手持ち式動力作業機のハンドル支持構造
【課題】重量の増大を抑え、防振性と操作性がよい手持ち式動力作業機のハンドル支持構造を提供する。
【解決手段】ヘッジトリマ１は、支持部材１０の後側に取り付けられたフロントハンドル４０を備える。このハンドルは、前後方向に延びる第１〜第３の支持アーム４５，５０，５５で支持される。各支持アームの先端部の接続位置は平面的に配置されて防振部材４６，５１，５６を介して接続される。各支持アームの長さは、ハンドルを握った作業者の手の親指Ｈｔの位置からハンドル基端部までの長さより長く、第１支持アーム４５の接続位置４７と第２支持アーム５０のそれとを繋ぐ直線Ｌは平面視でハンドルを通る。第１及び第３の支持アームの防振部材４６，５６は、上下方向の力に対して引っ張り・圧縮変形し、前後方向の力に対して剪断変形する。第２支持アーム５０の防振部材５１は、前後方向の力に対して剪断変形し、左右方向の力に対して引っ張り・圧縮変形する。
【解決手段】ヘッジトリマ１は、支持部材１０の後側に取り付けられたフロントハンドル４０を備える。このハンドルは、前後方向に延びる第１〜第３の支持アーム４５，５０，５５で支持される。各支持アームの先端部の接続位置は平面的に配置されて防振部材４６，５１，５６を介して接続される。各支持アームの長さは、ハンドルを握った作業者の手の親指Ｈｔの位置からハンドル基端部までの長さより長く、第１支持アーム４５の接続位置４７と第２支持アーム５０のそれとを繋ぐ直線Ｌは平面視でハンドルを通る。第１及び第３の支持アームの防振部材４６，５６は、上下方向の力に対して引っ張り・圧縮変形し、前後方向の力に対して剪断変形する。第２支持アーム５０の防振部材５１は、前後方向の力に対して剪断変形し、左右方向の力に対して引っ張り・圧縮変形する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンドルを握って作業機自体を持ち上げた状態で作業を行う手持ち式動力作業機のハンドル支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような手持ち式動力作業機には、作業者がハンドルを把持して操作して刈取部によって刈取作業を行うヘッジトリマが知られている。このヘッジトリマは、刈取部を支持する支持部材にハンドルを設けると、作業機自体に取り付けられた動力供給部や刈取部から発生する振動が作業者の手に伝わって作業者に苦痛を強いることになるので、防振部材を介して支持部材にハンドルを取り付ける方法が一般的に知られている。また、特許文献１には、支持部材（文献ではカバープレート）に取り付けられた担持板にハンドルを設けた担持板を対向配置し、これらの担持板を複数個の防振ゴムを介して接続して、支持部材及び担持板を介してハンドルに伝わる振動を複数個の防振部材（文献では防振ゴム）で吸収するハンドル支持構造が提案されている。
【０００３】
このような防振部材を設けた従来のヘッジトリマは、防振部材の硬さを柔らかくすると、防振性能を上げることができるが、刈取作業の際に支持部に対するハンドルの位置が不安定になって操作性が悪くなるという問題が発生する。またこのようなヘッジトリマは、通常は、操作性が優先されるため、防振部材の硬さを柔らかくすることができない。その結果、防振性能が不十分となり、作業者に苦痛を強いているのが現状である。
【０００４】
一方、特許文献２には、前側のハンドルと後側のハンドルを一体化し、この一体化されたハンドルに動力供給部と刈取部とを防振部材を介して連結したヘッジトリマが提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１６９８０号公報
【特許文献２】米国特許第３７７７４２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この特許文献２に記載のヘッジトリマは、高い防振性能を備えているが、一体化されたハンドル部は、比重の比較的に小さい合成樹脂材料で形成されていても形状が大きいために重い。このため、作業者が両手で持って刈取作業を行うヘッジトリマにとって、重量が重いことは、作業者への負担を増大させて、刈取作業の作業性を悪化させるという問題が生じる。
【０００７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、重量を増大させることなく、防振性能が優れ且つ操作性がよい手持ち式動力作業機のハンドル支持構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような課題を解決するため、本発明は、支持部材の前側に設けられた刈取部と、支持部材の後端部に設けられて刈取部に動力を供給する動力供給部（例えば、実施形態におけるエンジン３０，ギアケース３１）と、支持部材に取り付けられて該支持部材の前後方向に対する左右方向一方側に延びるハンドル（例えば、実施形態におけるフロントハンドル４０）とを備えた手持ち式動力作業機（例えば、実施形態におけるヘッジトリマ１）のハンドル支持構造であって、ハンドルは、該ハンドルの基端部から前後方向に延びる第１支持アーム、第２支持アーム及び第３支持アームによって少なくとも支持され、第１支持アームは、ハンドルの基端部よりも前側に延びて先端部が防振部材を介して支持部材に接続され、第２支持アームは、ハンドルの基端部よりも後側に延びて支持部材の左右方向一方側に先端部が防振部材を介して接続され、第３支持アームは、ハンドルの基端部よりも後側に延びて支持部材の左右方向他方側に先端部が防振部材を介して接続され、第１支持アーム、第２支持アーム及び第３支持アームの各長さは、ハンドルを握った作業者の親指位置から該ハンドルの基端部までの長さより長くなるように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、ハンドルは少なくとも３つの支持アームによって支持され、第１支持アームは、ハンドル基端部よりも前側に延びて先端部が防振部材を介して支持部材に接続され、第２支持アームは、ハンドル基端部よりも後側に延びて支持部材の左右方向一方側に先端部が防振部材を介して接続され、第３支持アームは、ハンドル基端部よりも後側に延びて支持部材の左右方向他方側に先端部が防振部材を介して接続されることにより、各支持アームの先端部の接続位置を平面的に分散して配置することができる。このため、作業者がハンドルを握って刈取部を上下方向に移動させる操作を行うと、ハンドル基端部を中央にして支持部材の左右方向一方側又は他方側に接続された第２支持アーム又は第３支持アームの先端部にハンドル操作を抑制する方向の反力が作用して、第１支持アームの先端部とハンドル基端部とを通る軸周りに回転力が発生する事態を阻止するので、ハンドルを上下方向に操作したときに作業機自体が回転することはなく、操作性が悪化することはない。また作業者がハンドルを把持して刈取作業を行う場合において、各支持アームの先端部に作用する荷重をバランスよく作用させることができる。従って、防振部材に過大な荷重が作用することはなく、作業時の作業機の安定性と防振部材の寿命低下を防止することができる。
【００１０】
さらに第１支持アーム、第２支持アーム及び第３支持アームの各長さは、ハンドルを握った作業者の親指位置からハンドルの基端部までの長さより長くすることにより、操作時に作用するハンドル基端部に作用する回転力を、小さくして各支持アームの先端部に作用させることができる。従って、防振部材に作用する力の大きさが小さくなるので、防振部材の硬さを柔らかくして防振性能を高めても防振部材の変形量を抑制することができ、操作性の悪化を防止することができる。
