(57)【要約】車両、複数の刈取りアセンブリ、及び自動刈取り高さ制御システムを含む草刈り機が説明される。一部の態様では、自動刈取り高さ制御システムは、ブレードが第１の刈取り高さから第２の刈取り高さに移動するときに、各刈取りブレードの姿勢を維持しながら、複数の刈取りアセンブリの刈取り高さを自動で変えるように構成される。一部の態様では、刈取りアセンブリは、４節リンク機構に連結された長さ可変部材を含み得、４節リンク機構は、長さ可変部材の長さの変化に応じて刈取り高さを変化させるように構成される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両と、
前記車両に動作可能に連結され、前記車両によって走行することができる複数の刈取りアセンブリであって、それぞれが、
地面に追従するように構成された複数の地面係合回転可能部材を有する担体フレームと、
前記担体フレームに連結され、少なくとも１つの刈取りブレードを有する刈取りユニットと、
前記刈取りユニットを前記担体フレームに連結する４節リンク機構と、
前記刈取りユニットに連結された第１の端部と、前記４節リンク機構に連結された第２の端部とを有する長さ可変部材であって、それぞれが、前記長さ可変部材の長さの変化に応じて、前記刈取りユニットを前記担体フレームに対して移動させるように構成された長さ可変部材と、
を含む複数の刈取りアセンブリと、
前記刈取りユニットを第１の刈取り高さから第２の刈取り高さに移動させるために、各前記刈取りユニットを各それぞれの担体フレームに対して移動させることができる刈取り高さ制御システムと、
を含む草刈り機。
【請求項２】
各前記地面係合回転可能部材は前記車両とは無関係である、請求項１又は請求項３〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項３】
目標刈取り高さを指定するオペレータ入力を受け取るように動作可能なオペレータインターフェイスモジュールを含み、前記オペレータインターフェイスモジュールは、前記刈取り高さ制御システムに動作可能に接続され、前記オペレータ入力に基づいて、前記刈取り高さ制御システムに、各前記複数の刈取りユニットを各それぞれの担体フレームに対して自動で移動させるように構成される、請求項１〜２又は請求項９〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項４】
前記長さ可変部材は、モータ駆動式リニアアクチュエータを含む、請求項３に記載の草刈り機。
【請求項５】
各刈取りアセンブリは、前記少なくとも１つの刈取りブレードに動作可能に連結された刈取りブレード駆動システムをさらに含み、
前記草刈り高さ制御システムは、各前記複数の刈取りアセンブリに対する現在の刈取り高さを示す信号を受け取り、現在の刈取り高さが、各刈取りアセンブリに対する前記目標刈取り高さに等しくない場合に、すべての前記刈取りブレード駆動システムを動作させないようにさらに構成される、請求項３に記載の草刈り機。
【請求項６】
前記オペレータインターフェイスモジュールは、前記車両のオペレータシートの１．５メートル（４．９フィート）以内に配置される、請求項３に記載の草刈り機。
【請求項７】
各担体フレームの前記複数の地面係合回転可能部材は基準平面を規定し、各刈取りユニットは、各それぞれの担体フレームの前記基準平面に対して姿勢を取り、各刈取りユニットは、前記第１の刈取り高さから前記第２の刈取り高さに移動するときに、各それぞれの担体フレームの前記基準平面に対する前記姿勢を維持するように構成される、請求項３に記載の草刈り機。
【請求項８】
前記４節リンク機構は、
側部リンクと、
それぞれが、
前記担体フレームに取り付けられた旋回軸と、
前記刈取りユニットに旋回可能に連結された第１のアームと、
前記側部リンクに旋回可能に連結された第２のアームと、
を含む第１のクランクアセンブリ及び第２のクランクアセンブリと、
を含む、請求項３に記載の草刈り機。
【請求項９】
各担体フレームの前記複数の地面係合回転可能部材は基準平面を規定し、各刈取りユニットは、各それぞれの担体フレームの前記基準平面に対して姿勢を取り、各刈取りユニットは、前記第１の刈取り高さから前記第２の刈取り高さに移動するときに、各それぞれの担体フレームの前記基準平面に対する前記姿勢を維持するように構成される、請求項１〜２又は請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項１０】
前記４節リンク機構は、
側部リンクと、
それぞれが、
前記担体フレームに取り付けられた旋回軸と、
前記刈取りユニットに旋回可能に連結された第１のアームと、
前記側部リンクに旋回可能に連結された第２のアームと、
を含む第１のクランクアセンブリ及び第２のクランクアセンブリと、
を含む、請求項１〜２又は請求項９又は請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項１１】
前記４節リンク機構は、第１のクランクアセンブリ及び第２のクランクアセンブリを含み、前記草刈り機は、前記長さ可変部材に旋回可能に連結された連結部材をさらに含み、前記連結部材は、第１のクランクアセンブリ及び前記第２のクランクアセンブリの一方に連結される、請求項１〜２又は請求項９〜１０又は請求項１２〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項１２】
前記４節リンク機構は、前記刈取りユニットの第１の側部を前記担体フレームの第１の側部に連結し、各刈取りアセンブリは、前記刈取りユニットの第２の側部を前記担体フレームの第２の側部に連結する第２の４節リンク機構をさらに含む、請求項１〜１１又は請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項１３】
刈取り高さインジケータをさらに含み、前記刈取り高さインジケータは、
前記刈取りユニットに配置され、前記刈取りユニットの複数の刈取り高さを示すマークを含むゲージと、
前記４節リンク機構が前記刈取りユニットに対して移動するときに、前記ゲージに対して移動するように構成されたインジケータ部材であって、前記刈取りユニットの前記刈取り高さ位置を示すインジケータ部材と、
を含む、請求項１〜１２又は請求項１４〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項１４】
前記長さ可変部材は、モータ駆動式リニアアクチュエータを含む、請求項１〜１３又は請求項１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項１５】
前記複数の刈取りアセンブリは、３つの刈取りアセンブリを含む、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の草刈り機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、すべての国の指定の出願人であるＴｏｒｏ  Ｃｏｍｐａｎｙ（米国企業）と、すべての国の指定の発明者であるＪａｃｋｉｅ  Ｒａｙ  Ｇｕｓｔ（米国民）、Ｍｉｇｕｅｌ  Ａｎｇｅｌ  Ｐｉｚａｎｏ（米国民）、及びＣｈｒｉｓ  Ａｌｌｅｎ  Ｗａｄｚｉｎｓｋｉ（米国民）の名により、２０１８年１１月２１にＰＣＴ国際出願として出願され、本願は、参照により、内容がその全体を本明細書に援用される、２０１７年１１月２１に出願された米国仮特許出願第６２／５８９，４０６号に対する優先権を主張するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の刈取りデッキを有する草刈り機は、オペレータが、特に、起伏のある地形に対して、より短時間に広い領域を刈ることを可能にする。刈取りデッキの刈取り高さを変える場合に、各刈取りデッキの刈取り高さを手動で個々に変えることは煩わしく、時間がかかる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本開示のいくつかの態様は、車両、複数の刈取りアセンブリ、及び自動制御システムを含む草刈り機を提供する。一部の例では、各刈取りアセンブリは車両に連結され、車両によって走行することができる。各刈取りアセンブリは、少なくとも１つの前部回転可能部材及び少なくとも１つの後部回転可能部材を含む複数の地面係合回転可能部材を備えた担体フレームを有する。複数の地面係合回転可能部材は、基準平面を規定する。
【０００４】
一部の態様では、各刈取りアセンブリは、少なくとも１つの刈取りブレードを含む刈取りユニットを有する。刈取りユニットは、担体フレームに対する刈取りユニットの移動が刈取り高さを規定する担体フレームとの空間関係で配置される。刈取りユニットは、基準平面に対して姿勢を取る。自動制御システムは、目標刈取り高さを指定するオペレータ入力を受け取るように動作可能なオペレータインターフェイスモジュールを有する。自動制御システムは、オペレータ入力に基づいて、各刈取りユニットを各それぞれの担体フレームに対して自動で移動させるように構成される。一部の例では、各刈取りユニットは、第１の刈取り高さから第２の刈取り高さに移動するときに、基準平面に対する刈取りユニットの姿勢を維持するように構成される。
【０００５】
一部の態様では、各刈取りアセンブリは、刈取りユニットと担体フレームとの間に４節リンク機構をさらに含む。一部の態様では、４節リンク機構は、側部リンク、第１のクランクアセンブリ、及び第２のクランクアセンブリを含み、各クランクアセンブリは、担体フレームに取り付けられた旋回軸を有する。草刈り機はまた、刈取りユニットに旋回可能に取り付けられた第１のアームを含むことができる。草刈り機はまた、側部リンクに旋回可能に取り付けられた第２のアームを含むことができる。一部の態様では、各刈取りアセンブリは、刈取りユニットの第１の側部を担体フレームの第１の側部に連結する第１の４節リンク機構と、刈取りユニットの第２の側部を担体フレームの第２の側部に連結する第２の４節リンク機構とをさらに含む。
【０００６】
一部の態様では、草刈り機は、刈取りユニットに連結されたリニアアクチュエータをさらに含み、リニアアクチュエータは、リニアアクチュエータの長さの変化に応じて、第１の刈取り高さから第２の刈取り高さへの移動を引き起こすように構成される。一部の実施形態では、各刈取りアセンブリは、刈取りユニットと担体フレームとの間に４節リンク機構をさらに含み、４節リンク機構は、第１のクランクアセンブリと、第２のクランクアセンブリと、リニアアクチュエータに旋回可能に連結された連結部材とを含み、連結部材は、第１のクランクアセンブリ及び第２のクランクアセンブリの一方に連結される。
【０００７】
一部の態様では、オペレータインターフェイスモジュールは、車両のオペレータシートの１．５メートル（４．９フィート）以内に配置される。
【０００８】
一部の態様では、複数の刈取りアセンブリは、３つの刈取りアセンブリを含む。一部の態様では、刈取りアセンブリは、少なくとも１つの刈取りブレードに動作可能に連結された刈取りブレード駆動システムをさらに含み、自動制御システムは、各複数の刈取りアセンブリに対する現在の刈取り高さを示す信号を受け取り、現在の刈取り高さが、各刈取りアセンブリに対する目標刈取り高さに等しくない場合に、すべての刈取りブレード駆動システムを動作させないように構成される。
【０００９】
本開示のいくつかの態様は、車両と、車両に動作可能に連結され、車両によって走行することができる複数の刈取りアセンブリと、刈取り高さ制御システムとを含む草刈り機を提供する。一部の例では、各刈取りアセンブリは、地面に追従するように構成された複数の地面係合回転可能部材を含む担体フレームと、担体フレームに連結された刈取りユニットとを有する。各刈取りアセンブリは、刈取りユニットを担体フレームに連結する４節リンク機構と、刈取りユニットに連結された第１の端部と４節リンク機構に連結された第２の端部とを有する長さ可変部材とをさらに有する。刈取りユニットは、少なくとも１つの刈取りブレードを有する。各刈取りアセンブリは、長さ可変部材の長さの変化に応じて、刈取りユニットを担体フレームに対して移動させるように構成される。刈取り高さ制御システムは、刈取りユニットを第１の刈取り高さから第２の刈取り高さに移動させるために、各刈取りユニットを各それぞれの担体フレームに対して移動させることができる。
