(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転刈刃（１３）と、該回転刈刃（１３）の前側に配置された前処理回転体（３６）とを備え、該回転刈刃（１３）による刈取行程前での前処理作業を可能とする芝刈機において、該回転刈刃（１３）の回転駆動力を前処理回転体（３６）へ伝達する動力伝達機構を、回転刈刃（１３）を支持する回転刈刃軸（１３ａ）に、一体的に回転可能に取り付けられた刈刃ギア（２１）と、前処理回転体（３６）を支持する前処理回転体軸（３６ａ）に、一体的に回転可能に取り付けられた前処理回転ギア（２４）と、該刈刃ギア（２１）と常時噛合する逆転用ギア（２３）と、前処理回転ギア（２４）と常時噛合し軸方向にスライド可能であるスライドギア（２２）とで構成し、該スライドギア（２２）のスライド操作により、回転刈刃に対する前処理回転体の回転を正転、逆転又は停止の何れかに切り換え可能とし、前記刈刃ギア（２１）は、軸方向一端部に逆転用ギア（２３）と噛合する逆転用歯部（２１ｂ）を形成し、軸方向他端部にスライドギア（２２）と噛合可能な正転用歯部（２１ａ）を形成し、該逆転用歯部（２１ｂ）と正転用歯部（２１ａ）とは間隔を設けて配置し、前記スライドギア（２２）は、そのスライド位置により、刈刃ギア（２１）と噛合した状態、逆転用ギア（２３）と噛合した状態、及び刈刃ギア（２１）及び逆転用ギア（２３）の何れとも噛合しない状態に切り換え可能としたことを特徴とする芝刈機の動力伝達機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転刈刃と前処理回転体とを備え、前処理作業を可能とする芝刈機における、回転刈刃の回転を前処理回転体に伝達する動力伝達機構の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、回転刈刃とこの回転刈刃の前側に配置されたサッチング刃、グルーミング刃、ブラシ等の前処理作業を行う前処理回転体とを備え、芝刈り作業を行う芝草の状態に応じて適切な刈取作業が得られるように回転刈刃による刈取行程前での芝草の前処理作業を可能とする芝刈機は知られており、該回転刈刃と前処理回転体との間に、動力伝達機構としてのギア機構を内装した刈刃ギアボックスを設けて、該ギア機構により回転刈刃の回転駆動力を前処理回転体に伝達するように構成されている。
【０００３】
例えば、図４、図５に示すように、回転刈刃が支持される回転刈刃軸１０１の一端部と、前処理回転体が支持される前処理回転体軸１０２の一端部との間には刈刃ギアボックス１０３が設けられており、該刈刃ギアボックス１０３内には回転刈刃軸１０１の一端部及び前処理回転体軸１０２の一端部が挿入されている。刈刃ギアボックス１０３内における、回転刈刃軸１０１には、刈刃ギア１１１が該回転刈刃軸１０１と一体的に回転可能に取り付けられ、前処理回転体軸１０２には、前処理回転ギア１１５が該前処理回転体軸１０２と一体的に回転可能に取り付けられている。刈刃ギア１１１には、正転用ギア１１２が噛合するとともに、第一逆転用ギア１１３が噛合しており、該第一逆転用ギア１１３には第二逆転用ギア１１４が噛合している。
【０００４】
前処理回転ギア１１５における、前処理回転体軸１０２側部（図４における左側部）には正転用ギア１１２と噛合可能な正転用歯部１１５ａが形成され、反前処理回転体軸１０２側部（図４における右側部）には第二逆転用ギア１１４と噛合可能な逆転用歯部１１５ｂが形成されている。また、前処理回転ギア１１５は、前処理回転体軸１０２に軸方向へスライド自在に取り付けられており、該前処理回転ギア１１５に嵌装されるシフタフォーク１１６によりスライド操作可能とされている。該シフタフォーク１１６は正転用歯部１１５ａと逆転用歯部１１５ｂとの間に嵌装されている。
