JP2011167129A - 歩行型草刈機 - Google Patents

Abstract

【課題】原動部から伝動ケースに亘る領域の放熱を積極的に行い、これらの高温化を抑制し得る歩行型草刈機を合理的に構成する。
【解決手段】上部にエンジン４を備えた伝動ケース５が、ハウジングＡの開口Ｈを上下に貫通して配置されている。ハウジングＡの開口Ｈの外周には縦姿勢のガイド壁２９を備え、伝動ケース５の下端に刈刃７を備え、この刈刃７と一体回転する複数の起風板６７が備えられている。起風板６７は、ハウジングＡの上方の空気をガイド壁２９と伝動ケース５との間隙を介して開口Ｈに導き、ハウジングＡの内部に吸引してハウジングＡの下端から外方に送り出す気流を作り出し、間隙に流れる気流によって伝動ケース５の冷却を行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、車輪と操縦ハンドルとを有したハウジングを備え、上部位置の原動部からの駆動力を下部位置において縦向きの駆動軸芯周りで回転する刈刃に伝える伝動ケースを備えている歩行型草刈機に関する。

上記のように構成された歩行型草刈機として特許文献１には、前輪と後輪とを備えた機体フレームを有し、上部位置のエンジンからの駆動力を伝動ケースの下端位置の刈刃に伝えることで、この刈刃を縦向きの軸芯周りで駆動回転する構成が記載されている。

この特許文献１の歩行型草刈機では、伝動軸の下端のボス部に回転円板が連結され、この回転円板の外周位置に複数の刈刃が支持され、回転円板の上面位置に縦姿勢の拡散羽根を備えている。この構成からエンジンの駆動力で回転円板を回転させ、この回転に伴い刈刃によって草を刈り取り、刈り取られた草は拡散羽根で拡散することが可能となる。

特開２００９‐３８９８７号公報

歩行型草刈機では、原動部として小型のエンジンを備えるものが多く、このエンジンは空冷型に構成されるものの、ボリュームの大きい草を刈り取る作業を長時間に亘って継続した場合には、充分な冷却効果を得られないこともあった。このように充分な冷却効果を得られない場合には、このエンジンの熱が伝動ケースに伝わり、伝動ケース内の潤滑油の油温を上昇させ、高温により潤滑油の劣化を早めることや、オイルシールを劣化させることもあった。

このような不都合を解消するために、エンジンの外面に形成される放熱用のフィンの放熱面積の拡大を図ることや、伝動ケースの外面に放熱用のフィンを設けることも考えられる。しかしながら、大型のフィンを備えた場合には歩行型草刈機の全体の大型化や重量化に繋がるものとなり、実現し難いものであった。

本発明の目的は、原動部から伝動ケースに亘る領域の放熱を積極的に行い、これらの高温化を抑制し得る歩行型草刈機を合理的に構成する点にある。

本発明の特徴は、車輪と操縦ハンドルとを有したハウジングを備え、前記ハウジングの上部位置の原動部からの駆動力を前記ハウジングの下部位置において縦向きの駆動軸芯周りで回転する刈刃に伝える伝動ケースを備えている歩行型草刈機であって、
前記ハウジングの上面に前記伝動ケースが上下に貫通して配置される開口が形成され、前記ハウジングの上面で前記開口の外周から立ち上がる姿勢のガイド壁を設け、前記伝動ケースの下端位置に前記駆動軸芯周りでの回転により前記刈刃を駆動する駆動軸と、この駆動軸と一体回転する起風体とを備え、
前記起風体は、ハウジング内の空気を前記ハウジングの下端から外部に送り出すとともに、前記ハウジングの上方の外気を前記ガイド壁と前記伝動ケースとの間隙を介して前記開口に導き、ハウジング内に吸引する気流を作り出す構造を有している点にある。

この構成によると、作業時には刈刃の回転に伴い、起風体がハウジング内の空気をハウジングの下端から外方に送り出すとともに、外気をガイド壁と伝動ケースとの間隙から開口を介してハウジング内に吸引する。また、ガイド壁と伝動ケースとの間隙を外気が通過する際には、その外気は伝動ケースの近傍を通過することになり、この外気の一部が伝動ケースの表面に接触して、伝動ケースの熱を奪い冷却が実現する。つまり、ガイド壁によと伝動ケースとの間の間隙に外気を導く経路を形成することにより、刈刃で切断された草を起風板で作り出した気流によりハウジング外に送り出すと同時に、外気で伝動ケースを冷却し、かつ、原動部の冷却も可能にする。
従って、原動部から伝動ケースに亘る領域の放熱を積極的に行い、これらの高温化を抑制し得る歩行型草刈機が合理的に構成された。

本発明は、前記駆動軸の下端位置に、前記駆動軸芯と直交する姿勢のディスクを備え、このディスクの外周位置に外方に突出する姿勢で前記刈刃を備えると共に、このディスクの上面に縦姿勢で前記起風体が備えられても良い。

これによると、ディスクの外周に備えた刈刃によって草の刈り取りが可能になり、ディスクの上面に備えた起風体によって作り出した気流をディスクの上面にそって外周方向に送り出すことも可能となり、刈り取った草を効率的にハウジング外に送り出せる。

本発明は、前記ハウジングのうち前記開口が形成された部位に左右向き水平姿勢の揺動軸芯が設定され、この揺動軸芯周りで揺動自在に前記伝動ケースが前記ハウジングに支持され、この伝動ケースの揺動量の設定により前記刈刃の先端位置と地面との相対距離の変更を行う刈高さ調節機構が構成されても良い。

