JPH0648930B2 - 自走刈払機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 従来の刈払機は機体を人力で左右に振り回して刈払作業
するのが常であったので本発明者は自動的に刈払運動す
る自動屈伸刈払機を先に発明した。

そして、より安全性と作業性を高めるため車輪を装着し
たところ、カッターに自動屈伸刈払い運動特有のせり上
がり現象が生ずる事に着目し、本発明はなされたもので
ある。

すなわち、車輪の軸上に設けたフレームを支点にした刈
払桿を通常の刈払機の傾きにして左右に首振運動する
と、中央部で地面に平行させて取付けたカッターが左右
でせり上がり、カッター軸心が内側に傾き、その度合い
は刈巾が大きくなるに従い増加する。その結果左半分で
の集草が悪化し、刈取り高さが不ぞろいになるばかりで
なく、刈払い作業が困難になる。しかし右側ではカッタ
ーが左傾きとなるので刈取った草の左側への移送がしや
すくなる。

一般に、刈払機は刈払桿に対するカッターの取付け角が
３０度位であり、従って平坦な地面に対し取付け角だけ
傾けて刈払い運動するのが常であり、安全とされてい
た。この取付け角を小さくしてカッターを首長に装着す
ると反発力が大きくなり危険度が増すことはよく知られ
ているところである。

従来の刈払機、そして肩掛背負い型の自動屈伸刈払機が
上記のように傾いた面に刈払い運動し集草が円滑に行わ
れるのは、人体に機体をしばりつけて作業することによ
りハンドルのひねり操作が身についてしまうからであ
る。従って不慣れな場合疲労度が高く、車輪付きは強く
求められてきた。

したがって本発明は、この要望にこたえるためになされ
たものであり、自動屈伸刈払機を車輪付きにするとハン
ドル操作に楽しみの心がわいてくることを見つけ出し
た。即ちハンドル操作力が極めて小さいばかりでなく、
自動首振屈伸機構により生ずる後述の作用が、刈払作業
条件により変化する操作力を安定化して、初心者でも容
易に運転できる自動刈払機を提供しようとするものであ
る。

即ち作業条件は傾斜地の刈上げ、刈下げ、及び平地でも
草丈の状態により、刈払部に作用する刈取り集草抵抗が
大きく変化し、それにともないハンドル操作力が変化し
易いものである。本発明は特殊な作用する高減速歯車装
置により刈払部を自動的に首振屈伸運動し、間欠運動時
に発生し易い反動を防止して容易に運転できるようにし
たものである。又、同歯車装置の直結駆動により不等速
に自走して戻り刈りを防止し、きれいな刈跡を自然な姿
勢で歩行して運転できる自動刈払機を提供しようとする
ものである。

本発明は、高減速歯車装置を備えた刈払桿を装着し、自
動首振屈伸機構に構成した機体フレームを車軸上に金具
止めし、刈巾に応じてフレームと刈払桿の軸心をわずか
ねじり、刈払い運動面の傾きを調節して刈払い方向への
カッターのせり上がりを防止した車輪型自動屈伸刈払機
を提供して、機体を人体にしばりつけて作業することか
ら解放し、刈払い作業の安全を図ろうとするものであ
る。

本発明は刈払部に一体構成した自動締まり作用する屈伸
歯車装置の減速軸に車輪を装着した最終駆動歯車装置を
直結駆動して自走部を構成し、自動屈伸に構成した機体
フレームを車輪上に金具止めし、屈伸運動面を傾き調節
して刈払い方向へのカッターのせり上がりを防止し、自
動締まり歯車装置の制動作用により車輪が不等速に回転
して自走し、自動的に首振りして刈払いすることを特長
とする自走刈払機である。

