特許 7552516 乗用芝刈機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-09

(45)【発行日】2024-09-18

(54)【発明の名称】乗用芝刈機

(51)【国際特許分類】

   A01D 34/64 20060101AFI20240910BHJP

   A01B 63/108 20060101ALI20240910BHJP

【ＦＩ】

A01D34/64 H

A01B63/108

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021106672

(22)【出願日】2021-06-28

(65)【公開番号】P2023005012

(43)【公開日】2023-01-18

【審査請求日】2023-12-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000000125

【氏名又は名称】井関農機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092794

【弁理士】

【氏名又は名称】松田 正道

(72)【発明者】

【氏名】馬場 裕佑

【審査官】石川 信也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０２４４３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０６９３４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－１８４２１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第２９８２２５７（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ０１Ｄ ３４／４１２－３４／９０

Ａ０１Ｄ ４３／０６ －４３／０７７

Ａ０１Ｂ ６３／００ －６３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行車体と、
前記走行車体に設けられるモアユニットと、
前記モアユニットのデッキ部に設けられた所定の支点軸で前記モアユニットと回動可能に連結し、前記モアユニットを昇降させる昇降アームと、
前記モアユニットに設けられ、運転者の操作により動作するアクチュエータと、
前記モアユニットの前記デッキ部の前部に設けられ、前記アクチュエータによって回動する連結軸と、
前記連結軸に設けられたアーム部と、前記昇降アームの、前記支点軸から所定距離離れた引張り部位を連結する連結棒とを備え、
前記アクチュエータによる前記連結軸の回動によって前記アーム部を回動させて前記連結棒を移動させ、前記連結軸と前記昇降アームの引張り部位との距離を変化させることによって、前記モアユニットの姿勢を跳ね上げ姿勢にすることが出来、
前記連結棒は着脱可能であることを特徴とする乗用芝刈機。

【請求項2】

前記モアユニットにはその水平状態を維持するための水平機構が備えられており、
前記昇降アームは、前記モアユニットの前記支点軸に連結するとともに、前記水平機構を介して前記モアユニットに連結しており、
前記連結棒を前記モアユニットに装着して、前記アクチュエータによって前記連結軸を回動させて前記モアユニットを跳ね上げ姿勢にする場合は、前記昇降アームの、前記水平機構を介しての前記モアユニットへの連結を外す、請求項１記載の乗用芝刈機。

【請求項3】

前記デッキ部の前方に設けられた、補助輪を有する前輪部と、
前記デッキ部に装着され、前端が前記前輪部に連結された前輪アーム部を備え、
前記連結軸は前記前輪アーム部に所定の部材を介して連結されており、
前記連結棒を前記モアユニットから取り外し、前記昇降アームを、前記水平機構を介して前記モアユニットへ連結した場合は、前記アクチュエータを駆動して前記連結軸を回動させることによって、前記前輪アーム部を介して前記補助輪を上下移動させることが出来、前記モアユニットの地面に対する高さ調整が可能である、請求項２記載の乗用芝刈機。

【請求項4】

前記連結棒を固定出来る固定具が前記モアユニット上に設けられている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の乗用芝刈機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は 乗用芝刈機に関する。

【背景技術】

【0002】

運転席を備えた走行車体の前部の下方に芝刈装置を備えた乗用芝刈機において、作業時と非作業時の切替えのため、油圧シリンダにより芝刈装置を上下方向に昇降させる姿勢変化とは別に、メンテナンスのため、所定の回動支点を中心として回動可能に構成し、芝刈り装置を大きく回動させて跳ね上げ姿勢に変化させ、その状態を保持固定しながら芝刈り装置のメンテナンスを実行できる乗用芝刈機が公知である（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第２９８２２５７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記の構成において、芝刈り装置を跳ね上げ姿勢に変化させてその姿勢を保持させておくためには、人力で跳ね上げ、その姿勢で保持しておく人と、保持した姿勢で固定させる作業を行う人が必要であり、一人で重い芝刈装置を跳ね上げ姿勢に保持させながらメンテナンスを行うことは困難であった。

【0005】

本発明はこのような従来の問題を考慮し、簡単に芝刈り装置を跳ね上げ姿勢にしてメンテナンスを行うことが可能な乗用芝刈機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

