修剪机 |
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| 申请号 | CN201520986606.7 | 申请日 | 2015-12-02 | 公开(公告)号 | CN205232798U | 公开(公告)日 | 2016-05-18 |
| 申请人 | 株式会社牧田; | 发明人 | 薮口教定; 伊藤周祐; | ||||
| 摘要 | 本实用新型提供一种 修剪 机。该修剪机能够在抑制电 力 浪费的同时、无论负载的状态(修剪对象物的状态)如何都能够适当地进行修剪作业。该修剪机可包括：操作杆、旋转刀具、电动 马 达、旋转检测部、目标值设定部、电动马达控制部、负载检测部、及自动目标切换部。其中电动马达控制部基于由旋转检测部检测出的物理量控制电动马达的旋转，使得电动马达的转速成为由所述目标值设定部所设定的所述目标转速，目标切换部根据负载检测部所检测到的负载来切换目标值设定部当前设定的目标转速。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种修剪机，其特征在于，该修剪机包括： |
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| 说明书全文 | 修剪机技术领域[0001] 本实用新型涉及一种修剪机。 背景技术[0002] 普及有一种构成为利用电动马达驱动旋转刀具的修剪机。在专利文献1中公开了一种用户能够利用拨盘操作切换旋转刀具的目标转速的修剪机。用户通过亲自操作拨盘，能够将割草作业时的旋转刀具的转速调整为期望的转速。 [0003] 现有技术文献 [0004] 专利文献 [0005] 专利文献1：日本特开2014－117267号公报实用新型内容 [0006] 实用新型要解决的问题 [0007] 专利文献1所公开的修剪机能够利用拨盘操作任意地切换目标转速，但并不一定能够设定为与作业状态相应的适当的目标转速。 [0008] 例如，在为了节能而将目标转速设定地较低进行修剪作业的情况下，根据负载的状态(修剪对象物的状态)，在作业中途有可能需要将目标转速切换得较高。相反，在考虑到作业性而将目标转速设定得较高进行修剪作业时，根据负载的状态，有可能产生尽管更低的转速就足够了但仍继续以较高的转速进行作业这样的状况。在这样的状况下，会浪费电力。 [0009] 本实用新型即是鉴于所述课题而完成的，其目的在于提供一种在抑制电力浪费的同时、无论负载的状态(修剪对象物的状态)如何都能够适当地进行修剪作业的修剪机。 [0010] 用于解决问题的方案 [0011] 本实用新型的一个方面的修剪机包括：操作杆；旋转刀具，其以能够旋转的方式配置在操作杆的端部；电动马达，其用于驱动旋转刀具；旋转检测部，其用于检测用于表示旋转刀具的转速的物理量；控制部，其将转速的目标值设定为两个以上目标转速中的某一者，基于由旋转检测部检测出的物理量控制电动马达的旋转，使得旋转刀具的转速成为设定的目标转速；以及负载检测部，其用于检测对电动马达施加的负载。 [0012] 此外，针对所述两个以上目标转速中的、除了最高的目标转速之外的其他的目标转速，设定有用于基于由负载检测部检测出的负载将该目标转速切换至比该目标转速高的目标转速的上升用负载阈值。 [0013] 此外，针对所述两个以上目标转速中的、除了最低的目标转速之外的其他的目标转速，设定有用于基于由负载检测部检测出的负载将该目标转速切换至比该目标转速低的目标转速的下降用负载阈值。 [0014] 而且，控制部用于执行自动目标切换处理。该自动目标切换处理是这样的处理：在针对当前设定的目标转速设定有上升用负载阈值的情况下，在由负载检测部检测出的负载为该上升用负载阈值以上的情况下将当前设定的目标转速切换至更高的目标转速，在针对当前设定的目标转速设定有下降用负载阈值的情况下，在由负载检测部检测出的负载为该下降用负载阈值以下的情况下将当前设定的目标转速切换至更低的目标转速。 [0015] 采用这样构成的修剪机，不依赖于用户的操作，目标转速根据对马达施加的负载自动切换。因此，能够在抑制电力浪费的同时以与负载的状态(修剪对象物的状态)相应的适当的转速使旋转刀具旋转，能够适当地进行修剪作业。 [0016] 在所述结构的修剪机中，目标转速也可以准备有三个以上。通过做成切换至三个以上目标转速中的某一者的结构，能够良好地实现抑制电力消耗和提升作业性这两者同时成立。 [0017] 在目标转速准备有三个以上的情况下，也可以如下地构成。即，针对准 备的三个以上目标转速中的、除了最高的目标转速之外的其他的各目标转速分别设定的上升用负载阈值被设定为，切换对象的目标转速越高，则该上升用负载阈值是越高的值，针对准备的三个以上目标转速中的、除了最低的目标转速之外的其他的各目标转速分别设定的下降用负载阈值被设定为，切换对象的目标转速越低，则该下降用负载阈值是越低的值。 [0018] 采用这样构成的修剪机，能够以更高的水平实现电抑制力消耗和提升作业性这两者同时成立。 [0019] 在所述结构的修剪机中，目标转速也可以准备有三个。在这种情况下，控制部也可以在自动目标切换处理中基于由负载检测部检测出的负载将转速的目标值设定为该三个目标转速中的某一者。 [0020] 通过根据负载将目标转速设定为三种中的任一种，能够以与负载相应的适当的转速进行作业。此外，根据在作业时假定的负载的变动范围、能够使用的旋转刀具的种类·性能等，有可能在目标转速例如是两种时无法以适当的目标转速进行作业、或者相反例如在目标转速是四种以上时成为过剩性能，通过将目标转速设为三种，能够适当地应对所述例子那样的情况。 [0021] 所述结构的修剪机还可以如下地构成。即，针对设定有上升用负载阈值的目标转速，设定有用于判断负载为上升用负载阈值以上的持续时间的上升用时间阈值。针对设定有下降用负载阈值的目标转速，设定有用于判断负载为下降用负载阈值以下的持续时间的下降用时间阈值。而且，控制部在自动目标切换处理中，在针对当前设定的目标转速设定有上升用负载阈值和上升用时间阈值的情况下，在由负载检测部检测出的负载为该上升用负载阈值以上的时间持续了该上升用时间阈值以上的情况下，将当前设定的目标转速切换至更高的目标转速。此外，在针对当前设定的目标转速设定有下降用负载阈值和下降用时间阈值的情况下，在由负载检测部检测出的负载为该下降用负载阈值以下的时间持续了该下降用时间阈值以上的情况下，将当前设定的目标转速切换至更低的目标转速。 [0022] 采用这样构成的修剪机，即使负载为负载阈值以上或者负载阈值以下目 标转速也不立即切换，而在为该负载阈值以上或者负载阈值以下的时间持续了时间阈值以上的情况下，目标转速切换。因此，能够在与负载相应的更适当的时机切换目标转速。 [0023] 所述结构的修剪机还可以如下地构成。即，也可以将设定有下降用时间阈值的目标转速作为下降基础目标，将自该下降基础目标基于该下降用时间阈值切换的、比该下降基础目标低的目标转速作为下降对象目标，该下降用时间阈值被设定为比针对下降对象目标设定的、自该下降对象目标向下降基础目标切换时所采用的上升用时间阈值长的时间。 [0024] 若在负载降低时目标转速立即向较低的转速切换，则根据作业状态，有可能损害作业人员的作业性、使用便利性。例如，根据修剪作业的进行状况，负载也有时自较高的状态暂时(极短时间地)降低而再次升高。在这种情况下，也预想到作业人员期望即使负载暂时降低目标转速也维持现状。因此，在将目标转速向下降侧切换的情况下，通过设定比向相反的上升侧切换的情况长的时间阈值，能够提升作业性(特别是在作业过程中负载暂时降低的情况下的作业性)。 [0025] 此外，所述各结构的修剪机也可以如下地构成。即，也可以将设定有下降用负载阈值的目标转速作为下降基础目标，将自该下降基础目标基于该下降用负载阈值切换的、比该下降基础目标低的目标转速作为下降对象目标，该下降用负载阈值被设定为比针对下降对象目标设定的、自该下降对象目标向下降基础目标切换时所采用的上升用负载阈值低的值。 [0026] 若上升到某一目标转速时的上升用负载阈值和自该目标转速下降到原本较低的目标转速时的下降用负载阈值是相同的值，则根据负载的变动状态，目标转速有可能在短时间内频繁切换。因此，通过将下降用负载阈值设定得低于上升用负载阈值，能够抑制产生所述问题。 [0027] 所述各结构的修剪机也可以还包括目标转速告知部，该目标转速告知部用于告知用于表示被设定的目标转速的信息。采用该结构的修剪机，作业人员能够容易地识别设定的目标转速。 [0028] 所述各结构的修剪机还可以是如下的结构。即，包括用于接收目标转速的设定输入的目标设定输入部。此外，作为动作模式，具有：定速模式，在该定速模式下，无论由负载检测部检测出的负载如何、转速的目标值都固定在由目标设定输入部设定好的目标转速；以及自动变速模式，在该自动变速模式下，进行自动目标切换处理。