JP2011092148A - 歩行型作業機 - Google Patents
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Abstract
【課題】歩行型作業機において放電回路、バッテリ、モータの安全性を確保する。
【解決手段】電流検出回路45は放電制御基板43の制御電流を検出し予め設定した設定電流値を超える状態が規定時間継続するとスイッチング回路46をOFF出力に切り換えてモータ駆動回路20を遮断側に切換わるよう構成し、前記放電制御基板43の出力端子から電動モータ8へのモータ駆動回路20途中に該モータ駆動回路20中の負荷電流が所定以上になるとモータ駆動回路20を電気的に遮断するブレーカ55を設ける。
【選択図】図6
【解決手段】電流検出回路45は放電制御基板43の制御電流を検出し予め設定した設定電流値を超える状態が規定時間継続するとスイッチング回路46をOFF出力に切り換えてモータ駆動回路20を遮断側に切換わるよう構成し、前記放電制御基板43の出力端子から電動モータ8へのモータ駆動回路20途中に該モータ駆動回路20中の負荷電流が所定以上になるとモータ駆動回路20を電気的に遮断するブレーカ55を設ける。
【選択図】図6
Description
本発明は、充電可能なバッテリと電動モータとを備え耕耘部や草刈部などの作業部または走行部を該電動モータによって駆動する歩行型作業機に関する。
特許文献1にはバッテリユニットと電動モータの配置構成及びコントローラの配置構成について開示されている。また、特許文献2には、操作信号受信部、制御部、モータ駆動回路等を接続したコントローラを備え、制御部には、充電器、ハンドル装着スイッチ、回転センサ等からの信号を受け、表示部に表示信号を発するとともに、モータ駆動回路を介して電動モータを回転制御するものである。
さらに、電動作業機において、電動モータの電気回路にブレーカを設け、作業機の負荷増大によって電気回路の電流が過大になるときには自動的に回路を遮断する構成が公知である(特許文献3)。
ところで、バッテリと電動モータとの間の過電流に対しては前記ブレーカで回路遮断できるが、放電制御回路の過渡的な電流変化に伴う安全対策については配慮がなく改善を要する。この発明は、バッテリを内装するバッテリケース内にコントローラ部をコンパクトに収容でき、併せて充電制御回路の安全性を確保しようとする。
この発明は上記技術的課題を解決するために次の技術的手段を講じた。
即ち、充電可能なバッテリBと電動モータ8とを備え、作業部または走行部を該電動モータ8によって駆動する歩行型作業機において、バッテリBを収容するバッテリケース9を機体に着脱自在に装着し、該バッテリケース9内には充電制御基板42と放電制御基板43を設け、前記バッテリケース9に、充電制御基板42に接続する充電端子19と、放電制御基板43に接続する出力端子18を設け、前記放電制御基板43の出力制御回路43aを前記バッテリBと電動モータ8とを接続するモータ駆動回路20途中に介在すると共に、該放電制御基板43にスイッチング回路46および電流検出回路45を設け、このうち出力制御回路43aはキースイッチ16、運転スイッチ33による運転信号を受けてスイッチング回路46をON,OFF切換出力し、スイッチング回路46のON,OFF切換出力は、前記モータ駆動回路20を接続状態,遮断状態に切り換える構成とし、電流検出回路45は放電制御基板43の制御電流を検出し予め設定した設定電流値を超える状態が規定時間継続すると前記スイッチング回路46をOFF出力に切り換えるよう構成し、前記放電制御基板43の出力端子18から電動モータ8へのモータ駆動回路20途中に該モータ駆動回路20中の負荷電流が所定以上になるとモータ駆動回路20を電気的に遮断するブレーカ55を設けてなる歩行型作業機の構成とする。
