JP2014077464A - 手持ち式作業装置の作業機、並びに、手持ち式作業装置のドライブシャフトに結合した作業機の連結部材の取り外し方法 - Google Patents

Abstract

【課題】様々な直径及び断面形状のドライブシャフトを、共通の連結部材で接続することができる手持ち式作業装置の作業機を提供し、さらに、手持ち式作業装置のドライブシャフトに結合した作業機の連結部材を容易に取り外すことができる方法を提供することである。
【解決手段】手持ち式作業装置１は、動力を伝達するドライブシャフト５と、作業機６とを有する。作業機６は、作業機本体１３と連結部材８とを有する。連結部材８は、本体部材９と縮径可能な縮径部１０を有する。本体部材９には、ドライブシャフト５を配置するテーパ孔２４が設けられており、本体部材９とナット部材１１とを締結すると、縮径部１０は、テーパ孔２４に押し付けられて縮径し、ドライブシャフト５と密着し一体化する。その際、縮径部１０は、連結部材８の本体部材９とも密着する。その結果、作業機本体１３とドライブシャフト５とが、連結部材８を介して接続される。
【選択図】図５

Description

本発明は、園芸作業や農作業に使用する手持ち式作業装置に関するものであり、特にその先端部分の作業機に関するものである。

園芸作業や農作業に使用する代表的な手持ち式作業装置として刈り払い装置がある。
刈り払い装置は、農家や、土木事務所に広く普及しており、これを持たない農家は無いとさえ言える。
手持ち式作業装置は、エンジンやモータ等の原動機部と、実際に農作業等を行う作業部と、原動機の動力を作業部に伝える動力伝達部材によって構成されている。
刈り払い装置を例にとって説明すると、作業部は、回転刃やリードが取り付けられる回転座である。刈り払い装置は、竿の先端に作業部たる回転座が設けられており、竿の後端に原動機部たるエンジンが取り付けられている。そして竿の内部は中空であり、その中に動力伝達部材たるドライブシャフトが内蔵されている。エンジンの出力軸と、回転座の入力軸とがドライブシャフトで連結されており、エンジンの回転力が、ドライブシャフトを介して回転座に伝導される。

従来技術の手持ち式作業装置は、上記した原動機部と動力伝達部材と作業部の三者が不可分一体のものであり、製造・販売は、前記した三者が一体のものとして取り扱われて来た。例えば刈り払い装置であるならば、エンジンと竿と回転座とが一体のものとして取り扱われ、製造・販売が行われて来た。

ところで、刈り払い装置は、剥き出しの回転刃が高速で回転するものであるから、使用者や作業近くの者は、恐怖を感じる。家庭菜園等の趣味の園芸では、使用者が素人であるから、余計に恐怖を感じ、使用を躊躇する場合が少なくない。
そこで、家庭菜園に使用する装置として、二枚刃方式の草刈り装置がある。二枚刃方式の草刈り装置は、円盤の周囲に突出した切れ刃を持つ回転刃が、二枚重ねられた構造を有しており、二枚の回転刃が低速で相対回転するものである。
そのため二枚刃方式の草刈り装置は、使用者に与える恐怖心が少なく、一般家庭用として好適である。

ところが、二枚刃方式の草刈り装置は、回転刃が二枚必要であり、かつ回転刃を低速で回転させるための構造が必要であるから、従来の刈り払い装置に比べて、製造コストが高くならざるを得ない。そのため二枚刃方式の草刈り装置は、従来の刈り払い機に比べて高価である。

そこで、二枚刃方式の草刈り装置の作業部だけを単独で販売し、農家等が保有する刈り払い装置を改造してその竿の先端に二枚刃方式の作業部を取り付ける方策が考えられる。
即ち二枚刃方式の作業部を、手持ち式作業装置の「作業機」としてこれだけを個別に販売し、購入者は、既に購入済の刈り払い装置の回転座を外して二枚刃方式の「作業機」を取り付ける。

ところが、刈り払い装置等の手持ち式作業装置は、前記した様に、原動機部と、竿と、作業部を一体のものとして製造・販売するものであるから、作業部だけを取り替えることを想定しておらず、竿の径やドライブシャフトの係合部の構造等がメーカによってまちまちである。

