JP2014003937A - 乗用化ユニット - Google Patents
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Abstract
【課題】芝刈り機等の手押し式の歩行型車両には、従来のような、自走できない乗用化ユニットを適用することができず、作業者の歩行負担が依然として大きい、という問題があった。
【解決手段】歩行型車両である芝刈り機2に連結して乗車可能とする乗用化ユニット1において、前記芝刈り機2は、人力で移動させる手押し式に構成し、前記乗用化ユニット1には、該乗用化ユニット1を自走させる電動モータである第二電動モータ11と、該乗用化ユニット1を前記芝刈り機2に回動可能に連結させるピボット連結機構30とを備えた。
【選択図】図5
【解決手段】歩行型車両である芝刈り機2に連結して乗車可能とする乗用化ユニット1において、前記芝刈り機2は、人力で移動させる手押し式に構成し、前記乗用化ユニット1には、該乗用化ユニット1を自走させる電動モータである第二電動モータ11と、該乗用化ユニット1を前記芝刈り機2に回動可能に連結させるピボット連結機構30とを備えた。
【選択図】図5
Description
本発明は、歩行型車両に連結して乗車可能とする乗用化ユニットに関し、特に、手押し式の歩行型車両の乗用化構成に関する。
従来より、作業者が歩行しながら操作する歩行型の台車、スイーパー、芝刈り機等の車両(以下、「歩行型車両」とする)に対しては、該歩行型車両の後方に、作業者が立ち乗りまたは着座可能なアタッチメント(以下、「乗用化ユニット」とする)を連結し、高齢者による作業や長時間作業等における歩行負担を軽減する技術が公知となっている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、前記技術における歩行型車両は、エンジン動力によって走行駆動される自走式であるため、それに連結される乗用化ユニットは、被牽引式であって自走できない。このため、該乗用化ユニットは、作業者自らの人力によって移動させる手押し式の歩行型車両には適用できず、該手押し式の歩行型車両における歩行負担は依然として大きい、という問題があった。
更に、自走式の歩行型車両は、手押し式の歩行型車両に比べると、エンジンを搭載する分だけ重くて操作しにくい。このため、前記技術のように、自走式の歩行型車両に乗用化ユニットを連結したものでは、たとえ歩行負担が軽減できても、乗車した状態で車両を人力によって左右旋回させるのが難しく、車両操作性に劣る、という問題があった。
更に、自走式の歩行型車両は、手押し式の歩行型車両に比べると、エンジンを搭載する分だけ重くて操作しにくい。このため、前記技術のように、自走式の歩行型車両に乗用化ユニットを連結したものでは、たとえ歩行負担が軽減できても、乗車した状態で車両を人力によって左右旋回させるのが難しく、車両操作性に劣る、という問題があった。
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
すなわち、請求項1においては、歩行型車両に連結して乗車可能とする乗用化ユニットにおいて、前記歩行型車両は、人力で移動させる手押し式に構成し、前記乗用化ユニットには、該乗用化ユニットを自走させる電動モータと、該乗用化ユニットを前記歩行型車両に回動可能に連結させるピボット連結機構とを備えたものである。
請求項2においては、前記乗用化ユニットには、前記歩行型車両の旋回角度を検知する旋回角度センサと、前記電動モータの回転速度を検知する回転速度センサと、前記旋回角度センサ・回転速度センサからの信号に基づいて前記電動モータに駆動信号を送信するコントローラとを設け、該コントローラは、前記旋回角度が大きいほど、電動モータの回転速度の上限を低下させる制御構成を備えるものである。
請求項3においては、前記乗用化ユニットには、前記電動モータと左右の駆動輪との間に、チェーンまたはベルトによる減速機を設けるものである。
請求項4においては、前記乗用化ユニットには、前記電動モータと左右の駆動輪との間に、前記電動モータからの動力を駆動輪の一方に伝達するサイドクラッチ機構を設けるものである。
請求項5においては、前記乗用化ユニットには、自在キャスタ型の前輪を設け、該前輪により、前記ピボット連結機構のピボット軸を支持するものである。
