JP7111353B2

JP7111353B2 - モア

Info

Publication number: JP7111353B2
Application number: JP2018178499A
Authority: JP
Inventors: 智之安藤
Original assignee: 株式会社共栄社
Priority date: 2018-09-25
Filing date: 2018-09-25
Publication date: 2022-08-02
Anticipated expiration: 2038-09-25
Also published as: JP2020048433A

Description

本発明は、油圧駆動されるリール式の芝刈ユニットが機体に昇降可能に装着されたモアに関するものである。

例えば、特許文献１に示されるように、多連モアの各芝刈ユニットは、基端部が機体に上下方向に回動可能に連結されたリフトアーム、及び当該リフトアームの先端部に前記機体の進行方向に沿って連結された支持ロッド、及び前記リフトアームを上下方向に回動させる昇降油圧シリンダを介して前記機体に対して吊下げ状態で昇降可能に装着されている。リール式の芝刈ユニットは、リールフレームにおけるリール回転軸の軸方向に沿った一端部に油圧モータが装着され、当該油圧モータによりリール回転軸が駆動回転されて、回転するリール刃と、当該リールフレームに固定された固定刃とで、芝生が刈り取られる。

機体の進行方向に配置された前記支持ロッドに対する芝刈ユニットは、芝生の均一な刈取り（刈上がり）を確保するために、左右がバランスして水平を維持する（水平バランスが確保される）ように配置されている。従来、芝刈ユニットの水平バランスの実現には、左右の重量を調整するためのバランスウェイトを使用したり、構造物をリールフレームの左右方向に移動させて調整していた。このように、重量物による左右バランスの調整は、芝刈ユニット自体の重量を無用に増大させ、これに起因して、芝刈時には、特に軟弱な圃場において、芝生の刈込みすぎの問題が発生していた。

一方、芝刈開始時には、前記リフトアームと油圧シリンダとにより、機体に対して吊下げ状態で支持されていた芝刈ユニットを下降させて、芝生面に接地させる。芝刈途中においても、例えば、芝刈ユニットに対して付着した異物の除去等の際には、一旦、芝生面に対して芝刈ユニットを吊上げた後に、再度、吊下げて芝生面に接地させることがある。この場合においても、芝刈ユニットは、水平バランスを維持していて、全体がほぼ同時に芝生面に接地されることが望ましい。しかし、芝刈ユニットの油圧モータに圧油を供給するための油圧ホースの自重、或いは圧油の作用時における油圧ホースの硬直化により、芝刈ユニットは、油圧モータの側が押し下げられて、左右バランスが崩される場合があり、この場合には、芝刈ユニットの低い側である油圧モータの側の端部により、芝生面を損傷させてしまう（図１０参照）。

また、芝刈ユニットの水平バランスが崩される他の原因として、機体に対する芝刈ユニットの昇降時における前記支持ロッドを構成する水平回動軸の摺動抵抗がある。即ち、芝刈ユニットの側に一体に設けられた支持ロッドの水平回動軸は、前記リフトアームの先端部に水平に取付けられた軸支持円筒体に回動可能に挿入支持されており、機体に対する芝刈ユニットの昇降時において、当該軸支持円筒体に対する水平回動軸の回動時における摺動抵抗が大きい場合には、当該支持円筒体に対して水平回動軸が部分的に連れ廻りされる現象が生じて、芝刈ユニットの水平バランスが崩されることがある。

特開２０１４－２０９８６６号公報

本発明は、重量を増大させることなく、機体に対する芝刈ユニットの昇降時における水平バランスを確保させると共に、芝刈時における刈取りの均一性を確保することを課題としている。