これによると、ハウジングの開口が空気の流通を許すように構成されているので、伝動ケースの揺動量の設定により刈刃の先端位置と地面との相対距離の変更を行って刈高さの調節を行うために伝動ケースが揺動軸芯周りで揺動する際にも、ハウジングの開口において伝動ケースの揺動を可能にする空間の確保が容易となり、刈高さ調節の調節量も大きくできる。

歩行型草刈機の全体側面図である。 歩行型草刈機の全体平面図である。 前進時における伝動ケースの傾斜姿勢を示す側面図である。 後進時における伝動ケースの傾斜姿勢を示す側面図である。 ハウジングとハンドル支持部との縦断面図である。 伝動構造を模式的に示す図である。 ハウジングの構成を示す斜視図である。 規制部材の第３開口幅に規制ピンを導入して機体を前進させた状態の刈高さ調節機構の断面図である。 規制部材の第３開口幅に規制ピンを導入して機体を後進させた状態の刈高さ調節機構の断面図である。 規制部材の第２開口幅に規制ピンを導入した状態を示す断面図である。 規制部材の第１開口幅に規制ピンを導入した状態を示す断面図である。 刈高さ調節機構の平面図である。 刈高さ調節機構の分解斜視図である。 車輪の支持構造を示す側面図である。 車輪の支持構造を示す断面図である。 主駆動チェーンを有した駆動機構を示す断面図である。 切換レバーと前後進切換レバーとの連係を示す図である。 ロックボルトによってロックされた切換レバーと前後進切換レバーとの連係を示す図である。 機体の前進時と停止時と後進時とにおけるテンションアームの姿勢を示す図である。 ディスクと刈刃とを示す平面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔基本構成〕
図１〜図５に示すように、走行機体を構成するハウジングＡの前端位置に前車輪１を備え、後端位置に後車輪２を備えると共に、ハウジングＡの側部位置のハンドル支持部Ｂに操縦ハンドル３の基端部を支持し、原動部としてのエンジン４を上部に備えた伝動ケース５をハウジングＡに対して上下に貫通する状態で備え、伝動ケース５の下端の駆動軸６からの駆動力により縦向きの駆動軸芯Ｙ周りで回転する複数の刈刃７を有する刈取機構Ｃをハウジング内に備え、また、伝動ケース５からの駆動力を前車輪１及び後車輪２に伝える走行伝動機構Ｄを備えて歩行型草刈機が構成されている。

図１〜図５及び図７に示すように、ハウジングＡは、上側に滑らかに突出するように湾曲する上壁を有する天板２０Ａと、天板２０Ａの両側部において縦壁状の側板２０Ｂと、天板２０Ａの前後端部において縦壁状となる端部板２０Ｃを一体的に形成した構造のフレーム２０を有している。このフレーム２０の天板２０Ａの中央位置には開口Ｈが穿設され、ハウジングＡの上面で開口Ｈの外周から立ち上がる姿勢のガイド壁２９が設けられている。

この開口Ｈを上下方向に挿通する位置関係で、かつ、左右向き水平姿勢の揺動軸芯Ｘ周りで揺動自在に伝動ケース５がハウジングＡに支持され、これによりガイド壁２９と伝動ケース５の外面との間に間隙Ｈａが形成されている。前述した操縦ハンドル３のハンドル支持部ＢはハウジングＡの一方の側板２０Ｂから外方に突出する形態で形成されている。特に、伝動ケース５は、駆動軸芯Ｙが地面に対して垂直となる中立姿勢を基準にして、駆動軸芯Ｙの上端が走行機体の前側の方向と、後側の方向とに等しく揺動できるように揺動領域が設定されている。

原動部としてのエンジン４は、リコイル式のスタータ４Ａと、燃料タンク４Ｂとを備えている。図６に示すように、伝動ケース５の上部位置には、主クラッチＭＣを備え、この主クラッチＭＣからの駆動力を駆動力下端の駆動軸６に伝える刈取用の伝動系に刈取クラッチＣＣを介装している。また、主クラッチＭＣからの駆動力を前車輪１及び後車輪２に伝える走行用の伝動系には、駆動速度（単位時間あたりの回転数）を高低２段に切り換える速度切換機構ＳＭと、この速度切換機構ＳＭからの駆動力を前進のための正転駆動力、又は、後進のための逆転駆動力に変換して出力軸８に伝える前後進切換機構ＦＲＭとを備えている。

刈取クラッチＣＣは、エンジン４からの駆動力が伝えられる駆動回転体１０１に対し、駆動軸６にスプライン嵌合するクラッチ部材１０２を駆動軸芯Ｙに沿ってシフトすることにより伝動状態と動力遮断状態とを現出するドッグクラッチ式に構成されている。

速度切換機構ＳＭは、エンジン４からの駆動力がウオームギヤ機構Ｗによって減速されて伝えられる減速軸１０３と動力取出軸１０４とが平行姿勢で配置されると共に、減速軸１０３に遊転支承した減速側の第１ギヤ１０５と、これに噛合することで動力取出軸１０４に動力を伝える第２ギヤ１０６と、減速軸１０３に遊転支承した増速側の第３ギヤ１０７と、これに噛合することで動力取出軸１０４に動力を伝える第４ギヤ１０８とを備え、更に、減速軸１０３にスプライン嵌合し、シフト作動により第１ギヤ１０５又は第３ギヤ１０７の何れかに噛合するシフト部材１０９を備えている。

前後進切換機構ＦＲＭは、動力取出軸１０４と一体回転するベベルギヤ１１０と、このベベルギヤ１１０に噛合するように出力軸８に遊転支承した一対の切換ギヤ１１１と、出力軸８にスプライン嵌合し、シフト作動により一対の切換ギヤ１１１の何れかに噛合する切換部材１１２とを備えている。

