説明

芝刈り機における固定刃取り付け構造

【課題】水平方向に配置した螺旋状の回転刃2と、回転刃2の切り刃2aの回転軌跡に接する位置に配置した固定刃4によって刈取を行う芝刈り機において、固定刃と回転刃のクリアランス調節を必要としない芝刈り機を実現する。
【解決手段】固定刃4はその両端を固定刃支持板5に固定し、固定刃支持板5は本体フレームの側板1aに両端が固定された固定軸6に軸支し、固定刃4を回動自在とする。固定軸6に巻回し、一端を固定軸に固定したねじりバネ8の他端を固定刃4に係合させ、ねじりバネの弾性によって固定刃の先端である切り刃4aを螺旋刃の先端である切り刃3aに常時当接する方向に付勢させ、良好な切断状態を維持する。螺旋刃3には、回転方向の上流側となる側端に、回転方向の上流方向に向けて突出する噛み込み防止部7を形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、水平方向に取り付けられた回転刃と、回転刃の切れ刃の回転軌跡に接するように配置した固定刃によって刈取を行う芝刈り機における、固定刃の取り付け構造に関する発明である。
【背景技術】
【0002】
芝刈り機には、複数の螺旋刃を備えた回転刃を本体フレームに水平方向に配置し、螺旋刃の先端である切り刃の回転軌跡に、当接するように固定刃を配置し、螺旋刃と固定刃によって刈取を行う芝刈り機が知られている。この種芝刈り機においては、螺旋刃の切れ刃と固定刃の切れ刃の間のクリアランスを刈取に適した状態に維持し、螺旋刃の切れ刃と固定刃の切れ刃が当接状態もしくは一定の微小なクリアランスを維持する構造が採用されている。
例えば、特許文献1の図2、図3や、特許文献2の図7には、調整ボルトとコイルバネを使用する構造が開示されている。この構造は、調整ボルトによって固定刃の位置、すなわち回転刃とのクリアランスを調節し、コイルバネの直接的な弾性力によって、調節したクリアランスを維持する構造が開示されている。すなわち、回転刃と固定刃の当接状態は、調整ボルトによって調整する。特許文献2の図2には、固定刃を回転刃に対して押圧状態を維持する構造が開示されている。そして、押圧力が好ましい押圧力となるように、押圧力がバネの弾性力の分力として作用する構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】実開昭51−113061号公報 図1、図2
【特許文献2】特開2007−166987号公報 図2、図7
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1の図1、図2に開示された構造では、固定刃と回転刃のクリアランスを調整ボルトによって調節し、この調整されたクリアランスをコイルバネの弾性力によって維持する構造が開示されている。これに対して、特許文献2の図7には、固定刃を常時適度な押圧力で接触させる構造が開示されている。特許文献2には、適度な押圧力を実現するために、バネの弾性力が分力として作用する構造が開示されている。
特許文献1の図1、図2や特許文献2の図7に開示された、回転刃と固定刃の当接状態を調整ボルトによって調節するものでは構造が複雑であり、調整そのものが熟練を要し、需要者が簡単に最適な状態に調整することが困難であるとともに、調整作業そのものに危険を伴う欠点があった。特許文献2の図7に開示された構造では、固定刃を一定の力で回転刃に当接させるものではあるが、構造が複雑であり、製品価格が高価となる欠点がある。また構造が複雑であるため、故障の原因ともなる可能性があった。
上記、従来技術の欠点に鑑み、本発明は回転刃に対して固定刃を比較的弱い安定した力で押圧することができる固定刃の取り付け構造を簡単な構造で実現し、クリアランスの調整が不要であるため、安全で安心して使用することができる芝刈り機を安価に提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記、目的を達成する本発明は、複数の螺旋刃3を備え、本体フレーム1に水平方向に取り付けられる回転刃2と、回転刃2の螺旋刃3の先端である切り刃3aの回転軌跡と接するように、回転刃と平行に配置した固定刃4によって刈取を行う芝刈り機に係るものである。
請求項1記載の発明は、固定刃4の両端を固定刃支持板5、5に固定し、この固定刃支持板5、5は本体フレーム1の左右両側の側板1a、1aに両端が固定された固定軸6に軸支し、固定刃4の切り刃4aである刃先部分を回転刃2の螺旋刃3に向けて回動自在とする。
