(57)【要約】【課題】運搬が容易となるように変形可能かつ分解可能な草刈機を提供する。【解決手段】電気モータ31と草刈用回転部材32とを有する切断ユニット30と、切断ユニット30を先端に取着した第１アーム10と、操作ハンドル２と、操作ハンドル２が上端に取着された第２アーム20と、第１アーム10と第２アーム20とを揺動自在に枢着する関節部40と、関節部40近傍に着脱自在に付設される車輪ユニット50と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気モータ（31）と草刈用回転部材（32）とを有する切断ユニット（30）と、該切断ユニット（30）を先端に取着した第１アーム（10）と、操作ハンドル（２）と、該操作ハンドル（２）が上端に取着された第２アーム（20）と、上記第１アーム（10）と上記第２アーム（20）とを揺動自在に枢着する関節部（40）と、該関節部（40）近傍に着脱自在に付設される車輪ユニット（50）と、を備えたことを特徴とする草刈機。
【請求項２】
上記第１アーム（10）は相互に伸縮自在な第１内杆部材（11）と第１外筒部材（12）とを有し、上記第２アーム（20）は相互に伸縮自在な第２内杆部材（21）と第２外筒部材（22）とを有する請求項１記載の草刈機。
【請求項３】
上記車輪ユニット（50）は、開閉栓（51）が施蓋されて中空密封状となる車輪本体（52）を備え、該車輪本体（52）内に水を封入した請求項１又は２記載の草刈機。
【請求項４】
上記車輪ユニット（50）は、上記車輪本体（52）と、上記関節部（40）近傍に取着される門型フレーム（53）と、該門型フレーム（53）の左右下端に取着されると共に軸部（54ａ）を有する支持部材（54）（54）と、を備え、
上記車輪本体（52）の左右両側面に有底孔部（52ａ）（52ａ）を形成し、該有底孔部（52ａ）に軸受部材（55）を固着させ、該軸受部材（55）に上記軸部（54ａ）を挿入して、上記車輪本体（52）を上記門型フレーム（53）に回転自在に枢着した請求項２又は３記載の草刈機。
【請求項５】
上記車輪本体（52）がプラスチックブロー成型にて形成された請求項２，３又は４記載の草刈機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、草刈機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、雑草等の草刈を行なうための草刈機は、例えば、特許文献１記載のように、操作ハンドルが取付られたアームの先端に、回転刃や鞭状草払部材等の草刈用回転部材を有する切断ユニットが取着されているものがあった。
また、草刈用回転部材の近傍のアームに固着して、アーム及び切断ユニットの荷重を支持する支持車輪を有するものが知られている。
【特許文献１】特許第２６８１１００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、水田や畑等の草刈作業の前後で草刈機を運搬する場合に、アームや支持車輪等の部材が嵩張って、あるいは、重量が大きいので、容易に運搬できないという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、運搬が容易となるように変形可能かつ分解可能な、あるいは、軽量な草刈機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明の草刈機は、電気モータと草刈用回転部材とを有する切断ユニットと、該切断ユニットを先端に取着した第１アームと、操作ハンドルと、該操作ハンドルが上端に取着された第２アームと、上記第１アームと上記第２アームとを揺動自在に枢着する関節部と、該関節部近傍に着脱自在に付設される車輪ユニットと、を備えたものである。
【０００６】
また、上記第１アームは相互に伸縮自在な第１内杆部材と第１外筒部材とを有し、上記第２アームは相互に伸縮自在な第２内杆部材と第２外筒部材とを有するものである。
【０００７】
また、上記車輪ユニットは、開閉栓が施蓋されて中空密封状となる車輪本体を備え、該車輪本体内に水を封入したものである。
【０００８】
また、上記車輪ユニットは、上記車輪本体と、上記関節部近傍に取着される門型フレームと、該門型フレームの左右下端に取着されると共に軸部を有する支持部材と、を備え、上記車輪本体の左右両側面に有底孔部を形成し、該有底孔部に軸受部材を固着させ、該軸受部材に上記軸部を挿入して、上記車輪本体を上記門型フレームに回転自在に枢着したものである。