【００１０】
一部の態様では、各地面係合回転可能部材は車両とは無関係である。
【００１１】
一部の態様では、草刈り機は、目標刈取り高さを指定するオペレータ入力を受け取るように動作可能なオペレータインターフェイスモジュールを含み、オペレータインターフェイスモジュールは、刈取り高さ制御システムに動作可能に接続され、オペレータ入力に基づいて、刈取り高さ制御システムに、各複数の刈取りユニットを各それぞれの担体フレームに対して自動で移動させるように構成される。
【００１２】
一部の態様では、各担体フレームの複数の地面係合回転可能部材は基準平面を規定し、各刈取りユニットは、各それぞれの担体フレームの基準平面に対して姿勢を取り、各刈取りユニットは、第１の刈取り高さから第２の刈取り高さに移動するときに、各それぞれの担体フレームの基準平面に対する姿勢を維持するように構成される。
【００１３】
一部の態様では、草刈り機は、刈取りユニットに配置されたゲージを含む刈取り高さインジケータをさらに含み、ゲージは、刈取りユニットの複数の刈取り高さを示すマークと、４節リンク機構に配置されたポインタとを含み、ポインタは、４節リンク機構が刈取りユニットに対して移動するときに、ゲージに対して移動するように構成され、ポインタは、刈取りユニットの刈取り高さ位置を示し、マークは、刈取りユニットの上から見ることができる。
【００１４】
一部の態様では、長さ可変部材は、モータ駆動式リニアアクチュエータを含む。
【００１５】
本開示のいくつかの態様は、車両と、車両に動作可能に連結され、車両によって走行することができる複数の刈取りアセンブリと、自動制御システムとを含む草刈り機を提供する。一部の例では、各刈取りアセンブリは、少なくとも１つの前部回転可能部材及び少なくとも１つの後部回転可能部材を含む複数の地面係合回転可能部材を備えた担体フレームを有する。複数の地面係合回転可能部材は、基準平面を画定する。各刈取りアセンブリは、少なくとも１つのブレードを有する刈取りユニットをさらに含む。少なくとも１つのブレードを含む刈取りユニットの少なくとも一部分は、実質的に垂直な軸のまわりに回転可能である。刈取りブレードは、基準平面に対して姿勢を取る。刈取りユニットは、担体フレームに対する刈取りユニットの移動が刈取り高さを規定する担体フレームとの空間関係で配置される。自動制御システムは、目標刈取り高さを指定するオペレータ入力を受け取ることができるオペレータインターフェイスモジュールを含む。自動制御システムは、オペレータ入力に基づいて、各複数の刈取りユニットを各それぞれの担体フレームに対して自動で移動させることができる。各刈取りユニットは、第１の刈取り高さから第２の刈取り高さに移動するときに、各それぞれの担体フレームの基準平面に対するブレード姿勢を維持するように構成される。
【００１６】
この概要は、本願のいくつかの教示の概説であり、本対象を排他的に、又は網羅的に論ずることを意図されていない。さらなる細部は、詳細な説明及び添付の特許請求の範囲に見られる。以下の詳細な説明を読解し、詳細な説明の一部を形成する図面を見たときに、他の態様が当業者に明らかになり、各図は、限定を意図するとみなすべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】いくつかの例による草刈り機の前部斜視図である、
【図２】図１の草刈り機の後部斜視図である。
【図３】図１及び図２の草刈り機を含むいくつかの例による刈取りアセンブリの斜視図である。
【図４】手動アクチュエータを有する刈取りアセンブリの斜視図である。
【図５】図３の刈取りアセンブリの平面図である。
【図６】図３の刈取りアセンブリの第１の側部の側面図である。
【図７】図３の刈取りアセンブリの第２の側部の側面図である。
【図８】第１の刈取り高さ用に構成された図３の刈取りアセンブリの斜視図である。
【図９】第２の高い方の刈取り高さ用に構成された図３の刈取りアセンブリの斜視図である。
【図１０】刈取りアセンブリの裏面の斜視図であり、刈取りユニットを示している。
【図１１】第１の低い方の刈取り高さ用に構成された、図８の１１−１１線に沿った図８の刈取りアセンブリの断面図である。
【図１２】第２の高い方の刈取り高さ用に構成された、図９の１２−１２線に沿った図９の刈取りアセンブリの断面図である。
【図１３】自動刈取り高さ制御システムのブロック図である。
【図１４】自動刈取り高さ制御システムの方法を示す流れ図である。
【図１５】刈取り高さインジケータを有する刈取りアセンブリの平面図である。
【図１６】図１５の刈取りアセンブリの斜視図である。
【図１７】いくつかの例による刈取りアセンブリの斜視図である。
【図１８】図１７の例の平面図である。
【図１９】図１７の例の右側面図である。
【図２０】図１７の例の左側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本明細書における実施形態は、様々な修正及び代替形態が可能であるが、実施形態の特定のものが例及び図面で示され、詳細に説明される。しかし、当然のことながら、本明細書における範囲は、説明される特定の例に限定されない。それどころか、本明細書における趣旨及び範囲内に入る修正、等価物、及び代替案を包含することが意図されている。
【００１９】
説明される技術は、複数の刈取りデッキを有する草刈り機に関する。多デッキ草刈り機のオペレータは、時々、刈取りアセンブリとも称される複数の刈取りデッキの刈取り高さの変更を必要とする。例えば、ゴルフコースの様々なタイプの芝に対して、少なくとも３つの異なる刈取り高さ要件を有することは、ゴルフコースにとってよくあることである。一例では、自動刈取り高さ調整システムは、オペレータがボタンを押し、複数の刈取りデッキの刈取り高さを同時に変更することを可能にする。このシステムは、回転式草刈り機で使用されるとして本明細書に示されているが、このシステムは、回転式草刈り機、リール式草刈り機、ディスク型草刈り機、動揺式草刈り機、又は他のタイプの草刈り機に実装することができる。オペレータは、刈取りデッキの目標刈取り高さを入力し、次いで、自動調整システムは、刈取り高さを変えるように各刈取りデッキに信号を送る。一部の例では、各複数の刈取りデッキに対する自動調整は同時に行われる。本明細書における表現としての「同時変更」、「同時調整」、又は「同時実施」とは、刈取りユニットが、正確に同時に移動を開始するかどうか、又は正確に同時に移動を終了するかどうかに係わらず、ほぼ同時に移動することが意図されている。一部の例では、刈取り高さの変更は、オペレータが、オペレータインターフェイスモジュール上のボタンを押下することで開始される。
【００２０】
一部の例では、各刈取りデッキは、刈取りデッキを昇降させる４節リンク機構を有する。４節リンク機構は、長さ可変部材によって駆動される。長さ可変部材は、自動で駆動することができる。自動駆動式長さ可変部材の例には、電子式又は油圧式リニアアクチュエータがある。或いは、長さ可変部材は、手動駆動式長さ可変部材とすることができる。手動駆動式長さ可変部材の例には、部材を伸縮させるために、レンチ又はドリルなどの工具によって回転することができるドローボルトがある。長さ可変部材を伸縮させることで、４節リンク機構は、相応して刈取りデッキを昇降させる。これは、刈取りデッキの刈取り高さを変える。４節リンク機構は、刈取りブレードの姿勢を変えることなく、水平地面などの基準平面に対して刈取りデッキを昇降させるように構成される。言い換えると、刈取りデッキを昇降させることで、刈取りブレードがその傾斜度を変えることはない。
【００２１】
一部の例では、自動駆動式刈取り高さ調整システムと手動駆動式刈取り高さ調整システムとの間で変更することが可能である。例えば、手動駆動式刈取り高さ調整システム付きで販売される草刈り機は、電子式又は油圧式リニアアクチュエータを追加し、手動駆動式長さ可変部材を取り外すことで、自動駆動式刈取り高さ調整システムを有するようにアップグレードすることができる。別の例では、自動駆動式刈取り高さ調整システムを有する草刈り機は、自動駆動式刈取り高さ調整システムを修理する必要がある場合などの任意の理由で、手動駆動式長さ可変部材に切り換えることができる。
【００２２】
図１〜２は、いくつかの例による草刈り機を示している。草刈り機１００は、１つ又は複数の刈取りアセンブリ連結器１２１によって、複数の刈取りアセンブリ１２０に動作可能に連結された車両１１０を含む。図１及び図２に示す例では、車両１１０は、ホイール、エンジン、及び制御システムを有するトラクション車両である。車両１１０は、複数のホイール１１２に支持されて動く。図１及び図２の例では、車両１１０は、３つのホイール１１２を有するが、代替例では、車両は、４つ以上のホイールを有することができる。
【００２３】
図面に提示した例は、トラクション車両を示しているが、他の構成が可能であり、説明する技術の範囲内である。例えば、代替の実施形態では、車両は、後置引張り式の草刈りアセンブリとすることもできる。一部の例では、車両は、複数の地面係合ホイールを有する後置引張り式トレーラとすることができる。ホイールは、刈取りアセンブリとは無関係に地面に接触する。車両は、刈取りアセンブリが固定されるフレームを提供する。一部の例は、車両を、例えば、後置引張り式車両を牽引するトラクタなどの、車両を駆動する移動ユニットに連結する連結アセンブリを含むことができる。後置引張り式車両は、電源付きでよいし、又は電源なしでもよい。電源のない後置引張り式車両は、移動ユニットに接続する電気ケーブルを有することができる。或いは、車両は、移動ユニットとは無関係に車両自体の電源を有することができる。或いは、車両は、後置引張り式草刈りアセンブリと同様の特徴を有するが、移動ユニットの前で押されるように構成された前置押し式草刈りアセンブリとすることができる。
【００２４】
草刈り機１００は、オペレータシート１１４と、ハンドル１１５などのオペレータ制御体とを備えている。車両１１０は、エンジン、トランスミッションなどの多数のさらなる内部及び外部要素（図示せず）をさらに含む。
【００２５】
草刈り機１００は、複数の刈取りアセンブリ１２０を設けられている。図１〜２の例では、草刈り機１００は、３つの刈取りアセンブリ１２０を設けられている。代替例では、草刈り機１００は、２つの刈取りアセンブリ、５つの刈取りアセンブリ、又は７つの刈取りアセンブリなど、より少ない刈取りアセンブリ、又はより多い刈取りアセンブリを設けることができる。図１〜２の例では、刈取りアセンブリ１２０は、実質的に互いに同様である。
【００２６】
図１〜２の例では、刈取りアセンブリ１２０は、実質的に垂直な軸のまわりに回転するブレードをそれぞれが有する回転式草刈り機刈取りアセンブリである。代替例では、刈取りアセンブリは、回転式刈取りアセンブリの代わりとして、リール式刈取りユニット、ディスク型刈取りユニット、動揺式刈取りユニット、又は他のタイプの刈取りユニットを組み込むことができる。
【００２７】
草刈り機１００のオペレータに用意される制御体には、自動刈取り高さ調整システム用の制御体がある。制御体には、自動刈取り高さ調整システムを制御するためのオペレータインターフェイスモジュール１３０があり得る。一例では、オペレータインターフェイスモジュール１３０は、典型的な背丈の範囲内のオペレータが、オペレータシート１１４に着座したときに、腕の届く範囲内にオペレータインターフェイスモジュール１３０を有することができるように配置される。シート１１４は、制御体からのシート距離が調整可能な形で設けることができ、したがって、シート１１４からのオペレータインターフェイスモジュール１３０の距離は、草刈り機１００のオペレータによって選択されたシート位置によって決まる。一部の例では、オペレータインターフェイスモジュール１３０は、様々な身長のオペレータに対応するように配置可能である。例えば、オペレータインターフェイスモジュール１３０は、シート位置の１つのほぼ０．５メートル（１．６フィート）、１．０メートル（３．３フィート）、１．５メートル（４．９フィート）、又は２．０メートル（６．６フィート）以内とすることができるように配置することができる。
