JP5567943B2 - 携帯型刈払い機における操作レバーの防振機構 - Google Patents

Description

本発明は、刈払い機本体の状況に合わせて最適な防振効果が得られ、棹に対する防振材の組付けや交換の作業やワイヤルートの確保が容易な携帯型の刈払い機における操作レバーの防振機構に関する。

一般に、刈払い機は、作業部を駆動するエンジンを棹の基部に設け、棹の先端にカッターを備え、カッターとエンジンとを伝導軸で連結したものであり、棹の中途部に設けられたハンドルに手を掛け、その近傍に配置されたレバー類により運転操作するものであるが、エンジンの振動がそのまま直接作業者の手に伝わるので、長時間の刈払い作業を長時間続けると人体への悪影響を与えるという問題がある。そのため、防振対策を施した機械も知られている。この防振対策は通常、エンジンと把持部間に防振ゴムや金属バネ等からなる防振材を配置し、エンジンからの振動を該防振材の介在により減衰させて極力上記把持部に伝達しないようにしている。

これらの刈払い機のエンジンと把持部間に配置される防振材は、エンジンと棹との間に設けられ、防振材の外側に２つ割りにしたレバー装置を取り付け、エンジンの振動が棹からレバー装置に伝達されないような構成になっている (例えば、特許文献１、２参照)。

特開２００３−２２５０１１号公報

ところが、上述の防振構造では、防振材とレバー装置との取付けが固定されてしまっているので、防振材の撓み度合いを調整するということはできなカッター。

なお、防振材は筒状に形成されていたので、棹に装着する場合は棹の端部から挿入して組み付けなければならず、防振材の組み付けや交換が面倒であった。また、ワイヤは筒状防振材に形成された貫通孔を通さなければならないので、ワイヤの組み付けが困難であった。

本発明は上記問題点を解消し、防振材の撓み量を調整して防振特性を変化させ、刈払い機本体の状況に合わせて最適な防振効果を得ることができる携帯型刈払い機における操作レバーの防振機構を提供することをその課題とする。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、棹の先端にカッター等の作業部を設け、作業部を駆動するエンジンとエンジンの作動を制御するスロットルワイヤを引き、戻し操作可能なレバー装置を棹の基部側に設け、上記作業部とエンジンとを伝動軸で連結する携帯型刈払い機において、上記棹には、上記レバー装置の棹軸方向の両端に防振材を介してレバー装置を支持する支持部材を配置し、上記レバー装置の両端には棹軸方向に突出した突起部を設け、上記防振材には上記突起部が挿入される開口溝を設け、上記支持部材には、上記防振材を収納する収納凹部を設けるとともに、支持部材とレバー装置とで防振材を棹の軸方向で挟み込むように取り付け、上記レバー装置に設けた突起部及び突起部が挿入される防振材の開口溝はＨ字型に形成されていることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、上記支持部材の収納凹部の開口面積を、防振材よりも大きく形成したことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、棹の先端にカッター等の作業部を設け、作業部を駆動するエンジンとエンジンの作動を制御するスロットルワイヤを引き、戻し操作可能なレバー装置を棹の基部側に設け、上記作業部とエンジンとを伝動軸で連結する携帯型刈払い機において、
上記棹には、上記レバー装置の棹軸方向の両端に防振材を介してレバー装置を支持する支持部材を配置し、上記レバー装置の両端には棹の軸方向に突出した突起部を設け、上記防振材には上記突起部が挿入される開口溝を設け、上記支持部材には、上記防振材を収納する収納凹部を設けるとともに、支持部材とレバー装置とで防振材を棹の軸方向で挟み込むように取り付け、上記防振材及び支持部材は、それぞれ上下に分割形成され、分割された上下の防振材及び支持部材の間に上記棹を挟んで固定したことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明において、上記エンジン側の上記スロットルワイヤ側には、上記支持部材と防振材とに代えて、防振材を備えない支持体を設け、この支持体と上記スロットルワイヤと反対側の支持部材との間に上記棹を挟んで固定したことを特徴とする。

