特開 2024-162028 動力切断機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024162028

(43)【公開日】2024-11-21

(54)【発明の名称】動力切断機

(51)【国際特許分類】

   B23D 59/00 20060101AFI20241114BHJP

   B27M 1/00 20060101ALI20241114BHJP

   B23D 47/00 20060101ALI20241114BHJP

   B23Q 5/54 20060101ALI20241114BHJP

   B23Q 11/00 20060101ALI20241114BHJP

   B27G 19/04 20060101ALI20241114BHJP

   B28D 1/04 20060101ALI20241114BHJP

   B26B 25/00 20060101ALI20241114BHJP

【ＦＩ】

B23D59/00

B27M1/00 A

B23D47/00 C

B23Q5/54 A

B23Q11/00 D

B27G19/04 Z

B28D1/04 Z

B26B25/00 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023077174

(22)【出願日】2023-05-09

(71)【出願人】

【識別番号】509264132

【氏名又は名称】株式会社やまびこ

(74)【代理人】

【識別番号】110000383

【氏名又は名称】弁理士法人エビス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宮本 帝史

(72)【発明者】

【氏名】梅谷 和弘

【テーマコード（参考）】

2B250

3C011

3C040

3C061

3C069

【Ｆターム（参考）】

2B250FA01

3C011AA15

3C040GG41

3C061AA04

3C061AA35

3C061EE08

3C069AA01

3C069BA04

3C069CA07

3C069DA02

(57)【要約】

【課題】動力切断機のキックバックに対して、有効な抑制対策を講じること、ブレーキの制動状態を作業者が認識できるようにすること。
【解決手段】動力切断機は、原動機を備える本体と、本体に基端側が接続され、原動機の駆動力を伝動するベルト伝動機構を備えたアームと、アームの先端側に接続され、ベルト伝動機構を介して伝動された動力で回転駆動される切断刃を備える作業部とを備え、アームは、ベルト伝動機構の駆動プーリーに制動を加えるブレーキ機構を備え、ブレーキ機構は、制動状態が視認可能な標示機構を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

原動機を備える本体と、前記本体に基端側が接続され、前記原動機の駆動力を伝動するベルト伝動機構を備えたアームと、前記アームの先端側に接続され、前記ベルト伝動機構を介して伝動された動力で回転駆動される切断刃を具備する作業部とを備える動力切断機であって、
前記アームは、前記ベルト伝動機構の駆動プーリーに制動を加えるブレーキ機構を備え、
前記ブレーキ機構は、制動状態が視認可能な標示機構を備えることを特徴とする動力切断機。

【請求項2】

前記ブレーキ機構は、前記アームの動きを検出する検出機構と前記検出機構の検出によって作動して、前記駆動プーリーに巻きまわされた締め付け帯を締め付ける締め付け機構とを有することを特徴とする請求項１記載の動力切断機。

【請求項3】

前記検出機構は、慣性力を受ける質量部が移動可能な揺動レバーを備え、
前記標示機構は、前記揺動レバーの揺動に伴う前記質量部の移動を視認可能にしていることを特徴とする請求項２記載の動力切断機。

【請求項4】

前記標示機構は、前記揺動レバーの外面の色と、視認された前記質量部の外面の色とにコントラストを設けたことを特徴とする請求項３記載の動力切断機。

【請求項5】

前記質量部の基端部は、前記揺動レバーの揺動によって前記質量部の先端部が前記揺動レバーから飛び出すように、カム面に接していることを特徴とする請求項３記載の動力切断機。

【請求項6】

前記本体は、手持ちで作業を行うためのハンドル部を備えることを特徴とする請求項１記載の動力切断機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、動力切断機に関する。

【背景技術】

【0002】

動力切断機は、エンジンや電動モータなどの原動機の動力を切断刃（ブレード）に伝達して、切断対象物を切断する作業機である。コンクリートやアスファルトなどを切断するコンクリートカッタや、木材や樹木を切断するチェーンソーなどは、動力切断機の対象例である。

