JP2014135911A

JP2014135911A - モーアのカッターブレード

Info

Publication number: JP2014135911A
Application number: JP2013004912A
Authority: JP
Inventors: Motosumi Shiozuki; 資純汐月; Akira Minoura; 章箕浦; Kazuo Koike; 和生小池; Hirokazu Ito; 寛和伊東
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2013-01-15
Filing date: 2013-01-15
Publication date: 2014-07-28
Anticipated expiration: 2033-01-15
Also published as: US20140196428A1; JP6141025B2; US10440885B2

Abstract

【課題】適切な方向の風を起こし、かつ、優れた送風性能を備えさせ得るカッターブレードの提供。
【解決手段】ブレード本体２０と起風部３２の立ち上がり部との境界部が、長手方向における端部から上下向き軸心ｐ側に向かうほど刃部３１から離間するよう刃部３１に対して傾斜されるとともに、ブレード本体２０の長手方向における端部から所定の領域に亘って、起風部の上端部の高さＨが略一定になるように、起風部３２が形成されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、ハウジングの内部で上下向き軸心廻りに回転駆動されるモーアのカッターブレードに関する。

上記したカッターブレードは、起風翼によってハウジング内に風を発生させ、この風によって草を切断しやすいように起立させたり、刈り草を搬送したりする。この種のカッターブレードとして、従来、たとえば特許文献１及び２に記載されたものがあった。特許文献１及び２には、カッターブレードとしてのロータリカッターブレードが記載されている。
引用文献１に記載のカッターブレードは、板状部材の長辺に沿って形成された刈刃部と、刈刃部と平行に延びる起風翼とを備えている。
また、特許文献２に記載のカッターブレードは、刈刃部と、起風翼とを備えている。このカッターブレードにおいて、略長方形形状の板状部材の対角線上の２つの頂点のそれぞれにおいて、当該頂点から板状部材の長辺に沿って所定領域に亘って、刈刃部が形成されている。また、他の対角線上の２つの頂点において、頂点近傍が切り欠かれた形状とされ、切り欠かれた部分を含む所定領域の部分が立ち上がるよう板状部材の隣接する長辺および短辺に亘って折り曲げ成形されることにより、台形形状の起風翼が形成されている。

特開昭６１−１３５５１５号公報米国特許公報第４５５９７６９号

引用文献１に記載のカッターブレードにおいては、起風翼が板状部材の長辺に沿って形成された刈刃部と平行に、つまり、カッターブレードの長手方向と平行に延びている。このため、起風翼によって起こされる風が回転方向（カッターブレードの外端部の回転軌跡に対する接線方向）もしくは、回転方向よりも外側を向く。このため、刈り草の搬送方向に効果的に風を発生できない場合があった。
一方、引用文献２に記載のカッターブレードでは、上記構成により、板状部材の長辺に沿って形成された刈刃部と平行に延びる起風翼と比較して、起風翼がカッターブレードの回転方向内側を向く。これにより、回転方向（カッターブレードの外端部の回転軌跡に対する接線方向）よりも内側向きの風を起こすことができ、刈り草の搬送方向に風を発生できる。
しかしながら、引用文献２に記載のカッターブレードでは、起風翼の刈り室側壁に面する側辺とこの側辺に対向する側辺との間隔が、起風翼のブレード本体からの延出端に至るほど小さくなり、すなわち起風翼が先細り形になる。このため、十分な風を起こすことができず、所期の送風性能を得ることが困難な場合がある。

上記課題に鑑み、適切な方向の風を起こし、かつ、優れた送風性能を備えさせ得るモーアのカッターブレードが切望されている。

本発明のモーアのカッターブレードは、ハウジングの内部で上下向き軸心廻りに回転駆動されるモーアのカッターブレードであって、ブレード本体と、前記ブレード本体に形成された刃部と、前記ブレード本体に形成され、前記カッターブレードの前記上下向き軸心廻りの回転により風を発生させる起風部とを備え、前記刃部が、前記ブレード本体の長手方向における端部から所定の領域に亘って形成され、前記起風部が、前記ブレード本体の幅方向における前記刃部が形成された側とは反対の側に、前記長手方向における端部から所定の領域に亘って前記ブレード本体に対して立ち上げ屈曲されて形成され、前記ブレード本体と立ち上がり部との境界部が、前記長手方向における端部から前記上下向き軸心側に向かうほど前記刃部から離間するよう前記刃部に対して傾斜されるとともに、前記ブレード本体の前記長手方向における端部から所定の領域に亘って、前記起風部の上端部の高さが略一定になるように、前記起風部が形成されている。

