(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源の回転をブレードの刈込み運動に変換する駆動伝達部を備える刈込み機において、
前記駆動伝達部は、駆動伝達系において並列に配置される第一伝達部と第二伝達部と、を備え、
前記第一伝達部においては、駆動側部材と被駆動側部材は弾性部材を介して連結され、
前記第二伝達部においては、駆動側部材と被駆動側部材との間に隙間が設けられており、
前記駆動伝達部は、歯車と、前記歯車の下方に配置され前記歯車と連結されて同期回転するカムと、を備え、
前記第一伝達部と前記第二伝達部は、前記駆動側部材である前記歯車に穿設される孔と、前記カムに立設固定されて前記孔に下方から挿入される前記被駆動側部材であるピンとによって並列に配置されており、さらに、
前記孔と前記ピンの外周面との間に前記弾性部材が配置されるとともに前記隙間が形成されており、
刈込み作業時において通常負荷を超える過負荷が発生したときは、前記弾性部材の弾性変形によって前記孔と前記ピンの外周面とが当接することで、前記第二伝達部が連結されるとともに前記弾性部材の弾性変形量が制限されることを特徴とする刈込み機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹木や芝草の刈込みに使用する刈込み機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、樹木や芝草の刈込みに使用される刈込み機として、ヘッジトリマやバリカンが知られている。これらの刈込み機は、駆動源からの回転をブレードの刈込み運動に変換するカム装置が備えられている。具体的には、駆動源の回転は、出力軸に取付けられたピニオンからハウジングに支持部材を介して固定されたカム軸に回動可能に嵌合する歯車に減速して伝達され、さらにこの歯車に連結されたカムに伝達される。ブレードにはカムと嵌合する嵌合孔が形成されており、カムにブレードの嵌合孔が嵌合した状態でカムが回転することでブレードが刈込み運動を行うように構成されている。
たとえばヘッジトリマにおいては、長手方向に沿って櫛歯状に切断刃が形成された上下一対のブレードが刈込み運動として往復直線運動を行うように構成されている。
【０００３】
上述の構成において、歯車とカムの連結は、歯車に穿設された孔にカムに立設されたピンが嵌合することで行われ、これにより歯車とカムは同期回転するようになっている（例えば、下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１９９４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような刈込み機では、製造上の形状のバラツキを考慮して、カムとブレードの嵌合孔との間には隙間を設ける必要がある。この隙間があることで、ブレードの運動方向の反転時に、ブレードの嵌合孔がカムから瞬間的に離れ、その後ブレードの嵌合孔がカムに衝突するため、比較的大きな騒音が発生することとなる。
【０００６】
このため、住宅密集地においては使用が避けられる場合があったが、近年のガーデニング人気により、住宅密集地においても庭木や芝生を植える場合が増えており、このような環境での使用に適した騒音の少ない刈込み機が求められていた。
【０００７】
本発明は、上述した課題の存在に鑑みてなされたものであって、その目的は、騒音の少ない刈り込み機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る刈込み機は、駆動源の回転をブレードの刈込み運動に変換する駆動伝達部を備える刈込み機であって、前記駆動伝達部は、駆動伝達系において並列に配置される第一伝達部と第二伝達部と、を備え、前記第一伝達部においては、駆動側部材と被駆動側部材は弾性部材を介して連結され、前記第二伝達部においては、駆動側部材と被駆動側部材との間に隙間が設けられており、前記駆動伝達部は、歯車と、前記歯車の下方に配置され前記歯車と連結されて同期回転するカムと、を備え、前記第一伝達部と前記第二伝達部は、前記駆動側部材である前記歯車に穿設される孔と、前記カムに立設固定されて前記孔に下方から挿入される前記被駆動側部材であるピンとによって並列に配置されており、さらに、  前記孔と前記ピンの外周面との間に前記弾性部材が配置されるとともに前記隙間が形成されており、刈込み作業時において通常負荷を超える過負荷が発生したときは、前記弾性部材の弾性変形によって前記孔と前記ピンの外周面とが当接することで、前記第二伝達部が連結されるとともに前記弾性部材の弾性変形量が制限されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、騒音の少ない刈込み機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係るヘッジトリマの正面断面図である。
