JP7333596B2 - 自走式作業機 - Google Patents
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また、凹凸等がある地面から生える草を、可能な限り短く刈るためには、草刈部を地面に常時這わせることが楽である。しかし、大きな凹凸、特に自機の草刈部より大きな凸部を乗り越えようとすると、回転する刃部の底面が露呈し、草刈部から異物が飛散する課題を有する。
本体部と、
本体部の進行方向両側に設けた走行部と、
本体部及び走行部の前方に設ける作業部と、を有し、
作業部は、作業部における本体部と離れた側に設ける草刈部と、
作業部における草刈部よりも本体部寄りに設け、作業部と本体部とを連結する第1アームと、を有し、
第1アームの先端部に、進行方向に直交する鉛直方向の回動軸を設け、草刈部は、該回動軸によって水平方向に回動自在であり、
第1アームの中間部には、回動した草刈部を収容可能な凹部を有する、
ことを特徴とする自走式作業機、
からなる。
第1アームは、湾曲しており、草刈部は、湾曲内に一部収容可能である、
ことを特徴とする自走式作業機、
からなる。
本体部は作業部を回動することで昇降可能であって本体部から前方に延設した昇降アームと、を備え、
作業部は、昇降アームの先端部に設けるとともに進行方向と直交する水平方向の回動軸で上下方向に回動自在の第1アームと、
第1アームの先端部に設けた進行方向に直交する鉛直方向の回動軸によって第1アームに連結されて水平方向に回動自在の第2アームと、
第2アームの先端部に設けた水平軸によって第2アームに連結されて上下方向に回動自在の第3アームと、
第3アームの先端部に設けた電力供給されたモータによって回転駆動する刈刃を有する草刈部と、を備え、
作業部が予め設定された設定高さまで上昇すると、モータへの電力供給を停止する、
ことを特徴とする自走式作業機、
からなる。
設定高さは昇降アームと第1アームとの相対角度を検出して設定する、
ことを特徴とする自走式作業機。
第1アームの回動支点には、第1アームと一体となって回動するカムと、
カムの回動外周面によって第1アームの回動角度を検出するスイッチと、
スイッチの検出を受けてモータの駆動を制御する制御部と、
をさらに備えたことを特徴とする自走式作業機、
からなる。
作業部が設定高さ以上の高さで電力供給を停止されたモータは、作業部が設定高さ以下に復帰しても電力供給の停止状態を維持する、
ことを特徴とする自走式作業機、
からなる。
スイッチがオン状態であるか否かを判断し、
リミットスイッチからなるスイッチがオフ状態の場合は、刈刃を回転させ、
リミットスイッチからなるスイッチがオン状態の場合は、刈刃の回転を停止させる、
ことを特徴とする自走式作業機、
からなる。
更に、本発明では、容易に障害物の周囲の草を刈ることができるとともに、草刈部が地面から草刈部が離れても安全に作業ができる自走式作業機を提供する。
31は、作業部である。作業部31は、本体部11及び走行部21の前方に位置するように設ける。
12は、昇降アームである。昇降アーム12は、基部を、本体部11の中央部に設置する。昇降アーム12は、本体部11前部から先端を突設し、前方に延設する。昇降アーム12先端には、作業部31を取り付ける。昇降アーム12は、作業部31を、回動することで昇降可能である。
図1図中下方に開口した略コ字状態からなる。第1アーム32は、基部32aと、中間部32bと、先端部32cからなる。
第1アーム32の基部32aは、本体部11前部と平行となるように本体部11に取り付ける。第1アーム32の中間部32bは、本体部11一方の側部及び走行部21との間の略延長上よりやや外側に設ける。第1アーム32の先端部32cは、中間部32bの先端から本体部11前部中央の延長上まで略45度で突設する。
図1に図示するように、第1アーム32の、基部32a及び中間部32b及び先端部32cにより、平面視概略コ字状の開口部である凹部Bを形成する。
