(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸（２）の自由端に配置された、草、藪等を刈るための手動操作式刈払機のひも型刈払ヘッドであって、このひも型刈払ヘッドが深鍋状のケーシング（３）を備え、このケーシング（３）が、開放端部（２５）の方に内側に引っ込んだケーシングドーム（５）によって駆動軸（２）のジャーナル（１８）に回転駆動可能に保持され、かつリール（４）を備え、このリールのハブ（３８）がケーシングドーム（５）に保持され、更には、リール（４）の外周には半径方向の隔壁（１１）によって２つのリール室（９，９′）が形成され、これらのリール室にはそれぞれ刈払ひも（１０）が巻付けられ、この刈払ひもが、軸方向においてリール（４）とオーバーラップするケーシング（３）の周壁（６）に設けられた付設の出口（２７，２８）を通って周囲に達し、更には、隔壁（１１）が、出口（２７，２８）と同じ軸方向高さ位置にあり、かつ少なくとも１対の挿入通路（７，８）を備え、これらの挿入通路を通って刈払ひも（１０）のそれぞれの他端がリール（４）の内部に案内され、そこで摩擦的に固定保持される、前記ひも型刈払ヘッドにおいて、
リール室（９，９′）あたり少なくとも１つの挿入通路（７，８）が設けられ、この挿入通路の入口が、挿入方向に先細になっているひも通し漏斗（１９）として形成され、このひも通し漏斗が、それぞれ、隔壁（１１）において付設のリール室（９，９′）寄りの側に、半径方向でより短い壁区間によって形成されたひもガイド（２４）を備えていること、及び、挿入通路（７，８）がリール（４）内で非直線的に延びていることを特徴とするひも型刈払ヘッド。
【請求項２】
挿入通路（７，８）がリール（４）内で曲げられて延び、曲げ方向内側に位置するエッジ（１７）を有し、更に、ひも通し漏斗（１９）に接続するほぼ半径方向の第１の区間（２２）と、角張るように曲げられた軸方向の第２の区間（２３）とを備えていることを特徴とする、請求項１記載のひも型刈払ヘッド。
【請求項３】
刈払ひも（１０）の挿入端部が鈍角をなして当たるような延在態様をもって、曲げ方向外側に位置する壁区間（１６）が形成され、更に、曲げ方向外側に位置する壁区間が弧状部（１６）として形成され、更には、挿入通路（７，８）がケーシング（３）の閉鎖側（２６）の方向に曲がっていることを特徴とする、請求項２記載のひも型刈払ヘッド。
【請求項４】
複数の対の挿入通路（７，８）が設けられ、これらの挿入通路（７，８）がそれぞれ両リール室（９，９′）のための通路を備え、これらの対の通路が互いに回転対称に隔壁（１１）の外周に配置され、両リール室（９，９′）の挿入通路（７，８）がリール（４）の外周に交互に配置されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一つに記載のひも型刈払ヘッド。
【請求項５】
ひも通し漏斗（１９）のエッジ（５５）が、リール（４）の周方向において側方で半径方向外側に設けられたその区間（６６）から出発し、半径方向で内側に引っ込められていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一つに記載のひも型刈払ヘッド。
【請求項６】
ひも通し漏斗（１９）の直径がリール（４）の周方向に延びていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一つに記載のひも型刈払ヘッド。
【請求項７】
軸ジャーナル（１８）及びケーシング（３）を含んだ駆動する構造グループとリール（４）との間に切換え装置（２９）が設けられ、この切換え装置の切換え部材（３２）が、リール（４）を形状補完的に連行回転し、かつ切換え装置（２９）の操作時にばね（３１）の戻し力に抗して駆動係合を解除するように移動可能であり、更には、切換え部材（３２）が切換えスライダ（３０）と協働し、少なくとも一方の部品（３０，３２）が、リール（４）の駆動回転方向（４７）に傾斜する傾斜面（４１）を備えていて爪状に形成され、更には、出口（２７，２８）と重なって位置する１対の挿入通路（７，８）を伴う、切換え装置（２９）の係合位置毎に、切換え部材（３２）における切換え片（３９）と、この切換え片（３９）の対応する相手方支持部材としてのスライダ片（４０）が設けられ、この切換え片（３９）とスライダ片（４０）が、それぞれ、切換えの際に出口（２７，２８）と重なることができる対の挿入通路（７、８）と同じ回転角度位置で相互に配置されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一つに記載のひも型刈払ヘッド。
【請求項８】
切換えスライダ（３０）が、軸方向の振れ位置内より回転する切換え部材（３２）のためのストッパーを備え、このストッパーが、傾斜面（４１）に沿って切換え部材（３２）が移動する際に切換え部材（３２）の延長範囲の外側に位置し、更には、切換え装置（２９）の係止位置あたり１個の当接片（４２）がストッパーとして設けられていることを特徴とする、請求項７記載のひも型刈払ヘッド。
【請求項９】
切換えスライダ（３０）がリール（４）の内室（４３）に形成されていることを特徴とする、請求項７または８記載のひも型刈払ヘッド。
【請求項１０】
切換え部材（３２）がひも型刈払ヘッド（１）の載置ボタン（３３）によって軸方向に切換え移動可能であり、この載置ボタン（３３）がケーシング（３）の開放端部（２５）から外に案内され、作業すべき面（５０）上に刈払ヘッド（１）を置くことによってケーシング（３）内に押し込み可能であることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一つに記載のひも型刈払ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、請求項１の上位概念に記載した種類の、草、藪等を刈るための手動操作式刈払機のひも型刈払ヘッド（糸型刈払ヘッド、コード型刈払ヘッド、フィラメント型刈払ヘッド）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
