JP2020129979A - 芝用作業機 - Google Patents
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Abstract
【課題】本体に対して刃体ユニットを着脱する作業が容易な芝用作業機を提供する。【解決手段】駆動源251を備え、該駆動源251に連結する駆動プーリ2521から回転動力を出力する本体ユニット2と、本体ユニット2に対して着脱可能で、前記回転動力を受ける従動プーリ424、及び、前記回転動力を受けることにより移動する刃を有する刃体ユニット4と、駆動プーリ2521と従動プーリ424とに掛け渡されたベルト5と、駆動プーリ2521と従動プーリ424との間に位置し、ベルト5に接触することで該ベルト5に張力を与える第1状態と、ベルト5に対して該第1状態に比べて小さな張力を与える第2状態との間で移動するテンション付加部62とを備える。【選択図】図5
Description
本発明は、芝に対する各種作業(例えば芝刈り)を行うための芝用作業機に関する。
芝用作業機の一例として、芝を切断する刃体をユニット化した刃体ユニットを形成し、この刃体ユニットを芝刈機の本体に対して着脱可能とした芝刈機が存在している(例えば特許文献1及び特許文献2参照)。
この刃体ユニットは、ユニット中で不動に設けられた固定刃と、この固定刃に対して移動(具体的には回転移動)し、この移動に伴い固定刃との間に挟まれた芝をせん断により切断できる可動刃とを備える。可動刃を移動させるための動力(具体的には回転動力)が発生する駆動部は、本体に設けられている。そして、本体に設けられた駆動プーリと刃体ユニットに設けられた従動プーリとにベルトが掛け渡されている。このため、回転動力は本体からベルトを介して刃体ユニットに伝達される。
従来の芝刈機では、本体に対して刃体ユニットを丸ごと着脱できるため、刃体を交換する場合、ボルト等で固定されている刃体を、工具を用いて本体より着脱しなければならない構成に比べると、交換作業が楽である。
しかし、このような芝刈り機では刃体ユニットへの回転動力伝達のためにベルトに張力が付与されている。このため、刃体ユニットを本体から離脱させることに先立ち、作業者がベルトをプーリから外すことは、張力に抗して行わなければならず大変であった。また、刃体ユニットを本体に装着後、作業者がベルトをプーリに掛ける作業も同じく大変であった。このベルトの掛け外しに際しては、作業者が意図せずベルトに工具等を当てることでベルトを損傷させる虞や、ベルトとプーリの間に作業者が指を挟む虞があった。
前記問題に鑑み、本発明は、本体に対して刃体ユニットを着脱する作業が容易な芝用作業機を提供することを課題とする。
本発明は、駆動源を備え、該駆動源に連結する駆動プーリから回転動力を出力する本体ユニットと、前記本体ユニットに対して着脱可能で、前記回転動力を受ける従動プーリ、及び、前記従動プーリを介して受けた前記回転動力により移動する刃を有する刃体ユニットと、前記駆動プーリと前記従動プーリとを連結するベルトと、前記駆動プーリと前記従動プーリとの間に位置し、前記ベルトに接触することで該ベルトに張力を与える第1状態と、前記ベルトに対して該第1状態に比べて小さな張力を与える第2状態と、の間で移動するテンション付加部と、を備えた芝用作業機である。
また、前記テンション付加部が前記第1状態にある際、前記刃体ユニットが前記本体ユニットから離脱することを防止する位置と、前記テンション付加部が前記第2状態にある際、前記刃体ユニットが前記本体ユニットから離脱することを許容する位置と、の間で移動する離脱防止部を備えていてもよい。
また、前記第1状態にある前記テンション付加部が前記ベルトから受ける反力によって、前記テンション付加部を前記第1状態に保持する状態保持部を備えていてもよい。
本発明は、テンション付加部によりベルトに与えられた張力が小さい第2状態とできることから、本体に対して刃体ユニットを着脱する作業が容易である。
以下、本発明の実施形態に係る芝用作業機1を、第1〜第7実施形態として、図面と共に説明する。なお、以下における方向の表現につき、上下方向は芝用作業機1の使用状態に対応した方向、つまり、図1及び図2に示された上下方向で説明する。また、前後方向は、図2上での左方を前方とし、図2上での右方を後方とする。また、左右方向は第三角法に従い、前方側(正面側)から見た左右とする(芝用作業機1の作業者から見た左右方向とは逆になる)。なお左右方向に関しては、図面上での左右方向で説明することもあり、その場合は説明に注記を添えている。
−第1実施形態−
第1実施形態を図1〜図8に示す。本実施形態の芝用作業機1は、庭園等において芝の手入れ、具体的には、芝を所望の高さで切り揃えるための芝刈機として用いられるものである。本実施形態の芝用作業機1は、図1及び図2に示す外観とされている。この芝用作業機1は、本体ユニット2と、本体ユニット2から後ろ上方に延びるハンドル3とを備える。本体ユニット2は、芝の生えている地面に対して接地する前輪21と後輪22とを備える(図1及び図2に一部を示す)。作業者は本体ユニット2の後方に立ち、ハンドル3を手で持って本体ユニット2を前方、時には後方に移動させつつ、芝刈り等の作業を行うことができる。つまり、本実施形態の芝用作業機1は手押しタイプである。図示はしていないが、本体ユニット2の後方には箱状または袋状の集草部を設けることができ、刈った芝を集草部に集めることができる。この芝用作業機1は、本体ユニット2のほか、主に、刃体ユニット4、ベルト5、張力調整部6を備える。これら各構成要素は、本体カバー23及びベルトカバー7の内方に位置している(図2には、ベルトカバー7に覆われた、本体ユニット2の駆動プーリ2521、刃体ユニット4のうち従動プーリ424、ベルト5、張力調整部6のテンション付加部62が破線で示されている)。なお、芝の刈込み高さは、本体ユニット2の前方に設けられたダイヤル24により、前輪21の車軸高さを変更することで調整できる。
