JP2014147362A - 草刈機及び草刈機用絡み防止具 - Google Patents

Abstract

【課題】耐久性があり、刈草の絡み付きを効果的に防止することができる草刈機を提供する。
【解決手段】草刈機のハンドルシャフト１０への継ぎ手部材１３の側面に、回転刃２０の回転方向に沿って刃先線が延びる絡み防止刃４２を揺動可能に取り付け、その刃先部を回転刃２０の盤面に摺接させた。盤面に多量の刈草が載った状態で回転刃２０が回転している場合であっても、回転方向後方からの刈草に押されて絡み防止刃４２が揺動し、盤面上の刈草を払い退けることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、回転刃やシャフトに刈草が絡みつくのを防止することができる草刈機、及び絡み防止具に関する。

回転刃を地面と水平に回転させて草を刈り取る構造の草刈機は、刈り取られた草がシャフトや回転刃に絡み付き、回転速度が低下したり、回転伝達用の軸受やベアリングに高い摩擦熱が発生するという問題があった。
このため、回転刃に絡み付く草などを切断するための絡み防止具をハンドルシャフトに取り付けた草刈機が提案されている。

特許文献１には、ハンドルシャフト下端の回転体に刈草が巻き付くのを防止するために、回転刃の盤面に向けて刃先が延びる絡み防止用の刃を取り付けた草刈機が開示されている。この草刈機は、絡み防止刃を、回転刃の盤面垂直方向に対して斜めに刃線が向かうように取り付けることによって、回転体に巻き付こうとする刈草を刃線に沿ってせり上がらせ、絡み防止刃に対する擦り量の増大により、効率的に切断されるように設計されている。

特許文献２には、刃先が回転刃の回転方向に向き合うように、絡み防止刃を所定の角度をつけてハンドルシャフトに取り付けた草刈機が開示されている。絡み防止刃の一端部には、Ｖ字状の切欠が設けられており、その一辺に刃先を形成している。

特開２００７−６０９５８号公報 実用新案登録第２５２７２０２号公報

しかし、いずれの草刈機も、刃先線が回転刃の盤面に向かうように、絡み防止刃を配設しているので、長く伸びた草を多量に刈り取る場合などは、絡みつく全ての刈草を切断することはできず、回転刃とシャフトの隙間に刈草が入り込み、絡みついてしまうことがあった。
特に、特許文献２の草刈機は、回転刃の回転方向に向き合うように刃先線が延びているので、絡み防止刃に対する刈草の擦り量が過大となり、切断されないまま絡み付く場合が多かった。このため、草刈機としての耐久性が低く、回転刃や絡み付き防止具の破損も頻繁に生じていた。

そこで、本発明は、耐久性があり、刈草の絡み付きを効果的に防止することができる草刈機、及びそれに使用する絡み防止具の提供を目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、電動回転装置を備えたハンドルシャフトと、地面と水平に回転して草を刈る回転刃と、を含んで構成される草刈機であって、前記ハンドルシャフトの側面に、前記回転刃の回転方向に沿って刃先線が延びる絡み防止刃を揺動可能に取り付け、該絡み防止刃の刃先部を前記回転刃の盤面に摺接させたことを特徴とするものである。

この場合、前記ハンドルシャフトの柄部は、継ぎ手部材を介して前記回転刃に取り付けられており、前記絡み防止刃は、前記回転刃の軸孔との境界部への刈草の進入をガードするためのガード部材を介して前記継ぎ手部材の側面に取り付けられていてもよい。
この場合、前記ガード部材にＶ字状の切欠を設け、該切欠の一辺で前記回転刃の軸孔周りのボス部の上面に沿った第１のガード部を形成し、他の一辺で外周面に沿った第２のガード部を形成してもよい。

また、本発明は、草刈機のハンドルシャフトの側面に取り付けられる絡み防止具であって、前記ハンドルシャフトへの取付部材と、該取付部材に揺動可能に取り付けられて前記ハンドルシャフトの下端部に設けられた回転刃の回転方向に沿って刃先線が延びる絡み防止刃と、を含んで構成されたことを特徴とするものである。
この場合、上記取付部材の下端部にＶ字状の切欠を設け、該切欠の一辺で前記回転刃の軸孔周りのボス部の上面に沿った第１のガード部を形成し、他の一辺で外周面に沿った第２のガード部を形成してもよい。

