JP3915532B2

JP3915532B2 - 乗用芝刈装置

Info

Publication number: JP3915532B2
Application number: JP2002029661A
Authority: JP
Inventors: 英和辻; 望片上; 忠男西原; 悟志松木; 春義本多; 猛岸; 傑岡元; 智男清川; 大尊戸田; 治光十亀
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2002-02-06
Filing date: 2002-02-06
Publication date: 2007-05-16
Anticipated expiration: 2022-02-06
Also published as: JP2003230311A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、草や芝を刈り取る乗用芝刈装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
モアデッキの中に３枚の刈刃を回転自在に設け、このモアデッキを機体の腹下部に昇降自在に取り付けて芝や雑草を刈り取るものが知られている。一般的にこうした芝刈装置は、モアデッキ右側端部に形成した刈草排出口から刈り取った芝を吐き出すか、刈草排出口に接続した筒状のシュータを介して車体後部のコレクタに回収するのが普通である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、こうした従来装置において、モアデッキを機体腹下部に取り付ける場合、刈幅に応じてモアデッキの大きさを変える必要性が出てくることがあるが、その場合、前後輪間のホイルベースの制約によりモアデッキの前後長が大きすぎると機体の腹下部にモアデッキが治まらないことがあり、１サイズ上げたモアデッキを装着できないことによって刈取作業の能率が低下することがあった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、刈幅の異なるモアに対して夫々最短のホイルベースが取れ、より大きなミッドモアを装着することによって作業の効率を大幅に向上させることができる乗用芝刈装置を提供せんとするものであり、このため、次のような技術的手段を講じた。
【０００５】
即ち、前輪（３）と後輪（４）を備えた走行車体の腹下部に刈刃（３０）を覆うモアデッキ（２７）を昇降リンク（２５）を介して昇降自在に取り付け、エンジン（６）の動力をユニバーサルジョイント（３１）を介して刈刃（３０）を回転駆動させる乗用芝刈装置において、前輪（３）を支持するフロントアクスル（１１）を前後方向に沿う軸（５０）廻りに上下揺動自在に支持して設け、該フロントアクスル（１１）を、平面視において山形状をなしこのフロントアクスル（１１）の向きを前後反転させることによって前輪支持部の前後位置が変化され、前後輪（３，４）間のホイルベースを変更するように構成され、前輪（３）を縦軸廻りに回動操作するナックルアーム（５２）と機体の左右一側部に取り付けられたパワーステアリング用油圧シリンダ（４８）の前端とを連結し、フロントアクスル（１１）の前後反転に伴い前記パワーステアリング用油圧シリンダ（４８）の後端取付位置が前後に変更できるように構成されていることを特徴とする乗用芝刈装置の構成とした。
【０００６】
【０００７】
前記構成による作用は次の通りである。エンジン（６）の動力を各回転部に伝えて刈刃（３０）を回転駆動させると回転する刈刃（３０）によって草や芝は刈り取られ、刈り取られた芝はモアデッキ（２７）の放出口からモアデッキ（２７）外へ放出され、若しくは機体後部に装着したコレクタ（４０）内に回収される。
【０００８】
