| 【発明の名称】 |
作業機の集草構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】小森田 武史
【住所又は居所】大阪府堺市石津北町６４番地 株式会社クボタ堺製造所内
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| 【要約】 |
【課題】集草容器に形成した多数の排気孔から排出される塵埃に起因した作業環境の悪化を防止する。
【解決手段】走行機体１の後部に、走行機体１に装備した集草ダクト３１で案内された刈草を受け入れる集草容器３２を装備するとともに、集草容器３２に、刈草を集草容器３２に向けて搬送する搬送風を集草容器外に排出する多数の排気孔５３を形成してある作業機の集草構造において、排気孔５３から排出された搬送風の流動経路５５を集草容器３２との間に形成する状態に集草容器３２に対して外囲装着可能な導風ケース５６を設けるとともに、導風ケース５６における左右の横側壁６０及び後壁６１のうちのいずれかの下端部又はそれら全ての下端部に、搬送風を導風ケース外に排出する排気口７０を形成した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 走行機体の後部に、該走行機体に装備した集草ダクトで案内された刈草を受け入れる集草容器を装備するとともに、該集草容器に、前記刈草を前記集草容器に向けて搬送する搬送風を集草容器外に排出する多数の排気孔を形成してある作業機の集草構造であって、前記排気孔から排出された前記搬送風の流動経路を前記集草容器との間に形成する状態に前記集草容器に対して外囲装着可能な導風ケースを設けるとともに、該導風ケースにおける左右の横側壁及び後壁のうちのいずれかの下端部又はそれら全ての下端部に、前記搬送風を導風ケース外に排出する排気口を形成してある作業機の集草構造。
【請求項２】 前記導風ケースを樹脂材で構成してある請求項１記載の作業機の集草構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、走行機体の後部に、該走行機体に装備した集草ダクトで案内された刈草を受け入れる集草容器を装備するとともに、該集草容器に、前記刈草を前記集草容器に向けて搬送する搬送風を集草容器外に排出する多数の排気孔を形成してある作業機の集草構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、上記のような作業機の集草構造においては、刈草とともに集草容器内に流入する搬送風を、集草容器に形成された多数の排気孔から集草容器外に排出することで、集草容器への集草をスムーズに行えるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従来技術によると、搬送風によって刈草とともに多量の塵埃が搬送される場合には、その多量の塵埃が、集草容器に形成した多数の排気孔から搬送風とともに排出されて、そのまま大気中に飛散するようになることから、機体の進行方向や風向きなどによっては、多数の排気孔から排出された塵埃が運転部に達して作業環境を悪化させる不具合が生じ易くなっていた。
【０００４】本発明の目的は、集草容器に形成した多数の排気孔から排出される塵埃に起因した作業環境の悪化を防止することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】〔構成〕上記目的を達成するため、本発明のうちの請求項１記載の発明では、走行機体の後部に、該走行機体に装備した集草ダクトで案内された刈草を受け入れる集草容器を装備するとともに、該集草容器に、前記刈草を前記集草容器に向けて搬送する搬送風を集草容器外に排出する多数の排気孔を形成してある作業機の集草構造において、前記排気孔から排出された前記搬送風の流動経路を前記集草容器との間に形成する状態に前記集草容器に対して外囲装着可能な導風ケースを設けるとともに、該導風ケースにおける左右の横側壁及び後壁のうちのいずれかの下端部又はそれら全ての下端部に、前記搬送風を導風ケース外に排出する排気口を形成した。
【０００６】〔作用〕上記請求項１記載の発明によると、導風ケースを集草容器に外囲装着すれば、刈草とともに集草容器内に流入した搬送風は、多数の排気孔から集草容器外に流出した後、集草容器と導風ケースとの間に形成された流動経路を流動し、導風ケースの左右の横側壁や後壁の下端部に形成された排気口から導風ケース外に流出するようになる。
