JP4622662B2 - 乗用芝刈機のコレクタ昇降装置 - Google Patents

Description

本発明は、乗用芝刈機のコレクタ昇降装置に関するものである。

乗用芝刈機において、走行車体の後部に芝草類を収納するコレクタを設け、このコレクタをリンク機構に取り付けて昇降用アクチュエータにより昇降自在に構成すると共に、ダンプ用アクチュエータによりコレクタを収納状態からダンプ状態に変更可能に構成し、前記昇降用アクチュエータ及びダンプ用アクチュエータをそれぞれ独立して作動するものは公知である（特許文献１）。
特開平５−７６２３１号公報

従来の乗用芝刈機にあっては、コレクタを昇降する昇降用アクチュエータとコレクタをダンプするダンプ用アクチュエータを独立して自由に操作できる構成であるので、コレクタのダンプ状態から収納状態への復帰を忘れて昇降用アクチュエータを作動し、コレクタが破損するという不具合が発生していた。

また、コレクタはコレクタ主体部に対してコレクタ開閉部を軸支して構成し、コレクタから芝草類を排出する際には、リンク機構によりコレクタを上昇しコレクタをダンプして芝草類を排出する構成であり、このダンプに関連してコレクタ開閉部が開口し、コレクタの非ダンプ状態への復帰に関連してコレクタ開閉部が自重で閉鎖回動する構成である。従って、乗用芝刈機が凹凸地を走行すると、コレクタ開閉部の閉鎖方向の作用力が不足しガタガタするという不具合があった。

そこで、この発明は、このような不具合を解消しようとするものである。

前記問題点を解決するために、この発明は次のような技術的手段を講じた。
請求項１に記載の発明は、走行車体（２）の後部に芝草類を収納するコレクタ（２４）を設け、該コレクタ（２４）を昇降リンク機構（２２，２２）に取り付けて昇降用アクチュエータ（２６）により昇降自在に構成すると共に、ダンプ用アクチュエータ（２７）によりコレクタ（２４）を収納状態からダンプ状態に変更可能に構成した乗用芝刈機のコレクタ昇降装置において、前記コレクタ（２４）をコレクタ主体部（２４ａ）とコレクタ開閉部（２４ｂ）とで開閉自在に構成し、前記コレクタ主体部（２４ａ）とコレクタ開閉部（２４ｂ）とを閉鎖状態でロックするダンプ規制フック（５１）とダンプ規制フック（５１）をロック位置側に付勢するバネ（５３）を設け、ダンプ規制フック（５１）と昇降リンク機構（２２，２２）とを連動連結する構成とし、昇降リンク（２２，２２）が上昇するとダンプ規制フック（５１）がバネ（５３）に抗して非ロック状態となりコレクタ開閉部（２４ｂ）を開放可能状態とし、昇降リンク（２２，２２）が下降するとダンプ規制フック（５１）がバネ（５３）によりコレクタ開閉部（２４ｂ）を閉鎖状態でロックする構成とし、走行車体（２）の後部には正面視で門形のフレーム（２１）を設け、該フレーム（２１）の上端部に設けた左右の取付板（５７、５７）に昇降リンク（２２，２２）の前側端部を上下回動自在に軸支し、取付板（５７）の中間部に第一ロック孔（５８）を設け、下側の昇降リンク（２２）の基部には第二ロック孔（５９ａ）付きのロック板（５９）を取り付け、下側の昇降リンク（２２）が最上昇位置であるダンプ位置まで上昇すると、フレーム（２１）側の第一ロック孔（５８）と昇降リンク（２２）側の第二ロック孔（５９ａ）とが合致し、次いで、ダンプシリンダ（２７）を伸長させると、ダンプシリンダ（２７）の伸縮動作と連動するロックピン（６１）が第一ロック孔（５８）と昇降リンク（２２）側の第二ロック孔（５９ａ）に挿入し、昇降リンク（２２，２２）が最上昇位置でロックする構成とし、次いで、ダンプシリンダ（２７）を短縮させると、ロックピン（６１）が第一ロック孔（５８）と昇降リンク（２２）側の第二ロック孔（５９ａ）から引き抜かれて昇降リンク（２２，２２）が下降可能状態とすることを特徴とする乗用芝刈機のコレクタ昇降装置とする。