請求項１に係る草刈機は、ハンドルシャフトの側面に、回転刃の回転方向に沿って刃先線が延びる絡み防止刃を揺動可能に取り付けたので、盤面に多量の刈草が載った状態で回転刃が回転している場合であっても、回転方向後方からの刈草に押されて絡み防止刃が揺動し、盤面上の刈草を払い退けることができる。
盤面上から払い退けられた刈草は、回転刃の高速回転によって放出されるので、回転刃とシャフトとの間に刈草が入り込む余地をなくすことができる。これによって、刈草の絡み付きが防止され、回転速度の低下や、モーターや回転刃への負荷が低減し、草刈機の耐久性が向上する。

請求項２に係る発明は、ハンドルシャフトが継ぎ手部材を介して回転刃に取り付けられた構造の草刈機において、ガード部材を介し、絡み防止刃を継ぎ手部材に取り付けたので、回転刃と継ぎ手部材との境界部への刈草の進入をガードすることができる。
これによって、刈草の絡みつきを効果的に防止することができる。

請求項３に係る草刈機は、回転刃のボス部を介して継ぎ手部材に取り付ける構造の草刈機において、ガード部材にＶ字状の切欠を設け、その一辺で回転刃の軸孔周りのボス部の上面に沿った第１のガード部を形成し、他の一辺で外周面に沿った第２のガード部を形成したので、ボス部と継ぎ手部材との間に刈草が入り込むのを防止できる。
また、回転刃の盤面上の刈草を絡み防止刃によって払い除くだけでなく、ボス部と継ぎ手部材との間に入り込もうとする刈草をも払い除くことができるので、刈草の絡み付きを一層効果的に防止できる。

請求項４に係る発明は、ハンドルシャフトに取り付けるための取付部材に、回転刃の回転方向に沿って刃先線が延びる構造の絡み防止刃を、揺動可能に取り付けることによって絡み防止具を構成した。これを既存の草刈機に取り付けて使用することで、回転刃やシャフトへの刈草の絡み付きが防止され、草刈機の耐久性を高めることができる。
即ち、盤面に多量の刈草が載った状態で回転刃が回転している場合、回転方向後方からの刈草に押されて絡み防止刃が揺動することで、盤面上の刈草を徐々に取り除くことができる。このため、回転刃とシャフトとの間に刈草が入り込み難くなり、回転刃やシャフトへの絡み付きが防止される。

請求項５に係る草刈機用絡み防止具は、取付部材の下端部にＶ字状の切欠を設け、回転刃の軸孔周りのボス部の上面に沿って配設される第１のガード部と、外周面に沿って配設される第２のガード部を形成したので、回転刃のボスを介して継ぎ手部材に取り付ける構造の草刈機において、ボスと継ぎ手部材との間に刈草が入り込むのを効果的に防止することができる。

本実施形態に係る草刈機を示す斜視図である。 上記草刈機に取り付けられた絡み防止具を示す斜視図である。 絡み防止具が取り付けられる前の継ぎ手部材を示す斜視図である。 回転刃が継ぎ手部材に取り付けられる状態を示す断面図である。 回転刃の一例を示す斜視図である。 上記絡み防止具のガード部材を示す斜視図である。 上記草刈機に取り付けられた絡み防止具を上から見た状態を示し、（ａ）はガード部材で刈草を払い退ける状態を示す平面図であり、（ｂ）は絡み防止刃で払い退ける状態を示す部分平面図である。 上記絡み防止刃によって盤面上の刈草が払い退けられる状態を示す側面図であり、（ａ）は盤面に多量の刈草が載った状態で回転刃が回転している状態を示し、（ｂ）は回転方向後方からの刈草に押されて絡み防止刃が揺動する状態を示す。 上記絡み防止具の第１変形例を示す斜視図である。 上記絡み防止具の第２変形例を示す側面図であり、（ａ）は絡み防止刃の刃先部が盤面に摺接する状態を示し、（ｂ）は絡み防止刃が揺動する状態を示す。 上記絡み防止具の第３変形例を示す側面図であり、（ａ）は絡み防止刃の刃先部が盤面に摺接する状態を示し、（ｂ）は絡み防止刃が揺動する状態を示す。 上記絡み防止具の第４変形例を示す正面図である。 上記絡み防止具の第５変形例を示す側面図であり、（ａ）は絡み防止刃の刃先部が盤面に摺接する状態を示し、（ｂ）は絡み防止刃が揺動する状態を示す。 上記絡み防止具の第６変形例を示す側面図である。 上記絡み防止具の第７変形例を示す側面図である。