【００２８】
オペレータインターフェイスモジュール１３０は、オペレータが、刈取りアセンブリ１２０の目標刈取り高さを入力するのを可能にする。例えば、オペレータは、１．５インチの所望する目標刈取り高さを入力することができる。それに応じて、自動刈取り高さ調整システムは、目標高さで刈り取るために刈取りアセンブリ１２０を調整する。刈取り高さ調整システムは、下記にさらに説明される。
【００２９】
一部の実施形態では、制御体は、草刈り機のオペレータが、図に示す地面係合刈取り位置と、輸送又は保守のための、係合を解かれた持ち上げ位置との間で、刈取りアセンブリを移動させるのを可能にする。
【００３０】
刈取りアセンブリ
図３〜４は、いくつかの例による刈取りアセンブリ１２０を示している。図３に示すように、刈取りアセンブリ１２０は、２つの前部ホイール３１５及び細長い後部ローラ３２５などの２つの前部回転可能部材３１５及び後部回転可能部材３２５を含む複数の地面係合回転可能部材を有する担体フレーム３１０を含む。担体フレーム３１０は、図１の刈取りアセンブリ連結器１２１と連結するように構成されたブラケット３１２を有し、この場合に、刈取りアセンブリ連結器１２１は、車両１１０が、刈取りアセンブリ１２０を走行させるのを可能にする。
【００３１】
担体フレーム３１０は、刈取りユニット３３０用の構造支持体として機能する。刈取りユニットは、担体フレーム３１０に対する刈取りユニット３３０の位置が変化することで、刈取りアセンブリ１２０の刈取り高さが変化するような担体フレーム３１０との空間関係を有する。
【００３２】
刈取りアセンブリ１２０は、担体フレーム３１０と刈取りユニット３３０とを連結する少なくとも１つの４節リンク機構をさらに含む。少なくとも１つの４節リンク機構は、刈取りユニット３３０を担体フレーム３１０に対して移動させる。本明細書において、リンクとは、機械の可動部の連結部片を指す。リンク機構は、リンク、旋回軸、及び回転部材の組み合わせを使用して運動を伝達する機構である。
【００３３】
図３の例では、刈取りアセンブリ１２０は、第１の４節リンク機構３５０と、刈取りアセンブリ１２０の反対側にある第２の４節リンク機構３５１とを含む。第１の４節リンク機構３５０及び第２の４節リンク機構３５１は、刈取りアセンブリ１２０の幅にわたる横部材である連結部材３１６によって、長さ可変部材３６０に連結され、さらに互いに連結されている。長さ可変部材３６０は、刈取りユニット３３０及び連結部材３１６に旋回可能に連結されている。
【００３４】
図３の例では、長さ可変部材３６０は、電子制御式リニアアクチュエータである。図４に示す代替例では、長さ可変部材は、手動制御式アクチュエータ４２５である。下記にさらに説明するように、長さ可変部材３６０の長さの変化により、刈取りアセンブリ１２０の刈取り高さが変化する。
【００３５】
図に示す例では、回転式刈取りユニットが各刈取りアセンブリにある。代替例では、刈取りアセンブリは、回転式草刈り機の代わりとして、リール式刈取りユニット、ディスク型刈取りユニット、動揺式刈取りユニット、又は他のタイプの刈取りユニットを組み込むことができる。
【００３６】
刈取りアセンブリの要素
担体フレーム
図５は、刈取りアセンブリ１２０の平面図である。上記から分かるように、担体フレーム３１０は、前部フレーム部材５１６によって連結された第１の側部フレーム部材５１２及び第２の側部フレーム部材５１４を有する。第１の側部フレーム部材５１２は、刈取りアセンブリ１２０の第１の側部５２２を画定し、第２の側部フレーム部材５１４は、刈取りアセンブリ１２０の第２の側部５２４を画定する。
【００３７】
担体フレームは、複数の地面係合回転可能部材を有する。図５の例では、担体フレーム３１０は、３つの地面係合回転可能部材、すなわち、第１の側部部材５１２に取り付けられた前部ローラ又はホイール３１５と、第２の側部部材５１４に取り付けられた前部ローラ又はホイール３１５と、刈取りアセンブリ１２０の後部部分に配置された単一の細長いローラ３２５とを有する。（図１０に、より明瞭に示す）細長いローラ３２５は、担体フレーム３１０の幅にわたっており、第１の側部フレーム部材５１２及び第２の側部フレーム部材５１４の両方に連結されている。したがって、図５の例では、担体フレーム支持体は、第１の側部部材５１２及び第２の側部部材５１４と、前部フレーム部材５１６と、細長いローラ３２５との間の剛性の固定連結によって画定される。
【００３８】
別の構成では、担体フレーム３１０は、１つのホイール又はローラが担体フレームの各コーナに取り付けられた４つのホイール又はローラ、或いは２つの細長いローラを含むことができる。別の構成では、担体フレーム３１０は、前部の細長いローラ及び後部の細長いローラを含むことができる。
【００３９】
図の例では、担体フレームは、車両１１０のホイール１１２とは無関係の複数の地面係合回転可能部材を含む。各刈取りアセンブリの担体フレームは、車両によって走行し、車両のホイール１１２とは無関係に地面に追従する地面係合回転可能部材を含む。
【００４０】
連結部材及び長さ可変部材
図５はさらに、刈取りアセンブリ１２０の幅にわたる連結部材３１６を示している。長さ可変部材３６０は、刈取りユニット３３０に旋回可能に連結された第１の端部５６２と、連結部材３１６に旋回可能に連結された第２の端部５６４とを有する。特に、図５の例では、長さ可変部材３６０の第２の端部５６４は、ブラケット５４２に旋回可能に取り付けられている。例えば、２つの軸方向に離間した開口とピンジョイントとを有するブラケット５４２を使用して、長さ可変部材３６０の第２の端部５６４を連結部材３１６に連結することができる。連結部材３６０の第１の端部５６２の刈取りユニット３３０への取付位置で、刈取りユニットは、取付けを容易にする開口５６６を画定する。
【００４１】
一例では、長さ可変部材３６０用の１対の鏡像をなす取付構造物が刈取りアセンブリ３３０によってもたらされる。例えば、連結部材３１６は、第１のブラケット５４１及び第２のブラケット５４２を含む１対のブラケットを有する。ブラケット５４１、５４２は、長さ可変部材３６０を連結部材３１６に旋回可能に連結するように構成されている。図５の例などの一部の例では、ブラケット５４１、５４２は、刈取りユニット３３０の中心から等間隔で配置される。他の例は、刈取りユニットの中心から等間隔で配置されないブラケットを有することができる。一部の例では、ブラケットは共に、刈取りユニットの中心の一方の側に配置される。一部の例では、刈取りユニット３３０は、刈取りユニット３３０上の２つの位置オプションにおいて、長さ可変部材３６０の第１の端部５６２の取付けを容易にする開口５６６、５６７の鏡像対を画定する。
【００４２】
図に示す例は、刈取りユニットにボルト留めされたブラケットを示しているが、代替の実施形態では、ブラケットは、刈取りユニットに溶接する、又は刈取りユニットに一体に形成することができる。
【００４３】
長さ可変部材３６０は、例えば、電子式又は油圧式リニアアクチュエータなどの自動駆動式長さ可変部材とすることができる。一例では、自動駆動式長さ可変部材は、電気モータ駆動式リニアアクチュエータなどのモータ駆動式リニアアクチュエータである。図１〜３及び図５〜１２の例では、長さ可変部材３６０は、部材３６０の端部５６４を伸縮させるために、内部ウオームギヤを駆動するモータ３６２を含む電子式リニアアクチュエータである。
【００４４】
自動駆動式長さ可変部材３６０は、オペレータインターフェイスモジュール１３０によって制御される。例えば、電気ケーブルは、オペレータインターフェイスモジュール１３０を自動駆動式アクチュエータ３６０に接続することができる。或いは、アクチュエータ３６０及びオペレータインターフェイスモジュール１３０は、無線通信することができるし、又はスマートフォンを介して無線通信することもできる。別の例では、長さ可変部材３６０は、油圧管を使用することで制御される油圧式リニアアクチュエータである。
【００４５】
長さ可変部材３６０は、様々な例において、長さ可変部材の伸長量についての情報をオペレータインターフェイスモジュール又はコントローラに供給することができる刈取り高さセンサを内蔵する。伸長量についての情報は、ある時点での刈取りアセンブリの刈取り高さを計算するのに使用される。刈取り高さセンサは、例えば、長さ可変部材、又は刈取りアセンブリの他の部分に組み込まれたリニア又は回転ポテンショメータとすることができる。一例では、リニアポテンショメータは、長さ可変部材上の２点の相対移動を測定し、これは、長さ可変部材３６０の長さの変化に対応する情報をもたらす。
【００４６】
代替例では、刈取り高さセンサは、ホール効果センサ装置とすることができる。一例では、長さ可変部材の磁性部分は、既知の磁界を発生させ、部材が伸縮するときに、１つ又は複数の変換器からの距離が変化するように配置される。変換器は、磁性部分からの距離に応じて出力電圧を変化させる。ホール効果センサの出力電圧は、コントローラに送られ、コントローラは、この情報を使用して、ある時点での刈取りアセンブリの刈取り高さを計算する。クランクアセンブリの１つに配置された回転ポテンショメータ、長さ可変部材の外のホール効果センサ、光センサ、及び機械式スイッチセンサを含む、刈取り高さ情報をコントローラに供給する多数の他のオプションがある。
【００４７】
長さ可変部材３６０は、図４に示すように、ブラケット５４１か又はブラケット５４２のどちらかで連結部材３１６に連結可能であり、開口５６６又は開口５６７で刈取りユニット３３０に連結可能な手動駆動式長さ可変部材４２５とすることができる。一部の実施形態では、工具を使用して、手動駆動式長さ可変部材の長さを調整することができる。手動駆動式長さ可変部材４２５は、例えば、ドローボルトを含むことができる。オペレータは、ボルト頭４３０を使用してドローボルトを回転させる、レンチ又は回転ドリルなどの工具を使用することができ、ドローボルトの回転は、長さ可変部材４２５を所望の位置まで長く又は短くして、刈取り高さを調整する。手動駆動式長さ可変部材は、通常、オペレータによって、一度に１つの長さ可変部材を調整される。代替例では、長さ可変部材４２５は、ターンバックル、又はオーバラップ量が調整可能である、互いに連結された２つの直線状部材を含むリンク機構を組み込むことができる。長さ可変部材４２５の連結を手動で調整する他の手段が可能であり、現在の技術の範囲内である。
【００４８】
一部の例では、刈取り高さ制御調整システムは、手動駆動と自動駆動との間で交換することができる。例えば、図４に示す例などの手動駆動式刈取り高さ調整システム付きで販売される草刈り機は、図５に示す自動駆動式刈取り高さ調整システムを有するようにアップグレードすることができる。そうするために、オペレータは、電子式又は油圧式リニアアクチュエータを追加し、手動駆動式長さ可変部材を取り外す。自動駆動式アクチュエータ３６０が連結されると、オペレータは、オペレータインターフェイスモジュール１３０を使用して、目標刈取り高さを入力し、自動刈取り高さ制御システムは、適切な刈取り高さに移行するように、自動駆動式アクチュエータ３６０に命令する。
【００４９】
