特表 2024-538698 チェーンソー、チェーンソーの制御方法、及びそのような方法を実行するコンピュータプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-23

(54)【発明の名称】チェーンソー、チェーンソーの制御方法、及びそのような方法を実行するコンピュータプログラム

(51)【国際特許分類】

   B27B 17/10 20060101AFI20241016BHJP

   B23D 57/02 20060101ALI20241016BHJP

   F16D 43/14 20060101ALI20241016BHJP

【ＦＩ】

B27B17/10

B23D57/02

F16D43/14

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024520849

(86)(22)【出願日】2022-09-02

(85)【翻訳文提出日】2024-05-31

(86)【国際出願番号】 SE2022050786

(87)【国際公開番号】W WO2023059236

(87)【国際公開日】2023-04-13

(31)【優先権主張番号】2151238-9

(32)【優先日】2021-10-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】SE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】511268591

【氏名又は名称】ハスクバーナ・アーベー

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(74)【代理人】

【識別番号】100142907

【弁理士】

【氏名又は名称】本田 淳

(72)【発明者】

【氏名】ラルセン、マルティン

(72)【発明者】

【氏名】エルムヴァル、イェンス

(72)【発明者】

【氏名】ランデン、ヨハン

(72)【発明者】

【氏名】ハンソン、アンデシュ

【テーマコード（参考）】

3C040

3J068

【Ｆターム（参考）】

3C040AA10

3C040AA17

3C040DD15

3C040DD28

3J068AA01

3J068AA05

3J068BA14

3J068BB08

3J068CA02

3J068CB03

3J068DD20

(57)【要約】

ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーは、電気モータ（２２）と、電気モータ（２２）に結合されたトランスミッション配置構成（２８）とを含み、ここで、電気モータ（２２）は、トランスミッション配置構成（２８）を介してソーチェーンを駆動するように構成される。トランスミッション配置構成（２８）は、電気モータ（２２）から回転動力を受けるように構成された駆動要素（３６）と、ソーチェーン（１６）へ回転動力を伝えるように構成された従動部材（３８）とを含むスリップクラッチ（３４）を含み、スリップクラッチ（３４）は、駆動要素（３６）と従動部材（３８）との間の係合においてスリップを可能にすることによって、電気モータ（２２）をソーチェーンから少なくとも部分的に係合解除するように構成される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気モータ（２２）と、
前記電気モータ（２２）に結合されたトランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）であって、前記電気モータ（２２）は、前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）を介してソーチェーン（１６）を駆動するように構成される、トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）と、
を含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）において、
前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）は、前記電気モータ（２２）から回転動力を受けるように構成された駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）と、前記ソーチェーン（１６）へ回転動力を伝えるように構成された従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）とを含むスリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を含み、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）と前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）との間の係合におけるスリップを可能にすることによって、前記ソーチェーン（１６）から前記電気モータ（２２）を少なくとも部分的に係合解除するように構成されることを特徴とする、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項2】

前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８）は、前記電気モータ（２２）と、前記ソーチェーン（１６）とかみ合うソーチェーンスプロケットとの変速比を１：１にするように構成される、請求項１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項3】

前記スリップクラッチは、スリップしている間に、２Ｎｍ～４．５Ｎｍのスリップトルクを伝達するように構成される、請求項１又は２に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項4】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記ソーチェーン（１６）を駆動するように構成される係合状態と、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）が前記ソーチェーン（１６）を駆動せずに自由に回転できる係合解除状態との間で可動である、請求項１～３のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項5】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、回転速度（ω_Ｃ１）の変化に応じて、前記係合状態と前記係合解除状態との間で移行するように構成される、請求項４に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項6】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）の回転速度（ω_Ｃ１）の変化に応じて、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）が前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）に対してスリップし得るスリップ可能状態と、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）がスリップせずに前記ソーチェーン（１６）を駆動するように構成されるロックアップ状態との間で移行するように構成される、請求項１～５のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項7】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、予め決定されたクラッチ係合速度（ω_Ｅ）で、前記係合解除状態と係合状態との間で移行するように構成されており、前記クラッチ係合速度（ω_Ｅ）を上回ると前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記係合状態を取り、
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、予め決定されたスリップ限界速度（ω_Ｌ）で、前記スリップ可能状態から前記ロックアップ状態へ移行するように構成され、前記スリップ限界速度（ω_Ｌ）を上回ると前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記ロックアップ状態を取り、
前記スリップ限界速度（ω_Ｌ）は前記クラッチ係合速度（ω_Ｅ）よりも少なくとも２００ｒｐｍ高い、請求項４又は５と組み合わせた、請求項６に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項8】

前記スリップクラッチ（３４）は慣性で作動される、請求項１～７のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項9】

前記スリップクラッチは遠心クラッチ（３４）として構成される、請求項４～８のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項10】

前記従動部材は、直径６０ｍｍ～９０ｍｍのクラッチドラム（３８）を含み、及び前記駆動要素（３６）は、弾性要素（７０ａ、７０ｂ）によって互いに弾性的に接続される２つ又は３つ、好ましくは２つで１組の摩擦シュー（６８ａ、６８ｂ）を含み、前記摩擦シュー（６８ａ、６８ｂ）のそれぞれ個々重量は３０ｇ～７０ｇであり、及び前記弾性要素（７０ａ、７０ｂ）のそれぞれのばね定数は３５ｎｍ／ｍｍ～６０Ｎ／ｍｍである、請求項９に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項11】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記電気モータ（２２）に向く基端側（３４ｂ）と、前記電気モータ（２２）から離れた方を向く先端側（３４ａ）とを有し、
ソーチェーン駆動スプロケット（３２）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記先端側（３４ａ）で、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）に接続される、請求項１～１０のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１１０）。

【請求項12】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記電気モータ（２２）に向く基端側（３４ｂ）と、前記電気モータ（２２）から離れた方を向く先端側（３４ａ）とを有し、
ソーチェーン駆動スプロケット（３２）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記基端側で、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）に接続される、請求項１～１１のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０）。

【請求項13】

前記電気モータ（２２）は、
ステータ（５２）によって回転されるように構成されたロータ（５４）であって、ロータ外径（Ｄ１）を有するロータ（５４）と、
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）に駆動接続されるアウトプットシャフト（３０）であって、軸径（Ｄ２）を有するアウトプットシャフト（３０）と
を有し、
前記ロータ外径（Ｄ１）と前記軸径（Ｄ２）との比（Ｄ１／Ｄ２）は２．５～４．８である、請求項１～１２のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項14】

前記スリップクラッチ（１３４）は、クラッチ制御信号に基づいて、電磁的に作動される、請求項１～７のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項15】

さらに機械式ブレーキ配置構成（４０ａ、４０ｂ）を含み、この機械式ブレーキ配置構成は、前記機械式ブレーキ配置構成（４０ａ、４０ｂ）が前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）と係合して前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）の回転を制動させるように構成される制動位置と、前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）が自由に回転できる解放位置との間で可動である、請求項１～１４のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項16】

さらに、前記電気モータ（２２）を操作するためのトリガー（２４）が設けられた後方ハンドル（１４ｂ）を含み、前記機械式ブレーキ配置構成は、前記トリガー（２４）の位置とは無関係に動作するように構成される、請求項１５に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項17】

前記従動部材はクラッチドラム（３８）を含み、及び前記機械式ブレーキ配置構成（４０ａ、４０ｂ）は、ブレーキアクチュエータ（２５）の作動に応じて、前記クラッチドラム（３８）の半径方向外側の面にクランプ力を加えるように構成されたブレーキバンド（４０ｂ）を含む、請求項１５又は１６に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項18】

前記機械式ブレーキ配置構成（４０ａ、４０ｂ）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）から軸方向に分離されたブレーキドラム（４０ａ）と、ブレーキアクチュエータ（２５）の作動に応じて、前記ブレーキドラム（３８）の半径方向外側の面にクランプ力を加えるように構成されたブレーキバンド（４０ｂ）とを含む、請求項１５～１７のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項19】

さらに、電気的に制御されたブレーキ（２３ｅ）、例えば電磁ブレーキ及び／又は誘導ブレーキを含む、請求項１～１８のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項20】

前記電気的に制御されたブレーキ（２３ｅ）は、前記スリップクラッチの前記駆動要素側、すなわち前記電気モータ（２２）と、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）と、前記電気モータ（２２）又は前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）に固定式に取り付けられる要素と、のうちの１つ以上に制動力を加えるように構成される、請求項１９に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項21】

前記バッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）は、前記電気モータ（２２）の回転速度（ω_ｍ）が電気ブレーキ解放速度（ω_Ｒ）を下回ることに応じて、前記電気的に制御されたブレーキ（２３ｅ）を解放するように構成される、請求項１９又は２０に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項22】

前記電気モータ（２２）は、モータ回転軸（Ａ）の周りで回転するように構成されたロータ（５４）を含み、及び前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）は、前記ロータに回転式に嵌合するように回転式にロックされて、前記モータ回転軸（Ａ）の周りでの両回転方向における前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）の回転を防止する、請求項１～２１のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項23】

さらに、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記駆動要素側と常に共に運転するように結合された冷却ファン（４６）を含む、請求項１～２２のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項24】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、電気モータ（２２）の第１の軸方向側（４４ａ）に位置決めされ、及び前記冷却ファン（４６）は、前記第１の軸方向側（４４ａ）とは反対側の前記電気モータ（２２）の第２の軸方向側（４４ｂ）に位置決めされる、請求項２３に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項25】

さらに、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）側から動力を受けるように結合されたソーチェーンオイルポンプを含む、請求項１～２４のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項26】

さらに、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記ソーチェーン（１６）を駆動するように構成される係合状態と、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）が前記ソーチェーン（１６）を駆動せずに自由に回転できる係合解除状態との間で動作させるように構成された制御装置（２３）を含む、請求項１～２５のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項27】

前記制御装置（２３）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を係合解除した状態で、前記電気モータ（２２）の動作を維持するように構成される、請求項２６に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項28】

前記制御装置（２３）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を係合解除した状態で、前記電気モータ（２２）の動作を維持することにより、検出温度が限界温度を上回る条件に基づいて、前記バッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）の冷却ファン（４６）を動作させるように構成される、請求項２７に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項29】

前記バッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）は、さらに、押し下げられた位置と解放位置との間で可動なトリガー（２４）を含み、前記トリガー（２４）が前記押し下げられた位置にあることに応じて前記ソーチェーン（１６）を動かすように前記電気モータ（２２）が動作させられ、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあることに応じて前記ソーチェーン（１６）が停止され、
前記制御装置（２３）は、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあるとき、前記電気モータ（２２）の動作を可能にするように構成される、請求項２６～２８のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項30】

前記制御装置（２３）は、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあるとき、前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）を制動させるように構成された機械式ブレーキ（４０ａ、４０ｂ）が係合されている条件に基づいて、前記電気モータ（２２）の動作を可能にするように構成される、請求項２９に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項31】

前記制御装置（２３）は、過度のクラッチスリップを検出するように構成され、該過度のクラッチスリップを検出することは、例えば、スリップ限界速度（ω_Ｌ）を下回る長期の動作を検出することによって行われ、前記スリップ限界速度（ω_Ｌ）を上回ると前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）がロックアップ状態を取り、
前記制御装置（２３）は、過度のクラッチスリップの検出に応じて、前記電気モータ（２２）を動作させるために、制御信号に変化を加えるように構成される、
請求項２６～３０のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項32】

前記電気モータ（２２）を動作させるために制御信号に前記変化を加えることは、前記電気モータ（２２）によって生じたトルク（Ｔ_ｍ）をパルスにすること、及び／又は前記電気モータ（２２）の前記回転速度（ω_ｍ）を変えることを含む、請求項３１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項33】

前記制御装置（２３）は、制限時間若しくは限定パルス数以下で、前記電気モータ（２２）によって届けられるトルク（Ｔ_ｍ）をパルスにした後、前記電気モータ（２２）の前記回転速度（ω_ｍ）をクラッチ係合速度（ω_Ｅ）未満に下げるように構成される、請求項３２に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項34】

押し下げられた位置と解放位置との間で可動なトリガー（２４）を含み、前記トリガー（２４）が前記押し下げられた位置にあることに応じて前記ソーチェーン（１６）を動かすように前記電気モータ（２２）が動作させられ、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあることに応じて前記ソーチェーン（１６）が停止され、
前記制御装置（２３）は、前記電気モータ（２２）の前記回転速度（ω_ｍ）を前記クラッチ係合速度（ω_Ｅ）未満に下げた後、前記トリガー（２４）が解放された後に再度押されるまで、前記スリップ限界速度（ω_Ｌ）までの速度上昇を無効にするように構成される、請求項３３に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項35】

前記電気モータ（２２）は、ステータ巻線を備える、１組の永久磁石を備えるロータによって半径方向に囲まれた、回転式に固定されたステータを含むアウトランナーである、請求項１～３４のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項36】

前記電気モータ（２２）はベクトル制御永久磁石モータである、請求項１～３５のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項37】

前記制御装置（２３）は、前記電気モータ（２２）の過負荷を検出することに応じて、前記電気モータ（２２）のトルク（Ｔ_ｍ）を維持するか又は増やすように構成される、請求項１～３６のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項38】

チェーンソー本体（１２）と；
前記ソーチェーン（１６）を案内するための長尺状のガイドバー（１８）であって、前記ガイドバーの伸長方向は軸線（Ｘ）を規定し、前記ガイドバー（１８）は、前記チェーンソー本体（１２）の前端部から前記軸線（Ｘ）に沿って順方向に延在し、前記ガイドバー（１８）はガイドバー平面に延在する、長尺状のガイドバー（１８）と；
前方ハンドル（１４ａ）と；
後方ハンドル（１４ｂ）であって、前記後方ハンドル（１４）の底面は、操作者が前記電気モータ（２２）を操作できるようにするトリガー（２４）を備え、及び前記ガイドバー平面と平行であり且つ前記トリガー（２４）の最も後方の点（２４ａ）を含む平面（Ｐ）は、交点において前記前方ハンドルの頂点（Ｂ）と交差し、及び前記交点（Ｂ）と前記トリガー（２４）の前記最も後方の点（２４ａ）との間の距離（Ｌ）は、２７０ｍｍを上回る、後方ハンドル（１４ｂ）と
を含む、請求項１～３７のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項39】

前記バッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）は、最大出力（Ｅ）まで前記電気モータ（２２）を動作させるように構成され、前記交点（Ｂ）から前記トリガー（２４）の前記最も後方の点（２４ａ）までの前記距離（Ｌ）と前記最大出力（Ｅ）との商（Ｌ／Ｅ）は、０．１１ｍｍ／Ｗを上回る、請求項３８に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項40】

前記バッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）は、モータトルク（Ｔ_ｍ）を発生させるように前記電気モータ（２２）を動作させるように構成され、
前記モータトルク（Ｔ_ｍ）は、前記スリップ限界速度（ω_Ｌ）においてスリップトルク（Ｔ_ｓ）に達し、前記交点（Ｂ）から前記トリガー（２４）の前記最も後方の点（２４ａ）までの前記距離（Ｌ）と前記スリップトルク（Ｔ_ｓ）との商（Ｌ／Ｔ_ｓ）は、９０ｍｍ／Ｎｍを上回る、請求項７と組み合わせた、請求項３８又は３９に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項41】

電気モータ（２２）と；
前記電気モータ（２２）に結合されたトランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）であって、前記電気モータ（２２）は、前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）を介してソーチェーン（１６）を駆動するように構成される、トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）と；
前記電気モータ（２２）を動作させるための制御装置（２３）と；
前記制御装置（２３）に動作可能に結合されたトリガー（２４）であって、前記トリガー（２４）は、押し下げられた位置と解放位置との間で可動であり、前記トリガー（２４）が前記押し下げられた位置にあることに応じて前記制御装置（２３）が前記電気モータ（２２）を動作させて前記ソーチェーン（１６）を駆動するように構成され、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあることに応じて前記制御装置（２３）が前記ソーチェーン（１６）の前記駆動を停止させるように構成される、トリガー（２４）と
を含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）であって、
前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）は、前記電気モータ（２２）から回転動力を受けるように構成された駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）と、前記ソーチェーン（１６）へ回転動力を伝達するように構成された従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）とを含むクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を含み、
前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記電気モータ（２２）を前記ソーチェーン（１６）と係合する係合状態と、前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記電気モータ（２２）を前記ソーチェーン（１６）から係合解除して前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）が前記ソーチェーン（１６）を駆動せずに自由に回転できるようにする係合解除状態との間で可動であり、
前記制御装置（２３）は、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあるとき、前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記係合解除状態にあるアイドルモードに前記電気モータ（２２）の動作を自動的に維持するように構成されることを特徴とする、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項42】

前記クラッチは遠心クラッチ（３４）であり、及び前記制御装置（２３）は、前記遠心クラッチ（３４）の係合速度（ω_Ｅ）を下回るアイドル速度（ω_ｉ）において、前記アイドルモードに前記電気モータ（２２）の動作を自動的に維持するように構成される、請求項４１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項43】

前記制御装置（２３）は、２０００ｒｐｍ～６０００ｒｐｍのアイドル速度（ω_Ｅ）において、前記アイドルモードに前記電気モータ（２２）の動作を自動的に維持するように構成される、請求項４１又は４２に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項44】

さらに、前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記駆動要素側と常に共に運転するように結合された冷却ファン（４６）を含む、請求項４１～４３のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項45】

電気モータ（２２）と；
前記電気モータ（２２）に結合されたトランスミッション配置構成（１２８；５２８）であって、前記電気モータ（２２）は、前記トランスミッション配置構成（１２８；５２８）を介してソーチェーン（１６）を駆動するように構成される、トランスミッション配置構成（１２８；５２８）と、
前記電気モータ（２２）から角運動量を受けて蓄えるように構成されたフライホイール（９０；１９０）であって、前記フライホイール（９０；１９０）は、フライホイール回転軸（Ａ）の周りで、前記トランスミッション配置構成（２８）の少なくとも一部分と共に回転するように結合される、フライホイール（９０；１９０）と
を含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項46】

モータ回転軸（Ａ）の周りで回転するように構成されたロータ（５４）を含む電気モータ（２２）と；
前記モータ回転軸（Ａ）の周りで前記電気モータ（２２）によって回転されるように構成された複数の構成要素（３０、３２、３４、４０ａ、４２ａ、４６、９０）と
を含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）において、
前記ロータ（５４）と、前記電気モータ（２２）によって前記モータ回転軸（Ａ）の周りで回転されるように構成される全構成要素（３０、３２、３４、４０ａ、４２ａ、４６、９０）との慣性モーメントの合計Ｊは、１．５＊１０^－４ｋｇｍ^２を上回ることを特徴とする、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項47】

モータ回転軸（Ａ）の周りで回転されるように構成されたロータ（５４）を含む電気モータ（２２）と；
前記電気モータ（２２）によって前記モータ回転軸（Ａ）の周りで回転されるように構成された複数の構成要素（３０、３２、３４、４０ａ、４２ａ、４６、９０）と
を含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）において、
前記ロータ（５４）と、前記電気モータ（２２）によって前記モータ回転軸（Ａ）の周りで回転されるように構成された全構成要素（３０、３２、３４、４０ａ、４２ａ、４６、９０）との慣性モーメントの合計Ｊと、前記ロータ（５４）と、前記電気モータ（２２）によって前記モータ回転軸（Ａ）の周りで回転されるように構成された全構成要素（３０、３２、３４、４０ａ、４２ａ、４６、９０）との全質量Ｍとの商Ｊ／Ｍは、３．６＊１０^－４ｍ^２を上回ることを特徴とする、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項48】

ソーチェーン（１６）の回転を開始するためのトリガー（２４）を含むチェーンソー（１０；１１０）において、前記ソーチェーン（１６）を選択的に駆動するための電気モータ（２２）の制御方法であって：
前記トリガー（２４）の押し下げの検出前に、前記電気モータ（２２）を動作させることと；
前記トリガー（２４）の押し下げの検出に応じて、前記ソーチェーン（１６）を動かすことと
を含む、方法。

【請求項49】

前記電気モータ（２２）を前記ソーチェーン（１６）と機械的に係合することは、前記電気モータ（２２）の回転速度（ω_ｍ）をクラッチ係合速度（ω_Ｅ）超に増すことを含む、請求項４８に記載の方法。

