(57)【要約】【課題】  フレームの生産性をより高めること。【解決手段】  動力付きフレームユニット１０は、略四角形断面体からなる細長い基本フレーム１１と、この基本フレームの一方の側部に取付けた動力源１２と、基本フレームに対し一方の側部とは対称の側部に取付けて動力源の動力を変速する変速装置１３とからなる。基本フレームは、変速装置の出力部５７に接続する任意の回転負荷１４を取付け可能なフレーム一端部の負荷装着部２３と、回転負荷の種類に応じた関連部材を取付け可能なフレーム他端部の関連部材装着部２４とを備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略四角形断面体からなる細長い基本フレームと、この基本フレームの一方の側部に取付けた動力源と、前記基本フレームに対し一方の側部とは対称の側部に取付けて前記動力源の出力回転を変速する変速装置とからなり、前記基本フレームは、前記変速装置の出力部に接続する任意の回転負荷を取付け可能なフレーム一端部の負荷装着部と、前記回転負荷の種類に応じた関連部材を取付け可能なフレーム他端部の関連部材装着部とを設けた、動力付きフレームユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は回転負荷を駆動する動力源を備えたフレームの改良技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレームに動力源及びこの動力源で駆動する回転負荷を備えた装置としては、芝刈機や運搬車など各種知られている（例えば、特許文献１−５参照。）。
【特許文献１】特開昭６３−３０１１３３号公報（第１図）
【特許文献２】特開平６−５６３９８号公報（図１−３）
【特許文献３】特開平６−１９１３０９号公報（図１−２）
【特許文献４】特開平１０−１９１７０３号公報（図１−２）
【特許文献５】特開平１１−１０５７６５号公報（図１−２）
【０００３】
特許文献１を図２０に基づいて説明する。図２０は従来の芝刈機の概要図である。従来の芝刈機３１０は、フレーム３１１にエンジン３１２、変速装置３１３、刈刃３１４、走行輪としての後輪３１５、前輪３１６及び操作ハンドル３１７を取付け、エンジン３１２にて刈刃３１４を駆動するとともに、エンジン３１２の動力を変速装置３１３を介して後輪３１５に伝達する作業機である。刈刃３１４及び後輪３１５は回転負荷であり、前輪３１６及び操作ハンドル３１７は関連部材である。
【０００４】
特許文献２を図２１に基づいて説明する。図２１は従来の動力運搬車の概要図である。従来の動力運搬車３２０は、フレーム３２１にエンジン３２２、変速装置３２３、クローラ３２４、荷台３２５及び操作ハンドル３２６を取付け、エンジン３２２の動力を変速装置３２３を介してクローラ３２４に伝達する作業機である。クローラ３２４の駆動輪３２７は回転負荷であり、荷台３２５及び操作ハンドル３２６は関連部材である。
【０００５】
特許文献３を図２２に基づいて説明する。図２２は従来のリヤロータリ式耕耘機の概要図である。従来のリヤロータリ式耕耘機３３０は、フレーム３３１にエンジン３３２、変速装置３３３、走行輪３３４、耕耘装置３３５及び操作ハンドル３３６を取付け、エンジン３３２の動力を変速装置３３３を介して走行輪３３４及び耕耘装置３３５に伝達する作業機である。走行輪３３４及び耕耘装置３３５は回転負荷であり、操作ハンドル３３６は関連部材である。
【０００６】
特許文献４を図２３に基づいて説明する。図２３は従来のフロントタイン式耕耘機の概要図である。従来のフロントタイン式耕耘機３４０は、フレーム（伝動ケース）３４１にエンジン３４２、伝動機構３４３、耕耘装置３４４及び操作ハンドル３４５を取付け、エンジン３４２の動力を伝動機構３４３を介して耕耘装置３４４に伝達する作業機である。耕耘装置３４４は回転負荷であり、操作ハンドル３４５は関連部材である。
【０００７】
特許文献５を図２４に基づいて説明する。図２４は従来の自動二輪車の概要図である。従来の自動二輪車３５０は、フレーム３５１にエンジン３５２、変速装置３５３、走行輪としての後輪３５４、前輪３５５、サドル３５６、ハンドル３５７を取付け、エンジン３５２の動力を変速装置３５３を介して後輪３５４に伝達する車両である。後輪３５４は回転負荷であり、前輪３５５、サドル３５６、及びハンドル３５７は関連部材である。
【０００８】
