JP2007196862A

JP2007196862A - 乗用型草刈機

Info

Publication number: JP2007196862A
Application number: JP2006018101A
Authority: JP
Inventors: Hideya Umemoto; 英哉梅本; Akira Minoura; 章箕浦; Osami Fujiwara; 修身藤原; Kazuaki Nogami; 和昭野上; Takeshi Komorida; 武史小森田
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2006-01-26
Filing date: 2006-01-26
Publication date: 2007-08-09
Anticipated expiration: 2026-01-26
Also published as: JP4704924B2; US7866426B2; US20070169455A1

Abstract

【課題】前輪および後輪を備えた走行機体の後部に原動部を配備し、この原動部の前側に運転座席を設置するとともに、運転座席の後側に門形の転倒保護フレームを立設した乗用型草刈機において、機体全長のコンパクト化を損なうことなく水冷式のエンジンを搭載して高能力化を図る。
【解決手段】原動部６にラジエータ１８を前側に配置した水冷式のエンジン５を収容するとともに、ラジエータ１８を転倒保護フレーム４５における左右の支柱部４５ａの間に入り込ませて配置してある。
【選択図】図３

Description

本発明は、運転座席の後側に門形の転倒保護フレームを立設した比較的小型の乗用型草刈機に関する。

上記乗用型草刈機としては、前輪および後輪を備えた走行機体の後部に原動部を配備し、この原動部の前側に運転座席を設置するとともに、運転座席の後側に門形の転倒保護フレームを立設したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−２３７９５３号公報

上記した従来の乗用型草刈機においては、原動部に空冷式のガソリンエンジンを収容配備して原動部を前後に短いものにすることで、機体全長のコンパクト化が図られているのであるが、走行能力や刈取り能力を高めるために、出力の大きい水冷式のエンジンの導入が望まれている。

一般に水冷式のエンジンにおいては、エンジン動力で駆動される冷却ファンで冷却されるラジエータをエンジン前方に配備することになるので、ラジエータおよびエンジンを収容した原動部が前後に長くなりがちとなり、機体全長のコンパクト化が損なわれる。

本発明は、このような点に着目してなされたものであって、機体全長のコンパクト化を損なうことなく、水冷式のエンジンを搭載することができる高能力の乗用型草刈機を提供することを主たる目的としている。

第１の発明は、前輪および後輪を備えた走行機体の後部に原動部を配備し、この原動部の前側に運転座席を設置するとともに、運転座席の後側に門形の転倒保護フレームを立設した乗用型草刈機において、
前記原動部にラジエータを前側に配置したエンジンを収容するとともに、前記ラジエータを前記転倒保護フレームにおける左右の支柱部の間に入り込ませて配置してあることを特徴とする。

上記構成によると、ラジエータおよびエンジンを前後に並べて原動部とすると原動部が前後に長くなるが、ラジエータを転倒保護フレームにおける左右の支柱部の間に入り込ませて配置し、原動部を寄せて配置することにより、前方に寄せられた原動部の後端位置が機体後方に大きく突出することを抑えることができる。

従って、第１の発明によると、機体全長のコンパクト化を損なうことなく水冷式のエンジンを搭載した高能力の乗用型草刈機を構成することが可能となる。

第２の発明は、上記第１の発明において、
前記転倒保護フレームにおける左右の支柱部に、前記ラジエータを連結支持する支持部を備えてあるものである。

上記構成によると、本来頑強に構成される転倒保護フレームをラジエータ支持フレームに有効に利用することができ、原動部のフレーム構造を簡素化することができる。

第３の発明は、上記第１または２の発明において、
前記走行機体を構成する機体フレームの後部左右箇所に前記転倒保護フレームの左右基端を連結し、機体フレームの前後中間部位の左右箇所と、転倒保護フレームにおける支柱部の基端連結部位より上方の左右箇所とに亘って補助フレームを架設してあるものである。

上記構成によると、機体フレームの前後中間が補助フレームによって補強され、機体フレームの上下方向での曲げ剛性が増大し、強度の高い走行機体を構成することができる。また、転倒保護フレームの下部が上下２箇所で支持されることで、転倒保護フレーム自体の起立強度も増大する。

第４の発明は、上記第３の発明において、
左右の前記補助フレームの前後複数箇所を横フレームで連結してあるものである。

上記構成によると、補助フレームが横荷重に対しても剛性の高いものとなり、機体フレーム全体のねじり強度が高められる。

第５の発明は、上記第３または４の発明において、
前記転倒保護フレームにおける前記支柱部の基端連結部位より上方箇所を横外方に屈曲して、転倒保護フレームを下すぼまり形状に構成し、前記支柱部の屈曲箇所に前記補助フレームの後端を連結してあるものである。

