(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操向前輪と左右一対の駆動後輪とを備えた機体にモーアを設け、正逆転可能な無段変速機構を収納したミッションケースを、前記駆動後輪の車軸より前方でかつ前記機体に対する側面視において前記駆動後輪と重なり合う位置に配置するとともに、前記ミッションケースの上方で前記駆動後輪の車軸より前側に運転座席を配置し、前記駆動後輪の車軸より後側にエンジンを配置し、前記エンジンの動力を前記駆動後輪毎に設けられた前記無段変速機構に伝達するように構成し、
前記ミッションケースと前記運転座席からなる前置部と、前記エンジンとの、前後方向での間隔内にラジエータを配置するとともに、機体に対する平面視において前記ラジエータを左右の駆動後輪の間に配置してある乗用型芝刈機。
【請求項２】
前記ラジエータが、前記駆動輪の軸上、又はほぼ軸上に位置している請求項１に記載の乗用型芝刈機。
【請求項３】
前記ラジエータの前後方向投影面積が、前記エンジンの前後方向投影面積よりも大である請求項１又は２に記載の乗用型芝刈機。
【請求項４】
前記運転座席を、前記正逆転可能な無段変速機構の上で、かつ、前記ラジエータの前方近傍位置に配備してある請求項１〜３のいずれか１項に記載の乗用型芝刈機。
【請求項５】
前記正逆転可能な無段変速機構をＨＳＴで構成し、該ＨＳＴを冷却するＨＳＴファンを設けるとともに、前記ラジエータの下方から前記ＨＳＴファンへの吸い込みが為されるようにするための仕切り部材を設けてある請求項１〜４のいずれか１項に記載の乗用型芝刈機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体前部にモーアを備えた乗用型芝刈機に係り、詳しくは、左右の駆動輪毎に正逆転可能な無段変速機構を備えて、その場旋回が行える等、左右の駆動速度差で操向するように構成された乗用型芝刈機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の乗用型芝刈機として、先に特願平１０−２４８９８７号において提案したものがある。それは、左右一対の駆動後輪と左右一対の従動操向前輪と、これら駆動後輪と操向前輪との前後間に配置されたモーアとを備えるとともに、左右の後輪毎にＨＳＴを設けて、左右後輪の速度差によって前輪が追従操向する速度差操向式に構成してあり、左右の後輪を互いに正逆転させることでその場旋回ができる等、小回り性に優れたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記提案技術では、後輪の後方に配置されるエンジンのさらに後にラジエータを配置するものであったため、ラジエータが車体としての最後端部であるボンネット内部での最も後に位置する部品となっていた。そのため、一方の後輪を支点として旋回するピボットターンや、前述したその場旋回等の小回り旋回を行う際に、後方に張り出たボンネットを比較的激しく壁や木立等の障害物に当てた際には、強度的に弱い部品であるラジエータに損傷が及び易いものであった。
【０００４】
又、一般的にエンジンは防振支持されるものであることから、エンジンとミッションとは、一対の自在継手を介して軸伝動される構造が採られており、そのため、エンジンとミッションケースとはある程度の距離を離して相対配置されるようになる。従って、重量物であるエンジンを軽量物であるラジエータの前に位置させる手段自体は、質量の集中化を図り易い好ましい手段ではあるが、その割りにはボンネットが後方に張出し気味になってコンパクト化し難いものであったとともに、ディーゼルエンジンに置換える等、エンジンが大型化すると、さらにボンネットが肥大化して見た目のバランスが悪くなり易い傾向にあり、改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、後輪の前にミッションとモーアを、後にエンジンを配置した速度差操向式の乗用型芝刈機において、旋回時等における車体後端部の耐衝突強さ向上、ボンネットのコンパクト化、並びに見た目の前後バランス改善等を実現させることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
〔請求項１の構成〕
