JP3192501B2 - 刈払い機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機体を駆動車輪で支え
て自走しながら刈取作業できるように構成された刈払い
機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に刈払い機と呼ばれている刈取機
は、套管状本体の先端部に軸支装備する刈刃を、套管状
本体の後部に連設されるエンジンから套管状本体内の伝
動機構を介して伝達される動力でもって回転駆動するよ
うに構成され、作業者が肩掛けバンドで吊持し、吊持し
た本体を左右に振ることによって刈刃の位置を変えなが
ら作業するのであるが、このような作業形態であると、
作業者の労力負担が大きくて長時間作業に難渋する。そ
こで、刈払い機に駆動車輪を設け、駆動車輪で機体重量
を支えながらその接地転動で自走しつつ刈取作業できる
ようにして、作業者負担を軽減したものが提案されてい
る（例えば、特公平４−５８９２７号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種の従来のもの
は、上記刊行物にも見られるように、刈刃を駆動するエ
ンジンとは別の駆動源（電動モ−タ）に連動する走行伝
動軸を、前記刈刃とエンジン間を連動すべく套管状本体
内に収容されている刈刃駆動系の伝動軸に内外二重軸構
造で設け、該走行伝動軸を介して伝達される動力でもっ
て、刈刃デイスクの椀状凹部内に配設されている車輪を
駆動するように構成されていたから、次のような問題が
あった。刈刃を駆動するエンジンとは別の駆動源を必要
とするうえ、套管状本体からその先端部の伝動ケ−ス内
にかけて収容される伝動系に多重軸構造を必要とするの
で、構造が著しく複雑になり、また、重量も大幅に増大
し、高価にもなって刈払い機の本来の狙いである軽量性
や価格の低廉性が失われることになっていた。本発明
は、このような問題点に着目し、その問題点を解消する
ことを目的として実施したもので、駆動車輪で支えられ
て自走する作業者負担の少ない状態のもとで刈取作業で
きるものでありながら、従来の同種のものに対比して構
造簡潔且つ軽量で、価格も低廉な刈払い機を提供するも
のである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明における刈払い機は、刈刃(６)を駆動する刈
取駆動系(Ｄ)から分岐された分岐伝動部(１８)によって
回転駆動される駆動車輪(４５)(４５)を、機体(１)に対
して縦軸心(Ｙ)廻りに回転可能に設けられたファイナル
ケ−ス(３８)(３９)に支承し、分岐伝動部(１８)の伝動
系を経て駆動車輪に伝達される動力によりファイナルケ
−ス(３８)(３９)を前記縦軸心(Ｙ)廻りに回転させて駆
動車輪(４５)(４５)を転向動作させるように構成してあ
る。そして、分岐伝動部(１８)の伝動系に正逆転・中立
切換伝動機構を介装し、正逆転・中立切換伝動機構を切
換え操作することによって、正逆転動力を利用して駆動
車輪(４５)(４５)を転向動作させるように構成するのが
好ましい。また、分岐伝動部(１８)の伝動系に介装する
正逆転・中立切換伝動機構は、駆動側(１９)に設けられ
る摩擦伝動面(２１)と、摩擦伝動面(２１)に対して正転
状態と逆転状態に択一に圧接される摩擦受動面(２２ａ)
(２２ｂ)を具備して被動側(２３)に装設される受動体
(２２)とによって構成すると、分岐伝動部のコンパクト
化が図れて有利である。

【０００５】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。図１は刈払い機の一部破断側面図、図２は刈払い
機の平面図、図３は分岐伝動部の断面図、図４は分岐伝
動部のＡ−Ａ断面図、図５は駆動車輪の転向態様を示す
説明図、図６は位置決め機構を示す平面部分図、図７は
その断面部分図、図８は本発明による刈払い機の作業状
態を示す説明図である。

【０００６】図において、(１)は機体であり、基筒部
(１ａ)とその先端側に挿し込み装備される長尺筒部(１
ｂ)からなる套管状本体を主部材として構成されてい
る。そして、長尺筒部(１ｂ)は、基筒部(１ａ)にメタル
軸受して内嵌され、適宜部位の外周部を凹陥して形設し
た溝(２)に、基筒部(１ａ)がわに螺着される螺子体(３)
の先端部を嵌入させて抜け止めされながら、基筒部(１
ａ)に対しては自由に回転できるように設けられてい
る。