第1実施形態を図1〜図8に示す。本実施形態の芝用作業機1は、庭園等において芝の手入れ、具体的には、芝を所望の高さで切り揃えるための芝刈機として用いられるものである。本実施形態の芝用作業機1は、図1及び図2に示す外観とされている。この芝用作業機1は、本体ユニット2と、本体ユニット2から後ろ上方に延びるハンドル3とを備える。本体ユニット2は、芝の生えている地面に対して接地する前輪21と後輪22とを備える(図1及び図2に一部を示す)。作業者は本体ユニット2の後方に立ち、ハンドル3を手で持って本体ユニット2を前方、時には後方に移動させつつ、芝刈り等の作業を行うことができる。つまり、本実施形態の芝用作業機1は手押しタイプである。図示はしていないが、本体ユニット2の後方には箱状または袋状の集草部を設けることができ、刈った芝を集草部に集めることができる。この芝用作業機1は、本体ユニット2のほか、主に、刃体ユニット4、ベルト5、張力調整部6を備える。これら各構成要素は、本体カバー23及びベルトカバー7の内方に位置している(図2には、ベルトカバー7に覆われた、本体ユニット2の駆動プーリ2521、刃体ユニット4のうち従動プーリ424、ベルト5、張力調整部6のテンション付加部62が破線で示されている)。なお、芝の刈込み高さは、本体ユニット2の前方に設けられたダイヤル24により、前輪21の車軸高さを変更することで調整できる。
本体ユニット2のうち、本体カバー23及びベルトカバー7の内方に位置しており、刃体ユニット4の着脱に関係する部分を図3(a)に抜き出して示す。本体ユニット2は、回転動力を生じる部分である駆動部25を備える。駆動部25は、駆動源251と、駆動源251に連結する駆動伝達部252とを備える。駆動源251は、該駆動源251が有する駆動軸2511が回転することで回転動力を出力できる原動機である。本実施形態の駆動源251は電動の回転式モータである。駆動伝達部252は、駆動源251の駆動軸2511に接続されており、回転動力を伝達して出力する機構を備える。駆動伝達部252は出力端において駆動軸2511と共に回転する駆動プーリ2521を備えており、駆動伝達部252の回転動力は駆動プーリ2521から出力される。本実施形態では駆動プーリ2521と従動プーリ424との直径比に応じた減速が行われるため、駆動伝達部252では回転動力を増減なしで伝達している。ただし、駆動伝達部252で減速を行うこともできる。
刃体ユニット4は、図3(b)に示す形状であって、刃体ユニット4の全体を本体ユニット2に対して着脱可能である。刃体ユニット4を本体ユニット2に装着した状態を図4及び図5(右側面図)、図6(断面図)に示す。刃体ユニット4は、主に、ユニット中で不動に設けられた固定刃41(ただし、図6には固定刃41が取り付けられる固定刃台45だけが現れている)と、固定刃41に対して回転する可動刃ユニット42とを備え、図6に示すように、例えば鋼板で立体的に形成された刃体側フレーム43に対して組み付けられている。この刃体側フレーム43により、少なくとも固定刃41と可動刃ユニット42とが一体の組となる。
刃体ユニット4の刃体側フレーム43における右側面からは、図3(b)における紙面手前方向へとピン44が突出している。本実施形態のピン44は丸棒状で2箇所に形成されている。一方、本体ユニット2には図3(a)に示すように、刃体ユニット4のピン44に対応する位置に、下方に開口した切欠部27が形成されている。本実施形態の切欠部27は、ピン44に合わせて2箇所に形成されている。刃体ユニット4を本体ユニット2に装着する際に、図4及び図5に示すように、ピン44が切欠部27に入り込む。この切欠部27は丸棒状であるピン44の外周形状に対応した略U字形状に形成されている。なお、ピン44が切欠部27に入り込んだだけの状態では、ピン44が切欠部27から脱出自由であるが、本体ユニット2と刃体ユニット4とに亘ってベルト5を取り付けることにより、ベルト5の張力が刃体ユニット4を上方に付勢するため、ピン44の前記脱出が防止される。なお、本実施形態において図示はしていないが、刃体側フレーム43の左側面からも右側面と対称位置で左ピンが突出している。この左ピンは、本体ユニット2における板状部分に形成された孔に嵌められる。これにより、刃体ユニット4の左側において、本体ユニット2から刃体ユニット4が脱落することが防止される。
芝を切断する刃体の組の一部を構成する固定刃41は、図7及び図8(a)に示す形状であって、刃体側フレーム43に設けられている。固定刃41は例えば鋼製の帯板状体であって、固定刃台45に取り付けられ、可動刃ユニット42の回転軸421に平行に設けられている。本実施形態では幅方向の先端寄り部分が、図7に示すように、可動刃ユニット42の可動刃423に向かうように屈曲しており、先端に向かうにつれ厚みが薄くなって、先端縁が刃先となっている。
