WO2007094201A1

WO2007094201A1 - 歩行型自走式芝刈機の伝動装置

Info

Publication number: WO2007094201A1
Application number: PCT/JP2007/052014
Authority: WO
Inventors: Shin-Ichi Sakai
Original assignee: Kaaz Corporation
Priority date: 2006-02-16
Filing date: 2007-02-06
Publication date: 2007-08-23
Also published as: CN101389211B; US8047938B2; CN101389211A; JPWO2007094201A1; EP1985169A1; JP5123163B2; EP1985169A4; EP1985169B1; US20090054184A1

Abstract

　ベルトドライブ方式の伝動装置を基本としながら、前記伝動装置が有していた伝動ベルトの耐久性の問題を解決し、シャフトドライブ方式同等の確実な回転動力の伝達を達成する伝動装置を提供する。　チェーンドライブ機構２及び回転方向転換機構３からなり、チェーンドライブ機構２は、出力軸411に取り付けて水平回転する駆動スプロケット21と、回転方向転換機構３に連結して水平回転する従動スプロケット22とに伝動チェーン23を掛け回して構成され、回転方向転換機構３は、前記従動スプロケット22に同軸で水平回転する駆動ベベルギヤ31と、前記駆動ベベルギヤ31に噛みあって垂直回転する従動ベベルギヤ32と、前記従動ベベルギヤ32に同軸で垂直回転する副出力軸33とから構成される歩行型自走式芝刈機４の伝動装置１である。

Description

明細書

歩行型自走式芝刈機の伝動装置

技術分野

[0001] 本発明は、ベルトドライブ方式の伝動装置が有していた伝動ベルトの耐久性の問題を解決し、シャフトドライブ方式の伝動装置と同等に回転動力を確実に伝達できる歩行型自走式芝刈機の伝動装置に関する。

背景技術

[0002] 歩行型自走式芝刈機 (以下、芝刈機と略する）は、原動機からの回転動力により、芝刈ブレード及び駆動輪を回転させて自走する車体に操作ハンドルを備えた構成で、作業者は操作ハンドルを持ちながら歩行し、前記操作ハンドルにより駆動輪の作動及び停止や車体の左右方向を操作する。こうした芝刈機は、原動機からの回転動力を芝刈ブレード及び駆動輪に分岐するため、原動機の出力軸に対し、芝刈ブレードはクラッチ及びブレーキ装置を介して前記出力軸に直接接続しながら、駆動輪は前記出力軸から回転動力を分岐する伝動装置を介して接続する。

[0003] 伝動装置は、出力軸から回転動力を分岐する方式により大別できる。具体的には、原動機の出力軸に連動する副出力軸にシャフトを接続する構成の伝動装置 (シャフトドライブ方式、特許文献 1や特許文献 2)と、前記出力軸に駆動プーリを、駆動輪に従動プーリを取り付けて、前記駆動プーリ及び従動プーリに伝動ベルトを架け渡す構成の伝動装置 (ベルトドライブ方式、特許文献 3や特許文献 4)とである。両者の使い分けは、種々の事情により異なるが、概ね大型で高価な芝刈機はシャフトドライブ方式力小型で安価な芝刈機はベルトドライブ方式が用いられる。

[0004] シャフトドライブ方式の伝動装置は、特許文献 1に見られるように、原動機に内蔵した減速機構が副出力軸を備え、前記副出力軸力減速された回転動力を取り出し、副出力軸と自在継手 (ユニバーサルジョイント）を介して連結した伝動シャフトにより、駆動輪まで前記減速された回転動力を伝達する。また、特許文献 2に見られるように、副出力軸は、簡易なウォームギヤ機構を介して出力軸と接続され、前記副出力軸と駆動輪に備えた減速機構とを接続する構成もある。この場合、駆動輪に備えた減速機構は、油圧式無段変速機を用いる場合もある。

[0005] ベルトドライブ方式の伝動装置は、原動機の出力軸に駆動プーリを取り付け、駆動輪に直接又は駆動輪に備えた減速機構に従動プーリを取り付けて、前記駆動プーリ及び従動プーリに伝動ベルトを架け渡し、この伝動ベルトにより回転動力を伝達する。駆動輪に直接取り付けた従動プーリに伝動ベルトを架け渡す場合、駆動プーリと従動プーリとの半径比が減速比となる。ベルトドライブ方式の伝動装置は、特許文献 3 に見られるように、伝動ベルトを捻ることにより、水平回転である出力軸の回転動力を垂直回転である駆動輪の回転動力に変換できる特徴がある。

