CN101919324A - 电动耕耘机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动耕耘机。其目的在于既能将蓄电池盒牢固地支撑在耕耘机主体上又能很容易地进行蓄电池盒的装卸。其具备：耕耘田地的转动部(R)；驱动转动部的电动机(8)；将电动机的动力传动给转动部的传动轴(8a)；内部装有传动轴的传动架(2)；覆盖电动机上方的电动机罩(7)；容纳了作为电动机的电源的蓄电池的蓄电池盒(9)；以及覆盖转动部上方的转动部盖(6)，在转动部盖的左右中央部设有开口部(6b)，沿着该开口部的左右两侧形成壁部(6a)，蓄电池盒(9)做成载置在固定于传动架的上部的机体架(10)上的结构，上述壁部(6a)做成支撑蓄电池盒的左右侧面的结构，可以从机体架在上下方向装卸自如地构成蓄电池盒。

Description

电动耕耘机

技术领域

本发明涉及用锂电池等蓄电池进行耕耘作业的电动耕耘机。

背景技术

在专利文献1(日本特开2004-166629号公报)中，记载了仅将蓄电池放置在主体机架上，因而蓄电池会由于耕耘作业的振动或方向变换时的倾斜而从主体机架上脱落。若为了防止其脱落而另外设置支撑蓄电池用的固定件，则蓄电池的装卸要花费时间和劳力。

发明内容

本发明的目的就在于解决上述问题，提供一种既能将蓄电池盒牢固地支撑在耕耘机主体上，又能很容易地进行蓄电池盒的装卸的电动耕耘机。

为了解决上述本问题，本发明的方案1电动耕耘机的特征是，具有：耕耘田地的转动部R；驱动转动部R的电动机8；将电动机8的动力传动给转动部R的传动轴8a；内部装有传动轴8a的传动架2；覆盖电动机8上方的电动机罩7；容纳了作为电动机8的电源的蓄电池的蓄电池盒9；以及覆盖转动部R上方的转动部盖6，在转动部盖6的左右中央部设有开口部6b，沿着该开口部6b的左右两侧形成壁部6a，蓄电池盒9做成载置在固定于传动架2的上部的机体架10上的结构，上述壁部6a做成支撑蓄电池盒9的左右侧面的结构，可以从机体架10在上下方向装卸自如地构成蓄电池盒9。

方案2的电动耕耘机在方案1的基础上，其特征是，在蓄电池盒9的背面侧设有输出端子18，在转动部盖6上设有支撑蓄电池盒9的背面的后支撑壁部6d，后支撑壁部6d构成为低于壁部6a。

方案3的电动耕耘机在方案1或2的基础上，其特征是，做成用电动机罩7支撑蓄电池盒9的前侧的结构。

方案4的电动耕耘机在方案1的基础上，其特征是，在蓄电池盒9的下表面设有凸部9f，在机体架10上形成孔部10a，在蓄电池盒9的前面形成上下方向较长的凸条部9g，在电动机罩7的背面形成与上述凸条部9g配合的凹部7a，做成将上述凸条部9g与上述凹部7a配合，当将蓄电池盒9向下放下时，则上述凸部9f***到上述孔部10a中的结构。

本发明的效果如下。

在方案1中，可以用壁部6a支撑蓄电池盒9的左右面，易于装卸，并且可以使电动耕耘机在耕耘作业中难以脱落。

在方案2中，通过将后支撑壁部6d形成为低于支撑蓄电池盒9的侧面的壁部6a，从而可以支撑蓄电池盒9的后侧。另外，通过将输出端子18做成露出于机体背面侧的结构，从而易于进行将配线与输出端子18连接。

在方案3中，可以用电动机罩7支撑蓄电池盒9的前侧。

在方案4中，在将蓄电池盒9安装在机体上时，若使位置固定用的凸条部9g在与位置固定用的凹部7a相对应地使两者处于嵌合状态并以该状态使其向下放下时，则将位置固定用的腿部9f***到位置固定用的孔10a中而可以进行蓄电池盒9的位置固定。在取出蓄电池盒9时只要提起抓手9e就能将其取出。

