JP2014011977A

JP2014011977A - 園芸用バリカン

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Publication number: JP2014011977A
Application number: JP2012150816A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Kato; 和也加藤; Yuki Koide; 悠貴小出
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2012-07-04
Filing date: 2012-07-04
Publication date: 2014-01-23
Anticipated expiration: 2032-07-04
Also published as: CN103518553B; JP5995558B2; US20140007717A1; EP2681987A1; US9357711B2; EP2681987B1; CN103518553A

Abstract

【課題】減速ギヤとクランクカムとを柔軟弾性ブッシュを介して連結ピンにより連結したときに、クランクカムに加わる負荷によって柔軟弾性ブッシュが破損しないようにした園芸用バリカンを提供する。
【解決手段】ヘッジトリマ１０は、電動モータ２１の作動により回転する減速ギヤ３１と、減速ギヤ３１に連結ピン３５，３５により連結して減速ギヤ３１とともに回転するクランクカム３４と、クランクカム３４に係合して相対的に往復動する一対のシャーブレード４１，４２とを備えている。このヘッジトリマ１０においては、連結ピン３５，３５の一端をクランクカム３４に嵌合固定し、連結ピン３５，３５の他端を減速ギヤ３１に形成した連結孔３２，３２に柔軟弾性ブッシュ３６，３６を介して弾性的に嵌合し、クランクカム３４に加わる負荷による柔軟弾性ブッシュ３６，３６の変形を規制するストッパ３７，３７を設けた。
【選択図】図４

Description

本発明は、ヘッジトリマ、芝刈バリカン等の園芸用バリカンに関する。

特許文献１には、この種の園芸用バリカンであるヘッジトリマが開示されている。特許文献１のヘッジトリマは、電動モータの作動により回転する減速ギヤと、減速ギヤの下側にて連結ピンにより連結して減速ギヤとともに回転する上下２枚の偏心円板よりなるクランクカムと、クランクカムの各偏心円板に係合して相対的に往復動する一対のシャーブレードとを備えている。電動モータの作動によって減速ギヤを回転させると、減速ギヤととともにクランクカムの各偏心円板が回転し、クランクカムの各偏心円板に係合した一対のシャーブレードが相対的に往復動する。

このヘッジトリマにおいては、シャーブレードの交換を容易にするために、クランクカムに固定した連結ピンを減速ギヤに形成した連結孔に着脱可能に嵌挿することで、クランクカムを減速ギヤに対して着脱可能に連結している。しかし、減速ギヤの回転を連結ピンによりクランクカム伝えたときには、クランクカムの連結ピンが減速ギヤの連結孔の僅かな隙間を動き、連結ピンが連結孔に当たる接触音が発生する問題があった。

これに対応するために、クランクカムの連結ピンに柔軟弾性ブッシュを介装して連結孔に嵌合させれば、連結ピンが連結孔に当たる接触音の発生を抑えることができる。しかし、シャーブレードに固い枝等を切断するときの大きな負荷が加わると、シャーブレードに係合したクランクカムに連結ピンの径方向の負荷が加わり、クランクカムの連結ピンに介装した柔軟弾性ブッシュが減速ギヤの連結孔の内周面に押し潰されて破損するおそれがあった。

特開２００５−２９５９２２号公報

本発明の目的は、上記課題を対処するため、減速ギヤとクランクカムとを柔軟弾性ブッシュを介して連結ピンにより連結したときに、クランクカムに加わる負荷によって柔軟弾性ブッシュが破損しないようにした園芸用バリカンを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、電動モータの作動により回転する減速ギヤと、同減速ギヤに連結ピンにより連結して同減速ギヤとともに回転するクランクカムと、同クランクカムに係合して相対的に往復動する一対のシャーブレードとを備えた園芸用バリカンであって、連結ピンの一端を減速ギヤまたはクランクカムに固定し、同連結ピンの他端をクランクカムまたはギヤに形成した連結孔に柔軟弾性ブッシュを介して弾性的に嵌合し、クランクカムに加わる負荷による柔軟弾性ブッシュの変形を規制するストッパを設けたことを特徴とする園芸用バリカンを提供するものである。