【図２】本実施形態に係るヘッジトリマの上面図である。
【図３】本実施形態に係るヘッジトリマの要部断面図である。
【図４】本実施形態に係るヘッジトリマの要部説明のための底面図である。
【図５】別の実施形態に係るヘッジトリマの要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、ヘッジトリマの場合について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１４】
まず、図１及び図２を用いて、本実施形態に係るヘッジトリマの概略構造について説明する。本実施形態に係るヘッジトリマは、ハウジング１０と補助ハンドル２１とガード板２２とハウジング１０から突出する刈刃部５０とを備えており、ハウジング１０にはメインハンドル１１が一体的に形成されている。メインハンドル１１には刈刃部５０の運転操作を行うためのトリガスイッチ１２が備えられており、ハウジング１０の内部には、刈刃部５０を運転するための駆動部３０が備えられている。
【００１５】
次に、刈刃部５０を運転するための駆動部３０について、さらに図３を参酌して説明する。駆動部３０には、駆動源としてのモータ３１と、モータ３１の出力軸３２の回転を刈刃部５０の往復直線運動に変換する駆動伝達部４０を備えており、駆動伝達部４０には、モータ３１の出力軸３２の下端側に形成されたピニオン３３と、ピニオン３３に噛み合う歯車４１と、歯車４１に連結され、歯車４１の回転を刈刃部５０の刈込み運動である往復直線運動に変換するカム（後述する上カム４４、下カム４５）とを備えている。歯車４１は、その回転中心に穿設された軸孔４１ａにブッシュ４１ｂが固定されおり、上端側をハウジング１０に取付けられた支持部材１３に固定され、下端側を後述する刈刃部５０のブレードホルダ５３に支持されたカム軸４２に回動自在に嵌合されている。なお、歯車４１の歯数はピニオン３３の歯数より多く設定されており、減速装置として機能することで、歯車４１はモータ３１の出力軸３２よりも低速で回転するようになっている。また、歯車４１には、回転中心から離間した位置に孔４１ｃ、４１ｃが穿設されている。
【００１６】
歯車４１の下方には、順に、プレート４３、上カム４４、下カム４５、スペーサ４６がカム軸４２に遊嵌状態で位置しており、上カム４４と下カム４５は、上カム４４と下カム４５を連通する孔にピン４７、４７を挿嵌し、下カム４５の下面側においてピン４７、４７の下端部をかしめることで互いに固定されている。ピン４７、４７の上端側は上カム４４に上方に立設された上端部を有し、この上端部は、歯車４１の孔４１ｃ、４１ｃの内径に比して小さい外径に形成された外周部４７ａ、４７ａと、外周部４７ａ、４７ａの長手方向の中間位置に外周部４７ａ、４７ａの外径に比して小さい外径に形成された小径部４７ｂ、４７ｂとを有している。小径部４７ｂ、４７ｂには弾性部材としてのＯリング４８、４８が密着して挿嵌されており、Ｏリング４８、４８の外径は、小径部４７ｂ、４７ｂに挿嵌された状態で、孔４１ｃ、４１ｃの内径よりわずかに大きくなるように設定されている。
【００１７】
このような構成において、第一伝達部は、被駆動側部材であるピン４７、４７の小径部４７ｂ、４７ｂと、駆動側部材である歯車４１の孔４１ｃ、４１ｃと、弾性部材であるＯリング４８、４８とで構成され、ピン４７、４７の小径部４７ｂ、４７ｂと孔４１ｃ、４１ｃとは挿入された状態でＯリング４８，４８を介して連結され、歯車４１と上カム４４と下カム４５は同期回転することとなる。
【００１８】
また、第二伝達部は、被駆動側部材であるピン４７、４７の外周部４７ａ、４７ａと、駆動側部材である歯車４１の孔４１ｃ、４１ｃとで構成され、上述のように、外周部４７ａ、４７ａの外径は孔４１ｃ、４１ｃの内径に比して小さく設定されているため、これらの間には隙間が存在することとなる。この隙間により外周部４７ａ、４７ａと孔４１ｃ、４１ｃとは当接しないことになるが、長年の使用によりＯリング４８、４８の磨耗、へたりが増大した場合には、駆動伝達系において第一伝達部と並列に配置されている第二伝達部において、外周部４７ａ、４７ａと孔４１ｃ、４１ｃが当接することで連結されるようになっている。さらに、隙間の大きさ、Ｏリング４８、４８の形状、個数およびゴム硬度は、太い枝の噛み込み等による過負荷がないような通常負荷運転での刈込み作業における弾性変形量では、外周部４７ａ、４７ａと孔４１ｃ、４１ｃが当接しないように設定されている。
