JP6523901B2 - 歩行型草刈機 - Google Patents
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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)の外側に延出されている。出力軸の延出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、機体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、歩行型草刈機において次のように構成することにある。
刈刃と、前記刈刃の上部に支持された原動部と、前記刈刃の前部に支持された前輪と、前記刈刃の後部に支持された後輪とを備え、
出力軸を前記原動部から右又は左の外側に延出して、前記出力軸の外側部に出力ベベルギヤを備え、
前記出力軸の外側部から前後方向に沿って前方に延出される前伝動軸と、前記出力軸の外側部から前後方向に沿って後方に延出される後伝動軸とを備えて、前記前伝動軸の後部に備えられた前側入力ベベルギヤと前記出力ベベルギヤとを咬合させ、前記後伝動軸の前部に備えられた後側入力ベベルギヤと前記出力ベベルギヤとを咬合させ、
前記前伝動軸の前部と前輪の車軸とに亘って接続された前伝動機構と、前記後伝動軸の後部と後輪の車軸とに亘って接続された後伝動機構とを備えて、
前記原動部の動力が、前記出力軸から前記前伝動軸及び前記前伝動機構を介して前輪に伝達され、前記出力軸から前記後伝動軸及び前記後伝動機構を介して後輪に伝達されるように構成され、
前記前伝動機構が、
前記前伝動軸の前部から内側に延出された前横伝動軸を備えて、前記前横伝動軸の外側部に備えられた前横ベベルギヤと、前記前側入力ベベルギヤとを咬合させ、前記前横伝動軸の内側部と前輪の前記車軸とに亘って、前伝動チェーンを前輪の内側に沿って架設して構成されており、
前記後伝動機構が、
前記後伝動軸の後部から内側に延出された後横伝動軸を備えて、前記後横伝動軸の外側部に備えられた後横ベベルギヤと、前記後側入力ベベルギヤとを咬合させ、前記後横伝動軸の内側部と後輪の前記車軸とに亘って、後伝動チェーンを後輪の内側に沿って架設して構成され、
前記出力ベベルギヤ、前記前伝動軸、前記後伝動軸、前記前側入力ベベルギヤ、及び、前記後側入力ベベルギヤが、伝動ケースに内装される状態で備えられ、
機体全体を支持する機体フレームに、
左右両側に縦向きの折り曲げ部を有する板状のフレーム部材と、前記折り曲げ部の下部に連なる状態で前記刈刃の外周側を覆う刈刃カバーと、左右の前記折り曲げ部に亘って延び且つそれらを貫通する状態で連結された横フレームとが備えられ、
前記伝動ケースは、前記フレーム部材の横一側外方に位置する状態で、且つ、下辺部が前記横フレームよりも上側に位置する状態で備えられ、
前記横フレームが、前記伝動ケースの下方を通過する状態で前記刈刃カバーの上方側にまで延設され、且つ、ブラケットを介して前記刈刃カバーに連結されている。
[I]−1
本発明の第1特徴によると、出力軸の外側部(出力ベベルギヤ)から、前伝動軸(後伝動軸)が前後方向に沿って前方(後方)に延出されており、前伝動軸(後伝動軸)が出力軸と略同じ高さで略水平に配置された状態となる。
前輪の近傍において、前伝動軸の前部と前輪の車軸とに亘って、前伝動機構が斜め方向(又は上下方向)に配置された状態となるのであり、後輪の近傍において、後伝動軸の後部と後輪の車軸とに亘って、後伝動機構が斜め方向(又は上下方向)に配置された状態となる。
又、本発明の第1特徴によると、前伝動軸から前輪に動力伝達する前伝動機構、及び後伝動軸から後輪に動力を伝達する後伝動機構において、前伝動機構及び後伝動機構が前伝動チェーン及び後伝動チェーンにより横幅の小さいものに構成されるので、前伝動機構及び後伝動機構が前輪の内側及び後輪の内側に沿ってコンパクトに配置される。
前項[I]−1により、本発明の第1特徴によると、「前伝動軸及び後伝動軸が出力軸と略同じ高さで略水平に配置されることにより、前伝動軸及び後伝動軸が、側面視で前輪及び後輪の間の上部を斜めに横切るような状態とはならない点」「特許文献1のように伝動チェーンを巻回する構成に比べて、前伝動軸及び後伝動軸を前後方向に沿って配置する構成は、上下幅が小さいものとなることにより、前伝動軸及び後伝動軸の下側への領域を抑えることができる点」
