電動作業機
【課題】作業及び走行のみに応じて電力が消費されるようにして、消費電力を低減できる電動作業機の提供を課題とする。
【解決手段】バッテリ１１からの電力により駆動される電動作業機であって、作業装置（耕耘軸８１、耕耘爪８２・・・）と作業装置を駆動する作業用電動モータ６１とを有する作業ユニット（耕耘ユニット４）と、走行装置（車軸５１、走行輪５２・５２）と走行装置を駆動する走行用電動モータ３１とを有する走行ユニット３と、前記作業用電動モータ６１及び走行用電動モータ３１への電力供給を制御する制御装置１３と、操作部２０と、を有する機体ユニット２と、を備える。
【解決手段】バッテリ１１からの電力により駆動される電動作業機であって、作業装置（耕耘軸８１、耕耘爪８２・・・）と作業装置を駆動する作業用電動モータ６１とを有する作業ユニット（耕耘ユニット４）と、走行装置（車軸５１、走行輪５２・５２）と走行装置を駆動する走行用電動モータ３１とを有する走行ユニット３と、前記作業用電動モータ６１及び走行用電動モータ３１への電力供給を制御する制御装置１３と、操作部２０と、を有する機体ユニット２と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動作業機の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従前から、バッテリからの電力によってモータを駆動し、該モータからの動力を耕耘装置等の作業装置に伝えて、圃場等を耕耘する電動作業機は公知となっている。
【０００３】
特許文献１に示す電動作業機のひとつである電動管理機は、圃場上を走行するための走行輪と圃場を耕耘する耕耘爪を有する耕耘機を備えており、一つの電動モータの出力回転力が変速機構を介して走行輪と耕耘爪が取付けられた耕耘軸へと伝達される。このような構成の場合、電動モータは、走行と耕耘作業を同時に行える容量（出力）の電動モータが搭載されているため、必要トルクが大きい耕耘作業は行わず、必要トルクが小さい走行のみ行う場合であっても、消費電力は必要以上に消費されることとなっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１１５７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明では、作業及び走行のみに応じて電力が消費されるようにして、消費電力を低減できる電動作業機の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００７】
即ち、請求項１においては、バッテリからの電力により駆動される電動作業機であって、作業装置と作業装置を駆動する作業用電動モータとを有する作業ユニットと、走行装置と走行装置を駆動する走行用電動モータとを有する走行ユニットと、前記作業用電動モータ及び走行用電動モータへの電力供給を制御する制御装置と、操作部と、を有する機体ユニットと、を備えるものである。
【０００８】
請求項２においては、請求項１に記載の電動作業機であって、前記作業ユニットと前記走行ユニットとは、減速装置をそれぞれ有するものである。
【０００９】
請求項３においては、請求項１または請求項２の電動作業機であって、前記作業ユニットと前記走行ユニットは、前記機体ユニットに対してそれぞれ着脱可能に構成されるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
請求項１においては、作業ユニットおよび走行ユニットがそれぞれ別途の電動モータを有することで、作業装置、走行装置を個別に制御することができる。つまり、作業装置、走行装置、どちらか一方を使用する際には、未使用の他方は電動モータを駆動させる必要がなくなり省電力化に繋がる。また、変速する際にギヤ等を移動させる必要がなく、ユニット毎に電動モータの駆動を停止することができる。作業ユニットの作業装置の駆動を容易に停止することができるため、後進または作業を伴わない移動が安全におこなうことができる。
【００１２】
請求項２においては、請求項１の効果に加え、作業ユニットおよび走行ユニットがそれぞれ別途の減速装置を有することで、それぞれのモータの出力に応じた強度の減速装置とすることができコストダウンに繋がる。
【００１３】
請求項３においては、請求項１及び請求項２の効果に加え、作業ユニットが不要な場合、または、走行ユニットが不要な場合など、作業の必要に応じて着脱することができるため、電動作業機全体が不要なユニットの分だけ軽量化することができ、重量負荷が軽減されるため省電力化に繋がる。
各ユニットを着脱可能とすることで、例えば、作業ユニットがロータリ耕耘装置を備えたものであれば、作業ユニットを外して各部品の清掃（メンテナンス）も容易に行うことができる。
作業の異なる作業ユニットを複数用意することで、一つの機体ユニットで異なる作業をおこなうことができ、汎用性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第一実施形態に係る電動作業機の全体的な構成を示した側面図。
【図２】同じく各ユニットの内部構造を示す簡略側断面図。
【図３】本発明の実施形態にかかる制御回路図。
【図４】本発明の第二実施形態に係る電動作業機の全体的な構成を示した側面図。
【図５】同じく台車ユニットの連結部およびその周辺の構成を示した側面図。
【図６】本発明の第三実施形態に係る電動作業機の全体的な構成を示した側面図。
【図７】同じく台車ユニットの連結部およびその周辺の構成を示した側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、発明の実施の形態を説明する。
本発明の第一実施形態である歩行型の電動作業機１の全体的な構成について、図１から図３を参照して説明する。尚、以下の説明において、図中の矢印Ａ方向を前方向として前後左右上下方向を定義する。また、ことわりがない限り、電動作業機１の各ユニットが組み付けられた状態、つまり、電動作業機１が完成した状態における位置及び方向で各部の説明を行うこととする。
【００１６】
第一実施形態の電動作業機１は歩行型管理機であり、耕耘作業や畝立て作業等の管理作業を行うことができる作業機である。電動作業機１は、機体ユニット２、走行ユニット３、作業ユニット（第一実施形態において耕耘ユニット４）によって構成される。
【００１７】
機体ユニット２は、作業者によって各種操作・操縦が行われ、走行ユニット３及び耕耘ユニット４に電力を供給するなどの制御を行うためのユニットである。機体ユニット２は、主として、電源・制御部１０と操作部２０によって構成される。
【００１８】
さらに、電源・制御部１０は、主として、バッテリ１１、バッテリケース１２、制御装置１３によって構成される。
【００１９】
バッテリ１１は、二次電池とされ、充電及び放電を可能としている。このバッテリ１１からの電力を電動作業機１の各種電気機器に供給して作動させることができる。バッテリ１１は、略箱状に形成され、一側面（例えば、下端面）には、接続端子が形成され、走行ユニット３、または、作業ユニットに形成した接続端子と接続可能に構成し、電力を供給可能としている。バッテリ１１の上部には、作業者が把持できる把手１１ａが取付けられ、充電時等には把手１１ａを握ってバッテリケース１２より外して容易に持ち運びできるようにしている。
【００２０】
バッテリケース１２は、バッテリ１１を収容する略箱状のケースであって、その長手方向が前低後高に傾斜するように配置される。バッテリケース１２の上部は、開放されており、作業者が把手１１ａを把持しながらバッテリ１１が挿入できる挿入口となっている。バッテリケース１２内には、接続端子が形成されており、当該接続端子とバッテリ１１の接続端子とが接続可能となるように構成される。但し、バッテリケース１２の挿入口は上部に限定するものではなく、側部であってもよい。
【００２１】
バッテリケース１２には、制御装置１３（図３参照）が収容され、エネルギー源であるバッテリ１１からの電力を作業者の操作によって各装置へと適宜供給するように構成されている。但し、制御装置１３の配置位置は限定するものではなく、バッテリケース１２の上面または下面等に配置してもよい。また、バッテリ１１とバッテリケース１２と制御装置１３は一体的に構成することもでき、バッテリケース１２に接続端子を設けて走行ユニット３、または、作業ユニットと接続する構成とすることもできる。