図４に示す手動システムを改造するために、一部の例では、オペレータは、開口５６６を使用して、自動駆動式アクチュエータ３６０の第１の端部５６２を刈取りユニットハウジング５３０に取り付ける。オペレータは、オペレータインターフェイスモジュール１３０（図１〜２）を設置し、電気ケーブル又は無線通信を使用するなどして、自動駆動式アクチュエータ３６０をオペレータインターフェイスモジュールと通信させる。長さ可変部材３６０、４２５の一方又は両方は、同じ長さを有するように調整される。次いで、オペレータは、自動駆動式アクチュエータ３６０の第２の端部５６４を連結部材３１６のブラケット５４２に取り付ける。オペレータはまた、部材４２５の各端部でピン及び留め具を取り外すことで、手動駆動式長さ可変部材４２５の２つの端部をブラケット５４１から切り離し、次いで、部材４２５を取り外す。次いで、自動駆動式アクチュエータ３６０を使用して、刈取り高さを制御することができる。このプロセスのステップは、記載した以外の多数の異なる順序で行うことができる。２つのブラケット５４１、５４２が存在することで、オペレータが、他方の長さ可変部材を取り外すことなく、一方の長さ可変部材を刈取りアセンブリに連結することが可能になる。これは、自動駆動式長さ可変部材と手動駆動式長さ可変部材との間で切り替えるときに、刈取りアセンブリを固定の切取り高さ位置にロックする必要をなくす。刈取りユニットにただ１つのブラケット及び開口セットしか存在しない場合、手動部材４２５を取り外す前に、刈取りユニットを固定の刈取り高さ位置にロックするために、さらなるステップが行われる。刈取り高さ位置は、例えば、刈取りアセンブリ上の機械式ロック装置を使用するか、又は刈取りユニットが落下しないように、刈取りユニットを刈取り高さ位置に保持するブロック上に刈取りユニットを置くか、又は手動部材４２５が取り外されるときに、刈取りユニットが落下し得ないように、刈取りユニットを最も低い刈取り位置まで下げることによってロックすることができる。
【００５０】
図５に示す自動駆動式アクチュエータ３６０が誤動作するか、又は草刈り機１００のオペレータが望む場合に、自動駆動式アクチュエータ３６０は、図４に示す手動駆動式長さ可変部材４２５と交換することができる。この交換を行うために、一部の例では、オペレータは、設置されている自動駆動式アクチュエータ３６０の長さに一致するように、手動駆動式部材４２６の長さを調整する。オペレータは、開口５６７で手動駆動式長さ可変部材４２５の第１の端部を刈取りユニットハウジング５３０に取り付け、手動駆動式長さ可変部材４２５の第２の端部を連結部材３１６のブラケット５４１に取り付ける。オペレータはまた、自動駆動式アクチュエータ３６０の第２の端部５６４をブラケット５４２から切り離し、アクチュエータ３６０を取り外す。自動アクチュエータ３６０は、オペレータインターフェイスモジュール１３０に接続された電子ケーブルから切り離すことができるし、又はオペレータインターフェイスモジュール１３０は、取り外すことができる。次いで、手動駆動式長さ可変部材４２５を使用して、刈取り高さを手動で制御することができる。２つのブラケット５４１、５４２が存在することで、オペレータが、他方のアクチュエータを取り外すことなく、一方のアクチュエータを刈取りアセンブリに連結することが可能になる。これは、電子アクチュエータから手動アクチュエータに切り換えるときに、刈取りアセンブリを固定の切取り高さ位置にロックする必要をなくす。或いは、刈取り高さ位置は、本明細書で説明した方法を使用して固定することができる。
【００５１】
１つの刈取りアセンブリが、手動駆動式長さ可変部材を有することが可能であり、それに対して、他の刈取りアセンブリは、自動駆動式長さ可変部材を有する。これは、１つの自動駆動式長さ可変部材が誤動作し、手動駆動式長さ可変部材と交換された場合に起こり得る。そのようなシステムでは、自動制御システムは、手動駆動式長さ可変部材を有する刈取りアセンブリを無視するようにプログラムを組み込むことができる。
【００５２】
刈取りユニット
図に示す例では、回転式刈取りユニットは、各刈取りアセンブリに存在する。図５は、回転式刈取りユニット３３０の平面図を示している。刈取りユニット３３０は、刈取りアセンブリ１２０の第１の側部５２２の第１のハウジング側部５３２と、刈取りアセンブリ１２０の第２の側部５２４の第２のハウジング側部５３４とを有するハウジング５３０を含む。刈取りユニット３３０はまた、ハウジング５３０の開孔に位置するブレード取付け及び駆動システム３３４を含む。図１０に、より明瞭に示すように、駆動システム３３４は、ハウジング５３０を貫通して刈取りアセンブリ１２０の裏面に突出する実質的に垂直な回転シャフトを含む。刈取りブレード１００４は、駆動システム３３４に動作可能に連結されている。
【００５３】
代替例では、刈取りアセンブリは、回転式草刈り機の代わりとして、リール式刈取りユニット、ディスク型刈取りユニット、動揺式刈取りユニット、又は他のタイプの刈取りユニットを組み込むことができる。一部の例では、刈取りアセンブリは、実質的に水平な軸のまわりに回転する刈取りユニットを組み込むことができる。リール式刈取りユニットは通常、３つの主要な構造部材、すなわち、実質的に水平な軸のまわりに回転するシャフトに取り付けられた複数の螺旋形状ブレードを含むリールと、ベッドバーに取り付けられたベッドナイフと、フレームとを含む。ローラを含むリールフレームは、ベッドバーアセンブリ及びリールを支持する。ベッドバーアセンブリは、ベッドナイフ及びリールの位置及び向きを調整するのが可能なように、刈取りユニットのリールフレームに取り付けられる。フレームは、リールを回転させる駆動機構を含む。駆動機構は、電気式、油圧式、ベルト駆動式、又は地面駆動式とすることができる。
【００５４】
ディスク型刈取りユニットは、実質的に垂直な軸のまわりに回転するディスククイルを使用して草を刈る。各ディスククイルは、旋回可能連結を用いて、取付け縁部に沿って中心コアに取り付けられた１つ、２つ、又はそれを超える刈取りブレードを含む。刈取りブレードは、硬質の物体がぶつかった場合に旋回して、草刈り機が損傷する可能性を低めることができる。
【００５５】
４節リンク機構
一部の例では、４節リンク機構は、刈取り高さを調整するために使用される。図６を参照すると、刈取りアセンブリ１２０は、刈取りアセンブリ１２０の第１の側部５２２に第１の４節リンク機構３５０を含む。第１の４節リンク機構３５０は、担体フレーム３１０の第１の側部部材５１２を刈取りユニットハウジング５３０の第１の側部５３２に連結している。特に、４節リンク機構３５０は、側部リンク６１０と、第１のベルクランク６２０及び第２のベルクランク６３０を含む１対のクランクアセンブリとを含む。各クランクアセンブリは、担体フレームの残りの部分に対して不動の地点で担体フレーム３１０に旋回可能に取り付けられている。各クランクアセンブリはまた、刈取りユニット３３０及び側部リンク６１０に旋回可能に取り付けられ、クランクアセンブリの回転により、これらの２つの取付部は、担体フレーム３１０に対して空間的に移動する。側部リンク６１０及び第１のベルクランク６２０は、地点６２２で旋回可能に取り付けられ、担体フレーム３１０及び第１のベルクランク６２０は、地点６２４で旋回可能に取り付けられ、刈取りユニット３３０は、地点６２６で第１のベルクランク６２０に旋回可能に取り付けられている。同様に、側部リンク６１０及び第２のベルクランク６３０は、地点６３２で旋回可能に取り付けられ、担体フレーム３１０及び第２のベルクランク６３０は、地点６３４で旋回可能に取り付けられ、刈取りユニット３３０は、地点６３６で第２のベルクランク６３０に旋回可能に取り付けられている。
【００５６】
様々な旋回軸点６２２、６２４、６２６、６３２、６３４、６３６での連結は、各部分が大きな摩擦なしに互いに対して回転するのを可能にする。軸支連結構造の例には、ブッシュが各構成要素間に置かれたボルト及びナット構成がある。低摩擦ワッシャとボルト及びナットとの組み合わせなどの他の機械的構成が可能である。
【００５７】
第１のベルクランク６２０及び第２のベルクランク６３０を含むクランクアセンブリは、側部リンクの実質的に水平な動作を刈取りユニットの実質的に垂直な動作に変換するレバーとして機能する。クランクアセンブリ６２０、６３０は、それぞれ２つのアームを有する。第１のベルクランク６２０の場合に、第１のアーム６２１は、旋回軸６２２と旋回軸６２４との間の固定連結部である。第２のアーム６２３は、旋回軸６２４と旋回軸６２６との間の固定連結部である。第１の４節リンク機構アセンブリ３５０の機械式リンク機構は、側部リンク６１０を刈取りアセンブリ１２０の側部５２２に平行な平面内の実質的に水平な移動に制限する。第１の側部リンク６１０の実質的に水平な動作は、第１のアーム６２１を、第１のベルクランク６２０が担体フレーム３１０に旋回可能に取り付けられた旋回軸点６２４のまわりに回転させる。この動作はさらに、第２のアーム６２３を旋回軸点６２４のまわりに回転させ、刈取りユニット３３０を担体フレーム３１０に対して実質的に垂直に昇降させる。刈取りユニット３３０のこの実質的に垂直な移動は、刈取りユニット３３０のブレード１００４（図１０）を同様に昇降させ、これは、刈取りブレード１００４の基準平面６５０からの距離を、したがって、刈取り高さを変える。
【００５８】
第２のベルクランク６３０は、旋回軸点６３４で合流し、それぞれ旋回軸点６３２、６３６まで延びる第１のアーム及び第２のアームを含む。各クランクアセンブリの２つのアームは、２つのアームの間の角度を規定する。様々な実施形態では、ベルクランクの２つのアーム間の角度は、少なくとも約６０°、又は少なくとも約６５°である。様々な実施形態では、ベルクランクの２つのアーム間の角度は、最大で約８０°、又は最大で約７５°、又は最大で約７０°である。
【００５９】
各アームの長さは、ベルクランク６２０が沿って移動する円弧を規定する。一部の例では、ベルクランクアームの長さは、少なくとも２インチ（５．１センチメートル）である。一部の例では、アームの長さは、２インチと５インチとの、すなわち、５．１センチメートルと１２．７センチメートルとの間である。一部の例では、長さは、２インチ（５．１センチメートル）を超える、又は２．５インチ（６．４センチメートル）を超える、又は３インチ（７．６センチメートル）を超える、又は３．５インチ（８．９センチメートル）を超える。一部の例では、長さは、６インチ（１５．２センチメートル）未満、又は５インチ（１２．７センチメートル）未満、又は４インチ（１０．２センチメートル）未満である。一部の例では、第１のアーム及び第２のアームは異なる長さを有する。一部の例では、ベルクランク６２０、６３０、７２０及び７３０は、大きさ及び形状が同一である。
【００６０】
一部の例では、刈取りアセンブリは、使用者が、刈取りアセンブリの刈取り高さの視覚的指標を見ることを可能にする機械式刈取り高さインジケータを含む。一例は、図６に示す刈取り高さゲージ６７０であり、ゲージ６７０は、使用者が刈取りアセンブリ１２０の側部を見ているときに認識でき、様々な刈取り高さ示すマークを含む。刈取り高さゲージ６７０は、担体フレーム３１０の側部部材５１２に取り付けられている。ベルクランク６３０上のマークは、旋回軸６３４のまわりのベルクランク６３０の回転量を示す。ゲージ６７０は、ブレード１００４の地面基準平面６５０からの距離を示すように校正される。
【００６１】
図７は、刈取りアセンブリ１２０の第２の側部５２４を示している。第１の４節リンク機構３５０と同様に、第２の４節リンク機構３５１は、担体フレーム３１０の第２の側部部材５１４を刈取りユニットハウジング５３０の第２の側部５３４に連結している。ベルクランク７２０、７３０は、それぞれ２つのアームを有する。第１のベルクランク７２０の場合に、第１のアーム７２１は、旋回軸７２２と旋回軸７２４との間の固定連結部である。第２のアーム７２３は、旋回軸７２４と旋回軸７２６との間の固定連結部である。第２の４節リンク機構アセンブリ３５１の機械式リンク機構は、側部リンク７１０を刈取りアセンブリ１２０の第２の側部５２４に平行な平面内の実質的に水平な移動に制限する。第２の側部リンク７１０の水平動作は、第１のアーム７２１を、第１のベルクランク７２０が担体フレーム３１０に旋回可能に取り付けられた旋回軸点７２４のまわりに回転させる。この動作はさらに、第２のアーム７２３を旋回軸点７２４のまわりに回転させ、刈取りユニット３３０を担体フレーム３１０に対して実質的に垂直に昇降させる。刈取りユニット３３０のこの実質的に垂直な移動は、刈取りユニット３３０のブレード１００４を同様に昇降させ、これは、刈取りブレード１００４（図１０）の基準平面６５０からの距離を、したがって、刈取り高さを変える。
