JP2012070696A - トラクタ用芝刈機 - Google Patents

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Abstract

【課題】腹部の芝刈機をトラクタ後部作業機昇降装置を利用して昇降させる芝刈機の昇降連動装置であって、後部作業機昇降装置としての本来機能に簡単容易に切り替え得る昇降連動装置を提供する。
【解決手段】トラクタ(1)の車体の後部に後作業機を昇降自在に連結する後作業機昇降リンク機構(46)を備え、該トラクタ(1)の腹部に前リンク(43)と後リンク(45)によって芝刈機(5)を昇降自在に装着し、該芝刈機(5)と前記後作業機昇降リンク機構(46)との間に芝刈機昇降リンク機構(48)を備えると共に、該芝刈機昇降リンク機構(48)に芝刈機上昇保持機構(60)を組み込み、該芝刈機上昇保持機構(60)によって芝刈機(5)を上昇保持した状態で前記後作業機昇降リンク機構(46)を独立して昇降連動可能に融通機構(64)を設ける。
【選択図】 図5

Description

この発明は、トラクタ等の腹部に装着する芝刈機に関し、特にその昇降連動装置に関する。
従来、トラクタ等の腹部に芝刈機を平行リンクによって上下に昇降自在に連結し、この平行リンクを連動する連動アームを、トラクタ後部に既存する3点式昇降リンクのうち、ロアリンクの上下動に連動連結する構成が公知である。
特許第2777021号公報(図4)
ところで、前記のようにトラクタに既存のロアリンクを兼用することにより、該ロアリンクを昇降連動する油圧シリンダ機構の兼用化も相俟って容易に昇降連動機構を構成できる利点がある。
しかしながら、一旦芝刈機昇降のためにロアリンクを連動連結すると、油圧シリンダ機構及びロアリンク等、元々トラクタに備えられた後部作業機昇降装置としての機能が損なわれ、後部作業機を装着する場合には、いちいち芝刈機とロアリンクとの間の連動機構を取り外さねばならず煩わしい。
この発明は、上記に鑑み、後部作業機装着時における後部作業機昇降装置としての機能に簡単容易に切り替え得る昇降連動装置を提供しようとする。
この発明は前記課題に鑑み、次のような技術的手段を講じた。
即ち、請求項1の発明では、トラクタ(1)の車体の後部に後作業機を昇降自在に連結する後作業機昇降リンク機構(46)を備え、該トラクタ(1)の腹部に前リンク(43)と後リンク(45)によって芝刈機(5)を昇降自在に装着し、該芝刈機(5)と前記後作業機昇降リンク機構(46)との間に芝刈機昇降リンク機構(48)を備えると共に、該芝刈機昇降リンク機構(48)に芝刈機上昇保持機構(60)を組み込み、該芝刈機上昇保持機構(60)によって芝刈機(5)を上昇保持した状態で前記後作業機昇降リンク機構(46)を独立して昇降連動可能に融通機構(64)を設けたことを特徴とするトラクタ用芝刈機とする。
上記のように構成すると、後作業機昇降リンク機構(46)を昇降連動することによって、芝刈機昇降リンク機構(48)を介して芝刈機(5)を作業状態に降下し、又は非作業状態に上昇する。芝刈機昇降リンク機構(48)には、芝刈機上昇保持機構(60)を組み込んで、芝刈機(5)の上昇姿勢で保持することができる。そして、この上昇保持の状態で融通機構(64)によって後作業機昇降リンク機構(46)を独立して昇降でき、装着される後作業機を芝刈機(5)が装着された状態のままで昇降連動できる。
請求項2の発明では、芝刈機昇降リンク機構(48)は、該中間リンク(55)と、該中間リンク(55)と芝刈機(5)とを連結する吊下げロッド(56)と、該中間リンク(55)と後作業機昇降リンク機構(46)とを連結する牽引ロッド(59)を備え、該中間リンク(55)とトラクタ(1)車体との間に芝刈機上昇保持機構(60)としてのストッパ部材(61)を、該ストッパ部材(61)の接当部(61a)がトラクタ(1)側に接当して中間リンク(55)のボス部(55b)回りの回動を規制する起立姿勢(Q)とこの回動を許容する収納姿勢(P)とに切り替えるように構成した請求項1に記載のトラクタ用芝刈機とする。