【００２２】
バッテリケース１２の後側面には、走行ユニット３をバッテリケース１２に取付け可能とするための取付穴（ネジ穴）１２ａ・１２ａ・・・が形成される。さらに、バッテリケース１２の後下側面の適宜の位置には、バッテリ１１と走行ユニット３の走行用電動モータ３１と電気的に接続可能な第一制御コネクタ１３２の第一機体側端子１３２ａ（図３）が設けられている。第一制御コネクタ１３２の第一機体側端子１３２ａは、ハーネス１３１を介して制御装置１３と接続されている。
【００２３】
また、バッテリケース１２の前側面には、耕耘ユニット４を取付け可能とするための取付穴（ネジ穴）１２ｂ・１２ｂ・・・が形成される。さらに、バッテリケース１２の前上面の適宜の位置には、耕耘ユニット４の作業用電動モータ６１と電気的に接続可能な第二制御コネクタ１３６の第二機体側端子１３６ａが設けられている。第二制御コネクタ１３６の第二機体側端子１３６ａは、ハーネス１３５を介して制御装置１３と接続されている。
【００２４】
操作部２０は、各種装置を操作したり、電動作業機１を操縦したりするためのものであって、電源・制御部１０の後上部から後上方へと突出するように取付けられる。操作部２０は、主として、基部側ハンドル２１、上部側ハンドル２２、スイッチレバー２５ａ・２５ｂ、操作装置２６によって構成される。
【００２５】
基部側ハンドル２１は、筒状の部材であり、その前下端部をバッテリケース１２の上後部に固定して、その長手方向を前低後高に傾斜するように配置される。
【００２６】
上部側ハンドル２２は、平面視においてループ状に形成された部材であり、作業者が把持する部分を成すものである。上部側ハンドル２２の前端部は、基部側ハンドル２１の後端部に連結される。より詳細には、上部側ハンドル２２は、軸線を左右方向（水平方向）とする回動軸２３を介して、基部側ハンドル２１に支持される。回動軸２３は、電源・制御部１０と略同じ高さ又はやや上方に配置される。このような構成により、回動軸２３を支点として上部側ハンドル２２を基部側ハンドル２１に対して回動することができる。
【００２７】
前記回動軸２３の右側には、ハンドル固定レバー２４が設けられている。該ハンドル固定レバー２４を回動して緩めることにより、上部側ハンドル２２を上下任意の高さまで回動でき、または、後方へ回動することができる。したがって、上部側ハンドル２２が、邪魔することなく前記バッテリ１１をバッテリケース１２内に挿入し易やすくすることができる。そして、ハンドル固定レバー２４を締付方向に回動することで、上部側ハンドル２２を所望の回動位置で固定することができる。
【００２８】
上部側ハンドル２２の後部は、側面視において略水平であるグリップ部２２ａが形成され、当該グリップ部２２ａの下方には、スイッチレバー２５ａ・２５ｂが配置される。スイッチレバー２５ａ・２５ｂの前端部は、上部側ハンドル２２の中途部に上下方向に回動可能に支持される。スイッチレバー２５ａ・２５ｂは、バッテリケース１２内の制御装置１３と電気的に接続されており、スイッチレバー２５ａ・２５ｂの後部を上方に回動させる。つまり、作業者がグリップ部２２ａとともにスイッチレバー２５ａ・２５ｂを把持することで、各種装置が駆動するように構成される。ここで、左右のスイッチレバー２５ａ・２５ｂの内、左側のスイッチレバー２５ａは、走行ユニット３の各種装置を駆動させ、右側のスイッチレバー２５ｂは、耕耘ユニット４の各種装置を駆動させるように構成することも可能である。また、逆に、左側のスイッチレバー２５ａが、耕耘ユニット４の各種装置を駆動させ、右側のスイッチレバー２５ｂが、走行ユニット３の各種装置を駆動させるように構成することも可能である。
【００２９】
操作装置２６は、主として、主電源スイッチ１２１と走行ユニット操作部２６１と作業ユニット操作部２６２とによって構成される。操作装置２６は、上部側ハンドル２２のグリップ部２２ａに取付けられ、バッテリケース１２内の制御装置１３と電気的に接続される。主電源スイッチ１２１は、「ＯＮ」したり「ＯＦＦ」したりすることで、電力を各種装置（走行用電動モータ３１および作業用電動モータ６１）へと供給したり遮断したりするように構成されている。走行ユニット操作部２６１は、走行ユニット３内の走行用電動モータ３１を正転させる前進スイッチ２６１ａと、走行用電動モータ３１を逆転させる後進スイッチ２６１ｂと、走行用電動モータ３１の回転数を変更して走行速度を変更可能とする変速ダイヤル２６１ｃを備えている。作業ユニット操作部２６２は、作業用電動モータ６１の回転数を変更して耕耘ユニット４の耕耘軸８１の回転数を変更する作業速度変更ダイヤル２６２ａを備えている。
【００３０】
次に、走行ユニット３について説明する。
走行ユニット３は、機体ユニット２を支持し電動作業機１を走行可能にするためのものである。走行ユニット３は、主として、走行ケース３０、走行用電動モータ３１、減速装置４０、走行装置（車軸５１走行輪５２・５２）によって構成される。
【００３１】
走行ケース３０は、走行用電動モータ３１と減速装置４０を収容するとともに機体ユニット２を走行輪５２・５２によって支持できるようにするためのものである。走行ケース３０は、その長手方向を前後方向として前高後低となるように前記バッテリケース１２の後側面に取付けられる。走行ケース３０の上部には、バッテリケース１２に固設できるようにフランジ部３０ａが形成され、当該フランジ部３０ａに前記バッテリケース１２の側面に形成された取付穴１２ａ・・・に合うように、取付穴３０ｂ・・・が開口されている。また、機体ユニット２に走行ユニット３を取り付けた状態で、第一制御コネクタ１３２の第一機体側端子１３２ａと電気的に接続できるように、第一制御コネクタ１３２の第一走行側端子１３２ｂ（凸状）が配置される。
【００３２】
さらに、走行ケース３０内の上部には、走行用電動モータ３１が配置されている。走行用電動モータ３１は、ハーネス１３３を介して第一制御コネクタ１３２の第一走行側端子１３２ｂと接続されている。走行用電動モータ３１の下部からは走行用電動モータ出力軸３２が下方に突設される。
【００３３】
さらに、減速装置４０は、走行用電動モータ出力軸３２から車軸５１へ減速して動力を伝達するものである。減速装置４０は、走行用電動モータ出力軸３２の同軸延長上に配置される走行駆動軸４１と、走行駆動軸４１の下部から水平な車軸５１へ動力を伝達するウォームギヤ機構４３とからなる。
【００３４】
ウォームギヤ機構４３は、走行駆動軸４１の下端部に取付けられたウォーム４３ａと、車軸５１の左右中央にスプライン結合されたウォームホイール４３ｂとによって構成される。但し、減速装置４０の減速機構は、ウォームギヤ機構４３に限定するものではなく、遊星歯車機構や平歯車機構やベベルギヤ機構等であっても、またウォームギヤ機構を含むそれら機構を組合わせて構成したものであってもよく、限定するものではない。
【００３５】
一方、走行ケース３０の下端部には、走行ケース３０を左右方向に貫通する車軸５１が走行ケース３０によって回動可能に支持される。車軸５１には、その左右両端部にそれぞれ走行輪５２・５２が固設される。
【００３６】
このように構成することで、走行ユニット３の全体が機体ユニット２に固定された状態で、バッテリ１１から供給される電力により走行用電動モータ３１が回転駆動される。この回転駆動は、走行用電動モータ出力軸３２を介して走行駆動軸４１へと伝達され、走行駆動軸４１の下端部にあるウォーム４３ａを回転させる。ウォーム４３ａと嵌合したウォームホイール４３ｂは、ウォーム４３ａが回転することで、ウォーム４３ａの回転方向を変換させながら減速されて車軸５１を回転させる。車軸５１が回転することで、左右の走行輪５２・５２が回転し、電動作業機１全体が走行輪５２・５２によって支持されながら走行することが可能となる。
【００３７】
そして、機体ユニット２の前進スイッチ２６１ａ又は後進スイッチ２６１ｂを操作することで走行輪５２・５２が前回転したり後回転したりして、電動作業機１が前進したり後進したりする。
