(57)【要約】      （修正有）【課題】エンジンの過回転となりエンジンが破損等することを防止する作業工具の提供。【解決手段】ファンハウジング１２の一部であって空気圧縮室とエア吸引筒接続部１２Ａとの接続部分には、圧力スイッチ５０が設けられている。管部５１内部は検圧室５０ａとエア吸引筒接続部１２Ａ内の空間とを連通する連通路５１ａをなす。検圧室画成部５２は上端に開口が形成されており、開口は可動膜５３により覆われている。検圧室画成部５２と可動膜５３とにより囲まれた空間は検圧室５０ａをなす。一方の金属片５４−１は可動膜５３に固定され、一方の金属片５４−１に対向する検圧室画成部５２の部分には、他方の金属片５４−２が固定されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
該ハウジングに支持された動力発生源と、
該ハウジング内において該ハウジングに回転可能に支承され、該動力発生源により発生した動力により回転してエアの流れを発生させるファンと、
該ハウジング内の空間に設けられ該ハウジング内の空間の内圧が所定圧力以下になったことを検出可能な所定圧力検出手段と、
該所定圧力検出手段により該ハウジングの内圧が所定の圧力以下になったことを検出したときに、該動力発生源における動力の発生を低減させる低減手段とを有することを特徴とする作業工具。
【請求項２】
該所定圧力検出手段は、弾性変形可能な膜と、該ハウジングの一部と該膜とにより画成され該膜により大気と遮断された検圧室と、該検圧室と該ハウジング内上流空間とを連通する連通路と、該膜の表面若しくは該ハウジング内に設けられた一対の伝導体を有し該一対の伝導体が互いに接触若しくは離間することにより該低減手段で切換えが行われるスイッチとを備え、
該膜の弾性変形により該一対の伝導体が互いに接触したときに所定の圧力以下になったことを検出することを特徴とする請求項１記載の作業工具。
【請求項３】
該ハウジング内の内圧が該所定の圧力以下になったときに、該一対の伝導体が接触し、その後該所定圧力を超えた状態となっても、該接触から所定時間継続後に該一対の伝導体を離間させることが可能な離間遅延手段を有することを特徴とする請求項２記載の作業工具。
【請求項４】
該離間遅延手段は、該ハウジング内空間の圧力が変化した該所定時間後に、該検圧室内の圧力が該ハウジング内空間の変化後の圧力と同一となる程度に狭く形成された該連通路からなることを特徴とする請求項３記載の作業工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は作業工具に関し、特に送風と吸引とを行うことができる作業工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より送風と吸引とを行うことができる作業工具が知られている。図６乃至図９に示すように、作業工具１００１は、ハンドル部１０１０Ａを有するハウジング１０１０と、ハウジング１０１０に支持されたエンジン１０３０（図８）と、ハウジング１０１０に回転可能に支承され、エンジン１０３０において発生する回転力により回転するファン１０３１と、を備えている。
【０００３】
ハンドル部１０１０Ａにはスイッチを構成するトリガ１０１０Ｅが設けられており、トリガ１０１０Ｅを操作することにより、図９に示すように制御ユニット１０３０Ｂに接続されたスイッチ１０１０Ｅが開き、点火プラグ１０３０Ａによる点火が行われ、エンジン１０３０（図８）を駆動開始可能である。
【０００４】
ファン１０３１は遠心ファンにより構成されている。ハウジング１０１０の一部であってファン１０３１に対向する部分は、略筒状をなしてファン１０３１から離間する方向へ突出するエア吸引筒接続部１０１２Ａをなしており、ファン１０３１と同軸的な位置関係で筒状のエア吸引筒９０をエア吸引筒接続部１０１２Ａに固定可能である。また、ハウジング１０１０内であってファン１０３１の周縁部に対向する位置には空気圧縮室１０１０ａ（図８）が画成されている。空気圧縮室１０１０ａを画成するハウジング１０１０の部分には、ハウジング１０１０外方へ延出するノズル部接続部１０１０Ｆ（図６）が設けられている。ノズル部接続部１０１０Ｆには、ノズル部８０の管部８１の本体接続部８１Ａ又は集塵袋８３（図７）を接続可能である。
【０００５】
