草刈機の刈刃クラッチ
【課題】乗用草刈機の運転席のハンドルの直下に刈取り装置のクラッチレバーを配置して、緊急時に瞬時に刈取り装置の動力を切断可能とした草刈機の刈刃クラッチを提供する。
【解決手段】運転席のハンドル７下方に刈刃のクラッチレバー１２を配置した乗用草刈機であって、クラッチレバー１２を上昇させて動力を接続し、クラッチレバー１２を下降させて動力を切断する構成とし、クラッチレバー１２はハンドル７の下方に取付けられた上下方向に回動自在のＵ字形レバーによって構成され、動力切断時にはハンドル７下方に垂下しており、動力接続時にＵ字形レバー先端が円形ハンドル７外縁の運転席側の直下近傍に位置している。
【解決手段】運転席のハンドル７下方に刈刃のクラッチレバー１２を配置した乗用草刈機であって、クラッチレバー１２を上昇させて動力を接続し、クラッチレバー１２を下降させて動力を切断する構成とし、クラッチレバー１２はハンドル７の下方に取付けられた上下方向に回動自在のＵ字形レバーによって構成され、動力切断時にはハンドル７下方に垂下しており、動力接続時にＵ字形レバー先端が円形ハンドル７外縁の運転席側の直下近傍に位置している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、草刈機の草刈機の刈刃クラッチに関し、特に、乗用草刈機の運転席のハンドルの直下に刈取り装置のクラッチレバーを配置して、緊急時に瞬時に刈取り装置の動力を切断可能とした草刈機の刈刃クラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、乗用草刈り機は走行機体の下方に草刈り用の刈取り装置を設け、走行機体の前方又は後方にエンジンを配置するとともに、そのエンジンに近接させてミッションケースを配置した構造となっており、刈取り装置を駆動すると共に、ミッションケースからの駆動力により前輪又は後輪を駆動して走行機体を走行させることで草刈り作業を行う構造となっている。
このような草刈機に関する技術として特開２００２−２７８１５号公報記載の技術が存在する。
【特許文献１】特開２００２−２７８１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記従来の乗用草刈機は、刈取り装置の動力の入切を行う刈刃クラッチが運転席のサイドパネルに配置されているために、クラッチ操作時にはハンドルから手を離して腕を大きく移動させなければならず、緊急時のクラッチ切断をスムーズにできないという問題があった。
特に、作業時に回転刃が障害物に衝突した場合、あるいは刈取り装置が絡まった場合に瞬時に動力を切断することができず、装置を損傷させ、また故障の原因になるという問題があった。
本発明は係る従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、乗用草刈機の運転席のハンドルの直下に刈取り装置のクラッチレバーを配置して、緊急時に瞬時に刈取り装置の動力を切断可能とした草刈機の刈刃クラッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するための手段として、請求項１記載の草刈機の刈刃クラッチでは、走行機体に草刈用の刈取り装置を取り付けた乗用草刈機に適用する草刈機の刈刃クラッチにおいて、運転席のハンドル下方に刈刃のクラッチレバーを配置したことを特徴とする。
【０００５】
請求項２記載の草刈機の刈刃クラッチでは、請求項１記載の草刈機の刈刃クラッチにおいて、クラッチレバーを上昇させて動力を接続し、クラッチレバーを下降させて動力を切断する構成とした。
【０００６】
請求項３記載の草刈機の刈刃クラッチでは、請求項１又は２記載の草刈機の刈刃クラッチにおいて、動力切断時にクラッチレバーを押し下げて所定領域を通過させると、クラッチ機構を構成するテンションローラの復帰力によりクラッチレバーとテンションローラが動力切断位置に復帰する構成とした。
【０００７】
請求項４記載の草刈機の刈刃クラッチでは、請求項１〜３いずれか記載の草刈機の刈刃クラッチにおいて、クラッチレバーはハンドルの下方に取付けられた上下方向に回動自在のＵ字形レバーによって構成され、動力切断時にはハンドル下方に垂下しており、動力接続時にＵ字形レバー先端が円形ハンドル外縁の運転席側の直下近傍に位置する構成とした。
【０００８】
請求項５記載の草刈機の刈刃クラッチでは、請求項１〜４いずれか記載の草刈機の刈刃クラッチにおいて、刈刃クラッチの動力切断時に刈取り装置の回転刃にブレーキをかける構成とした。
【発明の効果】
【０００９】
前記構成を採用したことにより、本発明では次の効果を有する。
請求項１記載の草刈機の刈刃クラッチにおいては、運転席のハンドル下方に刈刃のクラッチレバーを配置したので、刈り取り装置に異常が生じた場合または過大な負荷がかかった場合に、瞬時にハンドルから手を離してクラッチ切断をすることができる。
従来の刈刃クラッチは運転席の側部のいわゆるサイドパネルに配置されていたため、ハンドルから手を離してクラッチ操作するまでに時間を要していたが本発明ではその操作時間が短縮される。
【００１０】
請求項２記載の草刈機の刈刃クラッチにおいては、クラッチレバーを上昇させて動力を接続し、クラッチレバーを下降させて動力を切断する構成としたので、切断時にはハンドルから手を離してそのまま手を下降させることによりクラッチを切断することができる。
