JP2021083361A

JP2021083361A - 作業機

Info

Publication number: JP2021083361A
Application number: JP2019214473A
Authority: JP
Inventors: 耕次渡邊; Koji Watanabe
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2019-11-27
Filing date: 2019-11-27
Publication date: 2021-06-03
Also published as: US20210153433A1; DE102020007086A1; US11540442B2; CN112840830A

Abstract

【課題】作業者の肩にハーネスが掛けられている状態において、操作棹の前部が後部よりも下方に傾いているように構成される作業機を提供する。【解決手段】作業機は、操作棹と、操作棹の前部に設けられる工具と、工具を駆動させる原動機と、作業機の重心よりも前方に設けられており、ハーネスの第１端が接続される第１ハーネス接続部と、作業機の重心よりも後方に設けられており、ハーネスの第１端とは反対側の第２端が接続される第２ハーネス接続部と、を備える。作業機を側方から見た場合において、作業機の重心が、第１ハーネス接続部と第２ハーネス接続部を結ぶ線の中点を通過し、第１ハーネス接続部と第２ハーネス接続部を結ぶ線に対して直交する面よりも第１ハーネス接続部側に位置する。【選択図】図４

Description

本明細書で開示する技術は、作業機に関する。

特許文献１には、作業者の肩に掛けられるハーネスを取付け可能な作業機が開示されている。特許文献１の作業機は、操作棹と、操作棹の前部に設けられる工具と、工具を駆動させる原動機と、ハーネスが接続されるハーネス接続部と、を備える。

特開２０００−３１６３４９号公報

操作棹の前部に設けられている工具を地面等に押し当てて作業が行われる作業機がある。このような作業機では、操作棹の前部を後部よりも下方に傾けた状態で作業が行われる。作業者がハーネスを利用して作業機を支持している状態において、操作棹の前部が後部よりも上方に傾いている場合、操作棹の前部が後部より下方に傾いている場合と比較して、作業者が作業機を利用して作業するときの作業性が悪くなってしまう。

本明細書では、作業者の肩にハーネスが掛けられている状態において、操作棹の前部が後部よりも下方に傾いているように構成される作業機を提供する。

本明細書では、作業者の肩に掛けられるハーネスを取付け可能な作業機が開示される。作業機は、操作棹と、前記操作棹の前部に設けられる工具と、前記工具を駆動させる原動機と、前記作業機の重心よりも前方に設けられており、前記ハーネスの第１端が接続される第１ハーネス接続部と、前記作業機の前記重心よりも後方に設けられており、前記ハーネスの前記第１端とは反対側の第２端が接続される第２ハーネス接続部と、を備え、前記作業機を側方から見た場合において、前記作業機の前記重心が、前記第１ハーネス接続部と前記第２ハーネス接続部を結ぶ線の中点を通過し、前記第１ハーネス接続部と前記第２ハーネス接続部を結ぶ線に対して直交する面よりも前記第１ハーネス接続部側に位置してもよい。

作業者の肩にハーネスが掛けられている状態では、作業者の肩が支点となる。また、作業機の重心には、下向きの力（即ち重力）が作用するため、重心が力点として作用する。上記の構成によれば、作業者の肩にハーネスが掛けられている状態において、作業機の重心が、第１ハーネス接続部と第２ハーネス接続部を結ぶ線に対して直交する面よりも第１ハーネス接続部側に位置するので、操作棹の前部を後部よりも下方に傾ける方向に重力が作用する。従って、作業者の肩にハーネスが掛けられている状態において、操作棹の前部が後部よりも下方に傾いているようにすることができる。この結果、作業者の作業性を向上させることができる。

本実施形態における刈払機２の斜視図である。本実施形態における刈払機２を後方から見た後面図である。本実施形態における刈払機２を右方から見た右側面図である。本実施形態における刈払機２を作業者が支持している状態を示す図である。本実施例の刈払機２の電気的構成を示す図である。比較例における刈払機２０２を右方から見た右側面図である。

