JP2022045446A - 刈払機用コード保持装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】コードの繰出し機能、及び、高速回転時にコードの繰り出しを制限する機能を備えつつ、回転駆動される部材と底部とが一体的に回転することを防止する。【解決手段】可動片25及び付勢体26を有する上蓋部20、及び、縁部36を有する巻回部30を備えることによって、コードの繰出し機能、及び、高速回転時にコードの繰り出しを制限する機能を備えつつ、回転駆動される部材と底部とが一体的に回転することを防止することを可能にしている。【選択図】図9

Description

本発明は、コードを回転させることによって雑草などの刈払対象物を刈り払うコード式刈払機に用いられる刈払機用コード保持装置に関する。
刈払機は、柄と、柄の基端に設けられたハンドルと、柄の先端に設けられた刈刃とを備えたものが一般的となっている。コードが刈刃となるコード式刈払機においては、コードを保持するためのコード保持装置が、柄の先端に対して回転可能な状態で取り付けられる。コードは、その端部のみがコード保持装置の外側へ繰り出され、コードにおける他の部分は、コード保持装置の内側に巻装される。コード保持装置が回転駆動されると、コードの端部は、遠心力によって伸びた状態で回転を行い、刈払対象物を刈り払う。
刈払機の使用を重ねると、刈刃となるコードの端部は、切れ味が低下するため、使用者はその部分の切除を行う場合がある。また、コードの端部は、損耗等により長さが短くなる場合がある。このとき、コード保持装置の内側に巻装されているコードの一部を巻き解いてコード保持装置の外側へと繰り出す作業が必要となる。
コード保持装置の内側に巻装されているコードの一部を巻き解いてコード保持装置の外側へと繰り出す方法として、コード保持装置の底部を地面に押し付けることでコードを繰り出すものがある。しかしながら、コード保持装置の高速回転時に、底部を地面に押し付けると、コードの端部と地面との距離が近くなるため、コードの端部と接触する小石等が飛散するおそれがある。
そこで、底部を地面に押し付けることでコードを外側へと繰り出す機能、及び、高速回転時にコードの繰出しを制限する機能を有するコード保持装置が提案されている。
このようなコード保持装置に関する従来技術として、特許文献1には、コードと、リールと、押圧体と、ラチェットを備える構成が提案されている。特許文献1が開示するコード保持装置(刈払機用のロータリカッタ)は、押圧体を地面に叩きつけることで、リールからコードが繰り出されるとされている。また、一定位置に保持されたラチェットがコード保持装置の高速回転による遠心力によって拡開し押圧体と係合するため、コードの繰出し操作は低速回転時や非作動状態時のみ実施できるとされている。
特許4121210号公報
しかしながら、特許文献1が開示するコード保持装置は、コードの回転時に押圧体も連動して一体的に回転するため、低速回転時に押圧体を地面に叩きつけるとその回転力により小石等が飛散するおそれがある。
本発明に係る刈払機用コード保持装置は、上記課題を解決するためになされたものであり、コードの繰出し機能、及び、高速回転時にコードの繰り出しを制限する機能を備えつつ、回転駆動される部材と底部とが一体的に回転することを防止するものである。
本発明に係る刈払機用コード保持装置は、コードを巻装可能な巻回部と、巻回部の上方に設けられる上蓋部とを備える刈払機用コード保持装置であって、巻回部は、上方に突出した縁部を有し、上蓋部は、可動片及び付勢体を有し、可動片は、付勢体の付勢力により上蓋部の半径方向内側へ付勢され、可動片は、上蓋部の回転時において、付勢体の付勢力に抗して上蓋部の半径方向外側へ移動可能であり、縁部及び可動片は、可動片が上蓋部の半径方向外側へ移動した状態において、平面視で少なくとも一部が互いに重なり合う位置となることを特徴とする。
本発明に係る刈払機用コード保持装置において、巻回部の下方に設けられる下蓋部を備え、上蓋部及び下蓋部は一体的に回転しないことが好ましい。
