JP2023156641A - work vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、公園等を走行させて園内に植立する芝等の刈取りを行う作業機を備える作業車両に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a work vehicle equipped with a work machine that drives through a park or the like to cut grass or the like planted therein.
従来、作業車両は、ボンネット部にエンジンを搭載して、エンジンの出力回転を後輪や作業車両の下部に昇降自在に支持された芝等の刈取りを行う作業機に伝動して駆動する手段が知られている。(特許文献1) Conventionally, work vehicles have a means of mounting an engine on the bonnet and transmitting the output rotation of the engine to the rear wheels or the lower part of the work vehicle to drive a work machine for mowing grass, etc., which is supported in a vertically movable manner. Are known. (Patent Document 1)
また、作業車両は、作業車両の後部にバッテリを搭載して、バッテリの電力を電動機に供給して、電動機の出力回転を後輪や作業車両の前部に昇降自在に支持された芝等の刈取りを行う作業機に伝動して駆動する手段が知られている。(特許文献2) In addition, the work vehicle is equipped with a battery in the rear of the work vehicle, and the battery power is supplied to the electric motor, and the output rotation of the motor is applied to the rear wheels or the front part of the work vehicle, such as grass, etc., which is supported so that it can be raised and lowered. There is known a means for transmitting and driving a working machine that performs reaping. (Patent Document 2)
しかし、特許文献1の手段では、エンジンの出力回転を後輪や作業機に伝動する伝動機器の構成が複雑で部品点数も多いことからエネルギ効率が低いという恐れがあった。
However, with the means disclosed in
また、特許文献2の手段では、走行時に走行車体に発生する振動によってバッテリが破損する恐れがあった。
Furthermore, with the means disclosed in
そこで、本発明は、後輪を駆動するエネルギ効率が高く、走行時に発生する走行車体の振動によるバッテリの破損を抑制した作業車両を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a work vehicle that has high energy efficiency for driving rear wheels and suppresses damage to a battery due to vibrations of a traveling vehicle body that occur during traveling.
上記課題を解決した本発明は次のとおりである。
すなわち、請求項1記載の発明は、走行車体(1)の前部に左右一対の前輪(2)を設け、該走行車体(1)の後部に左右一対の後輪(3)を設け、前記走行車体(1)の前輪(2)と後輪(3)の間に雑草を刈取る作業機(4)を設け、前記走行車体(1)の前部に所定の空間を有するボンネット部(5)を設け、該ボンネット部(5)の後側に操縦者が搭乗する操縦部(6)を設けた作業車両において、
前記走行車体(1)に搭載した電子機器を制御するコントローラ(77)と、前記後輪(3)を駆動する第1電動機(30)の出力回転を制御する第1インバータ装置(81)と、前記作業機(4)を駆動する第2電動機(40)の出力回転を制御する第2インバータ装置(82)を設け、前記ボンネット部(5)に、前記第1インバータ装置(81)と第2インバータ装置(82)に高電圧の電力を供給する第1バッテリ(50)と、前記コントローラ(77)に低電圧の電力を供給する第2バッテリ(55)を設け、前記走行車体(1)に、前記第1バッテリ(50)に外嵌されたブラケット(52)を左防振部材(53L)と右防振部材(53R)を介して連結し、前記ブラケット(52)の前部に設けた支持部材(57)に、前記第2バッテリ(55)に装着したことを特徴とする作業車両である。
The present invention that solves the above problems is as follows.
That is, the invention according to
a controller (77) that controls electronic equipment mounted on the traveling vehicle body (1); a first inverter device (81) that controls the output rotation of a first electric motor (30) that drives the rear wheels (3); A second inverter device (82) is provided to control the output rotation of a second electric motor (40) that drives the working machine (4), and the first inverter device (81) and the second inverter device (82) are provided in the bonnet portion (5). A first battery (50) that supplies high-voltage power to the inverter device (82) and a second battery (55) that supplies low-voltage power to the controller (77) are provided to the traveling vehicle body (1). , a bracket (52) fitted onto the first battery (50) is connected via a left vibration isolating member (53L) and a right vibration isolating member (53R), and is provided at the front of the bracket (52). The work vehicle is characterized in that the second battery (55) is attached to a support member (57).
