JP6765187B2

JP6765187B2 - 草刈機

Info

Publication number: JP6765187B2
Application number: JP2015242222A
Authority: JP
Inventors: 浅原　将人; 将人浅原; 遼太郎千田; 征矢吉田; 青木　秀樹; 秀樹青木
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2015-12-11
Filing date: 2015-12-11
Publication date: 2020-10-07
Anticipated expiration: 2035-12-11
Also published as: JP2017104074A

Description

本発明は、機体フレームにモーアユニットを搭載するとともに、モーアユニットで刈り取られた刈草を収納する集草容器の装着が可能な草刈機に関する。

特許文献１による草刈機では、車体フレームの後部にエンジンが搭載され、車体フレームの後端に集草容器が連結され、モーアユニットが前輪と後輪との間で車体フレームから吊り下げられている。車体フレームの後端にはウエイトを取り付けるための後ウエイト取付手段が設けられ、車体フレームの前端にはウエイトを取り付けるための前ウエイト取付手段が設けられている。前輪は、前ウエイト取付手段より後方に位置する前輪支持アームの両端に支持されている。この草刈機では、集草容器を車体フレームに後部に連結する場合、後ウエイト取付手段からウエイトを取り外して、前ウエイト取付手段に付け替える。
これにより、車体後部側の重量が集草容器の分だけ増大するにもかかわらず、車両の前後重量のバランスが図られ、前輪が適切に接地荷重を受け、前輪のキャスタ機能が良好に維持される。

しかしながら、重量の異なる集草容器を選択的に車体フレームに連結することが考慮されていないので、軽い集草容器から重い集草容器に取り換える場合には、前ウエイト取付手段に取り付けられているウエイトをより重い別なウエイトに取り替える必要がある。逆に、重い集草容器から軽い集草容器に取り換える際には、前ウエイト取付手段に取り付けられているウエイトをより軽い別なウエイトに取り替える必要がある。

さらに、特許文献１による草刈機では、ウエイトを取り付ける前ウエイト取付手段は車体フレームの前端に設けられており、同様に車体フレームの前端付近に取り付けられている前輪支持アームとの干渉を避けなければならない。このため、前ウエイト取付手段は前輪支持アームから前方に離れた位置に設けられ、その結果車体の全長が長くなる不都合が生じる。

特開２０１２−７１７９５号公報

上述した実情に鑑み、異なる集草容器を選択的に装着する際に必要となるカウンタウエイトの取り付けに関する改善が要望されている。

本発明による草刈機は、機体フレームと、前記機体フレームに搭載されたモーアユニットと、前記機体フレームの後部に選択的に装備可能な集草容器と、前記機体フレームの前部に設けられた前輪支持アームと、前記前輪支持アームの左側にキャスタ方式で支持された左前輪及び前記前輪支持アームの右側にキャスタ方式で支持された右前輪と、複数のウエイト体からなるカウンタウエイトと、前記前輪支持アームの左側及び右側に設けられ、前記ウエイト体を装着する装着部を複数有するウエイトブラケットと、を備え、前記各ウエイトブラケットに複数の前記装着部が機体横断方向に並設されており、前記各ウエイトブラケットに前記ウエイト体は機体横断方向に並んで装着可能であり、前記ウエイトブラケットは、壁部により、一つのウエイト体に対応する幅を有する部分と二つのウエイト体に対応する幅を有する部分とに区分けされており、前記装着部に装着された前記ウエイト体は前記左前輪及び前記右前輪の上方で前輪車軸心の前方に位置する。
また、本発明による草刈機は、機体フレームと、前記機体フレームに搭載されたモーアユニットと、前記機体フレームの後部に選択的に装備可能な集草容器と、前記機体フレームの前部に設けられた前輪支持アームと、前記前輪支持アームの左側にキャスタ方式で支持された左前輪及び前記前輪支持アームの右側にキャスタ方式で支持された右前輪と、複数のウエイト体からなるカウンタウエイトと、前記前輪支持アームの左側及び右側に設けられ、前記ウエイト体を装着する装着部を複数有するウエイトブラケットと、を備え、前記前輪支持アームはその左端領域に前方に屈曲した左屈曲部とその右端領域に前方に屈曲した右屈曲部とを有する弓型形状であり、前記左屈曲部の先端部に左前輪が取り付けられ、前記右屈曲部の先端部に右前輪が取り付けられ、前記左屈曲部における前面部と上面部と後面部とに亘って前記ウエイトブラケットが固定され、前記右屈曲部における前面部と上面部と後面部とに亘って前記ウエイトブラケットが固定され、前記各ウエイトブラケットに複数の前記装着部が機体横断方向に並設されており、前記各ウエイトブラケットに前記ウエイト体は機体横断方向に並んで装着可能であり、前記装着部に装着された前記ウエイト体は前記左前輪及び前記右前輪の上方で前輪車軸心の前方に位置する。

