JP2015052202A - 歩行型作業機 - Google Patents

Abstract

【課題】除雪作業機、除草作業機及び清掃作業機として良好に使用できる歩行型作業機を提供する。【解決手段】後上方に延出するハンドル３の操作に応じて前進移動する作業機本体２と、作業機本体２の前部で被作業物を掻込む回転体８と、回転体８を回転駆動させるモータ６と、回転体８が掻込んだ被作業物を排出方向に案内するフード１０とを備える歩行型作業機１であって、フード１０は、回転体８の上方を覆って被作業物の上方への飛散を阻止しつつ、回転体８の後方を開放して被作業物を作業機本体２の下部又は後方に導く除草・清掃姿勢と、回転体８の後方を覆いつつ、被作業物を作業機本体２の前方上方又は側方上方に導く除雪姿勢とに回動変姿可能に構成される。【選択図】図１

Description

本発明は、除雪作業機、除草作業機及び清掃作業機として使用することができる歩行型作業機に関する。

除雪作業に使用される歩行型作業機が知られている。例えば、特許文献１には、後上方に延出するハンドルの操作に応じて前進移動する作業機本体と、作業機本体の前部で雪を掻込む回転体と、回転体を回転駆動させる駆動部と、回転体が掻込んだ被作業物を排出方向に案内するフードとを備える歩行型の除雪機が示されている。

また、特許文献１の除雪機は、回転体の回転速度を切換えることにより、除雪以外の作業にも使用することが可能であり、例えば、回転体の回転速度を遅くすると、落ち葉などを集める清掃作業に使用でき、また、回転体の回転速度を速くすると、雑草などを刈り取る除草作業に使用できると記載されている。

特開２０１２−５７３８２号公報

しかしながら、特許文献１の除雪機を清掃作業や除草作業に使用すると、回転体で掻き込まれた落ち葉や雑草が、フードに案内されて作業機本体の前方上方や側方上方に飛ばされるので、落ち葉や雑草に含まれる土、埃などが舞い上がって作業環境を悪化させるだけでなく、飛散した落ち葉や雑草を集める作業が別途必要になり、作業効率にも劣るという問題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、後上方に延出するハンドルの操作に応じて前進移動する作業機本体と、作業機本体の前部で被作業物を掻込む回転体と、回転体を回転駆動させる駆動部と、回転体が掻込んだ被作業物を排出方向に案内するフードとを備える歩行型作業機であって、前記フードは、回転体の上方を覆って被作業物の上方への飛散を阻止しつつ、回転体の後方を開放して被作業物を作業機本体の下部又は後方に導く除草・清掃姿勢と、回転体の後方を覆いつつ、被作業物を作業機本体の前方上方又は側方上方に導く除雪姿勢とに回動変姿可能に構成されることを特徴とする。
また、前記回転体として、除雪用回転体、除草用回転体、清掃用回転体のいずれかが選択的に取り付けられることを特徴とする。
また、前記作業機本体の下部に導かれた被作業物を収容する容器が選択的に取り付けられることを特徴とする。
また、前記作業機本体が前輪及び後輪を備え、前輪と後輪の間に、回転体の回転中心及び駆動部が配置されるとともに、前輪として、除雪用前輪、除草・清掃用前輪のいずれかが選択的に取り付けられることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、除草作業や清掃作業を行なう際には、フードの姿勢切換により、被作業物の上方への飛散を阻止しつつ、被作業物を作業機本体の下部又は後方に導くことができるので、被作業物に含まれる土、埃などが舞い上がることを抑制し、作業環境を向上させることができる。しかも、被作業物を飛散させないので、作業後における被作業物の処理も容易になる。
また、請求項２の発明によれば、作業の種類に応じた回転体を選択的に取り付けるので、作業効率を高めることができる。
また、請求項３の発明によれば、作業機本体の下部に導かれた被作業物を収容する容器が選択的に取り付けられるので、除草作業や清掃作業に際し、雑草や落ち葉を容器に収容することで、雑草や落ち葉の飛散を防ぎ、作業効率を高めることができる。
また、請求項４の発明によれば、前輪と後輪の間に回転体の回転中心及び駆動部が配置されるので、除雪作業、除草作業及び清掃作業において作業機本体をバランス良く支持し、安定した作業走行を行なうことができる。しかも、作業の種類に応じた前輪を選択的に取り付けるので、作業効率を高めることができる。

