| 【発明の名称】 |
草刈り機 |
| 【発明者】 |
【氏名】土橋 弘典
【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
【氏名】戸越 義和
【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
【氏名】藤原 修身
【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】枯草や刈草の浮遊が多い作業条件のもとでも長時間連続して良好な冷却機能を発揮して作業を続行することができるようにする。
【解決手段】原動部７に備えられた冷却風取入れ口５４の前部に、該冷却風取入れ口５４に沿って回転駆動される回転カッタ５５を配備するとともに、回転カッタ５５を冷却風取入れ口５４の全体を覆う回転板体５６で構成し、この回転板体５６に通気孔５７群を備えるとともに、その通気孔５７の内縁を刃縁に構成してある。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動部に備えられた冷却風取入れ口の前部に、該冷却風取入れ口に沿って回転駆動される回転カッタを配備してあることを特徴とする草刈り機。
【請求項２】
前記回転カッタを前記冷却風取入れ口の全体を覆う回転板体で構成し、この回転板体に通気孔群を備えるとともに、その通気孔の内縁を刃縁に構成してあることを特徴とする請求項１記載の草刈り機。
【請求項３】
前記冷却風取入れ口を、運転座席の後部において機体前方に向けて開口配備してあることを特徴とする請求項１または２記載の草刈り機。
【請求項４】
前記冷却風取入れ口と前記運転座席との間の上方箇所に、吸気用開口を有する防塵カバーを配備してあることを特徴とする請求項３記載の草刈り機。
【請求項５】
前記回転カッタの下方に、下方からの外気流入を遮るカバー体を配備するとともに、このカバー体の底面に、閉じ付勢状態の堆積物排出口を設けてあることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の草刈り機。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、原動部の冷却構造に特徴を有する草刈り機に関する。
【背景技術】
【０００２】
草刈り機における原動部の冷却構造としては、エンジン冷却用のラジエータの前部に箱状の防塵ケースを配備して、防塵ケースにおける吸気面の除塵網で塵埃を除去した清浄な外気をラジエータに供給するよう構成したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１５４８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
冷却用外気を清浄にするためには防塵ケースにおける吸気面を極力大きくすることが望ましく、上記従来構造では防塵ケースを箱型に構成しているのであるが、機体構成から防塵ケースをむやみに大型化することはできず、吸気面を拡大するにしても限界があり、草刈り作業に伴って発生して浮遊する枯草や刈草が防塵ケースの吸気面に吸着されて目詰まりを起こし、防塵ケースの通気量が減少して冷却性能が低下することがあった。特に、乾燥状態での草刈り作業においては枯草や刈草の浮遊が多くなるために、短時間のうちに目詰まりが発生しやすくなり、防塵ケースの清掃のために作業の中断を強いられることが多くなるものであった。
【０００４】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、枯草や刈草の浮遊が多い作業条件のもとでも長時間連続して良好な冷却機能を発揮して作業を続行することができるようにすることを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明に係る草刈り機は、原動部に備えられた冷却風取入れ口の前部に、該冷却風取入れ口に沿って回転駆動される回転カッタを配備してあることを特徴とする。
【０００６】
上記構成によると、冷却風取入れ口に吸引される外気に枯草や刈草が混じっていても、冷却風取入れ口の手前で回転カッタによって跳ね飛ばされたり細断されて落下してしまう。
【０００７】
従って、第１の発明によれば、防塵網などで枯草などを濾過する従来手段に見られた目詰まりの発生がなく、枯草や刈草の浮遊が多い作業条件のもとでも長時間連続して良好な冷却機能を発揮して作業を続行することができるようになった。
