JP6707017B2

JP6707017B2 - モーア

Info

Publication number: JP6707017B2
Application number: JP2016235231A
Authority: JP
Inventors: 遼太郎千田; 健介上本
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2016-12-02
Filing date: 2016-12-02
Publication date: 2020-06-10
Anticipated expiration: 2036-12-02
Also published as: JP2018088868A

Description

本発明は、モーアデッキの内部に複数の回転ブレードが配設され、そのモーアデッキの横一側部に形成された刈草排出用の排出口の横外側に、放出刈草を横外方に案内する案内部材が備えられたモーアに関する。

従来の技術としては、モーアデッキの横一側部に形成された刈草排出用の排出口の横外側に、放出刈草を横外方に案内する案内部材が備えられ、その案内部材を水平方向の横軸心回りで起伏揺動可能に支持させたものが知られている（例えば特許文献１参照）。
この構造によれば、案内部材が水平方向に沿う倒伏姿勢にして刈草の横側方への放出を案内する状態と、案内部材を起立させ、排出口を閉じてマルチング作業を行い易くした状態とに、案内部材の姿勢切換を行うことが可能である。

特開２００８−２７８８１８号公報（段落「００２７」，「００４８」、及び図面の「図８」，「図９」参照）

特許文献１に示された構造のものでは、刈草排出用の排出口に設けた案内部材を、ねじりバネを用いた付勢機構によって、案内部材の倒伏姿勢側へ揺動付勢している。これは、機体走行に伴う倒伏姿勢の案内部材のガタツキを付勢機構の付勢力によって抑制したり、起立姿勢とした案内部材をストッパーとなる部材に押し付けた状態を維持するためである。
これにより、刈草を横外方へ排出するサイドディスチャージ方式の使用形態では案内部材の倒伏姿勢を維持し、刈草の放出を行わないマルチング方式での使用形態では案内部材が横外方へ延出されない状態を維持するように、案内部材の姿勢変更を行うことができる点では有用である。
しかしながら、機体の作業走行に伴う振動によって倒伏姿勢の案内部材のガタツキを確実に抑制するには、かなり強い付勢力が必要であるが、そのように付勢力を強くすると、案内部材の姿勢変更を行う操作が重くて操作し難くなるという点で改善の余地がある。

本発明は、刈草排出用の排出口に設けた案内部材の倒伏姿勢を、付勢機構の付勢力のみに頼らず確実に姿勢維持することができ、かつ軽い操作力で起立姿勢にも操作可能であるモーアを提供しようとするものである。

本発明におけるモーアの特徴は、モーアデッキの内部に縦軸心周りで回転駆動される複数の回転ブレードが配設され、前記回転ブレードで刈り取った刈草を排出する排出口が前記モーアデッキの横一側部に形成され、前記排出口の横外側に、その排出口から放出された刈草を横外方に案内する案内部材が備えられ、前記案内部材が、起立して前記排出口を開放する起立姿勢と、倒伏して前記排出口からの放出刈草を案内する倒伏姿勢とに、水平方向に沿う横軸心回りで姿勢変更可能に構成されたモーアにおいて、前記案内部材を前記横軸心回りで前記倒伏姿勢側へ弾性付勢する付勢機構と、前記案内部材を前記倒伏姿勢で位置固定するロック機構と、が備えられ、前記ロック機構に、前記モーアデッキとそのモーアデッキに対して揺動作動可能に支持された前記案内部材とのうちの、いずれか一方に装備された係止部材と、いずれか他方に装備された被係止部材と、前記係止部材を前記被係止部材との係合側へ弾性付勢する係止付勢バネと、が備えられ、前記被係止部材に対する前記係止部材の係脱方向が、前記横軸心に沿う方向に設定され、前記係止付勢バネの付勢方向が、前記係脱方向に沿って前記係止部材を前記被係止部材との係合側へ付勢する方向に設定されているということである。

本発明によれば、案内部材を倒伏姿勢側へ弾性付勢する付勢機構が備えられているので、案内部材を常時倒伏姿勢側へ付勢して、排出口が開放されたままになることを避けることができる。そして、倒伏姿勢はロック機構によって確実に維持されるので、案内部材に下方側からの突き上げ外力が作用したとしても、案内部材が起立姿勢に姿勢変更されてしまうことを回避し得る。
また、案内部材の倒伏姿勢はロック機構によって確実に維持されるので、付勢機構による付勢力を、案内部材の起立姿勢側への姿勢変更を阻止し得るほどには大きくする必要はなく、比較的軽い付勢力に設定することが可能である。したがって、案内部材の倒伏姿勢側への常時付勢と、案内部材のガタツキ抑制と、起立姿勢への姿勢変更とを、比較的軽い付勢力の付勢機構を採用しながら的確に行うことができる利点がある。