【００１１】
また本発明の刈取部は、支持部材が延びる方向に沿って相互に重なり合うようにして往復動自在に設けられた上刃及び下刃を備え、第２及び第３の支持アームは、先端部が動力供給部を収容するケースに接続され、第１支持アームの先端部が支持部材に接続された接続位置と第２支持アームの先端部がケースに接続された接続位置とを繋ぐ直線は、平面視でハンドルを通るように構成されることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、刈取部は往復動自在に設けられた上刃及び下刃を備えることにより、枝葉等の刈取作業を容易に行うことができる。また、第１支持アームの先端部が支持部材に接続された接続位置と第２支持アームの先端部がケースに接続された接続位置とを繋ぐ直線を平面視でハンドルに通すことにより、作業者のハンドル握り位置と直線との長さが短くなり、作業者がハンドルを把持して刈取作業を行う場合、ハンドルを上下方向に操作すると、直線周りの作業機の回転をケースに接続された第３支持アームの先端部が規制する。このため、作業機の姿勢を安定化することができ、操作性の悪化を防止することができる。またハンドルに繋がる複数の支持アームは、ハンドルの近傍に配置される支持部材やケースに接続可能なものであるので、支持アームの長さを比較的に短くすることができる。このため、ハンドル及び支持アームを有してなるハンドル支持構造の大きさを比較的に小さくすることができ、作業機の重量の増大を抑制することができる。
【００１３】
また本発明は、第３支持アームの先端部がケースに接続された接続位置から直線に下ろした垂線の長さは、ハンドルを握った作業者の親指位置から直線に下ろした垂線の長さより長くなるように構成されていることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、第３支持アームの先端部の接続位置から直線に下ろした垂線の長さを、ハンドルを握った作業者の親指位置から直線に下ろした垂線の長さより長くすることで、操作時に作用するハンドル基端部に作用する回転力を小さくして第３支持アームの先端部に作用させることができる。このため、前述した第３支持アームの長さに関する技術と相まって防振部材に作用する力の大きさをより小さくすることができるので、防振部材の硬さを柔らかくして防振性能を高めても防振部材の変形量をより抑制することができ、操作性の悪化を防止することができる。
【００１５】
また本発明の第１支持アームの先端部は、支持部材に締結されて接続され、第１支持アームの締結位置は、上刃の刃部と下刃の刃部が対向して往復動する範囲内に設けられていることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、第１支持アームの先端部を上刃の刃部と下刃の刃部が対向して往復動する範囲内の支持部材に締結することにより、締結位置において上刃及び下刃の往復移動方向に対して直交する方向の上刃及び下刃の各刃部の間隔が広がる事態を防止することができ、同時に振動を低減でき、締結位置周辺を往復動する上刃及び下刃の刈取性能を向上することができる。
【００１７】
また本発明の第１支持アーム及び第３支持アームの各先端部に設けられた防振部材は、上下方向の力を受けると引っ張り変形及び圧縮変形可能であり、前後方向の力を受けると剪断変形可能に配置され、第２支持アームの先端部に設けられた防振部材は、前後方向を有した力を受けると剪断変形可能であり、左右方向を有した力を受けると引っ張り変形及び圧縮変形可能に配設されることを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、作業機に前後方向の力が発生すると第１〜第３の支持アームの各先端部に設けられた防振部材は剪断変形し、作業機に上下方向の力が発生すると第１及び第３の支持アームの各先端部に設けられた防振部材は引っ張り変形及び圧縮変形し、作業機に左右方向の力が発生すると第２支持アームの先端部に設けられた防振部材は引っ張り変形及び圧縮変形する。また前後方向の振動成分が最も大きい刈取機の場合には、前後方向の振動に対して３つの防振部材が剪断変形によって振動を吸収する。
【００１９】
本発明の防振部材は、前後方向の振動を防振部材が最も柔軟になる剪断方向で受けて吸収するようにしたものである。また、ハンドル操作時に防振部材に作用する力は、一般に上下方向成分及び左右方向成分の合力であるので、左右方向のハンドル操作に対しては、第２アーム部の先端部に設けられた防振部材が作用点となって圧縮変形又は引っ張り変形し、上下方向のハンドル操作に対しては、第３アーム部の先端部に設けられた防振部材が作用点となって圧縮変形又は引っ張り変形する。このように、前後方向の振動に対しては防振部材を柔軟に作用させ、操作力に対しては防振部材を強固に作用させることができ、防振性能及び操作性がともによいハンドル支持構造を提供することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係わる手持ち式動力作業機のハンドル支持構造によれば、ハンドルは少なくとも３つの支持アームによって支持され、第１支持アームは、ハンドル基端部よりも前側に延びて先端部が防振部材を介して支持部材に接続され、第２支持アームは、ハンドル基端部よりも後側に延びて支持部材の左右方向一方側に接続され、第３支持アームは、ハンドル基端部よりも後側に延びて支持部材の左右方向他方側に接続され、これらの支持アームの各長さは、ハンドルを握った作業者の親指位置からハンドル基端部までの長さより長くなるように構成することで、重量を増大させることなく、防振性能が優れ且つ操作性がよい手持ち式動力作業機のハンドル支持構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係わる手持ち式動力作業機のハンドル支持構造の好ましい実施の形態を図１から図４に基づいて説明する。本実施の形態は、手持ち式動力作業機のうち、生垣や植込みの高さや形状等を整えるヘッジトリマを例にして説明する。先ず、本発明のハンドル支持構造を説明する前に、ハンドル支持構造を備えるヘッジトリマについて説明する。なお、説明の都合上、図１に示す矢印の方向を前後方向及び左右方向として、以下説明する。
【００２２】
ヘッジトリマ１は、図１（斜視図）に示すように、支持部材１０の前側に設けられた刈取部２０と、支持部材１０の後端部に設けられて刈取部２０に動力を供給するエンジン３０と、支持部材１０に取り付けられて支持部材１０から右側に延びるフロントハンドル４０を有してなる。
【００２３】
エンジン３０の下部にはギアケース３１が接続され、エンジン３０の後端部には左右方向に延びるリアハンドル３２が取り付けられている。エンジン３０は、リコイルスタータ３３により始動し、ギアケース３１内に収められた運動変換機構によりエンジン３０の回転動力を往復動力に変換して、刈取部２０の上刃２１及び下刃２３を往復駆動するようになっている。支持部材１０の前側上部には、刈取部２０によって刈り取られた枝葉等が周囲に飛散するのを防止する葉受板２５が取り付けられている。
【００２４】
作業者は、フロントハンドル４０とリアハンドル３２を握り、刈取部２０を刈取対称物に接触させて刈取作業を行う。またリアハンドル３２に装着されたコントロールレバー３４を操作することで、エンジン３０の動力が制御されて上刃２１及び下刃２３の往復速度を制御することが可能である。
【００２５】