【０００９】
また、上記車輪本体がプラスチックブロー成型にて形成されたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の草刈機によれば、第１アームと第２アームを揺動させ関節部で折り畳んで全長を短くできる。第１アーム及び第２アームと、車輪ユニットと、を別々に運搬又は収納できる。即ち、運搬及び収納が容易なコンパクトな大きさに変形、分解できる。あるいは、車輪本体の重量が軽くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、実施の形態を示す図面に基づき本発明を詳説する。
図１は本発明の草刈機の実施の形態を示す要部断面側面図である。
本発明の草刈機は、電源コード39によって送電された電力によって回転軸が回転する電気モータ31と、電気モータ31の回転軸に取着され切断回転軸心Ｌ0 廻りに回転する草刈用回転部材32と、切断した草等の飛散防止等の安全カバー部33ａを有すると共に電気モータ31が取着されるケーシング33と、を具備する切断ユニット30を備えている。
なお、本発明に於て、草刈用回転部材32とは、円盤状の回転刃や、回転することで草を払うようにして切断する鞭状のプラスチック線材等、回転によって草や小枝等を切断可能な部材のことである。
【００１２】
また、切断ユニット30は、切断回転軸心Ｌ0 が鉛直状となっている状態（図１の状態）で、草刈用回転部材32の下方（地面）側に、草刈用回転部材32が地面から所定の高さで回転するように地面に接触する接地椀34が取着されている。接地椀34は草刈用回転部材32に伴って回転しないものである。
【００１３】
ケーシング33には、切断回転軸心Ｌ0 と同方向の軸心（図１では鉛直状）である補助回転軸心Ｌ1 廻りに回転可能な補助車輪35が付設されている。補助車輪35は、切断回転軸心Ｌ0 と同方向の軸心（図１では鉛直状）である補助揺動軸心Ｌ2 廻りに揺動自在にケーシング33に枢着される補助揺動片36に枢着している。
また、所望の位置で補助揺動片36の揺動を固定可能な揺動ロック手段を備えている。揺動ロック手段とは、持手付調整ねじ部材（蝶ボルトや蝶ナット）を補助揺動軸心Ｌ2 方向に螺進退可能に設け、螺進によって補助揺動片36を所望の揺動位置で固定するものである。
【００１４】
切断ユニット30は、六角パイプ状の第１内杆部材11と六角パイプ状の第１外筒部材12とを有する第１アーム10の先端に取着されている。
【００１５】
第１アーム10は、第１内杆部材11を第１外筒部材12の内部に挿入可能に連結している。第１外筒部材12内で第１内杆部材11を（抜き差しするように）スライドさせることで、第１内杆部材11と第１外筒部材12とを相互に伸縮自在に連結している。即ち、第１アーム10は伸縮自在である。
【００１６】
２は、使用者が把持する操作ハンドルである。操作ハンドル２には、電気モータ31へ電力の供給を停止可能な非常停止ボタン29が付設されている。電気モータ31の電力供給用の電源コード39は、非常停止ボタン29を介して発電機等の電力供給源に接続されている。
【００１７】
操作ハンドル２は、六角パイプ状の第２内杆部材21と六角パイプ状の第２外筒部材22とを有する第２アーム20の上端に取着されている。
第２アーム20は、第２内杆部材21を第２外筒部材22の内部に挿入可能に連結している。第２外筒部材22内に第２内杆部材21をスライドさせることで、第２内杆部材21と第２外筒部材22とを相互に伸縮自在に連結している。即ち、第２アーム20は伸縮自在である。
【００１８】
そして、本発明の草刈機は、第１アーム10と第２アーム20とを関節揺動軸心Ｌ4 廻りに揺動自在に枢着して関節部40を形成している。
関節部40は、第１アーム10の基端に取着された第１関節部材41と、第２アーム20の下端に取着された第２関節部材42と、第１関節部材41と第２関節部材42とを枢着し関節揺動軸心Ｌ4 方向に螺進退可能な握部付の螺合部材43と、で形成されている。
【００１９】
第１・２関節部材41・42は、関節揺動軸心Ｌ4 の円周方向に５度間隔で凹部と凸部を交互に繰り返す（凸部を10度間隔で形成し、凹部を10度間隔で形成した）菊座を有している。各菊座を対面させ噛合可能に第１・２関節部材41・42を枢着している。第１・２関節部材41・42の菊座を噛合させることで、揺動が規制（ロック）される。第１・２関節部材41・42の菊座を相互に離間させ、噛合を関節揺動軸心Ｌ4 廻りに回転させ相互にずらすことで、第１アーム10と第２アーム20の揺動開閉角度θを揺動軸心Ｌ4 廻りに10度間隔で設定可能にしている。即ち、第１アーム10と第２アーム20は菊座を介して揺動開閉角度θを所定ピッチ（10度毎）に設定可能に枢着されている。なお、所定ピッチを５度〜15度に設定しても良い。