除雪作業状態の歩行型作業機を示す斜視図である。 除雪作業状態の歩行型作業機を示す平面図である。 除雪作業状態の歩行型作業機を示す左側面図である。 除雪作業状態の歩行型作業機を示す右側面図である。 除雪作業状態の歩行型作業機を示す正面図である。 除雪作業状態の歩行型作業機を示すＸ−Ｘ断面図である。 除草作業状態の歩行型作業機を示す斜視図である。 除草作業状態の歩行型作業機を示すＸ−Ｘ断面図である。 清掃作業状態の歩行型作業機を示す斜視図である。 清掃作業状態の歩行型作業機を示すＸ−Ｘ断面図である。 除雪用回転体の取付状態を示す要部断面図である。 除草用回転体の取付状態を示す要部断面図である。 清掃用回転体の取付状態を示す要部断面図である。 （Ａ）は回転体の第一結合部を示す正面図、（Ｂ）は断面図である。 （Ａ）は回転体の第二結合部を示す正面図、（Ｂ）は断面図である。 収納状態の歩行型作業機を示す側面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１〜図１０において、１は歩行型作業機であって、該歩行型作業機１は、作業機本体２と、作業機本体２の後部から後上方に延出するハンドル３とを備えて構成されている。ハンドル３の基端部には、作業機本体２に対するハンドル３の上下角度を調整する角度調整部３ａが設けられており、該角度調整部３ａにおける角度調整にもとづいて、ハンドル３の高さ調整や折り畳み収納が可能になる。

作業機本体２は、ハンドル３の操作に応じて前進移動しながら各種の作業（除雪、除草及び清掃）を行なうように構成されている。本実施形態の作業機本体２は、ハンドル３を押す力で前進移動する手押し式であるが、モータ動力やエンジン動力で走行する自走式であってもよい。

本実施形態の作業機本体２は、作業機本体２を移動自在に支持する前輪４及び後輪５と、作業動力を出力するモータ６（駆動部）と、モータ６の電源であるバッテリ７と、モータ６の動力で回転駆動される回転体８と、作業機本体２の左右側面を覆うサイドカバー９と、回転体８が掻込んだ被作業物の排出方向を案内するフード１０と、作業機本体２の下部に設けられるダクト１１と、作業機本体２の下部に選択的に取り付けられる容器１２とを備えて構成されている。

前輪４は、左右サイドカバー９の前端部に設けられ、後輪５は、左右サイドカバー９の後端部に設けられる。そして、側面視において、前輪４と後輪５の間に、回転体８の回転中心、モータ６及びバッテリ７が配置されている。このような配置構成によれば、前輪４及び後輪５が、各種の作業において作業機本体２をバランス良く支持し、安定した作業走行を行なうことができる。

前輪４としては、除雪用前輪４Ａと、除草・清掃用前輪４Ｂが予め用意され、作業の種類に応じていずれかが選択的に取り付けられる。除雪用前輪４Ａは、幅狭な円盤形状であり、左右サイドカバー９の前端下部に支軸４ａを介して回転自在に取り付けられる。このような除雪用前輪４Ａによれば、積雪に深く入り込むことができるので、回転体８による雪の掻込量を多くし、除雪作業の作業効率を向上させることができる。

一方、除草・清掃用前輪４Ｂは、後輪５と同様にゴム製のタイヤで構成されており、左右サイドカバー９の前端部から前方に突出する前輪ブラケット４ｂの先端部に支軸４ｃを介して回転自在に取り付けられる。このような除草・清掃用前輪４Ｂによれば、様々な路面を走行できるので、除草作業や清掃作業において良好な走行性を確保することができる。

モータ６は、図６に示すように、回転体８の後上方に配置されており、チェン伝動機構１３を介して回転体８に動力を供給する。モータ６の電源であるバッテリ７は、モータ６の上側に積層状に配置される。本実施形態のバッテリ７は、着脱自在であり、充電時や機体収納時には、作業機本体２から取り外すことができる。

