(57)【要約】【課題】操作管の先端に取り付けられた回転作業体がエンジン等の動力源の出力によって作動させられる携帯式作業機において、操作管を移動させて行なう作業をより軽快に行なうことができるようにする。【解決手段】操作管１と、この操作管１の先端に支持させた回転作業体４と、この操作管１の基端に連結された動力源３と、この操作管１の内部に通挿され、上記動力源３の回転出力を上記回転作業体４に伝達する伝動軸１０とを備えた携帯式作業機Ａにおいて、上記動力源３から上記操作管１に至る適部には、上記操作管１の軸心上の点、またはこの点を通り操作管１の軸心と直交する軸を中心として屈曲可能な関節部材２が介装されており、かつ、上記伝動軸１０は、少なくとも一部が可撓部とされているとともに、この可撓部が上記関節部材２を貫通させられている。【選択図】  図３
2004147610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作管と、この操作管の先端に支持させた回転作業体と、この操作管の基端に連結された動力源と、この操作管の内部に通挿され、上記動力源の回転出力を上記回転作業体に伝達する伝動軸とを備えた携帯式作業機において、
上記動力源から上記操作管に至る適部には、上記操作管の軸心上の点、またはこの点を通り操作管の軸心と直交する軸を中心として屈曲可能な関節部材が介装されており、かつ、上記伝動軸は、少なくとも一部が可撓部とされているとともに、この可撓部が上記関節部材を貫通させられていることを特徴とする、携帯式作業機。
【請求項２】
上記関節部材は、上記動力源と上記操作管との間に介装されている、請求項１に記載の携帯式作業機。
【請求項３】
上記関節部材は、上記操作管の基端側に位置する第１部材と、上記操作管の先端側に位置する第２部材とを有しており、第２部材は、第１部材に対し、上記操作管の軸心に対して直交する軸を中心として回動可能に構成されている、請求項１または２に記載の携帯式作業機。
【請求項４】
上記第１部材と第２部材の一方は、これが連結される部材に対して軸転可能となっている、請求項３に記載の携帯式作業機。
【請求項５】
上記関節部材は、上記操作管の基端側に位置する第１部材と、上記操作管の先端側に位置する第２部材とを有しており、第１部材と第２部材の一方に形成された球状部が他方に形成された受容部に回動可能に収容されて構成されている、請求項１または２に記載の携帯式作業機。
【請求項６】
上記動力源の後方側に第１ベルト連結部を、前方側に第２ベルト連結部を備えており、これら第１ベルト連結部と第２ベルト連結部に肩掛けベルトの両端が連結されている、請求項１ないし５のいずれかに記載の携帯式作業機。
【請求項７】
上記第１ベルト連結部と第２ベルト連結部の一方または双方は、上記動力源の出力軸よりも上位に形成されている、請求項６に記載の携帯式作業機。
【請求項８】
操作管と、この操作管の先端に支持させた回転作業体と、この操作管の基端に可撓管を介して連結され、かつ背負い枠に支持された動力源と、上記可撓管ないし操作管の内部に通挿され、上記動力源の回転出力を上記回転作業体に伝達する伝動軸とを備えた携帯式作業機において、
上記動力源から上記操作管に至る適部には、上記可撓管ないし操作管の軸心上の点、またはこの点を通り上記可撓管ないし操作管の軸心と直交する軸を中心として屈曲可能な関節部材が介装されており、かつ、上記伝動軸は、少なくとも上記可撓管に通挿される部分が可撓部とされているとともに、この可撓部が上記関節部材を貫通させられていることを特徴とする、携帯式作業機。
【請求項９】
上記関節部材は、上記動力源と上記可撓管との間に介装されている、請求項８に記載の携帯式作業機。
【請求項１０】
上記関節部材は、上記可撓管と上記操作管との間に介装されている、請求項８に記載の携帯式作業機。
【請求項１１】
上記関節部材は、上記可撓管ないし操作管の基端側に位置する第１部材と、上記可撓管ないし操作管の先端側に位置する第２部材とを有しており、第２部材は、第１部材に対し、上記可撓管なしい操作管の軸心に対して直交する軸を中心として回動可能に構成されている、請求項８ないし１０のいずれかに記載の携帯式作業機。
【請求項１２】
上記第１部材と第２部材の一方は、これが連結される部材に対して軸転可能となっている、請求項１１に記載の携帯式作業機。
【請求項１３】
