(57)【要約】【課題】切断作業機によって切断対象物を切断する場合に、切断対象物を容易かつ確実に確認可能とする。【解決手段】シャフト３の先端側にソーチェーン６が設けられ、シャフト３の後端側に作業者により把持されるグリップ１０が設けられたエンジンポールソー１であって、ソーチェーン６の近傍に設けられ、該ソーチェーン６により切断される切断対象物を撮影する撮影装置２０と、シャフト３上に設けられ、撮影装置２０により撮影された画像を表示する表示装置４０とを有する。【選択図】図１
2014018111.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトの先端側に駆動源によって駆動される切断手段が設けられ、該シャフトの後端側に作業者により把持されるグリップが設けられた切断作業機であって、
前記切断手段の近傍に設けられ、該切断手段により切断される切断対象物を撮影する撮影装置と、
前記シャフト上に設けられ、前記撮影装置により撮影された画像を表示する表示装置と、を有する切断作業機。
【請求項２】
前記撮影装置は、前記切断対象物および前記切断手段の少なくとも一部を同時に撮影可能な位置に設けられている請求項１に記載の切断作業機。
【請求項３】
前記撮影装置は、前記切断対象物および前記切断手段の少なくとも一部を斜め下から同時に撮影可能な位置に設けられている請求項２に記載の切断作業機。
【請求項４】
前記撮影装置の上下方向における位置と向きの双方または一方が可変である請求項３に記載の切断作業機。
【請求項５】
前記撮影装置の左右方向における位置と向きの双方または一方が可変である請求項３または請求項４に記載の切断作業機。
【請求項６】
前記シャフト上であって、かつ、前記切断手段と前記グリップとの間に設けられたハンドルを有し、
前記表示装置は、前記シャフト上であって、かつ、前記撮影装置と前記ハンドルとの間に設けられている請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の切断作業機。
【請求項７】
前記表示装置により表示される画像中に、前記切断手段による切断位置を示すマーカーが表示される請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の切断作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャフトの先端にソーチェーン、回転刃、バリカン、ハサミなどの切断手段が設けられた切断作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５に、従来の切断作業機の一例であるポールソー（「プルーナー」と呼ばれることもある。）７０を示す。図示されているポールソー７０は、駆動源としてのエンジン７１と、エンジン７１から延びるシャフト７２と、シャフト７２の先端に設けられたギヤケース７３と、ギヤケース７３によって保持されたチェーンバー７４と、チェーンバー７４の外縁部に沿って回動するソーチェーン７５とを備えている。
【０００３】
シャフト７２は中空であって、その内部には、エンジン７１の出力軸に連結されたドライブシャフトが通されている。シャフト７２の後端側には、スロットルレバーを備えたグリップ７６が設けられており、グリップ７６を把持している作業者によってスロットルレバーが操作されると、エンジン７１から出力された回転駆動力がドライブシャフトを介してギヤケース７３内のギヤに伝達され、ソーチェーン７５が掛け回されているスプロケットが回転し、ソーチェーン７５がチェーンバー７４の外縁部に沿って回動する。なお、シャフト７２上であって、ギヤケース７３とグリップ７６との間にはハンドル７７が設けられており、ハンドル７７とグリップ７６との間には引掛けリング７８が設けられている。
【０００４】
図５に示されているポールソー７０は、図６に示されるようにして使用される。すなわち、作業者は、引掛けリング７８（図５）に係止させた肩ベルト７９を左右何れかの肩（図中では左肩）に掛け、一方の手（図中では右手）でグリップ７６を掴み、他方の手（図中では左手）でハンドル７７を掴む。次いで、主にハンドル７７を掴んでいる左手でシャフト７２を操って、シャフト７２の先端にあるソーチェーン７５を切断対象物（図中では樹木の枝）に押し当てて枝を切断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２-２４５１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図６に示されるようにして切断対象物を切断する場合、作業者は、切断対象物および該切断対象物上の切断位置を目視により確認する必要があった。しかし、切断対象物が作業者の身長よりも高い位置にある場合には、切断対象物を下から見上げながら切断対象物や切断位置を確認することになり、確認が困難であったり、確認が不可能であったりする場合があった。また、作業者と切断対象物との間に目視による確認を妨げる障害物が存在する場合もあった。例えば、多数の枝の中から特定の枝を切断する場合、切断対象物である枝と作業者との間に別の枝が存在し、切断対象物である枝を直視できない場合があった。また、図７に示されるように、作業者の視線上で、ソーチェーン７５が切断対象物（図中では樹木の枝Ａ）上の切断位置に重なり、切断位置を直視できない場合もあった。