請求項2記載の発明は、前記走行車体(1)の左部に前後方向に所定の間隔を隔てて左支持部材(12L,13L)を設け、前記走行車体(1)の右部に前後方向に所定の間隔を隔てて右支持部材(12R,13R)を設け、前記ブラケット(52)の左前後フレーム(52L)に前後方向に所定の間隔を隔てて左防振部材(53L)を設け、前記ブラケット(52)の右前後フレーム(52R)に前後方向に所定の間隔を隔てて右防振部材(53R)を設け、正面視において、前記左支持部材(12L,13L)の連結部と左前後フレーム(52L)の連結部を左上がり傾斜に形成し、前記右支持部材(12R,13R)の連結部と右前後フレーム(52R)の連結部を右上がり傾斜に形成した請求項1記載の作業車両である。
The invention according to
請求項3記載の発明は、正面視において、前記左支持部材(12L,13L)の連結部と左前後フレーム(52L)の連結部の傾斜面を、前記左防振部材(53L)の中心と前輪(2)の左前輪(2L)の中心を結ぶ第1仮想線(54L)と直交させて形成し、前記右支持部材(12R,13R)の連結部と右前後フレーム(52R)の連結部の傾斜面を、前記右防振部材(53R)の中心と前輪(2)の右前輪(2R)の中心をとおる第2仮想線(54R)と直交させて形成した請求項2記載の作業車両である。
In the invention according to
請求項4記載の発明は、前記走行車体(1)を前後方向に延在する走行車体本体(10)と、前記操縦部(6)のステアリングシャフト(63)を支持する上下方向に延在するステアリングポスト(11)で形成し、前記第1バッテリ(50)の外周部に沿って逆U字形状の上下保護フレーム(26)と、前記操縦席(60)の後側に逆U字形状の安全フレーム(7)を設け、側面視において、前記上下保護フレーム(26)の頂部と安全フレーム(7)の連結部(7A)の基部を結ぶ第3仮想線(28)を、前記ステアリングシャフト(63)の上部に支持されたステアリングホイール(62)の上側に延在させた請求項1記載の作業車両である。
The invention according to
請求項5記載の発明は、前記上下保護フレーム(26)の上下方向の中間部に後方に延在する前後保護フレーム(27)を設け、該前後保護フレーム(27)の後部をステアリングポスト(11)に連結した請求項4記載の作業車両である。
The invention as set forth in
請求項6記載の発明は、前記ステアリングポスト(11)の下部に左右方向に所定の間隔を隔てて緩衝部材(15)を設け、前記第1バッテリ(50)の第1左バッテリ(50L)と第1右バッテリ(50R)の後面に、前記緩衝部材(15)の先端部をそれぞれ押当てた請求項4又は5記載の作業車両である。
The invention according to
請求項1記載の発明によれば、走行車体(1)に搭載した電子機器を制御するコントローラ(77)と、後輪(3)を駆動する第1電動機(30)の出力回転を制御する第1インバータ装置(81)と、作業機(4)を駆動する第2電動機(40)の出力回転を制御する第2インバータ装置(82)を設け、ボンネット部(5)に、第1インバータ装置(81)と第2インバータ装置(82)に高電圧の電力を供給する第1バッテリ(50)と、コントローラ(77)に低電圧の電力を供給する第2バッテリ(55)を設け、走行車体(1)に、第1バッテリ(50)に外嵌されたブラケット(52)を左防振部材(53L)と右防振部材(53R)を介して連結し、ブラケット(52)の前部に設けた支持部材(57)に、第2バッテリ(55)に装着したので、後輪(3)や作業機(4)を駆動するエネルギ効率が高く、走行時に発生する走行車体(1)の振動による第1バッテリ(50)と第2バッテリ(55)の破損を抑制することができる。また、ボンネット部(5)に形成された空間を有効活用して第1バッテリ(50)と第2バッテリ(55)に雨水がかかるのを防止することができる。
According to the invention described in
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明による効果に加えて、走行車体(1)の左部に前後方向に所定の間隔を隔てて左支持部材(12L,13L)を設け、走行車体(1)の右部に前後方向に所定の間隔を隔てて右支持部材(12R,13R)を設け、ブラケット(52)の左前後フレーム(52L)に前後方向に所定の間隔を隔てて左防振部材(53L)を設け、ブラケット(52)の右前後フレーム(52R)に前後方向に所定の間隔を隔てて右防振部材(53R)を設け、正面視において、左支持部材(12L,13L)の連結部と左前後フレーム(52L)の連結部を左上がり傾斜に形成し、右支持部材(12R,13R)の連結部と右前後フレーム(52R)の連結部を右上がり傾斜に形成したので、走行時に発生する走行車体(1)の大きな左右方向の振動による第1バッテリ(50)と第2バッテリ(55)の破損をより抑制することができる。
According to the invention set forth in
請求項3記載の発明によれば、請求項1又は2記載の発明による効果に加えて、正面視において、左支持部材(12L,13L)の連結部と左前後フレーム(52L)の連結部の傾斜面を、左防振部材(53L)の中心と前輪(2)の左前輪(2L)の中心を結ぶ第1仮想線(54L)と直交させて形成し、右支持部材(12R,13R)の連結部と右前後フレーム(52R)の連結部の傾斜面を、右防振部材(53R)の中心と前輪(2)の右前輪(2R)の中心をとおる第2仮想線(54R)と直交させて形成したので、左前輪(2L)と右前輪(2R)を介して走行面の凹凸に起因する大きな振動を抑制して、第1バッテリ(50)と第2バッテリ(55)の破損をさらに抑制することができる。
According to the invention set forth in
請求項4記載の発明によれば、請求項1記載の発明による効果に加えて、走行車体(1)を前後方向に延在する走行車体本体(10)と、操縦部(6)のステアリングシャフト(63)を支持する上下方向に延在するステアリングポスト(11)で形成し、第1バッテリ(50)の外周部に沿って逆U字形状の上下保護フレーム(26)と、操縦席(60)の後側に逆U字形状の安全フレーム(7)を設け、側面視において、上下保護フレーム(26)の頂部と安全フレーム(7)の連結部(7A)の基部を結ぶ第3仮想線(28)を、ステアリングシャフト(63)の上部に支持されたステアリングホイール(62)の上側に延在させたので、第3仮想線(28)の下側に大きな保護空間を形成して、作業車両の走行時に操縦席(60)に着席した操縦者が外部の木の枝等に衝突するのを抑制して作業安全性を高めることができる。
According to the invention set forth in
請求項5記載の発明によれば、請求項1記載の発明による効果に加えて、上下保護フレーム(26)の上下方向の中間部に後方に延在する前後保護フレーム(27)を設け、前後保護フレーム(27)の後部をステアリングポスト(11)に連結したので、上下保護フレーム(26)と前後保護フレーム(27)の剛性を高めて転倒時等の変形を抑制することができる。
