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公開番号2021094000
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210624
出願番号2019229377
出願日20191219
発明の名称草刈機
出願人本田技研工業株式会社
代理人特許業務法人クシブチ国際特許事務所
主分類A01D 34/68 20060101AFI20210528BHJP(農業;林業;畜産;狩猟;捕獲;漁業)
要約【課題】長い草の刈り取りを容易に行うことのできる草刈機を提供する。
【解決手段】本体部10と、本体部10に搭載された作業部駆動用モータ21(駆動源)と、作業部駆動用モータ21から下方に向けて突出し、作業部駆動用モータ21により回転する出力軸26と、出力軸26に取り付けられる刈刃ディスク31と、刈刃ディスク31と本体部10と間の出力軸26を覆うように設けられたアッパーガード40と、を備え、アッパーガード40は、本体部10の進行方向後端に刈刃ディスク31を露出させるための切欠き部41を備えている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
本体部と、
前記本体部に搭載された駆動源と、
前記駆動源から下方に向けて突出し、前記駆動源により回転する出力軸と、
前記出力軸に取り付けられる刈刃ディスクと、
前記刈刃ディスクと前記本体部と間の前記出力軸を覆うように設けられたアッパーガードと、を備え、
前記アッパーガードは、前記本体部の進行方向後端に前記刈刃ディスクを露出させるための切欠き部を備えていることを特徴とする草刈機。
続きを表示(約 390 文字)【請求項2】
前記アッパーガードは、その一側に前記駆動源を支持するハウジングに係合される係合部を備え、
前記アッパーガードは、前記ハウジングに係合部を係合させて固定し、前記アッパーガードの他側をボルト固定することを特徴とする請求項1に記載の草刈機。
【請求項3】
前記刈刃ディスクは、その外周に複数の刈刃を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の草刈機。
【請求項4】
前記アッパーガードの前記本体部の進行方向前端は、前記刈刃より後方に位置していることを特徴とする請求項3に記載の草刈機。
【請求項5】
前記刈刃は、前記刈刃ディスクに設けられた取付ピンに回転自在に取付けられ、
前記アッパーガードは、前記取付ピンを回避するガード部を備えていることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の草刈機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、草刈機に関する。
続きを表示(約 6,700 文字)【背景技術】
【0002】
近年、モータによって駆動されて略水平に回転する刈刃ディスクに、複数の刈刃が取り付けられた形式の、芝刈機や草刈機などの作業機が知られている。
このような作業機は、自律的に走行可能な自律走行型作業機、いわゆるロボット作業機が開発されている。
【0003】
このような作業機においては、例えば、モータにより駆動される出力軸と、出力軸に取り付けられた刈刃ディスクと、刈刃ディスクの外周縁に形成された複数の刈刃と、を備え、モータを駆動して出力軸を介して刈刃ディスクを回転駆動することで、刈刃を回転させ、草や芝などの刈り取りを行うものである(例えば、特許文献1を参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
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、前記特許文献の技術では、例えば、短い草を刈り取る場合には、あまり問題はないが、長い草を刈り取る場合、刈刃が長い草に当たると、刈刃ディスクの回転負荷が増大してしまう問題があり、また、長い草がモータの出力軸に巻き付いてしまうと、さらに回転負荷が増大してしまう。
このような場合に、モータを大型化して出力を上げることで、長い草の刈り取りに対応することも可能であるが、作業機自体の大型化を招く。
さらに、長い草の刈り取りにより負荷を検知した場合に、作業機の走行速度を下げることで対応することも可能であるが、モータの出力軸への草の巻き付きを防止することはできない。
【0006】
