(57)【要約】【課題】ブレードの破損を抑制でき、且つブレードの磨耗を抑制してブレードを長寿命化できる芝刈機の作業部構造を提供する。【解決手段】芝刈機１０の作業部構造は、芝刈機本体１１によって保持され、動力源（１５）により回転駆動されるディスク２０と、ブレード３６と、板状のブレードガード３７とを備える。ブレード３６は、ディスク２０の外周部に設けられた枢軸３２に回転可能に取り付けられた基端部４６及びディスクの外周縁から外方へ突出可能な遊端部４７を有する。ブレードガード３７は、枢軸３２に回転可能に取り付けられた基端部５１及びブレード３６の遊端部４７に重ねて配置される遊端部５２を有する。ブレード３６の遊端部４７が硬い異物に接触した際に、衝撃を受けて撓むブレード３６がブレードガード３７によって押さえられ、ブレード３６の変形が抑制される。【選択図】図４
2020162506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芝刈機の作業部構造であって、
芝刈機本体によって保持され、動力源により回転駆動されるディスクと、
前記ディスクの外周部に設けられた枢軸に回転可能に取り付けられた基端部及び前記ディスクの外周縁から外方へ突出可能な遊端部を有するブレードと、
前記枢軸に回転可能に取り付けられた基端部及び前記ブレードの前記遊端部に重ねて配置される遊端部を有する板状のブレードガードとを備えることを特徴とする芝刈機の作業部構造。
【請求項２】
前記ブレードガードを前記ブレードに対して実質的に相対回動不能とするための保持手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の芝刈機の作業部構造。
【請求項３】
前記保持手段が、前記ブレードと前記ディスクとの間に配置されるホルダ本体と、前記ホルダ本体の側縁から前記ブレード及び前記ブレードガードの側縁に沿って立ち上がる起立片とを有し、前記枢軸に回転可能に取り付けられたブレードホルダを含むことを特徴とする請求項２に記載の芝刈機の作業部構造。
【請求項４】
前記ブレードホルダが、前記ホルダ本体の基端縁から立ち上がる誤組防止片を更に有することを特徴とする請求項３に記載の芝刈機の作業部構造。
【請求項５】
前記ブレードガードが前記ブレードの上に配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の芝刈機の作業部構造。
【請求項６】
前記ブレードガードの前記遊端部が、前記ブレードよりも細く且つ先細のテーパ形状をしていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の芝刈機の作業部構造。
【請求項７】
前記ブレードガードが、前記ブレードの遊端縁を超えて延出する遊端縁を有することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の芝刈機の作業部構造。
【請求項８】
前記ブレードガードが前記ブレードよりも軟質の材料からなることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の芝刈機の作業部構造。
【請求項９】
前記枢軸が、前記ブレードガード及び前記ブレードの前記基端部を貫通するボルトを含み、前記ボルトに、前記ブレードガードの前記基端部を、前記ブレードの前記基端部に重なる位置に保持するためのフランジ付ナットが締結されていることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の芝刈機の作業部構造。
【請求項１０】
前記ブレードガードが前記ブレードに対して前記ディスクの側に配置され、
前記ブレードホルダが前記ブレードガードに一体形成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の芝刈機の作業部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、芝刈機の作業部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
芝刈機の芝を刈る作業部の構造として、カッターハウジング内に配置されて水平面内を回転するカッターブレードの本体ディスクの外周部に１段低いフランジ板部が設けられ、フランジ板部の下面に、複数のブレードが周方向に等間隔をおいて回転自在に取り付けられた（いわゆるフリー刃が設けられた）ものが公知である（例えば、特許文献１、２参照）。この作業部構造では、カッターブレードの本体ディスクが駆動軸回りに回転駆動されると、その回転による遠心力によって複数のブレードが本体ディスクに対して径方向外方に突出した状態になり、芝を刈り取ることができる。また、芝刈作業中にブレードが石や木等の異物に接触した場合には、ブレードが回転することからブレードに作用する力が低減される。
【０００３】
