JP2005328834A - ウォークビハインド型グリーン芝刈機のための遠心エンジンクラッチ - Google Patents

Abstract

【課題】搬送用構造と、搬送用構造に回転可能に連結され、地面上で搬送用構造を牽引移動させる接地牽引部材とを含むウォークビハインド型グリーン芝刈機の提供。
【解決手段】内燃機関３２は、搬送用構造４０に支持され、出力軸４８に駆動力を出力する。ベッドナイフは、刈り取り端を有する搬送用構造に支持され、搬送用構造上で回転可能に支持された芝刈りリール１８と協働する。芝刈りリールは、ベッドナイフと関連して草を刈る刈刃２０を含む。駆動システム３８は、出力軸４８と、接地牽引部材および芝刈りリール１８の少なくともいずれかとの間で動作可能に連結され、これに駆動力を伝送する。駆動システムは、出力軸と連結した遠心クラッチ部材を含む。遠心クラッチは、出力軸が所定の回転速度に達するまで、接地部材および芝刈りリールのいずれにも、駆動力を伝送せず、これにより複雑な連動機構が不要になる。
【選択図】図１

Description

本発明は、グリーン芝刈機に関するものである。特に、牽引駆動部と連動する遠心クラッチを有し、より高性能でより単純な構造のグリーン芝刈機に関するものである。

従来から知られているように、ゴルフ場コースのグリーンの芝を刈るためにはグリーン芝刈機は特に有用であり、これは、全グリーンに渡って芝を確実に一貫して刈り取り、精確な刈り取り結果をもたらす芝刈機として知られている。従来、このようなグリーン芝刈機は、ウォークビハインド型芝刈機か、乗用型芝刈機かのいずれかである。

一般に、グリーン芝刈機は、ロータリー式芝刈ユニットとは異なり、リール式の芝刈りユニットを採用している。グリーンが成長するのに必要な時間とそれにかかる費用とを考えると、グリーン芝刈機が適切に作動し、草地を痛めないことが非常に重要である。

従来、内燃機関を利用したゴルフ場コースのグリーンを維持する装置は存在した。この分野で、複数のグリーン芝刈機が公知である（例えば、特許文献１、特許文献２）。また、複数のまたは一団の芝刈りユニットを備えた乗用型グリーン芝刈機が扱われている（例えば、特許文献３〜特許文献６）。上述の特許はすべて、本出願に参考文献として含まれている。これらの特許における芝刈機は、すべて、主な動力源として内燃機関があり、接地輪およびこれに追加してリール芝刈りユニットに動力を供給するために、駆動ベルト、ギヤ、および／またはチェーンまたは静水圧システムの駆動機構がある。しかし、駆動機構と芝刈りユニットとの両方に動力供給する内燃機関を採用したグリーン芝刈機の使用時には、複数の欠点が存在する。
米国特許第３，４２９，１１０号明細書（１９６９年２月２５日） 米国特許第４，０２４，９９６号明細書（１９７７年５月２４日） 米国特許第３，５１１，０３３号明細書（１９７０年５月１２日） 米国特許第３，６６８，８４４号明細書（１９７２年６月１３日） 米国特許第４，８６６，９１８号明細書（１９８９年９月１９日） 米国特許第５，０４２，２３６号明細書（１９９１年８月２７日）

このような従来のグリーン芝刈機は、芝刈りユニットおよび／または駆動システムを連動させるおよび連動解除させるためにしばしば連動解除システムを用い、操作者はこれを操作しなくてはならない。このようなシステムでは、操作者は、しばしばハンドルとは異なるレバーを作動せねばならず、芝刈機が連動／連動解除して停止／運転開始している間に、芝が不都合な形で刈り取られてしまうことがある。すなわち、従来のグリーン芝刈機では、操作者は、しばしば、内燃機関スロットル部と、駆動システムおよび芝刈りユニットの各々との両方とを制御せねばならない。これにより、操作者は駆動システムまたは芝刈りユニットをゆっくり連動することができず、グリーン芝刈機の制御の難しさが増していた。

