TWI224946B - Lawn mower - Google Patents

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1224946 A7 __ B7 五、發明説明（1 ) [發明所屬之技術領域] 本發明係有關一種割草機，尤指一種空氣循環割草機 ’其中剪下的草被攜載空氣經一運送通路帶入一草袋內， 且只有空氣經由一自該草袋延伸至一刀具座的空氣回路回 到割草機本體的刀具座。 [先前技術] 空氣循環割草機經揭示於日本新型公開第63-66423 號及第63-7 1 622號專利案。 第63-66423號專利案藉由將刀片殼外側的空氣吸入 來形成氣流，將刀片剪下的草藉由該氣流排入一抓持器， 及使來自抓持器的空氣循環進入刀片殼。 然而此割草機係設計成使空氣回到刀片殻的中心。由 於用以旋轉刀片的驅動構件係定位於刀片殼的中間區段， 故需沿驅動構件形成一迂曲的路徑，以防空氣漏逸，故而 導致結構的複雜化。 第63-7 1 622號專利案的割草機係藉由以一草運送通 路將一切割區的排放開口與一草袋入口相連接，及以一空 氣通路B將該草袋與該切割區相連接，而形成一空氣循 環路徑。 然而此割草機的草收集裝置係設計成使空氣回到切割 區5的厚部，且氣流需成直角的彎曲回流入切割區，故將 不良的造成壓力損失。此外，此草收集機係設計成將空氣 排出外側，故會形成巨大噪音及巨大排放管。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224946 A7 _____B7_ 五、發明説明（2 ) 因此，有必要提供一種可充分形成壓差以將空氣回至 一刀具座，且可減少壓力損失的割草機。 [內容] 依據本發明的割草機，包含一割草機本體、安裝於割 草機本體上的一驅動源、藉該驅動源以旋轉之刀片、刀片 1在其相對端具有空氣升液器、及設於割草機本體後方， 以容納刀片剪下的草的草袋；該割草機本體包含：一以可 旋轉方式谷納該刀片的刀具座、用以將由刀片剪下的草導 入該草袋的草運送通路、及只將來自草袋的空氣導入刀具 座的空氣回路；該空氣回路形成於刀具座的上表面，且該 空氣回路的面向刀具座的開口係與空氣升液器之旋轉軌跡 對齊。 爲了將草袋內的空氣回流入刀具座，草袋及刀具座之 間需有有效的壓差。本發明中，空氣回路是形成於刀具座 的一上內表面，而空氣回路面向刀具座的開口係與刀片的 空氣升液器之旋轉軌跡相對。因此，回流的空氣即被因刀 片旋轉而導致的游渦氣流’自面向刀具座的開口抽吸進入 刀具座。此將使有效的空氣循環由草袋流至刀具座內部， 造成割草機噪音的減低，及灰塵的減少。 本發明的面向刀具座的開口座向最好是使得自開口噴 出的空氣，係與在刀具座內由刀片旋轉所產生的空氣流同 向。此有助於消除與在刀具座內所產生的空氣流相抗衡的 反向流。尤其是，設置面向刀具座的開口於草運送通路的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

-5- 1224946 A7 B7 五、發明説明（3 ) 相反側，而刀片的轉軸係夾置中間，將可減少在空氣回流 通路的壓力損失。 I 批衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 空氣回流通路的面向草袋的開口係朝上開口，此可便 利剪下的草與攜載空氣之間的分離。 本發明的草袋最好是包含一可滲透的隔開壁，將草運 送通路與空氣回流通路相分離，因此具有分離的上方及下 方室，上方室連接至空氣回流通路，而下方室連接至草運 送通路。藉由形成該可滲透的隔開壁，乃將草袋分離成上 方及下方室，而防止剪下的草進入上方室，使得只有經移 除了剪下草的空氣回流至刀具座。 本發明的面向刀具座的開口也可不伸突向刀具座，或 可具有一前端切割而朝上彎，及一後端切割而朝下彎，或 可包含兩開口，藉由在開口中間點前方一部份切割及朝下 彎，及在中間點後方一部份切割及朝上彎來形成。 本發明在下文中將基於圖式所示較佳具體實施例加以 詳盡說明。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 [實施方式] 圖1及2顯示本發明的割草機10是一自動推動的割 草機，具有一引擎13，充當驅動源單元以旋轉刀片14及 驅動後輪17。引擎安裝於割草機本體上11。一頭蓋27連 接至引擎13之上部。刀片14連接至旋轉軸28，充當引 擎13的輸出軸。刀片14的旋轉藉由一刀具桿25控制。 一操作者握持一把手22及做動一變速桿26來割草。因刀 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -6 - 1224946 A7 _ B7_ 五、發明説明（4 ) 片14旋轉而被切除的草運送至一草袋24。 標號1 5代表前輪，1 6爲前方高度調整機構，而1 8 爲後方高度調整機構。草蓋23安裝於割草機本體11及草 袋24之間，以防止剪下的草向外排出。 此實例的割草機1 0係一空氣循環割草機，在草袋內 之空氣將剪下的草運送入草袋24後，將該空氣回送至割 草機本體11之刀具座12。 參圖2，割草機本體11具有刀具座12、草運送通路 32、及空氣回流通路33。刀具座12以可旋轉方式容納刀 片14。草運送通路32自刀具座12後方向後伸延，且藉 由攜載空氣導引剪下的草進入草袋24。空氣回流通路33 只導引空氣進入刀具座12,將被攜載的剪下的草留在草 袋24內。 草運送通路32形成於割草機本體11之後部，且相對 於割草機本體之橫向中心形成於割草機本體丨丨之左或右 側。 空氣回流通路33具有複數面向刀具座的開口 35與刀 具座12內部連通，及一面向草袋的開口 36與草袋24連 通。面向刀具座的開口 35形成於刀具座12上部，且與刀 片14的空氣升液器39、39的旋轉軌跡對準。 面向草袋的開口 3 6係向上開口。空氣較輕，而剪下 的草比空氣爲重。空氣回流通路的33的面向草袋的開口 3 6因開口向上，故便利剪下的草與空氣之間的分離。 刀片14具有設於旋轉方向前方的切割部3 8、3 8 (圖 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝.