上記課題を解決するための請求項１の発明は、
機体に対して芝刈ユニットが、吊下げ状態で昇降可能に装着され、
前記機体に対して前記芝刈ユニットは、基端部が前記機体に上下方向に回動可能に連結されたリフトアーム、当該リフトアームを回動させる油圧シリンダ、及び前記リフトアームの先端部に前記機体の進行方向に沿って一体に連結された支持ロッドを介して装着され、
前記芝刈ユニットのユニットフレームの内部にリールカッターが配置され、前記ユニットフレームの前記リールカッターの軸方向の一端部に、当該リールカッターを駆動する油圧モータが配置され、当該油圧モータには、上方から油圧ホースが接続され、
前記支持ロッドの自由端側の水平回動軸は、前記リフトアームの先端部に一体に設けられた軸支持円筒体に挿入支持され、前記芝刈ユニットは、水平を維持して芝生面に接地される構成のモアであって、
前記軸支持円筒体の外側に増巻き状態で嵌め込まれたコイルバネの両端部が、それぞれ前記支持ロッド及びリフトアームの各側に、前記リフトアームにより持ち上げられた前記芝刈ユニットの下降に伴って、前記コイルバネの増巻き角度が小さくなるようにして、それぞれ引掛け係止され、
空中配置状態の前記芝刈ユニットは、接地状態に比較して前記コイルバネの増巻き角度の増大により増大された付勢トルクにより、前記油圧モータの自重及び前記油圧ホースの硬直化による押下げ力に抗して、前記水平回動軸を中心にして油圧モータの側が持ち上げられるように回動付勢されていることで、当該芝刈ユニットの水平バランスが維持される構成であることを特徴としている。

請求項１の発明によれば、芝刈ユニットは、リフトアームの先端部の軸支持円筒体の外側に嵌め込まれたコイルバネの付勢トルクにより、水平回動軸を中心にして油圧モータの側が上がるように回動付勢されているため、既存構造の芝刈ユニットの支持ロッド及び軸支持円筒体の部分に、付勢トルクが加えられた状態（増巻き状態）でコイルバネを組み込むのみで、リフトアームの先端部に芝刈ユニットを、その油圧モータの側が持ち上げられるように回動付勢された状態で装着できる。この結果、芝刈ユニットの油圧モータの側が下がるのを防止して、機体に対する各芝刈ユニットの昇降時における水平バランスを確保できるので、芝刈ユニットの全体を同時に芝生面に接地させることができ、水平バランスが崩れた状態で芝刈ユニットが下降されることで、当該芝刈ユニットの左右方向の端部で芝生面が損傷されるのを防止できる。

このように、既存構造の芝刈ユニットの支持ロッド及び軸支持円筒体の部分に、付勢トルクが加えられた状態で軽量なコイルバネを組み込むのみで、機体に対する各芝刈ユニットの昇降時における水平バランスを確保できるため、芝刈ユニットの重量の増大を最少に抑えることができ、芝刈ユニットの重量増大に起因する上記不具合の発生がなくなる。

また、機体に対する芝刈ユニットの昇降時には、支持ロッドの基端側の水平回動軸が、リフトアームの先端部に一体に設けられた軸支持円筒体に挿入支持された状態で、当該水平回動軸と軸支持円筒体が相対的に回動して、当該芝刈ユニットの水平バランスが図られる構成であって、当該回動時に発生する摺動抵抗により、前記水平バランスが崩されることがあるが、前記コイルバネに加えられている付勢トルクは、前記摺動抵抗に抗するように作用するので、軸支持円筒体に対して水平回動軸が連れ廻りされる現象がなくなるか、或いは抑制できるため、芝刈ユニットの水平バランスが崩されるのが防止される。

一方、前記コイルバネによる芝刈ユニットの油圧モータの側を持ち上げようとする付勢トルクは、芝刈作業時においても有効に作用する。この結果、芝生面に対して作用する芝刈ユニットのリール回転軸の軸心方向に沿った荷重は均一となるので、芝生が均一に刈り取られる。
また、芝刈ユニットのユニットフレームに配置された前記油圧モータには、上方から油圧ホースが接続され、前記油圧モータに対する当該油圧ホースの硬直化による押付け力は、当該油圧モータの自重と協働になって、前記芝刈ユニットの油圧モータ側を押し下げるように作用するため、従来構造では、空中配置状態の芝刈ユニットは、油圧モータの側が下がった傾斜姿勢で昇降する。しかし、芝刈ユニットの空中配置状態では、前記コイルバネの増巻き角度の増大により増大された付勢トルクは、前記油圧モータの自重及び前記油圧ホースの硬直化による押下げ力に抗して、前記水平回動軸を中心にして油圧モータの側が持ち上げられるように回動付勢するため、当該芝刈ユニットは、空中配置状態において、その左右の水平バランスが確保され易くなる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記コイルバネの一端部は、接線方向に直線状に延設されて、当該延設部の先端部にわん曲引掛け部が形成されていると共に、その他端部は、同様に接線方向に直線状に延設されて、当該延設部の先端部が、当該コイルバネの伸縮方向の外側に折り曲げられて直線引掛け部が形成され、
前記支持ロッドにおける前記コイルバネの前端部が配置される部分には、前記コイルバネの前記わん曲引掛け部が係止される係止フランジが、前記芝刈ユニットの油圧モータと反対側に突出した状態で一体に設けられていると共に、前記リフトアームの先端部には、前記コイルバネの前記直線引掛け部を挿入して係止させる引掛け係止孔が形成され、
前記リフトアームにより持ち上げられた前記芝刈ユニットの下降に伴って、両端部のわん曲引掛け部及び直線引掛け部が、それぞれ前記係止フランジ及び前記引掛け係止孔に係止されたコイルバネの増巻き角度が小さくなるように変化することを特徴としている。
請求項２の発明は、請求項１の発明の具体的な実施例であって、コイルバネ自体の両端部の形状の工夫、及び当該コイルバネ自体の両端部を係止させる部分を前記支持ロッド及びリフトアームに形成することで、請求項１の発明を容易かつ確実に実施できる。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記機体には、３基以上の前記コイルバネを備えた芝刈ユニットが、前後の各列に各芝刈ユニットの刈取部が僅かにオーバーラップするように多連配置されていることを特徴としている。
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明を多連モアの各芝刈ユニットの全てに適用したものである。

