(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗用芝刈り機の動力装置支持アセンブリであって、
駆動車輪およびカッティングユニットを動かす電気エネルギーを供給するための、少なくとも１つの第１動力装置支持装置に搭載された燃焼型エンジンを含む燃焼型エンジン動力ユニットと、
駆動車輪およびカッティングユニットを動かす電気エネルギーを供給するための、少なくとも１つの第２動力装置支持装置に支持された複数のバッテリーを含むバッテリー動力ユニットと、
操縦席をそれらの間で支持する第１フレーム部材および第２フレーム部材を含むカッティング型芝刈り機フレームとを備え、
前記第１および第２フレーム部材は、前記乗用芝刈り機に動力を交換可能に供給するために、当該第１および第２フレーム部材のそれぞれに取り外し可能に接続された第１および第２動力装置支持装置を介して、前記燃焼型エンジン動力ユニットまたは前記バッテリー動力ユニットのいずれかを実質的に同一の位置で支持し、
前記第１および第２動力装置支持装置は、前記第１および第２フレーム部材に対して上方から交換可能に接続されるように設計されていることを特徴とする動力装置支持アセンブリ。
【請求項２】
前記第１および第２フレーム部材は、当該第１および第２フレーム部材に接続され、前記複数の動力装置支持装置のいくつかを支持する動力装置担持部材をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の動力装置支持アセンブリ。
【請求項３】
前記動力装置支持装置は、前記動力装置担持部材に固定的に連結されることを特徴とする請求項２に記載の動力装置支持アセンブリ。
【請求項４】
前記カッティング型芝刈り機フレームが、さらに、留め具受け用開口部を少なくとも１つ有する平坦な支持部を備えることを特徴とする請求項２に記載の動力装置支持アセンブリ。
【請求項５】
前記動力装置支持装置の選択された１つを、前記カッティング型芝刈り機フレームに取り外し可能に連結させるために、前記留め具受け用開口部に差し込み可能に連結する留め具をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の動力装置支持アセンブリ。
【請求項６】
前記各動力装置支持装置が、さらに、前記動力装置を持ち上げるためのリフティング手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の動力装置支持アセンブリ。
【請求項７】
前記乗用芝刈り機は、
前記乗用芝刈り機を推進させるために動作できる、前記駆動車輪としての、対向する一組の車輪と、
前記乗用芝刈り機を操縦するために回転可能に動作できる操縦車輪とをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の動力装置支持アセンブリ。
【請求項８】
前記乗用芝刈り機は、
前記操縦車輪と動作可能に連結し、前記操縦車輪を回転させる電気モータと、
前記電気モータと電気的に接続する操縦装置とをさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の動力装置支持アセンブリ。
【請求項９】
前記エンジンがさらに発電機を備えることを特徴とする請求項１に記載の動力装置支持アセンブリ。
【請求項１０】
乗用芝刈り機であって、
操縦者を支持するフレームと、
回転可能に取り付けられたブレードを少なくとも１つ有し、前記フレームに連結される、少なくとも１つのカッティングユニットと、
前記フレームに固定的に連結される支持装置と、
動力装置を支持する動力装置支持部材とを備える乗用芝刈り機であって、
前記動力装置は、少なくとも１つのエンジンユニットおよびバッテリーユニットを包含し、
前記動力装置支持部材は、前記支持装置に取り外し可能に連結されており、前記エンジンユニットおよび前記バッテリーユニットは、前記乗用芝刈り機に電力を供給し、
前記動力装置は、前記動力装置支持部材の上方から交換可能であることを特徴とする乗用芝刈り機。
【請求項１１】
前記支持装置は、さらに、実質的に長方形の平坦部を有することを特徴とする請求項１０に記載の乗用芝刈り機。
【請求項１２】
前記支持装置は、さらに、多数の留め具受け用開口部を含むことを特徴とする請求項１１に記載の乗用芝刈り機。
【請求項１３】
前記動力装置支持部材は、さらに、前記平坦部によって支持される、実質的に長方形の構造を含むことを特徴とする請求項１２に記載の乗用芝刈り機。
【請求項１４】
前記動力装置支持部材を前記フレームに取り外し可能に連結させるために、留め具受け開口部の１つに受容される、少なくとも１つの留め具をさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の乗用芝刈り機。
