(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
芝刈刃を備えた芝刈機の地面からの距離を調整することで刈込み高さを調整可能とした芝刈機の刈込み高さ調整機構において、
前記刈込み高さ調整機構は、ハウジングに回転可能に設置された回転式調整ダイヤルと、
前記回転式調整ダイヤルを複数の回転位置でロック及びロック解除可能とするロック機構と、
前記ロック機構によるロック位置においてクリック感を発生するクリック感発生機構と、を備えており、
前記ロック機構の操作部と係止部は、前記回転式調整ダイヤルに設けられており、
前記係止部が係止可能な複数の被係止部は、前記ハウジングに形成されており、
前記クリック感発生機構は、前記回転式調整ダイヤルに形成された複数の凹部に前記ハウジングに配置された球が弾性力によって係止することでクリック感が発生するように構成されていることを特徴とする芝刈機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刈込み高さを調整できる芝刈機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、芝刈刃を備える芝刈機と地面との距離を調整することで、芝草の刈込み高さを調整可能とした芝刈機が知られている。例えば、下記特許文献１においては、回転式調整ダイヤル（特許文献１においては「操作摘み部」）を回転操作して芝刈機の車輪の上下高さ位置を調整することで刈込み高さを調整している。また、下記特許文献２においては、回転式調整ダイヤル（特許文献２においては「刈高調節操作部」）を回転操作して芝刈機の底板部の上下高さ位置を調整することで刈込み高さを調整している。
【０００３】
特許文献１の構成においては、操作者による操作摘み部の回転を多条ねじにより往復運動に変換し、この往復運動により車輪取付け板が固定されているクランク軸を回転させることで、車輪の上下高さ位置を変更して刈込み高さを調整している。この構成においては、多条ねじを採用して操作摘み部の回転量に対する往復運動の移動量を大きくすることで、所望の刈込み高さ調整範囲を操作摘み部の回転量が１回転以内で調整できるようにして、刈込み高さ調整作業の利便性を図っている。
【０００４】
また、特許文献２の構成においては、操作者による刈高調節操作部の回転を多条ねじにより往復運動に変換し、この往復運動により底板部の上下高さ位置を変更して刈込み高さを調整している。この構成においては、多条ねじを採用して刈高調節操作部の回転量に対する往復運動の移動量を大きくすることで、刈高調節操作部の少ない回転量で大きな刈込み高さ調整量が得られるようにして、刈込み高さ調整作業の利便性を図っている。
【０００５】
また、従来の芝刈機においては、回転式調整ダイヤルの回転をウォームギヤとウォームホイールにより車輪取付け板の回転に変換し刈込み高さ調整を行っているものもある。より具体的には、回転式調整ダイヤルにウォームギヤを連結し、車輪取付け板が固定された支軸にウォームホイールを固定し、ウォームギヤとウォームホイールを噛み合わせることで回転式調整ダイヤルの回転を車輪取付け板の回転に変換し刈込み高さ調整を行っているものもある。この構成においては、ウォームギヤとウォームホイールによる減速比を小さく設定することで、回転式調整ダイヤルの少ない回転量で大きな刈込み高さ調整量が得られるようにして、刈込み高さ調整作業の利便性を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４３１５１４７号公報
【特許文献２】特許第４０４５９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述の特許文献１及び特許文献２の構成のように、多条ねじを採用した場合、そのリード角が大きいため、ねじが有するセルフロック効果が十分でなく、芝刈機の重量や芝刈作業中の振動により、多条ねじが回転し刈込み高さが変化する虞がある。この対策として、多条ねじに回転抵抗力を付与して、多条ねじが芝刈機の重量や芝刈作業中の振動により回転しないようにしているが、この回転抵抗力により操作摘み部（刈高調節操作部）の回転操作が重くなるため、刈込み高さ調整の作業性の低下を招いていた。また、長年の使用により、付与した回転抵抗力が低下し、芝刈機の重量や芝刈作業中の振動により多条ねじが回転し刈込み高さが変化する虞もあった。
【０００８】
