(57)【要約】【課題】  草刈機において、刈刃軸がヘッドケースから脱落するのを防止する。【解決手段】  ヘッドケースに上下のベアリングで回転可能に縦設され、伝動軸から駆動側ベベルギアと従動側ベベルギアを介して動力を伝達される刈刃軸の脱落防止を図る草刈機の刈刃軸脱落防止構造であり、従動側ベベルギアと下部ベアリングの間の刈刃軸に径小の凹部を設け、ヘッドケースにこの凹部に入り込む脱落防止ピンを刺し通す。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドケースに上下のベアリングで回転可能に縦設され、伝動軸から駆動側ベベルギアと従動側ベベルギアを介して動力を伝達される刈刃軸の脱落防止を図る草刈機の刈刃軸脱落防止構造であり、従動側ベベルギアと下部ベアリングの間の刈刃軸に径小の凹部を設け、ヘッドケースにこの凹部に入り込む脱落防止ピンを刺し通したことを特徴とする草刈機の刈刃軸脱落防止構造。
【請求項２】
従動側ベベルギアが凹部の上方に形成された径大部の上方位置でスプライン嵌合で刈刃軸に嵌合されるものであり、径大部の下面と脱落防止ピンの上面との間隔が刈刃軸と従動側ベベルギアのスプライン嵌合の長さよりも大きく設定してある請求項１の草刈機の刈刃軸脱落防止構造。
【請求項３】
刈刃軸に形成されるスプラインが径大部にも及んでいる請求項１又は２の草刈機の刈刃軸脱落防止構造。
【請求項４】
脱落防止ピンが一端をヘッドケース内に止めて他端をヘッドケースに螺合されるものである請求項１〜３いずれかの草刈機の刈刃軸脱落防止構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刈払い式の草刈機において、刈刃を取り付ける刈刃軸が脱落することを防ぐ刈刃軸脱落防止構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
刈払い式の草刈機（以下、草刈機という）は、ヘッドケースに上下二つのベアリングで回転可能に縦設された刈刃軸をヘッドケースの下に覗かせ、これに円盤からなる刈刃を取り付けている（下記特許文献１）。そして、ヘッドケースに伝動筒（操作杆）を斜めに突入させ、伝動筒の端部に取り付けたエンジンやモータで駆動される伝動軸を伝動筒の内部に挿通して伝動軸の動力を駆動側ベベルギアから従動側ベベルギアを経て刈刃軸に伝えている。この場合、刈刃軸に上側ベアリングと従動側ベベルルギアを組み込んだものを（又は下側ベアリングも組み込んで）ヘッドケースの下から挿入した後に下側ベアリングを挿入してその外輪をスナップリングで止める組付けをしていた。
【０００３】
これによると、刈刃軸の下方への脱落防止はスナップリングに頼ることになる。ところが、下側ベアリング付近には、土砂や草屑が入り込むこともあり、このような状態で使用を続けると、ベアリングが破損して内輪と外輪が分離したり、ケースが磨耗してスナップリングの溝まで削られることがある。このような事態になると、刈刃軸は上側ベアリングと従動側ベベルギアから抜け外れて（組付上、従動側ベベルギアは駆動側ベベルギアの上方に乗り掛かった状態で配置されていて下方には移動しないから）下方に脱落することになる。
【０００４】
このため、下記特許文献２では、刈刃軸を上側ベアリングの内輪の上方でスナップリングで止めて第二次的な脱落防止を図っている。しかし、スナップリングの嵌入代は上記したようにわずかであるから、宙ぶらりんの傾いた状態で荷重が加わることによってスナップリングが外れ、刈刃軸が脱落することがある。また、この構成によると、刈刃軸は上側ベアリング等に対して下方には移動できないから、組立時の調整が難しいといったことがある。そこで、下記特許文献３では、刈刃軸の頂部にヘッドケースのベアリング孔よりも大きな頭部を有するボルトを螺入し、刈刃軸が抜け落ちたときにはヘッドケースでボルトを受け止める案件が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平０７−０１７０１９号公報
【特許文献２】特開２００５−２３７２６５号公報