以上の説明からも明らかなように、作業機等の回転負荷の種類に応じて専用のフレームを採用することになる。しかし、回転負荷毎に専用のフレームを生産するのでは、生産量が少ないので生産性を高めるには限界がある。特に、作業機は自動車や家庭用品等に比べると、種類毎の生産量は少ない。このため、量産によってフレームのコスト低減効果を高めるにも限界がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、フレームの生産性をより高めることができる技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、略四角形断面体からなる細長い基本フレームと、この基本フレームの一方の側部に取付けた動力源と、基本フレームに対し一方の側部とは対称の側部に取付けて動力源の出力回転を変速する変速装置とからなり、基本フレームが、変速装置の出力部に接続する任意の回転負荷を取付け可能なフレーム一端部の負荷装着部と、回転負荷の種類に応じた関連部材を取付け可能なフレーム他端部の関連部材装着部とを設けた、動力付きフレームユニットである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明では、汎用性を有した基本フレームに動力源及び変速装置を備えることで、基本的な動力付きフレームユニットを構成することができる。このような動力付きフレームユニットは、用途の種類に応じた種々の回転負荷に対応することができる。基本フレームが汎用性を有しているので、回転負荷の種類毎に専用フレームを用いる必要はない。このため、フレームの生産数を増すことによって量産性が高まるので、製造コストを低減することができる。
【００１２】
さらには、基本フレームの長手両端部における各装着部に、用途に応じた回転負荷（回転作業部や走行輪等）及び回転負荷に関連する関連部材を取付けることにより、用途毎の専用機にまとめることができる。
また、基本フレームの各装着部に取付ける回転負荷及び関連部材を、用途に応じて適宜交換することにより、複合機として用いることができる。この結果、専用機を準備する必要はない。
さらには、互いに分離した動力源と変速装置とを、基本フレームに対して両側部に別々に取付けたので、これら動力源及び変速装置の保守・点検作業が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
先ず、動力付きフレームユニットについて図１〜図５に基づき説明する。図１は本発明に係る動力付きフレームユニットの側面図である。図２は本発明に係る動力付きフレームユニットの斜視図である。図３は本発明に係る動力系統の模式図であり、図１に示す動力付きフレームユニットを上から見た構成を展開して模式的に表した。図４は本発明に係る動力付きフレームユニットの分解図である。図５は本発明に係る基本フレームの斜視図である。
【００１４】
図１及び図２に示すように、動力付きフレームユニット１０は、基本フレーム１１と動力源１２と変速装置１３とからなり、これらの部材１１〜１３を１組のユニットとして一体的に組込んだものである。
基本フレーム１１は動力源装着部２１、変速装置装着部２２、負荷装着部２３及び関連部材装着部２４を設けた機体である。負荷装着部２３は、回転負荷１４（図３で後述する。）を回転可能に取付ける部分である。
【００１５】
ここで、動力付きフレームユニット１０の理解を容易にするため、便宜的に図１〜図５に矢印Ｆｒ，Ｒｒ，Ｕａ，Ｄａ，Ｌａ，Ｒａを付して各方向を定義する。但し、この方向の説明については、互いに相対的な関係を示す一例にすぎず、これに限定されるものではない。
Ｆｒ；基本フレーム１１の長手方向一端側（前側）…図１〜図５の紙面左側
Ｒｒ；基本フレーム１１の長手方向他端側（後側）…図１〜図５の紙面右側
Ｕｐ；基本フレーム１１における一方の側部の方（上側）
Ｄｗ；基本フレーム１１に対し一方の側部とは対称の側部の方（下側）
Ｌａ；基本フレーム１１の左側…図１，図２，図４，図５の紙面手前側
Ｒａ；基本フレーム１１の右側…図１，図２，図４，図５の紙面裏側
【００１６】
動力源１２はエンジンからなり、このエンジン１２に吸気系３１、排気系３２、燃料タンク３３及び燃料供給系（図示せず）を一体的に組込んでエンジンユニットとすることによって、上下前後左右等のあらゆる姿勢で運転可能な、いわゆる無方向姿勢型の小型エンジンである。
【００１７】
次に、図３に基づきエンジン１２から回転負荷１４までの動力系統１５について説明する。
エンジン１２は、動力取出し軸３５に遠心クラッチ３６を介して出力軸３７を接続し、この出力軸３７をエンジンケースに回転可能に取付けることで、一体的に組込んだものである。遠心クラッチ３６の有無は任意である。なお、エンジン１２の出力軸３７と言うときには、動力取出し軸３５を包含することにする。エンジン１２の出力軸３７は動力側駆動スプロケット３８を備える。
【００１８】
変速装置１３は、エンジン１２の出力回転を変速して出力する機構であり、動力側従動スプロケット４１とクラッチ４２と第１・第２ギヤ４３，４４とを備えた入力軸４５、第１ギヤ４３に噛み合うギヤ５１並びに第１スライド式ギヤセット５２を備えた第１中間軸５３、第１スライド式ギヤセット５２に選択的に噛み合う一対のギヤ５４，５５並びに負荷側駆動スプロケット５６を備えた第１出力軸５７、上記入力軸４５の第２ギヤ４４に噛み合うギヤ６１並びに第２スライド式ギヤセット６２を備えた第２中間軸６３、第２スライド式ギヤセット６２に選択的に噛み合う一対のギヤ６４，６５を備えた第２出力軸６６、及び、これらの部材を収納する変速ケース６７からなる。
【００１９】