即ち、充電可能なバッテリBと電動モータ8とを備え、作業部または走行部を該電動モータ8によって駆動する歩行型作業機において、バッテリBを収容するバッテリケース9を機体に着脱自在に装着し、該バッテリケース9内には充電制御基板42と放電制御基板43を設け、前記バッテリケース9に、充電制御基板42に接続する充電端子19と、放電制御基板43に接続する出力端子18を設け、前記放電制御基板43の出力制御回路43aを前記バッテリBと電動モータ8とを接続するモータ駆動回路20途中に介在すると共に、該放電制御基板43にスイッチング回路46および電流検出回路45を設け、このうち出力制御回路43aはキースイッチ16、運転スイッチ33による運転信号を受けてスイッチング回路46をON,OFF切換出力し、スイッチング回路46のON,OFF切換出力は、前記モータ駆動回路20を接続状態,遮断状態に切り換える構成とし、電流検出回路45は放電制御基板43の制御電流を検出し予め設定した設定電流値を超える状態が規定時間継続すると前記スイッチング回路46をOFF出力に切り換えるよう構成し、前記放電制御基板43の出力端子18から電動モータ8へのモータ駆動回路20途中に該モータ駆動回路20中の負荷電流が所定以上になるとモータ駆動回路20を電気的に遮断するブレーカ55を設けてなる歩行型作業機の構成とする。
このように構成することにより、電流検出回路43dは放電制御基板43に構成された制御電流が設定電流値を超えて規定時間継続するとスイッチング回路43cをOFFに切り換えるからモータ駆動回路20をOFFにし電動モータ8は回転停止する。また、モータ駆動回路20に負荷が掛かり電流が所定以上になると、ブレーカ55はモータ駆動回路20を電気的に遮断する側に作用させて電動モータ8を保護する。
電流検出回路43dが制御電流の電流値を監視し、ブレーカ55が電動モータ8の負荷電流を監視して異常電流状態が生じると共にモータ駆動回路20を電気的に遮断して電動モータ8を保護でき、2重の安全が図れる。
本発明の歩行型作業機の一例を電動耕耘機により図面に基づき説明する。
2は伝動軸41を内装する伝動フレームで、上部には皿状の機体フレーム10を固定し、該伝動フレーム2から後方に向けて作業機フレーム1を延出している。そして伝動フレーム2の下部に、前記伝動軸41を介した伝動により横軸芯周りに回転駆動するロータリ軸3を軸支し、伝動フレーム2から左右方向に延びるこのロータリ軸3の外周に複数のロータリ爪4を配設するとともに、該ロータリ軸3の左右両端にサイドディスク5,5を取り付けロータリ部Rを構成している。
2は伝動軸41を内装する伝動フレームで、上部には皿状の機体フレーム10を固定し、該伝動フレーム2から後方に向けて作業機フレーム1を延出している。そして伝動フレーム2の下部に、前記伝動軸41を介した伝動により横軸芯周りに回転駆動するロータリ軸3を軸支し、伝動フレーム2から左右方向に延びるこのロータリ軸3の外周に複数のロータリ爪4を配設するとともに、該ロータリ軸3の左右両端にサイドディスク5,5を取り付けロータリ部Rを構成している。
ロータリ部Rの上方を覆う平面視円盤形状のロータリカバー6を前記機体フレーム10の上部に取り付ける。ロータリカバー6の左右中央部には平面視U字型の壁部6aを形成し、壁部6aの内側に沿って開口部6bを形成する。そして該開口部6bの前側にはモータカバー7を取り付け、モータカバー7の内部には前記伝動軸41に動力を伝動する電動モータ8を内装し、開口部6bの後ろ側にはバッテリBを収容したバッテリケース9を着脱自在に挿入する。電動モータ8とバッテリケース9は前記機体フレーム10に載置し、開口部6bを貫通して配置する構成としている。
前記作業機フレーム1の後部にはハンドルフレーム11の前下端側を取り付けている。ハンドルフレーム11は斜め後ろ後方に向かって延びており、ハンドルフレーム11の後端側から左右の操作ハンドル12a,12bを分岐して設け、左右の操作ハンドル12a,12bの後端部にはグリップ13a,13bを設ける構成である。
作業機フレーム1の後端部には電動耕耘機を移動するときに機体を支持する支持車輪14と、耕耘作業時にダッシングを防止する抵抗棒15を取り付けている。なお図1は支持車輪14を跳ね上げ状態とした作業姿勢である。
次に、機体の駆動構成について説明する。
ハンドルフレーム11と操作ハンドル12a,12bの分岐位置に電源の入り切りをするキースイッチ16を設け、左右一方のグリップ13b近傍に電動モータ8の駆動を入り切りする操作レバー17を設ける。バッテリケース9の後面にはバッテリケース9内のバッテリBと電動モータ8とを接続するモータ駆動回路20の出力端子18とバッテリBに充電するための充電端子19とを設ける。
