JP2007006855A - 走行型芝刈機 - Google Patents

Abstract

【課題】駆動ベルトの歯飛び現象を簡単に防止できる走行型芝刈機の提供。
【解決手段】刈取った草を、前記集草ダクト部から後方の前記排出ダクト５０に排出させ、歯付きベルト３５の内周側歯または外周側歯の一方を係合させる駆動側の歯付きベルト車５１と、前記歯付きベルトの内周側歯または外周側歯の他方を係合させる従動側の歯付きベルト車５２とを、前記駆動側の縦軸２０及び前記従動側の縦軸１９にそれぞれ設け、前記駆動側の縦軸と、前記従動側の縦軸が、互いに反対方向に回転するように、前記歯付きベルトを巻回し、前記歯付きベルトを前記集草ダクト部の前方に迂回させるための複数の中間ベルト車５３，５４を、前記集草ダクト部の前方のモアケース１８の上面側に配置し、前記駆動側の歯付きベルト車の外周側には、前記歯付きベルトの外周側歯に対向するように、歯飛び防止用の規制手段７５を配置した。
【選択図】図４

Description

本発明は、地面に植立した芝草を刈り取るロータリ刈刃を有するモア装置を備えた走行型芝刈機に係り、より詳しくは、左右一対のロータリ刈刃を歯付きベルトを介して同期回転させて芝草を刈り取るようにした走行型芝刈機に関するものである。

特許文献１に示されるように、一般に、走行型芝刈機は、走行機体の下面に昇降動可能に装着されたモア装置と、当該モア装置に連通する排出ダクトとを備えている。この種の走行型芝刈機は、モア装置を地面に這わせた状態で当該モア装置に内装された左右１対のロータリ刈刃を回転させることにより、地面に植立した芝草を刈り取ったのち、この刈り取った芝草を、前記各ロータリ刈刃の起風によって排出ダクトからモア装置の外部（例えば走行機体後側の集草部）に排出（回収）するように構成されている。

ところで、前記各ロータリ刈刃は、回転軌跡を交差させて芝草の刈り残しをなくし、且つ地上高を略等しくして芝草の刈り跡を均一に仕上げるように、前記モアケースに設置する必要がある。そのため、歯付きベルト及び歯付きベルト車を利用して前記各ロータリ刈刃を同期回転させ、前記各ロータリ刈刃が衝突して損傷するのを防いでいた。

しかしながら、前記各ロータリ刈刃を起動したとき、または前記各ロータリ刈刃の駆動負荷が急増したとき、前記歯付きベルトまたは歯付きベルト車が空転する歯飛び現象が発生し、前記各ロータリ刈刃のいずれか一方または両方の回転タイミングがずれて、前記各ロータリ刈刃が衝突し、芝草を刈取る作業ができなくなる問題があった。

特許文献２には、歯付きベルトまたは歯付きベルト車が空転する歯飛び現象を防止する構造が開示されている。この歯飛び現象を防止する構造では、駆動側ベルト車の外側から歯付きベルトの外周側面を受承する受承板が所定箇所に固設されていた。また、特許文献３に示されるように、前記歯飛び現象を防止する構造として、ベルト圧接ローラを歯付きベルトの外周側面に圧接することも公知である。
特開２００２−３２号公報 特開平９−２０３４４８号公報 特開平８−１２１５５９号公報

しかしながら、特許文献１または特許文献２の歯付きベルトの歯飛び現象を防止する構造では、駆動側ベルト車及び従動側ベルト車を同一方向に回転させていたから、前記歯付きベルトの内周側にだけ歯を形成し、前記歯付きベルトの外周側は扁平な形状に形成できた。そのため、前記歯付きベルトの牽引力を増大するための帆布及びワイヤ線などの補強材を、前記歯付きベルトの外周側の扁平部に簡単に埋め込むことができた。

これに対して、前記各ロータリ刈刃を互いに反対方向に回転させる駆動構造では、駆動側または従動側のベルト車に噛み合わせるための歯を、前記歯付きベルトの外周側にも形成する必要がある。そのため、前記歯付きベルトの厚みが制限されるから、前記歯付きベルトの牽引力を増大するための補強材を簡単に埋め込むことができなかった。

そこで、駆動側または従動側のベルト車に噛み合わせるための歯を、前記歯付きベルトの内周側と外周側の両方に形成する場合、前記歯付きベルトをベルト車に巻き掛ける角度を大きくしたり、前記歯付きベルトをベルト車に圧着するテンション力を増大し、歯付きベルトまたは歯付きベルト車が空転する歯飛び現象を防止していたから、前記各ロータリ刈刃の駆動構造、または前記歯付きベルト及び歯付きベルト車を配置したモアケースの構造などを簡単に構成できなかった。

特に、前記ロータリ刈刃のように慣性質量が大きい場合、前記ロータリ刈刃を起動するときにその慣性モーメントが大きく変化し、且つ前記歯付きベルトの緊張力も大きく変化するから、従動側のベルト車の回転速度が駆動側ベルト車の回転速度よりも一時的に速くなり、前記歯付きベルトが従動側のベルト車によって押されて前記歯飛び現象が発生する問題があった。

