JPH0644341Y2 - 刈払機の刈刃着脱装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ワンタッチ操作による刈刃の着脱が可能で、
且つ不用意に刈刃が脱落することがないように刈刃を刈
払機に取り付ける刈刃着脱装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の刈払機の多くは、操作主杆の一端に取付けた動力
源としての小型エンジンの出力を、伝達軸を介して操作
主杆の他端部に設けられているギヤケースに入力し、こ
のギヤケースの出力軸に装着した刈刃を回転させる形式
を採用している。このとき、刈刃は、ギヤケースの出力
軸に一体的に固定された円板状の上側刈刃抑えと下側刈
刃抑えとの間に密着するように出力軸に嵌め込んだ後
で、出力軸に形成した雄ネジ部に固定ナットをねじ込む
ことによって締着されている。

ところで、刈払機の刈刃は、毎分数千回転もの回転速度
で駆動される。そのため、高速回転中に刈刃が脱落する
ようなことがあると、刈刃が回転しながら辺りを動き回
り、不慮の事故を引き起こすことになる。このような脱
落を防止するため、ダブルナットによって刈刃を出力軸
に締着する形式のものが多い。

その結果、刈刃の取付けや交換に際してはダブルナット
の締着・弛緩作業が必要とされ、非常に煩わしいもので
あった。また、機械に対する認識が浅い婦女子等にあっ
ては、刈刃の交換ができないことがしばしばある。

そこで、刈刃が不測に脱落することを防止すると共に、
取付け及び交換作業を容易にできるようにしたものが、
従来から各種提案されている。たとえば、本考案者等
も、刈刃の回転面と平行な面内で支持された軸によって
摺動及び回転できるフックユニットを出力軸に取付け、
このフックユニットを着脱可能に係止する締着台を備え
たものを開発し、平成元年９月19日に実用新案登録出願
した。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記先願で提案した刈刃取付け装置にお
けるフックユニットのフックは、塵芥の付着や部品精度
等に影響されて円滑に摺動あるいは回転できない場合が
ある。このような場合、締着台の係止部にフックを係止
することができず、刈刃抑えと締着台との間で刈刃を固
定できない状態になる。

また、フックを摺動あるいは回転させるために操作され
る軸が、左右のフックそれぞれに対し平行に２本配列さ
れているので、フックを摺動あるいは回転させようとす
る力が分散される。その結果、使い勝手が悪く、また、
刈刃の取付け・取外しに大きな力が必要となる。

本考案は、このような問題を解消すべく案出されたもの
であり、より簡単な操作で刈刃の取付け・取外しをでき
るようにすると共に、取付けられた刈刃の脱落を完全に
防止することができる刈刃着脱装置を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本考案の刈刃着脱装置は、その目的を達成するため、操
作主杆の一端に設けられたエンジンの動力を前記操作主
杆の他端に設けられたギヤケースに伝達し、該ギヤケー
スの出力軸10から駆動力を刈刃30に伝える刈払機におい
て、前記出力軸10にスプライン嵌合されたほぼ円筒状の
刈刃抑え20と、該刈刃抑え20と共同して前記刈刃30を挟
持する着脱自在な締着具40と、該締着具40を前記刈刃抑
え20に係止させる係止機構50とを備えており、該係止機
構50は、前記刈刃抑え20の円筒状側壁に穿設した孔部24
に嵌り込む係止部5bを先端にもち、基端部を枢支したピ
ン57を中心として回動可能の一対のフック52,52と、該
フック52,52の対向内面に接して外方向の力を加えるス
プリング55と、それぞれのフック52,52の外側面に内側
先端部が対向し、且つ前記締着具40の側壁を貫通して同
一直線上に配列された一対の着脱操作用ピン51,51とを
有していることを特徴とする。