また、複数のブレードを外部の異物から保護できる芝刈機の作業部構造として、カッターブレードの本体ディスクに、ブレードを保護する保護部が本体ディスクに一体的に設けられたものが公知である（特許文献３）。この作業部構造では、本体ディスクに上下に貫通する開口部が形成され、本体ディスクの開口部よりも径方向内側のブレード取付部が設けられ、開口部よりも径方向外側に環状のブレード保護部が形成される。ブレードは、基端部においてブレード取付部の上面に回転可能に取り付けられ、開口部を貫通し、先端部においてブレード保護部の下方に位置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平２−１３７８２１号公報
【特許文献２】特開２０１３−１６２７６４号公報
【特許文献３】特開２０１６−１８５０９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１記載の芝刈機の作業部構造では、硬い異物に何度もブレードが接触すると、その衝撃によって金属疲労が進み、いずれブレードが破損する。また、図９（Ａ）に示されるように、ディスクが矢印Ａ方向（反時計回り）に回転している時、ブレードが異物に接触すると、ブレードは矢印Ｂ方向（時計回り）に回転することによって異物から逃げる。その後図９（Ｂ）に示されるように、ディスクが１回転した時にブレードが遊端をディスクの回転方向に向けた姿勢で再び異物に衝突することがある。このような場合、ブレードは回転によって異物から逃げることができず、大きな衝撃を受けることから破損しやすい。
【０００６】
一方、特許文献２記載の芝刈機の作業部構造では、ブレードの遊端部がブレード保護部の外周縁から径方向外方にわずかに突出しているだけであるため、芝刈性能、特に伸びた芝を刈る時の性能が低下する。また、ブレード保護部を設けることによって本体ディスクの慣性マスが増加するため、回転している本体ディスクを停止させるまでに要する時間が長くなる。更に、ブレードが異物に接触すること自体を避けることはできないため、ブレードの破損を防止することはできない。
【０００７】
ここで、ブレードの破損を抑制するために、硬さが低い（軟質の）材料をブレードに用いることが考えられる。しかしながら、硬さが低い材料を用いると、ブレードの破損が抑制される一方、磨耗が早くなることからブレードの寿命が短くなる。逆に、硬さが高い（硬質の）材料を用いると、ブレードの磨耗は抑制される一方、接触時に衝撃によってブレードが破損し易く（割れ易く）なる。
【０００８】
本発明は、このような背景に鑑み、ブレードの破損の虞を低減でき、且つブレードの磨耗を抑制してブレードを長寿命化できる芝刈機の作業部構造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】
【０００９】
このような課題を解決するために、本発明のある実施形態は、芝刈機（１０）の作業部（１３）構造であって、芝刈機本体（１１）によって保持され、動力源（１５）により回転駆動されるディスク（２０）と、前記ディスクの外周部に設けられた枢軸（３２）に回転可能に取り付けられた基端部（４６）及び前記ディスクの外周縁から外方へ突出可能な遊端部（４７）を有するブレード（３６）と、前記枢軸に回転可能に取り付けられた基端部（５１）及び前記ブレードの前記遊端部に重ねて配置される遊端部（５２）を有する板状のブレードガード（３７）とを備える。
【００１０】
この構成によれば、ブレードガードの遊端部がブレードの遊端部に重ねて配置されるため、ブレードの遊端部が硬い異物に接触した際に、ブレードガードとブレードの両方に力が分散されるため、ブレードが破損する虞が低減する。また、ブレードが破損し難くなることから、硬さが高い材料をブレードに用いることが可能になるため、ブレードの磨耗を抑制してブレードを長寿命化することができる。
【００１１】
上記構成において、作業部構造は、前記ブレードガード（３７）を前記ブレード（３６）に対して実質的に相対回動不能とするための保持手段（３５）を更に備えるとよい。
【００１２】
この構成によれば、ブレードガードの回転位置がブレードの回転位置に対してずれないため、ブレードによって良好に芝刈が行われる。ブレードガードによって芝刈が行われないため、芝刈性能が低下することがない。
【００１３】
上記構成において、前記保持手段（３５）が、前記ブレード（３６）と前記ディスク（２０）との間に配置されるホルダ本体（４１）と、前記ホルダ本体の側縁から前記ブレード及び前記ブレードガード（３７）の側縁に沿って立ち上がる起立片（４４）とを有し、前記枢軸（３２）に回転可能に取り付けられたブレードホルダ（３５）を含むとよい。
【００１４】
この構成によれば、ホルダ本体に起立片を設けた簡素な構成により、ブレードガードをブレードに対し実質的に相対回動不能にすることができる。また、ブレードホルダのホルダ本体がディスクに接触するため、ディスクとの回転摺動によってブレードが磨耗することを防止することができる。
【００１５】
上記構成において、前記ブレードホルダ（３５）が、前記ホルダ本体（４１）の基端縁から立ち上がる誤組防止片（４５）を更に有するとよい。
【００１６】
この構成によれば、ブレードホルダの起立片に側縁が沿うようにブレード及びブレードガードを組み付ける際に、作業者がブレード及びブレードガードをブレードホルダに対して誤った向きに組み付けることを防止することができる。