【００１１】
請求項３記載の草刈機の刈刃クラッチにおいては、動力切断時にはクラッチレバーを押し下げて所定領域を通過させると、テンションローラの復帰力によりクラッチレバーとテンションローラが動力切断位置に復帰する構成としたので、クラッチ切断時にはクラッチレバーを少し動かすことにより動力を完全に切断することができる。
つまり、クラッチが復帰する最終位置まで手で操作する必要はなく、短い距離を押し下げる、あるいは上から軽くたたくようにクラッチレバーを操作することにより動力が切断される。
【００１２】
請求項４記載の草刈機の刈刃クラッチにおいては、クラッチレバーはハンドルの下方に取付けられた上下方向に回動自在のＵ字形レバーによって構成されるので、Ｕ字形レバーの先方または側辺を把持してクラッチ操作を行うことができる。
動力切断時にはＵ字形レバーがハンドル下方に垂下しており、動力接続時にＵ字形レバー先端が円形ハンドル外縁の運転席側の直下近傍に位置する構成としたので、ハンドルから手を離してスムーズにクラッチ操作を行うことができる。また、クラッチレバーがハンドルの直下に位置するので、走行機体への乗り込み時及び作業時においても作業者のじゃまにならない。
【００１３】
請求項５記載の草刈機の刈刃クラッチでは、刈刃クラッチの動力切断時に刈取り装置の回転刃にブレーキをかける構成としたので、クラッチレバーの切断動作に連動して回転刃が確実に制動され、装置の損傷、故障を未然に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面に基づいて本発明の草刈機の刈刃クラッチを実現する最良の形態を説明する。
【実施例１】
【００１５】
まず、本発明のクラッチ構造を適用した乗用草刈機の全体構成を説明する。
図１は本発明を適用した乗用草刈機の側面図、図２は本発明を適用した乗用草刈機の平面図である。
図１，２に示すように乗用草刈機は前後輪１、２を備えた走行機体３と、走行機体３中央に設置された運転席４と、走行機体３の後方に搭載されたエンジン５と、走行機体３の下側に配置された刈取り装置６を備えている。
前記運転席４の前方にハンドル７が配置されている。
【００１６】
エンジン５の下方に油圧無段変速装置（ＨＳＴ）が取り付けられており、エンジン５からの出力（駆動力）がＨＳＴに伝動され、ＨＳＴにより無段階に変速されてトランスミッションに伝動され、トランスミッションによりさらに減速されて後輪に出力され走行機体が走行する。
【００１７】
また前輪１とハンドル７はステアリング機構によって連結連動されており、ハンドル７を操作（回動操作）することにより前輪に切れ角を与えて走行機体を操向させる構造となっている。さらに走行機体３の下方には上下スライド自在に刈取り装置６が設けられている。刈取り装置６は刈取り高さを最適の高さに調整すべく昇降可能に構成されている。
【００１８】
なお前記刈取り装置６は回転自在に軸支された刈刃を内装し、エンジン５から駆動力を伝動して刈刃を回転駆動させることで刈刃の回転により草等を刈り取る構造（ロータリカッタ）となっている。
【００１９】
そしてサイドパネルに、トランスミッションの変速操作（走行機体の走行速度変速）用の副変速レバー、刈取り装置の上下スライド（昇降）を操作する上下昇降レバー８、走行速度を調整するＨＳＴレバー９等が設けられているとともに、走行機体３のフロアからは走行ペダル１０及びブレーキペダル１１が踏み操作自在に設けられている。
【００２０】
上記構造により作業者（オペレータ）が運転席４に座り、上下昇降レバー８を操作して刈取り装置６を刈り取り可能な高さに下げ、刈刃クラッチレバー１２を操作して刈刃を回転させ、副変速レバーで走行速度を選択設定し、走行ペダル１０を踏み操作することで走行機体３を走行させるとともに、ハンドル７で操向させることで、走行機体３を走行させながら、刈取り装置６により草刈り作業を行うことができる。
【００２１】
なお走行ペダル１０は中立位置から前後に踏み操作可能であり、走行ペダル１０の踏み操作によりＨＳＴを操作し、前方に踏み込むことで走行機体３を前進、後方に踏み込むことでバックさせる構造となっている。また走行ペダル１０を中立とすることでＨＳＴからの力によりトランスミッションを介して後輪は制動されるが、必要な場合はブレーキペダル１１によりトランスミッション内でブレーキを作動させることもできる。
【００２２】
次に、乗用草刈機のクラッチ構造について説明する。
図３は乗用草刈機の概略背面図、図４はクラッチ構造の説明図である。
図３，４に示すように、乗用草刈機の背面には後方に向かってエンジンの駆動軸１３、刈取り装置に動力を伝達する回転軸１４が突設されており、それぞれの軸にはプーリ１５、１６が設置されている。
エンジン５の駆動プーリ１５と刈刃の回転プーリ１６の間には２本のベルト１７が架け渡されており、このベルト１７を介してエンジン５の動力が刈刃に伝達される。
駆動プーリ１５と回転プーリ１６の間にはテンションローラ１８が配置されており、テンションローラ１８がベルト１７を押圧してベルト１７にテンションを付与して駆動プーリ１５から回転プーリ１６へ動力が伝達されるようになっている。クラッチレバー１２操作によりテンションローラ１８をベルト押圧方向へ移動させると、ベルト１７に張力が生じ駆動プーリ１５から回転プーリ１６へ動力が伝達される。