、1T 經濟部智慧財產局員工涓費合作社印製 1224946 A7 B7 五、發明説明（5 ) 3 )，及設於旋轉方向後方的前相對於旋轉方向向前定位 ，該等空氣升液器39、39係藉自切割部38、38向上的彎 曲部所形成。 當刀片14旋轉時，負壓（低於大氣壓力）形成於空 氣升液器39、39下方，將地上的草舉起，而以切割部38 、38切割之。切割的草被空氣升液器39、39上表面撞擊 ，旋入因刀片14旋轉而產生的渦流，且由攜載空氣運送 入草袋24內。 草袋24具有一滲透性減低的本體41、一將本體41 內部分割成上及下部的可滲透性隔開壁42，及由隔開壁 42提供的上方室43及下方室44。空氣回流通路33的面 向草袋的開口 36連接至上方室43。草運送通路32的出 口連接至下方室44。易言之，草袋24由於設有將草運送 通路32及空氣回流通路33加以分離的隔開壁42，而分 離成上方及下方室。 隔開壁42是一種可將空氣自剪下的草分離出的濾器 ，也是一種可將剪下的草收集在下方室44,及只將空氣 通入上方室43的構件。因此，可提供剪下的草及空氣之 間的完全分離，且只有已移除了剪下的草的空氣回流至刀 具座12。 如圖3及4所示，空氣回流通路33面向刀具座的開 口 35係與刀片14的升液器39、39的旋轉軌跡對齊。刀 片14的旋轉方向爲反時針方向，如箭頭a所示。即是， 自面向刀具座的開口 35噴出的空氣流係與刀片14的旋轉 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝·

、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -8- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224946 A7 _B7 五、發明説明（6 ) 方向對齊。面向刀具座的開口 35係設於草運送通路32的 相反側，其中以縱向中心線C通過設於其等之間的旋轉 軸28。 因此，空氣回流通路3 3形成於刀具座1 2的上內表面 。空氣回流通路3 3的面向刀具座的開口 3 5係設成面對刀 具座14的升液器39、39的旋轉軌跡。 爲了可有效的將草袋24內的空氣（圖2)回送至刀 具座12內，草袋24及刀具座12之間需有有效的壓差。 如圖5所示，空氣回流通路33係形成於刀具座12的 上表面，且空氣回流通路33的面向刀具座的開口 35係與 刀片14的升液器39、39的旋轉範圍相對。回流空氣係藉 利用由刀片1 4旋轉所導致的渦流而產生的負壓，由面向 刀具座的開口 35抽出而進入刀具座1 2。此使得空氣有效 的自草袋24 (圖2 )循環至刀具座12內，而減低噪音及 灰塵。 因此，使空氣回流通路33的面向刀具座的開口 35面 向刀片14的升液器39的旋轉軌跡，與使空氣回流入刀具 座1 2中段的情況相較，可提供一可獲致有效空氣循環的 簡單結構。 圖6顯示回流空氣由面向刀具座的開口 35抽入刀具 座12 〇 沿箭頭方向旋轉的刀片14產生一在刀具座12內如箭 頭b、b所示的渦流。該渦流自面向刀具座的開口 35將空 氣抽出，而進入刀具座12，如在文氏管（venturi tube) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ' ' 一 -9 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

