JP7149255B2 - 作業車両 - Google Patents

Description

本願に開示される技術は、作業車両に関する。

作業装置が装着されるリンク機構を操作する操作機構を有する作業車両が知られている。特許文献１は、リンク機構を動かす油圧回路の油圧バルブと操作レバーとを接続する変位伝達機構を記述している。特許文献２は、操作レバー及びスイッチがコントローラに電気的に接続され、コントローラが油圧バルブを制御する作業車両を記述している。特許文献３は、コンソールに配置されたダイヤルがコントローラに電気的に接続され、コントローラがダイヤルの回転に応じて油圧バルブ／ポンプを制御する作業車両を記述している。

米国特許第７７９８２４１号明細書 米国特許第６９３５４３４号明細書 米国特許第９９８９９８６号明細書

本願に開示される技術により解決しようとする課題は、例えば、操作レバーの位置以外の場所に設けられた操作部材で作業装置が装着されるリンク機構を操作するように構成され、操作レバーが操作される際に当該操作部材が動かない作業車両を提供することにある。

本開示の第１態様によれば、作業車両は、リンク機構と、駆動機構と、操作レバーと、付加操作機構と、を備える。リンク機構には、作業装置が装着される。駆動機構は、リンク機構を駆動して作業装置を昇降させる。操作レバーは、作業装置を昇降させるために操作される。付加操作機構は、操作レバーの位置から離れた場所において、操作レバーを操作するように構成される。付加操作機構は、第１回転軸と、第２回転軸と、第１係合部材と、操作部材と、第２係合部材と、付勢部材と、を備える。第１係合部材は、操作レバーと機械的に接続され、操作レバーの移動に応じて第１回転軸周りに回転自在である。操作部材は、第２回転軸の軸方向に摺動可能で、オペレータに操作される。第２係合部材は、操作部材とともに軸方向に摺動可能で、第２回転軸周りに回転自在で、第１係合部材に係合して第１係合部材を回転させるように構成される。付勢部材は、第２係合部材を第１係合部材と係合しないように第２係合部材を第１係合部材から軸方向に離間させる。

本開示の第２態様によれば、第１態様による作業車両は、付加操作機構と操作レバーとをつなぐリンク装置をさらに備える。

本開示の第３態様によれば、第２態様による作業車両は、操作部材が第２係合部材に接続され、オペレータに押し込まれることによって第２係合部材を第１係合部材に係合させ、操作部材がオペレータに回転されることによって第２係合部材と第１係合部材とを回転させて、操作レバーをシフトさせるように構成されている。

本開示の第４態様によれば、第３態様による作業車両は、操作部材がノブであるように構成される。

本開示の第５態様によれば、第１態様から第４態様のいずれかによる作業車両は、第１係合部材と第２係合部材とがギヤであるように構成される。

本開示の第６態様によれば、第５態様による作業車両は、第２回転軸が第１回転軸と実質的に平行であるように構成される。

本開示の第７態様によれば、第１態様から第４態様のいずれか１つによる作業車両は、第１係合部材が係合穴を有し、第２係合部材が、第１係合部材と係合するとき、係合穴に挿入されるピンを有するように構成される。

本開示の第８態様によれば、第７態様による作業車両は、第２回転軸が第１回転軸と実質的に同軸であるように構成される。

本開示の第９態様によれば、第１態様から第８態様のいずれか１つによる作業車両は、操作レバーと付加操作機構とを収容するキャビンをさらに備える。付加操作機構は、キャビンの窓に隣接して設けられ、窓は、キャビンの外部のオペレータによって開けられるように構成されている。

本開示の第１０態様によれば、第９態様による作業車両は、第２回転軸が作業車両の高さ方向から窓に向かって傾いた方向に延びるように構成される。

本開示の第１１態様によれば、第９態様または第１０態様による作業車両は、キャビンが、ルーフと、フロントピラーと、リアピラーと、センターピラーとによって定義されるように構成される。フロントピラー、リアピラー、及び、センターピラーは、ルーフを支持し、フロントピラーは、作業車両の前後方向においてリンク機構よりも前方に設けられ、リアピラーは、前後方向においてフロントピラーの反対に設けられ、センターピラーは、前後方向においてフロントピラーとリアピラーとの間に設けられる。操作レバーは、前後方向においてフロントピラーとセンターピラーとの間に設けられる。付加操作機構は、前後方向において、センターピラーとリアピラーとの間に設けられる。

本開示の第１２態様によれば、第１１態様による作業車両は、付加操作機構がフロントピラーの下端、リアピラーの下端、及び、センターピラーの下端をつなぐベースフレームと重畳するように構成される。

本開示の第１３態様によれば、第１１態様または第１２態様による作業車両は、作業車両の幅に沿う幅方向において運転座席とベースフレームとの間に、操作レバー及び付加操作機構が設けられるコンソールを有する。付加操作機構以外にコンソールに設けられている全ての操作具がセンターピラーの後端よりも前方に配置される。

本開示の第１４態様によれば、第１態様から第１３態様のいずれか１つによる作業車両は、作業車両がある地面からの付加操作機構の高さは、１８００ｍｍ以下であるように構成される。

本開示の第１５態様によれば、第１態様から第１４態様のいずれか１つによる作業車両は、作業装置を駆動する動力を出力するパワーテイクオフ軸をさらに備える。作業車両の幅に沿う幅方向におけるパワーテイクオフ軸と付加操作機構との間の距離は、少なくとも５５０ｍｍある。

本開示の第１６態様によれば、第１態様から第１５態様のいずれか１つによる作業車両は、駆動機構と操作レバーとをつなぎ、操作レバーの変位を駆動機構に伝達する第１変位伝達機構をさらに備える。駆動機構は、スプールを有する油圧バルブと、油圧シリンダと含む油圧駆動機構である。スプールは第１変位伝達機構に接続され、スプールの位置は操作レバーの変位に応じて変化する。油圧シリンダは、スプールの位置に基づいて伸縮してリンク機構を動かす。

