(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023116974
(43)【公開日】2023-08-23
(54)【発明の名称】回転刃式作業装置、並びに、作業装置用補助具
(51)【国際特許分類】
A01D 34/90 20060101AFI20230816BHJP
A01D 34/46 20060101ALI20230816BHJP
【FI】
A01D34/90 C
A01D34/46
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022019402
(22)【出願日】2022-02-10
(71)【出願人】
【識別番号】515054826
【氏名又は名称】株式会社アイデック
(74)【代理人】
【識別番号】100100480
【弁理士】
【氏名又は名称】藤田 隆
(72)【発明者】
【氏名】伊東 潤弥
(72)【発明者】
【氏名】岸本 和之
【テーマコード(参考)】
2B083
【Fターム(参考)】
2B083AA01
2B083BA02
2B083CA03
2B083CA09
2B083CA30
2B083CB14
2B083DA02
2B083DA03
2B083GA01
2B083GA03
(57)【要約】
【課題】刃の周囲に異物が入り込むことで生じる問題の発生を抑制可能な回転刃式作業装置、並びに、作業装置用補助具を提供する。
【解決手段】回転刃30で植物を刈る又は除草することが可能な回転刃式作業装置において、外覆部材31を有するものとする。外覆部材31は、弾性を有し、回転刃30の回転領域80の少なくとも一部を外側から覆うものとする。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転刃で植物を刈る又は除草することが可能な回転刃式作業装置であって、
外覆部材を有し、
前記外覆部材は、弾性を有し、前記回転刃の回転領域の少なくとも一部を外側から覆うことを特徴とする回転刃式作業装置。
【請求項2】
ケーシング部材を有し、
前記ケーシング部材は、前記外覆部材の少なくとも一部を外側から覆っていることを特徴とする請求項1に記載の回転刃式作業装置。
【請求項3】
前記ケーシング部材と前記外覆部材の間に隙間が形成されていることを特徴とする請求項2に記載の回転刃式作業装置。
【請求項4】
弾性を有する緩衝部材をさらに備え、
前記外覆部材の一部が、前記緩衝部材を介して前記ケーシング部材に取り付けられていることを特徴とする請求項2又は3に記載の回転刃式作業装置。
【請求項5】
前記ケーシング部材と前記外覆部材の間に複数の前記緩衝部材が配されており、
一の前記緩衝部材から前記回転刃の回転軸の軸線方向で離れた位置に他の前記緩衝部材が配され、一の前記緩衝部材から前記回転軸の周方向で離れた位置にさらに他の前記緩衝部材が配されていることを特徴とする請求項4に記載の回転刃式作業装置。
【請求項6】
前記ケーシング部材は、前記ケーシング部材と前記外覆部材の間に形成される空間と外部を連通する排出口部を有することを特徴とする請求項2乃至5のいずれかに記載の回転刃式作業装置。
【請求項7】
回転刃で植物を刈る又は除草することが可能な回転刃式作業装置の一部を構成する作業装置用補助具であって、
外覆部材を有し、
前記外覆部材は、弾性を有し、前記回転刃の回転領域の少なくとも一部を外側から覆うことを特徴とする作業装置用補助具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、草刈りや除草等に使用可能な回転刃式作業装置に関する。また、外部部材に取り付けることで回転刃式作業装置として使用可能な作業装置用補助具に関する。
【背景技術】
【0002】
草刈機、刈払機、芝刈機、除草装置の様な回転刃を有する回転刃式の作業装置が広く知られている。この種の作業装置は、草刈り、芝刈り、除草等の作業にそれぞれ使用されている。すなわち、この種の作業装置は、回転刃によって雑草や芝等の植物を根よりも高い位置で切断して草刈りや芝刈りをしたり、回転刃が雑草等の植物が生えている地面の地中に入り込んで移動し、植物を根ごと取り除いて除草したりする装置となっている。
【0003】
例えば、このような作業装置として、特許文献1に開示された除草装置がある。この除草装置は、回転軸に刃体を設けた回転刃と、回転刃の外側を覆うように延びるケーシングを有しており、ケーシング内に回転刃が収容されている。そして、この除草装置は、公知の刈払機から刃を取り外し、取り外した刃に替えて取り付けることで、除草装置として使用が可能となるものである。また、この除草装置は、除草作業に加え、整地作業や地表面の塊状物の粉砕作業等を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、上記した除草装置は、使用する際に土の中の石等を巻き上げてしまい、ケーシング内に石等の異物が入り込んでしまう場合があった。この場合、回転刃とケーシングの内側面の間に石が詰まってしまうことで、回転刃の回転を妨げてしまう場合があった。また、多数の小石等が金属製のケーシングに連続的に勢いよく衝突することで、使用時に不快な音が生じてしまう場合があった。