【００２０】
握部付の螺合部材43は、関節揺動軸心Ｌ4 方向に螺進することで、第１・２関節部材41・42の菊座を相互に噛合させ揺動を規制（ロック）するものである。また、螺退することで第１関節部材41の菊座と第２関節部材42の菊座とを離間させ揺動開閉角度θを調節可能にするものである。
【００２１】
さらに、関節部40近傍の第１アーム10（の第１外筒部材12）に車輪ユニット50が着脱自在に付設されている。
図２に示すように、車輪ユニット50は、開閉栓51が施蓋されて中空密封状となる車輪本体52と、関節部40近傍の第１アーム10に取着される門型フレーム53と、門型フレーム53の左右下端に螺着されると共に軸部54ａを有する支持部材54，54と、車輪本体52の左右両側に固着され軸部54ａが挿入される軸受部材55，55と、門型フレーム53と共に第１アーム10を挟む取付部材59と、門型フレーム53に第１アーム10を挟んで取付部材59を取着するための握部付の取付ねじ部材58，58と、を備えている。
【００２２】
車輪本体52は、プラスチックブロー成型にて形成された樹脂成型部材である。水平状の車輪回転軸心Ｌ5 と同心状に有底孔部52ａ，52ａを左右両側面に形成している。左右両側の内の一方の側面に外部と内部を連通する給排水口52ｂと、給排水口52ｂを開閉栓51で密閉するための凹部52ｃと、が形成されている。車輪本体52は、内部に水を封入可能なものである。
【００２３】
有底孔部52ａには、金属製の円筒状の軸受部材55が同心状に挿入されて固着されている。車輪本体52を門型フレーム53の左右内方側に配設し、門型フレーム53に螺着される支持部材54の軸部54ａを軸受部材55に挿入することで、車輪本体52を門型フレーム53に車輪回転軸心Ｌ5 廻りに回転自在に枢着している。つまり、車輪本体52を串挿し状に貫通する（内部を通過する）ような車軸部材を設けずに、車輪本体52を両持ち梁状に枢着している。
【００２４】
車輪ユニット50は、門型フレーム53と取付部材59とで第１アーム10を挟み、ボルト部（雄ねじ部）を有する取付ねじ部材58，58によって、門型フレーム53に取付部材59を取着させることで、関節部40近傍の第１アーム部10（の基端）に付設されている。また、取付ねじ部材58，58を取り外すことで、車輪ユニット50は第１アーム10から離脱可能に付設されている。
【００２５】
また、第１アーム10の先端は、Ｕ字状の把持部材３を介して切断ユニット30が取着されている。把持部材３は、切断ユニット30のケーシング33を、切断回転軸心Ｌ0 と直交する方向の切断揺動軸心Ｌ3 廻りに、揺動自在に枢着している。
把持部材３は、切断揺動軸心Ｌ3 方向に螺進退可能な握り部付のねじ部材19を有している。ねじ部材19を切断揺動軸心Ｌ3 方向に螺進退させることで、切断ユニット30を着脱自在に取着している。また、螺進によって切断ユニット30を所望の揺動位置で固定可能なものである。ねじ部材19は、握部を有するボルト部材又は握り部を有するナット部材からなるものである。
【００２６】
また、第１アーム部10は、伸縮を規制する伸縮ロック手段60を第１内杆部材11と第１外筒部材12の連結部（挿入部）近傍に設けている。
伸縮ロック手段60は、第１外筒部材12側に揺動自在に取着されたボタン部材61に形成される係止雄部と、第１内杆部材11に形成された係止雌部から成るものである。係止雄部を係止雌部に挿入乃至挿通させる（ロックする）ことで、第１内杆部材11が第１外筒部材12内をスライドするのを規制するものである。つまり、係止雌部から係止雄部を離間させる（解除する）ことで、第１アーム10を伸縮可能（第１内杆部材11が第１外筒部材12内にスライド可能）にするものである。
【００２７】
また、第２アーム部20は、第１アーム10と同様の構造を有する伸縮ロック手段60を、第２内杆部材21と第２外筒部材22の連結部近傍に設けている。つまり、第２アーム20の伸縮ロック手段60は、第２外筒部材22側に揺動自在に取着されたボタン部材61に形成される係止雄部と、第２内杆部材21に形成された係止雌部から成るものである。
