JP6238802B2 - 歩行型作業機 - Google Patents
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Description
特許文献1では、機体フレームの上部にエンジンが支持されて、出力軸がエンジンから機体フレームの右(左)の横側部に延出されている。出力軸の端部に連結されたスプロケット、前輪(前車軸)のスプロケット及び後輪(後車軸)のスプロケットに亘って伝動チェーンが巻回されており、エンジンの動力が、出力軸(スプロケット)及び伝動チェーンを介して、前輪及び後輪に伝達されるように構成されている。
これにより、側面視において、伝動チェーン(伝動ケース)が前輪及び後輪の間の空間の上部を斜めに横切るような状態となって、前輪及び後輪の間の空間が高さの余裕の小さい空間となる。このように前輪及び後輪の間の空間が高さの余裕の小さい空間になると、刈刃フレームに支持された刈刃(刈刃の回転軌跡)や、刈刃を覆う横側部のカバー等が制限を受けることになる。
(構成)
本発明の第1特徴は、歩行型作業機において次のように構成することにある。
対地作業装置と、前記対地作業装置の上部に支持された原動部と、前記対地作業装置の前部に支持された前輪と、前記対地作業装置の後部に支持された後輪とを備えて、
前記出力ギヤ、前記伝動ギヤ、前記前伝動機構、及び、前記後伝動機構を収納する伝動ケースを備え、
前記伝動ケースの下方において機体の横断方向に延びる前後一対の横フレームを備え、
前記伝動ケース内において前記出力ギヤと前記伝動ギヤとが咬合しており、
前記原動部の動力が、前記出力ギヤから前記伝動ギヤ、前記前及び後伝動機構を介して前輪及び後輪に伝達されるように構成され、
前記伝動ケースの下辺部における前記出力ギヤの前部分及び後部分が上方に入り込んでおり、前記前部分に前側の前記横フレームが入り込み、前記後部分に後側の前記横フレームが入り込んでいる。
本発明の第1特徴によると、出力ギヤに咬合する伝動ギヤが出力ギヤの上側に備えられているのであり、出力ギヤよりも高い位置に配置された伝動ギヤから、前伝動機構(後伝動機構)が斜め前方下方(斜め後方下方)に延出されて前輪の前車軸(後輪の後車軸)に接続される。
以上のように、前輪及び後輪の間の空間を高さの余裕の比較的大きな空間とすることができて、前輪及び後輪の間に備えられた対地作業装置が制限を受けることが少なくなるのであり、対地作業装置の配置及び形状等の自由度を大きくすることができる。
(構成)
本発明の第2特徴は、本発明の第1特徴の歩行型作業機において次のように構成することにある。
前記伝動ギヤとして、前記出力ギヤに咬合して前記出力ギヤの前上側で前記対地作業装置の左右方向の横軸芯周りに回転自在に支持された前伝動ギヤと、前記出力ギヤに咬合して前記出力ギヤの後上側で前記対地作業装置の左右方向の横軸芯周りに回転自在に支持された後伝動ギヤとを備え、
前記前伝動機構として、前記前伝動ギヤに連結されたスプロケットと、前記前車軸に連結されたスプロケットと、前記前伝動ギヤのスプロケット及び前記前車軸のスプロケットに亘って巻回された前伝動チェーンとを備え、
前記後伝動機構として、前記後伝動ギヤに連結されたスプロケットと、前記後車軸に連結されたスプロケットと、前記後伝動ギヤのスプロケット及び前記後車軸のスプロケットに亘って巻回された後伝動チェーンとを備えている。
本発明の第2特徴によると、前伝動機構(後伝動機構)として前伝動チェーン(後伝動チェーン)を使用した場合、横軸芯周りに回転自在に支持された前伝動ギヤ(後伝動ギヤ)及び横向きの前車軸(後車軸)により、前伝動チェーン(後伝動チェーン)が縦回し姿勢となるので、前伝動機構(後伝動機構)の横幅を狭いものに構成することができる。
従って、前及び後伝動ギヤ、前及び後伝動チェーンを全体的に横幅の狭いものに構成することができて、歩行型作業機のコンパクト化を図ることができる。
(構成)
本発明の第3特徴は、本発明の第1又は第2特徴の歩行型作業機において次のように構成することにある。
前記出力ギヤを前記出力軸にトルクリミッターを介して取り付けている。
本発明の第3特徴によると、前輪に大きな負荷が掛かっても、後輪に大きな負荷が掛かっても、共通のトルクリミッターが遮断状態となるのであり、出力ギヤと出力軸との間のトルクリミッターを前輪用及び後輪用に兼用することができて、構造の簡素化を図ることができる。