【請求項50】

ソーチェーン（１６）の回転を開始するためのトリガー（２４）を含むチェーンソー（１０；１１０）において前記ソーチェーン（１６）を選択的に駆動するための電気モータ（２２）の制御方法であって：
前記トリガー（２４）の押し下げの検出に応じて、前記ソーチェーン（１６）を動作させることと；
前記トリガー（２４）の解放の検出に応じて、前記ソーチェーン（１６）の動作を停止させることと；
前記ソーチェーン（１６）の動作を停止させた後、前記電気モータ（２２）の動作を維持することと
を含む、方法。

【請求項51】

前記電気モータ（２２）を前記ソーチェーン（１６）から機械的に係合解除することは、前記電気モータ（２２）の回転速度（ω_ｍ）をクラッチ係合速度（ω_Ｅ）未満に下げることを含む、請求項５０に記載の方法。

【請求項52】

チェーンソー（１０；１１０）においてソーチェーン（１６）を選択的に駆動するための電気モータ（２２）の制御方法であって：
トリガー（２４）の押し下げの検出に応じて、前記電気モータ（２２）を第１の回転速度（ω_ｍ）で動作させることと；
前記トリガー（２４）の解放の検出に応じて、前記電気モータ（２２）を第２の回転速度（ω_ｉ）で動作させることと
を含む、方法。

【請求項53】

クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を含むチェーンソー（１０；１１０）においてソーチェーン（１６）を選択的に駆動するための電気モータ（２２）の制御方法であって：
前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の状態であるクラッチ状態を決定することと；
決定された前記クラッチ状態に基づいて、前記電気モータ（２２）のトルク（Ｔ_ｍ）若しくは回転速度（ω_ｍ）を調整すること、及び／又は前記チェーンソー（１０；１１０）の操作者にアラートを生成することと
を含む、方法。

【請求項54】

前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の状態を決定することは、現在の回転速度（ω_ｍ；ω_Ｃ１；ω_Ｃ２）を決定することを含む、請求項５３に記載の方法。

【請求項55】

前記クラッチ状態はスリップ状態であり、
前記電気モータ（２２）のトルク（Ｔ_ｍ）若しくは回転速度（ω_ｍ）を調整することは、前記回転速度（ω_ｍ）をクラッチ係合速度（ω_Ｅ）未満に下げること、及び／又は前記電気モータ（２２）のトルク（Ｔ_ｍ）を減らすことを含む、請求項５３又は５４に記載の方法。

【請求項56】

前記クラッチ状態はスリップ状態であり、
前記電気モータ（２２）のトルク（Ｔ_ｍ）若しくは回転速度（ω_ｍ）を調整することは、前記電気モータ（２２）のトルク（Ｔ_ｍ）を増やすことを含む、請求項５３～５５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項57】

チェーンソー（１０；１１０）においてソーチェーン（１６）を選択的に駆動するための電気モータ（２２）の制御方法であって：
現在の回転速度（ω_ｍ；ω_Ｃ１；ω_Ｃ２）を決定することと；
前記決定に基づいて、電気機械式クラッチ（２３４；３３４；４３４）を作動させることと
を含む、方法。

【請求項58】

さらに、ユーザインターフェース（２７）から、クラッチ係合速度設定及び／又はクラッチ係合解除速度設定を受信することを含む、請求項５７に記載の方法。

【請求項59】

請求項４８～５８のいずれか１項に記載の方法を実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサー及びメモリを含むデータ処理装置（２３）。

【請求項60】

プロセッサーでのプログラムの実行時に、請求項４８～５８のいずれか１項に記載の方法を実行する命令を含むコンピュータプログラム製品。

【請求項61】

請求項６０に記載のコンピュータプログラム製品が記憶されているコンピュータ可読記憶媒体（９９）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー、そのようなチェーンソーの制御方法、並びにそのような方法を実行するコンピュータプログラム製品、及びコンピュータプログラム製品を記憶するデータキャリアに関する。

【背景技術】

【0002】

チェーンソーは、ここ１００年程度にわたって知られてきた。重量対パワー及び作業時間を考慮して、ほとんどのチェーンソーは、依然として二行程型の内燃機関によって動力供給されるが、バッテリー駆動式チェーンソーの人気が高まってきている。しかしながら、重量やバッテリーの持ち時間などのチェーンソーの他の側面を損なうことなく、高出力、高切削効率及び高有用性を得ることは、依然として課題のままである。さらに、チェーンソーを安全に簡単に使用できるようにするための絶え間ない努力がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明の目的は、上述の問題の一部若しくは全てを解決するか又は少なくとも緩和することにある。

【課題を解決するための手段】

【0004】

この目的のために、電気モータと、電気モータに結合されたトランスミッション配置構成とを含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーが提供され、ここでは、電気モータは、トランスミッション配置構成を介してソーチェーンを駆動するように構成され、トランスミッション配置構成は、電気モータからの回転動力を受けるように構成された駆動要素と、ソーチェーンへ回転動力を伝えるように構成された従動部材とを含むスリップクラッチを含み、スリップクラッチは、駆動要素と従動部材との間の係合においてスリップを可能にすることによって、電気モータをソーチェーンから少なくとも部分的に係合解除するように構成される。スリップクラッチは、機械クラッチ、例えば遠心クラッチ、ベルトクラッチ、選択的に係合自在な遊動輪、電気機械／電磁クラッチ、例えば電磁的に作動される摩擦板クラッチ、又は流体継ぎ手とし得る。本明細書で理解されるように、スリップクラッチは、駆動部材及び従動部材が互いに対してスリップし、それにより滑り係合によってトルクを伝達することを可能にするか、又は可能にする状態にもたらし得るクラッチであり、伝達されたトルクは、ソーチェーンが無負荷である場合、ソーチェーンを駆動するのに十分である。動かされると、クラッチの段階的な滑り係合が可能にされ、電気モータの回転速度を全く低下させずに、動力伝達を漸進的に増やし得る。これにより、回転速度がゼロに低下することに応答してトルクが低下しないため、切断されるべき材料と既に係合されているとき、チェーンを簡単に（再）始動できるようにする。さらに、電気モータのロータによる慣性の増大が、チェーンの始動に寄与し得る。さらに、スリップクラッチはチェーンとのソフトな係合をもたらし、これは、一般的なユーザエクスペリエンスを改善する。スリップクラッチはまた、例えば切断されるべき材料にユーザがソーチェーンを強く押し付けすぎることによってソーチェーンが過負荷であるとき、ユーザへフィードバックを行うが、これは、多くのクラッチタイプではクラッチがスリップしているときにかなり簡単に聞くことができるためである。可視及び／又は触覚フィードバックは、ユーザに、負荷を解放するように指示し、低回転速度での電気モータからの高トルクで、電気モータはチェーンを直接再始動させ、即座にチェーンソーを高切削効率へ戻す。スリップ時、切断されるべき材料に操作者がソーチェーンを強く押し付けすぎる場合でも、電気モータは停止されない。さらに、いくつかの電気モータタイプは、停止状態で低・中間トルクのみをもたらす一方で、既に非常に低回転速度である場合、トルクはその最大に達する。それにより、スリップクラッチは、電気モータタイプをより自由に選択できる。ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーは、さらに、電気モータを選択可能に操作するために、電気スイッチに結合された指操作トリガーを含み得る。トリガーは、段階的な又は連続範囲の出力、回転速度、及び／又は出力トルクで電気モータを動作させることができるように構成され得る；代わりに、トリガーは、電気モータの単純なオン／オフ制御用に構成され得る。実施形態によれば、スリップクラッチの駆動要素は電気モータに回転式に固定され得る。同様に、スリップクラッチの従動部材は、ソーチェーンを駆動するためにソーチェーン駆動スプロケットに回転式に固定され得る。さらなる実施形態によれば、駆動要素は、電気モータのアウトプットシャフトに固く接続され得る、及び／又は従動部材は、ソーチェーン駆動要素、例えばソーチェーン駆動リムとかみ合うように構成されたソーチェーン駆動スプロケットやキー付きシャフトに固く接続され得る。実施形態によれば、チェーンソーは、チェーンソーに給電するバッテリーを受け入れるように構成されたバッテリー収納部を含み得る。その代わりに又はそれに加えて、チェーンソーは、例えば非常用バッテリーに接続されるように構成され得る。電気モータに電力をもたらすための典型的な好適なＤＣバッテリー電圧範囲は、１８Ｖ～１００Ｖ、一層好ましくは、約３６Ｖ～約７２Ｖとし得る。電気モータは、例えば１．８ｋＷ～３．５ｋＷの例示的な電力範囲で出力をもたらすように構成され得る。

【0005】

実施形態によれば、トランスミッション配置構成は、電気モータと、ソーチェーンとかみ合うソーチェーンスプロケットとの変速比を１：１にするように構成され得る。ここで、１：１の変速比は、駆動要素が非スリップ式に従動部材に回転式にロックされる場合、電気モータの１回のフル回転がソーチェーンスプロケットの１回のフル回転に対応することを意味する。実施形態によれば、ソーチェーンスプロケットは、電気モータのアウトプットシャフトと同軸とし得る。

【0006】

実施形態によれば、スリップクラッチは、スリップしている間に、２Ｎｍ～４．５Ｎｍのスリップトルクを伝達するように構成され得る。そのようなトルク範囲は、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーによく適していることが分かっている。いくつかの実施形態によれば、スリップクラッチは、スリップしている間に、２Ｎｍ～３Ｎｍのスリップトルクを伝達するように構成され得る。

【0007】

実施形態によれば、スリップクラッチは、スリップクラッチがソーチェーンを駆動するように構成される係合状態と、駆動要素がソーチェーンを駆動せずに自由に回転できる係合解除状態との間で可動とし得る。これにより、より安価な電気モータの使用を可能にし得る。例えば、ベクトル制御ブラシレスＤＣモータは、しばしば、モータ内での正確なロータの位置を感知するためにロータ位置センサーを含んで、意図した順方向における電気モータの始動を可能にする。係合解除状態は、ロータ位置センサーをなしで済ませることができる。ロータの位置に関する情報がないことによって、電気モータを逆方向に不注意に始動させるかもしれない。逆方向に最初に動いた後、ベクトル制御は電気モータを順方向に自動的に回転させる。係合解除状態においては、そのような方向の逆転は、操作者によって気づかれずに過ぎるが、これはチェーンを動かすことなく行われ得るためである。

【0008】

実施形態によれば、スリップクラッチは、回転速度の変化に応答して係合状態と係合解除状態との間を移行するように構成され得る。ハンドヘルドのチェーンソーを使用するとき、チェーンは仕事をするが、操作者は、一般的に、可能な最適な切削効率を得るために、ある程度の力を加える。過度の力が加えられる場合、チェーンソーは、最終的には、そのトルクの限界に起因して、停止する。ガソリンチェーンソーでは、エンジンに過重な負荷が加えられているときには可聴合図があり、操作者は、エンジンを失速させないために、加えられている力を緩めることができる。しかしながら、電気モータに過重な負荷がかかっているとき、一般的に、しばしばいずれの実質的な可聴、可視又は触覚合図もなく、より突然に急激に失速する。これは、切断を継続できるようにする前にチェーンソーに加わる圧力を解放する必要があるユーザを苛立たせることがある。停止はまた、例えば木の伐採時に、ソーチェーンの押し潰し（ｓｑｕｅｅｚｉｎｇ）を生じ得る。それにより、一般的に熟練したチェーンソーの操作者に公知のように、計画外の停止は潜在的に危険な状況をも生じ得る。しかしながら、電気チェーンソーでの回転速度作動クラッチの使用は、例えば太い幹の切断時に、高負荷での突然の予期しない失速を防止する。さらに、クラッチの区別しやすい係合状態又は係合速度は、ユーザが、モータを突然完全に失速させる前に、過重負荷状況に気づいて、切削効率に影響を及ぼしすぎる前に後ろへ下がるのを簡単にする。低～中域のｒｐｍでの比較的高トルクの典型的な電気モータの特性は、例えば伐採中のチェーンの再始動に特によく適している。例として、スリップクラッチは電気機械式クラッチとしてもよく、チェーンソーは、電気モータの検出されたｒｐｍに基づいて、電気機械式クラッチに係合するように構成された制御装置を含み得る。代わりに、スリップクラッチは、例えばトランスミッションの慣性によって、厳密に機械的に作動され得る。実施形態によれば、スリップクラッチは、上回るとクラッチが係合状態を取るクラッチ係合速度において、係合解除状態と係合状態との間を移行するように構成され得る。クラッチ係合速度は予め決定され得る。例えば、チェーンソーの制御装置の制御値として設定され得るか、又は遠心クラッチの機械的設計によって決定され得る。スリップクラッチの例示的な好適な係合速度は、２０００ｒｐｍ～７０００ｒｐｍ、一層好ましくは、３０００ｒｐｍ～６０００ｒｐｍ、さらにより好ましくは、４５００～５８００ｒｐｍとし得る。スリップクラッチは、例えばモータ及び／又は駆動要素の回転速度の変化に応答して作動され得る。

【0009】

実施形態によれば、スリップクラッチは、駆動要素の回転速度の変化に応答して、駆動要素が従動部材に対してスリップし得るスリップ可能状態と、スリップクラッチがスリップせずにソーチェーンを駆動するように構成されるロックアップ状態との間を移行するように構成され得る。実施形態によれば、スリップクラッチは、上回るとスリップクラッチがロックアップ状態を取る予め決定されたスリップ限界速度で、スリップ可能状態からロックアップ状態へ移行するように構成され得る。スリップクラッチは、例えばモータ及び／又は駆動要素の回転速度の変化に応答して、スリップ可能状態とロックアップ状態との間を移行するように作動され得る。スリップ限界速度は、クラッチのスリップトルク、すなわち駆動要素を従動部材に対してスリップさせるために必要なトルクがモータトルクを上回る回転速度であると定義される。一般に、例えば遠心クラッチに関し、クラッチのスリップトルクは、駆動要素の回転速度と共に増す。それにより、スリップ限界速度はまた、チェーンソーを動作させながら従動部材が非回転位置にしっかりと保持される場合に、駆動要素によって負わされる速度である。それにより、スリップ限界速度は、上記で定義したようないずれの係合速度よりも高い。スリップクラッチの例示的な好適なスリップ限界速度は、３５００ｒｐｍ～７５００ｒｐｍ、一層好ましくは、５５００～７０００ｒｐｍとし得る。実施形態によれば、スリップ限界速度におけるスリップトルクは２Ｎｍ～４．５Ｎｍである。実施形態によれば、スリップ限界速度におけるスリップトルクは２Ｎｍ～４．５Ｎｍである。一層好ましくは、スリップ限界速度におけるスリップトルクは２Ｎｍ～３Ｎｍである。

【0010】

実施形態によれば、スリップクラッチは、上回るとクラッチが係合状態を取る予め決定されたクラッチ係合速度で、係合解除状態と係合状態との間を移行し、及び上回るとスリップクラッチがロックアップ状態を取る予め決定されたスリップ限界速度で、スリップ可能状態からロックアップ状態へ移行するように構成され得、スリップ限界速度は係合速度よりも少なくとも２００ｒｐｍ高い。これは、当然ながら、スリップクラッチの係合解除状態とロックアップ状態との間の滑らかな移行になる。スリップクラッチの突然の係合は、電気モータのロータを突然減速させ得、それにより、電気モータの巻線に電流ピークを誘発する。これは、巻線の過熱を引き起こし得る、及び／又は電圧ピーク又はアーク放電を引き起こし得、これは、例えば駆動エレクトロニクスを損傷させ得る。例として、ブラシレスＤＣモータのステータ巻線は、一般に、いわゆる空隙巻線タイプであり、熱を対流させる能力が制限されている。さらなる実施形態によれば、スリップ限界速度は係合速度よりも少なくとも１０００ｒｐｍ高い。好ましくは、スリップ限界速度は、係合速度よりも２５００ｒｐｍ未満高い。

【0011】

実施形態によれば、スリップクラッチは慣性作動され得る。それにより、スリップクラッチは作動され得る、すなわちトランスミッション配置構成の好適な部分の慣性によって、係合状態と係合解除状態との間及び／又はスリップ可能状態とロックアップ状態との間を移行する。例えば、スリップクラッチは遠心クラッチとして供され得る。スリップクラッチはまた、ベンディックスドライブ（Ｂｅｎｄｉｘ ｄｒｉｖｅ）と同様のクラッチ作動機構によって作動され得る。

【0012】

実施形態によれば、スリップクラッチは遠心クラッチとして構成され得る。従動部材はクラッチドラムとして構成され得、駆動要素は１つ以上の摩擦シューを含み得、摩擦シューは、駆動要素の回転に応答して、オプションとして弾性偏倚部に抗して、クラッチドラムの半径方向内側に向く面と係合するように、半径方向に動くように構成され得る。クラッチドラムは、電気モータのアウトプットシャフト上の軸受に回転自在に装着され得る。

【0013】

実施形態によれば、従動部材は、直径６０ｍｍ～９０ｍｍのクラッチドラムを含み得、及び駆動要素は、弾性要素によって互いに弾性的に接続される２つ又は３つ、好ましくは２つで１組の摩擦シューを含み得、ここで、各摩擦シューの個々の重量は３０ｇ～７０ｇであり、及び各弾性要素７０ａ、７０ｂのばね定数は３５Ｎ／ｍｍ～６０Ｎ／ｍｍである。そのようなクラッチのスリップ限界速度でのトルク伝達は、バッテリー駆動式チェーンソーの好適な典型的なトルク範囲における電気モータのふるまいに特によく適合されることが分かっている。クラッチドラムの直径に幾分好ましい範囲は、６５ｍｍ～８２ｍｍである。その代わりに又はそれに加えて、個々の摩擦シューのそれぞれの重量に幾分好ましい範囲は、４０ｇ～６０ｇである。その代わりに又はそれに加えて、弾性要素のそれぞれのばね定数に幾分好ましい範囲は、６０Ｎ／ｍｍ～５０Ｎ／ｍｍである。さらなる実施形態によれば、クラッチドラムの直径と１組の摩擦シューの総重量の積は、５０００ｇ＊ｍｍ～１００００ｇ＊ｍｍにある。

【0014】

実施形態によれば、スリップクラッチは、電気モータに向く基端側と、電気モータから離れた方を向く先端側とを有し、ソーチェーン駆動スプロケットは、スリップクラッチの先端側にあるスリップクラッチの従動部材に接続される。そのような配置構成は、ソーチェーン駆動スプロケットへのアクセスを容易にし、これは、同様に、例えばソーチェーンの交換を容易にする。実施形態によれば、従動部材はクラッチドラムとし得る。クラッチドラムは、基端側の方へ向かって開口しており、基端側を介して駆動要素を受け入れることができる。

【0015】

別の実施形態によれば、スリップクラッチは、電気モータに向く基端側と、電気モータから離れた方を向く先端側とを有し、ソーチェーン駆動スプロケットは、スリップクラッチの基端側にあるスリップクラッチの従動部材に接続される。そのような配置構成は、チェーン駆動スプロケットを、チェーンソーの横方向の中心の近くに位置決めし、これは、コンパクトなチェーンソーに特に適している。実施形態によれば、従動部材はクラッチドラムとし得る。クラッチドラムは、先端側の方へ向かって開口しており、先端側を介して駆動要素を受け入れることができる。さらに、クラッチドラムの向きは、クラッチドラムの基端側及び／又はソーチェーン駆動スプロケットの基端側にあるトランスミッション配置構成の従動側を制動するために、別個のブレーキドラムと都合よく組み合わせられ得る。

