(57)【要約】【課題】動力伝達機構の原動機の駆動力を受けて駆動する駆動ギヤと支持軸に回転可能に支持された１つ以上の従動ギヤとにより形成されるギヤ対から振動及びギヤ音を低減させることを目的とする。【解決手段】園芸用バリカン１０の動力伝達機構２０は、原動機１３の駆動力を受けて駆動する駆動ギヤ２１と、ハウジング１１の取付部１１ａ，１１ｃに固定した支持軸２２，２４に回転可能に支持された従動ギヤ２３ａ，２３ｂ，２５を有して、駆動ギヤ２１と従動ギヤ２３ａ，２３ｂ，２５により２組のギヤ対を形成して原動機１３の駆動力をクランクカム２７を介して被動部材３１，３２に伝達するものであり、支持軸２２は柔軟弾性部材よりなる防振部材２６を介して取付部１１ａに固定した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内に設けて、原動機の駆動力を受けて駆動する駆動ギヤと、
前記ハウジングに設けた取付部に固定した１つ以上の支持軸と、
前記１つ以上の支持軸に回転可能に支持された１つ以上の従動ギヤとを備え、
前記駆動ギヤと前記１つ以上の従動ギヤとにより１組以上のギヤ対を形成して前記原動機の駆動力を被動部材に伝達する動力伝達機構であって、
前記支持軸は柔軟弾性部材よりなる防振部材を介して前記取付部に固定したことを特徴とする動力伝達機構。
【請求項２】
請求項１に記載の動力伝達機構において、
前記防振部材にゴム製のＯリングを採用したことを特徴とする園芸用バリカン。
【請求項３】
請求項１または２に記載の動力伝達機構において、
前記支持軸を前記従動ギヤの上下側の両方にて前記防振部材を介して前記取付部に固定したことを特徴とする園芸用バリカン。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載した動力伝達機構を採用した園芸用バリカンであって、
前記動力伝達機構は出力側の前記従動ギヤに固定したクランクカムをさらに備え、
前記ハウジングの底部にて前方に突出して設けられ、前記クランクカムにより水平方向に相対的に往復動する上下一対のブレードを前記被動部材として備えたことを特徴とする園芸用バリカン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原動機の駆動力を伝達させる動力伝達機構及び該動力伝達機構を採用したヘッジトリマ、芝生バリカン等の園芸用バリカンに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、園芸用バリカンが開示されている。この園芸用バリカンは、ハウジングの内部に設けた電動モータと、電動モータの駆動力を上下一対のシャーブレードに伝達する動力伝達機構と、ハウジングの底部にて前方に突出して設けられ、動力伝達機構により前後方向に互いに逆向きに往復動する上下一対のブレードとを備えている。
【０００３】
この園芸用バリカンにおいては、動力伝達機構は電動モータの駆動軸に固定したピニオンギヤと、ハウジング下部に固定した第１支持軸に回転可能に支持した２段ギヤの上段ギヤとによりギヤ対を形成し、この２段ギヤの下段ギヤと、ハウジングの下部に固定した第２支持軸に回転可能に支持した最終ギヤとによりギヤ対を形成している。最終ギヤには電動モータによる回転駆動を上下一対のシャーブレードの前後方向に互いに逆向きの往復動に変換するクランクカムが固定されている。
【０００４】
