草刈り用作業機械及び草刈り作業機
【課題】刈り取られた草を適切に破砕できるとともに、破砕に必要な動力を低減することのできる技術を提供する。
【解決手段】カッター１６及びシャフト１５の上方を、前方から後方に亘って覆って、カッター１６により刈り取られた草をシャフト１５の上方を案内して後方に搬送する搬送空間を形成するカッターケース１０を備え、カッターケース１０は、シャフト１５の軸Ｏに対して垂直上方となる位置Ａより後方において、カッターケース１０の内面とカッター１６の通過領域の外周Ｌとの距離が初めて最短となるように構成されている。このため、位置Ａより後方において最小すきま位置を確保できるとともに、それよりも前方においては、より広い領域を確保することができる。このため、刈り取られた草を搬送する場合に、草を重力に逆らって持ち上げる範囲において、狭い領域を通過させるための力が必要ない。
【解決手段】カッター１６及びシャフト１５の上方を、前方から後方に亘って覆って、カッター１６により刈り取られた草をシャフト１５の上方を案内して後方に搬送する搬送空間を形成するカッターケース１０を備え、カッターケース１０は、シャフト１５の軸Ｏに対して垂直上方となる位置Ａより後方において、カッターケース１０の内面とカッター１６の通過領域の外周Ｌとの距離が初めて最短となるように構成されている。このため、位置Ａより後方において最小すきま位置を確保できるとともに、それよりも前方においては、より広い領域を確保することができる。このため、刈り取られた草を搬送する場合に、草を重力に逆らって持ち上げる範囲において、狭い領域を通過させるための力が必要ない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ハンマーナイフモア等のような自走式または乗用式の草刈り用作業機械及び、作業機械に装着可能な草刈り作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、堤防等の傾斜地や荒れ地等の不整地に生い茂る雑草や樹木を刈り取るために、ハンマーナイフモアのような草刈り用作業機械が用いられる（特許文献１）。草刈り用作業機械は、内蔵エンジンから生じる力を用いて、草や茎を刈取り、破砕する。
【０００３】
このような草刈り用作業機械において、刈り取られた草によって、草刈り用作業機械内部の通路が目詰まりするのを防止するようにした技術が知られている（特許文献２，特許文献３）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２２５５３０号公報
【特許文献２】特開平１０−２４８３５１号公報
【特許文献３】特開平１１−２７５９２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の通り、ハンマーナイフモアのような草刈り用作業機械では、走行しながらカッターを高速回転させることにより多量の雑草等を刈り取り、さらに、刈り取った草や茎を、カッターの近傍を通過させて破砕して、外部に排出する。
【０００６】
このような草刈り用作業機械では、刈り取られた草や茎がカッターと接触して破砕されるように、例えば、草や茎が刈り取られる位置の直後において、草等が搬送される領域は、カッターの通過する外周と所定の小さい間隔しかないような領域が構成されている。
【０００７】
カッターは、草刈り用作業機械のエンジンやモータ等によって回転駆動されており、カッターを駆動させるために必要な動力をできるだけ低減することが要請されている。
【０００８】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、刈り取られた草を適切に破砕できるとともに、必要な動力を低減することのできる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、刈り取られた草等をカッターによって破砕するための限られた広さの領域が形成される位置に着目してなされたものである。
【００１０】
本発明の第１の観点に従う草刈り用作業機械は、草刈り用のカッター（１６）が設けられたシャフト（１５）を草刈り面に対して略平行な軸（Ｏ）を中心に、草刈り前面側の下方から上方方向に回転させて草刈りを行う草刈り用作業機械（１）であって、前記カッター（１６）及びシャフト（１５）の前記草刈り面に対する上方を、前方から後方に亘って覆って、前記カッター（１６）により刈り取られた草を前記シャフト（１５）の上方を案内して後方に搬送する搬送空間を形成するハウジング（１０）を備え、前記ハウジング（１０）は、前記シャフト（１５）の前記軸（Ｏ）に対して前記草刈り面の略垂直上方となる第１位置（Ａ）より後方において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されている。
【００１１】
上記草刈り用作業機械において、前記ハウジング（１０）は、前記軸（Ｏ）を含み前記草刈り面と略平行な平面と交差する第２位置（Ｃ）において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されていてもよい。
【００１２】
また、上記草刈り用作業機械において、前記ハウジング（１０）は、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が、前記第２位置（Ｃ）より前方側（Ｂ）から徐々に短くなるように構成されていてもよい。
【００１３】
また、上記草刈り用作業機械において、前記カッター（１６）は、前記シャフト（１５）に揺動可能にカッター接続部（１７）により接続されており、前記ハウジング（１０）は、前記カッター接続部（１７）の最上位置を含み前記草刈り面と略平行な平面と交差する位置近傍（Ｂ）において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されていてもよい。
【００１４】
また、本発明の第２の観点に従う草刈り作業機は、走行可能な作業機械（２、３）に装着可能であって、草刈り用のカッター（１６）が設けられたシャフト（１５）を草刈り面に対して略平行な軸（Ｏ）を中心に、草刈り前面側の下方から上方方向に回転可能な草刈り作業機（４）であって、前記カッター（１６）及びシャフト（１５）の前記草刈り面に対する上方を、前方から後方に亘って覆って、前記カッター（１６）により刈り取られた草を前記シャフト（１５）の上方を案内して後方に搬送する搬送空間を形成するハウジング（１０）を備え、前記ハウジング（１０）は、前記シャフト（１５）の前記軸（Ｏ）に対して前記草刈り面の略垂直上方となる第１位置（Ａ）より後方において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されている。
【００１５】
また、本発明の第３の観点に従う草刈り作業機は、走行しながら草を刈る草刈り用作業機械（１）であって、作業車両本体（２）と、前記作業車両本体の下側に設けられる走行体（３）と、前記作業車両本体の前側に設けられる草刈り部（４）と、を備え、前記草刈り部は、刈り取った草を前方から後方に搬送するための搬送路を有し、前記搬送路は、入口側よりも出口側の方の搬送路の断面積が小さくなるように構成されている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の第１の観点に従う草刈り用作業機械によれば、刈り取られた草を破砕するために必要なハウジング（１０）の内面とカッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が最短となる領域を第１位置より後方の位置に初めて配置しているので、第１位置の前方においては、それよりも広い領域とすることができる。このため、刈り取られた草を搬送する場合に、刈り取られた草を重力に逆らって持ち上げる範囲において距離が最短となる領域を通過させることがないので、必要な動力を低減することができる。なお、第１位置より後方の位置においては、破砕するために必要な広さの領域を通過させることが必要になるが、この場合には、刈り取られた草の重力が領域を通過するために働くので、必要な動力を低減できる。さらに、刈り取られた直後の位置において、草を搬送するために比較的広い領域を確保することができるので、刈り取られた草によって、これから刈り取ろうとしている草が押しつぶされるということを適切に防止することができ、刈り残りを適切に低減することができる。