変速ケース６７は、互いに平行な各軸４５，５３，５７，６３，６６を軸受を介して回転可能に支持することになる。入力軸４５は、変速ケース６７の一方の側部６７ａ（左Ｌａの側部６７ａ）から外方へ延びた端部に動力側従動スプロケット４１を備える。第１出力軸５７は、変速ケース６７に対し一方の側部６７ａとは対称の側部６７ｂ、すなわち他方の側部６７ｂ（右Ｒａの側部６７ｂ）から外方へ延びた端部に負荷側駆動スプロケット５６を備える。第２出力軸６６の両端部は、一方の側部６７ａ及び他方の側部６７ｂの両方から外方へ延びている。第２出力軸６６の両端部の、いずれか一端部又は両端部に任意の負荷を接続することができる。任意の負荷については例示を後述する（図９、図１６参照）。
【００２０】
第１スライド式ギヤセット５２は、第１中間軸５３にスライド可能に且つ回転不能に取付けた大小のギヤ５２ａ，５２ｂを備える。第１変速切換えレバー（第１シフトレバー）５８で第１スライド式ギヤセット５２の噛み合わせを切り換えることにより、第１出力軸５７の回転速度を切換えることができる。
第２スライド式ギヤセット６２は、第２中間軸６３にスライド可能に且つ回転不能に取付けた大小のギヤ６２ａ，６２ｂを備える。第２変速切換えレバー（第２シフトレバー）６８で第２スライド式ギヤセット６２の噛み合わせを切り換えることにより、第２出力軸６６の回転速度を切換えることができる。
【００２１】
回転負荷１４は、負荷側従動スプロケット７１を備える従動軸７２に設けた種々の負荷、すなわち、変速装置１３の出力部（第１出力軸５７）に接続する任意の負荷である。
エンジン１２側の動力側駆動スプロケット３８と入力軸４５側の動力側従動スプロケット４１との間は、チェーン４６にて連結することになる。同様に、第１出力軸５７側の負荷側駆動スプロケット５６と回転負荷１４側の負荷側従動スプロケット７１との間も、チェーン７３にて連結する。このように、エンジン１２の動力を、無端伝動部材としてのチェーン４６にて変速装置１３へ伝達することができる。また、変速装置１３からの動力を、無端伝動部材としてのチェーン７３にて回転負荷１４へ伝達することができる。
なお、変速装置１３の内部構成については一例を示したものであり、これに限定されるものではない。
【００２２】
図５に示すように、基本フレーム１１は前後Ｆｒ・Ｒｒに細長いフレームであり、フレーム長手に対して直角な左右方向Ｌａ・Ｒａに分割可能な二分割体８１Ｌ，８１Ｒからなる。左右の分割体８１Ｌ，８１Ｒ同士を重ね合わせて、左右から複数のボルト８２・・・で結合することにより、略四角形断面体からなる基本フレーム１１を組み立てることができる。
【００２３】
このような基本フレーム１１は、上Ｕｐから見たときに、前から後にかけて二股状、すなわちフォーク状となる部材である。詳しくは、基本フレーム１１を前側Ｆｒから見たときに、基本フレーム１１の前半部は、略下向きコ字状断面を呈し、基本フレーム１１の後半部は、一定間隔を有して向かい合う左右一対の略コ字状断面を呈する。
【００２４】
言い換えると、基本フレーム１１の前半部は、上板８３と左右の側板８４Ｌ，８４Ｒとにより、略下向きコ字状断面体をなす。基本フレーム１１の後半部は、前半部から左右の側板８４Ｌ，８４Ｒを後方へ延ばした構成である。後半部において左右の側板８４Ｌ，８４Ｒは、上端からフレーム内方へ延びる上フランジ８５Ｌ，８５Ｒ及び下端からフレーム内方へ延びる下フランジ８６Ｌ，８６Ｒを有することで、略コ字状断面体をなす。
基本フレーム１１の前半部は、上板８３から起立した筒状の任意部材装着部２５を一体に設けたものである。
【００２５】
図４及び図５に示すように動力源装着部２１は、基本フレーム１１における一方の側部９１、すなわち左右の側板８４Ｌ，８４Ｒの上フランジ８５Ｌ，８５Ｒからなる。このような動力源装着部２１にエンジン１２の取付板９２を重ねて、複数のボルト９３・・・にて取り外し可能に取付けることができる。
【００２６】
変速装置装着部２２は、基本フレーム１１に対し一方の側部９１とは対称の側部９４、すなわち他方の側部９４に有する。具体的には、基本フレーム１１は（１）左の側板８４Ｌの前下部及び右の側板８４Ｒの前下部からフレーム内方へ、互いに対向し合う左右一対の第１のボス部９５Ｌ，９５Ｒを延ばし、（２）左の側板８４Ｌの後下部及び右の側板８４Ｒの後下部からフレーム内方へ、互いに対向し合う左右一対の第２のボス部９６Ｌ，９６Ｒを延ばし、（３）これら第１のボス部９５Ｌ，９５Ｒ及び第２のボス部９６Ｌ，９６Ｒを変速装置装着部２２としたものである。一対の第１のボス部９５Ｌ，９５Ｒ間及び一対の第２のボス部９６Ｌ，９６Ｒ間には一定間隔の隙間を有する。
【００２７】
変速装置１３は、変速ケース６７の前部及び後部から、互いに同方向へ延びる第１・第２ブラケット６７ｃ，６７ｄを一体に形成したものである。
基本フレーム１１の下方の開口から第１・第２ブラケット６７ｃ，６７ｄを差し込み、第１のボス部９５Ｌ，９５Ｒ間で前の第１ブラケット６７ｃを挟み込んでボルト９７（図１参照）にて止め、第２のボス部９６Ｌ，９６Ｒ間で後の第２ブラケット６７ｄを挟み込んでボルト９７（図１参照）にて止めることで、変速装置装着部２２に変速装置１３を取り外し可能に取付けることができる。すなわち、図１にも示すように変速装置１３は、基本フレーム１１に対し一方の側部とは対称の側部から、露出するように取付けることになる。