エンジン１０３０が駆動してファン１０３１が回転することにより、エア吸引筒接続部１０１２Ａを通してエアがハウジング１０１０内に吸引される。ファン１０３１を通してエアは空気圧縮室へ流れて圧縮され、ノズル部接続部１０１０Ｆからハウジング１０１０外へ吹き出される。
【０００６】
エア吸引筒９０がエア吸引筒接続部１０１２Ａに固定されているときには、エア吸引筒９０を通してエアがハウジング１０１０内に吸引される吸引装置として用いられる。また、ノズル部８０がノズル部接続部１０１０Ｆに接続されているときには、ノズル部接続部１０１０Ｆからエアが吹き出されることを利用して送風装置（ブロワ装置）として用いられる。このような作業工具は、例えば特開２００９−２６４２９６号公報（特許公報１）に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２６４２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の作業工具では、吸引装置として使用しているときに、落ち葉や紙やビニールシート等の密度の小さなものが吸引されてエア吸引筒を塞ぎ、ハウジング内へのエアの流入が阻害されることがある。このことにより、ファンの回転に見合った量のエアをハウジング内に吸引できなくなり、ハウジング内の空気密度が低下し圧力が低下する。すると、ファンの回転の負荷が小さくなりファンが高速回転してしまい、エンジンの回転数が上昇する過回転となる。
【０００９】
過回転となるとエンジンは、当該エンジンに設定された回転数よりも高い回転数で回転するため、エンジン内部摺動部の異常摩耗等を引き起こし、エンジンの破損や摩耗による寿命低下等の問題が生ずる。また、ファンについても回転数上昇に伴う遠心力の増加により破損等が生ずることがある。
【００１０】
そこで、本発明は、エンジンの過回転となりエンジンが破損等することを防止する作業工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は、ハウジングと、該ハウジングに支持された動力発生源と、該ハウジング内において該ハウジングに回転可能に支承され、該動力発生源により発生した動力により回転してエアの流れを発生させるファンと、該ハウジング内の空間に設けられ該ハウジング内の空間の内圧が所定圧力以下になったことを検出可能な所定圧力検出手段と、該所定圧力検出手段により該ハウジングの内圧が所定の圧力以下になったことを検出したときに、該動力発生源における動力の発生を低減させる低減手段とを有する作業工具を提供している。
【００１２】
ハウジング内の空間に設けられハウジング内の空間の内圧が所定圧力以下になったことを検出可能な所定圧力検出手段と、所定圧力検出手段によりハウジングの内圧が所定の圧力以下になったことを検出したときに、動力発生源における動力の発生を低減させる低減手段とを有するため、ハウジング内空間の内圧が所定の圧力以下になりモータやエンジン等からなる動力発生源が高い回転数で回転して破損してしまうことを自動的に防止することができる。
【００１３】
ここで、該所定圧力検出手段は、弾性変形可能な膜と、該ハウジングの一部と該膜とにより画成され該膜により大気と遮断された検圧室と、該検圧室と該ハウジング内上流空間とを連通する連通路と、該膜の表面若しくは該ハウジング内に設けられた一対の伝導体を有し該一対の伝導体が互いに接触若しくは離間することにより該低減手段で切換えが行われるスイッチとを備え、該膜の弾性変形により該一対の伝導体が互いに接触したときに所定の圧力以下になったことを検出することが好ましい。
【００１４】
所定圧力検出手段は、弾性変形可能な膜と、ハウジングの一部と膜とにより画成され膜により大気と遮断された検圧室と、検圧室とハウジング内上流空間とを連通する連通路と、膜の表面若しくはハウジング内に設けられた一対の伝導体を有し一対の伝導体が互いに接触若しくは離間することにより低減手段で切換えが行われるスイッチとを備え、膜の弾性変形により一対の伝導体が互いに接触したときに所定の圧力以下になったことを検出するため、比較的簡単な構成で、所定の圧力以下になったことを検出することができる。
【００１５】
また、該ハウジング内の内圧が該所定の圧力以下になったときに、該一対の伝導体が接触し、その後該所定圧力を超えた状態となっても、該接触から所定時間継続後に該一対の伝導体を離間させることが可能な離間遅延手段を有することが好ましい。
【００１６】