この園芸用バリカンの電動モータを作動させると、電動モータの駆動力を受けてピニオンギヤが回転し、回転するピニオンギヤにより２段ギヤ及び最終ギヤが回転し、最終ギヤに固定したクランクカムにより上下一対のブレードが相対的に往復動し、相対的に往復動するブレードを生垣または芝等に当てることで生垣の枝葉または芝が刈り取られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５２６９７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の特許文献１の園芸用バリカンにおいては、電動モータの駆動力を動力伝達機構によって適切な速度に減速させてから上下一対のシャーブレードに伝達させている。しかし、動力伝達機構に用いた各ギヤは軽量化とコスト低減のために樹脂成型品が用いられることが多く、歯部の精度を高くすることができなかった。そのため、ギヤ対が噛み合うときに、ギヤ対から振動及びギヤ音が発生し、作業者が振動及びギヤ音により不快に感じることがあった。本発明は、電動モータの回転駆動を伝達する動力伝達機構のギヤ対から振動及びギヤ音を低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、ハウジング内に設けて、原動機の駆動力を受けて駆動する駆動ギヤと、ハウジングに設けた取付部に固定した１つ以上の支持軸と、１つ以上の支持軸に回転可能に支持された１つ以上の従動ギヤとを備え、駆動ギヤと１つ以上の従動ギヤとにより１組以上のギヤ対を形成して原動機の駆動力を被動部材に伝達する動力伝達機構であって、支持軸は柔軟弾性部材よりなる防振部材を介して取付部に固定したことを特徴とする動力伝達機構を提供するものである。
【０００８】
上記のように構成した動力伝達機構においては、支持軸は柔軟弾性部材よりなる防振部材を介して取付部に固定したので、ギヤ対に僅かな噛み合いのずれがあっても、ギヤ対の噛み合いのずれを支持軸の周囲の防振部材により吸収でき、ギヤ対の噛み合いのずれから生じる振動及びギヤ音の発生を抑制することができた。
【０００９】
上記のように構成した動力伝達機構においては、防振部材にゴム製のＯリングを採用するのが好ましく、このようにしたときには、支持軸に防振部材を取り付ける作業が容易となる。また、上記のように構成した動力伝達機構においては、支持軸を従動ギヤの上下側の両方にて防振部材を介して取付部に固定するのが好ましい。
【００１０】
また、上記のように構成した動力伝達機構の出力側の伝達ギヤに固定したクランクカムと、ハウジングの底部にて前方に突出して設けられ、クランクカムにより水平方向に相対的に往復動する上下一対のブレードを被動部材として備えた園芸用バリカンにおいては、上述したように、ギヤ対の噛み合いのずれから生じる振動及びギヤ音の発生を抑制することができ、園芸用バリカンを使用する作業者の作業環境が改善された。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の動力伝達機構を採用した園芸用バリカンの一実施形態であるヘッジトリマの斜視図である。
【図２】図１のハウジングの右側部を取り外した状態にて、ハウジングの下部に収容した動力伝達機構の前後方向に沿った縦方向断面図である。
【図３】図２の一部拡大断面図である。
【図４】動力伝達機構の他の実施形態であり、図３に相当する一部拡大断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の動力伝達機構を採用した園芸用バリカンの一実施形態であるヘッジトリマを添付図面を参照して説明する。図１及び図２に示したように、ヘッジトリマ１０は、後部に作業者が把持するグリップ１２を一体的に設けたハウジング１１内に電動モータ（原動機）１３と、ハウジング１１内の下部に電動モータ１３の駆動力を一対のシャーブレード（被動部材、ブレード）３１，３２に伝達する動力伝達機構２０と、ハウジング１１の底部にて前方に突出して設けた上下一対のシャーブレード３１，３２を有したブレードアセンブリ３０とを備えている。
【００１３】