【００３８】
また、走行ユニット３は、機体ユニット２に対して着脱可能に構成される。つまり、機体ユニット２のバッテリケース１２に形成された第一制御コネクタ１３２の第一機体側端子１３２ａと走行ユニット３の第一制御コネクタ１３２の第一走行側端子１３２ｂを接続させる。さらに、機体ユニット２のバッテリケース１２の取付穴１２ａ・・・と走行ケース３０の取付穴３０ｂ・・・を合わせた状態で、バッテリケース１２と走行ケース３０とをボルトナット８８・・・等によって固定することで、走行ユニット３全体が機体ユニット２に容易に取付けることができる。また、ボルトナット８８・・・等を緩めて、接続された第一制御コネクタ１３２を第一機体側端子１３２ａと第一走行側端子１３２ｂとに分離することで、走行ユニット３の全体が機体ユニット２から容易に取り外すことができる。
【００３９】
次に、耕耘ユニット４について説明する。
耕耘ユニット４は、機体ユニット２の前部に取付けられ、圃場を耕耘するためのものである。耕耘ユニット４は、主として、作業用電動モータ６１、耕耘減速装置７０、耕耘ケース６０、作業装置（耕耘軸８１、耕耘爪８２・・・）、耕耘カバー８３等によって構成される。
【００４０】
耕耘ケース６０は、作業用電動モータ６１と耕耘減速装置７０を収容するケースである。耕耘ケース６０は、その長手方向を前低後高となるように前記バッテリケース１２の前側面に取付けられる。耕耘ケース６０の後側面の上部には、バッテリケース１２の前側面の下部に取付けられるようにフランジ部６０ａが形成され、当該フランジ部６０ａに前記バッテリケース１２の前側面に形成された取付穴１２ｂに合うように、取付穴６０ｂが開口されている。また、機体ユニット２に耕耘ユニット４を取付けた状態で、第二制御コネクタ１３６の第二機体側端子１３６ａと電気的に接続できるように、第二制御コネクタ１３６の第二作業側端子１３６ｂが配置される。
【００４１】
さらに、耕耘ケース６０内の上部には、作業用電動モータ６１が配置されている。作業用電動モータ６１は、ハーネス１３７を介して第二制御コネクタ１３６の第二作業側端子１３６ｂと接続されている。作業用電動モータ６１は、耕耘ケース６０内を移動できないように図示しない支持部材によって支持されている。作業用電動モータ６１の下部には、耕耘モータ出力軸６２の上端部が固設される。
【００４２】
さらに、耕耘減速装置７０は、耕耘モータ出力軸６２に連結した装置であって、耕耘モータ出力軸６２の軸心方向の延長上に配置される。耕耘減速装置７０は、耕耘モータ出力軸６２の同軸上に配置される耕耘駆動軸７１と、耕耘駆動軸７１の下部から水平な耕耘軸８１へ動力を伝達するウォームギヤ機構７３とからなる。
【００４３】
ウォームギヤ機構７３は、耕耘モータ出力軸６２の下端部に取付けられたウォーム７３ａと、耕耘軸８１にスプライン結合されたウォームホイール７３ｂとによって構成される。但し、耕耘減速装置７０の減速機構は、ウォームギヤ機構７３に限定するものではなく、遊星歯車機構や平歯車機構ベベルギヤ機構等であっても、またウォームギヤ機構を含むそれら機構を組合わせて構成したものであってもよく、限定するものではない。
【００４４】
一方、耕耘ケース６０の下端部には、耕耘ケース６０を左右方向に貫通する耕耘軸８１が耕耘ケース６０によって回動可能に支持される。耕耘ケース６０から突出した耕耘軸８１上には、耕耘作業を行うための複数の耕耘爪８２・・・が取付けられている。さらに、耕耘爪８２・・・の上方は、耕耘カバー８３で覆われ、耕耘ケース６０の一部に固設されている。耕耘カバー８３は主に、土砂飛散防止を目的としたカバーである。
【００４５】
このように構成することで、耕耘ユニット４の全体が機体ユニット２に固定された状態で、バッテリ１１から供給される電力によって作業用電動モータ６１が回転駆動される。この回転駆動は、耕耘モータ出力軸６２を介して耕耘駆動軸７１へと伝達され、耕耘駆動軸７１の下端部にあるウォーム７３ａを回転させる。ウォーム７３ａと嵌合したウォームホイール７３ｂは、ウォーム７３ａが回転することで、ウォーム７３ａの回転方向を変換させながら減速して耕耘軸８１を回転させる。耕耘軸８１が回転することで、左右の耕耘爪８２・・・が回転し、圃場を耕耘することが可能となる。
【００４６】
以上のように構成された電動作業機１において、機体ユニット２に取付けられた変速ダイヤル２６１ｃによって、走行ユニット３の走行装置（車軸５１及び走行輪５２・５２）の走行速度を適宜の速度に変更することができる。
【００４７】
また、耕耘ユニット４は、機体ユニット２に対して着脱可能に構成される。つまり、機体ユニット２のバッテリケース１２に形成された第二制御コネクタ１３６の第二機体側端子１３６ａと耕耘ユニット４の第二制御コネクタ１３６の第二作業側端子１３６ｂを接続させる。さらに、機体ユニット２のバッテリケース１２の取付穴１２ｂ・・・と耕耘ケース６０の取付穴６０ｂ・・・を合わせた状態で、それらバッテリケース１２と耕耘ケース６０とをボルトナット８８・・・等によって固定することで、耕耘ユニット４全体が機体ユニット２に容易に固定することができる。また、ボルトナット８８・・・等を緩めて、接続された第二制御コネクタ１３６の第二機体側端子１３６ａと第二作業側端子１３６ｂを分離することで、耕耘ユニット４全体が機体ユニット２から容易に取り外すことができる。
【００４８】
そして、耕耘作業後に、圃場の土が付着した耕耘爪８２等を清掃（洗浄）する際には、機体ユニット２から耕耘ユニット４を取り外して、耕耘ユニット４のみの状態としてから、耕耘爪８２等を洗浄することができる。したがって、電動作業機１をユニット毎に分解してそれぞれを洗浄することができるため、電動作業機１全体を洗浄するよりも、容易に洗浄を行うことができる。
【００４９】
また、洗浄を行う際も、本実施形態の各ユニットであれば、機体ユニット２側にバッテリ１１が搭載されているため、特に、作業の際に圃場面に近く洗浄を頻繁に行わなくてはならなくなる走行ユニット３および耕耘ユニット４には、バッテリ１１が搭載されておらず、ショートする心配がないため、水洗いが容易となる。
【００５０】
第一実施形態の電動作業機１における作業ユニットである耕耘ユニット４を別の用途のユニットに取り替えることによって、様々な作業用途に電動作業機が用いられることとなる。つまり、図４に示す第二実施形態の電動作業機１００は、図１に示す第一実施形態の走行ユニット３が取付けられた機体ユニット２に対して、図４に示すように台車ユニット４００を取付けることによって構成される。
【００５１】
ここで、台車ユニット４００とは、荷物等を載置可能とする上部が開放された箱状の載置部４０１と、当該載置部４０１の下方に前後方向に所定間隔をとって載置部４０１に回動可能に支持された車軸４０２ａを有し当該車軸４０２ａの左右両端部に走行輪４０２ｂ・・・を配置した走行輪部４０２と、台車ユニット４００の後側面に取付けられた連結部４０３とによって構成される。
【００５２】
連結部４０３は、台車側連結部４３１と、機体側連結部４３２とから成る。
【００５３】
台車側連結部４３１は、載置部４０１の後側面から突出する連結アーム３１１と、当該連結アーム３１１の後端に取付けられ上下方向に開口されたリング状の連結リング３１２と、から構成される。
【００５４】
機体側連結部４３２は、図５に示すように、連結リング３１２の内径よりも若干小さな直径の上部と連結リング３１２の外周直径ほどある下部を有する円柱部材３２１と、当該円柱部材３２１の下端に取付けられ複数の取付穴３２２ａ・・・が設けられた取付板３２２と、から構成される。取付板３２２は、機体ユニット２に取付けられた際に、載置部４０１が適当な位置となるように配置される。つまり、機体ユニット２のバッテリケース１２の前面に略水平となるように、円柱部材３２１の下端に取付けられている。取付板３２２の取付穴３２２ａ・・・は、機体ユニット２のバッテリケース１２に設けられた取付穴１２ｂ・・・に対応する位置に設けられている。
【００５５】
次に、台車ユニット４００を機体ユニット２に取付ける方法について説明する。
【００５６】
