JPH02501888A - 回転式芝刈機等のためのブレード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 回転式芝刈機等のためのブレード 本発明は、回転式芝刈機等のためのブレードに関する。

回転式芝刈機は、垂直軸の周囲にブレードが高速で回転する芝刈機であり、長年 使用されて来ている。最近では、このブレード構造が、ホバリング式芝刈機に広 く使用されるようになった。ホバリング式芝刈機の場合、芝刈機は、車輪上にで はなく、下方流によって支持される。そのような芝刈機はメンテナンスが容易で あり、便利に使用することができるので、非常に普及している。ただし、そのよ うな芝刈機の使用の増大に伴い、例えば、ブレードがオペレーターの足を切った り、芝刈機が電動式の場合などは、不注意な取扱かわれ方をして動カケーブルを 切ってしまうなどの、無数の事故が生じるようになった。

そのような事故に促されて、標準型で実質上剛性である金属製ブレードを、靴や ケーブルのような障害物を容易に切断しないエツジの付いたブレードと交換する ことによって、回転式芝刈機のためのより安全な切断システムを開発する試みが 、いくつかなされることになった。ただし、現在までのところ、そのような安全 ブレードは、耐摩耗性、切断効率、簡易性と製造の容易さの総合の点で、標準ブ レードに対抗することができない。

従って、本発明の目的は、芝刈機の性能と使用の容易さを著しく低下させること なく、標準ブレードと取り換えることができ、または、標準ブレードに代って供 給することができる、回転式芝刈機のための安全ブレードを提供することである 。

本発明に従うと、芝刈機の回転式ブレード、ブラシ・カッター、縁刈機等のため のブレードは、中心ハブ部分の周囲に固定関係の角度的間隔で置かれた、たわみ 性と弾力性があり、外側に延びた複数のブレード部材で構成されている。

好ましい実施例においては、各ブレードの内側の基底部分は、隣接ブレード部材 のハブ部分中と基底部分中に円滑に固化しているので、障害物は、切断されるよ りは投げ飛ばされることになる。好都合なことに、ブレード部材には、障害物を 切るための十分な力を与えるのではなく、ブレードが破壊することを保証するた めの脆弱点が１か所以上備わっている。

主として集草機に使用することを意図した一部の実施例においては、各ブレード 部材の先端に、使用中にブレードが回転したときに上方流を作るための、先が上 向きに曲がった羽根が付いている。ブレード部材に切断エツジを芝刈機のスピン ドルに対して様々な高さでおくためのステップを備えることができる。

本発明のブレードは、各種の機械のいずれに対しての取付けにも適していること が望ましく、この目的のため、ハブ部分には、一般の既存の機械の取付は点に対 応するように配置された、ある範囲の取付は点が付いている。ブレードは、プラ スティック、プラスティック合成物または合成材料で適当に作られており、各ブ レード部材には、様々な方向に回転するスピンドルを有する各種機械にブレード を使用することを容易にするため、片側に１個ずつ、２個の切断エツジを具備す ることができる。適切であれば、いくつでもブレード部材を使用することができ るが、ブレード部材は４個であることが望ましい。ピストンエンジンを動力とす る機械への使用に特に適した実施例の場合、ブレードのフライホイール性能を向 上させるため、各ブレード部材の外端を加重する。

以下、本発明の各種の実施例の透視概略図である第１図から第８図までを参照し 、例を使用して本発明を説明する。

第１図を参照すると、ブレードｌＯは実質上共面上にある４個のウィング１２で 構成されている。各ウィングは各隣接ウィングに対して直角に設定されており、 平面上で見た場合、ブレードは１字形である。各ウィング１２は、平面上では先 細であってブレードの中心から離れて収束し、その端末部分１４はブレードの平 面から外れて曲がっている。各端末部分１４は、他の端末部分と同じ程度に、同 じ方向に、すなわち、エツジを上にして見たとき、上方または下方に曲がってお り、また、やはり、端を上にして見たとき、他の端末と同じ方法でねじって置く ことができる。ブレード・エツジ１６は、各ウィング１２の両側の実質部分に沿 って、各ウィング１２の先端から各ウィングの基部近くまで延びており、エツジ の輪郭は僅かに丸めである。各ウィング１２の両側は、各ウィング１２の基部で 、カーブした端部分１８に沿って、隣接ウィングの両側中に滑らかに固化してい る。

