(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
‐切断刃のシャフト（４２、４４）にそれぞれ取り付けられた少なくとも２つの切断刃（４６）を備える切断プレート（２４）、
‐切断プレート（２４）に固定されたケーシング（３２）、
‐少なくとも１つの、複数の切断刃駆動用の電気モータ（６０）、
‐切断刃の同期化機構（７０）を有する切断装置（２０）を含む電動草刈機（１０）であって、
電気モータ（６０）が、切断プレート（２４）と切断刃の同期化機構（７０）との間のケーシング（３２）内に設置され、
前記電気モータ（６０）のシャフトが、切断刃のシャフトと同じであることを特徴とする、電動草刈機（１０）。
【請求項２】
シャーシを形成するパイプ状フレーム（１２）を含み、該パイプ状フレームが草刈機の作動状態においてほぼ水平な平面に沿って広がっており、電気モータおよび同期化機構（７０）を含む切断装置（２０）の一部がパイプ状フレームを横断して広がるように構成される、請求項１に記載の電動草刈機。
【請求項３】
切断装置（２０）が、パイプ状フレーム平面に垂直な軸に沿った移動が可能になるように、パイプ状フレーム（１２）に可動式に取り付けられる、請求項１または２に記載の電動草刈機。
【請求項４】
パイプ状フレーム（１２）に対して切断装置を移動させるための少なくとも一つの電気ジャッキ（３６）を含む、請求項３に記載の電動草刈機。
【請求項５】
ケーシングが、電気モータ（６０）、刃の同期化機構（７０）、および草刈機の操縦装置（８２）を収容する、請求項１〜４のいずれか１つに記載の電動草刈機。
【請求項６】
電気モータ（６０）用の収容部を形成するケーシング（３２）の一部が、部分的に切断プレート（２４）内に広がっている、請求項１〜５のいずれか１つに記載の電動草刈機。
【請求項７】
切断プレート（２４）が、切断刃（４６）の保護スカート部（２６）を含み、
モータ用収容部を形成するケーシング（３２）の一部が、前記スカート部（２６）を横断するロケット部（５０、５２）を有する、請求項６に記載の電動草刈機。
【請求項８】
操縦装置（８２）が、電気モータ（６０）の制御用電子カード（８６）を含み、
電子カード（８６）は、同期化機構（７０）の上方に配置され、
電子カード（８６）は、切断刃のシャフト（４２）、電気モータのシャフト（４２）、および同期化機構のシャフト（４２）の中の一つと連動する磁石（９０）と協働する、磁気抵抗センサまたはホール効果センサのような磁気センサを備える、請求項７に記載の電動草刈機。
【請求項９】
ケーシング（３２）が、操縦装置（８２）および同期化機構（７０）へのアクセスを可能にする着脱式カバー（８０）を含む、請求項７または８に記載の電動草刈機。
【請求項１０】
切断刃のシャフトの取り付け軸受（５４）を含み、軸受はケーシング（３２）内に取り付けられている、請求項７〜９のいずれか１つに記載の電動草刈機。
【請求項１１】
ケーシング（３２）は軽合金製のケーシングである、請求項７〜９のいずれか１つに記載の電動草刈機。
【請求項１２】
切断刃のシャフト（４２、４４）が、切断刃（４６）取り付けのための第１の端部、および第１の端部と反対側の第２の端部をそれぞれ有し、第２の端部は、切断刃間の角度のずれを一定に保持するように、同期化機構（７０）に接続されている、請求項１〜１１のいずれか１つに記載の電動草刈機。
【請求項１３】
同期化機構（７０）が、歯付きベルト（９２）を有する機構であり、刃のシャフトの第２の端部は、歯付きベルトと協働する歯付きプーリにそれぞれ接続されている、請求項１２に記載の電動草刈機。
【請求項１４】
同期化機構（７０）は、歯車装置を有する機構であり、刃のシャフトの第２の端部は、歯車装置（７２、７４、７６、７８）と協働する歯車（７２、７４）にそれぞれ接続されている、請求項１２に記載の電動草刈機。
【請求項１５】
同期化機構（７０）は、歯車装置（７６ａ、７６ｂ）および歯付きベルト（１０１、１０２）を有する混合機構である、請求項１２に記載の電動草刈機。
【請求項１６】
‐切断刃のシャフト（４２、４４）にそれぞれ取り付けられた少なくとも２つの切断刃（４６）を備える切断プレート（２４）、
‐切断プレート（２４）に固定されたケーシング（３２）、
‐少なくとも１つの、複数の切断刃駆動用の電気モータ（６０）、
‐切断刃の同期化機構（７０）を有する切断装置（２０）を含む電動草刈機（１０）であって、