【００２３】
次に、クラッチレバー１２の形状・機能について説明する。
図５はクラッチレバー及びクラッチワイヤの配設位置を示す側面図、図６はクラッチワイヤの配設位置を示す平面図、図７はクラッチレバーの取付け状態を示す正面図である。
クラッチレバー１２は図７に示すように、金属製の棒状体をＵ字形に屈曲させたレバーであり、機体の左右方向に配設される直状の先端辺１２ａと、その先端辺１２ａの両端から丸みをもって略９０度屈曲した左右の側辺１２ｂを有している。
クラッチレバー側辺１２ｂの基部はハンドル基部の左右方向に挿通された軸１９に軸着されており、その軸着部を基点としてクラッチレバー１２は鉛直方向から運転席側へ上昇しながら略９０度、または９０〜１２０度の範囲で回動自在とされている。尚、このクラッチレバー１２の回動角度はクラッチレバー１２の取付け位置等に応じて適宜設定される。
【００２４】
本実施例においては図５（ａ）に示すようにクラッチレバー１２が鉛直方向へ垂下した位置で動力は切断状態にあり、図５（ｂ）に示すようにクラッチレバー１２が水平よりもやや高く上昇した位置で動力は接続状態にある。
刈取り装置６を稼働させる場合には、運転者がＵ字形のクラッチレバー１２の先端辺１２ａまたは側辺１２ｂを把持して軸着部を基点として下から手前へとして回動して引き上げ、レバーを水平よりもやや高い位置に係止する（図３（ｂ）参照）。この動作によりクラッチワイヤ２０を通してテンションローラ１８がベルト１７を押圧して動力が接続される。
図３（ｂ）の刈取り装置６に動力が接続された状態では、Ｕ字形のクラッチレバー１２先端が円形ハンドル７外縁の運転席側の直下近傍に位置している。つまり、Ｕ字形レバーが運転者の方向へ向かって略水平方向へ伸び、Ｕ字形クラッチレバー１２先端が円形ハンドル７最下端の数ｃｍ下に位置している。
【００２５】
刈取り装置６の動力を切断する場合には、ハンドル７から手を離して先端辺１２ａを押し下げる、または軽く上から叩くようにＵ字形クラッチレバー１２に力を加えるとクラッチレバー１２が垂下して動力が切断される。
ここで、本発明ではテンションローラ１８によるクラッチ機構を採用しているため、テンションローラ１８はバネ１８ａによってベルト１７から離反する方向に付勢されている。
そのため、動力切断時にはクラッチレバー１２を押し下げて所定領域を通過させると、テンションローラ１８がその復帰力により動力を切断する方向に復帰する。
従って、図５（ｂ）の状態で係止しているクラッチレバー１２は、この位置から数ｃｍ程手動操作により引き下げると、クラッチレバー１２の係止状態が解除されテンションローラ１８のバネ１８ａによる復帰力に付勢されて、図５（ａ）の状態に復帰する。つまり、緊急時にはクラッチレバー１２を数ｃｍ程度上から軽く叩くように力を加えるのみで、クラッチが元位置に復帰して動力が確実に切断される。
【００２６】
前記クラッチレバー１２の係止状態を解除する構成としては公知技術を採用することができるが、一例としてクラッチレバー１２の回動軸に対するワイヤ２０の取付け位置を調整し、所定の回転角度ではテンションローラ１８による引っ張り力によってクラッチレバー１２が図５（ｂ）の状態に係止され、クラッチレバー１２を所定の角度押し下げるとテンションローラによる引っ張り力によりクラッチレバーが引っ張られて元の位置に復帰する技術を採用する。
尚、このクラッチレバー１２の係止状態を解除する構成としては、係止溝、係止突起等クラッチレバーを係止して、その係止状態から僅かの力を加えて係止状態を解除し、その後テンションローラの復帰力によりクラッチレバーを元の位置に復帰させる構成等の他の公知技術を採用することもできる。
【００２７】
クラッチレバー１２の基部にはピン１２ｃが突設されそのピン１２ｃを介してクラッチワイヤ２０が接続されており、このワイヤ２０はハンドルの取付座内を車両の前方へ伸びた後に、折り返して後方のエンジン５方向へ延設され、その先端がテンションローラ１８に接続されている。
クラッチレバー１２の引き上げによってピン１２ｃが回転するとクラッチワイヤ２０が引っ張られテンションローラ１８がベルト１７を押圧する方向に動き、クラッチレバー１２が垂下してクラッチワイヤ２０が送り出されるとテンションローラ１８がバネ１８ａによる反発力によりベルト１７から離反する。
【００２８】
走行機体３の前方中央にはハンドルの取付座２１が突設されており、この取付座２１内にハンドル７の回転軸が斜め下前方に向かって挿通され、取付座２１の上に円形ハンドル７が突設されている。円形ハンドル７のハンドル面は運転席から見て斜上方に傾いている。
取付座２１は走行機体の中央先端から運転席方向へ向かって斜め上方に突設された台座状の構造体であり、ハンドルの下面にハンドルの傾斜と平行のフロントパネル２２が配置され、プロントパネル２２の下側側面はカバーによって覆われている。
クラッチレバー１２はハンドル７の基部であるフロントパネル２２の裏側に回動自在に取付けられて取付部から垂下し、垂下位置から運転席方向へ略水平方向まで回動する。
【００２９】