前述した出力軸８が、揺動軸芯Ｘと同軸芯上で、かつ、前述したハンドル支持部Ｂと反対側に突出する形態で配置されている。走行伝動機構Ｄとして、出力軸８からの駆動力が伝えられる主チェーンケース１０と、この主チェーンケース１０の前端側からの駆動力を前車輪１に伝える前部チェーンケース１１と、主チェーンケース１０の後端部からの駆動力を後車輪２に伝える後部チェーンケース１２とを備えている。

操縦ハンドル３は、その基端部がハンドル支持部Ｂに対し縦向き姿勢の切換軸芯Ｐを中心として回動自在に支持されると共に、横向きの横軸芯Ｑを中心として姿勢変更自在に支持され、延出端にループ状のグリップ３Ｇが備えられている。また、基端部には、切換軸芯Ｐを中心とした回動姿勢を保持する第１ロック機構Ｌ１と、横軸芯Ｑを中心とした揺動姿勢を保持する第２ロック機構Ｌ２とを備えている。

操縦ハンドル３の延出端のグリップ３Ｇの近傍には主クラッチレバー１３と、前述した前後進切換機構ＦＲＭを変速操作する前後進切換レバー１４と、第１ロック機構Ｌ１の解除操作を行う第１ロック解除レバー１５と、第２ロック機構Ｌ２の解除操作を行う第２ロック解除レバー１６とを備えている。尚、エンジン４の回転速度を設定するスロットル操作具と、速度切換機構ＳＭを操作する変速操作具と、刈取クラッチＣＣを操作するクラッチ操作具は図面に示していない。

主クラッチレバー１３は、横向き姿勢の軸芯周りで揺動自在に支持されると共に、切り方向にバネ付勢されている。このような構成から、作業者が主クラッチレバー１３をバネの付勢力に抗して握る操作を行うことにより主クラッチＭＣが入り状態に達し、刈刃７と前車輪１及び後車輪２に駆動力が伝えられる。また、作業者が主クラッチレバー１３から手を離す等の動作により主クラッチＭＣがバネの付勢力で切り位置に達し、刈刃７と走行とに対する動力の伝達が遮断され作業が停止する。

また、前後進切換レバー１４は、縦向き姿勢の軸芯周りでの操作で前進位置Ｆと中立位置Ｎと後進位置Ｒとに切換自在に構成され、作業者の操作により走行方向の切り換えを可能にする。第１ロック解除レバー１５と第２ロック解除レバー１６とは、ロック状態を維持する方向にバネ付勢され、作業者の握り操作によりロック解除を行い操縦ハンドル３の姿勢の調節が可能となる。

〔刈取作業の概要〕
このような構成から歩行型草刈機で草を刈り取る作業を行う際には、切換軸芯Ｐを中心として回動量と、横軸芯Ｑを中心とした揺動量との設定により操縦ハンドル３の延出方向と延出端の高さとを作業に適した位置に設定できる。そして、エンジン４を始動し、走行速度と走行方向を設定して主クラッチＭＣと刈取クラッチＣＣとを入り操作して走行を開始することで、エンジン４からの駆動力が前車輪１と後車輪２とに伝えられると同時に、刈刃７に伝えられる。これにより走行に伴い刈取機構Ｃの刈刃７によって草の刈り取りが行われる。また、このような刈り取り時には出力軸８の回転に伴う反作用（後述する）により、図３又は図４に示すように揺動軸芯Ｘを中心として伝動ケース５が揺動し、この傾斜量が刈高さ調節機構Ｅによって規制された値に達する。つまり、刈刃７の先端の軌跡と地面との相対距離が刈高さ調節機構Ｅによって設定され、刈高さの調節が可能となる。このような形態での刈取を実現するため歩行型草刈機の構成の詳細を以下に説明する。

〔車輪〕
ハウジングＡを構成するフレーム２０の左右の側板２０Ｂの前端位置にブラケット２１Ａを介して丸パイプ状の前車軸フレーム２１を連結し、この前車軸フレーム２１に対して前車輪１に連結する前車軸１Ａがボールベアリング等の軸受により回転自在に支持されている。これと同様に左右の側板２０Ｂの後端位置にブラケット２２Ａを介して丸パイプ状の後車軸フレーム２２を連結し、この後車軸フレーム２２に対して後車輪２に連結する後車軸２Ａがボールベアリング等の軸受により回転自在に支持されている。

図１４及び図１５に示すように、前車輪１と後車輪２とも、前車軸１Ａ又は後車軸２Ａに外嵌する筒状のボス軸２３に対して、車輪状のホイル体２４を溶接等により固設し、このホイル体２４の外周部分に金属板の複数のラグ板２５をスポット溶接等により備え、ボス軸２３と車軸（前車軸１Ａ又は後車軸２Ａ）とに亘って固定ピン２６を挿通することで、車軸（前車軸１Ａ又は後車軸２Ａ）と車輪（前車輪１又は後車輪２）とを一体回転させる。尚、ホイル体２４は金属板のプレス加工によりホイル状に成形された一対のディスク状部材の外周のフランジ部分をスポット溶接等により連結することで、一対のディスク状部材の中間に空間を形成した構造を有している。

特に、前車軸１Ａと後車軸２Ａとのうちボス軸２３が外嵌する部位の外端部を小径化してグリス空間Ｇを形成してグリスを充填しており、このグリス空間Ｇを挟む位置にＯリング２７を備えている。このような構造から長期に亘る使用によって外部に錆が発生する状況であっても、一対のＯリング２７と、これに挟まれる位置のグリス空間Ｇの部位とが前車軸１Ａと後車軸２Ａとのボス軸２３との間への錆の侵入を阻止することになり、錆による固着を阻止して、ボス軸２３と一体的に前車軸１Ａ又は後車軸２Ａを取り外せるように構成している。