[0006] 特許文献 1：実開昭 59-062735号公報

特許文献 2：実開昭 63-009819号公報

特許文献 3：実開昭 58-105824号公報

特許文献 4：実開平 02-031422号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0007] シャフトドライブ方式の伝動装置は、伝動シャフトの耐久性が高くてメンテナンスがほとんど必要なぐ確実に回転動力を伝達できる利点がある反面、副出力軸を備えた専用の原動機又は汎用の原動機に副出力軸を設ける必要力ら構成が複雑で、製造コストが高くなる欠点があり、通常比較的高価又は大型の芝刈機にしか用いられない。これに対し、ベルトドライブ方式の伝動装置は、汎用の原動機を用いながら前記原動機の出力軸に駆動プーリを取り付けるだけで簡易に構成でき、製造コストも安く済むことから、比較的安価又は小型の芝刈機に多用されている。製造コストの安価な製品が普及する実情は芝刈機も同様で、販売される芝刈機はベルトドライブ方式が圧倒的に多数であり、シャフトドライブ方式の専用の原動機の生産数が少ないことも、両方式の製造コストに差をつける要因となっている。

[0008] これから、汎用の原動機を用いることができ、構成が容易で製造コストも安価なベルトドライブ方式の伝動装置が優れているように見えるが、ベルトドライブ方式の伝動装置には伝動ベルトの耐久性が低いという致命的な問題がある。これは、伝動ベルトが駆動プーリ又は従動プーリに対して滑ってしまい、摩耗することが原因である。前記伝動ベルトの滑りは、テンションプーリを用いることで抑制できる力今度はテンションプーリが伝動ベルトの周回軌道を折り曲げてしまレ、、伝動ベルトを劣化させてしまう。つまり、伝動ベルトは、摩耗や屈曲により、どうしても耐久性が低下してしまうのである

[0009] そこで、汎用の原動機を利用できるベルトドライブ方式の伝動装置を基本としながら、ベルトドライブ方式の伝動装置が有してレ、た伝動ベルトの耐久性の問題を解決し、シャフトドライブ方式と同等に回転動力を確実に伝達できることを課題とし、新たな伝動装置について検討した。

課題を解決するための手段

[0010] 検討の結果、開発したものが、車体に搭載した原動機力鉛直方向に突出し、水平回転する芝刈ブレードを装着した出力軸から回転動力を分岐して、前記回転動力を駆動輪に伝達する歩行型自走式芝刈機の伝動装置において、チェーンドライブ機構及び回転方向転換機構からなり、チェーンドライブ機構は、出力軸に取り付けて水平回転する駆動スプロケットと、回転方向転換機構に連結して水平回転する従動スプロケットとに伝動チェーンを掛け回して構成され、回転方向転換機構は、前記従動スプロケットに同軸で水平回転する駆動べベルギヤと、前記駆動べベルギヤに嚙みあって垂直回転する従動べベルギヤと、前記従動べベルギヤに同軸で垂直回転する副出力軸とから構成される歩行型自走式芝刈機の伝動装置である。

[0011] 本発明の伝動装置は、ベルトドライブ方式と対比してチェーンドライブ方式と呼ぶことのできるチヱーンドライブ機構と、回転方向転換機構とを組み合せることにより、ベルトドライブ方式の伝動装置の汎用の原動機にシャフトドライブ方式の利用を可能にしたハイブリッド方式の伝動装置である。すなわち、まず原動機の出力軸から前記原動機に干渉しない位置まで、チェーンドライブ方式のチェーンドライブ機構が水平回転の回転動力を伝達し、前記水平回転の回転動力を回転方向転換機構により垂直回転に変換して出力した位置から、シャフトドライブ方式に用いられる伝動シャフトが回転動力を伝達する。副出力軸と駆動輪とはシャフトドライブ方式の伝動シャフトで連結し、前記伝動シャフトから駆動輪へは従来公知の各種手段を用いる。これから、例えば駆動輪に設けた減速機構に伝動シャフトを連結してもよい。 [0012] ベルトドライブ方式の伝動装置を用いた芝刈機は、原動機と芝刈ブレードとの間に伝動ベルトを介装していたことから、前記伝動ベルトを本発明の伝動装置が用いる伝動チェーンに置き換えやすい。これは、本発明の伝動装置が、既存のベルトドライブ方式の伝動装置に置き換えやすレ、ことを意味する。また、本発明の伝動装置が用いる伝動チェーンは、原動機に干渉しない位置、通常原動機側面に配置した回転方向転換機構まで回転動力を伝達できればよい。これから、伝動チェーンの周回軌道は、従来の伝動ベルトに比べて 1/3〜1/2程度と短くて済む。また、伝動チェーンそのものが伝動ベルトに比べて頑丈であることから、動力伝達手段としての耐久性が高い利点がある。更に、伝動チェーンは経年劣化しにくぐ安定した回転動力を伝達でき、続く回転方向転換機構も安定した回転動力の伝達が可能であるから、総じて本発明の伝動装置は回転動力の伝達が安定する。

[0013] 上述したように、チェーンドライブ機構の伝動チェーンは周回軌道が短いが、回転動力の伝達を安定させる観点から、本発明のチェーンドライブ機構は、伝動チェーンの周回軌道の内側又は外側をチェーンテンショナ一により押圧し、前記伝動チェ一ンの弛みを防止するとよい。チェーンテンショナ一は、伝動チェーンを収納する後述の取付ケースに軸着するとよぐ駆動スプロケット及び従動スプロケットに嚙みあう内周から伝動チェーンに押し当てることが望ましい。

