(57)【要約】      （修正有）【課題】芝刈り機における、従来の複雑な機構や電気系を必要としたオペレータ存在操作システムを改善すること。【解決手段】ハンドル構造のオペレータ存在操作システムの取っ手部材６４は、バネ部材６６でハンドル部材５２から伸長した第１の部位にバイアスされている。また取っ手部材６４のスイッチ装置は、芝刈りユニットを操作可能にする信号を供給制御する機能を保つ。オペレータ取っ手部材６４をハンドル部材５２の近接位置まで移動すると、オペレータが存在する信号が送られ、スイッチ装置が活性化され、芝刈りユニットに操作の指令信号が出される。【選択図】図２
2005328835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送用構造（mobile structure）と、
前記搬送用構造に動作可能に連結された、動作部（work implement）駆動システムと、
前記動作部を駆動する動力デバイスと、
第１の部分と、第１の部分に対してほぼ直角である第２の部分とを有する溝を備えた前記搬送用構造に連結されたハンドル構造と、
前記ハンドル構造に回転可能に連結され、前記ハンドル構造から伸張した伸張部を有し、前記取っ手部材が第１の位置にある場合に前記伸張部が前記溝の前記第１の部分内に設置され、前記取っ手部材が第２の位置にある場合に前記伸張部が前記溝の前記第２の部分内に設置されるように前記伸張部と前記溝とがカム状に連動する取っ手部材と、
前記動作部駆動システムと連結され、前記取っ手部材の前記第１の位置と前記第２の位置との間の前記の移動に応じて、前記動作部駆動システムを選択的に作動するスイッチ装置と、
前記取っ手部材を前記第１の位置にバイアスし、前記スイッチ装置の不注意による作動を防ぐバイアスする部材とを有するウォークビハインド型の動力装置。
【請求項２】
前記スイッチ装置は、前記取っ手部材の第１の位置から第２の位置への移動に応じて、前記動作部駆動システムに制御信号を出力する電気スイッチを含む請求項１に記載のウォークビハインド型の動力装置。
【請求項３】
前記スイッチ装置は、前記取っ手部材の第１の位置から第２の位置への移動に応じて、前記動作部駆動システムに制御運動を出力するケーブルシステムを含む請求項１に記載のウォークビハインド型の動力装置。
【請求項４】
前記スイッチ装置は、前記取っ手部材の第１の位置から第２の位置への移動に応じて、前記動作部駆動システムに制御運動を出力する連係部を含む請求項１に記載のウォークビハインド型の動力装置。
【請求項５】
前記動作部駆動システムは、牽引駆動システムを含む請求項１に記載のウォークビハインド型の動力装置。
【請求項６】
前記動作部駆動システムは、芝刈りユニットを含む請求項１に記載のウォークビハインド型の動力装置。
【請求項７】
前記動作部駆動システムは、エンジンキルスイッチを含む請求項１に記載のウォークビハインド型の動力装置。
【請求項８】
搬送用構造と、
前記搬送用構造に動作可能に連結された動作部駆動システムと、
前記動作部を駆動する動力デバイスと、
前記搬送用構造に連結され、基板および前記基板に連結されたハンドル部材を有するハンドル構造と、
前記ハンドル構造に形成され、第１の部分と、第１の部分に対してほぼ直角である第２の部分とを有するカム溝と、
前記ハンドル構造に回転可能に連結され、前記ハンドル構造から伸張したピンを有し、かつ前記取っ手部材が第１の位置にある場合に前記ピンが前記カム溝の前記第１の部分内に設置されて前記取っ手部分の回転を妨げ、前記取っ手部材が第２の位置にある場合に前記ピンが前記カム溝の前記第２の部分中に設置されて前記取っ手部材の回転を可能にするように前記ピンと前記カム溝とがカム状に連動する取っ手部材と、
前記動作部駆動システムと連結され、前記取っ手部材の前記の回転に応じて前記動作部駆動システムを選択的に作動するスイッチ装置と、
前記取っ手部材を前記第１の位置にバイアスし、不注意による前記スイッチ装置の作動を防ぐバイアスする部材とを有するウォークビハインド型の動力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウォークビハインド型の動力機器に関するものである。より具体的には、改良されたオペレータ存在操作システムを有するウォークビハインド型の動力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ウォークビハインド型の動力機器は、一般的な芝刈機、グリーン芝刈機、回転耕作機、エアレーター、および噴射式除雪機などの多様な応用においてしばしば使用される。ウォークビハインド型の動力装置は、典型的には、内燃機関および／または電気モーターのエンジンを有し、このエンジンが、駆動システムおよび／または動作部解除システムに動力を供給し、ユニットを推進し装置を作動する。ここで、安全のために、オペレータ存在操作システムを用いて、オペレータが積極的に動力機器の制御を行なおうとしていることを確かめるために、オペレータがオペレータ存在操作システムを始動させることが良く知られている。