附图说明

图1是电动耕耘机的侧视图。

图2是电动耕耘机的后视图。

图3是是电动耕耘机的俯视图。

图4是电动耕耘机的放大侧视图。

图5是蓄电池盒内的主视图。

图6是方框图。

图7(A)是蓄电池盒内的主视图，图7(B)是蓄电池盒内的后视图，

图8(A)是蓄电池盒内的仰视图，图8(B)是蓄电池盒内的侧视图，

图9(A)、图9(B)是表示安全装置的动作的侧视图。

图10(A)、图10(B)是表示安全装置的动作的俯视图。

图11是表示手柄的折叠状态的侧视图。

图12是箕斗的立体图。

图13是手柄架部的放大侧视图。

图14是俯视的表示将蓄电池盒拆下后的状态的电动耕耘机。

图中：

R-转动部，6-转动部盖，7-电动机罩，8-电动机，9-蓄电池盒，6a-壁部，6b-开口部，10-机体架，18-输出端子。

具体实施方式

下面，根据附图利用电动耕耘机来说明本发明的步行式作业机的一例。

标号2是内部装有传动轴8a的传动架，在其上部固定有皿状的机体架10，并使作业机架1从该传动架2向后方延伸出来。并且，在传动架2的下部以轴支撑着转动轴3，该转动轴3通过借助于上述传动轴8a的传动而绕横轴线旋转驱动；在从传动架2向左右方向延伸的该转动轴3的外周设置有多个转动爪4，并且在该转动轴3的左右两端安装有侧盘5、5而构成转动部R。

在上述机体架10的上部安装有覆盖转动部R上方的俯视为圆盘状的转动部盖6。在转动部盖6的左右中央部形成有俯视为U字形的壁部6a，沿着壁部6a的内侧形成开口部6b。并且，在该开口部6b的前侧安装电动机罩7，在电动机罩7的内部装有将动力传动给上述传动轴8a的电动机8，并在开口部6b的后侧装卸自如地***容纳了蓄电池B的蓄电池盒9。电动机8和蓄电池盒9构成为，载置在上述机体架10上，并配置成贯通开口部6b。

在上述作业机架1的后部安装有手柄架11的前下端侧。手柄架11构成为，其向斜后方延伸，从手柄架11的后端侧分支地设置左右的操作手柄12a、12b，在左右的操作手柄12a、12b的后端部设置把手13a、13b。

在作业机架1的后端部安装有移动电动耕耘机时支撑机体的支撑车轮14和在耕耘作业时防止突进的阻力棒15。另外，图1是支撑车轮14处于跳起状态的作业姿势。

下面，说明机体的驱动结构。

在手柄架11和操作手柄12a、12b的分支位置设有进行电源的接通断开的电源开关16，在左右一方的把手13b附近设有对电动机8的驱动进行接通断开的操作杆17。在蓄电池盒9的后面设有连接蓄电池盒9内的蓄电池B和电动机8的电动机驱动电路20的输出端子18和对蓄电池B充电用的充电端子19。

在这里，说明蓄电池盒9的内部构造。蓄电池盒9呈长方体形状，在后部外壁上具有上述输出端子18、充电端子19，其前部壁构成为可装卸自如的盖9a。在这样的蓄电池盒9内设置有蓄电池B和充电控制基板42，该蓄电池B由其容积占蓄电池盒9的容积1/2以上的多个电池41、41构成，该充电控制基板42将充电控制电路42a分别组装在各电池41、41的上面，并且通过将底部的引导肋9b、9b设置成轨道状而使蓄电池B和充电控制基板42、42前后滑动而设置成可插取自如。充电控制基板42的端子配线连接在上述充电端子19上(在图示的例子中为2组端子)，另一方面，还与各电池41、41之间进行直接的电连接。

