(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作主軸の前端部に刈刃が設けられ、該刈刃を駆動するモーターがモーターケースに収容されて操作主軸の後端部に設けられ、該モーターケースにバッテリーが着脱可能に装着されるバッテリー式の電動刈払い機において、
モーターケースの下側には、モーターケースの下面から所定距離下方に位置してバッテリーを下方から支持するバッテリー支持部を有するバッテリー支持体を備え、
モーターケースの下面とバッテリー支持部との間にバッテリーをモーターの軸線方向と直交する方向にスライドさせて挿入するように構成されていることを特徴とするバッテリー式の電動刈払い機。
【請求項２】
モーターケースは、上側ケースと下側ケースが、下側ケースから上側ケースに向けてネジ止めされることにより上下に連結されて構成されている請求項１記載のバッテリー式の電動刈払い機。
【請求項３】
下側ケースは、モーター側に位置する下側ケース本体と、該下側ケース本体の外側に位置するカバー体とを備え、下側ケース本体とカバー体との間にモーターを制御するための回路基板が配置されている請求項２記載のバッテリー式の電動刈払い機。
【請求項４】
操作主軸の外周面を覆ってそれを支持するロッド支持体が上側ケースの前面と下側ケースの前面を上下に架橋して連結するように上側ケースと下側ケースに取り付けられ、更に、ロッド支持体と下側ケースを前後に架橋して連結するようにバッテリー支持体がロッド支持体と下側ケースに取り付けられている請求項２記載のバッテリー式の電動刈払い機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着脱式のバッテリーを備えたバッテリー式の電動刈払い機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のバッテリー式の電動刈払い機としては、例えば、下記特許文献１〜３のように、操作主軸の前端部に刈刃を備えて後端部にはモーターを収容するモーターケースを備えているものが公知である。該刈払い機においては、モーターケースの下面後部にバッテリーを備えていて、該バッテリーをモーターの軸線方向に沿って着脱する構成となっている。即ち、バッテリーの装着時には、バッテリーを前方に向けてスライドさせて装着させ、バッテリーを取り外す際には、バッテリーを後方に向けてスライドさせる。また、バッテリーは重量物であるので、刈払い機を地面に置いた状態でバッテリーの着脱操作が行われる。
【０００３】
しかしながら、作業者は操作主軸の側方に位置して刈払い作業を行うので、刈払い機を地面に置いた後にその側方から後方に一旦回り込んでバッテリーの着脱作業をしなければならず、面倒である。
【０００４】
また、モーターケースの下面にバッテリーが位置している構成であるので、バッテリーを地面から高く持ち上げなくても地面と略平行にバッテリーを抜き差しすることができるという利点がある一方、腰をかがめての作業になるため、作業者によっては、あるいは、作業場所によっては、重量物であるバッテリーの着脱作業が苦痛となる場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−５６８４５号公報
【特許文献２】特開２００６−３１１８２７号公報
【特許文献３】特開２００６−３１１８２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
それゆえに本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ、バッテリーの着脱作業を容易に行うことのできるバッテリー式の電動刈払い機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記課題を解決すべくなされたものであって、本発明に係るバッテリー式の電動刈払い機は、操作主軸の前端部に刈刃が設けられ、該刈刃を駆動するモーターがモーターケースに収容されて操作主軸の後端部に設けられ、該モーターケースにバッテリーが着脱可能に装着されるバッテリー式の電動刈払い機において、モーターケースの下側には、モーターケースの下面から所定距離下方に位置してバッテリーを下方から支持するバッテリー支持部を有するバッテリー支持体を備え、モーターケースの下面とバッテリー支持部との間にバッテリーをモーターの軸線方向と直交する方向にスライドさせて挿入するように構成されていることを特徴とする。
【０００８】