ハンドルフレーム11と操作ハンドル12a,12bの分岐位置に電源の入り切りをするキースイッチ16を設け、左右一方のグリップ13b近傍に電動モータ8の駆動を入り切りする操作レバー17を設ける。バッテリケース9の後面にはバッテリケース9内のバッテリBと電動モータ8とを接続するモータ駆動回路20の出力端子18とバッテリBに充電するための充電端子19とを設ける。
ここでバッテリケース9の内部構造について説明する。バッテリケース9は直方体形状を呈し後部外壁には前記出力端子18、充電端子19を備え、前部壁は着脱自在なカバー9aに構成される。このようなバッテリケース9内にはその容積の1/2以上を占める複数のセル41,41からなるバッテリBと各セル41,41の夫々の上面に充電回路42aを組み込んだ充電制御基板42,42を底部の案内リブ9b,9bをレール状に設けて前後にスライドすることにより挿脱自在に設けている。充電制御基板42の端子は、前記充電端子19(図例では2組の端子としている)に配線接続される一方、各セル41,41との間は直接電気的に接続する。
ほぼ同一平面上に配設される前記充電制御基板42,42の上方には適宜間隔離れて放電回路43aを組み込んだ放電制御基板43を設ける。バッテリケース9の内周側壁部に前後方向の案内凹部を形成したリブ9c,9cを形成し、この案内凹部に放電制御基盤43の端部を挿入してスライドさせて装着または離脱させる構成としている。なお、放電制御基板43は複数のバッテリセル41,41の直列接続による電圧が出力端子18に出力できるように回路構成されている。バッテリケース9の内側面にはバッテリセル41,41と内壁との間に距離を置くリブ9d,9d…を設けている。
前記放電基板43を前記バッテリセル41と電動モータ8とを接続するモータ駆動回路20途中に介在すると共に、該放電基板43に、出力制御回路43a、電流検出回路45、スイッチング回路46、電流平滑回路47、過放電防止回路48、及び短絡防止回路49を設ける。
このうち出力制御回路43bは、キースイッチ16、運転リミットスイッチ33による運転信号制御回路51からの運転信号を受けてスイッチング回路46をON−OFF切換出力し、スイッチング回路46のON−OFF切換出力は、前記モータ駆動回路20を遮断し又は接続状態とするよう切り換える構成としている。
また、電流検出回路45は放電制御基板43の制御電流を検出し予め設定した設定電流値を超える状態が規定時間継続すると前記スイッチング回路46をOFFに切り換え、前記モータ駆動回路20を遮断するよう構成している。
前記充電制御基板42,42には過充電防止回路44を組み込み、一方放電制御基板43には上記の出力制御回路43a等のほか、電流平滑回路47、過放電防止回路48、短絡防止回路49を組み込んでいる。なお電流平滑回路47は、前記運転信号が入力されたときに生じるサージ電流を平滑処理する回路である。
放電制御基板43に対する短絡防止は上記短絡防止回路49で防止できる構成であるが、充電制御回路42,42に対する短絡防止は、これら放電制御基板42,42毎に設けることなく、共通の短絡防止回路50を、充電端子19と放電制御基板42,42との間であって、該放電制御基板43の一側に縦姿勢で挿抜自在に前記バッテリケース9内に設けている。
次いでバッテリケース9の出力端子18について説明する。電動モータ8への出力端子18a,18aとしてはプラス・マイナスの2端子で前記モータ駆動回路20により電動モータ8側に接続する構成であるが、残る2端子18b,18bは信号入出力用の端子である。即ち、この一対の端子18b,18bは信号制御基板51から前記キースイッチ16や操作レバー17に連動するリミットスイッチ33等の入り切り信号を入力し前記入力制御回路43aに運転信号を出力でき、あるいは入力制御回路43aによる出力に基づいて信号制御基板51から電池残量や後述する警告表示信号を入力して、電源入切LED26a、運転警告LED26b、電池残量LED26cに出力する構成としている。なお、電源入切LEDと運転警告LEDを一体化してもよい。
