(57)【要約】【課題】作業効率のよい電動耕耘機を提供する。【解決手段】耕耘部２０は、ドラム状のロータ（支持部）１４と、そのロータ１４の周面に取付部１５ａを介して突設された耕耘爪１５とで構成され、耕耘爪１５の先端の回転軌跡がロータ１４の両端１４ｂより距離Ｄだけ外側に位置するように設ける。ロータ１４は、モータが内設された円筒１４ｃと、それを側方より閉塞する円板状の閉塞部材１７とを有する。この閉塞部材１７は円筒１４ｃの両端１４ｂより内側に設ける。そして、閉塞部材１７の円心部分よりモータの回転軸１４ａを外側に向かって固定して突設し、回転軸１４ａをフレーム１９の下部フレーム１３の下端１３Ｅに固設して保持する。下部フレーム１３は、耕耘爪１５の回転軌跡の外側に設けられるとともに、回転中心線ＣＬよりも距離Ｘだけ上方にて円筒１４ｃの両側１４ｂに距離Ｙだけ張り出すように屈曲して構成される。【選択図】      図３
2006055101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、該モータを操作する操作部と、該操作部を操作して前記モータの駆動を伝達し耕耘作業を行う耕耘部とを備える、歩行しながら操作が可能な電動耕耘機において、
前記操作部を上部に設けるとともに、下部にて前記耕耘部を保持するフレームを備えるとともに、
前記耕耘部は、前記モータが内蔵されたドラム状の支持部と、該支持部の周面に突設された耕耘爪とで構成され、
前記支持部は、前記モータが内設された円筒と、該円筒を側方より閉塞する円板状の閉塞部材とを有し、該閉塞部材の円心部分より前記モータの回転軸を外側に向かって突設し、該回転軸を前記フレームの下部に固設して保持するとともに前記円筒を前記回転軸の周りに回転自在に設けた電動耕耘機であって、
前記耕耘爪は、該耕耘爪の先端が前記円筒の両端より外側に位置するように設けられ、
前記フレームは、前記耕耘爪の回転軌跡の外側に設けられるとともに、前記回転軸の回転中心線より上方にて前記円筒の両側に張り出すように屈曲して構成されることを特徴とする、電動耕耘機。
【請求項２】
前記閉塞部材を前記円筒の両端より内側に設けることを特徴とする、請求項１に記載の電動耕耘機。
【請求項３】
前記モータが直流電源によって駆動し、前記フレームがパイプからなり、該パイプ内に電池を備え、該電池によって前記モータを駆動することを特徴とする、請求項１に記載の電動耕耘機。
【請求項４】
前記電池が充電可能な蓄電池であることを特徴とする、請求項３に記載の電動耕耘機。
【請求項５】
前記蓄電池を充電するとともに、交流電源を所望の直流電源に変換する充電変換部を備え、該充電変換部にて変換された直流電源によって前記モータを駆動することを特徴とする、請求項４に記載の電動耕耘機。
【請求項６】
前記モータが交流電源によって駆動することを特徴とする、請求項１に記載の電動耕耘機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータと、そのモータを操作する操作部と、その操作部を操作してモータの駆動を伝達し耕耘作業を行う耕耘部とを備える、歩行しながら操作が可能な電動耕耘機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の歩行しながら操作可能な電動耕耘機１は、図６に示すように、２つのグリップ２ａを上端に設けたパイプ状の上部フレーム２と、その上部フレーム２の下端に固設されたパイプをコの字状に形成した下部フレーム３と、固定軸４ａがナット６によって下部フレーム３に固設されるとともに、下部フレーム３に対して回転自在に取り付けられた円筒状の爪軸４と、その爪軸４の外周面に固設された耕耘爪５などを備える。この耕耘爪５は、その先端が爪軸４の両端より内側に位置するように設けられる。また、下部フレーム３は、耕耘爪５の回転軌跡にかからないようにその外側に設けられる。
さらに、爪軸４の内部には爪軸４を回転させるためのモータを内蔵し、不図示のバッテリーとメインスイッチおよび主クラッチを介して接続されている。