【００６２】
同様に、側部リンク７１０及び第２のベルクランク７３０は、地点７３２で旋回可能に取り付けられ、担体フレーム３１０及び第２のベルクランク７３０は、地点７３４で旋回可能に取り付けられ、刈取りユニット３３０は、地点７３６で第２のベルクランク７３０に旋回可能に取り付けられている。
【００６３】
基準平面としてのローラ
図６に示すように、前部ローラ３１５及び後部ローラ３２５は、草刈り機１００が使用中のときに地面に係合するように構成されている。前部ローラ３１５及び後部ローラ３２５は、車両１１０のホイール１１２とは無関係に地面に追従する。ローラ３１５、３２５の底縁部は、刈り取られる芝地の地形を近似的に表す基準平面６５０を規定する。地面基準平面６５０に対する刈取りユニット３３０のブレードの垂直高さは、刈取りアセンブリ１２０の刈取り高さを確定する。ローラ３１５は、ローラとして図示され、後部ローラ３２５は、単一の細長いローラとして図示されているが、代替例も可能である。例えば、前部及び後部両方の回転可能部材は、細長いローラとすることができる。或いは、担体フレーム３１０のコーナに配置された４つのホイールを使用することができる。他の代替案も可能であり、現在の技術の範囲内である。
【００６４】
連結部材による長さ可変部材及び４節リンク機構の連結
図８〜１２は、４節リンク機構が刈取りアセンブリ１２０の刈取り高さを確定する態様を示している。図８は、第１の低い方の刈取り高さにある刈取りアセンブリ１２０を示し、図９は、第２の高い方の刈取り高さにある刈取りアセンブリ１２０を示している。図１１は、図８の１１−１１線に沿った断面図であり、第１の低い方の刈取り高さＨ１にあるブレード１００４を示している。図１２は、図９の１２−１２線に沿った断面図であり、第２の高い方の刈取り高さＨ２にあるブレード１００４を示している。
【００６５】
図６に関連して説明したように、第１の４節リンク機構３５０は、刈取りアセンブリ１２０の第１の側部５２２に配置され、第２の４節リンク機構３５１は、刈取りアセンブリ１２０の第２の側部５２４に配置されている。各２つの４節リンク機構は、刈取りユニット３３０の１つの側部を昇降させる。連結部材３１６は、長さ可変部材３６０を第１の４節リンク機構３５０及び第２の４節リンク機構３５１の両方に連結している。特に、図８〜１２の例では、連結部材３１６は、刈取りアセンブリ１２０の幅にわたって延びている。連結部材３１６は、連結部材３１６の第１の端部８２０で側部リンク６１０に旋回可能に連結され、連結部材３１６の第２の端部８２２で、側部リンク７１０に旋回可能に連結されている。連結部材３１６は、ブラケット５４２で長さ可変部材３６０に旋回可能に連結されている。一部の例では、連結部材３１６は、ベルクランク６２０及びベルクランク７２０に一体に形成される、又は溶接される。この場合に、２つのベルクランク６２０、７２０は、連結部材３１６に対して固定され、連結部材３１６に対して旋回しない。ベルクランク６２０、７２０は、それぞれ旋回軸点６２４、７２４のまわりに回転し、地点６２２、７２２を円弧に沿って移動させるので、連結部材３１６は、その同じ円弧をたどる。
【００６６】
図８は、第１の低い方の刈取り高さにおいて、第１の短い方の長さを有する長さ可変部材３６０を示し、図９は、第２の高い方の刈取り高さにおいて、第２の長い方の長さを有する長さ可変部材３６０を示している。
【００６７】
長さ可変部材３６０の長さは、自動切取り高さ調整システムによって、又は図４の部材４２５などの手動駆動式長さ可変部材の手動調整によって制御することができる。長さ可変部材３６０又は長さ可変部材４２５の長さが、第１の長さから第２の長さに変わるときに、長さ可変部材の第２の端部５６４は、連結部材３１６に作用し、連結部材３１６は、長さ可変部材の動作をベルクランク６２０及びベルクランク７２０の両方に伝える。図８〜１１の例では、長さ可変部材３６０の長さがより短くなるときに、連結部材３１６は、側部リンク６１０、７１０を刈取りアセンブリ１２０の後部に向かって、すなわち、後部ローラ３２５に向かって押すように側部リンク６１０、７１０に作用する。次に、これは、ベルクランク６２０、６３０、７２０、７３０をそれぞれ回転軸点６２４、６３４、７２４、７３４で旋回させる。図６に関連してすでに説明したように、この場合に、ベルクランク６２０のアーム６２３は、旋回軸６２４のまわりに回転して、ハウジング５３２に担体フレーム３１０対する垂直高さを変えさせる。他のベルクランク６３０、７２０、７３０は、同様の態様で旋回する。長さ可変部材３６０の長さが長くなるときに、側部リンク６１０、７１０は、担体フレーム３１０の前部部材５１６に向かって押されて、ベルクランク６２０、６３０、７２０、７３０を反対の方向に旋回させ、刈取り高さを高くする。
【００６８】
長さ可変部材３６０の第１の端部５６２は、長さ可変部材を刈取りユニット３３０の開口５６６（図４）に取り付けるために使用される取付け構造物８３０を含む。
【００６９】
刈取り高さインジケータ
図１５及び図１６は、本明細書で説明した刈取りアセンブリと共に使用できる刈取り高さインジケータゲージの例を示し、刈取り高さの視覚的指標は、刈取りアセンブリを上から見下ろす使用者から認識可能である。図１５は、刈取り高さインジケータ１５７０を有する刈取りアセンブリ１５２０の平面図であり、図１６は、図１５の刈取りアセンブリ１５２０の斜視図である。図１５を参照すると、刈取りアセンブリ１５２０が示されている。刈取りアセンブリ１５２０は、図１〜１４に関連して示した刈取りアセンブリ１２０と同様とすることができる。刈取りアセンブリは、車両１１０と共に使用することができる。刈取りアセンブリ１５２０は、２つの前部回転可能部材１５１５及び後部回転可能部材１５２５を含む複数の地面係合回転可能部材を有する担体フレーム１５１０を含む。担体フレーム１５１０は、刈取りユニット１５３０用の構造支持体として機能する。刈取りユニット１５３０は、担体フレーム１５１０に対する刈取りユニット１５３０の位置が変化することで、刈取りアセンブリ１５２０の刈取り高さが変化するような担体フレーム１５１０との空間関係を有する。
【００７０】
刈取りアセンブリ１５２０は、担体フレーム１５１０と刈取りユニット１５３０とを連結する少なくとも１つの４節リンク機構をさらに含む。少なくとも１つの４節リンク機構は、刈取りユニット１５３０を担体フレーム１５１０に対して移動させる。図１５〜１６の例では、刈取りアセンブリ１５２０は、図４のアクチュエータ４２５と同様の手動制御式アクチュエータである長さ可変部材１５６５を含む。長さ可変部材１５６５の長さの変化により、刈取りアセンブリ１５２０の刈取り高さが変化する。刈取り高さ間を自動駆動式に動作する刈取りアセンブリ上に、刈取り高さインジケータ１５７０を設けることも可能である。
【００７１】
図１５に上から示すように、担体フレーム１５１０は、側部フレーム部材１５１２を有する。４節リンク機構は、担体フレーム１５１０の側部部材１５１２を刈取りユニットハウジングの側部に連結している。特に、４節リンク機構は、側部リンク１５２２と、第１のベルクランク１５４１及び第２のベルクランク１５４２を含む１対のベルクランクとを含む。各ベルクランクは、担体フレームの残りの部分に対して不動の地点で、担体フレーム１５１０に旋回可能に取り付けられている。各ベルクランクはまた、刈取りユニット１５３０及び側部リンク１５２２に旋回可能に取り付けられ、ベルクランクの回転により、これらの２つの取付部は、担体フレーム１５１０に対して空間的に移動する。
【００７２】
刈取り高さインジケータ１５７０は、刈取りユニット１５３０の上面に配置されたゲージ１５７１と、４節リンク機構に配置されたポインタ１５７６とを含む。ゲージ１５７１は、刈取りユニット１５３０の複数の刈取り高さを示すマーク１５７２を含む。側部リンク１５２２に配置されたポインタ１５７６は、側部リンク１５２２が刈取りユニット１３３０に対して移動するときに、ゲージ１５７１に対して移動するように構成されている。ポインタ１５７６は、刈取りユニット１５３０の現在の刈取り高さを指示する。
【００７３】
一部の例では、ポインタ１５７６及びゲージ１５７１のマーク１５７２は上から認識可能である。これは、オペレータが、上から刈取り高さインジケータを見る間、刈取りアセンブリ１５２０の現在の刈取り高さ設定を確認するのを可能にする。一例では、オペレータは、工具を使用して長さ可変部材１５６５を調整している間、マーク１５７２及びポインタ１５７６を見ることができる。長さ可変部材１５６５の長さが変わるときに、側部リンク１５２２は、４節リンク機構の機械的構成によって決まる円弧に沿って移動する。ポインタ１５７６もこの円弧に沿って移動する。図１６に、より明瞭に示すように、ゲージ１５７１は、その上縁に沿って円弧形状である。一部の例では、ポインタ１５７６は、マーク１５７２の側部に沿って配置される。一部の例では、ポインタ１５７６は、マーク１５７６の上に配置される。一部の例では、ゲージ１５７１の形状は、ポインタ１５７６が、４節リンク機構によって決まる円弧を移動するときに、ポインタ１５７６が、マーク１５７２から上にほぼ同じ垂直距離を取るようなものとされる。
【００７４】
刈取り高さゲージ１５７１は、刈取りアセンブリ１５２０の刈取り高さを手動で調整するときに使用することができる。工具を使用して長さ可変部材１５６５の長さを変えるオペレータは、現在の刈取り高さを確認するために、図１５を見るのと同様に、上からゲージ１５７１を見ることができる。
【００７５】
一部の例では、刈取り高さインジケータ１５７０は、ポインタ１５７６の特定の位置に対して、ゲージ１５７１の位置を現在の刈取り高さに対応するように調整することで校正することができる。インジケータ１５７０は、刈取りアセンブリ１５２０の前部に向かって前方か、又は刈取りアセンブリ１５２０の後部に向かって後方かのいずれかに、ゲージ１５７１全体を移動させることで校正される。図１５〜１６の例では、ゲージ１５７１は、例えば、ナット及びボルトを用いて、ゲージ１５７１を刈取りユニット１５３０の上面に取り付けるための１対のタブ１５７５を有する。一部の例では、上面は、ナット及びボルト用の細長いスロット（図示せず）を有することができ、スロットは、側部リンク１５２２の伸長部に平行に長くなっている。スロットは、ポインタ１５７６が校正されて、現在の刈取り高さに対応する正確なマーク１５７２を指すように、タブ１５７５が正確な位置に配置されるのを可能にする。
【００７６】
図１５〜１６の例では、ゲージ１５７１は、刈取りユニットの上面に配置され、ポインタ１５７６は、４節リンク機構に取り付けられている。代替の刈取り高さインジケータでは、ゲージは、刈取りアセンブリの異なる部分に配置され、マークは、刈取りアセンブリの上から認識可能である。別の刈取り高さゲージの例では、ゲージは、刈取りアセンブリの異なる部分に配置され、マークは、刈取りアセンブリの横方向から認識可能である。また、マークを有するゲージは、刈取りユニット又は４節リンク機構の一方に配置することができ、一方、マークを指すポインタは、刈取りユニット又は４節リンク機構の他方に配置される。図１５〜１６とは異なる例では、ゲージは、４節リンク機構に配置され、ポインタは、刈取りユニットに配置される。
【００７７】
刈取り高さ及び姿勢の測定
草刈り機の刈取り高さとは、刈られる芝生の所望の高さを指し、刈取りブレードが芝生にぶつかる芝生の高さを指す。図１１〜１２は、図１１の場合の構成における第１の刈取り高さＨ１と、図１２の第２の構成における第２の刈取り高さＨ２とを有する回転式刈取りアセンブリを示している。地面の基準平面６５０に対する刈取りブレード１００４の高さは、側部リンク７１０が、後部ローラ３２５に向かって、又は担体フレーム３１０の前部部材５１６に向かって前後に移動するときに変化する。図に示すような回転式刈取りアセンブリにおいて、刈取り高さは、図１１〜１２に示すように、刈取りブレード１００４が前方を向いているときに、ほぼ地面である基準平面６５０と刈取りブレード１００４の底面との間で測定される。刈取り高さは、刈取りブレード１００４の最下点で測定される。