そこで、原動機とドライブシャフトとを共用し、作業機のみを交換して使用するという発想の手持ち式作業装置が特許文献１に開示されている。特許文献１に開示されている発明では、ドライブシャフトの係合部の構造等に個々に対応した動力伝達用ジョイントと称する連結部材を多数用意し、これらの連結部材のうちから、作業者が適切な連結部材を選定することにより、ドライブシャフトと作業機とを接続することを可能にしている。

特開２０１０−１６６８９２号公報

ところで、特許文献１に開示されている発明では、作業者が適切な連結部材を選定してドライブシャフトと作業機とを接続しなければならず、適切な連結部材を選定する手間が掛かる。また、作業機の製造会社は、複数種類の連結部材を製造し、作業機に同梱しなければならず、作業機のコストダウンが図りにくい。

そこで本発明は、様々な直径及び断面形状のドライブシャフトに対して、共通の連結部材で接続することができる手持ち式作業装置の作業機を提供することを第１の課題とする。また、手持ち式作業装置の作業機に設けた連結部材の取り外し方法を提供することを第２の課題とする。

上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、回転駆動されるドライブシャフトから動力伝達されて動作する、手持ち式作業装置の作業機において、作業機本体と、連結部材と、縮径手段を有し、前記連結部材は、前記作業機本体にドライブシャフトの回転力を伝達するものであり、前記連結部材は、筒状の本体部と縮径可能な縮径部を有し、前記本体部は、作業機本体に取り外し可能に装着されており、前記縮径手段は、前記連結部材の縮径部を縮径させるものであり、ドライブシャフトを前記連結部材の縮径部に嵌め、前記縮径手段で縮径部を縮径させることによって、ドライブシャフトと前記連結部材とを一体的に結合可能であり、ドライブシャフトの回転力が前記連結部材を介して前記作業機本体に伝達されることを特徴とする手持ち式作業装置の作業機である。

請求項１に記載の発明の手持ち式作業装置の作業機は、作業機本体と、作業機本体にドライブシャフトの回転力を伝達する連結部材と縮径手段とを有する。また、連結部材は、本体部と、縮径手段によって縮径可能な縮径部を有する。
そして、ドライブシャフトを前記連結部材の縮径部に嵌め、縮径手段で縮径部を縮径させることによって、ドライブシャフトと前記連結部材とを一体的に結合可能である。すなわち、ドライブシャフトの直径や断面形状に関わらず、連結部材の縮径部がドライブシャフトの外周に密着してクランプすることができる。その結果、連結部材とドライブシャフトが連結され、ドライブシャフトの回転力が、連結部材を介して作業機本体に良好に伝達される。

請求項２に記載の発明は、前記連結部材の縮径部にスリットを設けたことを特徴とする請求項１に記載の手持ち式作業装置の作業機である。

請求項２に記載の発明では、連結部材の縮径部にスリットを設けたので、縮径部に外力を作用させてスリットの間隔を狭めることにより、縮径部は良好に縮径する。その結果、縮径部は、ドライブシャフトの周囲に密着して、ドライブシャフトの回転力を作業機本体側へ良好に伝達することができる。

縮径部は、本体部とは別体のスリーブで構成することもできる（請求項３）。

請求項４に記載の発明は、前記連結部材の本体部は筒状であり、前記本体部の内面と、前記スリーブの外面のうちの少なくともいずれか一方がテーパ面を構成しており、前記縮径手段が、前記スリーブを本体部の内面に押し付けて、スリーブを縮径させることを特徴とする請求項３に記載の手持ち式作業装置の作業機である。

請求項４に記載の発明では、連結部材の本体部は筒状であり、本体部の内面と、スリーブの外面のうちの少なくともいずれか一方がテーパ面を構成している。そして、縮径手段が、スリーブを本体部の内面に押し付けると、スリーブは本体部の内面に沿って移動しながら縮径する。その結果、スリーブは、連結部材の本体部とドライブシャフトの間に楔状に固定される。すなわち、連結部材とドライブシャフトが一体化され、良好に結合される。

また、スリーブを塑性変形可能な素材で構成し、縮径手段が、スリーブを押圧すると、スリーブが連結部材の本体部の内面とドライブシャフトの間に圧入されて塑性変形するようにしてもよい。

縮径手段がスリーブを押圧すると、スリーブは、塑性変形しながら縮径して連結部材の本体部の内面とドライブシャフトの間に圧入される。その結果、スリーブは、連結部材の本体部とドライブシャフトとを一体的に固定する。そのため、連結部材とドライブシャフトは、良好に結合される。

