JP2010233472A - 手持ち式動力作業機 - Google Patents

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    • A01G3/00Cutting implements specially adapted for horticultural purposes; Delimbing standing trees
    • A01G3/08Other tools for pruning, branching or delimbing standing trees

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Abstract

【課題】作業者が長時間の作業を行っても操作の負担になり難い手持ち式動力作業機を提供すること。
【解決手段】駆動部(エンジン101)を備えた本体部100と、本体部100の前側に設けられ駆動部によって駆動する作業部120と、本体部100の後側に設けられるメインハンドル140と、本体部100に対してメインハンドル140よりも作業部120側で上部が作業部の上を左右に延在するように設けられるサブハンドル160とを有し、サブハンドル160は本体部100において中心線に対して左右に1箇所ずつの連結部173a,173bを有していること。
【選択図】図4

Description

本発明は、手持ち式動力作業機に関し、特に把持部の取り付け構造に関する。
手持ち式動力作業機は、エンジン等の駆動部が内蔵された本体部の前側に、該駆動部によって駆動する例えばブレード等の作業部が設けられる。そして、作業者によって把持され作業部の操作が行われるメインハンドルが設けられるとともに、メインハンドルの補助的役割として本体部を支えるためのサブハンドルが設けられる。例えば、ヘッジトリマでは、一般的にサブハンドルがメインハンドルよりも作業部側に設けられている。
従来、例えば特許文献1に示されるように、手持ち式動力作業機のメインハンドル及びサブハンドルは、本体部及び作業部とは別体として設けられる基部(枠材)に対してそれぞれ固定されていた。そして、前記基部に本体部及び作業部が固定されることで、メインハンドル及びサブハンドルが基部を介して本体部及び作業部と連結されるため作業部の操作が可能になっていた。
また、特許文献1に示される手持ち式動力作業機では、基部と本体部との連結部分が例えばコイルバネのような制振部材によって形成されていることで、駆動部等において発生した振動がメインハンドル及びサブハンドルに伝わるまでに減衰するという効果が期待されている。
特開平9−103195号公報(請求項1、段落番号0004、図1,図2)
しかし、一般的に基部を形成する材料としては金属が多く利用されることから、手持ち式動力作業機全体としての重量が増し操作性が低下するため、長時間の作業を行うと作業者に負担がかかり作業効率の低下を招いていた。
また、そのような基部と本体部等との連結が単純にコイルバネのような制振部材によってなされると、確かに駆動部等によって発生した振動が制振部材によって減衰されるという効果は得られると考えられるが、振動の種類によっては共振等によって却って大きな振動が発生する虞があり、この場合、作業者の負担が増加するものと考えられる。
本発明は、上記のような問題を一例として、作業者が長時間の作業を行っても操作の負担になり難い手持ち式動力作業機を提供することを目的とする。
このような課題を解決するため、本発明による手持ち式動力作業機は、駆動部を備えた本体部と、該本体部の前側に設けられ、前記駆動部によって駆動する作業部と、前記本体部の後側に設けられる第1の把持部と、前記本体部に対して前記第1の握持部よりも前記作業部側で上部が作業部の上を左右に延在するように設けられる第2の把持部とを有する手持ち式動力作業機であって、前記第2の把持部は前記本体部において中心線に対して左右に1箇所ずつの連結部によって連結されていることを特徴とする。
従来、基部を介して第1の把持部及び第2の把持部を本体部に連結していたところ、本体部の後側に第1の把持部を、本体部の前側に第2の把持部をそれぞれ結合させることによって、重量の大きい基部が不要となり手持ち式動力作業機全体として軽量化をはかることが可能となり、重量による作業者の負担を軽減することができる。