此外，还包括动作模式设定输入部，该动作模式设定输入部用于接收用于将动作模式设定为定速模式和自动变速模式中的某一者的设定输入。而且，在利用动作模式设定输入部将动作模式设定为定速模式的情况下，控制部控制电动马达的旋转，从而不执行自动目标切换处理，而使转速成为由目标设定输入部设定好的目标转速。另一方面，在利用动作模式设定输入部将动作模式设定为自动变速模式的情况下，执行自动目标切换处理。 [0029] 采用这样构成的修剪机，作业人员能够选择是目标转速根据负载自动切换、还是自己设定(固定)为期望的目标转速而进行作业。 [0030] 所述结构的修剪机也可以还包括动作模式告知部，该动作模式告知部用于告知用于表示被设定的动作模式的信息。采用该结构的修剪机，作业人员能够容易地识别设定的动作模式。 [0031] 所述各结构的修剪机还可以如下地构成。即，该修剪机以能够选择性地装拆多种旋转刀具的方式构成。而且，作为该多种旋转刀具，至少包含：一种旋转刀具，其形成为圆板状且构成为在外周形成有锯齿；以及另一种旋转刀具，其具有绳状的构件，且构成为利用电动马达的旋转使该绳状的构件在伸展的状态下旋转而使该正在旋转的绳状的构件与割除对象物接触，从而能够割除该割除对象物。 [0032] 采用所述结构的修剪机，能够选择与割除对象物的种类、规模等相应的适当的旋转刀具进行作业。 [0033] 此外，所述各结构的修剪机也可以构成为，该修剪机以能够装拆能够反复充电的电池的方式构成，在安装有电池时，利用该电池的电力能够使电动马达进行动作。采用该结构，能够在抑制电池电力的浪费的同时适当地进行 修剪作业。 [0034] 本实用新型的另一个方面的修剪机包括：操作杆；旋转刀具，其以能够旋转的方式配置在所述操作杆的一端的端部；电动马达，其设置在所述操作杆的所述一端，并以能够驱动所述旋转刀具进行旋转的方式与所述旋转刀具连接；旋转检测部，其设置在所述电动马达的一侧，所述旋转检测部检测表示所述旋转刀具的转速的物理量，并将所检测出的物理量提供给电动马达控制部；目标值设定部，其设置在所述操作杆的另一端，将所述转速的目标值设定为两个以上目标转速中的某一者，并将所设定的目标转速提供给电动马达控制部；电动马达控制部，其设置在所述操作杆的所述另一端，所述电动马达控制部基于由所述旋转检测部检测出的所述物理量控制所述电动马达的旋转，使得所述旋转刀具的转速成为由所述目标值设定部所设定的所述目标转速；负载检测部，其设置在所述电动马达的供电路径上，所述负载检测部检测对所述电动马达施加的负载，并将所检测到的负载提供给自动目标切换部；以及自动目标切换部，其设置在所述操作杆的所述另一端，所述自动目标切换部根据所述负载检测部所检测到的负载来切换所述目标值设定部当前设定的目标转速。 [0035] 采用这样构成的修剪机，不依赖于用户的操作，目标转速根据对马达施加的负载切换。因此，能够在抑制电力浪费的同时以与负载的状态(修剪对象物的状态)相应的适当的转速使旋转刀具旋转，能够适当地进行修剪作业。 [0036] 在一种可能的实施方式中，所述修剪机还可包括：负载阈值设定部，其设置在所述操作杆的所述另一端，所述负载阈值设定部针对所述两个以上目标转速中的、除了最高的目标转速之外的其他的目标转速设定上升用负载阈值，针对所述两个以上目标转速中的、除了最低的目标转速之外的其他的目标转速设定下降用负载阈值；以及负载比较器，其设置在所述操作杆的所述另一端，并与所述负载阈值设定部、所述负载检测部和所述自动目标切换部电连接，所述负载比较器在所述负载阈值设定部针对所述目标值设定部当前设定的目标转速设定有上升用负载阈值的情况下，将由负载检测部检测出的 负载与该上升用负载阈值进行比较，在所述负载阈值设定部针对所述目标值设定部当前设定的目标转速设定有下降用负载阈值的情况下，将由负载检测部检测出的负载与该下降用负载阈值进行比较，所述负载比较器将比较结果提供给自动目标切换部；所述自动目标切换部在负载比较器的比较结果指示由所述负载检测部检测出的所述负载为该上升用负载阈值以上的情况下，将目标值设定部当前设定的所述目标转速切换至更高的所述目标转速，在负载比较器的比较结果指示由所述负载检测部检测出的所述负载为该下降用负载阈值以下的情况下，将目标值设定部当前设定的所述目标转速切换至更低的所述目标转速。 [0037] 在一种可能的实施方式中，所述目标值设定部可将所述旋转刀具的转速的目标值设定为三个以上目标转速中的某一者。通过做成切换至三个以上目标转速中的某一者的结构，能够良好地实现抑制电力消耗和提升作业性这两者同时成立。 [0038] 在一种可能的实施方式中，所述负载阈值设定部可将针对所述三个以上目标转速中的、除了最高的目标转速之外的其他的各目标转速分别设定的所述上升用负载阈值设定为，切换对象的所述目标转速越高，则该上升用负载阈值是越高的值，所述负载阈值设定部可将针对所述三个以上目标转速中的、除了最低的目标转速之外的其他的各目标转速分别设定的所述下降用负载阈值设定为，切换对象的所述目标转速越低，则该下降用负载阈值是越低的值。 [0039] 采用这样构成的修剪机，能够以更高的水平实现电抑制力消耗和提升作业性这两者同时成立。 [0040] 在一种可能的实施方式中，所述修剪机还可包括时间阈值设定部，该时间阈值设定部设置在所述操作杆的所述另一端，所述时间阈值设定部针对被所述负载阈值设定部设定有上升用负载阈值的目标转速设定上升用时间阈值，针对被所述负载阈值设定部设定有下降用负载阈值的目标转速设定下降用时间阈值，所述修剪机还包括时间比较器，该时间比较器设置在所述 操作杆的所述另一端并与所述负载比较器、所述时间阈值设定部和所述自动目标切换部电连接，所述时间比较器在针对当前设定的所述目标转速设定有所述上升用负载阈值和所述上升用时间阈值的情况下，将所述负载比较器的比较结果指示所述负载检测部检测出的所述负载为上升用负载阈值以上的持续时间与该上升用时间阈值进行比较；在针对当前设定的所述目标转速设定有所述下降用负载阈值和所述下降用时间阈值的情况下，将所述负载比较器的比较结果指示所述负载检测部检测出的所述负载为下降用负载阈值以下的持续时间与该下降用时间阈值进行比较，并将比较结果提供给所述自动目标切换部，所述自动目标切换部在所述时间比较器的比较结果指示由所述负载检测部检测出的所述负载为该上升用负载阈值以上的时间持续了该上升用时间阈值以上的情况下，将目标值设定部当前设定的所述目标转速切换至更高的所述目标转速，在所述时间比较器的比较结果指示由所述负载检测部检测出的所述负载为该下降用负载阈值以下的时间持续了该下降用时间阈值以上的情况下，将目标值设定部当前设定的所述目标转速切换至更低的所述目标转速。 [0041] 采用这样构成的修剪机，即使负载为负载阈值以上或者负载阈值以下目标转速也不立即切换，而在为该负载阈值以上或者负载阈值以下的时间持续了时间阈值以上的情况下，目标转速切换。因此，能够在与负载相应的更适当的时机切换目标转速。 [0042] 在一种可能的实施方式中，所述时间阈值设定部可将所述下降用时间阈值设定为比针对下降对象目标设定的、自该下降对象目标向下降基础目标切换时所采用的所述上升用时间阈值长的时间，其中所述下降基础目标是设定有所述下降用时间阈值的所述目标转速，所述下降对象目标是自该下降基础目标基于该下降用时间阈值切换的、比该下降基础目标低的所述目标转速。 [0043] 若在负载降低时目标转速立即向较低的转速切换，则根据作业状态，有可能损害作业人员的作业性、使用便利性。例如，根据修剪作业的进行状况，负载也有时自较高的状态暂时(极短时间地)降低而再次升高。在这种情况 下，也预想到作业人员期望即使负载暂时降低目标转速也维持现状。因此，在将目标转速向下降侧切换的情况下，通过设定比向相反的上升侧切换的情况长的时间阈值，能够提升作业性(特别是在作业过程中负载暂时降低的情况下的作业性)。 [0044] 在一种可能的实施方式中，所述负载阈值设定部可将所述下降用负载阈值设定为比针对下降对象目标设定的、自该下降对象目标向下降基础目标切换时所采用的所述上升用负载阈值低的值，其中，所述下降基础目标是设定有所述下降用负载阈值的所述目标转速，所述下降对象目标为自该下降基础目标基于该下降用负载阈值切换的、比该下降基础目标低的所述目标转速。 [0045] 若上升到某一目标转速时的上升用负载阈值和自该目标转速下降到原本较低的目标转速时的下降用负载阈值是相同的值，则根据负载的变动状态，目标转速有可能在短时间内频繁切换。因此，通过将下降用负载阈值设定得低于上升用负载阈值，能够抑制产生所述问题。 [0046] 在一种可能的实施方式中，该修剪机还可包括目标转速告知部，该目标转速告知部设置在所述操作杆的所述另一端并与所述目标值设定部电连接，所述目标转速告知部告知表示被目标值设定部设定的所述目标转速的信息。