JP5317660B2 - 背負い式作業機 - Google Patents

Description

本発明は、背負い式作業機に関する。

従来、エンジンを有する作業機本体が背負い可能なフレームに支持された背負い式作業機として、例えば背負い式ブロワが知られている（例えば、特許文献１）。

特許文献１の背負い式ブロワは、作業機本体としてのブロワ本体と、ブロワ本体に接続される風管と、ブロワ本体を支持するフレームと、ブロワ本体およびフレーム間に設けられる防振ゴムと、燃料タンクとを備えている。ブロワ本体は、エンジンと、エンジンにより駆動されるファンと、エンジンが取り付けられるとともにファンを収容するボリュートケースとを備えている。フレームは、鉛直な背当て部と水平な架台部とを備え、断面視Ｌ字状に形成されている。背当て部とブロワ本体との間には防振ばねが設けられている。架台部上において、エンジン下には燃料タンクが設けられている。また、架台部とボリュートケースの下側との間には、防振ゴムが２つ設けられている。

防振ゴムは、ブロワ本体の重みによって圧縮されながら、防振ばねと共に３点でブロワ本体を支持する。特許文献１のブロワでは、この防振ゴムおよび防振ばねにより、ブロワ本体からフレームに伝達される振動を減衰させることができる。また、特許文献１のブロワでは、防振ゴムは、ブロワ本体からの上下振動に対し、上下に伸縮しながら当該振動を減衰するので、ブロワ本体を傾けることなく安定した姿勢で支持しながらブロワ本体の上下振動を減衰することができる。

特開２００８−６３７７９号公報

しかしながら、特許文献１のブロワでは、防振ゴムが、圧縮されることによりブロワ本体を支持するので、防振ゴムが圧縮しきらないように防振ゴムのばね定数を高く設定しなければならず、防振ゴムの減衰性能が低くなってしまう。そのため、特許文献１のブロワでは、衝撃が加わった際にブロワ本体が上下動してエンジンがフレーム上の燃料タンクに当接してしまうことを防ぐために、燃料タンクとエンジンとの間に十分なスペースを設けるか、燃料タンク上に接触防止用のゴム部材を設ける必要があり、小型化や省部材化を図ることができないという問題がある。なお、ブロワ本体を支持するために架台部に設けられる部材として、防振ゴムの代わりに防振ばねが用いられる場合もあるが、このような場合でも、防振ばねが圧縮されることによりブロワ本体を支持するので、やはり減衰性能が低くなってしまうという問題がある。

本発明の目的は、減衰性能を向上させることができる背負い式作業機を提供することにある。

本発明の請求項１に係る背負い式作業機は、エンジンを有する作業機本体と、背当て部、および前記作業機本体を支持する架台部を有して側面視Ｌ字状に形成されたフレームと、前記作業機本体および前記架台部を連結する防振部材とを備え、前記防振部材は、前記架台部に対して固定された固定部と、前記作業機本体から前記固定部より下方に延出する延出部と、前記延出部における前記固定部より下方の部分および前記固定部を連結する弾性部材とを備えており、前記延出部における前記固定部より下方の部分には、前記架台部と平行に配置され、前記弾性部材の一端が固定される受け部が設けられ、前記架台部には、前記架台部から上方に突出するケース部が設けられ、前記ケース部の上面部は、前記固定部であり、前記上面部には、前記延出部が挿通する挿通孔が形成され、前記受け部および前記弾性部材は、前記ケース部内に収納されていることを特徴とする。

本発明の請求項２に係る背負い式作業機は、請求項１に記載の背負い式作業機において、前記延出部における前記固定部より下方の部分には、前記架台部と平行に配置され、前記弾性部材の一端が固定される受け部が形成され、前記受け部の下方には、前記弾性部材が所定量伸張した際に前記受け部に当接するストッパ部が設けられていることを特徴とする。

