JP2014015074A - 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く、更には、この乗用化ユニットを自走可能にするため、エンジン等をユニット外部に付設する対応も考えられるが、大型化が避けられず、狭い場所での走行が難しい、という問題があった。
【解決手段】芝刈り機2は、人力で移動させる手押し式に構成し、乗用化ユニット1には、該乗用化ユニット1を自走させる第二電動モータ11と、該乗用化ユニット1を芝刈り機2に回動可能に連結させるピボット連結機構30とを備えると共に、第二電動モータ11、第二電動モータ11に電力を供給するバッテリ25、第二電動モータ11によって駆動される駆動輪29L・29R、及び該駆動輪29L・29Rに第二電動モータ11からの動力を減速して伝達する減速部26・27・28を、単一のカバー24内に収容した。
【選択図】図5
【解決手段】芝刈り機2は、人力で移動させる手押し式に構成し、乗用化ユニット1には、該乗用化ユニット1を自走させる第二電動モータ11と、該乗用化ユニット1を芝刈り機2に回動可能に連結させるピボット連結機構30とを備えると共に、第二電動モータ11、第二電動モータ11に電力を供給するバッテリ25、第二電動モータ11によって駆動される駆動輪29L・29R、及び該駆動輪29L・29Rに第二電動モータ11からの動力を減速して伝達する減速部26・27・28を、単一のカバー24内に収容した。
【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、該乗用化ユニットの駆動装置構成に関する。
従来より、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とは、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、乗車した状態で前方の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。
加えて、前記乗用化ユニットを自走可能にするため、エンジン・減速機等をそのままユニット外部に付設する対応も考えられるが、ユニット全体での大型化が避けられず、狭い場所での走行が難しくなる、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、乗車した状態で前方の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。
加えて、前記乗用化ユニットを自走可能にするため、エンジン・減速機等をそのままユニット外部に付設する対応も考えられるが、ユニット全体での大型化が避けられず、狭い場所での走行が難しくなる、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ると共に、前記電動モータ、前記電動モータに電力を供給するバッテリ、前記電動モータによって駆動される駆動輪、及び該駆動輪に前記電動モータからの動力を減速して伝達する減速機を、単一のカバー内に収容したものである。
請求項2においては、前記乗用化ユニットには、着座のためのシートを設けるものである。
請求項3においては、前記乗用化ユニットには、立ち乗りのためのステップ部を設けるものである。
請求項4においては、前記ステップ部は、前記カバーに一体的に設けるものである。
請求項5においては、前記乗用化ユニットには、着座のためのシートを設け、該シートは、前記ステップ部に着脱自在に設けるものである。
請求項6においては、前記カバー内において、前後部の一方に前記バッテリと電動モータを配置し、前後部の他方に左右の駆動輪を配置し、前記電動モータと駆動輪との間に減速機を介設するものである。
請求項7においては、前記カバー内において、前後部の一方に前記バッテリを配置し、前後部の他方に左右の駆動輪を配置し、該駆動輪には、前記電動モータと減速機を一体化したインホイールモータを取り付けるものである。
請求項8においては、前記インホイールモータは、前記各駆動輪毎に制御するものである。
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ると共に、前記電動モータ、前記電動モータに電力を供給するバッテリ、前記電動モータによって駆動される駆動輪、及び該駆動輪に前記電動モータからの動力を減速して伝達する減速機を、単一のカバー内に収容したものである。
請求項2においては、前記乗用化ユニットには、着座のためのシートを設けるものである。
請求項3においては、前記乗用化ユニットには、立ち乗りのためのステップ部を設けるものである。
請求項4においては、前記ステップ部は、前記カバーに一体的に設けるものである。