【００１７】
上記構成において、前記ブレードガード（３７）が前記ブレード（３６）の上に配置されているとよい。
【００１８】
この構成によれば、芝はブレードによって良好に刈り取られ、芝の切断面が奇麗に仕上がる。
【００１９】
上記構成において、前記ブレードガード（３７）の前記遊端部（５２）が、前記ブレード（３６）よりも細く且つ先細のテーパ形状をしているとよい。
【００２０】
この構成によれば、ブレードガードの遊端部がブレードよりも細いことにより、ブレードガードの回転位置がブレードの回転位置に対してずれたとしても、ブレードガードがブレードの刃（エッジ）から外へ（周方向へ）飛び出ることを抑制することができる。これにより、ブレードによって芝を良好に刈ることができる。また、ブレードガードの遊端部が先細のテーパ形状をしていることにより、ブレードガードのブレードからの飛び出しを抑制しつつ、ブレードガードの遊端部の衝撃に対する強度低下を抑制することができる。
【００２１】
上記構成において、前記ブレードガード（３７）が、前記ブレード（３６）の遊端縁（４９）を超えて延出する遊端縁（５４）を有するとよい。
【００２２】
この構成によれば、異物に接触した際にブレードが受ける衝撃を低減させることができる。
【００２３】
上記構成において、前記ブレードガード（３７）が前記ブレード（３６）よりも軟質の材料からなるとよい。
【００２４】
この構成によれば、ブレードガードが撓むことで異物に衝突した時に受ける衝撃が吸収され、ブレード及びブレードガードが破損することが抑制される。また、ブレードガードを安価な材料で製作することができる。
【００２５】
上記構成において、前記枢軸（３２）が、前記ブレード（３６）及び前記ブレードガード（３７）の前記基端部（４６、５１）を貫通するボルト（２８）を含み、前記ボルトに、前記ブレードガードの前記基端部を、前記ブレードの前記基端部に重なる位置に保持するためのフランジ付ナット（２９）が締結されているとよい。
【００２６】
この構成によれば、ブレードガードがブレードに対して傾いてブレードガードとブレードとの間に隙間が生じることを抑制し、衝撃を受けて撓むブレードをブレードガードによって確実に押さえることができる。
【００２７】
上記構成において、前記ブレードガード（３７）が前記ブレード（３６）に対して前記ディスク（２０）の側に配置され、前記ブレードホルダ（３５）が前記ブレードガードに一体形成されているとよい。
【００２８】
この構成によれば、部品点数を削減することができる。また、ブレードの組付作業が簡単になる。
【発明の効果】
【００２９】
このように本発明によれば、ブレードの破損を抑制でき、且つブレードの磨耗を抑制してブレードを長寿命化できる芝刈機の作業部構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】第１実施形態に係る芝刈機の側面図
【図２】図１に示す芝刈作業部の平面図
【図３】図１に示す芝刈作業部の分解斜視図
【図４】図１に示す芝刈作業部の要部斜視図
【図５】図１に示す芝刈作業部の要部平面図
【図６】図５中のVI−VI断面図
【図７】第２実施形態に係る芝刈作業部の要部平面図
【図８】図７中のVIII−VIII断面図
【図９】ブレードが破損し易い状況の説明図
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照して、本発明に係る芝刈機１０の実施形態について詳細に説明する。
【００３２】
≪第１実施形態≫
まず、図１〜図６を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る芝刈機１０の側面図である。図１に示されるように、芝刈機１０は、芝草を刈るように自主的に走行可能な無人走行式芝刈機（いわゆる、ロボット式芝刈機）である。芝刈機１０は、ハウジングを備えた芝刈機本体１１と、芝刈機本体１１に設けられた複数の車輪１２（１２Ａ、１２Ｂ）と、芝刈機本体１１の中央の下部に設けられた芝刈作業部１３とを含む。車輪１２は、芝刈機本体１１の前部に設けられた左右の前輪１２Ａと、芝刈機本体１１の後部に設けられた左右の後輪１２Ｂとを含む。左右の後輪１２Ｂは、左右の走行用モータ１４によって個別に駆動される。芝刈作業部１３は、芝刈用モータ１５によって駆動される。
【００３３】
また芝刈機本体１１には、動力源をなすこれらの左右の走行用モータ１４及び芝刈用モータ１５に電力を供給するバッテリ１６が搭載されている。更に、芝刈機本体１１には、各種の検出センサ１７と、各種の検出センサ１７の検出信号に基づいて左右の走行用モータ１４及び芝刈用モータ１５を駆動制御する制御装置１８が設けられている。各種の検出センサ１７は、障害物検出センサ（例えば接触センサ）、角速度センサ、加速度センサを含む。左右の走行用モータ１４が互いに等速で正転、又は互いに等速で逆転することによって、芝刈機１０は前後方向に直進走行をする。また、左右の走行用モータ１４が互いに異なる速度で回転することによって、芝刈機１０は旋回走行をする。
【００３４】
