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【発明の名称】 モーア用のブレード
【発明者】 【氏名】大島 博
【住所又は居所】大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボタ堺製造所内

【氏名】山下 信行
【住所又は居所】大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボタ堺製造所内

【氏名】梅本 英哉
【住所又は居所】大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボタ堺製造所内

【氏名】柴田 隆史
【住所又は居所】大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボタ堺製造所内

【氏名】西原 健司
【住所又は居所】大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボタ堺製造所内

【要約】 【課題】刈草搬送機構および草の吸引起立機能が高いものでありながら騒音の少ないモーア用ブレードを提供する。

【解決手段】モーアデッキの内部に縦軸心周りに駆動回転可能に配備されるブレード16において、平板状のブレード本体30における先端側箇所の回転方向前縁に切刃31を形成するとともに、ブレード本体30における先端側箇所に回転方向後方および上方に向けて起風片32を延出し、この起風片32のブレード径方向での幅の中心cよりも径方向外側寄り箇所に、単一の通気用長孔33を回転方向に略沿って形成してある。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
モーアデッキの内部に縦軸心周りに駆動回転可能に配備されるブレードであって、
平板状のブレード本体における先端側箇所の回転方向前縁に切刃を形成するとともに、ブレード本体における先端側箇所に回転方向後方および上方に向けて起風片を延出し、この起風片のブレード径方向での幅の中心よりも径方向外側寄り箇所に、単一の通気用長孔を回転方向に略沿って形成してあることを特徴とするモーア用のブレード。
【請求項2】
前記通気用長孔を起風片の外周縁と平行に形成してあることを特徴とする請求項1記載のモーア用のブレード。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、モーアに使用されるブレードで、特には、モーアデッキ内に縦軸心周りに回転駆動可能に軸支装着されるフラットバー型のブレードに関する。
【背景技術】
【0002】
フラットバー型のブレードは、一般に、先端側の回転方向前方の側縁に切刃が形成されるとともに、先端側の回転方向後方部位に斜め上方に向かう起風片が屈曲形成され、ブレードの高速回転に伴って起風片で発生させた風によって刈草をデッキ外に搬出するとともに、起風片によって地上から吸い上げられる風によって倒れた草を吸引起立させるように構成されたものが多用されている。また、ブレードの先端側の回転方向後方に大型の起風片を突設して風力搬送機能および草の吸引起立機能を高めるようにしたブレードも開発されている。
【0003】
しかし、大型の起風片を突設すると風力搬送機能および草の吸引起立機能が高まる反面、起風片によって発生する渦流によって騒音も増大することになり、この騒音を低減するために、起風片に複数の通気孔を並列形成することで、起風片の背部での気流を整流することが提案されている(例えば、特許文献1,特許文献2参照)。
【特許文献1】実用新案登録公報第2519253号
【特許文献2】米国特許第6655119号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
起風片に複数の通気孔を並列形成した上記構造によると、図13に示すように、起風片32の背部での整流が良好に行われるのであるが、草の状況によっては通気孔33に刈草Sが引っ掛かったり、詰まったりすることがあった。つまり、並列形成された通気33に亘って刈草Sが引っ掛かると、刈草Sがブレード16の回転に伴って通気33の上端にまで移動して動かなくなり、この引っ掛かった刈草Sに後続の刈草が付着堆積し、多くの刈草Sが付着すると通気孔33の通気面積が小さくなって整流効果が低減し、時には通気孔全体に刈草Sが詰まって整流効果が著しく低下してしまうことがあった。
【0005】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、通気孔を合理的に形成することで整流効果が良好に発揮させることができるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
第1の発明は、モーアデッキの内部に縦軸心周りに駆動回転可能に配備されるブレードであって、
平板状のブレード本体における先端側箇所の回転方向前縁に切刃を形成するとともに、ブレード本体における先端側箇所に回転方向後方および上方に向けて起風片を延出し、この起風片のブレード径方向での幅の中心よりも径方向外側寄り箇所に、単一の通気用長孔を回転方向に略沿って形成してあることを特徴とする。
