪サスペンションバネ４０のバネ定数Ｋ１よりも、後輪サスペンションバネ３２のバネ定数Ｋ２が大きなものに設定されている（Ｋ１＜Ｋ２）。
この場合、前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２のバネ定数Ｋ１，Ｋ２と、サスペンションバネ３６のバネ定数Ｋ３との関係は、関係１（Ｋ３＜Ｋ１＜Ｋ２）、関係２（Ｋ１＜Ｋ３＜Ｋ２）、関係３（Ｋ１＜Ｋ２＜Ｋ３）のうちの何れかに設定されている。後輪サスペンションバネ３２のストロークＬ２を、前輪サスペンションバネ４０のストロークＬ１よりも大きなものに設定してもよい。
【００４０】
図１及び図８に示すように、苗のせ台１０の苗を満載した状態（苗のせ台１０の１個の苗のせ面に２枚の苗を載置すると、合計１２枚の苗が苗のせ台１０に載置される。苗のせ台１０の１個の苗のせ面に３枚の苗を載置すると、合計１８枚の苗が苗のせ台１０に載置される）、全ての予備苗のせ台４８に苗を載置した状態（１個の予備苗のせ台４８に１枚の苗を載置すると、合計６枚の苗）、且つ、運転座席１１に１人の運転者が着座した状態において、機体が略水平となるのであり、前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２がストロークＬ１，Ｌ２の略中央位置に位置している。
【００４１】
図１及び図８に示す状態で、耕盤Ｇ２を前輪１及び後輪２が走行した場合、小刻みな振動（高周波振動）が前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２によって吸収されて、苗植付装置５に伝達されない。
比較的大きな振動（低周波振動）（例えば前輪サスペンションバネ４０の固有周波数（固有振動数）の√２倍以下の周波数（振動数））（例えば後輪サスペンションバネ３２の固有周波数（固有振動数）の√２倍以下の周波数（振動数））は、前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２によって吸収されず、比較的大きな振動（低周波振動）により苗植付装置５の田面Ｇ１からの高さが変化する。この場合、制御装置４５（昇降制御手段）により制御弁４６が操作され、油圧シリンダ４が伸縮作動して、苗植付装置５が自動的に昇降駆動される（昇降制御手段）。このように苗植付装置５が田面Ｇ１から設定高さに維持されることにより、苗植付装置５による苗の植付深さが設定深さに維持される。
【００４２】
前輪サスペンションバネ４０のバネ定数Ｋ１よりも、後輪サスペンションバネ３２のバネ定数Ｋ２が大きなものに設定されていることにより（Ｋ１＜Ｋ２）、図１及び図８に示す状態において、前輪サスペンションバネ４０が伸縮（振動）し易く（伸縮（振動）のストロークが大きくなり易い状態）、後輪サスペンションバネ３２が伸縮（振動）し難い状態（伸縮（振動）のストロークが小さくなり易い状態）になっている。
【００４３】
図８に示すように、前輪１の振動の位相及び後輪２の振動の位相が互いに正反対になっても、後輪２に近い点ＰＰ２を中心として、機体の前部及び後部が互いに逆方向に上下動する状態（点ＰＰ２周りに機体がピッチングする状態）となるのであり、点ＰＰ２から苗植付装置５までの長さＬＬ２をアームとして、点ＰＰ２周りに苗植付装置５が上下動する状態となり、苗植付装置５の田面Ｇ１からの高さの変化が小さなものになる。
【００４４】
これにより、図８に示す状態において制御装置４５（昇降制御手段）により制御弁４６が操作された場合、苗植付装置５の田面Ｇ１からの高さの変化が小さい為に、油圧シリンダ４の作動速度に限界があっても、油圧シリンダ４による苗植付装置５の昇降駆動が遅れてしまうような状態が少なくなるのであり、苗植付装置５が田面Ｇ１から設定高さに維持されない状態（苗植付装置５による苗の植付深さが設定深さに維持されない状態）が少なくなる。
【００４５】
［発明の実施の別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］において、前輪サスペンションバネ４０及び後輪サスペンションバネ３２をコイルスプリングではなく、リーフスプリング（板バネ）で構成してもよい。苗植付装置５に代えて、薬剤散布装置（作業装置に相当）や直播装置（作業装置に相当）をリンク機構３に連結するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】乗用型田植機の全体左側面図
