JPH08172848A

JPH08172848A - 草刈機

Info

Publication number: JPH08172848A
Application number: JP6320593A
Authority: JP
Inventors: Sanemi Hanabusa; 実美花房; Mitsuo Saki; 美津男崎; Masato Yamagishi; 正人山岸
Original assignee: HONDA UIRU KK; Honda Motor Co Ltd
Current assignee: HONDA UIRU KK; Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1994-12-22
Filing date: 1994-12-22
Publication date: 1996-07-09

Abstract

(57)【要約】【構成】固定側ハウジング１４の天井板１４ａの下面
から平面刃１０の中心までの寸法をＡ、揺動側ハウジン
グ１５の天井板１５ａの下面から斜面刃１１までの寸法
をＢとした場合に、Ｂ＝（０．４〜０．８）×Ａの式で
定められるＡ，Ｂを採用したことを特徴とする。【効果】その地域特有の上面と斜面の草の状況等に応
じて、第１・第２ハウジングの高さ寸法を決定して、草
刈を実施させることができ、この結果、平面刃／斜面刃
への出力配分するを適正にすることができたので、エン
ジン出力の有効活用と、草刈作業の能率化とが図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は二面刈り草刈機の改良に
関する。

【０００２】

【従来の技術】稲作の労働軽減の一策として、畦の草刈
を人力から機械力に置き換える試みがなされ、例えば
特開平６−２７６８２５号公報「草刈機及び角度調整装
置及び揺動制御装置」や本出願人が先に提案した実開
平５−９２２８号公報「草刈機」がある。はその公報
の第４図によれば、２個の回転刃４３，４３ａを備えた
２面刈り草刈機である。

【０００３】はその公報の図５によれば畦の上面を刈
る主回転刃３１と斜面を刈る副回転刃３５を備えた草刈
機であって、主回転刃３１は固定側ハウジング２２に収
納され、副回転刃３５はスイングハウジング２５に収納
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記はその公報の第
４図に示される通り、非折り曲げ時においてカバー２０
とカバー３０とが同一高さ寸法とされている。上記も
同様である。即ち、従来の二面刈り草刈機は２個の回転
刃が「同一高さ寸法」のカッタハウジングに収納されて
いる。

【０００５】図１０は田の畦の断面図であり、本発明者
等は田の畦１０１を詳しく調査した結果、上面１０２と
斜面１０３では草の形態が異なることに気付いた。例え
ば、上面１０２の草の密度をρとすると、角度θで傾斜
している斜面１０３の密度は、斜面１０３の垂線に沿っ
て見た場合に近似的にρｓｉｎθとなり、上面１０２が
密で斜面１０３は粗である。このときに斜面刃を平面刃
と同じく駆動することは無駄である。

【０００６】図１１（ａ），（ｂ）は草の切断作用図で
あり、（ａ）は上面１０２の草１０４を矢印方向にカッ
トした状態を示す。草１０４の繊維に直角にカットする
ので抵抗力は大きい。これに対して、（ｂ）は斜面１０
３の草１０５を矢印方向にカットした状態を示す。草１
０５の繊維に斜めにカットするので抵抗力はずっと小さ
い。即ち、以上の説明から「同一高さ寸法」のカッタハ
ウジングを備えた従来の二面刈り草刈機は、適当でない
と言える。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、平面刃を第１ハウジングで囲い、斜面刃を
第２ハウジングで囲い、前記第１ハウジングの高さ寸法
を基準にして第２ハウジングの高さ寸法を異ならせたこ
とを特徴とする。

【０００８】例えば、前記第１ハウジングに対して第２
ハウジングの高さ寸法を小さくする。

【０００９】そして、第１ハウジングの天井板下面から
平面刃までの寸法をＡ、前記第２ハウジングの天井板下
面から斜面刃までの寸法をＢとした場合に、Ｂ＝（０．
４〜０．８）×Ａの式で定められるＡ，Ｂを採用する。

【００１０】

【作用】上面と斜面の草の状況によって、第１・第２ハ
ウジングの高さ寸法を決定する。

【００１１】例えば畦の上面の草が密で、斜面が粗であ
れば、第１ハウジングに対して第２ハウジングの高さを
低くする。

【００１２】より具体的には、第１ハウジングにおける
天井板下面から平面刃までの寸法Ａを１５０ｍｍとした
場合に、第２ハウジングにおける天井板下面から斜面刃
までの寸法Ｂを９０ｍｍ程度とする。