請求項5においては、前記乗用化ユニットには、着座のためのシートを設け、該シートは、前記ステップ部に着脱自在に設けるものである。
請求項6においては、前記カバー内において、前後部の一方に前記バッテリと電動モータを配置し、前後部の他方に左右の駆動輪を配置し、前記電動モータと駆動輪との間に減速機を介設するものである。
請求項7においては、前記カバー内において、前後部の一方に前記バッテリを配置し、前後部の他方に左右の駆動輪を配置し、該駆動輪には、前記電動モータと減速機を一体化したインホイールモータを取り付けるものである。
請求項8においては、前記インホイールモータは、前記各駆動輪毎に制御するものである。
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。更に、ユニット外部に設けたり、複数箇所に分散配置する場合に比べ、乗用化ユニットの大半を占める駆動系部品の配置空間を大幅に縮小することができ、ユニット全体のコンパクト化を図って、狭い場所での走行性を良好に保つことができる。
請求項2により、シートへの着座状態で車両操作することにより、足を使用しないで車両を左右回動させることができ、立ち乗り状態とは異なり、歩行負担を全くなくすことができる。
請求項3により、ステップ部への立ち乗り状態で車両操作することにより、重心移動を利用して車両を左右旋回させたり、高い位置から広い視野を確保することができ、着座状態に比べ、車両操作性を更に向上させることができる。
請求項4により、ステップ部形成のための部品を別途に設ける必要がなく、部品コストの低減、ユニットのコンパクト化を図ることができる。
請求項5により、シートへの着座状態で車両操作することにより、足を使用しないで車両を左右回動させることができ、立ち乗り状態とは異なり、歩行負担を全くなくすことができる。更には、シートを着脱するだけで、車両操作を着座状態で行うか立ち乗り状態で行うかを、作業者が自在に選択することができ、作業者の年齢・体力、作業の時間・内容、走行場所の状態等の様々な条件に応じて、適切な状態で車両操作を行い、作業効率の大幅な向上を図ることができる。
請求項6により、左右の駆動輪の間にステップ部を設けて作業者を立ち乗りまたは着座させるようにして、重量物であるバッテリ・電動モータと反対側に体重をかけることができ、作業者乗車時の重量バランスを改善して、安定した走行が可能となる。
請求項7により、左右の駆動輪の間に作業者を立ち乗りまたは着座させるようにして、重量物であるバッテリと反対側に体重をかけることができ、作業者乗車時の重量バランスを改善して、安定した走行が可能となる。更に、電動モータと減速機をインホイールモータとして小型化・一体化した分だけ、設置空間を縮小し部品点数を減少させることができ、乗用化ユニットのコンパクト化、在庫管理コストの低減を図ることができる。
請求項8により、各駆動輪毎に回転動力を自在に変更することができ、迅速で確実な走行性・旋回性を得ることができる。
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。更に、ユニット外部に設けたり、複数箇所に分散配置する場合に比べ、乗用化ユニットの大半を占める駆動系部品の配置空間を大幅に縮小することができ、ユニット全体のコンパクト化を図って、狭い場所での走行性を良好に保つことができる。
請求項2により、シートへの着座状態で車両操作することにより、足を使用しないで車両を左右回動させることができ、立ち乗り状態とは異なり、歩行負担を全くなくすことができる。
請求項3により、ステップ部への立ち乗り状態で車両操作することにより、重心移動を利用して車両を左右旋回させたり、高い位置から広い視野を確保することができ、着座状態に比べ、車両操作性を更に向上させることができる。
請求項4により、ステップ部形成のための部品を別途に設ける必要がなく、部品コストの低減、ユニットのコンパクト化を図ることができる。
請求項5により、シートへの着座状態で車両操作することにより、足を使用しないで車両を左右回動させることができ、立ち乗り状態とは異なり、歩行負担を全くなくすことができる。更には、シートを着脱するだけで、車両操作を着座状態で行うか立ち乗り状態で行うかを、作業者が自在に選択することができ、作業者の年齢・体力、作業の時間・内容、走行場所の状態等の様々な条件に応じて、適切な状態で車両操作を行い、作業効率の大幅な向上を図ることができる。
請求項6により、左右の駆動輪の間にステップ部を設けて作業者を立ち乗りまたは着座させるようにして、重量物であるバッテリ・電動モータと反対側に体重をかけることができ、作業者乗車時の重量バランスを改善して、安定した走行が可能となる。