【特許文献３】特願２００８−１５４７７２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するものであり、回転体を外部に露出させずに、しかも、大して部品点数の増加を招かない脱落防止構造を具現したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題の下、本発明は、請求項１に記載した、ヘッドケースに上下のベアリングで回転可能に縦設され、伝動軸から駆動側ベベルギアと従動側ベベルギアを介して動力を伝達される刈刃軸の脱落防止を図る草刈機の刈刃軸脱落防止構造であり、従動側ベベルギアと下部ベアリングの間の刈刃軸に径小の凹部を設け、ヘッドケースにこの凹部に入り込む脱落防止ピンを刺し通したことを特徴とする草刈機の刈刃軸脱落防止構造を提供したものである。
【０００８】
また、本発明は、以上の脱落防止構造において、請求項２に記載した、従動側ベベルギアが凹部の上方に形成された径大部の上方位置でスプライン嵌合で刈刃軸に嵌合されるものであり、径大部の下面と脱落防止ピンの上面との間隔が刈刃軸と従動側ベベルギアのスプライン嵌合の長さよりも大きく設定してある手段、請求項３に記載した、刈刃軸に形成されるスプラインが径大部にも及んでいる手段、請求項４に記載した、脱落防止ピンが一端をヘッドケース内に止めて他端をヘッドケースに螺合される手段を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によると、スナップリングの抜け外れやベアリングが破損した場合に刈刃軸が従動側ベベルギアから抜け落ちると、刈刃軸を脱落防止ピンが受け止め、それ以上の脱落を防止する。これにおいて、脱落防止ピンは回転しておらず、安全である。請求項２の手段によると、刈刃軸が抜け落ちたときには、刈刃軸と従動側ベベルギアとのスプライン嵌合が外れるから（従動側へベルギアは駆動側ベベルギアの上に乗っ掛かって落ちないから）、刈刃軸の動力は切断され、いつまでも回転して脱落防止ピンを折損させ、完全に抜け落ちる事態を回避できる。請求項３の手段によると、刈刃軸が脱落したときには、脱落防止ピンが径大部に形成されたスプラインの凹凸に当たって音がするから、この事態をすぐに察知できる。請求項４の手段によると、ヘッドケースからの突出部が少なく、デザイン的にも優れる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】草刈機のヘッドケースの縦断面図である。
【図２】草刈機のヘッドケースの横断面図である。
【図３】草刈機のヘッドケースの一部縦断面図である。
【図４】草刈機のヘッドケースの一部横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明に係る草刈機のヘッドケースの縦断面図であるが、草刈機のヘッドケース１は、主体部２と、主体部２の側面に斜め上方から接続されている接続部３とをアルミダイカスト等で一体成形したものである。そして、主体部２の内部に上側ベアリング４と下側ベアリング５が嵌装されており、これら両ベアリング４、５に刈刃軸６が縦方向に挿通されて回転可能に支持されているものである。なお、両ベアリング４、５の内輪に対しては刈刃軸６に段が形成されていてこの段で押し付けて上方及び下方への移動を規制している。
【００１２】
そして、上側ベアリング４と下側ベアリング５の間の刈刃軸６には従動側ベベルギア７が嵌合されている。また、主体部２の下部の刈刃軸６には、一部がヘッドケース１に入り込む上部押えリング８がスプライン等で固嵌されており、その下にはガードリング９を介して下部押えリング１０が固嵌されている。さらに、下部押えリング１０の下方には中央が上方に凹むポケット１１ａを有して周端がガードリング９の高さでその外方に張出する底カップ１１が嵌合されている。ポケット１１ａから突出する刈刃軸６にはネジが形成されており、上部押えリング８に刈刃１２を嵌合し、ポケット１１ａに収容される締付けナット１３で刈刃１２を上部及び下部押えリング８、１０で締め付けている。
【００１３】
さらに、接続部３の中には伝動筒（操作杆）１４が挿入され、伝動筒１４の内部には、強制駆動される伝動軸１５が挿通しており、伝動軸１５の先端に従動側ベベルギア７と噛み合う駆動側ベベルギア１６がベアリング１７で支持されている。以上により、伝動軸１５を駆動すると、その動力は駆動側ベベルギア１６から従動側ベベルギア７を介して刈刃軸６に伝達され、刈刃９を回転させて草刈りを行うのである。
