(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024107493
(43)【公開日】2024-08-08
(54)【発明の名称】草刈装置
(51)【国際特許分類】
A01D 34/64 20060101AFI20240801BHJP
【FI】
A01D34/64 K
【審査請求】有
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024098801
(22)【出願日】2024-06-19
(62)【分割の表示】P 2021023469の分割
【原出願日】2021-02-17
(71)【出願人】
【識別番号】000171746
【氏名又は名称】株式会社ササキコーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】100086184
【弁理士】
【氏名又は名称】安原 正義
(74)【代理人】
【識別番号】100096389
【弁理士】
【氏名又は名称】金本 哲男
(74)【代理人】
【識別番号】100167634
【弁理士】
【氏名又は名称】扇田 尚紀
(72)【発明者】
【氏名】中村 太秋
(72)【発明者】
【氏名】天間 修一
(57)【要約】
【課題】
簡易な構成で障害物の周囲で作業ができる草刈装置を提供する。
【解決手段】
走行機体Aに取り付けて走行される作業部11と、作業部11に取り付ける作業アーム16と、走行機体A側に設けるフレームGに作業アーム16の一端を回動自在に取り付けることで、作業部11をフレームGに回転自在に取り付ける支点軸41と、支点軸41に回動自在に取り付ける切換片31と、作業アーム16を付勢する付勢体22と、を備え、作業アーム16は回動によって他方側が支点軸41を通る進行方向と平行な線を境にした領域である第1領域S1及び第2領域S2とに移動可能であり、付勢体22は作業アーム16を第1領域S1あるいは第2領域S2のいずれか一方に付勢する、ことを特徴とする草刈装置E。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
走行機体に取り付けて走行される作業部と、
作業部に取り付ける作業アームと、
走行機体側に設けるフレームに前記作業アームの一端を回動自在に取り付けることで、前記作業部を前記フレームに回転自在に取り付ける支点軸と、
前記支点軸に回動自在に取り付ける切換片と、
前記作業アームを付勢する付勢体と、を備え、
前記作業アームは回動によって他方側が前記支点軸を通る進行方向と平行な線を境にした領域である第1領域及び第2領域とに移動可能であり、
前記付勢体は前記作業アームを前記第1領域あるいは前記第2領域のいずれか一方に付勢する、
ことを特徴とする草刈装置。
【請求項2】
前記付勢体は前記切換片を前記第1領域あるいは前記第2領域のいずれか一方に付勢する、
ことを特徴とする請求項1に記載の草刈装置。
【請求項3】
前記付勢体は前記作業アームと前記切換片との間に配置する、
ことを特徴とする請求項2に記載の草刈装置。
【請求項4】
前記第1領域側に位置する前記作業アームを前記付勢体の付勢力に抗して、第1領域側から前記第2領域側に外力を加えると、前記作業アームの位置は第2領域側に位置するように切り換わり、
前記第2領域側に位置する前記作業アームを前記付勢体の付勢力に抗して、第2領域側から第1領域側に外力を加えると、前記作業アームの位置は第1領域側に位置するように切り換わる、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の草刈装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は草刈装置に関する。
【背景技術】
【0002】
支柱等の障害物の近傍周囲を刈る装置として、例えば、特許文献1記載発明がある。この発明は、作業部が走行機体に対して進行方向の左右側方に突出する構成で、作業部が障害物に衝突したら、後方に揺動して回避するものである。
また、ガードレールの支柱等の障害物の近傍に生えた草を刈る草刈装置の例として、特許文献2に記載の発明がある。この発明は、2つの作業部であるカッターヘッドを障害物の両側に位置させて草刈り作業をすることができる草刈り機である。この草刈機はトラクターのフレームに取付けて、ガードレール等の両側を草刈りするために使用されるもので、本体フレームには前後動、上下動及び回動可能に2本のアームが取付けられている。このアームの先端部の夫々にカッターヘッドを取り付けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2002-315417号公報