芝刈用モータ１５は昇降機構１９を介して芝刈機本体１１に支持されている。昇降機構１９は、操作レバーが作業者によって操作されることにより、或いは操作部に設定高さが入力されることにより、芝刈用モータ１５を上昇又は下降させ、芝刈作業部１３の地面ＧＬに対する高さを変更可能に構成されている。
【００３５】
芝刈用モータ１５は、下方の地面ＧＬ（芝地）へ向かって芝刈機本体１１の下方へ延出する回転軸１５ａ（出力軸）を下端に有している。芝刈用モータ１５の回転軸１５ａは芝刈機本体１１の上下方向に延びている。回転軸１５ａは水平な地面ＧＬに対して略垂直をなす。好ましくは、回転軸１５ａは、水平な地面ＧＬに対して垂直な鉛直線ＶＬに対し、下方に向けて後方へ若干傾いている。従って、芝刈機１０が前進走行しつつ芝刈作業部１３によって芝を刈っている時に、芝刈作業部１３の後部が刈った後の芝面に擦ることが抑制される。
【００３６】
図２は芝刈作業部１３の平面図であり、図３は芝刈作業部１３の分解斜視図である。図２及び図３に示されるように、芝刈作業部１３は、芝刈機本体１１に対して上下方向に延びる回転軸１５ａを回転中心として（上下軸線Ｘ回りに）回転可能なディスク２０を有している。ディスク２０は、芝刈用モータ１５によって図２に示す矢印Ａの方向（反時計回り）に回転駆動される。ディスク２０は、上下軸線Ｘを中心に円盤状に形成された金属製板材のプレス成形品である。
【００３７】
ディスク２０の回転中心（回転軸１５ａの上下軸線Ｘ）上にはディスク基部２１が形成されている。ディスク基部２１はディスク２０の回転中心を基準として円形状に形成された略水平な平板部分である。ディスク基部２１の中心には、回転軸１５ａを取り付けるための貫通した１つの取付孔２１ａが形成されている。ディスク基部２１の外周縁には傘状部２２が連なっている。傘状部２２はディスク基部２１の外周縁から径方向外方へ向けて下方へ傾斜した円錐台形状の部分である。傘状部２２の外周縁には環状板部２３が連なっている。環状板部２３は、ディスク基部２１に対して略平行な円環状の面であり、傘状部２２の外周縁の全体を囲んでいる。環状板部２３の外周縁には、環状板部２３から下方へ全周にわたって曲げ起こされた円環状のフランジ部２４が形成されている。
【００３８】
環状板部２３、すなわちディスク２０の外周部には、複数のブレード取付部２５が形成されている。本実施形態では３つのブレード取付部２５がディスク２０に形成されている。各ブレード取付部２５はディスク２０の上下軸線Ｘを基準とする基準円Ｃｒ（図２）上に互いに等間隔に離間して配置されている。また環状板部２３には、ディスク２０の上面から下方へ凹んだ３つの凹部２６が形成されている。各凹部２６は、対応するブレード取付部２５を中心にしてブレード取付部２５の周囲に略半円形状に形成され、ディスク２０の外周縁に至っている。これにより、各凹部２６が形成された部分では、フランジ部２４の高さが他の部分よりも小さくなっている。
【００３９】
更に環状板部２３には、３つのブレード取付部２５間の剛性を高める周方向高剛性部２７が形成されている。周方向高剛性部２７は周方向に隣接する２つのブレード取付部２５間を繋ぐようにディスク２０の表裏方向に凹凸状に形成されている。具体的には、周方向高剛性部２７は基準円Ｃｒに沿って環状板部２３に全周にわたって凹設されたビードにより構成されている。ビードは補強リブの役割を果たし、これによりディスク２０の剛性が高められている。
【００４０】
図４は図１に示す芝刈作業部１３の要部斜視図であり、図５は同部の要部平面図であり、図６は図５中のVI−VI断面図である。図３〜図６に示されるように、各ブレード取付部２５は、ディスク基部２１と比較して、径方向外方へ向けて下方へ緩い勾配をもって傾斜している。各ブレード取付部２５にはボルト取付孔が形成され、このボルト取付孔に下から挿入されたボルト２８の頭部２８ａ（図６）が各ブレード取付部２５の下面に溶接によって固定されている。各ボルト２８の軸部２８ｂは対応するブレード取付部２５を貫通して上方へ延出しており、各ブレード取付部２５の上面はブレード取付用の座面を形成する。各ボルト２８の軸部２８ｂは、ブレード取付部２５の上面に直交しており、ディスク２０の上下軸線Ｘに対して傾斜している。
【００４１】
各ボルト２８の軸部２８ｂにはナット２９が螺合する。各ナット２９は、本体部の下部にフランジ３０が一体形成されたフランジ付ナットであると共に、締結面側の下面（フランジ３０の下面）に本体部よりも小径の円筒形の小径部３１（図６）が一体形成された段付ナットである。各ナット２９のねじ孔は小径部３１の中心を通っている。各ナット２９は対応するボルト２８に螺合し、小径部３１の下面がブレード取付部２５の上面に当接することでブレード取付部２５に締結される。互いに螺合するボルト２８の軸部２８ｂ及びナット２９の小径部３１は、協働してディスク２０の外周部に上下方向を向く枢軸３２を形成する。
【００４２】
各ブレード取付部２５には、ブレードホルダ３５と、ブレード３６と、ブレードガード３７とが配置され、これらがボルト２８及びナット２９によって回転可能に保持される。すなわち、ブレードホルダ３５、ブレード３６及びブレードガード３７は、ナット２９の締付力が加わらない状態で枢軸３２回りに回転可能とされる。ブレードホルダ３５、ブレード３６及びブレードガード３７は、ディスク２０が回転駆動されることにより、遠心力によって図２や図４等に示す姿勢（回転角度）になる。以下では、このディスク２０回転時の姿勢を基準にして各部材について説明する。
