特許 6887164 芝刈機用トランスミッション

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6887164

(24)【登録日】2021年5月20日

(45)【発行日】2021年6月16日

(54)【発明の名称】芝刈機用トランスミッション

(51)【国際特許分類】

   F16H 57/021 20120101AFI20210603BHJP

【ＦＩ】

   F16H57/021

【請求項の数】2

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2018-537084(P2018-537084)

(86)(22)【出願日】2017年8月8日

(86)【国際出願番号】JP2017028714

(87)【国際公開番号】WO2018043064

(87)【国際公開日】20180308

【審査請求日】2020年5月14日

(31)【優先権主張番号】特願2016-168803(P2016-168803)

(32)【優先日】2016年8月31日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000104065

【氏名又は名称】カーツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003085

【氏名又は名称】特許業務法人森特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100114535

【弁理士】

【氏名又は名称】森 寿夫

(74)【代理人】

【識別番号】100075960

【弁理士】

【氏名又は名称】森 廣三郎

(74)【代理人】

【識別番号】100155103

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 厚

(74)【代理人】

【識別番号】100194755

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 秀明

(72)【発明者】

【氏名】野中 昌樹

(72)【発明者】

【氏名】小川 浩一

(72)【発明者】

【氏名】石井 孝徳

【審査官】 前田 浩

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０３４７１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−０３３７１０（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ５７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動源の出力を駆動輪に伝達するための芝刈機用トランスミッションであって、
変速機に伝動機が可動可能に連結されており、
前記伝動機は、前記変速機に連結される第１伝動機と、前記駆動輪が連結される第２伝動機とを備えており、
前記第１伝動機と前記第２伝動機とが、可動可能に連結されていることにより、前記第２伝動機に連結された前記駆動輪の回転軸の前後方向の位置を調整しつつ、前記駆動輪の回転軸の高さ方向の位置を調整して、前記駆動輪の回転軸の位置を、前記芝刈機用トランスミッションの搭載対象機種の刈取り幅及び前記駆動輪の外径に応じた位置に設定でき、前記刈取り幅又は前記駆動輪の外径の異なる機種間において、前記芝刈機用トランスミッションを使い分ける必要がないようにしたことを特徴とする芝刈機用トランスミッション。

【請求項2】

前記第１伝動機及び前記第２伝動機は、ケース内に配置したスプロケット間にチェーンを噛み合わせた構造である請求項１に記載の芝刈機用トランスミッション。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、芝刈機に用い駆動源の出力を駆動輪に伝達するための芝刈機用トランスミッションに関する。

【背景技術】

【0002】

芝刈機においては、駆動源の出力を駆動輪に伝達するためのトランスミッションを備えている。トランスミッションは、駆動源であるエンジンの大きさ、刈取り幅及び駆動輪（車輪又はローラ）の種類といった芝刈機の仕様によって使い分けられ、芝刈機の仕様毎に、異なるトランスミッションが用いられていた。

【0003】

このため、仕様が異なる芝刈機の機種毎に、それぞれ仕様の異なる専用のトランスミッションが必要となり、芝刈機の製造工程においては、仕様が異なる芝刈機の機種毎に、異なるトランスミッションを取り付ける必要があった。

【0004】

下記特許文献１には、変速装置をＣＶＴ（摩擦式無断変速装置）部と伝動装置部とに分割した構造とし、伝動装置部をＣＶＴ部から切り離して、他の機種用の伝動装置部に交換することにより、変速装置を他の機種用のものに変更して、変速装置の汎用性を高めることが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平５−１８７５１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１に記載の変速装置は、すでに完成した機種に対して伝動装置部を他の機種用の伝動装置部に交換することにより、変速装置の汎用性を高めるというものであり、機種の生産性向上を図るというものではなかった。すなわち、各機種の生産の際には、機種毎に機種に応じた異なる伝動装置を取り付ける必要があった。

