特許 7272526 除草ユニットおよび除草機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-05-01

(45)【発行日】2023-05-12

(54)【発明の名称】除草ユニットおよび除草機

(51)【国際特許分類】

   A01D 34/53 20060101AFI20230502BHJP

   A01B 39/18 20060101ALI20230502BHJP

【ＦＩ】

A01D34/53

A01B39/18 C

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2022018201

(22)【出願日】2022-02-08

【審査請求日】2022-02-22

(73)【特許権者】

【識別番号】516312486

【氏名又は名称】都築 正孝

(74)【代理人】

【識別番号】100179578

【弁理士】

【氏名又は名称】野村 和弘

(72)【発明者】

【氏名】久保 全弘

(72)【発明者】

【氏名】近藤 貴嗣

(72)【発明者】

【氏名】小出 圭悟

(72)【発明者】

【氏名】山田 康弘

(72)【発明者】

【氏名】加藤 大夢

(72)【発明者】

【氏名】向坂 翔太

(72)【発明者】

【氏名】寺嶋 涼

(72)【発明者】

【氏名】都築 正孝

【審査官】中村 圭伸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－６４４７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第４０２２７７４（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開昭５２－１５１９８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０８６６８６０７（ＣＮ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００５／０１０２８４３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２８２４２０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ０１Ｂ ３９／１８

Ａ０１Ｄ ３４／４２ － ３４／６２

Ａ０１Ｍ ２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

除草ユニットであって、
軸線に沿った軸孔が形成され、前記軸線に沿って並列に配置された複数の円環部材と、
前記複数の円環部材の前記軸孔に配置された螺旋状の内刃と、
前記複数の円環部材を、前記軸線を中心として回転可能に保持する保持部と、
を備え、
前記円環部材は、
外周に複数の歯が並んで形成された一対の車輪と、
前記一対の車輪の間に設けられ、前記一対の車輪同士を固定する固定部と、
を備え、
前記保持部は、前記固定部を保持し、
前記内刃が前記軸線を中心として回転することによって、前記円環部材の内周と前記内刃とにより草を挟み切る、除草ユニット。

【請求項2】

請求項１に記載の除草ユニットであって、
前記歯は、地面に接する際に歯元が折り曲げ可能に装着されている、除草ユニット。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の除草ユニットであって、
前記内刃は、前記軸線に沿った方向において階段状となっている、除草ユニット。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の除草ユニットを備える除草機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、除草ユニットおよび除草機に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、除草機として、車輪としての役割を兼ねる外刃を複数備え、外刃同士の外縁を連結する連結桟を備える除草機が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－６４４７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載の連結桟を除草機が備える場合、連結桟が草を踏みつけることによって、除草の効率が下がる虞があった。このため、除草の効率を向上させる余地があった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示は、以下の形態として実現することができる。

【0006】

（１）本開示の一形態によれば、除草ユニットが提供される。この除草ユニットは、軸線に沿った軸孔が形成され、前記軸線に沿って並列に配置された複数の円環部材と、前記複数の円環部材の前記軸孔に配置された螺旋状の内刃と、前記複数の円環部材を、前記軸線を中心として回転可能に保持する保持部と、を備え、前記円環部材は、外周に複数の歯が並んで形成された一対の車輪と、前記一対の車輪の間に設けられ、前記一対の車輪同士を固定する固定部と、を備え、前記保持部は、前記固定部を保持し、前記内刃が前記軸線を中心として回転することによって、前記円環部材の内周と前記内刃とにより草を挟み切る。

【0007】

この形態の除草ユニットによれば、円環部材の車輪に形成された歯を、外部の動力伝達手段に接続することによって、円環部材を軸線を中心として回転させることができる。この結果、連結桟を設けることなく、外刃としての機能を有する円環部材を除草ユニットに搭載することができる。このため、除草の効率を向上させることができる。

【0008】

（２）上記形態の除草ユニットにおいて、前記歯は、地面に接する際に歯元が折り曲げ可能に装着されていてもよい。

【0009】

この形態の除草ユニットによれば、地面に歯が接する際に歯元が折り曲がることによって、対向する円環部材の間に位置する草をすくい取って内刃側へと取り込むことができるため、除草の効率をより向上させることができる。

【0010】

（３）上記形態の除草ユニットにおいて、前記内刃は、前記軸線に沿った方向において階段状となっていてもよい。

【0011】

この形態の除草ユニットによれば、軸線に沿った方向において内刃が階段状に形成されているので、円環部材の内周と内刃とにより草を引っ掻きつつ挟み切ることができる。この結果、草を効率的に切断することができるため、除草の効率をより向上させることができる。