【図２】右及び左の後輪への伝動構造を示す概略図
【図３】右及び左の後輪の支持構造を示す右側面図
【図４】右及び左の前輪、右及び左の後輪の支持構造を示す平面図
【図５】右及び左の後輪の支持構造を示す縦断正面図
【図６】前輪支持部の付近の縦断正面図
【図７】油圧シリンダ及び中央の接地フロートの関係を示す図
【図８】後輪サスペンションバネのバネ定数を前輪サスペンションバネのバネ定数よりも大きなものに設定した状態において、前輪及び後輪サスペンションバネによる支持状態を示す左側面図
【図９】前輪及び後輪サスペンションバネのバネ定数が同じ状態において、前輪及び後輪サスペンションバネによる支持状態を示す左側面図
【符号の説明】
【００４７】
１ 前輪
２ 後輪
３ リンク機構
４ アクチュエータ
５ 作業装置
３２ 後輪サスペンションバネ
４０ 前輪サスペンションバネ
Ｋ１ 前輪サスペンションバネのバネ定数
Ｋ２ 後輪サスペンションバネのバネ定数
Ｇ１ 作業地
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業車における前輪及び後輪の支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
作業車の一例である乗用型田植機では、例えば特許文献１に開示されているように、昇降自在なリンク機構（特許文献１の図１の６）を機体の後部に備えて後方に延出し、リンク機構に苗植付装置（作業装置の一例）（特許文献１の図１の７）を連結して、リンク機構を昇降駆動する油圧シリンダ（アクチュエータの一例）（特許文献１の図１の５）を備えているものがある。これにより、機体の姿勢変化に関係なく、苗植付装置が田面から設定高さに維持されるように、油圧シリンダにより苗植付装置が昇降駆動されて、苗植付装置による苗の植付深さが設定深さに維持されるように構成している（昇降制御手段に相当）。
【０００３】
特許文献１では、前輪を機体に前輪サスペンションバネ（特許文献１の図３，４，５の３７）を介して支持し、後輪を機体に後輪サスペンションバネ（特許文献１の図３，４，６の６４）を介して支持するように構成しており、機体の姿勢変化を抑えて走行性能の向上を図っている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３３０９１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
平坦な路上を走行することが大部分である乗用車に対して、作業車は一般に凹凸のある作業地や傾斜した作業地を比較的低速で走行することが多く、機体の姿勢（特に前後方向）が変化することが多い。従って、機体の姿勢変化に基づいて作業装置の作業地からの高さが変化するので、この作業装置の作業地からの高さを修正する為に昇降制御手段が必要になるのであり、機体の姿勢変化が生ずる毎に昇降制御手段が作動し、アクチュエータにより作業装置が昇降駆動されて、作業装置が作業地から設定高さに維持される。
これにより、特許文献１のように、前輪及び後輪サスペンションバネを備えて、機体の姿勢変化を抑えることは、作業装置の姿勢の安定化（昇降制御手段の作動を助ける）と言う面で良いものとなる。
【０００６】
本発明は、昇降自在なリンク機構を機体の後部に備えて後方に延出して、リンク機構に作業装置を連結し、リンク機構を昇降駆動するアクチュエータ及び昇降制御手段を備え、前輪及び後輪サスペンションバネを備えた場合、さらに作業装置の姿勢の安定化を図ることができるように構成することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［Ｉ］
（構成）
本発明の第１特徴は、作業車において次のように構成することにある。
昇降自在なリンク機構を機体の後部に備えて後方に延出し、リンク機構に作業装置を連結して、リンク機構を昇降駆動するアクチュエータを備える。作業装置が作業地から設定高さに維持されるように、アクチュエータを作動させる昇降制御手段を備える。前輪及び後輪を備えて、前輪を機体に前輪サスペンションバネを介して支持し、後輪を機体に後輪サスペンションバネを介して支持する。後輪サスペンションバネのバネ定数を、前輪サスペンションバネのバネ定数よりも大きなものに設定する。
【０００８】
（作用）
前輪１を機体に前輪サスペンションバネ４０を介して支持し、後輪２を機体に後輪サスペンションバネ３２を介して支持した場合、例えば図９に示すように、前輪サスペンションバネ４０のバネ定数Ｋ１と、後輪サスペンションバネ３２のバネ定数Ｋ２とを同じものに設定したとする。