【００１７】
また、ハウジング（１０）は、前記軸（Ｏ）を含み前記草刈り面と平行な平面と交差する第２位置（Ｃ）において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成すれば、より効果的に必要な動力を低減することができる。
【００１８】
また、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が、前記第２位置（Ｃ）より前方側（Ｅ）から徐々に短くなるように構成されていれば、搬送される草等が詰まってしまうことを防止でき、必要な動力を低減することができる。
【００１９】
また、本発明の第２の観点に従う草刈り作業機によれば、刈り取られた草を破砕するために必要なハウジング（１０）の内面とカッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が最短となる領域を第１位置より後方の位置に初めて配置しているので、第１位置よりも前方においては、それよりも広い領域とすることができる。このため、刈り取られた草を搬送する場合に、刈り取られた草を重力に逆らって持ち上げる範囲において距離が最短となる領域を通過させることがないので、必要な動力を低減することができる。なお、第１位置より後方の位置においては、破砕するために刈り取られた草を破砕するために必要な所定の限られた広さの領域を第１位置より後方の位置で確保でき、第１位置よりも前方においては、その領域よりも広い領域とすることができる。このため、刈り取られた草を搬送する場合に、刈り取られた草を重力に逆らって持ち上げる範囲において、狭い領域を通過させるための力が必要ないので、必要な動力を低減することができる。なお、第１位置より後方においては、破砕するために必要な領域を通過させることが必要になるが、この場合には、刈り取られた草の重力が領域を通過するために働くので、必要な動力を低減できる。さらに、刈り取られた直後の位置において、草を搬送するために広い領域を確保することができるので、刈り取られた草によって、これから刈り取ろうとしている草が押しつぶされるということを適切に防止することができ、刈り残りを適切に低減することができる。
【００２０】
また、本発明の第３の観点に従う草刈り作業機によれば、刈り取られた草の入口側の搬送路の断面積を、広く確保することができるので、刈り取られた草によって、これから刈り取ろうとしている草が押しつぶされるということを適切に防止することができ、刈り残りを適切に低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態を説明する。本実施形態では、「草刈り用作業機械」として、ハンマーナイフモアを例に挙げて説明する。
【００２２】
図１は、ハンマーナイフモア１の斜視図である。ハンマーナイフモア１は、ハンマーのようなカッター１６（図２参照）を高速回転させながら走行することにより、雑草や小型の樹木等を刈取り、破砕する機械である。ハンマーナイフモア１は、例えば、走行可能な「作業機械」としての車両本体２及びクローラ３と、「草刈り作業機」としての作業機４とを備えて構成される。
【００２３】
車両本体２の下側には、クローラ３が設けられている。車両本体２は、外装５によって覆われている。車両本体２の外装５の内部には、エンジン（図示せず）や油圧装置（図示せず）が収容されている。
【００２４】
車両本体２の上側には、カバー６が開閉可能に取り付けられている。カバー６の基端側は、車両本体２の前側に回動可能に取り付けられている。カバー６の先端側は、操縦装置８側に向けて延びるようにして設けられている。これにより、カバー６は、車両本体２の上側を覆うようにして、開閉可能に設けられる。カバー６を開くことにより、オペレータは、内部のエンジンや油圧機械等の整備等を行うことができる。車両本体２の後側下部には、ステップ７が設けられている。オペレータは、ステップ７に立って、ハンマーナイフモア１を操作することができる。
【００２５】
車両本体２の前側には、作業機４が上下に調整可能に装着されている。なお、草刈りを行う際には、作業機４は、所定の高さに調整されることとなる。作業機４は、例えば、「ハウジング」の一例としてのカッターケース１０と、カッターカバー１１と、左右両側のリンク１２と、左右両側のバネ１３と、左右両側のソリ１４と、「シャフト」の一例としての回転軸１５（図２参照）及び複数のカッター１６（図２参照）とを備えている。
【００２６】
カッターケース１０は、回転軸１５及びカッター１６の周囲、例えば、回転軸１５及びカッター１６の側面及び上方を覆うとともに、カッター１６によって刈り取られた草等を、回転軸１５及びカッター１６の上方から後方に向けて搬送する搬送領域を形成している。カッターケース１０の前側の下部には、カッターカバー１１がリンク１２及びバネ１３を介して、開閉可能に取り付けられている。この構成により、刈取り対象物である雑草等の背丈に応じて、カッターカバー１１の開口量が変化する。雑草の背丈が低い場合、カッターカバー１１の開く量は小さくなる。これにより、小石等がカッターケース１０内から前方に飛散するのを防止する。雑草の背丈が高い場合、カッターカバー１１には開方向（上方向）への力が加わり、カッターカバー１１の開く量は大きくなる。これにより、背丈の高い雑草を大量にカッターケース１０内に取り込んで、破砕することができる。カッターケース１０の両側面の下側には、ソリ１４が設けられている。
【００２７】
図２は、カッターカバー１１を開いた状態で示す正面図である。カッターケース１０内に設けられた回転軸１５は、例えば、油圧モータ等によって回転される。本実施形態では、回転軸１５は、アッパカット方向、すなわち、下側から前面（図面手前方向）を通って上側に至る方向に回転される。回転軸１５には、その軸方向に離間して、ハンマーナイフ型のカッター１６が複数設けられている。カッター１６は、回転軸１５に対して、カッター接続部１７を介して揺動可能に接続されている。
【００２８】
図３は、作業機４の側面断面図である。
【００２９】
図３においては、通常の草刈りを行う際における草刈り面としての地面Ｇと作業機４の位置関係を示しており、草刈り時には、矢印Ｍ方向に作業機４が移動されることとなる。したがって、図面左側が草刈り時における前側を示し、図面右側が後側を示している。
【００３０】
回転軸１５は、地面Ｇに対して平行な軸Ｏを中心に、時計回り方向（Ｒ方向）に回転駆動されるようになっている。回転軸１５には、カッター１６が設けられている。回転軸１５が回転すると、カッター１６は、外周Ｌ（カッター外周という）の内側の領域を通過する。外周Ｌの内側の領域では、カッター１６が通過するので、この範囲に存在する草等は、カッター１６によって破砕されることとなる。
【００３１】
