(57)【要約】【課題】電動工具の作業時間を長くすることができ、かつ、重量化を抑制することの可能な電源装置を提供する。【解決手段】作業者が携帯して電動工具４５に電気エネルギを供給する電源装置６１であって、作業者が装着する背負子１１で支持されたエンジン１２と、背負子１１で支持され、かつ、エンジン１２で発生した機械エネルギを電気エネルギに変換するエンジン発電機３０と、エンジン発電機３０が発生した電気エネルギを電動工具４５に供給する出力部５３と、を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業者が携帯して電動工具に電気エネルギを供給する電源装置であって、
前記作業者に装着される装着器具で支持された内燃機関と、
前記装着器具で支持され、かつ、前記内燃機関で発生した機械エネルギを電気エネルギに変換する発電機と、
を有する、電源装置。
【請求項２】
前記装着器具は、前記作業者の背中に装着される背負子を含む、請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記電動工具の状態に応じて前記内燃機関の回転数を制御する制御部が設けられている、請求項１または２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記電動工具の状態である負荷が増加すると前記内燃機関の回転数を上昇させ、前記電動工具の状態である負荷が低下すると前記内燃機関の回転数を低下させる、請求項３に記載の電源装置。
【請求項５】
前記装着器具に支持され、かつ、前記発電機が発生した電気エネルギを蓄える蓄電池が設けられている、請求項１または２に記載の電源装置。
【請求項６】
前記蓄電池は、前記発電機が発生した電気エネルギから、前記電動工具に供給する電気エネルギを差し引いた余剰分の電気エネルギを蓄える、請求項５に記載の電源装置。
【請求項７】
前記装着器具に、前記蓄電池の電気エネルギを前記電動工具に供給する電力制御部が設けられている、請求項５または６に記載の電源装置。
【請求項８】
前記電力制御部は、前記発電機が発生した電気エネルギ及び前記蓄電池に蓄えられている電気エネルギを前記電動工具に供給する、請求項７に記載の電源装置。
【請求項９】
前記電動工具の状態を検知し、作業者に報知する報知手段が設けられている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項１０】
前記電動工具とは別に設けられた電気機器を接続可能であり、かつ、前記電気エネルギを前記電気機器へ供給可能な供給部が設けられている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載された電源装置と、
前記電源装置から電気エネルギが供給されて駆動する電動モータを有し、前記作業者が手で持って操作する電動工具と、
を備えている、携帯型作業機。
【請求項１２】
作業者が手で持って操作し、かつ、電動モータを備えた電動工具と、前記電動工具に電気エネルギを供給する電源装置と、を有する携帯型作業機であって、
前記電源装置は、
前記作業者の背中に装着する背負子で支持されるエンジンと、
前記エンジンで発生した機械エネルギを電気エネルギに変換する発電機と、
を備え、
前記エンジンは、
燃料と空気とを混合した混合気を生成する気化器と、
前記混合気が供給され、かつ、シリンダ内に設けられた燃焼室と、
前記燃焼室で前記燃料が燃焼して発生した熱エネルギを機械エネルギに変換するピストン及び回転軸と、
を有し、
前記発電機は、
前記回転軸に取り付けられ、かつ、永久磁石を有する回転子と、
前記永久磁石が通過する近傍に取り付けられ、かつ、巻線を有する固定子と、
を備えている、携帯型作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動工具に電気エネルギを供給する電源装置及び携帯型作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動工具に電気エネルギを供給する電源装置及び携帯型作業機として、例えば、特許文献１、２に記載されたものが知られている。特許文献１に記載された携帯型作業機は、電動モータを内蔵した電動工具と、電動モータに電気エネルギを供給する蓄電池とを有する。蓄電池は、作業者の腰に取り付けられるホルダに装着され、ホルダには、蓄電池と電動モータとを接続する電力ケーブルが設けられている。