また、前記連結部は、前記本体部の中心線に対して左右で非同軸上に設けられていることを特徴とする。
第2の把持部は本体部に対して左右非対称の位置に連結部が設けられているため、本体部に対して2本のずれた軸によって連結されることになるので、本体部に対する第2の把持部のねじり剛性が大きくなる。これによって、本体部と第2の把持部との連結がより強固となり破損等が生じ難くなる。また、第2の把持部に伝わる振動が早期に収束(減衰)するため、作業者が振動の影響を受け難くなる。
また、前記連結部がコイルバネであることを特徴とする。連結部に制振部材であるコイルバネを用いることによって、本体部等によって発生する振動が第2の把持部に伝わるのを抑制することができる。また、第2の把持部を本体部に対して左右非対称の位置をコイルバネによって連結すれば、ねじり剛性が大きくなり連結箇所のぐらつきが抑制され、さらに、左右の連結箇所で本体部等から受ける振動が微妙に異なるため一方が共振を起こしても他方によって抑制することができる。
また、前記連結部は平面視において前記本体部の中心線に直交する向きに延在していることを特徴とする。これは、例えば第2の把持部が本体部を左右から挟持するように連結される場合であり、この場合、連結部の連結方向は本体部を左右に分割する仮想断面に垂直に向かっており、平面視においては中心線に直交する向きであるといえる。
このように第2の把持部が設けられると、第2の把持部は手持ち式動力作業機の左右の揺れに対して特にブレが少なくなり、また、さらに左右非対称として第2の把持部を設けることによって上下方向のねじりに対する剛性も大きくなる。この場合、連結部をコイルバネのような制振部材によって構成すれば、振動を吸収しつつぐらつきを抑えることができる。
また、前記連結部は本体部の上下方向に延在していることを特徴とする。これは、例えば第2の把持部が本体部の底面を下から支えるようにして結合したり、反対に第2の把持部が上方から本体部の上面に向かって結合したりする場合であり、これらの場合には連結部の連結方向は本体部を左右に分断する仮想断面と平行となっている。例えば、第2の把持部が本体部の底面を下から支えるようにして結合している場合には、特に安定して手持ち式動力作業機を支持することができ作業者の操作性が高くなる。
また、前記連結部は、前記本体部に対して一の連結部が他の連結部と異なる角度で設けられていることを特徴とする。これは、例えば左右2箇所の連結部のうち、右側の連結部が平面視において本体部の中心線に直交する向き(横方向)に延在し、左側の連結部が本体部の上下方向(縦方向)に延在するような場合である。
このように第2の把持部が設けられると、作業者が手持ち式動力作業機を操作する際の様々な方向の揺れやブレを抑制しやすくなる。例えば、上記のように右側の連結部が横方向に設けられ、左側の連結部が縦方向に設けられるときには、右側の連結部によって左右方向の揺れが、左側の連結部によって上下方向の揺れが抑制されやすくなる。
本発明によれば、作業者が長時間の作業を行っても操作の負担になり難い手持ち式動力作業機を提供することができる。
本発明の一実施の形態であるヘッジトリマの平面図である。 本発明の一実施の形態であるヘッジトリマの右側面図である。 本発明の一実施の形態であるヘッジトリマの左側面図である。 本発明の一実施の形態であるヘッジトリマの底面図である。 図4におけるA−A断面図である。 本発明の他の実施の形態であるヘッジトリマにおけるサブハンドルの取付構造を示す断面図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。便宜上、同一の作用効果を奏する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
図1は本発明による手持ち式動力作業機の一実施の形態であるヘッジトリマの外観を上から見た平面図である。図2は右側から見た側面図、図3は左側から見た側面図、図4は底面図である。図1乃至図4に示す通り、ヘッジトリマ1は駆動部等が収容されたハウジング110と上ケース115a及び下ケース115bからなるギヤケース115によって構成される本体部100と、該本体部100の前方(作業者と反対側)に向かって延在する作業部120と、本体部100の後部に設けられる第1の把持部に相当するメインハンドル140と、本体部100の前側に設けられる第2の把持部に相当するサブハンドル160とからなる。
