JP2015086819A

JP2015086819A - 携帯型エンジン作業機

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Publication number: JP2015086819A
Application number: JP2013227342A
Authority: JP
Inventors: 泰雄伊福; Yasuo Ifuku
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2013-10-31
Filing date: 2013-10-31
Publication date: 2015-05-07
Anticipated expiration: 2033-10-31
Also published as: JP6228812B2

Abstract

【課題】バルブ開度調整機構の設定状態にかかわらずエンジンの出力がアイドル状態から変化し始めるスロットルレバーの操作量を一定とすることで使用者の操作性及び安全性を向上させることのできる携帯型エンジン作業機を提供する。【解決手段】スロットルレバー１２０の前端部の近傍に回転自在に支持され、スロットルケーブル１１０が接続されるケーブル接続部１３１ａとスロットルレバー１２０の操作力が作用する当接面１３１ｃとを有し、スロットルレバー１２０の操作によってスロットルケーブル１１０を引張する動作を行う引張リンク１３１を具備し、引張リンク１３１の回転中心とケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２と、引張リンク１３１の回転中心と当接面１３１ｃの係合ピン１２０ｄが当接する部分との間の距離Ｄ１と、の比を変更することで、所定の操作量のスロットルレバー１２０の操作で引張されるスロットルケーブル１１０の引張量を調整する。【選択図】図３

Description

本発明は、例えばエンジンの動力によって駆動する刈払機、チェーンソー、パワーブロワ等の携帯型エンジン作業機に関するものである。

従来、この種の携帯型エンジン作業機としては、作業部と、作業部を駆動するエンジンと、エンジンのスロットルバルブに接続されたスロットルケーブルと、スロットルケーブルを引張してスロットルバルブを開放する方向に操作を行うスロットルレバーと、所定の操作量のスロットルレバーの操作によって引張されるスロットルケーブルの引張量を調整してスロットルバルブの開度を調整するバルブ開度調整機構と、を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この携帯型エンジン作業機では、バルブ開度調整機構によって、所定の操作量のスロットルレバーの操作におけるエンジンの出力を任意に設定することが可能である。

前記バルブ開度調整機構は、スロットルレバーの操作力がスロットルケーブルを引張する方向に作用し始めるスロットルレバーの操作量を調整することで、所定の操作量のスロットルレバーの操作におけるスロットルケーブルの引張量を調整している。すなわち、前記携帯型エンジン作業機では、所定の操作量のスロットルレバーの操作におけるスロットルケーブルの引張量を小さく設定すると、スロットルレバーの遊び量が大きくなる。また、前記携帯型エンジン作業機では、所定の操作量のスロットルレバーの操作におけるスロットルケーブルの引張量を大きく設定すると、バルブ開放レバーの遊び量が小さくなる。

特許第４４９０３２２号公報

前記携帯型エンジン作業機では、所定の操作量のスロットルレバーの操作におけるスロットルケーブルの引張量の変更に伴って、スロットルレバーの遊び量が変化する。このため、前記携帯型エンジン作業機では、バルブ開度調整機構の設定状態によって、エンジンの出力がアイドル状態から変化し始めるスロットルレバーの操作量が異なることになり、使用者の操作性及び安全性に影響を及ぼすおそれがある。

本発明の目的とするところは、バルブ開度調整機構の設定状態にかかわらずエンジンの出力がアイドル状態から変化し始めるスロットルレバーの操作量を一定とすることで使用者の操作性及び安全性を向上させることのできる携帯型エンジン作業機を提供することにある。

本発明は、前記目的を達成するために、作業部と、前記作業部を駆動するエンジンと、前記エンジンのスロットルバルブに接続されたスロットルケーブルと、前記スロットルケーブルを引張して前記スロットルバルブを開放する方向に操作を行うスロットルレバーと、所定の操作量の前記スロットルレバーの操作によって引張される前記スロットルケーブルの引張量を調整して前記スロットルバルブの開度を調整するバルブ開度調整機構と、を備え、前記バルブ開度調整機構は、前記スロットルレバーの近傍に回転自在に支持され、前記スロットルケーブルが接続されるケーブル接続部と前記スロットルレバーの操作力が作用する操作入力部とを有し、前記スロットルレバーの操作によって前記スロットルケーブルを引張する動作を行う引張リンクを具備し、前記引張リンクの回転中心と前記ケーブル接続部との間の距離と、前記引張リンクの回転中心と前記操作入力部との間の距離と、の比を変更することで、所定の操作量の前記スロットルレバーの操作によって引張される前記スロットルケーブルの引張量を調整する。

