乗用型芝刈り車両
【課題】乗用型芝刈り車両において、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結し、操作部の操作に連動して胴体屈折角度を変えることができる構造の改良を図ることである。
【解決手段】２個の前輪を支持するフロントフレーム１４と、２個の後輪を支持するリアフレーム１８と、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とを胴体屈折可能に連結する連結部２０と、操作部であるステアリングホイール２２の操作に連動して、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機３４とを備える。芝刈り機３４と集草タンク６２との間に接続した排出ダクト６０と、芝刈り機３４に芝刈り機駆動用モータ４６の動力を伝達可能とする動力伝達機構５０とを、２個の前輪駆動用電動モータ同士の間に位置させる。
【解決手段】２個の前輪を支持するフロントフレーム１４と、２個の後輪を支持するリアフレーム１８と、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とを胴体屈折可能に連結する連結部２０と、操作部であるステアリングホイール２２の操作に連動して、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機３４とを備える。芝刈り機３４と集草タンク６２との間に接続した排出ダクト６０と、芝刈り機３４に芝刈り機駆動用モータ４６の動力を伝達可能とする動力伝達機構５０とを、２個の前輪駆動用電動モータ同士の間に位置させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から芝刈り機を備える芝刈り車両において、人が車両の後側で操作するウォークビハインド式芝刈り車両と、人が乗車して運転する乗用型芝刈り車両とが知られている。また、乗用型芝刈り車両において、走行用動力源により駆動する主駆動輪と、芝刈り機とを備える乗用型芝刈り車両も考えられている。
【０００３】
このような乗用型芝刈り車両は、人が乗車して運転しながら、芝刈り機により芝を所定の長さに調節するために利用する。また、このような乗用型芝刈り車両の一種として、フロントフレームに前輪を、リアフレームに後輪を、それぞれ支持して、フロントフレームとリアフレームとを連結部により折れ曲がり可能、すなわち胴体屈折可能に連結する、いわゆるアーティキュレート式の旋回機構を有する乗用型芝刈り車両が考えられている。このようなアーティキュレート式の旋回機構を有する乗用型芝刈り車両の場合、ステアリングホイール等の操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置を備えることが考えられている。
【０００４】
また、特許文献１に記載された乗用型芝刈り車両の場合、車体の前側部分と後側部分とを、引っ掛かりアームとボールとを備える連結部分により連結している。前側部分に作業者を乗車可能とし、後側部分にエンジンと発電機とインバータとを搭載している。また、前側部分にモータにより駆動する駆動輪を支持し、後側部分にキャスタ輪を支持している。
なお、本発明に関連する先行技術文献として、特許文献１の他に特許文献２から特許文献４がある。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６５９１５９３号明細書
【特許文献２】米国特許第７０１７３２７号明細書
【特許文献３】国際公開第２００６／０８６４１２号パンフレット
【特許文献４】米国特許第３７３２６７１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来から考えられているフロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結するアーティキュレート式の旋回機構を有する乗用型芝刈り車両の場合、車両の空間の有効利用の程度を高める面から改良の余地がある。例えば、従来から考えられている構造の場合、芝刈り機と集草タンクとを接続する集草ダクトと、芝刈り機駆動用モータの動力を芝刈り機に伝達するための動力伝達機構との配置位置に関して改良の余地があり、空間の有効利用の程度を高める面から改良の余地がある。また、省燃費化を図る面および部品の共通化を図る面でも改良の余地がある。
【０００７】
これに対して、特許文献１に記載された乗用型芝刈り車両の場合、アーティキュレート式の旋回機構を有することは開示されていない。また、特許文献１に記載された乗用型芝刈り車両は、空間の有効利用の程度を高める面から改良の余地がある。また、部品の共通化を図る面からも改良の余地がある。このように、特許文献１に記載された乗用型芝刈り車両は、改良の余地がある。また、特許文献２から特許文献４に記載された乗用型芝刈り車両は、アーティキュレート式の旋回機構を有するものではない。
【０００８】
本発明の目的は、乗用型芝刈り車両において、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結し、操作部の操作に連動して胴体屈折角度を変えることができる構造の改良を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る乗用型芝刈り車両のうち、第１の発明に係る乗用型電動芝刈り車両は、少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトと、芝刈り機に芝刈り機駆動用モータの動力を伝達可能とする動力伝達機構と、を備え、動力伝達機構は、自在継手を介して連結した複数の動力伝達軸または少なくとも２個のプーリに掛け渡したベルトを備え、２個の前輪のそれぞれの駆動用の２個の前輪駆動用モータ同士の間に、集草用ダクトと、動力伝達機構とのうち、一方または両方を位置させていることを特徴とする乗用型芝刈り車両である。
【００１０】
また、本発明に係る乗用型芝刈り車両のうち、第２の発明に係る乗用型電動芝刈り車両は、少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、リアフレームに、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池と、キャパシタと、インバータとのうち、少なくともいずれか１を固定していることを特徴とする乗用型芝刈り車両である。
【００１１】
また、好ましくは、２個の後輪同士の間に、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池とのうち、少なくともいずれか１を位置させる。
【００１２】
また、より好ましくは、フロントフレームにおいて、運転席下側に二次電池を固定する。
【００１３】
また、本発明に係る乗用型芝刈り車両のうち、第３の発明に係る乗用型電動芝刈り車両は、少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、芝刈り機を駆動する芝刈り機駆動用モータは、フロントフレームに固定していることを特徴とする乗用型芝刈り車両である。
【００１４】
また、本発明に係る乗用型芝刈り車両のうち、第４の発明に係る乗用型電動芝刈り車両は、少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、走行用電動モータと、内燃機関と、内燃機関により駆動される発電機と、を備え、発電機により発電された電力を直接または蓄電部を介して走行用電動モータに供給可能としており、かつ、内燃機関の動力を動力伝達機構により、芝刈り機に伝達可能としており、動力伝達機構は、動力伝達用回転軸にプーリまたは歯車を固定している中間要素を備え、中間要素は、２個の動力伝達要素の間での動力伝達を可能としており、フロントフレームおよびリアフレームの連結部の揺動中心と、動力伝達用回転軸とを同軸上に位置させていることを特徴とする乗用型芝刈り車両である。
【００１５】
また、本発明に係る乗用型芝刈り車両のうち、第５の発明に係る乗用型電動芝刈り車両は、少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、前輪と後輪とのうち、一方または両方は、走行用電動モータにより駆動することを特徴とする乗用型芝刈り車両である。
【００１６】
また、好ましくは、２個の前輪と２個の後輪との少なくとも一方は、左右両側で２個の独立した走行用電動モータにより駆動する。
【００１７】
また、第５の発明において、好ましくは、２個の前輪と２個の後輪との少なくとも一方は、２個の前輪同士または２個の後輪同士で共通の両側共通走行用電動モータにより駆動する。
【００１８】
また、第５の発明において、好ましくは、２個の前輪または２個の後輪は、２個の独立した走行用電動モータにより駆動し、２個の後輪または２個の前輪は、２個の後輪同士または２個の前輪同士で共通の両側共通走行用電動モータにより駆動する。
【００１９】
また、第５の発明において、２個の前輪と２個の後輪との少なくとも一方は、２個の前輪同士または２個の後輪同士で共通の両側共通走行用電動モータにより駆動する構成、または、第５の発明において、２個の前輪または２個の後輪は、２個の独立した走行用電動モータにより駆動し、２個の後輪または２個の前輪は、２個の後輪同士または２個の前輪同士で共通の両側共通走行用電動モータにより駆動する構成において、より好ましくは、両側共通走行用電動モータと、１段以上の減速部を有する減速歯車装置と、デファレンシャルギヤ装置とにより、単一のモータユニットを構成し、両側共通走行用電動モータの動力は、減速歯車装置およびデファレンシャルギヤ装置を介して２個の後輪または２個の前輪に伝達可能とする。
【００２０】
また、より好ましくは、デファレンシャルギヤ装置に、２個の後輪同士または２個の前輪同士を一体的に同じ回転速度で回転可能とするデフロック機構を設ける。
【００２１】
また、より好ましくは、デファレンシャルギヤ装置に、２個の後輪同士または２個の前輪同士の回転速度差またはデファレンシャルギヤ装置への入力トルクに応じた差動制限力を発生させる差動制限機構を設ける。
【００２２】
また、より好ましくは、後輪または前輪に固定した車軸を、リアフレームまたはフロントフレームに設けた軸受により回転可能に支持する。
【００２３】
また、より好ましくは、両側共通走行用電動モータは、車両の幅方向中央位置からずらせるようにオフセット配置する。
【００２４】
また、より好ましくは、運転席の後側に集草タンクを設け、集草タンクは、集草用ダクトにより芝刈り機と接続する。
【００２５】
また、より好ましくは、集草タンクの下側に、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池と、キャパシタと、インバータとの少なくとも１を配置する。
【００２６】
また、より好ましくは、芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトを備え、車両を幅方向片側から他側に見た場合において、芝刈り機駆動用モータと、二次電池と、キャパシタとのうちの少なくとも１と、集草用ダクトとを重畳させる。
【００２７】
また、より好ましくは、芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトを備え、集草用ダクトは、少なくとも一部を蛇腹状に構成し、芝刈り機から、２個の前輪同士の間と、運転席の後側と、フロントフレームおよびリアフレームの連結部の上側とを通るように伸びて集草タンクに接続する。
【００２８】
また、より好ましくは、芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトを備え、集草用ダクトは、少なくとも一部を蛇腹状に構成し、芝刈り機から２個の前輪の外側を通るように伸びて集草タンクに接続する。
【００２９】
また、より好ましくは、芝刈り機を駆動する芝刈り機駆動装置と、芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトと、を備え、芝刈り機駆動装置と集草用ダクトとのうち、少なくとも一方は、車両の幅方向中央からずれるようにオフセット配置する。
【００３０】
また、より好ましくは、運転席の下側に、インバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータと、制御回路部との少なくとも１を配置する。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に係る乗用型芝刈り車両によれば、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結し、操作部の操作に連動して胴体屈折角度を変えることができる構造の改良を図れる。例えば、第１の発明に係る乗用型芝刈り車両によれば、芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトと、芝刈り機に芝刈り機駆動用モータの動力を伝達可能とする動力伝達機構と、を備え、動力伝達機構は、自在継手を介して連結した複数の動力伝達軸または少なくとも２個のプーリに掛け渡したベルトを備え、２個の前輪のそれぞれの駆動用の２個の前輪駆動用モータ同士の間に、集草用ダクトと、動力伝達機構とのうち、一方または両方を位置させているので、２個の前輪駆動用モータ同士の間の空間の有効利用を図れ、空間の有効利用の程度を高めることができる。また、２個の前輪駆動用モータ同士の間に集草用ダクトを位置させる場合には、芝刈り機と集草タンクとをほぼ直線状の集草用ダクトにより接続しやすくでき、集草能力を向上させやすくできる。
【００３２】
また、第２の発明に係る乗用型芝刈り車両によれば、リアフレームに、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池と、キャパシタと、インバータとのうち、少なくともいずれか１を固定しているので、フロントフレームに運転席を設ける場合に、リアフレーム側の空間の有効利用を図れ、空間の有効利用の程度を高めることができる。
【００３３】
また、第３の発明に係る乗用型芝刈り車両によれば、芝刈り機を駆動する芝刈り機駆動用モータは、フロントフレームに固定しているので、芝刈り機を駆動する機構をリアフレーム側に設けずに済み、空間の有効利用の程度を高めることができる。また、芝刈り機駆動用モータと芝刈り機との、車両の長さ方向に関する位置をずらせることにより、芝刈り機とフロントフレームとの間の空間を広くすることができ、空間の有効利用の程度をより高めることができる。すなわち、この空間の広さを従来と同様とすることにより、フロントフレームおよびリアフレームを低くすることができ、車両の下側の空間の有効利用を図れ、車両の空間の有効利用の程度を高めることができる。また、フロントフレームおよびリアフレームを低くできる分、車両の重心を低くできる。さらに、内燃機関から芝刈り機に動力伝達機構により動力を伝達可能とする、従来から考えられている乗用型芝刈り車両の一部の部品を共通化することができ、部品の共通化によるコスト低減を図れる。
【００３４】
また、第４の発明に係る乗用型芝刈り車両によれば、胴体屈折角度の変化にかかわらず、中間要素と芝刈り機との間の距離、および、中間要素と内燃機関との間の距離がいずれも変化しない。このため、内燃機関から芝刈り機に動力伝達機構により動力を伝達可能とする、従来から考えられている乗用型芝刈り車両の一部の部品を共通化することができ、部品の共通化によるコスト低減を図れる。また、２個の動力伝達要素の少なくとも一方を、少なくとも２個のプーリに掛け渡したベルトにより構成する場合でも、ベルトの張力を一定に維持するための張力調節機構が不要となる。また、２個の動力伝達要素の少なくとも一方を、自在継手を介して連結した複数の動力伝達軸により構成することが可能となる。
【００３５】
また、第５の発明に係る乗用型芝刈り車両によれば、前輪と後輪とのうち、一方または両方は、走行用電動モータにより駆動するので、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結し、操作部の操作に連動して胴体屈折角度を変えることができる構造の省燃費化を図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
［第１の発明の実施の形態］
以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。図１から図２は、第１の実施の形態を示す図である。図１は、本実施の形態の乗用型芝刈り車両である芝刈り車両１０の構成を示す略図であり、図２は、図１の略Ａ−Ａ断面図である。なお、以下の説明において、前後は、車両の前後を意味し、例えば、図１、図２の左右である。なお、以下においては、電動モータの電力供給源として二次電池を使用するものを説明するが、二次電池の代わりにキャパシタを使用することもできる。
【００３７】
また、車輪駆動用の電動モータは、単に電力を供給して少なくとも主駆動輪に対し回転駆動力を出力する電気モータとしての機能を有するだけのものを使用する場合に限定せず、電気モータとしての機能を有し、また、少なくとも車輪に対し制動がかけられるときに回生エネルギを回収する発電機としての機能も有するものも使用できる。また、本実施の形態の芝刈り車両は、電動モータの電力供給源を電源ユニットであり、蓄電部である二次電池とし、二次電池への電力供給源としてエンジンおよび発電機を用いる、いわゆるハイブリッド式としている。また、電源ユニットとしては、外部から蓄電電力の供給を受ける二次電池の代わりに、燃料電池、太陽電池等のように自己発電機能を有するものも使用できる。例えば、芝刈り車両の車体、フェンダー、サンバイザー、集草タンク等に太陽電池の発電用パネルを設けることもできる。また、以下の説明においては、前輪および後輪のすべてを電動モータにより駆動する四輪駆動式に限定するものではなく、前輪と後輪との一方のみを電動モータにより駆動し、他方を従動輪とする二輪駆動式とすることもできる。
【００３８】