図示例による本体部100は、駆動部がエンジン101であり、外観上はハウジング110からスタータハンドル103、燃料タンク105、エアクリーナカバー107、マフラ109等が露出している。ハウジング110の底面にはギヤケース115が固定され、該ギヤケース115内には、エンジン101の動力を作業部120(ブレード)に伝動する伝動機構(図示省略)が収容される。伝動機構については周知技術であるため詳細は省略するが、例えば、エンジン110の動力を受けて回転するギヤに偏心カムを設けて、回転運動をブレードの往復運動に変換するものである。なお、駆動部としてエンジン101を例示したが、駆動部はエンジン、モータ等を広く含む概念であり、作業部の駆動に用いられるものである。
作業部120は、例えば2枚の櫛刃状に形成されたブレード121,122が上下に重なって構成され、各ブレード121,122は伝動機構によってそれぞれ前後に往復運動を行い作業がなされる。ブレード121,122は上側にガイドレール123が重ねられた状態でギヤケース115内の伝動機構に接続される。ガイドレール123は左右にブレード121,122の刃より長い保護突起が設けられブレード121,122の刃を保護している。ブレード121,122は左右に略水平に刃が突出した状態で配置されるため、作業者が本体部を水平に構えた場合には、作業の進行方向は水平方向となる。
なお、図1乃至4において、ブレード121,122及びガイドレール123は先端部側を省略しているが、ヘッジトリマ1の全長が1m程度の場合にはブレード121,122及びガイドレール123の長さは50cm程度である。
メインハンドル140は、一般的には作業者の利き手によって把持されるもので、全体形状として作業者の掌が挿入可能な内周をもつリング形状を呈し、例えばハウジング110の底面後端部とボルト等によって固定されることにより、本体部100の後端(作業者側)に配置される。この場合、図2及び図3に示すように、側面視においてリング形状となるように配置される。
メインハンドル140において、作業者が把持する部分(メインハンドル140の上部)にはスロットルレバー141、ストップスイッチ143、ロックレバー145が配置され、エンジン始動後にエンジン101の回転等を調整することができる。なお、メインハンドル140はリング形状以外にも様々な形状を採用することができる。また、メインハンドル140とハウジング110とは制振部材によって固定してもよく、この場合メインハンドル140に伝わる振動を軽減することができる。
サブハンドル160は、一般的には作業者の利き手ではないほうの手によって把持されるもので、メインハンドル140の補助としてヘッジトリマ1を支持等するためのものである。このサブハンドル160は、開口を下にした略C字状(略逆U字状)であり、上部が左右方向に延在した横グリップ161からなり、該横グリップ161の両端部にはそれぞれ下側に湾曲した上部湾曲部163a,163bを介し下方に延在する縦グリップ165a,165bが設けられる。該縦グリップ165a,165bの下端はそれぞれ内側に湾曲した下部湾曲部167a,167bを介して対向する位置に支持部169a,169bが内側向きに設けられる。
支持部169a,169bにはカバー板180との固定に用いられる凸部171a,171b(171bは図示省略)及び本体部100との連結部173a,173bが形成される。ここで、カバー板180は作業中に生垣の切り屑等の切断片がサブハンドル160を把持する手に当たらないために設けられるものである。なお、メインハンドル140とサブハンドル160のどちらを利き手によって把持するかは作業者の好みも反映されるため、サブハンドル160を利き手によって把持することもある。
図2及び図3に示すように、側面視において縦グリップ165a,165bは本体部100の前方側に傾斜して配置されており、作業者が把持する際に自然な形状となっている。なお、横グリップ161、上部湾曲部163a,163b、縦グリップ165a,165b、下部湾曲部167a,167b及び支持部169a,169bは、いずれも略同じ外径を有した断面円形状に形成され、サブハンドル160全体として断面が一様な丸軸形状となる。