上記のように構成した園芸用バリカンにおいては、連結ピンの一端を減速ギヤまたはクランクカムに固定し、連結ピンの他端をクランクカムまたはギヤに形成した連結孔に柔軟弾性ブッシュを介して弾性的に嵌合して、連結ピンが連結孔に当たる接触音の発生を抑制したときに、一対のシャーブレードからクランクカムに大きな負荷が加わっても、ストッパによって柔軟弾性ブッシュの変形が規制されるので、柔軟弾性ブッシュが破損しにくくなる。

本発明の園芸用バリカンであるヘッジトリマの実施形態の側面図である。図１の分解図である。図１の前後方向に沿った一部拡大断面図である。図１のクランク機構を分解した斜視図である。減速ギヤとクランクカムとの連結部分を示す断面図である。ブレードアセンブリの斜視図である。減速ギヤとクランクカムとの連結部分の変形例を示した断面図である。減速ギヤとクランクカムの他の変形例を示した分解斜視図である。

以下、本発明の園芸用バリカンであるヘッジトリマの実施形態を添付図面を参照して説明する。図１〜図５に示したように、ヘッジトリマ１０は、電動モータ２１の作動により回転する減速ギヤ３１と、減速ギヤ３１に連結ピン３５，３５により連結して減速ギヤ３１とともに回転するクランクカム３４と、クランクカム３４に係合して相対的に往復動する一対のシャーブレード４１，４２とを備えている。このヘッジトリマ１０においては、連結ピン３５，３５の一端をクランクカム３４に嵌合固定し、連結ピン３５，３５の他端を減速ギヤ３１に形成した連結孔３２，３２に柔軟弾性ブッシュ３６，３６を介して弾性的に嵌合し、クランクカム３４に加わる負荷による柔軟弾性ブッシュ３６，３６の変形を規制するストッパ３７、３７を設けた。

図１〜図３に示したように、ヘッジトリマ１０の外殻ハウジング１１は左右二つのパーツ１１ａ、１１ｂにより構成され、外殻ハウジング１１内には電動モータ２１とともに冷却ファン２２とクランク機構３０とを内蔵した内殻となるモータハウジング２０が組み付けられている。外殻ハウジング１１は、後部に作業者が一方の手で把持するグリップ１１ｃが一体的に形成され、前部に作業者が他方の手で把持するフロントグリップ１２が取り付けられている。外殻ハウジング１１の前部にはフロントグリップ１２より前側にチップガード１３が固定されており、チップガード１３は切断した枝葉が作業者に向けて飛散するのを防止するものである。外殻ハウジング１１には上部及び左右の側壁に開口１１ｄ〜１１ｆが形成されており、これら開口１１ｄ〜１１ｆはモータハウジング２０の吸気口２０ａに外気を導入するためのものである。外殻ハウジング１１の中間部より前側の下面には、モータハウジング２０に対してブレードアセンブリ４０の取り付けに用いるとともに、モータハウジング２０の排気口２０ｂから排出された空気を下向きに流出させる開口部１１ｇが形成されている。

図３に示したように、モータハウジング２０には電動モータ２１とともに冷却ファン２２とクランク機構３０とが収容されている。図２に示したように、モータハウジング２０には周壁上部に冷却ファン２２による空気の吸気口２０ａと、周壁下部に冷却ファン２２による空気の排気口２０ｂとが設けられている。

図３に示したように、電動モータ２１はモータハウジング２０内に直立して設けられている。電動モータ２１の駆動軸２１ａには冷却ファン２２が取り付けられている。冷却ファン２２は電動モータ２１の作動による回転により、モータハウジング２０の上部の吸気口２０ａから外気を導入し、導入したモータハウジング２０の上部の空気を電動モータ２１の周囲を通過させ、電動モータ２１の下部にて放射状に噴出してモータハウジング２０の下部の排気口２０ｂから排出するものである。