【0016】

実施形態によれば、電気モータは、ステータによって回転されるように構成されたロータであって、ロータ外径を有するロータと、スリップクラッチの駆動要素に駆動接続されるアウトプットシャフトとを有し得、アウトプットシャフトは軸径を有し、ロータの直径と軸径の比は２．５～４．８である。そのような比の範囲は、トランスミッション配置構成の重量と耐久性との適切なバランスを得るのに好適であると分かっている。スリップクラッチの使用は、アウトプットシャフトの自由端部の長さを長くし、並びに自由端部によって運ばれる質量を増やす。従動部材の係合面はクラッチ係合面直径を有し得、ロータの直径とクラッチ係合面直径との例示的な好適な比は０．５０～１．２とし得る。典型的な好適な軸径は、例えば、１０ｍｍ～１５ｍｍとし得る。実施形態によれば、上記で定義したようなクラッチドラムは、軸受、例えば針状ころ軸受を介してアウトプットシャフトに回転自在に配置され得る。軸径は、軸受の軸方向位置のシャフトの直径とし得る。オプションとして、アウトプットシャフトには、針状軸受からアウトプットシャフトの端面にある潤滑剤入口まで延在する潤滑通路が設けられ得る。

【0017】

実施形態によれば、スリップクラッチは、クラッチ制御信号に基づいて電磁的に作動され得る。例えば、スリップクラッチは、コイルを励磁することによって作動され得、それによって、軸方向に、すなわちスリップクラッチの回転軸に沿って、駆動要素及び従動部材の少なくとも一方を、駆動要素及び従動部材の他方と係合させるように動かす。オプションとして、チェーンソーは、スリップクラッチの係合ステータス、すなわちスリップクラッチが係合状態にあるか若しくは係合解除状態にあるか、及び／又はスリップクラッチがスリップ可能状態にあるか若しくはロックアップ状態にあるかを検出するように構成されたセンサーを含み得る。それにより、ステータスは、チェーンソー操作者へ通信され得る。実施形態によれば、チェーンソーは、さらに、電気モータの回転速度を決定し、及び回転速度に基づいて、スリップクラッチの係合を制御するように構成された制御装置を含み得る。そのような配置構成は、例えば、クラッチ係合速度の選択又は調整における一層の自由を可能にし得る。いくつかの実施形態によれば、チェーンソーにはユーザインターフェースが設けられて、ユーザがクラッチ係合速度を設定できるようにする。

【0018】

実施形態によれば、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーはさらに機械式ブレーキ配置構成を含み得、機械式ブレーキ配置構成は、機械式ブレーキ配置構成が、従動部材の回転を制動させるトランスミッション配置構成と係合するように構成される制動位置と、従動部材が自由に回転できる解放位置との間で可動である。実施形態によれば、機械式ブレーキ配置構成は、スリップクラッチの従動部材側でトランスミッション配置構成と係合するように構成される。それにより、機械式ブレーキ配置構成は、スリップクラッチの係合位置にかかわらず、ソーチェーンの回転を停止させ得る。その代わりに又はそれに加えて、実施形態によれば、機械式ブレーキは、ブレーキドラムと、ブレーキドラムの周りに締め付けられるように構成されたブレーキバンドとを含み得る。ブレーキドラムは、場合によっては、いずれのクラッチドラムとも分離し得る；代わりに、ブレーキバンドは、遠心クラッチドラムの半径方向外側の面と係合するように設けられ得、それによりブレーキドラムと兼任し得る。

【0019】

実施形態によれば、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーは、さらに、電気モータを操作するための指操作トリガーを備える後方ハンドルを含み得、機械式ブレーキ配置構成は、トリガーの位置とは無関係に動作するように構成される。それにより、あらゆる状況における安全動作が得られ得る。実施形態によれば、機械式ブレーキ配置構成は、トリガーを解放するとき、解放位置に留まるように構成され得る。それにより、モータ及びトランスミッションの慣性は、トリガーを解放するとき、少なくとも部分的に維持され得る、これにより電力消費を減少させ得る。これは、当然ながら、バッテリー駆動式チェーンソーに特に有益とし得る。

【0020】

実施形態によれば、従動部材はクラッチドラムを含み得、機械式ブレーキ配置構成は、ブレーキアクチュエータの作動に応答して、前記クラッチドラムの半径方向外側の面にクランプ力を加えるように構成されたブレーキバンドを含み得る。ブレーキアクチュエータは、チェーンソーのハンドルの前側にハンドガードとして構成された跳ね返りブレーキレバーを含み得る。

【0021】

実施形態によれば、機械式ブレーキ配置構成は、スリップクラッチから軸方向に分離されたブレーキドラムと、ブレーキアクチュエータの作動に応答して、前記ブレーキドラムの半径方向外側の面にクランプ力を加えるように構成されたブレーキバンドとを含み得る。さらなる実施形態によれば、ブレーキドラムは、クラッチの基端側に位置決めされ得、それにより、特にコンパクトな配置構成を生じる。ここでも、ブレーキアクチュエータは、チェーンソーのハンドルの前側にハンドガードとして構成された跳ね返りブレーキレバーを含み得る。

【0022】

実施形態によれば、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーは、さらに、電気的に制御されたブレーキ、例えば電磁ブレーキ及び／又は誘導ブレーキを含み得る。そのようなブレーキは、ソーチェーンを停止させるのに寄与し得る。電気的に制御されたブレーキは、例えば電気モータ操作用のトリガーが操作者によって解放されることを検出したことに応答して、制御装置によって選択的に作動され得る。例えば、誘導ブレーキは、モータ制御装置内に実装されて、モータロータに選択的に制動力を加える。誘導ブレーキの代替例によれば、チェーンソーは、トリガーが操作者によって解放されるとき、電気モータ巻線を短絡させるように構成され得る。

【0023】

実施形態によれば、電気的に制御されたブレーキは、スリップクラッチの駆動要素側、すなわちモータ、駆動要素、及び／又はそれらに固定して取り付けられた任意の要素に、制動力を加えるように構成され得る。そのような電気的に制御されたブレーキは、特にコンパクトで軽量な配置構成を提供し得る。スリップクラッチの従動部材側を制動させるために機械式ブレーキと有益に組み合わせられ得る。

【0024】

実施形態によれば、チェーンソーは、電気モータの回転速度が電気ブレーキ解放速度を下回ることに応答して、前記電気的に制御されたブレーキを解放するように構成され得る。それにより、モータ及び駆動要素の角運動量は、トリガーを解放するとき、少なくとも部分的に維持され得る、これは、電気エネルギーを節約し、次にトリガーが押されるとき、モータをクラッチ係合速度まで加速する時間を短くする。さらに、ファンと組み合わせられる場合、モータ及び／又は任意のバッテリー及び／又は制御装置の冷却が改善される。好ましくは、上記で定義したように駆動要素の回転速度の変化に応答して作動されるスリップクラッチと組み合わせられる場合、電気ブレーキ解放速度は、クラッチ係合速度の半分を上回り、さらにより好ましくは、クラッチ係合速度の少なくとも８０％である。

【0025】

実施形態によれば、電気モータは、モータ回転軸の周りで回転するように構成されたロータを含み得、駆動要素は、ロータと回転式にぴったりと合うように回転式にロックされて、モータ回転軸の周りで両回転方向において駆動要素の回転を防止する。例として、駆動要素は、例えばキー溝、半月キー、又はＤ字形状のキー付きの係合によって、電気モータのアウトプットシャフトに固定され得る。さらなる実施形態によれば、駆動要素は、例えばナットやネジによって、オプションとしてワッシャーと組み合わせて、アウトプットシャフトに対して軸方向に保持され得る。ぴったり合う回転ロックは、モータの電気制動と組み合わせられるとき、特に有益とし得、これは、制動又は加速のいずれも、駆動要素をロータに対して、それらの間に強い摩擦係合がある場合でも、回転させるためである。

【0026】

実施形態によれば、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーは、さらに、スリップクラッチの駆動要素側と常に一緒に運転するように結合された冷却ファンを含み得る。それにより、ソーチェーンを動作させずに冷却ファンを動作させることが可能である。これにより、冷却の恩恵を受け得るチェーンソーの任意の部分、例えばモータ、制御装置及び／又はバッテリーを、いつでも冷却することが可能になる。例えば、高い大気温度において使用する前、又はチェーンソーが暖かい環境に保管されていたとき、チェーンソーを冷却するように冷却ファンを動作させることが可能である。さらに、典型的な使用事例においてチェーンソーが断続的に最大動力で運転するため、冷却ファンは、中断中、チェーンソーを冷却し得る。これにより、そのいずれの部分の過熱リスクも高めることなく、又は場合によってはいずれの過熱保護機構もトリガーすることなく、チェーンソーがより高いピーク出力を備えるように設計することができる。冷却ファンはハウジング内に配置され得、そのハウジングは、空気の流れを、モータ、制御装置及び／又はバッテリーへ方向付けるような形状にされる。さらなる実施形態によれば、冷却ファンは、モータのアウトプットシャフトに固く接続され得る。冷却ファンは、冷却用空気を動かすように構成された１組の羽根を備えるファンロータを含み得る。いくつかの実施形態によれば、冷却ファンは軸流ファンとして構成され得る。他の実施形態によれば、冷却ファンは、渦巻き形に配置されたインペラを含む遠心力ファンとして構成され得る。渦巻き形は、構成要素がコンパクトな形態で沢山詰め込まれるときに、冷却用空気を関連する全ての領域に押し進めるのに有益な比較的高い冷却用空気圧を得るのによく適しているという追加的な利点を有する。ファンは、例えばアルミニウム又はプラスチックで作製され得る。

【0027】

実施形態によれば、スリップクラッチは電気モータの第１の軸方向側に位置決めされ得、冷却ファンは、前記第１の軸方向側とは反対側のモータの第２の軸方向側に位置決めされ得る。そのような配置構成は、電気モータをチェーンソーの横方向の中心の方へ向かって位置決めすることを可能にし、これは、チェーンソーの良好なバランスを保証して、快適さを高める。実施形態によれば、電気モータはモータハウジング内に配置され得、冷却ファンは、複数の羽根を備えるファンロータを含み得、ここで、冷却ファンの外径はモータハウジングの直径を上回る。それにより、スリップクラッチの冷却が高められ得る。

【0028】

実施形態によれば、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーは、さらに、スリップクラッチの従動部材側から動力を受けるように結合されたソーチェーンオイルポンプを含み得る。それにより、ソーチェーンオイルは、電気モータの運転中の場合でも、ソーチェーンが動いているときにのみ、ソーチェーンに供給する。これによりソーチェーンオイルを節約する。さらなる実施形態によれば、オイルポンプは、ウォームドライブを介してスリップクラッチの従動部材側によって動作し得る。ウォームドライブのウォームネジは、電気モータの回転軸と同軸とし得る。実施形態によれば、ウォームネジは、電気モータとスリップクラッチとの間に位置決めされ得る。

【0029】

実施形態によれば、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーは、さらに、スリップクラッチがソーチェーンを駆動するように構成される係合状態と、駆動要素がソーチェーンを駆動せずに自由に回転できる係合解除状態との間でスリップクラッチを動作させるように構成された制御装置を含み得る。例えば、制御装置は、電気モータの回転速度をクラッチ係合速度超又は未満で動作させることによって、操作者入力に応答してスリップクラッチを動作させ得る。

【0030】

実施形態によれば、制御装置は、スリップクラッチが係合解除された状態で、電気モータの動作を維持するように構成され得る。それにより、スリップクラッチの駆動側でモータ又はトランスミッション配置構成に接続された任意の補助構成部品、例えばファンは、ソーチェーンを動作させずに、動作させられ得る。特に、制御装置は、電気モータ操作用の指操作トリガーが十分に解放されたことを検出することに応答して、スリップクラッチが係合解除された状態で、電気モータの動作を維持するように構成され得る。例えば、スリップクラッチは遠心クラッチとし得、電気モータは、遠心クラッチの係合速度を下回るアイドル速度に維持され得る。アイドル速度は、制御装置において設定された、予め決定された速度とし得る。例示的な好適なアイドル速度は、２０００ｒｐｍ～６０００ｒｐｍ、一層好ましくは、３０００ｒｐｍ～５５００ｒｐｍとし得る。実施形態によれば、制御装置は、スリップクラッチに係合せずに、予め決定された時間、電気モータの動作を維持するように構成され得、その予め決定された時間は、一般に２秒より長く、より一般に１０秒より長い。その代わりに又はそれに加えて、制御装置は、例えばチェーンソーの所定の部分の温度が限界温度を下回る、又はチェーンソーの電源スイッチがオフにされるという外部的事象が検出されるまで、電気モータの動作を維持するように構成され得る。実施形態によれば、制御装置は、例えばオン／オフスイッチによってチェーンソーのスイッチがオンにされるとき、又はチェーンソーが持ち上げられたか又はハンドルを握られたことを検出するとき、スリップクラッチに係合することなく、電気モータの動作を自動的に始動するように構成され得る。

【0031】

実施形態によれば、制御装置は、スリップクラッチが係合解除された状態で、電気モータの動作を維持するように構成され得、それにより、検出温度が限界温度を上回る条件に基づいて、チェーンソーの冷却ファンを動作させる。さらなる実施形態によれば、チェーンソーは、さらに、少なくとも１つの温度センサーを含み得、検出温度は、前記少なくとも１つの温度センサーによって検出される温度とし得る。例として、少なくとも１つの温度センサーは、モータ、制御装置、及び／又はバッテリーの温度を検出し得る。代わりに、検出温度は、チェーンソーの外部にある温度センサーによって検出される大気温度とし得る。限界温度は、固定されても、又は動的に設定されてもよい。

【0032】

実施形態によれば、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーは、さらに、応答して電気モータがソーチェーンを動かすように動作させる押し下げられた位置と、応答してソーチェーンが停止される解放位置との間で可動なトリガーを含み得、ここで、制御装置は、トリガーが解放位置にあるとき、電気モータの動作を可能にするように構成される。

【0033】

実施形態によれば、制御装置は、従動部材を制動させるように構成された機械式ブレーキが係合されている条件に基づいて、トリガーが解放位置にあるとき、電気モータの動作を可能にするように構成され得る。そのような配置構成は、スリップクラッチのいずれの故障の結果も軽減させることによって、チェーンソーの安全性を高める。

【0034】

実施形態によれば、制御装置は、例えば、上回るとスリップクラッチがロックアップ状態を取るスリップ限界速度を下回る長期の動作を検出することによって、過度のクラッチスリップを検出し；及び過度のクラッチスリップの検出に応答して、電気モータを動作させるための制御信号に変化を加えるように構成され得る。過度のクラッチスリップ、すなわち過度に長期間にわたるクラッチスリップは、熱を発生させてスリップクラッチ及び電気モータの摩耗の原因となる、望ましくない条件である。例えば、制御装置は、予め決定されたスリップ制限時間を上回る時間の間、スリップが発生したことを決定するように構成され得る。電気モータを動作させるための制御信号の例示的な好適な変化は、トルクを自動的に増やし得、これは、例えばスリップクラッチの回転速度をスリップ限界速度超に上げ得、それによりソーチェーンを動かすか、又はモータの回転速度をクラッチ係合速度に向けて若しくはそれ未満に自動的に下げて、摩耗及び熱の発生を減少させ得る。さらに、電気モータの制御の変化はまた、チェーンソー操作者への過度のスリップの可聴若しくは触覚アラートに寄与し得、チェーンソー操作者は、例えば切断されるべき材料に加えられるソーチェーンの圧力を減らすことによって、又は上記で定義したようにトリガーを解放することによって、修正措置を取り得る。

【0035】

実施形態によれば、電気モータを動作させるための制御信号に前記変化を加えることは、電気モータによって生じたトルクをパルスにすること、及び／又は電気モータの回転速度を変えることを含み得る。それにより、ユーザは、電気モータがスリップクラッチのスリップトルクを上回るように奮闘していることを、かなり直感的に、可聴式に若しくは触覚で効率よく通知され得、且つ例えば切断されるべき材料に加えられるソーチェーンの圧力を減らすことによって、修正措置を取り得る。さらに、パルス状のトルク又は可変速度は、動けなくなったソーチェーンを再度動かすのを容易にする。トルクは、例えば電気モータへの駆動電流をパルスにすることによって、又は電気モータに駆動電流の断続的な位相シフトを加えることによって、パルス状とし得る。いくつかの実施形態によれば、制御装置は、２０Ｈｚ超、好ましくは５０Ｈｚ超のパルス周波数でトルクをパルスにするように構成され得、可聴信号をもたらす。他の実施形態によれば、制御装置は、０．２Ｈｚ～１０Ｈｚ、さらに一層好ましくは、０．５Ｈｚ～５Ｈｚのパルス周波数でトルクをパルスにするように構成され得、操作者に触覚フィードバックをもたらす。パルス周波数は、固定されても又はパルス列内で変わってもよい。パルスは、方形波パルスとして構成され得、広い周波数範囲で可聴倍音が出され、それにより、複合背景雑音環境でもパルスを聞くことができる。同様に、例示的な好適な速度変化は、例えば０．２Ｈｚ～１０Ｈｚの周波数で周期的とし得る。回転速度変化の例示的な好適な振幅は、少なくとも１０ｒｐｍ、より一般に、５０ｒｐｍ～１０００ｒｐｍとし得る。

【0036】

実施形態によれば、制御装置は、制限時間若しくは限定パルス数以下で、その後、クラッチ係合速度を下回るより低い電気モータの回転速度で、電気モータによって送られるトルクをパルスにするように構成され得る。それにより、チェーンソーは、スリップ限界速度を上回ろうとさらに試みることが防止される間、冷却されることが可能である。これは、いずれかの構成要素の過熱や損傷のリスクを高めることなく、電気モータのより高い出力を可能にする。制限時間若しくは限定パルス数は、場合によっては、予め決定され得る。実施形態によれば、制御装置は、電気モータの回転速度をクラッチ係合速度未満に下げる前、３０秒未満、一層好ましくは、１０秒未満、トルクをパルスにするように構成され得る。

【0037】

実施形態によれば、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーは、応答して電気モータがソーチェーンを動かすように動作させる押し下げられた位置と、応答してソーチェーンが停止される解放位置との間で可動なトリガーを含み得、ここで、制御装置は、電気モータの回転速度をクラッチ係合速度未満に下げた後、トリガーが解放され、その後再度押されるまで、スリップ限界速度までの所望の任意の速度を増加させるのを無効にするように構成される。そのような形態は、操作者がトリガーのみを使用して簡単にチェーンを再始動させることができる。

【0038】

実施形態によれば、電気モータは、１組の永久磁石を備えるロータによって半径方向に囲まれた、ステータ巻線を備える、回転式に固定されたステータを含むアウトランナーとし得る。アウトランナーは、一般に、インランナーよりも良好にそれ自体を冷却し、別個のファンインペラを提供する必要性を低下させる。さらに、アウトランナーは、一般的に、インランナーよりも安価であるが、より高い回転慣性を有し、これは、加速をよりゆっくりにする。高回転慣性は、始動からの加速時には欠点であるが、切断されるべき材料にソーチェーンが係合するときのより高い回転速度では有益とし得る。クラッチと組み合わせることによって、クラッチが係合解除されるとき、アウトランナーを迅速に加速することが可能になり、それにより、より低速での過度にゆっくりとした加速の欠点なく、より高い速度で回転慣性を高める利点を提供する。

【0039】

実施形態によれば、電気モータはベクトル制御永久磁石モータとし得る。そのようなモータは、本明細書で説明する特定の動作方法によく適している良好な制御性を提供する。
実施形態によれば、制御装置は、電気モータの過負荷を検出し、それに応答して、電気モータのトルクを維持するか又は増すように構成され得る。モータ過負荷は、電気モータの回転速度が、トリガーの所定の位置に関して又は所定のモータトルクに関して予想した回転速度を下回ることを検出することによって、検出され得る。スリップクラッチなしで、例えば回転速度が制限速度を下回ることを検出することによって、モータ過負荷が検出される場合、モータの過熱を防止するために、例えばモータへ供給される電流を減らすことによって、電気モータトルクを迅速に実質的に減らすことが有益とし得る。しかしながら、スリップクラッチと組み合わせられるとき、スリップクラッチはいずれにせよモータを完全に停止した状態に保つため、同様に過負荷が検出されるときに高モータトルクを維持することが有益とし得る。スリップ限界速度のｒｐｍ領域において維持された又は増したトルクは、例えば横方向の押し潰し又は操作者によって加えられる過度の圧力のせいで動けなくなったソーチェーンの再始動を容易にする。さらに、モータによって回転されるファンと組み合わせられる場合、ファンは、モータへの冷却用空気の流れを維持し、これにより、高トルクを維持するための前提条件を改善する。