操作時には運転者は座席に腰掛けて両足をそれぞれ取付座２１の左右に配置されたペダルに足を伸ばして左右足先の間に取付座２１を挟み込んだ状態で乗り込む。ここで、取付座２１は機体の前方から運転席４へ向かって斜上方に突設されているために、取付座２１の下側と機体との間には空間２３が形成されている。このような空間２３にクラッチレバー１２が配置されているために、クラッチレバー１２の位置が運転者の作業時の障害になることはなくスムーズな操作性が実現されている。
尚、取付座にはハンドルチルト機構が配置されハンドル位置が調整可能とされている。
このハンドルチルト機構はハンドルとクラッチレバーが連動して動く構成とされ、ハンドルとクラッチレバーの位置関係は常に同一とされる。
【００３０】
刈取り装置６の回転軸１４のプーリ１６の内縁には図示しないブレーキシューが装着されてドラムブレーキが構成されている。このドラムブレーキはブレーキシューがプーリ１６（ドラム）内周面と摺接することにより摩擦を起こし回転を制動するようになっている。
クラッチレバー１２を押し下げて動力を切断すると。テンションローラ１８はバネ１８ａによってベルト１７から離反し、同時にブレーキシューがプーリ１６を制動して刈取り装置の回転刃を停止させる。
また、テンションローラ１８がベルト１７を押圧して動力を伝達する際にはブレーキシューがプーリ１６から離れてブレーキを解除するようにしている。
【００３１】
次に、本発明の作用を説明する。
運転者は運手席４に座り、上下昇降レバー８を操作して刈取り装置６を刈り取り可能な高さに降ろし、回転刃を作動させ、副変速レバーで走行速度を選択設定し、ＨＳＴレバー９を傾動させることで走行機体を走行させるとともに、ハンドル操向する。
Ｕ字形のクラッチレバー１２の先端辺１２ａまたは側辺１２ｂを把持して下から手前へ回動して引き上げ、レバーを水平よりもやや高い位置に係止すると、テンションローラ１８がベルト１７を押圧して駆動プーリ１５から回転プーリ１６へ動力が伝達され、刈刃が回転し草刈り作業が行われる。
このとき、Ｕ字形のクラッチレバー１２がハンドル７の下方に配置されているので、レバーの一端を把持して容易に操作できる。
【００３２】
草刈り作業時に刈取り装置６に異常が生じた場合にはクラッチレバー１２を押し下げる、または軽く叩くように上から下に力を加える。すると、テンションローラ１８がその復帰力により動力を切断する方向に動き、クラッチレバー１２は下方向に押し戻されるように回動して図５（ａ）の位置に復帰する。
ここで、Ｕ字形クラッチレバー１２の先端辺１２ａが円形ハンドル７外縁の運転席側の直下に位置しているために、クラッチレバー１２とハンドル７の距離が近く、切断時の手の動線が短縮され緊急時には素早くスムーズにクラッチレバーを押し下げることができる。
クラッチレバーの動力切断操作に連動してブレーキシューがプーリ１６を制動して刈取り装置の回転刃を停止させる。
【００３３】
以上、実施例を説明したが、本発明の具体的な構成は前記実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、前記実施例ではＵ字形のクラッチレバー１２について説明したが、運転席のハンドル７下方に配置する構成であれば、円形、楕円形等その他の形状のレバーを採用することも可能である。
また、前記実施例ではハンドル７を円形としたが、円形以外のハンドルに適用する場合であっても同一の作用となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明を適用した乗用草刈機の側面図である。
【図２】本発明を適用した乗用草刈機の平面図である。
【図３】乗用草刈機の概略背面図である。
【図４】クラッチ構造の説明図である。
【図５】クラッチレバー及びクラッチワイヤの配設位置を示す側面図である。
【図６】クラッチワイヤの配設位置を示す平面図である。
【図７】クラッチレバーの取付け状態を示す正面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１ 前輪
２ 後輪
３ 走行機体
４ 運転席
５ エンジン
６ 刈取り装置
７ ハンドル
８ 上下昇降レバー
９ ＨＳＴレバー
１０ 走行ペダル
１１ ブレーキペダル
１２ クラッチレバー
１２ａ 先端辺
１２ｂ 側辺
１２ｃ ピン
１３ 駆動軸
１４ 回転軸
１５ プーリ
１６ プーリ
１７ ベルト
１８ テンションローラ
１８ａ バネ
１９ 軸
２０ ワイヤ
２１ 取付座
２２ フロントパネル
２３ 空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、草刈機の草刈機の刈刃クラッチに関し、特に、乗用草刈機の運転席のハンドルの直下に刈取り装置のクラッチレバーを配置して、緊急時に瞬時に刈取り装置の動力を切断可能とした草刈機の刈刃クラッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、乗用草刈り機は走行機体の下方に草刈り用の刈取り装置を設け、走行機体の前方又は後方にエンジンを配置するとともに、そのエンジンに近接させてミッションケースを配置した構造となっており、刈取り装置を駆動すると共に、ミッションケースからの駆動力により前輪又は後輪を駆動して走行機体を走行させることで草刈り作業を行う構造となっている。
このような草刈機に関する技術として特開２００２−２７８１５号公報記載の技術が存在する。