刈取部２０は、ギアケース３１から外側に延びる支持部材１０の長手方向に沿って相互に重なり合うようにして延びる上刃２１及び下刃２３を備える。刈取部２０は、下刃２３及び葉受板２５間にボルト２６を挿通して上刃２１及び下刃２３を摺動可能に締結している。上刃２１及び下刃２３は、各基端側の端部がギアケース３１内に収容された運動変換機構（図示せず）に接続されて往復駆動可能になっている。
【００２６】
支持部材１０は、その基端側端部がボルト等を介してギアケース３１の先端部に締結されて固定されている。支持部材１０は、アルミニウム等の軽合金で形成されて軽量化されている。
【００２７】
このように構成されたヘッジトリマ１のフロントハンドル４０は、この基端部に取り付けられた防護カバー４１を介して前後方向に延びる第１支持アーム４５、第２支持アーム５０及び第３支持アーム５５によって支持されている。防護カバー４１は支持部材１０から上方へ延びるとともに前後方向に延びて側面視において略楕円形状を有し、フロントハンドル４０を把持した作業者の手を覆うように湾曲している。
【００２８】
第１支持アーム４５は、図２（斜視図）、図３（平面図）、図４（側面図）に示すように、防護カバー４１の下端部よりも前側に略真っ直ぐ延びて先端部が防振部材４６を介して支持部材１０上に接続されている。第２支持アーム５０は、防護カバー４１の下端部よりも後方斜め右側方向に延びて先端部が支持部材１０よりも右側に延びるギアケース３１の右側面に防振部材５１を介して接続されている。
【００２９】
第３支持アーム５５は、防護カバー４１の下端部よりも後方斜め左側方向に延びて先端部が支持部材１０よりも左側に延びるギアケース３１の左側面に防振部材５６を介して接続されている。このように、フロントハンドル４０は、防護カバー４１、第１支持アーム４５、第２支持アーム５０、第３支持アーム５５及び防振部材４６，５１，５６からなるハンドル支持構造によって支持されている。フロントハンドル４０及びこれを支持するハンドル支持構造は、合成樹脂等で一体に剛性的に形成されて軽量化されている。なお、防振部材４６，５１，５６の詳細については後述する。
【００３０】
第１支持アーム４５、第２支持アーム５０及び第３支持アーム５５の各長さは、通常の位置でフロントハンドル４０を握った作業者の手Ｈの親指Ｈｔの位置から防護カバー４１の下端部までの長さＡより長くなるように構成されている。即ち、図３に示すように、第１支持アーム４５の長さをＢ、第２支持アーム５０の長さをＣ、第３支持アーム５５の長さをＤとすると、Ｂ＞Ａ、Ｃ＞Ａ、Ｄ＞Ａとなるように各支持アームが構成されている。なお、本実施例では、Ｃ＞Ｄ＞Ｂ＞Ａなる関係に各支持アームが構成されている。
【００３１】
このように、第１支持アーム４５の先端部の接続位置４７は支持部材１０上であり、第２支持アーム５０及び第３支持アーム５５の各先端部の接続位置５２，５７は、前後方向に延びる支持部材１０を中央にして左右両側に配置されており、各支持アームの接続位置４７，５２，５７は平面的に分散して配置されている。このため、作業者の手Ｈがフロントハンドル４０を握って刈取部２０を上下方向に移動させる操作を行うと、第１支持アーム４５の先端部が支点として作用し、第３支持アーム５５の先端部が作用点として作用し、この第３支持アーム５５の先端部に第１支持アーム４５の先端部とハンドル基端部とを繋ぐ軸周りの回転力の発生を阻止する方向の反力が作用する。その結果、フロントハンドル４０を上下方向に操作したときにヘッジトリマ自体が回転することはなく、操作性の悪化を防止することができる。また作業者がフロントハンドル４０を把持して刈取作業を行う場合において、各支持アームの先端部に作用する荷重をバランスよく作用させることができる。従って、防振部材４６，５１，５６に過大な荷重が作用することはなく、作業時のヘッジトリマ１の安定性と防振部材４６，５１，５６の寿命低下を抑制することができる。
【００３２】
さらに第１支持アーム４５、第２支持アーム５０及び第３支持アーム５５の各長さは、フロントハンドル４０を握った作業者の手Ｈの親指Ｈｔの位置から防護カバー４１の下端部までの長さより長くすることで、操作時に防護カバー４１の下端部に作用する回転力を小さくして各支持アームの接続位置４７，５２，５７に作用させることができる。従って、防振部材４６，５１，５６に作用する力が小さくなるので、防振部材４６，５１，５６の硬さを柔らかくして防振性能を高めても防振部材４６，５１，５６の変形量を抑えることができ、操作性の悪化を防止することができる。
【００３３】
またフロントハンドル４０を支持する３つの支持アームは、フロントハンドル４０の近傍に配置された支持部材１０やギアケース３１に接続されるので、各支持アームの長さは比較的に短い。このため、フロントハンドル４０及びこれを支持するハンドル支持構造は比較的に小さく、ヘッジトリマ１の重量増加を抑制することができる。
【００３４】
さて、第２支持アーム５０の先端部の接続位置５２は、第１支持アーム４５の先端部の接続位置４７と第２支持アーム５０の接続位置５２とを繋ぐ直線Ｌが平面視でフロントハンドル４０を通るように配置されている。このように第２支持アーム５０の先端部を配置すると、作業者のハンドル握り位置と直線Ｌの長さが短くなり、作業者がフロントハンドル４０を把持して刈取作業を行う場合において、フロントハンドル４０を上下方向に操作すると、直線Ｌが支軸として作用し、第３支持アーム５５の先端部が作用点として作用して、第３支持アーム５５の先端部が直線Ｌ周りのヘッジトリマ１の回転を規制する。このため、操作中のヘッジトリマ１の姿勢を安定化することができ、操作性の悪化を防止することができる。
【００３５】
また、第３支持アーム５５の先端部は、その接続位置５７から直線Ｌに下ろした垂線の長さαがフロントハンドル４０を握った作業者の手Ｈの親指Ｈｔの位置から直線Ｌに下ろした垂線の長さβより長くなるような位置に配置されている。このようにすると、作業者がフロントハンドル４０を把持して刈取作業を行う場合、ハンドル操作時に作用するフロントハンドル４０の基端部に作用する回転力を小さくして第３支持アーム５５の先端部に作用させることができる。このため、前述した第３支持アーム５５の長さに関する技術と相まって防振部材５６に作用する力の大きさをより小さくすることができ、防振部材５６の硬さを柔らかくして防振性能を高めても防振部材５６の変形量を抑えることができ、操作性の悪化を防止することができる。
【００３６】
また第１支持アーム４５の先端部は、図１に示す上刃２１の刃部２１ａと下刃２３の刃部２３ａが対向して往復動する範囲内の支持部材１０にボルト６０・ナット６１を介して締結されている。このようにすると、第１支持アーム４５の先端部の締結位置４７において往復動する上刃２１及び下刃２３の各刃部２１ａ、２３ａの移動方向（前後方向）に対して直交する方向（上下方向）の間隔が広がる事態を防止することができ、同時に振動を低減でき、締結位置周辺を往復動する刃部２１ａ、２３ａの刈取性能を向上することができる。尚、第１支持アーム４５の先端部を、刈取頻度の高い箇所に締結することで、より刈取性能を向上できる。
【００３７】
このように構成された第１支持アーム４５、第２支持アーム５０及び第３支持アーム５５の各先端部は、円環状に形成されており、前述した防振部材４６，５１，５６の外周に嵌合するようにして取り付けられている。これら防振部材４６，５１，５６は、ゴム等で形成され、弾性を有して円筒状である。防振部材４６，５１，５６は、その中心軸線に沿った方向の力を受けると、圧縮変形又は引っ張り変形し、中心軸線に対して直交する方向の力を受けると、剪断変形する。
【００３８】
