JP2008212076A - 歩行型管理機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エンジン2と、入力側が前記エンジン2に作動連結された伝動機構3と、前記伝動機構3を収容する伝動ケース30と、前記エンジン2を支持し得るように前記伝動ケース30から前方側へ延びるエンジンフレーム4と、前記伝動ケース30から上方側へ延びるハンドルフレーム5と、前記伝動ケース30から後方側へ延びるヒッチフレーム6と、前記ハンドルフレーム5に支持されたハンドルユニット7と、前記伝動機構3の出力側に作動連結された耕耘軸ユニット8とを備えた歩行型管理機1であって、前記伝動ケース30及び前記エンジンフレーム4は分離不能に一体的に固着されている。
【選択図】図7
Description
このような歩行型管理機の製造工程においては、まず、各フレームや伝動ケースがそれぞれ形成された後、組み付け工場に送られ、最終工程として各フレームおよび伝動ケースが当該組み付け工場においてボルト等を用いて組み付けられる。
従って、組み付けベースとなる構成を予め分離不能に一体的に固着することにより、組み付け労力を低減させることができ、誤組み付けを防止することができるため、製造コストを低減し、品質安定性を向上させ、ひいては、生産性を向上させることができる。
これにより、エンジンフレーム及びヒッチフレームを構成する一対のプレート部材に伝動ケースが挟まれた状態で固着される。従って、エンジンフレーム及びヒッチフレームと伝動ケースとが互いに強固に固着されることにより、伝動ケース単体で剛性を確保する必要がなくなり、また、部品点数も可及的に少なくすることができるため、高剛性を得ることができる。
これにより、伝動ケースとプレート部材との固着作業を容易且つ迅速に行うことができる。
従って、係入箇所に段部の下側湾曲部の最下端を含むことにより、伝動ケースの上下位置を安定的に規制し、段部の直線辺の一部を含むことにより、伝動ケースの管理機前後方向の位置を安定的に規制することができる。これにより、伝動ケースとプレート部材との固着作業を容易且つ迅速に行うことができる。
これにより、伝動ケースの膨出領域を位置決めだけでなく有効に利用することができるとともに、伝動ケースの他の領域を可及的に小型化、薄型化することができるため、歩行型管理機をより小型化・軽量化することができる。
これにより、ハンドルフレーム、プレート部材及び伝動ケースがより強固に固着されるため、剛性をより高くすることができる。
より具体的に説明する。前記エンジン2は、当該エンジン2の左側に配設されたクラッチ機構9を介してエンジン2の後方に入力側が配置された伝動機構3に作動連結される。伝動機構3を収容する伝動ケース30は、前記入力側より前方且つ下方へと延び、エンジン2の下方にて伝動機構3の出力側と耕耘軸ユニット8とが作動連結されている。
耕耘軸ユニット8は、軸方向略中央において前記伝動機構3の出力側に作動連結された軸回り回転可能な耕耘軸81と、当該耕耘軸81に相対回転不能に設けられ、耕耘軸81の回転によって地面を耕耘するための耕耘爪82と、耕耘爪82の幅方向外側の耕耘軸81に設けられたサイドディスク83とを有している。
本実施形態の耕耘爪82は、前記耕耘軸81に相対回転不能に固定された板状の爪取付部材821と、前記爪取付部材821に締結部材823を用いて固定される爪部材820とを有している。ここで、爪部材820は、爪取付部材821の外表面上及び内表面上のそれぞれに、耕耘軸81に対して対称配置され、外表面上に配置される爪部材820と内表面上に配置される爪部材820とが互い違いになった状態で固定される。本実施形態においては、爪取付部材821の外表面及び内表面には、爪部材820がそれぞれ2つずつ取り付けられ、略十字状に爪部材820の自由端側が延びている。
このように、爪取付部材821が開口部824を有することにより、耕耘軸ユニット8を軽量化することができるとともに、当該開口部824が爪部材820で覆われることにより、耕耘軸ユニット8の剛性を高く保持することができる。
図5に、図1の歩行型管理機1におけるカバー12近傍の拡大後面図を示す。