1224946 A7 ____B7_ 五、發明説明（7 ) 一般，見箭頭c所示。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 標號P3係代表因刀片14旋轉而在升液器39下方產 生的負壓區（低於大氣壓）。 負壓藉由在刀具座12內的渦流而產生的原因係如下 與一渦流相平行設置的開口（面向刀具座的開口 35 )具有特定速度，造成空氣如渦流般抽入，如在一霧化器 (或文氏管）內般。此在開口（面向刀具座的開口 35 ) 處產生負壓。 該平行開口相對於該具有特定速度的渦流固定。此關 係可與當渦流假定是固定，而開口是與該渦流成反向旋轉 的狀況相較。此狀況與在旋轉的刀片1 4之升液器39下方 (負壓區P3形成處）的狀況相當接近。因此，大負壓區 形成於相對於渦流固定的開口（面向刀具座的開口 35 ) 處。 現參照圖7A及7B，有關依據本實例的割草機1 0內 的空氣流將詳述之。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖7中，當刀片14旋轉時，一負壓（負壓區P3)首 先形成於升液器39下方，該負壓將地上的草舉起，切割 部38、38將草加以切割。切割下的草G撞擊在升液器 39的上表面，載入由刀片14的旋轉所導致的渦流中，再 藉由攜載空氣載入草袋24。 攜載空氣恆在草袋24內形成一正壓（大於大氣壓） ，該渦流在空氣回流通路33的面向刀具座的開口 35附近 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -10- 1224946 A7 _____ B7_ 五、發明説明（8 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 形成一負壓。以在草袋24內的壓力係P1，而在空氣回流 通路33的面向刀具座的開口 35附近的壓力爲P2，P1>P2 。此將提供空氣有效的循環。 有關空氣的循環將以其發生順序闡述之。由刀片14 旋轉而形成的渦流，藉攜載空氣將草運送通路3 2的切割 草G載入草袋24的下方室44內，如箭頭①所示。切割 草G累積在草袋24的下方室44內，如箭頭②所示。碎 屑及灰塵經藉由隔開壁42移除的空氣經下方室44送入上 方室43內，如箭頭③所示。空氣由草袋24的上方室43 回送至空氣回流通路33，如箭頭④所示。空氣由空氣回 流通路33的面向刀具座的開口 35回送至刀具座12，如 箭頭⑤所示。因此，空氣如箭頭①至箭頭⑤所示般循環， 而減低割草時產生的噪音及灰塵，而可保護作業員，及有 環保作用。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如圖7B所示，刀片14的旋轉在刀具座12內產生一 由箭頭⑤所示的渦流，而剪下的草藉由攜載空氣經草運送 通路32送入草袋24內，如如箭頭⑦所示。回流空氣經空 氣回流通路33的面向刀具座的開口 35抽出而進入刀具座 1 2 ’如箭頭⑧所不。 易言之，面向刀具座的開口 35係配置成自開口 35噴 出的空氣流係與刀具座12內的空氣流（渦流）對齊。因 此，自開口 35噴出的空氣流不會遭遇在刀具座12內因旋 轉而形成的空氣流，故將在刀具座1 2內形成一平穩的空 氣流。更具體言之，開口 3 5係沿在刀具座1 2內的空氣流 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -11 - 1224946 A7 B7 五、發明説明（9 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 方向開口，且係設於草運送通路32的相反側，其中以刀 片14的旋轉軸28設於其等之間。此將提供一平穩的空氣 流，減少在空氣回流通路33處的壓力損失。 圖8係依據本發明另一具體實施例的面向刀具座的開 口。此具體實施例的面向刀具座的開口 5 1係藉將一部分 切割及彎曲向空氣回流通路33而形成，且防止其伸入刀 具座1 2內。此將改善刀具座12的空間利用性。A 1表示 刀片14的旋轉方向，A2爲渦流，而A3爲回流的氣體流 〇 圖9係依據再一具體實施例的面向刀具座的開□，此 實施例的面向刀具座的開口 52具有一切割且向上彎的前 端52a，及一切割且向下彎的後端52b。B1表示刀片14 的旋轉方向，B2爲渦流，而B3爲回流的氣體流。 圖10係依據再一具體實施例的面向刀具座的開口。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此實施例的面向刀具座的開口 53具有兩開口，前開口 5 3a在其中點前方一部分切割且向下彎，後開口 53b在其 中點後方一部份切割且向上彎。C1表示刀片14的旋轉方 向，C2爲渦流，而C3爲回流的氣體流。 在圖4的具體實施例中，空氣回流通路33係設於本 體中心線C的左方（由下方觀之），且草運送通路32係 設於本體中心線C的右方。此配置不應拘限本發明的範 疇。草運送通路32及空氣回流通路33也可以相反的配置 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x297公釐） -12- 1224946 A7 __ B7 五、發明説明（1〇) [圖式簡單說明] 圖1係依據本發明之一割草機之立體圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖2係沿圖1之2 — 2線截取之剖視圖。 圖3係沿圖1箭頭方向觀測的割草機之底視圖。 圖4係圖3所示本發明刀具座之立體圖 圖5係沿圖1之5 — 5線截取之剖視圖。 圖6係沿圖5之6 — 6線截取之剖視圖。 圖7 A及圖7 B顯示在刀具座及草袋之間的空氣流 動。圖7 A顯示由割草機之側部觀測的空氣流，而圖7 B 顯示由割草機之底部觀測的空氣流。 圖8係依據本發明另一具體實施例的面向刀具座的開 口之側視剖面圖。 圖9係依據本發明再一具體實施例的面向刀具座的開 口之側視剖面圖。 圖1 0係依據本發明另一具體實施例的面向刀具座的 開口之側視剖面圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 主要元件對照表 10 割草機 11 割草機本體 12 刀具座 13 引擎 14 刀片 15 前輪 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） -13- 1224946 A7 B7 五、發明説明（11) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 16 刖 方 局 度 調 整 機 構 17 驅 動 後 輪 18 後 方 尚 度 日周 整 機 構 22 把 手 23 草 蓋 24 草 袋 25 刀 具 桿 26 變 速 桿 27 頭 蓋 28 旋 轉 軸 29 主 軸 部 32 草 運 送 通 路 33 空 氣 回 流 通 路 35 面 向 刀 具 座 的 開 P 36 面 向 草 袋 的 開 □ 38 切 割 部 件 39 空 氣 升 液 器 41 本 Mftfi 體 42 隔 開 壁 43 上 方 室 44 下 方 室 51 面 向 刀 具 座 的 開 P 52 面 向 刀 具 座 的 開 □ 52a 刖 丄山 m (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -14- 1224946 A7 B7 五、發明説明（12) 52b 後端 53 面向刀具座的開口 53a 前開口 53b 後開口 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝. 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -15-