芝刈り車両１０は、いわゆるアーティキュレート式の旋回機構を有するもので、２個の前輪１２を支持するフロントフレーム１４と、２個の後輪１６を支持するリアフレーム１８と、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とを胴体屈折可能に連結する連結部２０と、操作部であるステアリングホイール２２（図１）の操作に連動して、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との胴体屈折角度を変える操舵装置２４（図２）とを備える。
【００３９】
連結部２０は、図１に示すように、フロントフレーム１４の後端部（図１の右端部）の幅方向（図１の裏表方向）中央部に連結したフロント側接続部材２６と、リアフレーム１８の前端部（図２の左端部）の幅方向中央部に連結した管状のリア側接続部材２８と、センタピン３０とを備える。フロント側接続部材２６は、金属板等の板材の両端を同方向に曲げ形成したもので、内側にリア側接続部材２８を配置し、フロント側接続部材２６の鉛直方向に支持したセンタピン３０の中間部をリア側接続部材２８の内側に挿通している。
【００４０】
また、操舵装置２４は、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との間に連結した旋回用シリンダ３２（図２）を備え、ステアリングホイール２２（図１）の操作に連動して旋回用シリンダ３２を伸縮させることにより、フロントフレーム１４をリアフレーム１８に対してセンタピン３０を基準に屈曲させる、すなわち揺動させるとともに、その胴体屈折角度がステアリングホイール２２の回転量に応じて変化するようにしている。また、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との連結部２０を構成するセンタピン３０を、車両の前後方向（図２の左右方向）に関して、前輪１２の回転中心と後輪１６の回転中心との車軸間の中央に位置させている。すなわち、前輪１２回転中心からセンタピン３０までの距離と、後輪１６回転中心からセンタピン３０までの距離とは、等しく車軸間の長さＬの１／２、すなわちＬ／２である。ただし、センタピン３０は、車両の前後方向（図２の左右方向）に関して、前輪１２の回転中心と後輪１６の回転中心との車軸間の中央からずらせることもできる。
【００４１】
なお、図２に示す例では、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との間の車両の幅方向片側（図２の下側）のみに１個の旋回用シリンダ３２を設けているが、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との間の車両の幅方向他側（図２の上側）に別の旋回用シリンダを設けることもできる。この場合、２個の旋回用シリンダ３２のうち、一方の旋回用シリンダが伸長する場合には他方の旋回用シリンダが縮小するように、両方の旋回用シリンダの内部の２室に圧油を給排する。
【００４２】
また、芝刈り車両１０は、作業機である芝刈り機（モア）３４を備え、前輪１２と後輪１６とによって地面を走行する。作業者の座る運転席３５付近には、芝刈り機３４の操作や、芝刈り車両１０の加速や制動を行うための操作部を設けている。また、運転席３５付近に設けたステアリングホイール２２をいずれかの方向に回転することにより、ステアリングホイール２２の操作量に応じた大きさ分旋回用シリンダが伸長または縮小するようにしている。これにより、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とがセンタピン３０を中心としていずれかの側に、ステアリングホイール２２の回転量に応じた角度分胴体屈曲して、芝刈り車両１０が旋回するようにしている。
【００４３】
芝刈り車両１０は、駆動源として用いられる内燃機関であるエンジン３６と、エンジン３６の出力軸に接続されエンジン３６から供給される駆動力によって回転する発電機３８と、発電機３８から電力を供給され、その電力を蓄電する二次電池４０（図２参照）と、前輪１２と後輪１６とをそれぞれ独立して駆動するための前側、後側それぞれ２個ずつの前輪駆動用電動モータ４２と後輪駆動用電動モータ４４とを備える。前輪駆動用電動モータ４２、後輪駆動用電動モータ４４は、それぞれ走行用電動モータに対応する。
【００４４】
エンジン３６は、出力軸の端部に発電機３８を構成する駆動軸を連結するか、またはエンジン３６の出力軸と発電機３８の駆動軸とを共通の軸により一体に構成する。なお、エンジン３６の出力軸の端部に駆動プーリを固定するとともに、この駆動プーリと、ベルトと、発電機３８の駆動軸に固定した従動プーリとを介して、エンジン３６により発電機３８を駆動可能とすることもできる。
【００４５】
また、各電動モータ４２，４２は、二次電池４０から供給される電力により駆動する。前輪駆動用電動モータ４２と、後輪駆動用電動モータ４４とをそれぞれ構成するケースは、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とにそれぞれ固定している。また、フロントフレーム１４に、前輪１２よりも前側に位置するように、図示しない支持機構を介して芝刈り機３４を支持している。芝刈り機３４は、芝刈り機３４駆動用の動力源である芝刈り機駆動用モータ４６と作動的に連結している。芝刈り機駆動用モータ４６は、フロントフレーム１４に、フロントフレーム１４の下側位置で、芝刈り機３４を構成するカバーであるデッキ４８とは、車両の長さ方向、すなわち前後方向に関して後側（図１の右側）にずれた位置に固定している。
【００４６】
芝刈り機駆動用モータ４６は、例えば電動モータまたは油圧モータである。図示の例の場合には、芝刈り機駆動用モータ４６と芝刈り機３４との間に動力伝達機構５０を設けている。芝刈り機３４は、デッキ４８の内側に支持した、鉛直方向の軸を中心に回転駆動する１個または複数の芝刈ブレード（図１、図２では図示せず）を備える。動力伝達機構５０は、芝刈り機３４に芝刈り機駆動用モータ４６の動力を伝達可能とする。動力伝達機構５０は、芝刈り機駆動用モータ４６の回転軸に固定した駆動プーリ５２と、芝刈りブレードの駆動軸に固定した従動プーリ５４とにベルト５６を掛け渡すことにより構成している。すなわち、芝刈り機３４は芝刈り機駆動用モータ４６に、動力伝達機構５０により、作動的に、すなわち動力の伝達を可能に連結される。芝刈り機駆動用モータ４６と、動力伝達機構５０とにより、芝刈り機駆動装置５８を構成している。
【００４７】
芝刈り機３４は、図示しない作業機昇降アクチュエータにより、高さ調節を可能としている。例えば、作業機昇降アクチュエータを、油圧シリンダを備える構成とし、油圧シリンダに圧油を供給する油圧源の油圧ポンプを、電動モータまたはエンジン３６により駆動可能とすることもできる。また、芝刈り機３４に、図示しない補助キャスタ輪を設けることもできる。また、芝刈り機３４に、刈り取った草を後方に排出するための集草用ダクトである、排出ダクト６０を接続している。排出ダクト６０は、一部を蛇腹状に構成し、デッキ４８の後端部の幅方向中央部に前端を接続して、デッキ４８の後端部から２個の前輪１２同士の間と、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８の連結部２０の上側と、運転席３５の後側とを通るように斜め上方に伸びて集草タンク６２に接続している。このため、集草タンク６２は、排出ダクト６０により芝刈り機３４、すなわち、芝刈り機３４を構成するデッキ４８の後端部と接続される。なお、芝刈りブレードは、先端部等に鋼製またはポリアミド樹脂等の樹脂製のワイヤを設けた構成とすることもできる。芝刈りブレードの先端部にワイヤを設ける場合、ワイヤをデッキ４８の側方に突出させた状態で、ワイヤを振り回すことにより芝を刈りやすくする。また、芝刈り機駆動用モータ４６の動力を芝刈りブレードに伝達する動力伝達機構において、１段以上の減速歯車部等の減速部を有する減速装置を設けることもできる。
【００４８】
また、右左２個の前輪駆動用電動モータ４２同士の間に、排出ダクト６０と動力伝達機構５０との両方を位置させている。なお、右左２個の前輪駆動用電動モータ４２同士の間に、排出ダクト６０と動力伝達機構５０との一方のみを位置させることもできる。また、芝刈り車両１０を幅方向片側から他側（図１の表側から裏側、図２の下側から上側）に見た場合において、芝刈り機駆動用モータ４６と排出ダクト６０とを重畳させている。なお、芝刈り車両１０を幅方向片側から他側に見た場合において、芝刈り機駆動用モータ４６と、二次電池４０と、キャパシタとのうちの少なくとも１と、排出ダクト６０とを重畳させることもできる。また、図２に示すように、芝刈り機駆動装置５８を、芝刈り車両１０の幅方向中央から幅方向にずれるようにオフセット配置している。なお、芝刈り機駆動装置５８と排出ダクト６０とのうちの一方または両方を、芝刈り車両１０の幅方向中央から幅方向にずれるようにオフセット配置することもできる。
【００４９】
また、図２に示すように、エンジン３６および発電機３８と二次電池４０とは、リアフレーム１８を構成する平板状の横板部の下側に固定している。すなわち、エンジン３６および発電機３８と二次電池４０とは、集草タンク６２（図１）の下側に位置させている。なお、リアフレーム１８に、エンジン３６と発電機３８と二次電池４０と燃料電池とキャパシタとインバータとのうち、少なくともいずれか１を固定することもできる。また、集草タンク６２（図１）の下側に、エンジン３６と発電機３８と二次電池４０（図２）と燃料電池とキャパシタとインバータとの少なくとも１を位置させることもできる。また、２個の後輪１６同士の間に、エンジン３６および発電機３８と二次電池４０とを位置させている。なお、２個の後輪１６同士の間に、エンジン３６と発電機３８と二次電池４０と燃料電池とキャパシタとインバータとのうち、少なくともいずれか１を位置させることもできる。
【００５０】
また、エンジン３６と二次電池４０との下端は、後輪１６の回転中心軸Ｏ（図１）と上下方向に関して同じ位置か、または後輪１６の回転中心軸Ｏよりも下側に位置するようにしている。また、リアフレーム１８またはリアフレーム１８に固定の部材に対し、二次電池４０をクランプ等により、容易に取り外し可能とすることもできる。なお、二次電池４０とキャパシタと燃料電池との少なくとも一方を、リアフレーム１８（またはフロントフレーム１４）またはリアフレーム１８（またはフロントフレーム１４）に固定の部材に対しクランプ等により、容易に取り外し可能に支持することもできる。
【００５１】
また、エンジン３６の大小に関して、電動モータを介さずにエンジンの動力により前輪と後輪との一方または両方を駆動する、ハイブリッド型でない一般的な芝刈り車両の場合に比べて、本実施の形態では小さいエンジン３６を使用する。また、ガソリン等の燃料タンクに関しても、一般的な芝刈り車両の場合に比べて、小さい燃料タンクを使用する。
【００５２】
また、車両の幅方向片側から他側に見た場合において、エンジン３６と二次電池４０とを互いに重畳させている。また、車両の幅方向片側から他側に見た場合において、エンジン３６と二次電池４０と、それぞれ冷却装置であるラジエータ６４と、後輪１６とを重畳させている。ラジエータ６４は、エンジン３６冷却用の冷却水を冷却する。また、ラジエータ６４の後方に、エンジン３６潤滑用または電動モータ４２，４４冷却用のオイルを冷却するオイルクーラ６５を設けている。なお、リアフレーム１８に二次電池４０を固定するとともに、またはこれに代えて、フロントフレーム１４の運転席下側に別の二次電池を配置することもできる。
【００５３】
また、二次電池４０、前輪駆動用電動モータ４２、後輪駆動用電動モータ４４等の各構成要素の動作を総合的に制御するモータ制御ユニット６６を、フロントフレーム１４の上面側で運転席３５の下側位置に配置している。モータ制御ユニット６６は、制御回路部であるコントローラと、インバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータとを備える。なお、運転席３５の下側に、コントローラと、インバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータとのうち、少なくとも１を配置することもできる。
【００５４】
前輪駆動用電動モータ４２、後輪駆動用電動モータ４４は、それぞれＤＣブラシレスモータ等で、正逆両方向に回転駆動することを可能としている。また、それぞれの電動モータ４２，４４の回転数を制御可能としている。
【００５５】
モータ制御ユニット６６は、それぞれの電動モータ４２，４４に対応する、電動モータ用駆動回路を含む。電動モータ用駆動回路は、ＣＰＵからの制御信号により、電動モータ４２，４４を駆動する。電動モータ４２，４４からは、モータ制御ユニット６６に、回転数、回転方向、電流値等を表す信号をフィードバックする。また、電動モータ４２，４４に対応して、前輪１２または後輪１６を制動するための電動で作動する図示しないブレーキユニットを設けており、モータ制御ユニット６６からの制御信号により制御するようにしている。電動モータ４２，４４へは、発電機３８により発電した電力を、直接または二次電池４０を介して供給可能としている。なお、前輪１２と後輪１６との一方または両方の制動に対応して、対応する電動モータ４２，４４が発電機の役目を果たし、発電された電力がそれぞれの電動モータ４２，４４に対応する電力回生ユニットを介して二次電池４０に蓄電されるようにすることもできる。
【００５６】
二次電池４０は、電気エネルギを蓄え、必要に応じて、電動モータ４２，４４等の負荷に電力を供給する機能を有するもので、鉛蓄電池、リチウムイオン組電池、ニッケル水素組電池等を用いることができる。
【００５７】
芝刈り機３４関係の動力源である芝刈り機駆動用モータ４６は、例えば、二次電池４０から電力を供給される。芝刈り機駆動用モータ４６の作動は、運転席３５（図１）の近くに設けられる芝刈り機起動スイッチ（図示せず）のオン・オフによって制御される。例えば、芝刈り機駆動用モータ４６を電動モータとする場合、モータ制御ユニット６６が図示しない芝刈り機起動スイッチのオン・オフ状態を検出し、その検出によって、芝刈り機駆動用モータ４６駆動用の回路の作動を制御して、芝刈り機駆動用モータ４６を作動させ、あるいは停止させる。このように芝刈り機駆動用モータ４６を電動モータとする場合には、エンジン３６を停止させた状態で芝刈り機３４を駆動することができ、芝刈り作業時の騒音を小さくできる。
【００５８】
また、ステアリングホイール２２の操作に対応する、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との胴体屈折に応じて、電動モータ４２、４４（図２）の左右両側同士の間で、回転速度を変えるようにすることもできる。例えば、車両が左側（または右側）に旋回する場合には、右側の前輪１２、後輪１６が旋回時の外側（または内側）となり、左側の前輪１２、後輪１６が旋回時の内側（または外側）となるため、右側の前輪１２、後輪１６の回転速度が左側の前輪１２、後輪１６の回転速度よりも高く（または低く）なるように、それぞれに対応する電動モータ４２，４４の回転速度を制御する。ステアリングホイール２２（図１）の操作量は、操作量検出部である、操作量センサを用いて、モータ制御ユニット６６に伝送され、それぞれの電動モータ４２，４４の作動が制御される。これとともに、ステアリングホイール２２の操作方向および操作量に応じて、アクチュエータを介して旋回用シリンダ３２が、対応する伸縮量分伸縮するようにする。なお、ステアリングホイール２２（図１）の操作力を軽減するためにパワーステアリング装置を設けるとともに、パワーステアリング装置を構成する油圧シリンダに圧油を供給する油圧源の油圧ポンプを、電動モータまたはエンジン３６により駆動する構成とすることもできる。
【００５９】
本実施の形態の乗用型芝刈り車両によれば、前輪１２を支持するフロントフレーム１４と、後輪１６を支持するリアフレーム１８と、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とを胴体屈折可能に連結する連結部２０と、ステアリングホイール２２の操作に連動して、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との胴体屈折角度を変える操舵装置２４とを備えるため、旋回時に前輪１２の向きと後輪１６の向きとを変えることができ、前輪１２および後輪１６の滑りを抑えることができる。なお、連結部２０は、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とを互いに前後方向の回転軸中心に揺動可能とする図示しない機構を有している。これにより、不整地を走行する場合でも、４個の前輪１２、後輪１６の接地状態を保つことができる。
【００６０】
また、本実施の形態によれば、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とを胴体屈折可能に連結し、ステアリングホイール２２の操作に連動して胴体屈折角度を変えることができる構造の改良を図れる。まず、芝刈り機３４と集草タンク６２との間に接続した排出ダクト６０と、芝刈り機３４に芝刈り機駆動用モータ４６の動力を伝達可能とする動力伝達機構５０とを備え、動力伝達機構５０は、２個の駆動プーリ５２、従動プーリ５４に掛け渡したベルト５６を備える。また、２個の前輪１２のそれぞれの駆動用の２個の前輪駆動用電動モータ４２（図２）同士の間に、排出ダクト６０と動力伝達機構５０との両方を位置させている。このため、２個の前輪駆動用電動モータ４２同士の間の空間の有効利用を図れ、空間の有効利用の程度を高めることができる。また、芝刈り機３４と集草タンク６２（図１）とをほぼ直線状の排出ダクト６０により接続しやすくでき、集草能力を向上させやすくできる。
【００６１】
また、リアフレーム１８に、エンジン３６と、発電機３８と、二次電池４０（図２）とを固定しているので、本実施の形態のように、フロントフレーム１４に運転席３５（図１）を設ける場合に、リアフレーム１８側の空間の有効利用を図れ、空間の有効利用の程度を高めることができる。
【００６２】