【００２８】
図４及び図５に示すように、負荷装着部２３は、基本フレーム１１の長手方向一端部（後方Ｒｒの端部）から側方へ膨出した左右の膨出部１０１Ｌ，１０１Ｒからなる。膨出部１０１Ｌ，１０１Ｒは後端に切り欠かれた前後に長い長孔１０２Ｌ，１０２Ｒを有する。これらの長孔１０２Ｌ，１０２Ｒに従動軸７２を回転可能に取付けることで、負荷装着部２３に任意の回転負荷１４（図３参照）を取り外し可能に取付けることができる。
【００２９】
関連部材装着部２４は、基本フレーム１１の長手方向他端部（前方Ｆｒの端部）に形成された平坦な前端面１０５からなり、この前端面１０５に複数のボルト孔１０６・・・を有する。このような関連部材装着部２４に、回転負荷１４の種類に応じた任意の関連部材（後述にて例示する）を取り外し可能に取付けることができる。
【００３０】
以上の説明から明らかなように、図１及び図２に示す如く動力付きフレームユニット１０は、基本フレーム１１の一方の側部９１の動力源装着部２１にエンジン１２（動力源）を取付け、基本フレーム１１に対し一方の側部９１とは対称の側部９４の変速装置装着部２２に変速装置１３を取付け、さらに、任意の回転負荷１４（図３参照）を取付け可能なフレーム一端部の負荷装着部２３と、回転負荷の種類に応じた関連部材を取付け可能なフレーム他端部の関連部材装着部２４とを設けたことを特徴とする。
【００３１】
従って、汎用性を有した基本フレーム１１に動力源１２及び変速装置１３を備えることで、基本的な動力付きフレームユニット１０を構成することができる。このような動力付きフレームユニット１０は、用途の種類に応じた種々の回転負荷１４に対応することができる。基本フレーム１１が汎用性を有しているので、回転負荷１４の種類毎に専用フレームを用いる必要はない。このため、フレーム１１の生産数を増すことによって量産性が高まるので、製造コストを低減することができる。
【００３２】
基本フレーム１１の長手両端部における各装着部に、用途に応じた回転負荷１４（回転作業部や走行輪等）及び回転負荷１４に関連する関連部材を取付けることにより、用途毎の専用機にまとめることができる。
また、基本フレーム１１の各装着部２３，２４に取付ける回転負荷１４及び関連部材を、用途に応じて適宜交換することにより、複合機として用いることができる。この結果、専用機を準備する必要はない。
さらには、互いに分離した動力源１２と変速装置１３とを、基本フレーム１１に対して両側部に別々に取付けたので、これら動力源１２及び変速装置１３の保守・点検作業が容易である。
【００３３】
また、動力付きフレームユニット１０は、図１〜図３に示すように基本フレーム１１において、動力源装着部２１を有した一方の側部９１や変速装置装着部２２を有した他方の側部９４とは別の側部、すなわち左右Ｌａ，Ｒａの側部の方に各チェーン４６，７３を配置することになる。これらのチェーン４６，７３は、基本フレーム１１に対して互いに対称位置に配置される。
より具体的には、エンジン１２の動力を伝達するチェーン４６を、基本フレーム１１の左の側板８４Ｌの左側に配置するとともに、変速装置１３からの動力を伝達するチェーン７３を、左右の側板８４Ｌ，８４Ｒの間に配置した。なお、図１において、４７はチェーンカバーである。
【００３４】
次に、上記構成の動力付きフレームユニット１０を種々の装置に応用した応用例について説明する。
先ず、動力付きフレームユニット１０を運搬車に応用した応用例について図６及び図７に基づき説明する。図６は本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた運搬車の側面図である。図７は本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた運搬車の背面図である。
【００３５】
図６及び図７に示すように運搬車２１０は、動力付きフレームユニット１０をほぼ鉛直に配置することで、エンジン１２を後ろに向け、変速装置１３を前に向け、負荷装着部２３を下に向け、関連部材装着部２４を上に向けたことを特徴とする。負荷装着部２３に取付けた回転負荷は、従動軸７２の両端に取り付けられた左右の走行輪２１１，２１１である。基本フレーム１１は前方へ延びる左右のブラケット２１２，２１２を取付け、これらのブラケット２１２，２１２に荷台２１３を取付け、荷台２１３の下部に前輪２１４，２１４を取付けることになる。基本フレーム１１の任意部材装着部２５は運搬車２１０の後方を向くので、任意部材装着部２５に操作ハンドル２１５を差し込んで取付けることができる。荷台２１３は、回転負荷の種類に応じた関連部材である。
【００３６】
このような運搬車２１０は、エンジン１２を動力源として左右の走行輪２１１，２１１が自力走行するとともに、図示せぬ作業者が歩行しつつ操作ハンドル２１５を操縦するようにした形式の、自力走行式歩行型作業機である。