ハウジング１１の下部には後述する動力伝達機構２０を構成する第１及び第２支持軸２２，２４の各上端部を固定した第１及び第２支持軸取付部１１ａ，１１ｃを備えており、これら第１及び第２支持軸取付部１１ａ，１１ｃは下側に開いた略円柱形の穴となっている。また、第１支持軸取付部１１ａの内周面には上下方向の中間部に環状溝１１ｂが形成されており、この環状溝１１ｂは後述する防振部材２６を収容するためのものである。
【００１４】
動力伝達機構２０は電動モータ１３の駆動力を上下一対のシャーブレード３１，３２に伝達するものである。この実施形態では、動力伝達機構２０は電動モータ１３の駆動力を駆動ギヤ２１及び従動ギヤ２３ａ，２３ｂ及び２５により減速させ、出力側の従動ギヤ２５に固定したクランクカム２７により回転駆動を往復動に変換して上下一対のシャーブレード３１，３２に伝達している。
【００１５】
動力伝達機構２０は、電動モータ１３の駆動軸１３ａに固定したピニオンギヤよりなる駆動ギヤ２１と、ハウジング１１の下部に固定した第１支持軸２２と、第１支持軸２２に回転可能に支持した第１及び第２従動ギヤ２３ａ，２３ｂよりなる２段ギヤ２３と、ハウジング１１の下部に固定した第２支持軸２４と、第２支持軸２４に回転可能に支持した第３従動ギヤ（出力側の従動ギヤ）２５とを備えている。
【００１６】
第１支持軸２２の上部には環状溝２２ａが形成されており、第１支持軸２２の環状溝２２ａが形成された位置には柔軟弾性部材よりなる防振部材２６が取り付けられている。防振部材２６はゴム製のＯリングよりなり、環状溝２２ａにより第１支持軸２２の軸線方向に移動しないように位置決めされている。第１支持軸２２の上端部は回り止めされた状態で、防振部材２６を介してハウジング１１の第１支持軸取付部１１ａに固定されている。このとき、防振部材２６は第１支持軸取付部１１ａの環状溝１１ｂ内にて少し圧縮された状態で収容され、第１支持軸２２は第１支持軸取付部１１ａの内周面との間に僅かな隙間が形成されている。第１支持軸２２の下端部は実質的にハウジング１１の底壁を構成するブレードアセンブリ３０の下側のガイドプレート３４に形成した第１取付孔３４ａに僅かな隙間を設けて嵌合して取り付けられている。
【００１７】
第１支持軸２２の軸線方向の中間部には２段ギヤ２３が回転可能に支持されており、２段ギヤ２３は上段の第１従動ギヤ２３ａと下段の第２従動ギヤ２３ｂとからなる。この２段ギヤ２３はナイロン等の樹脂部材を射出成型したものである。２段ギヤ２３の上段の第１従動ギヤ２３ａは電動モータ１３の駆動ギヤ２１に係合している。
【００１８】
第２支持軸２４の上端部は上述したハウジング１１の第２支持軸取付部１１ｃに回り止めされた状態で固定されている。第２支持軸２４の下部はブレードアセンブリ３０の下側のガイドプレート３４に形成した第２取付孔３４ｂに僅かな隙間を設けて嵌合して取り付けられている。
【００１９】
第２支持軸２４には従動ギヤ２５が回転可能に支持されており、従動ギヤ２５はナイロン等の樹脂部材を射出成型したものである。従動ギヤ２５は２段ギヤ２３の下段の従動ギヤ２３ｂに係合している。なお、この従動ギヤ２５は動力伝達機構２０の出力側の従動ギヤとなっている。上記の各従動ギヤ２３ａ，２３ｂ及び２５は電動モータ１３の回転駆動を減速させるために、従動ギヤ２３ａは駆動ギヤ２１より歯数を多くし、従動ギヤ２３ｂは従動ギヤ２５より歯数を多くしている。
【００２０】
従動ギヤ２５の下面にはクランクカム２７が着脱可能に固定されており、クランクカム２７は電動モータ１３による回転駆動を上下一対のブレード３１，３２の前後方向の往復運動に変換するものである。クランクカム２７は第２支持軸２４に対して偏心して配置した上下一対の円板２７ａ，２７ｂよりなり、２本のピンにより従動ギヤ２５の下面に固定されている。両円板２７ａ，２７ｂは第２支持軸２４を挟んで対向する位置、すなわち１８０°の位相差を持って配置されている。
【００２１】