第1の本発明は、
走行車体と、
前記走行車体に設けられるモアユニットと、
前記モアユニットのデッキ部に設けられた所定の支点軸で前記モアユニットと回動可能に連結し、前記モアユニットを昇降させる昇降アームと、
前記モアユニットに設けられ、運転者の操作により動作するアクチュエータと、
前記モアユニットのデッキ部の前部に設けられ、前記アクチュエータによって回動する連結軸と、
前記連結軸に設けられたアーム部と、前記昇降アームの、前記支点軸から所定距離離れた引張り部位を連結する連結棒とを備え、
前記アクチュエータによる前記連結軸の回動によって前記アーム部を回動させて前記連結棒を移動させ、前記連結軸と前記昇降アームの引張り部位との距離を変化させることによって、前記モアユニットの姿勢を跳ね上げ姿勢にすることが出来、
前記連結棒は着脱可能であることを特徴とする乗用芝刈機である。

【0007】

第１の本発明によって、連結軸の回動により昇降アームとデッキ部との間の距離を変化させることができるため、アクチュエータを操作して簡単にモアユニットを跳ね上げ姿勢にすることができる。

【0008】

第２の本発明は、
前記モアユニットにはその水平状態を維持するための水平機構が備えられており、
前記昇降アームは、前記モアユニットの前記支点軸に連結するとともに、前記水平機構を介して前記モアユニットに連結しており、
前記連結棒を前記モアユニットに装着して、前記アクチュエータによって前記連結軸を回動させて前記モアユニットを跳ね上げ姿勢にする場合は、前記昇降アームの、前記水平機構を介しての前記モアユニットへの連結を外す、第１の本発明の乗用芝刈機である。

【0009】

第２の本発明によって、連結軸の回動により昇降アームとデッキ部との間の距離を変化させることができるため、アクチュエータを操作して簡単にモアユニットを跳ね上げ姿勢にすることができる。

【0010】

第３の本発明は、
前記デッキ部の前方に設けられた、補助輪を有する前輪部と、
前記デッキ部に装着され、その前端が前記前輪部に連結された前輪アーム部を備え、
前記連結軸は前記前輪アーム部に所定の部材を介して連結されており、
前記連結棒を前記モアユニットから取り外し、前記昇降アームを、前記水平機構を介して前記モアユニットへ連結した場合は、前記アクチュエータを駆動して前記連結軸を回動させることによって、前記前輪アーム部を介して前記補助輪を上下移動させることが出来、前記モアユニットの地面に対する高さ調整が可能である、第２の本発明の乗用芝刈機である。

【0011】

第３の本発明によって、アクチュエータの機能を二面化し、モアユニットの姿勢変化と刈高さ調整の二つの機能を持たせることができるため、新たにアクチュエータを追加することなく、モアユニットを跳ね上げ姿勢へ変化させる操作を電動化できる。

【0012】

第４の本発明は、
前記連結棒を固定出来る固定具が前記モアユニット上に設けられている、第１乃至３のいずれかの本発明の乗用芝刈機である。

【0013】

第４の本発明によって、作業時や刈高さ調整時は連結棒を外す必要があるため、モアユニット上に連結棒の固定具を設けることで連結棒の紛失を防止できる。

【発明の効果】

【0014】

本発明により、アクチュエータを操作して簡単にモアユニットを跳ね上げ姿勢にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明における実施の形態にかかる乗用芝刈機の側面図

【図2】同乗用芝刈機のモアユニットの斜視図

【図3】図２の下の部分の拡大図

【図4】図２の上の部分の拡大図

【図5】同モアユニットのシリンダカバーを外した状態の右側前部の斜視図

【図6】本発明における実施の形態にかかる乗用芝刈機の側面図であって、モアユニットを跳ね上げ姿勢にした状態図

【図7】同上のモアユニットを跳ね上げ姿勢にしたときの、モアユニットの斜視図

【図8】同上のモアユニットを跳ね上げ姿勢にしたときの、モアユニットの側面図

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を参照しながら、本発明における実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態にかかる乗用芝刈機である。以下では、芝刈機の進行方向を基準として、前後、左右、上下とする。

【0017】

図１に示すように、本実施の形態に係る芝刈機は、走行車体２の前方の下方側にモアユニット１を備える。３は運転席、４、５はそれぞれ前輪、後輪である。また後方に刈り取った芝草を一時的に収容するコレクター６を備える。Ｇは地面である。

【0018】

図２以下にモアユニット１の構造などについて詳述する。

【0019】

すなわち、図２は、本実施の形態におけるモアユニット１の斜視図である。図３は図２の左下の部分拡大図である。図２、図３に示すように、モアユニット１は、デッキ部１０と、草刈機構１１と、前輪部１２，１２と、前輪アーム部１３，１３と、後アーム部１４、１４と、昇降アーム１５、１５とを備える。

