專利名稱：背負式作業(yè)用具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在背負于作業(yè)者的后背的狀態(tài)下使用于規(guī)定的作業(yè)的背負式作業(yè)用 具的隔振技術(shù)。
背景技術(shù)：
作為背負式作業(yè)用具，在日本特開2008-2310號公報(專利文獻1)中記載有收集 落葉、雜草等的掃除用作業(yè)用的背負式動力鼓風機。記載于上述公報的背負式動力鼓風機 構(gòu)成為以作業(yè)用具主體部和作業(yè)者背負于后背的背負部為主體，該作業(yè)用具主體部具有內(nèi) 燃機和由內(nèi)燃機驅(qū)動的鼓風機，作業(yè)用具主體部借助螺旋彈簧安裝在背負部上。在上述的背負式動力鼓風機中，構(gòu)成為利用螺旋彈簧防止由內(nèi)燃機的驅(qū)動所產(chǎn)生 的作業(yè)用具主體部的振動向背負部側(cè)傳遞?？墒牵谧鳂I(yè)用具主體部上不僅產(chǎn)生有伴隨著 內(nèi)燃機驅(qū)動產(chǎn)生的上下方向的振動，還產(chǎn)生有伴隨著鼓風機的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動，但是以往 未特別考慮伴隨著鼓風機旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動。專利文獻1 日本特開2008-2310號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而提出的，其目的在于提供一種有助于提高背負式作業(yè)用 具的隔振性的技術(shù)。為了達成上述課題，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的方式，構(gòu)成包括背負部、作業(yè)用具主體部、 旋轉(zhuǎn)體、驅(qū)動裝置、靠背區(qū)域、主體部支承區(qū)域和彈性構(gòu)件的背負式作業(yè)用具。背負部能夠 由作業(yè)者背負于后背。作業(yè)用具主體部安裝在背負部上。旋轉(zhuǎn)體被設(shè)為作業(yè)用具主體部的 一構(gòu)成構(gòu)件。驅(qū)動裝置被設(shè)為作業(yè)用具主體部的一構(gòu)成構(gòu)件，并且在鉛垂面內(nèi)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體 旋轉(zhuǎn)?？勘硡^(qū)域構(gòu)成背負部的一部分，并且與作業(yè)者的后背抵接。主體部支承區(qū)域構(gòu)成背 負部的一部分，并且自靠背區(qū)域呈與之相交叉狀延伸。彈性構(gòu)件以被夾持狀配置于作業(yè)用 具主體部和主體部支承區(qū)域之間，用于連結(jié)作業(yè)用具主體部和主體部支承區(qū)域。將落葉、割 下的草等吹到一起的掃除作業(yè)用的背負式動力鼓風機屬于典型的本發(fā)明的“背負式作業(yè)用 具”，但是本發(fā)明的“背負式作業(yè)用具”還廣泛地包括割草、剪草作業(yè)用的背負式切割機或噴 灑農(nóng)藥、除草劑的噴霧作業(yè)用的背負式動力噴霧器等。根據(jù)本發(fā)明，作為特征的結(jié)構(gòu)，彈性構(gòu)件承受作業(yè)用具主體部的自重和在該作業(yè) 用具主體部中伴隨著旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動而變形，以此來抑制該振動從作業(yè)用具主體 部向背負部傳遞。另外，鼓風機屬于典型的本發(fā)明的“旋轉(zhuǎn)體”，優(yōu)選將其配置成在鉛垂面內(nèi) 旋轉(zhuǎn)。此外，內(nèi)燃機屬于典型的本發(fā)明的“驅(qū)動裝置”，但是本發(fā)明的“驅(qū)動裝置”優(yōu)選包括 電動機。根據(jù)本發(fā)明，不僅能降低由驅(qū)動裝置的驅(qū)動所產(chǎn)生的振動從作業(yè)用具主體部向背 負部側(cè)傳遞，而且還能夠降低伴隨著旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)方向(周向)的振動從作 業(yè)用具主體部向背負部側(cè)傳遞。