【請求項１５】
前記フレームは、さらに、第１フレーム部材と第２フレーム部材とを備え、
前記第１及び第２フレーム部材は、前記第１フレーム部材と第２フレーム部材との間に配置されるとともに前記第１フレーム部材及び前記第２フレーム部材の両者に連結される支持装置を有することを特徴とする請求項１０に記載の乗用芝刈り機。
【請求項１６】
前記動力装置に電気的に接続可能な第１プラグと、
前記第１プラグに取り外し可能に連結される第２プラグとをさらに備え、
前記第２プラグは、前記乗用芝刈り機に備え付けられる電気的制御／ルーティング装置に接続可能であることを特徴とする請求項１０に記載の乗用芝刈り機。
【請求項１７】
前記エンジンユニットを支持する第１動力装置支持部材を含む乗用芝刈り機の第１構造と、
前記バッテリーユニットを支持する第２動力装置支持部材を含む乗用芝刈り機の第２構造とをさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の乗用芝刈り機。
【請求項１８】
前記ブレードを回転させる電気モータと、
前記電気モータから延びており、前記エンジンユニットまたは前記バッテリーユニットのいずれか１つから電力を受ける電気コネクタとをさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の乗用芝刈り機。
【請求項１９】
前記エンジンユニットは、さらに、前記エンジンユニットに連結され、第１の電圧を発生する発電機を備えることを特徴とする請求項１０に記載の乗用芝刈り機。
【請求項２０】
前記バッテリーユニットは、さらに、複数のバッテリーを備え、
前記複数のバッテリーは、電気的に相互に連結可能であり、実質的に前記第１の電圧と等しい第２の電圧を発生できることを特徴とする請求項１９に記載の乗用芝刈り機。
【請求項２１】
操縦者を支持するフレームと、
前記フレームに連結され、回転可能に取り付けられた複数のリールブレードを有するリール型カッティングユニットと、
前記フレームに固定的に連結される動力装置支持部と、
動力装置を支持し、前記動力装置支持部に取り外し可能に接続され、前記動力装置を上方から交換可能である動力装置支持アセンブリと、
前記リール型カッティングユニットの複数のリールブレードを回転させる電気モータと、
前記電気モータにエネルギーを供給する前記動力装置によって発生される出力電圧とを備え、
前記動力装置としてエンジンユニットまたはバッテリーユニットを選択でき、前記エンジンユニットおよびバッテリーユニットの両方は、少なくとも前記リール型カッティングユニットまたは前記電気モータを駆動するための出力電圧を発生することを特徴とする乗用芝刈り機。
【請求項２２】
前記動力装置に接続するための、前記電気モータから伸びているコードを備えることを特徴とする請求項２１に記載の乗用芝刈り機。
【請求項２３】
前記エンジンユニットに動作可能に連結され、前記バッテリーユニットによって発生される出力電圧と実質的に等しい前記出力電圧を発生する発電機をさらに備えることを特徴とする請求項２１に記載の乗用芝刈り機。
【請求項２４】
前記フレームに連結可能であり、前記乗用芝刈り機を推進させる第２電気モータをさらに備えることを特徴とする請求項２１に記載の乗用芝刈り機。
【請求項２５】
前記出力電圧は、４８ボルトの直流電圧をさらに含むことを特徴とする請求項２１に記載の乗用芝刈り機。
【請求項２６】
前記フレームに固定的に連結可能であり、前記動力装置と電気的に接続可能な制御ユニットをさらに備え、
前記制御ユニットは、少なくともリールブレードの回転速度及び芝刈り機の推進速度を制御可能であることを特徴とする請求項２１に記載の乗用芝刈り機。
【請求項２７】
乗用芝刈り機であって、
操縦者を支持するように形成されたフレームと、
回転可能に取り付けられた複数のリールブレードを有し、前記フレームに連結されるリールブレードカッティングユニットと、
各々が動力装置を交換可能に支持できるように形成され、各々が個別に前記フレームに取り外し可能に接続される複数の動力装置支持アセンブリと、
前記動力装置に接続され、リールブレードカッティングユニットの複数のリールブレードを回転させる第１電気モータと、
前記乗用芝刈り機を推進させる第２電気モータと、
回転可能に取り付けられた複数のリールブレードのカッティング高さ及び前記乗用芝刈り機の推進速度を選択的に制御する制御ユニットとを備え、
前記動力装置によって発生される出力電圧が、第１及び第２電気モータに電圧を加え、
前記動力装置は、少なくとも１つのエンジンユニットおよびバッテリーユニットを含み、