【００４３】
本実施形態では、各ブレード取付部２５の上面にブレードホルダ３５が載置され、ブレードホルダ３５の上にブレード３６が載置され、ブレード３６の上にブレードガード３７が載置される。すなわち、各ブレード取付部２５の上面はブレードホルダ３５を回転可能に支持する支持面をなしている。
【００４４】
図３に示されるように、各ブレードホルダ３５は、鋼板を折り曲げて成形した金属部材からなるプレス成形品であり、ブレード取付部２５の上面に摺接するホルダ本体４１を備えている。ホルダ本体４１は矩形状をしており、ホルダ本体４１には円形の貫通孔４３が形成されている。貫通孔４３の径はナット２９の小径部３１の外径よりも若干大きく設定されている。これによりブレードホルダ３５が枢軸３２回りに回転可能になる。ホルダ本体４１は、図２や図４等に示す姿勢ではディスク２０の外周縁から突出しない大きさ及び形状とされている。ホルダ本体４１の回転方向の前側及び後側を向く１対の側縁には、上方へ曲げ起こされた１対の起立片４４が連なっている。また、ホルダ本体４１の径方向内側の内縁には、上方へ曲げ起こされた誤組防止片４５が連なっている。
【００４５】
各ブレード３６は、略矩形状の平坦な金属製の板状部材によって構成されている。各ブレード３６は、鋼板に焼入れを行うことによってブレードホルダ３５よりも硬質とされた材料から形成され、長手方向に沿う側縁に芝刈を行うべく鋭利に加工された刃３６ａ（エッジ）を備えている。各ブレード３６は、ホルダ本体４１を挟んでブレード取付部２５に重ねて配置される基端部４６と、ディスク２０の外周縁から外方へ突出可能な遊端部４７とを有している。各ブレード３６の基端部４６にはナット２９の小径部３１の外径よりも若干大きな円形の貫通孔４８が形成されている。刃３６ａは遊端部４７の１対の側縁に形成されている。ブレード３６の遊端縁４９は、ブレード３６の１対の側縁に直交する直線状をなしており、遊端縁４９に刃３６ａは形成されていない。ブレード３６の重心は貫通孔４８の中心に対して遊端部４７の側に位置している。これにより、ディスク２０の回転駆動時に、各ブレード３６は遠心力によって遊端部４７をディスク２０の外周縁の外方に向けた図２や図４等に示す姿勢となる。この姿勢において、各ブレード３６は、各ブレード取付部２５からディスク２０の径方向外方へ向かって下向きに傾斜して延びている（図６参照）。
【００４６】
各ブレードガード３７は、平坦な金属製の板状部材によって構成されている。各ブレードガード３７は、鋼板に焼入れを行わない、ブレード３６よりも軟質の材料によって形成されている。各ブレードガード３７は、ブレード３６の基端部４６に重ねて配置される基端部５１と、ブレード３６の遊端部４７に重ねて配置される遊端部５２とを有している。ブレードガード３７の基端部５１の幅はブレード３６の基端部４６の幅と略同一とされている。各ブレードガード３７の基端部５１にはナット２９の小径部３１の外径よりも若干大きな円形の貫通孔５３が形成されている。各ブレードガード３７の遊端部５２は、ブレード３６の遊端部４７よりも細く且つ先細のテーパ形状をしている。また、各ブレードガード３７の遊端縁５４はブレード３６の遊端縁４９を超えて延出しており、角に丸みを帯びた曲線状とされている。ブレードガード３７の重心は貫通孔５３の中心に対して遊端部５２の側に位置している。これにより、ディスク２０の回転駆動時に、各ブレードガード３７は遠心力によって遊端部５２をディスク２０の外周縁の外方に向けた図２や図４等に示す姿勢となる。
【００４７】
各ブレード取付部２５の上面にブレードホルダ３５が重ね合わされ、ブレードホルダ３５の上にブレード３６が重ね合わされ、ブレード３６の上にブレードガード３７が重ね合わされる。この際、ブレード３６及びブレードガード３７は１対の起立片４４の間に配置される。また、ブレードホルダ３５に誤組防止片４５が形成されていることから、ブレード３６及びブレードガード３７は、それらの遊端部４７、５２を誤組防止片４５と相反する向きにした方向でのみブレードホルダ３５に重ね合わせることができる。図４及び図５に示されるように、この重ね合わせ状態では、１対の起立片４４はホルダ本体４１の側縁からブレード３６及びブレードガード３７の側縁に沿って立ち上がっている。
【００４８】
図５に示すように、１対の起立片４４は、ブレード３６及びブレードガード３７の側縁に当接することでこれらの回転を規制する。ブレード３６及びブレードガード３７の回転方向のがたつきを抑制するため、１対の起立片４４は所定の延在方向長さを有している。一方、ホルダ本体４１や１対の起立片４４がディスク２０の外周縁から外方に突出すると、これらによって芝が引きちぎられ、仕上がりが悪くなる。そのため、ホルダ本体４１及び１対の起立片４４は、貫通孔４８の中心（軸部２８ｂ）を基準にした径方向内方の長さＬ１が径方向外方の長さＬ２より長くなるように設けられている（Ｌ１＞Ｌ２）。言い換えれば、ブレードホルダ３５の回転中心になる貫通孔４８が、１対の起立片４４の延在方向の中央に対して径方向外方にずれた位置に形成されている。このように、誤組防止片４５が形成されてない場合であっても、ブレードホルダ３５には、正しい取付向き（正しくブレード３６及びブレードガード３７を保持する向き）が設定されている。そして誤組防止片４５が形成されてない場合には、作業者が誤った向きでブレードホルダ３５をディスク２０に組み付けることがあり得るところ、誤組防止片４５が設けられることによってこれが防止される。
