JP4490602B2 - 刈払機等におけるエンジンのスロットル調整装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハンドル用パイプの一端側にガソリン機関等のエンジンを搭載し、他端側にハンドル用パイプの内部に配置された駆動軸を介してエンジンによって駆動される回転刃を備えた刈り払機に関し、特に刈払機等におけるエンジンの回転調整用スロットル装置で、ハンドル用パイプのグリップ部近傍に配置されてエンジンの回転をコントロールするスロットル調整レバーに関する。
【0002】
【従来の技術】
ガソリン等を燃料として駆動されるエンジンを搭載し、該エンジンの出力を遠心クラッチ機構を介してハンドル用パイプの先端部に設けた回転刃を駆動させるようにした刈払機では、エンジンの始動時及び停止時又は作業負荷がかかる作業時及び作業を一時的に中断しているアイドリング時等毎に、エンジンの回転(出力)をコントロールする必要がある。一般的には、ハンドル用パイプのグリップ部の近傍にスロットルレバーを配置し、このスロットルレバーとエンジンのスロットルとをボーデンワイヤで連結し、スロットルレバーをグリップ部を把持している手の指で操作することによりスロットルを操作してエンジンを所定の出力に調整する。
【0003】
従来のスロットルレバーは、ハンドル用パイプのグリップ部の近傍に取り付けたケースに回動可能にスロットルレバーを取り付け、スロットルレバーの一端側に形成した操作部をケーシングの外側に臨ませて配置するとともに、ケースの内部においてスロットルレバーの他端側にエンジンのスロットルに連結したボーデンワイヤの一端を連結して構成し、スロットルレバーの操作部を刈払機を把持している手の親指や又は人差し指等で操作してエンジンの出力を調整する。スロットルレバーはこれを回動可能に支持しているケースとの間で板バネ等の弾力手段を介して取り付けられ、ケースとの間に摩擦抵抗が付与されており、スロットルレバーを任意の調整位置に保持させることが可能である。従ってスロットルレバーから指を離した状態でエンジンの出力を任意の状態に維持させることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように摩擦力により スロットルレバーを任意の調整位置に保持させる機構では、負荷作業中には刈払機をしっかりと把持するために調整操作する指をスロットルレバーの操作部から離していることがあり、そのため緊急時にエンジンの出力をアイドル状態に落とすには、グリップを握りなおして指を操作部に当ててから操作する必要があり、また、グリップから手を離してエンジン出力を維持し、瞬時にエンジン出力をアイドル状態に落とすことができない。また、エンジンの始動時にはスロットルをアイドルアップ位置にセットする必要がある場合には、スロットルレバーの操作によってエンジンの始動に適切なアイドルアップ位置にセットすることができず、エンジンの始動ができなかったり、又はエンジン始動直後に急激に高回転となって回転刃が高速で回転して危険を伴うことがある。
【0005】
本発明は、スロットルレバーを任意の調整位置に維持させることができ、従って通常作業時にはスロットルレバーから指を離してグリップ部を確実に把持した状態で作業をすることが可能であり、緊急時にはスロットルレバーを瞬時にアイドル位置に戻してエンジン回転をアイドリング状態に落とすことができ、必要に応じてエンジン始動時の適切なアイドルアップ位置にスロットルレバーを確実に維持させることが可能なスロットル調整装置を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を達成するための手段】
上記課題を達成するため本発明は、刈払機等に搭載されたエンジンのスロットルに一端が連結されたボーデンワイヤの他端部を操作するためのスロットルレバーを装備したスロットル調整装置において、一端側に操作部が形成され他端側に前記ボーデンワイヤの他端を連結する作動部が形成されたスロットルレバーをケースに回動自在に支持して設け、該スロットルレバーの回転軸上に第一ギヤを回転可能にかつスロットルレバーとの間で摩擦係合させて取り付け、前記第一ギヤと噛みあわせられて増速回転される小径の第二ギヤを一体に形成したラチェット車を回転自在に配置し、該ラチェット車と弾力的に係合されることによりラチェット車の一方向回転を許容するとともに他方向の回転を阻止するラチェット爪を前記ラチェット車の外周面に近接して設け、更に前記ラチェット爪がラチェット車と離反された状態を維持する非操作位置と、前記ラチェット爪をラチェット車と弾力的に係合させるように変位させる第一操作装置との間で操作可能なストップレバーとを設け、ストップレバーには前記非操作位置では前記スロットルレバーのアイドル位置からの回動操作を阻止するストッパー部を形成するとともに、前記第一操作位置ではスロットルレバーのアイドル位置からの回動操作を可能にしたことを特徴とする。