前記動力装置支持アセンブリは、支持装置に取り外し可能に連結されており、前記エンジンユニットおよび前記バッテリーユニットは、前記乗用芝刈り機に電力を供給し、
前記動力装置は、前記動力装置支持アセンブリの上方から交換可能であることを特徴とする乗用芝刈り機。
【請求項２８】
前記動力装置は、発電機に接続されるエンジン、またはバッテリーユニットの１つをさらに備えることを特徴とする請求項２７に記載の乗用芝刈り機。
【請求項２９】
前記複数の動力装置支持アセンブリの個々を前記フレームに取り外し可能に接続する、留め外しが可能な複数の留め具をさらに備えることを特徴とする請求項２７に記載の乗用芝刈り機。
【請求項３０】
乗用芝刈り機であって、
操縦者を支持するように形成されたフレームと、
回転可能に取り付けられたブレードを少なくとも１つ有し、前記フレームに連結される回転型カッティングユニットと、
前記フレームに固定的に連結される動力装置支持部と、
動力装置を交換可能に支持できるように形成され、前記動力装置支持部に取り外し可能に接続され、前記乗用芝刈り機において上方から交換される動力装置支持アセンブリと、
前記回転型カッティングユニットのブレードを回転させる電気モータと、
前記動力装置として交換可能な、エンジンユニットまたはバッテリーユニットのいずれか１つを選択的に備え、
前記エンジンユニットおよび前記バッテリーユニットは、上記電気モータを駆動するための電力を生成することを特徴とする乗用芝刈り機。
【請求項３１】
前記電気モータに電圧を加える前記動力装置から発生する出力電圧をさらに含み、
前記エンジンユニットまたは前記バッテリーユニットは、いずれも前記出力電圧を発生させることを特徴とする請求項３０に記載の乗用芝刈り機。
【請求項３２】
フレームと、前記フレームに連結されるカッティングユニットと、発電機に接続されるエンジンまたはバッテリーユニットの１つを含む動力装置と、前記動力装置を交換可能に支持する複数の動力装置支持アセンブリとを備える乗用芝刈り機に動力装置を交換可能に備え付ける方法であって、前記エンジンおよび前記バッテリーユニットは、電気モータを駆動するための電力を生成し、
前記動力装置支持アセンブリの選択された１つに前記動力装置を備え付ける工程と、
前記動力装置支持アセンブリの選択された１つを、前記フレームに取り外し可能に接続する工程と、
前記動力装置を前記乗用芝刈り機において上方から交換する工程と、
前記カッティングユニットの少なくとも１つのブレードを回転させる上記電気モータに前記動力装置を取り外し可能に連結する工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項３３】
複数の留め具の各々を受けるために、前記フレームに複数の留め具連結開口部を形成する工程を含むことを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記複数の留め具連結開口部の各々と連結する複数の留め具の各々を用いて、前記フレームに、選択された前記動力装置支持アセンブリを留める工程をさらに含むことを特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
乗用芝刈り機を推進させる第２電気モータに前記動力装置を接続する工程をさらに含むことを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
前記選択された動力装置支持アセンブリの連結をはずす工程と、前記フレームに、異なる１つの前記動力装置支持アセンブリを取り外し可能に連結する工程とをさらに含むことを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３７】
前記動力装置のアダプティブプラグに取り外し可能に接続するために、前記乗用芝刈り機から電力接続プラグを伸ばす工程をさらに含むことを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３８】
前記動力装置支持アセンブリの選択された１つに、留め具を取り外し不可能に接続する工程をさらに含むことを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３９】
前記フレームに平坦部材を連結させる工程と、