該構成の刈払い機にあっては、バッテリーがモーターケースの下側に装着されることになるが、バッテリーを取り付ける際には、モーターケースの下面とバッテリー支持部との間にバッテリーをモーターの軸線方向と直交する方向にスライドさせて挿入し、逆に、バッテリーを取り外す際には、モーターケースの下面とバッテリー支持部との間からバッテリーをモーターの軸線方向と直交する方向にスライドさせて取り外す。即ち、モーターの軸線方向は前後方向であるので、その方向と直交する左右方向に沿ってバッテリーを抜き差しすることになる。一般に作業者は刈払い機の側方に位置しているので、刈払い機を地面に置いた状態から一旦後方に回り込むことなく、刈払い機の側方に位置したままでバッテリーを取り外したり取り付けたりすることができる。その際、バッテリーがモーターケースの下側に位置しているので、バッテリーをモーターケースの上側に位置させる構成に比してバッテリーを高く持ち上げる必要がなく、バッテリー支持部にバッテリーを支持させるようにしながら地面と略平行にバッテリーをスライドさせればよい。また、地面に置いた刈払い機を操作主軸回りに略９０度回転させれば、モーターケースの下面とバッテリー支持部との間にバッテリーを上下方向に抜き差しすることもできる。このように、作業者の体力や作業場所に応じて、二つの作業方法から任意のものを選択してバッテリーの着脱作業を行うことができる。
【０００９】
特に、モーターケースは、上側ケースと下側ケースが、下側ケースから上側ケースに向けてネジ止めされることにより上下に連結されて構成されていることが好ましい。従来のモーターケースは左右半割のケースを一方から他方へとネジ止めして左右方向に組み合わせる構成となっているが、この構成では、接合ラインがモーターケースの上面に形成されることになる。従って、その接合ラインから雨水等が内部に侵入するおそれがある。それに対して、モーターケースを上側ケースと下側ケースの上下連結構造にすると共に、下側ケースから上側ケースに向けてネジ止めする構成にすると、接合ラインがモーターケースの上面には形成されずに側面に形成されることになり、また、ネジ孔もモーターケースの上面ではなく下面に形成されることになる。従って、雨水等の内部への侵入を効果的に防止することができる。
【００１０】
更に、下側ケースは、モーター側に位置する下側ケース本体と、該下側ケース本体の外側に位置するカバー体とを備え、下側ケース本体とカバー体との間にモーターを制御するための回路基板が配置されていることが好ましい。モーターを制御するための回路基板を下側ケース本体とカバー体との間に位置させることによって、回路基板をモーターに接近配置することができ、モーターと回路基板間の配線が短くなり、配線作業も容易になる。
【００１１】
また一方、操作主軸の外周面を覆ってそれを支持するロッド支持体が上側ケースの前面と下側ケースの前面を上下に架橋して連結するように上側ケースと下側ケースに取り付けられ、更に、ロッド支持体と下側ケースを前後に架橋して連結するようにバッテリー支持体がロッド支持体と下側ケースに取り付けられていることが好ましい。上側ケースと下側ケースを上下に連結するロッド支持体を、更に、バッテリー支持体によって下側ケースと前後に連結一体化しているので、極めて強固なケース構造が得られ、ラフな取り扱いに対する耐久性が向上すると共に、剛性の高いケース構造となるので刈払い作業自体も安定して行うことができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、バッテリーの着脱に際して刈払い機の側方から後方に回り込む必要がなくなる。また、バッテリーを地面と略平行に抜き差しするという着脱方法に加えて、刈払い機を操作主軸回りに略９０度回転させた状態としてバッテリーを上下方向に抜き差しするという着脱方法も行うことでき、作業者の体力や作業場所に応じて、二つの方法から任意のものを選択して、バッテリーの着脱作業を楽に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態における刈払い機を示す斜視図。
【図２】同実施形態における刈払い機の要部を示す縦断面図。
【図３】同実施形態における刈払い機の要部を示す横断面図。
【図４】同実施形態における刈払い機においてバッテリーの着脱作業の状態を示す斜視図。
【図５】同実施形態における刈払い機の要部斜視図。
【図６】同実施形態における刈払い機の要部を示す底面図。
【図７】同実施形態における刈払い機の組み立て図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態にかかるバッテリー式の電動刈払い機について図１乃至図７を参酌しつつ説明する。本実施形態におけるバッテリー式の電動刈払い機は、図１及び図２に示すように、長尺状の操作主軸１を備え、該操作主軸１の前端部には刈刃ホルダー２が設けられていて該刈刃ホルダー２に図示しない刈刃が装着され、操作主軸１の後端部には刈刃を回転駆動させるためのモーター３を収容するモーターケース４が設けられている。