このように構成された電動耕耘機１で畑を耕耘するには、電動耕耘機１の耕耘爪５が耕作面に当接するように設置し、メインスイッチをＯＮにした後、両手でグリップを握り、不図示のレバー（主クラッチ）を引く。すると、モータに電力が供給され、モータが爪軸４を回転させ、爪軸４に固設された耕耘爪５が回転して耕作地を耕耘する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、このような電動耕耘機１では、下部フレーム３がコの字型に形成されており、下部３ａは円筒形状の爪軸４の側面４ｂに平行になっているため、先端が爪軸４の両端より内側に位置するように耕耘爪５を設けなければならない。したがって、側面４ｂと耕耘爪５の先端との間に隙間ｗができてしまう。電動耕耘機１で耕作面を耕耘する際、この隙間ｗの部分は耕耘爪５により耕耘されない未耕耘部分となり爪軸４が直接未耕作部分に当接することになる。爪軸４の未耕耘部分との摩擦抵抗は、耕耘爪５の回転軌跡に位置する耕作部分のそれと比べて大きく、けん引性、耕耘性を低下させ、作業効率が低下するという問題があった。
そこでこの発明の目的は、作業効率のよい電動耕耘機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
このため請求項１に記載の発明は、モータと、該モータを操作する操作部と、該操作部を操作して前記モータの駆動を伝達し耕耘作業を行う耕耘部とを備える、歩行しながら操作が可能な電動耕耘機において、
前記操作部を上部に設けるとともに、下部にて前記耕耘部を保持するフレームを備えるとともに、
前記耕耘部は、前記モータが内蔵されたドラム状の支持部と、該支持部の周面に突設された耕耘爪とで構成され、
前記支持部は、前記モータが内設された円筒と、該円筒を側方より閉塞する円板状の閉塞部材とを有し、該閉塞部材の円心部分より前記モータの回転軸を外側に向かって突設し、該回転軸を前記フレームの下部に固設して保持するとともに前記円筒を前記回転軸の周りに回転自在に設けた電動耕耘機であって、
前記耕耘爪は、該耕耘爪の先端が前記円筒の両端より外側に位置するように設けられ、
前記フレームは、前記耕耘爪の回転軌跡の外側に設けられるとともに、前記回転軸の回転中心線より上方にて前記円筒の両側に張り出すように屈曲して構成されることを特徴とする。
【０００５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電動耕耘機において、前記閉塞部材を前記円筒の両端より内側に設けることを特徴とする。
【０００６】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の電動耕耘機において、前記モータが直流電源によって駆動し、前記フレームがパイプからなり、該パイプ内に電池を備え、該電池によって前記モータを駆動することを特徴とする。
【０００７】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の電動耕耘機において、前記電池が充電可能な蓄電池であることを特徴とする。
【０００８】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の電動耕耘機において、前記蓄電池を充電するとともに、交流電源を所望の直流電源に変換する充電変換部を備え、該充電変換部にて変換された直流電源によって前記モータを駆動することを特徴とする。
【０００９】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の電動耕耘機において、前記モータが交流電源によって駆動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、操作部を上部に設けるとともに、下部にて耕耘部を保持するフレームを備えるとともに、耕耘部は、モータが内蔵されたドラム状の支持部と、その支持部の周面に突設された耕耘爪とで構成され、支持部は、モータが内設された円筒と、その円筒を側方より閉塞する円板状の閉塞部材とを有し、その閉塞部材の円心部分よりモータの回転軸を外側に向かって突設し、その回転軸をフレームの下部に固設して保持するとともに円筒を回転軸の周りに回転自在に設けた電動耕耘機であって、耕耘爪は、その耕耘爪の先端が円筒の両端より外側に位置するように設けられ、フレームは、耕耘爪の回転軌跡の外側に設けられるので、円筒が未耕耘部分と当接することがなく摩擦抵抗を増大させることがない。