サブハンドル160とカバー板180との固定は、支持部169a,169bに設けられた左右2箇所の凸部171a,171bとカバー板180の底部裏面に設けられた左右2箇所の嵌合孔181a,181bとによってなされる。図1において一点鎖線で囲まれたA部は部分的な断面図であり、サブハンドル160の凸部171aとカバー板180の嵌合孔181aとの固定状態を示す。図示の通り、カバー板181の嵌合孔181aに凸部171aが嵌合し、さらに嵌合孔181a側からボルト185によって固定される。これは反対側の支持部171bにおいても同様になされる。カバー板180は、凸部171a,171b及び嵌合孔181a,181bによってのみ支持されており、本体部100に対してはサブハンドル160を介しての支持となる。なお、該固定方法は一例であり、これに限らず他の固定方法を用いることができる。
サブハンドル160と本体部100との連結は支持部169a,169bに設けられた左右2箇所の連結部173a,173bによってなされる。連結部173a,173bはサブハンドル160の支持部169a,169bに対して下側に突出して形成され、右側の連結部173aは縦グリップ165aと略同じ傾斜のまま後側に傾き、左側の連結部173bは縦グリップ165bの傾斜に対して略同じ傾斜で前側に傾いている。これによって、連結部173a,173bは支持部169a,169bに対して前側と後側に略同じ距離だけずれて設けられる。
また、連結部173a,173bは支持部を内側に延長したときの中心点Cに対して点対称に設けられ(図4参照)、本体部100、作業部120及びメインハンドル140をその中心で左右に分割する仮想断面D(図1,4及び5において一点鎖線で示す)に対して非対称に設けられる。なお、仮想断面Dは図1,4及び5において本体部100、作業部120又はメインハンドル140をその中心で左右に分割する中心線として描かれる。
実施例では、サブハンドル160は本体部100のギヤケース115に対して例えばコイルバネ175a,175bのような弾性体を用いた制振部材によって連結される。制振部材は、コイルバネ以外にも例えばゴム等の弾性体に代表されるような本体部等によって発生する振動を吸収または抑制する部材である。
図5として図4におけるA−A断面(右側の連結部173aの断面図)を示す。支持部169a,169bから斜め下に突出した連結部173a,173bは内側に仮想断面Dに対して直行する向き(平面視において本体部100の中心線に直交する向き)に向かって凸状部172a,172bが設けられる。連結部173a,173bが前後にずれて設けられているため、凸状部172a,172bのそれぞれの中心軸も前後にずれた状態となる。
凸状部172a,172bは螺旋状に嵌合溝174a,174bが設けられており、該嵌合溝174a,174bとコイルバネ175a,175bの一端側(外側)とが嵌合する。コイルバネ175a,175bの他端側(内側)の先端部分は、ギヤケース115に設けられたボルト孔115c,115dと略同径にフック状に形成されたフック状部175c、175dとなっており、該フック状部175c,175dがボルト孔115c、115dに対してボルト116a,116bによって連結される。なお、図5において、117はギヤケース内のグリスが外側に流れてしまわないようにするためのパッキン材である。
このような構成により、前後にずれた連結部173a,173bはギヤケース115に対して前後にずれたボルト孔115c,115dにコイルバネ175a,175bによって連結される。なお、サブハンドル160の本体部100への連結箇所としてギヤケース115を例示したが、これに限られない。例えばハウジング110等に対して連結しても構わない。
従来、本体部に重量の大きな基部を連結し、該基部にメインハンドル及びサブハンドルを設けていたため手持ち式動力作業機全体の重量が大きくなっていたが、上述のようにメインハンドル及びサブハンドルを本体部に直接連結することにより、基部が不要となり軽量化が可能となる。これによって、作業者が長時間の作業を行う際の肉体的な負担が軽減される。