【0006】
そこで本発明は、刃の周囲に異物が入り込むことで生じる問題の発生を抑制可能な回転刃式作業装置、並びに、作業装置用補助具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するための本発明の一つの様相は、回転刃で植物を刈る又は除草することが可能な回転刃式作業装置であって、外覆部材を有し、前記外覆部材は、弾性を有し、前記回転刃の回転領域の少なくとも一部を外側から覆うことを特徴とする回転刃式作業装置である。
【0008】
本様相の回転刃式作業装置は、外覆部材が弾性変形するので、回転刃の周辺に巻き上げられた異物の噛み込みの発生を抑制できる。具体的に説明すると、回転刃が高速で回転し、巻き上げられた異物が回転刃と外覆部材の間に入り込んで瞬間的に詰まったかのような状態となっても、そのまま回転刃が回転することで、異物が外覆部材側に押されて外覆部材が弾性変形し、引っ掛かりが解除される。このことから、異物の詰まりの発生を抑制できる。さらに、引っ掛かりに起因する外覆部材そのものの破損や、回転刃の刃部や軸等、外覆部材の周囲に配される構成部材の破損を防止(抑制)できる。
また、使用時に石等の異物が回転刃の周辺に巻き上げられて外覆部材に衝突しても、弾性を有する外覆部材に衝突することで衝撃を緩和できるので、衝突音を小さくすることができる。このことから、使用者にとって不快な音の発生を抑制できる。
ここで、本様相の回転刃式作業装置は、上記したように、外覆部材の弾性変形によって異物の詰まりの発生を抑制可能であるので、外覆部材の内側面を回転刃と近い位置に配することができる。すなわち、従来の回転刃式作業装置とは異なり、外覆部材の内側面を回転刃と近い位置に配しても異物の詰まりが頻繁に発生してしまうことがない。
そして、外覆部材の内側面を回転刃と近い位置に配することにより、回転刃の周辺に入り込んだ植物(雑草等)を粉砕する粉砕効果を向上させることができる。詳細に説明すると、外覆部材を回転刃と近い位置に配することで、外覆部材と回転刃の間に形成される隙間が狭くなる。このため、この隙間に雑草等が入り込む際の多くの場合において、狭い隙間に雑草等が入り込むことにより、隙間が大きくなる方向に外覆部材が微細に弾性変形した状態となる。この状態では、隙間に入り込んだ雑草等が外覆部材の弾性復元力によって回転刃側にやや押されることとなる。そして、このように雑草等が回転刃側に向かってやや押されることで、雑草等が回転刃の回転領域にしっかりと入り込み、より確実に細かく粉砕されることとなる。
【0009】
上記した様相は、ケーシング部材を有し、前記ケーシング部材は、前記外覆部材の少なくとも一部を外側から覆っていることが好ましい。
【0010】
係る様相によると、回転刃の周辺部分に十分な強度を発揮させつつ、不快な音の発生や異物の詰まりの発生を抑制できる。
【0011】
上記した好ましい様相は、前記ケーシング部材と前記外覆部材の間に隙間が形成されていることがより好ましい。
【0012】
係る様相によると、外覆部材のより大きな変形が可能となるので好ましい。
【0013】
上記した好ましい様相は、弾性を有する緩衝部材をさらに備え、前記外覆部材の一部が、前記緩衝部材を介して前記ケーシング部材に取り付けられていることがより好ましい。
【0014】
係る様相によると、緩衝部材が弾性変形することで、外覆部材の一部又は全体が前記ケーシング部材側に移動する。すなわち、外覆部材は、各部が弾性変形可能であり、且つ、適宜姿勢変更が可能であるので、より確実に異物の詰まりの発生を防止できる。
また、係る様相によると、回転刃式作業装置を使用することで外覆部材が一定の範囲で振動する。このことからも異物の詰まりの発生をより確実に防止可能である。また、このように外覆部材が振動することで、外覆部材に土や埃が固着し難くすることができる。
さらに付言すると、係る様相では、異物の詰まりの発生を防止(低減)させることで、回転刃と外覆部材の隙間を小さくすることが可能となる。そして、回転刃と外覆部材の隙間を小さくすることで、外覆部材の内側面に一時的に付着する土や埃の量を少なくできる。この上で、上記したように外覆部材を振動させることにより、外覆部材への土や埃の固着をより確実に防止できる。
【0015】
上記したより好ましい様相は、前記ケーシング部材と前記外覆部材の間に複数の前記緩衝部材が配されており、一の前記緩衝部材から前記回転刃の回転軸の軸線方向で離れた位置に他の前記緩衝部材が配され、一の前記緩衝部材から前記回転軸の周方向で離れた位置にさらに他の前記緩衝部材が配されていることがさらに好ましい。