図1及び図2に示すように、右及び左の前輪1、右及び左の後輪2により支持された機体フレーム3(対地作業装置に相当)の上部にエンジン4(原動部に相当)が支持され、機体フレーム3の下部の上下軸芯P1周りに刈刃5(対地作業装置に相当)が回転駆動自在に支持されており、機体フレーム3の左の横側部に操縦ハンドル6が連結されて、歩行型作業機の一例である歩行型草刈機が構成されている。
次に、機体フレーム3について説明する。
図3及び図7に示すように、板金をプレス加工して構成されたフレーム部材7が備えられており、フレーム部材7は、右の折り曲げ部7a、左の折り曲げ部7b、前の折り曲げ部7c及び後の折り曲げ部7dを備えて構成されて、中央部に開口部7eが形成されている。
板金を折り曲げて構成されたカバー15が、フレーム部材7の折り曲げ部7a及び横フレーム8の端部のブラケット8aに連結されている。板金を折り曲げて構成されたカバー15が、フレーム部材7の折り曲げ部7b及び支持部材9に連結されている。
以上のように、機体フレーム3は、フレーム部材7、横フレーム8、縦フレーム12、支持部材9、前車軸ケース10、後車軸ケース11、バンパー15及びカバー14,15等により構成されている。
次に、エンジン4及び刈刃5の支持構造、エンジン4から刈刃5への伝動構造について説明する。
図4及び図5に示すように、伝動ケース16(原動部に相当)が用意されて、伝動ケース16の上部にエンジン4が連結されている。伝動ケース16から出力軸17が右の横側部に延出されており、支持軸18が伝動ケース16から左向きに出力軸17と同芯状に支持されている。
これにより、エンジン4、伝動ケース16及び刈刃5が出力軸17及び支持軸18の横軸芯P2周りに前後の揺動自在に支持されており、エンジン4、伝動ケース16及び刈刃5の揺動範囲を設定角度に規制する規制機構21が備えられている。
次に、エンジン4から出力軸17への伝動構造について説明する。
図8に示すように、伝動軸23の動力がウォームギヤ機構25を介して伝動軸26に伝達されている。伝動軸26に低速ギヤ27及び高速ギヤ28が相対回転自在に外嵌されており、低速及び高速ギヤ27,28の間の伝動軸26の部分に、シフト部材29がスプライン構造により一体回転及びスライド自在に外嵌されている。
これにより、シフト部材29を低速ギヤ27に咬合させることによって、伝動軸26の動力が低速状態で伝動軸30に伝達されるのであり、シフト部材29を高速ギヤ28に咬合させることによって、伝動軸26の動力が高速状態で伝動軸30に伝達される。
次に、出力軸17から前輪1及び後輪2への伝動構造について説明する(その1)。
図5,6,9に示すように、アルミ合金で構成されたケース部分37aと、板金をプレス加工して構成されたケース部分37bとを備えて、2分割構造の伝動ケース37が構成されている。伝動ケース37を貫通させてボルト58をフレーム部材7のナット7fに連結することにより、伝動ケース16がフレーム部材37の折り曲げ部7aに連結されており、伝動ケース37のケース部分37bの中央部がブラケット19に連結されている。
次に、出力軸17から前輪1及び後輪2への伝動構造について説明する(その2)。
図5,6,8に示すように、伝動ケース37の内部において、出力ギヤ38の前上側の左右方向の横軸芯P4周りに伝動軸40が回転自在に支持されて、伝動軸40に連結された前伝動ギヤ41(伝動ギヤに相当)が出力ギヤ38に咬合している。伝動軸40の内側部分(伝動ケース16側)に、スプロケット44(前伝動機構に相当)(前伝動ギヤのスプロケットに相当)が連結されている。
次に、伝動ケース37の特徴について説明する。
図6に示すように、伝動ケース37の内部において、出力ギヤ38の前上側に伝動軸40、前伝動ギヤ41及びスプロケット44が備えられており、出力ギヤ38の後上側に伝動軸42、後伝動ギヤ43及びスプロケット45が備えられている。
以上の構成により、伝動ケース37が横幅の狭い薄いものに構成されている。
次に、機体フレーム3の組み立てについて説明する。
図9に示すように、伝動ケース37に前及び後車軸ケース10,11のブラケット10a,11aを連結して、前及び後車軸ケース10,11に前及び後車軸46,49を支持させて、伝動ケース37に伝動軸40,42、前及び後伝動ギヤ41,43、スプロケット44,45を支持させ、前及び後伝動チェーン48,51を巻回して、一つのユニットを構成しておく。
