JPH10117549A - 作業車両用の作業装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作業中の草刈り機の揺れ動きを抑制する。 【解決手段】 草刈り装置２は、トラクタ１の後部に着
脱自在に支持した取付け用フレーム１１と、そのフレー
ム１１に支持したブーム１２と、そのブーム１２の先端
部に支持した草刈り機１５とを備える。上記フレーム１
１の車幅方向Ｗの途中部に設けた接続ブラケット１７が
車体３後部のヒッチ２２に支持される。また、同上フレ
ーム１１の車幅方向Ｗの右側部に設けた接続アーム１８
が後車軸５に支持される。さらに、上記フレーム１１の
車幅方向Ｗの左側部に、バランス用ウェイトとして機能
するオイルタンク２６が取り付けられる。そのオイルタ
ンク２６内のオイルが油圧ポンプによって上記の草刈り
機１５の油圧モータへ給排される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、トラクタや建設
車両などの作業車両に着脱自在に装着される作業装置に
関し、より具体的にいえば、草刈り作業や路面の清掃作
業などに使用するのに好適な装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の着脱式の作業装置は、一般に、
作業車両の車体に標準装備したヒッチに着脱されるよう
になっている。ところで、長尺のブームを備えた作業装
置では、そのブームの基部を上記ヒッチに取付けると、
ブームの先端部に支持した作業機の重量によって上記ヒ
ッチに大きなモーメントが作用して、そのヒッチが撓み
やすくなる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このため、上記の従来
技術では、車両の作業走行中に作業機へ作用する慣性力
や作業反力などによって上記ヒッチの撓み量が大きくな
り、それに伴って、ブームの先端部に支持した作業機の
揺れ動き量が増幅される。その結果、例えば、草刈り作
業では、刈り残しが生じたり刈り取り高さが不均一にな
ったりして、作業精度が低下する。本発明の目的は、作
業中の作業機の揺れ動きを抑制することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、例えば、図１から図４に示すように、作
業車両用の作業装置を次のように構成した。

【０００５】(請求項１の発明)請求項１の発明は次のよ
うに構成した。車体３から外向きに突出されるブーム１
２と、そのブーム１２の先端部に支持される作業機１５
と、同上ブーム１２の基部を支持する取付け用フレーム
１１とを備え、その取付け用フレーム１１を、上記の車
体３の後部と後車軸５とに着脱可能に支持したものであ
る。

【０００６】(請求項２の発明)請求項２の発明は、上記
の請求項１の構成において、前記の取付け用フレーム１
１の車幅方向Ｗの一側部を前記の車体３に支持し、その
取付け用フレーム１１の車幅方向Ｗの他側部を前記の後
車軸５に支持するとともに同上の他側部に前記ブーム１
２を取り付けたものである。

【０００７】(請求項３の発明)請求項３の発明は、上記
の請求項１又は２の構成において、前記の取付け用フレ
ーム１１の車幅方向Ｗの一側部を前記の他側部とは反対
方向へ延設して、その取付け用フレーム１１の延設部分
に、油圧式の作業機１５に対してオイルを給排するオイ
ルタンク２６を取り付けたものである。

【０００８】(請求項４の発明)請求項４の発明は、上記
の請求項１から３のいずれかの構成において、前記の作
業機１５に前接地輪４５と後接地輪４６とを設けて、そ
の作業機１５を前後にほぼ対称に構成したものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
から図５によって説明する。この実施形態では、作業車
両としてトラクタを用い、そのトラクタに装着される作
業装置として草刈り装置を用いている。

【００１０】まず、図１から図３によって草刈り装置の
全体の構成を説明する。図１は、草刈り作業中のトラク
タ１の走行方向の後ろ側から草刈り装置２を見た図であ
る。図２は、上記の草刈り装置の平面図である。図３
は、上記の草刈り装置２をトラクタ１に着脱するときの
状態を示す立面図であって、図１と図２の作業状態と比
べると、草刈り装置２の全体が平面視で時計回りの方向
へ90度だけ旋回されると共に草刈り機１５が反時計回り
の方向へ90度だけ旋回されている。なお、各図中の矢印
Ｆはトラクタの前後方向(走行方向)の前側を示し、矢印
Ｒは前後方向の後側を示し、矢印Ｗはトラクタの車幅方
向を示している。