【０００７】これによって、多量の塵埃が刈草とともに搬送風に乗って搬送される場合であっても、多量の塵埃は、搬送風とともに多数の排気孔から排出された後、流動経路を流下して下方の排気口から大気中に排出されるようになることから、塵埃が多数の排気孔から大気中に排出される場合に比較して、排出された塵埃が運転部に達して作業環境を悪化させる不具合の発生を効果的に抑制することができるようになる。
【０００８】又、搬送風は、集草容器と導風ケースとの間の流動経路を介して導風ケースの排気口から、集草容器の多数の排気孔から大気中に直接排出される場合と同様にスムーズに大気中に排出されることから、集草容器への集草に悪影響を及ぼすこともない。
【０００９】更に、集草容器と導風ケースとの間の流動経路を搬送風が流下することで、集草容器内においても搬送風が下方向きの指向性を持つようになって、集草容器内での刈草や塵埃の舞上がりを抑制するようになることから、各排気孔からの塵埃の流出を抑制できる一方で搬送風の流出をよりスムーズに行えるようになり、もって、集草容器から排出される塵埃に起因した作業環境の悪化をより効果的に抑制できるとともに集草容器への集草をより効率良く行えるようになる。
【００１０】しかも、導風ケースを集草容器の補強部材に有効利用すれば、強度の低下を招くことなく集草容器の軽量化を図れるようになる。
【００１１】〔効果〕従って、集草構造全体としての軽量化を強度の低下を招くことなく行えるようにしながら、集草容器に形成した多数の排気孔から排出される塵埃に起因した作業環境の悪化を効果的に防止できる上に、集草効率の向上を図れるようになった。
【００１２】〔構成〕本発明のうちの請求項２記載の発明では、上記請求項１記載の発明において、前記導風ケースを樹脂材で構成した。
【００１３】〔作用〕上記請求項２記載の発明によると、導風ケースを板金材で構成する場合に比較して軽量にすることができるとともに集草容器に対する導風ケースの着脱が行い易くなる。
【００１４】〔効果〕従って、導風ケースの軽量化並びに導風ケースの着脱作業性の向上を図れるようになった。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１には草刈機の全体側面が示されており、この草刈機は、走行機体１の前部に配備された前輪として機能する左右一対のキャスター式の転輪２と、走行機体１の後部に配備された後輪として機能する左右一対の駆動輪３との間に、モーア４を昇降操作可能に装備したミッドマウント形式に構成されている。
【００１６】図１〜４に示すように、走行機体１は、運転座席５がモーア４の上方に位置するように配備され、その運転座席５の左右に変速レバー６が配設され、運転座席５の後方となる機体後部上方の左右中間部位にエンジン７が搭載され、このエンジン７からの動力が、振動に起因した伝動軸心のズレを許容するボールジョイント８を介して、エンジン７の前下方に配設されたミッションケース９の入力軸１０に伝達され、ミッションケース９内において、入力軸１０から３枚の平歯車１１を介して動力分配機構１２に伝達され、この動力分配機構１２からの走行用の動力が、一対のベベルギヤ１３及び左右向きの中継軸１４などを介して左右のＨＳＴ（静油圧式無段変速装置）１５に分配伝達され、左右の各ＨＳＴ１５による変速後の動力が、左右の各車軸ケース１６内に装備された減速機構１７を介して左右の対応する駆動輪３に伝達されるように構成されている。
【００１７】つまり、走行機体１は、エンジン７からの動力が左右の対応するＨＳＴ１５を介して左右の各駆動輪３に独立伝達されており、左右のＨＳＴ１５に対応して連係された左右の変速レバー６を操作して、左右の各ＨＳＴ１５を独立変速操作することで、左右の両ＨＳＴ１５を同じ変速状態に操作して左右の駆動輪３を等速駆動させる直進状態と、左右のＨＳＴ１５を異なる変速状態に操作して左右の駆動輪３を差動させる旋回状態とに走行状態を切り換えられるようになっている。尚、ＨＳＴ１５は、前後進切り換え可能に構成されていることから、旋回状態としては、左右の駆動輪３が同方向に駆動される緩旋回状態、左右いずれか一方の駆動輪３が駆動停止されるピボット旋回状態、及び、左右の駆動輪３が逆方向に駆動されるスピン旋回状態の現出が可能となっている。
【００１８】図１、図２及び図４に示すように、動力分配機構１２には、作業用の動力を断続する多板式の作業クラッチ１８が装備され、作業クラッチ１８を経由した作業用の動力が、前後向きの第１伝動軸１９及び機体前部の前部ケース２０内に装備された一対の平歯車２１などを介して動力取出軸２２に伝達され、この動力取出軸２２の後端部から、一対のボールジョイント２３及び前後向きの第２伝動軸２４を介してモーア４の入力軸２５に伝達されるように構成されている。
