JPH0520047B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は各々が少なくとも１つの切断具を備
え、歯車と協働する伝動軸により回転駆動される
１又は複数の回転機構を含む草刈機に関する。

各回転機構が歯車を収容する気密な箱内に回転
するように案内され、該箱の気密を乱すことなく
箱から伝動軸を取外すことのできるタイプの草刈
機が公知である。

歯車に運動を伝えるために、伝動軸は一般にそ
の全長にわたつて延在するキー溝を有するか、或
いは伝動軸が例えば六角形の同一横断面の棒体か
ら構成される。この伝動軸は各歯車箱内の歯車の
１つと、歯車の孔が伝動軸と対となる形状を有す
るとき協働する。

このような構造では、伝動軸の歯車と協働する
区域の間の部分は酸化し、形成された酸化物層が
増大することがしばしば観察される。その結果、
伝動軸の上記部分の横断面の寸法が大きくなり伝
動軸を歯車箱から取外すことが著しく困難、或い
は実際上不可能となることがある。

更に、草刈機の使用中に回転機構のうちのいず
れかがなんらかの障害物のため回転が多少とも減
速されることがある。この減速が可成りのものの
場合は、或いは回転機構がブロツクされた場合に
は、伝動軸が永久捩り変形を受けることがある。

このような場合、伝動軸の永久変形が大きい
と、修理の際の伝動軸の取外しは困難となる。

上記した２つの現象が同一の伝動軸に生じたと
きは取外しは著しく困難又は実際上不可能とな
る。

更に、伝動軸と回転機構を駆動する歯車とが潤
滑剤中で回転するような構造の草刈機もある。こ
の場合、酸化の問題は解決されるものの、伝動軸
が永久捩り変形を受ける危険は残り、もしこのよ
うな捩り変形が生ずると取外しは著しく困難或い
は実際上不可能となる。

このような危険性を回避するために、歯車と協
働する区域にのみ溝をつけ、これらの溝付部分以
外の部分を小径の円筒状で構成した伝動軸を用い
ることも公知である。

しかしながらこのような伝動軸も機械加工がき
わめて困難であり、製造原価が高くなるという欠
点を有する。実際のところ、この伝動軸を加工す
るには丸型断面の棒を用いてかなりの機械加工を
行い、ついで伝動軸の歯車と協働しない部分の断
面直径を小さくしなければならない。この加工は
溝の高さで丸削りを行い、加工による条線を消す
ために研削を行い、さらに溝を加工する複雑な工
程である。従つて伝動軸がその断面に比べて長く
なるに従つてきわめて困難なものとなる。

さらにこのタイプの伝動軸の取付けはきわめて
複雑である。まず第１の溝付き区域を第１の歯車
に通し、さらに第１の溝付区域が第１の歯車から
はずれるように伝動軸をはめ込みながら進めなけ
ればならない。なぜならば第１および第２の溝付
区域の間では伝動軸の断面は小径だからである。
この場合、第１の溝付区域が第２の歯車と接触
し、第２の溝付区域が第１の歯車と接触する位置
になつたとき、伝動軸のはめ込みを続けるために
はすべての溝が整列するように所定の角度だけ２
つの歯車を回転しなければならない。この取付け
は一人の作業員で行うには複雑すぎ、さらに次の
歯車のときには３つの歯車の位置を調整しなけれ
ばならず、これらの歯車は歯車箱に収容されてい
るので作業員は歯車がどの位置にあり、どの方向
になるかを直接知ることができないので、きわめ
て複雑である。すなわちこのような取付けは工業
的に行うことは困難である。さらに修理の際に取
外すことも困難である。

本発明は上述の先行技術の欠点を解決すること
を目的とする。

本発明に従うと、各々が少なくとも１つの切断
具を備え、歯車と協働する伝動軸により回転駆動
される１又は複数の回転機構を含む草刈機であつ
て、該伝動軸の該歯車と協働する区域以外の該伝
動軸の部分の少なくとも１部分が該区域とほぼ同
様の形状の横断面であるが、より小さな公称寸法
の断面をなすことを特徴とする上記草刈機が提供
される。

