具有主杆的作業機械的製作方法

2023-12-12 22:02:57

專利名稱：具有主杆的作業機械的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種作業機械，工具單元在其主杆的一端，動力單元在主杆的另一端。作為該種作業機械，公知有例如割灌機、修邊器、杆型樹籬修邊機、杆型鋸、耕耘機等。
背景技術：
在日本特開平10 - 127133號公報中公開有作為作業機械的一種的割灌機。該割灌機包括主杆、位於主杆的一端的割刀單元、及位於主杆的另一端的動力單元。主杆在其內部具有旋轉軸。工具單元用於保持連接於旋轉軸的割刀。動力單元具有用於驅動旋轉軸的原動機。主杆具有自工具單元延伸的第I杆部、自動力單元延伸的第2桿部、及設置於第2桿部的連結構件。第I杆部以其能夠相對於連結構件的貫通孔裝卸的方式被插入於該連 結構件的貫通孔。由此，使用者在將割灌機收納起來或者搬運割灌機時，能夠將主杆分割成第I杆部和第2桿部，從而縮小縱長的割灌機。在使用者要使用作業機械的情況下，經由連結構件再次將第I杆部和第2桿部連結起來。此時，需要將第I杆部以規定朝向向連結構件的貫通孔插入至規定位置。因此，在連結構件設有定位構件，在第I杆部設有定位孔。當朝向第I杆部對定位構件施加力，第I杆部以規定朝向向連結構件被插入至規定位置時，定位構件卡合於定位孔。因而，使用者只要以定位構件卡合於定位孔的方式將第I杆部向連結構件插入即可。結果，第I杆部以規定朝向向連結構件被插入至規定位置。

發明內容
發明要解決的問題當使用者將第I杆部向連結構件插入時，有時定位構件未良好地向定位孔卡合。在該情況下，使用者需要使第I杆部相對於連結構件滑動或者旋轉直至定位構件向定位孔卡合。在此，在第I杆部設有工具單元，在連結構件經由第2桿部設有動力單元。使設有這樣的重物的第I杆部與連結構件相互滑動或者旋轉的做法絕對並不樂觀。將第I杆部和第2桿部連接起來的作業對使用者來講成為費事的事情。鑑於上述問題，本發明提供一種作業機械，該作業機械能夠容易地將第I杆部和第2桿部連接起來。用於解決問題的方案本發明的作業機械包括主杆、位於主杆的一端的工具單元、及位於主杆的另一端的動力單元。主杆在其內部具有旋轉軸。工具單元用於保持連接於旋轉軸的工具。動力單元具有用於驅動旋轉軸的原動機。可攜式作業機械利用動力單元的原動機，經由旋轉軸驅動工具單元的工具。主杆具有第I杆部、第2桿部、及設置於第2桿部的連結構件。連結構件具有供第I杆部自一側插入的貫通孔，第I杆部能夠相對於連結構件的貫通孔抽出插入。由此，使用者在將作業機械收納起來或者搬運作業機械時，能夠將主杆分割成第I杆部和第2桿部，從而縮小縱長的作業機械。在此，也可以是第I杆部及第2桿部能夠進一步被分割成多個杆部。即，也可以是主杆能夠被分割成三個以上的杆部。在使用者使用作業機械的情況下，能夠經由連結構件再次將第I杆部和第2桿部連結。此時，需要將第I杆部以規定朝向向連結構件的貫通孔插入至規定位置。因此，在第I杆部設有被朝向連結構件施力的定位構件。另一方面，在連結構件設有供定位構件卡合的定位孔。當第I杆部以規定朝向向連結構件插入至規定位置時，定位構件卡合於定位孔。採用該結構，使用者只要以定位構件卡合於定位孔的方式將第I杆部向連結構件插入即可。結果，第I杆部以規定朝向向連結構件插入至規定位置。此外，在連結構件設有引導槽。該引導槽自定位孔朝向貫通孔的一側(即，供第I杆部插入的一側)延伸，其用於將定位構件向定位孔引導。因而，使用者一旦使定位構件向引導槽卡合，就能夠容易地將第I杆部插入至定位構件向定位孔卡合的位置。當使用者將第I杆部向連結構件插入時，在連結構件的內部，第I杆部的旋轉軸向第2桿部的旋轉軸連結。通常，為了禁止兩個旋轉軸相對旋轉，兩個旋轉軸的連結部分成形為非圓形的截面形狀。