１つ又はそれ以上の実施形態において、第２ハーネス接続部は、作業機の後端近傍に設けられていてもよい。

上記の構成によれば、第２ハーネス接続部が作業機の後端近傍よりも前方側に設けられている場合と比較して、作業機の重心を、第１ハーネス接続部と第２ハーネス接続部を結ぶ線に対して直交する面よりも第１ハーネス接続部側に位置させやすくなる。従って、第１ハーネス接続部を設ける位置の自由度を高めることができる。

１つ又はそれ以上の実施形態において、原動機が、モータであってもよい。作業機は、さらに、操作棹の後部に設けられるハウジングと、ハウジングの後部に着脱可能に取付けられ、モータに電力を供給するバッテリと、バッテリを、衝撃から保護するバッテリガードと、を備えていてもよい。第２ハーネス接続部は、バッテリガードに設けられていてもよい。

ハーネスが接続される第１ハーネス接続部や第２ハーネス接続部には大きな荷重が作用する。このため、第１ハーネス接続部や第２ハーネス接続部には、強度の高い材料（例えば金属）を用いる必要がある。また、バッテリガードは、バッテリを衝撃から保護するため、強度の高い材料（例えば金属）を用いる必要がある。強度の高い材料は重量が重く、このような材料を多く用いると、作業機の重量増加を招いてしまう。上記の構成によれば、バッテリガードを、第２ハーネス接続部として兼用することができる。従って、作業機の重量が増加することを抑制することができる。

１つ又はそれ以上の実施形態において、操作棹には、作業者が把持するループハンドルが設けられていてもよい。第１ハーネス接続部は、ループハンドルよりも後方側に設けられていてもよい。

例えば、作業者が、左手でループハンドルを把持し、右手で操作棹の後部を把持する場合、ハーネスは作業者の左肩に掛けられる。このような状態において、仮に、第１ハーネス接続部がループハンドルよりも前方側に設けられている場合、ループハンドルを把持する左手とハーネスが接触しやすくなる。上記の構成によれば、第１ハーネス接続部は、ループハンドルよりも後方側に設けられているので、ループハンドルを把持する左手とハーネスが接触することを抑制することができる。従って、作業者の作業性を向上させることができる。

１つ又はそれ以上の実施形態において、操作棹には、ループハンドルよりも後方側に作業者が把持するグリップ部が設けられていてもよい。第１ハーネス接続部は、グリップ部に設けられていてもよい。

上記の構成によれば、操作棹上に、第１ハーネス接続部となる部材を別個に設けなくてもよい。従って、作業機の部品点数を削減することができる。

（実施例）
図１〜図３を参照して、刈払機２について説明する。図１に示すように、刈払機２は、刈刃ユニット２０と、操作棹３０と、ループハンドル４０と、グリップユニット５０と、後部ハウジング７０と、を備えている。以下の説明では、操作棹３０の長手方向を前後方向といい、図３の上下方向を上下方向といい、前後方向及び上下方向に直交する方向を左右方向という。

図１の操作棹３０は、中空のパイプ形状を有しており、直線状に伸びている。操作棹３０の前部３０ａには刈刃ユニット２０が設けられており、操作棹３０の後部３０ｂにはグリップユニット５０及び後部ハウジング７０が設けられている。操作棹３０の内部には、伝達シャフト（図示省略）が回転可能に収容されている。操作棹３０において、刈刃ユニット２０とグリップユニット５０の間には、作業者が把持するためのループハンドル４０が設けられている。ループハンドル４０は、中空のパイプ状であって、操作棹３０の上方および側方に膨らむループ形状に形成されている。

刈刃ユニット２０は、棹固定部２２と、刈刃取付部２４と、安全カバー２８と、を備えている。棹固定部２２には、操作棹３０の前端部分が挿入されている。刈刃取付部２４には、円板状の刈刃２６が取り付けられている。具体的には、刈刃２６は、刈刃取付部２４内の刈刃シャフト（図示省略）に固定される。刈刃シャフトは、棹固定部２２内のギヤ（図示省略）を介して、操作棹３０内の伝達シャフトに接続される。安全カバー２８は、棹固定部２２よりも後方側に設けられている。