このように構成すると、芝刈機昇降リンク機構(48)側又はトラクタ(1)車体側のいずれかにストッパ部材(61)を備えて、いずれか他方に接当部(61a)が作用する起立姿勢(Q)に切り替えると、後作業機昇降リンク機構(46)を降下側に作用させようとしても芝刈機(5)は下降せず上昇姿勢に保持する。
請求項3に記載の発明は、牽引ロッド(59)と中間リンク(55)との間に、ピン部材(55c)と長孔(59a)との係止による融通機構(64)を構成してなる請求項2に記載のトラクタ用芝刈機とする。これによって、中間リンク(55)のボス部(55b)回りの回動を規制する前記上昇保持の状態のとき、後作業機昇降リンク機構(46)側から牽引ロッド(59)に伝達される芝刈機上昇作用力は、長孔(59a)の範囲においてピン部材(55c)の移動を許容して中間リンク(55)側に伝達されない。
請求項4に記載の発明は、上昇保持機構(60)としての前記ストッパ部材(61)は、ばね(65)の作用によって起立姿勢(Q)を維持し、遠隔操作によって該ばね(65)に抗して収納姿勢(P)に切り替える連携手段(66)を備えた請求項2に記載のトラクタ用芝刈機とする。これによって、ワイヤ等の連携手段(66)により手元において遠隔操作でストッパ部材(61)を操作できる。
本発明は、前記の如く構成したので、以下の効果を奏する。
即ち、請求項1に記載の発明によると、芝刈機(5)を上昇保持の状態で融通機構(64)によって後作業機昇降リンク機構(46)を独立して昇降でき、装着される後作業機を芝刈機(5)が装着された状態のままで昇降連動でき、いちいち芝刈機(5)を取り外す必要がない。
請求項2に記載の発明によると、請求項1に記載の効果に加え、中間リンク(55)とトラクタ(1)車体との間に配置するストッパ部材(61)の姿勢切替という簡単な構成で芝刈機上昇保持手段(60)を実施できる。
請求項3に記載の発明によると、請求項1及び請求項2に記載の効果に加え、ピン部材(55c)と長孔(59a)との係止という簡単な構成で融通機構(64)を構成できる。
請求項4に記載の発明によると、請求項1及び請求項2に記載の効果に加え、ワイヤ等の連携手段(66)により手元において遠隔操作でストッパ部材(61)を操作できるため、切替操作の工数や時間を軽減できる。
トラクタ用芝刈機の全体側面図 芝刈機の全体平面図 芝刈機の一部切断した全体背面図 伝動ケースの拡大平面図(A)、一部展開した側断面図(B) 要部の側面図 芝刈機昇降リンク機構の平面図(A)、側面図(B) 他の実施例を示す要部の斜視図 更に他の実施例を示す概要図 前リンクの平面図(A)、側面図(B)
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
トラクタ1は、車体フレーム2と、この車体フレーム2の後部に設けたフロント伝動ケ−ス3と、リヤ伝動ケース4の下側に上下移動自在の芝刈機5、この芝刈機5への伝動装置6を設けている。
前記トラクタ1の車体フレーム2の下側には、土壌面を走行する前部に左右一対の前輪7と、後部に左右一対の後輪8とを回転自在に軸支してなる走行装置9を設け、該各後輪8の上側には、後輪カバー8aを配設した構成である。前記車体フレーム2の上側に載置したエンジン10の上部には、ボンネット11を設け、このボンネット11の後部には、走行操作する操作ハンドル12と、この操作ハンドル12の前側には、各種項目を表示する操作パネル13とを配設した構成である。