請求項５に記載の発明は、前記縮径部は、前記本体部に対して一体的に形成されており、前記縮径部の外周部にはドライブシャフトの根元側に向かって先細った先細り部があり、当該先細り部が縮径手段によってドライブシャフトの先端側に向かって押圧されることによって縮径することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の手持ち式作業装置の作業機である。

請求項５に記載の発明では、先細り部が、縮径手段によってドライブシャフトの先端側に向かって押圧されることによって縮径する。その結果、連結部材とドライブシャフトが良好に結合される。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５に記載の手持ち式作業装置の作業機と、ドライブシャフトとを結合させる連結部材の取り外し方法であって、ドライブシャフトが保護パイプ内に配置し、ドライブシャフトは、連結部材を貫通して作業機本体と一体化されている状態から、ドライブシャフトを連結部材と共に作業機本体から取り外し、ドライブシャフトに結合された連結部材が、保護パイプの外にある状態で、連結部材と保護パイプの間に、連結部材が保護パイプ内に収容されるのを阻止する阻止部材を配置し、連結部材を貫通して突出したドライブシャフトの先端にドライブシャフトの軸線方向の衝撃を加えることにより、ドライブシャフトから連結部材を取り外すことを特徴とする手持ち式作業装置のドライブシャフトに結合した作業機の連結部材の取り外し方法である。

請求項６に記載の発明では、ドライブシャフトが連結部材を貫通しているので、ドライブシャフトの先端は連結部材から突出している。すなわち、連結部材は、予めドライブシャフトを貫通させてドライブシャフトに固定されている。
また、ドライブシャフトに固定された連結部材が、保護パイプの外にある状態で、阻止部材によって、連結部材が保護パイプ内に収容されるのを阻止する。すなわち、阻止部材が連結部材と保護パイプに挟持され、連結部材が保護パイプ内に収容されるのが阻止される。
ドライブシャフトの先端は、連結部材と共に保護パイプの外に配置されている。ここで、ドライブシャフトの先端にドライブシャフトの軸線方向の衝撃を加えると、連結部材は、阻止部材と保護パイプに支持されているので、連結部材に対してドライブシャフトが相対移動し、ドライブシャフトから連結部材が外れる。そして、ドライブシャフトから連結部材を取り外すことができる。

本発明の手持ち式作業装置の作業機では、ドライブシャフトの直径や断面形状に応じたアダプタを用意する必要がなく、共通の連結部材を介して、作業機に異なる種類のドライブシャフトを接続することができる。
また、手持ち式作業装置のドライブシャフトに結合した作業機の連結部材の取り外し方法では、容易にドライブシャフトから連結部材を取り外すことができる。

手持ち式作業装置の一部を破断した斜視図である。 図１の手持ち式作業装置の作業機とドライブシャフトとを接続した状態を示す断面図である。 図２の作業機からドライブシャフトを分離した状態を示す断面図である。 作業機の連結部材の分解斜視図である。 作業機の連結部材の断面図であり、（ａ）は、連結部材がドライブシャフトに結合される前の状態を示し、（ｂ）は、連結部材の本体部に縮径可能なスリーブが装着された状態を示し、（ｃ）は、連結部材がドライブシャフトと結合した状態を示す。 連結部材が固定されたドライブシャフトの先端部の側面図であり、（ａ）は、ドライブシャフトに取り外し治具を装着する直前の状態を示し、（ｂ）は、ドライブシャフトに取り外し治具を装着した状態を示す。 ドライブシャフトの先端部分に装着した各部材の断面図であり、連結部材と竿の間で取り外し治具を挟持した状態を示す。 （ａ）は、図７のＡ−Ａ矢視図であり、（ｂ）は、取り外し治具の斜視図である。 図７の状態において、ドライブシャフトの先端に衝撃を加え、ドライブシャフトからスリーブが外れた状態を示す連結部材の断面図である。 ドライブシャフトから取り外された連結部材の断面図である。 （ａ）は、図４とは別の実施形態に係る連結部材と縮径部材とが螺合する直前の状態を示す斜視図であり、（ｂ）は、ドライブシャフトと共に示す（ａ）の連結部材と縮径部材の断面図であり、（ｃ）は、（ｂ）の連結部材と縮径部材とを螺合させた状態を示す断面図である。 図４及び図１１とはさらに別の実施形態に係る連結部材と縮径部材とが螺合する直前の状態を示す斜視図である。 図１２の連結部材をドライブシャフトに固定した状態の断面図であり、（ａ）は、連結部材がドライブシャフトに固定される前の状態を示し、（ｂ）は、連結部材の本体部に縮径部材が螺合して、スリーブが塑性変形した状態を示す。 図１３（ａ）のＢ−Ｂ矢視図であり、（ａ）は、連結部材の本体部材に縮径部材が結合する前の状態を示し、（ｂ）は、連結部材の本体部材に縮径部材が結合し、（ａ）の変形部材が変形してドライブシャフトに密着した状態を示す。 図１３（ｂ）のＣ−Ｃ断面図であって、図１２の連結部材のスリーブが塑性変形して、ドライブシャフトの周囲に密着している状態を示すドライブシャフトの断面図であり、（ａ）〜（ｅ）は、各々横断面の形状及び大きさが異なるドライブシャフトを示す。