【0007】
上記構成によると、通気用長孔が、起風片の外周寄り箇所、つまり、周速が速くて渦流に起因する騒音が顕著に発生しやすい部位において回転方向に略沿って形成されているので、単一の通気用長孔を通過する気流によって起風片の背部での整流が効果的に行われる。
【0008】
また、回転方向に略沿った長孔であるために、短い刈草は気流に乗って通気用長孔を容易にすり抜けてゆく。また、長い刈草が通気用長孔の外周側の縁に跨って引っ掛かることがあるが、刈草はブレードの回転に伴って通気用長孔の上端に移動するので、通気用長孔が刈草で大きく塞がれてしまうことはなく、通気による整流機能が良好に発揮される。
【0009】
また、通気用長孔に引っ掛かった刈草の一端側が起風片の外周に露出するので、ブレードが回転する切断室の周壁に刈草の一端側が接触する際の抵抗によって刈草が引き抜かれやすく、このようなセルフクリーニング作用によって刈草が多量に通気用長孔に引っ掛かることが未然に回避されやすいものとなる(図8参照)。
【0010】
従って、第1の発明によると、通気用長孔を合理的に形成することで、刈草で塞がれてしまうようなことなく通気用長孔の通気状態を維持し、整流作用を効果的に発揮させて騒音低減を図ることが可能となった。
【0011】
第2の発明は、上記第1の発明において、
前記通気用長孔を起風片の外周縁と平行に形成してあることを特徴とする。
【0012】
上記構成によると、最も周速の速い風切り縁となる起風片の外周縁から一定距離内側に通気用長孔を介して風が通過するので、起風片外周縁の全長に亘って安定した整流作用が発揮されやすく、単一の通気用長孔を形成するだけでも効果的に騒音低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0014】
図1に、モーアMを装着した乗用型草刈り機の全体側面が、また、図2にその平面がそれぞれ示されている。この草刈り機は、キャスタ輪に構成された左右一対の前輪1と左右一対の後輪2を備えた走行機体3における前後輪間の下腹部に、モーアMが四連リンク構造のリンク機構4を介して吊り下げ支持された構造となっており、リンク機構4を油圧シリンダ5によって昇降操作することで、モーアMを略平行に昇降できるよう構成されている。また、走行機体3の後部にエンジン6が搭載されるとともに、その前部に運転座席7および門形の転倒保護フレーム(ROPS)8が配備されている。
【0015】
詳細な構造の説明は省略するが、前記エンジン6の出力はカウンターケース9に入力されて走行系と作業系とに分岐され、走行系の動力はカウンターケース9の左右両側に配備された図示されない左右一対の油圧式の無段変速装置(HST)に入力され、その変速出力が減速ケース10を介して左右の後輪2に各別伝達されるようになっている。そして、左右の後輪2を駆動する無段変速装置は、運転座席7の左右両脇に前後揺動操作可能に配備された左右一対の走行レバー11を各別に変速操作することで、左右の後輪2をそれぞれ独立して無段階に前後進変速するよう構成されており、左右の走行レバー11の操作具合によって直進前後進、ピボットターン、および、スピンターンを任意に行うことができるようになっている。また、分岐された作業系の動力は、カウンターケース9の前面下部に突設されたPTO軸12から前方に向けて出力され、後述すようにモーアMに伝達されるようになっている。
【0016】
図3および図4に示すように、モーアMは、下向きに開放されたモーアデッキ15の内部に、縦軸心周りに回転駆動される3枚のブレード16が、中央のものが少し前方に偏位するよう平面視で三角配置されて軸支された構造となっており、モーアデッキ15は、天板高さが全体的に同高さに設定されたフラットデッキに構成されるとともに、その右端部には、飛散防止用の出口カバー17を供えた排出口dが形成されている。
【0017】
また、モーアデッキ15の内部前側には、各ブレード16における先端回動軌跡の前側部分に沿って屈曲された前部バッフルプレート18と、前記先端回動軌跡の後側部分に沿って屈曲された後部バッフルプレート19とが垂設され、各ブレード16の細断空間が互いに連通した左右に長い一連の細断室がデッキ内に形成されている。
【0018】
そして、図3,5に示すように、前記PTO軸12から取り出された作業用動力が、モーアデッキ15の中央上面に配備されたベベルギヤケース21に屈曲および伸縮自在な軸伝動機構22を介して伝達され、ベベルギヤケース21で縦軸回転に変換された回転動力が中央のブレード16の回転軸23に伝達されるとともに、この回転軸23と左右のブレード16の回転軸23とがベルト24によって巻き掛け連動され、各ブレード16における回転軌跡の前半部が排出口d側に向かうように、全ブレード16が同方向(上面視で時計回り方向)に等速で回転駆動されるようになっている。なお、モーアデッキ15の周囲には障害物乗り越え用の遊転輪(アンチスキャルプローラ)25が配備されており、上方への移動融通をもってリンク機構4に吊り下げ支持されたモーアMに地上の斜面や隆起部などに接近すると、遊転輪25のいずれかが隆起部などに乗り上がることでモーアMが相対的に持ち上げられて、モーアデッキ15が直接に接触して地面を削ることが回避されるようになっている。