在配置于大致同一平面上的上述充电控制基板42、42的上方以适当的间隔设有组装了放电控制电路43a的放电控制基板43。在蓄电池盒9的内周侧壁部形成有形成了前后方向的引导凹部的肋9c、9c，做成可***放电控制基板43的端部并使其滑动而安装在该引导凹部或者与其脱离的结构。另外，放电控制基板43的电路构成为，通过多个蓄电池组电池41、41的串联连接而能在输出端子18输出电压。在蓄电池盒9的内侧面在蓄电池组电池41、41与内壁之间隔着间隔设有肋9d、9d。

在上述充电控制基板42、42上组装有防过充电电路44，另一方面，在放电控制基板43上组装有过电流保护电路45、开/关信号平滑电路46、浪涌电流控制电路47、防过放电电路48以及防短路电路49。另外，其中为防止对放电控制基板43的短路虽然做成能用上述防短路电路49来防止的结构，但为防止对充电控制基板42、42的短路，则不按这每个充电控制基板42、42设置，而是在充电端子19与充电控制基板42、42之间，且在该放电控制基板43的一侧以纵向姿势将共用的防短路电路50设置在上述蓄电池盒9内。

接着，说明蓄电池盒9的输出端子18。作为对电动机8的输出端子18a、18a，虽然做成用正·负两个端子通过上述电动机驱动电路20连接在电动机8一侧的结构，但其余的两个端子18b、18b为信号输入输出用端子。即，这一对端子18b、18b的结构为，可以从信号控制基板51输入上述电源开关16及与操作杆17联动的极限开关33等的接通断开信号并将控制信号输出到上述放电控制电路43a，或者基于从放电控制电路43a的输出而从信号控制基板51输入电池余量及后述的警告显示信号，并输出到电源接通断开LED26a、运转警告LED26b、电池余量LED26c中。

上述输出端子18a、18a通过断路器55与电动机8连接。即，断路器55的构成为，其具有将电动机驱动电路20在接通或断开之间转换的操作部55a，操作部55a组装有螺线管(未图示)，当电动机驱动电路20的电流值上升时，便进行励磁而使操作部55a动作并将电动机驱动电路20置于断路状态，从而将电动机8断开。另外，上述断路器55的操作部55a配置在上述转动部盖6的上面。

上述输出端子18和充电端子19为分别设置在手柄架11的左右两侧的结构，操作者能很方便地从操作侧的机体后侧进行配线的装卸而难以受到手柄架11的妨碍。另外，从背面看由于将输出端子18和充电端子19隔着手柄架11而配置在左右两侧，因而用肉眼就很容易分辨，可以防止左右颠倒而误***。

连接上述断路器55和电动机8的电动机驱动电路20做成从蓄电池盒9的下部通过形成于转动部盖6的壁部6a外周的倾斜部6c的下方和机体架10之间空间的结构。

蓄电池盒9的构成为，在其上面形成有抓手9e，在其下面形成有多个位置固定用的腿部9f，通过将位置固定用的腿部9f***到形成于机体架10上的位置固定用的孔部10a中，从而可以固定蓄电池盒9的安装位置。另外，蓄电池盒9的构成为，将其左右侧面支撑在转动部盖6的壁部6a，并且在其前面形成上下方向较长的位置固定用的凸条部9g，并与形成于电动机罩7上的位置固定用的凹部7a配合。另外，在机体架10的左右中央设有开口部10b，以便能够排出因雨水等流入到机体架10上的水。

当将蓄电池盒9设置在机体上时，使位置固定用的凸条部9g与位置固定用的凹部7a相对应而成为使两者嵌合的状态，在该状态下若使位置固定用的腿部9f下降而***到位置固定用的孔部10a中，从而进行蓄电池盒9的位置固定。在取出蓄电池盒9时，则只要提起抓手9e就能取出。

本实施方式的蓄电池盒9虽然以电动机罩7支撑前侧，以转动部盖6的壁部6a支撑侧面，但该壁部6a也可以用与转动部盖6不同的另外的零件形成。例如，也可以做成由安装在机体架10侧的壁部形成的结构。