前記操作ハンドル12の後側には、作業者が搭乗して走行操作等を行う操縦席14を設けると共に、この操縦席14の横側には、トラクタ1を操作制御する各種の操作レバー等よりなる操作装置15を設けた構成である。前記操縦席14の下側には、エンジン10の動力が入力される伝動機構16を内装したフロント伝動ケース3を設け、このフロント伝動ケース3の後側には、伝動機構17を内装したリヤ伝動ケース4等を配設した構成である。
このフロント伝動ケース3の下部には、PTO伝動機構18aを内装したPTO伝動ケース18を装着して設け、このPTO伝動ケース18には、前方へ突出させたPTO軸19を内装して設け、このPTO軸19には、該エンジン10の動力を該フロント伝動ケース3及び該PTO伝動ケース18等の各伝動機構16、18a等を介して出力する構成である。
前記PTO軸19には、トラクタ1腹部に装着して各種作業を行う作業機(図例では芝刈機5)を回転駆動する構成である。本発明のこのトラクタ1腹部に装着した芝刈機5の伝動装置6については後述する。
前記トラクタ1の車体フレーム2と、フロント伝動ケース3と、リヤ伝動ケース4等の下側で、前・後車輪7、8間には、芝刈機5を上下昇降自在に設ける(図1)。この芝刈機5の後述するモーアデッキ24の上側には、伝動機構20aを内装した伝動ケース20を設け、この伝動ケース20には、後方向きに前後方向の入力軸21を突出して設ける。
前記PTO伝動ケース18のPTO軸19と、伝動ケース20の入力軸21との間には、両端部にユニバーサルジョイント22a,22aを設けた連動軸22を設けて、これらPTO軸19と入力軸21とを伝動可能に接続する構成である。もって該PTO軸19の回転がこの伝動ケース20の伝動機構20aへ入力される構成である。なお、連動軸22は所謂スプライン嵌合によって伸縮可能に伝動する軸構成としている。
前記芝刈機側伝動ケース20の伝動機構20aは、図3で示す構成としている。即ち、伝動ケース20に一部内装された前後方向の前記入力軸21の軸端部に、ベベルギヤ21aを軸支して設けると共に、この伝動ケース20に内装軸支された上下方向の中間軸23の下端部側には、ベベルギヤ23aおよびヘリカルギヤ23bを軸支して設け、各ベベルギヤ21a,23aを互いに噛合させる。さらにこの中間軸23の回転は前記伝動ケース20にその上端部を軸支した縦出力軸25に設けるヘリカルギヤ25aを上記中間軸23のヘリカルギヤ23bに噛み合わせることにより、上記入力軸21の動力の回転を出力する構成である。又、該縦出力軸25の中間部には、伝動ケース20の下方においてプーリ25bを軸支している。上記縦出力軸25の左右には左・右縦伝動軸26,27を設け、これら縦出力軸25、左・右縦伝動軸26,27に夫々ブレード28,29,30を軸装すると共に、左・右縦伝動軸26,27の上端には夫々プーリ26a,27aを設け、これらプーリ26a,27aと前記縦出力軸25のプーリ25bとの間をベルト31で連動して、中央部の縦出力軸25を駆動することにより、各ブレード28,29,30を同一方向に回転して芝草の刈取を行いうる構成としている。
モーアデッキ24は、一側方に刈取られた芝草を排出する排出口24aが設けられる。前記縦出力軸25、左・右縦伝動軸26,27は、二等辺三角形状の各項点部に配置される形態で、中央部の縦出力軸25がモーアデッキ24における刈取幅方向の中央部に位置し、左右両側部の左・右伝動軸26,27はこの縦出力軸25よりも後位に配置される。各軸25,26,27は、モーアデッキ24の上面において、各々軸受メタル32,33,34で軸受けしている。