このように構成された防振部材のうち、第１支持アーム４５及び第３支持アーム５５の各先端部に取り付けられた防振部材４６，５６は中心軸線が上下方向に延びるようにして配置されており、この防振部材４６，５６に上下方向の力が作用すると、引っ張り変形及び圧縮変形し、防振部材４６，５６に前後方向の力が作用すると剪断変する。一方、第２支持アーム５０の先端部に設けられた防振部材５１は、中心軸線が左右方向に延びるように配置されており、この防振部材５１に前後方向を有した力が作用すると剪断変形し、左右方向の力を受けると引っ張り変形及び圧縮変形する。
【００３９】
第２支持アーム５０及び第３支持アーム５５の先端部に取り付けられた防振部材５１，５６は、防振部材５１，５６の貫通孔５１ａ内に挿通された係止部材６３の先端部をギアケース３１の側面に設けられたフランジ部３１ａ，３１ｂの表面に当接した状態で係止部材６３内を挿通したボルト６０をフランジ部３１ａ，３１ｂに締結することによって、ギアケース３１に取り付けられている。一方、第１支持アーム４５の先端部に取り付けられた防振部材４６は、防振部材４６内に挿通された係止部材６３の先端部を支持部材１０の上面に当接した状態で係止部材６３及び支持部材１０に挿通したボルト６０にナットを締結して取り付けられている。
【００４０】
なお、防振部材４６，５１，５６は、取り付けられた状態において、軸方向に僅かな隙間を有して設け、又は防振部材４６，５１，５６が自然長で隙間が無い状態で設けてもよい。
【００４１】
このように、３つの支持アームの各先端部に防振部材４６，５１，５６を介して取り付けると、ヘッジトリマ１に前後方向の力が発生すると、防振部材４６，５１，５６の全てが剪断変形して前後方向成分の振動を吸収する。ヘッジトリマ１は、刈取部２０を構成する上刃２１及び下刃２３が互いに摺接しながら前後方向に移動するため、前後方向成分の振動が大きいが、この前後方向の振動を全ての防振部材４６，５１，５６が剪断変形によって吸収する。
【００４２】
一般に、弾性体は比例限度内において応力とひずみが比例し、一方向の垂直応力と縦ひずみとの比を縦弾性係数Ｅといい、剪断応力と剪断ひずみとの比を横弾性係数Ｇという。そして、均質等方な弾性体では、Ｅ＝２Ｇ（１＋１／ｍ）なる関係が成立する。ここで、ｍはポアソン比を表す。この関係式から、横弾性係数Ｇは縦弾性係数Ｅより小さいので、弾性体は、圧縮・引っ張り方向の変形と比較すると、剪断方向に変形し易い（柔らかい）。その結果、弾性体に作用する軸方向の力と剪断方向に作用する力の大きさが同じと仮定した場合、剪断方向のひずみは軸方向のそれより大きくなるので、剪断方向に作用する力のエネルギをより多く吸収することができる。
【００４３】
このため、作業時において、ヘッジトリマ１に前後方向の振動が発生すると、防振部材４６，５１，５６は最も柔軟になる剪断方向で振動を受けて吸収する。またハンドル操作時では、防振部材４６，５１，５６に作用する力は上下方向成分と左右方向成分を有した合力となる。このとき、左右方向のハンドル操作に対しては、第１支持アーム４５の先端部が支点となり第２支持アーム５０の先端部が作用点となって、第２支持アーム５０の先端部に設けられた防振部材５１が圧縮変形又は引っ張り変形する。また上下方向のハンドル操作に対しては、直線Ｌが支軸となり第３支持アーム５５の先端部が作用点となって、第３支持アーム５５の先端部に設けられた防振部材５６が圧縮変形又は引っ張り変形する。
【００４４】
このように、フロントハンドル４０を支持するハンドル支持構造は、前後方向の振動に対して全ての防振部材４６，５１，５６を柔軟に作用させ、フロントハンドル４０の操作力に対して防振部材４６，５１，５６を強固に作用させることができる。このため、防振性能及び操作性がともによいヘッジトリマ１のハンドル支持構造を提供することができる。尚、防振部材４６，５１，５６は、同様に弾性係数に特徴を持った、つる巻きばねや板ばねで構成してもよい。
【００４５】
なお、前述した実施例では、手持ち式動力作業機の一例としてヘッジトリマ１を説明したが、同様の構成を有する刈払機でもよい。その場合、支持部材は操作桿、刈取部は回転刈刃として置き換えればよく、当業者であれば容易に応答できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施の形態に係わるヘッジトリマの斜視図を示す。
【図２】ヘッジトリマのフロントハンドルを支持するハンドル支持構造の斜視図を示す。
【図３】ハンドル支持構造の平面図を示す。
【図４】ハンドル支持構造の側面図を示す。
【符号の説明】
【００４７】
１ ヘッジトリマ（手持ち式動力作業機）
１０ 支持部材
２０ 刈取部
２１ 上刃
２３ 下刃
３０ エンジン（動力供給部）
３１ ギアケース（動力供給部、ケース）
４０ フロントハンドル（ハンドル）
４５ 第１支持アーム
４６，５１，５６ 防振部材
５０ 第２支持アーム
５５ 第３支持アーム
Ｌ 直線
Ｏ ハンドルの基端部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンドルを握って作業機自体を持ち上げた状態で作業を行う手持ち式動力作業機のハンドル支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような手持ち式動力作業機には、作業者がハンドルを把持して操作して刈取部によって刈取作業を行うヘッジトリマが知られている。このヘッジトリマは、刈取部を支持する支持部材にハンドルを設けると、作業機自体に取り付けられた動力供給部や刈取部から発生する振動が作業者の手に伝わって作業者に苦痛を強いることになるので、防振部材を介して支持部材にハンドルを取り付ける方法が一般的に知られている。また、特許文献１には、支持部材（文献ではカバープレート）に取り付けられた担持板にハンドルを設けた担持板を対向配置し、これらの担持板を複数個の防振ゴムを介して接続して、支持部材及び担持板を介してハンドルに伝わる振動を複数個の防振部材（文献では防振ゴム）で吸収するハンドル支持構造が提案されている。
【０００３】
このような防振部材を設けた従来のヘッジトリマは、防振部材の硬さを柔らかくすると、防振性能を上げることができるが、刈取作業の際に支持部に対するハンドルの位置が不安定になって操作性が悪くなるという問題が発生する。またこのようなヘッジトリマは、通常は、操作性が優先されるため、防振部材の硬さを柔らかくすることができない。その結果、防振性能が不十分となり、作業者に苦痛を強いているのが現状である。
【０００４】
一方、特許文献２には、前側のハンドルと後側のハンドルを一体化し、この一体化されたハンドルに動力供給部と刈取部とを防振部材を介して連結したヘッジトリマが提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１６９８０号公報
【特許文献２】米国特許第３７７７４２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この特許文献２に記載のヘッジトリマは、高い防振性能を備えているが、一体化されたハンドル部は、比重の比較的に小さい合成樹脂材料で形成されていても形状が大きいために重い。このため、作業者が両手で持って刈取作業を行うヘッジトリマにとって、重量が重いことは、作業者への負担を増大させて、刈取作業の作業性を悪化させるという問題が生じる。