本発明に係る刈払機用コード保持装置において、可動片の基端は、上蓋部に固定され、可動片の先端は、付勢体の付勢力により上蓋部の半径方向内側へ付勢され、可動片の先端は、上蓋部の回転時において、付勢体の付勢力に抗して上蓋部の半径方向外側へ移動可能であることが好ましい。
本発明に係る刈払機用コード保持装置において、可動片は、上蓋部の回転軸に対して直交する方向と平行な平面を有する形状であることが好ましい。
本発明に係る刈払機用コード保持装置は、高速回転時にコードの繰り出しを制限するための可動片が上蓋部に設けられるため、コードの繰出し機能、及び、高速回転時にコードの繰り出しを制限する機能を備えつつ、回転駆動される部材と底部とが一体的に回転することを防止することが可能となる。
本発明に係る刈払機用コード保持装置の一例を示す平面斜視図である。 本例の刈払機用コード保持装置を示す底面斜視図である。 本例の刈払機用コード保持装置の構成を示す上方から見た分解斜視図である。 本例の刈払機用コード保持装置の構成を示す下方から見た分解斜視図である。 図1のA-A線による本例の刈払機用コード保持装置の断面図である。 図1のB-B線による本例の刈払機用コード保持装置の静止状態又は低速回転状態を示す断面図である。 図1のB-B線による本例の刈払機用コード保持装置の高速回転状態を示す断面図である。 本例の刈払機用コード保持装置における静止状態又は低速回転状態の上蓋部を示す底面図である。 本例の刈払機用コード保持装置における高速回転状態の上蓋部を示す底面図である。 本例の刈払機用コード保持装置の静止状態又は低速回転状態において下蓋部を地面に押し付けた状態を示す断面図である。 本例の刈払機用コード保持装置の高速回転状態において下蓋部を地面に押し付けた状態を示す断面図である。 本例の刈払機用コード保持装置の使用状態を示す図である。 本例の刈払機用コード保持装置に柄及びコードを装着した状態を示す断面図である。
本発明を実施するための形態について図を参照しながら説明する。以下においては、本発明を適用した刈払機用コード保持装置の構造、コードの繰出し機能、及び、コードの繰出し制限機能(高速回転時にコードの繰り出しを制限する機能)を例に挙げて、本発明の刈払機用コード保持装置を説明する。
1.本発明を適用した刈払機用コード保持装置の構造
本発明を適用した刈払機用コード保持装置の構造について説明する。図1~9に示すように、本例の刈払機用コード保持装置10は、上蓋部20と、巻回部30と、胴部40と、下蓋部50と、コイルばね60と、巻回蓋部70と、摺動部81,82を備える。
上蓋部20は、略円筒形で下側が開口し、巻回部30、胴部40、及びコイルばね60を上方から覆う形状となっている。上蓋部20は、表面に、孔及び凹みからなる柄接続口23を有する。上蓋部20は、側面の上部に、一対の孔からなる連結爪受け21を有する。上蓋部20は、側面の下部に、一対の孔からなるコード引出口22を有する。上蓋部20は、裏面に、コイルばね60の一端が固定されるための円状に設けられた溝、及び、巻回部30と係合するための円状に配置された複数の爪24を有する。
上蓋部20は、裏面に、可動片25及び付勢体26を有する構成となっている。可動片25は、上蓋部20の回転軸に対して直交する方向と平行な平面を有する平板状となっている。可動片25は、基端に孔を有し、側面の下部に凹みを有する。付勢体26は、コイル部、基端部及び先端部からなるねじりコイルばねとなっている。また、上蓋部20は、裏面に、可動片25の基端を固定するための突起27、付勢体26のコイル部を固定するための突起28、及び、付勢体26の基端部を固定するための支持部29を有する。可動片25の基端を固定するための突起27は、上蓋部20の下方に突出する。付勢体26のコイル部を固定するための突起28は、上蓋部20の下方に突出し、突出した先端に設けられる平面に、ねじを受けるための穴を有する。支持部29は、上蓋部20の下方に突出し、付勢体26の基端部を支持するための略U字状に形成された3つの凹みを有する。