根據(jù)本發(fā)明的另一方式，彈性構(gòu)件是螺旋彈簧，其基于該螺旋彈簧的壓縮方向和 剪切方向(傾斜地偏離的方向)各自的彈簧常數(shù)而變形，以此來抑制作業(yè)用具主體部的該 振動從上述作業(yè)用具主體部向上述背負部傳遞。在彈性構(gòu)件例如由橡膠構(gòu)成的情況下，若 利用剪切方向的變形來承受振動，能提高振動的吸收效果，但耐久性存在問題。根據(jù)本發(fā) 明，通過用螺旋彈簧，能夠一邊維持耐久性一邊利用基于剪切方向的彈簧常數(shù)的變形來提 高振動的吸收效果。根據(jù)本發(fā)明的另一技術(shù)方案，旋轉(zhuǎn)體被配置成在鉛垂面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。而且，相對于在作 業(yè)者背負背負部的狀態(tài)下的上下方向而言，螺旋彈簧被配置成該螺旋彈簧的中心軸線朝向 旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線呈傾斜狀。根據(jù)本發(fā)明，通過將螺旋彈簧像上述那樣傾斜配置，能夠利用 螺旋彈簧的壓縮方向和剪切方向的變形，一邊承受作業(yè)用具主體部的自重一邊合理地承受 伴隨著旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)方向的振動。根據(jù)本發(fā)明的另一技術(shù)方案，螺旋彈簧的中心軸線朝向旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線呈傾斜 狀配置，螺旋彈簧配置在穿過(橫穿)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線的上下方向的直線的左右。根據(jù) 本發(fā)明，考慮振動平衡，能夠?qū)⒙菪龔椈膳渲贸筛咝实馗粽?。根?jù)本發(fā)明的另一技術(shù)方案，旋轉(zhuǎn)體被配置成在鉛垂面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。而且，相對于背負 部的與作業(yè)者的后背相對應的靠背區(qū)域而言，旋轉(zhuǎn)體被配置在與之接近側(cè)，驅(qū)動裝置被配 置在與之遠離側(cè)。此外，還具有旋轉(zhuǎn)體收容部，該旋轉(zhuǎn)體收容部設(shè)為作業(yè)用具主體部的一構(gòu) 成構(gòu)件并且具有用于收容旋轉(zhuǎn)體的周面。而且，彈性構(gòu)件以被夾持狀配置在旋轉(zhuǎn)體收容部 的周面和背負部的主體部支承區(qū)域之間。根據(jù)本發(fā)明，由于能夠?qū)椥詷?gòu)件接近靠背區(qū)域 地配置，所以有效地避免傳遞到背負部側(cè)的振動在主體部支承區(qū)域增幅而到達作業(yè)者的后 背。根據(jù)本發(fā)明的另一方式，彈性構(gòu)件與作業(yè)用具主體部的重心位置相對應地配置。 另外，所謂本發(fā)明的“與重心位置相對應地配置”是指在包括重心的鉛垂面內(nèi)配置彈性構(gòu)件 的方式。根據(jù)本發(fā)明，在作業(yè)者背負背負式作業(yè)用具的狀態(tài)下，能夠在前后方向和左右方向 上取得平衡的狀態(tài)下發(fā)揮隔振功能。根據(jù)本發(fā)明的另一方式，旋轉(zhuǎn)體是鼓風機的葉輪，驅(qū)動裝置是內(nèi)燃機。根據(jù)本發(fā) 明，在收集落葉、各下的草等的掃除用作業(yè)用的背負式動力鼓風機中，不僅能夠降低由內(nèi)燃 機的驅(qū)動所產(chǎn)生的振動從作業(yè)用具主體部向背負部側(cè)傳遞，而且還能夠降低伴隨著鼓風機 的葉輪的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)方向的振動從作業(yè)用具主體部向背負部側(cè)傳遞。