【０００７】長尺筒部(１ｂ)の先端に受動ケ−ス(４)が
連設され、その内方に軸受されて下方に突出する縦軸
(５)に刈刃(６)が嵌着されて、該刈刃(６)が機体(１)の
基筒部(１ａ)および長尺筒部(１ｂ)に収容される刈取駆
動系(Ｄ)を経て縦軸(５)に伝動される動力でもって回転
駆動されるようになっている。なお、刈取駆動系の詳細
構造については後述する。

【０００８】一方、基筒(１ａ)の後端部はクラッチハウ
ジング(７)に形成され、該クラッチハウジング(７)にエ
ンジン(８)を結合装備し、そのエンジンの出力部をクラ
ッチハウジング(７)内に収容する遠心クラッチ(９)を介
して出力軸(１０)に連動結合している。(１１)はエンジ
ンの下側から後延されるハンドルである。

【０００９】出力軸(１０)は、図３にみられるように、
軸受(１２)(１３)で基筒(１ａ)の内部に同心状に支承さ
れており、前方端に刈取伝動軸(１４)を連動結合し、そ
の刈取駆動軸(１４)を長尺筒部(１ｂ)内を経て受動ケ−
ス(４)内に突入させて、受動ケ−ス内に設けられた伝動
部に動力伝達し、縦軸(５)を回転駆動する刈取駆動系
(Ｄ)が構成されている。

【００１０】また、出力軸(１０)の長手方向の中間部に
は分岐出力ギア(１５)が一体に形設されている。そし
て、分岐出力ギア(１５)の下側部位に対応する基筒(１
ａ)の壁部が一部切除されて開口部(１６)が形設され、
この開口部(１６)に連通窓を対応させた状態で、分岐伝
動ケ−ス(１７)が取り付けられ、分岐伝動ケ−ス(１７)
と基筒(１ａ)とが一体化されて分岐伝動部(１８)が構成
されている。

【００１１】分岐伝動部(１８)は、図３と図４に示すよ
うに構成されている。すなわち、開口部(１６)から基筒
(１ａ)内に進入して分岐出力ギア(１５)に常時噛合され
るギア(１９)を、出力軸(１０)に平行して分岐伝動ケ−
ス(１７)がわに設けられる枢軸(２０)に回転自在に支承
し、そのギア(１９)のボス部を前方に延出させて、その
前端部に駆動側の摩擦伝動面(２１)を形成している。

【００１２】そして、前記ギア(１８)の摩擦伝動面(２
１)に摩擦接触することができる左右一対の摩擦受動面
(２２ａ)(２２ｂ)を備えた受動体(２２)を、前記枢軸
(２０)に直交して分岐伝動ケ−ス(１７)に支承される回
転軸(２３)に嵌着固定し、被動側である受動体(２２)を
それに係合するシフタ−(２４)でもって回転軸(２３)の
軸心方向に移動させることにより、摩擦受動面(２２ａ)
(２２ｂ)が択一に摩擦伝動面(２１)に圧接されて回転軸
(２３)が正転あるいは逆転され、また、摩擦受動面(２
２ａ)(２２ｂ)のいずれもが摩擦伝動面(２０)に圧接し
ない中立位置に保たれることで回転軸(２３)に動力が伝
達されない状態となるように構成されている。

【００１３】なお、シフタ−(２４)は、ボ−デンワイヤ
等の連繋具(５７)を介して前記ハンドル(１１)の手元部
に設けられている操作レバ−(５６)に接続され、ハンド
ル手元部において操作レバ−(５６)を操作することによ
り軽微な力で切り替え作動できるようになっている。

【００１４】回転軸２３の別個所には小径ギア(２５)が
設けられ、該小径ギア(２５)が、回転軸(２３)に平行し
て設けられる被動軸(２６)の大径ギア(２７)に常時噛合
されている。そして、被動軸(２６)の左右端部は、分岐
伝動ケ−ス(１７)の左右外側方に突出され、各々の突出
部に駆動ベベルギア(２８)(２９)が嵌着固定されてい
る。