ハウジング内の内圧が所定の圧力以下になったときに、一対の伝導体が接触し、その後所定圧力を超えた状態となっても、接触から所定時間継続後に一対の伝導体を離間させることが可能な離間遅延手段を有するため、所定の圧力以下になり一対の伝導体が接触し、その後所定の圧力を超えたときにすぐに一対の伝導体が離間し、その直後に動力発生源が動力を発生させて再び伝導体が接触するといった具合に、一対の伝導体が接触と離間とを繰り返してしまうことを防止することができる。
【００１７】
また、該離間遅延手段は、該ハウジング内上流空間の圧力が変化した該所定時間後に、該検圧室内の圧力が該ハウジング内上流空間の変化後の圧力と同一となる程度に狭く形成された該連通路からなることが好ましい。
【００１８】
離間遅延手段は、ハウジング内上流空間の圧力が変化した所定時間後に、検圧室内の圧力がハウジング内上流空間の変化後の圧力と同一となる程度に狭く形成された連通路からなるため、比較的簡単な構成で離間遅延手段を構成することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上より本発明は、エンジンの過回転となりエンジンが破損等することを防止する作業工具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態による作業工具を示す断面図。
【図２】本発明の実施の形態による作業工具の圧力スイッチを示す要部断面図。
【図３】本発明の実施の形態による作業工具の圧力スイッチが閉じた状態を示す要部断面図。
【図４】本発明の実施の形態による作業工具を示す回路図。
【図５】本発明の実施の形態による作業工具の圧力スイッチの変形例を示す要部断面図。
【図６】従来の作業工具が送風装置として使用される状態を示す側面図。
【図７】従来の作業工具が吸引装置として使用される状態を示す側面図。
【図８】従来の作業工具が吸引装置として使用される状態を示す断面図。
【図９】従来の作業工具を示す回路図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明による作業工具の実施の形態について図１乃至図４を参照しながら説明する。図１に示すように、作業工具１は送風・吸引を行うことができる装置であり、メインハウジング１１と、後述のファン３１を収納するファンハウジング１２と、メインハウジング１１に設けられたエンジン３０と、エア吸引筒９０（図８）と、防塵カバー９１とを有している。メインハウジング１１とファンハウジング１２とでハウジング１０が構成されている。
【００２２】
以下の説明では、図１において紙面の裏側から表側へと向かう方向（図６の左方向に相当）を作業工具１の先端方向、その反対方向を作業工具１の後端方向と定義する。また、図１における上側を作業工具１の上側、下側を作業工具１の下側と定義する。また、図１の左方向を右方向と定義し、図１の右方向を左方向と定義して説明する。
【００２３】
エンジン３０は、主としてハウジング１０の右側を構成するメインハウジング１１に固定されている。エンジン３０は２サイクルエンジンにより構成されており、動力発生源に相当する。主としてハウジング１０の左側を構成するファンハウジング１２内にはファン３１が収容されており、ファン３１はエンジン３０のクランク軸に固定されクランク軸と同軸的に一体回転可能である。従ってファン３１は、エンジン３０を介してハウジング１０に支承されている。また、ハウジング１０の内周面であってファン３１の周縁部に対向する部分は、ファン３１により生成されたエアの流れをファン３１の円周方向に案内する空気圧縮室１０ａを画成している。
【００２４】
該ファン３１の軸方向たる左右方向における該ファン３１の周縁部近傍の該空気圧縮室１０ａの部分１０ａ−１の幅は、該ファン３１の軸方向における該ファン３１の周縁部の幅よりも僅かに大きい。これに対してファン３１からファン３１の半径方向に離間した空気圧縮室１０ａの部分１０ａ−２の同方向における幅は、ファン３１の周縁部の幅よりもはるかに大きい。このため、空気圧縮室１０ａを画成している該ハウジング１０の部分は、図１に示すように、該ファン３１の近傍の部分において括れている。
【００２５】
