JP2017153376A - 芝刈機 - Google Patents

Abstract

【課題】芝刈機による芝刈り作業性を、より高めること。【解決手段】芝刈機１０は、カッタブレード１４を駆動する駆動源１５と、フラップ角θｒを変更可能に前記カッタブレードに有したフラップ５２と、刈られた芝草を収納する刈り芝収納体２２と、前記刈り芝収納体の重量Ｗｒを検出する刈り芝収納体重量検出部１１３と、前記芝刈機の走行距離Ｌｒを検出する走行距離検出部１３１と、制御部１１７とを有する。前記制御部は、前記走行距離検出部によって前記走行距離を検出開始時から、予め設定されている規定距離Ｌｓを走行完了時までの経過時間が経過するまでの、前記刈り芝収納体重量検出部により検出された、前記刈り芝収納体の重量の変化量Ｗａを求め、この重量の変化量に従って、前記駆動源の回転速度Ｎｅｒと前記フラップのフラップ角θｒとを調節するように制御する。【選択図】図８

Description

本発明は、ハウジング内に収納されたカッタブレードによって芝草を刈る、ロータリ式芝刈機の技術に関する。

ロータリ式芝刈機は、下方が開放されているハウジング内に収納されたカッタブレードを、芝草に沿って回転させることにより、芝草を刈るものである。このような芝刈機の技術としては、例えば特許文献１が知られている。

特許文献１で知られている芝刈機は、下方が開放されたハウジングと、このハウジング内に位置してハウジングの上下方向に延びた回転軸と、この回転軸を回転中心として回転可能にハウジング内に収納された細長いカッタブレードとを含む。このカッタブレードは、長手方向の両端部に、回転方向の前縁に形成された刃と、回転方向の後縁に形成されたエアリフト部とを有する。このエアリフト部は、カッタブレードが回転したときに、上昇気流と空気の旋回流とを発生させる。芝地に生えている芝草を、上昇気流により立たせて、カッタブレードにより効率よく刈ることができる。カッタブレードによって刈られた芝草（刈り芝）は、エアリフト部によって発生した上昇気流と空気の旋回流とにより、ハウジング内を上昇且つ旋回した後に、刈り芝収納体へ搬送される。

芝刈機によって刈る芝の性質（芝質）は、風土によって異なることが多い。例えば、芝には、水分を多く含んだ重い性質の芝と、水分をあまり含んでいない軽い性質の芝とがある。つまり、芝質が異なる。

しかも、同じエリアに生えている芝であっても、芝質の異なる場合も多い。カッタブレードの負荷は、芝質によって異なる。この結果、エンジンの負荷が変化する。エンジンのためのスロットル弁の開度も変化する。例えば、カッタブレードによって芝刈り作業をしているときに、芝質が急激に変化することによって、エンジンの負荷は増大する。芝刈りの仕上がり性を維持するには、芝質の違いによる芝草の刈りムラを極力無くすることが好ましい。このため、作業者は、芝質の変化を意識して見極める必要があり、面倒である。芝刈り作業性を、より高めるには改良の余地がある。

特開２００２−３１５４１８号公報

本発明は、芝刈機による芝刈り作業性を高めることができる技術を提供することを課題とする。

本発明によれば、芝刈機は、上下方向に延びている回転軸を中心に回転可能なカッタブレードと、このカッタブレードを前記回転軸を介して駆動する駆動源と、前記カッタブレードによって刈られ且つこのカッタブレードが発生した搬送風によって送り込まれた芝草を収納する刈り芝収納体とを含む。

この芝刈機は、前記回転軸に対し直交した（略直交を含む）水平線に沿ってフラップ角を変更可能に、前記カッタブレードに有したフラップと、このフラップのフラップ角を制御するアクチュエータと、このアクチュエータを制御する制御部と、前記刈り芝収納体の重量を検出する刈り芝収納体重量検出部とを備える。

前記制御部は、
前記走行距離検出部によって前記走行距離を検出開始時から、予め設定されている規定距離を走行完了時までの経過時間にわたって、前記駆動源の回転速度と前記フラップのフラップ角とを、略一定に維持するように制御するとともに、
前記経過時間が経過するまでの、前記刈り芝収納体重量検出部により検出された、前記刈り芝収納体の重量の変化量を求め、
この重量の変化量に従って、前記駆動源の回転速度と前記フラップのフラップ角とを調節するように制御する構成である。

このため、制御部は、芝刈機が規定距離を走行したときの経過時間において、刈り芝収納体の重量の変化量を求める。重量の変化量が大きい場合には、カッタブレードによって刈られた芝（刈り芝）が、重い性質の芝であると推定できる。一方、重量の変化量が小さい場合には、刈り芝が、重い性質の芝であると推定できる。このように、カッタブレードによって刈られた刈り芝の性質（芝質）によって、駆動源の回転速度とフラップのフラップ角とを調節することができる。

このため、芝質いかんにかかわらず、芝地に生えている芝草を上昇気流により立たせて、カッタブレードによって効率よく刈ることができる。しかも、カッタブレードによって刈られた芝草（刈り芝）を、フラップによって発生した上昇気流と空気の旋回流とにより、ハウジング内を上昇且つ旋回した後に、刈り芝収納体へ効率よく搬送することができる。従って、作業者は、芝質によらずに、安定して高効率な芝刈り作業を行うことができる。作業者が意識して何等かの操作することなく、芝質の違いによる芝草の刈りムラをなくすることができる。この結果、芝刈り作業性を高めることができる。

また、カッタブレードによって刈られた刈り芝の性質（芝質）によって、駆動源の回転速度とフラップのフラップ角とを調節することにより、カッタブレード及びフラップによって発生する搬送風の風量が変化する。このため、刈り芝を刈り芝収納体に極力均一に収納することができる。従って、刈り芝収納体の収納率を大幅に高めることができる。より多くの刈り芝を、効率よく刈り芝収納体に収納することができる。

本発明では、芝刈機による芝刈り作業性を、より高めることができる。

本発明による芝刈機の左側面図である。 図１に示される芝刈機の平面図である。 図１に示される駆動源とカッタ機構とカッタブレード周りの断面図である。 図３に示されるカッタ機構とカッタブレード周りの拡大した断面図でる。 図３に示されるカッタブレードと下部カッタブレードの分解した斜視図である。 図５に示されるカッタブレードとフラップと変換機構周りの分解図である。 図６に示されるフラップと変換機構との関係の説明図である。 図１に示される芝刈機の模式図である。 図８に示される制御部の制御フローチャートの前段部分である。 図８に示される制御部の制御フローチャートの後段部分である。 図１０に示される制御フローチャートのステップＳＴ２７のサブルーチンである。 図１１に示される制御フローチャートのステップＳＴ１０１で用いられるバッグ重量変化量判定処理の割込ルーチンである。 図１１に示される制御フローチャートのステップＳＴ１０２で用いられるハウジング内圧変化量判定処理の割込ルーチンである。 図１１に示される制御フローチャートのステップＳＴ１１１のサブルーチンの前段部分である。 図１１に示される制御フローチャートのステップＳＴ１１１のサブルーチンの後段部分である。 図８に示される制御部に従った芝刈機の作動説明図である。

本発明を実施するための形態を添付図に基づいて以下に説明する。

実施例に係る芝刈機について図面に基づき説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は作業者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌｅは左側、Ｒｉは右側、ＣＬは機幅中心（機幅中心線）を示す。

図１及び図２に示されるように、芝刈機１０は、芝草を刈る歩行型自走式作業機であって、ハウジング１１と、このハウジング１１の前部に備えた左右の前輪１２，１２と、このハウジング１１の後部に備えた左右の後輪１３，１３と、このハウジング１１の中央の内部に収納された芝刈用のカッタブレード１４と、このハウジング１１の上部に備えた駆動源１５（エンジン１５）と、このハウジング１１から後方へ延びた操作ハンドル１６とからなる。駆動源１５は、エンジンを例示して説明する。なお、駆動源１５はエンジンに限定されず、例えば電動モータであってもよい。

この芝刈機１０は、図２に示されるように平面視において、エンジン１５によってカッタブレード１４を図時計回り方向へ回転させることにより、芝草を刈り取るとともに、ハウジング１１内に矢印Ｒａのような空気の流れ（旋回風の旋回流）を発生させ、この旋回流により、このカッタブレード１４によって刈った芝草を、刈り芝搬出通路２１を介して刈り芝収納体２２に送り込んで収納することができる。この刈り芝収納体２２は、例えばバッグからなる。以下、このカッタブレード１４によって刈られた芝草のことを「刈り芝」という。

図１に示されるように、このハウジング１１は、下端面（芝地Ｇｒに対向する面）だけが全面的に開放された、いわゆる下方が開放されたハウジングである。このハウジング１１は、カッタブレード１４によって刈られた芝草を、旋回風によって旋回運動させつつ、刈り芝搬出通路２１へ向かわせるためのスクロール部を有した、平面視渦巻状の部材、つまり渦巻ケーシング（spiral case、scroll case）である。このハウジング１１の構成は周知である（例えば特許第３７７１５２９号公報参照）。

図２に示されるように、刈り芝搬出通路２１には、モード切り換えダンパ２３が設けられている。このモード切り換えダンパ２３は、ダンパ操作レバー２４（図８参照）によって操作可能である。このダンパ操作レバー２４は、モード切り換えダンパ２３を切り換えるモード切換え部である。以下、このダンパ操作レバー２４のことを、適宜「モード切換え部２４」と言い換える。ダンパ操作レバー２４を操作することによって、（１）モード切り換えダンパ２３を開いて、刈り芝を刈り芝収納体２２に収納するバギングモードと、（２）モード切り換えダンパ２３を閉じて、刈り芝をハウジング１１の下方に排出するマルチングモードとに、適宜切換えることができる。

図３に示されるように、このハウジング１１は機体の役割を兼ねており、上部にスタンド２６を有している。このスタンド２６の上端面には、エンジン１５が取り付けられている。このエンジン１５は、下端から下方の芝地Ｇｒ（地面Ｇｒ）へ向かってこのハウジング１１内まで延びた、出力軸１５ａを有する。この出力軸１５ａは、ハウジング１１の上に位置して、このハウジング１１の上下方向に延びた回転軸である。結果として、この出力軸１５ａは、水平な芝地Ｇｒに対して略垂直になる。

図１及び図３に示されるように、左右の後輪１３，１３は、走行駆動輪によって構成されている。つまり、エンジン１５が発生した動力は、変速機２７（油圧式無段変速機２７）を介して左右の後輪１３，１３へ伝達される。油圧式無段変速機２７の入力軸２７ａは、エンジン１５の出力軸１５ａにベルト２８によって連結されている。この油圧式無段変速機２７は、エンジン１５によって駆動される入力軸２７ａの回転方向に対して、後輪１３，１３に出力する出力軸２７ｂ（車軸２７ｂ）の回転方向を正逆転切り替えが可能であるとともに、入力軸２７ａの回転速度に対して出力軸２７ｂの回転速度を無段階に変速切り替えが可能である。この油圧式無段変速機２７の構成は周知である（例えば特開２００２−３１５４１６号公報参照）。