グリップユニット５０は、グリップハウジング５２と、電源スイッチ５４と、レバー５６と、トリガ５８と、第１ハーネス接続部６０と、を備えている。グリップハウジング５２は、作業者が刈払機２を使用して作業する時に、作業者がループハンドル４０を把持した手とは反対の手で把持するための部材である。グリップハウジング５２は、操作棹３０の外周面を覆う形状に形成された樹脂材料からなる。グリップハウジング５２は、右側グリップハウジング５２ａと、左側グリップハウジング５２ｂと、を備えている。右側グリップハウジング５２ａと左側グリップハウジング５２ｂとは操作棹３０を挟んでいる。

グリップハウジング５２の上面には、第１ハーネス接続部６０と、電源スイッチ５４と、レバー５６と、が前側から後側に向かって前後方向に順に並んでいる。グリップハウジング５２の下面には、トリガ５８が設けられている。電源スイッチ５４は、刈払機２のオン状態とオフ状態とを切り替えるためのスイッチである。トリガ５８は、作業者がモータ７６（図５参照）のオンオフ動作を操作するための部材である。作業者によってレバー５６が押し込まれていない状態では、作業者によるトリガ５８の押し込み操作が禁止される。一方、作業者によってレバー５６が押し込まれると、作業者によるトリガ５８の押し込み操作が許容される。作業者は、一方の手の平でレバー５６を押し込み、その手の指でトリガ５８を押し込むことにより、モータ７６を駆動するための操作を行うことができる。

後部ハウジング７０は、前方側の第１ハウジング７２と、後方側の第２ハウジング７４と、を備えている。第１ハウジング７２は、第１右側ハウジング７２ａと、第１左側ハウジング７２ｂと、を備えている。第１右側ハウジング７２ａは、右側グリップハウジング５２ａと一体的に形成されている。第１左側ハウジング７２ｂは、左側グリップハウジング５２ｂと一体的に形成されている。

第２ハウジング７４は、第２右側ハウジング７４ａと、第２左側ハウジング７４ｂと、を備えている。第２ハウジング７４には、モータ７６（図５参照）と、モータ７６の駆動を制御する制御基板７８（図５参照）と、が収容されている。制御基板７８は、バッテリＢ１、Ｂ２からモータ７６に供給される電力を制御することで、モータ７６の動作を制御する。モータ７６が駆動されると、第２ハウジング７４内の出力シャフト（図示省略）、操作棹３０内の伝達シャフト（図示省略）、棹固定部２２内のギヤ（図示省略）、刈刃取付部２４内の刈刃シャフト（図示省略）等を介して、刈刃２６が回転される。また、第２ハウジング７４の後部には、バッテリＢ１、Ｂ２を着脱可能なバッテリ装着部（図示省略）が設けられている。バッテリ装着部は、バッテリＢ１、Ｂ２をスライド可能に受け入れる。バッテリ装着部におけるバッテリＢ１、Ｂ２のスライド方向は、左右方向である。なお、変形例では、後部ハウジング７０に装着されるバッテリの数は１個であってもよいし、３個以上であってもよい。また、バッテリ装着部におけるバッテリのスライド方向は、上下方向、前後方向などであってもよい。

第２ハウジング７４の後部には、金属製のバッテリガード８０が接続されている。バッテリガード８０は、第２ハウジング７４とは別体に構成されている。バッテリガード８０は、バッテリＢ１、Ｂ２を衝撃から保護する。バッテリガード８０は、底壁８２（図２参照）と、右壁８４と、後壁８６と、左壁８８（図２参照）と、を備えている。右壁８４の前部８４ａは、第２右側ハウジング７４ａに連結されている。また、図示省略しているが、左壁８８の前部は、第２左側ハウジング７４ｂに連結されている。図２に示すように、後壁８６には、第２ハーネス接続部９０が設けられている。即ち、第２ハーネス接続部９０は、刈払機２の後端近傍に配置される。