【0016】
係る様相によると、外覆部材のより自由度の高い姿勢変更が可能となる。すなわち、外覆部材が揺れ動くように姿勢変更することで、より確実に異物の詰まりの発生を防止できる。
【0017】
上記した好ましい様相は、前記ケーシング部材は、前記ケーシング部材と前記外覆部材の間に形成される空間と外部を連通する排出口部を有することがより好ましい。
【0018】
係る様相によると、ケーシング部材と外覆部材の間に形成される空間に土や小石等が入り込んでしまっても、これらを外部に排出できる。このため、ケーシング部材と外覆部材の間に形成される空間での土や小石等の詰まりを防止できる。
【0019】
本発明の他の様相は、回転刃で植物を刈る又は除草することが可能な回転刃式作業装置の一部を構成する作業装置用補助具であって、外覆部材を有し、前記外覆部材は、弾性を有し、前記回転刃の回転領域の少なくとも一部を外側から覆うことを特徴とする作業装置用補助具である。
【0020】
本様相においても、回転刃式作業装置として使用する際に、使用者にとって不快な音の発生を抑制可能であり、且つ、異物の詰まりの発生を抑制可能である。
【発明の効果】
【0021】
本発明によると、刃の周囲に異物が入り込むことで生じる問題の発生を抑制可能な回転刃式作業装置、並びに、作業装置用補助具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【
図1】本発明の実施形態に係る除草装置を示す斜視図である。
【
図2】
図1のヘッド部を示す斜視図であり、(a)、(b)はそれぞれ異なる方向からみた様子を示す。
【
図3】
図2のヘッド部の内部を示すA-A断面図であり、一部を拡大して示す。
【
図5】(a)は、
図3の回転刃を示す斜視図であり、(b)は、(a)の一部を示す斜視図であり、(c)は、(b)の刃体を示す斜視図である。
【
図6】
図5(a)で示す回転刃を示す説明図であり、(a)、(b)は、刃体の姿勢を異なる姿勢とした状態を示す。
【
図7】
図2のヘッド部を示す説明図であり、一部の部材を省略すると共に外側保護部を模式的且つ透過して示す。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の実施形態に係る除草装置1(回転刃式作業装置)について、図面を参照しつつ詳細に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。また、上下方向、前後方向、左右方向については、特に断りのない限り、
図1の状態を基準として説明する。
【0024】
本実施形態の除草装置1は、
図1で示されるように、装置本体部2とヘッド部3(作業装置用補助具)を有している。ここで、本実施形態では、装置本体部2として刈払機の本体部(刈払機から刃と適宜な部材を取り外したもの)を採用している。すなわち、除草装置1は、装置本体部2に対し、刈払機の刃に替わってヘッド部3を取り付けて形成されている。
【0025】
このように、ヘッド部3は、外部機器である装置本体部2に取り付けて使用するものであり、装置本体部2に選択的に取り付けるアタッチメント部材の一つとして使用可能である。つまり、本実施形態の回転刃式作業装置は、装置本体部2に刈払機の刃を取り付けることで、刈払機としての使用が可能であり、装置本体部2にヘッド部3を取り付けることで、除草装置1としての使用が可能である。
【0026】
装置本体部2は、動力部10と、シャフト部11と、ハンドル部12を有する。
【0027】
動力部10は、エンジンやバッテリー等の原動機であり、回転刃30(詳しくは後述する、
図3等参照)を回転させる動力源となる部材である。
シャフト部11は、概形が長尺の棒状(竿状)となる部分であり、外郭部材の内部に動力部10で生じた動力を伝達するシャフト(動力伝達部材)が内蔵されている。
本実施形態の装置本体部2では、シャフト部11の長手方向の一端側に動力部10が配されており、シャフト部11の長手方向の他端側に本体側連結部(図示しない)を有する。なお、この本体側連結部(図示しない)は、動力部10の稼働に伴って回転する部分であり、例えば、外郭部材に内蔵されたシャフトの一部を外郭部材の外部に配することで形成される。
【0028】
ハンドル部12は、シャフト部11の外郭部材の中途部分から枝分かれするように延びた部分であり、一部に使用者が把持するためのグリップ部12aを有する。すなわち、本実施形態の除草装置1は手持ち式の除草装置1であり、作業者がグリップ部12aを手に持って使用する。
【0029】
ヘッド部3は、
図2で示されるように、ヘッド本体部20とヘッド側連結部21が一体に形成されたものである。
【0030】
ヘッド本体部20は、
図2、
図3、