図３に示されるように、エンジン１５が発生した動力は、作業動力伝達系統３０によってカッタ機構４０に伝えられる。エンジン１５からカッタ機構４０の回転軸４１までの作業動力伝達系統３０には、クラッチ３１と伝動機構３２とが介在している。この伝動機構３２は、駆動ギヤ３３と従動ギヤ３４とからなる。駆動ギヤ３３は、エンジン１５の出力軸１５ａにクラッチ３１を介して取り付けられている。従動ギヤ３４は、回転軸４１の上端部４１ｂに取り付けられている。これらのギヤ３３，３４は、平歯車によって構成されている。クラッチ３１がオフ（off）状態のときには、回転軸４１はエンジン１５の出力軸１５ａに対して解放されている。クラッチ３１がオン（on）状態のときには、回転軸４１はエンジン１５の出力軸１５ａに対して連結される。以下、このカッタ機構４０とカッタブレード１４とについて詳しく説明する。

図４に示されるように、カッタ機構４０は、回転軸４１と伝達機構７０とからなる。この伝達機構７０については後述する。回転軸４１は、ハウジング１１の上下方向に延びており、エンジン１５の出力軸１５ａに対して平行に位置している。この回転軸４１は、軸受４２，４３によって、スタンド２６に回転可能に且つ軸方向への移動が規制されて支持されている。この結果、回転軸４１は、ハウジング１１に回転可能に且つ軸方向への移動が規制されて支持される。

回転軸４１は、中空軸によって構成されている。以下、この回転軸４１のことを、適宜「中空軸４１」と言い換える。回転軸４１の下端部４１ａは、ハウジング１１内に位置している。この下端部４１ａは、回転軸４１のなかの他の部位に比べて大径であって、下方を開放した略カップ状に形成されている。この下端部４１ａのなかの、開放された下端面は、キャップ４４によって塞がれている。このキャップ４４は、ボルト等の固定部材によって、回転軸４１の下端部４１ａに取り外し可能に取り付けられている。下端部４１ａの内部とキャップ４４とによって、空間部４５が形成されている。

図４及び図５に示されるように、カッタブレード１４は、回転軸４１に設けられてハウジング１１内に収納されている。このカッタブレード１４は、回転軸４１に対し直交した（略直交を含む）水平線４６に沿って延びた、平面視略平板状の細長い部材である。カッタブレード１４の長手方向の両端部は、このカッタブレード１４の回転方向の前縁に形成された一対の刃１４ａ，１４ａを有している。

さらに、カッタブレード１４の長手方向の中央には、環状のハブ５１が設けられている。このハブ５１は、回転軸４１の下端部４１ａの外周面に嵌合された環状の部材である。このハブ５１は、下端部４１ａにボルト等の固定部材によって、取り外し可能に取り付けられている。このため、カッタブレード１４は、回転軸４１と共に回転可能である。

図３、図５及び図６に示されるように、このカッタブレード１４は、少なくとも一部にフラップ５２，５２を有している。カッタブレード１４に対するフラップ５２の範囲は、カッタブレード１４の一部のみ、カッタブレード１４の先端側の半分、カッタブレード１４の全体の、いずれかをも含む。

一例を示すと、カッタブレード１４の長手方向の両端部に、それぞれフラップ５２，５２が設けられる。このフラップ５２，５２は、カッタブレード１４に対して一対の刃１４ａ，１４ａとは反対側に位置している。カッタブレード１４は、フラップ５２，５２を配置するためのスペースの分だけ、切り欠かれている。

このフラップ５２，５２は、水平線４６に沿ってフラップ角（上下スイング角）を変更可能である。より詳しく述べると、水平線４６上には一対のフラップ支持軸５３，５３が配置されている。この一対のフラップ支持軸５３，５３は、互いに同心上に位置している。この一対のフラップ支持軸５３，５３の一端部は、ハブ５１を貫通して、回転軸４１の下端部４１ａの空間部４５（図４参照）まで延びている。さらに、ハブ５１に対して、フラップ支持軸５３，５３の一端部は、回転可能に支持されるとともに、このフラップ支持軸５３，５３の軸長手方向への移動を規制されている。

一対のフラップ５２，５２は、一対のフラップ支持軸５３，５３に取り付けられている。このため、フラップ５２，５２は、フラップ支持軸５３，５３の回転に従い、このフラップ支持軸５３，５３を中心として上下方向（フラップ５２，５２の上下面方向）にスイング可能である。つまり、フラップ５２，５２は、前記水平線４６に沿って（カッタブレード１４の長手方向に沿って）上下スイング可能な補助ブレードである。以下、フラップ５２，５２のことを、適宜「補助ブレード５２，５２」と言い換える。

図３及び図４に示されるように、前記フラップ５２，５２のフラップ角は、アクチュエータ６０が発する出力によって制御される。つまり、アクチュエータ６０の出力は、前記伝達機構７０によってフラップ５２，５２に伝達される。この伝達機構７０は、中空軸４１（回転軸４１）の内部に収納されている。この伝達機構７０は、制御軸７１と変換機構８０とからなる。

制御軸７１は、中空軸４１に対して軸方向へのスライド可能に、且つこの中空軸４１に対して相対回転を規制されて、中空軸４１の中に嵌合されている。具体的には、制御軸７１は、中空軸４１に対してスプライン７２により、スライド可能に且つ相対回転を規制されている。なお、スプライン７２の代わりにセレーションや平行キーの構成でもよい。

アクチュエータ６０は、リニアアクチュエータによって構成されている。つまり、アクチュエータ６０の出力軸６０ａは、制御軸７１の軸方向にスライド可能である。この出力軸６０ａと制御軸７１とは、中空軸４１に対して同心上に位置している。

アクチュエータ６０の出力軸６０ａは、制御軸７１をスライド駆動可能に、この制御軸７１の上端部７１ａに組み合わされている。より詳しく述べると、制御軸７１の上端には、上を開放した断面円形状の凹部７３が形成されている。アクチュエータ６０の出力軸６０ａは、凹部７３に嵌合されている。

アクチュエータ６０の出力軸６０ａと制御軸７１との間には、２つの転がり軸受７４，７５が介在している。２つの転がり軸受７４，７５のなかの、１つはラジアルベアリング７４であり、他の１つはスラストベアリング７５である。なお、２つの転がり軸受７４，７５には、ニードルベアリングを含む。出力軸６０ａの外周面は、ラジアルベアリング７３によって凹部７３の内周面に回転可能且つスライド可能に支持されている。出力軸６０ａの下端面は、スラストベアリング７５によって凹部７３の底面に回転可能に接している。出力軸６０ａは、下降することにより、スラストベアリング７５を介して制御軸７１を下方にスライド変位させることができる。

制御軸７１の下端部７１ｂは、空間部４５の中へ延びて、キャップ４４の上面に面している。制御軸７１の下端面とキャップ４４の上面との間には、圧縮コイルばね７６（リターンスプリング７６）が介在している。この圧縮コイルばね７６は、制御軸７１を、アクチュエータ６０の出力軸６０ａの下端面に向かって付勢している。このため、出力軸６０ａの下端面は、スラストベアリング７５を介して凹部７３の底面に常に接している。出力軸６０ａが上昇するに従って、圧縮コイルばね７６は、制御軸７１を上方にスライド変位させることができる。この結果、制御軸７１は、アクチュエータ６０の出力軸６０ａの進退運動に同期して、出力軸６０ａと同じ方向に上下スライドすることができる。

前記変換機構８０は、制御軸７１のスライド運動をフラップ５２，５２のフラップ角を変更する運動、つまりスイング運動に変換可能に、中空軸４１の内部（つまり空間部４５）に収納されている。つまり、制御軸７１の下端部７１ｂは、変換機構８０を介してフラップ５２，５２に連結されている。

図４〜図７に示されるように、この変換機構８０は、ピン８１と一対のカム部８２，８２とからなる。ピン８１は、制御軸７１の下端部７１ｂから径外方の両側へ延びている。例えば、このピン８１は、下端部７１ｂを径方向に貫通している。

一対のカム部８２，８２は、一対のフラップ支持軸５３，５３の一端部にそれぞれ固定された円盤状の部材である。この一対のカム部８２，８２は、一対のフラップ支持軸５３，５３を中心として回転可能に、回転軸４１の下端部４１ａに支持されている。このように、一対のカム部８２，８２は、フラップ５２，５２のスイング中心５２ａ（水平線４６）を基準として回転可能に中空軸４１に支持されるとともに、フラップ支持軸５３，５３によってフラップ５２，５２に設けられている。

この一対のカム部８２，８２は、ピン８１が接触可能なカム面８３，８３を有している。このカム面８３，８３同士は、互いに向かい合っている。ピン８１の先端部は、カム面８３，８３に接触可能である。これらのカム面８３，８３は、制御軸７１と共に上下に変位するピン８１のスライド運動を、カム部８２，８２の回転運動に変換可能なカム溝によって構成されている。以下、カム面８３，８３のことを、適宜「カム溝８３，８３」と言い換える。ピン８１の外周面は、カム溝８３，８３の側面を摺りながら、上下に変位することが可能である。この結果、カム部８２は回転する。

図６及び図７（ａ）に示されるように、このカム溝８３は、フラップ５２のスイング中心５２ａを基準とした、略横向きＶ字状に形成されている。ここで、フラップ５２のスイング中心５２ａは、フラップ支持軸５３の中心５３ａとカム部８２の回転中心８２ａとに合致しているとともに、回転軸４１に対し直交した水平線４６に沿っている。詳しく述べると、カム溝８３は、カム部８２の回転中心８２ａ上に位置した溝中心部８４と、溝中心部８４から上方且つ斜めに延びた上溝部８５と、溝中心部８４から下方且つ斜めに延びた下溝部８６とからなる。溝中心部８４と上溝部８５と下溝部８６とは、連続している。

次に、変換機構８０とフラップ５２，５２との動作関係について、図７（ａ）〜（ｄ）を参照しつつ説明する。図７（ａ）は、フラップ５２が水平状態（フラップ角θｒ＝０°）のときの、変換機構８０とフラップ５２の関係を示している。このときに、ピン８１は溝中心部８４（カム部８２の回転中心８２ａ）に位置している。カッタブレード１４は、水平状態のフラップ５２と共に矢印Ｒｂ方向へ回転することによって芝草を刈ることができる。

