| 【発明の名称】 |
乗用芝刈機 |
| 【発明者】 |
【氏名】辻 英和
【住所又は居所】愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機株式会社技術部内
【氏名】岡元 傑
【住所又は居所】愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機株式会社技術部内
【氏名】榎本 和加雄
【住所又は居所】愛媛県伊予郡砥部町八倉１番地 井関農機株式会社技術部内
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| 【要約】 |
【課題】左右の後輪の間に最大限の排草ガイドの断面を確保して草詰まりを防止し、効率よく芝刈りすることができる乗用芝刈機を提供する。
【解決手段】乗用芝刈機１は、前輪２，２と後輪３，３との間に懸装した芝刈用のモア装置５と、このモア装置５から機体中央を後方に延びる排草ガイド１０と、同モア装置５の上方位置に装荷されて後輪動力を差動機構２５によって差動出力する左右の差動軸２６，２６を備えた後輪伝動機８と、その差動軸２６，２６から動力を受けて対応側の後輪支軸３ａ，３ａに伝動する左右の車輪伝動手段１１，１１とを備えて構成され、上記左右の車輪伝動手段１１，１１は、排草ガイド１０の全幅を超える外側位置に同排草ガイド１０の外側に沿って互いに平行に配置する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪２，２と後輪３，３との間に懸装した芝刈用のモア装置５と、このモア装置５から機体中央を後方に延びる排草ガイド１０と、同モア装置５の上方位置に配置されて後輪動力を差動機構２５によって差動出力する左右の差動軸２６，２６を備えた後輪伝動機８と、その差動軸２６，２６から動力を受けて対応側の後輪支軸３ａ，３ａに伝動する左右の車輪伝動手段１１，１１とを備える乗用芝刈機において、
上記左右の車輪伝動手段１１，１１は、排草ガイド１０の全幅を超える外側位置に同排草ガイド１０の外側に沿って互いに平行に配置してなることを特徴とする乗用芝刈機。
【請求項２】
前記左右の車輪伝動手段１１，１１は、左右の差動軸２６，２６から動力を受けて対応側の後輪支軸３ａ，３ａにそれぞれ伝動する左右のチェーン伝動機構によりなることを特徴とする請求項１記載の乗用芝刈機。
【請求項３】
前記左右のチェーン伝動機構１１，１１には、それぞれにチェーンケース１２，１２を設け、その後輪側の端部を互いに連結する接続部材１３を備えることを特徴とする請求項２記載の乗用芝刈機。
【請求項４】
前記後輪伝動機８には、機体フレーム４に搭載したエンジン６の動力をポンプ部２１ａとモータ部２１ｂとにより無段変速入力する静油圧式無段変速機２１を備え、この静油圧式無段変速機２１は、そのポンプ部２１ａとモータ部２１ｂの回転軸線を並列して平置き姿勢に配置してなることを特徴とする請求項１記載の乗用芝刈機。
【請求項５】
前記後輪伝動機には、前記左右の差動軸２６，２６をそれぞれの側方に突出可能に軸支するとともに、差動機構２５のデフケース３２に伝動する中間ギヤ軸２４をその側方に突出可能に軸支し、左右の差動軸２６，２６および中間ギヤ軸２４から選択可能にその突出部にブレーキ装置３１，３５，３５を装着したことを特徴とする請求項１記載の乗用芝刈機。
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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、前輪と後輪との間の機体フレーム下に芝刈用のモア装置を懸装した乗用芝刈機に関し、特に、左右の後輪の間に最大限の排草ガイドの断面を確保して効率よく芝刈りすることができる乗用芝刈機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前輪と後輪との間に芝刈用のモア装置を懸装した乗用芝刈機が知られている。その後輪伝動系は、たとえば、特許文献１の図４に記載のように、エンジンの動力を左右の差動軸に分ける差動機構と、この差動機構の左右の差動軸からベベルギヤ機構によって回転動力を受ける車輪伝動軸を後輪支軸との間に設けて構成される。この左右の車輪伝動軸は、機体中央の差動機構から機体側部の後輪に伝動するために、末広がりのハの字状に傾斜して配置される。