回転体８は、作業機本体２の前部に設けられ、その回転駆動に応じて、雪、草、落ち葉、ゴミなどの被作業物を掻込む。具体的には、左右のサイドカバー９間で回転自在に支持される回転軸８ａを中心とし、回転体８が左側面視で反時計回り方向に回転駆動することにより、被作業物が掻き込まれる。

回転体８としては、除雪用回転体８Ａ、除草用回転体８Ｂ及び清掃用回転体８Ｃが予め用意され、作業の種類に応じていずれかが選択的に取り付けられる。例えば、除雪用回転体８Ａは、図１１に示すように、回転軸８ａから放射方向に延出する複数のプレート８ｂと、各プレート８ｂの先端部に取り付けられる複数のゴムブレード８ｃとを備えて構成される。また、除草用回転体８Ｂは、図１２に示すように、回転軸８ａから放射方向に延出し、かつ軸方向に並列する複数の刈刃ブラケット８ｄと、各刈刃ブラケット８ｄに取り付けられる複数の刈刃８ｅとを備えて構成される。また、清掃用回転体８Ｃは、図１３に示すように、回転軸８ａから放射方向に延出する複数のプレート８ｆと、各プレート８ｆの先端部に取り付けられる複数のブラシ８ｇとを備えて構成される。

本実施形態の作業機本体２は、作業の種類に応じて回転体８を交換するにあたり、図１１〜図１５に示す結合構造を採用することにより、回転体８の交換を容易にする。具体的には、回転軸８ａの一端部を結合保持する第一結合部材１４と、回転軸８ａの他端部を結合保持する第二結合部材１５とを備えており、第一結合部材１４は、右側サイドカバー９に軸受１６を介して回転自在に支持されるスプロケット１７（チェン伝動機構１３の構成部材）に対して一体回転可能に嵌合し、第二結合部材１５は、左側サイドカバー９に軸受１８を介して回転自在に支持されている。

図１４に示すように、第一結合部材１４は、径方向に貫通する結合溝１４ａと、結合溝１４ａと直交する方向に貫通するピン挿通孔１４ｂとを備える。回転軸８ａの一端部を第一結合部材１４に結合する場合は、回転軸８ａの一端部に形成される凸部８ｈを軸心直交方向からスライド状に第一結合部材１４の結合溝１４ａに嵌合させるとともに、第一結合部材１４及び回転軸８ａの凸部８ｈに形成されるピン挿通孔１４ｂ、８ｉにクレビスピン１９を挿通させ、クレビスピン１９の抜止めを行なう。

一方、第二結合部材１５は、図１５に示すように、径方向に貫通する結合溝１５ａと、軸心方向に貫通するボルト挿通孔１５ｂとを備える。回転軸８ａの他端部を第二結合部材１５に結合する場合は、回転軸８ａの他端部に形成される凸部８ｊを軸心直交方向からスライド状に第二結合部材１５の結合溝１５ａに嵌合させるとともに、第二結合部材１５の外側からボルト挿通孔１５ｂにボルト２０を挿通し、これを回転軸８ａの他端部に形成されるボルト螺合孔８ｋに螺合させる。

サイドカバー９は、作業機本体２の左右側面を覆うとともに、前輪４、後輪５、回転体８、フード１０などの支持ベースとして機能している。そして、本実施形態のサイドカバー９は、前輪４、後輪５、回転体８及びフード１０を左右サイドカバー９の左右幅内で支持することにより、壁際などの作業や狭い場所での作業に際して良好な作業性を確保することができる。

図１〜図１０に示すように、フード１０は、回転体８の先端回転軌跡に沿って湾曲する曲面部１０ａと、曲面部１０ａの前端（上端）から接線方向に延出する平面部１０ｂと、曲面部１０ａの左右両端部からサイドカバー９の内側面に沿って延出する左右一対の扇状部１０ｃとを一体的に備えて構成されている。扇状部１０ｃの先端部は、それぞれ、軸受１６、１８を保持する軸受ホルダ１６ａ、１８ａの外周面で回動自在に支持されている。これによりフード１０は、回転軸８ａを中心とした前後方向（上下方向）の回動が可能であり、作業の種類に応じて回動姿勢（回動位置）が切換えられる。