その後、ピン８１が、図６に示される制御軸７１と共に下方（矢印Ａｄ方向）へ変位して、カム溝８３の下溝部８６の側壁を押し下げる。カム部８２とフラップ支持軸５３が図時計回りに回るので、フラップ５２は上方にスイングする。この結果を図７（ｂ）に示す。フラップ５２が水平状態から上方にスイングするスイング角θｒ、つまりフラップ角θｒの大きさは、制御軸７１の下降変位量に対応する。カッタブレード１４が回転することにより、フラップ５２は上昇流Ｒｃを発生させる。

その後、ピン８１が、図６に示される制御軸７１と共に上方（矢印Ａｕ方向）へ変位する。ピン８１が溝中心部８４へ戻るまでは、ピン８１は下溝部８６内を上方へ変位するだけの、いわゆる空振り状態である。このため、フラップ５２のフラップ角θｒは変化しない。

その後、図７（ｃ）に示されるように、ピン８１が溝中心部８４から更に上方（矢印Ａｕ方向）へ変位して、上溝部８５の側壁を押し上げる。カム部８２とフラップ支持軸５３が図反時計回りに回るので、フラップ５２は下方にスイングする。この結果を図７（ｄ）に示す。フラップ５２は水平状態（フラップ角θｒ＝０°）に戻る。

以上の説明をまとめると、次のとおりである。図４、図５及び図７に示されるように、芝刈機１０は、水平線４６に沿ってフラップ角θｒ（スイング角θｒ）を変更可能に、カッタブレード１４の少なくとも一部に有したフラップ５２，５２（補助ブレード５２，５２）と、このフラップ５２，５２のフラップ角θｒを制御する出力を発するアクチュエータ６０と、このアクチュエータ６０の出力をフラップ５２，５２に伝達する伝達機構７０とを備えている。

このため、カッタブレード１４に有しているフラップ５２，５２のフラップ角θｒを、芝刈機１０の作業状況に応じた最適な角度に、アクチュエータ６０によって適宜設定することができる。従って、芝刈り作業の作業状況に合わせて、フラップ５２，５２により旋回風を効率よく発生させることができる。刈り芝を、旋回風によりハウジング１１内で効率よく旋回させ、且つ刈り芝収納体２２（図２参照）へ効率よく搬送することができる。よって、カッタブレード１４を駆動するための動力源１５の、エネルギー消費効率を高めることができる。しかも、カッタブレード１４の回転速度を変える必要がない。

また、カッタブレード１４の負荷状態や、ハウジング１１内の負圧状態に従って、フラップ５２，５２のフラップ角θｒを最適な角度に制御することができる。このフラップ角θｒを制御することにより、ハウジン１１グから刈り芝収納体２２へ刈り芝を搬送する経路への、刈り芝の詰まり現象を、十分に抑制することができる。

また、カッタブレード１４を空転させるだけで芝刈り作業を行っていないときなどの、低負荷時には、フラップ５２，５２のフラップ角θｒを小さくすることによって、風切り音などの騒音を低減することができる。しかも、カッタブレード１４の回転速度に関係なく、騒音抑制性能を高めることができる。

また、旋回風によって刈り芝を飛ばして刈り芝収納体２２へ収納するときに、フラップ５２，５２のフラップ角θｒを適宜設定することにより、刈り芝の飛距離を調節することができる。この結果、刈り芝を刈り芝収納体２２に効率よく収納することができる。

さらに、図４に示されるように、伝達機構７０は、中空軸４１の内部に収納されている。つまり、回転軸４１を有効活用して伝達機構７０を配置した。伝達機構７０を中空の回転軸４１に収納することにより、伝達機構７０をハウジング１１内に効率よく且つ省スペースに配置することができる。しかも、伝達機構７０がハウジング１１内に露出しないので、伝達機構７０とハウジング１１との間に、刈り芝が詰まる心配はない。さらには、カッタブレード１４やフラップ５２，５２によって発生した旋回風を、伝達機構７０によって妨げることなく、ハウジング１１内に円滑に流すことができる。このため、伝達機構７０があるにもかかわらず、円滑に流れた旋回風により刈り芝を飛ばして、刈り芝収納体２２へ効率よく収納することができる。

さらには、図４に示されるように、伝達機構７０は制御軸７１と変換機構８０とからなる。制御軸７１の下端部７１ｂは、変換機構８０を介してフラップ５２，５２に連結されている。アクチュエータ６０の出力軸６０ａは、制御軸７１をスライド駆動可能にこの制御軸７１の上端部７１ａに組み合わされている。このため、アクチュエータ６０によって制御軸７１をスライド駆動し、変換機構８０によって、制御軸７１のスライド運動をフラップ５２，５２のフラップ角θｒを変更する運動に変換することができる。この結果、アクチュエータ６０によってフラップ角θｒを制御することができる。しかも、伝達機構７０は、中空軸４１の中に軸方向へのスライド可能に嵌合された制御軸７１と、中空軸４１の内部に収納された変換機構８０とによって、構成されている。このため、中空の回転軸４１の内部を有効に活用して、伝達機構７０を効率よく収納することができる。

さらには、図４に示されるように、ピン８１とカム部８２，８２とからなるカム機構によって、簡単で小型の変換機構８０を構成することができる。しかも、制御軸７１のスライド運動をフラップ５２，５２のフラップ角θｒを変更する運動に、素早く変換することができる。

さらには、図４及び図６に示されるように、カム溝８３は、フラップ５２，５２のスイング中心５２ａを基準とした、略横向きＶ字状に形成されている。このため、アクチュエータ６０によって制御軸７１を駆動するスライド方向を変えることにより、フラップ５２，５２のスイング方向を変更することができる。例えば、フラップ５２，５２のスイング方向を上向きから、下向きに変更することができる。この場合には、回転軸４１を逆転させることによって、フラップ５２，５２により上昇気流を発生させることができる。このように、芝刈機１０の使用条件に従って、フラップ５２，５２のスイング方向と回転軸４１の回転方向とを適宜組み合わせることができる。

さらには、図４に示されるように、リニアアクチュエータ６０の出力軸６０ａと制御軸７１との間には、転がり軸受７４，７５が介在している。このため、制御軸７１が中空軸４１と共に回転をするときに、リニアアクチュエータ６０の出力軸６０ａと制御軸７１との間に発生する摩擦抵抗を、極力低減することができる。従って、制御軸７１が高速回転をしている状態であっても、リニアアクチュエータ６０によって制御軸７１を迅速に且つ確実にスライド駆動することができる。カッタブレード１４を回転中であっても、フラップ５２，５２のフラップ角θｒを、芝刈機１０の作業状況に応じた最適な角度に迅速に且つ確実に設定することができる。

ところで、図１及び図３に示されるフラップ５２，５２を備えているカッタブレード１４が回転すると、フラップ５２，５２によって上昇気流を発生させることができる。この上昇気流の大きさは、フラップ５２，５２のフラップ角θｒの大きさに従う。カッタブレード１４の下方には、上昇気流による負圧が発生する。この負圧の大きさに従って、芝地Ｇｒ（地面Ｇｒ）に生えている芝草の立つ程度が変化する。芝草の刈り高さを極力一定に維持するためには、カッタブレード１４を備えたハウジング１１の高さを微調整することが、より好ましい。

これに対し、図４及び図５に示されるように、カッタブレード１４の下方には、下部カッタブレード９１が位置している。この下部カッタブレード９１は、回転軸４１（中空軸４１）に固定された固定ブレードによって構成されている。つまり、下部カッタブレード９１は、キャップ４４にボルト等の固定部材によって、取り外し可能に取り付けられている。このため、下部カッタブレード９１は、回転軸４１と共に回転可能である。この下部カッタブレード９１は、カッタブレード１４に概ね沿って延びた、平面視略平板状の細長い部材である。この下部カッタブレード９１は、カッタブレード１４に対して若干位相がずれて位置してもよい。下部カッタブレード９１の長手方向の両端部は、この下部カッタブレード９１の回転方向Ｒｂの前縁に形成された一対の刃９１ａ，９１ａを有している。

このため、下部カッタブレード９１の下方に、上昇気流によって発生する負圧の大きさは、概ね一定である。芝地Ｇｒ（地面Ｇｒ）に生えている芝草の立つ程度は、概ね一定である。芝草の刈り高さを極力一定に維持することができる。

従って、上のカッタブレード１４のフラップ５２，５２によって、旋回風を効率よく発生させることができるとともに、下部カッタブレード９１によって芝草の刈り高さを極力一定に維持することができる。

図１及び図８に示されるように、操作ハンドル１６は、芝刈機１０を後方から見て、概ねアーチ状に形成されており、ハウジング１１から後上方に延びる左右のハンドルバー１６ａと、左右のハンドルバー１６ａに架け渡されたグリップ部１６ｂとからなる。左右のハンドルバー１６ａの後端部には、クラッチレバー１０１と走行レバー１０２とが、前後スイング可能に取り付けられている。このクラッチレバー１０１と走行レバー１０２とは、芝刈機１０を後方から見て、操作ハンドル１６の後部に沿った概ねアーチ状に形成されている。このクラッチレバー１０１と走行レバー１０２とは、手によって前方にスイング操作してグリップ部１６ｂと共に握ることができ、操作する手を離したときに自動的に元の位置へ復帰する、自動復帰式操作部材である。

クラッチレバー１０１は、クラッチ３１を切り換え操作する操作部材である。クラッチレバー１０１をグリップ部１６ｂと共に手で握っているときだけ、クラッチ３１はオン（on）状態に操作される。この結果、カッタブレード１４を運転状態とすることができる。クラッチレバー１０１から操作する手を離すことによって、クラッチ３１はオフ（off）状態に自動復帰する。この結果、カッタブレード１４を停止状態とすることができる。

クラッチレバー１０１の操作位置は、クラッチ操作検出センサ１０３によって検出される。このクラッチ操作検出センサ１０３は、例えばスイッチからなる。クラッチレバー１０１によりクラッチ３１をオン操作、つまりカッタブレード１４を運転状態に切り換え操作をしたときに、クラッチ操作検出センサ１０３は運転切り換え位置を検出して運転切り換え信号を発する。一方、作業用クラッチレバー１０１によりクラッチ３１をオフ操作、つまりカッタブレード１４を停止状態に切り換え操作をしたときに、クラッチ操作検出センサ１０３は停止切り換え位置を検出して停止切り換え信号を発する。クラッチレバー１０１とクラッチ操作検出センサ１０３との組合せ構造は、ブレード切り換え部１０４を構成する。

このブレード切り換え部１０４は、カッタブレード１４を運転状態と停止状態とに切り換え操作するものであればよく、例えば操作スイッチだけによって構成することができる。この操作スイッチによってクラッチ３１のオン、オフを電気的に切り換え操作することができる。この場合には、操作スイッチは、クラッチ３１をオン操作、つまりカッタブレード１４を運転状態に切り換え操作をしたときに、運転切り換え信号を発する。一方、操作スイッチは、クラッチ３１をオフ操作、つまりカッタブレード１４を停止状態に切り換え操作をしたときに、停止切り換え信号を発する。