【００４９】
この重ね合わせ状態にて、ボルト２８にナット２９がねじ込まれることによって、ブレード取付部２５にブレードホルダ３５、ブレード３６及びブレードガード３７が取り付けられる。図６に示されるように、各ナット２９の小径部３１の高さは、ブレードホルダ３５のホルダ本体４１の板厚、ブレード３６の板厚及びブレードガード３７の板厚の合計厚さよりも若干大きく設定されている。ナット２９の底面（小径部３１の下面）がブレード取付部２５の上面に当接することにより、ボルト２８に対するナット２９のねじ込み位置（締結位置）が決まる。ナット２９が締結状態にある時に、ナット２９の締結力（軸力）がブレード取付部２５のみに作用することにより、ブレードホルダ３５、ブレード３６及びブレードガード３７はボルト２８を中心として回転可能であり、ブレード３６によってフリー刃が構成される。また、ナット２９がフランジ付ナットであることにより、ブレードホルダ３５、ブレード３６及びブレードガード３７のブレード取付部２５に対するがたつき（遊端部４７、５２を上下させる向きのがたつき）が抑制される。
【００５０】
図２、図３及び図６に示されるように、凹部２６の深さ及び広さは、ブレードホルダ３５、ブレード３６及びブレードガード３７の回転を許容するように設定されている。ディスク２０の回転中、各ブレード３６は異物に当たった時に各ボルト２８を中心として回転することにより異物から逃げ、衝撃を軽減することができる。従って、各ブレード３６を外部の異物から保護する保護性能が確保される。
【００５１】
図３及び図５に示されるように、各ブレードホルダ３５は、ブレード３６及びブレードガード３７を１対の起立片４４によって挟むことによってこれらを実質的に相対回転不能に保持する保持手段として機能し、これらと共に回転する。１対の起立片４４は、ブレードガード３７の基端部４６及びブレード３６の基端部５１の幅よりも若干大きな間隔を空けて形成されている。従って、ブレードガード３７及びブレード３６は、組付時に起立片４４に干渉することがない一方、１対の起立片４４の間で若干の角度範囲をもって相対回転可能である。
【００５２】
図５には、起立片４４に当接する位置まで回転方向後側に相対回転したブレード３６と、起立片４４に当接する位置まで回転方向前側に相対回転したブレードガード３７とが想像線で示されている。図示されるように、１対の起立片４４の間隔は、ブレード３６及びブレードガード３７が互いに逆向きに最大に相対回転した時にブレードガード３７がブレード３６の刃３６ａ（エッジ）から外へ（周方向へ）飛び出ることがない寸法に設定されている。言い換えれば、ブレードガード３７の遊端部５２の幅及びテーパ形状は、ブレードガード３７がブレード３６の刃３６ａから外へ飛び出ることがないように、１対の起立片４４の間隔に応じて設定されている。
【００５３】
芝刈作業部１３は以上のように構成されている。次に、このように構成された作業部構造の主な構成とそれによる作用効果を説明する。
【００５４】
図３及び図４に示されるように、ブレード３６は、ディスク２０の外周部に設けられた枢軸３２に回転可能に取り付けられた基端部４６（図３）及びディスク２０の外周縁から外方へ突出可能な遊端部４７を有している。また、ブレードガード３７は、枢軸３２に回転可能に取り付けられた基端部５１及びブレード３６の遊端部４７に重ねて配置される遊端部５２を有する。このようにブレードガード３７の遊端部５２がブレード３６の遊端部４７に重ねて配置されることにより、ブレード３６の遊端部４７が硬い異物に接触した際に、ブレードガード３７とブレード３６の両方に力が分散される。これにより、ブレード３６が破損する虞が低減する。また、ブレード３６が破損し難くなることから、硬さが高い材料をブレード３６に用いることが可能になり、これによりブレード３６の磨耗が抑制され、ブレード３６の寿命が長くなる。
【００５５】
上記のようにブレードホルダ３５は、ブレードガード３７をブレード３６に対して実質的に相対回転不能に保持する保持手段として機能する。そのため、ブレードガード３７の回転位置がブレード３６の回転位置に対してずれることがなく、ブレード３６によって良好に芝刈が行われる。このようにブレードガード３７による芝刈が行われないため、芝刈性能が低下することがない。
【００５６】
本実施形態では、保持手段が、枢軸３２に回転可能に取り付けられたブレードホルダ３５によって構成される。そしてブレードホルダ３５は、ブレード３６とディスク２０との間に配置されるホルダ本体４１（図３）と、ホルダ本体４１の側縁からブレードガード３７及びブレード３６の側縁に沿って立ち上がる起立片４４とを有する。このように、ホルダ本体４１に起立片４４を設けた簡素な構成により、ブレードガード３７がブレード３６に対して実質的に相対回動不能とされる。また、ブレードホルダ３５のホルダ本体４１がディスク２０に接触するため、ディスク２０との回転摺動によってブレード３６が磨耗することが防止される。
