(57)【要約】【課題】  駆動原動機の回転方向の振動吸収性を高め、連結管とクラッチハウジングとの間での上下方向、左右方向等に対する振動吸収性を向上させた携帯作業機における防振装置を提供する。【解決手段】  遠心クラッチ２、クラッチドラム３を介して出力された駆動装置１の出力軸４は、クラッチハウジング６の孔部６ｂに挿入された駆動軸１１と連結され、連結管１０の他端部に配した回転作業具を駆動する。連結管１０を内嵌した第１、第２半円弧状ホルダ９ａ、９ｂと孔部６ｂとの間に防振ゴム８が介在している。防振ゴム８の外周面には、防振ゴム８の長手方向に沿って縦溝１５が形成され、防振ゴム８の内周面である貫通孔８ｃは、横断面形状が円形に形成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッチ手段を介在させて駆動装置の出力軸を回転可能に支持するクラッチハウジングと、
前記出力軸と連結するとともに回転可能な作業具を駆動する駆動軸を内設した連結管と、
前記クラッチハウジングにおける孔部と前記連結管の外周面との間に介在した防振ゴムと、
を備えた携帯型作業機における防振装置であって、
前記防振ゴムが、同防振ゴムの外周面の長手方向に沿う縦溝を複数備え、
前記防振ゴムの横断面における前記縦溝間の陸部の幅が、同横断面における前記縦溝の溝幅と略等しい幅以下の幅で、かつ同溝幅の略１／３以上の幅であり、
前記陸部が、前記クラッチハウジングにおける孔部の内周面に密接し、
前記防振ゴムの内周面が前記連結管又は同連結管を狭持するホルダ等の外周面に密接してなることを特徴とする携帯型作業機における防振装置。
【請求項２】
前記防振ゴムが、略円筒形状であることを特徴とする請求項１記載の防振装置。
【請求項３】
前記防振ゴムの横断面における外周面形状が、多角形であることを特徴とする請求項１記載の防振装置。
【請求項４】
前記縦溝が、前記防振ゴムの外周面の長手方向に沿って屈曲した縦溝であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の防振装置。
【請求項５】
前記陸部上面に、少なくとも１以上のスリットが形成されてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の防振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は刈払機、剪枝機、高枝剪定機、ポールソーやチェーンソーなどの各種携帯型作業機に用いられている防振装置に係わり、特に、クラッチ手段を介在させて駆動装置の出力軸を回転可能に支持するクラッチハウジングの連結用の孔部と、駆動軸を内設した連結管との間で防振機能を発揮することのできる防振装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から刈払機、剪枝機、高枝剪定機、ポールソーやチェーンソーなどの各種携帯型作業機が多用されている。これらの携帯型作業機では、駆動装置又は同駆動装置を支持するクラッチハウジングと、回転可能な作業具との間に駆動軸用の比較的長い連結管が配設されている。連結管には作業具を操縦するためのハンドル杆等が設けられ、作業者がハンドル杆を操作することで作業具に所望の作業を行わせることができるようになっている。
【０００３】
しかし、駆動装置から発生する回転モーメントや振動等が連結管に伝達されると、作業者に過度の負担を生じさせるとともに作業具を思い通りに操縦することが難しくなる。このため、連結管を支持するクラッチハウジングの連結用の孔部と連結管との間に防振ゴムを介在させることで、駆動装置から発生する回転モーメントや振動等を防振ゴムにより減衰させる構成としている。
【０００４】
防振ゴムを用いた携帯型作業機としては、手動式作業機械（特許文献１参照。）などが提案されている。特許文献１に記載された手動式作業機械は、図６に示すような構成の防振ゴムを用いている。
【０００５】