【００１９】尚、動力取出軸２２は、その前端部からも動力を取り出すことができるようになっており、この動力取出軸２２の前端部を利用することで、図示は省略するが、走行機体１の前方などに装備される補助作業装置への伝動を容易に行えるようになっている。そして例えば、その補助作業装置を、モーア４よりも刈幅の狭い補助モーアとした場合には、モーア４の刈幅よりも狭い立木間などに対しては、その補助モーアを進入させることで、それらの狭い箇所での草刈り作業を容易に行うことができるようになり、又、モーア４の横側方に位置して刈幅を拡張させる補助モーアとした場合には、広い作業地での草刈り作業効率の向上を図れるようになる。
【００２０】モーア４は、ハウジング２６内に草刈り用の左右一対のブレード２７を縦向きの支軸２８周りに回転可能に装備し、その入力軸２５に伝達された作業用の動力が、一対のベベルギヤ２９を介して一方の支軸２８に伝達され、その一方の支軸２８からベルト式伝動機構３０を介して他方の支軸２８に伝達されることで、左右のブレード２７が、それらの回転軌跡の一部が重複する状態で、かつ、その重複箇所では互いに後方に向かう状態に、逆向き等速回転駆動されるように構成されており、この回転駆動によって草類の刈り取りを行うとともに、この回転駆動で生起される搬送風によってハウジング２６の後部左右中央に形成された図外の排出口から後方に向けて刈草を排出搬送するようになっている。
【００２１】図１及び図２に示すように、ハウジング２６の排出口から排出された刈草は、その排出口に接続された集草ダクト３１によって、走行機体１の後部に装備された集草容器３２に案内されるようになっている。
【００２２】図１〜４に示すように、左右のＨＳＴ１５及び減速機構１７は、走行機体１の左右中央に配設された動力分配機構１２を挟んだ左右の対称位置に振り分け配置されており、これによって、動力分配機構１２と左右のＨＳＴ１５及び減速機構１７は、左右中央下部に空間３３を有する門形を形成するようになっている。又、左右の減速機構１７は、対応するＨＳＴ１５の機体外方側に連結配備されるようになっており、これによって、比較的大きい空間３３を確保できるようになっている。そして、その空間３３の左右中央を通るように集草ダクト３１が配設されている。
【００２３】つまり、重量のある左右のＨＳＴ１５及び減速機構１７を左右に対称配置し、それらの間に形成された空間３３の左右中央を通るように中空軽量の集草ダクト３１を配設することから、草刈機全体としての左右バランスを向上させることができるとともに、モーア４から排出された刈草を集草容器３２内に片寄りなく収集することができるようになっている。しかも、左右の減速機構１７を対応するＨＳＴ１５の機体外方側に配置したことで、他物との接触に起因した比較的高価な各ＨＳＴ１５の破損を各減速機構１７によって効果的に抑制することができ、又、比較的大きい空間３３を確保できることから、集草ダクト３１の配設がより簡単に行えるようになり、更に、左右の駆動輪３間の距離を大きくすることができて、草刈機全体としての安定性の向上を図れるようになっている。
【００２４】図２〜４に示すように、左右の各ＨＳＴ１５の機体内方側には、対応するＨＳＴ１５の出力軸３４に制動作用することで対応する駆動輪３を制動する湿式ブレーキ３５が装備されており、これら左右の湿式ブレーキ３５は、走行機体１の右前部に配設された単一のブレーキペダル３６に連係されている。
【００２５】つまり、左右の各ＨＳＴ１５の機体内方側に湿式ブレーキ３５を装備したことで、他物との接触に起因した湿式ブレーキ３５の破損を効果的に抑制することができ、又、左右の湿式ブレーキ３５を単一のブレーキペダル３６に連係したことで、そのブレーキペダル３６の踏み込み操作によって左右の両湿式ブレーキ３５を同時に制動作用させることができて、機体を振れなく制動させることができるようになっている。
【００２６】ちなみに、図１、図２及び図４に示す符号３７は、ミッションケース９の入力軸１０から動力分配機構１２にわたる３枚の平歯車１１のうちの中間の平歯車１１と一体回転する中間軸３８の回転に伴って駆動されるギヤポンプである。
