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【発明の名称】 芝生管理機のエアレーション用タイン
【発明者】 【氏名】高井 久勝
【住所又は居所】神奈川県藤沢市鵠沼神明1丁目3番1号 株式会社高井精器内

【要約】 【課題】エアレーション作業時における労力を大幅に軽減することができると共に、コストアップを招くことなく耐摩耗性も向上させて、長時間にわたる継続使用も可能で安価な芝生管理機のエアレーション用タインを提供する。

【解決手段】筒状本体21と、該筒状本体21の先端周縁に形成された切刃部22とを有し、前記切刃部22は、前記筒状本体21の軸方向と垂直に交わる先端口平面Fに対して、前記筒状本体21の軸方向に突出ないし凹む部位を備える形状に設けられている。具体的には切刃部22は、先端口平面Fに対して略V字形に凹むように切り欠かれた切欠部位23Aを有する。また切刃部22は、筒状本体21と同一素材の熱処理により筒状本体21に比べて高硬度に形成されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
芝地に穴をあけるエアレーション作業を行う芝生管理機に用いられ、芝地に直接差し込まれて芝土を引き抜いた穴をあけるためのエアレーション用タインにおいて、
筒状本体と、該筒状本体の先端周縁に形成された切刃部とを有し、
前記切刃部は、前記筒状本体の軸方向と略垂直に交わる先端口平面に対して、前記筒状本体の軸方向に突出ないし凹む部位を備える形状に設けられたことを特徴とする芝生管理機のエアレーション用タイン。
【請求項2】
前記切刃部は、前記先端口平面に対して略V字形に凹むように切り欠かれた切欠部位を有することを特徴とする請求項1記載の芝生管理機のエアレーション用タイン。
【請求項3】
前記切刃部は、前記先端口平面に対して交互に凹凸する波状に並ぶ波状部位を有することを特徴とする請求項1記載の芝生管理機のエアレーション用タイン。
【請求項4】
前記切刃部は、前記筒状本体の軸方向に所定間隔をおいて段状に分断された先端部位と後段部位とを有することを特徴とする請求項1記載の芝生管理機のエアレーション用タイン。
【請求項5】
前記切刃部は、前記筒状本体と同一素材の熱処理により前記筒状本体に比べて高硬度に形成されたことを特徴とする請求項1,2,3または4記載の芝生管理機のエアレーション用タイン。
【請求項6】
前記筒状本体の基端側から前記切刃部の先端側にかけて、漸次径を先細としたテーパー形状に形成されたことを特徴とする請求項1,2,3,4または5記載の芝生管理機のエアレーション用タイン。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、芝地に穴をあけるエアレーション作業を行う芝生管理機に用いられ、芝地に直接差し込まれて芝土を引き抜いた穴をあけるためのエアレーション用タインに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に家庭用の庭等では、芝の表面のコンパクション(固結)を軽減したり、芝土の通気性や排水性を向上させることにより、芝生の生育回復を目的として、人力用芝生管理機によって芝地のエアレーション(穴あけ)作業が多く行われている。かかる作業に用いるために、人力用芝生管理機に用いられる円筒形の刃は「タイン」と称されている。
【0003】
従来から、このような作業に用いられるエアレーション用タインには、例えば、特許文献1および特許文献2に示すようなものが知られている。すなわち、各特許文献1,2には、いずれも円筒状本体の先端に切刃部を有し、この切刃部の形状が、円筒状本体の軸方向に垂直に交わる先端口平面上にて円周縁が平らに連なる円環形に形成されていた。
【0004】
また、特許文献1では、前記切刃部が、前記円筒状本体とは別に超硬合金により成形され、この超硬合金より成る切刃部が、鋼材より成る円筒状本体の先端に銀を含む合金でロウ付けして構成されている。さらにまた、特許文献2では、前記切刃部である鋼管表面に自溶合金溶射皮膜を形成していた。