采用该结构的修剪机，作业人员能够容易地识别设定的目标转速。 [0047] 在一种可能的实施方式中，该修剪机还可包括：目标设定输入部，其设置在所述操作杆的所述另一端，所述目标设定输入部接收所述目标转速的设定输入，并将接收到的所述目标转速的设定输入提供给所述目标值设定部；以及动作模式设定输入部，其设置在所述操作杆的所述另一端，所述动作模式设定输入部接收将动作模式设定为定速模式和自动变速模式中的某一者的设定输入，并将所接收的设定输入提供给所述电动马达控制部和所述自动目标切换部，其中在所述定速模式下，无论由所述负载检测部检测出的所述负载如何、所述转速的目标值都固定在由所述目标设定输入部设定好的所述目标转速；以及在所述自动变速模式下，目标值设定部进行根据所述负载检测部所检测到的负载来切换所述目标值设定部当前设定的目标转速的自动 目标切换处理，在利用所述动作模式设定输入部将所述动作模式设定为所述定速模式的情况下，所述电动马达控制部控制所述电动马达的旋转，从而所述自动目标切换部不执行所述自动目标切换处理，而使所述转速成为由所述目标设定输入部设定好的所述目标转速，在利用所述动作模式设定输入部将所述动作模式设定为所述自动变速模式的情况下，所述自动目标切换部执行所述自动目标切换处理。 [0048] 采用这样构成的修剪机，作业人员能够选择是目标转速根据负载切换、还是自己设定(固定)为期望的目标转速而进行作业。 [0049] 在一种可能的实施方式中，该修剪机还可包括动作模式告知部，该动作模式告知部设置在所述操作杆的所述另一端并与动作模式设定输入部电连接，所述动作模式告知部告知表示被所述动作模式设定输入部设定的所述动作模式的信息。采用该结构的修剪机，作业人员能够容易地识别设定的动作模式。 [0050] 在一种可能的实施方式中，所述修剪机以能够选择性地装拆多种所述旋转刀具的方式构成，作为多种所述旋转刀具，至少可包含：一种旋转刀具，其形成为圆板状且构成为在外周形成有锯齿；以及另一种旋转刀具，其具有绳状的构件，且构成为利用所述电动马达的旋转使该绳状的构件在伸展的状态下旋转而使该正在旋转的绳状的构件与割除对象物接触，从而能够割除该割除对象物。 [0051] 采用所述结构的修剪机，能够选择与割除对象物的种类、规模等相应的适当的旋转刀具进行作业。 [0052] 在一种可能的实施方式中，所述修剪机可以能够装拆能够反复充电的电池的方式构成，所述电动马达可构成为在安装有所述电池时能利用该电池的电力进行动作。采用该结构，能够在抑制电池电力的浪费的同时适当地进行修剪作业。附图说明 [0053] 图1是实施方式的割草机的立体图。 [0054] 图2是割草机的前端部的剖视图。 [0055] 图3是操作·显示单元的放大俯视图。 [0056] 图4是表示割草机的电结构的框图。 [0057] 图5是用于说明在自动变速模式时可产生的速度模式的切换方式的说明图。 [0058] 图6是表示自动变速模式时的割草机1的动作例的说明图。 [0059] 图7是表示主处理的一部分的流程图。 [0060] 图8是表示主处理的一部分(图7的后续)的流程图。 [0061] 图9是表示安装有尼龙打草头的割草机的立体图。 [0062] 图10是另一种实施方式的修剪机的立体图。 [0063] 图11是示出图10所示的修剪机中部分部件之间的示例性的连接关系的图。 [0064] 附图标记说明 [0065] 1、割草机；2、主管；3、控制单元；4、驱动单元；5、旋转刀具；6、罩；7、手柄；8、操作·显示单元；9、解锁开关；10、操作开关；11、外壳；12、电池组；21、电源开关；22、模式切换开关；23、转速显示部；24、状态显示灯；26、低速显示灯；27、中速显示灯；28、高速显示灯；31、马达；32、控制部；33、逆变器；34、电池；35、电源电路；36、角度传感器；37、电流检测电阻；38、放大器；41、旋转轴；42、驱动齿轮；43、从动齿轮；44、输出轴；45、传感器基板；51、尼龙打草头；52、卷线筒；53、尼龙绳；101、操作杆；102、旋转刀具；103、电动马达；104、旋转检测部； 105、目标值设定部；106、电动马达控制部；107、负载检测部；108、自动目标切换部。 具体实施方式[0066] 以下，使用附图说明应用了本实用新型的实施方式。在该实施方式中，使用割草机作为修剪机的一个例子来进行说明。 [0067] (1)割草机1的结构 [0068] 如图1所示，本实施方式的割草机1包括主管2、控制单元3、驱动单元4以及手柄7。主管2形成为长条且空心的棒状。在主管2的后端侧设有控制单元3，在主管2的前端侧设有驱动单元4。 [0069] 在驱动单元4以能够装拆且能够旋转的方式安装有旋转刀具5。旋转刀具5是用于割除草、小株灌木等割除对象物(以下也称作“草等”)的作业要素。图1所示的旋转刀具5是所谓的片锯。即，旋转刀具5是金属制，呈圆板状的形状，在其整个外周上形成有锯齿状的齿。在各齿的顶端安装有硬质的刀片。 [0070] 在主管2的前端侧设有罩6。该罩6是为了抑制由旋转刀具5割除的草等飞溅向作业人员(割草机1的使用者)而设置的。 [0071] 如图2所示，在驱动单元4的内部搭载有作为用于驱动旋转刀具5使其旋转的驱动源的电动马达(以下简称作“马达”)31。在马达31的旋转轴41的顶端设有驱动齿轮42，该驱动齿轮42在旋转轴41旋转的同时旋转。从动齿轮43啮合于该驱动齿轮42。该从动齿轮43设置在输出轴44的一端。在输出轴44的另一端以能够装拆的方式安装有旋转刀具5。在马达31旋转(详细地讲是其旋转轴41旋转)时，该旋转经由驱动齿轮42、从动齿轮43被传递到输出轴44。于是，输出轴44与安装在该输出轴44上的旋转刀具5一体地旋转。 [0072] 在利用马达31驱动旋转刀具5使其旋转时，通过使旋转刀具5的外周部分与草等接触，能够切断草等，能够对草等进行割除作业。 [0073] 另外，本实施方式的马达31是无刷马达。此外，在马达31的后端侧设有传感器基板45。在该传感器基板45上安装有用于检测马达31的旋转角的角度传感器36。角度传感器36在本实施方式中是采用了霍尔元件的已知的霍尔传 感器。自角度传感器36输出的、表示马达31的旋转角的信号(角度检测信号)被输入到控制单元3内的控制部32(参照图4)。 [0074] 手柄7在主管2的长度方向上的中间位置附近连接于主管2。在作业人员使用割草机1进行作业时，由作业人员把持手柄7。手柄7在本实施方式中是环形手柄，但其终究只是一个例子，也可以是其他类型的手柄。例如也可以采用U字手柄、双把手手柄、后端手柄等。 [0075] 在主管2的、比连接有手柄7的位置靠后端侧的位置设有操作·显示单元8。在主管2的、比设有操作·显示单元8的位置靠后端侧的位置设有解锁开关9和操作开关10。 [0076] 操作开关10是为了对旋转刀具5的旋转或停止进行指示而由作业人员操作的开关。在后述的电源开关21(参照图3)开启而使割草机1启动(详细地讲是后述的控制部32(参照图4)启动)的状态下，通过作业人员对操作开关10进行拉动操作而开启该操作开关10时，向马达31进行通电，马达31旋转(进而旋转刀具5旋转)。 [0077] 解锁开关9是用于机械地锁定操作开关10的开启操作的开关。在未按压解锁开关9的状态下，成为解锁开关9机械地卡合于操作开关10的状态，操作开关10的活动被限制，无法操作操作开关10。为了使操作开关10开启，需要在使解锁开关9开启的状态下操作操作开关10。 [0078] 设置在主管2的后端侧的控制单元3包括外壳11和电池组12。电池组12构成为能够在外壳11的后端部相对于该外壳11装拆。 [0079] 在电池组12中内置有电池34。电池34是用于向外壳11内的各部分和马达31供给电力的、能够反复充电的电源。本实施方式的电池34由锂离子二次电池构成，但其终究只是一个例子。此外，电池34的额定电压在本实施方式中例如是18V，但其终究只是一个例子。 [0080] 在操作·显示单元8设有多个开关、显示部。具体地讲，如图3所示，在操作·显示单元8设有电源开关21、模式切换开关22、转速显示部23以及状态显示灯24。转速显示部23包括低速显示灯26、中速显示灯27以及高速显示 灯28。 [0081] 另外，低速显示灯26、中速显示灯27、高速显示灯28以及状态显示灯24在本实施方式中均是LED。但是，也可以使用除LED之外的其他显示部件。 [0082] 电源开关21是用于使割草机1成为能够使用的状态的开关。在作业人员开启电源开关21时，割草机1启动。具体地讲，外壳11内的控制部32(参照图4)启动。而且，在控制部32启动之后，作业人员开启操作开关10时，旋转刀具5旋转而能够对草等进行割除作业。在关闭电源开关21时，控制部32的动作停止，成为无法使割草机1工作的状态。 [0083] 另外，在本实施方式中，存在两种电源开关21的操作方法。一种是长按，另一种是短按。长按是使按下电源开关21的状态维持预定时间(例如2秒)的操作，短按是将电源开关21按下小于所述预定时间的时间的操作。在本实施方式中，对于电源开关21而言，在言及“开启”、“关闭”时，均是指长按的意思，与短按区分开。也就是说，通过开启(长按)电源开关 21，能够使控制部32启动，在启动的状态下，通过开启(长按)电源开关21，能够使控制部32的动作停止。 [0084] 电源开关21除了具有所述那样的使控制部32启动、停止的功能之外，也具有后述的切换速度模式的功能，遵照电源开关21的短按操作来切换速度模式。 [0085] 模式切换开关22是为了将割草机1的动作模式设定为定速模式和自动变速模式中的某一者而由作业人员操作的开关。 [0086] 在此，对动作模式和速度模式进行说明。在本实施方式的割草机1中，控制马达31，以使得旋转刀具5的转速与预先设定好的目标转速一致。也就是说，在本实施方式的割草机1中，马达31的控制方法采用了转速反馈控制。 [0087] 另外，在控制马达31的过程中，并不是必须针对旋转刀具5的转速设定目标转速。例如，也可以针对马达31的转速设定目标转速。只要是直接或者间接地表示旋转刀具5的转速的物理量，就能够适当地决定针对哪个物理量设定目标值。也就是说，只要作为结果能够以成为期望的转速(目标转速) 的方式对旋转刀具5的转速进行控制，就能够适当地决定直接检测哪个物理量而相对于该物理量设定怎样的目标值。 [0088] 目标转速是根据速度模式来切换的。在本实施方式中，作为速度模式准备有低速模式、中速模式以及高速模式这三种，能够设定为任一种速度模式而进行动作。针对作为速度模式而准备的三种各模式分别设定有目标转速，低速模式下的目标转速最低，高速模式下的目标转速最高。具体地讲，在本实施方式中，低速模式的目标转速设定为3500rpm，中速模式的目标转速设定为4500rpm，高速模式的目标转速设定为6000rpm。 [0089] 另外，本实施方式的低速模式时的目标转速并不是假定无负载时而设定的。低速模式时的目标转速例如被设定为若是极少量的草等则能够切割等、只要负载在某一恒定水平以下则能够进行作业的程度的转速。 [0090] 此外，能够适当地决定怎样设定各速度模式的目标转速，所述目标转速的数值例终究只是一个例子。但是，在像所述例子那样针对目标转速最低的速度模式设定为能够进行最小限度的作业的程度的目标转速时，在作业性的方面较为便利。例如在为了能够进行所需最小限度的作业而目标转速优选为3000rpm以上的情况下，也可以例如像所述例子那样将低速模式时的目标转速设定为3000rpm。 [0091] 在割草机1中，作为动作模式，准备有定速模式和自动变速模式这两种。定速模式是作业人员能够亲自将速度模式固定为期望的模式进行作业的动作模式。自动变速模式是速度模式根据负载自动切换的动作模式。 [0092] 在控制部32启动时，作为初始设定，动作模式设定为定速模式，速度模式设定为高速模式。另外，能够适当地决定怎样进行初始设定(启动时的各模式的设定值)。 [0093] 在动作模式设定为定速模式的期间里，作业人员通过短按电源开关21，能够切换速度模式。具体地讲，每对电源开关21进行一次短按，速度模式就按照高速模式→低速模式→中速模式→高速模式→低速模式→……的顺序切换。另外，该切换顺序终究只是一个例子。 [0094] 作业人员通过操作模式切换开关22，能够将动作模式设定为定速模式和自动变速模式中的任一种。具体地讲，每对模式切换开关22进行一次长按，动作模式就交替地切换。 [0095] 在动作模式从自动变速模式切换至定速模式的情况下，速度模式设定为作为初始设定值的高速模式。但这终究只是一个例子，例如也可以设定为上一次设定为定速模式时的最后的(即将切换至自动变速模式之前的)速度模式。 [0096] 在动作模式从定速模式切换至自动变速模式的情况下，速度模式设定为目标转速最低的定速模式。此后，在操作开关10开启而马达31旋转的期间里，自动地切换至与对马达31施加的负载相应的适当的速度模式。 [0097] 转速显示部23是为了向作业人员告知设定的动作模式和速度模式而设置的。在动作模式设定为定速模式的情况下，三个显示灯26～28按照与设定的速度模式相应的点亮方式而点亮。具体地讲，在速度模式设定为低速模式的情况下，低速显示灯26点亮。在速度模式设定为中速模式的情况下，低速显示灯26和中速显示灯27点亮。在速度模式设定为高速模式的情况下，低速显示灯26、中速显示灯27以及高速显示灯28点亮。另外，定速模式时的所述点亮方式终究只是一个例子，也可以是其他的点亮方式。 [0098] 在动作模式设定为自动变速模式的情况下，根据操作开关10是否开启(即，马达31是否通电驱动)而点亮方式有所不同。在操作开关10关闭的期间里，各显示灯26～28按照表示动作模式设定为自动变速模式的点亮方式而点亮。例如，可以想到三个显示灯26～28逐个按顺序以预定周期(例如0.5秒周期)点亮这样的点亮方式。另一方面，在操作开关10开启时，按照与设定的速度模式相应的点亮方式(即，动作模式设定为定速模式时的点亮方式)而点亮。 [0099] 状态显示灯24根据割草机1的动作状态而点亮。对于状态显示灯24的点亮时机、点亮方式等省略说明。 [0100] (2)割草机1的电结构 [0101] 接着，使用图4的框图具体地说明割草机1的电结构。如图4所示，割草机1包括控制部32、逆变器33以及电源电路35。在控制单元3安装有电池组12时，电池组12内的电池34的电池电压被输入到电源电路35和逆变器33。 [0102] 在控制部32电连接有设置于操作·显示单元8的操作开关10、电源开关21、模式切换开关22、转速显示部23以及状态显示灯24。从操作开关10、电源开关21以及模式切换开关22分别向控制部32输入用于表示操作状态的信号。利用控制部32控制转速显示部23和状态显示灯24。 [0103] 控制部32基于从操作开关10输入的信号判断操作开关10的开启、关闭状态，根据该开启、关闭状态进行控制。此外，控制部32基于从电源开关21输入的信号判断电源开关21的操作状态(是否有长按或短按)，根据该操作状态进行控制。例如，在判断为长按了电源开关21的情况下，使其自身启动或者停止。另外，控制部32构成为，在使其自身的动作停止了的情况下也至少能够检测电源开关21的操作状态。此外，在动作模式设定为定速模式的情况下，每对电源开关21进行一次短按就依次切换速度模式。 [0104] 此外，控制部32基于从模式切换开关22输入的信号判断模式切换开关22的操作状态(是否有长按)，根据该操作状态进行控制。具体地讲，每对模式切换开关22进行一次长按就切换动作模式。 [0105] 此外，在控制部32上电连接有设置于驱动单元4的角度传感器36。从角度传感器36向控制部32输入用于表示马达31的旋转角的信号。控制部32基于从角度传感器36输入的信号检测马达31的旋转位置，基于该检测出的旋转位置的变化检测马达31的转速。另外，马达31的转速和旋转刀具5的转速为正比例关系，因此，检测马达31的转速也能够说是间接地检测旋转刀具5的转速。 [0106] 控制部32在本实施方式中由包括CPU、存储器、计时器、A/D转换器等的微型计算机构成。在控制部32内的存储器存储有用于控制马达31、转速显示部23、状态显示灯24等的各种程序、数据等。在存储于存储器的各种程序中也包含图7、图8所示的主处理程序。控制部32内的CPU通过基于存储在存 储器中的各种程序、数据执行各种处理来实现各种功能。 [0107] 电源电路35在从电池34输入电池电压的期间里降低该电池电压，生成直流的预定电压值(例如5V)的控制电源电压。在电源电路35中生成的控制电源电压被用作包含控制部32的各部分的动作用电源。 [0108] 在控制部32通过电源开关21开启而启动了之后，在操作开关10开启时，运算作为用于使马达31旋转的通电电流的占空比的控制占空比，将表示该控制占空比的控制信号输出到逆变器33。 [0109] 逆变器33例如具备采用了六个半导体开关元件的三相桥式电路。逆变器33通过遵照从控制部32输入的控制信号所表示的控制占空比使三相桥式电路的各开关元件进行开关动作，向马达31供给与控制占空比相应的电流(在本实施方式中是三相交流电流)。 [0110] 在从电池34朝向马达31的通电路径中设有用于检测向马达31流动的电流(以下称作“负载电流I”)的电流检测电阻37。电流检测电阻37的两端的电压利用放大器38放大，该放大了的电压作为表示负载电流I的电流检测信号被输入到控制部32。 [0111] 控制部32通过对从放大器38输入的电流检测信号进行AD转换而获取负载电流I的值。