刈払ヘッドは駆動軸の自由端に配置されている。この駆動軸は原動機、例えば内燃機関の駆動トルクをひも型刈払ヘッドに伝達する。刈払ヘッドは深鍋状のケーシングを備え、このケーシングは、開放端部の方に内側に引っ込んだケーシングドームによって駆動軸のジャーナルに回転駆動可能に保持されている。更にケーシングはリールを備え、このリールのハブは駆動軸と同軸にケーシングドームに保持されている。リールには刈払ひもが巻き取られている。この刈払ひもの端部は、軸方向においてリールとオーバーラップするケーシングの周壁に設けられた出口を通って周囲に達している。刈払ひもの切断端部は刈払機の運転中、回転する刈払ヘッドの回りに半径方向に加速され、刈払ヘッド周辺の植物を切断する。
【０００３】
米国特許第５，６７１，５３６号明細書により、リールを備えたひも型刈払ヘッドが知られている。このリールの外周には半径方向の隔壁によって２つのリール室が形成されている。このリール室にはそれぞれ切断ひもが巻き取られている。この場合、各々の切断ひもまたは周囲に達する切断端部には、ケーシングに設けられた出口が付設されている。リールの隔壁は出口とほぼ同じ軸方向高さ位置にあり、挿入通路を備えている。この挿入通路を通ってひもの他端がリールの内部に案内され、そこで摩擦的に保持されている。リール上での刈払ひもの巻取りは、ケーシングからリールを分解しないで、ひも端部をリール内部の挿入通路を経て案内することによって行うことができる。挿入通路はリール内に形成され、深鍋状ケーシングの開放側にあるリールの外側端面に開口している。ひも端部は曲げられ、リール端面の通路開口に隣接配置された開口に挿入される。交換用刈払ひもは端部を挿入した後で、リール室を手動で回転させることによって巻き取られる。リールの露出端面には、偏心したウェブが形成されている。このウェブは操作人による巻取りを容易にする。巻き取られた刈払ひもは摩擦的に固定保持され、ひもの全長の最後に繰り出すために、端部が遠心力によって加速されて挿入通路から出る。
【０００４】
隔壁に設けられた挿入通路の入口の横断面は、ケーシングの出口全体を覆っている。それによって、交換用刈払ひもが外部から出口に差し込まれた後で挿入通路内に確実に達する。挿入通路は少なくとも一方のリール室に隆起部を形成している。この隆起部に刈払ひもが巻き取られる。刈払ひもの正しい搬送および押出しのために、リール室内で均一に巻き取る必要がある。そうしないと、無秩序に並べられたひも層が挟まって動かなくなるからである。しかし、挿入通路の公知の形状は、リール室内で非対称である。これは不均一な巻取りを生じることになる。挿入通路の入口横断面がひもの直径よりもはるかに大きいので、交換用刈払ひもはリールに巻き取る前に、思いがけない場所から入口横断面を通過する。従って、巻取りを開始する際に、刈払ひもが間違ったリール室に達することがある。恐らくこのリール室には、既に巻かれた刈払ひもが既に存在する。巻き取られる刈払ひもを所定のリール室に割り振るために、操作人は一層注意しなければならず、刈払ひもと刈払ヘッドのそのための操作が必要である。それによって、刈払ひもをリール内で必要な方向に案内することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の根底をなす課題は、冒頭に述べた刈払ヘッドの構造を簡単化し、刈払ヘッド内への交換用刈払ひもの確実な挿入と、確実な巻取りおよび繰り出しを可能にすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題は本発明に従い、請求項１記載の特徴によって解決される。
リール室あたり少なくとも１つの挿入通路が設けられ、この挿入通路の入口が、挿入方向に先細になっているひも通し漏斗として形成されている。このひも通し漏斗は大きな入口横断面によってケーシング内の出口と重なっている。この場合、挿入された交換用刈払ひもは漏斗によってセンタリングされ、場所をとらないように先細になった挿入通路に通すことが可能である。挿入通路はリール内で非直線的に延びている。それによって、刈払ひもは全長にわたって通路壁に接触し、引張り時に摩擦的に保持される。ひも通し漏斗は、それぞれ、付設のリール室寄りにある、隔壁の平面の側に、ひもガイドを備えている。このひもガイドは、ひも通し漏斗における半径方向でより短い壁区間によって形成されている。交換用刈払ひもが挿入通路を経てリールケーシングに固定された後、それに続く巻取りの際に、刈払ひもはひもガイドによって所定のリール室に案内される。
【０００７】
挿入通路が少なくとも１個所で曲げられ、曲げ方向内側に位置するエッジを備えていると有利である。巻取り中に引張り力が発生すると、挿入通路の角張った曲げ部において、刈払ひもが固定保持される。この場合、特に、挿入通路の横断面がひも直径よりも少しだけ大きいときに、しっかりと保持される。挿入通路は、好ましくは、ひも通し漏斗に接続するほぼ半径方向の第１の区間と、角張るように曲げられた軸方向の第２の区間を備えている。軸方向の区間が半径方向の区間よりも大きな内法横断面を有するので、刈払ひもはひも通し時に斜めになることなく曲げ部に挿入され、軸方向区間に収容可能である。曲げ部の範囲においてひもを確実に案内するために、曲げ方向外側に位置する挿入通路の壁区間は、通路に挿入可能なひもの半径方向端部が壁区間に鈍角をなして当たるように延び、好ましくは弧状に延びている。曲げ方向外側に位置する挿入通路の壁区間が直交する半径方向と軸方向の通路区間に対して斜めに形成されているときにも、曲げ範囲において通路壁に当たるひも端部は、妨害されることなく軸方向区間内に移動する。本発明の有利な実施形では、挿入通路が閉じたケーシング側の方に曲げられ、それによって軸方向通路区間を開放形成する場合にも、隣接するケーシングによって、挿入される刈払ひも端部のためのストッパーが形成される。
