JP4104138B2 - モーア - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の回転ブレードを並列装備したモーアデッキの内部に、回転ブレードごとの細断室を区画形成する細断用バッフルを脱着自在に取付け、回転ブレードの回転軌跡に沿った内向きの案内縦壁面を、各回転ブレードに対向して細断用バッフルに備え、細断用バッフルを取外すことで、各回転ブレードで刈取った刈草を集めてモーアデッキに形成した排出口から排出する通常のディスチャージ形態で草刈り作業を行い、細断用バッフルを取付けることで、刈草を回転ブレードごとに細断処理して刈跡に放置してゆくマルチング形態で草刈り作業を行えるようにしたモーアに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、通常のディスチャージ形態とマルチング形態とを選択できるように構成したモーアとしては、板金構造の細断用バッフルを利用して、各回転ブレードごとに独立した細断室を形成するもの(特許文献1参照)や、中空ブロック状に構成された細断用バッフルを利用して、各回転ブレードごとに細断室を形成するとともに、隣接する細断室がその境界部位において小幅の開口部で連通しているもの(特許文献2参照)、などが知られている。
【0003】
【特許文献1】
米国特許第5987863号明細書
【0004】
【特許文献2】
米国特許第5628171号明細書
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
マルチング形態での草刈り作業に用いられる前記細断用バッフルは、各回転ブレードの細断室ごとに刈芝を滞留させて再切断するために、回転ブレードの回転軌跡に沿った平面視で部分円弧形状に形成された案内縦壁面を備えているのであるが、特許文献1および特許文献2に記載の発明で用いられている細断用バッフルは、その案内縦壁面が鉛直壁面に構成されているために、植立した草から切断されて跳ね上げられた刈草は、細断用バッフルの案内縦壁面とデッキ天井面とがなす直角のコーナー空間に沿って旋回流動することになり、草の種類、草丈、単位時間当たりの刈取り量、湿り具合、などの状況によっては、直角コーナー空間で刈草の付着や滞留が発生して細断性能が低下することがあった。
【0006】
また、特許文献2に記載の発明では、隣接する細断室が境界部位において小幅の開口部で連通しているために、一方の細断室から他方の細断室への刈草の流出が発生し、これによって細断効率が低下するものであった。
【0007】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、細断用バッフルに改良を加えることで細断性能および細断効率の高いマルチング形態での草刈り作業を行えるモーアを提供すること主たる目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
【0009】
第1の本願発明は、複数の回転ブレードを並列装備したモーアデッキの内部に、回転ブレードごとの細断室を区画形成する細断用バッフルを脱着自在に取付け、前記回転ブレードの先端回動軌跡に沿った内向きの案内縦壁面を、前記各回転ブレードに対向して細断用バッフルに備えたモーアにおいて、隣接する前記細断室が連通する開口部に臨む部位において、各回転ブレードに対向する各案内縦壁面のブレード回転方向での終端部に、この案内縦壁面が対向する細断室の中心がわに偏向して刈芝を導く終端案内面を形成してあることを特徴とするものである。
【0010】
上記構成によると、細断用バッフルを取外したディスチャージ形態では、各回転ブレードで刈り取られた刈芝は集められて、デッキに形成された排出口からまとめて排出される。
【0011】
【0012】
案内縦壁面のブレード回転方向での終端部に至った刈芝は、終端案内面によって回転軸心側に導かれ、隣接する細断室の境界部位にある開口部を通って隣の細断室に流出してしまうことが防止される。
【0013】
従って、この第1の本願発明によると、細断用バッフルによって区画形成された細断室がその境界部位において連通しているものでありながら、隣の細断室への刈芝流出が防止されることになり、細断効率を高める上で有効となる。