【００１５】
刈刃としては、円盤状の金属製のチップソーや、ナイロンコード等が使用される。また、刈刃ホルダー２の後方にはブレードカバー５が設けられていて、刈刃によって刈り取られた草木等の部材が作業者側へ飛散することが防止されている。
【００１６】
また、操作主軸１の中央の後方寄りには、Ｕ字状のハンドル６が取り付け具８を介して取り付けられている。該ハンドル６の一方の端部には、モーター３を駆動操作するための操作部７が設けられている。更に、ハンドル６の後方の操作主軸１の位置には、ベルト取り付け具９が取り付けられていて、該ベルト取り付け具９に図示しない肩掛けベルトが取り付けられる。使用に際しては、この肩掛けベルトによって刈払い機を肩に担ぎ、ハンドル６の両端部を左右両手で把持するようにして作業を行う。
【００１７】
図２に示すように、操作主軸１はパイプ状であってその内側にはモーター３の回転駆動力を刈刃に伝達するためのドライブシャフト１０が挿通されており、ドライブシャフト１０は、モーター３の駆動軸１１の前端部にジョイント具１２を介して連結されて一体的に回転する。尚、モーター３の駆動軸１１の後端部には多数の羽を有するファン１３が取り付けられている。
【００１８】
モーターケース４は、図２及び図３に示すように上側ケース２０と下側ケース２１が上下に接合されて、ネジ２２（図３参照）によって下側ケース２１から上側ケース２０に向かってネジ止めされて連結一体化されて構成されている。また、上側ケース２０は一つの部材から構成され、下側ケース２１は下側ケース本体２３とカバー体２４とから構成されている。該下側ケース本体２３は上述のネジ２２によって上側ケース２０に下側からネジ止めされて上側ケース２０と共にモーター３の周囲全周を覆っている。該下側ケース本体２３の外側即ち下側にカバー体２４が位置し、カバー体２４はネジ２５（図２、図３参照）によって下側ケース本体２３にカバー体２４側からネジ止めされている。
【００１９】
そして、下側ケース本体２３とカバー体２４の間には、モーター３を駆動制御するための回路基板２６が配置されている。具体的には、回路基板２６は、図３のように、下側ケース本体２３の下面にネジ２７により取り付けられて略水平状態に設置され、それを外側からカバー体２４が覆い隠している。尚、モーターケース４は樹脂から成形により形成されており、上側ケース２０、下側ケース２１共に上下方向を金型の抜き方向として形成されている。
【００２０】
このようなモーターケース４の下面に、モーター３に電力を供給するバッテリー３０が着脱可能に装着される。装着状態においてバッテリー３０は、図２に示すようにモーター３の直下に位置する。該バッテリー３０は、図２〜図４に示すように、全体として直方体であって、その上面にはモーターケース４の接続端子３２と接続される端子３１を備えている。モーターケース４の接続端子３２は、図２及び図５に示すように、モーターケース４の下面から下方に突出しているが、該接続端子３２は下側ケース本体２３の下面に取り付けられている。そして、カバー体２４には孔が形成されていて、カバー体２４を下側ケース本体２３に取り付けると、カバー体２４の孔を通って接続端子３２が下方に突出する構成となっている。そして、モーター３と回路基板２６との間、及び、回路基板２６と接続端子３２との間には、それぞれ図示しない配線がなされており、これらの配線を介してバッテリー３０からモーター３へ電力が供給される。
【００２１】
かかるモーターケース４の下側には、バッテリー３０を下方から支持するためのバッテリー支持体４０が設けられている。該バッテリー支持体４０は、図２〜図５のように、前側の脚部４１と後側の脚部４２と、両脚部４１，４２の下端部同士を前後に連結するバッテリー支持部４３とから、横から見ると全体として上方開口のコの字状に形成されている。前側の脚部４１と後側の脚部４２は共に所定の面積を有した壁状であって、前側の脚部４１は図６に示すネジ４４によって後述するロッド支持体５０に下方からネジ止めされ、後側の脚部４２は図６に示すネジ４５によってモーターケース４の下側ケース２１に下方からネジ止めされている。そして、バッテリー支持部４３は略板状であって、モーターケース４の下面から下方に所定距離離間して位置しており、その上面にバッテリー３０が載置される。即ち、モーターケース４の下面とコの字状のバッテリー支持体４０とから、側方に開口するバッテリー挿入口が形成され、該バッテリー挿入口からバッテリー３０がモーター３の軸線方向と直交する方向に挿入される。