中央部の縦出力軸25の上端部は、このモーアデッキ24上面においてブラケット35を介して取付けられた伝動ケース20に軸受けされて、この伝動ケース20内のベベルギヤ21a,23a、中間軸23、ヘリカルギヤ23b,25aを介して、後側の入力軸21から連動される。この伝動ケース20は、縦出力軸25側ができるだけ低く形成され、入力軸21及び中間軸23側が高く形成されて、この入力軸21の位置を前記縦出力軸25の上端部よりも高い位置に設定している。又、この入力軸21及び中間軸23の位置は、縦出力軸25に対して左右いずれか一側寄りに偏位させている。
図中の符号36は検油窓を兼ねた排油穴で、前記伝動ケース20の前側で前側のゲージホイル37を接地させた状態でモーアデッキ24を前下がり傾斜姿勢にさせることにより排油を行い易い位置に設けられ、かつ、中間軸25部における高位側の伝動ケース20内部であるベベルケース部20A内の検油をしうる。この排油穴36はキャップ38を有する。39はスペース部の補強リブである。40はモーアデッキ1の上面に着脱するベルトカバーである。
前記芝刈機5の支持機構、及び上下昇降機構について説明する。図1で示す如くモーアデッキ24の前端部に設けた前支持板41と、トラクタ1の車体フレーム2の前端部に垂下状態に設けた支持板42との間に、回動自在に左右一対からなる前リンク43,43を設ける。
一方前記芝刈機5の後端部に設けた後支持板44と、車体フレーム2の前後中間部との間には、回動自在に左右一対からなる後リンク45,45を設ける。前記前・後リンク43,45は略平行リンク状に構成されると共に、左右の後リンク45,45のうち一方(図例では左側)の後リンク45Lの下端を延長し、該延長部45aとトラクタ1の後部に設けられた後作業機昇降リンク機構(図例では3点リンク機構)46の左右ロアリンク47のうち一方のロアリンク47L(図例では左側)との間に芝刈機昇降リンク機構48を構成している。なお、3点リンク機構46は左右ロアリンク47と図外のトップリンクとからなり、後作業機(例えば、ブロードキャスタ)を昇降自在に連結する構成としている。また、該3点リンク機構46は油圧シリンダ機構50によって上下回動するリフトアーム51によってリフトロッド52を介して連結される構成とし、手元の昇降操作レバー53を介して図外コントロールバルブを制御し後作業機を作業姿勢に降下し、または非作業姿勢に上昇させる構成である。
前記芝刈機昇降リンク機構48は、図5に示すように、中途部を車体フレーム2から垂下したブラケット49に突設せる水平軸に回動自在に接続した中間リンク55、該中間リンク55と前記芝刈機5側の後リンク45L延長部45aとを連結する吊下げロッド56、上記中間リンク55のボス部55aと一体的に設けるブラケット55b、該ブラケット55bと前記ロアリンク47Lの基部側リンクボール57に近い位置に着脱自在に設ける補強兼用のブラケット58との間を牽引ロッド59で連結する。
従って、芝刈作業から非作業姿勢に芝刈機5を上昇させるときは、図5中実線で示すように、前記昇降操作レバー53を上昇側に操作すると、ロアリンク47Lが最下側からリンクボール57部を支点に上昇回動する(矢印イ方向)。ブラケット58を介して牽引ロッド59が引かれ(同ロ方向)、中間リンク55を図5においてトラクタ1腹部に装着された下向きブラケット55aのボス部55b中心に時計方向に回動し(同ハ方向)、吊下げロッド56を引き上げることとなり、芝刈機5の後リンク45L延長部45aを上昇させる。該延長部45aの上昇に伴って芝刈機5は平行移動して上昇する。
再度芝刈機5を作業姿勢に戻すときは、昇降操作レバー53を下降側に操作する。芝刈機昇降リンク機構48は上記と逆の動きを伴なって芝刈機5を下降させる。なお、芝刈機5の前後に付設した前記ゲージ輪37,37が接地するまで降下することができる。なお、刈り高さ調整は、従来公知のように、該ゲージ輪37,37のモーアデッキ24に対する相対高さの変更に基づく。