図３及び図４に示したように、クランク機構３０は、電動モータ２１の回転駆動を一対のシャーブレード４１，４２の相対的な往復動に変換するものであり、モータハウジング２０の下部に設けられている。クランク機構３０は、電動モータ２１の駆動軸２１ａの先端のピニオンギヤ２１ｂに係合する減速ギヤ３１と、減速ギヤ３１の下面にワッシャ３３を介して２本の連結ピン３５，３５により連結したクランクカム３４と、連結ピン３５，３５と減速ギヤ３１の連結孔３２，３２との間に設けた柔軟弾性ブッシュ３６，３６と、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の過剰な変形を防ぐストッパ３７，３７とからなる。

減速ギヤ３１は回転中心に設けた回転軸３１ａに着脱可能かつ回転可能に支持されている。減速ギヤ３１の外周には電動モータ２１の駆動軸２１ａの先端のピニオンギヤ２１ｂに係合する歯部が形成されている。図３、図４および図５（ａ）に示したように、減速ギヤ３１には連結ピン３５，３５が柔軟弾性ブッシュ３６，３６を介して嵌挿される連結孔３２，３２が形成されている。連結孔３２の上部を除く部分は、連結ピン３５に嵌合した柔軟弾性ブッシュ３６がほぼ隙間なく嵌挿される内径となっている。連結孔３２の上部には、連結ピン３５の外径より少し大きく他の部分より小さな径をした段付の小径部３２ａが形成されている。この小径部３２ａは、クランクカム３４に連結ピン３５，３５の半径方向の負荷が加わったときに、連結ピン３５，３５の先端部に当接して、柔軟弾性ブッシュ３６，３６が連結孔３２，３２の内周面に押し潰されるのを防ぐためのストッパとして機能している。

図４に示したように、クランクカム３４は、減速ギヤ３１の回転軸３１ａを回転中心として偏心して配置した２枚の円板３４ａ，３４ｂを上下に一体的に固定したものである。クランクカム３４の両円板３４ａ，３４ｂは減速ギヤ３１の回転軸３１ａを挟んで対向する位置、すなわち１８０°の位相差となるように配置されている。クランクカム３４には、両円板３４ａ，３４ｂの交点を通る線上にて回転軸３１ａを挟んで対向する位置に２つの貫通孔３４ｃ，３４ｃが形成され、これら貫通孔３４ｃ，３４ｃには連結ピン３５，３５の下端部が係合して固定されている。

図３、図４及び図５（ａ）に示したように、クランクカム３４に固定された連結ピン３５，３５は柔軟弾性ブッシュ３６，３６を介して減速ギヤ３１の連結孔３２，３２に嵌合している。柔軟弾性ブッシュ３６，３６はゴム材よりなり、連結ピン３５，３５が連結孔３２，３２の内周面に当たることによる接触音の発生を防ぐためのものである。連結ピン３５，３５の上端部は連結孔３２，３２の小径部３２ａ，３２ａに隙間を設けて挿入されている。

連結ピン３５，３５には連結孔３２，３２の下部にて柔軟弾性ブッシュ３６，３６の下側に硬質の筒材としてステンレス製の筒材よりなるストッパ３７，３７が嵌合されている。ストッパ３７，３７は柔軟弾性ブッシュ３６，３６の外径より少し小さな外径をしており、柔軟弾性ブッシュ３６，３６が連結孔３２，３２の内周面に押し潰されることによる破損を防ぐものである。クランクカム３４に連結ピン３５の半径方向の負荷が加わると、柔軟弾性ブッシュ３６，３６が連結ピン３５，３５と連結孔３２，３２との間で押し潰される前に、ストッパ３７，３７の外周面が連結孔３２，３２の内周面に当接し、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の破損を防ぐことができる。

図３、図４及び図６に示したように、モータハウジング２０の下面にはブレードアセンブリ４０が着脱可能に取り付けられている。ブレードアセンブリ４０は互いに上下に重なり合う一対のシャーブレード４１，４２と、これら一対のシャーブレード４１，４２を前後方向に摺動可能に上下両側から挟んで保持するガイドプレート４３，４４とからなる。シャーブレード４１，４２には複数の刃部が櫛状に形成されている。シャーブレード４１，４２の基端部には左右方向に長い長円孔４１ａ，４２ａが形成され、クランクカム３４の各円板３４ａ，３４ｂが各長円孔４１ａ，４２ａにその長手方向に沿ってスライド可能に係合している。