【０００５】
そして、該前処理回転ギア１１５は、刈刃ギアボックス１０３内における前処理回転体軸１０２側端部にスライドされると正転用ギア１１２と噛合し、回転刈刃軸１０１の回転駆動力が、刈刃ギア１１１、正転用ギア１１２及び前処理回転ギア１１５を介して前処理回転体軸１０２に伝達され、該前処理回転体軸１０２が回転刈刃軸１０１と同方向に回転する。また、前処理回転ギア１１５を反前処理回転体軸１０２側端部にスライドすると第二逆転用ギア１１４と噛合し、回転刈刃軸１０１の回転駆動力が、刈刃ギア１１１、第一逆転用ギア１１３、第二逆転用ギア１１４及び前処理回転ギア１１５を介して前処理回転体軸１０２に伝達され、該前処理回転体軸１０２が回転刈刃軸１０１と逆方向に回転する。
【０００６】
さらに、前処理回転ギア１１５のスライド位置を刈刃ギアボックス１０３内における軸方向略中央位置とすると、該前処理回転ギア１１５は正転用ギア１１２及び第二逆転用ギア１１４の何れとも噛合せず、回転刈刃軸１０１の回転駆動力が前処理回転ギア１１５に伝達されないため、前処理回転体軸１０２は停止する。即ち、刈刃ギア１１１、正転用ギア１１２、第一逆転用ギア１１３、第二逆転用ギア１１４、及び前処理回転ギア１１５にて刈刃ギアボックス１０３内に構成されるギア機構により、回転刈刃軸１０１の回転駆動力を前処理回転ギア１０２に伝達可能とし、前処理回転ギア１１５を軸方向にスライドさせることで、回転刈刃軸１０１に対する前処理回転体軸１０２の回転を、正転、逆転及び停止の何れかに切り換え可能としている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述の如く、刈刃ギアボックス１０３においては、内部に構成したギア機構により回転刈刃軸１０１の回転駆動力を前処理回転体軸１０２へ伝達するとともに、前処理回転体軸１０２の回転を正転、逆転及び停止の何れかに切り換え可能としている。該前処理回転ギア１１５には正転用歯部１１５ａと逆転用歯部１１５ｂとが一定の間隔を空けて軸方向に並設されており、前処理回転体軸１０２の回転の切り換えは、前処理回転ギア１１５を軸方向へスライドさせることで行うようにしているので、該前処理回転ギア１１５をスライドさせるのに必要なスペースを確保するために、刈刃ギアボックス１０３の軸方向の厚みＤ１を大きく形成する必要がある。また、前処理回転ギア１１５のスライド位置を略中央位置とした場合に、該前処理回転ギア１１５が正転用ギア１１２及び第二逆転用ギア１１４の何れとも噛合しないようにするために、正転用ギア１１２と第一・第二逆転用ギア１１３・１１４との間隔を、正転用歯部１１５ａと逆転用歯部１１５ｂとが占める軸方向の幅寸法よりも大きく設ける必要があり、刈刃ギアボックス１０３の厚みＤ１がさらに大きくなっていた。
【０００８】
このように構成された芝刈機にてゴルフ場等における芝刈作業を行う場合、前処理回転体軸１０２は地面に近い高さに位置しているため、該前処理回転体軸１０２の一端部に配置される刈刃ギアボックス１０３の前記厚みＤ１が大きいと、アンジュレージョンが大きな箇所やグリーン周縁のカラー部で作業を行う際に、該刈刃ギアボックス１０３により芝を傷めてしまう恐れがあった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段を説明する。
【００１０】