巻回部30は、略円筒形で、外周側に突出した鍔を上部及び下部に有する形状となっている。巻回部30は、表面に、コイルばね60の一端が固定されるための円状に設けられた溝、及び、一対の孔及び凹みからなる連結爪受け31を有する。巻回部30は、側面に、コードを通すためのコード孔33を有する。巻回部30は、上部の鍔の上面に、上蓋部20と係合するための円状に配置された複数の爪34を有する。巻回部30は、下部の鍔の下面に、胴部40と係合するための円状に配置された複数の爪35を有する。巻回部30は、上部の鍔の外周上に、上方に突出した縁部36を有する。巻回部30は、裏面に、突出した形状である巻回蓋受け32を有する。コードは、コード孔33に通され、上部及び下部の鍔の間に巻きつけられることで、巻回部30に巻装可能となる。
胴部40は、略円筒状で上側及び下側が開口し、内周側に突出した鍔を下部に有する形状となっている。胴部40は、側面の上部に、一対の連結爪41を有する。胴部40は、側面の底部に、一対の孔からなるコード引出口42を有する。胴部40は、鍔の上面に、巻回部30と係合するための円状に配置された複数の爪43を有する。
下蓋部50は、略円盤状で上側が開口し、巻回部30及び胴部40を下方から覆う形状となっている。下蓋部50は、中央に、巻回蓋部70及び巻回部30の巻回蓋受け32を嵌合させるための孔を有する。
コイルばね60の上端は、上蓋部20の裏面に設けられた円状の溝に固定される。コイルばね60の下端は、巻回部30の表面に設けられた円状の溝に固定される。コイルばねは、その付勢力により、通常時においては、上蓋部20及び巻回部30の非係合状態、及び、巻回部30及び胴部40の係合状態を維持する構成となっている。
巻回蓋部70は、略円盤状で、外周側に突出した鍔を下部に有する形状となっている。巻回蓋部70は、上面に、巻回部30と接続するための突起及び一対の連結爪72を有する。
摺動部81は、滑りやすい樹脂からなり、略円盤状の形状となっている。摺動部81は、中央に、摺動部82、巻回部30の巻回蓋受け32、及び、巻回蓋部70の連結爪72を通すための孔を有する。摺動部81は、上面において巻回部30と接触し、下面において下蓋部50と接触する構成となっている。
摺動部82は、滑りやすい樹脂からなり、略円筒状で上側及び下側が開口し、外周側に突出した鍔を下端に有し、巻回部30の巻回蓋受け32、及び、巻回蓋部70の連結爪72を内部に通すことが可能な形状となっている。摺動部82は、上端において巻回部30と接触し、下端において巻回蓋部70と接触し、外周側において摺動部81及び下蓋部50と接触し、内周側において巻回蓋部70と接触する構成となっている。
上蓋部20及び胴部40は、胴部40の側面に設けられた一対の連結爪41を、上蓋部20の側面に設けられた一対の連結爪受け21に引っ掛けることで固定される。上蓋部20及び胴部40の固定時には、上蓋部20のコード引出口22と胴部40のコード引出口42とが同じ位置となり、巻回部20に巻装されたコードは、コード引出口22,42から刈払機用コード保持装置10の外側へと繰り出される。
巻回部30及び巻回蓋部70は、巻回蓋部70に設けられた一対の連結爪72を、巻回部30に設けられた一対の孔及び凹みからなる連結爪受け31に引っ掛けることで固定される。
本例の刈払機用コード保持装置10において、巻回部30及び巻回蓋部70は、連結爪受け31及び連結爪72により固定され、一体的に機能するものである。このため、本発明の刈払機用コード保持装置における巻回部は、本例の刈払機用コード保持装置10における巻回蓋部70を含む。
図3及び図4、図8及び図9に示すように、付勢体26のコイル部は、内側に突起28を通し、突起28の有する穴にねじを差し込み、突起28に留められることによって、上蓋部20に固定される。付勢体26の基端部は、支持部29の有する凹みに差し込まれ、支持部29に支持されることによって、上蓋部20に固定される。支持部29は、複数の凹みを有するため、付勢体26の基端部を差し込む凹みを変更することで、付勢体26の付勢力を調整することができる。付勢体26の先端部は、可動片25の側面の下部に設けられる凹みに係合されることによって、可動片25と連動する状態となる。可動片25の基端は、基端に設けられる孔に突起27を通し、側面の下部に設けられる凹みに係合される付勢体26の先端部に下方から支持されることによって、上蓋部20に固定される。