これにより、所定の操作量のスロットルレバーの操作によって引張されるスロットルケーブルの引張量をバルブ開度調整機構によって変更した場合においても、スロットルレバーの操作力がスロットルケーブルを引張する方向に作用し始めるスロットルレバーの操作量が一定となる。

本発明によれば、スロットルレバーの操作力がスロットルケーブルを引張する方向に作用し始めるスロットルレバーの操作量を一定とすることができるので、エンジンの出力がアイドル状態から変化し始めるスロットルレバーの操作量が一定となり、使用者の操作性及び安全性を向上させることが可能となる。

本発明の一実施形態を示す出力調整装置を備えた刈払機の斜視図である。出力調整装置の斜視図である。一部のハウジングを取り外した出力調整装置の側面図である。出力調整装置の側面断面図である。図３のＡ−Ａ´断面図である。所定量のスロットルレバーの操作に対してスロットルケーブルの引張量を変更する構造の概略図である。出力調整装置の操作方法を示す図である。エンジンの出力調整方法を示す図である。エンジンの出力調整方法を示す図である。エンジンの出力調整方法を示す図である。本発明のその他の例を示す一部のハウジングを取り外した出力調整装置の側面図である。

図１乃至図１０は、本発明の一実施形態を示すものである。なお、以下の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形または変更が可能である。

本実施形態では、本発明の携帯型エンジン作業機の一例として、エンジン駆動の刈払機について説明する。

この刈払機１は、図１に示すように、前後方向に延びる操作杆２と、操作杆２の後端側に接続された駆動源としてのエンジン３と、操作杆２の前端側にギヤヘッド４を介して回動自在に取り付けられた円板状の作業部としての刈刃５と、を備えている。

操作杆２は、内部にドライブシャフト（図示せず）が回動自在に設けられている。ドライブシャフトの後端側には、エンジン３が連結されている。また、ドライブシャフトの前端側には、ギヤヘッド４が連結されている。

また、操作杆２の中央部のやや後側には、使用者が刈払機１を操作する際に、使用者が一方の手（例えば、左手）で保持するハンドル６が設けられている。ハンドル６は、操作杆２の上方及び左右両方に張り出す環状の部材である。ハンドル６は、上部側が後方に向くように、斜め後方に傾けられている。

操作杆２のエンジン３とハンドル６との間に位置する部分には、使用者が刈払機１を操作する際に、使用者が他方の手（例えば、右手）で保持するグリップ７が設けられている。グリップ７は、操作杆２の外周部を覆う円筒状の部材である。

操作杆２のグリップ７の前方に位置する部分には、使用者が他方の手でグリップ７を把持しながらエンジン３の出力を調整するための出力調整装置１００が設けられている。出力調整装置１００は、エンジン３の出力を調整するために、エンジン３に設けられたスロットルバルブ（図示せず）の開度を調整するものである。

出力調整装置１００は、図２乃至図５に示すように、操作杆２のグリップ７の前方に位置する部分に設けられたハウジング１０１と、エンジン３のスロットルバルブに連結されたスロットルケーブル１１０と、スロットルケーブル１１０を引張する操作を行うためのスロットルレバー１２０と、所定の操作量のスロットルレバー１２０の操作によって引張されるスロットルケーブル１１０の引張量を調整してスロットルバルブの開度を調整するバルブ開度調整機構１３０と、を備えている。

スロットルケーブル１１０は、一端部がスロットルバルブに接続され、他端部がバルブ開度調整機構１３０の後述する引張リンクに接続されている。スロットルケーブル１１０は、スロットルバルブとハウジング１０１との間を操作杆２に沿って延びるアウタチューブ１１１内を移動自在に設けられている。スロットルケーブル１１０は、他端部がアウタチューブ１１１の端部から離間する位置まで延びており、他端部をアウタチューブ１１１の径方向に移動させることが可能である。