以下、ブレード切り換え部１０４（前記操作スイッチを含む）のことを、適宜「ブレードスイッチ１０４と言い換えることにする。」

左又は右のハンドルバー１６ａの後部には、変速レバー１０５が設けられている。この変速レバー１０５は、変速機２７を変速操作するものであって、走行レバー１０２に引張りばね１０６を介して接続されるとともに、変速用ケーブル１０７を介して変速機２７の変速アームに連結されている。走行レバー１０２を操作したときに、変速機２７は変速レバー１０５の変速操作位置に応じた速度によって後輪１３を回転させる。その後、走行レバー１０２を元に戻すことにより、変速機２７の出力回転は零になり、後輪１３を停止させる。

芝刈機１０は、内圧検出部１１１と走行速度検出部１１２と刈り芝収納体重量検出部１１３とモード切換えスイッチ１１４とフラップ角検出部１１５と操作部１１６と制御部１１７とを備えている。操作部１１６と制御部１１７とは、エンジン１５（駆動源１５）の近傍又は操作ハンドル１６に位置している。操作部１１６は、メインスイッチ１１８とアラーム１１９とを備える。

内圧検出部１１１は、ハウジング１１の内圧Ｐｒを検出して検出信号を発する。例えば、内圧検出部１１１は、刈り芝搬出通路２１のなかの、ハウジング１１とモード切り換えダンパ２３との間に位置している。

走行速度検出部１１２は、芝刈機１０の走行速度Ｓｐｒ（車速Ｓｐｒ）を検出して検出信号を発する。例えば、走行速度検出部１１２は、後輪１３の車軸２７ｂの回転速度を検出することによって、芝刈機１０の車速Ｓｐｒを間接的に検出する。

刈り芝収納体重量検出部１１３は、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒを検出して検出信号を発する。例えば、刈り芝収納体重量検出部１１３は、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒを直接に又は間接的に検出する。刈り芝収納体２２は、刈り芝搬出通路２１の出口に対し、取り外し可能に取り付けられている。この出口には、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒが作用する。また、この重量Ｗｒによるモーメントが出口に働く。このモーメントの大きさに従って、刈り芝収納体２２は出口に対し下方へ首振り（回転）をしようとする。刈り芝収納体重量検出部１１３は、この首振り角（回転角）を検出することによって、刈り芝収納体２２の重量重量Ｗｒを間接的に検出することができる。さらにまた、刈り芝収納体重量検出部１１３は、出口に作用した重量Ｗｒを検出することによって、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒを間接的に検出することができる。さらにまた、刈り芝収納体重量検出部１１３は、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒを直接的に検出する構成であってもよい。

モード切換えスイッチ１１４は、モード切り換えダンパ２３の切り換え位置を検出して検出信号を発する。つまり、モード切換えスイッチ１１４は、モード切り換えダンパ２３の開閉に対応した切り換え信号を発するモード切換え検出部である。以下、このモード切換えスイッチ１１４のことを、適宜「モード切換え検出部１１４」と言い換える。このモード切換えスイッチ１１４は、モード切り換えダンパ２３の開閉位置を直接に検出するか、又は、ダンパ操作レバー２４のレバー位置を検出することにより、モード切り換えダンパ２３の開閉位置を間接的に検出する。そして、モード切換えスイッチ１１４は、モード切り換えダンパ２３が開いた位置にあることを検出したら、開信号、つまりバギングモード信号を発する。また、モード切換えスイッチ１１４は、モード切り換えダンパ２３が閉じた位置にあることを検出したら、閉信号、つまりマルチングモード信号を発する。

モード切換え部２４は、ダンパ操作レバーの構成に限定されるものではなく、電動モータ等の動力手段によって構成してもよい。その場合には、動力手段からなるモード切換え部２４を、モード切換えスイッチ１１４によって切り換え操作することができる。この場合のモード切換えスイッチ１１４は、モード切り換えダンパ２３の開閉に対応した切り換え信号を発する「モード切換え検出部」の役割の他に、動力手段からなるモード切換え部２４を切り換え操作するための「操作スイッチ」の役割を果たす。

この場合に、操作スイッチからなるモード切換え検出部１１４（モード切換えスイッチ１１４）によって、モード切り換えダンパ２３を開き位置に操作したときに、モード切換え検出部１１４はバギングモード信号を発する。また、モード切換え検出部１１４によって、モード切り換えダンパ２３を閉じ位置に操作したときに、モード切換え検出部１１４はマルチングモード信号を発する。

フラップ角検出部１１５は、フラップ５２，５２のフラップ角θｒを検出して検出信号を発する。例えば、フラップ角検出部１１５は、図３に示されるアクチュエータ６０の出力軸６０ａの回転角、制御軸７１の回転角、フラップ支持軸５３の回転角を検出することによって、フラップ５２，５２のフラップ角θｒを間接的に検出する。

メインスイッチ１１８は、芝刈機１０の電源系統をオン、オフするためのロータリスイッチからなる。例えば、駆動源１５をエンジンによって構成した場合には、メインスイッチ１１８はイグニッションスイッチによって構成される。このイグニッションスイッチ１１８（メインスイッチ１１８）は、オフ位置とオン位置とスタート位置とに切り換え操作可能である。

イグニッションスイッチ１１８をオフ位置（OFF位置）からオン位置（ON位置）へ操作することで、芝刈機１０の電源系統をオンとし、エンジン１５の始動に備える。
イグニッションスイッチ１１８をオン位置からスタート位置（ST位置）へ操作することで、エンジン１５を始動可能である。エンジン１５が始動した後には、イグニッションスイッチ１１８をスタート位置からオン位置へ戻す。
イグニッションスイッチ１１８をオン位置からオフ位置へ戻すことで、エンジン１５を停止させるとともに、芝刈機１０の電源系統を停止させることができる。

このように、メインスイッチ１１８は、エンジン１５（駆動源１５）を始動と停止とに切り換え操作することができる。以下、このメインスイッチ１１８（イグニッションスイッチ１１８）のことを、適宜「駆動源操作スイッチ１１８」と言い換える。

アラーム１１９は、制御部１１７の指令によって表示や音によって報知する。

次に、エンジン１５の系統について説明する。エンジン１５はスロットル弁用制御モータ１２１、スロットル開度検出部１２２、エンジン速度検出部１２３を備える。スロットル弁用制御モータ１２１は、エンジン吸気系１２４に備えたスロットル弁１２５を開閉駆動するアクチュエータであり、例えばステップモータからなる。スロットル開度検出部１２２は、スロットル弁１２５の開度αｒを検出し、検出信号を発する。

エンジン速度検出部１２３は、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒ（回転数Ｎｅｒ）を検出し、検出信号を発する。回転状態のエンジン１５（駆動源１５）が停止すると、回転速度Ｎｅｒの値は実質的に「零」になる。エンジン速度検出部１２３は、回転速度Ｎｅｒの値が実質的に「零」になったことを検出したときに、回転状態のエンジン１５（駆動源１５）が停止したことを検出して駆動源停止信号を発する。以下、このエンジン速度検出部１２３のことを、適宜「駆動源停止検出部１２３」と言い換える。

制御部１１７は、メインスイッチ１１８や各種の検出部の各信号を受けて、エンジン１５を所定の制御モードによって制御する電子制御ユニットであり、例えばマイクロコンピュータからなる。つまり制御部１１７は、検出されたエンジン１５の回転速度Ｎｅｒとスロットル弁１２５の開度αｒなどの各データに基づき、所定の制御モードによってスロットル弁用制御モータ１２１を介してスロットル弁１２５の開度αｒを制御することで、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒが目標回転速度と一致するように電気的に制御する。さらに、制御部１１７は、メインスイッチ１１８や各種の検出部の各信号を受けて、フラップ５２，５２のフラップ角θｒを電気的に制御する。

以上の説明から明らかなように、エンジン１５は電子式ガバナ１２６（電気式ガバナ、電子式調速機とも言う。）を搭載したことを特徴とする。この電子式ガバナ１２６は、制御部１１７の制御信号に基づいて、スロットル弁用制御モータ１２１によりスロットル弁１２５の開度αｒを自動的に調整することにより、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒを制御する。この電子式ガバナ１２６は、制御部１１７、スロットル弁用制御モータ１２１、スロットル開度検出部１２２、エンジン速度検出部１２３及びスロットル弁１２５の組合せからなる。

次に、制御部１１７（図８参照）をマイクロコンピュータによって構成した場合の制御フローについて、図９〜図１５に基づき説明する。なお、図９〜図１５に示される制御フローチャートでは、芝刈機１０のなかの、駆動源１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒの制御に関するステップのみを説明し、他の制御に関するステップについては省略する。また、この制御フローでは、駆動源１５をエンジンによって構成するとともに、メインスイッチ１１８をイグニッションスイッチによって構成した例を挙げて説明する。以下、図３、図４及び図８を参照しつつ説明する。

図９及び図１０は、本発明に係る制御部１１７の制御フローチャートである。制御部１１７は制御を開始すると、先ずステップＳＴ１０では初期設定をすることにより、各設定値及びフラグを初期の値に設定する。例えば、ブレードスイッチフラグＦａを”０”に設定するとともに、初期値フラグＦｂを”０”に設定する。

次に、エンジン１５を始動させる（ステップＳＴ１１）。メインスイッチ１１８がオン位置からスタート位置へ切り換え操作されたときに、エンジン１５は始動する。次に、モード切換えスイッチ１１４の信号を読み込む（ステップＳＴ１２）。

次に、芝刈機１０の作業モードが、バギングモードかマルチングモードかを判断する（ステップＳＴ１３）。モード切換えスイッチ１１からモード切り換えダンパ２３を開いたという信号を受けた場合には、バギングモードであると判断する。一方、モード切換えスイッチ１１からモード切り換えダンパ２３を閉じたという信号を受けた場合には、マルチングモードであると判断する。

ここで、マルチングモードであると判断した場合には、ステップＳＴ１３に進む。ステップＳＴ１３では、マルチングモード制御処理を実行した後に、この一連の制御フローを終了する。マルチングモードによれば、カッタブレードによって刈られた芝草を前記ハウジングの下方に排出することができる。

一方、ステップＳＴ１３において、バギングモードであると判断した場合には、次のステップＳＴ１５に進む。ステップＳＴ１５では、ブレードスイッチ１０４の信号を読み込む。

次に、ブレードスイッチ１０４がオンであるか否かを判断する（ステップＳＴ１６）。ここで、ブレードスイッチ１０４がオフ（off）であると判断した場合には、ステップＳＴ１７に進む。