【０００８】
刈払機の運転中に、ケーシングの外側で必要な長さを有する有効切断ひもを準備するために、刈払ひもはリールから少しずつ繰り出される。刈払ひもを必要に応じて繰り出すために、駆動する構造グループである駆動軸及びケーシングとリールとの間に、切換え装置が設けられ、この切換え装置の切換え部材は、リールを形状補完的に連行回転し、かつ切換え装置の操作時にばねの戻し力に抗して駆動係合を解除するように移動可能である。すなわち、切換え装置の操作時に、リールは駆動部から切り離され、駆動グループと駆動可能なリールとの間に生じる相対移動に基づいて、刈払ひもの繰り出しが生じる。繰り出し時にケーシングから出る刈払ひもの長さは、次のような円周角によって生じる。すなわち、切換え部材が適当な連行回転装置に新たに形状補完的に係合するまで、リールが進む円周角によってである。隔壁には、好ましくは、両リール室の各々のために複数の対の挿入通路が設けられている。この場合、対の通路は互いに回転対称に配置されている。２つの係止位置の間で繰り出す際に、対の通路は出口と一致して回転する。３対またはそれ以上の対の挿入通路を設けると特に有利である。この場合、両リール室の挿入通路はリールの外周に交互に配置されている。リールは繰り出しの際に、隣接する挿入通路の間の円周角の２倍の角度だけ、ケーシングと相対的に回転する。それによって、いかなる運転位置においても常に、同じリール室に通じるひもガイドを備えた通路が、ケーシングの出口に向き合う。従って、交換用刈払ひもが間違ったリール室に巻き取られることはない。
【０００９】
切換え部材が切換えスライダと協働すると有利である。この場合、少なくとも一方の部品がリールの繰り出し回転方向に係止位置まで傾斜した傾斜面を備えている。普通の運転時には、切換え部材は爪によって形成された対向支持部材に押し付けられ、切換えスライダまたは切換えスライダを有する部品を連行回転する。
【００１０】
反対の回転方向では、切換え部材と切換えスライダの間の連行回転連結は傾斜面によって解除され、いかなるときでもリールへのひもの巻取りが可能である。巻取りの際リールとケーシングが相対運動するときに、切換え部材は傾斜面によって押しのけられ、戻しばねによって傾斜面軌道の端部で係止位置にもたらされる。
【００１１】
本発明の有利な実施形では、切換え部材が複数の切換え片を備えている。この切換え片は、相次ぐ係止位置の間の円周角、ひいては繰り出し時にその都度出るひも長さに相応して、ひも型刈払ヘッドの回転軸線回りに配置されている。切換えスライダは一致する間隔および数で配置されたスライダ片を備えている。このスライダ片はそれぞれ切換え片に作用連結されている。その際、リールは切換え位置あたり、１対の切換え片またはスライダ片を備えている。この１対の切換え片またはスライダ片にはそれぞれ１対の挿入通路が付設され、この挿入通路のひも通し漏斗は異なる方に向いたひもガイドを備えている。各々の通路対は係止位置で、ケーシングに設けられた出口と重なる。刈払ひもの繰り出しの際に、その都度、切換え装置はケーシングと相対的にリールを係止位置だけ更に回転させる。この場合、各々の切換え片はリールの駆動回転方向で後続するスライダ片に連行回転するよう接触する。
【００１２】
切換えスライダが振れ位置内より回転する切換え部材のためのストッパーを備えていると有利である。それによって、切換え部材が、その都度、次の係止位置を越えて更に回転し、長すぎるひもが出ることが防止される。切換え片または係止位置につき１個の当接片が設けられていると合目的である。この当接片は切換え片の係止位置の平面に対して平行な平面内にある。切換え部材が戻しばねによってストッパーから離隔されていると、ストッパーは傾斜面に沿った切換え部材の移動範囲の外側にあり、巻取り中の切換え部材の動きに悪影響を与えない。切換えスライダがリールの内室に形成され、それによってリールがひも型刈払ヘッドのケーシング内に回転運動可能にかつ軸方向に動かないように配置可能であると有利である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の他の特徴は、他の請求項と、図に基づく本発明の実施の形態の次の説明から明らかになる。
【００１４】
図１には、草、藪等を刈るための図示していない手動操作式刈払機のひも型刈払ヘッド（糸型刈払ヘッド、コード型刈払ヘッド、フィラメント型刈払ヘッド）１の縦断面を示している。このひも型刈払ヘッドは駆動軸２の自由端に配置されている。駆動軸の他端には、刈払機の駆動ユニット、例えば内燃機関が相対回転しないように配置されている。ひも型刈払ヘッドは深鍋状のケーシング３を備えている。このケーシングは駆動軸２に相対回転しないように連結されている。ケーシング３はほぼ回転対称に形成され、その外周壁６に、直径方向に向き合う２つの出口２７，２８を備えている。この出口を通って、それぞれ、刈払ひも（刈払糸、刈払コード、刈払フィラメント）１０の切断端部１４，１４′が外部に達している。ひも型刈払ヘッドが回転させられると、切断端部１４，１４′が加速され、発生する遠心力によって半径方向に伸ばされる。ひも型刈払ヘッド１は刈払面５０の近くで往復案内される。この場合、切断端部１４，１４′によって捕らえられる範囲の地面５０の植物が切断される。
【００１５】