凹部Bは、図1に図示するように、この実施例では、自走式作業機Aの進行方向左側に設けるが、右側に設けても良い。作業者が、草刈部41を障害物に接して使用しがちな側に設ける。右利きの使用者には、凹部Bは、自走式作業機Aの進行方向左側に設けるが、左利きの使用者用には、凹部Bは、右側に設けても良い。
第1アーム32乃至第3アーム34は、それぞれ回動自在であるので、全体として、多関節となり、草刈部41は地面に這う様に位置させることができる。
第2アーム33に配置した弾性体37によって、第3アーム34先端の草刈部41を走行部21より外側に突出して配置させ続けることが可能である。
障害物と衝突した時のみ、草刈部41は弾性体37の弾性力に打ち勝って障害物に押され、その後、機体幅内に向かって回動する。障害物が草刈部41を通過後は、弾性体37の弾性力によって元の位置に復帰する。したがって、草刈部41を障害物に対して可能な限り近接させながら、走行及び作業させることが可能である。
進行方向と直交する水平方向の第1アーム32の基部32aに取り付けた水平方向の回動軸32Eが、第1アーム32の本体側の回動支点となる。
第1規制体51は、第1アーム32側に設けた一部に切欠を有する部材である。第1規制体51は、昇降アーム12側に設けた当接ピン121に当接させることで、第1アーム32の回動に範囲を設定する。
実際の作業状態における草刈部41の回動最下限は、図6に図示するように、第1アームは水平位置より僅かに下方に下げてある。走行部21より、草刈部41が下がっているため窪みも刈り取ることが可能である。
規制以上に第1アーム32が回動する場合、刈刃格納位置Lにおいては、第1アーム32が本体部11側に下がるが、これを防止する。刈刃作業位置Jにおいては、昇降アーム12が上昇と共に第1アーム32も上昇させる。
第1規制体51による規制がないと、第1アーム32が回動し続けるので、昇降アーム12が上昇しても、草刈部41が接地したままになる。第1規制体51は、これら不都合を防止する。
第1アーム32、第2アーム33、第3アーム34毎に、第1固定部52、第2固定部56、第3固定部57の各固定部を設ける。
第2アーム33、第3アーム34は、第1アーム32より下方に設ける。図2に図示するように、草刈部41と、第1アームは高さを違えている。そのため、草刈部41が、第1アームの下を自由に回動することができ、第1アーム32に草刈部41が干渉することがない。
自走式作業機Aは、図6に示したように草刈部を本体部前方位置させた作業状態と、図5に示したように草刈部を本体部上方に反転させた格納状態とに、図7に図示するように変形可能である。固定ピン53は、格納状態にして移動走行した場合に、草刈部(第1アーム)が、機体の振動や揺動によって跳ね上がることを防止する。固定ピン53は、第1アーム32の回動を固定する。
そのため、格納状態において、第1アーム32が相対的に昇降アーム12と一体になるので、機体の走行安定性が向上する。
第2固定部56は、第1アーム32に対する第2アーム33の水平方向の回動を固定する。第2アーム33の水平方向の回動は、ひいては第3アーム34と草刈部41の水平方向の回動を含むので、第2アーム33の水平方向の回動を固定することで、これらの回動を固定する。
第2アーム33の固定は、第2アーム33及び第3アーム34及び草刈部41を走行部21の進行方向に対する左右幅方向に収めるように回動させた後に、図16に図示するように、回動軸35に設けた固定孔561に固定ピン562を差し込むことで行う。
563は、第2規制体(上側)である。564は、第2規制体(下側)である。第2規制体(上側)563、第2規制体(下側)564は、第3アーム34の回動範囲を規制する。
565は、第3固定部57のピン差込み孔である。566は、第3アーム34の回動支点である。ピン571を差し込むことで、回動する第3アーム34を固定する。
第3固定部57は、第2アーム33の先端部に設ける。571はピン、572はピン差込孔である。ピン差込孔57は、第3アーム34の回動支点の近傍に設ける。