【０００８】
第２の発明に係る草刈り機は、上記第１の発明において、
前記回転カッタを前記冷却風取入れ口の全体を覆う回転板体で構成し、この回転板体に通気孔群を備えるとともに、その通気孔の内縁を刃縁に構成してあることを特徴とする。
【０００９】
上記構成によると、回転板体は、枯草などの通過を阻止する濾過スクリーンとしての機能、冷却風取入れ口に近づいた枯草や刈草を跳ね飛ばす機能と、通気孔を通過しようとする枯草や刈草などを細断して跳ね飛ばす機能を備えることになり、第１の発明の上記効果を助長する。
【００１０】
第３の発明に係る草刈り機は、上記第１または２の発明において、
前記冷却風取入れ口を、運転座席の後部において機体前方に向けて開口配備してあることを特徴とする。
【００１１】
上記構成によると、モーアが機体下部の地面近くに位置するのに対して運転座席は機体の上部にあって、その周辺は枯草や刈草の浮遊が比較的少ない箇所であり、この運転座席の後部に位置する冷却風取入れ口には浮遊した枯草や刈草の接近が少なくなり、防塵機能を効果的に発揮させることができる。
【００１２】
第４の発明に係る草刈り機は、上記第３の発明において、
前記冷却風取入れ口と前記運転座席との間の上方箇所に、吸気用開口を有する防塵カバーを配備してあることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によると、冷却風取入れ口と運転座席との間の上方から降りかかってくる大きい枯草や刈草は防塵カバーで受止められ、冷却風取入れ口に接近することが阻まれる。この場合、多少の枯草や刈草が防塵カバーの通気用の開口を通過しても、上記のように回転カッタによる積極的な除去作用を受けるので、防塵カバーの通気用の開口は特に大きい枯草や刈草大を除去できる程度の大きいものでよい。
【００１４】
従って、第４の発明によると、防塵カバーを配備しながらも、良好な通気量を確保して冷却機能を発揮させることができる。
【００１５】
第５の発明に係る草刈り機は、上記第１〜４のいずれか一つの発明において、
前記回転カッタの下方に、下方からの外気流入を遮るカバー体を配備するとともに、このカバー体の底面に、閉じ付勢状態の堆積物排出口を設けてあることを特徴とする。
【００１６】
上記構成によると、機体下方に多く発生する枯草や刈草が冷却風取入れ口に吸引されることがカバー体で阻まれるとともに、このカバー体は、回転カッタで跳ね飛ばされ、あるいは、細断されて跳ね飛ばされた枯草や刈草を受止めて再び浮遊するのを阻止する。そして、カバー体の底面に堆積した枯草や刈草が多くなると、自動的あるいは人為的に堆積物排出口から排出し、冷却風取入れ口に吸引されることを回避することができる。
【００１７】
従って、第５の発明によると、冷却風取入れ口への枯草や刈草の接近を効果的に抑制し、目詰まりのない良好な冷却機能を長時間に亘って発揮させる上で有効となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１に、本発明に係る草刈り機の全体側面が、また、図２にその平面がそれぞれ示されている。この草刈り機は、キャスタ輪に構成された左右一対の前輪１と駆動される左右一対の後輪２を備えた走行機体３における前後輪間の下腹部に、前リンク４ａ、後リンク４ｂ、および、下部連結リンク４ｃとからなる左右一対の四連リンク構造のリンク機構４を介してモーアＭが昇降自在に吊り下げ支持された構造となっており、リンク機構４を油圧シリンダ５によって昇降作動させることで、モーアＭを略平行に昇降することができるよう構成されている。走行機体３の後部にはエンジン６を収容した原動部７が後輪２より後方に突出して配備され、この原動部７を跨ぐように刈草回収用の集草装置８が装備されている。また、原動部７の前部に運転座席９が配備されるとともに、運転座席９と原動部７の間に門形の転倒保護フレーム（ＲＯＰＳ）１０が立設されている。
【００２０】