【０００７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、重量を増大させることなく、防振性能が優れ且つ操作性がよい手持ち式動力作業機のハンドル支持構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような課題を解決するため、本発明は、支持部材の前側に設けられた刈取部と、支持部材の後端部に設けられて刈取部に動力を供給する動力供給部（例えば、実施形態におけるエンジン３０，ギアケース３１）と、支持部材に取り付けられて該支持部材の前後方向に対する左右方向一方側に延びるハンドル（例えば、実施形態におけるフロントハンドル４０）とを備えた手持ち式動力作業機（例えば、実施形態におけるヘッジトリマ１）のハンドル支持構造であって、ハンドルは、該ハンドルの基端部から前後方向に延びる第１支持アーム、第２支持アーム及び第３支持アームによって少なくとも支持され、第１支持アームは、ハンドルの基端部よりも前側に延びて先端部が防振部材を介して支持部材に接続され、第２支持アームは、ハンドルの基端部よりも後側に延びて支持部材の左右方向一方側に先端部が防振部材を介して接続され、第３支持アームは、ハンドルの基端部よりも後側に延びて支持部材の左右方向他方側に先端部が防振部材を介して接続され、第１支持アーム、第２支持アーム及び第３支持アームの各長さは、ハンドルを握った作業者の親指位置から該ハンドルの基端部までの長さより長くなるように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、ハンドルは少なくとも３つの支持アームによって支持され、第１支持アームは、ハンドル基端部よりも前側に延びて先端部が防振部材を介して支持部材に接続され、第２支持アームは、ハンドル基端部よりも後側に延びて支持部材の左右方向一方側に先端部が防振部材を介して接続され、第３支持アームは、ハンドル基端部よりも後側に延びて支持部材の左右方向他方側に先端部が防振部材を介して接続されることにより、各支持アームの先端部の接続位置を平面的に分散して配置することができる。このため、作業者がハンドルを握って刈取部を上下方向に移動させる操作を行うと、ハンドル基端部を中央にして支持部材の左右方向一方側又は他方側に接続された第２支持アーム又は第３支持アームの先端部にハンドル操作を抑制する方向の反力が作用して、第１支持アームの先端部とハンドル基端部とを通る軸周りに回転力が発生する事態を阻止するので、ハンドルを上下方向に操作したときに作業機自体が回転することはなく、操作性が悪化することはない。また作業者がハンドルを把持して刈取作業を行う場合において、各支持アームの先端部に作用する荷重をバランスよく作用させることができる。従って、防振部材に過大な荷重が作用することはなく、作業時の作業機の安定性と防振部材の寿命低下を防止することができる。
【００１０】
さらに第１支持アーム、第２支持アーム及び第３支持アームの各長さは、ハンドルを握った作業者の親指位置からハンドルの基端部までの長さより長くすることにより、操作時に作用するハンドル基端部に作用する回転力を、小さくして各支持アームの先端部に作用させることができる。従って、防振部材に作用する力の大きさが小さくなるので、防振部材の硬さを柔らかくして防振性能を高めても防振部材の変形量を抑制することができ、操作性の悪化を防止することができる。
【００１１】
また本発明の刈取部は、支持部材が延びる方向に沿って相互に重なり合うようにして往復動自在に設けられた上刃及び下刃を備え、第２及び第３の支持アームは、先端部が動力供給部を収容するケースに接続され、第１支持アームの先端部が支持部材に接続された接続位置と第２支持アームの先端部がケースに接続された接続位置とを繋ぐ直線は、平面視でハンドルを通るように構成されることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、刈取部は往復動自在に設けられた上刃及び下刃を備えることにより、枝葉等の刈取作業を容易に行うことができる。また、第１支持アームの先端部が支持部材に接続された接続位置と第２支持アームの先端部がケースに接続された接続位置とを繋ぐ直線を平面視でハンドルに通すことにより、作業者のハンドル握り位置と直線との長さが短くなり、作業者がハンドルを把持して刈取作業を行う場合、ハンドルを上下方向に操作すると、直線周りの作業機の回転をケースに接続された第３支持アームの先端部が規制する。このため、作業機の姿勢を安定化することができ、操作性の悪化を防止することができる。またハンドルに繋がる複数の支持アームは、ハンドルの近傍に配置される支持部材やケースに接続可能なものであるので、支持アームの長さを比較的に短くすることができる。このため、ハンドル及び支持アームを有してなるハンドル支持構造の大きさを比較的に小さくすることができ、作業機の重量の増大を抑制することができる。
【００１３】
また本発明は、第３支持アームの先端部がケースに接続された接続位置から直線に下ろした垂線の長さは、ハンドルを握った作業者の親指位置から直線に下ろした垂線の長さより長くなるように構成されていることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、第３支持アームの先端部の接続位置から直線に下ろした垂線の長さを、ハンドルを握った作業者の親指位置から直線に下ろした垂線の長さより長くすることで、操作時に作用するハンドル基端部に作用する回転力を小さくして第３支持アームの先端部に作用させることができる。このため、前述した第３支持アームの長さに関する技術と相まって防振部材に作用する力の大きさをより小さくすることができるので、防振部材の硬さを柔らかくして防振性能を高めても防振部材の変形量をより抑制することができ、操作性の悪化を防止することができる。
【００１５】
また本発明の第１支持アームの先端部は、支持部材に締結されて接続され、第１支持アームの締結位置は、上刃の刃部と下刃の刃部が対向して往復動する範囲内に設けられていることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、第１支持アームの先端部を上刃の刃部と下刃の刃部が対向して往復動する範囲内の支持部材に締結することにより、締結位置において上刃及び下刃の往復移動方向に対して直交する方向の上刃及び下刃の各刃部の間隔が広がる事態を防止することができ、同時に振動を低減でき、締結位置周辺を往復動する上刃及び下刃の刈取性能を向上することができる。
【００１７】
また本発明の第１支持アーム及び第３支持アームの各先端部に設けられた防振部材は、上下方向の力を受けると引っ張り変形及び圧縮変形可能であり、前後方向の力を受けると剪断変形可能に配置され、第２支持アームの先端部に設けられた防振部材は、前後方向を有した力を受けると剪断変形可能であり、左右方向を有した力を受けると引っ張り変形及び圧縮変形可能に配設されることを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、作業機に前後方向の力が発生すると第１〜第３の支持アームの各先端部に設けられた防振部材は剪断変形し、作業機に上下方向の力が発生すると第１及び第３の支持アームの各先端部に設けられた防振部材は引っ張り変形及び圧縮変形し、作業機に左右方向の力が発生すると第２支持アームの先端部に設けられた防振部材は引っ張り変形及び圧縮変形する。また前後方向の振動成分が最も大きい刈取機の場合には、前後方向の振動に対して３つの防振部材が剪断変形によって振動を吸収する。
【００１９】