ブレードｌＯは、たわみ性があり、摩耗しにくいように選択されたプラスティッ ク、例えばＵＷＭＰＥで作られている。ＵＷＭＰＥは高分子量のポリカーボネー トであり、所要の特性を持たせるために、特定の添加物を添加して修正すること ができる。

使用する場合には、ブレードｌＯを、装架穴２０および／または中心穴２２にか み合う装架手段で、オリジナル機器として、または、標準ブレードの交換品とし て、芝刈機のスピンドルに装架する。中心穴２２の周囲には、装架穴２０のよう な複数の装架穴が、正反対に対として配置されており、各対の各穴は中心穴から 等距離にあり、穴の各対は、中心穴から異なった距離にある。中心穴からの距離 は、各穴の寸法と同様に、いくつかの典型的な芝刈機のブレードへの装架に適す るように、好都合に選択することができる。

１個のウィング１２当り２個のブレード・エツジ１６を備えているので、ブレー ド１０は、ブレードがどの方向に回転する芝刈機にでも使用することができる。

また、オペレータは、草の長短に応じてブレードｌＯを上向きにでも下向きにで も装架することができる。従って、単一のブレードの金型を順応方式でいくつか の異なった機械に応用することができるため、工具と製造の経費を最小限にする ことができる。ただし、特定の芝刈機中で、与えられた切断高さで使用するため に特に設計されたブレードには、各ウィング１２上に切断エツジ１個だけを備え させることができる。

プラスティック材料でブレード１０をモールド成形することによって、ブレード ＩＯを金属製ブレードより軽量にすることができる。このように軽量であるとい うことは、他の長所の中でも、ブレードから小片が壊れ落ちた場合に、その結果 もたらされる不均衡が、ブレードが金属製である場合より僅かであることを意味 する。ブレードｌＯの重量は、例えば、モールド成形の前に、溶融プラスティッ ク中に鉄充填物を添加することにより、所要のｒフライホール１慣性特性を得る ことができるように、容易に調整することができる。　典型的には、標準型回転 式芝刈機ブレードには２個の１ウイング１があり、鋼鉄またはその他の金属でで きていて、各ウィングの前縁に鋭利なエッジが付いており、ブレードがブレード 中心の周囲を回転するときに草を切断する。そのような切断エツジを１回転当り ２個以上備えることによって、芝刈機のモーター上の負荷を軽減することができ 、一方では、各エツジの輪郭を僅かに丸めることによって、ブレードの草刈り能 力に重大な影響を及ぼすことなく、傷害の危険を低下させることができる。

標準芝刈機ブレードが、使用中に、実質上剛体構造である障害物に当った場合、 ブレードはその障害物を切断するか、壊すか、動かなくなるかのいずれかになる と思われる。これらのことはそれぞれ、人々、資産または芝刈機自体を損なう可 能性が高い。本発明のブレードは、たわみ性と弾性を備えた構造であるため、傷 害や損害の原因となる可能性が遥かに少い。ウィング１２が障害物に当ると、カ ーブし、ねじれた端末１４がウィングを軸の周囲にねじれさせるので、その結果 、可能であれば、ブレードは障害物の周囲にそれる。この変形と、エツジ１６と １８の滑らかなカーブとは、ウィング１２の基部における剪断応力を減少させ、 ブレードＩＯの強い中央部分に負荷を送り込む。このことが、ブレードが壊れる ことなく残存する助けとなる。エツジ１８のカーブもまた、障害物を、重大に切 ることなくブレードの区域から「投げ飛ばす１ように選択することができる。