上述のように、当業界においては、操作が容易で、駆動力および／または刈り取り動力を徐々に与えることができるグリーン芝刈機が必要とされていた。さらに、従来の欠点を解消したグリーン芝刈り機の提供が必要とされている。

本発明の、ウォークビハインド型グリーン芝刈機は、有用な構成を有する。このウォークビハインド型グリーン芝刈機は、搬送用構造と、上記搬送用構造に回転可能に連結され、地面上で上記搬送用構造を牽引移動させる接地牽引部材とを含む。内燃機関は、上記搬送用構造に支持され、出力軸に駆動力を出力する。受け刃は、刈り取り端を有する搬送用構造に支持され、上記搬送用構造上で回転可能に支持された芝刈りリールと連動する。芝刈りリールは、受け刃と関連して草を刈る刈刃を含む。駆動システムは、上記出力軸と、上記接地牽引部材および上記芝刈りリールの少なくともいずれかとの間で動作可能に連結され、これに上記駆動力を伝送する。駆動システムは、上記出力軸と連結した遠心クラッチ部材を含む。上記遠心クラッチは、上記出力軸が所定の回転速度に達するまで、上記接地部材および上記芝刈りリールのいずれにも、上記駆動力を伝送せず、これにより複雑な連動機構が不要になる。

本発明のさらなる応用については、以下の詳細な説明により明らかになるであろう。以下の詳細な説明と具体的な例とは、本発明の好適な実施形態を示すが、例示の目的のみのものであり、本発明の範囲を限定する意図はない。

本発明は、詳細な説明および添付の図面から、より完全に理解されるであろう。

以下の好適な実施形態の詳細な説明は、説明の目的のためのみのものであり、本発明、その応用、またはその使用を限定するものでは全くない。例えば、本発明は、一般的な芝刈機、回転耕作機、エアレーター、および噴射式除雪機などにおける使用を含む多様な応用において、有用であるかもしれない。以下において、本発明は、グリーン芝刈機に関連して説明する。しかし、その説明により、本発明が限定されるものとは見なされない。

図１には、本発明のグリーン芝刈機１０を示す。グリーン芝刈機１０は、リール式の芝刈機で、基部１２および芝刈りユニット１４を有する。芝刈りユニット１４は、回転機構１６を介して基部１２に関節連結されるのが好ましい。しかし、他の連結方法を使用しても良い。

芝刈りユニット１４は、らせん刃２０を有する回転可能なグリーン芝刈機のリール１８を含む。らせん刃２０は、リール軸２２に等間隔で配置される。リール軸２２は、一般に縦長で、その長さに沿って回転軸２４を規定する。従来の（図示しない）固定されたベッドナイフが、芝刈りユニット１４に操作可能に取り付けられている。らせん刃２０は、リール軸２２の回りを回り、固定された受け刃を通り過ぎて動き、通常の良く知られている方法で草を刈る。芝刈りユニット１４は、さらに、一対の接地ローラー２６を含み、この一対のローラーは芝刈りユニット１４の前部分と後ろ部分とに沿って回転可能に取り付けられる。この一対の接地ローラー２６により、芝刈りユニット１４が地面上で動くように支持される。この一対の接地ローラー２６は、刈り取り高さを決めるために調整可能であるのが好ましい。

基部１２は、一般に、内燃機関３２、フレーム３４、芝ローラー３６、駆動システム３８、およびハンドル組立品４０を含む。内燃機関３２は、従来の設計のもので、フレーム３４に取り付けられる。内燃機関３２は、便宜性を上げるために電気始動機を含んでも良い。

芝ローラー３６は、ローラー軸４６を介してフレーム３４に取り付けられている。芝ローラー３６は、基部１２を地面上で支持し、グリーン芝刈機１０の牽引駆動部として働く。しかし、これ以外の地面を支える牽引部材で置き換えても良い。駆動システム３８は、内燃機関３２の出力軸４８と芝ローラー３６との間で動作可能なように連結されている。