この場合、伝動ケース37に対して前及び後車軸ケース10,11が片持ち状に連結された状態となるので、図9及び図10に示すように、前及び後車軸ケース10,11のブラケット10b,11bに組み付け治具54を連結しておくのであり、フレーム部材7を取り付ける際に(フレーム部材7の折り曲げ部7bと前及び後車軸ケース10,11のブラケット10b,11bとを連結する際に)、組み付け治具54を取り外す。
前述の[発明を実施するための形態]に代えて、図11(a)(b)に示すように構成してもよい。
図11(a)(b)に示すように、伝動ケース37の内部において、出力ギヤ38の上側の左右方向の横軸芯P6周りに、1つの伝動軸55が回転自在に支持されて、伝動軸55に連結された伝動ギヤ56が出力ギヤ38に咬合している。伝動軸55の内側部分(伝動ケース16側)に、スプロケット44,45が連結されている。スプロケット44,47に亘って前伝動チェーン48が縦回し姿勢で巻回され、プロケット45,50に亘って後伝動チェーン51が縦回し姿勢で巻回されている。
前述の[発明を実施するための形態][発明の実施の第1別形態]において、図12に示すように、伝動ケース37のケース部分37aの前部又は後部に水抜き用の開口部37gを形成して、通常は伝動ケース37の開口部37gをボルト57により塞いでおくように構成してもよい。
前述の[発明を実施するための形態][発明の実施の第1別形態][発明の実施の第2別形態]において、伝動ケース16から出力軸17を左の横側部に延出して、機体フレーム3の左の横側部に伝動ケース37を備え、機体フレーム3の右の横側部に操縦ハンドル6を連結するように構成してもよい。
スプロケット44,45,47,50、前及び後伝動チェーン48,51に代えて、ベベルギヤ機構(図示せず)及び伝動軸(図示せず)により、前及び後伝動機構を構成してもよい。
2 後輪
3,5 対地作業装置
4,16 原動部
17 出力軸
38 出力ギヤ
39 トルクリミッター
41 伝動ギヤ、前伝動ギヤ
43 伝動ギヤ、後伝動ギヤ
44 前伝動機構、スプロケット
47 前伝動機構、スプロケット
48 前伝動機構、前伝動チェーン
45 後伝動機構、スプロケット
50 後伝動機構、スプロケット
51 後伝動機構、後伝動チェーン
46 前車軸
49 後車軸
56 伝動ギヤ
P4,P5,P6 横軸芯
Claims (3)
- 対地作業装置と、前記対地作業装置の上部に支持された原動部と、前記対地作業装置の前部に支持された前輪と、前記対地作業装置の後部に支持された後輪とを備えて、
出力軸を前記原動部から前記対地作業装置の右又は左の横側部に延出し、前記出力軸の延出端部に出力ギヤを備えて、前記出力ギヤに咬合する伝動ギヤを前記出力ギヤの上側で前記対地作業装置の左右方向の横軸芯周りに回転自在に備え、
前記伝動ギヤから斜め前方下方に延出されて前輪の前車軸に接続された前伝動機構と、前記伝動ギヤから斜め後方下方に延出されて後輪の後車軸に接続された後伝動機構とを備えて、
前記出力ギヤ、前記伝動ギヤ、前記前伝動機構、及び、前記後伝動機構を収納する伝動ケースを備え、
前記伝動ケースの下方において機体の横断方向に延びる前後一対の横フレームを備え、
前記伝動ケース内において前記出力ギヤと前記伝動ギヤとが咬合しており、
前記原動部の動力が、前記出力ギヤから前記伝動ギヤ、前記前及び後伝動機構を介して前輪及び後輪に伝達されるように構成され、
前記伝動ケースの下辺部における前記出力ギヤの前部分及び後部分が上方に入り込んでおり、前記前部分に前側の前記横フレームが入り込み、前記後部分に後側の前記横フレームが入り込んでいる歩行型作業機。 - 前記伝動ギヤとして、前記出力ギヤに咬合して前記出力ギヤの前上側で前記対地作業装置の左右方向の横軸芯周りに回転自在に支持された前伝動ギヤと、前記出力ギヤに咬合して前記出力ギヤの後上側で前記対地作業装置の左右方向の横軸芯周りに回転自在に支持された後伝動ギヤとを備え、
前記前伝動機構として、前記前伝動ギヤに連結されたスプロケットと、前記前車軸に連結されたスプロケットと、前記前伝動ギヤのスプロケット及び前記前車軸のスプロケットに亘って巻回された前伝動チェーンとを備え、
前記後伝動機構として、前記後伝動ギヤに連結されたスプロケットと、前記後車軸に連結されたスプロケットと、前記後伝動ギヤのスプロケット及び前記後車軸のスプロケットに亘って巻回された後伝動チェーンとを備えている請求項1に記載の歩行型作業機。 - 前記出力ギヤを前記出力軸にトルクリミッターを介して取り付けている請求項1又は2に記載の歩行型作業機。
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