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種在背負式作業(yè)用具中有助于提高隔振性的技術(shù)。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式的背負式動力鼓風機的整體結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2是背負式動力鼓風機的側(cè)視圖。圖3是從后方看到的背負式動力鼓風機的縱剖視圖。圖4是表示背負式動力鼓風機的使用狀態(tài)的立體圖。
具體實施例方式以下，一邊參照圖1 圖4 一邊詳細地說明本發(fā)明的實施方式。在本實施方式中，用背負式動力鼓風機作為背負式作業(yè)用具的一個例子來進行說明。如圖1和圖2所示，概 括來看，本實施方式的背負式動力鼓風機101構(gòu)成為以作業(yè)者能夠用后背背負的背負構(gòu)件 103和安裝在該背負構(gòu)件103上的動力鼓風機105為主體。背負構(gòu)件103與本發(fā)明的“背 負部”相對應，動力鼓風機105與本發(fā)明的“作業(yè)用具主體部”相對應。背負構(gòu)件103由靠背部111和臺座部113形成為側(cè)視大致L字形，該靠背部111 在作業(yè)者背負時與作業(yè)者的后背接觸且沿著鉛垂方向(上下方向)設(shè)置；該臺座部113從 該靠背部111的下端部呈水平狀延伸并且用于安裝動力鼓風機105?？勘巢?11和臺座部 113均由通過將管件折彎成近似方形狀所形成的框構(gòu)造構(gòu)成。靠背部111與本發(fā)明的“靠 背區(qū)域”相對應，臺座部113與本發(fā)明的“主體部支承區(qū)域”相對應。如圖4所示，背負構(gòu)件 103還具有背帶115，背負構(gòu)件103借助該背帶115由作業(yè)者背負。背帶115構(gòu)成為相對于 靠背部111能夠自由裝卸。另外，在以下的說明中，為了便于說明，將靠背部111側(cè)(圖2的 左側(cè))稱為前方，將從該靠背部111的端部延伸的臺座部113的延伸側(cè)(圖2的右側(cè))稱 為后方。動力鼓風機105構(gòu)成為以鼓風機121和用于驅(qū)動鼓風機121旋轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機131為 主體。內(nèi)燃機131與本發(fā)明的“驅(qū)動裝置”相對應。如圖3所示，鼓風機121由葉輪(以下 稱為送風扇)123和收容該送風扇123的殼體125構(gòu)成。送風扇123與本發(fā)明的“旋轉(zhuǎn)體” 相對應，殼體125與本發(fā)明的“旋轉(zhuǎn)體收容部”相對應。在形成于殼體125的風的送出口 12 上經(jīng)由彎管1 和波紋管狀的撓性管127 連接有風的吹出管128。如圖1和圖2所示，在吹出管1 上具有作為操縱該吹出管128的 操作構(gòu)件的手柄129。作業(yè)者能夠握住手柄129，操縱內(nèi)燃機131的控制構(gòu)件和吹出管128， 利用從該吹出管128的吹出口 128a吹出的風進行將落葉、割下的草等吹到一起的作業(yè)。如圖1和圖2所示，鼓風機121和內(nèi)燃機131以鼓風機121在前內(nèi)燃機131在后 的方式在前后方向上成縱列安裝。至少鼓風機121和內(nèi)燃機131的輪廓構(gòu)成構(gòu)件(殼體) 被一體化。接著，說明安裝在背負構(gòu)件103上的動力鼓風機105的隔振構(gòu)造。本實施方式的 隔振構(gòu)造構(gòu)成為以呈被夾持狀配置于背負構(gòu)件103的臺座部113和動力鼓風機105之間的 多個0個)螺旋彈簧133、135為主體。螺旋彈簧133、135與本發(fā)明的“彈性構(gòu)件”相對應。 