本発明の好適な実施形態について、添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る草刈機１を示す。
本実施形態に係る草刈機１は、ハンドルシャフト１０と、回転刃２０と、動力装置３０と、からなる汎用型の草刈機に、図２に示す絡み防止具４０を取り付けて構成されたものである。

ハンドルシャフト１０は、操作ハンドル１１と、柄部１２と、継ぎ手部材１３と、によって構成される。
操作ハンドル１１は、柄部１２の中間部に設けられたアームに把手を設けて構成される。把手の近傍には、回転刃２０の駆動スイッチ３１が設けられている。

柄部１２は長尺状のパイプ部材であり、上端部において動力装置３０を取り付けるとともに、下端部に継ぎ手部材１３を介して回転刃２０を回転可能に取り付ける。
継ぎ手部材１３は、柄部１２を回転刃２０の盤面に対して傾斜状に取り付けることができるように、回転刃２０の軸孔に垂直に挿入されるシャフト部１４と、シャフト部１４から傾斜状にのびる取付部１５と、によって構成される（図３を参照）。

即ち、継ぎ手部材１３の傾斜状の取付部１５を介してシャフト部１４が地面に対して垂直になるように支持され、下端において回転刃２０の軸孔に挿入される。
この場合、図４に示すように、軸孔に挿入されたシャフト部１４を、回転刃２０を下側から固定する蓋２１によって受けることで、回転刃２０がシャフト部１４に対して回転可能に取り付けられる。

蓋部２１には、回転刃２０を回転させるための駆動モータ３２が内蔵されている。
即ち、回転刃２０の軸孔周りの立ち上げ部に、円筒形状のボス２２が形成され、その内周面に、継ぎ手部材１３のシャフト部１４の外周面が摺接された状態で、回転刃２０が、駆動モータ３２によって高速回転される構造となる。

回転刃２０は、地面に対して盤面を水平にした状態で、図中Ａ方向に回転される。
図５に示すように、回転刃２０の盤面には軽量化を図るための透孔が多数設けられており、盤面周りに、刈刃を凸凹状に形成している。この刈刃の凸状の部分（即ち、単位刃）の刃先２３は、回転方向Ａに向けて突出している。

ハンドルシャフト１０の上端には、動力装置３０が設けられている（図１を参照）。
この動力装置３０は、操作ハンドル１１に設けられたスイッチ３１と、ハンドルシャフト１０の下端に設けられた駆動モータ３２と、に電気的に接続されており、スイッチ３１からの入力信号を受けて、駆動モータ３２を駆動させ、回転刃２０を回転させるように構成されている。

ハンドルシャフト下端の継ぎ手部材１３は、取付部１５の側面に設けられたボルト孔１６を介して柄部１２にネジ固定されている（図２を参照）。
このボルト孔１６を利用することによって、本発明に係る草刈機用の絡み防止具４０が、上記の汎用型の草刈機１に、着脱可能に取り付けられる。
この絡み防止具４０は、草刈機１の回転刃２０やシャフト１０に刈草が絡みつくのを防止するためのものであり、取付部材としてのガード部材４１と、絡み防止刃４２と、によって構成される。