電気モータ（６０）が、切断プレート（２４）と切断刃の同期化機構（７０）との間のケーシング（３２）内に設置され、
電気モータ（６０）用の収容部を形成するケーシング（３２）の一部が、部分的に切断プレート（２４）内に広がっており、
切断プレート（２４）が、切断刃（４６）の保護スカート部（２６）を含み、
モータ用収容部を形成するケーシング（３２）の一部が、前記スカート部（２６）を横断するロケット部（５０、５２）を有し、
電気モータ（６０）のロータ（６２）に回転式に剛性に連動するシャフト（４２）に取り付けられた切断刃（４６）、および同期化機構（７０）を介してシャフト（４２）に連結される少なくとも１つのシャフト（４４）にそれぞれ取り付けられた、少なくとも１つの切断刃（４６）を含み、同期化機構が、シャフト（４２）とシャフト（４４）との間にトランスミッションを形成する、電動草刈機。
【請求項１７】
複数の電気モータ（６０）を含み、電気モータは各切断刃にそれぞれ組み合わされている、請求項１〜１６のいずれか１つに記載の電動草刈機。
【請求項１８】
電気モータ制御装置を含み、制御装置は、切断刃に組み合わされた電気モータを同期化するように構成されている、請求項１７に記載の電動草刈機。
【請求項１９】
切断プレートが、２つの反対方向に回転する切断刃（４６）、および中央排出路（２８）を備える刃の保護スカート部（２６）を含む、請求項１〜１８のいずれか１つに記載の電動草刈機。
【請求項２０】
中央排出路（２８）に接続された刈り取り物回収トレイ（３０）を含む、請求項１９に記載の電動草刈機。
【請求項２１】
回収トレイが切断装置（２０）に固定されている、請求項２０に記載の電動草刈機。
【請求項２２】
切断刃の駆動用電気モータ（６０）に連結された後方駆動輪（１６）を含む、請求項１〜２１のいずれか１つに記載の電動草刈機。
【請求項２３】
切断刃の駆動用電気モータとは別の少なくとも一つの電気モータ（６１）に連結された後方駆動輪を含む、請求項１〜２１のいずれか１つに記載の電動草刈機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芝刈り機または下草刈払機のような、農地用草刈機に関する。より正確には本発明は、１より大きい数の刃を有する草刈機に関する。特に、２つまたは３つの刃を有する草刈機である。
【０００２】
さらに本発明は、電動切断装置を備える草刈機、すなわち電気モータによって切断刃を動かす草刈機に関するものである。
【０００３】
本発明は、歩行操縦者用農地用草刈機、携帯操縦者用草刈機、遠隔制御草刈機の技術分野、および自律ロボット型草刈機の分野に用途がある。
【背景技術】
【０００４】
例えば、仏国特許発明第２６０１８４４号明細書、仏国特許発明第２９１５８４６号明細書、仏国特許出願公開第２５８９６６８号明細書、米国特許出願公開第２４６４８８６号明細書は、電動切断装置を有する草刈機には触れていないが、複数の刃を有する草刈機の現状技術の記載がある。
【０００５】
これらの文献によって示されている草刈機のタイプのうち、複数の回転刃を有する草刈機は、一般的にサイズの大きい草刈機である。さらに、草刈機に備えられた複数の刃のために、これらの草刈機は、一般的に熱モータ式強力動力装置を備える。牽引式草刈機を除き、熱モータは刃の駆動および草刈機の推進に使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】仏国特許発明第２６０１８４４号明細書
【特許文献２】仏国特許発明第２９１５８４６号明細書
【特許文献３】仏国特許出願公開第２５８９６６８号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２４６４８８６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、複数の刃および電気モータを有する草刈機の製作に、新世代の大容量バッテリを有効に使用することを検討するものである。
【０００８】
電気モータを伴う、複数の刃を有する草刈機の動力装置は、電気モータによる熱モータの単純な置き換えではない。
【０００９】