下蓋部50の中央に設けられた孔の内周は、巻回蓋部70の外周よりも大きく、下蓋部50の中央に設けられた孔に巻回蓋部70が嵌合された場合においても、下蓋部50と巻回蓋部70との間には隙間が生じる。このため、巻回蓋部70は、摺動部82と接触するが、下蓋部50と接触しない構成となっている。
摺動部81,82は、滑りやすい樹脂からなるため、摺動部81,82を介する部材は互いに連動しない。本例の刈払機用コード保持装置10において、摺動部81,82は、滑りやすいポリアセタール樹脂からなる構成となっているが、摺動部の素材は、本例の構成に限定されず、ポリアミド樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂等であってもよい。
下蓋部50及び巻回蓋部70は互いに接触しない構成となっているため、下蓋部50が接触する他の部材は摺動部81,82のみとなる。上蓋部20、巻回部30、胴部40及び巻回蓋部70(以下、これらを一体として「コード保持装置上部」という。)と、下蓋部50との間には、摺動部81,82を介するため、コード保持装置上部を回転させた場合においても、その回転力の全てを下蓋部50に伝えることができず、下蓋部50は、コード保持装置上部と一体的に回転しない。
図12及び図13に示すように、刈払機は、柄91の先端を、上蓋部20の柄接続口23に差し込みボルトで固定することで、刈払機用コード保持装置10を回転可能な状態で取り付けることが可能となる。コード92の端部は、コード引出口22,42から刈払機用コード保持装置10の外側へ繰り出され、コード92における他の部分は、巻回部30に巻装される。刈払機用コード保持装置10が回転駆動されると、コード92の端部は、遠心力によって伸びた状態で回転を行い、刈払対象物を刈り払う。
2.コードの繰出し機能
本発明を適用した刈払機用コード保持装置における、コードの繰出し機能について説明する。
通常時においては、コイルばね60の付勢力により、上蓋部20及び巻回部30は非係合状態となっており、巻回部30及び胴部40は係合状態となっている。このとき、上蓋部20及び巻回部30は、図3及び図4に示すように、それぞれ円状に配置された複数の爪24,34が互いに噛み合わさることで係合する。
図10に示すように、刈払機用コード保持装置10の静止時又は低速回転時において、下蓋部50を地面に押し付けた場合、その押し付けた力によって、上蓋部20及び胴部40は、コイルばね60の付勢力に抗して下降する。上蓋部20及び胴部40が下降することにより、係合状態であった巻回部30及び胴部40は非係合状態となり、非係合状態であった上蓋部20及び巻回部30は係合状態となる。
このとき、巻回部30に円状に配置された複数の爪34は、上蓋部20に円状に配置された複数の爪24が有する傾斜面上を滑るように移動し、傾斜面上を滑りきった位置において、上蓋部20に配置された複数の爪24と噛み合わさる。巻回部30に配置された爪34が、上蓋部20に配置された爪24が有する傾斜面上で移動することにより、巻回部30は、その移動方向であるコードの繰出方向へ回転する。
刈払機用コード保持装置10の下蓋部50を地面から離すと、上蓋部20及び胴部40は、コイルばねの付勢力により上昇する。上蓋部20及び胴部40が上昇することにより、係合状態であった上蓋部20及び巻回部30は非係合状態となり、非係合状態であった巻回部30及び胴部40は係合状態となる。このとき、巻回部30は、コードの繰出方向へ回転しているため、上蓋部20及び巻回部30は、巻回部30が回転した後の位置において係合する。
このように、刈払機用コード保持装置10の静止時又は低速回転時において、下蓋部50を地面に押し付けると、巻回部30がコードの繰出方向へ回転し、巻回部30に巻装されたコードは、刈払機用コード保持装置10の外側へ所定の長さだけ繰り出されることとなる。
3.コードの繰出し制限機能
本発明を適用した刈払機用コード保持装置における、コードの繰出し制限機能について説明する。
刈払機の使用時において、上蓋部20が回転すると、可動片25の先端は、遠心力により上蓋部20の半径方向外側へ移動可能となる。付勢体26は、可動片25の先端を、上蓋部20の半径方向内側へ付勢する。本発明の刈払機用コード保持装置において、可動片25の先端に作用する遠心力が付勢体26の付勢力を上回る場合の回転を高速回転とし、可動片25の先端に作用する遠心力が付勢体26の付勢力を下回る場合の回転を低速回転とする。