ケーシング３は開放端部２５に対して内側に引っ込んだケーシングドーム５によって、駆動軸２の軸ジャーナル１８に回転駆動可能に保持され、リール４を備えている。このリールには刈払ひも１０が巻付けられて蓄えられている。刈払ひも１０は必要に応じて、切断にとって有効である最適な長さの端部１４をいつでも用意し、刈払機の運転中に使用によって短くなったひも端部１４，１４′を補うために、リール４から繰り出し可能である。リール４はそのハブ３８がケーシングドーム５に支持され、切断運転中、駆動機構グループである駆動軸２及びケーシング３によって連行回転させられる。刈払ひも１０をリールから繰り出すために、リール４の形状補完的な駆動連結部は、図２，４に基づいて後述する切換え装置２９によって連結解除可能である。継続して駆動される回転するケーシング３と、ハブ３８の軸線回りに回転可能なリールとの間に、刈払ひもを繰り出すための相対移動が生じる。切換え装置は糸型刈払ヘッド１の載置ボタン３３によって操作可能である。この載置ボタンはケーシング３の開放端部２５から突出し、ひもを繰り出すために刈払面５０上に置かれる。載置ボタン３３はケーシング３に押し込み可能であり、その際、リール４の駆動連結を解除する。刈払ヘッド１を地面５０から持上げた後で、載置ボタン３３はコイルばね３１によって出発位置に戻され、同時にリール４を再び駆動連結を行う。
【００１６】
リール４の端面１２，１３は外周を越えて延びている。この場合、外側に位置する端面１３はケーシング３の開口２５内にあり、この開口を閉鎖している。リール４の外周において、半径方向の隔壁１１によって２つのリール室９，９′が画成されている。このリール室内にはそれぞれ切断ひも１０が巻き取られている。この切断ひもは、ケーシング３の外周壁１２に形成され各々のリール室９，９′に付設された出口２７，２８を通って外部に達している。ひも型刈払ヘッドは回転対称に形成されている。この場合、出口２７，２８はケーシング３内で直径方向に向き合っている。特に図２から判るように、ケーシング３の出口にはそれぞれ刈払ひものための案内スリーブ４５が圧入されている。
【００１７】
隔壁１１内には、等しい間隔をおいて互いに離隔された複数の挿入通路７，８が形成されている。この挿入通路は切換え装置２９の運転位置でそれぞれ対をなして出口と重なっている。刈払ひも１０を巻き取る前に、ひもの端部が回転対称に設けられた対の挿入通路７，８の一つを通ってコイル４の内部に案内されている。リール４の挿入通路７，８は非直線状に延びるように形成されている。それによって、刈払ひもはそれぞれの挿入通路７，８内で摩擦的に保持されている。挿入通路７，８の入口は刈払ひも１０の挿入方向に先細になっているひも通し漏斗１９として形成されている。ひも通し漏斗１９は出口２７，２８と重なり、刈払ひも１０を挿入通路に通す。この挿入通路自体は漏斗縁部よりもはるかに小さな直径を有する。
【００１８】
次に、図８に基づいて挿入通路７，８について詳しく説明する。挿入通路のひも通し漏斗１９はひもガイド２４を備えている。このひもガイドは、リール４に刈払ひもを巻取る際、挿入通路から出る刈払ひもを、その都度予め定められたリール室９に案内する。ひもガイド２４は、ひも通し漏斗１９における半径方向でより短い壁部分によって、隔壁１１の平面２１の、付設のリール室９寄りの側に形成されている。挿入通路７，８が対をなして互いに直径方向に向き合っている場合、ひもガイド２４は隔壁１１の平面２１の異なる側に形成されている。それによって、リールに刈払ひもを巻き取る際に、刈払ひもは両リール室９の一方に押しのけられ、確実に巻き取られる。ひも通し漏斗１９のエッジ５５は、リール４の周方向において側方に位置するその区間６６が内側に引っ込んでいる。それによって、更に切換えて巻き取る際に、ひも通し漏斗１９は出口を通過するひも部分に干渉しない。エッジ区間６６はほぼ漏斗円錐の平らな円錐切断面によって画成され、従ってほぼ放物線である。放物線の頂点はひも通し通路７，８の中心に位置し、丸められたひも出口を形成する。漏斗開放角度αは好ましくは、リール室９から繰り出される刈払ひもがケーシングの出口に対してほぼ３０°の角度で案内されるように選定されている。
【００１９】
挿入通路７，８はそれぞれ、ひも通し漏斗１９に続いて、隔壁１１を通過する半径方向の第１の区間２２と、軸方向の第２の区間２３を備えている。この軸方向の区間２３はケーシング本体４内で、ハブ３８とリール周壁５４の間に形成されている。このリール周壁には、リール室９内で刈払ひもが巻き取られる。軸方向の通路区間２３は、半径方向の区間から、組み込み状態で内側に位置するリール４の端面１２の方に曲げられている。挿入通路の端部には、刈払ひもの挿入端部のためのストッパーが形成されている。例えば図５から判るように、軸方向の通路区間２３がリール４の端面１２を貫通している、挿入通路７，８の開放形成の場合には、ストッパーはケーシング３の閉鎖側（図１の参照符号２６）によって閉鎖されている。挿入通路７，８は端が尖ったエッジになるように曲げられている。この場合、それによって形成された、湾曲方向内側に位置するエッジ１７は、刈払ひもを巻き取る際に、挿入された刈払ひもを挿入通路内で摩擦的に保持する。
【００２０】
小さな差込み力で刈払ひもを通路７，８に確実に挿入できるようにするために、湾曲方向外側に位置する挿入通路７，８の壁区間１６は弧状に延びている。矢印５７の方向に挿入通路７，８に半径方向に挿入可能なひも端部は、弧状の壁区間１６に鈍角に当たり、接続する軸方向区間２３内で自動的に方向を変えられる。弧状区間１６の半径は、鈍角の方向変更角度βが弧状区間１６内の衝突個所での円接線と刈払ひもの半径方向挿入方向との間に形成されるように選定されている。湾曲方向外側に位置する挿入通路の壁区間１６は、弧状の形の代わりに、傾斜面として形成可能である。それによって、弾性的な刈払ひもを矢印５７方向に鈍角に曲げることができる。
【００２１】
