JP2904982B2 - 草刈機の刃物保持構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、草刈機の刃物保持構造
に関する。

【０００２】

【従来の技術】草刈機における従来の刃物の保持構造
は、図７に示すように、刃物１が本体へ回転可能に固定
されている駆動軸40に対して、ホルダＡ41，ホルダＢ4
2、及びナット43により固定されていたため、ホルダＡ4
1またはホルダＢ42を固定してからナット43を締める
か、あるいはその逆に緩めるという方法であった。この
保持構造は刃物の着脱に際して工具を必要とするうえ
に、力を要し、着脱に時間もかかるため、特に作業者が
高齢あるいは女性の場合、大きな困難を伴うことにな
る。

【０００３】本発明と同一目的で特開平2-20214号、実
開平3-74218号には駆動軸の下端に着脱装置を設けた構
造が提案されている。これら先願の場合、作業中に着脱
装置に何らかの異常が生じ、刃物が外れると駆動軸の半
径方向に一気に飛散していく危険性がある。また、装置
が刈取の衝撃を直接受ける位置にあるため、充分な強度
を得るためには相当の重量増加が伴うこととなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の着
脱方法では刃物の着脱に工具が必要であり、力と作業時
間に問題があったり、あるいは、着脱装置そのものの重
量増加による草刈機の作業性の悪化が懸念される状況に
ある。これらの問題に対して本発明は以下の構造として
これを解消するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、刃
物１を支えるホルダ２、そのホルダに固定されたシャフ
ト３が貫通する中空の駆動軸４、駆動軸を貫通したシャ
フトの一端を保持する保持部５、保持部５を固定するた
めの固定部６を有することを特徴とする草刈機の刃物保
持構造である。

【０００６】前記保持部５はシャフト３の一端に設けら
れた凹溝3aに嵌まる剛球７とその剛球を保持するハウジ
ング８であり、固定部６は前記剛球７を凹溝3a側へ押圧
する環状スライダ９と該スライダの操作レバー10と該操
作レバーのストッパ11からなるものとか、保持部５がシ
ャフト３の一端に凹溝3aに嵌まる嵌合歯部12aを有した
Ｌ形遠心カムレバー12であり、固定部６は前記中間が回
動可能に軸支されたＬ形遠心カムレバー12の他端に設け
られたウエイト部12bであるとか、又は、保持部５がシ
ャフト３の一端に設けられた二股ストッパピン13とその
ストッパピンの先端部外方でスライドしてストッパピン
の開時に抜けを規制する環状スライダ14であり、固定部
６はプッシュ時に前記二股ストッパピン13を外方から閉
じてシャフト解放を可能とするプッシュボタン15とシャ
フト固定時に前記環状スライダ14の移動を規制するカム
16等の構造が好ましい態様である。

【０００７】

【作用】上記構造としたことにより、ホルダに固定した
シャフトを駆動軸に貫通させ、保持部によって駆動軸の
上部で回転及び上下移動自在に保持することになった。
これにより、刈り取の衝撃を保持部が直接受けることが
ない状態にした上で、最小の強度で必要な部品の形状を
設定するようにして装置の重量を最小限に押さえた。保
持部は、工具なしで少ない力で簡単に操作できる固定部
により草刈機の本体部へ固定可能となった。また、シャ
フトを駆動軸に貫通させることにより、保持部に何らか
の原因で異常が生じて刃物が外れた場合に前兆現象がは
っきりと、比較的長時間発生し、かつ、刃物が駆動軸の
半径方向に一気には飛散せず、下方に落下するような構
造としたので危険を最小限に押さえることが可能となっ
た。これらの構造を設けたことにより、作業者は工具な
しで固定部を解除することにより、最小限の力と時間で
刃物の着脱をすることが可能となった。

【０００８】

【実施例】

実施例１ 図１〜３は本発明の第１実施例である。図１(a)は(b)中
Ｐ部矢視図、図１(b)は(a)中Ｘ−Ｘ断面図である。図２
(a)〜(c)は保持部の拡大断面図である。図３は図１(b)
中Ｑ部矢視図の１例である。もちろん本発明は図３に示
す刃物とホルダＡ,Ｂの嵌合を必要不可欠の条件とする
ものではなく、従来の嵌合方法で構成することも可能で
ある。この実施例の装置では、刃物１はその上下面から
ホルダブロック2a及びホルダブロック2bで挾持され、そ
れらのブロックの中央にある方形支持孔へ図３にみられ
る下端部が方形ヘッド3aのシャフト３が貫通され、これ
らが刃物１を支えるホルダ２となっている。

