JPH10117548A - 作業車両用の作業装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 草刈り作業を能率よく容易に行えるようにす
る。 【解決手段】 トラクタ１の車体２の後部に設けたヒッ
チ３にブラケット１０を取り付ける。そのブラケット１
０に、ブーム１１の外ブーム部分１１ａを上下方向へ回
動可能に支持して、その外ブーム部分１１ａを第１油圧
シリンダ２１によって回動させる。上記の外ブーム部分
１１ａに対して内ブーム部分１１ｂを第２油圧シリンダ
２２によって車幅方向Ｗへ伸縮させる。その内ブーム部
分１１ｂの先端部に、平行リンク式アーム１２の上部を
上ピン１６によって上記の車幅方向Ｗへ回動可能に支持
すると共に、その平行リンク式アーム１２を前後方向
(Ｂ図中のＦ−Ｒの方向)へも回動可能に構成する。上記
アーム１２の下部に下ピン１９によって草刈り機１３を
上記の車幅方向Ｗへ回動可能に支持する。

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】この種の作業装置には、従来では、特開
昭６２−２５３３１０号公報に記載されたものがある。
これは、草刈り用の作業装置であって、作業車両の車体
にブームを第１油圧シリンダによって上下方向へ回動可
能に支持し、そのブームの先端部に支持したアームを第
２油圧シリンダによって上下方向へ回動させ、そのアー
ムの先端部に支持した草刈り機を所定の高さに保った状
態で作業車両を走行させて草刈りを行うようにしたもの
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術の構成
では、車体と草刈り機との間隔を一定に保ったままでそ
の草刈り機の高さを変更するには、上記のブームとアー
ムとの両者を回動操作する必要がある。このため、草刈
りされる地面に凹凸がある場合には、オペレータは上記
の凹凸に合わせて第１と第２との２つのシリンダを細か
く伸縮操作する必要があるので、草刈り時の操作が煩雑
となり、かつ、作業精度が低下するという問題があっ
た。また、上記の煩雑な操作によって車両の走行速度が
遅くなるため、草刈り作業の能率が悪かった。なお、上
記の作業装置を利用して路面を清掃する場合にも、同様
の問題が生じる。本発明の目的は、草刈り作業や清掃作
業などの作業時の操作を容易にするとともに、その作業
精度を向上させ、さらには、能率よく作業できるように
することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、例えば、図１から図３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ものである。 (請求項１の発明)請求項１の発明は次のように構成し
た。即ち、上下方向へ回動自在な状態で車体２に支持さ
れると共に長手方向へ伸縮されるブーム１１と、そのブ
ーム１１を上下方向へ回動させる第１アクチュエータ２
１と、同上ブーム１１を伸縮させる第２アクチュエータ
２２と、上記ブーム１１の先端寄り部に支持されて上記
の車体２の前後方向へ回動されるアーム１２と、そのア
ーム１２の下部に支持された作業機１３とを備える、こ
とを特徴とするものである。

【０００５】(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、前記アーム１２を平行リン
ク機構によって構成し、そのアーム１２を前記ブーム１
１に対して車幅方向Ｗへも回動可能に構成したものであ
る。

【０００６】(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、前記の作業機１３に
前接地輪２９と後接地輪３０とを旋回自在状態と旋回阻
止状態とに切換え可能に設け、上記の作業機１３を前後
にほぼ対称に構成したものである。

【０００７】

【作用効果】

(請求項１の発明)請求項１の発明は、例えば、図１から
図３に示すように、草刈り作業に利用した場合には次の
ように作用する。図１(Ａ)に示すように、水田７の草刈
り面７ａの草を刈り取る場合には、作業車両１を水田７
に乗り入れて、ブーム１１を上下方向へ回動させると共
に車幅方向Ｗへ伸縮させて、草刈り機(作業機)１３を草
刈り面７ａに沿わせる。その後、作業車両１を走行させ
て上記の草刈り機１３によって草刈り面７ａの草を刈り
取っていく。その刈り取り中において、草刈り面７ａに
凸部分がある場合には、その凸部分に追従してアーム１
２が後ろ上向きへ回動され(図１(Ｂ)中の一点鎖線図を
参照)、その草刈り機１３が草刈り面７ａの凹部分に差
しかかると、上記の後ろ上向き回動姿勢のアーム１２が
前え下向きへ復帰回動される。これにより、草刈り面７
ａの草が草刈り機１３によって円滑に刈り取られてい
く。なお、上記の作業機は、路面の清掃作業に利用する
場合にも同様に作用する。