また、サブハンドル160は本体部100に対して左右非対称の位置に連結部173a,173bが設けられているため、本体部100に対して2本の離れた軸によって連結されることになる。これにより、本体部100に対するサブハンドル160のねじり剛性が大きくなる。これによってサブハンドル160に大きな振動が伝わっても振幅が大きくなり難く、振動が早期に収束(減衰)するため、作業者が振動の影響を受け難くなる。また、本体部と第2の把持部との連結がより強固となり破損等が生じ難くなる。さらに、連結部173a,173bにおいて凸状部172a,172bが内側に仮想断面Dに対して直行する向きに向かって設けられ両側から挟み込むようにして連結されるため、手持ち式動力作業機を左右に操作する際のブレが生じ難い。
また、サブハンドル160を本体部100に対して左右非対称の位置に連結しているため、ねじり剛性が大きくなり、本体部100に対するサブハンドル160のぐらつきが抑制される。また、左右の連結箇所で本体部100等から受ける振動が微妙に異なるため一方のコイルバネが共振を起こしても他方によって抑制することができる。
また、例えば防振を目的としてサブハンドルと本体部との連結にコイルバネを用いる際に、コイルバネを仮想断面に対して左右対称の位置に設けると、2個のコイルバネが対向するため、コイルバネを中心軸としてサブハンドルに対して本体部が回転運動を起こしやすくなることがある。このような回転運動が起こると、本体部とサブハンドルとの一体感が失われ操作性が低下する虞がある。特に、ブレードによる作業の作業平面(進行方向の平面)が上記仮想断面と直行する向きであるため、例えば生垣の上面を平坦に刈り込む作業を行う際にブレードが上下にぶれてしまいと操作性が低下し好ましくない。本実施例によれば、連結部にコイルバネのような制振部材を用いたとしても、本体部に対するサブハンドルのねじり剛性が大きくなり回転運動が抑制されるため、精度の高い作業を行うことができる。
連結部173a,173bが支持部169a,169bから下方に突出して設けられる例を示したが、これに限られない。例えば、縦グリップの傾斜の角度をそれぞれ別にして支持部の位置を前後にずらしたうえで、支持部を本体部に連結しても構わない。しかしながら、実施例のように縦グリップを左右対称に設けることによって、左右のどちらの手でも同じように縦グリップを把持して作業を行うことができるという利点がある。
また、サブハンドル160と本体部100との連結部173a,173bが前後にずれて設けられる例を示したが、これに限られない。サブハンドルと本体部との連結手段は本体部を左右に分割する仮想断面Dに対して非対称に設けられていればよく、上下や斜めにずらして設けることでもねじり剛性を大きくすることができる。
また、連結部173a,173bにおいて凸状部172a,172bが、平面視において本体部100の中心線に直交する向きに延在する例を示したが、これに限られない。例えば、図6に示すように凸状部272a,272bを、本体部100の上下方向に延在するように設けることができる。以下、図1乃至図5と同一または対応する部分については同一の符号を用いて、図6に基づいて説明する。
図6において、サブハンドル260は、上部が左右方向に延在した横グリップ161(図6では省略)からなり、該横グリップ161の両端部にはそれぞれ下側に湾曲した上部湾曲部163a,163b(図6では省略)を介し下方に延在する縦グリップ265a,265bが設けられる。該縦グリップ265a,265bの下端は、ギヤケース115よりも下方にまで達し、それぞれ内側に湾曲した下部湾曲部267a,267bを介してギヤケース115のボルト孔115c,115dの下方まで延在する連結部269a,269bが内側向きに設けられる。ボルト孔115c,115dは、ギヤケース115において前後にずらして設けられているため、下部湾曲部267a,267bの湾曲形状は単に内側に湾曲するだけでなく、連結部269a,269bの端部がそれぞれボルト孔115c,115dの下方に配置されるように前後方向にも調整されている。
連結部269a,269bの端部には、それぞれ上向きに凸状部272a,272bが延在する。すなわち凸状部272a,272bはそれぞれボルト孔115c、115dに向かって凸状となる。該凸状部272a,272bは螺旋状に嵌合溝274a,274bが設けられており、該嵌合溝274a,274bとコイルバネ275a,275bの一端側(下側)とが嵌合する。コイルバネ275a,275bの他端側(上側)の先端部分は、ギヤケース115に設けられたボルト孔115c,115dと略同径にフック状に形成されたフック状部275c、275dとなっており、該フック状部275c,275dがボルト孔115c、115dに対してボルト116a,116bによって連結される。