そこで、本発明は、駆動側または従動側のベルト車に噛み合わせるための歯を、前記歯付きベルトの内周側と外周側の両方に形成し、前記各ロータリ刈刃を互いに反対方向に回転させる構造において、従動側のベルト車の回転速度が駆動側ベルト車の回転速度よりも一時的に速くなっても、前記歯飛び現象を簡単に防止できるようにした走行型芝刈機を提供するものである。

前記目的を達成するため、請求項１に係る発明の走行型芝刈機は、走行機体の下面に昇降可能に装着されたモアケースと、縦軸回りに回転する左右１対のロータリ刈刃と、前記モアケースの集草ダクト部に連結する排出ダクトと、エンジンからの動力を前記各ロータリ刈刃に伝えるための無端環状の歯付きベルトとを備え、前記各ロータリ刈刃を前記歯付きベルトを介して同期して反対方向に回転させて、前記各ロータリ刈刃が刈取った草を、前記集草ダクト部から後方の前記排出ダクトに排出させるように構成してなる走行型芝刈機において、前記歯付きベルトの内周側歯または外周側歯の一方を係合させる駆動側の歯付きベルト車と、前記歯付きベルトの内周側歯または外周側歯の他方を係合させる従動側の歯付きベルト車とを、前記駆動側の縦軸及び前記従動側の縦軸にそれぞれ設け、前記駆動側の縦軸と、前記従動側の縦軸が、互いに反対方向に回転するように、前記歯付きベルトを巻回し、前記歯付きベルトを前記集草ダクト部の前方に迂回させるための複数の中間ベルト車を、前記集草ダクト部の前方の前記モアケースの上面側に配置し、前記駆動側の歯付きベルト車の外周側には、前記歯付きベルトの外周側歯に対向するように、歯飛び防止用の規制手段を配置したものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の走行型芝刈機において、前記歯付きベルトと前記規制手段との間に形成される隙間の幅寸法を、前記歯付きベルトの歯の高さ寸法の３０ないし７５パーセントに形成しているものである。

請求項３に係る発明は、請求項１に記載の走行型芝刈機において、前記規制手段は、前記歯付きベルトを介して、前記駆動側の歯付きベルト車の外周に少なくとも９０度以上の範囲で対向しているものである。

請求項４に係る発明は、請求項１に記載の走行型芝刈機において、前記規制手段の両端部には、前記歯付きベルトから離れる方向に折り曲げた折り曲げ部をそれぞれ形成し、前記歯付きベルトの延長方向に対して、前記折り曲げ部の傾斜角度を、１０度以上に形成しているものである。

請求項５に係る発明は、請求項１に記載の走行型芝刈機において、前記規制手段の幅寸法を、前記歯付きベルトの幅寸法の１０５パーセント以上に形成しているものである。

請求項１に係る発明によれば、走行機体の下面に昇降可能に装着されたモアケースと、縦軸回りに回転する左右１対のロータリ刈刃と、前記モアケースの集草ダクト部に連結する排出ダクトと、エンジンからの動力を前記各ロータリ刈刃に伝えるための無端環状の歯付きベルトとを備え、前記各ロータリ刈刃を前記歯付きベルトを介して同期して反対方向に回転させて、前記各ロータリ刈刃が刈取った草を、前記集草ダクト部から後方の前記排出ダクトに排出させるように構成してなる走行型芝刈機において、前記歯付きベルトの内周側歯または外周側歯の一方を係合させる駆動側の歯付きベルト車と、前記歯付きベルトの内周側歯または外周側歯の他方を係合させる従動側の歯付きベルト車とを、前記駆動側の縦軸及び前記従動側の縦軸にそれぞれ設け、前記駆動側の縦軸と、前記従動側の縦軸が、互いに反対方向に回転するように、前記歯付きベルトを巻回し、前記歯付きベルトを前記集草ダクト部の前方に迂回させるための複数の中間ベルト車を、前記集草ダクト部の前方の前記モアケースの上面側に配置し、前記駆動側の歯付きベルト車の外周側には、前記歯付きベルトの外周側歯に対向するように、歯飛び防止用の規制手段を配置したものであるから、内周側歯または外周側歯を有する歯付きベルト構造において、従来のように、前記歯付きベルトをベルト車に巻き掛ける角度を大きくする必要がなく、また前記歯付きベルトをベルト車に圧着するテンション力を増大する必要がなく、歯付きベルトまたは歯付きベルト車が空転する歯飛び現象を防止できる。前記各ロータリ刈刃の駆動構造、または前記歯付きベルト及びベルト車を配置したモアケースの構造などを従来よりも簡単に構成できる。

特に、前記ロータリ刈刃のように慣性質量が大きい場合で、前記ロータリ刈刃を起動するとき、または草が詰ったとき等、過大な負荷が前記歯付きベルトに一時的に付与されたときに、その慣性モーメントが大きく変化し、且つ前記歯付きベルトの緊張力も大きく変化し、従動側のベルト車の回転速度が駆動側ベルト車の回転速度よりも一時的に速くなる構造であっても、前記歯付きベルトの動作を前記規制手段によって制動して、前記歯付きベルトの歯飛び現象が発生するのを防止できるものである。