軸方向通路区間２３の半径方向の横断面直径は、刈払ひもの抵抗のない挿入を可能にし、その際ひもの材料特性を考慮して次のように小さく選定されている。すなわち、刈払ひもがその弾性的な復帰作用に基づいて摩擦的に保持されるように内側にあるエッジ１７の回りで曲げられるよう小さく選定されている。本発明に従って形成された挿入通路７，８には、異なるひも太さの刈払ひもを収容可能である。大きな横断面を有する太い刈払ひもは半径方向通路区間２２内で、刈払ひも表面と通路壁の間の摩擦力によって保持される。一方、細いひもは内側にあるエッジ１７を経て軸方向通路区間２３に直角に方向を変えることによって固定保持される。従って、ひも型刈払ヘッドにおいていろいろな刈払ひも、特にひも直径が異なる刈払ひもを使用することができる。
【００２２】
図１から判るように、ひも通し漏斗１９のエッジは刈払ヘッドケーシング３の外周壁６の近くまで達している。この場合、それぞれのリール室９，９′に通じる穴はひもガイドによって形成され、他方のリール室への刈払ひも層の望まれない移動が防止される。ひも通し漏斗１９の直径は隔壁１１の周方向に延びている（図２，５参照）。ほぼ楕円形の漏斗の横断面により、リール室９，９′と刈払ヘッドケーシング３の出口２７，２８から、巻き取られた刈払ひもの所望の排出角度が達成可能である。
【００２３】
刈払ひも１０をリール４から繰り出すため、およびケーシング３から出る切断端部１４を延長するために、リール体４はケーシング３と相対的に回転させられ、それぞれ回転方向においてその次に設けられた通路の対が出口２７，２８と重なる。リール４を繰り出しするように更に回転させるために、駆動される構造グループである駆動軸２及びケーシング３とリール４との間には、切換え装置２９が設けられている。この切換え装置の切換え部材３２はリール４を形状補完的に連行回転させる。載置ボタン３３をケーシング３内に押し込むことによって切換え装置２９を操作する際に、切換え部材３２はコイルばね３１の戻し力に抗して駆動係合を解除するように移動する。コイルばね３１は駆動軸２を同心的に取り囲み、一方ではリール４に支持され、他方では駆動軸２をリング状に取り囲む切換え部材の向き合った端面に支持されている。切換え部材３２は駆動ジャーナル１８にボルト止めされた六角ナット３７によって軸方向に保持されている。切換え部材３２はリール４の内室４３内で軸方向に移動可能であり、内室４３の壁から突出する切換えスライダと協働する。この切換えスライダは、切換え部材の軸方向運動の際に、ケーシング３と相対的なリール４の繰り出し回転運動を生じる。内室４３と、切換え部材を保持した軸ジャーナル１８は、載置ボタン３３によって覆われている。軸方向に移動可能な載置ボタン３３はスナップ継手４４を介して切換え部材３２に係止されている。
【００２４】
次に、図３のａとｂに基づいて挿入通路７，８の配置について詳しく説明する。図３のａには、リールの半径方向隔壁１１の軸方向高さ位置におけるケーシング３の横断面が示してある。ひも型刈払ヘッドの運転位置で、挿入通路７，８のひも通し漏斗はケーシング３の出口２７，２８に向き合っている。既に述べたように、それぞれ出口２７，２８と重なる通路７，８のひも通し漏斗は、リール上の両リール室のそれぞれ一つに通じるひもガイドを備えている。図３のａの実施の形態では、４つの挿入通路が設けられている。この挿入通路はそれぞれ異なる方に向いたひもガイドに対して対をなして直径方向に向き合っている。挿入通路７，８は互いに均一な間隔をおいてリールの周囲に配置されている。繰り出しの際に、駆動係合解除される切換え装置は、隣接する２つの通路の間の円周角だけ、ケーシング３と相対的に挿入通路の移動を可能にする。この円周角は４つの挿入通路を有する図示した実施の形態の場合には９０°である。
【００２５】
図３のｂにおいて６つの挿入通路７，８によって例示的に示すように、３対またはそれ以上の対の挿入通路を設けると特に有利である。両リール室の挿入通路７，８はリールの外周に交互に配置されている。挿入通路７，８は、それぞれ付設されたリール室に対応する異なる方向に向いたリール室と共に、６０°の円周角をおいて互いに離隔されている。切換え装置の切換え部材は、刈払ひもを繰り出すために切り換える際に、２つの扇形部分だけリールを回転させるように設計されている。この扇形部分は、離隔された対の通路によってリール体の外周に形成されている。６個の挿入通路７，８、すなわち３対の通路を有する図示した実施の形態の場合には、繰り出しの際にリールは１２０°の繰り出し距離Ｓだけ動く。それによって、各々の出口２７，２８は常に同じリール室に付設された挿入通路７，８に向き合う。リールの外周に挿入通路７，８を交互に配置したことにより、図３のａによる配置および切換えと比べ、ひも通し漏斗の形状を簡単にすることができる。漏斗と出口を通過するひも部分を傷つけないで摩擦のないひもの排出を同時に保証しながら、予め定めたリール室に巻き取る際に交換用刈払ひもを確実に割り振るための手段は不要である。
【００２６】
図２には、図１のひも型刈払ヘッドが分解して示してある。この図において、同じ部品には同じ参照符号が用いてある。切換え部材３２はケーシング３と共に駆動軸２によって駆動され、リール４の繰り出し割り振りのために、ケーシング３のケーシングドーム５上に軸方向に摺動可能に保持される。切換え部材３２はリング状に形成され、その内室にスライダを備えている。このスライダはケーシングドーム５の軸方向の溝内で案内されている。六角ナット３７はケーシングドーム５に接触するまで駆動軸２の軸ジャーナル１８にねじ込まれ、軸方向に摺動可能な切換えリング３２のための当接壁を形成している。他の六角ナット３７は深鍋状のケーシング３の外側で、刈払ヘッド１を駆動軸２上で軸方向に固定する。
【００２７】
切換え部材３２は、その外周に、均一な間隔をおいて配置された４個の切換え片３９を備えている。この切換え片は、それと同じ数の、リール４内の切換えスライダ３０のスライダ片４０と協働する。切換え片３９の半径方向端面は、リール４の内壁近くまで達している。切換え片３９と同数であり、同じ回転角度位置に応じた係止位置においてリール４から突出するスライダ片は、爪状に形成され、切換え装置の係止位置で切換え片３９の中間空間内にある。この位置で、駆動される切換え部材３２はその切換え片３９がスライダ片４０に当接することにより、リール４を形状補完的に連行回転する。