前記動力装置支持アセンブリの選択された１つを支持するために、前記平坦部材と、前記動力装置支持アセンブリの選択された１つとを接触させる工程とをさらに含むことを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芝刈り機に関するものであり、特に、乗用芝刈り機を駆動する装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフコースの芝生を刈る用の芝刈り機は、一般的に、ガソリンから動力供給されるエンジン、または、多数の芝刈ユニットに備え付けられている多数のバッテリーから動力供給される電気モータのいずれかによって動力を得ている。いずれの設計も独自の構成部品からなる、独特な動力装置を有している。ガソリンによって動力を得る乗用芝刈り機は、一般的に、運転期間の長さが燃料タンクと関係している。電力によって動力を得る乗用芝刈り機は、一般的に、ガソリンによって動力を得る芝刈り機よりも運転中静かである。ガソリンによって動力供給される芝刈り機の動力装置を、前記電力によって動力を得る芝刈り機の動力装置と交換することはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ゴルフコースでは、上記タイプの乗用芝刈り機の使用が認められない状況がしばしばある。特に、日中、例えば早朝の時間帯では、騒音の心配から、ガソリンによって動力を得るエンジンの使用は制限され、一般的に、静かな電力によって動力を得る芝刈り機を用いることが要求される。電力によって動力を得る乗用芝刈り機は、バッテリーの有する充電容量によって運転可能時間が制限される。
【０００４】
よって、ゴルフコースでは、各タイプの乗用芝刈り機、すなわち、ガソリンによって動力を得るタイプ及び電力によって動力得るタイプの乗用芝刈り機を複数機ずつ購入することが望まれている。この要望は、結果的に、大きく相違する芝刈り機を良好な状態で維持するための維持費が増大するのみならず、購入費の増大をも引き起してしまう。これは、一般的に、構造上に差異があるために、乗用芝刈り機のある１つのタイプの部品を他のタイプのものとは交換することが出来ず、維持するために必要な部品の量が増加することによる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
乗用芝刈り機用の組立動力装置における複数の実施形態によれば、本発明に係る乗用芝刈り機の動力装置支持アセンブリは、上記課題を解決するために、操縦者を運ぶのに適したカッティング型芝刈り機フレームを備える。複数の動力装置支持部材は、各々が動力装置を交換可能に支持するとともに、各々が前記カッティング芝刈り機フレームに取り外し可能に接続されている。また、前記動力装置は、交換用エンジンまたはバッテリーユニットの１つを備えている。
【０００６】
また、他の実施形態によれば、本発明に係る乗用芝刈り機は、上記課題を解決するために、操縦者を支持するフレームと、回転可能に取り付けられたリールブレードを有し、前記フレームに連結されるリールブレードカッティングユニットを備える。動力装置支持アダプタは、前記フレームに取り付けられている。動力装置支持アセンブリは、エンジンまたはバッテリーユニットのいずれか一方を支持するために交換可能に形成されている。前記動力装置支持アセンブリの１つは、前記動力装置支持アダプタに取り外し可能に連結されている。電気モータは、リールブレードを回転するために動力を供給するものである。出力電圧は、前記電気モータに電圧を加える動力装置支持アセンブリ上に取り付けられた前記エンジンまたはバッテリーユニットのいずれか一方によって生成される。
【０００７】
また、さらに別の実施形態によれば、本発明の動力装置を備え付ける方法は、上記課題を解決するために、動力装置支持アセンブリの選択された１つに前記動力装置を取り付けることを含み、エンジンまたはバッテリーユニットの１つを備える動力装置を乗用芝刈り機へ交換可能に備え付ける方法に関するものである。前記方法は、さらに、選択された動力装置支持アセンブリを支持部材に取り外し可能に連結することを含む。前記方法は、また、さらに、カッティングブレードを回転させるための電気モータに前記動力装置を取り外し可能に連結させることも含む。
【０００８】
本発明の適用可能範囲は、下記に示す詳細な説明から明らかになるであろう。詳細な説明及び本発明の好ましい実施形態を示した具体例は、単なる説明を目的とするものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る動力装置支持アセンブリは、操縦者を支持するカッティング型芝刈り機フレームと、各々が動力装置を交換可能に支持するとともに、前記カッティング型芝刈り機フレームに取り外し可能に接続される複数の動力装置支持部材とを備える乗用芝刈り機の動力装置支持アセンブリであって、前記動力装置は、エンジンまたはバッテリーユニットを備えるものである。
【００１０】
備え付けられた支持部材を用いて、複数ある動力装置タイプのそれぞれを交換可能に搭載することにより、交換用エンジンまたはバッテリーユニットのいずれかを支持することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に説明する複数の実施の形態は、単に、典型的な模範例を示したにすぎず、本発明は、決してそれらの使用、用途に限るものではない。