因而，當兩個旋轉軸的朝向相互偏移時，兩個旋轉軸相互碰撞，無法將第I杆部插入至規定位置。在這樣的情況下，若是上述以往的割灌機，由於不存在引導槽，因此，能夠使第I杆部相對於連結構件旋轉，從而使旋轉軸的兩個端部的位置、朝向一致。相對於此，在附加有引導槽的結構中，定位構件被約束於引導槽內，能夠禁止第I杆部相對於連結構件旋轉。在該情況下，使用者需要將第I杆部從連結構件抽出，修正旋轉軸的朝向，並再次將第I杆部向連結構件插入。在此，能夠設想到，重複多次這樣的作業才能夠使得兩個旋轉軸的朝向一致。其原因在於，第I杆部與被收容於其內部的旋轉軸的旋轉角度的關係並不恆定，根據旋轉軸旋轉停止時機的不同，能夠呈現各種關係。考慮到上述問題，在本發明的作業機械中，在引導槽的至少一部分的區間設有允許脫離區間。定位構件能夠在該允許脫離區間自引導槽脫離。因而，使用者能夠不將第I杆部從連結構件抽出地使第I杆部相對於連結構件旋轉，從而使兩個旋轉軸的朝向一致。在兩個旋轉軸的朝向一致，且兩個旋轉軸開始連結之後，使用者通過使第I杆部向反方向旋轉，能夠再次使定位構件向引導槽卡合。旋轉軸相對於第I杆部自由旋轉，旋轉軸相對於第2桿部自由旋轉。只要兩個旋轉軸被連結起來，就能夠維持兩個旋轉軸被連結起來的狀態的同時使第I杆部旋轉。之後，使用者能夠在第I杆部被引導槽引導的同時，容易地將第I杆部插入至定位構件向定位孔卡合的位置。採用上述構造，能夠實現容易地將第I杆部和第2桿部連結的作業機械。


圖I是實施方式的割灌機的俯視圖。圖2是實施方式的割灌機的側視圖。圖3是採用了連結構件的第I杆部和第2桿部的連結部分的外觀圖。圖4是採用了連結構件的第I杆部和第2桿部的連結部分的剖視圖。圖5是表示將第I杆部從連結構件抽出後的狀態的剖視圖。圖6是圖5中的VI — VI線剖視圖。
圖7是圖5中的VII — VII線端視圖。圖8是表示在兩個旋轉軸的朝向相互偏移的狀態下、將第I杆部插入於連結構件的狀態的圖。圖9是圖8中的IX — IX線剖視圖。圖10是表不在將第I杆部插入於連結構件時、兩個旋轉軸處於相互碰撞的狀態的圖。圖11是圖10中的XI — XI線剖視圖。圖12是表示為了使得兩個旋轉軸的朝向一致而使第I杆部相對於連結構件旋轉的狀態的圖。
圖13是圖12中的XIII — XIII線剖視圖。圖14是圖8中的XIV —XIV線剖視圖。
具體實施例方式在本發明的一實施方式中，優選引導槽根據其截面形狀的不同，禁止定位構件脫離或者允許定位構件脫離。例如當引導槽形成得較深時，禁止定位構件脫離，當引導槽形成得較淺時，允許定位構件脫離。或者，引導槽的壁面若是相對於圓周方向的垂直面，則禁止定位構件脫離，引導槽的壁面若是沿著圓周方向擴寬的傾斜面，則允許定位構件脫離。因此，在本發明的一實施方式中，引導槽的至少一部分的區間能夠具有允許定位構件脫離的截面形狀。在該情況下，該區間構成上述允許脫離區間。雖然這是一例子，但是，能夠將該允許脫離區間形成得較淺，以允許定位構件脫離。在本發明的一實施方式中，優選引導槽延伸至位於連結構件的一側的貫通孔的開口。並且，優選在從允許脫離區間至該開口之間還具有朝向該開口漸漸變深的錐形區間。採用該結構，能夠在貫通孔的一側的開口將引導槽做成得較深，從而在將第I杆部開始向連結構件的貫通孔插入時，能夠容易地使定位構件向引導槽卡合。在本發明的一實施方式中，優選在將第I杆部向連結構件的貫通孔插入的過程中，第I杆部的旋轉軸開始連結於第2桿部的旋轉軸的時刻，定位構件位於引導槽的允許脫離區間內。採用這樣的結構，在兩個旋轉軸的朝向偏移，無法將兩個旋轉軸連結的情況下，使用者能夠不將第I杆部拉回地使第I杆部相對於連結構件旋轉，從而使兩個旋轉軸的朝