【０００３】
特許文献２に記載された携帯型作業機は、電動モータを有する電動工具と、電動モータが収納されたモータハウジングに着脱される蓄電池とを有する。電動工具は、モータハウジングに接続された操作棹と、電動モータの出力軸に連結された動力伝達軸とを有する。動力伝達軸は、操作棹の内部に収容されており、操作棹の先端に動作部材としての刈刃が回転可能に取り付けられている。そして、蓄電池の電気エネルギが電動モータに供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平７−３９８３号公報
【特許文献２】特開２０１０−２００６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１、２に記載された携帯型作業機は、蓄電池に蓄えられている電気エネルギを電動モータに供給する構造であるため、電気エネルギの供給時間が短く、電動工具の作業時間が短かった。蓄電池の蓄電容量を増加すれば、電動工具の作業時間を長くすることは可能であるが、蓄電池の質量が増加して重量化する可能性があった。
【０００６】
本発明の目的は、電動工具の作業時間を長くすることができ、かつ、重量化を抑制することの可能な電源装置及び携帯型作業機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施形態の電源装置は、作業者が携帯して電動工具に電気エネルギを供給する電源装置であって、前記作業者に装着される装着器具で支持された内燃機関と、前記装着器具で支持され、かつ、前記内燃機関で発生した機械エネルギを電気エネルギに変換する発電機と、を有する。
【０００８】
他の実施形態の携帯型作業機は、電源装置と、前記電源装置から電気エネルギが供給されて駆動する電動モータを有し、前記作業者が手で持って操作する電動工具と、を備えている。
【０００９】
他の実施形態の携帯作業機は、作業者が手で持って操作し、かつ、電動モータを備えた電動工具と、前記電動工具に電気エネルギを供給する電源装置と、を有する携帯型作業機であって、前記電源装置は、前記作業者の背中に装着する背負子で支持されるエンジンと、前記エンジンで発生した機械エネルギを電気エネルギに変換する発電機と、を備え、前記エンジンは、燃料と空気とを混合した混合気を生成する気化器と、前記混合気が供給され、かつ、シリンダ内に設けられた燃焼室と、前記燃焼室で前記燃料が燃焼して発生した熱エネルギを機械エネルギに変換するピストン及び回転軸と、を有し、前記発電機は、前記回転軸に取り付けられ、かつ、永久磁石を有する回転子と、前記永久磁石が通過する近傍に取り付けられ、かつ、巻線を有する固定子と、を備えている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、内燃機関の機械エネルギを発電機で電気エネルギに変換し、その電気エネルギを電動工具に供給する。したがって、燃料を供給することで充電時間を要することなく電動工具による作業時間を長くすることができるとともに、蓄電池による本体重量の増加を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の携帯型作業機を示す斜視図である。
【図２】本発明の携帯型作業機に用いる背負子及びエンジンの背面図である。
【図３】図２に示された背負子及びエンジンの側面図である。
【図４】（Ａ）は、発電機の回転子を示す図、（Ｂ）は、発電機の固定子を示す図である。
【図５】本発明の携帯型作業機の制御系統を示すブロック図である。
【図６】本発明の携帯型作業機の制御に用いる特性線図の一例である。