ここで、軸Ｏに対して垂直な面における、軸Ｏから前方に伸びる辺とのなす角度を用いて説明することとする。例えば、軸Ｏに対して直前方向が０度であり、軸Ｏを中心に時計回り方向に角度が増加し、軸Ｏの真上の位置が９０度であり、軸Ｏに対して直後の方向が１８０度として表される。
【００３２】
カッターケース１０の内面は、軸Ｏに対して３０度の位置において、外周Ｌとの距離が例えば、１４６．１ｍｍとなるように構成され、更に、１５０度の位置Ｂに至るまで、徐々に外周Ｌとの距離が短くなり、１５０度の位置Ｂにおいて、外周Ｌとの距離が初めて最短（例えば、１０９ｍｍ）となる。ここで、位置Ｂは、カッター１６を回転軸１５に接続するカッター接続部１７が最も上方にくる位置（最上位置）を含み、草刈り面と略平行な平面と交差する位置の近傍となっている。最短距離は、回転軸１５の上方を搬送される刈り取られた草等を、所望の大きさ以下に破砕するために要求とされる距離となっている。ここで、カッターケース１０の内面と外周Ｌとの距離が最小になる位置を最小すきま位置ということとする。カッターケース１０の内面は、１５０度以降において徐々に外周Ｌとの距離が長くなるように構成されている。この構成によると、カッター１６の外周Ｌとカッターケース１０の内面との距離を所定の最短距離にすることができるので、刈り取られた草を所定の大きさ以下に破砕することができる。さらに、最小すきま位置、すなわち、刈り取られた草の通過領域が最も狭くなる部分を位置Ａよりも後方に初めて位置させているので、刈り取られた草の重力がカッター１６の回転に対しての負荷となると考えられる範囲において、刈り取られた草を狭くなる領域に押し込む力が必要ないため、その範囲で必要となる動力を低減することができる。
【００３３】
このような構成により、図面左側において刈り取られた草等は、回転軸１５により回転されるカッター１６によって、回転軸１５の上方においてカッターケース１０の内面との間の空間を後方へ搬送される。その際、カッター１６の外周Ｌの内側に搬送されている草は、カッター１６によって破砕される。更に、最小すきま位置において、より多くの草がカッター１６の外周Ｌの内部に入り込むこととなり、草を所望の大きさ以下により効果的に破砕することができる。
【００３４】
そして、回転軸１５とカッターケース１０との間で破砕された草は、カッターケース１０に沿って搬送されて、クローラ３の直前の地面に落下する。これにより、破砕された草は、直後に通過するクローラ３によって踏みつけられることとなり、破砕された草が舞い上がることを抑制することができる。
【００３５】
上記実施形態によれば、最小すきま位置を確保できるとともに、それよりも前方においては、最小すきま位置の領域より広い領域を確保することができる。このため、刈り取られた草を搬送する場合に、草を重力に逆らって持ち上げる範囲において、狭い領域を通過させるための力が必要ない。そのため、必要な動力を低減することができる。
【００３６】
次に、本実施形態の草刈り用作業機械による効果を説明するために、最小すきま位置の違いによる回転軸１５の回転に必要となる動力（必要草刈動力）の違いを、試験結果を用いて詳細に説明する。
【００３７】
図４は、最小すきま位置の違いによる必要草刈動力の測定試験に使用した作業機の側面断面図である。
【００３８】
試験においては、図３に示すカッターケース１０に代えて、図４に示すカッターケース３０を備えた作業機４を用いている。
【００３９】
試験に使用した作業機４は、カッターケース３０は、外周Ｌと一定の間隔（１４７ｍｍ）を持った内面を有しており、最小すきま位置となる内面を形成するための内面形成部材３０Ａの位置を変えて設置可能となっている。試験においては、内面形成部材３０Ａを、４５度の位置、９０度の位置、１８０度の位置のいずれか一箇所に設置して、その場合における必要草刈動力を測定した。本試験においては、刈り取る草の量を約０．３ｋｇ／ｍ２とし、刈り取り方向へのハンマーナイフモア１の移動速度を約６．０ｋｍ／ｈとした。
【００４０】
図５は、図４に示す作業機４による試験により得られた最小すきま位置と必要草刈動力との関係図である。
【００４１】
試験によると、図５に示すように、最小すきま位置を４５度に設置した場合には、必要草刈動力が１２．１５ＰＳであり、９０度に設置した場合には、必要草刈動力が１０．８１ＰＳであり、１８０度に設置した場合には、９．６２ＰＳであった。なお、内面形成部材３０Ａを設置しなかった場合には、破線Ｉに示すように、必要草刈動力が９．３３ＰＳであった。
【００４２】
図５によれば、破線Ｊに示すように、９０度よりも前方に最小すきま位置を設けた場合には、必要となる動力が高いことがわかる。また、後方に最小すきま位置を設けるほど必要となる動力を低減することができることがわかる。例えば、１８０度に最小すきま位置を設けた場合には、最小すきま位置を設けなかった場合とほとんど変わらない必要草刈動力となり、効果的に動力を低減することができることがわかる。
【００４３】
この結果から、最小すきま位置をより後方に位置させることが必要草刈動力の低減することができることがわかる。例えば、最小すきま位置は、９０度〜１８０度の間に設置するようにすれば必要草刈動力を低減することができる。このように設置すると、作業機４の後方側のサイズを小さくすることができるので、作業機４の上下動を抑制でき、刈り残りを低減することができる。
【００４４】
図６は、作業機４のカッターケース１０の変形例を説明する図である。図６は、カッターケース１０と、カッター外周Ｌとの間の刈り取った草が搬送される搬送路の断面積との関係を示している。図６（ａ）は、図３に示すカッターケース１０により形成される搬送路の断面積のグラフを示している。図６（ａ）に示すように、カッターケースにより構成される搬送路を、入口側から徐々に断面積が小さくなっていき、１８０度よりも前の位置で最小断面積ｓとなり、その後、断面積が徐々に大きくなるようにしてもよい。
【００４５】
本実施形態におけるカッターケース１０としては、次のような断面積となるカッターケースを用いてもよい。
【００４６】
図６（ｂ）は、第１の変形例に係るカッターケースにより形成される搬送路の断面積のグラフである。図６（ｂ）に示すように、カッターケースにより構成される搬送路を、入口側から徐々に断面積が小さくなっていき、１８０度の位置で、最小断面積ｓとなるようにしてもよい。
【００４７】
図６（ｃ）は、第２の変形例に係るカッターケースにより形成される搬送路の断面積のグラフである。図６（ｃ）に示すように、カッターケースにより構成される搬送路を、入口側から一定の断面積を維持し、９０度以降において徐々に断面積が小さくなっていき、１８０度よりも前の位置で最小断面積ｓとなり、最小断面積ｓを維持するようにしてもよい。
【００４８】
図６（ｄ）は、第３の変形例に係るカッターケースにより形成される搬送路の断面積のグラフである。図６（ｄ）に示すように、カッターケースにより構成される搬送路を、入口側から一定の断面積を維持し、出口側（後方側）にいくにつれて、徐々に断面積が小さくなっていき、１８０度よりも前の位置で最小断面積ｓとなり、その後、断面積が徐々に大きくなるようにしてもよい。
【００４９】
図６（ｅ）は、第４の変形例に係るカッターケースにより形成される搬送路の断面積のグラフを示している。図６（ｅ）に示すように、カッターケースにより形成される搬送路を、入口側（前方側）から一定の断面積となっており、出口側（後方側）では、１８０度に近づくにつれて断面積が減少していき、１８０度において最小断面積ｓ（最小すきま位置における断面積）となるようにしてもよい。
【００５０】
図７は、第４の変形例に係るカッターケースにおける作業機４の側面の断面図である。なお、同図においては、作業機４の一部の構成のみを図示している。