【００１２】
図１をあまねく参照し、様々な実施の形態に従えば、第１構造において、乗用芝刈り機アセンブリ１０は、操縦者を支えるシート１４を支持するフレーム１２と、操縦ハンドル等の操縦装置１６と、フレーム１２と連結されている複数のカッティングユニット１８・２０・２２とを備える。第１、第２駆動車輪２４・２６及び操縦車輪２８は、フレーム１２に連結され、乗用芝刈り機アセンブリ１０を推進させたり、進路を転換したりするのに用いられる。動力装置３０は、フレーム１２に連結され、フレーム１２によって支持されている。また、動力装置３０にはカバー３２が装備されている。動力装置３０は、変速装置３５によって回転駆動される少なくとも１つの車軸３４を介して、第１及び第２駆動車輪２４・２６を回転させるために動力を供給する。足制御ペダル等の速度制御装置３６は、芝刈り機アセンブリ１０の前方、又は後方への進行速度を制御するためのものである。
【００１３】
動力装置３０は、また、第１、第２、及び第３カッティングユニット１８・２０・２２の１つに各々が連結されている複数の電気モータ３８・４０・４２のそれぞれと電気的に接続されている。電気モータ３８・４０・４２は、第１、第２、及び第３カッティングユニット１８・２０・２２のそれぞれに、回転可能に備え付けられた複数の第１、第２、第３のリールブレードアセンブリ４４・４６・４８を動作させるために回転駆動力を供給する（第３カッティングユニット２２の第３リールブレードアセンブリ４８は、この視点では明確には見えない）。フレーム１２に連結された支持アーム５０は、操縦装置１６を載せるための支持部材５２を備える。支持部材５２は、操縦者が操縦装置１６の位置の調整をすることができるように、支持アーム５０に調節可能に支持されている。制御ユニット５４は、シート１４に近接している支持アーム５０上に備え付けられている。制御ユニット５４は、操縦者が、芝をカットする高さや、リールブレードアセンブリの回転スピード等の芝刈り機アセンブリ１０の操作パラメータや、ライト等のアイテム操作などを選択するための複数のスイッチ５６を備える。ワイヤハーネス５８は、支持アーム５０に支持されるアイテムと動力装置３０との間において電気的接続を提供する。
【００１４】
次に、図２に示すように、フレーム１２は、さらに、第１フレーム部材６０と第２フレーム部材６２とを備える。第１動力装置支持部材６４は、第１フレーム部材６０と第２フレーム部材６２との間で取り外し可能に配置されている。第１動力装置支持部材６４は、動力装置３０を支持する。動力装置３０は、本発明の１つの観点では、交換用エンジン６６を備えるエンジン構造６５である。交換用エンジン６６は、１つ若しくは複数の発電機６８を駆動させるために、回転力を供給する。第１動力装置支持部材６４は、動力装置３０における交換用エンジン構造６５の取外しまたは取替えを可能にするために、フレーム１２の第１フレーム部材６０及び第２フレーム部材６２に取り外し可能に連結されている。
【００１５】
駆動装置７０は、第１動力装置支持部材６４とは独立に支持されており、動力装置３０から出力される電力を受け取る。いくつかの実施の形態において、駆動装置７０は、操縦装置１６に電気的に接続可能な電気モータである。駆動装置７０が操縦装置１６から電気的な操縦信号を受けると、駆動装置７０によって駆動されるギアチェーン７２によって、ギアアセンブリ７４が回転し、その結果、操縦車輪２８を操縦するためのヨーク部７６が回転する。駆動装置７０またはギアアセンブリ７４を取り外すことなく動力装置３０の取替えが可能となるように、駆動装置７０およびギアアセンブリ７４は、第１動力装置支持部材６４から切り離してフレーム１２に支持されている。
【００１６】
芝刈り機アセンブリ１０は、ブレーキ及び／またはパーキング用ブレーキペダル等の、１つ若しくは複数のペダル７８を支持する足部支持構造７６を備えることも可能である。電気的制御／ルーティングボックス７９および変速装置３５は、足部支持構造７６およびフレーム１２よりも下方において足部支持構造７６およびフレーム１２に支持されている。電気的制御／ルーティングボックス７９は、直接、動力装置３０に連結され、芝刈り機アセンブリ１０の電気的に操作されるすべての装置に電力を供給する。第１、第２及び第３電気モータ３８・４０・４２、制御ユニット５４、操縦装置１６、および１つ若しくは複数のヘッドライト８０への電力は、少なくとも１つのワイヤハーネス８２を介して電気的制御／ルーティングボックス７９から送られる。動力装置３０用に備えられた交換用エンジン６６及び発電機６８を有する、示されている実施形態に関しては、交換用エンジン６６は燃料タンク８４から燃料が供給され、また、エアーフィルタ８６を介して濾過された空気が供給される。燃料タンク８４およびエアーフィルタ８６も、第１動力装置支持部材６４で支持されている。