モアデッキ（２７）の大きさを、例えば４８インチモアから５４インチモアへと１サイズアップを図る場合には、後輪（４）に対する前輪（３）の位置が遠くなるように、言い換えると前後輪（３，４）のホイルベースが長くなるようにフロントアクスル（１１）を反転させて取り付け、その後、前輪（３）のナックルアーム（５２）とパワーステアリング用油圧シリンダ（４８）のピストンロッド（５３）の前端とを連結する。この状態で、機体腹下部において、横方から５４インチのモアデッキ（２７）を潜り込ませ、このモアデッキ（２７）に昇降リンク（２５）やユニバーサルジョイント（３１）類を取り付ける。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。まず、構成から説明すると、１は乗用型芝刈機で走行車体２の前部と後部に夫々前輪３と後輪４を備え、ボンネット５内にはエンジン６を搭載して設けている。
【００１０】
エンジン６の前部にはフライホイル８を設け、その前部に出力プーリ１０を設け、この出力プーリ１０とフロントアクスル１１前部に設けた入力プーリ１２との間にベルト１３を掛け回し、エンジン６の回転動力をＰＴＯ系動力として利用できるように構成している。すなわち、エンジン６の回転動力を後述するモアデッキ２７内の刈刃３０駆動に利用できるように構成している。
【００１１】
なお、この実施例ではエンジン６を後向きの姿勢、即ち、フライホイル８が前方で吸引ファン７が後方となるようにして機体に取り付けており、ステアリングハンドル９７下部の吸気パネル面９８から吸い込んだ外気をボンネット５の前面から吐き出すようにしている。
【００１２】
また、走行車体２の後部にはミッションケース１５が設けられ、ミッションケース１５の前部には静油圧式無段変速装置１７が取り付けられている。前記エンジン６の出力軸１４と静油圧式無段変速装置１７の入力軸（ポンプ軸）２０とはユニバーサルジョイント２２にて連動連結され、このユニバーサルジョイント２２によりエンジン６側の回転動力をミッションケース１５側に伝達すべく構成している。入力軸２０の軸心延長線上にはＰＴＯ軸（図示省略）が設けられ、このＰＴＯ軸により機体後部に連結される他の作業機を駆動する構成としている。
【００１３】
そして、ミッションケース１５内の変速装置によって減速された回転動力は、更にポータル型のリヤアクスルハウジング１６内のギヤ機構によって減速され、減速された回転がリヤアクスルハウジング１６下端から左右の後輪４に伝達されるように構成している。このポータル型リヤアクスルハウジング１６の下端内側と、走行車体２の左右両側にあって前後方向に沿うように設けられた梯子型のメインフレーム９とは、図２、図４に示すように後端が外側方に拡がった補強フレーム１８，１８で相互に連結されている。
【００１４】
メインフレーム９，９と補強フレーム１８，１８が重合固着される部位であってメインフレーム９，９の内側には左右方向にパイプ１９が掛け渡されている。このように、メインフレーム９，９とリヤアクスルハウジング１６との間に補強フレーム１８，１８を介装することによって後輪４が受ける荷重をメインフレーム９，９とポータル型リヤアクスルハウジング１６の両方で持たせることができる。
【００１５】
従って、悪路走行中にあるいは凹凸の多い作業場所において、後輪４が強い衝撃を受けても荷重はポータルリヤアクスルハウジング１６だけには掛からずにこれをメインフレーム９にも分散させることができる。そして、走行車体２の腹下部にはミッドモア２４が装着され、昇降リンク２５（図１）によって昇降自在に支持されている。なお、ミッドモア２４の昇降にあたっては油圧を用いて昇降させてもよいが、図示外の操作レバーと昇降リンク２５とを連動させて手動操作によってミッドモア２４を吊上げあるいは下降させるように構成しても良い。
【００１６】
この実施例では、ミッドモア２４のモアデッキ２７内には２枚の刈刃３０，３０が互いに逆向きに回転するように、しかも図２に示すように９０度の位相差を付けて回転するように構成している。この実施例では左側の刈刃３０は上から見て時計方向に回転し、右側の刈刃３０は反時計方向に回転する。
【００１７】
また、これら2枚の刈刃３０，３０は機体前部のPTO駆動系によって駆動されるものであり、具体的には前記入力プーリ１２からの回転動力が、ユニバーサルジョイント３１、モアデッキ２７上部のギヤケース３２に軸支された入力軸３３を順次介し、更に２本の伝動軸３６，３６を介して左右のギヤケース３５，３５に動力を伝え、刈刃３０，３０を支持する縦軸２９，２９を回転させるように構成している。
【００１８】