そこで、本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、長い草の刈り取りを容易に行うことのできる草刈機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記目的を達成するために、本体部と、前記本体部に搭載された駆動源と、前記駆動源から下方に向けて突出し、前記駆動源により回転する出力軸と、前記出力軸に取り付けられる刈刃ディスクと、前記刈刃ディスクと前記本体部と間の前記出力軸を覆うように設けられたアッパーガードと、を備え、前記アッパーガードは、前記本体部の進行方向後端に前記刈刃ディスクを露出させるための切欠き部を備えていることを特徴とする。
【0008】
前記構成において、前記アッパーガードは、その一側に前記駆動源を支持するハウジングに係合される係合部を備え、前記アッパーガードは、前記ハウジングに係合部を係合させて固定し、前記アッパーガードの他側をボルト固定することを特徴とする。
【0009】
前記構成において、前記刈刃ディスクは、その外周に複数の刈刃を備えていることを特徴とする。
【0010】
前記構成において、前記アッパーガードの前記本体部の進行方向前端は、前記刈刃より後方に位置していることを特徴とする。
【0011】
前記構成において、前記刈刃は、前記刈刃ディスクに設けられた取付ピンに回転自在に取付けられ、前記アッパーガードは、前記取付ピンを回避するガード部を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、アッパーガードを設けることで、刈刃ディスクにより刈り取られた草がアッパーガードの上方に案内されることになるので、刈刃ディスクと出力軸との間に刈り取られた草が侵入してしまうことを防止することができ、草が出力軸に巻き付いてしまうことを防止することができる。また、切欠き部により、刈刃ディスクの後方を露出させるようにしているので、刈り取った草を効率よく後方に放出することができる。その結果、高い草長い草の刈り取りを行う場合であっても、刈刃ディスクに負荷が加わることを防止して、駆動源の出力を高めることなく、長い草の刈り取りを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
本発明に係る草刈機の実施形態を示す概略構成図である。
本実施形態の作業部を示す断面図である。
本実施形態の作業部を示す平面図である。
本実施形態のアッパーガードを示す平面図である。
本実施形態の刈り取りを行う場合の状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明に係る草刈機の実施形態を示す概略構成図である。
本実施形態の草刈機は、例えば、エリアワイヤで区画された所定の草刈りエリアを、無人で自律走行しながら草を刈る自律走行型の草刈機である。
【0015】
草刈機1は、走行機能等を有する本体部10と、本体部10を覆う車体カバー11とを備えている。本体部10の前下部には左右に操向自在な左右の前輪12が設けられ、本体部10の後下部には駆動輪として機能する左右の後輪13が設けられ、本体部10の中央下部には作業部14が設けられる。また、草刈機1の前部には、図示しない充電ステーションと電気的に接続される端子部15が設けられる。
【0016】
本体部10は、左右の後輪13を個別に駆動する左右の走行用モータ20と、作業部14を駆動する駆動源としての作業部駆動用モータ21と、草刈機1の各部に動作電力を供給する電源として機能するバッテリ22と、駆動輪である左右の後輪13の回転速度を検出する車輪速センサ23と、エリアワイヤ等を検出するためのセンサ部24と、草刈機1の各部を制御する制御ユニット25とを備えた電装ユニットでもある。
【0017】
制御ユニット25は、走行用モータ20を駆動制御することによって草刈機1の走行を制御し、作業部駆動用モータ21を駆動制御することによって所定の作業を行う。本実施形態の作業部14は、刈刃30が設けられた刈刃ディスク31であり、刈刃ディスク31が回転駆動されることによって草刈り作業を行うことができる。
この制御ユニット25は、車輪速センサ23及びセンサ部24の検出結果に基づいて草刈機1の位置を特定し、特定した位置に基づいて草刈機1の走行を制御する。これによって、芝刈エリア4内の芝を適切に刈るように走行でき、草刈り作業終了後に充電ステーションに移動することができる。