以下、図面を参照しながら説明する。
図１に示す様に、手持ち式作業装置１は、エンジン２、竿３（保護パイプ）、ハンドル４、ドライブシャフト５、作業機６、肩掛け紐７を有する。エンジン２の動力は、竿３の内部に配置されたドライブシャフト５を介して作業機６に伝達される。手持ち式作業装置１では、エンジン２、竿３、ハンドル４、ドライブシャフト５、肩掛け紐７は、従来の手持ち式作業装置に備えられたものが採用されており、作業機６は、従来の手持ち式作業装置の作業機とは異なる構成を有する。作業者は、肩に肩掛け紐７を掛け、ハンドル４を持ち、作業機６を作業対象（草むら等）に向けて作業を実施する。

図２に示す様に、作業機６は、作業機本体１３と連結部材８とを有する。
作業機本体１３は、筐体１３ａを有する。筐体１３ａには、水平方向及び鉛直方向と所定の角度で傾斜する導入筒部４３が設けられている。筐体１３ａ内には、サンギヤ４５、リングギヤ４６、複数の遊星ギヤ４７（図２ではそのうちの２つのみを描写）からなる遊星歯車列が設けられている。また、筐体１３ａ内には傘歯車１６、４９と軸１８とが設けられている。

軸１８は、筐体１３ａに軸受５４、５５（図３）を介して回転可能に支持されている。軸１８には、傘歯車１６が一体に固定されている。また、軸１８には、遊星歯車列の遊星ギヤ４７のうちの一つが固定されている。すなわち、軸１８と共に、傘歯車１６と当該遊星ギヤ４７が一体に回転する。

傘歯車４９は、筐体１３ａの導入筒部４３の根元部分に配置され、軸受５６によって回転可能に支持されている。傘歯車４９は、歯車部４９ａとスプライン部４９ｂとを有する。歯車部４９ａとスプライン部４９ｂの各軸心は同心である。歯車部４９ａは外歯であり、スプライン部４９ｂは、内歯である。スプライン部４９ｂの外面部分は、軸受５６を介して筐体１３ａの導入筒部４３に回転可能に支持されている。傘歯車４９の軸心は、筐体１３ａの導入筒部４３と同方向を向いている。

また、歯車部４９ａの中心には孔（図示せず）が設けられている。
傘歯車４９は、傘歯車１６と係合しており、両者の軸心は傾斜して交差している。

一方、遊星歯車列のサンギヤ４５には、円板状の上刃板１５が固定されている。上刃板１５の周囲には、切刃１５ａが設けられている。また、リングギヤ４６には、円板状の下刃板１７が固定されている。下刃板１７の周囲には、切刃１７ａが設けられている。上刃板１５と下刃板１７は、同じ直径である。

導入筒部４３内には、ドライブシャフト５が竿３と共に挿入される。図示していないが、導入筒部４３は、軸方向にスリットが形成されており、竿３が挿入された後に、図示しないボルトナットを締め付けて、スリットの間隔を狭める。その結果、導入筒部４３の内面に、竿３の外面が密着する。すなわち、導入筒部４３は、竿３が挿入される前は拡径しており、竿３が挿入された後に縮径する。そのため、導入筒部４３は、竿３の様々な外径に対応することができる。

