JPH07213135A - 可撓性刈り紐を有する刈払機のスプール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 刈り紐を新しく補充する場合も、付勢バネを
含むユニットを分解する必要がなく、構成要素の配置に
ついては、装置の摩耗と破損の防止が可能で、しかも製
作費の安い可撓性刈り紐を有する刈払機のスプールを提
供する。 【構成】刈り紐を繰り出し制御するために、下から上
へ、さらに下へ、ロッキング装置１４，２０が往復動す
る際に、ロッキング歯装置８６および脱進歯装置９０に
対して協調的に交互に係合するリブ装置８４，８８とと
もに、半径方向に伸長する上下のフランジ８０，８２と
がある。また、下フランジ８２の下位にあり、下ハウジ
ング部材１８および下ロッキング部材２０を、上ハウジ
ング部材１２と上ロッキング部材１４から分離する時
に、作動位置からスプールを取外すために作業者による
把持を容易にする、ハブ８９の延長部８９ａがある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、刈り紐を有する刈払機
に適用されるスプールに関するものである。

【０００２】

【従来技術、および発明が解決しようとする課題】樹
木、垣根等の周囲または歩道等に沿う縁草およびその他
の植物を刈り取る種類の可撓性刈り紐（切断用の条材）
を有する刈払機が、過去１０年にわたって市場において
広範に受入れられている。通常、これ等の機械では、自
由端を有する所定量の単繊条ナイロン紐がスプールに貯
えられており、典型的には３０００rpm 〜８０００rpm
の速度で回転するヘッドの開口から延び出す。刈払機に
よる刈り幅径は、通常、３0.４８〜５0.８０cm（１２〜
２０インチ）であるが、その刈り幅径を維持するために
各種の装置が考案された。刈り幅径が１２インチから２
０インチに増大すれば、それに応じてより大きな動力の
モータが必要になる訳である。スプールとハウジングが
等速で回転する限り、刈り紐の追加繰り出しは行わな
い。しかしながら、スプールがハウジングに対して相対
回転することが許容されるか、またはハウジングがスプ
ールに対して相対回転することが許容されるとき、摩耗
または破断によって喪失された紐を補充するために、追
加量の紐が繰り出される。

【０００３】紐の繰り出しを制御して所望の切断長さを
維持するために、所謂、突き当て送り出し装置が最も広
く使用されている。例えば、米国特許第４１８３１３８
号、第４２７４２０１号によって代表される装置の一型
式では、原動機の駆動軸によってハウジングが駆動さ
れ、貯蔵スプールは、最初にスプールに結合された部材
を地面に向って突き当てる（押し付ける）のに応答して
上方へ動き、次いで通常回転位置に戻る様にスプールを
付勢するばねに応答して下方へ動き、ハウジングに対す
る回転の軸線に沿ってスプールが往復運動する様に構成
されている。脱進（エスケープメント）機構が、ハウジ
ングとスプールとの間の相対的な最高回転を制限し、こ
れにより、紐の繰り出し量が制限される。地面に対する
押し付け関係によってスプールが上位置へ付勢されると
き、第１のロッキング歯列からスプールが解放され、切
断面において回転している紐に作用する遠心力により、
僅かな増大回転がスプールに許され、次いでスプールが
第２の脱進歯列に係合してスプールの必要以上の回転が
阻止される。さらに、スプールがばねの付勢力によって
下方位置へ戻される時、所定量のスプールの増大回転が
更に許容されて、制御された量の紐が繰り出され、次い
でスプールは、下側の脱進歯列に再度拘束される。作業
者は、装置を操作する際に、所要回数だけこの手順を反
復可能である。

【０００４】米国特許第４１８９８３３号に開示される
様な型式の装置では、原動機によってスプールが駆動さ
れ、割出しおよび紐の繰り出しを達成するために、スプ
ールに対してハウジングが軸線方向に往復運動する。

【０００５】更に別の第３型式の突き当て繰り出し装置
が、米国特許第４２３６３９０号に開示されている。こ
の装置では、スプールまたはハウジングのいずれも軸線
方向に往復運動せず、繰り出しを達成するために、第３
の部材が往復運動する。これ等の装置は、製作、組立て
および紐の消耗量を補充する上で極めて複雑で、多大の
費用を要する。

【０００６】最初に述べた装置では、駆動力が、軸から
ハウジングへ伝えられ、さらに脱進歯を経てスプールお
よび関連する地面突き当て機構に伝達される。第２の装
置では、動力が、軸からスプールへ伝えられた後、歯機
構を経てハウジングに伝達される。各装置では、或る部
材を他の部材から離れて下方へ付勢するために、ハウジ
ングとスプールとの間にばねを配置しなければならな
い。スプールの切断紐が消耗すると、被駆動ハウジング
からスプールを、または被駆動スプールからハウジング
を取り外すことによって装置を分解しなければならな
い。いずれの場合であっても、スプールとハウジングと
の間に位置するばねも取り外さなければならない。次
に、紐がスプールに巻付けられるか、または新しい紐付
きスプールが使用される。初めに、ハウジングの開口
（紐の引き出し孔）に紐が挿通された後、ばねを圧縮す
ることによって、ハウジングとスプールが、所定位置へ
付勢される。スプールから伸びる紐を開口に通す困難さ
に加えて、ばねの付勢力に抗してハウジング内にスプー
ルを挿入することは、多くの顧客にとって、かなり困難
かつ不便である。更に、効果的な製作費（費用対効果）
を考慮すると、スプールに対する紐の巻回方向に応じて
いずれの方向へもヘッドを回転駆動できることが望まし
い。