According to the invention set forth in
請求項6記載の発明によれば、請求項5記載の発明による効果に加えて、ステアリングポスト(11)の下部に左右方向に所定の間隔を隔てて緩衝部材(15)を設け、第1バッテリ(50)の第1左バッテリ(50L)と第1右バッテリ(50R)の後面に、緩衝部材(15)の先端部をそれぞれ押当てたので、作業車両の急な発進時に第1バッテリ(50)の第1左バッテリ(50L)と第1右バッテリ(50R)が後方に移動するのを防止して第1左バッテリ(50L)と第1右バッテリ(50R)が周辺部材に衝突して破損するのを抑制することができる。
According to the invention set forth in
図1に示すように、乗用芝刈り機等の作業車両の走行車体1の前部に左右一対の前輪2が設けられ、走行車体1の後部に左右一対の後輪3が設けられ、走行車体1の下側における前輪2と後輪3の間に芝等を刈取る作業機4が設けられている。また、走行車体1の上側の前部にボンネット部5が設けられ、ボンネット部5の後側には作業者が搭乗する操縦部6が設けられ、操縦部6の後側には作業者を保護する安全フレーム(ロプス)7が設けられ、安全フレーム7の下部には作業機4で刈取られた芝等を貯留する集草容器8が設けられている。
As shown in FIG. 1, a pair of left and right
図2,3に示すように、ボンネット部5には、後輪3を駆動する電動機(請求項の「第1電動機」)30と作業機4を駆動する電動機(請求項の「第2電動機」)40に供給する電力を蓄電するバッテリ(請求項の「第1バッテリ」)50が設けられ、バッテリ50はボンネットカバー5Aで覆われている。なお、ボンネットカバー5Aは、走行車体1の前部に設けられた左右方向に延在する支軸(図示省略)に支持されている。これにより、ボンネット部5に形成される空間を有効に活用することができ、また、作業車両の前後方向の重量バランスの相違を抑制することができる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
操縦部6の後部には、操縦席60が設けられ、操縦席60の前方にはステアリングホイール62が設けられている。ステアリングホイール62は上下方向に延在するステアリングシャフト63の上部に支持され、ステアリングシャフト63はステアリングポスト11に支持されている。
A
操縦席60の左側の左フェンダ64Lには、作業機4によって刈取られた刈草を集草容器8に搬送するシュータ46に残った刈草を集草容器8に強制搬送するクリーナ(図示省略)を操作するクリーナレバー65と、クリーナレバー65の後側にバッテリ50の充電時に使用する充電用ケーブル95を収納する収納ケース90が設けられている。これにより、バッテリ50の充電量が所定以下になった場合には、作業車両を充電ステーションに移動することなく、作業車両を近くの倉庫等に移動して、倉庫等に備えられた家庭用コンセントと充電器73を充電用ケーブル95で接続してバッテリ50を充電することができる。なお、充電器73の入力電圧は交流電圧100~240Vに対応して形成されている。また、操縦席60の右側のフェンダ64Rには、作業機4の昇降を操作する昇降レバー66が設けられている。
A cleaner (not shown) is operated on the
操縦部6のフロア67のステアリングポスト11の左側には、ブレーキペダル68が設けられ、右側には、前進用と後進用のアクセルペダル69が設けられている。
A
操縦部6の操縦席60の下側には、電装部品61が設けられている。これにより、操縦席60の下側に形成される空間を有効に活用することができる。
An
安全フレーム7は、上下方向に延在する左支柱部7Lと、上下方向に延在する右支柱部7Rと、左支柱部7Lと右支柱部7Rの上部を連結する逆U字形状の連結部7Aから形成されている。
The
図4~7に示すように、電装部品61の下側には後輪3を駆動する3相交流電圧波形で操作される同期電動機や誘導電動機等の電動機30が設けられている。電動機30の左右方向に延在して形成された出力軸30Aは、出力軸30Aから伝動される出力回転を減速して出力トルクを大きくしたり回転方向を逆さにするギアボックス31の上部に連結されている。なお、電動機30は左右方向の中央よりも左後輪3Lに偏移した位置に設けられている。
As shown in FIGS. 4 to 7, an
ギアボックス31で増減速された出力回転は、ギアボックス31の下部に設けられ差動歯車等で形成されたディファレンシャルギア32を介して左右方向に延在するドライブシャフト33に伝動される。ドライブシャフト33に伝動された出力回転は、ドライブシャフト33の両端部に支持された左後輪3Lと右後輪3Rに伝動される。
The output rotation that has been increased or decreased by the
電動機30の下側には作業機4を駆動する3相交流電圧波形で操作される同期電動機や誘導電動機等の電動機40が設けられている。電動機40の前後方向に延在して形成された出力軸40Aは、前後方向に延在して設けられた自在継手41の後部に連結されている。また、出力軸40Aは、ドライブシャフト33の上側に、ドライブシャフト33と直交して設けられている。これにより、電動機30の下側に形成された空間を有効に活用することができる。また、電動機40と作業機4の間の伝動経路を短くすることができるので電動機40の出力回転を作業機4に効率良く伝動することができる。なお、電動機40は左右方向の中央よりも左後輪3Lに偏移した位置に設けられている。
A
自在継手41の前部は、自在継手41から伝動される出力回転を減速して出力トルクを大きくするギアボックス42に連結されている。ギアボックス42に伝動された出力回転は、ギアボックス42の上下方向に延在して形成された出力軸を介して作業機4の左排出通路45Lに設けられた左刈刃(図示省略)に伝動される。
The front portion of the
ギアボックス42の右部には、左右方向に延在する連結部材43が連結され、連結部材43の右部はギアボックス44に連結されている。ギアボックス44に伝動された出力回転は、ギアボックス44の上下方向に延在して形成された出力軸を介して作業機4の右排出通路45Rに設けられた右刈刃(図示省略)に伝動される。なお、ギアボックス42の出力軸とギアボックス44の出力軸の出力回転の回転速度は同一速度であり、回転方向は逆方向、すなわち、平面視において、ギアボックス42出力軸は時計方向に回転し、ギアボックス44の出力軸は反時計方向に回転する。
A connecting
図8に示すように、左刈刃と右刈刃の回転速度は、ステアリングホイール62の左側に設けられた変速レバー47を操作して増減速させることができる。