【0003】

従来の動力切断機は、エンジンなどの原動機を備える本体部と、原動機の動力を先端側に伝えるベルト伝動機構などを備えるアーム部と、アーム部の先端側で伝達された動力により駆動する切断刃を備える作業部を有する。また、手持ち式の動力切断機は、一般に前述した本体部の手元側にリアハンドルが設けられ、本体部の先端側にフロントハンドルが設けられる。

【0004】

動力切断機は、コンクリートカッタのように、固い切断対象に対して慣性力が大きい切断刃を用いるものがある。このような動力切断機には、原動機の停止後速やかに切断刃の回転を停止するために、前述した本体側に、ブレーキ制御手段を設けたものが知られている（下記特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１１－２５１３４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

先述した動力切断機は、切断作業中に、切断刃が切断痕に挟まれるなどして、切断刃に対して急に大きな負荷が加わった場合に、負荷の反力が切断刃に作用して、動力切断機の先端側に装備された作業部が切断対象から弾き返されてしまう現象（所謂、キックバック）が生じることがある。このキックバックは、特に、手持ち式の動力切断機では、ハンドルを持った作業者に向かって作業部（切断刃）が迫ってくる現象になるため、安全な作業を行う上では、キックバックを抑制するための対策が必要になる。

【0007】

しかしながら、前述した従来技術は、エンジンの駆動軸に直結した遠心クラッチのクラッチドラムにブレーキ機構を設けるものであり、クラッチドラムを必要としない電動製品や、クラッチドラムを備えたものであってもその配置によっては、適用することができない。また、その作動タイミングについて、スロットルレバーの非操作を検出するなどして、エンジンの停止後の切断刃の回転を停止させるものであるため、切断作業中（原動機の動作中）に突然生じるキックバックに対しては、有効な抑制策になり得ない問題があった。

【0008】

また、従来の動力切断機は、前述したブレーキ制御手段が作動している状態を作業者が認識できない場合がある。このような場合、制動状態で原動機の作動レバーを操作し続けると、クラッチ機構が焼損するなど、動力切断機の機体に不具合が生じる問題があった。

【0009】

本発明は、このような問題に対処するために提案されたものである。すなわち、動力切断機における原動機の種類を問わず適用可能であり、動力切断機のキックバックに対して、有効な抑制対策を講じること、ブレーキの制動状態を作業者が認識できるようにすること、などが、本発明の課題である。

【課題を解決するための手段】

【0010】

このような課題を解決するために、本発明は、以下の構成を具備するものである。
原動機を備える本体と、前記本体に基端側が接続され、前記原動機の駆動力を伝動するベルト伝動機構を備えたアームと、前記アームの先端側に接続され、前記ベルト伝動機構を介して伝動された動力で回転駆動される切断刃を具備する作業部とを備える動力切断機であって、前記アームは、前記ベルト伝動機構の駆動プーリーに制動を加えるブレーキ機構を備え、前記ブレーキ機構は、制動状態が視認可能な標示機構を備えることを特徴とする動力切断機。

【発明の効果】

【0011】

このような特徴を有する本発明によると、動力切断機のキックバックに対して、有効な抑制対策を講じることができる。また、ブレーキ機構が、制動状態を視認可能な標示機構を備えるので、作業者はブレーキ機構の制動状態を目視で認識することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態に係る動力切断機を示した説明図。

【図2】ブレーキ機構の説明図。

【図3】ブレーキ機構と標示機構の説明図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の説明で、異なる図における同一符号は同一機能の部位を示しており、各図における重複説明は適宜省略する。

【0014】

動力切断機１は、本体２とアーム３と作業部４を備える。本体２は、エンジンや電動モータなどの原動機１０を備えている。アーム３は、基端側が本体２に、先端側が作業部４に接続され、原動機１０の駆動力を伝動するベルト伝動機構２０を備えている。作業部４は、アーム３の先端側に接続され、ベルト伝動機構２０を介して伝達された動力で回転駆動される切断刃５を備えている。

