园艺用修剪机的制作方法

1.本公开涉及例如绿篱修剪机、割草机这样的园艺用修剪机。


背景技术：

2.例如已知有绿篱修剪机、割草机这样的各种类型的园艺用修剪机。一般来讲，园艺用修剪机包括原动机(例如发动机、马达)、被原动机驱动而旋转的凸轮构件以及连接于凸轮构件的一对刀片。一对刀片与凸轮构件的旋转运动相应地以彼此相反的相位进行往复运动。例如在专利文献1中记载了园艺用修剪机的一个例子。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2015－104362号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的问题
7.凸轮构件具有连接于第1刀片的第1偏心凸轮和连接于第2刀片的第2偏心凸轮。第1偏心凸轮和第2偏心凸轮相对于凸轮构件的旋转轴线而言向彼此相反的方向偏置。由此，在凸轮构件旋转时，一对刀片以彼此相反的相位进行往复运动。此时，对第1偏心凸轮作用来自第1刀片的反作用力，对第2偏心凸轮作用来自第2刀片的反作用力。由于上述的两个反作用力的位置、大小会随着凸轮构件的旋转而周期性地变化，因此会导致园艺用修剪机的振动、由该振动引起的噪声。
8.鉴于上述的实际情况，本说明书提供一种能减少园艺用修剪机的振动、噪声的技术。
9.用于解决问题的方案
10.根据本说明书所公开的技术的一个技术方案，提供一种园艺用修剪机。该园艺用修剪机包括：原动机；第1凸轮构件，其被原动机驱动并绕第1旋转轴线向一个方向旋转；第2凸轮构件，其被原动机驱动并绕与第1旋转轴线平行的第2旋转轴线以与第1凸轮构件的周期相同的周期向另一个方向旋转；第1刀片，其连接于第1凸轮构件并与第1凸轮构件的旋转相应地进行往复运动；以及第2刀片，其连接于第2凸轮构件并与第2凸轮构件的旋转相应地以与第1刀片的相位相反的相位进行往复运动。第1凸轮构件具有绕第1旋转轴线公转的第1偏心凸轮并且在该第1偏心凸轮处连接于第1刀片。第2凸轮构件具有绕第2旋转轴线公转的第2偏心凸轮并且在第2偏心凸轮处连接于第2刀片。而且，第1刀片和第2刀片分别沿着包含第1旋转轴线和第2旋转轴线的平面进行往复运动。
11.根据上述的结构，无论第1凸轮构件和第2凸轮构件的旋转位置如何，都能够维持第1偏心凸轮与第2偏心凸轮的位置关系，从而利用自第2刀片对第2偏心凸轮作用的反作用力来抵消自第1刀片对第1偏心凸轮作用的反作用力的至少一部分。由此，能主动地减少园艺用修剪机的振动、由该振动引起的噪声。
附图说明
12.图1是表示实施例的园艺用修剪机10的外观的立体图。
13.图2是表示园艺用修剪机10的内部机构的立体图。
14.图3是分解地表示园艺用修剪机10的内部机构的立体图。
15.图4是分解地表示园艺用修剪机10的内部机构的局部的侧视图。
16.图5从下方观察第1凸轮构件40和第2凸轮构件50而观察到的仰视图。
17.图6是表示第1连杆60和第2连杆70的立体图。
18.图7的(a)和图7的(b)是表示对第1偏心凸轮42和第2偏心凸轮52作用的反作用力f1、f2的图。
19.附图标记说明
20.2、电池组；10、园艺用修剪机；12、主体；14、第1刀片；16、第2刀片；18、引导杆；20、壳体；22、马达；24、减速齿轮；30、前方把手；32、后方把手；34、驱动开关；36、解锁开关；38、凸轮壳；40、第1凸轮构件；42、第1偏心凸轮；44、第1齿轮；50、第2凸轮构件；52、第2偏心凸轮；54、第2齿轮；60、第1连杆；70、第2连杆。
具体实施方式
21.在本技术的一个实施方式中，也可以是，第1旋转轴线和第2旋转轴线在第1方向(例如前后方向)上位于相互分离开的位置。在该情况下，也可以是，第1刀片和第2刀片分别构成为沿着第1方向进行往复运动。但是，作为另一个实施方式，也可以是，第1凸轮构件和第2凸轮构件配置在同轴上。即，也可以是，第1旋转轴线与第2旋转轴线一致。