【００５１】
図７においては、通常の草刈りを行う際における草刈り面としての地面Ｇと作業機４の位置関係を示しており、草刈り時には、矢印Ｍ方向に作業機４が移動されることとなる。したがって、図面左側が草刈り時における前側を示し、図面右側が後側を示している。
【００５２】
回転軸１５は、地面Ｇに対して平行な軸Ｏを中心に、時計回り方向（Ｒ方向）に回転駆動されるようになっている。回転軸１５には、カッター１６が設けられている。回転軸１５が回転すると、カッター１６は、外周Ｌ（カッター外周という）の内側の領域を通過する。外周Ｌの内側の領域では、カッター１６が通過するので、この範囲に存在する草等は、カッター１６によって破砕されることとなる。
【００５３】
カッターケース１０の内面は、軸Ｏに対して４５度の位置において、外周Ｌとの距離が例えば、１４７ｍｍとなるように構成され、更に、４５度の位置から９０度の位置Ａを越えて１３５度を超えた位置Ｅまで、外周Ｌとの距離が一定となるように構成されている。
【００５４】
また、カッターケース１０の内面は、位置Ｅから１８０度の位置Ｃに至るまで、徐々に外周Ｌとの距離が短くなり、１８０度の位置Ｃにおいて、外周Ｌとの距離が初めて最短（例えば、９４ｍｍ）となるように構成されている。この最短距離は、回転軸１５の上方を搬送される刈り取られた草等を、所望の大きさ以下に破砕するために要求とされる距離となっている。ここで、カッターケース１０の内面と外周Ｌとの距離が最小になる位置を最小すきま位置ということとする。この構成によると、カッター１６の外周Ｌとカッターケース１０の内面との距離を所定の最短距離にすることができるので、刈り取られた草を所定の大きさ以下に破砕することができる。さらに、最小すきま位置、すなわち、刈り取られた草の通過領域が最も狭くなる部分を位置Ａより後方に初めて位置させているので、刈り取られた草の重力がカッター１６の回転に対しての負荷となると考えられる範囲において、刈り取られた草を狭くなる領域に押し込む力が必要ないため、その範囲で必要となる動力を低減することができる。
【００５５】
また、本変形例では、カッターケース１０の後方側の面１０Ａを、地面Ｇに対して略垂直となるように構成している。これによって、作業機４の大きさを小さくすることができる。このため、作業機４を装着する車体本体２との間隔を狭めることができる。車体本体２の装着位置との間隔を狭めることができるので、作業機４に外部から加えられる上下方向への力が作業機４の上下動に与える影響を低減することができ、刈り残りを低減することができる。
【００５６】
また、本変形例では、カッターケース１０の内面と外周Ｌとの距離を短くする開始位置を、例えば、カッター１６の外周Ｌと同じ高さの位置Ｄよりも後方側の位置Ｅとしている。位置Ｅは、カッター１６の外周よりも低い位置であるので、カッター１６による力が水平より上方に作用する範囲、すなわち、草を上方に持ち上げるために動力が消費される範囲において、刈り取った草を狭くなる領域に押し込む必要がないため、その範囲で消費される動力を低減することができる。
【００５７】
このような構成により、図面左側において刈り取られた草等は、回転軸１５により回転されるカッター１６によって、回転軸１５の上方においてカッターケース１０の内面との間の空間を後方へ搬送される。その際、カッター１６の外周Ｌの内側に搬送されている草は、カッター１６によって破砕される。更に、最小すきま位置において、より多くの草がカッター１６の外周Ｌの内部に入り込むこととなり、草を所望の大きさ以下により効果的に破砕することができる。
【００５８】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。例えば、草刈り用作業機械として、車両の後方にオペレータが立って操作する形式のハンマーナイフモアを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、乗用車型の草刈り作業機械や手押し式の草刈り作業機械、または各種農業機械にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】ハンマーナイフモアの斜視図。
【図２】作業機の正面図。
【図３】作業機の側面断面図。
【図４】最小すきま位置の測定に使用した作業機の側面断面図。
【図５】最小すきま位置と必要草刈り動力との関係図。
【図６】作業機のカッターケースの変形例の説明図。
【図７】変形例に係る作業機の側面断面図。
【符号の説明】
【００６０】
１…ハンマーナイフモア、２…車両本体、３…クローラ、４…作業機、５…外装、６…カバー、７…ステップ、８…操縦装置、１０…カッターケース、１１…カッターカバー、１２…リンク、１３…バネ、１４…ソリ、１５…回転軸、１６…カッター、Ｌ…外周。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ハンマーナイフモア等のような自走式または乗用式の草刈り用作業機械及び、作業機械に装着可能な草刈り作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、堤防等の傾斜地や荒れ地等の不整地に生い茂る雑草や樹木を刈り取るために、ハンマーナイフモアのような草刈り用作業機械が用いられる（特許文献１）。草刈り用作業機械は、内蔵エンジンから生じる力を用いて、草や茎を刈取り、破砕する。
【０００３】
このような草刈り用作業機械において、刈り取られた草によって、草刈り用作業機械内部の通路が目詰まりするのを防止するようにした技術が知られている（特許文献２，特許文献３）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２２５５３０号公報
【特許文献２】特開平１０−２４８３５１号公報
【特許文献３】特開平１１−２７５９２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の通り、ハンマーナイフモアのような草刈り用作業機械では、走行しながらカッターを高速回転させることにより多量の雑草等を刈り取り、さらに、刈り取った草や茎を、カッターの近傍を通過させて破砕して、外部に排出する。
【０００６】
このような草刈り用作業機械では、刈り取られた草や茎がカッターと接触して破砕されるように、例えば、草や茎が刈り取られる位置の直後において、草等が搬送される領域は、カッターの通過する外周と所定の小さい間隔しかないような領域が構成されている。
【０００７】
カッターは、草刈り用作業機械のエンジンやモータ等によって回転駆動されており、カッターを駆動させるために必要な動力をできるだけ低減することが要請されている。
【０００８】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、刈り取られた草を適切に破砕できるとともに、必要な動力を低減することのできる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、刈り取られた草等をカッターによって破砕するための限られた広さの領域が形成される位置に着目してなされたものである。
【００１０】