本発明の請求項３に係る背負い式作業機は、エンジンを有する作業機本体と、背当て部、および前記作業機本体を支持する架台部を有して側面視Ｌ字状に形成されたフレームと、前記作業機本体および前記架台部を連結する防振部材とを備え、前記防振部材は、前記架台部に対して固定された固定部と、前記作業機本体から前記固定部より下方に延出する延出部と、前記延出部における前記固定部より下方の部分および前記固定部を連結する弾性部材とを備えており、前記延出部における前記固定部より下方の部分には、前記架台部と平行に配置され、前記弾性部材の一端が固定される受け部が形成され、前記受け部の下方には、前記弾性部材が所定量伸張した際に前記受け部に当接するストッパ部が設けられていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、作業機本体から延出する延出部と、架台部に対して固定された固定部とが弾性部材により連結されているので、作業機本体の上下振動を弾性部材によって減衰することができる。
また、弾性部材は、一端が固定部に連結され、他端が延出部における固定部より下方の部分に連結されているので、引張りにより作業機本体を支持することができる。そのため、弾性部材が圧縮により作業機本体を支持する場合に比べ、弾性部材のばね定数を低く設定することができ、減衰性能を向上させることができる。
更に、架台部と平行に設けられた受け部がケース部内に収納されているので、作業機本体が所定角度傾いた際には、受け部がケース部の内壁に当接することとなる。そのため、作業機本体が所定角度以上傾いてしまうことを防止することができる。

請求項２の発明によれば、受け部の下方にストッパ部が設けられているので、作業機本体が所定量以上下方へ変位した際には受け部がストッパ部に当接することとなる。そのため、作業機本体が所定量以上下方へ変位してしまうことを防止することができ、エンジンが架台部上に設けられた燃料タンクに当接してしまうことを確実に防ぐことができる。

請求項３の発明によれば、作業機本体から延出する延出部と、架台部に対して固定された固定部とが弾性部材により連結されているので、作業機本体の上下振動を弾性部材によって減衰することができる。
また、弾性部材は、一端が固定部に連結され、他端が延出部における固定部より下方の部分に連結されているので、引張りにより作業機本体を支持することができる。そのため、弾性部材が圧縮により作業機本体を支持する場合に比べ、弾性部材のばね定数を低く設定することができ、減衰性能を向上させることができる。
更に、受け部の下方にストッパ部が設けられているので、作業機本体が所定量以上下方へ変位した際には受け部がストッパ部に当接することとなる。そのため、作業機本体が所定量以上下方へ変位してしまうことを防止することができ、エンジンが架台部上に設けられた燃料タンクに当接してしまうことを確実に防ぐことができる。

〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係る背負い式作業機としての背負い式ブロワ１を示す側面図である。
背負い式ブロワ１は、図１に示すように、作業機本体としてのブロワ本体２と、ブロワ本体２に接続される図示しない風管と、ブロワ本体２を支持するフレーム３と、ブロワ本体２およびフレーム３を連結する２つの防振部材４（図１では１つのみ図示）とを備えている。

ブロワ本体２は、エンジン２１と、エンジン２１により駆動される図示しないファンと、エンジン２１が背面側（図１中右側）に取り付けられるとともにファンを収容するボリュートケース２２と、燃料タンク２３とを備えている。ボリュートケース２２の下側において、防振部材４が取り付けられる各位置には、防振部材４が挿入される挿入孔２２１（図３参照）が形成されている。この挿入孔２２１の内周面２２２には、当該ボリュートケース２２に防振部材４を固定するための一条の固定溝２２３（図３参照）が形成されている。このようなブロワ本体２では、エンジン２１によりファンが駆動され、ファンにより圧送空気が生成されると、圧送空気は、ボリュートケース２２から、当該ボリュートケース２２に接続された風管に送られ、風管から噴出することとなる。

フレーム３は、背負いベルトが取り付けられて使用者の背中に当接する背当て部３１と、背当て部３１の下端から背当て部３１に直交する方向に延びた架台部３２とを備え、側面視Ｌ字状に形成されている。背当て部３１とボリュートケース２２との間には、防振ばね５が設けられている。また、架台部３２上において、エンジン２１下には燃料タンク２３が設けられている。さらにまた、架台部３２とボリュートケース２２の下側との間には防振部材４が設けられている。架台部３２において、防振部材４が設けられる各位置には、周囲から陥没したストッパ部３２１（図３参照）が形成されている。