【0007】

本発明は、前記のような従来の問題を解決するものであり、機種毎のトランスミッションの使い分けを不要として、生産性向上及び製造コスト削減を図るとともに、刈高さ調整のための機構の配置の省スペース化を図ることができ、あわせて車輪仕様及びローラ仕様の両方に容易に対応できる芝刈機用トランスミッション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】

【0008】

前記目的を達成するために、本発明の芝刈機用トランスミッションは、駆動源の出力を駆動輪に伝達するための芝刈機用トランスミッションであって、変速機に伝動機が可動可能に連結されており、前記伝動機は、前記変速機に連結される第１伝動機と、前記駆動輪が連結される第２伝動機とを備えており、前記第１伝動機と前記第２伝動機とが、可動可能に連結されていることを特徴とする。

【0009】

前記本発明の芝刈機用トランスミッションは、第１伝動機及び第２伝動機は可動可能に取り付けられており、このことにより、第２伝動機に連結された駆動輪の回転軸の前後方向の位置を調整しつつ、駆動輪の回転軸の高さ方向の位置を調整できるので、駆動輪の回転軸の位置は、トランスミッションの搭載対象機種の前輪と後輪との間隔（又は前輪とローラとの間隔）に応じた位置に設定できる。このことにより、刈取り幅や車輪外径の異なる機種間においてトランスミッションを使い分ける必要がなくなり、生産性向上を図ることができる。また、トランスミッションの使い分けを不要としたことにより、機種間の部品の共用化が図れるので、製造コストの削減にもなる。

【0010】

また、本発明の芝刈機用トランスミッションは、車輪用とローラ用との間で、変速機の仕様を変更するような大幅な変更は不要であり、メインユニットである変速機を共用しつつ、サブユニットである伝動機の仕様を駆動輪の仕様にあわせて一部変更することにより、車輪用及びローラ用の両方に容易に対応することができる。この点においても、本発明の芝刈機用トランスミッションは、芝刈機の生産性の向上を図り、かつ製造コスト削減を図る効果が得られる。

【0011】

前記本発明の芝刈機用トランスミッションにおいては、前記第１伝動機及び前記第２伝動機は、ケース内に配置したスプロケット間にチェーンを噛み合わせた構造であることが好ましい。この構成によれば、伝動機を構成する第１伝動機及び第２伝動機の構造を簡素化できるので、車輪用及びローラ用の仕様にあわせて伝動機を変更することが容易になり、車輪用及びローラ用の両方に対応することが一層容易になる。

【発明の効果】

【0012】

本発明の効果は前記のとおりであり、要約すれば、本発明の芝刈機用トランスミッションによれば、芝刈機の生産性の向上を図り、かつ製造コスト削減を図るとともに、刈高さ調整のための機構の配置の省スペース化を図ることができる。あわせて、本発明の芝刈機用トランスミッションによれば、伝動機を使い分けるだけで、車輪仕様及びローラ仕様の両方に容易に対応できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係る車輪仕様の芝刈機の側面図。

【図2】図１に示した芝刈機の平面図。

【図3】図１に示した芝刈機の本体部分の側面図。

【図4】図３に示したトランスミッションの拡大平面図。

【図5】本発明の一実施形態に係る車輪仕様の芝刈機において、伝動機の可動による伝動機の位置変化を示す側面図。

【図6】本発明の一実施形態に係る車輪仕様の芝刈機において、伝動機の可動による伝動機の位置変化を示す別の側面図。

【図7】本発明の一実施形態に係るローラ仕様の芝刈機の側面図。

【図8】図７に示した芝刈機の平面図。

【図9】図７に示した芝刈機の本体部分の側面図。

【図10】図９に示したトランスミッションの拡大平面図。

【図11】本発明の一実施形態に係るローラ仕様の芝刈機において、伝動機の可動による伝動機の位置変化を示す側面図。

【図12】本発明の一実施形態に係るローラ仕様の芝刈機において、伝動機の可動による伝動機の位置変化を示す別の側面図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る芝刈機１の側面図を示している。図２は、図１に示した芝刈機１の平面図である。図１、２において、エンジン８の前方に前輪３が取り付けられており、後方に後輪４が取り付けられている。操作棹５の先端にハンドル６が設けられている。ハンドル６の近傍には操作レバー７が取り付けられており、操作レバー７の操作により、変速機１１（図３参照）を操作でき、車速を自在に調節することができる。