先ず、機体側連結部４３２を機体ユニット２のバッテリケース１２の前面に取付ける。この際に、取付板３２２の取付穴３２２ａ・・・をバッテリケース１２の取付穴１２ｂに合わせた状態で、ボルトナット８８・・・によって取付板３２２とバッテリケース１２とを固定する。そして、機体側連結部４３２の円柱部材３２１の上部に、台車側連結部４３１の連結リング３１２が外嵌されることで、台車側連結部４３１と機体側連結部４３２とが連結される。この連結された連結部４３１・４３２は、円柱部材３２１の軸心方向（上下方向）を中心として連結リング３１２と連結アーム３１１とが左右方向に回動することができる。つまり、連結アーム３１１と連結された載置部４０１と走行輪部４０２とも、連結リング３１２と連結アーム３１１とともに、回動することができる。
【００５７】
また、作業ユニットは、第一実施形態から第二実施形態に示した耕耘ユニット４や台車ユニット４００に限定するものではなく、モア装置や車軸耕耘型の耕耘装置等の作業装置を備えたものであってもよい。
【００５８】
次に、第二実施形態に係る電動作業機１００とは異なる各ユニットの取付方法を第三実施形態で説明する。尚、第一実施形態および第二実施形態と同じ部材や構成については、説明を省略する。
【００５９】
第一実施形態および第二実施形態に係る電動作業機１・１００では、機体ユニット２に対して各ユニット（走行ユニット３、耕耘ユニット４、台車ユニット４００）は各ユニットに形成された取付穴１２ｂ・３０ｂ・３２２ｂにボルトナット８８・・・を締結することで、各ユニットを機体ユニット２に取付けている。
【００６０】
図６及び図７に示す第三実施形態の電動作業機３００においては、第二実施形態の機体ユニット２に形成された取付穴１２ａ・１２ｂは、設けておらず、その代わりに、ワンタッチ掛止具（所謂、パッチン錠）８９の被掛止部８９ａが取付けられている。このワンタッチ掛止具８９は、フック状の被掛止部８９ａと、当該被掛止部８９ａに一部を引掛けその状態を保持する掛止部８９ｂとからなる。
【００６１】
掛止部８９ｂは、台車ユニット４００の取付板３２３（第二実施形態の取付板３２２に相当する）に、バッテリケース２１２の前側面の被掛止部８９ａに掛止可能な位置に取付けられている。
【００６２】
走行ケース２３０（第一実施形態および第二実施形態の走行ケース３０に対応）も同様に、バッテリケース２１２の後側面の被掛止部８９ａにそれぞれ対応するように掛止部８９ｂ・・・が取付けられている。
【００６３】
このように構成することで、第一実施形態および第二実施形態のボルトナット８８・・・で各ユニットを固定する方法に比べて、第三実施形態に示すワンタッチ掛止具８９で各ユニットを固定する方が容易に行うことができる。
【００６４】
尚、各実施形態の電動作業機１・１００・３００は、電動作業機１・１００・３００の前部に作業ユニット（耕耘ユニット４・台車ユニット４００）を、電動作業機１・１００・３００の後部に走行ユニット３を配置しているが、限定するものではない。つまり、機体ユニット２の前方に走行ユニット３を配置し、後方に作業ユニット（耕耘ユニット４・台車ユニット４００）を配置してもよい。また、機体ユニットを最も上部に配置して、機体ユニットの前下方に作業ユニット又は走行ユニットの一方を配置し、機体ユニットの後下方に作業ユニット又は走行ユニットの他方を配置しても良い。上記場合においても、各ユニットを取付ける方法は、各ユニットに取付穴を形成してボルトナットで固定しても、ワンタッチ掛止具で取付ける方法でも可能である。
【００６５】
第一実施形態から第三実施形態における各ユニット（機体ユニット２、走行ユニット３、作業ユニット（耕耘ユニット４、台車ユニット４００））は、それぞれ他のユニットに対して着脱可能に構成されていたが、機体ユニット２と走行ユニットが一体的に構成されていたり、機体ユニット２を台車ユニット４００が一体的に構成されていたりしてもよい。
【００６６】
第一実施形態から第三実施形態において、走行用電動モータ出力軸３２が車軸５１に対して直交するように、耕耘モータ出力軸６２が耕耘軸８１に対して直交するように走行用電動モータ３１および作業用電動モータ６１が配置されている。しかし、走行用電動モータと作業用電動モータは、横置き、つまり車軸５１や耕耘軸８１に対して平行に配置してもよい。また、走行用電動モータは車軸内、作業用電動モータは耕耘軸内に配置してもよい。
【００６７】
尚、各モータを横置きに構成した場合、そのモータに対応する減速装置はギヤやスプロケット等で構成することも可能である。
【００６８】
以上の如く、本実施形態の電動作業機１は、バッテリ１１からの電力により駆動される電動作業機であって、作業装置（耕耘軸８１、耕耘爪８２・・・）と作業装置を駆動する作業用電動モータ６１とを有する作業ユニット（耕耘ユニット４）と、走行装置（車軸５１、走行輪５２・５２）と走行装置を駆動する走行用電動モータ３１とを有する走行ユニット３と、前記作業用電動モータ６１及び走行用電動モータ３１への電力供給を制御する制御装置１３と、操作部２０と、を有する機体ユニット２と、を備えるものである。
【００６９】
このように構成することにより、作業ユニット（耕耘ユニット４）および走行ユニット３がそれぞれ別途の電動モータ（走行用電動モータ３１、作業用電動モータ６１）を有することで、作業装置（耕耘軸８１、耕耘爪８２・・・）、走行輪（車軸５１、走行輪５２・５２）を個別に制御することができる。つまり、作業装置、走行装置、どちらか一方を使用する際には、未使用の他方は電動モータを駆動させる必要がなくなり省電力化に繋がる。また、変速する際にギヤ等を移動させる必要がなく、ユニット毎に電動モータ３１・６１の駆動を停止することができる。作業ユニット（耕耘ユニット４）の作業装置（耕耘軸８１耕耘爪８２）の駆動を容易に停止することができるため、後進または作業を伴わない移動が安全におこなうことができる。
【００７０】
本実施形態の電動作業機１は、前記作業ユニット（耕耘ユニット４）と前記走行ユニット３とは、減速装置４０・７０をそれぞれ有するものである。
【００７１】
このように構成することにより、作業ユニット（耕耘ユニット４）および走行ユニット３がそれぞれ別途の減速装置４０・７０を有することで、それぞれの電動モータ（作業用電動モータ６１、走行用電動モータ３１）の出力に応じた強度の減速装置とすることができコストダウンに繋がる。
【００７２】
本実施形態の電動作業機１は、前記作業ユニット（耕耘ユニット４）と前記走行ユニット３は、前記機体ユニット２に対してそれぞれ着脱可能に構成されるものである。
【００７３】
このように構成することにより、作業ユニット（耕耘ユニット４）が不要な場合、または、走行ユニット３が不要な場合など、作業の必要に応じて着脱することができるため、電動作業機全体が不要なユニットの分だけ軽量化することができ、重量負荷が軽減されるため省電力化に繋がる。各ユニットを着脱可能とすることで、作業ユニットを外して各部品の清掃（メンテナンス）も容易に行うことができる。作業の異なる作業ユニットを複数用意することで、一つの機体ユニットで異なる作業をおこなうことができ、汎用性が向上する。
【符号の説明】
【００７４】
１ 電動作業機
２ 機体ユニット
３ 走行ユニット
４ 耕耘ユニット
１１ バッテリ
１３ 制御装置
２０ 操作部
３１ 走行用電動モータ
４０ 減速装置
５１ 車軸（走行装置の一部）
５２ 走行輪（走行装置の一部）
６１ 作業用電動モータ
７０ 減速装置
８１ 耕耘軸（作業装置の一部）
８２ 耕耘爪（作業装置の一部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動作業機の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従前から、バッテリからの電力によってモータを駆動し、該モータからの動力を耕耘装置等の作業装置に伝えて、圃場等を耕耘する電動作業機は公知となっている。
【０００３】