第１発明は、乗用型芝刈機において、操向前輪と左右一対の駆動後輪とを備えた機体にモーアを設け、正逆転可能な無段変速機構を収納したミッションケースを、前記駆動後輪の車軸より前方でかつ前記機体に対する側面視において前記駆動後輪と重なり合う位置に配置するとともに、前記ミッションケースの上方で前記駆動後輪の車軸より前側に運転座席を配置し、前記駆動後輪の車軸より後側にエンジンを配置し、前記エンジンの動力を前記駆動後輪毎に設けられた前記無段変速機構に伝達するように構成し、
前記ミッションケースと前記運転座席からなる前置部と、前記エンジンとの、前後方向での間隔内に配置してあることを特徴とする。
【０００７】
〔請求項１の構成による作用効果〕
請求項１〜５の構成によれば、ラジエータをエンジンの前側に配置したので、ボンネット内での最後端部はエンジン本体になる。故に、ボンネット後端部が変形する程の衝突が生じても、それによる衝撃の余剰分は比較的強度のあるエンジン本体で受け止めるようになり、相当な衝突でない限り、ボンネットの損傷は生じたとしても、ラジエータやエンジンシリンダが潰れる等の機能的な損傷は先ず生じないようになる。
【０００８】
前述したように、自在継手を備えた軸伝動構造により、エンジンとミッションケースとの間には程度の前後距離を必要とするから、その前後距離にラジエータを配置することが可能であり、ボンネットを従来と余り変わらない前後位置に配置できるとか、むしろ小型化できる等、従来とは逆にラジエータをエンジンの前に配置した割りには、ボンネットのコンパクト化が可能になる。
【００１０】
〔請求項２の構成〕
第２発明は、第１発明において、ラジエータが、駆動輪の軸上、又はほぼ軸上に位置していることを特徴とする。
【００１１】
〔請求項２の構成による作用効果〕
エンジンからミッションケースへの伝動手段としては、クランク軸に連結された伝動軸をエンジンから前方突出する構成となるが、前述した提案技術のものでは伝動軸上に空間部があった。そこで、エンジンに比べて比較的高い箇所に配置されるラジエータを、その空間部、すなわち駆動輪の軸上、又はほぼ軸上に配置すれば、ラジエータの分ボンネットの後方突出量を短くすることができる。
【００１２】
従って、ボンネット後端位置が前に寄った分、小回り旋回時にボンネット後端の障害物との衝突おそれが減るようになるとともに、ディーゼル化や大排気量化等によってエンジンが大きくなっても、前記提案技術のものに比べて、ボンネットの後方突出量が変わらないようにできる等、ボンネットの後方突出量を大きくすることなくエンジンの大型化が可能になる利点がある。
【００１３】
〔請求項３の構成〕
第３発明は、第１又は第２発明において、ラジエータの前後方向投影面積が、エンジンの前後方向投影面積よりも大であることを特徴とする。
【００１４】
〔請求項３の構成による作用効果〕
請求項３の構成によれば、ボンネットの横断面形状の大きさを、ボンネット前部よりも後部を小さくすることができるようになり、側面視及び平面視の双方において、運転座席からボンネットに架けての見た目の繋がりが良くなり、外観上の前後バランス及び形状的なバランスが改善されるようになる。又、ラジエータの放熱面積を十分大きくすることが可能になり、良好なエンジン冷却性能を得ることもできるようになる。
【００１５】
〔請求項４の構成〕
第４発明は、第１〜３発明において、運転座席を、無段変速機構の上で、かつ、ラジエータの前方近傍位置に配備してあることを特徴とする。
【００１６】
〔請求項４の構成による作用効果〕
請求項４の構成によれば、ラジエータの前で、かつ、無段変速機構の上となる箇所に側面視で略Ｌ字状である運転座席を配置するので、背凭れの後にラジエータが、そして着座部の下に無段変速機構が夫々近接して位置する状態になり、無駄な空間を残すことなく、又は少なく各部品の集約配置が行えるとともに、運転座席を前後方向で駆動輪に近づけることもでき、その場旋回等の小回り時において、運転座席が振り回される現象が抑制されるようになる。
【００１７】
つまり、運転座席を旋回中心に近づけるようにしながら、ラジエータや無段変速機構とで形成される空間部に丁度適合させて配置できて、重量物の集約配置による機動力が高くバランスも良い合理的な車体レイアウトが採れるようになった。
【００１８】
〔請求項５の構成〕
第５発明は、第１〜４発明において、正逆転可能な無段変速機構をＨＳＴで構成し、ＨＳＴを冷却するＨＳＴファンを設けるとともに、ラジエータの下方からＨＳＴファンへの吸い込みが為されるようにするための仕切り部材を設けてあることを特徴とする。
