JP7043314B2 - 手持ち式の屋外用充電式電動作業機 - Google Patents

Description

本発明は、バッテリパックからの給電を受けた電動モータによって被動部材を駆動させて作業をする手持ち式の屋外用充電式電動作業機に関する。

特許文献１には、バッテリパックからの給電を受けた電動モータによって被動部材を駆動させて作業をする手持ち式の屋外用充電式電動作業機の一種として充電式電動チェーンソーが開示されている。この充電式電動チェーンソーは、本体ケーシング内に設けた電動モータと、本体ケーシングの前部にて前方に突出するように設けたガイドバーと、ガイドバーの外周に回転可能に張設されたソーチェーンと、本体ケーシングの外側に着脱可能に設けられて電動モータに給電するバッテリパックとを備えている。この充電式電動チェーンソーでは、作業者がハンドルを把持した状態でトリガスイッチをオン操作すると、ソーチェーンがバッテリパックからの給電を受けた電動モータの駆動によってガイドバーの外周に沿って回転し、ガイドバーの外周を回転するソーチェーンを木の枝等に押し付けることで、木の枝等は回転するソーチェーンによって切断される。

特開２０１６－０７４１８６号公報

上記の特許文献１の充電式電動チェーンソーは木の枝の伐採などに用いられ、主として屋外で使用されるものであり、必要に応じて木に登った高所でも使用されるものである。この充電式電動チェーンソーを屋外で使用したときに、本体ケーシングの外側に装着されているバッテリパック及び電気コネクタを含むバッテリパックの装着部が風雨や木屑や埃に曝されることになる。また、この充電式電動チェーンソーは、木に登った高所でも使用されるために、充電式電動チェーンソーを高所から落下させてしまったときに、バッテリパックが外側から受ける衝撃によって破損するおそれがあった。本発明は、手持ち式の屋外用充電式電動作業機でバッテリパックが風雨や埃等に曝されないようにするとともに外側からの衝撃を受けないようにすることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、本体ケーシング内に収容された電動モータと、電動モータによって駆動される被動部材と、本体ケーシングに着脱可能に取り付けられて電動モータに給電するバッテリパックと、本体ケーシングに設けられて作業者が把持するハンドルとを備え、作業者がハンドルを把持した状態で電動モータにより駆動させる被動部材により作業を行うようにした手持ち式の屋外用充電式電動作業機であって、本体ケーシングにはバッテリパックを密閉状態で覆うバッテリカバーを設けたことを特徴とする手持ち式の屋外用充電式電動作業機を提供するものである。

上記のように構成した手持ち式の屋外用充電式電動作業機においては、本体ケーシングにはバッテリパックを密閉状態で覆うバッテリカバーを設けたので、バッテリパックがバッテリカバーによって雨等の水や埃に曝されないようになるだけでなく、バッテリパックがバッテリカバーによって外側からの強い衝撃を直接受けないようにすることができた。

上記のように構成した手持ち式の屋外用充電式電動作業機においては、本体ケーシングの外周面にはバッテリパックの少なくとも一部を収容する凹部を形成し、バッテリカバーは凹部の周縁部と密着した状態でバッテリパックを覆うようにするのが好ましい。このようにしたときには、バッテリパックの少なくとも一部を本体ケーシングに納めるようにして、バッテリカバーが本体ケーシングから突き出る幅を短くすることができた。また、本体ケーシングの外周面とバッテリカバーの本体ケーシングに当接する端縁との少なくとも一方には、本体ケーシングとバッテリカバーとを密着状態でシールするシール部を設けるのが好ましい。このようにしたときには、バッテリカバーの密閉性を向上させることができた。

上記のように構成した手持ち式の屋外用充電式電動作業機においては、本体ケーシングの外周面にはバッテリパックを上下にスライド移動させるレールを有して、バッテリパックを上側から着脱可能に取り付ける取付部を設けるのが好ましい。このようにしたときには、バッテリパックを上下にスライド移動させることでバッテリパックを取付部から着脱することができ、バッテリパックの交換作業の作業性を向上させることができた。

上記のように構成した手持ち式の屋外用充電式電動作業機においては、バッテリカバーには透明または半透明の樹脂材を用いるのが好ましい。このようにしたときには、バッテリカバーを取り外さなくても、バッテリパックが装着されているか否かが分かるようになった。さらに、本体ケーシングの外周面にはバッテリカバーに覆われる部分の外側にバッテリパックの残容量を表示する残容量表示部を設けるのが好ましい。このようにしたときには、バッテリカバーを取り外すことなく、バッテリパックの残容量を確認することができるようになった。

手持ち式の屋外用充電式電動作業機の一実施形態である充電式電動チェーンソーの斜視図である。 図１の左側面図である。 バッテリパックを取り外した状態の図２に相当する左側面図である。 バッテリカバーを取り付けた状態の図１に相当する斜視図である。