【００２７】図１及び図５に示すように、集草容器３２は、走行機体１の後部に連結された左右一対のブラケット３９によって後端部が支持された集草ダクト３１に対して連通接続可能な支持枠４０に、その上部に回動自在に装備された左右向きの支軸４１を介してその支軸４１周りに上下揺動可能に連結され、又、支持枠４０に装備された油圧シリンダ４２が、支軸４１に連結された揺動リンク４３を支軸４１周りに揺動操作することで、その前端に形成された開口が支持枠４０に連通接続される前向きの集草姿勢と、その開口が地面に面する下方向きの排草姿勢とに切り換えられるようになっている。
【００２８】支持枠４０は、走行機体１に立設された転倒保護フレーム４４の左右上端部から支持枠４０の対応する側壁下部にわたってそれぞれ平行４連リンクを形成するように架設された上下一対の揺動アーム４５と、転倒保護フレーム４４と左下側の揺動アーム４５とにわたって架設された油圧シリンダ４６によって構成された昇降リンク機構４７を介して走行機体１に連結されており、油圧シリンダ４６の作動で、集草ダクト３１に連通する状態で左右のブラケット３９で受け止められる集草位置と、その集草位置よりも上方で集草ダクト３１から大きく離間する排草位置とにわたって、集草容器３２とともに昇降操作されるようになっている。
【００２９】つまり、この草刈機は、集草容器３２が集草ダクト３１から大きく離れた高い排草位置で集草姿勢と排草姿勢とに姿勢切り換え操作されるハイダンプ式に構成されている。
【００３０】図１、図５及び図６に示すように、集草容器３２は、基枠フレーム４８に、パンチングメタルからなる天井壁４９と左右の横側壁５０と後壁５１（図９参照）、及び、無孔の薄鋼板からなる底壁５２を連結することで、その天井壁４９、左右の両横側壁５０、及び後壁５１のそれぞれに多数の排気孔５３を有するように構成されており、これによって、刈草とともに集草容器３２内に流入する搬送風を多数の排気孔５３から集草容器３２外に排出することができて、集草容器３２への集草をスムーズに行えるようになっている。
【００３１】ところで、上述したように集草容器３２に多数の排気孔５３を形成すると、搬送風によって刈草とともに多量の塵埃が搬送される場合には、その多量の塵埃が、搬送風とともに多数の排気孔５３から集草容器３２外に排出されて、そのまま大気中に飛散するようになることから、機体の進行方向や風向きなどによっては、多数の排気孔５３から排出された塵埃が搭乗運転部５４に達して作業環境を悪化させる不具合が生じるようになる。
【００３２】そこで、図６〜図９に示すように、この草刈機には、多数の排気孔５３から排出された搬送風の流動経路５５を集草容器３２との間に形成する状態に集草容器３２に対して外囲装着可能な導風ケース５６が備えられている。
【００３３】導風ケース５６は、コの字状に屈曲形成された第１樹脂板５７に、左右一対の第２樹脂板５８を接着することで、天井壁５９、左右の横側壁６０、後壁６１、及び底壁６２を有するように形成された軽量の樹脂製で、その天井壁５９の前部内面側には、集草容器３２における基枠フレーム４８の前上部に支持枠４０に対する連結用として装備された左右一対の各連結アーム６３から左右向きに突設された係合ピン６４に係合可能な係合部材６５が連結されており、この係合部材６５を左右の係合ピン６４に係合し、その天井壁５９の後部を、基枠フレーム４８の後上部に第１スペーサ６６を介して連結し、その後壁６１を、基枠フレーム４８の後部にアーチ状の第２スペーサ６７を介して連結し、その底壁６２を基枠フレーム４８の底部に直結することで、その天井壁５９と集草容器３２の天井壁４９との間、その左右の各横側壁５０と集草容器３２の左右の横側壁６０との間、及び、その後壁５１と集草容器３２の後壁６１との間のそれぞれに、搬送風の流動経路５５を形成する状態に、集草容器３２に対して後方から外囲装着できるようになっている。
【００３４】そして、この装着状態では、基枠フレーム４８の左右の連結アーム６３にわたる縦壁部６８と、基枠フレーム４８の前部左右両側縁から外方に向けて延出された左右のフランジ部６９によって、集草容器３２の前端縁と導風ケース５６の前端縁との間に形成される開口が閉塞されるようになっている。
【００３５】又、導風ケース５６は、集草容器３２が集草位置に位置する状態では、その下半部が運転座席５よりも下方に位置するようになっており、その左右の各横側壁６０の下端部には、流動経路５５を流動する搬送風を導風ケース５６外に排出する３つの排気口７０が形成されている。