【特許文献2】米国公開特許2005/0000202公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に記載の発明は、片側一方に向けて作業部が突出しているので、走行機体に対して障害物の陰になっている部分は刈ることができない課題を有する。障害物の全周囲を刈るためには往復作業が必要となる。
しかし、前述の走行機体に対して障害物の陰になっている部分が、走行不可能な場合も存在し、特許文献1の発明では対応できない場所も存在する。この場合、特許文献2に記載の発明を活用することも考えられる。
【0005】
特許文献2の発明は、2つの作業部をそれぞれ支持するために、2つのアームを配置する必要が生じる。このため、構造が複雑になるとともに、走行機体の側方に突出して位置する2つの作業部及び2つのアームによって、作業部を取り付けた走行機体のバランスが悪化し走行機体の走行に支障が生じる課題を有する。
また、走行機体のバランスを解決するためには、大型の走行機体を用意する必要もあり、使用者にとっては経済的に負担を強いている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この発明は、
走行機体に取り付けて走行される作業部と、
作業部に取り付ける作業アームと、
走行機体側に設けるフレームに前記作業アームの一端を回動自在に取り付けることで、前記作業部を前記フレームに回転自在に取り付ける支点軸と、
前記支点軸に回動自在に取り付ける切換片と、
前記作業アームを付勢する付勢体と、を備え、
前記作業アームは回動によって他方側が前記支点軸を通る進行方向と平行な線を境にした領域である第1領域及び第2領域とに移動可能であり、
前記付勢体は前記作業アームを前記第1領域あるいは前記第2領域のいずれか一方に付勢する、
ことを特徴とする草刈装置、
に係る。
【0007】
この発明は、更に、
前記付勢体は前記切換片を前記第1領域あるいは前記第2領域のいずれか一方に付勢する、
ことを特徴とする草刈装置、
に係る。
【0008】
この発明は、更に、
前記付勢体は前記作業アームと前記切換片との間に配置する、
ことを特徴とする草刈装置、
に係る。
【0009】
この発明は、更に、
前記第1領域側に位置する前記作業アームを前記付勢体の付勢力に抗して、第1領域側から前記第2領域側に外力を加えると、前記作業アームの位置は第2領域側に位置するように切り換わり、
前記第2領域側に位置する前記作業アームを前記付勢体の付勢力に抗して、第2領域側から第1領域側に外力を加えると、前記作業アームの位置は第1領域側に位置するように切り換わる、
ことを特徴とする草刈装置、
に係る。
【発明の効果】
【0010】
この発明は、簡易な構成で障害物の周囲で作業ができる草刈装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図1】この発明の実施例に係る草刈装置の正面図である。作業アームが、第1領域での復帰位置のときを示す。
【
図2】この発明の実施例に係る草刈装置の側面図である。作業アームが、第1領域での復帰位置のときを示す。
【
図3】この発明の実施例に係る草刈装置の平面図である。作業アームが、第1領域での復帰位置のときを示す。
【
図4】この発明の実施例に係る草刈装置の動作を示す平面図である。作業部を一方側である第1領域から他方側である第2領域へ切り換える様子を示した図である。図中左側が進行方向前方である。
【
図5】この発明の実施例に係る草刈装置の動作を示す平面図である。作業部を一方側である第1領域から他方側である第2領域へ切り換える様子を示した図である。図中左側が進行方向前方である。
【
図6】この発明の実施例に係る草刈装置の動作を示す平面図である。作業部を一方側である第1領域から他方側である第2領域へ切り換える様子を示した図である。図中左側が進行方向前方である。
【
図7】この発明の実施例に係る草刈装置の動作を示す平面図である。作業部を他方側である第2領域から一方側である第1領域へ切り換える様子を示した図である。図中左側が進行方向前方である。
【
図8】この発明の実施例に係る草刈装置の動作を示す平面図である。作業部を他方側である第2領域から一方側である第1領域へ切り換える様子を示した図である。図中左側が進行方向前方である。
【
図9】この発明の実施例に係る草刈装置の動作を示す平面図である。作業部を他方側である第2領域から一方側である第1領域へ切り換える様子を示した図である。図中左側が進行方向前方である。
【
図10】この発明の実施例に係る草刈装置の平面図である。走行機体及び伸縮手段に取り付けた例を示す。障害物である支柱D2が第1領域S1にある場合を示す。
【
図11】この発明の実施例に係る草刈装置の背面図である。走行機体及び伸縮手段に取り付けた例を示す。障害物である支柱が第1領域にある場合を示す。
【
図12】この発明の実施例に係る草刈装置の平面図である。走行機体及び伸縮手段に取り付けた例を示す。障害物である支柱が第2領域にある場合を示す。