以下、本発明の手持ち式の屋外用充電式電動作業機の一実施形態として手持ち式の充電式電動チェーンソーの実施形態を図面を参照して説明する。充電式電動チェーンソー１０は、作業者がハンドル１２，１３を把持して持ち上げた状態で使用するものであり、電動モータ２０により回転（駆動）させるソーチェーン（被動部材）２３により木の切断作業を行うものである。充電式電動チェーンソー１０は、主として、森林等の屋外で用いられるものであり、必要に応じて木に登った高所でも使用されるものである。図１及び図２に示したように、充電式電動チェーンソー１０は本体ケーシング１１を備え、本体ケーシング１１の後部にはリアハンドル１２が設けられ、本体ケーシング１１の前部にはフロントハンドル（サイドハンドルともいう）１３が設けられている。リアハンドル１２にはトリガスイッチ１４が設けられており、トリガスイッチ１４はオン操作によって後述する電動モータ２０を作動させる。

図２に示したように、本体ケーシング１１内の前部には電動モータ２０が収容されている。電動モータ２０の出力軸２０ａは本体ケーシング１１の右側部に突出しており、出力軸２０ａにはスプロケット２１が取り付けられている。本体ケーシング１１の右側面の前部には前方に突出する板状のガイドバー２２が固定されており、ガイドバー２２の外周とスプロケット２１との間にはソーチェーン２３が張設されている。本体ケーシング１１の右側面の前部にはスプロケットカバー１５が設けられており、スプロケットカバー１５はスプロケット２１及びガイドバー２２の基端部を覆っている。

図１～図３に示したように、本体ケーシング１１の後部の左右両側部には上側が開いて上下に延びる凹溝（凹部）１１ａが形成されており、各凹溝１１ａにはバッテリパック２５の取付部２４が設けられている。取付部２４には上下に延びる一対のレール２４ａが設けられており、バッテリパック２５はレール２４ａに沿って上側から下側に移動して取り付けられる。取付部２４には一対のレール２４ａの間に電気コネクタ部２４ｂが設けられており、電気コネクタ部２４ｂは取付部２４に装着されたバッテリパック２５のコネクタ部（図示省略）に電気的に接続される。バッテリパック２５は凹溝１１ａの上側からレール２４ａに沿って下側に差し込んで取付部２４に装着され、凹溝１１ａから上側に引き出して取付部２４から取り外される。

図１、図２及び及び図４に示したように、本体ケーシング１１の後部にはバッテリカバー３０が着脱可能に取り付けられており、バッテリパック２５及び取付部２４はバッテリカバー３０により雨等の水や埃の付着が防止されるとともに外側からの衝撃から保護されるようになっている。図１及び図４に示したように、バッテリカバー３０は前後から見たときの形状が上下を逆にした略Ｌ字形をし、凹溝１１ａ内で取付部２４に装着したバッテリパック２５を密閉した状態で覆うようになっている。バッテリカバー３０は左右のバッテリパック２５を覆うように左右一対となっており、左右のバッテリカバー３０がヒンジ部材によって互いに相対的に回動可能に連結されている。バッテリカバー３０はアクリル樹脂材やポリカーボネート等の透明または半透明の樹脂材を用いたものであり、バッテリパック２５が装着されているか否かがバッテリカバー３０を取り付けた状態で外側から視認できるようになっている。

図１～図３に示したように、本体ケーシング１１の凹溝１１ａの周縁部１１ｂはバッテリカバー３０と当接する部分となっており、凹溝１１ａの周縁部１１ｂの外形はバッテリカバー３０と隙間なく密着できるように直線的に形成されている。同様に、バッテリカバー３０における本体ケーシング１１の凹溝１１ａの周縁部１１ｂと当接する部分も凹溝１１ａの周縁部１１ｂと同様に直線的に形成されており、バッテリカバー３０は本体ケーシング１１の凹溝１１ａの周縁部１１ｂに隙間なく密着される。バッテリカバー３０における凹溝１１ａの周縁部１１ｂに当接する部分にはゴム等の弾性部材よりなるシール部３０ａが設けられており、凹溝１１ａ内はシール部３０ａによってバッテリカバー３０との間で高い密閉性で覆われる。バッテリカバ－３０の下部にはラッチ３１が設けられており、バッテリカバー３０はラッチ３１を本体ケーシング１１の下部に係合させることで固定されている。

図１に示したように、本体ケーシング１１の上面部には凹溝１１ａよりも前側にはバッテリパック２５の残容量を表示する残容量表示部２６が設けられており、この残容量表示部２６によってバッテリパック２５のエネルギー残容量を知ることができる。この残容量表示部２６はバッテリカバー３０の外側に配置されているので、バッテリカバー３０を取り外さなくてもバッテリパック２５のエネルギー残容量を知ることができる。