ここで、「起風部の上端部の高さが略一定になる」とは、完全に高さが同じでなくても実質的に同じ高さであればよい。具体的には、高さが最も高い部分と最も低い部分との高さの差が、最も高い部分の高さの３０％以下であればよい。
上記により、起風部がカッターブレードの回転方向内側を向くこととなり、カッターブレード回転方向（カッターブレードの外端部の回転軌跡に対する接線方向）よりも内側向きの風を起こすことができる。また、ブレード本体の長手方向における端部から所定の領域に亘って、起風部の上端部の高さが略一定になるように、起風部が形成されていることから、起風部の面積を大きくすることができるとともに、刈り室側壁と起風部との隙間を小さくすることができる。このため、適切な方向の風を起こし、かつ、優れた送風性能を備えさせ得るカッターブレードを得ることができる。

上記構成において、前記長手方向における端部における前記刃部の先端部から前記境界部までの距離が、前記刃部の前記上下向き軸心側の端部における前記刃部の先端部から前記ブレード本体の幅方向における中心線までの距離と略等しくてもよい。つまり、本構成により、起風部を刃部に対しているにも拘わらず、刃部と起風部とが最も近接する長手方向における端部における刃部の先端部から起風部の立ち上がり部までの距離を、刃部の上下向き軸心側の端部おける刃部の先端部からブレード本体の幅方向における中心線までの距離と同等にしている。このため、刃部の研ぎ代を十分に確保することができ、カッターブレードを長期にわたって使用することができる。

上記構成において、平面視において、前記境界部が中途部において、前記刃部に対する傾斜が大きくなる方向に屈曲し、前記屈曲部に対応する位置において前記前記起風部が屈曲されていてもよい。起風部を上記のように屈曲させることにより、起風部の強度を増すことができる。

本発明のモーアのカッターブレードが適用可能な乗用モーアの一例を示す側面図である。モーアの上面図である。モーアの内部を示す平面図である。本発明のモーアのカッターブレードを示す斜視図である。カッターブレードの正面図である。カッターブレードの平面図である。カッターブレードの断面図である。

以下、本発明の実施例を乗用型草刈機のモーアに適用する場合を例に説明する。
図１に示すように、乗用型草刈は、機体、左右一対の前車輪１、左右一対の後車輪２、エンジンEを有した原動部、この原動部の後方に位置する運転座席４が装備された運転部、走行変速装置等を備える。

走行駆動装置５は、エンジンEからの駆動力を変速して前輪１および後輪２に伝える。つまり、走行駆動装置５は、静油圧式の無段変速装置（図示せず）を有し、エンジン３からの駆動力が静油圧式の無段変速装によって前進や後進の駆動力に変換され、変換された駆動力が、前輪１および後輪２に伝えられる。なお、エンジン３からの駆動力は、前進側においても後進側においても無段階に変速される。

車体の車体フレーム６における前輪１および後輪２の間（車体の下方）に、リンク機構７を介してモーア１０が連結されている。リンク機構７の後部リンク７ａがリフトシリンダ（図示せず）によって上下に揺動操作されることにより、リンク機構７が昇降操作されてモーア１０が、ゲージ輪１１が地面上に接地した下降作業状態と、ゲージ輪１１が地面上から浮上した上昇非作業状態とに昇降操作される。モーア１０を下降作業状態にして、モーア１０のハウジング１２の内部に位置するカッターブレード１３を回転させることにより、モーア１０のハウジング１２の内部に位置するカッターブレード１３によって草や芝に対する刈取り処理が行われる。