前記出力端子18a,18aは、ブレーカ55を介して電動モータ8に接続されている。即ち、ブレーカ55は、モータ駆動回路20を断接に切り替える操作部55aを備え、操作部55aはソレノイド(図示せず)を組み込み、モータ駆動回路20の電流値が上昇すると励磁して操作部55aを作動しモータ駆動回路20を遮断状態におき、電動モータ8を切りとする構成である。なお、前記ブレーカ55の操作部55aはオン−オフスイッチ形態で前記ロータリカバー6の上面に配設されている。
前記出力端子18と充電端子19とは、機体背面視でハンドルフレーム11の左右両側にそれぞれ設ける構成で、作業者が操作側の機体後ろ側からハンドルフレーム11が邪魔になり難く配線の着脱を行ない易くしている。また、出力端子18と充電端子19を背面視でハンドルフレーム11を挟んで左右両側に配置したため、視覚的にも分かりやすく左右を誤った差込みとすることを防止できる。
前記ブレーカ55と電動モータ8とを接続するモータ駆動回路20は、バッテリケース9の下部からロータリカバー6の壁部6aの外周に形成する傾斜部6cの下方と機体フレーム10の間の空間を通過する構成としている。
バッテリケース9は上面に取手9eを形成し、下面に位置固定用の凸部9fを複数形成し、位置固定用の該凸部9fを機体フレーム10に形成する位置固定用の穴部10aに挿入することで、バッテリケース9の載置位置を固定できる構成としている。また、バッテリケース9はその左右側面をロータリカバー6の壁部6aで支持されると共に、その前面に上下方向に長く位置固定用の凸条部9gを形成し、モータカバー7に形成する位置固定用の凹部7aと係合する構成としている。また、機体フレーム10の左右中央には開口部10bを設け、機体フレーム10に雨水等で流入した水の水はけができるようにしている。
バッテリケース9を機体にセットするときには位置固定用の凸条部9gを位置固定用の凹状部7aに対応させ両者を嵌合状態としてそのまま下に下ろすと位置固定用の凸部9fが位置固定用の穴10aに挿入されてバッテリケース9の位置固定がなされる。バッテリケース9を取り出すときは取手9eを引き上げるだけで取り出すことができる。
本実施の形態のバッテリケース9は前側をモータカバー7で、側面をロータリカバー6の壁部6aで支持されるが、該壁部6aはロータリカバー6とは別体に形成しても良い。例えば機体フレーム10側に取り付けた壁部によって形成する構成としても良い。
また、壁部6aは後ろ上がり傾斜状に形成することで、バッテリケース9の支持を強固にすると共に機体全体の美観を向上させることができる。また、バッテリケース9の背面側には後支持壁部6dを形成してバッテリケース9を背面から支持している。後支持壁部6dはバッテリケース9の側面を支持する壁部6aよりも低く形成し、出力端子18と充電端子19を機体背面側に露出する構成とすることで出力端子18と充電端子19への接続をし易くしている。
なおバッテリケース9の前記カバー9aは、モータケース7との間に位置するものであるが、バッテリケース9の本体外周の内側に形成され、併せてモータケース7とバッテリケース9との外周を略揃えて形成することで隙間を少なくし、外観からカバー9aが視認できないため美観を高め、併せて雨水の浸入を少なくする。
次に、操作レバー17の安全装置Tについて説明する。
操作レバー17は横軸心の支点30周りに回動する構成とし、支点30の前側に形成するスイッチ操作部17aと、支点30の後側に形成する把持部17bとを設ける。33は電動モータ8の駆動を入切すべく前記信号制御基板51の制御部に信号入力するリミットスイッチ形態の運転スイッチでスイッチ操作部17aの回動動作により電動モータ8の駆動が入切に行なわれる。25は把持して回動させた操作レバー17を初期位置に戻すスプリングである。
操作レバー17は横軸心の支点30周りに回動する構成とし、支点30の前側に形成するスイッチ操作部17aと、支点30の後側に形成する把持部17bとを設ける。33は電動モータ8の駆動を入切すべく前記信号制御基板51の制御部に信号入力するリミットスイッチ形態の運転スイッチでスイッチ操作部17aの回動動作により電動モータ8の駆動が入切に行なわれる。25は把持して回動させた操作レバー17を初期位置に戻すスプリングである。