上記関節部材は、上記可撓管ないし操作管の基端側に位置する第１部材と、上記可撓管ないし操作管の先端側に位置する第２部材とを有しており、第１部材と第２部材の一方に形成された球状部が他方に形成された受容部に揺動可能に収容されて構成されている、請求項８ないし１０のいずれかに記載の携帯式作業機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本願発明は、地表に生育する雑草等の草木をその根元付近から刈払う作業に用いる携帯式動力刈払機等、小型エンジン等の動力源の回転出力を利用して作業を行なう携帯式作業機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の携帯式作業機には、たとえば特許文献１および特許文献２に開示された携帯式動力刈払機がある。この携帯式動力刈払機は、操作管の先端部に回転作業体を備え、動力源の回転出力を操作管内に通挿した伝動軸を介して回転作業体に伝達し、これを回転させるように構成されている。動力源は、たとえば小型ガソリンエンジンが採用され、一般的には操作管の基端部に連結されている。回転作業体は、たとえば、金属円板の外周に鋸刃のような刃が設けられた回転刃が採用される。刈払い作業は、機体全体を肩掛けバンド等を介して作業者に支持させた上、グリップハンドルを介して操作管を左右に振回操作して、回転刃を地表に沿って移動させることにより行なう。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２６２６３６号公報（図２）
【特許文献２】
実開昭５２−９２５１８号公報（第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特許文献１に開示されている構成の携帯式刈払機は、操作管の先端に回転刃が、基端にエンジンがそれぞれ剛結されており、かつ、機体の前後２箇所、具体的には、エンジンと操作管との接続部付近と、操作管の中間部適部とに両端が連結された肩掛けバンドを作業者の肩にタスキ掛け状に掛けることによって作業者に支持されるにすぎない。すなわち、作業時、機体は作業者の肩からバンドを介して吊持されているにすぎないのであり、支持状態は、きわめて不安定である。したがって、操作管を左右に振回操作するにあたり、次のような不具合がある。
【０００５】
第１に、通常、右利きの作業者は、操作管が右腰のあたりに位置するように機体を支持するが、この状態において、操作管を左方向に振るとき、操作管が右腰から浮き上がるようになり、一方、右方向に振るとき、浮き上がった操作管が右腰にぶつかるようになるのであり、操作管の振回操作が不安定であるとともに、操作管による右腰への殴打が苦痛を伴う。操作管の後端には、比較的重量のあるエンジンが接続されているのであり、したがって、上記の操作管の右腰への衝突時に作業者が感じる衝撃は、かなり大きなものとなる。
【０００６】
第２に、機体は、操作管の基端部にエンジンが、先端部に回転作業体が支持されているのであって、両端に比較的大きな質量体が剛に連結された構成をとるため、操作管を左右に振回操作するにあたって、振回方向を転換する場合、回転作業体あるいはエンジンのもつ慣性モーメントに抗することができる力が必要である。したがって、たとえば、決められた幅の帯状の領域を操作管を振回操作しつつ刈払い作業を進めるにあたり、迅速に操作管を左右に振回操作することには、相当な労力を必要とする。このことが、この種の刈払機を用いた刈払い作業の作業性を悪化させているのである。
【０００７】
一方、特許文献２に開示された刈払機は、操作管の基端方とエンジンとの間を可撓管で連結するとともに、この可撓管の両端部位に対応するエンジン側と操作管側の剛性部材間を、中間部で折れ曲がり可能な支持杆で連結し、この支持杆の適部を携着枠に連結支持させた上、この携着枠を腰バンドおよび肩バンドを介して作業者の腰部に装着するようにしている。
【０００８】
特許文献２に開示された刈払機は、携着枠が作業者の腰部に略固定されるために、機体の支持安定性が期待される。また、操作管とエンジンとは、剛結されるのではなく、可撓管を介して連結されているので、エンジンに対して操作管のみを左右に振回操作でき、振回操作するべき質量からエンジンの質量が除かれるために、操作管をより迅速軽快に振回操作しうることが期待される。
【０００９】
しかしながら、携着枠が作業者の腰部に略固定されることは、上下方向あるいは前後方向への操作管の移動の自由を阻害することにつながり、たとえば土手等の傾斜地の刈払い作業にあたってはかえって不便となる。
【００１０】
また、操作管とエンジンとをつなぐ可撓管は、内部に通挿される伝動軸を安定的に支持する必要等のため、撓曲可能であるとはいっても、比較的剛性の高い部材を使用せざるをえない。そうすると、操作管とエンジンとが、弾性部材を介して連結されたようなバネ・質量系が形成されてしまい、実際の作業においては、次のような問題が生じる。
【００１１】
すなわち、たとえば、操作管を左方向に振回すると、可撓管が屈曲して弾性力が蓄勢され、次の瞬間、この蓄勢力が解放されてエンジンが右方向に勢い良く振られる。続いて操作管を右方向に振回すると、再び可撓管が屈曲して弾性力が蓄勢され、次の瞬間、この蓄勢力が解放されて上記のように大きく右方向に振られていたエンジンが左方向に勢い良く振られる。このとき、エンジンは、作業者の腰の当たりを強く殴打する。操作管を振回するたびにこのような腰への殴打作用が生じることから、刈払い作業は非常に苦痛となる。また、作業者は、このような苦痛をできるだけ避けようとして操作管をゆったりと振回することとなり、結局、刈払い作業の効率を高めることができないのである。
【００１２】