第１変速切換えレバー５８を操作して、走行輪２１１，２１１の走行速度を調節することができる。クラッチレバー２１６を操作してクラッチ４２（図３参照）を切り換えることで、走行輪２１１，２１１を走行・停止操作することができる。
【００３７】
次に、動力付きフレームユニット１０を人力車型乗り物に応用した応用例について図８に基づき説明する。図８は本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた人力車型乗り物の側面図である。
人力車型乗り物２２０は、動力付きフレームユニット１０をほぼ鉛直に配置することで、エンジン１２を前に向け、変速装置１３を後ろに向け、負荷装着部２３を下に向け、関連部材装着部２４を上に向けたことを特徴とする。負荷装着部２３に取付けた回転負荷は、従動軸７２の両端に取り付けられた左右の走行輪２２１，２２１である。基本フレーム１１は関連部材装着部２４にブラケット２２２を取付け、このブラケット２２２の上部に座席２２３を取付けることになる。座席２２３は一人又は二人の乗客を乗せることができるものであり、回転負荷の種類に応じた関連部材である。
【００３８】
基本フレーム１１の任意部材装着部２５は人力車型乗り物２２０の前方を向くので、任意部材装着部２５に操作ハンドル２２４を差し込んで取付けることができる。操作ハンドル２２４は、任意部材装着部２５から前方へ延びる平面視略ループ状のスタンド部２２５と、このスタンド部２２５の途中から前上方へ延びる平面視略ループ状のハンドル部２２６とからなる。スタンド部２２５は前端部が下方へ延び、その下端を接地面２２５ａとして地面ＧＬまで下げることができる。
【００３９】
このようなリヤカー式の人力車型乗り物２２０は、人力車と同様の乗り物であり、エンジン１２を動力源として左右の走行輪２２１，２２１が自力走行するとともに、運転者Ｄｒが歩行しつつ操作ハンドル２２４を操縦するようにした形式の、自力走行式歩行型乗員運搬車である。
人力車型乗り物２２０に乗客が乗り降りするときには、運転者Ｄｒが操作ハンドル２２４を押し下げることで、地面ＧＬに接地面２２５ａをつけて、座席２２３を前に傾ければよい。
【００４０】
第１変速切換えレバー５８を操作して、走行輪２２１，２２１の走行速度を調節することができる。図示せぬクラッチレバーを操作してクラッチ４２（図３参照）を切り換えることで、走行輪２２１，２２１を走行・停止操作することができる。
なお、人力車型乗り物２２０は補助力付き人力車とすることができる。その場合の人力車型乗り物２２０は、運転者Ｄｒが操作ハンドル２２４を引く力に応じてエンジン１２等の動力源から補助力を発生させることで、運転者Ｄｒの操作力に補助力を加えた複合力によって走行することになる。
【００４１】
次に、動力付きフレームユニット１０をリヤロータリ式耕耘機に応用した応用例について図９〜図１１に基づき説明する。図９は本発明に係る動力付きフレームユニットを用いたリヤロータリ式耕耘機の側面図である。図１０は本発明に係る動力付きフレームユニットを用いたリヤロータリ式耕耘機の平面図である。図１１は本発明に係るリヤロータリ式耕耘機のロータリ耕耘装置を上から見た断面図である。
【００４２】
図９及び図１０に示すように、リヤロータリ式耕耘機２３０は走行輪２３１，２３１を備えた機体の後方にロータリ耕耘装置２４０を配置する歩行型耕耘機である。このようなリヤロータリ式耕耘機２３０は、動力付きフレームユニット１０を後下がりの横向きに配置することで、エンジン１２を上に向け、変速装置１３を下に向け、負荷装着部２３を後ろに向け、関連部材装着部２４を前に向けたことを特徴とする。
【００４３】
負荷装着部２３に取付けた回転負荷は、従動軸７２に取り付けられたロータリ耕耘装置２４０である。変速装置１３の第２出力軸６６は両端部に左右の走行輪２３１，２３１を取付けることになる。基本フレーム１１は関連部材装着部２４にブラケット２３２を取付け、このブラケット２３２の前端部にカウンタウエイト２３３を取付けることになる。ブラケット２３２は変速ケース６７にもボルト止めしてもよい。さらに基本フレーム１１は、後方へ延びる操作ハンドル２３４とロータリ耕耘装置２４０の上を覆うカバー２３５と耕耘された土を平坦に均す均し板２３６等を取付けることができる。カウンタウエイト２３３は、回転負荷の種類に応じた関連部材である。
【００４４】
このようなリヤロータリ式耕耘機２３０は、エンジン１２を動力源として左右の走行輪２３１，２３１が自力走行し、ロータリ耕耘装置２４０が耕耘するとともに、図示せぬ作業者が歩行しつつ操作ハンドル２３４を操縦するようにした形式の、自力走行式歩行型作業機である。
第１変速切換えレバー５８を操作して、ロータリ耕耘装置２４０の回転速度を調節することができる。第２変速切換えレバー６８（図３参照）を操作して、走行輪２３１，２３１の走行速度を調節することができる。クラッチレバー２３７を操作してクラッチ４２（図３参照）を切り換えることで、走行輪２３１，２３１及びロータリ耕耘装置２４０を駆動・停止操作することができる。
