JP2016097494A - 電動機器 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の操作入力機能を１つの操作部に兼用させることで、操作部の数を減らし、操作部を操作し易い場所に設置し得る電動機器を提供する。
【解決手段】草刈機の操作パネル４２には、主電源の切り替え及びモータの駆動速度の切り替えのための兼用操作部として、電源スイッチ４３が設けられている。電源スイッチ４３は、長押しすれば、主電源をオン状態からオフ状態、或いは、その逆方向へと切り替え可能であり、短押しすれば、モータの駆動速度を高速・中速・低速の３段階に順次切り替え可能である。そして、主電源がオン状態であれば、表示パネル４６の主電源表示部４７が点灯される。また、モータの駆動速度は、表示パネル４６に速度表示部４８として設けられた３つの表示素子の点灯により表示される。
【選択図】図３

Description

本発明は、モータにより動作する電動機器に関する。

この種の電動機器には、電動機器への電源供給をオン・オフするための電源スイッチや、モータの駆動速度を設定する速度設定部、モータの回転方向を切り替えるための切替スイッチ、といった各種操作部が設けられている（例えば、特許文献１参照）。

例えば、特許文献１に記載の電動草刈機においては、直流電源であるバッテリパックの装着部に、電源スイッチ及び回転速度設定用のダイヤルが設けられ、草刈作業を行う際に使用者が握るグリップ部分に、トリガスイッチ及び正逆切り替えレバーが設けられている。

特開２０１４−１１７２６７号公報

ところで、これら操作部は、操作入力の対象となる機能毎に設けていると、数が増えてしまい、所望の場所に設置できなくなるとか、その設置部分が大きくなって操作し難くなる、という問題があった。

本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、使用者により操作される電動機器において、複数の操作入力機能を１つの操作部に兼用させることで、操作部の数を減らし、操作部を操作し易い場所に設置できるようにすることを目的とする。

本発明の電動機器には、モータ、制御部、及び、兼用操作部が備えられている。
兼用操作部は、主電源の切り替え及びモータの駆動速度の切り替えのために使用者により操作されるものであり、制御部は、兼用操作部の操作状態に応じて、電動機器の主電源の切り替え、及び、モータの駆動速度の切り替え、を行う。

このため、本発明の電動機器によれば、電源スイッチと速度設定部とが別々に設けられる従来の電動機器に比べ、操作部の数を少なくし、電動機器に対する操作部の設置場所を小さくすることができる。また、操作部全体を小さくすることができるので、操作部を使用者にとって操作し易い場所に設置することが可能となる。

ここで、制御部は、主電源の切り替え制御として、電動機器の動作モードが低消費電力モードのときに、兼用操作部が所定操作されると、電動機器の動作モードを、通常消費電力モードに切り替える制御を行うように構成してもよい。

なお、低消費電力モードとしては、例えば、電動機器の主電源をオフ状態にして消費電力を零にする停止モード、制御部をスリープ状態にして消費電力を低減するスリープモード、表示部への表示を消すことにより消費電力を低減させる表示停止モード等、を挙げることができる。

つまり、低消費電力モードは、主電源がオン状態で、電動機器が通常動作可能な通常消費電力モードに比べて、消費電力が少ない動作モードであればよく、必ずしも主電源がオフ状態になっていなくてもよい。

次に、制御部は、兼用操作部の操作時間が設定時間以上であるときに、電動機器の動作モードを、通常消費電力モードに切り替え、兼用操作部の操作時間が設定時間よりも短いときに、モータの駆動速度を切り替えるように構成してもよい。

このようにすれば、使用者は、兼用操作部を設定時間以上操作することによって、電動機器の動作モードを低消費電力モードから通常消費電力モードに切り替えることができる。また、兼用操作部を設定時間よりも短い時間操作することにより、モータの駆動速度を切り替えることができる。よって、使用者は、電動機器の動作モードの切り替え及びモータの駆動速度の切り替えを、極めて簡単に行うことができる。

また、制御部は、電動機器の動作モードが通常消費電力モードであるとき、その旨を表示部に表示するよう構成してもよい。このようにすれば、使用者が兼用操作部を操作して電動機器の動作モードを通常消費電力モードに切り替えた際に、表示部の表示によって、動作モードが切り変わったことを確認することができるようになる。

また次に、制御部は、電動機器の動作モードが通常消費電力モードであるときに、兼用操作部の操作状態に応じてモータの駆動速度を切り替え、電動機器の動作モードが低消費電力モードであるときには、モータの駆動速度の切り替えを行わないように構成してもよい。このようにすれば、電動機器の動作モードが低消費電力モードであるときに、兼用操作部の誤操作等によって、モータの駆動速度が切り替えられてしまうのを防止できる。

また、この場合、制御部は、電動機器の動作モードを低消費電力モードから通常消費電力モードに切り替えたときには、モータの駆動速度を、前回、電動機器の動作モードを通常消費電力モードから低消費電力モードに切り替えたときの駆動速度に設定するよう構成してもよい。このようにすれば、通常消費電力モードでモータを駆動する場合に、その駆動速度が前回とは異なる駆動速度となって、使用者に違和感を与えるのを防止できる。

また、制御部は、電動機器の動作モードが通常消費電力モードであるときに、兼用操作部が所定操作されると、電動機器の動作モードを、低消費電力モードに切り替えるように構成されていてもよい。