図９に示す状態において、凹凸のある作業地Ｇ２を前輪１及び後輪２が走行した場合、小刻みな振動が前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２によって吸収されるのであるが、例えば前輪１の振動の位相及び後輪２の振動の位相が互いに正反対になると、前輪１及び後輪２の間の点ＰＰ１を中心として、機体の前部及び後部が互いに逆方向に上下動する状態（点ＰＰ１周りに機体がピッチングする状態）になることが考えられる。
【０００９】
図９に示すような状態になると、点ＰＰ１から作業装置５までの長さＬＬ１をアームとして、点ＰＰ１周りに作業装置５が上下動する状態となるので、作業装置５の作業地Ｇ１，Ｇ２からの高さが大きく変化することになる。
これにより、図９に示す状態において昇降制御手段が作動しても、作業装置５の作業地Ｇ１，Ｇ２からの高さの変化が大きい為に、アクチュエータによる作業装置５の昇降駆動が遅れてしまうことが考えられる（アクチュエータの作動速度に限界がある為）。
【００１０】
これに対して本発明の第１特徴では、前輪１を機体に前輪サスペンションバネ４０を介して支持し、後輪２を機体に後輪サスペンションバネ３２を介して支持した場合、例えば図８に示すように、後輪サスペンションバネ３２のバネ定数Ｋ２を、前輪サスペンションバネ４０のバネ定数Ｋ１よりも大きなものに設定している。
これにより、例えば図８に示すように、凹凸のある作業地Ｇ２を前輪１及び後輪２が走行した場合、小刻みな振動が前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２によって吸収されながら、前輪サスペンションバネ４０が振動し易く（振動のストロークが大きくなり易く）、後輪サスペンションバネ３２が振動し難い状態（振動のストロークが小さくなり易い状態）になる。
【００１１】
従って、本発明の第１特徴によると、図８に示すように、前輪１の振動の位相及び後輪２の振動の位相が互いに正反対になっても、後輪２に近い点ＰＰ２を中心として、機体の前部及び後部が互いに逆方向に上下動する状態（点ＰＰ２周りに機体がピッチングする状態）となるのであり、点ＰＰ２から作業装置５までの長さＬＬ２をアームとして、点ＰＰ２周りに作業装置５が上下動する状態となって、作業装置５の作業地Ｇ１，Ｇ２からの高さの変化が小さなものになる。これにより、図８に示す状態において昇降制御手段が作動した場合、作業装置５の作業地Ｇ１，Ｇ２からの高さの変化が小さい為に、アクチュエータの作動速度に限界があっても、アクチュエータによる作業装置５の昇降駆動が遅れてしまうような状態が少なくなる。
【００１２】
（発明の効果）
本発明の第１特徴によると、昇降自在なリンク機構を機体の後部に備えて後方に延出して、リンク機構に作業装置を連結し、リンク機構を昇降駆動するアクチュエータ及び昇降制御手段を備え、前輪及び後輪サスペンションバネを備えた場合、小刻みな振動を前輪及び後輪サスペンションバネによって吸収しながら、作業装置の作業地からの高さの変化を抑えることができ、昇降制御手段及びアクチュエータによる作業装置の昇降駆動が遅れてしまうような状態を少なくすることができて、作業装置の姿勢の安定化を図ることができた。このように作業装置の姿勢の安定化を図ることにより、作業装置の機能を十分に発揮させることができるようになって、作業能率の向上を図ることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［１］
図１に示すように、右及び左の前輪１、右及び左の後輪２を備えた機体の後部に、リンク機構３及びリンク機構３を昇降駆動する油圧シリンダ４（アクチュエータに相当）が備えられており、リンク機構３の後部に苗植付装置５（作業装置に相当）が連結されて、作業車の一例である乗用型田植機が構成されている。比較的平滑な田面Ｇ１に下側に凹凸のある耕盤Ｇ２（作業地に相当）が位置しており、前輪１及び後輪２は耕盤Ｇ２に接地している。
【００１４】
図１に示すように、苗植付装置５は、伝動ケース６、伝動ケース６の後部に回転駆動自在に支持された６組の植付ケース７、植付ケース７の両端に備えられた一対の植付アーム８、接地フロート９、及び６個の苗のせ面を備えた苗のせ台１０等を備えて、６条植え型式の構成されている。これにより、苗のせ台１０が左右に往復横送り駆動されるのに伴って、植付ケース７が回転駆動され、苗のせ台１０の下部から植付アーム８が交互に苗を取り出して田面Ｇ１に植え付ける。