変速レバー47を中立姿勢にした場合には、電動機40の出力回転の出力回転はゼロになり左刈刃と右刈刃の回転速度もゼロになる。変速レバー47を中立姿勢から前側傾斜姿勢にした場合には、前側傾斜姿勢の傾斜角度の大きさに応じて電動機40の出力回転は増減速されて左刈刃と右刈刃の回転速度も増減速される。また、変速レバー47を中立姿勢から後側傾斜姿勢にした場合には、後側傾斜姿勢の傾斜角度の大きさに応じて電動機40の出力回転は増減速されて電動機40の出力回転の回転方向は逆回転となり、左刈刃と右刈刃の回転速度も増減速されて左刈刃と右刈刃の回転方向は逆回転される。
As shown in FIG. 8, the rotational speeds of the left cutting blade and the right cutting blade can be increased or decreased by operating a
When the
左排出通路45Lと右排出通路45Rの搬出口は、刈取られた芝等を集草容器8に搬送するシュータ46の搬入口に連結されている。シュータ46の搬出口は集草容器8の搬入口に連結されている。
The exits of the
平面視において、シュータ46の前部は自在継手41の右側に設けられ、シュータ46の後部はギアボックス31の右側に設けられ、背面視において、シュータ46と集草容器8は、ギアボックス31と右後輪3Rの間に設けられている。これにより、自在継手41とギアボックス31の右側に形成される空間に大きなシュータ46を設けることができ、作業機4で刈取った芝等を効率良く集草容器8に搬送することができる。
In a plan view, the front part of the
側面視において、シュータ46の上壁は後上がり傾斜に形成され、シュータ46の後部は電装部品61の下側を下方に向かって延在して設けられている。これにより、シュータ46の後部を大きくしてシュータ46の内部での芝等の詰まりを防止することができる。
In a side view, the upper wall of the
図9,10に示すように、走行車体1は、前輪2と後輪3を支持する走行車体本体10と、ステアリングシャフト63を支持するステアリングポスト11から形成されている。
As shown in FIGS. 9 and 10, the traveling
走行車体本体10には、前後方向に延在する左前後フレーム10Lと右前後フレーム10Rが形成され、ステアリングポスト11の下部には、前方に延出する左連結部11Lと右連結部11Rが形成されている。
The traveling vehicle
左前後フレーム10Lに左連結部11Lがボルト等の締結手段によって固定され、右前後フレーム10Rに右連結部11Rボルト等の締結手段によって固定されて一体となり走行車体1を形成している。
A left connecting
左前後フレーム10Lの前部には左支持部材12Lが設けられ、左支持部材12Lの連結部は左上がり傾斜に形成されている。また、右前後フレーム10Rの前部には右支持部材12Rが設けられ、右支持部材12Rの連結部は右上がり傾斜に形成されている。なお、左支持部材12Lと右支持部材12Rはチャンネル鋼材で形成されている。
A
左連結部11Lの前部には左支持部材13Lが設けられ、左支持部材13Lの連結部は左上がり傾斜に形成されている。また、右連結部11Rの前部には右支持部材13Rが設けられ、右支持部材12Rの連結部は右上がり傾斜に形成されている。なお、左支持部材13Lと右支持部材13Rはチャンネル鋼材で形成されている。
A left supporting
ステアリングポスト11の下部には、左右方向に所定の間隔を隔てて前側に突出すると突出部14が形成され、突出部14の先端にはゴム部材等から形成された緩衝部材15が設けられている。
A
左前後フレーム10Lの後部には上方に延在する左上下フレーム20Lが設けられ、右前後フレーム10Rの後部には上方に延在する右上下フレーム20Rが設けられ、左上下フレーム20Lと右上下フレーム20Rの上部は左右方向に延在する左右フレーム21に連結されている。
A left upper and
左右フレーム21の左部には安全フレーム7の左支柱部7Lの下部が支持される左連結部22Lが設けられ、左右フレーム21の右部には安全フレーム7の右支柱部7Rの下部が支持される右連結部22Rが設けられている。
A left connecting
図11,12に示すように、ボンネット部5には、後輪3を駆動する電動機30と作業機4を駆動する電動機40に供給する電力を蓄電するバッテリ50と、走行車体1に搭載した電子機器の制御等を行う作業車両用のコントローラ77に供給する電力を蓄電するバッテリ(請求項の「第2バッテリ」)55が設けられている。コントローラ77はアクセルペダル69の操作入力に応じてインバータ装置81を介して電動機30を制御する信号を出力したり、変速レバー47の操作入力に応じてインバータ装置82を介して電動機40を制御する信号を出力したりするなど、作業車両全体の電子機器を制御する。なお、本実施形態では、バッテリ50は、エネルギ密度が高いリチウムイオンバッテリで形成され、バッテリ55は鉛バッテリで形成されている。なお、図11,12には、バッテリ50を形成する右バッテリ50Rと、右バッテリ50Rの左側に左バッテリ50Lの替わりにスペーサ56を設けた形態を図示している。
As shown in FIGS. 11 and 12, the
スペーサ56と右バッテリ50Rは、バッテリブラケット(請求項の「ブラケット」)52を介して走行車体本体10とステアリングポスト11に固定されている。バッテリ55は、バッテリブラケット52の前左右フレーム52Aの前面から前方に延出して設けられた支持部材57の上面に設けている。これにより、バッテリ50とバッテリ55の保守・点検作業を効率良く行うことができ、また、バッテリ50とバッテリ55に雨水がかかるのを防止することもできる。
The
スペーサ56と右バッテリ50Rの前後方向の中間部には、スペーサ56と右バッテリ50Rの外周部に沿って延在する保護フレーム25が設けられている。これにより、作業車両の転倒時にバッテリ50が破損するのを防止することができる。
A
図13に示すように、ボンネット部5に設けられるバッテリ50は、左側に設けられる左バッテリ(請求項の「第1左バッテリ」)50Lと右側に設けられる右バッテリ(請求項の「第1右バッテリ」)50Rから形成されている。左バッテリ50Lと右バッテリ50Rは、複数のエネルギ密度が高いリチウムイオンバッテリを直列と並列に接続して形成され、同一形状で同一容量に形成されている。これにより、ボンネット部5に左バッテリ50Lと右バッテリ50Rを設け、左バッテリ50Lと右バッテリ50Rを並列に接続して作業車両を長時間走行させて広い公園の芝等を刈取ることができる。また、狭い公園の芝等の刈取りを行う場合には、ボンネット部5に左バッテリ50L又は右バッテリ50Rのいずれか一方のバッテリを取外して交換用バッテリとして使用することができる。
As shown in FIG. 13, the