固定軸6に巻回し、一端を固定軸6に固定したねじりバネ8の他端を固定刃4に係合させ、ねじりバネ8の弾性によって、固定刃4の先端部分である切り刃4aを、螺旋刃3先端の切り刃3aに常時当接する方向に付勢させる固定刃取り付け構造とすることである。
【0006】
請求項2記載の発明は、回転刃2を構成する螺旋刃3、3に噛み込み防止部7、7を形成することである。噛み込み防止部7は、回転方向の上流側となる螺旋刃3の側端に、回転方向の上流方向に向けて突出させるとともに、固定刃4の側端は噛み込み防止部7の位置よりも外側方に延長させておく。
噛み込み防止部7は、その外周縁7aが螺旋刃3の切れ刃3aの回転軌跡よりも内方に向けて傾斜する前下がりの傾斜面で形成する。
【0007】
請求項3記載の発明は、ねじりバネ8を固定刃4の幅方向左右対称の複数位置に配置し、一端を固定軸6に固定したねじりバネ8の他端を、固定刃4に穿設した係合孔9に係合させることである。
【発明の効果】
【0008】
請求項1記載の本発明芝刈り機における固定刃取り付け構造によれば、固定刃4の切り刃4aが、比較的弱い弾性力であるねじりバネ8の弾性によって螺旋刃3の切り刃3aに常時押圧されるため、適度な切断力を安定的に維持することができる。そして、固定刃4を回転刃の螺旋刃に押圧させる構造は、固定刃4の固定刃支持板5を軸支する固定軸6と固定刃4の間に、ねじりバネ8を配置するだけであり、調整ボルトが存在しないためその構造を簡略化し、コストを削減して安価に提供することができる。なお、ねじりバネ8の取り付け状態、弾性力は、予め最適の条件で取り付けておく。これにより、芝刈りの最適条件を維持し、需要者が困難なクリアランス調整をする必要がない。
【0009】
請求項2記載の発明によれば、固定刃4と回転刃2の噛み込みを確実、かつ効果的に防止する。噛み込み防止部7の構造は、回転方向の上流側となる螺旋刃の側端に、回転方向の上流に向けて突出させ、外周縁が螺旋刃の切れ刃の回転軌跡よりも内方に向けて傾斜する前下がりの傾斜面となる部材を配置するだけであるため、噛み込み防止部7を簡単な構造で実現することができる。
【0010】
請求項3記載の発明によれば、複数のねじりバネ8のバランスによって固定刃4の全長に亘って、一定の安定した押圧力を得ることができるとともに、ねじりバネ8の取り付け構造を、固定軸6にねじりバネ8の一端を固定する構造を設けることと、固定刃4にねじりバネ8の他端を係合させる係合孔9を穿設するという簡単な構造によって実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】図1は、本発明の実施形態を示す芝刈り機の底面図、
【図2】図2は、図1に示す芝刈り機の側面図、
【図3】図3は、図1に示す芝刈り機の一部を省略した平面図、
【図4】図4は、図3のIV−IV線断面図、
【図5】図5は、図3のV−V線断面図、
【図6】図6は、固定刃と噛み込み防止部のみの側面図。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明に係る芝刈り機における固定刃取り付け構造の実施形態を添付の図面に基づいて説明する。
図1は、本発明芝刈り機における固定刃取り付け構造の実施形態を示す、芝刈り機の底面図、図2は、図1に示す芝刈り機の側面図、図3は図1に示す芝刈り機の平面図である。
【0013】
図示実施形態の芝刈り機は、左右の側板1a、1aの前方部分を連結部材1bで、後方部分を固定軸6で連結して本体フレーム1を構成している。本体フレーム1の側板1a、1a間には、複数の螺旋刃3、3、図示実施形態では5枚の螺旋刃を備えた回転刃2を水平方向に取り付けるとともに、螺旋刃3の先端である切り刃3aの回転軌跡に接するように回転刃2と平行に固定刃4を配置している。この芝刈り機は、本体フレーム1を移動させることによって回転刃2を回転させ、回転刃2を構成している螺旋刃3先端の切り刃3aと、固定刃4先端の切り刃4aのせん断作用によって芝の刈取を行なう。
【0014】