[0014] チェーンドライブ機構は、原動機の出力軸を特に加工することな駆動スプロケットを前記出力軸に取り付けできることが好ましい。これから、チェーンドライブ機構は、逆さ円錐台形状の外周面の下方に雄ネジを形成し、前記外周面及び雄ネジを周方向に分断するスリットを設けたテーパリングを原動機の出力軸に外嵌し、駆動スプロケットを前記テーノリングの外周面に外嵌し、内周面に雌ネジを形成した締付ナットを前記テーパリングの雄ネジに螺着して、前記締付ナットの螺着によりテーパリングを出力軸に圧着し、前記テーパリング及び締付ナットにより駆動スプロケットを挟持することにより、出力軸に対して駆動スプロケットを取り付ける構成にするとよい。

[0015] また、チェーンドライブ機構は、内周面の下方に雌ネジを形成した駆動スプロケットを原動機の出力軸に外嵌し、円錐台形状の外周面を周方向に分断するスリットを設けたテーパリングを原動機の出力軸と前記駆動スプロケットの内周面との間に挿入し、外周面に雄ネジを形成した締付ナットを前記駆動スプロケットの雌ネジに螺着して、前記締付ナットの螺着によりテーノリングを原動機の出力軸と前記駆動スプロケットの内周面との間に圧入することにより、出力軸に対して駆動スプロケットを取り付ける構成にしてもよい。上述の構成はテーパリングを介して駆動スプロケットを出力軸に圧接し、また前述の構成はテーパリングを原動機の出力軸と前記駆動スプロケットの内周面との間に圧入しているだけなので、例えば伝動装置が破損した場合、駆動スプロケットが出力軸に対して空回りして、原動機ほかの破損を引き起こさずに済む利点がある、また、締付ナットを弛めれば、駆動スプロケットを含めた伝動装置そのものを芝刈機から取り外せる利点もある。

[0016] 本発明の伝動装置を用いる場合、既述したように、駆動輪に対して減速機構を設け、回転動力の回転数を落すことができる。しかし、駆動スプロケットに対する従動スプロケットのギヤ比を 1より大きくし、減速機構を兼ねたチェーンドライブ機構とすれば

、このチェーンドライブ機構において回転動力の回転数を、前記ギヤ比、すなわち減速比の割合で落すことができる。回転動力の回転数は、後述するように、回転方向転換機構でも落すことができるので、チェーンドライブ機構における実用的なギヤ比は最大 5程度でよい。

[0017] チェーンドライブ機構の伝動チェーンは、従来公知の一般的なチェーンでも十分である力より好ましくはサイレントチェーンを用いるとよレ、。サイレントチェーンは、従来一般のチェーンに比べて静かに周回する静穏性を備える利点があり、伝動装置としての静穏性、ひいては芝刈機の静穏性の向上に貢献し、本発明の伝動装置を具えた芝刈機を住宅地等でも使用可能にする。

[0018] 本発明の伝動装置を構成するチェーンドライブ機構及び回転方向転換機構は別体として芝刈機の車体又は原動機に取り付けてもよい。しかし、チェーンドライブ機構は、車体又は原動機に固定される扁平な取付ケース内に、駆動スプロケット、従動スプロケット及び伝動チェーンを収納して構成し、前記従動スプロケットの直上にあたる取付ケースの上面に回転方向転換機構を固定することにより、チェーンドライブ機構及び回転方向転換機構を一体の伝動装置とすれば、車体又は原動機に対する前記伝動装置の取付が容易になる。チェーンドライブ機構にチェーンテンショナ一を付加した場合、前記チェーンテンショナ一も取付ケース内に収納する。取付ケースは、チエーンドライブ機構を保護する働きや、チェーンドライブ機構及び回転方向転換機構の位置関係を特定する働きを有する。

[0019] 車体又は原動機に対する取付ケースの固定は、車体又は原動機に対して芝刈ブレードのハウジングを固定するボルト孔を利用するとよい。例えば、取付ケースに設けた取付孔と芝刈ブレードのハウジングに設けた取付孔とを連通させ、両取付孔を貫通して車体又は原動機のボルト孔に取付ボルトを螺着すれば、取付ケースを車体又は原動機に固定できる。また、車体又は原動機に設けたボルト孔にスタッドボルト (植込ボルト）を螺着し、取付ケースに設けた取付孔と芝刈ブレードのハウジングに設けた取付孔とにそれぞれ前記植込ボルトを貫通させてナット締めすれば、取付ケースを車体又は原動機に固定できる。いずれの場合でも、取付ベースの上面を下面から張り出し、前記上面に取付孔を設けると、取付ボルトの貫通ゃスタッドボルトに対するナットの締付が容易になる。