【００２８】
載置ボタン３３がケーシング３内に軸方向に押圧されると、切換え部材３２はリール４およびそれに形成された切換えスライダ３０と相対的に軸方向に摺動し、切換え片３９をスライダ片４０と係合解除させる。
【００２９】
図４には、切換え装置の機能が原理図で示してある。駆動軸に連結された切換え部材３２の駆動される切換え片３９は、２重のハッチングによって示してある。リールの内部空間４３内にある切換えスライダ３０の駆動可能な要素は、１重のハッチングで示してある。ここで、切換え片３９は係止位置で示してある。この場合、切換え片は、それぞれ、スライダ片４０の軸方向連行回転面に接触し、矢印４７方向の駆動時にスライダ片を連行回転する。スライダ片４０は爪状に形成され、駆動回転方向４７に傾斜した傾斜面４１を備えている。スライダ片４０の中間空間に対する切換え片３９の形状補完的な駆動係合は、コイルばね３１の戻し力に抗して切換え部材３２を軸方向に摺動させることによって解除可能である。切換え片３９は、外部の力を作用させないで、コイルばね３１によって係止位置に保持される。スライダ片４０の傾斜面４１はリールに交換ひもを容易に巻付けることを可能にする。この場合、リールを適当に回転運動させると、傾斜面軌道４１はその都度隣接する切換え片３９に背後から係合する。交換ひもを巻き取るためにリールを更に回転運動させると、切換え片３９は傾斜面４１に沿って上方に滑り、最後には、コイルばね３１のばね力により、回転方向において先行する係止位置に押し込まれる。リールは交換用刈払ひもを巻き取る際に、同様に矢印４７の方向に動き、リールには操作人のために、ケーシングから突出するリールの区間がローレット加工された回転把手として形成されている。この回転把手は図２において参照符号４６で示してある。
【００３０】
切換え装置を操作する際に切換え片３９が軸方向の摺動によってスライダ片４０との係合を解除すると、切換えスライダ３０の駆動が停止され、リールと駆動される部品との間の相対摺動が行われる。その際、スライダ片４０は破線の矢印の方向に摺動する。繰り出しへの切換えの際にスライダ片が切換え前の隣接するスライダ片４０の位置を占め、切換え片３９がそれぞれ次の係止位置にもたらされるようにするために、切換えスライダ３０は振れ位置内より回転する切換え部材３９のためのストッパーを備えている。係止位置あたり１個の当接片４２が設けられている。この当接片は、破線で示す、傾斜面４１に沿った切換え部材３２の移動範囲の外に位置する。
【００３１】
繰り出しの際に、切換えスライダは当接片４２の下方を通過することができる。当接片４２は切換え片３９およびスライダ片４０と同じ弧状間隔をおいて配置されている。
【００３２】
切換えの際、切換え片３９が戻しばね３１に抗して振れ位置に押し込まれるときに、当接片４２はリールと駆動部品グループとの間の相対運動を制限する。当接片４２が相対運動可能に停止している切換え片３９に接触する際、この切換え片はコイルばね３１によって、駆動回転方向４７において次のスライダ片４０の軸方向において隣接する傾斜面４１に押し付けられる。コイルばね３１が切換え片３９を当接片４２と重なる位置から回転方向に押圧された後で、駆動部品と非駆動部品とが更に相対摺動し、切換え片３９が次の係止位置のために設けられたスライダ片の爪面に接触する。
【００３３】
図５は、ひも調整のための切換え装置を備えたひも型刈払ヘッドの分解図である。この切換え装置の場合、連行回転爪５２は駆動回転方向に傾斜するその傾斜面４１によって、軸方向に切換え移動可能な把手３４に形成されている。この把手３４はコイルばね３１を介して星形ナット３６に軸方向で支持され、係合位置から軸方向に移動させることによってリール４を駆動するために動かすことができる。この刈払ヘッドと、図１，２に示した刈払ヘッドの同じ部品には、同じ参照符号が付けてある。交換用刈払ひもをリール４に巻き取るために、回転把手３４が回転させられ、連行回転爪５２の傾斜面４１は、ケーシング３に対するリール４の相対運動を可能にする。回転把手３４の軸方向の連結解除ストロークはフック付きストッパー４８によって制限される。このフック付きストッパーはリール４の内室の対応する肩部と協働する（図６のひも型刈払ヘッド１の横断面図参照）。切換え装置２９はリール４内に達する回転把手３４のソケット区間に形成されている。この場合、（駆動される）把手３４とリール４の間の形状補完的な連行回転継手として、凹部４９が設けられている。把手ソケットのこの凹部４９には、切換え装置２９の係止位置で、リールの内室の同じ回転角度位置に形成された突起（図６，８の参照符号５３）が係合する。リール４からひもを繰り出すために把手３４を軸方向に移動させる際、突起は凹部４９との駆動係合を解除するように移動し、ケーシング３と、把手３４を含むリール４との間の相対運動を可能にする。
【００３４】
図６から判るように、コイルばね３１を介して軸方向に移動可能な把手３４を支持する星形ナット３６は、刈払ヘッド１のケーシング３に連結されている。ケーシング３の中央のケーシングドーム５内に、つば付き頭ねじ３５が刈払ヘッド１の回転軸線５１に対して同心的に圧入されている。このつば付き頭ねじのジャーナル収容部には、刈払機の駆動軸をねじ込み可能である。突起５３の範囲において、内側に引っ込んだカラー６４がリール４に形成されている。このカラーは星形ナット３６の肩部に載っている。ひも型刈払ヘッド１はケーシング３に順々に挿入される部品によって簡単に組み立て可能である。この場合、先ず最初に、リール４が固定されたつば付き頭ねじ３５と共に深鍋状のケーシング３に挿入される。つば付き頭ねじ３５はカラー６４を通過するねじ付きピン６５を備えている。星形ナット３６は、コイルばね３１を介在して回転把手３４に合体された後で、つば付き頭ねじ３５のねじ付きピン６５に嵌め込まれ、六角ナットによって保持される。図示した実施の形態では、切換え装置２９の３つの係止位置が設けられている。この場合、横断面図において回転軸線５１の左側に、３個の連行回転爪５２のうちの１つが見える。この連行回転爪はケーシング３に係合している。回転軸線５１の右側にはカラー６４が示してある。このカラーは、互いに締付け合う部品であるつば付き頭ねじ３５と星形ナット３６の間で、案内遊びをもって回転可能に設けられている。