本願に開示される技術、より具体的には、第１態様に係る作業車両では、付勢部材によって第２係合部材を第１係合部材から離間させるため、操作レバーの移動に応じて回転する第１係合部材が第２係合部材と係合しない。このため、運転席に着座したオペレータが操作レバーを操作する際に操作部材が動かない。

第２態様に係る作業車両では、コンソール内部に省スペースで操作レバーを操作する変位伝達機構を構成することが可能となる。

第３態様に係る作業車両では、オペレータは操作部材を押し込みながら回転させることによって操作レバーをシフトさせることができる。したがって、オペレータの操作が容易である。

第４態様に係る作業車両は、オペレータの操作部材の回転操作を容易にする。

第５態様に係る作業車両では、第１係合部材と第２係合部材とを低コストに製造することができる。

第６態様に係る作業車両では、第１係合部材と第２係合部材とが平歯車であってもよいため、第１係合部材と第２係合部材とをさらに低コストに製造することができる。

第７態様に係る作業車両では、第１係合部材と第２係合部材の係合部分として係合穴とピンが形成されるため、第１係合部材と第２係合部材とを低コストに製造することができる。

第８態様に係る作業車両では、第２回転軸は第１回転軸と同軸であるため、付加操作機構を小型化することができる。

第９態様に係る作業車両では、付加操作機構がキャビン内部に配置されるため、付加操作機構の凍結を防止することが容易となる。

第１０態様に係る作業車両では、キャビン外部のオペレータが操作部材を容易に操作することができる。

第１１態様に係る作業車両では、仮にキャビン外部のオペレータが操作レバーに近接した窓を開けて操作レバーを操作できるとしても、リンク機構を視認することが困難である一方で、キャビン外部において付加操作機構を操作するオペレータはリンク機構を容易に視認することができる。

第１２態様に係る作業車両では、付加操作機構がベースフレームに重畳するため、付加操作機構がキャビンの窓にさらに近くなる。したがって、キャビン外部からのオペレータが容易にアクセスできる。さらに、付加操作機構を操作するオペレータの安全を確保するために、キャビンを大型化することなく、作業車両の幅に沿う幅方向におけるパワーテイクオフ軸と付加操作機構との間の距離を長くすることができる。

第１３態様に係る作業車両では、運転座席に着座したオペレータが運転しながら付加操作機構以外にコンソールに設けられている全ての操作具を操作できる一方で、付加操作機構は、当該オペレータが運転しながら操作できない位置に配置されている。

第１４態様に係る作業車両では、キャビン外部のオペレータが足場に立たなくても付加操作機構を操作することができる。

第１５態様に係る作業車両では、付加操作機構を操作するオペレータの安全が確保される。

第１６態様に係る作業車両では、油圧回路により駆動機構を実現することができる。

図１は、実施形態に係る作業車両の側面図である。 図２は、付加操作機構の付近を拡大した平面図である。 図３は、付加操作機構の位置を示す作業車両の背面図である。 図４は、付加操作機構の付近を拡大した斜視図である。 図５は、キャビン内部を示す斜視図である。 図６は、リンク機構を操作するための機構を示した斜視図である。 図７は、第１変位伝達機構の部分拡大図である。 図８は、第１変位伝達機構の部分拡大図である。 図９は、第２変位伝達機構の正面図である。 図１０は、第２変位伝達機構の上面図である。 図１１は、付加操作機構の側面図である。 図１２は、付加操作機構の正面図である。 図１３は、付加操作機構及び第２変位伝達機構の変形例を示す。

以下、実施形態について図面を参照しながら説明する。図中において同じ符号は、対応するまたは同一の構成を示している。
〔第１実施形態〕
＜全体構成＞
図１は、実施形態に係る作業車両１の側面図である。作業車両１は、例えば、農業用トラクタである。作業車両１は、車体フレーム２と走行輪３、４とキャビン５とを備える。作業車両１は、好ましくは４輪駆動車両であり、４つの走行輪３、４が回転駆動されることにより走行する。

なお、本願に係る実施形態において、前後方向Ｄ_ＦＲとは、キャビン５の運転座席５０に着座したオペレータから見て前後方向を意味する。左右方向、横方向とは、当該オペレータから見てそれぞれ、左右方向、横方向を意味する。上下方向Ｄ_Vとは、当該オペレータから見て上下方向を意味する。作業車両１の前後／左右（横）／高さ方向とは、それぞれ、当該オペレータから見た前後／左右（横）／上下方向と一致するものとする。

車体フレーム２は、前フレーム２ａと後フレーム２ｂとを有する。前フレーム２ａには、エンジン６が搭載される。後フレーム２ｂには、キャビン５と、ミッションケース７とが搭載される。ミッションケース７には、エンジン６からの駆動力を走行輪３、４に伝達するための走行用の変速装置等が内装されている。ミッションケース７には、さらに、エンジン６からの動力を、走行輪３、４とは別に図示しない作業装置に分配する作業装置用の変速装置やクラッチなどが内装される。これら作業装置用の変速装置やクラッチ等から構成される動力伝達系を作業伝動系と呼ぶ。

作業車両１は、さらに、牽引装置８と、パワーテイクオフ軸（ＰＴＯ軸）９と、リンク機構１０と、を備える。牽引装置８は、運搬用の荷台（図示せず）を、作業車両１の後端に連結し、運搬するための装置である。パワーテイクオフ軸（ＰＴＯ軸）９は、作業装置を駆動する動力を出力する。リンク機構１０は、ロータリ耕転装置などの作業装置（図示せず）が装着される３点昇降機構１１、並びに、３点昇降機構１１を昇降させるリフトアーム１２及びリフトロッド１３を有する。つまり、リンク機構１０は、作業装置が装着される。リフトアーム１２は、作業伝動系の一部を構成する油圧シリンダ１６の作動で上下方向に揺動可能である。リフトアーム１２、リフトロッド１３、及び、油圧シリンダ１６は、作業車両１の左側、右側に１つずつ設けられている。ＰＴＯ軸９には、作業装置（図示せず）に対して動力を伝えるための伝動軸等が接続される。ここで、作業伝動系（作業車両１）は、リンク機構１０を駆動して作業装置を昇降させるための駆動機構１４を含む。駆動機構１４は、油圧シリンダ１６を含む。
＜キャビンの内部構成＞
キャビン５は、ルーフ５１と、フロントピラー５２と、リアピラー５３と、センターピラー５４と、ウィンドシールド５５と、ドアパネル５６と、サイドウィンドウ５７と、リアウィンドウ５８とによって囲まれた空間である。別の言い方をすれば、キャビン５は、ルーフ５１と、フロントピラー５２と、リアピラー５３と、センターピラー５４とによって定義される。