【0005】
【特許文献1】
特開平6−98604号公報
【特許文献2】
登録実用新案第3040842号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したような特許文献1,2に記載された従来の技術では、エアレーション用タインの切刃部が、円筒状本体の軸方向に垂直に交わる先端口平面上にて円周縁全体が平らに連なる形状であるため、最初から切刃部が全周に亘って広範囲かつ均等に芝生に接することになり、タインの軸方向に加えられる人力に対し、芝生への差し込み時の抵抗が大きかった。そのため、より大きな労力を要し疲れやすいという問題点があった。
【0007】
また、特許文献1では、前記切刃部が、前記円筒状本体とは別に超硬合金により成形され、特許文献2では、前記切刃部である鋼管表面に自溶合金溶射皮膜を形成するため、いずれも耐久性に優れるように工夫しているが、前記切刃部が高価な超硬合金で成形されたり被膜されるから、材料費が高くなり製造コストが嵩むという問題点があった。
【0008】
本発明は、以上のような従来の技術が有する問題点に着目してなされたもので、エアレーション作業時における労力を大幅に軽減することができると共に、コストアップを招くことなく耐摩耗性も向上させて、長時間にわたる継続使用も可能で安価な芝生管理機のエアレーション用タインを提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
[1]芝地に穴をあけるエアレーション作業を行う芝生管理機(10)に用いられ、芝地に直接差し込まれて芝土を引き抜いた穴をあけるためのエアレーション用タイン(20)において、
筒状本体(21)と、該筒状本体(21)の先端周縁に形成された切刃部(22)とを有し、
前記切刃部(22)は、前記筒状本体(21)の軸方向と略垂直に交わる先端口平面(F)に対して、前記筒状本体(21)の軸方向に突出ないし凹む部位を備える形状に設けられたことを特徴とする芝生管理機(10)のエアレーション用タイン(20)。
【0010】
[2]前記切刃部(22)は、前記先端口平面(F)に対して略V字形に凹むように切り欠かれた切欠部位(23A)を有することを特徴とする[1]記載の芝生管理機(10)のエアレーション用タイン(20)。
【0011】
[3]前記切刃部(22)は、前記先端口平面(F)に対して交互に凹凸する波状に並ぶ波状部位(23C,23D)を有することを特徴とする[1]記載の芝生管理機(10)のエアレーション用タイン(20)。
【0012】
[4]前記切刃部(22)は、前記筒状本体(21)の軸方向に所定間隔をおいて段状に分断された先端部位(23G,23I)と後段部位(23H,23J)とを有することを特徴とする[1]記載の芝生管理機(10)のエアレーション用タイン(20)。
【0013】
[5]前記切刃部(22)は、前記筒状本体(21)と同一素材の熱処理により前記筒状本体(21)に比べて高硬度に形成されたことを特徴とする[1],[2],[3]または[4]記載の芝生管理機(10)のエアレーション用タイン(20)。
【0014】
[6]前記筒状本体(21)の基端側から前記切刃部(22)の先端側にかけて、漸次径を先細としたテーパー形状に形成されたことを特徴とする[1],[2],[3],[4]または[5]記載の芝生管理機(10)のエアレーション用タイン(20)。
【0015】
前記本発明は次のように作用する。
本発明に係るエアレーション用タイン(20)を用いた芝生管理機(10)でエアレーション作業を行うと、切刃部(22)が芝地に差し込まれる時に、切刃部(22)の全体が同時に芝切状態にはならず、先ず先端口平面(F)に対してより突出している凸状の部位が先に芝を切断し、順次突出している部位から凹んでいる部位へ向かって徐々に芝を切り込む状態となる。そのため、エアレーション用タイン(20)の差し込み力を低減することができ、特に人力による場合の労力を軽減することができる。
【0016】