固定刃台45と固定刃41との間には緩衝材46が挟まれている。この緩衝材46は、例えば合成ゴム製の板状体であり、少なくとも、固定刃台45に対して固定刃41を取り付けるための複数の締結部411(例えばビス)の周囲に位置している。締結部411の締結度合(例えばビスの場合は締付トルク)により緩衝材46の厚さを変化させられるため、固定刃台45に対する固定刃41の距離を部分的に調整することで、可動刃423との位置を微調整できる。図8(a)に示す例は緩衝材46を窓付きの1枚物とした場合であるが、図8(b)に示すように複数の緩衝材46を締結部411に対応させて取り付けることも可能である。このように、緩衝材46の形状は特に限定されない。
可動刃ユニット42は、図6に示すように、回転軸421、支持部422、回転動力により移動する刃である可動刃423、従動プーリ424を備える。回転軸421は、刃体側フレーム43に軸受を介して回転可能に設けられている。刃体ユニット4が芝用作業機1に組み込まれた状態で、回転軸421の軸線は地面に平行となる。地面が水平面である場合、回転軸421の軸線は左右方向に延びる水平線に沿う。回転軸421は、刃体ユニット4に入力される回転動力により、前記軸線まわりに回転する。支持部422は、回転軸421から径方向に延びる部材である。本実施形態では、図7に示すように、回転軸421の長手方向に間隔を空けて設けられた円板状の部材であって、回転軸421に対して軸方向に間隔をおいて複数枚設けられている。
可動刃423は芝を切断する刃体の組の一部を構成しており、支持部422の外縁部に固定されている帯状の部材である。刃体ユニット4には、可動刃423が複数(本実施形態では3枚)、支持部422に対して周方向に一定の間隔を空けて固定されている。回転軸421、支持部422、複数の可動刃423から構成される組は、一般に「リール刃」とも呼ばれている(従動プーリ424を含めて「リール刃」と称することもある)。可動刃423の径外縁部は、径外端に向かうにつれ厚みが薄くなっていて、径外端縁が刃先となっている。可動刃423は、平らな帯板状体がねじられた螺旋形状とされており、刃先が回転軸421の軸方向(長手方向)対して前記ねじれに応じて傾斜している。一方、固定刃41の刃先は回転軸421の軸方向に平行である。ここで、可動刃ユニット42の回転に伴い、可動刃423における刃先は、固定刃41の刃先に対するわずかに径内の位置を通過する。言い換えると、可動刃423における刃先の回転軌跡は、固定刃41の刃先の位置に対して径内側に近接している。これは図7に示すように、固定刃41の刃先に対して回転する可動刃423の刃先がかすめるような位置関係である。このため、可動刃ユニット42の回転に伴い、可動刃423の刃先と固定刃41の刃先との間に挟まれた芝にせん断力を与えることで、芝を切断できる。なお、刃体ユニット4の左右両側方には、刃体側フレーム43に対するねじ込みにより上下動できる、左右1組の調整ボルト47が設けられている。これら調整ボルト47により、可動刃ユニット42に対して固定刃41の位置を上下させ、芝の切れ味に関係する可動刃ユニット42と固定刃41の刃先間の距離を調整できる。
従動プーリ424は、図6に示すように、可動刃ユニット42における回転軸421の一端部(本実施形態では右端部(図示左端部))に固定されている。刃体ユニット4を本体ユニット2に装着した状態で、従動プーリ424は駆動プーリ2521と左右方向で同じ側に位置する。従動プーリ424は、刃体ユニット4を本体ユニット2に装着した状態において、図5に示すように、駆動プーリ2521に対してベルト5を掛け渡すことができる位置に設けられている。本体ユニット2における駆動部25の回転動力は駆動プーリ2521から出力されるが、この回転動力はベルト5を伝わって従動プーリ424で受けられ、従動プーリ424に入力された回転動力によって可動刃ユニット42が回転する。従動プーリ424の直径は、駆動プーリ2521の直径よりも大きい。このためベルト5において、両プーリ2521,424の直径比に応じた減速比で回転速度が減速される。
本体ユニット2の駆動プーリ2521と刃体ユニット4の従動プーリ424とには、図4及び図5に示すように、無端環状の動力伝達部材であるベルト5が掛け渡されていて、これにより駆動プーリ2521と従動プーリ424とが連結されている。なお、各プーリ2521,424及びベルト5は、作業者等への安全のため、本体カバー23とは別に、図6等に示すベルトカバー7に覆われている。各プーリ2521,424は、図4に矢印で示すように、右側面視において反時計回りに回転する。このため、本実施形態のベルト5においては、図4に示された右上側が張力の強い、いわゆる「張り側」となり、左下側が張力の弱い、いわゆる「緩み側」となる。
ベルト5の張力を調整するため張力調整部6が設けられている。この張力調整部6は、本実施形態では本体ユニット2に設けられている。張力調整部6は、作業者が操作するレバー機構61と、レバー機構61によって移動するテンション付加部62とを備える。
テンション付加部62は、駆動プーリ2521と従動プーリ424との間に位置する。詳しくは、ベルト5における前記「緩み側」における駆動プーリ2521と従動プーリ424との間の位置であって、環状であるベルト5の外側に位置する。テンション付加部62は、本実施形態においては、自律的に回転せずにベルト5の移動に伴い回転するアイドルプーリとされている。テンション付加部62は、ベルト5の外側からベルト5に押し付けられ、ベルト5に対して、ベルト5の環状形状の内方に向かう力をもって接触することで該ベルト5に張力を与える。駆動プーリ2521及び従動プーリ424が溝付きのプーリであったとしても、テンション付加部62であるアイドルプーリには、ベルト5の外側に位置するため溝を形成する必要はない。