[0020] 取付ケースは、チェーンドライブ機構を保護する目的から通常密閉構造となる。これから、取付ケース内に潤滑剤を充填すると、伝動チェーンの周回を円滑にするほか、駆動スプロケット、従動スプロケット及び伝動チェーンの防鲭を図ることができる。しかし、取付ケースが完全に密閉されていると、伝動チェーンの周回によって取付ケース内の圧力が高まり、潤滑剤が漏れ出したり、最悪の場合、取付ケースが破裂しかねない。この場合、取付ケースを完全密閉構造にしながら、別途圧力抜き孔ゃリリーフ弁を設けることも考えられる。しかし、取付ケースは、原動機の出力軸を貫通させる開口を上面及び下面に設け、上面に設けた開口はシールリングを装着することなく出力軸を貫通させ、下面に設けた開口はシールリングを装着し、前記シールリングを出力軸に摺接させて塞いで密閉状態にして、前記密閉状態の取付ケース内に半固体状又はペースト状の潤滑剤を充填する構成が簡便であり、実用的である。

[0021] 上記取付ケースは、伝動チェーン等を収納する取付ケースに出力軸を貫通させるため、上面及び下面にそれぞれ開口を設けながら、上面に設けた開口は出力軸を貫通させるに留めて前記上面を車体又は原動機に押し当てるだけとし、下面に設けた開口はシールリングを装着し、前記シールリングを出力軸に摺接させて塞ぐことで、密閉状態を実現する。この密閉状態は、取付ケース内の圧力が高まると、前記圧力を上面の開口から逃がすことができる。これにより、取付ケース内に充填する潤滑剤は、前記圧力抜きに従って下方への移動が抑制され、シールリングが摺接するだけの出力軸に沿って漏れ出すことを防止できる。しかし、芝刈ブレードの保守点検や清掃に際して車体と共に取付ケースは横転することから、こうした取付ケースの横転時に漏れ出さない潤滑剤として、本発明は半固体状又はペースト状の潤滑剤を取付ケース内に充填する。

[0022] 回転方向転換機構の副出力軸は、駆動べベルギヤ及び従動べベルギヤの嚙みあい関係により、多少上下方向に傾けて従動べベルギヤから突出させることもできるが、実際に伝動装置を設置した場合の副出力軸と駆動輪又は駆動輪に設けた減速機構との位置関係は一様でない。そこで、回転方向転換機構は、副出力軸に自在継手を設け、前記自在継手に伝動シャフトを連結するとよい。ここで、芝刈機の進行方向に対する原動機の背面側に回転方向転換機構を設置し、この回転方向転換機構から副出力軸を後方に突出させれば、自在継手を設けた前記副出力軸は既存の伝動シャフトを接続することもでき、シャフトドライブ方式の伝動装置を本発明の伝動装置に置き換えることを可能にする。このほか、回転方向転換機構は、既述したように、駆動べベルギヤに対する従動べベルギヤのギヤ比を 1より大きくすることにより、減速機構を兼ねることもできる。この回転方向転換機構における実用的なギヤ比は最大 5程度でよい。

発明の効果

[0023] 本発明は、汎用の原動機を利用できるベルトドライブ方式の伝動装置を基本としながら、ベルトドライブ方式が有していた伝動ベルトの耐久性の問題を解消し、シャフトドライブ方式と同等に回転動力を確実に伝達する課題を、ベルトドライブ方式と対比してチェーンドライブ方式と呼べるチェーンドライブ機構と回転方向転換機構とを組み合せたハイブリッド方式の採用により、ベルトドライブ方式の伝動装置の汎用の原動機に対してシャフトドライブ方式を利用可能にして、解決する。これは、本発明の伝動装置を利用してシャフトドライブ方式を採用できることを意味し、シャフトドライブ方式を採用する芝刈機の製造コストを低減する効果をもたらす。 [0024] チェーンドライブ機構は、機械的強度の高い伝動チェーンを短い周回軌道で周回させるだけなので、回転動力の伝達を安定かつ確実にする。チェーンテンショナ一の併用やサイレントチェーンの採用は、前記伝動チェーンによる回転動力の伝達を更に安定かつ確実にする。また、テーパリング及び締付ナットを利用して駆動スプロケットを出力軸に取り付ける構成は、前記出力軸の加工を不要にし、伝動装置に不具合が発生した場合に駆動スプロケットを空回りさせ、車体又は原動機に前記不具合の影響が及ばないようにする（フェールセーフ）。取付ケースは、伝動装置としての一体性を実現し、前記伝動装置の取り扱いを容易にする。そして、前記取付ケースは、出力軸を貫通させる開口を設けた上面を車体又は原動機に押し当てるだけにして、取付ケース内の圧力を前記開口から逃がせるようにする。

[0025] 回転方向転換機構は、副出力軸に自在継手を設けることにより、従来のシャフトドライブ方式の伝動装置を、本発明に利用可能とする。このほか、チェーンドライブ機構は、駆動スプロケットに対する従動スプロケットのギヤ比を 1より大きくし、また回転方向転換機構は駆動べベルギヤに対する従動べベルギヤのギヤ比を 1より大きくすることにより、それぞれ減速機構を兼ね、回転動力の伝達に際して段階的な回転速度の減速を可能にする。これにより、駆動輪は減速比を抑えた小型の減速機構を設ければよくなり、芝刈機の軽量化又は小型化に寄与できる。このように、本発明の伝動装置は、汎用の原動機を用いながらシャフトドライブ方式を採用できるようにするだけでなぐ回転動力の伝達態様そのものを改善する効果を有する。