任意部材装着部２５はリヤロータリ式耕耘機２３０の上方を向くので、任意部材装着部２５に照明灯２３８を取付けることができる。
【００４５】
図１１に示すようにロータリ耕耘装置２４０は、従動軸７２を長い耕耘軸とし、従動軸７２の左右両端に左右の正転用中空軸２４１，２４１を取付けるとともに、従動軸７２の長手途中に左右の逆転用中空軸２４２，２４２を相対回転可能に取付け、正転用中空軸２４１，２４１に複数の正転爪２４３・・・を取付け、逆転用中空軸２４２，２４２に複数の逆転爪２４４・・・を取付けた構成である。正転爪２４３及び逆転爪２４４は耕耘爪である。
【００４６】
従動軸７２から逆転用中空軸２４２，２４２へ逆回転の動力を伝達する逆転機構２５０は、例えば次の通りである。逆転機構２５０は、従動軸７２に備えた負荷側従動スプロケット７１に一体の逆転用駆動スプロケット２５１と、従動軸７２に平行なカウンタ軸２５２と、カウンタ軸２５２に取付けた逆転用従動スプロケット２５３と、これら逆転用駆動・従動スプロケット２５１，２５３間に掛けたチェーン２５４と、カウンタ軸２５２の両端に取付けた左右の駆動ギヤ２５５，２５５と、これらの駆動ギヤ２５５，２５５に噛み合うように逆転用中空軸２４２，２４２に取付けた従動ギヤ２５６，２５６とからなる。カウンタ軸２５２は基本フレーム１１に回転可能に支持されることになる。
従って、正転爪２４３・・・及び逆転爪２４４・・・を互いに逆に回転させて耕耘作業をなすことができる。
【００４７】
次に、動力付きフレームユニット１０をフロントタイン式耕耘機に応用した応用例について図１２〜図１４に基づき説明する。図１２は本発明に係る動力付きフレームユニットを用いたフロントタイン式耕耘機の側面図である。図１３は本発明に係る動力付きフレームユニットを用いたフロントタイン式耕耘機の背面図であり、エンジン及び抵抗棒を省略して表した。図１４は本発明に係るフロントタイン式耕耘機の耕耘装置を後方から見た断面図である。
【００４８】
図１２及び図１３に示すように、フロントタイン式耕耘機２６０は耕耘軸に備えた耕耘装置２６１の回転により耕耘し、更に耕耘装置２６１にて走行する歩行型耕耘機である。このようなフロントタイン式耕耘機２６０は、動力付きフレームユニット１０をほぼ鉛直に配置することで、エンジン１２を後ろに向け、変速装置１３を前に向け、負荷装着部２３を下に向け、関連部材装着部２４を上に向けたことを特徴とする。負荷装着部２３に取付けた回転負荷は、従動軸７２に取り付けられた耕耘装置２６１である。
【００４９】
基本フレーム１１は、関連部材装着部２４及び左右の側板８４Ｌ，８４Ｒにパイプ材からなるガード（プロテクタ）２６２を取付けるとともに、左右の側板８４Ｌ，８４Ｒに後方へ延びる操作ハンドル２６３を取付けることになる。ガード２６２は、回転負荷の種類に応じた関連部材であり、後下方へ延びる抵抗棒２６４を備える。抵抗棒２６４は、土中に差込んで耕耘装置２６１による耕深量を設定するとともに、耕耘装置２６１の牽引力に対する抵抗力を付加する棒である。
さらに基本フレーム１１は、耕耘装置２６１の上を覆うフェンダ２６５（土砂飛散防止カバー）を取付けることになる。なお、２６６はフロントタイン式耕耘機２６０を片手で掴んで持ち運ぶキャリアハンドルである。
【００５０】
このようなフロントタイン式耕耘機２６０は、エンジン１２を動力源として耕耘装置２６１が自力走行しつつ耕耘するとともに、図示せぬ作業者が歩行しつつ操作ハンドル２６３を操縦するようにした形式の、自力走行式歩行型作業機である。
第１変速切換えレバー５８（図３参照）を操作して、耕耘装置２６１の回転速度を調節することができる。図示せぬクラッチレバーを操作してクラッチ４２（図３参照）を切り換えることで、耕耘装置２６１を駆動・停止操作することができる。
【００５１】
図１２に示すようにフロントタイン式耕耘機２６０は、重量物であるエンジン１２を耕耘装置２６１よりも後方、すなわち抵抗棒２６４の真上に配置したので、抵抗棒２６４にはエンジン１２の重量が下向き荷重として作用する。従って、エンジン１２の重量分だけ操作ハンドル２６３の押し下げ力を低減させることができる。このため、作業者の負担を軽減することができる。
【００５２】
ところで、このようなフロントタイン式耕耘機２６０を圃場の枕地で旋回させる際には、操作ハンドル２６３を持ち上げる上向き操作力を大きくする必要がある。これに対し、重量物である変速装置１３を耕耘装置２６１よりも前方に配置した。この結果、上向き操作力を変速装置１３の重量で補うことができる。このため、操作ハンドル２６３を持ち上げ力を低減させることができるので、作業者の負担を軽減することができる。
【００５３】
さらには、耕耘装置２６１に対して、後方にエンジン１２を配置するとともに、前方に変速装置１３を配置したので、耕耘装置２６１に対するフロントタイン式耕耘機２６０全体の前後の重量バランスを図ることができる。このため、作業者は基本フレーム１１から後方へ延びる操作ハンドル２６３を上下にスイング操作することで、フロントタイン式耕耘機２６０全体を楽に前傾・後傾操作することができる。