請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の発明において、前記支持ロッド及びリフトアームの各側に対する前記コイルバネの一端部の引掛け係止位置は、前記支持ロッドの周方向に沿って変更可能にすることで、当該コイルバネの付勢トルクが調整可能であることを特徴としている。

請求項４の発明によれば、各芝刈ユニット毎に、水平バランスが崩れる程度は異なるため、コイルバネに付与される付勢トルクを調整することで、各芝刈ユニット毎に、最適に付勢トルクを付与して、水平バランスを図ることができる。

本発明によれば、リフトアームの先端部の軸支持円筒体の外側に嵌め込まれて、その両端部が、それぞれリフトアーム及び支持ロッドの各側に引掛け係止されたコイルバネの付勢トルクにより、芝刈ユニットは、水平回動軸を中心にして油圧モータの側が上がるように回動付勢されている。この結果、芝刈ユニットの油圧モータの側が下がるのを防止して、機体に対する各芝刈ユニットの昇降時における水平バランスを確保できるので、芝刈ユニットの全体を同時に芝生面に接地させることができ、水平バランスが崩れた状態で芝刈ユニットが下降されることで、当該芝刈ユニットの左右方向の端部で芝生面が損傷されるのを防止できる。また、軽量なコイルバネをリフトアームの先端部の軸支持円筒体の外側に嵌め込むのみで、芝刈ユニットの水平バランスが図られるため、芝刈ユニットの重量の増大を最少に抑えることができて、芝刈ユニットの重量増大に起因する不具合が発生しない。

また、芝刈ユニットの空中配置状態では、前記コイルバネの増巻き角度の増大により増大された付勢トルクは、前記油圧モータの自重及び硬直化された前記油圧ホースの押下げ力に抗して、前記水平回動軸を中心にして油圧モータの側が持ち上げられるように回動付勢するため、当該芝刈ユニットは、空中配置状態において、その左右の水平バランスが確保され易くなる。
更に、コイルバネによる芝刈ユニットの油圧モータの側を持ち上げようとする付勢トルクは、芝刈作業時においても有効に作用する。この結果、芝生面に対して作用する芝刈ユニットのリール回転軸の軸心方向に沿った荷重は均一となるので、芝生が均一に刈り取られる。

５連モアの正面図である。同じく平面図である。同じく側面図である。芝刈ユニットＵ₁がリフトアームＡ₁の先端部に支持ロッドＲ₁を介して連結される構造の分解斜視図である。同じく連結状態を示す斜視図である。支持ロッドＲ₁の水平回動軸１５が、リフトアームＡ₁の先端の軸支持円筒体２５に挿入されて、両者が連結された状態を示す芝刈ユニットＵ₁の部分断面側面図である。芝刈ユニットＵ₁に作用するコイルバネＫ₂の付勢トルクにより、芝生面Ｇから持ち上げられた芝刈ユニットＵ₁が水平バランスを維持している状態を示す正面図である。水平バランスが維持された状態で芝刈ユニットＵ₁が芝生面Ｇに接地された状態を示す正面図である。本発明の作用により、５連モアの前列の３基の芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₃が水平バランスを維持した状態で接地されることを示す図である。５連モアの前列の３基の芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₃が水平バランスを崩した状態で接地されることを示す図である。