そして、後述する連結部材８を介してドライブシャフト５の回転力が、傘歯車４９、１６、軸１８、遊星ギヤ４７を介して、サンギヤ４５、上刃板１５に伝達される。また、ドライブシャフト５の回転力は、傘歯車４９、１６、軸１８、遊星ギヤ４７を介して、リングギヤ４６、下刃板１７にも伝達される。すなわち、ドライブシャフト５の回転力は、上刃板１５と下刃板１７に同時に伝達され、各刃は互いに反対方向に回転する。その結果、上刃板１５の切刃１５ａと、下刃板１７の切刃１７ａの間に草等が挟み込まれると、挟み込まれたものは切断される。

連結部材８は、図４に示す様に、本体部材９とスリーブ１０とを有する。
本体部材９は、中空のスプライン軸であり、小径部２２と大径部２３を有する。小径部２２の外周面には、スプライン歯９ａが設けられている。また、大径部２３の外周面には、ねじ部９ｂが設けられている。図２に示す様に、作業機本体１３の筐体１３ａの導入筒部４３に連結部材８を挿入すると、スプライン歯９ａは、傘歯車４９のスプライン部４９ｂと係合する。連結部材８は、作業機本体１３に対して抜き差しが自在である。

大径部２３の内部には、テーパ孔２４が形成されている。図４に示す様に、テーパ孔２４は、大径部２３の自由端側から小径部２２側へいくほど小径となる孔である。そして、テーパ孔２４は、小径部２２内を貫通する貫通孔２５と連続している。テーパ孔２４のテーパ角度（両傾斜角度）は、５〜１５度程度である。

スリーブ１０は、裁頭円錐形状の部材を切削加工することによって形成されている。すなわち、裁頭円錐形状の部材の中心に貫通孔を設けて筒状に構成し、さらに筒の一部を切断し、隙間１０ａを構成している。隙間１０ａは、対向する側部１４ａ、１４ｂで構成されている。また、スリーブ１０は、外面１０ｂと内面１０ｃを有する。スリーブ１０の円錐の軸方向の傾斜は、本体部材９の大径部２３のテーパ孔２４の傾斜と一致しているのが好ましい。

スリーブ１０は、隙間１０ａを形成した状態で安定している。また、図４に示すスリーブ１０の内径は、ドライブシャフト５を挿通することができる大きさである。
また、スリーブ１０は、弾性を有する素材で構成されている。そのため、スリーブ１０に外力を加えて、側部１４ａ、１４ｂの間隔を縮める（すなわち、隙間１０ａを小さくする）と、スリーブ１０の内径は縮径する。また、外力を取り除くと、隙間１０ａが復元され、スリーブ１０は、図４に示す状態に戻る。

本体部材９の大径部２３の外周面に設けたねじ部９ｂ（外ねじ）には、ナット部材１１（縮径手段）が螺合する。図４に示す様に、ナット部材１１は、円筒部２６と円板部２７とを有する。円板部２７の周囲に、円筒部２６の一端が連続している。円板部２７の中心には孔５７が形成されている。また、円筒部２６の内側には、ねじ部２６ａ（内ねじ）が形成されている。ねじ部２６ａは、本体部材９の大径部２３のねじ部９ｂと螺合する。

次に、作業機本体１３にドライブシャフト５を接続する手順を説明する。
図５（ａ）に示す様に、本体部材９、スリーブ１０、ナット部材１１にドライブシャフト５を挿通し、図５（ｂ）に示す様に、本体部材９のテーパ孔２４にスリーブ１０を嵌める。このとき、スリーブ１０とドライブシャフト５の間には、環状空間３２が形成されている。すなわち、図５（ｂ）に示す状態では、ドライブシャフト５と連結部材８は、固定されておらず、相対移動が可能である。

そして本体部材９の大径部２３のねじ部９ｂに、ナット部材１１（縮径手段）のねじ部２６ａを螺合させると、図５（ｃ）に示す様に、スリーブ１０の大径側の端部１４ｃが、ナット部材１１の円板部２７で押圧され、スリーブ１０がテーパ孔２４内に収容される。その際、スリーブ１０の外面１０ｂが、テーパ孔２４の内面に押圧される。そのため、スリーブ１０の隙間１０ａ（図４）が徐々に小さくなって、スリーブ１０の内径が縮径し、図５（ｂ）に示す環状空間３２がなくなり、図５（ｃ）に示す様に、スリーブ１０は、テーパ孔２４の内面とドライブシャフト５の周面に密着する。その結果、連結部材８は、ドライブシャフト５と一体に回転可能である。