また、芝刈り機３４を駆動する芝刈り機駆動用モータ４６は、フロントフレーム１４に固定しているので、芝刈り機３４を駆動する機構をリアフレーム１８側に設けずに済み、空間の有効利用の程度を高めることができる。また、芝刈り機駆動用モータ４６と芝刈り機３４との、車両の長さ方向、すなわち前後方向に関する位置をずらせることにより、芝刈り機３４とフロントフレーム１４との間の空間を広くすることができ、空間の有効利用の程度をより高めることができる。すなわち、この空間の広さを従来と同様とすることにより、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８を低くすることができ、車両の下側の空間の有効利用を図れ、車両の空間の有効利用の程度を高めることができる。また、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８を低くできる分、車両の重心を低くできる。さらに、エンジン３６から芝刈り機３４に動力伝達機構により動力を伝達可能とする、従来から考えられている乗用型芝刈り車両の一部の部品、例えば従動プーリ５４等のアタッチメントを共通化することができ、部品の共通化によるコスト低減を図れる。
【００６３】
また、前輪１２と後輪１６との両方を、前輪駆動用電動モータ４２、後輪駆動用電動モータ４４によりそれぞれ駆動するので、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とを胴体屈折可能に連結し、ステアリングホイール２２の操作に連動して胴体屈折角度を変えることができる構造の省燃費化を図れる。
【００６４】
また、エンジン３６と二次電池４０との下端は、後輪１６の回転中心軸Ｏ（図１）と同じ位置か、または後輪１６の回転中心軸Ｏよりも下側に位置するようにしている。このため、芝刈り車両１０の重心を低くできるとともに、芝刈り車両１０の下側の空間の有効利用を図れ、芝刈り車両１０の空間の有効利用の程度を高めることができる。また、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とに、それぞれ前輪駆動用電動モータ４２と後輪駆動用電動モータ４４とを固定し、それぞれの電動モータ４２，４４のケースに対し前輪および後輪を回転可能に支持しているため、前輪１２および後輪１６のすべてのタイヤを共通化しやすくできる。
【００６５】
［第２の発明の実施の形態］
図３は、本発明の第２の実施の形態を示す、図２の右端部に対応する図である。本実施の形態では、上記の第１の実施の形態において、２個の後輪１６を、２個の後輪１６同士で共通の両側共通走行用電動モータである、後輪駆動用電動モータ４４ａにより駆動可能としている。このために、リアフレーム１８の下側に単一のモータユニット６８を固定している。モータユニット６８は、２個の後輪１６の駆動のために共通して使用する後輪駆動用電動モータ４４ａと、１段以上の減速部を有する減速歯車装置７０と、デファレンシャルギヤ装置７２とを備え、減速歯車装置７０およびデファレンシャルギヤ装置７２の全体を覆うギヤケース７４と、後輪駆動用電動モータ４４ａを構成するケース７６とを、一体的に固定している。
【００６６】
後輪駆動用電動モータ４４ａは、リアフレーム１８において、車両の幅方向（図３の上下方向）中央位置から幅方向片側（図３の上側）にずらせるようにオフセット配置している。また、モータユニット６８も、リアフレーム１８において、車両の幅方向中央位置から（図示の例の場合は右側（図１０の上側）の後輪１６側に）ずらせるようにオフセット配置している。このようにモータユニット６８を、車両の幅方向中央位置からずらせるようにオフセット配置することにより、リアフレーム１８において、車両の幅方向に関してモータユニット６８を設ける側とは反対側にエンジン３６を搭載しやすくでき、空間の有効利用の程度の向上を図れる。また、このように単一のモータユニット６８を後輪１６駆動用に使用することで、２個の後輪１６駆動のために互いに別の電動モータを設ける必要がなくなり、コスト低減を図れる。また、モータユニット６８の上下方向（図３の表裏方向）の寸法を前後方向（図３の左右方向）の寸法よりも小さくすることにより、芝刈り車両１０の下側の空間の有効利用の程度を高くできる。
【００６７】
また、デファレンシャルギヤ装置７２のデファレンシャルサイドギヤに係合させた左右両側の車軸７８に、左右の後輪１６をそれぞれ固定している。それぞれの車軸７８は、複数の連結軸を、等速ジョイントを介して連結することにより構成している。後輪駆動用電動モータ４４ａの動力は、減速歯車装置７０、デファレンシャルギヤ装置７２、左右両側の車軸７８を介して左右両側の後輪１６に伝達可能としている。また、リアフレーム１８の幅方向両端部に一対の軸受８０を直接設けて、すなわち、軸受８０の外輪をリアフレーム１８に直接固定して、車軸７８の中間部をこれらの軸受８０によりそれぞれ回転可能に支持している。右側（図３の上側）の車軸７８は左側（図３の下側）の車軸７８よりも短くしている。
【００６８】
また、後輪駆動用電動モータ４４ａの回転軸と減速歯車装置７０を構成する回転軸との間に、手動または自動で断接可能な、嵌脱可能クラッチ８２を設けている。嵌脱可能クラッチ８２は両側の動力伝達を切断することにより、例えば後輪駆動用電動モータ４４ａの故障時に車両の移動が容易に行えるようにする。また、減速歯車装置７０の一部に制動部８４を設けて、制動部８４により後輪駆動用電動モータ４４ａの回転軸の回転を停止できるようにしている。制動部８４は、例えば減速歯車装置７０を構成する回転軸に固定したディスクの外周部に設けて、ディスクの外周部を制動部８４により両側から狭持可能としている。制動部８４は、作業者の操作部の操作、または自動で作動されるようにする。また、デファレンシャルギヤ装置７２を構成する、駆動軸８６と噛合するリングギヤと片側（図３の上側）の車軸７８との間に、デフロック機構８８を設けている。デフロック機構８８は、作業者のデフロックオンオフスイッチのオン操作に応じて、クラッチによりデファレンシャルギヤ装置７２の差動をロックし、２個の後輪１６同士を一体的に同じ回転速度で回転可能とする。これにより、右左の片側の後輪１６がぬかるみ等の低摩擦路に入り込んだ場合でも、後輪１６の空転を防止しやすくできる。
【００６９】
このような本実施の形態によれば、リアフレーム１８の幅方向両端部に一対の軸受８０を設けて、車軸７８の中間部をこれらの軸受８０により回転可能に支持しているので、モータユニット６８を構成するギヤケース７４と車軸７８との間の回転支持部に、過度の負荷が加わることを有効に防止できる。なお、デファレンシャルギヤ装置７２に、２個の後輪１６同士の間の回転速度差またはデファレンシャルギヤ装置７２への入力トルクに応じた差動制限力を発生させる差動制限機構である、リミテッドスリップデフ機構（ＬＳＤ）を設けることもできる。例えば、油圧で摩擦板に作用する圧力を調整することにより差動制限効果を得るリミテッドスリップデフ機構を採用することもできる。その他の構成および作用については、上記の第１の実施の形態と同様であるため、同等部分に関する図示および説明を省略する。なお、本実施の形態において、左右両側の車軸７８のうち、いずれか片側の車軸７８を、等速ジョイントにより連結した複数の連結軸により構成するのではなく、単一の車軸により構成することもできる。
【００７０】
なお、本実施の形態では、後輪１６駆動用に単一のモータユニット６８を設ける場合について説明したが、これとともに、またはこれに代えて、前輪駆動用に同様の単一のモータユニットを設けることもできる。また、前輪駆動用と後輪１６駆動用とにそれぞれ単一のモータユニット６８を設ける場合、モータユニット６８として同じ構造を有するものを使用することにより、部品の共通化を図ることもできる。また、前輪駆動用に単一のモータユニットを設ける場合、後輪１６駆動用と同様に、嵌脱可能クラッチ、制動部、デフロック機構、リミテッドスリップデフ機構の少なくとも１を設けたり、フロントフレームの幅方向両端部に一対の軸受を設けて、一対の軸受により前輪に固定した車軸を回転可能に支持することもできる。また、デフロック機構は、作業者が手動で操作するデフロックオンオフスイッチに連動する構成とする場合に限定せず、車輪のスリップを検知して、この検知により自動的に作動するような構成とすることもできる。
【００７１】
［第３の発明の実施の形態］
図４は、本発明の第３の実施の形態を示す、上記の図２に対応する図である。本実施の形態では、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態において、２個の前輪１２を、２個の前輪１２同士で共通の両側共通走行用電動モータである、前輪駆動用電動モータ４２ａにより駆動可能としている。このために、フロントフレーム１４の下側に単一のモータユニット６８ａを固定している。モータユニット６８ａは、上記の図３に示した第２の実施の形態の場合のモータユニット６８と同様の構成を有するもので、２個の前輪１２の駆動のために共通して使用する前輪駆動用電動モータ４２ａと、１段以上の減速部を有する減速歯車装置７０（図３参照）と、デファレンシャルギヤ装置７２（図３参照）とを備え、減速歯車装置７０およびデファレンシャルギヤ装置７２の全体を覆うギヤケース７４と、前輪駆動用電動モータ４２ａを構成するケース７６とを、一体的に固定している。前輪駆動用電動モータ４２ａは、フロントフレーム１４において、車両の幅方向中央位置から幅方向片側（図４の上側）にずらせるようにオフセット配置している。また、モータユニット６８ａも、リアフレーム１８において、車両の幅方向中央位置から幅方向片側にずらせるようにオフセット配置している。
【００７２】
また、デファレンシャルギヤ装置７２（図３参照）のデファレンシャルサイドギヤに係合させた左右両側の車軸８９（図４）に、左右の前輪１２をそれぞれ固定している。それぞれの車軸８９は、複数の連結軸を、等速ジョイントを介して連結することにより構成している。前輪駆動用電動モータ４２ａの動力は、減速歯車装置７０（図３参照）、デファレンシャルギヤ装置７２（図３参照）、左右両側の車軸８９を介して左右両側の前輪１２に伝達可能としている。また、フロントフレーム１４の幅方向両端部に一対の軸受８０を直接設けて、すなわち、軸受８０の外輪をフロントフレーム１４に直接固定して、車軸８９の中間部をこれらの軸受８０によりそれぞれ回転可能に支持している。
【００７３】
また、本実施の形態では、図４に示すように、芝刈り機３４を構成するデッキ４８と集草タンク６２との間に接続した排出ダクト６０ａは、デッキ４８から２個の前輪１２の外側を通るように車両の幅方向外側から、後方に伸びて集草タンク６２に接続している。その他の構成および作用は、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態または上記の図３に示した第２の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【００７４】
［第４の発明の実施の形態］
図５は、本発明の第４の実施の形態の芝刈り車両１０の構成を示す略図である。本実施の形態では、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態において、芝刈り機３４を構成する芝刈りブレード（図示せず）を、エンジン３６からの動力により駆動可能としている。このために、連結部２０を構成する、動力伝達用回転軸であるセンタピン３０の下端部で、フロント側接続部材２６の下端から突出した部分をギヤケース９０に回転可能に支持するとともに、センタピン３０の下端部に第１中間プーリ９２を固定している。
【００７５】
また、ギヤケース９０内に存在する、センタピン３０の下端部に従動かさば歯車（図示せず）を固定するとともに、水平方向に配置した動力伝達軸９４の前端部（図５の左端部）に固定した駆動かさば歯車（図示せず）と従動かさば歯車とを噛合させている。動力伝達軸の後端部（図５の右端部）に第２中間プーリ９６を固定している。また、エンジン３６の出力軸に固定した駆動プーリと第２中間プーリ９６とにベルト９８を掛け渡すとともに、第１中間プーリ９２と芝刈りブレードの駆動軸に固定した従動プーリ５４とにベルト５６を掛け渡している。センタピン３０に固定した従動かさば歯車と動力伝達軸９４に固定した駆動かさば歯車とにより、かさば歯車機構を構成している。また、第１中間プーリ９２を固定したセンタピン３０により中間要素９９を構成している。中間要素９９は、２個の動力伝達要素である動力伝達軸９４とベルト５６との間での動力伝達を可能としている。フロントフレーム１４およびリアフレーム１８の連結部２０の揺動中心とセンタピン３０とは同軸上に位置している。
【００７６】
エンジン３６により芝刈り機３４を駆動する場合、駆動プーリと第２中間プーリ９６とに掛け渡したベルト９８、動力伝達軸９４、かさば歯車機構、第１中間プーリ９２と従動プーリ５４とに掛け渡したベルト５６を介して、エンジン３６から芝刈り機３４に動力を伝達する。駆動プーリと第２中間プーリ９６とに掛け渡したベルト９８、動力伝達軸９４、かさば歯車機構、第１中間プーリ９２と従動プーリ５４とに掛け渡したベルト５６により、エンジン３６の動力を芝刈り機３４に伝達可能とする動力伝達機構を構成している。また、フロントフレーム１４の運転席３５下側に、二次電池４０を固定している。
【００７７】
このような本実施の形態によれば、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との胴体屈折角度の変化にかかわらず、中間要素９９と芝刈り機３４との間の距離、および、中間要素９９とエンジン３６との間の距離がいずれも変化しない。このため、エンジン３６から芝刈り機３４に動力伝達機構により動力を伝達可能とする、従来から考えられている乗用型芝刈り車両の一部の部品を共通化することができ、部品の共通化によるコスト低減を図れる。また、中間要素９９により動力を伝達する、２個の動力伝達要素の一方の動力伝達要素を、従動プーリ５４と第１中間プーリ９２とに掛け渡したベルト５６により構成するのにかかわらず、ベルト５６の張力を一定に維持するための張力調節機構が不要となる。その他の構成および作用は、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【００７８】
［第５の発明の実施の形態］
図６は、本発明の第５の実施の形態を示す、上記の図５の左端部に対応する図である。本実施の形態では、上記の図５に示した第４の実施の形態において、芝刈り機３４を構成する芝刈りブレード（図示せず）を、エンジン３６（図５参照）からの動力により駆動可能としている。このために、連結部２０を構成する、動力伝達用回転軸であるセンタピン３０の下端部で、フロント側接続部材２６の下端から突出した部分をギヤケース９０に回転可能に支持するとともに、センタピン３０の下端部に２個のかさば歯車を固定している。動力伝達軸９４の前端部に固定したかさば歯車と、ギヤケース９０内の２個のかさば歯車のうち、上側のかさば歯車とを噛合させている。
【００７９】
また、３本の動力伝達軸１０２ａ,１０２ｂ,１０２ｃを、自在継手を介して動力の伝達可能に連結するとともに、３本の動力伝達軸１０２ａ,１０２ｂ,１０２ｃのうち、後端側の動力伝達軸１０２ｃに固定したかさば歯車と、ギヤケース９０内の２個のかさば歯車のうち、下側のかさば歯車とを噛合させている。これによりエンジン３６の動力が、芝刈りブレードの駆動軸に伝達可能となる。
【００８０】
このような本実施の形態では、２個のかさば歯車を固定したセンタピン３０により中間要素９９ａを構成している。中間要素９９ａは、２個の動力伝達要素である２個の動力伝達軸９４,１０２ｃの間での動力伝達を可能としている。
【００８１】
このような本実施の形態の場合も、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との胴体屈折角度の変化にかかわらず、中間要素９９ａと芝刈り機３４との間の距離、および、中間要素９９ａとエンジン３６との間の距離がいずれも変化しない。このため、エンジン３６から芝刈り機３４に動力伝達機構により動力を伝達可能とする、従来から考えられている乗用型芝刈り車両の一部の部品を共通化することができ、部品の共通化によるコスト低減を図れる。また、中間要素９９ａにより動力の伝達を可能とする、２個の動力伝達要素の一方を、自在継手を介して連結した複数の動力伝達軸１０２ａ,１０２ｂ,１０２ｃにより構成することが可能となる。その他の構成および作用は、上記の図５に示した第４の実施の形態と同様であるため、重複する図示および説明を省略する。
【００８２】
［第６の発明の実施の形態］
図７は、本発明の第６の実施の形態において、芝刈り機３４および芝刈り機駆動用モータ１０４を示す部分断面図で、図８は図７の上方から下方に見た図である。本実施の形態の場合、芝刈り機３４を構成するデッキ４８の上側に、モータ支持部材１０６を固定している。モータ支持部材１０６の上側に芝刈り機駆動用モータ１０４を構成するケースを固定するとともに、モータ支持部材１０６の内側に芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸の下端部を挿入している。芝刈り機駆動用モータ１０４は、その回転軸が鉛直方向に向くように、芝刈り機３４、すなわち芝刈り機３４のデッキ４８の上側に配置している。また、芝刈り機駆動用モータ１０４の軸方向の全長Ｌａを、芝刈り機駆動用モータ１０４を構成するケースの外径Ｄａよりも小さくしている（Ｌａ＜Ｄａ）。
【００８３】
また、デッキ４８内に設けた芝刈りブレード１０８の駆動軸に固定された従動プーリ５４と、芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸に固定された駆動プーリ５２とに、ベルト５６を掛け渡している。図８に示すように、芝刈りブレード１０８は２本を備え、それぞれの芝刈りブレード１０８に固定の従動プーリ５４と、駆動プーリ５２とにベルト５６を掛け渡している。また、ベルト５６にテンションプーリ１１０を、ばね等の弾力付与手段の弾力により押し付け、ベルト５６の張力を所望の大きさに維持できるようにしている。これにより、芝刈り機駆動用モータ１０４が駆動すると、芝刈り機駆動用モータ１０４の動力が駆動プーリ５２、ベルト５６、従動プーリ５４を介して芝刈りブレード１０８に伝達され、芝刈り機３４が駆動する。
