(57)【要約】【課題】本発明は、走行車体に大容量のバッテリーを搭載して電力で走行しながら芝生の刈取を行う乗用型芝刈り機で、環境汚染をしないようにすることを課題とする。【解決手段】前輪２Ｌ，２Ｒと後輪３Ｌ，３Ｒで支持する走行車体４の前部にモアデッキ１を備えて作業者が搭乗する運転席１０と刈り取った芝生を溜めるコレクタ１１を走行車体４上に設けた乗用型芝刈り機において、前輪２Ｌ，２Ｒを駆動する前輪駆動モータ２０と後輪３Ｌ，３Ｒを駆動する後輪駆動モータ２３及びモアデッキ１の刈刃を駆動するブレードモータ７Ｌ，７Ｒに電力を供給するバッテリー１５をコレクタ１１の下部で走行車体４に搭載した乗用型芝刈り機とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪（２Ｌ，２Ｒ）と後輪（３Ｌ，３Ｒ）で支持する走行車体（４）の前部にモアデッキ（１）を備えて作業者が搭乗する運転席（１０）と刈り取った芝生を溜めるコレクタ（１１）を前記走行車体（４）上に設けた乗用型芝刈り機において、前記前輪（２Ｌ，２Ｒ）を駆動する前輪駆動モータ（２０）と前記後輪（３Ｌ，３Ｒ）を駆動する後輪駆動モータ（２３）及び前記モアデッキ（１）の刈刃を駆動するブレードモータ（７Ｌ，７Ｒ）に電力を供給するバッテリー（１５）を前記コレクタ（１１）の下部で前記走行車体（４）に搭載したことを特徴とする乗用型芝刈り機。
【請求項２】
前記モアデッキ（１）の刈刃を駆動する前記ブレードモータ（７Ｌ，７Ｒ）を前記モアデッキ（１）のケース上部に設けたことを特徴とする請求項１に記載の乗用型芝刈り機。  
【請求項３】
前記走行車体（４）の前部にステアリングハンドル（９）と前記運転席（１０）を設け、該運転席（１０）の下部に刈取芝生を前記コレクタ（１１）に送るモータ駆動のブロワ（１２）を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗用型芝刈り機。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力源としてバッテリーを搭載して各作動部を電動モータで駆動する乗用型芝刈り機に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと電動モータを併用した乗用型芝刈り機として、特許文献１に記載の乗用型芝刈り機がある。
【０００３】
この乗用型芝刈り機は、前後輪で支持した走行車体の下部にモアデッキを設け、走行車体の後部に刈り取った芝生を溜めるコレクタを設けた構成で、走行車体の前部に搭載したエンジンの動力を電力に変換して電動モータで前後輪を駆動して走行するもので、大型で高出力のエンジンから多量の排気ガスが排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５７７９８５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、走行車体に大容量のバッテリーを搭載して電力で走行しながら芝生の刈取を行う乗用型芝刈り機で、環境汚染をしないようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。
【０００７】
請求項１の発明は、前輪２Ｌ，２Ｒと後輪３Ｌ，３Ｒで支持する走行車体４の前部にモアデッキ１を備えて作業者が搭乗する運転席１０と刈り取った芝生を溜めるコレクタ１１を走行車体４上に設けた乗用型芝刈り機において、前輪２Ｌ，２Ｒを駆動する前輪駆動モータ２０と後輪３Ｌ，３Ｒを駆動する後輪駆動モータ２３及びモアデッキ１の刈刃を駆動するブレードモータ７Ｌ，７Ｒに電力を供給するバッテリー１５をコレクタ１１の下部で走行車体４に搭載したことを特徴とする乗用型芝刈り機とする。
【０００８】
請求項２の発明は、モアデッキ１の刈刃を駆動するブレードモータ７Ｌ，７Ｒをモアデッキ１のケース上部に設けたことを特徴とする請求項１に記載の乗用型芝刈り機とする。
【０００９】