【００１７】
図３によれば、第１動力装置支持部材６４によって支持される構成部品がより明瞭に示されている。第１動力装置支持部材６４は、また、多数の留め金具９０を用いて、背面フレーム部分８８に、取り外し可能に留められる。図３からも分かるように、支持アーム５０は、１つ若しくは複数の留め具アセンブリ９２によってフレーム１２にしっかりと、かつ、回転可能に支持されている。第１、第２及び第３の電気モータ３８・４０・４２は、第１、第２及び第３のカッティングユニット１８・２０・２２のどちらか一方の構造的側面において、または、それ以外の位置において連結可能である。いくつかの実施の形態において、第１の電気モータ３８は、操縦者の視点から見て第１カッティングユニット１８の右側に連結され、電源コード９４によって電力が供給される。同様に、第３の電気モータ４２は、電源コード９６から電力が供給される。ワイヤハーネス５８は、第１、第２及び第３電気モータ３８・４０・４２と制御ユニット５４との間の電気的接続の代表的なものである。ワイヤハーネス５８は、支持アーム５０によって支持される個々のワイヤ、または、支持アーム５０の内部を通る個々のワイヤとして供給されてもよい。ワイヤハーネス５８は、また、制御ユニット５４の様々なスイッチ５６と動力装置３０との間で電気的な伝導を供給する。操縦制御器９５は、操縦装置１６と駆動装置７０との間で電気的に接続されている。操縦制御器９５は、操縦装置１６から電気的制御信号を受け、これらの信号を、操縦車輪２８を反時計回りまたは時計回りのいずれかに回転させるために、駆動装置７０の駆動シャフトを回転させる置換信号に変換する。
【００１８】
明瞭にするために動力装置３０を取り除いた図４を参照すると一番良く分かるように、背面フレーム部８８が、第１及び第２フレーム部６０・６２の各々の延出末端に溶着、固定されること等により接続されている。第１動力装置支持部材６４（図３には図示しない）は、支持部材の内部に部分的に設置されるか、または、支持部材によって支持される。この支持部材は、いくつかの実施の形態において、支持表面９９を形成する矩形フレーム部９８である。実質的にＵ字型のフレーム部１００は、第１及び第２フレーム部材６０・６２の延出末端と結合する。駆動装置７０、ギアアセンブリ７４及び操縦制御器９５は、動力装置３０から独立した構成であるため、フレーム１２に別々に支持されている。駆動装置７０、ギアアセンブリ７４及び操縦制御器９５は、１つまたは複数の留め金具１０２を用いてＵ字型フレーム部１００に固定的に支持されている。複数のワイヤハーネス１０４は、駆動装置７０等のアイテムに電力を供給する。
【００１９】
次に、図５を参照すると、矩形フレーム部９８の下側から見た図を示す図５では、回転可能に接続されているエンジン構造６５の様々な実施形態が明らかになっている。駆動滑車輪１０６は、交換用エンジン６６によって直接的に駆動され、第１駆動ベルト１１２及び第２駆動ベルト１１４によって、第１駆動滑車輪１０８及び第２駆動滑車輪１１０の各々と回転可能に結合されている。第１駆動滑車輪１０８は、第１発電機１１６に回転可能に接続することができる。第２駆動滑車輪１１０は、第２発電機１１８に回転可能に接続することができる。他の様々な実施形態（図示せず）においては、単一に設置された発電機６８に関して、単一の発電機６８を回転させるために、ただ１つの滑車輪が駆動滑車輪１０６によって駆動される。
【００２０】
次に、図６に示すように、様々な実施形態によれば、動力装置３０は、直流電圧及び電流を各々が生成する複数のバッテリー１２２を有するバッテリーユニット１２０として構成されている。各バッテリー１２２は、電気的に結合されており、電気的制御／ルーティングボックス７９および、変速装置３５を回転可能に駆動する電気モータ７７に接続されている。バッテリー１２２は、第１フレーム部１２４および第２フレーム部１２６によって、集合的に支持されている。第１フレーム部１２４は、互いに固定または溶着されることによって接続された、実質的Ｌ型部材から構成されている。第１及び第２フレーム部１２４・１２６は、アルミニウムや鉄等の金属から生成されているが、金属物質に限られない。第２フレーム部１２６は、対向する第２フレーム部１２６との間に架けられた１つ以上の棒１２８によって固定され、例えば溶着等により接合される。絶縁スリーブ１３０は、バッテリー１２２のいくつかが電気的ショートするのを防ぐために各棒１２８を実質的にカバーするために装着されるものである。
【００２１】