【００８４】
このような本実施の形態の場合、芝刈り機駆動用モータ１０４により駆動する芝刈り機３４を備え、芝刈り機駆動用モータ１０４の軸方向の全長Ｌａを外径Ｄａよりも小さくしており、芝刈り機３４を構成する芝刈りブレード１０８よりも上側の、芝刈り機３４を構成するデッキ４８の上側に、芝刈り機駆動用モータ１０４を、その回転軸が鉛直方向に向くように配置している。このため、芝刈り機駆動用モータ１０４を芝刈り機３４のデッキ４８上に配置するのにもかかわらず、芝刈り機駆動用モータ１０４の上端を低くできる。このため、芝刈り機３４のデッキ４８とフロントフレーム１４（図１参照）との間の空間を広くでき、車両の空間の有効利用の程度を高めることができる。すなわち、この空間の広さを従来と同様とすることにより、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８（図１参照）を低くでき、車両の下側の空間の有効利用を図れ、車両の空間の有効利用の程度を高めることができる。また、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８を低くできる分、車両の重心を低くできる。その他の構成および作用については、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示ならびに説明を省略する。
【００８５】
なお、本実施の形態において、芝刈り機駆動用モータ１０４と芝刈り機３４との間の動力伝達部を、１段以上の減速部を有する歯車機構、または少なくとも２個のスプロケットに巻き掛けたチェーンを備えるものとすることもできる。なお、芝刈り機駆動用モータ１０４と芝刈り機３４との間の動力伝達部に歯車機構を設ける場合に、この歯車機構として、ウォーム減速機構、遊星歯車減速機構等を有するものも使用できる。
【００８６】
［第７の発明の実施の形態］
図９は、本発明の第７の実施の形態において、芝刈り機３４および芝刈り機駆動用モータ１０４を示す断面図である。本実施の形態の場合、芝刈り機３４を構成するデッキ４８の上側に、歯車カバー１１２を固定している。また、デッキ４８の上側に芝刈り機駆動用モータ１０４を構成するケースを、歯車カバー１１２と一体に固定している。芝刈り機駆動用モータ１０４は、その回転軸が水平方向に向くようにデッキ４８上に配置するとともに、回転軸の先端部を歯車カバー１１２の内側に挿入している。また、芝刈り機駆動用モータ１０４の軸方向の全長Ｌａを、芝刈り機駆動用モータ１０４を構成するケースの外径Ｄａよりも大きくしている（Ｌａ＞Ｄａ）。
【００８７】
また、デッキ４８内に設けた芝刈りブレード１０８の駆動軸に従動かさば歯車１１４を固定するとともに、芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸に駆動かさば歯車１１６を固定し、さらに従動かさば歯車１１４と駆動かさば歯車１１６とを噛合させている。また、従動かさば歯車１１４と、図示しない別の芝刈りブレードに固定した従動かさば歯車とを、直接または図示しない歯車を介して噛合させている。これにより、芝刈り機駆動用モータ１０４が駆動すると、芝刈り機駆動用モータ１０４の動力が駆動かさば歯車１１６、従動かさば歯車１１４を介して芝刈りブレード１０８に伝達され、芝刈り機３４が駆動する。駆動かさば歯車１１６、従動かさば歯車１１４等の歯車は、歯車カバー１１２の内側に配置している。また、駆動かさば歯車１１６の歯数を従動かさば歯車１１４の歯数よりも少なくして、１段の減速機構を有する減速部としている。また、駆動かさば歯車１１６と従動かさば歯車１１４との間に別の歯車を設ける等により、２段以上の減速部を設けることもできる。
【００８８】
このような本実施の形態の場合、芝刈り機駆動用モータ１０４により駆動する芝刈り機３４を備え、芝刈り機駆動用モータ１０４の軸方向の全長Ｌａを外径Ｄａよりも大きくしており、芝刈り機３４を構成する芝刈りブレード１０８よりも上側の、芝刈り機３４を構成するデッキ４８の上側に、芝刈り機駆動用モータ１０４を、その回転軸が水平方向に向くように配置している。このため、上記の図７から図８に示した第６の実施の形態と同様に、芝刈り機駆動用モータ１０４を芝刈り機３４のデッキ４８上に配置するのにもかかわらず、芝刈り機駆動用モータ１０４の上端を低くできる。このため、芝刈り機３４のデッキ４８とフロントフレーム１４（図１参照）との間の空間を広くでき、車両の空間の有効利用の程度を高めることができる。すなわち、この空間の広さを従来と同様とすることにより、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８（図１参照）を低くでき、車両の下側の空間の有効利用を図れ、車両の空間の有効利用の程度を高めることができる。また、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８を低くできる分、車両の重心を低くできる。その他の構成および作用については、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示ならびに説明を省略する。
【００８９】
なお本実施の形態において、芝刈り機駆動用モータ１０４と芝刈り機３４との間の動力伝達部を、少なくとも２個のプーリに掛け渡したベルト、または少なくとも２個のスプロケットに巻き掛けたチェーンを備えるものとすることもできる。なお、芝刈り機駆動用モータ１０４と芝刈り機３４との間の動力伝達部に歯車機構を設ける場合に、この歯車機構として、ウォーム減速機構、遊星歯車減速機構等を有するものも使用できる。
【００９０】
［第８の発明の実施の形態］
図１０は、本発明の第８の実施の形態において、芝刈り機３４および芝刈り機駆動用モータ１０４を示す断面図である。本実施の形態の場合、芝刈り機３４を構成するデッキ４８の側方（図１０の右方）に、底板部を有するモータ支持部１１８を固定している。モータ支持部１１８の底板部上に芝刈り機駆動用モータ１０４を構成するケースを固定するとともに、ケースの上方に芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸を突出させている。芝刈り機駆動用モータ１０４は、その回転軸が鉛直方向に向くように、芝刈り機３４のデッキ４８の側方に位置させている。また、デッキ４８内に設けた芝刈りブレード１０８の駆動軸に固定された従動プーリ５４と、芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸に固定された駆動プーリ５２とに、ベルト５６を掛け渡している。その他の構成および作用については、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態、または、上記の図７から図８に示した第６の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示ならびに説明を省略する。
【００９１】
なお、上記の図７から図１０に示した第６の実施の形態から第８の実施の形態において、芝刈り機駆動用モータ１０４にブレーキ機構を設けることもできる。ブレーキ機構は、例えば、芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸に固定の摩擦ディスクの両側に押圧部を配置して、電気式または油圧式または機械式に押圧部により摩擦ディスクを狭持可能な構成とする。このようなブレーキ機構により、芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸の回転を停止させることが可能となる。例えば、電気式に押圧部により摩擦ディスクを狭持する場合、作業者の操作部の操作による信号に対応してコイルの内側に配置した可動鉄心を軸方向に変位させることにより、可動鉄心に固定の押圧部と、別の押圧部との間で摩擦ディスクを狭持するように構成できる。なお、このようなブレーキ機構は、上記の図１、図２に示した第１の実施の形態、または図４に示した第３の実施の形態の芝刈り車両１０を構成する芝刈り機駆動用モータ４６に設けることもできる。また、上記の図７から図１０に示した第６の実施の形態から第８の実施の形態において、芝刈り機駆動用モータ１０４は、電動モータと油圧モータとのいずれとしてもよい。
【００９２】
また、上記の図７から図１０に示した第６の実施の形態から第８の実施の形態において、上記の図３から図４に示した第２の実施の形態から第３の実施の形態と組み合わせることもできる。
【００９３】
［第９の発明の実施の形態］
図１１は、本発明の第９の実施の形態において、片側の前輪１２（または後輪１６、本実施の形態において以下同様）の駆動部分を示す断面図である。本実施の形態の場合、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態において、前輪駆動用電動モータ４２（または後輪駆動用電動モータ４４、本実施の形態において以下同様）の回転軸１２０の回転力を２段式の遊星歯車機構１２２ａ、１２２ｂを介して前輪１２に伝達可能としている。すなわち、第１段の遊星歯車機構１２２ａは、回転軸１２０の一端部（図１１の右端部）に設けたサンギヤと、サンギヤと噛合するピニオンギヤ１２４と、ピニオンギヤ１２４と噛合するリングギヤ１２６とを備える。また、ピニオンギヤ１２４を支持するピニオン軸をキャリア１２８に支持するとともに、回転軸１２０と同軸で、かつ、互いの相対回転を可能に支持した第２回転軸１３０の外周面に設けた第２サンギヤに、キャリア１２８を係合させている。
【００９４】
また、第２段の遊星歯車機構１２２ｂを構成する第２ピニオンギヤ１３２を、第２サンギヤと第２リングギヤ１３４とに噛合させ、第２ピニオンギヤ１３２に支持した第２ピニオン軸１３６により、前輪１２が回転するようにしている。また、図１１のように、前輪１２および前輪１２の駆動部分を、回転中心軸を含む仮想平面で切断した断面で見た場合に、前輪１２の外端Ｐ，Ｑを含む仮想円の内側に回転軸１２０を含む前輪駆動用電動モータ４２が収まるようにしている。
【００９５】
また、第１段の遊星歯車機構１２２ａを構成するリングギヤ１２６と、第２段の遊星歯車機構１２２ｂを構成する第２リングギヤ１３４とを、前輪１２の内側に支持したハウジング１３８に固定している。このために、ハウジング１３８の一部に形成した孔に複数個のピンを挿通し、ピンの内径側端部をリングギヤ１２６および第２リングギヤ１３４の外周面に設けた凹部に係止している。また、ピンの外径側端部に一対の軸受の内輪を対向させて、ハウジング１３８に対するピンの抜け止めを図っている。これにより、ハウジング１３８に対し回転不能にリングギヤ１２６と第２リングギヤ１３４とが支持される。
【００９６】
また、第１段の遊星歯車機構１２２ａと第２段の遊星歯車機構１２２ｂとの、減速比を互いに同じとする一方、第２段の遊星歯車機構１２２ｂの第２ピニオンギヤ１３２の歯幅Ｗ１を、第１段の遊星歯車機構１２２ａのピニオンギヤ１２４の歯幅Ｗ２よりも大きくしている（Ｗ１＞Ｗ２）。
【００９７】
また、回転軸１２０の他端側（図１１の左側）にブレーキ装置１４０を設けている。ブレーキ装置１４０は、ブレーキレバー１４２を備え、ブレーキレバー１４２に接続した図示しないケーブルを押し引きすることにより、ブレーキレバー１４２が揺動するようにしている。この揺動により、カム機構等を介して変異部材１４４が円周方向に拡張し、回転軸１２０に固定の環状部材を押圧して前輪１２が制動されるようにしている。このような本実施の形態によれば、回転軸１２０の回転が２段の遊星歯車機構１２２ａ、１２２ｂにより２段階に減速される。なお、図１１では図示しない他側の前輪１２（または後輪１６）部分の構成についても、上記の構成と左右が逆になる以外同様である。その他の構成および作用は、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態と同様であるため、重複する図示および説明を省略する。
【００９８】
なお、電動モータ４２，４４の回転力を前輪１２または後輪１６に伝達する部分の構成において、本実施の形態のように２段式の減速部を備える構成とする以外に、１段式の減速部または３段以上の減速部を介して、電動モータ４２，４４の回転力を前輪１２または後輪１６に伝達可能な構成とすることもでき、また、電動モータ４２，４４の回転力を減速部を介さず前輪１２または後輪１６に伝達可能な構成とすることもできる。
【００９９】
なお、上記の各実施の形態において、運転席３５の後側に設けていた集草タンク６２は省略することもできる。この場合には、リアフレーム１８に固定していた二次電池４０を大型化し、二次電池４０の容量を、集草タンク６２を設ける場合よりも大きくできる。また、集草タンク６２の省略に伴って、排出ダクト６０も省略できる。芝刈り機３４で刈り取られた草は、芝刈り車両の幅方向に向いた、芝刈り機３４の側方に排出可能とする。また、部品の共通化によるコスト低減を図るため、芝刈り車両１０のメーカーにおいて、集草タンク６２なしの芝刈り車両と集草タンク６２付の芝刈り車両１０との両方を製造可能とするとともに、集草タンク６２なしの芝刈り車両と集草タンク６２付の芝刈り車両１０とで、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８を共通化することもできる。
【０１００】
また、上記の各実施の形態において、エンジン３６を設けず、二次電池４０から前輪駆動用電動モータ４２，４２ａおよび後輪駆動用電動モータ４４，４４ａの一方または両方に電力を供給することにより、前輪１２および後輪１６の一方または両方を駆動可能とする、いわゆるオール電動型とすることもできる。二次電池４０は外部からの電力供給により蓄電する。例えば、二次電池４０は、プラグインの方法で、外部電源から充電電力供給を受けられるようにする。また、部品共通化によるコスト低減を図るため、芝刈り車両１０のメーカーにおいて、エンジン３６と発電機３８と電動モータ４２，４２ａ、４４，４４ａとを備えるハイブリッド型の芝刈り車両１０と、エンジン３６と発電機３８とを省略したオール電動型の芝刈り車両との両方を製造可能とするとともに、ハイブリッド型の芝刈り車両１０とオール電動型の芝刈り車両とで、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８を共通化することもできる。
【０１０１】
また、上記の各実施の形態において、前輪１２または後輪１６をエンジン３６により駆動し、後輪１６または前輪１２を電動モータにより駆動するようにすることもできる。
【０１０２】
また、上記の各実施の形態において、前輪駆動用電動モータ４２および後輪駆動用電動モータ４４等の電動式のモータは、永久磁石式の同期型モータ、リラクタンストルクを利用するシンクロナスリラクタンスモータ、円盤状等のステータの両側に一対のロータを所定の空隙をもって軸方向に対向させる等のアキシャルギャップ型モータ、バーチカルソリッド軸型（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｓｏｌｉｄ Ｓｈａｆｔ）のモータ等、種々の構造のものを使用できる。バーチカルソリッド軸型モータは、固定軸に固定した、巻き線を巻回した固定子と、固定子の周囲に配置した円形または円筒状の永久磁石製の回転子とを備える。固定子は、複数の固定子グループを備え、それぞれの固定子グループは、径方向に突出する突出電磁極を有する。モータを永久磁石式の同期型モータ、またはシンクロナスリラクタンスモータとすることにより、モータのトルク容量を大きくしたり、小型化を図れる。
【０１０３】
また、上記の各実施の形態において、前輪駆動用電動モータ４２および後輪駆動用電動モータ４４等の電動式のモータは、インバータ、コントローラの一方または両方とともにケース内に設けてモータユニットとした状態で、芝刈り車両１０に搭載することもできる。
【０１０４】
また、上記の各実施の形態において、前輪駆動用電動モータ４２および後輪駆動用電動モータ４４等の電動式のモータ、ステアリングホイール２２等の操作部の操作量を検出するセンサ等、車両の各部の部品を統合制御するための車載ネットワークの方式として、ＣＡＮｂｕｓ、ＦｌｅｘＲａｙ等の規格を採用することもできる。車載ネットワークは、１本の配線に複数の部品を制御するための信号を多重通信により伝送可能とするもので、ＣＡＮｂｕｓは、必要に応じてネットワークに接続されたデバイスが伝送を行う。これに対して、ＦｌｅｘＲａｙは、予め定められたタイミングでデバイス毎に送信権が与えられるタイムトリガ型と呼ばれる多重通信方式を採用するものであり、ＣＡＮｂｕｓ規格を採用する場合よりも、各部品をより即時的に（よりリアルタイムで）作動させることができるとともに、信号が高速で伝送可能となる点で有利になる。特に、Ｘ−ｂｙ−Ｗｉｒｅと呼ばれる、車両のステアリングホイール、ブレーキ、アクセルペダル等の操作量に応じて、対応する電動モータ等、電気部品を電気的に制御可能とする場合に、信号伝達にＦｌｅｘＲａｙ規格を採用することは、その採用により得られる効果がより顕著になる面から好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明に係る第１の実施の形態の芝刈り車両の構成を示す略図である。
【図２】図１の略Ａ−Ａ断面図である。
【図３】本発明に係る第２の実施の形態の芝刈り車両を示す、図２の右端部に対応する図である。
【図４】同じく第３の実施の形態を示す、図２に対応する図である。
【図５】同じく第４の実施の形態の芝刈り車両の構成を示す略図である。
【図６】同じく第５の実施の形態の芝刈り車両を示す、図５の左端部に対応する図である。
【図７】同じく第６の実施の形態において、芝刈り機および芝刈り機駆動用モータを示す断面図である。
【図８】図７の上方から下方に見た図である。
【図９】本発明に係る第７の実施の形態において、芝刈り機および芝刈り機駆動用モータを示す断面図である。
【図１０】同じく第８の実施の形態において、芝刈り機および芝刈り機駆動用モータを示す断面図である。
