(57)【要約】【課題】手で操縦される刈払い機において、特にグリップの個所で振動が抑制されるように改良する。【解決手段】伝動軸（１）を受容している案内管（２）と、伝動軸（１）を駆動する駆動原動機（３）と、駆動原動機（３）を案内管（２）に固定させているケーシングとを備えた、手で操縦される刈払い機において、ケーシングを、駆動原動機（３）を取り囲んでいる閉じた原動機ケーシング（４）として構成する。駆動原動機（３）と閉じた原動機ケーシング（４）とは互いに間隔を持って位置する２つの固定点（５，６）で互いに結合されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝動軸（１）を受容している案内管（２）と、伝動軸（１）を駆動する駆動原動機（３）と、駆動原動機（３）を案内管（２）に固定させているケーシングとを備えた、手で操縦される刈払い機において、
ケーシングが駆動原動機（３）を取り囲んでいる閉じた原動機ケーシング（４）として構成され、駆動原動機（３）と閉じた原動機ケーシング（４）とが互いに間隔を持って位置する２つの固定点（５，６）で互いに結合されていることを特徴とする刈払い機。
【請求項２】
両固定点（５，６）が駆動原動機（３）に関し径方向に対向していることを特徴とする、請求項１に記載の刈払い機。
【請求項３】
駆動原動機（３）は、ピストン（８）が往復運動方向（７）に往復運動するように案内された特に単気筒の往復機関であり、両固定点（５，６）が往復運動方向（７）において対向していることを特徴とする、請求項２に記載の刈払い機。
【請求項４】
両固定点（５，６）が、少なくとも近似的に、駆動原動機（３）の回転軸線（９）に対し横方向に位置するピストン（８）の往復運動面（１０）内にあることを特徴とする、請求項３に記載の刈払い機。
【請求項５】
一方の固定点（５）がクランクケース（１１）に設けられ、他方の固定点（６）が往復機関のシリンダ（１２）に、特にシリンダヘッド（１３）に設けられていることを特徴とする、請求項４に記載の刈払い機。
【請求項６】
固定点（５，６）が螺合部として構成されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一つに記載の刈払い機。
【請求項７】
閉じた原動機ケーシング（４）が少なくとも部分的に二重壁として実施されていることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一つに記載の刈払い機。
【請求項８】
閉じた原動機ケーシング（４）の二重壁部分（１４）により、往復機関の作動物質のためのインテグラルタンク（１５）が形成されていることを特徴とする、請求項７に記載の刈払い機。
【請求項９】
閉じた原動機ケーシング（４）に、該原動機ケーシング（４）を案内管（２）に固定させているグリップ（１６）が成形されていることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一つに記載の刈払い機。
【請求項１０】
閉じた原動機ケーシング（４）が、互いに機械的に固定結合される、特に互いに螺合される少なくとも２つのケーシングシェル（１７，１８）により形成されていることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか一つに記載の刈払い機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝動軸を受容している案内管と、伝動軸を駆動する駆動原動機と、駆動原動機を案内管に固定させているケーシングとを備えた、手で操縦される刈払い機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
手で操縦される刈払い機は、伝動軸を回転可能に支持する案内管を有している。案内管の一端には工具ヘッドが設けられ、工具ヘッドは伝動軸により駆動される切断工具を備えている。切断工具は刈払い糸、丸鋸板、切断カッター等として実施されている。案内管の逆の側の端部には、伝動軸を駆動する、よって切断工具を駆動する駆動原動機が設けられている。特に、ピストンが上下方向に往復運動する内燃エンジンとして実施される駆動原動機は、作動時に振動を発生させ、振動は特定の回転数範囲で構造全体およびグリップの個所にかなりの振動を生じさせることがある。