向一致。在本發明的一實施方式中，能夠將定位構件不設置於第I杆部而設置於連結構件，能夠將定位孔及引導槽不設置於連結構件而設置於第I杆部。或者，也可以將定位構件分別設置於第I杆部和連結構件，將分別與各定位構件相對應的定位孔及引導槽分別設置於連結構件和第I杆部。實施例參照附圖，對作為本發明的一實施方式的割灌機2進行說明。圖I表示割灌機2的俯視圖，圖2表示割灌機2的側視圖。割灌機2能夠用於修整茂盛的草木的作業。割灌機2是一種在使用時由使用者保持的可攜式的作業機械。如圖I、圖2所示，割灌機2包括主杆10、位於主杆10的前端IOa的工具單元20、及位於主杆10的後端IOb的動力單元32。主杆10是由管材形成的，在其內部具有旋轉軸16。旋轉軸16在主杆10內從工具單元20延伸至動力單元32。在主杆10設有供使用者把持的杆把手24、環把手26、杆握持部28。在杆握持部28設有節氣門拉杆30。工具單元20保持線切割器22 (繩刀)。線切割器22連接於旋轉軸16。線切割器22是用於切斷草木的割灌機2的工具(刀具)。另外，也能夠在工具單元20代替安裝線切割器22而安裝圓板刀具。在動力單元32內置有用於驅動旋轉軸16的發動機(未圖示)。割灌機2利用動力單元32的發動機經由旋轉軸16驅動工具單元20的線切割器22使其旋轉。發動機的旋轉速度由節氣門拉杆30調整。主杆10具有第I杆部12、第2桿部14、及設置於第2桿部14的端部的連結構件40。連結構件40將第I杆部12和第2桿部14相互地連結起來。第I杆部12從工具單元20延伸至連結構件40，第2桿部14從動力單元32延伸至連結構件40。第I杆部12和第2桿部14經由連結構件40被連結成同軸。第I杆部12和第2桿部14均具有圓形的截面。另外，本實施例的連結構件40是由與第2桿部14相獨立的構件構成的，但是，也可以是連 結構件40的局部或者全部的結構一體地設置到第2桿部14的端部。圖3表不米用了連結構件40的第I杆部12和第2桿部14的連結部分。圖4表不圖3所示的連結部分的截面構造。如圖3、圖4所示，連結構件40是筒狀的構件，其具有圓形截面的貫通孔50。貫通孔50從連結構件40的前端40a延伸至連結構件40的後端40b。在連結構件40的貫通孔50自連結構件40的前端40a側插入有第I杆部12，並且，自連結構件40的後端40b側插入有第2桿部14。在連結構件40的貫通孔50內，第I杆部12的旋轉軸16a和第2桿部14的旋轉軸16b經由連結插槽60被相互地連結起來。在連結構件40設有用於固定第I杆部12的螺栓44和用於固定第2桿部14的螺栓48。而且，在連結構件40形成有自其前端40a延伸的狹縫56和自其後端40b延伸的狹縫58。螺栓44以跨越狹縫56的方式設置，螺栓48以跨越狹縫58的方式設置。如圖3所示，在第I杆部12用的螺栓44設有操作杆46，從而無需扳手這樣的工具就能夠簡單地使螺栓44鬆動。當螺栓44鬆動時，如圖5所示，能夠將第I杆部12從連結構件40抽出。因而，使用者在要將割灌機2收納起來或者搬運割灌機2時，能夠將主杆10分割成第I杆部12和第2桿部14，從而縮短縱長的割灌機2。如圖4、圖5所示，連結插槽60固定於第2桿部14的旋轉軸16b。而且，連結插槽60具有供第I杆部12的旋轉軸16a插入的插入孔62。如圖6、圖7所示，第I杆部12的旋轉軸16a的端部、及連結插槽60的插入孔62具有正方形的截面形狀。這樣，通過兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b的連結部分成形為非圓形的截面形狀,將兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b以彼此無法相對旋轉的方式連結。另外，兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b的連結部分的構造不限定於在本實施方式中例示的構造。