JP7117908B2

JP7117908B2 - 草刈り機

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Publication number: JP7117908B2
Application number: JP2018116421A
Authority: JP
Inventors: 勝彦上村; 寛和伊東
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2018-06-19
Filing date: 2018-06-19
Publication date: 2022-08-15
Anticipated expiration: 2038-06-19
Also published as: US20190380270A1; EP3583837A1; US11219163B2; EP3583837B1; JP2019216646A

Description

本発明は、左右一対の前車輪及び左右一対の後車輪を有する車体と、前記前車輪と前記後車輪との間に設けられ、走行地面の草を刈り取る草刈装置と、前記車体の後方に設けられる集草容器と、が備えられた草刈り機に関する。

上記した草刈り機において、例えば特許文献１に示されるように、左右の後車輪の間を通る状態でモーア（草刈装置に相当）と集草容器とに亘って設けられ、モーアによる刈り草をモーアから集草容器に搬送するダクト（搬送ダクトに相当）が備えられたものがある。特許文献１に示されるものでは、ダクトの底壁を上下揺動可能に構成すると共に操作レバーによって揺動操作することを可能にされている。

上記した草刈り機において、例えば特許文献２に示されるように、車体の横外側に設けられ、草刈り装置と集草容器とを連通させる搬送ダクト及びブロワ装置が備えられ、草刈り装置による刈り草が搬送ダクト及びブロワ装置によって草刈り装置から集草容器に搬送されるものがある。

特開２００１－４５８２７号公報特開２００８－１７７８１号公報

湿り気が多いなどによって重い刈り草は、搬送ダクトに滞留しやすい。特許文献１に示されるように、搬送ダクトに滞留した刈り芝や刈り草を底壁の揺動によって搬送ダクトから出易くする場合、底壁を揺動操作する手間が掛かる。

特許文献２に示されるように、刈り草の搬送力をブロワ装置によって向上させる場合、ブロワ装置が車体の横外側に出っ張るなど、草刈り機が大型になる。また、刈り草の搬送力をスクリューコンベヤによって向上させることが考えられるが、この場合も、草刈り機が大型になる。また、草刈り機が重量物になる。さらに、スクリューコンベヤは、草刈装置において発生する搬送風による搬送に対する抵抗になり、搬送風が無駄になる。

本発明は、草刈り機が大型になったり、重くなったりすることを回避しつつ、重い刈り草でも集草容器にスムーズに搬送でき、かつ、特別な手間を掛けなくて済む草刈り機を提供する。

本発明による草刈り機は、左右一対の前車輪及び左右一対の後車輪を有する車体と、前記前車輪と前記後車輪との間に設けられ、走行地面の草を刈り取る草刈装置と、前記車体の後方に設けられる集草容器と、前記左右一対の後車輪の間を通る状態で前記草刈装置と前記集草容器とに亘って設けられ、前記草刈装置から排出される刈り草を前記集草容器に搬送する搬送ダクトと、が備えられ、前記搬送ダクトの搬送底面を形成し、かつ、前記草刈装置から排出される刈り草を前記集草容器に向けて搬送する駆動可能なベルトコンベヤが備えられ、前記ベルトコンベヤの搬送終端部が前記集草容器の内部に入り込んでおり、前記搬送ダクトは、車体後方向きに開口する排出口を有し、前記集草容器は、前記集草容器の上部に設けられた車体横幅方向の枢支軸芯を揺動支点にして、前記集草容器の刈り草出入口が前記排出口に対向する下降集草姿勢と、前記刈り草出入口が前記排出口に対して後上側に離間する上昇排出姿勢と、に亘って上下揺動可能な状態で支持され、前記搬送終端部の上方に設けられ、前記集草容器が前記上昇排出姿勢に姿勢変更されたとき、前記刈り草出入口のうちの前記搬送終端部に対応する出入口部分に入り込んで前記出入口部分を塞ぐ塞ぎ部材が備えられ、前記集草容器が前記上昇排出姿勢に姿勢変更されたとき、前記塞ぎ部材が前記出入口部分を塞ぎ、前記塞ぎ部材の上部に形成され、前記集草容器が前記上昇排出姿勢に姿勢変更されたとき、前記出入口部分に入り込み、前記ベルトコンベヤから離れるほど低くなる傾斜を有し、前記集草容器の内部の刈り草を前記ベルトコンベヤよりも後側に向けて落下するように落下案内する案内部が備えられている。