以下、本発明を５連モアに実施した例を挙げて、本発明について、更に詳細に説明する。

最初に、図１～図３を参照して、本発明の実施の対象である５連モアの基本構成について簡単に説明して、その後に、本発明に係るコイルバネＫ₁，Ｋ₂が組み込まれる構成、及びその作用について詳細に説明する。４輪構造の機体Ｂの前方には、前列の３基の芝刈ユニットＵ₁，Ｕ₂，Ｕ₃が当該機体Ｂの進行方向Ｐと直交する水平方向（横方向）に沿って所定間隔をおいて配置され、機体Ｂの前輪Ｄｆと後輪Ｄｂの間であって、しかも横方向に沿って前記した３基の各芝刈ユニットＵ₁，Ｕ₂，Ｕ₃の間に、刈取部が僅かにオーバーラップするように、後列の２基の芝刈ユニットＵ₄，Ｕ₅が配置されている。各芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅は、いずれも特定の１つのリンクのリンク長が変化する同一構造の３節の変則的なリンク機構によって、機体Ｂに対して昇降可能に連結されている。各リンク機構は、構造（原理）は同一であって、当該機体Ｂに一体に取付けられて、その下面に配置された各フレームＦ₁，Ｆ₂，Ｆ₃のいずれか一つに対して前記機体Ｂの進行方向Ｐに沿って配置された回動軸心Ｃa₁～Ｃa₅（図１参照）を中心にして上下方向に沿って回動可能に支持されたリフトアームＡ₁～Ａ₅と、機体Ｂの横方向に沿って配置されて、基礎部が前記各フレームＦ₁，Ｆ₂，Ｆ₃のいずれか一つに対して機体Ｂの進行方向Ｐに沿った回動軸心Ｃs₁～Ｃs₅（図１参照）を中心として回動可能に支持されると共に、その先端部が前記各リフトアームＡ₁～Ａ₅の先端部に回動可能に連結された油圧シリンダＳ₁～Ｓ₅とで構成される。

いずれのリンク機構においても、各リンク機構を構成する各リフトアームＡ₁～Ａ₅は、基端側は、機体Ｂの進行方向Ｐに対して傾斜して位置されると共に、先端側は、機体Ｂの横方向に配置されることで、中間部で鈍角状にわん曲されており、図４及び図５に示されるように、各リフトアームＡ₁～Ａ₅の上方に直線状の各油圧シリンダＳ₁～Ｓ₅が横方向に配置される。図２に示されるように、芝刈ユニットＵ₁，Ｕ₂，Ｕ₄では、リフトアームＡ₁,Ａ₂,Ａ₄と油圧シリンダＳ₁,Ｓ₂,Ｓ₄の配置は同一であり、芝刈ユニットＵ₃，Ｕ₅では、リフトアームＡ₃，Ａ₅と油圧シリンダＳ₃，Ｓ₅の配置は同一であるが、芝刈ユニットＵ₁，Ｕ₂，Ｕ₄の配置に対して機体Ｂの進行方向Ｐに沿った対称線に対して線対称に配置されている。

ここで、各支持ロッドＲ₁～Ｒ₅と各リフトアームＡ₁～Ａ₅とを用いて各芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅が機体Ｂに対して昇降可能に装着される構成は、同一であるので、図４～図６を参照して、前列の右端に配置された芝刈ユニットＵ₁についてのみ説明する。芝刈ユニットＵ₁は、ユニットフレーム１の前部及び後部にそれぞれに前ローラ２及び後ローラ３が取付けられ、当該ユニットフレーム１の内部に、油圧モータＭ₁により駆動回転されるリールカッター４が配置され、当該リールカッター４と、その後部に配置された固定刃５とで芝生が刈り取られる。当該油圧モータＭ₁は、ユニットフレーム１におけるリールカッター４のリール回転軸６（図６参照）の軸方向の一端側に配置されている。ユニットフレーム１の前部に左右に跨ぐようにしてブリッジ状の支持枠７が一体に取付けられ、当該支持枠７の左右方向の中央部に支持ブラケット８を介して連結ロッド１１が垂直に配置されている。筒状の支持ロッドＲ₁の先端部に直交して連結筒部１２が一体に設けられ、前記連結ロッド１１に当該連結筒部１２が外嵌され、固定リング１３及びストッパーピン１４により、当該連結ロッド１１に対して連結筒部１２の抜け出しが防止される構造になっている。