【0015】

図３は、図１に示した芝刈機１の本体部分の側面図である。本図では、芝刈機１の内部に配置されたトランスミッション１０を図示するため、一部を破断して図示している。図４は図３に示したトランスミッション１０の拡大平面図である。本図においては、伝動機１２部分は断面図で図示している。図３において、トランスミッション１０は、メインユニットである変速機１１に、サブユニットである伝動機１２が可動可能に連結されたものである。本実施形態では、変速機１１はＨＳＴ（油圧式無段変速機）の例で説明するが、変速機１１は変速機能を発揮するものであればよく、ギア式の変速機であってもよい。

【0016】

図３、４において、伝動機１２は第１伝動機１３と第２伝動機１４とを備えている。第１伝動機１３は変速機１１に連結されている。図４において、第１伝動機１３は、ケース１５内にスプロケット１６、スプロケット１７及びチェーン１８が内蔵されたものであり、スプロケット１６及びスプロケット１７にチェーン１８が噛み合っている。図４ではチェーン１８は簡略化して図示している。スプロケット１６は、変速機１１の出力軸３５と一体になっており、出力軸３５の回転と一体に回転する。

【0017】

図４において、第２伝動機１４は、ケース１９内にスプロケット２０、スプロケット２１及びチェーン２２が内蔵されたものであり、スプロケット２０及びスプロケット２１にチェーン２２が噛み合っている。図４ではチェーン１８と同様にチェーン２２は簡略化して図示している。

【0018】

また、図４において、スプロケット１７及びスプロケット２０は連結軸３６と一体になっており、スプロケット１７の回転と一体に連結軸３６及びスプロケット２０が回転する。スプロケット２１は、車軸３７と一体になっており、スプロケット２１の回転と一体に車軸３７が回転し、車軸３７に取り付けられた後輪４（図３参照）が回転する。

【0019】

さらに、図４において、変速機１１に形成されたボス２５にケース１５に形成された円筒部２６が回転可能に組み合わさっており、スナップリング２７によりケース１５がボス２５から外れないようになっている。このことにより、第１伝動機１３は変速機１１に対して可動可能に取り付けられている。

【0020】

また、ケース１９に形成されたボス３０にケース１５に形成された円筒部３１が回転可能に組み合わさっており、スナップリング３２によりケース１５がケース１９から外れないようになっている。このことにより、第１伝動機１３及び第２伝動機１４は相対的に可動可能に取り付けられている。

【0021】

前記のトランスミッション１０の構成によれば、図４において、変速機１１の出力軸３５の回転と一体にスプロケット１６が回転し、チェーン１８を介してスプロケット１７が回転し、これと一体に連結軸３６及びスプロケット２０が回転し、チェーン２２を介してスプロケット２１が回転し、これと一体に車軸３７に取り付けられた後輪４（図３参照）が回転する。すなわち、変速機１１の出力は、伝動機１２を構成する第１伝動機１３及び第２伝動機１４を経て伝動して後輪４が駆動される。

【0022】

前記のとおり、第１伝動機１３及び第２伝動機１４は相対的に可動可能に取り付けられており、この構成により、本実施形態に係るトランスミッション１０は芝刈機１の生産性の向上を図り、かつ製造コスト削減を図るとともに、刈高さ調整のための機構の配置の省スペース化を図ることができる。あわせて、本実施形態に係るトランスミッション１０によれば、伝動機１２を使い分けるだけで、車輪仕様及びローラ仕様の両方に容易に対応できるようになる。以下、これらの効果を説明しながら、トランスミッション１０についてより具体的にする。