つまり、通常消費電力モードから低消費電力モードへの切り替えは、例えば、モータの駆動停止期間が設定期間以上になったとき等に、自動で行うようにしてもよい。しかし、このような切り替えでは、使用者は、電動機器の主電源を強制的にオフして、低消費電力モードに移行させることができなくなる。

これに対し、制御部を、兼用操作部が所定操作された際に電動機器の動作モードを低消費電力モードに切り替えるように構成すれば、使用者は、電動機器の動作モードを強制的に低消費電力モードに移行させることで、適宜消費電力を抑えることができるようになる。従って、このようにすれば、電動機器の使い勝手を向上することができる。

次に、制御部は、兼用操作部の操作状態に応じて切り替えられるモータの駆動速度を、表示部に表示するよう構成してもよい。そして、このようにすれば、使用者は、表示部の表示によって、モータの駆動速度を確認できる。

なお、制御部が、モータの駆動速度と、電動機器の動作モードとの両方を表示部に表示させる場合、１つの表示部を兼用するようにしてもよいし、電動機器の動作モードを表示するための第１表示部と、モータの駆動速度を表示するための第２表示部とを設けるようにしてもよい。

そして、この２つの表示部を設けた場合、制御部は、電動機器の動作モードが通常消費電力モードであるとき、その旨を第１表示部に表示し、モータの駆動速度を、第２表示部に表示するよう構成すればよい。

一方、モータの駆動は、例えば、兼用操作部が所定操作されて電動機器の動作モードが通常消費電力モードになったときに、開始するようにしてもよいし、兼用操作部とは別に設けられた操作スイッチからの指令に従い、開始するようにしてもよい。

そして、操作スイッチからの指令に従いモータを駆動する際には、制御部は、電動機器の動作モードが通常消費電力モードに切り替えられているときに、操作スイッチから駆動指令が入力されると、モータを、予め設定されている駆動速度にて駆動するようにしてもよい。

このようにすれば、電動機器の動作モードが低消費電力モードであるときに、モータを駆動しないようにすることができるので、低消費電力モードであるときに、操作スイッチの誤操作等によって、モータを駆動してしまうのを防止できる。

実施形態の充電式草刈機の全体構成を表す斜視図である。 充電式草刈機のグリップ部分を拡大して表す斜視図である。 操作パネルの操作に伴う動作状態の変化及び表示パネルの表示変化を表す説明図である。 充電式草刈機の電気的構成を表すブロック図である。 図３のＭＣＵにて実行される制御処理を表すフローチャートである。 図６のＳ１６０にて実行されるスイッチ設定処理を表すフローチャートである。 図６のＳ２１０にて実行される報知制御処理を表すフローチャートである。 図６のＳ２００にて実行されるモータ制御処理を表すフローチャートである。 図６のＳ２３０にて実行される省電力モード処理を表すフローチャートである。

以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１に示すように、本実施形態の草刈機１０は、モータ２２（図４参照）によって駆動される回転刃２３を備え、回転刃２３の回転により草刈作業を行うための作業機である。

草刈機１０は、前後方向に延びる細長い円筒形をした支持棹１１と、支持棹１１の前端部に設けられたカッタユニット２０と、支持棹１１の後端部に設けられたコントローラユニット３０とを備えている。

カッタユニット２０は、支持棹１１の前端部に固定された前端ハウジング２１を備えており、前端ハウジング２１には、モータ２２が収容されている。
また、前端ハウジング２１からは、モータ２２により回転駆動される駆動軸（図示省略）が下方に向けて突出されており、その駆動軸には、回転刃２３が着脱可能に取り付けられている。

コントローラユニット３０は、支持棹１１の後端部に固定された後端ハウジング３１を備えており、後端ハウジング３１には、モータ２２を駆動制御する制御回路５０（図４参照）が収容されている。なお、本実施形態では、モータ２２は、ブラシレスモータにて構成されている。

また、後端ハウジング３１の後部には、草刈機１０に電源供給を行うための直流電源として、２つのバッテリパック３２が着脱可能に取り付けられており、各バッテリパック３２は、制御回路５０に電気的に接続されている。

また、支持棹１１の前後方向の中間部には、支持棹１１の中心軸に対し直交するよう、パイプを湾曲させることによりＵ字状に形成されたハンドル１２が固定されている。
このハンドル１２の両端部には、作業者が左右の手で把持するための筒状のグリップ１４、１６が設けられている。

そして、右側のグリップ１６には、長手方向の中間部に、操作スイッチとしてのトリガスイッチ１８と、トリガロックレバー１９とが設けられている。
トリガスイッチ１８は、使用者がグリップ１６側に引くことにより、モータ２２の駆動指令を入力するためのスイッチであり、グリップ１６周囲で回転刃２３側を向いた前面側に設けられている。

また、トリガロックレバー１９は、トリガスイッチ１８がグリップ１６側に引かれるのを規制した状態（ロック状態）から解除するためのものであり、グリップ１６周囲でコントローラユニット３０側を向いた後面側に設けられている。

そして、トリガロックレバー１９は、グリップ１６側に押すと、トリガスイッチ１８のロック状態を解除するようになっており、この状態で、使用者は、トリガスイッチ１８をグリップ１６側に延いて、モータ２２の駆動指令を入力できるようになる。