回転刈刃（１３）と、該回転刈刃（１３）の前側に配置された前処理回転体（３６）とを備え、該回転刈刃（１３）による刈取行程前での前処理作業を可能とする芝刈機において、該回転刈刃（１３）の回転駆動力を前処理回転体（３６）へ伝達する動力伝達機構を、回転刈刃（１３）を支持する回転刈刃軸（１３ａ）に、一体的に回転可能に取り付けられた刈刃ギア（２１）と、前処理回転体（３６）を支持する前処理回転体軸（３６ａ）に、一体的に回転可能に取り付けられた前処理回転ギア（２４）と、該刈刃ギア（２１）と常時噛合する逆転用ギア（２３）と、前処理回転ギア（２４）と常時噛合し軸方向にスライド可能であるスライドギア（２２）とで構成し、該スライドギア（２２）のスライド操作により、回転刈刃に対する前処理回転体の回転を正転、逆転又は停止の何れかに切り換え可能とし、前記刈刃ギア（２１）は、軸方向一端部に逆転用ギア（２３）と噛合する逆転用歯部（２１ｂ）を形成し、軸方向他端部にスライドギア（２２）と噛合可能な正転用歯部（２１ａ）を形成し、該逆転用歯部（２１ｂ）と正転用歯部（２１ａ）とは間隔を設けて配置し、前記スライドギア（２２）は、そのスライド位置により、刈刃ギア（２１）と噛合した状態、逆転用ギア（２３）と噛合した状態、及び刈刃ギア（２１）及び逆転用ギア（２３）の何れとも噛合しない状態に切り換え可能としたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
図１は本発明の動力伝達機構を具備する芝刈機を示す斜視図、図２は刈刃ギアボックスを示す底面断面図、図３は同じく刈刃ギアボックス内部を示す側面図、図４は従来の刈刃ギアボックスを示す底面断面図、図５は同じく従来の刈刃ギアボックスのギア構造を示す側面図である。
【００１３】
本発明の動力伝達機構を具備する芝刈機の全体構成について説明する。図１に示す芝刈機においては、車体１の後部に左右一対の移動用車輪３が取り付けられ、該移動用車輪３は車体１に搭載されるエンジン１１により回転駆動可能とされているとともに、作業場所への移動は該移動用車輪３を使用し、芝刈り作業時には移動用車輪３を取り外して、該移動用車輪３の間に同軸上に設けられている小径の後部ローラ（図示せず）を使用する。車体１の前部には、前ローラ５が設けられ、該前ローラ５は左右一対の前ローラ支持部材４により車体１に対して昇降可能に支持されている。
【００１４】
また、車体１には、螺旋状に曲げて形成される刃物を適当枚数組み合わせて構成される回転刈刃１３が左右に横設され、エンジン１により該回転刈刃１３を回転駆動可能としている。さらに、回転刈刃１３と前ローラ５との間には、多数の前処理回転体３６が左右に並設されている。
【００１５】
車体１の後端部にはハンドル４０が取り付けられており、車体１から後斜上方に延出している。該ハンドル４０の先端部に配置される把持部４０ｂの近傍には、エンジン１１の回転数を調節するアクセルレバー４１、及び車輪３を制動するブレーキ装置を作動させるブレーキレバー４３が取り付けられている。また、該ハンドル４０の支持部４０ａには、エンジン１１と車輪３を支持する軸との間に介在される走行クラッチのオン・オフ操作を行うための走行クラッチレバー４５、及び、エンジン１１と回転刈刃１３との間に介在される刈刃クラッチのオン・オフ操作を行うための刈刃クラッチレバー４２が取り付けられている。
【００１６】
このように構成した芝刈機においては、エンジン１１により車輪３と同軸上に設置されている後部ローラを回転駆動して車体１を走行させるとともに、例えば、回転刈刃１３及び前処理回転体３６を互いに反対方向に回転駆動させて芝刈りを行うようにしている。この場合、車体１の走行に伴って従動回転する前ローラ５により押え付けられた芝が、該前ローラ５と逆回転する前処理回転体３６によりかき立てられ、このかき立てられた芝が直ちに回転刃１３により切断されて水平刈りが行われる。