【０００８】従って、請求項１の発明は次の効果を奏す
る。草刈りや清掃などの作業時において、草刈りされる
地面の凹凸や清掃される路面の凹凸に追従してアームが
作業方向へ自動的に回動されて作業機の高さを自動的に
変更するので、草の刈り残しや清掃残し等の作業残しが
生じにくい。そして、上記の効果は、アームが自動的に
回動することによって達成されるので、オペレータが第
１アクチュエータや第２アクチュエータを細かく操作す
る必要がない。このため、草刈りや清掃などの作業操作
が容易となってオペレータの疲労を軽減できる。

【０００９】また、作業操作が容易なので、オペレータ
は作業車両の操作に集中してその操作速度を速められ
る。その結果、能率よく作業を行える。なお、オペレー
タが作業車両の走行操作に集中できるので、走行ミスが
少なくなる。このため、草刈り作業の場合には、水田や
畑の作物が作業車両の車輪で踏まれるのを抑制して、収
穫量を高められる。

【００１０】(請求項２の発明)請求項２の発明は、基本
的には上記の請求項１の発明と同様の作用効果を奏する
が、さらに次の作用効果を奏する。即ち、前記アームを
平行リンク機構によって構成し、そのアームを前記ブー
ムに対して車幅方向へも回動可能に構成したので、その
ブームを車幅方向へ突出させた状態で作業機を堤などの
傾斜面に対しても容易に沿わせることが可能となり、そ
の傾斜面の作業を能率よく行える。

【００１１】(請求項３の発明)請求項３の発明は、基本
的には上記の請求項１又は２の発明と同様に作用する
が、さらに次の作用効果を奏する。即ち、前記の作業機
を前後にほぼ対称に構成したので、上記の前後の接地輪
を旋回阻止状態へ切換えることにより、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
とが可能となる。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り、作業能率が
一層向上する。しかも、上記の前後の接地輪を旋回自在
状態へ切換えることにより、その旋回自在な接地輪を介
して作業機がブームの伸縮に追従して移動可能となるの
で、作業能率が向上すると共に作業範囲も広くなる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１から図３は、本発明の一実施
形態を示し、作業車両としてトラクタを用いると共に作
業機として草刈り機を用いたものを例示してある。図１
(Ａ)は、作業車両の走行方向の後側から作業装置を見た
状態の模式図である。図１(Ｂ)は、上記の図１(Ａ)中の
Ｂ−Ｂ線矢視図である。図２は、上記の作業装置に設け
た草刈り機の平面図であって、上記の図１中のII−II線
矢視図に相当する図である。図３は、上記の草刈り機の
側面視の立面図である。

【００１３】トラクタ１の車体２の後部にヒッチ３が取
り付けられ、そのヒッチ３に草刈り装置４が取り付けら
れる。図１(Ａ)において、符号５・５は車輪、符号６は
運転シート、符号７は水田、符号７ａは草刈り面であ
る。なお、図中の矢印Ｆは上記トラクタ１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は同上トラクタ１の車幅方向を示している。

【００１４】上記の草刈り装置４は、前記のヒッチ３に
支持されたブラケット１０と、そのブラケット１０に支
持したブーム１１と、そのブーム１１の先端寄り部に支
持したアーム１２と、そのアーム１２の下部に支持した
草刈り機１３とを備える。上記ブーム１１は、外ブーム
部分１１ａと、その外ブーム部分１１ａに長手方向へ移
動自在に嵌入した内ブーム部分１１ｂとによって構成さ
れる。上記の外ブーム部分１１ａは、その基部が上記ブ
ラケット１０に上下方向へ回動自在に支持されると共
に、第１油圧シリンダ(第１アクチュエータ)２１によっ
て回動操作される。また、上記の外ブーム部分１１ａと
内ブーム部分１１ｂとの間に第２油圧シリンダ２２(第
２アクチュエータ)が設けられ、その第２油圧シリンダ
２２によって上記ブーム１１が伸縮される。

【００１５】なお、上記の第２油圧シリンダ２２は、こ
こでは外ブーム部分１１ａ内に装着しているが、その外
ブーム部分１１ａの外側に配置することも可能である。
さらに、上記ブーム１１の伸縮機構は、シリンダチュー
ブ状の外ブーム部分にピストン式の内ブーム部分を油密
状に内嵌したものであってもよい。

【００１６】前記のブラケット１０は、枢支ピン１４の
回りに水平旋回可能な状態で支持される。そして、上記
ブラケット１０に形成した複数の位置決め孔のいずれか
と上記ヒッチ３に形成した支持孔とをピンによって連結
することにより(いずれも図示せず)、上記のブラケット
１０およびブーム１１が所望の旋回位置に位置決めされ
る。