【０００７】本発明は、作業者による、地面に対するヘ
ッドの突き当て操作に応答して単一条の紐が繰り出され
る改良されたヘッド組立体に好適なスプールに関するも
のである。該ヘッド組立体は、製作および組立てにおい
て、費用対効果のある構成要素の配置がなされており、
スプール上の刈り紐の新たな供給は、付勢ばねを含むユ
ニットを分解する必要なく、首尾よく補充可能であり、
組立て時に著しくばねを圧縮させる必要がない。また、
構成要素の配置については、カム面（各部材間の相対回
転に関連して該各部材の係脱が行われる箇所）がヘッド
の軸線から比較的遠く離れて配置され、したがって最大
のてこ比によって最小の力がカム面に作用し、もって装
置の摩耗と破損を防止可能である。

【０００８】

【課題を達成するための手段】本発明スプールは、以下
の構成を有する。上スプール受容部分と、スプール受容
室を画成する外側壁を有する被駆動回転可能なヘッド
と、上スプール受容部分からスプール受容室を通って下
方へ伸長し、実質的に円筒形の外表面を有する内部スプ
ール支持ポストと、前記ヘッド内のスプール受容室を包
囲するために、前記上スプール受容部分の外側壁に装着
できる、取り外し可能なカバーとを具備する型式の可撓
性刈り紐を有する刈払機に適用されるスプールであっ
て、該スプールがハブを有し、該ハブが、半径方向外方
へ伸長する上下の平行フランジを具備し、それによっ
て、両フランジ間で前記ハブ上に刈り紐を保持する刈り
紐保持スプールが構成され、前記両フランジは、前記上
スプール受容部分の外側壁に近接して適合するような大
きさになされていて、前記スプール受容室内に完全に収
容され、前記ハブが、第一の当接手段および第二の当接
手段を有し、該第一の当接手段は、軸線方向における第
一方向へのスプールの動きを阻止する、ヘッド組立体の
被駆動部分における固定表面と接触するためのものであ
り、前記第二の当接手段は、軸線方向における反対側の
第二方向へのスプールの動きを阻止する、取り外し可能
なカバーの固定表面と接触するためのものであり、前記
両当接手段が、ヘッド組立体に対するスプールの回転を
許容する受圧表面を有しており、前記ハブの延長把持部
分が、前記スプール受容室の下位にある下フランジから
離隔して伸長し、その伸長量は、前記スプール受容室か
らスプールを引き出すためにスプールを容易に把持でき
る大きさであり、前記ハブの下フランジと前記延長把持
部分は、前記カバーが装着された時に、完全に隠され、
前記カバーが取り外された時に、露出するようになって
おり、したがって、前記スプールが前記スプール受容室
内に配置された時に、前記延長把持部分が引き出し取っ
手になり、作業者が該取っ手をつかんで前記スプール受
容室から前記スプールを取り出し得るようになされてい
る可撓性刈り紐を有する刈払機のスプール。

【０００９】本発明のスプールが好適に使用されるヘッ
ド組立体のハウジング装置は、原動機からの駆動軸に結
合されて駆動され圧縮ばねを収容するために中心に位置
する円筒形側壁を有する上ハウジング部材を備えてい
る。ロッキング板およびカップ部分を有する部材が、円
筒形側壁の周囲に往復運動可能に配置され、好適な保持
装置によってハウジング装置に対して位置づけられた状
態で、ほぼ通常の作動位置にばねを圧縮せしめる。スプ
ールは、ロッキング板およびカップ部分を含む前記部材
のカップ部分の周囲に配置され、上ハウジング部材の開
口（孔）を通じて紐を繰り出すために、ハウジング装置
に対して相対回転する様に拘束から解放され得る。下ハ
ウジング部材であるカバー・リング部材が、ハウジング
装置を完成し、上ハウジング部材に結合される中央開口
部を有し、カップ部分と地面突き当てボタン部材の両者
が下側通常作動位置にあるときに、カップ部分の下端に
向って地面突き当てボタン部材を該カバー・リング部材
が保持し、しかもボタン部材が地面に向って突き当てら
れた時には、ばねを圧縮させながらロッキング板および
カップ部分を含む前記部材が上方へ往復運動するように
ボタン部材の動きを該カバー・リング部材は許容する。
ロッキング板およびカップ部分を含む前記部材（ロッキ
ング板部材）は、ハウジング装置によって駆動されると
ともに、軸線方向の往復運動を許容され、一方、ボタン
部材は、上ハウジング部材を経てカバー・リング部材に
よって駆動されると共に軸線方向への往復運動を許容さ
れる。スプールは、ハウジングに対するスプールの相対
回転を許容する態様で、カバー・リング部材および上ハ
ウジング部材によって軸線方向の往復運動が生じないよ
うに保持される。スプールは、その上側面および下側面
に、半径方向へ伸長するリブを有し、該リブは、ロッキ
ング板下面のロッキング歯およびボタン部材上端縁の脱
進歯と協働し、ロッキング板部材が下方の通常作動位置
にあるときに、回転に抗してスプールをロックし、ボタ
ン部材が地面に対して突き当てられて、ロッキング板部
材と共に上方へ運動した後、ばねの付勢力により下方へ
往復運動するときに、制御された増大回転でスプールが
回転することを許容する。スプールは、カバー・リング
部材およびボタン部材を、単に上ハウジング部材から取
り外すことによって交換可能である。