【図１１】同じく第９の実施の形態において、片側の前輪または後輪の駆動部分を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１０ 芝刈り車両、１２ 前輪、１４ フロントフレーム、１６ 後輪、１８ リアフレーム、２０ 連結部、２２ ステアリングホイール、２４ 操舵装置、２６ フロント側接続部材、２８ リア側接続部材、３０ センタピン、３２ 旋回用シリンダ、３４ 芝刈り機（モア）、３５ 運転席、３６ エンジン、３８ 発電機、４０ 二次電池、４２，４２ａ 前輪駆動用電動モータ、４４，４４ａ 後輪駆動用電動モータ、４６ 芝刈り機駆動用モータ、４８ デッキ、５０ 動力伝達機構、５２ 駆動プーリ、５４ 従動プーリ、５６ ベルト、５８ 芝刈り機駆動装置、６０，６０ａ 排出ダクト、６２ 集草タンク、６４ ラジエータ、６５ オイルクーラ、６６ モータ制御ユニット、６８，６８ａ モータユニット、７０ 減速歯車装置、７２ デファレンシャルギヤ装置、７４ ギヤケース、７６ ケース、７８ 車軸、８０ 軸受、８２ 嵌脱可能クラッチ、８４ 制動部、８６ 駆動軸、８８ デフロック機構、８９ 車軸、９０ ギヤケース、９２ 第１中間プーリ、９４ 動力伝達軸、９６ 第２中間プーリ、９８ ベルト、９９，９９ａ 中間要素、１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ 動力伝達軸、１０４ 芝刈り機駆動用モータ、１０６ モータ支持部材、１０８ 芝刈りブレード、１１０ テンションプーリ、１１２ 歯車カバー、１１４ 従動かさば歯車、１１６ 駆動かさば歯車、１１８ モータ支持部、１２０ 回転軸、１２２ａ，１２２ｂ 遊星歯車機構、１２４ ピニオンギヤ、１２６ リングギヤ、１２８ キャリア、１３０ 第２回転軸、１３２ 第２ピニオンギヤ、１３４ 第２リングギヤ、１３６ 第２ピニオン軸、１３８ ハウジング、１４０ ブレーキ装置、１４２ ブレーキレバー、１４４ 変異部材。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から芝刈り機を備える芝刈り車両において、人が車両の後側で操作するウォークビハインド式芝刈り車両と、人が乗車して運転する乗用型芝刈り車両とが知られている。また、乗用型芝刈り車両において、走行用動力源により駆動する主駆動輪と、芝刈り機とを備える乗用型芝刈り車両も考えられている。
【０００３】
このような乗用型芝刈り車両は、人が乗車して運転しながら、芝刈り機により芝を所定の長さに調節するために利用する。また、このような乗用型芝刈り車両の一種として、フロントフレームに前輪を、リアフレームに後輪を、それぞれ支持して、フロントフレームとリアフレームとを連結部により折れ曲がり可能、すなわち胴体屈折可能に連結する、いわゆるアーティキュレート式の旋回機構を有する乗用型芝刈り車両が考えられている。このようなアーティキュレート式の旋回機構を有する乗用型芝刈り車両の場合、ステアリングホイール等の操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置を備えることが考えられている。
【０００４】
また、特許文献１に記載された乗用型芝刈り車両の場合、車体の前側部分と後側部分とを、引っ掛かりアームとボールとを備える連結部分により連結している。前側部分に作業者を乗車可能とし、後側部分にエンジンと発電機とインバータとを搭載している。また、前側部分にモータにより駆動する駆動輪を支持し、後側部分にキャスタ輪を支持している。
なお、本発明に関連する先行技術文献として、特許文献１の他に特許文献２から特許文献４がある。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６５９１５９３号明細書
【特許文献２】米国特許第７０１７３２７号明細書
【特許文献３】国際公開第２００６／０８６４１２号パンフレット
【特許文献４】米国特許第３７３２６７１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来から考えられているフロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結するアーティキュレート式の旋回機構を有する乗用型芝刈り車両の場合、車両の空間の有効利用の程度を高める面から改良の余地がある。例えば、従来から考えられている構造の場合、芝刈り機と集草タンクとを接続する集草ダクトと、芝刈り機駆動用モータの動力を芝刈り機に伝達するための動力伝達機構との配置位置に関して改良の余地があり、空間の有効利用の程度を高める面から改良の余地がある。また、省燃費化を図る面および部品の共通化を図る面でも改良の余地がある。
【０００７】
これに対して、特許文献１に記載された乗用型芝刈り車両の場合、アーティキュレート式の旋回機構を有することは開示されていない。また、特許文献１に記載された乗用型芝刈り車両は、空間の有効利用の程度を高める面から改良の余地がある。また、部品の共通化を図る面からも改良の余地がある。このように、特許文献１に記載された乗用型芝刈り車両は、改良の余地がある。また、特許文献２から特許文献４に記載された乗用型芝刈り車両は、アーティキュレート式の旋回機構を有するものではない。
【０００８】
本発明の目的は、乗用型芝刈り車両において、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結し、操作部の操作に連動して胴体屈折角度を変えることができる構造の改良を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る乗用型芝刈り車両のうち、第１の発明に係る乗用型電動芝刈り車両は、少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトと、芝刈り機に芝刈り機駆動用モータの動力を伝達可能とする動力伝達機構と、を備え、動力伝達機構は、自在継手を介して連結した複数の動力伝達軸または少なくとも２個のプーリに掛け渡したベルトを備え、２個の前輪のそれぞれの駆動用の２個の前輪駆動用モータ同士の間に、集草用ダクトと、動力伝達機構とのうち、一方または両方を位置させていることを特徴とする乗用型芝刈り車両である。
【００１０】
また、本発明に係る乗用型芝刈り車両のうち、第２の発明に係る乗用型電動芝刈り車両は、少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、リアフレームに、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池と、キャパシタと、インバータとのうち、少なくともいずれか１を固定していることを特徴とする乗用型芝刈り車両である。
【００１１】
また、好ましくは、２個の後輪同士の間に、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池とのうち、少なくともいずれか１を位置させる。
【００１２】
また、より好ましくは、フロントフレームにおいて、運転席下側に二次電池を固定する。
【００１３】
また、本発明に係る乗用型芝刈り車両のうち、第３の発明に係る乗用型電動芝刈り車両は、少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、芝刈り機を駆動する芝刈り機駆動用モータは、フロントフレームに固定していることを特徴とする乗用型芝刈り車両である。
【００１４】
また、本発明に係る乗用型芝刈り車両のうち、第４の発明に係る乗用型電動芝刈り車両は、少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、走行用電動モータと、内燃機関と、内燃機関により駆動される発電機と、を備え、発電機により発電された電力を直接または蓄電部を介して走行用電動モータに供給可能としており、かつ、内燃機関の動力を動力伝達機構により、芝刈り機に伝達可能としており、動力伝達機構は、動力伝達用回転軸にプーリまたは歯車を固定している中間要素を備え、中間要素は、２個の動力伝達要素の間での動力伝達を可能としており、フロントフレームおよびリアフレームの連結部の揺動中心と、動力伝達用回転軸とを同軸上に位置させていることを特徴とする乗用型芝刈り車両である。
【００１５】
また、本発明に係る乗用型芝刈り車両のうち、第５の発明に係る乗用型電動芝刈り車両は、少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、前輪と後輪とのうち、一方または両方は、走行用電動モータにより駆動することを特徴とする乗用型芝刈り車両である。
【００１６】
また、好ましくは、２個の前輪と２個の後輪との少なくとも一方は、左右両側で２個の独立した走行用電動モータにより駆動する。
【００１７】
また、第５の発明において、好ましくは、２個の前輪と２個の後輪との少なくとも一方は、２個の前輪同士または２個の後輪同士で共通の両側共通走行用電動モータにより駆動する。
【００１８】
また、第５の発明において、好ましくは、２個の前輪または２個の後輪は、２個の独立した走行用電動モータにより駆動し、２個の後輪または２個の前輪は、２個の後輪同士または２個の前輪同士で共通の両側共通走行用電動モータにより駆動する。
【００１９】
また、第５の発明において、２個の前輪と２個の後輪との少なくとも一方は、２個の前輪同士または２個の後輪同士で共通の両側共通走行用電動モータにより駆動する構成、または、第５の発明において、２個の前輪または２個の後輪は、２個の独立した走行用電動モータにより駆動し、２個の後輪または２個の前輪は、２個の後輪同士または２個の前輪同士で共通の両側共通走行用電動モータにより駆動する構成において、より好ましくは、両側共通走行用電動モータと、１段以上の減速部を有する減速歯車装置と、デファレンシャルギヤ装置とにより、単一のモータユニットを構成し、両側共通走行用電動モータの動力は、減速歯車装置およびデファレンシャルギヤ装置を介して２個の後輪または２個の前輪に伝達可能とする。
【００２０】
また、より好ましくは、デファレンシャルギヤ装置に、２個の後輪同士または２個の前輪同士を一体的に同じ回転速度で回転可能とするデフロック機構を設ける。
【００２１】
また、より好ましくは、デファレンシャルギヤ装置に、２個の後輪同士または２個の前輪同士の回転速度差またはデファレンシャルギヤ装置への入力トルクに応じた差動制限力を発生させる差動制限機構を設ける。
【００２２】
また、より好ましくは、後輪または前輪に固定した車軸を、リアフレームまたはフロントフレームに設けた軸受により回転可能に支持する。
【００２３】
また、より好ましくは、両側共通走行用電動モータは、車両の幅方向中央位置からずらせるようにオフセット配置する。
【００２４】
また、より好ましくは、運転席の後側に集草タンクを設け、集草タンクは、集草用ダクトにより芝刈り機と接続する。
【００２５】
また、より好ましくは、集草タンクの下側に、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池と、キャパシタと、インバータとの少なくとも１を配置する。
【００２６】
また、より好ましくは、芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトを備え、車両を幅方向片側から他側に見た場合において、芝刈り機駆動用モータと、二次電池と、キャパシタとのうちの少なくとも１と、集草用ダクトとを重畳させる。
【００２７】
また、より好ましくは、芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトを備え、集草用ダクトは、少なくとも一部を蛇腹状に構成し、芝刈り機から、２個の前輪同士の間と、運転席の後側と、フロントフレームおよびリアフレームの連結部の上側とを通るように伸びて集草タンクに接続する。
【００２８】
また、より好ましくは、芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトを備え、集草用ダクトは、少なくとも一部を蛇腹状に構成し、芝刈り機から２個の前輪の外側を通るように伸びて集草タンクに接続する。
【００２９】
また、より好ましくは、芝刈り機を駆動する芝刈り機駆動装置と、芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトと、を備え、芝刈り機駆動装置と集草用ダクトとのうち、少なくとも一方は、車両の幅方向中央からずれるようにオフセット配置する。
【００３０】
また、より好ましくは、運転席の下側に、インバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータと、制御回路部との少なくとも１を配置する。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に係る乗用型芝刈り車両によれば、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結し、操作部の操作に連動して胴体屈折角度を変えることができる構造の改良を図れる。例えば、第１の発明に係る乗用型芝刈り車両によれば、芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトと、芝刈り機に芝刈り機駆動用モータの動力を伝達可能とする動力伝達機構と、を備え、動力伝達機構は、自在継手を介して連結した複数の動力伝達軸または少なくとも２個のプーリに掛け渡したベルトを備え、２個の前輪のそれぞれの駆動用の２個の前輪駆動用モータ同士の間に、集草用ダクトと、動力伝達機構とのうち、一方または両方を位置させているので、２個の前輪駆動用モータ同士の間の空間の有効利用を図れ、空間の有効利用の程度を高めることができる。また、２個の前輪駆動用モータ同士の間に集草用ダクトを位置させる場合には、芝刈り機と集草タンクとをほぼ直線状の集草用ダクトにより接続しやすくでき、集草能力を向上させやすくできる。
【００３２】
また、第２の発明に係る乗用型芝刈り車両によれば、リアフレームに、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池と、キャパシタと、インバータとのうち、少なくともいずれか１を固定しているので、フロントフレームに運転席を設ける場合に、リアフレーム側の空間の有効利用を図れ、空間の有効利用の程度を高めることができる。
【００３３】
また、第３の発明に係る乗用型芝刈り車両によれば、芝刈り機を駆動する芝刈り機駆動用モータは、フロントフレームに固定しているので、芝刈り機を駆動する機構をリアフレーム側に設けずに済み、空間の有効利用の程度を高めることができる。また、芝刈り機駆動用モータと芝刈り機との、車両の長さ方向に関する位置をずらせることにより、芝刈り機とフロントフレームとの間の空間を広くすることができ、空間の有効利用の程度をより高めることができる。すなわち、この空間の広さを従来と同様とすることにより、フロントフレームおよびリアフレームを低くすることができ、車両の下側の空間の有効利用を図れ、車両の空間の有効利用の程度を高めることができる。また、フロントフレームおよびリアフレームを低くできる分、車両の重心を低くできる。さらに、内燃機関から芝刈り機に動力伝達機構により動力を伝達可能とする、従来から考えられている乗用型芝刈り車両の一部の部品を共通化することができ、部品の共通化によるコスト低減を図れる。
【００３４】
また、第４の発明に係る乗用型芝刈り車両によれば、胴体屈折角度の変化にかかわらず、中間要素と芝刈り機との間の距離、および、中間要素と内燃機関との間の距離がいずれも変化しない。このため、内燃機関から芝刈り機に動力伝達機構により動力を伝達可能とする、従来から考えられている乗用型芝刈り車両の一部の部品を共通化することができ、部品の共通化によるコスト低減を図れる。また、２個の動力伝達要素の少なくとも一方を、少なくとも２個のプーリに掛け渡したベルトにより構成する場合でも、ベルトの張力を一定に維持するための張力調節機構が不要となる。また、２個の動力伝達要素の少なくとも一方を、自在継手を介して連結した複数の動力伝達軸により構成することが可能となる。
【００３５】
また、第５の発明に係る乗用型芝刈り車両によれば、前輪と後輪とのうち、一方または両方は、走行用電動モータにより駆動するので、フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結し、操作部の操作に連動して胴体屈折角度を変えることができる構造の省燃費化を図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
［第１の発明の実施の形態］
以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。図１から図２は、第１の実施の形態を示す図である。図１は、本実施の形態の乗用型芝刈り車両である芝刈り車両１０の構成を示す略図であり、図２は、図１の略Ａ−Ａ断面図である。なお、以下の説明において、前後は、車両の前後を意味し、例えば、図１、図２の左右である。なお、以下においては、電動モータの電力供給源として二次電池を使用するものを説明するが、二次電池の代わりにキャパシタを使用することもできる。
【００３７】
また、車輪駆動用の電動モータは、単に電力を供給して少なくとも主駆動輪に対し回転駆動力を出力する電気モータとしての機能を有するだけのものを使用する場合に限定せず、電気モータとしての機能を有し、また、少なくとも車輪に対し制動がかけられるときに回生エネルギを回収する発電機としての機能も有するものも使用できる。また、本実施の形態の芝刈り車両は、電動モータの電力供給源を電源ユニットであり、蓄電部である二次電池とし、二次電池への電力供給源としてエンジンおよび発電機を用いる、いわゆるハイブリッド式としている。また、電源ユニットとしては、外部から蓄電電力の供給を受ける二次電池の代わりに、燃料電池、太陽電池等のように自己発電機能を有するものも使用できる。例えば、芝刈り車両の車体、フェンダー、サンバイザー、集草タンク等に太陽電池の発電用パネルを設けることもできる。また、以下の説明においては、前輪および後輪のすべてを電動モータにより駆動する四輪駆動式に限定するものではなく、前輪と後輪との一方のみを電動モータにより駆動し、他方を従動輪とする二輪駆動式とすることもできる。