上記構成によると、転倒保護フレームにおける支柱部の屈曲箇所は剛性が特に大きいものとなり、この屈曲箇所に補助フレームの後端を連結することで、機体フレームと転倒保護フレームとを補助フレームを介して強固に連結することができる。

図１に、本発明に係る乗用型草刈機の全体側面が、また、図２にその全体平面がそれぞれ示されている。この乗用型草刈機は、左右一対の前輪２および後輪３を備えた走行機体１の前後輪間にバーブレード型のモーア４が昇降自在に吊り下げ支持された、いわゆるミッドマウント仕様に構成されており、走行機体１の後部にはエンジン５を収容した原動部６が配備されるとともに、走行機体１の前後中間部位には運転座席７が配備されている。

左右一対の前輪２はキャスタ式の遊転輪で構成されるとともに、左右一対の後輪３は左右独立して無段変速および正逆転操作可能な駆動輪に構成されており、左右の後輪３を等速で共に正転駆動あるいは逆転駆動することで前進あるいは後進での直進走行を行い、左右の後輪３に速度差を与えることで任意の方向に旋回することができるようになっている。

図６および図７に示すように、前記走行機体１の機体フレーム８は横幅の広い前側フレーム部８Ｆと横幅の狭い後側フレーム８Ｒとで構成されている。前側フレーム部８Ｆは、大きい左右間隔をもって対向配備してなる左右一対のフレーム杆８ａと、左右のフレーム杆８ａの前端部および前端部に亘って連結される前部横フレーム８ｂおよび後部横フレーム８ｃとで構成されている。後側フレーム部８Ｒは、前部フレーム部８Ｆより狭い左右間隔をもって前記後部横フレーム８ｃに連結された縦向き平板からなる左右一対のフレーム板８ｄと、左右のフレーム板８ｄの前後中間部位を連結する横支軸８ｅと、左右のフレーム板８ｄの後端部を連結する横フレーム板８ｆで構成されている。

前側フレーム部８Ｆの前後に前リンク１１と後リンク１２とがそれぞれ支点ａ，ｂ周りに上下揺動可能に連結され、これら前リンク１１と後リンク１２の遊端に亘って前記モーア４が平行四連リンク状に吊り下げ支持されている。後リンク１２を連結した揺動支点軸１２ａからは操作アーム１２ｂが一体延出され、この操作アーム１２ｂと後側フレーム部８Ｒにおける前記横支軸８ｅとに亘って単動型の油圧シリンダ１３が架設され、油圧シリンダ１３が圧油供給によって伸長作動することで後リンク１２が上方に駆動揺動されてモーア４が平行に上昇され、油圧シリンダ１３が排油によって短縮作動することでモーア４が平行に自重下降するようになっている。

前側フレーム部８Ｆの後端近くからは縦フレーム８ｇが上向きに突設され、この縦フレーム８ｇに前記後リンク１２の支点ｂが設けられている。縦フレーム８ｇには支点ｃ周りに上下揺動可能に上部カバー１４が枢支連結され、この上部カバー１４に前記運転座席７が前後に位置調節可能に支持されている。

後側フレーム部８Ｒを構成するフレーム板８ｄにおける後寄り箇所の左右内面と横フレーム板８ｆの左右内面に取付け金具１５，１６がそれぞれ突設され、これら前後左右の取付け金具１５，１６に前記エンジン５が防振搭載されている。

エンジン５は、ラジエータ１８を前側に配備した水冷式ディーゼルエンジンが使用されて、出力軸心が前後に向かう姿勢に配備されており、エンジン５およびその前側のラジエータ１８を覆うボンネッ１９が、横フレーム板８ｆから立設されたステー２０の上端に支点ｄ周りに揺動開閉自在に配備されている。ラジエータ１８の背部にはエンジン動力で回転駆動される冷却ファン２１が配備され、ボンネット１９の前端に備えられた防塵構造の吸気口から吸引導入した外気をラジエータ１８に供給するよう構成されている。