また、前車輪１又は後車輪２の外周の上方を覆うフェンダー２８を、ハウジングＡに備えても良い。このようにフェンダー２８を備えることで、前車輪１又は後車輪２の部位からの塵埃の発生を抑制し、前車輪１又は後車輪２に対する草の巻き付きを抑制できる。

〔ハウジング〕
ハウジングＡは、図３、図５、図７に示すように、フレーム２０の内部の中央位置において開口Ｈより下方側で両側の側板２０Ｂに貫通する状態で夫々の側板２０Ｂに連結する丸パイプ状の一対の横フレーム３０が横長姿勢で平行姿勢で備えられている。一対の横フレーム３０のうちハンドル支持部Ｂに近い側で開口Ｈに露出する部位に対して上方に突出する形状の第１ブラケット３１を連結し、フレーム２０の天板２０Ａの上面のうち主チェーンケース１０に近い側に対して上方に突出する形状の第２ブラケット３２を連結している。また、第１ブラケット３１の筒状軸受３１Ａの軸芯と、第２ブラケット３２に支持されるボールベアリング３２Ａの軸芯とを前記揺動軸芯Ｘと一致させている。

そして、第１ブラケット３１の筒状軸受３１Ａに対して伝動ケース５に備えた軸体３３を回転自在に挿通し、第２ブラケット３２のボールベアリング３２Ａに対して伝動ケース５の出力軸８を回転自在に支持している。これにより、ハウジングＡに対して伝動ケース５が揺動軸芯Ｘを中心として揺動自在に支持される。

ハウジングＡは、鋼板をプレス加工することで天板２０Ａと、この天板２０Ａの左右端部を下方に折り曲げて形成した側板２０Ｂと、この天板２０Ａの前後端部を下方に折り曲げて形成して端部板２０Ｃを一体的に形成した構造のフレーム２０として構成されている。このため、フレーム自体が高い強度を有する。そして、このフレーム２０の中央部を横方向に貫通する一対の横フレーム３０を連結し、更に、このフレーム２０の前後両端に前車軸フレーム２１、後車軸フレーム２２を固設しているので、ハウジングＡの強度を一層高め、外力が作用した際にも変形や歪みを招かない構造を現出している。

特に、次に説明するように、一対の横フレーム３０の端部を側板２０Ｂより外方に突出し、この突出部位にハンドル支持部Ｂを形成することにより、ハウジングＡに対して特別にフレーム類を付加しない構造でありながら、強固なハンドル支持部Ｂを作り出している。尚、この歩行型草刈機では、ハウジングをＦＲＰ等の樹脂によって構成しても良く、横フレーム３０を３つ以上備えても良く、横フレーム３０として丸パイプ材以外に、例えば、角パイプ材やアングル材を採用しても良い。

〔ハウジング：ハンドル支持部〕
横フレーム３０のうち走行伝動機構Ｄと反対側（出力軸８と反対側）の端部を側板２０Ｂより突出させ、この突出部位にハンドル支持部Ｂが形成されている。このハンドル支持部Ｂは、切換軸芯Ｐと同軸芯で配置される縦向き姿勢の筒状体３５と、この筒状体３５の上端部に備えた水平姿勢の支持プレート３６と、筒状体３５に対して回転自在に挿入された回転軸３７と、支持プレート３６の上面に摺接して移動可能となるように回転軸３７に連結固定された回転プレート３８と、回転軸３７の上端において横軸芯Ｑを中心として揺動自在に支持され操縦ハンドル３に連結する揺動フレーム３９と、横軸芯Ｑを中心とする円弧面を有し回転プレート３８に支持されたロックフレーム４０とを備えている。

前述した第１ロック機構Ｌ１は、支持プレート３６に対して切換軸芯Ｐを中心とする円弧状の領域上に穿設された多数の係合孔３６Ａと、これらの係合孔３６Ａに係入する方向にバネ付勢され回転プレート３８に支持された第１ロックピン４１と、前述した第１ロック解除レバー１５の操作力で第１ロックピン４１を係合孔３６Ａから引き出す方向に操作する第１操作ワイヤＷ１とを備えている。この構成から第１ロック解除レバー１５を作業者が握り操作することにより、切換軸芯Ｐを中心とした操縦ハンドル３の回動姿勢を任意に設定することが可能となり、握り操作を解除することで、第１ロックピン４１が係合孔３６Ａに係入し、切換軸芯Ｐを中心とした操縦ハンドル３の姿勢が維持される。

前述した第２ロック機構Ｌ２は、ロックフレーム４０に穿設された多数の係合孔４０Ａと、これらの係合孔４０Ａに係入する方向にバネ付勢され揺動フレーム３９に支持された第２ロックピン４２と、前述した第２ロック解除レバー１６の操作力で第２ロックピン４２に対して係合孔４０Ａから引き出す方向に作用させる第２操作ワイヤＷ２とを備えている。この構成から第２ロック解除レバー１６を作業者が握り操作することにより、横軸芯Ｑを中心とした操縦ハンドル３の揺動姿勢を任意に設定することが可能となり、握り操作を解除することで、第２ロックピン４２が係合孔４０Ａに係入し、横軸芯Ｑを中心とした操縦ハンドル３の姿勢が維持される。