【００３８】
芝刈り車両１０は、いわゆるアーティキュレート式の旋回機構を有するもので、２個の前輪１２を支持するフロントフレーム１４と、２個の後輪１６を支持するリアフレーム１８と、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とを胴体屈折可能に連結する連結部２０と、操作部であるステアリングホイール２２（図１）の操作に連動して、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との胴体屈折角度を変える操舵装置２４（図２）とを備える。
【００３９】
連結部２０は、図１に示すように、フロントフレーム１４の後端部（図１の右端部）の幅方向（図１の裏表方向）中央部に連結したフロント側接続部材２６と、リアフレーム１８の前端部（図２の左端部）の幅方向中央部に連結した管状のリア側接続部材２８と、センタピン３０とを備える。フロント側接続部材２６は、金属板等の板材の両端を同方向に曲げ形成したもので、内側にリア側接続部材２８を配置し、フロント側接続部材２６の鉛直方向に支持したセンタピン３０の中間部をリア側接続部材２８の内側に挿通している。
【００４０】
また、操舵装置２４は、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との間に連結した旋回用シリンダ３２（図２）を備え、ステアリングホイール２２（図１）の操作に連動して旋回用シリンダ３２を伸縮させることにより、フロントフレーム１４をリアフレーム１８に対してセンタピン３０を基準に屈曲させる、すなわち揺動させるとともに、その胴体屈折角度がステアリングホイール２２の回転量に応じて変化するようにしている。また、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との連結部２０を構成するセンタピン３０を、車両の前後方向（図２の左右方向）に関して、前輪１２の回転中心と後輪１６の回転中心との車軸間の中央に位置させている。すなわち、前輪１２回転中心からセンタピン３０までの距離と、後輪１６回転中心からセンタピン３０までの距離とは、等しく車軸間の長さＬの１／２、すなわちＬ／２である。ただし、センタピン３０は、車両の前後方向（図２の左右方向）に関して、前輪１２の回転中心と後輪１６の回転中心との車軸間の中央からずらせることもできる。
【００４１】
なお、図２に示す例では、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との間の車両の幅方向片側（図２の下側）のみに１個の旋回用シリンダ３２を設けているが、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との間の車両の幅方向他側（図２の上側）に別の旋回用シリンダを設けることもできる。この場合、２個の旋回用シリンダ３２のうち、一方の旋回用シリンダが伸長する場合には他方の旋回用シリンダが縮小するように、両方の旋回用シリンダの内部の２室に圧油を給排する。
【００４２】
また、芝刈り車両１０は、作業機である芝刈り機（モア）３４を備え、前輪１２と後輪１６とによって地面を走行する。作業者の座る運転席３５付近には、芝刈り機３４の操作や、芝刈り車両１０の加速や制動を行うための操作部を設けている。また、運転席３５付近に設けたステアリングホイール２２をいずれかの方向に回転することにより、ステアリングホイール２２の操作量に応じた大きさ分旋回用シリンダが伸長または縮小するようにしている。これにより、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とがセンタピン３０を中心としていずれかの側に、ステアリングホイール２２の回転量に応じた角度分胴体屈曲して、芝刈り車両１０が旋回するようにしている。
【００４３】
芝刈り車両１０は、駆動源として用いられる内燃機関であるエンジン３６と、エンジン３６の出力軸に接続されエンジン３６から供給される駆動力によって回転する発電機３８と、発電機３８から電力を供給され、その電力を蓄電する二次電池４０（図２参照）と、前輪１２と後輪１６とをそれぞれ独立して駆動するための前側、後側それぞれ２個ずつの前輪駆動用電動モータ４２と後輪駆動用電動モータ４４とを備える。前輪駆動用電動モータ４２、後輪駆動用電動モータ４４は、それぞれ走行用電動モータに対応する。
【００４４】
エンジン３６は、出力軸の端部に発電機３８を構成する駆動軸を連結するか、またはエンジン３６の出力軸と発電機３８の駆動軸とを共通の軸により一体に構成する。なお、エンジン３６の出力軸の端部に駆動プーリを固定するとともに、この駆動プーリと、ベルトと、発電機３８の駆動軸に固定した従動プーリとを介して、エンジン３６により発電機３８を駆動可能とすることもできる。
【００４５】
また、各電動モータ４２，４２は、二次電池４０から供給される電力により駆動する。前輪駆動用電動モータ４２と、後輪駆動用電動モータ４４とをそれぞれ構成するケースは、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とにそれぞれ固定している。また、フロントフレーム１４に、前輪１２よりも前側に位置するように、図示しない支持機構を介して芝刈り機３４を支持している。芝刈り機３４は、芝刈り機３４駆動用の動力源である芝刈り機駆動用モータ４６と作動的に連結している。芝刈り機駆動用モータ４６は、フロントフレーム１４に、フロントフレーム１４の下側位置で、芝刈り機３４を構成するカバーであるデッキ４８とは、車両の長さ方向、すなわち前後方向に関して後側（図１の右側）にずれた位置に固定している。
【００４６】
芝刈り機駆動用モータ４６は、例えば電動モータまたは油圧モータである。図示の例の場合には、芝刈り機駆動用モータ４６と芝刈り機３４との間に動力伝達機構５０を設けている。芝刈り機３４は、デッキ４８の内側に支持した、鉛直方向の軸を中心に回転駆動する１個または複数の芝刈ブレード（図１、図２では図示せず）を備える。動力伝達機構５０は、芝刈り機３４に芝刈り機駆動用モータ４６の動力を伝達可能とする。動力伝達機構５０は、芝刈り機駆動用モータ４６の回転軸に固定した駆動プーリ５２と、芝刈りブレードの駆動軸に固定した従動プーリ５４とにベルト５６を掛け渡すことにより構成している。すなわち、芝刈り機３４は芝刈り機駆動用モータ４６に、動力伝達機構５０により、作動的に、すなわち動力の伝達を可能に連結される。芝刈り機駆動用モータ４６と、動力伝達機構５０とにより、芝刈り機駆動装置５８を構成している。
【００４７】
芝刈り機３４は、図示しない作業機昇降アクチュエータにより、高さ調節を可能としている。例えば、作業機昇降アクチュエータを、油圧シリンダを備える構成とし、油圧シリンダに圧油を供給する油圧源の油圧ポンプを、電動モータまたはエンジン３６により駆動可能とすることもできる。また、芝刈り機３４に、図示しない補助キャスタ輪を設けることもできる。また、芝刈り機３４に、刈り取った草を後方に排出するための集草用ダクトである、排出ダクト６０を接続している。排出ダクト６０は、一部を蛇腹状に構成し、デッキ４８の後端部の幅方向中央部に前端を接続して、デッキ４８の後端部から２個の前輪１２同士の間と、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８の連結部２０の上側と、運転席３５の後側とを通るように斜め上方に伸びて集草タンク６２に接続している。このため、集草タンク６２は、排出ダクト６０により芝刈り機３４、すなわち、芝刈り機３４を構成するデッキ４８の後端部と接続される。なお、芝刈りブレードは、先端部等に鋼製またはポリアミド樹脂等の樹脂製のワイヤを設けた構成とすることもできる。芝刈りブレードの先端部にワイヤを設ける場合、ワイヤをデッキ４８の側方に突出させた状態で、ワイヤを振り回すことにより芝を刈りやすくする。また、芝刈り機駆動用モータ４６の動力を芝刈りブレードに伝達する動力伝達機構において、１段以上の減速歯車部等の減速部を有する減速装置を設けることもできる。
【００４８】
また、右左２個の前輪駆動用電動モータ４２同士の間に、排出ダクト６０と動力伝達機構５０との両方を位置させている。なお、右左２個の前輪駆動用電動モータ４２同士の間に、排出ダクト６０と動力伝達機構５０との一方のみを位置させることもできる。また、芝刈り車両１０を幅方向片側から他側（図１の表側から裏側、図２の下側から上側）に見た場合において、芝刈り機駆動用モータ４６と排出ダクト６０とを重畳させている。なお、芝刈り車両１０を幅方向片側から他側に見た場合において、芝刈り機駆動用モータ４６と、二次電池４０と、キャパシタとのうちの少なくとも１と、排出ダクト６０とを重畳させることもできる。また、図２に示すように、芝刈り機駆動装置５８を、芝刈り車両１０の幅方向中央から幅方向にずれるようにオフセット配置している。なお、芝刈り機駆動装置５８と排出ダクト６０とのうちの一方または両方を、芝刈り車両１０の幅方向中央から幅方向にずれるようにオフセット配置することもできる。
【００４９】
また、図２に示すように、エンジン３６および発電機３８と二次電池４０とは、リアフレーム１８を構成する平板状の横板部の下側に固定している。すなわち、エンジン３６および発電機３８と二次電池４０とは、集草タンク６２（図１）の下側に位置させている。なお、リアフレーム１８に、エンジン３６と発電機３８と二次電池４０と燃料電池とキャパシタとインバータとのうち、少なくともいずれか１を固定することもできる。また、集草タンク６２（図１）の下側に、エンジン３６と発電機３８と二次電池４０（図２）と燃料電池とキャパシタとインバータとの少なくとも１を位置させることもできる。また、２個の後輪１６同士の間に、エンジン３６および発電機３８と二次電池４０とを位置させている。なお、２個の後輪１６同士の間に、エンジン３６と発電機３８と二次電池４０と燃料電池とキャパシタとインバータとのうち、少なくともいずれか１を位置させることもできる。
【００５０】
また、エンジン３６と二次電池４０との下端は、後輪１６の回転中心軸Ｏ（図１）と上下方向に関して同じ位置か、または後輪１６の回転中心軸Ｏよりも下側に位置するようにしている。また、リアフレーム１８またはリアフレーム１８に固定の部材に対し、二次電池４０をクランプ等により、容易に取り外し可能とすることもできる。なお、二次電池４０とキャパシタと燃料電池との少なくとも一方を、リアフレーム１８（またはフロントフレーム１４）またはリアフレーム１８（またはフロントフレーム１４）に固定の部材に対しクランプ等により、容易に取り外し可能に支持することもできる。
【００５１】
また、エンジン３６の大小に関して、電動モータを介さずにエンジンの動力により前輪と後輪との一方または両方を駆動する、ハイブリッド型でない一般的な芝刈り車両の場合に比べて、本実施の形態では小さいエンジン３６を使用する。また、ガソリン等の燃料タンクに関しても、一般的な芝刈り車両の場合に比べて、小さい燃料タンクを使用する。
【００５２】
また、車両の幅方向片側から他側に見た場合において、エンジン３６と二次電池４０とを互いに重畳させている。また、車両の幅方向片側から他側に見た場合において、エンジン３６と二次電池４０と、それぞれ冷却装置であるラジエータ６４と、後輪１６とを重畳させている。ラジエータ６４は、エンジン３６冷却用の冷却水を冷却する。また、ラジエータ６４の後方に、エンジン３６潤滑用または電動モータ４２，４４冷却用のオイルを冷却するオイルクーラ６５を設けている。なお、リアフレーム１８に二次電池４０を固定するとともに、またはこれに代えて、フロントフレーム１４の運転席下側に別の二次電池を配置することもできる。
【００５３】
また、二次電池４０、前輪駆動用電動モータ４２、後輪駆動用電動モータ４４等の各構成要素の動作を総合的に制御するモータ制御ユニット６６を、フロントフレーム１４の上面側で運転席３５の下側位置に配置している。モータ制御ユニット６６は、制御回路部であるコントローラと、インバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータとを備える。なお、運転席３５の下側に、コントローラと、インバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータとのうち、少なくとも１を配置することもできる。
【００５４】
前輪駆動用電動モータ４２、後輪駆動用電動モータ４４は、それぞれＤＣブラシレスモータ等で、正逆両方向に回転駆動することを可能としている。また、それぞれの電動モータ４２，４４の回転数を制御可能としている。
【００５５】
モータ制御ユニット６６は、それぞれの電動モータ４２，４４に対応する、電動モータ用駆動回路を含む。電動モータ用駆動回路は、ＣＰＵからの制御信号により、電動モータ４２，４４を駆動する。電動モータ４２，４４からは、モータ制御ユニット６６に、回転数、回転方向、電流値等を表す信号をフィードバックする。また、電動モータ４２，４４に対応して、前輪１２または後輪１６を制動するための電動で作動する図示しないブレーキユニットを設けており、モータ制御ユニット６６からの制御信号により制御するようにしている。電動モータ４２，４４へは、発電機３８により発電した電力を、直接または二次電池４０を介して供給可能としている。なお、前輪１２と後輪１６との一方または両方の制動に対応して、対応する電動モータ４２，４４が発電機の役目を果たし、発電された電力がそれぞれの電動モータ４２，４４に対応する電力回生ユニットを介して二次電池４０に蓄電されるようにすることもできる。
【００５６】
二次電池４０は、電気エネルギを蓄え、必要に応じて、電動モータ４２，４４等の負荷に電力を供給する機能を有するもので、鉛蓄電池、リチウムイオン組電池、ニッケル水素組電池等を用いることができる。
【００５７】
芝刈り機３４関係の動力源である芝刈り機駆動用モータ４６は、例えば、二次電池４０から電力を供給される。芝刈り機駆動用モータ４６の作動は、運転席３５（図１）の近くに設けられる芝刈り機起動スイッチ（図示せず）のオン・オフによって制御される。例えば、芝刈り機駆動用モータ４６を電動モータとする場合、モータ制御ユニット６６が図示しない芝刈り機起動スイッチのオン・オフ状態を検出し、その検出によって、芝刈り機駆動用モータ４６駆動用の回路の作動を制御して、芝刈り機駆動用モータ４６を作動させ、あるいは停止させる。このように芝刈り機駆動用モータ４６を電動モータとする場合には、エンジン３６を停止させた状態で芝刈り機３４を駆動することができ、芝刈り作業時の騒音を小さくできる。
【００５８】
また、ステアリングホイール２２の操作に対応する、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との胴体屈折に応じて、電動モータ４２、４４（図２）の左右両側同士の間で、回転速度を変えるようにすることもできる。例えば、車両が左側（または右側）に旋回する場合には、右側の前輪１２、後輪１６が旋回時の外側（または内側）となり、左側の前輪１２、後輪１６が旋回時の内側（または外側）となるため、右側の前輪１２、後輪１６の回転速度が左側の前輪１２、後輪１６の回転速度よりも高く（または低く）なるように、それぞれに対応する電動モータ４２，４４の回転速度を制御する。ステアリングホイール２２（図１）の操作量は、操作量検出部である、操作量センサを用いて、モータ制御ユニット６６に伝送され、それぞれの電動モータ４２，４４の作動が制御される。これとともに、ステアリングホイール２２の操作方向および操作量に応じて、アクチュエータを介して旋回用シリンダ３２が、対応する伸縮量分伸縮するようにする。なお、ステアリングホイール２２（図１）の操作力を軽減するためにパワーステアリング装置を設けるとともに、パワーステアリング装置を構成する油圧シリンダに圧油を供給する油圧源の油圧ポンプを、電動モータまたはエンジン３６により駆動する構成とすることもできる。
【００５９】
本実施の形態の乗用型芝刈り車両によれば、前輪１２を支持するフロントフレーム１４と、後輪１６を支持するリアフレーム１８と、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とを胴体屈折可能に連結する連結部２０と、ステアリングホイール２２の操作に連動して、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との胴体屈折角度を変える操舵装置２４とを備えるため、旋回時に前輪１２の向きと後輪１６の向きとを変えることができ、前輪１２および後輪１６の滑りを抑えることができる。なお、連結部２０は、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とを互いに前後方向の回転軸中心に揺動可能とする図示しない機構を有している。これにより、不整地を走行する場合でも、４個の前輪１２、後輪１６の接地状態を保つことができる。
【００６０】
また、本実施の形態によれば、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とを胴体屈折可能に連結し、ステアリングホイール２２の操作に連動して胴体屈折角度を変えることができる構造の改良を図れる。まず、芝刈り機３４と集草タンク６２との間に接続した排出ダクト６０と、芝刈り機３４に芝刈り機駆動用モータ４６の動力を伝達可能とする動力伝達機構５０とを備え、動力伝達機構５０は、２個の駆動プーリ５２、従動プーリ５４に掛け渡したベルト５６を備える。また、２個の前輪１２のそれぞれの駆動用の２個の前輪駆動用電動モータ４２（図２）同士の間に、排出ダクト６０と動力伝達機構５０との両方を位置させている。このため、２個の前輪駆動用電動モータ４２同士の間の空間の有効利用を図れ、空間の有効利用の程度を高めることができる。また、芝刈り機３４と集草タンク６２（図１）とをほぼ直線状の排出ダクト６０により接続しやすくでき、集草能力を向上させやすくできる。
【００６１】
また、リアフレーム１８に、エンジン３６と、発電機３８と、二次電池４０（図２）とを固定しているので、本実施の形態のように、フロントフレーム１４に運転席３５（図１）を設ける場合に、リアフレーム１８側の空間の有効利用を図れ、空間の有効利用の程度を高めることができる。
