特許 5776421 エンジン作業機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5776421

(24)【登録日】2015年7月17日

(45)【発行日】2015年9月9日

(54)【発明の名称】エンジン作業機

(51)【国際特許分類】

   A01G 3/04 20060101AFI20150820BHJP

   A01G 3/08 20060101ALI20150820BHJP

【ＦＩ】

   A01G3/04 501C

   A01G3/04 501Z

   A01G3/08 502C

【請求項の数】6

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2011-169056(P2011-169056)

(22)【出願日】2011年8月2日

(65)【公開番号】特開2013-31400(P2013-31400A)

(43)【公開日】2013年2月14日

【審査請求日】2014年4月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005094

【氏名又は名称】日立工機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100080001

【弁理士】

【氏名又は名称】筒井 大和

(72)【発明者】

【氏名】田村 福志

【審査官】 谷山 稔男

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０４−０６００１８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００３−１４３９５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 登録実用新案第３０４５８９６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５７−１７４７４１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０１−１７９１３６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００５−１６３５５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０４−０１９１２８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｇ ３／００− ３／０８

Ａ０１Ｄ ３４／０２−３４／４０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被処理物を処理するブレードを備えた携帯型のエンジン作業機であって、
前記ブレードを駆動するエンジンと、
前記エンジンの後方に位置し、前記エンジンの回転数を制御するスロットルレバーが設けられたハンドルと、
前記エンジンの下方に位置し、前記エンジンの動力を前記ブレードに伝達するギアユニットと、
前記エンジンに固定され、前記ブレードを保持するとともに前記ギアユニットを収容するギアケースと、
前記ギアケースを下方から覆う第１カバー体と前記エンジンの排気管を下方から覆う第２カバー体とが一体に構成された保護カバーと、を有し、
前記第２カバー体の前記第１カバー体から離れた側に、上方に延びる側壁が設けられることを特徴とするエンジン作業機。

【請求項2】

前記保護カバーが樹脂材料で形成されていることを特徴とする請求項１記載のエンジン作業機。

【請求項3】

前記第１カバー体と前記第２カバー体は、一体成形により形成されていることを特徴とする請求項２記載のエンジン作業機。

【請求項4】

前記保護カバーの表面にフッ素樹脂がコーティングされていることを特徴とする請求項２または３記載のエンジン作業機。

【請求項5】

前記第１カバー体が周縁壁を有する皿形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のエンジン作業機。

【請求項6】

前記ギアケースが前記第１カバー体に向けて開口するバスタブ状に形成され、前記第１カバー体が前記ギアケースの開口を閉塞する蓋体に重ねて配置され、前記周縁壁が前記ギアケースと前記蓋体との組み合わせ位置よりも前記ギアケースの側に延びていることを特徴とする請求項５記載のエンジン作業機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンジンにより駆動されるブレードにより被処理物を処理するヘッジトリマー等の携帯型のエンジン作業機に関する。

【背景技術】

【0002】

駆動源としてエンジンを備え、このエンジンに駆動されるブレードにより被処理物を処理するようにした携帯型のエンジン作業機としては、例えばヘッジトリマーがある。ヘッジトリマーは刈り込み機とも呼ばれるものであり、生け垣などの被処理物を均一に刈り込む作業に使用される。

【0003】

ヘッジトリマーのブレード（トリミング刃）は一対がセットとされ、これらのブレードは重ねて配置される。各ブレードの両側部には、それぞれ多数の刃部が並べて設けられており、これらのブレードを長手方向に互いに逆向きに往復動させることにより、生け垣等の被処理物を刃部の間に挟み込んで切断することができる。