特に、ハウジングＡの一方側（右側）に主チェーンケース１０と前部チェーンケース１１と後部チェーンケース１２とで成る走行伝動機構Ｄが配置され、ハウジングＡの他方側（左側）に操縦ハンドル３が配置されることから、重量物を左右に対称的に配置することになり、走行機体の左右方向での重量バランスを良好にしている。

〔ハウジング：下部構造等〕
ハウジングＡの下部位置で伝動ケース５の直下位置で一対の横フレーム３０の下面に対して左右一対の補助フレーム４３を備え、この一対の補助フレーム４３の下面には下側に開放する椀状の巻き付き防止体４４を備え、この巻き付き防止体４４の中央位置の中央開口４４Ａに伝動ケース５の下端部を挿通させている。また、刈刃７の先端回転軌跡の外方に位置を設定して防塵カバー４５を左右の側板２０Ｂに備え、ハウジングＡの前端と後端とには保護ロッド４６を備えている。

この歩行型草刈機では、操縦ハンドル３がハウジングＡの一方の側部に配置されていることから、この側部の近傍に作業者が位置することも多く、前述した左右の防塵カバー４５のうち、操縦ハンドル３が配置された側（左側）のものの下端位置と地面との距離を他方側（右側）のものより短くすることで、作業者に対する塵埃の飛散を抑制できるように構成しても良い。

〔走行伝動機構〕
前述したように走行伝動機構Ｄは、主チェーンケース１０と前部チェーンケース１１と後部チェーンケース１２とに内蔵されたチェーン式の伝動機構（後述する主駆動チェーン５９と、伝動チェーン６３とで構成されている）を備えている。図６、図１６、図１９に示すように、主チェーンケース１０の内部には、出力軸８と一体回転する出力スプロケット５０と、前端側の前部入力軸５１と一体回転する前部入力スプロケット５２と、後端側の後部入力軸５３と一体回転する後部入力スプロケット５４とを備え、これらに亘って無端チェーンとしての主駆動チェーン５９が巻回されている。

この走行伝動機構Ｄでは、主チェーンケース１０はアルミニウム合金の成形物をボルト等で連結することで主駆動チェーン５９が収容される密封空間を形成しており、この密封空間にオイルやグリス等の潤滑油が封入されている。また、前部チェーンケース１１と後部チェーンケース１２とは金属板のプレス成形物の外周を溶接固定することで伝動チェーン６３が収容される密封空間を形成しており、この密封空間にオイルやグリスが封入されている。更に、この前部チェーンケース１１と後部チェーンケース１２とは共通した構造のものを用いることにより、部品点数の低減を実現している。

出力軸８にボス部５５Ａが遊転支承される前部テンションアーム５５と、出力軸８にボス部５７Ａが遊転支承される後部テンションアーム５７とが、出力スプロケット５０を揺動軸芯Ｘ（出力軸８の出力軸芯と一致する）に沿う方向で出力スプロケット５０を挟む位置に配置されている。出力スプロケット５０と前部入力スプロケット５２とに亘る領域の主駆動チェーン５９に張力を作用させる前部テンション部材としての前部テンションスプロケット５６が前部テンションアーム５５の延出端に遊転支承されている。また、出力スプロケット５０と後部入力スプロケット５４とに亘る領域の主駆動チェーン５９に張力を作用させる後部テンション部材としての後部テンションスプロケット５８が後部テンションアーム５７の延出端に遊転支承されている。

前部テンションアーム５５と後部テンションアーム５７との延出端同士を引き寄せる方向に付勢力を作用させる付勢手段としてスプリング６０が備えられている。このスプリング６０を備えることにより、前部テンションスプロケット５６と後部テンションスプロケット５８とは揺動軸芯Ｘを中心にした揺動により夫々が近接する方向に付勢力が作用する。尚、前部テンションアーム５５と後部テンションアーム５７とは同形状のものを用いることで兼用化が図れ、コストの低減を実現している。この走行伝動機構Ｄでは前部テンションスプロケット５６、後部テンションスプロケット５８に代えて、テンションローラを用いても良い。

前部チェーンケース１１の一方の端部に前述した前部入力軸５１が貫通し、他方の端部に前車軸１Ａが貫通している。この前部チェーンケース１１の内部には前部入力軸５１と一体回転する第１スプロケット６１を備え、前車軸１Ａと一体回転する第２スプロケット６２を備え、これらに巻回する伝動チェーン６３を備えている。後部チェーンケース１２の一方の端部に後部入力軸５３が貫通し、他方の端部に後車軸２Ａが貫通しており、この後部チェーンケース１２の内部には後部入力軸５３と一体回転する第１スプロケット６１を備え、後車軸２Ａと一体回転する第２スプロケット６２を備え、これらに巻回する伝動チェーン６３を備えている。また、前車軸１Ａと後車軸２Ａとは、長さ方向の中央部位の一部が切削されることにより軽量化が図られている。

このような構成から、走行機体の前進時にも後進時にも出力軸８からの駆動力が主チェーンケース１０の伝動系に伝えられ、更に、前部チェーンケース１１から前車輪１に伝えられると共に、後部チェーンケース１２から後車輪２に伝えられる。更に、主チェーンケース１０において図１９に示す如く主駆動チェーン５９と、前部入力スプロケット５２と、後部入力スプロケット５４との位置関係が設定されているものでは、走行が停止している際には、同図（ｂ）に示すように、前部テンションスプロケット５６と後部テンションスプロケット５８とが等しい量だけ揺動して主駆動チェーン５９に張力を作用させる。

そして、走行機体の前進走行時には、出力スプロケット５０を基準にして前部テンションスプロケット５６と後部テンションスプロケット５８との間のうち張力が上昇する領域のテンションスプロケット（同図（ａ）では後部テンションスプロケット５８）が主駆動チェーン５９の直線的な経路と接する位置まで移動すると同時に、張力が低下する領域のテンションスプロケット（同図では前部テンションスプロケット５６）が主駆動チェーン５９の弛みを取る位置まで移動する。