【００７８】
いくつかの例では、刈取りブレード１００４は、基準平面５６０に平行ではない。言い換えると、刈取りブレード１００４は、後部よりも前部において低い。一部の例では、前部から後部への刈取りブレードの傾き又は姿勢は、ブレード１００４の長さ１フィート当たり約１／８インチ〜１／４インチである、又はブレード１００４の長さ０．３メートル当たり０．３１センチメートル〜０．６３センチメートルである。ブレードのそのような姿勢は、ブレードが、前方１８０°回転に沿ってのみ刈り取ることを可能にする。これは、ブレードの回転に必要な馬力を小さくする。
【００７９】
刈取りユニットの姿勢は、基準平面６５０などのローラによって規定される基準平面に対して確定することができる。回転式刈取りユニットの回転ブレードの姿勢を測定するために、ブレードは、１つの先端部が前方を向くように回転する。基準平面から先端部までの距離がその時点で測定される。次いで、先端部は１８０°回転し、先端部から基準平面までの距離が再度測定される。高さの差は、回転式ブレードの姿勢である。様々な例では、回転式刈取りユニット３３０の姿勢は、約１／８インチ（０．３センチメートル）、約１／４インチ（０．６センチメートル）、約３／８インチ（０．９センチメートル）、約１／２インチ（１．３センチメートル）、約５／８インチ（１．６センチメートル）、又は約３／４インチ（１．９センチメートル）である。
【００８０】
ディスク型草刈り機の姿勢は、同様の態様で測定することができる。ディスククイルの姿勢を測定するために、クイルは、１つの刈取りブレードが前方を向くように回転する。基準平面からその刈取りブレードの先端部までの距離がその状態で測定される。次いで、ディスククイルは１８０°回転し、刈取りブレードの先端部から基準平面までの距離が再度測定される。高さの差は、ディスク型刈取りユニットの姿勢である。
【００８１】
フィラメントを使用するトリマなどの、実質的に垂直な軸のまわりに回転する剛性ブレードのない草刈り機の姿勢は、フィラメントを前方を向いた伸長位置に保持することで確定される。基準平面からフィラメントの先端部までの距離がその状態で測定される。次いで、次いで、フィラメントは１８０°回転し、フィラメントの先端部から基準平面までの距離が再度測定される。高さの差は、フィラメント刈取りユニットの姿勢である。
【００８２】
刈取り高さの範囲にわたる刈取りユニットの姿勢の維持
刈取りユニット３３０は、第１の刈取り高さから第２の刈取り高さに移動するときに、地面基準平面６５０に対して刈取りユニット３３０の姿勢を維持するように構成されている。駆動システム３３４のシャフトは、ハウジング５３２の基準フレームに対して実質的に垂直な軸のまわりに回転し、駆動システム３３４に取り付けられた刈取りブレード１００４は、シャフトの回転に追従する。刈取りユニットハウジング５３２、駆動システム３３４、及び刈取りブレード１００４を含む、刈取りユニット３３０を構成する要素は、互いに対する、固定された垂直空間関係を有する。ハウジング５３２が基準平面６５０からの垂直距離を移動すると、刈取りブレード１００４は同じ距離を移動し、刈取りユニットハウジング５３２との空間関係を維持する。
【００８３】
図６を参照すると、ベルクランク６２０のうちの旋回軸６２４と旋回軸６２６との間の部分によって画定されるアーム６２３は、旋回軸６２４のまわりに旋回するときに、円弧を描いて移動する。ハウジング５３２に取り付けられた旋回軸６２６は、基準平面６５０に対して垂直方向に特定の距離を移動する。ベルクランク６３０もアーム６３３を有する。アーム６３３は、旋回軸点６３４のまわりに旋回するときに、円弧を描いて移動する。旋回軸６３６が基準平面６５０に対して移動する垂直距離は、旋回軸６２６が移動する垂直距離に等しい。これは、刈取りユニット３３０が、第１の側部５２２において、基準平面６５０に対する刈取りユニット３３０の姿勢を維持することを可能にする。
【００８４】
ここで図７を参照すると、刈取りアセンブリ１２０の第２の側部５２４に関して、旋回軸７３６、７２６も基準平面６５０に対して垂直に等しい距離を移動する。したがって、刈取りユニット３３０は、第２の側部５２４において、基準平面６５０に対する刈取りユニット３３０の姿勢を維持する。ハウジング５３２は、刈取りアセンブリ１２０の前部部分及び刈取りアセンブリ１２０の後部部分で垂直方向に等しく移動し、これは、地面基準平面６５０に対する姿勢を一定のままにさせる。特に、アームのいずれかが基準平面に対してより長い、又はより短い垂直距離を移動する場合に、刈取りユニット３３０は、その姿勢を維持せず、それは、刈取りユニット３３０の一部分が、ハウジング５３２の対応する部分で、地面基準平面６５０からより接近するか、又はより遠ざかるかのいずれかであることによる。
【００８５】
刈取りアセンブリの刈取り高さ調整システムの代替例
図１７〜２０は、刈取り高さ調整システムを有する刈取りアセンブリの代替例を示している。図１７に示すように、刈取りアセンブリ１７２０は、２つの前部回転可能部材１７１５及び後部回転可能部材１７２５を含む複数の地面係合回転可能部材を有する担体フレーム１７１０を含む。担体フレーム１７１０は、刈取りアセンブリ１７２０を図１に示す草刈り機に連結するように構成されたブラケット１７１２を有する。担体フレーム１７１０は、刈取りユニット１７３０用の構造支持体として機能する。刈取りユニット１７３０は、担体フレーム１７１０に対する刈取りユニット１７３０の位置が変化することで、刈取りアセンブリ１７２０の刈取り高さが変化するような担体フレーム１７１０との空間関係を有する。
【００８６】
刈取りアセンブリ１７２０は、担体フレーム１７１０と刈取りユニット１７３０とを連結する少なくとも１つの４節リンク機構をさらに含む。少なくとも１つの４節リンク機構は、担体フレーム１７１０に対する刈取りユニット１７３０の移動を調整する。
【００８７】
図１７の例では、刈取りアセンブリ１７２０は、刈取りアセンブリ１７２０の両側の第１の４節リンク機構１７５０及び第２の４節リンク機構１７５１を含む。第１の４節リンク機構１７５０及び第２の４節リンク機構１７５１は、前部連結部材１７１６及び後部連結部材１７１７によって、長さ可変部材１７６０に連結され、互いに連結されている。前部連結部材１７１６及び後部連結部材１７１７は、刈取りアセンブリ１７２０の幅にわたる横部材である。長さ可変部材１７６０は、刈取りユニット１７３０及び前部連結部材１７１６に旋回可能に連結されている。側部リンク１７１８は、前部連結部材７１６と後部連結部材１７１７とを旋回可能に連結している。
【００８８】
図１７の例では、長さ可変部材１７６０は、本明細書で説明した手動制御式アクチュエータ４２５と同様に、ねじ付きドローボルト１７６１を含む手動制御式アクチュエータ４２５である。長さ可変部材１７６０の長さの変化により、刈取りアセンブリ１７２０の刈取り高さが変化する。ドローボルト１７６１は、刈取りユニット１７３０に取り付けられたチャンバ取付トラニオン１７７１に旋回可能に連結されている。ドローボルト１７６１のねじは、トラニオン１７７１に取り付けられたワッシャ（ｗａｓｈｅｒ）１７７２に係合している。ねじ付きドローボルト１７６１の回転により、ドローボルトがワッシャ１７７２通って水平方向に移動するのが可能になる。長さ可変部材１７６０の長さは、トラニオン１７７１の旋回軸１７７３とクランクアーム１７８１の旋回軸１７８５との間で規定される。長さ可変部材１７６０は、手動駆動式ユニットとして示されているが、代替例（図示せず）では、長さ可変部材は、電子制御式リニアアクチュエータとすることもできる。
【００８９】
４節リンク機構の代替例
刈取り高さ調整システムの４節リンク機構の代替例が提示される。図１７〜２０をさらに参照すると、刈取りアセンブリ１７２０は、刈取りアセンブリ１７２０の第１の側部１７５２の第１の４節リンク機構１７５０と、刈取りアセンブリ１７２０の第２の側部１７９４の第２の４節リンク機構１７５１とを含む。図１７〜２０の例の４節リンク機構の機能は、クランクアセンブリ内に様々なアーム領域を有する、本明細書で説明した他の例と同様である。
【００９０】
第１の４節リンク機構１７５０は、図１７及び図１９に最もよく示されている。第１の４節リンク機構１７５０は、担体フレーム１７１０の第１の側部部材１７０１を刈取りユニット１７３０の第１の側部１７３１に連結している。特に、４節リンク機構１７５０は、側部リンク１７１８及び１対のクランクアセンブリ１７４１、１７４２を含む。第１のクランクアセンブリ１７４１は、アーム１７４６に旋回可能に取り付けられたブラケット１７４５を含む。アーム１７４６は、シャフトとすることができる後部連結部材１７１７に取り付けられ、後部連結部材１７１７は、ベアリング１７４８内で回転可能である。後部連結部材１７１７は、後部連結部材１７１７と共に旋回するアーム１７４７をさらに含む。側部リンク１７１８は、旋回軸１７４９でアーム１７４７によって後部連結部材１７１７に連結されている。
【００９１】
第２のクランクアセンブリ１７４２は、アーム１７８８に旋回可能に取り付けられたブラケット１７８７を含む。アーム１７８８は、シャフトとすることができる前部連結部材１７１６に取り付けられ、前部連結部材１７１６は、ベアリング１７８９内で回転可能である。前部連結部材１７１６は、前部連結部材１７１６と共に旋回するアーム１７８１をさらに含む。側部リンク１７１８は、旋回軸１７８５でアーム１７８１によって、前部連結部材１７１６に連結されている。各クランクアセンブリは、担体フレームの残りの部分に対して不動の地点で担体フレーム１７１０に旋回可能に取り付けられている。各クランクアセンブリはまた、刈取りユニット１７３０及び側部リンク１７１８に旋回可能に取り付けられ、クランクアセンブリの回転により、これらの２つの取付部は、担体フレーム１７１０に対して空間的に移動する。側部リンク１７１８及び第１のクランクアセンブリ１７４１は、地点１７４９で旋回可能に取り付けられ、担体フレーム１７１０及び第１のクランクアセンブリ１７４１は、ブラケット１７４５によって旋回可能に取り付けられ、刈取りユニット１７３０は、ベアリング１７４８と刈取りアセンブリの第２の側部の同様のベアリングとで第１のクランクアセンブリ１７４１に旋回可能に取り付けられている。同様に、側部リンク１７１８と、アーム１７９３を有する第２のクランクアセンブリ１７４２とは、地点１７９２で旋回可能に取り付けられ、担体フレーム１７１０及び第２のクランクアセンブリ１７４２は、ブラケット１７８７で旋回可能に取り付けられ、刈取りユニット１７３０は、ベアリング１７８９で第２のクランクアセンブリ１７４２に旋回可能に取り付けられている。
【００９２】
様々な旋回軸点での連結は、各部品が大きな摩擦なしに互いに対して回転するのを可能にする。軸支連結構造の例には、ブッシュが各構成要素間に置かれたボルト及びナット構成がある。低摩擦ワッシャとボルト及びナットとの組み合わせなどの他の機械的構成が可能である。
【００９３】
第１のクランクアセンブリ１７４１及び第２のクランクアセンブリ１７４２を含むクランクアセンブリは、側部リンク１７１８の実質的に水平な動作を刈取りユニットの実質的に垂直な動作に変換するレバーとして機能する。第１の４節リンク機構１７５０及び第２の４節リンク機構１７５１の機械式リンク機構は、側部リンク１７１８を刈取りアセンブリ１７２０の側部１７５３に平行な平面内の実質的に水平な移動に制限する。側部リンク１７１８の実質的に水平な動作は、アーム１７４７及びアーム１７９３をそれぞれそれらの旋回軸点１７４９、１７９２のまわりに回転させ、第１のクランクアセンブリ１７４１及び第２のクランクアセンブリ１７４２は、それぞれ担体フレーム１７１０に旋回可能に取り付けられている。この動作はさらに、刈取りユニット１７３０を担体フレーム１７１０に対して実質的に垂直に昇降させる。刈取りユニット１７３０のこの実質的に垂直な移動は、刈取りユニット１７３０のブレードを同様に昇降させ、これは、刈取りブレードの基準平面からの距離を、したがって、刈取り高さを変える。