【００１５】
図１に示すように、肥料を貯留するホッパー１２及び繰り出し部１３が運転座席１１の後側に固定されており、運転座席１１の下側にブロア１４が備えられている。接地フロート９に作溝器１５が備えられており、繰り出し部１３と作溝器１５とに亘ってホース１６が接続されている。これにより、前述のような苗の植え付けに伴って、ホッパー１２から肥料が所定量ずつ繰り出し部１３によって繰り出され、ブロア１４の送風により肥料がホース１６を通って作溝器１５に供給されるのであり、作溝器１５を介して肥料が田面Ｇ１に供給される。肥料に代えて種籾をホッパー１２に貯留することにより、ホッパー１２から作溝器１５を介して種籾を田面Ｇ１に供給する直播作業も行うことができる（この場合には苗植付装置５を停止させる）。
【００１６】
［２］
次に、右及び左の前輪１の支持構造及び伝動構造について説明する。
図１，３，４に示すように、機体の前部にミッションケース１７が固定され、ミッションケース１７の前部に連結された支持フレーム１８に、エンジン１９が支持されている。角パイプ状の右及び左の機体フレーム２１が、ミッションケース１７の後部の上部に連結されて後方に延出されており、ミッションケース１７の後部と右及び左の機体フレーム２１とに亘って、側面視三角形状の補強部材２０が連結されている。
【００１７】
図４及び図６に示すように、ミッションケース１７の右及び左の横側面から右及び左の前車軸ケース２３が延出されて、右及び左の前車軸ケース２３の端部に円筒状の支持部２３ａが斜め前方下方（縦軸芯Ｐ１参照）に向いて備えられている。右及び左の前輪１を支持する前輪支持部２４が、右及び左の前車軸ケース２３の支持部２３ａに縦軸芯Ｐ１周りに回転自在及び縦軸芯Ｐ１の方向にスライド自在に支持されている。
【００１８】
図２及び図３に示すように、ミッションケース１７の下部にピットマンアーム２５が縦軸芯Ｐ８周りに揺動自在に支持され後向きに延出されて、前輪支持部２４とピットマンアーム２５とに亘ってタイロッド２６が接続されている。図１に示すように、ピットマンアーム２５を揺動操作する操縦ハンドル２７が備えられており、操縦ハンドル２７によりピットマンアーム２５を揺動操作することによって、右及び左の前輪１を操向操作する。
【００１９】
図１及び図４に示すように、ミッションケース１７の左の横側部に静油圧式無段変速装置３３が連結されており、エンジン１９の動力が静油圧式無段変速装置３３に伝動ベルト３５を介して伝達されている。静油圧式無段変速装置３３の動力が、ミッションケース１７の内部に配置されたギヤ型式の副変速装置（図示せず）及び前輪デフ機構（図示せず）を介して、図６に示すように、右及び左の前車軸ケース２３の内部に配置された伝動軸６３に伝達される。右及び左の前車軸ケース２３の支持部２３ａに、ベアリング６７を介してベベルギヤ６８（上側）及び受け部材６９（下側）が支持され、伝動軸６３に固定されたベベルギヤ６６とベベルギヤ６８とが咬合している。伝動軸７０がスプライン構造によりベベルギヤ６８及び受け部材６９と一体回転及びスライド自在に取り付けられ、伝動軸７０の下端にベベルギヤ７１が固定されている。
【００２０】
図６に示すように、前輪支持部２４に右（左）の前輪１を支持する車軸７２、車軸７２に固定されたベベルギヤ７３が備えられ、前輪支持部２４の上端に円筒状のスリーブ７４が固定されている。前輪支持部２４及びスリーブ７４がベアリング７５により伝動軸７０に回転自在に支持され、右及び左の前車軸ケース２３の支持部２３ａとスリーブ７４との間にシール部材７６が備えられて、ベベルギヤ７１，７３が咬合している。上側のベアリング７５に受け部材７７が当て付けられて、受け部材６９，７７の間に前輪サスペンションバネ４０が内側及び外側に二重に備えられている。
【００２１】
図６に示す状態は、伝動軸７０の上端部の止め部材７０ａがベアリング６７（上側）に接当した状態であり、前輪サスペンションバネ４０が最も伸長した状態である。前輪サスペンションバネ４０が収縮して、スリーブ７４の上端部がベアリング６７（下側）に接当すると、前輪サスペンションバネ４０が最も収縮した状態となる。このように、前輪サスペンンションバネ４０の最も伸長した状態及び最も収縮した状態によって、前輪サスペンションバネ４０のストロークＬ１が決められている。
【００２２】