ルーフ５１は、内部に空調装置や無線通信装置などを収納できる収納空間を有している。フロントピラー５２、リアピラー５３、及び、センターピラー５４は、ルーフ５１を支持する。より具体的には、作業車両１は、フロントピラー５２の上端、リアピラー５３の上端、及び、センターピラー５４の上端をつなぐルーフ支持フレーム５９を有し、ルーフ５１は、ルーフ支持フレーム５９を介してフロントピラー５２、リアピラー５３、及び、センターピラー５４によって支持される。フロントピラー５２は、作業車両１の前後方向Ｄ_ＦＲにおいてリンク機構１０よりも前方（Ｄ_F）に設けられる。より具体的には、フロントピラー５２は、前後方向Ｄ_ＦＲにおいて運転座席５０よりも前方（Ｄ_F）に設けられる。リアピラー５３は、前後方向Ｄ_ＦＲにおいてフロントピラー５２の反対に設けられる。センターピラー５４は、前後方向Ｄ_ＦＲにおいてフロントピラー５２とリアピラー５３との間に設けられる。より具体的には、センターピラー５４は、前後方向Ｄ_ＦＲにおいてフロントピラー５２よりリアピラー５３により近い。フロントピラー５２は、ウィンドシールド５５を支持する。センターピラー５４は、ドアパネル５６を支持する。リアピラー５３は、サイドウィンドウ５７を支持する。ルーフ支持フレーム５９は、リアウィンドウ５８を支持する。

ウィンドシールド５５は、透明でキャビン５の前面を構成している。ドアパネル５６は、透明で、キャビン５の左右両側に設けられている。ドアパネル５６は、外側に開閉自在である。ここで、外側に開閉自在とは、運転座席５０から離間するように開閉自在という意味である。サイドウィンドウ５７は、透明で、キャビン５の左右両側且つドアパネル５６の後方（Ｄ_R）に設けられている。サイドウィンドウ５７も、外側に開閉自在である。リアウィンドウ５８は、透明でキャビン５の後面を構成している。リアウィンドウ５８も、外側に開閉自在である。

作業車両１は、キャビン５内の運転座席５０右側に、操作レバー１９と、付加操作機構３０とを備える。つまり、作業車両１は、操作レバー１９と付加操作機構３０とを収容するキャビン５をさらに備える。操作レバー１９は、作業装置（図示せず）を昇降させるために操作される。操作レバー１９は、前後方向Ｄ_ＦＲに揺動可能である。図１は、前に傾けられた操作レバー１９と後ろに傾けられた操作レバー１９を示している。図１を参照すると、操作レバー１９は、前後方向Ｄ_ＦＲにおいてフロントピラー５２とセンターピラー５４との間に設けられる。操作レバー１９が上昇位置にシフトされると、リンク機構１０は、作業装置を上昇させる。操作レバー１９が下降位置にシフトされると、リンク機構１０は、作業装置を下降させる。操作レバー１９を中立位置にシフトされると、リンク機構１０は、作業装置の上昇及び下降を停止する。上昇位置、下降位置、中立位置は、それぞれ、例えば、操作レバー１９を前に傾けた位置（前方位置）、操作レバーを後ろに傾けた位置（後方位置）、前方位置と後方位置との間の中間位置である。

付加操作機構３０は、操作レバー１９の位置から離れた場所において、操作レバー１９を操作するように構成される。付加操作機構３０は、前後方向Ｄ_ＦＲにおいて、センターピラー５４とリアピラー５３との間に設けられる。より具体的には、付加操作機構３０は、前後方向Ｄ_ＦＲにおいてセンターピラー５４よりリアピラー５３により近い。図２は、付加操作機構３０の付近を拡大した平面図である。図２に示すように、付加操作機構３０は、キャビン５の窓（サイドウィンドウ５７）に隣接して設けられる。上述のように、当該窓は、キャビン５の外部のオペレータによって開けられるように構成されている。さらには、作業車両１の高さ方向（上下方向Ｄ_V）から見て、付加操作機構３０は、フロントピラー５２の下端、リアピラー５３の下端、及び、センターピラー５４の下端をつなぐベースフレーム６０と重畳する。付加操作機構３０は、地上に立ったオペレータがリンク機構１０の動作確認をする際に使用される。なお、図１に示されるように、地上に立ったオペレータによる操作を容易にするために、作業車両１がある地面からの付加操作機構３０の高さＨ１は、１８００ｍｍ以下であることが望ましい。図３は、付加操作機構３０の位置を示す作業車両１の背面図である。図３を参照すると、オペレータの安全を確保するために、作業車両１の幅に沿う幅方向Ｄ_W（横方向）におけるパワーテイクオフ軸（ＰＴＯ軸）９と付加操作機構３０との間の距離Ｌ１は、少なくとも５５０ｍｍあることが望ましい。

図４は、付加操作機構３０の付近を拡大した斜視図である。図５は、キャビン５の内部を示す斜視図である。図４及び図５は、視認性を向上するため、ウィンドシールド５５、ドアパネル５６、サイドウィンドウ５７、及び、リアウィンドウ５８の図示を省略している。図２及び図４を参照すると、付加操作機構３０のうちのオペレータに操作される操作部材３２と、付加操作機構３０の操作部材３２以外の部分を覆うカバー３１とが、高さ方向から見てベースフレーム６０と重畳する。操作部材３２は、ノブである。オペレータはノブを回転させて、操作レバー１９をシフトさせることができる。