図面の簡単な説明

[0026] [図 1]本発明の伝動装置を取り付けた歩行型自走式芝刈機を表す側面図である。

[図 2]本発明の伝動装置を取り付けた歩行型自走式芝刈機を表す底面図である。

[図 3]本例の伝動装置を表す断面図である。

[図 4]チェーンドライブ機構の構成を表す底面図である。

[図 5]別例のチェーンドライブ機構を表す底面図である。

[図 6]出力軸に対する駆動スプロケットの取付関係を表す部分断面図である。

[図 7]出力軸に対する駆動スプロケットの取付関係を表す分解斜視図である。

[図 8]出力軸に対する駆動スプロケットの別例の取付関係を表す部分断面図である。 [図 9]出力軸に対する駆動スプロケットの別例の取付関係を表す分解斜視図である符号の説明

1 伝動装置

2 チェーンドライブ機構

21 駆動スプロケット

212 テーパリング

213 締付ナット

22 従動スプロケット

23 伝動チェーン

24 取付ケース

241 上面ケース

242 下面ケース

2425 シールリング

25 駆動スプロケット

252 テーパリング

253 締付ナット

3 回転方向転換機構

31 駆動べベルギヤ

32 従動べベルギヤ

33 副出力軸

4 歩行型自走式芝刈機

41 原動機

411 出力軸

42 芝刈ブレード

45 駆動輪

47 伝動シャフト

471 自在継手

発明を実施するための最良の形態 [0028] 以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。図 1は本発明の伝動装置 1を取り付けた芝刈機 4を表す側面図、図 2は本発明の伝動装置 1を取り付けた歩行型自走式芝刈機 4を表す底面図、図 3は本例の伝動装置 1を表す断面図、図 4はチェーンドライブ機構 2の構成を表す底面図、図 5は別例のチェーンドライブ機構 2を表す底面図、図 6は出力軸 411に対する駆動スプロケット 21の取付関係を表す部分断面図、図 7は出力軸 411に対する駆動スプロケット 21の取付関係を表す分解斜視図、図 8は出力軸 411に対する別例の駆動スプロケット 25の取付関係を表す部分断面図であり、図 9は出力軸 411に対する別例の駆動スプロケット 25の取付関係を表す分解斜視図である。説明の便宜上、図 2中、前輪の車軸、クラッチ及びブレーキ装置や芝刈ブレードは図示を省略してレ、る。

[0029] 本発明の伝動装置 1は、図 1又は図 2に見られるように、原動機 41の底面と、芝刈ブレード 42のクラッチ及びブレーキ装置 43との間にチェーンドライブ機構 2を内蔵する取付ケース 24を介装し、原動機 41の背面に回転方向転換機構 3を突出させた構成である。取付ケース 24は、前記クラッチ及びブレーキ装置 43及び芝刈ブレード 42と共にハウジング 44内に収められている。このため、取付ケース 24が厚くなると前記ハウジング 44まで大きくなり、芝刈機 4としての車高も上げなくてはならなくなる。これから、取付ケース 24は薄レ、こと力 S望まれる。

[0030] 本発明を適用できる芝刈機 4は、原動機 41の底面と芝刈ブレード 42のクラッチ及びブレーキ装置 43との間に許される厚みが 30mm以下である。これに対し、本例の取付ケース 24は 15mm程度で構成できる。これにより、既存の芝刈機 4に対して、ハウジング 44の交換や設計変更を要することなぐ本例の伝動装置 1を取り付けることができる。回転方向転換機構 3から出力される回転動力は、自在継手 471を介して副出力軸 3 3と伝動シャフト 47とを連結し、前記伝動シャフト 47を駆動輪 45の減速機構 46に連結して伝達する。

[0031] 本発明の伝達装置 1は、図 3又は図 4に見られるように、原動機 41の底面に固定される扁平な取付ケース 24内に、駆動スプロケット 21、従動スプロケット 22及び伝動チェーン 23を収納してチェーンドライブ機構 2を構成し、前記従動スプロケット 22の直上にあたる取付ケース 24の上面に回転方向転換機構 3を固定している。本例の取付ケース 24は、原動機 41の底面に固定する上面ケース 241と、前記上面ケース 241に固定する下面ケース 242とから構成される。

[0032] 回転方向転換機構 3は、前記上面ケース 241に設けられており、上面ケース 241を原動機 41の底面に固定することにより、この上面ケース 241を介して原動機 41に固定されることになる。これは、伝動装置 1の取付が取付ケース 24の固定作業だけで済む労力低減の利点のほか、取付ケース 24に内蔵されるチェーンドライブ機構 2に対する回転方向転換機構 3の位置決めを不要にする利点をもたらす。

