JP7495793B2

JP7495793B2 - 作業機

Info

Publication number: JP7495793B2
Application number: JP2020024619A
Authority: JP
Inventors: 健太冨永; 敦村田
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2020-02-17
Filing date: 2020-02-17
Publication date: 2024-06-05
Anticipated expiration: 2040-02-17
Also published as: JP2021126756A; CN115135457A; US20230073057A1; DE112020006743T5; WO2021166392A1; US11938607B2

Description

本明細書で開示する技術は、作業機に関する。

特許文献１には、作動部と、作動部を駆動するモータと、モータを支持するモータハウジングと、アウタハウジングと、アウタハウジングに設けられている発光部と、を備える作業機が開示されている。

特開２００３－８９１０１号公報

アウタハウジングに発光部を設ける場合に、アウタハウジングの形状等によって、発光部を設ける場所が制限される場合がある。即ち、アウタハウジングにおいて、発光部を設けるのに適切な位置に発光部を設けることができない場合がある。本明細書では、作業機において、発光部のレイアウトの自由度を高めることができる技術を提供する。

本明細書によって開示される作業機は、作動部と、前記作動部を駆動するモータと、前記モータの少なくとも一部を覆っているモータハウジングと、前記モータの少なくとも一部、及び、前記モータハウジングの少なくとも一部を覆っているアウタハウジングと、前記モータハウジングにおいて、前記アウタハウジングによって覆われている部分に設けられている発光部と、を備え、前記アウタハウジングにおいて、前記発光部と対向する部分には、前記発光部から発光される光を通過させるための開口部が設けられていてもよい。

上記の構成によると、発光部は、アウタハウジングではなく、モータハウジングに設けられている。このため、アウタハウジングに発光部を設けることが制限されている場合であっても、発光部を適切な位置に配置させることができる。従って、作業機において、発光部のレイアウトの自由度を高めることができる。

第１実施例のパワーカッタ１０を斜視図である。第１実施例のパワーカッタ１０を上方から見た上面図である。図２のIII-III線に沿った断面図である。図３の破線IVの拡大図である。第１実施例のパワーカッタ１０の電気的構成を示す図である。第２実施例の刈払機２０２の斜視図である。図６のVII-VII線に沿った断面図である。第２実施例の刈払機２０２の電気的構成を示す図である。

１つ又はそれ以上の実施形態において、開口部には、開口部を遮蔽するとともに、発光部から発光される光を通過させる遮蔽部材が設けられている。

上記の構成によれば、アウタハウジングの開口部を異物が通過することが防止される。従って、アウタハウジングの内部に異物が侵入することを防止することができる。

１つ又はそれ以上の実施形態において、発光部から発光される光は、作動部側に向けて発光されてもよい。

作動部が駆動している状態において、作業者は、作動部側の様子を把握できることが望ましい。上記の構成によれば、作業者は、発光部から発光される光によって、作動部側の様子を正確に把握することができる。

１つ又はそれ以上の実施形態において、作業機は、さらに、アウタハウジングに着脱可能なバッテリパックを備え、モータ、及び、発光部は、バッテリパックから供給される電力によって動作してもよい。

上記の構成によれば、作業機は、外部からの電力を取り入れるための電源コード等を有さなくてもよい。このため、作業者が作業機を利用しているときに、電源コードが邪魔になることがない。従って、作業性を向上させることができる。

１つ又はそれ以上の実施形態において、作業機は、さらに、モータ及び発光部の動作を制御するコントローラを備えてもよい。

一般的に、モータの動作は、コントローラによって制御される。上記の構成によれば、モータの動作を制御するコントローラを利用して、発光部の動作を適切に制御することができる。