上記のように構成したヘッジトリマ１０の作動について説明する。ヘッジトリマ１０において、電動モータ２１を作動させると、クランク機構３０を介して一対のシャーブレード４１，４２が往復動する。詳述すると、電動モータ２１の回転駆動により、駆動軸２１ａの先端のピニオンギヤ２１ｂに係合した減速ギヤ３１が回転し、減速ギヤ３１に連結したクランクカム３４の各円板３４ａ，３４ｂは互いに１８０°の位相差をもって回転軸３１ａに対して偏心的に回転する。偏心的に回転するクランクカム３４の各円板３４ａ，３４ｂはシャーブレード４１，４２の基端部の長円孔４１ａ，４２ａ内を長手方向に沿ってスライド移動しながら一対のシャーブレード４１，４２を前後方向に互いに逆向きに往復動させる。グリップ１１ｃとフロントグリップ１２とを把持して、互いに逆向きに往復動するシャーブレード４１，４２を生け垣等の刈り取り面に当てることで、生け垣等の枝葉はシャーブレード４１，４２の刃部により刈り取られる。

上記のように構成したヘッジトリマ１０においては、クランクカム３４は連結ピン３５，３５により減速ギヤ３１に着脱可能に連結されている。連結ピン３５は、一端をクランクカム３４に固定し、他端を柔軟弾性ブッシュ３６，３６を介して減速ギヤ３１の連結孔３２，３２に嵌合した。連結ピン３５，３５は柔軟弾性ブッシュ３６，３６によって連結孔３２，３２の内周面に直接当たらないので、連結ピン３５，３５が連結孔３２，３２に当たることによって生じる接触音の発生を抑制でき、また、シャーブレード４１，４２からの振動がクランクカム３４から減速ギヤ３１に伝わるのを抑制できる。

また、連結ピン３５，３５には連結孔３２，３２内にて柔軟弾性ブッシュ３６，３６の外径より小さなステンレス製の筒材よりなるストッパ３７，３７が嵌合されている。生け垣等の枝葉を刈り取っている際に、一対のシャーブレード４１，４２の刃部の間に固い枝や石等が挟まり、シャーブレード４１，４２がロックするような大きな負荷が加わると、シャーブレード４１，４２の長円孔４１ａ，４２ａに係合したクランクカム３４に同様の負荷が加わる。クランクカム３４にシャーブレード４１，４２からの負荷が加わると、クランクカム３４に固定した連結ピン３５，３５が連結孔３２，３２内にて径方向に移動し、連結ピン３５、３５が柔軟弾性ブッシュ３６，３６を連結孔３２，３２の内周面に押し付ける。

しかし、このヘッジトリマ１０においては、連結ピン３５，３５には連結孔３２，３２内にて柔軟弾性ブッシュ３６，３６の下側に硬質の筒材よりなるストッパ３７，３７が嵌合され、連結孔３２，３２の上部には連結ピン３５，３５の外径より少し大きく他の部分より小さな径をしたストッパとして機能する段付の小径部３２ａ，３２ａが形成されている。これにより、柔軟弾性ブッシュ３６，３６がある程度弾性変形したら、ストッパ３７，３７の外周面が連結孔３２，３２の内周面に当接するか、連結ピン３５，３５の上端部が連結孔３２，３２の小径部３２ａ，３２ａの内周面に当接して、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の変形が規制される。これにより、クランクカム３４に大きな負荷が加わっても、柔軟弾性ブッシュ３６，３６が破損するのを防止できる。