本体フレーム1の側板1aには、前半部の外側面に車輪10、10を軸支するとともに、本体フレームの側板1a、1aの後端部に架設するようにガイドローラ11を配置し、車輪9とガイドローラ10を接地させて、本体フレーム1を移動させることによって回転刃2を回転させている。すなわち、図示していないが、本体フレーム1の外側面に配置する車輪10の内部に内歯歯車を形成し、回転刃2の中心軸12の先端に装着したピニオンを内歯歯車に噛合させることによって、車輪10の回転に連動して回転刃2を回転させるようにしている。
【0015】
回転刃2を形成する螺旋刃3の切り刃3aの回転軌跡に接する位置に配置する固定刃4は、回転刃2と平行に配置するものであるが、回転刃2に向けて接近させることができるようにする。
すなわち、固定刃4はその両端を固定刃支持板5、5に固定しているが、固定刃支持板5、5は、本体フレーム1の左右両側の側板1a、1aに両端が固定された固定軸6の両端部にそれぞれ軸支している。したがって、固定刃4は固定軸6を支点として切り刃4aである刃先部分を回転刃2の螺旋刃3に向けて回動自在としている。
【0016】
回転刃2、すなわち螺旋刃3に向けて回動自在とした固定刃4は、ねじりバネ8の弾性によって、先端である切り刃4aを、螺旋刃3の先端である切り刃3aに常時当接する方向に付勢させる。具体的には固定軸6に巻回し、一端を固定軸6に固定したねじりバネ8の他端を固定刃4に係合させ、ねじりバネ8の弾性によって固定刃4の先端である切り刃4aを、回転刃2すなわち螺旋刃3の先端である切り刃3a方向に付勢する。
【0017】
回転刃2は、中心軸12に複数(図面上3個)の支持円板13を固定し、この支持円板13の外周部分に複数の螺旋刃3を固定することによって、回転刃2を形成している。回転刃2を構成する螺旋刃3には、回転方向の上流側となる側端に、回転方向の上流方向に向けて突出する噛み込み防止部7を形成するとともに、固定刃4の側端は前記噛み込み防止部7の位置よりも外側方に延長している。
【0018】
噛み込み防止部7は、板状に形成することができる。従って、例えば板状の噛み込み防止用の部材を螺旋刃3の側端部分に溶接して、噛み込み防止部7を形成する。あるいは、螺旋刃3の側端を折曲することによって噛み込み防止部7を形成することもできる。このようにして形成する噛み込み防止部7は、図5、図6に示すように、その外周縁が螺旋刃3の先端である切れ刃3aから上流方向に向けて突出し、螺旋刃3の切れ刃3aの回転軌跡よりも内方に向けて傾斜する前下がりの傾斜面で形成している。
【0019】
回転刃2には、複数の螺旋刃3、3を設けたことから、中心軸12と平行に配置した固定刃4に対して常時一箇所以上(1以上の螺旋刃)が接しているものとする。螺旋刃のリード角度が小さく、あるいは螺旋刃3、3の数が少なく、固定刃4と螺旋刃4が接触しない状況が発生するものでは、螺旋刃と接触しない位置において固定刃4が内側に入り込んでしまうため、本発明の対象とはしない。
図示実施形態では、図2、図3から理解されるように、固定刃4が螺旋刃に一箇所で接する状態と、二箇所で接する状態とが存在する。
【0020】
固定刃4の刃先部分を螺旋刃3に向けて付勢するねじりバネ8は、固定軸6の左右両側の二箇所に配置し、全体としてバランスよく固定刃4を螺旋刃3に押圧するようにしている。固定刃4と螺旋刃3の当接状態を説明すると、螺旋刃3の回転方向の上流側(図1の下方)での固定刃4との当接位置は、回転刃2の回転にともなって回転方向の下流側(図1の上方)に移動する。当接位置が、螺旋刃3の横幅の中心よりも下流側の一箇所で当接する状態となると、当接位置から離れた位置、すなわち回転方向の上流側のねじりバネ9の弾性力によって、固定刃4の片側が螺旋刃3の切り刃3aの回転軌跡よりも内方に押し出される可能性がある。
【0021】
上記、固定刃4の片側が螺旋刃3の切り刃3aの回転軌跡よりも内方に押し出される事態に対応するため、回転刃2を構成する螺旋刃3には、回転の上流方向に向けて突出する噛み込み防止部7を形成している。この噛み込み防止部7は、その外周縁が螺旋刃3の切れ刃3aの回転軌跡よりも内方に向けて傾斜する前下がりの傾斜面で形成されている。
【0022】
図5は、螺旋刃に形成された噛み込み防止部7を示す、回転刃の側面図である。
図6は、図5の一部分のみの拡大図であって、図6(a)は、固定刃4の切り刃4aが螺旋刃3の、切れ刃3aの回転軌跡Xよりも内方に入り込んだ状態を示す。図6(a)に示す状態で螺旋刃3が固定刃4に接近すると、図6(b)に示すように傾斜面である噛み込み防止片7の外周面7aに固定刃4の一端側が当接する。そして、回転刃2の回転にともなって噛み込み防止部7の外周縁に沿って固定刃4が押し戻されるため、固定刃4の噛み込みが防止される。