図4で示されるように、ケーシング部材25と、回転刃30(
図3、
図4参照)と内側保護部材31(外覆部材、
図3、
図4参照)を有している。そして、ケーシング部材25の内部に回転刃30と内側保護部材31が配されている。
【0031】
ケーシング部材25は、下方側が開放された筐体であり、ヘッド本体部20の外装部分を形成する。このケーシング部材25は、
図2で示されるように、2つの側壁形成部35,36と、これらを連結する第一連結部材37及び第二連結部材38と、外側保護部39を含んで形成されている。
【0032】
2つの側壁形成部35,36は、いずれも金属製の立板状部材である。この2つの側壁形成部35,36は、
図4で示されるように、回転軸部50(詳しくは後述する)の軸方向で離れた位置にそれぞれ配されている。なお、回転軸部50の軸方向は、
図4では左右方向であり、以下の説明において第一方向とも称す。また、平面視で第一方向と直交する方向(
図4では手前奥方向)を第二方向とも称す。
【0033】
第一連結部材37、第二連結部材38は、
図2、
図3で示されるように、概形が略角筒状で延びる部材であり、大部分が2つの側壁形成部35,36の間で延びている。そして、長手方向の一端側が一方の側壁形成部35に固定され、他端側が他方の側壁形成部36に固定されている。すなわち、第一連結部材37、第二連結部材38は、いずれもケーシング部材25全体の下側に配され、2つの側壁形成部35,36の下側部分同士を連結する。第一連結部材37、第二連結部材38は、
図2、
図3で示されるように、互いに平行となるようにいずれも第一方向に延びており、第二方向で離れた位置にそれぞれ配されている。
【0034】
外側保護部39は、
図2、
図3で示されるように、金属製の薄板状の部材であり、上方に凸となるように湾曲した湾曲板状の部材である。つまり、外側保護部39は、横断面の形状が山なりに湾曲しつつ延びた形状で(
図3参照)、第一方向(
図3では手前奥方向)に延びている。
なお、ここでいう「金属製」とは、厳密に金属のみで形成されている場合に限定されるものではなく、実質的に金属で形成されていることを意味する。すなわち、主構成部分の主原料が金属であればよく、使用時にヘッド部3が石や木等に外側から衝突しても内部の部材を保護できる程度に剛性を発揮可能であればよい。したがって、この効果が得られる限りにおいて、一部の表面が樹脂等の金属以外の材質で覆われたものや、一部を樹脂等の金属以外の材質で形成したものを含む。
【0035】
この外側保護部39は、取付用部材39a(
図3参照)を介して2つの側壁形成部35,36に取り付けられている。なお、取付用部材39aは、2つの側壁形成部35,36の間で延びる丸棒状の部材である。
【0036】
以上のことから、ケーシング部材25には、2つの側壁形成部35,36と外側保護部39によって囲まれた空間であり、外側保護部39の下方側に形成される空間であるケーシング内部空間40(
図3参照)が形成される。
【0037】
ケーシング部材25の内側には、
図3で示されるように、ケーシング側取付部45が設けられている。このケーシング側取付部45は、外側保護部39の内側部分と一体に形成された部分であり、2つで一対の取付用突起部46,46によって構成されている。
【0038】
それぞれの取付用突起部46は、回転軸部50の軸方向(
図3では手前奥方向)に長さを有する凸条であり、横断面の形状が略L字状で延びている。
詳細には、取付用突起部46は、基端側部46aと先端側部46bを有しており、これらの境界となる位置に屈曲部46cが位置している。基端側部46aは、外側保護部39の内側面から内側に突出する立板状部分であり、先端側部46bは、基端側部46aとは厚さ方向が異なる板状部分である。すなわち、取付用突起部46は、外側保護部39の内側面から下方に突出し、屈曲部46cで屈曲しつつ延びている。
【0039】
ここで、対となる2つの取付用突起部46,46におけるそれぞれの基端側部46a,46aは、
図3で示されるように、外側保護部39の横断面の延び方向で間隔を空けて配されている。
なお、ここでいう「外側保護部39の横断面」とは、第一方向(回転軸部50の軸方向)と直交する平面で外側保護部39を切断した切断面である。なお、回転軸部50の軸方向は、ケーシング部材25の長手方向でもある。
【0040】
また、対となる2つの取付用突起部46,46では、それぞれの先端側部46b,46bが互いに近づく方向に突出している。そして、この2つの先端側部46b,46bの間に隙間部47が形成されている。
以上のことから、ケーシング側取付部45は、2つの基端側部46aの間に収容部48を有している。この収容部48は、外側保護部39の内側面と、2つの基端側部46a,46aと、2つの先端側部46b,46bに囲まれた空間であり、隙間部47を介して外部と連続する。
【0041】