請求項１及び３に係る発明によれば、レバー装置の装置本体は、防振材を介して支持部材に固定され、支持部材は棹に固定されるので、棹の振動は防振材に吸収されて減衰し、装置本体には伝わる振動が軽減される。支持部材には、防振材を収納する収納凹部を設けるとともに、支持部材とレバー装置とで防振材を棹の軸方向で挟み込むように取り付けたので、防振材は棹に対して直交する方向、つまり支持部材の振動方向に変形可能となるから、振動を効率よく吸収することができる。

また、レバー装置の装置本体は支持部材に直接に固定されるわけではないので、防振材を保持する支持部材を軸方向に、わずかに装置本体から離反する方向にスライドさせて棹に固定することができ、これによって防振材を緩やかに、つまり装置本体と支持部材との間で撓むことができる程度に保持し、あるいは支持部材を装置本体に接近又は当接させる方向にスライドさせた状態で棹に固定することによって、防振材を強く圧迫する状態で保持することができる。これにより、防振材に対する圧力を加減し、防振材の撓み量を調整し、防振特性を変化させることができる。つまり、刈払い機本体の種類の違いや作業部を構成するカッターの違いによりレバーに伝わる振動状況が変化するから、防振特性を変えることで刈払い機本体の状況に合わせて最適な防振効果を得るように設定することができる。また、カッターの回転数によっても、振動状況が変化するので、常用する回転数に合わせ最適な防振特性に設定することもできる。

また、請求項１に係る発明によれば、レバー装置に設けた突起部及び突起部が挿入される防振材の開口溝はＨ字型に形成されているので、突起部の上下の動きは開口溝の上下の溝壁で、左右の動きは開口溝の垂直の溝壁でそれぞれ規制されるから、レバー装置と支持部材との間の位置決めが確実に行われる。

請求項２に係る発明によれば、支持部材の収納凹部の開口面積を、防振材よりも大きく形成することにより、たわみ量を大きく設定することができ、防振材の変形を有効に吸収することができる。

請求項３に係る発明によれば、防振材及び支持部材は、それぞれ上下に分割形成され、分割された上下の防振材及び支持部材の間に上記棹を挟んで固定したので、防振材の組付けや交換時には、棹に沿ってスライドさせる必要がなく、単に支持部材や防振材を上下に分割し、または分割された支持部材を上下に合せて結合するだけでよいので、作業を簡単に行うことができる。

請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明において、上記エンジン側の上記スロットルワイヤ側には、上記支持部材と防振材とに代えて、防振材を備えない支持体を設け、この支持体と上記スロットルワイヤと反対側の支持部材との間に上記棹を挟んで固定した構成とし、支持体には容積の大きい防振材を配置しないようにしたので、レバー装置から引き出されたスロットルワイヤの障害にならない。したがって、スロットルワイヤを通すスペースは容易に確保することができる。また、スロットルワイヤはレバー装置の取り付け部品と関係なく設けることができるので、取り付け、交換等の作業も楽である。

（ａ）（ｂ）はそれぞれ本発明の携帯型刈払い機の平面図及び側面図 上記レバーの縦断面図 図２のＡ―Ａ線上の断面図 図２のＢ―Ｂ線上の断面図 レバー装置の要部の分解斜視図 レバー装置の装置本体を分割して図５とは別角度からみた分解斜視図

本発明の携帯型刈払い機は、図１（ａ）（ｂ）に示されているとおり、エンジン１と、その基部が該エンジン１に連結されてエンジン１から延びる棹２を備えており、棹２の先端にはカッター３（作業部）が回転可能に支持され、棹２のエンジン寄りの位置にはエンジンの作動を制御するスロットルワイヤを引き戻し操作可能なレバーを有するレバー装置４が取付けられている。刈払い作業をするときは、作業者が上記刈払い機を吊り下げ、棹２に設けられたハンドル５を持ってカッター３の角度と方向を制御し、レバー装置４によってエンジン１の出力を調整操作しながら行うように構成されている。

棹２は中空管であり、その管の内部には、図示されない駆動伝導軸が回転自在に支持されており、駆動伝導軸はその基部がクラッチを介してエンジン１に駆動連結され、棹２の先端に回転可能に支持されたカッター３を回転駆動するようになされている。