次いで、芝刈機5の上昇保持機構60について説明する。該芝刈機上昇保持機構60は、前記芝刈機昇降リンク機構48に組み込まれている。すなわち、前記中間リンク55のボス部55bから中間リンク55のリンクアーム部55cとは反対側に向けて延長する上昇保持用アーム部60aを設け、この上昇保持用アーム部60aとトラクタ1車体との間にストッパ部材61を設ける構成である。詳述すると、上昇保持用アーム部60aの後端側に支点ピン62を介して上下に回動自在に該ストッパ部材61を装着し、接当部61aが上昇用保持アーム部60aのアーム幅内に重合する収容姿勢Pと該接当部61aが上方に突出する起立姿勢Qとに姿勢切替できるように、上記支点ピン62から一定の距離に配設した2箇所の係止孔61b,61cと、上昇用保持アーム部60aに設ける係止孔60bとを選択的に一致させて固定ピン63を挿通する構成である。
前記ストッパ部材61の接当部61aは、起立姿勢Qでトラクタ1のリヤ伝動ケース4腹部に接当することによって一体の中間リンク55の反時計方向の回動が規制され、もって芝刈機5を上昇保持できる。
前記牽引ロッド59とボス部55a側のブラケット55bとの係合は、該ブラケット55b側に突設するピン部材55dを牽引ロッド59側に形成した長孔59aに係止する構成であり、前記芝刈機上昇保持機構60にて芝刈機5を上昇位置に保持する状態のとき、前記中間リンク55はストッパ部材61の作用によって反時計方向の回動が規制されているから、前記長孔59aの範囲で牽引ロッド59は融通状態となり、ロアリンク47乃至3点リンク機構46を単独で上昇できるように構成されている。このように、芝刈機昇降リンク機構48の途中に、牽引ロッド59の長孔59a、中間リンク55のブラケット55b及びピン部材55dのような融通機構64を構成すると、3点リンク機構46を芝刈機5の昇降動作とは関係なく独立的に昇降させることができる。もって後作業機(例えばブロードキャスタ)を昇降操作レバー53の操作によって、芝刈機5の昇降とは関係なく独立して該後作業機を昇降させることができる。
上記実施例では、芝刈機上昇保持機構60の一部としてのストッパ部材61を上昇用保持アーム部60a側に構成したが、トラクタ1腹部に回動自在に装着されていて、収容される収容姿勢と下方に突出する突出姿勢に切り替わる構成としてもよい。
また、ストッパ部材61に2箇所の係止孔61a,61bを設けたが、これらを円弧状孔で繋いでストッパ部材61の傾斜角度を調整自在に構成することにより、保持する芝刈機5高さを任意とすることができる。
前記芝刈機上昇保持機構60のストッパ部材61では2箇所にいちいちピンの差し替えを行う必要があるが、ワイヤ等の連携手段66で遠隔操作によって起立姿勢Qと収容姿勢Pとを切り替える構成でもよい。図7に示す例は、ばね65で起立姿勢Qに付勢されたストッパ部材61がワイヤ66の引き操作でばね65に抗してストッパ部材61を収容姿勢Pに変更できる構成である。専用の上昇保持レバー64を備えて操作する構成としている。
なお、ワイヤ66に代替して、スイッチ手段とソレノイドなどのアクチュエータを用いてストッパ部材61を操作できる構成としてもよい。一例を示せば、前記昇降操作レバー53の昇降操作範囲Lに作業機上昇操作のままでレバー移行できる延長操作範囲ΔLを設定し、該延長操作範囲ΔLに入ったか否かを検出するスイッチ67を設け、且つ昇降操作レバー53には押しボタンスイッチ68を設ける。なお該検出スイッチ67は一旦押すとONを維持し、再度押すとOFFに切り替わるプッシュスイッチとしている。