本実施形態では、複数(4つ)のケーシング側取付部45が設けられており、外側保護部39の横断面の延び方向で間隔を空けて配されている。
【0042】
回転刃30は、
図5(a)で示されるように、回転軸部50と、刃体取付部51と、刃体52を有している。
回転軸部50は、全体の概形が円筒状となる軸部材である。
刃体取付部51は、回転軸部50の長手方向の中途部分に設けられたフランジ状の部分であり、回転軸部50と一体に形成されている。つまり、刃体取付部51は、回転軸部50の長手方向と交わる方向に延びる延設部51aを有する。本実施形態の延設部51aは、回転軸部50の長手方向に厚さを有する板状部分である。
【0043】
刃体52は、
図5(b)、
図5(c)で示されるように、中途部分が屈曲しつつ延びた略L字板状の部材である。すなわち、刃体52は、
図5(c)で示されるように、共に板状となる基端側部52aと先端側部52bを有しており、基端側部52aと先端側部52bの境界となる位置に屈曲部52cが形成されている。
【0044】
ここで、先端側部52bは、屈曲部52cから延びる部分であり、基端側部52aから離れる方向に向かって延びている。そして、幅方向(延び方向と交差する方向)の両端部分にそれぞれ刃55が形成されている。刃55は、先端側部52bの一部を薄く鋭く加工して形成される部分である。
【0045】
また、刃体52は、
図5(a)、
図5(b)で示されるように、軸部材56を介して刃体取付部51(延設部51a)に揺動自在に取り付けられている。この軸部材56は、長手方向が回転軸部50の長手方向と同方向となる軸部分を有する部材であり、本実施形態では頭部と軸部を有するボルト状の部材を採用している。
【0046】
本実施形態では、2つの刃体52が1つの軸部材56を介して取り付けられている。
このとき、2つの刃体52は、自然状態(外力が加わらない状態)において、先端側部52b同士が互いに離れる方向(逆方向)に延びた状態となるように取り付けられる。すなわち、一方の刃体52の先端側部52bは、軸部材56の長手方向における片側端部側に延びた状態となり、もう一方の刃体52の先端側部52bは、軸部材56の長手方向における他方端部側に延びた状態となる。そして、2つの刃体52は、それぞれが1つの軸部材56の軸心回りに個別に揺動可能となっている。
【0047】
ここで、回転刃30の回転軸部50には、
図4で示されるように、駆動軸部72(詳しくは後述する)が連結されている。すなわち、回転軸部50、駆動軸部72が連結して一連の連結軸が形成されている。
そして、この連結軸は、2つの側壁形成部35,36に対して回転可能な状態で軸支されている。詳細には、一方の側壁形成部36に取付用金具を介して第一軸受部材60が取り付けられており、他方の側壁形成部35に取付用金具を介して第二軸受部材61が取り付けられている。また、ヘッド側連結部21の外郭部材に第三軸受部材62が取り付けられている。その上で、連結軸の長手方向における片側端部側の部分(回転軸部50の一部)が、第一軸受部材60の孔内に配され、他方端端部側の部分(駆動軸部72の一部)が第三軸受部材63の孔内に配されている。さらに、連結軸の長手方向における中途部分の一部(駆動軸部72の他の一部)が第二軸受部材61の孔内に配されている。
【0048】
また、ヘッド側連結部21の内部には、動力連動機構65が設けられている。
動力連動機構65は、シャフト受部材70と、シャフト受部材70と共に回転する第一傘歯車部71と、駆動軸部72と、駆動軸部72に一体に取り付けられた第二傘歯車部73を含んで構成されている。
シャフト受部材70は、シャフト部11の一端側をヘッド側連結部21に差し込んだ状態(
図1参照)としたとき、上記したシャフト部11の本体側連結部(図示しない)と係合する受部材である。そして、シャフト受部材70と本体側連結部が互いに係合した状態では、本体側連結部とシャフト受部材70が一体に回転する。
第一傘歯車部71は、シャフト受部材70の一部に形成された、又は、シャフト受部材70に一体に固定された歯車部分である。
駆動軸部72は、ヘッド側連結部21の内部空間から側壁形成部35に形成された貫通孔を経てケーシング内部空間40まで延びている。そして、ケーシング内部空間40で、回転軸部50と連結している。
【0049】
したがって、本体側連結部が回転すると、シャフト受部材70と共に第一傘歯車部71が回転し、第一傘歯車部71が回転することで、第一傘歯車部71と噛合する第二傘歯車部73が回転する。このことにより、第二傘歯車部73と一体の駆動軸部72が回転する。そして、上記したように、回転軸部50と駆動軸部72が連結して一連の連結軸を形成していることから、駆動軸部72の回転に伴って、回転軸部50と駆動軸部72が一体となって回転する。以上のことから、動力部10(
