JP4028702B2 - 電動作業機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行輪を電動モータで駆動し、この電動モータの回転を制御するポテンショメータ（Potentiometer）を設け、このポテンショメータを操作レバーで操作する電動作業機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電動作業機として、例えば実公昭４４−１５０７２号公報「運搬車の簡易走行装置」が知られている。
上記技術は、同公報の第１図及び第３図によれば、ハンドル１（符号は公報に用いた符号を流用した）の把手３０をスイング自在に取付け、この把手３０に鋼索１６（ケーブル）の一端を連結し、鋼索１６の他端を槓杆１２（レバー）に連結し、この槓杆１２で摺動抵抗器１４（ポテンショメータ）の作動腕１５を動かし、電動機２４の回転数を制御するようにしたゴルフクラブなどを入れたバッグを運搬する運搬車である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の運搬車の簡易走行装置では、運搬車を扱う人の歩調に見合う速度に摺動抵抗器１４で電動機２４の回転数を制御するだけのものであり、例えば、運搬車を前進又は後退させたり、前進中に別の作業等を行なう作業車両では十分な操作をすることのできる構造であるとは言えない。
すなわち、車両の走行中に別の作業をする作業機では、操作者に前進、後退又は作業中に設定したことを明確に認識させる構造が好ましい。さらに、作業機の前進速度、後退速度又は作業走行速度を容易に変えることのできる構造であることが好ましい。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、電動作業機の前進速度、後退速度又は作業走行速度を容易に変えることができるとともに操作者に前進、後退又は作業中に設定したことを明確に認識させることのできる技術を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、機体に複数の走行輪を回転可能に取付け、これらの走行輪を電動モータで駆動し、この電動モータの回転を制御するポテンショメータを設け、このポテンショメータを操作レバーで操作する電動作業機において、この電動作業機の操作パネルに、操作レバーをガイドする孔を設け、このガイド孔をクランク状に形成し、このクランク状に倣わせるために操作レバーの途中に関節を設けてなり、クランク状に形成したガイド孔を、機体を前進走行のみをさせる前進走行範囲と、作業時に機体を前進又は後退させる作業走行範囲と、機体を後進走行のみをする後進走行範囲とに割り振るとともに、操作レバーに、操作レバーから手を離したときに自動的に作業走行範囲に移行する付勢手段を備えたことを特徴とする。
【０００６】
操作レバーでポテンショメータを操作し、このポテンショメータで電動モータの回転を制御し、この電動モータで駆動する電動作業機などにおいては、例えば、電動作業機の前進速度、後退速度又は作業走行速度を簡易に変えるとともに操作者に前進、後退又は作業中に設定したことを明確に認識させる必要がある。そこで、電動作業機の操作パネルに、操作レバーをガイドする孔を設け、このガイド孔をクランク状に形成し、このクランク状に倣わせるために操作レバーの途中に関節を設け、クランク状に形成したガイド孔を、機体を前進走行のみをさせる前進走行範囲と、作業時に機体を前進又は後退させる作業走行範囲と、機体を後進走行のみをする後進走行範囲とに割り振ることで、操作者が前進、後退又は作業走行であることを意識的に行ない得るようにする。これをもって、電動作業機の操作性の向上を図るとともに作業効率の改善を図るようにする。
また、操作レバーに付勢手段を備えたので、操作レバーから手を離したときに自動的に作業走行範囲に移行することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は作業者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌは左側、Ｒは右側を示す。また、図面は符号の向きに見るものとする。
【０００８】
