(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラクタに装着して草刈作業を行う草刈機において、
トラクタに装着してトラクタからの動力を入力する第１入力軸を有する装着部と、第２入力軸を有し前記第２入力軸から伝達した動力により草刈軸を回転させて草刈作業を行う作業部と、前記装着部と前記作業部をオフセット可能に連結するリンク部と、前記第１入力軸と前記第２入力軸を接続して動力を伝達し途中で角度の変化と伸縮が可能な動力伝達部材とを備え、
前記リンク部は、前記作業部を前記装着部の後ろの位置から横方向外側へオフセット移動させたときに前記作業部を前記第１入力軸方向に傾いた状態になるように構成して、このときの前記動力伝達部材の折れ角を前記作業部を傾けない構成の場合に比べて小さくさせ、
前記作業部は、前記装着部の後ろの位置及び横方向外側へオフセット移動させた位置のいずれの位置でも草刈作業が可能であることを特徴とする草刈機。
【請求項２】
請求項１に記載の草刈機において、
前記作業部が前記第１入力軸方向に傾く角度は１°〜３０°の範囲内であることを特徴とする草刈機。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の草刈機において、
前記リンク部は、前記装着部側と前記作業部側にそれぞれ水平方向に回動可能な支点により支持された２つのアームにより形成され
前記アームは、平行に配置され、一方のアームの長さが長いことを特徴とする草刈機。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の草刈機において、
前記リンク部は、前記装着部側と前記作業部側にそれぞれ水平方向に回動可能な支点により支持された２つのアームにより形成され、
前記アームは、同じ長さであり、前記装着部側の支点間距離は、前記作業部側の支点間距離より短いことを特徴とする草刈機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、草刈機に関し、特に、トラクタに装着する装着部に対して草刈り作業を行う作業部をオフセット移動可能で動力伝達部材によりトラクタからの動力を伝達させる草刈機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、従来の草刈機の例を示す平面図であり、図５は、従来の草刈機のオフセット移動の状態例を示す平面図である。従来の草刈機１００は、装着部１１０と作業部１５０とこれらの間を連結するアーム１２０、１２５や取付部材１３０、動力伝達部材であるジョイント１４０等によって構成されている。装着部１１０を図示を省略したトラクタ２００の後部に装着して作業部１５０で草刈作業を行う。
【０００３】
２つのアーム１２０、１２５により装着部１１０と作業部１５０間で平行リンクを形成し、図５に示すように、オフセットシリンダ１２８を作動させると平行リンクが動き、装着部１１０に対して、作業部１５０の位置をＰとＱの間で横方向に変化させることができる。また、装着部１１０と作業部１５０間の動力の伝達は、ジョイント１４０を介して伝達される。
【０００４】
また、従来の草刈機の別の例として、特許文献１に、作業部の水平回動により、走行機の前進による側方作業と後進による後方作業ができる草刈取り装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１１７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
オフセット移動の移動量は、ジョイントの折れ角によって制限される。図４や図５で示された従来例の場合、ジョイント１４０の折れ角は作業部１５０が外側の位置、すなわち、図４や図５のＱの位置で最大となる（図４のＡ）。このように、オフセット量を確保するためには、このジョイントの折れ角を大きくとる必要があるため、オフセットした位置での作業は、振動したり負荷が大きくなったりしジョイントが破損することがあった。