油圧モータＭ₁には、図４及び図５に示されるように、流入口部３１ａ及び吐出口部３１ｂに、それぞれ油圧ホース３２ａ，３２ｂが上方から接続されており、当該油圧ホース３２ａ，３２ｂの存在自体により、芝刈ユニットＵ₁は、油圧モータＭ₁の側に予測し得ない荷重が作用し、特に、油圧ホース３２ａ，３２ｂに圧油が作用して硬直化すると、油圧モータＭ₁の部分に作用する荷重が大きくなる。これにより、芝刈ユニットＵ₁は、油圧モータＭ₁の側が下り加減となり易い。なお、油圧ホース３２ａ，３２ｂは、図４～図６のみで表示し、その他の図面では、複雑となるので、当該油圧ホース３２ａ，３２ｂの表示は略してある。

筒状の支持ロッドＲ₁に水平回動軸１５の約半分が挿入されて、当該支持ロッドＲ₁の長手方向の途中に軸直角方向に設けられ固定ピン孔１６及び前記水平回動軸１５に設けられた固定ピン孔１７の固定ピン１８が挿通されることで、当該支持ロッドＲ₁と水平回動軸１５とが長手方向及び周方向の双方に移動することなく互いに連結される。支持ロッドＲ₁の自由端部には、後述のコイルバネＫ₂の一端部を引掛け係止させるための係止フランジ２１が、前記油圧モータＭ₁と反対側に大きく突出して設けられている。係止フランジ２１には、コイルバネＫ₂の一端部のわん曲引掛け部２２ａを引掛け係止させるための係止溝２１ａが形成されている。

筒状の支持ロッドＲ₁の中空部に水平回動軸１５の約半分が挿入されて、前記水平回動軸１５に設けられた固定ピン孔１７、及び支持ロッドＲ₁に設けられた固定ピン孔２９に固定ピン３０が挿通されることで、当該支持ロッドＲ₁と水平回動軸１５とが長手方向及び周方向の双方に移動することなく互いに連結される。前記支持ロッドＲ₁の長手方向の中央部に貫通固定された支持パイプ体１６に固定ピン１８が貫通され、当該固定ピン１８の先端部が、支持枠７に設けられた支持環９に挿入される。支持ロッドＲ₁の自由端部には、後述のコイルバネＫ₂の一端部を引掛け係止させるための係止フランジ２１が、前記油圧モータＭ₁と反対側に大きく突出して設けられている。係止フランジ２１には、コイルバネＫ₂の一端部のわん曲引掛け部２２ａを引掛け係止させるための係止溝２１ａが形成されている。

一方、機体Ｂの下面に一体に装着されたフレームＦ₁には、リフトアームＡ₁及び油圧シリンダＳ₁の各基端部が、それぞれ機体Ｂの進行方向Ｐに沿った回動軸心Ｃa₁, Ｃs₁を中心に回動可能に支持され、リフトアームＡ₁の先端部に一体に設けられたブラケット２３に、油圧シリンダＳ₁のロッド２４の先端部が連結軸心Ｃ₀を中心にして回動可能に連結されている。これにより、リフトアームＡ₁と油圧シリンダＳ₁とブラケット２３とで、特定の１つのリンクである油圧シリンダＳ₁のリンク長が変化する３節のリンク機構が構成され、当該油圧シリンダＳ₁が駆動リンクとなっている。前記ブラケット２３の直下には、軸支持円筒体２５が機体Ｂの進行方向Ｐに沿って一体に設けられている。水平配置された軸支持円筒体２５は、前記ブラケット２３を構成する一対のブラケット板２３ａの下方に一体に設けられていて、当該軸支持円筒体２５のほぼ前半部は、外側にコイルバネＫ₂を嵌込みできるように、前側のブラケット板２３ａに対して前方に突出したバネ嵌込み部２５ａを兼用している。前方のブラケット板２３ａには、コイルバネＫ₂の他方の直線引掛け部２２ｂを挿入して係止させるための複数の引掛け係止孔２６が、前記軸支持円筒体２５の周方向に沿って一定の間隔をおいて形成されている。