本実施形態において言い換えると、歩行型管理機1の幅方向に関する中心を基準にして、前記燃料タンク10の燃料供給口11及び前記エンジン2のマフラー21が一方側(右側)及び他方側(左側)に配置されている。
より具体的には、燃料供給口11は、燃料タンク10の上面且つ右端、即ち、カバー12の右端に設けられる一方、マフラー21は、エンジン2の左側面に設けられる。
なお、燃料タンク10は、図2に示すように、エンジン2の上方且つ後方に設けられるため、高温となるエンジン2に対しても離間配置すべく、燃料供給口11は、燃料タンク10の後端側に設けられる。
このように、燃料供給口11とエンジン2及びマフラー21との距離を可及的に広げることにより、重量を増加させることなく、燃料供給時におけるマフラー21への燃料垂れを防止することができる。
また、上蓋121の前端中央部には、開口部120に係合する剛性の係合片123が設けられる一方、上蓋121の後端中央部には、開口部120に係合する弾性の係合片124が設けられ、当該係合片124は、上蓋121の上面より上方に延設された摘み片122を有している。従って、当該摘み片122を摘むことにより、係合片124の係合を解除して、上蓋121をカバー12から取り外し可能とされる。このような構成により、上蓋121をカバー12から工具を用いることなく容易に脱着可能である。
このように、形状が左右で略同一であることにより、設計コストをかけずに、重量バランスをよくすることができる。また、合わせ面30Ra,30Laの幅を異ならせることにより、溶接による固着時に幅の長い方の合わせ面30Ra上に溶接面を形成することができ、溶接による合わせ面30Ra,30La間の被覆を容易且つ確実に行って高剛性を確保するとともに、溶接量を抑えて軽量化することができる。
また、前記ハンドルフレーム5は、前記一対のプレート部材40R,40Lの前記後方領域40Bに挟持された状態で、該後方領域40B及び前記伝動ケース30の後端面に固着されている。
なお、本実施形態の前記一対のプレート部材40R,40Lは、前記仮想中央垂直面V1(図3及び図8参照)を基準にして互いに対称とされている。これにより、重量バランスを向上させつつ、伝動ケース30を挟む構造が容易に形成可能である。
また、前方垂直面部40Fvは、図8に示されるように、前記仮想中央垂直面V1を基準にして幅方向外方において略鉛直に延びている。即ち、一方のプレート部材40Rにおける前方垂直面部40Fvは、他方のプレート部材40Lにおける前方垂直面部40Fvに対して幅方向に離間された状態で略平行に配置されている。
さらに、前方水平面部40Fhは、前方へ行くに従って幅広とされている。より具体的には、前方へ行くに従って幅方向害端部が幅方向外方に位置するように形成されている。
このように、プレート部材40R,40Lの前方領域40Fにおいて重量増を可及的に抑えつつ、エンジン2の設置面を可及的に大きくすることにより、重量増を抑えつつ、エンジン2の設置を安定的且つ高剛性に行うことができる。
前記前バンパー42は、第1端部が一方のフレーム部材40Rにおける前方水平面部40Fhの幅方向外端部に溶接により固着され且つ第2端部が他方のフレーム部材40Lにおける前方水平面部40Fhの幅方向外端部に溶接により分離不能に固着された略U字状とされる。
前バンパー42がプレート部材40R,40Lに溶接により分離不能に固着されるため、さらに高剛性を得ることができる。
詳しくは、前記第1挿通孔50は、一方のプレート部材40Rのハンドル支持部50R及び他方のプレート部材40Lのハンドル支持部50Lの協働下に形成される。本実施形態において、前記ハンドル支持部50R,50Lは、前記第1挿通孔50の軸線が前記伝動ケース30の長手方向に沿うように形成されている。
これにより、ハンドルフレーム5、プレート部材40R,40L及び伝動ケース30がより強固に固着されるため、剛性をより高くすることができる。
このような第2挿通孔60には、抵抗棒や畝立て機等の作業機が装着可能となる。ここでは、図1〜図3及び図7に示すように、抵抗棒62が装着されている。抵抗棒62は、土中に差し込んで耕耘軸ユニット8の耕耘爪82による耕深量を設定するとともに、耕耘爪82の牽引力に対する抵抗力を付加する棒である。