なお、上記の実施形態においては、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の変形を規制するストッパとして、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の下側に硬質の筒材よりなるストッパ３７，３７と、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の上側にて連結孔３２，３２の小径部３２ａ，３２ａよりなるストッパとを用いた。これにより、連結ピン３５がその軸線方向から少し傾くようにクランクカム３４に負荷が加わったときには、連結ピン３５，３５が柔軟弾性ブッシュ３６，３６の上側の小径部３２ａ，３２ａよりなるストッパに当接するか、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の下側の硬質の筒材よりなるストッパ３７，３７が連結孔３２，３２の内周面に当接するので、柔軟弾性ブッシュ３６，３６は上下のストッパにより確実に変形を規制される。

上記の実施形態においては、柔軟弾性ブッシュ３６の上側にストッパとして機能する連結孔３２の小径部３２ａを形成し、柔軟弾性ブッシュ３６の下側に硬質の筒材よりなるストッパ３７を設けたが、図５（ｂ），（ｃ）に示したように、どちらか一方であっても柔軟弾性ブッシュ３６，３６の変形を規制することができる。

上記の実施形態においては、図７及び図８に示した種々の変形例を用いることが可能である。図７（ａ）に示した変形例では、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の下側にて連結ピン３５の外周に嵌合した硬質の筒材よりなるストッパ３７，３７に代えて、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の下側にて、連結ピン３５の外径より大きな内径をして連結孔３２の内周面に嵌合した硬質の筒材よりなるストッパ３７Ａ，３７Ａを用いてもよい。また、図７（ｂ）に示した変形例では、連結孔３２内にて連結ピン３５Ａの一部の外径を連結孔３２の内径より小さく、柔軟弾性ブッシュ３６を嵌合した部分より大きくした大径部３５Ａａをストッパとして用いてもよい。

また、上記の実施形態及び変形例では、連結ピン３５，３５の一端をクランクカム３４に固定し、連結ピン３５，３５の他端を減速ギヤ３１の連結孔３２，３２に柔軟弾性ブッシュ３６，３６を介して嵌合させた。図７（ｃ）〜（ｅ）に示した変形例では、連結ピン３５，３５の一端を減速ギヤ３１に固定し、連結ピン３５，３５の他端をクランクカム３４の連結孔３２，３２に柔軟弾性ブッシュ３６，３６を介して嵌合させている。

図７（ｃ）に示した変形例では、クランクカム３４の連結孔３２，３２内にて、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の外径より小さい外径をした硬質の筒材よりなるストッパ３７，３７を連結ピン３５，３５に嵌合している。同様に、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の下側にて連結孔３２，３２の下部の小径部３２ａ，３２ａをストッパとしている。

図７（ｄ）に示した変形例では、クランクカム３４の連結孔３２，３２内にて、連結ピン３５，３５の外径より大きな外径をした硬質の筒材よりなるストッパ３７Ａ，３７Ａを連結孔３２，３２の内周面に嵌合している。同様に、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の下側にて連結孔３２，３２の下部の小径部３２ａ，３２ａをストッパとしている。

図７（ｅ）に示した変形例では、クランクカム３４の連結孔３２，３２内にて、連結ピン３５Ａ，３５Ａの一部の外径を連結孔３２，３２の内径より小さく、柔軟弾性ブッシュ３６を嵌合した部分より大きくした大径部３５Ａａをストッパとして用いてもよい。同様に、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の下側にて連結孔３２，３２の下部の小径部３２ａ，３２ａをストッパとしている。

図８に示した変形例では、減速ギヤ３１に下側に突出して設けた２本のストッパピン３７Ｂ、３７Ｂと、クランクカム３４にストッパピン３７Ｂ，３７Ｂの外径より大きく形成して、ストッパピン３７Ｂ，３７Ｂが同心的に挿入された係止孔３８，３８とを形成した。係止孔３８，３８とストッパピン３７Ｂ，３７Ｂとの間は、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の厚みより狭くした。このようにしたときでも、クランクカム３４に大きな負荷が加わっても、柔軟弾性ブッシュ３６，３６がある程度弾性変形した程度で、ストッパピン３７Ｂ，３７Ｂの外周面が係止孔３８，３８の内周面に当接して、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の変形が規制されることになり、柔軟弾性ブッシュ３６，３６の破損を防止することができる。なお、ストッパピン３７Ｂ，３７Ｂを減速ギヤ３１に設け、係止孔３８，３８をクランクカム３４に形成したが、ストッパピン３７Ｂ，３７Ｂをクランクカム３４に設け、係止孔３８，３８を減速ギヤ３１に設けても、同様の作用効果を得ることができる。