そして、モアデッキ２７の上面の左半分は時計方向に渦巻きながら次第に隆起し、右半分は反時計方向に渦巻きながら隆起する形状をなしており、それらは中央部で合流して側面から見ると後方に至るほど高く隆起した１つの排出通路３７を形成するようにしている。
【００１９】
排出通路３７には筒状のシュータ３８が連設され、シュータ３８はポータル型リヤアクスルハウジング１６の間を通って機体後部に装着された集草用のコレクタ４０の開口部４０ａに連設されるように構成している。コレクタ４０は前面の除く他の面が硬い樹脂で形成され、左右両側には通風可能な網目４１が設けられている。
【００２０】
そして、リヤアクスルハウジング１６下端から立設した支柱４４，４４上部にはコレクタ４０を回動させる油圧シリンダ４５が設けられ、油圧レバー等を操作してこの油圧シリンダ４５を短縮させるとコレクタ４０底部が図１の２点鎖線のように上昇して収容している刈草を放出し、反対に油圧シリンダ４５を伸長させるとコレクタ４０が下降回動してシュータ３８の放出口３８ａとコレクタ４０の前面下部開口部が合致して刈草や刈芝が再びコレクタ４０内に入り込むようにしている。
【００２１】
なお、この実施例におけるコレクタ４０の開口部は図１から明らかなように、横から見て下端が前側で上端が後側に位置するように後傾姿勢となっているので、コレクタ４０の底に草が溜まり易く、対向するシュータ３８は上端が後位で下端が前位にあるので排出時にはシュータ３８内に草が詰まり難くなる特徴がある。
【００２２】
次に図５、図６に基づいてフロントアクスル１１とパワーステアリング用油圧シリンダ４８の取付構造について説明する。図６はフロントアクスル１１とパワーステアリング用油圧シリンダ４８の取付を示す平面図であり、左右のメインフレーム９，９間に架設した２枚の板体４９，４９間にフロントアクスル１１のボス１１ａを位置させ、このボス１１ａにセンターピン５０を挿通し、フロントアクスル１１をこのセンターピン５０の廻りに上下揺動自在に支持している。
【００２３】
フロントアクスル１１は平面から見ると中央部が太く先端側ほど細い山形状をなし、このフロントアクスル１１の向きを前後反転させることによって前輪支持部、言い換えるとナックルアーム５２の前後位置が変化するように構成している。
【００２４】
この実施例では山形状の頂部が前を向く（実線の状態）ようにフロントアクスル１１を取り付けると前輪支持部が後方に位置し、反対に頂部が後を向く（点線の状態）ようにフロントアクスル１１を２枚の板体４９，４９間に取り付けると前輪支持部が前方に位置するように構成している。
【００２５】
そして、ナックルアーム５２を縦軸廻りに回動操作するパワーステアリング用油圧シリンダ４８は左側のメインフレーム９にその後端が支持され、更に詳述すればピストンロッド５３の前端がナックルアーム５２に連結され、伸縮に関係しない油圧シリンダ４８本体部はボールジョイント５１を介して受座５４に取り付けられている。この受座５４は３本のボルト５５，５５，５５により左側メインフレーム９に着脱自在に固着される。
【００２６】
この受座５４はフロントアクスル１１の前後反転に伴って前後に移動してメインフレーム９に固着できるようになっており、このため、メインフレーム９には３本のボルト５５，５５，５５が挿通固着できる位置調節用のねじ孔５６，５６，５６がその前方に穿設されている。
【００２７】
図６に示すように、フロントアクスル１１の山形頂部を前側に向けて前輪支持部が後方に位置するときには受座５４も後方位置にセットし、フロントアクスル１１を前後反転したときには受座５４を前方に移動させ、油圧シリンダー４８も前方にずらして取り付ける。符号５８は左右の前輪を繋ぐタイロッドである。いずれの状態であっても、ステアリングハンドル５７を回動させて右旋回を行なわせると図示外のパワステユニットから送り出された油が油圧シリンダ４８内に入ってピストンロッド５３を後退させ前輪３を右に切る。
【００２８】
反対にステアリングハンドル５７を左に操舵するとピストンロッド５３は前方へ移動してナックルアーム５２を反時計方向に回動させ、前輪３を左に切る。図６において点線で示すようにパワーステアリング用油圧シリンダ４８を前方に移動させたときには、前後輪３，４のホイルベースが大きくなり、パワーステアリング用油圧シリンダー４８を後方に移動させたときはホイルベースが小さくなる。