複数の抑え金具１３２は、第２フレーム部１２６に連結され、芝刈り機アセンブリ１０のフレーム１２にバッテリーユニット１２０をしっかりと押さえつけるために用いられる。リフティングブラケット１３４は、リフティング接続部１３６によって第１フレーム部１２４に接続され、バッテリーユニット１２０を芝刈り機アセンブリ１０へ搭載するために、または芝刈り機アセンブリ１０から取り除くために持ち上げるのに用いられる。バッテリーユニット１２０の長さ寸法“Ａ”と幅寸法“Ｂ”とは、フレーム１２の矩形フレーム部９８内においてスライド可能に受容されるように調整される。バッテリーユニット１２０は、動力装置３０の第１構造、すなわちエンジン構造６５に交換可能である第２構造を提供する。
【００２２】
バッテリーユニット１２０は、芝刈り機アセンブリ１０の電力または電圧要求に基づいて、多様な構造で構成することが可能である。示された様々な実施の形態において、８個のバッテリー１２２は、各々６Ｖの直流電圧であり、各々４つのバッテリー１２２を有する第１バッテリーグループ１３８と第２バッテリーグループ１４０とに配置されている。この第１及び第２バッテリーグループ１３８・１４０の全てのバッテリー１２２は、バッテリーユニット１２０からの直流の出力電圧約４８ボルトを生成するために、１つのバッテリーの正極１４２と最も近くにあるバッテリーの負極１４４とを電気的に接続することによって直列接続されている。複数のバッテリーコネクタアセンブリ１４６は、この目的のために用いられる。バッテリーユニット接続プラグ１４８は、正極バッテリーユニット出力ワイヤ１５０及び負極バッテリーユニット出力ワイヤ１５２のそれぞれを介して、バッテリーユニット１２０から柔軟に延びている。
【００２３】
図２及び図６に示すように、バッテリーユニット接続プラグ１４８は、芝刈り機接続プラグ１５４に接続可能に結合される。この芝刈り機接続プラグ１５４は、ワイヤハーネス８２を介して電気的制御／ルーティングボックス７９に連通される電源コード１５６を有している。電気的制御／ルーティングボックス７９は、順に、電気モータ７７、駆動装置７０、制御ユニット５４および乗用芝刈り機アセンブリ１０における他の電気的に作動するアイテムに接続されている。バッテリーユニット接続プラグ１４８及び芝刈り機接続プラグ１５４を用いて、電力は、芝刈り機アセンブリ１０に供給される。バッテリーユニット１２０は、芝刈り機アセンブリ１０とは接続されていなくてもよい。バッテリーユニット１２０は、各バッテリー１２２の電気量と電圧とのどちらか一方またはその両方を変更すること、及び／または、各バッテリー間の直列接続構成と並列接続構成とを変化させて配列を変更させることにより、複数の直流電圧を供給することができる。
【００２４】
同様に、フレキシブルケーブル１５９によって、発電機６８から柔軟に延びているか、または、第１発電機１１６及び第２発電機１１８から集合的に延びている発電機出力プラグ１５８が、芝刈り機接続プラグ１５４に接続される。交換用エンジン構造６５は、その結果、電気的に芝刈り機アセンブリ１０へ接続、または電気的に芝刈り機アセンブリ１０から切断されるようになる。発電機出力プラグ１５８で測定される出力電圧は、実質的には、バッテリーユニット接続プラグ１４８で測定されるバッテリー出力電圧と同等である。
【００２５】
図７で示されるように、エンジン構造６５は、リフティングアセンブリ１６０を用いて、一時的に支持される。複数のリフティングラグ１６２は、リフティングアセンブリ１６０を接続するために、永久的に若しくは一時的に、第１動力装置支持部材６４に固定される。エンジン構造６５は、第１動力装置支持部材６４に固定的に連結される支持プレート１６４上に固定的に搭載される。第１動力装置支持部材６４を伴うエンジン構造６５（または、リフティングブラケット１３４によって支持される第１及び第２フレーム部１２４、１２６を伴う同様のバッテリーユニット１２０）は、フレーム１２に取り外しが可能に接続でき、また、例えば、フォークリフトトラックのようなリフティング装置や、チェーンリフトのようなリフティング機材（図示せず）等を用いたリフティングによって輸送可能である。これにより、動力装置３０は、乗用芝刈り機アセンブリ１０のためのエンジン動力操作または、バッテリー動力操作といった異なる操作上の制限を有する他の動力装置３０に取り替えることが可能である。動力装置３０は、当該動力装置３０の取り替えを簡易化するためにバッテリーユニット接続プラグ１４８または発電機出力プラグ１５８のいずれか一方を備える。すべての動力装置３０は、フレーム１２に取り外し可能に連結されているため、フレーム１２から取り外すことができる。
【００２６】