ドライブシャフト５は、連結部材８を貫通しており、ドライブシャフト５の先端部５ａは、連結部材８の本体部材９の小径部２２側から突出している。

ドライブシャフト５は、図１に示すエンジン２から作業機６に回転力を伝達する伝導軸である。すなわち、ドライブシャフト５の一端側はエンジン２に接続されており、ドライブシャフト５の他端側（先端部５ａ側）は、図２に示す様に、作業機６の連結部材８を介して作業機本体１３に接続されている。

図５（ｃ）に示す様に、本体部材９とドライブシャフト５の間に、スリーブ１０が押圧されて侵入した結果、スリーブ１０は楔のように作用する。そのため、ドライブシャフト５と連結部材８は、容易に分離しない。ところが、メンテナンス等のために、ドライブシャフト５と作業機６とを分離させたい場合がある。この場合には、図６〜図８に示す取り外し治具１２（阻止部材）を使用する。

取り外し治具１２は、図８（ｂ）に示す様に、円形の板状の部材であり、凹部１２ａを有する。凹部１２ａは、円形の外周側から中心方向にのびている。凹部１２ａの幅は、ドライブシャフト５の太さや、スリーブ１０の外径よりは大きく、連結部材８の本体部材９の大径部２３の直径よりは小さい。そのため、凹部１２ａ内に、ドライブシャフト５を配置することができる。すなわち、図８（ａ）に示す様に、凹部１２ａとドライブシャフト５の間には隙間があり、この隙間からドライブシャフト５の周囲に密着したスリーブ１０の全周囲を視認することができる。

そして、ドライブシャフト５から連結部材８を取り外す際には、図６（ａ）に示す様に、最初にナット部材１１を緩める。その際、ナット部材１１は、連結部材８から取り外さず、ナット部材１１のねじ部２６ａと、連結部材８の本体部材９のねじ部９ｂの係合状態は維持されている。

次に、図６（ｂ）に示す様に、取り外し治具１２の凹部１２ａに、ドライブシャフト５を嵌め込む。さらに、竿３の先端と、ナット部材１１とで取り外し治具１２を挟持する。この状態で、図６（ｂ）及び図７において矢印で示す様に、ドライブシャフト５の先端部５ａを、ハンマー等の工具で強打して衝撃を加えると、取り外し治具１２を介して竿３に支持された連結部材８に対して、ドライブシャフト５が相対移動する。

その結果、図９に示す様に、本体部材９に対して、スリーブ１０がドライブシャフト５と共に移動し、スリーブ１０の一部がテーパ孔２４から突出する。ここで本体部材９からナット１１を外すと、スリーブ１０は外部に露出する。そして、スリーブ１０の露出した部位をペンチ等の工具（図示せず）で挟んで引っ張ることにより、スリーブ１０を本体部材９から取り外すことができる。また、スリーブ１０は、自身の弾性によって拡径し、ドライブシャフト５から外れる。よって、図１０に示す様に、ドライブシャフト５から連結部材８を取り外すことができる。
取り外し治具１２は、ドライブシャフト５の先端部５ａに衝撃を加えた後にドライブシャフト５から取り外す。

ここで、最初に本体部材９からナット部材１１を取り外さなかったのは、取り外し治具１２とスリーブ１０とが接触するのを防止するためである。すなわち、ドライブシャフト５の先端部５ａに衝撃を加える際に、取り外し治具１２とスリーブ１０とが接触していると、先端部５ａに加えられた衝撃が、スリーブ１０を介して取り外し治具１２によって支持されてしまう。その結果、スリーブ１０と本体部材９とが相対移動しない。そこで、前述のように、本体部材９に対するナット部材１１の螺合を緩めておき、本体部材９とナット部材１１の係合状態を維持させておくと、取り外し治具１２は、スリーブ１０と接触することがない。そのため、ドライブシャフト５の先端部５ａに衝撃が加わると、スリーブ１０は、ドライブシャフト５と共に本体部材９に対して移動する。そして、スリーブ１０をドライブシャフト５から取り外すことができる。

次に、連結部材とナット部材（縮径手段）の変形例について説明する。
図１１（ａ）〜（ｃ）に示す連結部材２０、ナット部材２１（縮径手段）は、図４に示す連結部材８、ナット部材１１とは異なる構成を有している。連結部材２０は、本体部３３と縮径部３６（先細り部）を有する。本体部３３は、孔３３ａを有する筒状の部材である。

図１１（ａ）に示す様に、本体部３３の一端側には、スプライン歯３７が設けられている。スプライン歯３７は、図２に示す作業機本体１３の傘歯車１６と係合する。本体部３３の他端側には、つば部３４とねじ部３５（外ねじ）が設けられている。スプライン歯３７側からねじ部３５側へのびる本体部３３のねじ部３５側には、縮径部３６が連続している。

図１１（ａ）、（ｂ）に示す様に、本体部３３には、ねじ部３５と隣接してつば部３４が設けられている。すなわち、ねじ部３５は、本体部３３におけるつば部３４が設置された部分まで形成されている。

縮径部３６は、弾性変形可能な複数の密着片３６ａで構成されている。各密着片３６ａは、薄く細長い板状片である。各密着片３６ａの根元部分が、本体部３３のねじ部３５側の環状の端部に連続している。各密着片３６ａは、先端側へいくほど互いに接近している。

図１１（ｂ）、（ｃ）に示す様に、連結部材２０の本体部３３は筒状であって、貫通する孔３３ａが設けられているが、本体部３３は有底であってもよい。すなわち、縮径部３６とは反対側（スプライン歯３７側）の端部は、閉塞していても差し支えない。

ナット部材２１は、孔４０を有している。孔４０には、大径部４１と小径部４２とが形成されている。大径部４１には、ねじ部３８（内ねじ）が設けられている。また、大径部４１と小径部４２の間には、押圧部３９が設けられている。押圧部３９は、環状であり、孔４０内において、大径部４１から小径部４２に至るまで滑らかに湾曲して内向きに突出している。

図１１（ｃ）に示す様に、本体部３３のねじ部３５（外ねじ）に、ナット部材２１のねじ部（内ねじ）を螺合させ、ナット部材２１は、本体部３３のつば部３４に当接する。このとき、ナット部材２１の押圧部３９は、縮径部３６の各密着片３６ａを押圧する。その結果、各密着片３６ａは、ドライブシャフト５に押し付けられる。すなわち、縮径部３６は、縮径してナット部材２１の押圧部３９及び小径部４２と、ドライブシャフト５の間に咬み込まれる。すなわち、縮径部３６の各密着片３６ａが、ドライブシャフト５の周囲に密着し、連結部材２０とドライブシャフト５が一体化される。

ドライブシャフト５の太さが太い場合には、ナット部材２１がつば部３４に当接するまでに、滑らかに湾曲して内向きに突出する押圧部３９によって、縮径部３６がドライブシャフト５に押し付けられ、ドライブシャフト５と連結部材２０とが一体化する。

逆に、本体部３３からナット部材３１を外すと、ナット部材３１の押圧部３９による各密着片３６ａの押圧が解除され、密着片３６ａは、自身の弾性によって元の形状に戻る。そのため、各密着片３６ａは、ドライブシャフト５から離れる。よって、連結部材２０がドライブシャフト５から取り外される。

さらに図１２〜図１４を参照しながら、別の実施形態について説明する。
図１２では、連結部材２８とナット部材３１（縮径手段）を締結する直前の状態を示している。
連結部材２８は、本体部材２９と変形部材３０（縮径部）を有する。本体部材２９は、テーパ孔４４等の、図４に示す本体部材９と同じ構成を有しており、重複する説明は省略する。
変形部材３０は、直方体形状を呈しており、ドライブシャフト５を挿通させる貫通孔３０ａが設けられている。変形部材３０は、外力によって塑性変形する素材で構成されている。
ナット部材３１（縮径手段）は、図４に示すナット部材１１と同じ構成を有しており、重複する説明は省略する。

図１３（ａ）に示す様に、連結部材２８の本体部材２９及び変形部材３０、ナット部材３１にドライブシャフト５を挿通する。図１３（ａ）のＢ−Ｂ矢視図である図１４（ａ）に示す様に、変形部材３０は、本体部材２９のテーパ孔４４内に収容可能な大きさ及び外形を有している。本実施の形態では変形部材３０の外形を直方体形状としたが、貫通孔３０ａを有するその他の多角柱形状や円柱形状とすることもできる。

図１３（ａ）に示す状態から、本体部材２９にナット部材３１を締結すると、図１３（ｂ）に示す状態となる。図１３（ｂ）及び図１４（ｂ）に示す様に、変形部材３０は、本体部材２９のテーパ孔４４と、ナット部材３１（縮径手段）に押圧されて変形する。そして、変形部材３０は、テーパ孔４４とドライブシャフト５の両方に密着する。その結果、変形部材３０は、楔の様な機能を発揮する。すなわち、ドライブシャフト５と連結部材２８が一体化する。