【００１１】トラクタ１の後部に草刈り装置２が着脱可
能に取り付けられる。符号３はトラクタ１の車体、符号
４は後輪である。符号５は後車軸を示し、符号７は運転
シートを示している。符号８は、草刈りされる水田であ
る。上記の草刈り装置２は、上記の車体３の後部と後車
軸５とに着脱可能に支持される取付け用フレーム１１
と、その取付け用フレーム１１に支持したブーム１２
と、そのブーム１２の先端部に支持した上リンク機構１
３と、その上リンク機構１３に支持した下リンク機構１
４と、その下リンク機構１４に支持した草刈り機１５と
を備える。

【００１２】上記の取付け用フレーム１１の車幅方向Ｗ
の途中部から接続ブラケット１７が前向きに突設される
と共に、その取付け用フレーム１１の車幅方向Ｗの右側
部から接続アーム１８が下向きに突設される。上記の取
付け用フレーム１１は、草刈り装置２を図３の着脱姿勢
に切換えた状態でトラクタ１に着脱される。より詳しく
いえば、図４(Ａ)の平面視模式図と図４(Ｂ)の立面視模
式図に示すように、上記の接続ブラケット１７が上下の
接続ピン２０・２１を介して車体３後部のヒッチ２２に
支持され、これと同時に、上記の接続アーム１８のＣ字
状の接続部２４が前記の後車軸５のハウジングのスリー
ブ部分に嵌めこまれて支持される。なお、上記の接続部
２４は、後車軸５のハウジングのフランジ部分などに支
持してもよい。

【００１３】さらに、上記の取付け用フレーム１１の車
幅方向Ｗの左側部には、前記の草刈り機１５の油圧モー
タ(図示せず)に対してオイルを給排するオイルタンク２
６が取り付けられる。そのオイルタンク２６は、上記の
草刈り機１５のバランス用ウェイトとして機能してい
る。なお、上記オイルタンク２６の近傍で取付け用フレ
ーム１１には油圧ポンプ(図示せず)が取り付けられてい
る。

【００１４】上記の取付け用フレーム１１の右端の上部
に枢支ブラケット２８が支持ピン２９を中心として水平
旋回自在に支持される。その枢支ブラケット２８は、位
置決めピン３０を所定の位置決め孔３１に嵌入すること
によって所望の旋回位置に切換え可能になっている。上
記の枢支ブラケット２８に前記ブーム１２の基部が支持
され、そのブーム１２が第１油圧シリンダ３３によって
上下方向へ回動される。前記の上リンク機構１３は、平
行リンク式に構成されており、第２油圧シリンダ３４に
よって車幅方向Ｗへ回動される。前記の下リンク機構１
４も、平行リンク式に構成されており、前後方向(矢印Ｆ
−Ｒの方向)へ回動可能になっている。

【００１５】上記の下リンク機構１４は、旋回切換具３
６によって、上リンク機構１３に対して水平面内の所望
の旋回位置に切換え可能になっている。そして、図３の
着脱状態では、図１と図２の作業状態と比べると、ブー
ム１２及び上リンク機構１３が平面視で時計回りの方向
へ90度だけ旋回されると共に、その上リンク機構１３に
対して下リンク機構１４及び草刈り機１５が平面視で反
時計回りの方向へ90度だけ旋回されており、その草刈り
機１５が前後向きの姿勢となっている。

【００１６】上記の草刈り機１５は、第１ブロック４１
と第２ブロック４２とからなり、前後にほぼ対称に構成
されている(図３参照)。これら２つのブロック４１・４
２がヒンジ手段４３によって所望の角度に折り曲げ可能
とされる(図５参照)。なお、上記のヒンジ手段４３は、
具体的には図示してないが、複数の蝶番と、折り曲げ角
度を調節する位置決めピンとを備えている。