これとは逆に後進時には、主駆動チェーン５９のうち、出力スプロケット５０を基準にして逆方向の領域の張力が上昇するため、同図（ｃ）に示すように前部テンションスプロケット５６と後部テンションスプロケット５８の姿勢が変化し、主駆動チェーン５９の弛みを取ることになる。これにより走行機体の前進と後進とを頻繁に行っても、前部テンションスプロケット５６と後部テンションスプロケット５８とが主駆動チェーン５９から外れることなく、この主駆動チェーン５９の張力が低下する領域の弛みを取り除くことが可能となり、この主駆動チェーン５９の出力スプロケット５０に巻回する長さを低下させず良好な伝動を実現する。尚、走行機体の走行が停止している状態では、同図（ｂ）に示す如く、前部テンションスプロケット５６と後部テンションスプロケット５８との揺動量は等しくなる。

〔刈取機構〕
刈取機構Ｃは、図３〜図５、図２０に示すように、伝動ケース５の下端に突出する駆動軸６の下端のフランジ部６Ａの下端に対して駆動軸芯Ｙと直交する姿勢で連結されたディスク６５と、このディスク６５の外周位置に縦向き姿勢のピン６６を介して揺動自在に連結された刈刃７と、ディスク６５の上面に備えた複数の起風板６７と、前述した巻き付き防止体４４とを備えている。

ディスク６５は、全体が円盤状で中央部が上方に膨出する連結部が形成されると共に、周囲を僅かに上方に折り曲げた構造を有している。連結部に駆動軸６のフランジ部６Ａがボルト連結し、このディスク６５の外周位置に対し周方向で等間隔（駆動軸芯Ｙを中心として９０度の角度）で４つのピン６６が上下に貫通して支持されている。

刈刃７は、短冊状の金属板で構成され、連結部を挟んで対向する１組の刈刃７の基端をディスク６５の下面側に揺動自在に支持し、連結部を挟んで対向する他方の１組の刈刃７の基端をピン６６の上端側に揺動自在に支持している。また、下面側の刈刃７は先端側を下方に向けて僅かに折曲げ、上端側の刈刃７は先端側を上方に向けて僅かに折曲げている。これにより、ディスク６５の周方向で４つの刈刃７がディスク６５の下面側の低レベルと、ピン６６の上端側の高レベルとに交互に配置されることになる。

起風板６７の上端縁を切り欠いた凹部６７Ａを形成することで、この凹部６７Ａに対して前述した巻き付き防止体４４の下端縁が入り込む空間が確保されている。この起風板６７は、ハウジングＡの上方の外気（空気）をガイド壁２９と伝動ケース５との間の間隙Ｈａを介して開口Ｈに導き、ハウジングＡの内部に吸引し、このように吸引した空気をディスク６５の上面に沿って円周方向に送り、ハウジングＡの下端からハウジングＡの外方に送り出す気流を作り出す機能を有している。このように作り出された気流が間隙Ｈａに導かれる際にエンジン４の外面を通過し、間隙Ｈａを通過する空気が伝動ケース５の外面に接触することにより、エンジン４と伝動ケース５の冷却を行い、伝動ケース５の内部のオイルの温度上昇を抑制する。

図２０に示すように、起風板６７は、横断面形状が平面視で、その外端と内端が折り曲げられた形状に形成されており、この実施形態では４枚の起風板６７が、ディスク６５の上面側に平面視で駆動軸芯Ｙを中心とした放射状に且つ２枚ずつ互いに近づいた不等ピッチで配置されている。

図５に示すように、起風板６７における凹部６７Ａより径方向内側に位置する内側部分の上端の高さは、起風板６７における凹部６７Ａより径方向外側に位置する外側部分の上端の高さよりも高く形成され、この起風板６７の内側部分が巻き付き防止体４４の内部空間に入り込んでいる。凹部６７Ａにおける径方向外側の部分は、外方上方に向けて斜めに傾斜した形状に切り欠かれている。

特に冷却を効果的に行うために、天板２０Ａの開口Ｈの略全周を取り囲む位置にガイド壁２９を設けたものを示しているが、このガイド壁２９を両側部だけに備えても、開口Ｈの外周部の前後位置にだけに備えても良い。

〔刈高さ調節機構〕
刈高さ調節機構Ｅは、図２に示すように、ハウジングＡの上面でハウジングＡの横幅方向での中央位置に配置され、この刈高さ調節機構Ｅから伝動ケース５の横幅方向での中央位置に対して規制力を作用させる。具体的な構成として、図８〜図１３に示すように、刈高さ調節機構Ｅは、ハウジングＡの上面でハウジングＡの横幅方向での中央位置に固定された支持体７１と、シャフト７２と、規制部材７３と、人為操作具としての調節レバー７４と、コイルバネ７５と、接当部材としての規制ピン７６とを備えると共に、リンク体７７を備えている。

支持体７１は、一対の側壁部７１Ａとレバーガイド壁７１Ｂとを有すると共に、一対の側壁部７１Ａにはシャフト７２が挿通する貫通孔７１Ｃと、規制ピン７６が挿通する長孔状のガイド孔７１Ｄが形成され、レバーガイド壁７１Ｂにはスリット状のレバーガイド７１Ｅが形成されている。