本願発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、操作管の先端に取り付けられた回転作業体がエンジン等の動力源の出力によって作動させられる携帯式作業機において、操作管を移動させて行なう作業をより軽快に行なうことができるようにすることをその課題としている。
【００１３】
【発明の開示】
上記の課題を解決するため、本願発明では、次の各技術的手段を採用した。
【００１４】
本願発明の第１の側面によって提供される携帯式作業機は、操作管と、この操作管の先端に支持させた回転作業体と、この操作管の基端に連結された動力源と、この操作管の内部に通挿され、上記動力源の回転出力を上記回転作業体に伝達する伝動軸とを備えた携帯式作業機において、
上記動力源から上記操作管に至る適部には、上記操作管の軸心上の点、またはこの点を通り操作管の軸心と直交する軸を中心として屈曲可能な関節部材が介装されており、かつ、上記伝動軸は、少なくとも一部が可撓部とされているとともに、この可撓部が上記関節部材を貫通させられていることを特徴としている。
【００１５】
この本願発明の第１の側面に係る携帯式作業機は、肩掛けベルトによって機体を作業者に支持する、いわゆるショルダー型の作業機に本願発明を適用したものである。動力源から操作管を介して回転作業体に至る機体は、関節部材において屈曲可能となる。このような関節部材における屈曲により、この関節部材を貫通する伝動軸も屈曲することになるが、伝動軸は、可撓性をもったものがすでに市販されており、その径も高々４〜６ｍｍ程度であるので、屈曲抵抗はそれほど大きくない。したがって、上記のような機体の屈曲は、それほど抵抗なく行なわれる。
【００１６】
動力源をたとえば肩掛けベルトによって作業者に支持させ、その状態において操作管を振回操作する作業は、関節部材から先の部分を振回するに等しく、きわめて軽快に行なうことができる。また、動力源が操作管の振回に伴って大きく揺れ、作業者の腰の当たりを打つといった不具合もまた、大いに軽減される。
【００１７】
好ましい実施の形態においては、上記関節部材は、上記動力源と上記操作管との間に介装されている。
【００１８】
好ましい実施の形態においてはまた、上記関節部材は、上記操作管の基端側に位置する第１部材と、上記操作管の先端側に位置する第２部材とを有しており、第２部材は、第１部材に対し、上記操作管の軸心に対して直交する軸を中心として回動可能に構成されている。
【００１９】
第１部材と第２部材とを、垂直方向の軸を中心として回動可能とすれば、操作管は、上記関節部材により、左右方向に容易に揺動可能となる。
【００２０】
好ましい実施の形態においてはさらに、上記第１部材と第２部材の一方は、これが連結される部材に対して軸転可能となっている。
【００２１】
このようにすれば、第１部材と第２部材とを相互揺動可能とする軸の向きを変更することができるので、操作管は、上記関節部材により、いずれの方向にも容易に揺動可能となる。
【００２２】
他の好ましい実施の形態においては、上記関節部材は、上記操作管の基端側に位置する第１部材と、上記操作管の先端側に位置する第２部材とを有しており、第１部材と第２部材の一方に形成された球状部が他方に形成された受容部に回動可能に収容されて構成されている。
【００２３】
このようにすれば、第１部材と第２部材とは、無方向に相互回動可能となるのであり、したがって、操作管は、上記関節部材により、無方向に容易に揺動可能となる。
【００２４】
好ましい実施の形態においてはまた、上記動力源の後方側に第１ベルト連結部を、前方側に第２ベルト連結部を備えており、これら第１ベルト連結部と第２ベルト連結部に肩掛けベルトの両端が連結されている。
【００２５】
このようにすれば、機体の重量の多くの部分を占める動力源を安定的に作業者に支持させることができ、それによって、操作管の振回操作が適正に行なえるようになる。
【００２６】
好ましい実施の形態においてはさらに、上記第１ベルト連結部と第２ベルト連結部の一方または双方は、上記動力源の出力軸よりも上位に形成されている。
【００２７】
このようにすれば、第１および第２ベルト連結部が動力源の重心よりも上位となるので、動力源の支持状態において、動力源の加減速時等において、動力源が出力軸周りに回転してしまうといった事態を回避することができるし、また、作業中においても、動力源が不用意に揺動するといった不安定要因を排除することができる。
【００２８】
本願発明の第２の側面によって提供される携帯式作業機は、操作管と、この操作管の先端に支持させた回転作業体と、この操作管の基端に可撓管を介して連結され、かつ背負い枠に支持された動力源と、上記可撓管ないし操作管の内部に通挿され、上記動力源の回転出力を上記回転作業体に伝達する伝動軸とを備えた携帯式作業機において、
上記動力源から上記操作管に至る適部には、上記可撓管ないし操作管の軸心上の点、またはこの点を通り上記可撓管ないし操作管の軸心と直交する軸を中心として屈曲可能な関節部材が介装されており、かつ、上記伝動軸は、少なくとも上記可撓管に通挿される部分が可撓部とされているとともに、この可撓部が上記関節部材を貫通させられていることを特徴としている。