（第１実施例）
図１～図５を参照して、パワーカッタ１０について説明する。パワーカッタ１０は、手持ち式の動力工具であり、主に石材や鉄材といった切断対象物を切断するために用いられる。図１、図２に示すように、パワーカッタ１０は、ディスクブレード１２と、アウタハウジング１４と、金属製のブレードアーム１６と、ブレードカバー１８と、バッテリケース２０を備えている。アウタハウジング１４は、右側アウタハウジング１４ａと、左側アウタハウジング１４ｂを備えている。ブレードアーム１６は、右側アウタハウジング１４ａから前方に延びている。

ディスクブレード１２は、円板形状を有するブレードであり、その外周縁に複数の刃先又は研削砥石を有している。ディスクブレード１２は、ブレードアーム１６に対して着脱可能に取り付けられている。ディスクブレード１２の回転軸は、ブレードアーム１６の長手方向に対して垂直（即ち左右方向）に伸びている。

パワーカッタ１０は、ブレードカバー１８をさらに備えている。ブレードカバー１８は、ブレードアーム１６に組み付けられており、ディスクブレード１２の一部を覆っている。ブレードカバー１８は、ディスクブレード１２によって発生する粉塵が、ユーザに向けて飛散することを防止する。

パワーカッタ１０は、前方グリップ３０と後方グリップ３２をさらに備えている。前方グリップ３０は、アウタハウジング１４の前部に設けられている。後方グリップ３２は、アウタハウジング１４に設けられている。後方グリップ３２は、アウタハウジング１４の後部に位置しており、アウタハウジング１４から後方に向けて伸びている。

バッテリケース２０は、前方グリップ３０と後方グリップ３２との間に設けられている。バッテリケース２０は、開閉可能なバッテリカバー４０を有している。図３に示すように、バッテリケース２０内には、複数のバッテリパック４２（図５参照）を着脱可能に受け入れる複数のバッテリインタフェース（図示省略）が設けられている。

図１に示すように、後方グリップ３２には、メインスイッチ５０が設けられている。ユーザがメインスイッチ５０を操作すると、後述するモータ７２（図３、図５参照）はディスクブレード１２を駆動する。ユーザがメインスイッチ５０の操作を解除すると、モータ７２はディスクブレード１２の駆動を中止する。

パワーカッタ１０は、後述する照明器９２（図３、図４参照）をオン及びオフするための照明スイッチ５２をさらに備えている。照明スイッチ５２は、後方グリップ３２の上面に位置しており、ユーザが後方グリップ３２を把持したまま操作できるように構成されている。

パワーカッタ１０は、過負荷インジケータ５４とバッテリインジケータ５６をさらに備えている。過負荷インジケータ５４は、パワーカッタ１０を使用中のユーザにとって、視認しやすい位置に配置されている。バッテリインジケータ５６は、複数のバッテリパック４２の各々の充電レベルをユーザに報知する報知器である。本実施例のバッテリインジケータ５６は、各々のバッテリパック４２に対して複数のＬＥＤを有しており、各々のバッテリパック４２の充電レベルに応じて、発光させるＬＥＤの数を変更するように構成されている。

図２に示すように、パワーカッタ１０は、給水ホース６０をさらに備えている。給水ホース６０は、アウタハウジング１４に組み付けられており、ブレードカバー１８内へ水を供給するように構成されている。給水ホース６０の基端には、給水コネクタ６２が設けられている。給水コネクタ６２は、アウタハウジング１４によって保持されており、例えば水道の蛇口といった外部の給水源に、図示しないホースを介して接続される。