【００２８】
上述した本発明の草刈機の使用方法（作用）について説明する。
先ず、図１に示すような、草木等の根元近傍を切断するような草刈作業状態から、作業が終了し、収納又は、他の場所に移動する場合に、車輪ユニット50の取付ねじ部材58を取り外す。すると、車輪ユニット50は、関節部40近傍（第１アーム10）から離脱する。
【００２９】
車輪ユニット50は、開閉栓51を取り外すことで内部の水を流出可能にする。内部の水が抜かれ、車輪本体52は、薄肉で軽量な中空の部材となる。持ち運びが容易な重さとなる。また、門型フレーム53が、持ち手のようになって、車輪ユニット50は、容易に運搬可能となる。
【００３０】
第１アーム10及び第２アーム20の伸縮ロック手段60を解除すると、第１外筒部材12内に第１内杆部材11がスムーズに挿入され、第１アーム10は短くなる。また、第２外筒部材22内に第２内杆部材21がスムーズに挿入され、第２アーム20は短くなる。
【００３１】
関節部40の螺合部材43を関節揺動軸心Ｌ4 方向に螺退させると、第１関節部材41の菊座と第２関節部材42の菊座が離間する。第１アーム10と第２アーム20は関節揺動軸心Ｌ4 廻りに揺動自在となる。言い換えると、第１アーム10と第２アーム20は折曲げ自在となる。
【００３２】
そして、第１アーム10及び第２アーム20を接近させ、揺動開閉角度θ（第１アーム10の軸心と第２アーム20の軸心の間）が０度となるように折曲げる。
即ち、図３に示すように、側面から見て、第１アーム10と第２アーム20は短い１本状のアームのように折り畳まれる。
車輪ユニット50が離脱し水抜きによって軽量化され、第１アーム10及び第２アーム20（以下、アーム部と言う場合がある）が短く折り畳まれたことによって、コンパクトな大きさに変形・分解された収納・運搬状態となる。また、切断ユニット30を第１アーム10の先端から取り外しても良い。
【００３３】
再び、草刈り作業を行なう場合は、図３に示した収納・運搬状態から、図１に示すように、第１アーム10及び第２アーム20は作業者の所望の長さに調整される。また、第１アーム10及び第２アーム20は揺動され、第１関節部材41及び第２関節部材42の菊座によって、所望の揺動開閉角度θに10度毎に調節される。
【００３４】
揺動開閉角度θの開閉調整及びアーム部（第１アーム10及び第２アーム20）の伸縮調整によって、切断作業する切断ユニット30から使用者（操作ハンドル２）までの前後方向の距離設定が可能となると共に、地上からの操作ハンドル２までの高さ設定が可能となる。
【００３５】
操作ハンドル２を、使用者の楽な姿勢（好みの姿勢）で操作を可能としながら、切断ユニット30を、低い位置（切断すべき草木の根元位置や接地椀34が地面に接触する位置）に配設可能にする。重心を低くし安定させる。
【００３６】
さらに、車輪本体52に水を封入することで、水が封入された車輪本体52は、全体の重心を低重心化し、安定性を向上させる。転倒を防止する。開閉調整及び伸縮調整が安定して行なえるように支持する。
【００３７】
また、操作の際に、力点を有する操作ハンドル２と作用点を有する切断ユニット30の間にテコ原理の支点を車輪ユニット50が形成する。支点を有する車輪ユニット50が重心となり、より操作を安定させる。
【００３８】
車輪本体52の封入水量を調節することで、車輪本体52を転動（前進・後退）させるのに適した重さや、全体の重量が調整される。
【００３９】
使用者が第１アーム10を直接持ち上げるように保持する必要がなく、僅かな力で切断ユニット30の操作を可能にする。
【００４０】
また、草刈作業に於て、草刈した場所と草刈してない場所の境で、草刈した場所側に、しなり等で露出するような枝や草の先端側を草刈りしたい場合（ヘッジカットを行いたい場合）は、車輪ユニット50を取り外した状態で、揺動開閉角度θが 180度となるように第１アーム10と第２アーム20を揺動して固定（ロック）する。さらに、切断回転軸心Ｌ0 を水平状となるように第１アーム10と第２アーム20を90度回転させ、補助輪35を、地面に転動可能に揺動させて固定することで、図４に示すような、ヘッジカット用の姿勢となる。
【００４１】
なお、本発明は、設計変更可能であって、例えば、第１・２内杆部材11，21及び第１・２外筒部材12，22を円筒状のパイプ部材を用いて形成しても良い。また、切断ユニット30側に第１外筒部材12を配設し、関節部40側に第１内杆部材11を配設して、相互に伸縮自在としても良い。また、操作ハンドル２側に第２外筒部材22を配設し、関節部40側に第２内杆部材21を配設して、相互に伸縮自在としても良い。