この構成では、機体フレームの前部に前輪支持アームが設けられ、この前輪支持アームにウエイトブラケットが設けられている。ウエイトブラケットにはウエイト体を装着することができる装着部が複数備えられている。例えば、軽い集草容器が装着される場合には、１つまたは数少ないウエイト体が各装着部に装着され、重い集草容器が装着される場合には、複数のウエイト体が各装着部に装着される。したがって、重い集草容器に必要な数のウエイト体だけを用意し、軽い集草容器が装着される場合や集草容器が装着されない場合には、必要な数のウエイト体を装着するか、まったく装着しないようにすればよい。

さらに、ウエイトブラケットが前輪支持アームに設けられているので、結果的にウエイト体は、前輪支持アームに設けられていることになる。したがって、前輪支持アームを車体フレームに取り付ける際に、前輪支持アームとウエイトブラケット及びウエイト体との干渉を考慮する必要はない。そのため、機体フレームが必要以上に長くなるという不都合はなくなる。

前輪と後輪との間の距離（ホイールベース）が長いほど、直進安定性は向上するが、車体フレームが長くなるので、車体が重くなる。また、前輪と後輪との間にモーアユニットを配置する場合には、ホイールベースが長いほど好都合である。このことから、本発明の好適な実施形態では、前記前輪支持アームはその左端領域に前方に屈曲した左屈曲部とその右端領域に前方に屈曲した右屈曲部とを有する弓型形状であり、前記左屈曲部の先端部に左前輪が取り付けられ、前記右屈曲部の先端部に右前輪が取り付けられ、前記左屈曲部と前記右屈曲部とに前記ウエイトブラケットが固定されている。この構成により、ホイールベースを長くとりながらも、車体フレームの全長が長くなることが抑制される。さらに、この構成では、前輪支持アーム及び前輪が車体フレームの前端よりも前方に突き出る。
これにより、ロール軸を介して前輪支持アームを車体フレームに連結するローリング構造を採用しても、そのローリング時に、前輪支持アーム及び前輪と車体フレームや他の部材との間に十分な隙間が得られる。

前輪をキャスタ輪とする場合、前輪が前輪支持フレームによる支持位置より後方に位置するので、前輪と他の部材との隙間が小さくなる。当該隙間を十分に確保するための好適な実施形態として、左右の前輪が、それぞれ前輪支持フレームの左右の屈曲部の先端部にキャスタブラケットを介して上下軸心周りで回動可能に取り付けられることが提案される。

集草容器の種類に応じてカウンタウエイトの重さを変更するための簡単な構成は、前輪
支持アームに固定し、そのウエイトブラケット任意の個数のウエイト体を装着できるように複数の装着部を形成することである。その際、ウエイト体の取り外しが他のウエイト体によって邪魔されないように、装着部は横並びが好ましい。このことから、本発明では、各ウエイトブラケットに複数の前記装着部が機体横断方向に並設されており、前記各ウエイトブラケットに前記ウエイト体は機体横断方向に並んで装着可能である。

ウエイトブラケットに装着されたウエイト体が、前記左前輪または前記右前輪の上方で前輪車軸心の前方に位置するように構成すれば、ウエイト体が走行や作業の邪魔になる可能性は低い。