【００１３】

【実施例】本発明の実施例を添付図に基づいて以下に説
明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。図
１は本発明に係る草刈機の平面図であり、草刈機１は、
パイプ状の車体フレーム２の前部に前輪３、後部に後輪
４を備え、前記車体フレーム２に、より大径の揺動管５
を嵌合し、この揺動管５にエンジン６を載置するととも
にカッタハウジング７を吊り下げ、カッタハウジング７
内部に平面刃１０と斜面刃１１を前後及び左右（何れも
作業者から見る。）に離間して配置してなる。カッタハ
ウジング７はヒンジ１２，１２にて、第１ハウジングと
しての固定側ハウジング１４と第２ハウジングとしての
揺動側ハウジング１５とを結んだものである。１６は補
助輪であり、揺動側ハウジング１５の高さを規定する。

【００１４】エンジン６は出力軸６ａが下向きであり、
図示せぬ伝動手段（例えば、ユニバーサル軸、スプロケ
ット、チェーンなど）を介して後輪４を駆動するととも
に、プーリ及びベルトを介して前記平面刃１０及び斜面
刃１１を回動するが、この駆動系は後述する。なお、上
記揺動管５を廃止し、車体フレーム２にブラケットを介
して固定側ハウジング１４を直接的に取付けもよいが、
本実施例では固定側ハウジング１４もある程度揺動可能
にした。

【００１５】図２は本発明に係る草刈機の側面図（要
部）であり、前輪３はピン１７で車体フレーム２側に取
付けられているとともに、差込みピン１８を差し替える
ことにより取付け角を変更できる機構となっている。１
９…（…は複数を示す。以下同じ。）はピン孔であり、
２１はプレートである。同様に、ハンドル２２は車体フ
レーム２の後部に揺動可能に取付けられ、差込みピン２
３を差し替えることにより取付け角を変更できる機構と
なっている。２４…はピン孔であり、２５，２６はプレ
ートである。

【００１６】図３は本発明に係る草刈機の正面断面図で
あり、車体フレーム２に揺動管５が取付けられ、この揺
動管５にマウントプレート２７を介してエンジン６がマ
ウントされ、一方、揺動管５にハンガブラケット２８，
２９を介して固定側ハウジング１４が吊り下げられ、こ
の固定側ハウジング１４にヒンジ１２，１２を介して揺
動側ハウジング１５が連結されていることを示す。

【００１７】そして、固定側ハウジング（第１ハウジン
グ）１４の高さ寸法を基準にして揺動側ハウジング（第
２ハウジング）１５の高さ寸法を異ならせたことを特徴
とする。実施例では、固定側ハウジング１４に対して揺
動側ハウジング１５の高さ寸法を小さくした。更に、具
体的には固定側ハウジング１４の天井板１４ａの下面か
ら平面刃１０の中心までの寸法をＡ、揺動側ハウジング
１５の天井板１５ａの下面から斜面刃１１までの寸法を
Ｂとした場合に、Ａを１５０ｍｍ程度、Ｂを９０ｍｍ程
度とする。

【００１８】また、本実施例では第１ベルト３１と第２
ベルト３２とが上下２段に張られていて、第１ベルト３
１で平面刃１０を駆動し、第２ベルト３２で斜面刃１１
を駆動する。図中、３３，３４は軸及びベアリングを内
蔵した軸受部である。

【００１９】図４（ａ），（ｂ）は本発明に係る草刈機
のベルト掛け要領図であり、（ａ）は上段の第１ベルト
３１及び関係プーリ類、（ｂ）は下段の第２ベルト３２
及び関係プーリ類を示す。図１ではベルト３１，３２が
重なって不明瞭なので分割して図示した訳である。
（ａ）は、エンジンの出力軸６ａに取付けられた第１プ
ーリ３５、平面刃軸１０ａを駆動するための第２プーリ
３６、前記第１・２プーリ３５，３６と共に三角形の頂
点を形成する第３プーリ３７とからなるプーリ３５，３
６，３７に第１ベルト３１が巻回されていることを示
す。なお、第３プーリ３７の支軸３８は固定側ハウジン
グ１４に起設されている。

【００２０】また、３９はピン３９ａで固定側ハウジン
グ１４に係止された揺動レバーであり、この揺動レバー
３９の一端にテンショナーロール３９ｂ、他端にブレー
キシュー３９ｃを形成し、作業者が図示せぬ操作レバー
及びワイヤで揺動レバー３９を図反時計方向へ揺動すれ
ば、第１ベルト３１は緊張して、第１プーリ３５の動力
を第２プーリ３６に伝達し、平面刃軸１０ａを駆動する
構成となっている。逆に、揺動レバー３９を図時計方向
へ揺動すれば、第１ベルト３１は弛み、動力の伝達が弱
まり、ブレーキシュー３９ｃで第１ベルト３１を制動す
ることができる。以上の要領で、エンジン運転中並びに
走行中に、任意に平面刃１０の運転／停止をなせる。