次に本発明の構成を実施例について説明すると、まず第
１実施例を１・２・３図について説明すると、パイプ状
の車軸１上に設けた中央の支柱２の上部段付き部に凸レ
ンズ型の座金２′を上下２枚そう入し、その間に稲妻曲
げしたパイプ状のフレーム３を立軸に固着したブッシュ
４を貫通して袋ナット５でしめつけ、車軸１の両端に設
けた支柱６をねじ止めしたフレームブラケット７により
二点支持する。二個の車輪８は心棒９を車軸１の左右の
穴にそう入してねじ止めし、伸縮して車巾を調節する。
フレーム３の左端に立軸に設けたメタルブッシュ１０に
遊転したクランク１１のピン１２は遊星歯車１３と同一
回転体を構成しギヤボックス１４のハウジング１５に立
軸受した遊星キャリヤ１６にボールベアリングにより強
力に遊転軸受して刈払部を支持する。遊星歯車１３は遊
星キャリヤ１６のボス部１６′内に同心に遊転した太陽
歯車１７と、これらをケーシングした内歯車１８と同時
噛合いして単式の遊星歯車列を構成する。ギヤボックス
１４の円筒ボス部１４′に片持軸受した小傘歯車１９
は、太陽歯車１７の上端フランジ部１７′に固着した大
傘歯車２０と噛合い直角駆動歯車列を構成し、軸心の角
穴に貫通したフレキシブルシャフト２１とカッター２２
駆動軸２３を同一回転する。フレキシブルシャフト２１
の他端はフレーム３の右側折り曲げ部に設けた窓穴を貫
通し、右端に軸受した遠心クラッチドラム２４軸の角穴
にそう入し、外部をライナー２５で覆う。このフレキシ
ブルライナー２５の左端は段付の口金になっており、小
傘歯車１９の軸受に接触させ、円筒ボス部１４′にそう
入したスリーブ２６で押えその内面にそう入しねじ止め
した支点パイプ２８の右端に設けた球面軸受２９はフレ
ームブラケット７にリンク対偶して、クランクピン１２
とにより刈払部全体を二点支持する。先端にカッター２
２ギヤケース２７を装着した刈払桿３０はギヤボックス
１４の円筒ボス部１４′にそう入し、これを貫通した駆
動軸２３によりカッター２２を自転し、上記角歯車列の
減速運動により球面軸受２９を支点にして自動的に首振
屈伸運動する。またカッター２２軸の下端に皿状の設置
転輪３１を遊転して切断面の高さが一定になるようにす
る。エンジン３２はクラッチハウジング３３によりフレ
ーム３の手前に装着し、ハンドル３４に取り付けたスロ
ットルレバー３５により調速する。そして第２図に示す
ように、中央部におけるカッター２２軸が右傾きになる
よう、刈払桿３０とフレーム３の軸心をねじって取り付
け安全カバー３６で防護する。

次に、第２実施例の構成を第４・５図について説明する
と、車軸４１の支柱４２の上端に窓型のフレーム４３を
設け、その円弧状をなした上下の枠に設けた長穴に、ク
ラッチハウジング４４を十字の支点部４５が立軸になる
ようピン４６止めする。クラッチハウジング４４は、遠
心クラッチドラム４７の軸上に設けたウオーム４８と噛
合うウオームホイール４９と、ホイール４９の軸に設け
たピニオン５０と噛合うギヤ５１の親子歯車を内蔵し、
ギヤ５１軸に固着したクランク５２とフレーム４３に設
けた突出棒５３を連節し屈伸歯車装置を構成する。クラ
ッチハウジング４４の円筒ボス部４４′にそう入した刈
払桿５５先端にはカッター２２ギヤケース２７を装着
し、これを貫通しクラッチドラム４７軸に同心に固着し
た駆動軸２３により自転し、他端にエンジン３２を装着
して直桿型の自動屈伸刈払機を構成する。その他は第１
実施例と同じである。