【００１５】駆動ベベルギア(２８)(２９)は、分岐伝動
ケ−ス(１７)に上端部を固定して斜め外下向きに設けら
れる支持ケ−ス(３０)(３１)にそれぞれ収容され、支持
ケ−ス(３０)(３１)内において、それぞれに被動ベベル
ギア(３２)(３３)が常時噛合されており、被動ベベルギ
ア(３２)(３３)は、キングピン(３４)(３５)の上端に嵌
着固定されている。なお、キングピン(３４)(３５)は、
図４にみられるように、各々の軸心(Ｙ)を下方に延長す
る仮想線が、後述する駆動車輪(４５)の接地中心又はそ
の近傍において、駆動車輪の中心を通る垂線(Ｙ１)と交
叉するような傾斜度合いで設けられている。

【００１６】各々のキングピン(３４)(３５)は、支持ケ
−ス(３０)(３１)に下方から嵌挿されて回転自在に支持
される筒部(３６)(３７)の中心孔に回転自在に支承さ
れ、筒部(３６)(３７)はファイナルケ−ス(３８)(３９)
と一体的に設けられている。そして、ファイナルケ−ス
(３８)(３９)内において、キングピン(３４)(３５)の下
端にベベルギア(４０)(４１)が嵌着固定され、各ベベル
ギア(４０)(４１)が水平軸心の左右車軸(４２)に嵌着さ
れているファイナルベベルギア(４３)(４４)に常時噛合
されている。(４５)は、前記左右車軸(４２)にそれぞれ
嵌着される駆動車輪であり、これらの駆動車輪は、ファ
イナルケ−ス(３８)(３９)の筒部(３６)(３７)が、支持
ケ−ス(３０)(３１)に対して回転することでキングピン
(３４)(３５)の軸心(Ｙ)廻りに転向できるようになって
いる。

【００１７】しかして、左右の駆動車輪(４５)(４５)の
転向を同様に行なわせる為に、両ファイナルケ−ス(３
８)(３９)に揺動腕(４６)(４７)を設け、両者(４２)(４
３)の間を連結体(４８)で連絡してあり、連結体(４８)
と分岐伝動ケ−ス(１７)との間には位置決め機構(４９)
が設けられている（図５〜図７参照）。

【００１８】図５〜図７に図示する位置決め機構(４９)
は、連結体(４８)に対して上下方向に進退自在に取付け
てバネ(５０)によって上方に進出する体勢に付勢された
ピン(５１)を、分岐伝動ケ−ス(１７)がわに設けられた
規制体(５２)の円弧状ガイド孔(５３)に係わり合わせ、
上方進出体勢のピン(５１)が円弧状ガイド孔(５３)の所
定部位に設けられている規制部(５３ａ)(５３ｂ)(５３
ｃ)の何れかに係合するときには、支持ケ−ス(３０)(３
１)に対する筒部(３６)(３７)の回動が阻止されて、駆
動車輪(４５)(４５)の転向が行なわれないように構成さ
れている。

【００１９】そして、ピン(５１)は、ボ−デンワイヤ等
の連繋具(５４)を介して前記ハンドル(１１)の手元部に
設けられている転向操作レバ−(５５)に接続され、ハン
ドル手元部において転向操作レバ−(５５)を操作するこ
とにより、バネ(５０)に抗してピン(５１)を下方に退動
させて、規制部(５３ａ)(５３ｂ)(５３ｃ)との係合を解
くことができるようになっており、規制部(５３ａ)(５
３ｂ)(５３ｃ)との係合が解かれるとピン(５１)は円弧
状ガイド孔(５３)に沿って自由に動き得るようになって
おり、この自由動状態では、支持ケ−ス(３０)(３１)に
対する筒部(３６)(３７)の回動が許容されるものとなっ
ている。

【００２０】なお、位置決め機構(４９)のピン(５１)を
下方に退動させるための転向操作レバ−(５５)を設置せ
ず、ピン(５１)に連なる連繋具(５４)を前述したシフタ
−作動用の操作レバ−(５６)に直接又は間接に接続し
て、シフタ−作動用の操作レバ−(５６)を操作すると、
ピン(５１)の下方退動と、シフタ−(２４)の切り替えと
が適期のタイミングで行なわれるようにすることがで
き、そのように構成すれば操作がより容易になる。ま
た、位置決め機構(４９)は図示に限定されるものではな
く、必要な時期および位置において、筒部(３６)(３７)
の回動を許容する状態と、その回動を制限する状態とに
切り替えできるものであれば、他の如何なる構成のもの
でもよい。