【0007】
なお、前記ストップレバーには、前記ラチェット爪とラチェット車との離反状態が維持されるとともに、前記スロットルレバーをアイドル位置よりも確実にエンジンを回転させる程度まで回転量が上がったアイドルアップ状態に維持し、かつ前記スロットルレバーをアイドルアップ状態以上に回転を上げ下げする方向に回動可能とする第二操作位置に保持するロック手段を設けるようにするのが好ましい。
【0008】
【発明の効果】
スロットルレバーの回動操作と連動して増速回転されるラチェット車と、これと係合するラチェット爪により構成されるラチェット機構を介してスロットルレバーをアイドルアップ方向へ操作するようにしているので、従来の摩擦力に抗して操作するのに対して軽快に操作できる。また、スロットルレバーを任意の調整位置に維持させることができ、作業中にスロットルレバーから指を離してグリップを確実に把持して作業することが可能である。ラチェット車は第一ギヤと第二ギヤを介して増速されて回転されるので、スロットルレバーの停止位置が細かいステップ幅で設定でき、微妙なエンジン出力の設定維持が可能である。また、スロットルレバーと第1ギヤとを摩擦係合させている状態でも、スロットルの減速方向への操作は第一ギヤとスロットルレバー間の摩擦力により容易に操作できる。更に、スロットルレバーを減速方向へバネ付勢させるとともに、ラチェット爪をグリップを把持している手で操作しているストップレバーで操作しているので、緊急時にこのレバーを離すことでラチェット爪をラチェット車から退避させることができ、スロットルレバーが瞬時にアイドリング位置に戻りエンジンの回転をアイドリング状態にでき、回転刃を停止させることができる。
【0009】
請求項2の発明では、前記ストップレバーには、前記ラチェット爪とラチェット車との離反状態が維持されるとともに、前記スロットルレバーをアイドル位置よりも確実にエンジンを回転させる程度まで回転量が上がったアイドルアップ状態に維持し、かつ前記スロットルレバーをアイドルアップ状態以上に回転を上げ下げする方向に回動可能とする第二操作位置に保持するロック手段を設けているので、エンジンの始動時には適切なスロットル位置にセットすることが可能であり、エンジンの始動を容易にし、かつ始動直後のエンジンの急激な回転アップを防止することができる。更に、この位置では、スロットルレバーは任意の位置に自由に操作が可能であるのでエンジンの調整等が行える。また、ストップレバーを一度再操作すればこの状態は解除され、スロットレバーは自動的にアイドリング位置に復帰する。
【0010】
【発明の実施態様】
以下、図面に示す実施例に基づいて発明の実施の態様を説明する。図1乃至図3は本発明のスロットル調整装置の外観を示すもので、スロットル調整装置1はグリップ部2aを形成しているハンドル用パイプ2の両側からハンドル用パイプ2を挟んで取り付けられる2つ割に形成されたケース3を有しており、該ケース3の外表面には、一方のケース3aの側面に回転自在に取り付けられたスロットルレバー4、該スロットルレバー4の回動操作を阻止又は解除するためのストップレバー5及び、他方のケース3bの側面側には前記ストップレバー及びスロットルレバーの作動を制御するロック手段6が配置されている。スロットルレバー4はケース3の内部において、エンジンのスロットルに一端が連結されたボーデンワイヤ7の他端が連結され、スロットルレバーの操作部4aを図1の一点鎖線で示すように回動操作することにより、ボーデンワイヤを引っ張り操作してエンジンの出力をコントロールする。なお、8はエンジンを停止させるための停止スイッチである。また、ロック手段は必要に応じて設ければよい。さらに、上記パイプ2はループハンドル用のパイプであり、Uハンドルのパイプに取り付けるときは、スロットル調整装置1は図1の符号2´で示すように取り付けられる。
【0011】