前記構成によると、収納状態のコレクタ２４が下降姿勢にあるときには、コレクタ２４はコレクタ主体部２４ａとコレクタ２４ｂとがダンプ規制フック５１でロックされた閉鎖状態にあり、モアーにより刈り取られた芝草類はコレクタ２４に収納される。

また、昇降用アクチュエータ２６により昇降リンク機構２２，２２によりコレクタ２４が上昇すると、ダンプ規制フック５１が閉鎖状態からバネ（５３）に抗して非ロック状態に切り替えられ、ダンプ用アクチュエータ２７によりコレクタ２４がダンプされると、コレクタ開閉部２４ｂが開口し、収納されている芝草類は落下排出される。

また、コレクタ２４がダンプ状態から閉鎖状態に復帰し、昇降リンク機構２２，２２によりコレクタ２４が下降すると、ダンプ規制フックが非ロック状態からロック状態に切り替えられ、コレクタ主体部２４ａとコレクタ開閉部２４ｂとは閉鎖状態でロックされる。

請求項１に記載の発明は、ダンプ規制フック５１と昇降リンク機構２２，２２とを連動連結する構成とし、昇降リンク２２，２２が上昇するとダンプ規制フック５１がバネ５３に抗して非ロック状態となりコレクタ開閉部２４ｂを開放可能状態とし、昇降リンク２２，２２が下降するとダンプ規制フック５１がバネ５３によりコレクタ開閉部２４ｂを閉鎖状態でロックする構成としたことで、昇降リンク機構２２，２２によりコレクタ２４が下降すると、コレクタ主体部２４ａとコレクタ開閉部２４ｂとはダンプ規制フック５１によりロックされているので、コレクタ２４か開口するようなこともなく、また、凹凸地を走行してもコレクタ開閉部２４ｂのがたつきを防止することができる。

また、コレクタ２４がダンプ状態でコレクタ開閉部２４ｂが開口状態のままでコレクタ２４が下降するようなことがなく、コレクタ開閉部２４ｂの破損を防止することができる。

以下本発明の乗用芝刈機の昇降装置の一実施形態について説明する。
まず、図１の全体側面図に基づき乗用芝刈機の全体構成について説明する。
１は乗用芝刈機で、走行車体２の前部と後部に左右の前輪３，３と左右の後輪４，４を備え、走行車体２の後部にエンジン６を搭載し、エンジンカバー７により被覆している。走行車体２の前側端部にはハンドルポスト１６を設け、ハンドルポスト１６にはステアリングハンドル１７を設け、走行車体２の前側部にはステアリングハンドル１７の後方に位置するように座席１８を設けている。

走行車体２の後部のエンジン６の前部にはＨＳＴ（静油圧式無段変速装置）８及びミッションケース９が設けられていて、エンジン６の出力軸からＨＳＴ８に動力が伝達され、ＨＳＴ８で正逆切替及び変速された動力がミッションケース９内の変速装置で変速され、左右の前輪伝動ケース１１，１１を経て左右の前輪３，３に伝達される。また、走行車体２の前側下部にはモアー１２を昇降自在に設け、ミッションケース９から前方に延出したＰＴＯ軸１３を介してモアー１２に動力を伝達している。

走行車体２の後部には正面視で門形のフレーム２１を立設し、フレーム２１の左右上部には上下の昇降リンク２２，２２の基端部を上下回動自在に軸支し、昇降リンク２２，２２の先端部に取付枠体２３，２３を取り付けて、この取付枠体２３，２３にコレクタ２４のフレーム部を軸支し、昇降シリンダ２６，２６により昇降リンク２２，２２を昇降可能に構成している。２７はダンプシリンダで、コレクタ開閉部２４ｂを開閉連動する。なお、モアー１２で刈り取られた芝草類は走行車体２の左右中間部下方のシュータ２８を経て下降状態のコレクタ２４に収納される構成である。

