| 【発明の名称】 |
草刈機 |
| 【発明者】 |
【氏名】松本 明広
【氏名】山崎 栄二
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| 【要約】 |
【課題】従来の草刈機は、刈り刃を駆動する原動機の自重を作業者が保持しなければならず、作業の際に疲労が激しく長時間の作業には不向きであった。
【解決手段】回動自在に軸支された回転軸４に原動機３の出力軸１３を連動連結し、該回転軸４の下方に刈り刃５を固着して、該刈り刃５を原動機３により回転させることにより雑草等を刈り払う草刈機において、該刈り刃５の下方に回転軸４を突出させ、遊星歯車装置からなる減速装置を介して回転受皿１２を該回転軸４の下端に回動可能に軸支した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 原動機の出力軸に刈り刃を連動連結して、該刈り刃を回転駆動させることにより雑草等を刈り払う草刈機において、該刈り刃の下方に回転軸を延出させ、該回転軸下端に回転受皿を支持し、該回転受皿を減速装置を介して駆動したことを特徴とする草刈機。
【請求項２】 前記減速装置を遊星歯車式としたことを特徴とする請求項１記載の草刈機。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圃場の雑草を刈り取る草刈機の駆動装置の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、小型の原動機によって刈り刃を駆動回転させ、雑草、かん木、ササ等を刈り払う携帯用草刈機は公知となっている。該草刈機の一実施例として、ガソリン機関を原動機とし、該原動機の出力軸に長さ１メートル余程度の回転軸を連結し、回転軸の外筒として操作ハンドルを設け、回転軸をパイプ状の操作ハンドルの内部で４個から５個程度のベアリングにより軸支し、回転軸の先端には動力の伝達方向を変換させるための傘歯車を設け、該歯車軸に刈り刃を取り付けたものがある。作業者は操作ハンドルを握って又は肩掛けベルトに操作ハンドルを吊り下げて該草刈機を保持し、左右に揺動操作して雑草等を刈り払うのである。所謂刈り払い機である。また、安定した姿勢で作業を行うために、原動機の動力をフレキシブル軸に連結して背負架にまとめ、動力をフレキシブル軸から操作ハンドルの回転軸に伝動する構成とした草刈機も公知となっている。作業者は該背負架を背中に背負い、刈り刃の付いた操作ハンドルを握って左右に操作して雑草等を刈り払う。また、小型管理機の如く、走行輪でエンジンを支持し、その前方に刈刃を配置し上後方にハンドルを突出した、自走式の草刈り機も公知となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような草刈機は、刈り刃を駆動する原動機を作業者が保持しなければならず、作業の際に疲労が激しく長時間の作業には不向きであった。この問題を解決するために、前記構造の草刈機に車輪を設けたものや、該車輪を駆動することにより移動する自走式タイプのものも知られているが、構造が複雑で大きいものとなり重量も増大し、携帯性・可搬性が失われていた。また、自走式タイプの草刈機の場合は、刈り範囲が決められてしまい、また、刈り残しが生じたとき等に刈り取り方向を変更したい場合には前進と後進を繰り返して複雑な操作を必要とし、操作性を悪くしていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、以下に該課題を解決するための手段を説明する。即ち、回動自在に軸支された回転軸に原動機の出力軸を連動連結し、該回転軸の下方に刈り刃を固着して、該刈り刃を原動機により回転させることにより雑草等を刈り払う草刈機において、該刈り刃の下方に回転軸を延出させ、該回転軸下端に回転受皿を支持し、該回転受皿を減速装置を介して駆動したものである。また、前記減速装置を遊星歯車式としたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、発明の実施例を説明する。図１は本発明の駆動装置を具備した草刈機の全体概要をあらわす側面図、図２は本発明の駆動装置の駆動構成を示した側面断面図、図３は本発明の駆動装置を用いて草刈機を駆動する方法を示した側面図、図４は本発明の駆動装置を従来型の草刈機に取り付けた場合の側面図である。
【０００６】図１において示す草刈機１は本発明の駆動装置を具備したものであり、パイプ状のフレーム２上にエンジン等からなる原動機３を設け、該フレーム２の内部には原動機の出力軸１３及び該出力軸１３と一体的に回動するよう固着連結された回転軸４が回動自在に軸支され、該回転軸４をフレーム２下端から下方へ突出させている。該回転軸４の突出部分には円盤状の刈り刃５が固着され、回転軸４と一体的に回転することにより草を刈ることができるように構成している。
【０００７】ハンドル取付体６はパイプ状のフレーム支持部６ａとハンドル取付部６ｂからなり、該フレーム支持部６ａをフレーム２下端に外嵌固着する一方、ハンドル９先端を下方に屈曲させてハンドル取付部６ｂに取り付けて固定している。また、該フレーム支持部６ａの下部には更にパイプ状のカバー取付体７を外嵌して、前後の取付ボルト８ａ・８ｂによって固着されている。そして、小石や切り屑の飛散による事故を防止するために、カバー取付体７の後方には上記刈り刃５の後方を覆うように飛散防止カバー１０が取り付けられていて、該飛散防止カバー１０の後部に円板状の受皿取付板１１の後部が、フレーム２に対して回動不能な状態で固着されている。