【００２９】
次に図７、図８に示す乗用芝刈機の構成を説明する。ここで説明する乗用芝刈機はエンジン７０と静油圧式無段変速装置７１側の入力軸７１ａとを結ぶユニバーサルジョイント７２の取付構成に関するものである。３枚の刈刃を有するモアデッキ７３を車体の腹下部に装着し、刈った草や芝をモアデッキ７３の後方から排出する所謂リヤディスチャージタイプの芝刈機においては、後輪７５，７５の間に草の搬送路を設ける必要からミッションケース７６を一側（図８では右側）の後輪７５の内側に寄せざるを得ない。
【００３０】
このため、エンジン７０と静油圧式無段変速装置７１とを接続するユニバーサルジョイント７２は斜めに設けられることになり、ユニバーサルジョイント７２の折角が大きくなる恐れがあり、これが大きい場合には動力伝達時に振動を発生したり共振したりして最悪の場合はこのユニバーサルジョイント７２が折損する不具合があった。
【００３１】
そこで、ユニバーサルジョイント７２が折損しないように静油圧式無段変速装置７１の前部に入出力軸７８，７９を有するギヤケース８０を着脱自在に取り付けるように構成して、エンジン７０側の出力軸７０ａとギヤケース８０側の入力軸７８とをユニバーサルジョイント７２で連動連結したものである。
【００３２】
この場合のユニバーサルジョイント７２の折角は略０度であり、このため、回転時にこのユニバーサルジョイント７２が大きく左右に振られたりする恐れがなく、振動発生要因になったり、共振を生む原因になったりすることがないのである。図中符号８２は前輪、８３はフロントアクスル、８４はフレーム、８５はシュータである。図示は省略するが、この場合、エンジン７０前部から取り出された動力を利用してモアデッキ７３内の刈刃を駆動する。
【００３３】
次に図９の刈刃３０，７４の構造について説明する。ここで説明するものは、刈刃３０，７４の耐久性アップに関するものである。刈刃３０，７４を高速回転させながら草刈作業を行なうとモアデッキの内周面に近い先端部分から磨耗が進むことが知られている。この磨耗の進行は刃先部分Ｓより起風部といわれる立ち上げ面Ｔの方が早く、通常はこの立ち上げ面Ｔの変形、破損、消失によって刈刃３０，７４を交換するようにしている。
【００３４】
このため、ここで改良を加えたものは刈刃３０，７４の左右の先端部分にのみ肉盛りを行なって磨耗を防止するようにした。刈取部全面に肉盛りする場合に比べ低コストで耐久性を上げることができるのである。肉盛りの方法については溶着、容射など如何なる方法でもよい。この実施例では刈刃３０，７４の母材としてバネ鋼ＳＵＰを用い、溶着、容射材にはクロム、ニッケル、ボロンなどの合金を用いている。
【００３５】
次に図１０の構成について説明する。ここで説明する乗用芝刈機は４枚の刈刃９１と２本のシュータ９４を有する芝刈機に関するものである。走行車体９０の腹下部に４枚の刈刃９１，９１，９１，９１を有するモアデッキ９２を取り付け、機体の中心を挟んで右側2枚の刈刃９１，９１と左側2枚の刈刃９１，９１は矢印で示すように９０度の位相差を持たせた状態で逆方向に回転させている。
【００３６】
後輪９３，９３の外側に左右一対のシュータ９４，９４を配置し、このシュータ９４，９４の前端をモアデッキ９２の後部に接続すると共にシュータ９４，９４の後端は機体後部に装着された１つのコレクタ９５に接続している。この例では２枚の刈刃９１，９１に対して１つのシュータ９４が設けられているので草の排出性が良く、しかも刈幅は大きく取れるので刈残しが少ない特徴がある。
【００３７】
また、シュータ９４，９４は左右共に後輪９３，９３の外側を通るため、シュータ９４，９４の詰まりに対して迅速に対応できる。次に図１乃至図６で説明した乗用芝刈機の作用を説明する。エンジン６を始動して各回転部に動力を伝達し、走行車体２を前進させながら２枚の刈刃７６，７６を互いに逆向きに回転させて草刈作業を開始すると、草や芝は所定高さに刈り取られ、これらはモアデッキ２７内の排出通路３７を通って後端の放出口から後方へ向けて放出され、機体後部に装着されたコレクタ４０内に回収される。
【００３８】