本発明の伝動軸は、歯車と協働する区域の間の
部分を例えば酸腐食のごとき化学的処理によつて
加工できるので製造原価が低くなる。

さらに歯車と協働する区域の間の伝動軸の部分
では歯車は回転しないか、或いはほんの少し回転
するにすぎないので取付けも容易となる。

つぎに、添付の図面を参照して本発明を実施例
により説明するが、これらの実施例は本発明の例
示であつて、本発明の技術的範囲を何等制限する
ものではない。

第１図に示す草刈機は、下方から駆動されるデ
イスク２，３，４，５のタイプの切断具１を有す
る。これらのデイスク２，３，４，５の各々は２
つの刃６を備えている。刃６は互いに半径方向に
向い合つた位置に、固定手段の軸に枢着され、矢
印ｆ，f′の方向のデイスク２，３，４，５の回転
の際の遠心力により作動位置をとることが可能で
ある。刃６は草刈機の進行方向Ａから見て前方に
拡がつた軌跡Ｔを描く。この軌跡Ｔは切断具１の
歯車箱７の前方周縁を越えた位置に描かれる。歯
車箱７の前方周縁にはデイスク２，３，４，５の
描く軌跡より大きく、刃６の軌跡Ｔよりも小さい
半径の円弧部分８を有する。この円弧部分８は作
業中に切断具１がぶつかる障害物の衝撃からデイ
スク２，３，４，５を保護する。刃６だけがこの
ような衝撃から保護されないが、障害物があつた
場合、刃６は自由に引つ込み位置に枢動し、障害
物が通過したときの作動位置に戻ることができ
る。

切頭円錐形のエレメント９は切断具１の自由端
にあるデイスク５上に設けられ、切断した草を分
離するものである。この端部にはさらにデイスク
４，５によつて刈り取つた草をデイスク２，３に
よつて刈り取つた草の方に移動させるためのそら
し板１０が設けられている。

切断具１の他端部にはシエー１１が設けられ、
その上方に中間歯車箱１２が設けられている。中
間歯車箱１２はデイスク２，３，４，５を回転駆
動させるために歯車箱７内の伝動機構を駆動させ
るためのものである。中間歯車箱１２は溝車１３
により駆動され、溝車１３は図示しない他の溝車
およびベルトにより駆動され、さらにこれらはユ
ニバーサルジヨイントを介してトラクタの駆動部
と直接連結してもよい。切断具の端部はトラクタ
と連結するシヤシ（図示せず）にも接続されてい
る。

歯車箱７内に収容される伝動機構は、例えばデ
イスク２，３，４，５のいずれかに直接接続する
伝動軸のごとき他の手段によつて駆動することも
可能であり、これも本発明の範囲内である。

中間歯車箱１２は多数の歯車を備えているが、
歯車１４及びピニオン１５のみを第２図に示し
た。ピニオン１５は、ピニオンの歯の両側に同軸
に延在し、ピニオンの回転の案内をする軸受１
７，１８の支持部を成す円筒部分１６を含む。中
間歯車箱１２は、その底部に気密継手１９，２０
を備える。気密継手１９，２０は中間箱の壁部と
円筒部分１６との間に延在して、伝動軸２１と独
立して中間箱１２を気密に保持する。

円筒部分１６は伝動軸２１と協働するために六
角形の断面の孔２２を有する。伝動軸２１は孔２
２の内部を貫通し、この部分で孔２２と相補する
六角形の部分を有する。伝動軸２１は少なくとも
デイスク５の位置まで延在し、後述するようにデ
イスク２，３，４，５の駆動を行う。

伝動軸２１を軸方向に支持するため、ピニオン
１５、円筒部分１６の全体を止め機構２４によつ
て全体としてあるいは並進可能に剛構に連結す
る。ビス２５は頭部が止め機構２４に当接し、軸
部が止め機構を貫通している、伝動軸２１の端部
に設けたネジ孔２６に螺着される。

伝動軸２１は各デイスク２，３，４，５の下部
を通過し、この軸とこの軸の存在にかかわらず気
密に保持される箱２７を貫通する。箱２７は歯車
箱２８とビス３０で固定されたカバーから成る。
箱２７の内部に傘歯車３１，３２が設けられ伝動
軸２１の駆動を対応するデイスク２，３，４，５
に伝える。伝動軸２１と協働するピニオン３２は
スリーブ３３と同軸かつ剛構に接続し、その結果
両者の接続は気密である。さらにスリーブ３３お
よびピニオン３２は一体部材で構成するかあるい
はピニオンをスリーブにはめ込み、たとえばキー
溝によつて回転可能に接続することができる。ピ
ニオン３２とスリーブ３３の全体は軸受３４，３
５およびサークリツプ３６，３７によつて箱２７
内に回転可能かつ並進可能に接続される。気密継
手３８，３９は箱２７およびピニオン３２とスリ
ーブ３３の両者の間に延在している。

ピニオン３１は軸４０と接続している。軸４０
はキー溝４２およびナツト４３によつて対応する
デイスク２，３，４，５の中央部分と接続してい
る。軸４０は軸受４４，４５によつて箱２９のカ
バー内に回転可能に案内されかつ並進可能に接続
している。箱２７内に箱２９のカバーの孔を介し
て潤滑剤が注入されるが、この潤滑剤の漏出は気
密継手４７によつて防止される。