本発明の好適な実施形態の１つでは、前記モーアユニットの幅、または前記モーアユニットによる刈幅あるいはその両方を確認するためのコーナポールユニットが前記前輪支持アームに設けられている。コーナポールユニットにより、モーアユニットの幅や刈幅を運転者が確認しやすくなる。この。コーナポールユニットが、前方を向いた運転者の比較的狭い視界にも入ってくる前輪支持アームに設けられているので、モーアユニットの幅や刈幅の確認のため運転者の視点が移動する範囲は低減し、安定した草刈走行運転が期待できる。

本発明の実施形態の１つである草刈機の斜視図である。草刈機の側面図である。草刈機の平面図である。機体フレームと前輪支持アームとを示す斜視図である。ウエイト体未装着のウエイトブラケットを示す斜視図である。ウエイトブラケットへのウエイト体の装着状態を示す斜視図である。ウエイトブラケットへのウエイト体の装着状態を示す斜視図である。ウエイトブラケットへのウエイト体の装着状態を示す斜視図である。ウエイト体の正面図である。ブロアの斜視図である。ブロアの分解斜視図である。

次に、図面を用いて、本発明による草刈機の具体的な実施形態の１つを説明する。この実施形態では、草刈機として、ミッドマウント方式の乗用型草刈機が取り上げられる。図１は、草刈機の斜視図であり、図２は側面図であり、図３は平面図であり、図３は機体の前輪領域を示す模式的な斜視図である。なお、この明細書において、機体前後方向は、機体の走行方向に沿って水平方向に延びる機体中心軸（機体長手軸とも称する）の方向であり、機体横断方向（単に横方向とも称する）とは、機体中心軸に直交して水平方向に延びる方向である。「前（前方）」は機体前後方向で前進側を意味し、「後（後方）」は機体前後方向で後進側を意味する。「左（左側）」は、機体前進方向を向いて左を意味し、「右（右側）」は、機体前進方向を向いて右を意味する。上方（上側）及び下方（下側）は機体の鉛直方向（高さ方向）での位置関係を表す。

この草刈機の走行機体を構成する機体フレーム１０は、図４に示されているように、機体前後方向に延びて、互いにクロスビームで連結されている左フレーム１０ａと右フレーム１０ｂとからなる。機体フレーム１０の前領域にキャスタ式の遊転輪である左前輪１１ａと右前輪１１ｂとが備えられ、機体フレーム１０の中央領域に駆動輪である左後輪１２ａと右後輪１２ｂとが備えられている。左前輪１１ａと右前輪１１ｂとを特に区別する必要がない場合には、単に前輪１１なる語句が用いられる。同様に、左後輪１２ａと右後輪１２ｂとを特に区別する必要がない場合には、単に後輪１２なる語句が用いられる。

前輪１１および後輪１２の間には、モーアユニット６が昇降自在に吊り下げ支持されている。機体フレーム１０の後端には、モーアユニット６からの刈草を回収する集草容器１５が着脱可能に取り付けられている。

図１と図２に示すように、機体フレーム１０の中央部上方に運転座席１４が配置され、運転座席１４の後方にエンジン１３が搭載されている。左フレーム１０ａの上面には運転座席１４の足元に位置するステップ１７が敷設されるとともに、運転座席１４の左右にはフェンダ１６が装着されている。

運転座席１４と集草容器１５との間には、門形のロプス１８が上下向き姿勢に立設固定されている。ロプス１８は、フェンダ１６を貫通して上方に突出する左右の基端部１８ａと、左右の基端部１８ａの上端に支点Ｘ１周りに後方に折り畳み可能に連設された門形フレーム部１８ｂとで構成してある。

左後輪１２ａ及び右後輪１２ｂは、図示されていない静油圧式無段変速装置によって変速されたエンジン動力によって互いに独立的に駆動される。運転座席１４の左右両脇に前後揺動操作可能に配備された左右一対の操縦レバー１９を各別に揺動操作することで、左後輪１２ａ及び右後輪１２ｂはそれぞれ独立して無段階の速度で前後進駆動される。