によって、前輪及び後輪の間の空間が、地面からの高さが比較的高い空間となり、前後方向で比較的大きな空間となる。
これにより、前輪及び後輪の間に備えられた刈刃が制限を受けることが少なくなるのであり、刈刃の配置及び形状等の自由度を大きくすることができる。
本発明の第1特徴によると、前項[I]−2に記載の、「特許文献1のように伝動チェーンを巻回する構成に比べて、前伝動軸及び後伝動軸を前後方向に沿って配置する構成は、上下幅が小さいものとなることにより、前伝動軸及び後伝動軸の下側への領域を抑えることができる点」
によって、前伝動軸及び後伝動軸の上側への領域も抑えることができる。
これにより、歩行型作業機の後方に立って操作する作業者にとって、前伝動軸及び後伝動軸の上側の付近の視界が広いものとなるので、歩行型作業機の操作性及び作業性が良いものとなる。
さらに、本発明の第1特徴によると、前伝動機構は前伝動軸の前部と前輪の車軸との間のものであり、後伝動機構は後伝動軸の後部と後輪の車軸との間のものなので、前伝動機構及び後伝動機構において、前伝動チェーン及び後伝動チェーンは比較的短いものになる。
これにより、歩行型作業機を長期にわたって使用しても、前伝動チェーン及び後伝動チェーンの全体の延びは比較的小さなものとなるのであり、前伝動チェーン及び後伝動チェーンの全体の延びによる伝動への影響は小さなものとなる。
(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。
前記前伝動軸及び前記後伝動軸が側面視で前輪及び後輪の間に配置されており、
前記前伝動軸が前輪の前記車軸と前輪の上面部との間の高さに配置され、
前記後伝動軸が後輪の前記車軸と後輪の上面部との間の高さに配置されている。
本発明の第2特徴によると、前伝動軸及び後伝動軸を側面視で前輪及び後輪の間に配置した場合、前伝動軸を前輪の前記車軸と前輪の上面部との間の高さに配置し、後伝動軸を後輪の車軸と後輪の上面部との間の高さに配置することにより、前輪及び後輪の間の空間の地面からの高さを確保しながら、前伝動軸及び後伝動軸を比較的低い位置に配置することができる。
これにより、歩行型作業機の後方に立って操作する作業者にとって、前伝動軸及び後伝動軸の上側の付近の視界が広いものとなるので、歩行型作業機の操作性及び作業性が良いものとなる。
(構成)
本発明の第3特徴は、本発明の第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。
前記前伝動軸と前輪とが正面視で重複し、前記後伝動軸と後輪とが正面視で重複するように、前記前伝動軸及び前記後伝動軸が側面視で前輪及び後輪の間に配置されている。
本発明の第3特徴によると、前伝動軸及び後伝動軸を側面視で前輪及び後輪の間に配置した場合、前伝動軸と前輪とが正面視で重複し、後伝動軸と後輪とが正面視で重複するように構成することにより、前輪及び後輪、前伝動軸及び後伝動軸の全体の横幅を抑えることができて、全体のコンパクト化を図ることができる。
図1,2,4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3,4,7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。
後車軸ケース11の右のブラケット11aが、後述する[5]に記載の後伝動ケース39にボルト連結されており、後伝動ケース39がフレーム部材7の右の折り曲げ部7aの後部にボルト41により連結されている。
後車軸ケース11の左のブラケット11bが、フレーム部材7の左の折り曲げ部7bの後部の内面に位置しており、後車軸ケース11の左のブラケット11bが、フレーム部材7の左の折り曲げ部7bの後部にボルト連結されている。
板金を折り曲げて構成された刈刃カバー15が、フレーム部材7の右の折り曲げ部7a及び横フレーム8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刈刃カバー15が、フレーム部材7の左の折り曲げ部7b及び支持部材9に連結されている。