スロットルレバー１２０は、操作杆２の下方を前後方向に延びる部材からなる。スロットルレバー１２０の前端側には、ハウジング１０１に支軸１２１を介して回転自在に支持される支持部１２０ａが設けられている。スロットルレバー１２０には、支持部１２０ａからグリップ７の下方を後方に延びるように形成され、使用者が他方の手で操作するための操作部１２０ｂが設けられている。操作部１２０ｂは、操作部１２０ｂを最大限上方に向けてスロットルレバー１２０を操作した場合に、グリップ７の下側に沿って延びるように形成されている。スロットルレバー１２０には、図４及び図５に示すように、支持部１２０ａから上方に延びるように形成され、使用者の操作部１２０ｂを操作した力をバルブ開度調整機構１３０の後述する引張リンクに伝達するための操作力伝達部１２０ｃを有している。操作力伝達部１２０ｃには、後述する引張リンクに係合する係合ピン１２０ｄが幅方向に延びるように設けられている。スロットルレバー１２０は、図４に示すように、操作部１２０ｂがグリップ７から離れる方向に圧縮ばね１２０ｅによって付勢されている。

バルブ開度調整機構１３０は、スロットルレバー１２０の操作に連動してスロットルケーブル１１０を引張する動作を行う引張リンク１３１と、引張リンク１３１に連結され、所定の操作量のスロットルレバー１２０の操作によるスロットルケーブル１１０の引張量を調整するための引張量調整レバー１３２と、を有している。

引張リンク１３１には、スロットルケーブル１１０の他端部が接続されるケーブル接続部１３１ａが一端部に設けられ、引張量調整レバー１３２に支軸１３３を介して回転自在に支持される支持部１３１ｂが他端部に設けられている。また、引張リンク１３１には、スロットルレバー１２０の係合ピン１２０ｄが当接する操作入力部としての当接面１３１ｃが、ケーブル接続部１３１ａと支持部１３１ｂとの間に設けられている。当接面１３１ｃは、ケーブル接続部１３１ａと支持部１３１ｂとの間に設けられた溝１３１ｄの側壁の前側に位置する部分である。

引張リンク１３１は、スロットルレバー１２０の操作によって係合ピン１２０ｄを当接面１３１ｃに当接させることで、支持部１３１ｂを中心に回転する。引張リンク１３１は、支持部１３１ｂを中心にケーブル接続部１３１ａを前方に移動させる方向に回転することで、スロットルケーブル１１０を引張する。

引張量調整レバー１３２は、上端側が前後方向に移動自在となるように、下端側が支軸１３４を介してハウジング１０１に回転自在に支持されている。引張量調整レバー１３２の上端部には、グリップ７を把持した手の親指で引張量調整レバー１３２を前後方向に移動させる操作を行うための操作部１３２ａが設けられている。引張量調整レバー１３２の下端側には、前方に向かって延びるとともに、引張リンク１３１の支持部１３１ｂが支軸１３３を介して回転自在に連結された連結部１３２ｂが設けられている。

引張量調整レバー１３２は、操作部１３２ａを前後方向の操作可能な範囲内の任意の位置で姿勢を保持することが可能である。引張量調整レバー１３２は、スロットルレバー１２０によってスロットルケーブル１１０を引張する操作を行う際に、操作部１３２ａが前後方向の任意の位置に設定された状態を保持することが可能である。

引張量調整レバー１３２は、操作部１３２ａを前側に移動させると、連結部１３２ｂが下方に移動する。連結部１３２ｂが下方に移動すると、連結部１３２ｂに連結された引張リンク１３１も下方に移動し、引張リンク１３１の支持部１３１ｂとスロットルレバー１２０の係合ピン１２０ｄとの間の距離が大きくなる。