レバー装置４は、棹２の中途部であるエンジン１寄りの位置に取付けられており、この取付け位置の選択により、レバー装置４のレバーを握って行なう作業は適切な刈払い機の重量バランスの下で効率的に行うことができる。

なお、レバー装置４は手で握り易い筒形状に形成され、内部にはいくつかのレバーとスロットルワイヤが作動操作できるように保持されている。すなわち、図２に示されるように、手で握った状態において容易に操作できる位置にはスロットルレバー７ａが設けられ、該レバー７ａの操作によりスロットルワイヤ８を介してエンジン１の出力制御が行なえるようになっている。また、指でスライド操作するエンジン停止スイッチ９、スロットルレバー７ａの作動をロックするセーフティレバー７ｂ等の公知のレバー等が設けられている。

刈払い機は概ね上述のような構造を備えており、これらの構造は既に知られたところである。

棹２とレバー装置４とは防振構造を介して連結されている。ここで、その操作レバーの防振機構を図２〜図６に基づいて詳しく説明する。

レバー装置４の装置本体４ａは予め左右に分割された２つの本体部材６ａ、６ｂを固定手段によって結合して一体としたもので、装置本体４ａの中央には、棹２の挿通孔１０（図５参照）が形成されているとともに、エンジン１側の端部の壁の上部には制御用スロットルワイヤ８の挿通孔１１（図６参照）が形成されている。

そして、レバー装置４の棹軸方向の両端には防振材１２を介してレバー装置４を支持する支持部材１３ａ、１３ｂが配置されている。支持部材１３ａ、１３ｂは棹２に固定されている。

すなわち、レバー装置４の装置本体４ａは筒状に形成され、そのカッター３側の端部の上下部には棹軸方向に突出した突起部１４が形成されている。この突起部１４は、中央片１４ａとその両端の端片１４ｂとから略Ｈ形に形成されている。中央片１４ａは円弧状に湾曲している。エンジン１側の端部の下部にも、棹軸方向に同じ形状の突起部１４が突出形成されている。

防振材１２はエラストマーなどの弾性体から構成され、両側面が平行で上面と下面が湾曲したブロックで、上面（外側面）と下面（内側面）の中央部には凹部１５、１６が形成され、また凹部１５、１６の間には、中央部が円弧状に湾曲した略Ｈ字形の開口溝１７が貫通形成されている。この開口溝１７はレバー装置４の突起部１４が挿入可能な形状と大きさになっている。防振材１２はレバー装置４の突起部１４に対応して、カッター３側では上下に対称的に形成され、棹２を挟んで上下配置され、エンジン１側には１個が設けられている。

次に、支持部材１３ａ、１３ｂはレバー装置４の前後両端を防振材１２を介して支持するもので、支持部材１３ａ、１３ｂはそれぞれ上下に分割形成されている。すなわち、レバー装置４のカッター３側の支持部材１３ａは上下部支持部材１８、１９によって対称的に分割形成され、エンジン１側の支持部材１３ｂは、上部支持体２０と下部支持部材２１とから分割構成され、下部支持部材２１は、上記下部支持部材１９と同様の形状である。上下部支持部材１８、１９（２１）は、円弧状部と底面部とから構成される半円形盤状の部材で、円弧状部の両端には凹部が形成され、凹部の底部にはネジの挿通孔２２が形成されている。底面部の中央には棹２と同じ曲率の半円形の凹面部２３が形成されている。また、上下部支持部材１８、１９（２１）の裏側、つまりレバー装置４に対面する側には、防振材１２の収納凹部２４が形成されている。

なお、エンジン１側の上部支持体２０は弓形の部材で、底面の中央部には、下部支持部材２１の半円形の凹面部２３と同じ形状、同じ大きさの凹面部２３が形成され、その両端にはネジの挿通孔２２が形成されている。