図1参照)が稼働することで、回転軸部50と駆動軸部72からなる連結軸が回転し、回転刃30が回転する。
【0050】
本実施形態の回転刃30は、回転軸部50の軸心を回転中心として、回転領域80(
図3参照)内で回転する。ここで、回転領域80とは、回転する回転刃30の少なくとも一部が配される又は通過する位置の集合であり、領域の大きさが可変する場合には最大の領域とする。言い換えると、回転領域80は、回転する回転刃30の全体及びその移動軌跡が丁度収まる領域のうち、最大の領域である。
【0051】
詳細に説明すると、本実施形態の回転刃30は、上記したように、刃体52が揺動自在に取り付けられている。このため、仮に刃体52が
図6(a)で示される状態から、
図6(b)で示される状態に姿勢変更した場合、回転領域(
図6の符号Sで示される領域)の大きさが変更される。すなわち、このように姿勢変更することで、回転刃30の全体が丁度収まる領域が小さくなり、そのまま回転刃30が回転した場合における刃体52の移動軌跡も変更されるため、回転領域が小さくなる。したがって、本実施形態では、可変する回転領域のうちで最大の領域、すなわち、回転刃30が
図6(a)で示される姿勢で回転した場合の回転領域を、回転刃30の回転領域80としている。
【0052】
続いて、本実施形態の特徴的な部分である内側保護部材31について詳細に説明する。
内側保護部材31は、
図3、
図7で示されるように、湾曲板状の部材である。詳細には、内側保護部材31は、横断面形状が上方に丸みを帯びて凸となるように山なりに湾曲しつつ延びた形状で、第一方向(回転軸部50の軸方向)に延びた板状部材である。したがって、内側保護部材31は、外側面と内側面の上側部分に湾曲面となる部分を有する。
【0053】
この内側保護部材31は、主たる原料が樹脂である樹脂製の部材であり、弾性を有し、全体が弾性変形可能である。すなわち、内側保護部材31は、ゴム等の柔軟性を有する樹脂材料を主たる原料としている。
なお、ここでいう「主たる原料(主原料)」とは、機能を発揮するために十分な量が含まれていることをいい、主たる原料が樹脂であるとは、樹脂の原料全体に占める割合が50パーセント以上であるものとする。
つまり、内側保護部材31は、主たる原料が金属とは異なる非金属製の部材であり、外側保護部39よりも剛性が低い部材である。
【0054】
内側保護部材31は、
図3で示されるように、回転領域80の全体を上側から覆うように配されている。
具体的には、内側保護部材31は、回転領域80(回転刃30)から外側に離れた位置で山なりに延びている。すなわち、第二方向(
図3では左右方向)における両端部分のそれぞれが、同方向における中途部分よりも下側に位置している。そして、回転領域80の大部分(50パーセント以上の部分)が内側保護部材31の下端よりも上方に位置し、内側保護部材31によって3方(第二方向における両側方と上方)が囲まれた空間に配されている。このため、内側保護部材31の内側面の各部は、回転領域80(回転刃30)に面する。すなわち、内側保護部材31の内側面と回転領域80の外周部分の間に隙間が形成され、これらが離間対向した状態となる。
【0055】
ここで、内側保護部材31の第二方向(
図3の左右方向)における片側端部は、第一連結部材37に取り付けられている。対して、第二方向における他方側端部は、第二連結部材38から離れた位置に配された自由端部分となっている。
つまり、内側保護部材31は、第一連結部材37から片持ち状に湾曲しつつ山なりに延びた状態となっている。すなわち、第二方向の片側下方から上方に向かって延びた後、第二方向の他方側に向かいつつ上方に湾曲しつつ延びている。続いて、第二方向の他方側に向かいつつ下方に湾曲しつつ延びた後、下方に向かって延びている。
【0056】
また、
図3で示されるように、内側保護部材31の外側面と外側保護部39の内側面の間には、隙間部81(隙間)が形成されている。
隙間部81は、第二方向の一方側(
図3では左側)に位置する部分では、第二方向における他方側上方(右側上方)に向かうにつれて隙間が大きくなるように形成されている。対して、内側保護部材31の頂部となる部分(最も高位置となる部分)から第二方向の他方側(
図3では右側)に位置する部分では、各部の隙間の大きさが略同一となるように形成されている。
【0057】
そして、内側保護部材31の外側面の一部は、緩衝部材85を介して外側保護部39に取り付けられている。
緩衝部材85は、内側保護部材31と同様に、ゴム等の柔軟性を有する樹脂材料を主たる原料として成形された樹脂製の部材であり、弾性を有し、全体が弾性変形可能である。この緩衝部材85は、
図3、
図7で示されるように、外側板部85aと、内側板部85bと、連結板部85cが一体となって形成されている。この緩衝部材85は、横断面形状が略「エ」字状で第一方向に延びる部材である。
【0058】
外側板部85aは、