すなわち、請求項1においては、歩行型車両に連結して乗車可能とする乗用化ユニットにおいて、前記歩行型車両は、人力で移動させる手押し式に構成し、前記乗用化ユニットには、該乗用化ユニットを自走させる電動モータと、該乗用化ユニットを前記歩行型車両に回動可能に連結させるピボット連結機構とを備えたものである。
請求項2においては、前記乗用化ユニットには、前記歩行型車両の旋回角度を検知する旋回角度センサと、前記電動モータの回転速度を検知する回転速度センサと、前記旋回角度センサ・回転速度センサからの信号に基づいて前記電動モータに駆動信号を送信するコントローラとを設け、該コントローラは、前記旋回角度が大きいほど、電動モータの回転速度の上限を低下させる制御構成を備えるものである。
請求項3においては、前記乗用化ユニットには、前記電動モータと左右の駆動輪との間に、チェーンまたはベルトによる減速機を設けるものである。
請求項4においては、前記乗用化ユニットには、前記電動モータと左右の駆動輪との間に、前記電動モータからの動力を駆動輪の一方に伝達するサイドクラッチ機構を設けるものである。
請求項5においては、前記乗用化ユニットには、自在キャスタ型の前輪を設け、該前輪により、前記ピボット連結機構のピボット軸を支持するものである。
本発明は、以上のように構成したので、以下に示す効果を奏する。
すなわち、請求項1により、手押し式の歩行型車両を、自走可能な乗用化ユニットにより押し引きして移動させることができ、手押し式の歩行型車両についての乗用化が可能となり、歩行負担を軽減することができる。更に、前記手押し式の歩行型車両は、自走式の歩行型車両に比べると、エンジンを搭載しない分だけ車体を軽くでき、乗車した状態で車両を人力によって容易に左右旋回可能として、車両操作性を良好に保つことができる。加えて、前記手押し式の歩行型車両を、ピボット軸を介して乗用化ユニットで押し引きすると、歩行型車両に徐々に追従するようにして乗用化ユニットも旋回させることができ、該乗用化ユニットの引きずり抵抗を低減して車両の左右旋回に要する人力が小さくて済み、車両操作性が更に向上できると共に、乗用化ユニットの急激な追従動作を抑制し、旋回安定性の向上も図ることができる。
請求項2により、急旋回時に乗用化ユニットの走行速度の上限を低く抑えることができ、軽い手押し式歩行型車両の後方に自走可能な乗用化ユニットを連結した場合でも、高い旋回安定性が得られる。
請求項3により、電動モータから駆動輪までの動力伝達経路の設計自由度を増すことができ、乗用化ユニットのコンパクト化、低価格化を図ることができる。
請求項4により、左右の駆動輪のうちの一方へのクラッチを切り、他方へのクラッチを繋げることにより、簡単な構成で、クラッチ「切」側の駆動輪を中心にして乗用化ユニットを旋回させることができ、旋回性能の向上や部品コストの低減を図ることができる。
請求項5により、水平回動自在な前輪と左右の駆動輪による三輪走行が可能となり、走行安定性が向上すると共に、前輪に支持されたピボット軸を介した左右旋回が可能となり、歩行型車両に乗用化ユニットを滑らかに追従させ、車両操作性・旋回安定性を更に向上できる。
すなわち、請求項1により、手押し式の歩行型車両を、自走可能な乗用化ユニットにより押し引きして移動させることができ、手押し式の歩行型車両についての乗用化が可能となり、歩行負担を軽減することができる。更に、前記手押し式の歩行型車両は、自走式の歩行型車両に比べると、エンジンを搭載しない分だけ車体を軽くでき、乗車した状態で車両を人力によって容易に左右旋回可能として、車両操作性を良好に保つことができる。加えて、前記手押し式の歩行型車両を、ピボット軸を介して乗用化ユニットで押し引きすると、歩行型車両に徐々に追従するようにして乗用化ユニットも旋回させることができ、該乗用化ユニットの引きずり抵抗を低減して車両の左右旋回に要する人力が小さくて済み、車両操作性が更に向上できると共に、乗用化ユニットの急激な追従動作を抑制し、旋回安定性の向上も図ることができる。
請求項2により、急旋回時に乗用化ユニットの走行速度の上限を低く抑えることができ、軽い手押し式歩行型車両の後方に自走可能な乗用化ユニットを連結した場合でも、高い旋回安定性が得られる。
請求項3により、電動モータから駆動輪までの動力伝達経路の設計自由度を増すことができ、乗用化ユニットのコンパクト化、低価格化を図ることができる。