図３を参照して、刈払機２に取付け可能なハーネス１００について説明する。ハーネス１００は、刈払機２を支持するために作業者の肩に掛けられる。

ハーネス１００は、ベルト１０２と、肩パッド１０４と、第１取付部１０６と、第２取付部１０８と、を備えている。肩パッド１０４は、柔軟材料から形成されている。肩パッド１０４は、ベルト１０２の中央部１０２ｃに配置される。ベルト１０２は、第１端１０２ａと、第１端１０２ａとは反対側の第２端１０２ｂと、を備えている。第１端１０２ａには、第１取付部１０６が設けられており、第２端１０２ｂには、第２取付部１０８が設けられている。第１取付部１０６、第２取付部１０８は、第１ハーネス接続部６０、第２ハーネス接続部９０に取付け可能な金具である。

図３の刈払機２において、作業者がハーネス１００を肩に掛けると、作業者によって支持されるベルト１０２の中央部１０２ｃが支点となる。また、刈払機２の重心Ｇ１には、下向きの力（即ち重力）が作用するため、重心Ｇ１が力点となる。ここで、「刈払機２の重心Ｇ１」とは、刈刃ユニット２０、操作棹３０、ループハンドル４０、グリップユニット５０、後部ハウジング７０、バッテリＢ１、Ｂ２、及び、バッテリガード８０を含む刈払機２の重心を意味する。この支点と力点の関係によって、刈払機２を右方から見た場合における刈払機２に作用するモーメントの方向が決まり、これによって刈払機２の前後方向の傾斜が決定される。具体的には、刈払機２の重心Ｇ１が、第１ハーネス接続部６０と第２ハーネス接続部９０を結ぶ線の中点Ｃ１を通過し、第１ハーネス接続部６０と第２ハーネス接続部９０を結ぶ線に対して直交する面Ｓ１よりも第１ハーネス接続部６０側に位置するのか、面Ｓ１よりも第２ハーネス接続部９０側に位置するのかによって、刈払機２の前後方向の傾斜が決定される。本実施例では、重心Ｇ１は、面Ｓ１よりも第１ハーネス接続部６０側に位置する。この場合、刈払機２には、操作棹３０の前部３０ａを後部３０ｂよりも下方に傾ける方向Ｖ１にモーメントが作用する。このため、図４に示すように、刈払機２は、ハーネス１００が作業者の肩に掛けられている状態において、地面Ｐに対して、操作棹３０の前部３０ａが後部３０ｂよりも下方に傾いている状態になる。

図６は比較例の刈払機２０２を示している。比較例の刈払機２０２は、第１ハーネス接続部２６０及び第２ハーネス接続部２９０が設けられている位置が、実施例の第１ハーネス接続部６０及び第２ハーネス接続部９０が設けられている位置と異なる。刈払機２０２では、第１ハーネス接続部２６０は、グリップユニット５０ではなく、ループハンドル４０よりも後方の操作棹３０上に設けられている。また、第２ハーネス接続部２９０は、バッテリガード２８０ではなく、後部ハウジング７０上に設けられている。

比較例の刈払機２０２の場合、刈払機２０２の重心Ｇ２は、第１ハーネス接続部２６０と第２ハーネス接続部２９０を結ぶ線の中点Ｃ２を垂直に通過する面Ｓ２よりも第２ハーネス接続部２９０側に位置する。この場合、刈払機２０２には、操作棹３０の後部３０ｂを前部３０ａよりも下方に傾ける方向Ｖ２にモーメントが作用する。このため、刈払機２０２は、ハーネス１００が作業者の肩に掛けられている状態において、操作棹３０の後部３０ｂが前部３０ａよりも下方に傾いている状態になる。