【００５４】
図１２〜図１４に示すように耕耘装置２６１は、従動軸７２を長い耕耘軸とし、従動軸７２に中央の中空軸２６７Ｃ並びに左右の中空軸２６７Ｌ，２６７Ｒを取付け、中央の中空軸２６７Ｃに負荷側従動スプロケット７１を取付け、中央の中空軸２６７Ｃ並びに左右の中空軸２６７Ｌ，２６７Ｒに複数の耕耘爪２６８・・・を取付けた構成である。従って、耕耘爪２６８・・・を矢印Ｒ１方向に回転させて耕耘作業をなすことができる。
【００５５】
次に、動力付きフレームユニット１０を芝刈機に応用した応用例について図１５〜図１７に基づき説明する。図１５は本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた芝刈機の側面図である。図１６は本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた芝刈機の平面図である。図１７は本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた芝刈機の背面図であり、操作ハンドルを省略して表した。
【００５６】
図１５及び図１６に示すように、芝刈機２７０は機体２７１の前部に左右の前輪２７２，２７２を備え、機体２７１の後部に左右の走行輪２７３，２７３を備え、機体２７１の中央内部に芝刈用刈刃２７４を備え、機体２７１の上部に走行輪２７３，２７３並びに刈刃２７４を駆動する駆動源としてのエンジン１２（図１６参照）を備え、機体２７１の後部内部にエンジン１２と走行輪２７３，２７３との間に介設した無段変速装置２７５を備えた、作業機である。
図１５〜図１７に示すように、機体２７１は後端部に排出口２７１ａを有する。排出口２７１ａに芝収容袋Ｂａを取付けることにより、刈刃２７４で刈った芝を芝収容袋Ｂａに収納することができる。
【００５７】
このような芝刈機２７０は、動力付きフレームユニット１０をほぼ水平にするとともに、その左の側板８４Ｌ又は右の側板８４Ｒを上向きに配置することで、エンジン１２並びに変速装置１３を左右に向け、負荷装着部２３を前に向け、関連部材装着部２４を後ろに向け、機体２７１の上部にボルト２７６・・・にて取付けたことを特徴とする。従って、基本フレーム１１は、芝刈機２７０における機体の一部の役割を果たすことになる。
【００５８】
負荷装着部２３に取付けた回転負荷は、従動軸７２の一端部に取り付けられた刈刃２７４である。変速装置１３の第２出力軸６６は、伝動ベルト２７７及び無段変速機２７５を介して左右の走行輪２７３，２７３に接続することになる。さらに、基本フレーム１１は関連部材装着部２４の近傍に、後方へ延びる操作ハンドル２７８を取付けることになる。操作ハンドル２７８は、回転負荷の種類に応じた関連部材である。
第１変速切換えレバー５８（図３参照）を操作して、刈刃２７４の回転速度を調節することができる。クラッチレバー２７９を操作してクラッチ４２（図３参照）を切り換えることで、走行輪２７３，２７３及び刈刃２７４を駆動・停止操作することができる。
【００５９】
次に、動力付きフレームユニット１０を自動二輪車に応用した応用例について図１８及び図１９に基づき説明する。図１８は本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた自動二輪車の側面図である。図１９は本発明に係る自動二輪車の操舵機構の断面図である。
【００６０】
図１８に示すように、自動二輪車２８０は、動力付きフレームユニット１０を後下がりの横向きに配置することで、エンジン１２を上に向け、変速装置１３を下に向け、負荷装着部２３を後ろに向け、関連部材装着部２４を前に向け、任意部材装着部２５を上に向けたことを特徴とする。
負荷装着部２３に取付けた回転負荷は、従動軸７２に取り付けられた後輪２８１である。基本フレーム１１は、関連部材装着部２４に車体フレーム前半体２８２をボルト止めするとともに、任意部材装着部２５にサドル２８３のポスト２８３ａを取付けたことを特徴とする。
【００６１】
このように、基本フレーム１１は車体フレーム後部半体の役割を果たす。基本フレーム１１及び車体フレーム前半体２８２の組合せ構造体は車体フレーム２８４をなす。車体フレーム前半体２８２は、回転負荷の種類に応じた関連部材である。２８５は乗員用ステップ、２８６は車体カバーである。
【００６２】
図１８及び図１９に示すように車体フレーム前半体２８２は、ヘッドパイプ２８８と、ヘッドパイプ２８８から後方へ延びて関連部材装着部２４に取付ける前部フレーム２８９とからなる。
自動二輪車２８０の操舵機構２９０は例えば次の通りである。操舵機構２９０は、ヘッドパイプ２８８に軸受２９１，２９１を介して、フロントフォーク２９２の上端のフォーク基端部２９３を嵌合して左右回転可能に取付け、フォーク基端部２９３にバーハンドル２９４をボルト２９５にて取付け、一方、フロントフォーク２９２の下端部に前輪２９６を取付けたものである。
ボルト２９５を緩め、バーハンドル２９４を左右に回して、フォーク基端部２９３内の位置決め固定部２９７にバーハンドル２９４側の位置決め可動部２９８の位置合わせをすることで、バーハンドル２９４の向きを調節することができる。