螺旋彈簧133、135是為了通過承受動力鼓風機105的自重和由該動力鼓風機105產(chǎn)生的振 動而變形來抑制該振動從動力鼓風機105向背負構(gòu)件103傳遞而設(shè)置的。在本實施方式中，2個螺旋彈簧133、135基于該螺旋彈簧133、135的壓縮方向和 剪切方向各自的彈簧常數(shù)而變形，由此抑制動力鼓風機105驅(qū)動時產(chǎn)生的振動向背負構(gòu)件 103側(cè)傳遞。即，如圖3所示，將2個螺旋彈簧133、135配置成相對于(隔著)穿過(橫穿) 送風扇123的旋轉(zhuǎn)軸123a而沿上下方向延伸的鉛垂線P左右對稱，且該螺旋彈簧133、135 的中心軸線向送風扇123的旋轉(zhuǎn)軸線(旋轉(zhuǎn)軸123a)側(cè)呈傾斜狀(從前方或后方看為八字 形)。通過這樣的配置，左右的螺旋彈簧133、135—邊支承動力鼓風機105的自重一邊承受 伴隨著內(nèi)燃機131的驅(qū)動產(chǎn)生的上下方向的振動和伴隨著鼓風機121的送風扇123的旋轉(zhuǎn) 產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)方向(周向)的振動，利用螺旋彈簧133、135在壓縮方向和剪切方向(傾斜錯 動的方向)這些方向上的變形來抑制從動力鼓風機105向背負構(gòu)件103側(cè)的振動傳遞。左右2個螺旋彈簧133、135呈被夾持狀配置于背負構(gòu)件103的臺座部113的上表面和收容送風扇123的殼體125的周面區(qū)域下表面之間，并且左右2個螺旋彈簧133、135 的軸向的一端借助彈簧支架133a、13fe被固定在臺座部113的上表面，另一端借助彈簧支 架133b、13 被固定在殼體125的下表面。另外，在背負構(gòu)件103的靠背部111的上端部背面(后表面)和鼓風機121的殼 體125的上端部前表面之間，且在左右方向的大致中央部(穿過(橫穿)送風扇123的旋 轉(zhuǎn)軸線的鉛垂線上)，以螺旋彈簧的中心軸線沿前后方向大致水平的方式配置有1個螺旋 彈簧(為了便于說明省略圖示)。即，動力鼓風機105在臺座部113的二個部位和靠背部 111的一個部位總計三個部位由螺旋彈簧133、135支承，在該支承部位以外成為與背負構(gòu) 件103非接觸狀態(tài)。在本實施方式中，用螺旋彈簧133、135將動力鼓風機105安裝在背負構(gòu)件103上， 通過螺旋彈簧133、135變形來承受動力鼓風機105的自重和伴隨著送風扇123的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生 的旋轉(zhuǎn)方向的振動，從而防止該振動從動力鼓風機105向背負構(gòu)件103傳遞。而且，在本實 施方式中，將螺旋彈簧133、135配置成該螺旋彈簧133、135的中心軸線朝向送風扇123的 旋轉(zhuǎn)軸線呈傾斜狀，所以通過該螺旋彈簧133、135的壓縮方向和剪切方向的變形來吸收由 內(nèi)燃機131的驅(qū)動所產(chǎn)生的上下方向的振動和由送風扇123的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)方向的振 動，能夠降低該振動從動力鼓風機105側(cè)向背負構(gòu)件103側(cè)傳遞。此外，在本實施方式中，構(gòu)成為利用螺旋彈簧133、135的壓縮方向和剪切方向的 變形來吸收振動。在隔振構(gòu)件例如由橡膠構(gòu)成的情況下，若構(gòu)成為利用剪切方向的變形來 承受振動，則雖能夠提高振動的吸收效果但有耐久性變差的問題。根據(jù)本發(fā)明，通過用螺旋 彈簧133、135，能夠一邊維持耐久性一邊利用基于剪切方向的彈簧常數(shù)的變形來提高振動 的吸收效果。在本實施方式中，將2個螺旋彈簧133、135隔著穿過送風扇123的旋轉(zhuǎn)軸線的鉛 垂線P左右對稱地配置。因此，能夠在左右方向上平衡性好地承受動力鼓風機105的重量 和伴隨著驅(qū)動產(chǎn)生的振動。