JP2009225741A - 刈払装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 コード体を簡単に早く巻き付けることができ、刈払中に巻き付けたコード体が交錯することなくスムーズで確実な自動繰り出しが可能な刈払装置を提供する。
【解決手段】
刈払装置１を、駆動軸８を取り付けることのできる胴部１０と、巻取り操作部１２とを有する本体２と、枠板２０ａ、２０ｂおよび仕切板２１を有し、所定のラチェット機構を介して、胴部１０を内挿し、巻取り部２９ａ、２９ｂを形成するとともに、導出部４１、４１’が配設された枠体３と、胴部１０に設けられた挿通孔に、両自由端部を胴部１０の内側から挿通し、巻取り操作部１２を回転させることによって、巻取り部２９ａ、２９ｂに巻装されるようになされたコード体４と、を備え、本体２の回転に伴って、本体２、枠体３およびコード体４が一体となって回転するとともに、コード体４の両自由端部が、導出部４１、４１’から上下互い違いに連続して所要長さ延出されるように構成した。
【選択図】 図６

Description

本発明は、草刈機における刈払装置に関する。

従来、草刈作業の安全性等向上のために、ナイロンコード等のコード体を使用した刈払装置が知られている。このような刈払装置では、草刈機の駆動軸先端に装着される回転体と、回転体に巻装されるコード体とが備えられ、駆動軸を介して回転体を回転させるとともに、延出したコード体の自由端部側を草類に衝突させることによって刈払を行うようにしている（例えば、特許文献１）
実開平６−７９２１９号公報

しかしながら、特許文献１に記載されるもの等従来の刈払装置にあっては、回転体へのコード体の巻き付けに手間や時間がかかるものが多く、また、使用によってコード体が磨耗して短くなったときには、いったん回転を停止させ、手動または回転体を地面に押し付ける等の面倒な操作を行ってコード体を磨耗長さだけ引き出す、あるいはコード体自体を差し替える必要があり、複雑な構成の割には不便で作業効率が非常に悪いという問題があった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、コード体を簡単に早く巻き付けることができるとともに、刈払中に巻き付けたコード体が交錯することなくスムーズで確実な自動繰り出しが可能で、しかもこれをきわめて簡易な構造によって実現した刈払装置を提供することを目的としている。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の刈払装置は、一定の回転方向に回転する駆動軸を上端側に取り付けることのできる円筒状の胴部と、該胴部の下端側に連成された巻取り操作部とを有する本体と、リング状をなす上下一対の枠板および該枠板の間に介設される仕切板を有し、該回転方向とは逆廻り方向への該胴部の回転を制限するラチェット機構を介して、該胴部を内挿し、該胴部の外周側かつ該仕切板の上下にそれぞれ巻取り部を形成するとともに、中心角が鈍角となる円弧状をなし、側面外方に向かって開放された一対の導出部が、平面視対称に配設された枠体と、該上下の巻取り部にそれぞれ連通するように該胴部に設けられた挿通孔に、両自由端部を該胴部の内側から挿通し、該胴部の内側に、折曲部を係着するとともに、該巻取り操作部を、該枠体に対して該回転方向と同一廻りに回転させることによって、該回転方向とは逆廻りに、該上下の巻取り部に巻装されるようになされた一本のコード体と、を備え、駆動軸を介して回転させられる該本体の該回転方向への回転に伴って、該本体と該枠体とが係合し、該本体、該枠体および該コード体が一体となって該回転方向に回転するとともに、巻装された該コード体の両自由端部が、磨耗して短くなるごとに、該導出部から上下互い違いに連続して所要長さ延出されるようになされたことを要旨とする。

また、請求項２に記載の刈払装置は、請求項１に記載の構成において、該導出部のなす該中心角が、１２５〜１５０度であることを要旨とする。

また、請求項３に記載の刈払装置は、請求項１または２に記載の構成において、該胴部の外周に、複数の係止片が等間隔に突設されるとともに、該仕切板の内周に、該係止片に対応してラチェット機構を形成するための複数の凹部が鋸歯状に周設されたことを要旨とする。

また、請求項４に記載の刈払装置は、請求項３に記載の構成において、該係止片が、剛性を有する細板材からなり、接線状をなして弾力的に該胴部に接続される係止爪により構成されており、該係止爪が、該仕切板の内周に対向して配設されるとともに、該胴部の外周面における該係止爪の上下の位置に、該コード体がそれぞれ巻回されるようになされたことを要旨とする。