図3で示されるように、外側に位置する平板状の部分である。
内側板部85bは、内側保護部材31の外側面に沿って緩やかに湾曲しつつ延びる平板状の部分である。
連結板部85cは、外側板部85aと内側板部85bを連結する立板状の部分であり、外側板部85aの内側面と内側板部85bの外側面の間で延びている。
なお、本実施形態では、
図3で示されるように、外側板部85aの幅方向の長さが、内側板部85bの幅方向の長さよりも短くなっている。
【0059】
緩衝部材85は、上側の部分がケーシング側取付部45と互いに係合しており、下側の部分が内側保護部材31と一体に取り付けられている。
すなわち、外側板部85aのケーシング側取付部45の収容部48に収容され、隙間部47内に連結板部85cの上側部分が配されている。そして、内側板部85bの下側面(内側面)と内側保護部材31の外側面が面接触しており、内側板部85bが内側保護部材31に固定されている。
【0060】
本実施形態のヘッド部3は、
図7で示されるように、複数(4つ)の緩衝部材85を有している。そして、一つの緩衝部材85から回転軸部50の中心軸の長手方向(第一の方向)で離れた位置に、他の緩衝部材85が位置している。また、この一つの緩衝部材85から同中心軸の周方向で離れた位置にさらに他の緩衝部材85が位置している。つまり、本実施形態では、複数の緩衝部材85が行列状に配された状態となっている。
なお、「回転軸部50の中心軸の周方向で離れた位置」とは、
図3で示されるように、外側保護部39、内側保護部材31の横断面における湾曲部分の延び方向で離れた位置でもある。
【0061】
ここで、上記したように、内側保護部材31は、第二方向における片側端部(
図3では左右方向における左端部)が第一連結部材37に取り付けられている。そして、
図3、
図7で示されるように、4つの緩衝部材85の下側部分は、内側保護部材31のうち、第二方向における中心よりも他方側端部(
図3では右端部)よりの部分と接触している。
本実施形態では、
図3で示されるように、4つの緩衝部材85のうちの2つ(1つについては
図3では図示しない、
図7参照)が、内側保護部材31の頂部よりもやや第二方向における他方側(右側)よりの部分と接触する。そして、他の2つ(1つについては
図3では図示しない、
図7参照)が、この部分よりもさらに他方側(右側)よりの部分と接触する。
【0062】
つまり、内側保護部材31は、第二方向の片側端部が第一連結部材37に固定されて片持ち状に延びると共に、上側部分のうちで第二方向の他方端側よりの部分が4つの緩衝部材85を介して外側保護部39に吊り下げられた状態となっている。言い換えると、内側保護部材31のうちで自由端よりの部分が、4つの緩衝部材85によって吊り下げられた状態となっている。
このように内側保護部材31が取り付けられているので、本実施形態では、除草装置1の使用時に内側保護部材31が適切に振動する。また、内側保護部材31は、上記したように各部が弾性変形可能となっている。さらに、内側保護部材31は、一以上の緩衝部材85(連結板部85c)が変形することで、少なくとも一部が外側へ移動可能となっている。
【0063】
これらのことから、例えば、回転刃30が小石等を巻き上げ、小石等が内側保護部材31の内側に入り込んでも、小石等が回転刃30と内側保護部材31の間に詰まり難くなる。すなわち、小石等が回転刃30と内側保護部材31の間で瞬間的に引っ掛かったような状態となっても、内側保護部材31が揺れ動くことで引っ掛かりが解除される。また、仮に小石等が回転刃30と内側保護部材31の間に引っ掛かっても、そのまま回転刃30が回転することで、内側保護部材31の一部が変形したり、内側保護部材31の少なくとも一部が外側(隙間部81側)に移動したりして、引っ掛かりが解除される。
また、本実施形態の内側保護部材31は、弾性を有する非金属製の部材であり、金属製の部材と比べて小石等の衝突音を小さくすることができる。したがって、内側保護部材31に内側から巻き上げられた小石等が衝突しても、使用者にとって不快な音の発生を抑制できる。
【0064】
ここで、
図2、
図3で示されるように、本実施形態のケーシング部材25には、第一連通孔部90(排出口部)と、第二連通孔部91が設けられている。これら第一連通孔部90、第二連通孔部91は、
図3で示されるように、ケーシング内部空間40と外部を連通する孔であり、詳細には、内側保護部材31と外側保護部39の間に形成される隙間部81と外部を連通する孔である。
【0065】
ここで、本実施形態のヘッド部3は、
図3で示されるように、立板状の開閉部材95を有している。この開閉部材95は、ゴム等の柔軟性を有する樹脂材料を主たる原料として成形された樹脂製の部材である。すなわち、開閉部材95は、弾性を有し、全体が弾性変形可能である。
この開閉部材95は、