このように、挿通孔50,60を形成することにより、エンジンフレーム4及びヒッチフレーム6を構成するプレート部材40R,40Lとハンドルフレーム5とを固着した際、容易に高剛性を得ることができる。
本実施形態において、前記後方垂直面部40Bvは、内側面が前記仮想中央垂直面V1に沿っている。即ち、一方のプレート部材40Rにおける前記後方垂直面部40Bvと他方のプレート部材40Lにおける前記後方垂直面部40Bvとは、仮想中央垂直面V1上で溶接により接合されている。これにより、プレート部材40R,40L同士の固着を強固にすることができる。
以上のように、組み付けベースとなる構成を予め分離不能に一体的に固着することにより、組み付け労力を低減させることができ、誤組み付けを防止することができるため、製造コストを低減し、品質安定性を向上させ、ひいては、生産性を向上させることができる。
また、エンジンフレーム4及びヒッチフレーム6と伝動ケース30とが互いに強固に固着されることにより、伝動ケース30単体で剛性を確保する必要がなくなり、また、部品点数も可及的に少なくすることができるため、高剛性を得ることができる。
このような状態において、伝動ケース30とプレート部材40R,40Lとが溶接により固着されている。なお、溶接する箇所は、段部32と凹部41との当接領域Aの一部であっても全域であってもよい。
このように、係入箇所に段部32の下側湾曲部33rの最下端を含むことにより、伝動ケース30の上下位置を安定的に規制し、段部32の後側直線辺33srの一部を含むことにより、伝動ケース30における歩行型管理機1の前後方向の位置を安定的に規制することができる。これにより、伝動ケース30とプレート部材40R,40Lとの固着作業を容易且つ迅速に行うことができる。
伝動機構3は、図9及び図10に示すように、前記エンジン2に前記クラッチ機構9(詳しくは後述)を介して作動連結され得る状態で前記伝動ケース30に支持された入力軸310と、前記入力軸310の回転を減速する減速ギヤユニット320と、前記耕耘軸ユニット8が作動連結され得る状態で前記伝動ケース30に支持された出力軸330と、前記減速ギヤユニット320によって減速された回転動力を前記出力軸303に伝達するチェーンユニット340とを含み、前記減速ギヤユニット320におけるギヤ(後述)は、前記膨出領域33によって画される内部空間に収容されている。
本実施形態においては、図9に示すように、2段の減速が行われるように構成される。
詳しくは、前記減速ギヤユニット320は、前記中間軸として第1中間軸327及び第2中間軸328を含み、前記駆動側ギヤとして前記入力軸310に相対回転不能に支持された第1駆動側ギヤ321及び前記第1中間軸327に相対回転不能に支持された第2駆動側ギヤ324を含み、前記従動側ギヤとして前記第1駆動側ギヤ321と噛合された状態で前記第1中間軸327に相対回転不能に支持された第1従動側ギヤ322及び前記第2駆動側ギヤ324と噛合された状態で前記第2中間軸328に相対回転不能に支持されれた第2従動側ギヤ325を含む。
そして、第1駆動側ギヤ321とこれに噛合された第1従動側ギヤ322とで第1減速ギヤ列323が構成され、第2駆動側ギヤ324とこれに噛合された第2従動側ギヤ325とで第2減速ギヤ列326が構成される。
より具体的には、第1減速ギヤ列323の第1駆動側ギヤ321と第2減速ギヤ列326の第2駆動側ギヤ324とは同じ(同じ形状且つ同じ歯数の)ギヤで構成され、第1減速ギヤ列323の第1従動側ギヤ322と第2減速ギヤ列326の第2従動側ギヤ325とは同じギヤで構成される。
これにより、駆動側ギヤ及び従動側ギヤを1種類ずつ複数製造すれば、容易に複数段の減速ギヤユニット320を形成することができるため、製造コストを低減させることができる。また、減速ギヤユニット320の構成をシンプルにすることでき、品質を安定化させることができる。
前記支持部材350は、プレス加工により形成されたベアリング保持部351を有し、当該ベアリング保持部351にベアリング360が嵌装された状態で、前記入力軸310、第1中間軸327及び第2中間軸328をそれぞれ支持している。