図6及び図8に示すように、上蓋部20の静止時又は低速回転時において、可動片25の先端は、付勢体26の付勢力により上蓋部20の半径方向内側へ付勢される。このとき、縁部36及び可動片25は、平面視で互いに重なり合わない位置となる。
図10に示すように、上蓋部20の静止時又は低速回転時において、下蓋部50を地面に押し付けた場合、その押し付けた力によって、上蓋部20及び胴部40は、コイルばね60の付勢力に抗して下降する。このとき、巻回部30に配置された爪34が、上蓋部20に配置された爪24が有する傾斜面上で移動することにより、巻回部30は、その移動方向であるコードの繰出方向へ回転する。下蓋部50を地面から離すと、上蓋部20及び胴部40が上昇することにより、上蓋部20及び巻回部30は、巻回部30が回転した後の位置において係合する。これにより、巻回部30がコードの繰出方向へ回転し、巻回部30に巻装されたコードは、刈払機用コード保持装置10の外側へ所定の長さだけ繰り出されることとなる。
図7及び図9に示すように、上蓋部20の高速回転時において、可動片25の先端は、付勢体26の付勢力に抗して上蓋部20の半径方向外側へ移動する。このとき、縁部36及び可動片25は、平面視で少なくとも一部が互いに重なり合う位置となる。
図11に示すように、上蓋部20の高速回転時において、下蓋部50を地面に押し付けた場合、その押し付けた力によって、上蓋部20及び胴部40は、コイルばね60の付勢力に抗して下降する。縁部36は、巻回部30に配置された爪35の上方に位置し、可動片25は、上蓋部20に配置された爪24の下方に位置するため、上蓋部20及び胴部40の下降によって、平面視で少なくとも一部が互いに重なり合う縁部36及び可動片25は互いに接触するが、巻回部30に配置された爪35及び上蓋部20に配置された爪24は互いに接触しない。このため、巻回部30はコードの繰出し方向へ回転せず、巻回部30に巻装されたコードは、刈払機用コード保持装置10の外側へ繰り出されないこととなる。
底部を地面に押し付けることでコードを繰り出す機能を有する従来の刈払機用コード保持装置において、刈払機の使用者は、地面と近い位置で雑草などの刈払対象物を刈り払うため、意図せず底部を地面に押し付けコードを繰り出してしまう。本例の刈払機用コード保持装置10は、高速回転状態において、コードの繰出し機能が制限される。これにより、使用者は、高速回転時に下蓋部50を誤って地面に押し付けた場合においても、意図しないコードの繰出しを防止することが可能となる。
底部を地面に押し付けることでコードを繰り出す機能を有する従来の刈払機用コード保持装置は、高速回転時に底部を地面に押し付けると、コードの端部と地面との距離が近くなるため、コードの端部と接触する小石等が飛散するおそれがある。本例の刈払機用コード保持装置10は、高速回転時に下蓋部50を地面に押し付けた場合においても、可動片25及び縁部36が互いに接触し、上蓋部20及び胴部40は、爪24及び爪35が互いに接触する位置まで下降しないため、静止時又は低速回転時に下蓋部50を地面に押し込んだ場合と比較して、コード引出口22,42は地面と離れた位置となり、コードの端部と接触する小石の飛散等を防止することが可能となる。
本例の刈払機用コード保持装置10において、可動片25及び付勢体26は、上蓋部20の裏面に設けられ、縁部36は、巻回部30の上方に設けられる。このため、本例の刈払機用コード保持装置10においては、地面に接触しない部材のみによってコードの繰出し制限機能を実現することができる。これにより、本例の刈払機用コード保持装置10は、回転駆動される部材と底部とが一体的に回転しない構成とすることができる。
本例の刈払機用コード保持装置10において、上蓋部20及び下蓋部30は一体的に回転しないため、下蓋部50と接触する小石等の飛散を防止することが可能となる。また、使用者は、下蓋部50が地面に接触することによる小石の飛散等を気にかけることなく、低い位置で雑草などの刈払対象物を刈り払うことが可能となる。