テンション付加部62は、図4に示す第1状態(押圧状態)と、図5に示すように、第1状態に比べてベルト5に与える張力が小さい第2状態(非押圧状態)との間で移動する。この移動は、ベルト5における前記「緩み側」の区間に対して接近及び離反する移動である。テンション付加部62の移動軌跡は、前記「緩み側」の区間におけるベルト5の外面に対して交わっている(本実施形態では直交する)。
本実施形態における第1状態(押圧状態)は、テンション付加部62がベルト5を押し付ける位置にある状態である。第2状態(非押圧状態)は、テンション付加部62がベルト5から外側に離れた状態である。そして、ベルト5の張力は、第1状態で大きくなり、第2状態で小さくなる。図5に示した状態では、テンション付加部62がベルト5に当接はしているが、テンション付加部62はベルト5を押し付けてはいない。つまり第2状態では、テンション付加部62からベルト5に押圧力がかからない。ただし、第2状態においてベルト5に、第1状態よりも小さい押圧力が多少かかっていてもよい。
テンション付加部62を移動させるレバー機構61において、ベルト5に張力を与えるために動作する部分は、図3(a)、図4、図5に示すように略L字形状で一体とされている。前記略L字形状において相対的に長い辺に相当する部分は作業者によって操作される部分であって、梃子における「力点」を有している。前記略L字形状において相対的に長い辺と短い辺とが交差する部分がレバー機構61の回動中心61cとされており、この回動中心61cが梃子における「支点」となる。レバー機構61は、この回動中心61cのまわりを、図4に示す倒し状態と図5に示す立ち上げ状態との間で回動する。前記長い辺に相当する部分は、図4及び図5に示すように、回動中心61cから、ベルト5に対して左右方向で交差して後方に延びている。作業者は、ベルト5の後方位置でレバー機構61を掴んで操作する。また、前記略L字形状において相対的に短い辺に相当する部分にはテンション付加部62が回転可能に設けられていて、梃子における「作用点」を有する。
また、レバー機構61には離脱防止部63が一体に形成されている。この離脱防止部63は、テンション付加部62が第1状態にある際、刃体ユニット4が本体ユニット2から離脱することを防止する位置と、テンション付加部62が第2状態にある際、刃体ユニット4が本体ユニット2から離脱することを許容する位置との間で移動する。本実施形態の離脱防止部63は刃体ユニット4のピン44に対して作用する。このため、レバー機構61には、前記略L字形状において相対的に短い辺に相当する部分に対し、レバー機構61の回動中心61cよりも反対側に延びる突出部631として形成されている。このため、突出部631を含めると、レバー機構61は略T字状となっている。この突出部631に凹部6311が形成されている。この凹部6311は、前記略L字形状において相対的に長い辺とは反対側、及び、刃体ユニット4に対向する側が開口した凹部である。一方、突出部631においてレバー機構61の回動中心61cに対する反対側の部分は閉鎖されている。この凹部6311がすなわち離脱防止部63においてピン44に対して作用する部分である。また、凹部6311は左右方向には貫通していない。このため、ピン44の先端が凹部6311に当接するために刃体ユニット4の左右方向へのずれが防止される。
刃体ユニット4の刃体側フレーム43からは、前述のように、図3(b)の紙面手前方向へとピン44が突出している。図4に示すようにレバー機構61を倒し状態とすることで、レバー機構61の凹部6311における空間にピン44が入り込む。ここで、前述のように、ベルト5の張力によって本体ユニット2の切欠部27からピン44が脱出することは防止されていた。ところが、ベルト5が切れてしまった場合には、ベルト5の張力が刃体ユニット4にかからなくなってしまうので、そのままでは本体ユニット2から刃体ユニット4が離脱し落下してしまう。本実施形態のように離脱防止部63を設けることで、たとえベルト5が切れてしまった場合であっても、ピン44が凹部6311により保持されるので、本体ユニット2から刃体ユニット4が離脱し落下することを防止できる。
本体ユニット2において、例えば鋼板で形成された本体側フレーム26には、レバー機構61を倒し状態に保持するためのレバー保持部28が設けられている。このレバー保持部28は板状であって、先端部281が屈曲して本体側フレーム26の表面から離れた位置にある。一方、レバー機構61の側部には位置保持用の切欠部611が形成されている。図6に示すように、レバー機構61における切欠部611はレバー保持部28における先端部281に係合する。この状態では、レバー機構61が図示上方に移動することが阻止される。このため、レバー機構61が倒し状態から意図せず移動することを防止できる。