【００１０】本発明スプールを有するヘッド組立体の一
実施態様によれば、ロッキング板部材が、上ハウジング
部材の外側壁に装着された保持装置によって事実上その
下限位置に保持される。これは、上ハウジング部材の開
口（孔）に金属環体を装着してもよく、該金属環体を通
じて切断面へ刈り紐が伸長する。周知の様に、樹脂ハウ
ジング部材への樹脂紐の摩擦溶着を防止するために、樹
脂製刈り紐を金属面で支持することが必要である。次
に、スプール全体は交換可能であり、ボタン部材を内部
に保持するカバー・リング部材は、ばねの力に逆らうこ
となく、上ハウジング部材に結合される。この手順によ
れば、作業者の機械的知識と手先の器用さとをさほど必
要としない。代替案としての保持装置は、上ハウジング
部材の中心部分に付設されて、ロッキング板部材の中央
開口を貫通して位置づけられ、カバー・リング部材とボ
タン部材が、スプールと刈り紐を交換するために取り外
されるときに、ロッキング板部材を所定位置に保持する
様に前記中央開口の下位に該開口部と干渉する頭を有し
ている。前記ヘッド組立体の他の重要な利点は、単に原
動機への適当な継手を与えることにより、装置がいずれ
の回転方向へも作動可能なことである。更に、スプール
に対する刈り紐の巻回方向によって、装置の作動は影響
を受けない。

【００１１】

【実施例】図面を参照すると、本発明スプールを有する
組立体が、その全体を符号１０で示されている。ヘッド
組立体１０は、全体を符号１２で示される主ハウジング
部材（上ハウジング部材）と、全体を符号１４で示され
る、ロッキング板とカップ部分を有するロッキング板部
材と、全体を符号１６で示されるスプールと、全体を符
号１８で示される下カバー部材（下ハウジング部材）
と、全体を符号２０で示される地面突き当てボタン部材
とを含む５つの射出成形樹脂部品から成る。更に、回転
軸部材２８と、圧縮コイルばね３０と、環体（アイレッ
ト）３２とを含む３つの金属部品があり、以上全て合せ
ると８つの部品になる。

【００１２】主ハウジング部材１２は、回転軸部材２８
を収容する中心ボア３３を有している。回転軸部材は、
刈払機の駆動軸（図示せず）とねじ結合される雌ねじ３
４と、駆動が確実に伝達される様に、主ハウジング部材
１２と噛合う外側スプライン３５とを有する。本発明の
１つの重要な利点は、単に回転軸部材の雌ねじ３４の方
向を反対にすれば、同じ組立てヘッドを使用して、部品
の配置が異なる各種原動機に応じていずれの方向の回転
にも対処できることである。

【００１３】主ハウジング部材１２は、金属環体３２を
収容する様に狭くなった二重壁４０ａ（図１０(a) ）部
分で合体する円筒形の外側および内側壁３６，３８を有
し、刈り紐４４は、金属環体３２を通じて切断面へ伸長
する。円筒形内側壁４６は、コイルばね３０の室を形成
する。ロッキング板部材１４は、ハウジングの内側壁４
６の周囲に摺動可能に位置するカップ部分５０を有し、
コイルばね３０は、カップ部分の下閉鎖端５２と回転軸
部材２８の下端との間で圧縮される。ロッキング板部材
１４は、金属環体３２のフランジ付き端縁３２ａの上位
置へ向かって半径方向外方に伸長する突出部分５４（図
４参照）を具備する円板状ロッキング板５３を有する。
金属環体３２のフランジ３２ａは、ユニットが分解され
るとき、ロッキング板５３の突出部分５４の下方への動
きを阻止することにより、ほぼ図３に示される組立て位
置にロッキング板部材１４を保持する。