以上のように、一実施形態に係る刈払機２は、図１〜図４に示すように、操作棹３０と、操作棹３０の前部３０ａに設けられる刈刃ユニット２０と、刈刃ユニット２０を駆動させるモータ７６と、刈払機２の重心Ｇ１よりも前方に設けられており、ハーネス１００の第１端１０２ａが接続される第１ハーネス接続部６０と、刈払機２の重心Ｇ１よりも後方に設けられており、ハーネス１００の第２端１０２ｂが接続される第２ハーネス接続部９０と、を備える。図３、図４に示すように、刈払機２を側方から見た場合において、刈払機２の重心Ｇ１が、第１ハーネス接続部６０と第２ハーネス接続部９０を結ぶ線の中点Ｃ１を通過し、第１ハーネス接続部６０と第２ハーネス接続部９０を結ぶ線に直交する面Ｓ１よりも第１ハーネス接続部６０側に位置する。上記の構成によれば、図３に示すように、作業者の肩にハーネス１００が掛けられている状態において、刈払機２の重心Ｇ１が、第１ハーネス接続部６０と第２ハーネス接続部９０を結ぶ線に対して直交する面Ｓ１よりも第１ハーネス接続部６０側に位置するので、操作棹３０の前部３０ａを後部３０ｂよりも下方に傾ける方向に重力が作用する。従って、作業者の肩にハーネス１００が掛けられている状態において、操作棹３０の前部３０ａが後部３０ｂよりも下方に傾いているようにすることができる。この結果、作業者の作業性を向上させることができる。

一実施形態に係る刈払機２では、図１〜図４に示すように、第２ハーネス接続部９０は、刈払機２の後端近傍に設けられている。上記の構成によれば、第２ハーネス接続部９０が刈払機２の後端近傍よりも前方側に設けられている場合と比較して、刈払機２の重心Ｇ１を、第１ハーネス接続部６０と第２ハーネス接続部９０を結ぶ線に対して直交する面Ｓ１よりも第１ハーネス接続部６０側に位置させやすくなる。従って、第１ハーネス接続部６０を設ける位置の自由度を高めることができる。

一実施形態に係る刈払機２は、図１〜図４に示すように、操作棹３０の後部３０ｂに設けられる後部ハウジング７０と、後部ハウジング７０の後部に着脱可能に取付けられ、モータ７６に電力を供給するバッテリＢ２と、バッテリＢ２を、衝撃から保護するバッテリガード８０と、を備えていている。第２ハーネス接続部９０は、バッテリガード８０に設けられている。上記の構成によれば、バッテリガード８０を、ハーネス１００の第２端１０２ｂが接続される部材として兼用することができる。従って、刈払機２の重量が増加することを抑制することができる。

一実施形態に係る刈払機２では、図１、図３、図４に示すように、操作棹３０には、作業者が把持するループハンドル４０が設けられており、第１ハーネス接続部６０は、ループハンドル４０よりも後方側に設けられている。例えば、作業者が、左手でループハンドル４０を把持し、右手で操作棹３０の後部３０ｂを把持する場合、ハーネス１００は作業者の左肩に掛けられる。上記の構成によれば、ループハンドル４０を把持する左手とハーネス１００が接触することを抑制することができる。従って、作業者の作業性を向上させることができる。

一実施形態に係る刈払機２では、図１、図３、図４に示すように、操作棹３０には、ループハンドル４０よりも後方側に作業者が把持するグリップユニット５０が設けられており、第１ハーネス接続部６０は、グリップユニット５０に設けられている。上記の構成によれば、操作棹３０上に、第１ハーネス接続部６０となる部材を別個に設けなくてもよい。従って、刈払機２の部品点数を削減することができる。

（対応関係）
刈払機２が、「作業機」の一例である。刈刃ユニット２０が、「工具」の一例である。モータ７６が、「原動機」の一例である。後部ハウジング７０が、「ハウジング」の一例である。グリップユニット５０が、「グリップ部」の一例である。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

（第１変形例）「作業機」は、刈払機２に限定されず、畝刈機、モップ等、操作棹の前部を後部よりも下方に傾けて作業が行われる作業機であってもよい。

（第２変形例）刈払機２の重心Ｇ１が面Ｓ１よりも第１ハーネス接続部６０側に位置していれば、第２ハーネス接続部９０は、刈払機２の後端近傍よりも前方側に設けられていてもよい。