モーアユニット６は、四連リンク式のリンク機構６０を介して機体フレーム１０から吊り下げ支持される。モーアユニット６は、草刈面との間で内部空間を形成するモーアデッキ６１の内部に、縦軸心周りに回転駆動される３つの回転ブレード６２が、中央の回転ブレード６２が少し前方に偏位するよう平面視で三角形状に配置されている。回転ブレード６２が起こす風によって、刈草がモーアデッキ６１の側端領域に集められる。モーアユニット６で刈り取った刈草をモーアユニット６から集草容器１５に搬送する刈草搬送装置５が機体フレーム１０の側方に配置されている。モーアユニット６は、搬送ダクト５Ａとブロア５Ｂとを備えている。

次に、図４を用いて機体フレーム１０と前輪１１との関係を説明する。機体フレーム１０の前クロスビーム１０ｃのほぼ中央に機体前後方向に延びたロール軸３０が設けられており、このロール軸３０に前輪支持アーム３が揺動可能に連結されている。前輪支持アーム３は、各パイプ製であり、折り曲げ加工により、直線部３３とこの直線部３３の両側に位置する左屈曲部３１と右屈曲部３２が形成されている。左屈曲部３１は、直線部３３の左側から前方外側を向くように折り曲げられている。右屈曲部３２は、直線部３３の右側から前方外側を向くように折り曲げられている。これにより、前輪支持アーム３は、全体として弓形形状であり、左屈曲部３１及び右屈曲部３２の自由端領域は、直線部３３より車体前後方向で前に位置している。

左屈曲部３１及び右屈曲部３２の自由端には、前輪支持ユニット３５が取り付けられている。前輪支持アーム３は前輪１１をキャスタ方式で支持するため、キャスタブラケットとしてのＵ字状のフォークブラケット３５１と、フォークブラケット３５１の上面に立設された回動軸３５２と、回動軸３５２を軸受けする筒体３５３とを有する。フォークブラケット３５１の下端部に前輪車軸心Ｐｆを有する前車軸１１０が設けられ、前車軸１１０に前輪１１が回転可能に取り付けられている。

前輪支持ユニット３５には、連結される集草容器１５の種類に応じて、特に集草容器１５の重さに応じて、その重さに対してバランスがとれるカウンタウエイト４が取り付けられる。カウンタウエイト４は、ウエイトブラケット４３と、このウエイトブラケット４３に設けられた複数の装着部４４に装着されるウエイト体４０とからなる。この実施形態では、カウンタウエイトとして、左屈曲部３１に左カウンタウエイト４１が配置され、右屈曲部３２に右カウンタウエイト４２が配置される。左カウンタウエイト４１は、ウエイトブラケット４３として左屈曲部３１に取り付けられる左ウエイトブラケット４３Ａを備え、右カウンタウエイト４２は、ウエイトブラケット４３として右屈曲部３２に取り付けられる右ウエイトブラケット４３Ｂを備えている。ウエイトブラケット４３は、前輪１１の上方で、前輪車軸心Ｐｆより前方に位置しており、結果的に、ウエイトブラケット４３に装着されるウエイト体４０も前輪１１の上方で、前輪車軸心Ｐｆより前方に位置する。

図５に示すように、ウエイトブラケット４３には、３つの装着部４４が機体横断方向に横並びで設けられている。各装着部４４へのウエイト体４０の装着を選択することで、カウンタウエイト４の重量を選択することができる。図６は、１つのウエイト体４０が装着されたウエイトブラケット４３を示し、図７は、２つのウエイト体４０が装着されたウエイトブラケット４３を示し、図８は、３つのウエイト体４０が装着されたウエイトブラケット４３を示している。

図９に示すように、ウエイト体４０は、厚みの薄い略直方体であり、上部に取っ手４０１が形成され、下面から上方にスリット４０２が形成されている。このスリット４０２にウエイトブラケット４３に設けられたガイド板及び固定ピンが嵌入することでウエイト体４０がウエイトブラケット４３に固定される。