控制部32在后述的主处理中采用获取的负载电流I。另外，负载电流I的值依赖于对马达31施加的负载。即，在使用割草机1对草等进行割除作业的期间里，对马达31施加的负载(详细地讲是从草等外部的要素通过旋转刀具5对马达31施加的、马达31的旋转方向上的负载)根据割除对象的草等的状况而发生变化。负载的变化成为马达31的负载电流I的变化而体现。因此，检测负载电流I与检测负载的大小是等价的。 [0112] 在动作模式设定为自动变速模式的情况下，控制部32根据对马达31施加的负载自动切换速度模式。为了实现该操作，控制部32需要知晓负载的大小，但在本实施方式中，通过获取负载电流I的值而间接地检测马达31的负载。 [0113] (3)自动变速控制的说明 [0114] 接着，对在动作模式设定为自动变速模式的期间里利用控制部32执行的 自动变速控制进行说明。在动作模式设定为自动变速模式的情况下，速度模式根据负载自动切换。 [0115] 在本实施方式中，作为用于自动切换速度模式的速度模式切换条件，预先设定了上升条件A、上升条件B、下降条件A以及下降条件B。 [0116] 如图5所示，上升条件A是用于将速度模式从低速模式切换至中速模式的条件。作为上升条件A，具体地讲设定了上升电流阈值A、上升确定时间A以及屏蔽时间A。 [0117] 而且，满足上升条件A是指，负载电流I为上升电流阈值A以上的状态持续上升确定时间A以上。在速度模式设定为低速模式的情况下，在满足上升条件A的情况下速度模式从低速模式自动地切换至中速模式。 [0118] 另外，在马达31刚刚启动之后过渡性地流入过大的冲击电流。若针对该冲击电流判断上升条件A是否成立，则即便马达31的负载实际上很小，也有可能判断为施加了很大的负载而错误判断为满足上升条件A。因此，作为上升条件A设定屏蔽时间A，在马达31启动之后直到经过了屏蔽时间A为止，不进行基于负载电流I而进行的上升条件A是否成立的判断。 [0119] 上升电流阈值A、上升确定时间A以及屏蔽时间A分别能够适当地设定，但在本实施方式中，例如上升电流阈值A(IuA)被设定为3.3A，上升确定时间A(TuA)被设定为50ms，屏蔽时间A(TmA)被设定为2000ms。 [0120] 如图5所示，上升条件B是将速度模式从中速模式切换至高速模式的条件。作为上升条件B，具体地讲设定了上升电流阈值B、上升确定时间B以及屏蔽时间B。上升电流阈值B是比上升条件A下的上升电流阈值A大的值。 [0121] 而且，满足上升条件B是指，负载电流I为上升电流阈值B以上的状态持续上升确定时间B以上。在速度模式设定为中速模式的情况下，在满足上升条件B的情况下速度模式从中速模式自动地切换至高速模式。 [0122] 另外，在马达31的目标转速刚刚向上升方向切换了之后，与启动时同样过渡性地流入过大的冲击电流。因此，在上升条件B下，也设定屏蔽时间B，在速度模式从中速模式切换至高速模式之后直到经过了屏蔽时间B为止，不 进行基于负载电流I而进行的上升条件B是否成立的判断。 [0123] 上升电流阈值B、上升确定时间B以及屏蔽时间B分别能够适当地设定，但在本实施方式中，例如上升电流阈值B(IuB)被设定为8A，上升确定时间B(TuB)被设定为100ms，屏蔽时间B(TmB)被设定为1000ms。 [0124] 如图5所示，下降条件B是用于将速度模式从高速模式切换至中速模式的条件。作为下降条件B，具体地讲设定了下降电流阈值B和下降确定时间B。下降电流阈值B是比上升条件B下的上升电流阈值B低的值。此外，下降确定时间B是比上升条件B下的上升确定时间B长的时间。 [0125] 而且，满足下降条件B是指，负载电流I为下降电流阈值B以下的状态持续下降确定时间B以上。在速度模式设定为高速模式的情况下，在满足下降条件B的情况下，速度模式从高速模式自动地切换至中速模式。 [0126] 下降电流阈值B和下降确定时间B分别能够适当地设定，但在本实施方式中，例如下降电流阈值B(IdB)被设定为6A、下降确定时间B(TdB)被设定为2000ms。 [0127] 如图5所示，下降条件A是用于将速度模式从中速模式切换至低速模式的条件。作为下降条件A，具体地讲设定了下降电流阈值A和下降确定时间A。下降电流阈值A是比下降电流阈值B低且比上升条件A下的上升电流阈值A低的值。此外，下降确定时间A是比上升条件A下的上升确定时间A长的时间。 [0128] 而且，满足下降条件A是指，负载电流I为下降电流阈值A以下的状态持续下降确定时间A以上。在速度模式设定为中速模式的情况下，在满足下降条件A的情况下速度模式从中速模式自动地切换至低速模式。 [0129] 下降电流阈值A和下降确定时间A分别能够适当地设定，但在本实施方式中，例如下降电流阈值A(IdA)被设定为2.8A，下降确定时间A(TdA)被设定为2000ms。 [0130] 在此，在低速模式和中速模式之间进行切换的过程中，向下降侧切换时所采用的下降确定时间A被设定为比向上升侧切换时所采用的上升确定时间A长的时间。在中速模式和高速模式之间进行切换的过程中，向下降侧切换 时所采用的下降确定时间B也被设定为比向上升侧切换时所采用的上升确定时间B长的时间。 [0131] 这样将下降确定时间设定得长于上升确定时间存在如下的理由。即，在修剪作业时，发生负载暂时降低而再次增加这样的负载变动的情形比较多。例如，既存在遵照作业人员自身的意愿使旋转刀具5临时离开草等而又使其与草等接触的情况，也不规则地发生根据割除作业的进行状态刚觉得负载突然减轻而又立即加重这样的状况。在作业过程中，若每当发生这样的暂时的负载降低时速度模式都自动地向下降侧切换，则作业性、使用便利性变差。因此，本实施方式的割草机1通过将下降确定时间设定得长于上升确定时间来抑制速度模式违背作业人员的意愿而向下降侧切换。 [0132] 图6表示动作模式设定为自动变速模式的情况下操作开关10开启的情况下的动作例。在图6中，上层表示旋转刀具5的实际转速和目标转速，下层表示负载电流I。 [0133] 如图6所例示的那样，自动变速模式时的初始状态下的速度模式是低速模式。在操作开关10开启时，马达31启动，在低速模式下进行控制。即，目标转速被设定为与低速模式相对应的转速(在本实施方式中是3000rpm)，进行控制使得旋转刀具5的实际转速与目标转速一致。 [0134] 如图6所示，在刚刚启动之后流入过大的冲击电流，但在启动之后直到经过了屏蔽时间A(TmA)为止，不进行基于负载电流I而进行的上升条件A是否成立的判断。在经过了屏蔽时间A(TmA)之后，负载上升，负载电流I成为上升电流阈值A(IuA)以上，在该状态经过上升确定时间A(TuA)时，上升条件A成立，速度模式从低速模式切换至中速模式。即，目标转速从3000rpm切换至4500rpm。 [0135] 如图6所示，在速度模式刚刚从低速模式切换至中速模式之后流入过大的冲击电流，但在切换至中速模式之后直到经过了屏蔽时间B(TmB)为止，不进行基于负载电流I而进行的上升条件B是否成立的判断。在经过了屏蔽时间B(TmB)之后，负载进一步上升，负载电流I成为上升电流阈值B(IuB) 以上，在该状态经过上升确定时间B(TuB)时，上升条件B成立，速度模式从中速模式切换至高速模式。即，目标转速从4500rpm切换至6000rpm。 [0136] 在速度模式从中速模式切换至高速模式之后，负载降低，负载电流I成为下降电流阈值B(IdB)以下，在该状态经过下降确定时间B(TdB)时，下降条件B成立，速度模式从高速模式切换至中速模式。即，目标转速从6000rpm切换至4500rpm。 [0137] 在速度模式从高速模式切换至中速模式之后，负载进一步降低，负载电流I成为下降电流阈值A(IdA)以下，在该状态经过下降确定时间A(TdA)时，下降条件A成立，速度模式从中速模式切换至低速模式。即，目标转速从4500rpm切换至3000rpm。 [0138] (4)主处理 [0139] 使用图7～图8对控制部32为了实现所述自动变速控制而执行的主处理进行说明。控制部32在通过电源开关21开启而启动时执行图7～图8所示的主处理。 [0140] 控制部32在开始主处理时，在S110中判断动作模式的设定状态。另外，在本实施方式中，在刚刚启动之后，作为初始设定，动作模式设定为定速模式，速度模式设定为低速模式。 [0141] 在动作模式设定为定速模式的情况下进入到S120。在S120中，根据设定的速度模式使转速显示部23点亮。例如在定速模式且中速模式的情况下，使低速显示灯26和中速显示灯27点亮。 [0142] 在S130中，判断操作开关10是否开启。在操作开关10关闭的情况下(S130：NO)，返回到S110。在操作开关10开启的情况下(S130：YES)，在S140中，控制马达31的旋转，使得旋转刀具5的转速成为与设定的速度模式相对应的目标转速。