次に、図２に基づきコレクタ２４の昇降用及びダンプ用の油圧回路構成について説明する。
エンジン６により油圧ポンプ３１が駆動されると、油圧ポンプ３１からの油圧は高圧回路、分流弁３２を経由してモアー昇降制御弁３３に送られて、モアー昇降制御弁３３の切替操作によりモアーシリンダ３４を伸縮し、モアー１２を昇降させる。また、油圧は昇降制御弁３６に送られて、昇降制御弁３６の切替操作により昇降シリンダ２６を伸縮し、昇降リンク２２，２２、コレクタ２４を昇降させる。また、油圧がダンプ制御弁３８に送られて、ダンプ制御弁３８の切替により、ダンプシリンダ２７を伸縮し、コレクタ２４をダンプ状態にしたり、非ダンプ状態に復帰させる構成である。

ダンプ制御弁３８のポンプポートとダンプシリンダ２７の短縮側２７ａを短縮側回路４１により接続すると共に、ダンプ制御弁３８のタンクポートとダンプシリンダ２７の伸長側２７ｂとを伸長側回路４２により接続している。そして、油圧ポンプ３１とタンク３９とを連通している還流回路４３の中途部を、短縮側回路４１及び伸長側油路３７に接続し、還流回路４３の短縮側回路４１との接続部に高圧オリフィス４４を、還流回路４３の伸長側回路４２との接続部に低圧オリフィス４６を配置している。

しかして、ダンプ制御弁３８の中立状態の非操作時には、ダンプシリンダ２７の短縮側２７ａに常に一定圧をかけて伸張させ伸長側２７ｂが短縮するようにして、コレクタ２４を自動的に非ダンプ状態に復帰させるように構成している。

従って、コレクタ２４は常に非ダンプ状態に復帰し、コレクタ開閉部２４ｂが閉鎖側に作動されるので、オペレータの操作性を向上させながらコレクタ２４の破損を防止することができる。

次に、図３〜図５に基づきコレクタ２４のコレクタ開閉部２４ｂのロック装置について説明する。
コレクタ２４は、前後の側板、左右の側板、底板及び上側板により箱体に構成されている。そして、前側板、左右の側板及び底板からなるコレクタ主体部２４ａと、上側板及び後側板からなるコレクタ開閉部２４ｂとに分割構成されていて、コレクタ主体部２４ａの前側板上部にコレクタ開閉部２４ｂの上側板前側部を開閉自在に軸支し、ダンプシリンダ２７の伸縮によりコレクタ２４をダンプ回動あるいは非ダンプ回動し、コレクタ開閉部２４ｂを開閉できるように構成している。

そして、コレクタ主体部２４ａの左右の側板における後側下端部には、左右のダンプ規制フック５１，５１を上下回動自在に軸支し、バネ５３，５３により該ダンプ規制フック５１，５１を後側のロック位置に回動しがちに付勢している。そして、コレクタ開閉部２４ｂにおける後側板の下部左右両側にロックピン５２，５２を設け、コレクタ開閉部２４ｂの閉鎖状態では、ダンプ規制フック５１，５１がバネ５３，５３により後側に回動してロックピン５２，５２に係合し、コレクタ２４が閉鎖状態でロックされる構成である。また、下側の昇降リンク２２，２２の後側端部に取付体５４，５４を取り付け、取付体５４，５４とダンプ規制フック５１，５１との間を所定長さの連動ワイヤ５６，５６により連結している。

しかして、昇降リンク２２，２２が下降回動した状態では、取付体５４，５４は図５の点線で示すように後側に移動して連動ワイヤ５６，５６が緩み、ダンプ規制フック５１，５１はバネ５３，５３により後側に回動し、ロックピン５２，５２に係合したロック状態となる。