【００２９】
この本願発明の第２の側面に係る作業機は、エンジン等の動力源が背負い枠に支持された、いわゆる背負い式の作業機に本願発明を適用したものである。動力源から延出する可撓管ないし操作管は、関節部材において屈曲可能となる。このような関節部材による屈曲は、可撓管の屈曲よりもより容易かつ抵抗少なくなされる。すなわち、このような関節部材における屈曲により、この関節部材を貫通する伝動軸も屈曲することになるが、伝動軸は、可撓性をもったものがすでに市販されており、その径も高々４〜６ｍｍ程度であるので、屈曲抵抗はそれほど大きくないからである。
【００３０】
したがって、操作管を上下左右に振回する操作をより軽快かつ容易に行なうことが可能となり、この作業機を用いた作業がより効率の良いものとなる。
【００３１】
好ましい実施の形態においては、上記関節部材は、上記動力源と上記可撓管との間に介装されている。
【００３２】
この実施の形態においては、操作管を大きく振回する作業に適したものになる。
【００３３】
好ましい実施の形態においてはまた、上記関節部材は、上記可撓管と上記操作管との間に介装されている。
【００３４】
この実施形態においては、操作管の長さを短くし、たとえば、枝打ち作業に適するように作業機を構成する場合において、操作管を握持した手首を振るようにして行なう作業が抵抗なくより容易に行なうことができるようになる。
【００３５】
好ましい実施の形態においてはさらに、上記関節部材は、上記可撓管ないし操作管の基端側に位置する第１部材と、上記可撓管ないし操作管の先端側に位置する第２部材とを有しており、第２部材は、第１部材に対し、上記可撓管なしい操作管の軸心に対して直交する軸を中心として回動可能に構成されている。
【００３６】
好ましい実施の形態においてはまた、上記第１部材と第２部材の一方は、これが連結される部材に対して軸転可能となっている。
【００３７】
他の好ましい実施の形態においては、上記関節部材は、上記可撓管ないし操作管の基端側に位置する第１部材と、上記可撓管ないし操作管の先端側に位置する第２部材とを有しており、第１部材と第２部材の一方に形成された球状部が他方に形成された受容部に揺動可能に収容されて構成されている。
【００３８】
これら、関節部材の具体的構成の意義は、上記本願発明の第１の側面について上述したのと同様である。
【００３９】
本願発明のその他の特徴および利点は、図面を参照して以下に行なう詳細な説明から、明らかとなろう。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００４１】
図１は、本願発明の第１の側面に係る携帯式作業機の第１の実施形態の全体構成を示す。この実施形態は、いわゆるショルダー式の携帯式刈払機に本願発明を適用したものである。この刈払機Ａは、操作管１と、この操作管１の基端に関節部材２を介して連結された小型エンジン３と、操作管１の先端部に支持された回転刃４とを備えて基本的に構成されている。小型エンジン３の回転出力は、図３および図４に示すように、操作管１の内部に通挿した伝動軸１０を介して上記回転刃４に伝達され、この回転刃４を回転させる。操作管１の適部には、図１に示すように、この操作管１を上下方向あるいは左右方向に振回操作するためのグリップハンドル１１が取付けられている。
【００４２】
小型エンジン３には、クラッチハウジング３１が一体的に取り付けられている。図３に示すように、このクラッチハウジング３１の内部には、クラッチドラム３２が回転可能に軸支されており、このクラッチドラム３２の軸３２ａには、可撓性をもった伝動軸１０の基端が連結されている。そして、このクラッチドラム３２は、エンジン側のクラッチシュー（図示略）と協働して遠心クラッチを形成している。図示しないスロットルレバーを操作することによってエンジン３の回転数を上げると、遠心クラッチがエンジン３の回転出力をクラッチドラム３２に伝え、伝動軸１０を軸転させる。
【００４３】
操作管１とクラッチハウジング３１との間には、関節部材２が介在させられており、操作管１は、この関節部材２により、エンジン３ないしクラッチハウジング３１に対し、容易に屈曲可能となっている。
【００４４】
関節部材２は、エンジン側の第１部材２１と、操作管側の第２部材２２とを有している。第１部材２１は、クラッチハウジング３１から一体的に延出する筒部３１ａの先端に、後記する第２部材２２の球状部２６を回転可能に受容する受容部２３を形成して構成されている。この第１部材２１には、全体として軸方向に貫通する孔２１ａが形成されており、この孔２１ａには、上記のようにクラッチドラム３２の軸部３２ａに連結された伝動軸１０が通される。より具体的には、上記筒部３１ａの先端には、球状内面部２３ａが形成されるとともに、上記筒部３１ａに抜け止めキャップ２４をねじ込んで形成されている。抜け止めキャップ２４の開口の内面２４ａは、上記球状内面部２３ａを形成する球の表面と対応した球状内面としてある。なお、この抜け止めキャップ２４の開口の大きさは、後記する第２部材２２がその球状部２６を中心として所定の範囲で揺動することができるように、十分大きく形成されているが、この開口の位置は、第２部材２２の球状部２６の赤道よりも操作管側に変位して形成されており、これによって、第２部材２２の抜けが阻止される。