【００１４】下カバー部材（カバー・リング）１８は、
ハウジングの円筒形外側壁３６の下端部周囲に配置され
る周辺フランジ部分５５を有し、任意の好適な在来手段
によって所定位置に固定されてもよいが、好ましくは、
外側周辺壁３６の下端から外方へ突出する３つの突出部
分５６（図４参照）を、下カバー部材１８の開口部６０
に滑り込ませ、更に回転させて３つの噛合い溝５８（図
８）を係合させることによって固定され、下カバー部材
１８の軸線方向への動きを阻止される。ロッキング突出
部分６２は、突出部分５６が開口部６０に押込まれる際
に内方へ偏位せしめられた後、相対的な回転を阻止する
位置に弾性復帰して突出部分５６を溝５８内に固定す
る。下カバー部材１８を取り外すため、下カバー部材が
回転できる様にロッキング突出部分６２が後退せしめら
れ、溝５８から開口部６０位置に突出部分５６が戻り移
動せしめられる。この構造は、長年にわたって実際に使
用され、それ自体本発明の一部を構成しない。下カバー
部材を着脱可能にハウジングに固定するための、その他
の任意の好適手段を使用可能である。

【００１５】地面突き当てボタン部材２０は、下カバー
部材１８の軸線方向の中央開口６０を貫通して突出し、
ロッキング板部材１４の下端部に嵌合するように形成さ
れた中心カップ形状部６１を有する。ボタン部材２０
は、中央開口６０の境界を越えて半径方向外方へ伸長す
る周辺フランジ６４を有する。下カバー部材１８が、溝
５８に係合する突出部分５６によって主ハウジング部材
１２に取付けられるとき、ボタン部材２０がロッキング
板部材１４の下端に係合し、したがって下カバー部材が
フランジ６４に係合して、好ましくはばねを僅かに圧縮
する様にロッキング板部材１４の底に向ってボタン部材
を押付け、この結果、図２に示されるように、突出部分
５４が金属環体３２から僅かに離れて位置づけられるよ
うに各部材の寸法が規定される。

【００１６】ロッキング板部材１４は、図４に最もよく
示される様に、上ロッキング板５３の協働するスロット
（幅の狭い開口部）７２内に進入係合する６つのリブ７
０を介して主ハウジング部材１２によって駆動回転され
る。この配置によれば、主ハウジング部材１２からロッ
キング板部材１４にトルクが伝達されるとともに、必要
に応じて、ロッキング板部材１４の軸線方向への往復運
動が可能である。同様に、図８に最もよく示される様
に、ボタン部材２０は、下カバー部材１８の６つのリブ
７６が溝７８（下カバー部材１８の溝）内に進入係合す
ることによって下カバー部材１８にキー止めされる。主
ハウジング部材１２のリブ７０の下端と、下カバー部材
１８のリブ７６の上端とは、組立て状態において、スプ
ール１６の周辺フランジ８０，８２にそれぞれ接触する
ことにより、ハウジングに対するスプールの軸線方向運
動を阻止するように寸法を定められる。この条件は、や
がて明らかになされるように、良好な操作を行うため
に、ハウジングに対する軸線方向運動に抗してスプール
が保持されなければならない点で重要である。

【００１７】図５に最もよく示される様に、スプール１
６は、中心ハブ部分８９と、フランジ８０の外周の上へ
曲った部分との間に延在する上フランジ８０の上面上
で、半径方向に延在する６つの上リブ８４を有する。対
応する数の下リブ８８が、スプールの下フランジ８２の
下面に設けられ、好適には、上下リブが同一角度位置に
設けられる。勿論、スプールの上下リブは食違ってもよ
く、ロッキング歯８６と脱進歯（制御歯）９０とは、周
方向角度位置が整合する。図３に示す様に、許容するた
めにスプール１６は、その下フランジ８２および下リブ
８８の下方へ、ハブ８９の延長部８９ａがかなりの長さ
伸長しており、装置を分解する際に、作業者がスプール
の延長部８９ａを掴んでハウジングから容易に引出すこ
とができる。

【００１８】図６に最もよく示される様に、半径方向へ
延在する上ロッキング・リブ８４の側縁８４ａは、良好
なロッキング面を与えるためにスプールの軸線にほぼ平
行になされている。同様に、ロッキング板部材１４は、
ロッキング歯８６を形成する６つの下方へ突出するボス
を有し、歯８６は、ロッキング板部材１４が下方位置に
ある、通常作動時に、スプールの回転を防止するために
上リブ８４の側縁８４ａに平行な係合面で該上リブ（ロ
ッキング・リブ）８４と係合する。同様に、ボタン部材
２０は、その周辺に沿って位置する脱進歯（制御歯）９
０を形成する６つの直立ボスを有する。脱進歯９０は、
後述されるように、ボタン部材２０がばね３０の付勢力
によって下ロッキング位置へ戻される際に対応する下リ
ブ８８の傾斜面８８ａ（図７参照）に係合するときの摩
擦を最小限にするために、両側に傾斜付き端縁９０ａ
（図８参照）を付与することができる。