【0040】

実施形態によれば、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーは、チェーンソー本体と；ソーチェーンを案内するための長尺状のガイドバーであって、ガイドバーの伸長方向は軸線を規定し、ガイドバーは、チェーンソー本体の前端部から軸線に沿って順方向に延在し、ガイドバーはガイドバー平面に延在する、ガイドバーと；前方ハンドルと；後方ハンドルであって、後方ハンドルの底面はトリガーを備えて、操作者が電気モータを操作できるようにし、ガイドバー平面に対して平行であってトリガーの最も後方の点を含む平面は、交点において前方ハンドルの頂点と交差し、及び交点とトリガーの最も後方の点との間の距離は２７０ｍｍを上回る、後方ハンドルとを含み得る。スリップクラッチのおかげで、切断されるべき材料にチェーンを強く押しつけすぎる操作者によって引き起こされる重要な問題を発生させることなく、前方ハンドルと後方ハンドルとの間に大きな距離が設けられ得る。それにより、チェーンソーの安定性及び制御性が高められ得る。さらなる実施形態によれば、交点とトリガーの最も後方の点との間の距離は、３００ｍｍ、３２０ｍｍ、３４０ｍｍ、又はさらには３６０ｍｍを上回り得る。

【0041】

実施形態によれば、チェーンソーは、最大出力まで電気モータを動作させるように構成され得、交点からトリガーの最も後方の点までの距離対最大出力の商は、０．１１ｍｍ／Ｗを上回る。クラッチは、電気モータの失速のリスクなく、後方ハンドルと前方ハンドルとの間の比較的長い距離を、適度に給電された電気モータと組み合わせることができる。

【0042】

実施形態によれば、チェーンソーは、モータトルクを発生させるように電気モータを動作させるように構成され得、モータトルクは、上記で定義したようなスリップ限界速度におけるスリップトルクを減らし、交点からトリガーの最も後方の点までの距離対スリップトルクの商は、９０ｍｍ／Ｎｍを上回る。クラッチは、電気モータの失速のリスクなく、後方ハンドルと前方ハンドルとの間の比較的長い距離を、電気モータの適度なトルクと組み合わせることができる。

【0043】

第２の態様によれば、電気モータと；電気モータに結合されたトランスミッション配置構成であって、電気モータは、トランスミッション配置構成を介してソーチェーンを駆動するように構成される、トランスミッション配置構成と；電気モータを動作させるための制御装置と；制御装置に動作可能に結合されたトリガーであって、トリガーは、応答して、制御装置が、ソーチェーンを駆動させるように電気モータを動作させるように構成される押し下げられた位置と、応答して、制御装置が、ソーチェーンの駆動を停止させるように構成される解放位置との間で可動である、トリガーとを含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーによって、上述の問題の一部若しくは全てが解決されるか、又は少なくとも緩和され、トランスミッション配置構成は、電気モータからの回転動力を受けるように構成された駆動要素と、ソーチェーンへ回転動力を伝えるように構成された従動部材とを含むクラッチを含み、クラッチは、クラッチがモータをソーチェーンと係合する係合状態と、クラッチがモータをソーチェーンから係合解除して駆動要素がソーチェーンを駆動せずに自由に回転できるようにする係合解除状態との間で可動であり、制御装置は、トリガーが解放位置にあるとき、クラッチが係合解除状態にあるアイドルモードに電気モータの動作を自動的に維持するように構成される。アイドルモードは、モータ及びクラッチの駆動側の回転慣性を維持し、ひとたびソーチェーンが動かされたら、ソーチェーンのより高速のふかしを可能にする。例えばスリップクラッチ又はかみ合いクラッチとし得るクラッチは、下記又は上記で定義する実施形態のいずれかに従って構成され得る。実施形態によれば、クラッチは、電気モータの回転速度に基づいて、係合状態と係合解除状態との間を移行するように構成され得、アイドルモードは、電気モータを、クラッチ係合速度を下回るアイドル速度で動作させることによって、維持され得る。第２の態様によるチェーンソーは、上記で定義したような第１の態様によるチェーンソーの種々の実施形態と組み合わせられ得る。

【0044】

実施形態によれば、クラッチは遠心クラッチとし得、制御装置は、遠心クラッチの係合速度を下回るアイドル速度でアイドルモードに電気モータの動作を自動的に維持するように構成され得る。さらなる実施形態によれば、制御装置は、遠心クラッチの係合速度を２００ｒｐｍ超下回るアイドル速度で、一層好ましくは、遠心クラッチの係合速度を５００ｒｐｍ超下回るアイドル速度で、アイドルモードに電気モータの動作を自動的に維持するように構成され得る。その代わりに又はそれに加えて、制御装置は、遠心クラッチの係合速度を３０００ｒｐｍ未満下回るアイドル速度で、一層好ましくは、遠心クラッチの係合速度を１５００ｒｐｍ未満下回るアイドル速度で、アイドルモードに電気モータの動作を自動的に維持するように構成され得る。これは、アイドルモードで動作されるファンと組み合わせられるのに特に有用である。

【0045】

実施形態によれば、制御装置は、２０００ｒｐｍ～６０００ｒｐｍ、一層好ましくは、３０００ｒｐｍ～５５００ｒｐｍのアイドル速度で、アイドルモードに電気モータの動作を自動的に維持するように構成され得る。

【0046】

実施形態によれば、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーは、さらに、クラッチの駆動要素側と常に一緒に運転するように結合された冷却ファンを含み得る。
第３の態様によれば、電気モータと；電気モータに結合されたトランスミッション配置構成であって、電気モータは、トランスミッション配置構成を介してソーチェーンを駆動するように構成される、トランスミッション配置構成と；電気モータから角運動量を受けて蓄えるように構成されたフライホイールであって、トランスミッション配置構成の少なくとも一部分と一緒にフライホイール回転軸の周りで回転するように結合されているフライホイールとを含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーによって、上述の問題の一部若しくは全てが解決されるか、又は少なくとも緩和される。チェーンソーを使用して、特にまき用に丸太を切断するとき、ユーザは、一般に、切断を開始する前にフルスロットルを与える。それにより、フライホイールの追加された回転慣性は、大幅な改善となる。例えば、木材に接触するときのチェーン速度の典型的な低下が、減少され、完全に切断を行うことがより簡単になる。さらに、育樹専門家にとって、例えば刈り込まれるべき枝のより迅速な切断は、枝が完全に切断される前に下に垂れる傾向を減らすため、かなり望ましい。実施された試験からの結果は、刈り込み時に、フライホイールの追加された回転慣性が切断速度を増すことを示す。実施形態によれば、フライホイールは、駆動モータのアウトプットシャフトによって運ばれ得、オプションとしてそれに固く接続され得る。実施形態によれば、フライホイールの重量は、８０ｇ～２５０ｇとし得る。一般に、それは、７０ｍｍ～１３０ｍｍの外径を有し得る。フライホイールの例示的な好適な慣性モーメント範囲は、１．２＊１０^－４ｋｇｍ^２～３．５＊１０^－４ｋｇｍ^２とし得る。その代わりに又はそれに加えて、フライホイールの総重量の少なくとも８０％、より好ましくは、少なくとも８５％が、フライホイールの総半径の５０％を上回って、フライホイール回転軸に対して半径方向の位置にあってもよい。そのような重量分布は、自重と回転慣性の有益な比をもたらす。第３の態様によるチェーンソーは、上記で定義したような第１及び第２の態様によるチェーンソーの種々の実施形態と組み合わせられ得る。例えば、チェーンソーは、上記の実施形態のいずれかによって定義されるようなクラッチを含み得る。さらなる実施形態によれば、クラッチは、電気モータの第１の軸方向側に位置決めされ得、フライホイールは、前記第１の軸方向側の反対側のモータの第２の軸方向側に位置決めされ得る。フライホイールは、オプションとして、ファンとして動作するために羽根を備え得る。フライホイールの重量の大部分は、金属、例えば鋼の慣性リングによってもたらされ得る。慣性リングは、フライホイールの総半径の少なくとも９０％に、半径方向に延在し得る。

【0047】

第４の態様によれば、モータ回転軸の周りで回転されるように構成されたロータを含む電気モータと；電気モータによってモータ回転軸の周りで回転されるように構成された複数の構成要素とを含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーによって、上述の問題の一部若しくは全てが解決されるか、又は少なくとも緩和され、ここで、ロータと前記複数の構成要素との慣性モーメントの合計は、１．５＊１０^－４ｋｇｍ^２を上回る。さらなる実施形態によれば、前記複数の構成要素の慣性モーメントの合計は、１．９＊１０^－４ｋｇｍ^２を上回り得、さらなる実施形態によれば、前記複数の構成要素の慣性モーメントの合計は、２．３＊１０^－４ｋｇｍ^２を上回り得、２．８＊１０^－４ｋｇｍ^２を上回り得、又はさらには３．５＊１０^－４ｋｇｍ^２を上回り得る。複数の構成要素は、上記で定義したようなトランスミッション配置構成の構成要素、フライホイール、及びファンの全て又は部分集合を含み得る。

【0048】

第５の態様によれば、モータ回転軸の周りで回転されるように構成されたロータを含む電気モータと；モータ回転軸の周りで電気モータによって回転されるように構成された複数の構成要素とを含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーによって、上述の問題の一部若しくは全てが解決されるか、又は少なくとも緩和され、ロータとモータ回転軸の周りで電気モータによって回転されるように構成された全構成要素との慣性モーメントの合計Ｊと、ロータとモータ回転軸の周りで電気モータによって回転されるように構成された全構成要素との全質量Ｍとの商Ｊ／Ｍは、３．６ｍ^２を上回る。さらなる実施形態によれば、前記商は、４．１ｍ^２を上回り得、４．６ｍ^２を上回り得、５．１ｍ^２を上回り得、５．６ｍ^２を上回り得、又はさらには６．１ｍ^２を上回り得る。ここでも、ロータとモータ回転軸の周りで電気モータによって回転されるように構成された全構成要素との慣性モーメントの合計は、上記で定義したように、１．５＊１０^－４ｋｇｍ^２、１．９＊１０^－４ｋｇｍ^２、２．３＊１０^－４ｋｇｍ^２、２．８＊１０^－４ｋｇｍ^２、又は３．５＊１０^－４ｋｇｍ^２のいずれかを上回り得る。

【0049】

第６の態様によれば、ソーチェーンの回転を開始するためのトリガーを含むチェーンソーにおけるソーチェーンを選択的に駆動するための電気モータの制御方法によって、上述の問題の一部若しくは全てが解決されるか、又は少なくとも緩和され、方法は：トリガーの押し下げの検出前に、電気モータを動作させることと；トリガーの押し下げの検出に応答して、ソーチェーンを動かすこととを含む。それにより、モータ及び任意のトランスミッション配置構成の慣性は、ソーチェーンの加速に寄与し、これは、トリガーの動作に対するチェーンソーのより迅速な応答を発生させ得る。トリガーの押し下げは、十分な解放位置に関して検出され得る。方法は、上記で定義したチェーンソーのいずれかと組み合わせられ得る。一実施形態によれば、ソーチェーンは、クラッチを介して電気モータをソーチェーンと係合することによって、動かされ得る。代わりに、電気モータは、トルクリミッターを介してソーチェーンに接続され得、ソーチェーンは、機械的なチェーンブレーキを解放することによって、動かされ得る。方法は、さらに：トリガーの前記押し下げの検出前に、前記電気モータを使用して冷却ファンを駆動することを含み得る。

【0050】

実施形態によれば、電気モータをソーチェーンと機械的に係合することは、クラッチ係合速度超に電気モータの回転速度を上げることを含み得る。
第７の態様によれば、ソーチェーンの回転を開始するためのトリガーを含むチェーンソーにおけるソーチェーンを選択的に駆動するための電気モータの制御方法によって、上述の問題の一部若しくは全てが解決されるか、又は少なくとも緩和され、方法は：トリガーの押し下げの検出に応答して、ソーチェーンを動作させることと；トリガーの解放の検出に応答して、ソーチェーンの動作を停止させることと；ソーチェーンの動作を停止させた後に、電気モータの動作を維持することとを含む。それにより、慣性は、次にソーチェーンが動作されるまで、蓄えられ得る／維持され得、それによりエネルギーを節約する。その代わりに又はそれに加えて、電気モータは、他の機能の動作、例えばファンの動作を維持し得る。モータの動作は、再度ソーチェーンを動かすことなく、少なくとも次にトリガーが押し下げられる直前まで、維持され得る。ソーチェーンの動作を停止させることは、ソーチェーンから電気モータを機械的に係合解除することを含み得る。代わりに、電気モータは、トルクリミッターを介してソーチェーンに接続され得、ソーチェーンの動作は、チェーンブレーキを係合することによって、停止され得る。方法は、さらに：トリガーの前記解放の検出後、前記電気モータを使用して冷却ファンを駆動することを含み得る。オプションとして、方法は：トリガーの完全な解放の検出後、電気モータを動作させることを含み得る。方法は、上記で定義した方法又はチェーンソーのいずれかと組み合わせられ得る。

【0051】

実施形態によれば、ソーチェーンから電気モータを機械的に係合解除することは、クラッチ係合速度未満に電気モータの回転速度を下げることを含み得る。
第８の態様によれば、チェーンソーにおけるソーチェーンを選択的に駆動するための電気モータの制御方法によって、上述の問題の一部若しくは全てが解決されるか、又は少なくとも緩和され、方法は：トリガーの押し下げの検出に応答して、第１の回転速度で電気モータを動作させることと；トリガーの解放の検出に応答して、第２の回転速度で電気モータを動作させることとを含む。方法は、上記で定義した方法又はチェーンソーのいずれかと組み合わせられ得、例えば、チェーンソーの制御装置内に実装され得る。好ましくは、ソーチェーンは、前記第１の回転速度でモータによって動作されるように結合され、前記第２の回転速度でモータによる動作から切り離され得る。実施形態によれば、チェーンソーは、第２の回転速度で動作されるときに電気モータによって回転されるように結合されるファンを含み得る。その代わりに又はそれに加えて、チェーンソーは、前記第１の回転速度で電気モータによって動作されるように結合され、前記第２の回転速度でモータによる動作から切り離される、ソーチェーンオイルポンプを含み得る。実施形態によれば、第２の回転速度は、クラッチ係合速度よりも低いとし得る。

【0052】

第９の態様によれば、クラッチを含むチェーンソーにおけるソーチェーンを選択的に駆動するための電気モータの制御方法によって、上述の問題の一部若しくは全てが解決されるか、又は少なくとも緩和され、方法は：クラッチの状態を決定することと；決定されたクラッチ状態に基づいて、電気モータのトルク若しくは回転速度を調整すること、及び／又はチェーンソーの操作者へアラートを生成することとを含む。方法は、上記で定義した方法又はチェーンソーのいずれかと組み合わせられ得る。例示的なクラッチ状態は、係合解除状態、スリップ可能状態、クラッチの実際のスリップを示すスリップ状態、及び／又はロックアップ状態とし得る。方法は、例示的な条件のうちの１つが発生したか、起こりそうであるか、又は起こりつつありそうかどうかを決定することを含み得る。例えば、方法は、クラッチが制限時間を上回る期間スリップ状態になっていることを決定することを含み得、その制限時間は、予め決定され得るか又は動的に設定され得る。操作者へのアラートすなわち注意喚起は、例えば点灯すること、アラームを発すること、又は予め決定されたパターンで電気モータを動作させることによって、生成され得る。実施形態によれば、状態の決定は、電気モータの回転速度を決定することを含み得る。回転速度作動クラッチに関し、クラッチ状態は回転速度から直接生じ得る。

【0053】

実施形態によれば、クラッチの状態を決定することは、現在の回転速度を決定することを含み得る。例えば、トルク若しくは回転速度は、チェーンソーが、制限時間を上回る時間、上記で定義したようなスリップ限界速度で、又はクラッチ係合速度とスリップ限界速度との間のスリップ可能速度で動作されているかを決定したことに応答して、調整され得る。代わりに、トルク若しくは回転速度は、スリップ状態の動作を決定したことに即座に反応して調整され得る。トルクは、前記モータに供給される電流を制御することによって、調整され得る。

【0054】

実施形態によれば、前記クラッチ状態はスリップ状態とし得、電気モータのトルク若しくは回転速度を調整することは、回転速度をクラッチ係合速度未満に下げること、及び／又は電気モータのトルクを減らすことを含み得る。トルク若しくは回転速度の減少は、例えばトリガーからのいずれの操作者入力にも優先することによって、得られ得る。それにより、クラッチ係合速度でのチェーンソーの長期の又は過度に激しい動作が回避され得、これは、熱の発生を減少させ、クラッチ及びいずれかの軸受の寿命を延ばす。

【0055】

実施形態によれば、前記クラッチ状態はスリップ状態とし得、電気モータのトルク若しくは回転速度を調整することは、電気モータのトルクを増やすことを含む。トルクは、電気モータを過熱させるリスクなく、連続操作トルク超に一時的に増やされ得る。これは、例えば切断されるべき材料にソーチェーンが強く押し付けられすぎるか又は切り口内で押し潰される場合に、失速されたチェーンを動かすのを容易にする。いくつかの実施形態によれば、速度及び／又はトルクは、最初に下げられ、その後上昇される、又は逆も同様である。

【0056】

第１０の態様によれば、現在の回転速度を決定すること；前記決定に基づいて、電気機械式クラッチ、例えば電磁クラッチを作動させることを含む、チェーンソーにおけるソーチェーンを選択的に駆動するための電気モータの制御方法によって、上述の問題の一部若しくは全てが解決されるか、又は少なくとも緩和される。電気機械式クラッチは、電気モータの速度がクラッチ係合速度を上回ると、係合され得る。同様に、電気機械式クラッチは、電気モータの速度がクラッチ係合解除速度を下回ると、係合解除され得る。係合速度は係合解除速度と同一とし得る。代わりに、それらは異なってもよい。ここでも、方法は、上記で定義した方法又はチェーンソーと組み合わせられ得る。

【0057】

実施形態によれば、方法は、さらに、ユーザインターフェースから、クラッチ係合速度設定及び／又はクラッチ係合解除速度設定を受信することを含み得る。それにより、操作者又は保守技術員が、異なる用途に合うように所望の係合又は係合解除速度を設定し得る。例えば、ソーチェーンが詰まるリスクが高い応用では、高クラッチ係合速度が望ましく、それにより、詰まったチェーンを動かすモータの高角運動量の恩恵を被るかもしれない。

【0058】

第１１の態様によれば、上記で定義したような方法のいずれかを実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサー及びメモリを含む、データ処理装置によって、上述の問題の一部若しくは全てが解決されるか、又は少なくとも緩和される。データ処理装置は、ハンドヘルドのチェーンソー、例えば上記で定義したようなハンドヘルドのチェーンソー内に配置され得る。データ処理装置は、マイクロコントローラとして供され得る。

【0059】

第１２の態様によれば、プログラムがプロセッサーで実行されるとき、上記で定義したような方法のいずれかを実行する命令を含むコンピュータプログラム製品によって、上述の問題の一部若しくは全てが解決されるか、又は少なくとも緩和される。

【0060】

第１３の態様によれば、上記で定義したコンピュータプログラム製品に記憶されているコンピュータ可読記憶媒体によって、上述の問題の一部若しくは全てが解決されるか、又は少なくとも緩和される。

【0061】

本発明の実施形態は、特許請求の範囲に列挙される特徴の全ての取り得る組み合わせによって具現化され得ることに留意されたい。さらに、装置に関して説明した種々の実施形態は、方法と組み合わせられ、及び逆も同様であることが理解される。

【0062】

本発明の上記の、並びに追加的な目標、特徴及び利点は、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態の以下の説明に役立つ非限定定な詳細な説明を通してよりよく理解され、図面では、同じ参照符号は同様の要素に使用される。

【図面の簡単な説明】

【0063】

【図1A】側面から見るときの第１の実施形態によるハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソーの平面図である。