また、右側のグリップ１６の先端部分には、使用者がグリップ１６を把持した状態で、草刈機１０の動作状態を切り替えることができるようにするための操作入力部４０が設けられている。

図２に示すように、操作入力部４０には、操作パネル４２と、表示パネル４６とが備えられている。
操作パネル４２は、操作面が、グリップ１６の中心軸と略平行で、しかも、トリガロックレバー１９と同様に後面側（換言すればコントローラユニット３０側）を向くように配置されている。これは、使用者がグリップ１６を把持した状態で、親指で操作し易いようにするためである。

また、操作パネル４２には、主電源のオン・オフ及びモータ２２の駆動速度の切り替えを行うための兼用操作部として、押下時にオン状態となる押しボタン式の電源スイッチ４３が設けられている。

また、操作パネル４２には、モータ２２の回転方向を正転方向から逆回転させる指令を入力するための逆転スイッチ４４も設けられている。なお、逆転スイッチ４４も、電源スイッチ４３と同様、押下時にオン状態となる押しボタン式のスイッチである。

電源スイッチ４３と逆転スイッチ４４とは、グリップ１６の中心軸に直交する方向に配列されており、グリップ１６の先端が上方であるとしたとき、電源スイッチ４３が左側に位置し、逆転スイッチ４４が右側に位置するように配置されている（図３参照）。

また、逆転スイッチ４４の操作部（換言すれば操作パネル４２における操作可能領域）は、電源スイッチ４３の操作部に比べて小さく、且つ、電源スイッチ４３よりもグリップ１６の先端側に位置するように配置されている。

これは、逆転スイッチ４４は、回転刃２３を、草刈を行う正転方向から（具体的には反時計回りから時計回りに）逆回転させて、回転刃２３に絡みついた草を取り除くために一時的に使用されるものであるからである。

つまり、逆転スイッチ４４は、メインの電源スイッチ４３に比べて使用頻度が低いサブスイッチである。そこで、本実施形態では、逆転スイッチ４４の操作部を、電源スイッチ４３の操作部よりも小さくし、且つ、グリップ１６において使用者が把持する部分よりも離れた位置に配置することで、電源スイッチ４３を操作し易くしている。

次に、表示パネル４６は、操作入力部４０において、操作パネル４２よりもグリップ１６の先端側に位置するように設けられており、グリップ１６の中心軸と直交する方向に並べられた２つの表示部４７、４８を備える。

この２つの表示部４７、４８の内、グリップ１６の先端が上方であるとしたときに右側に位置する表示部４７は、主電源のオン・オフ状態を表示するための主電源表示部であり、主電源がオン状態であるときに点灯される（図３参照）。

また、グリップ１６の先端が上方であるとしたときに左側に位置する表示部４８は、電源スイッチ４３の操作によって切り替えられるモータ２２の駆動速度を表示するための速度表示部であり、ＬＥＤ等からなる３つの表示素子にて構成されている（図３参照）。

これは、本実施形態では、モータ２２の駆動速度を、高速・中速・低速の３段階に切り替えることができるためであり、速度表示部４８は、高速・中速・低速の順に点灯する表示素子の数を減らすことで、モータ２２の駆動速度を表示する。

つまり、速度表示部４８の３つの表示素子は、グリップ１６の中心軸に沿って上下に配置されている。そして、高速では３つの表示素子を全て点灯し、中速では、最下部と中央の２つの表示素子を点灯し、低速では、最下部の表示素子だけを点灯することで、駆動速度を表示する。

また、表示パネル４６の表示面は、操作パネル４２の操作面に対して、グリップ１６の先端側に向けて所定角度（例えば１５°）傾斜している。これは、使用者が左右のグリップ１４、１６を把持して、草刈機１０を持ち上げ、草刈作業を行う際に、表示パネル４６の表示面が使用者の顔を向くようにするためである。

つまり、本実施形態では、表示パネル４６の表示面を操作パネル４２の操作面に対し傾斜させることで、表示パネル４６の視認性を確保している。
次に、操作パネル４２に設けられた電源スイッチ４３及び逆転スイッチ４４の操作に応じて変化する草刈機１０の動作設定状態、及び、表示パネル４６の主電源表示部４７及び速度表示部４８の点灯状態について、図３を用いて説明する。

図３に示す表の最上段に示すように、主電源がオフ状態であるとき、電源スイッチ４３を所定時間以上押下（以下、長押しという）すると、主電源がオン状態になって、草刈機１０が動作可能状態となり、主電源表示部４７が点灯される。

また、このときのモータ２２の駆動速度には、前回、主電源がオフ状態になったときの駆動速度が設定され、速度表示部４８は、その駆動速度に対応した表示素子が点灯される。なお、図３に示す表の最上段では、全ての表示素子が点灯されているので、駆動速度が高速であることを表している。

一方、図３に示す表の２段目に示すように、主電源がオン状態であるとき、電源スイッチ４３を長押しすると、主電源がオフ状態になって、草刈機１０が動作停止状態となり、表示パネル４６の各表示部４７、４８が全て消灯される。

なお、本実施形態では、主電源のオン状態からオフ状態への切り替えは、電源スイッチ４３を長押ししたときだけでなく、トリガスイッチ１８が所定時間以上操作されないときにも、自動で実施される。