【0004】

このようなヘッジトリマーでは、一対のブレードはエンジンの下側から前方に突出して配置される。特許文献１には、エンジンをクランク軸を下方に向けて突出させた縦置きの配置とし、このエンジンの下側にギアケースを固定するとともに、このギアケースにより一対のブレードの基端を支持するようにしたエンジン作業機が記載されている。この場合、ギアケースにはギアユニットが収容され、エンジンのクランク軸の回転運動はギアユニットにより往復運動に変換されてブレードに伝達される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実開平０４−３３５０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、従来のエンジン作業機では、ギアユニットを収容するギアケースを鋼材等の金属材料により形成するようにしているので、クランク軸を介して伝達されるエンジンの熱や、ギアユニットやブレードが発する摩擦熱により、ギアケースの表面が高温になる。

【0007】

また、エンジンの排気管は、排気が作業者に向けて排出されるのを防止するために、作業機の下面側から引き出されて下面に沿って作業機の前方にまで延びており、作業機の前方側に向けて開口している。

【0008】

そのため、刈り込み作業を行う際には、作業機の下側にある高温になったギアケースの表面や排気管が生け垣や作業者に触れないように配慮する必要があり、その作業性はよくなかった。

【0009】

本発明の目的は、高温になったギアケースや排気管から被処理物や作業者を保護して、エンジン作業機の作業性を高めることにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明のエンジン作業機は、被処理物を処理するブレードを備えた携帯型のエンジン作業機であって、前記ブレードを駆動するエンジンと、前記エンジンの後方に位置し、前記エンジンの回転数を制御するスロットルレバーが設けられたハンドルと、前記エンジンの下方に位置し、前記エンジンの動力を前記ブレードに伝達するギアユニットと、前記エンジンに固定され、前記ブレードを保持するとともに前記ギアユニットを収容するギアケースと、前記ギアケースを下方から覆う第１カバー体と前記エンジンの排気管を下方から覆う第２カバー体とが一体に構成された保護カバーと、を有し、前記第２カバー体の前記第１カバー体から離れた側に、上方に延びる側壁が設けられる。

【0011】

本発明のエンジン作業機は、前記保護カバーが樹脂材料で形成されていることを特徴とする。

【0012】

本発明のエンジン作業機は、前記第１カバー体と前記第２カバー体は、一体成形により形成されていることを特徴とする。

【0013】

本発明のエンジン作業機は、前記保護カバーの表面にフッ素樹脂がコーティングされていることを特徴とする。

【0014】

本発明のエンジン作業機は、前記第１カバー体が周縁壁を有する皿形状に形成されていることを特徴とする。

【0015】

本発明のエンジン作業機は、前記ギアケースが前記第１カバー体に向けて開口するバスタブ状に形成され、前記第１カバー体が前記ギアケースの開口を閉塞する蓋体に重ねて配置され、前記周縁壁が前記ギアケースと前記蓋体との組み合わせ位置よりも前記ギアケースの側に延びていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、ギアケースやエンジンの排気管を保護カバーにより覆うようにしたので、作業時に被処理物や作業者が高温になったギアケースや排気管に不意に触れることを防止することができる。これにより、高温になったギアケースや排気管に気を取られることなく作業を行うことを可能として、このエンジン作業機の作業性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施の形態であるヘッジトリマーの側面図である。

【図2】図１に示すブレードの詳細を示す平面図である。

【図3】図１に示すヘッジトリマーの要部を拡大して示す拡大断面図である。

【図4】図３におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図5】図１に示すヘッジトリマーの底面図である。

【図6】図４に示す周縁壁を拡大して示す拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

【0019】

図１に示すヘッジトリマー１１は刈り込み機とも呼ばれる携帯型のエンジン作業機であり、被処理物である生け垣等を均一に刈り込む作業等に使用される。

【0020】

このヘッジトリマー１１は鋼材やアルミニウム合金等の金属材料により形成された本体ベース１２を備えており、この本体ベース１２にはエンジンケースとも呼ばれるハウジング１３が取り付けられている。