本発明の防振部材は、前後方向の振動を防振部材が最も柔軟になる剪断方向で受けて吸収するようにしたものである。また、ハンドル操作時に防振部材に作用する力は、一般に上下方向成分及び左右方向成分の合力であるので、左右方向のハンドル操作に対しては、第２アーム部の先端部に設けられた防振部材が作用点となって圧縮変形又は引っ張り変形し、上下方向のハンドル操作に対しては、第３アーム部の先端部に設けられた防振部材が作用点となって圧縮変形又は引っ張り変形する。このように、前後方向の振動に対しては防振部材を柔軟に作用させ、操作力に対しては防振部材を強固に作用させることができ、防振性能及び操作性がともによいハンドル支持構造を提供することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係わる手持ち式動力作業機のハンドル支持構造によれば、ハンドルは少なくとも３つの支持アームによって支持され、第１支持アームは、ハンドル基端部よりも前側に延びて先端部が防振部材を介して支持部材に接続され、第２支持アームは、ハンドル基端部よりも後側に延びて支持部材の左右方向一方側に接続され、第３支持アームは、ハンドル基端部よりも後側に延びて支持部材の左右方向他方側に接続され、これらの支持アームの各長さは、ハンドルを握った作業者の親指位置からハンドル基端部までの長さより長くなるように構成することで、重量を増大させることなく、防振性能が優れ且つ操作性がよい手持ち式動力作業機のハンドル支持構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係わる手持ち式動力作業機のハンドル支持構造の好ましい実施の形態を図１から図４に基づいて説明する。本実施の形態は、手持ち式動力作業機のうち、生垣や植込みの高さや形状等を整えるヘッジトリマを例にして説明する。先ず、本発明のハンドル支持構造を説明する前に、ハンドル支持構造を備えるヘッジトリマについて説明する。なお、説明の都合上、図１に示す矢印の方向を前後方向及び左右方向として、以下説明する。
【００２２】
ヘッジトリマ１は、図１（斜視図）に示すように、支持部材１０の前側に設けられた刈取部２０と、支持部材１０の後端部に設けられて刈取部２０に動力を供給するエンジン３０と、支持部材１０に取り付けられて支持部材１０から右側に延びるフロントハンドル４０を有してなる。
【００２３】
エンジン３０の下部にはギアケース３１が接続され、エンジン３０の後端部には左右方向に延びるリアハンドル３２が取り付けられている。エンジン３０は、リコイルスタータ３３により始動し、ギアケース３１内に収められた運動変換機構によりエンジン３０の回転動力を往復動力に変換して、刈取部２０の上刃２１及び下刃２３を往復駆動するようになっている。支持部材１０の前側上部には、刈取部２０によって刈り取られた枝葉等が周囲に飛散するのを防止する葉受板２５が取り付けられている。
【００２４】
作業者は、フロントハンドル４０とリアハンドル３２を握り、刈取部２０を刈取対称物に接触させて刈取作業を行う。またリアハンドル３２に装着されたコントロールレバー３４を操作することで、エンジン３０の動力が制御されて上刃２１及び下刃２３の往復速度を制御することが可能である。
【００２５】
刈取部２０は、ギアケース３１から外側に延びる支持部材１０の長手方向に沿って相互に重なり合うようにして延びる上刃２１及び下刃２３を備える。刈取部２０は、下刃２３及び葉受板２５間にボルト２６を挿通して上刃２１及び下刃２３を摺動可能に締結している。上刃２１及び下刃２３は、各基端側の端部がギアケース３１内に収容された運動変換機構（図示せず）に接続されて往復駆動可能になっている。
【００２６】
支持部材１０は、その基端側端部がボルト等を介してギアケース３１の先端部に締結されて固定されている。支持部材１０は、アルミニウム等の軽合金で形成されて軽量化されている。
【００２７】
このように構成されたヘッジトリマ１のフロントハンドル４０は、この基端部に取り付けられた防護カバー４１を介して前後方向に延びる第１支持アーム４５、第２支持アーム５０及び第３支持アーム５５によって支持されている。防護カバー４１は支持部材１０から上方へ延びるとともに前後方向に延びて側面視において略楕円形状を有し、フロントハンドル４０を把持した作業者の手を覆うように湾曲している。
【００２８】
第１支持アーム４５は、図２（斜視図）、図３（平面図）、図４（側面図）に示すように、防護カバー４１の下端部よりも前側に略真っ直ぐ延びて先端部が防振部材４６を介して支持部材１０上に接続されている。第２支持アーム５０は、防護カバー４１の下端部よりも後方斜め右側方向に延びて先端部が支持部材１０よりも右側に延びるギアケース３１の右側面に防振部材５１を介して接続されている。
【００２９】
第３支持アーム５５は、防護カバー４１の下端部よりも後方斜め左側方向に延びて先端部が支持部材１０よりも左側に延びるギアケース３１の左側面に防振部材５６を介して接続されている。このように、フロントハンドル４０は、防護カバー４１、第１支持アーム４５、第２支持アーム５０、第３支持アーム５５及び防振部材４６，５１，５６からなるハンドル支持構造によって支持されている。フロントハンドル４０及びこれを支持するハンドル支持構造は、合成樹脂等で一体に剛性的に形成されて軽量化されている。なお、防振部材４６，５１，５６の詳細については後述する。
【００３０】
第１支持アーム４５、第２支持アーム５０及び第３支持アーム５５の各長さは、通常の位置でフロントハンドル４０を握った作業者の手Ｈの親指Ｈｔの位置から防護カバー４１の下端部までの長さＡより長くなるように構成されている。即ち、図３に示すように、第１支持アーム４５の長さをＢ、第２支持アーム５０の長さをＣ、第３支持アーム５５の長さをＤとすると、Ｂ＞Ａ、Ｃ＞Ａ、Ｄ＞Ａとなるように各支持アームが構成されている。なお、本実施例では、Ｃ＞Ｄ＞Ｂ＞Ａなる関係に各支持アームが構成されている。
【００３１】
このように、第１支持アーム４５の先端部の接続位置４７は支持部材１０上であり、第２支持アーム５０及び第３支持アーム５５の各先端部の接続位置５２，５７は、前後方向に延びる支持部材１０を中央にして左右両側に配置されており、各支持アームの接続位置４７，５２，５７は平面的に分散して配置されている。このため、作業者の手Ｈがフロントハンドル４０を握って刈取部２０を上下方向に移動させる操作を行うと、第１支持アーム４５の先端部が支点として作用し、第３支持アーム５５の先端部が作用点として作用し、この第３支持アーム５５の先端部に第１支持アーム４５の先端部とハンドル基端部とを繋ぐ軸周りの回転力の発生を阻止する方向の反力が作用する。その結果、フロントハンドル４０を上下方向に操作したときにヘッジトリマ自体が回転することはなく、操作性の悪化を防止することができる。また作業者がフロントハンドル４０を把持して刈取作業を行う場合において、各支持アームの先端部に作用する荷重をバランスよく作用させることができる。従って、防振部材４６，５１，５６に過大な荷重が作用することはなく、作業時のヘッジトリマ１の安定性と防振部材４６，５１，５６の寿命低下を抑制することができる。
【００３２】
さらに第１支持アーム４５、第２支持アーム５０及び第３支持アーム５５の各長さは、フロントハンドル４０を握った作業者の手Ｈの親指Ｈｔの位置から防護カバー４１の下端部までの長さより長くすることで、操作時に防護カバー４１の下端部に作用する回転力を小さくして各支持アームの接続位置４７，５２，５７に作用させることができる。従って、防振部材４６，５１，５６に作用する力が小さくなるので、防振部材４６，５１，５６の硬さを柔らかくして防振性能を高めても防振部材４６，５１，５６の変形量を抑えることができ、操作性の悪化を防止することができる。