【図７】本発明の携帯作業機に用いるエンジンの部分的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の携帯型作業機の実施形態について、図１〜図５を用いて詳細に説明する。携帯型作業機の一例である電動刈り払い機１０は、電源装置６１と電動工具４５とを有する。電源装置６１は、作業者Ｗが背負う背負子１１と、背負子１１に搭載されたエンジン１２とを有する。背負子１１は、作業者Ｗの背中に接触する背板１５と、背板１５に対して所定角度の方向に張り出した支持板１６とを有する。背板１５にはベルト１７が設けられており、作業者Ｗがベルト１７に腕を通して背負子１１を背負うことができる。
【００１３】
エンジン１２は、燃料を燃焼させた際に発生する熱エネルギを機械エネルギ、つまり、運動エネルギに変換する内燃機関である。ここでは、エンジン１２として、ガソリンを燃料とするガソリンエンジンを例として説明する。エンジン１２は、シリンダ１８と、シリンダ１８の内部に往復動可能に収容されたピストン１９と、シリンダ１８の内部でピストン１９の上方に形成される燃焼室２０と、ピストン１９に対してコネクティングロッド２１を介して連結されたクランクシャフト２２と、シリンダ１８に取り付けられた点火プラグ２３と、シリンダ１８の内部に燃料を供給する気化器２４とを有する。
【００１４】
気化器２４は、吸入される空気に燃料を混合した混合気を生成するものであり、気化器２４は、吸入空気量を制御するスロットルバルブを有する。また、クランクシャフト２２は、軸受２５を介してクランクケース２６により回転可能に支持されている。さらに、燃料部２８内の燃料を気化器２４に送る燃料パイプ２９が設けられている。エンジン１２がガソリンエンジンであるため、燃料部２８として燃料タンクが用いられている。
【００１５】
上記のエンジン１２は、燃焼室２０に混合気が供給されるとともに、点火コイル３９により点火プラグ２３の点火制御が行われて燃料が燃焼する。燃料が燃焼した際の熱エネルギでピストン１９が動作し、ピストン１９の動作力がクランクシャフト２２の回転力、すなわち、トルクに変換されるレシプロエンジンである。また、燃焼室２０で発生した燃焼ガスは、マフラ５９を介して大気中に排出される。なお、エンジン１２は、２ストロークエンジン、または４ストロークエンジンのいずれでもよい。
【００１６】
さらに、クランクシャフト２２の動力で発電するエンジン発電機３０が設けられている。このエンジン発電機３０は、クランクケース２６の側部に隣接して設けられている。エンジン発電機３０は、クランクケース２６に固定された固定子３１と、クランクシャフト２２と共に回転する回転子３２とを有する。固定子３１は巻線３３を有しており、回転子３２には円周方向に沿って永久磁石３４が複数個取り付けられている。
【００１７】
具体的には、極性の異なる永久磁石３４が交互に並べられている。固定子３１は、永久磁石３４が通過する円形軌跡の内側に配置されている。すなわち、固定子３１は、永久磁石３４の近傍に、隙間を介して取り付けられている。エンジン発電機３０は、機械エネルギを電気エネルギに変換する発電機としての機能と、電気エネルギを機械エネルギに変換する電動機としての機能とを兼備した発電電動機である。
【００１８】
なお、エンジン発電機３０としては、例えば回転子３２の外側に固定子３１を配設する構成であってもよく、この場合、固定子３１の固定はクランクケース２６に限られず、シリンダ等のカバーに取り付けられていてもよい。
【００１９】
さらに、クランクシャフト２２の端部に冷却ファン３５が取り付けられている。冷却ファン３５は、クランクシャフト２２と共に回転してエンジン発電機３０を冷却する。クランクシャフト２２において、冷却ファン３５が取り付けられた端部とは反対側の端部に、リコイルスタータ３６が設けられている。リコイルスタータ３６は、作業者Ｗが手動でクランクシャフト２２に回転力を与える場合に用いる機構である。
【００２０】