【０００３】
駆動原動機は案内管の付設の端部に固定されるケーシングに固定されている。駆動原動機と伝動軸との間には、所定の回転数以上で駆動原動機と伝動軸とをトルク伝動可能に結合させる遠心クラッチが設けられている。ケーシングと遠心クラッチにより、原動機ユニットと案内管との間にフレキシブルな結合が形成され、振動を助長させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、冒頭で述べた種類の手で操縦される刈払い機において、特にグリップの個所で振動が抑制されるように改良することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、本発明によれば、ケーシングが駆動原動機を取り囲んでいる閉じた原動機ケーシングとして構成され、駆動原動機と閉じた原動機ケーシングとが互いに間隔を持って位置する２つの固定点で互いに結合されていることによって解決される。
【０００６】
本発明は、システム全体の振動は主に原動機とプラスチックケーシングとの比較的柔軟な結合によって決定され、この結合が原動機とケーシングとを相対運動させ、よって刈払い機全体をグリップシステムとともに曲げ振動させるという認識に基づいている。
【０００７】
本発明が提案する刈払い機では、ケーシングは駆動原動機を取り囲む閉じた原動機ケーシングとして構成され、この場合駆動原動機と閉じた原動機ケーシングとは互いに間隔を持って位置する２つの固定点で互いに結合されている。原動機ケーシングの閉じたシェルと駆動原動機自体とは、互いに間隔を持って位置する両固定点とともに、相互に補強しあう構造ユニットを形成している。独立して使用され、適当な固定点を備えた単独の薄壁のケーシング部分は、該ケーシング部分に固定される堅牢な原動機が他の固定点を備える他のケーシング部分に対し支持されることで、弾性変形を阻止される。独立して使用される柔軟な両ケーシング部分は、その中間に配置される駆動原動機により、サンドイッチ状に相互に補強し合う機械的に堅牢なアッセンブリに組み立てられ、該原動機アッセンブリとこれに境を接している案内管端部との相対振動が抑制されるように、振動による原動機とケーシングとの相対変形も抑制される。前記アッセンブリは共振増大を回避するうえで十分堅牢である。補助的な防振要素を設けるコストも必要ない。
【０００８】
有利な他の構成では、両固定点は駆動原動機に関し径方向に対向している。特に、駆動原動機を、ピストンが往復運動方向に往復運動するように案内された有利には単気筒の往復機関として実施する場合には、両固定点が往復運動方向において対向しているような配置構成を採用する。固定点を径方向に対向するように配置することにより、相互に補強しあうサンドイッチ効果が最大限に発揮される。空間的に往復運動方向に指向していることにより、ピストンの往復運動の結果優先的に励起する振動の軸に相当するような空間的な軸において剛性が得られるようになる。
【０００９】
合目的な他の構成では、両固定点は、少なくとも近似的に、駆動原動機の回転軸線に対し横方向に位置するピストンの往復運動面内にある。この場合、一方の固定点をクランクケースに設け、他方の固定点を往復機関のシリンダに、特にシリンダヘッドに設けるのが有利である。固定点を往復運動面内に配置することにより、或いは、少なくとも往復運動面の付近に配置することにより、振動励起発生個所のすぐ近くで支持が得られ、これにより振動応答が効果的に抑制される。同時に、少なくとも近似的には、駆動原動機の重心領域でも支持が得られる。偏心状態およびこれから発生する付加自由度の振動、および／またはより高次の振動は阻止される。固定点をクランクケースとこれに径方向で対向しているシリンダヘッドとに配置することにより、直接の支持作用が得られる。これに対応して大きな補強作用を伴う最大限の距離が与えられている。
【００１０】
固定点はスナップ結合部として、或いは、他の形状拘束的結合部として実施されていてよく、有利には螺合部として構成されているのがよい。ねじを引き締めたときの面圧は局部的に大きな強度（剛性）を生じさせ、適宜構成すれば高レベルの励起振動でも強度が弱まることはない。
【００１１】