【0020】

デッキ部１０は、天面の下方側には草刈機構１１の刈刃が収容され、天面の上方側には草刈機構１１の動力部や、前輪アーム部１３、後アーム部１４、昇降アーム１５等が外部に露出した状態で配置される。

【0021】

草刈機構１１は、例えばモータ等の動力を備え、上記した走行車体２から供給される動力源によってモータが動作することで、刈刃が回転動作し、草を刈る。

【0022】

前輪部１２は、デッキ部１０の前方側に設けられ、草刈時に補助輪１２ａが地面Ｇに接することで、前輪アーム部１３を支持する。また、前輪部１２は、上下方向に沿う回動軸が回動自在に設けられる回動機構１２ｂを備える。回動機構１２ｂは、補助輪１２ａに連結され、走行車体２の進行方向への走行に従動して回動することで、補助輪１２ａの向きを進行方向へ向ける。

【0023】

前輪アーム部１３は、デッキ部１０の上方に設けられ、前方側の一端（前端側）が前輪部１２と連結され、後方側の他端（後端側）が後アーム部１４と連結される。また、前輪アーム部１３は、走行車体２の左右方向に沿う揺動軸を有する第１連結支点１８によってデッキ部１０に対して揺動するようになっている。

【0024】

具体的には、第１連結支点１８は、前輪部１２および後アーム部１４の間の後ろ寄りに寄せて配置される。

【0025】

後アーム部１４は、前輪アーム部１３の前後方向における後方延長線上に配置される。具体的には、後アーム部１４は、回動連結部１９において、前端側が前輪アーム部１３の後端側と連結する。

【0026】

また、後アーム部１４は、前端側より後方の第２連結支点２０でデッキ部１０と揺動可能に連結する。また、後アーム部１４は、後端側が左右方向を回動軸として回動可能に昇降アーム１５に連結される。これにより、後アーム部１４は、前輪アーム部１３の揺動に連動して揺動する。

【0027】

一方、昇降アーム１５は、走行車体２に連結され、走行車体２の本体側シリンダ３２から供給される動力によってデッキ部１０を昇降する。具体的には、昇降アーム１５は前端１５ａが支点軸２２においてデッキ部１０と回動可能に連結されるとともに、後方側の水平機構２１を介して後アーム部１４に対して回動可能に連結される。これにより、昇降アーム１５の昇降に伴ってデッキ部１０が昇降する。

【0028】

そして、昇降アーム１５が昇降すると、デッキ部１０の前方部と前輪アーム部１３が持ち上がるとともに、前輪部１２が地面Ｇから離れる。この時、前輪アーム部１３および後アーム部１４は、回動連結部１９において上に凸となるような姿勢となる。

【0029】

一方、かかる状態から、昇降アーム１５降下すると、まず、前輪部１２が地面Ｇに接地する。そして、前輪部１２が地面Ｇに接地すると同時に、前輪アーム部１３および後アーム部１４の凸形状が緩やかになっていく。

【0030】

そのようにして、デッキ部１０の前側の高さがほぼ固定される。そして、デッキ部１０の高さがほぼ固定された後、さらに昇降アーム１５が降下した場合、水平機構２１および昇降アーム１５の前端１５ａのそれぞれが回動することで、降下によってデッキ部１０に発生するエネルギーを逃がす。

【0031】

この時、水平機構２１がネジ式の場合、ネジの締結度合いによってデッキ部１０の地面Ｇに対する角度が決定する。

【0032】

ここに図２における１６ｃは本発明の連結軸の一例である連結軸であって、デッキ部１０の前部に回動可能に取り付けられている。後述するように刈高さシリンダ１７によって回動する部材である。

【0033】

この連結軸１６ｃの左右それぞれにプレート状のアーム部２５が固定されている。図４に示すようにこのアーム部２５の上端には連結棒２６の先端２６ａが回動可能に連結されている。さらに、この連結棒２６の後端２６ｂは昇降アーム１５の引張り部位１５ｂ（ピン３１）に回動可能に連結されている。この引張り部位１５ｂは昇降アーム１５の前端１５ａにおいて、支点軸２２から所定距離離れた位置にある。この連結棒２６の先端２６ａと後端２６ｂはそれぞれ取り外し可能になっている。