〔作用〕

本考案の刈刃着脱装置においては、定常状態にあっては
スプリング55によってフック52,52に外方向の力が加わ
り、刈刃抑え20に対する締着具40の係止が行われる。そ
して、刈払機の駆動時にはフック52,52に遠心力が働く
ため、締着具40に作用する係止力が大きくなり、刈刃30
の突発的な脱落が完全に防止される。

また、刈刃30を取り外すときには、着脱操作用ピン51,5
1を指先の力で内方に移動させることによって、締着具4
0が取外し可能な状態になる。すなわち、ワッタッチ方
式で、刈刃30の取外しや交換を極めて簡単に行うことが
できる。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら、実施例によって本考案を具
体的に説明する。

本実施例の刈刃着脱装置は、その要部を第１図に断面図
として示すように、ギヤケースから突出した出力軸10に
刈刃抑え20を装着し、この刈刃抑え20に密着させて刈刃
30を配置し、刈刃30の他面を締着具40で押圧している。
また、刈刃抑え20に対し締着具40を固定するため、締着
具40の側壁を貫通する係止機構50が設けられている。

出力軸10の先端部近傍には、刈刃抑え20の内周面に形成
された条溝に噛み合うスプライン11が形成されている。
また、このスプライン11からさらに先端側には、内周に
ネジ部12が刻設された突出部13が形成されている。突出
部13には、刈刃抑え20の内側段部21に端面が当接するナ
ット14が螺合されている。

刈刃抑え20は、内部に出力軸10及びナット14が挿入され
るように、ほぼ円筒状に成形されている。そして、円筒
状本体の上部からフランジ22を側方に突出させ、フラン
ジ22の一面を刈刃抑え面23としている。また、円筒状側
壁の下部には、後述する係止機構50のフック52の先端部
が挿入される係止孔24が穿設されている。

締着具40の上端面には、ボール収容空間41が円環状に形
成されている。このボール収容空間41は、上部が開放さ
れており、下部が内側から外側に向かって浅くなる底面
42になっている。そして、ベアリングボールで代表され
る移動子としてのボール43がボール収納空間41の周方向
に沿って複数個収容されている。これらボール43を収容
したボール収容空間41の上部には、ボール43の脱落を防
止する板バネ44が設けられている。この板バネ44は、そ
の先端が折り曲げられて屈曲部45となっており、この屈
曲部45がボール収容空間の内壁面に固着されている。

刈刃30は、その中央部に刈刃抑え20の外周に嵌合する孔
部31が形成されており、一面がフランジ22の刈刃抑え面
23に密着し、他面がボール収容空間41を形成した締着具
40の上面に接触している。

締着具40の下部には、第２図に示すように、装着用空隙
46及び着脱操作用空隙47がそれぞれ一対として形成され
ている。また、締着具40の中央部は、係止機構50の主要
部を収納するための空間部48となっている。符番49は、
この空間部48と装着用空隙46との間を仕切る仕切り壁で
ある。他方、着脱操作用空隙47と中央の空間部48との間
を仕切る側壁には、脱着操作用ピン51が挿通される挿通
孔4aが穿設されている。

挿通孔4aは着脱操作用空隙47に開口したピン装着用凹部
4bにつながっており、ピン装着用凹部4bの出口側内壁面
に雌ネジ4cが刻設されている。

係止機構50は、第３図にその構成部材を斜視図で示すよ
うに、左右一対の台座部53を連結するブリッジ54の中央
部に、Ｕ字形のスプリング55をボルト，リベット，溶接
等の適宜の手段によって固着している。スプリング55の
先端は、図示のように二股状になっており、この二股状
部分56にフック52が挿入される。また、スプリング55
は、定常状態においては側方に広がる力を与えるように
成形されている。

この台座部53は、仕切り壁49を貫通するピン57を台座部
53に穿設したピン孔58に挿入することによって、入力軸
10に対して直角な方向で締着具50に取付けられるもので
ある。

フック52の基端には、前掲のピン57が挿通されるピン孔
59が設けられており、台座部53の間にフック52を配置
し、ピン孔58,59を通してピン57を仕切り壁49に取付け
ることによって、台座部53に対してフック52が回転自在
に配置される。