請求項4により、左右の駆動輪のうちの一方へのクラッチを切り、他方へのクラッチを繋げることにより、簡単な構成で、クラッチ「切」側の駆動輪を中心にして乗用化ユニットを旋回させることができ、旋回性能の向上や部品コストの低減を図ることができる。
請求項5により、水平回動自在な前輪と左右の駆動輪による三輪走行が可能となり、走行安定性が向上すると共に、前輪に支持されたピボット軸を介した左右旋回が可能となり、歩行型車両に乗用化ユニットを滑らかに追従させ、車両操作性・旋回安定性を更に向上できる。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
なお、図1の矢印Fで示す方向を、手押し式の歩行型車両である芝刈り機2に乗用化ユニット1を連結して乗用化させた芝刈り機(以下、「乗用化芝刈り機」とする)3の前進方向とし、以下で述べる各部材の位置や方向等はこの前進方向を基準とするものである。
なお、図1の矢印Fで示す方向を、手押し式の歩行型車両である芝刈り機2に乗用化ユニット1を連結して乗用化させた芝刈り機(以下、「乗用化芝刈り機」とする)3の前進方向とし、以下で述べる各部材の位置や方向等はこの前進方向を基準とするものである。
まず、本発明に係わる乗用化芝刈り機3の全体構成について、図1乃至図3により説明する。
該乗用化芝刈り機3は、前記芝刈り機2と乗用化ユニット1とを前後に連設して構成される。
該乗用化芝刈り機3は、前記芝刈り機2と乗用化ユニット1とを前後に連設して構成される。
このうちの、芝刈り機2には、底部の車体フレーム4と、該車体フレーム4の上方を覆うボンネット12と、前記車体フレーム4の前後部に遊転可能に配置される前輪5・5、後輪6・6と、前記車体フレーム4の後部より後斜め上方に延出される平面視門型の操向ハンドル7とが備えられており、作業者が、該操向ハンドル7を把持した状態で押し引き可能とし、これにより、手押し式の芝刈り機2が構成される。
前記ボンネット12内では、刈刃8を納めるデッキ9が平面視略中央に配設され、該デッキ9の上部には、第一電動モータ10と、該第一電動モータ10に電力を供給するバッテリ13が配置されている。そして、前記第一電動モータ10から垂設される出力軸10aの下端に、前記刈刃8が固設されており、該刈刃8が、バッテリ13からの電力で駆動する第一電動モータ10によって、水平回転駆動されるようにしている。
該第一電動モータ10のスイッチ10bは、前記操向ハンドル7に前後回動可能に横架されたクラッチレバー21に連結連動されており、前記操向ハンドル7と一緒にクラッチレバー21を握って位置63から位置64まで回動させると、操作ケーブル22を介してスイッチ10bが入り、第一電動モータ10が始動して芝刈り作業が開始される。逆に、クラッチレバー21を離して位置64から位置63に戻すと、第一電動モータ10が停止して芝刈り作業が中断され、いわゆるデッドマン・タイプの芝刈りクラッチが形成されている。
更に、前記出力軸10a上で刈刃8よりも上部には、送風ファン14が併設されている。そして、前記デッキ9の後方には、刈り芝コレクタ15が付設され、該刈り芝コレクタ15と前記送風ファン14との間には、誘導路16が介装されており、刈刃8によって刈り取られた刈り芝は、送風ファン14からの搬送風により、誘導路16に導かれた後、前記刈り芝コレクタ15へ搬送され、そこに集積されるようにしている。
次に、前記乗用化ユニット1について、図3乃至図6により説明する。
該乗用化ユニット1は、作業者が乗車するユニット本体23と、該ユニット本体23を芝刈り機2に連結するピボット連結機構30とから構成される。
該乗用化ユニット1は、作業者が乗車するユニット本体23と、該ユニット本体23を芝刈り機2に連結するピボット連結機構30とから構成される。
該ピボット連結機構30においては、前から順に、連結ステー67・68、左右軸周りに回動するピッチング軸66、リンクバー17、前後軸周りに回動するローリング軸32、連結体33、及び上下軸周りに回動する旋回軸34が連設される。
ここで、前記左右の後輪6・6は、後車軸18の左右端に回動自在に遊嵌され、該後車軸18は、左右端近傍で前後同方向に凸状に屈曲して前記車体フレーム4に取り付ける左右の取付凸部18a・18bと、該取付凸部18a・18bよりも左右外側で後輪6・6を遊嵌支持する車輪支持部18c・18dと、前記取付凸部18a・18bよりも左右内側に設けた連結凹部18eとから構成される。