また、前処理回転体３６をサッチング刃とした場合には垂直刈りが行われ、長いまま横に寝ている葉や、横に低く生え広がった茎葉を、垂直方向のサッチング刃で切断するとともに、地表に蓄積されたサツチ（枯れた芝や刈り屑等を主とする有機物残渣）を掻き出す、所謂サッチング刃による前処理作業を行うことが可能である。
【００１７】
また、図２、図３に示すように、前記回転刈刃１３が支持される回転刈刃軸１３ａの一端部と、前処理回転体３６が支持される前処理回転体軸３６ａの一端部との間には刈刃ギアボックス９が設けられており、該刈刃ギアボックス９内に構成されるギア機構により、エンジン１１からの駆動力により回転駆動される回転刈刃１３の回転駆動力を前処理回転体軸３６ａに伝達可能としている。以下、回転刈刃１３の回転駆動力を前処理回転体３６へ伝達する動力伝達機構としてのギア機構を内装する刈刃ギアボックス９の構成について説明する。該前処理回転体はサッチング刃やグルーミング刃やブラシ等で構成される。
【００１８】
刈刃ギアボックス９内には回転刈刃軸１３ａの一端部及び前処理回転体軸３６ａの一端部が挿入されている。刈刃ギアボックス９内における、回転刈刃軸１３ａには、刈刃ギア２１が該回転刈刃軸１３ａと一体的に回転可能に取り付けられ、前処理回転体軸３６ａには、前処理回転ギア２４が該前処理回転体軸３６ａと一体的に回転可能に取り付けられている。刈刃ギア２１には、逆転用ギア軸２３ａに支持される逆転用ギア２３が噛合しており、前処理回転ギア２４には正転用ギアであるスライドギア２２が噛合している。
【００１９】
正転用ギアであるスライドギア２２は、正転用ギア軸２２ａにより、軸方向へスライド自在に支持されるスライドギアであり、該正転用ギアであるスライドギア２２に形成した嵌装溝２２ｂに嵌装されるシフタフォーク２５によりスライド操作可能とされている。該正転用ギアであるスライドギア２２は、スライド可能範囲の全域に渡って、常時前処理回転ギア２４と噛合している。また、刈刃ギア２１における、回転刈刃軸１３ａ側端部（図２における左側端部）には正転用ギアであるスライドギア２２と噛合可能な正転用歯部２１ａが形成され、反回転刈刃軸１３ａ側端部（図２における右側端部）には逆転用ギア２３と常時噛合する逆転用歯部２１ｂが形成されている。該正転用歯部２１ａと逆転用歯部２１ｂとは一定（正転用ギアであるスライドギア２２が空転できる、歯の厚み以上）の間隔を設けて形成されている。
【００２０】
そして、該正転用ギアであるスライドギア２２は、刈刃ギアボックス９内における回転刈刃軸１３ａ側端部にスライドされると刈刃ギア２１の正転用歯部２１ａと噛合し、回転刈刃軸１３ａの回転駆動力が、刈刃ギア２１、正転用ギアであるスライドギア２２及び前処理回転ギア２４を介して前処理回転体軸３６ａに伝達され、該前処理回転体軸３６ａが回転刈刃軸１３ａと同方向に回転する。また、正転用ギアであるスライドギア２２を反回転刈刃軸１３ａ側端部にスライドすると逆転用ギア２３と噛合し、回転刈刃軸１３ａの回転駆動力が、刈刃ギア２１、逆転用ギア２３、正転用ギアであるスライドギア２２及び前処理回転ギア２４を介して前処理回転体軸３６ａに伝達され、該前処理回転体軸３６ａが回転刈刃軸１３ａと逆方向に回転する。
【００２１】
尚、この場合、刈刃ギア２１の逆転用歯部２１ｂは、逆転用ギア２３の外側（図２における右側）部分と噛合しており、正転用ギアであるスライドギア２２は、逆転用ギア２３の内側（図２における左側）部分と噛合し、刈刃ギア２１に対しては正転用歯部２１ａと逆転用歯部２１ｂとの間に位置しているため、刈刃ギア２１とは噛み合っていない。
【００２２】