図３に示すように、アウタハウジング１４内には、モータハウジング７０、モータ７２、及び、制御基板７４が収容されている。本実施例では、モータハウジング７０は、右側アウタハウジング１４ａを貫通するボルト７６によって、ブレードアーム１６に取付けられている。このような構成によると、右側アウタハウジング１４ａ、ブレードアーム１６、及び、モータハウジング７０を１回の工程で組付けることができる。従って、ブレードアーム１６、モータハウジング７０のそれぞれが、右側アウタハウジング１４ａに取付けられている場合と比較して、右側アウタハウジング１４ａ、ブレードアーム１６、及び、モータハウジング７０の組付工程を簡略化することができる。また、モータハウジング７０が金属製のブレードアーム１６に取付けられているため、モータハウジング７０をブレードアーム１６にしっかりと取付けることができる。なお、変形例では、モータハウジング７０は、右側アウタハウジング１４ａに取付けられていてもよい。モータ７２は、モータハウジング７０に収容されている。モータ７２は、インナロータ型のモータであり、ステータ８０と、ロータ８２と、モータ軸８４を備えている。モータ７２は、例えば伝達ベルト（図示省略）を介して、ディスクブレード１２に接続されている。

制御基板７４は、例えば電力変換回路やマイクロプロセッサを有する。制御基板７４は、モータハウジング７０の後方に配置されている。制御基板７４は、複数のバッテリパック４２からモータ７２に供給される電力を制御することで、モータ７２の動作を制御する。モータ７２が駆動されると、ディスクブレード１２が駆動される。

モータハウジング７０の上方前部には、照明器９２が収容されている照明収容部９０が設けられている。図４に示すように、照明器９２は、ＬＥＤ基板９４と、ＬＥＤ９６を備えている。ＬＥＤ基板９４は、制御基板７４に電気的に接続されている。図１の照明スイッチ５２が押下されると、制御基板７４からＬＥＤ基板９４に電力が供給され、ＬＥＤ９６が発光する。ＬＥＤ９６の照度は、バッテリインジケータ５６に設けられているＬＥＤの照度よりも大きく、１９００ミリカンデラ［ｍｃｄ］である。照明用のＬＥＤとしては、例えば、照度が１０００ミリカンデラ［ｍｃｄ］以上であることが望ましく、照度が１５００ミリカンデラ［ｍｃｄ］以上であることがさらに望ましい。

ＬＥＤ９６の前方には、第１開口１００と、第１開口１００よりも前側に位置する第２開口１０２が設けられている。第１開口１００は、モータハウジング７０に設けられている。第２開口１０２は、左側アウタハウジング１４ｂに設けられている。左側アウタハウジング１４ｂには、第２開口１０２を遮蔽する保護部材１１０が設けられている。保護部材１１０は、透明の材料で形成されている。図２に示すように、保護部材１１０は、左右方向において、パワーカッタ１０の中央部に設けられているディスクブレード１２よりも左側に設けられている。従って、保護部材１１０の後側に設けられている照明器９２も、ディスクブレード１２よりも左側に設けられている。ＬＥＤ９６から発光される光は、第１開口１００、第２開口１０２、及び、保護部材１１０を通過して、パワーカッタ１０の前方、即ち、ディスクブレード１２側に照射される。

以上のように、一実施形態に係るパワーカッタ１０は、図１～図５に示すように、ディスクブレード１２と、ディスクブレード１２を駆動するモータ７２と、モータ７２の少なくとも一部を覆っているモータハウジング７０と、モータ７２の少なくとも一部、及び、モータハウジング７０の少なくとも一部を覆っているアウタハウジング１４と、モータハウジング７０において、アウタハウジング１４によって覆われている照明収容部９０に設けられている照明器９２を備えている。アウタハウジング１４において、照明器９２と対向する部分には、照明器９２から発光される光を通過させるための第２開口１０２が設けられている。上記の構成によれば、アウタハウジング１４に照明器９２を設けることが制限されている場合であっても、照明器９２を適切な位置に配置させることができる。従って、パワーカッタ１０において、照明器９２のレイアウトの自由度を高めることができる。

一実施形態に係るパワーカッタ１０では、図３、図４に示すように、第２開口１０２には、第２開口１０２を遮蔽するとともに、照明器９２から発光される光を通過させる保護部材１１０が設けられている。上記の構成によれば、アウタハウジング１４の第２開口１０２を異物が通過することが防止される。従って、アウタハウジング１４の内部に異物が侵入することを防止することができる。