請求項３の発明は、走行車体４の前部にステアリングハンドル９と運転席１０を設け、該運転席１０の下部に刈取芝生をコレクタ１１に送るモータ駆動のブロワ１２を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗用型芝刈り機とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明で、刈取芝生を溜めるコレクタ１１を走行車体４上に設けるので、コレクタ１１を大型で容量の大きなものにすることが可能で、刈取収集効率の良い乗用型芝刈り機とすることが出来るが、バッテリー１５をコレクタ１１下部に収めて機体を大きくすることなく、バッテリー１５の電力で前輪駆動モータ２０と後輪駆動モータ２３及びブレードモータ７Ｌ，７Ｒを駆動しているので、環境を汚染することが無い。
【００１１】
請求項２の発明で、請求項1の効果に加えて、モアデッキ１の刈刃をブレードモータ７Ｌ，７Ｒで駆動することで動力伝動構成が簡単になり、走行車体４の前側空間で、モアデッキ１の昇降が容易に行える。
【００１２】
請求項３の発明で、請求項１または請求項２の効果に加えて、刈取芝生をコレクタ１１に送るモータ駆動のブロワ１２を運転席１０の下部に設けているので、バッテリー１５の搭載スペースを狭めることなく、十分な大容量のバッテリー１５を搭載できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の乗用型芝刈り機の右側面図である。
【図２】同乗用型芝刈り機の側断面図である。
【図３】同乗用型芝刈り機の平面図である。
【図４】走行装置の動力伝動図である。
【図５】電力供給の制御ブロック図である。
【図６】バッテリーの監視と表示のフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に示す実施例を参照しながら説明する。なお、実施例の説明において、機体の前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右といい、前進方向を前、後進方向を後というが、本発明の構成を限定するものでは無い。
【００１５】
乗用型芝刈り機の構成及び作動について説明する。
【００１６】
本実施形態の乗用型芝刈り機は、走行車体４の前側下部にリンクによりモアリフトシリンダ６Ｌ，６Ｒで昇降自在に連結したモアデッキ１と、その後側に刈り取られた芝草を吸引して搬送するブロワ１２と、その後上側に刈り取られた芝草を収容するコレクタ１１を備えている。モアデッキ１の上部左右には芝草を刈り取る刈刃を回転駆動するブレードモータ７Ｌ，７Ｒが設けられている。また、コレクタ１１はコレクタリフトシリンダ１３Ｌ，１３Ｒとコレクタダンプシリンダ１４Ｌ，１４Ｒで走行車体４に対して上昇して後方へダンプして内部の芝生を排出可能にしている。
【００１７】
コレクタ１１の前側には運転席１０が走行車体４に設けられている。この運転席１０前側のハンドルポストには、操向操作用のステアリングハンドル９や、操作盤が設けられていて、図示を省略するが、ステップには、前進用ペダル、後進用ペダル、ブレーキペダル等が設けられ、作業者が運転席１０に座って操縦操作を行える。
【００１８】
コレクタ１１の下側で走行車体４を構成する積載フレーム１６を設け、その上にバッテリー１５を載せ、さらに上にケーシングに納めたモータ制御ユニット２７を搭載している。モータ用の電極をバッテリー１５の上面に設け、配線をモータ制御ユニット２７で覆い、配線がモータ制御ユニット２７の側面から出る。バッテリー１５は、追加して、運転席１０の左右で前輪２Ｌ，２Ｒの上に分割して設け、カバーで覆った構成にしても良い。また、駆動用のバッテリー１５の他に、ライトなどの電源として直流バッテリー２９を設けると良い。
【００１９】
図４は、左前輪２Ｌ，２Ｒと後輪３Ｌ，３Ｒの動力伝動システムを示し、出力軸を前に向けた前輪駆動モータ２０から前デフ機構２１と左右減速機構２２Ｌ，２２Ｒを介して左右前輪２Ｌ，２Ｒに伝動し、出力軸を後に向けた後輪駆動モータ２３から後デフ機構２４と左右減速機構２５Ｌ，２５Ｒを介して左右後輪３Ｌ，３Ｒに伝動する。前輪駆動モータ２０の回転が前軸回転センサ１９Ｆで検出され、後輪駆動モータ２３の回転が後軸回転センサ１９Ｒで検出される。前輪駆動モータ２０と後輪駆動モータ２３が前後車軸の内側に配置されるので、走行車体４が長くならない。