左バッテリ50Lと右バッテリ50Rを並列に接続して使用する場合には、左バッテリ50Lと右バッテリ50Rの前面の上部を前連結プレート51Aで接続し、左バッテリ50Lと右バッテリ50Rの後面の上部を後連結プレート51Bで接続する。これにより、左バッテリ50Lと右バッテリ50Rの上部が前連結プレート51Aと後連結プレート51Bを介して強固に連結されて左バッテリ50Lと右バッテリ50Rの端子を接続するケーブル等の破断を防止することができる。また、左バッテリ50Lと右バッテリ50Rの下部は、バッテリブラケット52の内周部に内嵌されている。これにより、ボンネット部5に形成された空間を有活用できる。
When using the
図11,12に示すように、左バッテリ50Lを取外して右バッテリ50Rのみ使用する場合には、右バッテリ50Rの左側に、平面視において、左バッテリ50Lと同じ形状に形成され、左バッテリ50Lと同じ重量に形成されたスペーサ56を設ける。これにより、作業車両の重心位置が大きく移動するのを抑制して、操縦時に発生する違和感を防止することができる。
As shown in FIGS. 11 and 12, if the
図14に示すように、バッテリブラケット52は、前後方向に延在する左前後フレーム52L及び右前後フレーム52Rと、左前後フレーム52Lと右前後フレーム52Rの前部を連結する前左右フレーム52Aと、左前後フレーム52Lと右前後フレーム52Rの後部を連結する後左右フレーム52Bで形成されている。なお、左前後フレーム52L及と右前後フレーム52Rはアングル鋼材で形成され、前左右フレーム52Aと後左右フレーム52Bはチャンネル鋼材で形成されている。
As shown in FIG. 14, the
左前後フレーム52Lの連結部は左上がり傾斜に形成され、右前後フレーム52Rの連結部は右上がり傾斜に形成されている。なお、背面視において、左支持部材13Lの連結部、左支持部材12Lの連結部、及び左前後フレーム52Lの連結部の左上がり傾斜は同一傾斜角度に形成され、右支持部材12Rの連結部、右支持部材12Rの連結部、及び右前後フレーム52Rの連結部の右上がり傾斜は同一傾斜角度に形成されている。
The connecting portion of the left front and
左前後フレーム52Lの連結部の下面には、前後方向に所定の間隔を隔てて丸形の左防振部材53Lが設けられ、右前後フレーム52Rの連結部の下面には、前後方向に所定の間隔を隔てて丸形の右防振部材53Rが設けられている。
A round left
左前後フレーム52Lは、左防振部材53Lを介して左前後フレーム10Lの左支持部材12Lと左連結部11Lの左支持部材13Lに連結され、右前後フレーム52Rは、右防振部材53Rを介して右前後フレーム10Rの右支持部材12Rと右連結部11Rの右支持部材13Rに連結される。これにより、作業車両の走行時に発生する走行車体本体10の振動がバッテリ50に伝わるのを抑制して、バッテリ50の破損等を防止することができる。
The left front and
図15に示すように、左前後フレーム52Lの連結部は、左防振部材53Lの中心と左側の左前輪2Lの中心を結ぶ左仮想線(請求項の「第1仮想線」)54Lに対して左上がりの傾斜面が直交して設けられている。また、右前後フレーム52Rの連結部は、右防振部材53Rの中心と右側の右前輪2Rの中心を結ぶ右仮想線(請求項の「第2仮想線」)54Rに対して右上がりの傾斜面が直交して設けられている。これにより、前輪2と後輪3を介して走行面の凹凸に起因する大きな振動を抑制して、バッテリ50の破損等を防止することができる。なお、符号35は左右の前輪2を支持する前輪支持フレームを示し、符号36は前輪支持フレームと走行車体本体10との連結部であり、前輪支持フレームの揺動軸を示している。
As shown in FIG. 15, the connecting portion of the left front and
また、バッテリブラケット52の後左右フレーム52Bの後面には、ステアリングポスト11の緩衝部材15の先端部が押当てられている。これにより、作業車両の発進時にバッテリ50の後方への移動を抑制して、バッテリ50の破損等を防止することができる。
Further, the front end portions of the
図16に示すように、保護フレーム25は、上下方向に延在する上下保護フレーム26と、上下保護フレーム26の上下方向の中間部から後方に向かって延在す前後保護フレーム27から形成されている。
As shown in FIG. 16, the
上下保護フレーム26は、左前後フレーム10Lから上方に延在する左上下フレーム26Lと、右前後フレーム10Rから上方に延在する右上下フレーム26Rと、左上下フレーム26Lと右上下フレーム26Rの上部を連結する逆U字形状の連結部26Aから形成されている。
The
左上下フレーム26Lは左バッテリ50Lの左面の左側に、右上下フレーム26Rは右バッテリ50Rの右面の右側に、連結部26Aは、左バッテリ50Lと右バッテリ50Rの上面の上側に設けられている。また、左上下フレーム26L、右上下フレーム26R及び連結部26Aは角パイプで形成されている。
The upper and lower
前後保護フレーム27は、左上下フレーム26Lの上下方向の中間部から後方に延在する左前後フレーム27Lと、右上下フレーム26Rの上下方向の中間部から後方に延在する右前後フレーム27Rと、左前後フレーム27Lと右前後フレーム27Rの後部を連結する左右方向に延在する連結部27Aから形成されている。連結部27Aは、ステアリングポスト11の下部にボルト等の締結手段によって着脱自在に固定されている。これにより、保護フレーム25の剛性が高まり、作業車両の転倒時に保護フレーム25の変形を抑制してバッテリ50が破損するのをより防止することができる。なお、本実施形態では、連結部27Aを介してステアリングポスト11の下部に固定しているが、連結部27Aを設けることなく、左前後フレーム27Lと右前後フレーム27Rの後部をステアリングポスト11の下部に固定することもできる。
The front and
左前後フレーム27Lは左バッテリ50Lの左面の左側に、右前後フレーム27Rは右バッテリ50Rの右面の右側に、連結部27Aは、左バッテリ50Lと右バッテリ50Rの後面の後側に設けられている。また、左前後フレーム27Lと右前後フレーム27Rは角パイプで形成され、連結部27Aはチャンネル鋼で形成されている。
The left front and
図17に示すように、側面視において、上下保護フレーム26の連結部26Aの頂部と安全フレーム7の連結部7Aの基部を結ぶ仮想線(請求項の「第3仮想線」)28がステアリングホイール62よりも上側に位置するように形成されている。これにより、仮想線28の下側に大きな保護空間を形成して、作業車両の走行時に作業者が外部の木の枝等に衝突するのを抑制して作業安全性を高めることができる。
As shown in FIG. 17, when viewed from the side, an imaginary line (the "third imaginary line" in the claims) 28 connecting the top of the