【特許文献１】特開２００２−２７８１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記従来の乗用草刈機は、刈取り装置の動力の入切を行う刈刃クラッチが運転席のサイドパネルに配置されているために、クラッチ操作時にはハンドルから手を離して腕を大きく移動させなければならず、緊急時のクラッチ切断をスムーズにできないという問題があった。
特に、作業時に回転刃が障害物に衝突した場合、あるいは刈取り装置が絡まった場合に瞬時に動力を切断することができず、装置を損傷させ、また故障の原因になるという問題があった。
本発明は係る従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、乗用草刈機の運転席のハンドルの直下に刈取り装置のクラッチレバーを配置して、緊急時に瞬時に刈取り装置の動力を切断可能とした草刈機の刈刃クラッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するための手段として、請求項１記載の草刈機の刈刃クラッチでは、走行機体に草刈用の刈取り装置を取り付けた乗用草刈機に適用する草刈機の刈刃クラッチにおいて、運転席のハンドル下方に刈刃のクラッチレバーを配置したことを特徴とする。
【０００５】
請求項２記載の草刈機の刈刃クラッチでは、請求項１記載の草刈機の刈刃クラッチにおいて、クラッチレバーを上昇させて動力を接続し、クラッチレバーを下降させて動力を切断する構成とした。
【０００６】
請求項３記載の草刈機の刈刃クラッチでは、請求項１又は２記載の草刈機の刈刃クラッチにおいて、動力切断時にクラッチレバーを押し下げて所定領域を通過させると、クラッチ機構を構成するテンションローラの復帰力によりクラッチレバーとテンションローラが動力切断位置に復帰する構成とした。
【０００７】
請求項４記載の草刈機の刈刃クラッチでは、請求項１〜３いずれか記載の草刈機の刈刃クラッチにおいて、クラッチレバーはハンドルの下方に取付けられた上下方向に回動自在のＵ字形レバーによって構成され、動力切断時にはハンドル下方に垂下しており、動力接続時にＵ字形レバー先端が円形ハンドル外縁の運転席側の直下近傍に位置する構成とした。
【０００８】
請求項５記載の草刈機の刈刃クラッチでは、請求項１〜４いずれか記載の草刈機の刈刃クラッチにおいて、刈刃クラッチの動力切断時に刈取り装置の回転刃にブレーキをかける構成とした。
【発明の効果】
【０００９】
前記構成を採用したことにより、本発明では次の効果を有する。
請求項１記載の草刈機の刈刃クラッチにおいては、運転席のハンドル下方に刈刃のクラッチレバーを配置したので、刈り取り装置に異常が生じた場合または過大な負荷がかかった場合に、瞬時にハンドルから手を離してクラッチ切断をすることができる。
従来の刈刃クラッチは運転席の側部のいわゆるサイドパネルに配置されていたため、ハンドルから手を離してクラッチ操作するまでに時間を要していたが本発明ではその操作時間が短縮される。
【００１０】
請求項２記載の草刈機の刈刃クラッチにおいては、クラッチレバーを上昇させて動力を接続し、クラッチレバーを下降させて動力を切断する構成としたので、切断時にはハンドルから手を離してそのまま手を下降させることによりクラッチを切断することができる。
【００１１】
請求項３記載の草刈機の刈刃クラッチにおいては、動力切断時にはクラッチレバーを押し下げて所定領域を通過させると、テンションローラの復帰力によりクラッチレバーとテンションローラが動力切断位置に復帰する構成としたので、クラッチ切断時にはクラッチレバーを少し動かすことにより動力を完全に切断することができる。
つまり、クラッチが復帰する最終位置まで手で操作する必要はなく、短い距離を押し下げる、あるいは上から軽くたたくようにクラッチレバーを操作することにより動力が切断される。
【００１２】
請求項４記載の草刈機の刈刃クラッチにおいては、クラッチレバーはハンドルの下方に取付けられた上下方向に回動自在のＵ字形レバーによって構成されるので、Ｕ字形レバーの先方または側辺を把持してクラッチ操作を行うことができる。
動力切断時にはＵ字形レバーがハンドル下方に垂下しており、動力接続時にＵ字形レバー先端が円形ハンドル外縁の運転席側の直下近傍に位置する構成としたので、ハンドルから手を離してスムーズにクラッチ操作を行うことができる。また、クラッチレバーがハンドルの直下に位置するので、走行機体への乗り込み時及び作業時においても作業者のじゃまにならない。
【００１３】
請求項５記載の草刈機の刈刃クラッチでは、刈刃クラッチの動力切断時に刈取り装置の回転刃にブレーキをかける構成としたので、クラッチレバーの切断動作に連動して回転刃が確実に制動され、装置の損傷、故障を未然に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面に基づいて本発明の草刈機の刈刃クラッチを実現する最良の形態を説明する。
【実施例１】
【００１５】
まず、本発明のクラッチ構造を適用した乗用草刈機の全体構成を説明する。
図１は本発明を適用した乗用草刈機の側面図、図２は本発明を適用した乗用草刈機の平面図である。
図１，２に示すように乗用草刈機は前後輪１、２を備えた走行機体３と、走行機体３中央に設置された運転席４と、走行機体３の後方に搭載されたエンジン５と、走行機体３の下側に配置された刈取り装置６を備えている。
前記運転席４の前方にハンドル７が配置されている。