【００９４】
各アーム１７４６、１７４７、１７８８、１７９３の長さは、第１のクランクアセンブリ１７４１及び第２のクランクアセンブリ１７４２が沿って移動する円弧を規定する。一部の例では、各クランクアセンブリアームの長さは、少なくとも２インチ（５．１センチメートル）である。一部の例では、アームの長さは、２インチと５インチ、すなわち、５．１センチメートルと１２．７センチメートルとの間である。一部の例では、長さは、２インチ（５．１センチメートル）を超える、又は２．５インチ（６．４センチメートル）を超える、又は３インチ（７．６センチメートル）を超える、又は３．５インチ（８．９センチメートル）を超える。一部の例では、長さは、６インチ（１５．２センチメートル）未満、又は５インチ（１２．７センチメートル）未満、又は４インチ（１０．２センチメートル）未満である。一部の例では、第１のアーム及び第２のアームは異なる長さを有する。一部の例では、クランクアセンブリ１７４１、１７４２は、大きさ及び形状が同一である。
【００９５】
図２０は、第２の４節リンク機構１７５１を含む刈取りアセンブリ１７２０の第２の側部１７９４を示している。第２の４節リンク機構の構成要素及び構成要素の位置のほとんどは、第１の４節リンク機構１７５０の構成要素及び構成要素位置の鏡像である。
【００９６】
自動刈取り高さ制御システム
図１３は、自動刈取り高さ制御システムのブロック図である。システム１３００は、オペレータインターフェイスモジュール１３１０と複数の刈取りアセンブリ１３４０、１３５０とに接続された主コントローラ１３３０を含む。オペレータインターフェイスモジュール１３１０はディスプレイ１３１２を含む。ディスプレイ１３１２は、例えば、液晶ディスプレイなどのグラフィックユーザインターフェイスを有する電子スクリーンを含むことができる。システムのオペレータは、刈取りブレードの目標刈取り高さを示すために、１つ又は複数の入力装置１３１４を使用する。この場合に、ディスプレイ１３１２は、例えば、オペレータによって選択された刈取り高さを表示することができる。選択された目標刈取り高さは、出力として出力装置１３１５によって供給することができる。通信装置１３１６は、目標刈取り高さなどの出力をコントローラ１３３０に中継する。オペレータインターフェイスモジュール１３１０はまた、記憶装置１３１８を含む。一例では、主コントローラは、ディスプレイを含み、オペレータインターフェイスモジュールの機能を果たす。
【００９７】
ディスプレイ１３１２は、いくつかの異なる形で実現することができる。一部の例では、ディスプレイ１３１２は、電子表示スクリーンである。他の例では、ディスプレイ１３１２は、単に、制御パネル上の印刷された静止グラフィック画像とすることができる。入力装置１３１４のオプションとして、ディスプレイ１３１２上での選択を制御するボタン、又はタッチスクリーンがあるし、或いは、ダイヤル又はそれぞれが異なる刈取り高さを示す複数のボタンのような単純なものもあり得る。或いは、オペレータインターフェイスモジュール１３１０は、コントローラ１３３０と通信できるスマートフォン又はタブレットコンピュータなどの外部装置に実装することができる。
【００９８】
コントローラ１３３０は、プロセッサ１３０１、記憶装置１３０２、１つ又は複数の入出力装置１３０３、及び通信装置１３０４を含む。コントローラは、特定の機能を実行するようにコントローラにプログラムを供給するソフトウェアモジュールを含むことができる。これらのソフトウェアモジュールには、それらに限定するものではないが、インターロックモジュール１３０５及び刈取り高さモジュール１３０６がある。これらは、図１４に関連してさらに説明される。
【００９９】
コントローラ１３３０は、複数の刈取りアセンブリ１３４０、１３５０に制御信号を送る。図１３の図面では、刈取りアセンブリ１３４０は、その内部構成要素と共に示されている。刈取りアセンブリ１３５０は、刈取りアセンブリ１３４０と実質的に同様の構成要素を設けられているが、複数の刈取りアセンブリはすべてが同じである必要はない。図１３に刈取りアセンブリが２つだけ示されているが、３つ以上の刈取りアセンブリを含む構成も考えられ、説明した技術の範囲内である。
【０１００】
刈取りアセンブリ１３４０は、刈取り高さに関する情報を検出する刈取り高さセンサ１３４２を含む。刈取り高さセンサ１３４２は、例えば、刈取りアセンブリ内のリニアアクチュエータ又は他の部分、或いは本明細書で説明した他のオプションの１つに組み込まれたリニア又は回転ポテンショメータなどのポテンショメータとすることができる。上記のように、刈取りアセンブリは、様々な実施形態において、他のタイプのセンサを含むことができる。センサ１３４２は、刈取り高さを直接測定することができる、又は、例えば、リニアアクチュエータ１３４１の伸長量を測定して、若しくは４節リンク機構のクランクアセンブリの回転量を測定して、刈取り高さを間接的に測定することができる。他のタイプのセンサ及び他の検出方法も説明した技術の範囲内である。
【０１０１】
刈取りアセンブリ１３４０は、コントローラ１３３０から制御信号を受け取り、刈取り高さ情報を刈取り高さセンサ１３４２又は他のセンサからコントローラ１３３０に送る通信モジュール１３４３を含む。刈取りアセンブリ１３４０は、リニアアクチュエータ１３４１を制御して、リニアアクチュエータ１３４１を伸縮させる、したがって、リニアアクチュエータの長さを変えるための回路を含む。コントローラ１３３０はさらに、刈取りブレード駆動システム１３４５を駆動する、又は刈取りブレード駆動システム１３４５を停止させるように、刈取りアセンブリ１３４０に信号を送ることができる。
【０１０２】
自動刈取り高さ制御の方法
図１４は、自動刈取り高さ制御システムの方法を示す流れ図である。ステップ１４０１で、制御システムは、少なくとも１つの目標刈取り高さを受け取る。様々な実施形態では、目標刈取り高さは、オペレータによって、オペレータインターフェイスモジュールに入力され、コントローラに供給される。目標刈取り高さは、すべての刈取りアセンブリに対して同一とすることができる。一部の例では、目標刈取り高さは様々な刈取りアセンブリに対して異なり、その場合に、２つ以上の目標刈取り高さが受け取られる。
【０１０３】
ステップ１４０２で、制御システムは、任意選択で刈取りインターロックを作動させる。（図１３に示す）刈取りインターロックモジュールは、複数の各刈取りアセンブリが目標刈取り高さに達するまで刈取りブレード駆動システムを動作させない。代替例では、刈取りインターロックは省略することができる。
【０１０４】
ステップ１４０３で、制御システムは、１つ又は複数の目標刈取り高さを複数の刈取りアセンブリに送る。図１４の例は、２つの刈取りアセンブリが、刈取り高さ情報を受け取る流れ図を示しているが、３つ以上の刈取りアセンブリを含むことができる。ステップ１４０４で、複数の各刈取りアセンブリは、現在の刈取り高さを、受け取った目標刈取り高さに変えるコマンドを受け取る。それに応じて、各刈取りアセンブリは、刈取りアセンブリの刈取りユニットを目標刈取り高さに移動させる。刈取りアセンブリは、実質的に同時にコントローラからその信号を受け取ることができる。一例では、複数の刈取りアセンブリは、ほぼ同時に目標刈取り高さに移動し、他の例では、刈取りアセンブリは順次移動することができる。刈取りユニットは、この点に関して同期する必要はない。代替方法が可能であり、開示した技術の範囲内である。
【０１０５】
ステップ１４０５、１４０７で、目標刈取り高さに達したかどうかを判断するために、各個々の刈取りアセンブリごとに刈取り高さがチェックされる。これは、いくつかの異なる方法で実施することができる。例えば、各刈取りアセンブリ上の刈取り高さセンサは、刈取り高さに関連する情報を制御システムに供給することができ、制御システムは、この情報を使用して、刈取り高さを計算することができる。例えば、センサは、リニアアクチュエータの伸長量、又はベルクランクなどのクランクアセンブリの回転度についての情報を中継することができる。代替例では、刈取り高さは直接測定して、制御システムに中継することができる。目標刈取り高さにまだ達していない場合に、制御システムは、ステップ１４０８、１４０９で、刈取り高さを変えるようにコマンドを供給することができる。このステップ後、方法は、再度、目標刈取り高さに達したかどうかの各刈取りアセンブリのチェックに進む。このプロセスは、各刈取りアセンブリが目標刈取り高さに達するまで繰り返される。
【０１０６】
代替例では、制御システムは、目標刈取り高さを各刈取りアセンブリに送り、次いで、目標刈取り高さに達したことを示す各刈取りアセンブリからの応答を受動的に待つことができる。
【０１０７】
ステップ１４２０で、制御システムは、各個々の刈取りアセンブリが、その刈取りアセンブリの目標刈取り高さに達したことを示すすべての刈取りアセンブリからの信号を受け取る。それに応じて、制御システムは、ステップ１４３０で刈取りインターロックを解除して、刈取り駆動システムが機能するのを可能にする。
【０１０８】
本明細書において、特に図を参照して技術が説明されたが、代替の実施例も可能であり、請求項に係わる技術の範囲内である。例えば、リニアアクチュエータは、ベルクランクなどのクランクアセンブリを回転させる別の機械アセンブリと置き換えることができる。クランクアセンブリは、担体フレームの一方の又は両方の側部で、ピニオン及びセクタ歯車をウオーム歯車と組み合わせることで回転することができる。代替例では、刈取り高さを変えるために、１つ又は複数の偏心カムを使用して、刈取りユニットを昇降させることができる。或いは、フレームに取り付けられた実質的に垂直なねじシステムが、４節リンク機構の代わりとなることができる。ねじシステムを使用して、刈取りユニットの姿勢を維持しながら、デッキをフレームに対して垂直に昇降させることができる。
【０１０９】
本明細書及び添付の特許請求の範囲において、単数形は、文脈が別途明確に規定しない限り、複数形を含むことに留意すべきである。「又は」という用語は通常、文脈が別途明確に規定しない限り、「及び／又は」を含む意味で使用されることにも留意すべきである。
【０１１０】
本明細書で参照したすべての出版物及び特許出願は、参照によりそれらの全体を本明細書に援用される。
【０１１１】
本発明が、様々な特定の好ましい実施形態及び技術に関連して説明された。しかし、当然のことながら、本発明の趣旨及び範囲内に維持しながら、様々な変形及び修正を行うことができる。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
2021503946.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】令和2年7月21日(2020.7.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両と、
前記車両に動作可能に連結され、前記車両によって走行することができる複数の刈取りアセンブリと
を含み、
各刈取りアセンブリは、
地面に追従するように構成された複数の地面係合回転可能部材を有する担体フレームと、
前記担体フレームに連結され、少なくとも１つの刈取りブレードを有する刈取りユニットと、
前記刈取りユニットを前記担体フレームに連結する４節リンク機構と、
前記刈取りユニットに連結された第１の端部と、前記４節リンク機構に連結された第２の端部とを有する手動駆動式長さ可変部材であって、各手動駆動式長さ可変部材は、前記手動駆動式長さ可変部材の長さの変化に応じて、前記刈取りユニットを前記担体フレームに対して移動させるように構成可能である、手動駆動式長さ可変部材と
を含み、
