JP4367917B2 - 芝刈機 - Google Patents

Description

本発明は、地面に植立した芝草を刈り取るためのモア装置を備えた芝刈機に係り、より詳しくは、前記モア装置で刈り取った刈取芝を収容する集草ボックスの構造に関するものである。

一般に、芝刈機は、走行機体の下面にリンク杆を介して昇降動可能に装着したモア装置と、当該モア装置から外向きに延びる排出ダクトに連通するように前面を開口した略箱状の集草ボックスとを備えている。

この種の芝刈機の一例として特許文献１には、走行機体に配置した操作手段を操作することにより、集草ボックスの姿勢をその開口部が排出ダクトの排出口に対面する集草姿勢と開口部が地面に対面する排出姿勢とに切り替える構成のものが開示されている。特許文献１では、集草ボックスは、軽量化を図るために、骨組となる枠状の支持フレームと、当該支持フレームの底部に固定した底板と、集草フレーム及び底板の周囲を覆う網状の袋体とにより構成されている。
特開２００１−４５８２９号公報

しかし、前記集草ボックスの構成では底板を支持フレームに固定しているため、芝刈作業時や通常走行時に、集草ボックスの底板を例えば縁石や地面に突き当ててしまうと、衝突による外力（突上げ荷重）がそのまま底板や支持フレームに作用することになり、底板や支持フレームが変形したり破損したりするおそれがあるという問題があった。

そこで本発明は、このような問題を解消した芝刈機を提供することを技術的課題とするものである。

この技術的課題を解決するため、請求項１に係る発明は、走行機体の下面に昇降動可能に装着したモア装置と、当該モア装置から外向きに延びる排出ダクトに連通するように前面を開口した集草ボックスとを備えた芝刈機であって、前記集草ボックスは、その骨組を構成する支持フレームと、前記集草ボックスの底面を形成する支持板と、前記支持フレーム及び前記支持板の周囲を覆う網または布製の袋体とを備え、前記支持フレームに、前記支持板のうち前記集草ボックスの開口部寄りの一端部を回動可能に取付ける一方、前記支持板の他端部と前記支持フレームとを、前記支持板の回動に対して抵抗を付与する緩衝手段を介して連結したというものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載した芝刈機において、前記緩衝手段は、弾性を有するばね体であるというものである。

請求項１のように構成すると、支持フレームに対する支持板の回動が前記支持フレームと前記支持板の他端部とを連結する緩衝手段によって許容されるので、芝刈作業時や通常走行時に前記支持板を例えば縁石や地面に突き当てる等して、前記支持板に衝撃力が作用した場合は、前記支持板は衝撃力の向きに合わせるように逃げ回動することになり、前記支持板に衝撃力が作用するのを緩和または防止できる。

従って、前記支持板の存在により、大量の刈取芝を収容した状態でも集草ボックスの底面を確実に支持する機能を保持しつつも、前記支持板や前記支持フレームが変形したり破損したりするおそれを格段に低減して、前記集草ボックスの耐久性を向上させることができるという効果を奏する。

請求項２の構成では、弾性を有するばね体を緩衝手段として採用するので、構造が簡単で故障し難いし、部品点数も少なくて済むのでコストの抑制に寄与できるという効果を奏する。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面（図１〜図６）に基づいて説明する。はじめに、乗用型芝刈機の概要について説明する。図１は芝刈機の全体側面図、図２は芝刈機の全体平面図、図３は芝刈機の動力伝達系統を示す平面図、図４は集草ボックス５０の回動態様を示す側断面図、図５は集草ボックス５０の一部切欠き平面図、図６は集草ボックス５０の概略斜視図である。なお、図６では袋体５４の図示を省略している。

図１及び図２に示すように、この実施形態の芝刈機においては、走行機体１は平面視略門型の機体フレーム２を備えている。当該機体フレーム２は、その左右両側の前後に配置した前後四輪３，３，４，４で支持されている。

走行機体１の上面前部には、動力源としてのエンジン５と、操向丸ハンドル７を有する操縦コラム部６とが搭載されている。走行機体１の上面後部を覆うリヤカウル８内には、エンジン５からの出力を適宜変速して左右両後輪４，４に伝達するＨＳＴ式（静油圧式無断変速機構）等のミッションケース９が配置されている。

リヤカウル８上には運転座席１０が設けられている。この運転座席１０に座ったオペレータが操向丸ハンドル７を回動操作することにより、その操作量（回動量）に応じて左右両前輪３，３のかじ取り角（操向角度）が変わるように構成されている。運転座席１０の右側には、後述するモア装置１５を昇降操作するためのモア昇降レバー１１が前後回動可能に設けられている。このモア昇降レバー１１よりも右側には、後述する集草ボックス５０の姿勢を切り替える操作手段としての姿勢切替えレバー１２が前後回動可能に設けられている。