[0033] 上面ケース 241は、駆動スプロケット 21及び従動スプロケット 22に掛け回して周回する伝動チェーン 23を囲み、かつ原動機 41の底面に対して広い範囲で宛てがえる大きさ又は形状の平坦な板材で、原動機 41の底面から突出する原動機 41の出力軸 411を貫通させる開口 2411と、回転方向転換機構 3の駆動べベルギヤ 31から垂下した連結軸 311を貫通させる連通孔 2412とを設けている。この上面ケース 241は、前記開口 241 1を中心として四方に張り出した取付部 2413に取付孔 2414を設け、後述する下面ケース 242の接続孔 2424と連通する複数の接続ボルト 2415を設けている。

[0034] これにより、本例の上面ケース 241は、原動機 41の底面に設けたボルト孔 412に各取付孔 2414を連通させて前記原動機 41の底面に宛てがった状態で、前記ボルト孔 412 にスタッドボルト 413を螺着することにより、原動機 41の底面に固定される。芝刈ブレード 42のハウジング 44は、上面ケース 241の取付孔 2414から突出するスタッドボルト 41 3を用いて原動機 41の対面に対して取り付けられる。ここで、上面ケース 241の開口 24 11は、出力軸 411に対して密閉されておらず、取付ケース 24内の過剰圧力は前記開口 2411及び出力軸 411の隙間から外部へ逃がすことができる。このほか、本例の上面ケース 241はチェーンテンショナ一 231を軸着し、伝動チェーン 23の周回軌道の内側を前記チェーンテンショナ一 231により押圧している。チェーンテンショナ一 232は、上面ケース 241に軸着しながら、伝動チェーン 23の周回軌道の外側を押圧させてもよレヽ (図 5参照）。

[0035] 下面ケース 242は、駆動スプロケット 21及び従動スプロケット 22に掛け回して周回する伝動チェーン 23を囲み、かつ上記チェーンテンショナ一 231による伝動チェーン 23 の周回軌道の膨らみを加味した大きさ又は形状の周面 2422及び下面 2426からなる扁平な皿状部材で、上面ケース 241の開口 2411と同軸で出力軸 411を貫通させる開口 2421を設けている。本例のチェーンドライブ機構 2は、この下面ケース 242の深さ（周面 2422の高さ）の範囲に、駆動スプロケット 21、従動スプロケット 22及び伝動チェ一ン 23を収めている。

[0036] 本例の下面ケース 242は、周面 2422から張り出したフランジ 2423に接続孔 2424を複数設け、前記接続孔 2424を上述した上面ケース 241の接続ボルト 2415に連通させ、ナット 2427により上面ケース 241と一体化される。ここで、下面ケース 242の開口 2421 は、シールリング 2425を装着しており、出力軸 411に嵌着されるクラッチ及びブレーキ装置 43のベアリング 431に対して前記シールリング 2425を摺接させている（図 6参照）。これにより、取付ケース 24は、上述した上面ケース 241の出力軸 411に対する開口 24 11の隙間を除いて密閉状態となり、取付ケース 24内に充填したグリス（半固体状又はペースト状の潤滑剤、図示略）を下方に漏らすことがなくなる。

[0037] チェーンドライブ機構 2は、出力軸 411に取り付ける駆動スプロケット 21と、上面ケース 241に設けられる回転方向転換機構 3の駆動べベルギヤ 31から垂下した連結軸 31 1に固着した従動スプロケット 22とに、サイレントチェーンからなる伝動チェーン 23を掛け回して構成される。これら駆動スプロケット 21、従動スプロケット 22及び伝動チェ一ン 23は、取付ケース 24内に充填されるグリスに包まれており、円滑な回転及び周回が保証されている。

[0038] し力し、駆動スプロケット 21は、出力軸 411と等速（約 3000rpm)で回転することから、通常のチェーンではどうしても騒音がひどくなる。この点、ギヤドライブ機構は、更に騒音が大きくなるため、本発明に利用できるものの、好ましくない。そこで、本例はサィレントチェーンを伝動チェーン 23として用いている。これにより、本例のチェーンドライブ機構 2は、通常のチェーンよりも周回時の騒音の少ないサイレントチェーンを伝動チェーン 23として駆動スプロケット 21及び従動スプロケット 22と共にグリスで包み込み、取付ケース 24内に収納した構成になるため、非常に静かな伝動チェーン 23の周回を実現できる。

[0039] 本例の駆動スプロケット 21は、図 6及び図 7に見られるように、テーパリング 212及び締付ナット 213で挟持しながら、出力軸 411に圧着して取り付けており、前記締付ナツト 213を弛めれば、容易に取り外すことができる。テーパリング 212は、逆さ円錐台形状の外周面 2121の下方に雄ネジ 2122を形成し、前記外周面 2121及び雄ネジ 2122を周方向に分断するスリット 2123を設けた略円筒状で、下縁内周側に出力軸の段差部 41 11に掛止するストッパ 2124を設けている。駆動スプロケット 21は、テーパリング 212の外周面 2121に外嵌できる装着孔 211を設けている。締付ナット 213は、内周面に雌ネジ 2131を形成した略扁平なナットであり、上面が駆動スプロケット 21に当接して押し上げる。