次に第３実施例は、第６図に示すように第１・第２実施
例の車軸１・４１の中央部に自走用の最終駆動歯車装置
を設けたものであり、フレーム３左端のクランクピン１
２下端に固着したクラウニング歯切りしたピニオン６０
は中央の支柱２の外周に遊転したクラウニングギヤ６１
と噛合い、その下端に設けた小傘歯車６２をギヤケース
６３に軸受した大傘歯車６４と噛合い車輪８を自転して
自走し、自動屈伸して刈払い運動する自走刈払機を構成
する。したがって屈伸歯車装置は高減速するので自走用
の最終駆動歯車装置は簡単な構造となる。

次に第１実施例の屈伸歯車装置の歯車構成について説明
すると、前記した遊星歯車列の要素は内歯車１８の歯数
を遊星歯車１３の倍にすることである。そうするとクラ
ンクピン１２に対するギヤボックス１４の運動軌跡は楕
円運動を描く。しかしこの歯数構成だけでは減速するこ
とがなく遊星キャリヤ１６が一回転すると首振運動が一
回行われるにすぎない。傘歯車列１９・２０の最大減速
比１／８は限られており、楕円運動遊星歯車装置に高減
速性を与えるため歯数Ｚ_１＝５の転位歯形の太陽歯車１
７を噛合わせ内歯車１８の歯数をＺ_３＝９４にすると減
速比は（Ｚ_１／Ｚ_１＋Ｚ_３）＝１／１９．８になり総合
減速比が１／１５８．４となる。従ってエンジンの回転
数が８５００ｒ・ｐ・ｍの時の自動首振刈払サイクルは
５３ｒ・ｐ・ｍになる。そしてこの単式遊星歯車装置は
伝達効率が高く減速比を増加しても変わらない特性があ
る。

第２実施例の歯車装置に上記と同じ減速比を与えるには
一般に親子歯車列の減速比は１／５位が限界とされてい
るから、ウオームギヤ４８・４９の減速比を１／３２に
する必要がある。従って伝達効率が低くなり草丈の小さ
い軽作業に適す。

従来の車輪型刈払機の刈巾は固定しており、作業が限ら
れていたが、本発明のように土地条件に合わせて刈巾を
調節すると作業性が広くなる。そして草刈り場所に刈り
取ってならないものや障害物があっても運転しやすくな
る。第１実施例の刈巾調節について説明すると、１ｍ位
の草丈を刈り取り集草するには１ｍ以上の刈巾を必要と
し、クランク１１アームの長さを３０ｍｍ、ギヤボック
ス１４中心から球面軸受２９中心までの支点長さを１５
０ｍｍにすると、刈払桿３０は片側に３０度屈伸運動
し、従って球面軸受２９からカッター２２中心までの長
さを１ｍにする必要がある。次に支点パイプ２８を引き
出し支点長さを１９０ｍｍにすると屈伸角が小さくなり
刈巾は半分に縮小する。そして第２図に示す中央部にお
けるカッター２２の傾き角は前者の刈巾で１０゜、後者
で６゜位にしないと左屈伸方向にせり上がりが生ずる。
そして刈り始めの右死点ではカッター２２のせり上がり
が中央部より大きくなり、刈り取った草の根元をすくう
ようにして左側に集草する。またクランク１１に対する
ピン１２の軸心を内側にわずか傾けておくと、左右の屈
伸位置におけるギヤボックス１４の軸心は外側に傾きカ
ッター２２のせり上がりが減少する。しかし、その傾き
角を大きくしすぎると無理が生ずるので数度以内にとど
めるべきである。また、第２実施例の刈巾はクランク５
２の腕長さを増減して調節する。そしてカッター２２の
傾き角は十字の支点部４５のピン４６を傾けて調節す
る。但し、前実施例と同じ支点長さとクランクアーム長
さにしても屈伸角が半分になり刈巾もそれなりに小さく
なる。第３実施例はフレーム３を傾き調節してもピニオ
ン６０とギヤ６１をクラウニング歯形をなすことにより
円滑に噛合う。すなわち、クラウニング歯車のピッチ円
筒上の歯断面は両面が凸レンズ型をしているので両歯車
の軸がわずか喰い違いしても噛合い条件はあまり変わら
ない。従ってフレーム３の軸心をねじって屈伸運動面の
傾きを調節しても変わりなく自走して刈り払い運動す
る。