ファン３１に対向するファンハウジング１２の部分には略円形の開口が形成されており、開口の周囲には、当該周囲から開口と同軸的な位置関係で左方へ延出する筒状のエア吸引筒接続部１２Ａが設けられている。エア吸引筒接続部１２Ａは、略筒状をなし、ハウジング１０の一部をなす。エア吸引筒接続部１２Ａには、従来の作業工具１００１のエア吸引筒９０（図９）と同一のエア吸引筒９０、又は保護カバーたる防塵カバー９１を取り付け可能である。ブロワ装置（送風装置）として作業工具１を使用する際には、エア吸引筒接続部１２Ａに防塵カバー９１が取り付けられ、吸引装置として作業工具１を使用する際には、防塵カバー９１に代えてエア吸引筒９０がエア吸引筒接続部１２Ａに同軸的に取り付けられる。
【００２６】
ファンハウジング１２の一部であって空気圧縮室１０ａとエア吸引筒接続部１２Ａとの接続部分には、圧力スイッチ５０が設けられている。圧力スイッチ５０は、図２に示すように、ハウジング１０内の圧力変化では変形しない程度の剛性を有する管部５１及び検圧室画成部５２と、可動膜５３と、一対の金属片５４、５４とにより構成されている。金属片５４、５４は伝導体に相当する。管部５１は、空気圧縮室１０ａとエア吸引筒接続部１２Ａとの接続部分から、前述のハウジング１０の括れた部分により画成される空間内に向かって延出しており、管部５１内部は後述の検圧室５０ａとハウジング１０内の空間であってファン３１に対向するエア吸引筒接続部１２Ａ内の空間１２ａとを連通する連通路５１ａをなす。
【００２７】
検圧室画成部５２は、管部５１と一体で構成され上端に開口が形成されており、開口は、ゴム等の弾性変形可能な材料からなる可動膜５３により覆われている。従って、可動膜５３によって後述の検圧室５０ａと大気とは遮断されている。一方の金属片５４−１は可動膜５３に固定されており、一方の金属片５４−１に対向する検圧室画成部５２の部分には、他方の金属片５４−２が固定されている。一対の金属片５４、５４により構成されるスイッチは、図４に示すように、１次側コイル及び２次側コイルからなるトランス３０Ｃを介してエンジン３０の点火プラグ３０Ａに電気的に接続されており、また、エンジン３０の制御ユニット３０Ｂに電気的に接続されている。検圧室画成部５２と可動膜５３とにより囲まれた空間は検圧室５０ａに相当する。また、圧力スイッチ５０は所定圧力検出手段、低減手段に相当する。
【００２８】
また、ハウジング１０には、ハウジング１０外方であって前方へ延出する図示せぬノズル部接続部が設けられている。図示せぬノズル部接続部は略筒状をなしており、その軸心を含む平面で二分割可能であり、その一方はメインハウジング１１と一体で構成され、他方はファンハウジング１２と一体で構成されている。図示せぬノズル部接続部の内部の空間は空気圧縮室１０ａに連通する。図示せぬノズル部接続部には、従来のノズル部８０（図６）の管部８１と同一の管部８１又は従来の集塵袋８３（図７）と同一の集塵袋８３を接続可能である。
【００２９】
また、図１に示すようにハウジング１０の上部及び下部は、作業工具１を運搬したり作業中に保持したりするためのハンドル部１０Ａ、１０Ｍをそれぞれ有している。ハンドル部１０Ｍは略環状をなしており、当該略環状の軸方向が上下方向に指向する。ハンドル部１０Ａは上方へ突出する略環状をなしている。ハンドル部１０Ａの最上部は、作業工具１のユーザが指を巻回するようにして把持する把持部１０Ｂをなしており、把持部１０Ｂの前端部にはトリガ１０Ｅ（図４）が設けられている。トリガ１０Ｅは図示せぬ回動軸を中心として回動可能に把持部１０Ｂに支承されている。トリガ１０Ｅの一部には、エンジン３０のキャブレターに一端が接続された図示せぬワイヤの他端が固定されており、トリガ１０Ｅの回動によりワイヤをその長手方向へ引くことができるように構成されている。このように図示せぬワイヤを引くことにより、エンジン３０の図示せぬキャブレターの図示せぬスロットルバルブの開閉度を調整可能である。またトリガ１０Ｅは、図４に示すように、１次側コイル及び２次側コイルからなるトランス３０Ｃを介してエンジン３０の点火プラグ３０Ａに電気的に接続されており、また、エンジン３０の制御ユニット３０Ｂに電気的に接続されており、スイッチを構成する。
【００３０】
作業工具１を吸引装置として使用する際には、先ずユーザはトリガ１０Ｅ（図４）を引いてトリガ１０Ｅにより構成されるスイッチを開いた状態とする。このとき、圧力スイッチ５０の一対の金属片５４、５４は互いに離間し合っているため、当該一対の金属片５４、５４により構成されるスイッチも開いた状態となっている。このことで、点火プラグ３０Ａによる燃料への点火が行われ、エンジン３０が駆動する。
【００３１】