このように、ベアリング保持部351が形成される支持部材350を伝動ケース30とは別に、予め製作することにより、減速ギヤユニット320の位置決めを容易にするとともに、金型の作製を容易にして寸法精度を高くすることができるとともに、軽量プレス加工が可能となり、製造コストを下げることができる。また、減速ギヤユニット320の仕様変更により入力軸310や中間軸327,328の支持位置に変更が生じても伝動ケース30全体を変更する必要がなくなるため、より柔軟な仕様変更を短期間に行うことができる。
これにより、伝動ケース30の膨出領域33を位置決めだけでなく有効に利用することができるとともに、伝動ケース30の他の領域を可及的に小型化、薄型化することができるため、歩行型管理機1をより小型化且つ軽量化することができる。
本実施形態のクラッチ機構9は、エンジン2及び伝動ケース30の外側(ここでは、左側方)に配置された側板90と、一端部が前記エンジン2の出力軸(図示せず)に作動連結され得る状態且つ他端部が前記側板90の前記エンジン2配設側とは反対側(ここでは、左側)に配置された状態で、前記側板90に支持された入力軸91と、当該入力軸91に相対回転不能に支持された駆動側プーリ92と、一端部が前記伝動機構3の入力軸310に作動連結され得る状態且つ他端部が前記側板90の前記伝動ケース30配設側とは反対側(ここでは、左側)に配置された状態で、前記側板90に支持された出力軸93と、当該出力軸91に相対回転不能に支持された従動側プーリ94と、前記駆動側プーリ92及び前記従動側プーリ94に掛け回され、前記入力軸91の回転動力を前記出力軸に伝達可能な伝達ベルト95と、先端部が前記側板90に沿って回動可能となるように、基端部が前記側板90の前記エンジン2及び伝動ケース30配設側に支持されたアーム部材96と、前記アーム部材96の先端部に取り付けられ、前記伝達ベルト95に接触可能とされたテンションローラ97と、前記アーム部材96を前記伝達ベルト95に対して前記テンションローラ97が離間する方向に付勢する付勢部材98と、前記アーム部材96に一端部が作動連結され、後述するクラッチレバーの操作に応じて前記テンションローラ97が伝達ベルト95に対して近接する方向に前記アーム部材96を前記付勢部材98の付勢力に抗して回動させる操作ワイヤ99とを有している。
アーム部材96は、駆動側プーリ92と従動側プーリ94との中間部より後方側において基端部が側板90に支持された回動軸96a回り回動可能に支持され、クラッチレバーの非操作時において、駆動側プーリ92及び従動側プーリ93に掛け回された伝達ベルト95の下方にテンションローラ97が伝達ベルト95に対してテンションを付与しない状態に位置される一方、クラッチレバーの操作時において、下側の前記伝達ベルト95の前記中間部近傍においてテンションローラ97が伝達ベルト95に対してテンションを付与した状態(伝達ベルト95を押し上げた状態)に位置される。
また、側板90には、テンションローラ97の回動を許容する開口部90hが設けられ、側板90のエンジン2及び伝動ケース30配設側(右側)のアーム部材96を介してテンションローラ97が前記配設側とは反対側(左側)に配置される。
前記操作ワイヤ99は、前記アーム部材96の付勢方向とは反対側に連結された緩衝部材(ここでは、引っ張りばね)99bを介して一端部が取り付けられ、側板90の伝達ケース30配設側(右側)に取り付けられたガイド部材99cによりガイドされる。ガイド部材99cには、内部に操作ワイヤ99が挿通されるワイヤチューブ99tが固定され、クラッチレバーの操作に応じてワイヤチューブ99t内の操作ワイヤ99のみが引っ張られる。
なお、これに代えて、クラッチ機構9の上記構成部材を伝達ケース30に取り付けることによりユニット化することも可能である。この場合であっても、同様の効果を得ることができる。
より具体的には、図12に示すように、クラッチケース100は、一端部(ここでは、前端部)に設けられたスリット100aと、他端部(ここでは後端部)に設けられた締結孔100bとを有し、前記側板90は、一端部に前記スリット100aに嵌入可能に取り付けられたプレート部材90aと、他端部の前記締結孔100b対応箇所に設けられた締結孔90bとを有し、前記クラッチケース100のスリット100aに前記プレート部材90aが嵌入した状態で、前記締結孔90b,100bがボルト等の締結部材101により供締めされることにより、前記クラッチケース100が前記側板90に取り付けられる。