【0021】

図３に示すように、ハウジング１３の内部にはエンジン１４が収容されている。このエンジンは２サイクルのガソリンエンジンであり、ハウジング１３の内部に縦置きに配置され、クランクケース１４ａの部分において本体ベース１２に固定されている。エンジン１４のクランク軸１４ｂはヘッジトリマー１１の上下方向に向けられており、その先端はエンジン１４から下方つまり本体ベース１２の側に向けて突出している。クランク軸１４ｂの先端には遠心クラッチ１５を介して駆動軸１６が取り付けられており、この駆動軸１６は一対の軸受１７ａ，１７ｂにより本体ベース１２に回転自在に支持されている。エンジン１４が作動してクランク軸１４ｂの回転数が所定回転数以上となると、遠心クラッチ１５が動力伝達状態に切り替わり、駆動軸１６はエンジン１４により駆動されて回転する。

【0022】

本体ベース１２にはフロントハンドル２１とリアハンドル２２とが取り付けられており、作業者はこれらのハンドル２１，２２を把持して作業を行なうことができる。フロントハンドル２１は本体ベース１２の前方側に設けられ、そのさらに前方側にはフロントハンドル２１を握る作業者の手を保護するためのハンドガード２３が設けられている。

【0023】

リアハンドル２２は本体ベース１２の後方側に、このヘッジトリマー１１の長手方向（前後方向）に平行な枢軸（不図示）を介して取り付けられている。リアハンドル２２にはロック解除ボタン２４が設けられ、このロック解除ボタン２４を押すことにより、枢軸を中心としてリアハンドル２２を本体ベース１２に対して回動させることができる。また、ロック解除ボタン２４の操作を解除することにより、本体ベース１２に対するリアハンドル２２の回動をロックすることができる。つまり、ロック解除ボタン２４を押してリアハンドル２２を回転させることにより、本体ベース１２に対してリアハンドル２２を所望の角度に調節することができる。

【0024】

リアハンドル２２にはスロットルレバー２５が設けられ、このスロットルレバー２５を操作することによりエンジン１４の回転数を制御することができる。また、リアハンドル２２にはエンジン停止スイッチ２６に加えてロックレバー２７が設けられ、作業者がリアハンドル２２を把持してこのロックレバー２７が押し込まれた状態でのみスロットルレバー２５を操作することができる。

【0025】

エンジン１４に固定された本体ベース１２の下面、つまりクランク軸１４ｂの軸方向に沿う方向であってエンジン１４とは反対側を向く面には、ギアケース３１が一体に設けられている。図３、図４に示すように、ギアケース３１は本体ベース１２に対してエンジン１４とは反対側、つまりヘッジトリマー１１の下面側に向けて開口するバスタブ状に形成されており、その開口は鋼板製の蓋体３２により閉塞されている。

【0026】

ヘッジトリマー１１には、被処理物である生け垣等を刈り込み処理するための一対のブレード（トリミング刃）３３，３４が設けられている。図２に示すように、これらのブレード３３，３４は、鋼板等の金属材料により薄くて細長い板状に形成されており、その両側部は、多数の刃部３３ａ，３４ａが所定の間隔を空けて並べて設けられて櫛状となっている。これらのブレード３３，３４は厚み方向に重ねて配置され、その長手方向の先端側と基端側に設けられた長孔３５に挿通されたボルト３６とナット３７とにより互いに組み合わされている。ボルト３６とナット３７は各ブレード３３，３４の間に僅かに隙間ができるように緩く締結されている。これにより、各ブレード３３，３４は互いに摺接しながら、長手方向に互いに逆向きに往復動することができる。そして、互いに逆方向に往復動するブレード３３，３４の刃部３３ａ，３４ａの間に生け垣等の被処理物を挟み込むことにより、当該被処理物をブレード３３，３４により切断処理することができる。