【００６３】
なお、本発明は実施の形態では、動力付きフレームユニット１０の応用範囲は上記作業機の他にも種々のものに応用することができる。
また、動力源１２はエンジンに限定されるものではなく、例えば電動モータでもよい。
また、無端伝動部材４６，７３はチェーンに限定されるものではなく、例えばゴム製等のベルトであってもよい。ベルトの場合には、スプロケットの代わりにプーリを用いればよい。
【００６４】
また、図３に示す変速装置１３において、クラッチ４２の有無は任意である。さらにまた、変速装置１３において、第１変速切換えレバー５８で第１スライド式ギヤセット５２の噛み合わせを切り換える第１の変速切換機構と、第２変速切換えレバー６８で第２スライド式ギヤセット６２の噛み合わせを切り換える第２の変速切換機構とは、いずれか一方だけであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明の動力付きフレームユニット１０は、回転負荷の変速操作をするようにした作業機等に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明に係る動力付きフレームユニットの側面図である。
【図２】本発明に係る動力付きフレームユニットの斜視図である。
【図３】本発明に係る動力系統の模式図である。
【図４】本発明に係る動力付きフレームユニットの分解図である。
【図５】本発明に係る基本フレームの斜視図である。
【図６】本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた運搬車の側面図である。
【図７】本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた運搬車の背面図である。
【図８】本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた人力車型乗り物の側面図である。
【図９】本発明に係る動力付きフレームユニットを用いたリヤロータリ式耕耘機の側面図である。
【図１０】本発明に係る動力付きフレームユニットを用いたリヤロータリ式耕耘機の平面図である。
【図１１】本発明に係るリヤロータリ式耕耘機のロータリ耕耘装置を上から見た断面図である。
【図１２】本発明に係る動力付きフレームユニットを用いたフロントタイン式耕耘機の側面図である。
【図１３】本発明に係る動力付きフレームユニットを用いたフロントタイン式耕耘機の背面図である。
【図１４】本発明に係るフロントタイン式耕耘機の耕耘装置を後方から見た断面図である。
【図１５】本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた芝刈機の側面図である。
【図１６】本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた芝刈機の平面図である。
【図１７】本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた芝刈機の背面図である。
【図１８】本発明に係る動力付きフレームユニットを用いた自動二輪車の側面図である。
【図１９】本発明に係る自動二輪車の操舵機構の断面図である。
【図２０】従来の芝刈機の概要図である。
【図２１】従来の動力運搬車の概要図である。
【図２２】従来のリヤタイン式耕耘機の概要図である。
【図２３】従来のフロントタイン式耕耘機の概要図である。
【図２４】従来の自動二輪車の概要図である。
【符号の説明】
【００６７】
１０…動力付きフレームユニット、１１…基本フレーム、１２…動力源（エンジン）、１３…変速装置、１４…回転負荷、２１…動力源装着部、２２…変速装置装着部、２３…負荷装着部、２４…関連部材装着部、２５…任意部材装着部、５７…変速装置の出力部（第１出力軸）、６７ａ…基本フレームの一方の側部、６７ｂ…一方の側部とは対称の側部、２１０…運搬車、２１１…回転負荷としての走行輪、２１３…関連部材としての荷台、２２０…人力車型乗り物、２２１…回転負荷としての走行輪、２２３…関連部材としての座席、２３０…リヤロータリ式耕耘機、２３３…関連部材としてのカウンタウエイト、２４０…回転負荷としてのロータリ耕耘装置、２６０…フロントタイン式耕耘機、２６１…回転負荷としての耕耘装置、２６２…関連部材としてのガード、２７０…芝刈機、２７４…回転負荷としての刈刃、２７８…関連部材としての操作ハンドル、２８０…自動二輪車、２８１…回転負荷としての後輪、２８２…関連部材としての車体フレーム前半体。
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
2005297681.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
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