次に、支持部材１３ａ、１３ｂに防振材１２を介してレバー装置４を取り付けるときは、まず一方の本体部材６ａのスロットルレバー７ａにスロットルワイヤ８を取り付け、本体部材６ａに形成された挿通孔１１を通した後、左右２つの本体部材６ａ、６ｂを棹２を挟んでボルト、ナット等で結合固定する。このとき、装置本体４ａと棹２との間にはわずかな隙間が形成される。次に、装置本体４ａの前後に突出した突起部１４をそれぞれ防振材１２の開口溝１７に挿入し、さらに防振材１２の外側から上下部支持部材１８、１９を配置し、カッター３側においては、棹２を挟んで上下の防振材１２を上下部支持部材１８、１９の収納凹部２４の内部に収納し、両端の底部のボルト挿通孔２２を利用してボルト、ナットで締結固定する。同様に、エンジン１側においても、下部の防振材１２は同様にして下部支持部材２１の収納凹部２４に収納し、棹２を挟んで上部支持体２０とボルト挿通孔２２を利用してボルト、ナットで締結固定すればよい。なお、防振材１２の厚さは支持部材１８、１９、２１の収納凹部２４の深さによりも大きくなるように形成されている。

上記構成によれば、レバー装置４の装置本体４ａは、防振材１２を介して支持部材１３ａ、１３ｂに固定されるが、装置本体４ａと棹２との間にはわずかな隙間が形成されているので、棹２の振動は装置本体４ａにダイレクトに伝達されることはなく、防振材１２を介して装置本体４ａに伝達される。防振材１２は棹２の振動を吸収するので、棹２の振動は防振材１２に吸収されて減衰し、装置本体４ａに伝わる振動は軽減される。支持部材１３ａ、１３ｂには、防振材１２を収納する収納凹部２４を設けるとともに、支持部材１３ａ、１３ｂとレバー装置４との間に防振材１２を棹２の軸方向で挟み込むように取り付けたので、防振材１２は棹２に対して直交する方向、つまり支持部材１３ａ、１３ｂの振動方向に変形可能となるから、振動を効率よく吸収することができる。

上述のように、レバー装置４の装置本体４ａとその支持部材１３ａ、１３ｂとは防振材１２を介して固定され、支持部材１３ａ、１３ｂに直接に装置本体４ａが固定されているわけではないので、防振材１２を保持する支持部材１３ａ、１３ｂを棹軸方向に、わずかに装置本体４ａから離反する方向にスライドさせて棹２に固定することによって防振材１２を緩やかに、つまり装置本体４ａと支持部材１３ａ、１３ｂとの間で撓むことができるように保持し、あるいは支持部材１３ａ、１３ｂを装置本体４ａに接近又は当接させる方向にスライドさせた状態で棹２に固定することによって、防振材１２を強く圧迫する状態で保持することができる。これにより、防振材に対する圧力を加減し、防振材の撓み量を調整し、防振特性を変化させることができる。つまり、刈払い機本体の種類の違いやカッターの違いによりレバー装置４に伝わる振動状況は変化するから、防振特性を変えることで刈払い機本体の状況に合わせて最適な防振効果を得るように設定することができる。また、カッター３の回転数によっても、振動状況が変化するので、常用する回転数に合わせ最適な防振特性に設定することもできる。したがって、刈払い機の状況に合わせて最適な防振効果を得るように設定することができる。

一般には、防振効果を上げるためゴム硬度を柔らかく設定するのが好ましいが、柔らかいと変形も大きく、レバー装置４・支持部材１３ａ、１３ｂ間の位置決めが確実に行われにくい。しかし、上記実施形態では、レバー装置４に設けた突起部１４及び突起部１４が挿入される防振材１２の開口溝１７はＨ字型に形成されているので、突起部１４の中央片１４ａの上下の動きは開口溝１７の中央の部分で、端片１４ｂの左右の動きは開口溝１７の両側の垂直部分でそれぞれ規制されるから、レバー装置４と支持部材１３ａ、１３ｂとの間の位置決めが確実に行われる。

なお、防振材１２に凹部１５、１６を設け、支持部材１３ａ、１３ｂの収納凹部２４の開口面積を、防振材１２よりも大きく形成することにより、たわみ量を大きく設定することができ、防振材１２の変形を有効に吸収することができる。