本例の刈払機用コード保持装置10において、下蓋部50の外周は、巻回部30の外周よりも大きい。このため、コードの繰出し時において、下蓋部50を安定して地面に押し付けることができ、下蓋部50以外の部材が地面に押し付けられることを防止することができる。
本例の刈払機用コード保持装置10において、可動片25の基端は、上蓋部20に固定され、可動片25の先端は、上蓋部20の回転時において、付勢体26の付勢力に抗して上蓋部20の半径方向外側へ移動可能である。こうした構成とすることで、他の部材を用いることなく、上蓋部20の回転による遠心力によりコードの繰出し制限機能を実現することが可能となる。
本例の刈払機用コード保持装置10において、可動片25は、上蓋部20の回転軸に対して直交する方向と平行な平面を有する平板状となっている。これにより、可動片25及び縁部36が互いに接触する面積を大きくすることが可能となり、高速回転時に下蓋部50を地面に押し付けた場合において、上蓋部20及び巻回部30の接触状態を安定させることができる。また、可動片25及び縁部36が互いに接触する面積が大きいため、下蓋部50を地面に押し付ける力による縁部36及び可動片25の損傷を防止することが可能となり、刈払機用コード保持装置10の耐久性を高めることができる。さらに、可動片25は平板状となっているため、コードの繰出し制限機能を実現するための構造を小さくまとめることができ、刈払機用コード保持装置10の厚みを少なくすることが可能となる。
本例の刈払機用コード保持装置10において、可動片25及び付勢体26は、点対称に2箇所ずつ設けられる。こうした構成とすることで、高速回転時に下蓋部50を地面に押し付けた場合において、上蓋部20及び巻回部30の接触状態を安定させることが可能となり、上蓋部20に設けられる可動片25以外の部材と縁部36との接触を防止することができる。なお、本発明の刈払機用コード保持装置において、可動片及び付勢体の数は問わず、それぞれ一つずつ設けられてもよく、複数設けられてもよい。
10 刈払機用コード保持装置
20 上蓋部
21 連結爪受け
22 コード引出口
23 柄接続口
24 爪
25 可動片
26 付勢体
27 突起
28 突起
29 支持部
30 巻回部
31 連結爪受け
32 巻回蓋受け
33 コード孔
34 爪
35 爪
36 縁部
40 胴部
41 連結爪
42 コード引出口
43 爪
50 下蓋部
60 コイルばね
70 巻回蓋部
72 連結爪
81 摺動部
82 摺動部
91 柄
92 コード

Claims (4)

  1. コードを巻装可能な巻回部と、
    前記巻回部の上方に設けられる上蓋部と、
    を備える刈払機用コード保持装置であって、
    前記巻回部は、上方に突出した縁部を有し、
    前記上蓋部は、可動片及び付勢体を有し、
    前記可動片は、前記付勢体の付勢力により前記上蓋部の半径方向内側へ付勢され、
    前記可動片は、前記上蓋部の回転時において、前記付勢体の付勢力に抗して前記上蓋部の半径方向外側へ移動可能であり、
    前記縁部及び前記可動片は、前記可動片が前記上蓋部の半径方向外側へ移動した状態において、平面視で少なくとも一部が互いに重なり合う位置となることを特徴とする刈払機用コード保持装置。
  2. 前記巻回部の下方に設けられる下蓋部を備え、
    前記上蓋部及び前記下蓋部は一体的に回転しないことを特徴とする請求項1記載の刈払機用コード保持装置。
  3. 前記可動片の基端は、前記上蓋部に固定され、
    前記可動片の先端は、前記付勢体の付勢力により前記上蓋部の半径方向内側へ付勢され、
    前記可動片の先端は、前記上蓋部の回転時において、前記付勢体の付勢力に抗して前記上蓋部の半径方向外側へ移動可能であることを特徴とする請求項1又は2記載の刈払機用コード保持装置。
  4. 前記可動片は、前記上蓋部の回転軸に対して直交する方向と平行な平面を有する形状であることを特徴とする請求項1~3いずれか記載の刈払機用コード保持装置。

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