図4及び図5に示すように、スロットルレバー4は、ケース3外に配置されているロングレバー10とケース内に配置されているサブレバー11とに分割形成されており、ケース3aに形成された開口部を挟んでロングレバー10とサブレバー11との間に形成された凹凸係合部12が互いに嵌合することにより一体に連結されている。ケース3内に配置されているサブレバー11とケース3a間には捩りコイルバネ13が配置されておりサブレバー11をアイドルダウン方向へ回動付勢させている。サブレバー11の下端部にはボーデンワイヤ7を操作するための円筒状の作動部14が形成され、ボーデンワイヤ7の端部に取り付けた端金具7aが作動部14の円筒内に収容されることにより連結される。なお、ボーデンワイヤ7の端部を作動部14の円筒内に収容連結するため作動部14の円筒は基部方向が開放されており、更にケース3aにはサブレバー11の保持部14の円筒部と連続した開口3c及び溝3dが形成されている。
【0012】
図5及び図6に示すように、サブレバー11の背面側にはサブレバー11の回動軸と同軸上に第一ギヤ15が回動可能に配置され、該第一ギヤ15は板バネ16及び座金17を介してサブレバー11に対して摩擦力を介して一体に回転するように装着されている。この摩擦力はボーデンワイヤ7に作用している張力に抗してボーデンワイヤ7を所定の調整位置に保持できるようにねじ18とナット19の締め込みによって調整することが可能とされている。更に、ケース3内には前記第一ギヤ15と噛みあわせられる小径の第二ギヤ20を一体に形成したラチェット車21が回転自在にケース3aに支持されて設けられており、ロングレバー10の操作により回転される第一ギヤ15の回転が増速されてラチェット車21を回転させるようにされている。
【0013】
前記ラチェット車21の外周面には鋸歯上の歯21aが形成されており、この歯21aと対向して板バネ材で形成されたラチェット爪22が設けられており、該ラチェット爪22の先端は通常時にはラチェット車21の歯21aと離反状態を維持するように配置されており、従って、この状態ではラチェット車21は自由に回転が可能であり、ラチェット車21と一体の第二ギヤ20と噛みあわせられている第一ギヤ15、及び第一ギヤ15と連結されているサブレバー11とロングレバー10も回転が可能であり、サブレバー11に装着された捩りコイルバネ13によりスロットルをアイドル位置に作動させている。
【0014】
図4及び図7に示すように、ストップレバー5はケース3内において前端部が回動可能に支持されており、後部の操作部5aがケース3の外方に長く配置され、操作状態では操作部5aがグリップ部2aを形成しているハンドル用パイプ2とほぼ平行になるように配置される。ストップレバー5には、前記サブレバー11に形成された保持部14と相対してサブレバーの回動を阻止するストッパー部23と、前記ラチェット爪22をラチェット車の歯21aと係合させる位置へ押圧動作させる突起部24が形成されている。
【0015】
ストップレバー5は、図8に示すようにストッパー部23がサブレバー11の作動部14と相対した位置に配置されるとともに、ラチェット爪11をラチェット車から離反させた状態に維持する非操作位置と、図9に示すようにストッパー部23が作動部14の移動軌跡上から退避した位置に配置されるとともに、突起部24が前記ラチェット爪22をラチェット車21の歯21aと係合する位置へ変位させる第一操作位置との間で回動操作が可能であり、更に、ストップレバー5は前記第一操作位置と第二操作位置の中間位置であり、ストッパー部23が作動部14の移動軌跡上から退避されるとともに、ラチェット爪11をラチェット車から離反させた状態に維持する第二操作位置に操作が可能にされている。また、ストップレバーは、枢着支持部に配置された捩りコイルバネ25により常時前記非操作位置に配置されるように付勢されている。
【0016】
ケース3b側には前記ストップレバー5を前記第二操作位置にロックするためのロック手段6が配置されており、該ロック手段6は、前記第二操作位置に操作されたストップレバー5と係合してストップレバー5が非操作位置へ復帰するのを阻止する係合部26aを形成した中空状のロックボタン26と、該ロックボタン26の中空内に摺動自在に収容されてサブレバー11の作動部14と係合可能なアイドルアップピン27とで構成されており、ロックボタン本体26はケース3bの外側に向けてバネ28により付勢されており、アイドルアップピン27は作動部14に向けて突出する方向にバネ29により付勢されている。ロックボタン26の後端側は作業者により押し込み操作が可能なようにケース3bの外側に露出されて配置されている。
【0017】