さらに、本発明によれば、ロック機構に、係止部材を被係止部材との係合側へ弾性付勢する係止付勢バネが備えられているので、案内部材を所定の倒伏位置へ操作するだけで、係止部材を被係止部材に係合させて自動的にロック状態とすることができる。

本発明においては、前記案内部材を前記起立姿勢から前記倒伏姿勢側へ付勢する前記付勢機構の復帰付勢力が、前記係止付勢バネで前記係合側へ付勢された前記係止部材と前記被係止部材との当接による摩擦抵抗よりも強く設定されていると好適である。

本発明によれば、付勢機構の復帰付勢力が、係止付勢バネで係合側へ付勢された係止部材と被係止部材との当接による摩擦抵抗よりも強く設定されている。
すなわち、係止付勢バネの係合側への付勢力は、付勢機構の倒伏姿勢側への復帰付勢力による案内部材の倒伏方向への移動に対しては、係止部材と被係止部材との当接による摩擦抵抗として作用する。したがって、案内部材を人為的に起立姿勢に操作している状態では、その人為操作力を補助する役割を果たし、案内部材の起立姿勢の維持を比較的軽い操作で行い易い。
そして、手を離して、案内部材を起立姿勢に維持する操作を解除すれば、弱い係止付勢バネの係合側への付勢力による摩擦抵抗だけでは、付勢機構による倒伏姿勢側への復帰付勢力に抗しきれないので、案内部材は自動的に倒伏姿勢側へ復帰操作される。

乗用型芝刈り機の左側面図である。乗用型芝刈り機の平面図である。モーアの排出口近くを示す平面図である。モーアの排出口近くを示す分解斜視図である。案内部材を倒伏姿勢にした排出口近くを示す側面図である。案内部材を起立姿勢にした排出口近くを示す側面図である。

以下、本発明における実施形態の一例を図面の記載に基づいて説明する。
尚、本実施形態での説明における前後方向及び左右方向は、特段の説明がない限り、次のように記載している。つまり、本発明における乗用型芝刈り機の作業走行時における前進側の進行方向（図１，２における矢印Ｆ参照）が「前」、後進側への進行方向（図１，２における矢印Ｂ参照）が「後」、その前後方向での前向き姿勢を基準としての走行機体の右側に相当する方向（図２における矢印Ｒ参照）が「右」、同様に走行機体の左側に相当する方向（図２における矢印Ｌ参照）が「左」である。

〔乗用型芝刈り機の全体構成〕
図１，図２に基づいて、乗用型芝刈り機の全体構成について説明する。
図１に示すように、乗用型芝刈り機は、操向操作される前輪１Ｆと操向不能で駆動される後輪１Ｒとが走行機体１に備えられている。走行機体１の下腹部に、モーア２がリンク機構１０を介して平行昇降可能に吊り下げ支持されている。
走行機体１の後部にはエンジン１１が搭載されている。このエンジン１１の前方に突出された出力軸（図示せず）から取り出された動力が、後輪１Ｒを装備した伝動ケース（図示せず）に伝達され、その伝動ケース、及び伝動ケースから導出された伝動軸１２を経てモーア２にエンジン動力が伝達されている。

走行機体１の後部に前記エンジン１１を内装した原動部１３が配設され、原動部１３よりも前方側の機体中央部に運転座席１４が設けられている。運転座席１４の前方位置に、操縦操作用の左右一対の操縦操作杆１５が設けられ、運転座席１４と原動部１３との中間位置にロプス１６が設けられている。
モーア２は、前後方向で運転座席１４と重複する位置に相当する箇所で、走行機体１の下方側に配備されている。

〔モーアの全体構成〕
図１及び図２に示すように、モーア２は、モーアデッキ２０を上下方向で貫通する３本の回転軸（図示せず）に支持されて上下方向の回転軸心Ｐ１，Ｐ２，Ｐ２（縦軸心に相当する）回りで回転駆動される３枚の回転ブレード２１，２２を備えている。
この３枚の回転ブレード２１，２２は左右方向に並設されている。