該連結凹部18eには、左右一対の固定具19・19が、複数のボルト20によって着脱可能に締結されると共に、該固定具19・19の下面には、前後方向に延びる左右の前記連結ステー67・68の先部が溶接等によって固設されている。これにより、乗用化ユニット1を、芝刈り機2の後車軸18に、複数のボルト20によって容易に着脱することができる。
そして、このような連結ステー67・68の後端が、前記ピッチング軸66の左右端に外嵌固定され、該ピッチング軸66は、左右方向に軸心を有する筒状のリンクフレーム65内に、左右軸周りに回動自在に支持され、該リンクフレーム65の左右略中央には、前記リンクバー17の前端が固設されており、ユニット本体23がピッチング軸66を中心にして左右軸周りに回動できるようにしている。
該リンクバー17の後方で同軸上に、前記ローリング軸32が延出される。ここで、前記連結体33では、前後方向に長い矩形板片状の連結部33aが立設され、該連結部33aの前下縁に、前後方向に軸心を有する筒状の前ボス部33bが固設されると共に、連結部33aの後縁には、上下方向に軸心を有する筒状の後ボス部33cが固設されている。ローリング軸32は、このうちの前ボス部33bに挿入されており、ユニット本体23がローリング軸32を中心にして前後軸周りに回動できるようにしている。
一方、前記旋回軸34は、前記ユニット本体23から立設された後、前記後ボス部32cに挿入され、ユニット本体23が旋回軸34を中心にして上下軸周りに回動できるようにしている。
これにより、ピボット連結機構30を介して、ユニット本体2を自在に回動させることができ、芝刈り機2を左右旋回させる際、該芝刈り機2に乗用化ユニット1を徐々に追従させることができる。
また、前記ユニット本体23は、前記ピボット連結機構30と連結される単一のカバー24に走行装置31を収容して構成される。
前記カバー24は、下面と後半部の両側面・背面が開口したボックス状に形成され、その前壁24aからは、平面視三角形のステー24bが前方に突設され、該ステー24bの先部に、前記旋回軸34が立設されており、該旋回軸34を介して、カバー24が前記ピボット連結機構30に連結されている。
更に、前記ステー24bの先部の下面には、前輪35が垂設されている。該前輪35は、前記旋回軸34と同一の軸心周りを水平回動自在な側面視L字状の支軸部35aと、該支軸部35aの下端に転動自在な車輪部35bとから成り、自在キャスタ型に構成される。
これにより、自在に転動方向が変わる前輪35によって旋回軸34を支持することができ、前記芝刈り機2の動きと連動する旋回軸34の移動を円滑にして、該旋回軸34を有するユニット本体23が、芝刈り機2に滑らかに追従できるようにしている。
加えて、カバー24の上壁24cには、作業者が乗車して立ち乗りするための矩形状のステップ部24c1が凹設されている。そして、該ステップ部24c1の後部は開放され、作業者が乗降するための移動空間が形成されており、ユニット本体23への作業者の迅速な乗降動作を可能としている。
前記走行装置31においては、前記カバー24の前部で右側に第二電動モータ11が配置され、該第二電動モータ11の左方に、第二電動モータ11に電力を供給するバッテリ25が配置されている。
前記第二電動モータ11からは、右方に出力軸11aが突出され、該出力軸11aに平行に、カバー24内には、伝達軸36と左右の車軸37L・37Rが前から順に横架されている。
そして、前記出力軸11aと伝達軸36の右端には、それぞれ、小径スプロケット38と、該小径スプロケット38よりも径が大きい大径スプロケット39が固設され、両スプロケット38・39間にはチェーン40が巻回されており、モータ出力を減速して伝達軸36に伝達する第一減速部26が形成される。
更に、前記伝達軸36の左端と左の車軸37Lには、それぞれ、小径スプロケット41と大径スプロケット42が固設され、両スプロケット41・42間にはチェーン43が巻回されており、前記第一減速部26で減速されて得た減速動力を、更に減速して左の車軸37Lに伝達する第二減速部27が形成される。
同様に、前記伝達軸36の右部で前記大径スプロケット39よりも内側には小径スプロケット44が固設され、右の車軸37Rには大径スプロケット45が固設され、両スプロケット44・45間にはチェーン46が巻回されており、前記第一減速部26で減速されて得た減速動力を、更に減速して右の車軸37Rに伝達する第三減速部28が形成される。