このステップＳＴ１７では、積算距離Ｌａの値を０にリセットする（Ｌａ＝０）。この積算距離Ｌａについては後述する。次のステップＳＴ１８では、スロットル弁１２５の目標開度αｓ（基準開度αｓ）の設定値を、予め設定されている第１基準開度α１とする（αｓ＝α１）。次のステップＳＴ１９では、エンジン１５の目標回転速度設定値Ｎｅｓを、予め設定されている第１基準回転速度Ｎ１とする（Ｎｅｓ＝Ｎ１）。次のステップＳＴ２０では、フラップ５２，５２の目標フラップ角設定値θｓを０°とする（θｓ＝０°）。次のステップＳＴ２１では、ブレードスイッチフラグＦａを”０”に設定した後に、ステップＳＴ２８に進む。このように、ブレードスイッチ１０４がオフ（off）である場合には、ステップＳＴ１７〜ＳＴ２１において、カッタブレード１４が停止時の各要素の初期値を設定をする。

一方、ステップＳＴ１６において、ブレードスイッチ１０４がオン（on）であると判断した場合には、ステップＳＴ２２に進む。このステップＳＴ２２では、ブレードスイッチフラグＦａが”０”であるか否かを判断する（Ｆａ＝０）。ここで、フラグＦａ＝０であると判断した場合には、ステップＳＴ２３に進む。

このステップＳＴ２３では、スロットル弁１２５の目標開度αｓ（基準開度αｓ）の設定値を、予め設定されている第２基準開度α２とする（αｓ＝α２）。この第２基準開度α２は、前記ステップＳＴ１８における第１基準開度α１よりも、所定の開度だけ大きい（α２＞α１）。

次のステップＳＴ２４では、エンジン１５の目標回転速度設定値Ｎｅｓを、予め設定されている第２基準回転速度Ｎ２とする（Ｎｅｓ＝Ｎ２）。この第２基準回転速度Ｎ２は、前記ステップＳＴ１９における第１基準回転速度Ｎ１よりも、所定の速度だけ高速である（Ｎ２＞Ｎ１）。

次のステップＳＴ２５では、フラップ５２，５２の目標フラップ角設定値θｓを、予め設定されている第１基準フラップ角θ１とする（θｓ＝θ１）。この第１基準フラップ角θ１は、０°よりも大きい。次のステップＳＴ２６では、ブレードスイッチフラグＦａを”１”に設定した後に、ステップＳＴ２８に進む。

このように、ブレードスイッチ１０４がオン（on）である場合には、ブレードスイッチフラグＦａが”０”である場合に、ステップＳＴ２３〜ＳＴ２６において、カッタブレード１４が回転時の、各要素の基本的な値を設定をする。

上記ステップＳＴ２２において、ブレードスイッチフラグＦａが”０”ではない（Ｆａ≠０）と判断した場合には、ステップＳＴ２７に進む。ステップＳＴ２７では、刈り芝収納体２２（バッグ２２）の重量変化量による判定処理を実行した後に、ステップＳＴ２８に進む。このステップＳＴ２７での、重量変化量による判定処理を実行するための具体的な制御フローについては、図１１によって説明する。

次のステップＳＴ２８では、スロットル開度検出部１２２によって検出されたスロットル弁１２５の実際の開度αｒ（実開度αｒ）が、目標開度αｓに合致するまで、つまりαｒ＝αｓとなるようにスロットル弁用制御モータ１２１を制御する。

次のステップＳＴ２９では、エンジン速度検出部１２３によって検出されたエンジン１５の実際の回転速度Ｎｅｒ（実回転速度Ｎｅｒ）が、目標回転速度設定値Ｎｅｓ（目標回転速度Ｎｅｓ）に合致するまで、つまりＮｅｒ＝Ｎｅｓとなるように制御する。

次のステップＳＴ３０では、フラップ角検出部１１５によって検出されたフラップ５２，５２の実際のフラップ角θｒ（実フラップ角θｒ）が、目標フラップ角θｓ（目標フラップ角設定値θｓ）に合致するまで、つまりθｒ＝θｓとなるように、アクチュエータ６０を制御する。

次に、メインスイッチ１１８のスイッチ信号を読み込む（ステップＳＴ３１）。次に、メインスイッチ１１８がオフ位置に操作されたか否かを判断する（ステップＳＴ３２）。ここで、メインスイッチ１１８がオフ位置に操作されていないと判断している間は、ステップＳＴ１５に戻って、このステップＳＴ１５〜ＳＴ３２を繰り返す。一方、ステップＳＴ３２において、メインスイッチ１１８がオフ位置に操作されたと判断した場合には、この制御フローを終了する。

図１１は、上記図１０のステップＳＴ２７に示された刈り芝収納体２２（バッグ２２）の重量変化量による判定処理を実行するための、サブルーチンを示す。

先ず、ステップＳＴ１０１では、刈り芝収納体重量検出部１１３により検出された重量Ｗｒの、予め設定された一定時間Δｔ１当たりの変化量ΔＷｒが、予め設定された重量変化量基準値ΔＷｓまで増大したか否かを判断する（ΔＷｒ≧ΔＷｓ）。この変化量ΔＷｒについては、例えば図１２に示される割込ルーチン（バッグ重量変化量判定処理）によって、予め設定された一定の微小な時間毎に逐次求められる。この割込ルーチンについては後述する。

ステップＳＴ１０１で、変化量ΔＷｒが重量変化量基準値ΔＷｓを下回る（ΔＷｒ＜ΔＷｓ）、つまりΔＷｓまで増大していないと判断した場合には、次のステップＳＴ１０２に進む。このステップＳＴ１０２では、内圧検出部１１１により検出された内圧Ｐｒの、予め設定された一定時間Δｔ２当たりの変化量ΔＰｒが、予め設定された内圧変化量基準値ΔＰｓまで増大したか否かを判断する（ΔＰｒ≧ΔＰｓ）。一定時間Δｔ２は、例えば前記一定時間Δｔ１に対して同一である。この変化量ΔＰｒについては、例えば図１３に示される割込ルーチン（ハウジング内圧変化量判定処理）によって、予め設定された一定の微小な時間毎に逐次求められる。この割込ルーチンについては後述する。

このステップＳＴ１０２で、内圧Ｐｒの、一定時間Δｔ２当たりの変化量ΔＰｒが内圧変化量基準値ΔＰｓまで増大した（ΔＰｒ≧ΔＰｓ）と判断した場合には、ステップＳＴ１０３で、フラップ５２，５２の目標フラップ角指示値θｂを０°とした（θｂ＝０°）後に、ステップＳＴ１０４に進む。このステップＳＴ１０４では、アラーム１１９を駆動するように制御した後に、図１０のステップＳＴ２７にリターンする。一方、ステップＳＴ１０２で、変化量ΔＰｒが内圧変化量基準値ΔＰｓまで増大していない（ΔＰｒ＜ΔＰｓ）と判断した場合には、そのまま図１０のステップＳＴ２７にリターンする。

ここで、ステップＳＴ１０１で判断する「重量Ｗｒの、一定時間Δｔ１当たりの変化量ΔＷｒが、重量変化量基準値ΔＷｓを下回る（ΔＷｒ＜ΔＷｓ）」という条件のことを、「第１条件」という。また、ステップＳＴ１０２で判断する「内圧Ｐｒの、一定時間Δｔ２当たりの変化量ΔＰｒが、内圧変化量基準値ΔＰｓまで増大した（ΔＰｒ≧ΔＰｓ）」という条件のことを、「第２条件」という。制御部１１７は、前記第１条件と前記第２条件の、２つの条件を満足したと判断した場合には、フラップ５２，５２を略水平状態とするようにアクチュエータ６０を制御する（ステップＳＴ１０３と図１０のステップＳＴ３０参照）とともに、アラーム１１９を駆動する（ステップＳＴ１０４参照）。

上記ステップＳＴ１０１で、変化量ΔＷｒが重量変化量基準値ΔＷｓまで増大した（ΔＷｒ≧ΔＷｓ）と判断した場合には、ステップＳＴ１０５に進む。

このステップＳＴ１０５では、刈り芝収納体２２の実際の重量Ｗｒ（実重量Ｗｒ）を、刈り芝収納体重量検出部１１３によって検出する。次に、実重量Ｗｒの値を、第１重量基準値Ｗｄ及び第２重量基準値Ｗｕと比較する（ステップＳＴ１０６）。第１重量基準値Ｗｄは第２重量基準値Ｗｕよりも小さい。

ステップＳＴ１０６で、実重量Ｗｒが第１重量基準値Ｗｄ以下である（Ｗｒ≦Ｗｄ）と判断した場合には、そのままステップＳＴ１１０に進む。

ステップＳＴ１０６で、実重量Ｗｒが、第１重量基準値Ｗｄを超え且つ第２重量基準値Ｗｕ以下である（Ｗｒ＜Ｗｄ≦Ｗｕ）と判断した場合にはステップＳＴ１０７に進む。ステップＳＴ１０７では、フラップ５２，５２の目標フラップ角指示値θｂを、予め設定されている第２基準フラップ角θ２とした（θｂ＝θ２）後に、ステップＳＴ１１０に進む。この第２基準フラップ角θ２は、第１基準フラップ角θ１よりも所定角度だけ大きい（θ２＞θ１）。

ステップＳＴ１０７で、実重量Ｗｒが、第２重量基準値Ｗｕを超えた（Ｗｕ＜Ｗｒ）と判断した場合にはステップＳＴ１０８に進む。ステップＳＴ１０８では、目標回転速度設定値Ｎｅｓを、予め設定されている第３基準回転速度Ｎ３とする（Ｎｅｓ＝Ｎ３）。この第３基準回転速度Ｎ３は、前記ステップＳＴ２４における第２基準回転速度Ｎ２よりも、所定の速度だけ高速である（Ｎ３＞Ｎ２）。次に、ステップＳＴ１０９では、フラップ５２，５２の目標フラップ角指示値θｂを、予め設定されている基準フラップ角θ３とした（θｂ＝θ３）後に、ステップＳＴ１１０に進む。この基準フラップ角θ３は、第２基準フラップ角θ２よりも所定角度だけ大きい（θ３＞θ２）。

ステップＳＴ１１０では、エンジン１５の回転速度とフラップ５２，５２フラップ角の補正処理を実行した後に、図１０のステップＳＴ２７にリターンする。このステップＳＴ１１０での、エンジン１５の回転速度とフラップ５２，５２フラップ角の補正処理を実行するための具体的な制御フローについては、図１４によって説明する。

図１２は、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒの変化量ΔＷｒを求めるための、バッグ重量変化量判定処理の割込ルーチンの制御フロー図である。

この割込ルーチンを開始すると、先ずステップＳＴ２０１では、刈り芝収納体２２の実重量Ｗｒを刈り芝収納体重量検出部１１３によって検出する（第１回検出）。このときの実重量Ｗｒのことを「第１回の重量Ｗ１」という。次のステップＳＴ２０２では、予め設定された所定の一定時間Δｔ１をカウントする。次のステップＳＴ２０３では、刈り芝収納体２２の実重量Ｗｒを刈り芝収納体重量検出部１１３によって検出する（第２回検出）。このときの実重量Ｗｒのことを「第２回の重量Ｗ２」という。