運転するには各部を点検して安全を確認してからエンジ
ンを始動し、スロットルレバーの操作によりエンジンを
高速回転すると遠心クラッチが作動し、カッターは自転
しながら左右に刈り払い運動する。すなわち、フレーム
に固着したハンドルは慣性により静止状態を保とうと
し、これを反力にして、刈り払い部は歯車装置の高減速
運動により自動的に首振屈伸して刈り払い運動する。自
走部はクラッチの始動とともに自走しながら刈り取るの
で急斜面での作業に適する。そしてエンジンを急低速に
し、遠心クラッチの伝達が切れるとカッターの空転力を
首振屈伸運動が吸収してブレーキするので、刈払部は１
〜２サイクル位の揺動で停止する。停止後歯車装置は自
動締まりして逆転を防止し、刈払桿に逆転力が加わって
も停止状態を保つ。しかしエンジン停止中のカッターを
手動で回すと軽く屈伸運動し点検に便利である。

エンジンを低速運転中の刈払部の自動首振屈伸速度は、
中央部で早く、左右の屈伸位置（死点）では遅くなる。
しかし第１実施例では楕円運動により自動屈伸するため
死点での速度がゼロになることがなく、それは球面軸受
２９が前後方向に揺動することから知ることができる。
そして、刈払部（刈払桿３０、カッター２２およびギヤ
ケース３８、駆動軸２３、ギヤボックス１４に内蔵した
歯車一式、フレキシブル２５・２６、スリーブ２６、支
点パイプ２８等）の角運動量（慣性モーメントに角速度
を乗じた値）は間欠運動により角速度が変化しても力の
モーメントが発生しない場合は一定なので、静止メンバ
ー（ハンドル３４、フレーム３、車輪８一式、エンジン
３２等）の平衡重量が前者と大差がなくともあまり振ら
れることがなく自動屈伸して刈り払い運動することがで
きる。それはモーターで駆動する場合も同様である。し
たがってカッター２２が障害物に衝突した場合には静止
メンバーが軽く屈伸し逃げ運動するので安全である。し
かし球面軸受２９のリンクピン３７にガタが発生すると
死点速度がゼロになるところが生じ屈伸運動に反動が起
こりたがる。第２実施例は単なるクランク５２運動によ
り屈伸運動するため、この傾向が強い。

このように刈払部の自動首振屈伸運動に力のモーメント
が作用すると反動が発生し、運動がしにくくなる。しか
し、支点部およびクランク部などのガタによる反動は構
造上の問題であり容易に防止できるものであるが、長い
刈払桿の刈払部を自動的に首振屈伸運動すると、角加速
度の急激な増加により力のモーメントが発生して、大き
な反動を起こしやすい。

本発明は、刈払桿と屈伸歯車装置を一体構成した刈払部
自体の慣性モーメントが角加速度の急激な増加を抑え
て、反動の発生を防止するようにしたものである。すな
わち、死点位置から中央部に向う首振屈伸運動において
は、刈払部の慣性モーメントが負荷になって角加速度の
急激な増加を抑え、中央部から支点に向かう時には、慣
性モーメントによる加速を、同歯車装置が自動締まり作
用して制動し、角加速度の急激な増加を抑えて反動の発
生を防止する。

この作用を、本発明者は無反動化作用と称しており、同
歯車装置の減速軸のクランクピン１２又は、クランク５
２が不等速に回転することにより可視することができ、
自動首振屈伸速度の速くなる中央部で遅くなり、死点で
速くなる。

そして、カッターのせり上がりを防止するため、機体フ
レームを運転者から見て左側に傾けると、右側の屈伸巾
より左側の方が大きくなり、その片寄り度合は首振屈伸
運動面の傾むき角に比例して増加する。したがって刈払
部の慣性モーメントによる角加速度の増加の抑え度合
は、左側の首振屈伸運動の方が大きくなり、減速軸の不
等速に回転する速度が左よりになる。