ブレードアセンブリ３０はハウジング１１の底部に着脱可能に固定されている。ブレードアセンブリ３０は、上下一対のシャーブレード３１，３２と、これら一対のシャーブレード３１，３２を前後方向に摺動可能に上下両側から挟んで保持するガイドプレート３３，３４とを備えている。一対のシャーブレード３１，３２はハウジング１１の前方に長く延び、シャーブレード３１，３２には長手方向の両側部に複数の刃部が櫛状に形成されている。シャーブレード３１，３２の基端部には横方向に長い角丸長方形の係合孔３１ａ，３２ａが形成されており、これら係合孔３１ａ，３２ａにはクランクカム２７の円板２７ａ，２７ｂが各孔３１ａ，３２ａの長手方向に移動可能に嵌合している。下側のガイドプレート３４は基端部がハウジング１１の底壁を構成して動力伝達機構２０を覆うようにして、ハウジング１１の底部の各角部にねじにより着脱可能に固定されている。
【００２２】
上記のように構成したヘッジトリマ１０の作動について説明する。電動モータ１３を回転駆動させると、電動モータ１３の駆動力が動力伝達機構２０により一対のシャーブレード３１，３２に伝達される。詳述すると、電動モータ１３の駆動力を受けて駆動ギヤ２１が回転駆動すると、これとギヤ対を形成する第１従動ギヤ２３ａが回転する。第２従動ギヤ２３ｂは第１従動ギヤ２３ａとともに一体的に回転し、これとギヤ対を形成する第３従動ギヤ２５が回転する。このように、電動モータ１３の駆動力が２組のギヤ対により減速された状態で第３従動ギヤ２５に伝達される。
【００２３】
第３従動ギヤ２５の回転によりクランクカム２７の各円板２７ａ，２７ｂが第２支持軸２４を中心に公転する。各円板２７ａ，２７ｂがシャーブレード３１，３２の係合孔３１ａ，３２ａを長手方向に沿ってスライド移動することにより、シャーブレード３１，３２は前後方向に互いに逆向きに往復動する。このように、電動モータ１３の駆動力を受けて伝達された回転駆動がクランクカム２７によって一対のシャーブレード３１，３２の前後方向の互いに逆向きの往復動に変換されて伝達される。この状態で、シャーブレード３１，３２を生垣の枝葉に当てることで、生垣の枝葉が刈り取られる。
【００２４】
このように構成したヘッジトリマ１０の動力伝達機構２０においては、駆動ギヤ２１と２段ギヤ２３の第１従動ギヤ２３ａとによるギヤ対、または、２段ギヤ２３の第２従動ギヤ２３ｂと第３従動ギヤ２５とによるギヤ対の僅かな噛み合いのずれが生じるおそれがある。特に、２段ギヤ２３及び第３従動ギヤ２５は樹脂部材による成型品であるので、ギヤ対に僅かな噛み合いのずれが生じやすい。
【００２５】
このヘッジトリマ１０に用いた動力伝達機構２０においては、２段ギヤ２３を回転可能に支持する第１支持軸２２の上端部はＯリングよりなる防振部材２６を介してハウジング１１の下部の第１支持軸取付部１１ａに固定されている。これにより、電動モータ１３による回転駆動を動力伝達機構２０により一対のシャーブレード３１，３２に伝達したときに、ギヤ対に僅かな噛み合いのずれがあっても、ギヤ対の噛み合いのずれを第１支持軸２２の周囲の防振部材２６により吸収でき、ギヤ対の噛み合いのずれから生じる振動及びギヤ音の発生を抑制することができた。
【００２６】
また、図４に示したように、ハウジング１１の下部に第１支持軸２２の下部を取り付ける筒形をした第１支持軸取付部１１ｄをさらに設け、第１支持軸２２の下部をＯリングよりなる防振部材２８を介して第１支持軸取付部１１ｄに取り付けるようにしてもよい。なお、この場合にも、防振部材２８は第１支持軸取付部１１ｄ内の環状溝１１ｅにて少し圧縮された状態で収容され、第１支持軸２２は第１支持軸取付部１１ｄの内周面との間に僅かな隙間が形成されている。このようにしたときには、第１支持軸２２を２段ギヤ２３の上下側の両方にて防振部材２６，２８を介してハウジング１１の各取付部１１ａ，１１ｄに固定することができ、ギヤ対の噛み合いのずれを第１支持軸２２の周囲の防振部材２６，２８によりさらに効果的に吸収でき、ギヤ対の噛み合いのずれから生じる振動及びギヤ音の発生を抑制することができた。