【００１９】
次に、刈刃部５０を往復直線運動させるためのカムの構成について、さらに図４を参酌して説明する。上カム４４と下カム４５は外周を円形状に形成され、その円形状の中心が回転中心であるカム軸４２から偏芯した位置にある偏芯カムとして構成されており、偏芯の方向は、互いに１８０度位相がずれて配置されている。上カム４４と下カム４５には、後述する上ブレード５１と下ブレード５２に形成された長孔形状の嵌合孔５１ａ、５２ａがそれぞれ嵌合している。なお、製造上の形状のバラツキを考慮して、長孔形状の二辺間の距離は、上カム４４と下カム４５の外周直径よりわずかに大きく設定されている。すなわち、嵌合孔５１ａ、５２ａと上カム４４と下カム４５の間には嵌合した状態で隙間が存在している。
【００２０】
刈刃部５０は、ブレード押え５４と、長手方向に沿って櫛歯状の切断刃を有する上ブレード５１と下ブレード５２と、ハウジング１１に固定されたブレードホルダ５３が重なり合った状態でハウジング１０の底部から前方（図では右側）に向かって突出して備えられており、上ブレード５１と下ブレード５２は、ブレード押え５４とブレードホルダ５３の間で、上カム４４と下カム４５の回転により互いに１８０度ずれた位相で前後に往復直線運動が可能となっている。
【００２１】
このような構成において、刈込み作業を行う場合、操作者は、一方と手でメインハンドル１１を把持し、もう一方の手で補助ハンドル２１を把持した状態で、トリガスイッチ１２を操作する。これによりモータ３１が回転し、ピニオン３３と歯車４１によりモータ３１の回転が減速されて上カム４４と下カム４５に伝達され、上カム４４と下カム４５により上ブレード５１と下ブレード５２が１８０度ずれた位相で往復直線運動することで、櫛歯状の切断刃により樹木の刈込みを行うことができる。
【００２２】
上ブレード５１と下ブレード５２の往復直線運動は、嵌合孔５１ａ、５２ａにそれぞれ嵌合した上カム４４と下カム４５の回転によって行われるが、嵌合孔５１ａ、５２ａとカム４４とカム４５の間には隙間があるため、上ブレード５１と下ブレード５２の運動方向の反転時に、嵌合孔５１ａ、５２ａが上カム４４と下カム４５から瞬間的に離れ、その後嵌合孔５１ａ、５２ａが上カム４４と下カム４５に衝突するため、上カム４４と下カム４５には、大きな衝撃が発生することとなる。
【００２３】
従来のヘッジトリマにおいては、このカムに発生した衝撃が、ピン、歯車、カム軸、支持部材の経路を経てハウジングに伝達されることで、ハウジングから大きな騒音が発生していたが、本発明におけるヘッジトリマにおいては、この衝撃伝達経路の途中となる第一伝達部に弾性部材としてのＯリング４８、４８が介在しているため、ピン４７、４７から歯車４１への衝撃伝達が抑制されることで、ハウジング１０からの騒音の発生を低減することができる。
【００２４】
また、太い枝の噛み込み等による過負荷が発生した場合、第一伝達部のＯリング４８、４８の弾性変形量が、第二伝達部である外周部４７ａ、４７ａと孔４１ｃ、４１ｃの当接により制限されるため、過大な負荷及び弾性変形に起因するＯリング４８、４８の磨耗、へたりが低減されることとなり、弾性部材としてのＯリング４８、４８の長寿命化を図ることができる。
【００２５】
さらに、長年の使用により第一伝達部のＯリング４８、４８の磨耗、へたりが増大した場合でも、第二伝達部である外周部４７ａ、４７ａと孔４１ｃ、４１ｃが当接することで連結され、歯車４１からカム４４とカム４５へ駆動が伝わることで、従来のヘッジトリマと同等の条件で刈込み作業を行うことができる。
【００２６】
次に、図５を用いて、本発明の別の実施形態について説明する。なお、前述の実施形態と同じ内容については説明を省略する。
【００２７】
モータ３１の出力軸３２の回転を刈刃部５０に往復直線運動に変換して伝動する駆動伝達部６０を構成する歯車６１には、回転中心から離間した位置に、上方より大径孔６１ｄ、６１ｄと小径孔６１ｅ、６１ｅが連通して穿設されている。
【００２８】
上カム４４と下カム４５は、上カム４４と下カム４５を連通する孔にピン６７、６７を挿嵌し、下カム４５の下面側においてピン６７、６７の下端部をかしめることで互いに固定されている。ピン６７、６７の上端側は上カム４４に上方に立設された上端部を有し、この上端部は、歯車６１の小径孔６１ｅ、６１ｅに対応する位置に、小径孔６１ｅ、６１ｅの内径に比して小さい外径に形成された外周部６７ａ、６７ａと、歯車６１の大径孔６１ｄ、６１ｄに対応する位置に、外周部６７ａ、６７ａの外径に比して小さい外径に形成された小径部６７ｂ、６７ｂとを有している。小径部６７ｂ、６７ｂには円筒形状の弾性部材６８、６８が密着して挿嵌されており、弾性部材６８、６８の外径は、小径部６７ｂ、６７ｂに挿嵌された状態で、大径孔６１ｄ、６１ｄの内径よりわずかに大きくなるように設定されている。