規制部材７３は、支持体７１の一対の側壁部７１Ａの内面に摺接する一対の側壁板７３Ａと、これに連なる端壁板７３Ｂとを有すると共に、一対の側壁板７３Ａには規制領域としての規制開口７３Ｃと、シャフト７２が挿通する貫通孔７３Ｄとが形成され、端壁板７３Ｂにはレバー孔７３Ｅが形成されている。規制開口７３Ｃは図８〜図１１に示す如く、複数の領域幅として最も狭い第１開口幅ｅ１と、中間の第２開口幅ｅ２と、最も広い第３開口幅ｅ３との３種の開口幅が設定され、最も狭い第１開口幅ｅ１では接当部材としての規制ピン７６が密接する状態で嵌り込み、最も大きい第３開口幅ｅ３では、規制ピン７６が最も大きく変位でき、中間の第２開口幅ｅ２では、最も大きい第３開口幅ｅ３より小さく規制ピン７６が変位できる。

リンク体７７の一方の端部には規制ピン７６が挿通する孔部が形成され、他方の端部には伝動ケース５に備えたブラケット７８と連結する連結ピン７９が挿通する孔部が形成されている。尚、リンク体７７はブラケット７８を介して伝動ケース５の横幅方向での中央位置に連結する。

刈高さ調節機構Ｅは、支持体７１の内部に規制部材７３を嵌め込み、レバー孔７３Ｅとレバーガイド７１Ｅとに挿通するように調節レバー７４を配置し、貫通孔７１Ｃ、７３Ｄと、調節レバー７４の基端と、コイルバネ７５とにシャフト７２を挿通させている。また、支持体７１のガイド孔７１Ｄと、規制部材７３の規制開口７３Ｃと、リンク体７７の一方の孔部とに規制ピン７６を挿通している。更に、リンク体７７の他方の孔部と伝動ケース５のブラケット７８とに亘って連結ピン７９を挿通している。尚、コイルバネ７５は、調節レバー７４をレバーガイド７１Ｅの３つの係合凹部の何れかに係合させる方向に付勢力を作用させる。

このような構成から、調節レバー７４の操作により規制開口７３Ｃのうち最も狭い第１開口幅ｅ１に規制ピン７６を導入した場合には、調節レバー７４がレバーガイド７１Ｅの上端の凹部に係合し、図１１に示すように駆動軸芯Ｙが地面に対して垂直となる中立姿勢に維持される。走行機体を走行させても伝動ケース５が揺動軸芯Ｘを中心として揺動することがなく刈取機構Ｃの姿勢が変化しないため刈り高さが最も高い値に維持される。

また、調節レバー７４の操作により規制開口７３Ｃのうち開口幅の最も広い第３開口幅ｅ３に規制ピン７６を導入した場合には、調節レバー７４がレバーガイド７１Ｅの下端の凹部に係合し、図３、図８、図９に示すように第３開口幅ｅ３において規制ピン７６の変位が可能であるため、伝動ケース５は揺動軸芯Ｘを中心として最大の揺動が許される。

更に、調節レバー７４の操作により規制開口７３Ｃのうち中間の第２開口幅ｅ２に規制ピン７６を導入した場合には、調節レバー７４がレバーガイド７１Ｅの中間の凹部に係合し、図１０に示すように第２開口幅ｅ２において規制ピン７６の変位が可能であるため、伝動ケース５は揺動軸芯Ｘを中心として前述した最大の揺動より小さい揺動が許される。

この刈高さ調節機構Ｅでは、走行機体の走行時において、出力軸８の回転力が第２ブラケット３２のボールベアリング３２Ａを介してフレーム２０と伝動ケース５との間に作用する際の反力が伝動ケース５を揺動させ、この揺動により駆動軸芯Ｙを傾斜させて刈高さが設定される。具体的には、例えば、第３開口幅ｅ３に規制ピン７６が導入されている状況において走行機体を前進させた場合には、図３に示すように、出力軸８が矢印の回転し、この回転に伴う反作用がボールベアリング３２Ａから伝動ケース５に対して矢印の方向に作用する。このように反力が作用した場合には、エンジン４と伝動ケース５と刈取機構Ｃとが揺動軸芯Ｘを中心にして一体的に矢印の方向に揺動することになり、刈取機構Ｃが前下がり方向に揺動する。

これとは逆に、走行機体を後進させた場合には図４及び図９に示すように、出力軸８が矢印の方向に回転し、この回転に伴う反作用がボールベアリング３２Ａから伝動ケース５に対して矢印の方向に作用する。このように反力が作用した場合には、エンジン４と伝動ケース５と刈取機構Ｃとが揺動軸芯Ｘを中心にして一体的に矢印の方向に揺動することになり、刈取機構Ｃが後下がり方向に揺動する。

このように刈高さ調節機構Ｅは、調節レバー７４の操作により規制開口７３Ｃのうち第２開口幅ｅ２又は第３開口幅ｅ３に規制ピン７６を導入した状態において走行機体を走行させることにより、出力軸８から前車輪１と後車輪２とに伝えられる回転駆動力に起因する反作用を伝動ケース５に伝えることにより、作業者が伝動ケース５を揺動させる操作を行わずとも、エンジン４と伝動ケース５と刈取機構Ｃとが揺動軸芯Ｘを中心にして一体的に揺動する結果、調節レバー７４で設定した刈高さでの刈取作業を行えるのである。

〔刈高さ調節機構の別実施形態〕
この刈高さ調節機構Ｅは、支持体７１、規制部材７３と、この規制部材７３の規制開口７３Ｃに挿入される接当部材としての規制ピン７６とを伝動ケース５に支持し、規制ピン７６に一方の端部が連結するリンク体７７の他方の端部をハウジングＡに支持しても良い。このように構成する場合、規制開口７３Ｃに規制ピン７６を導入するよう規制部材７３を操作する人為操作具としての調節レバー７４を伝動ケース５に備えても良い。

