JP3225042U - 刈払いヘッド装置 - Google Patents

Abstract

【課題】刈払機の回転刃の支持角度の上下回動調節が行え、回転刃を汎用型の刈払機と同様の左回りに回転させ、汎用型の刈払機に用いられている長柄にそのまま取付けられる刈払機用の刈払ヘッド装置を提供する。【解決手段】刈払ヘッド装置１０は、長柄先端部に装着する装着用筒部１４と、左右２分割構造を有する横筒部１５の一方の片側部分１５Ａとを有する入力側ハウジング１２と、出力軸５１を保持した縦筒部と横筒部の他方の片側部分１５Ｂとを有する出力側ハウジング１３とが、双方の片側部分１５Ａ、１５Ｂを軸回転自在に突き合わせて装着されている。入力側ハウジング内には、入力側傘歯車３０に噛合する第１傘歯車４５が位置し、出力側ハウジング内には、第１傘歯車と連れ回りする第２傘歯車４６が出力側傘歯車５０に噛合している。第１傘歯車と第２傘歯車は、右回りの動力に対して回転刃２を左回りに回転させる。【選択図】図５

Description

本願考案は、汎用型の刈払機に用いられている長柄にそのまま取り付けることができ、回転刃の支持角度の上下回動調節が行え、回転刃を汎用型の刈払機と同様の左回りに回転させる、刈払ヘッド装置に関する。

汎用型の刈払機は、作業者が立ち姿勢で刈払い作業し易いように、回転刃の面に対して長柄の向きが傾斜した向きに設定されており、多くの機種はこの傾斜角を約３０°に固定させている。

約３０°の傾斜角は水平な平地において作業者が楽な立ち姿勢で刈払い作業をすることを基準にして設定されている。この傾斜角が固定されていると、土手等の傾斜地の雑草を刈払い作業をする場合に、長柄の上下回動方向を変えなければ雑草を綺麗に刈り払うことが出来ない。しかし、この向きを変えようとすると、刈払機を持つ作業者が疲れ易い不自然な姿勢になる。

背丈の高い人や低い人が刈払機を使用する場合にも、同じことがいえる。

これらの不具合を解消することを目的として、従来においても、特許文献において、回転刃の支持角度が調節できる刈払機や刈払ヘッド装置が提案されている。

特許文献１の刈払機は、パイプ形状の操作管４０を備え、操作管４０の内部から前方に可撓性のある蛇腹管１００を突出させた構造である。このため、汎用型の刈払機に用いられている長柄にそのまま取付けることができない。

特許文献２の刈払機は、同特許文献の第１図によると、ドライブシャフト１０の回転方向は、エンジンから出力される出力軸と同じ方向の右回転になる。この刈払機は、伝動ギヤケース４内に左右両面に歯を設けた傘歯車を用いているため、刈刃（回転刃）１の回転も右回転になる。この図１における動力伝達構造を本願の図１２に示し、回転刃の回転の向きを図１３（ｂ）に示した。
これらの図に示すように、特許文献２の刈払機では回転刃を表裏逆向きにして取付けることになるが、汎用の刈払機は回転刃が左回りに回転するために、汎用型の刈払機を使い慣れた人にとっては、回転刃が右回りに回転する刈払機は、雑草を刈払う方向が逆になるため、不慣れで使いにくく作業性が悪い。

特許文献３の刈払機用連結装置は、回転刃５の角度調節をすると縦方向の回転動力伝達経路が中折れ状態になる。このため振動と騒音が発生し、作業者を疲れさせる。

特開２００５−５８１２２号公報 実開平３−９５７３４号公報 特開２００７−３０６８１２号公報

本願考案が解決しようとする課題は、汎用型の刈払機に用いられている長柄にそのまま取付けることができ、回転刃の支持角度の上下回動調節が行え、回転刃を汎用型の刈払機と同様の左回りに回転させる、刈払ヘッド装置にする点にある。