【０００９】シャフト３は中空の駆動軸４の中を貫通し
て上部の保持部５に達する長さである。この駆動軸４に
連結される原動機からの動力伝達機構は従来とほぼ同じ
でよい。駆動軸４を貫通したこのシャフト３は上端部で
保持部５によって保持されている。保持部５はシャフト
３の端部に設けられた凹溝3aに嵌まる剛球７がハウジン
グ８に保持されている。ハウジング８にはスプリング9a
で付勢された環状スライダ９がシャフト３の軸方向に移
動可能に保持されている。環状スライダ９は内径が端部
に至るほど段階的に拡径された状態にあり、刃物方向へ
向かって移動するにつれて剛球７を凹溝3a側へ押圧する
ようになっている。

【００１０】この例では、固定部６は前記剛球７を凹溝
3a側へ押圧する環状スライダ９と、そのスライダを手で
操作することのできる操作レバー10と、その操作レバー
を固定時に拘束するストッパ11とからなる。操作レバー
10は草刈機のケーシング30へピン10aで軸支されてお
り、一端はスライダ９に連結され、他端はストッパ11に
達するレバー部がある。ストッパ11は一端が草刈機のケ
ーシング30へ軸支されており、その係止爪部へスプリン
グ11aでストッパ11のレバー部が常時ロック可能な状態
にある。固定を解除する場合はストッパ11を押さえれば
よい。

【００１１】刃物を装着する場合は、まず、レバー10を
位置Ａに合わせた状態にして、刃物１を嵌め込んだホル
ダ２のシャフト３を駆動軸４に貫通させる。保持部５の
鋼球７とシャフト３が接触すると鋼球はスライダ９のす
きまＳ１に逃げてシャフトは図２(a)にみられるように
ａ部まで進入することができる。次に、レバー10をＢに
移動するとスライダ９が上昇して鋼球７がシャフト方向
へ押し出され、シャフト３の凹溝へ嵌まり込む。さらに
レバー10をＣへ移動させるとレバーの適度の弾性力によ
ってシャフトにａ方向の力がかかり、刃物とホルダとの
面圧が増加する。この状態でレバーをＤの位置に、すな
わちロックすることで、刃物の装着は完了する。

【００１２】刃物を取り外すときは、まず、レバー10を
ＤからＢの位置に移動する。この時保持部５ではスプリ
ング11aによってｂ方向に付勢されたスライダ９がケー
シング30内のｃ面に接触する。レバーをＢからＡに移動
するとスプリング11aが圧縮されて鋼球７がスライダ９
のすきまＳ１に排出され、シャフト３をｂ方向に抜くこ
とが可能となる。

【００１３】刃物を装着して作業をしているときは、高
速で回転しているシャフト３に対して保持部５は固定状
態であり、したがって保持部は刃物１と同じ高速回転を
している。固定部５と保持部６はベアリング17を介して
連携されているので、また、駆動軸４とシャフト３及び
ホルダ２が適度の嵌合により一体となって回転している
ので、この保持部の高速回転は滑らかに継続可能であ
る。

【００１４】実施例２ 図４,５は本発明の第２実施例であって、刃物１及び駆
動軸４が回転することにより、遠心力で自動的に固定部
が草刈機の本体部へ固定する構造である。この例では保
持部５がシャフト３の上端の凹溝3aに嵌まる嵌合歯部12
a,12aを有した一対のＬ形遠心カムレバー12,12であり、
固定部６は中間が駆動軸４と一体となって回転する支持
フランジ18へ軸支されたＬ形遠心カムレバー12,12の他
端部に設けられたウエイト部12b,12bである。

【００１５】図４(a)(b)は刃物１及び駆動軸４が停止状
態のとき保持部５が緩んでシャフト３を自由に抜き差し
できる様子を示している。Ｌ形遠心カムレバー12,12に
は、スプリング24の発生する比較的小さい力のみが働い
ている状態であるから、対向する一対の嵌合歯部12a,12
aの間をシャフト３の上端部が前述のスプリング力に抗
しさえすれば自由に通過できる。そこで、(b)にみられ
るように草刈機の可撓性のケーシングヘッド19を外部か
ら押圧するとシャフト３を抜くことができて、刃物を外
すことができるのである。

【００１６】一方、刃物が回転状態のときは、図５(a)
(b)に示したように、刃物１及び駆動軸４が回転するこ
とにより、固定部６であるＬ形遠心カムレバー12,12の
端部に設けられたウエイト部12b,12bが遠心力によって
外方へ移動し、それに伴って嵌合歯部12a,12aはしっか
りとシャフト３に設けられた凹溝3aに嵌まって共に回転
しながら拘束するのである。