能夠在兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b的兩個端部適當採用如下的種種構造通過使兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b接近而使得兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b以彼此無法相對旋轉的方式被連結，通過使兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b分離而解除兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b之間的連結。在將第I杆部12和第2桿部14相互地連結的情況下，需要將第I杆部12相對於連結構件40的貫通孔50以規定朝向插入至規定位置(規定深度)。因此，如圖4、圖5、圖6、圖7所示，在第I杆部12設有定位構件70，在連結構件40設有供定位構件70卡合的定位孔52。定位構件70位於第I杆部12的外周面,並自該外周面突出。定位構件70被板片彈簧72支承，並被朝向第I杆部12的徑向外側施力。另一方面，定位孔52形成於連結構件40的貫通孔50的壁面。當第I杆部12相對於連結構件40的貫通孔50以規定朝向被插入至規定位置時，第I杆部12的定位構件70利用因板片彈簧72而產生的力卡合於連結構件40的定位孔52。採用該結構，在將第I杆部12和第2桿部14連結的情況下，使用者只要以定位構件70卡合於定位孔52的方式將第I杆部12向連結構件40的貫通孔50插入即可。結果，第I杆部12相對於連結構件40的貫通孔50以規定朝向被插入至規定位置。另外，能夠利用設置於連結構件40的解除按鈕42容易地將定位構件70向定位孔52的卡合解除。如圖4、圖5、圖7所示，在連結構件40還設有引導槽54。引導槽54形成於連結構件40的貫通孔50的壁面。引導槽54從定位孔52沿著貫通孔50的軸線方向延伸至位於連結構件40的前端40a的貫通孔50的開口。引導槽54能夠供定位構件70卡合，其用於將被卡合的定位構件70引導至定位孔52。因而，使用者一旦使定位構件70向引導槽54卡合，就能夠容易地將第I杆部12插入至定位構件70向定位孔52卡合的位置。 當使用者將第I杆部12向連結構件40插入時，在連結構件40的內部，第I杆部12的旋轉軸16a經由連結插槽60向第2桿部14的旋轉軸16b連結。如上述所說明的那樣，為了禁止兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b相對旋轉，兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b的連結部分成形為非圓形的截面形狀(在本實施例中為正方形)。因而，假設如圖8、圖9、圖14所示，做成兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b的朝向相互偏移的狀態。在該情況下，如圖10、圖11所示，兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b以夾持連結插槽60的方式相互碰撞。結果，使用者無法將第I杆部12插入至規定位置(定位構件70卡合於定位孔52的位置)。在上述情況中，假設做成引導槽54緊緊地約束定位構件70。S卩，做成禁止定位構件70自引導槽54脫離的狀態。在該情況下，使用者無法使第I杆部12相對於連結構件40旋轉。因而，使用者需要將第I杆部12從連結構件40抽出，修正旋轉軸16a、旋轉軸16b的朝向，並再次將第I杆部12向連結構件40插入。