図８〜図１０に示すように、ラジエータ１８の周囲にはエンジンルーム内の熱気がラジエータ前方に回り込むことを防止する仕切り板２２が備えられるとともに、仕切り板２２の外周にはボンネット１９に弾性密着する中空のシール材（トリム）２３が備えられている。このシール材２３は、仕切り板の上端縁の外側に沿って配備された上部シール２３ａと、仕切り板２２の左右端辺の背部に沿って配備された側部シール２３ｂとからなり、ボンネット閉じ状態において、上部シール２３ａがボンネット１９の天板内面に直接に押圧接触されるのに対して、側部シール２３ｂは、ボンネット１９の左右内側面に突設された押圧片１９ａが後方から押圧接触されるように構成されている。このように構成することで、開放されたボンネット１９を閉じる際に、ボンネット１９の左右内側面でシール部材２３が擦られて仕切り板２２から外れることが防止されている。

図１２に示すように、エンジンルーム内に収容されたマフラー２４からは排気管２５が屈曲延出されてボンネット１９の後端から機外に突出されている。排気管２５は、マフラー２４から突設された尾管２４ａに小間隙ｓをもって外挿され、小間隙ｓからエゼクタ作用で吸入した外気で高温の排気を希釈するよう構成されている。排気管２５の屈曲部位の下手箇所にも切り込みｋが形成され、排気の流動に伴うエゼクタ作用で切り込みｋから吸入した外気で排気を希釈して更なる低温化が図られている。

後側フレーム部８Ｒを構成する左右のフレーム板８ｄの前後中間箇所に後輪駆動部３０が連結支持されている。図３及び図４に示すように、後輪駆動部３０は、エンジン５からの出力を受ける中央伝動ケース３１と、その左右に連結された一対の静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）３２と、後輪２を軸支した左右一対の減速ケース３３とから構成されている。中央伝動ケース３１に後方から入力されたエンジン動力が左右に分岐されて静油圧式無段変速装置３２に伝達され、静油圧式無段変速装置３２からの変速出力が減速ケース３３内でギヤ減速されて後輪２の車軸３４に伝達されるようになっている。また、中央伝動ケース３１の前面にＰＴＯ軸３５が突出しており、ＰＴＯ軸３５から取り出された作業用動力がモーア４に軸伝達されるようになっている。

静油圧式無段変速装置３２は周知のアキシャルプランジャ型が採用されており、内臓された可変容量型ポンプ（図示せず）の斜板角度を変更して吐出油量および吐出方向を変更することで、内臓された定容量型モータ（図示せず）を無段階に正逆転作動させるよう構成されている。各静油圧式無段変速装置３２の斜板角操作部と運転座席７の左右に前後揺動操作可能に配備された変速レバー３６とがリンク連動されており、変速レバー３６を前後中立位置に保持すると静油圧式無段変速装置３２が中立停止状態となり、変速レバー３６を中立位置から前方に操作することで前進変速が、後方に操作することで後進変速が行えるようになっている。

機体フレーム８における前側フレーム部８Ｆには、運転座席７の足元に位置するステップ３７が搭載装着されるとともに、運転座席７の左右にはフェンダ３８が配備され、フェンダ３８の下方には燃料タンク３９がそれぞれ配備されている。

左右の減速ケース３３には多板式のブレーキ４０がそれぞれ装備されており、各ブレーキ４０がステップ前部の中央近くに配備されたブレーキペダル４１にリンク連動され、ブレーキペダル４１の踏込みによって左右のブレーキ４０が同時に制動操作されるようになっている。ブレーキペダル４１の横側には、ブレーキペダル４１を踏込み位置に保持する駐車用のブレーキロックペダル４２が配備されている。左右の各ブレーキ４０は、左右の変速レバー３６を中立位置において横外方に操作することによっても左右独立して制動操作されるようになっており、片側の後輪２を停止させて他方の後輪２のみを駆動してピボットターン（信地旋回）を行う場合に活用することができる。

運転座席７の後部には門形の転倒保護フレーム４５が略鉛直に立設固定されている。転倒保護フレーム４５は、その上下中間部位で支点ｅ周りに後方に折り畳み可能に構成されており、樹木の幹回りの草刈り時に転倒保護フレーム４５を折り畳むことで、転倒保護フレーム４５を張出した枝に引っ掛かけることなく作業ができるよう構成されている。

転倒保護フレーム４５における左右の支柱部４５ａの下端部が、後側フレーム部８Ｒにおける左右フレーム板８ｄにボルト連結されている。転倒保護フレーム４５の支柱部４５ａは、その上下中間より上側が横外方に屈曲されて、全体として下すぼまり形状に形成さている。左右の支柱部４５ａにおける屈曲箇所には縦向き連結片４６が備えられている。前側フレーム部８Ｆにおけるフレーム杆の後側部位には縦フレーム８ｇが上向きに突設されており、この縦フレーム８ｇと転倒保護フレーム４５の縦向き連結片４６とに亘って補助フレーム４７が架設されている。