即ち、手動式作業機械としては、案内管４０に挿着された駆動軸４１と、同駆動軸４１を介して駆動される図示せぬ回転可能な工具と、駆動軸４１を駆動する図示せぬ駆動原動機を備えている。案内管４０は、駆動原動機のケーシング４２内に抗振動ユニット４３により保持されている。抗振動ユニット４３は、案内管４０を囲む締付け金具４４及び締付け金具４４とケーシング４２との間に位置する弾性減衰要素４５、４６から構成されている。
【０００６】
締付け金具４４は、案内管４０を囲みかつ全長に亘り延びる縦スリット４８を備えた取付スリーブ４７から構成され、縦スリット４８の両側には、それぞれ１つの孔５０を有する２個の取付け具４９が設けられている。締付け金具４４は、締付けボルト５１により締め付け可能である。締付けボルト５１は、減衰ブッシュ５２の形式の弾性減衰要素４６を中間挿着の下に、取付け具４９の両側に配置されたそれぞれ１つのスリーブ５３を通して挿入されている。
【０００７】
取付スリーブ４７とケーシング４２の収納部６０の表面との間には弾性減衰要素４５が介在されている。弾性減衰要素４５は、ほぼ円筒状の弾性減衰スリーブ５４として配置され、その長さは取付スリーブ４７の長さにほぼ対応する長さとなっている。また、減衰スリーブ５４は、両取付け具４９用の凹所５５が形成されている。
【０００８】
減衰スリーブ５４は、内周面５８及び外周面５９に周方向に互いにずれて縦溝５６、５７がそれぞれ配設されている。また、両減衰ブッシュ５２においても、減衰スリーブ５４と同様に内外両面に縦溝５６、５７が形成されている。減衰スリーブ５４及び締付け金具４４は、別個の部品として構成されているが、好都合な構成例では、減衰スリーブ５４が締付け金具４４の取付スリーブ４７に対して加硫によって取り付けられる構成となっている。
【０００９】
そして、減衰ブッシュ並びに減衰スリーブは、それぞれ内側及び外側に縦溝を備えるのが合目的であるとされている。また、これらの縦溝によって、弾性材料は負荷の場合溝の方向によけることができるので、組み立て状態においても弾性減衰材料の変形性を保証するため、内外側の各縦溝は周方向に互いにずれて配置されていることが必要である旨説明されている。
【特許文献１】特開２００２−３４３１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に示すように、互いに周方向にずれた縦溝５６、５７がそれぞれ内周面５８及び外周面５９に形成されていると、減衰スリーブ５４における径方向及び周方向に対して減衰スリーブ５４自体の柔軟性が向上してしまう。このため、案内管４０のぐらつきが大きくなり、駆動軸４１と駆動原動機の出力軸との間で回転を伝達するスプライン嵌合部もぐらつき易くなり、同スプライン嵌合部の摩耗が発生してしまう問題があった。
【００１１】
また、内周面５８及び外周面５９に縦溝５６、５７を形成すると、減衰スリーブ５４として所望の肉厚を有することができなくなり、減衰スリーブ５４の強度が低下してしまい、長時間使用しているうちに縦溝５６と縦溝５７との間に亀裂が発生して、減衰スリーブ５４が引きちぎれてしまう問題があった。
【００１２】
本願発明では、これらの問題を解決するとともに、駆動原動機の回転方向の振動吸収性を高め、連結管とクラッチハウジングとの間での上下方向、左右方向等に対する振動吸収性をも向上させた携帯作業機における防振装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本願発明の課題は、請求項１〜５に記載された各発明により達成することができる。
即ち、本願発明では請求項１に記載したように、クラッチ手段を介在させて駆動装置の出力軸を回転可能に支持するクラッチハウジングと、前記出力軸と連結するとともに回転可能な作業具を駆動する駆動軸を内設した連結管と、前記クラッチハウジングにおける孔部と前記連結管の外周面との間に介在した防振ゴムと、を備えた携帯型作業機における防振装置であって、前記防振ゴムが、同防振ゴムの外周面の長手方向に沿う縦溝を複数備え、前記防振ゴムの横断面における前記縦溝間の陸部の幅が、同横断面における前記縦溝の溝幅と略等しい幅以下の幅で、かつ同溝幅の略１／３以上の幅であり、前記陸部が、前記クラッチハウジングにおける孔部の内周面に密接し、前記防振ゴムの内周面が前記連結管又は同連結管を狭持するホルダ等の外周面に密接してなることを最も主要な特徴となしている。