【００１７】実施例３ 図６(a)〜(d)に本発明の第３実施例を示す。この例はシ
ャフトの固定部を解放するための手段として外部からの
プッシュボタンを設けた例である。保持部５としてシャ
フト３の上端に二股ストッパピン13とそのストッパピン
の先端部外方で軸方向にスライドしてストッパピンの開
時に抜けを規制する環状スライダ14を設けている。スト
ッパピン13は(d)に示したようにシャフト３の上端部へ
割りを設けて二股の基部を軸支している。ストッパピン
13の先端部には段部13aがあり、環状スライダ14の内部
にある縮径部14aが二股のストッパピン13の開拡時に係
合状態となる(b)。環状スライダ14は駆動軸４と一体と
なって回転するスプリング受20との間にスプリング21が
介在して常にシャフト３の上端方向へ付勢されている。

【００１８】固定部６としては、押すと前記二股ストッ
パピン13を外方から閉じて前記環状スライダ14の内部に
ある縮径部14aを通過できるようにしてシャフト３の解
放を可能とするプッシュボタン15があり、また、シャフ
トの解放時に前記環状スライダ14を移動するためのカム
16が設けられている。プッシュボタン15は草刈機本体ケ
ーシング30の上部へスプリング22が介在した筒状のもの
である。カム16は草刈機本体ケーシング30へ回動可能に
設けられたレバー23の回動軸23aのケーシング内端部へ
偏心状態で設けられている。

【００１９】刃物を装着する時は、まずシャフト３を駆
動軸４へ挿入する(a)。次に、レバー23を引き起こすこ
とによりカム16でスライダ14を、スプリング21の力に抗
して下方へ下げる(b)。この状態でカム16をスライダ14
から離すと、スプリング21の力でシャフト３は上向へ付
勢された状態で保持される。刃物を取りはずす時は、プ
ッシュボタン15を押し下げることにより二股ストッパピ
ン13を閉じる(c)と同時にシャフト３を駆動軸から引き
抜く手順となる。

【００２０】

【発明の効果】本発明は以上のように作業者が工具なし
で少ない力で簡単に刃物の着脱をすることが可能となっ
た。また、シャフトを駆動軸に貫通させたことにより、
保持部に何らかの原因で異常が生じて刃物が外れた場合
に前兆現象がはっきりと、比較的長時間発生し、かつ、
刃物が駆動軸の半径方向に一気には飛散せず、下方に落
下するような構造として危険を最小限に押さえることが
可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a)は(b)中Ｐ部矢視図、(b)は(a)中Ｘ−Ｘ断面
図である。

【図２】(a)〜(c)は保持部の拡大断面図である。

【図３】図１(b)中Ｑ部矢視図である。

【図４】(a)は保持部と固定部を示す図(b)中Ｙ−Ｙ矢視
図、(b)は図２相当断面図である。

【図５】(a)は保持部と固定部を示す図(b)中Ｚ−Ｚ矢視
図、(b)は図２相当断面図である。

【図６】(a)〜(c)は保持部と固定部の断面図、(d)はシ
ャフト上端のストッパピンの側面図である。

【図７】従来品の断面図である。

【符号の説明】

１ 刃物 ２ ホルダ ３ シャフト ４ 駆動軸 ５ 保持部 ６ 固定部 ７ 剛球 ８ ハウジング ９ スライダ 10 操作レバー 11 ストッパ 12 Ｌ形遠心カムレバー 13 ストッパピン 14 スライダ 15 プッシュボタン 16 カム

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 刃物１を支えるホルダ２、該ホルダに固
   定されたシャフト３が貫通する中空の駆動軸４、駆動軸
   を貫通した該シャフトの一端を保持する保持部５、該保
   持部５を固定するための固定部６を有することを特徴と
   する草刈機の刃物保持構造。
2. 【請求項２】 保持部５がシャフト３の一端に設けられ
   た凹溝3aに嵌まる剛球７と該剛球を保持するハウジング
   ８であり、固定部６は前記剛球７を凹溝3a側へ押圧する
   環状スライダ９と該スライダの操作レバー10と該操作レ
   バーのストッパ11からなる請求項１記載の草刈機の刃物
   保持構造。
3. 【請求項３】 保持部５がシャフト３の一端に凹溝3aに
   嵌まる嵌合歯部12aを有したＬ形遠心カムレバー12であ
   り、固定部６は前記中間が回動可能に軸支されたＬ形遠
   心カムレバー12の他端に設けられたウエイト部12bであ
   る請求項１記載の草刈機の刃物保持構造。
4. 【請求項４】 保持部５がシャフト３の一端に設けられ
   た二股ストッパピン13と該ストッパピンの先端部外方で
   スライドしてストッパピンの開時に抜けを規制する環状
   スライダ14であり、固定部６はプッシュ時に前記二股ス
   トッパピン13を外方から閉じてシャフト解放を可能とす
   るプッシュボタン15とシャフト固定時に前記環状スライ
   ダ14の移動を規制するカム16である請求項１記載の草刈
   機の刃物保持構造。