これにより、前記第二電動モータ11からのモータ動力は、前記第一減速部26で減速されてから伝達軸36に伝達された後、分岐して左右の第二減速部27・第三減速部28によって更に減速され、その減速動力が、左右の車軸37L・37Rに伝達されて左右の駆動輪29L・29Rを走行駆動できるようにしている。
なお、本実施例では、動力伝達を、スプロケット38・39・41・42・44・45とチェーン40・43・46との組み合わせで行っているが、プーリとベルトの組み合わせであってもよい。
すなわち、以上のように、歩行型車両である芝刈り機2に連結して乗車可能とする乗用化ユニット1において、前記芝刈り機2は、人力で移動させる手押し式に構成し、前記乗用化ユニット1には、該乗用化ユニット1を自走させる電動モータである第二電動モータ11と、該乗用化ユニット1を前記芝刈り機2に回動可能に連結させるピボット連結機構30とを備えたので、手押し式の芝刈り機2を、自走可能な乗用化ユニット1により押し引きして移動させることができ、手押し式の芝刈り機2についての乗用化が可能となり、歩行負担を軽減することができる。更に、前記手押し式の芝刈り機2は、自走式の芝刈り機に比べると、エンジンを搭載しない分だけ車体を軽くでき、乗車した状態で車両を人力によって容易に左右旋回可能として、車両操作性を良好に保つことができる。加えて、前記手押し式の芝刈り機2を、ピボット軸であるピッチング軸66・ローリング軸32・旋回軸34を介して乗用化ユニット1で押し引きすると、芝刈り機2に徐々に追従するようにして乗用化ユニット1も旋回させることができ、該乗用化ユニット1の引きずり抵抗を低減して車両の左右旋回に要する人力が小さくて済み、車両操作性が更に向上できると共に、乗用化ユニット1の急激な追従動作を抑制し、旋回安定性の向上も図ることができる。
更に、前記乗用化ユニット1には、前記電動モータである第二電動モータ11と左右の駆動輪29L・29Rとの間に、チェーン40・43・46またはベルトによる減速機である減速部26・27・28を設けるので、第二電動モータ11から駆動輪29L・29Rまでの動力伝達経路の設計自由度を増すことができ、乗用化ユニット1のコンパクト化、低価格化を図ることができる。
加えて、前記乗用化ユニット1には、自在キャスタ型の前輪35を設け、該前輪35により、前記ピボット連結機構30のピボット軸である旋回軸34を支持するので、水平回動自在な前輪35と左右の駆動輪29L・29Rによる三輪走行が可能となり、走行安定性が向上すると共に、前輪35に支持された旋回軸34を介した左右旋回が可能となり、歩行型車両である芝刈り機2に乗用化ユニット1を滑らかに追従させ、車両操作性・旋回安定性を更に向上できる。
次に、前記乗用化ユニット1の速度制御機構49について、図1、図2、図6乃至図9によって説明する。
図1、図2、図6、図7に示すように、該速度制御機構49は、左右の駆動輪29L・29Rを回転駆動する前記第二電動モータ11、該第二電動モータ11に電力を供給する前記バッテリ25、前記第二電動モータ11の回転速度を検知する回転速度センサ50、該回転速度を増速または減速させるスロットルグリップ52、前記第二電動モータ11を起動させるスタータ51、芝刈り機2の旋回角度φを検知する旋回角度センサ53、及び該旋回角度φに応じた第二電動モータ11の回転速度の上限規制等を行うコントローラ54から構成される。なお、前記旋回角度φとは、前記リンクバー17の軸心17aで旋回軸34より後方の部分と、ユニット本体23の機体前後軸23aとの成す角度であって、直進走行時には、該旋回角度φはゼロとなる。
図1、図2、図6、図7に示すように、該速度制御機構49は、左右の駆動輪29L・29Rを回転駆動する前記第二電動モータ11、該第二電動モータ11に電力を供給する前記バッテリ25、前記第二電動モータ11の回転速度を検知する回転速度センサ50、該回転速度を増速または減速させるスロットルグリップ52、前記第二電動モータ11を起動させるスタータ51、芝刈り機2の旋回角度φを検知する旋回角度センサ53、及び該旋回角度φに応じた第二電動モータ11の回転速度の上限規制等を行うコントローラ54から構成される。なお、前記旋回角度φとは、前記リンクバー17の軸心17aで旋回軸34より後方の部分と、ユニット本体23の機体前後軸23aとの成す角度であって、直進走行時には、該旋回角度φはゼロとなる。