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みて、トラクタに装着する装着部に対して草刈り作業を行う作業部をオフセット移動して草刈り作業する場合、使用する動力伝達部材の折れ角を緩和して草刈作業が可能な草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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の草刈機は、トラクタに装着して草刈作業を行う草刈機において、トラクタに装着してトラクタからの動力を入力する第１入力軸を有する装着部と、第２入力軸を有し前記第２入力軸から伝達した動力により草刈軸を回転させて草刈作業を行う作業部と、前記装着部と前記作業部をオフセット可能に連結するリンク部と、前記第１入力軸と前記第２入力軸を接続して動力を伝達し途中で角度の変化と伸縮が可能な動力伝達部材とを備え、前記リンク部は、前記作業部を前記装着部の後ろの位置から横方向外側へオフセット移動させたときに前記作業部を前記第１入力軸方向に傾いた状態になるように構成して、このときの前記動力伝達部材の折れ角を前記作業部を傾けない構成の場合に比べて小さくさせ、前記作業部は、前記装着部の後ろの位置及び横方向外側へオフセット移動させた位置のいずれの位置でも草刈作業が可能であることを特徴とする。
【０００９】
さらに本発明の草刈機は、前記作業部が前記第１入力軸方向に傾く角度が１°〜３０°の範囲内であることを特徴とする。
さらに本発明の草刈機は、前記リンク部が、前記装着部側と前記作業部側にそれぞれ水平方向に回動可能な支点により支持された２つのアームにより形成され、前記アームは、平行に配置され、一方のアームの長さが長いことを特徴とする。
さらに本発明の草刈機は、前記リンク部が、前記装着部側と前記作業部側にそれぞれ水平方向に回動可能な支点により支持された２つのアームにより形成され、前記アームは、同じ長さであり、前記装着部側の支点間距離は、前記作業部側の支点間距離より短いことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、草刈機において、草刈り作業を行う作業部をオフセット移動して草刈り作業する場合、使用する動力伝達部材の折れ角を緩和して草刈作業をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例１の草刈機を示す平面図である。
【図２】本発明の草刈機の一実施形態を示す作業部の側面図である。
【図３】本発明の実施例２の草刈機を示す平面図である。
【図４】従来の草刈機の例を示す平面図である。
【図５】従来の草刈機のオフセット移動の状態例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明を実施するための形態を説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、本発明の実施例１の草刈機を示す平面図である。図２は、本発明の草刈機の一実施形態を示す作業部の側面図である。
【００１４】
実施例１の草刈機１は、装着部１０と作業部１５０とこれらの間を連結するアーム２１、２２や取付部材３０、ジョイント１４０等によって構成されている。装着部１０を図示を省略したトラクタ２００の後部に装着して作業部１５０で草刈作業を行う。
【００１５】
トラクタ２００からの動力は、装着部１０に取り付けられる第１入力軸１１５、ジョイント１４０、作業部１５０側の第２入力軸１６１へ伝達される。第２入力軸１６１は、カバー１５１上の左側（オフセット移動の反対側）端部付近に設けられているミッションケース１６５に設置されており、第２入力軸１６１からの動力は、ミッションケース１６５内のベベルギア１６２、１６３を介して作業部１５０の側部に送られる。そして、作業部１５０の側部のベルトカバー１５２内では、伝達された動力は、第１プーリー１７０、ベルト１７１、第２プーリー１７２を介して、カバー１５１下部の横方向に配置された草刈軸１７５へ伝達される。草刈軸１７５には、草刈爪１７６が取り付けられており、草刈軸１７５を回転させると、地面上の草をカットしていく。このとき、後方のローラ１５９を接地して作業機を地面に受けることができる。
【００１６】
ジョイント１４０は、第１入力軸１１５と第２入力軸１６１を接続し、継手構造を有する２箇所の折れ部１４１、１４２で一定角度の範囲内で角度（折れ角）を変更でき、これらの間の中央部１４３では、スライド構造により長さ変更が可能となっている。このため、回転中心軸がずれた２つの軸間（第１入力軸１１５、第２入力軸１６１）で動力を伝達可能となっている。なお、ジョイント１４０は、例えば、ユニバーサルジョイントやドライブシャフト等の角度が変化し伸縮が可能な動力伝達部材であればよい。
【００１７】