【００２７】
上述した実施形態では、動力伝達機構２０を園芸用バリカンのヘッジトリマ１０に採用したもので説明したが、本発明はこれに限られるものでなく、原動機の駆動力を１組以上のギヤ対を用いて被動部材に伝達する作業機として、刈払機、チェーンソー等の園芸用作業機、電動ドリル、インパクトレンチ等の電動工具にも本発明の動力伝達機構２０を採用することが可能である。
【００２８】
上述した実施形態では、原動機として電動モータ１３を用いて説明したが、本発明はこれに限られるものでなく、原動機としてエンジンを用いても同様の作用効果を得ることができる。
【００２９】
上述した実施形態では、動力伝達機構２０はギヤ対を用いて電動モータ１３の回転駆動を減速させて伝達するようにしたが、本発明はこれに限られるものでなく、電動モータ１３の回転駆動をギヤ対により増速させて伝達、または、電動モータ１３の回転駆動を速度変化させることなくギヤ対により伝達するものであってもよい。
【００３０】
上述した実施形態では、動力伝達機構２０は２組のギヤ対により２段階で電動モータ１３の回転駆動を減速させて伝達するようにしたが、本発明はこれに限られるものでなく、第１従動ギヤ２３ａの下面にクランクカム２７を固定し、電動モータ１３の回転駆動を１段階で減速させて伝達するものであってもよい。さらに、動力伝達機構２０に１対以上のギヤ対を追加して３段階以上で電動モータ１３の回転駆動を減速させて伝達するようにしてもよく、この場合には、ギヤを回転可能に支持した適宜な支持軸を防振部材を介してハウジング１１の取付部に取り付ければよい。
【００３１】
上述した実施形態では、第１支持軸２２を防振部材２６（２６及び２８）を介してハウジング１１の取付部に固定したが、本発明はこれに限られるものでなく、第２支持軸２４の上部及び下部の少なくとも一方を防振部材を介してハウジング１１に固定してもよく、このようにしたときにも上述したのと同様の作用効果を得ることができる。
【００３２】
上述した実施形態では、防振部材２６，２８にはＯリングを用いたが、本発明はこれに限られるものでなく、ゴム製の筒形（スリーブ形状）またはゴム製のプレートに支持軸が挿通される貫通孔を有した防振部材を用いたものであっても同様の作用効果を得ることができる。
【００３３】
上述した実施形態は生垣の枝葉を切断するヘッジトリマについて説明したが、本発明の園芸用バリカンは、クランクカムを介して一対の刈込刃（ブレード）を左右方向に相対的に往復動させる芝生バリカンにも適用される。
【００３４】
上述した実施形態では、クランクカム２７の２つの円板２７ａ，２７ｂを上下一対のシャーブレード３１，３２の各係合孔３１ａ，３２ａに係合させることによりシャーブレード３１，３２の両方を前後方向に互いに逆向きに往復動させるものである。しかし、本発明はこれに限られるものでなく、一方のシャーブレードを往復動しないように固定し、他方のシャーブレードを前後方向に往復動させ、上下一対のシャーブレードが相対的に前後方向に往復動する片刃駆動のヘッジトリマにも適用される。
【符号の説明】
【００３５】
１０…園芸用バリカン（ヘッジトリマ）、１１…ハウジング、１１ａ…取付部（第１支持軸取付部），１１ｃ…取付部（第２支持軸取付部）、１１ｄ…取付部（第１支持軸取付部）、１３…原動機（電動モータ）、２０…動力伝達機構、２１…駆動ギヤ、２２…支持軸（第１支持軸）、２３ａ…従動ギヤ（第１従動ギヤ）、２３ｂ…従動ギヤ（第２従動ギヤ）、２４…支持軸（第２支持軸）２５…従動ギヤ（第３従動ギヤ），２６，２８…防振部材、２７…クランクカム、３１，３２…ブレード（シャーブレード）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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