【００５７】
また、ブレードホルダ３５はホルダ本体４１の基端縁から立ち上がる誤組防止片４５を有している。そのため、ブレードホルダ３５の起立片４４に側縁が沿うようにブレード３６及びブレードガード３７を組み付ける際に、作業者がブレード３６及びブレードガード３７をブレードホルダ３５に対して誤った向きに組み付けることが防止される。
【００５８】
本実施形態では、ブレードガード３７がブレード３６の上に配置されており、これにより、芝がブレード３６によって良好に刈り取られ、芝の切断面が奇麗に仕上がる。すなわち、ブレードガード３７がブレード３６の下に配置される場合、芝はブレード３６の刃３６ａによって切断されるだけでなく、芝の先端は切断後に鋭利でないブレードガード３７によって引きちぎられるように刈り取られる。そのため、芝の切断面が白くなくなる（いわゆる白ひげが発生する）。本実施形態ではこれが抑制され、芝の切断面が奇麗に仕上げられる。
【００５９】
図５に示されるように、ブレードガード３７の遊端部５２はブレード３６よりも細い。そのため、ブレードガード３７の回転位置がブレード３６の回転位置に対してずれたとしても、ブレードガード３７がブレード３６の刃３６ａから外へ飛び出ることが抑制される。これにより、芝がブレード３６によって良好に刈り取られる。また、ブレードガード３７の遊端部５２が先細のテーパ形状をしている。そのため、ブレードガード３７のブレード３６からの飛び出しが抑制されつつ、ブレードガード３７の遊端部５２の衝撃に対する強度低下が抑制される。即ち、ブレードガード３７の遊端部５２が全長にわたって同じ幅に形成されている場合、ブレードガード３７の回転位置がブレード３６の回転位置に対してずれた時に、遊端部５２は遊端縁５４側ほどブレード３６から飛び出し易い。つまり、ブレード３６やブレードガード３７は、同一角度で回転した場合でも遊端縁側ほど可動域が大きい（相対的な位置ずれが大きい）ために飛び出し易いが、本実施形態のようにテーパがつけられることでこれが防止される。一方、ブレードガード３７の遊端部５２が全長にわたって同じ幅に形成されると、遊端部５２の基端側の衝撃に対する強度が低下する。そのため本実施形態では、ブレードガード３７の遊端部５２が、ブレードガード３７のブレード３６からの飛び出しを抑制しつつ、ブレードガード３７の遊端部５２の衝撃に対する強度低下を抑制できる先細のテーパ形状になっている。
【００６０】
またブレードガード３７がブレード３６の遊端縁４９を超えて延出する遊端縁５４を有するため、異物に接触した際にブレード３６が受ける衝撃を低減される。すなわち、ブレードガード３７の遊端縁４９が異物に接触した時には、ブレードガード３７に衝撃が加わり、ブレード３６に加わる衝撃が低減される。また、ブレード３６又はブレードガード３７が異物に接触したことによって枢軸３２回りに回転し、ディスク２０が１回転した時に遊端をディスク２０の回転方向に向けた姿勢（図９（Ｂ）に示される姿勢）で再び異物に衝突することがある。この場合であっても、ブレード３６の遊端縁４９ではなくブレードガード３７の遊端縁５４が異物に衝突するため、ブレード３６が受ける衝撃が低減される。
【００６１】
上記のようにブレードガード３７はブレード３６よりも軟質の材料からなる。そのため、ブレードガード３７が撓むことで異物に衝突した時に受ける衝撃が吸収され、ブレード３６及びブレードガード３７が破損することが抑制される。また、ブレードガード３７を安価な材料で製作することができる。
【００６２】
図６に示されるように、本実施形態の枢軸３２は、ブレード３６及びブレードガード３７の基端部４６、５１を貫通するボルト２８を含む。そして、ブレードガード３７の基端部５１を、ブレード３６の基端部４６に重なる位置に保持するためのフランジ付のナット２９がボルト２８に締結されている。そのため、ブレードガード３７がブレード３６に対して傾いてブレードガード３７とブレード３６との間に隙間が生じることが抑制される。これにより、異物との接触時に撓むブレード３６がブレードガード３７によって確実に押さえられる。
【００６３】
≪第２実施形態≫
次に、図７及び図８を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は類似する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６４】
図７は第２実施形態に係る芝刈作業部１３の図５に対応する要部平面図であり、図８は図７中のVIII−VIII断面図である。図７に示されるように、本実施形態の芝刈作業部１３では、ブレードホルダ３５にブレードガード３７が一体形成されている。言い換えれば、ブレードホルダ３５として機能する起立片４４がブレードガード３７に一体形成されている。すなわち、ブレードガード３７は、鋼板を折り曲げて成形した金属部材からなるプレス成形品からなる。ブレードガード３７の基端部５１には、１対の起立片４４が１対の側縁に連なり、誤組防止片４５が径方向内側の内縁に連なっている。ブレードガード３７はブレード取付部２５の上面に載置され、ブレードガード３７の基端部５１がブレード取付部２５の上面に摺接する。ブレード３６はブレードガード３７の上に載置される。ブレード３６の基端部４６はブレードガード３７の基端部５１の上に重ね合わされ、ブレード３６の遊端部４７はブレードガード３７の遊端部５２上に重ね合わされる。
