JP6842994B2 - モーアユニット - Google Patents

Description

本発明は、車体に装備可能なモーアユニットに関する。

上記モーアユニットの一例が、例えば下記特許文献１に記載されている。同文献に記載のモーアユニットには、回転駆動されることにより地面の草を刈ることが可能なブレード（同文献の「回転ブレード」）と、ブレードを回転可能に支持するモーアデッキと、ブレードの駆動用のデッキ側電装品（同文献の「モーア用モータ」）と、が備えられている。
デッキ側電装品は、車体側に配置される車体側電装品（同文献の「インバータ」）にハーネスを介して電気的に接続されるものとなっている。

特開２０１３−２１２００６号公報

ところで、モーアデッキについて例えばブレードの交換等のメンテナンスを行うことがあるが、その場合、モーアデッキが車体から取り外される。その際、ハーネスで接続されているデッキ側電装品と車体側電装品とを切り離す必要が生じる。

しかし、上記従来の技術では、多くの場合、車体側電装品に近い箇所でハーネスの分離と結合を行う仕様になっている。車体側電装品は車体における比較的アクセスのし難い箇所に配置されていることが多いため、車体側電装品に近い箇所でハーネスの分離と結合を行う作業が手間となっていた。さらに、車体側電装品に近い箇所でハーネスが分離されるため、デッキ側電装品にハーネスが余分について残った状態になり、そのハーネスがメンテナンス作業の妨げになる場合があった。

上記実情に鑑み、メンテナンス性に優れたモーアユニットが要望されている。

本発明のモーアユニットは、
回転駆動されることにより地面の草を刈ることが可能なブレードと、
前記ブレードを回転可能に支持するモーアデッキと、
前記ブレードを回転駆動する電動モータと、が備えられ、
前記モーアデッキに、前記ブレードを覆うハウジングと、前記ハウジングの上面に支持されているジョイント部とが備えられ、
前記ジョイント部は、前記電動モータと、車体側に配置され、前記電動モータの回転速度を変化させるインバータと、を電気的に接続するハーネスの分離と結合を行うことが可能であり、
前記電動モータは、前記ハウジングの上面よりも低い位置に載置されるように、前記モーアデッキの後端部に支持され、
前記モーアデッキに、前記電動モータから各前記ブレードに動力を伝達可能な動力伝達機構が備えられ、前記動力伝達機構が前記ハウジングの上側に位置する駆動部カバーにより覆われ、
前記ジョイント部は、前記駆動部カバーで覆われているものである。

本発明によると、デッキ側電装品と車体側電装品とを電気的に接続するハーネスのジョイント部を、モーアデッキに備えることにより、ジョイント部にアクセスが容易になり、ハーネスの分離と結合の作業を少ない手間で行うことができる。さらに、ハーネスを分離すると、モーアデッキ側にハーネスが余分に残らない状態になるので、モーアデッキについて例えばブレードの交換等のメンテナンスを行い易くなる。よって、本発明であれば、メンテナンス性に優れたモーアユニットを構成できる。
上記構成によれば、ハウジングをジョイント部の支持部材として兼用できる。また、ハウジング上は比較的アクセスし易いため、ジョイント部におけるハーネスの分離と結合の作業を容易に行うことができる。
上記構成によれば、モーアデッキ側に電動モータとジョイント部を備え、車体側にインバータを備える構造となっており、ハーネスを分離した際に、電動モータに接続されるハーネスが余分に残らなくなるので、メンテナンスを行い易くなる。

本発明のモーアユニットは、
回転駆動されることにより地面の草を刈ることが可能なブレードと、
前記ブレードを回転可能に支持するモーアデッキと、
前記ブレードを回転駆動する電動モータと、
前記電動モータの回転速度を変化させるインバータと、が備えられ、
前記モーアデッキに、前記ブレードを覆うハウジングと、前記ハウジングの上面に支持されているジョイント部とが備えられ、
前記ジョイント部は、前記インバータと、車体側に配置され、前記インバータに電力を供給するバッテリと、を電気的に接続するハーネスの分離と結合を行うことが可能であり、
前記電動モータは、前記ハウジングの上面よりも低い位置に載置されるように、前記モーアデッキの後端部に支持され、
前記インバータは、前記ハウジングの上面に支持され、
前記モーアデッキに、前記電動モータから各前記ブレードに動力を伝達可能な動力伝達機構が備えられ、前記動力伝達機構が前記ハウジングの上側に位置する駆動部カバーにより覆われ、
前記ジョイント部は、前記駆動部カバーで覆われているものである。