這樣的左右對稱配置例如在動力鼓風機105的重心位置位于鉛 垂線P上的情況下是有效的。但是，實際上動力鼓風機105的重心位置有可能從鉛垂線P 向左右任一方向偏移，所以在這樣的情況下，優(yōu)選將2個螺旋彈簧133、135隔著鉛垂線P配 置在左右的重量取得平衡的位置上，由此能夠高效率地隔振。此外，振動的產(chǎn)生不限于隔著鉛垂線P成為左右對稱。例如，在具有風的送出口 12 —側(cè)和沒有風的送出口 12 的一側(cè)在振動的產(chǎn)生情況上不同，此外送風扇123的旋轉(zhuǎn) 方向不同，也會使作用于螺旋彈簧133、135的振動的方向在左側(cè)和右側(cè)不同(在圖3中，因 為送風扇123繞順時針旋轉(zhuǎn)，所以振動朝上地作用于左側(cè)的螺旋彈簧133，振動朝下地作用 于右側(cè)的螺旋彈簧13 。因此，為了通過在左右均等地承受振動而謀求高效率的隔振，優(yōu)選 調(diào)整左右的螺旋彈簧133、135的位置或角度地進行配置。此外，在本實施方式中，鼓風機121和內(nèi)燃機131在以鼓風機121為前方且以內(nèi)燃 機131為后方的前后方向上縱列配置，而且用螺旋彈簧133、135支承鼓風機121的殼體125 的周面。因此，與例如用螺旋彈簧133、135支承內(nèi)燃機131的情況相比，能夠縮短從背負構(gòu) 件103的靠背部111到螺旋彈簧133、135的距離。由此，能避免傳遞到背負構(gòu)件103的臺 座部113的振動在該臺座部113增幅而到達作業(yè)者的后背，并且能避免由內(nèi)燃機131產(chǎn)生 的熱對作業(yè)者造成不良影響。
另外，本發(fā)明不限定于上述的實施方式，能夠適宜變形。例如，在本實施方式中，構(gòu) 成為用螺旋彈簧133、135支承鼓風機121的殼體125的周面，但是也能改變?yōu)楦糁┻^動 力鼓風機105的重心的鉛垂線左右對稱地配置的構(gòu)成。此時，也能高效地承受動力鼓風機 105的重量和伴隨著驅(qū)動產(chǎn)生的振動。此外，在本實施方式中，構(gòu)成為以從靠背部111的下緣部向后方延伸的方式形成 臺座部113，在該臺座部113的上表面上載置動力鼓風機105，然而也能例如改變?yōu)橐詮目?背部111的上緣部向后方延伸的方式形成支承部，借助螺旋彈簧133、135相對于該支承部 呈吊掛狀支承動力鼓風機105的結(jié)構(gòu)。在該情況下，優(yōu)選從前方看或后方看，螺旋彈簧133、 135隔著穿過送風扇123的旋轉(zhuǎn)軸線的鉛垂線P呈倒八字狀配置。此外，驅(qū)動鼓風機121的 部件也可以代替內(nèi)燃機131而用電動機。此外，在本實施方式中，用背負式動力鼓風機作為背負式作業(yè)用具的一個例子進 行了說明，但是本發(fā)明不限于背負式動力鼓風機，也能夠應用于割草、剪草作業(yè)用的背負式 切割機或噴灑農(nóng)藥、除草劑的噴霧作業(yè)用的背負式動力噴霧器等。
權(quán)利要求
1.一種背負式作業(yè)用具，其特征在于，包括 背負部，其能夠由作業(yè)者背負于后背； 作業(yè)用具主體部，其安裝于上述背負部；旋轉(zhuǎn)體，其被設(shè)為上述作業(yè)用具主體部的一構(gòu)成構(gòu)件；驅(qū)動裝置，其被設(shè)為上述作業(yè)用具主體部的一構(gòu)成構(gòu)件，并且在鉛垂面內(nèi)驅(qū)動上述旋 轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)；靠背區(qū)域，其構(gòu)成上述背負部的一部分，并且與作業(yè)者的后背抵接； 主體部支承區(qū)域，其構(gòu)成上述背負部的一部分，并且自上述靠背區(qū)域呈與靠背區(qū)域相 交叉狀延伸；彈性構(gòu)件，其以被夾持狀配置于上述作業(yè)用具主體部和上述主體部支承區(qū)域之間，用 