【００１９】カップ部分５０の長さによって与えられる
上ロッキング歯８６と下脱進歯９０との間の間隔は、ロ
ッキング歯８６または脱進歯９０のいずれかが、スプー
ル１６の上リブ８４または下リブ８８のいずれかに係合
する位置に常にある様に定められる。ばね３０は、図２
に示される最も下の位置に、カップ部分５０、したがっ
てボタン部材２０を付勢し、フランジ６４が下カバー部
材１８に係合するとき、ロッキング歯８６がスプール１
６の上リブ８４に係合する。反対に、ボタン部材２０
が、図９に示す位置に組立体を移動する様に、地面に向
って付き当てられて、ロッキング歯８６が上リブ８４の
上位へ動かされる時、脱進歯９０が下リブ８８に係合す
る位置に動かされる。下カバー部材１８が主ハウジング
部材１２に結合された状態において、ロッキング歯８６
は、角度６０°の間隔で離隔配設され、時計の時間位置
になぞらえて判り易く言えば、図４に示されるように１
時、３時、５時、７時、９時および１１時の奇数位置に
設けられており、一方、脱進歯９０は、同様に角度６０
°の間隔で設けられるが、２時、４時、６時、８時、１
０時および１２時の偶数時計位置に相当するように、ロ
ッキング歯８６に対して角度３０°だけ周方向で位置づ
れしている。これ等の関係は、全体が図４、図８に示さ
れる。

【００２０】前述の様に、組立てヘッド１０は、５つの
射出成形樹脂部品と、３つの金属部品から成る。これ等
の部品は、簡単かつ経済的に製作され、最初に回転軸部
材２８を主ハウジング部材１２に挿入することによっ
て、製造工程中に迅速かつ容易に組立て可能である。所
望ならば、回転軸部材は、主ハウジング部材１２の製作
過程で主ハウジング部材内に注入成形することができ、
あるいはまた、二次作業で主ハウジング部材に圧入して
もよい。次に、内側壁４６とロッキング板部材１４とで
画成されるばね室にばね３０を挿入し、金属環体３２の
挿入を可能にするために、ばね３０を僅かに圧縮させ
て、ロッキング板部材１４をばね室を画成する内側壁４
６上に望遠鏡のように嵌め合せる。この時点で、突出部
分５４（図４）が、金属環体３２のフランジ３２ａに係
合し、主ハウジング部材１２の開口内に摩擦嵌合された
金属環体３２が組立てられた４つの構成要素を別々にな
らないように保証する。次に、スプール１６から伸長す
る刈り紐が金属環体３２に挿通され、スプールは、ロッ
キング板部材１４のカップ部分５０にスプール１６が外
嵌せしめられる。スプール１６の周辺とハウジングの内
側壁３８の内側面との間の小さい間隙に比べて、より大
きな間隙量を与える、スプール１６の周辺と金属環体３
２のフランジ３２ａとの間の間隙のために、前記カップ
部分へのスプール１６の嵌合が容易になり、この間隙を
最小にすることは、スプールとハウジングとの間に紐が
嵌まり込まないようにするために必要である。スプール
の挿入の際、ばねの付勢力、あるいはハウジングとロッ
キング板部材１４との分解に、組立作業者は関係しな
い。組立て作業者は、単に下カバー部材１８内にボタン
部材２０を置き、開口部６０内に外側周辺壁３６の突出
部分５６を挿入するためにロッキング用突出部分６２を
内方へ付勢するように突出部分５６でカバーを押圧した
後、突出部分５６を回転移動させて溝５８に係合させる
ことによって完了する。得られる組立体は、図２の通常
作動位置と、図９の突き当て操作位置とにおいて最もよ
く示される。

【００２１】通常作業の間、ヘッド組立体１０は、図２
に最もよく示される状態にある。この状態では、ばね３
０は、ボタン部材２０のフランジ６４が下カバー部材１
８に当接するまで、ボタン部材２０に向って下方へロッ
キング板部材１４を付勢する。ばね３０による力関係の
引っ張り側は、突出部分５６と溝５８とによって与えら
れる下カバー部材１８と主ハウジング部材１２との間の
係合関係である。この位置では、下カバー部材１８のリ
ブ７６によって下方への軸線方向運動に抗してスプール
１６が保持され、したがって、ロッキング歯８６がスプ
ールの上リブ８４に係合してスプールの回転を阻止す
る。上リブ８４およびロッキング歯８６の両当接面は、
ヘッド組立体の軸線にほぼ平行であり、したがって、ば
ね３０の付勢力に逆らって上方へロッキング板５３およ
びカップ部分５０を押圧するように作用するカム力がな
く、したがって、例えば移動不能な物体に刈り紐がから
まる際に生じるような、刈り紐に加わる異常な力に対し
ても、刈り紐が繰り出されないことが保証される。