【0023】

図５は、伝動機１２の可動による伝動機１２の位置変化を示す側面図である。本図はトランスミッション１０の側面図を示しており、伝動機１２は断面状態で図示している。（ａ）図は車軸３７が変速機１１に最も近づいた状態を示している。この状態は、芝刈機１の本体に対し、後輪４（図１参照）が最も上昇した状態であり、刈取り高さが最低になる。（ｂ）図は車軸３７が変速機１１から最も遠ざかった状態を示している。この状態は、芝刈機１の本体に対し、後輪４（図１参照）が最も下降した状態であり刈取り高さが最高になる。

【0024】

図６は、伝動機１２の可動による伝動機１２の位置変化を示す別の側面図である。本図では位置変化前の伝動機１２を実線で示し、位置変化後の伝動機１２を２点鎖線で示している。車軸３７は高さ方向においてｈだけ変化し、前後方向においてＬだけ変化している。すなわち、図６の例では、刈取り高さの調整のための高さ方向の可動範囲がｈとなり、この可動範囲内で適宜刈取り高さを調整することが可能になる。

【0025】

前記の刈取り高さの調整は、伝動機１２を構成する第１伝動機１３及び第２伝動機１４の可動により可能になるので、変速機１１は何ら移動させる必要がない。すなわち、刈取り高さの調整は、トランスミッション１０全体を移動させる必要がないため、刈高さ調整のための機構の配置の省スペース化を図ることができる。

【0026】

ここで、図１において、前輪３と後輪４との間隔Ｗは刈取り幅で決定される間隔であり、芝刈機１の本体の中央部に設けた刈取り用のブレード（図示せず）の大きさに応じて決定される。図６の例では、車軸３７は前後方向においてＬだけ変化しているが、変化分は僅かであり、間隔Ｗを大きく変化させることなく、刈取り高さの調整が可能になる。

【0027】

前記のように間隔Ｗは刈取り幅で決定される間隔であるため、刈取り幅の異なる機種間（例えば間隔Ｗが１９インチ仕様と２１インチ仕様。）においては、間隔Ｗも異なることになる。また、図１において、前輪３及び後輪４の外径が異なる機種間（例えば外径８インチ仕様と外径９．６インチ仕様。）においては、前輪３及び後輪４の接地面からの中心Ｃの高さＨも異なることになる。本実施形態においては、刈取り幅や車輪外径の異なる機種間において、トランスミッション１０を使い分ける必要がない。

【0028】

具体的には、トランスミッション１０は、図６において、前記のとおり第１伝動機１３は変速機１１に対して可動可能に取り付けられているので、角度α（垂直線４０と第１伝動機１３の中心線４１とのなす角度）を調整でき、前記のとおり第１伝動機１３及び第２伝動機１４は、相対的に可動可能に取り付けられているので、角度β（水平線４２と第２伝動機１４の中心線４３とのなす角度）を調整できる。

【0029】

このことにより、車軸３７の前後方向の位置を調整しつつ、車軸３７の高さ方向の位置を調整できるので、車軸３７の位置は、該当機種の間隔Ｗ及び車輪高さＨに応じた位置に設定できる。このことにより、前記のとおり、刈取り幅や車輪外径の異なる機種間においてトランスミッション１０を使い分ける必要がなくなり、生産性向上を図ることができる。また、トランスミッション１０の使い分けを不要としたことにより、機種間の部品の共用化が図れるので、製造コストの削減にもなる。

【0030】

前記実施形態においては、芝刈機１が車輪仕様の場合で説明したが、以下の実施形態においては、芝刈機１がローラ仕様の場合で説明する。芝刈機１がローラ仕様の場合であっても、主要部分は車輪仕様の場合と共通しているので、共通する構成については、同一番号を付して説明は省略し、ローラ仕様特有の部分についてのみ説明する。

【0031】

図７は、ローラ仕様の実施形態に係る芝刈機２の側面図を示している。図８は、図７に示した芝刈機２の平面図である。図７、８において、エンジン８の前方に前輪３が取り付けられており、図７に示したように、エンジン８の後方にローラ５０が取り付けられている。図９は、図７に示した芝刈機２の本体部分の側面図である。本図では、芝刈機２の内部に配置されたトランスミッション６０を図示するため、一部を破断して図示している。図１０は図９に示したトランスミッション６０の拡大平面図である。本図においては、図４と同様に伝動機１２部分は断面図で図示している。