これにより、図４及び図６に示すように、静油圧式無段変速装置３３の動力が、伝動軸６３，７０及び車軸７２を介して右及び左の前輪１に伝達される。前輪支持部２４が右及び左の前車軸ケース２３の支持部２３ａに縦軸芯Ｐ１周りに回転自在及び縦軸芯Ｐ１の方向にスライド自在に支持されるのであり、前輪支持部２４の縦軸芯Ｐ１の方向へのスライドに対して前輪サスペンションバネ４０が作用する。
【００２３】
［３］
次に、右及び左の後輪２の支持構造について説明する。
図１，３，４に示すように、後車軸ケース２８が備えられて、後車軸ケース２８に右及び左の後輪２が支持されている。断面コ字状で縦長の右及び左のブラケット２２が後車軸ケース２８の前部に固定され、右及び左のブラケット２２の上部の横軸芯Ｐ２周りに、右及び左の上リンク２９が上下に揺動自在に支持されて前方に延出されており、右及び左の機体フレーム２１の中間部に固定されたブラケット２１ａの横軸芯Ｐ３周りに、右及び左の上リンク２９が上下に揺動自在に支持されている。
【００２４】
図３，４，５に示すように、右及び左のブラケット２２の下部に支持ピン３１が横外向きに固定されて、支持ピン３１の横軸芯Ｐ４周りに右及び左の下リンク３０が上下に揺動自在に支持されて前方に延出されており、ミッションケース１７の後部の下部の横軸芯Ｐ５周りに、右及び左の下リンク３０が上下に揺動自在に支持されている。この場合に、右及び左の下リンク３０を、補強部材２０に上下に揺動自在に支持するように構成してもよい。
【００２５】
図３，４，５に示すように、右及び左の機体フレーム２１に受け部２１ｂが固定され、支持ピン３１に受け部３１ａが固定されており、右及び左の機体フレーム２１の受け部２１ｂと支持ピン３１の受け部３１ａとに亘って、後輪サスペンションバネ３２が取り付けられている。左の機体フレーム２１の後端の前後軸芯Ｐ６周りに、ラテラルロッド３４が上下に揺動自在に支持され、後車軸ケース２８の右の後部の前後軸芯Ｐ７周りに、ラテラルロッド３４が上下に揺動自在に支持されている。
【００２６】
これにより、図３，４，５に示すように、後車軸ケース２８が後輪サスペンションバネ３２により上下動及びローリング自在に支持されるのであり、右及び左の上リンク２９、右及び左の下リンク３０により後車軸ケース２８の前後方向の位置が決められ、ラテラルロッド３４により後車軸ケース２８の左右方向の位置が決められる。
【００２７】
図３及び図５に示すように、支持ピン３１の受け部材３１ａにロッド部材４７が固定されて上方に延出され、ロッド部材４７が右及び左の機体フレーム２１の受け部２１ｂを貫通して上方に延出されており、ロッド部材４７の上部にナット４７ａが取り付けられている。これにより、後輪サスペンションバネ３２が伸長すると、ロッド部材４７も一緒に移動するのであり、ロッド部材４７のナット４７ａが右及び左の機体フレーム２１に受け部２１ｂに接当すると、後輪サスペンションバネ３２が最も伸長した状態となる。
この場合、ロッド部材４７におけるナット４７ａの位置を上下に変更することにより、ロッド部材４７のナット４７ａが右及び左の機体フレーム２１の受け部２１ｂに接当する位置（後輪サスペンションバネ３２が最も伸長した状態の位置）を、上下に調節することができる。
【００２８】
図３及び図５に示すように、右及び左の機体フレーム２１にストッパー（図示せず）が備えられており、後輪サスペンションバネ４０が収縮して、後車軸ケース２８が右及び左の機体フレーム２１のストッパーに接当すると、後輪サスペンションバネ４０が最も収縮した状態となる。このように、後輪サスペンンションバネ３２の最も伸長した状態及び最も収縮した状態によって、後輪サスペンションバネ３２のストロークＬ２が決められている。
【００２９】
［４］
次に、後車軸ケース２８の右及び左の後輪２への伝動構造について説明する。
図２，３，４に示すように、ミッションケース１７の後部の下部に走行出力軸７８が備えられ後向き突出して、前輪デフ機構（図示せず）の直前から分岐した動力が走行出力軸７８に伝達されている。走行出力軸７８の端部に自在継手８２が取り付けられ、伝動軸８４が円筒継手８３（動力を伝達しながら自在継手８２に対する伝動軸８４のスライドを許容する）を介して自在継手８２に接続されている。後車軸ケース２８の前部に入力軸３８が前向きに突出しており、伝動軸８４と入力軸３８とが自在継手８２を介して接続されている。
【００３０】