ガード部材４１は、絡み防止刃４２を継ぎ手部材１３に固定すると共に、回転刃２０と継ぎ手部材１３との間の隙間に刈草が進入するのをガードするためのものであり、長尺状の部材を回転刃２０の盤面に向けて傾斜状に配設したものである。
即ち、このガード部材４１は、継ぎ手部材１３の取付部１５と同様、回転方向Ａに向けて下に向かう傾斜状態で、回転刃２０の盤面に対して所定の角度をなして取り付けられる。

ガード部材４１は、継ぎ手部材１３のボルト孔１６に取り付けられるが、継ぎ手部材１３に取り付けられない側の端部には、Ｖ字状の切欠が設けられている（図６を参照）。
このＶ字状の切欠は、シャフト部１４からボス２２の外周面にかけての領域を覆うためのものであり、切欠の一辺で回転刃２０の軸孔周りのボス２２の上面に沿った第１のガード部４４が形成され、他の一辺でボス２２の外周面に沿った第２のガード部４５が形成される。

第１のガード部４４は、ボス２２の上面からシャフト部１４に至るように刃先を延ばすことで、ボス２２とシャフト部１４との境界部に刈草が進入するのをガードする。
即ち、図７に示すように、第１のガード部４４の刃先線は、回転刃２０の回転方向Ａと同じ方向に向けて延びており、回転刃２０の回転に伴い、偏心位置において回転刃２０と相対移動することで、ボス２２の上面の刈草を払い退けるよう設計されている。

第２のガード部４５は、第１のガード部４４の基部からボス２２の外周面に沿って、回転刃２０の盤面に向けて下向きに刃先線を延ばすことで、回転刃２０の回転方向Ａ後方から入り込もうとする刈草をガードすることができる。
これらのガード部４４、４５の近傍に、絡み防止刃４２を取り付けるための孔（取付部４６）が設けられる（図６を参照）。

ガード部材４１の取付部４６を介して、絡み防止刃４２が揺動可能に取り付けられる（図２を参照）。
この絡み防止刃４２は、回転刃２０の盤面上の刈草を周辺部に向けて払い退けるためのものであり、回転刃２０の盤面に向けて傾斜状に配設され、下端の刃先部を盤面に摺接させている。その下端部の刃先線は、回転刃２０の回転方向Ａに向けて延びており、その先端部を鋭角に突出させている。

このような形状の絡み防止刃４２をガード部材４２に揺動可能に取り付けたことで、回転刃２０の回転に伴って、盤面上をスムーズに摺動させることが可能となる。また、回転の接線方向に刃先線を延ばしたことで、盤面上の刈草を周辺部へとスムーズに追いやることが可能となる。
特に、絡み防止刃４２が回転方向Ａに向けて揺動するので、盤面上に多量の刈草が載っている場合は、刈草を盤面上に残した状態とすることができる（図８を参照）。

即ち、盤面上に多量の刈草が載っている場合において、刈草を無理に払い退けたり切断したりするのではなく、刈草を残した状態で絡み防止刃４２を通過させる。
このように、盤面との刃先との間に刈草を通過させるための隙間を生じさせ、回転刃２０の回転ごとに刈草を徐々に払い退けることが可能となる。回転のたびに少しずつ刈草を取り除き、高速周回によって完全に放出させるので、回転刃２０の盤面上に刈草が停滞するのを防止することができ、シャフトへ絡み付きを未然に防ぐことができる（図８を参照）。
上記構成の草刈機１の使用状態を説明する。

まず、草刈機１の回転刃２０を地面に対して水平に回転させて草を刈り取る。この際、刈り取られた草が遠心力によって四方八方に飛び散る。
飛び散った刈草は、回転刃２０の回転方向後方から中心部に向け、盤面上に進入しようとする場合があるが、ハンドルシャフト１０の側面に、回転刃２０の回転方向Ａに沿って刃先線が延びる絡み防止刃４１を設けたので、回転刃２０の盤面上の刈草を払い退けることができる。

盤面に多量の刈草が載っている状態のときは、回転方向後方からの刈草によって絡み防止刃４２が押され、回転方向Ａに向けて揺動する。これによって、絡み防止刃４２と盤面との間に刈草を残した状態で絡み防止刃４２を摺動させることができる。刈草は少しずつ払い退けられ、高速周回によって完全に放出される。
このようにして、回転刃２０やシャフト１０に刈草が絡まるのが防止できる。