なお、操縦コラム部６の裏面（後面）側には、車速を適宜調節するための変速ペダル１３と、走行機体１を制動操作するためのブレーキペダル１４とが立設されている。

機体フレーム２の下面のうち左右両前輪３，３と左右両後輪４，４との間には、芝刈り用のモア装置１５が前後一対のリンク杆１６，１７を介して昇降動可能に装着されている。モア装置１５は、下向き開口椀状のモアケース１８内に、水平回転可能な左右一対のロータリ刈刃１９，１９を備えている。

また、モアケース１８の左右両側の前後には、下降時にモア装置１５の高さを調節する４つのゲージ車輪２０，２０，２０，２０が取付けられている。モアケース１８には、後向きに延びるダクト部２１が設けられている。このダクト部２１は、機体フレーム２の下面のうち左右両後輪４，４の間に配置した排出ダクト２２を介して走行機体１の後部に配置した集草ボックス５０に連通している。

モア装置１５が地面に這わせた状態で各ロータリ刈刃１９を回転させると、地面に植立した芝草は適宜高さに刈り取られる。各ロータリ刈刃１９で刈り取った刈取芝は、モア装置１５から排出ダクト２２を経由して集草ボックス５０に収容される。

集草ボックス５０は、排出ダクト２２に連通するように前面を開口した略箱型のものである。集草ボックス５０の上面のうち開口部５１寄りの部位（後述する梁フレーム５６のうち開口部５１寄りの部位）は、機体フレームの後端部に上下回動可能に軸支した左右長手の横支軸２４に固着されている。

横支軸２４の一端部に固着された三角アーム２５は、略棒状の連結ロッド２６を介して、機体フレーム２の後部に回動可能に軸支した左右長手の回動操作軸２７の一端部から突出する伝動アーム２８に連結されている。回動操作軸２７の一端部には姿勢切替えレバー１２の基端部も固着されている。

また、三角アーム２５の頂部は、略棒状の連結杆２９を介して、集草ボックス５０の前端下部（後述する支柱フレーム５５の下端部）に上下回動可能に枢着したラッチ爪３０，３０の一方に連結されている。各ラッチ爪３０は、上下回動することにより、排出ダクト２２の後端下部に設けた横向き突状の係合ピン２３に係脱するように構成されている。

図４に示すように、姿勢切替えレバー１２を上向きに傾動操作した場合は、回動操作軸２７の伝動アーム２８が図４の矢印Ａ方向（時計方向）に回動することにより、連結ロッド２６を介して三角アーム２５が図４の矢印Ｃ方向（反時計方向）に回動する。この三角アーム２５が連結杆２９を引き上げることにより、ラッチ爪３０が排出ダクト２２の係合ピン２３から外れて係合解除される。集草ボックス５０は、横支軸２４回りに矢印Ｃ方向に回動することにより、開口部５１が地面に対面する排出姿勢（図４の二点鎖線状態参照）となる。これにより、内部に蓄えていた刈取芝が地上に排出される。

姿勢切替えレバー１２を下向きに傾動操作した場合は、回動操作軸２７の伝動アーム２８が図４の矢印Ｂ方向（反時計方向）に回動することにより、連結ロッド２６を介して三角アーム２５が図４の矢印Ｄ方向（時計方向）に回動する。集草ボックス５０は、横支軸２４回りに矢印Ｄ方向に回動して、開口部５１が排出ダクト２２の排出口に対面する集草姿勢（図４の実線状態参照）となる。矢印Ｄ方向に回動する三角アーム２５が連結杆２９を押し下げることにより、ラッチ爪３０が排出ダクト２２の係合ピン２３に蹴り込み係合する。これにより、集草ボックス５０が回動不能にロックされる。

次に、芝刈機の動力伝達系統について説明する。この実施形態の芝刈機では、エンジン５の回転動力の一部を左右両後輪４，４に配分する二輪駆動方式が採用されている。

すなわち、エンジン５の回転動力の一部は、当該エンジン５から前後外向きに突出する出力軸３１の後端部から、前後両端に自在継手を備えた推進軸３２、ミッションケース９よりも前方の部位に配置した走行用ギヤボックス３３及び無端ベルト３４を介して、ミッションケース９に伝達される。そして、このミッションケース９に左右外向きに突設した水平軸３５から無端チェーン３６を介して走行機体１の後ろ寄り部位に設けた左右長手の後輪駆動軸３７に伝達される。その結果、後輪駆動軸３７の左右両端に取付けた後輪４，４が回転駆動する。

他方、エンジン５の他の回転動力は、出力軸３１の前端部から、動力伝達用ベルト等の無端帯４１を介して、機体フレーム２の前部に軸支したＰＴＯ軸４２に伝達される。次いで、このＰＴＯ軸４２から、前後両端に自在継手を備えた中間軸４３、モアケース１８の上面のうち機体フレーム２よりも右側の部位に配置したモア用ギヤボックス４４及び無端ベルト４５を介して、モアケース１８のうち平面視で機体フレーム２を挟んだ両側に回転可能に軸支した縦長のロータリ軸４６，４６に動力伝達される。その結果、左ロータリ刈刃１９は平面視で時計方向に回転駆動し、右ロータリ刈刃１９は平面視で反時計方向に回転駆動する。当該両ロータリ刈刃１９，１９の回転により、モアケース１８から集草ボックス５０に向かって後向きに流れる搬送風が形成される。この搬送風が各ロータリ刈刃１９で刈り取った刈取芝を集草ボックス５０にまでスムーズに搬送する。