さらに、クランクシャフト２２の長手方向において、リコイルスタータ３６とコネクティングロッド２１との間に回転体３７が取り付けられている。回転体３７の外周には被検知物、例えば、永久磁石３８が取り付けられている。さらに、エンジン１２は、回転体３７の外周側に隙間を介して配置された点火コイル３９を備えている。点火コイル３９は公知の構造であり、回転体３７が回転して永久磁石３８が点火コイル３９に近接・離間することで、点火コイル３９が電力を発生する。点火コイル３９は、クランクシャフト２２の角度を検出するクランク角センサとしての役割も備え、例えば一次コイルの電流を検出することにより、クランクシャフト２２の角速度、回転位置を検知することができる。点火コイル３９の信号に基づいて、点火プラグ２３による点火時期が制御される。なお、クランク角度の検出においては、別途、ホール素子等、専用のクランク角センサを備えていてもよい。
【００２１】
さらに、背負子１１には電源ユニット４０が設けられており、電源ユニット４０は複数、例えば、２個の取付け孔４１を有する。２個の取付け孔４１には、それぞれ蓄電池４２を着脱することができる。蓄電池４２は、充電及び放電を繰り返し行うことのできる二次電池であり、蓄電池４２は、所謂バッテリであり、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、鉛電池等を用いることができる。さらに、電源ユニット４０はプラグソケット４３を有する。
【００２２】
一方、電動工具４５は、作業者Ｗが手で持つ操作棹１３と、操作棹１３に取り付けられた刈刃１４と、操作棹１３に取り付けた電動モータ４４とを有する。電動モータ４４の回転軸に刈刃１４が固定されている。電源ユニット４０の電力を電動モータ４４に供給する電力ケーブル４６が設けられている。また、操作棹１３は中空のパイプであり、電力ケーブル４６の一部は操作棹１３の内部に配索されている。操作棹１３の他端には、制御用のグリップ４７が設けられており、グリップ４７には、電動モータ４４の回転数を調整する操作レバー４８、エンジン１２を始動させる始動スイッチ４９、エンジン１２を停止させる停止スイッチ５０が設けられている。また、操作棹１３の長さ方向で電動モータ４４とグリップ４７との間には、作業者Ｗが握るハンドル５１が設けられている。
【００２３】
次に、電動刈り払い機１０の制御系統を、図５に基づいて説明する。電源ユニット４０は、入力部５２、出力部５３、充電部５４等を有する。入力部５２は、エンジン発電機３０で発生した電力が入力され、安定化等、電圧を調整する機能を備えている。出力部５３は、入力部５２に入力された電力を、電動モータ４４または充電部５４に切り替えて出力する機能を有する。出力部５３は、プラグソケット４３を介して電動モータ４４に接続される。
【００２４】
出力部５３は、電動モータ４４に供給する電流の周波数を、５０Ｈｚから６０Ｈｚに整えたり、出力電圧を巻線３３の比により変換する機能を備えている。出力部５３の制御は、例えば電界効果トランジスタ（ＦＥＴ：Field Effect Transistor ）を利用したＰＷＭ制御等によって実現することができる。さらに、出力部５３は、電動モータ４４の負荷を検出する機能を有する。例えば、電動モータ４４における電流値により、電動モータ４４の負荷を検出することができる。電動モータ４４の負荷は、電動工具４５の使用負荷または作業負荷を意味する。
【００２５】
前記充電部５４は、コネクタ５５を介して蓄電池４２に接続され、充電部５４は蓄電池４２との間で電力の授受が行われる。また、エンジン１２が停止している状態で、充電部５４の電力をエンジン発電機３０に供給することができる。さらに、充電部５４にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクタ５６が設けられている。さらに、電動刈り払い機１０を制御する制御部５７が、背負子１１に設けられている。
【００２６】
制御部５７は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、演算処理装置等を有するマイクロコンピュータにより構成されている。また、操作レバー４８、始動スイッチ４９、停止スイッチ５０の信号を制御部５７に伝達する信号ケーブル６０が設けられている。また、電動モータ４４の回転数を検知する回転数センサが設けられており、回転数センサの検知信号が信号ケーブル６０を介して制御部５７に送られる。制御部５７は、電動モータ４４の回転数に基づいて、電動モータ４４の負荷を検知することができる。電力ケーブル４６及び信号ケーブル６０は可撓性を有しており、エンジン１２が搭載された背負子１１を作業者Ｗが背負った状態で、作業者Ｗは操作棹１３を手で動かすことができる。