したがって、本発明の自走刈払機は無反動作用により、
車輪が不等速に回転し、刈払部が右死点から機体の中央
部に向い首振屈伸運動する時よりも、中央部から左死点
に到達する時の方が遅くなる。そして左死点から中央に
向い戻り運動する時は、慣性モーメントが負荷になり制
動する距離が長く、中央部から右死点に到達する時の自
動締まり作用による制動力が強いので、相対的に刈払い
運動時よりも、戻り運動時の車輪の回転が遅くなる。逆
に見れば戻り運動時よりも、刈払い運動時の回転が速く
なる。したがってカッターは、前方に押し出すようにし
ながら円弧を描いて刈払い運動して左側にきれいに集草
し、刈取った跡を戻り運動して二度刈りを防止する。不
等速に回転する前進距離はカッターの半径位が適当であ
り、大きすぎると戻り刈りして、刈取った草を飛散しや
すい。

次に屈伸歯車装置の自動締まり作用について説明する
と、総ての歯車装置は高減速比に構成すると増速方向に
抵抗を生ずる。特に一次の歯車列により高減速すると高
速側の歯車を原動車にして減速回転する事ができるが、
反対に減速側の歯車を原動車にして逆転しようとする
と、増速方向の歯車列に拘束力が生じて逆転しにくくな
る。

この非可逆性を歯車分野で自動締まりと称し、歯車装置
の型式および歯車列の構成の仕方により、弱い拘束力が
生じたり強い拘束力が生じたりして、強弱に自動締まり
する。

そして弱い拘束力の歯車装置を組合わせて高減速比に構
成すると、強い自動締まりになる。

本発明の自動締まり屈伸歯車装置は、刈払い作業抵抗以
上の大きな外力が刈払部に作用した場合に、逆転を防止
する強さの自動締まりに歯車構成して反動の発生を防止
する。

即ち第２実施例のウォームギヤ４８・４９は、ウォーム
４８のリードアングルを噛合い歯面の摩擦角に構成する
と自動締まりし、これに前減速部平歯車列５０・５１の
拘束力が加わり自動締まり力が減少する。しかし、リー
ドアングルを摩擦角以下に構成すると、同じ増速比にお
いても強い拘束力が生じて逆転不能になり、自縛して反
動の発生が逆に大きくなる。

又、第１実施例の単式の遊星歯車装置は、遊星歯車１３
が内歯車１８との噛合い歯面を支点にして、反対側の噛
合い点で小径の太陽歯車１７を増速回転するため、逆挺
子作用して拘束力が生じ、これに前減速部傘歯車列１９
・２０の拘束力が作用して弱拘束に自動締まりする。そ
して出力メンバーのクランク１１を遊星歯車１３に固着
した楕円運動歯車装置は、遊星キャリヤ１６に対するク
ランク１１の作動運動角により制動力が増加して刈払部
の逆転を防止する。

即ち遊星歯車１３の軸心には、噛合い歯面に作用した接
線力と同じ大きさのモーメントが同方向に作用するのが
伝達原理であり、複数の着力点を持つ遊星歯車装置はモ
ーメントの折返し効果により動力伝達する。

そして遊星歯車装置には歯車の噛合い運動により伝達す
る成分（親子歯車装置の伝達）と、歯車の噛合い運動の
ともなわない伝達成分（リンク伝達）がある。したがっ
て一次の歯車列を高減速比に構成した場合、リンク伝達
成分が増加して減速方向の伝達効率が高い特性がある反
面、増速方向には歯数比が存在しないリンク伝達成分に
より拘束力が生ずる。

即ち歯車列が複式の遊星差動歯車装置は、左右歯車列の
噛合い円比を１に近づけるにしたがい折返し効果による
モーメントの打消し合いにより逆転不能になり自縛す
る。また遊星歯車と内歯車からなる二つ子遊星差動歯車
装置は一列の歯車構成において自縛する。