例えば、本実施形態では、扇状部１０ｃ側に、回動軸８ａを中心とする円弧に沿って複数の孔１０ｄを形成する一方、サイドカバー９側に、ノブ付きボルト２１が外側から挿通される孔（図示せず）を形成し、ノブ付きボルト２１をいずれの孔１０ｄに螺合させるかによって、フード１０の回動姿勢が切り換えられるようになっている。

フード１０の回動姿勢には、少なくとも、回転体８の上方を覆って被作業物の上方への飛散を阻止しつつ、回転体８の後方を開放して被作業物を作業機本体２の下部又は後方に導く除草・清掃姿勢（図７〜図１０参照）と、回転体８の後方を覆いつつ、被作業物を作業機本体２の前方上方又は側方上方に導く除雪姿勢（図１〜図６参照）とが含まれる。このようなフード１０によれば、除草作業や清掃作業を行なう際には、フード１０の姿勢切換により、被作業物の上方への飛散を阻止しつつ、被作業物を作業機本体２の下部又は後方に導くことができるので、被作業物に含まれる土、埃などが舞い上がることを抑制し、作業環境を向上させることができる。しかも、被作業物を飛散させないので、作業後における被作業物の処理も容易になる。

フード１０の平面部１０ｂの前面側（下面側）には、除雪作業に際して被作業物である雪の排出方向を調整する複数のフィン２２が設けられている。これらのフィン２２は、フード１０に対して左右方向に回動自在に設けられ、回動ロックピン２３の係脱操作に応じて任意の回動角度で固定される。

ダクト１１は、作業機本体２の下部に導かれた被作業物を、さらに後方に誘導する誘導路であって、本実施形態のダクト１１は、モータ６の下側を覆うダクト天板１１ａと、左右サイドカバー９と、左右サイドカバー９の下端部間に架設されるアンダーガード１１ｂとで構成されている。また、アンダーガード１１ｂの前端部には、固定刃２４が設けられており、除草作業に際して刈刃８ｅとの間で雑草の株元を刈り取る。

容器１２は、作業機本体２の下部に選択的に取り付けられ、作業機本体２の下部に導かれた被作業物を収容する。このような容器１２によれば、除草作業や清掃作業に際し、雑草や落ち葉を収容できるので、雑草や落ち葉の飛散を防ぎ、作業効率を高めることができる。

つぎに、歩行型作業機１の使用方法について説明する。

本発明の実施形態に係る歩行型作業機１を除雪作業に使用する場合は、図１〜図６に示すように、前輪４として除雪用前輪４Ａを取り付けるとともに、回転体８として除雪用回転体８Ａを取り付け、さらに、フード１０の回動姿勢を除雪姿勢とする。この状態では、フード１０が除雪用回転体８Ａの後方を覆いつつ、除雪用回転体８Ａの前方上方を開放しているので、除雪用回転体８Ａが掻込んだ雪は、フード１０の案内で作業機本体２の前方上方、又はフィン２２の調整により作業機本体２の側方上方に排出される。

また、本発明の実施形態に係る歩行型作業機を除草作業に使用する場合は、図７及び図８に示すように、前輪４として除草・清掃用前輪４Ｂを取り付けるとともに、回転体８として除草用回転体８Ｂを取り付け、さらに、フード１０の回動姿勢を除草・清掃姿勢とする。この状態では、フード１０が除草用回転体８Ｂの上方を覆いつつ、除草用回転体８Ｂの後方を開放するので、除草用回転体８Ｂが刈り取った草は、上方への飛散を規制されつつ、作業機本体２の下部や後方に排出される。

また、本発明の実施形態に係る歩行型作業機を清掃作業に使用する場合は、図９及び図１０に示すように、前輪４として除草・清掃用前輪４Ｂを取り付けるとともに、回転体８として清掃用回転体８Ｃを取り付け、さらに、フード１０の回動姿勢を除草・清掃姿勢とする。また、清掃対象の被作業物を容器１２に集積する場合は、作業機本体２の下部に容器１２を取り付ける。この状態では、フード１０が清掃用回転体８Ｃの上方を覆いつつ、清掃用回転体８Ｃの後方を開放するので、除草用回転体８Ｂが掻込んだ被作業物は、上方への飛散を規制されつつ、作業機本体２の下部に導かれ、容器１２に収容される。