本発明によると、デッキ側電装品と車体側電装品とを電気的に接続するハーネスのジョイント部を、モーアデッキに備えることにより、ジョイント部にアクセスが容易になり、ハーネスの分離と結合の作業を少ない手間で行うことができる。さらに、ハーネスを分離すると、モーアデッキ側にハーネスが余分に残らない状態になるので、モーアデッキについて例えばブレードの交換等のメンテナンスを行い易くなる。よって、本発明であれば、メンテナンス性に優れたモーアユニットを構成できる。
上記構成によれば、ハウジングをジョイント部の支持部材として兼用できる。また、ハウジング上は比較的アクセスし易いため、ジョイント部におけるハーネスの分離と結合の作業を容易に行うことができる。
上記構成によれば、モーアデッキ側に電動モータとインバータを備え、車体側にバッテリを備える構造となっており、ハーネスを分離した際に、インバータに接続されるハーネスが余分に残らなくなるので、メンテナンスを行い易くなる。

本発明において、
前記ジョイント部に、防塵防水処理が施されていると好適である。

上記構成によれば、モーアデッキには、使用中に泥土、刈草、雨水がかかったり、メンテナンス中に洗浄水がかかったりするが、ジョイント部に防塵防水処理を施してあることで、ジョイント部においてハーネスの接続不良が生じ難くなる。

モーアユニットを装備した乗用型草刈機の斜視図である。 モーアユニットの上面図である。 モーアユニットを装備した乗用型草刈機を上面視で示す模式図である。 別実施形態を示し、モーアユニットを装備した乗用型草刈機を上面視で示す模式図である。

以下、本発明の一例である実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図３に示す符号Ｆの矢印の方向が「前」であり、図３に示す符号Ｂの矢印の方向が「後」であり、図３に示す符号Ｌの方向が「左」であり、図３に示す符号Ｒの方向が「右」である。

図１〜図３に示すモーアユニットＵは、乗用型草刈機の車体Ｍに装備されるものとなっている。乗用型草刈機は、車体Ｍの走行に伴い、モーアユニットＵにより地面の草刈を行うことが可能になっている。

図１、図３に示すように、車体Ｍには、走行装置１、走行装置１に支持される枠状に組まれた本機フレーム２が備えられている。走行装置１には、左右一対のキャスタ輪で構成される前輪１Ａ、左右一対の駆動輪で構成される後輪１Ｂが備えられている。左右の後輪１Ｂは、夫々、対応する電動式の走行用モータ３（図３参照）によって独立駆動可能となっている。

また、図１に示すように、車体Ｍには、操縦者が着座可能な運転座席４、操縦者の足元が位置するフロアパネル５、操縦者が操作する操作ユニット６、運転座席４の後側に立設される門型の転倒保護フレーム７が備えられている。

図１に示すように、操作ユニット６には、左右の走行用モータ３の回転速度を変化させて対応する後輪１Ｂの回転速度を夫々変更操作可能な左右の操縦レバー８、走行装置１の制動操作可能でフロアパネル５から突き出したブレーキペダル９、モーアユニットＵの駆動と停止の操作を行う駆動スイッチ（図示なし）等が備えられている。

図１に示すように、モーアユニットＵは、車体Ｍの下部において、前輪１Ａと後輪１Ｂの間に配置され、昇降リンク機構（図示なし）によって車体Ｍの下部に高さ変更可能に吊り下げ支持されるようになっている。図２、図３等に示すように、モーアユニットＵには、回転駆動されることにより地面の草を刈ることが可能な複数（２つ）のブレード１０、ブレード１０を回転可能に支持するモーアデッキ１１、が備えられている。モーアデッキ１１には、ブレード１０を覆うハウジング１２が備えられている。