図１０〜図１２に前記運転座席９の支持構造が示されている。走行機体３の後部上方に備えられた支点金具７０には、座席支持枠７１が支点ｘ周りに回動可能に枢支連結されるとともに、この座席支持枠７１に、運転座席９が左右のスライド調節機構７２を介して前後位置調節可能に装備されている。他方、機体フレーム７３の上部には、着座姿勢に回動された座席支持枠７１を受け止める左右一対のクッションバネ７４、および、空席となった運転座席９を座席支持枠７１と共に持上げ回動させるに足る強さの持上げバネ７５が備えられるとともに、座席支持枠７１に下方から対向するように着座検出スイッチ７６が配備さている。前記着座検出スイッチ７６は、着座状態でのエンジン始動を許容するとともに、運転中に運転者の非存在検知に基づいてエンジン停止制御を行うようエンジン制御回路に接続されている。
【００２１】
図１１，１２に示すように、前記スライド調節機構７２は、運転座席９における左右側辺の下端角部を斜めに切除して形成された空間部に入り込むように配備されており、座席支持枠７１に固着された前後に長い案内レール７７、運転座席９の底面にブラケット７８を介して固着されたスライダ７９、前後向きの支点ｙ周りに揺動可能、かつ、バネ８０によって回動付勢してブラケット７８に取付けたロック金具８１とロックレバー８２、等で構成されており、ロック金具８１が案内レール７７に沿って形成されたノッチ８３群に付勢係合されることで運転座席９の前後移動が阻止され、また、ロックレバー８２をバネ８０に抗して持上げ揺動することでロック金具８１がノッチ８３から離脱されて運転座席９の前後移動が許容されるようになっている。
【００２２】
詳細な構造の説明は省略するが、前記エンジン５の出力はカウンターケース１１に入力されて走行系と作業系とに分岐され、走行系の動力はカウンターケース１１の左右両側に配備された図示されない左右一対の油圧式の無段変速装置（ＨＳＴ）に入力され、各無段変速装置の変速出力がそれぞれ減速ケース１２を介して左右の後輪２に各別に伝達されるようになっている。そして、左右の後輪２を駆動する無段変速装置は、運転座席９の左右両脇に前後揺動操作可能に配備された左右一対の走行レバー１３を各別に変速操作することで、左右の後輪２をそれぞれ独立して無段階に前後進変速するよう構成されており、左右の走行レバー１３の操作具合によって直進前後進、同方向に駆動される左右後輪２に速度差をつけての緩旋回、一方の後輪２を停止させてのピボットターン、および、左右後輪２を互いに逆駆動してのスピンターン、等を任意に行うことができるようになっている。また、分岐された作業系の動力は、カウンターケース１１の前面下部に突設されたＰＴＯ軸１４から前方に向けて出力され、モーアＭに軸伝達されるようになっている。
【００２３】
図３に示すように、前記モーアＭは、下向きに開放されたデッキ１５の内部に、縦軸心周りに同方向に回転駆動される３枚のバーブレード１６，１７，１８が左右に並んで軸支された構造となっており、デッキ１５は天板高さが全体的に同高さに設定されたフラットデッキに構成されるとともに、その右端部には図示されていない刈草排出口が形成されている。
【００２４】
そして、前記ＰＴＯ軸１４から取り出された作業用動力が、デッキ１５の中央上面に配備されたベベルギヤケース１９に、屈曲および伸縮可能な軸伝達機構２０を介して伝達され、ベベルギヤケース１９で縦軸回転に変換された回転動力が中央のバーブレード１７の回転軸１７ａに伝達されるとともに、この回転軸１７ａと左右のバーブレード１６，１８の回転軸１６ａ，１８ａとがベルト２１によって巻き掛け連動され、各回転ブレード１６，１７，１８における回転軌跡の前半部が刈草排出口ｄ側に向かうように、全回転ブレード１６，１７，１８が同方向（上面視で時計回り方向）に回転駆動されるようになっている。なお、デッキ１５の周囲には障害物乗り越え用の遊転輪（アンチスキャルプローラ）２２が配備されている。
【００２５】
モーアＭにおけるデッキ１５の右端部には、刈草排出口から排出される刈草を機体後部の集草装置８に向けて強制搬送するためのブロアＢが脱着自在に装着されている。このブロアＢは、ケーシング２３に縦軸心周りに回転自在に内装した回転羽根２４の回転軸２５と、右側の回転ブレード１８の回転軸１８ａとを、テンションクラッチ付きの第１ベルト伝動機構２６および自動テンション付きの第２ベルト伝動機構２７を介して連動連結して構成されており、前記ケーシング２３の刈草搬送用のダクト２８の前端が差し込み連結されている。
【００２６】
集草装置８は、前記ダクト２８を介して案内揚送されてきた刈草を前記原動部７の左右に装着した２つの集草容器３０に回収するよう構成されたものであり、以下のように構成されている。
【００２７】