【０００７】
本発明の目的は、切断作業機によって切断対象物を切断する場合に、切断対象物を容易かつ確実に確認可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の切断作業機は、シャフトの先端側に駆動源によって駆動される切断手段が設けられ、該シャフトの後端側に作業者により把持されるグリップが設けられた切断作業機であって、前記切断手段の近傍に設けられ、該切断手段により切断される切断対象物を撮影する撮影装置と、前記シャフト上に設けられ、前記撮影装置により撮影された画像を表示する表示装置と、を有する。
【０００９】
本発明の一実施形態では、前記撮影装置が前記切断対象物および前記切断手段の少なくとも一部を同時に撮影可能な位置に設けられている。
【００１０】
本発明の一実施形態では、前記撮影装置が前記切断対象物および前記切断手段の少なくとも一部を斜め下から同時に撮影可能な位置に設けられている。
【００１１】
本発明の一実施形態では、前記撮影装置の上下方向における位置と向きの双方または一方が可変である。
【００１２】
本発明の一実施形態では、前記撮影装置の左右方向における位置と向きの双方または一方が可変である。
【００１３】
本発明の一実施形態では、前記シャフト上であって、かつ、前記切断手段と前記グリップとの間にハンドルが設けられ、前記表示装置は、前記シャフト上であって、かつ、前記撮影装置と前記ハンドルとの間に設けられている。
【００１４】
本発明の一実施形態では、前記表示装置により表示される画像中に、前記切断手段による切断位置を示すマーカーが表示される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、切断作業機によって切断対象物を切断する場合に、切断対象物を容易かつ確実に確認することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明が適用されたエンジンポールソーの全体構成を示す側面図である。
【図２】図１に示されるエンジンポールソーの先端部分拡大図である。
【図３】図１に示されるエンジンポールソーの使用状況の一例を示す説明図である。
【図４】図１に示される表示装置の表示画像の一例を示す説明図である。
【図５】従来のポールソーの全体構成を示す斜視図である。
【図６】図５に示されるエンジンポールソーの使用状況の一例を示す説明図である。
【図７】目視による切断対象物および切断位置の確認状況を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態の一例について図面を参照しながら詳細に説明する。図１には、本発明が適用された切断作業機の一例であるエンジンポールソー１が示されている。図示されているエンジンポールソー１は、駆動源としてのエンジン（２サイクルエンジン）２と、エンジン２から延びるシャフト３と、シャフト３の一端に設けられたギヤケース４と、ギヤケース４によって保持されたチェーンバー５と、チェーンバー５の外縁部に沿って回動する切断手段としてのソーチェーン６とを備えている。以下の説明では、シャフト３の両端のうち、エンジン側の端部を“後端”、反対側の端部を“先端”と呼んで区別する場合がある。すなわち、シャフト３の後端にエンジン２が設けられ、シャフト３の先端にギヤケース４が設けられている。もっとも、かかる区別は説明の便宜上の区別に過ぎない。
【００１８】
シャフト３は全長約２ｍの金属製丸パイプであって、内部には不図示のドライブシャフトが通されている。ドライブシャフトの一端はエンジン２の出力軸に連結されており、ドライブシャフトはエンジン２によって回転駆動される。
【００１９】
シャフト３の後端側には作業者によって把持されるグリップ１０が設けられており、グリップ１０には、エンジン２の回転数をコントロールするためのスロットルレバー１１が設けられている。スロットルレバー１１は、一般的には、グリップ１０を把持している作業者の右手または左手の人差し指によって操作される。
【００２０】
シャフト３の先端に設けられているギヤケース４には、ドライブシャフトの端部に一体的に設けられているギヤと噛み合うギヤを含む複数のギヤ（ギヤ群）が収容されている。また、図２に示されるように、ソーチェーン６を回動可能に保持しているチェーンバー５の一端はギヤケース４によって保持されている。具体的には、チェーンバー５に形成されている長穴５ａに挿入された不図示のボルトがギヤケース４の側面に設けられている不図示のねじ穴にねじ結合されている。チェーンバー５は、長穴５ａの周辺部が上記ボルトの頭部と上記ねじ穴が形成されているギヤケース４の側面との間に挟持されることにより、ギヤケース４に固定されている。なお、上記ボルトの頭部とチェーンバー５との間にはワッシャや金属プレートなどが挟まれることがある。いずれにしても、上記ボルトを緩めると、チェーンバー５をその長手方向に進退させることができ、チェーンバー５を進退させることによりソーチェーン６のテンションを調整することができる。