前記把持部17bの上方にあって該把持部17bと交差する方向(左右方向)に支持され、この左右方向に摺動する移動軸31を設ける。移動軸31の機体内側端には移動軸31を機体外側に向かって押し出し操作するための押し部31cを形成し、押し部31cに隣接してスプリング35を移動軸31に巻回する構成としている。移動軸31は機体内側から順に小径部31aと大径部31bとを隣接して形成している。そして、安全装置Tの初期位置では大径部31bが把持部17bの回動軌跡上に位置する構成としている(図11(A))。
操作レバー17と安全装置Tの耕耘作業時の操作について以下説明する。
バッテリBの充電状態を電池残量LED53の点滅の有無によって確認し、不足の場合は充電器を充電端子19に接続し所定の充電を行なう。
バッテリBの充電状態を電池残量LED53の点滅の有無によって確認し、不足の場合は充電器を充電端子19に接続し所定の充電を行なう。
耕耘作業の開始にあたっては、キースイッチ16を入りにして、移動軸31の端部に形成する押し部31cを親指で押し、小径部31aを操作レバー17の回動軌跡上に位置させ(図11(B))、そして、作業者は把持部17bを把持して前記運転スイッチ33がONとなる位置まで回動する。運転スイッチ33のON信号は、信号制御基板51を経由して出力制御回路43aに送信されスイッチング回路46を回路接続側に作動させバッテリBにより電動モータ8が駆動する。電動モータ8の回転を受けてロータリ部Rが回転し耕耘作業が行われる(図10(B))。
耕耘作業を停止するときには、作業者が把持部17bを離すとスプリング25の作用でスイッチ操作部17aが初期位置まで回動し、運転信号33のOFF信号が伝えられてバッテリBの駆動電流が遮断されロータリ部Rは停止する(図10(A))。
作業者がキースイッチ16を入りにした状態で電動耕耘機を持ち運んでいるときに、不意に操作レバー17の把持部17bに当接して把持部17bが回動しても、把持部17bが移動軸31の大径部31bに当接して、スイッチ操作部17aがリミットスイッチ33の入り位置まで回動せず、運転スイッチ33は入りされず、キースイッチ16が入り状態であることを作業者が気づかずに持ち運んでいるときであっても不意にロータリ部Rが回転することがないので安全である。
また耕耘作業中、放電制御基板43の制御電流が予め設定した設定電流値を超える状態が所定時間継続すると、これを電流検出回路43dが検出し、ON出力状態にあるスイッチング回路43cをOFF出力に切り換え、ひいてはモータ駆動回路20を遮断することになり、電動モータ8は回転停止状態となる。したがって放電回路43aについて制御電流の監視によってバッテリセル41、電動モータ8、及びモータ駆動回路20の保護を図ることができる。
モータ駆動回路20に負荷が掛かり電流が所定以上になると、ブレーカ55は該モータ駆動回路20を遮断側に作用させ、併せて操作部55aを切り側に切り替える。従って、再度起動するに当たっては操作部55aを操作して入りに切り替えておくものである。なお、ロータリ部Rのメンテナンスなどの時にはブレーカ55の操作部55aを操作してモータ駆動回路20を遮断側(切り)に切り替えておくことにより、確実に電動モータ8の非駆動を確保でき安全である。
なお、この操作部55aはロータリカバー6部(図例ではロータリカバー6の後部左側)に配設されるものであるから、メンテナンス作業対象箇所に近い位置にあって便利である。つまり、キースイッチ16をハンドルフレーム11に配設しておくとハンドル操作する作業者にとっては使い易いけれども、ロータリ部Rをメンテナンスする場合には遠くになって不便であるが、上記のようにロータリカバー6の上面に構成すると手が届き易く便利である。
前記放電制御基板43に構成される過電流保護回路45は、放電制御回路43a部の過電流を検出すると放電出力を停止する構成とし、モータ駆動回路20に電流が流れない。また、ON・OFF信号平滑回路46は、特に起動時の電流が不安定であってもこれを滑らかに平滑処理して滑らかな発信を確保する。また、電流平滑回路47は、起動時の前記操作レバー17による運転信号33のON・OFFが断続的に繰り返された場合に生じる恐れのあるサージ電流の発生を防止する。