また、引張量調整レバー１３２は、操作部１３２ａを後側に移動させると、連結部１３２ｂが上方に移動する。連結部１３２ｂが上方に移動すると、連結部１３２ｂに連結された引張リンク１３１も上方に移動し、引張リンク１３１の支持部１３１ｂとスロットルレバー１２０の係合ピン１２０ｄとの間の距離が小さくなる。

引張量調整レバー１３２は、操作部１３２ａの操作によって引張リンク１３１を移動させることで、引張リンク１３１の回転中心となる支持部１３１ｂと当接面１３１ｃのスロットルレバー１２０の係合ピン１２０ｄが当接する部分（操作入力部）の間の距離Ｄ１と、支持部１３１ｂとケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２と、の比を調整することが可能である。

すなわち、図６（ｂ）の状態において、支持部１３１ｂとケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２に対して、支持部１３１ｂと当接面１３１ｃのスロットルレバー１２０の係合ピン１２０ｄが当接する部分（操作入力部）との間の距離Ｄ１の割合を小さくすると、図６（ｃ）に示すように、所定の操作量Ｍのスロットルレバー１２０に対してスロットルケーブル１１０の引張量Ｐが大きくなる。

また、図６（ｂ）の状態において、支持部１３１ｂとケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２に対して、支持部１３１ｂと当接面１３１ｃのスロットルレバー１２０の係合ピン１２０ｄが当接する部分（操作入力部）との間の距離Ｄ１の割合を大きくすると、図６（ａ）に示すように、所定の操作量Ｍのスロットルレバー１２０に対してスロットルケーブル１１０の引張量Ｐが小さくなる。

また、本実施形態では、引張リンク１３１の当接面１３１ｃのケーブル接続部１３１ａ側を、前方に張り出すように形成している。これにより、支持部１３１ｂとケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２に対して、支持部１３１ｂと当接面１３１ｃのスロットルレバー１２０の係合ピン１２０ｄが当接する部分（操作入力部）との間の距離Ｄ１の割合を最大限大きくすると、スロットルレバー１２０のスロットルケーブル１１０を引張する操作に遊びが生じて引張量Ｐが小さくなる。

以上のように構成された携帯型エンジン作業機としての刈払機１において、エンジン３を始動して、スロットルレバー１２０を操作しない状態では、引張量調整レバー１３２の操作部１３２ａの操作位置にかかわらず、エンジン３はアイドル運転の状態となる。

エンジン３がアイドル運転の状態において、刈払機１による作業を行う場合には、使用者は、一方の手（例えば、左手）でハンドル６を把持するとともに、他方の手(例えば、右手)でグリップ７を把持する。このとき、使用者は、他方の手でグリップ７を把持する際に、図７に示すように、スロットルレバー１２０の操作部１２０ｂを最大限グリップ７側に操作し、グリップ７及びスロットルレバー１２０の操作部１２０ｂをまとめて把持する。この刈払機１は、図８に示すように、使用者がグリップ７とともに把持することによって操作されるスロットルレバー１２０の操作量で、作業を行う。

刈払機１は、使用者がグリップ７及びスロットルレバー１２０の操作部１２０ｂを同時に把持した状態（図８）において、エンジン３の出力の調整を行うことが可能である。エンジン３の出力の調整は、グリップ７及びスロットルレバー１２０の操作部１２０ｂを把持した手の親指で、引張量調整レバー１３２の操作部１３２ａを前後方向に移動させることにより行う。

操作部１３２ａが移動可能な範囲の前後方向中央部の位置（図６（ｂ）の状態）から、エンジン３の出力を大きくする場合には、図８の矢印Ｒに示すように、操作部１３２ａを後方に移動させる。操作部１３２ａを後方に移動させると、引張リンク１３１は上方に移動し、引張リンク１３１の回転中心となる支持部１３１ｂと当接面１３１ｃに当接している係合ピン１２０ｄとの距離が小さくなる。これにより、図９に示すように、支持部１３１ｂとケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２に対して、支持部１３１ｂと当接面１３１ｃのスロットルレバー１２０の係合ピン１２０ｄが当接する部分（操作入力部）との間の距離Ｄ１の割合が小さくなり、所定の操作量Ｍのスロットルレバー１２０に対するスロットルケーブル１１０の引張量Ｐが大きくなる（図６（ｃ）の状態）。スロットルケーブル１１０の引張量Ｐが大きくなると、スロットルバルブの開度が大きくなるため、エンジン３の出力が大きくなる。