請求項１による刈払ヘッド装置は、次の構成を備える。
（１）回転刃の上下方向の支持角度の調整が可能であり、回転刃を左回転させる刈払ヘッド装置である。
（２）長柄の前端部に装着する装着用筒部を有し、該装着用筒部の前端部から横方向に左右２分割構造を有する横筒部の一方の片側部分を備えた入力側ハウジングを有する。
（３）前記回転刃を回転させる出力軸を内側に配設した短尺な縦筒部を有し、該縦筒部の上端部から横方向に前記横筒部の他方の片側部分を備えた出力側ハウジングを有する。
（４）前記入力側ハウジングと前記出力側ハウジングとは、前記横筒部における前記一方の片側部分と、前記他方の片側部分とが、軸心を中心に回転自在に突き合わされて、組み付けられている。
（５）前記入力側ハウジング内には、回転動力を入力する入力用傘歯車が設けられている。
（６）前記出力側ハウジング内には、前記出力軸を回転させる出力用傘歯車が設けられている。
（７）前記横筒部内に設けた横軸には、前記入力用傘歯車に嚙合する第１傘歯車と、前記出力用傘歯車に嚙合する第２傘歯車とが装着されている。
（８）前記第１傘歯車と前記第２傘歯車の歯の向きは、右回りの入力回転に対して前記回転刃を左回り回転させる向きである。
（９）前記入力側ハウジングに対する前記出力側ハウジングの回動は、ハンドル付締結部材による緊結で係止されるように構成されている。

請求項２による刈払ヘッド装置は、次の構成を備える。
（１）請求項１に記載の各構成を備える。
（２）前記第１傘歯車と前記第２傘歯車は、前記刈払ヘッド装置を正面視した向きにおいて、いずれも歯が設けられている面が同じ右向きである。

本願考案に係る刈払ヘッド装置は、回転刃の支持角度の上下回動調節が行える。このため、回転刃を、傾斜地における雑草の刈払いに適した向き、刈払い作業者の背丈に合わせた向きに調節することができ、楽な姿勢で効率の良い刈払い作業が行える。

また、本願考案に係る刈払ヘッド装置は、回転刃を汎用型の刈払機と同様の左回り回転させる動力伝達構造を備えている。このため、従来通りの安心した刈払い作業が行える。

また、本願考案に係る刈払ヘッド装置は、汎用型の刈払機に用いられている長柄にそのまま取付けることが出来る。このため、現在所有している刈払機から長柄を取り外し、この長柄の先端部に取り付けるだけで、回転刃の支持角度の調節が行える刈払機にすることが出来、原動機付き長柄を新規購入しなくてもよく、経済的である。

また、本願考案に係る刈払ヘッド装置は、入力側ハウジングと、出力側ハウジングと、ハンドル付締結部材とを組合せたシンプルで頑強な外観構造を備えている。このため、見栄えが良く、長期間使用しても故障しにくい。

（ａ）〜（ｃ）は本願考案実施形態に係る刈払ヘッド装置を取り付けた刈払機を、回転刃の支持角度を変化させた状態で示した側面図。 刈払ヘッド装置を斜め前上方から見た斜視図。 刈払ヘッド装置を斜め後下方から見た斜視図。 （ａ）は長柄先端部を一部破断して示した側面図、（ｂ）は装着用筒部から横筒に至る部分の内部構造を示した側面断面図、（ｃ）は装着用筒部内に長柄の先端部を突入させて取り付けた状態を示した側面断面図。 （ａ）はこの刈払ヘッド装置の正面断面図、（ｂ）はこの刈払ヘッド装置前部の平面断面図。 刈払ヘッド装置を取り付けた刈払機前部の平面図。 刈払ヘッド装置内部の動力回転方向を簡略して示した平面図。 （ａ）と（ｂ）はハンドル付締結部材を用いた回転刃の支持角度の調整方法を示した刈払ヘッド装置前部の側面断面図。 ハンドル付締結部材による締付構造を示した正面断面図。 （ａ）と（ｂ）は本願発明の刈払機の使用状態図。 （ａ）と（ｂ）は汎用の刈払機の使用状態図。 特許文献２の刈払機前部の動力伝達構造と回転刃の回転方向を示した正面断面図。 （ａ）は汎用の刈払機の使用状態図、（ｂ）は特許文献２の刈払機の使用状態図。

本願考案に係る刈払ヘッド装置の好適な実施形態を図面に沿って詳述する。
［概要］
図１（ａ）〜(ｃ)に示すように、本願実施形態に係る刈払ヘッド装置１０は、回転刃２の上下方向の支持角度の調整が、６０°の範囲内で行える。
図１（ａ）は、回転刃２の支持角度が長柄４に対して３０°の標準角に位置合わせされている。図１（ｂ）は回転刃２の支持角度がこの標準角よりも３０°下方に傾斜した状態を示している。図１（ｃ）は回転刃２の支持角度がこの標準角よりも３０°上方に傾斜した状態を示している。

この刈払機１に搭載されている原動機はエンジン５であり、筒状の長柄４の内部に、エンジン５の駆動で右回り回転するドライブシャフト６が配設されている。
刈払ヘッド装置１０は、長柄４の先端部に着脱自在に装着されて、ドライブシャフト６の回転駆動力を内部に取入れ、刈払ヘッド装置１０の下部に装着した回転刃２を回転させる。