それぞれのフック52の肩部には、第３図に示すように、
互い違いに切欠き部5aが形成されている。この切欠き部
5aは、着脱操作用ピン51を中心方向に押圧したときに、
フック52が互いに噛み合った状態で重なり合うことを可
能にするものである。また、フック52の先端は、前述し
た刈刃抑え20の側壁に形成した係止孔24に嵌め込まれる
先細状の係止部5bとなっている。

それぞれのフック52の外方には、フック52の外側面に対
向する着脱操作用ピン51が配置されている。この着脱操
作用ピン51は、第１図に示すように締着具40に穿設した
挿通孔4aを貫通している。着脱操作用ピン51は、ピン装
着凹部4bの出口側内壁面に刻設された雌ネジ部4cにねじ
込まれたナット5cを貫通してさらに外方に突出してお
り、圧力が加えられる押圧部5dが先端に形成されてい
る。

また、着脱操作用ピン51の途中には、ナット5cの内側面
に当接するフランジ5eが形成されている。そして、フラ
ンジ5eの内側面とピン装着凹部4bの奥部壁面との間にバ
ネ5fを介在させる。このバネ5fによって脱着操作用ピン
51に常に外向きの力が働き、フランジ5eがナット5cの内
側面に押圧され、フック52の外側面に接触しないような
定常状態に着脱操作用ピン51が維持される。

なお、符番60は、入力軸10の先端部が外部に露出しない
ようにすると共に、係止機構50のフック52やスプリング
55を異物から保護するためのカバーである。

次いで、以上に説明した着脱装置の働きを説明する。

所定の刈刃を装着した刈払機を使用する状態では、刈刃
30は、第１図に示したように刈刃抑え20と締着具40の間
に確保される。このとき、刈刃30は、刈刃抑え20及び締
着具40と共に高速で回転している。そのため、ボール43
は、大きな遠心力を受けて外方に押しやられ、底面42の
傾斜に応じて刈刃30側に突出する。その結果、板バネ44
を介して刈刃30に加わる力は高速回転になるほど大きく
なり、刈刃30は刈刃抑え20と締着具40との間に強固な力
で挟持される。

また、刈刃30の回転速度の上昇に伴って、フック52及び
スプリング55にも大きな遠心力が働き、刈刃抑え20の係
止孔24によるフック52の係止も確実に行われる。

刈刃30の高速回転時に、たとえば大きな径の草木に刈刃
30が食い込んだときには、その負荷で入力軸10の回転速
度が低下する。その結果、ボール43に作用する遠心力が
小さくなって、ボール43は底面42の傾斜に沿って内側に
移動する。そのため、ボール43が板バネ45を介して刈刃
30の刈刃抑え面23に押し付ける力が小さくなり、刈刃30
は、刈刃抑え20と締着具40との間で緩く維持される。こ
の状態では、入力軸10を介して伝達された動力が刈刃30
に完全に伝わることがなく、むりやりに刈刃30を回転さ
せることがなくなる。したがって、刈刃30の破損が防止
される。

刈刃30を交換するときには、エンジン等の動力源の駆動
を停止させ、入力軸10を静止状態に維持する。この状態
では、フック52は、スプリング55の弾発力によって外方
向に押されているだけである。そこで、着脱操作用ピン
51の押圧部5dに力を加え、バネ5fの力に抗して着脱操作
用ピン51を中心部に向けて移動させる。

この移動によって、着脱操作用ピン51の内側先端部がフ
ック52の外側面に当接する。さらに、着脱操作用ピン51
を内側に移動させると、一対のフック52は、ピン57を中
心として互いに接近する方向にスプリング55の弾発力に
抗して回動し、先端にある係止部5bが係止孔24から抜け
出す。フック52には切欠き部5aが内側の肩部に形成され
ているので、これらフック52は互いに噛み合う状態とな
って、係止部5bは、刈刃抑え20の内周面から完全に後退
する。したがって、締着具40を入力軸10の軸線方向に引
き出すことによって、締着具40を刈刃抑え20から分離す
ることができる。