また、請求項５に記載の刈払装置は、請求項２乃至４の何れかに記載の構成において、該枠体が、弧状壁からなるガイド部を備え、該ガイド部の配設により該導出部が形成可能となされたことを要旨とする。

本発明の刈払装置によれば、一定の回転方向に回転する駆動軸を上端側に取り付けることのできる円筒状の胴部と、該胴部の下端側に連成された巻取り操作部とを有する本体と、リング状をなす上下一対の枠板および該枠板の間に介設される仕切板を有し、該回転方向とは逆廻り方向への該胴部の回転を制限するラチェット機構を介して、該胴部を内挿し、該胴部の外周側かつ該仕切板の上下にそれぞれ巻取り部を形成するとともに、中心角が鈍角となる円弧状をなし、側面外方に向かって開放された一対の導出部が、平面視対称に配設された枠体と、該上下の巻取り部にそれぞれ連通するように該胴部に設けられた挿通孔に、両自由端部を該胴部の内側から挿通し、該胴部の内側に、折曲部を係着するとともに、該巻取り操作部を、該枠体に対して該回転方向と同一廻りに回転させることによって、該回転方向とは逆廻りに、該上下の巻取り部に巻装されるようになされた一本のコード体と、を備え、駆動軸を介して回転させられる該本体の該回転方向への回転に伴って、該本体と該枠体とが係合し、該本体、該枠体および該コード体が一体となって該回転方向に回転するとともに、巻装された該コード体の両自由端部が、磨耗して短くなるごとに、該導出部から上下互い違いに連続して所要長さ延出される構成であるため、きわめて簡易な構造でありながら、コード体を簡単に早く巻き付けることができるとともに、刈払中に巻き付けたコード体が交錯することなくスムーズで確実な自動繰り出しが可能となる。本発明の刈払装置によれば、使用によってコード体が磨耗して短くなっても、いちいち回転を停止させることなく、長時間連続して刈払作業を行うことが可能となる。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１、２は本実施形態に係る刈払装置１の斜視図であり、図３は本体２のみを示した斜視図、図４は枠体３のみを示した斜視図、図５は刈払装置１の一部分解斜視図である。図６は刈払装置１の縦断面図、図７は図６におけるＡ−Ａ線断面図である。図８はコード体４の装着状況を示す拡大断面図、図９はコード体４の装着状況を示す平面図、図１０は刈払装置１の使用状態を示す平面一部切欠図である。図１１（ａ）（ｂ）は比較例を示す平面図である。

図１〜図５に示すように、本実施形態に係る刈払装置１は、本体２、枠体３およびコード体４から構成されている。刈払装置１は、図６に示すように、長尺のシャフト６とその基端部に原動機（図示せず）を備えた草刈機７における駆動軸８の先端に、本体２と枠体３とが駆動軸８と一体となって一定の回転方向に回転駆動するように取り付けられるものである。

本体２は、図３および図５に示すように、背の低い円筒状をなす胴部１０と、胴部１０の上方を覆う円盤状の取付部１１と、胴部１０の下端にフランジ状に連成される巻取り操作部１２とから構成されている。胴部１０の外周面１０’における中間高さの位置には、係止片としての４個の係止爪１４が、所定の方向に向かって、かつ等間隔で周設されている（図７参照）。係止爪１４は、剛性を有する細板材からなり、接線状をなして弾力的に胴部１０の外周面１０’に接続されている。また、胴部１０の所定位置には、コード体４を挿通するための一対の挿通孔１６ａ、１６ｂが穿設されている。

取付部１１は、中央に駆動軸８を固定するための取付穴１８が設けられており、図６に示すように、胴部１０に対して径方向内外に突出するように形成されている。
巻取り操作部１２は、コード体４の巻取り手動操作に用いられるものであるが、操作性を考慮して、図２および図６に示すように、外周側がやや厚みのある形状となされている。外周部に滑り止めのための凹凸等を設けるようにしてもよい。

枠体３は、図４および図５に示すように、同形のリング状をなす上下一対の枠板２０ａ、２０ｂおよび枠板２０ａ、２０ｂの間に介設される仕切板２１と、これらを等間隔に支持するガイド支柱２３、２４、２３’、２４’とから構成されている。ガイド支柱２３、２４および２３’、２４’は、それぞれ所定のガイド部４０および４０’を形成している（後述）。
本実施形態では、仕切板２１の適宜位置に穿設した貫通孔２５にガイド支柱２３、２４、２３’、２４’を貫通させ、仕切板２１とガイド支柱２３、２４、２３’、２４’とをそれぞれ固着する構成としている。