特許文献１に示す電動作業機のひとつである電動管理機は、圃場上を走行するための走行輪と圃場を耕耘する耕耘爪を有する耕耘機を備えており、一つの電動モータの出力回転力が変速機構を介して走行輪と耕耘爪が取付けられた耕耘軸へと伝達される。このような構成の場合、電動モータは、走行と耕耘作業を同時に行える容量（出力）の電動モータが搭載されているため、必要トルクが大きい耕耘作業は行わず、必要トルクが小さい走行のみ行う場合であっても、消費電力は必要以上に消費されることとなっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１１５７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明では、作業及び走行のみに応じて電力が消費されるようにして、消費電力を低減できる電動作業機の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００７】
即ち、請求項１においては、バッテリからの電力により駆動される電動作業機であって、作業装置と作業装置を駆動する作業用電動モータとを有する作業ユニットと、走行装置と走行装置を駆動する走行用電動モータとを有する走行ユニットと、前記作業用電動モータ及び走行用電動モータへの電力供給を制御する制御装置と、操作部と、を有する機体ユニットと、を備えるものである。
【０００８】
請求項２においては、請求項１に記載の電動作業機であって、前記作業ユニットと前記走行ユニットとは、減速装置をそれぞれ有するものである。
【０００９】
請求項３においては、請求項１または請求項２の電動作業機であって、前記作業ユニットと前記走行ユニットは、前記機体ユニットに対してそれぞれ着脱可能に構成されるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
請求項１においては、作業ユニットおよび走行ユニットがそれぞれ別途の電動モータを有することで、作業装置、走行装置を個別に制御することができる。つまり、作業装置、走行装置、どちらか一方を使用する際には、未使用の他方は電動モータを駆動させる必要がなくなり省電力化に繋がる。また、変速する際にギヤ等を移動させる必要がなく、ユニット毎に電動モータの駆動を停止することができる。作業ユニットの作業装置の駆動を容易に停止することができるため、後進または作業を伴わない移動が安全におこなうことができる。
【００１２】
請求項２においては、請求項１の効果に加え、作業ユニットおよび走行ユニットがそれぞれ別途の減速装置を有することで、それぞれのモータの出力に応じた強度の減速装置とすることができコストダウンに繋がる。
【００１３】
請求項３においては、請求項１及び請求項２の効果に加え、作業ユニットが不要な場合、または、走行ユニットが不要な場合など、作業の必要に応じて着脱することができるため、電動作業機全体が不要なユニットの分だけ軽量化することができ、重量負荷が軽減されるため省電力化に繋がる。
各ユニットを着脱可能とすることで、例えば、作業ユニットがロータリ耕耘装置を備えたものであれば、作業ユニットを外して各部品の清掃（メンテナンス）も容易に行うことができる。
作業の異なる作業ユニットを複数用意することで、一つの機体ユニットで異なる作業をおこなうことができ、汎用性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第一実施形態に係る電動作業機の全体的な構成を示した側面図。
【図２】同じく各ユニットの内部構造を示す簡略側断面図。
【図３】本発明の実施形態にかかる制御回路図。
【図４】本発明の第二実施形態に係る電動作業機の全体的な構成を示した側面図。
【図５】同じく台車ユニットの連結部およびその周辺の構成を示した側面図。
【図６】本発明の第三実施形態に係る電動作業機の全体的な構成を示した側面図。
【図７】同じく台車ユニットの連結部およびその周辺の構成を示した側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、発明の実施の形態を説明する。
本発明の第一実施形態である歩行型の電動作業機１の全体的な構成について、図１から図３を参照して説明する。尚、以下の説明において、図中の矢印Ａ方向を前方向として前後左右上下方向を定義する。また、ことわりがない限り、電動作業機１の各ユニットが組み付けられた状態、つまり、電動作業機１が完成した状態における位置及び方向で各部の説明を行うこととする。
【００１６】
第一実施形態の電動作業機１は歩行型管理機であり、耕耘作業や畝立て作業等の管理作業を行うことができる作業機である。電動作業機１は、機体ユニット２、走行ユニット３、作業ユニット（第一実施形態において耕耘ユニット４）によって構成される。
【００１７】
機体ユニット２は、作業者によって各種操作・操縦が行われ、走行ユニット３及び耕耘ユニット４に電力を供給するなどの制御を行うためのユニットである。機体ユニット２は、主として、電源・制御部１０と操作部２０によって構成される。
【００１８】
さらに、電源・制御部１０は、主として、バッテリ１１、バッテリケース１２、制御装置１３によって構成される。
【００１９】
バッテリ１１は、二次電池とされ、充電及び放電を可能としている。このバッテリ１１からの電力を電動作業機１の各種電気機器に供給して作動させることができる。バッテリ１１は、略箱状に形成され、一側面（例えば、下端面）には、接続端子が形成され、走行ユニット３、または、作業ユニットに形成した接続端子と接続可能に構成し、電力を供給可能としている。バッテリ１１の上部には、作業者が把持できる把手１１ａが取付けられ、充電時等には把手１１ａを握ってバッテリケース１２より外して容易に持ち運びできるようにしている。
【００２０】
バッテリケース１２は、バッテリ１１を収容する略箱状のケースであって、その長手方向が前低後高に傾斜するように配置される。バッテリケース１２の上部は、開放されており、作業者が把手１１ａを把持しながらバッテリ１１が挿入できる挿入口となっている。バッテリケース１２内には、接続端子が形成されており、当該接続端子とバッテリ１１の接続端子とが接続可能となるように構成される。但し、バッテリケース１２の挿入口は上部に限定するものではなく、側部であってもよい。
【００２１】
バッテリケース１２には、制御装置１３（図３参照）が収容され、エネルギー源であるバッテリ１１からの電力を作業者の操作によって各装置へと適宜供給するように構成されている。但し、制御装置１３の配置位置は限定するものではなく、バッテリケース１２の上面または下面等に配置してもよい。また、バッテリ１１とバッテリケース１２と制御装置１３は一体的に構成することもでき、バッテリケース１２に接続端子を設けて走行ユニット３、または、作業ユニットと接続する構成とすることもできる。
【００２２】
バッテリケース１２の後側面には、走行ユニット３をバッテリケース１２に取付け可能とするための取付穴（ネジ穴）１２ａ・１２ａ・・・が形成される。さらに、バッテリケース１２の後下側面の適宜の位置には、バッテリ１１と走行ユニット３の走行用電動モータ３１と電気的に接続可能な第一制御コネクタ１３２の第一機体側端子１３２ａ（図３）が設けられている。第一制御コネクタ１３２の第一機体側端子１３２ａは、ハーネス１３１を介して制御装置１３と接続されている。
【００２３】
また、バッテリケース１２の前側面には、耕耘ユニット４を取付け可能とするための取付穴（ネジ穴）１２ｂ・１２ｂ・・・が形成される。さらに、バッテリケース１２の前上面の適宜の位置には、耕耘ユニット４の作業用電動モータ６１と電気的に接続可能な第二制御コネクタ１３６の第二機体側端子１３６ａが設けられている。第二制御コネクタ１３６の第二機体側端子１３６ａは、ハーネス１３５を介して制御装置１３と接続されている。
【００２４】
操作部２０は、各種装置を操作したり、電動作業機１を操縦したりするためのものであって、電源・制御部１０の後上部から後上方へと突出するように取付けられる。操作部２０は、主として、基部側ハンドル２１、上部側ハンドル２２、スイッチレバー２５ａ・２５ｂ、操作装置２６によって構成される。
【００２５】
基部側ハンドル２１は、筒状の部材であり、その前下端部をバッテリケース１２の上後部に固定して、その長手方向を前低後高に傾斜するように配置される。
【００２６】