特に、本実施形態の絡み防止具４０においては、ハンドルシャフト１０が継ぎ手部材１３を介して回転刃２０に取り付けられた構造の草刈機１において、ガード部材４１を介して絡み防止刃４２を継ぎ手部材１３に取り付け、ガード部材４１の下端部において、回転刃２０の手部材１３との境界部への刈草の進入をガードするようにしたので、回転刃２０の高速回転によって飛散した刈草を、まずは、ガード部材４１によってガードすることが可能となる。

即ち、本実施形態のごとく、回転刃２０のボス２２を介して継ぎ手部材１３に取り付けられる構造の草刈機１にあっては、ガード部材４１のＶ字状に切り欠かれた内側の一辺（即ち、回転の接線方向に略水平に刃先が延びる第１のガード部４４）をボス２２の上面に略摺接させると共に、他の一辺（即ち、略垂直方向下向きに刃先が延びる第２のガード部４５）をボス２２の外周面に略摺接させたので、後方から回り込んでくる刈草を効率的にガードできる。

つまり、後方から回り込んでくる刈草を、まず第２のガード部４５によってガードし、切欠の隙間からボス２２の上面に進入しようとする刈草を、第１のガード部４４によってガードすることで、刈草は、盤面の周辺部へと追いやられ、ボス２２とシャフト部１４との境界部に挟まるのを防止できる（図７（ａ）を参照）。
盤面の周辺部へと追いやられた刈草は、絡み防止刃４１によって更に払い退けられる。
この際、回転刃２０の回転方向Ａと同一の方向（即ち、刈草の進行方向と同一方向）に、絡み防止刃４１の刃先が延びるので、後方から迫りくる刈草は、前方へと引き込まれながら、周辺部に追いやられる（図８を参照）。

即ち、刈草の押圧力によって絡み防止刃が前方へと揺動し、この揺動によって、刈草を切断したり、絡み防止刃の下を通過させたりすることが可能となるので、盤面上の刈草が、刃先に向けて多量に引き込まれる場合であっても、回転刃２０の回転ごとに、刈草を少しずつ周辺部へと追いやることができる。このような状態で回転刃２０が高速回転されるので、刈草が盤面上から完全に除去され、シャフト部１４への絡み付きの余地を無くすことができる。

本発明に係る草刈機用絡み防止具は、草刈機のハンドルシャフト１０に取り付けられる器具として、単独で販売されるものであるが、ハンドルシャフト１０に取り付ける方法は如何なる態様であってもよい。
例えば、図９に示す草刈機用絡み防止具４０’のように、ハンドルシャフト１０への取付部材を、板バネからなるクリップ４７とし、柄部１２に直接固定できるようにしてもよい。クリップ４７にガード部材４１を固定し、そのガード部材４１に絡み防止刃４２を揺動可能に取り付けるようにしている。

また、図１０に示す絡み防止具１４０のように、ガード部材を設けず、直接、傾斜状の取付部４６に、絡み防止刃１４２を揺動可能に取り付けてもよい。この場合、絡み防止刃１４２の側縁部にＶ字状の切欠を設けることで、ボス２２の上面をガードするための第１のガード部１４４と、外周面をガードするための第２のガード部１４５とを形成することができる。
この絡み防止具１４０も、回転刃２０の盤面上の刈草の後方からの押圧力によって絡み防止刃１４２が前方へと揺動され、この揺動によって、刈草を絡み防止刃１４２の下を通過させることができる。

また、図１１に示す絡み防止具２４０のように、軸心部にボスを有しない回転刃２２０に適用されるものであってもよい。この場合、絡み防止刃２４２の形状は、継ぎ手部材２１３の形状に合わせて適宜設計するものとする。
ボスを有しない構造の回転刃２２０に使用される場合において、図１２に示す絡み防止具３４０のように、ガード部材３４１を盤面近くまで延ばすことで、回転刃２２０の軸孔とシャフト部との間に刈草が入るのを、絡み防止刃３４２と共に防止してもよい。