本体２と枠体３とは、図１〜図７に示すように、所定のラチェット機構を介して、枠体３に本体２の胴部１０を内挿するとともに、本体２の取付部１１と巻取り操作部１２との間に枠体３を回動可能に挟み込むようにして組み立てられる。このため、枠体３には、胴部１０の外径よりもわずかに（１ｍｍ程度）大きい挿入穴２７が上下に連通して形成されている。
また、図６に示すように、枠体３の組み付けによって、胴部１０の外周側には、仕切板２１で上下二分割された巻取り部２９ａ、２９ｂが形成されることとなる。

仕切板２１の内周には、図４〜図７に示すように、ラチェット機構を形成するための複数の凹部３０が鋸歯状に周設されている。凹部３０は、胴部１０の係止爪１４にちょうど嵌合する形状に切欠してあり、係止爪１４の先端に当接可能な係止壁３１を備えている。

コード体４は、一本の長尺紐状をなし、上記の巻取り部２９ａ、２９ｂにそれぞれ巻装され、図１〜図２に示すように、自由端部３５ａ、３５ｂを枠体３から所要長さ延出して配設されるものである。また、図６に示すように、枠板２０ａと仕切板２１、枠板２０ｂと仕切板２１との間隔は、コード体４の最大直径（＝ｄ）に対して、それぞれ１．２×ｄ〜１．４×ｄ程度に構成されている。
コード体４としては、例えばナイロン等の合成樹脂製のものが使用できる。強度向上のため、アルミニウム等の微量の金属粉を混合したものであればより好ましい。本実施形態では、断面円形（直径３ｍｍ程度）のコード体４を用いているが、この他に断面多角形や断面星形のもの、あるいは軸方向に捩じりを加えたものを用いてもよい。

本体２および枠体３を構成するための構成材料としては、特に制限は無く、例えばプラスチック等合成樹脂やステンレス等金属を必要に応じて選定することができる。軽量化を図るためには、主要部を合成樹脂製とすることが好ましい。本体２および枠体３の組み立てに際しては、接着、溶着、圧着あるいはビス、ネジ、ボルトなど既知の固着手段が適宜用いられる。

上記構成の刈払装置１において、コード体４の装着（巻取り）は以下のようにして行われる。すなわち、図８に示すように、まず一本のコード体４を約半分折りにし、胴部１０の内側から、両自由端部３５ａ、３５ｂをそれぞれ挿通孔１６ａ、１６ｂに挿通し、折曲部３６を胴部１０の内側に係着する。挿通孔１６ａ、１６ｂは、巻取り部２９ａ、２９ｂにそれぞれ連通する位置に設けてあるため、一本のコード体４が仕切板２１を挟んで上下に振り分けられることとなる。図２に示すように、挿通孔１６ａ、１６ｂを周方向にずらして配置しておけば、コード体４の挿通が容易に行える。

次に、一方の手で枠体３を動かないように把持しておき、他方の手で巻取り操作部１２を回転方向Ｒと同一廻りに回転させる。すると、巻取り操作部１２と連動して、胴部１０および取付部１１も枠体３に対して回転方向Ｒと同一廻りに回転するが、このとき、図９に示すように、係止爪１４が、胴部１０の外周面１０’に接触する向きに弾性変形し、仕切板２１の内周に沿って摺動可能となるため、胴部１０の回転が規制されることなく行える。そして、上記の通りコード体４の折曲部３６が胴部１０の内側に係着されていることから、胴部１０の回転に伴って、コード体４を、回転方向Ｒとは逆廻りとなるように（図１０参照）、かつ胴部１０の外周面１０’における係止爪１４の上下の位置に分割して巻回することができるものである。回転方向Ｒと逆廻りに巻回することで、コード体４に回転時の遠心力が作用しても巻回が緩むおそれがない。

本実施形態では、図６に示すように、胴部１０の係止爪１４が、仕切板２１の内周に対向するように配設され、仕切板２１の厚みにちょうど相当する上下高さにて形成されているため、係止爪１４と、胴部１０の外周面１０’に巻回されるコード体４との干渉が防止され、係止爪１４が確実に機能を発揮し得るものとなる。