前記切刃部(22)が先端口平面(F)に対して凹凸に並ぶ形状には、様々な形態が考えられるが、具体的には例えば、前記切刃部(22)が、先端口平面(F)に対して略V字形に凹むように切り欠かれた切欠部位(23A)を有するようにすれば、非常に簡易に加工することができる。かかる構成によれば、切欠部位(23A)以外の突出している部位が先に芝を切断し、続いて切欠部位(23A)により芝が切断されることになる。
【0017】
また、前記切刃部(22)が、先端口平面(F)に対して交互に凹凸する波状に並ぶ波状部位(23C,23D)を有するように加工してもよい。かかる構成によれば、所定間隔に凸状に並ぶ各波状部位(23D)が先ず芝を所定間隔おきに切断し、続いて各凸状部位の間で凹状に並ぶ各波状部位(23C)により残りの芝が切断されることになる。
【0018】
さらにまた、前記切刃部(22)が、前記筒状本体(21)の軸方向に所定間隔をおいて段状に分断された先端部位(23G,23I)と後段部位(23H,23J)とを有する場合には、先ず先端部位(23G,23I)による芝の切断から次に後段部位(23H,23J)による芝の切断までの間隔が長くなり、芝生の密集度の高い芝地においても軽い労力で作業を行うことができる。
【0019】
エアレーション用タイン(20)の筒状本体(21)と切刃部(22)とは、例えば鋼等の同一素材により一体成形すれば簡単に形成できるが、ここで切刃部(22)を熱処理により筒状本体(21)に比べて高硬度に形成するとよい。それにより、徒にコストアップを招くことなく切刃部(22)の耐摩耗性を向上させることができる。
【0020】
このように高硬度に形成された切刃部(22)によれば、エアレーション作業中に砂や小石に当たっても、破損、摩耗、捲れを低減させることができ、長時間にわたる継続使用も可能となる。一方、熱処理されていない筒状本体(21)は、ある程度柔らかく弾性があるため、作業中の偏応力に対し柔軟に対応でき、タインの損傷等を防ぐことができる。
【0021】
また、前記筒状本体(21)の基端側から前記切刃部(22)の先端側にかけて、漸次径を先細としたテーパー形状に形成すれば、より芝地への差し込み作業が円滑に行われると共に、作業に伴い筒状本体(21)の内部に押し込まれた土をトコロテン式に筒状本体(21)の基端開口より極めて円滑に排出させることができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明を代表する各種実施の形態を説明する。
図1〜図3は本発明の第1実施の形態を示している。
本実施の形態に係る芝生管理機10は、人力により芝地に穴をあけて通気性および排水性を向上させるエアレーション作業を行う器機であり、本発明の根幹を成すエアレーション用タイン20(以下、タイン20と略す)は、前記芝生管理機10に用いられ、芝地に直接差し込まれて芝土を引き抜いた穴をあけるものである。
【0023】
図1および図2に示すように、芝生管理機10は、左右一対のサイドフレーム11,11と、各サイドフレーム11の上端間に架設された上部フレーム12と、各サイドフレーム11の下端間に架設された下部フレーム13とから枠組みが構成されている。上部フレーム12の両端がそれぞれ把持するためのハンドル12aとなっており、下部フレーム13に一対のタイン20,20を、所定間隔をあけて垂下するように装着する。各タイン20は、それぞれ下部フレーム13に一体に溶接してもよいが、取付ブラケット等により着脱自在に装着できるように構成してもよい。
【0024】
図3に示すように、タイン20は、炭素鋼(STKM)等の鋼材より円筒形に一体成形され、筒状本体21と、その先端周縁に形成された切刃部22とを有して成る。特に、筒状本体21の基端側から切刃部22の先端側にかけて、漸次径を先細としたテーパー形状に形成されている。タイン20の具体的な寸法は、例えば、板厚1mm、全長125mm、先端口径12mmで、先細りテーパー角度が2度の炭素鋼管とすればよい。筒状本体21の基端側は開口しており、筒状本体21の基端側の外周表面が前記下部フレーム13側に一体に取り付けられる。
【0025】