【００２２】刈り紐が摩耗または破断し、したがって、
ヘッド組立体から所定長さ量だけ刈り紐を繰り出す必要
があれば、作業者は、ばね３０の付勢力に抗して、ボタ
ン部材２０およびロッキング板部材１４が上方へ変位す
るように、地面に向って単にヘッド組立体のボタン部材
２０を突き当てる。ロッキング歯８６がスプール１６の
上リブ８４から離れると、スプールは、直ちに、草また
は同様な植物に接触する刈り紐に作用する遠心力ないし
力によって生じる刈り紐の張力の下で回転するように解
放される。この張力がかなり大きいため、スプールの回
転は極めて急速であり、上リブ８４との干渉位置にロッ
キング歯８６を戻すばね３０の能力を遙かに越える。し
かしながら、ロッキング歯８６が上リブ８４から離れる
以前に、スプールの下フランジの下リブ８８の回転を妨
げるように脱進歯９０が上方へ動き、そのため、スプー
ルは、脱進歯９０に係合する以前に角度３０°を越えて
回転できない。ばね３０の力は、ヘッド組立体１０を上
方へ反撥させる上で十分であり、したがって、ロッキン
グ歯８６と、脱進歯９０とが適当な間隔を維持する様
に、ボタン部材２０がロッキング板部材１４に連続的に
接触することを保証する。また、スプールの下フランジ
の傾斜付き下リブ８８と、傾斜付き脱進歯９０とは、突
き当て操作が終了すると、ロッキング板部材１４の下方
への移動を円滑にする。ヘッド組立体が地面に対して反
撥して戻る際、スプールの下フランジ８２の下リブ８８
から脱進歯９０を解放するように、ばね３０が、ロッキ
ング板部材１４とボタン部材２０を下方へ押圧する。２
組の歯の間隔が維持されるため、脱進歯９０がスプール
の下リブ８８を解放する以前に、ロッキング歯８６がス
プールの上リブ８４と係合するように動く。スプール
は、上リブ８４がロッキング歯８６に再度係合接触する
までの間に、更に角度３０°だけ回転する。したがっ
て、１回の突き当てサイクルに対して、合計角度60°の
回転がスプールに与えられる。突き当てサイクルは、所
望量の刈り紐が繰り出されるように、所望回数だけ反復
可能である。所望ならば、作業者が過剰長さの刈り紐を
繰り出してしまった場合に、最大長さに刈り紐を切断す
るために、在来の刃（図示せず）をヘッド組立体の遮蔽
体に設けることができる。

【００２３】作業者は、刈り紐を交換するために、突出
部分５６が溝５８から離脱するまでカバー板が回転され
得るように、ロッキング用突出部分６２を内方へ押圧し
さえすればよく、その時点で、下カバー部材１８とボタ
ン部材２０が取り外され、スプール１６が露出される。
スプール１６のハブ８９の延長部８９ａは、ハウジング
組立体からスプールを取り外す時に、作業者によって掴
まれる。このとき、金属環体３２は、そのフランジに突
出部分５４との係合関係でロッキング板部材１４を所定
位置に保持し、したがって、作業者は、ハウジング部材
からロッキング板部材１４とばね３０を分解しないでよ
い。作業者は、新たな供給量の刈り紐をスプールに巻付
けてもよく、あるいはまた適当長さの刈り紐が既に巻回
された新たなスプールを購入してもよい。工場における
組立ての際に、金属環体３２に刈り紐を挿通してもよ
く、スプールは、ばね３０の付勢力に逆らうことなく、
または多重部品を同時に組立てる必要なしに、所定位置
に配置される。次いで、下カバー部材１８とボタン部材
２０をスプールの外側に配置して、装置の使用が再開さ
れる。

【００２４】スプール１６の上下リブ８４，８８が対称
的に配列され、ロッキング歯８６および脱進歯９０が、
周方向角度３０°だけ食違っている点を除き対称的に配
列されているため、ヘッド組立体は、スプールに対して
いづれの方向に刈り紐を巻き付けても使用可能であり、
あるいはまた、原動機によっていずれの方向へ駆動回転
させてもよい。この結果、単一の工具セットを、回転軸
部材２８を除く全ての構成要素に使用可能であり、この
とき、雌ねじ３４の方向は、最も適当には通常の作動に
よって連続的にねじ結合継手が締付けられるように、反
回転方向である。

【００２５】図１０(a) ，(b) を参照すると、本発明に
よるヘッド組立体の他の実施例が、その全体を符号１０
０で示されている。ヘッド組立体１００は、環体（アイ
レット）３２の延長されたフランジ３２ａと、ロッキン
グ板５３の突出部分５４とが省略されている点を除き、
ヘッド組立体１０について前述したものと同一の構成要
素を使用する。さらに、ロッキング板部材１４のカップ
部分５０は、その内側で下端部から折り返えし形状で上
方へ延びる円筒形ボス１０２を設けることによって変形
され、該ボス１０２は、回転軸部材２８の端部に近い位
置まで上方に伸長し、その中心がヘッド組立体の軸線と
一致する開口の周囲に周辺肩部１０４を形成する。回転
軸部材２８は、肩部１０４によって画成される開口とほ
ぼ等径で接触摺動する関係で該開口に貫通挿入されて伸
長する延長部１０６を有する。肩部１０４の開口よりも
大きい頭を有するねじ１０８が延長部１０６内にねじ込
まれている。また、ばね１１０は、主ハウジング部材１
２の内側壁１１２の下端に係合するように、その直径を
大きくなされるとともに、その長さが短くなされる。ば
ね１１０は、成形時における型抜きをし易くするために
僅かに勾配が与えられたカップ部分５０の壁の最小内径
に近い外径を与えられ、内側壁１１２の下端に係合する
ように心出しされた関係で保持される。