[0040] 本例における駆動スプロケット 21の取付手順は、次の通りである。まず、出力軸 411 にテーパリング 212を外嵌し、次に駆動スプロケット 21の装着孔 211を前記テーパリング 212の外周面 2121に外嵌し、そして締付ナット 213を前記テーパリング 212の雄ネジ 2122に螺着する。これにより、テーパリング 212が締付ナット 213により出力軸 411に圧着され、前記テーパリング 212及び締付ナット 213により駆動スプロケット 21を挟持される。締付ナット 213は、通常工具で回転させることができる。駆動スプロケット 21の下方に位置する締付ナット 213は、駆動スプロケット 21に掛け回す伝動チェーン 23に下方力添えられるガイドの働きを発揮する。

[0041] 駆動スプロケット 25は、図 8及び図 9に見られるように、締付ナット 253により駆動スプロケット 25の装着孔 251と出力軸 411との隙間にテーパリング 252を押し込むことで、着脱自在に出力軸 411に取り付けることができる。テーパリング 252は、出力軸 411に外嵌した駆動スプロケット 25の装着孔と出力軸 411との隙間に差し込める円環状で、円錐台形状の外周面 2521を周方向に分断するスリット 2522を設けている。駆動スプロケット 25は、出力軸 411との間でテーパリング 252を揷入できる装着孔 251を設け、下方に向けて降ろした取付リブ 2511の内周面に雌ネジ 2512を形成している。締付ナット 25 3は、外周面 2521に雄ネジ 2531を形成した扁平な円環状である。

[0042] 別例における駆動スプロケット 25の取付手順は、次の通りである。まず、出力軸 411 に駆動スプロケット 25の装着孔 251を外嵌し、次に出力軸 411と前記駆動スプロケット 2 5の装着孔 251との隙間にテーパリング 252を揷入し、そして締付ナット 253を前記駆動スプロケット 25の雌ネジ 2512に螺着する。これにより、締付ナット 253がテーパリング 25 2を押し上げて、テーパリング 252が出力軸 411と駆動スプロケット 25の装着孔 251との間に圧入され、出力軸 411に対してテーパリング 252を介して駆動スプロケット 25を圧着される。締付ナット 253は扁平な円環状であり、駆動スプロケット 25に捩じ込んでレ、く関係から通常工具により回転させにくいので、締付ナット 253に設けた係合孔 2532に専用工具（図示略)を取り付けて回転させる。

[0043] チェーンドライブ機構 2は、伝動チェーン 23を介した駆動スプロケット 21から従動スプロケット 22への回転動力の伝達であるから、駆動スプロケット 21に対する従動スプロケット 22のギヤ比を 1より大きくすることで、減速機構の働きを持たせることができる。本例のチェーンドライブ機構 2は、前記ギヤ比を 1.5とすることにより、出力軸 411から出力される 3000rpm程度の回転動力を 2000rpm程度まで減速させて、回転方向転換機構 3の駆動べベルギヤ 31に伝達する。

[0044] このチェーンドライブ機構 2による減速比は、出力軸 411に合わせて駆動スプロケット 21を小さくし、原動機 41の底面の範囲又は芝刈ブレード 42のハウジング 44の範囲で従動スプロケット 22を大きくすることにより、比較的大きくしゃすい。これから、後述する回転方向転換機構 3でも減速は可能であるが、高い減速比を求める場合、チェ一ンドライブ機構 2のギヤ比を高める手段がある。

[0045] 回転方向転換機構 3は、図 3に見られるように、上述した上面ケース 241に固定したギヤケース 34内に収めた駆動べベルギヤ 31、従動べベルギヤ 32及び副出力軸 33から構成される。駆動べベルギヤ 31は、垂下する連結軸 311を上面ケース 241が保持する上ベアリング 35と、下面ケース 242が保持する下ベアリング 36とに支持され、前記上面ケース 241に設けた連通孔 2412を通じて前記連結軸 311を垂下し、この連結軸 311 に従動スプロケット 22を固着している。これにより、駆動べベルギヤ 31は、従動スプロケット 22と等速に水平回転する。従動べベルギヤ 32は、ギヤケース 34に回転軸 321を支持され、前記駆動べベルギヤ 31に嚙みあって垂直回転する。副出力軸 33は、前記回転軸 321の一端を延長し、ギヤケース 34から突出させた部分である。伝動シャフト 4 7は、前記副出力軸 33端に自在継手 471を介して連結する（図 1及び図 2参照）。