タイン20の切刃部22は、筒状本体21の軸方向と垂直に交わる先端口平面Fに対して、筒状本体21の軸方向に突出ないし凹む部位を備えた形状に設けられている。本実施の形態における切刃部22は、前記先端口平面Fに対して略V字形に凹むように切り欠かれた切欠部位23Aを有している。
【0026】
切欠部位23Aは、先端口平面Fにおける直径方向に相対向するように一対設けられており、各切欠部位23Aの間の部位は、略半円形に下方へ突出した突出部位23Bとして設けられている。なお、突出部位23Bの形状は、図3に示す略半円形に限られるものではなく、他に例えば略三角形等に形成してもよい。
【0027】
このような切刃部22は、前記筒状本体21と同一素材であるが熱処理により筒状本体21に比べて高硬度に形成されている。具体的には例えば、ガスバーナーで熱処理可能温度まで加熱した後に油中冷却処理を行うとよい。また、硬度はHRC50以上に設定すれば、耐摩耗性を格段に高めることができる。
【0028】
詳しく言えば、製作するタイン20と同材種同板厚で平面板15mm×15mmの熱処理測定用の試料片と、製作中のタイン20の切刃部22とを同時に、ガスバーナーで熱処理可能温度まで加熱した後に油中冷却処理を行う。硬度の測定は、筒形状品の硬度測定は困難であるため、前記試料片をロックウェル硬度試験機のCスケールで測定し、HRC50以上を確認し、タイン20の硬度の代替値とすればよい。
【0029】
ここでHRC50とは、JIS B 7726対応のロックウェル硬度試験機のCスケールを使用して測定した値の表示法によるものである。さらに、Cスケール値とは、頂角120度、先端0.2mmRのダイヤモンド圧子を用いて、先ず鋼板面に基準荷重98.07Nを加えて押圧し、次に試験荷重1471Nを加えた後、再び基準荷重に戻した時、前後2回基準荷重における窪みの深さの差hから求められる数値である。
【0030】
次に第1実施の形態の作用を説明する。
芝生管理機10でエアレーション作業を行う場合には、図1に示す両側のハンドル12aを握って、下部フレーム13より垂下する各タイン20をほぼ鉛直方向に真っ直ぐ芝地に差し込む。このとき下部フレーム13を真下に踏みつけて体重をかけるとよい。
【0031】
タイン20の切刃部22が芝地に差し込まれる時、切刃部22の全体が同時に芝切状態にはならず、図3において先端口平面Fに対して突出している突出部位23Bが先に芝を切断し、続いて凹んでいる切欠部位23Aに向かって徐々に芝を切り込む状態となる。そのため、芝地に対するタイン20の差し込み力を低減することができ、特に人力による場合の労力を軽減することができる。
【0032】
前記切刃部22が先端口平面Fに対して凹凸に並ぶ形状には、後述する各種実施の形態に一例を示すように様々な形態が考えられるが、本実施の形態の如く、前記切刃部22が、先端口平面Fに対して略V字形に凹むように切り欠かれた切欠部位23Aを有するものは、非常に簡易に加工することができる。かかる構成によれば、切欠部位23A以外の突出している突出部位23Bが先に芝を切断し、続いて切欠部位23Aにより芝が切断されることになる。
【0033】
タイン20の筒状本体21と切刃部22とは、炭素鋼(STKM)等の鋼材より円筒形に一体成形されるため、非常に簡易に製作することができる。かかるタイン20の製作過程で、切刃部22の先端より長さ40mm程度の部位を熱処理でHRC50以上に硬くする硬化処理を施した。前述したが、具体的には例えば、ガスバーナーで熱処理可能温度まで加熱した後に油中冷却処理を行うとよい。
【0034】
それにより、なんら硬化処理を施していないタインでは、約30回ほど差し込み作業を行うと、刃に捲くれが発生してタイン筒内の土砂等が筒内に詰まってうまく排出できなくなり、ヤスリ等で刃を再生する必要があったが、本実施の形態の熱処理を施した切刃部22によれば、1000回以上の差し込み作業でも問題なく作業できることが確認された。
【0035】