しかし単式の遊星歯車装置は自縛する事がないものであ
る。

本発明の屈伸歯車装置は弱拘束に自動締まりして刈払部
を首振運動するよう歯車構成して反動の発生を防止す
る。

次に刈払部の慣性モーメントが屈伸歯車装置に作用する
原理について説明すると、刈払部が左右支点から中央部
に向かい首振り運動する時に、慣性モーメントは負荷に
なって作用し、屈伸歯車装置は減速歯車装置として作用
する。そして中央部から死点に向かう時に、間欠運動に
より加速された慣性モーメントにより、刈払部は引続き
速度の速いまゝ首振運動しようとするが、慣性モーメン
トが自動締まりにより制動され、屈伸歯車装置は制動歯
車装置として作用する。

その際、刈払部の慣性モーメントは球面軸受２９の前後
動により距離の二乗に比例して変動し、首振運動速度の
速くなる中央部で増加し、死点方向で減少する。一往復
の首振中に二回前後動する。したがって間欠速度の速く
なる中央部で慣性モーメントが増加して角加速度の急激
な増加を抑えて無反動化作用する。

そして角加速度は間欠運動の増速方向にのみ生ずるもの
でなく、減速方向にも発生する。したがって中央部から
死点に向かう屈伸運動により増加した慣性モーメント
は、屈伸歯車装置の自動締まりにより弱拘束され、角加
速度の急激な増加が抑えられて無反動化作用する。

例えばカッターを取外して自動首振屈伸運動した場合、
軽くなった分慣性モーメントは減少するが、角加速度の
増加により力のモーメント（＝慣性モーメント×角加速
度）が作用して反動を起こしやすい事は、カッター２２
を取付けた場合と大差ない。すなわち刈払部は軽量なも
のであるが長桿なために大きな慣性モーメントが作用
し、力のモーメントによる残存反動が死点到着直前に、
ハンドル操作に感ずる事ができる。そしてエンジンを急
速に低速回転すると、カッター無しの場合は遠心クラッ
チの開放と同時に首振を停止する。

しかし標準カッター２２を装着して遠心クラッチを急速
に開放すると、同部２２の空転力により２往復位してか
ら首振を停止する。又、直径の大きいカッターを装着し
た場合は３〜４回首振運動してから停止する。その際、
空転力に角加速度が生じないため反動は発生しない。

したがってエンジンの駆動により刈払部を首振屈伸運動
すると、屈伸歯車装置に慣性モーメントが反作用して無
反動化作用する時、角加速度の増加が抑えられ、同装置
の減速比が大きい事もあって出力メンバーのクランク１
１および遊星歯車１３の回転が遅くなり、屈伸運動によ
り慣性モーメントが減少し角加速度が再び増加する首振
運動時に、出力メンバーが定常回転に戻り、遅速回転す
る。したがって屈伸歯車装置に直結して駆動した自走部
は不等速に自走する。

又、無反動化作用は、振動を防止し、カッターの反発力
による足元方向への機体のはねかえりを防止する。すな
わち機体に作用する、カッターによる発生振動、障害物
に衝突した場合の反発力は、刈払部の首振屈伸運動モー
メントとして屈伸歯車装置の自動締まり作用により吸
収、緩衝される。したがって、エンジンの発生振動の一
部も、同様の作用により吸収されるので、ハンドルにか
かる操作力が極めて小さく、楽に運転することができ
る。カッターが立木等に衝突した場合、機体の屈伸運動
により大きな反発力が緩衝され、はねかえりが防止され
るので安全に刈払い作業することができる。

次に動力伝達の系統と各部の作用について説明すると、
第１実施例の屈伸歯車装置は、遠心クラッチ２４の伝動
によりフレキシブルシャフト２１が運転者から見て右回
転して、小傘歯車１９及び駆動軸２３を同一回転し、ギ
ヤケース２７を介しカッター２２を上面から見て反時計
方向に高速回転する。