【0027】

ギアケース３１の前方側部分には開口部３１ａが設けられ、この開口部３１ａから各ブレード３３，３４の基端がギアケース３１の内部に挿通されている。ギアケース３１の底壁部分にはボルト３８とナット３９によりガイドバー４１が固定されており、ギアケース３１に設けられたブロック部４２とガイドバー４１との間に各ブレード３３，３４が挟み込まれている。これにより、各ブレード３３，３４はギアケース３１に長手方向に進退移動自在に保持されている。なお、ブレード３３，３４は、その厚み方向をクランク軸１４ｂの軸方向に向け、クランク軸１４ｂの軸方向に重ねられた状態でギアケース３１に挿通されている。

【0028】

ギアケース３１の内部には、クランク軸１４ｂの回転運動を往復運動に変換してブレード３３，３４に伝達するためにギアユニット５１が収容されている。図３に示すように、ギアケース３１の内部には駆動軸１６の先端が配置され、駆動軸１６の先端にはギアユニット５１を構成するピニオン５２が一体に設けられている。また、ギアケース３１には支軸５３により支持されたスパーギア（平歯車）５４が回転自在に収容されており、このスパーギア５４がピニオン５２に噛み合わされている。

【0029】

スパーギア５４の軸方向の両面には、それぞれスパーギア５４の軸心に対して偏心する円板状のガイド部５５ａ，５５ｂが一体に設けられている。これらのガイド部５５ａ，５５ｂは、スパーギア５４の軸心を中心とした位相は、互いに１８０度ずれている。

【0030】

一方のブレード３３はギアケース３１の開口部３１ａから一方のガイド部５５ａに向けて真っ直ぐに延び、その基端に設けられたガイド孔３３ｂにおいて一方のガイド部５５ａに係合している。他方のブレード３４はギアケース３１の内部で段差状に折り曲げられ、その基端に設けられたガイド孔３４ｂにおいて他方のガイド部５５ｂに係合している。各ガイド孔３３ｂ，３４ｂはブレード３３，３４の長手方向と直交し、且つスパーギア５４の軸方向に直交する方向に延びる長孔として形成されている。エンジン１４が作動してクランク軸１４ｂとともに駆動軸１６が回転すると、その回転がピニオン５２とスパーギア５４とにより減速されるとともにスパーギア５４に対して偏心するガイド部５５ａ，５５ｂが支軸５３を中心として回転する。ガイド部５５ａ，５５ｂが支軸５３を中心として回転すると、その回転がガイド孔３３ｂ，３４ｂにより各ブレード３３，３４の往復運動に変換される。これにより、各ブレード３３，３４をエンジン１４により駆動して、その長手方向に互いに逆向きに往復運動させることができる。

【0031】

ギアケース３１の内部には潤滑剤としてグリースが塗布されており、このグリースにより、ピニオン５２とスパーギア５４との噛み合い部分、各ブレード３３，３４とギアケース３１との摺接部分および各ガイド部５５ａ，５５ｂとガイド孔３３ｂ，３４ｂとの摺接部分が潤滑されるようになっている。

【0032】

図４に示すように、ハウジング１３の内部にはエンジン１４のマフラー（消音器）６１が収容されており、このマフラー６１に接続された金属製の排気管６２がハウジング１３から下方に向けて突出している。マフラー６１から下方に突出した排気管６２は、ヘッジトリマー１１の前方側に向けて折り曲げられ、ギアケース３１に固定された保持具６３により保持されてヘッジトリマー１１の下面側においてギアケース３１に隣接配置されている。排気管６２の先端はヘッジトリマー１１のブレード３３，３４が設けられる側つまり前方側にまで達しており、その先端は僅かに上向に向けて曲げられている。

【0033】

このヘッジトリマー１１のギアケース３１は金属製となっているので、クランク軸１４ｂや駆動軸１６を介して伝達されるエンジン１４の熱や、ギアユニット５１やブレード３３，３４が発する摩擦熱等により、作業時にはギアケース３１の表面や蓋体３２が高温になる。また、エンジン１４の排気管６２は、ヘッジトリマー１１の下面側にギアケース３１に隣接して配置されており、この排気管６２も内部を通過する排気ガスにより作業時には高温となる。そこで、本発明のヘッジトリマー１１では、刈り込み作業を行う際に、高温になったギアケース３１と蓋体３２の表面や排気管６２が生け垣や作業者に触れないように、ギアケース３１（蓋体３２）および排気管６２を保護カバー７１で覆うようにしている。