【００１７】上記の第１ブロック４１と第２ブロック４
２とに、それぞれ、前接地輪４５と後接地輪４６とが高
さ調節可能に支持される。これら前後の接地輪４５・４
６の外径は、ほぼ同径に形成することが好ましいが、異
径であってもよい。上記の第１ブロック４１に支持した
第１カッタ５１と第２ブロック４２に支持した第２カッ
タ５２とが油圧モータ(図示せず)によって回転される。

【００１８】なお、図２の平面視の状態において、トラ
クタ１の前進時には、上記の第１カッタ５１が反時計回
りの方向へ回転されると共に第２カッタ５２が時計回り
の方向へ回転される。これに対して、トラクタ１の後退
時には、上記の第１カッタ５１が時計回りの方向へ回転
されると共に第２カッタ５２が反時計回りの方向へ回転
される。これにより、トラクタ１の前進・後退のいずれ
の場合でも、刈り取った草を両カッタ５１・５２の間に
集めることが可能である。

【００１９】上記の草刈り装置２は、図１と図２に示す
ように、次のように作動する。トラクタ１を水田８に乗
り入れ、ブーム１２を上下方向へ回動させると共に上リ
ンク機構１３を車幅方向Ｗへ回動させて、草刈り機１５
の前後の接地輪４５・４６を水田８の草刈り面に接地さ
せる。

【００２０】その後、上記の草刈り機１５のカッタ５１
・５２を回転させながらトラクタ１を前側Ｆへ前進させ
て、上記の草刈り面８ａの草を刈り取っていく。上記の
刈り取り中において、草刈り面８ａに凸部分がある場合
には、その凸部分に追従して下リンク機構１４が後ろ上
向きへ回動され、その草刈り機１５が草刈り面８ａの凹
部分に差しかかると、上記の後ろ上向き回動姿勢の下リ
ンク機構１４が前え下向きへ復帰回動される。これによ
り、草刈り面８ａの草が草刈り機１５によって円滑に刈
り取られる。なお、上記の草刈り機１５に障害物が衝突
した場合にも、上記と同様に下リンク機構１４が後ろ上
向きに回動されるので、その障害物を円滑に回避でき
る。

【００２１】そして、上述の前進走行刈りを行った後
は、トラクタ１が元の走行状態のままで同じ走行路を後
側Ｒへ後退して草刈りを行う場合と、そのトラクタ１が
Ｕターンして前進走行刈りを行う場合とが考えられる。
前者の後退走行刈りの場合には、前記の２つの油圧シリ
ンダ３３・３４によって草刈り機１５の車幅方向Ｗへの
突出距離を調節することにより、同上の図１及び図２と
同様の状態で上記の草刈り面８ａに隣接する別の草刈り
面を刈り取りできる。

【００２２】また、後者のＵターン前進走行刈りの場合
には、ブーム１２を180度だけ旋回させると共に草刈り
機１５の車幅方向Ｗへの突出距離を所望に調節すること
により、上記の草刈り面８ａに隣接する別の草刈り面を
刈り取りできる。この場合、上記ブーム１２を支持する
枢支ブラケット２８を運転シート７の近傍に設けたの
で、運転者は、その運転シート７に座ったままで上記ブ
ーム１２の旋回操作と位置決めピン３０の位置決め操作
とを行うことができる。このため、上記のブーム操作の
ために運転者がトラクタ１から降りる必要がなくなり、
草刈り作業の能率が向上する。しかも、草刈り装置２
は、トラクタ１の後部に装着されるので、走行時の揺動
量が大きい前輪の影響を受けず、バランスよく作業でき
る。