【0014】
第2の本願発明は、上記第1の発明において、隣接する前記細断室(27)が連通する開口部(w)に臨む部位において、各回転ブレード(16)に対向する各案内縦壁面(g)のブレード回転方向での始端部に、この案内縦壁面(g)が対向する細断室(27)がわに刈芝を導く始端案内面(h)を形成してあることを特徴とするものである。
【0015】
上記構成によると、回転ブレードによって旋回流動されて開口部に至った刈芝は、案内縦壁面の始端に形成された始端案内面によって細断室がわに戻されることになり、この細断室から開口部を通って隣の細断室へ刈芝が流出することが防止される。
【0016】
従って、この第2の本願発明によると、隣の細断室への刈芝流出を一層効果的に防止でき、細断効率を高める上で有効となる。
【0017】
第3の本願発明は、上記第1また第2の発明において、
各細断室ごとに設けた案内縦壁面を、デッキ天井面に近づくほど細断室中心に近づく傾斜壁面に構成してあることを特徴とする。
【0018】
上記構成によると、細断用バッフルを取付けたマルチング形態では、刈取られて回転ブ レーによって跳ね飛ばされた刈芝は、区画形成された各細断室において細断用バッフルの案内縦壁面に沿って旋回流動する。この場合、旋回流動する刈芝は傾斜する案内縦壁面に案内されてデッキ天井面に近づくに連れて細断室中心に近づくように案内され、失速してブレード切断作用域にまで自重下降して再度切断作用を受け、これが繰り返されることで刈芝は細断されてモーア通過跡に放置されてゆく。
【0019】
従って、この第3の本願発明によると、切断されて跳ね上げられた刈芝が、細断用バッフルの傾斜した案内縦壁面によって案内されるので、刈芝が付着滞留するおそれのある直角のコーナー空間がなく、跳ね上げられた刈芝を細断室中心側に戻して速やかに回転ブレードの切断作用域に還元することができ、細断効率の高いマルチング形態での芝刈り作業を行うことができるようになった。
第4の本願発明は、上記第3の発明において、
傾斜姿勢の前記案内縦壁面を凹入湾曲面に形成してあることを特徴とする。
上記構成によると、案内縦壁面が凹入湾曲することで、案内縦壁面を直線的に傾斜した面に構成した場合に比較して、刈芝を旋回案内するコーナー空間が大きくなる。
従って、この第4の本願発明によると、細断用バッフルに傾斜した案内縦壁面を設けることで、細断効率を高めることができるとともに、各細断室におけるコーナー空間の容積を極力大きく確保して、密植状態あるいは草丈の長い芝地での芝刈り作業においても、詰まりの発生なくマルチング形態での芝刈り作業を的確に行うことができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
図1に、本発明に係るモーアMを装着した乗用型芝刈り機の全体側面が、また、図2にその平面がそれぞれ示されている。乗用型芝刈り機は、キャスタ輪に構成された左右一対の前輪1と左右一対の駆動後輪2を備えた走行機体3における前後輪間の下腹部に、モーアMが四連リンク構造のリンク機構4を介して吊り下げ支持された構造となっており、リンク機構4を油圧シリンダ5によって昇降操作することで、モーアMを略平行に昇降できるよう構成されている。また、走行機体3の後部にエンジン6が搭載されるとともに、その前部に運転座席7および門形の転倒保護フレーム(ROPS)8が配備されている。
【0021】
詳細な構造の説明は省略するが、前記エンジン6の出力はカウンターケース9に入力されて走行系と作業系とに分岐され、走行系の動力はカウンターケース9の左右両側に配備された図示されない左右一対の油圧式の無段変速装置(HST)に入力され、その変速出力が減速ケース10を介して左右の後輪2に各別伝達されるようになっている。そして、左右の後輪2を駆動する無段変速装置は、運転座席7の左右両脇に前後揺動操作可能に配備された左右一対の走行レバー11を各別に変速操作することで、左右の後輪2をそれぞれ独立して無段階に前後進変速するよう構成されており、左右の走行レバー11の操作具合によって直進前後進、ピボットターン、および、スピンターンを任意に行うことができるようになっている。また、分岐された作業系の動力は、カウンターケース9の前面下部に突設されたPTO軸12から前方に向けて出力され、後述すようにモーアMに伝達されるようになっている。