【００１９】
〔請求項５の構成による作用効果〕
正逆転可能な無段変速機構をＨＳＴとしたことにより、増減速及び正逆転を円滑に行えるとともに、その冷却風の吸い込みをラジエータ下部から行うようにすることで、ラジエータの排熱がＨＳＴに取り込まれないようにすることができる。つまり、ＨＳＴファンとラジエータとが比較的近接配置される構成でありながら、ラジエータの排熱影響を無く又は少なくしてＨＳＴを効率良く冷却できる利点がある。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１、図２にモーアを前後輪間の機体下腹部にミッドマウント配置された乗用型芝刈機が示されており、１は左右一対装備される追従操向前輪、２は左右一対装備される駆動後輪、３はエンジン、４は伝動ケース、５はモーア、６は運転座席、７はモーア５吊設用の昇降リンク機構、Ｆは車体フレームである。この芝刈機は、左右の後輪２、２毎にＨＳＴ（正逆転可能な無段変速機構の一例）８を備えており、左右の後輪２，２の駆動速度差に前輪１，１が追従操向する速度差操向式に構成されている。
【００２３】
図７、図８に示すように、車体フレームＦは、ディーゼル型で水冷式のエンジン３と伝動ケース４とを支持する後部フレーム１１と、モーア５を吊設する前部フレーム１２とで成る主フレームｆに、運転座席６を支持する上部フレーム１３を連結一体化して構成されている。後部フレーム１１は、左右一対の板枠材９，９と、それらを後端部で繋ぐ後端横枠１４と、前後中間において繋ぐ中間横枠１５とを備えて構成されている。
【００２４】
前部フレーム１２は、平面視で前向き開放コ字状に屈曲されて左右の板枠材９，９の前端に溶着された角パイプ材１０と、これの左右前端部どうしを連結する前端横枠１６とを備えて構成されている。上部フレーム１３は、前後方向で後車軸１７付近において板枠材９から立設される左右一対の後縦枠１８，１８と、板枠材９前端と角パイプ材１０後端とに跨がる状態で立設された左右一対の前縦枠１９，１９と、後縦枠１８と前縦枠１９とを連結する左右一対の上前後枠２０，２０と、これら上横枠２０，２０を繋ぐ前後の上横枠２１，２２とを備えて構成されている。
【００２５】
前端横枠１６の前側に側面視下向きコ字状の板ブラケット５３が固着されており、図３に示すように、この板ブラケット５３に対して、左右端に前輪１を備えた角パイプ製の前輪支持フレーム５４を、左右方向で車体の左右中心Ｃに一致するローリング支点Ｐで左右揺動自在に支承してある。前輪１，１のローリング限界は、例えば前輪支持フレーム５４と板ブラケット上面５３ａとの接当によって決められており、所定範囲内でローリング自在としてある。前輪１は、支承ブラケット５５を介して上下向きの回動軸心Ｘで回動自在に前輪支持フレーム５４に支持されるキャスター輪に構成されている。
【００２６】
エンジン３は、左右の板枠材９から内向きに突設された前後左右４箇所のブラケット２３にゴムマウント等によって防振支持されており、エンジン３の前側に吸引式の冷却ファン２４が、その前にラジエータ２５が配置されている。ラジエータ２５は、左右の板枠材９から内向きに突設された左右一対のブラケット２６，２６に支持されており、図６に示すように、その直下にはエンジン３と伝動ケース４とを連動する伝動軸２７が一対の自在継手（符記せず）を伴って前後配置されている。側面視においてラジエータ２５は、若干後に偏ってはいるが、ほぼ後車軸１７の直上となる位置に装備されている。ラジエータ２５の直前には異物吸込み防止用の防塵ネット３０を配置してある。
【００２７】
ラジエータ２５はエンジン３よりも高い位置にあり、かつ、その前後方向投影面積が、エンジン３の前後方向投影面積よりも大であることから、エンジン３の上にマフラー２８が配置されているにも拘わらずに、ボンネット２９は、平面視及び側面視の双方で後窄まりとなる形状に設定されている。尚、この場合のエンジン３の投影面積とは、マフラー２８や燃料噴射装置（図示せず）等の補機を含まないエンジン単体でのものである。
【００２８】