【００１４】
また、本願発明では請求項２に記載したように、前記防振ゴムが、略円筒形状であることを主要な特徴となしている。
更に、本願発明では請求項３に記載したように、前記防振ゴムの横断面における外周面形状が、多角形であることを主要な特徴となしている。
【００１５】
更にまた、本願発明では請求項４に記載したように、前記縦溝が、前記防振ゴムの外周面の長手方向に沿って屈曲した縦溝であることを主要な特徴となしている。
また、本願発明では請求項５に記載したように、前記陸部上面に、少なくとも１以上のスリットが形成されてなることを主要な特徴となしている。
【発明の効果】
【００１６】
本願発明では、携帯作業機の防振装置に用いられる、クラッチハウジングの孔部と連結管の外周面との間に介在した防振ゴムの外周面に、前記防振ゴムの外周面の長手方向に沿って屈曲した縦溝を複数形成するとともに、縦溝により形成される縦溝間の陸部の幅を縦溝の溝幅によって規定したことを特徴としている。また、前記陸部が、クラッチハウジングにおける孔部の内周面に密接し、防振ゴムの内周面が連結管の外周面又は同連結管を狭持するホルダ等の外周面に密接させた構成を特徴としている。
【００１７】
これにより、防振ゴムとしては内周面から縦溝の底面までの肉厚を所望の肉厚として構成することができ、防振ゴムとしての強度、及び連結管とクラッチハウジングとの間での回転方向、上下方向、左右方向等に対する剛性を確保することができる。また、クラッチハウジングにおける孔部の内周面に密接する陸部の幅を、縦溝の幅とほぼ同等の幅以下か、縦溝の幅の１／３以上としている。
【００１８】
このため、クラッチハウジングにおける孔部の内周面に密接する陸部の面積を十分に確保することができるとともに、回転方向の振動を陸部が周方向に弾性変形することによって減衰させることができる。これによって、陸部がよじれて防振ゴムの周方向に変位することで振動吸収効果がより顕著に発揮することができる。しかも、回転方向の振動を大幅に減衰させた状態で防振ゴム内周面側に伝達するので、連結管へは殆ど振動が伝わらないようにすることができる。更に、連結管を介して作業者に振動が伝わるのを防止することができる。
【００１９】
また、連結管とクラッチハウジングとの間での回転方向、上下方向、左右方向等に対する剛性及び強度を防振ゴムに確保することができるので、連結管がクラッチハウジングに対して回転方向、上下方向、左右方向等にぐらつくことを防止することができる。
【００２０】
防振ゴムの内周面が連結管の外周面又は同連結管を狭持するホルダ等の外周面に密接しているので、連結管が防振ゴムに対して空回りすることが防止でき、回転作業具から連結管を介して伝達される衝撃等に対してもクラッチハウジングへの伝達を減衰させることができる。陸部及び縦溝の配置構成としては、防振ゴムの外周面上において所定ピッチで等間隔に配置することが、振動の減衰等を周方向に亘って均等に分散させることができる望ましい配置構成となる。
【００２１】
防振ゴムの形状としては、略円筒状形状や防振ゴムの横断面における外周面形状が多角形とした形状に構成することができる。防振ゴムを中央に連結管又は同連結管を狭持したホルダ等を挿入する貫通孔を形成した略多角柱形状としたときには、略多角柱形状の各稜線部により防振ゴムが駆動装置の出力軸回りに回転するのを防止することができる。このため、各稜線部近傍に形成した陸部がよじれて防振ゴムの周方向に変位することによって大きな力を吸収することができるようになり、振動吸収効果を一段と向上させることができる。
【００２２】
防振ゴムの外周面に形成する縦溝としては、直線状の縦溝とすることも、防振ゴムの縦方向に蛇行しながら屈曲した縦溝形状とすることができる。防振ゴムの縦方向に蛇行しながら屈曲した縦溝形状とすることで、回転方向の振動吸収効果とともに、連結管の上下方向、左右方向に対する振動の吸収効果を持たせることができるようになる。また、防振ゴムの縦方向に蛇行しながら屈曲した縦溝を形成する場合、縦溝が所定ピッチで屈曲する形状となるように形成しておくことが望ましい。