図８に示すように、本発明の代表的なリールブレードカッティングユニット１６６は、第１対向側面１６８及び第２対向側面１７０を含んでいる。これら第１対向側面１６８及び第２対向側面１７０は、リールブレードアセンブリ１７２をブレードアセンブリ回転軸１７４上で回転可能に支持する。リールブレードアセンブリ１７２が回転すると、リールブレードアセンブリ１７２は、接触した芝を刈り取るためにブレード刃１７６と接触する。電気モータ１７８は、回転軸１７４上の第１側面１６８または第２側面１７０のいずれか一方に連結され、リールブレードアセンブリ１７２を回転させる。電気モータ１７８の回転速度は、電気モータの入力電圧を変えることにより制御できる。刈り取られた芝は、第１及び第２側面１６８・１７０に連結される収集ケース１８０に収集される。高さが固定された回転車輪１８２および高さが可変の回転車輪１８４が、リールブレードアセンブリ１７２のどちらか一方の面上で、リールブレードカッティングユニット１６６を支持する。高さが可変の回転車輪１８４の位置は、操縦者によって選択され、電気的モータ／制御機構１８６、または、リールブレードアセンブリ１７２のカッティング高さを制御するための類似の装置を用いて制御することができる。支持アセンブリ１８８は、リールブレードカッティングユニット１６６を芝刈り機アセンブリ１０に連結させ、格納時の位置とカッティング時の位置との間で、リールブレードカッティングユニット１６６を上げたり、下げたりすることを可能にする。
【００２７】
他の実施形態では、図示しないが、カッティングユニット１８・２０・２２は、いずれも１つ又はそれ以上の回転型カッティングブレードを備える、１つ又はそれ以上の回転型の芝刈り機またはカッティングユニットであってもよい。本発明は、上記で用いられたカッティングユニットの型に制限されるものではない。
【００２８】
乗用芝刈り機のための、前記様々な実施形態の組立式電源はいくつかの利点がある。備え付けられた支持部材を同様に用いて、複数ある動力装置タイプのそれぞれを交換可能に搭載することにより、乗用芝刈り機は、交換用エンジンまたはバッテリーユニットのいずれかを支持することが可能となる。発電機を備えるエンジン、またはバッテリーユニットを、複数の電気モータに電圧を加えるための電力を供給するために用いることができる。前記電気モータは、カッティングユニットやカッティングブレードアセンブリを回転させるための電圧と、前記芝刈り機を推進させるための電圧とを別々に加えることができる。交換可能に搭載接続できることにより、動力装置を、騒音が制限された時間帯や、延長されたカッティング時間等の異なるカッティング環境に適応できるようなものに変えることができる。各モータに対するコード、または、複数の電気モータに対する連動電気接続は、動力装置の交換時に、取り外し可能な連結を提供する。
【００２９】
前記様々な実施形態の説明は、単なる具体例であり、本発明の技術の主旨からはずれない変形例であれば、本発明の技術の範囲内であることを意図している。例えば、交換用エンジン及び／又はバッテリーユニットの代わりに、他の動力源を用いてもよい。この動力源には、燃料電池、回転型エンジンおよび、プロパンやディーゼル動力エンジン等の他のタイプの燃焼型エンジンが含まれるが、これらに限定されない。このようなバリエーションは、本発明の技術範囲や精神から外れるものとはみなされない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】組立式動力源を有する乗用芝刈り機の多数の実施例を示す斜視図である。
【図２】明瞭にするために動力装置カバーを取り除いた、図１に示された乗用芝刈り機の側面図である。
【図３】図１に示された乗用芝刈り機に搭載されたモータ／発電機動力装置を示す、背面斜視図である。
【図４】明瞭にするためにモータ／発電機動力装置を取り除いた、図３に示された乗用芝刈り機の背面斜視図である。
【図５】多数の実施例における、典型的な動力装置と、動力伝送支持構造アセンブリの底面図である。
【図６】バッテリーユニットを構成する複数のバッテリーを備える組立式動力源の多様な実施例を示す斜視図である。
【図７】モータ／発電機動力装置を搭載、または取り除くことを可能にするリフティングアセンブリをさらに示した図４に類似の背面斜視図である。
【図８】電気モータを駆動させる、リールブレードを有するリールブレードカッティング装置の典型例を示した斜視図である。
【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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【図７】
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【図８】
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