【0022】
図3および図4に示すように、モーアMは、下向きに開放されたモーアデッキ15の内部に、縦軸心周りに回転駆動される3枚の回転ブレード16L,16C,16Rが、中央の回転ブレード16Cが少し前方に偏位するよう平面視で三角配置されて軸支された構造となっており、モーアデッキ15は、天板高さが全体的に同高さに設定されたフラットデッキに構成されるとともに、その右端部には、飛散防止用の出口カバー17を供えた排出口dが形成されている。
【0023】
また、モーアデッキ15の内部には、各回転ブレード16L,16C,16Rにおける先端回動軌跡の前側部分に沿って浅く屈曲された前部バキュームプレート18と、前記先端回動軌跡の後側に沿って深く屈曲された後部バキュームプレート19とが固着され、各回転ブレード16L,16C,16Rの細断空間が互いに前後に幅広く連通した一連の細断室27L,27C,27Rがデッキ内に形成されている。
【0024】
そして、前記PTO軸12から取り出された作業用動力が、モーアデッキ15の中央上面に配備されたベベルギヤケース21に屈曲および伸縮自在な軸伝動機構22を介して伝達され、ベベルギヤケース21で縦軸回転に変換された回転動力が中央の回転ブレード16Cの回転軸23Cに伝達されるとともに、この回転軸23Cと左右の回転ブレード16L,16Rの回転軸23L,23Rとがベルト24によって巻き掛け連動され、各回転ブレード16L,16C,16Rにおける回転軌跡の前半部が排出口d側に向かうように、全回転ブレード16L,16C,16Rが同方向(上面視で時計回り方向)に等速で回転駆動されるようになっている。なお、モーアデッキ15の周囲には障害物乗り越え用の遊転輪(アンチスキャルプローラ)25が配備されており、上方への移動融通をもってリンク機構4に吊り下げ支持されたモーアM地上の斜面や隆起部などに接近すると、遊転輪25のいずれかが隆起部などに乗り上がることでモーアMが相対的に持ち上げられて、モーアデッキ15が直接に接触して地面を削ることが回避されるようになっている。
【0025】
このモーアMは、モーアデッキ15の内部仕様を変更することで、刈取った刈草をデッキ右端の排出口dから排出するサイドディスチャージ形態と、刈り取った刈草を十分細かく細断した上でモーア通過跡に放置してゆくマルチング形態の2種の形態での草刈り作業を選択することが可能となっており、以下に各形態の構成を説明する。
【0026】
[サイドディスチャージ形態]
図3および図4に、標準的なサイドディスチャージ形態におけるモーアMを、上面側および底面側から見た平面図がそれぞれ示されており、この形態では、各回転ブレード16L,16C,16Rで刈り取られた刈草は、天板15aおよび前部バキュームプレート18に沿って図中右側に向けて速やかに搬送され、デッキ右端の排出口dから円滑に排出される。
【0027】
[マルチング形態]
図5および図6に、マルチング形態に構成されたモーアMを底面側から見た平面図および斜視図がそれぞれ示されるとともに、図9〜図12に、各部における縦断面図が示されている。この形態では、樹脂材をブロー成形して中空に構成された細断用バッフル26が前部バキュームプレート21の内側に沿って取付けられ、この細断用バッフル26と後部バキュームプレート19との共働で各回転ブレード16L,16C,16Rの回転軌跡を略全周に亘って囲む略円形の細断室27L,27C,27Rが各回転ブレード16L,16C,16Rごとに区画形成され、各回転ブレード16L,16C,16Rが各自の細断室27L,27C,27Rで刈草を繰返し細断することになる。
【0028】
樹脂成形品の前記細断用バッフル26には、回転ブレード(左)16Lの前部に対向する第1バッフル26Lと、回転ブレード(中央)16Cの前部に対向する第2バッフル26Cと、排出口dを閉塞するとともに回転ブレード(右)16Rの前部に対向する第3バッフル26Rが一連に一体形成されており、図8および図12に示すように、モーアデッキ15の天板15aと前部バキュームプレート18の内面とのなす角部に当て付けた状態で、デッキ天板15aの連結孔28に上方から挿入した3本のボルト29をバッフル上面のインサートナット30に締結装着することで、細断用バッフル26を所定の姿勢に安定かつ強固に固定するようになっている。