第２図に示す本発明の別の実施例は、集草機に使用することを目的としたもので ある。ブレード２４は実質上、第１図に示すブレード１０と同じであるが、ウィ ング１２当りブレード・エツジ１６は１個だけであり、曲がった端部分１４はな い。その代わり、ブレード２４は、羽根２６を除いて実質上平面である。羽根２ ６は、１個が、ウィング１２の、エツジ１６でない方のエツジ上の各ウィングの 先端の後部分に作られている。

使用する場合、ブレード２４はブレード・エツジ１６を前縁として回転し、羽根 ２６が上向きになるように装架される。この装架によって下方流が生じ、その下 方流が、切り取られた草を芝刈機から運び去り、収集または処分に備える。この 実施例においては、回転方向が異なる芝刈機に対する万能取付けのための用意は されておらず、また、ブレードをひつくりかえすことによって切断高さを変える こともできない。それぞれの場合について別の金型が必要になるが、それにもか かわらず、すてに説明した穴２０と２２のシステムによって、ブレード２４を普 及型の様々な機械のいずれにでも取付けることができる。

羽根２６から来る空気の押上げは、使用中にブレード２４が回転しているとき、 ウィング１２の先端部分を僅かに下向きにカーブさせる。この下向きのカーブは 、カーブ付エツジ１８が障害物を切断エツジ１６から投げ出さない場合に、ブレ ードが障害物の周囲にそれるのを助ける。

第３図は別の実施例のブレード２８を示す。この図において、ウィング１２は実 質上平坦であり、ハブ部分と同一平面上にある。ウィング１２には羽根がないの で、ブレード２８は、スピンドルがどの方向に回転する芝刈機での使用にも適し ており、従って、図示する通り、各ウィング１２の両方のエツジ上にブレード・ エツジ１６を備えることができる。本質的に平面であるため、ブレード２８は、 取外し、ひつくりかえすことによって、切断の高さを大幅に変えることなく、新 鮮な切断エツジを提供することができる。

本発明のブレードは、芝刈機をどのようにも改変する必要な（、既存の芝刈機に 取付けるのに特に適していると認識されるので、このブレードを特定の芝刈機に 合わせ、芝刈機が所期の性能を発揮することを保証するために、ブレードの形状 を適応させることが望まれることがある。例えば、切断の高さが正しくなること を保証するために、芝刈機スピンドルに対するブレード・エツジの高さを適応さ せることができる。この目的を達成するブレードの形状の例を、第４図から第７ 図までに示す。

第４図と第５図は、それぞれ、ブレード３０と３２を示す。

ブレード３０には集草機に適した上向きに曲がった羽根２６があり、ブレード３ ２には、羽根はないが、ウィング１２当り２個のブレード・エツジ１６がある。

ブレード３０と３２は、ウィング１２が実質上平面であるが、ハブの平面より僅 かに下向きに曲がっている点で類似している。

また別の実施例が、第６図と第７図に示されている。ブレード３４と３６はそれ ぞれ、すでに説明した通り、ウィング１２当り１個の羽根２６または２個のブレ ード・エツジ１６を備えている。ブレード３４と３６には共に４個のウィング１ ２があり、各ウィング１２には、ウィングの根に向かって置かれたステップ３８ が備わっているので、各ウィングの端は、ブレードのハブの平面とは異なってい るが平行で壱る平面内にある。

第８図はブレード４０を示すが、このブレード４０は、４個のウィング１２のそ れぞれがステップ３８を備えている点で、第６図と第７図のブレードに類似して いる。ただし、この実施例は、ブレードの他の部分より実質上厚い材料で作られ 、上向きに曲がった羽根４２が各ウィングに備わっている点で、その他の実施例 とは異なっている。このことによって、ピストンエンジンを動力とする芝刈機に ブレード４０を使用する場合に特に恩恵がある、フライホール効果の向上がもた らされる。さらに、羽根の厚さはブレード４０の残りの部分の厚さと類似してい ないので、ウィングの端を「折り曲げて１羽根を形成する必要はなく、第８図に 示すような様々な形状のいずれかに羽根をモールド成形することができる。