次に、集草ボックス５０の詳細な構造について説明する。集草ボックス５０は、その骨組を構成する支持フレーム５２と、集草ボックス３０の底面を形成する支持板５３と、支持フレーム５２及び支持板５３の周囲を覆う網または布製の袋体５４とを備えている。

支持フレーム５２は、並列状に並ぶ一対の支柱フレーム５５，５５と、当該支柱フレーム５５，５５の一端部間に横架した略コ字状の梁フレーム５６と、各支柱フレーム５５の先端部と梁フレーム５６のコーナ部とをつなぐ筋交いフレーム５７とからなっている。支持フレーム５２及び支持板５３の周囲を袋体５４で覆った状態では、両支柱フレーム５５，５５の間が集草ボックス５０の開口部５１となっている。

支持板５３のうち開口部５１寄りの前端部は、両支柱フレーム５５，５５の先端部に対して、左右長手の水平支軸５８で上下回動可能に軸支されている。

支持板５３の上面後部には、断面コ字状の第１ブラケット５９（実施形態では２つ）が固着されている一方、梁フレーム５６の下面側には、断面コ字状の第２ブラケット６０が各第１ブラケット５９と相対向する位置に固着されている。互いに対向する２つのブラケット５９，６０には、弾性を有するばね体としての板ばね６１がねじ６２で固定されている。従って、支持板５３の水平支軸５８回りの回動には、各板ばね６１により弾性的な抵抗が付与される。なお、板ばね６１は各請求項に記載した緩衝手段に相当する。板ばね６１は２つに限らず、１つ以上あればよい。

以上のように構成すると、支持板５３が水平支軸５８回りに回動することは、支持板５３の上面後部と梁フレーム５６と連結する各板ばね６１によって許容されているので、芝刈作業時や通常走行時に支持板５３を例えば縁石や地面に突き当てたとしても、支持板５３は、各板ばね６１の弾性に抗して衝撃力の向きに合わせるように上向き（図４の矢印Ｅ方向参照）に逃げ回動することになる。

これにより、支持板５３に衝撃力が作用するのを緩和または防止できるから、支持板５３の存在により、大量の刈取芝を収容した状態でも集草ボックス５０の底面を確実に支持する機能を保持しつつも、支持板５３や支持フレーム５２が変形したり破損したりするおそれを格段に低減して、集草ボックス５０の耐久性を向上させることができる。

また、集草ボックス５０から刈取芝を排出するに際しては、集草ボックス５０を排出姿勢（図４の二点鎖線状態参照）とした状態で、作業者が支持板５３を押し引きして揺動させることにより、支持板５３と袋体５４との間に挟まったり支持板５３にへばり付いたりした刈取芝も、スムーズに地上に排出することができる。

さらに、この実施形態では、緩衝手段として板ばね６１を採用したので、構造が簡単で故障し難いし、部品点数も少なくて済むのでコストの抑制に寄与できる。なお、前述の両板ばね６１，６１をこれらとは長さの異なる板ばねに付け替えれば、集草ボックス５０の収容容量の変更も簡単に行える。

本発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。例えば、請求項１に記載した緩衝手段は、板ばね６１に限らず、ばね体としてのコイルばね、ガススプリング、ゴム（弾性体）や油圧ダンパ等、種々のものを採用できる。

芝刈機の全体側面図である。 芝刈機の全体平面図である。 芝刈機の動力伝達系統を示す平面図である。 集草ボックスの回動態様を示す側断面図である。 集草ボックスの一部切欠き平面図である。 集草ボックスの概略斜視図である。

符号の説明

１ 走行機体
２ 機体フレーム
３，４ 前後輪
１２ 操作手段としての姿勢切替えレバー
５０ 集草ボックス
５１ 開口部
５２ 支持フレーム
５３ 支持板
５４ 袋体
５５ 支柱フレーム
５６ 梁フレーム
５８ 水平支軸
６１ 板ばね

Claims (2)

1. 走行機体の下面に昇降動可能に装着したモア装置と、当該モア装置から外向きに延びる排出ダクトに連通するように前面を開口した集草ボックスとを備えた芝刈機であって、
   前記集草ボックスは、その骨組を構成する支持フレームと、前記集草ボックスの底面を形成する支持板と、前記支持フレーム及び前記支持板の周囲を覆う網または布製の袋体とを備え、
   前記支持フレームに、前記支持板のうち前記集草ボックスの開口部寄りの一端部を回動可能に取付ける一方、前記支持板の他端部と前記支持フレームとを、前記支持板の回動に対して抵抗を付与する緩衝手段を介して連結したことを特徴とする芝刈機。
2. 前記緩衝手段は、弾性を有するばね体であることを特徴とする請求項１に記載した芝刈機。

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