本発明の他の構成では、閉じた原動機ケーシングは少なくとも部分的に二重壁として実施されている。特に、閉じた原動機ケーシングの二重壁部分により、往復機関の作動物質のためのインテグラルタンクが形成されている。二重壁構成は、互いに間隔を持って位置する２つの固定点と協働して、少なくとも一方の固定点の領域で局部的な補強作用を生じさせるサンドイッチ原理を一貫して維持させるものである。両固定点の相互支持作用は両固定点のうちの少なくとも一方の固定点の付近での局部部的な補強を支援する。この場合、対応する壁部分は所望の剛性を維持して薄壁に且つ軽量に実施されていてよい。同時に、たとえば燃料、潤滑油等の作動物質のためのインテグラルタンクを形成することにより、手で操縦される作業機にとって重要な、コンパクトな構成が支援される。
【００１２】
有利な実施態様では、閉じた原動機ケーシングに、該原動機ケーシングを案内管に固定させているグリップが一体的に成形されている。前方へ工具ヘッドの方向に延びて案内管を固定要素として取り囲んでいるグリップは、一体部材として、原動機ケーシングを案内管に機械的にしっかりと固定させる。同時に、案内管の長手方向において、案内管における固定点と、駆動原動機と原動機ケーシングとの間にある両固定点との間に、比較的大きな間隔が生じる。これら３つの固定点は空間的に互いに大きな間隔を持って位置しており、比較的大きな面積を持つ空間的な三角形を張っている。相互補強作用を最適化するための、幾何学的に使用可能な境界条件が、効果的に活用されている。
【００１３】
合目的な実施態様では、閉じた原動機ケーシングは、互いに機械的に固定結合される、特に互いに螺合される少なくとも２つのケーシングシェルにより形成されている。組立作業および保守作業が簡単に可能である。ケーシングシェルを相互に螺合させることにより、着脱可能な構造であるが、閉じた堅牢な構造が生じ、薄壁で軽量な構成であっても高度な形状的剛性を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の実施形態を添付の図面を用いて詳細に説明する。
図１は手で操縦される刈払い機の原動機ケーシング４の領域の部分斜視図である。原動機ケーシング４は実質的に２つのケーシングシェル１７，１８から構成されており、これらケーシングシェル１７，１８は水平方向に延びる分離継ぎ目１９に沿って継ぎ合わされている。両ケーシングシェル１７，１８相互の機械的固定結合はスナップ結合または他の形状拘束手段により行うことができ、図示した実施形態では多数の螺合点２０により形成されている。原動機ケーシング４内には、図１には詳細に図示していないが、図２と図３に詳細に図示した駆動原動機３が配置されている。原動機ケーシング４にはグリップ１６が成形され、両ケーシングシェル１７，１８と一体に構成されている。グリップ１６内には案内管２が締め付け保持されており、すなわち両ケーシングシェル１７，１８の間において互いに軸線方向に間隔を持って位置している２つの固定部位３７，３８において案内管２が締め付け固定されている。両固定部位３７，３８は、必要に応じて、堅牢に実施しても、またたとえばゴムスリーブ等を配置することにより制限的に弾性があるように実施してもよい。
【００１５】
案内管２の中心で伝動軸１が回転軸線９のまわりに回転可能に支持されており、伝動軸１は駆動原動機３によって駆動される。案内管２の原動機側端部とは逆の側の端部（ここには図示せず）には、回転駆動可能な切断工具（たとえば刈払い糸、丸鋸板、切断カッターなど）を備えた工具ヘッドが設けられている。駆動原動機３の回転駆動運動は伝動軸１により切断工具へ伝えられる。
【００１６】
駆動原動機３は電動機であってもよいが、図示した実施形態では内燃エンジンとして実施されている。下部ケーシングシェル１８に成形された燃料タンク２５はカバー２６で閉鎖され、駆動原動機３を作動させる燃料を貯留するために設けられている。原動機ケーシング４の後部領域には、駆動原動機３の手動始動を可能にさせるロープスターター２７が配置されている。上部ケーシングシェル１７の上部領域には点火プラグカバー２８が設けられているが、その機能については図３との関連で詳細に説明する。駆動原動機３を制御するため、原動機ケーシング４には、前部グリップ１６の領域に、スロットルレバー２２と、スロットルレバーロック２３と、点火を中断させる中断スイッチ２４とが配置されている。グリップ１６の前部上端には、担持ベルトの掛合用に設けられる掛止穴２１が成形されている。