請求項２に係る発明によれば、前記歯付きベルトと前記規制手段との間に形成される隙間の幅寸法を、前記歯付きベルトの歯の高さ寸法の３０ないし７５パーセントに形成しているものであるから、前記歯付きベルトが設定速度（連続した略一定速度）で駆動されているときに、前記歯付きベルトが前記規制手段と干渉するのを防止できる。且つ前記歯付きベルトの歯飛び動作を防止できるものである。

請求項３に係る発明によれば、前記規制手段は、前記歯付きベルトを介して、前記駆動側の歯付きベルト車の外周に少なくとも９０度以上の範囲で対向しているものであるから、前記歯付きベルトの駆動負荷が所定数以上の歯に分担され、前記歯付きベルトの駆動負荷が少数の歯に集中するのを防止できる。前記歯付きベルトの耐久性を向上できるものである。

請求項４に係る発明によれば、前記規制手段の両端部には、前記歯付きベルトから離れる方向に折り曲げた折り曲げ部をそれぞれ形成し、前記歯付きベルトの延長方向に対して、前記折り曲げ部の傾斜角度を、１０度以上に形成しているものであるから、前記歯付きベルトが設定速度（連続した略一定速度）で駆動されているときに、前記歯付きベルトが波動しても、前記歯付きベルトの外周側歯が前記規制手段の端部に当接して損傷するのを防止できる。前記歯付きベルトの耐久性を向上できるものである。

請求項５に係る発明によれば、前記規制手段の幅寸法を、前記歯付きベルトの幅寸法の１０５パーセント以上に形成しているものであるから、前記歯付きベルトが設定速度（連続した略一定速度）で駆動されているときに、前記歯付きベルトが前記駆動側の歯付きベルト車の軸芯方向に移動しても、前記歯付きベルトが前記規制手段との擦れによって磨耗損傷するのを防止できる。前記歯付きベルトの耐久性を向上できるものである。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。図１は芝刈機の全体側面図、図２は芝刈機の全体平面図、図３はモア装置の側面図、図４はモア装置の平面図、図５は歯付きベルトと歯付きベルト車の平面図、図６は駆動側及び従動側の歯付きベルト車部の拡大背面図、図７は駆動側の歯付きベルト車部の拡大平面図、図８は図７の部分拡大図、図９は駆動プーリ及び従動プーリの回転数と時間との関係を示す線図である。

はじめに、図１及び図２を参照しながら、走行型芝刈機の概要について説明する。図１及び図２に示すように、この実施形態における走行型芝刈機の走行機体１は、平面視略門型の機体フレーム２を備えている。当該機体フレーム２は、その左右両側の前後に配置された左右前車輪３及び左右後車輪４の四輪で支持されている。

走行機体１の上面前部には、動力源としてのエンジン５と、操向丸ハンドル７を有する操縦コラム部６とが搭載されている。走行機体１の上面後部を覆うリヤカウル８内には、エンジン５からの出力を適宜変速して左右後車輪４に伝達するＨＳＴ式（静油圧式無断変速機構）等のミッションケース９が配置されている。

リヤカウル８上には運転座席１０が設けられている。この運転座席１０に座ったオペレータが操向丸ハンドル７を回動操作することにより、その操作量（回動量）に応じて左右前車輪３のかじ取り角（操向角度）が変わるように構成されている。運転座席１０の左側には、後述するモア装置１５を昇降操作するためのモア昇降レバー１１が前後回動可能に設けられている。運転座席１０の右側には、後述する集草ボックス２６の姿勢を切り替える姿勢切換レバー１２が上下回動可能に設けられている。

また、操縦コラム部６の右側には、後述するモア装置１５の草刈り駆動力を入り切りするためのＰＴＯクラッチレバー１６を配置する。操縦コラム部６の裏面（後面）側には、車速を適宜調節するための変速ペダル１３と、走行機体１を制動操作するためのブレーキペダル１４とを配置している。機体フレーム２の下面のうち左右前車輪３と左右後車輪４との間には、芝刈用のモア装置１５がリンク機構１７を介して昇降動可能に装着されている。モア装置１５は、モア昇降レバー１１の上下回動操作に連動して昇降動するように構成されている。

図３及び図４を参照して、モア装置１５の構造を説明する。モア装置１５の下向き開口椀状のモアケース１８内には、縦軸形の左右ロータリ軸１９，２０回りに水平回転可能な左右一対のロータリ刈刃２１，２２が取り付けられている。また、モアケース１８の左右両側の前後には、下降時にモア装置１５の高さを調節する４つの左右１対の前後ゲージ車輪２３，２４が取り付けられている。