【００２３】
防振ゴムの縦方向に屈折したジグザク状の縦溝形状とすることもできるが、屈曲部に集中荷重が発生するので、特に凸形状となる屈曲部近傍における陸部の部位の強度が減少するように同陸部の部位における底面部側の肉厚が薄くなるように形成しておくこともできる。このようにジグザク状の縦溝を形成する場合でも、ジグザク状の縦溝が所定ピッチで屈折するように形成しておくことが望ましい。
【００２４】
また、陸部に少なくとも１以上のスリットを形成することで陸部の強度、剛性等を調整することができる。スリットとしては、刃物による切りこみや細幅の溝、略Ｖ字断面形状の溝等として形成することができる。スリットの形成方向は、所望とする陸部の強度、剛性を調整するに適した方向に形成することができ、防振ゴムの縦方向にスリットを形成することも、防振ゴムの周方向等にスリットを形成することもできる。スリットとしては、連続した直線、曲線、ジグザク線等として形成することも、鎖線、不等間隔に形成した点線等として形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて以下において具体的に説明する。本願発明の防振装置における防振ゴムの構成としては、以下で説明する形状、構成以外にも本願発明の課題を解決することができる形状、構成であれば、それらの形状、構成を採用することができるものである。このため、本発明は、以下に説明する実施例に限定されるものではなく、多様な変更が可能である。
【００２６】
図１は、本発明の実施形態に係わるクラッチハウジング近傍における要部の分解斜視図である。図２〜図４は、それぞれ防振ゴムの変形例を示す斜視図である。図５は、防振ゴムの横断面形状を示している断面図である。
【実施例】
【００２７】
図１に示すように、エンジン等を備えた駆動装置１はケーシング７内に収納されている。エンジンからの出力は遠心クラッチ２を介して同遠心クラッチを内包したクラッチドラム３に伝達され、クラッチドラム３に固定した出力軸４から取り出すことができる。出力軸４は軸受５を介してクラッチハウジング６に支持される。
【００２８】
図示せぬ回転可能な作業具を回転駆動する駆動軸１１を内設した連結管１０の軸端部は、第１半円弧状ホルダ９ａ及び第２半円弧状ホルダ９ｂ間で締め付けボルト１２によって狭持されている。また、第１半円弧状ホルダ９ａ及び第２半円弧状ホルダ９ｂに狭持された連結管１０は、出力軸４と同軸状に形成したクラッチハウジング６の孔部６ｂに防振ゴム８を介在させて挿嵌されている。
【００２９】
このとき、連結管１０に過大なねじれ力が加わったときに、連結管１０がクラッチハウジング６に対して回転するのを防止するため、第１半円弧状ホルダ９ａ及び第２半円弧状ホルダ９ｂには、それぞれ回り止め用の係合突起部１３ａ、１３ｂが形成されている。同係合突起部１３ａ、１３ｂは防振ゴムに形成した係合孔８ｄに係合するとともに、非接触状態でクラッチハウジング６の係合孔６ａ内に挿入されている。連結管１０に過大なねじれ力が加わったときには、係合突起部１３ａ、１３ｂと係合孔６ａとが当接して、連結管１０が回動するのを防止することができる。
【００３０】
防振ゴム８の外周面には、防振ゴム８の長手方向に沿って縦溝１５が形成され、防振ゴム８の内周面である貫通孔８ｃは、横断面形状が円形に形成されている。貫通孔８ｃの横断面形状は円形に限定されるものではなく、連結管１０又は同連結管を狭持下ホルダー等の横断面における外周面形状を多角形とした場合には、同多角形形状に対応した多角形形状に貫通孔８ｃの横断面形状を形成することができる。図１に示す防振ゴム８におけるＶ−Ｖ断面図を示す図５に示すように、陸部１４の幅Ｗ１は、縦溝１５の幅Ｗ２に対して、略１／３〜略同等の幅に形成されている。
【００３１】