そして、主電源がオン状態であるときには、草刈機１０は動作可能状態となるため、草刈機１０の動作モードは、通常電力消費モードとなる。また、主電源がオフ状態であるときには、電源スイッチ４３が長押しされるのを待機する待機状態となるため、草刈機１０の動作モードは、通常電力消費モードに比べて消費電力が少ない低電力消費モードとなる。

次に、図３に示す表の３段目に示すように、主電源がオン状態であるとき、電源スイッチ４３を所定時間より短い時間押下（以下、短押しという）すると、モータ２２の駆動速度が切り替えられる。なお、この駆動速度の切り替えは、高速→中速→低速→高速…の順に行われる。

また、この駆動速度の切り替えに応じて、速度表示部４８の表示も切り替えられ、例えば、駆動速度が高速から中速に切り替えられたときには、図３に示すように、速度表示部４８の３つの表示素子の内の２つが点灯する。

また次に、図３に示す表の最下段に示すように、主電源がオン状態であるとき、逆転スイッチ４４を操作すると、モータ２２の回転方向の設定が、正転方向から逆転方向に切り替えられる。

そして、このようにモータ２２の回転方向が反転されると、主電源表示部４７が、通常の点灯状態から、点滅状態に切り替えられる。このため、使用者は、主電源表示部４７の表示状態を確認することで、主電源のオン・オフ状態だけでなく、トリガスイッチ１８を操作したときのモータ２２の回転方向を把握することができる。

次に、こうした操作パネル４２の操作に基づく草刈機１０の動作状態の切り替え、及び、表示パネル４６への表示は、モータ２２の駆動を制御する制御回路５０にて実行される。

図４に示すように、制御回路５０は、モータ２２へ通電することによりモータ２２を駆動するモータ駆動部５２、モータ２２に流れる電流を検出する電流検出部５４、及び、ＭＣＵ（Micro Control Unit ）６０を備える。

ＭＣＵ６０は、モータ２２に設けられた回転センサ２４及び電流検出部５４からの検出信号に基づき、モータ２２が予め設定された駆動速度で回転するよう、モータ駆動部５２を介して、モータ２２を駆動制御する。

また、ＭＣＵ６０には、上述したトリガスイッチ１８、電源スイッチ４３、逆転スイッチ４４、主電源表示部４７、及び、速度表示部４８も接続されている。
そして、ＭＣＵ６０は、電源スイッチ４３及び逆転スイッチ４４の操作状態に応じて、主電源のオン・オフ状態の切り替え、モータ２２の駆動速度の設定、モータ２２の回転方向の設定、等を行い、トリガスイッチ１８が操作されると、モータ２２を駆動する。

また、ＭＣＵ６０は、主電源表示部４７及び速度表示部４８の点灯状態を制御することで、図３に示したように、主電源のオン・オフ状態、モータ２２の駆動速度、及び、モータ２２の回転方向を表示する。

また、制御回路５０には、バッテリパック３２から電力供給を受けて、ＭＣＵ６０に電源電圧（直流定電圧）Ｖｃｃを供給するレギュレータ部５６が備えられている。
そして、ＭＣＵ６０には、主電源がオフ状態となって、レギュレータ部５６からの電源供給が遮断されても、そのとき設定されている制御条件（モータ２２の駆動速度等）を保持できるように、制御条件を記憶するための不揮発性メモリ５８が設けられている。

次に、モータ２２の駆動制御や制御条件の設定等を行うために、ＭＣＵ６０にて実行される制御処理を、図５〜図９のフローチャートを用いて説明する。
図５に示すように、ＭＣＵ６０は、レギュレータ部５６から電源供給を受けて起動すると、Ｓ１１０（Ｓはステップを表す）にて、当該制御処理で用いる各種パラメータを初期設定する初期設定処理を実行する。

なお、レギュレータ部５６は、電源スイッチ４３が長押しされて、ＭＣＵ６０内の起動回路からウェイクアップ信号を受けることによりＭＣＵ６０への電源供給を開始するように構成されている。

このため、本実施形態では、このレギュレータ部５６の起動によって、主電源がオン状態となり、ＭＣＵ６０が制御処理を開始することにより、草刈機１０の動作モードが、通常動作可能な通常電力消費モードとなる。

次に、続くＳ１２０では、不揮発性メモリ５８から、モータ２２の駆動速度等の制御条件を読み出す設定読出処理を実行し、続くＳ１３０にて、予め設定された制御周期が経過したか否かを判断する。

そして、Ｓ１３０では、所定の制御周期が経過していないと判断すると、再度Ｓ１３０の処理を実行することで、所定の制御周期が経過するのを待ち、所定の制御周期が経過したと判断すると、Ｓ１４０以降の処理を実行する。つまり、ＭＣＵ６０は、所定の制御周期で、Ｓ１４０以降の処理を周期的に実行する。

Ｓ１４０では、ウォッチドッグタイマ（ＷＤＴ）をクリアするＷＤＴクリア処理を実行し、続くＳ１５０にて、トリガスイッチ１８、電源スイッチ４３、及び、逆転スイッチ４４からの信号（スイッチ信号）を確認する。

そして、Ｓ１６０では、Ｓ１５０にて確認した電源スイッチ４３及び逆転スイッチ４４からのスイッチ信号に基づき、主電源のオン・オフ状態、モータ２２の駆動速度、及び、モータ２２の逆回転の要否、を設定するスイッチ設定処理を実行する。