回転軸の下端部に装着された各回転ブレード２１，２２は、帯板状の鋼板で構成されている。各回転ブレード２１，２２における両端部の一側に切刃（図示せず）が形成され、両端部の他側に起風羽根（図示せず）が一体に形成されている。
モーアデッキ２０の左右両端近くで、かつ前後両側にゲージ輪２３が取り付けられている。このゲージ輪２３によって各回転ブレード２１，２２の対地高さを調節可能に構成してある。

モーアデッキ２０の上面における左右中央部に分岐ボックス２４が設けられている。この分岐ボックス２４に伝動軸１２を介してエンジン１１の動力が伝達されている。
分岐ボックス２４の内部には、前後向きの伝動軸１２側から伝達される回転動力を、図示しない上下方向の作業出力軸の回転に変換する機構が備えられ、その作業出力軸に作業用出力プーリ（図示せず）が備えられている。そして、作業用出力プーリの回転が、伝動ベルト（図示せず）を介して、各回転ブレード２１，２２の回転軸の上端部に備えた伝動プーリ（図示せず）に伝達される。

モーア２は、平面視において機体中央側の回転ブレード２１の回転軸心Ｐ１が、左右方向での横外方に位置する回転ブレード２２の回転軸心Ｐ２よりも前方に位置するように配備されている。
このように、各回転ブレード２１，２２は、その回転軸心Ｐ１，Ｐ２の位置が左右方向の一直線上に並ぶ状態で設けられているのではなく、前後方向で少し位置ずれした状態に設けられている。このように各回転ブレード２１，２２の回転軸心Ｐ１，Ｐ２の位置を前後方向で少し位置ずれさせることにより、各回転ブレード２１，２２の先端回動軌跡同士の干渉は避けながら、その先端回動軌跡の通過跡を左右方向で少し重複する状態に配設することができる。

つまり、各回転ブレード２１，２２の回転軸心Ｐ１，Ｐ２の位置を前後方向で位置ずれさせると、左右方向における各回転ブレード２１，２２の回転軸心Ｐ１，Ｐ２同士の間隔を、左右方向の一直線上に並べる場合よりも少し短くしても、各回転ブレード２１，２２の先端回動軌跡同士が重複しない状態で配設することができる。これにより、各回転ブレード２１，２２の先端回動軌跡同士の重複は避けながら、先端回動軌跡の通過跡同士は少し重複した状態とすることができる。
このように各回転ブレード２１，２２の先端回動軌跡の通過跡を少し重複させることで、隣接する回転ブレード２１，２２同士の間で刈り残しが発生しないように構成されている。

図２に示すように、モーアデッキ２０の右端部には、各回転ブレード２１，２２で刈り取られた刈草を排出するための排出口２５が設けられている。この排出口２５の横外側には、案内部材３０が前後向きの軸心Ｐ３周りで上下に揺動可能に取り付けられている。
そして、刈り取った刈草をモーアデッキ２０内から車外右後方に排出させるサイドディスチャージ形態で、案内部材３０を下方へ倒して排出口２５の横外側へ向けて延出し、回転ブレード２１，２２を回転させながら走行すると、モーアデッキ２０内で刈り取った刈草をモーアデッキ２０の右斜め後方に排出することができるように構成されている。

〔案内部材の構造〕
案内部材３０の詳細構造について説明する。
図３乃至図６に示すように、案内部材３０は、前後向きの軸心Ｐ３周りで上方に揺動した起立姿勢と、前後向きの軸心Ｐ３（水平方向に沿う横軸心に相当する）周りで下方に揺動して走行面に沿って倒伏した倒伏姿勢とに姿勢変更可能に構成されている。
上記の案内部材３０を起立させた姿勢では、排出口２５周りでのメンテナンス作業等を行い易い。案内部材３０を倒伏させた姿勢では、サイドディスチャージ形態における刈草の必要以上の広範囲への拡散を避けながら所定方向へ排出案内することができる。

図１及び図４に示すように、案内部材３０は、モーアデッキ２０の排出口２５の開口形状に合わせて平板を折り曲げ加工することにより、側面視で下方側が開放されたチャンネル状に形成されている。
この案内部材３０の平面視での形状は、図２乃至図４に示すように、倒伏姿勢における平面視での形状が内方側の接続部３０ａから外方側の放出部３０ｂに向かって末広がり状に構成されており、刈草を所定範囲内で広角に放出できるように構成されている。

