(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操縦ハンドルを縦向き支点周りに回動させて前後向きに変更可能に構成した歩行型作業機の操縦ハンドル構造であって、
機体上部に固定されたハンドル支持台の支持孔に前記縦向き支点を構成する支点軸の下部を挿通して、前記支点軸を前記ハンドル支持台に上下変位可能に立設支持し、前記ハンドル支持台の下面より下側に突出した前記支点軸の下端部に半径方向外側に延出した大径部を形成し、前記大径部と前記ハンドル支持台の下面との間に、前記支点軸を下方に弾性付勢するバネを介在させ、前記操縦ハンドルの基部に備えたハンドル基端部材を前記支点軸に回動可能かつ上下変位可能に支持し、
前記ハンドル基端部材の下端部と前記ハンドル支持台との対向面における周方向複数箇所にボールを介在し、
前記ハンドル基端部材の下端部、あるいは、前記ハンドル支持台の一方に前記ボールを周方向に移動不能に係入する保持孔を形成するとともに、他方に前記ボールを係脱可能に係入する位置決め凹部をハンドル向き調節位置に対応して周方向複数箇所に形成し、
前記ハンドル基端部材が上方変位して前記ハンドル支持台から浮上するのを許容するハンドル回動許容状態と、前記バネによって前記ハンドル基端部材を前記ハンドル支持台に押圧する方向のバネ付勢力を与えながら前記ハンドル基端部材の上方変位を阻止し、且つ、前記ボールを前記保持孔と前記位置決め凹部とに亘って係合させて前記操縦ハンドルの回動をロックしたハンドル回動阻止状態とに切換え可能なロック機構を備え、
前記ロック機構を、前記支点軸に回動操作可能に装着したカムによって前記ハンドル基端部材を押圧操作するよう構成し、その押圧反力によって前記支点軸を前記バネに抗して上方変位させるよう構成し、
前記バネを、前記支点軸の大径部と前記ハンドル支持台の下面との間で前記支点軸に外嵌装着した皿バネ又は圧縮コイルバネにより構成してあることを特徴とする歩行型作業機の操縦ハンドル構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操縦ハンドルを縦向き支点周りに回動させて前後向きに変更可能に構成した歩行型作業機の操縦ハンドル構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記操縦ハンドル構造としては、例えば、特許文献１に開示されているように、機体上部に固定されたハンドル支持台に、操縦ハンドルの基部に備えたハンドル基端部材を前記縦向き支点周り回動自在支持し、ハンドル基端部材の下端部に、バネで下方に付勢されたボールを装備するとともに、ハンドル支持台の上面に、ボールを係入する位置決め凹部をハンドル向き調節位置に対応して周方向複数箇所に形成されたものがある。ハンドル支持台にねじ込み装着されたノブ付きの操作軸を回動操作することで、バネの締め込みが緩められてボールの後退変位が可能となり、この状態で操縦ハンドルを任意に回動することが許容され、操作軸を回動操作することで、バネを密着近くまで圧縮変形されてボールの後退変位が阻止され、ボールを所望の位置決め凹部に係入固定してハンドル向きを固定する。
【０００３】
【特許文献１】実開昭５６−１５７１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来構造においては、ボールが位置決め部材であるとともに、ハンドル向きを固定するロック部材として機能させることができるものであるが、ハンドル向きを変更する場合に、片持ち状に延出された操縦ハンドルの重量とその重量による曲げ荷重によって、ハンドル基端部材の下端部がハンドル支持台の上面に局部的に強く圧接され、ハンドル向き変更が重くなるきらいがあった。
【０００５】
もちろん、ハンドル支持台の上面とハンドル基端部材の下端部との摺動面にグリースなどの潤滑油を塗布することでハンドル回動抵抗を低減することは可能であるが、長期間に亘ってハンドル回動が行われないと、潤滑油の固化や流出によって充分な潤滑効果が期待できなくなることがあった。
【０００６】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、位置決めおよびロック用のボールを有効に活用して、ハンドル向き変更操作を軽快に行えるようにすることを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、操縦ハンドルを縦向き支点周りに回動させて前後向きに変更可能に構成した歩行型作業機の操縦ハンドル構造であって、