573は、ピン押圧用弾性体である。ピン押圧用弾性体573は、ピン571を押し続ける。
575は、回動軸である。第1アーム32から下方に伸びている軸である。
576は、固定孔である。577は、固定ピンである。図15に図示するように、固定孔576には、固定ピン577を挿入する。
578は、回動軸である。第3アーム34を上下に回動する軸である。
第2固定部56及び第3固定部57での第2アーム33及び第3アーム34の固定は、格納状態にする場合に用いる。
第2アーム33及び第3アーム34の回動を固定すると、第1アームとの位置関係を固定した状態に維持できるので、第1アームを本体部上に反転させても、各アーム類が回動しないので、作業者が第1アーム32を持ち上げて反転させる場合の取扱性が良好となる。
カム54には、図8、図9、図10に図示するように、第1アーム32の基部32aに取り付けた水平方向の回動軸32Eの周囲の一部に、凸部54aを設ける。
他方、図9、図10に図示する第1アーム32の角度を作業位置から上昇させて、刈刃43の駆動が停止する直前の位置にあり、第1アーム32先端が斜め上方(図中左上方)を向いている状態、及び、第1アーム32が本体部上方に位置するように回動させた位置にあり、第1アーム32先端が、斜め後方(図中右上方)を向いている状態では、凸部54aは、リミットスイッチ55に接触する範囲に設ける。
スイッチ55は、カム54の回動外周面によって第1アーム32の回動角度を検出する。
46は、刈刃ランプである。刈刃ランプ46は、刈刃43が回転可能状態のとき点灯する。点灯により、刈刃43が回転可能状態であることを知らせる。点滅で、刈刃43が回転不可能状態であることを知らせる。
第1アーム32の、基部32a、中間部32b、先端部32cで形成するコ字状の開口部である凹部B内に草刈部41は、略半分収納可能である。草刈部41の移動時に、障害物と衝突したときは、草刈部41は、第1アーム32の先端部に設け、進行方向に直交する鉛直方向の回動軸35によって水平方向に回動自在であるので、鉛直方向の回動軸35によって水平方向に回動して、障害物を避けて、あるいは、障害物に押されてスペースである凹部Bに逃げ込む。
第1アーム32は、湾曲しているため、第1アーム32内に草刈部41は逃げ込むことで草刈部41を障害物との衝突の継続から保護することが可能である。障害物は、走行部21の脇を抜ける間、草刈部41は、障害物との衝突から避けることが可能となる。
刈刃作業位置Jで、刈刃43は、刈取り作業を行う。刈刃43は、刈刃格納位置Lに移動して格納する。
設定高さである刈刃の駆動切替角度Kは昇降アーム12と第1アーム32との相対角度を検出して設定する。
制御部61は、スイッチ55の検出を受けてモータ42の駆動を制御する。
更に、第1アーム32の回動支点にスイッチ55を操作するカム54を設けている。スイッチ(リミットスイッチ)55は、単純なON、OFF動作なので、カム54形状も簡略化している。
図3、図4では、草刈部41を反転させると共に、第1固定部52で、第1アーム32、第2固定部56で第2アーム33を固定した状態である。
設定高さである刈刃の駆動切替角度K以上になって草刈部41が停止した場合、この草刈部41に作業者が接近、あるいは、接触している場合もある。そのため、この機能によって、安全性を高めている。
図3、図4に図示するように、第1アーム32は、本体部上方側に回動させて格納姿勢をとることができる。この姿勢は、刃部である刈刃43が上部を向いて露呈した状態である。この際にも、スイッチ(リミットスイッチ)55が機能していて、操作部で刈刃スイッチが投入状態となっても、刈刃43が回転することがない。
そのため、カム54と、リミットスイッチ55は接触しない。
そのため、カム54と、リミットスイッチ55は接触し、リミットスイッチ55は、オン状態をとる。
そのため、カム54と、リミットスイッチ55は接触し続け、リミットスイッチ55は、オン状態を継続する。
図4に図示するように、第1アーム32が、自走式作業機A上に折れ曲がっているときは、カム54と接してリミットスイッチ55はオン状態をとる。