これにより、簡単な構成で確実にクラッチケース100を側板90に取り付けることができる。また、従来においては、クラッチケースの側面中央にボルト等の締結部材を用いて取り付ける構成とされ、クラッチケースが側板に対して締結部材の軸線回りに回転してしまう不具合があったが、本実施形態の構成によれば、クラッチケース100が側板90に対して相対的に動くことはなく、締結部材の軸線回りの回転により締結部材が緩んでしまうこともなく、取り付けを強固に維持することができる。加えて、取付部分がクラッチケース100の側面中央にないため、取付部分が目立たず、美しい意匠とすることができる。
前記ハンドルフレーム5の上端部には、図1から図3に示すように、二股に分かれたハンドルバー51が取り付けられ、当該ハンドルバー51の自由端側にはそれぞれ把持部51aが設けられている。当該把持部51a近傍にスロットルレバー構造79やクラッチレバー構造70等が取り付けられてハンドルユニット7が形成される。ここでは、右側の把持部51a近傍にスロットルレバーを含むスロットルレバー構造79が設けられ、左側の把持部51a近傍にクラッチレバー71を含むクラッチレバー構造70が設けられている。
図14及び15に、図1の歩行型管理機1におけるクラッチレバー構造70をクラッチレバー71の枢支軸72に対して垂直な平面において見た図を示す。また、図16及び図17に、図14及び図15のクラッチレバー構造70を下方側から見た図を示す。なお、図14及び図16はクラッチレバー非操作時を示し、図15及び図17はクラッチレバー操作時を示す。
そして、前記クラッチレバー71は、前記クラッチ解除位置から前記クラッチ係合位置へ揺動されるに従って、前記操作ワイヤ99の他端部との連結部71aが、前記ガイド部材73による操作ワイヤ99のガイド位置と前記枢支軸72の軸線とを結ぶ仮想平面P1に近接する(前記連結部71aが前記仮想平面P1を基準にしてハンドルバー51の把持部51aとは反対側に位置している)ように構成されている。
即ち、操作力が付加されない状態ではクラッチ機構9における付勢部材98の付勢力によって把持部51aから離間されたクラッチ解除位置に位置している(図14)。作業者がクラッチレバー71を把持部51aとともに握ることにより前記付勢力に抗した操作力が付加されると、前記把持部51aに近接されたクラッチ係合位置に位置される(図15)。この際、クラッチレバー71の連結部71aに連結され、ガイド部材73により案内された操作ワイヤ99によりクラッチレバー71への操作力が引っ張り力としてクラッチ機構9に伝達され、前述のクラッチ操作が行われる。
具体的には、図14のクラッチ解除位置における前記仮想平面P1と連結部71aとの距離L1より、図15のクラッチ係合位置における前記仮想平面P1と連結部71aとの距離L2の方が距離が短くなっている(L1>L2)。
これを実現するため、本実施形態における前記クラッチレバー71は、図16及び図17に示すように、前記枢支軸72の取付部位において当該枢支軸72の軸線方向中央領域に空間部72aが設けられている。より詳しくは、取付ステー74のガイド部材73と枢支軸72との間及びクラッチレバー72の連結部71aと枢支軸72との間において枢支軸72の軸線方向中央領域にガイド部材73から連結部71aまで連通する空間部72aが設けられることにより、枢支軸72の軸線方向中央領域に空間部72aが形成されている。
そして、図15及び図17に示すように、前記クラッチレバー71が前記クラッチ係合位置に位置された際に、前記操作ワイヤ99が前記空間部72a内に位置される。
したがって、作業中のクラッチレバー71の位置(クラッチ係合位置)において最も操作力が軽くなるため、作業者の疲労をより軽減させることができる。
2…エンジン
3…伝動機構
30…伝動ケース
31…側壁
32…段部
33…膨出領域
33sr…直線辺
33r…下側湾曲部
310…入力軸
320…減速ギヤユニット
330…出力軸
340…チェーンユニット
4…エンジンフレーム
40R,40L…プレート部材
40M…中央領域