【００４２】
また、切断回転軸心Ｌ0 を水平状にした場合に、補助車輪35が地面に転動可能となる補助車輪35用の取付突片をケーシング33に一体状に形成しても良い。
また、切断ユニット30に第１アーム10の先端を、把持部材３を設けずに固着又は枢着させても良い。
【００４３】
また、車輪本体52を布地芯材入りのＰＶＣで形成しても良い。また、門型フレーム53に取付部材59を挿通するボルト突出部を形成し、取付ねじ部材58をナット部材（雌ねじ部材）として、取付部材59と門型フレーム53とで第１フレームを挟むように螺着しても良い。
【００４４】
以上のように、本発明は、電気モータ31と草刈用回転部材32とを有する切断ユニット30と、切断ユニット30を先端に取着した第１アーム10と、操作ハンドル２と、操作ハンドル２が上端に取着された第２アーム20と、第１アーム10と第２アーム20とを揺動自在に枢着する関節部40と、関節部40近傍に着脱自在に付設される車輪ユニット50と、を備えたので、アーム部（第１アーム10及び第２アーム20）を折り畳んで運搬及び収納できる。アーム部と車輪ユニット50を分離して容易に運搬や収納ができる。第１アーム10の先端に電気モータ31を配設したので、草刈用回転部材32を回転させる駆動軸等をアーム部に付設する必要がなく軽量かつ容易に製作でき、第１アーム10及び第２アーム20を折り畳み構造とすることができる。
【００４５】
また、第１アーム10は相互に伸縮自在な第１内杆部材11と第１外筒部材12とを有し、第２アーム20は相互に伸縮自在な第２内杆部材21と第２外筒部材22とを有するので、全体の長さを短くして運搬及び収納ができる。操作ハンドル２の前後方向及び高さ（長さ）を調整できる。切断ユニット30と使用者（操作ハンドル２）の間隔を安全な距離に保つことができる。
【００４６】
また、車輪ユニット50は、開閉栓51が施蓋されて中空密封状となる車輪本体52を備え、車輪本体52内に水を封入したので、運搬や収納する場合に水を抜くことで、車輪ユニット50を軽量化できる。調達が容易な水を封入するだけで、草刈機の使用状態で、左右への草刈揺動の中心となる車輪本体52の重量が増大して、草刈機全体を低重心化して安定した上記草刈揺動が可能となる。封入水量を調整することで、使用者の好みに応じた操作性及び安定感を得ることができる。
【００４７】
また、車輪ユニット50は、車輪本体52と、関節部40近傍に取着される門型フレーム53と、門型フレーム53の左右下端に取着されると共に軸部54ａを有する支持部材54，54と、を備え、車輪本体52の左右両側面に有底孔部52ａ，52ａを形成し、有底孔部52ａに軸受部材55を固着させ、軸受部材55に軸部54ａを挿入して、車輪本体52を門型フレーム53に回転自在に枢着したので、車輪本体52の内部を挿通する軸部材を設けずに車輪本体52を門型フレーム53に回転自在に枢着できる。即ち、軸部材を挿通させて枢着させた場合に必要な摺動部（軸部材と車輪本体52の間）の密封手段（シール構造）を設けることなく容易に製作できる。車輪本体52の内部をより確実に密封できる。車輪ユニット50を軽量にできる。
【００４８】
また、車輪本体52がプラスチックブロー成型にて形成されたので、容易かつ安価に製作できる。肉厚が均一で十分な強度を有しながらも軽量に製作できる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態の要部断面側面図である。
【図２】図１の矢印Ｋ方向から見た車輪ユニットの要部断面図である。
【図３】作用を説明する全体図である。
【図４】作用を説明する全体図である。
【符号の説明】
【００５０】
２  操作ハンドル
10  第１アーム
11  第１内杆部材
12  第１外筒部材
20  第２アーム
21  第２内杆部材
22  第２外筒部材
30  切断ユニット
31  電気モータ
32  草刈用回転部材
40  関節部
50  車輪ユニット
51  開閉栓
52  車輪本体
52ａ  有底孔部
53  門型フレーム
54  支持部材
54ａ  軸部
55  軸受部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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