【００２１】（ｂ）は前記第３プーリ３７の下方に一体
形成された第４プーリ４１、斜面刃軸１１ａを駆動する
ための第６プーリ４３、前記第４・６プーリ４１，４３
ともに三角形の頂点を形成する第５プーリ４２とからな
るプーリ４１，４２，４３に第２ベルト３２が巻回され
ていることを示す。なお、第５プーリ４２の支軸４４は
揺動側ハウジング１５に起設されている。４６はテンシ
ョナーロールであり、スプリング４６ａ及びピン４６ｂ
を中心として揺動するレバー４６ｃにて第２ベルト３２
を常時緊張させる。

【００２２】以上に述べた草刈機の作用を次に説明す
る。図５は本発明に係る草刈機の背面断面図であり、斜
面刃１１が平面刃１０と平行（面一）であるところの非
揺動姿勢を示す。この非揺動姿勢は、農道走行及び広い
平坦面の草刈に適している。この際、想像線で示したチ
ェーン４７及びプーリ４８を使用して揺動側ハウジング
１５を持上げることにより、図１に示した補助輪１６を
地面から浮せることもできる。

【００２３】図６（ａ），（ｂ）は本発明に係る第１・
第２ベルトの作動説明図であり、（ａ）は非揺動姿勢、
即ち、第２ベルト３２は第１ベルト３１と平行（含む略
平行）である。（ｂ）は斜面を刈る目的で揺動側ハウジ
ング１５を大きく下方へ揺動したところの揺動姿勢を示
し、第４プーリ４１と第５プーリ４２との間（範囲）
及び第４プーリ４１とテンショナーローラ４６との間
（範囲）で第２ベルト３２がひねられる。第２ベルト
３２は可撓性に富んでいるため、ひねり角は９０゜まで
許容される。従って、図示の４５゜程度であれば、伝動
及びベルト寿命には何ら問題ない。

【００２４】図７は本発明に係る草刈機の揺動姿勢を示
す図であり、畦５０の上面５１に高寸法の大きな固定側
ハウジング１４を臨ませ、斜面５２に高さ寸法の小さな
揺動側ハウジング１５を臨ませる。畦５０の上面５１の
草は高さ寸法Ａに相当する分だけ平面刃１０で刈られ、
斜面５２の草は高さ寸法Ｂに相当する分だけ斜面刃１１
で刈られる。従来の技術の項で説明した通り、斜面５２
の草の密度が上面５１のそれに比較して粗の場合は、高
さ寸法Ｂで十分に草を刈ることができる。

【００２５】なお、本発明者等が実験を繰返した結果、
Ａを１５０ｍｍとした場合に、Ｂを６０ｍｍ未満にする
と刈り残しが目立つので具合が悪く、またＢを１２０ｍ
ｍ超とするとハウジングの高さに差がなくなりエンジン
出力を１ランク下げることが難しくなる等の不都合があ
ることが分かった。そこで、Ｂ＝（０．４〜０．８）×
Ａの式からＢを決定することとするが望ましい。

【００２６】また、ハウジング１４，１５における草取
入れ口は、今までに説明しなかったが、ハウジング１
４，１５の水平幅寸法と高さ寸法との積であり、且つ本
実施例ではハウジング１４，１５の水平幅寸法はほぼ同
一である。固定側ハウジング１４の取込む草の量と揺動
側ハウジング１５の取込む草の量は取入れ口の面積比に
比例して差がつく。このことにより、平面刃１０の負荷
に対して斜面刃１１の負荷は小さくなるので、エンジン
の出力を１ランク下げることも可能となる。

【００２７】又は、田の畦の形状によっては上面５１の
幅に対して斜面５２の幅が大きい場合があり、そのため
に揺動側ハウジング１５の水平幅を固定側ハウジング１
４の水平幅より大きくしなければならないことがある。
この時には、揺動側ハウジング１５を小さな高さで幅の
広い形状とすればよい。この場合であっても高さ寸法を
小さくしているので、斜面刃１１の負荷が過大になる心
配はない。以上の技術は次に述べる平面刃／斜面刃の外
径や回転数に差をもたせる技術と複合させると格別の効
果を発揮する。