モアケース１８に一体的に形成したダクト部５０は、機体フレーム２の下面のうち左右両後車輪４の間に配置した排出ダクト２５を介して走行機体１の後部に配置された集草ボックス２６に連通している。モアケース１８から後向きに延びるダクト部５０は、上方及び後方に向かって開口している。このダクト部５０の上向き開口部は、断面下向きコ字状の芝刈用カバー体２５ａにより当該ダクト部５０と排出ダクト２５とを連通させた状態で覆われている。モア装置１５を地面に這わせた状態で各ロータリ刈刃２１，２２を回転させると、地面に植立した芝草は適宜高さに刈り取られる。各ロータリ刈刃２１，２２で刈り取った芝草は、モア装置１５から排出ダクト２５を経由して集草ボックス２６に収容されることになる。

なお、集草ボックス２６は前面を開口した略箱型のものである。前面の受入れ口（開口部）を除く周囲は網又は布製の袋体４１で覆われている。集草ボックス２６の上面には、袋体４１の網目を通り抜ける塵埃が走行機体１側へ回り込むのを防ぐための防塵カバー体４２が取り付けられている。

図１及び図２に示すように、集草ボックス２６の上面のうち受入れ口寄りの部位は、機体フレーム２の後端部に上下回動可能に軸支された左右長手の横支軸４３に固着されている。集草ボックス２６は、姿勢切替レバー１２の上下回動操作により、受入れ口が排出ダクト２５の排出口に対面する集草姿勢（モア装置１５で刈り取った芝草を受け入れるときの姿勢、図１の実線状態参照）と、受入れ口が地面に対面する排出姿勢（図１の二点鎖線状態参照）とに切り換え得るように、横支軸４３を回動中心として上下回動する構成となっている。

次に、図３を参照しながら、芝刈機の動力伝達系統について説明する。この実施形態の芝刈機では、エンジン５の回転動力の一部を左右両後車輪４に配分する二輪駆動方式が採用されている。すなわち、エンジン５の回転動力の一部は、当該エンジン５から前後外向きに突出する出力軸（図示省略）の後端部から、ミッションケース９よりも前方の部位に配置された走行用ギヤボックス（図示省略）などを介して、ミッションケース９に伝達される。そして、このミッションケース９から走行機体１の後ろ寄り部位に設けた左右長手の後輪駆動軸（図示省略）に伝達され、後輪駆動軸の左右両端に取り付けられた後車輪４が回転駆動することになる。

他方、エンジン５の他の回転動力は、エンジン５の出力軸（図示省略）の前端部から、ＰＴＯクラッチ（テンションローラ）付きの動力伝達用ベルト等を介して、機体フレーム２の前部に軸支されたＰＴＯ軸（図示省略）に伝達される。次いで、このＰＴＯ軸から、前後両端に自在継手を備えた中間軸３３を介して、モアケース１８の上面で右のロータリ軸２０上端部に配置したモア用ギヤボックス３４のＰＴＯ入力軸３４ａに動力伝達される。また、ギヤボックス３４に伝達された動力は、右のロータリ軸２０から、無端環状の歯付きベルト３５を介して、左のロータリ軸１９に伝達される。

その結果、左ロータリ刈刃２１は平面視で時計方向に回転駆動し、右ロータリ刈刃２２は平面視で反時計方向に回転駆動する。即ち、走行機体１の下面に昇降可能に装着されたモアケース１８と、縦軸回りに回転する左右１対のロータリ刈刃２１，２２と、前記モアケース１８の集草ダクト部５０に連結する排出ダクト２５と、エンジン５からの動力を前記各ロータリ刈刃２１，２２に伝えるための無端環状の歯付きベルト３５とを備え、 前記各ロータリ刈刃２１，２２を前記歯付きベルト３５を介して同期して反対方向に回転させて、前記各ロータリ刈刃２１，２２が刈取った草を、前記集草ダクト部５０から後方の前記排出ダクト２５に排出させることになる。

なお、ＰＴＯクラッチレバー１６をオペレータが入り操作し、ＰＴＯクラッチ（図示省略）を継続させて、エンジン５の回転動力を歯付きベルト３５に伝えることになる。また、左右両ロータリ刈刃２１，２２の回転により、モアケース１８から集草ボックス２６に向かって後ろ向きに流れる搬送風が形成される。この搬送風が各ロータリ刈刃２１，２２で刈り取った芝草を集草ボックス２６にまでスムーズに搬送することになる。

次に、図３乃至図８を参照しながら、左右ロータリ刈刃２１，２２の駆動構造について説明する。図５に示されるように、駆動側の歯付きベルト車としての駆動プーリ５１と、従動側の歯付きベルト車としての従動プーリ５２と、１対二組のガイドプーリ５３，５４と、テンションプーリ５５と、アイドルプーリ５６とを備える。各プーリ５１，５２，５３，５４，５５，５６は、モアケース１８の上面に略同一高さ位置に配置する（図３参照）。

また、図４に示されるように、駆動プーリ５１をダクト部５０の右側に配置する。従動プーリ５２をダクト部５０の左側に配置する。右の１対のガイドプーリ５３，５４を駆動プーリ５１の前方に配置する。左の１対のガイドプーリ５３，５４を従動プーリ５２の前方に配置する。テンションプーリ５５と、アイドルプーリ５６とは、従動プーリ５２を挟んで対向させるように配置する。

図５に示されるように、歯付きベルト３５は、各プーリ５１，５２，５３，５４，５５，５６を介して、進行方向に向かって門形に延設される。歯付きベルト３５は、ダクト部５０の左右及び前方のモアケース１８の上面スペースを利用して、モアケース１８の上面と略平行に、且つモアケース１８の上面近傍に張設させる。ダクト部５０の左右及び前方が歯付きベルト３５によって囲まれることになる。各ロータリ刈刃２１，２２は、その回転軌跡Ｄｓ，Ｄｒを交差させて芝草の刈り残しをなくし、且つ地上高を略等しくして芝草の刈り跡を均一に仕上げるように、モアケース１８に設置する。各ロータリ刈刃２１，２２を、歯付きベルト３５及び駆動プーリ５１及び従動プーリ５２を介して同期回転させ、各ロータリ刈刃２１，２２が衝突して損傷するのを防ぐことになる。

図６に示されるように、ダクト部５０の右側のモアケース１８には、駆動側の右ロータリ軸２０を回転可能に軸支した駆動側軸受５７と、ギヤボックス３４をボルト５８を介して着脱可能に設置したケースフレーム５９とを配置する。駆動側軸受５７と、ケースフレーム５９とは、ボルト６０，６１の締結によってモアケース１８に着脱可能に連結する。右ロータリ刈刃２２は、右ロータリ軸２０の下端部の駆動側のフランジ６４にボルト６５を介して連結する。一方、ギヤボックス３４を駆動側軸受５７の上方に配置する。ギヤボックス３４と駆動側軸受５７との間には、駆動プーり５１が配置される。駆動側の右ロータリ軸２０を一組のベベルギヤ６２，６３を介してＰＴＯ入力軸３４ａに連結させる。

図６に示されるように、ダクト部５０の左側のモアケース１８には、従動側の左ロータリ軸１９を回転可能に軸支した従動側軸受６２を配置する。従動側軸受６２は、ボルト６３の締結によってモアケース１８に着脱可能に連結する。左ロータリ刈刃２１は、左ロータリ軸１９の下端部の従動側のフランジ６６にボルト６７を介して連結する。左ロータリ軸１９の上端側を従動側軸受６２の上面に突出させ、従動プーリ５２を左ロータリ軸１９の上端部に配置する。従動側軸受６２の上面には、アイドルプーリ５６がアイドル軸６８を介して回転可能に配置される。

図４に示されるように、従動側軸受６２の上面には、テンションアーム６８の一端部がテンション支点軸６９を介して回動可能に配置される。テンションプーリ５５をプーリ軸７０を介してテンションアーム６８の中間部に回転自在に軸支する。テンションアーム６８の他端部には、歯付きベルト３５を設定張力で緊張するためのテンションバネ７１の一端部を連結させる。テンションバネ７１の他端部は、テンション調節ボルト７３を介して、モアケース１８の上面のバネ受板７２に連結する。なお、各ガイドプーリ５３，５４は、各支軸７４を介してモアケース１８の上面側に回転可能に配置する（図５参照）。

次に、図５乃至図９を参照して、歯付きベルト３５の歯飛び現象を防止する規制手段としての規制板７５について説明する。

図６に示されるように、規制板７５をケースフレーム５９の下面に熔接にて一体的に連結する。規制板７５は、歯付きベルト３５を挟んで、駆動プーリ５１の外周側に対向して配置させる。即ち、前記歯付きベルト３５の内周側歯３５ａを係合させる駆動プーリ５１と、前記歯付きベルト３５の外周側歯３５ｂを係合させる従動プーリ５２とを、前記各ロータリ刈刃２１，２２の縦軸としての各ロータリ軸１９，２０にそれぞれ設置させる。前記駆動プーリ５１及び前記従動プーリ５２は、前記歯付きベルト３５を前記集草ダクト部５０の前方に迂回させて延長させるように、前記集草ダクト部５０の両側方に配置する。前記駆動プーリ５１の外周側には、前記歯付きベルト３５の外周側歯３５ｂに対向するように、歯飛び防止用の規制板７５を配置している。

したがって、前記ロータリ刈刃２１，２２のように慣性質量が比較的大きい（慣性モーメントを大きくして、芝草を切断したときの衝撃を小さくする）場合で、前記ロータリ刈刃２１，２２を起動するとき、または草が詰ったとき等、過大な負荷が前記歯付きベルト３５に一時的に付与されたときに、その慣性モーメントが増大側に大きく変化し、且つ前記歯付きベルト３５の緊張力も増大側に大きく変化し、従動プーリ５２の回転速度が駆動プーリ５１の回転速度よりも一時的に速くなる構造であっても、前記歯付きベルト３５が駆動プーリ５１から離脱する動作を前記規制板７５によって制動して、前記歯付きベルト３５の歯飛び現象が発生するのを防止できることになる。

図７に示されるように、規制板７５は、駆動プーリ５１の外周円と相似した円の一部で形成された半円形の円弧部７５ａと、円弧部７５ａの両端に連結した１対の直線部７５ｂと、１対の直線部７５ｂにそれぞれ連結した折り曲げ部７５ｃとからなる。円弧部７５ａと、直線部７５ｂと、折り曲げ部７５ｃとは、一枚の短冊形の鉄板を、板金加工にて折り曲げて形成している。