【００２１】
上記のようにしてチェーンバー５に保持されているソーチェーン６の一端は、ギヤケース４の側面から突出している不図示の駆動軸に取り付けられている不図示のスプロケットに掛け回されており、駆動軸にはギヤケース４に収容されているギヤ群の最終段のギヤが連結されている。よって、ドライブシャフトが回転駆動されるとスプロケットが回転し、スプロケットが回転すると、ソーチェーン６がチェーンバー５の外縁部に沿って回動する。このとき、作業者によるスロットルレバー１１（図１）の操作量に応じてソーチェーン６の回動速度が変化することは自明である。また、ギヤケース４に収容されているギヤ群は、ドライブシャフトの回転方向を変換するとともに、回転速度を減速させて上記駆動軸に出力する。
【００２２】
図２に示されるように、ギヤケース４の下部には撮影装置２０が装着されている。撮影装置２０は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサなどの撮像素子とレンズとを少なくとも含んでいる。撮影装置２０の詳細については後述する。
【００２３】
図１に示されるように、シャフト３には、グリップ１０およびギヤケース４に加えて、ハンドル３０および表示装置４０が設けられている。ハンドル３０は、シャフト３上であって、かつ、ソーチェーン６（ギヤケース４）とグリップ１０との間に配置されている。また、表示装置４０は、シャフト３上であって、かつ、撮影装置２０とハンドル３０との間に配置されている。さらに、シャフト３上であって、ハンドル３０とグリップ１０との間には引掛けリング３１が設けられている。
【００２４】
ハンドル３０は略環状であって、シャフト３に固定されたベース３２を介してシャフト３に固定されている。表示装置４０は、ケーブル４１を介して撮影装置２０と接続された液晶表示装置であり、撮影装置２０によって撮影された画像が表示される液晶画面と電源としてのバッテリー（二次電池）とを少なくとも含んでいる。なお、表示装置４０の電源であるバッテリーは、撮影装置２０の電源としても利用される。具体的には、ケーブル４１または他のケーブルを介してバッテリーから撮影装置２０へ電力が供給される。
【００２５】
表示装置４０は、ホルダ４２を介してシャフト３に固定されている。ホルダ４２は、断面形状が略Ｃ字形の固定部４２ａと、固定部４２ａからシャフト３の軸線と直交する方向へ立ち上げるアーム部４２ｂとを有し、表示装置４０はアーム部４２ｂの先端に回動可能に取り付けられている。少なくとも固定部４２ａは樹脂製であって、その内径はシャフト３の外径と同一か、シャフト３の外径よりも若干小さい。ホルダ４２の固定部４２ａは、その内径がシャフト３の外径よりも若干大きくなるように弾性変形させられた状態でシャフト３に被せられる。よって、シャフト３に被せられた固定部４２ａは、自己の弾性復元力によってシャフト３に固定される。もっとも、固定部４２ａはシャフト３の外周面上をシャフト３の軸線に沿ってスライド可能であり、固定部４２ａをシャフト３の軸線に沿ってスライドさせることでホルダ４２をシャフト３の軸線方向に移動させることができ、ひいては表示装置４０を同方向へ移動させることができる。表示装置４０がアーム部４２ｂの先端に回動可能に取り付けられていることは既述の通りである。すなわち、表示装置４０のシャフト３上の位置およびシャフト３に対する角度は任意に変更可能である。
【００２６】
再び図２を参照する。撮影装置２０の上下方向（図２の紙面上下方向と同一方向）における位置に関しては既述のとおりである。すなわち、撮影装置２０はギヤケース４の下部に設けられている。より具体的には、少なくともシャフト３が水平であるとき、撮影装置２０は、ソーチェーン６（チェーンバー５）の根元近傍であって、かつ、ソーチェーン６よりも鉛直方向下方に位置する。
【００２７】
一方、撮影装置２０の左右方向（図２の紙面に対して垂直な方向）における位置は次のとおりである。すなわち、撮影装置２０の中心とソーチェーン６の中心とは一致している。換言すれば、撮影装置２０はソーチェーン６と同一平面内に設けられている。より詳細には、撮影装置２０の中心線（例えば、レンズの光軸）は、ソーチェーン６の回動平面内にある。ここで、撮影装置２０の側方には調整ねじ２１が設けられており、この調整ねじ２１を回すことによって撮影装置２０の左右方向における位置を調整することができる。具体的には、調整ねじ２１を正転させると、撮影装置２０が左右いずれか一方へ平行移動し、調整ねじ２１を逆転させると、撮影装置２０が左右いずれか他方へ平行移動する。よって、撮影装置２０の中心とソーチェーン６の中心とが一致していない場合には、調整ねじ２１を回転させて撮影装置２０を左右へ移動させることにより、撮影装置２０の中心とソーチェーン６の中心とを一致させることができる。
【００２８】