補助フレーム４７は、その前後２箇所において横フレーム４７ａで連結された剛性の高い中抜き枠状に構成されており、機体フレーム８における前側フレーム部８Ｆと転倒保護フレーム４５とが枠状の補助フレーム４７で連結されることで、機体フレーム８全体の上下曲げ剛性およびねじれ剛性が高められている。

転倒保護フレーム４５の左右の支柱部４５ａにおける屈曲箇所には横向き連結片４８が備えられており、この横向き連結片４８に形成した取付け孔４９にラジエータ１８の下端部が防振ゴム５０を介して連結支持されている。ラジエータ１８は若干後方に倒れた傾斜姿勢で立設されており、機体横側方から見て、転倒保護フレーム４５の左右の支柱部４５ａの間にラジエータ１８が入り込んだ状態に重複配置されている。横向き連結片４８に形成された取付け孔４９は左右２箇の連結孔をつないだ横向き達磨形に形成されていて、横幅サイズの異なるラジエータ１８の連結支持が可能となっている。

前記補助フレーム４７には、前記上部カバー１４とボンネット１９とを閉じ姿勢に固定するロック機構５１が備えられている。図３及び図５に示すように、補助フレーム４７に支点ｆ周りに前後揺動可能、かつ、バネ５２で前方へ向けて揺動付勢されたロック部材５３が装着され、ロック部材５３に備えられた左右のフック部５３ａが上部カバー１４の左右に備えたロック孔５４に係止されることで、上部カバー１４が閉じ姿勢に固定されるようになっている。このロック部材５３には支点ｇ周りに前後揺動可能なロック爪５６が枢支連結されており、ボンネット１９の前端下部に備えられた係止片５７にロック爪５６が前方から係止することでボンネット１９が閉じ姿勢に固定されるようになっている。

前記ロック部材５３における左右のフック部５３ａは上部カバー１４のロック孔５４から大きく突出されており、左右いずれか一方のフック部５３ａを手作業で前方に移動操作することで、ボンネット１９のロック解除と上部カバー１４のロック解除を順次行えるようになっている。ロック位置にあるフック部５３ａをロック孔５４から外れない範囲で前方に移動操作すると、ロック部材５３の前方揺動に伴ってロック爪５６が前方に移動して係止片５７から外れ、ボンネット１９のロックが解除される。更にフック部５３ａをロック孔５４から外れるまで大きく前方に移動操作させることで、上部カバー１４のロックを解除することができるのである。

乗用型草刈機の全体側面図乗用型草刈機の全体平面図機体後部の側面図機体後部の背面図ボンネットおよび上部カバーを開放した機体後部の側面図機体フレームおよび転倒保護フレームを示す側面図機体フレームおよび転倒保護フレームを示す分解斜視図ラジエータ支持構造を示す斜視図ラジエータ周辺のシール構造を示す側面図ラジエータ周辺のシール構造を示す平面図上部カバーおよびボンネットのロック構造を示す斜視図マフラーの排気構造を示す断面図

符号の説明

１走行機体
２前輪
３後輪
５エンジン
６原動部
７運転座席
８機体フレーム
１８ラジエータ
４５転倒保護フレーム
４５ａ支柱部
４７補助フレーム
４７ａ横フレーム

Claims

前輪および後輪を備えた走行機体の後部に原動部を配備し、この原動部の前側に運転座席を設置するとともに、運転座席の後側に門形の転倒保護フレームを立設した乗用型草刈機において、
前記原動部にラジエータを前側に配置した水冷式のエンジンを収容するとともに、前記ラジエータを前記転倒保護フレームにおける左右の支柱部の間に入り込ませて配置してあることを特徴とする乗用型草刈機。
前記転倒保護フレームにおける左右の支柱部に、前記ラジエータを連結支持する支持部を備えてある請求項１記載の乗用型草刈機。
前記走行機体を構成する機体フレームの後部左右箇所に前記転倒保護フレームの左右基端を連結し、機体フレームの前後中間部位の左右箇所と、転倒保護フレームにおける支柱部の基端連結部位より上方の左右箇所とに亘って補助フレームを架設してある請求項１または２記載の乗用型草刈機。
左右の前記補助フレームの前後複数箇所を横フレームで連結してある請求項３記載の乗用型草刈機。
前記転倒保護フレームにおける前記支柱部の基端連結部位より上方箇所を横外方に屈曲して、転倒保護フレームを下すぼまり形状に構成し、前記支柱部の屈曲箇所に前記補助フレームの後端を連結してある請求項３または４記載の乗用型草刈機。