上部側ハンドル２２は、平面視においてループ状に形成された部材であり、作業者が把持する部分を成すものである。上部側ハンドル２２の前端部は、基部側ハンドル２１の後端部に連結される。より詳細には、上部側ハンドル２２は、軸線を左右方向（水平方向）とする回動軸２３を介して、基部側ハンドル２１に支持される。回動軸２３は、電源・制御部１０と略同じ高さ又はやや上方に配置される。このような構成により、回動軸２３を支点として上部側ハンドル２２を基部側ハンドル２１に対して回動することができる。
【００２７】
前記回動軸２３の右側には、ハンドル固定レバー２４が設けられている。該ハンドル固定レバー２４を回動して緩めることにより、上部側ハンドル２２を上下任意の高さまで回動でき、または、後方へ回動することができる。したがって、上部側ハンドル２２が、邪魔することなく前記バッテリ１１をバッテリケース１２内に挿入し易やすくすることができる。そして、ハンドル固定レバー２４を締付方向に回動することで、上部側ハンドル２２を所望の回動位置で固定することができる。
【００２８】
上部側ハンドル２２の後部は、側面視において略水平であるグリップ部２２ａが形成され、当該グリップ部２２ａの下方には、スイッチレバー２５ａ・２５ｂが配置される。スイッチレバー２５ａ・２５ｂの前端部は、上部側ハンドル２２の中途部に上下方向に回動可能に支持される。スイッチレバー２５ａ・２５ｂは、バッテリケース１２内の制御装置１３と電気的に接続されており、スイッチレバー２５ａ・２５ｂの後部を上方に回動させる。つまり、作業者がグリップ部２２ａとともにスイッチレバー２５ａ・２５ｂを把持することで、各種装置が駆動するように構成される。ここで、左右のスイッチレバー２５ａ・２５ｂの内、左側のスイッチレバー２５ａは、走行ユニット３の各種装置を駆動させ、右側のスイッチレバー２５ｂは、耕耘ユニット４の各種装置を駆動させるように構成することも可能である。また、逆に、左側のスイッチレバー２５ａが、耕耘ユニット４の各種装置を駆動させ、右側のスイッチレバー２５ｂが、走行ユニット３の各種装置を駆動させるように構成することも可能である。
【００２９】
操作装置２６は、主として、主電源スイッチ１２１と走行ユニット操作部２６１と作業ユニット操作部２６２とによって構成される。操作装置２６は、上部側ハンドル２２のグリップ部２２ａに取付けられ、バッテリケース１２内の制御装置１３と電気的に接続される。主電源スイッチ１２１は、「ＯＮ」したり「ＯＦＦ」したりすることで、電力を各種装置（走行用電動モータ３１および作業用電動モータ６１）へと供給したり遮断したりするように構成されている。走行ユニット操作部２６１は、走行ユニット３内の走行用電動モータ３１を正転させる前進スイッチ２６１ａと、走行用電動モータ３１を逆転させる後進スイッチ２６１ｂと、走行用電動モータ３１の回転数を変更して走行速度を変更可能とする変速ダイヤル２６１ｃを備えている。作業ユニット操作部２６２は、作業用電動モータ６１の回転数を変更して耕耘ユニット４の耕耘軸８１の回転数を変更する作業速度変更ダイヤル２６２ａを備えている。
【００３０】
次に、走行ユニット３について説明する。
走行ユニット３は、機体ユニット２を支持し電動作業機１を走行可能にするためのものである。走行ユニット３は、主として、走行ケース３０、走行用電動モータ３１、減速装置４０、走行装置（車軸５１走行輪５２・５２）によって構成される。
【００３１】
走行ケース３０は、走行用電動モータ３１と減速装置４０を収容するとともに機体ユニット２を走行輪５２・５２によって支持できるようにするためのものである。走行ケース３０は、その長手方向を前後方向として前高後低となるように前記バッテリケース１２の後側面に取付けられる。走行ケース３０の上部には、バッテリケース１２に固設できるようにフランジ部３０ａが形成され、当該フランジ部３０ａに前記バッテリケース１２の側面に形成された取付穴１２ａ・・・に合うように、取付穴３０ｂ・・・が開口されている。また、機体ユニット２に走行ユニット３を取り付けた状態で、第一制御コネクタ１３２の第一機体側端子１３２ａと電気的に接続できるように、第一制御コネクタ１３２の第一走行側端子１３２ｂ（凸状）が配置される。
【００３２】
さらに、走行ケース３０内の上部には、走行用電動モータ３１が配置されている。走行用電動モータ３１は、ハーネス１３３を介して第一制御コネクタ１３２の第一走行側端子１３２ｂと接続されている。走行用電動モータ３１の下部からは走行用電動モータ出力軸３２が下方に突設される。
【００３３】
さらに、減速装置４０は、走行用電動モータ出力軸３２から車軸５１へ減速して動力を伝達するものである。減速装置４０は、走行用電動モータ出力軸３２の同軸延長上に配置される走行駆動軸４１と、走行駆動軸４１の下部から水平な車軸５１へ動力を伝達するウォームギヤ機構４３とからなる。
【００３４】
ウォームギヤ機構４３は、走行駆動軸４１の下端部に取付けられたウォーム４３ａと、車軸５１の左右中央にスプライン結合されたウォームホイール４３ｂとによって構成される。但し、減速装置４０の減速機構は、ウォームギヤ機構４３に限定するものではなく、遊星歯車機構や平歯車機構やベベルギヤ機構等であっても、またウォームギヤ機構を含むそれら機構を組合わせて構成したものであってもよく、限定するものではない。
【００３５】
一方、走行ケース３０の下端部には、走行ケース３０を左右方向に貫通する車軸５１が走行ケース３０によって回動可能に支持される。車軸５１には、その左右両端部にそれぞれ走行輪５２・５２が固設される。
【００３６】
このように構成することで、走行ユニット３の全体が機体ユニット２に固定された状態で、バッテリ１１から供給される電力により走行用電動モータ３１が回転駆動される。この回転駆動は、走行用電動モータ出力軸３２を介して走行駆動軸４１へと伝達され、走行駆動軸４１の下端部にあるウォーム４３ａを回転させる。ウォーム４３ａと嵌合したウォームホイール４３ｂは、ウォーム４３ａが回転することで、ウォーム４３ａの回転方向を変換させながら減速されて車軸５１を回転させる。車軸５１が回転することで、左右の走行輪５２・５２が回転し、電動作業機１全体が走行輪５２・５２によって支持されながら走行することが可能となる。
【００３７】
そして、機体ユニット２の前進スイッチ２６１ａ又は後進スイッチ２６１ｂを操作することで走行輪５２・５２が前回転したり後回転したりして、電動作業機１が前進したり後進したりする。
【００３８】
また、走行ユニット３は、機体ユニット２に対して着脱可能に構成される。つまり、機体ユニット２のバッテリケース１２に形成された第一制御コネクタ１３２の第一機体側端子１３２ａと走行ユニット３の第一制御コネクタ１３２の第一走行側端子１３２ｂを接続させる。さらに、機体ユニット２のバッテリケース１２の取付穴１２ａ・・・と走行ケース３０の取付穴３０ｂ・・・を合わせた状態で、バッテリケース１２と走行ケース３０とをボルトナット８８・・・等によって固定することで、走行ユニット３全体が機体ユニット２に容易に取付けることができる。また、ボルトナット８８・・・等を緩めて、接続された第一制御コネクタ１３２を第一機体側端子１３２ａと第一走行側端子１３２ｂとに分離することで、走行ユニット３の全体が機体ユニット２から容易に取り外すことができる。
【００３９】
次に、耕耘ユニット４について説明する。
耕耘ユニット４は、機体ユニット２の前部に取付けられ、圃場を耕耘するためのものである。耕耘ユニット４は、主として、作業用電動モータ６１、耕耘減速装置７０、耕耘ケース６０、作業装置（耕耘軸８１、耕耘爪８２・・・）、耕耘カバー８３等によって構成される。
【００４０】
耕耘ケース６０は、作業用電動モータ６１と耕耘減速装置７０を収容するケースである。耕耘ケース６０は、その長手方向を前低後高となるように前記バッテリケース１２の前側面に取付けられる。耕耘ケース６０の後側面の上部には、バッテリケース１２の前側面の下部に取付けられるようにフランジ部６０ａが形成され、当該フランジ部６０ａに前記バッテリケース１２の前側面に形成された取付穴１２ｂに合うように、取付穴６０ｂが開口されている。また、機体ユニット２に耕耘ユニット４を取付けた状態で、第二制御コネクタ１３６の第二機体側端子１３６ａと電気的に接続できるように、第二制御コネクタ１３６の第二作業側端子１３６ｂが配置される。