【図1B】上から見るときの図１Ａのチェーンソーの平面図である。

【図2】チェーンスプロケットカバーが取り除かれてトランスミッション配置構成を露出している状態の、図１Ａ及び図１Ｂのチェーンソーの斜視図である。

【図3A】図２のファン及びトランスミッション配置構成に接続された図２のチェーンソーの電気モータの斜視図である。

【図3B】図３Ａの図に対応する平面図である。

【図4】ソーチェーンと、ソーチェーン駆動スプロケットと、図１Ａのチェーンソーのガイドバーとの間の境界領域の拡大図であり、図は、図３Ｂの線ＩＶ－ＩＶに沿って取った断面に実質的に対応する。

【図5】図１Ａのチェーンソーの電気モータ及び制御装置の機能ブロックを示す概略的なブロック図である。

【図6A】図３Ａ及び図３Ｂの電気モータ、ファン、及びトランスミッション配置構成の斜視的な分解図である。

【図6B】図３Ａ及び図３Ｂの電気モータ、ファン、及びトランスミッション配置構成の、図４Ｂの線ＶＩ－ＶＩに沿って取られた断面の分解図である。

【図7A】図６Ａ及び図６Ｂの電気モータ、ファン、及びトランスミッション配置構成の第１の斜視図で見た図である。

【図7B】図７Ａの電気モータ、ファン、及びトランスミッション配置構成の第２の斜視図で見た図である。

【図7C】図７Ａに示した軸Ａに沿って見た、図７Ａ及び図７Ｂの電気モータ、ファン、及びトランスミッション配置構成の平面図である。

【図7D】図７Ａ～Ｃの電気モータ、ファン、及びトランスミッション配置構成の、図７Ｃの線Ｄ－Ｄに沿って取った断面である。

【図8A】図４のソーチェーンが妨害されないときのシナリオにおける電気モータの回転速度に応じた、図３Ａの電気モータ及びトランスミッション配置構成のトルク及び回転速度を概略的に示す第１の図である。

【図8B】図４のソーチェーンが妨害されるシナリオにおける電気モータの回転速度に応じた、図３Ａの電気モータ及びトランスミッション配置構成のトルク及び回転速度を概略的に示す図である。

【図9】チェーンスプロケットカバーが取り除かれて、第２の実施形態によるトランスミッション配置構成を露出している状態の、第２の実施形態によるチェーンソーの斜視図である。

【図10】図３Ａの図に対応する、図９のファン及びトランスミッション配置構成に接続された図９のチェーンソーの電気モータの平面図である。

【図11】図１０のトランスミッション配置構成の斜視図である。

【図12】第３の実施形態による電気モータ及びトランスミッション配置構成の断面の概略図である。

【図13】第４の実施形態によるトランスミッション配置構成の概略図である。

【図14】第５の実施形態によるトランスミッション配置構成の概略図である。

【図15】図１Ａ及び図９のチェーンソーを動作させる第１の方法を示すフローチャートである。

【図16】図１Ａ及び図９のチェーンソーを動作させる第２の方法を示すフローチャートである。

【図17】図３Ａの図に対応する、第１の実施形態によるトランスミッション配置構成、ファン、及び第１の実施形態によるフライホイールを駆動する電気モータの平面図である。

【図18A】図３Ａの図に対応する、第１の実施形態による電気モータ及びトランスミッション配置構成、並びに組み合わせられたファンとフライホイールの平面図である。

【図18B】図１８Ａの軸Ａに沿って見るときの、図１８Ａの組み合わせられたファンとフライホイールの平面図である。

【図19】データキャリアの斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0064】

全ての図面は概略図であり、必ずしも縮尺通りではなく、全体的に、実施形態を明らかにするために必要な部分のみを示し、他の部分は省略されているかもしれない。
図１Ａは、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー１０を示す。チェーンソー１０は、一対のハンドル１４ａ、１４ｂを備えるチェーンソー本体１２を含み、ハンドルによって操作者（図示せず）はチェーンソー１０を保持して操作し得る。一対のハンドルは、一般に左手で保持するための前方ハンドル１４ａと、一般に右手で保持するための後方ハンドル１４ｂとを含む。ソーチェーン１６と、長尺状のループにソーチェーン１６を案内する長尺状のガイドバー１８とを含む切断アセンブリが、チェーンソー本体１２の前端部からチェーンソー１０の軸線Ｘに沿って延在し、その軸線Ｘはガイドバー１８の軸線によって規定される。チェーンソーの垂直軸Ｙは軸線Ｘに対して垂直であり、ガイドバー１８の延長面に対して平行である。チェーンソー１０は、さらに、バッテリー収納部２０ａ内に取り外し自在なバッテリー２０と、電気モータ２２（図１Ａに破線の円によって概略的にのみ示す）と、操作者が電気モータ２２を使用してソーチェーン１６を選択的に動かすことができるようにする指操作トリガー２４とを含む。軸線Ｘの方向に沿った、トリガー２４の最も後方の点２４ａも図１に示される。チェーンソーは、さらに、トリガー２４からの入力に基づいて電気モータ２２を制御するように構成された制御装置２３（図１Ａに破線の四角によって概略的にのみ示される）を含む。トリガー２４は、後方ハンドル１４ｂの底面から下方に延在し、応答して電気モータ２２がソーチェーン１６を動かすように動作させる押し下げられた位置（図示せず）と、応答してソーチェーン１６が停止される解放位置（図示）との間で可動である。前方ハンドル１４ａの前にあるハンドガード２５が、反動で跳ね返る場合にソーチェーン１６を停止するために、機械式ブレーキ配置構成に動作可能に接続される。機械式ブレーキ配置構成は、トリガー２４の位置とは無関係に動作する安全特徴である。

【0065】

図１Ｂは、上から見るときのチェーンソー１０を示す。ガイドバー１８の平面に平行な平面Ｐは、トリガー２４の最も後方の点２４ａを含む。平面Ｐは、チェーンソー１０の垂直方向Ｙに関して、前方ハンドル１４ａの頂点Ｂと交差する。再度図１Ａに戻ると、交点Ｂとトリガーの最も後方の点２４ａとの間の距離は、約３００ｍｍである。

【0066】

図２は、ソーチェーン１６（図１Ａ）がなく、チェーンスプロケットカバー２６（図１Ａ）が取り外されて、チェーンソー本体１２へのガイドバー１８の取り付け部を、電気モータ２２（図１Ａ）からソーチェーン１６（図１Ａ）へ回転動力を伝えるトランスミッション配置構成２８と一緒に露出している、チェーンソー１０を示す。

【0067】

図３Ａ及び図３Ｂは、電気モータ２２及びトランスミッション配置構成２８をかなり詳細に示す。トランスミッション配置構成２８は、遠心クラッチ３４の実施形態に示す例において、とりわけ、モータ回転軸Ａの周りで回転するように構成される電気モータ２２のアウトプットシャフト３０と、ソーチェーンスプロケット３２（図３Ｂ）と、スリップクラッチとを含む。遠心クラッチ３４は、電気モータ２２からの回転動力によって回転し且つアウトプットシャフト３０を介してそれを受ける駆動要素３６と、回転動力によって回転し且つそれをソーチェーンスプロケット３２へ伝える従動部材３８とを含む。図３Ｂから明らかとし得るように、駆動要素３６、従動部材３８、及びソーチェーンスプロケット３２は全て、モータ回転軸Ａの周りで同心円状に回転するように構成される。トランスミッション配置構成２８の形態から明らかとし得るように、トランスミッション配置構成２８は、電気モータ２２とソーチェーンスプロケット３２との変速比を１：１にする。

【0068】

トランスミッション配置構成２８は、さらに、ハンドガード２５によって動作させられるブレーキバンド４０ｂと協働するように構成されたブレーキドラム４０と、ソーチェーンオイルポンプ（図示せず）を駆動するためのウォームドライブのウォームネジ４２ａとを含む。図３Ａの図では、ブレーキバンド４０ｂは、破線で極めて概略的にのみ示される。ウォームネジ４２ａ及びブレーキドラム４０ａの双方共、ソーチェーンスプロケット３２に回転自在に固定されて、遠心クラッチ３４の従動部材３８と一緒に回転する。ウォームネジ４２ａ及びブレーキドラム４０ａの双方共、極めて任意選択的であることが明らかである；ソーチェーンオイルが、必要ならば、任意の他の好適な手段によってポンプで送り込まれてもよく、ブレーキバンド４０ｂが、もしあれば、代わりに、遠心クラッチ３４の従動部材３８の半径方向外側の面とちょうどよく協働し得る。

【0069】

図３Ｂに示すように、遠心クラッチ３４は、電気モータ２２に向く基端側３４ａと、電気モータ２２から離れた方を向く先端側３４ｂとを有し、ソーチェーン駆動スプロケット３２は、遠心クラッチの基端側３４ａ上で、遠心クラッチ３４の従動部材３８に固く接続される。この配置構成は、ソーチェーン駆動スプロケット３２を、平面Ｐ（図１Ｂ）によって規定されたチェーンソー１０の横方向の中心の比較的近くに位置決めする。

【0070】

トランスミッション配置構成２８は、電気モータ２２の回転軸Ａに対して、電気モータ２２の第１の軸方向側４４ａ（図３Ｂ）に位置決めされる。冷却ファン４６が、第１の軸方向側４４ａとは反対側の電気モータ２２の第２の軸方向側４４ｂ（図３Ｂ）で、アウトプットシャフト３０に固く接続される。それにより、冷却ファン４６は、電気モータ２２及び遠心クラッチ３４の駆動要素側と常に一緒に運転するように結合される。冷却ファン４６は軸流ファンとして構成され、電気モータ２２を越えるように冷却用空気を吹き込んでそれを冷却するように構成された１組の羽根５０を備えるファンロータ４８を含む。チェーンソー本体１２（図１Ａ）の内部構造はファンハウジング（図示せず）を規定し、それは、電気モータ２２、制御装置２３、及び／又はバッテリー２０上に空気の流れを方向付けるような形状にされる。冷却ファン４６は、好ましくはプラスチックなどの軽量な材料で作製される。

【0071】

図４は、図３Ｂの線ＩＶ－ＩＶに沿って取った断面で、ソーチェーンスプロケット３２、短いソーチェーン１６セクション、及びガイドバー１８の基端部を概略的に示す。ソーチェーンスプロケット３２は、トランスミッション配置構成２８（図３Ａ及び図３Ｂ）を介してモータ２２（図１Ａ）によって回転されて、ソーチェーン１６と駆動係合して、ソーチェーン１６をガイドバー１８に沿って動かす。それ自体公知であるように、ソーチェーン１６は、ソーチェーンスプロケット３２の駆動歯３２ａとかみ合う駆動リンク１６ａと、カッターリンク１６ｂと、駆動リンク１６ａをつなぎ合わせるタイストラップ１６ｃとを含む。

【0072】

図５は、電気モータ２２の機能要素、及び電気モータ２２を制御するための制御装置２３の機能ブロックを概略的に示す。電気モータ２２は、ステータ５２と、ステータ５２の半径方向内側に、ステータ５２と同心のロータ５４とを含む。代わりに、電気モータは、異なるタイプ、例えばアウトランナー（図示せず）としてもよい。図示の例において、電気モータ２２は、ブラシレスＤＣ（ＢＬＤＣ）モータ又は永久磁石ロータを有する永久磁石同期モータ（ＰＭＳＭ）である。ステータ５２は、一般に、通常３相巻線５２ａ、５２ｂ、５２ｃを備える多相ステータとし得る。巻線５２ａ～ｃは、磁界方向制御（ＦＯＣ）方式を使用するインバータ２３ａによって制御される。インバータ２３ａは、バッテリー２０から出力を受け取って、パルス幅変調方式に従ってモータ巻線５２ａ～ｃへ電力を供給する。昇圧コンバータがインバータ２３ａに含まれて、巻線５２ａ～ｃに印加される電圧を上昇させてもよい。ＦＯＣを用いるために、巻線５２ａ～ｃに印加される個々の電流が測定されてもよく、コンバータは、それらの電流を、クラーク（Ｃｌａｒｋｅ）／パーク（Ｐａｒｋ）変換ユニット２３ｂによって、ロータ５４の瞬間磁界に対してそれぞれ平行な電流（直流電流）及び垂直な電流（直角位相（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ）電流）に関連する直流電流及び直角位相電流に変換してもよい。それらの変換された電流は制御論理２３ｃへ供給され、ロータ５４の向きを推定するオプションの角度位置センサー５６からのセンサー出力も制御論理２３ｃへ供給され得る。制御論理２３ｃは、一般的に、例えばＰＩ（比例、積分）制御方式に基づいて制御オペレーションを実行して、ロータトルクに寄与しない平行な電流成分を最小限にし、且つトリガー２４（図１Ａ）からの入力に基づいて得られた入力所望トルク値に基づいて、トルクを発生させる所望の垂直な成分を得る。このようにして、制御論理２３ｃは直流電圧及び直角電圧を生じ、これらは、逆クラーク／パーク及び空間ベクトル変調（ＳＶＭ）の変調ユニット２３ｄを使用してインバータ制御用の所望のインバータデューティサイクル値へ変換され、対応する巻線電圧を生み出す。それにより、制御装置２３は、電気モータ２２の回転速度とは無関係に、電気モータ２２の出力トルクの精密制御を可能にする。制御装置２３は、約４０００～７０００ｒｐｍの回転速度において、アウトプットシャフト３０（図３Ａ）において例えば２Ｎｍ～４．５Ｎｍの最大トルクＴｍを電気モータがもたらすことができるように構成され得る。さらに、制御装置２３は、電気モータ２２がアウトプットシャフト３０において１．８ｋＷ～４．５ｋＷの例示的な最大電力Ｅをもたらすことができるように構成され得る。温度センサー５７が電気モータ２２の温度を制御装置２３へ通信し、それにより、制御装置２３が、電気モータ２２が過熱リスクを冒しているかどうか検出できるようにする。また、制御装置２３は個別の温度センサー２３ｇを含み、これにより、制御装置２３自体の過熱の検出を可能にする。制御装置２３はまた、例えばトリガー２４が操作者によって解放されるときにモータロータへ制動力を選択的に加えるように、制御論理２３ｃによって制御される誘導ブレーキ２３ｅを含む。誘導ブレーキ２３ｅは、例えばステータコイル５２ａ～ｃによって発生した磁界の極性を逆にすることによって、又は電気モータ巻線５２ａ～ｃの短絡によって、ロータ５４へ制動力を加え得る。制御装置２３は、さらに、外部ユーザインターフェース２７、例えばスマートフォンと通信するための無線接続インターフェース２３ｆを含む。それにより、制御装置２３は、外部ユーザインターフェースを介して操作者（図示せず）から設定及び／又はコマンドを受信し得る、及び／又は外部ユーザインターフェース２７を介して操作者へアラートを送信し得る。ユーザインターフェースがチェーンソー本体１２に直接設けられてもよいことは明らかである。

【0073】

図６Ａは、電気モータ２２、ファン４６、及びトランスミッション配置構成２８の斜視的な分解図である一方、図６Ｂは、同じアイテムを、モータ回転軸Ａに沿った断面で示す。アウトプットシャフト３０は、遠心クラッチ３４の駆動要素３６と係合するための第１の端部接続インターフェース３１ａを備える第１のアキシャル端部３０ａを有する。第１の端部接続インターフェース３１ａは、アウトプットシャフト３０を駆動要素３６に回転式にロックするためのキー付きインターフェース（図示せず）として構成される；例えば、第１の端部接続インターフェース３１ａは、Ｄ字形状のキーとして構成され得る。駆動要素３６は、例えばアウトプットシャフト３０の第１のアキシャル端部３０ａにあるネジ穴と係合するネジ（図示せず）によって、軸方向に適所に保持され得る。第１のアキシャル端部３０ａとは反対側のその第２のアキシャル端部３０ｂにおいて、アウトプットシャフト３０は、冷却ファン４６と係合するための第２の端部接続インターフェース３１ｂを有する。ここでも、第２の端部接続インターフェース３１ｂは、アウトプットシャフト３０を冷却ファン４６に回転式にロックするためのキー付きインターフェースとして構成される。冷却ファン４６は、例えばアウトプットシャフト３０の第２のアキシャル端部３０ｂにあるネジ穴と係合するネジ（図示せず）によって、軸方向に適所に保持され得る。第２の端部接続インターフェース３１ｂに隣接して、アウトプットシャフト３０は、ロータ５４と係合するための中間接続インターフェース３１ｃを有する。ここでも、中間接続インターフェース３１ｃは、アウトプットシャフト３０をロータ５４に回転式にロックするためのキー付きインターフェースとして構成される；図示の例において、キー付きインターフェースはキー溝によって規定される。中間接続インターフェース３１ｃと第１の端部接続インターフェース３１ａとの間に、アウトプットシャフト３０は円柱セクション３１ｄを有し、この円柱セクションは軸受面を規定し、例えば針状ころ軸受として構成される軸受５８を半径方向に支えるように構成される。明瞭にするために別々の構成要素として示されているものの、ソーチェーンスプロケット３２はクラッチ３４の従動部材３８に溶接されていてもよい。組み立てられた状態にあるとき、ウォームネジ４２ａ、クラッチドラム４０及びソーチェーンスプロケット３２は、図６Ｂの図に示すそれらの個々の形状から明らかであるように、互いに軸方向に部分的に挿入されて、回転式に連動させるように互いに固定される。それにより、ウォームネジ４２ａ、クラッチドラム４０、ソーチェーンスプロケット３２、及び遠心クラッチ３４の従動部材３８は、回転剛体ユニット６０を規定し、これは、アウトプットシャフト３０に対する回転を可能にするように、軸受５８上に半径方向に支えられる。

【0074】

組み立てられた状態にあるとき、ステータ５２はモータハウジング６２ａに収納され、これはハウジングカバー６２ｂによって覆われ、アウトプットシャフト３０は、モータハウジング６２ａ及びハウジングカバー６２ｂにそれぞれ配置された軸受６４ａ、６４ｂのジャーナルにある。図６Ａの図はまた、ロータ５４の周辺に分配された永久磁石５４ａを、ステータ５２の巻線５２ａと一緒に明確に示す。図６Ｂに示すように、アウトプットシャフト３０は、第１のアキシャル端部３０ａと円柱セクション３１ｄとの間に潤滑通路６６が設けられており、軸受５８を滑りやすくすることができる。

【0075】

図７Ａ～７Ｄは、トランスミッション配置構成２８をかなり詳細に示す。遠心クラッチ３４の従動部材３８は、円柱内側クラッチ係合面３８ａを有するクラッチドラムとして構成される。遠心クラッチには、クラッチ係合面３８ａの他の形状、例えば円錐台状も好適とし得ることが理解される。

【0076】

駆動要素３６は、一対のコイルばね７０ａ、７０ｂによって結び付けられた一対の摩擦シュー６８ａ、６８ｂを含む。摩擦シュー６８ａ、６８ｂは、回転軸Ａに対して半径方向に案内するように可動であるように、摩擦シューガイド７２によって軸方向に適所に保持される。摩擦シューガイド７２は、回転固定式にアウトプットシャフト３０に取り付けられる。駆動要素３６の回転に応答して、摩擦シュー６８ａ、６８ｂは、クラッチドラム３８のクラッチ係合面３８ａに向かう半径方向の係合方向に、摩擦シュー６８ａ、６８ｂの質量への遠心効果によって、コイルばねの付勢に抗して、半径方向外向きに押圧される。それにより、遠心クラッチ３４が慣性によって作動され、摩擦シュー６８ａ、６８ｂの慣性は、回転速度の変化に応答して遠心クラッチ３４を作動させる。

【0077】

クラッチドラム３８の係合面３８ａの直径は約７０ｍｍである。各摩擦シュー６８ａ、６８ｂの個々の重量は約４０ｇであり、各ばねのコイルばね７０ａ、７０ｂの個々のばね定数は約４０Ｎ／ｍである。それにより、遠心クラッチ３４は、約２Ｎｍのスリップ限界速度でトルクを伝達できる。