図１は本発明に係る電動作業機の側面図であり、電動作業機としての除雪機１０は、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒを備えた走行フレーム１２に、除雪作業部１３並びにこの除雪作業部１３を駆動するエンジン１４を備えた車体フレーム１５を上下スイング可能に取付け、この車体フレーム１５の前部をフレーム昇降機構１６によって上下スイングするようにし、さらに、走行フレーム１２の後部から後方上部へ左右２本のハンドル１７Ｌ，１７Ｒを延したものである。
【０００９】
作業者は、除雪機１０に連れて歩行しながら、ハンドル１７Ｌ，１７Ｒで除雪機１０に操作することができる。この例では、左右のハンドル１７Ｌ，１７Ｒ間に操作ボックス４１、制御部２８、バッテリ２９，２９（奥側の２９は不図示）を上からこの順に配列した。
【００１０】
また、除雪機１０は、エンジン１４の出力軸であるクランクシャフト３５からの動力を、シャフト側プーリ３６及び伝動ベルト３７，３７を介して除雪作業部１３に伝達するもので、エンジン１４のクランクシャフト３５の先端に電磁クラッチ５０を配置し、クランクシャフト３５の中間にシャフト側プーリ３６を配置した作業機である。
【００１１】
除雪作業部１３は、車体フレーム１５の前部に取付けたオーガ３１、ブロア３２並びにシュータ３３からなり、オーガ３１、ブロア３２を回転軸３９で回転するように構成したものである。
よって、クランクシャフト３５からの動力を電磁クラッチ５０を介してシャフト側プーリ３６に伝達し、このシャフト側プーリ３６の回転を伝動ベルト３７，３７を介してオーガ側プーリ３８に伝え、このオーガ側プーリ３８の回転を回転軸３９を介してオーガ３１及びブロア３２の伝達することにより、オーガ３１で掻き集めた雪をブロア３２でシュータ３３を介して遠くへ飛ばすことができる。
【００１２】
なお、図中、２６ａはオーガケース、２６ｂはブロアケース、２６ｃはスクレーパ、２６ｄは充電用発電機、２６ｅはランプ、２６ｆはカバー、２６ｇはベルト付勢部材である。また、走行フレーム１２及び車体フレーム１５で機体１９を構成する。
【００１３】
図２は本発明に係る電動作業機の平面図であり、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒの駆動源を左右の電動モータ２１Ｌ，２１Ｒとし、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒの後部に左右の走行輪としての駆動輪２３Ｌ，２３Ｒを配置し、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒの前部に左右の走行輪としての転動輪２４Ｌ，２４Ｒを配置した状態を示す。
よって、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転をそれぞれ左右の駆動輪２３Ｌ，２３Ｒに伝え、左右のクローラベルト１１Ｌ，１１Ｒを駆動して自力走行することができる。
【００１４】
また、エンジン１４から突出したクランクシャフト３５に発電機用プーリ２７ａを取付け、この発電機用プーリ２７ａから充電用発電機２６ｄに取付けた発電機側プーリ２７ｂにＶベルト２７ｃをかけることで、クランクシャフト３５の回転をＶベルト２７ｃを介して充電用発電機２６ｄに伝えることができる。
【００１５】
図３は図１の３矢視図であり、操作部４０の斜視図を示す。
操作部４０は、左右のハンドル１７Ｌ，１７Ｒの間に設けた操作ボックス４１と、左のハンドル１７Ｌに設けたブレーキ操作レバー４３と、左のハンドル１７Ｌに取付けた左の旋回操作レバー４４Ｌと、右のハンドル１７Ｒに取付けた右の旋回操作レバー４４Ｒと、とからなる。
【００１６】
操作ボックス４１は、ハンドル１７Ｌ，１７Ｒに渡した操作ケース４５と、操作ケース４５に被せた操作パネル４６とからなる。
操作ケース４５には、電磁クラッチ５０をＯＮ／ＯＦＦ切換えするクラッチボタン４５Ａと、エンジン１４（図１参照）を始動する始動スイッチ４５Ｂと、エンジン１４を始動するときに使用するチョークノブ４５Ｃと、ランプ２６ｅ（図１参照）を点灯させる点灯ボタン４５Ｄを備える。
操作パネル４６には、フレーム昇降機構１６（図１参照）を操作する昇降操作レバー４６Ａと、シュータ３３の向きを変えるシュータ操作レバー４６Ｂと、エンジン１４の回転数を制御するスロットルレバー４６Ｃ、機体１９（図１参照）の走行速度を操作するとともに電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを正逆転させることで前進／後退を操作する操作レバー７６とを備える。