図18,19に示すように、電装部品61は、高電圧な電力が供給されるインバータ装置(請求項の「第1インバータ装置」)81等が設けられた電装ボックス70と、電装ボックス70の下方に設けられたバッテリ50の充電時に使用する充電器73から形成されている。側面視において、電装ボックス70の前部は操縦席60の前部よりも前側に設けられ、充電器73の前部は電装ボックス70の前部よりも前側に設けられている。これにより、電装ボックス70と充電器73の後方に大きな空間を形成し、その空間にシュータ46の後上がり傾斜に形成された上壁を設けて、シュータ46の左右方向の縦断面積を大きく形成することができ、シュータ46の内部で刈草の詰まりを抑制することができる。
As shown in FIGS. 18 and 19, the
電装ボックス70は、インバータ装置81等を収納する本体部70Aと蓋部70Bから形成されている。蓋部70Bは本体部70Aの前部に設けられた左右方向に延在する支軸70Cに揺動可能に支持されている。また、側面視において、蓋部70Bの上面は後上がり傾斜に形成されている。これにより、蓋部70Bの上面に雨水が溜まるのを防止することができる。
The
本体部70Aは、本体部70Aの下面の4隅に設けられたグロメット71を介して走行車体本体10の後部の左右方向に延在する左右フレーム16の両側に設けられた前後方向に延在する支持部材16Aに装着されている。これにより、作業車両の走行時に発生する走行車体本体10の振動がインバータ装置81等に伝わるのを抑制して、インバータ装置81等の破損等を防止することができる。
The
充電器73は、充電器73の下面の4隅に設けられたグロメット74を介して走行車体本体10の左右フレーム16の前側に設けられた左右フレーム17に設けられた前後方向に所定の長さを有して左右方向に延在する支持部材18に装着されている。これにより、作業車両の走行時に発生する走行車体本体10の振動が充電器73に伝わるのを抑制して、充電器73の破損等を防止することができる。
The
支持部材18の前後方向の中間部は、支持部材18の前部と後部よりも下側に突出して形成され、中間部には、外気を通風させる通風穴18Aが形成され、充電器73の上面には、外気を強制的に通風させるファン75が設けられている。これにより、充電器73の使用に充電器73が過度に高温になるのを防止して、充電器73を形成する電気部品の破損を防止することできる。
An intermediate portion of the
図20~22に示すように、本体部70Aの下壁の左前部には、左端子台80Lと右端子台80Rが設けられ、本体部70Aの下壁の左後部には、電動機30を操作する3相交流電圧波形を生成するインバータ装置81と電動機40を操作する3相交流電圧波形を生成するインバータ装置(請求項の「第2インバータ装置」)82が設けられ、右端子台80Rとインバータ装置82の間には、バッテリ50から供給される45Vの直流電圧をバッテリ55の充電時に供給する12Vの直流電圧に変更するコンバータ装置83が設けられている。これにより、外気で冷却される本体部70Aの下壁で加熱したインバータ装置81等を効率的に冷却することができる。なお、本明細書では、左端子台80Lと右端子台80Rを総称して端子台80という。
As shown in FIGS. 20 to 22, a left
本体部70Aの下壁におけるインバータ装置82の右側には、コントローラ77とインバータ装置81等の間のデータの転送を行う絶縁型CANトランシーバ等のデータ転送装置84が設けられている。これにより、インバータ装置81等で発生する電磁波等のノイズを遮断してデータの転送の信頼性を高めることができる。また、データ転送装置84を介することで12Vのバッテリ55で駆動するコントローラ77と45Vのバッテリ50で駆動するインバータ装置81等の間で電気信号の通信ができる。
A
バッテリ50と端子台80を接続するケーブル85Aやコントローラ77とデータ転送装置84を接続するケーブル85Bは、電装ボックス70の前壁の開口部に設けられたグロメットの内周部を挿通して配策され、電動機30とインバータ装置81を接続するケーブル86Aや電動機40とインバータ装置82を接続するケーブル86Bは、電装ボックス70の後壁の開口部に設けられたグロメットの内周部を挿通して配策されている。これにより、電装ボックス70の密閉性を高めて、電装ボックス70内に雨水や粉塵の侵入を防止することができる。また、図23に示すように、本体部70Aの左後部に設けられたインバータ装置81,82の下方に電動機30,40が設けられている。これにより、ケーブル86A,86Bの長さを短くすることができて、ケーブル86A,86Bの配策も容易に行うことができる。
The
左端子台80L及び右端子台80Rとインバータ装置81、左端子台80L及び右端子台80Rとインバータ装置82、及びインバータ装置81とインバータ装置82は金属製の板状のバスバー87で接続されている。これにより、左端子台80Lとインバータ装置81等配策を効率良く行うことができる。
The left
<他の実施形態の電装部品>
図24には、他の実施形態の電装部品を図示している。なお、上述した電装部品61と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
<Electrical components of other embodiments>
FIG. 24 illustrates electrical components of another embodiment. In addition, the same reference numerals are attached to the same members as the
他の実施形態の電装部品61は、電装ボックス70に充電器73を収納している。電装ボックス70の本体部70Aの下壁の左前部には、左端子台80Lと右端子台80Rが設けられ、左端子台80Lの後側に充電器73が設けられている。これにより、充電器73を支持する支持部材18等を設ける必要がなくなり部品点数を削減することができる。また、右端子台80Rの後側にはコンバータ装置83が設けられ、コンバータ装置83の右側にはデータ転送装置84が設けられ、データ転送装置84の後側にはインバータ装置81とインバータ装置82が設けられている。
In the
図25に示すように、ボンネット部5に設けられた上下保護フレーム26の右上下フレーム26Rには、前後方向に延在する矩形状の支持部材76が設けられている。支持部材76の右面の後部には作業車両用のコントローラ77が設けられ、前部にはリレー78とヒューズ79が設けられている。なお、コントローラ77、リレー78及びヒューズ79には、バッテリ55から12Vの直流電圧の電力が供給されている。これにより、コントローラ77をインバータ装置81,82から距離を隔てて設けて、インバータ装置81,82で発生する電磁波等のノイズに起因する誤動作を防止することができる。
As shown in FIG. 25, a
図26,27に示すように、収納ケース90は、充電用ケーブル95を収納する直方体形状の本体部91と、本体部91の上部に設けられた蓋部92から形成されている。
As shown in FIGS. 26 and 27, the