図３には、図１に示されているエンジンポールソー１の使用状況の一例が示されている。作業者は、引掛けリング３１（図１）に係止させた肩ベルト６０を左右何れかの肩（図中では左肩）に掛け、一方の手（図中では右手）でグリップ１０を掴み、他方の手（図中では左手）でハンドル３０を掴む。次いで、表示装置４０の表示画面に表示されている画像を見ながら、主にハンドル３０を掴んでいる左手でシャフト３を操って、シャフト３の先端にあるソーチェーン６を切断対象物（図中では樹木の枝）に押し当てて枝を切断する。
【００２９】
上記のようにしてエンジンポールソー１を使用する際には、シャフト３が斜めになり、シャフト３の後端側よりも先端側が鉛直方向上方に位置する。すると、シャフト３の先端に設けられているギヤケース４の下部に位置している撮影装置２０（図１,図２）は、ソーチェーン６の一部とソーチェーン６によって切断される樹木の枝の一部とを斜め下から同時に撮影する。換言すれば、撮影装置２０は、ソーチェーン６およびソーチェーン６によって切断される樹木の枝の一部を鉛直方向斜め下から見上げるようにして撮影する。すると、図１に示されている表示装置４０の表示画面には、図４に示されるように、ソーチェーン６および枝Ａの一部が同時に表示される。さらに、表示画面中央には照準線５０が表示される。ここで、撮影装置２０の中心とソーチェーン６の中心とは一致しているので、表示装置４０の表示画面中央に示される照準線５０は、ソーチェーン６による切断位置を示すマーカーとして機能する。したがって、表示画面に表示されている照準線５０を枝Ａの上の所望の切断位置に合わせた状態でソーチェーン６を枝Ａに押し当てれば、所望の切断位置で枝Ａを切断することができる。換言すれば、作業者は、枝Ａや枝Ａの上の切断位置を目視で確認することができない状況であっても、枝Ａや枝Ａの上の切断位置を画面上で確認することができ、所望の枝Ａを所望の切断位置で切断することができる。
【００３０】
本発明は上記実施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。上記実施形態における撮影装置２０は、その左右方向における位置が可変であったが、これに加えて同方向における向きが可変となるように構成してもよい。また、撮影装置２０は、上下方向における位置や向きが可変となるように構成してもよい。例えば、撮影装置２０の上下方向における向きを可変とした場合、撮影装置２０のあおり角を変化させて画角を調整することができる。図４に示されている画像から理解されるように、撮影装置２０のあおり角を大きくすると（撮影装置２０をより上向きにすると）、ソーチェーン６のより多くの部分が撮影される。一方、撮影装置２０のあおり角を小さくすると（撮影装置２０をより下向きにすると）、ソーチェーン６は撮影されず、枝Ａのみが撮影される。撮影装置２０の左右方向や上下方向における位置や向きを可変とする場合、例えば、撮影装置２０を二軸ステージを介してギヤケース４に固定したり、ユニバーサルジョイントを介してギヤケース４に固定したりすればよい。
【００３１】
また、少なくとも切断対象物の画像が表示装置４０に表示されれば所期の目的は達成される。すなわち、切断対象物を目視で確認することが困難または不可能な状況であっても、切断対象物を画像によって容易かつ確実に確認することができる。よって、撮影装置２０は、少なくとも切断対象物を撮影可能な位置に設けられていればよく、切断対象物と切断手段の双方を同時に撮影可能な位置に設けられていることは必須ではない。
【００３２】
また、撮影装置２０はギヤケース４に直接固定されていなくともよく、例えば、ブラケットを介してギヤケース４やシャフト３に固定されていてもよい。この場合、撮影装置２０の撮影アングルの自由度が向上する利点がある。
【００３３】
シャフト３は伸縮可能であってもよい。また、撮影装置２０と表示装置４０とを接続するケーブル４１をシャフト３内に通してもよい。
【００３４】
切断手段はソーチェーン６に限られず、回転刃、バリカン、ハサミなどであってもよい。駆動源はエンジン２に限られず、電動モータやエアーモータなどであってもよく、駆動源がシャフト３の先端側に設けられていてもよい。
【００３５】
撮影装置２０の電源と表示装置４０の電源とは別々に設けられていてもよい。また、撮影装置２０の電源と表示装置４０の電源の双方または一方が一次電池であってもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１    エンジンポールソー
３    シャフト
４    ギヤケース
５    チェーンバー
６    ソーチェーン
１０    グリップ
２０    撮影装置
３０    ハンドル
４０    表示装置
５０    照準線
【図１】
2014018111.tif 000003
【図２】
2014018111.tif 000004
【図３】
2014018111.tif 000005
【図４】
2014018111.tif 000006
【図５】
2014018111.tif 000007
【図６】
2014018111.tif 000008
【図７】
2014018111.tif 000009