40F…前方領域
40B…後方領域
41…凹部
6…ヒッチフレーム
7…ハンドルユニット
8…耕耘軸ユニット
Claims (8)
- エンジンと、入力側が前記エンジンに作動連結された伝動機構と、前記伝動機構を収容する伝動ケースと、前記エンジンを支持し得るように前記伝動ケースから前方側へ延びるエンジンフレームと、前記伝動ケースから上方側へ延びるハンドルフレームと、前記伝動ケースから後方側へ延びるヒッチフレームと、前記ハンドルフレームに支持されたハンドルユニットと、前記伝動機構の出力側に作動連結された耕耘軸ユニットとを備えた歩行型管理機であって、
前記伝動ケース及び前記エンジンフレームは分離不能に一体的に固着されていることを特徴とする歩行型管理機。 - エンジンと、入力側が前記エンジンに作動連結された伝動機構と、前記伝動機構を収容する伝動ケースと、前記エンジンを支持し得るように前記伝動ケースから前方側へ延びるエンジンフレームと、前記伝動ケースから上方側へ延びるハンドルフレームと、前記伝動ケースから後方側へ延びるヒッチフレームと、前記ハンドルフレームに支持されたハンドルユニットと、前記伝動機構の出力側に作動連結された耕耘軸ユニットとを備えた歩行型管理機であって、
前記エンジンフレーム及び前記ハンドルフレームは分離不能に一体的に固着されていることを特徴とする歩行型管理機。 - エンジンと、入力側が前記エンジンに作動連結された伝動機構と、前記伝動機構を収容する伝動ケースと、前記エンジンを支持し得るように前記伝動ケースから前方側へ延びるエンジンフレームと、前記伝動ケースから上方側へ延びるハンドルフレームと、前記伝動ケースから後方側へ延びるヒッチフレームと、前記ハンドルフレームに支持されたハンドルユニットと、前記伝動機構の出力側に作動連結された耕耘軸ユニットとを備えた歩行型管理機であって、
前記エンジンフレーム及び前記ヒッチフレームは分離不能に一体的に固着されていることを特徴とする歩行型管理機。 - 前記伝動ケースを挟んで対向配置される一対のプレート部材であって、それぞれが前記伝動ケースの外側面に当接された状態で該伝動ケースに固着される中央領域と、前記中央領域から前方及び後方へ延びる前方領域及び後方領域とを有する一対のプレート部材を備え、
前記前方領域及び前記後方領域がそれぞれ前記エンジンフレーム及び前記ヒッチフレームを形成していることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の歩行型管理機。 - 前記伝動ケースは、幅方向に対向配置された一対の側壁を有し、
前記一対の側壁の一部の領域には、隣接する他の領域から段部を伴って幅方向外方へ膨出された膨出領域が形成されており、
前記プレート部材の前記中央領域には、側面視において上方へ開く凹部が形成されており、
前記プレート部材は、前記段部の一部が前記凹部に係入された状態で前記伝動ケースに固着されていることを特徴とする請求項4に記載の歩行型管理機。 - 前記膨出領域は、側面視における外形状が前記伝動ケースの長手方向に沿った一対の直線辺と前記一対の直線辺の下端部同士を結ぶ下側に凸状の下側湾曲部とを有するように構成されており、
前記凹部は、前記下側湾曲部の最下点を跨いで前後に延び、前方及び後方の一方が前記下側湾曲部に隣接する前記直線辺まで到達するように構成されていることを特徴とする請求項5に記載の歩行型管理機。 - 前記伝動機構は、前記エンジンに作動連結され得る状態で前記伝動ケースに支持された入力軸と、前記入力軸の回転を減速する減速ギヤユニットと、前記耕耘軸ユニットが作動連結され得る状態で前記伝動ケースに支持された出力軸と、前記減速ギヤユニットによって減速された回転動力を前記出力軸に伝達するチェーンユニットとを含み、
前記減速ギヤユニットにおけるギヤは前記膨出領域によって画される内部空間に収容されていることを特徴とする請求項6に記載の歩行型管理機。 - 前記ハンドルフレームは、前記一対のプレート部材の前記後方領域に挟持された状態で、該後方領域及び前記伝動ケースの後端面に固着されていることを特徴とする請求項4から7の何れかに記載の歩行型管理機。
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