【００２１】

【作用】このように構成された刈払い機において、エン
ジン(８)から出力軸(１０)に動力が伝達されると、その
動力が刈取駆動系を経て縦軸(５)に伝動されて刈刃(６)
が回転駆動される一方で、その一部が出力軸(１０)の分
岐出力ギア(１５)から受動体(２２)、小径ギア(２５)、
大径ギア(２７)、被動軸(２６)、駆動ベベルギア(２８)
(２９)、キングピン(３４)(３５)、ベベルギア(４０)
(４１)、ファイナルベベルギア(４３)(４４)を介して車
軸(４２)(４２)に伝達され、駆動車輪(４５)(４５)が回
転駆動される。

【００２２】そして、刈払い機を直進状に前進或いは後
進させる場合、位置決め機構(４９)のガイドピン(５１)
は、図７に実線で示しているように、円弧状ガイド孔
(５２)の規制部(５３ａ)に係合していて、ファイナルケ
−ス(３８)(３９)は支持ケ−ス(３０)(３１)に対して回
転不能に固定され、駆動車輪(４５)(４５)は、図５に実
線で図示し、且つ、図８の最下段の図において仮想線で
示しているように前後向きの体勢に保たれる。この体勢
のもとで、操作レバ−(５６)によりシフタ−(２４)を作
動させて受動体(２２)の摩擦受動面を正転伝動状態に摩
擦伝動面(２１)に圧接させれば、駆動ベベルギア(２８)
(２９)からキングピン(３４)(３５)、ベベルギア(４０)
(４１)、ファイナルベベルギア(４３)(４４)を介して伝
達される動力で車軸(４２)(４２)が正転方向に回転され
て駆動車輪(４５)(４５)が正転駆動され、刈払い機は直
線状に前進走行する。

【００２３】また、受動体(２２)の摩擦受動面を逆転伝
動状態に摩擦伝動面(２１)に圧接させるべく、操作レバ
−(５６)を操作すれば、駆動車輪(４５)(４５)が逆転駆
動されることとなって刈払い機は直線状に後進走行す
る。さらに、シフタ−(２４)を中立位置に保つベく操作
レバ−(５６)が操作された場合には、受動体(２２)の摩
擦受動面はそのいずれもが摩擦伝動面(２１)に圧接され
ない中立状態となって駆動車輪(４５)(４５)は遊転状態
となる。

【００２４】ついで、刈取作業を行なう場合について説
明する。刈払い機が直線状に進行するように駆動車輪
(４５)(４５)が前後向きになった体勢（図８の最下段の
図において仮想線で示している体勢）のもとで、転向操
作レバ−(５５)を握持操作すれば、位置決め機構(４９)
のピン(５１)が円弧状ガイド孔(５３)の規制部(５３ａ)
から抜け外れ、円弧状ガイド孔(５３)に沿って移行可能
な状態となり、ファイナルケ−ス(３８)(３９)は支持ケ
−ス(３０)(３１)に対して回転可能な状態となる。

【００２５】この状態で、操作レバ−(５６)を操作する
ことにより、受動体(２２)摩擦受動面が摩擦伝動面(２
１)に正転圧接されると、出力軸(１０)の分岐出力ギア
(１５)から受動体(２２)などを経て車軸(４２)(４２)に
伝達される正転方向の回転力で、ファイナルケ−ス(３
８)(３９)側がキングピン(３４)(３５)の軸心廻りで反
時計方向に転向され、駆動車輪(４５)(４５)が、図８の
最下段の図に実線で示しているように斜め左前向きの体
勢となる。