一実施形態に係るパワーカッタ１０では、図３、図４に示すように、照明器９２から発光される光は、ディスクブレード１２側に向けて発光される。上記の構成によれば、作業者は、照明器９２から発光される光によって、ディスクブレード１２側の様子を正確に把握することができる。

一実施形態に係るパワーカッタ１０では、図１～５に示すように、アウタハウジング１４に着脱可能なバッテリパック４２を備え、モータ７２、及び、照明器９２は、バッテリパック４２から供給される電力によって動作する。上記の構成によれば、パワーカッタ１０は、外部からの電力を取り入れるための電源コード等を有さなくてもよい。このため、作業者がパワーカッタ１０を利用しているときに、電源コードが邪魔になることがない。従って、作業性を向上させることができる。

一実施形態に係るパワーカッタ１０は、図５に示すように、モータ７２及び照明器９２の動作を制御する制御基板７４を備えている。上記の構成によれば、モータ７２の動作を制御する制御基板７４を利用して、照明器９２の動作を適切に制御することができる。

（対応関係）ディスクブレード１２が、「作動部」の一例である。照明器９２が、「発光部」の一例である。第２開口１０２が、「発光部から発光される光を通過させるための開口部」の一例である。制御基板７４が、「コントローラ」の一例である。

（第２実施例）
図６～図８を参照して、本実施例の刈払機２０２について説明する。図６に示すように、刈払機２０２は、支持棹２０４と、支持棹２０４の前端２０４ａに設けられた前端ユニット２０６と、支持棹２０４の後端２０４ｂに設けられた後端ユニット２０８と、支持棹２０４の中間部に設けられたループハンドル２１０と、支持棹２０４のループハンドル２１０と後端ユニット２０８の間に設けられたグリップ２１２を備えている。支持棹２０４は、中空のパイプ状であって、前端２０４ａから後端２０４ｂまで直線状に伸びている。

前端ユニット２０６は、アウタハウジング２１６と、モータハウジング２１８と、コードホルダ２２０と、安全カバー２２２を備えている。図６、図７に示すように、アウタハウジング２１６は、モータハウジング２１８全体を覆っておらず、モータハウジング２１８の上部、及び、前部２１８ａを覆っている。コードホルダ２２０は、紐状のカッターコード２２４を保持している。カッターコード２２４の先端は、コードホルダ２２０から引き出されており、コードホルダ２２０ともに回転する。

ループハンドル２１０は、中空のパイプ状であって、支持棹２０４の上方および側方に膨らむループ形状に形成されている。ループハンドル２１０は、支持棹２０４に固定されている。

グリップ２１２は、支持棹２０４の外周を覆うように形成されている。グリップ２１２は、上面に設けられたロックオフレバー２３０と、下面に設けられたトリガスイッチ２３２を備えている。トリガスイッチ２３２は、後述するモータ２５０（図８参照）を駆動させるためのスイッチである。トリガスイッチ２３２が押し込まれていない状態では、モータ２５０への電力の供給が遮断されている。トリガスイッチ２３２が押し込まれた状態では、モータ２５０へ電力が供給される。ロックオフレバー２３０は、トリガスイッチ２３２の押し込み操作の規制および規制の解除を行うためのレバーである。ロックオフレバー２３０が押し込まれていない状態では、トリガスイッチ２３２の押し込み操作が規制される。ロックオフレバー２３０が押し込まれた状態では、トリガスイッチ２３２の押し込み操作の規制が解除される。

グリップ２１２の上面の、ロックオフレバー２３０よりも前方側には、操作パネル２３４と表示パネル２３６が設けられている。作業者は、操作パネル２３４を操作することで、モータ２５０の駆動および停止の切り換え、後述するＬＥＤ２７４（図７参照）のオンおよびオフの切り換え等を行うことができる。表示パネル２３６には、モータ２５０の動作状態を表示する表示ランプ（図示省略）が取り付けられている。