【0078】

例では２つの摩擦シュー６８ａ、６８ｂ及び２つのコイルばね７０ａ、７０ｂを示しているものの、他の数の摩擦シュー及びばねが使用されてもよいことが明らかである。さらに、また、摩擦シュー６８ａ、６８ｂを半径方向内向きに付勢するためにコイルばね以外の弾性要素が使用されてもよい。実際、本開示の目的のために、クラッチをロックアップ状態とスリップ可能な係合状態との間で動かすことができるようにするのにコイルばね７０ａ、７０ｂが必須ではないため、摩擦シュー７８ａ、７８ｂを半径方向内向きに付勢するコイルばね７０ａ、７０ｂ又は任意の他の弾性要素はオプションとし得る。遠心クラッチ３４はスリップクラッチとして動作する、すなわち、場合によっては、駆動要素３６と従動部材３８との間のスリップを可能にする。スリップ能力のおかげで、電気モータ２２は、ソーチェーン１６（図１Ａ）が動けなくなった場合でもその動作を継続し得る。これは、本明細書で明らかにするように、いくつかの利益をもたらす。

【0079】

ここで、図７Ｃを参照して説明すると、ロータ５２（破線の円によって概略的に示される）はロータ外径Ｄ１を有し、アウトプットシャフト３０は、軸受５８の軸方向位置に、軸径Ｄ２を有する。スリップクラッチ３４と組み合わせられるとき、ロータ直径Ｄ１と軸径Ｄ２との例示的な好適な比Ｄ１／Ｄ２は、２．５～４．８である；図示の例において、それは約４である。クラッチドラム３８の係合面３８ａはクラッチ係合面直径Ｄ３を有し、ロータ直径Ｄ１とクラッチ係合面直径Ｄ３との例示的な好適な比Ｄ１／Ｄ３は、０．５０～１．２である；図示の例において、それは約０．７５である。図示のアウトプットシャフト３０は、軸受５８の軸方向位置において、約１２ｍｍの直径Ｄ２を有する。例えば図３Ｂから明らかとし得るように、冷却ファン４６には、モータハウジング６２ａの直径を上回る外径を有し、これは、遠心クラッチ３４への冷却用空気の流れを改善する。

【0080】

図７Ｄの断面は、とりわけ、ウォームドライブ４２、及びウォームネジ４２ａとウォームネジ４２ａによって駆動されるウォームホイール４２ｂとの間のかみ合い係合を示す。
図８Ａ及び図８Ｂの概略図は、電気モータ２２（図３Ａ）の回転速度ω_ｍに応じた遠心クラッチ３４（図３Ａ）の例示的な一般的なふるまいを示す。駆動要素３６の回転速度ω_Ｃ１は、電気モータ２２の回転速度ω_ｍに従う一方で、従動部材３８の回転速度ω_Ｃ２は、クラッチ３４（図３Ａ）の状態及びソーチェーン１６（図１Ａ）に対する負荷次第である。電気モータ２２が始動するとき、低回転速度において、遠心クラッチ３４は係合解除状態にある、すなわち摩擦シュー６８ａ、６８ｂがクラッチドラム３８と係合していない状態で、自由に運転する。係合速度ω_Ｅに達すると、摩擦シュー６８ａ、６８ｂ（図７Ａ）はクラッチドラム３８のクラッチ係合面３８ａ（図７Ａ）と係合し、それに対してスリップし始める。速度ω_Ｃ１が増すと、遠心クラッチ３４のスリップトルクＴ_ｓ、すなわち従動部材３８に対して駆動要素３６をスリップさせるために必要なトルクも、増す。

【0081】

ここで、２つの異なるシナリオが考慮され得る。どちらのシナリオにおいても、電気モータは、長期の動作に好適なその最大トルクＴ_ｍで動作されると考えられる。図８Ａに示す第１のシナリオでは、ソーチェーン１６（図１Ａ）は、ガイドバー１８（図１Ａ）に沿って自由に運転し、従動部材３８の速度ω_Ｃ２はすぐに駆動要素３６の速度ω_Ｃ１に達する、すなわちスリップを終わらせる。

【0082】

図８Ｂに示す第２のシナリオでは、ソーチェーン１６（図１Ａ）は、例えば切り口に挟まれ得るか、又はそうでなければガイドバー１８（図１Ａ）に沿って運転するのを妨げられ得る。このシナリオでは、従動部材３８の速度ω_Ｃ２は、ソーチェーン１６を動かすために必要なトルクが電気モータ２２のトルクＴ_ｍを上回る限り、ゼロのままとなる。駆動要素３６の回転速度ω_Ｃ１、並びに電気モータ２２の回転速度ω_ｍは、遠心クラッチ３４のスリップトルクＴ_ｓがモータトルクＴ_ｍと等しいスリップ限界速度ω_Ｌよりも高速になることはできない。

【0083】

そのため、第１の無負荷シナリオから第２の負荷シナリオへ進めて考慮すると：電気モータ２２がスリップ限界速度ω_Ｌ超の回転速度ω_ｍで動作され、及びソーチェーン１６が曝される負荷が徐々に増加する（この負荷はモータトルクＴ_ｍを上回るように増加する）場合、駆動部材及び従動部材３６、３８は互いにロックされたままとなり、それらの個々の回転速度ω_Ｃ１、ω_Ｃ２は、互いにスリップ限界速度ω_Ｌまで下がるように辿り、その速度では、従動部材３８は急激に完全に停止する一方で、駆動要素３６はスリップ限界速度ω_Ｌに留まる。

【0084】

係合速度ω_Ｅ及びスリップ限界速度ω_Ｌでの例示的な値は、例えば、ω_Ｅ＝約５０００ｒｐｍ及びω_Ｌ＝約６５００ｒｐｍとし得る。完全にするために、クラッチスリップの摩擦ヒステリシスに起因して、スリップ限界速度ω_Ｌは、スリップ限界値が従動部材３６のより高い回転速度又はより低い回転速度ω_Ｃ１から接近されるかどうか次第で、ある程度異なってもよい；簡単にするために、この影響は本明細書では無視される。

【0085】

０～ω_Ｅの電気モータ２２の回転速度範囲では、遠心クラッチは係合解除状態にあり、電気モータ２２は、ソーチェーン１６を動かすことなく、動作する。係合解除状態は、種々の目的のために、ソーチェーン１６を動かすことなく、電気モータ２２を使用できる。例えば、電気モータ２２は、トリガー２４（図１Ａ）を介して操作者によって又は制御装置２３（図１Ａ）によって自動的にのいずれかで、係合速度ω_Ｅを下回る速度で動作して、骨の折れる切断の実施後にエンジンを冷却し得る。

【0086】

ω_Ｅ～ω_Ｌの電気モータ２２の回転速度範囲では、遠心クラッチはスリップ可能状態にあり、ここでは、過重負荷が遠心クラッチ３４のスリップを引き起こすか又は増やす。換言すると、スリップ可能状態にあるとき、遠心クラッチ３４はまた、スリップ状態であるとみなし得る、すなわちスリップし始める。また、スリップ可能状態は、電気モータ２２の新しい特徴及び機能を可能にする。例えば、操作者が、切断されるべき材料にソーチェーン１６を強く押し付けすぎると、スリップは可聴合図を発生させ、これは、操作者にスリップ状態であると注意喚起し得るため、操作者は圧力を低下させ得る。

【0087】

ω_Ｌ超の電気モータ２２の回転速度範囲では、遠心クラッチ３４はロックアップ状態にあり、ここでは、過重負荷は、スリップせずに、電気モータ２２の速度ω_ｍの低下を生じ得る。

【0088】

遠心クラッチの状態は、制御装置２３の制御論理２３ｃにおいて実行され得る種々の制御方法を可能とする。マイクロコントローラに実装され得る制御論理２３ｃは、種々の制御方法を実行するためのプロセッサー及びメモリを含む。制御装置２３はまた、スリップ状態、すなわちクラッチ３４の実際の状態又は少なくとも疑わしいスリップを自動的に検出するように構成され得る。これは、例えば、制限時間を上回る期間のスリップ限界速度ω_Ｌでの動作を検出することによって、設定速度ω_ｓに到達しようとするときに、電気モータ２２がスリップ限界速度ω_Ｌを上回ることができないことを検出することによって、又はモータ速度ω_ｍと、従動部材３８におけるω_Ｃ２を検出する別々の回転センサー（図示せず）から受信するような従動部材３８の回転速度ω_Ｃ２を比較することによって、行われてもよい。例えば、制御装置２３（図５）は、電気モータ２２の回転速度ω_ｍが制限速度、例えば係合速度ω_Ｅや別に定義された電気ブレーキ解放速度ω_Ｒを下回るとき、誘導ブレーキ２３ｅ（図５）を解放するように構成され得る。

【0089】

図９は、第２の実施形態によるハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー１１０を示す。チェーンソー１１０は、ここでもそのチェーンスプロケットカバー２６（図１Ａ）が取り外された状態で示されており、図９のチェーンソー１１０が、第１の実施形態のチェーンソー１０を参照して説明したトランスミッション配置構成２８に置き換わって第２の実施形態によるトランスミッション配置構成１２８を含むことを除いて、第１の実施形態（図１Ａ）のチェーンソー１０と同一である。また、図９のトランスミッション配置構成１２８は、スリップタイプの遠心クラッチ３４を含む。

【0090】

図１０は、図３Ｂに対応する図において、図９の電気モータ２２及びトランスミッション配置構成１２８をかなり詳細に示す一方で、図１１の分解図は、図１０のトランスミッション配置構成１２８をさらにかなり詳細に示す。図１０のトランスミッション配置構成１２８は、別個のブレーキドラム４０（図３Ａ）を備えていない。その代わりに、クラッチドラム３８はブレーキドラム４０ａとしても動作し、ハンドガード２５（図９）によって動作されるブレーキバンド（図示せず）は、クラッチドラム３８の外部マントル面と係合する。例えば図３Ｂに示す実施形態とは異なり、ソーチェーン駆動スプロケット３２は、遠心クラッチ３４の先端側３４ｂでクラッチドラム３８に固く接続される。クラッチドラム３８は、その代わりに、クラッチ３４の基端側３４ａの方へ向かって開口して、基端側３４ａから駆動要素３６を受け入れる。第１の実施形態２８と同様に、駆動要素３６は、１組の摩擦シュー６８ａ、６８ｂと、例えばキー溝３１ａを介してモータ２２のアウトプットシャフト３０によって駆動される摩擦シューガイド７２とを含む。図１０の図では、駆動要素３６の位置は、破線によって概略的に示される。ソーチェーンオイルポンプを駆動するためのクラッチドラム３８及びウォームネジ４２ａは、アウトプットシャフト３０のジャーナルに回転式に装着されるため、駆動要素３６とは無関係に回転を可能にする。ウォームネジ４２ａに取り付けられた金属線ばね４３ａ（図１０）が、クラッチドラム３８にある切欠部４３ｂ（図１１）と係合して、ウォームネジ４２ａがクラッチドラム３８と一緒に回転するようにする。ソーチェーン駆動スプロケット３２及びクラッチドラム３８は、ネジの頭３３（図１０）によってモータ２２のアウトプットシャフト３０に対して軸方向に保持され、それにより、アウトプットシャフト３０と係合する。

【0091】

図１２は、電気モータ２２及び第３の実施形態によるトランスミッション配置構成２２８を概略的に示す。トランスミッション配置構成２２８は、チェーンソー１０（図１Ａ）において、上述のトランスミッション配置構成２８、１２８と置き換わる。第３の実施形態によるトランスミッション配置構成２２８は電磁クラッチ２３４を含み、その回転軸は電気モータ２２の回転軸Ａと同心である。電磁クラッチ２３４は、クラッチロータ板２３６として構成された駆動要素と、アーマチュア板２３８として構成された従動部材と、制御装置２３（図１Ａ）の制御論理２３ｃ（図５）によって制御される界磁コイル２４１とを含む。制御装置２３は、界磁コイル２４１に電流を発生させることによりクラッチ２３４を選択的に作動させ、それによりクラッチロータ板２３６を磁化するように構成される。界磁コイル２４１によって発生した磁界は、モータ回転軸Ａに沿ってアーマチュア板２３８を引き付け、それにより、アーマチュア２３８をロータ板２３６と接触させる。界磁コイル２４１に発生した電流次第で、クラッチ２３４は、クラッチロータ板２３６がソーチェーン１６（図１Ａ）を動かすことなく自由に回転できる係合解除状態となっても、及びソーチェーン１６を動かすようにトルクが伝達される係合状態となってもよい。係合状態にあるとき、クラッチ２３４は、クラッチロータ板２３６がアーマチュア板２３８に対してスリップし得るスリップ可能状態にあっても、及びクラッチ２３４がスリップせずにソーチェーン１６を駆動するように構成されるロックアップ状態にあってもよい。それにより、制御装置２３は、上述の状態のいずれかにクラッチを選択的に設定し得る。界磁コイル２４１への制御装置２３の制御信号は、制御装置２３に、クラッチ２３４が係合されているか又は係合解除されているかに関する先験的な知識を提供することが明らかである。代わりに、クラッチ状態センサー７４は、例えばアーマチュア板２３８の軸方向位置を検出し、それにより、制御装置が、クラッチが係合されているか又は係合解除されているかを検出できるようにすることによって、クラッチ２３４の状態を直接検出し得る。回転センサー７６はアーマチュア板２３８の回転速度ω_Ｃ２を検出する。アーマチュア板２３８の回転速度ω_Ｃ２と電気モータ２２の回転速度ω_ｍを比較することによって、制御装置２３は、クラッチがスリップ状態にあるかどうかを決定できる；それにより、回転センサー７６はスリップ検出器として動作する。いくつかの実施形態によれば、制御装置は、クラッチ２３４を電気モータ２２（図１Ａ）の回転速度ω_ｍに基づくクラッチ状態間で移行させるように構成され得る。それにより、図１２の電磁クラッチ２３４は、例えば図６Ａの遠心クラッチ３４と同様の方法で動作するように設定され得る。クラッチ状態間で移行するための係合速度ω_Ｅ及びスリップ限界速度ω_Ｌは、オプションとして、操作者によってユーザインターフェース２７を介して設定され得る。実際、速度ω_ｍが加速するか又は減速するか次第で、異なる制限速度が設定され得る。例えば、制御装置は、係合速度ω_Ｅにおいて、クラッチ２３４を係合解除状態から係合状態へ移行させ、及び係合速度ω_Ｅとは異なり得る係合解除速度ω_Ｄにおいてクラッチ２３４を係合状態から係合解除状態へ移行させるように構成され得る。制御装置２３（図５）は、さらに、電磁クラッチ２３４が係合解除状態にあるときはいつでも、誘導ブレーキ２３ｅ（図５）を解放するように構成され得る。

【0092】

図１３は、第４の実施形態によるトランスミッション配置構成３２８を概略的に示す。トランスミッション配置構成３２８は、チェーンソー１０（図１Ａ）において、上述したトランスミッション配置構成２８、１２８、２２８に置き換わり得る。第４の実施形態によるトランスミッション配置構成３２８は、ベルトクラッチ３３４として構成された電気機械式クラッチを含む。ベルトクラッチ３３４は、ドライブシャフト３０に取り付けられて電気モータ２２からの回転動力（図１Ａ）を受ける駆動プーリ３３６として構成された駆動要素と、ソーチェーン駆動スプロケット３２に取り付けられる従動プーリ３３８として構成された従動部材とを含む。図示の実施形態において、駆動要素３３６及び従動部材３３８は、平行な回転軸の周りで回転し得るが、回転軸は同心ではない。駆動プーリ３３６及び従動プーリ３３８は駆動ベルト３３７によって接続され、その張力が、遊動輪３３９の位置を調整することによって制御され得る。駆動ベルト３３７の張力次第で、クラッチ３３４は、駆動プーリ３３６がソーチェーン１６（図１Ａ）を動かすことなく自由に回転できる係合解除状態になっても、ソーチェーン１６を動かすようにトルクが伝達される係合状態になってもよい。係合状態にあるとき、クラッチ３３４は、駆動プーリ３３６が従動プーリ３３８に対してスリップし得るスリップ可能状態にあっても、クラッチ３３４がスリップせずにソーチェーン１６（図１Ａ）を駆動するように構成されるロックアップ状態にあってもよい。遊動輪３３９は、制御装置２３（図１Ａ）の制御論理２３ｃによって生成された制御信号に応えてクラッチアクチュエータ３４１によって動かされる。それにより、制御装置は、上述の状態のいずれかにクラッチを選択的に設定し得る。

【0093】

図１４は、第５の実施形態によるさらに別のトランスミッション配置構成４２８を概略的に示し、これは、上述したトランスミッション配置構成２８、１２８、２２８、３２８に置き換わり得る。第５の実施形態によるトランスミッション配置構成４２８は、ドライブシャフト３０に取り付けられた駆動輪４３６と、ソーチェーン駆動スプロケット３２に取り付けられた従動輪４３８とを含む。電気機械式クラッチ４３４が、駆動輪４３６と従動輪４３８との間の、選択的に係合自在な遊動輪４３９として構成される。ここでも、遊動輪４３９は、制御装置２３（図１Ａ）の制御論理２３ｃによって生成された制御信号に応答して、クラッチアクチュエータ３４１によって動かされ、それにより、制御装置２３がクラッチ４３４を上述の状態のいずれかに設定できるようにする。

【0094】

図１５は、ソーチェーン１６を選択的に駆動するための電気モータ２２の第１の制御方法を示す。
第１の方法ステップ１００１では、制御装置は、クラッチ３４、２３４、３３４、４３４の状態を決定する。クラッチの状態は、例えば回転速度作動クラッチの場合には電気モータ２２の回転速度を決定することによって、電磁若しくは電気機械式クラッチの場合にはクラッチの設定状態を決定することによって、又は上述したように実際のスリップ状態を検出することによって、決定され得る。

【0095】

第２の方法ステップ１００２では、制御装置２３は、決定されたクラッチ状態に基づいて、電気モータのトルクＴ_ｍ及び／又は回転速度ω_ｍを調整し、及び／又はチェーンソーの操作者にアラートを生成する。

【0096】

一実施形態によれば、ステップ１００１は、例えば、クラッチ３４、２３４、３３４、４３４がスリップ状態にあるか又は制限時間を上回る期間スリップ状態になっていることを決定することを含み得る。ステップ１００２は、例えば点灯することによって、警報を発することによって、又は例えば電気モータ２２の回転速度ω_ｍ及び／又はトルクＴ_ｍを変えることにより予め決定されたパターンに従って電気モータ２２を動作させることによって、例えば操作者にアラートを生成することを含み得る。電気モータ２２の回転速度ω_ｍ及び／又はトルクＴ_ｍは、例えば可聴式又は触覚的に知覚できる周波数のパルス周波数によってパルスにされ得る。遠心クラッチ３４の場合、スリップ限界速度ω_ｍ近くでトルクＴ_ｍをパルスにすることは、動けなくなったソーチェーンを再度動かすのに寄与し得る。

【0097】

別の実施形態によれば、ステップ１００１は、ここでも、例えば、クラッチ３４、２３４、３３４、４３４がスリップ状態にあるか又は制限時間を上回る期間スリップ状態になっていることを決定することを含み得る。ステップ１００２は、例えば、電気モータ２２のトルクＴ_ｍを、電気モータの連続操作に許される最大トルクＴ_ｍａｘを上回る超過トルクＴ_＋まで一時的に増すことを含み得る。それにより、一時的に増したトルクＴ_＋が、動けなくなったソーチェーン１６（図１Ａ）を動かすことができるかもしれない。

【0098】

さらに別の実施形態によれば、ステップ１００１は、ここでも、例えば、クラッチ３４、２３４、３３４、４３４がスリップ状態にあるか又は制限時間を上回る期間スリップ状態になっていることを決定することを含み得る。ステップ１００２は、電気モータ２２のモータトルクＴ_ｍ及び／又は回転速度ω_ｍを下げることを含み得る。回転速度作動クラッチ、例えば遠心クラッチ３４（図３Ａ）の場合、例えば、制御装置２３は、トリガー２４（図１Ａ）からのいずれの入力も無視され、及び回転速度ω_ｍをクラッチ３４の係合速度ω_Ｅ未満に自動的に下げ得る。制御装置は、操作者が最初にトリガー２４を解放し、その後それを再度押すまで、回転速度ω_ｍを係合速度ω_Ｅ超にこれ以上上げてしまうのを可能にするのを控えるように構成され得る。