コイルバネＫ₁（Ｋ₂）は、金属線材をコイル状に巻回したもので、圧縮又は引張りによる変形により発生する復元力を「弾性押圧力」又は「弾性引張り力」として利用することが主たる用途である。しかし、本発明では、自然の巻回状態から、更に、同一方向に「増巻き（コイルバネの巻数又は巻角度を増大させること）」することで発生する「付勢トルク（回動力）」を利用することが特徴である。この「付勢トルク」は、コイルバネＫ₁（Ｋ₂）の巻回方向により異なり、芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅の左右方向のいずれかの端部に油圧モータＭ₁～Ｍ₅が配置されているかによって、組み込むコイルバネＫ₁（Ｋ₂）の巻回方向を選択する。即ち、芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅を正面から見て、油圧モータＭ₁～Ｍ₅が右側端に配置されている場合には、芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅に「左回り（反時計回り）」の「付勢トルク」を付与して、芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅における下り加減の右側端を持ち上げる必要があるので、「左巻き」のコイルバネＫ₂を使用すると共に、逆に、芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅が左側端に配置されている場合には、「右回り（時計回り）」のコイルバネＫ₁を使用する。実施例では、芝刈ユニットＵ₁，Ｕ₂，Ｕ₄では、「左巻き」のコイルバネＫ₂が使用され、芝刈ユニットＵ₃，Ｕ₅では、「右巻き」のコイルバネＫ₁が使用される。

コイルバネＫ₁（Ｋ₂）は、金属線材をコイル状に巻回して、その一端部は、接線方向に所定長だけ直線状に延設されて、当該延設部の先端部がＵ字状にわん曲されたわん曲引掛け部２２ａを形成していると共に、その他端部は、同様に接線方向に所定長だけ直線状に延設されて、当該延設部の先端部が、当該コイルバネＫ₁（Ｋ₂）の伸縮方向の外側に折り曲げられて、直線引掛け部２２ｂを形成している。

コイルバネＫ₂は、軸支持円筒体２５のバネ嵌込み部２５ａに嵌め込む際には、付勢トルクが発生していない自然の巻回状態で、当該バネ嵌込み部２５ａに嵌め込んで、直線引掛け部２２ｂを、ブラケット板２３ａに設けられた複数の引掛け係止孔２６のいずれかに挿入することで、引掛け係止させる。この状態で、水平回動軸１５における支持ロッドＲ₁から突出した部分を、軸支持円筒体２５に挿入して、当該水平回動軸１５における軸支持円筒体２５の後端から突出した部分と抜止めカラー２７とを連結ピン２８で連結することで、当該軸支持円筒体２５に対して水平回動軸１５は、抜止め状態で回動可能に組み付けられる。なお、図４において、１９は、前記連結ピン２８を挿入させるために、水平回動軸１５の後端部に直径方向に貫通形成されたピン挿通孔を示す。

その後に、左巻きのコイルバネＫ₂のわん曲引掛け部２２ａの部分において、当該コイルバネＫ₂を右方向に９０°程度だけ巻回して、当該わん曲引掛け部２２ａを、支持ロッドＲ₁の係止フランジ２１に形成された係止溝２１ａに引っ掛けて係止させる。これにより、図７及び図８に示されるように、コイルバネＫ₂は「増巻き」されて、芝刈ユニットＵ₁に対して当該芝刈ユニットＵ₁の正面からみて、水平回動軸１５を中心とする油圧モータＭ₁の側を持ち上げるように作用する左回りの付勢トルクＴ₂が付与される。コイルバネＫ₂の付勢トルクＴ₂の調整は、その「増巻数又は増巻き角度」の調整と、ブラケット板２３ａに形成された複数の引掛け係止孔２６の変更（選択）により行う。

このため、図７に示されるように、芝刈ユニットＵ₁が芝生面Ｇから持ち上げられた状態において、左巻きのコイルバネＫ₂の付勢トルクＴ₂は、当該芝刈ユニットＵ₁に対して正面から見て左回り（反時計回り）のトルクとして作用するので、油圧モータＭ₁の側が下り加減となる芝刈ユニットＵ₁は、当該油圧モータＭ₁の側を持ち上げるように作用するので、芝刈ユニットＵ₁は、芝生面Ｇから持ち上げられた空中配置状態で水平バランスを維持する。このため、図７及び図８に示されるように、芝刈ユニットＵ₁は、水平バランスを維持したまま、芝生面Ｇに接地されるので、前ローラ２及び後ローラ３は、その全体が同時又はほぼ同時に芝生面Ｇに接地するため、芝生面Ｇが損傷されることはない。また、リフトアームＡ₁と油圧シリンダＳ₁とでリンク機構を構成するブラケット２３は、芝刈ユニットＵ₁の空中配置状態と接地状態とでは、その姿勢が変化されて、コイルバネＫ₂は、芝刈ユニットＵ₁の接地状態に対して持ち上げられた状態において、「増巻き角度」が大きくなって、前記付勢トルクＴ₂が大きくなることも、芝刈ユニットＵ₁の水平バランスの維持に寄与する。