本構成によると、草刈装置から搬送ダクトに排出された刈り草が軽い場合、搬送ダクト内で失速せず、草刈装置において発生する搬送風によって集草容器まで搬送される。草刈装置から搬送ダクトに排出された刈り草が重くて搬送ダクト内で失速しても、ベルトコンベヤによって受け止められ、ベルトコンベヤによって集草容器に搬送される。

従って、重い刈り草であっても、搬送ダクトに滞留しないで集草容器にスムーズに搬送される。底壁を揺動させるなどの特別な手間を掛けなくて済む。草刈装置において発生する搬送風を無駄にしないので、搬送ダクトの底部にベルトコンベヤを設けるだけで済み、草刈り機があまり大型になったり、重くなったりしない。
また、本構成によると、ベルトコンベヤによって搬送される刈り草がベルトコンベヤの搬送終端部から落下するとき、集草容器の内部で落下するので、刈り草が集草容器に的確に収容される。
また、本構成によると、上昇排出姿勢にした集草容器から刈り草を排出するとき、刈り草出入口のうちの出入口部分が塞ぎ部材によって塞がれて集草容器内の刈り草が出入口部分から落下しないので、集草容器から排出される刈り草がベルトコンベヤの上に落下して載ることを回避し易い。刈り草がベルトコンベヤに載った場合、載った刈り草を取り除くための手間やベルトコンベヤの駆動が必要になるが、この手間や駆動を省略できる。
また、刈り草が集草容器から排出されるとき、塞ぎ部材の作用によって刈り草出入口のうちの出入口部分から落下しないのに加え、刈り草が案内部によって落下案内されてベルトコンベヤよりも後側向けた落下するので、集草容器から排出される刈り草がベルトコンベヤの上に落下して載ることをより回避し易い。

本発明においては、前記搬送終端部において前記ベルトコンベヤの搬送面に作用するスクレーパが備えられていると好適である。

本構成によると、ベルトコンベヤの搬送面に湿気などによって付着し易い刈り草でも、スクレーパによる掻き取り作用を受けてコンベヤから外れるので、集草容器に的確に収容される。

本発明においては、前記ベルトコンベヤの下側に設けられ、前記ベルトコンベヤを駆動する電動モータが備えられていると好適である。

本構成によると、ベルトコンベヤの近くからベルトコンベヤに動力を伝達できるので、電動モータは、電線を接続するだけで駆動できるので、ベルトコンベヤの駆動構造を構造簡単に得られる。

本発明においては、前記電動モータの回転速度変更が可能に構成されていると好適である。

本構成によると、草刈装置の刈り草排出量が多い場合、ベルトコンベヤに多量の刈り草が纏まって載らないようにベルトコンベヤの送り速度を速くするなど、刈り草の量や性状などに対応させてベルトコンベヤの駆動速度を調節できる。

本発明においては、前記後車輪に動力を伝達する後輪駆動軸が前記ベルトコンベヤの搬送経路側部分と戻り経路側部分との間を車体横幅方向に通っていると好適である。

本構成によると、後輪駆動軸がベルトコンベヤの戻り経路側部分の下方を通るのに比べ、ベルトコンベヤの搬送経路側部分を搬送ダクトの上壁部に対して低い箇所に位置させることができるので、ベルトコンベヤの搬送経路側部分と、搬送ダクトの上壁部との間隔が広くて刈り草が通り易い搬送ダクトを構成できる。

草刈り機の全体を示す左側面図である。草刈り状態での搬送ダクトを示す縦断側面図である。搬送ダクトを示す後面図である。上昇排出姿勢での集草容器を示す左側面図である。ベルトコンベヤを示す斜視図である。

以下、本発明の一例である実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、以下の説明では、草刈り機の車体に関し、図１に示される矢印Ｆの方向を「車体前方」、矢印Ｂの方向を「車体後方」、図１，３に示される矢印Ｕの方向を「車体上方」、矢印Ｄの方向を「車体下方」、図３に示される矢印Ｌの方向を「車体左方」、矢印Ｒの方向を「車体右方」とする。