【００３５】
図示した刈払ヘッド１はそのリール４の隔壁１１に６つのひも挿入通路を備えている。ひも挿入通路は刈払ひもの繰り出しの際に、その都度１つの位置分だけ回転させられる。図７はケーシング３を開放端部側から見た斜視図である。この場合、ケーシング３の内部のケーシングドーム５が見える。ケーシングドーム５は回転把手３４（図６）と協働するその端面に、周囲に均一に分配配置された６個の連行回転爪５２′を備えている。この連行回転爪５２′の駆動回転方向に傾斜した傾斜面４１は、図４に基づいて説明した、駆動される部品と駆動する部品の間の駆動と繰り出しを可能にする。傾斜面４１は巻取り時に、回転把手３４の凹部４９に対するリール４の突起５３の軸方向係合を解除する。本発明による刈払ヘッドのこの実施の形態の場合、リール４の駆動は、切換え装置を含む回転把手３４を介して間接的に行われる。ひもを繰り出すために、把手３４は刈払機の操作人によって引っ張られ、それによって戻しばねに抗して駆動連結部を分離する。
【００３６】
図９に概略的に示したひも型刈払ヘッドの場合には、駆動軸２がケーシングドーム５を通ってリールケーシング３に挿入されている。しかしこの場合、駆動軸とケーシングは形状補完的に直接連結されていない。リール４は、載置ボタン３３に支持されたコイルばね３１によってケーシング３内に保持されている。載置ボタン３３は、既に述べたように、刈払ひもを繰り出すために切換え装置２９を操作する。駆動軸２はケーシングドーム５から出るその軸ジャーナルのところで、六角ナット３７によってケーシングに固定されている。この場合、六角ナット３７は載置ボタン３３内で軸方向に移動可能にかつ相対回転しないように設けられている。六角ナット３７はスナップリング５６を介して載置ボタン３３のケーシング内で保持されている。切換え装置２９の切換えスライダは、図１，２の実施の形態の場合のように、リール４の内面に形成されている。
【００３７】
図１０のａは刈払ヘッドの横断面を概略的に示している。この刈払ヘッドは駆動軸なしに完全に組み立て可能であり、後で駆動軸と一体化される。その際、ケーシング３はナット３７に連結されている。このナットには駆動軸のねじ付きジャーナルがねじ込み可能である。リール４は他の実施の形態において既に述べたように、コイルばね３１を介してケーシング３内に保持されている。コイルばね３１は切換え装置を操作するための載置ボタン３３に支持されている。切換え装置の切換えスライダはリール４の内室に形成されている。載置ボタン３３は差込み継手５８を介してケーシングドームに連結されている。図１０のｂに示すように、載置ボタンに形成された差込みピン５９は差込み継手５８の差込みガイド内に滑動可能に設けられている。このガイドはリール４の内室に設けられている。差込み継手５８は切換え装置の配置と調和しなければならない。この場合、差込み継手の高さｈは切換え装置の最大開放ストロークよりも高いので、切換えの際または交換ひもを巻き取る際に差込み継手５８の開放が阻止される。
【００３８】
図１１のａに示したひも型刈払ヘッドの実施の形態の場合には、駆動軸がケーシング３に差し込まれ、ケーシング３の閉じた側に設けられた六角形部３７′を介してケーシング３に相対回転しないように連結されている。この実施の形態の場合にも、切換え装置を戻すためのコイルばね３１が載置ボタン３３′に支持されている。しかしこの載置ボタンは、今まで述べた実施の形態と異なり、ケーシング内に移動不可能である。駆動軸は載置ボタン３３′を通って案内され、ナット３７によってその軸ジャーナルに軸方向で固定されている。コイルばね３１は一方では、載置ボタン３３′の背面に支持され、他方の側で切換え装置を付勢している。この切換え装置はリール４に作用連結されている。
【００３９】
図１１のｂには、図１０のａに示した切換え装置の機能原理が示してある。その際、コイルばね３１は連行回転爪を支持し、連行回転爪をリールの切換えスライダ３０内に押す。作業すべき地面上で刈払ヘッドを叩くと、連行回転爪がその慣性に基づいてコイルばね３１に抗して移動し、リールは連行回転爪５２が次に係合するまでひも繰り出しを許容する。この場合、動くことができる切換え部材の質量と、コイルばねのばね特性（ばね力／ばね変位）は、繰り出しの際にリールが次の係止位置で停止するように互いに調和されている。
【００４０】
図１２は、ケーシング３の内面にスライダ片４０が形成されている実施の形態を示している。このスライダ片には移動可能な切換え部材が係合し、この切換え部材によってスライダ片は連行回転可能である。この実施の形態の場合、切換え部材は切換えピン６１として形成されている。この場合、直径方向に向き合った２本の切換えピン６１が設けられている。この切換えピン６１はリール４に配置され、ばね力に抗してそのピン軸線に沿って移動可能である。ひも型刈払ヘッドが駆動されると、切換えピンは発生する遠心力によって移動し、スライダ片４０に係合する。切換えの際に、リール４は軸方向に摺動し、それによって切換えピン６１は切換えスライダとの駆動係合が解除される。リール４上での交換ひもの巻取りはスライダ片を傾斜面軌道４１によって形成することによって可能である。
【００４１】