前記走行機体３の後部に集草装置８を支持する集草フレーム３１が取付けられている。この集草フレーム３１は、転倒保護フレーム１０の左右支柱部位と原動部７の下部に位置するエンジン搭載フレーム２９とに亘ってピン連結された左右一対の縦フレーム３１ａと、左右のフレーム杆３１ａの上部に亘って横架された横フレーム３１ｂと、横フレーム３１ｂから後ろ向きに延出された４本の容器支持アーム３１ｃとから構成されており、左右一対づつの容器支持アーム３１ｃと横フレーム３１ｂに亘って各集草容器３０の上端口縁が受止め支持されるようになっている。また、集草フレーム３１の上方前部に、左右の集草容器３０を上方から覆う樹脂製の案内カバー３３が取付けられている。
【００２８】
前記集草容器３０は通気性の高い布材で角形袋状に縫製されており、その上端開口縁に沿って形成された通し孔３０ａに、金属棒からなる芯枠３４を挿通して容器口縁を矩形に保持するよう構成されている。なお、芯枠３４の後端部中央は通し孔３０ａへの挿通用に分断されているが、挿通後に連結パイプ３５で連結して芯枠３３の拡がり変形を防止するように構成されている。
【００２９】
図４，５に示すように、前記案内カバー３３は、左右の集草容器３０の上端開口を一連に覆う横幅と前後幅を有し、全体的に下向きに開放された形状に成形されており、その前端部に取付けた側面形状がＣ形のヒンジ金具３６が、前記集草フレーム３１の上端前部に備えたブラケット３７に横向きの支点ｐ周りに上下に揺動開閉自在に枢支連結されている。また、図８（イ）に示すように、集草フレーム３１における横フレーム３１ｂには前向き片持ち状に固定シール板３８が固着されるとともに、案内カバー３３の前端近くには可動シール板３９が下向きに固着されて、その下端が前記固定シール板３８の上面に略直角に対向配備され、案内カバー３３の前端部と横フレーム３１ｂとの間の間隙が両シール板３８，３９によって閉塞されている。
【００３０】
そして、上記のように芯枠３４で保形された集草容器３０の口縁を２本の容器支持アーム３１ｃおよび横フレーム３１ｂの上面に載せつけ支持させるとともに、芯枠３４の前端中央から突設した係止部材３２を、前記固定シール板３８に切欠き形成した開口４０に差し入れて横フレーム３１ｂに前方から係止し、かつ、降ろされた前記案内カバー３３の下端縁で容器口縁を支持することで、集草容器３０の集草フレーム３１上での前後左右へのずれ動き、および、浮き上がりが阻止されるようになっている。
【００３１】
左右一対の集草容器３０を装着する２本づつの容器支持アー３１ｃは、原動部７におけるエンジンボンネット４１より少し高い位置に配備されており、このエンジンボンネット４１に被さるように内側２本の容器支持アーム３１ｃに亘って底板４２が架設されている。この底板４２は、案内カバー３３が降ろされた状態において、案内カバー３３の内部に左右の容器装着箇所の上部空間をつなぐトンネル通路４３を形成するものであり、ダクト２８を介して案内カバー３３の右側に投入された刈草が案内カバー３３で案内されて左右の集草容器３０に導かれるようになっている。なお、案内カバー３３の内部に吹き込まれた刈草搬送風は、案内カバー３３の後半部内面に形成されたメッシュ状の排風口４４から排風路４５に抜き出されて後部下方に排出されるようになっている。
【００３２】
ここで、図８に示すように、案内カバー３３の前端部に備えられた前記可動シール板３９の下端は、案内カバー３３の開閉に伴って支点ｐを中心とする円弧軌跡ｓで移動することになるが、案内カバー３３が閉じられた状態においは、可動シール板３９の下端が支点ｐより後方において固定シール板３８の上面に接近され、また、案内カバー３３が前方上方に開放された状態において、可動シール板３９の下端が前記支点ｐより前方において固定シール板３８の上面に接近されるように、可動シール板３９の取付け位置が支点ｐに対して設定されており、これによって、案内カバー３３の開閉にかかわらず案内カバー３３の前端部と横フレーム３１ａとの間の間隙が、剛体の固定シール板３８と可動シール板３９とによって閉塞されて刈草の洩れ出しが防止され、原動部７に刈草が降りかかり堆積することが回避されている。
【００３３】
なお、原動部７のメンテナンスを行う場合には、集草フレーム３１と転倒保護フレーム１０とのピン連結部ｑを解除し、集草装置８全体をエンジン搭載フレーム２９とのピン連結点ｒを中心にして後方に回倒することで、原動部７の周囲を開放することができる。