なお本実施形態では、第1状態にあるテンション付加部62がベルト5から受ける反力、または、ベルト5が延びた状態(つまり、駆動プーリ2521と従動プーリ424とに掛け渡されたままの状態)に戻ろうとする復元力によって、レバー機構61は図示反時計方向に付勢される。このため、切欠部611はレバー保持部28における先端部281に対して押し付けられることから、前記係合が強化される。よって、切欠部611がレバー保持部28に単に引っ掛かっていることに比べ、切欠部611に押し付けられる力がかかる分、レバー機構61が倒し状態から意図せず移動してしまうことをより確実に防止できる。つまり、本実施形態のレバー機構61とレバー保持部28との組み合わせは、第1状態にあるテンション付加部62がベルト5から受ける反力によって、テンション付加部62を第1状態に保持する(第2状態になることを阻止する)状態保持部8の一部として機能する。言い換えると、第1実施形態における状態保持部8は、レバー機構61とレバー保持部28とを備えている。
以上の構成を有する第1実施形態の芝用作業機1では、図5に示すように、作業者がレバー機構61を立ち上げ状態として、テンション付加部62を第2状態(非押圧状態)とすることで、ベルト5の張力を解除(つまり、張力を0とする)、または、小さくできる。このため、従来に比べると、作業者がベルト5を駆動プーリ2521及び従動プーリ424から外すこと及び取り付けることが容易である。従って、本体ユニット2に対して刃体ユニット4を着脱する作業が容易である。なお、テンション付加部62が第2状態(非押圧状態)となっている場合には、図5に示すようにレバー機構61に設けられた離脱防止部63がピン44から外れている。このため、ベルト5が外されれば、速やかに、刃体ユニット4を本体ユニット2から離脱できる。このため、刃体ユニット4の着脱作業に関しては、工具を用いることなく作業可能である。このため、作業が単純化でき、ボルト等が不要であるため紛失のおそれもない。
−第2実施形態−
次に第2実施形態について、図9と共に説明する。なお、第1実施形態と機能的に同じ部分及び状態については重複して説明せず、第2実施形態独自の部分及び状態についてのみ説明する。以下の第3〜第7実施形態の説明についても同様で、説明対象の実施形態よりも小さな番号の実施形態と重複する部分は、必要な場合を除いて説明しない。図示した構成についても、各実施形態で機能上共通する部分には同一の符号を付している。また、説明上必要でない部分は、符号を付すことを省略している。
次に第2実施形態について、図9と共に説明する。なお、第1実施形態と機能的に同じ部分及び状態については重複して説明せず、第2実施形態独自の部分及び状態についてのみ説明する。以下の第3〜第7実施形態の説明についても同様で、説明対象の実施形態よりも小さな番号の実施形態と重複する部分は、必要な場合を除いて説明しない。図示した構成についても、各実施形態で機能上共通する部分には同一の符号を付している。また、説明上必要でない部分は、符号を付すことを省略している。
第2実施形態は、第1実施形態に対して張力調整部6、具体的にはレバー機構61の構成を変更したものである。第2実施形態のレバー機構61は、テンション付加部62に近い側から作業者が操作する側に向かい、揺動部612、リンク部613、操作部614の3部材から構成されている。
揺動部612は、本体側フレーム26に対して上端が回動可能に取り付けられている。テンション付加部62は揺動部612の上下中間位置に設けられている。このため、テンション付加部62も揺動部612と共に、揺動部612の上端の回動中心を基準として、全体が揺動する。離脱防止部63は揺動部612の下端部に設けられている。操作部614は揺動部612の図示右方に設けられている。操作部614は、本体側フレーム26に対して図示左端部が回動可能に取り付けられている。操作部614は作業者によって回動操作される部分である。操作部614の図示時計回りの回動は、本体側フレーム26から突出したレバーストッパー616に当接することで規制される。リンク部613は、揺動部612におけるテンション付加部62の下方部分と、操作部614における回動中心の図示右方部分とを、それぞれ回動可能に連結する。なお、リンク部613は、操作部614における回動中心614cを回避するため、部分的に湾曲した形状とされている。このようにリンク部613を介して揺動部612と操作部614とを連結することにより、例えば操作部614を、作業者の操作しやすい位置に配置することが容易である。
図9に示した状態は、テンション付加部62が第1状態(押圧状態)となっている状態を示す。図示していないが、図9に示した状態から操作部614を図示反時計回りに回転させることにより、テンション付加部62を第2状態(非押圧状態)にできる。
この第2実施形態では、第1状態にあるテンション付加部62がベルト5から受ける反力または復元力によって、揺動部612は図示反時計方向に付勢される。この付勢力はリンク部613を介して操作部614に伝達される。一方、図9に示すように、操作部614とリンク部613の接続部分61Jは、揺動部612に対するリンク部613の接続部分と操作部614の回動中心614cとを結ぶ直線L(一点鎖線で示す)よりも図示下方、つまり図示時計回り方向にある。直線Lは力学的に中立となる線である。第1状態での操作部614における接続部分61Jの位置が直線Lを図示時計回り方向に越えていることから、前記反力(復元力)は、操作部614を図示時計回り方向に付勢するように働く。従って、第2実施形態ではこの付勢によって、操作部614が直線Lを越え、意図せず図示反時計回りに回動することが防止されている。この結果、テンション付加部62が第1状態に保持される。つまり、この第2実施形態の張力調整部6は、第1状態にあるテンション付加部62がベルト5から受ける反力によって、テンション付加部62を第1状態に保持する(第2状態になることを阻止する)状態保持部8として機能する。言い換えると、第2実施形態における状態保持部8は張力調整部6を備えている。