実際、本発明によると、電気モータの使用により、草刈機の全体のサイズおよび質量を大幅に低減させることが可能な措置がもたらされる。さらにバッテリの使用により、一般的に高いエネルギー効率に達することが可能な措置がもたらされ、最大限の機能自立性が得られる。これらの措置により、単一の刃を有する軽量の草刈機の用途に匹敵する用途において、より大きい切断幅を確保しながら、複数の刃を有する草刈機の使用が可能となる。単一の刃を有する電動草刈機の切断幅は、一般的に５０ｃｍ未満の値に位置するが、複数の刃を有する草刈機によって、６０ｃｍ以上の切断幅を得ることが可能になる。
【００１０】
本発明の目的は、その大きい切断幅にも拘わらず、携帯操縦者用草刈機、歩行操縦者用草刈機、遠隔制御草刈機、さらには自律ロボット型草刈機において構成可能である、特に小型で扱いやすい草刈機を提案することである。前述のこれらの構成は実際には一般的に、サイズおよび重量を理由として、複数の公知の刃を有する草刈機には禁止されている。
【００１１】
本発明の目的はさらに、清掃可能でメンテナンスが容易な軽量の草刈機を提案することである。
【００１２】
本発明のさらに別の目的は、コードおよび電気接続の数が限定された電動草刈機を提案することである。
【００１３】
最後に本発明の目的は、特に信頼性が高く、耐久性のある草刈機を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
これらの目的を達成するために、本発明は、
‐刃のシャフトにそれぞれ取り付けられた少なくとも２つの切断刃を備える切断プレート、
‐切断プレートに固定されたケーシング、
‐少なくとも１つの、複数の切断刃駆動用電気モータ、
‐刃の同期化機構
を有する切断装置を含む電動草刈機を提案する。
【００１５】
本発明によると、電気モータは、切断プレートと刃の同期化機構との間のケーシング内に設置される。
【００１６】
刃の駆動用電気モータが、切断プレートと刃の同期化機構との間のケーシング内に位置するという本発明の特徴によって、切断装置の小型で合理的な独自の構築が可能となる。
【００１７】
以下の説明では、主として単一の電気モータを参照する。しかしながら、各刃に一つの電気モータを組み合わせることが可能であることが明確である。この場合、複数の刃の駆動に使用される複数のモータ全体は、切断プレートと同期化機構との間のケーシング内に位置する。
【００１８】
電気モータは好ましくは、その回転軸が、切断刃が回転する切断面に垂直であるように、方向づけられている。草刈機の作動状態において、モータの軸はこのようにほぼ垂直である。
【００１９】
モータの軸は、切断刃のシャフトの軸と一致することが可能である。この特徴は、下記の説明でさらに詳細に記載される。
【００２０】
切断装置は好ましくは、垂直方向に積み重ねられた複数の段またはレベルを含む。草刈機を使用する状態で、地面の近傍にある第１のレベルは、切断プレートに対応する。それは切断刃を含む。刃は、切断面にほぼ垂直な軸に沿って延びている刃のシャフトに、回転式に取り付けられている。したがって刃は、地面にほぼ平行な平面に沿って延びている。各刃は、切断面に位置する円形作業領域に対応する。異なる刃の作業領域は、各々隣接する２つの刃が刈り取る１つまたは複数の重なりの範囲を示すことがある。刃が同じ長さである場合、このことは、刃のシャフトが刃の長さより小さい間隔で離れていることを意味する。
【００２１】
刃の第１のレベルの上方で、第２のレベルは、刃の駆動用モータを含むケーシングを収容する。第２のレベルはまた、草刈機を使用する状態で、地面にほぼ平行な平面に沿って広がっている。
【００２２】
第２のレベルの上方で、第３のレベルは、刃の同期化機構を収容する。好ましくは同期化機構の部材もまた、ケーシング内に、地面にほぼ平行な平面に沿って配置されている。
【００２３】
場合によっては、第３のレベルの上方かつ近傍で、第４のレベルが、草刈機の電子操縦装置、特に電気モータを収容することがある。好ましくは第４のレベルは、ケーシングの上方部分を構成し、草刈機の電子操縦装置を収容するケーシングのカバーからなることがある。
【００２４】
最後に、第４のレベルの上方、または第４のレベルの位置に、場合によっては第５のレベルが、モータの給電用の１つまたは複数のバッテリを収容することが可能である。しかしながら、バッテリは必ずしも切断装置の一部ではなく、草刈機の別の場所に位置づけられることも可能である。好ましくは、切断装置、特に切断プレート、ケーシング、およびケーシングカバーを構成する第１から第４のレベルは、互いに剛性に連動している。
【００２５】