かかる熱処理は比較的安価に実施できるため、前述した特許文献1,2に記載の従来技術の如く、徒にコストアップを招くおそれもない。なお、熱処理されていない筒状本体21は、ある程度柔らかく弾性があるため、作業中の偏応力に対し柔軟に対応でき、タイン20の損傷等を防ぐことができる。
【0036】
また、前記筒状本体21の基端側から前記切刃部22の先端側にかけて、漸次径を先細としたテーパー形状に形成したことにより、芝地への差し込み作業がさらに円滑に行われると共に、作業に伴い筒状本体21の内部に押し込まれた土をトコロテン式に筒状本体21の基端開口より極めて円滑に排出させることができる。
【0037】
図4は本発明の第2実施の形態を示している。
本実施の形態では、切刃部22を、その先端口平面Fに対して交互に凹凸する波状に並ぶ波状部位23C,23Dを有するように加工したものである。一方の波状部位23Cは、先端口平面Fより略半円形に上方へ凹み、他方の波状部位23Dは、前記一方の波状部位23Cとは逆に略半円形に下方へ突出するように形成されている。
【0038】
このような第2実施の形態に係る切刃部22の構成によれば、エアレーション作業時には、所定間隔に凸状に並んだ各波状部位23Dが先ず芝を所定間隔おきに切断し、続いて各波状部位23Cの間で凹状に並ぶ各波状部位23Cにより残りの芝が切断されることになる。なお、第1実施の形態と同種の部位には同一符号を付して重複した説明を省略する。
【0039】
図5は本発明の第3実施の形態を示している。
本実施の形態では、切刃部22が、その先端口平面Fに対して略V字形に凹むように切り欠かれた切欠部位23Eを有し、各切欠部位23Eの間の部位が、略半円形に下方へ突出した波状部位23Fとして形成されている。
【0040】
このような第3実施の形態に係る切刃部22の構成によれば、エアレーション作業時には、所定間隔に凸状に並んだ各波状部位23Fが先ず芝を所定間隔おきに切断し、続いて各波状部位23Fの間で略V字形に凹む各切欠部位23Eにより残りの芝が切断されることになる。なお、第1実施の形態と同種の部位には同一符号を付して重複した説明を省略する。
【0041】
図6は本発明の第4実施の形態を示している。
本実施の形態では、切刃部22が、前記筒状本体21の軸方向に所定間隔をおいて段状に分断された先端部位23Gと後段部位23Hとを有するように加工したものである。この第4実施の形態に係る切刃部22は、前記第1実施の形態に係る切刃部22をその2つの切欠部位23Aの中心間で、先端口平面Fの直径方向に2分割して軸方向にずらすように形成されている。
【0042】
このような第4実施の形態に係る切刃部22の構成によれば、エアレーション作業時には、先ず先端部位23Gによる芝の切断から次に後段部位23Hによる芝の切断までの間隔が長くなり、芝生の密集度の高い芝地においても軽い労力で作業を行うことができる。特に段付きの切刃部22は、土層が固結しやすい粘土質の芝土での作業に効果的に活用することができる。なお、第1実施の形態と同種の部位には同一符号を付して重複した説明を省略する。
【0043】
図7は本発明の第5実施の形態を示している。
本実施の形態では、切刃部22が、前記筒状本体21の軸方向に所定間隔をおいて段状に分断された先端部位23Iと後段部位23Jとを有するように加工したものである。この第5実施の形態に係る切刃部22は、前記第2実施の形態に係る切刃部22をその2つの波状部位23Cの中心間で、先端口平面Fの直径方向に2分割して軸方向にずらすように形成されている。
【0044】
このような第5実施の形態に係る切刃部22の構成によれば、前記第4実施の形態と同様にエアレーション作業時には、先ず先端部位23Iによる芝の切断から次に後段部位23Jによる芝の切断までの間隔が長くなり、芝生の密集度の高い芝地においても軽い労力で作業を行うことができ、特に土層が固結しやすい粘土質の芝土での作業に適する。なお、第1実施の形態と同種の部位には同一符号を付して重複した説明を省略する。
【0045】
図8は本発明の第6実施の形態を示している。
本実施の形態では、筒状本体21の主要部を同一断面の円筒部21aとして、切刃部22に連なる筒状本体21の先端側を漸次径が先細となるテーパー形状の円錐形状部21bとして形成したものである。