また、機体Ｂに対して芝刈ユニットＵ₁が昇降する際には、芝刈ユニットＵ₁の側の水平回動軸１５と、当該水平回動軸１５が挿入支持されているリフトアームＡ₁の側の軸支持円筒体２５とは、相対的に回動して、その回動時において両者の間に摺動抵抗し、当該摺動抵抗は、芝刈ユニットＵ₁の昇降直前の状態を維持するように、即ち、水平バランスを阻害するように作用する。しかし、本発明では、コイルバネＫ₁の付勢トルクＴ₁は、前記水平回動軸１５と軸支持円筒体２５とが一体となって回動するのを阻止するように、即ち、前記摺動抵抗に抗するように作用し、この面からも、コイルバネＫ₁は、芝刈ユニットＵ₁の水平バランスの維持に寄与する。

また、芝刈ユニットＵ₁の水平バランスを図るために、リフトアームＡ₁の先端部に一体に設けられた軸支持円筒体２５のバネ嵌込み部２５ａの外側に嵌め込まれるコイルバネＫ₂は、重量バランスを図るウェイトに比較して著しく軽量であるので、重量増加による軟弱な圃場における芝刈ユニットＵ₁の沈下による芝生の刈込みすぎの問題もなくなる。

また、芝刈ユニットＵ₂，Ｕ₄は、前記芝刈ユニットＵ₁と同一の側に油圧モータＭ₂，Ｍ₄が配置されて、左巻きのコイルバネＫ₂が使用されているため、当該コイルバネＫ₂は、芝刈ユニットＵ₁について上記に説明したように作用する。一方、芝刈ユニットＵ₃，Ｕ₅は、前記芝刈ユニットＵ₁と反対の側に油圧モータＭ₃，Ｍ₅が配置されて、右巻きのコイルバネＫ₁が使用されているため、コイルバネＫ₁の付勢トルクＴ₁は、芝刈ユニットＵ₃，Ｕ₅に対して正面から見て右回り（時計回り）のトルクとして作用する。

よって、本発明によれば、芝刈開始時、或いは芝刈途中において、一旦、芝生面Ｇから持ち上げた各芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅を下降させて芝生面Ｇに接地させる場合において、芝生面Ｇから持ち上げた各芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅は、いずれもコイルバネＫ₁，Ｋ₂の付勢トルクＴ₁，Ｔ₂により、水平バランスが維持されているため、前ローラ２或いは後ローラ３は、その全長に亘って同時に、又はほぼ同時に芝生面Ｇに接地される。

この点に関して、従来構造の多連モアでは、図１０に示されるように、各芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅のいずれかは、油圧ホース３２ａ，３２ｂによる下方への押付け力により、油圧モータＭ₁～Ｍ₅の側が下げられることで水平バランスが崩され、芝生面Ｇへの接地時において、各芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅における油圧モータＭ₁～Ｍ₅の側の端部が先に接地することで、当該芝生面Ｇが損傷されることがあるが、本発明によれば、この不具合を防止できる。

また、芝刈作業時においては、吸込み側の油圧ホース３２ａに作用する圧油は、芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅の油圧モータＭ₁～Ｍ₅の側を押し付けるように作用するが、水平回動軸１５及び軸支持円筒体２５の部分に組み込まれたコイルバネＫ₁，Ｋ₂の付勢トルクＴ₁，Ｔ₂は、圧油による前記押付け力を軽減させるように作用するので、軟弱な圃場において、芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅の横方向（リール回転軸６の軸方向）に沿った刈高の変化の発生を防止して、芝生を均一に刈り取ることができる。

なお、一般事項として、芝刈作業時において、芝生面Ｇの横方向の傾斜に対しては、各芝刈ユニットＵ₁～Ｕ₅が水平回動軸１５を中心にしていずれかの方向に回動することで、横方向の傾斜に対応すると共に、前後方向の傾斜に対しては、前ローラ２に対して後ローラ３の上下方向の配置位置が変化して、前後方向の傾斜に対応することで、芝生面Ｇの全方向の傾斜に対応して芝刈可能になっている。

