JP2015086821A - 携帯型エンジン作業機 - Google Patents

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Abstract

【課題】調整操作部の操作位置にかかわらず、スロットルケーブルの引張量の調整操作の操作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】バルブ開度調整機構130は、グリップ7の近傍に回転自在に設けられ、スロットルケーブル110の引張量を調整する操作を行う操作部材133を有し、操作部材133の外周部には、使用者の手の指が係合する係合部133aが周方向に複数設けられている。これにより、操作部材133の操作位置にかかわらず、グリップ7から操作部材133の係合部133aまでの距離が一定となるので、スロットルケーブル110の引張量の調整操作の操作性を向上させることが可能となる。【選択図】図8

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、柱状部の外周側に設けられ、作業者が把持するグリップと、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、バルブ開度調整機構が、スロットルケーブルの引張量を調整する操作を行う調整操作部を有するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許第4490322号公報
前記調整操作部は、グリップの近傍に設けられ、グリップの軸方向に移動自在となっている。前記携帯型エンジン作業機の使用者は、手でグリップを把持し、グリップを把持した手の親指によって調整操作部を操作することで、スロットルケーブルの引張量を調整している。このため、調整操作部は、移動可能な範囲内でグリップから離れた側に位置すると、使用者の手の親指が届きにくくなり、操作性に悪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、調整操作部の操作位置にかかわらず、スロットルケーブルの引張量の調整操作の操作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、作業者が把持するグリップと、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、前記グリップの近傍に設けられ、前記スロットルケーブルの引張量を調整する操作を行う操作部材を有し、前記操作部材には、使用者が前記グリップを把持した状態において、使用者の手の指が係合する係合部が操作方向に複数設けられている。
これにより、操作部材の操作位置にかかわらず、グリップから使用者の手の指で操作する操作部材の係合部までの距離が一定となる。
本発明によれば、調整操作部材の操作位置にかかわらず、グリップから使用者の手の指で操作する操作部材の係合部までの距離が一定となるので、スロットルケーブルの引張量の調整操作の操作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、前後方向に延びる棒状の操作杆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、圧縮ばね120eによって操作部120bがグリップ7から離れる方向に付勢されている。
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、引張量調整レバー132を使用者が操作するための操作部材133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134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135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、操作部材133側に張り出す凸状に形成され、操作部材133の後述する連結孔に係合する係合部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135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。
操作部材133は、操作杆2の軸と幅方向に直交する方向を中心に回転自在に設けられた円板状の部材である。操作部材133は、ハウジング101に覆われており、ハウジング101に設けられた開口部101aから一部が外部に露出している。開口部101aは、ハウジング101の上面のグリップ7側に向かって斜め上方に向かって開口している。
操作部材133の外周部には、使用者がグリップ7を把持した状態で、使用者の手の指を係合させることが可能な突起状の係合部133aが互いに周方向に間隔をおいて複数設けられている。複数の係合部133aのうちのいずれかは、ハウジング101の開口部101aから常に露出する。また、操作部材133には、引張量調整レバー132の係合部132aが連結する連結孔133bが設けられている。引張量調整レバー132の係合部132aは、操作部材133を回転させることによって前後方向に移動する。
操作部材133は、周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。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は、操作部材133に係合する引張量調整レバー132の姿勢も保持される。
開口部101aから露出する操作部材133を前方に向けて回転させると、引張量調整レバー132の連結部132bは下方に移動する。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、開口部101aから露出する操作部材133を後方に向けて回転させると、引張量調整レバー132の連結部132bは上方に移動する。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、操作部材133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、操作部材133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、操作部材133を前後方向に回転させることにより行う。
操作部材133が回転可能な範囲の前後方向中央部の位置(図6(b)の状態)において、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、操作部材133を後方に回転させる。操作部材133を後方に回転させると、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、操作部材133が回転可能な範囲の前後方向中央部の位置(図6(b)の状態)において、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、操作部材133を前方に回転させる。操作部材133を前方に回転させると、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、バルブ開度調整機構130は、グリップ7の近傍に設けられ、スロットルケーブル110の引張量を調整する操作を行う操作部材133を有し、操作部材133の操作方向には、使用者がグリップ7を把持した状態において、使用者の手の指が係合する係合部133aが周方向に複数設けられている。
これにより、操作部材133の操作位置にかかわらず、グリップ7から操作部材133の係合部133aまでの距離が一定となるので、スロットルケーブル110の引張量の調整操作の操作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、スロットルレバー120を所定の操作量操作した状態で、スロットルケーブル110の引張量を調整する操作を行う。
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。
また、操作部材133は、操作杆2の軸方向と直交する方向を中心に回転可能であり、操作杆2の延びる方向に操作可能である。
これにより、使用者がグリップ7を把持した状態で容易に操作部材133を操作することができるので、スロットルケーブル110の引張量の調整操作の操作性をより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、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を有し、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を操作部材133によって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。
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、操作部材133を、操作杆2の軸と幅方向に直交する方向を中心に回転自在に設けたものを示したが、これに限られるものではない。グリップ7を把持した手の指で操作可能であれば、例えば、操作杆2の軸と上下方向に直交する方向を中心に回転自在に設けるようにしてもよい。また、グリップ7を把持した手の指で操作可能であれば、操作部材133の回転軸は操作杆2の軸と直交する必要はない。
また、前記実施形態では、操作部材133を、所定の軸を中心に回転自在としたものを示したが、これに限られるものではない。例えば、操作部材を操作杆2の軸方向に直線的に移動自在に設け、操作部材の直線的な移動によって引張量調整レバー132を移動させるようにしてもよい。
また、前記実施形態では、操作部材133の外周部に、突起状の係合部133aを互いに周方向に間隔をおいて複数形成したものを示したがこれに限られるものではない。使用者の手の指を係合させることが可能であれば、操作部材に凹状の係合部を互いに周方向に間隔をおいて複数形成してもよい。
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、7…グリップ、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、133…操作部材、133a…係合部。

Claims (6)

  1. 作業部と、
    前記作業部を駆動するエンジンと、
    作業者が把持するグリップと、
    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、前記グリップの近傍に設けられ、前記スロットルケーブルの引張量を調整する操作を行う操作部材を有し、
    前記操作部材には、使用者が前記グリップを把持した状態において、使用者の手の指が係合する係合部が操作方向に複数設けられている
    ことを特徴とする携帯型エンジン作業機。
  2. 前記エンジンをアイドル状態から前記作業部による作業が可能な状態まで、前記スロットルケーブルを引張する操作を行うスロットルレバーを備え、
    前記バルブ開度調整機構は、前記スロットルレバーを所定の操作量操作した状態で、前記スロットルケーブルの引張量を調整する操作を行う
    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。
  3. 前記グリップは、柱状部の外周部に設けられ、
    前記操作部材は、前記柱状部の軸方向と直交する方向を中心に回転可能であり、前記柱状部の延びる方向に操作可能である
    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。
  4. 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
    ことを特徴とする請求項2に記載の携帯型エンジン作業機。
  5. 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4に記載の携帯型エンジン作業機。
  6. 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、
    前記引張量調整レバーは、前記操作部材によって操作される
    ことを特徴とする請求項5に記載の携帯型エンジン作業機。
JP2013227344A 2013-10-31 2013-10-31 携帯型エンジン作業機 Pending JP2015086821A (ja)

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