【００４５】
一方、第２部材２２は、操作管１の基端部にはめ込まれた筒状嵌合部１２に保持されるようにして取付けられており、筒状嵌合部１２に嵌合保持される筒部２５と、この筒部２５のエンジン側端部に形成された球状部２６とを備えている。この球状部２６は、上記したように、第１部材２１の球状内面部２３ａに保持されるとともに、抜け止めキャップ２４によって、抜けが阻止される。第２部材２２には、その筒部２５と球状部２６の全体にかけて軸方向貫通孔２２ａが形成されており、この軸方向貫通孔２２ａには、上記した伝動軸１０が挿通させられている。図３に表れているように、この軸方向貫通孔２２ａは、球状部２６において、エンジン側に向かうほど拡径するテーパ状としてあり、これによって、第１部材２１の孔２１ａから第２部材２２の軸方向貫通孔２２ａに連通挿されつつ操作管１の先端方に至る伝動軸１０に無理な力が作用することを回避しつつ、第２部材２２が第１部材２１に対し、球状部２６の中心周りに無方向に回動するとともに軸転することができるようになる。このことは、操作管１がエンジン３ないしクラッチハウジング３１に対し、上記球状部２６の中心周りに無方向に回動することができることを意味する。なお、この実施形態では、操作管側の第２部材２２に球状部２６を設け、エンジン側の第１部材２１が上記の球状部２６を無方向回転可能に収容保持するように構成しているが、これとは逆に、エンジン側の第１部材２１に球状部を設け、操作管側の第２部材２２が上記の球状部を保持するようにしてもよいことはもちろんである。
【００４６】
関節部材２の第２部材２２の軸方向貫通孔２２ａを出て操作管１内をその先端方向に延びる伝動軸１０は、操作管１内にスペーサ１３によって保持された保持管１４内に通挿されており、これにより、可撓性を有する伝動軸１０がたわみなく軸転してエンジン３の回転出力を回転刃４に伝達することができるようになっている。
【００４７】
図１に表れているように、この携帯式作業機Ａは、エンジン３をあたかもショルダーバッグのようにして安定的に作業者に支持させるようにしてある。より具体的には、エンジン３を挟んでその後方側に第１ベルト連結部５１を、前方側に第２ベルト連結部５２を設けてある。第１ベルト連結部５１は、エンジン３の後部に、エンジンの出力軸とほぼ同軸状に延びる延出棒３３を設け、この延出棒３３に、上方に延びるアーム状部材５１ａを固定状に設けて構成されている。アーム状部材５１ａの上端部付近には、掛止穴５１ｂが設けられており、ベルト５の一端に設けた掛け金具が上記の掛止穴５１ｂに掛止されている。
【００４８】
また、第２ベルト連結部５２は、図３に示すように、クラッチハウジング３１の筒部３１ａに基端が固定され、上方に延びた後に前方に折れ曲がって延びるＬ字状部材５２ａを設けることによって形成している。このＬ字状部材５２ａの先端には、掛止穴５２ｂが設けられており、図１に示すように、ベルト５の他端に設けた掛け金具が上記の掛止穴５２ｂに掛止されている。このように第２ベルト連結部５２を構成することにより、肩掛けベルト５を、実質的にエンジン３の前後方向両端部に連結しつつも、連結状態での肩掛けベルト５の両端どうしの間隔を十分に拡げて、エンジン３を安定的に支持することができるようになる。また、肩掛けベルト５の両端の連結部がエンジン３の重心よりも上位となるので、作業者に対する肩掛けベルト５を介した支持状態において、エンジン３が不用意にその軸心周りに揺れ動くといったこともなく、これによって支持状態がさらに安定する。
【００４９】
図３に表れているように、この実施形態では、操作管１の後端部に、スライド移動可能な姿勢保持管６が套嵌されている。この姿勢保持管６の後端部６１は、クラッチハウジング３１の筒部３１ａ（より詳細には、その先端に取り付けた抜け止めキャップ２４）に嵌合可能な内径をもつように拡径している。そして、この姿勢保持管６は、図３に仮想線で示すように、後方にスライド移動して、後端部６１がクラッチハウジング３１の筒部３１ａに嵌合する状態と、同図に実線で示すように、前方にスライド移動して、後端部６１がクラッチハウジング３１の筒部３１ａに嵌合しない状態とを選択することができる。この姿勢保持管６の後方移動状態あるいは前方移動状態の維持は、姿勢保持管６の移動に所定の摩擦抵抗を与えておいたり、あるいは、節度感をもって後方移動位置および前方移動位置で係止させるようにすることにより実現することができる。この作業機Ａを運搬する場合、主として操作管１を手でもつことになるが、このとき、姿勢保持管６を後方移動させてその後端部６１をクラッチハウジング３１の筒部３１ａに嵌合させておくと、操作管１とエンジン３とが一体となり、操作管１に対してエンジン３が不用意にふらつくことがなくなるので、運搬が容易に行なえるようになる。