図８に示されるように、歯付きベルト３５と規制板７５の円弧部７５ａとの間に形成される隙間７６の幅寸法Ｈｓを、歯付きベルト３５の歯３５ａ，３５ｂの高さ寸法Ｈｒの３０ないし７５パーセントに形成している。したがって、歯付きベルト３５が設定速度（連続した略一定速度）で駆動されている（芝草を連続して刈り取っている）場合、例えばロータリ刈刃２１，２２の刈取り負荷の変動などにより、歯付きベルト３５が波動しても、歯付きベルト３５が規制板７５と干渉するのを防止でき、且つ歯付きベルト３５の歯飛びを防止できることになる。なお、隙間７６の幅寸法Ｈｓは、歯付きベルト３５の歯３５ａ，３５ｂの高さ寸法Ｈｒの約５０パーセントが望ましい。

図７に示されるように、規制板７５の円弧部７５ａは、歯付きベルト３５を介して、駆動プーリ５１側の外周に少なくとも９０度以上の範囲Ｒｄで対向している。また、規制板７５の直線部７５ｂの長さ範囲Ｒｓは、駆動プーリ５１の歯から歯付きベルト３５の歯３５ａが完全に離脱可能な最低距離よりも長く形成する。歯付きベルト３５の駆動負荷が所定数以上の歯３５ａに分担され、歯付きベルトの駆動負荷が少数の歯に集中するのを防止でき、且つ歯付きベルトの耐久性を向上できることになる。なお、規制板７５の円弧部７５ａは、歯付きベルト３５を介して、駆動プーリ５１側の外周に略１８０度の範囲Ｒｄで対向することが望ましい。

図７及び図８に示されるように、規制板７５の両端部には、歯付きベルト３５から離れる方向に折り曲げた折り曲げ部７５ｃをそれぞれ形成する。歯付きベルト３５の延長方向に対して、折り曲げ部７５ｃの傾斜角度θを、１０度以上に形成している。歯付きベルト３５が設定速度（連続した略一定速度）で駆動されて、連続して芝草を刈り取っているときに、例えばロータリ刈刃２１，２２の刈取り負荷の変動などにより、歯付きベルト３５が波動しても、歯付きベルト３５の外周側歯３５ｂが規制板７５の端部（折り曲げ部７５ｃの先端）に当接して損傷するのを防止でき、且つ歯付きベルト３５の耐久性を向上できることになる。なお、折り曲げ部７５ｃの傾斜角度θは、約３０度に形成することが望ましい。

図６に示されるように、規制板７５の幅寸法Ｌｒを、歯付きベルト３５の幅寸法Ｌｓの１０５パーセント以上に形成している。例えばロータリ刈刃２１，２２の刈取り負荷の変動などにより、歯付きベルト３５が駆動プーリ５１の軸芯線方向に移動しても、歯付きベルト３５の外周側歯３５ｂが規制板７５の短尺側の端縁に接触するのを防止し、外周側歯３５ｂの損傷を低減して耐久性を向上できる。したがって、歯付きベルト３５が設定速度（連続した略一定速度）で駆動されて、連続して芝草を刈り取っているときに、歯付きベルト３５が駆動プーリ５１の軸芯方向に移動しても、歯付きベルト３５が規制板７５との擦れによって磨耗損傷するのを防止できる。歯付きベルト３５の耐久性を向上できることになる。なお、規制板７５の幅寸法Ｌｒを、駆動プーリ５１のベルト掛け幅（駆動プーリ５１の軸芯線方向の幅寸法）よりも大きく形成することが望ましい。

以上の構成において、走行型芝刈機を用いて芝草刈り作業を行うには、まず、モア昇降レバー１１を前方に回動操作することにより、前後４つのゲージ車輪２３，２４が地面に接地するまでモア装置１５を下降させる。次いで、ＰＴＯクラッチレバー１６をオペレータが入り操作して、左右のロータリ刈刃２１，２２を駆動し、モアケース１８に取り込んだ芝草の株元を各ロータリ刈刃２１，２２によって切断する。切断された芝草は、左右両ロータリ刈刃２１，２２の回転によって発生した搬送風により、モアケース１８から集草ボックス２６に向かって後ろ向きに飛散される。各ロータリ刈刃２１，２２で刈り取った芝草が、集草ボックス２６にまでその搬送風によってスムーズに搬送され、集草されるものである。

上述のように、ＰＴＯクラッチレバー１６をオペレータが入り操作して、左右のロータリ刈刃２１，２２の駆動を開始した場合、図９の実験データに示されるように、駆動プーリ５１、従動プーリ５２、アイドルプーリ５６の各回転数（ｒｐｍ）と時間Ｔ（秒）との関係が求められた。その結果、左右のロータリ刈刃２１，２２が回転を開始した直後（約０．２秒前後）、駆動プーリ５１の回転数よりも従動プーリ５２の回転数が一時的に高くなるベルト早送り区間Ｔｔが存在した。歯付きベルト３５が、そのベルト早送り区間Ｔｔで駆動プーリ５１の回転速度よりも早く送られていた。アイドルプーリ５６の回転数が一時的に急増（歯飛び発生回転）したときに、歯付きベルト３５が駆動プーリ５１から外周方向に外れて歯飛び現象が発生していた。