【００２８】更に図７で重要なことは、ヒンジ１２が固
定側ハウジング１４の天井板１４ａより低位置にあるこ
とである。図８（ａ），（ｂ）はカッタハウジングの態
様を実施例と比較例について記載した説明図であり、実
線は非揺動状態、想像線は揺動状態を示す。（ａ）は固
定側ハウジング１４の天井板１４ａと揺動側ハウジング
１５ａの天井板１５ａとの間に（Ａ−Ｂ）の段差があ
り、非揺動状態（実線）でも平面刃１０と斜面刃１１と
の間に隙間が開かぬようにしている。揺動側ハウジング
１５を揺動すると斜面刃１１が平面刃１０にラップす
る。平面刃１０と斜面刃１１とは図面表裏方向に離れて
いるのでラップしても干渉する心配はない。従って、
（ａ）の実施例では実線から想像線までの揺動範囲にお
いて平面刃１０と斜面刃１１とが適量ラップする。

【００２９】（ｂ）は固定側ハウジング１４０（比較例
は１００番代の符号を付す。）、揺動側ハウジング１５
０ともに高さ寸法はＡである。想像線で示す揺動状態
で、平面刃１００と斜面刃１１０とのラップ代を前記
（ａ）に合わせる。すると、非揺動状態（実線）では平
面刃１００と斜面刃１１０との間に大きな隙間Ｓが開い
てしまう。これでは刈り残りが発生するので上記隙間Ｓ
を０（ゼロ）に構造を修正すると、今度は揺動状態での
ラップ代（正しくは斜面刃１１０の斜面５２から図右に
外れた部分）が過大となる。ラップ代が大きければ平面
刃１００と斜面刃１１０とを合わせたところの有効刈り
幅が小さくなる。または、斜面での有効刈り幅は小さく
なる。従って、本発明の如く揺動側ハウジング１５の高
さを小さくすれば、二面刈り草刈機における有効刈り幅
を大きくすることができる。

【００３０】図９は本発明に係る平面刃と斜面刃との関
係を説明するための図であり、平面刃１０の外径をＤ
1、回転数をＮ1、斜面刃１１の外径をＤ2、回転数をＮ2
とした場合に、実験の結果、以下のこと分かった。な
お、平面刃１０の外周における周速Ｖ1は（π・Ｄ1・Ｎ
1）÷６０であり、斜面刃１１の外周における周速Ｖ2は
（π・Ｄ2・Ｎ2）÷６０である。周速Ｖ1，Ｖ2は少なくとも４０ｍ／ｓであること。４
０ｍ／ｓ未満では草が寝てしまってうまく切れない。周速Ｖ1，Ｖ2は７０ｍ／ｓを限度とする。これを超え
ると石等の硬いものに当ったときに刃１０，１１の損傷
が増大する。従って、Ｖ1＝Ｖ2＝５０〜６０ｍ／ｓ、即ち両者の周
速を同じにすることが、一手法である。草刈性能と刃の
長寿命との両方が達成できるからである。

【００３１】従来の技術で述べた通りに、畦の平面の
草が密で斜面が粗であることが多い。この場合は、Ｄ1
＝Ｄ2とし、４０ｍ／ｓ≦Ｖ2＜Ｖ1≦７０ｍ／ｓを満た
す回転数Ｎ1，Ｎ2（但しＮ2＜Ｎ1）を決定すればよい。
所要動力が周速に刃の外径×周速にほぼ比例すると考え
ると、平面刃１０により大きな仕事をさせることができ
る。または、斜面刃１１の所要動力を小さくしたことに
より、エンジン６の出力を１ランク下げることも可能で
ある。逆に、畦の形態によっては、平面幅に対して斜面幅が
大きいのでＤ1＜Ｄ2としたいという要求もある。畦の上
面５１は往復刈りが可能であり、実質的には１／２幅だ
け刈ればよい。これに対して、斜面５２は片道刈りとな
るからである。従って、この様な場合に備えて、Ｄ1＜
Ｄ2とし、４０ｍ／ｓ≦Ｖ1≦７０ｍ／ｓ，４０ｍ／ｓ≦
Ｖ2≦７０ｍ／ｓを満たす範囲でＮ1，Ｎ2を決定する手
法がある。