〔草刈り機の全体の構成について〕
図１に示されるように、草刈り機は、車体フレーム１、車体フレーム１の前部に操向可能かつ駆動可能に装備された左右一対の前車輪２、車体フレーム１の後部に駆動可能に装備された左右一対の後車輪３を有する車体を備えている。車体の前部にエンジン４を有する原動部５が形成されている。車体の後部に搭乗型の運転部６が形成されている。運転部６には、運転座席７、前車輪２を操向操作するステアリングハンドル８が備えられている。前車輪２と後車輪３との間に草刈装置１０が設けられている。車体の後方に集草容器２０が設けられている。草刈装置１０と集草容器２０とに亘って搬送ダクト３０が設けられている。

〔草刈装置１０の構成について〕
草刈装置１０は、図１に示されるように、リンク機構１１を介して車体フレーム１に支持されている。草刈装置１０の車体に対する取付け高さがリンク機構１１の車体フレーム１に対する上下揺動作動によって変更される。

草刈装置１０は、図１，２に示されるように、刈り刃ハウジング１２を備えている。刈り刃ハウジング１２の内部に、車体横幅方向に並ぶ複数の回転刈り刃１３が設けられている。各回転刈り刃１３は、回転支軸１４を介して刈り刃ハウジング１２に回転可能に支持されている。刈り刃ハウジング１２の上面側に駆動ケース１５が設けられている。駆動ケース１５には、エンジン４の動力が動力伝達ベルト１６及び回転軸１７を介して入力される。駆動ケース１５に入力された動力が各回転刈り刃１３の回転支軸１４に伝達されるようになっている。各回転刈り刃１３の両端部に起風羽根１８が備えられている。刈り刃ハウジング１２の後部に刈り草排出口１９が開口されている。

草刈装置１０においては、各回転刈り刃１３が駆動ケース１５に入力されるエンジン４の動力によって回転支軸１４の車体上下方向に沿った軸芯を回転中心にして回転駆動され、走行地面の草としての雑草や芝が回転する回転刈り刃１３によって刈り取られる。刈り取られた刈り草や刈り芝が起風羽根１８によって発生する搬送風によって刈り草排出口１９から刈り刃ハウジング１２の外部に後方向きに排出される。

〔搬送ダクト３０の構成について〕
搬送ダクト３０は、図１，３に示されるように、左右の後車輪３の間を通る状態で草刈装置１０と集草容器２０とに亘って設けられている。搬送ダクト３０の前端側は、図２に示されるように、草刈装置１０の刈り草排出口１９に連通している。搬送ダクト３０の後端部に、車体後方向きに開口する排出口３１が形成されている。

搬送ダクト３０は、図２，３に示されるように、ダクト本体３０Ａ及びベルトコンベヤ３５を備えている。ダクト本体３０Ａによって搬送ダクト３０の上壁部３２、及び、搬送ダクト３０の左右の横壁部３３が形成されている。ベルトコンベヤ３５によって搬送ダクト３０の搬送底面３６が形成されている。ベルトコンベヤ３５は、搬送終端部３５ｒが搬送ダクト３０の排出口３１から後方に突出する状態で設けられている。搬送終端部３５ｒは、図１，２に示されるように、下降集草姿勢の集草容器２０の内部に入り込む。ベルトコンベヤ３５の搬送終端部３５ｒの後側に、ベルトコンベヤ３５の搬送面に作用するスクレーパ３７が設けられている。

具体的には、ベルトコンベヤ３５は、図２に示されるように、左右の横壁部３３の間に設けられた搬送始端側の輪体３８、搬送ダクト３０の後側の外部に位置する搬送終端側の輪体３９、搬送始端側の輪体３８と搬送終端側の輪体３９との間に設けられた２つの案内輪体４０ａ，４０ｂに巻回されている。搬送始端側の輪体３８及び２つの案内輪体４０ａ，４０ｂは、左右の横壁部３３に回転可能に支持されている。搬送終端側の輪体３９は、図５に示されるように、支持フレーム４１に相対回転可能に支持されている。支持フレーム４１は、ダクト本体３０Ａから搬送ダクト３０の外部まで延出されている。スクレーパ３７は、支持フレーム４１に支持されている。

図５に示されるように、搬送終端側の輪体３９と、ベルトコンベヤ３５の下側に設けられた電動モータ４２の出力輪体４２ａとが第１動力伝達ベルト４３、第１中継輪体４４、第２中継輪体４５及び第２動力伝達ベルト４６を介して連動連結されている。電動モータ４２は、ベルトコンベヤ３５の下側のうち、集草容器２０よりも前側に位置する箇所に設けられている。電動モータ４２は、ダクト本体３０Ａに支持されている。第２動力伝達ベルト４６のうち、下降集草姿勢の集草容器２０の内部に入り込む部分は、カバー４８によって上方及び両横側方から覆われるようになっている。第１中継輪体４４と第２中継輪体４５とは、相対回転不能に連結されている。第１中継輪体４４及び第２中継輪体４５は、案内輪体４０ａの支軸に支持されている。ベルトコンベヤ３５は、電動モータ４２の動力によって駆動される搬送終端側の輪体３９によって矢印Ｚで示される回転方向（図２参照）に回転駆動される。すなわち、ベルトコンベヤ３５のうち、上側の案内輪体４０ａによって案内される部分が搬送経路側部分３５Ａになり、ベルトコンベヤ３５のうち、下側の案内輪体４０ｂによって案内される部分が戻り経路側部分３５Ｂになっている。

図１に示されるように、運転部６に調速スイッチ４７が設けられている。調速スイッチ４７は、電動モータ４２の制御部を操作することによって電動モータ４２の回転速度を変更調節するように構成されている。調速スイッチ４７を操作することにより、ベルトコンベヤ３５の駆動速度が変更され、ベルトコンベヤ３５による搬送速度を変更できる。

ベルトコンベヤ３５は、図２，３に示されるように、右の後輪駆動軸５０が搬送経路側部分３５Ａと戻り経路側部分３５Ｂとの間を車体横幅方向に通る状態で設けられている。
搬送ダクト３０の搬送底面３６をベルトコンベヤ３５によって形成しつつ、搬送ダクト３０の搬送底面３６と上壁部３２との間隔を広くできる。

右の後輪駆動軸５０は、図３に示されるように、搬送ダクト３０の左横側に位置するミッションケース５１と、搬送ダクト３０の右横側に位置する右後輪駆動ケース５２とに亘って設けられている。ミッションケース内の後輪差動機構５３から出力される右後輪用の動力が右の後輪駆動軸５０によって右後輪駆動ケース５２に伝達され、右後輪駆動ケース５２から右の後車輪３に伝達される。

搬送ダクト３０においては、草刈装置１０によって刈り取られた刈り草や刈り芝が起風羽根１８によって起きる搬送風によって刈り草排出口１９から搬送ダクト３０の前端側部分の内部に排出される。排出された刈り草や刈り芝が搬送ダクト３０の内部で失速しない場合、刈り草や刈り芝と共に草刈装置１０から排出された搬送風によって刈り草や刈り芝を集草容器２０に向けて搬送する。排出された刈り草や刈り芝が搬送ダクト３０の内部で失速した場合、失速した刈り草や刈り芝をベルトコンベヤ３５の搬送経路側部分３５Ａによって受け止め、搬送経路側部分３５Ａによって集草容器２０に向けて搬送する。

〔集草容器２０の構成について〕
集草容器２０は、図１，２に示されるように、集草容器２０の前部に形成された刈り草出入口２０ａを備えている。集草容器２０は、図１，２に示されるように、集草容器２０の上部に設けられた枢支軸２１介して支柱２２に支持されている。枢支軸２１は、ベルトコンベヤ３５の搬送終端部３５ｒの上方に位置している。支柱２２は、車体の後部に立設されている。すなわち、集草容器２０は、枢支軸２１の車体横幅方向に延びる枢支軸芯Ｐを揺動支点にして図２に示される下降集草姿勢と、図４に示される上昇排出姿勢とに亘って姿勢変更可能な状態で支持されている。集草容器２０の姿勢変更操作は、昇降シリンダ２５（図１参照）の伸縮作動によって行われる。