【００２６】しかして、駆動車輪(４５)(４５)が所定の
転向状態になった時には、円弧状ガイド孔(５２)に沿っ
て移行してきたピン(５１)が、規制部(５３ｂ)に合致位
置しバネ(５０)の付勢力でもって規制部(５３ｂ)に係合
するように進出され、ファイナルケ−ス(３８)(３９)側
が支持ケ−ス(３０)(３１)に固定される。このようにフ
ァイナルケ−ス(３８)(３９)が固定されれば、前記分岐
出力ギア(１５)から受動体(２２)などを経て伝達される
動力で、車軸(４２)(４２)が回転駆動開始されることに
なり、駆動車輪(４５)(４５)は、図８に矢印Ｆで示して
いるように斜め左前方に前進走行することとなって、そ
の時に回転作動している刈刃(６)によって刈取が行なわ
れる。

【００２７】このようにして刈取行程の終端に至ったと
き、或いは任意のときに、転向操作レバ−(５５)を握持
操作して位置決め機構(４９)のピン(５１)を円弧状ガイ
ド孔(５３)の規制部(５３ｂ)から抜き外すと、ファイナ
ルケ−ス(３８)(３９)が支持ケ−ス(３０)(３１)に対し
て回転可能な状態となって車軸(４２)(４２)への伝達動
力によりファイナルケ−ス(３８)(３９)側がキングピン
(３４)(３５)の軸心廻りで更に反時計方向に転向され、
図８の中段の図に実線で示しているように、駆動車輪
(４５)(４５)は、今まで進行方向の後部に位置していた
部分が斜め右前方に向く体勢となり、その時にピン(５
１)が規制部(５３ｃ)に合致してファイナルケ−ス(３
８)(３９)が支持ケ−ス(３０)(３１)に固定されるので
あり、この体勢で受動体(２２)が逆転状態に切り替えら
れることにより、駆動車輪(４５)(４５)は、図８に矢印
Ｒで示しているように、後進回転状態で斜め右前方に進
行しつつ刈取作業することとなる。

【００２８】斜め右前方向きに走行する行程の終端に至
ったとき或いは任意のときには、位置決め機構(４９)の
ピン(５１)を円弧状ガイド孔(５３)の規制部(５３ｃ)か
ら抜き外すとともに、操作レバ−(５６)の操作で受動体
(２２)を逆転伝動状態から正転伝動状態に戻せば、図８
の最上段の図において実線で示しているように、駆動車
輪(４５)(４５)は、再び斜め左前方に向く体勢に変わ
り、ピン(５１)が円弧状ガイド孔(５３)の規制部(５３
ｂ)に係合されることでその体勢が維持されて、矢印Ｆ
で示すように斜め左前方に前進走行しながらの刈取が行
なわれることとなるのである。

【００２９】つまり、駆動車輪がそれへの伝達動力でも
って転向され、斜め左前方向きの走行と後進回転状態で
の斜め右前方向きの走行とが繰り返される、いわゆるジ
グザグ状の走行によって刈取作業が行なわれるのであ
る。なお、ジグザグ走行における転向角は、位置決め機
構(４９)の規制部(５３ａ)(５３ｂ)(５３ｃ)の位置を所
望のように設定することでどのような角度にもすること
ができるものであり、駆動車輪(４５)(４５)を真横に近
い状態に向けて刈払い機を進行させながら刈取作業でき
る転向角に設定するが好ましい。また、ジグザグ走行に
おける転向角を必要に応じて調節できるように構成すれ
ば益々好都合になるものである。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明による刈払い機
は、刈刃(６)を駆動する刈取駆動系(Ｄ)から分岐された
分岐伝動部(１８)によって回転駆動される駆動車輪(４
５)(４５)を、機体(１)に対して縦軸心(Ｙ)の廻りに回
転可能に設けられたファイナルケ−ス(３８)(３９)に支
承し、分岐伝動部(１８)の伝動系を経て駆動車輪に伝達
される動力でもってファイナルケ−ス(３８)(３９)を前
記縦軸心(Ｙ)廻りに回転させて駆動車輪(４５)(４５)を
転向動作させるように構成したから、刈払い機全体を駆
動車輪で支えて自走しながら作業者負担の少ない状態で
刈取作業できるものでありながら、従来の同種のもので
必要としていた別の駆動源が不要になり、機体の套管状
本体から先端部の伝動ケ−ス内にかけて収容される伝動
系を多重軸構造にする必要もないので、構造簡潔且つ軽
量コンパクトで、価格も比較的低廉なものとなった。そ
して、刈取作業時の刈払い機の進行方向変更は駆動車輪
(４５)(４５)に伝達される動力を利用して行なわれるの
で、刈払い機の進行方向変更に要する作業者負担が少な
くて済み、長時間作業をも疲労のきわめて少ない状態で
行なうことができる。