図28に示すように、本体部91は、本体部91の前壁、左壁、右壁及び下壁を形成する前本体部91Aと、本体部91の後壁、左壁、右壁及び下壁を形成する後本体部91Bから形成され、前本体部91Aと後本体部91Bの下壁をボルト等の締結手段で締結して一体的に組立てられている。これにより、前本体部91Aと後本体部91Bを締結して本体部91を容易に組立てることができる。また、後本体部91Bの上部には外周部に向かって延在する縁部91Cが形成されている。これにより、左フェンダ64Lの開口部の上側から収納ケース90を挿通させて、左フェンダ64Lの上面に縁部91Cを係合させて収納ケース90を左フェンダ64Lに容易に装着することができる。
As shown in FIG. 28, the
図29に示すように、蓋部92の連結部92Aは、後本体部91Bの後壁の上部に設けられた左右方向に延在する支軸91Dに回転自在に支持されている。また、連結部92Aの前部と後本体部91Bの後壁に後方に向けて立設されたステー91Eはスプリング等の付勢部材93によって接続されている。これにより、蓋部92の閉め忘れを防止することができる。なお、支軸91Dの軸心視において、蓋部92を時計方向に最大回動させて開放した場合には、付勢部材93は死点を超えて開放姿勢を維持させることができる。
As shown in FIG. 29, the connecting
図30に示すように、充電用ケーブル95の一端には、家庭用コンセントに接続するプラグ95Aが形成され、他端には、充電器73の接続端子に接続するプラグ95Bが形成されている。
As shown in FIG. 30, a
1 走行車体
2 前輪
2L 左前輪
2R 右前輪
3 後輪
4 作業機
5 ボンネット部
6 操縦部
7 安全フレーム
7A 連結部
10 走行車体本体
11 ステアリングポスト
12L 左支持部材
12R 右支持部材
13L 左支持部材
13R 右支持部材
26 上下保護フレーム
27 前後保護フレーム
28 仮想線(第3仮想線)
30 電動機(第1電動機)
40 電動機(第2電動機)
50 バッテリ(第1バッテリ)
50L 左バッテリ(第1左バッテリ)
50R 右バッテリ(第1右バッテリ)
52 バッテリブラケット(ブラケット)
52L 左前後フレーム
52R 右前後フレーム
53L 左防振部材
53R 右防振部材
54L 左仮想線(第1仮想線)
54R 右仮想線(第2仮想線)
55 バッテリ(第2バッテリ)
57 支持部材
62 ステアリングホイール
63 ステアリングシャフト
77 コントローラ
81 インバータ装置(第1インバータ装置)
82 インバータ装置(第2インバータ装置)
1 Traveling
30 Electric motor (first electric motor)
40 Electric motor (second electric motor)
50 battery (first battery)
50L left battery (first left battery)
50R right battery (first right battery)
52 Battery bracket (bracket)
52L Left front and
54R Right virtual line (second virtual line)
55 Battery (second battery)
57
82 Inverter device (second inverter device)
Claims (6)
前記走行車体(1)に搭載した電子機器を制御するコントローラ(77)と、前記後輪(3)を駆動する第1電動機(30)の出力回転を制御する第1インバータ装置(81)と、前記作業機(4)を駆動する第2電動機(40)の出力回転を制御する第2インバータ装置(82)を設け、
前記ボンネット部(5)に、前記第1インバータ装置(81)と第2インバータ装置(82)に高電圧の電力を供給する第1バッテリ(50)と、前記コントローラ(77)に低電圧の電力を供給する第2バッテリ(55)を設け、
前記走行車体(1)に、前記第1バッテリ(50)に外嵌されたブラケット(52)を左防振部材(53L)と右防振部材(53R)を介して連結し、
前記ブラケット(52)の前部に設けた支持部材(57)に、前記第2バッテリ(55)に装着したことを特徴とする作業車両。 A pair of left and right front wheels (2) are provided at the front of the vehicle body (1), a pair of left and right rear wheels (3) are provided at the rear of the vehicle body (1), and the front wheels (2) of the vehicle body (1) and a rear wheel (3), a weed cutting machine (4) is provided, a bonnet part (5) having a predetermined space is provided at the front of the traveling vehicle body (1), and the bonnet part (5) In a work vehicle equipped with a control section (6) on the rear side of which an operator rides,
a controller (77) that controls electronic equipment mounted on the traveling vehicle body (1); a first inverter device (81) that controls the output rotation of a first electric motor (30) that drives the rear wheels (3); A second inverter device (82) is provided to control the output rotation of a second electric motor (40) that drives the working machine (4),
A first battery (50) that supplies high voltage power to the first inverter device (81) and the second inverter device (82) is installed in the bonnet portion (5), and a first battery (50) that supplies low voltage power to the controller (77). A second battery (55) is provided to supply
A bracket (52) fitted onto the first battery (50) is connected to the traveling vehicle body (1) via a left vibration isolating member (53L) and a right vibration isolating member (53R),