次のステップＳＴ２０４では、第１回の重量Ｗ１に対する第２回の重量Ｗ２の差ΔＷｒ、つまり重量Ｗｒの、予め設定された一定時間Δｔ１当たりの変化量ΔＷｒを求め（ΔＷｒ＝Ｗ２−Ｗ１）、その後にこの割込ルーチンを終了する。

図１３は、ハウジング１１の内圧Ｐｒの変化量ΔＰｒを求めるための、ハウジング内圧変化量判定処理の割込ルーチンの制御フロー図である。

この割込ルーチンを開始すると、先ずステップＳＴ３０１では、ハウジング１１の実内圧Ｐｒを内圧検出部１１１によって検出する（第１回検出）。このときの実内圧Ｐｒのことを「第１回の内圧Ｐ１」という。次のステップＳＴ３０２では、予め設定された所定の一定時間Δｔ２をカウントする。次のステップＳＴ２０３では、ハウジング１１の実内圧Ｐｒを内圧検出部１１１によって検出する（第２回検出）。このときの実内圧Ｐｒのことを「第２回の内圧Ｐ２」という。

次のステップＳＴ３０４では、第１回の内圧Ｐ１に対する第２回の内圧Ｐ２の差ΔＰｒ、つまり内圧Ｐｒの、予め設定された一定時間Δｔ２当たりの変化量ΔＰｒを求め（ΔＰｒ＝Ｐ２−Ｐ１）、その後にこの割込ルーチンを終了する。

図１４及び図１５は、上記図１１のステップＳＴ１１０に示されたエンジン１５の回転速度とフラップ５２，５２フラップ角の補正処理を実行するための、サブルーチンを示す。

先ず、ステップＳＴ４０１では、初期値フラグＦｂが”０”であるか否かを判断する（Ｆｂ＝０）。ここで、Ｆｂ＝０であると判断した場合には、芝刈機１０の現在の走行距離Ｌｒを求める（ステップＳＴ４０２）。この現在の走行距離Ｌｒは、図１０のステップＳＴ１６においてブレードスイッチ１０４がオフ（off）であると判断した場合の値であって、いくらであってもよく、例えば０であってもよい。

この現在の走行距離Ｌｒは、例えば、芝刈機１０の現在の走行速度Ｓｐｒが一定であるときに、制御部１１７は、走行速度検出部１１２によって検出された実走行速度Ｓｐｒに芝刈機１０の走行時間（累積時間）を乗算することによって求めることができる。つまり、制御部１１７は、走行距離検出部の機能を有する。または、現在の走行距離Ｌｒは、芝刈機１０の備えた走行距離検出部によって、直接に検出することができる。本発明では、走行距離Ｌｒを直接的又は間接的に求めることが可能な、これらの両方を含めて「走行距離検出部１３１」ということにする。つまり、芝刈機１０は、この芝刈機１０の走行距離Ｌｒを検出する走行距離検出部１３１（図８参照）を備える。

次のステップＳＴ４０３では、現在の走行距離Ｌｒの値を、走行距離の初期値Ｌiniとする（Ｌini＝Ｌｒ）。次のステップＳＴ４０４では、刈り芝収納体２２の現在の実際の重量Ｗｒ（実重量Ｗｒ）を刈り芝収納体重量検出部１１３によって検出する。次のステップＳＴ４０５では、現在の実重量Ｗｒの値を、実重量の初期値Ｗｏとする（Ｗｏ＝Ｗｒ）。次のステップＳＴ４０６では、初期値フラグＦｂを”１”に設定した（Ｆｂ＝１）後に、ステップＳＴ４０７に進む。

一方、ステップＳＴ４０１において、初期値フラグＦｂが”０”以外であると判断した（Ｆｂ≠０）場合には、そのままステップＳＴ４０７に進む。

次のステップＳＴ４０７では、実走行速度Ｓｐｒを走行速度検出部１１２によって検出する。次のステップＳＴ４０８では、実走行速度Ｓｐｒが、予め設定されている補正判定速度Ｓｐｓ未満であるか否かを判断する（Ｓｐｒ＜Ｓｐｓ）。ここで、実走行速度Ｓｐｒが補正判定速度Ｓｐｓ未満である（Ｓｐｒ＜Ｓｐｓ）と判断した場合には、次のステップＳＴ４０９に進む。ステップＳＴ４０９では、フラップ角速度補正値θｓｓの値を０°に設定した後に、ステップＳＴ４１１に進む。つまり、フラップ角θｒを補正しない。

一方、ステップＳＴ４０８において、実走行速度Ｓｐｒが補正判定速度Ｓｐｓに達した（Ｓｐｒ≧Ｓｐｓ）と判断した場合には、次のステップＳＴ４１０に進む。ステップＳＴ４１０では、フラップ角速度補正値θｓｓの値を”−θｍ”に設定した（θｓｓ＝−θｍ）後に、ステップＳＴ４１１に進む。ここで、θｍは、予め設定された補正値である。

次に、ステップＳＴ４１１では、芝刈機１０の現在の走行距離Ｌｒを、走行距離検出部１３１によって再び求める。なお、上記ステップＳＴ４０２からステップＳＴ４１１までの間は、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとが略一定に維持しているという条件下にある。

次のステップＳＴ４１２では、ステップＳＴ４１１で求められた現在の走行距離Ｌｒから、前記ステップＳＴ４０３において求められた走行距離の初期値Ｌiniを減算して、積算距離Ｌａとする（Ｌａ＝Ｌｒ−Ｌini）。この現在の積算距離Ｌａは、ブレードスイッチ１０４をオンとしてから現在までの積算距離の値である。

次のステップＳＴ４１３では、ブレードスイッチ１０４をオンとしてから現在までの積算距離Ｌａが、予め設定されている規定距離Ｌｓ未満であるか否かを判断する（Ｌａ＜Ｌｓ）。ここで、現在までの積算距離Ｌａが規定距離Ｌｓ未満である（Ｌａ＜Ｌｓ）と判断した場合には、ステップＳＴ４１４に進む。

ステップＳＴ４１４では、エンジン１５の回転速度芝質補正値Ｎｅｇを”０”とする（Ｎｅｇ＝０）。つまり補正しない。次のステップＳＴ４１５では、フラップ５２，５２のフラップ角芝質補正値θｇを”０”とした（θｇ＝０）後に、ステップＳＴ４２１に進む。つまり補正しない。

一方、ステップＳＴ４１３において、現在までの積算距離Ｌａが規定距離Ｌｓに達した（Ｌａ≧Ｌｓ）と判断した場合には、ステップＳＴ４１６に進む。ステップＳＴ４１６では、刈り芝収納体２２の現在の実際の重量Ｗｒ（実重量Ｗｒ）を刈り芝収納体重量検出部１１３によって再び検出する。

次のステップＳＴ４１７では、刈り芝収納体２２の現在の実重量Ｗｒから、実重量の初期値Ｗｏを減算して、刈り芝収納体２２の実重量Ｗｒの変化量Ｗａ、つまり積算重量Ｗａとする（Ｗａ＝Ｗｒ−Ｗｏ）。このステップＳＴ４１７によれば、芝刈機１０が規定距離Ｌｓを走行している間に、刈り芝収納体２２の実重量Ｗｒが、どれくらい増大したか、つまり積算重量Ｗａが判る。なお、積算重量Ｗａは、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとが略一定に維持しているという条件下で、芝刈機１０が予め設定されている規定距離Ｌｓを走行している間の値である。

次のステップＳＴ４１８では、刈り芝収納体２２の積算重量Ｗａが、予め設定されている補正判定重量Ｗｓよりも軽いか否かを判断する（Ｗａ＜Ｗｓ）。ここで、積算重量Ｗａが補正判定重量Ｗｓを下回っている（Ｗａ＜Ｗｓ）と判断した場合には、そのままステップＳＴ４２１に進む。

一方、前記ＳＴ４１８において、積算重量Ｗａが補正判定重量Ｗｓまで増大した（Ｗａ≧Ｗｓ）と判断した場合には、ステップＳＴ４１９に進む。ステップＳＴ４１９では、エンジン１５の回転速度芝質補正値Ｎｅｇを”＋Ｎｍ”とする（Ｎｅｇ＝＋Ｎｍ）。つまり補正する。ここで、Ｎｍは補正値である。次のステップＳＴ４２０では、フラップ５２，５２のフラップ角芝質補正値θｇを”＋θｍ”とした（θｇ＝＋θｍ）後に、ステップＳＴ４２１に進む。ここで、θｍは補正値である。

次のステップＳＴ４２１では、目標回転速度設定値Ｎｅｓの値を回転速度芝質補正値Ｎｅｇによって補正する。具体的には、目標回転速度設定値Ｎｅｓに回転速度芝質補正値Ｎｅｇを加算した値を、新たな目標回転速度設定値Ｎｅｓとする（Ｎｅｓ＝Ｎｅｓ＋Ｎｅｇ）。

次のステップＳＴ４２２では、フラップ５２，５２の新たな目標フラップ角設定値θｓを設定した後に図１１のステップＳＴ１１０にリターンする。具体的には、フラップ５２，５２の目標フラップ角指示値θｂに、フラップ角速度補正値θｓｓとフラップ角芝質補正値θｇとを加算して、目標フラップ角設定値θｓを求める（θｓ＝θｂ＋θｓｓ＋θｇ）。ここで、目標フラップ角指示値θｂは、重量Ｗｒの一定時間Δｔ１当たりの変化量ΔＷｒと、内圧Ｐｒの一定時間Δｔ２当たりの変化量ΔＰｒとに基づいて設定した値である（ステップＳＴ１０３、ＳＴ１０８、ＳＴ１１０）。

次に、上記図９〜図１５に示す制御フローを実行したときの、各部の作用について図１６に基づき説明する。図１６は芝刈機１０のタイムチャートであり、横軸を時間として各部の作用を示す。

今、モード切換えスイッチ１１がオフ（つまり、マルチングモード）であり、ブレードスイッチ１０４がオフであり、エンジン１５が第１基準回転速度Ｎ１で回転中であり、フラップ５２，５２の実フラップ角θｒは零である。刈り芝収納体２２は空の状態にある。

その後、モード切換えスイッチ１１がオン、つまりバギングモードとなった後に、ブレードスイッチ１０４をオンにする。この時点で、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒが第２基準回転速度Ｎ２となり、フラップ５２，５２の実フラップ角θｒは第１基準フラップ角θ１となる。

ブレードスイッチ１０４がオンになったときから、芝刈機１０が規定距離Ｌｓだけ走行している間に、刈り芝収納体２２の実重量Ｗｒが、補正判定重量Ｗｓまで増大したときには、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒを補正値Ｎｍだけ増大させるとともに、フラップ５２，５２のフラップ角θｒを補正値θｍだけ増大させる。