各刈取りアセンブリの前記手動駆動式長さ可変部材は、前記刈取りユニットを第１の刈取り高さから第２の刈取り高さに移動させるために、前記刈取りユニットの各々を各それぞれの担体フレームに対して移動させることができる、草刈り機。
【請求項２】
前記地面係合回転可能部材の各々は前記車両とは無関係である、請求項１に記載の草刈り機。
【請求項３】
目標刈取り高さを示すオペレータ入力を受け取るように動作可能なオペレータインターフェイスモジュールと、
自動駆動式長さ可変部材であって、前記オペレータインターフェイスモジュールは、前記自動駆動式長さ可変部材に動作可能に接続され、前記オペレータ入力に基づいて、前記自動駆動式長さ可変部材に、前記刈取りユニットの各々を各それぞれの担体フレームに対して自動で移動させるように構成される、自動駆動式長さ可変部材と
を含み、
前記手動駆動式長さ可変部材が、前記自動駆動式長さ可変部材によって置き換えられたとき、前記草刈り機は、手動駆動と自動駆動との間で交換されることが可能であり、
各刈取りアセンブリの前記自動駆動式長さ可変部材は、前記刈取りユニットの各々を各それぞれの担体フレームに対して移動させることにより、前記刈取りユニットを第１の刈取り高さから第２の刈取り高さに移動させることができる、請求項１〜２のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項４】
前記自動駆動式長さ可変部材は、モータ駆動式リニアアクチュエータを含む、請求項３に記載の草刈り機。
【請求項５】
各刈取りアセンブリは、
前記少なくとも１つの刈取りブレードに動作可能に連結された刈取りブレード駆動システムと、
前記複数の刈取りアセンブリの各々に対する現在の刈取り高さを示す信号を受け取り、現在の刈取り高さが、各刈取りアセンブリに対する前記目標刈取り高さに等しくない場合に、すべての前記刈取りブレード駆動システムが動作することを防止するように構成される、草刈り高さ制御システムと
をさらに含む、請求項３に記載の草刈り機。
【請求項６】
前記オペレータインターフェイスモジュールは、前記車両のオペレータシートの１．５メートル（４．９フィート）以内に配置される、請求項３に記載の草刈り機。
【請求項７】
各担体フレームの前記複数の地面係合回転可能部材は基準平面を規定し、各刈取りユニットは、各それぞれの担体フレームの前記基準平面に対して姿勢を取り、各刈取りユニットは、前記第１の刈取り高さから前記第２の刈取り高さに移動させられるときに、各それぞれの担体フレームの前記基準平面に対する前記姿勢を維持するように構成される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項８】
前記４節リンク機構は、
側部リンクと、
第１のクランクアセンブリ及び第２のクランクアセンブリと
を含み、
各クランクアセンブリは、
前記担体フレームに取り付けられた旋回軸と、
前記刈取りユニットに旋回可能に連結された第１のアームと、
前記側部リンクに旋回可能に連結された第２のアームと
を有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項９】
前記４節リンク機構は、第１のクランクアセンブリ及び第２のクランクアセンブリを含み、前記草刈り機は、前記長さ可変部材に旋回可能に連結された連結部材をさらに含み、前記連結部材は、前記第１のクランクアセンブリ及び前記第２のクランクアセンブリの一方に連結される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項１０】
前記４節リンク機構は、前記刈取りユニットの第１の側部を前記担体フレームの第１の側部に連結し、各刈取りアセンブリは、前記刈取りユニットの第２の側部を前記担体フレームの第２の側部に連結する第２の４節リンク機構をさらに含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項１１】
刈取り高さインジケータをさらに含み、前記刈取り高さインジケータは、
前記刈取りユニットに配置され、前記刈取りユニットの複数の刈取り高さを示すマークを含むゲージと、
前記４節リンク機構が前記刈取りユニットに対して移動するときに、前記ゲージに対して移動するように構成されたインジケータ部材であって、前記刈取りユニットの前記刈取り高さ位置を示すインジケータ部材と
を含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項１２】
前記複数の刈取りアセンブリは、３つの刈取りアセンブリを含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の草刈り機。
【請求項１３】
前記手動駆動式長さ可変部材は、ドローボルトを含み、前記ドローボルトは、回転させられることにより前記手動駆動式長さ可変部材を伸縮させることができる、請求項１に記載の草刈り機。
【請求項１４】
刈取り高さゲージをさらに含み、前記刈取り高さゲージは、各刈取りアセンブリの上面に配置され、オペレータが、上から前記刈取り高さゲージを見ることができるように構成される、請求項１に記載の草刈り機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
この概要は、本願のいくつかの教示の概説であり、本対象を排他的に、又は網羅的に論ずることを意図されていない。さらなる細部は、詳細な説明及び添付の特許請求の範囲に見られる。以下の詳細な説明を読解し、詳細な説明の一部を形成する図面を見たときに、他の態様が当業者に明らかになり、各図は、限定を意図するとみなすべきではない。
例えば、本願は以下の項目を提供する。
（項目１）
車両と、
前記車両に動作可能に連結され、前記車両によって走行することができる複数の刈取りアセンブリであって、それぞれが、
地面に追従するように構成された複数の地面係合回転可能部材を有する担体フレームと、
前記担体フレームに連結され、少なくとも１つの刈取りブレードを有する刈取りユニットと、
前記刈取りユニットを前記担体フレームに連結する４節リンク機構と、
前記刈取りユニットに連結された第１の端部と、前記４節リンク機構に連結された第２の端部とを有する長さ可変部材であって、それぞれが、前記長さ可変部材の長さの変化に応じて、前記刈取りユニットを前記担体フレームに対して移動させるように構成された長さ可変部材と、
を含む複数の刈取りアセンブリと、
前記刈取りユニットを第１の刈取り高さから第２の刈取り高さに移動させるために、各前記刈取りユニットを各それぞれの担体フレームに対して移動させることができる刈取り高さ制御システムと、
を含む草刈り機。
（項目２）
各前記地面係合回転可能部材は前記車両とは無関係である、項目１又は項目３〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
（項目３）
目標刈取り高さを指定するオペレータ入力を受け取るように動作可能なオペレータインターフェイスモジュールを含み、前記オペレータインターフェイスモジュールは、前記刈取り高さ制御システムに動作可能に接続され、前記オペレータ入力に基づいて、前記刈取り高さ制御システムに、各前記複数の刈取りユニットを各それぞれの担体フレームに対して自動で移動させるように構成される、項目１〜２又は項目９〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
（項目４）
前記長さ可変部材は、モータ駆動式リニアアクチュエータを含む、項目３に記載の草刈り機。
（項目５）
各刈取りアセンブリは、前記少なくとも１つの刈取りブレードに動作可能に連結された刈取りブレード駆動システムをさらに含み、
前記草刈り高さ制御システムは、各前記複数の刈取りアセンブリに対する現在の刈取り高さを示す信号を受け取り、現在の刈取り高さが、各刈取りアセンブリに対する前記目標刈取り高さに等しくない場合に、すべての前記刈取りブレード駆動システムを動作させないようにさらに構成される、項目３に記載の草刈り機。
（項目６）
前記オペレータインターフェイスモジュールは、前記車両のオペレータシートの１．５メートル（４．９フィート）以内に配置される、項目３に記載の草刈り機。
（項目７）
各担体フレームの前記複数の地面係合回転可能部材は基準平面を規定し、各刈取りユニットは、各それぞれの担体フレームの前記基準平面に対して姿勢を取り、各刈取りユニットは、前記第１の刈取り高さから前記第２の刈取り高さに移動するときに、各それぞれの担体フレームの前記基準平面に対する前記姿勢を維持するように構成される、項目３に記載の草刈り機。
（項目８）
前記４節リンク機構は、
側部リンクと、
それぞれが、
前記担体フレームに取り付けられた旋回軸と、
前記刈取りユニットに旋回可能に連結された第１のアームと、
前記側部リンクに旋回可能に連結された第２のアームと、
を含む第１のクランクアセンブリ及び第２のクランクアセンブリと、
を含む、項目３に記載の草刈り機。
（項目９）
各担体フレームの前記複数の地面係合回転可能部材は基準平面を規定し、各刈取りユニットは、各それぞれの担体フレームの前記基準平面に対して姿勢を取り、各刈取りユニットは、前記第１の刈取り高さから前記第２の刈取り高さに移動するときに、各それぞれの担体フレームの前記基準平面に対する前記姿勢を維持するように構成される、項目１〜２又は項目１０〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
（項目１０）
前記４節リンク機構は、
側部リンクと、
それぞれが、
前記担体フレームに取り付けられた旋回軸と、
前記刈取りユニットに旋回可能に連結された第１のアームと、
前記側部リンクに旋回可能に連結された第２のアームと、
を含む第１のクランクアセンブリ及び第２のクランクアセンブリと、
を含む、項目１〜２又は項目９又は項目１１〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
（項目１１）
前記４節リンク機構は、第１のクランクアセンブリ及び第２のクランクアセンブリを含み、前記草刈り機は、前記長さ可変部材に旋回可能に連結された連結部材をさらに含み、前記連結部材は、第１のクランクアセンブリ及び前記第２のクランクアセンブリの一方に連結される、項目１〜２又は項目９〜１０又は項目１２〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
（項目１２）
前記４節リンク機構は、前記刈取りユニットの第１の側部を前記担体フレームの第１の側部に連結し、各刈取りアセンブリは、前記刈取りユニットの第２の側部を前記担体フレームの第２の側部に連結する第２の４節リンク機構をさらに含む、項目１〜１１又は項目１３〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
（項目１３）
刈取り高さインジケータをさらに含み、前記刈取り高さインジケータは、
前記刈取りユニットに配置され、前記刈取りユニットの複数の刈取り高さを示すマークを含むゲージと、
前記４節リンク機構が前記刈取りユニットに対して移動するときに、前記ゲージに対して移動するように構成されたインジケータ部材であって、前記刈取りユニットの前記刈取り高さ位置を示すインジケータ部材と、
を含む、項目１〜１２又は項目１４〜１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
（項目１４）
前記長さ可変部材は、モータ駆動式リニアアクチュエータを含む、項目１〜１３又は項目１５のいずれか一項に記載の草刈り機。
（項目１５）
前記複数の刈取りアセンブリは、３つの刈取りアセンブリを含む、項目１〜１４のいずれか一項に記載の草刈り機。
【国際調査報告】
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2021503946.tif 000024
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