上記実施例の操作状態を説明する。図8に示すようにストップレバー5が非操作位置に配置されている状態では、ストップレバー5のストッパー部23がサブレバー11の作動部14の移動軌跡上に配置されているため、サブレバー11はアイドルアップ方向への作動ができず、従ってロングレバー10も操作することができない。エンジンが始動されている場合にはエンジン出力はアイドリング状態を維持しており、従って遠心クラッチを介しての回転刃への動力は断たれており回転刃は回転されない。
【0018】
図9に示すように、グリップ部2aを把持している手でストップレバー5の操作部5aを一緒に把持してストップレバー5を第一操作位置に回動操作すると、ストップレバー5のストッパー部23がサブレバー11の作動部14の回動軌跡上から退避した位置に移動されると同時に突起部24がラチェット爪22と当接してラチェット爪22をラチェット車21の歯21aと係合する状態に変位させる。この状態ではサブレバー11はロングレバー10の操作によって回動が可能であり、エンジン出力を上げる方向への操作時には第一ギヤ15を介して増速回転させられるラチェット車21の歯21aがラチェット爪22を押し除けながら回転するため軽快に操作が可能であり、またエンジン出力を下げる方向への操作時には、ラチェット車21の歯21aとラチェット爪22とが係合して回転が阻止されこれにより第一ギヤ15の回転も阻止されるが、第一ギヤ15とサブレバー11間の板バネ16を介しての摩擦力に抗してサブレバー11は回転が可能であり、ロングレバー10を介しての作業中のエンジン出力のアップ・ダウン調整は従来と同様に可能である。更に任意のエンジン出力位置に調整した後にロングレバー10から指を離してもラチェット車21とラチェット爪22によるラチェット機構及び板バネ16による摩擦力によりサブレバー11の位置が維持されるので、ロングレバー10から指を離してグリップ部2aを確実に把持して作業が行える。
【0019】
上記の作業中に回転刃の回転を停止させたい場合には、ストップレバー5の把持状態を開放することにより突起部24がラチェット爪22をラチェット車21の歯21aから離反させる。これによりラチェット車21の回転が自由になり、第一ギヤ15、サブレバー11及びロングレバー10はサブレバー11に作用されている捩りコイルバネ13の作用でエンジン出力をダウンさせる方向へ移動し、これによりエンジン出力はアイドリング状態に瞬時に移行する。
【0020】
次に、エンジンを始動するためにエンジンのスロットルをアイドルアップ位置にロックする操作状態を説明する。図4及び図5に示す初期の状態ではエン
ジンのスロットルはアイドル状態に設定されており、この状態ではエンジンを始動させることは困難であり、確実にエンジンを始動させるためにスロットルを少しだけ回転を上げたアイドルアップ位置に設定する必要がある。そこで、ロックボタン27を押し込み操作しながらストップレバー5を操作するか、又は、ストップレバー5を操作した状態でロックボタン26を押し込み操作し、ロックボタン26の先端に形成されている係合部26aをストップレバー5のガイド穴5b内に貫通させた状態で、ストップレバー5を開放すると、図10に示されるように、ストップレバー5はガイド穴5bの縁部がロックボタン26の係合部26aに係合して非操作位置に戻ることができず、ラチェット爪22とラチェット車21とが離反状態が維持されかつ前記サブレバー11の回動が許容される前記第二操作位置にロックされる。
【0021】
図11及び図12に示すようにロックボタン26も係合部26aの先端んに形成された凸部がストップレバー5のガイド穴5bの縁部に係合して押し込み位置に維持される。上記ロックボタン26の押し込み位置において、ロックボタン26の係合部26aの中空内に収容されているアイドルアップピン27が係合部26aから突出して先端がサブレバー11の作動部14の先端に当接してアイドルアップピン27はバネ29に抗して中空内に退避させられた状態となる。
【0022】
図13及び図14に示すように、この後ロングレバー10をアイドルアップ方向に回動操作してサブレバー11を回動させると作動部14が移動し、作動部14の先端と接触していたアイドルアップピン27がバネ29の作用によってロックボタン26の係合部26aから突出して作動部14の移動軌跡上に進出する。ロングレバー10を開放すると捩りコイルバネ13の作用で作動部14がアイドリング位置に復帰しようとするがアイドルアップピン27と当接して所定のアイドルアップ位置に維持される。この状態でエンジンのスロットルはアイドリング位置から所定量回転を上げたエンジンの始動に適切な位置に維持され、エンジンの始動が容易に行える。このとき、捩りコイルバネ13の作用でサブレバー11の作動部14はアイドルアップ位置に維持されており、始動直後に急激にエンジン回転があがることがない。また、この状態ではラチェット車21の歯21aとラチェット爪22とは係合されていないため、例えばエンジンや回転刃の調整を行うためにエンジン回転を上げたり下げたりのスロットル操作が容易に行え、かつロングレバー10から指を離すことで瞬時にアイドルアップ位置に戻すことができる。