−第3実施形態−
次に第3実施形態について、図10と共に説明する。第3実施形態も、第1実施形態に対して張力調整部6、具体的にはレバー機構61の構成を変更したものである。また、第3実施形態のレバー機構61の構成は第2実施形態と基本的には同じで3部材から構成されるが、第2実施形態の揺動部612の代わりにスライド部615が設けられている。
次に第3実施形態について、図10と共に説明する。第3実施形態も、第1実施形態に対して張力調整部6、具体的にはレバー機構61の構成を変更したものである。また、第3実施形態のレバー機構61の構成は第2実施形態と基本的には同じで3部材から構成されるが、第2実施形態の揺動部612の代わりにスライド部615が設けられている。
スライド部615は、本体側フレーム26に対して全体が図示左右方向に移動可能に取り付けられている。この移動は、本体側フレーム26から突出したピンとスライド部615に図示左右方向に形成された長孔によって実現する。テンション付加部62はスライド部615の上端部に設けられている。このため、テンション付加部62もスライド部615と共に、全体が図示左右方向に移動する。離脱防止部63はスライド部615の下端部に設けられている。操作部614は作業者によって回動操作される部分であって、実線で図示された状態と二点鎖線で図示された状態との間で回動する。第3実施形態のリンク部613は、操作部614の回動をスライド部615の図示左右方向への移動に変換する。
−第4実施形態−
次に第4実施形態について、図11と共に説明する。第4実施形態も、第1実施形態に対して張力調整部6、具体的にはレバー機構61の構成を変更したものである。また、第4実施形態のレバー機構61の構成は第3実施形態からリンク部613が無くなり、スライド部615に操作部614が直接接続された構成である。つまり、第4実施形態のレバー機構61は2部材から構成されている。
次に第4実施形態について、図11と共に説明する。第4実施形態も、第1実施形態に対して張力調整部6、具体的にはレバー機構61の構成を変更したものである。また、第4実施形態のレバー機構61の構成は第3実施形態からリンク部613が無くなり、スライド部615に操作部614が直接接続された構成である。つまり、第4実施形態のレバー機構61は2部材から構成されている。
第3実施形態と同じく第4実施形態においても、スライド部615は、本体側フレーム26に対して全体が図示左右方向に移動可能に取り付けられている。この移動は、本体側フレーム26から突出したピンとスライド部615に図示左右方向に形成された長孔によって実現する。これに加えて、第4実施形態のスライド部615は上下方向に延びる長孔6151を有する。この長孔6151に操作部614から突出したピン6141が入り込んでいる。この構成により、操作部614の回動がスライド部615の図示左右方向への移動に変換される。
−第5実施形態−
次に第5実施形態について、図12(a)〜(c)及び図13と共に説明する。第5実施形態も、第1実施形態に対して張力調整部6、具体的にはレバー機構61の構成を変更したものである。また、第5実施形態のレバー機構61の構成は第3実施形態と基本的には同じで3部材から構成されるが、各部材の形状及び位置関係が異なる。更に、第5実施形態では、図12(c)に示すように、左側面側(従動プーリ424の反対側)にも左スライド部91と左リンク部92が設けられており、レバー機構61の回転力を右側面側から左側面側に伝達するための左右連結棒93が設けられている。
次に第5実施形態について、図12(a)〜(c)及び図13と共に説明する。第5実施形態も、第1実施形態に対して張力調整部6、具体的にはレバー機構61の構成を変更したものである。また、第5実施形態のレバー機構61の構成は第3実施形態と基本的には同じで3部材から構成されるが、各部材の形状及び位置関係が異なる。更に、第5実施形態では、図12(c)に示すように、左側面側(従動プーリ424の反対側)にも左スライド部91と左リンク部92が設けられており、レバー機構61の回転力を右側面側から左側面側に伝達するための左右連結棒93が設けられている。
テンション付加部62は(右側面側に位置する)スライド部615の図示左上端部に設けられている。離脱防止部63はスライド部615の下端部であり図示右側と左側の2箇所に設けられている。リンク部613はスライド部615の図示右上端部に設けられている。操作部614は、図12(a)に示す状態と図13に示す状態との間で回動し、それに応じ、スライド部615とリンク部613は両図に示したように移動する。操作部614の回動中心614cには、図12(b)に示すように左右連結棒93が連結されている。左右連結棒93は、操作部614と一体に、軸まわりに回動する。