【００５０】
次に、上記した携帯式作業機Ａによる作業方法の一例について説明する。
【００５１】
図１に示すように、この作業機Ａは、肩掛けベルト５をタスキ掛けするようにして作業者に支持される。このとき、姿勢保持管６（図３参照）は、前方移動させ、その後端部６１のクラッチハウジング３１の筒部３１ａに対する嵌合を解いておく。ただし、所望によっては、姿勢保持管６を後方移動させてクラッチハウジング３１の筒部３１ａに嵌合させておいてもよい。この場合、上記関節部材２による作用を殺し、操作管１とエンジン３とを一体状態として作業を行なうことができる。
【００５２】
上記姿勢保持管６が前方移動位置にあるとき、操作管１とエンジン３とは、関節部材２において、自由に、かつ無方向に相互揺動可能となる。関節部材２には、可撓性の伝動軸１０が通挿されているが、この伝動軸１０は、高々４〜６ｍｍの外径を有するにすぎないので、撓曲抵抗はそれほど大きくない。
【００５３】
また、この作業機Ａの重量の多くの部分を占めるエンジン３は、エンジン３の前後に配置した第１および第２ベルト連結部５１，５２を介してタスキ掛け状のベルト５によって作業者に支持されるので、あたかも、作業者は、ショルダーバッグのようにエンジン３を支持することになり、エンジン３の支持状態は、きわめて安定したものとなる。
【００５４】
そして、作業者は、操作管１に取り付けたグリップハンドル１１を把持して、操作管１を操作する。関節部材２は、この関節部材２を中心とした操作管１の無方向の揺動を許容するので、作業者は、関節部材２を支点として、操作管１を上下、左右に揺動させることができる。操作管１の重量は、作業機全体の重量のほぼ半分あるいはそれ以下であるので、軽快な操作管１の振回操作が可能となり、たとえば、一定の幅の帯状領域の刈払い作業を、操作管１を左右に振回しつつ行なう場合、非常に短い振回サイクルによって効率よく作業を進めることができる。しかも、このとき、操作管１の左右の振回の影響は、ほどんどエンジン３に伝わることがないので、エンジン３が作業者の腰から離れたり近づいたりして作業者の腰を打つといったこともほとんどなく、従来のような苦痛が生じるということもない。
【００５５】
また、上記したように、操作管１は、関節部材２を支点として、左右方向のみならず、上下方向にも、そして、左右方向と上下方向とを組み合わせた方向にも自由に揺動することができるので、平地の刈払い作業の他、土手等の傾斜地の刈払い作業についても、非常に行ないやすくなる。また、操作管１は、軸転をも可能となるので、回転作業体４の操作管１の軸線周りの姿勢を調整することもできる。
【００５６】
図５および図６は、上記した実施形態に適用可能な関節部材の他の形態を示している。この関節部材２Ｂは、エンジン側のクラッチハウジング３１の筒部３１ａに軸転可能に嵌合保持された第１部材２１Ｂと、操作管１の後端部に軸転可能に装填され、第１部材２１Ｂに対して横方向（軸直角方向）に延びる軸２０Ｂを中心として揺動可能に連結された第２部材２２Ｂとを備えて構成されている。より具体的には、上記第１部材２１Ｂは、クラッチハウジング３１の筒部３１ａに軸転可能に挿入される円筒状の基端部７１と、この基端部７１から前方に延びる一対の対向壁７３からなる二股状部７２とを備えている。二股状部７２の対向壁７３の内面７３ａは、互いに平行な平面状となっているとともに、外面７３ｂは、円筒面となっており、各対向壁７３には、クラッチハウジング３１の軸直角方向に延びるねじ穴７３ｃが貫通状に形成されている。二股状部７２の外周には、カラー部材７４が外嵌されており、このカラー部材７４は、１対のねじ７５を上記各ねじ穴７３ｃにねじ込むことによって二股状部７２に固定されている。１対のねじ７５の先端部には、小径軸７５ａが形成されており、この小径軸７５ａは、上記二股状部７２の対向壁７３の内面７３ａから突出させられている。
【００５７】
なお、上記第１部材２１Ｂの筒部の外周には、クラッチハウジング３１の筒部３１ａの端面に摺接する外向フランジ７１ａが形成されており、クラッチハウジング３１の筒部３１ａに形成した雄ねじ部３１ｂにねじ込んだキャップ部材７９の先端の内向フランジ７９ａが上記外向フランジ７１ａの操作管側の面に係合させられている。これによって上記第１部材２１Ｂの抜けが阻止されている。
【００５８】