機体上部に固定されたハンドル支持台の支持孔に前記縦向き支点を構成する支点軸の下部を挿通して、前記支点軸を前記ハンドル支持台に上下変位可能に立設支持し、前記ハンドル支持台の下面より下側に突出した前記支点軸の下端部に半径方向外側に延出した大径部を形成し、前記大径部と前記ハンドル支持台の下面との間に、前記支点軸を下方に弾性付勢するバネを介在させ、前記操縦ハンドルの基部に備えたハンドル基端部材を前記支点軸に回動可能かつ上下変位可能に支持し、
前記ハンドル基端部材の下端部と前記ハンドル支持台との対向面における周方向複数箇所にボールを介在し、
前記ハンドル基端部材の下端部、あるいは、前記ハンドル支持台の一方に前記ボールを周方向に移動不能に係入する保持孔を形成するとともに、他方に前記ボールを係脱可能に係入する位置決め凹部をハンドル向き調節位置に対応して周方向複数箇所に形成し、
前記ハンドル基端部材が上方変位して前記ハンドル支持台から浮上するのを許容するハンドル回動許容状態と、前記バネによって前記ハンドル基端部材を前記ハンドル支持台に押圧する方向のバネ付勢力を与えながら前記ハンドル基端部材の上方変位を阻止し、且つ、前記ボールを前記保持孔と前記位置決め凹部とに亘って係合させて前記操縦ハンドルの回動をロックしたハンドル回動阻止状態とに切換え可能なロック機構を備え、
前記ロック機構を、前記支点軸に回動操作可能に装着したカムによって前記ハンドル基端部材を押圧操作するよう構成し、その押圧反力によって前記支点軸を前記バネに抗して上方変位させるよう構成し、
前記バネを、前記支点軸の大径部と前記ハンドル支持台の下面との間で前記支点軸に外嵌装着した皿バネ又は圧縮コイルバネにより構成してあることを特徴とする。
【０００８】
上記構成によると、ロック機構をハンドル回動許容状態に操作すると、ハンドル基端部材がボールに乗り上がることでハンドル支持台から浮上し、複数のボールを転動ボールとしながらハンドル基端部材を縦向き支点周りに回動操作することができる。
【０００９】
操縦ハンドルを回動させると、ボールが他の位置決め凹部に係入される際のクリック感でハンドル回動位置を認識することができ、この際のボールは位置決め用のデテントボールとして機能する。
【００１０】
所望のハンドル向きに位置決め選択されると、ロック機構をハンドル回動阻止状態に切換え操作してハンドル基端部材の浮上を阻止することで、ボールがハンドル支持台とハンドル基端部材とに亘って係合固定されたロック部材として機能して、操縦ハンドルが所望の向きに固定される。
上記構成によると、支点軸が下方に付勢されることで、ハンドル回動阻止状態のロック機構に、ハンドル基端部材をハンドル支持台に押圧する方向のバネ付勢力が与えられ、その付勢反力によってロック機構がハンドル回動阻止状態に安定保持され、走行中の機体振動や動揺によって不用意にハンドル回動ロックが外れることはない。
【００１１】
従って、第１の発明によると、位置決めおよびロック用のボールを転がりボールとして有効に活用し、ハンドル向き変更操作を軽快に行うことができるようになった。
【００１２】
【００１３】
【００１５】
上記構成によると、バネを強力なものにしてハンドル回動阻止状態を強力に保持できるようにしても、カムを介してバネを軽い操作で変形させることができる。
【００１７】
上記構成によると、バネを皿バネにより構成することで、強力な付勢力をもたらすバネを上下に嵩低く装備することができ、ハンドル基部を低くして前方見通しを良好にする上で有効となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１および図２に、本発明に係る歩行型作業機の一例として歩行型管理機の全体側面および全体平面がぞれぞれ示されている。この歩行型管理機は、左右一対の推進車輪１が軸支されて複数段の前後進切換えを行うミッションケース２からエンジン支持フレーム３が延出され、このエンジン支持フレーム３に横軸型のエンジン４が搭載支持されるとともに、ミッションケース２の上部に、前後に向き変更可能な操縦ハンドル６が片持ち状に延出された構造を備えている。なお、この歩行型管理機においては、基本的にはエンジン４の在る側が機体前方、その逆向きが機体後方とされるものであり、以後の説明における方向の説明は上記した基本の前後方向に基づくことにする。
【００１９】
前記エンジン４は、シリンダ部４ａの軸心が後傾斜されて上下に嵩低く構成されたリコイル始動式の空冷ガソリンエンジンが利用されており、エンジン４の機体右側に配備された図示されない冷却ファンによって導風ケーシング７に吸引された外気がシリンダ部４ａの周辺に供給されてエンジン冷却がなされ、シリンダ部４ａを通過して機体左側に導かれた冷却排風が、機体左側に配備されたマフラー８に供給されてこれを冷却するようになっている。エンジン４のシリンダヘッド右側に気化器９が連結されるとともに、この気化器９にエアークリーナ１０が直結されている。