本発明の第１の観点に従う草刈り用作業機械は、草刈り用のカッター（１６）が設けられたシャフト（１５）を草刈り面に対して略平行な軸（Ｏ）を中心に、草刈り前面側の下方から上方方向に回転させて草刈りを行う草刈り用作業機械（１）であって、前記カッター（１６）及びシャフト（１５）の前記草刈り面に対する上方を、前方から後方に亘って覆って、前記カッター（１６）により刈り取られた草を前記シャフト（１５）の上方を案内して後方に搬送する搬送空間を形成するハウジング（１０）を備え、前記ハウジング（１０）は、前記シャフト（１５）の前記軸（Ｏ）に対して前記草刈り面の略垂直上方となる第１位置（Ａ）より後方において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されている。
【００１１】
上記草刈り用作業機械において、前記ハウジング（１０）は、前記軸（Ｏ）を含み前記草刈り面と略平行な平面と交差する第２位置（Ｃ）において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されていてもよい。
【００１２】
また、上記草刈り用作業機械において、前記ハウジング（１０）は、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が、前記第２位置（Ｃ）より前方側（Ｂ）から徐々に短くなるように構成されていてもよい。
【００１３】
また、上記草刈り用作業機械において、前記カッター（１６）は、前記シャフト（１５）に揺動可能にカッター接続部（１７）により接続されており、前記ハウジング（１０）は、前記カッター接続部（１７）の最上位置を含み前記草刈り面と略平行な平面と交差する位置近傍（Ｂ）において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されていてもよい。
【００１４】
また、本発明の第２の観点に従う草刈り作業機は、走行可能な作業機械（２、３）に装着可能であって、草刈り用のカッター（１６）が設けられたシャフト（１５）を草刈り面に対して略平行な軸（Ｏ）を中心に、草刈り前面側の下方から上方方向に回転可能な草刈り作業機（４）であって、前記カッター（１６）及びシャフト（１５）の前記草刈り面に対する上方を、前方から後方に亘って覆って、前記カッター（１６）により刈り取られた草を前記シャフト（１５）の上方を案内して後方に搬送する搬送空間を形成するハウジング（１０）を備え、前記ハウジング（１０）は、前記シャフト（１５）の前記軸（Ｏ）に対して前記草刈り面の略垂直上方となる第１位置（Ａ）より後方において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されている。
【００１５】
また、本発明の第３の観点に従う草刈り作業機は、走行しながら草を刈る草刈り用作業機械（１）であって、作業車両本体（２）と、前記作業車両本体の下側に設けられる走行体（３）と、前記作業車両本体の前側に設けられる草刈り部（４）と、を備え、前記草刈り部は、刈り取った草を前方から後方に搬送するための搬送路を有し、前記搬送路は、入口側よりも出口側の方の搬送路の断面積が小さくなるように構成されている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の第１の観点に従う草刈り用作業機械によれば、刈り取られた草を破砕するために必要なハウジング（１０）の内面とカッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が最短となる領域を第１位置より後方の位置に初めて配置しているので、第１位置の前方においては、それよりも広い領域とすることができる。このため、刈り取られた草を搬送する場合に、刈り取られた草を重力に逆らって持ち上げる範囲において距離が最短となる領域を通過させることがないので、必要な動力を低減することができる。なお、第１位置より後方の位置においては、破砕するために必要な広さの領域を通過させることが必要になるが、この場合には、刈り取られた草の重力が領域を通過するために働くので、必要な動力を低減できる。さらに、刈り取られた直後の位置において、草を搬送するために比較的広い領域を確保することができるので、刈り取られた草によって、これから刈り取ろうとしている草が押しつぶされるということを適切に防止することができ、刈り残りを適切に低減することができる。
【００１７】
また、ハウジング（１０）は、前記軸（Ｏ）を含み前記草刈り面と平行な平面と交差する第２位置（Ｃ）において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成すれば、より効果的に必要な動力を低減することができる。
【００１８】
また、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が、前記第２位置（Ｃ）より前方側（Ｅ）から徐々に短くなるように構成されていれば、搬送される草等が詰まってしまうことを防止でき、必要な動力を低減することができる。
【００１９】
また、本発明の第２の観点に従う草刈り作業機によれば、刈り取られた草を破砕するために必要なハウジング（１０）の内面とカッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が最短となる領域を第１位置より後方の位置に初めて配置しているので、第１位置よりも前方においては、それよりも広い領域とすることができる。このため、刈り取られた草を搬送する場合に、刈り取られた草を重力に逆らって持ち上げる範囲において距離が最短となる領域を通過させることがないので、必要な動力を低減することができる。なお、第１位置より後方の位置においては、破砕するために刈り取られた草を破砕するために必要な所定の限られた広さの領域を第１位置より後方の位置で確保でき、第１位置よりも前方においては、その領域よりも広い領域とすることができる。このため、刈り取られた草を搬送する場合に、刈り取られた草を重力に逆らって持ち上げる範囲において、狭い領域を通過させるための力が必要ないので、必要な動力を低減することができる。なお、第１位置より後方においては、破砕するために必要な領域を通過させることが必要になるが、この場合には、刈り取られた草の重力が領域を通過するために働くので、必要な動力を低減できる。さらに、刈り取られた直後の位置において、草を搬送するために広い領域を確保することができるので、刈り取られた草によって、これから刈り取ろうとしている草が押しつぶされるということを適切に防止することができ、刈り残りを適切に低減することができる。
【００２０】
また、本発明の第３の観点に従う草刈り作業機によれば、刈り取られた草の入口側の搬送路の断面積を、広く確保することができるので、刈り取られた草によって、これから刈り取ろうとしている草が押しつぶされるということを適切に防止することができ、刈り残りを適切に低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態を説明する。本実施形態では、「草刈り用作業機械」として、ハンマーナイフモアを例に挙げて説明する。
【００２２】
図１は、ハンマーナイフモア１の斜視図である。ハンマーナイフモア１は、ハンマーのようなカッター１６（図２参照）を高速回転させながら走行することにより、雑草や小型の樹木等を刈取り、破砕する機械である。ハンマーナイフモア１は、例えば、走行可能な「作業機械」としての車両本体２及びクローラ３と、「草刈り作業機」としての作業機４とを備えて構成される。
【００２３】
車両本体２の下側には、クローラ３が設けられている。車両本体２は、外装５によって覆われている。車両本体２の外装５の内部には、エンジン（図示せず）や油圧装置（図示せず）が収容されている。
【００２４】