上記によってコード体４の巻取りが行われた刈払装置１は、図６に示す如く草刈機７に装着して、さらに図１０に示すように、コード体４の自由端部３５ａ、３５ｂをそれぞれ枠体３の外方へ所要長さ延出するとともに、延出部分３７ａ、３７ｂを草類に回転衝突させることによって刈払作業が行われる。
刈払作業に際しては、原動機（図示せず）によって作動する駆動軸８を介して、本体２を回転方向Ｒに高速回転させる。このとき、慣性力により、枠体３を本体２に対して回転方向Ｒとは逆廻りに回転させようとする力が瞬間的に作用するものと考えられるが、図７に示すように、胴部１０の係止爪１４の付勢力に従って、係止爪１４と仕切板２１の凹部３０とが嵌合するようになる。そして、係止爪１４が係止壁３１に当接しながら、本体２と枠体３とが同一の回転方向Ｒに一体的に回転することになる。

本体２および枠体３の回転に伴って、巻装したコード体４も回転方向Ｒの向きに回転するが、図１０に示すように、コード体４の自由端部３５ａ、３５ｂ側の延出部分３７ａ、３７ｂは、上下で異なるガイド支柱２３、２３’にそれぞれ係合している。そして、自由端部３５ａ、３５ｂが遠心力によって径方向外方に引っ張られることで、直径両端方向に一直線状をなして高速回転するものである。

また、刈払装置１では、図１０に示すように、枠体３の周縁部に配設されるガイド支柱２３、２４とガイド支柱２３’、２４’とが、一対のガイド部４０および４０’をなし、これにより、枠体３の側面外方に向かって大きく開放された一対の導出部４１、４１’が形成されるようになっている。導出部４１、４１’は、中心角α＝１３５度となる円弧状に設けられるとともに、平面視で対称に、かつ図１、図２等に示す如く仕切板２１を挟んで上下同位置に配設されている。

このような構成であれば、コード体４の自動操り出しを非常にスムーズに行うことができる。つまり、刈払作業中に、一のガイド部４０（または４０’）に係合するコード体４の自由端部３５ａ（または３５ｂ）が磨耗して短くなると、遠心力に従って、コード体４の延出部分３７ａ（または３７ｂ）とガイド部４０（または４０’）との係合が解除され、自由端部３５ａ（または３５ｂ）が、回転方向Ｒ前方の導出部４１（または４１’）から外方に引き出されたのち、他のガイド部４０’（または４０）に係合して再び所要長さにて延出した状態となって回転を続ける。この動作が上下の巻取り部２９ａ、２９ｂで互い違いに繰り返されることにより、コード体４の自動繰り出しが行われるものである。
なお、導出部４１、４１’の中心角αが所定角度をなし、かつ枠体３やコード体４が高速回転していることから、コード体４の自由端部３５ａ、３５ｂは、ガイド支柱２３と２４との間（または２３’と２４’との間）から引き出されることはなく、導出部４１、４１’のみから引き出され得る。

図１１（ａ）（ｂ）に比較例を示す。図１１（ａ）に示すものでは、ガイド支柱５０同士の間隔が狭くなるため、高速回転のもとでは、コード体４が磨耗してガイド支柱５０との係合が解除されたときに、コード体４が外方に引き出され難い。
また、図１１（ｂ）に示すものでは、図１１（ａ）のものよりはガイド支柱５１同士の間隔が広くなるため、自動繰り出しが可能であるが、重心位置が偏心するためバランスが悪く、振動等の不具合が発生してしまう。

これに対して、上記の刈払装置１であれば、ガイド部４０、４０’によって形成される導出部４１、４１’が、中心角α＝１３５度をなして大きく開口されているため、コード体４の自由端部３５ａ、３５ｂの引き出しが確実に行われる。また、コード体４の自由端部３５ａ、３５ｂが、ガイド部４０または４０’にそれぞれ係合し、直径両端方向に一直線状をなして延出するため、バランスも非常に良好なものとなる。

導出部４１、４１’を形成する上記中心角αは、コード体４の径や強度、剛性等に応じて適宜調節してよいが、中心角αを小さく設定しすぎると枠板２０ａ、２０ｂおよび仕切板２１の支持が不安定となり、逆に中心角αを大きく設定しすぎると図１１（ａ）のもののように、コード体４の引き出しが難しくなる。したがって、中心角αは少なくとも鈍角に設定し、好ましくは１２５〜１５０度、より好ましくは１３０〜１４０度に設定するのがよい。

以上説明した如くの刈払装置１によれば、一本のコード体４を切断等することなく、巻取り操作部１２の回転操作というきわめて単純な操作により、誰でも簡単に短時間でコード体４の巻装を完了することができる。
そして、コード体４が巻取り部２９ａ、２９ｂに所定状態で上下分割して巻回されるため、コード体４が交錯したり絡み合ったりすることがなく、上記した通りのガイド部４０、４０’および導出部４１、４１’等の構成と相俟って、コード体４の自動操り出しを非常にスムーズに行うことができる。よって、刈払装置１によれば、コード体４が磨耗して短くなっても、いちいち回転を停止させることなく、長時間連続して刈払作業を行うことが可能となる。