【0029】
細断用バッフル26における第1バッフル26L,第2バッフル26C,第3バッフル26Rの内面は、平面視で各回転ブレード16L,16C,16Rの先端回動軌跡に沿って円弧状に湾曲されて、刈取られて回転ブレード16L,16C,16Rの両端の折曲げ羽根fによって跳ね飛ばされた刈草を受止め導く案内縦壁面gに構成されている。案内縦壁面gは、デッキ天井面に近づくほどブレード回転軸心に近づき、かつ、内方に向けて凹入湾曲した傾斜面に構成されている。このように、細断用バッフル26に各細断室27L,27C,27Rごとの案内縦壁面gを形成することで、各細断室27L,27C,27Rで、回転ブレード16L,16C,16Rの回転によって切断され跳ね上げられた刈草が案内縦壁面gに沿って旋回流動しながらその傾斜によって次第に上方およブレード回転軸心がわに寄せられて落下し、回転ブレード16L,16C,16Rによる切断作用を繰返し受け、効率良く細断されてゆことになる。
【0030】
ここで、細断用バッフル26における左右の第1バッフル26Lと第3バッフル26Rの案内縦壁面gは、ブレード回転方向での角度位相範囲が180°より小さく設定されており、回転ブレード16L,16Rを所定回転位相にした時には、この回転ブレード16L,16Rと案内縦壁面gとがブレード回転軸心方向から見て重複しないようになっている。また、中央の第2バッフル26Cの案内縦壁面gは、ブレード回転方向での角度位相範囲が180°より大きく設定されており、回転ブレード16Cがどのような回転位相にあっても案内縦壁面gと回転ブレード16Cの少なくとも一端がブレード回転軸心方向から見て重複するようになっている。
【0031】
このように、ブレード回転軸心方向視で各回転ブレード16L,16C,16Rの先端回動軌跡と重複する案内縦壁面gを備えた細断用バッフル26を脱着する際には、図8に示すように、左右の回転ブレード16L,16Rを横向きにするとともに、中央の回転ブレード16Cだけを回転軸23Cから取り外すことで、細断用バッフル26を前部バキュームプレート18に沿った所定の位置に脱着することができる。
【0032】
また、隣接する細断室27L,27C,27Rは、ブレード回動軌跡が接近する部位において小さい前後幅を持った開口部wを介して互いに連通しており、一方の細断室27L,27C,27Rの刈草がその開口部wを通って隣の細断室27L,27C,27Rに流出してしまうと細断性能が低下する。そこで、第1バッフル26Lと第2バッフル26Cとの接続部に形成される波形頭部、および、第2バッフル26Cと第3バッフル26Rとの接続部に形成される波形頭部に以下のような工夫を施すことで、開口部wでの刈草流出を防止している。
【0033】
つまり、図13に示すように、第2バッフル26Cにおける前記案内縦壁面gのブレード回転方向での終端部に、回転ブレード16Cの先端回動軌跡に対する接線方向よりも回転軸心側に偏向して刈草を導いて細断室27C内に放出する終端案内面hが設けられ、これによって、案内縦壁面gに沿って旋回流動してきた刈草が開口部wに向かって流動しないようにしている。
【0034】
また、第3バッフル26Rにおける前記案内縦壁面gのブレード回転方向での始端部には、細断室27R側に向けて少し傾斜した始端案内面iが設けられ、回転ブレード16Rによって旋回流動されて開口部wに至った刈草を始端案内面iによって細断室27R側に導くことで、この細断室27Rから隣の細断室27Cへの刈草の流出を防止している。
【0035】
図示しないが、第1バッフル26Lにおける前記案内縦壁面gのブレード回転方向での終端部にも上記と同様の終端案内面hが設けられるとともに、第2バッフル26Cにおける前記案内縦壁面gのブレード回転方向での始端部にも上記と同様の始端案内面iが設けられて、細断室(左)27Lから細断室(中央)27Cへの刈草の流出、および、細断室(中央)27Cから細断室(左)27Lへの刈草の流出を防止するようにしている。
【0036】
[別実施形態]
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