図12(c)に示すように、左右連結棒93には左連動部94が一体に設けられている。左連動部94には左リンク部92が接続されている。また、左リンク部92に、図示左右方向に移動する左スライド部91が接続されている。左スライド部91の下端部であり図示右側と左側の2箇所には左離脱防止部95が設けられている。左離脱防止部95は、刃体ユニット4において左側方に突出する左ピン96に係合する。この構成により、第1実施形態では、左ピン96を本体側フレーム26の孔に嵌めるため、刃体ユニット4全体を軸方向(左右方向)に移動させる必要があったのに対し、第5実施形態では刃体ユニット4全体を移動させることなく、操作部614を回動させるだけで、図12(a)(c)に示すように(右)離脱防止部63と左離脱防止部95とで左右のピン44,96を引っ掛けることにより、刃体ユニット4を本体ユニット2に固定できる。ちなみに、第5実施形態の(右)離脱防止部63と左離脱防止部95における凹部は、第1〜第4実施形態とは異なり、軸方向(左右方向)において開放されている。このため、この形状の凹部からピン44,96が突出できるので、ピン44,96の長さが制限されない。
この第5実施形態では、第1状態にあるテンション付加部62がベルト5から受ける反力または復元力によって操作部614を図示時計回り方向に付勢するように、リンク部613と操作部614の接続部分が設定されている。具体的には、リンク部613と操作部614の接続部分が、操作部614の回動中心よりも下方(図示時計回り方向)に位置する。このため、テンション付加部62が第1状態に保持される。つまり、この第5実施形態の張力調整部6は、第1状態にあるテンション付加部62がベルト5から受ける反力によって、テンション付加部62を第1状態に保持する(第2状態になることを阻止する)状態保持部8として機能する。言い換えると、第5実施形態における状態保持部8は張力調整部6を備えている。
−第6実施形態−
次に第6実施形態について、図14(a)〜(c)と共に説明する。第6実施形態は、張力調整部6自体の構成は第1実施形態と同じである。一方、図14(c)に示すように、左側面側(従動プーリ424の反対側)にも左スライド部91が設けられている。この点では第5実施形態と類似する。しかし、第5実施形態のように左右連動の構成とはなっていない。
次に第6実施形態について、図14(a)〜(c)と共に説明する。第6実施形態は、張力調整部6自体の構成は第1実施形態と同じである。一方、図14(c)に示すように、左側面側(従動プーリ424の反対側)にも左スライド部91が設けられている。この点では第5実施形態と類似する。しかし、第5実施形態のように左右連動の構成とはなっていない。
左スライド部91の下部であり図示右側と左側の2箇所には、第5実施形態と同様の左離脱防止部95が設けられている。左スライド部91は引張ばね97により図示左方に付勢されている。このため、刃体ユニット4を装着する際には、付勢された左スライド部91により、刃体ユニット4を本体ユニット2に押し込むだけで自動的に左離脱防止部95と左ピン96とが係合される。一方、刃体ユニット4を離脱する際のため、左スライド部91にはスライド操作部98が設けられている。作業者がスライド操作部98を引張ばね97の付勢に抗しつつ右方に左スライド部91を移動させることで、左離脱防止部95と左ピン96との係合を解除できる。
−第7実施形態−
次に第7実施形態について、図15(a)(b)及び図16(a)(b)と共に説明する。第7実施形態は、第1実施形態に対して本体ユニット2と刃体ユニット4との装着形態を変更したものである。
次に第7実施形態について、図15(a)(b)及び図16(a)(b)と共に説明する。第7実施形態は、第1実施形態に対して本体ユニット2と刃体ユニット4との装着形態を変更したものである。
第1実施形態ではピン44の通る位置に切欠部27が形成されていた(図3(a)参照)。一方、第7実施形態では、本体ユニット2における切欠部27に対応する部分が図16(b)に示すように孔29(丸孔)とされている。また、刃体ユニット4に形成されるピン44が、図16(a)に示すように、縦断面視で略J字形状に形成された延長板48の先端部から図示右方に突出している。つまり、第1実施形態とはピン44の突出方向が左右逆となっている。本体ユニット2の孔29に対してピン44が図16(a)に示すように入り込むことで、本体ユニット2に対して刃体ユニット4が係合する。
この構成に対応し、第7実施形態の離脱防止部63に第1実施形態のように凹部6311は形成されておらず、図16(a)に示すように平面とされている。レバー機構61は回転動作により、図15(b)に示す状態から図15(a)に示す状態となる。この状態は図16(a)に示す状態に対応しており、離脱防止部63が図示左側から延長板48及びピン44を覆う。これにより、ピン44が本体ユニット2の孔29から脱出することが防止され、従って、本体ユニット2から刃体ユニット4が離脱し落下することを防止できる。
ちなみに第7実施形態では、図15(a)(b)に示す右側のピン44を受容するための孔や切欠部は形成されておらず、図示のように、本体ユニット2の側の本体側フレーム26の端縁に当接する構成を有している。
−実施形態の変更例−
尚、本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
尚、本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、前記各実施形態の芝用作業機1は作業者がハンドル3を手で持って移動させる手押しタイプであったが、芝用作業機1が自律的に走行する自走タイプであってもよい。