請求項7により、左右の駆動輪の間に作業者を立ち乗りまたは着座させるようにして、重量物であるバッテリと反対側に体重をかけることができ、作業者乗車時の重量バランスを改善して、安定した走行が可能となる。更に、電動モータと減速機をインホイールモータとして小型化・一体化した分だけ、設置空間を縮小し部品点数を減少させることができ、乗用化ユニットのコンパクト化、在庫管理コストの低減を図ることができる。
請求項8により、各駆動輪毎に回転動力を自在に変更することができ、迅速で確実な走行性・旋回性を得ることができる。
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1、図3乃至図5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。
このようなピボット連結機構30を介して、ユニット本体23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、単一のカバー24内に走行装置31を収容して構成されている。
該走行装置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、この第二電動モータ11に電力を供給するバッテリ25が配置されている。
該走行装置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、この第二電動モータ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、該小径スプロケット41よりも径が大きい大径スプロケット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、前記小径スプロケット41と同径の小径スプロケット44が固設され、右の車軸37Rには、前記大径スプロケット42と同径の大径スプロケット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。
すなわち、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とを備えると共に、前記第二電動モータ11、前記第二電動モータ11に電力を供給するバッテリ25、前記第二電動モータ11によって駆動される駆動輪29L・29R、及び該駆動輪29L・29Rに前記第二電動モータ11からの動力を減速して伝達する減速機である減速部26・27・28を、単一のカバー24内に収容したので、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、ユニット外部に設けたり、複数箇所に分散配置する場合に比べ、乗用化ユニット1の大半を占める駆動系部品である第二電動モータ11、バッテリ25、駆動輪29L・29R、減速部26・27・28の配置空間を大幅に縮小することができ、ユニット全体のコンパクト化を図って、狭い場所での走行性を良好に保つことができる。
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等であってもよい。
次に、前記走行装置31のフレーム構成と前記カバー24の詳細構成について、図4乃至図6により説明する。
前記走行装置31では、前記第二電動モータ11等の構成部材は、全て、ユニットフレーム70上に載置支持される。
前記走行装置31では、前記第二電動モータ11等の構成部材は、全て、ユニットフレーム70上に載置支持される。
該ユニットフレーム70は、平面視矩形状の枠体71aの内側空間に前後方向の縦フレーム71bと左右方向の横フレーム71cを横設して成る基台部71と、前記枠体71aの前フレーム部71a1の左右略中央部の前面に立板部72aの下縁を固設したステー72とから構成される。
該ステー72は、この立板部72aと、該立板部72aの上縁から前方に突出する平面視三角形の平板部72bとから構成され、該平板部72bの先部に、前記旋回軸34が立設される。
更に、該平板部72bの先部の下面には、前輪35が垂設され、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。
前記基台部71においては、縦フレーム71bの前部と枠体71aの右フレーム部71a4の前端には、左右一対のモータ固定具73a・73bが設けられ、該モータ固定具73a・73b間に前記第二電動モータ11が固設される。そして、前記枠体71aにおける前フレーム部71a1の左半部、左フレーム部71a3の前半部、縦フレーム71bの前部、及び横フレーム71cの左半部に囲まれた枠上には、その四隅にバッテリ固定具74・74・・・が設けられ、該バッテリ固定具74・74・・・上に前記バッテリ25が固設される。