【００２７】
一方、信号ケーブル６０は制御部５７に対してコネクタを介して接続されており、信号ケーブル６０は制御部５７に対して着脱が可能である。つまり、本実施形態の電動刈り払い機１０は、信号ケーブル６０を制御部５７から取り外し、電力ケーブル４６をプラグソケット４３から取り外すと、電動工具４５と電源装置６１とを分離することができる。
【００２８】
制御部５７には、始動スイッチ４９及び停止スイッチ５０の信号、操作レバー４８の操作信号、電動モータ４４の電流値を示す信号、蓄電池４２の電圧を示す信号、点火コイル３９の信号等が入力される。制御部５７からは、エンジン発電機３０を制御する信号、気化器２４に設けられたスロットルバルブの開度を制御する信号、電源ユニット４０を制御する信号等が出力される。さらに、制御部５７には報知手段５８が接続されている。報知手段５８は、音声、光、振動等により電動刈り払い機１０の状況を作業者Ｗに報知する。この報知手段５８は、音声を出力するスピーカ、光を発生するランプまたはディスプレイ、振動を発生する電動モータ等を含む。報知手段５８も、信号ケーブル６０により制御部５７に接続されている。
【００２９】
次に、作業者Ｗが電動刈り払い機１０を使用する例を説明する。エンジン１２が停止している状態で、作業者Ｗが始動スイッチ４９を操作すると、蓄電池４２の電力が充電部５４を経由してエンジン発電機３０に供給され、エンジン発電機３０が電動機として駆動される。すると、エンジン発電機３０の動力でクランクシャフト２２がクランキングされるとともに、気化器２４から混合気が燃焼室２０に供給され、かつ、点火コイル３９により点火プラグ２３に高電圧が供給されることによりより点火制御が行われる。そして、燃料の燃焼により発生した熱エネルギが、ピストン１９の運動エネルギに変換され、ピストン１９の往復運動はクランクシャフト２２の回転力に変換される。このように、エンジン１２が自律運転されると、蓄電池４２の電力はエンジン発電機３０に供給されなくなる。
【００３０】
エンジン１２が自律運転されると、エンジントルク、すなわち、クランクシャフト２２の動力でエンジン発電機３０が発電を行う。エンジン１２が自律運転されている状態で、操作レバー４８が操作されていなければ、エンジン発電機３０で発生した電力が出力部５３及び充電部５４を介して蓄電池４２に充電され、エンジン発電機３０で発生した電力は、電動モータ４４に供給されない。つまり、電動モータ４４は停止し、かつ、刈刃１４も停止している。
【００３１】
これに対して、エンジン１２が自律運転されている状態で、作業者Ｗが操作レバー４８を操作すると、エンジン発電機３０で発生した電力は、出力部５３を介して電動モータ４４に供給される。電動モータ４４が無負荷である状態では、操作レバー４８の操作量に基づいて、電動モータ４４の回転数が決定される。電動モータ４４が無負荷とは、刈刃１４により草刈りが行われていないことを意味する。そして、刈刃１４が回転している状態で、作業者Ｗが刈刃１４を草に押し付けて草刈り作業を行うことができる。なお、電動モータ４４の動力で刈刃１４が回転している状態で、作業者Ｗが草刈り作業を一時的に中断するために操作レバー４８の操作を止めると、エンジン発電機３０で発生した電力は、電動モータ４４に供給されなくなり、電動モータ４４は停止する。
【００３２】
一方、エンジン１２が自律回転している状態で、エンジン発電機３０で発電を行う際、基本的には、エンジン１２の燃料消費率がなるべく良好になるように、単位時間あたりのエンジン回転数を一定に制御する。エンジン回転数の制御は、気化器２４に設けたスロットルバルブの開度を調整することにより行われる。また、エンジン発電機３０で発生する実電力が、電動モータ４４に供給するべき目標電力を超えている場合は、実電力から目標電力を差し引いた余剰分の電力を、充電部５４を介して蓄電池４２に充電することができる。電動モータ４４に供給するべき目標電力は、電動モータ４４の負荷に基づいて検知できる。