また、本発明の実施形態に係る歩行型作業機１を収納する場合は、図１６に示すように、バッテリ７を取り外すとともに、ハンドル３の角度調整部３ａを操作し、ハンドル３を作業機本体２の上側に沿うように折り畳む。そして、この状態でハンドル３の角度調整部３ａと後輪５を接地させると、歩行型作業機１を壁などに沿う縦姿勢でコンパクトに収納することが可能になる。

叙述の如く構成された本実施形態によれば、後上方に延出するハンドル３の操作に応じて前進移動する作業機本体２と、作業機本体２の前部で被作業物を掻込む回転体８と、回転体８を回転駆動させるモータ６と、回転体８が掻込んだ被作業物を排出方向に案内するフード１０とを備える歩行型作業機１であって、フード１０は、回転体８の上方を覆って被作業物の上方への飛散を阻止しつつ、回転体８の後方を開放して被作業物を作業機本体２の下部又は後方に導く除草・清掃姿勢と、回転体８の後方を覆いつつ、被作業物を作業機本体２の前方上方又は側方上方に導く除雪姿勢とに回動変姿可能に構成されるので、除草作業や清掃作業を行なう際には、フード１０の姿勢切換により、被作業物の上方への飛散を阻止しつつ、被作業物を作業機本体２の下部又は後方に導くことができ、その結果、被作業物に含まれる土、埃などが舞い上がることを抑制し、作業環境を向上させることができる。しかも、被作業物を飛散させないので、作業後における被作業物の処理も容易になる。

また、回転体８として、除雪用回転体８Ａ、除草用回転体８Ｂ、清掃用回転体８Ｃのいずれかが選択的に取り付けられるので、各種作業の効率を高めることができる。

また、作業機本体２の下部に導かれた被作業物を収容する容器１２が選択的に取り付けられるので、除草作業や清掃作業に際し、雑草や落ち葉を容器１２に収容することで、雑草や落ち葉の飛散を防ぎ、作業効率を高めることができる。

また、作業機本体２が前輪４及び後輪５を備え、前輪４と後輪５の間に、回転体８の回転中心（回転軸８ａ）及びモータ６が配置されるとともに、前輪４として、除雪用前輪４Ａ、除草・清掃用前輪４Ｂのいずれかが選択的に取り付けられるので、除雪作業、除草作業及び清掃作業において作業機本体２をバランス良く支持し、安定した作業走行を行なうことができるだけでなく、作業の種類に応じた前輪４を選択的により作業効率を高めることができる。

１ 歩行型作業機
２ 作業機本体
３ ハンドル
４Ａ 除雪用前輪
４Ｂ 除草・清掃用前輪
４Ｂ 除草用前輪
４Ｃ 清掃用前輪
５ 後輪
６ モータ
７ バッテリ
８Ａ 除雪用回転体
８Ｂ 除草用回転体
８Ｃ 清掃用回転体
９ サイドカバー
１０ フード
１１ ダクト
１２ 容器

Claims (4)

1. 後上方に延出するハンドルの操作に応じて前進移動する作業機本体と、
   作業機本体の前部で被作業物を掻込む回転体と、
   回転体を回転駆動させる駆動部と、
   回転体が掻込んだ被作業物を排出方向に案内するフードとを備える歩行型作業機であって、
   前記フードは、
   回転体の上方を覆って被作業物の上方への飛散を阻止しつつ、回転体の後方を開放して被作業物を作業機本体の下部又は後方に導く除草・清掃姿勢と、
   回転体の後方を覆いつつ、被作業物を作業機本体の前方上方又は側方上方に導く除雪姿勢とに回動変姿可能に構成されることを特徴とする歩行型作業機。
2. 前記回転体として、除雪用回転体、除草用回転体、清掃用回転体のいずれかが選択的に取り付けられることを特徴とする請求項１記載の歩行型作業機。
3. 前記作業機本体の下部に導かれた被作業物を収容する容器が選択的に取り付けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の歩行型作業機。
4. 前記作業機本体が前輪及び後輪を備え、前輪と後輪の間に、回転体の回転中心及び駆動部が配置されるとともに、前輪として、除雪用前輪、除草・清掃用前輪のいずれかが選択的に取り付けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の歩行型作業機。

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