次に、Ｓ１７０では、電流検出部５４にて検出された電流や、バッテリパック３２から供給されるバッテリ電圧を、Ａ／Ｄ変換して取り込むＡ／Ｄ変換処理を実行する。
また、Ｓ１８０では、モータ２２に設けられた回転センサ２４からの検出信号を取り込み、モータ２２の回転数を求める回転数取得処理を実行する。

そして、続くＳ１９０では、Ｓ１７０でのＡ／Ｄ変換結果や、Ｓ１８０で取得したモータ２２の回転数等から、バッテリ電圧の低下、モータ２２の回転異常、等の各種異常を確認する異常確認処理を実行する。

次に、Ｓ２００では、トリガスイッチ１８が操作されているか否かを判断し、トリガスイッチ１８が操作されていれば、モータ２２を予め設定された駆動速度で駆動する、モータ制御処理を実行する。

また、Ｓ２１０では、主電源表示部４７及び速度表示部４８を介して、主電源のオン・オフ状態や、駆動速度等の制御条件を使用者に報知する、報知制御処理を実行し、続くＳ２２０にて、駆動速度等の制御条件を不揮発性メモリ５８に記憶する設定記憶処理を実行する。

また続くＳ２３０では、電源スイッチ４３が長押しされて主電源がオフ状態に切り替えられたときや、トリガスイッチ１８が所定時間以上操作されないときに、レギュレータ部５６からＭＣＵ６０自身への電源供給を遮断したり、スリープ状態に入ったりする、省電力モード処理を実行する。

そして、このＳ２３０の処理実行後は、再度Ｓ１４０に移行し、上述したＳ１４０以降の処理を再度実行する。
なお、Ｓ２３０の処理で、ＭＣＵ６０がスリープ状態に入ったときには、草刈機１０は動作停止状態になり、消費電力が略ゼロになるので、草刈機１０の動作モードは、通常電力消費モードから、低電力消費モードに移行することになる。

次に、上記一連の処理の内、本発明に係る主要な処理であるスイッチ設定処理（Ｓ１６０）、報知制御処理（Ｓ２１０）、モータ制御処理（Ｓ２００）、及び、省電力モード処理（Ｓ２３０）について説明する。

図６に示すように、スイッチ設定処理では、まず、Ｓ３１０にて、電源スイッチ４３が長押しされたか否かを判断する。そして、電源スイッチ４３が長押しされていれば、Ｓ３２０に移行して、電源フラグがセットされているか否かを判断する。

電源フラグは、主電源がオン状態で、草刈機１０の動作モードが通常消費電力モードであるときにセット状態となるフラグである。
そして、Ｓ３２０にて電源フラグがセットされていると判断されると、Ｓ３３０にて電源フラグをクリアした後、Ｓ４１０に移行し、Ｓ３２０にて電源フラグがクリアされていると判断されると、Ｓ３４０にて電源フラグをセットした後、Ｓ４１０に移行する。

一方、Ｓ３１０にて、電源スイッチ４３は長押しされていないと判断された場合には、Ｓ３５０に移行して、電源スイッチ４３は短押しされたか否かを判断し、電源スイッチ４３は短押しされていな場合には、Ｓ４１０に移行する。

次に、Ｓ３５０にて、電源スイッチ４３が短押しされたと判断された場合には、Ｓ３６０に移行し、現在設定されているモータ２２の動作モードは、高速モードであるか否か（換言すれば、モータ２２の駆動速度は高速であるか否か）を判断する。

Ｓ３６０にて、モータ２２の動作モードは高速モードであると判断されると、Ｓ３７０に移行して、モータ２２の動作モードを中速モードに変更することで、モータ２２の駆動速度を中速に設定し、Ｓ４１０に移行する。

次に、Ｓ３６０にて、モータ２２の動作モードは、高速モードではないと判断されると、Ｓ３８０に移行して、現在設定されているモータ２２の動作モードは、中速モードであるか否か（換言すれば、モータ２２の駆動速度は中速であるか否か）を判断する。

Ｓ３８０にて、モータ２２の動作モードは中速モードであると判断されると、Ｓ３９０に移行して、モータ２２の動作モードを低速モードに変更することで、モータ２２の駆動速度を低速に設定し、Ｓ４１０に移行する。

また、Ｓ３８０にて、モータ２２の動作モードは中速モードではないと判断された場合には、現在のモータ２２の動作モードは低速モードであるので、Ｓ４００に移行して、モータ２２の動作モードを高速モードに変更することで、モータ２２の駆動速度を高速に設定し、Ｓ４１０に移行する。

このようにＳ３１０〜Ｓ４００では、電源スイッチ４３の操作状態（長押し／短押し）に応じて、電源フラグ（換言すれば主電源）のオン・オフ状態の切り替え、及び、モータ２２の動作モード（換言すれば駆動速度）の設定を行う。

次に、Ｓ４１０では、逆転スイッチ４４が操作されて、オン状態になっているか否かを判断する。そして、逆転スイッチ４４がオン状態になっていなければ（つまり、逆転スイッチ４４が操作されていなければ）、当該スイッチ設定処理を終了する。

また、逆転スイッチ４４が操作されて、オン状態になっていれば、Ｓ４２０に移行して、逆転フラグがクリアされているか否かを判断する。
逆転フラグは、モータ２２を草刈用の正方向に回転させるか、或いは、回転刃２３に絡みついた草を取り除くために逆方向に回転させるか、を指示するフラグであり、セット状態であるとき、モータ２２を逆回転させることを指示するように設定されている。