一方、第２部材２２Ｂは、操作管１の後端部に圧入されているボス状部材１５の軸方向貫通孔１５ａに軸転可能に挿入保持される筒状部７６と、この筒状部７６の後端部に形成された太鼓部７７とを備えている。筒状部７６から太鼓部７７にかけて軸方向貫通孔７７ａが形成されており、太鼓部７７には、横方向に延びる貫通孔７７ｂが形成されている。第１部材２１Ｂと第２部材２２Ｂとの連結は、上記のように第１部材２１Ｂの対向壁７３にカラー部材７４を固定するための１対のねじ７５の先端小径軸７５ａを太鼓部７７の貫通孔７７ｂに嵌合させることにより、行なわれる。これにより、第２部材２２Ｂは、第１部材２１Ｂに対し、上記１対のねじ７５の軸線周りに揺動可能となる。第２部材２２Ｂの筒状部７６は、上記ボス状部材１５に対し軸転可能に挿入されているが、ボス状部材１５の適部にその内周まで切り込んだ溝部１５ｂに係合させた抜け止め部材７８の一部を筒状部７６の外周に形成した環状溝７６ａに係合させることにより、ボス状部材１５からの抜けが阻止されている。その余の構成、すなわち、クラッチドラム３２の軸に可撓性をもった伝動軸１０が接続されており、この伝動軸１０は関節部材２Ｂを貫通させられている点、この伝動軸１０は、操作管１の内部においては、保持管１４内に通挿されている点、操作管１の後端部には、姿勢保持管６がスライド可能に套嵌されており、この姿勢保持管６は、後方移動してクラッチハウジング３１の筒部３１ａ（この実施形態では上記カラー部材７４）に嵌合する状態と前方移動してクラッチハウジング３１の筒部３１ａに対する嵌合が解かれる状態とを選択できる点は、上記した実施形態と同様である。
【００５９】
以上の構成においても、上述したのと同様にして、効率のよい刈払い作業を行なうことができる。すなわち、関節部材２Ｂの第１部材２１Ｂは、基本的にクラッチハウジング３１の筒部３１ａに対して軸転可能となっているから、作業者が操作管１を所望の方向に振回しようとすると、これに従うようにして、振回中心（ねじ７５の軸心）が位置づけられるように、第１部材２１Ｂが軸転し、そして、この振回中心周りに操作管１をほとんど無抵抗に回動させることができるのである。また、この実施形態では、関節部材２Ｂの第２部材２２Ｂもまた、操作管１に対して相対軸転することができるようになっているので、操作管１を自由に軸転させ、回転作業体４の操作管周りの姿勢を調整することもできる。
【００６０】
図７および図８は、上記した実施形態に適用可能な関節部材のさらに他の形態を示している。この形態における関節部材２Ｃは、いわゆる３軸ユニバーサルジョイントの形態をとる。第１部材２１Ｃは、図５および図６に示した関節部材２Ｂの第１部材２１Ｂと同様にして、クラッチハウジング３１の筒部３１ａに対して軸転可能に挿入されている。すなわち、この第１部材２１Ｃは、クラッチハウジング３１の筒部３１ａに軸転可能に挿入される円筒状の基端部７１を有するとともに、この基端部７１から前方に延びる二股状部７２を有する。この第１部材２１Ｃにはまた、外向フランジ７１ａが形成されており、クラッチハウジング３１の筒部３１ａに形成した雄ねじ部３１ｂにねじこんだキャップ部材７９の先端側の内向フランジ７９ａを上記外向フランジ７１ａの操作管側の面に係合させることにより、クラッチハウジング３１からの抜けが阻止されている。
【００６１】
一方、第２部材２２Ｃは、操作管１の基端側に圧入したボス状部材１５の軸方向貫通孔１５ａに軸転可能に挿入保持される筒状部８１と、この筒状部８１から延出する二股状部８２とを有する。この第２部材２２Ｃもまた、上記ボス状部材１５に対し軸転可能に挿入されているが、ボス状部材１５の適部にその内周まで切り込んだ溝部１５ｂに係合させた抜け止め部材７８の一部を筒状部８１の外周に形成した環状溝８１ａに係合させることにより、ボス状部材１５からの抜けが阻止されている。
【００６２】
上記第１部材２１Ｃの二股状部７２と上記第２部材２２Ｃの二股状部８２とは、第１軸８４ａと第２軸８４ｂとが十字状に交差する連結部材８４を介して連結されている。すなわち、この連結部材８４の第１軸８４ａの両端部は、第１部材２１Ｃの二股状部７２の対向壁７３に対し掛け渡し状にして軸転可能に連結されており、第２軸８４ｂの両端部は、第２部材２２Ｃの二股状部８２の対向壁８３に対し、掛け渡し状にして軸転可能に連結されている。以上の結果、第２部材２２Ｃは、第１部材２１Ｃに対し、上記連結部材８４の第１軸８４ａと第２軸８４ｂ周りに回動可能となる。同時に、第１部材２１Ｃはクラッチハウジング３１に対して軸転可能であり、また、第２部材２２Ｃも操作管１に対して軸転可能であるから、結局、操作管１は、クラッチハウジング３１に対して軸転可能であるとともに、上記関節部材２Ｃにおける連結部材８４の中心周りに無方向に回動可能となる。その余の構成、すなわち、クラッチドラム３２の軸３２ａに可撓性をもった伝動軸１０が接続されており、この伝動軸１０は関節部材２Ｃを貫通させられている点、この伝動軸１０は、操作管１の内部においては、保持管１４内に通挿されている点、操作管１の後端部には、姿勢保持管６がスライド可能に套嵌されており、この姿勢保持管６は、後方移動してクラッチハウジング３１の筒部３１ａに嵌合する状態と前方移動してクラッチハウジング３１の筒部３１ａに対する嵌合が解かれる状態とを選択できる点は、上記した実施形態と同様である。
【００６３】