また、従来は、特許文献１に示されるように防振材が筒状に形成されていたので、棹に対して着脱する場合は棹２の端部から挿入し、長い距離をスライドさせて組み付け、あるいは長い距離をスライドさせて棹の端部から外さなければならず、防振材の組み付けや交換が面倒であった。これに対し、上記実施形態によれば、支持部材１３ａ、１３ｂは上下に分割形成され、分割された上下部支持部材１８、１９（２１）、上部支持体２０の間に上記棹２を挟んだので、防振材１２の組付けや交換時には、支持部材１３ａ、１３ｂや防振材１２を上下に分割し、または分割された支持部材と支持体を上下に合せて結合するだけでよいので、作業を簡単に行うことができる。

さらに、上記レバー装置４のエンジン側の端部に設けられた１個の防振材１２と上部支持体２０と下部支持部材１９は、スロットルワイヤ８を回避する位置に配置し、スロットルワイヤ８側には容積の大きい防振材１２を配置しないようにしたので、上部支持体２０はレバー装置４から引き出されたスロットルワイヤ８の障害にならない。したがって、スロットルワイヤ８を通すスペースは容易に確保することができる。また、スロットルワイヤ８はレバー装置４の取り付け部品と関係なく設けることができるので、取り付け、交換等の作業も楽である。

上述のように、上記レバー装置４の取付機構を携帯型刈払い機に適用すると、操作を快適に行うことができ、作業性が向上する。

２ 棹
３ カッター
４ レバー装置
４ａ 装置本体
８ スロットルワイヤ
１２ 防振材
１３ａ、１３ｂ 支持部材
１４ 突起部

Claims (4)

1. 棹の先端にカッター等の作業部を設け、作業部を駆動するエンジンとエンジンの作動を制御するスロットルワイヤを引き、戻し操作可能なレバー装置を棹の基部側に設け、上記作業部とエンジンとを伝動軸で連結する携帯型刈払い機において、
   上記棹には、上記レバー装置の棹軸方向の両端に防振材を介してレバー装置を支持する支持部材を配置し、上記レバー装置の両端には棹の軸方向に突出した突起部を設け、上記防振材には上記突起部が挿入される開口溝を設け、上記支持部材には、上記防振材を収納する収納凹部を設けるとともに、支持部材とレバー装置とで防振材を棹の軸方向で挟み込むように取り付け、
   上記レバー装置に設けた突起部及び突起部が挿入される防振材の開口溝はＨ字型に形成されていることを特徴とする携帯型刈払い機における操作レバーの防振機構。
2. 上記支持部材の収納凹部の開口面積を、防振材よりも大きく形成したことを特徴とする、請求項１記載の携帯型刈払い機における操作レバーの防振機構。
3. 棹の先端にカッター等の作業部を設け、作業部を駆動するエンジンとエンジンの作動を制御するスロットルワイヤを引き、戻し操作可能なレバー装置を棹の基部側に設け、上記作業部とエンジンとを伝動軸で連結する携帯型刈払い機において、
   上記棹には、上記レバー装置の棹軸方向の両端に防振材を介してレバー装置を支持する支持部材を配置し、上記レバー装置の両端には棹の軸方向に突出した突起部を設け、上記防振材には上記突起部が挿入される開口溝を設け、上記支持部材には、上記防振材を収納する収納凹部を設けるとともに、支持部材とレバー装置とで防振材を棹の軸方向で挟み込むように取り付け、
   上記防振材及び支持部材は、それぞれ上下に分割形成され、分割された上下の防振材及び支持部材の間に上記棹を挟んで固定したことを特徴とする携帯型刈払い機における操作レバーの防振機構。
4. 上記エンジン側の上記スロットルワイヤ側には、上記支持部材と防振材とに代えて、防振材を備えない支持体を設け、この支持体と上記スロットルワイヤと反対側の支持部材との間に上記棹を挟んで固定したことを特徴とする、請求項３に記載の携帯型刈払い機における操作レバーの防振機構。

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