Claims (1)

1. 1224946 ____ D8 ^ 六、申請專利範圍 第9 1 1 2 1 028號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國92年9月19日修正 1 · 一種割草機，包含： i) 一割草機本體1 1 ;. Π) —驅動源1 3，設於該割草機本體上； i i i ) 一刀片1 4，藉該驅動源的驅動而轉動，該刀片 在其相反端具有空氣升液器39 ;及 i v ) —草袋2 4，設於割草機本體後方，以收納由該 刀片切割的草； ' 該割草機本體包含： a) —刀具座12，具有一向下開口的中空內部，且以 可旋轉方式容納刀片1 4於該中空內部； b ) —草運送通路3 2，相對於割草機本體的一橫向中 心，設於割草機本體的一側，導引由該刀片1 4剪下的草 進入草袋24 ;及 c) 一空氣回流通路33，只導引來自草袋24的空氣 ..進入刀具座I2的中空內部，該空氣回流通路設於草運送 通路的相反側，以割草機本體的橫向中心設於其等之間， 該空氣回流通路33形成於刀具座12之上表面，且具 有至少一與該刀具座中空內部相通的 面向刀具座的開口 35，且係與該等空氣升液器39、39的 旋轉軌跡對準。 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~\Z " \丨— r— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T 1224946

   經濟部智慧財產局員工消费合ftii印捉 A8 B8 C8 _ D8 六、申請專利範圍 2.根據申請專利範圍第1項之割草機，其中該面向刀 具座的開口 35係設成，使得自該開口噴出的空氣係與在 刀具座12內，藉由刀片14旋轉所產生的空氣流對齊。 3 .根據申請專利範圍第2項之割草機，其中該面向刀 具座的開口 3 5係設於草運送通路32的相反側，而刀片 14的一旋轉軸28設於其等之間。 4.根據申請專利範圍第1項之割草機，其中該空氣回 流通路3 3的一面向草袋的開口 3 6係向上開口。 5 .根據申請專利範圍第1項之割草機，其中該草袋 24包含一將草運送通路32及空氣回流通路33分離的可 滲透性隔開壁42，因此形成分離的上方室及下方室，該 上方室連接至空氣回流通路，而下方室連接至草運送通路 〇 6·根據申請專利範圍第1項之割草機，其中該面向刀 具座的開口 5 1係構製成不致朝向該刀具座1 2伸'突。 7. 根據申請專利範圍第1項之割草機，其中該面向刀 具座的開口 52具有一切割且向上彎的前端52a，及一切 割且向下彎的後端52b。 8. 根據申請專利範圍第1項之割草機，其中該面向刀 具座的開口 53具有兩開口，前開口 53a在其中點前方一 部分切割且向下彎，後開口 53b在其中點後方一部份切割 且向上彎1。 ^-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 錄· 良紙張尺度逍用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -2