(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンからの動力を駆動軸を介して下方の耕耘軸に伝達する管理機において、
前記駆動軸と前記耕耘軸との連結部分に減速機構を配置し、耕耘軸に伝わる動力を断続するクラッチ機構を前記減速機構に隣接させた状態で配置することで、耕耘軸の周囲に減速機構とクラッチ機構とを配置し、
前記減速機構は、前記駆動軸に設けたウォームと、前記耕耘軸に回転可能に取付けたウォームホイールとからなり、
前記クラッチ機構は、前記ウォームホイールのボス部に設けた第１の溝と、前記耕耘軸に設けた第２の溝と、これらの第１・第２の溝の両方に嵌合させることでウォームホイールと耕耘軸とを接続して一体的に回転させ、第１・第２の溝の一方のみに嵌合させることでウォームホイールと耕耘軸との接続を断つボールと、このボールを内径の異なる２つの内周面のうちの一方で囲むときには、第１・第２の溝の両方にボールを嵌合させ、ボールを他方の内周面で囲むときには、第１・第２の溝の一方のみにボールを嵌合させる円環状のシフタと、このシフタを耕耘軸の長手方向に移動させることで、前記ボールを囲む内周面を切換えるシフトフォークとからなることを特徴とする管理機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、減速機構とクラッチ機構とを耕耘軸の周囲に配置することで重心を下げ操作性を向上させた管理機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
耕耘機等の管理機としては、例えば、実開昭５８−１５７０２９号公報「小型耕耘機に於けるクラッチ機構」に示された耕耘機が知られている。
上記技術は、クラッチレリーズアームを耕耘爪の先端部の回転軌跡の左右方向側方付近に位置するように構成したものであり、この技術を採用した耕耘機は、同公報の第１図に示される通り、エンジン１と、このエンジン１の下部に取付けたクラッチハウジング２と、このクラッチハウジング２内に収納したクラッチ１２と、このクラッチ１２の出力側から動力を駆動軸１１を介して伝達される耕耘軸３とを備え、同公報の第３図に示される通り、クラッチ１２を構成するドラム１４、摩擦板１５，１７、押板１８、クラッチレリーズアーム２２、レリーズベアリング２４を備える。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記技術では、エンジン１直下のクラッチハウジング２内にクラッチ１２を収納するため、クラッチ１２が耕耘軸３の上方に大きく離れ、また、クラッチ１２は、ドラム１４、摩擦板１５，１７、押板１８、クラッチレリーズアーム２２、レリーズベアリング２４等からなるため、大きな重量を有するので、耕耘機の重心位置は高くなる。
しかし、作業者の負担を軽くするには、重心は低いにこしたことはない。
そこで、本発明の目的は、重心位置をできるだけ低くしてより操作性を向上させた管理機を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、エンジンからの動力を駆動軸を介して下方の耕耘軸に伝達する管理機において、駆動軸と耕耘軸との連結部分に減速機構を配置し、耕耘軸に伝わる動力を断続するクラッチ機構を減速機構に隣接させた状態で配置することで、耕耘軸の周囲に減速機構とクラッチ機構とを配置した。
【０００５】
駆動軸と耕耘軸との連結部分に減速機構を配置し、この減速機構にクラッチ機構を隣接させたことで、下方の耕耘軸周囲に減速機構とクラッチ機構との両方を配置して、低重心化を図る。
【０００６】
また、減速機構を、駆動軸に設けたウォームと、耕耘軸に回転可能に取付けたウォームホイールとから構成した。
減速機構をウォームとウォームホイールとから構成したことで、減速機構がコンパクトになり、隣接するクラッチ機構と組合わせても耕耘軸周りの必要スペースを小さくする。
【０００７】
更に、クラッチ機構を、ウォームホイールのボス部に設けた第１の溝と、耕耘軸に設けた第２の溝と、これらの第１・第２の溝の両方に嵌合させることでウォームホイールと耕耘軸とを接続して一体的に回転させ、第１・第２の溝の一方のみに嵌合させることでウォームホイールと耕耘軸との接続を断つボールと、このボールを内径の異なる２つの内周面のうちの一方で囲むときには、第１・第２の溝の両方にボールを嵌合させ、ボールを他方の内周面で囲むときには、第１・第２の溝の一方のみにボールを嵌合させる円環状のシフタと、このシフタを耕耘軸の長手方向に移動させることで、ボールを囲む内周面を切換えるシフトフォークとから構成した。
【０００８】
クラッチ機構を接続する場合には、シフトフォークでシフタを耕耘軸の長手方向に移動させ、ボールをシフタの一方の内周面で囲んで、第１・第２の溝の両方にボールを嵌合させ、ウォームホイールと耕耘軸とを一体的に回転させる。
クラッチ機構を切断する場合には、シフトフォークでシフタを耕耘軸の長手方向に移動させ、ボールをシフタの他方の内周面で囲んで、第１・第２の溝の一方のみにボールを嵌合させ、ウォームホイールと耕耘軸との接続を断つ。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る管理機の側面図であり、管理機１は、エンジン２と、このエンジン２からの動力を耕耘爪３…，４…（…は複数個を示す。以下同様。）に伝達するためにエンジン２の下部に取付けたギヤケース５と、このギヤケース５の後部から斜め後上方に延ばしたハンドルポスト６と、このハンドルポスト６の上部に取付けたハンドル７と、このハンドル７に取付けたクラッチレバー８とからなる。なお、１１は燃料タンク、１２はエンジンカバー、１３はエアクリーナ、１４は土砂飛散防止カバー、１５は車体ガード、１６は抵抗棒、１７はサイドディスク（手前側は不図示）である。
【００１０】
図２は図１の２矢視図であり、管理機１は、下部にギヤケース５を設け、このギヤケース５の両側方から耕耘軸２１を延ばし、この耕耘軸２１の両端部にブラケット２２，２２を介して耕耘爪３…，４…を取付け、更に耕耘軸２１の両端にサイドディスク１７，１７の軸部２３，２３を取付けたものである。
ギヤケース５は、図１及び図２より、進行方向に長く、幅方向に短い偏平形状である。
【００１１】
図３は図２の３−３線断面図であり、管理機１は、エンジン２（図１参照）の図示せぬクランク軸に連結する駆動軸２６と、この駆動軸２６に一体的に形成したウォーム２７と、このウォーム２７に噛み合うとともに耕耘軸２１に回転可能に取付けたウォームホイール２８とを備える。
上記ウォーム２７とウォームホイール２８とで減速機構２９を構成する。
即ち、管理機１は、駆動軸２６と耕耘軸２１との連結部分に減速機構２９を配置したものである。
【００１２】
このように、減速機構２９を、ウォーム２７とウォームホイール２８とから構成したので、少ない部品で減速機構２９の減速比を大きく設定することができ、減速機構２９をコンパクトに構成することができる。
【００１３】
ギヤケース５は、上記した減速機構２９を収納し、耕耘軸２１を支えるとともに、駆動軸２６の中間部をベアリング３１，３１で支えるギヤケース本体３２と、このギヤケース本体３２に開けた開口３３と、この開口３３を塞ぐとともに、駆動軸２６の先端２６ａを支えるためのベアリング３４を備えたカバー３５と、このカバー３５を正確にギヤケース本体３２に位置決めするために、カバー３５とギヤケース本体３２との間に介在させた位置決め用スリーブ３６，３６と、カバー３５をギヤケース本体３２に締結するために位置決め用スリーブ３６，３６内に貫通させた締結ボルト３７，３７とからなる。
【００１４】
図４は図１の４−４線断面図であり、ギヤケース本体３２にベアリング４１，４１を介して耕耘軸２１を取付け、ギヤケース５内のオイルが洩れないようにベアリング４１，４１の外側のギヤケース５と耕耘軸２１との間にそれぞれオイルシール４２，４２を取付け、更にこれらのオイルシール４２，４２に小石等が当たるのを防ぐためにオイルシール４２，４２の外側にそれぞれカバー４３，４３を配置し、ギヤケース本体３２の下部にカバー３５を取付けたことを示す。
【００１５】
ここで、２８ａはウォームホイール２８の側面に設けた環状凹部、４４，４４は耕耘軸２１の両端にサイドディスク１７，１７（図２参照）の軸部２３，２３（図２参照）を取付けるためのピン（不図示）を挿入するピン孔、４５は耕耘軸２１と共に回転し、ウォームホイール２８とで滑るスラストワッシャ、４６，４７はスペーサ、４８は一方のベアリング４１の抜け止めを図るリングである。
【００１６】
ギヤケース５は、ギヤケース本体３２に、ウォームホイール２８から耕耘軸２１に伝わる動力を断続するためのクラッチ機構５０を備える。
即ち、管理機１（図１参照）は、減速機構２９（図３参照）にクラッチ機構５０を隣接させたものである。
【００１７】
このように、クラッチ機構５０を減速機構２９に隣接させた状態で配置したことで、下方の耕耘軸２１の周囲に減速機構２９とクラッチ機構５０との両方がまとまって配置されるため、管理機１の重心を低くすることができ、管理機１の操作性を向上させることができる。
【００１８】
図５は本発明に係るクラッチ機構の斜視図であり、クラッチ機構５０は、ウォームホイール２８のボス部５１に設けた第１の溝としてのボス部溝５２…と、耕耘軸２１の大径部５３に設けた第２の溝としての大径部溝５４…と、これらのボス部溝５２…及び大径部溝５４…の両方又は一方に嵌合させるボール５５…と、このボール５５…を内径の異なる２つの内周面５６，５７の一方で囲む円環状のシフタ５８と、このシフタ５８を耕耘軸２１の長手方向に移動させることで、ボール５５…を支える内周面５６，５７を切換えるシフトフォーク５９とからなる。
【００１９】
シフタ５８は、外周面に環状溝６１を形成し、内周面５６にウォームホイール２８のボス部５１を移動可能に挿入し、耕耘軸２１回りに回転可能に配置するものである。なお、５８ａは内周面５６と、この内周面５６よりも内径の大きい内周面５７とを繋ぐテーパ面である。
【００２０】
シフトフォーク５９は、シフタ５８の環状溝６１内に挿入する挿入先端部６２，６２と、これらの挿入先端部６２，６２の端部から上方に延びる逆Ｕ字形アーム部６３と、この逆Ｕ字形アーム部６３の上端から略直角に延びる上部アーム部６４，６４と、クラッチレバー８（図１参照）にワイヤｗ（又はロッド）を介して連結するために、一方の上部アーム部６４の略上部に設けたワイヤ取付部６５とからなる。なお、６６，６６はギヤケース本体３２（図４参照）に取付けた支軸６７（図４参照）を挿入することで、ギヤケース本体３２にシフトフォーク５９をスイング可能に取付ける取付孔、６８はワイヤｗを取付けるワイヤ取付孔である。
【００２１】
以上に述べたクラッチ機構５０の作用を次に説明する。
図６（ａ），（ｂ）は本発明に係るクラッチ機構の第１作用図であり、クラッチ機構５０を切断した状態を示す。ここで、（ａ）は耕耘軸２１の長手方向から見た図、（ｂ）は耕耘軸２１に沿う断面図である。
まず、（ｂ）において、シフトフォーク５９は、常に図示せぬスプリングで支軸６７の反時計回りに付勢したものであり、このシフトフォーク５９の挿入先端部６２で、シフタ５８をウォームホイール２８に常時押し付けている。
【００２２】
この状態では、ボール５５…は、シフタ５８の内径の大きな内周面５７に囲まれている。
従って、（ａ）に示すように、ボール５５…は、耕耘軸２１の大径部溝５４…から飛出してウォームホイール２８のボス部溝５２…のみに嵌合することができるため、ウォームホイール２８は、耕耘軸２１に対して自由に回転することができ、ウォームホイール２８の回転は、耕耘軸２１に伝わらない。
【００２３】
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係るクラッチ機構の第２作用図であり、クラッチ機構５０を接続した状態を示す。ここで、（ａ）は耕耘軸２１の長手方向から見た図、（ｂ）は耕耘軸２１に沿う断面図である。
（ｂ）に示したシフトフォーク５９のワイヤ取付部６５に取付けたワイヤｗを、クラッチレバー８（図１参照）を操作することで矢印▲１▼のように引くと、シフトフォーク５９は、支軸６７を中心にして、図示せぬスプリングの反時計回りの付勢力に抗して矢印▲２▼のようにスイングする。
【００２４】
これにより、シフトフォーク５９の挿入先端部６２に環状溝６１を引掛けたシフタ５８が矢印▲３▼のように移動し、ボール５５…は、シフタ５８のテーパ面５８ａによって次第に内側に移動し、シフタ５８の内径の小さい内周面５６に囲まれる。
【００２５】
この時、（ａ）に示すように、ボール５５…は、ウォームホイール２８（図（ｂ）参照）のボス部溝５２…と耕耘軸２１の大径部溝５４…との両方に嵌合するため、ウォームホイール２８と耕耘軸２１とは一体的に回転し、ウォームホイール２８からの動力は耕耘軸２１に伝わる。
【００２６】
このようなクラッチ機構５０により、ウォームホイール２８と耕耘軸２１との間の動力の伝達を断続するため、例えば、クラッチ機構５０を切った状態で管理機１（図１参照）を押したり引いたりする場合に、耕耘軸２１だけが回転し、耕耘軸２１より上流へは回転が伝わらず、従来のように、クラッチ機構を駆動軸の上流に配置した構造では、耕耘軸から上流の駆動軸まで回転が伝わるのに比べて、回転部分が少なくなって、押したり引いたりする操作力を小さくすることができ、管理機１の操作性を向上させることができる。
【００２７】
また、摩擦クラッチに比べて、ウォームホイール２８と耕耘軸２１との間で滑りが発生せず、動力の伝達効率を高めることができる。更に、このクラッチ機構５０は、摩擦力による動力伝達構造ではないため、各構成部品の摩耗を抑えることができ、クラッチ機構５０の寿命を延ばすことができる。
【００２８】
そして、シフタ５８の内周面５６にウォームホイール２８のボス部５１を挿入する構造、即ち、ウォームホイール２８の環状凹部２８ａにシフタ５８が出入りする構造としたので、クラッチ機構５０の耕耘軸２１長手方向の長さを小さくすることができ、ギヤケース本体３２の幅を小さくすることができる。
従って、コンパクトな減速機構２９（図３参照）と、このクラッチ機構５０とを組合わせても、耕耘軸２１周りの必要スペースを小さくすることができる。
【００２９】
尚、本発明では、クラッチ機構５０にボール５５を用いたが、このボール５５の代わりに、ころを用いてもよい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の管理機は、駆動軸と耕耘軸との連結部分に減速機構を配置し、クラッチ機構を減速機構に隣接させた状態で配置したので、下方の耕耘軸周囲に減速機構とクラッチ機構との両方がまとまって配置されるため、管理機の重心を低くすることができる。従って、特に、耕耘時等の管理機の姿勢が不安定になる場合でも倒れにくくなり、操作性を向上させることができる。
【００３１】
また、減速機構を、ウォームとウォームホイールとから構成したので、減速機構をコンパクトに構成することができ、隣接するクラッチ機構と組合わせても耕耘軸周りの必要スペースを小さくすることができる。
【００３２】
更に、クラッチ機構を、ウォームホイールの第１の溝と、耕耘軸の第２の溝と、これらの第１・第２の溝の両方又は一方に嵌合させるボールと、このボールを内径の異なる２つの内周面のうちの一方で囲む円環状のシフタと、ボールを囲む内周面を切換えるシフトフォークとから構成したので、ウォームホイールと耕耘軸との間の動力の伝達を断続するため、例えば、クラッチ機構を切った状態で管理機を押したり引いたりする場合に、耕耘軸だけが回転し、耕耘軸より上流へは回転が伝わらず、従来のように、クラッチ機構を駆動軸の上流に配置した構造では、耕耘軸から上流の駆動軸まで回転が伝わるのに比べて、回転部分が少なくなって、押したり引いたりする操作力を小さくすることができ、操作性を向上させることができる。
【００３３】
また、摩擦クラッチに比べて、ウォームホイールと耕耘軸との間で滑りが発生せず、動力の伝達効率を高めることができる。更に、このクラッチ機構は、摩擦力による動力伝達構造ではないため、各構成部品の摩耗を抑えることができ、クラッチ機構の寿命を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る管理機の側面図
【図２】図１の２矢視図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】図１の４−４線断面図
【図５】本発明に係るクラッチ機構の斜視図
【図６】本発明に係るクラッチ機構の第１作用図
【図７】本発明に係るクラッチ機構の第２作用図
【符号の説明】
１…管理機、２…エンジン、２１…耕耘軸、２６…駆動軸、２７…ウォーム、２８…ウォームホイール、２９…減速機構、５０…クラッチ機構、５１…ボス部、５２…第１の溝（ボス部溝）、５３…大径部、５４…第２の溝（大径部溝）、５５…ボール、５６，５７…内周面、５８…シフタ、５９…シフトフォーク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003907330.tif 000007
【図７】
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