【００１７】
上部ケーシングシェル１７の側部領域には、駆動原動機３の燃焼空気のためのエアフィルタ（図示せず）を覆う取り外し可能なエアフィルタカバー３１が配置されている。エアフィルタカバー３１を外側へ貫通するようにチョークレバー３０が案内されている。チョークレバー３０により駆動原動機３の気化器（図示せず）を始動位置へもたらすことができる。
【００１８】
原動機ケーシング４は複数個の通気スリット４５を備え、これらの通気スリット４５を駆動原動機３のための冷却空気流が貫流する。これ以外の点では、原動機ケーシング４は機械的な意味で閉じたシェルとして実施されており、閉じた構造ユニットとして駆動原動機３を完全に取り囲んでいる。駆動原動機３は下部固定点５とこれに対し径方向に対向している上部固定点６とによりそれぞれ上部ケーシングシェル１７または下部ケーシングシェル１８に固定されている。
【００１９】
図２は図１の刈払い機の原動機ケーシング４の領域を側面図で示したものである。駆動原動機３をブロックで概略的に図示したことからわかるように、駆動原動機３はクランクケース１１とシリンダ１２とを備える単気筒往復機関として実施されている。下部ケーシングシェル１８は下部固定点５においてクランクケース１１と結合され、他方上部ケーシングシェル１７は上部固定点６により駆動原動機３のシリンダ１２に固定されている。両ケーシングシェル１７，１８は分離継ぎ目１９に沿って多数の螺着点２０で互いにしっかりと螺合しており、これにより閉じた原動機ケーシング４と機械的に堅牢な駆動原動機３とから成る堅牢な構造ユニットが得られる。
【００２０】
後部下部領域には、原動機ケーシング４の二重壁部分１４が設けられている。二重壁１４は外壁３３と該外壁３３に対し間隔を持って位置している内壁３２とによって形成されている。内壁３２は下部ケーシングシェル１８と機械的に固定結合され且つ液密に結合され、これにより下部ケーシングシェル１８の機械的強度が得られるとともに、往復機関の燃料、潤滑油等の作動物質のためのインテグラルタンク１５も形成されている。カバー２６により閉じられるインテグラルタンク１５は、図示した実施形態の場合、図１に２５で示した燃料タンクであるが、潤滑油タンク等であってもよい。また、二重壁のケーシング部分の上部固定点６の領域に補強用のリブ等を設け、且つこれに加えて、或いは、これとは択一的に、両固定点５，６の領域に補強用のリブ等を設けるのも合目的である。
【００２１】
図３の断面図は図２の上部ケーシングシェル１７の領域を断面で示した詳細図であるが、これからわかるように、駆動原動機３は、シリンダ１２内でピストン８が二重矢印７で示した往復運動方向に往復運動するように案内された単気筒往復機関として実施されている。ピストン８の往復運動は、連接棒３６により、一部のみを図示したクランク軸３４へ伝えられ、クランク軸３４は伝動軸１（図１）に対し同軸に回転軸線９のまわりで回転する。駆動原動機３と伝動軸１（図１）との間には遠心クラッチ３９が設けられ、その遠心体４２はクランク軸３４と相対回転不能に結合されている。遠心体４２を取り囲んでいるクラッチハウジング４３は伝動軸（図１）と相対回転不能に結合されている。所定の回転数を越えると、遠心体４２は作用する遠心力のために半径方向内側からクラッチハウジング４３に対し当接し、クランク軸３４と伝動軸１（図１）との間にトルク伝動結合を生じさせる。
【００２２】
シリンダ１２に一体に成形されたシリンダヘッド１３には点火プラグ２９がねじ込まれている。点火プラグ２９上には、高電圧供給用の点火ケーブル３５を備えた一体の点火プラグコネクタとして点火プラグカバー２８が嵌合している。この場合点火プラグカバー２８は上部ケーシングシェル１７に設けた対応する開口部を閉鎖させている。さらに、上部ケーシングシェル１７は通気スリット４５（図１）に加えてその背壁４４に他の複数個の通気スリット４６を有しており、これらの通気スリット４６は背壁４４の格子構造によって形成されている。通気スリット４５，４６は図示していないファンにより搬送される冷却空気流の貫流を可能にし、冷却空気流はリブを設けたシリンダ１２のそばを案内されて冷却を行う。通気スリット４５，４６と点火プラグカバー２８により閉鎖される点火プラグ２用の開口部とが設けられているにもかかわらず、上部ケーシング部分１７は下部ケーシング部分（図１、図２）とともに、駆動原動機３を少なくともほぼ完全に取り囲んでいる、機械的な意味で閉じた原動機ケーシング４を形成している。