【特許文献１】特開２００１−３２７２１１号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成の乗用芝刈機は、モア装置からその後方に延出する排草ガイドが左右の後輪の間に配置されていることから、排草ガイドの断面形状は、上記ハの字状に傾斜する左右の車輪伝動軸によって必然的に通路断面積が制約を受けることとなり、この排草ガイド内を刈芝が送り出されることによって刈芝が詰まりを生じた場合は、詰まった刈芝を取り除くために芝刈作業を中断せざるを得ないので、予定していた芝刈スケジュールに支障を生じる事態を招くという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、左右の後輪の間に最大限の排草ガイドの断面を確保して効率よく芝刈りすることができる乗用芝刈機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、前輪と後輪との間に懸装した芝刈用のモア装置と、このモア装置から機体中央を後方に延びる排草ガイドと、同モア装置の上方位置に配置されて後輪動力を差動機構によって差動出力する左右の差動軸を備えた後輪伝動機と、その差動軸から動力を受けて対応側の後輪支軸に伝動する左右の車輪伝動手段とを備える乗用芝刈機において、上記左右の車輪伝動手段は排草ガイドの全幅を超える外側位置に同排草ガイドの外側に沿って互いに平行に配置してなることを特徴とする。
【０００６】
上記構成の乗用芝刈機１は、機体フレームに装荷された後輪伝動機８の両側方で排草ガイド１０の全幅を超える位置に左右の車輪伝動手段を配置したことから、後輪伝動機の下方に排草ガイドの全幅に亘る空間が確保され、また、左右の車輪伝動手段を排草ガイドの外側位置に平行配置したことから、排草ガイドの全幅に亘る空間を迂回するようにして最大限度の排草ガイドの断面形状を確保しつつ左右の車輪伝動手段によって差動軸から後輪支軸に動力が伝達される。
【０００７】
請求項２に係る発明は、前記左右の車輪伝動手段は、左右の差動軸から動力を受けて対応側の後輪支軸にそれぞれ伝動する左右のチェーン伝動機構によりなることを特徴とする。上記車輪伝動手段をチェーン伝動機構によって構成することにより、幅方向寸法を抑えつつ、減速比を大きく設定することができるので、後輪伝動機の構成と両後輪の外側幅寸法をともに小さく構成することができる。
【０００８】
請求項３に係る発明は、前記左右のチェーン伝動機構には、それぞれにチェーンケースを設け、その後輪側の端部を互いに連結する接続部材を備えることを特徴とする。上記左右の車輪伝動手段は、チェーンケースの端部が互いに接続部材によって連結補強されることにより、後輪支持剛性を向上することができる。
【０００９】
請求項４に係る発明は、前記後輪伝動機には、機体フレームに搭載したエンジンの動力をポンプ部とモータ部とにより無段変速入力する静油圧式無段変速機を備え、この静油圧式無段変速機は、そのポンプ部とモータ部の回転軸線を並列して平置き姿勢に配置してなることを特徴とする。上記後輪伝動機は、静油圧式無段変速機によりエンジン動力を無段階に変速調節して受け、また、ポンプ部とモータ部の両軸線を並列して平置き姿勢とすることにより、高さ方向寸法が最小限度に抑えられる。
【００１０】
請求項５に係る発明は、前記後輪伝動機には、前記左右の差動軸をそれぞれの側方に突出可能に軸支するとともに、差動機構のデフケースに伝動する中間ギヤ軸をその側方に突出可能に軸支し、左右の差動軸および中間ギヤ軸から選択可能にその突出部にブレーキ装置を装着したことを特徴とする。上記後輪伝動機は、中間ギヤ軸および左右の差動軸についてブレーキ装置の装着を選択することによって、差動機構の入力側または出力側を拘束する２種類のブレーキ方式の選択が可能となるので、主要部材を共通化しつつ幅広い仕様に対応することができる。
【００１１】
【発明の効果】
本発明の乗用芝刈機は以下の効果を奏する。
上記構成の乗用芝刈機は、左右の後輪の伝動系が排草ガイドを迂回して最大限度の排草ガイドの断面形状を確保しつつ、車輪伝動手段によって左右の後輪に伝動することができることから、左右の後輪の間に最大限の排草ガイドの断面が確保されることにより、刈芝の詰まりが防止できるので効率よく芝刈りすることができる
【００１２】
前記車輪伝動手段をチェーン伝動機構によって幅方向寸法を抑えつつ減速比を大きく設定できるように構成した場合は、後輪伝動機の構成と両後輪の外側幅寸法を小さく、かつ、小型の伝動機によりモア装置の昇降高さを大きく確保することができるので、移動走行性を向上することができる。