【００４１】
さらに、耕耘ケース６０内の上部には、作業用電動モータ６１が配置されている。作業用電動モータ６１は、ハーネス１３７を介して第二制御コネクタ１３６の第二作業側端子１３６ｂと接続されている。作業用電動モータ６１は、耕耘ケース６０内を移動できないように図示しない支持部材によって支持されている。作業用電動モータ６１の下部には、耕耘モータ出力軸６２の上端部が固設される。
【００４２】
さらに、耕耘減速装置７０は、耕耘モータ出力軸６２に連結した装置であって、耕耘モータ出力軸６２の軸心方向の延長上に配置される。耕耘減速装置７０は、耕耘モータ出力軸６２の同軸上に配置される耕耘駆動軸７１と、耕耘駆動軸７１の下部から水平な耕耘軸８１へ動力を伝達するウォームギヤ機構７３とからなる。
【００４３】
ウォームギヤ機構７３は、耕耘モータ出力軸６２の下端部に取付けられたウォーム７３ａと、耕耘軸８１にスプライン結合されたウォームホイール７３ｂとによって構成される。但し、耕耘減速装置７０の減速機構は、ウォームギヤ機構７３に限定するものではなく、遊星歯車機構や平歯車機構ベベルギヤ機構等であっても、またウォームギヤ機構を含むそれら機構を組合わせて構成したものであってもよく、限定するものではない。
【００４４】
一方、耕耘ケース６０の下端部には、耕耘ケース６０を左右方向に貫通する耕耘軸８１が耕耘ケース６０によって回動可能に支持される。耕耘ケース６０から突出した耕耘軸８１上には、耕耘作業を行うための複数の耕耘爪８２・・・が取付けられている。さらに、耕耘爪８２・・・の上方は、耕耘カバー８３で覆われ、耕耘ケース６０の一部に固設されている。耕耘カバー８３は主に、土砂飛散防止を目的としたカバーである。
【００４５】
このように構成することで、耕耘ユニット４の全体が機体ユニット２に固定された状態で、バッテリ１１から供給される電力によって作業用電動モータ６１が回転駆動される。この回転駆動は、耕耘モータ出力軸６２を介して耕耘駆動軸７１へと伝達され、耕耘駆動軸７１の下端部にあるウォーム７３ａを回転させる。ウォーム７３ａと嵌合したウォームホイール７３ｂは、ウォーム７３ａが回転することで、ウォーム７３ａの回転方向を変換させながら減速して耕耘軸８１を回転させる。耕耘軸８１が回転することで、左右の耕耘爪８２・・・が回転し、圃場を耕耘することが可能となる。
【００４６】
以上のように構成された電動作業機１において、機体ユニット２に取付けられた変速ダイヤル２６１ｃによって、走行ユニット３の走行装置（車軸５１及び走行輪５２・５２）の走行速度を適宜の速度に変更することができる。
【００４７】
また、耕耘ユニット４は、機体ユニット２に対して着脱可能に構成される。つまり、機体ユニット２のバッテリケース１２に形成された第二制御コネクタ１３６の第二機体側端子１３６ａと耕耘ユニット４の第二制御コネクタ１３６の第二作業側端子１３６ｂを接続させる。さらに、機体ユニット２のバッテリケース１２の取付穴１２ｂ・・・と耕耘ケース６０の取付穴６０ｂ・・・を合わせた状態で、それらバッテリケース１２と耕耘ケース６０とをボルトナット８８・・・等によって固定することで、耕耘ユニット４全体が機体ユニット２に容易に固定することができる。また、ボルトナット８８・・・等を緩めて、接続された第二制御コネクタ１３６の第二機体側端子１３６ａと第二作業側端子１３６ｂを分離することで、耕耘ユニット４全体が機体ユニット２から容易に取り外すことができる。
【００４８】
そして、耕耘作業後に、圃場の土が付着した耕耘爪８２等を清掃（洗浄）する際には、機体ユニット２から耕耘ユニット４を取り外して、耕耘ユニット４のみの状態としてから、耕耘爪８２等を洗浄することができる。したがって、電動作業機１をユニット毎に分解してそれぞれを洗浄することができるため、電動作業機１全体を洗浄するよりも、容易に洗浄を行うことができる。
【００４９】
また、洗浄を行う際も、本実施形態の各ユニットであれば、機体ユニット２側にバッテリ１１が搭載されているため、特に、作業の際に圃場面に近く洗浄を頻繁に行わなくてはならなくなる走行ユニット３および耕耘ユニット４には、バッテリ１１が搭載されておらず、ショートする心配がないため、水洗いが容易となる。
【００５０】
第一実施形態の電動作業機１における作業ユニットである耕耘ユニット４を別の用途のユニットに取り替えることによって、様々な作業用途に電動作業機が用いられることとなる。つまり、図４に示す第二実施形態の電動作業機１００は、図１に示す第一実施形態の走行ユニット３が取付けられた機体ユニット２に対して、図４に示すように台車ユニット４００を取付けることによって構成される。
【００５１】
ここで、台車ユニット４００とは、荷物等を載置可能とする上部が開放された箱状の載置部４０１と、当該載置部４０１の下方に前後方向に所定間隔をとって載置部４０１に回動可能に支持された車軸４０２ａを有し当該車軸４０２ａの左右両端部に走行輪４０２ｂ・・・を配置した走行輪部４０２と、台車ユニット４００の後側面に取付けられた連結部４０３とによって構成される。
【００５２】
連結部４０３は、台車側連結部４３１と、機体側連結部４３２とから成る。
【００５３】
台車側連結部４３１は、載置部４０１の後側面から突出する連結アーム３１１と、当該連結アーム３１１の後端に取付けられ上下方向に開口されたリング状の連結リング３１２と、から構成される。
【００５４】
機体側連結部４３２は、図５に示すように、連結リング３１２の内径よりも若干小さな直径の上部と連結リング３１２の外周直径ほどある下部を有する円柱部材３２１と、当該円柱部材３２１の下端に取付けられ複数の取付穴３２２ａ・・・が設けられた取付板３２２と、から構成される。取付板３２２は、機体ユニット２に取付けられた際に、載置部４０１が適当な位置となるように配置される。つまり、機体ユニット２のバッテリケース１２の前面に略水平となるように、円柱部材３２１の下端に取付けられている。取付板３２２の取付穴３２２ａ・・・は、機体ユニット２のバッテリケース１２に設けられた取付穴１２ｂ・・・に対応する位置に設けられている。
【００５５】
次に、台車ユニット４００を機体ユニット２に取付ける方法について説明する。
【００５６】
先ず、機体側連結部４３２を機体ユニット２のバッテリケース１２の前面に取付ける。この際に、取付板３２２の取付穴３２２ａ・・・をバッテリケース１２の取付穴１２ｂに合わせた状態で、ボルトナット８８・・・によって取付板３２２とバッテリケース１２とを固定する。そして、機体側連結部４３２の円柱部材３２１の上部に、台車側連結部４３１の連結リング３１２が外嵌されることで、台車側連結部４３１と機体側連結部４３２とが連結される。この連結された連結部４３１・４３２は、円柱部材３２１の軸心方向（上下方向）を中心として連結リング３１２と連結アーム３１１とが左右方向に回動することができる。つまり、連結アーム３１１と連結された載置部４０１と走行輪部４０２とも、連結リング３１２と連結アーム３１１とともに、回動することができる。
【００５７】
また、作業ユニットは、第一実施形態から第二実施形態に示した耕耘ユニット４や台車ユニット４００に限定するものではなく、モア装置や車軸耕耘型の耕耘装置等の作業装置を備えたものであってもよい。
【００５８】
次に、第二実施形態に係る電動作業機１００とは異なる各ユニットの取付方法を第三実施形態で説明する。尚、第一実施形態および第二実施形態と同じ部材や構成については、説明を省略する。
【００５９】
第一実施形態および第二実施形態に係る電動作業機１・１００では、機体ユニット２に対して各ユニット（走行ユニット３、耕耘ユニット４、台車ユニット４００）は各ユニットに形成された取付穴１２ｂ・３０ｂ・３２２ｂにボルトナット８８・・・を締結することで、各ユニットを機体ユニット２に取付けている。
【００６０】
図６及び図７に示す第三実施形態の電動作業機３００においては、第二実施形態の機体ユニット２に形成された取付穴１２ａ・１２ｂは、設けておらず、その代わりに、ワンタッチ掛止具（所謂、パッチン錠）８９の被掛止部８９ａが取付けられている。このワンタッチ掛止具８９は、フック状の被掛止部８９ａと、当該被掛止部８９ａに一部を引掛けその状態を保持する掛止部８９ｂとからなる。