另外，通过将壁部6a形成为向后上方倾斜的形状而可以牢固地支撑蓄电池盒9，并且提高机体整体的美观性。另外，在蓄电池盒9的背面侧形成后支撑壁部6d而从背面支撑蓄电池盒9。后支撑壁部6d形成为比支撑蓄电池盒9侧面的壁部6a还低，通过将输出端子18和充电端子19做成露出于机体背面侧的结构而很容易连接输出端子18和充电端子19。

此外，蓄电池盒9的上述罩9a虽未于与电动机罩7之间，但形成于蓄电池盒9的主体外周的内侧，并且，通过将电动机罩7与蓄电池盒9的外周大致对齐地形成而减小间隙，从外观来说由于不能用肉眼看到盖9a而提高了美观性，并减少了雨水的进入。

下面，说明操作杆17的安全装置T。

操作杆17为可绕横轴线的支点30转动的结构，设有形成于支点30前侧的开关操作部17a和形成于支点30后侧的把持部17b。标号33是将信号输入用于接通断开电动机8的驱动的上述信号控制基板51的控制部的极限开关，通过开关操作部17a的转动动作而进行电动机8的驱动的接通断开。标号25是把持并使其转动的操作杆17返回到初始位置的弹簧。

在上述把持部17b的上方设有被支撑在与该把持部17b交叉的方向(左右方向)，并沿该左右方向滑动的移动轴31。在移动轴31的机体内侧端形成有用于将移动轴31向机体外侧进行推出操作的推压部31c，做成与推压部31c邻接而将弹簧35卷绕在移动轴31上的结构。移动轴31从机体内侧依次邻接地形成直径小的部分31a和直径大的部分31b。并且，做成在安全装置T的初始位置直径大的部分31b位于把持部17b的转动轨迹上的结构(图10(A))。

下面，说明操作杆17和安全装置T在耕耘作业时的操作。

蓄电池B的充电状态通过有无电池余量LED53的闪烁来确认，在电量不足的场合，将充电器或100V电源与充电端子19连接而进行规定的充电。

当耕耘作业开始时，接通电源开关16，用母指按压形成于移动轴31端部的按压部31c，使直径小的部分31a位于操作杆17的转动轨迹上(图10(B))。并且，操作者把持把持部17b并转动到极限开关33处于接通的位置。极限开关33的接通信号经由信号控制基板51被传输到放电控制电路43a后利用蓄电池B驱动电动机8。转动部R受到电动机8的旋转驱动而旋转以进行耕耘作业(图9(B))。

当停止耕耘作业时，若操作者的手离开把持部17b，则由于弹簧25的作用于而使开关操作部17a转动到初始位置，传输极限开关33的断开信号并切断蓄电池B的驱动电流，使转动部R停止(图9(A))。

操作者在接通电源开关16的状态下搬运电动耕耘机时，即使不小心接触到操作杆17的把持部17b而使把持部17b转动，把持部17b也与移动轴31的直径大的部分31b接触，开关操作部17a不会转动到极限开关33的接通位置，极限开关33不会接通，由于即使在操作者不注意而使电源开关16在接通状态对其进行搬运时也不会无意地使转动部R旋转，因而是安全的。

当对电动机驱动电路20施加负荷而使电流达到规定以上时，则断路器55使电动机驱动电路20向断路侧作用并将操作部55a转换到断开侧。因此，当重新启动时要先操作操作部55a使其转换为接通。另外，在对转动部R进行维修等时，则通过操作断路器55的操作部55a而将电动机驱动电路20转换到断路侧(断开)，从而能可靠地确保电动机8的非驱动状态，因而是安全的。

此外，该操作部55a由于配置在转动部盖6(在图示的例子中为转动部盖6的后部左侧)，因而靠近维修作业对象部位的位置而较方便。也就是说，若将电源开关16配置在手柄架11上，则对于操作手柄的操作者来说易于使用，然而在对转动部R进行维修的场合因变远而不便，但若如上所述将其构成在转动部盖6的上面则手易于到达而较方便。