図２および図３に示すように、モーア１０は、モーアハウジング１２、モーアハウジング１２の内部に縦軸心ｐ周りに回転可能に設けられた複数のカッターブレード１３等を有する。本実施例において、３枚のカッターブレード１３が対応する縦向きの回転軸１４等を介して、左右方向に並列に設けられている。モーアハウジング１２の内部前側に、各カッターブレード１３が描く回転軌跡の前部側に沿う波状に形成されたバッフルプレート１５が設けられている。モーアハウジング１２の内部後側に、各カッターブレード１３が描く回転軌跡の後部側に沿う波状に形成されたバキュームプレート１６が設けられている。モーアハウジング１２の右端に刈草排出用の排出口１７が形成されている。モーアハウジング１２の上部に設けられた入力軸１８に、走行駆動装置５の動力取り出し軸５ａからの動力が中継軸１９を介して入力される。入力軸１８に入力された動力が、ベルト式の動力分配機構８を介して各回転軸３に伝達され、各カッターブレード１３が縦軸心周りに回転駆動されるように構成されている。

なお、この実施例において、３枚のカッターブレード１３は、中央のカッターブレード１３が左右のカッターブレード１３よりも前寄りに位置する三角配置で、隣り合うカッターブレード１３が描く回転軌跡の一部が左右方向で重複するように配置されている。

以下、カッターブレード１３の構造について説明する。
図４は、カッターブレードの斜視図であり、図５は、カッターブレードの一端側での側面図であり、図６は平面図であり、図７は断面図である。
図４および図５に示すように、ブレード本体２０は、長手方向に沿って、回転軸３が設けられる孔部３０が形成された第１部分２１と、刃部３１および起風部３２が形成された第２部分２２と、第１部分２１及び第２部分２２の間の第３部分２３とを有する。第１部分２１の高さ位置が第２部分２２の高さ位置よりも高く設定され、第３部分２３は、第１部分２１から第２部分２２に向かうほど低くなるよう傾斜している。

図４に示すように、第１部分２１の両側に第２部分２２及び第３部分２３がそれぞれ位置している。つまり、ブレード本体２０の長手方向において、中央部に第１部分２１が位置し、その両外側に第３部分２３が位置し、さらにそれぞれの第３部分２３の外側に第２部分２２が位置している。本実施例では、ブレード本体２０は一枚の板状部材であり、この板状部材を折り曲げることにより、第１部分２１、第２部分２２及び第３部分２３が形成されている。

図４に示すように、それぞれの第２部分には、刃部３１及び起風部３２が形成されている。刃部３１及び起風部３２は、それぞれの第２部分において互いに対角線上に形成されている。これにより、回転方向における前側に刃部３１が位置し、後側に起風部３２が位置している。

図６および図７に示すように、ブレード本体２０の第２部分２２の一部が折曲げられて上方に立ち上げられることにより、起風部３２が形成されている。平面視で、ブレード本体と起風部との境界部３４（立ち上り部）は、ブレード本体の長手方向における端部から中央側に向かうにしたがって、刃部３１から離間するように、ブレード本体２０の幅方向における中途部から、ブレード本体の幅方向における刃部とは反対側の端部に向かうよう傾斜して延び、当該端部と交わっている（当該端部に達している）。境界部３４はその中途部において、刃部３１とは反対側の端部に向かう傾斜が急になるように屈曲している。起風部３１も同様に、ブレード本体２０の幅方向における刃部３１とは反対側の端部に向かうよう傾斜して延び、中途部において屈曲している。つまり、起風部３２の上端から境界部３４の屈曲部３４aに亘って折り曲げ線３５が形成されている。

また、図５に示すように、側面視において、第２部分の平坦部の上表面から起風部３２の上端部までの高さＨは、端部から屈曲部３４aに亘る領域Ｌ２において、略同じ高さであり（領域Ｌ２において、上端部が略水平であり）、折れ線部からブレード本体２０の幅方向における刃部とは反対側の端部に向かってなだらかに低くなっている。上記のように、起風部は、第２部分２２における端部から中途部に亘って形成されている。

ここで、ほぼ同じ高さとは、完全に高さが同じでなくても実質的に同じ高さであればよい。具体的には、高さが最も高い部分と最も低い部分との高さの差が、最も高い部分の高さの３０％以下であればよい。好ましくは、１５％以下であればよく、特に好ましくは１０％以下であればよい。また、上記の実施形態において、特に限定されないがＬ２はＬ１の５０％以上であるとよく、６０％以上であれば好適であり、７０％以上であれば特に好適である。つまり、高さＨが略等しい領域をある程度長く設けることにより、安定的に風を起こすことができる。