そして、Ｓ４２０にて、逆転フラグがクリアされていると判断されると、Ｓ４３０に移行して、逆転フラグをセットし、当該スイッチ設定処理を終了する。
また、Ｓ４２０にて、逆転フラグはクリアされていないと判断された場合には、Ｓ４４０に移行して、逆転フラグをクリアし、当該スイッチ設定処理を終了する。

次に、図７に示すように、報知制御処理では、まず、Ｓ５００にて、電源フラグがセットされているか否かを判断する。そして、電源フラグがセットされていなければ、Ｓ５１０にて、表示パネル４６の表示部４７、４８を全て消灯させて、当該報知制御処理を終了する。

なお、この処理により、使用者は、表示パネル４６の状態から、草刈機１０が動作停止状態（換言すれば低電力消費モード）であることを把握できる。
次に、Ｓ５００にて、電源フラグがセットされていると判断されると、Ｓ５２０に移行して、逆転フラグはセットされているか否かを判断する。

そして、逆転フラグがセットされていなければ、Ｓ５３０に移行して、主電源表示部４７を点灯させることで、草刈機１０の主電源はオン状態であること（換言すれば草刈機１０は通常動作可能であること）と、モータ２２（延いては回転刃２３）の回転方向は、草刈が可能な正方向であることを報知し、Ｓ５５０に移行する。

また、Ｓ５２０にて、逆転フラグがセットされていると判断されると、Ｓ５４０に移行して、主電源表示部４７を所定周期で点滅させることにより、草刈機１０の主電源はオン状態であり、モータ２２（延いては回転刃２３）の回転方向は、逆方向であることを報知し、Ｓ５５０に移行する。

次に、Ｓ５５０では、モータ２２の動作モードは高速モードであるか否かを判断する。そして、モータ２２の動作モードが高速モードであれば、Ｓ５６０に移行して、速度表示部４８の３つの表示素子を全て点灯させることで、モータ２２の駆動速度が高速に設定されていることを報知し、当該報知制御処理を終了する。

また、Ｓ５５０にて、モータ２２の動作モードは高速モードではないと判断されると、Ｓ５７０に移行して、モータ２２の動作モードは中速モードであるか否かを判断する。
そして、モータ２２の動作モードが中速モードであれば、Ｓ５８０に移行して、速度表示部４８の３つの表示素子の内の２つを点灯させることで、モータ２２の駆動速度が中速に設定されていることを報知し、当該報知制御処理を終了する。

また、Ｓ５７０にて、モータ２２の動作モードは中速モードではないと判断された場合には、Ｓ５９０に移行する。Ｓ５９０では、現在設定されているモータ２２の動作モードは低速モードであるので、速度表示部４８の３つの表示素子の内の１つを点灯させることで、モータ２２の駆動速度が低速に設定されていることを報知し、当該報知制御処理を終了する。

このように、報知制御処理では、主電源表示部４７及び速度表示部４８の表示状態を切り替えることで、主電源のオン・オフ状態、及び、モータ２２の駆動速度及び逆回転駆動の設定状態、を報知する。従って、使用者は、これら各状態を容易に把握することができる。

次に、図８に示すように、モータ制御処理では、まず、Ｓ６１０にて、電源フラグがセットされているか否かを判断する。そして、電源フラグがセットされていなければ、モータ２２の駆動を制御する必要がないので、そのままモータ制御処理を終了する。

一方、Ｓ６１０にて、電源フラグがセットされていると判断されると、Ｓ６２０に移行して、トリガスイッチ１８がオン状態になっているか否かを判断する。
そして、トリガスイッチがオン状態になっていれば、Ｓ６４０にて、逆転フラグがクリアされているか否かを判断する。

Ｓ６４０にて、逆転フラグがクリアされていると判断されると、Ｓ６５０に移行して、モータ２２を現在設定されている駆動速度（高速、中速、又は、低速）にて、正方向に回転させる、正転駆動処理を実行し、当該モータ制御処理を終了する。

また、Ｓ６４０にて、逆転フラグはクリアされていない（換言すれば、逆転フラグがセットされている）と判断されると、Ｓ６６０に移行して、続くＳ６７０にて実行される逆転駆動処理の実行時間（つまり、モータ２２の逆方向への駆動時間）が、所定時間に達したか否かを判断する。

そして、Ｓ６６０にて、逆転駆動処理の実行開始後、所定時間が経過していないと判断されると、Ｓ６７０に移行して、モータ２２を逆方向に回転させる逆転駆動処理を実行し、当該モータ制御処理を終了する。

なお、逆転駆動処理では、モータ２２の逆方向への駆動時間を計時するようにされており、Ｓ６６０では、その計時時間を用いて、逆転駆動処理の実行時間は所定時間に達したか否かを判断する。

また、逆転駆動処理にて、モータ２２を逆方向へ回転させるのは、回転刃２３に絡みついた草を取り除くためであるので、このときのモータ２２の駆動速度は、草を取り除くことができる速度であればよく、予め設定された一定速度であってもよいし、高速・中速・低速の各モードに対応して設定された逆回転用の駆動速度であってもよい。

但し、この駆動速度は、モータ２２の正方向への回転時よりも高いと、回転刃２３から取り除いた草を逆方向に絡みつかせてしまうことも考えられるので、モータ２２の正方向への駆動速度以下に設定するとよい。