【0034】

この保護カバー７１はギアケース３１や蓋体３２を覆う第１カバー体７２と排気管６２を覆う第２カバー体７３とを備えており、これらのカバー体７２，７３が樹脂材料により一体に形成された構造となっている。保護カバー７１を形成する樹脂材料としては耐熱性を有するものを用いるのが好ましい。

【0035】

保護カバー７１は樹脂材料により一体形成において製造されることが望ましく、部品点数の削減や、製造コストの低減を図ることができる。尚、第１カバー体７２と第２カバー体７３は、それぞれ別部品として製造され、一体に組み合わされたものであっても本体への取付構造を簡単化できるとともに、組立性を向上させることが可能である。

【0036】

第１カバー体７２は、本体壁７２ａと本体壁７２ａの外周縁に略垂直に連なる周縁壁７２ｂとを備えた皿形状に形成され、その外形はギアケース３１の外形よりも一回り大きくなっている。本体壁７２ａの内面には６つのボス部７２ｃが突出形成されており、これらのボス部７２ｃの先端において第１カバー体７２はギアケース３１の蓋体３２の表面に当接している。各ボス部７２ｃにはボルト７４が挿通され、これらのボルト７４により第１カバー体７２はギアケース３１に固定されている。なお、これらのボルト７４は蓋体３２も貫通しており、蓋体３２はギアケース３１と第１カバー体７２との間に挟み込まれて、第１カバー体７２と同一のボルト７４によりギアケース３１に固定されている。

【0037】

第１カバー体７２のボス部７２ｃに対応する部分の表面には凹部７２ｄが設けられ、ボルト７４のヘッド部７４ａは凹部７２ｄに収容されている。これにより、第１カバー体７２の表面からボルト７４のヘッド部７４ａが突出することをなくして、作業時に被処理物である生け垣等と保護カバー７１との間で生じる接触抵抗を低減することができる。

【0038】

ギアケース３１に固定された第１カバー体７２の本体壁７２ａとギアケース３１の蓋体３２との間には所定の隙間が設けられている。作業時にギアケース３１が高温になると、ギアケース３１の内部に塗布されたグリースの粘度が低下し、ギアケース３１と蓋体３２との組み合わせ面からグリースが漏れ出すおそれがある。しかしながら、本発明では、ギアケース３１を覆う第１カバー体７２によりギアケース３１から漏れ出したグリースを受けて、被処理物である生け垣等にグリースが付着することを防止することができる。

【0039】

また、図６に示すように、第１カバー体７２の周縁壁７２ｂの上端つまり本体壁７２ａから突出した先端部分は、ギアケース３１と蓋体３２との組み合わせ面、つまり組み合わせ位置よりもギアケース３１の側に延びている。つまり、ギアケース３１と蓋体３２の組み合わせ面は周縁壁７２ｂに対向してこれに覆われている。したがって、作業時にヘッジトリマー１１が傾斜状態とされても、ギアケース３１と蓋体３２との組み合わせ面から漏れ出たグリースを周縁壁７２ｂにより受けることができ、これにより、ヘッジトリマー１１が傾斜状態とされても、生け垣等にグリースが付着することを防止することができる。

【0040】

なお、符号７５は、ギアケース３１の開口と蓋体３２との間をシールするシール材である。

【0041】

一方、第２カバー体７３は、第１カバー体７２の周縁壁７２ｂの外面から排気管６２の側に向けて延びて設けられており、その本体壁７３ａにおいて排気管６２を下方側から覆うとともに、本体壁７３ａの外周縁に略垂直に連なる側壁７３ｂにより排気管６２を側方から覆っている。また、第２カバー体７３の前方側は側壁７３ｂが設けられずに開放されており、ここから排気管６２の先端が外部に突出している。