図3で示されるように、外側保護部39に片持ち状に取り付けられている。詳細に説明すると、外側保護部39の内側面のうち、第二連通孔部91の上方に隣接する部分と、開閉部材95の外側面の上側部分とが面接触した状態で、外側保護部39に開閉部材95が取り付けられている。このため、開閉部材95は、下側が自由端となる片持ち状に取り付けられている。
【0066】
そして、開閉部材95は、
図3等で示されるように、自然状態(外力が加わらない状態)で第二連通孔部91の大部分を閉塞するように配されている。そして、開閉部材95の下側部分が奥側(内部側)に押し込まれることで、第二連通孔部91の開口率が大きくなる(閉塞される部分が小さくなる)。すなわち、開閉部材95は、第二連通孔部91の大部分が閉塞された閉状態と、閉状態よりも開口率が大きくなる開状態とを切り替える弁部材として機能する。
なお、ここでいう「第二連通孔部91の大部分を閉塞する」とは、第二連通孔部91の外側開口と直交する方向を視線方向とした平面視において、第二連通孔部91の50パーセント以上の領域と開閉部材95が重なる状態とする。なお、本実施形態では、第二連通孔部91の50パーセント以上の領域と開閉部材95が重なっている。
【0067】
ここで、
図3で示されるように、第一連通孔部90は、第二方向(
図3の左右方向)の一方端(
図3では左端)側であり、第一連結部材37の上側に隣接する位置に形成されている。この第一連通孔部90は、常時開放された孔となっている。対して、第二連通孔部91は、第二方向の他方端(
図3では右端)側であり、第二連結部材38の上側に隣接する位置に形成されている。
そして、第二方向の一方端(
図3では左端)側では、上記したように、第一連結部材37の内側側面と内側保護部材31の外側面とが接触している。つまり、ヘッド部3の第二方向における一方端側の下方では、ケーシング部材25と内側保護部材31の外側面の間に実質的に隙間が無い状態となっている。
なお、ここでいう「実質的に隙間が無い」とは、完全に隙間が無い場合に限らず、除草装置1の通常使用時に隙間部81に入り込む可能性のある小石等の異物の大部分が通過不可能な微細な隙間が形成されている場合を含む。
【0068】
このことから、ケーシング内部空間40のうちで内側保護部材31の外側に形成される空間に注目すると、この空間は、第二方向の一方端(
図3では左端)側では、下側が実質的に閉塞された状態となっている。
対して、第二方向の他方端(
図3では右端)側では、第二連結部材38の内側側面と内側保護部材31の外側面の一部とが離間しており、これらの間に隙間が形成されている。したがって、ケーシング内部空間40のうちで内側保護部材31の外側に形成される空間は、第二方向の他方端(
図3では右端)側では、この隙間部分を経て外部と連続する状態となっている。
【0069】
以上のことから、除草装置1の使用時に隙間部81に小石等の異物が入り込んでしまっても、内側保護部材31が振動する等によって第二方向の一方端(
図3では左端)側や他方端側(
図3では右端)に移動する。そして、第二方向の一方端側へ移動した異物は、第一連結部材37の上側を経て第一連通孔部90から外部に排出されることとなる。また、第二方向の他方端側に移動した異物は、第二連結部材38と内側保護部材31の間に形成される隙間部分を経て外部に排出される。
【0070】
本実施形態では、回転刃式作業装置を除草装置1とした例について説明した。すなわち、回転刃30が回転し、雑草等が生えている地面の地中に刃55(刃体52の先端側部52b)が入り込んで移動し、雑草等を根ごと取り除いて除草する装置とした。しかしながら、本発明はこれに限るものでない。
例えば、刃体52の基端側部52aを短く形成する等により、雑草や芝等の植物を根よりも高い位置(地面よりも高い位置)で切断する草刈機、芝刈機、又は刈払機としてもよい。同様に、作業装置用補助具もまた、装置本体部2に取り付けることで、草刈機、芝刈機、又は刈払機としての使用が可能なものでもよい。
【0071】
上記した実施形態では、緩衝部材85を樹脂製の部材とした例について説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、緩衝部材は、金属製のバネであってもよい。すなわち、主たる原料が金属である金属製の部材であってもよい。また、少なくとも一部がスポンジ材を素材として形成されてもよい。すなわち、緩衝部材は、少なくとも一部が弾性変形可能な部材であればよく、少なくとも一部が一時的に変形することで、外覆部材の少なくとも一部が外側へ移動されればよい。
【符号の説明】
【0072】
1 除草装置(回転刃式作業装置)
3 ヘッド部(作業装置用補助具)
25 ケーシング部材
30 回転刃
31 湾曲板部材(外覆部材)
80 回転領域
81 隙間部(隙間)
85 緩衝部材
90 第一連通孔部(排出口部)