［刈払ヘッド装置１０の外観構造］
図２及び図３に示すように、刈払ヘッド装置１０は、入力側ハウジング１２と出力側ハウジング１３とを有し、これらのハウジング１２，１３が横方向に組み付けられている。

入力側ハウジング１２は、後述する長柄先端部の装着部になる装着用筒部１４の先端部と、左右２分割構造を有する横筒部１５の一方の片側部分１５Ａの後部面とが接続された一体形成品である。

出力側ハウジング１３は、出力軸５１を軸回転自在に保持している短尺な縦筒部１６の上端部と、横筒部１５の他方の片側部分１５Ｂの下部面とが接続された一体形成品である。

入力側ハウジング１２と出力側ハウジング１３とは、横筒部１５の各片側部分１５Ａ，１５Ｂにおける対向縁部の突合せによる密接した嵌合によって、軸心Ｐを中心にした対向縁部を摺接させた回動が自在に組み付けられている。１７は突合せ個所を示している。

横筒部１５の各片側部分１５Ａ，１５Ｂの開放端部には、横筒部１５内を密閉した空間にするため、キャップ１８，１８が取付けられる。キャップ１８，１８は、横筒部１５内に雨水や土、埃等が侵入するのを防ぎ、刈払ヘッド装置１０の外観の見栄えを良くする。
１９は装着用筒部１４内に突入する長柄先端部の抜止めと位置決めをするボルト、２０は装着用筒部１４も後部を締め付けて長柄先端部の緩み止めをするボルトである。

２１は出力側ハウジング１３側に設けられた突出部、２２は装着用筒部１４に設けられた突出部、２３は双方の突出部２１，２２を緊結させて入力側ハウジング１２に対する出力側ハウジング１３の回動を係止するハンドル付締結部材であり、これらについての詳細は後述する。

縦筒部１６から下方には出力軸５１の下部が突出している。縦筒部１６の下部は大径部になっており、この下部内には出力軸５１と一緒に回転する回転板２４が設けられている。回転板２４の下端部は縦筒部１６の下端部よりも若干下方に突出しており、回転刃は回転板２４とその下方のローラー２５による強い挟み付けによって装着されて、出力軸５１とともに回転する。２６はこの挟み付けに使用するナットである。

［刈払ヘッド装置１０内に向けた動力伝達構造］
図４（ａ）に示すように、長柄４の先端部から前方にドライブシャフト６の先端部６ａが突出している。汎用の刈払機の多くの機種は、この先端部６ａがスプライン軸形状である。
図４（ｂ）に示すように、装着用筒部１４内の前部にはボールベアリング３３を介して、前端に入力用傘歯車３０が設けられた傘歯車軸３１が支持されている。

装着用筒部１４内において傘歯車軸３１に隣り合う後方個所には、前後２連のジョイント部材３４，３５が設けられている。
ジョイント部材３４，３５は、対向側が深さのある密接した嵌合によって連結されている。
前方のジョイント部材３４は、傘歯車軸３１の後端から後方に突出する角軸部３２に連れ回り自在に連結されている。
後方のジョイント部材３５は、ボールベアリング３６を介して装着用筒部１４内に保持されており、ドライブシャフト６の先端部６ａが突入してスプライン係合自在状態にある。
２個のジョイント部材３４，３５にすると、夫々に違った形状の係合孔３４ａ，３５ａが容易に形成できる。
図４（ｃ）に示すように、長柄４の先端部が装着用筒部１４内に挿入されると、ドライブシャフト６と傘歯車軸３１に回転動力が取り入れられる。

［刈払ヘッド装置１０内部の動力伝達構造］
図５（ａ）（ｂ）に示すように、横筒部１５内の軸心Ｐに沿う位置には、横軸４０が両端近傍部をボールベアリング４１，４２で支持された状態で配置されている。
横軸４０の両端部には、ナット４３，４４が装着されて、入力側ハウジング１２と出力側ハウジング１３とが、横筒部４０の軸心に相当する横軸４０の軸心を中心にした回転が自在に組み付けられている。