また、可動刃423の移動は、前記各実施形態では回転移動であった。しかしこれに限定されず、例えば、駆動部25の回転動力を変換することによる往復動とすることもできる。
また、刃体ユニット4の可動刃423は、前記各実施形態のものに限られず、例えば、芝生に落下したり挟まったりした枯葉等を掻き出したり、地中に埋没した枯れ芝を掘り出したりするために用いる、複数の針状体が突出したサッチング刃とすることもできる。また、地中に入り込んで芝の根を切るために用いる、周方向に刃が突出した根切り刃とすることもできる。これらのサッチング刃または根切り刃を可動刃423とする場合には、前記実施形態の刃体ユニット4を丸ごとサッチング刃または根切り刃を組み込んだものとしておき、本体ユニット2に対して刃体ユニット4を取り換えることにより、簡単にサッチング作業や根切り作業を行えるようにしてもよい。
また、前記各実施形態におけるテンション付加部62は、第1状態(押圧状態)と第2状態(非押圧状態)の2状態を取るものであった。しかしこれに限定されず、第1状態と第2状態の中間状態でも止められるようにし、この中間状態に応じた張力をベルト5に与えるようにすることもできる。さらに、前記中間状態に応じたテンション付加部62の位置を微調整するための機構を更に設けることで、ベルト5に所望の張力を与えられるように調整することもできる。
また、テンション付加部62を第1状態(押圧状態)と第2状態(非押圧状態)とに移動させるための部材は、前記各実施形態におけるレバー機構61に限定されず、例えば、回転するダイヤルを用いたり、直線方向に移動するスライド機構を用いたりすることもできる。
また、刃体ユニット4を本体ユニット2に取り付ける際に用いるピン44の個数は特に限定されるものではない。
1…芝用作業機、2…本体ユニット、3…ハンドル、4…刃体ユニット、5…ベルト、6…張力調整部、7…ベルトカバー、8…状態保持部、21…前輪、22…後輪、23…本体カバー、24…ダイヤル、25…駆動部、26…本体側フレーム、27…切欠部、28…レバー保持部、29…孔、41…固定刃、42…可動刃ユニット、43…刃体側フレーム、44…ピン、45…固定刃台、46…緩衝材、47…調整ボルト、48…延長板、61…レバー機構、61c…レバー機構の回動中心、62…テンション付加部、63…離脱防止部、91…左スライド部、92…左リンク部、93…左右連結棒、94…左連動部、95…左離脱防止部、96…左ピン、97…引張ばね、98…スライド操作部、251…駆動源、252…駆動伝達部、281…先端部、411…締結部、421…回転軸、422…支持部、423…可動刃、424…従動プーリ、61J…操作部とリンク部の接続部分、611…切欠部、612…揺動部、613…リンク部、614…操作部、614c…操作部の回動中心、615…スライド部、616…レバーストッパー、631…突出部、2511…駆動軸、2521…駆動プーリ、6141…操作部のピン、6151…長孔、6311…凹部、L…揺動部に対するリンク部の接続部分と操作部の回動中心とを結ぶ直線
Claims (3)
- 駆動源を備え、該駆動源に連結する駆動プーリから回転動力を出力する本体ユニットと、
前記本体ユニットに対して着脱可能で、前記回転動力を受ける従動プーリ、及び、前記従動プーリを介して受けた前記回転動力により移動する刃を有する刃体ユニットと、
前記駆動プーリと前記従動プーリとを連結するベルトと、
前記駆動プーリと前記従動プーリとの間に位置し、前記ベルトに接触することで該ベルトに張力を与える第1状態と、前記ベルトに対して該第1状態に比べて小さな張力を与える第2状態と、の間で移動するテンション付加部と、
を備えた芝用作業機。 - 前記テンション付加部が前記第1状態にある際、前記刃体ユニットが前記本体ユニットから離脱することを防止する位置と、
前記テンション付加部が前記第2状態にある際、前記刃体ユニットが前記本体ユニットから離脱することを許容する位置と、
の間で移動する離脱防止部を備えた、請求項1に記載の芝用作業機。 - 前記第1状態にある前記テンション付加部が前記ベルトから受ける反力によって、前記テンション付加部を前記第1状態に保持する状態保持部を備えた、請求項1または2に記載の芝用作業機。
Priority Applications (1)
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JP2019023725A JP2020129979A (ja) | 2019-02-13 | 2019-02-13 | 芝用作業機 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2019023725A Pending JP2020129979A (ja) | 2019-02-13 | 2019-02-13 | 芝用作業機 |
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Country | Link |
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-
2019
- 2019-02-13 JP JP2019023725A patent/JP2020129979A/ja active Pending
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