上記のように構成した手持ち式の充電式電動チェーンソー１０を使用するときには、作業者が一方の手でリアハンドル１２を把持し、他方の手でフロントハンドル１３を把持し、一方の手でリアハンドル１２に設けたトリガスイッチ１４を操作して電動モータ２０を作動させる。電動モータ２０の作動によって出力軸２０ａに取り付けたスプロケット２１が回転し、ソーチェーン２３がガイドバー２２とスプロケット２１との間で回転する。作業者がソーチェーン２３の回転するガイドバー２２を木に押し付けると、木が回転するソーチェーン２３によって切断される。

手持ち式の屋外用充電式電動作業機の一種である手持ち式の充電式電動チェーンソー１０は、森林等の屋外で木の伐採作業に用いられることが多く、また、木に登った高所での木の伐採作業にも用いられる。この充電式電動チェーンソー１０では、本体ケーシング１１の外側にバッテリパック２５が装着されており、バッテリパック２５は雨等の水及び埃に曝されたり作業中に木の枝に当たったりするだけでなく、充電式電動チェーンソー１０を落下させたときに外側から強い衝撃を受ける可能性がある。

この充電式電動チェーンソー１０においては、本体ケーシング１１にはバッテリパック２５を密閉状態で覆うバッテリカバー３０を設けた。これにより、バッテリパック２５と取付部２４がバッテリカバー３０によって雨等の水や埃に曝されないようになるだけでなく、バッテリパック２５がバッテリカバー３０によって外側からの強い衝撃を直接受けないようにすることができた。また、バッテリカバー３０は本体ケーシング１１に着脱可能に取り付けるものであるので、充電式電動チェーンソー１０を天候の良好なときや屋内作業をするときのようにバッテリパックを保護する必要がないときには、バッテリカバー３０を本体ケーシング１１から取り外すようにすれば、充電式電動チェーンソー１０を軽量化した状態で作業することができるようになり、充電式電動チェーンソー１０の作業性を良好とすることができた。

また、本体ケーシング１１の外周面にはバッテリパック２５の一部を収容する凹溝（凹部）１１ａを形成し、バッテリカバー３０は凹溝１１ａの周縁部１１ｂと密着した状態でバッテリパック２５を覆うようにしている。バッテリパック２５の一部を本体ケーシング１１に納めるようにして、バッテリカバー３０が本体ケーシング１１から突き出る幅を短くすることができた。なお、本体ケーシング１１にバッテリパック２５の全てが収容される凹部を形成し、この凹部の開口部を塞ぐ蓋形のバッテリカバーによってバッテリパック２５を覆うようにしてもよい。

この種の充電式電動チェーンソー１０のような量産を前提とした機械では、本体ケーシング１１に対してバッテリカバー３０を隙間なく密着させることは製造公差等の要因によって困難である。これに対し、本体ケーシング１１の凹溝１１ａの周縁部１１ｂはバッテリカバー３０と当接する部分となっており、凹溝１１ａの周縁部１１ｂの外形はバッテリカバー３０と隙間なく密着できるように直線的に形成されている。同様に、バッテリカバー３０のバッテリカバー３０における本体ケーシング１１の凹溝１１ａの周縁部１１ｂと当接する部分も凹溝１１ａの周縁部１１ｂと同様に直線的に形成されている。このように、本体ケーシング１１及びバッテリカバー３０の互いに当接する部分を直線的に形成しているため、バッテリカバー３０は本体ケーシング１１の凹溝１１ａを隙間なく覆うようにすることができるようになった。なお、この実施形態では、本体ケーシング１１の周縁部１１ｂとバッテリカバー３０における周縁部１１ｂと当接する部分を直線的に形成したが、これに限られるものでなく、大きな曲率半径を有する円弧形等の形状を加えたときにも、バッテリカバー３０によって本体ケーシング１１の凹溝１１ａを隙間なく覆うようにすることができる。さらに、バッテリカバー３０における凹溝１１ａの周縁部１１ｂと当接する部分にはゴム等の弾性部材よりなるシール部３０ａが設けられているので、凹溝１１ａ内はシール部３０ａによってバッテリカバー３０との間で高い密閉性で覆われるようになった。なお、この実施形態では、バッテリカバー３０にシール部３０ａを設けたが、本発明はこれに限られるものでなく、凹溝１１ａの周縁部１１ｂにシール部を設けるようにしても同様の作用効果を得ることができる。