【００１６】
エンジン５の下方に油圧無段変速装置（ＨＳＴ）が取り付けられており、エンジン５からの出力（駆動力）がＨＳＴに伝動され、ＨＳＴにより無段階に変速されてトランスミッションに伝動され、トランスミッションによりさらに減速されて後輪に出力され走行機体が走行する。
【００１７】
また前輪１とハンドル７はステアリング機構によって連結連動されており、ハンドル７を操作（回動操作）することにより前輪に切れ角を与えて走行機体を操向させる構造となっている。さらに走行機体３の下方には上下スライド自在に刈取り装置６が設けられている。刈取り装置６は刈取り高さを最適の高さに調整すべく昇降可能に構成されている。
【００１８】
なお前記刈取り装置６は回転自在に軸支された刈刃を内装し、エンジン５から駆動力を伝動して刈刃を回転駆動させることで刈刃の回転により草等を刈り取る構造（ロータリカッタ）となっている。
【００１９】
そしてサイドパネルに、トランスミッションの変速操作（走行機体の走行速度変速）用の副変速レバー、刈取り装置の上下スライド（昇降）を操作する上下昇降レバー８、走行速度を調整するＨＳＴレバー９等が設けられているとともに、走行機体３のフロアからは走行ペダル１０及びブレーキペダル１１が踏み操作自在に設けられている。
【００２０】
上記構造により作業者（オペレータ）が運転席４に座り、上下昇降レバー８を操作して刈取り装置６を刈り取り可能な高さに下げ、刈刃クラッチレバー１２を操作して刈刃を回転させ、副変速レバーで走行速度を選択設定し、走行ペダル１０を踏み操作することで走行機体３を走行させるとともに、ハンドル７で操向させることで、走行機体３を走行させながら、刈取り装置６により草刈り作業を行うことができる。
【００２１】
なお走行ペダル１０は中立位置から前後に踏み操作可能であり、走行ペダル１０の踏み操作によりＨＳＴを操作し、前方に踏み込むことで走行機体３を前進、後方に踏み込むことでバックさせる構造となっている。また走行ペダル１０を中立とすることでＨＳＴからの力によりトランスミッションを介して後輪は制動されるが、必要な場合はブレーキペダル１１によりトランスミッション内でブレーキを作動させることもできる。
【００２２】
次に、乗用草刈機のクラッチ構造について説明する。
図３は乗用草刈機の概略背面図、図４はクラッチ構造の説明図である。
図３，４に示すように、乗用草刈機の背面には後方に向かってエンジンの駆動軸１３、刈取り装置に動力を伝達する回転軸１４が突設されており、それぞれの軸にはプーリ１５、１６が設置されている。
エンジン５の駆動プーリ１５と刈刃の回転プーリ１６の間には２本のベルト１７が架け渡されており、このベルト１７を介してエンジン５の動力が刈刃に伝達される。
駆動プーリ１５と回転プーリ１６の間にはテンションローラ１８が配置されており、テンションローラ１８がベルト１７を押圧してベルト１７にテンションを付与して駆動プーリ１５から回転プーリ１６へ動力が伝達されるようになっている。クラッチレバー１２操作によりテンションローラ１８をベルト押圧方向へ移動させると、ベルト１７に張力が生じ駆動プーリ１５から回転プーリ１６へ動力が伝達される。
【００２３】
次に、クラッチレバー１２の形状・機能について説明する。
図５はクラッチレバー及びクラッチワイヤの配設位置を示す側面図、図６はクラッチワイヤの配設位置を示す平面図、図７はクラッチレバーの取付け状態を示す正面図である。
クラッチレバー１２は図７に示すように、金属製の棒状体をＵ字形に屈曲させたレバーであり、機体の左右方向に配設される直状の先端辺１２ａと、その先端辺１２ａの両端から丸みをもって略９０度屈曲した左右の側辺１２ｂを有している。
クラッチレバー側辺１２ｂの基部はハンドル基部の左右方向に挿通された軸１９に軸着されており、その軸着部を基点としてクラッチレバー１２は鉛直方向から運転席側へ上昇しながら略９０度、または９０〜１２０度の範囲で回動自在とされている。尚、このクラッチレバー１２の回動角度はクラッチレバー１２の取付け位置等に応じて適宜設定される。
【００２４】
本実施例においては図５（ａ）に示すようにクラッチレバー１２が鉛直方向へ垂下した位置で動力は切断状態にあり、図５（ｂ）に示すようにクラッチレバー１２が水平よりもやや高く上昇した位置で動力は接続状態にある。
刈取り装置６を稼働させる場合には、運転者がＵ字形のクラッチレバー１２の先端辺１２ａまたは側辺１２ｂを把持して軸着部を基点として下から手前へとして回動して引き上げ、レバーを水平よりもやや高い位置に係止する（図３（ｂ）参照）。この動作によりクラッチワイヤ２０を通してテンションローラ１８がベルト１７を押圧して動力が接続される。
図３（ｂ）の刈取り装置６に動力が接続された状態では、Ｕ字形のクラッチレバー１２先端が円形ハンドル７外縁の運転席側の直下近傍に位置している。つまり、Ｕ字形レバーが運転者の方向へ向かって略水平方向へ伸び、Ｕ字形クラッチレバー１２先端が円形ハンドル７最下端の数ｃｍ下に位置している。
【００２５】
刈取り装置６の動力を切断する場合には、ハンドル７から手を離して先端辺１２ａを押し下げる、または軽く上から叩くようにＵ字形クラッチレバー１２に力を加えるとクラッチレバー１２が垂下して動力が切断される。