また、上記のとおり、起風部３２の長手方向に沿った長さＬ１は、刃部３１の長手方向に沿った長さＬよりも短く設定されている。具体的には、Ｌ１の長さは、Ｌの長さの２５％〜７５％程度に設定することができ、４５％〜７０％程度に設定すると好適である。

つまり、起風部３２の長さＬ１を必要な起風力を得るのに必要な長さに設定しつつ、刃部３１の長さＬより短く設定している。起風部３２の長さＬ１をこのように設定することにより、起風部３２がブレード本体２０の幅方向の領域を大きく占めることなく、起風部３２を刃部３１の先端部に対して傾斜させることができる。このため、刃部の先端部から境界部までの距離を大きくすることができる。このため、刃部３１の研ぎ代が大きくなり、カッターブレード１３を長持ちさせることができる。

上記の構成により、特に限定はされないが、本実施例において、刃部３１の外側端部における先端部と境界部３４との距離Ｙ１と、刃部３１の長手方向における中央側の端部における先端部と中央線Ｃとの距離Ｙとが略等しくなるように、起風部３２を設けることができる。ここで、略等しいとは、Ｙ１とＹとが完全に等しくなくても実質的に等しければよい。具体的には、Ｙ１がＹの６０％から１４０％程度に設定することができ、Ｙ１がＹの７０％〜１３０％であれば好適であり、８０％から１２０％程度であると特に好適である。

図６に示すように、境界部３４と刃部３１の先端部とのなす角度θ１は、特に限定はされないが、１０°〜３０°程度に設定することができ、１５°〜２５°程度に設定すると好適であり、２０°程度に設定すると特に好適である。θ１をこのように設定することにより、起風部３２により、カッターブレードの回転方向に沿った方向（カッターブレード１３の外側端部の回転軌跡に対する接線）よりも内側向きの風Ｗを発生させることができる。このため、図３に示すように、隣接するカッターブレード２１同士の隣接部分における風Ｗ１,Ｗ２が互いに干渉することを抑制することができる。このため、互いに反対方向向きの風Ｗ１,Ｗ２が互いに風力を弱めあうことを防止することができる。また、空気流の乱れを防止することができる。このため、回転駆動力を小さくして省エネルギー化を図りつつ、刈り草を適切に搬送することができる。

なお、上記の実施形態においては、前輪１および後輪２の間（車体の下方）にモーア１０を備えた乗用型草刈機を例に説明したが、このカッターブレード１３は、上記に限らず、車体の前方や後方にモーア１０を備えた乗用型草刈機にも適用可能である。また、歩行型の草刈機にも適用可能である。

本発明はモーアのカッターブレードに適用可能である。

１２ハウジング
１３カッターブレード
２０ブレード本体
３１刃部
３２起風部
３４境界部
３４ａ屈曲部
Ｃ中心線

Claims

ハウジングの内部で上下向き軸心廻りに回転駆動されるモーアのカッターブレードであって、
ブレード本体と、
前記ブレード本体に形成された刃部と、
前記ブレード本体に形成され、前記カッターブレードの前記上下向き軸心廻りの回転により風を発生させる起風部とを備え、
前記刃部が、前記ブレード本体の長手方向における端部から所定の領域に亘って形成され、
前記起風部が、前記ブレード本体の幅方向における前記刃部が形成された側とは反対の側に、前記長手方向における端部から所定の領域に亘って前記ブレード本体に対して立ち上げ屈曲されて形成され、
前記ブレード本体と前記起風部の立ち上がり部との境界部が、前記長手方向における端部から前記上下向き軸心側に向かうほど前記刃部から離間するよう前記刃部に対して傾斜されるとともに、前記ブレード本体の前記長手方向における端部から所定の領域に亘って、前記起風部の上端部の高さが略一定になるように、前記起風部が形成されているモーアのカッターブレード。
前記長手方向における端部における前記刃部の先端部から前記境界部までの距離が、前記刃部の前記上下向き軸心側の端部における前記刃部の先端部から前記ブレード本体の幅方向における中心線までの距離と略等しい請求項１に記載のカッターブレード。
平面視において、前記境界部が中途部において、前記刃部に対する傾斜が大きくなる方向に屈曲し、前記屈曲部に対応する位置において前記起風部が屈曲されている請求項１又は２に記載のカッターブレード。