図１〜図３に示すハウジング１２は、各ブレード１０を収容する内部空間を有するものとなっている。ハウジング１２は、各ブレード１０の少なくとも前側及び後側を覆う側壁部１３、ブレード１０の上側を覆う天井部１４が備えられ、下方側が開放されている。また、ハウジング１２の側壁部１３のうち左右方向一方側には、ブレード１０で刈られた刈草を排出する刈草排出口１５が開口されている。刈草排出口１５には、筒状の排出カバー１６が取り付けられている。モーアデッキ１１には、キャスタ輪である複数の接地輪１７が備えられている。

図２、図３に示すように、モーアユニットＵには、ブレード１０の駆動用のデッキ側電装品Ｅ１が備えられている。また、図３に示すように、車体Ｍ側には、車体側電装品Ｅ２が備えられている。デッキ側電装品Ｅ１と車体Ｍ側に配置される車体側電装品Ｅ２とは、電気配線であるハーネス１８で電気的に接続されるようになっている。

図２、図３に示すように、本実施形態では、デッキ側電装品Ｅ１は、ブレード１０を回転駆動する電動式の作業用モータ２０（「電動モータ」に相当）である。また、図３に示すように、本実施形態では、車体側電装品Ｅ２は、作業用モータ２０の回転速度を変化させる後述の作業用インバータ４１Ａ（「インバータ」に相当）である。

図２、図３に示すように、ブレード１０を回転駆動する作業用モータ２０は、モーアデッキ１１の左右中央部に配置されている。また、図３に示すように、作業用モータ２０は、モーアデッキ１１の後端部に配置されている。作業用モータ２０は、モーアデッキ１１の後端部に設けられる支持デッキ２１に支持されている。支持デッキ２１における作業用モータ２０の載置面は、モーアデッキ１１の天井部１４よりも下方に位置している。

図２、図３に示すように、モーアデッキ１１には、作業用モータ２０から各ブレード１０に動力を伝達可能な動力伝達機構２２が備えられている。動力伝達機構２２は、ハウジング１２の上側に位置する駆動部カバー２３により覆われている。動力伝達機構２２には、作業用モータ２０の出力軸２４と一体回転する出力プーリ２５、各ブレード１０の回転軸２６と一体回転する駆動プーリ２７、出力プーリ２５及び各駆動プーリ２７に亘って巻き回される駆動ベルト２８、駆動ベルト２８に張力を付与するテンションプーリ２９（図２参照）が備えられている。作業用モータ２０が駆動されると、出力プーリ２５、駆動プーリ２７を介して各ブレード１０の回転軸２６に回転動力が伝達されるようになっている。

図３に示すように、車体Ｍには、動力源としてのバッテリ４０、インバータ部４１、インバータ部４１の制御等を行うコントローラ４２が備えられている。インバータ部４１には、作業用モータ２０に調整した電力を供給する作業用インバータ４１Ａ左右の走行用モータ３に夫々調整した電力を供給する走行用インバータ４１Ｂが備えられている。

図３に示す走行用インバータ４１Ｂは、左右の走行用モータ３が互いに異なる回転速度となるように出力を行うことが可能である。これにより、車体Ｍの旋回が可能になっている。

図２、図３に示すように、モーアデッキ１１には、デッキ側電装品Ｅ１である作業用モータ２０と車体側電装品Ｅ２である作業用インバータ４１Ａとを接続するハーネス１８の分離と結合を行うことが可能なジョイント部Ｊが備えられている。ジョイント部Ｊは、作業用モータ２０の近傍に配置されている。また、ジョイント部Ｊは、ハウジング１２上に支持されている。具体的には、ジョイント部Ｊは、ハウジング１２の天井部１４の上面に支持されている。また、ジョイント部Ｊは、駆動部カバー２３（図２参照）で覆われるようになっている。

図３に示すように、コントローラ４２には、左右の操縦レバー８の揺動操作量を検出するレバーセンサ４３、左右の走行用モータ３の回転速度を検出する走行用回転センサ４４、作業用モータ２０の回転速度を検出する作業用回転センサ４５等からの情報が入力され、入力された情報に基づいて、作業用インバータ４１Ａ及び走行用インバータ４１Ｂの制御を行うようになっている。

図３に示すバッテリ４０の電力は、インバータ部４１、コントローラ４２等に供給される。インバータ部４１の走行用インバータ４１Ｂから左右の走行用モータ３に調整された電力が供給される。また、インバータ部４１の作業用インバータ４１Ａからジョイント部Ｊを介してブレード１０を駆動する作業用モータ２０に調整された電力が供給される。