この回転により屈伸歯車装置の大傘歯車２０が時計方向
に減速回転し、太陽歯車１７を同一回転して遊星歯車１
３を反時計方向に自転する。

この自転により遊星歯車１３は総合減速比に従い時計方
向に公転運動し、二回自転する間に一回公転してクラン
ク１１を同一回転する。この自転と公転運動により、ク
ランクピン１２は小傘歯車１９及び駆動軸２３の軸心に
対し左右方向に楕円または直線運動軌跡を描く。運動軌
跡はクランク１１と遊星キャリヤ１６の軸心距離を等し
く構成すると直線になり、差を与えると楕円になる。

従って縦軸受したクランクピン１２と球面軸受２９によ
り二点支持受した屈伸歯車装置は、運動軌跡により球面
軸受２９を中心にして刈払部を左右に円弧を描いて首振
運動し、同時に球面軸受２９がリンクピン３７を支点に
してフレーム３の軸心方向に前後動して屈伸運動する。

その際フレキシブル伝動部２１・２５は、球面軸受２９
とフレーム３の貫通孔（窓）の間で左右に屈折運動し、
上端のクラッチハウジング３３挿入部が修道して屈縮し
ながら動力伝達する。

即ち首振中央部では伸びた状態になって球面軸受２９が
前方に傾き、左右の死点方向に首振するに従い縮んだ状
態になって同軸受２９が後方に傾き、一往復首振運動す
る間に二回前後動して屈伸運動する。その際フレキブル
２１・２５の撓みの変化により小傘歯車１９に挿入した
下端２１が多少摺動するため、角スプラインに構成する
と円滑に撓み伝動する。

その伝動により自転した遊星歯車１３は、二倍の歯数の
固定内歯車１８に噛合い反時計方向に遊星運動（公転運
動）してクランクピン１２を同一回転し、一往復首振す
る間に一回転する。その際フレキシブル２１及びカッタ
ー２２が等速回転するのに対し、クランクピン１２は不
等速に回転し、その状態を外から見ることができる。即
ち右死点で定常回転した同ピン１２は左死点に到達する
直前から遅くなって戻り運動し、右死点に戻る直前から
定常回転に復帰する。そして不等速の回転速度差はカッ
ター２２のせり上がりを防止する首振運動面の傾きを大
きくするに従い増加する。従ってクランクピン１２と一
体構成の遊星歯車１３はクランク１１を介し反作用した
刈払部の慣性モーメントにより、間欠運動時の角加速度
の急激な増加が抑えられて無反動化作用し不等速回転す
る。同歯車１３と噛合う太陽歯車１７も当然不等速回転
するが、屈伸歯車装置の総合減速比が大きいために回転
速度差が緩衝される。遠心クラッチ２４を開放してカッ
ター２２の空転力により回転した場合は各課加速度が作
用しないため、不等速回転しなくなる。

従って、クランクピン１２に直結した最終駆動歯車装置
のクラウニングピニオン６０は一体になって反時計方向
に回転し、クラウニングギヤ６１と一体の小傘歯車６２
を時計方向に回転し、同傘歯車６２と左歯車列で噛合う
大傘歯車６４を前進方向に減速回転して不等速に自走す
る。即ち最終駆動軸６５と左右車輪８の心棒９間に一方
向クラッチを設けて差動伝動すると、ハンドル３４を振
る操作することができるばかりでなく、自動首振を停止
しハンドル３４を押して移動走行することができる。

又、第２実施例の屈伸歯車装置は、遠心クラッチドラム
軸４７と一体構成のウォーム４８と噛合うウォームホイ
ール４９は、上面から見て時計方向に回転し、同ホイー
ル４９と一体構成のピニオン５０と噛合うギヤ５１は反
時計方向に回転する。従ってギヤ５１の軸に固着したク
ランク５２は、窓型のフレーム４３と一体構成の突出棒
５３を支点にして連節５４を介して直桿型の刈払部を左
右に首振運動する。