【００１７】
ブレーキ操作レバー４３は、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒを制動するための電磁ブレーキ（不図示）をオン・オフ切換えする操作レバーである。
左右の旋回操作レバー４４Ｌ，４４Ｒは、２つの電動モータ２１Ｌ，２１Ｒのうちの１つの電動モータ２１Ｌ，２１Ｒ（図１参照）の回転数を変化させることで、左又は右に機体を旋回させるレバーである。
【００１８】
図４は本発明に係る電動作業機の操作パネルの平面図であり、操作パネル４６は、パネル本体部４７ａに、ブレーキ操作レバー４３を覆うカバー部４７ｂと、昇降操作レバー４６Ａを貫通させる小判形の貫通孔４７ｃと、シュータ操作レバー４６Ｂを貫通させる小判形の貫通孔４７ｄと、スロットルレバー４６Ｃを貫通させる長孔４７ｆと、操作レバー７６をガイドするとともに貫通させるガイド孔４８と、操作ケース４５に操作パネル４６を止めるための止め孔４７ｇ，４７ｇを設けたものである。
【００１９】
ガイド孔４８は、操作レバー７６を前後方向に及び左右方向にガイドできるようにクランク状に形成した孔であって、Ａ1は機体１９（図１参照）を前進走行のみをさせる前進走行範囲、Ａ2は除雪作業時に機体１９を前進又は後退させる作業走行範囲、Ａ3は機体１９を後進走行のみをする後進走行範囲であり、操作レバー７６をこれらの範囲に設定して前進、後進若しくは除雪作業を行なう。
【００２０】
以下、操作レバー７６の支持構造である操作レバー機構７０を説明する。
図５は本発明に係る電動作業機の操作レバー機構の側面断面図であり、操作レバー機構７０は、操作ケース４５側に支持させたレバーブラケット７１と、このレバーブラケット７１に取付けたポテンショメータ（可変抵抗器）７２と、このポテンショメータ７２の軸部７２ａに一端を取付けた回転レバー７３と、レバーブラケット７１に回転自在に取付けた連結部材７４と、この連結部材７４の外周と回転レバー７３の他端とを連結した連結ピン７５と、この連結ピン７５に対向させて連結部材７４の外周に回転可能に取付ける操作レバー７６と、この操作レバー７６を目隠し板７７を介して突出させるガイド孔４８と、から構成するものである。
【００２１】
７６ａは操作レバー７６の一端に取付けたジョイント金具、７４ａは連結部材７４の外周に形成したジョイント部、７８ａはジョイント部７４ａにジョイント金具７６ａを回転自在に取付けるピン、７８ｂはジョイント部７４ａとジョイント金具７６ａとの間に付勢したトーションばねであり、これらのジョイント金具７６ａ、ジョイント部７４ａ、ピン７８ａ及びトーション７８ｂばねで関節７９を構成する。
７２ｂはポテンショメータから引出したハーネス、７４ｂはレバーブラケット７１に連結部材７４を回転自在に支持する支持ピンである。
【００２２】
図６は本発明に係る電動作業機の操作レバー機構の背面断面図であり、除雪機１０は、機体１９（図１参照）に複数の走行輪（駆動輪２３、転動輪２４）を回転可能に取付け、これらの走行輪を電動モータ２１Ｌ，２１Ｒ（図１参照）で駆動し、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒの回転を制御するポテンショメータ７２を設け、このポテンショメータ７２を操作レバー７６で操作する電動作業機（除雪機１０）において、この電動作業機（除雪機１０）の操作パネル４６に、操作レバー７６をガイドする孔４８を設け、このガイド孔４８をクランク状に形成し、このクランク状に倣わせるために操作レバー７６の途中に関節７９を設けたものであると言える。
【００２３】
操作レバー７６でポテンショメータ７２を操作し、このポテンショメータ７２で電動モータ２１Ｌ，２１Ｒ（図１参照）の回転を制御し、電動モータ２１Ｌ，２１Ｒで駆動する電動作業機などにおいては、例えば、電動作業機の前進速度、後退速度又は作業走行速度を簡易に変えるとともに操作者に前進、後退又は作業中に設定したことを明確に認識させる必要がある。そこで、操作パネル４６に、操作レバー７６をガイドする孔４８を設け、このガイド孔４８をクランク状に形成し、このクランク状に倣わせるために操作レバー７６の途中に関節７９を設けることで、操作者が前進、後退又は作業走行であることを意識的に行ない得るようにした。これをもって、除雪機１０（図１参照）の操作性の向上を図ることができるとともに作業効率の改善を図ることができる。