在上述放电控制基板43上构成的过电流保护电路45做成，当检测到放电控制电路43a部分的过电流时就停止放电输出的结构，在电动机驱动电路20中没有电流流过。另外，开/关信号平滑电路46，尤其是在启动时即使电流处于不稳定状态，也能进行使其平滑的平滑处理而确保平滑地发送信息。另外，浪涌电流控制电路47可以防止在启动时利用上述操作杆17断续地反复操作使极限开关33接通断开的场合有可能产生的浪涌电流的发生。因此，这些开/关信号平滑电路46及浪涌电流控制电路47是利用机械的操作杆17伴随着极限开关33接通断开的电路结构。

再有，放电控制基板43的防过放电电路48，当来自蓄电池B的电压过大时对其进行抑制而控制在规定值以下(例如18V以下)。防短路电路49在输出端子18部分出于短路状态时实现对放电控制电路43a部分的保护，在充电端子19部分出于短路状态时由另一个防短路电路50实现对充电控制电路42a部分的保护。

本实施方式的控制器的结构为，将充电控制基板42、42分别与蓄电池组电池41、41直接连接，并容纳在蓄电池盒9内，并且放电控制基板43这一方和充电控制基板42、42在上下隔开间隔地装在蓄电池盒9内，因而充电控制基板42、42和蓄电池组电池41、41的连接能用无线直接连接而实现紧凑化，另一方面，放电控制基板43能够与蓄电池组电池41、41及充电控制基板42、42独立地进行装卸，其组装性能及分解维修性能良好。

再有，对充电控制基板42、42的充电控制电路42a进行并联连接，对各蓄电池组电池41、41的充电进行并联连接处理，蓄电池组电池41、41通过对放电控制基板43的放电控制电路43a进行串联连接而通过输出端子18而对电动机8进行输出，具有能有效地将并联连接与串联连接予以组合的效果。

此外，由于做成在蓄电池组电池41、41的上部配置充电控制基板42、42，并***蓄电池盒9的结构，因而即使水分进入并堆积在下方，对充电控制基板42、42自身的影响也很小。

下面，说明搬运电动耕耘机时的结构。

标号36是用于固定并调节左右的操作手柄12a、12b的前后位置的紧固旋钮，松开紧固旋钮36将操作手柄12a、12b绕横轴线的转动支点37向机体前侧推倒，再拧紧紧固旋钮36固定其位置(参照图11)。于是，连接左右的操作手柄12a、12b的连接棒38在机体的前后长度的大致中央为机体的大致重心位置，并且位于蓄电池盒9的上方。操作者通过握住连接棒38，或者握住连接棒38和机体前端的保险杠39搬运电动耕耘机，可以防止在搬运时蓄电池盒9脱落。另外，连接棒38做成在将左右的操作手柄12a、12b向前侧推倒时为正面看呈大致门形的结构，在与蓄电池盒9不接触的情况下将左右的操作手柄12a、12b推倒到更下方。

标号40是在搬运时安装在覆盖转动部R之下的位置的箕斗(バヶット)，其结构为，在左右设有可以卡合挠性橡胶带41A的凸状部40a，将设置于该橡胶带41A的上部的孔41a与形成于机体架10的侧面的钩部10c卡定而安装在机体上，用于承接附着于转动部R上而落下的土，可以防止在搬运时土散落在周围。另外，箕斗40将后壁40r做得比前壁40f更低。因此，在将箕斗40放在地面上的状态下通过从后方使耕耘机前进而能很容易地进入箕斗40内，因而与挠性橡胶带的利用相结合，与过去那样将转动部盖叠装在下方而包围转动部下方的结构、以及利用了阻力棒的支撑管的支撑结构比较，安装及拆卸等的操作性能格外优良。40a、40b是用于使橡胶带41A通过的孔部。