本発明のその他の実施例は、上記の各種のブレードの特徴を組み合せることがで きる。例えば、各ウィングの根底にステップを備えることができ、また、ブレー ドの根底の平面から外れて曲がった端を有するウィングを含めることができる。

追加の保護手段として、上記の実施例のいずれも、ノツチのような脆弱点を、例 えば、ウィングの基部に向かう側エツジ上に置（ことができる。そのような脆弱 点の用意によって、ウィングが障害物を切断するために十分な力を加える代りに 、壊れ、より低い安全操作の負荷の下では無傷のまま生き残ることが保証される 。壊れた片は、金属より軽量の材料でできているため、飛び散った場合でも、同 じ大きさの金属片の場合よりも僅かな損害しか与えない。

例えば、３個またはその他の数のウィングを使用するなど、この他にも変種を作 ることができ、性能、安全性と経費の要件を満足させる形状を開発することがで きる。どのようなモデルのどのような寸法の芝刈機にも適したブレードでも作れ る。また、本発明のブレードは、適当な手段を動力とした、適当な寸法のブラシ ・カッターまたは縁刈機などのような、その他の切断装置にも使用することがで きることが認震されている。

国際調査報告 ＋州、、ｓ、階ＩＡ、−一、、ＰＣＴ／ＧＢ　８Ｂ１０００４１国際調査報告 ＧＢ　８８０００４１ ＳＡ　２０４４７

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. （１）芝刈機、ブラシ・カッター、縁刈機等のための回転式ブレードであって、 中心ハブ部分の周囲に固定関係で直角の間隔で置かれた、たわみ性と弾性があり 、外側に向けて延びた複数のブレード部材で構成された回転式ブレード。
2. （２）各ブレード部材の内側の基底部分が隣接ブレード部材のハブ部分中に滑ら かにとけ込んでいる請求項（１）記載のブレード。
3. （３）各ブレード部材に１個以上の脆弱点が含まれている請求項（１）又は（２ ）記載のブレード。
4. （４）ハブ部分が、どの種類の芝刈機、ブラシ・カッター、縁刈機等にでもブレ ードを取付けることができるようになっている上記請求項いずれかに記載のブレ ード。
5. （５）ハブ部分に複数の対の装架穴が含まれており、各対の各穴は、中央スピン ドル穴の周囲において、その対の相手方の穴に正対している請求項（４）記載の ブレード。
6. （６）各ブレード部材には、回転方向が異なるスピンドルを有する様々な機械中 におけるブレードの使用を容易にするための第一と第二の切断エッジが、各ブレ ードのそれぞれの側端上にある上記請求項いずれかに記載のブレード。
7. （７）各ブレード部材の一部分以上がハブ部分の平面外になる形状である上記請 求項いずれかに記載のブレード。
8. （８）集草機にブレードを使用することを容易にするための羽根が、各ブレード 部材の外側の先端部分に備わっている請求項（７）記載のブレード。
9. （９）各ブレード部材の実質上外側である部分にハブ部分から軸方向に間隔を取 った位置のステップが、各ブレード部材に含まれている請求項（７）又は（８） 記載のブレード。
10. （１０）各ブレード部材の相当部分がハブ部分の平面と平行である請求項（７） 〜（９）記載のブレード。
11. （１１）各ブレード部材の外側部分が加重されている上記請求項いずれかに記載 のブレード。
12. （１２）ブレードの各外側部分を、ブレードの残りの部分より厚くすることによ って重みを提供している請求項（１１）記載のブレード。
13. （１３）実質上、プラスティック、プラスティック合成物または合成材料で構成 されている上記請求項いずれかに記載のブレード。
14. （１４）上記請求項いずれかのブレードが取付けられているか、供給されている 、芝刈機、ブラシ・カッター、縁刈機等。