【００１７】上記ブーム１１を車幅方向Ｗへ突出させた
状態において、内ブーム部分１１ｂの先端寄り部に前記
アーム１２の上リンク部分１２ａが上ピン１６によって
車幅方向Ｗへ回動自在に支持される。そのアーム１２
は、平行リンク機構によって構成されており、複数の連
結ピン１８によって上記の車体２の前後方向(Ｆ−Ｒの
方向)へ回動される。

【００１８】上記のアーム１２の下リンク部分１２ｂ
に、下ピン１９によって前記の草刈り機１３が車幅方向
Ｗへ回動可能に支持される。その作業機１３は前後にほ
ぼ対称に構成されている(図３参照)。符号Ｓは、草刈り
機１３の被支持部分を示している。なお、その草刈り機
１３は、上記の被支持部分Ｓなどで所望の水平旋回位置
に調節可能になっている。上記の草刈り機１３は、第１
と第２の２つのフレーム２５・２６がヒンジ手段２７に
よって上下方向で所望の角度に折り曲げ可能とされる。
なお、上記のヒンジ手段２７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。

【００１９】上記の第１フレーム２５と第２フレーム２
６には、前接地輪２９と後接地輪３０とが、旋回自在状
態と旋回阻止状態とに切換え可能に支持される。より詳
しくいえば、上記の各フレーム２５・２６の前部および
後部にガイドパイプ３４が固定され、各ガイドパイプ３
４に各接地輪２９・３０の軸３５・３６が上下移動自在
に嵌入される。上記の軸３５・３６には、取付け高さ調
節用の孔３５ａ・３６ａが上下方向へ複数形成されてお
り、これにより、刈り取り高さを調節できるようになっ
ている。

【００２０】そして、前記ガイドパイプ３４の上側で上
記の孔３５ａ・３６ａにピン(図示せず)を差し込むこと
により、上記の接地輪２９・３０が軸３５・３６の軸心
回りに旋回自在とされる。これに対して、上記ガイドパ
イプ３４の孔３４ａにピン(図示せず)を差し込んで、そ
のガイドパイプ３４と上記の軸３５・３６とを連結する
ことにより、各接地輪２９・３０の上記の旋回が阻止さ
れる。

【００２１】なお、上記の前後の接地輪２９・３０は、
図示のように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フレーム２５に第１カッ
タ３１が回転自在に支持され、第２フレーム２６に第２
カッタ３２が回転自在に支持される。これらカッタ３１
・３２は、油圧モータと歯車伝動機構(いずれも図示せ
ず)によって駆動されているが、汎用エンジンとベルト
伝動機構(又はワイヤ伝動機構)等によって駆動してもよ
い。

【００２２】次に、上記の草刈り装置４の作動を説明す
る。図１(Ａ)に示すように、水田７の草刈り面７ａの草
を刈り取る場合には、車輪５・５が稲株の間に位置する
ようにトラクタ１を水田に乗り入れて、ブーム１１を上
下方向へ回動させると共に車幅方向Ｗへ伸縮させて、草
刈り機１３の前後の接地輪２９・３０を草刈り面７ａに
接地させる。

【００２３】その後、上記の草刈り機１３のカッタ３１
・３２を回転させながらトラクタ１を前進させて、草刈
り面７ａの草を刈り取っていく。その刈り取り中におい
て、草刈り面７ａに凸部分がある場合には、その凸部分
に追従してアーム１２が後ろ上向きへ回動され(図１
(Ｂ)中の一点鎖線図を参照)、その草刈り機１３が草刈
り面７ａの凹部分に差しかかると、上記の後ろ上向き回
動姿勢のアーム１２が前え下向きへ復帰回動される。こ
れにより、草刈り面７ａの草が草刈り機１３によって円
滑に刈り取られる。なお、上記の草刈り機１３に障害物
が衝突した場合にも、上記と同様にアーム１２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。

【００２４】なお、前記ブーム１１に対して上記アーム
１２を車幅方向Ｗへも回動可能に構成したので、堤など
の傾斜面に対しても草刈り機１３を容易に沿わせること
が可能となり、その傾斜面の作業を能率よく行える。ま
た、畦の草を刈り取る場合には、上記の草刈り機１３を
折り曲げる。より詳しくいえば、第１フレーム２５が畦
の上面に対面されると共に第２フレーム２６が畦の内面
に対面されるように上記の草刈り機１３を折り曲げて、
その折り曲げ状態でトラクタ１を走行させる。これによ
り、上記の畦の上面および内面の草を同時に刈り取るこ
とが可能である。