モーター３の軸線方向は前後方向であるので、バッテリー３０は、図３及び図４のように左右方向に沿ってモーターケース４の下面とバッテリー支持部４３との間に抜き差しされることになる。本実施形態では、装着時に刈払い機の左側からバッテリー３０を矢印Ａの方向に沿ってスライドさせながら差し込み、取り外す際には逆にバッテリー３０を矢印Ｂの方向に沿ってスライドさせて抜く。尚、図３〜図５に示すようにバッテリー支持部４３の周縁部には、全周のうちの一部（左側の部分）を除いて所定高さの保護壁４６が上方に向けて突設されている。即ち、保護壁４６には、図４及び図５のようにバッテリー３０を挿入可能とすべく切欠部４７が左側の部分に形成されている。
【００２２】
また、図２のように、モーターケース４の前面には筒状受け部２８が前方に向けて突設されており、該筒状受け部２８の内側に操作主軸１の後端部が所定長さ挿入されている。そして、モーターケース４の前面にはロッド支持体５０がネジ止めされている。該ロッド支持体５０は、モーターケース４の筒状受け部２８を外側から覆うと共に、操作主軸１の基端部側の所定領域の外周面を筒状受け部２８の前側において支持するように構成されている。即ち、ロッド支持体５０は、モーターケース４の筒状受け部２８と共に操作主軸１の基端部を支持し、ロッド支持体５０は図示しない横ネジによって操作主軸１にネジ止めされると共に、下方に切り欠かれたＣ字状部５１を側方からネジ５２（図２，図４、図５、図６，図７参照）により締め付けることで操作主軸１の外周面にロッド支持体５０が強固に固定されている。該ロッド支持体５０は、モーターケース４の上側ケース２０と下側ケース２１とにそれぞれネジ止めされる構成となっており、従って、ロッド支持体５０が取り付けられることにより、上側ケース２０の前面と下側ケース２１の前面は上下に架橋して連結される。
【００２３】
更に、ロッド支持体５０には、図４及び図５のように空気採り入れ口５３が前方に開口するようにして形成されている。詳細には、操作主軸１の左右の位置にそれぞれ空気採り入れ口５３が開口していて、図７に示すようにモーターケース４（具体的には下側ケース２１）に形成された貫通孔５４を介してモーターケース４の内部と連通している。また、図２及び図６に示すように、モーターケース４の下面には空気排出口５５が形成されている。該空気排出口５５は、モーターケース４の下面後部に形成されていて、前後二つの排出ルートが形成されるようにバッテリー支持体４０の後側の脚部４２によって前後に区画されている。
【００２４】
即ち、モーター３のファン１３が回転すると、空気採り入れ口５３からモーターケース４の内部に空気が入ると共に空気排出口５５から空気が排出されることになるが、空気排出口５５の前側の領域５５ａは、図２に示すようにバッテリー支持体４０の後側の脚部４２よりも前側に位置しているので、空気排出口５５の前側の領域５５ａから排出される空気は一旦バッテリー支持体４０の内側を経由して外部に排出される。一方、空気排出口５５の後側の領域５５ｂは、図２及び図６に示すようにバッテリー支持体４０の後側の脚部４２よりも後側に位置しているので、空気排出口５５の後側の領域５５ｂから排出される空気は、バッテリー支持体４０の内側を経由することなく、直接外部に下方に向けて排出されることになる。
【００２５】
以上のように構成される刈払い機は、図７に示すように上下を逆にした状態で組み立てられる。即ち、上側ケース２０をその内面が上を向くように配置し、その上にモーター３を載せ、上から下側ケース本体２３を被せて、下側ケース本体２３側から上側ケース２０側に向けてネジ止めする。そして、前方からロッド支持体５０を上側ケース２０の前面と下側ケース本体２３の前面にそれぞれネジ止めして取り付ける。その後、下側ケース本体２３の上にカバー体２４を載せてカバー体２４側からネジ止めする。更に、ロッド支持体５０に操作主軸１を挿入してモーター３の駆動軸１１とドライブシャフト１０を連結する。ロッド支持体５０と操作主軸１とを図示しない横ネジによって固定すると共にロッド支持体５０のＣ字状部５１をネジ５２により締め付けて縮径させて操作主軸１に密着させる。その後、バッテリー支持体４０を上側から重ねてロッド支持体５０の下面と下側ケース２１（具体的には下側ケース本体２３）にネジ止めする。
【００２６】
このようにして組み立てられた刈払い機は、図２に示すように、モーター３の直下にバッテリー３０が位置していてモーターケース４からバッテリー３０の後端部が後方に突出していない。即ち、直方体のバッテリー３０をその長手方向が左右方向となるようにして配置したことにより、重量物であるバッテリー３０を従来に比して前方に配置することができ、草木等の刈り取り作業の作業性に優れている。