なお、本体部10の端子部15を除く構成については、公知のロボット草刈機の構成を広く適用可能である。例えば、草刈エリア、充電ステーション及び現在位置等を特定する技術には、GPS又はジャイロセンサ等の位置検出デバイスを用いた技術、又はカメラを用いた画像認識技術等を適用してもよい。
【0018】
車体カバー11は、本体部10の少なくとも前部を覆うメインカバー16と、メインカバー16に上方から連結されるトップカバー17とを備えている。メインカバー16は、本体部10の前後左右を覆うと共に本体部10の一部を上方に開口させるカバーに形成されており、樹脂材料で製作されている。また、トップカバー17は、メインカバー16における本体部10の一部を開口させる領域を覆うカバーに形成されており、樹脂材料で製作されている。これらカバー16、17は、本体部10への雨水の付着や塵埃の付着等を防止する保護カバー及び外観性を向上させる化粧カバー等として機能する。
なお、車体カバー11は樹脂製に限定されない。また、草刈機1が小型サイズ等の場合にはメインカバー16とトップカバー17を一体成形してもよい。
【0019】
図2は、作業部の詳細を示す概略断面図である。図3は、作業部の平面図である。図4は、アッパーガードの平面図である。
図2に示すように、本体部10は、作業部駆動用モータ21が収容されるモータハウジング32を備えている。モータハウジング32は、本体部10に対して前方が下方に位置するように傾斜して配置されている。
モータハウジング32の下端部には、作業部駆動用モータ21の下面を支持するモータ支持部33が設けられている。モータ支持部33の略中央部には、作業部駆動用モータ21の出力軸26が貫通する軸用開口34が設けられている。また、モータ支持部33の下端外周側には、支持フランジ35が外方に延在するように形成されている。
【0020】
モータハウジング32には、作業部駆動用モータ21が支持されており、作業部駆動用モータ21の出力軸26は、軸用開口34を介してモータハウジング32の下方に突出している。出力軸26の下端部には、刈刃ディスク31が装着されている。
刈刃ディスク31の外周近傍には、上方に突出する取付ピン36が設けられている。取付ピン36は、刈刃ディスク31の周方向に所定間隔をもって3箇所に設けられている。
各取付ピン36には、それぞれ刈刃30の一端部が回動自在に取付けられている。
そして、作業部駆動用モータ21を駆動して出力軸26を介して刈刃ディスク31を回転駆動させることで、刈刃30は、刈刃ディスク31の遠心力により、取付ピン36を中心として回動して刈刃ディスク31の外周側に突出した状態に保持され、これにより、刈刃30による草の刈り取りが行われる。
【0021】
また、図2および図3に示すように、本実施形態においては、モータハウジング32の下端には、刈刃ディスク31の上方に位置するアッパーガード40が取付けられている。
図2から図4に示すように、アッパーガード40は、本体部10の前方側が刈刃ディスク31の外形に沿った弧状に形成されるとともに、アッパーガード40の両側辺が本体部10の前後方向に延在する直線状に形成されている。
アッパーガード40の後方端は、刈刃ディスク31の後方が露出するように、刈刃ディスク31の半径方向の略中間部分まで形成された切欠き部41とされている。これにより、刈刃ディスク31の後方の一部がアッパーガード40に被覆されず外部に露出した状態に保持される。アッパーガード40は、全体として、平面視で略U字状に形成されている。
【0022】
アッパーガード40の外周側には、ガード部42が形成されている。ガード部42は、回転する刈刃ディスク31の取付ピン36を回避するように上方に膨出した形状を有している。
アッパーガード40のガード部42の内側は、平板部43とされ、平板部43には、作業部駆動用モータ21の出力軸26を回避するように切欠き凹部44が形成されている。
アッパーガード40の切欠き部41と切欠き凹部44との内側角部には、モータハウジング32の支持フランジ35に係合される係合用切欠き45が形成されている。
さらに、アッパーガード40の前側であってガード部42と平板部43との境界部分には、アッパーガード40をモータハウジング32に固定するための固定用ボルト46を挿入するための固定用孔47が形成されている。
【0023】