【００１３】
前記左右の車輪伝動手段の間に接続部材を設けた場合は、後輪支持剛性を確保することにより、車輪伝動手段の構成を簡易化することができる。
【００１４】
前記後輪伝動機の静油圧式無段変速機を平置き姿勢とした場合は、高さ方向寸法を最小限度に抑えることができるので、後輪伝動機下方のモア装置の昇降範囲を大きく確保して移動走行性を向上することができる。
【００１５】
上記後輪伝動機の２種類のブレーキ方式の選択を可能とした場合は、主要部材を共通化しつつ幅広い仕様に対応することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
上記技術思想に基づき具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
乗用芝刈機１は、図１の全体側面図のように、前輪２，２と後輪３，３とによって機体フレーム４を支持し、前輪２，２と後輪３，３との間で機体フレーム４の下方にモア装置５を昇降可能に懸装して構成される。機体フレーム４には、前部にエンジン６とモア装置５用のＰＴＯ７、中間部に後輪伝動機８、後部に座席９と排草ガイド１０を装荷する。芝刈稼動時は、さらに、排草ガイド１０の後部に図示せぬコレクタを装着する。
【００１８】
機体フレーム４は、機体の長手方向に並行する左右のサイドビーム４ａ，４ａによって構成し、この左右のサイドビーム４ａ，４ａの間には、モア装置５の昇降スペースを確保した高さ位置に後輪伝動機８を配置する。この後輪伝動機８と左右の後輪３，３との間には、左右のサイドビーム４ａ，４ａの外側位置にファイナルギヤとしてのチェーン伝動機構（車輪伝動手段）１１，１１を介設して後輪伝動系を構成する。
【００１９】
チェーン伝動機構１１，１１は、図２の後輪伝動系の拡大側面図、図３の後輪伝動系の拡大平面図に示すように、後輪伝動機８の両側部に取付けたチェーンケース１２，１２内に構成する。このチェーンケース１２，１２は、左右のサイドビーム４ａ，４ａの外側に後ろ下がりに傾斜して固定し、その後端に各後輪３，３の支軸３ａ，３ａを軸支するとともに、剛性補強のために左右間をシム調節可能に接続部材１３で連結する。左右のサイドビーム４ａ，４ａの内側には、矩形断面の排草ガイド１０を機体の長手方向に取付ける。
【００２０】
後輪伝動機８は、その拡大平面断面図を図４に示すように、エンジン動力を受けるＨＳＴと通称する静油圧式無段変速機２１を入力側に設け、その変速動力を出力する変速軸２２に対してベベルギヤ機構２３を介して直交噛合する車幅方向の中間ギヤ軸２４、この中間ギヤ軸２４から差動機構２５を介して左右に出力する差動軸２６，２６をミッションケース２７に軸支して構成する。
【００２１】
静油圧式無段変速機２１は、ポンプ部２１ａとモータ部２１ｂとが回転軸線を並列配置して一体に構成され、図４のＡ矢視図を示す図５のように、その両回転軸線を水平に寝かせて平置き姿勢とし、その高さ方向寸法を小さく抑えて配置する。また、ポンプ部２１ａの軸線を機体の長手方向にエンジン６の出力軸線と合わせてユニバーサルジョイント等によりエンジン動力を受け、その伝動損失を最小限度に抑えるように可撓連結する。
【００２２】
中間ギヤ軸２４は、差動機構２５に伝動するギヤ２４ａを備えるとともに、その一端をミッションケース２７から突出し、必要によりブレーキ装置３１を取付ける。ブレーキ装置３１は、ミッションケース２７の外側にボス３１ａを延出し、このボス３１ａに取付板３１ｂを介して取付け、そのアーム３１ｃの回動により内拡動作して中間ギヤ軸２４を拘束することにより、差動機構２５をその入力側で固定する。ブレーキ装置３１を設けない場合は、軸端を覆うカバーを取付ける。
【００２３】
差動機構２５は、中間ギヤ軸２４から動力を受けるデフケース３２をミッションケース２７に軸支する。このミッションケース２７の両側部にアクスルケース３３，３３を突設し、その内部に左右の差動軸２６，２６をそれぞれ挿通軸支する。
【００２４】
左右のアクスルケース３３，３３の側端には、排草ガイド１０の全幅を超える位置にチェーンケース１２，１２を取付け、両差動軸２６，２６の端部にチェーン伝動機構１１，１１のスプロケットホイール３４，３４を連結する。このスプロケットホイール３４，３４を拘束するブレーキ装置３５，３５をチェーンケース１２，１２の外側に取付ける。各ブレーキ装置３５は、アクスルケース３３にスペーサ３３ａを介して収納ケース３５ａを取付け、この収納ケース３５ａを蓋３５ｂで閉じてその内側に取付ける。それぞれのブレーキ装置３５にはアーム３５ａを備えてその回動によって内拡動作し、そのスプロケットホイール３４を介してそれぞれの後輪支軸３ａ，３ａを個別に拘束固定する。この両ブレーキ装置３５，３５は、中間ギヤ軸２４のブレーキ装置３１と択一的に構成配置する。ブレーキ装置３５を設けない場合は盲蓋で塞ぐ。