【００２３】なお、上記の草刈り装置２は、畦道の草を
刈り取る場合には、図５に示すように使用される。即
ち、前記の草刈り機１５を所望の角度に折り曲げて、第
１ブロック４１を畦６０の上面に対面させると共に第２
ブロック４２を畦６０の内傾斜面に対面させて、前記カ
ッタを回転させながらトラクタ(いずれも図示せず)を走
行させるのである。

【００２４】図６は、上記の草刈り装置の別の装着構造
の模式図であって、前記の図４(Ｂ)に相当する部分図で
ある。この場合、取付け用フレーム１１から突設した接
続アーム１８の下部ピン７０が、後車軸５に固定したブ
ラケット７１の後向き溝７２によって支持される。

【００２５】図７は、上記の草刈り装置のさらに別の装
着構造の模式図であって、同上の図４(Ｂ)に相当する部
分図である。この場合、上記の接続アーム１８の下部ピ
ン７０が、後車軸５に固定したブラケット７１の上向き
溝７４によって支持される。

【００２６】図８は、上記の草刈り装置２の変形形態を
示し、前記の図１から図５とは異なる構成について説明
する。なお、図８(Ａ)は、前記の図２に相当する平面視
部分図で、図８(Ｂ)は作動説明図である。この場合、前
記オイルタンク２６に取付具７５を設けて、その取付具
７５に複数の補助ウェイト７６を着脱可能に構成してあ
る。これら補助ウェイト７６によって、草刈り装置２の
車幅方向Ｗのバランスを微調節できる。

【００２７】また、上記オイルタンク２６は、前記の取
付け用フレーム１１に支持ピン７７を介して水平旋回可
能になっており、位置決めピン７８によって所定の旋回
位置に位置決めされる。そして、トラクタの道路走行時
には、上記オイルタンク２６を図８(Ａ)の横向き姿勢か
ら図８(Ｂ)の後ろ向き姿勢へ切換えることにより、草刈
り装置２の全幅が小さくなり、走行の妨げにならない。

【００２８】上記の実施形態や変形形態は、さらに次の
ように変更可能である。前記の取付け用フレーム１１
は、車体３の後部に支持されると共に後車軸５に支持さ
れていればよく、その車体３の後部の支持構造として
は、前記ヒッチ２２を利用したものに代えて、３点リン
ク機構などを利用したものでもよく、車体３に直接に支
持することも可能である。草刈り装置２には、前述した
平行リンク式の上リンク機構１３に代えて、１本のアー
ム状のリンク部材を使用することも可能である。

【００２９】作業車両は、トラクタや油圧ショベルに代
えて、他の種類の農業車両や建設車両であってもよい。
作業装置は、上記の実施形態に限定されるものではな
く、例えば、前記ブーム１２を長手方向へ伸縮可能に構
成した場合には上リンク機構１３を省略できる。より詳
しくいえば、その伸縮式ブームの先端部に前述の下リン
ク機構１４を直接に支持して、その下リンク機構１４に
草刈り機１５を支持するのである。

【００３０】上記の草刈り機１５の駆動機構は、油圧ポ
ンプ及び油圧モータとオイルタンク２６とを備えた油圧
装置に限定されるものでない。例えば、前記の取付け用
フレーム１１に汎用エンジンを装備して、その汎用エン
ジンの駆動力を回転ケーブルを経て草刈り機のカッタへ
伝達してもよい。作業機は、草刈り機に代えて、道路や
工場の床面などを清掃するための掃除機などであっても
よい。

【００３１】

【発明の効果】本発明は、上記のように構成され作用す
ることから次の効果を奏する。 (請求項１の発明)請求項１の発明は次の効果を奏する。
後車軸は、後輪を強力に支持するため強固に造られてお
り、その強固な後車軸と車体の後部との両者に取付け用
フレームを支持したので、その取付け用フレームの剛性
が高まる。そして、上記の高剛性の取付け用フレームに
ブームの基部を支持したので、そのブームの先端部に支
持した作業機は、作業走行中に慣性力や作業反力が作用
しても揺れ動きが抑制される。その結果、例えば、草刈
り作業での刈り残しなどを防止でき、作業精度が向上す
る。