在此，能夠設想到，重複多次這樣的作業才能夠使得兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b的朝向一致。考慮到上述問題，在本實施方式的割灌機2中，在引導槽54的一部分的區間具有允許脫離區間54a。在允許脫離區間54a較淺地形成有引導槽54。採用該構造，當使用者對第I杆部12施加使其相對於連結構件40扭轉的作用力時，能夠使定位構件70自引導槽54向圓周方向脫離。因而，如圖12、圖13所示，使用者能夠不將第I杆部12從連結構件40抽出地使第I杆部12相對於連結構件40旋轉，從而使兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b的朝向一致。在兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b的朝向一致，且兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b開始連結之後，使用者通過使第I杆部12向反方向旋轉，能夠再次使定位構件70向引導槽54卡合。之後，使用者能夠在第I杆部12被引導槽54引導的同時，簡單地將第I杆部12插入至定位構件70向定位孔52卡合的規定位置。在本實施方式中，引導槽54除了具有允許脫離區間54a之外，還具有錐形區間54b和導入端54c。如上述所說明的那樣，允許脫離區間54a與定位孔52相連，且形成得較淺。由此，在允許脫離區間54a中，允許定位構件70向圓周方向脫離。另一方面，導入端54c位於位於連結構件40的前端40a的貫通孔50的開口，且形成得深於允許脫離區間54a。使用者在將第I杆部12向連結構件40的貫通孔50插入時，需要先使定位構件70卡合於引導槽54的導入端54c。此時，由於引導槽54的導入端54c形成得較深，因此，使用者容易使定位構件70向引導槽54卡合。錐形區間54b位於允許脫離區間54a與導入端54c之間，其朝嚮導入端54c漸漸地變深。由此，定位構件70能夠被引導槽54自導入端54c向允許脫尚區間54a壓入,並且,順暢地移動。在本實施方式中，如圖10、圖11所示，在將第I杆部12向連結構件40的貫通孔50插入的過程中，第I杆部12的旋轉軸16a開始連結於第2桿部14的旋轉軸16的時刻，定位構件70位於引導槽54的允許脫離區間54a內。採用這樣的結構，在兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b的朝向偏移，無法將兩個旋轉軸16a、旋轉軸16b連結的情況下，使用者能夠不必將第I杆部12拉回地使第I杆部12相對於連結構件40旋轉 。以上，詳細地對本發明的實施方式進行了說明，但是，這些實施方式僅是例示，並不用於限定權利要求書。在權利要求書所述的技術中包含對以上所例示的具體例進行各種變形、變更而得到的內容。例如引導槽54的允許脫離區間54a也可以並不是僅設置於引導槽54的一部分的區間，而是設置於引導槽54的整個區間。而且，引導槽54的允許脫離區間54a並不僅是通過將引導槽54的深度做成得較淺而形成，也能夠通過將引導槽54的壁面做成平緩的傾斜面而形成。考慮定位構件70的截面形狀，能夠適當對引導槽54的允許脫離區間54a的截面形狀進行設計變更。也能夠不將定位構件70設置於第I杆部12而設置於連結構件40。在該情況下，只要將定位孔52及引導槽54不設置於連結構件40而設置於第I杆部12即可。或者，也可以將定位構件70分別設置於第I杆部12和連結構件40，將分別與各定位構件70相對應的定位孔52及引導槽54分別設置於連結構件40和第I杆部12。在本實施方式中，能夠相對於連結構件40裝卸的第I杆部12位於連結構件40的工具單元20側，但是，該第I杆部12也可以位於連結構件40的動力單元32側。或者，也能夠構成為不僅是第I杆部12能夠相對於連結構件40裝卸，第2桿部14也能夠相對於連結構件40裝卸。在本說明書中，作為本發明的一實施方式，對割灌機2進行了說明，但是，在本說明書中說明的主杆10的構造也能夠同樣地應用於具有主杆10的其他種類的作業機械。本說明書或者附圖所說明的技術要素用於通過單獨或者各種組合的方式發揮技術有用性，並不限於申請時的權利要求所述的組合方式。本說明書或者附圖所例示的技術用於同時實現多個目的，實現其中一個目的技術本身具有技術有用性。