次に、Ｓ６６０にて、逆転駆動処理の実行開始後、所定時間が経過していると判断された場合には、Ｓ６８０に移行する。そして、Ｓ６８０では、モータ２２の駆動を停止させる、モータ停止処理を実行し、当該モータ制御処理を終了する。

また、Ｓ６２０にて、トリガスイッチ１８はオン状態になっていないと判断された場合には、Ｓ６９０に移行して、逆転駆動処理にて計時されるモータ２２の逆方向への駆動時間をクリアすると共に、逆転フラグをクリアする。そして、Ｓ６９０の処理実行後は、Ｓ６８０に移行して、モータ２２の駆動を停止させ、当該モータ制御処理を終了する。

このように、モータ制御処理では、トリガスイッチ１８が操作された際に、図６のスイッチ設定処理にて設定された制御条件に従い、モータ２２を駆動することになる。
よって、使用者は、トリガスイッチ１８を操作することによって、所望の駆動速度でモータ２２（延いては回転刃２３）を回転させて、草刈作業を行うことができる。

また、使用者は、逆転スイッチ４４を操作することにより、モータ２２（延いては回転刃２３）を逆回転させて、回転刃２３に絡みついた草を取り除くこともできるし、電源スイッチ４３を操作することにより、草刈機１０の動作を停止させることもできる。

また、Ｓ６６０の判定処理により、モータ２２を逆回転させる際の時間が、所定時間に制限されるので、使用者が逆回転で草刈作業を行うことを防止することができる。さらにモータ２２の逆回転による無駄な電力消費を抑えることができる。

なお、この所定時間には、モータ２２を逆回転させて回転刃２３に絡みついた草を除去するのに必要な時間を設定すればよく、回転刃２３の大きさや逆回転時のモータ２２の駆動速度等で異なるものの、概ね１秒〜３０秒程度の時間を設定すればよい。

次に、図９に示すように、省電力モード処理では、まず、Ｓ７１０にて、電源フラグがセットされているか否かを判断し、電源フラグがセットされていれば、Ｓ７２０に移行する。

Ｓ７２０では、トリガスイッチ１８が操作されない時間（操作無し時間）が、予め設定された所定時間に達したか否かを判断し、操作無し時間が所定時間に達していなければ、当該省電力モード処理を終了する。

一方、Ｓ７２０にて、トリガスイッチ１８の操作無し時間が所定時間に達したと判断されるか、Ｓ７１０にて、電源フラグはセットされていないと判断された場合には、Ｓ７３０に移行する。

そして、Ｓ７３０では、レギュレータ部５６からＭＣＵ６０への電源電圧Ｖｃｃの供給を停止させることで、ＭＣＵ６０自身を低電力消費モード状態にするスリープ処理を実行する。

なお、このスリープ処理の実行により、ＭＣＵ６０は動作を停止し、草刈機１０は動作停止状態となる。
以上説明したように、本実施形態の草刈機１０においては、電源スイッチ４３が、本発明の兼用操作部として機能する。そして、電源スイッチ４３を長押しすることにより、草刈機１０の主電源をオフ状態からオン状態、或いは、オン状態からオフ状態へと切り替えることができる。また、電源スイッチ４３を短押しすることにより、モータ２２を駆動する際の駆動速度を、高速→中速→低速…の順に、３段階に切り替えることができる。

このため、本実施形態の草刈機１０によれば、電源スイッチと速度設定部とが別々に設けられる、特許文献１に記載の草刈機に比べ、操作用スイッチの数を少なくして、各スイッチの設置場所を小さくすることができる。

また、電源スイッチ４３に、モータ２２の駆動速度設定機能を付加したので、電源スイッチ４３と逆転スイッチ４４の操作性を低下させることなく、操作パネル４２の大きさを小さくすることができる。

また、レギュレータ部５６から電源供給によってＭＣＵ６０が起動し、草刈機１０が動作可能状態になったこと（換言すれば、主電源がオン状態であること）や、モータ２２の駆動速度は、表示パネル４６に設けられた主電源表示部４７及び速度表示部４８を介して報知される。このため、使用者は、草刈機１０の状態を容易に把握することができる。

また、モータ２２の駆動速度は、ＭＣＵ６０が動作しているときに設定でき、しかも、ＭＣＵ６０が動作を停止しているときには、駆動速度が不揮発性メモリ５８に記憶されていて、ＭＣＵ６０が起動すると、その記憶された駆動速度が読み出される。

このため、ＭＣＵ６０の動作停止時（つまり主電源のオフ時）に、モータ２２の駆動速度が変更されるのを防止できる。また、ＭＣＵ６０が起動された直後にトリガスイッチ１８を操作した際には、モータ２２は前回の駆動速度で駆動されることになるので、使用者に違和感を与えるのを防止できる。

なお、本実施形態では、制御回路５０が、本発明の制御部に相当し、電源スイッチ４３が、本発明の兼用操作部に相当し、トリガスイッチ１８が、本発明の操作スイッチに相当し、主電源表示部４７が、本発明の第１表示部に相当し、速度表示部４８が、本発明の第２表示部に相当する。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて、種々の態様をとることができる。
例えば、上記実施形態では、兼用操作部としての電源スイッチ４３を長押しすることにより主電源（換言すればレギュレータ部５６）をオンすることができ、電源スイッチ４３を短押しすることによりモータ２２の駆動速度を変更することができるものとして説明した。しかし、こうした兼用操作部の操作方法は一例であり、操作時間や操作回数等、予め設定された条件に従い、主電源やモータ２２の駆動速度が切り替わるようにすればよい。