【0032】

図９において、トランスミッション６０は、変速機１１に伝動機１２が可動可能に連結されたものである。図３に示したトランスミッション１０と同様に、伝動機１２は、第１伝動機１３と第２伝動機１４とを備えている。図３に示したトランスミッション１０が第２伝動機１４に取り付けられた車軸３７に車輪である後輪４を取り付ける仕様であるのに対し、図９に示したトランスミッション６０は、第２伝動機１４に取り付けられたローラ軸５１にローラ５０（図７参照。図９では図示せず。）を取り付ける仕様である。このため、図３と図９とでは、伝動機１２の仕様が異なるが、図１０に示したとおり、基本構成は共通している。このことから、伝動機１２、第１伝動機１３及び第２伝動機１４とこれらの内部部品には同じ符合を付して、これらの構造及び動作の説明は省略する。

【0033】

図１１は、伝動機１２の可動による伝動機１２の位置変化を示す側面図である。本図は、図５と同様にトランスミッション６０の側面図を示しており、伝動機１２は断面状態で図示している。（ａ）図はローラ軸５１が変速機１１に最も近づいた状態を示している。この状態は、芝刈機２の本体に対し、ローラ５０（図７参照）が最も上昇した状態であり、刈取り高さが最低になる。（ｂ）図はローラ軸５１が変速機１１から最も遠ざかった状態を示している。この状態は、芝刈機２の本体に対し、ローラ５０（図７参照）が最も下降した状態であり、刈取り高さが最高になる。

【0034】

図１２は、伝動機１２の可動による伝動機１２の位置変化を示す別の側面図である。本図では、図６と同様に、位置変化前の伝動機１２を実線で示し、位置変化後の伝動機１２を２点鎖線で示している。ローラ軸５１は高さ方向においてｈだけ変化し、前後方向においてＬだけ変化している。すなわち、図１２の例では、図６の例と同様に、刈取り高さの調整のための高さ方向の可動範囲がｈとなり、この可動範囲内で適宜刈取り高さを調整することが可能になる。

【0035】

前記のとおり、ローラ仕様のトランスミッション６０は、基本構成及び基本動作が、前記の車輪仕様のトランスミッション１０と同様であるので、その効果も車輪仕様のトランスミッション１０と同様である。すなわち、ローラ仕様のトランスミッション６０においても、芝刈機２の生産性の向上を図り、かつ製造コスト削減を図るとともに、刈高さ調整機構の配置の省スペース化を図ることができる。

【0036】

前記各実施形態により、車輪仕様のトランスミッション１０及びローラ仕様のトランスミッション６０の両方について説明したが、両者は基本構成は共通しており、両者の違いは、伝動機１２の仕様が車輪用の仕様であるかローラ用の仕様であるかの違いである。すなわち、本実施形態に係るトランスミッションは、車輪用とローラ用との間で、変速機１１の仕様を変更するような大幅な変更は不要であり、メインユニットである変速機１１を共用しつつ、サブユニットである伝動機１２の仕様を駆動輪の仕様にあわせて一部変更することにより、車輪用及びローラ用の両方に容易に対応することができる。この点においても、本実施形態に係るトランスミッションは、芝刈機の生産性の向上を図り、かつ製造コスト削減を図る効果が得られる。

【0037】

以上、本発明の実施形態について説明したが、これらは一例であり、適宜変更したものであってもよい。また、変速機１１の内部構造や刈取り高さの調整のための機構については説明を省略したが、既存のものを適宜用いればよい。

【符号の説明】

【0038】

１，２ 芝刈機
３ 前輪
４ 後輪
８ エンジン（駆動源）
１０，６０ トランスミッション
１１ 変速機
１２ 伝動機
１３ 第１伝動機
１４ 第２伝動機
５０ ローラ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】