[0046] 回転方向転換機構 3は、嚙みあう駆動べベルギヤ 31及び従動べベルギヤ 32間の回転動力の伝達であるから、駆動べベルギヤ 31に対する従動べベルギヤ 32のギヤ比を 1より大きくすることで、減速機構の働きを持たせることができる。本例の回転方向転換機構 3は、前記ギヤ比を 3.3とすることにより、従動スプロケット 22から伝達される 2000rpm程度の回転動力を 600rpm程度にまで減速させて副出力軸 33から出力し、伝動シャフト 47に伝達する（図 1及び図 2参照）。

上述したように、チェーンドライブ機構 2でも回転動力の減速を図ることができ、この回転方向転換機構 3による減速を組み合せることにより、本例の伝動装置 1は全体として大きな減速比を稼ぐこともできる。しかし、副出力軸 33から出力される回転動力は、駆動輪 45を直接駆動するには依然高い回転数（上述では 600卬 m程度）であるため、別途減速機構 46を駆動輪 45に要するが、本発明の伝動装置 1により回転動力を減速できることにより、前記駆動輪 45の減速機構 46を小型化できる。これは、本発明の副次的効果である。

Claims

請求の範囲

[1] 車体に搭載した原動機力鉛直方向に突出する出力軸から回転動力を分岐して、前記回転動力を駆動輪に伝達する歩行型自走式芝刈機の伝動装置において、チェーンドライブ機構及び回転方向転換機構からなり、チェーンドライブ機構は、出力軸に取り付けて水平回転する駆動スプロケットと、回転方向転換機構に連結して水平回転する従動スプロケットとに伝動チェーンを掛け回して構成され、回転方向転換機構は、前記従動スプロケットに同軸で水平回転する駆動べベルギヤと、前記駆動べベルギヤに嚙みあって垂直回転する従動べベルギヤと、前記従動べベルギヤに同軸で垂直回転する副出力軸とから構成されることを特徴とする歩行型自走式芝刈機の伝動装置。

[2] チェーンドライブ機構は、伝動チェーンの周回軌道の内側又は外側をチェーンテンショナ一により押圧し、前記伝動チェーンの弛みを防止した請求項 1記載の歩行型自走式芝刈機の伝動装置。

[3] チェーンドライブ機構は、逆さ円錐台形状の外周面の下方に雄ネジを形成し、前記外周面及び雄ネジを周方向に分断するスリットを設けたテーパリングを原動機の出力軸に外嵌し、駆動スプロケットを前記テーパリングの外周面に外嵌し、内周面に雌ネジを形成した締付ナットを前記テーパリングの雄ネジに螺着して、前記締付ナットの螺着によりテーパリングを出力軸に圧着し、前記テーパリング及び締付ナットにより駆動スプロケットを挟持することにより、出力軸に対して駆動スプロケットを取り付けた請求項 1又は 2いずれか記載の歩行型自走式芝刈機の伝動装置。

[4] チェーンドライブ機構は、内周面の下方に雌ネジを形成した駆動スプロケットを原動機の出力軸に外嵌し、円錐台形状の外周面を周方向に分断するスリットを設けたテーパリングを原動機の出力軸と前記駆動スプロケットの内周面との間に挿入し、外周面に雄ネジを形成した締付ナットを前記駆動スプロケットの雌ネジに螺着して、前記締付ナットの螺着によりテーノリングを原動機の出力軸と前記駆動スプロケットの内周面との間に圧入することにより、出力軸に対して駆動スプロケットを取り付けた請求項 1又は 2いずれか記載の歩行型自走式芝刈機の伝動装置。

[5] チェーンドライブ機構は、駆動スプロケットに対する従動スプロケットのギヤ比を 1より大きくすることにより、減速機構を兼ねた請求項 1〜4いずれか記載の歩行型自走式芝刈機の伝動装置。

[6] チェーンドライブ機構は、伝動チェーンとしてサイレントチェーンを用いた請求項 1〜

5レ、ずれか記載の歩行型自走式芝刈機の伝動装置。

[7] チェーンドライブ機構は、車体又は原動機に固定される扁平な取付ケース内に、駆動スプロケット、従動スプロケット及び伝動チェーンを収納してなり、前記従動スプロケットの直上にあたる取付ケースの上面に回転方向転換機構を固定した請求項 1〜

6レ、ずれか記載の歩行型自走式芝刈機の伝動装置。

[8] 取付ケースは、原動機の出力軸を貫通させる開口を上面及び下面に設け、上面に設けた開口はシールリングを装着することなく出力軸を貫通させ、下面に設けた開口はシールリングを装着し、前記シールリングを出力軸に摺接させて塞いで密閉状態にしてなり、前記密閉状態の取付ケース内に半固体状又はペースト状の潤滑剤を充填した請求項 7記載の歩行型自走式芝刈機の伝動装置。

[9] 回転方向転換機構は、副出力軸に自在継手を設けた請求項 1〜8記載の歩行型自走式芝刈機の伝動装置。

[10] 回転方向転換機構は、駆動べベルギヤに対する従動べベルギヤのギヤ比を 1より大きくすることにより、減速機構を兼ねた請求項 1〜9いずれか記載の歩行型自走式芝刈機の伝動装置。