【００３３】
またフロントハンドル４０を支持する３つの支持アームは、フロントハンドル４０の近傍に配置された支持部材１０やギアケース３１に接続されるので、各支持アームの長さは比較的に短い。このため、フロントハンドル４０及びこれを支持するハンドル支持構造は比較的に小さく、ヘッジトリマ１の重量増加を抑制することができる。
【００３４】
さて、第２支持アーム５０の先端部の接続位置５２は、第１支持アーム４５の先端部の接続位置４７と第２支持アーム５０の接続位置５２とを繋ぐ直線Ｌが平面視でフロントハンドル４０を通るように配置されている。このように第２支持アーム５０の先端部を配置すると、作業者のハンドル握り位置と直線Ｌの長さが短くなり、作業者がフロントハンドル４０を把持して刈取作業を行う場合において、フロントハンドル４０を上下方向に操作すると、直線Ｌが支軸として作用し、第３支持アーム５５の先端部が作用点として作用して、第３支持アーム５５の先端部が直線Ｌ周りのヘッジトリマ１の回転を規制する。このため、操作中のヘッジトリマ１の姿勢を安定化することができ、操作性の悪化を防止することができる。
【００３５】
また、第３支持アーム５５の先端部は、その接続位置５７から直線Ｌに下ろした垂線の長さαがフロントハンドル４０を握った作業者の手Ｈの親指Ｈｔの位置から直線Ｌに下ろした垂線の長さβより長くなるような位置に配置されている。このようにすると、作業者がフロントハンドル４０を把持して刈取作業を行う場合、ハンドル操作時に作用するフロントハンドル４０の基端部に作用する回転力を小さくして第３支持アーム５５の先端部に作用させることができる。このため、前述した第３支持アーム５５の長さに関する技術と相まって防振部材５６に作用する力の大きさをより小さくすることができ、防振部材５６の硬さを柔らかくして防振性能を高めても防振部材５６の変形量を抑えることができ、操作性の悪化を防止することができる。
【００３６】
また第１支持アーム４５の先端部は、図１に示す上刃２１の刃部２１ａと下刃２３の刃部２３ａが対向して往復動する範囲内の支持部材１０にボルト６０・ナット６１を介して締結されている。このようにすると、第１支持アーム４５の先端部の締結位置４７において往復動する上刃２１及び下刃２３の各刃部２１ａ、２３ａの移動方向（前後方向）に対して直交する方向（上下方向）の間隔が広がる事態を防止することができ、同時に振動を低減でき、締結位置周辺を往復動する刃部２１ａ、２３ａの刈取性能を向上することができる。尚、第１支持アーム４５の先端部を、刈取頻度の高い箇所に締結することで、より刈取性能を向上できる。
【００３７】
このように構成された第１支持アーム４５、第２支持アーム５０及び第３支持アーム５５の各先端部は、円環状に形成されており、前述した防振部材４６，５１，５６の外周に嵌合するようにして取り付けられている。これら防振部材４６，５１，５６は、ゴム等で形成され、弾性を有して円筒状である。防振部材４６，５１，５６は、その中心軸線に沿った方向の力を受けると、圧縮変形又は引っ張り変形し、中心軸線に対して直交する方向の力を受けると、剪断変形する。
【００３８】
このように構成された防振部材のうち、第１支持アーム４５及び第３支持アーム５５の各先端部に取り付けられた防振部材４６，５６は中心軸線が上下方向に延びるようにして配置されており、この防振部材４６，５６に上下方向の力が作用すると、引っ張り変形及び圧縮変形し、防振部材４６，５６に前後方向の力が作用すると剪断変する。一方、第２支持アーム５０の先端部に設けられた防振部材５１は、中心軸線が左右方向に延びるように配置されており、この防振部材５１に前後方向を有した力が作用すると剪断変形し、左右方向の力を受けると引っ張り変形及び圧縮変形する。
【００３９】
第２支持アーム５０及び第３支持アーム５５の先端部に取り付けられた防振部材５１，５６は、防振部材５１，５６の貫通孔５１ａ内に挿通された係止部材６３の先端部をギアケース３１の側面に設けられたフランジ部３１ａ，３１ｂの表面に当接した状態で係止部材６３内を挿通したボルト６０をフランジ部３１ａ，３１ｂに締結することによって、ギアケース３１に取り付けられている。一方、第１支持アーム４５の先端部に取り付けられた防振部材４６は、防振部材４６内に挿通された係止部材６３の先端部を支持部材１０の上面に当接した状態で係止部材６３及び支持部材１０に挿通したボルト６０にナットを締結して取り付けられている。
【００４０】
なお、防振部材４６，５１，５６は、取り付けられた状態において、軸方向に僅かな隙間を有して設け、又は防振部材４６，５１，５６が自然長で隙間が無い状態で設けてもよい。
【００４１】
このように、３つの支持アームの各先端部に防振部材４６，５１，５６を介して取り付けると、ヘッジトリマ１に前後方向の力が発生すると、防振部材４６，５１，５６の全てが剪断変形して前後方向成分の振動を吸収する。ヘッジトリマ１は、刈取部２０を構成する上刃２１及び下刃２３が互いに摺接しながら前後方向に移動するため、前後方向成分の振動が大きいが、この前後方向の振動を全ての防振部材４６，５１，５６が剪断変形によって吸収する。
【００４２】
一般に、弾性体は比例限度内において応力とひずみが比例し、一方向の垂直応力と縦ひずみとの比を縦弾性係数Ｅといい、剪断応力と剪断ひずみとの比を横弾性係数Ｇという。そして、均質等方な弾性体では、Ｅ＝２Ｇ（１＋１／ｍ）なる関係が成立する。ここで、ｍはポアソン比を表す。この関係式から、横弾性係数Ｇは縦弾性係数Ｅより小さいので、弾性体は、圧縮・引っ張り方向の変形と比較すると、剪断方向に変形し易い（柔らかい）。その結果、弾性体に作用する軸方向の力と剪断方向に作用する力の大きさが同じと仮定した場合、剪断方向のひずみは軸方向のそれより大きくなるので、剪断方向に作用する力のエネルギをより多く吸収することができる。
【００４３】
このため、作業時において、ヘッジトリマ１に前後方向の振動が発生すると、防振部材４６，５１，５６は最も柔軟になる剪断方向で振動を受けて吸収する。またハンドル操作時では、防振部材４６，５１，５６に作用する力は上下方向成分と左右方向成分を有した合力となる。このとき、左右方向のハンドル操作に対しては、第１支持アーム４５の先端部が支点となり第２支持アーム５０の先端部が作用点となって、第２支持アーム５０の先端部に設けられた防振部材５１が圧縮変形又は引っ張り変形する。また上下方向のハンドル操作に対しては、直線Ｌが支軸となり第３支持アーム５５の先端部が作用点となって、第３支持アーム５５の先端部に設けられた防振部材５６が圧縮変形又は引っ張り変形する。
【００４４】
このように、フロントハンドル４０を支持するハンドル支持構造は、前後方向の振動に対して全ての防振部材４６，５１，５６を柔軟に作用させ、フロントハンドル４０の操作力に対して防振部材４６，５１，５６を強固に作用させることができる。このため、防振性能及び操作性がともによいヘッジトリマ１のハンドル支持構造を提供することができる。尚、防振部材４６，５１，５６は、同様に弾性係数に特徴を持った、つる巻きばねや板ばねで構成してもよい。
【００４５】
なお、前述した実施例では、手持ち式動力作業機の一例としてヘッジトリマ１を説明したが、同様の構成を有する刈払機でもよい。その場合、支持部材は操作桿、刈取部は回転刈刃として置き換えればよく、当業者であれば容易に応答できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施の形態に係わるヘッジトリマの斜視図を示す。