エンジン１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとは、ブレードスイッチ１０４がオンになったときから、芝刈機１０が規定距離Ｌｓを走行したときまでの、刈り芝収納体２２の実重量Ｗｒの変化量Ｗａ、つまり積算重量Ｗａに従って補正される。この補正は、ブレードスイッチ１０４がオフになるまで続く。

その後、ブレードスイッチ１０４がオフになったときには、芝刈機１０の走行距離Ｌａ（積算距離Ｌａ）の値がリセットされる。

以上の説明をまとめると、次の通りである。図１４及び図１５に示されるように、制御部１１７は、走行距離検出部１１３によって走行距離Ｌｒを検出開始時から、予め設定されている規定距離Ｌｓを走行完了時までの経過時間にわたって、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとを、略一定に維持するように制御するとともに、前記経過時間が経過するまでの、刈り芝収納体重量検出部１１３により検出された、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒの変化量Ｗａを求める。そして、制御部１１７は、この重量Ｗｒの変化量Ｗａに従って、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとを調節するように制御する。

重量Ｗｒの変化量Ｗａが大きい場合には、カッタブレード１４によって刈られた芝（刈り芝）が、重い性質の芝であると推定できる。一方、重量Ｗｒの変化量Ｗａが小さい場合には、刈り芝が、重い性質の芝であると推定できる。このように、カッタブレード１４によって刈られた刈り芝の性質（芝質）によって、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとを調節することができる。

このため、芝質いかんにかかわらず、芝地に生えている芝草を上昇気流により立たせて、カッタブレード１４によって効率よく刈ることができる。しかも、カッタブレード１４によって刈られた芝草（刈り芝）を、フラップ５２，５２によって発生した上昇気流と空気の旋回流とにより、ハウジング１１内を上昇且つ旋回した後に、刈り芝収納体２２へ効率よく搬送することができる。従って、作業者は、芝質によらずに、安定して高効率な芝刈り作業を行うことができる。作業者が意識して何等かの操作することなく、芝質の違いによる芝草の刈りムラをなくすることができる。この結果、芝刈り作業性を高めることができる。

また、カッタブレード１４によって刈られた刈り芝の性質（芝質）によって、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとを調節することにより、カッタブレード１４及びフラップ５２，５２によって発生する搬送風の風量が変化する。このため、刈り芝を刈り芝収納体２２に極力均一に収納することができる。従って、刈り芝収納体２２の収納率を大幅に高めることができる。より多くの刈り芝を、効率よく刈り芝収納体２２に収納することができる。

また、カッタブレード１４によって刈られた刈り芝の性質（芝質）によって、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとを調節することにより、カッタブレード１４及びフラップ５２，５２によって発生する搬送風の風量が変化する。このため、刈り芝を刈り芝収納体２２に極力均一に収納することができる。従って、刈り芝収納体２２の収納率を大幅に高めることができる。より多くの刈り芝を、効率よく刈り芝収納体２２に収納することができる。

さらに、図１１〜図１３に示されるように、制御部１１７は、刈り芝収納体重量検出部１１３により検出された重量Ｗｒの、予め設定された一定時間Δｔ１当たりの変化量ΔＷｒを求めるとともに、内圧検出部１１１により検出された内圧Ｐｒの、予め設定された一定時間Δｔ２当たりの変化量ΔＰｒを求める。そして、制御部１１７は、重量Ｗｒの変化量ΔＷｒが予め設定された重量変化量基準値ΔＷｓを下回るという第１条件と、内圧Ｐｒの変化量ΔＰｒが予め設定された内圧変化量基準値ΔＰｓまで増大したという第２条件との、２つの条件を満足したと判断した場合には、フラップ５２，５２を略水平状態とするようにアクチュエータ６０を制御する。

刈り芝収納体２２の重量Ｗｒの変化量ΔＷｒが小さく、且つ、ハウジング１１の内圧Ｐｒの変化量ΔＰｒが大きい場合には、次の２つのことを推定することができる。

第１の推定は、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒの変化量ΔＷｒが「小さい」場合は、刈り芝が刈り芝収納体２２に相当量収納されて、収納限界に概ね達した状況である。ハウジング１１の内圧Ｐｒの変化量ΔＰｒが「大きい」場合は、搬送風がハウジング１１から刈り芝収納体２２へ流れにくい状況である。このため、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒの変化量ΔＷｒが小さく、且つ、ハウジング１１の内圧Ｐｒの変化量ΔＰｒが大きい場合には、刈り芝収納体２２が収納限界に近づいたことによって、搬送風がハウジング１１から刈り芝収納体２２へ流れにくくなったと、推定することができる。

第２の推定は、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒの変化量ΔＷｒが小さく、且つ、ハウジング１１の内圧Ｐｒの変化量ΔＰｒが大きい場合には、ハウジング１１と刈り芝収納体２２との間の刈り芝搬出通路２１に、刈り芝が詰まっている状況である。

制御部１１７は、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒの変化量ΔＷｒと、ハウジング１１の内圧Ｐｒの変化量ΔＰｒとによって、刈り芝収納体２２が収納限界に近づいた、またはハウジング１１と刈り芝収納体２２との間の刈り芝搬出通路２１に刈り芝が詰まったことを、精度良く判断することができる。

この制御部１１７は、刈り芝収納体２２が収納限界に近づいたとき、または、ハウジング１１と刈り芝収納体２２との間の刈り芝搬出通路２１に刈り芝が詰まったときには、フラップ を略水平状態とする。この結果、フラップ５２，５２によって発生する上昇気流と空気の旋回流と搬送風の風量が減る。刈り芝はハウジング１１から刈り芝収納体２２へ流れにくくなる。結果として、ハウジング１１とカッタブレード１４との間に、刈り芝が詰まりにくくなる。つまり、ハウジング１１とカッタブレード１４との間に、刈り芝が詰まる前に、フラップ５２，５２を略水平状態とすることができる。回転中のカッタブレード１４と刈り芝との衝突現象を防止することができる。従って、芝刈機１０全体や駆動源１５の耐久性を高めることができる。

さらに制御部１１７は、図１１に示されるように、前記２つの条件（前記第１条件と前記第２条件）を満足したと判断した場合には、アラーム１１９を駆動するように制御する。

このため、刈り芝収納体２２が収納限界に近づいたこと、または、ハウジング１１と刈り芝収納体２２との間の刈り芝搬出通路２１に刈り芝が詰まったことを、アラーム１１９によって作業者に知らせることができる。作業者は刈り芝収納体２２の収納限界や、刈り芝の詰まり状態を迅速に知ることができる。

さらに、図１１に示されるように、制御部１１７は、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとの、少なくともいずれか一方を、刈り芝収納体重量検出部１１３により検出された重量Ｗｒに対応して制御する。

刈り芝収納体２２が軽いときには、刈り芝収納体２２の収納能力に余裕がある。この場合には、制御部１１７は、駆動源１５の回転速度Ｎｅｒを低速にするか、フラップ５２，５２のフラップ角θｒを水平側へ倒すか、又は両方の制御を実行する。この結果、カッタブレード１４及びフラップ５２，５２によって発生する搬送風の風量は少ない。カッタブレード１４によって刈られた芝草（刈り芝）を、ハウジング１１から刈り芝収納体２２へ搬送し、この刈り芝収納体２２の入口の近くに収納することができる。

一方、刈り芝収納体２２が重いときには、刈り芝収納体２２の収納能力に余裕がない。この場合には、制御部１１７は、駆動源１５の回転速度Ｎｅｒを高速にするか、フラップ５２，５２のフラップ角θｒを起こすか、又は両方の制御を実行する。この結果、カッタブレード１４及びフラップ５２，５２によって発生する搬送風の風量は多い。刈り芝をハウジング１１から刈り芝収納体２２へ搬送し、この刈り芝収納体２２の奥の方へ収納することができる。

このように、駆動源１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとの、少なくともいずれか一方を、刈り芝収納体重量検出部１１３により検出された重量Ｗｒに対応して制御することにより、刈り芝を刈り芝収納体２２に極力均一に収納することができる。従って、刈り芝収納体２２の収納率を大幅に高めることができる。より多くの刈り芝を、効率よく刈り芝収納体２２に収納することができる。刈り芝収納体２２の交換頻度を低減することができ、芝刈り作業の効率化を図ることができる。しかも、刈り芝収納体２２の収納率を高めるために、作業者が意識して何等かの操作をする必要もない。

さらに、図９に示されるように、制御部１１７は、モード切換え検出部１１４から受けた切り換え信号に従って、バギングモードの制御とマルチングモードの制御とを実行する。このため、芝刈機１０の作業モードを、バギングモードとマルチングモードとに任意に選択して作業をすることができる。

さらに、図９、図１１及び図１５に示されるように、制御部１１７は、モード切換え検出部１１４（操作スイッチを含む）から、バギングモードの信号を受けたときには、駆動源１５の回転速度Ｎｅｒを予め設定されている基準回転速度Ｎｅｓ（目標回転速度設定値Ｎｅｓ）とするとともに、フラップ５２，５２のフラップ角θｒを予め設定されている基準フラップ角θｓ（目標フラップ角設定値θｓ）とするように制御する。

このため、例えば、芝刈り作業の開始前に予めバギングモードを選択することによって、駆動源１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとの、少なくともいずれか一方を、作業開始前から、より適切な状態とすることができる。よって、作業効率を一層高めることができる。

本発明の芝刈機１０は、歩行型芝刈機に採用するのに好適である。

１０ 芝刈機
１１ ハウジング
１４ カッタブレード
１５ 駆動源（エンジン）
２２ 刈り芝収納体
４１ 回転軸
４６ 回転軸に対し直交した水平線
５２ フラップ（補助ブレード）
６０ アクチュエータ
１０４ ブレード切り換え部
１１３ 刈り芝収納体重量検出部
１１５ フラップ角検出部
１１７ 制御部
１３１ 走行距離検出部
Ｌｒ 走行距離
Ｌｓ 規定距離
Ｎｅｒ エンジンの回転速度
Ｎｅｓ 基準回転速度（目標回転速度設定値）
Ｗａ 刈り芝収納体の重量の変化量
Ｗｒ 刈り芝収納体の重量
θｒ フラップのフラップ角（スイング角）
θｓ 基準フラップ角（目標フラップ角設定値）

この芝刈機は、前記回転軸に対し直交した（略直交を含む）水平線に沿ってフラップ角を変更可能に、前記カッタブレードに有したフラップと、このフラップのフラップ角を制御するアクチュエータと、このアクチュエータを制御する制御部と、前記刈り芝収納体の重量を検出する刈り芝収納体重量検出部と、前記芝刈機の走行距離を検出する走行距離検出部とを備える。