図２に示されるように、集草容器２０が下降集草姿勢に姿勢変更されると、集草容器２０は、刈り草出入口２０ａが搬送ダクト３０の排出口３１に対向する状態の取付け姿勢で支柱２２に支持され、搬送ダクト３０によって搬送される刈り草や刈り芝の集草容器２０による受け入れが可能になる。集草容器２０が下降集草姿勢に姿勢変更された場合、ベルトコンベヤ３５の搬送終端部３５ｒが集草容器２０の内部に入り込む。

図４に示されるように、集草容器２０が上昇排出姿勢に姿勢変更されると、集草容器２０は、刈り草出入口２０ａが搬送ダクト３０の排出口３５ａに対して後上側に離間した状態の取付姿勢で支柱２２に支持され、集草容器２０の内部の刈り草や刈り芝の刈り草出入口２０ａからの落下が可能になる。集草容器２０が上昇排出姿勢に姿勢変更されたとき、ベルトコンベヤ３５の搬送終端部３５ｒの上方に設けられている塞ぎ部材２３が刈り草出入口２０ａのうちの搬送終端部３５ｒに対応する出入口部分２０ｂに入り込み、出入口部分２０ｂが塞ぎ部材２３によって塞がれる。集草容器２０が上昇排出姿勢に姿勢変更された場合、塞ぎ部材２３の上部に形成されている案内部２４が集草容器２０の内部に向かう状態になり、集草容器２０から出る刈り草や刈り芝がベルトコンベヤ３５よりも後側に向けて落下するように案内部２４によって落下案内される。塞ぎ部材２３は、支柱２２に支持されている。

草刈り作業を行う時は、図２に示されるように、集草容器２０を下降貯留姿勢にする。
下降貯留姿勢にした集草容器２０は、集草容器２０のロックピンに係離可能なフック２６によって下降貯留姿勢にロックできる。集草容器２０を下降貯留姿勢にすると、草刈装置１０によって刈り取られ、草刈装置１０から排出される刈り草や刈り芝が搬送ダクト３０によって集草容器２０に搬送されて集草容器２０に収容される。すなわち、草刈装置１０から排出された刈り草や刈り芝が草刈装置１０から排出される搬送風によって、あるいは、搬送ダクト３０のベルトコンベヤ３５によって集草容器２０に搬送される。刈り草や刈り芝が搬送風によって搬送される場合、刈り草や刈り芝が搬送風と共に集草容器２０に入り込んで集草容器２０に収容される。刈り草や刈り芝がベルトコンベヤ３５によって集草容器２０に搬送される場合、刈り草や刈り芝が集草容器２０の内部に入り込んでいるベルトコンベヤ３５の搬送終端部３５ｒから落下して、また、スクレーパ３７によってベルトコンベヤ３５から掻き落とされて、集草容器２０に収容される。

集草容器２０に収容された刈り草や刈り芝を排出する場合、図４に示されるように、集草容器２０を上昇排出姿勢に姿勢変更する。すると、集草容器２０の刈り草出入口２０ａが搬送ダクト３０の排出口３１に対して後上側に離れて位置するので、集草容器２０の内部の刈り草や刈り芝が刈り草出入口２０ａから落下して集草容器２０から出る。集草容器２０を上昇排出姿勢に姿勢変更したとき、刈り草出入口２０ａのうちのベルトコンベヤ３５の搬送終端部３５ｒに対応する出入口部分２０ｂが塞ぎ部材２３によって塞がれて出入口部分２０ｂから刈り草や刈り芝が落下しない。さらに、集草容器２０から出る刈り草や刈り芝が案内部２４によって落下案内されてベルトコンベヤ３５よりも後側に落下する。
これにより、集草容器２０から排出する刈り草や刈り芝がベルトコンベヤ３５の搬送終端部３５ｒに落下して載ることを回避できる。

〔別実施形態〕（１）上記した実施形態では、ベルトコンベヤ３５の駆動源として電動モータ４２を採用した例を示したが、エンジン４を駆動源として実施してもよい。また、電動モータ４２を集草容器２０の前外側に配置する例を示したが、下降集草姿勢の集草容器２０の内部に位置する配置構成を採用してもよい。