即ち、ロータリ刈刃２１，２２の駆動を開始した直後、駆動プーリ５１の回転数よりも従動プーリ５２の回転数が慣性力（イナーシャ）によって一時的に高くなった場合、歯付きベルト３５が従動プーリ５２によって押されて、駆動プーリ５１側にベルト弛みが発生し、歯飛び現象（左右のロータリ刈刃２１，２２の位相のずれ）が発生していた。そこで、本発明は、規制板７５を駆動プーリ５１の外周側に対向させて配置し、歯付きベルト３５が駆動プーリ５１の回転速度よりも早く送られても、歯付きベルト３５が駆動プーリ５１から外周方向に外れるのを規制板７５にて制限し、ベルト早送り区間Ｔｔで歯飛び現象が発生するのを防止できた。

なお、図５の仮想線に示すように、従動プーリ５２側に上記と同様の規制板７５ａを設けてもよく、設けなくてもよい。また、本発明の規制手段は、前述の実施形態の規制板７５に限らず、様々な態様に具体化できる。例えば、規制板７５に代え、規制手段として丸棒またはパイプなどを用いてもよい。

上記の記載及び図７から明らかなように、走行機体１の下面に昇降可能に装着されたモアケース１８と、縦軸回りに回転する左右１対のロータリ刈刃２１，２２と、前記モアケース１８の集草ダクト部５０に連結する排出ダクト２５と、エンジン５からの動力を前記各ロータリ刈刃２１，２２に伝えるための無端環状の歯付きベルト３５とを備え、前記各ロータリ刈刃２１，２２を前記歯付きベルト３５を介して同期して反対方向に回転させて、前記各ロータリ刈刃２１，２２が刈取った草を、前記集草ダクト部５０から後方の前記排出ダクト２５に排出させるように構成してなる走行型芝刈機において、前記歯付きベルト３５の内周側歯３５ａまたは外周側歯３５ｂの一方を係合させる駆動側の歯付きベルト車としての駆動プーリ５１と、前記歯付きベルト３５の内周側歯３５ａまたは外周側歯３５ｂの他方を係合させる従動側の歯付きベルト車としての従動プーリ５２とを、前記駆動側の縦軸及び前記従動側の縦軸にそれぞれ設け、前記駆動側の縦軸としての右ロータリ軸２０と、前記従動側の縦軸としての左ロータリ軸１９が、互いに反対方向に回転するように、前記歯付きベルト３５を巻回し、前記歯付きベルト３５を前記集草ダクト部５０の前方に迂回させるための複数の中間ベルト車としてのガイドプーリ５３，５４を、前記集草ダクト部５０の前方の前記モアケース１８の上面側に配置し、前記駆動側の歯付きベルト車５１の外周側には、前記歯付きベルト３５の外周側歯３５ｂに対向するように、歯飛び防止用の規制手段としての規制板７５を配置したものであるから、内周側歯３５ａまたは外周側歯３５ｂを有する歯付きベルト３５構造において、従来のように、前記歯付きベルト３５をベルト車５１，５２に巻き掛ける角度を大きくする（回転抵抗が大きくなる）必要がなく、また前記歯付きベルト３５をベルト車５１，５２に圧着するテンション力を増大する（軸構造の剛性を高くする）必要がなく、歯付きベルト３５または歯付きベルト車５１，５２が空転する歯飛び現象を防止できる。前記各ロータリ刈刃２１，２２の駆動構造、または前記歯付きベルト３５及びベルト車５１，５２を配置したモアケース１８の構造などを従来よりも簡単に構成できる。

特に、前記ロータリ刈刃２１，２２のように慣性質量が大きい場合で、前記ロータリ刈刃２１，２２を起動するとき、または草が詰ったとき等、過大な負荷が前記歯付きベルト３５に一時的に付与されたときに、その慣性モーメントが大きく変化し、且つ前記歯付きベルト３５の緊張力も大きく変化し、従動側のベルト車５２の回転速度が駆動側ベルト車５１の回転速度よりも一時的に速くなる構造であっても、前記歯付きベルト３５の動作を前記規制手段７５によって制動して、前記歯付きベルト３５の歯飛び現象が発生するのを防止できるものである。

上記の記載及び図８から明らかなように、前記歯付きベルト３５と前記規制手段７５との間に形成される隙間７６の幅寸法Ｈｓを、前記歯付きベルト３５の歯３５ａ，３５ｂの高さ寸法Ｈｒの３０ないし７５パーセントに形成しているものであるから、前記歯付きベルト３５が設定速度（連続した略一定速度）で駆動されているときに、前記歯付きベルト３５が前記規制手段７５と干渉するのを防止できる。且つ前記歯付きベルト３５の歯飛び動作を防止できるものである。