また、昇降リンク２２，２２が上昇回動すると、取付体５４，５４は図５の仮想線で示すように前側に回動して連動ワイヤ５６，５６が前側に引かれ、ダンプ規制フック５１，５１はバネ５３，５３に抗して前側に回動し、ロックピン５２，５２から離脱した開口可能状態となる。

従って、コレクタ２４が非ダンプ状態では、ダンプ規制フック５１，５１とロックピン５２，５２とが係合してコレクタ２４が開放するようなこともなく、コレクタ２４のばたつきを防止しながら芝草類の収納作業を円滑に行なうことができる。

次に、図６のようにコレクタ２４のロック装置を構成してもよい。即ち、コレクタ主体部２４ａのフレーム部２４ｃには左右のダンプ規制フック５１，５１を上下回動自在に軸支し、バネ５３，５３によりダンプ規制フック５１，５１をロック側に付勢し、コレクタ開閉部２４ｂにおける後側板の下部左右両側にロックピン５２，５２を設けている。そして、下側の昇降リンク２２の後側端部とダンプ規制フック５１，５１の長孔５１ａ，５１ａとの間を伸縮調節自在の連結ロッド６８、６８により連動連結している。

しかして、昇降リンク２２，２２が所定高さまで（例えば、コレクタ開閉部２４ａを開口してもコレクタ主体部２４ａのフレーム部に干渉しない高さ）上昇すると、昇降リンク２２，２２の上昇回動により連結ロッド６８が前側へ移動しダンプ規制フック５１，５１が前側に回動してロックが外れ、コレクタ開閉部２４ｂが開口回動可能となる。

従って、乗用芝刈機１の凹凸地走行時のコレクタ開閉部２４ｂのばたつきを防止しながら、コレクタ２４の破損を防止することができる。
次に、図７及び図８に基づきコレクタ２４の上昇状態での昇降リンク２２，２２のロック構成について説明する。

フレーム２１の上端部に設けた左右の取付板５７、５７に昇降リンク２２，２２の前側端部を上下回動自在に軸支し、取付板５７の中間部に第一ロック孔５８を設け、下側の昇降リンク２２の基部には第二ロック孔５９ａ付きのロック板５９を取り付け、下側の昇降リンク２２が最上昇位置であるダンプ位置まで上昇すると、フレーム２１側の第一ロック孔５８と昇降リンク２２側の第二ロック孔５９ａとが合致するように構成されている。

また、取付板５７の第一ロック孔５８にはロックピン６１を抜き差し自在に設け、コレクタ開閉部２４ｂの底板の後側部に押し引き手段６２の一端を連結し、押し引き手段６２の他端をロックピン６１に連結している。なお、この実施例では、押し引き手段６２は、所定のゆとりをもってコレクタ開閉部２４ｂの底板とロックピン６１との間に連結されている押し引きワイヤ６２ａと、押し込み用スプリング６２ｂにより構成されている。

しかして、昇降リンク２２，２２が下降回動し、ダンプシリンダ２７の短縮した非ダンプ状態でコレクタ開閉部２４ｂが閉鎖された状態では、押し引き手段６２はコレクタ開閉部２４ｂの底板により引かれロックピン６１は第一ロック孔５８から離脱している。次いで、昇降リンク２２，２２が最上昇位置に上昇すると、第一ロック孔５８と第二ロック孔５９ａとが合致する。

次いで、ダンプシリンダ２７を伸長しコレクタ２４をダンプすると、コレクタ開閉部２４ｂが開口しコレクタ２４内の芝草類は排出される。このコレクタ２４のダンプ回動に関連して押し引きワイヤ６２ａが緩むと、バネ６２ｂにより押し引きワイヤ６２ａが押されてロックピン６１が第一ロック孔５８及び第二ロック孔５９ａに押し込まれ、昇降リンク２２，２２は上昇位置でロックされる。