また、操作部１３２ａが移動可能な範囲の前後方向中央部の位置（図６（ｂ）の状態）から、エンジン３の出力を小さくする場合には、図８の矢印Ｆに示すように、操作部１３２ａを前方に移動させる。操作部１３２ａを前方に移動させると、引張リンク１３１は下方に移動し、引張リンク１３１の回転中心となる支持部１３１ｂと当接面１３１ｃに当接している係合ピン１２０ｄとの距離が大きくなる。これにより、図１０に示すように、支持部１３１ｂとケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２に対して、支持部１３１ｂと当接面１３１ｃのスロットルレバー１２０の係合ピン１２０ｄが当接する部分（操作入力部）との間の距離Ｄ１の割合が大きくなり、所定の操作量Ｍのスロットルレバー１２０に対するスロットルケーブル１１０の引張量Ｐが小さくなる（図６（ａ）の状態）。スロットルケーブル１１０の引張量Ｐが小さくなると、スロットルバルブの開度が小さくなるため、エンジン３の出力が小さくなる。

バルブ開度調整機構１３０は、支持部１３１ｂとケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２に対する支持部１３１ｂと当接面１３１ｃのスロットルレバー１２０の係合ピン１２０ｄが当接する部分（操作入力部）との間の距離Ｄ１の割合を変更することによって、所定の操作量Ｍのスロットルレバー１２０に対するスロットルケーブル１１０の引張量Ｐを変更するようにしている。このため、スロットルレバー１２０の操作力がスロットルケーブル１１０を引張する方向に作用し始めるスロットルレバー１２０の操作量は、引張量調整レバー１３２の設定位置にかかわらず一定となる。

このように、本実施形態の携帯型エンジン作業機では、スロットルレバー１２０の前端部の近傍に回転自在に支持され、スロットルケーブル１１０が接続されるケーブル接続部１３１ａとスロットルレバー１２０の操作力が作用する当接面１３１ｃとを有し、スロットルレバー１２０の操作によってスロットルケーブル１１０を引張する動作を行う引張リンク１３１を具備し、引張リンク１３１の回転中心とケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２と、引張リンク１３１の回転中心と当接面１３１ｃの係合ピン１２０ｄが当接する部分との間の距離Ｄ１と、の比を変更することで、所定の操作量Ｍのスロットルレバー１２０の操作によって引張されるスロットルケーブル１１０の引張量Ｐを調整している。
これにより、スロットルレバー１２０の操作力がスロットルケーブル１１０を引張する方向に作用し始めるスロットルレバー１２０の操作量を一定とすることができるので、エンジン３の出力がアイドル状態から変化し始めるスロットルレバー１２０の操作量が一定となり、使用者の操作性及び安全性を向上させることが可能となる。

また、バルブ開度調整機構１３０は、引張リンク１３１の回転中心となる支持部１３１ｂを移動させることによって、引張リンク１３１の回転中心とケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２と、引張リンク１３１の回転中心と当接面１３１ｃの係合ピン１２０ｄが当接する部分との間の距離Ｄ１と、の比を変更している。
これにより、簡易な構造によって、所定の操作量Ｍのスロットルレバー１２０の操作によって引張されるスロットルケーブル１１０の引張量Ｐを調整することができるので、製造コストの低減を図ることが可能となる。

また、バルブ開度調整機構１３０は、引張リンク１３１の回転中心を移動させる操作が可能な引張量調整レバー１３２を有している。
これにより、刈払機１を使用中の使用者が作業を行いながら、所定の操作量Ｍのスロットルレバー１２０の操作によって引張されるスロットルケーブル１１０の引張量Ｐを調整することができるので、作業効率の向上を図ることが可能となる。

尚、前記実施形態では、携帯型エンジン作業機の一例として刈払機１に本発明を適用したものを示したが、これに限られるものではない。本発明は、例えば、チェーンソー、パワーブロワ等の携帯型エンジン作業機に対しても適用することが可能である。