また、上述のウォームギヤとウォームホイールの構成のように、減速比を小さく設定した場合、ウォームギヤのリード角（進み角）は大きくなるため、ウォームギヤとウォームホイールの構成が有するセルフロック効果が十分でなく、芝刈機の重量や芝刈作業中の振動によりウォームギヤが回転し刈込み高さが変化する虞がある。この対策として、ウォームギヤに回転抵抗力を付与して、ウォームギヤが芝刈機の重量や芝刈作業中の振動により回転しないようにしているが、この回転抵抗力により回転式調整ダイヤルの回転操作が重くなるため、刈込み高さ調整の作業性の低下を招いていた。また、長年の使用により、付与した回転抵抗力が低下し、芝刈機の重量や芝刈作業中の振動によりウォームギヤが回転し刈込み高さが変化する虞もあった。
【０００９】
本発明は、上述した課題の存在に鑑みてなされたものであって、その目的は、作業性が良く、長期に亘り性能が維持できる刈込み高さ調整機構を備える芝刈機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る芝刈機は、芝刈刃を備えた芝刈機の地面からの距離を調整することで刈込み高さを調整可能とした芝刈機の刈込み高さ調整機構において、前記刈込み高さ調整機構は、ハウジングに回転可能に設置された回転式調整ダイヤルと、前記回転式調整ダイヤルを複数の回転位置でロック及びロック解除可能とするロック機構と、前記ロック機構によるロック位置においてクリック感を発生するクリック感発生機構と、を備えており、前記ロック機構の操作部と係止部は、前記回転式調整ダイヤルに設けられており、前記係止部が係止可能な複数の被係止部は、前記ハウジングに形成されており、前記クリック感発生機構は、前記回転式調整ダイヤルに形成された複数の凹部に前記ハウジングに配置された球が弾性力によって係止することでクリック感が発生するように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、刈込み高さ調整の作業性が良い芝刈機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る芝刈機の平面図であり、一部破断している。
【図２】本実施形態に係る芝刈機の上面図である。
【図３】本実施形態に係る芝刈機の底面図である。
【図４】図２における断面Ａ−Ａを示す図である。
【図５】図４の要部拡大図である。
【図６】図２における断面Ｂ−Ｂを示す図である。
【図７】図５における断面Ｃ−Ｃを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１５】
図１は本実施形態に係る芝刈機の平面図であり、一部破断している。図２は本実施形態に係る芝刈機の上面図である。図３は本実施形態に係る芝刈機の底面図である。図４は図２における断面Ａ−Ａを示す図である。図５は図４の要部拡大図である。図６は図２における断面Ｂ−Ｂを示す図である。図７は図５における断面Ｃ−Ｃを示す図である。また、本明細書では、説明の便宜のために、芝刈機１の方向を図中に示すように定義した。すなわち、本実施形態の芝刈機１で作業者が芝刈作業を行うとき、作業者の進行方向に基づいて「前、後、左、右、上、下」を決定してある。
【００１６】
図１から図４に示すように、本実施形態における芝刈機１は、本体部１０と、本体部１０に対して回動可能に支持されるハンドル部３０と、本体部１０の後方に装着されるグラスキャッチャ３３とを備えている。本体部１０は、樹脂で成形されたハウジング１１と、芝刈刃であるリール刃２１と固定刃２４と、前方車輪５１，５１と、後方車輪６１とを備えている。リール刃２１の軸端２１ａには、大プーリ２１ｂが固定されており、不図示の駆動源であるモータのモータ軸２２に固定された小プーリ２２ａとベルト２３を介して連結されている。ハンドル部３０は、作業者が把持する把持部３１と、把持部３１を把持した手指で操作できるスイッチ３２を備えており、スイッチ３２を作業者がオン操作することで、モータ（モータ軸２２）が回転し、小プーリ２２ａ、ベルト２３、大プーリ２１ｂにより、減速されてリール刃２１が回転する。リール刃２１の下方には、リール刃２１に摺接する固定刃２４が備えられており、リール刃２１と固定刃２４により芝草が刈り取られる。刈り取られた芝草は、本体部１０の後方から排出され、グラスキャッチャ３３に堆積される。
【００１７】