【００２０】
なお、左右前輪２Ｌ，２Ｒと左右後輪３Ｌ，３Ｒを各別のホイル電動モータにする構成にしても良い。
【００２１】
図５は、各モータと各電動シリンダの制御ブロック図で、バッテリー１５の電力がモータ駆動ユニット２７で制御されて、前輪駆動モータ２０と後輪駆動モータ２３、ブレードモータ７Ｌ，７Ｒ、ブロワ１２を駆動するブロアモータ１２Ｍ、モアリフトシリンダ６Ｌ，６Ｒ、コレクタリフトシリンダ１３Ｌ，１３Ｒ、コレクタダンプシリンダ１４Ｌ，１４Ｒに電力が供給される。また、直流バッテリー２９からライトやモータ制御装置３０への電力が供給される。
【００２２】
モータ制御装置３０には、前軸回転センサ１９Ｆと後軸回転センサ１９Ｒから回転数が入力し、前後進操作部３１、ブレード操作部３２、ブロア操作部３３、モア操作部３４、コレクタ昇降操作部３５、コレクタダンプ操作部３６の操作信号が入力し、２・４駆動自動切換え３７から切換信号が入力し、ブレード軸（右）回転センサ３８Ｒ、ブレード軸（左）回転センサ３８Ｌ、コレクタリフト高さ位置センサ３９のセンサ値が入力し、モータ制御装置３０からモータ駆動ユニット２７に制御信号が出力される。
【００２３】
２・４駆動自動切換え３７は、二輪駆動で走行中に駆動側の回転数と非駆動側の回転数の比率から駆動輪のスリップ状態や非駆動輪のオーバーラン状態を判断して、スリップやオーバーラン時に四輪駆動にする制御である。
【００２４】
モータ制御装置３０では次の制御が行われる。
【００２５】
まず、走行車体４の走行速度を減速・制動する場合には、前輪駆動モータ２０と後輪駆動モータ２３から回生電力がバッテリー１５に充電され、四輪駆動から二輪駆動に切り換えると非駆動側のモータを発電モードに切り換えて回生電力がバッテリー１５に充電される。
【００２６】
ブレード操作部３２を入から切にしてブレードモータ７Ｌ，７Ｒは回転停止にした時に発電モードに切り換えて制動停止時間を調整して、回生電力がバッテリー１５に充電される。また、切刃が外力で回される時も発電モードにして回生電力をバッテリー１５に充電する。
【００２７】
コレクタ昇降操作部３５でコレクタリフトシリンダ１３Ｌ，１３Ｒを上昇にするとモータ駆動とし、降下にすると発電モードに切り換えて回生電力がバッテリー１５に充電されるようにする。
【００２８】
図６は、バッテリー１５の充電タイミングと走行可能表示のフローチャート図である。
【００２９】
バッテリー１５はコンセント２８で別電源に繋いで充電し、そのバッテリー１５を充電するタイミングはバッテリー１５の残容量が一定基準以下に低下するときであるが、前輪駆動モータ２０と後輪駆動モータ２３の走行モータを使用しているときの残容量基準と電動シリンダを使用しているときの残容量基準を別にして、走行モータ駆動とモアデッキ１の駆動＞走行モータ駆動とモアデッキ１の停止＞走行モータ停止とモアデッキ１の停止の三基準パターンで、軽負荷の時にはなるべく充電しないようにするとエンジン１６の燃料消費を抑えることが可能になる。
【００３０】
なお、バッテリー１５の残容量表示として、芝生の刈取走行作業、移動走行のみ、モアデッキ１の駆動のみでの続行可能時間を表示すると、エンジン１６を停止したままで使用可能な時間を知ることが出来る。また、前輪駆動モータ２０と後輪駆動モータ２３とブレードモータ７Ｌ，７Ｒ及び各電動シリンダの使用可能な時間をカラー表示や点滅表示することも出来る。
【００３１】
また、発電機での充電と回生充電を切り替えるようにしても良い。
【符号の説明】
【００３２】
１  モアデッキ
２Ｌ，２Ｒ  前輪
３Ｌ，３Ｒ  後輪
４  走行車体
７Ｌ，７Ｒ  ブレードモータ
９  ステアリングハンドル
１０  運転席
１１  コレクタ
１２  ブロワ
１５  バッテリー
１６  積載フレーム
２０  前輪駆動モータ
２３  後輪駆動モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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