A work vehicle characterized in that the second battery (55) is attached to a support member (57) provided at the front part of the bracket (52).
前記走行車体(1)の右部に前後方向に所定の間隔を隔てて右支持部材(12R,13R)を設け、
前記ブラケット(52)の左前後フレーム(52L)に前後方向に所定の間隔を隔てて左防振部材(53L)を設け、
前記ブラケット(52)の右前後フレーム(52R)に前後方向に所定の間隔を隔てて右防振部材(53R)を設け、
正面視において、前記左支持部材(12L,13L)の連結部と左前後フレーム(52L)の連結部を左上がり傾斜に形成し、前記右支持部材(12R,13R)の連結部と右前後フレーム(52R)の連結部を右上がり傾斜に形成した請求項1記載の作業車両。 Left support members (12L, 13L) are provided on the left side of the traveling vehicle body (1) at a predetermined interval in the front-rear direction,
Right support members (12R, 13R) are provided on the right side of the traveling vehicle body (1) at a predetermined interval in the front and rear direction,
A left vibration isolating member (53L) is provided on the left front and rear frame (52L) of the bracket (52) at a predetermined interval in the front and rear direction,
A right vibration isolation member (53R) is provided on the right front and rear frame (52R) of the bracket (52) at a predetermined interval in the front and rear direction,
In a front view, the connecting portion of the left support members (12L, 13L) and the connecting portion of the left front and rear frame (52L) are formed to be inclined upward to the left, and the connecting portion of the right support member (12R, 13R) and the right front and rear frame are formed to be inclined upward to the left. 2. The work vehicle according to claim 1, wherein the connecting portion (52R) is formed to slope upward to the right.
前記第1バッテリ(50)の外周部に沿って逆U字形状の上下保護フレーム(26)と、前記操縦席(60)の後側に逆U字形状の安全フレーム(7)を設け、
側面視において、前記上下保護フレーム(26)の頂部と安全フレーム(7)の連結部(7A)の基部を結ぶ第3仮想線(28)を、前記ステアリングシャフト(63)の上部に支持されたステアリングホイール(62)の上側に延在させた請求項1記載の作業車両。 The traveling vehicle body (1) is formed by a traveling vehicle body main body (10) extending in the longitudinal direction and a steering post (11) extending in the vertical direction supporting a steering shaft (63) of the control section (6). ,
An inverted U-shaped upper and lower protection frame (26) is provided along the outer periphery of the first battery (50), and an inverted U-shaped safety frame (7) is provided on the rear side of the cockpit (60),
In side view, a third imaginary line (28) connecting the top of the upper and lower protection frames (26) and the base of the connecting part (7A) of the safety frame (7) is connected to a line supported by the upper part of the steering shaft (63). The work vehicle according to claim 1, wherein the work vehicle extends above the steering wheel (62).
前記第1バッテリ(50)の第1左バッテリ(50L)と第1右バッテリ(50R)の後面に、前記緩衝部材(15)の先端部をそれぞれ押当てた請求項4又は5記載の作業車両。 A buffer member (15) is provided at a predetermined interval in the left-right direction at the lower part of the steering post (11),
The work vehicle according to claim 4 or 5, wherein the front end portions of the buffer member (15) are pressed against the rear surfaces of the first left battery (50L) and the first right battery (50R) of the first battery (50), respectively. .
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