前方車輪５１，５１は、金属板製の前方車輪取付け板５３，５３の一端側に固定された前方車輪支軸５４，５４に回動自在に支持されている。前方車輪取付け板５３，５３の他端側は、孔５３ａ，５３ａが形成されており、前方支点軸５６，５６に回動自在に嵌合されている。なお、前方支点軸５６，５６は、ハウジング１１に固定された前方ブラケット５５，５５に固定されている。また、左右の前方車輪取付け板５３，５３は、その一端側と他端側の略中間位置において、クランク軸５７により連結固定されており、これにより左右の前方車輪取付け板５３，５３が一体となり、前方支点軸５６，５６の周りを回動するようになっている。また、クランク軸５７の左右方向の中央部は、後述する刈込み高さ調整機構７０と連結されている。さらに、図１に示すように、前方車輪取付け板５３，５３の孔５３ａ，５３ａの上側には、前方リンク軸５８，５８が固定されており、前方リンク軸５８，５８には、リンク５９，５９の前端孔５９ａ，５９ａが回動自在に嵌合されている。なお、リンク５９，５９の後端側は、後述する後方車輪取付け板６３，６３と連結されている。
【００１８】
後方車輪６１は、左右方向に長い外周面を有しており、連結軸６４に回動自在に支持されている。連結軸６４は、左右の後方車輪取付け板６３，６３を連結固定する機能も有している。後方車輪取付け板６３，６３には、孔６３ａ，６３ａが形成されており、後方支点軸６６，６６に回動自在に嵌合している。なお、後方支点軸６６，６６は、ハウジング１１に固定された後方ブラケット６５，６５に固定されている。上述の構成により、左右の後方車輪取付け板６３，６３が一体となり、後方支点軸６６，６６の周りを回動するようになっている。後方車輪取付け板６３，６３の孔６３ａ，６３ａの上側には、後方リンク軸６８，６８が固定されており、後方リンク軸６８，６８には、リンク５９，５９の後端孔５９ｂ，５９ｂが回動自在に嵌合されている。
【００１９】
上述の構成において、後述する刈込み高さ調整機構７０により、例えば、クランク軸５７の位置を下方向に移動させると、前方車輪取付け板５３，５３は、前方支点軸５６，５６の周りを時計回りに回転する。これにより、図４において想像線で示すように、前方車輪５１，５１は下方へ移動する。また、前方車輪取付け板５３，５３と後方車輪取付け板６３，６３とは、リンク５９，５９を介して連結されているため、後方車輪取付け板６３，６３についても、後方支点軸６６，６６の周りを時計回りに回転する。これにより、図４において想像線で示すように、後方車輪６１も下方へ移動する。前方車輪５１，５１と後方車輪６１の下方への移動により、相対的にリール刃２１と固定刃２４の地面からの高さは大きくなり、刈込み高さは大きくなる。なお、前方車輪５１，５１と後方車輪６１は、芝刈機の重量を支持しているため、クランク軸５７に連結される刈込み高さ調整機構７０には、常に上向きの力が働いていることになる。
【００２０】
次に、図５から図７をさらに参酌して、刈込み高さ調整機構７０について説明する。本実施形態においては、多条ねじを用いた場合の刈込み高さ調整機構について説明する。
【００２１】
本実施形態における刈込み高さ調整機構７０は、作業者が把持して回転させる回転式調整ダイヤル７１と、回転式調整ダイヤル７１を所定の複数の回転位置でロックするロック機構８０と、回転式調整ダイヤル７１のロック位置でクリック感を発生するクリック感発生機構９０と、多条ねじ部９５とを備えている。
【００２２】
回転式調整ダイヤル７１は、図２に示すように、外周が円形に形成された鍔部７２と、鍔部７２の上部に凸設され、図２においては左右方向に細長く形成された把持部７３とを有している。把持部７３は、刈込み高さ調整時に作業者に把持される部位であり、その一端部から後述するロックプレート８１の操作部８１ａが突出している。鍔部７２の周囲のハウジング１１には、刈込み高さを示す数値（又は記号）が表示されており、回転式調整ダイヤル７１の回転操作により、ロックプレート８１の操作部８１ａをこの数値（又は記号）の位置に合わせることで、数値（又は記号）が示す刈込み高さに調整できるようになっている。本実施形態においては、刈込み高さは５ｍｍから５０ｍｍの間で２．５ｍｍ毎、すなわち１９段階に調整できるようになっている。また、図７に示すように、回転式調整ダイヤル７１の底面側には、その中心部に外周面が六角形状の六角形状部７７が形成されており、さらに、その中心から所定の半径上に複数の凹部７４が角度αのピッチで形成されている。本実施形態では、凹部７４は１９箇所形成されており、それぞれを符号７４ａ，７４ｂ，７４ｃ，・・・７４ｓで示している。回転式調整ダイヤル７１の底面側には、把持部７３の長手方向中心線Ｘと所定の間隔をもって平行にガイド壁７５，７５が突設されている。さらに、把持部７３の長手方向において、回転式調整ダイヤル７１の中心に対して、操作部８１ａが突出している側の反対側には当接壁７６，７６が突設されている。
【００２３】