【０００８】そして、前記回転軸４の下部は刈り刃５の下方で受皿取付板１１をベアリングを介して回動自在に軸支しており、該受皿取付板１１の下面には回転軸４と同一軸心を有する回転受皿１２が設けられていて、該回転軸４の下端にベアリングを介して回動自在に軸支する一方、該回転受皿１２の内部に設けられた遊星歯車装置により、回転軸４の回転を減速して該回転受皿１２に伝動し、回転軸４に固着された刈り刃５が高速で回転して草を刈ると同時に、該回転受皿１２が低速で回転するように構成しているのである。
【０００９】次に、本発明の要部である駆動装置の駆動構成について図２を用いて詳細に説明すると、原動機３から垂下されたパイプ状のフレーム２内に原動機から突出された出力軸１３を配し、該出力軸１３の下端を回転軸４上端に設けられた挿入孔に嵌合固着して連結して、一体的に回動するようにしている。ハンドル取付体のフレーム支持部６ａはフレーム２下端に外嵌固着され、該フレーム支持部６ａの内周面と回転軸４上端の外周面との間にベアリング１４ａを介設して該回転軸４を回動自在に軸支している。
【００１０】そしてフレーム支持部６ａの下端には更にパイプ状のカバー取付体７が外嵌され、該カバー取付体７下端の内周面と回転軸４の外周面との間にベアリング１４ｂを介設して回転軸４を回動可能に軸支する一方、該カバー取付体７の前部及び後部の中央に挿入孔を開口し、該挿入孔に位置を合わせてカバー取付体７の外周面にそれぞれナット１５ａ・１５ｂを固着して、該ナットに契合する取付ボルト８ａ・８ｂをそれぞれ螺装して締め付けることによりカバー取付体７をフレーム支持部６ａに固定している。この際後部の取付ボルト８ｂは、後述する上部カバー１０ａの上端に設けられた挿入孔に挿通されており、該後部取付ボルト８ｂ上に設けられたカバー取付ナット１５ｃを締め付けることにより、飛散防止カバー１０をカバー取付体７の後部に固定している。
【００１１】飛散防止カバー１０は、上部カバー１０ａ及び下部カバー１０ｂ並びにこれらを連結固定する連結ボルト８ｃからなり、上部カバー１０ａは前述のようにカバー取付ナット１５ｃによりカバー取付体７後部に固着される一方、下部カバー１０ｂの下部には円板状の受皿取付板１１が、その中心を回転軸４の軸心に合わせた位置に固着されている。即ち、受皿取付板１１は飛散防止カバー１０を介してフレーム２に対し回動不能に取り付けられており、該受皿取付板１１の中央部には挿通孔が開口されて回転軸４を下方へ挿通突出させ、該回転軸４をベアリング１４ｃによって軸支している。
【００１２】該受皿取付板１１の下面にはインターナルギア１６を回転軸４と同一軸心である位置に固着して回動不能とし、一方回転軸４は受皿取付板の下側において外歯車を形成したサンギア１７とし、下端の外周面にはベアリング１４ｄを設けて回転受皿１２を回動可能に支持している。なお、１８は回転受皿１２が下側に抜けることのないように支持する抜止め板、８ｄは該抜止め板１８を回転軸４に固定するボルトである。
【００１３】そして、受皿取付板１１と回転受皿１２に挟まれた内部では、前記インターナルギア１６とサンギア１７の二者に噛合するプラネタリギア１９・１９をサンギア１６の周囲に等間隔で複数（本実施例では三つ配置しているが、それ以上でも差し支えない）配置し、該プラネタリギア１９・１９を軸支するキャリア１９ａ・１９ａをそれぞれ回転受皿１２に固着して、回転軸４の回転をサンギア１７・プラネタリギア１９・インターナルギア１６からなる遊星歯車装置により減速して回転受皿１２に伝動し、回転受皿１２が低速で回転駆動されるようにしている。
【００１４】また、前記回転軸４には、刈り刃を取り付けるためのネジボス２０が、カバー取付体７と受皿取付板１１との間の位置に嵌合され、該ネジボス２０の上部と回転軸４とは、連結ピン２１によって直交状態に貫通して固定されている。同ネジボス２０は、下部に円盤状の刈り刃支持部を配し、中央部外周面にネジ部を、上部に連結部をそれぞれ形成した構成となっていて、刈り刃５の中心に設けられた軸孔にネジボス２０のネジ部を下側から挿通し、該刈り刃支持部により刈り刃を下側から支持し、その上から該ネジ部に契合する刈り刃固定ネジ２２を螺装して、刈り刃５の中央部を上側から締め付けて固定することにより刈り刃５をネジボス２０に対し回動不能に取り付け、回転軸４、刈り刃５、ネジボス２０の三者が一体的に回動するように構成している。このように構成することによって、回転軸４に固着された刈り刃５が高速で回転して草を刈ると同時に、前述のように刈り刃下方の回転受皿１２が低速で回転するのである。
【００１５】次に、本発明の駆動装置を用いて草刈機を操作する方法を図３において説明する。即ち、草刈機１が前方に傾倒するようにハンドル９を上方に持ち上げることにより、回転受皿１２は前方が下側となるように傾斜し、下面前方を地面２１に接触させた状態となる。したがって、本発明の駆動装置によって回転受皿１２が上面から見て時計周り方向に回転している場合は、該回転によって左方向の動力が発生し、草刈機１は左側（図３においては紙面に向かって手前側）へ移動し、現在回転刃５により刈り払っている雑草２２よりすぐ左側の草を刈り払うことができる。また、右側の草を刈り払いたい場合は、ハンドル９を下方に押し下げて草刈機１を後方へ傾倒することにより、回転受皿１２は下面後方を地面に接触させた状態となり、該回転受皿１２の回転により草刈機１は右側に移動するのである。また、同様に、草刈機１を右側へ傾倒すれば前方への動力が発生し、左側へ傾斜すれば後方への動力が発生する。