【0034】

なお、図４に示すように、連結棒２６の後端２６ｂには長孔２６ｃが設けられており、この長孔２６ｃに引張り部位１５ｂであるピン３１が挿入されて回動可能に連結されている。この構造によって連結棒２６の取り外しが容易になる。また、デッキ部１０の経年変化に対応するために、連結棒２６の先端２６ａの構造を雄ねじと雌ねじの組合せ構造とすることで、連結棒２６の長さを調整できるようにすることも望ましい（図示省略）。

【0035】

なお、図１乃至図３においては、昇降アーム１５は連結棒２６によって引っ張られてはいないが、図４においては昇降アーム１５は連結棒２６によって引っ張られている状態にある。

【0036】

次に、連結軸１６ｃの回動の機構について説明する。すなわち、連結軸１６ｃを一部に含むリンク機構１６について図５を中心に説明する。図５は図２のカバー２４を外した状態を向こう側から見た斜視図である。リンク機構１６はデッキ部１０の前方左右それぞれに同じ構造のものが設けられており、それぞれ第１連結具１６ａ、上記連結軸１６ｃ、ブラケット１６ｂ、第１連結金具１６ｄ、第１連結ボルト１６ｅ、第２連結金具１６ｆ、第２連結ボルト１６ｇ、第３連結金具１６ｈで構成されている。これら部材のうち、第１連結金具１６ｄ、第１連結ボルト１６ｅ、第２連結金具１６ｆ、第２連結ボルト１６ｇ、第３連結金具１６ｈが本発明の所定の部材の一例である。

【0037】

すなわち、刈高さシリンダ１７側に、断面９の字型（上部は箱型、下部は板部）の第１連結具１６ａが設けられている。その下部の板部には連結軸１６ｃが貫通している。この連結軸１６ｃはデッキ部１０の前部に左右に渡って装着され、左右のリンク機構１６、１６で共有されている。

【0038】

この連結軸１６ｃの左右両端は、デッキ部１０の左右それぞれにおいて、ブラケット１６ｂ、１６ｂによって回動自在に軸支されている。

【0039】

連結軸１６ｃの両端寄り位置には、それぞれ、第１連結金具１６ｄが固定されている。さらに、第１連結金具１６ｄには第１連結ボルト１６ｅを介して、第２連結金具１６ｆが回動可能に連結され、さらに、第２連結金具１６ｆには第２連結ボルト１６ｇを介して第３連結金具１６ｈが回動可能に連結されている。

【0040】

この第３連結金具１６ｈは、前輪アーム部１３に固定されている。他方、前記第１連結具１６ａは刈高さシリンダ１７のロッド１７ａの先端が回動可能に連結されている。すなわち、断面９の字型の上部の箱型の部分にロッド１７ａの先端が挿入され、箱型の部分の軸１６ａ１に回動可能に連結されている。なお、１７１は刈高さシリンダ１７を駆動するＤＣモータ、１７２はオイルタンクである。

【0041】

モータ１７１を所定量駆動すると、刈高さシリンダ１７のロッド１７ａが所定位置まで伸縮する。その結果、ロッド１７ａの先端に連結されている箱型の部分の軸１６ａ１が移動し、第１連結具１６ａが所定位置に回動して来る。この第１連結具１６ａは連結軸１６ｃに固定されているので、連結軸１６ｃは所定量回動する。このようにして連結軸１６ｃは回動する。

【0042】

次に、メンテナンス時における動作を説明する。

【0043】

上記水平機構２１は昇降アーム１５側に固定されたブラケット部材２１ａと、後アーム部１４側に固定された軸部材２１ｂとを有し、軸部材２１ｂの軸は取り外し可能である。

【0044】

いま、作業者がこの軸を外し、本体側シリンダ３２を駆動することによって、図６、図７に示すように昇降アーム１５からデッキ部１０が支点軸２２を枢軸としてフリーに回動可能となる。

【0045】

その状態でスイッチ２７（刈高さ調整スイッチ）（図１参照）によって、上記モータ１７１を所定量駆動すると、連結軸１６ｃが矢印Ａの方向に回動し、それによってアーム部２５も反時計方向（図２参照）に回動する。その結果、連結棒２６は前方へ移動する。その結果、連結棒２６の後端２６ｂに連結している昇降アームの引張り部位１５ｂが前方へ引っ張られる。