ここで、本発明ではテンションローラ１８によるクラッチ機構を採用しているため、テンションローラ１８はバネ１８ａによってベルト１７から離反する方向に付勢されている。
そのため、動力切断時にはクラッチレバー１２を押し下げて所定領域を通過させると、テンションローラ１８がその復帰力により動力を切断する方向に復帰する。
従って、図５（ｂ）の状態で係止しているクラッチレバー１２は、この位置から数ｃｍ程手動操作により引き下げると、クラッチレバー１２の係止状態が解除されテンションローラ１８のバネ１８ａによる復帰力に付勢されて、図５（ａ）の状態に復帰する。つまり、緊急時にはクラッチレバー１２を数ｃｍ程度上から軽く叩くように力を加えるのみで、クラッチが元位置に復帰して動力が確実に切断される。
【００２６】
前記クラッチレバー１２の係止状態を解除する構成としては公知技術を採用することができるが、一例としてクラッチレバー１２の回動軸に対するワイヤ２０の取付け位置を調整し、所定の回転角度ではテンションローラ１８による引っ張り力によってクラッチレバー１２が図５（ｂ）の状態に係止され、クラッチレバー１２を所定の角度押し下げるとテンションローラによる引っ張り力によりクラッチレバーが引っ張られて元の位置に復帰する技術を採用する。
尚、このクラッチレバー１２の係止状態を解除する構成としては、係止溝、係止突起等クラッチレバーを係止して、その係止状態から僅かの力を加えて係止状態を解除し、その後テンションローラの復帰力によりクラッチレバーを元の位置に復帰させる構成等の他の公知技術を採用することもできる。
【００２７】
クラッチレバー１２の基部にはピン１２ｃが突設されそのピン１２ｃを介してクラッチワイヤ２０が接続されており、このワイヤ２０はハンドルの取付座内を車両の前方へ伸びた後に、折り返して後方のエンジン５方向へ延設され、その先端がテンションローラ１８に接続されている。
クラッチレバー１２の引き上げによってピン１２ｃが回転するとクラッチワイヤ２０が引っ張られテンションローラ１８がベルト１７を押圧する方向に動き、クラッチレバー１２が垂下してクラッチワイヤ２０が送り出されるとテンションローラ１８がバネ１８ａによる反発力によりベルト１７から離反する。
【００２８】
走行機体３の前方中央にはハンドルの取付座２１が突設されており、この取付座２１内にハンドル７の回転軸が斜め下前方に向かって挿通され、取付座２１の上に円形ハンドル７が突設されている。円形ハンドル７のハンドル面は運転席から見て斜上方に傾いている。
取付座２１は走行機体の中央先端から運転席方向へ向かって斜め上方に突設された台座状の構造体であり、ハンドルの下面にハンドルの傾斜と平行のフロントパネル２２が配置され、プロントパネル２２の下側側面はカバーによって覆われている。
クラッチレバー１２はハンドル７の基部であるフロントパネル２２の裏側に回動自在に取付けられて取付部から垂下し、垂下位置から運転席方向へ略水平方向まで回動する。
【００２９】
操作時には運転者は座席に腰掛けて両足をそれぞれ取付座２１の左右に配置されたペダルに足を伸ばして左右足先の間に取付座２１を挟み込んだ状態で乗り込む。ここで、取付座２１は機体の前方から運転席４へ向かって斜上方に突設されているために、取付座２１の下側と機体との間には空間２３が形成されている。このような空間２３にクラッチレバー１２が配置されているために、クラッチレバー１２の位置が運転者の作業時の障害になることはなくスムーズな操作性が実現されている。
尚、取付座にはハンドルチルト機構が配置されハンドル位置が調整可能とされている。
このハンドルチルト機構はハンドルとクラッチレバーが連動して動く構成とされ、ハンドルとクラッチレバーの位置関係は常に同一とされる。
【００３０】
刈取り装置６の回転軸１４のプーリ１６の内縁には図示しないブレーキシューが装着されてドラムブレーキが構成されている。このドラムブレーキはブレーキシューがプーリ１６（ドラム）内周面と摺接することにより摩擦を起こし回転を制動するようになっている。
クラッチレバー１２を押し下げて動力を切断すると。テンションローラ１８はバネ１８ａによってベルト１７から離反し、同時にブレーキシューがプーリ１６を制動して刈取り装置の回転刃を停止させる。
また、テンションローラ１８がベルト１７を押圧して動力を伝達する際にはブレーキシューがプーリ１６から離れてブレーキを解除するようにしている。
【００３１】
次に、本発明の作用を説明する。
運転者は運手席４に座り、上下昇降レバー８を操作して刈取り装置６を刈り取り可能な高さに降ろし、回転刃を作動させ、副変速レバーで走行速度を選択設定し、ＨＳＴレバー９を傾動させることで走行機体を走行させるとともに、ハンドル操向する。
Ｕ字形のクラッチレバー１２の先端辺１２ａまたは側辺１２ｂを把持して下から手前へ回動して引き上げ、レバーを水平よりもやや高い位置に係止すると、テンションローラ１８がベルト１７を押圧して駆動プーリ１５から回転プーリ１６へ動力が伝達され、刈刃が回転し草刈り作業が行われる。
このとき、Ｕ字形のクラッチレバー１２がハンドル７の下方に配置されているので、レバーの一端を把持して容易に操作できる。
【００３２】
草刈り作業時に刈取り装置６に異常が生じた場合にはクラッチレバー１２を押し下げる、または軽く叩くように上から下に力を加える。すると、テンションローラ１８がその復帰力により動力を切断する方向に動き、クラッチレバー１２は下方向に押し戻されるように回動して図５（ａ）の位置に復帰する。