【００２５】
上記構成の乗用芝刈機１は、機体後部に図示せぬコレクタを装着し、モア装置５を地面まで下降して芝刈稼動しつつ走行する。走行動力は、エンジン６から後輪伝動機８の差動軸２６，２６によって左右に分岐され、チェーン伝動機構１１，１１によって後輪３，３に伝動される。このチェーン伝動機構１１，１１は、機体フレーム４に装荷された後輪伝動機８の両側方で排草ガイド１０の全幅を超える位置に配置したことから、後輪伝動機８の下方に排草ガイド１０の全幅に亘る空間が確保される。また、左右のチェーン伝動機構１１，１１を排草ガイド１０の外側位置に平行配置したことから、排草ガイド１０の全幅に亘る空間を迂回するようにして左右のチェーン伝動機構１１，１１が左右の差動軸２６，２６から後輪支軸３ａ，３ａに動力を伝達することができる。
【００２６】
したがって、上記乗用芝刈機１は、左右の後輪３，３の伝動系が排草ガイド１０を迂回して最大限度の断面形状を確保しつつ、チェーン伝動機構１１，１１によって左右の後輪に伝動することができる。その結果、左右の後輪の間に最大限の排草ガイド１０の断面を確保して刈草の詰まりを防止することができ、効率よく芝刈りすることができる。
【００２７】
上記チェーン伝動機構１１，１１は、幅方向寸法を抑えた車輪伝動手段により減速比の大きいファイナルギヤを構成することができるので、車幅方向寸法を抑えるとともに、後輪伝動機８の減速比の余裕によって差動機構２５を小さく構成することができる。したがって、後輪伝動機８は、平置き姿勢の静油圧式無段変速機２１を含め、上下方向寸法を小さく薄型に構成することができるので、この薄型化によってモア装置５の昇降高さを確保して移動走行性を向上することができる。
【００２８】
上記後輪伝動機８の２系統のブレーキ装置は、中間ギヤ軸２４を拘束する簡易な構成の標準仕様（デフ前ブレーキ仕様）と、左右の差動軸２６，２６を拘束する公的仕様（左右独立ブレーキ仕様）を共通のミッション構成について選択することができるので、主要部材を共通化しつつ幅広い仕様に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の乗用芝刈機の全体側面図
【図２】後輪の伝動系の拡大側面図
【図３】後輪伝動系の拡大平面図
【図４】後輪伝動機の拡大平面断面図
【図５】図４のＡ矢視図
【符号の説明】
１ 乗用芝刈機
２ 前輪
３ 後輪
３ａ，３ａ 支軸
４ 機体フレーム
４ａ，４ａ サイドビーム
５ モア装置
６ エンジン
８ 後輪伝動機
１０ 排草ガイド
１１ チェーン伝動機構（車輪伝動手段）
１２ チェーンケース
１３ 接続部材
２１ 静油圧式無段変速機
２１ａ ポンプ部
２１ｂ モータ部
２２ 変速出力軸
２４ 中間ギヤ軸
２５ 差動機構
２６ 差動軸
２７ ミッションケース
３１ ブレーキ装置
３５ ブレーキ装置
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００１２５
【氏名又は名称】井関農機株式会社
【住所又は居所】愛媛県松山市馬木町７００番地
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| 【出願日】 |
平成１５年６月１２日（２００３．６．１２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７７７７９
【弁理士】
【氏名又は名称】牧 哲郎
【識別番号】１０００７８２６０
【弁理士】
【氏名又は名称】牧 レイ子
【識別番号】１０００８６４５０
【弁理士】
【氏名又は名称】菊谷 公男
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| 【公開番号】 |
特開２００５−８７（Ｐ２００５−８７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１７年１月６日（２００５．１．６） |
| 【出願番号】 |
特願２００３−１６７６２８（Ｐ２００３−１６７６２８） |
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