【0012】

なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、除草ユニットを備える除草機や除草ユニットの製造方法等の態様で実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本開示の一実施形態としての除草ユニットの概略構成を示す斜視図。

【図2】除草ユニットの概略構成を示す正面図。

【図3】円環部材の概略構成を示す斜視図。

【図4】紙面左下に位置する３つの歯が折り曲がった状態を示す斜視図。

【図5】３つの歯が折り曲がった状態を示す側面図。

【図6】内刃の概略構成を説明するための斜視図。

【図7】保持部の概略構成を示す斜視図。

【図8】保持部の概略構成を示す側面図。

【図9】第２実施形態における内刃の一部の概略構成を示す斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

Ａ１．第１実施形態
図１は、本開示の一実施形態としての除草ユニット１００の概略構成を示す斜視図である。図２は、除草ユニット１００の概略構成を示す正面図である。除草ユニット１００は、図示しない除草機に搭載されることにより、除草を行うユニットである。除草機は、水が張られた水田における除草に好適に用いられ、また、畑等の除草にも利用される。除草ユニット１００は、複数の円環部材１０と、内刃２０と、保持部３０とを備える。

【0015】

図３は、円環部材１０の概略構成を示す斜視図である。円環部材１０には、軸線ＡＬに沿った軸孔１２が形成されている。図１および図２に示すように、複数の円環部材１０は、軸線ＡＬに沿って並列に配置されている。このため、複数の円環部材１０における軸孔１２は、軸線ＡＬに沿って並んで位置している。本実施形態の除草ユニット１００は、等間隔に並んで配置された４つの円環部材１０を備える。なお、除草ユニット１００は、４つに限らず３つや６つ等、任意の数の円環部材１０を備えていてもよく、等間隔に限らず、それぞれ任意の間隔を設けて円環部材１０が並んで配置されていてもよい。

【0016】

図３に示すように、円環部材１０は、歯車状の外観形状を有する。円環部材１０は、外周に複数の歯１４が並んで形成された一対の車輪１５と、固定部１６とを備える。本実施形態において、車輪１５には、各１４個の歯１４が周方向に並んで形成されているが、１４個に限らず、任意の数の歯１４が形成されていてもよい。固定部１６は、一対の車輪１５の間に設けられ、一対の車輪１５同士を固定する。本実施形態において、固定部１６は、軸線ＡＬに沿った軸孔１２が形成された円盤状の外観形状を有する。後述するように、固定部１６は、図１に示す保持部３０に保持される。

【0017】

円環部材１０の内周は、外刃として機能する。換言すると、円環部材１０の軸孔１２を形成する面は、外刃として機能する。本実施形態の除草ユニット１００では、円環部材１０の車輪１５に形成された歯１４を、外部の動力伝達手段に接続することによって、円環部材１０を軸線ＡＬ周りに回転させることができる。より具体的には、例えば、図示しないモータ等による動力を伝達する図示しない歯車等と、円環部材１０の歯１４とを噛み合わせることにより、円環部材１０を軸線ＡＬ周りに回転させることができる。外部の動力伝達手段との接続については、後述する。また、本実施形態の除草ユニット１００では、円環部材１０の車輪１５が地面に接するように用いられる。このように、円環部材１０が車輪１５としての機能と外刃としての機能とを兼用するので、部品点数の増加を抑制でき、また、除草ユニット１００および除草機の小型化を図ることができる。

【0018】

本実施形態において、車輪１５に形成された歯１４は、歯底部分と別体に形成されている。さらに、本実施形態において、歯１４は、地面に接する際に歯元が折り曲げ可能となるように、車輪１５に装着されている。

【0019】

図４は、複数の歯１４のうち、紙面左下に位置する３つの歯１４が折り曲がった状態を示す斜視図である。図５は、この状態を示す側面図である。周方向に並んで設けられた複数の歯１４は、車輪１５の回転に伴って、鉛直方向下方側に位置する歯１４が地面に接する際に歯元から順次折り曲がる。本実施形態では、一対の車輪１５における歯１４が、互いに離れる方向に歯元から折り曲がる。なお、折り曲がった歯１４は、車輪１５の回転に伴って地面から離れる際に、図示しないガイドによって順次元の状態に戻されてもよい。換言すると、除草ユニット１００は、図示しないガイドを備えることにより、折り曲げられた歯１４を径方向外側に突出させるように導いてもよい。