さらに放電制御基板43の過放電防止回路48は、バッテリBからの電圧が過剰のときにはこれを所定以下(例えば18V以下)に抑制制御する。短絡防止回路49は出力端子18部の短絡状態となったときに放電制御回路43a部の保護に係り、もう一方の短絡防止回路50によって充電端子19部が短絡状態となったときに充電制御回路42a部の保護が図れる。
本実施例に係るコントローラの構成は、充電制御基板42,42を夫々バッテリセル41,41に直接接続し、バッテリケース9内に収容するとともに、放電制御基板43の方は充電制御基板42,42とは上下に間隔離れてバッテリケース9内に装着する構成であるから、充電制御基板42,42とバッテリセル41,41との接続はワイヤ配線のない直接接続が可能となってコンパクト化が図れる一方、放電制御基板43はバッテリセル41,41や充電制御基板42,42とは独立的に着脱でき、組立性や分解メンテナンス性が良好である。
さらに、充電制御基板42,42の充電制御回路42a,42aと充電端子19とを並列接続して充電を各バッテリセル41,41に対して並列接続処理を行い、放電制御基板43の出力制御回路43aに対してバッテリセル41,41は直列接続によって出力端子18を介して電動モータ8に出力しており、並列接続と直列接続とを効果的に組み立て得る効果がある。
なお、バッテリセル41,41の上部に充電制御基板42,42を配設してバッテリケース9に挿入する構成であるため、水分が浸入しても下方に堆積して基板42,42自体に影響が少ない。
次に前記LED26の構成について以下説明する。
キースイッチ16の近傍に各種運転状態を示す複数のLED26を設けている。即ち、ハンドルフレーム11に支持されたカバー部材60の傾斜上面60aに前記キースイッチ16とLED26を設ける。LED26及び、このLED26の下側に位置すべく信号制御基板51を支持したホルダ61を備えている。この信号制御基板51は前記キースイッチ16信号や運転スイッチ33信号を入力して配線62により前記出力端子18の一対18b,18bに接続している。
キースイッチ16の近傍に各種運転状態を示す複数のLED26を設けている。即ち、ハンドルフレーム11に支持されたカバー部材60の傾斜上面60aに前記キースイッチ16とLED26を設ける。LED26及び、このLED26の下側に位置すべく信号制御基板51を支持したホルダ61を備えている。この信号制御基板51は前記キースイッチ16信号や運転スイッチ33信号を入力して配線62により前記出力端子18の一対18b,18bに接続している。
本実施の形態では、電源の入り切りのLED26a、運転の入り切りのLED26bとバッテリ残量のLED26cを設けている。電源の入り切りのLED26aではキースイッチ入りで第一の色である緑色が発光し、過負荷を検出して配線20に設ける過電流保護回路45が作動すると第二の色である赤色が発光する。運転の入り切りのLED26bでは運転スイッチ33が入りしてロータリ部Rが駆動すると第一の色である緑色が発光し、モータ8内蔵の温度センサーによる保護回路(図示せず)が作動すると第二の色である赤色が発光する。バッテリ残量のLED26cではバッテリの残量が通常の状態では第一の色である緑色が発光し、残量が設定量以下になると第二の色である赤色が発光する。なお、前記電源入り切りのLED26aは省略してもよい。
このように、各種運転状態をLEDで表示し、また、第一の色から第二の色に適宜変色することで少ないLEDの数で多くの動作表示を行なうことができ、また、一箇所に集中して、かつ、操作側から見やすい位置にLEDを配置することで各種運転状況を確認しやすい。また、キースイッチ16に隣接してLEDを設けたことで、電源入りから電源切の際にLEDを常に確認しやすい。
前記構成の作用を図13のフローチャートに基づき説明する。キースイッチ16がONされると(ステップ101)、各種スイッチ信号、各種検出センサ値を読み込む(ステップ102)。ついで、運転スイッチ33がONであるか否か判定し(ステップ103)、ステップ101及びステップ103双方のON信号出力が整う運転信号のとき、スイッチング回路46へON信号が出力される(ステップ104)。この出力を受けるとモータ駆動回路20が接続状態となり、バッテリBと電動モータ8とは回路接続状態となって回転駆動する(ステップ105)。