また、ガード部材３４１を、継ぎ手部材３１３のボルト孔３１６に揺動可能に取り付けてもよい。
この場合のガード部材３４１も、絡み防止刃３４２の刃先線と同様、回転方向Ａに沿って刃先線が延びるように設計し、ガード部材３４１の下端部を回転刃２２０の盤面に摺接させるのが好ましい。

また、図１３に示す絡み防止具４４０のガード部材４４１のように、下端部の後端にアールをつけ、回転方向Ａ前端部から後端部にかけての領域を、湾曲したナイフ状にしてもよい。
このように、回転刃２２０の盤面に摺接される刃先線の後端部をアール状にすることによって、後方からの刈草を引き込みながら切断することができ、丈の長い刈草を細かしく切断しながら、円盤の外へと追いやることが可能となる。

更に、図１４に示す絡み防止具５４０のように、ボス２２の上面のみに略摺接されるガード部材５４１としてもよいし、図１５に示す絡み防止具６４０のように、ボス２２やシャフト部１４の形状に沿って刃先線が形成されたガード部材６４１としてもよい。

本発明は、農作業、家庭や公園での清掃作業などに使用される草刈機に適用することができる。

１…草刈機
１０…ハンドルシャフト
１１…操作ハンドル
１２…柄部
１３、２１３、３１３…継ぎ手部材
１４、３１４…シャフト部
１５…取付部
１６、３１６…ボルト孔
２０、２２０…回転刃
２１…蓋
２２…ボス
２３…刃先
３０…動力装置
３１…スイッチ
３２…駆動モータ
４０、１４０、２４０、３４０、４４０、５４０、６４０…絡み防止具
４１、３４１、４４１、５４１、６４１…ガード部材
４２、１４２、２４２、３４２…絡み防止刃
４４、１４４、１４５…第１のガード部
４５…第２のガード部
４６…取付部
４７…クリップ

Claims (5)

1. 電動回転装置（３０）を備えたハンドルシャフト（１０）と、地面と水平に回転して草を刈る回転刃（２０）と、を含んで構成される草刈機（１）であって、
   前記ハンドルシャフト（１０）の側面に、前記回転刃（２０）の回転方向（Ａ）に沿って刃先線が延びる絡み防止刃（４２）を揺動可能に取り付け、該絡み防止刃（４２）の刃先部を前記回転刃（２０）の盤面に摺接させたことを特徴とする草刈機。
2. 前記ハンドルシャフト（１０）の柄部（１２）は、継ぎ手部材（１３）を介して前記回転刃（２０）に取り付けられており、
   前記絡み防止刃（４２）は、前記回転刃（２０）の軸孔との境界部への刈草の進入をガードするためのガード部材（４１）を介し、前記継ぎ手部材（１３）の側面に取り付けられたことを特徴とする請求項１に記載の草刈機。
3. 前記ガード部材（４１）にＶ字状の切欠を設け、該切欠の一辺で前記回転刃（２０）の軸孔周りのボス部（２２）の上面に沿った第１のガード部（４４）を形成し、他の一辺で外周面に沿った第２のガード部（４５）を形成したことを特徴とする請求項２に記載の草刈機。
4. 草刈機（１）のハンドルシャフト（１０）の側面に取り付けられる絡み防止具（４０）であって、
   前記ハンドルシャフト（１０）への取付部材（４１）と、
   該取付部材（４１）に揺動可能に取り付けられ、前記ハンドルシャフト（１０）の下端部に設けられた回転刃（２０）の回転方向（Ａ）に沿って刃先線が延びる絡み防止刃（４２）と、
   を含んで構成されたことを特徴とする草刈機用絡み防止具。
5. 上記取付部材（４１）の下端部にＶ字状の切欠を設け、該切欠の一辺で前記回転刃（２０）の軸孔周りのボス部（２２）の上面に沿った第１のガード部（４４）を形成し、他の一辺で外周面に沿った第２のガード部（４５）を形成したことを特徴とする請求項４に記載の草刈機用絡み防止具。