上記実施形態の変形例を図１２に示す。この変形例では、ガイド支柱２３、２４およびガイド支柱２３’、２４’に替えて、導出部４１、４１’を形成するガイド部としての弧状壁６０、６０’をそれぞれ配設したものである。弧状壁６０、６０’の側端部は、コード体４の円滑な繰り出しのために、半円状の丸みを帯びて形成されている。このような構成であれば、導出部４１、４１’からのコード体４の引き出しをより確実に行い得るものとできる。

本発明は、きわめて簡易な構造でありながら、コード体を簡単に早く巻き付けることができるとともに、刈払中に巻き付けたコード体が交錯することなくスムーズで確実な自動繰り出しが可能な刈払装置を提供するものであり、産業上の利用可能性を有する。

実施形態に係る刈払装置の斜視図である。 実施形態に係る刈払装置の斜視図である。 本体のみを示した斜視図である。 枠体のみを示した斜視図である。 実施形態に係る刈払装置の一部分解斜視図である。 実施形態に係る刈払装置の縦断面図である。 図６におけるＡ−Ａ線断面図である。 コード体の装着状況を示す拡大断面図である。 コード体の装着状況を示す平面図である。 実施形態に係る刈払装置の使用状態を示す平面一部切欠図である。 （ａ）（ｂ）比較例を示す平面図である。 変形例を示す斜視図である。

符号の説明

１ 刈払装置
２ 本体
３ 枠体
４ コード体
８ 駆動軸
１０ 胴部
１４ 係止爪
１６ａ、１６ｂ 挿通孔
２０ａ、２０ｂ 枠板
２１ 仕切板
２９ａ、２９ｂ 巻取り部
３０ 凹部
３１ 係止壁
３５ａ、３５ｂ 自由端部
３７ａ、３７ｂ 延出部分
４０、４０’ ガイド部
４１、４１’ 導出部
６０、６０’ 弧状壁
Ｒ 回転方向
α 中心角

Claims (5)

1. 一定の回転方向に回転する駆動軸を上端側に取り付けることのできる円筒状の胴部と、該胴部の下端側に連成された巻取り操作部とを有する本体と、
   リング状をなす上下一対の枠板および該枠板の間に介設される仕切板を有し、該回転方向とは逆廻り方向への該胴部の回転を制限するラチェット機構を介して、該胴部を内挿し、該胴部の外周側かつ該仕切板の上下にそれぞれ巻取り部を形成するとともに、中心角が鈍角となる円弧状をなし、側面外方に向かって開放された一対の導出部が、平面視対称に配設された枠体と、
   該上下の巻取り部にそれぞれ連通するように該胴部に設けられた挿通孔に、両自由端部を該胴部の内側から挿通し、該胴部の内側に、折曲部を係着するとともに、該巻取り操作部を、該枠体に対して該回転方向と同一廻りに回転させることによって、該回転方向とは逆廻りに、該上下の巻取り部に巻装されるようになされた一本のコード体と、を備え、
   駆動軸を介して回転させられる該本体の該回転方向への回転に伴って、該本体と該枠体とが係合し、該本体、該枠体および該コード体が一体となって該回転方向に回転するとともに、巻装された該コード体の両自由端部が、磨耗して短くなるごとに、該導出部から上下互い違いに連続して所要長さ延出されるようになされた刈払装置。
2. 該導出部のなす該中心角が、１２５〜１５０度である請求項１に記載の刈払装置。
3. 該胴部の外周に、複数の係止片が等間隔に突設されるとともに、該仕切板の内周に、
   該係止片に対応してラチェット機構を形成するための複数の凹部が鋸歯状に周設された請求項１または２に記載の刈払装置。
4. 該係止片が、剛性を有する細板材からなり、接線状をなして弾力的に該胴部に接続される係止爪により構成されており、
   該係止爪が、該仕切板の内周に対向して配設されるとともに、該胴部の外周面における該係止爪の上下の位置に、該コード体がそれぞれ巻回されるようになされた請求項３に記載の刈払装置。
5. 該枠体が、弧状壁からなるガイド部を備え、
   該ガイド部の配設により該導出部が形成可能となされた請求項２乃至４の何れかに記載の刈払装置。

Images