図５を参照すると、作業車両１は、作業車両１の幅に沿う幅方向Ｄ_Wにおいて運転座席５０とベースフレーム６０との間に、コンソール６１を有する。操作レバー１９及び付加操作機構３０は、コンソール６１に設けられている。コンソール６１には、他の操作レバー６２、６３、６４、６５や操作ボタン６６などの他の操作具も設けられているが、付加操作機構３０以外にコンソール６１に設けられている全ての操作具がセンターピラー５４の後端ＲＥ（図２参照）よりも前方（Ｄ_F）に配置されている。別の言い方をすれば、付加操作機構３０以外の全ての操作具が運転座席５０の背もたれの前面ＦＳよりも前方（Ｄ_F）に配置され、付加操作機構３０は運転座席５０の背もたれの前面ＦＳよりも後方（Ｄ_R）に配置される。参考までに、図２は、運転座席の背もたれの前面ＦＳの前端ＳＥを示している。それゆえに、オペレータが作業車両１を運転中に付加操作機構３０以外のコンソール６１の操作具を操作できても、オペレータが作業車両１を運転中に付加操作機構３０を操作できない。

さらに、作業車両１は、ウィンドシールド５５（フロントピラー５２）後方（Ｄ_R）且つ運転座席５０前方（Ｄ_F）に、ステアリングホイール６７とコントロールパネル６８とを備え、それらの下方に、図示しないクラッチペダル、ブレーキペダル、スピードコントロールペダルなどを備えている。コントロールパネル６８は、作業車両１の現在の状態を表示するディスプレイと、作業車両１の各種設定を行う操作キーとを含む。付加操作機構３０は、コントロールパネル６８には設けられない。
＜リンク機構を操作するための機構の詳細＞
図６は、リンク機構１０を操作するための機構を示した斜視図である。図６を参照すると、作業車両１は、第１変位伝達機構２０と第２変位伝達機構４０とを備える。第１変位伝達機構２０は、駆動機構１４と操作レバー１９とをつなぎ、操作レバー１９の変位を駆動機構１４に伝達する。第２変位伝達機構４０は、第１変位伝達機構２０を介することなく、付加操作機構３０と操作レバー１９とを機械的につなぎ、付加操作機構３０の操作に従って操作レバーをシフトさせる。図６では、複数の操作レバー１９の位置とそれに対応する付加操作機構３０の状態が実線及び二点鎖線で示されている。駆動機構１４は、油圧バルブ１７と、油圧シリンダ１６と、を含む油圧駆動機構１４Ｈである。さらに、油圧駆動機構１４Ｈは、エンジン６によって駆動され、作動油を吐出する油圧ポンプ１５（図１参照）や、油圧ポンプ１５と、油圧シリンダ１６と、油圧バルブ１７とを接続する複数の油路（図示せず）も含む。

図７及び図８は、第１変位伝達機構２０の部分拡大図である。図７及び図８を参照すると、第１変位伝達機構２０は、リンク装置である。図７を参照すると、第１変位伝達機構２０は、支点Ｆ１を含み、操作レバー１９は、支点Ｆ１の周りを回動可能である。支点とはその位置が変化しないジョイントである。さらに、第１変位伝達機構２０は、支点Ｆ１において操作レバー１９と接続し、支点Ｆ１の周りに操作レバー１９とともに回動可能である従動節２１を含む。図７及び図８を参照すると、第１変位伝達機構２０は、回転ジョイントＪ１、リンク２２、回転ジョイントＪ２、リンク２３、支点Ｆ２、回転ジョイントＪ３、リンク２４、回転ジョイントＪ４、リンク２５、シャフト２６、リンク２７、回転ジョイントＪ５、リンク２８、回転ジョイントＪ６、及び、支点Ｆ４をさらに含む。シャフト２６は、支点Ｆ３を構成する。シャフト２６と、支点Ｆ４とは、共通の回転軸Ａｘｆ３４の周りを回動可能である。回転軸Ａｘｆ３４の径方向における、回転軸Ａｘｆ３４と回転ジョイントＪ６との距離は、当該径方向における、回転軸Ａｘｆ３４と回転ジョイントＪ５との距離と実質的に等しい。

支点Ｆ１、従動節２１、回転ジョイントＪ１、リンク２２、回転ジョイントＪ２、リンク２３、及び、支点Ｆ２は、４節リンク装置を構成する。支点Ｆ２、リンク２３、回転ジョイントＪ３、リンク２４、回転ジョイントＪ４、リンク２５、及び、支点Ｆ３（シャフト２６）は、４節リンク装置を構成する。支点Ｆ３（シャフト２６）、リンク２７、回転ジョイントＪ５、リンク２８、回転ジョイントＪ６、リンク２９、及び、支点Ｆ４は、４節リンク装置を構成する。したがって、リンク２８は、従動節２１に伝達された操作レバー１９の変位に応じて回転軸Ａｘｆ３４の周りを回転するように構成されている。油圧バルブ１７は、第１変位伝達機構２０に接続され、操作レバー１９の変位に応じて位置が変化するスプール１８を有する。スプール１８は、リンク２８と接続しており、リンク２８の回転に応じてスプール延伸方向Ｄ_Sに移動する。具体的には、リンク２８は、操作レバー１９の上昇位置、中立位置、下降位置に対応するスプール延伸方向Ｄ_Sの位置に移動し、スプール１８を上昇位置、中立位置、下降位置に移動させる。