22.在本技术的一个实施方式中，也可以是，第1偏心凸轮和第2偏心凸轮沿着与第1旋转轴线和第2旋转轴线垂直的同一个平面公转。根据这样的结构，能够利用自第2刀片对第2偏心凸轮作用的反作用力来抵消更多的自第1刀片对第1偏心凸轮作用的反作用力。
23.在本技术的一个实施方式中，也可以是，第1偏心凸轮公转的轨道的半径与第2偏心凸轮公转的轨道的半径相等。在该情况下，虽没有特别的限定，但也可以是，第1刀片的往复运动的振幅与第2刀片的往复运动的振幅相等。但是，作为另一个实施方式，也可以是，第1偏心凸轮公转的轨道的半径与第2偏心凸轮公转的轨道的半径不同。即，也可以是，第1刀片的往复运动的振幅与第2刀片的往复运动的振幅不同。
24.在本技术的一个实施方式中，也可以是，第1凸轮构件和第2凸轮构件中的一者借助第1凸轮构件和第2凸轮构件中的另一者连接于原动机。根据这样的结构，能够将利用原动机驱动两个凸轮构件的机构设为比较简单的结构。但是，作为另一个实施方式，也可以是，第1凸轮构件和第2凸轮构件分别是在不借助另一个凸轮构件的前提下连接于原动机。
25.在上述的实施方式中，也可以是，第1凸轮构件具有第1齿轮。在该情况下，也可以是，第2凸轮构件具有与第1齿轮卡合的第2齿轮。根据这样的结构，能够将使两个凸轮构件向相反的方向旋转的机构设为比较简单的结构。
26.在上述的实施方式中，也可以是，第1齿轮设在第1凸轮构件的外周面，也可以是，第2齿轮设在第2凸轮构件的外周面。根据这样的结构，能够在第1凸轮构件和第2凸轮构件之间传递比较大的扭矩。
27.在本技术的一个实施方式中，也可以是，第1偏心凸轮和第2偏心凸轮中的至少一
者借助至少一个连杆连接于对应的第1刀片或第2刀片。但是，作为另一个实施方式，也可以是，第1偏心凸轮和第2偏心凸轮中的至少一者与对应的第1刀片或第2刀片直接连接。
28.在本技术的一个实施方式中，也可以是，第1偏心凸轮借助第1连杆连接于第1刀片，第2偏心凸轮借助第2连杆连接于第2刀片。即，也可以是，第1偏心凸轮和第2偏心凸轮分别借助至少一个连杆连接于对应的第1刀片或第2刀片。
29.在上述的实施方式中，也可以是，第1连杆具有：第1基部，其具有与第1偏心凸轮动配合的槽或长孔；以及两个第1连接部，其从第1基部朝向第1刀片延伸。也可以是，第2连杆具有：第2基部，其具有与第2偏心凸轮动配合的槽或长孔；以及第2连接部，其从第2基部朝向第2刀片延伸。在该情况下，也可以是，第2连接部在两个第1连接部之间与两个第1连接部平行地延伸。
30.以下，参照附图对本发明的代表性且非限定性的具体例子进行详细说明。该详细说明的意图单纯在于向本领域的技术人员示出用于实施本发明的优选例子的详细内容，并不意在限定本发明的范围。此外，以下公开的追加特征和技术方案能够与其他的特征、技术方案分开或者一起使用从而提供进一步改进的园艺用修剪机。
31.此外，在以下的详细说明中公开的特征、工序的组合在最广的意义上讲并不是实施本发明时所必需的，其仅是为了特别说明本发明的代表性的具体例子而记载的内容。并且，针对上述和下述的代表性的具体例子的各种特征以及在独立权利要求和从属权利要求中记载的各种特征而言，在提供本发明的追加且有用的实施方式时不是必须将上述特征像在此记载的具体例那样或者像所列举的顺序那样进行组合。
32.本说明书和/或权利要求书所记载的全部特征作为独立于实施例和/或权利要求所记载的特征的结构的、针对原始申请的公开内容和权利要求所记载的特定事项而言的限定，意图在于单独地并且彼此独立地进行公开。并且，全部的与数值范围和组或群有关的记载作为针对原始申请的公开内容和权利要求所记载的特定事项而言的限定，意在公开它们中间的结构。
33.【实施例】
34.参照附图说明实施例的园艺用修剪机10。园艺用修剪机10是主要应用于树篱、树木的修剪的园艺工具，也称为绿篱修剪机。如图1所示，园艺用修剪机10包括主体12和从主体12向前方延伸的一对刀片14、16。一对刀片14、16被固定于主体12的引导杆18支承。引导杆18沿着一对刀片14、16从主体12向前方延伸。在园艺用修剪机10中使一对刀片14、16沿着前后方向彼此以相反的相位进行往复运动，由此切断树篱、树木的枝叶。