（２）上記した実施形態では、ベルトコンベヤ３５の搬送終端部３５ｒが集草容器２０の内部に位置する例を示したが、搬送終端部３５ｒが搬送ダクト３０の排出口付近に位置し、集草容器２０の内部に入り込まない構成を採用してもよい。

（３）上記した実施形態では、スクレーパ３７を設けた例を示したが、スクレーパ３７を設けないで実施してもよい。

（４）上記した実施形態では、後輪駆動軸５０がベルトコンベヤ３５の搬送経路側部分３５Ａと戻り経路側部分３５Ｂとの間を通る例を示したが、後輪駆動軸５０が戻り経路側部分３５Ｂの下方を通る状態でベルトコンベヤ３５を設けてもよい。

（５）上記した実施形態では、集草容器２０を上昇排出姿勢に姿勢変更して刈り草や刈り芝を集草容器２０から排出するよう構成した例を示した、集草容器を姿勢変更不能に支持し、集草容器の開閉可能な排出口から刈り草や刈り芝を排出する構成を採用してもよい。

本発明は、集草容器を姿勢変更できない状態で備える草刈り機に適用できる。

２前車輪
３後車輪
１０草刈装置
２０集草容器
２０ａ刈り草出入口
２０ｂ出入口部分
２３塞ぎ部材
２４案内部
３０搬送ダクト
３１排出口
３５ベルトコンベヤ
３５Ａ搬送経路側部分
３５Ｂ戻り経路側部分
３５ｒ搬送終端部
３６搬送底面
３７スクレーパ
４２電動モータ
５０後輪駆動軸

Claims

左右一対の前車輪及び左右一対の後車輪を有する車体と、
前記前車輪と前記後車輪との間に設けられ、走行地面の草を刈り取る草刈装置と、
前記車体の後方に設けられる集草容器と、
前記左右一対の後車輪の間を通る状態で前記草刈装置と前記集草容器とに亘って設けられ、前記草刈装置から排出される刈り草を前記集草容器に搬送する搬送ダクトと、が備えられ、
前記搬送ダクトの搬送底面を形成し、かつ、前記草刈装置から排出される刈り草を前記集草容器に向けて搬送する駆動可能なベルトコンベヤが備えられ、
前記ベルトコンベヤの搬送終端部が前記集草容器の内部に入り込んでおり、
前記搬送ダクトは、車体後方向きに開口する排出口を有し、
前記集草容器は、前記集草容器の上部に設けられた車体横幅方向の枢支軸芯を揺動支点にして、前記集草容器の刈り草出入口が前記排出口に対向する下降集草姿勢と、前記刈り草出入口が前記排出口に対して後上側に離間する上昇排出姿勢と、に亘って上下揺動可能な状態で支持され、
前記搬送終端部の上方に設けられ、前記集草容器が前記上昇排出姿勢に姿勢変更されたとき、前記刈り草出入口のうちの前記搬送終端部に対応する出入口部分に入り込んで前記出入口部分を塞ぐ塞ぎ部材が備えられ、
前記集草容器が前記上昇排出姿勢に姿勢変更されたとき、前記塞ぎ部材が前記出入口部分を塞ぎ、
前記塞ぎ部材の上部に形成され、前記集草容器が前記上昇排出姿勢に姿勢変更されたとき、前記出入口部分に入り込み、前記ベルトコンベヤから離れるほど低くなる傾斜を有し、前記集草容器の内部の刈り草を前記ベルトコンベヤよりも後側に向けて落下するように落下案内する案内部が備えられている草刈り機。
前記搬送終端部において前記ベルトコンベヤの搬送面に作用するスクレーパが備えられている請求項１に記載の草刈り機。
前記ベルトコンベヤの下側に設けられ、前記ベルトコンベヤを駆動する電動モータが備えられている請求項１または２に記載の草刈り機。
前記電動モータの回転速度変更が可能に構成されている請求項３に記載の草刈り機。
前記後車輪に動力を伝達する後輪駆動軸が前記ベルトコンベヤの搬送経路側部分と戻り経路側部分との間を車体横幅方向に通っている請求項１から４のいずれか一項に記載の草刈り機。