【0099】

さらに別の実施形態によれば、ステップ１００１は、ここでも、例えば、クラッチ３４、２３４、３３４、４３４がスリップ状態にあるか又は制限時間を上回る期間スリップ状態になっていることを決定することを含み得る。ステップ１００２は、第１に、トリガーが十分に押し下げられたままである場合、限られた時間中に電気モータ２２の回転速度ω_ｍ及び／又はトルクＴ_ｍを変え、その後、トリガー２４からのいずれの入力も無視し、且つ例えば遠心クラッチ３４（図３Ａ）の場合には回転速度ω_ｍを電気モータ２２の係合速度ω_Ｅ未満に下げることによって、クラッチ３４、２３４、３３４、４３４を自動的に係合解除することを含み得る。

【0100】

さらに別の実施形態によれば、ステップ１００１は、例えば、クラッチ３４、２３４、３３４、４３４が係合解除状態にあることを決定することを含み得る。ステップ１００２は、冷却ファン４６を動作させるのに好適な予め決定された回転速度で電気モータ２２を動作させること、及び／又はロータ巻線５２ａ～ｃへの電流を減らすことによってモータトルクＴ_ｍを下げて、ファン４６を動作させながら低電力消費をもたらすことを含み得る。

【0101】

図１６は、ソーチェーン１６を選択的に駆動するための、電気モータ２２の第２の制御方法を示す。
ステップ２００１において、制御装置は、トリガー２４（図１Ａ）が十分な解放位置にあることを検出してから、電気モータ２２を動作させ、それによりファン４６（図３Ａ）を動作させる。

【0102】

ステップ２００２において、トリガー２４の押し下げが制御装置２３（図５）によって検出され、それに応答して、制御装置２３はクラッチ３４、２３４、３３４、４３４を係合し、それによりソーチェーン１６（図１Ａ）を動かして、ソーチェーンオイルポンプを動作させる。

【0103】

ステップ２００３において、トリガー２４の完全な解放が制御装置２３によって検出され、それに応答して、制御装置はクラッチ３４、２３４、３３４、４３４を係合解除し、それによりソーチェーン１６を動かなくする。

【0104】

ステップ２００４において、制御装置は、トリガー２４の完全な解放後の電気モータ２２の動作、クラッチ３４、２３４、３３４、４３４の係合解除を維持し、それによりファン４６の動作を維持する。

【0105】

一実施形態によれば、ステップ２００１及び／又はステップ２００４において、制御装置２３は、温度センサー、例えばモータ温度センサー５７又は制御装置温度センサー２３ｇからの温度示度が限界温度を上回るさらなる条件に基づいて、電気モータ２２を動作させるように構成され得る。制御装置２３はまた、又は代わりに、予め決定された時間、例えば３０秒間、電気モータ２２の動作を維持するように構成され得、電気モータが切断後に冷たくなることができるようにする。その代わりに又はそれに加えて、制御装置２３は、機械式ブレーキ配置構成４０ａ、４０ｂ（図３Ａ）の状態に基づいて、例えば機械式ブレーキ配置構成４０ａ、４０ｂが係合されているさらなる条件に基づいて、電気モータ２２を動作させるように構成され得る。

【0106】

回転速度作動クラッチ、例えば遠心クラッチ３４（図３Ａ）の場合、ステップ２００２において、制御装置は、電気モータ２２の回転速度ω_ｍを遠心クラッチ３４の係合速度ω_Ｅ超に上げることによって、クラッチ３４に係合し得る。ステップ２００１及び／又は２００４において、制御装置２３は、例えば約４０００ｒｐｍとし得るアイドル速度ω_ｉ（図８Ａ）で電気モータ２２を動作させるように構成され得る。

【0107】

ステップ２００１に先行するオプションのステップ２０００において、制御装置２３は、例えばオン／オフスイッチ（図示せず）を介してチェーンソー１０のスイッチをオンにされることに応答して、及び／又は例えば加速度計（図示せず）によって示されるようにチェーンソー１０が持ち上げられたことの検出に応答して、及び／又は例えばハンドル１４ａ、１４ｂにある容量センサー（図示せず）によって示されるように一方の若しくは両ハンドル１４ａ、１４ｂが操作者によって握られたことの検出に応答して、スリップクラッチに係合せずに、電気モータ２２の動作を自動的に開始し得る。

【0108】

図１７は、第６の実施形態によるさらに別のトランスミッション配置構成５２８を概略的に示し、これは、図１Ａのハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー１０又は１１０において、上述のトランスミッション配置構成２８、１２８、２２８、３２８、４２８に置き換わり得る。第６の実施形態によるトランスミッション配置構成５２８は、クラッチを含まない点で、図１１のトランスミッション配置構成１２８とは異なる。その代わりに、ブレーキドラム４０ａ、ウォームネジ４２ａ、及びソーチェーン駆動スプロケット３２が結合されて、電気モータ２２と常に一緒に回転する。ソーチェーン駆動スプロケット３２、ブレーキドラム４０ａ、及びウォームネジ４２ａは全て、アウトプットシャフト３０（図１１）のキー溝と係合して、ネジ３３及びワッシャーによって軸方向に適所に保持される。さらに、図示の実施形態において、電気モータ２２はまたフライホイール９０を駆動する。フライホイール９０は、電気モータ２２の回転軸Ａと一致するフライホイール回転軸の周りで電気モータ２２のロータ５４（図６Ａ）と一緒に回転するように結合される。それにより、フライホイール９０は、電気モータ２２から角運動量を受けて蓄え、これは、切断されるべき材料と係合するときに、ソーチェーン１６（図１）の速度を維持することに寄与する。フライホイール９０は、ファン４６の先端側４４ｃで、すなわち電気モータ２２から離れた方を向くファン４６の側でアウトプットシャフト３０に取り付けられる。フライホイール９０とファン４６との間には軸方向ギャップが設けられ、これは、フライホイール９０がファン４６中への空気の流れを妨げるいずれの傾向も低下させる。代替的な実施形態（図示せず）によれば、フライホイール９０は、ファン４６の基端側に、すなわち電気モータ２２を向くファン４６の側に設けられる。そのような形態は、フライホイール９０の質量及び慣性モーメントをチェーンソー１０（図１）の横方向の中心の近くへ動かし、これにより、チェーンソー１０の機敏性を改善する、すなわち操作者が作業中にチェーンソー１０を動かすのを簡単にする。フライホイール９０の重量は約１２５ｇであり、外径は約９０ｍｍである。特に、フライホイール９０は、スポーク（図示せず）を介してアウトプットシャフト３０に吊るされる鋼の慣性リングとして構成されて、フライホイール９０の重量が、回転軸Ａに対して、フライホイール９０の半径方向に最も外側の部分に集中するようにする。スポークはまた、軸方向の空気の流れがファン４６に入ることを可能にする。図１７の実施形態において、ロータ５４（図６Ａ）と、ロータ５４によって回転される全構成要素（すなわちシャフト３０、ファン４６、ブレーキドラム４０ａ、ウォームネジ４２ａ、ソーチェーン駆動スプロケット３２及びフライホイール９０を含む）との慣性のモーメントの合計Ｊは、約２．４＊１０^－４ｋｇｍ^２である。フライホイール９０は、この慣性モーメントの合計の約６０％に相当する、すなわち約１．４＊１０^－４ｋｇｍ^２である。ロータ５４と、ロータ５４によって回転される全構成要素との全質量Ｍは、約４４０ｇであり、これにより、質量Ｍと慣性モーメントＪとの商Ｊ／Ｍが約５．５ｍ^２となる。Ｊ／Ｍの大きい商は、チェーンソー１０の慣性エネルギー貯蔵の高重量効率を示す。

【0109】

図１８Ａ及び図１８Ｂは、第２の実施形態によるフライホイール１９０を示し、ここで、フライホイール１９０は、クラッチ３４を含む図３Ａ及び図３Ｂに示すような第１の実施形態のトランスミッション配置構成２８に接続される。図１８Ｂは、電気モータ２２の回転軸Ａに沿って見るようなフライホイール１９０を示す。図１８Ａ及び図１８Ｂのフライホイール１９０は、ファン４６の羽根５０に直接取り付けられた慣性リング１９０ａを含む。それにより、ファン４６の羽根５０はまた、スポークとして動作し、回転軸Ａからある半径方向距離に慣性リング１９０の質量を保持する。羽根５０は、比較的軽量な材料、例えばアルミニウムやプラスチックで作製され得る一方で、慣性リングは、比較的重い材料、例えば鋼や銅で作製され得る。図１８Ａから明らかであるように、慣性リング１９０ａは、フライホイール１９０の総半径の１００％に延在する、すなわちフライホイール１９０の半径方向に最も外側のリムを規定する。図１８Ａ及び図１８Ｂは、組み合わせられたファン４６とフライホイール１９０を示すが、トランスミッション配置構成の自重を過度に増すことなくトランスミッション配置構成の慣性モーメントを増加するために、トランスミッション配置構成２８の他の回転構成要素の半径方向に最も外側の部分にも重量が追加され得ることが明らかである。

【0110】

図１９は、ＣＤ（コンパクトディスク）９９として供されるコンピュータ可読記憶媒体を示す。ＣＤ９９は、プログラムがプロセッサーで実行されると、上記で定義した方法のいずれかを実行する命令を含むコンピュータプログラム製品が記憶されている。

【0111】

本発明は、主に、いくつかの実施形態を参照して上記で説明されてきた。しかしながら、当業者には容易に理解されるように、添付の特許請求の範囲で定義されるように、上記で開示したもの以外の実施形態が、本発明の範囲内で等しく可能である。

【0112】

例えば、本発明は、後部ハンドルタイプのチェーンソーを参照して説明されてきた。しかしながら、本明細書の教示は、上部ハンドルタイプのチェーンソーに等しく応用可能であることが理解される。

【0113】

特許請求の範囲では、語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は複数を除外しない。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図7D】

【図8A】

【図8B】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18A】

【図18B】

【図19】

【手続補正書】

【提出日】2024-05-31

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気モータ（２２）と、
前記電気モータ（２２）に結合されたトランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）であって、前記電気モータ（２２）は、前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）を介してソーチェーン（１６）を駆動するように構成される、トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）と、
を含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）において、
前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）は、前記電気モータ（２２）から回転動力を受けるように構成された駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）と、前記ソーチェーン（１６）へ回転動力を伝えるように構成された従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）とを含むスリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を含み、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）と前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）との間の係合におけるスリップを可能にすることによって、前記ソーチェーン（１６）から前記電気モータ（２２）を少なくとも部分的に係合解除するように構成されることを特徴とする、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項2】

前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８）は、前記電気モータ（２２）と、前記ソーチェーン（１６）とかみ合うソーチェーンスプロケットとの変速比を１：１にするように構成される、請求項１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項3】

前記スリップクラッチは、スリップしている間に、２Ｎｍ～４．５Ｎｍのスリップトルクを伝達するように構成される、請求項１又は２に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項4】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記ソーチェーン（１６）を駆動するように構成される係合状態と、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）が前記ソーチェーン（１６）を駆動せずに自由に回転できる係合解除状態との間で可動である、請求項１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項5】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、回転速度（ω_Ｃ１）の変化に応じて、前記係合状態と前記係合解除状態との間で移行するように構成される、請求項４に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項6】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）の回転速度（ω_Ｃ１）の変化に応じて、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）が前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）に対してスリップし得るスリップ可能状態と、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）がスリップせずに前記ソーチェーン（１６）を駆動するように構成されるロックアップ状態との間で移行するように構成される、請求項１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項7】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記ソーチェーン（１６）を駆動するように構成される係合状態と、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）が前記ソーチェーン（１６）を駆動せずに自由に回転できる係合解除状態との間で可動であり、
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、予め決定されたクラッチ係合速度（ω_Ｅ）で、前記係合解除状態と係合状態との間で移行するように構成されており、前記クラッチ係合速度（ω_Ｅ）を上回ると前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記係合状態を取り、
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、予め決定されたスリップ限界速度（ω_Ｌ）で、前記スリップ可能状態から前記ロックアップ状態へ移行するように構成され、前記スリップ限界速度（ω_Ｌ）を上回ると前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記ロックアップ状態を取り、
前記スリップ限界速度（ω_Ｌ）は前記クラッチ係合速度（ω_Ｅ）よりも少なくとも２００ｒｐｍ高い、請求項６に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項8】

前記スリップクラッチ（３４）は慣性で作動される、請求項１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項9】

前記スリップクラッチは遠心クラッチ（３４）として構成される、請求項４～８のいずれか１項に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項10】

前記従動部材は、直径６０ｍｍ～９０ｍｍのクラッチドラム（３８）を含み、及び前記駆動要素（３６）は、弾性要素（７０ａ、７０ｂ）によって互いに弾性的に接続される２つ又は３つで１組の摩擦シュー（６８ａ、６８ｂ）を含み、前記摩擦シュー（６８ａ、６８ｂ）のそれぞれ個々重量は３０ｇ～７０ｇであり、及び前記弾性要素（７０ａ、７０ｂ）のそれぞれのばね定数は３５Ｎ／ｍｍ～６０Ｎ／ｍｍである、請求項９に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項11】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記電気モータ（２２）に向く基端側（３４ｂ）と、前記電気モータ（２２）から離れた方を向く先端側（３４ａ）とを有し、
ソーチェーン駆動スプロケット（３２）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記先端側（３４ａ）で、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）に接続される、請求項１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１１０）。

【請求項12】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記電気モータ（２２）に向く基端側（３４ｂ）と、前記電気モータ（２２）から離れた方を向く先端側（３４ａ）とを有し、
ソーチェーン駆動スプロケット（３２）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記基端側で、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）に接続される、請求項１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０）。

【請求項13】

前記電気モータ（２２）は、
ステータ（５２）によって回転されるように構成されたロータ（５４）であって、ロータ外径（Ｄ１）を有するロータ（５４）と、
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）に駆動接続されるアウトプットシャフト（３０）であって、軸径（Ｄ２）を有するアウトプットシャフト（３０）と
を有し、
前記ロータ外径（Ｄ１）と前記軸径（Ｄ２）との比（Ｄ１／Ｄ２）は２．５～４．８である、請求項１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項14】

前記スリップクラッチ（１３４）は、クラッチ制御信号に基づいて、電磁的に作動される、請求項１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項15】

さらに機械式ブレーキ配置構成（４０ａ、４０ｂ）を含み、この機械式ブレーキ配置構成は、前記機械式ブレーキ配置構成（４０ａ、４０ｂ）が前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）と係合して前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）の回転を制動させるように構成される制動位置と、前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）が自由に回転できる解放位置との間で可動である、請求項１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項16】

さらに、前記電気モータ（２２）を操作するためのトリガー（２４）が設けられた後方ハンドル（１４ｂ）を含み、前記機械式ブレーキ配置構成は、前記トリガー（２４）の位置とは無関係に動作するように構成される、請求項１５に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項17】

前記従動部材はクラッチドラム（３８）を含み、及び前記機械式ブレーキ配置構成（４０ａ、４０ｂ）は、ブレーキアクチュエータ（２５）の作動に応じて、前記クラッチドラム（３８）の半径方向外側の面にクランプ力を加えるように構成されたブレーキバンド（４０ｂ）を含む、請求項１５又は１６に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項18】

前記機械式ブレーキ配置構成（４０ａ、４０ｂ）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）から軸方向に分離されたブレーキドラム（４０ａ）と、ブレーキアクチュエータ（２５）の作動に応じて、前記ブレーキドラム（３８）の半径方向外側の面にクランプ力を加えるように構成されたブレーキバンド（４０ｂ）とを含む、請求項１５に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項19】

さらに、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記駆動要素側と常に共に運転するように結合された冷却ファン（４６）を含む、請求項１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項20】

前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、電気モータ（２２）の第１の軸方向側（４４ａ）に位置決めされ、及び前記冷却ファン（４６）は、前記第１の軸方向側（４４ａ）とは反対側の前記電気モータ（２２）の第２の軸方向側（４４ｂ）に位置決めされる、請求項１９に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項21】

さらに、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）側から動力を受けるように結合されたソーチェーンオイルポンプを含む、請求項１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項22】

電気モータ（２２）と；
前記電気モータ（２２）に結合されたトランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）であって、前記電気モータ（２２）は、前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）を介してソーチェーン（１６）を駆動するように構成される、トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）と；
前記電気モータ（２２）を動作させるための制御装置（２３）と；
前記制御装置（２３）に動作可能に結合されたトリガー（２４）であって、前記トリガー（２４）は、押し下げられた位置と解放位置との間で可動であり、前記トリガー（２４）が前記押し下げられた位置にあることに応じて前記制御装置（２３）が前記電気モータ（２２）を動作させて前記ソーチェーン（１６）を駆動するように構成され、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあることに応じて前記制御装置（２３）が前記ソーチェーン（１６）の前記駆動を停止させるように構成される、トリガー（２４）と
を含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）であって、
前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）は、前記電気モータ（２２）から回転動力を受けるように構成された駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）と、前記ソーチェーン（１６）へ回転動力を伝達するように構成された従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）とを含むクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を含み、
前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記電気モータ（２２）を前記ソーチェーン（１６）と係合する係合状態と、前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記電気モータ（２２）を前記ソーチェーン（１６）から係合解除して前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）が前記ソーチェーン（１６）を駆動せずに自由に回転できるようにする係合解除状態との間で可動であり、
前記制御装置（２３）は、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあるとき、前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記係合解除状態にあるアイドルモードに前記電気モータ（２２）の動作を自動的に維持するように構成されることを特徴とする、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項23】

前記クラッチは遠心クラッチ（３４）であり、及び前記制御装置（２３）は、前記遠心クラッチ（３４）の係合速度（ω_Ｅ）を下回るアイドル速度（ω_ｉ）において、前記アイドルモードに前記電気モータ（２２）の動作を自動的に維持するように構成される、請求項２２に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【請求項24】

前記制御装置（２３）は、２０００ｒｐｍ～６０００ｒｐｍのアイドル速度（ω_Ｅ）において、前記アイドルモードに前記電気モータ（２２）の動作を自動的に維持するように構成される、請求項２２又は２３に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１１３