前記制御部は、前記走行距離検出部によって前記駆動源の駆動開始時からの芝刈機の走行した積算距離を求め、前記駆動開始時から前記積算距離が予め設定されている規定距離に到達するまでの経過時間にわたって、前記駆動源の回転速度と前記フラップのフラップ角とを、略一定に維持するように制御するとともに、前記経過時間が経過するまでの、前記刈り芝収納体重量検出部により検出された、前記刈り芝収納体の重量の変化量を求め、この重量の変化量に従って、前記経過時間が経過した後の前記駆動源の回転速度と前記フラップのフラップ角とを調節するように制御する構成である。

このため、制御部は、芝刈機が規定距離を走行したときの経過時間において、刈り芝収納体の重量の変化量を求める。重量の変化量が大きい場合には、カッタブレードによって刈られた芝（刈り芝）が、重い性質の芝であると推定できる。一方、重量の変化量が小さい場合には、刈り芝が、軽い性質の芝であると推定できる。このように、カッタブレードによって刈られた刈り芝の性質（芝質）によって、駆動源の回転速度とフラップのフラップ角とを調節することができる。

このため、芝質いかんにかかわらず、芝地に生えている芝草を上昇気流により立たせて、カッタブレードによって効率よく刈ることができる。しかも、カッタブレードによって刈られた芝草（刈り芝）を、フラップによって発生した上昇気流と空気の旋回流とにより、ハウジング内を上昇且つ旋回した後に、刈り芝収納体へ効率よく搬送することができる。従って、作業者は、芝質によらずに、安定して高効率な芝刈り作業を行うことができる。作業者が意識して何等かの操作をすることなく、芝質の違いによる芝草の刈りムラをなくすることができる。この結果、芝刈り作業性を高めることができる。

本発明による芝刈機の左側面図である。 図１に示される芝刈機の平面図である。 図１に示される駆動源とカッタ機構とカッタブレード周りの断面図である。 図３に示されるカッタ機構とカッタブレード周りの拡大した断面図である。 図３に示されるカッタブレードと下部カッタブレードの分解した斜視図である。 図５に示されるカッタブレードとフラップと変換機構周りの分解図である。 図６に示されるフラップと変換機構との関係の説明図である。 図１に示される芝刈機の模式図である。 図８に示される制御部の制御フローチャートの前段部分である。 図８に示される制御部の制御フローチャートの後段部分である。 図１０に示される制御フローチャートのステップＳＴ２７のサブルーチンである。 図１１に示される制御フローチャートのステップＳＴ１０１で用いられるバッグ重量変化量判定処理の割込ルーチンである。 図１１に示される制御フローチャートのステップＳＴ１０２で用いられるハウジング内圧変化量判定処理の割込ルーチンである。 図１１に示される制御フローチャートのステップＳＴ１１１のサブルーチンの前段部分である。 図１１に示される制御フローチャートのステップＳＴ１１１のサブルーチンの後段部分である。 図８に示される制御部に従った芝刈機の作動説明図である。

アクチュエータ６０の出力軸６０ａと制御軸７１との間には、２つの転がり軸受７４，７５が介在している。２つの転がり軸受７４，７５のなかの、１つはラジアルベアリング７４であり、他の１つはスラストベアリング７５である。なお、２つの転がり軸受７４，７５には、ニードルベアリングを含む。出力軸６０ａの外周面は、ラジアルベアリング７４によって凹部７３の内周面に回転可能且つスライド可能に支持されている。出力軸６０ａの下端面は、スラストベアリング７５によって凹部７３の底面に回転可能に接している。出力軸６０ａは、下降することにより、スラストベアリング７５を介して制御軸７１を下方にスライド変位させることができる。

以下、ブレード切り換え部１０４（前記操作スイッチを含む）のことを、適宜「ブレードスイッチ１０４」と言い換えることにする。

刈り芝収納体重量検出部１１３は、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒを検出して検出信号を発する。例えば、刈り芝収納体重量検出部１１３は、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒを直接に又は間接的に検出する。刈り芝収納体２２は、刈り芝搬出通路２１の出口に対し、取り外し可能に取り付けられている。この出口には、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒが作用する。また、この重量Ｗｒによるモーメントが出口に働く。このモーメントの大きさに従って、刈り芝収納体２２は出口に対し下方へ首振り（回転）をしようとする。刈り芝収納体重量検出部１１３は、この首振り角（回転角）を検出することによって、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒを間接的に検出することができる。さらにまた、刈り芝収納体重量検出部１１３は、出口に作用した重量Ｗｒを検出することによって、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒを間接的に検出することができる。さらにまた、刈り芝収納体重量検出部１１３は、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒを直接的に検出する構成であってもよい。

次に、芝刈機１０の作業モードが、バギングモードかマルチングモードかを判断する（ステップＳＴ１３）。モード切換えスイッチ１１４からモード切り換えダンパ２３を開いたという信号を受けた場合には、バギングモードであると判断する。一方、モード切換えスイッチ１１４からモード切り換えダンパ２３を閉じたという信号を受けた場合には、マルチングモードであると判断する。

ここで、マルチングモードであると判断した場合には、ステップＳＴ１４に進む。ステップＳＴ１４では、マルチングモード制御処理を実行した後に、この一連の制御フローを終了する。マルチングモードによれば、カッタブレード１４によって刈られた芝草をハウジング１１の下方に排出することができる。

このステップＳＴ１７では、積算距離Ｌａの値を０にリセットする（Ｌａ＝０）。この積算距離Ｌａについては後述する。次のステップＳＴ１８では、スロットル弁１２５の目標開度αｓ（基準開度αｓ）の設定値を、予め設定されている第１基準開度α１とする（αｓ＝α１）。次のステップＳＴ１９では、エンジン１５の目標回転速度設定値Ｎｅｓを、予め設定されている第１基準回転速度Ｎ１とする（Ｎｅｓ＝Ｎ１）。次のステップＳＴ２０では、フラップ５２，５２の目標フラップ角設定値θｓを０°とする（θｓ＝０°）。次のステップＳＴ２１では、ブレードスイッチフラグＦａを"０"に設定した後に、ステップＳＴ２８に進む。このように、ブレードスイッチ１０４がオフ（off）である場合には、ステップＳＴ１７〜ＳＴ２１において、カッタブレード１４が停止時の各要素の初期値を設定する。

このように、ブレードスイッチ１０４がオン（on）である場合には、ブレードスイッチフラグＦａが"０"である場合に、ステップＳＴ２３〜ＳＴ２６において、カッタブレード１４が回転時の、各要素の基本的な値を設定する。

この割込ルーチンを開始すると、先ずステップＳＴ３０１では、ハウジング１１の実内圧Ｐｒを内圧検出部１１１によって検出する（第１回検出）。このときの実内圧Ｐｒのことを「第１回の内圧Ｐ１」という。次のステップＳＴ３０２では、予め設定された所定の一定時間Δｔ２をカウントする。次のステップＳＴ３０３では、ハウジング１１の実内圧Ｐｒを内圧検出部１１１によって検出する（第２回検出）。このときの実内圧Ｐｒのことを「第２回の内圧Ｐ２」という。

以上の説明をまとめると、次の通りである。図１４及び図１５に示されるように、制御部１１７は、走行距離検出部１３１によって走行距離Ｌｒを検出開始時から、予め設定されている規定距離Ｌｓを走行完了時までの経過時間にわたって、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとを、略一定に維持するように制御するとともに、前記経過時間が経過するまでの、刈り芝収納体重量検出部１１３により検出された、刈り芝収納体２２の重量Ｗｒの変化量Ｗａを求める。そして、制御部１１７は、この重量Ｗｒの変化量Ｗａに従って、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとを調節するように制御する。

重量Ｗｒの変化量Ｗａが大きい場合には、カッタブレード１４によって刈られた芝（刈り芝）が、重い性質の芝であると推定できる。一方、重量Ｗｒの変化量Ｗａが小さい場合には、刈り芝が、軽い性質の芝であると推定できる。このように、カッタブレード１４によって刈られた刈り芝の性質（芝質）によって、エンジン１５の回転速度Ｎｅｒとフラップ５２，５２のフラップ角θｒとを調節することができる。

このため、芝質いかんにかかわらず、芝地に生えている芝草を上昇気流により立たせて、カッタブレード１４によって効率よく刈ることができる。しかも、カッタブレード１４によって刈られた芝草（刈り芝）を、フラップ５２，５２によって発生した上昇気流と空気の旋回流とにより、ハウジング１１内を上昇且つ旋回した後に、刈り芝収納体２２へ効率よく搬送することができる。従って、作業者は、芝質によらずに、安定して高効率な芝刈り作業を行うことができる。作業者が意識して何等かの操作をすることなく、芝質の違いによる芝草の刈りムラをなくすることができる。この結果、芝刈り作業性を高めることができる。

この制御部１１７は、刈り芝収納体２２が収納限界に近づいたとき、または、ハウジング１１と刈り芝収納体２２との間の刈り芝搬出通路２１に刈り芝が詰まったときには、フラップ５２，５２を略水平状態とする。この結果、フラップ５２，５２によって発生する上昇気流と空気の旋回流と搬送風の風量が減る。刈り芝はハウジング１１から刈り芝収納体２２へ流れにくくなる。結果として、ハウジング１１とカッタブレード１４との間に、刈り芝が詰まりにくくなる。つまり、ハウジング１１とカッタブレード１４との間に、刈り芝が詰まる前に、フラップ５２，５２を略水平状態とすることができる。回転中のカッタブレード１４と刈り芝との衝突現象を防止することができる。従って、芝刈機１０全体や駆動源１５の耐久性を高めることができる。

Claims (1)

1. 上下方向に延びている回転軸を中心に回転可能なカッタブレードと、
   このカッタブレードを前記回転軸を介して駆動する駆動源と、
   前記カッタブレードによって刈られ且つこのカッタブレードが発生した搬送風によって送り込まれた芝草を収納する刈り芝収納体とを含む芝刈機において、
   前記回転軸に対し直交した水平線に沿ってフラップ角を変更可能に、前記カッタブレードに有したフラップと、
   このフラップのフラップ角を制御するアクチュエータと、
   このアクチュエータを制御する制御部と、
   前記刈り芝収納体の重量を検出する刈り芝収納体重量検出部と、
   前記芝刈機の走行距離を検出する走行距離検出部とを備え、
   前記制御部は、
   前記走行距離検出部によって前記走行距離を検出開始時から、予め設定されている規定距離を走行完了時までの経過時間にわたって、前記駆動源の回転速度と前記フラップのフラップ角とを、略一定に維持するように制御するとともに、
   前記経過時間が経過するまでの、前記刈り芝収納体重量検出部により検出された、前記刈り芝収納体の重量の変化量を求め、
   この重量の変化量に従って、前記駆動源の回転速度と前記フラップのフラップ角とを調節するように制御する構成であることを特徴とする芝刈機。

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