【００６５】
図８に示されるように、ナット２９の小径部３１の高さは、ブレードガード３７の基端部５１の板厚及びブレード３６の板厚の合計厚さよりも若干大きく設定されている。
【００６６】
このように本実施形態では、ブレードガード３７がブレード３６に対してディスク２０の側に配置され、ブレードホルダ３５をなす１対の起立片４４がブレードガード３７に一体形成されている。芝刈作業部１３がこのように構成されることにより、部品点数が削減される。また、ブレード３６のディスク２０への組付作業が簡単になる。
【００６７】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態や上記実施形態で例示した構成に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、芝刈機１０が無人走行式とされているが、走行源を備えた手押し式（有人走行式）や走行源を備えない手押し式、乗用式等であってもよい。また上記実施形態では、ディスク２０の動力源に電動機である芝刈用モータ１５が用いられているが、内燃機関等の原動機が用いられてもよい。
【００６８】
また上記実施形態では、ディスク２０の上面にブレード３６やブレードガード３７が取り付けられているが、ディスク２０の下面にブレード３６やブレードガード３７が取り付けられてもよい。第２実施形態のように起立片４４を一体に備えたブレードガード３７がディスク２０とブレード３６との間に配置される構成では、ブレードガード３７及びブレード３６がディスク２０の下面に取り付けられることにより（即ち、図８の上下を反転させたような構成となることにより）、ブレードガード３７がブレード３６の上に配置され、芝の切断面が奇麗に仕上げられる。
【００６９】
また、ブレードガード３７をブレード３６に対して実質的に相対回動不能とするための保持手段は、１対の起立片４４に限られず、ブレードホルダ３５やブレードガード３７の側縁や内縁に形成された１つの起立片４４や、ピンとこれを受容する孔とからなる嵌合構造等であってもよい。
【００７０】
また上記実施形態では、ナット２９が小径部３１を有する段付ナットとされているが、ナット２９が小径部３１を有せず、ボルト２８が軸部２８ｂの基部に大径部を有する段付ボルトとされてもよい。或いは、ナット２９の小径部３１やボルト２８の大径部の代わりに、リング状のカラー部材がボルト２８の頭部２８ａとナット２９との間に設けられてもよい。
【００７１】
ブレードガード３７の基端部５１の幅は、上記実施形態ではブレード３６の基端部４６の幅と略同一とされているが、ブレード３６の基端部４６の幅よりも小さくてもよい。但し、ブレードガード３７がブレード３６に対して相対回転した時にブレード３６から回転方向に飛び出さないように、保持手段がブレードガード３７をブレード３６に対して実質的に相対回動不能に保持することが好ましい。
【００７２】
この他、各部材や部位の具体的構成や配置、数量、角度、素材など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更することができる。また、上記実施形態や例示した構成は適宜組み合わせることができる。一方、上記実施形態に示した各構成要素は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１０    芝刈機
１１    芝刈機本体
１３    芝刈作業部
１５    芝刈用モータ（動力源）
１５ａ  回転軸
２０    ディスク
２５    ブレード取付部
２８    ボルト
２８ｂ  軸部
２９    ナット
３０    フランジ
３１    小径部
３２    枢軸
３５    ブレードホルダ（保持手段）
３６    ブレード
３６ａ  刃（エッジ）
３７    ブレードガード
４１    ホルダ本体
４４    起立片
４５    誤組防止片
４６    ブレードの基端部
４７    ブレードの遊端部
４９    ブレードの遊端縁
５１    ブレードガードの基端部
５２    ブレードガードの遊端部
５４    ブレードガードの遊端縁
Ｘ      上下軸線
【図１】
2020162506.tif 000003
【図２】
2020162506.tif 000004
【図３】
2020162506.tif 000005
【図４】
2020162506.tif 000006
【図５】
2020162506.tif 000007
【図６】
2020162506.tif 000008
【図７】
2020162506.tif 000009
【図８】
2020162506.tif 000010
【図９】
2020162506.tif 000011