駆動システム３８は、一般に、遠心クラッチ部材６０を有する。この遠心クラッチ部材６０は、内燃機関３２の出力軸４８と駆動システム３８の駆動される軸６２との間で操作可能に連結されている。さらに、駆動される軸６２は、芝ローラー３６または芝刈りユニット１４に動力を伝送するための別の動力伝達系に連結されている。このような別の動力伝達系は、芝ローラー３６と共に回転するように芝ローラー３６に取り付けられた（図示しない）遊び滑車と、駆動される軸６２に取り付けられた（図示しない）駆動滑車とを含む。（図示しない）駆動ベルトが、上記駆動滑車と遊び滑車との間で伸ばされ、内燃機関３２から芝ローラー３６に駆動力を伝達しても良い。このようにして、内燃機関３２から接地芝ローラー３６へ牽引駆動のための動力伝達が行なわれ、グリーン芝刈機１０を少なくとも前方向に駆動することができる。

遠心クラッチ６０は、外側ドラム１００とこのドラム１００内側にある回転子１０２とを含む。回転子１０２は、クラッチの駆動部材を構成し、これが内燃機関３２の出力軸４８に連結される。外側ドラム１００は、駆動される部材を構成し、駆動システム３８の駆動軸６２に連結される。回転子１０２は、概ね、ハブまたは本体部分と、少なくとも２つのおもりと、１つまたは複数のバネとを有し、上記少なくとも２つのおもりは、本体部分から離れ、本体部分に対して動くように取り付けられ、上記１つまたは複数のバネは、回転子１０２が静止している場合または選択された臨界速度以下で回転している場合は、外側ドラム１００との連動が外れているおもりを保持する。回転子１０２の回転速度が、臨界値を越えて上昇すると、おもりが遠心力により、バネの付勢に反して、外側に動き、外側ドラム１００と連動し、それにより、外側ドラム１００と回転子１０２との間の駆動連結が得られる
ハンドル組立品４０は、フレーム３４と適切に連結されたハンドル５０を含む。ハンドル５０は、操作者がグリーン芝刈機１０を操縦する場合に持つ握り手部分５２を含む。動くように取り付けられた取っ手または操作者の手動制御部５４が、ハンドル５０に回転可能に連結され、握り手部分５２に対して近接したり、離れたりする。手動制御部５４の操作は、米国特許第６，５２３，３３４号明細書（本出願人による特許で、本出願に参考文献として含まれている）に開示されている方法と類似のものであっても良い。この配置では、操作者は、ハンドル５０と手動制御部５４との両方を握りながら、グリーン芝刈機を操縦することができる。手動制御部５４を離すと、駆動システム３８が、上述の米国特許第６，５２３，３３４明細書の開示と同様に中断する。

ハンドル組立品４０は、さらに、内燃機関３２のエンジン速度を制御するエンジンスロットル制御部６４を含む。エンジンスロットル制御部６４は、ケーブル６６を介して内燃機関３２に連結され、内燃機関３２の（図示しない）スロットルレバーを駆動する。エンジンスロットル制御部６４の作動が、出力軸４８の回転速度を直接制御すると理解されるであろう。出力軸４８の回転速度が臨界速度に達すれば、遠心クラッチ６０が自動的に、内燃機関３２の出力軸４８と、駆動システム３８の駆動軸６２との連結を行い、これにより、駆動システム３８から、芝ローラー３６または芝刈りユニット１４へ駆動力が伝送される。

上述より明らかなように、本発明は、従来技術に対する有用性が複数存在する。特に、本発明は所望の刈り込み速度を一貫して保持することができる内燃機関を動力とし、信頼性が高く容易に構成可能なグリーン芝刈機を提供する。さらに、本発明は、複雑な機構を有する駆動システムが不要であり、連繋された芝刈りユニットを駆動操作できる内燃機関を動力とするグリーン芝刈機を提供する。さらに、本発明は、芝刈りユニットを迅速にかつ便利にオンオフできる単純で安全な連動解除システムを有するグリーン芝刈機を提供する。