【００６２】
また、芝刈り機３４を駆動する芝刈り機駆動用モータ４６は、フロントフレーム１４に固定しているので、芝刈り機３４を駆動する機構をリアフレーム１８側に設けずに済み、空間の有効利用の程度を高めることができる。また、芝刈り機駆動用モータ４６と芝刈り機３４との、車両の長さ方向、すなわち前後方向に関する位置をずらせることにより、芝刈り機３４とフロントフレーム１４との間の空間を広くすることができ、空間の有効利用の程度をより高めることができる。すなわち、この空間の広さを従来と同様とすることにより、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８を低くすることができ、車両の下側の空間の有効利用を図れ、車両の空間の有効利用の程度を高めることができる。また、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８を低くできる分、車両の重心を低くできる。さらに、エンジン３６から芝刈り機３４に動力伝達機構により動力を伝達可能とする、従来から考えられている乗用型芝刈り車両の一部の部品、例えば従動プーリ５４等のアタッチメントを共通化することができ、部品の共通化によるコスト低減を図れる。
【００６３】
また、前輪１２と後輪１６との両方を、前輪駆動用電動モータ４２、後輪駆動用電動モータ４４によりそれぞれ駆動するので、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とを胴体屈折可能に連結し、ステアリングホイール２２の操作に連動して胴体屈折角度を変えることができる構造の省燃費化を図れる。
【００６４】
また、エンジン３６と二次電池４０との下端は、後輪１６の回転中心軸Ｏ（図１）と同じ位置か、または後輪１６の回転中心軸Ｏよりも下側に位置するようにしている。このため、芝刈り車両１０の重心を低くできるとともに、芝刈り車両１０の下側の空間の有効利用を図れ、芝刈り車両１０の空間の有効利用の程度を高めることができる。また、フロントフレーム１４とリアフレーム１８とに、それぞれ前輪駆動用電動モータ４２と後輪駆動用電動モータ４４とを固定し、それぞれの電動モータ４２，４４のケースに対し前輪および後輪を回転可能に支持しているため、前輪１２および後輪１６のすべてのタイヤを共通化しやすくできる。
【００６５】
［第２の発明の実施の形態］
図３は、本発明の第２の実施の形態を示す、図２の右端部に対応する図である。本実施の形態では、上記の第１の実施の形態において、２個の後輪１６を、２個の後輪１６同士で共通の両側共通走行用電動モータである、後輪駆動用電動モータ４４ａにより駆動可能としている。このために、リアフレーム１８の下側に単一のモータユニット６８を固定している。モータユニット６８は、２個の後輪１６の駆動のために共通して使用する後輪駆動用電動モータ４４ａと、１段以上の減速部を有する減速歯車装置７０と、デファレンシャルギヤ装置７２とを備え、減速歯車装置７０およびデファレンシャルギヤ装置７２の全体を覆うギヤケース７４と、後輪駆動用電動モータ４４ａを構成するケース７６とを、一体的に固定している。
【００６６】
後輪駆動用電動モータ４４ａは、リアフレーム１８において、車両の幅方向（図３の上下方向）中央位置から幅方向片側（図３の上側）にずらせるようにオフセット配置している。また、モータユニット６８も、リアフレーム１８において、車両の幅方向中央位置から（図示の例の場合は右側（図１０の上側）の後輪１６側に）ずらせるようにオフセット配置している。このようにモータユニット６８を、車両の幅方向中央位置からずらせるようにオフセット配置することにより、リアフレーム１８において、車両の幅方向に関してモータユニット６８を設ける側とは反対側にエンジン３６を搭載しやすくでき、空間の有効利用の程度の向上を図れる。また、このように単一のモータユニット６８を後輪１６駆動用に使用することで、２個の後輪１６駆動のために互いに別の電動モータを設ける必要がなくなり、コスト低減を図れる。また、モータユニット６８の上下方向（図３の表裏方向）の寸法を前後方向（図３の左右方向）の寸法よりも小さくすることにより、芝刈り車両１０の下側の空間の有効利用の程度を高くできる。
【００６７】
また、デファレンシャルギヤ装置７２のデファレンシャルサイドギヤに係合させた左右両側の車軸７８に、左右の後輪１６をそれぞれ固定している。それぞれの車軸７８は、複数の連結軸を、等速ジョイントを介して連結することにより構成している。後輪駆動用電動モータ４４ａの動力は、減速歯車装置７０、デファレンシャルギヤ装置７２、左右両側の車軸７８を介して左右両側の後輪１６に伝達可能としている。また、リアフレーム１８の幅方向両端部に一対の軸受８０を直接設けて、すなわち、軸受８０の外輪をリアフレーム１８に直接固定して、車軸７８の中間部をこれらの軸受８０によりそれぞれ回転可能に支持している。右側（図３の上側）の車軸７８は左側（図３の下側）の車軸７８よりも短くしている。
【００６８】
また、後輪駆動用電動モータ４４ａの回転軸と減速歯車装置７０を構成する回転軸との間に、手動または自動で断接可能な、嵌脱可能クラッチ８２を設けている。嵌脱可能クラッチ８２は両側の動力伝達を切断することにより、例えば後輪駆動用電動モータ４４ａの故障時に車両の移動が容易に行えるようにする。また、減速歯車装置７０の一部に制動部８４を設けて、制動部８４により後輪駆動用電動モータ４４ａの回転軸の回転を停止できるようにしている。制動部８４は、例えば減速歯車装置７０を構成する回転軸に固定したディスクの外周部に設けて、ディスクの外周部を制動部８４により両側から狭持可能としている。制動部８４は、作業者の操作部の操作、または自動で作動されるようにする。また、デファレンシャルギヤ装置７２を構成する、駆動軸８６と噛合するリングギヤと片側（図３の上側）の車軸７８との間に、デフロック機構８８を設けている。デフロック機構８８は、作業者のデフロックオンオフスイッチのオン操作に応じて、クラッチによりデファレンシャルギヤ装置７２の差動をロックし、２個の後輪１６同士を一体的に同じ回転速度で回転可能とする。これにより、右左の片側の後輪１６がぬかるみ等の低摩擦路に入り込んだ場合でも、後輪１６の空転を防止しやすくできる。
【００６９】
このような本実施の形態によれば、リアフレーム１８の幅方向両端部に一対の軸受８０を設けて、車軸７８の中間部をこれらの軸受８０により回転可能に支持しているので、モータユニット６８を構成するギヤケース７４と車軸７８との間の回転支持部に、過度の負荷が加わることを有効に防止できる。なお、デファレンシャルギヤ装置７２に、２個の後輪１６同士の間の回転速度差またはデファレンシャルギヤ装置７２への入力トルクに応じた差動制限力を発生させる差動制限機構である、リミテッドスリップデフ機構（ＬＳＤ）を設けることもできる。例えば、油圧で摩擦板に作用する圧力を調整することにより差動制限効果を得るリミテッドスリップデフ機構を採用することもできる。その他の構成および作用については、上記の第１の実施の形態と同様であるため、同等部分に関する図示および説明を省略する。なお、本実施の形態において、左右両側の車軸７８のうち、いずれか片側の車軸７８を、等速ジョイントにより連結した複数の連結軸により構成するのではなく、単一の車軸により構成することもできる。
【００７０】
なお、本実施の形態では、後輪１６駆動用に単一のモータユニット６８を設ける場合について説明したが、これとともに、またはこれに代えて、前輪駆動用に同様の単一のモータユニットを設けることもできる。また、前輪駆動用と後輪１６駆動用とにそれぞれ単一のモータユニット６８を設ける場合、モータユニット６８として同じ構造を有するものを使用することにより、部品の共通化を図ることもできる。また、前輪駆動用に単一のモータユニットを設ける場合、後輪１６駆動用と同様に、嵌脱可能クラッチ、制動部、デフロック機構、リミテッドスリップデフ機構の少なくとも１を設けたり、フロントフレームの幅方向両端部に一対の軸受を設けて、一対の軸受により前輪に固定した車軸を回転可能に支持することもできる。また、デフロック機構は、作業者が手動で操作するデフロックオンオフスイッチに連動する構成とする場合に限定せず、車輪のスリップを検知して、この検知により自動的に作動するような構成とすることもできる。
【００７１】
［第３の発明の実施の形態］
図４は、本発明の第３の実施の形態を示す、上記の図２に対応する図である。本実施の形態では、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態において、２個の前輪１２を、２個の前輪１２同士で共通の両側共通走行用電動モータである、前輪駆動用電動モータ４２ａにより駆動可能としている。このために、フロントフレーム１４の下側に単一のモータユニット６８ａを固定している。モータユニット６８ａは、上記の図３に示した第２の実施の形態の場合のモータユニット６８と同様の構成を有するもので、２個の前輪１２の駆動のために共通して使用する前輪駆動用電動モータ４２ａと、１段以上の減速部を有する減速歯車装置７０（図３参照）と、デファレンシャルギヤ装置７２（図３参照）とを備え、減速歯車装置７０およびデファレンシャルギヤ装置７２の全体を覆うギヤケース７４と、前輪駆動用電動モータ４２ａを構成するケース７６とを、一体的に固定している。前輪駆動用電動モータ４２ａは、フロントフレーム１４において、車両の幅方向中央位置から幅方向片側（図４の上側）にずらせるようにオフセット配置している。また、モータユニット６８ａも、リアフレーム１８において、車両の幅方向中央位置から幅方向片側にずらせるようにオフセット配置している。
【００７２】
また、デファレンシャルギヤ装置７２（図３参照）のデファレンシャルサイドギヤに係合させた左右両側の車軸８９（図４）に、左右の前輪１２をそれぞれ固定している。それぞれの車軸８９は、複数の連結軸を、等速ジョイントを介して連結することにより構成している。前輪駆動用電動モータ４２ａの動力は、減速歯車装置７０（図３参照）、デファレンシャルギヤ装置７２（図３参照）、左右両側の車軸８９を介して左右両側の前輪１２に伝達可能としている。また、フロントフレーム１４の幅方向両端部に一対の軸受８０を直接設けて、すなわち、軸受８０の外輪をフロントフレーム１４に直接固定して、車軸８９の中間部をこれらの軸受８０によりそれぞれ回転可能に支持している。
【００７３】
また、本実施の形態では、図４に示すように、芝刈り機３４を構成するデッキ４８と集草タンク６２との間に接続した排出ダクト６０ａは、デッキ４８から２個の前輪１２の外側を通るように車両の幅方向外側から、後方に伸びて集草タンク６２に接続している。その他の構成および作用は、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態または上記の図３に示した第２の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【００７４】
［第４の発明の実施の形態］
図５は、本発明の第４の実施の形態の芝刈り車両１０の構成を示す略図である。本実施の形態では、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態において、芝刈り機３４を構成する芝刈りブレード（図示せず）を、エンジン３６からの動力により駆動可能としている。このために、連結部２０を構成する、動力伝達用回転軸であるセンタピン３０の下端部で、フロント側接続部材２６の下端から突出した部分をギヤケース９０に回転可能に支持するとともに、センタピン３０の下端部に第１中間プーリ９２を固定している。
【００７５】
また、ギヤケース９０内に存在する、センタピン３０の下端部に従動かさば歯車（図示せず）を固定するとともに、水平方向に配置した動力伝達軸９４の前端部（図５の左端部）に固定した駆動かさば歯車（図示せず）と従動かさば歯車とを噛合させている。動力伝達軸の後端部（図５の右端部）に第２中間プーリ９６を固定している。また、エンジン３６の出力軸に固定した駆動プーリと第２中間プーリ９６とにベルト９８を掛け渡すとともに、第１中間プーリ９２と芝刈りブレードの駆動軸に固定した従動プーリ５４とにベルト５６を掛け渡している。センタピン３０に固定した従動かさば歯車と動力伝達軸９４に固定した駆動かさば歯車とにより、かさば歯車機構を構成している。また、第１中間プーリ９２を固定したセンタピン３０により中間要素９９を構成している。中間要素９９は、２個の動力伝達要素である動力伝達軸９４とベルト５６との間での動力伝達を可能としている。フロントフレーム１４およびリアフレーム１８の連結部２０の揺動中心とセンタピン３０とは同軸上に位置している。
【００７６】
エンジン３６により芝刈り機３４を駆動する場合、駆動プーリと第２中間プーリ９６とに掛け渡したベルト９８、動力伝達軸９４、かさば歯車機構、第１中間プーリ９２と従動プーリ５４とに掛け渡したベルト５６を介して、エンジン３６から芝刈り機３４に動力を伝達する。駆動プーリと第２中間プーリ９６とに掛け渡したベルト９８、動力伝達軸９４、かさば歯車機構、第１中間プーリ９２と従動プーリ５４とに掛け渡したベルト５６により、エンジン３６の動力を芝刈り機３４に伝達可能とする動力伝達機構を構成している。また、フロントフレーム１４の運転席３５下側に、二次電池４０を固定している。
【００７７】
このような本実施の形態によれば、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との胴体屈折角度の変化にかかわらず、中間要素９９と芝刈り機３４との間の距離、および、中間要素９９とエンジン３６との間の距離がいずれも変化しない。このため、エンジン３６から芝刈り機３４に動力伝達機構により動力を伝達可能とする、従来から考えられている乗用型芝刈り車両の一部の部品を共通化することができ、部品の共通化によるコスト低減を図れる。また、中間要素９９により動力を伝達する、２個の動力伝達要素の一方の動力伝達要素を、従動プーリ５４と第１中間プーリ９２とに掛け渡したベルト５６により構成するのにかかわらず、ベルト５６の張力を一定に維持するための張力調節機構が不要となる。その他の構成および作用は、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【００７８】
［第５の発明の実施の形態］
図６は、本発明の第５の実施の形態を示す、上記の図５の左端部に対応する図である。本実施の形態では、上記の図５に示した第４の実施の形態において、芝刈り機３４を構成する芝刈りブレード（図示せず）を、エンジン３６（図５参照）からの動力により駆動可能としている。このために、連結部２０を構成する、動力伝達用回転軸であるセンタピン３０の下端部で、フロント側接続部材２６の下端から突出した部分をギヤケース９０に回転可能に支持するとともに、センタピン３０の下端部に２個のかさば歯車を固定している。動力伝達軸９４の前端部に固定したかさば歯車と、ギヤケース９０内の２個のかさば歯車のうち、上側のかさば歯車とを噛合させている。
【００７９】
また、３本の動力伝達軸１０２ａ,１０２ｂ,１０２ｃを、自在継手を介して動力の伝達可能に連結するとともに、３本の動力伝達軸１０２ａ,１０２ｂ,１０２ｃのうち、後端側の動力伝達軸１０２ｃに固定したかさば歯車と、ギヤケース９０内の２個のかさば歯車のうち、下側のかさば歯車とを噛合させている。これによりエンジン３６の動力が、芝刈りブレードの駆動軸に伝達可能となる。
【００８０】
このような本実施の形態では、２個のかさば歯車を固定したセンタピン３０により中間要素９９ａを構成している。中間要素９９ａは、２個の動力伝達要素である２個の動力伝達軸９４,１０２ｃの間での動力伝達を可能としている。
【００８１】
このような本実施の形態の場合も、フロントフレーム１４とリアフレーム１８との胴体屈折角度の変化にかかわらず、中間要素９９ａと芝刈り機３４との間の距離、および、中間要素９９ａとエンジン３６との間の距離がいずれも変化しない。このため、エンジン３６から芝刈り機３４に動力伝達機構により動力を伝達可能とする、従来から考えられている乗用型芝刈り車両の一部の部品を共通化することができ、部品の共通化によるコスト低減を図れる。また、中間要素９９ａにより動力の伝達を可能とする、２個の動力伝達要素の一方を、自在継手を介して連結した複数の動力伝達軸１０２ａ,１０２ｂ,１０２ｃにより構成することが可能となる。その他の構成および作用は、上記の図５に示した第４の実施の形態と同様であるため、重複する図示および説明を省略する。
【００８２】
［第６の発明の実施の形態］
図７は、本発明の第６の実施の形態において、芝刈り機３４および芝刈り機駆動用モータ１０４を示す部分断面図で、図８は図７の上方から下方に見た図である。本実施の形態の場合、芝刈り機３４を構成するデッキ４８の上側に、モータ支持部材１０６を固定している。モータ支持部材１０６の上側に芝刈り機駆動用モータ１０４を構成するケースを固定するとともに、モータ支持部材１０６の内側に芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸の下端部を挿入している。芝刈り機駆動用モータ１０４は、その回転軸が鉛直方向に向くように、芝刈り機３４、すなわち芝刈り機３４のデッキ４８の上側に配置している。また、芝刈り機駆動用モータ１０４の軸方向の全長Ｌａを、芝刈り機駆動用モータ１０４を構成するケースの外径Ｄａよりも小さくしている（Ｌａ＜Ｄａ）。
【００８３】
また、デッキ４８内に設けた芝刈りブレード１０８の駆動軸に固定された従動プーリ５４と、芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸に固定された駆動プーリ５２とに、ベルト５６を掛け渡している。図８に示すように、芝刈りブレード１０８は２本を備え、それぞれの芝刈りブレード１０８に固定の従動プーリ５４と、駆動プーリ５２とにベルト５６を掛け渡している。また、ベルト５６にテンションプーリ１１０を、ばね等の弾力付与手段の弾力により押し付け、ベルト５６の張力を所望の大きさに維持できるようにしている。これにより、芝刈り機駆動用モータ１０４が駆動すると、芝刈り機駆動用モータ１０４の動力が駆動プーリ５２、ベルト５６、従動プーリ５４を介して芝刈りブレード１０８に伝達され、芝刈り機３４が駆動する。