下面，说明本实施方式的电动耕耘机的前后平衡的结构。

将配置在垂直方向的电动机8的电动机轴8a的轴线设置在比转动轴4的轴线位置更靠前方，将蓄电池盒9设置在比转动轴4的轴线位置更靠后方，做成在蓄电池盒9的后方设置手柄架11的结构。利用该结构，使重心位于蓄电池9附近，即使因变更容纳在蓄电池盒9内的蓄电池的容量而使蓄电池盒9的重量变化，机体重心的变化也很小。

下面，说明上述LED26的结构。

在电源开关16的附近设有显示各种运转状态的多个LED26。即、在支撑于手把架11上的罩部件60的倾斜上表面60a上设置上述电源开关16和LED26。具有LED26以及位于该LED26的下侧并支撑信号控制基板51的支架61。该信号控制基板51输入上述电源开关16的信号和极限开关33的信号并通过配线62与上述输出端子18的一对端子18a、18b连接。

在本实施方式中，设有电源的接通断开的LED26a、运转的接通断开的LED26b、以及蓄电池余量的LED26c。就电源的接通断开的LED26a而言，在电源开关接通时第一色即绿色发光，当检测到过负荷而使设置在配线20上的过电流保护电路45动作时，则第二色即红色发光。就运转的接通断开的LED26b而言，当极限开关33接通而驱动转动部R时，则第一色即绿色发光，当由装在电动机8内的温度传感器导致保护电路(未图示)动作时，则第二色即红色发光。就蓄电池余量的LED26c而言，蓄电池余量为通常的状态时第一色即绿色发光，当余量达到设定量以下时，则第二色即红色发光。另外，上述电源的接通断开的LED26a也可以省略。

这样，用LED显示各种运转状态，另外，通过从第一色到第二色适当地变色就能以较少的LED数进行许多动作显示，另外，通过集中于一个部位并在从操作侧容易看到的位置配置LED，从而容易确认各种运转状态。另外，通过与电源开关16邻接地设置LED，从而在从电源接通到电源断开时也总是能容易地辨认LED。

Claims (4)

1.一种电动耕耘机，其特征在于，

具备：耕耘田地的转动部(R)；驱动转动部(R)的电动机(8)；将电动机(8)的动力传动给转动部(R)的传动轴(8a)；内部装有传动轴(8a)的传动架(2)；覆盖电动机(8)上方的电动机罩(7)；容纳了作为电动机(8)的电源的蓄电池的蓄电池盒(9)；以及覆盖转动部(R)上方的转动部盖(6)，

在转动部盖(6)的左右中央部设有开口部(6b)，沿着该开口部(6b)的左右两侧形成壁部(6a)，蓄电池盒(9)做成载置在固定于传动架(2)上部的机体架(10)上的结构，上述壁部(6a)做成支撑蓄电池盒(9)的左右侧面的结构，可以从机体架(10)在上下方向装卸自如地构成蓄电池盒(9)。

2.根据权利要求1所述的电动耕耘机，其特征在于，

在蓄电池盒(9)的背面侧设有输出端子(18)，在转动部盖(6)上设有支撑蓄电池盒(9)的背面的后支撑壁部(6d)，后支撑壁部(6d)构成为低于壁部(6a)。

3.根据权利要求1或2所述的电动耕耘机，其特征在于，

做成用电动机罩(7)支撑蓄电池盒(9)的前侧的结构。

4.根据权利要求1所述的电动耕耘机，其特征在于，

在蓄电池盒(9)的下表面设有凸部(9f)，在机体架(10)上形成孔部(10a)，

在蓄电池盒(9)的前面形成上下方向较长的凸条部(9g)，在电动机罩(7)的背面形成与上述凸条部(9g)配合的凹部(7a)，

做成将上述凸条部(9g)与上述凹部(7a)配合，当将蓄电池盒(9)向下放下时，则上述凸部(9f)***到上述孔部(10a)中的结构。

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