昇降操作レバー53が上昇側回動操作後さらにこの延長操作範囲ΔLの端部までレバー操作することによって前記検出スイッチ67をONし、この状態で押しボタンスイッチ68を一旦押すとアクチュエータとしてのソレノイド69を励磁しこの状態を維持すべく制御部70から励磁信号が出力される。該ソレノイド69の励磁によってストッパ部材61を起立姿勢Qとして芝刈機上昇保持機構60による芝刈機を上昇保持する。このまま(押しボタンスイッチ68を操作しないで)昇降操作レバー53を延長操作範囲ΔLから昇降操作範囲Lに戻した状態ではストッパ部材61の起立姿勢Qを維持し続けて、この状態で昇降操作レバー53を操作するときは、後部作業機用の3点リンク機構46を単独で昇降できる。また、昇降操作レバー53を昇降操作範囲Lから延長操作範囲ΔLに戻して、検出スイッチ67がONの状態で再度押しボタンスイッチ68を押してOFFにするとソレノイド69の励磁は解除され、ストッパ部材61は図外ばねの付勢力で収納姿勢Pになる。この場合には、昇降操作レバー53にて3点リンク機構46を上昇・下降操作するに伴って芝刈機5を昇降操作できる。
次いで、前記芝刈機支持機構の前リンク43,43の具体例について説明する。前側部43aが湾曲する湾曲部43b,43bを備えた一対の湾曲アーム43c,43cと、この湾曲アーム43c,43c後端内側に位置してネジ筒43d,43dとを備え、該ネジ筒43d,43dと螺合するフロントアーム部43e,43eを有する。フロントアーム部43e,43eの後端を前記モーアデッキ24の前側上方に設けたブラケット24b,24bに接続する構成である。このように構成することにより、湾曲アーム43c,43c間隔Mに対してフロントアーム部43e、43e間隔mが小さく設定でき、前輪切角を向上できる。43fはハンドル操作でリンク機構をブラケット42に固定するロック機構である。
1 トラクタ
5 芝刈機
43 前リンク
45 後リンク
46 後作業機昇降リンク機構(3点リンク機構)
48 芝刈機昇降リンク機構
55 中間リンク
55b ボス部
55c ピン部材
59 牽引ロッド
59a 長孔
60 芝刈機上昇保持機構
61 ストッパ部材
61a 接当部
64 融通機構
66 連携手段(ワイヤ)
P 収納姿勢
Q 起立姿勢

Claims (4)

  1. トラクタ(1)の車体の後部に後作業機を昇降自在に連結する後作業機昇降リンク機構(46)を備え、該トラクタ(1)の腹部に前リンク(43)と後リンク(45)によって芝刈機(5)を昇降自在に装着し、該芝刈機(5)と前記後作業機昇降リンク機構(46)との間に芝刈機昇降リンク機構(48)を備えると共に、該芝刈機昇降リンク機構(48)に芝刈機上昇保持機構(60)を組み込み、該芝刈機上昇保持機構(60)によって芝刈機(5)を上昇保持した状態で前記後作業機昇降リンク機構(46)を独立して昇降連動可能に融通機構(64)を設けたことを特徴とするトラクタ用芝刈機。
  2. 芝刈機昇降リンク機構(48)は、該中間リンク(55)と、該中間リンク(55)と芝刈機(5)とを連結する吊下げロッド(56)と、該中間リンク(55)と後作業機昇降リンク機構(46)とを連結する牽引ロッド(59)を備え、該中間リンク(55)とトラクタ(1)車体との間に芝刈機上昇保持機構(60)としてのストッパ部材(61)を、該ストッパ部材(61)の接当部(61a)がトラクタ(1)側に接当して中間リンク(55)のボス部(55b)回りの回動を規制する起立姿勢(Q)とこの回動を許容する収納姿勢(P)とに切り替えるように構成した請求項1に記載のトラクタ用芝刈機。
  3. 牽引ロッド(59)と中間リンク(55)との間に、ピン部材(55c)と長孔(59a)との係止による融通機構(64)を構成してなる請求項2に記載のトラクタ用芝刈機。
  4. 芝刈機上昇保持機構(60)としての前記ストッパ部材(61)は、ばね(65)の作用によって起立姿勢(Q)を維持し、遠隔操作によって該ばね(65)に抗して収納姿勢(P)に切り替える連携手段(66)を備えた請求項2に記載のトラクタ用芝刈機。
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