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3,4,5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が右の外側に延出されており、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の左右方向の横軸芯P2周りに前後に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への伝動構造において、伝動ケース37、前伝動ケース38及び後伝動ケース39について説明する。
前項[2]及び図3,4,8に示すように、前伝動ケース38がフレーム部材7の右の折り曲げ部7aの前部にボルト40により連結されている。
これにより、前伝動ケース38がフレーム部材7の右の折り曲げ部7aの前部の外側に位置して、右の前輪1の内側に沿って配置され、前車軸ケース10から斜め後方上方に向けて配置された状態となっている。
これにより、後伝動ケース39がフレーム部材7の右の折り曲げ部7aの後部の外側に位置して、右の後輪2の内側に沿って配置され、後車軸ケース11から斜め前方上方に向けて配置された状態となっている。
次に、出力軸17から前輪1及び後輪2への伝動構造において、出力軸17から前伝動軸50及び後伝動軸51の部分について説明する。
図6,8,9に示すように、出力軸17が外側に延出されて伝動ケース37に挿入されており、伝動ケース37の内部において、出力軸17の外側部に出力ベベルギヤ45が取り付けられている。
次に、出力軸17から前輪1及び後輪2への伝動構造において、前伝動機構52の部分について説明する。
図6,8,9に示すように、前伝動軸50の前部から内側に延出された前横伝動軸53が、伝動ケース37の前部及び前伝動ケース38の後部に亘って支持されている。前横伝動軸53の外側部に取り付けられたベベルギヤ53aと、前伝動軸50の前部に取り付けられたベベルギヤ50bとが、伝動ケース37の内部で咬合している。
以上のように、前伝動ケース38、前横伝動軸53、前横伝動軸53のベベルギヤ53a,53b、車軸46のスプロケット46a、前伝動チェーン54等により、前伝動機構52が構成されている。
次に、出力軸17から前輪1及び後輪2への伝動構造において、後伝動機構55の部分について説明する。
図6,8,9に示すように、後伝動軸50の後部から内側に延出された後横伝動軸56が、伝動ケース37の後部及び後伝動ケース39の前部に亘って支持されている。後横伝動軸56の外側部に取り付けられたベベルギヤ56aと、後伝動軸51の後部に取り付けられたベベルギヤ51bとが、伝動ケース37の内部で咬合している。
以上のように、後伝動ケース39、後横伝動軸56、後横伝動軸56のベベルギヤ56a,56b、車軸49のスプロケット49a、後伝動チェーン57等により、後伝動機構55が構成されている。
次に、出力軸17から前輪1及び後輪2への伝動の状態について説明する。
前項[5]〜[8]に記載の構造により、図6,8,9に示すように、出力軸17の動力が前伝動軸50、前横伝動軸53及び前伝動チェーン54を介して車軸46に伝達されて、前輪1が回転駆動される。出力軸17の動力が後伝動軸51、後横伝動軸56及び後伝動チェーン57を介して車軸49に伝達されて、後輪2が回転駆動される。
次に、出力軸17から前輪1及び後輪2への伝動構造において、配置の状態について説明する。
前項[5][6]に記載の構造により、図4,5,6に示すように、伝動ケース37の上下幅が小さいものに抑えられており、伝動ケース37が側面視で前輪1及び後輪2の間において略水平に配置されている。伝動ケース37の下辺部37aが、側面視でフレーム部材7の右及び左の折り曲げ部7a,7bの下辺部よりも上側に位置している。
伝動ケース37の上辺部37bが、前輪1及び後輪2の上面部1a,2aと略同じ高さ(又は少し高い程度)に位置しており、伝動ケース37の上辺部37bが低く抑えられている。