在S140的处理之后返回到S120。 [0143] 在S110中，在动作模式设定为自动变速模式的情况下进入到S150。在S150中，按照表示自动变速模式的点亮方式使转速显示部23点亮。在S160中，判断操作开关10是否开启。在操作开关10关闭的情况下(S160：NO)， 返回到S110。在操作开关10开启的情况下(S160： YES)，在S170中，将速度模式设定为低速模式。也就是说，在自动变速模式的马达启动时，将速度模式设定为低速模式。 [0144] 在S180中，根据设定的速度模式(在此是低速模式)使转速显示部23点亮。在S190中，控制马达31的旋转，使得旋转刀具5的转速成为与设定的速度模式相对应的目标转速。在S200中，开始对作为操作开关10开启之后的经过时间的开启后经过时间进行计时。 [0145] 在S210中，基于开启后经过时间判断在操作开关10开启之后是否经过了屏蔽时间A。在尚未经过屏蔽时间A的情况下(S210：NO)，返回到S160。在经过了屏蔽时间A的情况下(S210：YES)，停止对开启后经过时间进行计时，而且重置该计时值，进入到S220。S220以下的处理如图8所示。 [0146] 在S220中，判断从当前设定的速度模式向其他速度模式切换的切换条件是否成立。例如在速度模式设定为低速模式的情况下，基于负载电流I判断上升条件A是否成立。此外，例如在速度模式设定为中速模式的情况下，基于负载电流I判断上升条件B或下降条件A是否成立。此外，例如在速度模式设定为高速模式的情况下，基于负载电流I判断下降条件B是否成立。 [0147] 在从当前设定的速度模式向其他速度模式切换的切换条件不成立的情况下(S220：NO)，进入到S230。在S230中，控制马达31的旋转，使得旋转刀具5的转速成为与设定的速度模式相对应的目标转速。在S240中，判断操作开关10是否开启。在操作开关10开启的情况下(S240：YES)，返回到S220。在操作开关10关闭的情况下(S240：NO)，返回到S110(图7)。 [0148] 在S220中，在从当前设定的速度模式向其他速度模式切换的切换条件成立的情况下(S220：YES)，进入到S250。在S250中，根据成立的速度模式切换条件切换速度模式。例如在设定为中速模式的情况下，在上升条件B成立的情况下将速度模式切换至高速模式。此外，例如在设定为中速模式的情况下，在下降条件A成立的情况下将速度模式切换至低速模式。 [0149] 在S260中，根据设定的速度模式(在此是低速模式)使转速显示部23 点亮。在S270中，判断S250中的速度模式的切换是否是上升侧的切换、即是否是目标转速升高的方向的切换。在作为不是上升侧的切换的情况(也就是下降侧的切换)的情况下(S270：NO)，进入到S230。在是上升侧的切换的情况下(S270：YES)，进入到S280。 [0150] 在S280中，开始对作为切换了速度模式之后的经过时间的切换后经过时间进行计时。在S290中，控制马达31的旋转，使得旋转刀具5的转速成为与设定的速度模式相对应的目标转速。 [0151] 在S300中，基于切换后经过时间判断在速度模式切换之后是否经过了屏蔽时间B。在尚未经过屏蔽时间B的情况下(S300：NO)，在S310中，判断操作开关10是否开启。在操作开关10开启的情况下(S310：YES)，返回到S290。在操作开关10关闭的情况下(S310：NO)，返回到S110(图7)。在S300中，在速度模式切换之后经过了屏蔽时间B的情况下(S300：YES)，停止对切换后经过时间进行计时，而且重置该计时值，返回到S220。另外，在图7、图8中省略了图示，但在操作开关10开启而开始对马达31进行通电驱动之后，在操作开关10关闭的情况下，停止向马达31通电而使马达31停止旋转。 [0152] (5)旋转刀具5的变形 [0153] 在本实施方式的割草机1中，能够在驱动单元4安装其他的各种旋转刀具来使用而替代作为片锯构成的旋转刀具5。作为能够安装在驱动单元4的旋转刀具的种类之一，存在尼龙打草头。图9表示作为旋转刀具安装有尼龙打草头51的状态下的割草机1。 [0154] 尼龙打草头51包括大致圆筒状的卷线筒52和收容在该卷线筒52的尼龙绳53。在将尼龙打草头51安装于驱动单元4的输出轴44(参照图2)时，尼龙打草头51与图1所示的旋转刀具5同样能够利用马达31的旋转驱动力旋转。 [0155] 在构成尼龙打草头51的卷线筒52的侧面两处形成有用于抽出尼龙绳53的孔，从这两处的孔抽出有尼龙绳53。另外，在图9中图示了从卷线筒52的两处的孔中的一者抽出来的尼龙绳53。在尼龙打草头51旋转的状态下，通过使从卷线筒52抽出来的尼龙绳53与草等接触，能够利用该尼龙绳53割除草 等。 [0156] 另外，对尼龙打草头的作业性和片锯的作业性进行比较，在相同的转速下，片锯的作业性优于尼龙打草头(也就是更易于切割灌木)。例如在尼龙打草头的情况下，若速度模式是低速模式(目标转速3000rpm)，则有可能无法获得充分的修剪性能，但若是片锯，即使在低速模式下，也能够获得相对充分的修剪性能。 [0157] (6)实施方式的效果 [0158] 采用以上说明的本实施方式的割草机1，在将动作模式设定为自动变速模式时，不依赖于作业人员的操作，速度模式根据对马达31施加的负载自动切换。因此，能够在抑制电力浪费的同时以与负载的状态(修剪对象物的状态)相应的适当的转速使旋转刀具5旋转，能够适当地进行修剪作业。特别是，本实施方式的割草机1构成为利用电池34的电力进行动作，因此，在能够抑制电池34的放电量这一方面更加有效。 [0159] 此外，在本实施方式中，作为速度模式准备有低速模式、中速模式以及高速模式这三种。若假定速度模式有两种，则根据负载而有可能无法进行适当的作业。如反过来速度模式有四种以上，则控制部32的处理负载有可能增大而对其他的处理产生影响、或者电力消耗量增大。因此，三种这样的速度模式的种类可以说是能够最恰当地取得控制部32的处理负载和作业性之间的平衡的种类之一。 [0160] 此外，在本实施方式中，在自动变速模式时，并不是仅根据负载电流I和电流阈值的大小比较结果来判断是否要切换速度模式。在本实施方式中，在负载电流是上升电流阈值以上的状态持续了上升确定时间以上的情况下，判断为速度模式的切换条件(向上升侧切换的条件)成立。此外，在负载电流是下降电流阈值以下的状态持续了下降确定时间以上的情况下，判断为速度模式的切换条件(向下降侧切换的条件)成立。因此，能够在与负载相应的更适当的时机切换速度模式。 [0161] 在此，在低速模式和中速模式之间进行切换的过程中，向下降侧切换时 所采用的下降确定时间A被设定为比向上升侧切换时所采用的上升确定时间A长的时间。在中速模式和高速模式之间进行切换的过程中，向下降侧切换时所采用的下降确定时间B也被设定为比向上升侧切换时所采用的上升确定时间B长的时间。通过这样在两个速度模式之间将从另一者向一者的下降确定时间设定得长于从一者向另一者的上升确定时间，能够抑制速度模式违背作业人员的意愿而向下降侧切换。 [0162] 并且，在本实施方式中，对于电流阈值而言，也是在向上升侧切换时和向下降侧切换时不采用相同值的电流阈值，设置所谓的滞后。因此，能够抑制在短时间内由负载的变动状态引起速度模式频繁切换。但是，对于电流阈值而言，并不是必须像所述那样设置滞后。 [0163] 此外，在动作模式设定为定速模式的情况下，转速显示部23按照与当前设定的速度模式相应的点亮方式而点亮。另一方面，在动作模式设定为自动变速模式的情况下，在关闭操作开关10的期间里，转速显示部23按照表示动作模式是自动变速模式的点亮方式而点亮，在操作开关10开启的期间里，转速显示部23按照与速度模式相应的点亮方式而点亮。也就是说，利用具有三个显示灯26、27、28的转速显示部23，能够确认割草机1的各种各样的模式的设定状态。 [0164] 以下，使用图10和图11说明应用了本实用新型的另一种实施方式。 [0165] 图10是另一种实施方式的修剪机的立体图。图11是示出图10所示的修剪机中部分部件之间的示例性的连接关系的图。其中与图1-图9相同的附图标记代表相同的部件，这里不再重复描述。 [0166] 根据图10、11所示，该修剪机主要包括： [0167] 操作杆101； [0168] 旋转刀具102，其以能够旋转的方式配置在所述操作杆101的一端的端部； [0169] 电动马达103，其设置在所述操作杆101的所述一端，并以能够驱动所述 旋转刀具102进行旋转的方式与所述旋转刀具102连接； [0170] 旋转检测部104，其设置在所述电动马达103的一侧，所述旋转检测104部检测表示所述旋转刀具102的转速的物理量，并将所检测出的物理量提供给电动马达控制部106； [0171] 目标值设定部105，其设置在所述操作杆101的另一端，将所述转速的目标值设定为两个以上目标转速中的某一者，并将所设定的目标转速提供给电动马达控制部106； [0172] 电动马达控制部106，其设置在所述操作杆101的所述另一端，所述电动马达控制部106基于由所述旋转检测部104检测出的所述物理量控制所述电动马达103的旋转，使得所述转速成为由所述目标值设定部105所设定的所述目标转速； [0173] 负载检测部107，其设置在所述电动马达103的供电路径上，所述负载检测部107检测对所述电动马达103施加的负载，并将所检测到的负载提供给自动目标切换部108；以及[0174] 自动目标切换部108，其设置在所述操作杆101的所述另一端，所述自动目标切换部根据所述负载检测部107所检测到的负载来切换所述目标值设定部105当前设定的目标转速。 [0175] 在一个示例中，图10中的修剪机例如可以是割草机。上文中结合图1至图9所描述的以及本文其他部分所描述的割草机或修剪机的各特征同样可适用于图10所示的实施例中的修剪机。 [0176] 例如，操作杆101可以通过与主管2类似的方式实现，旋转刀具102可以通过与旋转刀具5或尼龙打草头51类似的方式实现，电动马达103可以通过与马达31类似的方式实现，旋转检测部104可以通过与角度传感器36类似的方式实现，负载检测部107可以通过与电流检测电阻37类似的方式实现，目标值设定部105、电动马达控制部106、和自动目标切换部108可以通过硬件方 式实现与控制部32类似的操作。 [0177] 本领域技术人员应理解如何通过硬件(例如分立硬件元件、集成电路、基于门器件的数字电路、模拟电路元器件、可编程硬件器件(例如单片机、FPGA等)以及以上的任意组合构成的电路系统等)来实现目标值设定部105、电动马达控制部106、和自动目标切换部108等部件。 [0178] 举例来说，在一个示例中，目标值设定部105可以通过以下硬件方式来实现：目标值设定部105可包括多个寄存器以及选通开关。多个寄存器可以存储两个以上目标转速中的每一个。通过选通开关可将寄存器中的一个的输出端选通至电动马达控制部106的输入端，选通哪个寄存器，就相当于将所述转速的目标值设定为这个寄存器所存储的目标转速，并且将该目标转速提供给电动马达控制部106。 [0179] 在一个示例中，自动目标切换部108可以通过以下硬件方式来实现：自动目标切换部108可包括接收所述负载检测部107所检测到的负载的输入端口，并可包括根据该负载生成选通命令信号的选通命令生成电路，该选通命令生成电路例如可以通过ADC和门器件构成的编码电路来实现，例如可通过ADC将所接收到的负载的值转换为数字信号，再通过编码电路将该数字信号编码为选通命令信号。自动目标切换部108还可包括输出端口，其将该选通命令信号提供给目标值设定部105用于选通上述选通开关，这样就能够切换所述目标值设定部105当前设定的目标转速。 [0180] 在一个示例中，电动马达控制部106可通过以下硬件方式来实现：电动马达控制部106可包括接收由所述旋转检测部104检测出的所述物理量和由所述目标值设定部105所设定的所述目标转速的接收端口，并包括根据所接收的物理量和由所述目标值设定部105所设定的所述目标转速生成马达控制信号的马达控制信号生成电路，该马达控制信号生成电路例如可以通过减法器和门器件构成的编码电路来实现，例如可通过减法器获得目标转速和与所 接收的物理量对应的马达的当前转速之间的差值，并通过编码电路将该差值编码为马达控制信号。电动马达控制部106还可包括输出端口，其将该马达控制信号传送至电动马达103以控制其转速，使得马达的转速成为由所述目标值设定部105所设定的所述目标转速。 [0181] 本领域技术人员应理解，以上示例仅仅是为了举例说明目标值设定部105、电动马达控制部106、和自动目标切换部108等部件的硬件实现方式，而绝非意在将这些部件的实施方式限定于以上示例。本领域技术人员应理解，还可以以本领域技术人员已知的任意其他硬件方式来实现上述各部件。 [0182] 在一个示例中，所述修剪机还可包括：负载阈值设定部，其设置在所述操作杆的所述另一端，所述负载阈值设定部针对所述两个以上目标转速中的、除了最高的目标转速之外的其他的目标转速设定上升用负载阈值，针对所述两个以上目标转速中的、除了最低的目标转速之外的其他的目标转速设定下降用负载阈值；以及负载比较器，其设置在所述操作杆的所述另一端，并与所述负载阈值设定部、所述负载检测部和所述自动目标切换部电连接，所述负载比较器在所述负载阈值设定部针对所述目标值设定部当前设定的目标转速设定有上升用负载阈值的情况下，将由负载检测部检测出的负载与该上升用负载阈值进行比较，在所述负载阈值设定部针对所述目标值设定部当前设定的目标转速设定有下降用负载阈值的情况下，将由负载检测部检测出的负载与该下降用负载阈值进行比较，所述负载比较器将比较结果提供给自动目标切换部；所述自动目标切换部在负载比较器的比较结果指示由所述负载检测部检测出的所述负载为该上升用负载阈值以上的情况下，将目标值设定部当前设定的所述目标转速切换至更高的所述目标转速，在负载比较器的比较结果指示由所述负载检测部检测出的所述负载为该下降用负载阈值以下的情况下，将目标值设定部当前设定的所述目标转速切换至更低的所述目标转速。 [0183] 在一个示例中，所述目标值设定部可将所述转速的目标值设定为三个以上目标转速中的某一者。 [0184] 在一个示例中，所述负载阈值设定部可将针对所述三个以上目标转速中的、除了最高的目标转速之外的其他的各目标转速分别设定的所述上升用负载阈值设定为，切换对象的所述目标转速越高，则该上升用负载阈值是越高的值，所述负载阈值设定部可将针对所述三个以上目标转速中的、除了最低的目标转速之外的其他的各目标转速分别设定的所述下降用负载阈值设定为，切换对象的所述目标转速越低，则该下降用负载阈值是越低的值。 [0185] 在一个示例中，所述修剪机还可包括时间阈值设定部，该时间阈值设定部设置在所述操作杆的所述另一端，所述时间阈值设定部针对被所述负载阈值设定部设定有上升用负载阈值的目标转速设定上升用时间阈值，针对被所述负载阈值设定部设定有下降用负载阈值的目标转速设定下降用时间阈值。所述修剪机还可包括时间比较器，该时间比较器设置在所述操作杆的所述另一端并与所述负载比较器、所述时间阈值设定部和所述自动目标切换部电连接，所述时间比较器在针对当前设定的所述目标转速设定有所述上升用负载阈值和所述上升用时间阈值的情况下，将所述负载比较器的比较结果指示所述负载检测部检测出的所述负载为上升用负载阈值以上的持续时间与该上升用时间阈值进行比较；在针对当前设定的所述目标转速设定有所述下降用负载阈值和所述下降用时间阈值的情况下，将所述负载比较器的比较结果指示所述负载检测部检测出的所述负载为下降用负载阈值以下的持续时间与该下降用时间阈值进行比较，并将比较结果提供给所述自动目标切换部。所述自动目标切换部可在所述时间比较器的比较结果指示由所述负载检测部检测出的所述负载为该上升用负载阈值以上的时间持续了该上升用时间阈值以上的情况下，将目标值设定部当前设定的所述目标转速切换至更高的所述目标转速，在所述时间比较器的比较结果指示由所述负载检测部检测出的 所述负载为该下降用负载阈值以下的时间持续了该下降用时间阈值以上的情况下，将目标值设定部当前设定的所述目标转速切换至更低的所述目标转速。 [0186] 在一个示例中，所述时间阈值设定部可将所述下降用时间阈值设定为比针对下降对象目标设定的、自该下降对象目标向下降基础目标切换时所采用的所述上升用时间阈值长的时间，其中所述下降基础目标是设定有所述下降用时间阈值的所述目标转速，所述下降对象目标是自该下降基础目标基于该下降用时间阈值切换的、比该下降基础目标低的所述目标转速。 [0187] 在一个示例中，所述负载阈值设定部可将所述下降用负载阈值设定为比针对下降对象目标设定的、自该下降对象目标向下降基础目标切换时所采用的所述上升用负载阈值低的值，其中，所述下降基础目标是设定有所述下降用负载阈值的所述目标转速，所述下降对象目标为自该下降基础目标基于该下降用负载阈值切换的、比该下降基础目标低的所述目标转速。 [0188] 在一个示例中，该修剪机还可包括目标转速告知部，该目标转速告知部设置在所述操作杆的所述另一端并与所述目标值设定部电连接，所述目标转速告知部告知表示被目标值设定部设定的所述目标转速的信息。所述目标转速告知部可以通过与上述转速显示部23类似的方式来实现。 [0189] 在一个示例中，该修剪机还可包括：目标设定输入部，其设置在所述操作杆的所述另一端，所述目标设定输入部接收所述目标转速的设定输入，并将接收到的所述目标转速的设定输入提供给所述目标值设定部；以及动作模式设定输入部，其设置在所述操作杆的所述另一端，所述动作模式设定输入部接收将动作模式设定为定速模式和自动变速模式中的某一者的设定输入，并将所接收的设定输入提供给所述电动马达控制部和所述自动目标切换部，其中在所述定速模式下，无论由所述负载检测部检测出的所述负载如何、所述转速的目标值都固定在由所述目标设定输入部设定好的所述目标转速；以 及在所述自动变速模式下，目标值设定部进行根据所述负载检测部所检测到的负载来切换所述目标值设定部当前设定的目标转速的自动目标切换处理，在利用所述动作模式设定输入部将所述动作模式设定为所述定速模式的情况下，所述电动马达控制部控制所述电动马达的旋转，从而所述自动目标切换部不执行所述自动目标切换处理，而使所述转速成为由所述目标设定输入部设定好的所述目标转速，在利用所述动作模式设定输入部将所述动作模式设定为所述自动变速模式的情况下，所述自动目标切换部执行所述自动目标切换处理。目标设定输入部可通过触摸屏、键盘、按键等硬件输入装置实现，动作模式设定输入部可以通过与模式切换开关22类似的方式来实现。 [0190] 在一个示例中，该修剪机还可包括动作模式告知部，该动作模式告知部设置在所述操作杆的所述另一端并与动作模式设定输入部电连接，所述动作模式告知部告知表示被所述动作模式设定输入部设定的所述动作模式的信息。动作模式告知部可通过与状态显示灯24类似的方式来实现。 [0191] 在一个示例中，所述修剪机可以以能够选择性地装拆多种所述旋转刀具的方式构成，作为多种所述旋转刀具，至少可包含：一种旋转刀具，其形成为圆板状且构成为在外周形成有锯齿(例如，可以通过类似旋转刀具5的方式实现)；以及另一种旋转刀具，其具有绳状的构件，且构成为利用所述电动马达的旋转使该绳状的构件在伸展的状态下旋转而使该正在旋转的绳状的构件与割除对象物接触，从而能够割除该割除对象物(例如可以通过类似尼龙打草头51的方式实现)。 [0192] 在一个示例中，所述修剪机可以以能够装拆能够反复充电的电池的方式构成，所述电动马达可构成为在安装有所述电池时能利用该电池的电力进行动作。该电池可以通过类似于上述电池组12的方式实现。 [0193] 负载阈值设定部、负载比较器、时间阈值设定部、时间比较器等部件可以以硬件方式实现与控制部32类似的操作。本领域技术人员应理解如何通过 硬件(例如分立硬件元件、集成电路、基于门器件的数字电路、模拟电路元器件、可编程硬件器件(例如单片机、FPGA等)以及以上的任意组合构成的电路系统等)来实现上述各部件。 [0194] 本领域技术人员应理解，以上给出的各部件的示例性实现方式均只是出于举例说明的目的，而绝非意在将这些部件的实施方式限定于以上示例。本领域技术人员应理解，还可以以本领域技术人员已知的任意其他硬件方式来实现上述各部件。 [0195] [其他实施方式] [0196] 以上，对本实用新型的实施方式进行了说明，但本实用新型并不限定于所述实施方式，可采取各种方式。 [0197] (1)基于向马达31流动的电流(负载电流I)检测对马达31施加的负载并不是必须的。也可以利用除了基于负载电流I的检测方法之外的其他方法来检测对马达31施加的负载。 [0198] (2)利用按钮式的开关(电源开关21、模式切换开关22)来切换动作模式、速度模式并不是必须的。也可以利用除了按钮式的开关之外的其他的输入部件来切换这些模式。例如也可以利用拨盘式的开关来切换模式。 [0199] (3)也可以是在自动变速模式时作业人员能够任意地设定速度模式的上限。例如通过将速度模式的上限设定为中速模式，速度模式能够切换至低速模式或者中速模式中的某一者而不切换至高速模式。 [0200] 此外，也可以是在自动变速模式时作业人员能够任意地设定目标转速，将该设定好的目标转速作为最大值，目标转速根据负载在多个阶段之间进行切换。例如在自动变速模式时，目标转速的最大值自身也能够由作业人员从3000rpm、4500rpm、6000rpm中任意地选择。而且，在选择例如3000rpm的情况下，根据负载自动设定为例如1000rpm、2000rpm以及3000rpm中的某一者。此外，在选择例如4500rpm的情况下，根据负载自动设定为例如 1500rpm、3000rpm以及4500rpm中的某一者。 [0201] (4)速度模式的种类并不限定于三种。既可以是两种，也可以是四种以上。 [0202] 对于怎样确定设定几种速度模式可以以多种方式进行考虑，例如也可以根据能够选择性地装拆的旋转刀具的种类来设定。例如在切割草等的情况下，既存在以与高速模式相当的转速进行作业的方式较佳的旋转刀具(例如图9所例示的尼龙打草头51。以下也称作“第1种旋转刀具”。)，也存在即使是与中速模式或低速模式相当的转速也能获得充分的作业性的旋转刀具(例如片锯。以下也称作“第2种旋转刀具”。)。 [0203] 在只能安装第1种旋转刀具的割草机、只能安装第2种旋转刀具的割草机的情况下，即使速度模式是两种，也能够获得良好的作业性。 [0204] 但是，在以能够选择性地装拆第1种旋转刀具和第2种旋转刀具的方式构成的割草机的情况下，若速度模式是两种，则利用第1种旋转刀具和第2种旋转刀具这两者在抑制消耗电力的同时获得良好的作业性并不容易。 [0205] 例如在准备有与低速模式相当的速度模式和与中速模式相当的速度模式这两种速度模式的情况下，利用第2种旋转刀具的作业能够良好地进行，但利用第1种旋转刀具的作业有可能旋转不足，无法获得良好的作业性。此外，例如在准备有与低速模式相当的速度模式和与高速模式相当的速度模式这两种速度模式的情况下，对于作业性自身而言，在第1种旋转刀具和第2种旋转刀具中均能获得良好的作业性。但是，在这种情况下，在利用第2种旋转刀具进行作业时，不能以原本作为适当的转速之一的与中速模式相当的转速进行作业，而在需要与中速模式相当的转速的负载区域以上始终以与高速模式相当的转速进行作业。因此，尽管原本能够以与中速模式相当的电力消耗量进行作业，仍以与高速模式相当的电力消耗量进行作业，有可能产生电力浪费。 [0206] 因此，在以能够选择性地装拆第1种旋转刀具和第2种旋转刀具的方式构成的割草机中，考虑到抑制消耗电力和维持良好的作业性这两者，存在优选设定三种以上速度模式的情况。 [0207] 因而，速度模式也可以根据能够选择性地装拆的旋转刀具的种类来设定。 [0208] (5)上升确定时间A和上升确定时间B既可以是相同的值，也可以是不同的值。下降确定时间A和下降确定时间B也既可以是相同的值，也可以是不同的值。 [0209] (6)旋转刀具5的转速检测方法并没有特别的限定。例如既可以直接检测旋转刀具5的转速，也可以通过检测用于将马达31的旋转传递到旋转刀具5的构成构件(例如驱动齿轮42、从动齿轮43)的转速来间接地检测旋转刀具5的转速。此外，也可以不利用传感器而利用所谓的无传感器无刷马达来电检测马达31的转速。 [0210] (7)在所述实施方式中，在动作模式设定为自动变速模式的情况下，是三种速度模式分级地切换的结构，但也可以进行从低速模式直接切换至高速模式、或者反过来从高速模式直接切换至低速模式这样的跳跃的切换。 [0211] 例如作为用于从低速模式直接切换至高速模式的条件，也可以设定第3上升条件。具体地讲，也可以设定上升电流阈值C(例如10A)作为上升电流阈值，设定上升确定时间C(例如50ms)作为上升确定时间，设定屏蔽时间C(例如3000ms)作为屏蔽时间。 [0212] 对于用于从高速模式直接切换至低速模式的条件而言，例如也可以设定第3下降条件。具体地讲，也可以设定下降电流阈值C(例如4A)作为下降电流阈值，设定下降确定时间C(例如50ms)作为下降确定时间。 [0213] (8)在所述实施方式中，示出了马达31是无刷马达的例子，但马达31也可以是除无刷马达之外的各种马达。是交流马达还是直流马达也没有特别的限定。对于电力供给源而言，电池34也终究只是一个例子，也可以是利用其他的电力供给源进行动作的结构。例如也可以是输入有商用交流电力(例如交流100V的电源电力)而利用该商用交流电力进行动作的结构。 [0214] (9)本实用新型并不限定于在所述实施方式中说明的结构的割草机1，能够应用于其他各种修剪机。 [0215] (10)也可以使所述实施方式的一个构成要素所具有的功能分散为多个构成要素、或者使多个构成要素所具有的功能统合于一个构成要素。此外，也可以将所述实施方式的结构中的至少一部分替换为具有同样功能的公知的结构。此外，也可以省略所述实施方式的结构的一部分。此外，也可以将所述实施方式的构成中的至少一部分附加或者替换为所述实施方式其他的结构。另外，仅由权利要求书所记载的文字所确定的技术思想所包含的所有技术方案都是本实用新型的实施方式。 |
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