【００３３】
また、刈刃１４により草を刈る作業を実行している際は、電動モータ４４の負荷に基づいて、電動モータ４４に供給される電力を制御することができる。エンジン発電機３０が発電する電力は、エンジン回転数に依存している。そこで、電動モータ４４の負荷が高くなるほど、エンジン回転数を上昇させる制御を実行可能である。具体的には、スロットルバルブの開度を増加すると、エンジン回転数が上昇し、スロットルバルブの開度を減少するとエンジン回転数が低下する。
【００３４】
ここで、電動モータ４４の負荷に応じてエンジン回転数を制御する例を、図６の特性線図に基づいて説明する。図６の特性線図では、横軸に電動モータの負荷が示され、縦軸にエンジン回転数が示されている。図６の特性線図では、電動モータの負荷の段階的な変化に応じて、エンジン回転数を段階的に変更する例が示されている。具体的に説明すると、負荷Ｌ１以下では一定のエンジン回転数Ｖ１に制御され、負荷Ｌ１を超え、かつ、負荷Ｌ２以下では一定のエンジン回転数Ｖ２に制御され、負荷Ｌ２を超え、かつ、負荷Ｌ３以下では一定のエンジン回転数Ｖ３に制御される。
【００３５】
ここで、
負荷Ｌ１＜負荷Ｌ２＜負荷Ｌ３
であり、
エンジン回転数Ｖ１＜エンジン回転数Ｖ２＜エンジン回転数Ｖ３
である。
【００３６】
さらに、操作レバー４８が操作されているにも関わらず、電動モータ４４の負荷が検知されない状態が所定時間以上継続された場合は、エンジン１２を停止してエンジン発電機３０で発電を行わないことも可能である。
【００３７】
ところで、電動モータ４４に供給するべき目標電力が、エンジン発電機３０で発生する実電力以下である場合は、蓄電池４２の電力が電動モータ４４に供給されることはない。これに対して、電動モータ４４に供給するべき目標電力が、エンジン発電機３０で発生する実電力を超える場合は、蓄電池４２の電力を、充電部５４及び出力部５３を介して電動モータ４４に一時的に供給することができる。すなわち、エンジン発電機３０の電力及び蓄電池４２の電力により、目標電力を賄うことができる。
【００３８】
一方、エンジン１２が自律運転されている際に、停止スイッチ５０が操作されると、点火コイル３９が短絡して点火プラグ２３への電力の供給が停止し、エンジン１２が停止する。また、燃料部２８に燃料が無い場合、あるいは、何らかの理由でエンジン１２を始動することができない場合に、操作レバー４８が操作されると、蓄電池４２の電力を充電部５４及び出力部５３を介して電動モータ４４に供給することができる。
【００３９】
なお、上記の例では、始動スイッチ４９を操作してエンジン発電機３０をセルモータとして使用し、エンジン１２をクランキングする方法を説明している。これに対して、作業者Ｗが始動スイッチ４９を操作せずに、リコイルスタータ３６を手動で回転させて、エンジン１２をクランキングすることも可能である。このように、作業者Ｗががリコイルスタータ３６に力を加えてエンジン１２をクランキングした場合も、燃焼室２０に対して混合気を供給する制御、及び点火制御が実行される。
【００４０】
さらに、クランクシャフト２２の回転位置、角速度を検知する構造の他の例を、図７に基づいて説明する。図７の例では、回転子３２の外周に永久磁石３８が設けられており、永久磁石３８により形成される磁界を点火コイル３９が検知する。図７の例では、図３に示した回転体３７を設けずに済む。図７に示すエンジン１２を用いた電動刈り払い機においても、上記と同じ効果を得ることができる。
【００４１】
以上のように、本実施形態の電動刈り払い機１０によれば、エンジン１２の機械エネルギをエンジン発電機３０で電気エネルギに変換し、その電気エネルギで電動モータ４４を駆動する。したがって、電動モータ４４を駆動できる作業時間を長くすることができる。また、蓄電池４２の蓄電容量及び質量を増加する必要がないため、電動刈り払い機１０の重量化を抑制でき、携帯性及び作業性が低下することを抑制できる。さらに、エンジン１２の動力は刈刃１４を回転させることには用いられず、エンジン発電機３０で発電を行うことに用いられる。したがって、基本的には、エンジン１２を燃料消費率の良好な状態で運転することができ、排出エミッションの低減を図ることができる。