次に、ロック機構８０について説明する。ロック機構８０は、図５及び図７に示されるように、ロックプレート８１と圧縮バネ８２とを備えている。圧縮バネ８２は、ロックプレート８１と回転式調整ダイヤル７１の六角形状部７７との間に設置されており、ロックプレート８１の操作部８１ａを回転式調整ダイヤル７１の把持部７３から突出させる方向に付勢している。なお、六角形状部７７には、圧縮バネ８２の設置位置を規制するために、規制壁７７ａ，７７ａが形成されている。ロックプレート８１は、作業者が押圧操作する操作部８１ａと、操作部８１ａの内部に形成され、圧縮バネ８２の一端側が装着される圧縮バネ装着穴８１ｂと、操作部８１ａの下部に形成され、ハウジング１１に形成された被係止部１３に係止する係止部８１ｃとを備えている。さらに、係止部８１ｃの六角形状部７７側はプレート部８１ｄが一体的に延設され、プレート部８１ｄの中央部には、押圧操作の方向に長い六角形状の連結孔８１ｅが形成されている。この連結孔８１ｅが回転式調整ダイヤル７１の六角形状部７７に被嵌されることで、ロックプレート８１は、回転式調整ダイヤル７１に回動不能かつ押圧操作の方向に移動可能に装着されている。さらに、プレート部８１ｄの左右の端面は、ガイド壁７５，７５に摺接して案内されており、これにより、ロックプレート８１が回転式調整ダイヤル７１に対して、より安定して回転不能かつ押圧操作の方向に移動可能に配置されることとなる。また、プレート部８１ｃの後部外周面は、当接壁７６，７６との間に所定の隙間をもって形成されている。
【００２４】
ハウジング１１に形成された被係止部１３は、回転式調整ダイヤル７１の回転中心を中心とした半径上に、凹部７４の角度ピッチと等しい角度αのピッチで複数箇所形成されている。本実施形態では、被係止部１３は１９箇所形成されており、それぞれを符号１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，・・・，１３ｓで示している。
【００２５】
次に、クリック感発生機構９０について説明する。図６に示すように、クリック感発生機構９０は、球９１と圧縮バネ９２とを備えている。ハウジング１１には回転式調整ダイヤル７１の凹部７４に対応した位置に有底の穴１４が１箇所形成されており、穴１４には球９１と圧縮バネ９２が挿入されている。このような構成において、回転式調整ダイヤル７１の回転操作で凹部７４と穴１４の位置が一致した時に、球９１が圧縮バネ９２の弾性力で凹部７４に係止されることでクリック感が得られるようになっている。なお、球９１の凹部７４への係止力は弱くなるように設定されており、よって、この係止力により回転式調整ダイヤル７１の回転操作が重くなり、作業性を低下させることなはい。
【００２６】
多条ねじ部９５は、雄ねじ９６と、雄ねじ９６と螺合する雌ねじ９７を備えている。雄ねじ９６と回転式調整ダイヤル７１とはボルト７２により固定されており、ハウジング１１に形成された孔１２に回動可能に嵌合すると共に、ハウジング１１に対して上下方向への移動を規制されている。雌ねじ９７は、ハウジング１１に形成され、孔１２と共通に中心線を有する穴１３に回動不能かつ上下方向に移動可能に嵌合している。雌ねじ９７の下部には、プレート９８が固定されており、雌ねじ９７の下面９７ａとプレート９８との間の隙間には、クランク軸５７が上下方向の移動が規制された状態で前後方向に移動可能に連結されている。上述の構成で、回転式調整ダイヤル７１を回転操作すると、雄ねじ９６に対する雌ねじ９７の螺出入により、クランク軸５７が上下方向に移動する。また、雌ねじ９７の下面９７ａには、クランク軸５７を介して、芝刈機の重量に対応する上向きの力が働いている。この力の雄ねじ９６のリード角による分力が、雄ねじ９６を回転させるように働いている。
【００２７】
以上の構成において、刈込み高さの調整作業について説明する。なお、図１から図７は、刈込み高さが最小である５ｍｍに調整された状態を示している。よって、説明の便宜上、刈込み高さを最小の状態から大きくする場合について説明する。
【００２８】
まず、刈込み高さを５ｍｍから７．５ｍｍに調整する場合について説明する。作業者は、回転式調整ダイヤル７１の把持部７３を把持した手指で、圧縮バネ８２の弾性力に抗してロックプレート８１の操作部８１ａを押圧操作する。押圧操作により、ロックプレート８１が当接壁７６，７６に当接するまで移動し、係止部８１ｃと被係止部１３ａとの係止が解除されることで、回転式調整ダイヤル７１がロック解除状態となる。この状態で、作業者は、図２において時計回りに回転式調整ダイヤル７１を回転操作すると、角度α回転した位置でクリック感発生機構９０によりクリック感が得られる。即ち、球９１が凹部７４ｂに係止することでクリック感が発生することとなる。このクリック感が得られた位置は、刈込み高さが７．５ｍｍとなる位置であり、また、係止部８１ｃが次の被係止部１３ｂに係止可能な位置でもある。この位置で作業者が操作部８１ａの押圧操作を解除すると、圧縮バネ８２の弾性力によりロックプレート８１は移動し、係止部８１ｃと被係止部１３ｂとの係止が行われ、回転式調整ダイヤル７１がロック状態となる。