防振ゴム８はその陸部１４が、クラッチハウジング６の孔部６ｂの内周面に密接し、内周面である貫通孔８ｃは、第１半円弧状ホルダ９ａ及び第２半円弧状ホルダ９ｂの外周面に密接している。即ち、貫通孔８ｃは、第１半円弧状ホルダ９ａ及び第２半円弧状ホルダ９ｂを介して連結管１０の外周面に密接した状態に配設されている。
【００３２】
また、防振ゴム８の端部にはフランジ部８ａが形成され、同フランジ部８ａによって連結管１０とクラッチハウジング６との間で連結管１０の軸長手方向に発生した振動を防振することや、連結管１０又は第１半円弧状ホルダ９ａ及び第２半円弧状ホルダ９ｂの端部がクラッチハウジング６に当接するのを防止している。防振ゴム８の内周面には縦溝が形成せずに、縦溝を外周面に形成しているので、縦溝の底面から内周面までの防振ゴム８の肉厚を所望の肉厚とすることができ、防振ゴム８の剛性を高めることができる。
【００３３】
防振ゴム８の貫通孔８ｃ内に第１半円弧状ホルダ９ａ及び第２半円弧状ホルダ９ｂを挿入し易くするために、防振ゴム８にはスリット８ｂが防振ゴム８の長手方向の途中まで形成されている。第１半円弧状ホルダ９ａ及び第２半円弧状ホルダ９ｂやスリット８ｂは、使用したり形成したりすることが必ずしも必要なものではなく、スリット８ｂを形成せずに防振ゴム８の貫通孔８ｃに連結管１０を直接挿入することなどを行うこともできる。
【００３４】
防振ゴム８の外周面に、縦溝１５に対して所定幅を有する陸部１４を形成したことで、クラッチハウジング６の孔部６ｂと防振ゴム８の陸部１４との接触面積を確保することができ、クラッチハウジング６からの回転振動を、防振ゴム８の陸部１４が周方向に弾性変形することにより振動を吸収することができる。
【００３５】
陸部１４の幅Ｗ１が、縦溝１５の幅Ｗ２より広すぎると、陸部１４の弾性変形量が減少して振動の吸収量が減少する。このため、防振ゴム８としての防振効果が減少することになる。また、陸部１４の幅Ｗ１が縦溝の幅Ｗ２の約１／３より狭くなると、陸部１４が変形し易くなり、連結管１０の上下左右方向に対する防振効果が減少してしまうことになる。
【００３６】
防振ゴムにおける縦溝の形状としては、図１に示す直線状の形状以外にも図２に示すような蛇行した屈曲形状の縦溝２０に形成することもできる。このとき、陸部１９も蛇行した屈曲形状に形成されるので、陸部１９は防振ゴム１８の周方向への弾性変形以外にも防振ゴム１８の長手方向にも弾性変形することができ、回転振動、連結管１０の軸方向への振動を陸部１９の弾性変形により振動吸収することができる。
【００３７】
また、図３に示すように、防振ゴム２１を多角筒形状に形成し、外周面に縦溝２３を形成することができる。この場合、クラッチハウジング６の孔部６ｂの内面形状を防振ゴム２１の多角筒形状に対応した形状としておくことで、防振ゴム２１が防振ゴム２１の周方向に回転するのを防止することができる。また、クラッチハウジングからの回転振動が、多角形筒形状の稜線部近傍に形成した陸部２２の弾性変形により吸収される。
【００３８】
このとき、陸部２２を弾性変形させる力がクラッチハウジング６の孔部６ｂにおける角隅部からの力が作用することになるので、より大きな力で陸部を弾性変形させることができ、回転振動に対する減衰効果をより顕著なものにすることができる。また、陸部２２にスリット２２ａを形成することで、陸部２２の剛性をスリット２２ａの形成数、スリット２２ａの深さ等に対応して調節することができる。
【００３９】
スリット２２ａとしては、刃物等による切り込み、細溝、略Ｖ字状の溝等適宜形状の溝を陸部２２に形成することもできる。スリット２２ａの形状としては、直線状のスリット、ジグザグ状、蛇行状のスリット、鎖線状のスリット、不等間隔に形成したスリット等適宜な構成を形成することができる。なお、スリット２２ａは、図３で示す陸部２２に形成されるだけのものではなく、本願発明における陸部に形成することができるものである。また、防振ゴム２１に連結管等を挿入し易くするためにスリット１７が形成しているが、スリット１７は必ずしも必要なものではなくスリット１７を形成しない構成とすることもできる。
【００４０】