35.一对刀片14、16包括第1刀片14和第2刀片16。在第1刀片14沿着前后方向(第1方向)设有多个刀尖14a。各个刀尖14a自第1刀片14沿着左右方向(第2方向)突出。同样，在第2刀片16也沿着前后方向设有多个刀尖16a。各个刀尖16a自第2刀片16沿着左右方向突出。在第1刀片14和第2刀片16沿着前后方向以彼此相反的相位进行往复运动时，第1刀片14的刀尖14a和第2刀片16的刀尖16a反复交叉。由此切断例如树篱的枝叶。在此，前后方向与左右方向相互正交，将与前后方向和左右方向正交的方向定为上下方向。
36.主体12构成为电池组2能够装卸。即，本实施例的园艺用修剪机10是以电池组2为电源的无线型的电动工具。在此，电池组2的数量不限定于一个，园艺用修剪机10也可以构成为使用两个以上的电池组2。另外，作为另一个实施方式，园艺用修剪机10也可以是借助
线而连接于外部的交流电源或直流电源的电动工具。或者，园艺用修剪机10也可以是发动机驱动型的工具。
37.如图1、图2所示，主体12包括壳体20、固定于壳体20的凸轮壳38、以及在壳体20内固定于凸轮壳38的马达22。马达22是用于驱动一对刀片14、16的原动机，利用从电池组2供给的电力进行动作。在壳体20设有前方把手30和后方把手32。上述的把手30、32构成为被使用者把持。通常来说，使用者通过用左手把持前方把手30并用右手把持后方把手32来操作园艺用修剪机10。
38.在后方把手32设有驱动开关34和解锁开关36。在使用者操作驱动开关34时，从电池组2向马达22供给电力，马达22驱动一对刀片14、16。但是，驱动开关34通常在壳体20的内部被机械性地锁定，只有在操作解锁开关36的期间能解除驱动开关34的机械性的锁定。由此，能防止因驱动开关34的误操作导致一对刀片14、16意外地被驱动的状况。
39.如图3、图4所示，园艺用修剪机10包括第1凸轮构件40和第2凸轮构件50。第1凸轮构件40和第2凸轮构件50各自没有特别的限定，例如由金属形成。第1凸轮构件40和第2凸轮构件50均位于凸轮壳38内，被凸轮壳38保持为能够旋转。详细地讲，第1凸轮构件40在第1旋转轴线c1上被支承为能够旋转，第2凸轮构件50在第2旋转轴线c2上被支承为能够旋转。第1旋转轴线c1和第2旋转轴线c2相互平行，位于在前后方向上分离开的位置。换言之，包含第1旋转轴线c1和第2旋转轴线c2的平面(用图5中的直线p2表示)与前后方向平行，也就是与一对刀片14、16进行往复运动的方向平行。或者是，与第1旋转轴线c1和第2旋转轴线c2正交的直线(也用图5中的直线p2表示)与一对刀片14、16进行往复运动的方向平行。
40.第1凸轮构件40和第2凸轮构件50均连接于马达22，被马达22驱动而旋转。例如，第1凸轮构件40具有第1齿轮44，第2凸轮构件50具有第2齿轮54。第1齿轮44的齿数与第2齿轮54的齿数相等。虽没有特别的限定，但第1齿轮44是外齿轮，设在第1凸轮构件40的外周面。同样，第2齿轮54是外齿轮，设在第2凸轮构件50的外周面。第1凸轮构件40的第1齿轮44与第2凸轮构件50的第2齿轮54卡合。而且，第2凸轮构件50的第2齿轮54借助减速齿轮24连接于马达22。即，减速齿轮24、第2齿轮54及第1齿轮44构成一系列的齿轮系，第1凸轮构件40借助第2凸轮构件50连接于马达22。而且，第1凸轮构件40和第2凸轮构件50构成为以相同的周期(即相同的转速)向彼此相反的方向旋转。
41.如图4、图5所示，第1凸轮构件40具有第1偏心凸轮42。第1偏心凸轮42自第1凸轮构件40向下方突出。第1偏心凸轮42具有圆板状或柱状的形状，第1偏心凸轮42的中心轴线c42平行于第1凸轮构件40的第1旋转轴线c1并且位于自第1旋转轴线c1分离开的位置。由此，在第1凸轮构件40绕第1旋转轴线c1旋转时，第1偏心凸轮42绕第1旋转轴线c1公转。虽没有特别的限定，但在本实施例的第1凸轮构件40中，第1偏心凸轮42被支承为能够绕其中心轴线c42旋转(自转)。