【0020】

図６は、内刃２０の概略構成を説明するための斜視図である。図１および図２に示すように、内刃２０は、複数の円環部材１０の軸孔１２に配置された螺旋状の部材である。図６に示すように、内刃２０は、いわゆる片持ち式に構成されており、螺旋状の内刃２０の根元部分は、円盤状部材２２に固定されている。円盤状部材２２の面のうち、内刃２０が固定されている面とは反対側の面には、円盤状の固定部材を介して歯車部２４が形成されている。図示しないモータ等による動力を伝達する図示しない歯車等と、円盤状部材２２の歯車部２４とが接続されることにより、内刃２０が軸線ＡＬを中心に回転する。そして、除草ユニット１００は、内刃２０が軸線ＡＬを中心として回転することによって、円環部材１０の内周と内刃２０とにより草を挟み切ることによって、除草を行う。

【0021】

図７は、保持部３０の概略構成を示す斜視図である。図８は、保持部３０の概略構成を示す側面図である。図２に示すように、保持部３０は、軸線ＡＬを中心として複数の円環部材１０を回転可能に保持する部材である。

【0022】

図７に示すように、保持部３０は、基部３１と、複数の保持体３２とを備える。基部３１は、略長方形の板状の外観形状を有する。図１に示すように、除草ユニット１００の使用状態において、基部３１は、鉛直方向上方側に位置する。基部３１の長手方向は、円環部材１０の軸線ＡＬに沿った方向に略平行である。基部３１の短手方向は、除草ユニット１００の進行方向に略平行である。図７に示すように、基部３１には、複数の貫通孔３７が形成されている。貫通孔３７は、それぞれ基部３１の短手方向に沿って延びる略長方形に形成されるとともに、基部３１の長手方向に沿って等間隔に並んで形成されている。なお、貫通孔３７の数は、除草ユニット１００が備える円環部材１０の数に応じて設定される。

【0023】

保持体３２は、それぞれ板状の外観形状を有し、基部３１の貫通孔３７が形成された位置において、基部３１に垂直に配置されている。このように各保持体３２が配置されることによって、基部３１の各貫通孔３７は、基部３１の長手方向に二分されている。保持体３２は、図３に示す円環部材１０の固定部１６を周方向の半分以上を取り囲むように、円形にくり抜かれた形状を有する。換言すると、保持体３２は、円環部材１０の固定部１６を、周方向の半分以上取り囲むように形成されている。このような構成により、保持部３０は、円環部材１０の固定部１６を保持する。

【0024】

図１および図２に示すように、除草ユニット１００が組付けられた状態において、保持体３２は、円環部材１０の固定部１６を取り囲むとともに、円環部材１０の一対の車輪１５に挟まれる。円環部材１０は、基部３１に形成された貫通孔３７から、車輪１５の歯１４が鉛直上方に突出するように組付けられている。各円環部材１０は、貫通孔３７から突出する歯１４が外部の動力伝達手段に接続されることにより、軸線ＡＬ周りにそれぞれ回転する。

【0025】

図８に示すように、本実施形態の保持体３２は、第１の保持部材３３と、第２の保持部材３４と、第１の保持部材３３と第２の保持部材３４と連結する連結部材３５と、を備える。そして、第１の保持部材３３及び第２の保持部材３４の内周に形成された弧の部分が、図３に示す円環部材１０の固定部１６を保持する。保持体３２が、第１の保持部材３３と第２の保持部材３４とによって分割されて形成されていることにより、保持部３０に円環部材１０を容易に装着できるとともに、固定部１６の保持を容易に解除できる。すなわち、保持体３２が、分割可能に形成されていることにより、円環部材１０の脱着を容易に行うことができる。

【0026】

以上説明した本実施形態の除草ユニット１００によれば、円環部材１０の車輪１５に形成された歯１４を、外部の動力伝達手段に接続することによって、円環部材１０を軸線ＡＬ周りに回転させることができる。この結果、連結桟を設けることなく、外刃としての機能を有する円環部材１０を除草ユニット１００に搭載することができる。このため、本実施形態の除草ユニット１００によれば、草を踏みつけてしまう連結桟のような構成を省略できるので、草が取り込まれなくなることを抑制できる結果、除草の効率を向上させることができる。

【0027】

また、本実施形態の除草ユニット１００によれば、各円環部材１０が独立して動力伝達手段に接続されるので、各円環部材１０の組付けや交換をそれぞれ容易に行うことができ、除草ユニット１００の使い勝手を向上できる。また、本実施形態の除草ユニット１００によれば、内刃２０への動力伝達手段と円環部材１０への動力伝達手段とを離して配置できるので、内刃２０の組付けや交換を容易に行うことができ、除草ユニット１００の使い勝手を向上できる。また、本実施形態の除草ユニット１００によれば、内刃２０がいわゆる片持ち式に構成されているので、切断済みの草を軸線ＡＬに沿った方向に容易に排出できる。この結果、除草効率の低下を抑制できる。