【００２６】ヘッド組立体１００の組立て順序について
言えば、ハウジングに対するロッキング板部材１４の組
立てに先立って、主ハウジング部材１２に環体３２を取
着してもよい。次いで、カップ部分５０内にばね１１０
を置くことができ、ロッキング板部材１４は、軸線方向
延長部１０６の上位の肩部１０４の開口部位置に押込ま
れる。次に、ねじ１０８の頭が図１０(b) に示されるほ
ぼ作動位置にロッキング板部材１４を保持するように、
ねじ１０８が所定位置にねじ込まれ、下カバー部材１８
とボタン部材２０が主ハウジング部材１２に組付けられ
ないときでも、この保持関係が成立する。下カバー部材
１８とボタン部材２０が組立てられて、ユニットが作動
するとき、ロッキング板部材１４は、前述のようにスプ
ール１６の相対回転を行わせる操作に当たって、延長部
１０６に沿って肩部１０４が移動する際、図１０(a) に
示されるように上位置に移動可能である。

【００２７】別の実施例によれば、図１１(a) ，(b)
に、ヘッド組立体がその全体を符号１２０によって示さ
れている。ヘッド組立体１２０は、図１０(a) ，(b) の
装置１００とほぼ同一であり、したがって、対応する構
成要素は同一の符号で示されている。主な変更点は、回
転軸部材の延長部１０６が小さい直径の追加延長部１０
６ａを有し、在来のプッシュ・ナット１２２がねじ１０
８の代替部材として追加延長部１０６ａに組合わせて使
用されることである。ヘッド組立体１２０の使用者に、
主ハウジング部材１２からロッキング板部材１４を決し
て分解させないように意図して、装置の組立てを促進さ
せると同時に構成要素の費用を低減化するために、交換
不能な永久ロッキング・プッシュ・ナット１２２を使用
することができる。この場合、プッシュ・ナット１２２
に最小のばね力が作用するようにばね１１０の寸法を定
めることが好ましい。さらに、通常の使用中、あるいは
プッシュ・ナット１２２に加えられる反復的な突き当て
の際、肩部１０４がプッシュ・ナット１２２に係合する
以前に、ロッキング板部材１４の下方運動を規制するよ
うにボタン部材２０と下カバー部材１８の組合わせ関係
が設定されている。この結果、刈り紐の交換に伴う静止
状態でのみ働くように、あるいはまた通常使用の間に、
ヘッド組立体が苛酷な動的状態におかれる時には働かな
いように簡単な構造のプッシュ・ナット１２２を使用可
能である。

【００２８】図示説明されたヘッド組立体は、可撓性駆
動軸によってヘッド組立体を駆動するガソリン燃料の原
動機と合せて使用するように特に構成される。しかしな
がら、該ヘッド組立体は、単にモータ駆動軸に結合され
るように回転軸部材を変更すれば、電力作動の刈払機と
して使用できる。また、通常の態様で電動機を冷却する
遠心ファンを形成するように、主ハウジング部材の上面
にフィンを設けることも可能である。本発明の好適実施
例は、詳細に述べられたが、種々な変更、置換および改
変は、特許請求の範囲に記載される本発明の精神および
範囲から逸脱しない範囲で実施可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明スプールを有するヘッド組立体の上部平
面図。

【図２】図１のほぼ線２−２に沿う断面図。

【図３】図１のほぼ線２−２に沿う断面図であって、ヘ
ッド組立体のモードを示すために軸線方向に分解した縦
断面図。

【図４】図３の線４−４に沿う組立体のハウジング部材
と一緒のロッキング板部材の底面図。

【図５】図３の線５−５に沿うスプールの平面図。

【図６】図３のほぼ線６−６に沿う断面図。

【図７】図３のほぼ線７−７に沿う断面図。

【図８】図３の線８−８に沿う下側カバーリング部材お
よび地面係合ボタン部材の上部平面図。

【図９】ボタン部材が地面に突き当てられた結果として
スプールの相対回転を開始するように上方に変位された
地面突き当てボタン部材およびロッキング板部材を有す
る図２と同一の線上の縦断面図。

【図１０】(a) ，(b) はそれぞれヘッド組立体の突き当
て位置および通常作動位置を示す変形実施例の縦断面
図。

【図１１】(a) ，(b) はそれぞれヘッド組立体の突き当
て位置および通常作動位置を示す本発明のヘッド組立体
の更に他の実施例を示す縦断面図。

【符号の説明】

１０ ヘッド組立体 １２ 主ハウジング部材 １４ ロッキング板部材 １６ スプール １８ 下カバー部材（カバー・リング部材） ２０ 地面突き当てボタン部材 ２８ 回転軸部材 ３０ 圧縮コイルばね ３２ 環体 ３６ 円筒形外側壁 ３８ 円筒形内側壁 ４４ 刈り紐 ４６ 室 ５０ カップ状部分 ５２ 下閉鎖端 ５３ 上ロッキング板 ６０ 開口部 ６４ 周辺フランジ部分 ７０ 主ハウジング部材のリブ ７２ スロット ７６ リブ ７８ 溝 ８０，８２ スプールのフランジ ８４ 上リブ ８４ａ ロッキングリブの側縁 ８６ ロッキング歯 ８８ 下リブ ８８ａ 傾斜面 ８９ 中心ハブ部分 ８９ａ 延長部 ９０ 脱進歯 １０６ 延長部 １０８ ねじ １２２ プッシュ・ナット（ロッキング・ナット）