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0113】

特許請求の範囲では、語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は複数を除外しない。
［付記１］
電気モータ（２２）と、
前記電気モータ（２２）に結合されたトランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）であって、前記電気モータ（２２）は、前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）を介してソーチェーン（１６）を駆動するように構成される、トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）と、
を含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）において、
前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）は、前記電気モータ（２２）から回転動力を受けるように構成された駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）と、前記ソーチェーン（１６）へ回転動力を伝えるように構成された従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）とを含むスリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を含み、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）と前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）との間の係合におけるスリップを可能にすることによって、前記ソーチェーン（１６）から前記電気モータ（２２）を少なくとも部分的に係合解除するように構成されることを特徴とする、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記２］
前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８）は、前記電気モータ（２２）と、前記ソーチェーン（１６）とかみ合うソーチェーンスプロケットとの変速比を１：１にするように構成される、付記１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記３］
前記スリップクラッチは、スリップしている間に、２Ｎｍ～４．５Ｎｍのスリップトルクを伝達するように構成される、付記１又は２に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記４］
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記ソーチェーン（１６）を駆動するように構成される係合状態と、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）が前記ソーチェーン（１６）を駆動せずに自由に回転できる係合解除状態との間で可動である、付記１～３のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記５］
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、回転速度（ω _Ｃ１ ）の変化に応じて、前記係合状態と前記係合解除状態との間で移行するように構成される、付記４に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記６］
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）の回転速度（ω _Ｃ１ ）の変化に応じて、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）が前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）に対してスリップし得るスリップ可能状態と、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）がスリップせずに前記ソーチェーン（１６）を駆動するように構成されるロックアップ状態との間で移行するように構成される、付記１～５のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記７］
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、予め決定されたクラッチ係合速度（ω _Ｅ ）で、前記係合解除状態と係合状態との間で移行するように構成されており、前記クラッチ係合速度（ω _Ｅ ）を上回ると前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記係合状態を取り、
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、予め決定されたスリップ限界速度（ω _Ｌ ）で、前記スリップ可能状態から前記ロックアップ状態へ移行するように構成され、前記スリップ限界速度（ω _Ｌ ）を上回ると前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記ロックアップ状態を取り、
前記スリップ限界速度（ω _Ｌ ）は前記クラッチ係合速度（ω _Ｅ ）よりも少なくとも２００ｒｐｍ高い、付記４又は５と組み合わせた、付記６に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記８］
前記スリップクラッチ（３４）は慣性で作動される、付記１～７のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記９］
前記スリップクラッチは遠心クラッチ（３４）として構成される、付記４～８のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記１０］
前記従動部材は、直径６０ｍｍ～９０ｍｍのクラッチドラム（３８）を含み、及び前記駆動要素（３６）は、弾性要素（７０ａ、７０ｂ）によって互いに弾性的に接続される２つ又は３つ、好ましくは２つで１組の摩擦シュー（６８ａ、６８ｂ）を含み、前記摩擦シュー（６８ａ、６８ｂ）のそれぞれ個々重量は３０ｇ～７０ｇであり、及び前記弾性要素（７０ａ、７０ｂ）のそれぞれのばね定数は３５ｎｍ／ｍｍ～６０Ｎ／ｍｍである、付記９に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記１１］
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記電気モータ（２２）に向く基端側（３４ｂ）と、前記電気モータ（２２）から離れた方を向く先端側（３４ａ）とを有し、
ソーチェーン駆動スプロケット（３２）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記先端側（３４ａ）で、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）に接続される、付記１～１０のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１１０）。
［付記１２］
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記電気モータ（２２）に向く基端側（３４ｂ）と、前記電気モータ（２２）から離れた方を向く先端側（３４ａ）とを有し、
ソーチェーン駆動スプロケット（３２）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記基端側で、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）に接続される、付記１～１１のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０）。
［付記１３］
前記電気モータ（２２）は、
ステータ（５２）によって回転されるように構成されたロータ（５４）であって、ロータ外径（Ｄ１）を有するロータ（５４）と、
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）に駆動接続されるアウトプットシャフト（３０）であって、軸径（Ｄ２）を有するアウトプットシャフト（３０）と
を有し、
前記ロータ外径（Ｄ１）と前記軸径（Ｄ２）との比（Ｄ１／Ｄ２）は２．５～４．８である、付記１～１２のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記１４］
前記スリップクラッチ（１３４）は、クラッチ制御信号に基づいて、電磁的に作動される、付記１～７のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記１５］
さらに機械式ブレーキ配置構成（４０ａ、４０ｂ）を含み、この機械式ブレーキ配置構成は、前記機械式ブレーキ配置構成（４０ａ、４０ｂ）が前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）と係合して前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）の回転を制動させるように構成される制動位置と、前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）が自由に回転できる解放位置との間で可動である、付記１～１４のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記１６］
さらに、前記電気モータ（２２）を操作するためのトリガー（２４）が設けられた後方ハンドル（１４ｂ）を含み、前記機械式ブレーキ配置構成は、前記トリガー（２４）の位置とは無関係に動作するように構成される、付記１５に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記１７］
前記従動部材はクラッチドラム（３８）を含み、及び前記機械式ブレーキ配置構成（４０ａ、４０ｂ）は、ブレーキアクチュエータ（２５）の作動に応じて、前記クラッチドラム（３８）の半径方向外側の面にクランプ力を加えるように構成されたブレーキバンド（４０ｂ）を含む、付記１５又は１６に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記１８］
前記機械式ブレーキ配置構成（４０ａ、４０ｂ）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）から軸方向に分離されたブレーキドラム（４０ａ）と、ブレーキアクチュエータ（２５）の作動に応じて、前記ブレーキドラム（３８）の半径方向外側の面にクランプ力を加えるように構成されたブレーキバンド（４０ｂ）とを含む、付記１５～１７のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記１９］
さらに、電気的に制御されたブレーキ（２３ｅ）、例えば電磁ブレーキ及び／又は誘導ブレーキを含む、付記１～１８のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記２０］
前記電気的に制御されたブレーキ（２３ｅ）は、前記スリップクラッチの前記駆動要素側、すなわち前記電気モータ（２２）と、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）と、前記電気モータ（２２）又は前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）に固定式に取り付けられる要素と、のうちの１つ以上に制動力を加えるように構成される、付記１９に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記２１］
前記バッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）は、前記電気モータ（２２）の回転速度（ω _ｍ ）が電気ブレーキ解放速度（ω _Ｒ ）を下回ることに応じて、前記電気的に制御されたブレーキ（２３ｅ）を解放するように構成される、付記１９又は２０に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記２２］
前記電気モータ（２２）は、モータ回転軸（Ａ）の周りで回転するように構成されたロータ（５４）を含み、及び前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）は、前記ロータに回転式に嵌合するように回転式にロックされて、前記モータ回転軸（Ａ）の周りでの両回転方向における前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）の回転を防止する、付記１～２１のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記２３］
さらに、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記駆動要素側と常に共に運転するように結合された冷却ファン（４６）を含む、付記１～２２のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記２４］
前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、電気モータ（２２）の第１の軸方向側（４４ａ）に位置決めされ、及び前記冷却ファン（４６）は、前記第１の軸方向側（４４ａ）とは反対側の前記電気モータ（２２）の第２の軸方向側（４４ｂ）に位置決めされる、付記２３に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記２５］
さらに、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）側から動力を受けるように結合されたソーチェーンオイルポンプを含む、付記１～２４のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記２６］
さらに、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記ソーチェーン（１６）を駆動するように構成される係合状態と、前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）が前記ソーチェーン（１６）を駆動せずに自由に回転できる係合解除状態との間で動作させるように構成された制御装置（２３）を含む、付記１～２５のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記２７］
前記制御装置（２３）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を係合解除した状態で、前記電気モータ（２２）の動作を維持するように構成される、付記２６に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記２８］
前記制御装置（２３）は、前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を係合解除した状態で、前記電気モータ（２２）の動作を維持することにより、検出温度が限界温度を上回る条件に基づいて、前記バッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）の冷却ファン（４６）を動作させるように構成される、付記２７に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記２９］
前記バッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）は、さらに、押し下げられた位置と解放位置との間で可動なトリガー（２４）を含み、前記トリガー（２４）が前記押し下げられた位置にあることに応じて前記ソーチェーン（１６）を動かすように前記電気モータ（２２）が動作させられ、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあることに応じて前記ソーチェーン（１６）が停止され、
前記制御装置（２３）は、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあるとき、前記電気モータ（２２）の動作を可能にするように構成される、付記２６～２８のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記３０］
前記制御装置（２３）は、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあるとき、前記従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）を制動させるように構成された機械式ブレーキ（４０ａ、４０ｂ）が係合されている条件に基づいて、前記電気モータ（２２）の動作を可能にするように構成される、付記２９に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記３１］
前記制御装置（２３）は、過度のクラッチスリップを検出するように構成され、該過度のクラッチスリップを検出することは、例えば、スリップ限界速度（ω _Ｌ ）を下回る長期の動作を検出することによって行われ、前記スリップ限界速度（ω _Ｌ ）を上回ると前記スリップクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）がロックアップ状態を取り、
前記制御装置（２３）は、過度のクラッチスリップの検出に応じて、前記電気モータ（２２）を動作させるために、制御信号に変化を加えるように構成される、
付記２６～３０のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記３２］
前記電気モータ（２２）を動作させるために制御信号に前記変化を加えることは、前記電気モータ（２２）によって生じたトルク（Ｔ _ｍ ）をパルスにすること、及び／又は前記電気モータ（２２）の前記回転速度（ω _ｍ ）を変えることを含む、付記３１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記３３］
前記制御装置（２３）は、制限時間若しくは限定パルス数以下で、前記電気モータ（２２）によって届けられるトルク（Ｔ _ｍ ）をパルスにした後、前記電気モータ（２２）の前記回転速度（ω _ｍ ）をクラッチ係合速度（ω _Ｅ ）未満に下げるように構成される、付記３２に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記３４］
押し下げられた位置と解放位置との間で可動なトリガー（２４）を含み、前記トリガー（２４）が前記押し下げられた位置にあることに応じて前記ソーチェーン（１６）を動かすように前記電気モータ（２２）が動作させられ、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあることに応じて前記ソーチェーン（１６）が停止され、
前記制御装置（２３）は、前記電気モータ（２２）の前記回転速度（ω _ｍ ）を前記クラッチ係合速度（ω _Ｅ ）未満に下げた後、前記トリガー（２４）が解放された後に再度押されるまで、前記スリップ限界速度（ω _Ｌ ）までの速度上昇を無効にするように構成される、付記３３に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記３５］
前記電気モータ（２２）は、ステータ巻線を備える、１組の永久磁石を備えるロータによって半径方向に囲まれた、回転式に固定されたステータを含むアウトランナーである、付記１～３４のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記３６］
前記電気モータ（２２）はベクトル制御永久磁石モータである、付記１～３５のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記３７］
前記制御装置（２３）は、前記電気モータ（２２）の過負荷を検出することに応じて、前記電気モータ（２２）のトルク（Ｔ _ｍ ）を維持するか又は増やすように構成される、付記１～３６のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記３８］
チェーンソー本体（１２）と；
前記ソーチェーン（１６）を案内するための長尺状のガイドバー（１８）であって、前記ガイドバーの伸長方向は軸線（Ｘ）を規定し、前記ガイドバー（１８）は、前記チェーンソー本体（１２）の前端部から前記軸線（Ｘ）に沿って順方向に延在し、前記ガイドバー（１８）はガイドバー平面に延在する、長尺状のガイドバー（１８）と；
前方ハンドル（１４ａ）と；
後方ハンドル（１４ｂ）であって、前記後方ハンドル（１４）の底面は、操作者が前記電気モータ（２２）を操作できるようにするトリガー（２４）を備え、及び前記ガイドバー平面と平行であり且つ前記トリガー（２４）の最も後方の点（２４ａ）を含む平面（Ｐ）は、交点において前記前方ハンドルの頂点（Ｂ）と交差し、及び前記交点（Ｂ）と前記トリガー（２４）の前記最も後方の点（２４ａ）との間の距離（Ｌ）は、２７０ｍｍを上回る、後方ハンドル（１４ｂ）と
を含む、付記１～３７のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記３９］
前記バッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）は、最大出力（Ｅ）まで前記電気モータ（２２）を動作させるように構成され、前記交点（Ｂ）から前記トリガー（２４）の前記最も後方の点（２４ａ）までの前記距離（Ｌ）と前記最大出力（Ｅ）との商（Ｌ／Ｅ）は、０．１１ｍｍ／Ｗを上回る、付記３８に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記４０］
前記バッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）は、モータトルク（Ｔ _ｍ ）を発生させるように前記電気モータ（２２）を動作させるように構成され、
前記モータトルク（Ｔ _ｍ ）は、前記スリップ限界速度（ω _Ｌ ）においてスリップトルク（Ｔ _ｓ ）に達し、前記交点（Ｂ）から前記トリガー（２４）の前記最も後方の点（２４ａ）までの前記距離（Ｌ）と前記スリップトルク（Ｔ _ｓ ）との商（Ｌ／Ｔ _ｓ ）は、９０ｍｍ／Ｎｍを上回る、付記７と組み合わせた、付記３８又は３９に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記４１］
電気モータ（２２）と；
前記電気モータ（２２）に結合されたトランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）であって、前記電気モータ（２２）は、前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）を介してソーチェーン（１６）を駆動するように構成される、トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）と；
前記電気モータ（２２）を動作させるための制御装置（２３）と；
前記制御装置（２３）に動作可能に結合されたトリガー（２４）であって、前記トリガー（２４）は、押し下げられた位置と解放位置との間で可動であり、前記トリガー（２４）が前記押し下げられた位置にあることに応じて前記制御装置（２３）が前記電気モータ（２２）を動作させて前記ソーチェーン（１６）を駆動するように構成され、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあることに応じて前記制御装置（２３）が前記ソーチェーン（１６）の前記駆動を停止させるように構成される、トリガー（２４）と
を含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）であって、
前記トランスミッション配置構成（２８；１２８；２２８；３２８；４２８）は、前記電気モータ（２２）から回転動力を受けるように構成された駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）と、前記ソーチェーン（１６）へ回転動力を伝達するように構成された従動部材（３８；２３８；３３８；４３８）とを含むクラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を含み、
前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）は、前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記電気モータ（２２）を前記ソーチェーン（１６）と係合する係合状態と、前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記電気モータ（２２）を前記ソーチェーン（１６）から係合解除して前記駆動要素（３６；２３６；３３６；４３６）が前記ソーチェーン（１６）を駆動せずに自由に回転できるようにする係合解除状態との間で可動であり、
前記制御装置（２３）は、前記トリガー（２４）が前記解放位置にあるとき、前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）が前記係合解除状態にあるアイドルモードに前記電気モータ（２２）の動作を自動的に維持するように構成されることを特徴とする、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記４２］
前記クラッチは遠心クラッチ（３４）であり、及び前記制御装置（２３）は、前記遠心クラッチ（３４）の係合速度（ω _Ｅ ）を下回るアイドル速度（ω _ｉ ）において、前記アイドルモードに前記電気モータ（２２）の動作を自動的に維持するように構成される、付記４１に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記４３］
前記制御装置（２３）は、２０００ｒｐｍ～６０００ｒｐｍのアイドル速度（ω _Ｅ ）において、前記アイドルモードに前記電気モータ（２２）の動作を自動的に維持するように構成される、付記４１又は４２に記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記４４］
さらに、前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の前記駆動要素側と常に共に運転するように結合された冷却ファン（４６）を含む、付記４１～４３のいずれか１つに記載のハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記４５］
電気モータ（２２）と；
前記電気モータ（２２）に結合されたトランスミッション配置構成（１２８；５２８）であって、前記電気モータ（２２）は、前記トランスミッション配置構成（１２８；５２８）を介してソーチェーン（１６）を駆動するように構成される、トランスミッション配置構成（１２８；５２８）と、
前記電気モータ（２２）から角運動量を受けて蓄えるように構成されたフライホイール（９０；１９０）であって、前記フライホイール（９０；１９０）は、フライホイール回転軸（Ａ）の周りで、前記トランスミッション配置構成（２８）の少なくとも一部分と共に回転するように結合される、フライホイール（９０；１９０）と
を含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記４６］
モータ回転軸（Ａ）の周りで回転するように構成されたロータ（５４）を含む電気モータ（２２）と；
前記モータ回転軸（Ａ）の周りで前記電気モータ（２２）によって回転されるように構成された複数の構成要素（３０、３２、３４、４０ａ、４２ａ、４６、９０）と
を含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）において、
前記ロータ（５４）と、前記電気モータ（２２）によって前記モータ回転軸（Ａ）の周りで回転されるように構成される全構成要素（３０、３２、３４、４０ａ、４２ａ、４６、９０）との慣性モーメントの合計Ｊは、１．５＊１０ ^－４ ｋｇｍ ^２ を上回ることを特徴とする、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記４７］
モータ回転軸（Ａ）の周りで回転されるように構成されたロータ（５４）を含む電気モータ（２２）と；
前記電気モータ（２２）によって前記モータ回転軸（Ａ）の周りで回転されるように構成された複数の構成要素（３０、３２、３４、４０ａ、４２ａ、４６、９０）と
を含む、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）において、
前記ロータ（５４）と、前記電気モータ（２２）によって前記モータ回転軸（Ａ）の周りで回転されるように構成された全構成要素（３０、３２、３４、４０ａ、４２ａ、４６、９０）との慣性モーメントの合計Ｊと、前記ロータ（５４）と、前記電気モータ（２２）によって前記モータ回転軸（Ａ）の周りで回転されるように構成された全構成要素（３０、３２、３４、４０ａ、４２ａ、４６、９０）との全質量Ｍとの商Ｊ／Ｍは、３．６＊１０ ^－４ ｍ ^２ を上回ることを特徴とする、ハンドヘルドのバッテリー駆動式チェーンソー（１０；１１０）。
［付記４８］
ソーチェーン（１６）の回転を開始するためのトリガー（２４）を含むチェーンソー（１０；１１０）において、前記ソーチェーン（１６）を選択的に駆動するための電気モータ（２２）の制御方法であって：
前記トリガー（２４）の押し下げの検出前に、前記電気モータ（２２）を動作させることと；
前記トリガー（２４）の押し下げの検出に応じて、前記ソーチェーン（１６）を動かすことと
を含む、方法。
［付記４９］
前記電気モータ（２２）を前記ソーチェーン（１６）と機械的に係合することは、前記電気モータ（２２）の回転速度（ω _ｍ ）をクラッチ係合速度（ω _Ｅ ）超に増すことを含む、付記４８に記載の方法。
［付記５０］
ソーチェーン（１６）の回転を開始するためのトリガー（２４）を含むチェーンソー（１０；１１０）において前記ソーチェーン（１６）を選択的に駆動するための電気モータ（２２）の制御方法であって：
前記トリガー（２４）の押し下げの検出に応じて、前記ソーチェーン（１６）を動作させることと；
前記トリガー（２４）の解放の検出に応じて、前記ソーチェーン（１６）の動作を停止させることと；
前記ソーチェーン（１６）の動作を停止させた後、前記電気モータ（２２）の動作を維持することと
を含む、方法。
［付記５１］
前記電気モータ（２２）を前記ソーチェーン（１６）から機械的に係合解除することは、前記電気モータ（２２）の回転速度（ω _ｍ ）をクラッチ係合速度（ω _Ｅ ）未満に下げることを含む、付記５０に記載の方法。
［付記５２］
チェーンソー（１０；１１０）においてソーチェーン（１６）を選択的に駆動するための電気モータ（２２）の制御方法であって：
トリガー（２４）の押し下げの検出に応じて、前記電気モータ（２２）を第１の回転速度（ω _ｍ ）で動作させることと；
前記トリガー（２４）の解放の検出に応じて、前記電気モータ（２２）を第２の回転速度（ω _ｉ ）で動作させることと
を含む、方法。
［付記５３］
クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）を含むチェーンソー（１０；１１０）においてソーチェーン（１６）を選択的に駆動するための電気モータ（２２）の制御方法であって：
前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の状態であるクラッチ状態を決定することと；
決定された前記クラッチ状態に基づいて、前記電気モータ（２２）のトルク（Ｔ _ｍ ）若しくは回転速度（ω _ｍ ）を調整すること、及び／又は前記チェーンソー（１０；１１０）の操作者にアラートを生成することと
を含む、方法。
［付記５４］
前記クラッチ（３４；２３４；３３４；４３４）の状態を決定することは、現在の回転速度（ω _ｍ ；ω _Ｃ１ ；ω _Ｃ２ ）を決定することを含む、付記５３に記載の方法。
［付記５５］
前記クラッチ状態はスリップ状態であり、
前記電気モータ（２２）のトルク（Ｔ _ｍ ）若しくは回転速度（ω _ｍ ）を調整することは、前記回転速度（ω _ｍ ）をクラッチ係合速度（ω _Ｅ ）未満に下げること、及び／又は前記電気モータ（２２）のトルク（Ｔ _ｍ ）を減らすことを含む、付記５３又は５４に記載の方法。
［付記５６］
前記クラッチ状態はスリップ状態であり、
前記電気モータ（２２）のトルク（Ｔ _ｍ ）若しくは回転速度（ω _ｍ ）を調整することは、前記電気モータ（２２）のトルク（Ｔ _ｍ ）を増やすことを含む、付記５３～５５のいずれか１つに記載の方法。
［付記５７］
チェーンソー（１０；１１０）においてソーチェーン（１６）を選択的に駆動するための電気モータ（２２）の制御方法であって：
現在の回転速度（ω _ｍ ；ω _Ｃ１ ；ω _Ｃ２ ）を決定することと；
前記決定に基づいて、電気機械式クラッチ（２３４；３３４；４３４）を作動させることと
を含む、方法。
［付記５８］
さらに、ユーザインターフェース（２７）から、クラッチ係合速度設定及び／又はクラッチ係合解除速度設定を受信することを含む、付記５７に記載の方法。
［付記５９］
付記４８～５８のいずれか１つに記載の方法を実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサー及びメモリを含むデータ処理装置（２３）。
［付記６０］
プロセッサーでのプログラムの実行時に、付記４８～５８のいずれか１つに記載の方法を実行する命令を含むコンピュータプログラム製品。
［付記６１］
付記６０に記載のコンピュータプログラム製品が記憶されているコンピュータ可読記憶媒体（９９）。

【国際調査報告】