【
図13】この発明の実施例に係る草刈装置の背面図である。走行機体及び伸縮手段に取り付けた例を示す。障害物である支柱が第2領域にある場合を示す。
【
図14】この発明の実施例に係る草刈装置の背面図である。走行機体及び伸縮手段に取り付けた例を示す。伸縮手段の先端部に設けた水平軸で草刈装置を、第1領域側を上方に向けて回動させ、外力である作業部の自重によって、作業部を第1領域から第2領域に回動させた様子を示す。
【
図15】この発明の実施例に係る草刈装置の側面図である。車輪ユニットの作用をあらわす図である。
【
図16】この発明の実施例に係る草刈装置の側面図である。車輪ユニットの作用をあらわす図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
この発明の実施例に係る草刈装置について図面にしたがって説明する。
Aは、走行機体である。走行機体Aは、トラクターからなる。走行機体Aは、走行機体A及び伸縮手段Cに取り付けた例を示す平面図である
図10、草刈装置Eの背面図であって、草刈装置Eを走行機体A及び伸縮手段Cに取り付けた例を示し、障害物である支柱D2が第1領域S1にある場合を示す
図11、草刈装置Eの平面図であって、草刈装置Eを走行機体A及び伸縮手段Cに取り付けた例を示す障害物である支柱D2が第2領域S2にある場合を示す
図12、草刈装置Eの背面図であって、草刈装置Eを走行機体A及び伸縮手段Cに取り付けた例を示す。障害物である支柱が第2領域S2にある場合を示す
図13、草刈装置Eの背面図であって、草刈装置Eを走行機体A及び伸縮手段Cに取り付けた例
を示す、伸縮手段Cの先端部に設けた水平軸で草刈装置Eを、第1領域側S1を上方に向けて回動させ、外力である作業部の自重によって、作業部を第1領域S1から第2領域S2に回動させた様子を示す
図14等に示す。
Bは、機枠である。機枠Bは、走行機体Aの後部の3点リンク機構を構成する昇降装置に装着する。Cは、伸縮手段である。伸縮手段Cは、機枠Bに取り付け、伸縮手段Cに取り付ける作業機を移動させるために伸縮する。
Eは、草刈装置である。草刈装置Eは、
図10に図示するように、走行機体Aの側方に位置する伸縮手段Cの先端に取り付ける。
【0013】
Fは、取付部、Gは、フレームである。取付部FとフレームGは相互に固定し、フレームGは、伸縮手段CとフレームGとの間に取り付ける。フレームGは、草刈装置Eと取付部Fとの間に取り付け、作業アームを走行機体A側に取り付ける。
Dは、ガードレールである。ガードレールDは、草刈装置Eで草を刈る場合、特にガードレールDの支柱等の近傍に生えた草を刈る場合の障害物となる。D1は、ガードレールDのビーム、D2は、ガードレールDの支柱(障害物)である。
【0014】
11は、作業部である。作業部11は、草刈装置Eに設ける。12は、作業部11を構成する天板である。天板12は、平面視円形の一端を外側に伸ばした水滴状の変形円盤状からなり、中央には貫通孔を設ける。13は、モータである。モータ13は、中心に貫通孔を設けた作業部11である天板12の中心部に垂直方向に取り付ける。
14は、接地体である。接地体14はモータ13の下部の設置面に設ける。15は刈刃である。刈刃15は、モータ13から放射状に2個対向して設ける。刈刃15の数は、3個あるいは4個等必要に応じて選択する。
作業部11は、水平方向に回転する刈刃15により草刈り作業をする。
【0015】
41は、支点軸である。支点軸41は、走行機体Aに装着した機枠B及び伸縮手段Cの先端部である、フレームGに取り付ける。支点軸41は、天板12から突出した作業アーム16の一端を回動自在に取り付けることで、作業部11をフレームGに取り付ける。
42は、回動規制体である。回動規制体42は、フレームG側の支点軸41の近傍に配置して設ける。回動規制体42は、作業アーム16と接触して作業アーム16の移動を規制する。
【0016】
16は、作業アームである。作業アーム16は、天板12上に取り付けることで作業部11に取り付ける。作業アーム16は、
図3に図示するように、平面視、一端を天板12から突出させる。
作業アーム16の突出した一端は支点軸41に取り付ける。他端は、作業部11の回転中心であるモータ13寄りに取り付ける。
そのため、作業部11は作業アーム16と一体となって支点軸41を中心に水平回動する。
【0017】
S1は、第1領域である。S2は、第2領域である。第1領域S1、第2領域S2は、支点軸41を通る進行方向と平行な線l1を境にした領域である。第2領域S2は、線l1より走行機体A側の領域である。第1領域S1は、線l1より走行機体Aとは反対側の領域である。
図3図中左側が、進行方向である。
R1は、第1回動方向である。第1回動方向R1は、第1領域S1側への回動方向である。