【００１６】このように、ハンドル９をわずかに傾けるだけで、前後左右への草刈機１の移動が簡単にできるのである。なお、回転受皿１２は逆方向、即ち上面から見て反時計回りに回転させることも可能で、その場合は草刈機１を前方へ傾倒させると右へ移動するというように、草刈機１は前記と全く正反対の方向へ移動することとなる。
【００１７】なお、本実施例で示す草刈機１は、パイプ状のフレーム２を垂直に配置し、該フレーム２上に原動機３を載置固定した構成としているが、草刈機の構成はこれに限ることなく、他の構成の草刈機にも本駆動装置を取り付けることができる。例えば、図４に示すように、操作ハンドルを直線パイプ状に形成してフレーム兼用の操作ハンドル９’とし、第一回転軸４’を該操作ハンドル９’の内部で複数個のベアリングにより軸支し、該第一回転軸 4’の一端には原動機３の出力軸を連結する。一方、操作ハンドル９’には原動機３と反対側の端部に歯車室２３を設け、該歯車室２３内には動力の伝達方向を変換させるための傘歯車２４を配して第一回転軸４’と第二回転軸４”を連動連結し、該第二回転軸４”を下方へ突出して刈り刃５を取り付けた構成の草刈機１’においては、操作ハンドル９’の歯車室２３近傍の位置に刈り刃５の後方を覆うような飛散防止カバー１０’を取り付け、該飛散防止カバー１０’の下部に受皿取付板１１を固着する一方、上記第二回転軸４”を刈り刃５及び受皿取付板１１の下方へ突出させて、該受皿取付板１１の下方において該第二回転軸４”下部にサンギアを形成し、更に下端において前記同様に構成した回転受皿１２を軸支すればよいのである。この場合は、第二回転軸４”の回転が回転受皿１２内の遊星歯車装置によって減速されて回転受皿１２に伝動され、前記と同様に前後左右に移動するための動力を草刈機１’に提供するのである。この草刈機１’の場合は作業者が原動機３を保持する必要があるが、前記動力の助けを得ることにより作業の際の疲労を多少軽減することができる。
【００１８】
【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。即ち、請求項１に示す如く、回動自在に軸支された回転軸に原動機の出力軸を連動連結し、該回転軸の下方に刈り刃を固着して、該刈り刃を原動機により回転させることにより雑草等を刈り払う草刈機において、該刈り刃の下方に回転軸を延出させ、該回転軸下端に回転受皿を支持し、該回転受皿を減速装置を介して駆動したので、該回転受皿を地面と接触させながら回転させることにより前後左右への動力を簡単に得ることができ、大重量の草刈機であっても、該動力の助けを得ることにより草刈りの際の左右揺動が楽に行えるのである。また、ハンドルを操作して草刈機自体を所定の方向へわずかに傾けることによって移動方向を決定できるので、従来のように草刈機のハンドルを左右に大きく揺動する必要がなくなり、操作が楽になり、自走式のように、前進と後進を繰り返して刈り取り位置を変更する必要もないのである。また、刈り刃の下方に回転受皿を設けただけの構成をとっているので、自走式の草刈機に比較しても、構造がコンパクトで、場所を取らず、安価で、携帯性・運搬性も高いのである。回転受皿によって原動機の自重を支えることができ、作業者が原動機の自重を支える必要がないので、刈り取り作業時の疲労がきわめて低減され、長時間の作業も楽に行えるのである。また、原動機の自重を回転受皿で支えているため、回転受皿と地面との間に強い摩擦力が発生し、強い動力が得られ、結果として作業能率が向上するのである。また、従来型の携帯型草刈機に比較しても、長い操作ハンドル内に回転軸を挿通して軸支する必要がないので、構造的にも簡単となり、製造コストが低減されるのである。
【００１９】また、請求項２に示す如く、前記減速装置を遊星歯車式としたので、上下の高さを低く抑えることができて、コンパクトに構成でき、構造が簡単で安価に製造できるようになったのである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１９８３３０
【氏名又は名称】石川島芝浦機械株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）５月２９日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】矢野 寿一郎
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| 【公開番号】 |
特開平１１−３３２３４７ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）１２月７日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−１４８８５８ |
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