【0028】

また、本実施形態の除草ユニット１００によれば、円環部材１０の歯１４が、地面に接する際に歯元から折り曲げ可能に装着されている。このため、対向する円環部材１０の間に位置する草をすくい取って内刃側へと取り込むことができるため、除草の効率をより向上させることができる。

【0029】

Ａ２.第２実施形態
第２実施形態は、第１実施形態と比較して、内刃の構造が異なるがそれ以外は同じである。このため、第２実施形態の内刃２０Ａについて、以下に説明する。

【0030】

図９は、第２実施形態における内刃２０Ａの一部の概略構成を示す斜視図である。図９では、図６と同様の方向から見た斜視図を抜き出して示している。第２実施形態の内刃２０Ａは、第１実施形態の内刃２０と比較して、軸線ＡＬに沿った方向において階段状の形状となっている。より具体的には、内刃２０Ａは、周方向に分割された複数の刃を有し、その刃同士が周方向の一部において重なりながら連結されることにより、階段状の螺旋形状を形成している。このような構成により、円環部材１０の内周と内刃２０Ａとにより草を引っ掻きつつ挟み切ることができる。この結果、草を効率的に切断することができるため、除草の効率をより向上させることができる。なお、内刃２０Ａは、単一の部材によって階段状に形成されていてもよい。

【0031】

また、本実施形態において、内刃２０Ａが備える複数の刃は、互いに隣接する刃と自由度をもって連結されている。より具体的には、隣同士の刃は、互いを連結させるための補助部材を介して連結されており、刃には補助部材を通すための孔が設けられている。そして、この孔は補助部材よりも若干大きく形成されているため、内刃２０Ａが備える複数の刃は、互いに隣接する刃と自由度をもって連結されている。このような構成により、円環部材１０の内周と内刃２０Ａとのクリアランスが適切に保たれる結果、草をより効率的に切断することができるため、除草の効率をより向上させることができる。

【0032】

また、第２実施形態の内刃２０Ａが有する複数の刃は、それぞれ外周面に楔形状の突起が形成されている。このような突起が形成されていることにより、円環部材の内周と内刃２０Ａとにおいて、草を引っ掻き切る効果をより高めることができる。この結果、草をより効率的に切断することができるため、除草の効率をより向上させることができる。なお、このような突起は、省略されていてもよい。

【0033】

Ｂ．他の実施形態
上記各実施形態において、歯１４は、地面に接する際に折り曲げ可能に装着されている。しかし、本発明はこれに限られず、例えば、歯１４は、歯元が折り曲がらないように構成されていてもよく、車輪１５と一体に形成されていてもよい。

【0034】

上記各実施形態において、内刃２０は、片持ち式に構成されている。しかし、本発明はこれに限られず、内刃２０が両持ち式に構成されていてもよい。

【0035】

上記各実施形態の除草ユニット１００は、図示しない除草機に複数搭載されていてもよい。また、除草機は、除草ユニット１００に加えて、除草ユニット１００の円環部材１０や内刃２０、２０Ａに動力を伝達するための歯車やプーリ、ベルト等の動力伝達手段を備えていてもよく、モータやバッテリ等の駆動部を備えていてもよい。

【0036】

本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

【符号の説明】

【0037】

１０…円環部材、１２…軸孔、１４…歯、１５…車輪、１６…固定部、２０、２０Ａ…内刃、２２…円盤状部材、２４…歯車部、３０…保持部、３１…基部、３２…保持体、３３…第１の保持部材、３４…第２の保持部材、３５…連結部材、３７…貫通孔、１００…除草ユニット、ＡＬ…軸線

【要約】

【課題】除草の効率を向上させる技術を提供する。
【解決手段】除草ユニットは、軸線に沿った軸孔が形成され、軸線に沿って並列に配置された複数の円環部材と、複数の円環部材の軸孔に配置された螺旋状の内刃と、複数の円環部材を、軸線を中心として回転可能に保持する保持部と、を備え、円環部材は、外周に複数の歯が並んで形成された一対の車輪と、一対の車輪の間に設けられ、一対の車輪同士を固定する固定部と、を備え、保持部は、固定部を保持し、内刃が軸線を中心として回転することによって、円環部材の内周と内刃とにより草を挟み切る。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】