【００３６】以上の構成から、集草容器３２に導風ケース５６を外囲装着すれば、刈草とともに集草容器３２内に流入した搬送風は、多数の排気孔５３から集草容器３２外に流出した後、集草容器３２と導風ケース５６との間に形成された流動経路５５を流動し、導風ケース５６における左右の横側壁６０の下端部に形成された排気口７０から導風ケース５６外に流出するようになり、これによって、多量の塵埃が刈草とともに搬送風に乗って搬送される場合であっても、その多量の塵埃は、搬送風とともに多数の排気孔５３から排出された後、流動経路５５を流下して下方の各排気口７０から大気中に排出されるようになり、もって、塵埃が多数の排気孔５３から直接大気中に排出される場合に比較して、排出された塵埃が搭乗運転部５４に達して作業環境を悪化させる不具合の発生を効果的に抑制できるようになっている。
【００３７】又、集草容器３２と導風ケース５６との間の流動経路５５を搬送風が流下することで、集草容器３２内においても搬送風が下方向きの指向性を持つようになって、集草容器３２内での刈草や塵埃の舞上がりが抑制されるようになり、これによって、各排気孔５３からの塵埃の流出を抑制できる一方で搬送風の流出をよりスムーズに行えるようになり、もって、集草容器３２から排出される塵埃に起因した作業環境の悪化をより効果的に抑制できるとともに集草容器３２への集草をより効率良く行えるようになっている。
【００３８】尚、図６〜図９に示す符号７１は、導風ケース５６の天井壁５９に装備された前後向きの左右一対の把手であり、又、符号７２は、導風ケース５６の後壁６１に装備された左右向きの把手であり、これらの把手７１，７２を使用することによって、軽量の樹脂製とすることで集草容器３２に対する着脱の容易化が図られた導風ケース５６の着脱作業性の向上を更に図れるようになっている。
【００３９】〔別実施形態〕以下、本発明の別実施形態を列記する。
（１）作業機としては、草刈り作業時に作業地に放置された刈草を収集する集草専用のスイーパなどであってよく、又、走行機体１の前部にモーア４を装備したフロントモーア形式の草刈機などであってもよい。
（２）図１０に示すように、作業機としては、集草容器３２が集草ダクト３１の直後方に位置する低い集草位置で集草姿勢と排草姿勢とに姿勢切り換え操作されるローダンプ式に構成されたものであってもよい。尚、図１０には、走行機体１に連結した左右のブラケット３９に、集草容器３２と油圧シリンダ４２とを備えた支持枠４０を、昇降リンク機構４７を介さずに直結することでローダンプ式に構成された草刈機の集草容器３２に、導風ケース５６を外囲装着したものが例示されている。
（３）導風ケース５６としては、その後壁６１の下端部に、流動経路５５を流動する搬送風を導風ケース５６外に排出する排気口７０が形成されたものであってもよく、又、その左右の横側壁６０と後壁６１の各下端部に、流動経路５５を流動する搬送風を導風ケース５６外に排出する排気口７０が形成されたものであってもよい。尚、排気口７０の形状や数量は種々の変更が可能である。
（４）導風ケース５６を薄鋼板からなる板金製としてもよい。
（５）導風ケース５６を、天井壁４９、左右の横側壁５０、及び後壁５１に軽量の布網などが採用された集草容器３２に外囲装着するようにして、集草構造全体としての軽量化を図りながら、ブレード２７で弾き飛ばされて布網などを突き破った小石などがそのまま後方に飛び出す虞を未然に回避できるようにしてもよい。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１０５２
【氏名又は名称】株式会社クボタ
【住所又は居所】大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目２番４７号
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| 【出願日】 |
平成１３年１２月２８日（２００１．１２．２８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０７３０８
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎
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| 【公開番号】 |
特開２００３−１８９７１８（Ｐ２００３−１８９７１８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年７月８日（２００３．７．８） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−３９９９０３（Ｐ２００１−３９９９０３） |
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