【図２】ヘッジトリマのフロントハンドルを支持するハンドル支持構造の斜視図を示す。
【図３】ハンドル支持構造の平面図を示す。
【図４】ハンドル支持構造の側面図を示す。
【符号の説明】
【００４７】
１ ヘッジトリマ（手持ち式動力作業機）
１０ 支持部材
２０ 刈取部
２１ 上刃
２３ 下刃
３０ エンジン（動力供給部）
３１ ギアケース（動力供給部、ケース）
４０ フロントハンドル（ハンドル）
４５ 第１支持アーム
４６，５１，５６ 防振部材
５０ 第２支持アーム
５５ 第３支持アーム
Ｌ 直線
Ｏ ハンドルの基端部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部材の前側に設けられた刈取部と、前記支持部材の後端部に設けられて前記刈取部に動力を供給する動力供給部と、前記支持部材に取り付けられて該支持部材の前後方向に対する左右方向一方側に延びるハンドルとを備えた手持ち式動力作業機のハンドル支持構造であって、
前記ハンドルは、該ハンドルの基端部から前後方向に延びる第１支持アーム、第２支持アーム及び第３支持アームによって少なくとも支持され、
前記第１支持アームは、前記ハンドルの基端部よりも前側に延びて先端部が防振部材を介して前記支持部材に接続され、前記第２支持アームは、前記ハンドルの基端部よりも後側に延びて前記支持部材の左右方向一方側に先端部が防振部材を介して接続され、前記第３支持アームは、前記ハンドルの基端部よりも後側に延びて前記支持部材の左右方向他方側に先端部が防振部材を介して接続され、
前記第１支持アーム、前記第２支持アーム及び前記第３支持アームの各長さは、前記ハンドルを握った作業者の親指位置から該ハンドルの基端部までの長さより長くなるように構成されていることを特徴とする手持ち式動力作業機のハンドル支持構造。
【請求項２】
前記刈取部は、前記支持部材が延びる方向に沿って相互に重なり合うようにして往復動自在に設けられた上刃及び下刃を備え、
前記第２及び第３の支持アームは、先端部が前記動力供給部を収容するケースに接続され、
前記第１支持アームの先端部が前記支持部材に接続された接続位置と前記第２支持アームの先端部が前記ケースに接続された接続位置とを繋ぐ直線は、平面視で前記ハンドルを通るように構成されることを特徴とする請求項１に記載の手持ち式動力作業機のハンドル支持構造。
【請求項３】
前記第３支持アームの先端部が前記ケースに接続された接続位置から前記直線に下ろした垂線の長さは、前記ハンドルを握った作業者の親指位置から前記直線に下ろした垂線の長さより長くなるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の手持ち式動力作業機のハンドル支持構造。
【請求項４】
前記第１支持アームの先端部は、前記支持部材に締結されて接続され、
前記第１支持アームの締結位置は、前記上刃の刃部と前記下刃の刃部が対向して往復動する範囲内に設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の手持ち式動力作業機のハンドル支持構造。
【請求項５】
前記第１支持アーム及び前記第３支持アームの各先端部に設けられた前記防振部材は、上下方向の力を受けると引っ張り変形及び圧縮変形可能であり、前後方向の力を受けると剪断変形可能に配置され、
前記第２支持アームの先端部に設けられた前記防振部材は、前後方向を有した力を受けると剪断変形可能であり、左右方向を有した力を受けると引っ張り変形及び圧縮変形可能に配設されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の手持ち式動力作業機のハンドル支持構造。
【請求項１】
支持部材の前側に設けられた刈取部と、前記支持部材の後端部に設けられて前記刈取部に動力を供給する動力供給部と、前記支持部材に取り付けられて該支持部材の前後方向に対する左右方向一方側に延びるハンドルとを備えた手持ち式動力作業機のハンドル支持構造であって、
前記ハンドルは、該ハンドルの基端部から前後方向に延びる第１支持アーム、第２支持アーム及び第３支持アームによって少なくとも支持され、
前記第１支持アームは、前記ハンドルの基端部よりも前側に延びて先端部が防振部材を介して前記支持部材に接続され、前記第２支持アームは、前記ハンドルの基端部よりも後側に延びて前記支持部材の左右方向一方側に先端部が防振部材を介して接続され、前記第３支持アームは、前記ハンドルの基端部よりも後側に延びて前記支持部材の左右方向他方側に先端部が防振部材を介して接続され、
前記第１支持アーム、前記第２支持アーム及び前記第３支持アームの各長さは、前記ハンドルを握った作業者の親指位置から該ハンドルの基端部までの長さより長くなるように構成されていることを特徴とする手持ち式動力作業機のハンドル支持構造。
【請求項２】
前記刈取部は、前記支持部材が延びる方向に沿って相互に重なり合うようにして往復動自在に設けられた上刃及び下刃を備え、
前記第２及び第３の支持アームは、先端部が前記動力供給部を収容するケースに接続され、
前記第１支持アームの先端部が前記支持部材に接続された接続位置と前記第２支持アームの先端部が前記ケースに接続された接続位置とを繋ぐ直線は、平面視で前記ハンドルを通るように構成されることを特徴とする請求項１に記載の手持ち式動力作業機のハンドル支持構造。
【請求項３】
前記第３支持アームの先端部が前記ケースに接続された接続位置から前記直線に下ろした垂線の長さは、前記ハンドルを握った作業者の親指位置から前記直線に下ろした垂線の長さより長くなるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の手持ち式動力作業機のハンドル支持構造。
【請求項４】
前記第１支持アームの先端部は、前記支持部材に締結されて接続され、
前記第１支持アームの締結位置は、前記上刃の刃部と前記下刃の刃部が対向して往復動する範囲内に設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の手持ち式動力作業機のハンドル支持構造。
【請求項５】
前記第１支持アーム及び前記第３支持アームの各先端部に設けられた前記防振部材は、上下方向の力を受けると引っ張り変形及び圧縮変形可能であり、前後方向の力を受けると剪断変形可能に配置され、
前記第２支持アームの先端部に設けられた前記防振部材は、前後方向を有した力を受けると剪断変形可能であり、左右方向を有した力を受けると引っ張り変形及び圧縮変形可能に配設されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の手持ち式動力作業機のハンドル支持構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−１１７９３（Ｐ２００８−１１７９３Ａ）
【公開日】平成２０年１月２４日（２００８．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１８６７０７（Ｐ２００６−１８６７０７）
【出願日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【出願人】（０００２３７２１５）株式会社マキタ沼津 (27)
【公開日】平成２０年１月２４日（２００８．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【出願人】（０００２３７２１５）株式会社マキタ沼津 (27)
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