同期化機構は、複数の機能を有することが可能である。主要な機能は、刃の機械的同期化である。刃の同期化によって、刃は、同じ回転速度で、隣接する刃の角度状態に一定の角度のずれを保持しながら、同時に回転することが可能である。
【００２６】
隣接する刃の、作業領域における角度状態間の一定のずれにより、特に作業領域に相互に重なり合う範囲がある場合、刃の衝突を回避することが可能になる。隣接する刃の角度のずれは好ましくは約９０°であり、いずれにしても回転時に刃が衝突すること、あるいは切断する植物を挟むことを回避するのに十分な角度である。
【００２７】
草刈機は、単一のまたは複数の刃の駆動用電気モータの電子制御装置を内蔵することが可能である。刃の駆動モータが複数の場合、電子制御装置もまた、各切断刃に組み合わされた電気モータの回転を同期化するように構成される。
【００２８】
この場合、刃は、機械および電気の二重の同期化を受ける。
【００２９】
刃の同期化機構の第二の機能は、電気モータの運動を切断装置の刃全体に伝達することであり得る。そのとき同期化機構は、トランスミッションを構成する。切断装置が、複数刃の単一の駆動用電気モータしか備えておらず、その運動が各刃に分配されなければならないとき、トランスミッション機能は重要である。
【００３０】
草刈機の特定の一実施態様では、草刈機はシャーシを形成するフレームを含んでよい。フレームは好ましくは、芝刈り機の作動状態においてほぼ水平な平面に沿って広がっているパイプ状のフレームである。この場合、電気モータおよび同期化機構を含む切断装置の一部、特に切断装置の第２、第３および第４のレベルは、パイプ状フレームの上方を越えるように、パイプ状フレームを横断して広がるように構成されてよい。第１のレベルについては、フレームの平面の下方にある。
【００３１】
そのような構成によって、草刈機を特に小型に扱いやすく構成することが可能になる。
【００３２】
切断装置を、フレーム平面に垂直な軸に沿った移動が可能になるように、フレームに可動式に取り付けることができる。したがって切断装置の移動は、草刈機の使用状態において、主に地面に垂直な方向に沿って行われる。
【００３３】
このように、フレーム平面に対する切断装置の高さは変更可能である。フレームに対する切断装置の高さの変更によって、切断刃と、草刈機が置かれている地面との間隔を調整し、そのようにして所望の切断高さを固定することが可能になる。
【００３４】
切断装置の可動性によって切断高さを直接固定することが可能であるため、フレームに対して一定の高さで車輪を使用することができる。車輪もまた、フレームに取り付けることができる。この措置によって、車輪の固定の頑健性を増大させることが可能であり、保守作業の際に車輪の交換が容易になる。
【００３５】
切断装置は、ワットリンク式（ａ  ｐａｒａｌｌｅｌｏｇｒａｍｍｅ）、勾配式（ａ  ｒａｍｐｅ）、またはスライダ式固定器具によって、あるいはその高さ調節を可能にするのに適切な他の方法によって、草刈機のシャーシに取り付けることができる。高さの調節は、刈り取り時に機械を停止させずに可能である。
【００３６】
草刈機は、フレームに対して切断装置を移動させるために少なくとも一つの電動ジャッキをさらに含み得る。電動ジャッキの使用によって、刈り取り中の切断高さの変更が容易になる。それによって、必要であれば切断高さを連続的に調節することさえ可能になる。
【００３７】
前述のように、切断装置は、切断プレート上に固定されたケーシングを含む。ケーシングは、モータ、刃の同期化機構、および草刈機の操縦装置を収容することが可能である。ケーシングは、切断プレートに、好ましくは切断プレートの刃の保護スカート部に剛性に固定され、モノリシックな装置を形成する。
【００３８】
切断プレートがケーシングと単一部品で形成されているというよりも、むしろケーシングに固定されているという事実によって、切断プレート、詳細には刃の保護スカート部が破損したときに、それを交換することが可能になる。
【００３９】
有利には、電気モータ用の収容部を形成するケーシングの一部は、部分的に切断プレート内に広がるように構成されてよい。特に、切断プレートが刃の保護スカート部を含む場合、モータ用収容部を形成するケーシングの一部は、スカート部を横断するロケット部を有してよい。
【００４０】
ケーシングの一部が切断プレート内に広がっているという事実によって、この部分を切断刃に近づけ、ケーシングおよびそれが内蔵する部材を、切断刃によって発生する空気流によって冷却することが可能になる。特に切断刃の空気流は、ケーシング内に収容されているモータおよび操縦装置を冷却するのに用いることができる。