ここで、Ｕ字形クラッチレバー１２の先端辺１２ａが円形ハンドル７外縁の運転席側の直下に位置しているために、クラッチレバー１２とハンドル７の距離が近く、切断時の手の動線が短縮され緊急時には素早くスムーズにクラッチレバーを押し下げることができる。
クラッチレバーの動力切断操作に連動してブレーキシューがプーリ１６を制動して刈取り装置の回転刃を停止させる。
【００３３】
以上、実施例を説明したが、本発明の具体的な構成は前記実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、前記実施例ではＵ字形のクラッチレバー１２について説明したが、運転席のハンドル７下方に配置する構成であれば、円形、楕円形等その他の形状のレバーを採用することも可能である。
また、前記実施例ではハンドル７を円形としたが、円形以外のハンドルに適用する場合であっても同一の作用となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明を適用した乗用草刈機の側面図である。
【図２】本発明を適用した乗用草刈機の平面図である。
【図３】乗用草刈機の概略背面図である。
【図４】クラッチ構造の説明図である。
【図５】クラッチレバー及びクラッチワイヤの配設位置を示す側面図である。
【図６】クラッチワイヤの配設位置を示す平面図である。
【図７】クラッチレバーの取付け状態を示す正面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１ 前輪
２ 後輪
３ 走行機体
４ 運転席
５ エンジン
６ 刈取り装置
７ ハンドル
８ 上下昇降レバー
９ ＨＳＴレバー
１０ 走行ペダル
１１ ブレーキペダル
１２ クラッチレバー
１２ａ 先端辺
１２ｂ 側辺
１２ｃ ピン
１３ 駆動軸
１４ 回転軸
１５ プーリ
１６ プーリ
１７ ベルト
１８ テンションローラ
１８ａ バネ
１９ 軸
２０ ワイヤ
２１ 取付座
２２ フロントパネル
２３ 空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機体に草刈用の刈取り装置を取り付けた乗用草刈機に適用する草刈機の刈刃クラッチにおいて、
運転席のハンドル下方に刈刃のクラッチレバーを配置したことを特徴とする草刈機の刈刃クラッチ。
【請求項２】
クラッチレバーを上昇させて動力を接続し、クラッチレバーを下降させて動力を切断する構成とした請求項１記載の草刈機の刈刃クラッチ。
【請求項３】
動力切断時にクラッチレバーを押し下げて所定領域を通過させると、クラッチ機構を構成するテンションローラの復帰力によりクラッチレバーとテンションローラが動力切断位置に復帰する構成とした請求項１又は２記載の草刈機の刈刃クラッチ。
【請求項４】
クラッチレバーはハンドルの下方に取付けられた上下方向に回動自在のＵ字形レバーによって構成され、動力切断時にはハンドル下方に垂下しており、動力接続時にＵ字形レバー先端が円形ハンドル外縁の運転席側の直下近傍に位置する構成とした請求項１〜３いずれか記載の草刈機の刈刃クラッチ。
【請求項５】
刈刃クラッチの動力切断時に刈取り装置の回転刃にブレーキをかける構成とした請求項１〜４いずれか記載の草刈機の刈刃クラッチ。
【請求項１】
走行機体に草刈用の刈取り装置を取り付けた乗用草刈機に適用する草刈機の刈刃クラッチにおいて、
運転席のハンドル下方に刈刃のクラッチレバーを配置したことを特徴とする草刈機の刈刃クラッチ。
【請求項２】
クラッチレバーを上昇させて動力を接続し、クラッチレバーを下降させて動力を切断する構成とした請求項１記載の草刈機の刈刃クラッチ。
【請求項３】
動力切断時にクラッチレバーを押し下げて所定領域を通過させると、クラッチ機構を構成するテンションローラの復帰力によりクラッチレバーとテンションローラが動力切断位置に復帰する構成とした請求項１又は２記載の草刈機の刈刃クラッチ。
【請求項４】
クラッチレバーはハンドルの下方に取付けられた上下方向に回動自在のＵ字形レバーによって構成され、動力切断時にはハンドル下方に垂下しており、動力接続時にＵ字形レバー先端が円形ハンドル外縁の運転席側の直下近傍に位置する構成とした請求項１〜３いずれか記載の草刈機の刈刃クラッチ。
【請求項５】
刈刃クラッチの動力切断時に刈取り装置の回転刃にブレーキをかける構成とした請求項１〜４いずれか記載の草刈機の刈刃クラッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１２５２６１（Ｐ２０１１−１２５２６１Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８６３０８（Ｐ２００９−２８６３０８）
【出願日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【出願人】（３９０００５２３４）株式会社筑水キャニコム (21)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【出願人】（３９０００５２３４）株式会社筑水キャニコム (21)
【Ｆターム（参考）】
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