このうちの回転速度センサ50は、ユニット本体23の出力軸11aに周設され、前記旋回角度センサ53は、ピボット連結機構30の後ボス部33cと旋回軸34との間に介設され、いずれも、乗用化ユニット1側に固設される。一方、スタータ51、スロットルグリップ52、及びコントローラ54のいずれも、芝刈り機2側の操向ハンドル7に取り外し可能に装着されており、芝刈り機2への乗用化ユニット1の着脱を容易にしている。
更に、前記コントローラ54は、前記バッテリ25、第二電動モータ11、回転速度センサ50、スタータ51、スロットルグリップ52、及び旋回角度センサ53に、それぞれ、リード線56・57・58・59・60・61を介して接続されている。
加えて、前記コントローラ54にはメモリ55が内蔵され、該メモリ55には、図8に示すような、前記第二電動モータ11で最大出力時の回転速度(以下、「最大回転速度」とする)Smaxに対する実際の回転速度Sの割合(以下、「速度比」とする)をR(%)とし、該速度比Rの最大値(以下、「上限速度比」とする)Rmax(%)を旋回角度φごとに設定した特性曲線62や、本発明に係わる速度制御プログラムが記憶されている。そして、該特性曲線62では、前記旋回角度φが大きいほど、つまり急旋回になるほど、上限速度比Rmaxを低下させて、高速旋回できないようにしている。
また、以上のような構成から成る速度制御機構49において、その速度制御の制御手順について、図6乃至図9により説明する。
前記乗用化ユニット1のステップ部24c1に立ち乗りで乗車したままで、作業者が前記スタータ51をONにした後(ステップS1)、前記スロットルグリップ52を回動操作すると(ステップS2)、スタータ51からの起動信号、スロットルグリップ52からのスロットル信号、回転速度センサ50からの回転速度信号、及び旋回角度センサ53からの旋回角度信号が、それぞれ、前記リード線59・60・58・61を介して、コントローラ54に読み込まれる(ステップS3)。
そして、このうちの旋回角度信号に基づいて、旋回中か否かが判断される(ステップS4)。旋回中でなければ(ステップS4、NO)、起動信号・スロットル信号に基づいて、コントローラ54からリード線56を介してバッテリ25には、所定の回転速度Sに必要な電力を第二電動モータ11に供給させる供給信号が送信されると共に、コントローラ54からリード線57を介して第二電動モータ11には、所定の回転速度Sを出力させる駆動信号が送信され、これにより、回転速度Sによる直進走行が行われる(ステップS10)。
旋回中の場合には(ステップS4、YES)、旋回角度信号に基づいて得られた現在の旋回角度φ1と、前記メモリ55内に記憶された特性曲線62とから、前記上限速度比Rmaxが求められる(ステップS5)。
そして、回転速度信号に基づいて得た現在の回転速度Sを最大回転速度Smaxで除した速度比Rが、前記上限速度比Rmax以下か否かが判断される(ステップS6)。
速度比Rが上限速度比Rmax以下、つまり特性曲線62を含む下方領域では、速度比Rに対応する回転速度Sで旋回し(ステップS7)、速度比Rが上限速度比Rmax越え、つまり特性曲線62より上方領域では、速度比Rを上限速度比Rmaxまで低下させ、該各上限速度比Rmaxに対応する回転速度Sで旋回する(ステップS11)。
そして、再び、スタータ51からの起動信号が読み込まれ(ステップS8)、スタータ51がOFFか否かが判断される(ステップS9)。スタータ51がOFFであれば(ステップS9、YES)、走行を停止し、スタータ51がONであれば(ステップS9、NO)、走行操作を続け、ステップS2以下のプロセスが繰り返されるようにしている。
すなわち、前記乗用化ユニット1には、前記歩行型車両である芝刈り機2の旋回角度φを検知する旋回角度センサ53と、前記電動モータである第二電動モータ11の回転速度Sを検知する回転速度センサ50と、前記旋回角度センサ53・回転速度センサ50からの信号である旋回角度信号・回転速度信号に基づいて前記第二電動モータ11に駆動信号を送信するコントローラ54とを設け、該コントローラ54は、前記旋回角度φが大きいほど、第二電動モータ11の回転速度Sの上限を低下させる制御構成を備えるので、急旋回時に乗用化ユニット1の走行速度の上限を低く抑えることができ、軽い芝刈り機2の後方に自走可能な乗用化ユニット1を連結した場合でも、高い旋回安定性が得られる。