【００２０】
エンジン４とミッションケース２との間の空隙を埋めるように燃料タンク１１が配備されている。この燃料タンク１１は樹脂材をブロー成型して構成されたものであり、その底部が前記エンジン支持フレーム３に受け止め支持されるとともに、その上部に連設された燃料補給用の筒部１１ａが、ミッションケース２の上部に固定配備された支持部材１２に差込み支持されている。
【００２１】
エンジン４の左側に突出された出力軸１５とミッションケース２の上部左側に突出された入力軸１６とが、テンションクラッチ式の主クラッチ１７を備えたベルト伝動機構１８で連動連結されるとともに、このベルト伝動機構１８全体が樹脂製のベルトカバー１９で囲繞されている。
【００２２】
前記操縦ハンドル６は、ミッションケース２の上部に連結固定されたハンドル支持台２１に、縦向き支点Ｘ周りに回動可能に支持され、図示のように操縦ハンドル６を機体後方に向けた基準姿勢と、機体前方に向けた反転姿勢に向き変更可能となっている。
【００２３】
操縦ハンドル６は、前記ハンドル支持台２１に旋回可能に連結支持されたハンドル基部６Ａと、丸パイプ材をＵ形に屈曲してなるハンドル本体６Ｂとから構成されており、ハンドル本体６Ｂの前端に連設された二股状の連結部６ｂが、ハンドル基部６Ａに横向き支点ｐを中心にして上下に揺動可能かつ複数位置でピンロック可能に連結支持されている。
【００２４】
図３〜図７に示すように、ハンドル支持台２１は、板材を下向きコの字形に屈折して形成され、ミッションケース２の上端部に跨ってボルト連結されている。ハンドル支持台２１の上面中央に形成された支持孔２２に筒軸からなる支点軸２３が下方から挿通され、この支点軸２３に、前記ハンドル基部６Ａに溶接固定された縦向き円筒状のハンドル基端部材２４が縦向き支点Ｘ周りに回動可能、かつ、上下変位可能に外嵌されてハンドル支持台２１の上面に受け止め支持されている。
【００２５】
ハンドル基端部材２４の下端部２４ａはフランジ状に形成されており、この下端部２４ａとハンドル支持台２１との間に鋼球からなる一対のボール２５が配備されている。これらボール２５は、縦向き支点Ｘに対して対角状で、かつ、縦向き支点Ｘから等距離の位置に配備されており、ハンドル支持台２１に形成された一対の保持孔２６に落とし込み収容されている。保持孔２６は、収容したボール２５が下方に抜け落ちないように下端開口を絞った段付き孔に形成されており、この収容状態においてボール２５の上端一部がハンドル支持台２１の上面から突出されている。これに対して、ハンドル基端部材２４における下端部２４ａの下面には、浅い位置決め凹部２７が形成されており、この位置決め凹部２７にボール２５の上端突出部が係入されている。
【００２６】
対角配置された前記位置決め凹部２７は、周方向に位相をずらして複数対形成されており、中央に位置する一対の位置決め凹部２７にボール２５が係入された状態において操縦ハンドル６が直後方あるいは直前方に向かい、その左方あるいは右方に位置する位置決め凹部２７にボール２５が係入された状態において、操縦ハンドル６が直後方向きあるいは直前方向きから左方あるいは右方に所定角度で振れた姿勢となるように、位置決め凹部２７の位相設定がなされている。
【００２７】
ハンドル支持台２１に挿通された支点軸２３の下端部には大径部２３ａが張り出し形成されるとともに、皿バネ２８が支点軸２３に外嵌されて前記大径部２３ａに下方から受け止め支持されている。図４（ロ）に示すように、皿バネ２８は、外周が内周より上方に位置する姿勢で装着され、その外周辺がハンドル支持台２１の下面に支持されるようになっている。
【００２８】
支点軸２３は、前記ハンドル基端部材２４を回動ロックする操作部材としての機能を備えており、この支点軸２３の上部にロック機構３０が装備されている。
【００２９】
ロック機構３０は、前記ハンドル基端部材２４の上端に載置された支持板３１、この支持板３１の左右から起立屈折された舌片３１ａおよび支点軸２３に亘って挿通された横軸状のカム３２、カム３２の一端から屈曲延出された操作レバー３３によって構成されている。カム３２は断面形状長円形に形成されており、このカム３２が支点軸２３に形成された係合孔３４に挿通されるとともに、支持板３１の上面に受け止め支持されている。支持板３１の後方延出部３１ｂがハンドル基部６Ａに係入支持されて、支持板３１が縦向き支点Ｘ周りに回動することが阻止されている。
【００３０】
