JP2016202122A - 刈払機 - Google Patents

Abstract

【課題】刈払機において、支持棹の中に挿通された電気ケーブルが支持棹の中で揺れ動いて支持棹の内壁に衝突することによる衝撃を抑制する。【解決手段】刈払機は、前端部を有する管状の棒状体を呈する支持棹と、支持棹の前端部に配設され刈払いのための回転刃および回転刃を駆動するモータを含むカッタユニットと、モータに給電するために支持棹の管内に挿通された電気ケーブルと、作業者が使用時に把持するために前記支持棹に配設されたハンドルとを備えて構成される。電気ケーブルと支持棹の管内壁との間に、ポリウレタンフォームなどの弾性体が介装されている。【選択図】図２

Description

この発明は、草刈機、芝刈機など、刈払機に関し、特に、管状の支持棹の前端に草刈りなどのための回転刃およびモータを含むカッタユニットを備え、支持棹の管内に通した電気ケーブルでモータに給電し、支持棹の所定位置に作業者が使用時に刈払機を把持するためのハンドルを備えてなる刈払機に関し、支持棹の管内を通っている電気ケーブルがカッタユニットの作動に起因する振動により支持棹管内で揺れ動いてそれ自体が振動したり管内壁に間欠的に衝突したりして、支持棹の振動や騒音発生を助長することがないように工夫したものである。

公園や土手の雑草、庭の芝生などを刈り払うための刈払機として、回転刃およびモータを含むカッタユニットが管状の支持棹の前端に配設され、支持棹の後方または途中位置にハンドルが配設されていて、ハンドルを両手で持って支持棹を小脇に抱えて、カッタユニットの回転刃を地面に沿って左右に振りながら前後に移動させて、そこに生えている雑草や芝を刈り払うタイプのものがあり、広く使用されている。このタイプの刈払機は、支持棹の前端にあるモータに支持棹の後端側から途中に操作スイッチを介してバッテリ電源または商用電源の電力を供給するために、支持棹の中に電気ケーブルが挿通されている。しかし、電気ケーブルは、一般的に無造作に支持棹の管体内に通してあるだけのことが多く、格別な案内部材や支持部材は設けられていない。

この種の刈払機の使用状態では、モータにより回転刃が高速で回転することに起因して、支持棹が振動するとともに、支持棹の管中に挿通されている電気ケーブルが棹内で揺れ動いてそれ自体が振動したり、支持棹の管内壁に間欠的に衝突したりして、支持棹の振動や騒音発生を助長して、使用者の持つ手に不快な振動が伝わるとともに近隣に騒音を放散し、また、電気ケーブルが疲労し、断線することにもつながる。特に、支持棹の管内に挿通された電気ケーブルの長さ、質量、張力、配置に応じて電気ケーブルが特定の周波数で共振する現象が起こることもあり、その周波数での支持棹の振動や騒音が大きくなる。経験的には、１０Ｈｚ前後の振動がある程度大きいと、刈払機を把持している作業者が非常に不快に感じるようである。

さらに、昨今採用され始めているブラシレス直流モータの場合は、支持棹の前端部に配置されたカッタユニット内のモータと支持棹の後端部に配置された電源部および制御ユニットとの間に、例えば３極の界磁巻き線のそれぞれに給電する制御線を含む多数本（例えば、８本）の電気ケーブルが、束線の形でまたは多芯のモールド線の形で支持棹の管内に挿通されており、電気ケーブルの線密度が大きいため、電気ケーブルが揺れ動いたときの振動エネルギが大きく、支持棹の管壁との衝突エネルギも大きい。したがって、支持棹に伝わる振動が相応に大きいことになる。

特開２０１４−２３３２１６号公報

この発明は、管状の支持棹の前端に回転刃およびモータを含むカッタユニットを備えていて支持棹の管内に電気ケーブルが挿通されている刈払機において、電気ケーブルが支持棹の管内で無用な揺れ動きをしないようにして、電気ケーブルの揺れ動きによる振動や騒音が発生しないようにするとともに、電気ケーブルの疲労が生じないようにした刈払機を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、この発明による刈払機は、前端部を有する管状の棒状体を呈する支持棹と、前記支持棹の前端部に配設され刈払いのための回転刃および前記回転刃を駆動するモータを含むカッタユニットと、前記モータに給電するために前記支持棹の管内に挿通された電気ケーブルと、作業者が使用時に把持するために前記支持棹に配設されたハンドルとを備えてなる刈払機において、前記電気ケーブルと前記支持棹の管内壁との間に、前記電気ケーブルの揺れを抑制する弾性体を介装してなることを特徴とする。

この発明の刈払機では、前記弾性体を、支持棹の前端部において前記電気ケーブルと前記支持棹の管内壁との間に介装すると、製造工程の作業が簡単で、しかも電気ケーブルの揺れ動きを効果的に抑制することができるので、好適である。