油圧バルブ１７は、３位置切替弁である。スプール１８が上昇位置に移動されると、油圧バルブ１７は、油圧ポンプ１５からの圧油が油圧シリンダ１６の油室に送られるように複数の油路を繋ぎ変える。この結果、図６に示される油圧シリンダ１６が伸長し、３点昇降機構１１を上方に押し上げる。スプール１８が下降位置に切り替えられると、油圧バルブ１７は、油圧シリンダ１６の油室から作動油が排出されるように複数の油路を繋ぎ変える。この結果、図６に示される油圧シリンダ１６が収縮し、３点昇降機構１１が下降する。スプール１８が中立位置に切り替えられると、油圧バルブ１７は、油圧シリンダ１６の油室の油量が変動しないように複数の油路を繋ぎ変える。この結果、３点昇降機構１１の上昇及び下降が停止する。つまり、油圧シリンダ１６は、スプール１８の位置に基づいて伸縮することによってリンク機構１０を動かす。参考までに、特開昭６２－２２５０２号公報、実開５８―２４１０７号公報などがこのような油圧回路の例を示している。

つぎに、第２変位伝達機構４０について説明する。図９は、第２変位伝達機構４０の正面図である。図１０は、第２変位伝達機構４０の上面図である。図９及び図１０において、説明の便宜上、カバー３１の図示は省略している。図９及び図１０を参照すると、第２変位伝達機構４０は、リンク装置４０Ｌである。リンク装置４０Ｌは、第１中間ジョイント４１と、連結リンク４２と、を含む。リンク装置４０Ｌは、ベースジョイント４３と、クランク４４と、第２中間ジョイント４５とをさらに含む。

第１中間ジョイント４１は、操作レバー１９と接続する。第１中間ジョイント４１は、支点Ｆ１と異なる。連結リンク４２は、第１中間ジョイント４１に接続し、第１中間ジョイント４１の周りを回動可能である。ベースジョイント４３は、付加操作機構３０に接続され、付加操作機構３０によって第１回転軸Ａｘ１の周りに回転される。ベースジョイント４３は支点を構成する。ベースジョイント４３の構造の詳細な説明は後述する。クランク４４は、ベースジョイント４３に接続され、ベースジョイント４３とともに第１回転軸Ａｘ１の周りに回動可能である。第２中間ジョイント４５は、連結リンク４２とクランク４４とをつなぐ。連結リンク４２は、クランク４４に対して第２中間ジョイント４５の周りを回動可能である。

支点Ｆ１は、第１回転軸Ａｘ１と非平行な支点回転軸Ａｘｆ１を有する。第１中間ジョイント４１と第２中間ジョイント４５との少なくとも１つは、ボールジョイントである。具体的には、第１中間ジョイント４１はボールジョイントである。これによって、互いに平行でない回転軸を有する２つの支点間（ベースジョイント４３、支点Ｆ１）で４節リンク装置を構成することができる。

連結リンク４２は、操作レバー１９と付加操作機構３０との間に設けられる他の操作機構（４６、４７、４８のいずれか）と干渉しないように曲がったロッド４２Ｒである。具体的には、他の操作機構（４６、４７、４８のいずれか）は、レバー回動軸ＡｘＬの周りに回動可能なレバー（４６Ｌ、４７Ｌ、４８Ｌのいずれか）を含む。図１１に示すように、第２中間ジョイント４５は、作業車両１の高さ方向（上下方向Ｄ_V）においてレバー回動軸ＡｘＬよりも高い平面Ｐ上を移動可能であり、当該平面Ｐに対して実質的に垂直なジョイント回動軸ＡｘＪの周りを回動可能である。図９及び図１０に示すように、ロッド４２Ｒは、作業車両１の前後方向Ｄ_ＦＲにおいてレバー回動軸ＡｘＬと第１中間ジョイント４１との間に屈曲点ＢＰを有する。図９に示すように、ロッド４２Ｒは、第２中間ジョイント４５から屈曲点ＢＰまで、高さ方向（上下方向Ｄ_V）においてレバー回動軸ＡｘＬよりも上方（Ｄ_U）になるように第１延伸方向Ｄ_E1に延び、屈曲点ＢＰから第１中間ジョイント４１まで、第１延伸方向Ｄ_E1よりも高さ方向（上下方向Ｄ_V）において下方（Ｄ_D）に傾いた第２延伸方向Ｄ_E2に延びる。本実施形態では、ジョイント回動軸ＡｘＪは第１回転軸Ａｘ１と実質的に平行であるが、ジョイント回動軸ＡｘＪは第１回転軸Ａｘ１と非平行であってもよい。
＜付加操作機構の詳細＞
つぎに、付加操作機構３０の詳細について説明する。

図１１は、付加操作機構３０の側面図である。図１２は、付加操作機構３０の正面図である。図１１及び図１２では、説明の便宜上、カバー３１の図示は省略している。図１１及び図１２を参照すると、付加操作機構３０は、台座３３を備える。台座３３は、ボルトＢ１～Ｂ４を介して、ベースフレーム６０に接続されたフェンダーフレーム６９に固定されている。台座３３は、第１Ｌ字型金属板３３ａと、第２Ｌ字型金属板３３ｂと、底板３３ｃ、及び、天板３３ｄを備える。第１Ｌ字型金属板３３ａと、第２Ｌ字型金属板３３ｂとは、互いに対向している。底板３３ｃと天板３３ｄとは、第１Ｌ字型金属板３３ａと、第２Ｌ字型金属板３３ｂとの間に設けられる。天板３３ｄは、底板３３ｃの上方（Ｄ_U）に設けられる。底板３３ｃと天板３３ｄとは、溶接で第１Ｌ字型金属板３３ａと、第２Ｌ字型金属板３３ｂとに固定される。