また、規制部材７３に対して規制開口７３Ｃに代えて領域幅を有した溝を形成しても良い。更に、領域幅が段階的に変化するものに代えて、例えば、規制開口７３Ｃの対向する内面同士を傾斜する（非平行となる）姿勢に設定することにより、領域幅が無段階（連続的）に変化するように構成しても良い。

〔前後進操作系〕
図１７に示すように、前後進切換レバー１４は、縦向き姿勢のレバー軸１４Ａを中心とした揺動により前進位置Ｆ、中立位置Ｎ、後進位置Ｒの夫々の操作位置に設定自在に支持され、基端部には一対のアーム１４Ｂが形成されている。伝動ケース５には前後進切換機構ＦＲＭの切換部材１１２の切換操作を行う切換軸８１を回動操作する切換レバー８２が備えられ、一対のアーム１４Ｂと切換レバー８２の揺動端の対向する位置とに亘って２本の変速操作ワイヤ８３が備えられている。

具体的な構造として、変速操作ワイヤ８３のうち伝動ケース側の端部のアウタ部８３Ａは、伝動ケース５のホルダ８４に対してナット８３Ｎによって締付により固定され、インナ部８３Ｂは連結ピン８５を介して切換レバー８２に連結されている。また、変速操作ワイヤ８３のうち操縦ハンドル３のグリップ側のアウタ部８３Ａは、操縦ハンドル３の支持フレーム８６に対して一対のナット８３Ｎの締付により固定され、インナ部８３Ｂはコイルバネ８３Ｓを介してアーム１４Ｂに連結されている。

この前後進操作系では、前後進切換レバー１４が前進位置Ｆ、中立位置Ｎ、後進位置Ｒの夫々の操作位置に対応する変速状態を適正に現出するための調節機構を備えている。この調節機構は、伝動ケース５の支持片８７に備えられたロックボルト８８と、切換レバー８２の揺動端に形成された係合凹部８２Ａとで構成されている。この係合凹部８２Ａは、前後進切換機構ＦＲＭが中立位置にある姿勢においてロックボルト８８と向かい合うように位置関係が設定されている。

この調節機構によって調節を行う際には、図１８に示すように、切換レバー８２を中立位置に設定し、ロックボルト８８の操作により、このロックボルト８８の先端を係合凹部８２Ａに係合させておく。この状態において操縦ハンドル３のグリップ側のナット８３Ｎを操作して前後進切換レバー１４を中立位置Ｎに調節する。具体的には、アウタ部の８２Ａの端部を移動させることで、インナ部８３Ｂに作用する張力が変化し、張力に対応して前後進切換レバー１４の位置も変化する。このような調節により前後進切換レバー１４が中立位置Ｎにあるようナット８３Ｎの操作を行うことになる。この調節の後には、ロックボルト８８の係合を解除することで前後進切換レバー１４の操作で適正な前後進の切換が実現する。

この調節機構を備えることにより、操縦ハンドル３のグリップ３Ｇの部位から前後進切換レバー１４の位置の確認を行いながらナット８３Ｎの調節を行うことが可能となり、前後進切換機構ＦＲＭの切換レバー８２と前後進切換レバー１４とを適正に連係できる。尚、調節を行う際に、変速操作ワイヤ８３のうち伝動ケース側の端部のナット８３Ｎの操作を行っても良い。

本発明は、縦向きの軸芯周りで駆動回転する刈刃を備えた歩行型草刈機全般に利用することができる。

１ 車輪（前車輪）
２ 車輪（後車輪）
３ 操縦ハンドル
４ 原動部（エンジン）
５ 伝動ケース
６ 駆動軸
７ 刈刃
２９ ガイド壁
６５ ディスク
６７ 起風板
Ａ ハウジング
Ｅ 刈高さ調節機構
Ｈ 開口
Ｈａ 間隙
Ｘ 揺動軸芯
Ｙ 駆動軸芯

Claims (3)

1. 車輪と操縦ハンドルとを有したハウジングを備え、前記ハウジングの上部位置の原動部からの駆動力を前記ハウジングの下部位置において縦向きの駆動軸芯周りで回転する刈刃に伝える伝動ケースを備えている歩行型草刈機であって、
   前記ハウジングの上面に前記伝動ケースが上下に貫通して配置される開口が形成され、前記ハウジングの上面で前記開口の外周から立ち上がる姿勢のガイド壁を設け、前記伝動ケースの下端位置に前記駆動軸芯周りでの回転により前記刈刃を駆動する駆動軸と、この駆動軸と一体回転する起風体とを備え、
   前記起風体は、ハウジング内の空気を前記ハウジングの下端から外部に送り出すとともに、前記ハウジングの上方の外気を前記ガイド壁と前記伝動ケースとの間隙を介して前記開口に導き、ハウジング内に吸引する気流を作り出す構造を有している歩行型草刈機。
2. 前記駆動軸の下端位置に、前記駆動軸芯と直交する姿勢のディスクを備え、このディスクの外周位置に外方に突出する姿勢で前記刈刃を備えると共に、このディスクの上面に縦姿勢で前記起風体が備えられている請求項１記載の歩行型草刈機。
3. 前記ハウジングのうち前記開口が形成された部位に左右向き水平姿勢の揺動軸芯が設定され、この揺動軸芯周りで揺動自在に前記伝動ケースが前記ハウジングに支持され、この伝動ケースの揺動量の設定により前記刈刃の先端位置と地面との相対距離の変更を行う刈高さ調節機構が構成されている請求項１又は２記載の歩行型草刈機。

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