更に、前記横フレーム71cの左右側部には、左右一対の軸受台75a・75bが設けられており、該軸受台75a・75b上に、前記伝達軸36の軸受けが設けられ、伝達軸36が回動可能に支持されている。そして、前記枠体71aにおける左フレーム部71a3の後部と右フレーム部71a4の後部からは、左右一対の車軸支持部76a・76bが立設され、該車軸支持部76a・76bに、それぞれ、前記左右の車軸37L・37Rが回動自在に支持されている。
これにより、ユニットフレーム70によって、その基台部71に前記第二電動モータ11等を載置支持することができると共に、ステー72先部に設けた旋回軸34を介して、前記ピボット連結機構30にユニット本体23を連結できるようにしている。
また、前記カバー24は、平面視矩形状の上壁24aと、該上壁24aの前縁・左縁・右縁よりそれぞれ垂下する前壁24b・左壁24c・右壁24dとから構成されると共に、該左壁24c・右壁24dの後半部には、それぞれ切欠き部24c1・24d1が設けられており、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る。そして、前記切欠き部24c1・24d1を介して、前記駆動輪29L・29Rを左右の車軸37L・37Rに着脱できるようにしている。
ここで、前記基台部71で、左右一対の駆動輪29L・29Rの間に配置される車軸支持部76a・76b間には、ステップ支持部77が設けられている。このステップ支持部77の上面に、前記カバー24の上壁24aに矩形状に凹設したステップ部24a1が載置・支持される。
該ステップ部24a1に、作業者が乗車して立ち乗りしたり、あるいは後述する着座用のシート78・78Aを配置しており、作業者の体重が、カバー24後部の左右の駆動輪29L・29R間にかかるようにしている。
更に、ステップ部24a1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。
なお、本実施例では、前述の如く、前記ステー72は、走行装置31のユニットフレーム70側に設けているが、カバー24の前壁24b側に固設するようにしてもよく、ステー72の取付部位は、ユニット本体23をピボット連結機構30に確実に連結できれば、特には限定されない。
すなわち、前記乗用化ユニット1には、立ち乗りのためのステップ部24a1を設けるので、ステップ部24a1への立ち乗り状態で車両操作することにより、重心移動を利用して車両を左右旋回させたり、高い位置から広い視野を確保することができ、着座状態に比べ、車両操作性を更に向上させることができる。
更には、前記ステップ部24a1は、前記カバー24に一体的に設けるので、ステップ部24a1形成のための部品を別途に設ける必要がなく、部品コストの低減、ユニットのコンパクト化を図ることができる。
加えて、前記カバー24内において、前後部の一方、本実施例では前部に前記バッテリ25と電動モータである第二電動モータ11を配置し、前後部の他方、本実施例では後部に左右の駆動輪29L・29Rを配置し、前記第二電動モータ11と駆動輪29L・29Rとの間に減速機である減速部26・27・28を介設するので、左右の駆動輪29L・29Rの間にステップ部24a1を設けて作業者を立ち乗りまたは着座させるようにして、重量物であるバッテリ25・第二電動モータ11と反対側、本実施例では後部に体重をかけることができ、作業者乗車時の重量バランスを改善して、安定した走行が可能となる。
次に、前記乗用化ユニット1の別形態について、図1、図7乃至図11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。
図7、図8に示す乗用化ユニット1Aは、前記ステップ部24a1に、シート78を配設することにより、着座状態での車両操作を可能としたものである。
該シート78は、前記ステップ部24a1に固定される平面視矩形板状の支持台81と、該支持台81の平面視略中央に立設される外筒82と、該外筒82内に上下摺動可能に挿嵌される内筒83と、該内筒83の上端に固設された座体86とから構成される。
そして、前記外筒82の側面にはノブねじ84が螺挿されると共に、前記内筒83の側面には軸心方向に複数の調整孔83a・83a・・・が穿孔されており、該調整孔83a・83a・・・の一つを選択して前記ノブねじ84を螺挿し、該ノブねじ84の突出部にナット85を螺嵌することにより、外筒82に内筒83を固定し、座体86の高さを調整することができる。
図9、図10に示す乗用化ユニット1Bは、前記ステップ部24a1に、シート78Aを着脱可能かつ前後位置調整可能に配設したものである。
該シート78Aの支持台87においては、前記支持台81と同じ板体91の左右側縁近傍の下面に、正面断面視で下方開口U字状の左右の上ガイドレール89・89が、前後方向に延設固定され、該上ガイドレール89・89の前後方向略中央部から前記板体91にかけてねじ孔92が穿孔されている。