さらに、正転用ギアであるスライドギア２２のスライド位置を、該刈刃ギア２１の正転用歯部２１ａと逆転用歯部２１ｂとの間の位置とすると、該正転用ギアであるスライドギア２２は刈刃ギア２１及び逆転用ギア２３の何れとも噛合せず、回転刈刃軸１３ａの回転駆動力が前処理回転ギア２４に伝達されないため、前処理回転体軸３６ａは停止する。即ち、刈刃ギア２１、正転用ギアであるスライドギア２２、逆転用ギア２３、及び前処理回転ギア２４にて刈刃ギアボックス９内に構成されるギア機構により、回転刈刃軸１３ａの回転駆動力を前処理回転ギア３６ａに伝達可能とし、正転用ギアであるスライドギア２２を軸方向にスライドさせることで、回転刈刃軸１３ａに対する前処理回転体軸３６ａの回転を、正転、逆転及び停止の何れかに切り換え可能としている。
【００２３】
以上のように、刈刃ギアボックス９内に構成されるギア機構は、前記刈刃ギア２１と、前処理回転ギア２４と、逆転用ギア２３と、正転用ギアであるスライドギア２２とで構成し、該正転用ギアであるスライドギア２２を回転刈刃軸１３ａ側端部にスライドして刈刃ギア２１の正転用歯部２１ａと噛合させることで、回転刈刃１３に対する前処理回転体３６の回転を正転に切り換え、該正転用ギアであるスライドギア２２を反回転刈刃軸１３ａ側端部にスライドして逆転用ギア２３と噛合させることで、該前処理回転体３６の回転を逆転に切り換え、該正転用ギアであるスライドギア２２を軸方向略中央位置にスライドして刈刃ギア２１及び逆転用ギア２３との何れとも噛合させないことで、該前処理回転体３６の回転を停止するようにしているので、従来のギア機構に比べてギア数を減少することができ、刈刃ギアボックス９のコンパクト化を図ることができる。また、刈刃ギア２１や前処理回転ギア２４の如く軸方向に長いギアを固定し、軸方向に短い正転用ギアであるスライドギア２２をスライド可能に構成しているので、刈刃ギア２１や前処理回転ギア２４の範囲内で正転用ギアであるスライドギア２２をスライドさせて前処理回転体３６の回転方向の切り換えを行うことが可能となり、刈刃ギアボックス９の軸方向の厚みＤを小さく抑えることが可能となる。これにより、芝刈機にてゴルフ場等における芝刈作業を行う場合に、刈刃ギアボックス９により芝にダメージを与え傷めてしまうことを防止することができる。
【００２４】
また、前記刈刃ギア２１には、軸方向一端部に逆転用ギア２３と噛合する逆転用歯部２１ｂを形成し、軸方向他端部にスライドギアである正転用ギアであるスライドギア２２と噛合可能な正転用歯部２１ａを形成し、該逆転用歯部２１ｂと正転用歯部２１ａとを適宜間隔を設けて配置しており、該正転用ギアであるスライドギア２２を、軸方向における刈刃ギア２１の範囲内でスライドさせることで、前処理回転体３６の回転方向を、正転、逆転、及び停止に切り換えることを可能とし、刈刃ギアボックス９の厚みＤを小さく抑えるようにしている。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。
回転刈刃（１３）と、該回転刈刃（１３）の前側に配置された前処理回転体（３６）とを備え、該回転刈刃（１３）による刈取行程前での前処理作業を可能とする芝刈機において、該回転刈刃（１３）の回転駆動力を前処理回転体（３６）へ伝達する動力伝達機構を、回転刈刃（１３）を支持する回転刈刃軸（１３ａ）に、一体的に回転可能に取り付けられた刈刃ギア（２１）と、前処理回転体（３６）を支持する前処理回転体軸（３６ａ）に、一体的に回転可能に取り付けられた前処理回転ギア（２４）と、該刈刃ギア（２１）と常時噛合する逆転用ギア（２３）と、前処理回転ギア（２４）と常時噛合し軸方向にスライド可能であるスライドギア（２２）とで構成し、該スライドギア（２２）のスライド操作により、回