【００１４】
本発明は、以上の構成において、刈刃軸６の中途、すなわち、従動側ベベルギア７と下側ベアリング５との間に径小な凹部１８を形成し、ヘッドケース１にこの凹部１８に入り込む脱落防止ピン１９を刺し通したものである。図２はこれを示す凹部１８の横断面図であるが、本例における脱落防止ピン（以下、ピンという）１９は、頭部１９ａと胴部１９ｂを有しているが、頭部１９ａの直下にネジ２０を形成し、これをヘッドケース１の壁にネジ込み（頭部１９ａは壁から突出している）、他端はヘッドケース１に形成された穴２１に嵌入させている（壁から突出しない）。なお、強度上、ピン１９は穴２１の中にある程度の長さで突入している必要があるから、穴２１が形成される壁面は多少外に膨らませている。
【００１５】
この場合、ピン１９の他端をヘッドケース１の壁面を通過させてその突出部分にネジを形成する等してナットで止め付けてもよいが、突出する部分が大きくなることから、これを避けたものである。この点で、頭部１９ａも壁面にザクリ穴を形成してこの中に埋め込んでおけばより好ましい。なお、ピン１９は凹部１８を通過しているだけであって、刈刃軸６には接触していない。したがって、刈刃軸６が正常な位置にいる限り、ピン１９とは接触しない。
【００１６】
図３は凹部１８が存する刈刃軸６の一部縦断面図、図４は一部横断面図であるが、凹部１８の下方は下側ベアリング５の内輪を止めるために径大な段部２２を形成し、上方も従動側ベベルギア７を止めるために同じく径大な径大部２３を形成していることになる。従動側ベベルギア７と刈刃軸６とは固嵌される必要があり、本例では両者にインボリュートスプライン（以下、スプラインという）２４を形成してスプライン嵌合をしている。この場合、径大部２３の下面とピン１９の上面との間隔Ｒは刈刃軸６と従動側ベベルギア７のスプライン嵌合部の長さＳよりも大きく設定する（Ｒ＞Ｓ）のが好ましい。なお、カッター加工によって刈刃軸６にスプライン２４を形成することで、径大部２３の下面にスプライン２４の凹凸が形成されることになる。
【００１７】
以上により、ベアリングの分離やケースの磨耗等によってスナップリングが外れた場合、刈刃軸６は上側ベアリング４や従動側ベベルギア７から抜けて下方に落下する。しかし、凹部１８の径大部２３はピン１９によって受け止められ、それ以上の落下は防がれて完全に抜け外れることはない。この場合、径大部２３の下面とピン１９の上面との間隔Ｒを刈刃軸６と従動側ベベルギア７のスプライン嵌合部の長さＳよりも大きく設定しておけば、刈刃軸６がピン１９の上に落下したときにも、従動側ベベルギア７は駆動側ベベルギア１６の上に乗っかってその位置に留まっているから、刈刃軸６は従動側ベベルギア７から外れて回転力が切断された状態になり、いつまでも回転してピン１９を折損させ、完全に脱落することを防止する。
【００１８】
加えて、径大部２３の下面にスプライン２４の凹凸があることで、落下したときには（このとき、刈刃軸６は惰性で回転している）ガリガリという大きな音が発生する。したがって、刈刃軸６の脱落を即座に判断でき、伝動軸１５の回転を止める等の措置をとることができる。
【符号の説明】
【００１９】
１    ヘッドケース
２          〃    の主体部
３          〃    の接続部
４    上側ベアリング
５    下側ベアリング
６    刈刃軸
７    従動側ベベルギア
８    上部押えリング
９    ガードリング
１０  下部押えリング
１１  底カップ
１１ａ    〃  のポケット
１２  刈刃
１３  締付けナット
１４  伝動筒
１５  伝動軸
１６  駆動側ベベルギア
１７  ベアリング
１８  凹部
１９  脱落防止ピン
１９ａ      〃    の頭部
１９ｂ      〃    の胴部
２０  ネジ
２１  穴
２２  段部
２３  径大部
２４  スプライン
【図１】
2011087539.tif 000003
【図２】
2011087539.tif 000004
【図３】
2011087539.tif 000005
【図４】
2011087539.tif 000006