【００３４】
図１０〜１３に、前記原動部７の構造が示されている。原動部７に搭載された前記エンジン６として空冷式のガソリンエンジンが使用されており、エンジン出力軸５０で駆動される冷却ファン５１を内装した導風ハウジング５２が機体前方に向かう姿勢でエンジ６がエンジン搭載フレーム２９に搭載支持されている。前記冷却ファン５１で吸引された外気は、導風ハウジング５２によってヘッド周辺に導かれて高温部を冷却した後、エンジンルーム内を後方に向けて流動し、エンジンルーム内の後部に配備したマフラー５３、等を冷却した後、機外に排出されるようになっている。
【００３５】
前記導風ハウジング５２の前面には、エンジン出力軸５０と同心で円形の冷却風取入れ口５４が形成されるとともに、この冷却風取入れ口５４を前面から覆う円板状の回転カッタ５５が配備されてエンジン出力軸５０に取付けられている。そして、この回転カッタ５５は、冷却風取入れ口５４と略同径の金属円板からなる回転板体５６で構成されるとともに、この回転板体５６の全体に多数の通気孔５７が形成されている。かつ、各通気孔５７の開口内縁は打ち抜き加工されたままに維持され、通気孔５７に接近する枯草や刈草を細断する刃縁としての機能を備えている。
【００３６】
エンジンルームの前端部には、外部とエンジンルーム内とを区画する隔壁６０が設けられている。この隔壁６０は前記回転カッタ５５の前面に接近して配備されるとともに、その中央部が前記冷却風取入れ口５４に対向して円形に開口されている。また、前記隔壁６０は、回転カッタ５５の回転軸心を境にして上部隔壁６１と下部隔壁６２とに分割されており、上部隔壁６１の前面に、下向きに開放された箱形の防塵カバー６３が取付けられるとともに、下部隔壁６２の前面には左右および下方を閉塞された遮るカバー体６４が取付けられている。
【００３７】
前記防塵カバー６３の上面、左右側面、および前面には通気用の開６５が多数形成されており、冷却風の流動を妨げることなく回転カッタ５５に作業者が接近するのを阻止するとともに、吸入される外気に含まれる長い枯草や刈草を受止めよう構成されている。
【００３８】
前記カバー体６４は、浮遊する枯草や刈草の多い機体下方の外気が冷却風として吸引されるのを遮る機能と、回転カッタ５５によって跳ね飛ばされた枯草や刈草が周囲に飛散されないように受止める機能を備えている。また、カバー体６４の傾斜底面６４ａの傾斜下端部には、ゴム製の蓋体６６で閉じ付勢された堆積物排出口６７が備えられており、受止めた枯草や刈草が多く堆積してくると、堆積物の重量によって蓋体６６が自動的に開放され、堆積物を飛散することなくまとめて機外に排出するよう構成されている。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】草刈り機の全体側面図
【図２】草刈り機の全体平面図
【図３】モーアの平面図
【図４】集草装置の側面図
【図５】集草装置の背面図
【図６】案内カバーを開放した集草装置の側面図
【図７】集草装置の一部を示す分解斜視図
【図８】集草装置の前端シール箇所を示す縦断側面図
【図９】集草容器の口縁保形用の芯金を示す斜視図
【図１０】原動部の側面図
【図１１】原動部の平面図
【図１２】原動部の正面図
【図１３】冷却風導入部の縦断側面図
【符号の説明】
【００４０】
７ 原動部
９ 運転座席
５４ 冷却風取入れ口
５５ 回転カッタ
５６ 回転板体
５７ 通気孔
６３ 防塵カバー
６４ カバー体
６５ 開口
６７ 堆積物排出口
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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１６年３月３１日（２００４．３．３１） |
| 【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２００５−２８７３４１（Ｐ２００５−２８７３４１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１７年１０月２０日（２００５．１０．２０） |
| 【出願番号】 |
特願２００４−１０４１０４（Ｐ２００４−１０４１０４） |
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