【００２７】
そして、バッテリー３０を着脱する際には、刈払い機を図１に示すような状態で地面に置く。その際、バッテリー支持体４０の下面が地面に当接することになり、バッテリー３０は直接地面には当接せず、バッテリー３０が保護される。特に、バッテリー支持部４３の周縁部に所定高さの保護壁４６が突設されているので、バッテリー３０の下部が地面の石等に当接して傷ついたり破損したりすることを抑制できる。
【００２８】
また、保護壁４６の左側の部分には切欠部４７が形成されているので、地面からバッテリー３０を高く持ち上げる必要がなく、バッテリー３０を地面から僅かに浮かせて滑らせるようにしながら装着させることができる。しかも、通常、作業者は刈払い機の左側に位置して作業を行うので、刈払い機を地面に置いた後、刈払い機の後方に回り込むことなくそのままの状態でバッテリー３０の着脱作業を行うことができる。
【００２９】
また、図１に示す状態から操作主軸１の軸線回りに刈払い機を矢印Ｐの方向に略９０度回転させると、保護壁４６の切欠部４７が上方に位置することになり、バッテリー３０を上側から上下方向に抜き差しすることができる。このように二種類の着脱方法から任意のものを選択して作業を行うことができる。
【００３０】
一方、モーターケース４を上側ケース２０と下側ケース２１とから上下割りの構造としているので、接合ラインＳが上面には形成されずに側面に形成されることになる。従って、従来のように上面の接合ラインＳから雨水等が侵入するということが防止でき、内部のモーター３等の故障を抑制することができる。また、下側ケース２１から上側ケース２０に向けてネジ止めしているので、ネジ孔も上面には形成されない。従って、ネジ孔からの雨水等の侵入も阻止できる。しかも、図７のようにカバー体２４のネジ止めの方向やバッテリー支持体４０のネジ止めの方向も共通しているので、組み立て作業も容易である。
【００３１】
また、下側ケース２１を下側ケース本体２３とカバー体２４とから構成して回路基板２６をそれらの間に位置させているので、回路基板２６をモーター３に接近配置させることができ、配線を短くすることができると共に配線作業も楽に行うことができる。
【００３２】
更に、モーターケース４の前面において上側ケース２０と下側ケース２１がロッド支持体５０で上下に架橋するようにして連結されているうえに、更に、ロッド支持体５０と下側ケース２１とをバッテリー支持体４０が前後に架橋するようにして連結する構造となっているので、モーターケース４の強度が高く、耐久性に優れるうえに、操作性も向上する。
【００３３】
また更に、空気排出口５５が下方に開口しているので、排出される高温の空気が作業者に当たることがない。尚、排出される空気の一部をバッテリー３０側に導いているのでバッテリー３０の過度の温度上昇も同時に防止できる。
【００３４】
尚、本実施形態では、保護壁４６の左側の部分に切欠部４７を形成したが、右側の部分にも切欠部を形成して左右両側からバッテリー３０を装着できるようにしてもよい。
【００３５】
尚、カバー体２４の内面に回路基板２６を取り付けてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１    操作主軸
２    刈刃ホルダー
３    モーター
４    モーターケース
５    ブレードカバー
６    ハンドル
７    操作部
８    取り付け具
９    ベルト取り付け具
１０    ドライブシャフト
１１    駆動軸
１２    ジョイント具
１３    ファン
２０    上側ケース
２１    下側ケース
２２    ネジ
２３    下側ケース本体
２４    カバー体
２５    ネジ
２６    回路基板
２７    ネジ
２８    筒状受け部
３０    バッテリー
３１    端子
３２    接続端子
４０    バッテリー支持体
４１    前側の脚部
４２    後側の脚部
４３    バッテリー支持部
４４    ネジ
４５    ネジ
４６    保護壁
４７    切欠部
５０    ロッド支持体
５１    Ｃ字状部
５２    ネジ
５３    空気採り入れ口
５４    貫通孔
５５    空気排出口
５５ａ  前側の領域
５５ｂ  後側の領域
Ｓ    接合ライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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