案内部材３０の上面側には、前後一対の連結アーム３１，３２が溶接固定されている。
前側の連結アーム３１及び後側の連結アーム３２には、それぞれ案内部材３０の接続部３０ａ側端縁よりも少しモーアデッキ２０側へ延出されていて、その延出箇所に連結孔３１ａ，３２ａが形成されている。
モーアデッキ２０側にも前後一対の取付ブラケット２６，２７が立設されていて、この前後一対の取付ブラケット２６，２７には取付孔２６ａ，２７ａが形成されている。そして、前後の取付ブラケット２６，２７に形成された取付孔２６ａ，２７ａと、前後の連結アーム３１，３２に形成された連結孔３１ａ，３２ａと、にわたって連結ロッド２８が挿通され、モーアデッキ２０に対して案内部材３０が、連結ロッド２８の軸心Ｐ３回りで上下揺動可能に取り付けられる。つまり、連結ロッド２８の軸心Ｐ３が、案内部材３０を前後向きの軸心Ｐ３周りで揺動作動させるための軸心となっている。

前後の連結アーム３１，３２同士の間で、連結ロッド２８の外周側にねじりバネ２９（付勢機構に相当する）が外嵌され、ねじりバネ２９の一端側がモーアデッキ２０側に当接し、他端側が案内部材３０に当接している。このねじりバネ２９の付勢力によって案内部材３０は常時下方へ押し付け付勢されている。この付勢作用、及び後述するロック機構のロック作用により、案内部材３０が乗用型芝刈り機の走行等によって上下に動き難いように構成されている。

モーアデッキ２０側に設けられた前後一対の取付ブラケット２６，２７のうち、前方側の取付ブラケット２６（被係止部材に相当する）には、前記取付孔２６ａとは別の係合孔２６ｂが形成されている。
そして、その前方側の取付ブラケット２６に連結される前方側の連結アーム３１には、前記係合孔２６ｂに対して挿抜可能なストッパーピン３３（係止部材に相当する）が取り付けられている。

つまり、図３乃至図６に示すように、倒伏姿勢にある案内部材３０の前方側の連結アーム３１の後面側には、平面視で前方側の連結アーム３１に対向する側が開放されたチャンネル状のガイド枠３４が設けられている。
このガイド枠３４に、案内部材３０の上面側に沿う水平方向のスライド軸部３３ａと、そのスライド軸部３３ａに交差する方向に屈曲した起立軸部３３ｂとを備えるＬ字状のストッパーピン３３が後方側から差し込まれている。
ストッパーピン３３のうち、ガイド枠３４内に挿入された部位のスライド軸部３３ａに、ガイド枠３４の内部に装填されたコイル状の係止付勢バネ３５が外嵌されている。ストッパーピン３３には、スライド軸部３３ａを貫通するバネ受けピン３６が設けられていて、このバネ受けピン３６とガイド枠３４の内面との間に挟持される状態で前記係止付勢バネ３５が装着されている。

前方側の連結アーム３１には、ストッパーピン３３のスライド軸部３３ａの軸端が嵌入する貫通孔３１ｂが形成されている。この貫通孔３１ｂは、図６に示すように案内部材３０が起立姿勢に操作されていると、取付ブラケット２６の係合孔２６ｂとは外れた位置にあり、案内部材３０が倒伏姿勢に操作されると、図５に示すように係合孔２６ｂと合致する位置に設けられている。
したがって、案内部材３０が倒伏姿勢に操作されると、係止付勢バネ３５の作用により、スライド軸部３３ａが連結アーム３１の貫通孔３１ｂ及び取付ブラケット２６の係合孔２６ｂを貫通して、図５に示す倒伏姿勢でロックされる。
つまり、上記のストッパーピン３３、係合孔２６ｂを備えた取付ブラケット２６、及び係止付勢バネ３５が、案内部材３０を倒伏姿勢で固定するためのロック機構を構成している。

案内部材３０のロックを解除するには、ストッパーピン３３の起立軸部３３ｂを把持して、スライド軸部３３ａの端部を取付ブラケット２６の係合孔２６ｂから抜き出せばよい。スライド軸部３３ａの端部が係合孔２６ｂから抜き出された状態で、案内部材３０を図６に示すように起立姿勢に姿勢変更すると、ストッパーピン３３のスライド軸部３３ａの端部は、係合孔２６ｂから外れた位置で係止付勢バネ３５の作用により取付ブラケット２６に押し付けられた状態となる。