【００２３】
ピストン８が往復運動方向７へ往復運動することにより、回転軸線９に対し横方向に位置し且つ連接棒３６の運動面を通る往復運動面１０が形成される。上部固定点６と図２に図示した下部固定点５とはこの往復運動面１０内にあるのが有利であり、図示した実施形態では、クランク軸３４の軸線方向に関し往復運動面１０の少なくともすぐ近くに配置されている。このため、上部ケーシングシェル１７には、内側へ引き込んだねじドーム４０が形成されている。ねじドーム４０はねじ４１を受容し、ねじ４１はシリンダヘッド１３のねじ山部分にねじ込まれ、ねじドーム４０を面圧でシリンダヘッド１３で保持している。往復運動方向７に関し径方向に対向するようにクランクケース１１に設けた固定点５（図２）も同様に構成されている。このような構成とは択一的に、或いは、この構成に加えて、固定点５，６の形成のためにスナップ結合部を設けてもよい。このようにして駆動原動機３は閉じた原動機ケーシング４内で固定点５，６に懸架され、往復運動方向７において上部ケーシングシェル１７と下部ケーシングシェル１８との間にあって補強性支持要素としても機能する。原動機ケーシング４と駆動原動機３とから構成される、機械的に実質的に堅牢な構造ユニットは、案内管２に設けた固定部位３７，３８（図１）に固定されている。両固定部位３７，３８とともに案内管２で上記のごとく２点固定する代わりに、案内管２で原動機ケーシング４を１点固定してもよく、たとえば後部固定部位３８で１点固定してもよく、この場合にはグリップ１６も別個の部材として構成してよい。
【００２４】
図示した両固定点５，６以外に、２個またはそれ以上の上部固定点および／または下部固定点６を設けてもよい。これとは択一的に、或いは、これに加えて、径方向に対向する固定点を往復運動方向７（図３）に対し横方向に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】閉じた原動機ケーシングと案内管を受容するために原動機ケーシングに成形されているグリップとを備えた手で操縦される刈払い機の斜視図である。
【図２】ケーシングシェルに固定される内燃エンジンを内設した原動機ケーシングの領域における図１の刈払い機の側面図である。
【図３】シリンダヘッドと該シリンダヘッドに固定されるケーシングシェルとの螺合部を詳細に図示した、内燃エンジンのシリンダの領域における図２の刈払い機の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１                  伝動軸
２                  案内管
３                  駆動原動機
４                  原動機ケーシング
５                  下部固定点
６                  上部固定点
７                  ピストンの往復運動方向
８                  ピストン
９                  回転軸線
１０                往復運動面
１１                クランクケース
１２                シリンダ
１３                シリンダヘッド
１４                二重壁部分
１５                インテグラルタンク
１６                グリップ
１７                上部ケーシングシェル
１８                下部ケーシングシェル
１９                分離継ぎ目
２０                螺合点
【図１】
2006288395.tif 000003
【図２】
2006288395.tif 000004
【図３】
2006288395.tif 000005