第１アーム２１と第２アーム２２は、両端がそれぞれ、装着部１０の右側（オフセット移動側）に備える取付部１１と、作業部１５０側に取り付けられる取付部材３０に、水平方向に回動可能な支点（２１ａ、２２ａ、２１ｂ、２２ｂ）によって支持される。これらの支点は、例えば、取付軸を介するなどして構成される。これにより、装着部１０と作業部１５０間でリンクを形成している。なお、取付部材３０は、例えば、カバー１５１のやや左側に位置する接合部１５３に取り付けられる支持部材１５５に装着できる。
【００１８】
第２アーム２２は中央側、第１アーム２１は外側に配置されており、これらの第１アーム２１と第２アーム２２は、平行に取り付けられている。そして、第２アーム２２の方が、第１アーム２１より支点間の距離が長くなっている。そのため、装着部１０の取付部１１における、第１アーム２１の装着部側支点２１ａは、第２アーム２２の装着部側支点２２ａよりも、所定量だけ作業部１５０側に近くなるように構成されている。同じく、取付部材３０における第１アーム２１の作業部側支点２１ｂも、第２アーム２２の作業部側支点２２ｂよりも、所定量だけ装着部１０側に近くなるように構成されている。
【００１９】
第１アーム２１と第２アーム２２により形成されるリンクにより、オフセットシリンダ１２８を作動させるなどして、作業部１５０をＳとＴの間でオフセット移動させることができる。このとき、第１入力軸１１５に対して第２入力軸１６１は、一方向（左）から他方向（右）へ移動するが、作業部１５０が、外側へオフセット移動させたときの方が、ジョイント１４０の折れ角がきつくなっている。そのため、この位置で、作業部１５０が内側に傾くように設定することができる。
【００２０】
作業部１５０を内側すなわち図１の位置Ｓに移動させたときは、アーム２１、２２は、装着部側支点２１ａ、２２ａに対して作業部側支点２１ｂ、２２ｂが内側（左側）に傾き、作業部１５０は、トラクタ２００（装着部１０）の後ろに位置している。このとき作業部１５０の向きは、トラクタ２００の進行方向に対し直角方向が横方向となっている。この状態で、トラクタ２００を前進させてトラクタのＰＴＯを回転させると第１入力軸１１５やジョイント１４０等を介して草刈軸１７５が回転してトラクタ２００の後ろで草を刈ることができる。このとき草刈軸１７５は、進行方向に対して直角方向となっている。
【００２１】
一方、作業部１５０を外側すなわち図１の位置Ｔに移動させたときは、アーム２１、２２は、装着部側支点２１ａ、２２ａに対して作業部側支点２１ｂ、２２ｂが外側（右側）に傾き、作業部１５０は、トラクタ２００（装着部１０）より外側（右側）にはみ出した位置に移動する。このとき作業部１５０の横方向の向きは、トラクタ２００の進行方向に対し直角より内側（第１入力軸１１５方向）に少し傾いた状態となっている。これは、上述したアーム２１、２２の長さを変え支点の位置を調整したことによって可能となる。これにより、ジョイント１４０の折れ角Ｂは、従来例の折れ角Ａ（図４）よりも緩和される。この状態で、トラクタ２００を前進させてトラクタのＰＴＯを回転させると、第１入力軸１１５やジョイント１４０等を介して草刈軸１７５が回転して、トラクタ２００の横に位置する草を刈ることができる。このとき草刈軸１７５は、進行方向に対して直角方向より内側にやや傾いて回転させながら草刈作業を行うこととなる。
【００２２】
また、この場合の、作業部１５０の直角方向に対する傾き量αは、ジョイントの折れ角や作業部の作業性を考慮し決めることができ、例えば、１°〜３０°の範囲で決めることができる。さらに作業性を考慮すれば、１°〜１０°がより好ましい範囲となる。
【００２３】
このように、実施例１では、アーム２１、２２を左右に振りながら作業部１５０を一方向にオフセットすることでアームを短くでき、重心位置が後ろにならずにオフセット可能となっている。
【実施例２】
【００２４】
図３は、本発明の実施例２の草刈機を示す平面図である。実施例２の草刈機２は、実施例１と異なる点について主に説明し、同一の箇所は同一の符号を付してある。
【００２５】
実施例２の草刈機２は、作業部１５０’には、ミッションケース１６５が、カバー１５１の中央付近に設置されている。これにより、作業部１５０’を中央に位置させたときは、第１入力軸１１５と、第２入力軸１６１はほぼ直線上の位置関係となる。
【００２６】
第１アーム２６と第２アーム２７は、両端がそれぞれ、装着部１５の中央に備える取付部１６と、作業部１５０’側の中央に取り付けられる取付部材３５に、水平方向に回動可能な支点（２６ａ、２７ａ、２６ｂ、２７ｂ）によって支持される。これらの支点は、例えば、取付軸を介するなどして構成される。これにより、装着部１５と作業部１５０’間でリンクを形成している。また、取付部材３５は、例えば、カバー１５１の中央に位置する接合部１５３に取り付けられる支持部材１５５に装着できる。