(1)前記細断用バッフル26に備えた各案内縦壁面gの断面形状を直線的な傾斜面にして実施することでも、細断効率の高いマルチング形態での芝刈り作業を行うことができるが、切断されて跳ね上げられた刈芝を旋回案内するコーナー空間を大きくして処理能力を高めるためには、鈍角をもって直線的(くの字状)に凹入させた傾斜面、あるいは、上記したように凹入湾曲させた傾斜面にすることが望ましい。
(2)前記細断用バッフル26を2分割あるいは3分割して実施することもでき、このような分割構造にしておくと、取り外した細断用バッフル26を嵩低く保管することもできる利点がある。
【0037】
(3)前記細断用バッフル26をデッキ天板15aに締結するボルト29を蝶ボルトあるいはハンドル付きボルトにすると、工具なしで細断用バッフル26の脱着を行うことが可能となり、芝刈り作業形態の切換えが容易となる。
【0038】
(4)前記細断用バッフル26をブロー成形した樹脂成形品とすると、軽量化を図る上で有利であるが、芝草の種類や芝地の土壌条件などによって細断用バッフル26の摩耗が問題となる場合には、プレス加工あるいは溶接下降した板金製の細断用バッフル26を採用することもできる。
【0039】
(5)樹脂製の細断用バッフル26の上面にインサートボルトを備え、あるいは、板金製の細断用バッフル26の上面にスタッドボルトを備え、これらボルトをデッキ天板の連結孔から突き出してナットや蝶ナットで締め上げ連結するようにすることもできる。
【0040】
(6)上記実施形態では、3枚ブレードのモーアMを例示したが、2枚ブレード型のものに適用することもできる。
【0041】
(7)上記実施形態では、刈芝をデッキ横端の排出口dから排出するサイドディスチャージ仕様のモーアMを例示したが、モーアデッキ15の後部に排出口を備えたリヤディスチャージ仕様のものに適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 乗用芝刈り機の全体側面図
【図2】 乗用芝刈り機の全体平面図
【図3】 サイドディスチャージ形態のモーアを示す平面図
【図4】 サイドディスチャージ形態のモーアを表裏反転した平面図
【図5】 マルチング形態のモーアを表裏反転した平面図
【図6】 マルチング形態のモーアを表裏反転した斜視図
【図7】 マルチング形態のモーアを表裏反転した分解斜視図
【図8】 マルチング形態のモーアを表裏反転した分解平面図
【図9】 図5におけるIX−IX断面図
【図10】 図5におけるX−X断面図
【図11】 図5におけるXI−XI断面図
【図12】 図5におけるXII−XII断面図
【図13】 細断用バッフルの要部を示す平面図
【符号の説明】
15 モーアデッキ
16L,16C,16R 回転ブレード
26 細断用バッフル
27L,27C,27R 細断室
g 案内縦壁面
h 終端案内面
i 始端案内面
w 開口部

Claims (4)

  1. 複数の回転ブレードを並列装備したモーアデッキの内部に、回転ブレードごとの細断室を区画形成する細断用バッフルを脱着自在に取付け、前記回転ブレードの先端回動軌跡に沿った内向きの案内縦壁面を、前記各回転ブレードに対向して細断用バッフルに備えたモーアであって、
    隣接する前記細断室が連通する開口部に臨む部位において、各回転ブレードに対向する各案内縦壁面のブレード回転方向での終端部に、この案内縦壁面が対向する細断室の中心がわに偏向して刈芝を導く終端案内面を形成してあることを特徴とするモーア。
  2. 隣接する前記細断室が連通する開口部に臨む部位において、各回転ブレードに対向する各案内縦壁面のブレード回転方向での始端部に、この案内縦壁面が対向する細断室がわに刈芝を導く始端案内面を形成してあることを特徴とする請求項1記載のモーア。
  3. 各細断室ごとに設けた前記案内縦壁面を、デッキ天井面に近づくほど細断室中心に近づく傾斜壁面に構成してあることを特徴とする請求項1または2記載のモーア。
  4. 傾斜姿勢の前記案内縦壁面を凹入湾曲面に形成してあることを特徴とする請求項3記載のモーア。
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