【０００３】
このために、多くの公知のオペレータ存在操作システムが、２段階検知システムを使用している。例えば、駆動システムに関しては、第１段階では、典型的にはオペレータが取っ手部材を握ることにより、取っ手部材を引き込み位置に移動させる。取っ手部材を握って保持することにより、駆動レバーのロックがはずされ、駆動レバーの作動により、オペレータが前方向または逆方向への移動を指令することができる。これに代えて、ロックアウトレバーが設けられ、オペレータが取っ手部材を握って移動を指令するまたは連動を行なう前に、ロックアウトレバーをまず作動させるシステムもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
残念ながら、これらの従来の設計にはしばしば複数の欠点がある。具体的には、従来のオペレータ存在操作システムでは、面倒な作動が必要でる。すなわち、１つの駆動を指令するため、または連動を行なうために、複数のレバーを同時に作動する必要がある。このような面倒な制御作動のために、機器が効率的に使用および制御できない可能性がある。さらに、このような従来の設計では、しばしば大規模で複雑な機構や電気系が必要である。これらの複雑なシステムは、時間がたつにつれ、常に欠点が生じ、および／または保守も増大する。さらに、複雑さが増したこのようなシステムでは、製造コストもしばしば増大する。
【０００５】
従って、当業界においては、操作を指令する前にオペレータの存在を検知できる単純で信頼性のある動力を備えた機器のためのオペレータ存在操作システムが必要とされている。さらに、当業界においては従来技術の欠点を克服した、動力を備えた機器用のオペレータ存在操作システムの提供が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、有用な構成を有するウォークビハインド型の動力装置を提供する。ウォークビハインド型の動力装置は、搬送用構造、搬送用構造に連結された動作部駆動システム、動作部を駆動する動力デバイス、および、搬送用構造に連結されたハンドル構造を有する。ハンドル構造は、第１の部分と第２の部分とを有するカム溝を含む。第２の部分は、第１の部分に対して直角である。取っ手部材は、ハンドル構造に回転可能に連結され、ハンドル構造から伸張したピンを含む。取っ手部材が第１の位置にある場合に、ピンが溝の第１の部分中に設置され、取っ手部材が第２の位置にある場合に、ピンが溝の第２の部分中に設置されるように、ピンと溝とがカム状に連動する。スイッチ装置が、動作部駆動システムと連結され、取っ手部材の第１の位置と第２の位置との間の移動に応じて、動作部駆動システムを選択的に作動する。バイアスする部材が取っ手部材を第１の位置にバイアスし、スイッチ装置の不注意による作動を防ぐ。
【０００７】
本発明のさらなる応用については、以下の詳細な説明より明らかになるであろう。以下の詳細な説明および具体的な例は、本発明の好適な実施形態を示すが、例示の目的のみのものであり、本発明の範囲を限定する意図はない。
【０００８】
本発明は、詳細な説明および添付の図面から、より完全に理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下の好適な実施形態の詳細な説明は説明の目的のみのものであり、本発明や、その応用や、その使用などを限定するものでは全くない。例えば、本発明は、一般的な芝刈機、グリーン用芝刈機、回転耕作機、エアレーター、および噴射式除雪機などでの使用を含む多様な応用において、有用であるかもしれない。しかしながら、以下において、本発明は、グリーン用芝刈機に関連して説明する。しかし、その説明により、本発明が限定されるものとは見なされない。
【００１０】
図１には、本発明のグリーン用芝刈機１０を示す。グリーン用芝刈機１０は、リール式の芝刈機で、基部１２と、フローティングまたは関節連結された芝刈りユニット１４とを有する。芝刈りユニット１４は、回転機構１６を介して基部１２に関節連結されるのが好ましい。
【００１１】