図２に示すように、後車軸ケース２８に伝動軸３９が備えられ、入力軸３８に固定されたベベルギヤ３８ａが、伝動軸３９に固定されたベベルギヤ３９ａに咬合している。伝動軸３９の右及び左の端部に、摩擦多板型式の右及び左のサイドクラッチ４１が備えられており、右及び左のサイドクラッチ４１と右及び左の後輪２を支持する車軸４３との間に、伝動軸４２が備えられている。これにより、図２及び図４に示すように、静油圧式無段変速装置３３の動力が、走行出力軸７８、伝動軸８４、入力軸３８、伝動軸３９、右及び左のサイドクラッチ４１、伝動軸４２を介して右及び左の後輪２に伝達される。
【００３１】
図２に示すように、右及び左のサイドクラッチ４１はバネ（図示せず）により伝動状態に付勢されており、右及び左のサイドクラッチ４１を遮断状態に操作する右及び左の操作アーム５１が備えられて、ピットマンアーム２５と右及び左の操作アーム５１とに亘って連係ロッド５３が接続されている。図２に示す状態は、右及び左の前輪１（ピットマンアーム２５）が直進位置Ａ０に操向操作された状態で、右及び左のサイドクラッチ４１が伝動状態に操作された状態であり、右及び左の前輪１、右及び左の後輪２に動力が伝達されている。右及び左の前輪１が直進位置Ａ０と右及び左の設定角度Ａ１との間に操向操作されていても、前述の状態となるのであり、機体は直進又は緩やかに右又は左に向きを変える。
【００３２】
図２に示すように、右及び左の前輪１（ピットマンアーム２５）が右の設定角度Ａ１と右の操向限度Ａ２との間に操向操作されると、ピットマンアーム２５による右の連係ロッド５３の引き操作によって、右の操作アーム５３により右のサイドクラッチ４１が遮断状態に操作されて、右の後輪２が自由回転状態となる。この場合に、左のサイドクラッチ４１は伝動状態に残されており、左の後輪２に動力が伝達されている。右及び左の前輪１（ピットマンアーム２５）が左の設定角度Ａ１と左の操向限度Ａ２との間に操向操作されると、ピットマンアーム２５による左の連係ロッド５３の引き操作によって、左の操作アーム５３により左のサイドクラッチ４１が遮断状態に操作されて、左の後輪２が自由回転状態となる。この場合に、右のサイドクラッチ４１は伝動状態に残されており、右の後輪２に動力が伝達されている。
【００３３】
以上のように、右及び左の前輪１（ピットマンアーム２５）が右の設定角度Ａ１と右の操向限度Ａ２との間、又は左の設定角度Ａ１と左の操向限度Ａ２との間に操向操作されると、右及び左の前輪１、旋回外側の後輪２に動力が伝達された状態で、旋回中心側の後輪２への動力が遮断されて、旋回中心側の後輪２が自由回転状態となり、右又は左への旋回が行われる。これにより、旋回中心側の後輪２が旋回に伴って適度に回転しながら前進する状態となり、旋回中心側の後輪２によって田面Ｇ１が荒らされる状態が少なくなる。
【００３４】
［５］
次に、昇降制御手段について説明する。
図１及び図７に示すように、リンク機構３はトップリンク３ａ、右及び左のロアリンク３ｂによって構成されており、右及び左の機体フレーム２１の後端部に、リンク機構３のトップリンク３ａ、右及び左のロアリンク３ｂが上下に揺動自在に支持されて後方に延出されている。右及び左の機体フレーム２１の後端部とリンク機構３のトップリンク３ａとの接続部分に、油圧シリンダ４のシリンダが接続され、リンク機構３の右及び左のロアリンク３ｂの後端部に、油圧シリンダ４のピストンロッドがサスペンションバネ３６及び接続部材３７を介して接続されている。
【００３５】
図７に示すように、油圧シリンダ４に作動油を給排操作する制御弁４６が備えられており、制御装置４５により制御弁４６が操作される。制御弁４６により油圧シリンダ４に作動油が供給されると、油圧シリンダ４が収縮作動してリンク機構３（苗植付装置５）が上昇し、制御弁４６により油圧シリンダ４から作動油が排出されると、油圧シリンダ４が伸長作動してリンク機構３（苗植付装置５）が下降する。
【００３６】
図７に示すように、苗植付装置５の横軸芯Ｐ９周りに中央の接地フロート９の後部が上下に揺動自在に支持されて、苗植付装置５に対する中央の接地フロート９の高さを検出するポテンショメータ４４が備えられており、ポテンショメータ４４の検出値が制御装置４５に入力されている。機体の進行に伴って中央の接地フロート９が田面Ｇ１に接地追従するのであり、ポテンショメータ４４の検出値により苗植付装置５に対する中央の接地フロート９の高さを検出することによって、田面Ｇ１（中央の接地フロート９）から苗植付装置５までの高さを検出することができる。
【００３７】