于連結(jié)上述作業(yè)用具主體部和上述主體部支承區(qū)域，上述彈性構(gòu)件承受上述作業(yè)用具主體部的自重和在該作業(yè)用具主體部中伴隨著上述 旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動而變形，以此來抑制該振動從上述作業(yè)用具主體部向上述背負部 傳遞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背負式作業(yè)用具，其特征在于，上述彈性構(gòu)件是螺旋彈簧，其基于該螺旋彈簧的壓縮方向和剪切方向各自的彈簧常數(shù) 而變形，以此來抑制上述作業(yè)用具主體部的振動從該作業(yè)用具主體部向上述背負部傳遞。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背負式作業(yè)用具，其特征在于， 上述旋轉(zhuǎn)體被配置成在鉛垂面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，相對于在作業(yè)者背負上述背負部的狀態(tài)下的上下方向而言，上述螺旋彈簧被配置成該 螺旋彈簧的中心軸線朝向上述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線呈傾斜狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背負式作業(yè)用具，其特征在于，上述螺旋彈簧配置在穿過上述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線的上下方向的鉛垂線的左右。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的背負式作業(yè)用具，其特征在于，相對于上述背負部的與作業(yè)者的后背相對應的上述靠背區(qū)域而言，上述旋轉(zhuǎn)體被配置 在與之接近側(cè)，上述驅(qū)動裝置被配置在與之遠離側(cè)，該背負式作業(yè)用具還具有旋轉(zhuǎn)體收容部，其設(shè)為上述作業(yè)用具主體部的一構(gòu)成構(gòu)件， 并且具有用于收容上述旋轉(zhuǎn)體的周面，上述彈性構(gòu)件以被夾持狀配置在上述旋轉(zhuǎn)體收容部的周面和上述主體部支承區(qū)域之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的背負式作業(yè)用具，其特征在于， 上述彈性構(gòu)件與上述作業(yè)用具主體部的重心位置相對應地配置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項所述的背負式作業(yè)用具，其特征在于， 上述旋轉(zhuǎn)體是鼓風機的葉輪，上述驅(qū)動裝置是內(nèi)燃機。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有助于提高隔振性的背負式作業(yè)用具。該背負式作業(yè)用具具有作業(yè)者能夠用后背背負的背負部(103)和安裝在該背負部(103)上的作業(yè)用具主體部(105)，并且設(shè)有將作業(yè)用具主體部(105)和背負部(103)的主體部支承區(qū)域(113)連結(jié)起來的彈性構(gòu)件(133、135)。彈性構(gòu)件(133、135)承受作業(yè)用具主體部(105)的自重和在該作業(yè)用具主體部(105)中伴隨著旋轉(zhuǎn)體(123)的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動而變形，由此抑制該振動從作業(yè)用具主體部(105)向背負部(103)傳遞。
文檔編號F04D29/00GK102102683SQ20101059194
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者和田憲二, 水越祐樹, 砂塚亮 申請人:株式會社牧田