【0019】
本発明では、前記ブレード16が以下のように構成されている。
【0020】
図6に示すように、前記ブレード16は鋼板を打ち抜き加工して形成されており、平板状のブレード本体30における先端側箇所の回転方向前縁に径方向所定長さに亘って切刃31が切削形成されるとともに、ブレード本体30における先端側箇所に回転方向後方および上方に向けて起風片32が屈曲延出され、この起風片32のブレード径方向での幅の中心cよりも径方向外側寄り箇所に、単一の通気用長孔33が回転方向に略沿って起風片32の外周縁と平行に形成されている。
【0021】
上記構成によると、走行機体3を前進移動させて草刈作業を行うと、モーアデッキ15の前壁15aおよび前部バッフルプレート18をくぐって各細断室に導入された草は、各ブレード16の回転軌跡の前半において切断され、起風片32によって起こされた風によって刈草が排出口dに向けて搬送される。
【0022】
この場合、地上に植立している草はデッキ前壁15aおよび前部バッフルプレート18で前方に押し倒されながらこれらの下端ををくぐり抜けて細断室に導入されることになるが、起風片32によって上方へ向かう気流によって吸い上げられて起立し、ブレード16の切刃31で切断される。
【0023】
また、起風片32に形成した通気用長孔33を通る気流によって起風片32の背部での気流が整流され、起風片32の背部での乱流や渦流の発生が抑制されて、これらに起因する騒音の発生が抑制される。この場合、通気用長孔33は起風片32の外周縁と平行に形成されているので、最も周速の速い風切り縁となる起風片の外周縁から一定距離内側に通気用長孔33を介して風が通過することになり、起風片外周縁の全長に亘って安定した整流作用が発揮されやすいものとなっている。
【0024】
また、通気用長孔33は回転方向に略沿って長く形成されているので、短い刈草は気流に乗って通気用長孔33を容易にすり抜けてゆく。また、図8(イ)に示すように、長い刈草Sが通気用長孔33の外周側の縁に跨って引掛かることがあるが、刈草Sはブレード16の回転に伴って通気用長孔33の上端に移動するので、通気用長孔33が刈草Sで大きく塞がれてしまうことはなく、通気による整流機能が良好に発揮される。
【0025】
また、図8(ロ)に示すように、通気用長孔33に引掛かった刈草Sの一端側が起風片32の外周に露出するので、ブレード16が回転する細断室の周壁、つまり、前部バッフルプレート18や後部バッフルプレート19、あるいは、これら周壁に付着した土や草に、起風片32に引掛かった刈草Sの一端側が接触する際の引きずり抵抗によって刈草Sが引き抜かれやすく、このようなセルフクリーニング作用によって刈草Sが多量に通気用長孔33に引っ掛かって滞留するようなことが未然に回避されやすい。
【0026】
なお、図9に示すように小さい起風片34を折り曲げ形成した標準仕様のブレード16と、図10に示すように通気用長孔33が形成されていない大きい起風片35を突設した高機能型のブレード16と、図6に示すように通気用長孔33が形成された大きい起風片32を突設した本願発明に係る高機能型のブレード16との騒音を実測した結果が図11に示されている。
【0027】
この測定結果から判るように、通気用長孔33が形成された大きい起風片32を突設した高機能型のブレード16は、刈草搬送機構および草の吸引起立機能が高いものでありながら騒音の少ないものとなっている。
【0028】
なお、上記図表における6点平均とは、図12に示すように、モーアMから半径4.0mのドームを想定し、このドームの前後左右の4点と、上方の対角2点をそれぞれ測定点とし、これら6点の測定結果を平均した値である。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】草刈り機の全体側面図
【図2】草刈り機の全体平面図
【図3】モーアの平面図
【図4】上下反転したモーアの平面図
【図5】モーアの縦断側面図
【図6】ブレードの平面図
【図7】図6におけるVII-VII線断面図
【図8】ブレード先端部の平面図
【図9】標準仕様のブレードを示す平面図
【図10】通気用長孔なしの高機能型のブレードを示す平面図
【図11】騒音実測結果を示す図表
【図12】騒音実測の仕様を示す説明図
【図13】従来のブレードにおける先端部の平面図
【符号の説明】
【0030】
15 モーアデッキ
30 ブレード本体
31 切刃
32 起風片
33 通気用長孔
c 中心
【出願人】 【識別番号】000001052
【氏名又は名称】株式会社クボタ
【住所又は居所】大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目2番47号
【出願日】 平成16年4月30日(2004.4.30)
【代理人】 【識別番号】100107308
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎

【公開番号】 特開2005−312396(P2005−312396A)
【公開日】 平成17年11月10日(2005.11.10)
【出願番号】 特願2004−136218(P2004−136218)