上記の記載及び図７から明らかなように、前記規制手段は、前記歯付きベルト３５を介して、前記駆動側の歯付きベルト車５１の外周に少なくとも９０度以上の範囲で対向しているものであるから、前記歯付きベルト３５の駆動負荷が所定数以上の歯３５ａに分担され、前記歯付きベルト３５の駆動負荷が少数の歯３５ａに集中するのを防止できる。前記歯付きベルト３５の耐久性を向上できるものである。

上記の記載及び図７から明らかなように、前記規制手段７５の両端部には、前記歯付きベルト３５から離れる方向に折り曲げた折り曲げ部７５ｃをそれぞれ形成し、前記歯付きベルト３５の延長方向に対して、前記折り曲げ部７５ｃの傾斜角度θを、１０度以上に形成しているものであるから、前記歯付きベルト３５が設定速度（連続した略一定速度）で駆動されているときに、前記歯付きベルト３５が波動しても、前記歯付きベルト３５の外周側歯３５ｂが前記規制手段７５の端部に当接して損傷するのを防止できる。前記歯付きベルト３５の耐久性を向上できるものである。

上記の記載及び図６から明らかなように、前記規制手段７５の幅寸法Ｌｒを、前記歯付きベルト３５の幅寸法Ｌｓの１０５パーセント以上に形成しているものであるから、前記歯付きベルト３５が設定速度（連続した略一定速度）で駆動されているときに、前記歯付きベルト３５が前記駆動側の歯付きベルト車５１の軸芯方向に移動しても、前記歯付きベルト３５が前記規制手段７５との擦れによって磨耗損傷するのを防止できる。前記歯付きベルト３５の耐久性を向上できるものである。

芝刈機の全体側面図である。 芝刈機の全体平面図である。 モア装置の側面図である。 モア装置の平面図である。 歯付きベルトと歯付きベルト車の平面図である。 駆動側及び従動側の歯付きベルト車部の拡大背面図である。 駆動側の歯付きベルト車部の拡大平面図である。 図７の部分拡大図である。 駆動プーリ及び従動プーリの回転数と時間との関係を示す線図である。

符号の説明

１ 走行機体
５ エンジン
１８ モアケース
１９ 左ロータリ軸（縦軸）
２０ 右ロータリ軸（縦軸）
２１ 左ロータリ刈刃
２２ 右ロータリ刈刃
２５ 排出ダクト
３５ 歯付きベルト
３５ａ 内周側歯
３５ｂ 外周側歯
５０ ダクト部
５１ 駆動プーリ（駆動側の歯付きベルト車）
５２ 従動プーリ（従動側の歯付きベルト車）
５３，５４ ガイドプーリ（中間ベルト車）
７５ 規制板（規制手段）
７６ 隙間

Claims (5)

1. 走行機体の下面に昇降可能に装着されたモアケースと、縦軸回りに回転する左右１対のロータリ刈刃と、前記モアケースの集草ダクト部に連結する排出ダクトと、エンジンからの動力を前記各ロータリ刈刃に伝えるための無端環状の歯付きベルトとを備え、
   前記各ロータリ刈刃を前記歯付きベルトを介して同期して反対方向に回転させて、前記各ロータリ刈刃が刈取った草を、前記集草ダクト部から後方の前記排出ダクトに排出させるように構成してなる走行型芝刈機において、
   前記歯付きベルトの内周側歯または外周側歯の一方を係合させる駆動側の歯付きベルト車と、前記歯付きベルトの内周側歯または外周側歯の他方を係合させる従動側の歯付きベルト車とを、前記駆動側の縦軸及び前記従動側の縦軸にそれぞれ設け、
   前記駆動側の縦軸と、前記従動側の縦軸が、互いに反対方向に回転するように、前記歯付きベルトを巻回し、
   前記歯付きベルトを前記集草ダクト部の前方に迂回させるための複数の中間ベルト車を、前記集草ダクト部の前方の前記モアケースの上面側に配置し、
   前記駆動側の歯付きベルト車の外周側には、前記歯付きベルトの外周側歯に対向するように、歯飛び防止用の規制手段を配置したことを特徴とする走行型芝刈機。
2. 前記歯付きベルトと前記規制手段との間に形成される隙間の幅寸法を、前記歯付きベルトの歯の高さ寸法の３０ないし７５パーセントに形成していることを特徴とする請求項１に記載の走行型芝刈機。
3. 前記規制手段は、前記歯付きベルトを介して、前記駆動側の歯付きベルト車の外周に少なくとも９０度以上の範囲で対向していることを特徴とする請求項１に記載の走行型芝刈機。
4. 前記規制手段の両端部には、前記歯付きベルトから離れる方向に折り曲げた折り曲げ部をそれぞれ形成し、前記歯付きベルトの延長方向に対して、前記折り曲げ部の傾斜角度を、１０度以上に形成していることを特徴とする請求項１に記載の走行型芝刈機。
5. 前記規制手段の幅寸法を、前記歯付きベルトの幅寸法の１０５パーセント以上に形成していることを特徴とする請求項１に記載の走行型芝刈機。
   

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