図３〜図５に示すように、伝動ケース４は、エンジン動力が入力されるミッションケース３１の左右両脇に後車軸ケース３２をボルト連結された二股形状に構成されている。ミッションケース３１は、入力部ケース３１ａの左右夫々にＨＳＴ８，８のケーシング部３１ｂ、３１ｂを一体に組み込んで構成され、入力軸３３に入力された動力を左右のＨＳＴ８，８に分配する機能と、モーア５駆動用として前方突出配備されたＰＴＯ軸３４とを備えている。後車軸ケース３２は、ＨＳＴ８の出力をギヤ減速機構（図示せず）を介して後輪２に伝達するものであり、左右の後車軸ケース３２，３２が左右の板枠材９，９における下方凹入箇所を跨ぐ箇所においてボルト止めすることで、伝動ケース４を後部フレーム１１に搭載支持してある。
尚、ミッションケース３１と運転座席６とを纏めて、駆動後輪の車軸より前側に位置している、前置部と総称する。
【００２９】
図１、図２に示すように、運転座席６は、上部フレーム１３に搭載支持されており、その左側における後輪フェンダ５０の下方に燃料タンク３５を、かつ、右側における後輪フェンダ５０の下方にバッテリー３６を夫々配備してあるとともに、運転座席の前部左右には、左右夫々の手で操作される前後揺動操作式で左右一対の変速レバー３７，３７を立設配備してある。運転座席６の背凭れ６ａの背面とボンネット２９前面との間には前後に間隔を設けてあり、ボンネット２９前端からのラジエータ用冷却風の取込みが必要十分に行えるようにしてある。
【００３０】
運転座席６の右脇には、モーア５への動力を断続するＰＴＯクラッチ入切りレバー（図示せず）と、ハンドアクセルレバー（図示せず）とが配備されている。運転座席６前部の右にはモーア５を人力で昇降するための昇降レバー４０が、左側には駐車ブレーキレバー４１が夫々設けてある。又、運転座席６の後方側には、走行用のクラッチレバー（図示せず）が配置されている。
【００３１】
図６に示すように、昇降リンク機構７は、前部フレーム１２と刈刃ハウジング４３とに架設される前後のアーム４４，４５を左右一対設けるとともに、左右の後アーム４５，４５を連動連結する回動軸４６と、昇降レバー４０の操作軸４０ａとに亘るギヤ連動機構４７を設けて構成されている。つまり、昇降レバー４０を上方に揺動操作すればモーア５が持ち上がり、昇降レバー４０を下方に揺動操作すればモーア５が下降するのである。
【００３２】
図５に示すように、ＨＳＴ８を冷却するＨＳＴファン４８を設けるとともに、ラジエータ２５の下方からＨＳＴファン４８への吸い込みが為されるようにするためのガイド板（仕切り部材の一例）４９を設けてある。すなわち、ミッションケース３１の入力軸３３に左右のＨＳＴ８，８に対するＨＳＴファン４８を設けてあり、エンジン３の下方空間から吸引するべく、ラジエータ２５の下方から後下がりするガイド板４９を取付けてある。
【００３３】
つまり、ＨＳＴ８の冷却風はエンジン３下方から吸い込んでの前方排出構造に、かつ、ラジエータ２５の冷却風は運転座席６の後方から吸い込んでボンネット２９の後面から排出する後方排出構造に夫々構成されており、ガイド板４９を設けることで互いに排熱の干渉が生じ無いようにしてある。
【００３４】
〔別実施形態〕
正逆転可能な無段変速機構８としては、ディスクを用いた摩擦式無段変速機構（ＣＶＴ）がある。又、ベルト無段変速装置と正逆転切換機構とを連動操作できるように連係して、１本レバー等の単一操作で変速できるようにした組合わせ構造のものも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】乗用型芝刈機の側面図
【図２】乗用型芝刈機の平面図
【図３】車体下部の構成を示す平面図
【図４】ミッションケースや運転座席付近を示す正面図
【図５】車体後部の構造を示す一部切欠きの側面図
【図６】モーアの昇降構造を示す要部の拡大側面図
【図７】車体フレームの構造を示す側面図
【図８】車体フレームの構造を示す平面図
【符号の説明】
１            操向前輪
２            駆動後輪
３            エンジン
５            モーア
６            運転座席
８            正逆転可能な無段変速機構
１７ 駆動後輪の車軸
２５          ラジエータ
３１ ミッションケース
３５          燃料タンク
３６          バッテリー
４８          ＨＳＴファン
４９          仕切り部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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