後端ユニット２０８は、制御基板２４４（図８参照）が収容された後端ハウジング２４０と、後端ハウジング２４０に着脱可能に取り付けられたバッテリ２４２を備えている。

図７に示すように、前端ユニット２０６のモータハウジング２１８は上部が開口している。アウタハウジング２１６は、モータハウジング２１８の上部の開口を覆っている。また、アウタハウジング２１６のカバー部２１６ａは、モータハウジング２１８の前部２１８ａの外周を覆っている。

アウタハウジング２１６及びモータハウジング２１８によって画定される空間Ｓには、アウタロータ型のモータ２５０が収容されている。モータ２５０は、ステータ２５２と、ロータ２５４と、モータ軸２５６を備えている。モータ２５０は、電気配線（図示省略）を介して、後端ハウジング２４０に収容されている制御基板２４４と電気的に接続されている。当該電気配線は、空間Ｓ内のモータ２５０から、アウタハウジング２１６及びモータハウジング２１８の後方に設けられている第１開口２６０、及び、支持棹２０４内を通って、後端ハウジング２４０に収容されている制御基板２４４まで延びている。

ステータ２５２は、ステータベース２５８に嵌合されている。ステータベース２５８がアウタハウジング２１６及びモータハウジング２１８に固定されることで、ステータ２５２はアウタハウジング２１６及びモータハウジング２１８に固定される。

モータハウジング２１８の前部２１８ａには、照明器２７０が設けられている。照明器２７０は、ＬＥＤ基板２７２と、ＬＥＤ２７４を備えている。ＬＥＤ基板２７２は、電気配線（図示省略）を介して、後端ハウジング２４０に収容されている制御基板２４４と電気的に接続されている。当該電気配線は、モータハウジング２１８の前部２１８ａに設けられているＬＥＤ基板２７２から、空間Ｓ、第１開口２６０、及び、支持棹２０４内を通って、後端ハウジング２４０に収容されている制御基板２４４まで延びている。図６の操作パネル２３４が操作されると、制御基板２４４からＬＥＤ基板２７２に電力が供給され、ＬＥＤ２７４が発光する。

アウタハウジング２１６のカバー部２１６ａのうち、ＬＥＤ２７４と対向する部分には、カバー部２１６ａを前後方向に貫通する第２開口２８０が設けられている。第２開口２８０には、保護部材２８２が取付けられている。保護部材２８２は透明材料で形成されている。モータハウジング２１８の前部２１８ａに設けられているＬＥＤ２７４から発光される光は、保護部材２８２を通過して、刈払機２０２の前方に照射される。

以上のように、一実施形態に係る刈払機２０２は、図６～図８に示すように、カッターコード２２４と、カッターコード２２４を駆動するモータ２５０と、モータ２５０の少なくとも一部を覆っているモータハウジング２１８と、モータ２５０の少なくとも一部、及び、モータハウジング２１８の少なくとも一部を覆っているアウタハウジング２１６と、モータハウジング２１８において、アウタハウジング２１６によって覆われている部分に設けられている照明器２７０を備えている。アウタハウジング２１６において、照明器２７０と対向する部分には、照明器２７０から発光される光を通過させるための第２開口２８０が設けられている。上記の構成によれば、アウタハウジング２１６に照明器２７０を設けることが困難な場合であっても、照明器２７０を適切な場所に配置することができる。従って、刈払機２０２において、照明器２７０のレイアウトの自由度を高めることができる。

（対応関係）カッターコード２２４が、「作動部」の一例である。照明器２７０が、「発光部」の一例である。第２開口２８０が、「発光部から発光される光を通過させるための開口部」の一例である。制御基板２４４が、「コントローラ」の一例である。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