R2は、第2回動方向である。第2回動方向R2は、第2領域S2側への回動方向である。
【0018】
作業アーム16は、一方側を支点軸41に取付けており、第1回動方向R1あるいは第2回動方向R2への回動によって、作業アーム16の他方側が前記支点軸41を通る進行方向と平行な線l1を境にした領域である第1領域S1及び第2領域S2とに移動可能である。
【0019】
21は、ガイドロッドである。ガイドロッド21は、棒状からなる。22は、ばねからなる付勢体である。23は、ガイドロッド保持部である。
ガイドロッド保持部23は、
図2、
図3に図示するように、円柱状からなり、作業アーム16に基部を固定する。
ガイドロッド保持部23は、
図2に図示するように、円柱状側面に貫通孔24を有し、貫通孔24にガイドロッド21を貫通させて、ガイドロッド21を摺動させ、作業アーム16に水平方向に回動自在に設置するガイドロッド21の移動をガイドする。
【0020】
付勢体22(バネ)は、ガイドロッド21の周囲に嵌めることで、ガイドロッド21を介して作業アーム16と後述する切換片31間に設け、作業アーム16と切換片31を、支点軸41を軸にした第1回動方向R1と第2回動方向R2のそれぞれの方向に付勢する。
付勢体22は、作業アーム16を第1領域S1あるいは第2領域S2のいずれか一方に突出させるとともに、作業アーム16を第1領域S1あるいは前記第2領域S2のいずれか一方に付勢する。作業部11は、付勢体(バネ)22によって一方(第1領域S1)あるいは他方(第2領域S2)のいずれか一方に、付勢される。
25は、付勢体規制部である。付勢体規制部25は、ガイドロッド21のガイドロッド支点部32寄りに取り付け、付勢体22のガイドロッド支点部32方向への移動を規制する。ガイドロッド支点部32については後述する。
【0021】
31は、切換片である。切換片31は、平面視全体として扇型からなる。
切換片31は、支点軸41への取り付け箇所より進行方向に対する左右の幅方向に広がりを有する。この実施例では、切換片31は扇型からなり、扇状の要位置である頂点に回動可能に支点軸41に取り付ける。
切換片31は作業アーム16と別体であるが、支点軸41が共通の同軸に設ける。
【0022】
33は、規制部である。規制部33は、長円形の支点軸41を中心とする円弧状長孔状に、設ける。更に、規制部33は、切換片31のガイドロッド支点部32取り付け部の反対側寄りに切換片31に設ける。規制部33は、回動規制体42に嵌合し、切換片31の移動を規制し、回動規制体42に接触して切換片31の回動を規制する。
34は、第1規制部である。第1規制部34は、規制部33の一端である、切換片31の中央部寄りに設ける。
第1規制部34は、切換片31が第1領域S1側に回動する方向である第1回動方向R1への回動を規制する。
【0023】
35は、第2規制部である。第2規制部35は、規制部33の他端である、切換片31の端部寄りであって、第1規制部34の反対端に設ける。
第2規制部35は、切換片31が前記第2領域S2側に回動する方向である第2回動方向R2への回動を規制する。
規制部33の両端部に、長孔状の端部からなる第1規制部34及び第2規制部35を設ける。
32は、ガイドロッド支点部である。ガイドロッド支点部32は、切換片31の表面から突設する。
ガイドロッド21の一端を回動自在に取り付ける。
【0024】
図3に図示するように、規制部33と、ガイドロッド支点部32とを切換片31の幅広状部分である扇状の離れた、異なる両端部付近にそれぞれ設ける。平面扇型の図示右側端の第2領域S2側付近にガイドロッド支点部32、左側端の第1領域S1側付近に規制部33及び回動規制体42を設ける。
切換片31の扇の要位置であり頂点である支点軸41を挟んだ両端の一方に規制部33、第2規制部35を設ける。規制部33の第2領域S2側に第1規制部34を設ける。規制部33の第1領域S1側に第2規制部35を設ける。
支点軸41と、ガイドロッド支点部32と、規制部33、回動規制体42は別個に設けてある。切換片31において、ガイドロッド支点部32と、規制部33はそれぞれ異なる端部に離して設ける。
【0025】
第1領域S1側に位置する作業アーム16を、付勢体22の付勢力に抗して、第1領域S1側から第2領域S2側に外力を加えると、作業アーム16の位置は第2領域S2側に位置するように第2回動方向R2へ回動して切り換わる。
第2領域S2側に位置する作業アーム16を、付勢体22の付勢力に抗して、第2領域S2側から第1領域S1側に外力を加えると、作業アーム16の位置は第1領域S1側に位置するように第1回動方向R1へ回動して切り換わる。
【0026】
第1領域S1側に位置する作業アーム16を、第2領域S2側に移動させると、回動規制体42が第1規制部34に接触して切換片31の第1回動方向R1への回動を規制する。
第2領域S2側に位置する作業アーム16を、第1領域S1側に移動させると、回動規制体42が第2規制部35に接触して切換片31の第2回動方向R2への回動を規制する。
【0027】
草刈装置E等の作業機に係る、車輪ユニット51及び車輪ユニット51を備えた作業機である草刈装置Eについて、この発明の実施例に係る草刈装置Eである作業機の正面図をあらわす
図1、側面図をあらわす図である
図2、草刈装置Eの側面図で車輪ユニット51の作用をあらわす図であり、草刈装置Eの側面図で作業アーム16が第1領域S1での復帰位置のときを示す
図15及び
図16等にしたがって、説明する。
作業アーム16は、支持部材52の上方で支点軸41を中心に回動可能である。作業部11は、作業アーム16の回動する半径方向の端部に設けて作業を行う。
【0028】
411は、鉛直軸である。鉛直軸411は、支点軸41の延長上に設け草刈装置Eに、鉛直に設置する。
51は、車輪ユニットである。車輪ユニット51は、支持部材52、第1橇部53、第2橇部54、車輪55、回転中心軸56を有する。aは第1橇幅、bは隙間、cは車輪幅である。
【0029】
支持部材52は、鉛直軸411周りの水平方向に回動可能に設け、且つ、作業面に接地して回転する車輪55を挟んで支持する。
支持部材52で支持する車輪55の前後方向は開放されているので、草刈装置Eの走行時に車輪55で巻き上げた土や草がそのまま地面に落下、又は、車輪55外径の回転で車輪55の前後に放擲することができる。したがって、異物が第1橇部53及び第2橇部54に堆積せず、車輪55の回転に支障をきたさない。
この発明の実施例では、支持部材52と車輪55との隙間bを広く確保しているので、この隙間bへの土の詰まりや草の絡みなどの、隙間bへの異物の侵入による車輪55の回転不良を抑制できる。
【0030】
第1橇部53は、支持部材52に設けるとともに車輪55を挟んで配置し、車輪55の接地面より上方且つ前記車輪55の回転中心軸56より下方に位置させる。
第1橇部53は水平面を有しており、土や草等に覆われた軟弱地の作業で車輪55が沈んだ際、第1橇部53の底面全体で地面を受け止めることによって、車輪55全体の沈み込みを抑制する。なお、1つの第1橇部53の左右幅は車輪55の左右幅より広く設ける。
実施例では車輪55幅を25mm、第1橇部53の左右幅を40mmとしている。第1橇部53全体としての左右幅は車輪幅cの3倍以上が望ましい。1つの第1橇部53の幅を車輪幅cより広くすることで、車輪55のみと比較して面圧を低下させることができる。実施例では、第1橇部53全体の接地圧は車輪55のみの接地圧と比較して、1/3程度まで減少させている。
【0031】
第2橇部54は、車輪55を挟み込んで支持部材52に設け、第1橇部53の進行方向前端から連続するように第1橇部53に対し上方に傾斜させる。
第2橇部54は、走行面に対しておおよそ45度角程度の傾斜面をなし、車輪55径で乗り越えできない段差、起伏等の障害物を傾斜面に沿って滑りながら、すなわち草刈装置Eの上昇も伴い、乗り越える。実施例において、第2橇部54の左右幅は第1橇部53の左右幅と同じ40mmとしていて、第2橇部54に乗り上げた場合の、第2橇部54にかかる接地圧を減少させることができる。また、実施例の場合、第1橇部53及び第2橇部54の幅を車輪幅cより幅広に設けるとともに、第1橇部53及び第2橇部54を車輪55の左右側方のそれぞれに設けているので、第1橇部53及び第2橇部54による接地圧を効果的に低減させている。したがって、
図15に示すような車輪55が走行面L1より下方に埋まってしまうような軟弱地であっても、第1橇部53及び第2橇部54で走行面L1を捉えて、草刈装置Eが走行面L1の下方に埋まらないようにできる。
なお、実施例での傾斜面は45度角程度としているが、30乃至45度角であれば、走行面に存在する走行面L2から車輪55の回転半径の1/2より高い起伏等の障害物D3の乗り越えに支障はきたさない。また、傾斜面は湾曲させてもよく、湾曲させた湾曲面の接線が走行面に対して30乃至45度角であれば、
図16に示すような走行面L2に存在する障害物D3を乗り越えることができる。
【0032】
第2橇部54の前縁面、または傾斜面の延長線が車輪55外周に接する位置にある。また、第2橇部54と第1橇部53の遷移点である第2橇部54の傾斜面の下端部は、走行面から車輪55の回転半径の1/2程度の高さに設ける。これらによって、車輪55では乗り越えできない高さの障害物があっても、第2橇部54によって車輪55が障害物D3に乗り上がることを可能とし、車輪55では乗り越えできない高さの障害物が車輪55に衝突して、障害物D3を乗り越えることができなくなることを防ぐ。
第1橇部53及び前記第2橇部54は、進行方向に対する前方から見たときにおいて、車輪55と重複しないように配置している。車輪55の前後に他の部材を存在させないことにより、車輪55の回転に伴って回転方向に巻き上げられる走行面の土砂や夾雑物等の異物が、車輪55と、第1橇部53及び第2橇部54との間に噛み込んで、車輪55が回転できなくなることを防ぐ。すなわち、車輪55は走行面の状態によらず、車輪55の回転を阻害されることがない。
【0033】
回転中心軸56は、車輪55の回転中心軸であって、車輪55を回転させる。
車輪55の側面と支持部材52の側面とで形成する隙間bの距離は前記車輪55の接地幅の0.2~0.8倍の距離である。
車輪55の回転外周面551は、第2橇部54が有する面と同じ又は第2橇部54が有する面から進行方向に対するやや後方に位置する。これにより、第2橇部54が起伏等の障害物を乗り越えた次の瞬間に、車輪55の回転外周面551の下部側を起伏等の障害物に接地させることができる。したがって、車輪ユニット51は起伏等の障害物を容易に乗り越えることができる。
車輪幅cは、第1橇部53及び前記第2橇部54の進行方向に対する前方から見たときの幅より狭く設ける。車輪幅cは幅広く設けないので、車輪55が接地状態で鉛直軸411周りに回動しても、車輪幅cによる旋回抵抗を低くできる。すなわち、前進する草刈装置Eが走行面に対して左右方向に移動することがあっても、車輪55を移動方向に容易に向けることが可能である。
【0034】
伸縮手段Cは、作業アーム16及び作業部11を上下左右に移動させることができるとともに走行機体Aに装着可能である。伸縮手段Cを介して装着することで、作業部11を多様な方向からアプローチさせることができるので、作業場所に対する作業部11の適応性を拡大できる。
この車輪ユニット51を装着した作業機である草刈装置Eによれば、車輪55を舗装路面等の硬い路面を走行させて作業部11で作業する場合や、車輪55を土や草の生い茂った軟弱地を走行させて作業部11で作業する場合が混在しても、車輪ユニット51を走行面に合わせた専用品にせずとも、同一のユニットで使用することが可能で、段差等の障害物を乗り越えることができる。
【0035】
この発明の実施例に係る草刈装置の側面図であって、車輪ユニット51の作用をあらわす図である
図15に図示する、L1は、車輪55の走行面L1が軟弱地である場合の走行面である。車輪55は、軟弱地の走行面L1にめり込んでいる。
この発明の実施例に係る草刈装置の側面図であって、作業アーム16が第1領域S1での復帰位置のときを示す
図16に図示するL2は、車輪55の走行面L1に障害物D3が突出している場合の走行面である。支持部材52が、障害物D3に衝突し、車輪55は、走行面L2から浮遊している。
【0036】
この発明の実施例の作業部11を一方側である第1領域S1から他方側である第2領域S2へ切り換える様子を示す作用をあらわす
図4乃至
図6について説明する。
図4至
図6は、作業部11を一方側である第1領域S1から他方側である第2領域S2へ切り換える様子を示した図である。図中左が進行方向前方である。
図4では、作業部11が第1領域S1にあり、付勢体22で第1の復帰位置(元の位置)にある状態である。作業アーム16は回動規制体42に接触し、切換片31の第2規制部35が回動規制体42に接触している。
付勢体22は、伸状態をとる。
【0037】
図5では、作業アーム16を、自重あるいは人力など外力によって、第1領域S1から第2領域S2側に回動させ、作業アーム16は回動規制体42に接触する直前となっている。
切換片31の第2規制部35が回動規制体42に接触したままであって、付勢体22によって切換片31が第1回動方向R1側に回動する直前の状態である。
切換片31は、
図4から支点軸41を回動中心として回動しておらず、
図4と同じ回転状態にある。
【0038】
作業アーム16は、支点軸41を回動中心として
図4に示す状態から、
図5に図示する図中上側である第2領域S2側に回動しているが、切換片31は
図5に図示する状態は、
図4に図示する状態から第2規制部35に規制されて第2領域S2側に回動していない。ガイドロッド支点部32は、切換片31の
図5の図中上側である第2領域S2側に位置してある。そのため、作業アーム16の
図4に図示する状態から
図5に図示する状態への移動により、ガイドロッド保持部23及び付勢体規制部25とガイドロッド支点部32との間隔は、狭くなる。そのため、ガイドロッド21は、ガイドロッド保持部23を摺動して、付勢体22は、縮状態をとる。
支点軸41を回動中心とする作業部11の回動に伴い、ガイドロッド21はガイドロッド支点部32からガイドロッド保持部23側に押され、付勢体22は、ガイドロッド保持部23と付勢体規制部25に押されて縮状態をとる。ガイドロッド保持部23とガイドロッド21のモータ13側である作業部11中心側端部との間に付勢体22で覆われていない部分が多くなる。
【0039】
図6では、
図5の状態のとき、平面視で、ガイドロッド支点部32が支点軸41とガイドロッド保持部23を結ぶ直線より第1領域S1側にあるので、切換片31が付勢体22によって第1回動方向R1に回動し、切換片31の第1規制部34が回動規制体42に接触するまで回動する。
作業部11が第2領域S2で付勢体22によって、作業アーム16を回動規制体42に接触するまで回動し、第2の復帰位置にある状態となる。
付勢体22は、伸状態をとる。付勢体22は、伸状態をとるため、切換片31は、ガイドロッド支点部32側が、
図5に図示する第2領域S2側にある状態から第1領域S1側の第1回動方向R1へ回転する。
【0040】
この発明の実施例の作業部11を他方側である第2領域S2から一方側である第1領域S1へ切り換える様子を示す作用をあらわす
図7乃至
図9について説明する。図中左が進行方向前方である。
図7では、作業部11が第2領域S2に有り、付勢体22で第2の復帰位置(元の位置)にある状態である。
図7では、作業アーム16は、回動規制体42に接触し、切換片31の第1規制部34が回動規制体42に接触している。
付勢体22は、伸状態をとる。
【0041】
図8では、作業アーム16を、自重あるいは人力など外力によって、第2領域S2から第1領域S1側に回動させ、作業アーム16は回動規制体42に接触する直前となっている。
切換片31の第1規制部34が回動規制体42に接触したままであって、付勢体22によって切換片31が第2回動方向R2に回動する直前の状態である。
切換片31は、
図7から支点軸41を回動中心として回動しておらず、
図7と同じ回転状態にある。
【0042】
作業アーム16は、支点軸41を回動中心として
図7に示す状態から、
図8に図示する図中下側である第1領域S1側に回動しているが、切換片31は
図8に図示する状態は、
図7に図示する状態から第1規制部34に規制されて第1領域S1側に回動していない。ガイドロッド支点部32は、切換片31の
図8の図中下側である第1領域S1側に位置している。そのため、作業アーム16の
図7に図示する状態から
図8に図示する状態への移動により、ガイドロッド保持部23及び付勢体規制部25とガイドロッド支点部32との間隔は、狭くなる。そのため、ガイドロッド21は、ガイドロッド保持部23を摺動して、付勢体22は、縮状態をとる。
支点軸41を回動中心とする作業部11の回動に伴い、ガイドロッド21はガイドロッド支点部32からガイドロッド保持部23側に押され、付勢体22は、ガイドロッド保持部23と付勢体規制部25に押されて縮状態をとる。ガイドロッド保持部23とガイドロッドのモータ13側である作業部11中心側端部との間に付勢体22で覆われていない部分が多くなる。
【0043】
図9では、
図8の状態のとき、平面視で、ガイドロッド支点部32が支点軸41とガイドロッド保持部23を結ぶ直線より第2領域S2側にあるので、切換片31が付勢体22によって第2回動方向R2に回動し、切換片31の第2規制部35が回動規制体42に接触するまで回動する。
作業部11が第1領域S1で付勢体22によって、作業アーム16を回動規制体42に接触するまで回動させ、第1の復帰位置にある状態となる。
付勢体22は、伸状態をとる。付勢体22は、伸状態をとるため、切換片31は、
図8の第1領域S1側にある状態から第2領域S2側の第2回動方向R2に回転する。
【0044】
水平揺動する作業部11の回動支点である支点軸41と同軸に配した切換片31と、作業アーム16の他端側で回動自由に取り付けたガイドロッド保持部23の間にバネである付勢体22を配置している。切換片31に設けた切欠きの終端である規制部33と、作業部11を支持するフレームGに固定された回動規制体42が接触することで切換片31の回動が規制され、作業部11が第1回動方向か第2回動方向のいずれか一方側へ付勢される。
【0045】
障害物、この実施例ではガードレールDの支柱D2は、支点軸41を境にした第1領域S1あるいは第2領域S2のいずれか一方を通過する。障害物が衝突した場合の作業部11は、付勢体22(バネ)の付勢に抗して元の位置から後方へ押されて後方側に移動する回避動作をする。回避後は付勢体22(バネ)の付勢力により、作業部11は、再び元の位置である第1の復帰位置または第2の復帰位置に復帰する。
【0046】
作業部11を一定以上の手で押す又は自重等外力で他方側の回動範囲の終端付近まで揺動させると、バネである付勢体22が最縮を経て支点越えする。これにより、切換片31が接触する規制部33が、第1規制部34から第2規制部35へ切り替わり、あるいは、第2規制部35から第1規制部34へ、切り換わり、切換片31が他方へ回動する。
作業部11は付勢体22の付勢方向が反転することで付勢される方向が切り換わる。他方側の規制部33が回動規制体42に接触し、作業部11が他方側へ付勢された状態が維持される。
【0047】
図10に図示するのは、この発明の実施例に係る草刈装置Eの平面図である。草刈装置Eを、走行機体A及び伸縮手段Cに取り付けた状態を示す。障害物であるガードレールDの支柱D2が第1領域S1にある状態である。
図11に図示するのは、この発明の実施例に係る草刈装置Eの、
図10に図示する状態の背面図である。草刈装置Eを、走行機体A及び伸縮手段Cに取り付けた状態を示す。障害物であるガードレールDの支柱D2が第1領域S1にある状態である。
【0048】
図12に図示するのは、この発明の実施例に係る草刈装置Eの平面図である。草刈装置Eを、走行機体A及び伸縮手段Cに取り付けた状態を示す。障害物であるガードレールDの支柱D2が第2領域S2にある状態である。
図13に図示するのは、この発明の実施例に係る草刈装置Eの、
図12に図示する状態の背面図である。草刈装置Eを、走行機体A及び伸縮手段Cに取り付けた状態を示す。障害物であるガードレールDの支柱D2が第2領域S2にある状態である。
【0049】
図14に図示するのは、この発明の実施例に係る草刈装置Eの背面図である。走行機体A及び伸縮手段Cに取り付けた状態を示す。伸縮手段Cの先端部に設けた水平軸C1で草刈装置Eを、第1領域S1側を上方に向けて実線で示すように回動させ、外力である作業部の自重によって、作業部11を破線であらわした第1領域S1にある状態から、実践であらわした第2領域S2にある状態に、矢示するように、回動させた様子を示す。
【0050】
この発明の実施例では、作業部11を回動支点部に対して一方側(第1領域S1)である進行方向左側の左出し状態と、他方側(第2領域S2)である進行方向右側の右出し状態とを、バネである付勢体22による付勢方向の切替えによって選択が可能となる。
この発明の実施例では、付勢体22の付勢方向の切換によって、障害物である支柱D2の進行方向に対する左右両側から作業部11を到達させて作業が出来る。
【0051】
この発明の実施例では、作業部11の第1領域S1及び第2領域S2のいずれか一方への突出をさせる場合、各部品の交換作業や、組み換え、着脱を要さずに付勢する方向を切り換えるので、作業者は容易に作業部11の作業領域の切り換えができる。
【0052】
この発明の実施例である草刈装置Eを機枠Bあるいは機枠Bに備えた伸縮手段Cに水平軸周りに回動駆動可能に取り付けた場合、草刈装置Eを上下方向に回動させ、鉛直軸411である支点軸41が水平に近づくと、即ち、草刈装置Eが鉛直状態に近づくと、作業部11は作業部11の自重によって付勢体22(バネ)の付勢力に抗して、他方側に回動する。この時、切換片31の回動規制体42が接触する規制部33も他方側に切り換わり、作業部11の付勢方向が切り換わる。このため、作業者は草刈装置Eに触れることなく、作業部11の作業領域の切り換えを完了させることができる。
【0053】
この発明の実施例では、一方側(第1回動方向R1)と他方側(第2回動方向R2)に1つの作業部11の突出方向を、1つの付勢体22(バネ)で切り換えるとともに、一方側(第1回動方向R1)と他方側(第2回動方向R2)のそれぞれに付勢が可能であるため、草刈装置Eの簡略化ができる。
すなわち、草刈装置E全体が軽量化につながり、走行機体Aの重心バランスが良好となる。
【0054】
この発明の実施例では、付勢体22の力に抗して、作業部11及び作業アーム16を、強制的に外力を加えて回動させることで、作業部11の突出方向が切り替わる。この作業部11の突出方向を切り換え時は、部品の組み換えや着脱作業が不要であるため、機構が簡便で作業者が扱いやすい。
また、作業部11の突出方向の切り換え操作は、草刈装置Eを水平軸周りに回動するロール角度を操作することで、自重により作業部11が回動し、作業部11の突出方向を切り替えることも可能。すなわち、自重による回動方向への力を外力とすることで、より簡単に切り換えることができる。
【0055】
この発明の実施例では、作業部11の第1領域S1または第2領域S2への突出方向の選択が可能であるので、走行機体Aの進行方向は同一で障害物の手前側と奥側の両方向へのアプローチが可能となる。したがって、障害物に対して、走行機体Aの陰になっている部分での作業(草刈作業)か可能となる。
【0056】
この発明の実施例では、作業部11及び作業アーム16は複数個を備えずとも1つ備えれば良いので、装置全体の構成が簡略化でき、装置の大型化の抑制に寄与する。すなわち、走行機体Aの重心バランスを良好に保つことができる。また、障害物に対して一方側にだけ走行機体Aを配置するだけでよいので、障害物の周囲の走行路面に左右されることを抑制しながらも、障害物の周囲での作業が可能となる。
【符号の説明】
【0057】
11 作業部
16 作業アーム
22 付勢体
31 切換片
41 支点軸
42 回動規制体
S1 第1領域
S2 第2領域
E 草刈装置
A 走行機体
G フレーム