車両本体２の上側には、カバー６が開閉可能に取り付けられている。カバー６の基端側は、車両本体２の前側に回動可能に取り付けられている。カバー６の先端側は、操縦装置８側に向けて延びるようにして設けられている。これにより、カバー６は、車両本体２の上側を覆うようにして、開閉可能に設けられる。カバー６を開くことにより、オペレータは、内部のエンジンや油圧機械等の整備等を行うことができる。車両本体２の後側下部には、ステップ７が設けられている。オペレータは、ステップ７に立って、ハンマーナイフモア１を操作することができる。
【００２５】
車両本体２の前側には、作業機４が上下に調整可能に装着されている。なお、草刈りを行う際には、作業機４は、所定の高さに調整されることとなる。作業機４は、例えば、「ハウジング」の一例としてのカッターケース１０と、カッターカバー１１と、左右両側のリンク１２と、左右両側のバネ１３と、左右両側のソリ１４と、「シャフト」の一例としての回転軸１５（図２参照）及び複数のカッター１６（図２参照）とを備えている。
【００２６】
カッターケース１０は、回転軸１５及びカッター１６の周囲、例えば、回転軸１５及びカッター１６の側面及び上方を覆うとともに、カッター１６によって刈り取られた草等を、回転軸１５及びカッター１６の上方から後方に向けて搬送する搬送領域を形成している。カッターケース１０の前側の下部には、カッターカバー１１がリンク１２及びバネ１３を介して、開閉可能に取り付けられている。この構成により、刈取り対象物である雑草等の背丈に応じて、カッターカバー１１の開口量が変化する。雑草の背丈が低い場合、カッターカバー１１の開く量は小さくなる。これにより、小石等がカッターケース１０内から前方に飛散するのを防止する。雑草の背丈が高い場合、カッターカバー１１には開方向（上方向）への力が加わり、カッターカバー１１の開く量は大きくなる。これにより、背丈の高い雑草を大量にカッターケース１０内に取り込んで、破砕することができる。カッターケース１０の両側面の下側には、ソリ１４が設けられている。
【００２７】
図２は、カッターカバー１１を開いた状態で示す正面図である。カッターケース１０内に設けられた回転軸１５は、例えば、油圧モータ等によって回転される。本実施形態では、回転軸１５は、アッパカット方向、すなわち、下側から前面（図面手前方向）を通って上側に至る方向に回転される。回転軸１５には、その軸方向に離間して、ハンマーナイフ型のカッター１６が複数設けられている。カッター１６は、回転軸１５に対して、カッター接続部１７を介して揺動可能に接続されている。
【００２８】
図３は、作業機４の側面断面図である。
【００２９】
図３においては、通常の草刈りを行う際における草刈り面としての地面Ｇと作業機４の位置関係を示しており、草刈り時には、矢印Ｍ方向に作業機４が移動されることとなる。したがって、図面左側が草刈り時における前側を示し、図面右側が後側を示している。
【００３０】
回転軸１５は、地面Ｇに対して平行な軸Ｏを中心に、時計回り方向（Ｒ方向）に回転駆動されるようになっている。回転軸１５には、カッター１６が設けられている。回転軸１５が回転すると、カッター１６は、外周Ｌ（カッター外周という）の内側の領域を通過する。外周Ｌの内側の領域では、カッター１６が通過するので、この範囲に存在する草等は、カッター１６によって破砕されることとなる。
【００３１】
ここで、軸Ｏに対して垂直な面における、軸Ｏから前方に伸びる辺とのなす角度を用いて説明することとする。例えば、軸Ｏに対して直前方向が０度であり、軸Ｏを中心に時計回り方向に角度が増加し、軸Ｏの真上の位置が９０度であり、軸Ｏに対して直後の方向が１８０度として表される。
【００３２】
カッターケース１０の内面は、軸Ｏに対して３０度の位置において、外周Ｌとの距離が例えば、１４６．１ｍｍとなるように構成され、更に、１５０度の位置Ｂに至るまで、徐々に外周Ｌとの距離が短くなり、１５０度の位置Ｂにおいて、外周Ｌとの距離が初めて最短（例えば、１０９ｍｍ）となる。ここで、位置Ｂは、カッター１６を回転軸１５に接続するカッター接続部１７が最も上方にくる位置（最上位置）を含み、草刈り面と略平行な平面と交差する位置の近傍となっている。最短距離は、回転軸１５の上方を搬送される刈り取られた草等を、所望の大きさ以下に破砕するために要求とされる距離となっている。ここで、カッターケース１０の内面と外周Ｌとの距離が最小になる位置を最小すきま位置ということとする。カッターケース１０の内面は、１５０度以降において徐々に外周Ｌとの距離が長くなるように構成されている。この構成によると、カッター１６の外周Ｌとカッターケース１０の内面との距離を所定の最短距離にすることができるので、刈り取られた草を所定の大きさ以下に破砕することができる。さらに、最小すきま位置、すなわち、刈り取られた草の通過領域が最も狭くなる部分を位置Ａよりも後方に初めて位置させているので、刈り取られた草の重力がカッター１６の回転に対しての負荷となると考えられる範囲において、刈り取られた草を狭くなる領域に押し込む力が必要ないため、その範囲で必要となる動力を低減することができる。
【００３３】
このような構成により、図面左側において刈り取られた草等は、回転軸１５により回転されるカッター１６によって、回転軸１５の上方においてカッターケース１０の内面との間の空間を後方へ搬送される。その際、カッター１６の外周Ｌの内側に搬送されている草は、カッター１６によって破砕される。更に、最小すきま位置において、より多くの草がカッター１６の外周Ｌの内部に入り込むこととなり、草を所望の大きさ以下により効果的に破砕することができる。
【００３４】
そして、回転軸１５とカッターケース１０との間で破砕された草は、カッターケース１０に沿って搬送されて、クローラ３の直前の地面に落下する。これにより、破砕された草は、直後に通過するクローラ３によって踏みつけられることとなり、破砕された草が舞い上がることを抑制することができる。
【００３５】
上記実施形態によれば、最小すきま位置を確保できるとともに、それよりも前方においては、最小すきま位置の領域より広い領域を確保することができる。このため、刈り取られた草を搬送する場合に、草を重力に逆らって持ち上げる範囲において、狭い領域を通過させるための力が必要ない。そのため、必要な動力を低減することができる。
【００３６】
次に、本実施形態の草刈り用作業機械による効果を説明するために、最小すきま位置の違いによる回転軸１５の回転に必要となる動力（必要草刈動力）の違いを、試験結果を用いて詳細に説明する。
【００３７】
図４は、最小すきま位置の違いによる必要草刈動力の測定試験に使用した作業機の側面断面図である。
【００３８】
試験においては、図３に示すカッターケース１０に代えて、図４に示すカッターケース３０を備えた作業機４を用いている。
【００３９】
試験に使用した作業機４は、カッターケース３０は、外周Ｌと一定の間隔（１４７ｍｍ）を持った内面を有しており、最小すきま位置となる内面を形成するための内面形成部材３０Ａの位置を変えて設置可能となっている。試験においては、内面形成部材３０Ａを、４５度の位置、９０度の位置、１８０度の位置のいずれか一箇所に設置して、その場合における必要草刈動力を測定した。本試験においては、刈り取る草の量を約０．３ｋｇ／ｍ２とし、刈り取り方向へのハンマーナイフモア１の移動速度を約６．０ｋｍ／ｈとした。
【００４０】
図５は、図４に示す作業機４による試験により得られた最小すきま位置と必要草刈動力との関係図である。
【００４１】
試験によると、図５に示すように、最小すきま位置を４５度に設置した場合には、必要草刈動力が１２．１５ＰＳであり、９０度に設置した場合には、必要草刈動力が１０．８１ＰＳであり、１８０度に設置した場合には、９．６２ＰＳであった。なお、内面形成部材３０Ａを設置しなかった場合には、破線Ｉに示すように、必要草刈動力が９．３３ＰＳであった。