ピニオン１５と円筒部分１６の全体の孔２２の
場合と同様に、ピニオン３２とスリーブ３３の全
体の中心孔は伝動軸２１と協働するように六角形
の断面を成す。

第２図に示す如く、各ピニオン１５、ピニオン
３２−スリーブ３３の全体と協働する伝動軸２１
の区域４８，４９は他の部分５０よりも大きな断
面を成す。他の部分５０とは区域４８，４９の間
の伝動軸の部分をいう。デイスク５を越えて延在
する部分５１が存在する場合も同様である。

伝動軸２１の一部分５０，５１の公称寸法を減
少せしめると、この部分はピニオン１５またはピ
ニオン３２−スリーブ３３の全体と直接に協働す
る部分ではないが、これらの部分５０，５１が酸
化したりあるいは伝動軸が捩れていても伝動軸２
１を箱２７から容易に引き出すことができる。

本発明に従うと、部分５０，５１は区域４８，
４９とほぼ類似の断面形状、すなわち六角形であ
るのが好ましい。

部分５０が区域４８，４９とほぼ同様の断面形
状を成しているにもかかわらず、より小さな公称
寸法であるのでピニオン３２は回転することがで
きず、したがつて伝動軸２１の取付けは容易であ
る。区域４８がピニオン３２の内の一つに進入す
ると、伝動軸２１に対するピニオン３２の回転は
ほぼ阻止される。

さらに伝動軸２１のピニオン１５またはピニオ
ン３２−スリーブ３３の全体との間の回転可能な
接続を形成するためにもたとえばキー溝または孔
溝のごとき機械加工を必要とすることはない。さ
らに部分５０，５１の公称寸法を小さくするため
にも機械加工を必要としない。伝動軸２１を製造
するために必要な機械加工はネジ孔２６，５２を
穿つことだけである。これらのネジ孔の一方は上
記のごとく伝動軸を軸方向に固定するためのもの
であり、他のネジ孔５２はこれにネジ棒を螺着し
て、伝動軸を取外すためのものである。

実際のところ伝動軸２１を製造するためにはピ
ニオン１５およびピニオン３２−スリーブ３３の
全体と協働可能になる区域４８，４９の寸法と等
しい公称断面の六角形の断面の棒を用い、ついで
区域４８，４９に該当する棒の部分を例えばニス
で保護し、このように加工した棒を所定の時間、
酸浴につけて部分５０，５１の横断面が所定の公
称寸法になるように腐食する。

区域４８，４９と部分５０，５１の横断面の公
称寸法の差は少なくとも0.2mm、好ましくは0.5mm
とする。

この化学処理のために酸浴の種類および濃度の
選択は伝動軸２１の区域４８，４９と部分５０，
５１との接続部分がほぼ丸くなるように行う。こ
れは捩り応力を受けながら動作する伝動軸にとつ
て好ましい。

伝動軸２１の区域４８，４９は、これら区域４
８，４９とピニオン１５，３２との接続部の酸化
を防止するような材料で被覆するのが好ましい。
この場合ピニオン１５およびピニオン３２−スリ
ーブ３３の組合わせの中心孔は上記材料で保護さ
れた区域４８，４９と協働すように構成するのが
好ましい。この被覆の保護は伝動軸２１の化学処
理の際に区域４８，４９を保護するものであるこ
とが好ましい。

第２図に示す実施例では区域４９はピニオン３
２とほぼ同一の長さで、これと直接に協働してい
る。区域４９がスリーブ３３のみと協働したり、
その長さがピニオン３２−スリーブ３３の長さと
ほぼ等しくても本発明の範囲内である。

さらに伝動軸２１は互いに接続可能な複数の部
材で構成してもよい。この場合区域４９は２つに
分割して保護され、各半分が隣接する軸の端部を
構成する。このような伝動軸２１の場合、軸と軸
との間の駆動力の伝動はピニオン３２ではなくス
リーブ３３によつて行い、比較的小寸法のピニオ
ン３２とするのが好ましい。

伝動軸２１の断面は六角形に限定されず任意の
多形断面または多曲面としてもよい。

さらに図示の実施例では対応するデイスク２，
３，４，５に伝動軸２１の回転を伝える歯車は傘
歯車である。しかしながらこの伝動を一つの歯車
またはウオーム、レフトギア、食い違い歯車等で
おこなつてもよい。