図７に示すように、苗植付装置５に対する中央の接地フロート９の高さ（田面Ｇ１（中央の接地フロート９）から苗植付装置５までの高さ）に基づいて、苗植付装置５が田面Ｇ１から設定高さに維持されるように（ポテンショメータ４４の検出値（ポテンショメータ４４と中央の接地フロート９との上下間隔）が設定値に維持されるように）、制御装置４５により制御弁４６が操作され、油圧シリンダ４が伸縮作動して、苗植付装置５が自動的に昇降駆動される（昇降制御手段）。このように苗植付装置５が田面Ｇ１から設定高さに維持されることにより、苗植付装置５による苗の植付深さが設定深さに維持される。
【００３８】
［６］
次に、前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２の関係について説明する。
図１及び図８に示すように、前輪１の外径よりも、後輪２の外径が大きなものに設定されている。機体の前部の右及び左側部（車軸７２（前輪１）の上方）の各々に、３個の予備苗のせ台４８が上下方向に配置されている（左右で合計６個の予備苗のせ台４８）。側面視で車軸７２（前輪１）の前側（図１の紙面左側）にエンジン１９が配置され、側面視で車軸７２（前輪１）及び車軸４３（後輪２）の間に運転座席１１が配置されており、車軸４３（後輪２）の略真上にホッパー１２及び繰り出し部１３が配置されている。
【００３９】
前述の状態において、図１及び図８に示すように、前輪サスペンションバネ４０のストロークＬ１が、後輪サスペンションバネ３２のストロークＬ２よりも大きなものに設定され、前輪サスペンションバネ４０のバネ定数Ｋ１よりも、後輪サスペンションバネ３２のバネ定数Ｋ２が大きなものに設定されている（Ｋ１＜Ｋ２）。
この場合、前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２のバネ定数Ｋ１，Ｋ２と、サスペンションバネ３６のバネ定数Ｋ３との関係は、関係１（Ｋ３＜Ｋ１＜Ｋ２）、関係２（Ｋ１＜Ｋ３＜Ｋ２）、関係３（Ｋ１＜Ｋ２＜Ｋ３）のうちの何れかに設定されている。後輪サスペンションバネ３２のストロークＬ２を、前輪サスペンションバネ４０のストロークＬ１よりも大きなものに設定してもよい。
【００４０】
図１及び図８に示すように、苗のせ台１０の苗を満載した状態（苗のせ台１０の１個の苗のせ面に２枚の苗を載置すると、合計１２枚の苗が苗のせ台１０に載置される。苗のせ台１０の１個の苗のせ面に３枚の苗を載置すると、合計１８枚の苗が苗のせ台１０に載置される）、全ての予備苗のせ台４８に苗を載置した状態（１個の予備苗のせ台４８に１枚の苗を載置すると、合計６枚の苗）、且つ、運転座席１１に１人の運転者が着座した状態において、機体が略水平となるのであり、前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２がストロークＬ１，Ｌ２の略中央位置に位置している。
【００４１】
図１及び図８に示す状態で、耕盤Ｇ２を前輪１及び後輪２が走行した場合、小刻みな振動（高周波振動）が前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２によって吸収されて、苗植付装置５に伝達されない。
比較的大きな振動（低周波振動）（例えば前輪サスペンションバネ４０の固有周波数（固有振動数）の√２倍以下の周波数（振動数））（例えば後輪サスペンションバネ３２の固有周波数（固有振動数）の√２倍以下の周波数（振動数））は、前輪及び後輪サスペンションバネ４０，３２によって吸収されず、比較的大きな振動（低周波振動）により苗植付装置５の田面Ｇ１からの高さが変化する。この場合、制御装置４５（昇降制御手段）により制御弁４６が操作され、油圧シリンダ４が伸縮作動して、苗植付装置５が自動的に昇降駆動される（昇降制御手段）。このように苗植付装置５が田面Ｇ１から設定高さに維持されることにより、苗植付装置５による苗の植付深さが設定深さに維持される。
【００４２】
前輪サスペンションバネ４０のバネ定数Ｋ１よりも、後輪サスペンションバネ３２のバネ定数Ｋ２が大きなものに設定されていることにより（Ｋ１＜Ｋ２）、図１及び図８に示す状態において、前輪サスペンションバネ４０が伸縮（振動）し易く（伸縮（振動）のストロークが大きくなり易い状態）、後輪サスペンションバネ３２が伸縮（振動）し難い状態（伸縮（振動）のストロークが小さくなり易い状態）になっている。
【００４３】