【0015】

本体２に装備された原動機１０の出力軸は、周知のクラッチ機構を介して、ベルト伝動機構２０における駆動プーリー２１に接続されている。ベルト伝動機構２０は、前述した駆動プーリー２１と、アーム３の先端側に設けられる従動プーリー２２と、これらに掛けまわされる無端ベルト２３によって構成されている。従動プーリー２２には、切断刃５の被駆動軸５Ａが接続されており、原動機１０の動力が、ベルト伝動機構２０を介して切断刃５に伝達される。

【0016】

本体２は、ハンドル部として、リアハンドル１１とフロントハンドル１２を備える。リアハンドル１１は、本体２の手元側に設けられ、その内側に原動機１０の作動レバー１３が装備されている。作動レバー１３は、原動機１０がエンジンの場合は、スロットルレバーである。フロントハンドル１２は、本体の先端側に設けられ、アーム３の長手方向に交差する方向に沿って架け渡されている。作業部４は、保護枠１４を備えている。保護枠１４は、切断刃５の略半周部分を覆いながら、アーム３の先端側に固定されている。このような動力切断機１は、アーム３にブレーキ機構３０が設けられている。

【0017】

図２及び図３に示すように、ブレーキ機構３０は、作業部４の跳ね上がりに伴うアーム３の動きを検出する検出機構３１と、検出機構３１の検出によって作動して、駆動プーリー２１に巻きまわされた締め付け帯３２Ａを締め付ける締め付け機構３２とを有する。

【0018】

検出機構３１は、質量部３１Ａを回転軸３１Ｂ周りに軸支する揺動レバー３１Ｃを備える。検出機構３１は、図２に示す初期状態で、作業部４が跳ね上がると慣性力Ｆが質量部３１Ａに作用して、回転軸３１Ｂに軸支された揺動レバー３１Ｃが矢印Ｒ方向に揺動する。

【0019】

これに対して、締め付け機構３２は、揺動レバー３１Ａの揺動に伴って、屈折して、締め付け帯３２Ａの一端側を引っ張る屈折部材３２Ｂを備える。屈折部材３２Ｂは、図２に示す揺動レバー３１Ｃの初期位置では直線状になっていて、その一端がバネ３２Ｃによって支持されている。そして、図３に示すように、揺動レバー３１Ｃが揺動すると、揺動レバー３１Ｃに係合するレバー部３２Ｆが回転軸３２Ｄ周りに回転し、回転軸３２Ｄに軸支された屈折部材３２Ｂが屈折する。そして、屈折部材３２Ｂのリンクが屈折することによって、強固な圧縮バネであるバネ３２Ｃに圧縮されたバネ力が解放されて瞬時に締め付け帯３２Ａが締まる。

【0020】

締め付け機構３２の締め付け帯３２Ａは、一端が前述した屈折部材３２Ｂに接続され、他端がアーム３の筐体で固定軸３２Ｅに固定されている。これにより、屈折部材３２Ｂが屈折することで締め付け帯３２Ａが締まると、締め付け帯３２Ａは、駆動プーリー２１の周囲を締め付けることになり、駆動プーリー２１に対して制動力を加える。

【0021】

このような動力切断機１によると、切断作業中に、キックバックにより作業部４の跳ね上がりが生じると、アーム３の動きを検出機構３１が検出してブレーキ機構３０が作動し、駆動プーリー２１に制動力が加わるので、原動機１０の作動が停止しなくても、駆動プーリー２１の回転を停止または減速することができる。これによると、アーム３を介して、キックバックによって跳ね上がる作業部４の動きを検出して、ブレーキ機構３０を動作させることができ、より効果的なキックバック対策が可能になる。