本発明の説明は、単に例示のために行なったものであり、本発明の主旨から外れない変形例は、本発明の範囲に入るものと考えられる。このような変形例は、本発明の思想と範囲とから外れるものとは見なされない。

本発明の一実施形態であるグリーン芝刈機の透視図である。 上記グリーン芝刈機の駆動システムを示した拡大透視図である。

符号の説明

１０ グリーン芝刈機（グリーン芝刈機）
１２ 基部
１４ 芝刈りユニット（芝刈リール組立品）
１６ 回転機構（芝刈リール組立品、駆動される部材）
１８ リール（芝刈リール組立品、駆動される部材）
２０ らせん刃（芝刈リール組立品、駆動される部材）
２２ リール軸（芝刈リール組立品、グリーン芝刈機）
２４ 回転軸（芝刈リール組立品）
２６ 接地ローラー（芝刈リール組立品）
３２ 内燃機関（駆動装置）
３４ フレーム（搬送用構造）
３６ 芝ローラー（接地牽引部材、駆動される部材）
３８ 駆動システム（駆動装置）
４０ ハンドル組立品（搬送用構造）
４６ ローラー軸
４８ 出力軸（出力軸）

Claims (6)

1. グリーン芝刈機であって、
   ウォークビハインド型（walk-behind）搬送用構造（mobile structure）と、
   前記搬送用構造に取り付けられた駆動力を供給する回転可能な出力軸を持つ駆動装置と、
   駆動される部材と、
   前記出力軸と前記駆動される部材との間で動作可能に連結されて前記出力軸が所定の回転速度に達した場合のみ前記駆動力を前記駆動される部材に伝送し、前記所定の動力以下の場合は前記駆動される部材へ駆動力を伝送しないクラッチ部材とを備えたグリーン芝刈機。
2. 前記クラッチ部材は遠心クラッチである請求項１に記載の芝刈機。
3. 前記駆動される部材は、前記搬送用構造に回転可能に連結された接地牽引部材を有し、前記接地牽引部材が地面上で前記搬送用構造を牽引移動させる請求項１に記載のグリーン芝刈機。
4. 前記駆動される部材が前記搬送用構造上で回転可能に支持された芝刈りリール組立品を有し、前記芝刈りリール組立品がベッドナイフと連動して草を刈る刈刃を有する請求項１に記載のグリーン芝刈機。
5. グリーン芝刈機であって、
   搬送用構造と、
   前記搬送用構造に回転可能に連結されて地面上で前記搬送用構造を牽引移動させる接地牽引部材と、
   前記搬送用構造に支持されて出力軸に駆動力を出力する内燃機関と、
   前記搬送用構造上で回転可能に支持されて受け刃と関連して草を刈る刈刃を有する芝刈りリール組立品と、
   前記出力軸と前記接地牽引部材および前記芝刈りリールの少なくともいずれかとの間で動作可能に連結され前記駆動力を伝送し、前記出力軸が所定の回転速度に達するまでは前記接地部材および前記芝刈りリールのいずれにも前記駆動力を伝送しない遠心クラッチ部材とを有するウォークビハインド型グリーン芝刈機。
6. グリーン芝刈機であって、
   搬送用構造と、
   前記搬送用構造に回転可能に連結されて地面上で前記搬送用構造を牽引移動させる接地牽引部材と、
   前記搬送用構造に支持されて出力軸に駆動力を出力する内燃機関と、
   前記搬送用構造上で回転可能に支持されて、ベッドナイフと連動して草を刈る刈刃を有する芝刈りリール組立品と、
   前記出力軸と前記接地牽引部材および前記芝刈りリールの少なくともいずれかとの間で動作可能に連結されて、前記出力軸が所定の回転速度に達した場合のみ前記駆動力を伝送し、前記所定の動力以下の場合は前記接地牽引部材および前記芝刈りリールのいずれにも前記駆動力を伝送しない前記駆動システムとを有するウォークビハインド型グリーン芝刈機。