しかし、この係止付勢バネ３５で係合側へ付勢されたストッパーピン３３と取付ブラケット２６との当接による摩擦抵抗よりも、案内部材３０を起立姿勢から倒伏姿勢側へ付勢するねじりバネ２９の復帰付勢力が強く設定されている。このため、案内部材３０から手を離して起立姿勢で支持している状態を解除すると、案内部材３０は、案内部材３０の自重とねじりバネ２９の復帰付勢力によって倒伏姿勢側へ自動的に復帰する。そして、倒伏姿勢に達すると、係止付勢バネ３５の作用により、スライド軸部３３ａが連結アーム３１の貫通孔３１ｂ及び取付ブラケット２６の係合孔２６ｂを貫通して、倒伏姿勢でロックされた状態となる。

［他の実施形態の１］
実施の形態では、案内部材３０を前記倒伏姿勢側へ弾性付勢する付勢機構としてねじりバネ２９を備えた構造のものを例示したが、この構造に限られるものではない。
例えば、モーアデッキ２０と案内部材３０とを、図示はしないが、引っ張りバネや押圧バネで、案内部材３０を倒伏姿勢とする側へ付勢するなどの、適宜の構造を採用してもよい。
その他の構成は、前述した実施形態と同様の構成を採用すればよい。

［他の実施形態の２］
実施の形態では、ロック機構として、被係止部材に相当する係合孔２６ｂを備えた取付ブラケット２６，２７がモーアデッキ２０に設けられ、係止部材に相当するストッパーピン３３が案内部材３０側に設けられた構造のものを例示したが、この構造に限られるものではない。
例えば、被係止部材に相当する係合孔２６ｂを備えた取付ブラケット２６が案内部材３０側に設けられ、係止部材に相当するストッパーピン３３がモーアデッキ２０に設けられた構造のものであっても差し支えない。
その他の構成は、前述した実施形態と同様の構成を採用すればよい。

本発明は、実施の形態で示したような、前輪１Ｆと後輪１Ｒの間の下腹部にモーア２を連結した乗用型芝刈り機（いわゆるゼロターンモーア）に限らず、前輪１Ｆの前方にモーア２を連結した乗用型芝刈り機（いわゆるフロントモーア（図示せず））の場合にも同様に適用できる。また、乗用型芝刈り機に限らず、歩行型芝刈り機のモーア２においても同様に適用することができる。

２０モーアデッキ
２１，２２回転ブレード
２５排出口
２６被係止部材
２９付勢機構
３０案内部材
３３係止部材
３５係止付勢バネ
Ｐ１，Ｐ２縦軸心

Claims

モーアデッキの内部に縦軸心周りで回転駆動される複数の回転ブレードが配設され、
前記回転ブレードで刈り取った刈草を排出する排出口が前記モーアデッキの横一側部に形成され、
前記排出口の横外側に、その排出口から放出された刈草を横外方に案内する案内部材が備えられ、
前記案内部材が、起立して前記排出口を開放する起立姿勢と、倒伏して前記排出口からの放出刈草を案内する倒伏姿勢とに、水平方向に沿う横軸心回りで姿勢変更可能に構成されたモーアにおいて、
前記案内部材を前記横軸心回りで前記倒伏姿勢側へ弾性付勢する付勢機構と、
前記案内部材を前記倒伏姿勢で位置固定するロック機構と、が備えられ、
前記ロック機構に、前記モーアデッキとそのモーアデッキに対して揺動作動可能に支持された前記案内部材とのうちの、いずれか一方に装備された係止部材と、いずれか他方に装備された被係止部材と、前記係止部材を前記被係止部材との係合側へ弾性付勢する係止付勢バネと、が備えられ、
前記被係止部材に対する前記係止部材の係脱方向が、前記横軸心に沿う方向に設定され、
前記係止付勢バネの付勢方向が、前記係脱方向に沿って前記係止部材を前記被係止部材との係合側へ付勢する方向に設定されているモーア。
前記案内部材を前記起立姿勢から前記倒伏姿勢側へ付勢する前記付勢機構の復帰付勢力が、前記係止付勢バネで前記係合側へ付勢された前記係止部材と前記被係止部材との当接による摩擦抵抗よりも強く設定されている請求項１記載のモーア。