【００２７】
第１アーム２６と第２アーム２７は、同じ長さのアームである。そして、作業部１５０’が中央にある場合、前進方向を上として全体として「ハ」の字の形状になるように設置される。すなわち、装着部側支点２６ａ、２７ａの横方向の距離は、作業部側支点２６ｂ、２７ｂの横方向の距離より短くなっている。なお、前後方向の位置は同じである。
【００２８】
第１アーム２６と第２アーム２７により形成されるリンクにより、図示を省略したオフセットシリンダを作動させるなどして、下記に示すように、トラクタ２００（装着部１５）に対して両方向にオフセット移動させることができる。このとき中央の位置では、（図示を簡略した）ジョイント１４０は、まっすぐとなり折れ角はほぼ０°である。そして、両方向にオフセット移動した位置では、ジョイント１４０の折れ角が大きくなってくるため、それぞれの位置で作業部１５０’が内側に傾くように設定することができる。
【００２９】
作業部１５０’を中央すなわち図３のＶに位置させたときは、作業部１５０’は、トラクタ２００（装着部１０）の後ろに位置している。このとき作業部１５０’の向きは、トラクタ２００の進行方向に対し直角方向が横方向となっている。この状態で、トラクタ２００を前進させてトラクタのＰＴＯを回転させると第１入力軸１１５や（図示を省略している）ジョイント１４０等を介して草刈軸１７５が回転してトラクタ２００の後ろで草を刈ることができる。このとき草刈軸１７５は、進行方向に対して直角方向となっている。
【００３０】
一方、作業部１５０’を右側すなわち図３のＺに移動させたときは、アーム２６、２７は、装着部側支点２６ａ、２７ａに対して作業部側支点２６ｂ、２７ｂが右側に傾き、作業部１５０’は、トラクタ２００（装着部１５）より右側にはみ出した位置に移動する。このとき作業部１５０’の横方向の向きは、トラクタ２００の進行方向に対し直角より内側（第１入力軸１１５方向）に少し傾いた状態となっている。これは、上述したアーム２６、２７の支点の位置を調整したことによって可能となる。これにより、ジョイント１４０の折れ角は小さくなり緩和される。この状態で、トラクタ２００を前進させてトラクタのＰＴＯを回転させると、第１入力軸１１５やジョイント１４０等を介して草刈軸１７５が回転して、トラクタ２００の右横に位置する草を刈ることができる。このとき草刈軸１７５は、進行方向に対して直角方向より内側にやや傾いて回転させながら草刈作業を行うこととなる。
【００３１】
また、作業部１５０’を左側すなわち図３のＷに移動させたときも同様であり、アーム２６、２７は、装着部側支点２６ａ、２７ａに対して作業部側支点２６ｂ、２７ｂが左側に傾き、作業部１５０’は、トラクタ２００（装着部１５）より左側にはみ出した位置に移動する。このとき作業部１５０’の横方向の向きは、トラクタ２００の進行方向に対し直角より内側（第１入力軸１１５側）に少し傾いた状態となっている。これにより、ジョイント１４０の折れ角は緩和されて、草刈作業が可能となる。
【００３２】
また、この場合の、作業部１５０’の直角方向に対する傾き量βも実施例１と同様であり、ジョイントの折れ角や作業部の作業性を考慮し決めることができ、例えば、１°〜３０°の範囲で決めることができる。さらに作業性を考慮すれば、１°〜１０°がより好ましい範囲となる。
【００３３】
このように実施例２では、左右の両方の外側の位置にオフセット可能となっており、両方の位置でジョイントの折れ角を緩和して草刈作業が可能となる。
【００３４】
以上、実施例１と実施例２で示したように、本発明は作業部を外側にオフセット移動させると作業部が内側に傾くように移動するので、ジョイントの折れ角が小さくて済む。これにより、外側での作業でも、振動が少なくなり、耐久性が上がる。また、上記構成により草刈機の重心がトラクタ進行方向前側に近づくため、重量バランスも良くなる。
【符号の説明】
【００３５】
１０、１５、１１０    装着部
１１、１６    取付部
２１、２６    第１アーム
２２、２７    第２アーム
３０、３５、１３０    取付部材
１１５    第１入力軸
１２０、１２５    アーム
１２８    オフセットシリンダ
１４０    ジョイント
１５０、１５０’    作業部
１５１    カバー
１６１    第２入力軸
１７５    草刈軸
【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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