図８に示すように、前輪１の振動の位相及び後輪２の振動の位相が互いに正反対になっても、後輪２に近い点ＰＰ２を中心として、機体の前部及び後部が互いに逆方向に上下動する状態（点ＰＰ２周りに機体がピッチングする状態）となるのであり、点ＰＰ２から苗植付装置５までの長さＬＬ２をアームとして、点ＰＰ２周りに苗植付装置５が上下動する状態となり、苗植付装置５の田面Ｇ１からの高さの変化が小さなものになる。
【００４４】
これにより、図８に示す状態において制御装置４５（昇降制御手段）により制御弁４６が操作された場合、苗植付装置５の田面Ｇ１からの高さの変化が小さい為に、油圧シリンダ４の作動速度に限界があっても、油圧シリンダ４による苗植付装置５の昇降駆動が遅れてしまうような状態が少なくなるのであり、苗植付装置５が田面Ｇ１から設定高さに維持されない状態（苗植付装置５による苗の植付深さが設定深さに維持されない状態）が少なくなる。
【００４５】
［発明の実施の別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］において、前輪サスペンションバネ４０及び後輪サスペンションバネ３２をコイルスプリングではなく、リーフスプリング（板バネ）で構成してもよい。苗植付装置５に代えて、薬剤散布装置（作業装置に相当）や直播装置（作業装置に相当）をリンク機構３に連結するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】乗用型田植機の全体左側面図
【図２】右及び左の後輪への伝動構造を示す概略図
【図３】右及び左の後輪の支持構造を示す右側面図
【図４】右及び左の前輪、右及び左の後輪の支持構造を示す平面図
【図５】右及び左の後輪の支持構造を示す縦断正面図
【図６】前輪支持部の付近の縦断正面図
【図７】油圧シリンダ及び中央の接地フロートの関係を示す図
【図８】後輪サスペンションバネのバネ定数を前輪サスペンションバネのバネ定数よりも大きなものに設定した状態において、前輪及び後輪サスペンションバネによる支持状態を示す左側面図
【図９】前輪及び後輪サスペンションバネのバネ定数が同じ状態において、前輪及び後輪サスペンションバネによる支持状態を示す左側面図
【符号の説明】
【００４７】
１ 前輪
２ 後輪
３ リンク機構
４ アクチュエータ
５ 作業装置
３２ 後輪サスペンションバネ
４０ 前輪サスペンションバネ
Ｋ１ 前輪サスペンションバネのバネ定数
Ｋ２ 後輪サスペンションバネのバネ定数
Ｇ１ 作業地
【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降自在なリンク機構を機体の後部に備えて後方に延出し、前記リンク機構に作業装置を連結して、前記リンク機構を昇降駆動するアクチュエータを備え、
前記作業装置が作業地から設定高さに維持されるように、前記アクチュエータを作動させる昇降制御手段を備えると共に、
前輪及び後輪を備えて、前輪を機体に前輪サスペンションバネを介して支持し、後輪を機体に後輪サスペンションバネを介して支持して、
前記後輪サスペンションバネのバネ定数を、前記前輪サスペンションバネのバネ定数よりも大きなものに設定してある作業車。
【請求項１】
昇降自在なリンク機構を機体の後部に備えて後方に延出し、前記リンク機構に作業装置を連結して、前記リンク機構を昇降駆動するアクチュエータを備え、
前記作業装置が作業地から設定高さに維持されるように、前記アクチュエータを作動させる昇降制御手段を備えると共に、
前輪及び後輪を備えて、前輪を機体に前輪サスペンションバネを介して支持し、後輪を機体に後輪サスペンションバネを介して支持して、
前記後輪サスペンションバネのバネ定数を、前記前輪サスペンションバネのバネ定数よりも大きなものに設定してある作業車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−５５８１１（Ｐ２００９−５５８１１Ａ）
【公開日】平成２１年３月１９日（２００９．３．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２２４４０２（Ｐ２００７−２２４４０２）
【出願日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月１９日（２００９．３．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
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