この発明の刈払機では、前記弾性体を、電気ケーブルの外周を取り巻いて設けられた円筒形状を呈する部材として構成すると、電気ケーブルを支持棹の管内壁から浮かして支承することができる。また、その場合に、当該円筒の外径を支持棹の管内壁の内径より小さくしておくと、予め弾性体に電気ケーブルを通してからその合わさったものを支持棹の中に通しやすくなるので、製造工程の作業がやりやすくて、好適である。また、逆に、当該円筒形の内径を電気ケーブルの外径より大きくしておくと、予め弾性体を支持棹に通しておいて、その弾性体の孔に電気ケーブルを通しやすくなるので、やはり、製造工程の作業がやりやすくて、好適である。

この発明の刈払機では、前記弾性体を柱状を呈する部材として、電気ケーブルの片側において電気ケーブルと支持棹の管内壁との間に介挿すると、電気ケーブルを支持棹の管体内に通した後で弾性体を詰めることができるので、製造工程の作業がやりやすくて、好適である。

この発明の刈払機では、前記弾性体は、ポリウレタンフォームなどの柔軟な体積変化しやすい材料であると、電気ケーブルの揺れ動きを効果的に吸収することができて、好適である。

この発明によれば、支持棹の管内の挿通された電気ケーブルと支持棹の管内壁との間に弾性体を介装したので、モータにより駆動されて回転刃が回転することに起因する振動で電気ケーブルが支持棹の管内で揺れ動いてそれ自体が振動したり管内壁に衝突したりすることを抑制することができ、支持棹が無用に大きく振動したり騒音が発生したりしなくなるとともに、電気ケーブルの疲労による故障が少なくなる。

この発明の一実施形態による刈払機の全体の外観を示す斜視図である。 この発明の一実施形態による刈払機における支持棹の前端部近傍の構造の一形態を示す断面図である。 この発明の一実施形態による刈払機における支持棹の前端部近傍の構造の他の形態を示す断面図である。 この発明の一実施形態による刈払機における支持棹の前端部近傍の構造のさらに他の形態を示す断面図である。 この発明の一実施形態による刈払機における支持棹の前端部近傍の構造のさらに他の形態を示す断面図である。

以下に、この発明による刈払機の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、この発明の一実施形態による刈払機の全体像を示す斜視図であり、この実施形態は、バッテリ電源によるブラシレス直流モータ式の刈払機である。この刈払機は、管状の棒状体を呈する支持棹１の前端部にカッタユニット２が配設され、カッタユニット２は、カッタユニットハウジング２０の内部にモータ（図では、隠れている）を含み、モータにより駆動される回転刃２１がハウジング２０の下方外部に配設されている。支持棹１の前端部には、さらに、カッタユニット２の後方に位置する保護カバー６が取り付けられている。支持棹１の後端部には、後端ユニット３が配設されており、後端ユニット３は、電源としてのバッテリ３１を着脱自在に取り付ける構造をしているとともに、必要に応じて制御回路を内蔵している。図１では隠れていて見えないが、後端ユニット３からカッタユニット２へと給電のための電気ケーブルが支持棹１の管体の中を通って設けられている。また、支持棹１の中程の後方寄りに、作業者が使用時に刈払機１を把持するためのハンドル４が配設されており、ハンドル４は、左手グリップ部４１Ｌ、右手グリップ部４１Ｒ、および操作部４２を有している。さらに、支持棹１には、ハンドル４と後端ユニット３の間の位置にショルダストラップ取付部５が設けられており、使用時に刈払機を肩に掛けて支持するためのショルダストラップを取り付けることができるようになっている。

次に、支持棹１の管内壁と電気ケーブルの間に介挿される弾性体について説明する。図２は、弾性体を介挿する一形態における支持棹１の前端部近傍の構造を示す断面図であり、支持棹１の管体の中に電気ケーブル１１が挿通されており、支持棹１の管内壁と電気ケーブル１１の外周面との間の隙間に支持棹１の開口端１ａから弾性体であるポリウレタンフォーム１２を所定の長さＬ（例えば、２００ｍｍ）だけ詰め込んである。ポリウレタンフォーム１２は、軟質の発泡弾性体で、比較的小さい力で変形するとともに、変形時の内部損失が適度に大きいので、衝突してくる部材の衝撃を適度に吸収し和らげる。支持棹１の前端部分がカッタユニット２に最も近くて支持棹１に振動が伝わる箇所であるが、この部分に設けられたポリウレタンフォーム１２の弾性と内部損失により電気ケーブル１１に対して制振作用が効率的に働く。