【００２４】
以上に述べた操作レバー機構７０の作用を次に説明する。
図７（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る電動作業機の操作レバー機構の作用説明図である。
（ａ）において、操作レバー７６を前進走行範囲Ａ1に設定すると、実線で示す操作レバー７６位置では前進の最高速度に設定でき、二点鎖線で示す操作レバー７６位置では前進の最低速度に設定することができる。操作レバー７６をトーションばねで７８ｂ（図６参照）付勢したので、二点鎖線で示す操作レバー７６位置では操作レバー７６から手を離せば自動的に破線で示すように作業走行範囲Ａ2に移行する。
【００２５】
（ｂ）において、操作レバー７６を作業走行範囲Ａ2に設定すると、二点鎖線で示す操作レバー７６位置では前進作業走行を行なうことができ、実線で示す操作レバー７６位置では後進作業走行を行なうことができる。操作レバー７６をトーションばね７８ｂ（図６参照）で付勢したので、実線で示す操作レバー７６位置では（ｃ）に示す後進走行範囲Ａ3に自動的に移動することはない。
【００２６】
（ｃ）において、破線で示す操作レバー７６を二点鎖線で示す操作レバー７６のように後進走行範囲Ａ3に移行させることで、後進の最低速度に設定することができる。また、実線で示す操作レバー７６位置まで操作レバー７６を移動することで後進の最高速度まで上げることができる。すなわち、操作者は前進、後退又は作業走行であることを意識的に行ない得る。この結果、除雪機１０（図１参照）の操作性の向上を図ることができるとともに作業効率の改善を図ることができる。
【００２７】
尚、実施の形態では図６に示すように、操作レバー７６の端部に関節７９を設けたが、これに限るものではなく、操作レバー７６の途中に設けたものであればよい。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１では、電動作業機の操作パネルに、操作レバーをガイドする孔を設け、このガイド孔をクランク状に形成し、このクランク状に倣わせるために操作レバーの途中に関節を設け、クランク状に形成したガイド孔を、機体を前進走行のみをさせる前進走行範囲と、作業時に機体を前進又は後退させる作業走行範囲と、機体を後進走行のみをする後進走行範囲とに割り振ったので、例えば、操作者が前進、後退又は作業走行であることを意識的に行なうことができる。この結果、電動作業機の操作性の向上を図ることができるとともに作業効率の改善を図ることができる。
また、操作レバーに付勢手段を備えたので、操作レバーから手を離したときに自動的に作業走行範囲に移行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電動作業機の側面図
【図２】本発明に係る電動作業機の平面図
【図３】図１の３矢視図
【図４】本発明に係る電動作業機の操作パネルの平面図
【図５】本発明に係る電動作業機の操作レバー機構の側面断面図
【図６】本発明に係る電動作業機の操作レバー機構の背面断面図
【図７】本発明に係る電動作業機の操作レバー機構の作用説明図
【符号の説明】
１０…電動作業機（除雪機）、１９…機体、２１Ｌ，２１Ｒ…電動モータ、２３Ｌ，２３Ｒ…走行輪（駆動輪）、２４Ｌ，２４Ｒ…走行輪（転動輪）、４６…操作パネル、４８…ガイド孔、７２…ポテンショメータ、７６…操作レバー、７９…関節。

Claims (1)

1. 機体に複数の走行輪を回転可能に取付け、これらの走行輪を電動モータで駆動し、この電動モータの回転を制御するポテンショメータを設け、このポテンショメータを操作レバーで操作する電動作業機において、
   この電動作業機の操作パネルに、前記操作レバーをガイドする孔を設け、このガイド孔をクランク状に形成し、このクランク状に倣わせるために前記操作レバーの途中に関節を設けてなり、
   前記クランク状に形成したガイド孔を、前記機体を前進走行のみをさせる前進走行範囲と、作業時に前記機体を前進又は後退させる作業走行範囲と、前記機体を後進走行のみをする後進走行範囲とに割り振るとともに、
   前記操作レバーに、操作レバーから手を離したときに自動的に前記作業走行範囲に移行する付勢手段を備えたことを特徴とする電動作業機。

Images