底板３３ｃは、その長手方向両端に、第１底板貫通孔３３ｃｈ１と、第２底板貫通孔３３ｃｈ２とを有する。天板３３ｄは、その長手方向両端に、第１天板貫通孔３３ｄｈ１と、第２天板貫通孔３３ｄｈ２とを有する。第１天板貫通孔３３ｄｈ１は、第１回転軸Ａｘ１に沿う軸方向Ｄ_AX1において第１底板貫通孔３３ｃｈ１に対向している。第１回転軸Ａｘ１は、第１天板貫通孔３３ｄｈ１と第１底板貫通孔３３ｃｈ１とを貫通する。底板３３ｃは、第１天板貫通孔３３ｄｈ１と第１底板貫通孔３３ｃｈ１との間の軸方向Ｄ_AX1の距離が第２天板貫通孔３３ｄｈ２と第２底板貫通孔３３ｃｈ２との間の軸方向Ｄ_AX1の距離よりも長くなるように屈曲している。

ベースジョイント４３は、第１天板貫通孔３３ｄｈ１と第１底板貫通孔３３ｃｈ１とを貫通する。図１１に示されるように、ベースジョイント４３は、シャフト４３Ｓとリング４３Ｒとピン４３Ｐとを含む。クランク４４は、リング４３Ｒに固定される。リング４３Ｒは、ピン４３Ｐを介してシャフト４３Ｓに固定される。クランク４４は、第２中間ジョイント４５がリング４３Ｒよりも上方（Ｄ_U）になるように屈曲している。第１回転軸Ａｘ１は、シャフト４３Ｓの中心軸である。シャフト４３Ｓは、第１天板貫通孔３３ｄｈ１の壁面上と第１底板貫通孔３３ｃｈ１の壁面上とに摺動しながら第１回転軸Ａｘ１の周りを回転するように構成されている。

付加操作機構３０は、上述した操作部材３２及び第１回転軸Ａｘ１、並びに、第２回転軸Ａｘ２、第１係合部材３４、第２係合部材３５、及び、付勢部材３６を備える。第１係合部材３４、及び、第２係合部材３５は、ギヤである。より詳細には、第１係合部材３４はセクターギヤ（sector gear）であり、第２係合部材３５は平歯車（spur gear）である。したがって、第１係合部材３４、及び、第２係合部材３５は、それぞれ、第１ギヤ３４Ｇ、及び、第２ギヤ３５Ｇと呼んでもよい。ゆえに、付加操作機構３０は、第１ギヤ３４Ｇと、第２ギヤ３５Ｇと、操作部材３２とを含む。第１係合部材３４（第１ギヤ３４Ｇ）は、シャフト４３Ｓに圧入によって固定される。したがって、第１係合部材３４（第１ギヤ３４Ｇ）は、ベースジョイント４３に接続され、ベースジョイント４３とともに第１回転軸Ａｘ１の周りを回転する。これによって、第１係合部材３４（第１ギヤ３４Ｇ）は、操作レバー１９と機械的に接続され、操作レバー１９の移動に応じて第１回転軸Ａｘ１周りに回転自在である。第１係合部材３４（第１ギヤ３４Ｇ）は、板金から成る。

付加操作機構３０は、シャフト３７と、上座金３８Ｔと、下座金３８Ｂと、抜け止めピン３９とをさらに含む。操作部材３２と、第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）とは、シャフト３７に圧入される。これによって、操作部材３２は、第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）に接続される。付勢部材３６は圧縮コイルバネ(compression spring)である。シャフト３７は、上座金３８Ｔの貫通孔、第２天板貫通孔３３ｄｈ２、下座金３８Ｂの貫通孔、付勢部材３６の貫通孔、第２底板貫通孔３３ｃｈ２をこの順に貫通させ、第２天板貫通孔３３ｄｈ２と下座金３８Ｂとの間に抜け止めピン３９を取り付けることによって、台座３３に取り付けられる。第２回転軸Ａｘ２は、シャフト３７の中心軸である。第２回転軸Ａｘ２は、第１回転軸Ａｘ１と実質的に平行である。第２天板貫通孔３３ｄｈ２は、第２回転軸Ａｘ２の軸方向Ｄ_AX2において第２底板貫通孔３３ｃｈ２に対向している。第２回転軸Ａｘ２は、第２天板貫通孔３３ｄｈ２と第２底板貫通孔３３ｃｈ２とを貫通する。

シャフト３７は、第２天板貫通孔３３ｄｈ２の壁面上と、第２底板貫通孔３３ｃｈ２の壁面上とを、第２回転軸Ａｘ２の軸方向Ｄ_AX2に摺動可能である。したがって、操作部材３２は第２回転軸Ａｘ２の軸方向Ｄ_AX2に摺動可能であり、第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）は操作部材３２とともに軸方向Ｄ_AX2に摺動可能である。シャフト３７は、第２天板貫通孔３３ｄｈ２の壁面上と第２底板貫通孔３３ｃｈ２の壁面上とに摺動しながら第２回転軸Ａｘ２の周りを回転するように構成されている。したがって、操作部材３２と第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）とは、第２回転軸Ａｘ２周りに回転自在である。図４及び図１１を参照すると、第２回転軸Ａｘ２は、作業車両１の高さ方向（上下方向Ｄ_V）から窓（サイドウィンドウ５７）に向かって傾いた方向に延びる。このため、キャビン５の外部のオペレータが操作部材３２を押して回転させやすい。

第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）は第１係合部材３４（第１ギヤ３４Ｇ）と係合可能である。付勢部材３６は、第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）を第１係合部材３４（第１ギヤ３４Ｇ）と係合しないように第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）を第１係合部材３４（第１ギヤ３４Ｇ）から軸方向Ｄ_AX2に離間させる。具体的には、付勢部材３６は、下座金３８Ｂ、抜け止めピン３９、シャフト３７を介して第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）を上方（Ｄ_U）に押し上げる。

操作部材３２は、オペレータに押し込まれることによって第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）を第１係合部材３４（第１ギヤ３４Ｇ）に係合させる。上座金３８Ｔは、操作部材３２がオペレータに押し込まれたときに第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）と当接し、第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）を第１係合部材３４（第１ギヤ３４Ｇ）と一列に合わせる。操作部材３２は、オペレータに回転されることによって第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）と第１係合部材３４（第１ギヤ３４Ｇ）とを回転させて、操作レバー１９をシフトさせるように構成されている。このように、第２係合部材３５（第２ギヤ３５Ｇ）は、第１係合部材３４（第１ギヤ３４Ｇ）に係合して第１係合部材３４（第１ギヤ３４Ｇ）を回転させるように構成されている。
＜本実施形態による作業車両の効果＞
本実施形態による作業車両１は、以下の効果を有する。