次いで、ダンプシリンダ２７を短縮し、コレクタ２４を非ダンプ状態に復帰回動させると、ロック押し引き手段６２に引かれてロックピン６１が第一ロック孔５８及び第二ロック孔５９ａから引き抜かれ、昇降リンク２２，２２が下降可能状態となる。

従って、コレクタ２４がダンプ状態でコレクタ開閉部２４ｂが開口状態のままでコレクタ２４が下降するようなことがなく、コレクタ開閉部２４ｂの破損を防止することができる。

また、ロックピン６１と押し引き手段６２との連結構成を図１０に示すように構成してもよい。即ち、取付板５７にＶ字状に屈折したアーム６３を軸支し、アーム６３の一端に設けたピンと、押し引きワイヤ６２ａの端部の長孔６２ｃとを連係し、アーム６３の他端部とロックピン６１とをピン連結する。

しかして、前記実施例と同様に、押し引き手段６２によりロックピン６３を抜き差しすることができ、また、アーム６３を回動操作することにより、押し引き手段６２の動きとは無関係にロックピン６１を抜き差しすることができ、点検作業時において昇降リンク２２，２２を自由に昇降することができメンテナンス作業が容易となる。

また、ロックピン６１、押し引き手段６２及びダンプ規制フック５１の関連構成を図９のように構成してもよい。即ち、押し引きワイヤ６２ａ、バネ６２ｃ、押し引きワイヤ６２ａの端部から分岐したダンプ規制ワイヤ６２ｄにより押し引き手段６２を構成し、押し引きワイヤ６２ａの一端をロックピン６１に連結し、押し引きワイヤ６２ａの他端部をバネ６２ｃを介してコレクタ２４の底板に連結し、ダンプ規制ワイヤ６２ｄをダンプ規制フック５１に連結する。

しかして、押し引き手段６２によりロックピン６１及びダンプ規制フック５１の双方を作動することができ、構成の簡素化を図ることができる。
次に、図１１に基づきダンプシリンダ２７の操作装置について説明する。

ダンプ制御弁３８を操作するダンプ操作レバー７２を、操作溝７３の中立位置（Ｎ）、上げ位置（Ｕ）及び下げ位置（Ｄ）に沿って移動自在に構成し、この操作レバー７２にバネ７４を介装し、常に下げ位置（Ｄ）側に押圧付勢している。また、昇降リンク２２，２２の後側端部に取り付けた取付枠体２３に、コレクタ主体部２４ｃのフレーム部２４ｃを枢支連結し、取付枠体２３の先端部とコレクタ２４のフレーム部２４ｃとの間にダンプシリンダ２７を連結し、コレクタ２４をダンプ可能に構成している。そして、連結ワイヤ７６の一端には長孔７６ａを設けて、この長孔７６ａをダンプ操作レバー７２に連係し、連結ワイヤ７６の他端をコレクタ主体部２４ａのフレーム２４ｃに連係している。

しかして、ダンプ操作レバー７２を上げ位置（Ｕ）に操作すると、ダンプシリンダ２７が伸張してコレクタ２４をダンプし、芝草類を排出する。また、ダンプ操作レバー７２から手を離すと、バネ７４により下げ位置（Ｄ）に移動され、ダンプシリンダ２７は短縮し非ダンプ状態に復帰する。そして、このコレクタ２４の非ダンプ状態への復帰に関連して、連結ワイヤ７６が後側に引かれ、ダンプ操作レバー７２は下げ位置（Ｄ）から中立位置（Ｎ）に戻され、リリーフ弁からの油圧の吹き出しを防止しオイルの劣化を防止することができる。

前記のように構成したので、コレクタ２４をダンプしコレクタ開閉部２４ｂを開口したままの状態でのコレクタ２４の下降を防止し、コレクタ２４の破損を防止することができる。