運転中、電流検出回路45は常時、制御電流の監視を行い検出電流値と予め設定した所定値と比較し(ステップ106)、ブレーカ55はモータ駆動回路20の負荷電流値を検出して過負荷状態か否か判定する(ステップ107)。ステップ106で所定値以下であり、かつステップ107で過負荷状態にない場合は、前記スイッチング回路46へのON信号を継続するため、電動モータ8は回転駆動状態を維持する。
一方、ステップ106で所定値との比較において、所定値以下でないときであって予め設定した規定時間を越えると制御電流異常としてスイッチング回路46にはOFF信号が出力され(ステップ111)、電動モータ8は停止する(ステップ112)。
上記のように、電流検出回路45とブレーカ55の両方で、バッテリB、電動モータ8、配線等の保護を行うことができる。
また、図14に示すフローチャート図は、運転スイッチ33を断続するときの電動モータ8駆動を制限する出力制限回路64について説明するものである。
また、図14に示すフローチャート図は、運転スイッチ33を断続するときの電動モータ8駆動を制限する出力制限回路64について説明するものである。
即ち、図13のステップ111後、電動モータ8の停止出力がなされるが、これに続いてキースイッチ16がONされたか否か判定され(ステップ201)、キースイッチ16がるときは(ステップ202)、前記スイッチング回路46へON出力する(ステップ203)。一方ステップ202で所定時間経過しないときは、スイッチング回路46はOFF出力を継続する(ステップ205)。このように構成すると、運転スイッチ16をOFFしたとき所定時間は運転スイッチ16をONしてもその入力を受け付けず制限するものであるから電動モータ8起動時のハンチング動作を抑えることができ、バッテリB及び出力制御回路43aの保護が図れる。
図15はバッテリ充電器65を接続した構成例を示す。そして図16は充電完了判定のフローチャートであり、充電器65側の充電完了判定より前にバッテリB側の充電制御回路42aにより充電停止されたときには、充電器65側は充電完了と判断し、充電完了を報知するよう構成している。
すなわち、充電器65側で充電完了と判断し充電完了LED66に点灯出力するが(例えば緑色点灯)、充電制御基板42側の前記過充電防止回路44が作動することで充電停止の場合がある。このような場合には、充電器65の充電完了出力はなされず、充電完了LED66も点灯せず、継続して充電中LED67を点灯出力し(例えば橙色)、長時間に亘りこの状態が継続され、正常完了の表示にならない。そこで、前記過充電防止回路44の作動に伴ない、充電電流が「0」となったときからタイマ計時を行い、所定時間経過した時点で正常に完了したとみなすものである。このように構成すると、徒に充電中表示が継続されず、正常な充電完了を認識させることができる。
また、図17は、充電電流が「0」であることのみならず、バッテリ電圧を加味して確実に充電の正常な終了状態を推定することができる。
図18は、前記ブレーカ55接点と電動モータ8内の温度センサ70の接点を直列に接続し、どちらかに異常があったとき異常報知を行う構成としたものである。
図18は、前記ブレーカ55接点と電動モータ8内の温度センサ70の接点を直列に接続し、どちらかに異常があったとき異常報知を行う構成としたものである。
図19は、上記に加え、運転スイッチ33、キースイッチ16をも直列接続したもので、運転スイッチ33を直列に配置することにより、ブレーカ55又は温度センサ70によって異常が検出されたときには運転信号がOFFになり電動モータ8出力が停止するよう構成して、異常発生時に簡単かつ確実に電動モータ8を停止させ得るものや、さらに、キースイッチ16を直列接続することにより、キースイッチ16がONのときのみ運転信号がONになるから、キースイッチ16をONしないと運転を行うことができないため、安全な作業が可能となる。
B バッテリ
8 電動モータ
9 バッテリケース
18 出力端子