【0023】
エンジンの始動後にストップレバー5を再度把握操作することにより、ロックボタン26はストップレバー5のガイド穴5bの縁部から離脱されてバネの作用によって復帰され、ロックボタン26に支持されているアイドルアップピン27もサブレバー11の作動部14の移動軌跡上から退避し、ストップレバー5を非操作位置に復帰させると同時に、サブレバー11も復帰してエンジンをアイドリング状態に戻す。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のスロットル調整装置の実施例を示す側面図
【図2】図1と同じ実施例の反対側の側面図
【図3】図1の実施例の正面図
【図4】同じ実施例の内部構造を示す側面図
【図5】同じ実施例の内部構造を示す断面図
【図6】同じ実施例を構成している主要な部材の配置状態を示す斜視図
【図7】図6と異なる主要な部材の配置状態を示す斜視図
【図8】ストップレバーが非操作位置に配置されている状態の一部断面図
【図9】ストップレバーを第一操作位置に操作した状態の一部断面図
【図10】ストップレバーが第二操作位置に配置された状態の一部断面図
【図11】ロックボタンによりストップレバーが第二操作位置にロックされた状態の断面図
【図12】図11と同じ状態の異なる方向の断面図
【図13】サブレバーがアイドルアップ位置に係止された状態の断面図
【図14】図13と同じ状態の異なる方向の断面図
【符号の説明】
1 スロットル調整装置
2 ハンドル用パイプ
2a グリップ部
3 ケース
4 スロットルレバー
5 ストップレバー
5a 操作部
5b ガイド穴
6 ロック手段
7 ボーデンワイヤ
8 エンジン停止スイッチ
10 ロングレバー
11 サブレバー
12 係合部
13 捩りコイルバネ
14 作動部
15 第一ギヤ
16 板バネ
17 座金
18 ねじ
19 ナット
20 第二ギヤ
21 ラチェット車
21a 歯
22 ラチェット爪
23 ストッパー部
24 突起部
25 捩りコイルバネ
26 ロックボタン
26a 筒状部
27 アイドルアップピン
28、29 バネ
Claims (2)
- 刈払機等に搭載されたエンジンのスロットルに一端が連結されたボーデンワイヤの他端部を操作するためのスロットルレバーを装備したスロットル調整装置において、一端側に操作部が形成され他端側に前記ボーデンワイヤの他端を連結する作動部が形成されたスロットルレバーをケースに回動自在に支持して設け、該スロットルレバーの回転軸上に第一ギヤを回転可能にかつスロットルレバーとの間で摩擦係合させて取り付け、前記第一ギヤと噛みあわせられて増速回転される小径の第二ギヤを一体に形成したラチェット車を回転自在に配置し、該ラチェット車と弾力的に係合されることによりラチェット車の一方向回転を許容するとともに他方向の回転を阻止するラチェット爪を前記ラチェット車の外周面に近接して設け、更に前記ラチェット爪がラチェット車と離反された状態を維持する非操作位置と、前記ラチェット爪をラチェット車と弾力的に係合させるように変位させる第一操作装置との間で操作可能なストップレバーとを設け、ストップレバーには前記非操作位置では前記スロットルレバーのアイドル位置からの回動操作を阻止するストッパー部を形成するとともに、前記第一操作位置ではスロットルレバーのアイドル位置からの回動操作を可能にしたことを特徴とする刈払機等におけるエンジンのスロットル調整装置。
- 前記ストップレバーには、前記ラチェット爪とラチェット車との離反状態が維持されるとともに、前記スロットルレバーをアイドル位置よりも確実にエンジンを回転させる程度まで回転量が上がったアイドルアップ状態に維持し、かつ前記スロットルレバーをアイドルアップ状態以上に回転を上げ下げする方向に回動可能とする第二操作位置に保持するロック手段を設けたことを特徴とする請求項1のスロットル調整装置。
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