図４に模式的に示すように、モーアユニット６の機体横断方向での幅（外端位置）及びモーアユニット６による刈幅（草刈境界位置）を運転座席１４に着座した運転者が確認するための目印となるコーナポールユニット８が前輪支持アーム３の両端領域に設けられている。コーナポールユニット８には、外端位置用ポール８１と草刈境界位置用ポール８２が立設されている。

図１に示すように、ブロア５Ｂは、モーアデッキ６１の右側端に、Ｕ字状のブロア支持フレーム１０ｅを介して取り付けられている。ブロア５Ｂは、吸入口がモーアデッキ６１の内部空間に接続されるとともに、排出口が搬送ダクト５Ａの前端口に接続されている。
ブロア５Ｂのモーアデッキ６１との接続構造が、下方斜めから見た斜視図として図１０に示されている。図１０では、ブロア５Ｂのモーアデッキ６１との接続構造を見やすくするためにモーアデッキ６１は省略されている。

図１１に示すように、ブロア５Ｂは、樹脂製のブロア本体５０と金属製の上ケース５１とからなる。ブロア本体５０は、モーアデッキ６１の右側面に接続される下ケース５２と、その下ケース５２の上面から上方に延びる第１接続部５３と、その第１接続部５３の上端から径方向外方側に突出する平板部５４と、第１接続部５３および平板部５４に接続しかつ後方に延びる筒状の第２接続部５５とからなる。平板部５４の上面には、２分割式の金属製の磨耗防止プレート７０が設けられている。

上ケース５１の下端には、径方向外方側に突出する鍔部５６が形成されている。この鍔部５６を用いて上ケース５１が磨耗防止プレート７０を挟んで平板部５４に取り付けられる。上ケース５１の内部には、ファン５７が配置されている。上ケース５１の中心には、ファン５７が固定されている回転軸５８が上下方向に設けられている。回転軸５８の上端は上ケース５１の上面から突き出し、そこにプーリ５９が固定される。プーリ５９はモーアデッキ６１の上面に設けられているベルト伝動機構から動力が分岐される。

下ケース５２の側端部５２ａには、モーアデッキ６１と接続するためにモーアデッキ６１の側端部５２ａを受け入れる開口５２ｂが形成されている。組み付け誤差及びブロア５Ｂとモーアデッキ６１との変位のずれを吸収するために、側端部５２ａの上縁とモーアデッキ６１の天壁の上面との間に隙間が形成されている。この隙間を埋めるために、側端部５２ａの上縁の下面に、平板状のゴムマット７がリベット止めされている。ゴムマット７の厚みは隙間よりわずかに短いかほぼ同一であり、その隙間から刈草が吹き出すことを防止している。ブロア５Ｂまたはモーアデッキ６１に上下方向の強い変位が生じて、ゴムマット７に接当した場合には、ゴムマット７の弾性によりその変位が吸収される。

〔別実施の形態〕
（１）上述した実施形態では、前輪１１を支持する前輪支持アーム３は、ローリング可能であったが、機体フレーム１０に固定されてもよい。
（２）上述した実施形態では、前輪１１はキャスタタイプの自由輪であったが、駆動輪であってもよい。
（３）ウエイトブラケット４３及びウエイト体４０の形状は上述した実施形態に特定されない。また、ウエイトブラケット４３の取り付け位置や装着部４４の数、つまりウエイト体４０の装着可能数も草刈機の仕様に応じて変更される。