【００４１】
ケーシングは好ましくは、アルミニウム製、あるいはアルミニウムまたはマグネシウムを主成分とする軽合金製のケーシングである。そのような材料は、堅固であると同時に良好な熱伝導体である。したがって、ケーシングに内蔵された部材の冷却に有利であり、防塵性のケーシングを構成して電気モータの汚染を防ぐことが可能である。
【００４２】
ケーシングはまた、より経済的なプラスチック製であってもよいが、熱伝導能力は劣る。
【００４３】
切断装置の特に有利な構成によると、操縦装置は、同期化機構のちょうど上方に配置されたモータ制御用電子カードを含む。そのとき電子カードは、切断刃のシャフト、電気モータのシャフト、および同期化機構のシャフトの中の一つと連動する磁石と協働する磁気センサ、例えば磁気抵抗センサまたはホール効果センサを備える。磁石は好ましくは、電気モータのシャフトに直接連動している。
【００４４】
磁気センサによって、磁石の角度状態を測定することが可能である。電子カードは、特にモータのロータの角度状態を測定し、モータの給電を操作するために、磁気センサの測定を活用する。操作されたそのような給電は、特にブラシレス電気モータのために使用される。
【００４５】
同期化機構のまさに上方に操縦装置および電子カードが配置されることによって、磁気センサを直接電子カード上に取り付けることが可能になる。これによって、センサと電子カード間の有線接続を回避することが可能となり、切断装置の小型化が改善される。モータの制御の信頼性もまた、大きく改善される。
【００４６】
磁気センサの信号はさらに、例えば切断刃の回転有効速度や、または刃の停止のような他のパラメータを測定するために使用されることが可能である。
【００４７】
切断装置の有利な構成によると常に、ケーシングは、操縦装置および同期化機構へのアクセスを可能にする着脱式カバーを備えることができる。カバーは、保守作業、詳細には切断装置の回転部品への油脂の塗布を大いに容易にする。
【００４８】
切断刃は、軸受に収容された回転シャフトに取り付けられる。切断装置の特定の実施態様によると、軸受はケーシング内に取り付けることができる。したがって刃の応力は、切断装置のケーシングを介して、シャーシを形成するフレームに伝達される。
【００４９】
切断装置の特定の実施態様では、刃のシャフトは、切断刃取り付けのための第１の端部、および第１の端部と反対側の第２の端部をそれぞれ有し、第２の端部は、前述したように切断刃間の角度のずれを一定に保持するように、同期化機構に接続されている。
【００５０】
同期化機構は、歯付きベルトを有する機構であってよい。この場合、刃のシャフトの第２の端部は、歯付きベルトと協働する歯付きプーリにそれぞれ接続される。
【００５１】
同期化機構はまた、歯車装置を有する機構であってよい。この場合、刃のシャフトの第２の端部は、歯車装置と協働する歯車にそれぞれ接続される。
【００５２】
同期化機構はまた、歯車装置および歯付きベルトを有する混合機構であってよい。この場合、刃のシャフトの第２の端部は、歯付きプーリおよび歯車装置を有する中間構成物に接続されている、歯付きベルトと協働する歯付きプーリにそれぞれ接続される。
【００５３】
単一のモータを有する切断装置の構成では、第１の切断刃は、電気モータのロータに回転式に剛性に連動するモータ刃のシャフトに取り付けられることが可能であり、少なくとも１つの第２の切断刃は、同期化機構を介してモータシャフトに連結される少なくとも１つの２次刃のシャフトに、それぞれ取り付けられることが可能である。この場合前述したように、同期化機構は、モータシャフトと１つまたは複数の２次シャフトとの間に、トランスミッションを形成する。
【００５４】
したがって電気モータは、モータ刃のシャフトである出力シャフトを有する。
【００５５】
本発明による草刈機の特定の実施態様では、切断プレートは２つの反対回転（ｃｏｎｔｒａｒｏｔａｔｉｖｅｓ）刃、および中央排出路を備える刃の保護スカート部を含んでよい。刃の回転運動は、草刈りのため、および中央排出路を通過する刈り取り物の浮き出し部分（ｒｅｌｉｅｆｓ  ｄｅ  ｔｏｎｔｅ）の排出にも使用される。
【００５６】
反対回転刃および中央排出路の使用は、草刈機の小型化に寄与する。
【００５７】
草刈機はさらに、中央排出路に着脱式に接続された刈り取り物回収トレイを備えてもよい。
【００５８】