42.同样，第2凸轮构件50具有第2偏心凸轮52。第2偏心凸轮52自第2凸轮构件50向下方突出。第2偏心凸轮52具有圆板状或柱状的形状，第2偏心凸轮52的中心轴线c52平行于第2凸轮构件50的第2旋转轴线c2并且位于自该第2旋转轴线c2分离开的位置。由此，在第2凸轮构件50绕第2旋转轴线c2旋转时，第2偏心凸轮52绕第2旋转轴线c2公转。在此，第2偏心凸轮52公转的轨道的半径r2与第1偏心凸轮42公转的轨道的半径r1相等。虽没有特别的限定，但在第2凸轮构件50中也是，第2偏心凸轮52被支承为能够绕其中心轴线c52旋转(自转)。此
外，第2偏心凸轮52与第1偏心凸轮42位于同一个平面(用图4中的直线p1表示)上。详细地讲，虽没有特别的限定，但第1偏心凸轮42和第2偏心凸轮52的各自的重心位于同一个平面(p1)上，分别在同一个平面(p1)上公转。
43.第1凸轮构件40的第1偏心凸轮42借助第1连杆60连接于第1刀片14。由此，在第1凸轮构件40绕第1旋转轴线c1旋转时，第1刀片14沿着前后方向进行往复运动。此时，第1刀片14进行往复运动的振幅的大小与第1偏心凸轮42公转的轨道的半径r1相等。同样，第2凸轮构件50的第2偏心凸轮52借助第2连杆70连接于第2刀片16。由此，在第2凸轮构件50绕第2旋转轴线c2旋转时，第2刀片16沿着前后方向进行往复运动。此时，第2刀片16进行往复运动的振幅的大小与第2偏心凸轮52公转的轨道的半径r2相等。像前述那样，第2偏心凸轮52公转的轨道的半径r2与第1偏心凸轮42公转的轨道的半径r1相等，因此第2刀片16进行往复运动的振幅的大小也与第1刀片14进行往复运动的振幅的大小相等。另外，作为另一个实施方式，也可以是，第2偏心凸轮52公转的轨道的半径r2与第1偏心凸轮42公转的轨道的半径r1不同。
44.第1连杆60和第2连杆70的具体结构没有特别的限定。例如如图4、图6所示，本实施例的第1连杆60具有第1基部62和两个第1连接部64。在第1基部62设有与第1偏心凸轮42动配合的槽62a(或长孔)。槽62a(或长孔)沿左右方向延伸。即，槽62a(或长孔)的长度方向与第1刀片14进行往复运动的前后方向垂直。两个第1连接部64相互平行并且从第1基部62朝向第1刀片14沿前后方向延伸。利用这样的结构，在第1偏心凸轮42绕第1旋转轴线c1公转时，该第1偏心凸轮42能够在第1连杆60的槽62a内沿左右方向移动并且使第1连杆60沿前后方向进行往复运动。通过使第1连杆60沿着前后方向进行往复运动，从而使连接于第1连杆60的第1刀片14也沿着前后方向进行往复运动。
45.第2连杆70也具有与第1连杆60类似的构造。即，第2连杆70具有第2基部72和第2连接部74。在第2基部72设有与第2偏心凸轮52动配合的槽72a(或长孔)。槽72a(或长孔)沿左右方向延伸。即，槽72a(或长孔)的长度方向与第2刀片16进行往复运动的前后方向垂直。第2连接部74从第2基部72朝向第2刀片16沿前后方向延伸，第2连接部74的局部位于第1连杆60的两个第1连接部64之间。利用这样的结构，在第2偏心凸轮52绕第2旋转轴线c2公转时，该第2偏心凸轮52在第2连杆70的槽72a内沿左右方向移动并且使第2连杆70沿前后方向进行往复运动。通过使第2连杆70沿着前后方向进行往复运动，从而使连接于第2连杆70的第2刀片16也沿着前后方向进行往复运动。
46.像前述那样，第1凸轮构件40和第2凸轮构件50以相同的周期(即相同的转速)向彼此相反的方向旋转。即，在图6中，在第1凸轮构件40向一个方向d1旋转时，第2凸轮构件50向另一个方向d2旋转。由此，第1偏心凸轮42和第2偏心凸轮52也以相同的周期(即相同的转速)向彼此相反的方向旋转。另外，第1凸轮构件40和第2凸轮构件50以在第1偏心凸轮42位于最前方时第2偏心凸轮52位于最后方的方式相互卡合。由此，第1刀片14和第2刀片16始终以彼此相反的相位进行往复运动。