權利要求
1.一種作業機械，其特徵在於，包括 主杆，在其內部具有旋轉軸； 工具單元，其位於主杆的一端，並且，用於保持連接於旋轉軸的工具；和 動力單元，其位於主杆的另一端，並且，具有用於驅動旋轉軸的原動機， 主杆具有 第I杆部、第2桿部、及設置於第2桿部的連結構件， 上述連結構件具有供上述第I杆部自一側插入的貫通孔，上述第I杆部以能夠相對於該貫通孔抽出插入的方式構成， 在上述第I杆部設有被朝向上述連結構件施加力的定位構件， 上述連結構件具有定位孔，其供定位構件卡合；引導槽，其自上述定位孔朝向上述連結構件的一側延伸，用於將上述定位構件向上述定位孔弓I導， 上述引導槽的至少一部分的區間為允許上述定位構件脫離的允許脫離區間。
2.根據權利要求I所述的作業機械，其特徵在於， 上述引導槽的允許脫離區間具有允許上述定位構件脫離的截面形狀。
3.根據權利要求2所述的作業機械，其特徵在於， 上述引導槽的允許脫離區間以允許上述定位構件脫離的深度形成。
4.根據權利要求3所述的作業機械，其特徵在於， 上述引導槽延伸至位於上述連結構件的一側的貫通孔的開口，在從上述允許脫離區間至該開口之間，還具有朝向該開口漸漸地變深的錐形區間。
5.根據權利要求I 4中任一項所述的作業機械，其特徵在於， 在將上述第I杆部向上述連結構件的貫通孔插入的過程中，上述第I杆部的旋轉軸開始連結於第2桿部的旋轉軸的時刻，上述定位構件位於上述引導槽的允許脫離區間內。
6.一種作業機械，其特徵在於，包括 主杆，在其內部具有旋轉軸； 工具單元，其位於主杆的一端，並且，用於保持連接於旋轉軸的工具；和 動力單元，其位於主杆的另一端，並且，具有用於驅動旋轉軸的原動機， 主杆具有第I杆部、第2桿部、及設置於第2桿部的連結構件， 上述連結構件具有供上述第I杆部自一側插入的貫通孔，上述第I杆部以能夠相對於該貫通孔抽出插入的方式構成， 在上述連結構件設有被朝向上述第I杆部施力的定位構件， 上述第I杆部形成有定位孔，其供定位構件卡合；引導槽，其自上述定位孔朝向上述第I杆部的端部延伸，用於將上述定位構件向上述定位孔引導， 上述引導槽的至少一部分的區間為允許上述定位構件脫離的允許脫離區間。
7.一種連結構件，其用於將第I杆部和第2桿部相互地連結，其特徵在於，具有 貫通孔，其供上述第I杆部自一側插入； 定位孔，其供設置於上述第I杆部的定位構件卡合；和 引導槽，其自上述定位孔朝向上述連結構件的一側延伸，用於將上述定位構件向上述定位孔引導， 上述引導槽的至少一部分的區間為允許上述定位構件脫離的允許脫離區間。
全文摘要
一種作業機械，包括主杆，在其內部具有旋轉軸；工具單元，其位於主杆的一端；動力單元，其位於主杆的另一端。主杆具有第1桿部、第2桿部、及用於將第1桿部和第2桿部相互地連結的連結構件。在第1桿部設有定位構件，在連結構件設有供定位構件卡合的定位孔和自定位孔延伸的引導槽。引導槽用於將定位構件向定位孔引導，並且，在引導槽的至少一部分的區間中，允許定位構件脫離。
文檔編號A01D34/68GK102933069SQ201180028660
公開日2013年2月13日 申請日期2011年5月26日 優先權日2010年6月10日
發明者山田幸彥, 小島真也, 能村旭浩 申請人:株式會社牧田