本発明の他の変更例を特許請求の範囲に記載の
技術的範囲内で行うことが可能であることは勿論
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１態様にしたがう草刈機の平
面図である。第２図は第１図の垂直面−にし
たがう断面図である。 （主な参照番号）１：切断具、２，３，４，
５：デイスク、６：刃、７：歯車箱、１５，３
２：歯車、２１：伝動軸、４８，４９：歯車と協
働する区域、５０，５１：区域４８，４９の間の
部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも１つの刃６を有する回転デイスク
   ２，３，４群と、各回転デイスク２，３，４に連
   結した上向きの軸４０と、この軸４０を回転駆動
   させる歯車組立体３１，３２と、この歯車組立体
   ３１，３２と噛み合い且つ回転デイスク２，３，
   ４の下側に延在している伝導軸２１と、この伝導
   軸２１を駆動する回転駆動手段１４，１５とを有
   する草刈機において、 伝導軸２１が１本のシヤフトで構成され、この
   伝導軸２１は全てのデイスク２，３，４の歯車組
   立体３１，３２を貫通して延びており、 各歯車組立体３１，３２の歯車３２の一部３２
   １の内側断面形状は伝導軸２１の外側断面形状に
   対応しており、回転駆動手段１４，１５の一部２
   ２の内側断面形も伝導軸２１の外側断面形状に対
   応しており、 伝導軸２１は、歯車組立体３１，３２の上記の
   部分３２１と係合する係合区域４８と、回転駆動
   手段１４，１５の上記の部分２２と係合する係合
   区域４９とを有し、 これらの係合区域４８，４９を除いた伝導軸２
   １の部分５０は、伝導軸２１の取付けまたは取外
   し時に係合区域４８，４９を上記部分３２１を通
   つて挿入できるように、係合区域４８，４９の断
   面寸法より小さな断面寸法を有し、この部分５０
   と係合区域４８，４９の断面寸法と断面寸法との
   差は、この部分５０を歯車３２の上記部分３２１
   の中に挿通した際にこの部分３２１が伝導軸２１
   に対して実質的に周方向に相対移動しないような
   差であることを特徴とする草刈機。 ２ 係合区域４８，４９の断面寸法と上記部分５
   ０の断面寸法との差が少なくとも0.2mmである特
   許請求の範囲第１項に記載の草刈機。 ３ 上記の差が約0.5mmである特許請求の範囲第
   ２項に記載の草刈機。 ４ 係合区域４８，４９が、係合区域４８，４９
   と回転駆動手段１５および歯車３２との接触部の
   酸化を防止する材料で被覆されている特許請求の
   範囲第１〜３項のいずれか一項に記載の草刈機。 ５ 少なくとも１つの刃を有する回転デイスク群
   と、各回転デイスクに連結した上向きの軸と、こ
   の軸を回転駆動させる歯車組立体と、この歯車組
   立体と噛み合い且つ回転デイスクの下側に延在し
   ている伝導軸と、この伝導軸を駆動する回転駆動
   手段とを有する草刈機に用いられる伝導軸におい
   て、 伝導軸２１は１本のシヤフトで構成され、この
   伝導軸２１は全てのデイスク２，３，４の歯車組
   立体３１，３２を貫通して延びており、 伝導軸２１の外側断面形状は各歯車組立体３
   １，３２の歯車３２の一部３２１の内側断面形状
   および回転駆動手段１４，１５の一部２２の内側
   断面形状に対応しており、 伝導軸２１は、歯車組立体３１，３２の上記の
   部分３２１と係合する係合区域４８と、回転駆動
   手段１４，１５の上記の部分２２と係合する係合
   区域４９とを有し、 これらの係合区域４８，４９を除いた伝導軸２
   １の部分５０は、この伝導軸２１の取付けまたは
   取外し時に係合区域４８，４９を上記部分３２１
   を通つて挿入できるように、係合区域４８，４９
   の断面寸法より小さな断面寸法を有し、この部分
   ５０と係合区域４８，４９の断面寸法と断面寸法
   との差は、この部分５０を歯車３２の上記部分３
   ２１の中に挿通した際にこの部分３２１が伝導軸
   ２１に対して実質的に周方向に相対移動しないよ
   うな差であり、 伝動軸２１の上記部分５０は化学処理によつて
   加工されたものであることを特徴とする伝動軸。 ６ 上記の化学処理が酸エツチングである特許請
   求の範囲第５項に記載の伝動軸。 ７ 回転駆動手段１４，１５および歯車組立体３
   １，３２と噛み合う伝動軸の係合区域４８，４９
   の酸化を防止する材料で保護した状態で上記化学
   処理を行つて得られたものである特許請求の範囲
   第５項または第６項に記載の伝動軸。