図２、図３では、図１に示したような係合孔８ｄを形成していない例を示したが、図２、図３で示す防振ゴム１８、２１に第１半円弧状ホルダ９ａ、第２半円弧状ホルダ９ｂの係合突起部等を挿入する係合孔を形成しておくこともできる。また、防振ゴムに形成した係合孔は、第１半円弧状ホルダ９ａ、第２半円弧状ホルダ９ｂにそれぞれ形成した係合突起部１３ａ、１３ｂを挿入させることに限定されるものではなく、連結管１０の回り止めとして形成した係合突起部又は係合突起部と同等の作用を奏する部材を挿入する係合孔として使用することができるものである。
【００４１】
図４には、第１半円弧状ホルダ９ａ、第２半円弧状ホルダ９ｂにそれぞれ形成した係合突起部１３ａ、１３ｂを嵌入する係合孔２８を備えた係合突起部２７、２７が防振ゴム２４に形成されている。また、第１、第２半円弧状ホルダ９ａ、９ｂを挿入し易くするためのスリット２９が形成されている。防振ゴム２４の外周面には、陸部２５、縦溝が形成されており、防振ゴム２４に形成した係合突起部２７は、クラッチハウジング６の係合孔６ａに嵌入され、係合突起部２７と係合孔６ａとの間での防止効果を奏することができる構成となっている。尚、係合突起部２７の構成を図２、図３に示す防振ゴム１８、２１の外周面に形成しておくこともできる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本願発明は、本願発明の技術思想を適用することができる装置等に対しては、本願発明の技術思想を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態に係わるクラッチハウジング近傍における要部の分解斜視図である。（実施例）
【図２】防振ゴムの変形例を示す斜視図である。（実施例）
【図３】防振ゴムの他の変形例を示す斜視図である。（実施例）
【図４】防振ゴムの別の変形例を示す斜視図である。（実施例）
【図５】図１における防振ゴムの横断面形状を示している断面図である。（実施例）
【図６】刈払機の分解斜視図である。（従来例）
【符号の説明】
【００４４】
１        駆動装置
２        遠心クラッチ
３        クラッチドラム
４        出力軸
６        クラッチハウジング
６ａ      係合孔
６ｂ      孔部
８        防振ゴム
８ａ      フランジ部
８ｂ      スリット
８ｃ      貫通孔
８ｄ      係合孔
９ａ      第１半円弧状ホルダ
９ｂ      第２半円弧状ホルダ
１０        連結管
１１        駆動軸
１３ａ、ｂ  係合突起部
１４        陸部
１５        縦溝
１６        スリット
１７        スリット
１８        防振ゴム
１９        陸部
２０        縦溝
２１        防振ゴム
２２        陸部
２２ａ      スリット
２３        縦溝
２４        防振ゴム
２５        陸部
２６        縦溝
２７        係合突起部
２８        係合孔
２９        スリット
４０        案内管
４１        駆動軸
４２        ケーシング
４３        抗振動ユニット
４５，４６  弾性減衰要素
４７        取付スリーブ
５２        減衰ブッシュ
５３        スリーブ
５４        弾性減衰スリーブ
５５        凹所
５６、５７  縦溝
５８        内周面
５９        外周面
６０        収納部
Ｗ１        陸部の幅
Ｗ２        縦溝の幅
【図１】
2005224156.tif 000003
【図２】
2005224156.tif 000004
【図３】
2005224156.tif 000005
【図４】
2005224156.tif 000006
【図５】
2005224156.tif 000007
【図６】
2005224156.tif 000008