【００３１】さらに、前記分岐伝動部(１８)の伝動系に
正逆転・中立切換伝動機構を介装し、該正逆転・中立切
換伝動機構を切換え操作することにより、正逆転動力を
利用して駆動車輪(４５)(４５)を転向動作させるように
構成する場合は、動力利用による駆動車輪の転向動作が
無駄な動きの少ない状態で行なわれて刈取作業能率が向
上される。また、前記正逆転・中立切換伝動機構を駆動
側(１９)に設けられる摩擦伝動面(２１)と、摩擦伝動面
(２１)に対して正転状態と逆転状態に択一に圧接される
摩擦受動面(２２ａ)(２２ｂ)を具備して被動側(２３)に
装設される受動体(２２)とによって構成すれば、分岐伝
動部ひいては刈払い機全体がコンパクトに保たれて有利
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明に係る刈払い機の一部破断側面図
である。

【図２】本発明に係る刈払い機の平面図である。

【図３】本発明に係る刈払い機の分岐伝動部の断面図で
ある。

【図４】分岐伝動部のＡ−Ａ断面図である。

【図５】駆動車輪の転向態様を示す説明図である。

【図６】位置決め機構の一例を示す平面部分図である。

【図７】位置決め機構の一例を示す断面部分図である。

【図８】本発明による刈払い機の作業状態を示す説明図
である。

【符号の説明】

Ｄ 刈取駆動系 Ｙ 縦軸心（キングピンの軸心） １ 機体 ６ 刈刃 １８ 分岐伝動部 １９ 駆動側（ギア） ２１ 摩擦伝動面 ２２ 受動体 ２２ａ 摩擦受動面 ２２ｂ 摩擦受動面 ２３ 被動側（回転軸） ３８ ファイナルケ−ス ３９ ファイナルケ−ス ４５ 駆動車輪

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】刈刃(６)を駆動する刈取駆動系(Ｄ)から分
   岐された分岐伝動部(１８)によって回転駆動される駆動
   車輪(４５)(４５)を、機体(１)に対して縦軸心(Ｙ)廻り
   に回転可能に設けられたファイナルケ−ス(３８)(３９)
   に支承し、分岐伝動部(１８)の伝動系を経て駆動車輪に
   伝達される動力によりファイナルケ−ス(３８)(３９)を
   前記縦軸心(Ｙ)廻りに回転させて駆動車輪(４５)(４５)
   を転向動作させるように構成してある刈払い機。
2. 【請求項２】刈刃(６)を駆動する刈取駆動系(Ｄ)から分
   岐された分岐伝動部(１８)によって回転駆動される駆動
   車輪(４５)(４５)を、機体(１)に対して縦軸心(Ｙ)廻り
   に回転可能に設けられたファイナルケ−ス(３８)(３９)
   に支承し、分岐伝動部(１８)の伝動系を経て駆動車輪に
   伝達される動力によりファイナルケ−ス(３８)(３９)を
   前記縦軸心(Ｙ)廻りに回転させて駆動車輪(４５)(４５)
   を転向動作させるように構成してある刈払い機におい
   て、前記分岐伝動部(１８)の伝動系に正逆転・中立切換
   伝動機構を介装し、この正逆転・中立切換伝動機構を切
   換え操作し正逆転動力を利用して駆動車輪(４５)(４５)
   を転向動作させるように構成してある刈払い機。
3. 【請求項３】分岐伝動部(１８)の伝動系に介装する正逆
   転・中立切換伝動機構が、駆動側(１９)に設けられる摩
   擦伝動面(２１)と、摩擦伝動面(２１)に対して正転状態
   と逆転状態に択一に圧接される摩擦受動面(２２ａ)(２
   ２ｂ)を備えて被動側(２３)に装設される受動体(２２)
   とによって構成されている請求項２に記載の刈払い機。