作業車両１では、第２変位伝達機構４０は、第１変位伝達機構２０を介することなく、付加操作機構３０と操作レバー１９とを機械的につなぎ、付加操作機構３０の操作に従って操作レバー１９をシフトさせる。このため、第１変位伝達機構２０を変更する必要はない。したがって、操作レバー１９の位置以外の場所に設けられた簡易な機構で作業装置が装着されるリンク機構１０を操作することができる。

作業車両１は、第２係合部材３５を第１係合部材３４と係合しないように第２係合部材３５を第１係合部材３４から軸方向Ｄ_AX2に離間させる付勢部材３６を備える。このため、運転席に着座したオペレータが操作レバー１９を操作する際に操作部材３２が動かない。
＜実施形態の変形例＞
付加操作機構３０及び第２変位伝達機構４０は上述の例に限られない。図１３は、付加操作機構３０の変形例３０ａ及び第２変位伝達機構４０の変形例４０ａを示す。

付加操作機構３０ａは、第１回転軸Ａｘ１ａ、第２回転軸Ａｘ２ａ、操作部材３２、第１係合部材（３４ａまたは３４ｂ）、第２係合部材３５ａ、及び、付勢部材３６を備える。本変形例では、第１係合部材（３４ａまたは３４ｂ）は、係合穴（３４ｈ１または３４ｈ２）を有し、第２係合部材３５ａは、第１係合部材３４ａと係合するとき、係合穴（３４ｈ１または３４ｈ２）に挿入されるピン３５ｐを有する。具体的には、第１係合部材３４ａは複数の丸穴３４ｈ１を有し、第１係合部材３４ｂは少なくとも１つの長穴３４ｈ２を有する。第２回転軸Ａｘ２ａは、第１回転軸Ａｘ１ａと実質的に同軸である。操作部材３２は、第２係合部材３５ａが直接取り付けられたノブである。付勢部材３６は、操作部材３２と、第１係合部材（３４ａまたは３４ｂ）との間に設けられた圧縮コイルバネである。

第２変位伝達機構４０は、第１中間ジョイント４１、連結リンク４２ａ、ベースジョイント４３ａ、リンク装置４４ａ、及び、第２中間ジョイント４５を含む。第１中間ジョイント４１と、第２中間ジョイント４５とは、上述の実施形態と実質的に同じ構成のため、説明を省略する。連結リンク４２ａは、直線上のバーとして図示されているが、上述の実施形態の連結リンク４２であってもよい。ベースジョイント４３ａは、ベースジョイント４３の支持部材と異なる支持部材により支持されているため、第１回転軸Ａｘ１ａが回転軸Ａｘ１と異なるが、実質的にはベースジョイント４３の機能と同じ機能を有している。リンク装置４４ａは、上述のクランク４４と構造的に異なる。

リンク装置４４ａは、リンク４４１、シャフト４４２、リンク４４３、回転ジョイント４４４、リンク４４５、及び、回転ジョイント４４６を含む。シャフト４４２は支点を構成する。リンク４４１及びリンク４４３は、それぞれの基端部がシャフト４４２に固定され、シャフト４４２とともに共通の回転軸Ａｘｆ４４の周りを回動可能である。リンク４４１の基端部と反対の末端部には、第２中間ジョイント４５が取り付けられる。リンク４４３の基端部と反対の末端部には、回転ジョイント４４４が取り付けられる。リンク４４５の長手方向の一端部には、回転ジョイント４４４が取り付けられ、当該長手方向におけるその反対側の他端部は、回転ジョイント４４６を介して第１係合部材（３４ａまたは３４ｂ）に取り付けられる。支点Ｆ１、操作レバー１９、第１中間ジョイント４１、連結リンク４２ａ、第２中間ジョイント４５、リンク４４１、及び、シャフト４４２は、４節リンク装置を構成する。シャフト４４２、リンク４４３、回転ジョイント４４４、リンク４４５、回転ジョイント４４６、第１係合部材（３４ａまたは３４ｂ）、及び、ベースジョイント４３ａは、４節リンク装置を構成する。このような構成であっても上述した効果を奏することができる。

第１変位伝達機構２０は、上述するようなリンク装置に限らず、電気的、機械的に操作レバー１９の変位を伝達するいかなる機構であってもよい。機械的に変位を伝達する機構は、例えば、歯車機構、カム機構、ベルト－プーリ機構、及び、リンク装置を含む上述する機構の組み合わせなどを含む。電気的に変位を伝達する機構は、例えば、コントローラが支点Ｆ１の回転角をポテンショメータで検出し、コントローラがその角度値に応じた駆動機構を制御する機構を含む。

第２変位伝達機構４０、４０ａは、上述するようなリンク装置に限らず、機械的に付加操作機構３０、３０ａの変位を伝達するいかなる機構であってもよい。機械的に変位を伝達する機構は、例えば、歯車機構、カム機構、ベルト－プーリ機構、及び、リンク装置を含む上述する機構の組み合わせなどを含む。

駆動機構１４は、油圧駆動機構１４Ｈに限らず、電動モータやエンジン６の出力を利用した機構であってもよい。この場合、電動モータやエンジン６とリンク機構１０との間に変速機が介されてもよい。操作レバー１９の変位に応じて変速機内のギヤの接続関係を変化させることによってリンク機構１０の昇降が実現されてもよい。