【００３２】(請求項２の発明)請求項２の発明によれ
ば、取付け用フレームの両側部のうちの前記の後車軸側
の側部にブームを支持したので、そのブームを強力に支
持することが可能となった。このため、上記ブームの揺
れ動きをさらに抑制でき、作業精度がさらに向上する。

【００３３】(請求項３の発明)請求項３の発明によれ
ば、作業機とは反対側に設けたオイルタンクの重量が作
業機からのモーメントを打ち消す方向へ作用するので、
ブームの基部の揺れ動きをさらに強力に抑制でき、作業
精度が一層向上する。しかも、上記のオイルタンクがバ
ランス用ウェイトを兼用できるので、専用の大きなウェ
イトを設ける必要がなくなり、作業装置を簡素な構成に
造れる。なお、上記の作業装置に補助ウェイトを装着可
能に構成した場合には、作業装置のバランスを微調節す
ることが可能である。

【００３４】(請求項４の発明)請求項４の発明によれ
ば、作業機に前接地輪と後接地輪とを設けて、その作業
機を前後にほぼ対称に構成したので、その作業機を前方
向と後方向とのいずれの方向へも円滑に移動させること
が可能となった。このため、作業車両の走行方向に応じ
て作業機の向きを変更する必要がなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示し、草刈り作業中のト
ラクタの走行方向の後ろ側から草刈り装置を見た図であ
る。

【図２】上記の草刈り装置の平面図である。

【図３】上記の草刈り装置をトラクタに装着するときの
状態を示す立面図である。

【図４】上記の装着の操作を説明するための模式図であ
って、図４(Ａ)は平面図で、図４(Ｂ)は立面図である。

【図５】畦道の草を刈り取っている状態を示し、前記の
図１に相当する部分図である。

【図６】上記の草刈り装置の別の装着構造の模式図であ
って、前記の図４(Ｂ)に相当する部分図である。

【図７】上記の草刈り装置のさらに別の装着構造の模式
図であって、同上の図４(Ｂ)に相当する部分図である。

【図８】上記の草刈り装置の変形形態を示している。図
８(Ａ)は、図２に相当する平面視部分図で、図８(Ｂ)は
作動説明図である。

【符号の説明】

３…車体、５…後車軸、１１…取付け用フレーム、１２
…ブーム、１５…作業機(草刈り機)、２６…オイルタン
ク、４５…前接地輪、４６…後接地輪、Ｗ…車幅方向。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体(３)から外向きに突出されるブーム
   (１２)と、そのブーム(１２)の先端部に支持される作業
   機(１５)と、同上ブーム(１２)の基部を支持する取付け
   用フレーム(１１)とを備え、その取付け用フレーム(１
   １)を、上記の車体(３)の後部と後車軸(５)とに着脱可
   能に支持した、ことを特徴とする作業車両用の作業装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載した作業車両用の作業装
   置において、 前記の取付け用フレーム(１１)の車幅方向(Ｗ)の一側部
   を前記の車体(３)に支持し、その取付け用フレーム(１
   １)の車幅方向(Ｗ)の他側部を前記の後車軸(５)に支持
   するとともに同上の他側部に前記ブーム(１２)を取り付
   けた、ことを特徴とする作業車両用の作業装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載した作業車両用の
   作業装置において、前記の取付け用フレーム(１１)の車
   幅方向(Ｗ)の一側部を前記の他側部とは反対方向へ延設
   して、その取付け用フレーム(１１)の延設部分に、油圧
   式の作業機(１５)に対してオイルを給排するオイルタン
   ク(２６)を取り付けた、ことを特徴とする作業車両用の
   作業装置。
4. 【請求項４】 請求項１から３のいずれかに記載した作
   業車両用の作業装置において、 前記の作業機(１５)に前接地輪(４５)と後接地輪(４６)
   とを設け、その作業機(１５)を前後にほぼ対称に構成し
   た、ことを特徴とする作業車両用の作業装置。