【0046】
このように、筒状本体21および切刃部22は様々な形状に形成することができる。もちろん、タイン20の全体形状も円筒形ないし円錐形に限られることはなく、ほかに例えば、四角や五角形、六角形等の多角形断面に形成してもよい。
【0047】
以上、本発明の実施の形態を図面によって説明してきたが、具体的な構成は前述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。例えば、前記芝生管理機10は人力によるものを説明したが、自走式で駆動機構により多数のタインを上下方向に往復運動させるような芝生管理装置にも用いてもよい。
【0048】
【発明の効果】
本発明に係る芝生管理機のエアレーション用タインによれば、筒状本体の先端周縁に形成された切刃部は、前記筒状本体の軸方向と垂直に交わる先端口平面に対して、前記筒状本体の軸方向に突出ないし凹む部位を備える形状に設けられているから、エアレーション作業時に切刃部が芝地に差し込まれる際、切刃部の全体が同時に芝切状態にはならず、先ず先端口平面に対してより突出している凸状の部位が先に芝を切断し、順次突出している部位から凹んでいる部位へ向かって徐々に芝を切り込む状態となるため、タインの差し込み力を低減することができ、特に人力による場合の労力を軽減することができる。
【0049】
また、切刃部を熱処理により筒状本体に比べて高硬度に形成すれば、徒にコストアップを招くことなく切刃部の耐摩耗性を向上させることができ、作業中に砂や小石に当たっても切刃部の破損、摩耗、捲れを低減させることができ、長時間にわたる継続使用も可能となる。
【0050】
さらにまた、筒状本体の基端側から前記切刃部の先端側にかけて、漸次径を先細としたテーパー形状に形成すれば、より芝地への差し込み作業が円滑に行われると共に、作業に伴い筒状本体の内部に押し込まれた土をトコロテン式に筒状本体の基端開口より極めて円滑に排出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施の形態に係る芝生管理機のエアレーション用タインを芝生管理機に装着した状態を示す正面図である。
【図2】本発明の第1実施の形態に係る芝生管理機のエアレーション用タインを芝生管理機に装着した状態を示す側面図である。
【図3】本発明の第1実施の形態に係る芝生管理機のエアレーション用タインを示す(a)正面図、(b)右側面図、(c)平面図である。
【図4】本発明の第2実施の形態に係る芝生管理機のエアレーション用タインの要部を示す正面図である。
【図5】本発明の第3実施の形態に係る芝生管理機のエアレーション用タインの要部を示す正面図である。
【図6】本発明の第4実施の形態に係る芝生管理機のエアレーション用タインの要部を示す正面図である。
【図7】本発明の第5実施の形態に係る芝生管理機のエアレーション用タインの要部を示す正面図である。
【図8】本発明の第6実施の形態に係る芝生管理機のエアレーション用タインを示す(a)正面図、(b)右側面図、(c)平面図である。
【符号の説明】
10…芝生管理機
11…サイドフレーム
12…上部フレーム
13…下部フレーム
20…エアレーション用タイン
F…先端口平面
21…筒状本体
21a…円筒部
21b…円錐形状部
22…切刃部
23A…切欠部位
23B…突出部位
23C…波状部位
23D…波状部位
23E…切欠部位
23F…波状部位
23G…先端部位
23H…後段部位
23I…先端部位
23J…後段部位
【出願人】 【識別番号】597000951
【氏名又は名称】株式会社高井精器
【住所又は居所】神奈川県藤沢市鵠沼神明1−3−1
【出願日】 平成14年9月27日(2002.9.27)
【代理人】 【識別番号】100084261
【弁理士】
【氏名又は名称】笹井 浩毅

【公開番号】 特開2004−113156(P2004−113156A)
【公開日】 平成16年4月15日(2004.4.15)
【出願番号】 特願2002−282766(P2002−282766)