付加操作機構３０は、実施形態で示される構造以外にスライダーであってもよい。この場合、ベースジョイント４３、４３ａが支点ではなく、往復運動可能であってもよい。さらに、実施形態に示された付加操作機構３０の形状および材質は、実質的な機能が変更されない限りにおいて変更されてもよい。例えば、第１回転軸Ａｘ１と第２回転軸Ａｘ２は平行でなくてもよい。この場合、第１係合部材３４、第２係合部材３５として傘歯車が使用されてもよい。また、付勢部材３６は、引張コイルバネ(tension spring)などの他のバネや、ゴムなどの弾性部材であってもよい。

なお、本願においては、「備えている」およびその派生語は、構成要素の存在を説明する非制限用語であり、記載されていない他の構成要素の存在を排除しない。これは、「有している」、「含んでいる」およびそれらの派生語にも適用される。

「～部材」、「～部」、「～要素」、「～体」、および「～構造」という文言は、単一の部分や複数の部分といった複数の意味を有し得る。

「第１」や「第２」などの序数は、単に構成を識別するための用語であって、他の意味（例えば特定の順序など）は有していない。例えば、「第１要素」があるからといって「第２要素」が存在していることを暗に意味しているわけではなく、また「第２要素」があるからといって「第１要素」が存在していることを暗に意味しているわけではない。

程度を表す「実質的に」、「約」、および「およそ」などの文言は、最終結果が大きく変わらないような合理的なずれ量を意味し得る。本願に記載される全ての数値は、「実質的に」、「約」、および「およそ」などの文言を含むように解釈され得る。

上記の開示内容から考えて、本発明の種々の変更や修正が可能であることは明らかである。したがって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、本願の具体的な開示内容とは別の方法で本発明が実施されてもよい。

Claims (15)

1. 作業装置が装着されるリンク機構と、
   前記リンク機構を駆動して前記作業装置を昇降するための駆動機構と、
   前記作業装置を昇降させるために操作される操作レバーと、
   前記操作レバーの位置から離れた場所において、前記操作レバーを操作するように構成される付加操作機構と、
   を備え、
   前記付加操作機構は、
   第１回転軸と、
   第２回転軸と、
   前記操作レバーと機械的に接続され、前記操作レバーの移動に応じて前記第１回転軸周りに回転自在な第１係合部材と、
   前記第２回転軸の軸方向に摺動可能で、オペレータに操作される操作部材と、
   前記操作部材とともに前記軸方向に摺動可能で、前記第２回転軸周りに回転自在で、前記第１係合部材に係合して前記第１係合部材を回転させるように構成された第２係合部材と、
   前記第２係合部材を前記第１係合部材と係合しないように前記第２係合部材を前記第１係合部材から前記軸方向に離間させる付勢部材と、
   を備える、作業車両。
   
2. 前記付加操作機構と前記操作レバーとをつなぐリンク装置をさらに備える、
   請求項１に記載の作業車両。
   
3. 前記操作部材は、前記第２係合部材に接続され、前記オペレータに押し込まれることによって前記第２係合部材を前記第１係合部材に係合させ、前記操作部材は、前記オペレータに回転されることによって前記第２係合部材と前記第１係合部材とを回転させて、前記操作レバーをシフトさせるように構成されている、
   請求項２に記載の作業車両。
   
4. 前記操作部材は、ノブである、
   請求項３に記載の作業車両。
   
5. 前記第１係合部材と、前記第２係合部材とは、ギヤである
   請求項１から４のいずれか１項に記載の作業車両。
   
6. 前記第２回転軸は、前記第１回転軸と実質的に平行である、
   請求項５に記載の作業車両。
   
7. 前記第１係合部材は、係合穴を有し、
   前記第２係合部材は、前記第１係合部材と係合するとき、前記係合穴に挿入されるピンを有する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の作業車両。
   
8. 前記第２回転軸は、前記第１回転軸と実質的に同軸である、
   請求項７に記載の作業車両。
   
9. 前記操作レバーと前記付加操作機構とを収容するキャビンをさらに備え、
   前記付加操作機構は、前記キャビンの窓に隣接して設けられ、前記窓は、前記キャビンの外部のオペレータによって開けられるように構成されている、
   請求項１から８のいずれか１項に記載の作業車両。
   
10. 前記第２回転軸は、前記作業車両の高さ方向から前記窓に向かって傾いた方向に延びる、
    請求項９に記載の作業車両。
    
11. 前記キャビンは、ルーフと、フロントピラーと、リアピラーと、センターピラーとによって定義され、
    前記フロントピラー、前記リアピラー、及び、前記センターピラーは、前記ルーフを支持し、
    前記フロントピラーは、前記作業車両の前後方向において前記リンク機構よりも前方に設けられ、
    前記リアピラーは、前記前後方向において前記フロントピラーの反対に設けられ、
    前記センターピラーは、前記前後方向において前記フロントピラーと前記リアピラーとの間に設けられ、
    前記操作レバーは、前記前後方向において前記フロントピラーと前記センターピラーとの間に設けられ、
    前記付加操作機構は、前記前後方向において、前記センターピラーと前記リアピラーとの間に設けられる、
    請求項９または１０に記載の作業車両。
    
12. 前記付加操作機構は、前記フロントピラーの下端、前記リアピラーの下端、及び、前記センターピラーの下端をつなぐベースフレームと重畳する、
    請求項１１に記載の作業車両。
    
13. 前記作業車両は、前記作業車両の幅に沿う幅方向において運転座席と前記ベースフレームとの間に、前記操作レバー及び前記付加操作機構が設けられるコンソールを有し、
    前記付加操作機構以外の前記コンソールに設けられている全ての操作具が前記センターピラーの後端よりも前方に配置される、
    請求項１１または１２に記載の作業車両。
    
14. 前記作業車両がある地面からの付加操作機構の高さは、１８００ｍｍ以下である、請求項１から１３のいずれか１項に記載の作業車両。
    
15. 前記作業装置を駆動する動力を出力するパワーテイクオフ軸をさらに備え、
    前記作業車両の幅に沿う幅方向における前記パワーテイクオフ軸と前記付加操作機構との間の距離は、少なくとも５５０ｍｍある、
    請求項１から１４のいずれか１項に記載の作業車両。
    

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