締着具40を分離した後、新しい刈刃30を締着具40の上面
に載置する。そして、押圧部5dに力を加えながら、刈刃
抑え20の下面に当接するまで締着具40を刈刃抑え20の胴
部に差し込む。これにより、刈刃抑え20に対する締着具
40の位置が確保される。

その後、押圧部5bを開放すると、バネ5fが復元して着脱
操作用ピン51が外方向に移動し、着脱操作用ピン51の内
側端部がフック52の外側面から離間する。そして、フッ
ク52は、スプリング55の弾発力によって押し広げられ、
先端にある係止部5bが孔部24に嵌り込む。これにより、
刈刃抑え20に対して締着具40の正規の位置関係で係止さ
れた状態が得られる。

このように、着脱操作用ピン51を内側に押圧することに
よって刈刃抑え20から締着具40を簡単に取り外すことが
でき、また、押圧力を開放することにより所定の位置関
係で締着具40を刈刃抑え20に取付けることができる。こ
のとき、第１図において左右一対の着脱操作用ピン50は
同一直線上に配置されているため、片手の押圧力で着脱
操作用ピン51を容易に内側に押し込むことができる。

また、刈刃30が小径の木に食い込んだときには、前述し
たように負荷を受けて刈刃30の回転速度が落ちるため、
ボール43の遠心力が小さくなり、刈刃30に加わる刈刃抑
え20及び締着具40の挟持圧が低減する。その結果、入力
軸10からの駆動力を刈刃30が受けない状態になる。した
がって、フック52の係止部5bに働く力も小さくなるの
で、係止部5bを先細としたフック52に要求される剛体強
度も小さなもので済む。

〔考案の効果〕

以上に説明したように、本考案の刈刃着脱装置にあって
は、同一直線上に配置した着脱操作用ピン50を押圧する
ことによって、刈刃抑え20から締着具40を簡単に取り外
すことができる。また、刈払機の駆動時には、フック5
2,52が刈刃抑え20の孔部24に確実に嵌込まれるため、刈
刃30が脱落することがなく、刈刃作業を安全に行うこと
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例の刈刃着脱装置を示す要部断面
図、第２図は同刈刃着脱装置を下方からみた要部断面
図、第３図は係止機構の部品構成を示した斜視図であ
る。 10;出力軸,20;刈刃抑え,24;孔部,30;刈刃,40;締着具,4
a;挿通孔、50;係止機構,5b;係止部,51;着脱操作用ピン,
52;フック,55;スプリング,57;ピン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】操作主杆の一端に設けられたエンジンの動
   力を前記操作主杆の他端に設けられたギヤケースに伝達
   し、該ギヤケースの出力軸（10）から駆動力を刈刃（3
   0）に伝える刈払機において、 前記出力軸（10）にスプライン嵌合されたほぼ円筒状の
   刈刃抑え（20）と、該刈刃抑え（20）と共同して前記刈
   刃（30）を挟持する着脱自在な締着具（40）と、該締着
   具（40）を前記刈刃抑え（20）に係止させる係止機構
   （50）とを備えており、 該係止機構（50）は、前記刈刃抑え（20）の円筒状側壁
   に穿設した孔部（24）に嵌り込む係止部（5b）を先端に
   もち、基端部を枢支したピン（57）を中心として回動可
   能の一対のフック（52,52）と、該フック（52,52）の対
   向内面に接して外方向の力を加えるスプリング（55）
   と、それぞれのフック（52,52）の外側面に内側先端部
   が対向し、且つ前記締着具（40）の側壁を貫通して同一
   直線上に配列された一対の着脱操作用ピン（51,51）と
   を有していることを特徴とする刈払機の刈刃着脱装置。