図１３のａとｂはひも型刈払ヘッドの実施の形態を示している。このひも型刈払ヘッドの場合には、繰り出しの際にリール４が軸方向の移動を行う。交換用刈払ひもの巻取りの際、リール４は軸方向に移動しないで回転運動する。駆動軸とケーシング３との形状補完的な駆動連結は、六角形連結部３７によって行われる。コイルばね３１は深鍋状ケーシング３の閉じた底に支持され、リール４を軸方向に付勢している。リール４は載置ボタン３３に保持されている。駆動軸の軸ジャーナルをケーシングドームに固定するナット６０は、載置ボタン３３に相対回転しないようにかつ軸方向に移動可能に収容され、スナップリング５６によって保持されている。リール４とコイルばね３１の間において、切換えばね６２はリール４に固定連結されている。切換えばね６２は円形のケーシング内で直径方向に延びている。この場合、切換えばね６２の端部はケーシング３に形成された切換えスライダと協働する。図１３のｂに示すように、切換えばね６２の端部はそれぞれ、回転方向と反対方向に曲げられているので、切換えばねと相対的なケーシングの回転運動の方向に依存して、運動のロックまたは許容が達成される。運動のロックはケーシング３とリール４とを駆動連結し、許容される回転運動は交換用刈払ひもの巻取りを行う。ボタンが作用すべき地面に載せられると、リール４はケーシング内に押し込まれ、切換えばね６２は軸方向運動によって切換えスライダ３０との作動係合が解除される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  載置ボタンを備えたひも刈払ヘッドの縦断面図である。
【図２】  図１のひも型刈払ヘッドの分解図である。
【図３】  ａとｂはリールの半径方向隔壁の高さにおける刈払ヘッドの横断面図である。
【図４】  切換え装置の原理図である。
【図５】  繰り出し把手を備えたひも型刈払ヘッドの分解図である。
【図６】  図５のひも型刈払ヘッドの縦断面図である。
【図７】  図５，６のひも型刈払ヘッドのケーシングの斜視図である。
【図８】  リールの縦断面図である。
【図９】  本発明によるひも型刈払ヘッドの他の実施の形態を示す図である。
【図１０】  ａとｂは本発明によるひも型刈払ヘッドの他の実施の形態を示す図である。
【図１１】  ａとｂは本発明によるひも型刈払ヘッドの他の実施の形態を示す図である。
【図１２】  本発明によるひも型刈払ヘッドの他の実施の形態を示す図である。
【図１３】  ａとｂは本発明によるひも型刈払ヘッドの他の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
２                              駆動軸
３                              ケーシング
４                              リール
５                              ケーシングドーム
６                              周壁
７，８                          挿入通路
９，９′                        リール室
１０                            刈払ひも
１１                            隔壁
１６                            弧状部
１７                            エッジ
１８                            ジャーナル
１９                            ひも通し漏斗
２１                            平面
２２                            第１の半径方向区間
２３                            第２の軸方向区間
２４                            ひもガイド
２５                            端部
２６                            ケーシングの閉鎖側
２７，２８                      出口
２９                            切換え装置
３０                            切換えスライダ
３１                            ばね
３２                            切換え部材
３３                            載置ボタン
３８                            ハブ
３９                            切換え片
４０                            スライダ片
４１                            傾斜面
４２                            ストッパー
４３                            内室
４７                            駆動回転方向
５０                            面
５５                            端縁部
６６                            区間
【図１】
0003701149.tif 000002
【図２】
0003701149.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003701149.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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