（第１変形例）「作業機」は、パワーカッタ、刈払機に限定されず、モータハウジングとアウタハウジングとを有するブロワ、高圧洗浄機、電動工具等であってもよい。電動工具としては、例えば、電気ドリル等である。

（第２変形例）「発光部」の用途は、照明用に限られず、「発光部」の用途は、例えば、作業機の動作状態を示すためであってもよい。

（第３変形例）各実施例において、アウタハウジングの第２開口に保護部材が設けられていなくてもよい。また、別の変形例では、モータハウジングに設けられている照明器がアウタハウジング側に突出しており、照明器によって、第２開口が塞がれていてもよい。

（第４変形例）各実施例において、パワーカッタ１０及び刈払機２０２は、バッテリパックを備えていなくてもよい。例えば、パワーカッタ１０及び刈払機２０２は、外部からの電力を取り入れるための電源コードを有していてもよい。

（第５実施例）各実施例において、モータの種類は限定されない。例えば、モータは、ブラシ付きモータであってもよいし、ブラシレスモータであってもよい。また、モータは、アウタロータ型のモータであってもよいし、インナロータ型のモータであってもよい。

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

１０：パワーカッタ、１２：ディスクブレード、１４：アウタハウジング、１４ａ：右側アウタハウジング、１４ｂ：左側アウタハウジング、１６：ブレードアーム、１８：ブレードカバー、２０：バッテリケース、３０：前方グリップ、３２：後方グリップ、４０：バッテリカバー、４２：バッテリ、５０：メインスイッチ、５２：照明スイッチ、５４：過負荷インジケータ、５６：バッテリインジケータ、６０：給水ホース、６２：給水コネクタ、７０：モータハウジング、７２：モータ、７４：制御基板、７６：ボルト、８０：ステータ、８２：ロータ、８４：モータ軸、９０：照明収容部、９２：照明器、９４：ＬＥＤ基板、９６：ＬＥＤ、１００：第１開口、１０２：第２開口、１１０：保護部材、２０２：刈払機、２０４：支持棹、２０４ａ：前端、２０４ｂ：後端、２０６：前端ユニット、２０８：後端ユニット、２１０：ループハンドル、２１２：グリップ、２１６：アウタハウジング、２１６ａ：カバー部、２１８：モータハウジング、２１８ａ：前部、２２０：コードホルダ、２２２：安全カバー、２２４：カッターコード、２３０：ロックオフレバー、２３２：トリガスイッチ、２３４：操作パネル、２３６：表示パネル、２４０：後端ハウジング、２４２：バッテリ、２４４：制御基板、２５０：モータ、２５２：ステータ、２５４：ロータ、２５６：モータ軸、２５８：ステータベース、２６０：第１開口、２７０：照明器、２７２：ＬＥＤ基板、２７４：ＬＥＤ、２８０：第２開口、２８２：保護部材

Claims

作業機であって、
作動部と、
前記作動部を駆動するモータと、
前記モータの少なくとも一部を覆っているモータハウジングと、
前記モータ、及び、前記モータハウジングを収容するとともに、前記モータハウジングを覆っているアウタハウジングと、
前記モータハウジングにおいて、前記アウタハウジングによって覆われている部分に設けられている発光部と、を備え、
前記アウタハウジングにおいて、前記発光部と対向する部分には、前記発光部から発光される光を通過させるための開口部が設けられている、作業機。
前記開口部には、前記開口部を遮蔽するとともに、前記発光部から発光される光を通過させる保護部材が設けられている、請求項１に記載の作業機。
前記発光部から放出される光は、前記作動部側に向けて放出される、請求項１又は２に記載の作業機。
前記作業機は、さらに、
前記アウタハウジングに着脱可能なバッテリを備え、
前記モータ、及び、前記発光部は、前記バッテリから供給される電力によって動作する、請求項１から３のいずれか一項に記載の作業機。
前記作業機は、さらに、
前記モータ及び前記発光部の動作を制御するコントローラを備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の作業機。