芝刈りユニット１４は、らせん刃２０を有する回転可能なグリーン用芝刈機のリール１８を含む。らせん刃２０は、リール軸２２に等間隔で配置される。図２から最も良くわかるように、リール軸２２は、一般に縦長で、その長さに沿って回転軸２４を規定する。従来の（図示しない）固定されたベッドナイフが、芝刈りユニット１４に操作可能に取り付けられている。らせん刃２０は、リール軸２２の回りを回り、固定されたベッドナイフを通り過ぎて動き、通常の良く知られている方法で草を刈る。芝刈りユニット１４は、さらに、一対の接地ローラー２６（図１）を含み、この一対のローラーは芝刈りユニット１４の前部分と後ろ部分とに沿って回転可能に取り付けられる。この一対の接地ローラー２６により、芝刈りユニット１４が地面上で動くように支持される。この一対の接地ローラー２６は、刈り取り高さを決めるために調整可能であるのが好ましい。
【００１２】
基部１２は、一般に、内燃機関３２、フレーム３４、芝ローラー３６、駆動システム３８、およびハンドル組立品４０を含む。内燃機関３２は、従来の設計のもので、フレーム３４に取り付けられる。
【００１３】
芝ローラー３６は、ローラー軸４６を介してフレーム３４に取り付けられている。芝ローラー３６は、基部１２を地面上で支持し、グリーン用芝刈機１０の牽引駆動部として働く。これ以外の地面を支える牽引部材で置き換えることもできる。駆動システム３８は、出力軸４８と芝ローラー３６との間で動作可能なように連結されている。駆動システム３８は、一般に、出力軸４８に取り付けられこれと共に回転する（図示しない）駆動滑車と、芝ローラー３６に取り付けられこれと共に回転する（図示しない）遊び滑車とを含む。（図示しない）駆動ベルトが、上記駆動滑車と遊び滑車との間で伸び、内燃機関３２から芝ローラー３６に駆動力を伝達する。このようにして、内燃機関３２から接地芝ローラー３６へ牽引駆動のための動力伝達が行なわれ、グリーン用芝刈機１０を少なくとも前方向に駆動することができる。
【００１４】
図１および図２から最も良くわかるように、グリーン用芝刈り機１０は、さらに、オペレータ存在操作システム５０を含む。オペレータ存在操作システム５０は、制御操作を指令する前に、オペレータが積極的に制御を行なおうとしていることを確かめる。これに関連して、オペレータは、従来の複雑な複数レバーのあるシステムを使用するのではなく、単一のシステムを用いて容易にオペレータ存在操作システム５０を作動できるようにする。
【００１５】
オペレータ存在操作システム５０は、一般的に、ハンドル組立品４０に操作可能に接続されたハンドル部材５２を有する。ハンドル部材５２は、一般に、台形形状で、平行である上部分５２ａ、下部分５２ｂ、および、一般に内側に傾いた横側部分５２ｃ・５２ｄを有する。具体的には、オペレータ存在操作システム５０は、クランプ、留め具などの公知の手段を介してハンドル組立品４０に締め付けられる基板５４を有する。基板５４は成形材料で形成されることが好ましく、一般に矩形である。基板５４には複数の留め具用穴５６が形成され、基板５４とハンドル組立品４０とを連結する。
【００１６】
オペレータ存在操作システム５０は、さらに、上板５８を有するが、この上板５８は、開口６０中に設けられた留め具を介して基板５４に連結されたハンドル部材５２と一体形成されている。基板５４は、基板５４中に設けられた傾斜面６２を有し、ハンドル部材５２の下部分５２ｂを支持し、これを保持する。傾斜面６２には重要な特徴が設けられ、この重要な特徴がハンドル部材５２に形成された対応する特徴と協働し、ハンドル部材５２と基板５４とが相対的に動かないようにする。
【００１７】
オペレータ存在操作システム５０は、さらに、取っ手部材６４を有するが、取っ手部材６４は、基板５４と上板５８との間で回転可能に連結されている。取っ手部材６４は、軸Ａ−Ａの回りで回転可能である。取っ手部材６４は、ハンドル部材５２と同様の形状を有することが好ましく、これによって、オペレータが快適に握ることができる面を提供することができる。
【００１８】
取っ手部材６４は、バネ部材６６によって、ハンドル部材５２から伸張した（図２に示す）第１の位置にバイアスされている。バネ部材６６は、好ましくは圧縮バネで、基板５４の一部分と連動する第１の端部６８と、取っ手部材６４に形成されたフランジ７２と連動する第２の部分７０とを有する。
【００１９】
取っ手部材６４は、さらに、取っ手部材６４の下部分６４ａから直角に伸張し、取っ手部材６４と共に動く突起部材７４を有する。突起部材７４は、基板５４に形成された溝７６と連動する形状を有する。溝７６は、軸Ａ−Ａと平行の伸びる第１の部分７８を含む形状をしていることが望ましい。溝７６は、さらに、軸Ａ−Ａに対して直角に伸びる第２の部分８０も有する。突起部材７４の溝７６に対して相対的な動きについて、以下に具体的に説明する。