【００６１】
掛止部８９ｂは、台車ユニット４００の取付板３２３（第二実施形態の取付板３２２に相当する）に、バッテリケース２１２の前側面の被掛止部８９ａに掛止可能な位置に取付けられている。
【００６２】
走行ケース２３０（第一実施形態および第二実施形態の走行ケース３０に対応）も同様に、バッテリケース２１２の後側面の被掛止部８９ａにそれぞれ対応するように掛止部８９ｂ・・・が取付けられている。
【００６３】
このように構成することで、第一実施形態および第二実施形態のボルトナット８８・・・で各ユニットを固定する方法に比べて、第三実施形態に示すワンタッチ掛止具８９で各ユニットを固定する方が容易に行うことができる。
【００６４】
尚、各実施形態の電動作業機１・１００・３００は、電動作業機１・１００・３００の前部に作業ユニット（耕耘ユニット４・台車ユニット４００）を、電動作業機１・１００・３００の後部に走行ユニット３を配置しているが、限定するものではない。つまり、機体ユニット２の前方に走行ユニット３を配置し、後方に作業ユニット（耕耘ユニット４・台車ユニット４００）を配置してもよい。また、機体ユニットを最も上部に配置して、機体ユニットの前下方に作業ユニット又は走行ユニットの一方を配置し、機体ユニットの後下方に作業ユニット又は走行ユニットの他方を配置しても良い。上記場合においても、各ユニットを取付ける方法は、各ユニットに取付穴を形成してボルトナットで固定しても、ワンタッチ掛止具で取付ける方法でも可能である。
【００６５】
第一実施形態から第三実施形態における各ユニット（機体ユニット２、走行ユニット３、作業ユニット（耕耘ユニット４、台車ユニット４００））は、それぞれ他のユニットに対して着脱可能に構成されていたが、機体ユニット２と走行ユニットが一体的に構成されていたり、機体ユニット２を台車ユニット４００が一体的に構成されていたりしてもよい。
【００６６】
第一実施形態から第三実施形態において、走行用電動モータ出力軸３２が車軸５１に対して直交するように、耕耘モータ出力軸６２が耕耘軸８１に対して直交するように走行用電動モータ３１および作業用電動モータ６１が配置されている。しかし、走行用電動モータと作業用電動モータは、横置き、つまり車軸５１や耕耘軸８１に対して平行に配置してもよい。また、走行用電動モータは車軸内、作業用電動モータは耕耘軸内に配置してもよい。
【００６７】
尚、各モータを横置きに構成した場合、そのモータに対応する減速装置はギヤやスプロケット等で構成することも可能である。
【００６８】
以上の如く、本実施形態の電動作業機１は、バッテリ１１からの電力により駆動される電動作業機であって、作業装置（耕耘軸８１、耕耘爪８２・・・）と作業装置を駆動する作業用電動モータ６１とを有する作業ユニット（耕耘ユニット４）と、走行装置（車軸５１、走行輪５２・５２）と走行装置を駆動する走行用電動モータ３１とを有する走行ユニット３と、前記作業用電動モータ６１及び走行用電動モータ３１への電力供給を制御する制御装置１３と、操作部２０と、を有する機体ユニット２と、を備えるものである。
【００６９】
このように構成することにより、作業ユニット（耕耘ユニット４）および走行ユニット３がそれぞれ別途の電動モータ（走行用電動モータ３１、作業用電動モータ６１）を有することで、作業装置（耕耘軸８１、耕耘爪８２・・・）、走行輪（車軸５１、走行輪５２・５２）を個別に制御することができる。つまり、作業装置、走行装置、どちらか一方を使用する際には、未使用の他方は電動モータを駆動させる必要がなくなり省電力化に繋がる。また、変速する際にギヤ等を移動させる必要がなく、ユニット毎に電動モータ３１・６１の駆動を停止することができる。作業ユニット（耕耘ユニット４）の作業装置（耕耘軸８１耕耘爪８２）の駆動を容易に停止することができるため、後進または作業を伴わない移動が安全におこなうことができる。
【００７０】
本実施形態の電動作業機１は、前記作業ユニット（耕耘ユニット４）と前記走行ユニット３とは、減速装置４０・７０をそれぞれ有するものである。
【００７１】
このように構成することにより、作業ユニット（耕耘ユニット４）および走行ユニット３がそれぞれ別途の減速装置４０・７０を有することで、それぞれの電動モータ（作業用電動モータ６１、走行用電動モータ３１）の出力に応じた強度の減速装置とすることができコストダウンに繋がる。
【００７２】
本実施形態の電動作業機１は、前記作業ユニット（耕耘ユニット４）と前記走行ユニット３は、前記機体ユニット２に対してそれぞれ着脱可能に構成されるものである。
【００７３】
このように構成することにより、作業ユニット（耕耘ユニット４）が不要な場合、または、走行ユニット３が不要な場合など、作業の必要に応じて着脱することができるため、電動作業機全体が不要なユニットの分だけ軽量化することができ、重量負荷が軽減されるため省電力化に繋がる。各ユニットを着脱可能とすることで、作業ユニットを外して各部品の清掃（メンテナンス）も容易に行うことができる。作業の異なる作業ユニットを複数用意することで、一つの機体ユニットで異なる作業をおこなうことができ、汎用性が向上する。
【符号の説明】
【００７４】
１ 電動作業機
２ 機体ユニット
３ 走行ユニット
４ 耕耘ユニット
１１ バッテリ
１３ 制御装置
２０ 操作部
３１ 走行用電動モータ
４０ 減速装置
５１ 車軸（走行装置の一部）
５２ 走行輪（走行装置の一部）
６１ 作業用電動モータ
７０ 減速装置
８１ 耕耘軸（作業装置の一部）
８２ 耕耘爪（作業装置の一部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリからの電力により駆動される電動作業機であって、
作業装置と作業装置を駆動する作業用電動モータとを有する作業ユニットと、
走行装置と走行装置を駆動する走行用電動モータとを有する走行ユニットと、
前記作業用電動モータ及び走行用電動モータへの電力供給を制御する制御装置と、操作部と、を有する機体ユニットと、
を備えることを特徴とする電動作業機。
【請求項２】
請求項１に記載の電動作業機であって、
前記作業ユニットと前記走行ユニットとは、減速装置をそれぞれ有することを特徴とする電動作業機。
【請求項３】
請求項１または請求項２の電動作業機であって、
前記作業ユニットと前記走行ユニットは、前記機体ユニットに対してそれぞれ着脱可能に構成されることを特徴とする電動作業機。
【請求項１】
バッテリからの電力により駆動される電動作業機であって、
作業装置と作業装置を駆動する作業用電動モータとを有する作業ユニットと、
走行装置と走行装置を駆動する走行用電動モータとを有する走行ユニットと、
前記作業用電動モータ及び走行用電動モータへの電力供給を制御する制御装置と、操作部と、を有する機体ユニットと、
を備えることを特徴とする電動作業機。
【請求項２】
請求項１に記載の電動作業機であって、
前記作業ユニットと前記走行ユニットとは、減速装置をそれぞれ有することを特徴とする電動作業機。
【請求項３】
請求項１または請求項２の電動作業機であって、
前記作業ユニットと前記走行ユニットは、前記機体ユニットに対してそれぞれ着脱可能に構成されることを特徴とする電動作業機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１７５９２３（Ｐ２０１２−１７５９２３Ａ）
【公開日】平成２４年９月１３日（２０１２．９．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４０４１９（Ｐ２０１１−４０４１９）
【出願日】平成２３年２月２５日（２０１１．２．２５）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１３日（２０１２．９．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２５日（２０１１．２．２５）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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