防振部材４は、架台部３２とボリュートケース２２の下側との間に２つ設けられており、各防振部材４は、互いに内側に傾斜して設けられている。本実施形態では、これら２つの防振部材４と前記防振ばね５とにより、ブロワ本体２をフレーム３に対して３点で支持するとともに、ブロワ本体２からフレーム３に伝達される振動を減衰する。

図２は、防振部材４を示す斜視図、図３は、防振部材４を示す断面図である。
防振部材４は、図２および図３に示すように、ケース部としてのケース部材４１と、延出部としての延出部材４２と、弾性部材としてのゴム部材４３とを備えている。

ケース部材４１は、下方側が開いた箱状に形成され、架台部３２から上方に突出している。このようなケース部材４１は、筒部４１１と、筒部４１１の下端に設けられ、架台部３２のストッパ部３２１周りにボルト４４およびナット４５により固定されるフランジ部４１２と、筒部４１１の上端側を塞ぐ上面部４１３とを備えている。上面部４１３には、延出部材４２が挿通する挿通孔４１３１が形成されている。この上面部４１３が、本実施形態では、架台部３２に対して固定され、後述するゴム部材４３の一端が固定される固定部となる。

延出部材４２は、取付部４２１と、垂下部４２２と、受け部４２３とを備えている。
取付部４２１は、延出部材４２をボリュートケース２２に取り付けるため部材であり、円板状に形成され、ボリュートケース２２の固定溝２２３に差し込まれることにより、延出部材４２をボリュートケース２２に対して固定する。

垂下部４２２は、取付部４２１から垂下し、挿通孔４１３１を経てケース部材４１内部まで延びている。
受け部４２３は、円板状に形成され、垂下部４２２の下端に取り付けられている。この受け部４２３は、上面部４１３および架台部３２間に配置され、上面部４１３に対して対向配置されている。また、受け部４２３は、ブロワ本体２の荷重がゴム部材４３に掛かった状態において、ストッパ部３２１の所定距離上方に配置される。

ゴム部材４３は、円筒状に形成され、上下の端面がそれぞれ上面部４１３および受け部４２３に固着されることにより上面部４１３および受け部４２３間を連結している。本実施形態では、このゴム部材４３が伸縮することによりブロワ本体２の上下振動を減衰する。なお、ゴム部材４３は、ブロワ本体２の上下方向の振動だけでなく、ブロワ本体２の水平方向や回転方向（こじり方向）、ねじり方向（延出部材４２を中心とした回転方向）への振動も減衰させることができる。

このようなゴム部材４３は、本実施形態では、引張りによりブロワ本体２を支持する。そのため、従来のように、ゴム部材が圧縮によりブロワ本体２を支持する場合に比べ、ゴム部材４３のばね定数を低く設定することができ、減衰性能を向上させることができる。

図４は、ブロワ本体２の下方への変位が大きい場合の防振部材４を示す断面図である。
また、本実施形態では、前述したように、受け部４２３の所定距離下方にストッパ部３２１が設けられている。そのため、図４に示すように、ブロワ本体２の下方への変位が大きい場合、受け部４２３が前記ストッパ部３２１に当接することとなるので、ブロワ本体２が所定量以上下方に変位することを防止することができる。従って、エンジン２１が架台部３２上に設けられた燃料タンク２３に当接してしまうことを確実に防止することができる。また、ゴム部材４３が過大に変位してしまうことを防止することができる。

図５は、ブロワ本体２の回転方向への変位が大きい場合の防振部材４を示す断面図である。
さらに、本実施形態では、受け部４２３がケース部材４１内に収納されている。そのため、図５に示すように、ブロワ本体２が所定角度傾いた場合には、受け部４２３が筒部４１１に当接することとなるので、ブロワ本体２が所定角度以上傾いてしまうことを防止することができる。

〔第２実施形態〕
図６は、本発明の第２実施形態に係る防振部材４Ａを示す断面図である。以降、前記第１実施形態と同一機能部位には同一符号を付し、それらの説明を省略、若しくは簡略化する。
本実施形態は、ケース部材４１の上面部４１３と受け部４２３とを連結する弾性部材として、ゴム部材４３の代わりにばね４６を利用する点が特徴である。このような本実施形態でも、前記実施形態と同様の構成を備えるので、同様の効果を奏することができる。