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上スプール受容部分と、スプール受容室
   を画成する外側壁を有する被駆動回転可能なヘッドと、 上スプール受容部分からスプール受容室を通って下方へ
   伸長し、実質的に円筒形の外表面を有する内部スプール
   支持ポストと、 前記ヘッド内のスプール受容室を包囲するために、前記
   上スプール受容部分の外側壁に装着できる、取り外し可
   能なカバーとを具備する型式の可撓性刈り紐を有する刈
   払機に適用されるスプールであって、 該スプールがハブを有し、該ハブが、半径方向外方へ伸
   長する上下の平行フランジを具備し、それによって、両
   フランジ間で前記ハブ上に刈り紐を保持する刈り紐保持
   スプールが構成され、 前記両フランジは、前記上スプール受容部分の外側壁に
   近接して適合するような大きさになされていて、前記ス
   プール受容室内に完全に収容され、 前記ハブが、第一の当接手段および第二の当接手段を有
   し、該第一の当接手段は、軸線方向における第一方向へ
   のスプールの動きを阻止する、ヘッド組立体の被駆動部
   分における固定表面と接触するためのものであり、前記
   第二の当接手段は、軸線方向における反対側の第二方向
   へのスプールの動きを阻止する、取り外し可能なカバー
   の固定表面と接触するためのものであり、前記両当接手
   段が、ヘッド組立体に対するスプールの回転を許容する
   受圧表面を有しており、 前記ハブの延長把持部分が、前記スプール受容室の下位
   にある下フランジから離隔して伸長し、その伸長量は、
   前記スプール受容室からスプールを引き出すためにスプ
   ールを容易に把持できる大きさであり、 前記ハブの下フランジと前記延長把持部分は、前記カバ
   ーが装着された時に、完全に隠され、前記カバーが取り
   外された時に、露出するようになっており、 したがって、前記スプールが前記スプール受容室内に配
   置された時に、前記延長把持部分が引き出し取っ手にな
   り、作業者が該取っ手をつかんで前記スプール受容室か
   ら前記スプールを取り出し得るようになされている可撓
   性刈り紐を有する刈払機のスプール。
2. 【請求項２】 前記延長把持部分が、横方向外方に張り
   出す外端部を有する請求項１に記載されたスプール。
3. 【請求項３】 前記延長把持部分が、概略筒形状になさ
   れている請求項２に記載されたスプール。
4. 【請求項４】 前記両フランジの間で、前記ハブの周囲
   に巻回された所定量の可撓性刈り紐を含む請求項３に記
   載されたスプール。
5. 【請求項５】 前記第一の当接手段および第二の当接手
   段の各々が、前記内部スプール支持ポストの局部および
   前記取り外し可能なカバーの局部と、それぞれ係合、離
   脱し得る係合手段を有し、前記離脱により、前記スプー
   ルに対する前記内部スプール支持ポストの軸線方向の動
   きに伴なって、増大する相対回転が前記スプールに与え
   られる構成になっている請求項４に記載されたスプー
   ル。
6. 【請求項６】 前記係合手段が、前記内部スプール支持
   ポストと相互作用する第一の手段と、前記内部スプール
   支持ポストの軸線方向の動きに伴なって組み込まれたス
   プールの相対的回転を引き起こす態様で可撓性刈り紐が
   繰り出される間に切断ヘッド・ハウジングの取り外し可
   能なカバーと相互作用する第二の手段とを有する請求項
   ５に記載されたスプール。
7. 【請求項７】 前記内部スプール支持ポストと相互作用
   する前記第一の手段が、上フランジの軸線方向外側表面
   に位置づけられ、円周方向で離隔した第一歯列を含む請
   求項６に記載されたスプール。
8. 【請求項８】 切断ヘッドの取り外し可能なカバーと相
   互作用する前記第二の手段が、下フランジの軸線方向外
   側表面に位置づけられ、円周方向で離隔した第二歯列を
   含む請求項７に記載されたスプール。
9. 【請求項９】 前記円周方向で離隔した第一歯列の歯
   が、前記円周方向で離隔した第二歯列の歯と、円周方向
   で整合している請求項８に記載されたスプール。
10. 【請求項１０】 前記円周方向で離隔した第一および第
    二歯列の歯が、それらの係属するフランジの半径方向の
    周辺に向かう半径方向外方へ延在している請求項９に記
    載されたスプール。