転刈刃に対する前処理回転体の回転を正転、逆転又は停止の何れかに切り換え可能とし、前記刈刃ギア（２１）は、軸方向一端部に逆転用ギア（２３）と噛合する逆転用歯部（２１ｂ）を形成し、軸方向他端部にスライドギア（２２）と噛合可能な正転用歯部（２１ａ）を形成し、該逆転用歯部（２１ｂ）と正転用歯部（２１ａ）とは間隔を設けて配置し、前記スライドギア（２２）は、そのスライド位置により、刈刃ギア（２１）と噛合した状態、逆転用ギア（２３）と噛合した状態、及び刈刃ギア（２１）及び逆転用ギア（２３）の何れとも噛合しない状態に切り換え可能としたので、従来の動力伝達機構に比べてギア数を減少することができ、動力伝達機構を内装する刈刃ギアボックスのコンパクト化を図ることができる。
また、刈刃ギアや前処理回転ギアの範囲内でスライドギアをスライドさせて前処理回転体の回転方向の切り換えを行うことが可能となり、刈刃ギアボックスの軸方向の厚みを小さく抑えることが可能となる。
これにより、芝刈機にてゴルフ場等における芝刈作業を行う場合に、刈刃ギアボックスにより芝にダメージを与え傷めてしまうことを防止することができる。
【００２６】
また、前記スライドギアは、そのスライド位置により、刈刃ギアと噛合した状態、逆転用ギアと噛合した状態、及び刈刃ギア及び逆転用ギアの何れとも噛合しない状態に切り換え可能であるので、従来の動力伝達機構に比べてギア数を減少することができ、動力伝達機構を内装する刈刃ギアボックスのコンパクト化を図ることができる。
また、刈刃ギアや前処理回転ギアの範囲内でスライドギアをスライドさせて前処理回転体の回転方向の切り換えを行うことが可能となり、刈刃ギアボックスの軸方向の厚みを小さく抑えることが可能となる。
これにより、芝刈機にてゴルフ場等における芝刈作業を行う場合に、刈刃ギアボックスにより芝にダメージを与え傷めてしまうことを防止することができる。
【００２７】
また、前記刈刃ギアは、軸方向一端部に逆転用ギアと噛合する逆転用歯部が形成され、軸方向他端部にスライドギアと噛合可能な正転用歯部が形成され、該逆転用歯部と正転用歯部とは適宜間隔を設けて配置されているので、該スライドギアを、軸方向における刈刃ギアの範囲内でスライドさせることで、前処理回転体の回転方向を、正転、逆転、及び停止に切り換えることが可能となり、刈刃ギアボックスの厚みを小さく抑えることができる。
これにより、芝刈機にてゴルフ場等における芝刈作業を行う場合に、刈刃ギアボックスにより芝にダメージを与え傷めてしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の刈刃ギアボックスを具備する芝刈機を示す斜視図である。
【図２】  刈刃ギアボックスを示す底面断面図である。
【図３】  同じく刈刃ギアボックス内部を示す側面図である。
【図４】  従来の刈刃ギアボックスを示す底面断面図である。
【図５】  同じく従来の刈刃ギアボックスのギア構造を示す側面図である。
【符号の説明】
１  車体
３  車輪
９  ギアボックス
１１  エンジン
１３  回転刈刃
１３ａ  回転刃軸
２１  刈刃ギア
２１ａ  正転用歯部
２１ｂ  逆転用歯部
２２  正転用であるスライドギア
２３  逆転用ギア
２４  前処理回転体ギア
３６  前処理回転体
３６ａ  前処理回転体軸
【図１】
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【図２】
0003997045.tif 000003
【図３】
0003997045.tif 000004
【図４】
0003997045.tif 000005
【図５】
0003997045.tif 000006