また、本実施形態においては、ガード部42は、前後方向において、その前端部が刈刃30が最も前方に突出した状態より、数mm〜数十mm後方に位置している。また、ガード部42は、上下方向において、その前端部と刈刃30との間隙が、数mm〜数十mmとなるように位置している。この前端部と刈刃30との間隙が少なすぎると、刈刃ディスク31とアッパーガード40との隙間に草が詰まるおそれがある。
なお、このガード部42の刈刃30に対する、前後方向位置および上下方向位置は、前述の寸法に限定されるものではなく、刈り取る草の太さや長さなどに応じて、適宜調整が可能である。
【0024】
アッパーガード40は、係合用切欠き45をモータハウジング32の支持フランジ35に係合させ、その後、固定用孔47に挿入される固定用ボルト46と固定用ナット48とを締め付けることにより、モータハウジング32の下端に固定される。このように、係合用切欠き45をモータハウジング32の支持フランジ35に係合させ、固定用ボルト46で固定することで、アッパーガード40を容易にモータハウジング32に取付けることが可能となる。
【0025】
次に、本実施形態の作用について説明する。
草の刈り取りを行う場合は、まず、作業部駆動用モータ21を駆動して出力軸26を介して刈刃ディスク31を回転駆動させることで、刈刃30は、刈刃ディスク31の遠心力により、取付ピン36を中心として回動して刈刃ディスク31の外周側に突出した状態に保持され、これにより、刈刃30による草の刈り取りが行われる。
【0026】
図5は、刈り取りを行う場合の状態を示す説明図である。
図5に示すように、刈刃ディスク31の上方にアッパーガード40を設けているので、刈刃30により刈り取られた草は、アッパーガード40のガード部42の上側に送られる。このように刈り取られた草がアッパーガード40の上方に送られるので、刈り取られた草が、刈刃ディスク31とアッパーガード40との間に侵入してしまうことがない。
【0027】
アッパーガード40の上側に案内された草は、作業機が走行しながら、刈り取りを継続する際に、順次、アッパーガード40の後方に送られ、アッパーガード40の後端から下方に落下される。
このとき、後端に刈刃ディスク31を露出させるようにしているので、刈り取られた草を放出しやすくすることができる。そして、アッパーガード40は、出力軸26部分を被覆するように形成されているので、草が出力軸26部分に侵入して、草の巻き付きなどの不具合が発生することを防止することができる。
【0028】
以上述べたように、本実施形態においては、本体部10と、本体部10に搭載された作業部駆動用モータ21(駆動源)と、作業部駆動用モータ21から下方に向けて突出し、作業部駆動用モータ21により回転する出力軸26と、出力軸26に取り付けられる刈刃ディスク31と、刈刃ディスク31と本体部10と間の出力軸26を覆うように設けられたアッパーガード40と、を備え、アッパーガード40は、本体部10の進行方向後端に刈刃ディスク31を露出させるための切欠き部41を備えている。
【0029】
これにより、アッパーガード40を設けることで、刈刃ディスク31刈刃30により刈り取られた草がアッパーガード40の上方に案内されることになるので、刈刃ディスク31と出力軸26との間に刈り取られた草が侵入してしまうことを防止することができ、草が出力軸26に巻き付いてしまうことを防止することができる。また、切欠き部41により、刈刃ディスク31の後方を露出させるようにしているので、刈り取った草を効率よく後方に放出することができる。
その結果、高い草長い草の刈り取りを行う場合であっても、刈刃ディスク31に負荷が加わることを防止して、作業部駆動用モータ21の出力を高めることなく、長い草の刈り取りを行うことができる。
【0030】
また、本実施形態においては、アッパーガード40は、その一側に作業部駆動用モータ21(駆動源)を支持するモータハウジング32(ハウジング)に係合される係合用切欠き45(係合部)を備え、アッパーガード40は、モータハウジング32に係合用切欠き45を係合させて固定し、アッパーガード40の他側を固定用ボルト46によりボルト固定する。
これにより、係合用切欠き45をモータハウジング32に係合させるとともに、固定用ボルト46によりボルト固定することにより、アッパーガード40をモータハウジング32に容易に取付けることが可能となる。
(【0031】以降は省略されています)

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