（第３変形例）刈払機２の重心Ｇ１が面Ｓ１よりも第１ハーネス接続部６０側に位置していれば、第１ハーネス接続部６０は、ループハンドル４０よりも前方側に設けられていてもよい。

（第４変形例）第１ハーネス接続部６０は、操作棹３０上に設けられていてもよい。

（第５変形例）「原動機」は、ブラシ付きのモータであってもよいし、エンジンであってもよい。

（第６変形例）操作棹３０の前部３０ａにハウジングが設けられており、モータ７６が当該ハウジング内に設けられていてもよい。

（第７変形例）ループハンドル４０に代えて、Ｕ字形のハンドルが操作棹３０に設けられていてもよい。また、別の変形例では、ループハンドル４０に代えて、グリップユニット５０とは異なるグリップユニットが操作棹３０に設けられていてもよい。

（第８変形例）刈払機２は、バッテリガード８０を有していなくてもよい。

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

２：刈払機、２０：刈刃ユニット、２２：棹固定部、２４：刈刃取付部、２６：刈刃、２８：安全カバー、３０：操作棹、３０ａ：前部、３０ｂ：後部、４０：ループハンドル、５０：グリップユニット、５２：グリップハウジング、５２ａ：右側グリップハウジング、５２ｂ：左側グリップハウジング、５４：電源スイッチ、５６：レバー、５８：トリガ、６０：第１ハーネス接続部、７０：後部ハウジング、７２：第１ハウジング、７２ａ：第１右側ハウジング、７２ｂ：第１左側ハウジング、７４：第２ハウジング、７４ａ：第２右側ハウジング、７４ｂ：第２左側ハウジング、７６：モータ、７８：制御基板、８０：バッテリガード、８２：底壁、８４：右壁、８４ａ：前部、８６：後壁、８８：左壁、９０：第２ハーネス接続部、１００：ハーネス、１０２：ベルト、１０２ａ：第１端、１０２ｂ：第２端、１０２ｃ：中央部、１０４：肩パッド、１０６：第１取付部、１０８：第２取付部、２０２：刈払機、２６０：第１ハーネス接続部、２９０：第２ハーネス接続部、Ｂ１、Ｂ２：バッテリ

Claims

作業者の肩に掛けられるハーネスを取付け可能な作業機であって、
操作棹と、
前記操作棹の前部に設けられる工具と、
前記工具を駆動させる原動機と、
前記作業機の重心よりも前方に設けられており、前記ハーネスの第１端が接続される第１ハーネス接続部と、
前記作業機の前記重心よりも後方に設けられており、前記ハーネスの前記第１端とは反対側の第２端が接続される第２ハーネス接続部と、を備え、
前記作業機を側方から見た場合において、前記作業機の前記重心が、前記第１ハーネス接続部と前記第２ハーネス接続部を結ぶ線の中点を通過し、前記第１ハーネス接続部と前記第２ハーネス接続部を結ぶ線に対して直交する面よりも前記第１ハーネス接続部側に位置する、作業機。
前記第２ハーネス接続部は、前記作業機の後端近傍に設けられている、請求項１に記載の作業機。
前記原動機が、モータであり、
前記作業機は、さらに、
前記操作棹の後部に設けられるハウジングと、
前記ハウジングの後部に着脱可能に取付けられ、前記モータに電力を供給するバッテリと、
前記バッテリを、衝撃から保護するバッテリガードと、を備えており、
前記第２ハーネス接続部は、前記バッテリガードに設けられている、請求項２に記載の作業機。
前記操作棹には、作業者が把持するループハンドルが設けられており、
前記第１ハーネス接続部は、前記ループハンドルよりも後方側に設けられている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の作業機。
前記操作棹には、前記ループハンドルよりも後方側に作業者が把持するグリップ部が設けられており、
前記第１ハーネス接続部は、前記グリップ部に設けられている、請求項４に記載の作業機。