〔実施形態の変形〕
なお、本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記各実施形態では、弾性部材は、ゴム部材４３またはばね４６であったが、弾性部材は、弾性を有していればどのような部材であってもよく、例えば弾性を有する適宜の樹脂であってもよい。

前記第２実施形態では、ばね４６は、一端が受け部４２３に固定されていたが、ばねは、例えば下方に向かうに従って径が細くなるように形成されて一端が垂下部４２２の下端に固定されていても良く、固定部と延出部とを引っ張りによって連結するものであれば、両端が各固定部および延出部にどのように固定されていてもよい。

前記各実施形態では、２つの防振部材４，４Ａでブロワ本体２を支持していたが、１つの防振部材のみでブロワ本体２を支持していてもよく、３つ以上の防振部材でブロワ本体２を支持していてもよい。
前記各実施形態では、本発明は背負い式ブロワ１に適用されていたが、本発明は、背負い式刈払機、動力散布機、動力噴霧機、枝打機、背負い式ヘッジトリマ、背負い式緑刈機等の背負い式作業機に適用されていてもよい。

本発明は、背負い式作業機に利用できる。

本発明の第１実施形態に係る背負い式ブロワを示す側面図。 防振部材を示す斜視図。 防振部材を示す断面図。 ブロワ本体の下方への変位が大きい場合の防振部材を示す断面図。 ブロワ本体の回転方向への変位が大きい場合の防振部材を示す断面図。 本発明の第２実施形態に係る防振部材を示す断面図。

符号の説明

１…背負い式ブロワ（背負い式作業機）、２…ブロワ本体（作業機本体）、３…フレーム、４，４Ａ…防振部材、２１…エンジン、３１…背当て部、３２…架台部、４１…ケース部材（ケース部）、４２…延出部材（延出部）、４３…ゴム部材（弾性部材）、４６…ばね（弾性部材）、２２１…挿通孔、３２１…ストッパ部、４１３…上面部（固定部）、４２３…受け部。

Claims (3)

1. エンジンを有する作業機本体と、
   背当て部、および前記作業機本体を支持する架台部を有して側面視Ｌ字状に形成されたフレームと、
   前記作業機本体および前記架台部を連結する防振部材とを備え、
   前記防振部材は、
   前記架台部に対して固定された固定部と、
   前記作業機本体から前記固定部より下方に延出する延出部と、
   前記延出部における前記固定部より下方の部分および前記固定部を連結する弾性部材とを備えており、
   前記延出部における前記固定部より下方の部分には、前記架台部と平行に配置され、前記弾性部材の一端が固定される受け部が設けられ、
   前記架台部には、前記架台部から上方に突出するケース部が設けられ、
   前記ケース部の上面部は、前記固定部であり、前記上面部には、前記延出部が挿通する挿通孔が形成され、
   前記受け部および前記弾性部材は、前記ケース部内に収納されている
   ことを特徴とする背負い式作業機。
2. 請求項１に記載の背負い式作業機において、
   前記延出部における前記固定部より下方の部分には、前記架台部と平行に配置され、前記弾性部材の一端が固定される受け部が形成され、
   前記受け部の下方には、前記弾性部材が所定量伸張した際に前記受け部に当接するストッパ部が設けられている
   ことを特徴とする背負い式作業機。
3. エンジンを有する作業機本体と、
   背当て部、および前記作業機本体を支持する架台部を有して側面視Ｌ字状に形成されたフレームと、
   前記作業機本体および前記架台部を連結する防振部材とを備え、
   前記防振部材は、
   前記架台部に対して固定された固定部と、
   前記作業機本体から前記固定部より下方に延出する延出部と、
   前記延出部における前記固定部より下方の部分および前記固定部を連結する弾性部材とを備えており、
   前記延出部における前記固定部より下方の部分には、前記架台部と平行に配置され、前記弾性部材の一端が固定される受け部が形成され、
   前記受け部の下方には、前記弾性部材が所定量伸張した際に前記受け部に当接するストッパ部が設けられている
   ことを特徴とする背負い式作業機。

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