制振効果の面では、支持棹１の全長にわたって電気ケーブル１１の周りに弾性体１２を設けるのが効果的であり、その方法としては支持棹１の中に電気ケーブル１１を通した後で支持棹１の管体内に未発泡の樹脂液を流し込んで、当該樹脂液を支持棹１の管体内で発泡させれば可能である。また、弾性体１２は、中に電気ケーブル１１を通せるように円筒形状であるに限らず、図３に示すように、単純な柱状を呈する部材として、電気ケーブル１１を支持棹１の管体内壁の一方の側に押しつけて、反対側の管体内壁と電気ケーブル１１の間に当該柱状を呈する弾性体１２ａを詰め込むようにすることもできる。製造工程の作業がやりやすくなり、好適である。

しかし、支持棹１の中に電気ケーブル１１を通した後で支持棹１の管体内に未発泡の樹脂液を流し込んで、当該樹脂液を支持棹１の管体内で発泡させる製造工程を採用した場合は、後日に電気ケーブル１１の修理や交換がやりにくい点で不便であろうから、その点を解決する手法として、図４に示すように、支持棹１の管体内径Ｄ１よりも細い外径Ｄ２を有する円筒形状の弾性体１２ｂを、電気ケーブル１１の全長にわたって、または適当な間隔で飛び飛びに、または支持棹１の開口端１ａ付近に電気ケーブル１１の外周を取り巻いて予め取り付けておいて、弾性体１２ｂ付きの電気ケーブル１１を支持棹１の管体内に容易に挿通することができる。または、図５に示すように、電気ケーブル１１の外径よりも太い内径Ｄ３を有する円筒形状の弾性体１２ｃを支持棹１の管内壁に、全長にわたって、または適当な間隔で飛び飛びに、または支持棹１の開口端１ａ付近に予め管内壁に当接して取り付けておいて、後で弾性体１２ｃの円筒状空間の中に電気ケーブル１１を容易に挿通することができる。その場合、弾性体１２ｃの円筒状空間の中に予めガイドワイヤを通しておいて、そのガイドワイヤで電気ケーブルを引き込むようにすれば、製造作業がよりし易くなる。いずれの場合も、支持棹１の管体内で電気ケーブル１１が揺れ動く余裕が存在することになるが、移動範囲が規制されるし、また、衝突するにしても、間に弾性体１１ｂ、１１ｃを介して衝突するので、相応の制振効果が得られる。

上記に説明した実施形態は、後端ユニット３にバッテリ３１を取り付けるタイプの刈払機であるが、後端ユニット３に商用電源からの交流電源を受けるコネクタを設けたタイプの刈払機においても、支持棹１の管内に電気ケーブルが挿通されているので、この発明は有用である。

以上説明したように、この発明の刈払機によれば、支持棹の中に挿通された電気ケーブルと支持棹の管内壁との間に弾性体を介挿したことにより、電気ケーブルの揺れが抑えられるとともに電気ケーブルが管内壁に直接衝突しないので、作業者にとって不快な支持棹の振動や騒音が抑制される。弾性体が、軟質の発泡弾性体である場合に、振動や騒音の抑制効果が特に顕著である。

１…支持棹、１ａ…支持棹の開口端、２…カッタユニット、３…後端ユニット、４…ハンドル、５…ショルダストラップ取付部、６…保護カバー、１１…電気ケーブル、１２…弾性体、２０…カッタユニットハウジング、２１…回転刃、３１…バッテリ、４１Ｌ…左手クリップ部、４１Ｒ…右手グリップ部、４２…操作部。

Claims (7)

1. 前端部を有する管状の棒状体を呈する支持棹と、
   前記支持棹の前端部に配設された、刈払いのための回転刃および前記回転刃を駆動するモータを含むカッタユニットと、
   前記モータに給電するために前記支持棹の管内に挿通された電気ケーブルと、
   作業者が使用時に把持するために前記支持棹に配設されたハンドルと
   を備えてなる刈払機において、
   前記電気ケーブルと前記支持棹の管内壁との間に、前記電気ケーブルの揺れを抑制する弾性体を介装してなる
   ことを特徴とする刈払機。
2. 請求項１に記載の刈払機において、
   前記弾性体は、支持棹の少なくとも前端部において前記電気ケーブルと前記支持棹の管内壁との間に介装されている
   ことを特徴とする刈払機。
3. 請求項２に記載の刈払機において、
   前記弾性体は、前記電気ケーブルの外周を取り巻いて設けられた円筒形状を呈する部材である
   ことを特徴とする刈払機。
4. 請求項２に記載の刈払機において、
   前記弾性体は、前記電気ケーブルの片側において前記電気ケーブルと前記支持棹の管内壁との間に設けられた柱状を呈する部材である
   ことを特徴とする刈払機。
5. 請求項３に記載の刈払機において、
   前記弾性体は、当該円筒形状の外径が前記支持棹の管内壁の内径より小さい
   ことを特徴とする刈払機。
6. 請求項３に記載の刈払機において、
   前記弾性体は、当該円筒形状の内径が前記電気ケーブルの外径より大きい
   ことを特徴とする刈払機。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の刈払機において、
   前記弾性体は、ポリウレタンフォームである
   ことを特徴とする刈払機。

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