【0042】

このように、ヘッジトリマー１１の下面側には、作業時に高温となるギアケース３１と排気管６２が配置されるが、本発明では、ギアケース３１と排気管６２とを保護カバー７１により覆って、作業時に被処理物や作業者が不意に高温になったギアケース３１や排気管６２に触れないようにしている。これにより、ギアケース３１や排気管６２との接触に気を取られることなく作業を行うことを可能として、このヘッジトリマー１１の作業性を高めることができる。

【0043】

また、第１カバー体７２と第２カバー体７３の外側を向く表面つまり保護カバー７１の表面にはフッ素樹脂がコーティングされている。保護カバー７１の表面をフッ素樹脂でコーティングすることにより、保護カバー７１と生け垣の枝葉との接触抵抗を低減することができるとともに、保護カバー７１の表面への樹液等の異物の付着を抑制することができる。

【0044】

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、前記実施の形態においては、エンジン作業機としてヘッジトリマー１１を例示しているが、これに限らず、例えばエンジンチェーンソーやバリカン等、他のエンジン作業機に本発明を適用してもよい。

【0045】

また、前記実施の形態においては、エンジン１４として２サイクルガソリンエンジンを用いているが、これに限らず、４サイクルガソリンエンジンや、ガソリン以外の燃料を用いたエンジンなど、他の形式のエンジンを用いてもよい。

【0046】

さらに、前記実施の形態においては、保護カバー７１を樹脂製としているが、これに限らず、ギアケース３１と排気管６２からの熱に耐えられるものであれば、他の材質により保護カバー７１を形成するようにしてもよい。

【0047】

さらに、前記実施の形態においては、ギアケース３１を閉塞する蓋体３２に重ねて保護カバー７１の第１カバー体７２を配置するようにしているが、これに限らず、ギアケース３１に蓋体３２を設けず、第１カバー体７２によりギアケース３１の開口を閉塞する構成としてもよい。

【0048】

さらに、前記実施の形態においては、ヘッジトリマー１１のブレード３３，３４は両側部に刃部３３ａ，３４ａを有する両刃タイプとなっているが、これに限らず、一方の側部にのみ多数の刃部３３ａ，３４ａが設けられる片刃タイプのものを用いるようにしてもよい。

【0049】

さらに、前記実施の形態においては、蓋体３２の一部をスパーギア５４の側に向けて凹ませた形状とし、この凹ませた部分において支軸５３とスパーギア５４を支持するようにしているが、これに限らず、蓋体３２の内面に軸受を固定し、この軸受により支軸５３を支持する構成としてもよい。

【符号の説明】

【0050】

１１ ヘッジトリマー
１２ 本体ベース
１３ ハウジング
１４ エンジン
１４ａ クランクケース
１４ｂ クランク軸
１５ 遠心クラッチ
１６ 駆動軸
１７ａ，１７ｂ 軸受
２１ フロントハンドル
２２ リアハンドル
２３ ハンドガード
２４ ロック解除ボタン
２５ スロットルレバー
２６ エンジン停止スイッチ
２７ ロックレバー
３１ ギアケース
３１ａ 開口部
３２ 蓋体
３３，３４ ブレード
３３ａ，３４ａ 刃部
３３ｂ，３４ｂ ガイド孔
３５ 長孔
３６ ボルト
３７ ナット
３８ ボルト
３９ ナット
４１ ガイドバー
４２ ブロック部
５１ ギアユニット
５２ ピニオン
５３ 支軸
５４ スパーギア
５５ａ，５５ｂ ガイド部
６１ マフラー
６２ 排気管
６３ 保持具
７１ 保護カバー
７２ 第１カバー体
７２ａ 本体壁
７２ｂ 周縁壁
７２ｃ ボス部
７２ｄ 凹部
７３ 第２カバー体
７３ａ 本体壁
７３ｂ 側壁
７４ ボルト
７４ａ ヘッド部
７５ シール材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】