また、フレームが回転軸の回転中心線より上方にて円筒の両側に張り出すように屈曲して構成されるので、耕耘作業により耕耘部が回転軸の回転中心線より深くもぐった場合にも、フレームが耕作面に当接することを低減することができ、フレームと耕作土との摩擦抵抗を増大させることがない。
したがって、けん引性、耕耘性がよく、作業効率のよい電動耕耘機を提供することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、閉塞部材を円筒の両端より内側に設けるので、耕耘作業により耕耘部が回転軸の回転中心線より深くもぐった場合にも、フレームが耕作面に当接することをいっそう低減することができ、フレームと耕作土との摩擦抵抗を増大させることがない。
したがって、けん引性、耕耘性がよく、より作業効率のよい電動耕耘機を提供することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、モータが直流電源によって駆動するので、エンジン駆動による耕耘機と比べて排気が出ないので、空気を汚すことがなく、自然環境の保全に寄与した耕耘機を提供することができる。加えて、フレームがパイプからなり、そのパイプ内に電池を備え、その電池によってモータを駆動するので、移動が便利で操作性に優れた電動耕耘機を提供することができる。また、別途、バッテリーなどの電源を備える必要がないので、装置の構造を簡素化することができ、かつ小型化できるとともに、作業時の耕耘部の視認性を向上させることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、電池が充電可能な蓄電池であるので、再利用が可能であり廃棄物を低減して自然環境の保全に寄与することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明によれば、蓄電池を充電するとともに、交流電源を所望の直流電源に変換する充電変換部を備え、その充電変換部にて変換された直流電源によってモータを駆動するので、交流電源にて充電しながらモータを駆動して耕耘作業をするとともに、充電完了後は交流電源を切断して、蓄電池にてモータを駆動して耕耘作業をすることができ、長時間にわったって広範囲での作業を容易にする。したがって、作業性を向上させた電動耕耘機を提供することができる。
【００１５】
請求項６に記載の発明によれば、モータが交流電源によって駆動するので、電力の枯渇を気にすることなく、耕耘作業をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ、この発明を実施するための最良の形態について詳述する。
図１は本発明の電動耕耘機の一例を示す正面図、図２は図１の側面図、図３は電動耕耘機の下部詳細図である。
この例の電動耕耘機１１は、上部フレーム１２ｂ，１２ｃと下部フレーム１３とからなるフレーム１９と、耕耘部２０とを備え、フレーム１９の下部にて耕耘部２０を保持して構成される。
上部フレーム１２ｂ，１２ｃは、金属性のパイプからなり、上部フレーム１２ｂは上部にて２方向に分岐してその端部にはグリップ部１２ａをそれぞれ設け、グリップ部１２ａに手を掛けたとき握れる位置にレバー（操作部）１２ｄを備える。上部フレーム１２ｂは下端において、連結部１８を介して上部フレーム１２ｃの上端と取り外し可能に連結されている。この連結部１８の連結機構は、例えば、上部フレーム１２ｂの下端のパイプの外径を削って段部１２ｅを形成するとともに、上部フレーム１２ｃの上端のパイプの内径を削って段部１２ｆを形成し、両者を嵌合させるように構成してもよい。また、両者の連結をより確実にするためには、段部１２ｅ，１２ｆにロック機構を設けてもよい。このロック機構は、２つのパイプを着脱可能に連結する公知の技術を用いるものとする。
【００１７】