【００４２】
図５によれば、破線Ｊに示すように、９０度よりも前方に最小すきま位置を設けた場合には、必要となる動力が高いことがわかる。また、後方に最小すきま位置を設けるほど必要となる動力を低減することができることがわかる。例えば、１８０度に最小すきま位置を設けた場合には、最小すきま位置を設けなかった場合とほとんど変わらない必要草刈動力となり、効果的に動力を低減することができることがわかる。
【００４３】
この結果から、最小すきま位置をより後方に位置させることが必要草刈動力の低減することができることがわかる。例えば、最小すきま位置は、９０度〜１８０度の間に設置するようにすれば必要草刈動力を低減することができる。このように設置すると、作業機４の後方側のサイズを小さくすることができるので、作業機４の上下動を抑制でき、刈り残りを低減することができる。
【００４４】
図６は、作業機４のカッターケース１０の変形例を説明する図である。図６は、カッターケース１０と、カッター外周Ｌとの間の刈り取った草が搬送される搬送路の断面積との関係を示している。図６（ａ）は、図３に示すカッターケース１０により形成される搬送路の断面積のグラフを示している。図６（ａ）に示すように、カッターケースにより構成される搬送路を、入口側から徐々に断面積が小さくなっていき、１８０度よりも前の位置で最小断面積ｓとなり、その後、断面積が徐々に大きくなるようにしてもよい。
【００４５】
本実施形態におけるカッターケース１０としては、次のような断面積となるカッターケースを用いてもよい。
【００４６】
図６（ｂ）は、第１の変形例に係るカッターケースにより形成される搬送路の断面積のグラフである。図６（ｂ）に示すように、カッターケースにより構成される搬送路を、入口側から徐々に断面積が小さくなっていき、１８０度の位置で、最小断面積ｓとなるようにしてもよい。
【００４７】
図６（ｃ）は、第２の変形例に係るカッターケースにより形成される搬送路の断面積のグラフである。図６（ｃ）に示すように、カッターケースにより構成される搬送路を、入口側から一定の断面積を維持し、９０度以降において徐々に断面積が小さくなっていき、１８０度よりも前の位置で最小断面積ｓとなり、最小断面積ｓを維持するようにしてもよい。
【００４８】
図６（ｄ）は、第３の変形例に係るカッターケースにより形成される搬送路の断面積のグラフである。図６（ｄ）に示すように、カッターケースにより構成される搬送路を、入口側から一定の断面積を維持し、出口側（後方側）にいくにつれて、徐々に断面積が小さくなっていき、１８０度よりも前の位置で最小断面積ｓとなり、その後、断面積が徐々に大きくなるようにしてもよい。
【００４９】
図６（ｅ）は、第４の変形例に係るカッターケースにより形成される搬送路の断面積のグラフを示している。図６（ｅ）に示すように、カッターケースにより形成される搬送路を、入口側（前方側）から一定の断面積となっており、出口側（後方側）では、１８０度に近づくにつれて断面積が減少していき、１８０度において最小断面積ｓ（最小すきま位置における断面積）となるようにしてもよい。
【００５０】
図７は、第４の変形例に係るカッターケースにおける作業機４の側面の断面図である。なお、同図においては、作業機４の一部の構成のみを図示している。
【００５１】
図７においては、通常の草刈りを行う際における草刈り面としての地面Ｇと作業機４の位置関係を示しており、草刈り時には、矢印Ｍ方向に作業機４が移動されることとなる。したがって、図面左側が草刈り時における前側を示し、図面右側が後側を示している。
【００５２】
回転軸１５は、地面Ｇに対して平行な軸Ｏを中心に、時計回り方向（Ｒ方向）に回転駆動されるようになっている。回転軸１５には、カッター１６が設けられている。回転軸１５が回転すると、カッター１６は、外周Ｌ（カッター外周という）の内側の領域を通過する。外周Ｌの内側の領域では、カッター１６が通過するので、この範囲に存在する草等は、カッター１６によって破砕されることとなる。
【００５３】
カッターケース１０の内面は、軸Ｏに対して４５度の位置において、外周Ｌとの距離が例えば、１４７ｍｍとなるように構成され、更に、４５度の位置から９０度の位置Ａを越えて１３５度を超えた位置Ｅまで、外周Ｌとの距離が一定となるように構成されている。
【００５４】
また、カッターケース１０の内面は、位置Ｅから１８０度の位置Ｃに至るまで、徐々に外周Ｌとの距離が短くなり、１８０度の位置Ｃにおいて、外周Ｌとの距離が初めて最短（例えば、９４ｍｍ）となるように構成されている。この最短距離は、回転軸１５の上方を搬送される刈り取られた草等を、所望の大きさ以下に破砕するために要求とされる距離となっている。ここで、カッターケース１０の内面と外周Ｌとの距離が最小になる位置を最小すきま位置ということとする。この構成によると、カッター１６の外周Ｌとカッターケース１０の内面との距離を所定の最短距離にすることができるので、刈り取られた草を所定の大きさ以下に破砕することができる。さらに、最小すきま位置、すなわち、刈り取られた草の通過領域が最も狭くなる部分を位置Ａより後方に初めて位置させているので、刈り取られた草の重力がカッター１６の回転に対しての負荷となると考えられる範囲において、刈り取られた草を狭くなる領域に押し込む力が必要ないため、その範囲で必要となる動力を低減することができる。
【００５５】
また、本変形例では、カッターケース１０の後方側の面１０Ａを、地面Ｇに対して略垂直となるように構成している。これによって、作業機４の大きさを小さくすることができる。このため、作業機４を装着する車体本体２との間隔を狭めることができる。車体本体２の装着位置との間隔を狭めることができるので、作業機４に外部から加えられる上下方向への力が作業機４の上下動に与える影響を低減することができ、刈り残りを低減することができる。
【００５６】
また、本変形例では、カッターケース１０の内面と外周Ｌとの距離を短くする開始位置を、例えば、カッター１６の外周Ｌと同じ高さの位置Ｄよりも後方側の位置Ｅとしている。位置Ｅは、カッター１６の外周よりも低い位置であるので、カッター１６による力が水平より上方に作用する範囲、すなわち、草を上方に持ち上げるために動力が消費される範囲において、刈り取った草を狭くなる領域に押し込む必要がないため、その範囲で消費される動力を低減することができる。
【００５７】
このような構成により、図面左側において刈り取られた草等は、回転軸１５により回転されるカッター１６によって、回転軸１５の上方においてカッターケース１０の内面との間の空間を後方へ搬送される。その際、カッター１６の外周Ｌの内側に搬送されている草は、カッター１６によって破砕される。更に、最小すきま位置において、より多くの草がカッター１６の外周Ｌの内部に入り込むこととなり、草を所望の大きさ以下により効果的に破砕することができる。
【００５８】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。例えば、草刈り用作業機械として、車両の後方にオペレータが立って操作する形式のハンマーナイフモアを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、乗用車型の草刈り作業機械や手押し式の草刈り作業機械、または各種農業機械にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】ハンマーナイフモアの斜視図。
【図２】作業機の正面図。
【図３】作業機の側面断面図。
【図４】最小すきま位置の測定に使用した作業機の側面断面図。