また、図１２と図１３に示すように構成してもよい。即ち、フレーム２１，２１には、コレクタ２４が非ダンプ状態で下降するときには当接しないが、ダンプ状態で下降するとコレクタ２４の一部が当接する部位にセンサスイッチ７７の作動片を設け、センサスイッチ７７がＯＮすると、例えばブザー８１が鳴り警報を発するように構成している。しかして、コレクタ２４のダンプ状態での下降を警報により知ることができ、ダンプ操作レバー７２を下げ位置に操作し、コレクタ２４を非ダンプ状態に復帰させることにより、コレクタ２４の破損を防止することができる。

乗用芝刈機の全体側面図。 油圧回路図。 下降状態のコレクタの側面図。 上昇状態のコレクタの側面図。 コレクタの側面図。 コレクタの要部拡大側面図。 フレーム、コレクタの側面図。 フレーム、コレクタの正面図。 コレクタの側面図。 コレクタの正面図。 コレクタの側面図。 コレクタとセンサスイッチの関係を示す側面図。 コレクタとセンサスイッチの関係を示す斜視図。

２ 走行車体
２２ 昇降リンク機構
２４ コレクタ
２４ａ コレクタ主体部
２４ｂ コレクタ開閉部
２６ 昇降用アクチュエータ
２７ ダンプ用アクチュエータ（ダンプシリンダ）
４１ 短縮側回路
４２ 伸張側回路
４３ 還流回路
４４ 高圧オリフィス
４６ 低圧オリフィス
５１ ロック部材（ダンプ規制フック）
５２ ロックピン
７２ ダンプ操作レバー
７４ バネ

Claims (1)

1. 走行車体（２）の後部に芝草類を収納するコレクタ（２４）を設け、該コレクタ（２４）を昇降リンク機構（２２，２２）に取り付けて昇降用アクチュエータ（２６）により昇降自在に構成すると共に、ダンプ用アクチュエータ（２７）によりコレクタ（２４）を収納状態からダンプ状態に変更可能に構成した乗用芝刈機のコレクタ昇降装置において、前記コレクタ（２４）をコレクタ主体部（２４ａ）とコレクタ開閉部（２４ｂ）とで開閉自在に構成し、前記コレクタ主体部（２４ａ）とコレクタ開閉部（２４ｂ）とを閉鎖状態でロックするダンプ規制フック（５１）とダンプ規制フック（５１）をロック位置側に付勢するバネ（５３）を設け、
   ダンプ規制フック（５１）と昇降リンク機構（２２，２２）とを連動連結する構成とし、昇降リンク（２２，２２）が上昇するとダンプ規制フック（５１）がバネ（５３）に抗して非ロック状態となりコレクタ開閉部（２４ｂ）を開放可能状態とし、昇降リンク（２２，２２）が下降するとダンプ規制フック（５１）がバネ（５３）によりコレクタ開閉部（２４ｂ）を閉鎖状態でロックする構成とし、
   走行車体（２）の後部には正面視で門形のフレーム（２１）を設け、該フレーム（２１）の上端部に設けた左右の取付板（５７、５７）に昇降リンク（２２，２２）の前側端部を上下回動自在に軸支し、取付板（５７）の中間部に第一ロック孔（５８）を設け、下側の昇降リンク（２２）の基部には第二ロック孔（５９ａ）付きのロック板（５９）を取り付け、下側の昇降リンク（２２）が最上昇位置であるダンプ位置まで上昇すると、フレーム（２１）側の第一ロック孔（５８）と昇降リンク（２２）側の第二ロック孔（５９ａ）とが合致し、
   次いで、ダンプシリンダ（２７）を伸長させると、ダンプシリンダ（２７）の伸縮動作と連動するロックピン（６１）が第一ロック孔（５８）と昇降リンク（２２）側の第二ロック孔（５９ａ）に挿入し、昇降リンク（２２，２２）が最上昇位置でロックする構成とし、
   次いで、ダンプシリンダ（２７）を短縮させると、ロックピン（６１）が第一ロック孔（５８）と昇降リンク（２２）側の第二ロック孔（５９ａ）から引き抜かれて昇降リンク（２２，２２）が下降可能状態とすることを特徴とする乗用芝刈機のコレクタ昇降装置。

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