【００４２】
さらに、エンジン出力、つまり、エンジン回転数及びトルクは、電動モータ４４に供給するべき目標電力を、エンジン発電機３０の実電力で賄うことができる値であればよい。したがって、エンジン１２の最大出力を得るため、必要以上に高回転数とせずに済み、エンジン１２の運転による振動及び騒音を低減できる。
【００４３】
さらに、建築物等に固定して設けられた商用電源に、電力ケーブルを介して電動モータを駆動する作業機に比べて、本実施形態の電動刈り払い機１０は電力ケーブル４６が短くて済む。したがって、作業者Ｗの作業範囲が制約を受けず、かつ、電動モータ４４に供給する電力の電圧降下を抑制できる。さらに、本実施形態の電動刈り払い機１０によれば、電力ケーブル４６が短いので作業の邪魔になることはなく、電力ケーブル４６を誤って切断することもない。さらに、ＵＳＢコネクタ５６に外部機器（電気機器）、例えば、携帯電話、ヘッドランプ、送風機等を接続可能である。そして、蓄電池４２の電力をＵＳＢコネクタ５６を介して外部機器に供給したり、エンジン発電機３０で発電された電力を、蓄電池４２を経由させずに、ＵＳＢコネクタ５６を介して外部機器に直接供給することもできる。
【００４４】
上記実施形態における背負子１１が、本発明の装着器具に相当し、出力部５３が、本発明の電力制御部に相当し、クランクシャフト２２が、本発明の回転軸に相当し、刈刃１４が、本発明の動作部材に相当し、ＵＳＢコネクタ５６が、供給部に相当する。
【００４５】
本発明の電源装置及び携帯型作業機は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、エンジンは、ガソリンエンジンに代えてディーゼルエンジン、または液化石油ガスエンジンを用いることもできる。ディーゼルエンジンは燃料が軽油であり、燃焼室が高温及び高圧になると燃料が自己着火するため、点火プラグは不要である。また、エンジンが液化石油ガスエンジンである場合は、燃料部としてボンベを用いる。ボンベは背負子に対して着脱可能である。また、本発明の内燃機関は、ピストンを有するレシプロエンジンの他、ガスタービンエンジンを含む。
【００４６】
さらに、上記の電源装置６１は、蓄電池４２を有するが設けられているが、蓄電池４２は設けなくてもよい。さらにまた、本発明の携帯型作業機は、電動工具４５にプラグソケットを設け、電力ケーブル４６及び信号ケーブル６０を電動工具４５に対して着脱可能とする構造も含む。
【００４７】
さらに、電動モータは操作グリップの内部に設けることも可能である。この場合、電動モータの動力を刈刃に伝達する動力伝達軸を、操作棹の内部に設ける。また、蓄電池は、バッテリの他、キャパシタを含む。さらに、作業者の体に装着する装着器具は、作業者が背中に背負う背負子の他、作業者の腰に装着するベルトを含む。
【００４８】
さらにまた、本発明の携帯型作業機は、草刈り機の他、チェンソー、ブロワ、ヘッジトリマ、ドリル等を含む。チェンソーは、電動モータの動力で回転運動する鎖状の鋸刃が、本発明の動作部材に相当する。ブロワは、電動モータの動力で回転して風を起こす羽根車が、本発明の動作部材に相当する。ヘッジトリマは、電動モータの動力で往復運動する切断刃が、本発明の動作部材に相当する。ドリルは、電動モータの動力で回転運動する加工刃が、本発明の動作部材に相当する。また、作業者が携帯する携帯器具は、棒状でなく、箱形状のハウジング、ケーシングを含む。この箱形状のハウジング、ケーシング内に電動モータが収容される。
【符号の説明】
【００４９】
１０…電動刈り払い機、１１…背負子、１２…エンジン、１４…刈刃、１９…ピストン、２０…燃焼室、２２…クランクシャフト、２４…気化器、３０…エンジン発電機、３１…固定子、３２…回転子、４２…蓄電池、４４…電動モータ、４５…電動工具、５３…出力部、Ｗ…作業者。
【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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