一方、前記ステップ部24a1の上面には、正面断面視で上方開口U字状の左右の下ガイドレール90・90が、前後方向に延設されると共に、図示せぬ固定ボルトによって着脱可能に締結されている。
更に、前記上ガイドレール89・89の下縁が略水平内側に屈曲して左右の係合部89a・89aが形成されると共に、前記下ガイドレール90・90の上縁が略水平外側に屈曲して左右の被係合部90a・90aが形成されており、該被係合部90a・90aに前記係合部89a・89aが前後方向摺動可能に係合される。
このような構成において、支持台87の上ガイドレール89・89を下ガイドレール90・90に沿って前後摺動させた後、所定の前後位置で前記ねじ孔92にノブねじ88を螺挿し、該ノブねじ88の先端を前記下ガイドレール90・90の底面90bに押圧することにより、ステップ部24a1に支持台87を固定し、座体86の前後位置を調整することができる。更に、前記下ガイドレール90・90をステップ部24a1から着脱することにより、必要に応じて、シート78A全体をステップ部24a1から着脱することができる。
すなわち、前記乗用化ユニット1A・1Bには、着座のためのシート78・78Aを設けるので、シート78・78Aへの着座状態で車両操作することにより、足を使用しないで車両を左右回動させることができ、立ち乗り状態とは異なり、歩行負担を全くなくすことができる。
更に、前記シート78Aは、前記ステップ部24a1に着脱自在に設けるので、シート78Aを着脱するだけで、車両操作を着座状態で行うか立ち乗り状態で行うかを、作業者が自在に選択することができ、作業者の年齢・体力、作業の時間・内容、走行場所の状態等の様々な条件に応じて、適切な状態で車両操作を行い、作業効率の大幅な向上を図ることができる。
図11に示す乗用化ユニット1Cは、前記第二電動モータ11、減速部26・27・28に代えて、該第二電動モータ11、減速部26・27・28を一体化したインホイールモータ79L・79Rを前記駆動輪29L・29Rに組み込んだものである。
該乗用化ユニット1Cにおいては、前記乗用化ユニット1とは異なり、前記カバー24の前部にはバッテリ25Aのみが配置され、前記カバー24の後部には、それぞれに、インホイールモータ79L・79Rを取り付けた左右の駆動輪80L・80Rが配置される。
該インホイールモータ79L・79Rは、いずれも、前記第二電動モータ11に相当するモータ部79aと、前記減速部26・27・28に相当する減速部79bとから構成され、該減速部79bを介して、前記駆動輪80L・80Rの車輪ハブ80La・80Raに連動連結されている。
更に、左右のインホイールモータ79L・79Rの各モータ部79aは、図1に示すコントローラ54に接続され、該コントローラ54には、前記バッテリ25Aが接続されており、図示せぬ左右の増速手段を操作することにより、コントローラ54からは、バッテリ25Aに対して、所定の回転速度に必要な電力を左右のモータ部79aに別々に供給させる供給信号が送信されると共に、該左右のモータ部79aには、所定の回転速度を出力させる駆動信号が別々に送信される制御構成とした。
これにより、インホイールモータ79L・79Rからは、別々に回転動力を出力することができ、左右の駆動輪80L・80Rを個別駆動可能として、同方向・同速回転による直進走行や、逆方向・同速回転によるその場旋回等を自在に行うことができる。
すなわち、前記カバー24内において、前後部の一方、本実施例では前部に前記バッテリ25Aを配置し、前後部の他方、本実施例では後部に左右の駆動輪80L・80Rを配置し、該駆動輪80L・80Rには、前記電動モータである第二電動モータ11と減速機である減速部26・27・28を一体化したインホイールモータ79L・79Rを取り付けるので、左右の駆動輪80L・80Rの間に作業者を立ち乗りまたは着座させるようにして、重量物であるバッテリ25Aと反対側、本実施例では後部に体重をかけることができ、作業者乗車時の重量バランスを改善して、安定した走行が可能となる。更に、第二電動モータ11と減速部26・27・28をインホイールモータ79L・79Rとして小型化・一体化した分だけ、設置空間を縮小し部品点数を減少させることができ、乗用化ユニット1Cのコンパクト化、在庫管理コストの低減を図ることができる。
更に、前記インホイールモータ79L・79Rは、前記各駆動輪80L・80R毎に制御するので、各駆動輪80L・80R毎に回転動力を自在に変更することができ、迅速で確実な走行性・旋回性を得ることができる。
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・1B・1C 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)