【００２０】
取っ手部材６４は、さらに、スイッチ装置８２を有する。スイッチ装置８２は、内燃機関であるエンジン３２、駆動システム３８、および／または芝刈りユニット１４と操作可能に連結し、これらのシステムのいずれにでも制御信号を供給し、オペレータ入力の検知の有無に応じて、その操作を制御できるようにする。これについて、スイッチ装置８２は、取っ手部材６４の回転に応じて作動するケーブル、突起部材７４との接触に応じて開閉する電気スイッチ、または取っ手部材６４の回転に応じて作動する連係システムであっても良い。このようなシステムの例は、本出願の参考文献として提出される本出願人所有の米国特許６、５２３、３３４号に開示されているシステムである。
【００２１】
操作の間、取っ手部材６４は、当初弛緩したロック位置にある（図２参照）。この位置では、オペレータの存在は検知されない。オペレータは、まず、バネ部材６６のバイアス力に反して、取っ手部材６４を軸Ａ−Ａに沿って移動させ、取っ手部材６４を引き込み位置に移動させ、オペレータの存在を知らせる信号を出す。この移動の間、突起部材７４は、溝７６の第１の部分７８にある。突起７４が、溝７６の第１の部分７８の壁に対して連動接触しているので、取っ手部材６４が所定の距離を移動し終わるまで、取っ手部材６４は軸Ａ−Ａの回りで回転運動が妨げられる。取っ手部材６４が軸Ａ−Ａに沿って移動し終わったら、突起部材７４は、溝７６の第２の部分８０に受容される。溝７６の第２の部分８０は、軸Ａ−Ａと直角であるので、取っ手部材６４は、ここで、引力に逆らって軸Ａ−Ａの回りを回転できるようになり、完全な引き込み位置であるハンドル部材５２とほぼ近接する位置に移動する。この完全に引き込まれた位置に置かれると、オペレータが存在するとの信号が送られる。取っ手部材６４が完全に引き込まれた位置に置かれると、スイッチ装置８２が活性化され、内燃機関であるエンジン３２、駆動システム３８、および／または芝刈りユニット１４に操作指令が出される。
【００２２】
オペレータが取っ手部材６４を離すと、取っ手部材６４は、引力に従って、軸Ａ−Ａの回りを反対方向に回転し、突起部材７４が、溝７６の第２の部分８０に移動する。突起部材７４が、スロット７６の第１の部分７８に受容されると、バネ部材６６のバイアス力が、取っ手部材６４を軸Ａ−Ａに対して横方向にバイアスし、取っ手部材６４を緩和したロック位置に戻す。
【００２３】
上述より明らかなように、本発明は、複数のレバーを複雑に作動する必要がなく、および／または複雑な高価なシステムが不要な、単純で便宜性の高いオペレータ存在の検知システムを提供する。本発明は、新規なシステムを用いることにより、従来技術の欠点を克服した。
【００２４】
本発明の説明は、単に例示のために行なったものであり、本発明の主旨から外れない変形例は、本発明の範囲に入るものと考えられる。このような変形例は、本発明の思想および範囲から外れるものとは見なされない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のウォークビハインド型動力装置を示す透視図である。
【図２】本発明のオペレータ存在操作システムを示す拡大透視図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０    グリーン用芝刈機
１２    基部
１４    芝刈りユニット（動作部駆動システム）
１６    回転機構
１８    リール
２０    らせん刃
２２    リール軸
２４    回転軸
２６    接地ローラー
３２    内燃機関（動力デバイス）
３４    フレーム（搬送用構造）
３６    芝ローラー（動作部駆動システム、牽引駆動システム）
３８    駆動システム（動力デバイス）
４０    ハンドル組立品（ハンドル構造）
４８    出力軸（動力デバイス）
５０    オペレータ存在操作在席システム
５２    ハンドル部材（ハンドル構造）
５２ａ  上部分
５２ｂ  下部分
５２ｃ  横側部分
５２ｄ  横側部分
５４    基板
５６    留め具用穴
５８    上板
６０    開口
６２    傾斜面
６４    取っ手部材（取っ手部材）
６４ａ  下部分
６６    バネ部材（バイアスする部材）
６８    第１の端部
７０    第２の部分
７２    フランジ
７４    突起部材
７６    溝
７８    第１の部分
８０    第２の部分
８２    スイッチ装置（スイッチ装置）
【図１】
2005328835.tif 000003
【図２】
2005328835.tif 000004