入力側傘歯車３０は、装着用筒部１４前方の横筒部１５内に位置する第１傘歯車４５に嚙合している。
第１傘歯車４５は、刈払ヘッド装置１０を正面から見た横筒部１５の左側（入力側ハウジング１２側）となる一方の片側部分１５Ａの内側に、刈払ヘッド装置１０正面視した状態において、歯を有する面が右側になる出力ハウジング１３側に向けて、横軸４０に連れ回りする状態で装着されている。
横筒部１５の右側（出力ハウジング１３側）となる他方の片側部分１５Ｂの内側には、第２傘歯車４６が、歯を有する面が第１傘歯車４５と同じ方向に向けて、横軸４０に連れ回りする状態で装着されている。
第２傘歯車４６は、出力軸５１の上端に設けられている出力側傘歯車５０に嚙合し、横軸４０に連れ回りする状態で装着されている。

［刈払ヘッド装置１０内における動力の回転方向］
図６を参照しつつ図７に示すように、エンジン５の駆動によってドライブシャフト６は右回りに回転する。右回りの回転動力は、入力側傘歯車３０と第１傘歯車４５とによる嚙合によって横軸４０を矢Ｒ方向に回転させ、更に第２傘歯車４６と出力側傘歯車５０とによる嚙合によって、出力軸５１を左回りに回転させる。この結果、回転刃２は左回りに回転（正回転）になる。
図示していないが、第２傘歯車４６と出力側傘歯車５０とを左向きにしても、回転刃２を左回りに回転（正回転）させることが出来る。

［回転刃２の支持角度の調節］
図１（ｂ）（ｃ）に示す回転刃２の支持角度の上下方向の調節は、図２、図３に示す出力側ハウジング１３を入力側ハウジング１２に対して、軸心Ｐを中心にした回動をさせて行う。

図８（ａ）（ｂ）においては、横筒部１５の開口端部の内側がわかるように、キャップを取り外した状態で示している。
図３を参照しつつ図８（ａ）（ｂ）及び図９に示すように、出力側ハウジング１３に設けられている（横筒部１５の）片側部分１５Ｂの後部面には、軸心Ｐを中心にした円弧形状を有する角度調節板２１が、後方に突出した向きで一体形成されている。角度調節板２１には円弧方向に長い楕円長孔２１ａが設けられている。

入力側ハウジング１２の側面には、角度調節板２１の裏面に接する高さの太い円柱ボス形状の受け部２２が突出形成されている。
ハンドル付締結部材２３のねじ軸２３ａを角度調節板２１の楕円長孔２１ａ内から受け部２２に設けられているねじ穴２２ａ内に向けて螺入締結すると、出力側ハウジング１３は、ハンドル付締結部材２３と角度調節板２２とによる強い挟み付けによって、上下回動が係止される。

回転刃２の支持角度調節になる上下回動角を変更する場合には、ハンドル付締結部材２３の締結を一旦弛めた状態で行う。
そして、出力側ハウジング１３の上下回動角を変更した後、再びハンドル付締結部材２３を締結させる。
楕円長孔２１ａは、出力側ハウジング１３の上下回動角が約６０°の範囲を決める長さがあり、この角度の範囲内の所望の角度で角度調節できる。

図９（ａ）に示すように、ハンドル付締結部材２３は、ねじ軸２３ａとハンドル２３ｅとがビス２３ｆを用いて組み付けられたものが用いられる。
このようにすると、角度調節板２１に接近させたハンドル付締結部材２３の取り付けが行える。

［刈払ヘッド装置付刈払機１の使用］
図１０（ａ）に示すように、本願実施形態の刈払ヘッド装置１０を搭載した刈払機１は、土手等の上がり勾配になる傾斜地の雑草を刈取るときに、ローラー２５を接地させた高さで、回転刃２の先端側を雑草の根元近くに向けることができる。このため、雑草を綺麗に刈ることが出来る。角度調節ができない図１１（ａ）と対比してみれば、その違いがよくわかる。

また、図１０（ｂ）に示すように、下り勾配になる傾斜地の雑草を刈取るときには、回転刃２の先端部を傾斜地の地面近くに沿わせて、雑草の根元近くを綺麗に刈ることが出来る。角度調節ができない図１１（ｂ）と対比してみれば、その違いがよくわかる。

本願発明に係る刈払ヘッド装置は、刈払機による雑草の刈払いが必要な、園芸、農業、林業、環境保全業等の分野で、回転刃の上下角度の調節が出来るアタッチメントとして利用される。