上部フレーム１２ｃの下端は下部フレーム１３に溶接などで固設されている。下部フレーム１３は、略コの字状に形成され、両端部は屈曲部１３ａによって内側に屈曲され、下端（下部）１３Ｅはそれぞれ平坦につぶされて取付開口部が形成されている。
耕耘部２０は、ドラム状のロータ（支持部）１４と、そのロータ１４の周面に取付部１５ａを介して突設された耕耘爪１５とで構成される。耕耘爪１５は詳しくは、スクリュ状に形成され、耕耘爪１５の先端の回転軌跡がロータ１４の両端１４ｂより距離Ｄだけ外側に位置するように設けられる。
ロータ１４は、ロータ１４を回転させるためのモータが内設された円筒１４ｃと、その円筒１４ｃを側方より閉塞する円板状の閉塞部材１７とを有する。この閉塞部材１７は円筒１４ｃの両端１４ｂより距離Ｕだけ内側に設ける。また、閉塞部材１７は円筒１４ｃを閉塞するのではなく、閉塞部材１７の外周とロータ１４の内周面とが一定の隙間を持って閉塞している。しがたって、閉塞部材１７を固定した状態で円筒１４ｃはモータの回転軸１４ａを中心として回転自在である。
【００１８】
そして、閉塞部材１７の円心部分よりモータの回転軸１４ａを外側に向かって固定して突設し、回転軸１４ａを下部フレーム１３の下端１３Ｅの取付開口部に貫通させた後、ナット１６にてネジつけて固設して保持する。なお、回転軸１４ａの先端には雄ネジが形成されている。
このように、下部フレーム１３は、耕耘爪１５の回転軌跡に重ならないようにその外側に設けられ、かつ、回転中心線ＣＬよりも距離Ｘだけ上方にて円筒１４ｃの両端１４ｂに向かって張り出し、屈曲部１３ａにて両端１４ｂから距離Ｙだけ張り出すように屈曲して構成される。
【００１９】
モータは、円筒１４ｃの内側に固設され、そのモータの回転軸１４ａが円筒１４ｃの回転中心線ＣＬに沿って設けられ、閉塞部材１７の円心に貫通して設けられる。回転軸１４ａをそれぞれ下部フレーム１３の下端１３Ｅに形成された取付開口部に内側より外側に向かって貫通させた後、回転軸１４ａの先端からナット１６を締め付けて、回転軸１４ａを下部フレーム１３に固定する。
【００２０】
さらに、図４に示すように、上部フレーム１２ｃ内に乾電池（電池）Ｂを収容する電池収容部１２ｇを設け、電池収容部１２ｇの下端に乾電池Ｂの陰極が接するように接触金属を取り付ける。一方、上部フレーム１２ｂの下部には、乾電池Ｂの陽極が接するように接触金属を取り付ける。なお、電池収容部１２ｇは、モータを駆動するのに必要な電力を確保できるように乾電池Ｂを直列に適量だけ収容できるように構成されている。
【００２１】
このように構成された電動耕耘機１１を作業者が歩行しながら操作して耕作面を耕耘するには、まず、電動耕耘機１１をロータ１４が耕作面に接地するように配置する。次に、不図示のメインスイッチをＯＮにして、グリップ部１２ａを把持してレバー１２ｄを握る。すると、主クラッチがＯＮになり、電池Ｂの電力でモータを駆動する。モータの回転軸１４ａは、下部フレーム１３に固定される一方、モータの本体は円筒１４ｃの内側に固定されているので、モータが駆動すると、固定された回転軸１４ａの回転力がモータを回転させる。これにより、モータに固設された円筒１４ｃとともに耕耘爪１５が回転し、耕作面を耕耘する。
【００２２】
このとき、耕耘爪１５の先端がロータ１４の両端１４ｂより距離Ｄだけ外側に位置するように設けられているので、ロータ１４の幅方向全域にわたって耕作面を耕耘することができる。また、下部フレーム１３は、下端１３Ｅから上部に向かって、回転中心線ＣＬよりも距離Ｘだけ上方にて円筒１４ｃの両側１４ｂに向かって張り出すように屈曲して構成されているので、回転中心線ＣＬが耕作面３０よりも深くなった場合にも、深さＺまでは、下部フレーム１３が耕作面に当接することがない。したがって、ロータ１４が耕作面から受ける土の抵抗を低減することができる。
【００２３】
耕作面の耕耘を一時停止するときは、レバー１２ｄから手を離して主クラッチをＯＦＦにしてモータの駆動を停止する。さらに、耕耘作業を終了するときは、メインスイッチをＯＦＦにする。
【００２４】