上述した実施形態においては、ストッパ３７，３７Ａは硬質の筒材としてステンレス製の筒材を用いたが、本発明はこれに限られるものでなく、例えば硬質で耐久性の高い樹脂製の筒材、セラミックス製の筒材、他の金属製の筒材等を用いてもよい。

上述した実施形態においては、硬質の筒材よりなるストッパ３７，３７Ａ、連結孔３２の小径部３２ａよりなるストッパ、連結ピン３５の大径部３５ａよりなるストッパを各々用いてもよく、また、上記の各ストッパを適宜組み合わせて用いてもよい。

上述した実施形態においては、減速ギヤ３１とクランクカム３４とを２本の連結ピン３５，３５により連結したが、３本以上の連結ピンにより連結したものにも適用される。また、各ストッパを連結孔３２，３２の両方に設けるようにしたが、１つの連結孔３２にのみ設けてもよい。

上述した実施形態は生け垣の枝葉を切断するヘッジトリマについて説明したが、本発明の園芸用バリカンは、クランク機構を介して一対のシャーブレードが左右方向に往復動する芝刈バリカンにも適用される。

また、上述の実施形態では、クランク機構によりシャーブレードの両方が往復動する例を示したが、一方の刃が固定されており、他方の刃がクランク機構により駆動することで、相対的にシャーブレードが往復動する片刃駆動のヘッジトリマであってもよい。

１０，１０Ａ…ヘッジトリマ（園芸用バリカン）、２１…電動モータ、３１…減速ギヤ、３２…連結孔、３２ａ…小径部、３４…クランクカム、３５…連結ピン、３５ａ…大径部、３６…柔軟弾性ブッシュ、３７、３７Ａ…ストッパ、３７Ｂ…ストッパピン、３８…係止孔、４１，４２…シャーブレード。

Claims

電動モータの作動により回転する減速ギヤと、同減速ギヤに連結ピンにより連結して同減速ギヤとともに回転するクランクカムと、同クランクカムに係合して相対的に往復動する一対のシャーブレードとを備えた園芸用バリカンであって、
前記連結ピンの一端を前記減速ギヤまたは前記クランクカムに固定し、同連結ピンの他端を前記クランクカムまたは前記減速ギヤに形成した連結孔に柔軟弾性ブッシュを介して弾性的に嵌合し、前記クランクカムに加わる負荷による前記柔軟弾性ブッシュの変形を規制するストッパを設けたことを特徴とする園芸用バリカン。
前記ストッパには、前記柔軟弾性ブッシュの外径より小さな外径をして前記連結孔内にて前記連結ピンに嵌合した硬質の筒材を用いたこと特徴とする請求項１に記載の園芸用バリカン。
前記ストッパには、前記連結ピンの外径より大きな内径をして前記連結孔の内周面に嵌合した硬質の筒材を用いたことを特徴する請求項１に記載の園芸用バリカン。
前記ストッパには、前記連結孔内にて前記連結ピンの一部の外径を前記連結孔の内径より小さく前記柔軟弾性ブッシュが嵌合した部分の外径より大きくした大径部を用いたこと特徴とする請求項１に記載の園芸用バリカン。
前記ストッパには、前記連結孔の内径を前記連結ピンの外径より大きく前記柔軟弾性ブッシュが嵌合した部分より小さくした小径部を用いたことを特徴とする請求項１に記載の園芸用バリカン。
前記ストッパには、前記減速ギヤまたは前記クランクカムに固定したストッパピンと、前記クランクカムまたは前記減速ギヤに同ストッパピンの外径より大きく形成されて同ストッパピンが同心的に挿入された係止孔とを用いたものであり、同係止孔と前記ストッパピンとの間を前記柔軟弾性ブッシュの厚みより狭くしたことを特徴とする請求項１に記載の園芸用バリカン。