19 充電端子
20 モータ駆動回路
42 充電制御基板
42a 充電制御回路
43 放電制御基板
43a 出力制御回路
55 ブレーカ
55a 手動操作部
8 電動モータ
9 バッテリケース
18 出力端子
19 充電端子
20 モータ駆動回路
42 充電制御基板
42a 充電制御回路
43 放電制御基板
43a 出力制御回路
55 ブレーカ
55a 手動操作部
Claims (1)
- 充充電可能なバッテリ(B)と電動モータ(8)とを備え、作業部または走行部を該電動モータ(8)によって駆動する歩行型作業機において、バッテリ(B)を収容するバッテリケース(9)を機体に着脱自在に装着し、該バッテリケース(9)内には充電制御基板(42)と放電制御基板(43)を設け、前記バッテリケース(9)に、充電制御基板(42)に接続する充電端子(19)と、放電制御基板(43)に接続する出力端子(18)を設け、前記放電制御基板(43)の出力制御回路(43a)を前記バッテリ(B)と電動モータ(8)とを接続するモータ駆動回路(20)途中に介在すると共に、該放電制御基板(43)にスイッチング回路(46)および電流検出回路(45)を設け、このうち出力制御回路(43a)はキースイッチ(16)、運転スイッチ(33)による運転信号を受けてスイッチング回路(46)をON,OFF切換出力し、スイッチング回路(46)のON,OFF切換出力は、前記モータ駆動回路(20)を接続状態,遮断状態に切り換える構成とし、電流検出回路(45)は放電制御基板(43)の制御電流を検出し予め設定した設定電流値を超える状態が規定時間継続すると前記スイッチング回路(46)をOFF出力に切り換えるよう構成し、前記放電制御基板(43)の出力端子(18)から電動モータ(8)へのモータ駆動回路(20)途中に該モータ駆動回路(20)中の負荷電流が所定以上になるとモータ駆動回路(20)を電気的に遮断するブレーカ(55)を設けてなる歩行型作業機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009251552A JP2011092148A (ja) | 2009-10-31 | 2009-10-31 | 歩行型作業機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009251552A JP2011092148A (ja) | 2009-10-31 | 2009-10-31 | 歩行型作業機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2011092148A true JP2011092148A (ja) | 2011-05-12 |
Family
ID=44109831
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2009251552A Pending JP2011092148A (ja) | 2009-10-31 | 2009-10-31 | 歩行型作業機 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2011092148A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013063052A (ja) * | 2011-09-20 | 2013-04-11 | Kubota Corp | 電動作業機用制御装置及び電動作業機 |
JP2013066403A (ja) * | 2011-09-21 | 2013-04-18 | Kubota Corp | 電動作業機 |
JP2014033523A (ja) * | 2012-08-02 | 2014-02-20 | Kokusan Denki Co Ltd | 電動式作業車両とそのバッテリ装置、並びに、バッテリ監視装置 |
-
2009
- 2009-10-31 JP JP2009251552A patent/JP2011092148A/ja active Pending
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