刈り取り物回収トレイは、その取り付けを容易にし、かつ小型化に配慮して、切断装置に固定されてよい。刈り取り物トレイはそのとき、切断装置と結合するように、フレームに対して垂直に可動である。
【００５９】
草刈機はまた、草刈機の前進を確保するように、電気モータに連結された後方駆動輪を含んでよい。その連結は、従来のようにトランスミッションボックスによって実現されることが可能である。
【００６０】
草刈機はまた、切断刃の駆動用電気モータとは別の少なくとも一つの電気モータに連結された、後方駆動輪を含んでよい。詳細には各車輪は、それに固有の駆動モータに連結されることが可能である。
【００６１】
本発明の他の特徴および利点は、下記の図面を参照して行う以下の説明から明らかになる。この説明は純粋に例として示したものであり、何ら限定的なものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明による草刈機の全体図である。
【図２】図１の草刈機の側面図であり、刈り取り物トレイが取り外されており、ハンドルは格納位置に折り畳まれている。
【図３】図２の平面Ａ−Ａに沿って見た、本発明による草刈機の切断装置の断面図である。
【図４Ａ】切断装置の歯車装置を有する同期化機構の特定の一実施態様を単純化した図である。
【図４Ｂ】切断装置の歯車装置および歯付きベルトを有する混合同期化機構の特定の一実施態様を単純化した図である。
【図４Ｃ】切断装置の歯付きベルトを有する同期化機構の特定の一実施態様の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
下記の説明において、異なる図面の同一部分、類似部分、または等価部分には、それぞれの図面を参照することができるように、同一の参照記号を付した。
【００６４】
さらに、「水平」、「垂直」、「高い」、「低い」、「上部の」、「下部の」、「上方に」および「下方に」、「前に」および「後ろに」という用語は、図１に対応する、平坦および水平な地面上で、歩行操縦者用草刈機の正常な使用および位置を参照して、用いられる。
【００６５】
図１は、本発明による草刈機１０の特定の一実施態様を示している。それは、歩行操縦者用草刈機である。本発明はまた、携帯操縦者用草刈機、遠隔制御草刈機、または自律移動ロボット型草刈機にも利用可能であることを明確にしておくことが適切である。
【００６６】
草刈機１０は、シャーシを形成するフレーム１２を含んでおり、その上には様々な部材が構成されている。フレームはほぼ水平であるように広がっている。フレームは好ましくは、はんだ付けではなく、ねじ止めによって組み合わされたパイプ状部品で、適合されたスリーブを使用して製作されている。フレームは主として、関節可動式ハンドル１４、後方駆動輪１６、前方フリーホイール１８、切断装置２０、および切断装置２０の上方に位置するバッテリ２２を収容する。
【００６７】
前方フリーホイール１８は、垂直回転の自由度が３６０°でフレームに取り付けられる。図示した例では二重車輪である。後方駆動輪１６は、草刈機の移動のために電気モータ６１をそれぞれ備える。
【００６８】
切断装置２０は、切断プレート２４を含む。切断プレートとは、図面では見えない切断刃および刃の保護スカート部２６を本質的に含む装置を意味する。図示した実施例では、切断プレート２４は、２つの反対回転刃を有するプレートである。反対回転刃とは、回転方向が反対の複数の刃を意味する。刃の反対の動きは、刈り取り物の浮き出し部分の排出に、有利に用いられる。
【００６９】
切断プレートは実際には、刃の後方で、着脱式の刈り取り物回収トレイ３０が連結された刈り取り物の浮き出し部分の排出路２８に続いている。図示した実施例では、トレイ３０は切断装置に固定されている。
【００７０】
軽合金製の切断装置２０のケーシング３２は、切断装置２０の上部部分を構成する。ケーシング３２は、切断プレート２４の上方にあり、パイプ状フレーム１２を横断して広がっている。切断装置は、バッテリ２２の固定用に備えられたパイプ状フレーム１２に取り付けられた横木（ｐｏｒｔｉｑｕｅ）３４の下方に位置している。バッテリ２２は、切断装置のモータ、および後輪のモータ６１の給電用に備えられている。
【００７１】
草刈機の前方に、フレーム１２に対する切断装置の垂直移動用に備えられた電気ジャッキ３６が見える。ジャッキの作動は、草刈機の操縦装置によって、またはハンドル１４の頂上部に設置されたマニュアル制御インターフェース３８を介して制御されることができる。