本体ケーシング１１の凹溝１１ａにはバッテリパック２５を上下にスライド移動させるレール２４ａを有して、バッテリパック２５を上側から着脱可能に取り付ける取付部２４を設けた。バッテリパック２５を交換するときには、バッテリカバー３０を本体ケーシング１１から取り外し、バッテリパック２５を上側に引き出すことで、バッテリパック２５を本体ケーシング１１から簡単に取り外すことができる。また、バッテリパック２５を取り外した後には、新たなバッテリパック２５を凹溝１１ａの内部にて取付部２４のレール２４ａに沿って差し込むようにして取付部２４に装着し、バッテリカバー３０を本体ケーシング１１に上側から挟み込むように取り付けるようにする。このように、バッテリパック２５を交換するときに、バッテリカバー３０を含めたバッテリパック２５の着脱作業が面倒とならないようにすることができた。また、バッテリカバー３０には透明または半透明の樹脂材が用いられている。これにより、バッテリカバー３０を取り外さなくても、凹溝１１ａの取付部２４にバッテリパック２５が装着されているか否かが分かるようになった。さらに、本体ケーシング１１の上面（外周面）にはバッテリカバー３０に覆われる部分の前側（外側）にバッテリパック２５の残容量を表示する残容量表示部２６を設けたので、バッテリカバー３０を取り外すことなく、バッテリパック２５の残容量を確認することができるようになった。

上記の充電式電動チェーンソー１０は手持ち式の屋外用充電式電動作業機の一実施形態であり、本発明の手持ち式の屋外用充電式電動作業機はこの充電式電動チェーンソー１０に限られるものでなく、他の手持ち式屋外用充電式電動作業機として、手持ち式の充電式電動芝刈機や、手持ち式の充電式電動ヘッジトリマ、手持ち式の充電式電動刈払機も含まれるものである。

本体ケーシング１１には２つのバッテリパック２５を取り付けるようにしているが、本発明はこれに限られるものでなく、本体ケーシング１１に１つのバッテリパック２５または３つ以上のバッテリパック２５を取り付けるようにしたものであってもよい。このばあいには、１つまたは３つ以上のバッテリパック２５をバッテリカバー３０によって覆うようにすればよい。

１０…手持ち式の屋外用充電式電動作業機（充電式電動チェーンソー）、１１…本体ケーシング、１１ａ…凹溝、１１ｂ…周縁部、１２，１３…ハンドル、１６…残容量表示部、２０…電動モータ、２３…被動部材（ソーチェーン）２４…取付部，２４ａ…レール、２５…バッテリパック、３０…バッテリカバー。

Claims (5)

1. 本体ケーシング内に収容された電動モータと、
   前記電動モータによって駆動される被動部材と、
   前記本体ケーシングに着脱可能に取り付けられて前記電動モータに給電するバッテリパックと、
   前記本体ケーシングの後部に設けられて作業者が把持するリアハンドルと、
   前記本体ケーシングの前部に設けられて作業者が把持するフロントハンドルと、を備え、
   前記作業者が前記フロントハンドルと前記リアハンドルを把持した状態で前記電動モータにより駆動させる被動部材により作業を行うようにした手持ち式の屋外用充電式電動作業機であって、
   前記本体ケーシングの外周面であって、前記フロントハンドルと前記リアハンドルの間には、前記バッテリパックの少なくとも一部を収容する凹部が形成されており、
   前記本体ケーシングには前記バッテリパックを密閉状態で覆うバッテリカバーが設けられ、
   前記バッテリカバーは前記凹部の周縁部と密着した状態で前記バッテリパックを覆うことを特徴とする手持ち式の屋外用充電式電動作業機。
2. 請求項１に記載の手持ち式の屋外用充電式電動作業機において、
   前記本体ケーシングの外周面と前記バッテリカバーの前記本体ケーシングに当接する端縁との少なくとも一方には、前記本体ケーシングと前記バッテリカバーとを密着状態でシールするシール部を設けたことを特徴とする手持ち式の屋外用充電式電動作業機。
3. 請求項１又は２に記載の手持ち式の屋外用充電式電動作業機において、
   前記本体ケーシングの外周面には前記バッテリパックを上下にスライド移動させるレールを有して、前記バッテリパックを上側から着脱可能に取り付ける取付部を設けたことを特徴とする手持ち式の屋外用充電式電動作業機。
4. 請求項１～３の何れか１項に記載の手持ち式の屋外用充電式電動作業機において、
   前記バッテリカバーには透明または半透明の樹脂材を用いたことを特徴とする手持ち式の屋外用充電式電動作業機。
5. 請求項１～４の何れか１項に記載の手持ち式の屋外用充電式電動作業機において、
   前記本体ケーシングの外周面には前記バッテリカバーに覆われる部分の外側に前記バッテリパックの残容量を表示する残容量表示部を設けたことを特徴とする手持ち式の屋外用充電式電動作業機。
   

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