図２、図３に示すように、ハーネス１８には、ジョイント部Ｊを境にして、モーアユニットＵのモーアデッキ１１側のデッキ側ハーネス部１８Ａと、車体Ｍ側の車体側ハーネス部１８Ｂと、が備えられている。ジョイント部Ｊを介してデッキ側ハーネス部１８Ａと車体側ハーネス部１８Ｂを接続することで、デッキ側電装品Ｅ１と車体側電装品Ｅ２（図３参照）とが電気的に接続される。

図２、図３に示すように、ジョイント部Ｊは、モーアデッキ１１と一体化している。ジョイント部Ｊには、デッキ側雌コネクタ４７、デッキ側雌コネクタ４７と導通する車体側雌コネクタ４８、デッキ側雌コネクタ４７と車体側雌コネクタ４８とを接続する配線を覆うジョイントケース５０が備えられている。デッキ側雌コネクタ４７は、ジョイントケース５０のうち作業用モータ２０側の面（横側面）に設けられている。車体側雌コネクタ４８は、ジョイントケース５０のインバータ部４１側の面（後面）に設けられている。

図２、図３に示すデッキ側雌コネクタ４７には、デッキ側ハーネス部１８Ａのデッキ側雄コネクタ１８ＡＣを着脱自在となっている。同様に、車体側雌コネクタ４８には、車体側ハーネス部１８Ｂの車体側雄コネクタ１８ＢＣを着脱自在となっている。

図２、図３に示すデッキ側雌コネクタ４７にデッキ側雄コネクタ１８ＡＣを挿入すると、デッキ側雌コネクタ４７を通じてジョイントケース５０内に、泥土、刈草、雨水、洗浄水等が侵入しない状態となる。また、車体側雌コネクタ４８に車体側雄コネクタ１８ＢＣを挿入すると、車体側雌コネクタ４８を通じてジョイントケース５０内に、泥土、刈草、雨水、洗浄水等が侵入しない状態となる。また、図２、図３に示すデッキ側雌コネクタ４７からデッキ側雄コネクタ１８ＡＣを外した際には、デッキ側雌コネクタ４７に、ダミー雄コネクタ（図示なし）が取り付けられる。同様に、図２、図３に示す車体側雌コネクタ４８から車体側雄コネクタ１８ＢＣを外した際には、車体側雌コネクタ４８に、ダミー雄コネクタ（図示なし）が取り付けられる。これにより、ジョイントケース５０内に、泥土、刈草、雨水、洗浄水等が侵入しないものとなる。このように、ジョイント部Ｊには、防塵防水処理が施されている。

上記のような構造にしていることで、モーアユニットＵに備えるジョイント部Ｊにおいて、デッキ側電装品Ｅ１と車体側電装品Ｅ２との分離と結合を簡単に行えるものとなる。
これにより、車体ＭからモーアユニットＵを取り外して、例えばブレード１０の交換等を行う際に、ハーネス１８がモーアデッキ１１側に余分に残ることがなく、モーアユニットＵのメンテナンス性が良好なものとなる。

〔別実施形態〕
以下、上記実施形態に変更を施した別実施形態について説明する。各別実施形態は、矛盾が生じない限り複数組み合わせて上記実施形態に適用できる。なお、本発明の範囲は、各実施形態に示した内容に限られるものではない。

（１）上記実施形態では、車体Ｍ側に作業用インバータ４１Ａを備えるものを例示しているが、これに限られず、例えば、図４に示すように、モーアユニットＵ側に作業用インバータ４１Ａを備えるようにしてもよい。この場合、インバータ部４１における作業用インバータ４１Ａと走行用インバータ４１Ｂとは、モーアユニットＵ側と車体Ｍ側とに分散配置される。つまり、この場合、デッキ側電装品Ｅ１が、ブレード１０を回転駆動する作業用モータ２０の回転速度を変化させる作業用インバータ４１Ａ（「インバータ」に相当）であり、車体側電装品Ｅ２が、作業用インバータ４１Ａに電力を供給するバッテリ４０であるものとなる。