図9、図10に図示するように、第1アーム32が、ある一定角度以上になると、カム54と接して、リミットスイッチ55は、オン状態をとる。
S1で、リミットスイッチからなる刈刃スイッチであるスイッチ55をオン状態とする。
S2で、リミットスイッチからなる刈刃スイッチであるスイッチ55がオン状態であるか否かを判断する。すなわち、カム54とリミットスイッチ55は接して、スイッチ55がオン状態となっているか否かを判断する。
次いで、S4で、刈刃ランプ46を点灯する。
次いで、S5で、刈刃43を回転する。
次いで、S2に戻り、リミットスイッチからなる刈刃スイッチであるスイッチ55がオン状態であるか否かを判断する。
次いで、S7で、通信線の遮断状態を自己保持作動させる。スイッチ55が戻ったとしても、遮断状態を維持する。この実施例は、草刈部41をひっくり返す構造のため、ひっくり返した状態で作動すると困る。第1アーム32を、伸ばして元に戻すときは、人力で伸ばすので、勝手に刈刃モータ42駆動のスイッチが入ると困る。
次いで、S9で、刈刃ラン46を点滅する。刈刃43が回転できない。
次いで、S10で、刈刃の回転を停止し、S7の通信線の遮断状態を自己保持作動に戻る。
12 昇降アーム
21 走行部
31 作業部
32 第1アーム
33 第2アーム
34 第3アーム
35 回動軸
41 草刈部
A 自走式作業機
B 凹部
Claims (7)
- 本体部と、
本体部の進行方向両側に設けた走行部と、
本体部及び走行部の前方に設ける作業部と、を有し、
作業部は、作業部における本体部と離れた側に設ける草刈部と、
作業部における草刈部よりも本体部寄りに設け、作業部と本体部とを連結する第1アームと、を有し、
第1アームの先端部に、進行方向に直交する鉛直方向の回動軸を設け、草刈部は、該回動軸によって水平方向に回動自在であり、
第1アームの中間部には、回動した草刈部を収容可能な凹部を有する、
ことを特徴とする自走式作業機。 - 第1アームは、湾曲しており、草刈部は、湾曲内に一部収容可能である、
ことを特徴とする請求項1記載の自走式作業機。 - 本体部は作業部を回動することで昇降可能であって本体部から前方に延設した昇降アームと、を備え、
作業部は、昇降アームの先端部に設けるとともに進行方向と直交する水平方向の回動軸で上下方向に回動自在の第1アームと、
第1アームの先端部に設けた進行方向に直交する鉛直方向の回動軸によって第1アームに連結されて水平方向に回動自在の第2アームと、
第2アームの先端部に設けた水平軸によって第2アームに連結されて上下方向に回動自在の第3アームと、
第3アームの先端部に設けた電力供給されたモータによって回転駆動する刈刃を有する草刈部と、を備え、
作業部が予め設定された設定高さまで上昇すると、モータへの電力供給を停止する、
ことを特徴とする請求項1または請求項2のいずれか記載の自走式作業機。 - 設定高さは昇降アームと第1アームとの相対角度を検出して設定する、
ことを特徴とする請求項3記載の自走式作業機。 - 第1アームの回動支点には、第1アームと一体となって回動するカムと、
カムの回動外周面によって第1アームの回動角度を検出するスイッチと、
スイッチの検出を受けてモータの駆動を制御する制御部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項3記載の自走式作業機。 - 作業部が設定高さ以上の高さで電力供給を停止されたモータは、作業部が設定高さ以下に復帰しても電力供給の停止状態を維持する、
ことを特徴とする請求項3または請求項5のいずれか記載の自走式作業機。 - スイッチがオン状態であるか否かを判断し、
リミットスイッチからなるスイッチがオフ状態の場合は、刈刃を回転させ、
リミットスイッチからなるスイッチがオン状態の場合は、刈刃の回転を停止させる、
ことを特徴とする請求項5記載の自走式作業機。
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