【図５】最小すきま位置と必要草刈り動力との関係図。
【図６】作業機のカッターケースの変形例の説明図。
【図７】変形例に係る作業機の側面断面図。
【符号の説明】
【００６０】
１…ハンマーナイフモア、２…車両本体、３…クローラ、４…作業機、５…外装、６…カバー、７…ステップ、８…操縦装置、１０…カッターケース、１１…カッターカバー、１２…リンク、１３…バネ、１４…ソリ、１５…回転軸、１６…カッター、Ｌ…外周。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
草刈り用のカッター（１６）が設けられたシャフト（１５）を草刈り面に対して略平行な軸（Ｏ）を中心に、草刈り前面側の下方から上方方向に回転させて草刈りを行う草刈り用作業機械（１）であって、
前記カッター（１６）及びシャフト（１５）の前記草刈り面に対する上方を、前方から後方に亘って覆って、前記カッター（１６）により刈り取られた草を前記シャフト（１５）の上方を案内して後方に搬送する搬送空間を形成するハウジング（１０）を備え、
前記ハウジング（１０）は、前記シャフト（１５）の前記軸（Ｏ）に対して前記草刈り面の略垂直上方となる第１位置（Ａ）より後方において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されている
草刈り用作業機械。
【請求項２】
前記ハウジング（１０）は、前記軸（Ｏ）を含み前記草刈り面と略平行な平面と交差する第２位置（Ｃ）において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されている
請求項１に記載の草刈り用作業機械。
【請求項３】
前記ハウジング（１０）は、前記ハウジング（１０）の前記内面と前記シャフト（１５）の前記軸（Ｏ）との距離が、前記第２位置（Ｃ）より前方側（Ｅ）から徐々に短くなるように構成されている
請求項２に記載の草刈り用作業機械。
【請求項４】
前記カッター（１６）は、前記シャフト（１５）に揺動可能にカッター接続部（１７）により接続されており、
前記ハウジング（１０）は、前記カッター接続部（１７）の最上位置を含み前記草刈り面と略平行な平面と交差する位置近傍（Ｂ）において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されている
請求項１に記載の草刈り用作業機械。
【請求項５】
走行可能な作業機械（２、３）に装着可能であって、草刈り用のカッター（１６）が設けられたシャフト（１５）を草刈り面に対して略平行な軸（Ｏ）を中心に、草刈り前面側の下方から上方方向に回転可能な草刈り作業機（４）であって、
前記カッター（１６）及びシャフト（１５）の前記草刈り面に対する上方を、前方から後方に亘って覆って、前記カッター（１６）により刈り取られた草を前記シャフト（１５）の上方を案内して後方に搬送する搬送空間を形成するハウジング（１０）を備え、
前記ハウジング（１０）は、前記シャフト（１５）の前記軸（Ｏ）に対して前記草刈り面の略垂直上方となる第１位置（Ａ）より後方において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されている
草刈り作業機。
【請求項６】
走行しながら草を刈る草刈り用作業機械（１）であって、
作業車両本体（２）と、
前記作業車両本体の下側に設けられる走行体（３）と、
前記作業車両本体の前側に設けられる草刈り部（４）と、を備え、
前記草刈り部は、
刈り取った草を前方から後方に搬送するための搬送路を有し、前記搬送路は、入口側よりも出口側の方の搬送路の断面積が小さくなるように構成されている
草刈り用作業機械。
【請求項１】
草刈り用のカッター（１６）が設けられたシャフト（１５）を草刈り面に対して略平行な軸（Ｏ）を中心に、草刈り前面側の下方から上方方向に回転させて草刈りを行う草刈り用作業機械（１）であって、
前記カッター（１６）及びシャフト（１５）の前記草刈り面に対する上方を、前方から後方に亘って覆って、前記カッター（１６）により刈り取られた草を前記シャフト（１５）の上方を案内して後方に搬送する搬送空間を形成するハウジング（１０）を備え、
前記ハウジング（１０）は、前記シャフト（１５）の前記軸（Ｏ）に対して前記草刈り面の略垂直上方となる第１位置（Ａ）より後方において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されている
草刈り用作業機械。
【請求項２】
前記ハウジング（１０）は、前記軸（Ｏ）を含み前記草刈り面と略平行な平面と交差する第２位置（Ｃ）において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されている
請求項１に記載の草刈り用作業機械。
【請求項３】
前記ハウジング（１０）は、前記ハウジング（１０）の前記内面と前記シャフト（１５）の前記軸（Ｏ）との距離が、前記第２位置（Ｃ）より前方側（Ｅ）から徐々に短くなるように構成されている
請求項２に記載の草刈り用作業機械。
【請求項４】
前記カッター（１６）は、前記シャフト（１５）に揺動可能にカッター接続部（１７）により接続されており、
前記ハウジング（１０）は、前記カッター接続部（１７）の最上位置を含み前記草刈り面と略平行な平面と交差する位置近傍（Ｂ）において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されている
請求項１に記載の草刈り用作業機械。
【請求項５】
走行可能な作業機械（２、３）に装着可能であって、草刈り用のカッター（１６）が設けられたシャフト（１５）を草刈り面に対して略平行な軸（Ｏ）を中心に、草刈り前面側の下方から上方方向に回転可能な草刈り作業機（４）であって、
前記カッター（１６）及びシャフト（１５）の前記草刈り面に対する上方を、前方から後方に亘って覆って、前記カッター（１６）により刈り取られた草を前記シャフト（１５）の上方を案内して後方に搬送する搬送空間を形成するハウジング（１０）を備え、
前記ハウジング（１０）は、前記シャフト（１５）の前記軸（Ｏ）に対して前記草刈り面の略垂直上方となる第１位置（Ａ）より後方において、前記ハウジング（１０）の内面と前記カッター（１６）の通過領域の外周（Ｌ）との距離が初めて最短となるように構成されている
草刈り作業機。
【請求項６】
走行しながら草を刈る草刈り用作業機械（１）であって、
作業車両本体（２）と、
前記作業車両本体の下側に設けられる走行体（３）と、
前記作業車両本体の前側に設けられる草刈り部（４）と、を備え、
前記草刈り部は、
刈り取った草を前方から後方に搬送するための搬送路を有し、前記搬送路は、入口側よりも出口側の方の搬送路の断面積が小さくなるように構成されている
草刈り用作業機械。
【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２００８−２８３８８４（Ｐ２００８−２８３８８４Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３０２８２（Ｐ２００７−１３０２８２）
【出願日】平成１９年５月１６日（２００７．５．１６）
【出願人】（３０７００９８８３）ハスクバーナ・ゼノア株式会社 (66)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月１６日（２００７．５．１６）
【出願人】（３０７００９８８３）ハスクバーナ・ゼノア株式会社 (66)
【Ｆターム（参考）】
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