【００７２】
図２は、図１の草刈機の側面図であり、図面では刈り取り物回収トレイ３０は取り外されており、ハンドル１４は折り畳まれた状態で示されている。図２によって、バッテリ２２の下方に、フレーム１２を横断する切断装置２０の上部部分の通過をより良く見ることができる。切断装置２０は、吊り下げワットリンクを形成する小型リンク４０を介して、フレーム１２上に保持されている。小型リンク４０は、スカート部２６の頂部で、フレーム１２上および切断プレート２４上に同時に回転式に取り付けられる。ジャッキ３６の作動によって、切断装置を上げたり下ろしたりすることが可能になる。この実施態様によると、フレーム１２に対する切断装置２０の垂直移動は、小型リンクの回転、したがってわずかな水平方向移動を伴うが、切断プレートの移動はフレームに平行であることが保証されている。切断装置２０の垂直移動によって、切断高さを調節することが可能になる。
【００７３】
図３は、モータおよび刃のシャフト４２、４４を通過する図２の平面Ａ−Ａに沿った切断装置の断面図である。刃のシャフトは、垂直および平行な軸に沿って延びている。各刃のシャフト４２、４４は、上に刃４６が取り付けられている、第１の端部を有している。図示した実施例では、２つの刃４６は、相対角度差が９０°で刃のシャフトに取り付けられている。刃のシャフト４２、４４間の間隔は、刃４６の長さより少し小さい。したがって刃の作業領域は、切断プレートの中央で、刈り取り物排出路２８の正面に、再切断範囲を有する。
【００７４】
刃の保護スカート部２６は、ねじ４８によって、ケーシング３２に剛性に固定されており、刃の方を向いているケーシングの下部面を保護する。スカート部は好ましくは、アルミニウム製、アルミニウムまたはマグネシウムを主成分とする軽合金製、またはプラスチック材料製である。スカート部は、劣化したときに交換可能である。
【００７５】
ケーシング３２は、各刃の上方に、シャフト通過用ロケット部５０、５２を有し、その下方端部はスカート部２６を通過する。ロケット部はその下方端部に、刃のシャフト保持用軸受５４をそれぞれ備えている。ロケット部の上方端部には、刃のシャフトをその上部部分で保持するために、同じく軸受５８を備えるカバー５６がそれぞれかぶせられている。
【００７６】
図３に図示した実施例では、刃のシャフト４２を収容する第１のロケット部５０は、刃の駆動用電気モータ６０を内蔵する。それはブラシレスモータであり、そのロータ６２は第１の刃のシャフト４２に剛性に連動している。したがって、第１の刃のシャフト４２は、「モータ刃のシャフト」と表記される。第２のロケット部５２は、ロケット部５０の電気モータ６０に匹敵する第２の刃用の電気モータを収容することができる収容部を形成する。しかしながら、図３を参照して記載した実施例では、第２のロケット部５２の収容部は、モータを内蔵していない。第２のロケット部５２を通過する第２の刃のシャフト４４は、以下の説明において「２次刃のシャフト」と表記される。
【００７７】
ロケット部およびモータ６０の上方に、同期化機構７０がある。同期化機構は、図３を参照して記載した実施例では、二重の機能を有する。第１の機能は、刃４６の回転中に、刃のシャフト４２、４４間、およびそこに取り付けられている複数の刃４６間に、一定の角度差を確保することである。第２の機能は、電気モータ６０が２つの刃４６を駆動することが可能であるように、モータ刃のシャフト４２の運動を２次刃のシャフト４４に伝達することである。第２の電気モータが第２のロケット部５２を占めるとき、各刃がその固有のモータによって動かされることが可能になるにつれて、トランスミッション機能はあまり重要でなくなり、さらには不要になる。反対に同期化機能は、刃が衝突することを防ぐために必要不可欠なままである。モータ刃のシャフト４２および二次刃のシャフトは、刃と反対側のその上端部に、歯車７２、７４をそれぞれ有する。２つの中間歯車７６、７８は、モータ刃のシャフト４２の歯車７２の運動を、２次刃のシャフト４４の歯車７４に伝達する。中間歯車７６、７８は、ベアリングを介して、ケーシング３２に連動するピボット上に取り付けられている。モータ刃のシャフト４２および２次刃のシャフト４４の回転方向は反対なので、２つの中間歯車を使用することによって、反対回転刃を得ることが可能になる。刃の回転方向は、刃の運動が刈り取り物の浮き出し部分を排出路２８に引きずり込むようになっている。