また、前記実施形態では、引張リンク１３１の当接面１３１ｃのケーブル接続部１３１ａ側を、前方に張り出すように形成したものを示したが、これに限られるものではない。
図１１に示すように、当接面１３１ｅをケーブル接続部１３１ａと支持部１３１ｂとの間で平面状に形成し、スロットルレバー１２０のスロットルケーブル１１０を引張する操作に遊びが生じないようにしてもよい。この場合には、スロットルレバー１２０の操作量とスロットルケーブル１１０の引張量の関係を、支持部１３１ｂとケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２に対する支持部１３１ｂと係合ピン１２０ｄとの間の距離Ｄ１の割合により正確に関連付けることが可能である。

また、前記実施形態では、引張リンク１３１の支持部１３１ｂを移動させることによって、引張リンク１３１の回転中心とケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２と、引張リンク１３１の回転中心と当接面１３１ｃの係合ピン１２０ｄが当接する部分との間の距離Ｄ１と、の比を変更するようにしたものを示したがこれに限られるものではない。引張リンク１３１の回転中心とケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２と、引張リンク１３１の回転中心と当接面１３１ｃの係合ピン１２０ｄが当接する部分との間の距離Ｄ１と、の比が変更可能であれば、例えば、引張リンク１３１の回転中心としての支持部１３１ｂをハウジング１０１に回転自在に支持し、スロットルレバー１２０の回転中心を移動可能とすることで、引張リンク１３１の回転中心とケーブル接続部１３１ａとの間の距離Ｄ２と、引張リンク１３１の回転中心と当接面１３１ｃの係合ピン１２０ｄが当接する部分との間の距離Ｄ１と、の比を変更するようにしてもよい。

また、前記実施形態では、操作杆２から上方及び左右両側に張り出す環状のハンドル６と、操作杆２のエンジン３とハンドル６との間に設けられたグリップ７と、を有する刈払機１を示したが、これに限られるものではない。例えば、操作杆から上方及び左右両側に張り出すＵ字状に湾曲したハンドルと、ハンドルの両端部に設けられたグリップと、を有する刈払機に対しても本発明を適用可能である。

１…刈払機、３…エンジン、５…刈刃、１００…出力調整装置、１１０…スロットルケーブル、１２０…スロットルレバー、１３０…バルブ開度調整機構、１３１…引張リンク、１３１ａ…ケーブル接続部、１３１ｂ…支持部、１３１ｃ…当接面、１３２…引張量調整レバー。

Claims

作業部と、
前記作業部を駆動するエンジンと、
前記エンジンのスロットルバルブに接続されたスロットルケーブルと、
前記スロットルケーブルを引張して前記スロットルバルブを開放する方向に操作を行うスロットルレバーと、
所定の操作量の前記スロットルレバーの操作によって引張される前記スロットルケーブルの引張量を調整して前記スロットルバルブの開度を調整するバルブ開度調整機構と、を備え、
前記バルブ開度調整機構は、
前記スロットルレバーの近傍に回転自在に支持され、前記スロットルケーブルが接続されるケーブル接続部と前記スロットルレバーの操作力が作用する操作入力部とを有し、前記スロットルレバーの操作によって前記スロットルケーブルを引張する動作を行う引張リンクを具備し、
前記引張リンクの回転中心と前記ケーブル接続部との間の距離と、前記引張リンクの回転中心と前記操作入力部との間の距離と、の比を変更することで、所定の操作量の前記スロットルレバーの操作によって引張される前記スロットルケーブルの引張量を調整する
ことを特徴とする携帯型エンジン作業機。
前記バルブ開度調整機構は、前記引張リンクの回転中心を移動させることによって、前記引張リンクの回転中心と前記ケーブル接続部との間の距離と、前記引張リンクの回転中心と前記操作入力部との間の距離と、の比を変更する
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯型エンジン作業機。
前記バルブ開度調整機構は、前記引張リンクの回転中心を移動させる操作が可能な引張量調整レバーを有している
ことを特徴とする請求項２に記載の携帯型エンジン作業機。