このような構成により、前後にずれた連結部269a,269bはギヤケース115のボルト孔115c,115dにコイルバネ275a,275bによって連結される。サブハンドル260は本体部100を底面側から持ち上げるように支持するため、安定して手持ち式動力作業機を支持することができ作業者の操作性が高くなる。
連結部において凸状部が本体部の上下方向に延在する例として、凸状部272a,272bが本体部100をギヤケース115の底面側から支持する例を示したが、これに限られず、例えばギヤケースの上面側からボルト孔に対して連結して支持しても構わない。
また、凸状部の向きを左右別々に構成することができる。例えば、ボルト孔115cに対しては図5に示すように横側から支持させ、ボルト孔115dに対しては図6に示すように底面側から支持させることができる。これにより、右側の連結部は凸状部が平面視において本体部の中心線に直交する向きに延在し、左側の連結部は凸状部が本体部の上下方向に延在することになり、左右の連結部の本体部に対する取付角度が異なるようになる。
このようにサブハンドルが設けられると、右側の連結部によって左右方向の揺れが、左側の連結部によって上下方向の揺れがそれぞれ抑制されやすくなるため、作業者が手持ち式動力作業機を操作する際の様々な方向の揺れやブレを抑制しやすくなる。
1……ヘッジトリマ(手持ち式動力作業機)、
100……本体部、101……エンジン(駆動部)、103……スタータハンドル、105……燃料タンク、107……エアクリーナカバー、110……ハウジング、115……ギヤケース(115a……上ケース、115b……下ケース)、115c,115d……ボルト孔、116a,116b……ボルト、117……パッキン材、
120……作業部、121,122……ブレード、123……ガイドレール、
140……メインハンドル(第1の把持部)、141……スロットルレバー、143……ストップスイッチ、145……ロックレバー、
160……サブハンドル(第2の把持部)、161……横グリップ、163a,163b……上部湾曲部、165a,165b……縦グリップ、167a,167b……下部湾曲部、169a,169b……支持部、171a,171b……凸部、172a,172b……凸状部、173a,173b……連結部、174a,174b……嵌合溝、175a,175b……コイルバネ(制振部材)、175c,175d……フック状部、
180……カバー板、181a,181b……嵌合孔、185……ボルト、
260……サブハンドル、265a,265b……縦グリップ、267a,267b……下部湾曲部、269a,269b……連結部、272a,272b……凸状部、274a,274b……嵌合溝、275a,275b……コイルバネ、
C……中心点、D……仮想断面

Claims (6)

  1. 駆動部を備えた本体部と、該本体部の前側に設けられ、前記駆動部によって駆動する作業部と、前記本体部の後側に設けられる第1の把持部と、前記本体部に対して前記第1の握持部よりも前記作業部側で上部が作業部の上を左右に延在するように設けられる第2の把持部とを有する手持ち式動力作業機であって、
    前記第2の把持部は前記本体部において前記本体部の中心線に対し左右に1箇所ずつの連結部によって連結されていることを特徴とする手持ち式動力作業機。
  2. 前記連結部は、前記本体部の中心線に対して左右に非同軸上に設けられていることを特徴とする請求項1記載の手持ち式動力作業機。
  3. 前記連結部がコイルバネであることを特徴とする請求項2記載の手持ち式動力作業機。
  4. 前記連結部は、平面視において前記本体部の中心線に直交する向きに延在していることを特徴とする請求項2又は3記載の手持ち式動力作業機。
  5. 前記連結部は、前記本体部の上下方向に延在していることを特徴とする請求項2又は3記載の手持ち式動力作業機。
  6. 前記連結部は、前記本体部に対して一の連結部が他の連結部と異なる角度で設けられていることを特徴とする請求項2又は3記載の手持ち式動力作業機。
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