操作レバー３３は、前方揺動位置がロック解除位置ＯＦＦ、後方揺動位置が回動ロック位置ＯＮに設定されており、図４（ロ）に示すように、操作レバー３３が前方のロック解除位置ＯＦＦにある状態では、カム３２の扁平部が上下に向かう姿勢となり、カム３２は上下融通を有する状態で係合孔３４に挿通されており、その上下融通の範囲でハンドル基端部材２４が上方変位可能となっている。この状態で操縦ハンドル６を縦向き支点Ｘ周りに任意の方向に回動操作すると、図示のように、ハンドル基端部材２４がハンドル支持台２１に収容保持されている一対のボール２５に乗り上がってハンドル支持台２１の上面から浮上し、ハンドル支持台２１の上面に摺接することなくボール２５の転動によって軽く回動される。ハンドル基端部材２４が回動されると他の位置決め凹部２７がボール２５に係合してハンドル基端部材２４が落ち込み、これによってハンドル回動位置を認識することができる。
【００３１】
所望の位置決め凹部２７がボール２５に係合するまで操縦ハンドル６を回動してハンドル向きを設定した後、図４（イ）に示すように、操作レバー３３を後方の回動ロック位置ＯＮに揺動すると、カム３２の下向き大径端が支持板３１の上面に接当支持されながらカム３２が回動することで、カム３２の上向き大径端で係合孔３４が上方に突き上げられて、支点軸２３が上方にスライド変位され、これによって皿バネ２８が略扁平状態にまで変形される。この状態では、ボール２５はハンドル支持台２１とハンドル基端部材２４とに亘って係合された状態に固定されるとともに、カム３２による押さえつけによってハンドル基端部材２４の上方変位が阻止されることになり、操縦ハンドル６の回動ロックがなされる。
【００３２】
なお、ハンドル基端部材２４の下端部２４ａにおける外周にはハンドル回動角に相当する周方向位相をもって１対の段部３６が形成されるとともに、ハンドル支持台２１の一部にはストッパ３５が切り起し形成されて段部３６の移動軌跡内に突設されており、これら段部が３６がストッパ３５に接当することで操縦ハンドル６の回動範囲および回動方向が制限されている。
【００３３】
なお、操縦ハンドル６には、左右の推進車輪１の伝動系に配備されたサイドクラッチ（図示せず）を独立して入り切り操作する左右のグリップレバー３７、前記主クラッチ１７を入り切り操作する主クラッチレバー３８、主クラッチレバー３８を指操作によって入り切り操作する補助クラッチレバー３９、ミッションケース２の右側面に突設された図示されないＰＴＯ軸への動力伝達を断続するＰＴＯクラッチレバー４０、等が装備されている。
【００３４】
〔他の実施例〕
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
（１）前記ボール２５を周方向等ピッチで３個配備することもでき、これによるとハンドル回動時にハンドル基端部材２４を一層安定良くハンドル支持台２１の上面から浮上させて円滑に回動させることができる。この場合、各ボール２５の縦向き支点Ｘからの距離を異ならせて配置するとともに、各ボール２５に対応してハンドル後向き用とハンドル前向き用の位置決め凹部２７を複数個ずつ形成しておくとよい。
【００３５】
（２）上記実施例とは逆にハンドル基端部材２４における下端部２４ａの下面にボール収容用の保持孔２６を形成するとともに、ハンドル支持台２１の上面に位置決め凹部２７を形成して実施することも可能である。
【００３６】
（３）前記皿バネ２８に代えて支点軸２３に外嵌装着される圧縮コイルバネを使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】歩行型管理機の全体側面図
【図２】歩行型管理機の全体平面図
【図３】操縦ハンドルの取り付け構造を示す側面図
【図４】ロック機構のロック状態（イ）とロック解除動状態（ロ）を示す縦断側面図
【図５】ハンドル基部の平面図
【図６】ハンドル基部の縦断正面図
【図７】ハンドル基部の分解斜視図
【符号の説明】
【００３８】
６                操縦ハンドル
２１              ハンドル支持台
２２              支持孔
２３              支点軸
２３ａ            大径部
２４              ハンドル基端部材
２５              ボール
２６              保持孔
２７              位置決め凹部
２８              バネ（皿バネ）
３０              ロック機構
３２              カム
Ｘ                縦向き支点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0004746485.tif 000005
【図５】
0004746485.tif 000006
【図６】
0004746485.tif 000007
【図７】
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