なお、この例では、閉塞部材１７を円筒１４ｃの両端１４ｂより内側に設けるとともに、下部フレーム１３を、下端１３Ｅから上部に向かって、回転中心線ＣＬよりも距離Ｘだけ上方にて円筒１４ｃの両側１４ｂに向かって張り出し、屈曲部１３ａにて両端１４ｂから距離Ｙだけ張り出すように屈曲して構成したが、この発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図５に示すように、閉塞部材１７を円筒１４ｃの両端１４ｂに設けるとともに、下部フレーム１３は、下端１３Ｅから上部に向かって、回転中心線ＣＬよりも距離Ｘだけ上方にて円筒１４ｃの両側１４ｂに向かって張り出し、屈曲部１３ａにて両端１４ｂから距離Ｙだけ張り出すように屈曲して構成してもよい。この場合には、回転中心線ＣＬが耕作面３０よりも深くなった場合にも、深さＸまでは、下部フレーム１３が耕作面に当接することがない。したがって、ロータ１４が耕作面から受ける土の抵抗を低減することができる。
【００２５】
また、上述の例では、上部フレーム１２ｂ，１２ｃがパイプからなり、モータが直流電源によって駆動し、上部フレーム１２ｂ，１２ｃ内に乾電池Ｂを備えて乾電池Ｂによってモータを駆動するように構成したが、この発明はこれに限定されるものではなく、乾電池Ｂに代えて充電可能な蓄電池を用いてもよい。この場合、別途充電器を用いて蓄電池を充電した後、電池収容部１２ｇに収容して使用する。
【００２６】
さらに、蓄電池を充電するとともに、交流電源を所望の直流電源に変換する充電変換部を備え、その充電変換部にて変換された直流電源によってモータを駆動するようにしてもよい。この場合には、交流電源を別途用意し、その交流電源にコンセントを差し込んで、コードを介して電力を充電変換部に取り入れる。そして、蓄電池を充電するとともに、交流電源を直流電源に変換してモータに供給する。なお、コンセントを抜くと、蓄電された蓄電池からモータに直流電源が供給されてモータが駆動する。
【００２７】
また、直流電池に代えてモータが交流電源によって駆動するようにしてもよい。この場合、交流電源を別途用意して、その交流電源にコンセントを差し込んで、コードを介して電力をモータに取り入れるようにする。
【００２８】
なお、上述の例では、上部フレーム１２ｂが上部にて２方向に分岐してその端部にグリップ部１２ａが設けられ、作業者は両手でそれら２つのグリップ部１２ａをそれぞれ握って電動耕耘機を操作したが、この発明はこれに限定されるものではなく、上部フレーム１２ｂが上部にて２方向に分岐した後、両端が連結されて環状に形成されていてもよい。
また、上述の例では、電動耕耘機について説明したが、この発明はこれに限定されるものではなく、電動芝刈り機などあらゆる作業機に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の電動耕耘機の一例を示す正面図である。
【図２】図１に示す電動耕耘機の側面図である。
【図３】図１に示す電動耕耘機の下部詳細図である。
【図４】図１に示す電動耕耘機の連結部拡大図である。
【図５】本発明の電動耕耘機の別の例を示す一部拡大図である。
【図６】従来の電動耕耘機の正面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１１    電動耕耘機
１２ａ    グリップ部
１２ｂ，１２ｃ    上部フレーム
１２ｄ    レバー（操作部）
１２ｅ，１２ｆ    段部
１２ｇ    電池収容部
１３    下部フレーム
１３ａ    屈曲部
１３Ｅ    下端
１４    ロータ（支持部）
１４ａ    回転軸
１４ｂ    両端
１４ｃ    円筒
１５    耕耘爪
１５ａ    取付部
１６    ナット
１７    閉塞部材
１８    連結部
１９    フレーム
２０    耕耘部
３０    耕作面
Ｂ    乾電池（電池）
ＣＬ    回転中心線
Ｄ，Ｘ，Ｙ    距離
Ｚ    深さ
【図１】
2006055101.tif 000003
【図２】
2006055101.tif 000004
【図３】
2006055101.tif 000005
【図４】
2006055101.tif 000006
【図５】
2006055101.tif 000007
【図６】
2006055101.tif 000008