なお、上記実施例は、本発明を５連モアに実施した例であるが、機体の前方に２基の芝刈ユニットが配置され、当該機体の前輪と後輪との間に１基の芝刈ユニットが配置された３連モア、機体に前後して２基の芝刈ユニットが装着された２連モア、更には、機体に１基のみの芝刈ユニットが装着された単体モアに対しても、当然に本発明は実施可能である。

Ａ₁～Ａ₅：リフトアーム
Ｂ：機体
Ca₁～Ca₅：リフトアームの回動軸心
Cs₁～Cs₅：油圧シリンダの回動軸心
Ｇ：芝生面
Ｋ₁：コイルバネ（右巻）
Ｋ₂：コイルバネ（左巻）
Ｐ：機体の進行方向
Ｒ₁～Ｒ₅：支持ロッド
Ｓ₁～Ｓ₅：油圧シリンダ
Ｔ₁：付勢トルク（右回り・時計回り）
Ｔ₂：付勢トルク（左回り・反時計回り）
Ｕ₁～Ｕ₅：芝刈ユニット
１５：水平回動軸
２１：係止フランジ
２１ａ：コイルバネのわん曲引掛け部の係止溝
２２ａ：コイルバネのわん曲引掛け部
２２ｂ：コイルバネの直線引掛け部
２５：軸支持円筒体
２６：コイルバネの直線引掛け部の引掛け係止孔

Claims

機体に対して芝刈ユニットが、吊下げ状態で昇降可能に装着され、
前記機体に対して前記芝刈ユニットは、基端部が前記機体に上下方向に回動可能に連結されたリフトアーム、当該リフトアームを回動させる油圧シリンダ、及び前記リフトアームの先端部に前記機体の進行方向に沿って一体に連結された支持ロッドを介して装着され、
前記芝刈ユニットのユニットフレームの内部にリールカッターが配置され、前記ユニットフレームの前記リールカッターの軸方向の一端部に、当該リールカッターを駆動する油圧モータが配置され、当該油圧モータには、上方から油圧ホースが接続され、
前記支持ロッドの自由端側の水平回動軸は、前記リフトアームの先端部に一体に設けられた軸支持円筒体に挿入支持され、前記芝刈ユニットは、水平を維持して芝生面に接地される構成のモアであって、
前記軸支持円筒体の外側に増巻き状態で嵌め込まれたコイルバネの両端部が、それぞれ前記支持ロッド及びリフトアームの各側に、前記リフトアームにより持ち上げられた前記芝刈ユニットの下降に伴って、前記コイルバネの増巻き角度が小さくなるようにして、それぞれ引掛け係止され、
空中配置状態の前記芝刈ユニットは、接地状態に比較して前記コイルバネの増巻き角度の増大により増大された付勢トルクにより、前記油圧モータの自重及び前記油圧ホースの硬直化による押下げ力に抗して、前記水平回動軸を中心にして油圧モータの側が持ち上げられるように回動付勢されていることで、当該芝刈ユニットの水平バランスが維持される構成であることを特徴とするモア。
前記コイルバネの一端部は、接線方向に直線状に延設されて、当該延設部の先端部にわん曲引掛け部が形成されていると共に、その他端部は、同様に接線方向に直線状に延設されて、当該延設部の先端部が、当該コイルバネの伸縮方向の外側に折り曲げられて直線引掛け部が形成され、
前記支持ロッドにおける前記コイルバネの前端部が配置される部分には、前記コイルバネの前記わん曲引掛け部が係止される係止フランジが、前記芝刈ユニットの油圧モータと反対側に突出した状態で一体に設けられていると共に、前記リフトアームの先端部には、前記コイルバネの前記直線引掛け部を挿入して係止させる引掛け係止孔が形成され、
前記リフトアームにより持ち上げられた前記芝刈ユニットの下降に伴って、両端部のわん曲引掛け部及び直線引掛け部が、それぞれ前記係止フランジ及び前記引掛け係止孔に係止されたコイルバネの増巻き角度が小さくなるように変化することを特徴とする請求項１に記載のモア。
前記機体には、３基以上の前記コイルバネを備えた芝刈ユニットが、前後の各列に各芝刈ユニットの刈取部が僅かにオーバーラップするように多連配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のモア。
前記支持ロッド及びリフトアームの各側に対する前記コイルバネの一端部の引掛け係止位置は、前記支持ロッドの周方向に沿って変更可能にすることで、当該コイルバネの付勢トルクが調整可能であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のモア。