47.如图7的(a)、图7的(b)所示，在第1刀片14和第2刀片16进行往复运动时，对第1偏心凸轮42作用来自第1连杆60(即第1刀片14)的反作用力f1，对第2偏心凸轮52作用来自第2刀片16的反作用力f2。由于上述的两个反作用力f1、f2的位置、大小会周期性地变化，因此有可能导致园艺用修剪机10的振动、由该振动引起的噪声。但是，在本实施例的园艺用修剪
机10中，无论第1凸轮构件40和第2凸轮构件50的旋转位置如何，第1偏心凸轮42和第2偏心凸轮52都始终位于沿前后方向排列的位置。在此，沿着第1刀片14进行往复运动的方向即前后方向对第1偏心凸轮42作用反作用力f1。同样，也沿着第2刀片16进行往复运动的方向即前后方向对第2偏心凸轮52作用反作用力f2。而且，由于第1刀片14和第2刀片16以彼此相反的相位进行往复运动，因此对第1偏心凸轮42和第2偏心凸轮52也是分别作用彼此相反的方向的反作用力f1、f2。因而，通过使第1偏心凸轮42和第2偏心凸轮52位于沿前后方向排列的位置，从而能利用对第2偏心凸轮52作用的反作用力f2来抵消对第1偏心凸轮42作用的反作用力f1。由此，能主动地减少园艺用修剪机10的振动、由该振动引起的噪声。
48.在本实施例的园艺用修剪机10中，第1凸轮构件40的第1旋转轴线c1和第2凸轮构件50的第2旋转轴线c2在前后方向上相互分离开，第1偏心凸轮42和第2偏心凸轮52位于同一个平面。但是，作为另一个实施方式，也可以是，第1凸轮构件40和第2凸轮构件50配置在同轴上并且第1偏心凸轮42和第2偏心凸轮52不位于同一个平面。利用这样的结构也是，能利用对第2偏心凸轮52作用的反作用力f2来抵消对第1偏心凸轮42作用的反作用力f1的至少一部分从而主动地减少园艺用修剪机10的振动、噪声。另外，即使在第1凸轮构件40和第2凸轮构件50配置在同轴上并且第1旋转轴线c1与第2旋转轴线c2一致的情况下，第1刀片14和第2刀片16也是分别沿着包含第1旋转轴线c1和第2旋转轴线c2的平面进行往复运动。
49.也可以是，像前述那样，第1偏心凸轮42公转的轨道的半径r1与第2偏心凸轮52公转的轨道的半径r2不同。在该情况下也是，第1偏心凸轮42和第2偏心凸轮52相对于包含第1旋转轴线c1和第2旋转轴线c2的平面而言始终位于相同的一侧。即，在第1偏心凸轮42位于左侧时，第2偏心凸轮52也位于左侧，在第1偏心凸轮42位于右侧时，第2偏心凸轮52也位于右侧。由此，利用对第2偏心凸轮52作用的反作用力f2来抵消对第1偏心凸轮42作用的反作用力f1的至少一部分从而主动地减少园艺用修剪机10的振动、噪声。
50.本实施例的园艺用修剪机10构成为第1刀片14和第2刀片16分别进行往复直线运动。但是，本实施例所采用的技术的一部分或者全部也能够应用于构成为使各个刀片进行往复摆动运动的园艺用修剪机。在该情况下，各个刀片沿着以预定的旋转轴线为中心的圆弧进行往复运动，因此第1凸轮构件40的第1旋转轴线c1和第2凸轮构件50的第2旋转轴线c2沿着该圆弧的切线配置则较佳。由此，能满足各个刀片沿着包含第1旋转轴线c1和第2旋转轴线c2的平面进行往复运动这样的本技术的条件。
51.在本实施方式的园艺用修剪机10中，各个刀片14、16是所谓的双刃式的刀片，在其两侧具有刀尖14a、16a。但是，各个刀片14、16也可以是所谓的单刃式的刀片，仅在其一侧具有刀尖14a、16a。此外，作为另一个实施方式，园艺用修剪机10也可以是在较长的杆的顶端具有被往复驱动的刀片并且用于切断高处的树篱的高枝修剪机、用于切断田垄的杂草的斜面割草机(日文：畦刈机)、或者刀片配置于手推的行走式割草机的前侧并且沿行进方向左右被往复驱动的镰刀式割草机(scythe mower)。