１…刈払機、２…回転刃、４…長柄、５…エンジン（原動機）、６…ドライブシャフト（動力伝達用ロッド）、６ａ…（ドライブシャフトの）先端部、
１０…刈払ヘッド装置、１１…装置本体、１２…入力側ハウジング、１３…出力側ハウジング、１４…装着用筒部、１５…横筒部、１５Ａ…（横筒部１５の）一方の片側部分、１５Ｂ…（横筒部１５の）他方の片側部分、１６…縦筒部、１７…（各片側部分１５Ａ，１５Ｂの）突き合せ個所、１８…キャップ、
２１…角度調節板、２１ａ…楕円長孔、２２…（ボス形状の）受け部、
２３…ハンドル付締結部材、２３ａ…ねじ軸、２３ｂ…ねじ部、２３ｃ…フランジ部、２３ｄ…角軸部、２３ｅ…ハンドル、２３ｆ…ビス、
２４…回転板、２５…ローラー、
３０…入力側傘歯車、３１…傘歯車軸、３２…角軸部、３４…ジョイント部材、３４ａ…係合孔、３５…ジョイント部材。３５ａ…係合孔、４０…横軸、４５…第１傘歯車、４６…第２傘歯車、５０…出力側傘歯車、５１…出力軸、
Ｐ…軸心、Ｒ…回転方向

請求項１による刈払ヘッド装置は、次の構成を備える。
（１）回転刃の上下方向の支持角度の調整が可能であり、回転刃を左回転させる刈払ヘッド装置である。
（２）長柄の前端部に装着する装着用筒部を有し、該装着用筒部の前端部から横方向に左右２分割構造を有する横筒部の一方の片側部分を備えた入力側ハウジングを有する。
（３）前記回転刃を回転させる出力軸を内側に配設した短尺な縦筒部を有し、該縦筒部の上端部から横方向に前記横筒部の他方の片側部分を備えた出力側ハウジングを有する。
（４）前記入力側ハウジングと前記出力側ハウジングとは、前記横筒部における前記一方の片側部分と、前記他方の片側部分とが、軸心を中心に回転自在に突き合わされて、組み付けられている。
（５）前記入力側ハウジング内には、回転動力を入力する入力用傘歯車が設けられている。
（６）前記出力側ハウジング内には、前記出力軸を回転させる出力用傘歯車が設けられている。
（７）前記横筒部内に設けた横軸には、前記入力用傘歯車に噛合する第１傘歯車と、前記出力用傘歯車に噛合する第２傘歯車とが装着されている。
（８）前記第１傘歯車と前記第２傘歯車の歯の向きは、右回りの入力回転に対して前記回転刃を左回り回転させる向きである。
（９）前記入力側ハウジングに対する前記出力側ハウジングの回動は、ハンドル付締結部材による緊結で係止されるように構成されている。

［刈払ヘッド装置１０内における動力の回転方向］
図６を参照しつつ図７に示すように、エンジン５の駆動によってドライブシャフト６は右回りに回転する。右回りの回転動力は、入力側傘歯車３０と第１傘歯車４５とによる噛 合によって横軸４０を矢Ｒ方向に回転させ、更に第２傘歯車４６と出力側傘歯車５０とによる噛合によって、出力軸５１を左回りに回転させる。この結果、回転刃２は左回りに回転（正回転）になる。
図示していないが、第２傘歯車４６と出力側傘歯車５０とを左向きにしても、回転刃２を左回りに回転（正回転）させることが出来る。

Claims (2)

1. 回転刃の上下方向の支持角度の調整が行える、回転刃を左回転させる刈払ヘッド装置であり、
   長柄の前端部に装着する装着用筒部を有し、該装着用筒部の前端部から横方向に左右２分割構造を有する横筒部の一方の片側部分を備えた入力側ハウジングと、前記回転刃を回転させる出力軸を内側に配設した短尺な縦筒部を有し、該縦筒部の上端部から横方向に前記横筒部の他方の片側部分を備えた出力側ハウジングとが、前記一方の片側部分と前記他方の片側部分とが軸心を中心に回同自在に突き合わされて、組み付けられており、
   前記入力側ハウジング内には、回転動力を入力する入力用傘歯車が設けられ、
   前記出力側ハウジング内には、前記出力軸を回転させる出力用傘歯車が設けられて、
   前記横筒部内に設けた横軸には、前記入力用傘歯車に嚙合する第１傘歯車と、前記出力用傘歯車に嚙合する第２傘歯車とが装着されており、
   前記第１傘歯車と前記第２傘歯車の歯の向きは、右回りの入力回転に対して前記回転刃を左回り回転させる向きであり、
   前記入力側ハウジングに対する前記出力側ハウジングの回動は、ハンドル付締結部材による緊結で係止されるように構成されている、刈払ヘッド装置。
2. 前記第１傘歯車と前記第２傘歯車は、前記刈払ヘッド装置を正面視した向きにおいて、いずれも歯が設けられている面が同じ右向きである、請求項１に記載の刈払ヘッド装置。