【００３２】上記，を総合すると、平面刃１０の
外径をＤ1、回転数をＮ1、斜面刃１１の外径をＤ2、回
転数をＮ2としたときに、これら４個の値が次の式を満
足すればよいことになる。０．６≦（Ｄ1・Ｎ1）／（Ｄ2・Ｎ2）≦１．８回転数を変更するには、図４（ａ），（ｂ）で説明した
プーリの径を変えるだけで済む。従って、複数サイズの
刃と複数サイズのプーリとを準備しておけば、簡単に上
記〜に対応できる。

【００３３】尚、本実施例では車体フレーム２に、揺動
側ハウジング１５のみならず、固定側ハウジング１４を
揺動可能に取付けたが、これは畦の上面の凹凸に対応し
て固定側ハウジング１４を揺動させて、平面刃１０の損
傷を防ぐものである。しかし、本発明を実施するには、
固定側ハウジング１４を車体フレーム２に固定すること
は差支えない。固定はボルト締め、溶接止めを問わない
が、ボルト締めであれば必要に応じて固定側ハウジング
１４を揺動／非揺動状態にすることが任意にできて都合
が良い。

【００３４】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１の草刈機は、平面刃を第１ハウジングで
囲い、斜面刃を第２ハウジングで囲い、前記第１ハウジ
ングの高さ寸法を基準にして第２ハウジングの高さ寸法
を異ならせたので、平面刃と斜面刃を合わせてなる有効
刈り幅を大きくすることができ、しかもその地域特有の
上面と斜面の草の状況等に応じて、第１・第２ハウジン
グの高さ寸法を決定して、草刈を実施させることがで
き、この結果、平面刃／斜面刃への出力配分するを適正
にすることができたので、エンジン出力の有効活用と、
草刈作業の能率化とが図れる。

【００３５】請求項２の草刈機は、第１ハウジングに対
して第２ハウジングの高さ寸法を小さくしたので、上面
の草が密で斜面が粗な畦に好適である。

【００３６】請求項３の草刈機は、第１ハウジングの天
井板下面から平面刃までの寸法をＡ、前記第２ハウジン
グの天井板下面から斜面刃までの寸法をＢとした場合
に、Ｂ＝（０．４〜０．８）×Ａの式で定められるＡ，
Ｂを採用したので、第１・第２ハウジングの寸法決定が
容易になり、設計作業の能率を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る草刈機の平面図

【図２】本発明に係る草刈機の側面図（要部）

【図３】本発明に係る草刈機の正面断面図

【図４】本発明に係る草刈機のベルト掛け要領図

【図５】本発明に係る草刈機の背面断面図

【図６】本発明に係る第１・第２ベルトの作動説明図

【図７】本発明に係る草刈機の揺動姿勢を示す図

【図８】カッタハウジングの態様を実施例と比較例につ
いて記載した説明図

【図９】本発明に係る平面刃と斜面刃との関係を説明す
るための図

【図１０】田の畦の断面図

【図１１】草の切断作用図

【符号の説明】

１…草刈機、２…車体フレーム、３…前輪、４…後輪、
５…揺動管、６…エンジン、７…カッタハウジング、１
０…平面刃、１１…斜面刃、１４…第１ハウジング（固
定側ハウジング）、１４ａ…天井板、１５…第２ハウジ
ング（揺動側ハウジング）、１５ａ…天井板、１６…補
助輪、３１…第１ベルト、３２…第２ベルト、３５…第
１プーリ、３６…第２プーリ、３７…第３プーリ、４１
…第４プーリ、４２…第５プーリ、４３…第６プーリ、
５０…畦、５１…上面、５２…斜面、Ａ…第１ハウジン
グの天井板下面から平面刃までの寸法、Ｂ…第２ハウジ
ングの天井板下面から平面刃までの寸法。

フロントページの続き (72)発明者山岸正人北海道旭川市神楽岡10条５丁目１番20号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】畦の上面を刈る平面刃と畦の斜面を刈る
斜面刃とを備えた草刈機において、前記平面刃を第１ハ
ウジングで囲い、前記斜面刃を第２ハウジングで囲い、
前記第１ハウジングの高さ寸法を基準にして第２ハウジ
ングの高さ寸法を異ならせたことを特徴とする草刈機。
【請求項２】前記第１ハウジングに対して第２ハウジ
ングの高さ寸法を小さくしたことを特徴とする請求項１
記載の草刈機。
【請求項３】前記第１ハウジングの天井板下面から平
面刃までの寸法をＡ、前記第２ハウジングの天井板下面
から斜面刃までの寸法をＢとした場合に、Ｂ＝（０．４
〜０．８）×Ａの式で定められるＡ，Ｂを採用したこと
を特徴とする請求項２記載の草刈機。