【0046】

この引張り部位１５ｂは昇降アーム１５の回動軸である支点軸２２から所定距離離れているので、引張りモーメントが発生し、その力は昇降アーム１５と連結軸１６ｃすなわちデッキ部１０との間隔が縮まるように作用する（図８のＨ参照）。その結果、デッキ部１０は図６に示すように自動的に跳ね上げ姿勢になる。そこで、フリップアップの角度の目安のため、図２のデッキ部１０側の孔２９と昇降アーム１５の先端の孔２８とが重なって状態でそこにピンを差し込でフリップアップの角度を確保しておく。このようにして簡単且つ安全にメンテナンスを行うことが出来る。またこのピンは、上述したように、取り外している軸部材２１ｂの軸を兼用すると便利である。なお、後述のように、スイッチ２７を操作すると前輪部１２も所定量移動するが浮いているので問題はない。

【0047】

また、通常の草刈りを行う場合は、水平機構２１のブラケット部材２１ａと軸部材２１ｂとを連結して水平維持機能を発揮させ、他方、連結棒２６を外し、図２のデッキ部１０の左側前方の位置に設けられている固定具３０に嵌めこんでおく。これによって失う心配がない。その位置は、フリップアップする際に 乗用芝刈機から降りて直ぐに取り出せて、且つ邪魔にならないので望ましい。

【0048】

次に草刈りを行う場合の高さの微調整について説明する。その場合は刈高さシリンダ１７を用いて、デッキ部１０の地面Ｇに対する高さを次のように調節する。

【0049】

刈高さ調整スイッチ２７（図１参照）によって、モータ１７１を所定量駆動すると、上述したように、刈高さシリンダ１７のロッド１７ａが所定位置まで伸縮する。その結果、ロッド１７ａの先端に連結されている箱型の部分の軸１６ａ１が移動し、第１連結具１６ａが所定位置に回動して来る。この第１連結具１６ａは連結軸１６ｃに固定されているので、連結軸１６ｃは所定量回動する。その結果、連結軸１６ｃの両端に固定されている第１連結金具１６ｄが回動する。その回動によって、第１連結ボルト１６ｅを介して、第２連結金具１６ｆが回動する。その回動によって、第２連結ボルト１６ｇを介して、第３連結金具１６ｈが回動して所定の位置に移動する。その第３連結金具１６ｈの回動移動によって、前輪アーム部１３が移動する。

【0050】

例えば、刈高さシリンダ１７のロッド１７ａが伸長すると、第１連結具１６ａが矢印Ｂに示すように回動する。その回動によって固定されている連結軸１６ｃが矢印Ａの方向に回動する。その回動によって、第１連結金具１６ｄが下方に回動し、それにつれて第２連結金具１６ｆが下方に引き下ろされ、第３連結金具１６ｈも下方へ移動する。その結果、前輪アーム部１３は下方に移動する。その結果、前輪部１２、１２も下方に移動することになる。

【0051】

ここで、連結軸１６ｃはブラケット１６ｂによってデッキ部１０に軸支されており、上記各部材の回動によって、前輪部１２が下方に移動するということは、前輪部１２側を基準にすると、デッキ部１０側が上昇移動するということになる。すなわち、前輪部１２の下端が地面Ｇに接地しているとすると、デッキ部１０の下端が地面Ｇに対して、高い位置をとることになって、刈り高さが高くなるということになる。

【0052】

逆に刈高さシリンダ１７のロッド１７ａが縮小すると、逆回動によって、前輪アーム部１３は上方へ移動することになり、地面Ｇに対して低い位置をとることになる。

【0053】

このように、刈高さシリンダ１７はデッキ部１０の刈高さを調整する役割と、メンテナンス時のフリップアップを電動駆動させる役割を兼ねており便利である。この刈高さシリンダ１７は本発明のアクチュエータの一例である。

【産業上の利用可能性】

【0054】

本発明は、簡単に芝刈り装置を跳ね上げ姿勢にしてメンテナンスを行うことが可能であり、乗用芝刈機に有用である。

【符号の説明】

【0055】

１ モアユニット
２ 走行車体
４，５ 前輪、後輪
１０ デッキ部
１１ 草刈機構
１２ 前輪部
１３ 前輪アーム部
１４ 後アーム部
１５ 昇降アーム
１５ａ 前端
１５ｂ 引張り部位（ピン３１）
１６ リンク機構
１６ｃ 連結軸
１７ 刈高さシリンダ（アクチュエータ）
１７１モータ
２０ 連結支点
２１ 水平機構
２１ａブラケット部材
２１ｂ軸部材
２２ 支点軸
２５ アーム部
２６ 連結棒
２６ａ 先端
２６ｂ 後端
２７ 刈高さ調整スイッチ
３０ 固定具

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】