次に、前記乗用化ユニット1の別形態である乗用化ユニット1Aについて、図10により説明する。なお、以下では、前記乗用化ユニット1と異なる点を中心に説明すると共に、各要素に用いた符号と同じ符号は、同一または同等の機能を有する要素を指すものであり、同じ符号を付した要素については、特に必要としない限り、その説明は省略する。
該乗用化ユニット1Aは、前述の伝達軸36と車軸37L・37Rとの間に、サイドクラッチ機構47を介設することにより、乗用化ユニット1Aにおける旋回半径の縮小を図ったものである。
該サイドクラッチ機構47においては、摩擦多板式の駆動切替クラッチ48が配設され、該駆動切替クラッチ48は、左駆動クラッチ部48aと右駆動クラッチ部48bとから成り、これら両駆動クラッチ部48a・48bは、背中合わせに隣接して設けられ、共通のクラッチ板部48c等を使用する構成としている。
そして、前記伝達軸36上で左駆動クラッチ部48aの左方には、小径スプロケット41Aが回転自在に設けられており、前記左駆動クラッチ部48aが入ると、この小径スプロケット41Aは、左駆動クラッチ部48aを介して伝達軸36に相対回転不能に係合される。同様に、伝達軸36上で右駆動クラッチ部48bの右方には、小径スプロケット44Aが回転自在に設けられており、前記右駆動クラッチ部48bが入ると、この小径スプロケット44Aも、右駆動クラッチ部48bを介して伝達軸36に相対回転不能に係合される。
これにより、左駆動クラッチ部48aと右駆動クラッチ部48bの入切操作を行うことで、その該当する小径スプロケットを伝達軸36に相対回転不能に係合させることができ、前記第二電動モータ11からのモータ動力は、出力軸11a、小径スプロケット38、チェーン40、大径スプロケット39、伝達軸36から、左右の車軸37L・37Rのいずれか一方または両方に切換可能に伝達される。
すなわち、前記乗用化ユニット1Aには、前記電動モータである第二電動モータ11と左右の駆動輪29L・29Rとの間に、前記第二電動モータ11からの動力を駆動輪29L・29Rの一方に伝達するサイドクラッチ機構47を設けるので、左右の駆動輪29L・29Rのうちの一方へのクラッチ、例えば左駆動クラッチ部48aを切り、他方へのクラッチ、例えば右駆動クラッチ部48bを繋げることにより、簡単な構成で、クラッチ「切」側の駆動輪である左の駆動輪29Lを中心にして乗用化ユニット1Aを旋回、例えば左旋回させることができ、旋回性能の向上や部品コストの低減を図ることができる。
本発明は、歩行型車両に連結して乗車可能とする、全ての乗用化ユニットに適用することができる。
1・1A 乗用化ユニット
2 芝刈り機(歩行型車両)
11 第二電動モータ(電動モータ)
26・27・28 減速部(減速機)
29L・29R 駆動輪
30 ピボット連結機構
34 旋回軸(ピボット軸)
35 前輪
40・43・46 チェーン
47 サイドクラッチ機構
50 回転速度センサ
53 旋回角度センサ
54 コントローラ
S 回転速度
φ 旋回角度
2 芝刈り機(歩行型車両)
11 第二電動モータ(電動モータ)
26・27・28 減速部(減速機)
29L・29R 駆動輪
30 ピボット連結機構
34 旋回軸(ピボット軸)
35 前輪
40・43・46 チェーン
47 サイドクラッチ機構
50 回転速度センサ
53 旋回角度センサ
54 コントローラ
S 回転速度
φ 旋回角度
Claims (5)
- 歩行型車両に連結して乗車可能とする乗用化ユニットにおいて、前記歩行型車両は、人力で移動させる手押し式に構成し、前記乗用化ユニットには、該乗用化ユニットを自走させる電動モータと、該乗用化ユニットを前記歩行型車両に回動可能に連結させるピボット連結機構とを備えたことを特徴とする乗用化ユニット。
- 前記乗用化ユニットには、前記歩行型車両の旋回角度を検知する旋回角度センサと、前記電動モータの回転速度を検知する回転速度センサと、前記旋回角度センサ・回転速度センサからの信号に基づいて前記電動モータに駆動信号を送信するコントローラとを設け、該コントローラは、前記旋回角度が大きいほど、電動モータの回転速度の上限を低下させる制御構成を備えることを特徴とする請求項1に記載の乗用化ユニット。