本発明は、異なる集草容器を機体フレームの後部に選択的に装備可能な草刈機に適用可能である。

１０：機体フレーム
１１：前輪
１２：後輪
１５：集草容器
３：前輪支持アーム
３０：ロール軸
３１：左屈曲部
３２：右屈曲部
３３：直線部
３５：前輪支持ユニット
３５１：フォークブラケット
３５２：回動軸
３５３：筒体
４：カウンタウエイト
４０：ウエイト体
４１：左カウンタウエイト
４２：右カウンタウエイト
４３：ウエイトブラケット
４３Ａ：左ウエイトブラケット
４３Ｂ：右ウエイトブラケット
４４：装着部
５：刈草搬送装置
５Ａ：搬送ダクト
５Ｂ：ブロア
５０：ブロア本体
５１：上ケース
５２：下ケース
５２ａ：側端部
５２ｂ：開口
５３：第１接続部
５４：平板部
５５：第２接続部
５６：鍔部
５７：ファン
５８：回転軸
５９：プーリ
６：モーアユニット
６０：リンク機構
６１：モーアデッキ
６２：回転ブレード
７：ゴムマット
７０：磨耗防止プレート
８：コーナポールユニット
８１：外端位置用ポール
８２：草刈境界位置用ポール
Ｐｆ：前輪車軸心

Claims

機体フレームと、
前記機体フレームに搭載されたモーアユニットと、
前記機体フレームの後部に選択的に装備可能な集草容器と、
前記機体フレームの前部に設けられた前輪支持アームと、
前記前輪支持アームの左側にキャスタ方式で支持された左前輪及び前記前輪支持アームの右側にキャスタ方式で支持された右前輪と、
複数のウエイト体からなるカウンタウエイトと、
前記前輪支持アームの左側及び右側に設けられ、前記ウエイト体を装着する装着部を複数有するウエイトブラケットと、を備え、
前記各ウエイトブラケットに複数の前記装着部が機体横断方向に並設されており、前記各ウエイトブラケットに前記ウエイト体は機体横断方向に並んで装着可能であり、
前記ウエイトブラケットは、壁部により、一つのウエイト体に対応する幅を有する部分と二つのウエイト体に対応する幅を有する部分とに区分けされており、
前記装着部に装着された前記ウエイト体は前記左前輪及び前記右前輪の上方で前輪車軸心の前方に位置する草刈機。
機体フレームと、
前記機体フレームに搭載されたモーアユニットと、
前記機体フレームの後部に選択的に装備可能な集草容器と、
前記機体フレームの前部に設けられた前輪支持アームと、
前記前輪支持アームの左側にキャスタ方式で支持された左前輪及び前記前輪支持アームの右側にキャスタ方式で支持された右前輪と、
複数のウエイト体からなるカウンタウエイトと、
前記前輪支持アームの左側及び右側に設けられ、前記ウエイト体を装着する装着部を複数有するウエイトブラケットと、を備え、
前記前輪支持アームはその左端領域に前方に屈曲した左屈曲部とその右端領域に前方に屈曲した右屈曲部とを有する弓型形状であり、前記左屈曲部の先端部に左前輪が取り付けられ、前記右屈曲部の先端部に右前輪が取り付けられ、前記左屈曲部における前面部と上面部と後面部とに亘って前記ウエイトブラケットが固定され、前記右屈曲部における前面部と上面部と後面部とに亘って前記ウエイトブラケットが固定され、前記各ウエイトブラケットに複数の前記装着部が機体横断方向に並設されており、前記各ウエイトブラケットに前記ウエイト体は機体横断方向に並んで装着可能であり、
前記装着部に装着された前記ウエイト体は前記左前輪及び前記右前輪の上方で前輪車軸心の前方に位置する草刈機。
前記左前輪は、前記左屈曲部の先端部にキャスタブラケットを介して上下軸心周りで回動可能に取り付けられ、前記右前輪は、前記右屈曲部の先端部にキャスタブラケットを介して上下軸心周りで回動可能に取り付けられている請求項２に記載の草刈機。
前記前輪支持アームが、前記機体フレームの前端にロール軸を介して連結されており、前記前輪支持アームが前記機体フレームに対してローリングする請求項１から３のいずれか一項に記載の草刈機。
前記モーアユニットの幅、または前記モーアユニットによる刈幅あるいはその両方を確認するためのコーナポールユニットが前記前輪支持アームの両端領域に設けられている請求項１から４のいずれか一項に記載の草刈機。