【００２９】
このような構成において、第一伝達部は、被駆動側部材であるピン６７、６７の小径部６７ｂ、６７ｂと、駆動側部材である歯車６１の大径孔６１ｄ、６１ｄと、弾性部材６８、６８とで構成され、ピン６７、６７の小径部６７ｂ、６７ｂと歯車６１の大径孔６１ｄ、６１ｄとが挿入された状態で弾性部材６８、６８を介して連結され、歯車６１と上カム４４と下カム４５は同期回転することとなる。
【００３０】
また、第二伝達部は、被駆動側部材であるピン６７、６７の外周部６７ａ、６７ａと、駆動側部材である歯車６１の小径孔６１ｅ、６１ｅとで構成され、上述のように、外周部６７ａ、６７ａの外径は小径孔６１ｅ、６１ｅの内径に比して小さく設定されているため、これらの間には隙間が存在することとなる。この隙間により外周部６７ａ、６７ａと小径孔６１ｅ、６１ｅとは当接しないことになるが、長年の使用により第一伝達部の弾性部材６８、６８の磨耗、へたりが増大した場合には、駆動伝達系において第一伝達部と並列に配置されている第二伝達部において、外周部６７ａ、６７ａと小径孔６１ｅ、６１ｅが当接することで連結されるようになっている。さらに、隙間の大きさ、弾性部材６８、６８の形状とゴム硬度は、太い枝の噛み込み等による過負荷がないような通常負荷運転での刈込み作業における弾性変形量では、外周部６７ａ、６７ａと小径孔６１ｅ、６１ｅが当接しないように設定されている。
【００３１】
また、歯車６１と支持部材１３の間には、押えプレート６９が、カム軸４２に遊嵌状態で設置されており、弾性部材６８、６８の大径孔６１ｄ、６１ｄからの離脱を防止している。
【００３２】
このような構成において、刈込み作業を行う場合、上カム４４と下カム４５には、大きな衝撃が発生することとなるが、本発明におけるヘッジトリマにおいては、衝撃伝達経路の途中となる第一伝達部に弾性部材６８、６８が介在しているため、ピン６７、６７から歯車６１への衝撃伝達が抑制されることで、ハウジング１０からの騒音の発生を低減することができる。
【００３３】
また、太い枝の噛み込み等による過負荷が発生した場合、第一伝達部の弾性部材６８、６８の弾性変形量が、第二伝達部である外周部６７ａ、６７ａと小径孔６１ｅ、６１ｅの当接により制限されるため、弾性部材６８、６８の磨耗、へたりが低減されることとなり、弾性部材６８、６８の長寿命化を図ることができる。
【００３４】
さらに、長年の使用により第一伝達部の弾性部材６８、６８の磨耗、へたりが増大した場合でも、第二伝達部の外周部６７ａ、６７ａと小径孔６１ｅ、６１ｅが当接することで連結され、歯車６１からカム４４とカム４５へ駆動が伝わることで、従来のヘッジトリマと同等の条件で刈込み作業を行うことができる。
【００３５】
なお、上述の構成においては、歯車（歯車４１、６１）に孔（孔４１ａ、大径孔６１ｄ、小径孔６１ｅ）を穿設し、カム（上カム４４、下カム４５）にピン（ピン４７、６７）を立設したが、歯車にピンを立設し、カムに孔を穿設してもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１０  ハウジング、１１  メインハンドル、１２  トリガスイッチ、２１  補助ハンドル、２２  ガード板、３０  駆動部、３１  モータ、３２  出力軸、３３  ピニオン、４０  駆動伝達部、４１  歯車、４１ａ  軸孔、４１ｂ  ブッシュ、４１ｃ  孔、４２  カム軸、４３  プレート、４４  上カム、４５  下カム、スペーサ４６、４７  ピン、４７ａ  外周部、４７ｂ  小径部、４８  Ｏリング、５０  刈刃部、５１  上ブレード、５２  下ブレード、５３  ブレードホルダ、５４  ブレード押え、６０  伝動部、６１  歯車、６１ｄ  大径孔、６１ｅ  小径孔、６７  ピン、６７ａ  外周部、６７ｂ  小径部、６８  弾性部材
【図１】
0005701049.tif 000002
【図２】
0005701049.tif 000003
【図３】
0005701049.tif 000004
【図４】
0005701049.tif 000005
【図５】
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