【0023】
回転刃2を形成する螺旋刃3の数、あるいは螺旋刃のリード角の選択によって、常時二箇所以上で螺旋刃3が固定刃4に当接するように構成することもできる。このようなものでは、固定刃4が常に二点で当接するため、固定刃4の切り刃4aが螺旋刃3の切り刃3aの回転軌跡Xの内側に入り込む可能性が極めて少なくなる。したがって、このような場合には、噛み込み防止部7を省略することも可能である。しかしながら、このような場合であっても、振動や外力によって固定刃4の切り刃4aが螺旋刃の切り刃3aの回転軌跡X内に侵入する可能性があるため、螺旋刃3に噛み込み防止部7を形成し、噛み込みの可能性をを回避するのが好ましい。
【0024】
回転刃2は、本体フレーム1の前端部に配置する車輪10と、後端部に配置するガイドローラ11の間に位置するため、図2に示すようにガイドローラ11の高さを調節することによって回転刃2と固定刃4による切断位置の高さを変化させ、芝の刈り取りの高さを調節することができる。
ガイドローラ11の高さを調整するために、長孔14を備えた支持部材15を本体フレームの側板1aに調節ネジ16で固定し、支持部材15、15間にガイドローラ11を軸支させている。したがって、調節ネジ16を緩めて支持部材12を上下動させることによってガイドローラ10の高さ、すなわち芝の刈り込み高さを調節することができる。
【0025】
芝刈り作業を行うには、本体フレーム1に取り付けたハンドル17の操作によって芝刈り機を移動させる。芝刈り機を移動させると、車輪10が回転し、車輪10の回転に連動して回転刃2が回転し、回転刃2の螺旋刃と固定刃によって芝刈り作業を行うことができる。
図2において、18は固定刃支持板5の外側面に固定し、本体の側板1aに穿設した貫通孔19を貫通させた摘みであって、摘みを押し下げることによって固定刃4と螺旋刃3の当接状態を解除するために使用する。この摘み18は、固定刃4と螺旋刃3の間に、噛み込んだ草や蔓を除去するために有効である。
【符号の説明】
【0026】
1…本体フレーム、 1a…側板、 2…回転刃、 2a…切り刃、 3…螺旋刃、 3a…切り刃、 4…固定刃、 4a…切り刃、 5…固定刃支持板、 6…固定軸、 7…噛み込み防止部、 7a…外周縁、 8…ねじりバネ、 9…係合孔、 10…車輪、 11…ガイドローラ、 12…中心軸、 13…支持円板、 14…長孔、 15…支持部材、 16…調節ネジ、 17…ハンドル、 18摘み、 19…貫通孔。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の螺旋刃を備え本体フレームに水平方向に取り付けられる回転刃と、該回転刃の螺旋刃の先端である切り刃の回転軌跡と接するように、回転刃と平行に配置した固定刃によって刈取を行う芝刈り機において、
固定刃はその両端を固定刃支持板に固定し、該固定刃支持板は本体フレームの左右両側の側板に両端が固定された固定軸に軸支し、固定刃の切り刃である刃先部分を回転刃の螺旋刃に向けて回動自在とするとともに、
固定軸に巻回し、一端を固定軸に固定したねじりバネの他端を固定刃に係合させ、ねじりバネの弾性によって固定刃の先端である切り刃を螺旋刃の先端である切り刃に常時当接する方向に付勢させたことを特徴とする芝刈り機における固定刃取り付け構造。
【請求項2】
回転刃を構成する螺旋刃には、回転方向の上流側となる側端に、回転方向の上流方向に向けて突出する噛み込み防止部を形成するとともに、固定刃の側端は前記噛み込み防止部の位置よりも外側方に延長し、
前記噛み込み防止部は、その外周縁が螺旋刃の先端である切れ刃の回転軌跡よりも内方に向けて傾斜する前下がりの傾斜面で形成されていることを特徴とする請求項1記載の芝刈り機における固定刃取り付け構造。
【請求項3】
ねじりバネは、固定刃の幅方向左右対称の複数位置に配置し、一端を固定軸に固定したねじりバネの他端は、固定刃に穿設した係合孔に係合させることを特徴とする請求項1又は2記載の芝刈り機における固定刃取り付け構造。

【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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