エンジン３０の駆動中に落ち葉や紙やビニールシート等の密度の小さなものが吸引されてエア吸引筒９０（図８）が塞がれたときには、該ハウジング１０内であって該ファン３１よりも該エアの流れの上流側のハウジング内上流空間において、より具体的には、エア吸引筒接続部１２Ａ内の空間１２ａにおいて内圧が低下する。すると、検圧室５０ａ内の圧力が低下して空間１２ａの内圧と同一となる。このとき、大気圧の方が検圧室５０ａ内の圧力よりも相対的に大きくなるため可動膜５３が変形し、一対の金属片５４、５４が互いに接近する。そして、所定の圧力以下になると、一対の金属片５４、５４が接触し、一対の金属片５４、５４を有する圧力スイッチ５０が閉じた状態となる。このことにより、点火プラグ３０Ａによる燃料への点火が停止し、エンジン３０の駆動が停止する。この結果、エンジン３０が高い回転数で回転して破損してしまうことを自動的に防止することができる。
【００３２】
また、圧力スイッチ５０は、可動膜５３と、検圧室画成部５２と可動膜５３とにより画成され可動膜５３により大気と遮断された検圧室５０ａと、検圧室５０ａとエア吸引筒接続部１２Ａ内の空間１２ａとを連通する連通路５１ａと、一対の金属片５４、５４を備え、一方の金属片５４−１は可動膜５３に固定され、他方の金属片５４−２は可動膜５３に対向する検圧室画成部５２の部分に固定されているため、比較的簡単な構成で、所定の圧力以下になったことを検出することができる。
【００３３】
また、空気圧縮室１０ａを画成しているハウジング１０の部分は、ファン３１の軸方向におけるファン３１の周縁部近傍の空気圧縮室１０ａの幅が、ファン３１の軸方向におけるファン３１の周縁部の幅よりも僅かに大きくなるように括れており、圧力スイッチ５０は、ハウジング１０の括れた部分に配置されているため、圧力スイッチ５０が作業工具１の外形輪郭から突出することを防止でき、邪魔になることを防止することができる。
【００３４】
本発明の作業工具は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、ハウジング内上流空間たるエア吸引筒接続部１２Ａ内の空間１２ａ内が該所定の圧力以下になり該一対の金属片５４、５４が接触し、その後該所定の圧力を超えた状態が所定時間継続後に該一対の金属片５４、５４を離間させる離間遅延手段を有する構成としてもよい。
【００３５】
離間遅延手段としては、例えば図５に示すように、管部１５１により画成される連通路１５１ａが細く形成されることにより構成される。このことにより、エア吸引筒接続部１２Ａ内の空間１２ａの圧力が変化した該所定時間後に、該検圧室５０ａ内の圧力が該エア吸引筒接続部１２Ａ内の空間１２ａにおける変化後の圧力と同一となるようにすることができる。
【００３６】
この結果、検圧室５０ａ内の圧力が所定の圧力以下になり一対の金属片５４、５４が接触し、その後所定の圧力を超えたときにすぐに一対の金属片５４、５４が離間して、その直後にエンジン３０が駆動して再び金属片５４、５４が接触するといった具合に、一対の金属片５４、５４が接触と離間とを短時間で繰り返してしまうことを防止することができる。また、離間遅延手段は狭く形成された連通路１５１ａからなるため、比較的簡単な構成で離間遅延手段を構成することができる。
【００３７】
また、圧力スイッチ５０が設けられる位置は本実施の形態における位置に限定されない。また、本実施の形態では、所定圧力検出手段、停止手段は圧力スイッチ５０により構成されたが、圧力スイッチ５０に限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明の作業工具は、吸引装置として用いられる作業工具の分野において特に有用である。
【符号の説明】
【００３９】
１・・・作業工具  １０・・・ハウジング  ３０・・・エンジン  ５０・・・圧力スイッチ  ５０ａ・・・検圧室  ５１ａ、１５１ａ・・・連通路  ５３・・・可動膜  ５４・・・金属片  
【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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【図８】
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【図９】
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