図９および図１０は、本願発明の第２の側面に係る携帯式作業機Ｄを示しており、動力源としてのエンジン３Ｄが背負い枠５０に搭載され、操作管１とエンジン３Ｄとが、可撓管９で連結された構成をもつ、いわゆる背負い式の作業機に本願発明を適用した例である。エンジン３Ｄには、図１に示したのと同様のクラッチハウジング３１が設けられており、通常は、このクラッチハウジング３１に対し、可撓管９を介して操作管１が連結されている。クラッチドラム３２の軸３２ａには、可撓性をもった伝動軸１０が連結されており、この伝動軸１０は、可撓管９ないし操作管１に通挿されて、操作管１の先端に支持させた回転作業体４を回転させる。
【００６４】
図９および図１０に示す実施形態では、背負い枠５０に支持されたエンジン３Ｄのクラッチハウジング３１と上記の可撓管９との間に、関節部材２Ｄを介装している。関節部材２Ｄとしては、図２および図３を参照して説明したのと同様のものが採用されており、その構成については、図２および図３に示された関節部材２におけるものと同一の符号を付して、ここでの説明は省略する。なお、この実施形態においても、関節部材２Ｄとして、図５および図６を参照して説明した構成のもの、あるいは、図７および図８を参照して説明した構成のものを採用してもよいことはもちろんである。
【００６５】
このような構成の携帯式作業機Ｄによれば、エンジン３Ｄのクラッチハウジング３１に対して可撓管９が自由に回動することができるので、操作管１の振回操作がより抵抗少なく、軽快に行なえるようになる。
【００６６】
図１１および図１２は、図９および図１０に示した携帯式作業機Ｄの変形例を示しており、図に示した構成との違いは、可撓管９と操作管１との間に関節部材２Ｅを介装した点である。関節部材２Ｅとしては、図２および図３を参照して説明したのと同様のものが採用されており、その構成については、図２および図３に示された関節部材２におけるものと同一の符号を付して、ここでの説明を省略する。なお、関節部材２Ｅとして、図５および図６を参照して説明した構成のもの、あるいは、図７および図８を参照して説明したものを採用してもよいことは、もちろんである。
【００６７】
このような構成の携帯式作業機Ｅによれば、可撓管９が操作管１の比較的自由な移動を許容することに加え、可撓管９に対する操作管１の自由な回動が可能となるので、操作管１の振回操作がより抵抗少なく、軽快に行なえるようになる。
【００６８】
なお、図９に示す構成のさらに変形例として、操作管１の長さを比較的短くし、この操作管１を直接把持して手首を上下に振るような格好で操作管１を細かく上下回動させ、操作管１の先端に支持させた回転刃４によって枝打ち作業を行なうように構成した作業機において、可撓管９と操作管１との間に関節部材２Ｅを挿入する構成とすれば、手首を振るようにした操作管１の上下回動がより行ないやすくなり、作業性が格段に向上する。
【００６９】
もちろん、この発明の範囲は上述した各実施形態に限定されるものではない。実施形態では、操作管１の先端に支持させる回転作業体４として、回転刃を用いた、たとえば刈払機や枝打ち機に本願発明を適用しているが、回転作業体としては、たとえば、ドリルのような作業体を用いることもできる。このようなドリルを短い操作管の先端に支持させれば、作業性がすぐれた穴開け機となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の第１の側面に係る携帯式作業機の一例を示す概略斜視図である。
【図２】図１の要部を拡大して示す斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】図１の携帯式作業機に適用可能な関節部材の他の形態を示す斜視図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【図７】図１の携帯式作業機に適用可能な関節部材の他の形態を示す斜視図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図９】本願発明の第２の側面に係る携帯式作業機の一例を示す概略斜視図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図１１】本願発明の第２の側面に係る携帯式作業機の他の例を示す概略斜視図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
Ａ    携帯式作業機
１    操作管
２    関節部材
３    エンジン（動力源）
４    回転刃（回転作業体）
１０  伝動軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004147610.tif 000007
【図６】
2004147610.tif 000008
【図７】
2004147610.tif 000009
【図８】
2004147610.tif 000010
【図９】
2004147610.tif 000011
【図１０】
2004147610.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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