また、上記実施形態では、兼用操作部としての電源スイッチ４３は、押しボタン式のものであると説明したが、兼用操作部は、例えば、スライド式のスイッチであってもよく、或いは、接点のオン・オフ状態を自己保持可能なスイッチであってもよい。

また、上記実施形態では、モータ２２の駆動速度は、３段階に切り替えることができるものとして説明したが、駆動速度の切り替えは、２段階であっても、４段階以上であってもよい。

また、上記実施形態では、本発明をバッテリパックから電力供給を受けて動作する充電式の草刈機に適用した場合について説明したが、本発明は、例えば、電動工具等、モータを備えた電動機器であれば、上記実施形態と同様に適用することができる。

また、本発明は、バッテリパックから電力供給を受ける充電式の電動機器であっても、商用電源から交流電力を受けて動作する電動機器であっても、上記実施形態と同様に適用できる。

１０…草刈機、１１…支持棹、１２…ハンドル、１４，１６…グリップ、１８…トリガスイッチ、１９…トリガロックレバー、２０…カッタユニット、２１…前端ハウジング、２２…モータ、２３…回転刃、２４…回転センサ、３０…コントローラユニット、３１…後端ハウジング、３２…バッテリパック、４０…操作入力部、４２…操作パネル、４３…電源スイッチ、４４…逆転スイッチ、４６…表示パネル、４７…主電源表示部、４８…速度表示部、５０…制御回路、５２…モータ駆動部、５４…電流検出部、５６…レギュレータ部、５８…不揮発性メモリ、６０…ＭＣＵ。

Claims (10)

1. モータと、
   前記モータを駆動制御するための制御部と、
   主電源の切り替え及び前記モータの駆動速度の切り替えのために使用者により操作される兼用操作部と、
   を備え、前記制御部は、前記兼用操作部の操作状態に応じて、当該電動機器の主電源の切り替え、及び、前記モータの駆動速度の切り替え、を行うように構成されている、電動機器。
2. 前記制御部は、前記主電源の切り替え制御として、
   当該電動機器の動作モードが、通常動作時よりも消費電力が少ない低消費電力モードのときに、前記兼用操作部が所定操作されると、当該電動機器の動作モードを、通常動作が可能な通常消費電力モードに切り替える制御を行うように構成されている、請求項１に記載の電動機器。
3. 前記制御部は、使用者による前記兼用操作部の操作時間が設定時間以上であるときに、当該電動機器の動作モードを、前記通常消費電力モードに切り替え、前記操作時間が前記設定時間よりも短いときに、前記モータの駆動速度を切り替えるように構成されている、請求項２に記載の電動機器。
4. 当該電動機器の動作状態を表示する表示部を備え、
   前記制御部は、当該電動機器の動作モードが前記通常消費電力モードであるとき、その旨を前記表示部に表示するよう構成されている、請求項２又は請求項３に記載の電動機器。
5. 前記制御部は、当該電動機器の動作モードが前記通常消費電力モードであるとき、前記兼用操作部の操作状態に応じて前記モータの駆動速度を切り替え、当該電動機器の動作モードが前記低消費電力モードであるときには、前記モータの駆動速度の切り替えを行わないように構成されている、請求項２〜請求項４の何れか１項に記載の電動機器。
6. 前記制御部は、当該電動機器の動作モードを前記低消費電力モードから前記通常消費電力モードに切り替えたときには、前記モータの駆動速度を、前回、当該電動機器の動作モードを前記通常消費電力モードから前記低消費電力モードに切り替えたときの駆動速度に設定するよう構成されている、請求項５に記載の電動機器。
7. 前記制御部は、当該電動機器の動作モードが通常消費電力モードであるときに、前記兼用操作部が所定操作されると、当該電動機器の動作モードを、前記低消費電力モードに切り替えるように構成されている、請求項２〜請求項６の何れか１項に記載の電動機器。
8. 当該電動機器の動作状態を表示する表示部を備え、
   前記制御部は、前記兼用操作部の操作状態に応じて切り替えられる前記モータの駆動速度を、前記表示部に表示するよう構成されている、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の電動機器。
9. 請求項４を引用する請求項８に記載の電動機器において、
   前記表示部として、当該電動機器の動作モードを表示するための第１表示部と、前記モータの駆動速度を表示するための第２表示部とを備え、
   前記制御部は、当該電動機器の動作モードが前記通常消費電力モードであるとき、その旨を前記第１表示部に表示し、前記モータの駆動速度を、前記第２表示部に表示するよう構成されている、電動機器。
10. 請求項２〜請求項７、請求項２〜請求項７を引用する請求項８、及び、請求項９の何れか１項に記載の電動機器において、
    前記モータの駆動指令を入力するための操作スイッチを備え、
    前記制御部は、前記兼用操作部が所定操作されて、当該電動機器の動作モードが通常消費電力モードに切り替えられているとき、前記操作スイッチから前記駆動指令が入力されると、前記モータを前記駆動速度にて駆動し、当該電動機器の動作モードが前記低消費電力モードであるときには、前記モータを駆動しないように構成されている、電動機器。