【００７８】
カバー８０は、ケーシング３２の上部部分を閉じる。カバーは、草刈機操縦装置８２を収容する。操縦装置８２は、後方駆動輪の駆動モータの制御用電子カード８４を含み、必要な場合には、電子カードは自律ロボット型進行モードに従って草刈機の移動を制御する。操縦装置８２はまた、刃の駆動用電気モータ６０の制御用電子カード８６も含む。電子カード８６は詳細には、電気モータ６０の供給電流の切り換え用の電界効果トランジスタを含む。
【００７９】
図３を参照して記載した実施例では、電気モータ６０はブラシレスモータである。ところがそのようなモータでは、固定子の供給電流を設定してロータの回転を操縦するために、ロータの位置を知ることが必要である。
【００８０】
このため電子カード８６は、カード上に直接はんだ付けされ、モータ刃のシャフト４２の上端部の口径内に収容された小さい磁石９０の正面にカードによって保持される、磁気抵抗センサまたはホール効果センサのような、磁気センサ８８を含む。記載した解決法によって保持されるセンサは、ホール効果センサである。磁石９０は、モータ刃のシャフト４２によって回転駆動され、したがって、ロータの角度状態を示す。実際には前述したように、電気モータのロータ６０は、モータ刃のシャフト４２に連動している。したがって、ホール効果センサ８８の前での磁石９０の回転によって、モータの供給電流を測定するために直接利用可能な電気信号が発生する。
【００８１】
ホール効果センサの信号もまた、刃の回転速度、刃の停止またはモータのオーバーロードなどの、草刈機の操縦のための補足的なパラメータを測定するために、電子カード８６によって利用されることが可能である。
【００８２】
切断装置が、各刃につき１つ、２つのモータを備えるとき、モータの制御用電子カードはまた、モータの電子同期化用に構成されてよい。電子同期化によって、同期化機構の負担を軽減し、この機構内で起こり得るエネルギー損失を減少させることが可能になる。
【００８３】
図４Ａは、上から見た同期化機能７０を概略的に示したものである。そこには、モータ刃のシャフト４２に回転可能に連動する歯車７２、ピボット上に回転自在に取り付けられた２つの中間歯車７６、７８、および２次刃のシャフト４４に回転式に連動する歯車７４が認められる。したがって、歯車７２の時計方向の回転は、歯車７４の反時計回りの回転を引き起こし、切断刃の反対回転運動を確保する。
【００８４】
図４Ｂは、歯付きベルトおよび歯車を有する混合同期化機構７０の別の実施態様を概略的に図示したものである。歯車７２および７４は、歯付きプーリ７２ａ、７４ａに置き換えられている。歯付きプーリは、刃のシャフト４２、４４に回転式にそれぞれ連動している。図４Ａの中間歯車７６および７８は、ここでは、２つの歯付きベルト１０１および１０２に組み合わされた歯車および歯付きプーリ７６ａ、７６ｂおよび７８ａ、７８ｂの連動構成物に置き換えられている。したがって、歯付きプーリ７２ａの時計回りの回転は、歯付きベルト１０１を介して、歯付きプーリ７６ｂ、および歯車７６ａの時計回りの回転を引き起こす。歯車７６ａにかみ合わされた歯車７８ａは、反時計回りに駆動される。歯車７８ａに回転式に連動する歯付きプーリ７８ｂは、歯付きベルト１０２、したがって歯付きプーリ７４ａを反時計回りに回転駆動する。混合同期化機構は、このように切断刃の反対回転運動を確保する。
【００８５】
図４Ｃは、歯付きベルトを有する同期化機構７０のさらに別の実施態様を概略的に示したものである。歯車７２および７４は、歯付きプーリ７２ｂ、７４ｂに置き換えられている。歯付きプーリは、刃のシャフト４２、４４にそれぞれ回転式に連動している。図４Ａの中間歯車７６、７８は、ここでは中間歯付きプーリ７６ｃおよび７８ｃに組み合わされた歯付きベルト１００に置き換えられている。したがって、歯付きプーリ７２ｂの時計回りの回転は、歯付きベルト１００、したがって歯付きプーリ７４ｂの反時計回りの回転を引き起こし、切断刃の反対回転運動を確保する。
【符号の説明】
【００８６】
１２  フレーム
２０  切断装置
２４  切断プレート
３２  ケーシング
４２、４４  刃のシャフト
６０  電気モータ
７０  刃の同期化機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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