【0022】

そして、ブレーキ機構３０は、制動状態が視認可能な標示機構４０を備えている。標示機構４０は、揺動レバー３１Ｃの揺動に伴う質量部３１Ａの移動を視認可能にしている。具体的には、ブレーキ機構３０が、図３に示す制動状態になると、揺動レバー３１Ｃが倒れることで、揺動レバー３１Ｃの内部に移動可能に配置されている質量部３１Ａが移動して、質量部３１Ａの先端部分が揺動レバー３１Ｃの先端から飛び出した状態になる。また、標示機構４０は、揺動レバー３１Ｃの外面の色と、そこから飛び出した状態になる質量部３１Ａの外面の色にコントラストを設けることで、高い視認性が得られるようになっている。

【0023】

この標示機構４０によると、作業者は、揺動レバー３１Ｃの先端から質量部３１Ａの先端部分が飛び出した状態を目視することで、ブレーキ機構３０によって駆動プーリー２１に制動力が加わっていることを認識することができる。この際、質量部３１Ａと揺動レバー３１Ｃの外面の色にコントラストを持たせることで、ブレーキ機構３０の制動状態が視認しやすくなる。

【0024】

作業者は、ブレーキ機構３０の制動状態を標示機構４０で目視確認すると、原動機１０を再度作動させる場合には、ブレーキ機構３０の制動状態を解除してから再作動させることができる。図示の例では、揺動レバー３１Ｃを図２に示した状態に戻すことで、ブレーキ機構３０の制動状態が解除される。

【0025】

図示の例では、質量部３１Ａは、揺動レバー３１Ｃに内蔵された棒状部材であり、その基端部がアーム３に設けられたカム面３３に接している。揺動レバー３１Ｃが倒れていない図２に示した状態では、質量部３１Ａの基端部は、カム面３３のうち非膨出部に位置しており、図３に示すように揺動レバー３１Ｃが倒れた状態になると、質量部３１Ａの基端部は、カム面３３の膨出部に移動することになり、棒状部材である質量部３１Ａの先端部が揺動レバー３１Ｃの先端から飛び出した状態になる。

【0026】

作業者は、質量部３１Ａの飛び出しを視認すると、再起動時には、揺動レバー３１Ｃを手動操作で図２に示した状態に戻すことで、ブレーキ機構３０の制動状態を解除する。その際、標示機構４０は、揺動レバー３１Ｃの位置が戻されることで質量部３１Ａの先端部が揺動レバー３１Ｃに収納された状態に戻るので、標示機構４０を元の状態に復帰させる特別な操作は不要になる。よって、標示機構４０を設けることで、作業者の操作性が損なわれることはない。

【0027】

このような動力切断機１によると、動力切断機１のキックバックに対して、有効な抑制対策を講じることができる。また、ブレーキ機構３０が、制動状態を視認可能な標示機構４０を備えるので、作業者はブレーキ機構３０の制動状態を目視で認識することができ、制動状態であるにもかかわらず、原動機１０の作動レバー１３を操作する事態を避けることができる。

【0028】

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。

【符号の説明】

【0029】

１：動力切断機，２：本体，３：アーム，４：作業部，
５：切断刃，５Ａ：回転軸，
１０：原動機，１１：リアハンドル，１２：フロントハンドル，
１３：作動レバー，１４：保護枠，
２０：ベルト伝動機構，
２１：駆動プーリー，２２：従動プーリー，２３：無端ベルト，
３０：ブレーキ機構，
３１：検出機構，３１Ａ：質量部，３１Ｂ：回転軸，３１Ｃ：揺動レバー，
３２：締め付け機構，３２Ａ：絞め付け帯，３２Ｂ：屈折部材，３２Ｃ：バネ，
３２Ｄ：回転軸，３２Ｅ：固定軸，３２Ｆ：レバー部，３３：カム面，
４０：標示機構

【図1】

【図2】

【図3】