【００２９】
次に、刈込み高さを５ｍｍから１０ｍｍに調整する場合について説明する。作業者は、回転式調整ダイヤル７１の把持部７３を把持した手指で、圧縮バネ８２の弾性力に抗してロックプレート８１の操作部８１ａを押圧操作する。押圧操作により、ロックプレート８１が当接壁７６，７６に当接するまで移動し、係止部８１ｃと被係止部１３ａとの係止が解除されることで、回転式調整ダイヤル７１がロック解除状態となる。この状態で、作業者は、図２において時計回りに回転式調整ダイヤル７１を回転操作すると、角度α回転した位置で球９１が凹部７４ｂに係止することで１回目のクリック感が得られるが、この位置では操作部８１ａの押圧操作の解除行わず、さらに角度α回転し、球９１の凹部７４ｃへの係止による２回目のクリック感が得られた位置で操作部８１ａの押圧操作を解除する。この２回目のクリック感が得られた位置は、刈込み高さが１０ｍｍとなる位置であり、また、係止部８１ｃが次の被係止部１３ｃに係止可能な位置でもある。この位置で作業者が操作部８１ａの押圧操作を解除すると、圧縮バネ８２の弾性力によりロックプレート８１は移動し、係止部８１ｃと被係止部１３ｃとの係止が行われ、回転式調整ダイヤル７１がロック状態となる。
【００３０】
上述の説明は、刈込み高さ５ｍｍから７．５ｍｍに調整する場合と、刈込み高さ５ｍｍから１０ｍｍに調整する場合について説明したが、任意の刈込み高さ調整状態から所望の刈込み高さに調整する場合も、類似の操作をすることとなる。
【００３１】
このように、本発明の芝刈機においては、刈込み高さ調整機構７０の回転式調整ダイヤル７１を所定の複数の回転位置でロックするロック機構８０を設けたので、刈込み高さが芝刈作業中に変化することがなく、安定した芝刈作業が可能となる。また、回転式調整ダイヤル７１に大きな回転抵抗を付与していないため、回転式調整ダイヤル７１の回転操作が重くなく操作性が良い。さらに、回転式調整ダイヤル７１のロック位置でクリック感を発生するクリック感発生機構９０を設けたので、刈込み高さ調整作業においてロック可能位置が容易にわかり作業性が良い。
【００３２】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態の技術的範囲に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り種々なる形態に変更することが可能である。例えば、上記実施形態では、多条ねじを用いた刈込み高さ調整機構に本発明を実施した場合について説明したが、ウォームギヤとウォームホイールを用いた刈込み高さ調整機構に本発明を実施することも可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１  芝刈機、１０  本体部、１１  ハウジング、１２  孔、１３  被係止部、１４  穴、２１  リール刃、２１ａ  軸端、２１ｂ  大プーリ、２２  モータ軸、２２ａ  小プーリ、２３  ベルト、２４  固定刃、３０  ハンドル部、３１  把持部、３２  スイッチ、３３  グラスキャッチャ、５１  前方車輪、５３  前方車輪取付け板、５３ａ  孔、５４  前方車輪支軸、５５  前方ブラケット、５６  前方支点軸、５７  クランク軸、５８  前方リンク軸、５９  リンク、５９ａ  前端孔、６１  後方車輪、６３  後方車輪取付け板、６３ａ  孔、６４  連結軸、６５  後方ブラケット、６６  後方支点軸、７０  刈込み高さ調整機構、７１  回転式調整ダイヤル、７２  ボルト、７３  把持部、７４  凹部、７５  ガイド壁、７６  当接壁、７７  六角形状部、７７ａ  規制壁、８１  ロックプレート、８１ａ  操作部、８１ｂ  圧縮バネ装着穴、８１ｃ  係止部、８１ｄ  プレート部、８１ｅ  連結孔、８２  圧縮バネ、９０  クリック感発生機構、９１  球、９２  圧縮バネ、９５  多条ねじ部、９６  雄ねじ、９７  雌ねじ、９７ａ  下面、９８  プレート  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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