【００２５】図４は、上記の草刈り装置４の別の使用状
態を示し、前記の図１(Ａ)に相当する部分図である。こ
れは、道路３９に設けたガードレール４０のレール板４
０ａの下側の草を刈り取る状態を示し、前記の前後の接
地輪２９・３０を旋回自在状態へ切換えてある。符号４
１は、ガードレール４０の柱部である(ここでは１本だ
け示している)。ブーム１１の内ブーム部分１１ｂを伸
縮すると、これに追従して、草刈り機１３が旋回自在な
接地輪２９・３０を介して図中の左右方向へ移動して柱
部４１を避けることができる。このため、その柱部４１
を避けるためにトラクタ等の作業車両のハンドル操作を
行う必要がなくなり、効率良く作業できる。

【００２６】図５は、上記の草刈り装置４のさらに別の
使用状態を示し、前記の図１(Ａ)に相当する図である。
これは、果樹園４５の果樹４６の下草を刈り取る状態を
示しており、前述の図４と同様に、前後の接地輪(ここ
では図示せず)を旋回自在状態へ切換えてある。そし
て、ブーム１１の内ブーム部分１１ｂを伸縮すると、こ
れに追従して、草刈り機１３が車幅方向Ｗへ移動して果
樹４６の樹幹を避けることができる。このため、その樹
幹を避けるためにトラクタ１のハンドル操作を行う必要
がなくなり、効率良く作業できる。しかも、ブーム１１
は、図示のように下側へ回動した状態では、ブーム高さ
Ｈが低い。このため、草刈り機１３を果樹４６の枝の下
側へ挿入することが可能となり、果樹園４５の下草を効
率良く刈り取れる。

【００２７】上記の実施形態は、次のように変更可能で
ある。前記の草刈り装置４は、トラクタ１の後部に取り
付けることに代えて、そのトラクタ１の前部や側部に取
り付けてもよい。前記ブーム１１は、車幅方向Ｗの一側
だけへ突出可能に構成したものであってもよい。上記ブ
ーム１１と２つのアクチュエータ２１・２２とは、トラ
クタ１に標準装備されたものであってもよい。この場
合、その標準装備のブーム１１の先端寄り部に、本発明
に係る前記アーム１２及び草刈り機１３を着脱自在に取
り付ければよい。上記アクチュエータ２１・２２は、油
圧シリンダに代えて、空圧シリンダや流体圧モータ等の
他の種類のアクチュエータであってもよい。

【００２８】前記の草刈り機１３のカッタは、２つに限
定されるものではなく、１つ又は３つ以上配置したもの
であってもよい。その草刈り機１３は、折り曲げ不能に
構成したものであってもよい。作業車両は、トラクタに
代えて、油圧ショベルであってもよく、他の種類の農業
車両や建設車両であってもよい。前記の作業機は、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。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示している。図１(Ａ)
は、作業車両の走行方向の後側から作業装置を見た状態
の模式図である。図１(Ｂ)は、上記の図１(Ａ)中のＢ−
Ｂ線矢視図である。

【図２】上記の作業装置に設けた草刈り機の平面図であ
って、上記の図１中のII−II線矢視図に相当する図であ
る。

【図３】上記の草刈り機の側面視の立面図である。

【図４】上記の作業装置の別の使用状態を示し、前記の
図１(Ａ)に相当する部分図である。

【図５】上記の作業装置のさらに別の使用状態を示し、
前記の図１(Ａ)に相当する図である。

【符号の説明】

２…車体、１１…ブーム、１２…アーム、１３…作業機
(草刈り機)、２１…第１アクチュエータ(第１油圧シリ
ンダ)、２２…第２アクチュエータ(第２油圧シリン
ダ)、２９…前接地輪、３０…後接地輪、Ｗ…車幅方
向。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下方向へ回動自在な状態で車体(２)に
   支持されると共に長手方向へ伸縮されるブーム(１１)
   と、そのブーム(１１)を上下方向へ回動させる第１アク
   チュエータ(２１)と、同上ブーム(１１)を伸縮させる第
   ２アクチュエータ(２２)と、上記ブーム(１１)の先端寄
   り部に支持されて上記の車体(２)の前後方向へ回動され
   るアーム(１２)と、そのアーム(１２)の下部に支持され
   た作業機(１３)とを備える、ことを特徴とする作業車両
   用の作業装置。
2. 【請求項２】 前記アーム(１２)を平行リンク機構によ
   って構成し、そのアーム(１２)を前記ブーム(１１)に対
   して車幅方向(Ｗ)へも回動可能に構成した、請求項１に
   記載した作業車両用の作業装置。
3. 【請求項３】 前記の作業機(１３)に前接地輪(２９)と
   後接地輪(３０)とを旋回自在状態と旋回阻止状態とに切
   換え可能に設け、上記の作業機(１３)を前後にほぼ対称
   に構成した、請求項１又は２に記載した作業車両用の作
   業装置。