又、刈払部は最終駆動歯車装置のギヤケース６３に固着
した窓型のフレーム４３に、運転者から見て左傾きの上
下のピン４６により二点支持受し、首振運動面を左傾き
にしてカッター２２のせり上がりを防止する。従ってピ
ン４６の前傾と左傾きにせり上がり現象が作用して刈払
部の射影がわずか前後動したと同様になる。

従ってクラッチハウジング４４に内蔵した屈伸歯車装置
は、右死点から中央部に向かい首振運動する時に減速歯
車装置として作用し、中央部から左死点に向かう時にウ
ォームギヤ４８・４９の自動締まりにより制動歯車装置
として作用して無反動化作用する。

又、屈伸歯車装置の出力をなすクランク５２に、最終駆
動歯車装置を直結駆動して不等速に自走する作用は第１
実施例と同様である。

そして、本発明は、ハンドルを左右にわずか振る作用に
より、刈巾を広げたり、丈の高い集草を助けたり、複雑
な地形を刈払い作業することができる。無反動に自動首
振屈伸運動しながら自走し、戻り刈りを防止したきれい
な刈跡を、自然な歩行姿勢で、体に無理なく運転するこ
とができる。そして刈払部が運転者の前方で屈伸運動
し、カッターが前方に押し出すようにしながら円弧を描
いて刈払い運動するので、運転者の方向への飛石が少な
い。人体に機体をしばりつけて作業することがなく、刈
払部が機体の前方で首振屈伸運動するので、恐怖感がな
く、初心者でも容易に刈払い作業することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の斜視図 第２図は第１実施例の正面からの斜視図 第３図は第１実施例要部の側断面図 第４図は本発明の第２実施例の斜視図 第５図は第２実施例要部の側断面図 第６図は本発明の第３実施例の要部の側断面図 第７図は第３図の屈伸歯車装置と第６図の自走部を組合
わせた側面図である。 １……車軸、２……中央の支柱、２′……座金、３……
フレーム、４……ブッシュ、５……袋ナット、６……支
柱、７……フレームブラケット、８……車輪、９……心
棒、１０……メタルブッシュ、１１……クランク、１２
……クランクピン、１３……遊星歯車、１４……ギヤボ
ックス、１４′……円筒ボス部、１５……ハウジング、
１６……遊星キャリヤ、１６′……ボス部、１７……太
陽歯車、１７′……フランジ部、１８……内歯車、１９
……小傘歯車、２０……大傘歯車、２１……フレキシブ
ルシャフト、２２……カッター、２３……駆動軸、２４
……遠心クラッチドラム、２５……フレキシブルライナ
ー、２６……スリーブ、２７……カッターギヤケース、
２８……支点パイプ、２９……球面軸受、３０……刈払
桿、３１……接地転輪、３２……エンジン、３３……ク
ラッチハウジング、３４……ハンドル、３５……スロッ
トルレバー、３６……安全カバー、３７……リンクピ
ン、４１……車軸、４２……支柱、４３……窓型のフレ
ーム、４４……クラッチハウジング、４４′……円筒ボ
ス部、４５……支点部、４６……ピン、４７……遠心ク
ラッチドラム、４８……ウォーム、４９……ウォームホ
イール、５０……ピニオン、５１……ギヤ、５２……ク
ランク、５３……突出棒、５４……連節、５５……刈払
桿、６０……クラウニングピニオン、６１……クラウニ
ングギヤ、６２……小傘歯車、６３……ギヤケース、６
４……大傘歯車、６５……最終駆動軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】刈払部を支える駆動シャフトのケーシング
   の基部を刈払機のフレームに対して前後左右に屈曲可能
   に構成して駆動シャフト中間部に自動締まり機能を有す
   る歯車機構を連結し、該歯車機構にはクランクを連結し
   てクランクの一端をフレームに取付け、該歯車機構とケ
   ーシングの基部の間に摺動可能な軸受を設けてフレーム
   に連結し、クランクの回転を更に車軸に伝達する歯車機
   構を構成した自走刈払機。