コレクタ４０内が刈草や刈芝で満杯状態になると、操作レバーやスイッチ等を操作して油圧シリンダ４５内の作動油を排出してこれを短縮させ、コレクタ４０を回動させて中の草や芝を落下放出させる。刈幅を広げるべくミッドモア２４を交換する場合には、まず、ユニバーサルジョイント類を外し、それまで着いていたモアデッキ２７を横から引き出して１サイズ大きなモアデッキ２７を走行車体２の腹下部に装着する。
【００３９】
交換するモアデッキ２４の前端部が前輪３につかえて装着できない場合にはフロントアクスル１１を前後反転させる。同時にパワーステアリング用油圧シリンダ４８のピストンロッド５３の後端を取り付けている受座５４を外してこれを前方に移動させ、再び３本のボルト５５，５５，５５でメインフレーム９に固定する。
【００４０】
このようにしてモアデッキが入り込む広い空間を確保した状態で横からモアデッキ２７を差し込み、走行車体２とモアデッキとを昇降リンクで連結した後にユニバーサルジョイントを介装し、各回転部の回転が可能となる状態にセットするものである。
【００４１】
【発明の効果】
この発明は、前輪（３）と後輪（４）を備えた走行車体の腹下部に刈刃（３０）を覆うモアデッキ（２７）を昇降リンク（２５）を介して昇降自在に取り付け、エンジン（６）の動力をユニバーサルジョイント（３１）を介して刈刃（３０）を回転駆動させる乗用芝刈装置において、前輪（３）を支持するフロントアクスル（１１）を前後方向に沿う軸（５０）廻りに上下揺動自在に支持して設け、
該フロントアクスル（１１）を、平面視において山形状をなしこのフロントアクスル（１１）の向きを前後反転させることによって前輪支持部の前後位置が変化され、前後輪（３，４）間のホイルベースを変更するように構成されているから、腹下部に装着される作業機の大きさや種類によって簡単にホイルベースの変更に対応でき、しかも、フロントアクスル（１１）の前後反転という簡単な方法で良いのでホイルベース変更のための新たな部品や余分な物が要らず、製造コストを安価にすることができる。
【００４２】
更に前輪（３）を縦軸廻りに回動操作するナックルアーム（５２）と機体の左右一側部に取り付けられたパワーステアリング用油圧シリンダ（４８）の前端とを連結し、フロントアクスル（１１）の前後反転に伴い前記パワーステアリング用油圧シリンダ（４８）の後端取付位置が前後に変更できるように構成されているものであるから、パワーステアリング用油圧シリンダ（４８）を取り付けるためのフレームも1種類で済み、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】乗用芝刈機の全体側面図である。
【図２】その平面図である。
【図３】要部の側面図である。
【図４】要部の平面図である。
【図５】パワーステアリング用油圧シリンダ取付部の側面図である。
【図６】その平面図である。
【図７】別の乗用芝刈機の側面図である。
【図８】その側面図である。
【図９】刈刃の斜視図である。
【図１０】別の乗用芝刈機の平面図である。
【符号の説明】
１乗用芝刈機
２走行車体
３前輪
４後輪
５ボンネット
６エンジン
９フレーム
１５ミッションケース
１６リヤアクスルハウジング
１７静油圧式無段変速装置
１８補強フレーム
４８パワーステアリング用油圧シリンダ
５０センターピン
５２ナックルアーム

Claims

前輪（３）と後輪（４）を備えた走行車体の腹下部に刈刃（３０）を覆うモアデッキ（２７）を昇降リンク（２５）を介して昇降自在に取り付け、エンジン（６）の動力をユニバーサルジョイント（３１）を介して刈刃（３０）を回転駆動させる乗用芝刈装置において、前輪（３）を支持するフロントアクスル（１１）を前後方向に沿う軸（５０）廻りに上下揺動自在に支持して設け、該フロントアクスル（１１）を、平面視において山形状をなしこのフロントアクスル（１１）の向きを前後反転させることによって前輪支持部の前後位置が変化され、前後輪（３，４）間のホイルベースを変更するように構成され、前輪（３）を縦軸廻りに回動操作するナックルアーム（５２）と機体の左右一側部に取り付けられたパワーステアリング用油圧シリンダ（４８）の前端とを連結し、フロントアクスル（１１）の前後反転に伴い前記パワーステアリング用油圧シリンダ（４８）の後端取付位置が前後に変更できるように構成されていることを特徴とする乗用芝刈装置。