これにより、前伝動機構52及び後伝動機構55(前伝動ケース38及び後伝動ケース39)が、前輪1及び後輪2の内側に沿って、前輪1及び後輪2とフレーム部材7の右の折り曲げ部7aとの間にコンパクトに配置されている。
前述の[発明を実施するための形態]において、伝動ケース16から出力軸17を左の外側に延出して、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。
1a 前輪の上面部
2 後輪
2a 後輪の上面部
3 機体フレーム
5 刈刃
7 フレーム部材
7a,7b 折り曲げ部
8 横フレーム
8b ブラケット
4,16 原動部
15 刈刃カバー
17 出力軸
37 伝動ケース
45 出力ベベルギヤ
46 前輪の車軸
49 後輪の車軸
50 前伝動軸
50a 前側入力ベベルギヤ
50b 前伝動軸の前部に備えられたベベルギヤ
51 後伝動軸
52 前伝動機構
51a 後側入力ベベルギヤ
51b 後伝動軸の後部に備えられたベベルギヤ
53 前横伝動軸
53a 前横伝動軸の外側部に備えられたベベルギヤ
54 前伝動チェーン
55 後伝動機構
56 後横伝動軸
56a 後横伝動軸の外側部に備えられたベベルギヤ
57 後伝動チェーン
Claims (3)
- 刈刃と、前記刈刃の上部に支持された原動部と、前記刈刃の前部に支持された前輪と、前記刈刃の後部に支持された後輪とを備え、
出力軸を前記原動部から右又は左の外側に延出して、前記出力軸の外側部に出力ベベルギヤを備え、
前記出力軸の外側部から前後方向に沿って前方に延出される前伝動軸と、前記出力軸の外側部から前後方向に沿って後方に延出される後伝動軸とを備えて、前記前伝動軸の後部に備えられた前側入力ベベルギヤと前記出力ベベルギヤとを咬合させ、前記後伝動軸の前部に備えられた後側入力ベベルギヤと前記出力ベベルギヤとを咬合させ、
前記前伝動軸の前部と前輪の車軸とに亘って接続された前伝動機構と、前記後伝動軸の後部と後輪の車軸とに亘って接続された後伝動機構とを備えて、
前記原動部の動力が、前記出力軸から前記前伝動軸及び前記前伝動機構を介して前輪に伝達され、前記出力軸から前記後伝動軸及び前記後伝動機構を介して後輪に伝達されるように構成され、
前記前伝動機構が、
前記前伝動軸の前部から内側に延出された前横伝動軸を備えて、前記前横伝動軸の外側部に備えられた前横ベベルギヤと、前記前側入力ベベルギヤとを咬合させ、前記前横伝動軸の内側部と前輪の前記車軸とに亘って、前伝動チェーンを前輪の内側に沿って架設して構成されており、
前記後伝動機構が、
前記後伝動軸の後部から内側に延出された後横伝動軸を備えて、前記後横伝動軸の外側部に備えられた後横ベベルギヤと、前記後側入力ベベルギヤとを咬合させ、前記後横伝動軸の内側部と後輪の前記車軸とに亘って、後伝動チェーンを後輪の内側に沿って架設して構成され、
前記出力ベベルギヤ、前記前伝動軸、前記後伝動軸、前記前側入力ベベルギヤ、及び、前記後側入力ベベルギヤが、伝動ケースに内装される状態で備えられ、
機体全体を支持する機体フレームに、
左右両側に縦向きの折り曲げ部を有する板状のフレーム部材と、前記折り曲げ部の下部に連なる状態で前記刈刃の外周側を覆う刈刃カバーと、左右の前記折り曲げ部に亘って延び且つそれらを貫通する状態で連結された横フレームとが備えられ、
前記伝動ケースは、前記フレーム部材の横一側外方に位置する状態で、且つ、下辺部が前記横フレームよりも上側に位置する状態で備えられ、
前記横フレームが、前記伝動ケースの下方を通過する状態で前記刈刃カバーの上方側にまで延設され、且つ、ブラケットを介して前記刈刃カバーに連結されている歩行型草刈機。 - 前記前伝動軸及び前記後伝動軸が側面視で前輪及び後輪の間に配置されており、
前記前伝動軸が前輪の前記車軸と前輪の上面部との間の高さに配置され、
前記後伝動軸が後輪の前記車軸と後輪の上面部との間の高さに配置されている請求項1に記載の歩行型草刈機。 - 前記前伝動軸と前輪とが正面視で重複し、前記後伝動軸と後輪とが正面視で重複するように、前記前伝動軸及び前記後伝動軸が側面視で前輪及び後輪の間に配置されている請求項2に記載の歩行型草刈機。
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