24 カバー
24a1 ステップ部
25・25A バッテリ
26・27・28 減速部(減速機)
29L・29R・80L・80R 駆動輪
30 ピボット連結機構
78・78A シート
79L・79R インホイールモータ
2 芝刈り機(歩行型車両)
11 第二電動モータ(電動モータ)
24 カバー
24a1 ステップ部
25・25A バッテリ
26・27・28 減速部(減速機)
29L・29R・80L・80R 駆動輪
30 ピボット連結機構
78・78A シート
79L・79R インホイールモータ
Claims (8)
- 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ると共に、前記電動モータ、前記電動モータに電力を供給するバッテリ、前記電動モータによって駆動される駆動輪、及び該駆動輪に前記電動モータからの動力を減速して伝達する減速機を、単一のカバー内に収容し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、着座のためのシートを設け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、立ち乗りのためのステップ部を設けることを特徴とする請求項1に記載の乗用化ユニット。
- 前記ステップ部は、前記カバーに一体的に設けることを特徴とする請求項3に記載の乗用化ユニット。
- 前記乗用化ユニットには、着座のためのシートを設け、該シートは、前記ステップ部に着脱自在に設けることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の乗用化ユニット。
- 前記カバー内において、前後部の一方に前記バッテリと電動モータを配置し、前後部の他方に左右の駆動輪を配置し、前記電動モータと駆動輪との間に減速機を介設することを特徴とする請求項1から請求項5のうちのいずれか一項に記載の乗用化ユニット。
- 前記カバー内において、前後部の一方に前記バッテリを配置し、前後部の他方に左右の駆動輪を配置し、該駆動輪には、前記電動モータと減速機を一体化したインホイールモータを取り付けることを特徴とする請求項1から請求項5のうちのいずれか一項に記載の乗用化ユニット。
- 前記インホイールモータは、前記各駆動輪毎に制御することを特徴とする請求項7に記載の乗用化ユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012152335A JP2014015074A (ja) | 2012-07-06 | 2012-07-06 | 乗用化ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2012152335A JP2014015074A (ja) | 2012-07-06 | 2012-07-06 | 乗用化ユニット |
Publications (1)
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JP2014015074A true JP2014015074A (ja) | 2014-01-30 |
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ID=50110177
Family Applications (1)
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JP2012152335A Pending JP2014015074A (ja) | 2012-07-06 | 2012-07-06 | 乗用化ユニット |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2014015074A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017158881A1 (ja) * | 2016-03-15 | 2017-09-21 | 豊田鉄工株式会社 | 小型電動車両 |
-
2012
- 2012-07-06 JP JP2012152335A patent/JP2014015074A/ja active Pending
Cited By (2)
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WO2017158881A1 (ja) * | 2016-03-15 | 2017-09-21 | 豊田鉄工株式会社 | 小型電動車両 |
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