図１４（ａ）、（ｂ）に示す様に、ドライブシャフト５の横断面は円形であるが、ドライブシャフトの横断面は、図１５（ａ）〜（ｅ）に示す様に様々である。
図１５（ａ）に示すドライブシャフト５は、上述の各実施の形態で説明したものと同一であるが、図１５（ｂ）に示すドライブシャフト５０は、ドライブシャフト５よりも大径である。また、図１５（ｃ）〜（ｅ）に示すドライブシャフト５１〜５３の横断面は、各々四角形、六角形、及び多数の突出部が放射状に形成されたスプライン形である。

ドライブシャフトの横断面形状は、その他の形状であってもよく、変形部材３０は、貫通孔３０ａに挿通されたドライブシャフトの外形に応じて任意に変形し、ドライブシャフトの外周面に密着して一体化する。

そして、連結部材２８を介して、ドライブシャフト５（５０〜５３）と作業機本体１３（図２）とが良好に連結され、エンジン２（図１）の回転力がドライブシャフト５（５０〜５３）を介して良好に作業機６（図１）へ伝達される。

以上説明した作業機６（図１、図２）は、連結部材８（２０、２８）と作業機本体１３とを有し、連結部材８（２０、２８）を介してドライブシャフト５と結合することができる。

１ 手持ち式作業装置
３ 竿（保護パイプ）
５ ドライブシャフト
５ａ ドライブシャフトの先端
６ 作業機
８ 連結部材
９ 本体部材
１０ スリーブ（縮径手段）
１２ 取り外し治具
１３ 作業機本体

Claims (6)

1. 回転駆動されるドライブシャフトから動力伝達されて動作する、手持ち式作業装置の作業機において、
   作業機本体と、連結部材と、縮径手段を有し、
   前記連結部材は、前記作業機本体にドライブシャフトの回転力を伝達するものであり、
   前記連結部材は、筒状の本体部と縮径可能な縮径部を有し、
   前記本体部は、作業機本体に取り外し可能に装着されており、
   前記縮径手段は、前記連結部材の縮径部を縮径させるものであり、
   ドライブシャフトを前記連結部材の縮径部に嵌め、前記縮径手段で縮径部を縮径させることによって、ドライブシャフトと前記連結部材とを一体的に結合可能であり、
   ドライブシャフトの回転力が前記連結部材を介して前記作業機本体に伝達されることを特徴とする手持ち式作業装置の作業機。
2. 前記連結部材の縮径部にスリットを設けたことを特徴とする請求項１に記載の手持ち式作業装置の作業機。
3. 前記縮径部は、前記本体部とは別体のスリーブで構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の手持ち式作業装置の作業機。
4. 前記連結部材の本体部は筒状であり、前記本体部の内面と、前記スリーブの外面のうちの少なくともいずれか一方がテーパ面を構成しており、
   前記縮径手段が、前記スリーブを本体部の内面に押し付けて、スリーブを縮径させることを特徴とする請求項３に記載の手持ち式作業装置の作業機。
5. 前記縮径部は、前記本体部に対して一体的に形成されており、
   前記縮径部の外周部にはドライブシャフトの根元側に向かって先細った先細り部があり、
   当該先細り部が縮径手段によってドライブシャフトの先端側に向かって押圧されることによって縮径することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の手持ち式作業装置の作業機。
6. 請求項１〜請求項５に記載の手持ち式作業装置の作業機と、ドライブシャフトとを結合させる連結部材の取り外し方法であって、
   ドライブシャフトが保護パイプ内に配置し、
   ドライブシャフトは、連結部材を貫通して作業機本体と一体化されている状態から、ドライブシャフトを連結部材と共に作業機本体から取り外し、
   ドライブシャフトに結合された連結部材が、保護パイプの外にある状態で、連結部材と保護パイプの間に、連結部材が保護パイプ内に収容されるのを阻止する阻止部材を配置し、連結部材を貫通して突出したドライブシャフトの先端にドライブシャフトの軸線方向の衝撃を加えることにより、ドライブシャフトから連結部材を取り外すことを特徴とする手持ち式作業装置のドライブシャフトに結合した作業機の連結部材の取り外し方法。

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