- 前記乗用化ユニットには、前記電動モータと左右の駆動輪との間に、チェーンまたはベルトによる減速機を設けることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の乗用化ユニット。
- 前記乗用化ユニットには、前記電動モータと左右の駆動輪との間に、前記電動モータからの動力を駆動輪の一方に伝達するサイドクラッチ機構を設けることを特徴とする請求項1から請求項3のうちのいずれか一項に記載の乗用化ユニット。
- 前記乗用化ユニットには、自在キャスタ型の前輪を設け、該前輪により、前記ピボット連結機構のピボット軸を支持することを特徴とする請求項1から請求項4のうちのいずれか一項に記載の乗用化ユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012141333A JP2014003937A (ja) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | 乗用化ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012141333A JP2014003937A (ja) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | 乗用化ユニット |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2014003937A true JP2014003937A (ja) | 2014-01-16 |
Family
ID=50102316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2012141333A Pending JP2014003937A (ja) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | 乗用化ユニット |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2014003937A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9616893B2 (en) | 2014-10-15 | 2017-04-11 | Honda Motor Co., Ltd. | Automatic turn-sensing ground speed reduction systems and related methods for walk-behind machines |
EP3414984A3 (en) * | 2017-06-13 | 2019-05-08 | Deere & Company | Electric walk behind greens mower |
-
2012
- 2012-06-22 JP JP2012141333A patent/JP2014003937A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9616893B2 (en) | 2014-10-15 | 2017-04-11 | Honda Motor Co., Ltd. | Automatic turn-sensing ground speed reduction systems and related methods for walk-behind machines |
EP3414984A3 (en) * | 2017-06-13 | 2019-05-08 | Deere & Company | Electric walk behind greens mower |
US10356977B2 (en) | 2017-06-13 | 2019-07-23 | Deere + Company | Electric walk behind greens mower |
US11700787B2 (en) | 2017-06-13 | 2023-07-18 | Deere & Company | Electric walk behind greens mower |
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