（２）上記実施形態では、２つのブレード１０を備えるものを例示しているが、これに限られず、ブレード１０の数は、１つ、３つ以上であってもよい。

（３）上記実施形態では、車体側電装品Ｅ２として作業用インバータ４１Ａやバッテリ４０を例示しているが、これに限られない。例えば、コントローラ４２やバスバー等の他の電装品が車体側電装品Ｅ２であってもよい。

（４）上記実施形態では、デッキ側電装品Ｅ１として作業用モータ２０や作業用インバータ４１Ａを例示しているが、これに限られない。例えば、コントローラ４２やバスバー等の他の電装品がデッキ側電装品Ｅ１であってもよい。

（５）上記実施形態では、デッキ側ハーネス部１８Ａがジョイントケース５０に対して着脱可能になっているものが例示されているが、これに限られない。例えば、デッキ側ハーネス部１８Ａがジョイントケース５０に対して着脱不能になっていてもよい。

（６）上記実施形態では、ジョイント部Ｊが駆動部カバー２３に覆われているものを例示しているが、これに限られない。例えば、ジョイント部Ｊが駆動部カバー２３に覆われていなくてもよい。

（７）上記実施形態では、１つの作業用モータ２０で複数のブレード１０を駆動するものを例示しているが、これに限られない。例えば、１つの作業用モータ２０で１つのブレード１０を駆動する構成とし、ブレード１０の数だけ作業用モータ２０を備えるようにしてもよい。

（８）上記実施形態では、走行装置１を走行用モータ３で駆動する形式のものを例示しているが、これに限られない。例えば、車体Ｍにエンジンを搭載し、エンジンの動力で走行装置１を駆動する形式のものであってもよい。

本発明は、ブレードの駆動用のデッキ側電装品が備えられているモーアユニットに利用できる。

１０ ：ブレード
１１ ：モーアデッキ
１２ ：ハウジング
１８ ：ハーネス
２０ ：作業用モータ（電動モータ）
４０ ：バッテリ
４１Ａ ：作業用インバータ（インバータ）
Ｅ１ ：デッキ側電装品
Ｅ２ ：車体側電装品
Ｊ ：ジョイント部
Ｍ ：車体
Ｕ ：モーアユニット

Claims (3)

1. 回転駆動されることにより地面の草を刈ることが可能なブレードと、
   前記ブレードを回転可能に支持するモーアデッキと、
   前記ブレードを回転駆動する電動モータと、が備えられ、
   前記モーアデッキに、前記ブレードを覆うハウジングと、前記ハウジングの上面に支持されているジョイント部とが備えられ、
   前記ジョイント部は、前記電動モータと、車体側に配置され、前記電動モータの回転速度を変化させるインバータと、を電気的に接続するハーネスの分離と結合を行うことが可能であり、
   前記電動モータは、前記ハウジングの上面よりも低い位置に載置されるように、前記モーアデッキの後端部に支持され、
   前記モーアデッキに、前記電動モータから各前記ブレードに動力を伝達可能な動力伝達機構が備えられ、前記動力伝達機構が前記ハウジングの上側に位置する駆動部カバーにより覆われ、
   前記ジョイント部は、前記駆動部カバーで覆われているモーアユニット。
2. 回転駆動されることにより地面の草を刈ることが可能なブレードと、
   前記ブレードを回転可能に支持するモーアデッキと、
   前記ブレードを回転駆動する電動モータと、
   前記電動モータの回転速度を変化させるインバータと、が備えられ、
   前記モーアデッキに、前記ブレードを覆うハウジングと、前記ハウジングの上面に支持されているジョイント部とが備えられ、
   前記ジョイント部は、前記インバータと、車体側に配置され、前記インバータに電力を供給するバッテリと、を電気的に接続するハーネスの分離と結合を行うことが可能であり、
   前記電動モータは、前記ハウジングの上面よりも低い位置に載置されるように、前記モーアデッキの後端部に支持され、
   前記インバータは、前記ハウジングの上面に支持され、
   前記モーアデッキに、前記電動モータから各前記ブレードに動力を伝達可能な動力伝達機構が備えられ、前記動力伝達機構が前記ハウジングの上側に位置する駆動部カバーにより覆われ、
   前記ジョイント部は、前記駆動部カバーで覆われているモーアユニット。
3. 前記ジョイント部に、防塵防水処理が施されている請求項１または２に記載のモーアユニット。

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