【００８４】
このような本実施の形態の場合、芝刈り機駆動用モータ１０４により駆動する芝刈り機３４を備え、芝刈り機駆動用モータ１０４の軸方向の全長Ｌａを外径Ｄａよりも小さくしており、芝刈り機３４を構成する芝刈りブレード１０８よりも上側の、芝刈り機３４を構成するデッキ４８の上側に、芝刈り機駆動用モータ１０４を、その回転軸が鉛直方向に向くように配置している。このため、芝刈り機駆動用モータ１０４を芝刈り機３４のデッキ４８上に配置するのにもかかわらず、芝刈り機駆動用モータ１０４の上端を低くできる。このため、芝刈り機３４のデッキ４８とフロントフレーム１４（図１参照）との間の空間を広くでき、車両の空間の有効利用の程度を高めることができる。すなわち、この空間の広さを従来と同様とすることにより、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８（図１参照）を低くでき、車両の下側の空間の有効利用を図れ、車両の空間の有効利用の程度を高めることができる。また、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８を低くできる分、車両の重心を低くできる。その他の構成および作用については、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示ならびに説明を省略する。
【００８５】
なお、本実施の形態において、芝刈り機駆動用モータ１０４と芝刈り機３４との間の動力伝達部を、１段以上の減速部を有する歯車機構、または少なくとも２個のスプロケットに巻き掛けたチェーンを備えるものとすることもできる。なお、芝刈り機駆動用モータ１０４と芝刈り機３４との間の動力伝達部に歯車機構を設ける場合に、この歯車機構として、ウォーム減速機構、遊星歯車減速機構等を有するものも使用できる。
【００８６】
［第７の発明の実施の形態］
図９は、本発明の第７の実施の形態において、芝刈り機３４および芝刈り機駆動用モータ１０４を示す断面図である。本実施の形態の場合、芝刈り機３４を構成するデッキ４８の上側に、歯車カバー１１２を固定している。また、デッキ４８の上側に芝刈り機駆動用モータ１０４を構成するケースを、歯車カバー１１２と一体に固定している。芝刈り機駆動用モータ１０４は、その回転軸が水平方向に向くようにデッキ４８上に配置するとともに、回転軸の先端部を歯車カバー１１２の内側に挿入している。また、芝刈り機駆動用モータ１０４の軸方向の全長Ｌａを、芝刈り機駆動用モータ１０４を構成するケースの外径Ｄａよりも大きくしている（Ｌａ＞Ｄａ）。
【００８７】
また、デッキ４８内に設けた芝刈りブレード１０８の駆動軸に従動かさば歯車１１４を固定するとともに、芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸に駆動かさば歯車１１６を固定し、さらに従動かさば歯車１１４と駆動かさば歯車１１６とを噛合させている。また、従動かさば歯車１１４と、図示しない別の芝刈りブレードに固定した従動かさば歯車とを、直接または図示しない歯車を介して噛合させている。これにより、芝刈り機駆動用モータ１０４が駆動すると、芝刈り機駆動用モータ１０４の動力が駆動かさば歯車１１６、従動かさば歯車１１４を介して芝刈りブレード１０８に伝達され、芝刈り機３４が駆動する。駆動かさば歯車１１６、従動かさば歯車１１４等の歯車は、歯車カバー１１２の内側に配置している。また、駆動かさば歯車１１６の歯数を従動かさば歯車１１４の歯数よりも少なくして、１段の減速機構を有する減速部としている。また、駆動かさば歯車１１６と従動かさば歯車１１４との間に別の歯車を設ける等により、２段以上の減速部を設けることもできる。
【００８８】
このような本実施の形態の場合、芝刈り機駆動用モータ１０４により駆動する芝刈り機３４を備え、芝刈り機駆動用モータ１０４の軸方向の全長Ｌａを外径Ｄａよりも大きくしており、芝刈り機３４を構成する芝刈りブレード１０８よりも上側の、芝刈り機３４を構成するデッキ４８の上側に、芝刈り機駆動用モータ１０４を、その回転軸が水平方向に向くように配置している。このため、上記の図７から図８に示した第６の実施の形態と同様に、芝刈り機駆動用モータ１０４を芝刈り機３４のデッキ４８上に配置するのにもかかわらず、芝刈り機駆動用モータ１０４の上端を低くできる。このため、芝刈り機３４のデッキ４８とフロントフレーム１４（図１参照）との間の空間を広くでき、車両の空間の有効利用の程度を高めることができる。すなわち、この空間の広さを従来と同様とすることにより、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８（図１参照）を低くでき、車両の下側の空間の有効利用を図れ、車両の空間の有効利用の程度を高めることができる。また、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８を低くできる分、車両の重心を低くできる。その他の構成および作用については、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示ならびに説明を省略する。
【００８９】
なお本実施の形態において、芝刈り機駆動用モータ１０４と芝刈り機３４との間の動力伝達部を、少なくとも２個のプーリに掛け渡したベルト、または少なくとも２個のスプロケットに巻き掛けたチェーンを備えるものとすることもできる。なお、芝刈り機駆動用モータ１０４と芝刈り機３４との間の動力伝達部に歯車機構を設ける場合に、この歯車機構として、ウォーム減速機構、遊星歯車減速機構等を有するものも使用できる。
【００９０】
［第８の発明の実施の形態］
図１０は、本発明の第８の実施の形態において、芝刈り機３４および芝刈り機駆動用モータ１０４を示す断面図である。本実施の形態の場合、芝刈り機３４を構成するデッキ４８の側方（図１０の右方）に、底板部を有するモータ支持部１１８を固定している。モータ支持部１１８の底板部上に芝刈り機駆動用モータ１０４を構成するケースを固定するとともに、ケースの上方に芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸を突出させている。芝刈り機駆動用モータ１０４は、その回転軸が鉛直方向に向くように、芝刈り機３４のデッキ４８の側方に位置させている。また、デッキ４８内に設けた芝刈りブレード１０８の駆動軸に固定された従動プーリ５４と、芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸に固定された駆動プーリ５２とに、ベルト５６を掛け渡している。その他の構成および作用については、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態、または、上記の図７から図８に示した第６の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示ならびに説明を省略する。
【００９１】
なお、上記の図７から図１０に示した第６の実施の形態から第８の実施の形態において、芝刈り機駆動用モータ１０４にブレーキ機構を設けることもできる。ブレーキ機構は、例えば、芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸に固定の摩擦ディスクの両側に押圧部を配置して、電気式または油圧式または機械式に押圧部により摩擦ディスクを狭持可能な構成とする。このようなブレーキ機構により、芝刈り機駆動用モータ１０４の回転軸の回転を停止させることが可能となる。例えば、電気式に押圧部により摩擦ディスクを狭持する場合、作業者の操作部の操作による信号に対応してコイルの内側に配置した可動鉄心を軸方向に変位させることにより、可動鉄心に固定の押圧部と、別の押圧部との間で摩擦ディスクを狭持するように構成できる。なお、このようなブレーキ機構は、上記の図１、図２に示した第１の実施の形態、または図４に示した第３の実施の形態の芝刈り車両１０を構成する芝刈り機駆動用モータ４６に設けることもできる。また、上記の図７から図１０に示した第６の実施の形態から第８の実施の形態において、芝刈り機駆動用モータ１０４は、電動モータと油圧モータとのいずれとしてもよい。
【００９２】
また、上記の図７から図１０に示した第６の実施の形態から第８の実施の形態において、上記の図３から図４に示した第２の実施の形態から第３の実施の形態と組み合わせることもできる。
【００９３】
［第９の発明の実施の形態］
図１１は、本発明の第９の実施の形態において、片側の前輪１２（または後輪１６、本実施の形態において以下同様）の駆動部分を示す断面図である。本実施の形態の場合、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態において、前輪駆動用電動モータ４２（または後輪駆動用電動モータ４４、本実施の形態において以下同様）の回転軸１２０の回転力を２段式の遊星歯車機構１２２ａ、１２２ｂを介して前輪１２に伝達可能としている。すなわち、第１段の遊星歯車機構１２２ａは、回転軸１２０の一端部（図１１の右端部）に設けたサンギヤと、サンギヤと噛合するピニオンギヤ１２４と、ピニオンギヤ１２４と噛合するリングギヤ１２６とを備える。また、ピニオンギヤ１２４を支持するピニオン軸をキャリア１２８に支持するとともに、回転軸１２０と同軸で、かつ、互いの相対回転を可能に支持した第２回転軸１３０の外周面に設けた第２サンギヤに、キャリア１２８を係合させている。
【００９４】
また、第２段の遊星歯車機構１２２ｂを構成する第２ピニオンギヤ１３２を、第２サンギヤと第２リングギヤ１３４とに噛合させ、第２ピニオンギヤ１３２に支持した第２ピニオン軸１３６により、前輪１２が回転するようにしている。また、図１１のように、前輪１２および前輪１２の駆動部分を、回転中心軸を含む仮想平面で切断した断面で見た場合に、前輪１２の外端Ｐ，Ｑを含む仮想円の内側に回転軸１２０を含む前輪駆動用電動モータ４２が収まるようにしている。
【００９５】
また、第１段の遊星歯車機構１２２ａを構成するリングギヤ１２６と、第２段の遊星歯車機構１２２ｂを構成する第２リングギヤ１３４とを、前輪１２の内側に支持したハウジング１３８に固定している。このために、ハウジング１３８の一部に形成した孔に複数個のピンを挿通し、ピンの内径側端部をリングギヤ１２６および第２リングギヤ１３４の外周面に設けた凹部に係止している。また、ピンの外径側端部に一対の軸受の内輪を対向させて、ハウジング１３８に対するピンの抜け止めを図っている。これにより、ハウジング１３８に対し回転不能にリングギヤ１２６と第２リングギヤ１３４とが支持される。
【００９６】
また、第１段の遊星歯車機構１２２ａと第２段の遊星歯車機構１２２ｂとの、減速比を互いに同じとする一方、第２段の遊星歯車機構１２２ｂの第２ピニオンギヤ１３２の歯幅Ｗ１を、第１段の遊星歯車機構１２２ａのピニオンギヤ１２４の歯幅Ｗ２よりも大きくしている（Ｗ１＞Ｗ２）。
【００９７】
また、回転軸１２０の他端側（図１１の左側）にブレーキ装置１４０を設けている。ブレーキ装置１４０は、ブレーキレバー１４２を備え、ブレーキレバー１４２に接続した図示しないケーブルを押し引きすることにより、ブレーキレバー１４２が揺動するようにしている。この揺動により、カム機構等を介して変異部材１４４が円周方向に拡張し、回転軸１２０に固定の環状部材を押圧して前輪１２が制動されるようにしている。このような本実施の形態によれば、回転軸１２０の回転が２段の遊星歯車機構１２２ａ、１２２ｂにより２段階に減速される。なお、図１１では図示しない他側の前輪１２（または後輪１６）部分の構成についても、上記の構成と左右が逆になる以外同様である。その他の構成および作用は、上記の図１から図２に示した第１の実施の形態と同様であるため、重複する図示および説明を省略する。
【００９８】
なお、電動モータ４２，４４の回転力を前輪１２または後輪１６に伝達する部分の構成において、本実施の形態のように２段式の減速部を備える構成とする以外に、１段式の減速部または３段以上の減速部を介して、電動モータ４２，４４の回転力を前輪１２または後輪１６に伝達可能な構成とすることもでき、また、電動モータ４２，４４の回転力を減速部を介さず前輪１２または後輪１６に伝達可能な構成とすることもできる。
【００９９】
なお、上記の各実施の形態において、運転席３５の後側に設けていた集草タンク６２は省略することもできる。この場合には、リアフレーム１８に固定していた二次電池４０を大型化し、二次電池４０の容量を、集草タンク６２を設ける場合よりも大きくできる。また、集草タンク６２の省略に伴って、排出ダクト６０も省略できる。芝刈り機３４で刈り取られた草は、芝刈り車両の幅方向に向いた、芝刈り機３４の側方に排出可能とする。また、部品の共通化によるコスト低減を図るため、芝刈り車両１０のメーカーにおいて、集草タンク６２なしの芝刈り車両と集草タンク６２付の芝刈り車両１０との両方を製造可能とするとともに、集草タンク６２なしの芝刈り車両と集草タンク６２付の芝刈り車両１０とで、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８を共通化することもできる。
【０１００】
また、上記の各実施の形態において、エンジン３６を設けず、二次電池４０から前輪駆動用電動モータ４２，４２ａおよび後輪駆動用電動モータ４４，４４ａの一方または両方に電力を供給することにより、前輪１２および後輪１６の一方または両方を駆動可能とする、いわゆるオール電動型とすることもできる。二次電池４０は外部からの電力供給により蓄電する。例えば、二次電池４０は、プラグインの方法で、外部電源から充電電力供給を受けられるようにする。また、部品共通化によるコスト低減を図るため、芝刈り車両１０のメーカーにおいて、エンジン３６と発電機３８と電動モータ４２，４２ａ、４４，４４ａとを備えるハイブリッド型の芝刈り車両１０と、エンジン３６と発電機３８とを省略したオール電動型の芝刈り車両との両方を製造可能とするとともに、ハイブリッド型の芝刈り車両１０とオール電動型の芝刈り車両とで、フロントフレーム１４およびリアフレーム１８を共通化することもできる。
【０１０１】
また、上記の各実施の形態において、前輪１２または後輪１６をエンジン３６により駆動し、後輪１６または前輪１２を電動モータにより駆動するようにすることもできる。
【０１０２】
また、上記の各実施の形態において、前輪駆動用電動モータ４２および後輪駆動用電動モータ４４等の電動式のモータは、永久磁石式の同期型モータ、リラクタンストルクを利用するシンクロナスリラクタンスモータ、円盤状等のステータの両側に一対のロータを所定の空隙をもって軸方向に対向させる等のアキシャルギャップ型モータ、バーチカルソリッド軸型（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｓｏｌｉｄ Ｓｈａｆｔ）のモータ等、種々の構造のものを使用できる。バーチカルソリッド軸型モータは、固定軸に固定した、巻き線を巻回した固定子と、固定子の周囲に配置した円形または円筒状の永久磁石製の回転子とを備える。固定子は、複数の固定子グループを備え、それぞれの固定子グループは、径方向に突出する突出電磁極を有する。モータを永久磁石式の同期型モータ、またはシンクロナスリラクタンスモータとすることにより、モータのトルク容量を大きくしたり、小型化を図れる。
【０１０３】
また、上記の各実施の形態において、前輪駆動用電動モータ４２および後輪駆動用電動モータ４４等の電動式のモータは、インバータ、コントローラの一方または両方とともにケース内に設けてモータユニットとした状態で、芝刈り車両１０に搭載することもできる。
【０１０４】
また、上記の各実施の形態において、前輪駆動用電動モータ４２および後輪駆動用電動モータ４４等の電動式のモータ、ステアリングホイール２２等の操作部の操作量を検出するセンサ等、車両の各部の部品を統合制御するための車載ネットワークの方式として、ＣＡＮｂｕｓ、ＦｌｅｘＲａｙ等の規格を採用することもできる。車載ネットワークは、１本の配線に複数の部品を制御するための信号を多重通信により伝送可能とするもので、ＣＡＮｂｕｓは、必要に応じてネットワークに接続されたデバイスが伝送を行う。これに対して、ＦｌｅｘＲａｙは、予め定められたタイミングでデバイス毎に送信権が与えられるタイムトリガ型と呼ばれる多重通信方式を採用するものであり、ＣＡＮｂｕｓ規格を採用する場合よりも、各部品をより即時的に（よりリアルタイムで）作動させることができるとともに、信号が高速で伝送可能となる点で有利になる。特に、Ｘ−ｂｙ−Ｗｉｒｅと呼ばれる、車両のステアリングホイール、ブレーキ、アクセルペダル等の操作量に応じて、対応する電動モータ等、電気部品を電気的に制御可能とする場合に、信号伝達にＦｌｅｘＲａｙ規格を採用することは、その採用により得られる効果がより顕著になる面から好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明に係る第１の実施の形態の芝刈り車両の構成を示す略図である。
【図２】図１の略Ａ−Ａ断面図である。
【図３】本発明に係る第２の実施の形態の芝刈り車両を示す、図２の右端部に対応する図である。
【図４】同じく第３の実施の形態を示す、図２に対応する図である。
【図５】同じく第４の実施の形態の芝刈り車両の構成を示す略図である。
【図６】同じく第５の実施の形態の芝刈り車両を示す、図５の左端部に対応する図である。
【図７】同じく第６の実施の形態において、芝刈り機および芝刈り機駆動用モータを示す断面図である。
【図８】図７の上方から下方に見た図である。
【図９】本発明に係る第７の実施の形態において、芝刈り機および芝刈り機駆動用モータを示す断面図である。
【図１０】同じく第８の実施の形態において、芝刈り機および芝刈り機駆動用モータを示す断面図である。
【図１１】同じく第９の実施の形態において、片側の前輪または後輪の駆動部分を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１０ 芝刈り車両、１２ 前輪、１４ フロントフレーム、１６ 後輪、１８ リアフレーム、２０ 連結部、２２ ステアリングホイール、２４ 操舵装置、２６ フロント側接続部材、２８ リア側接続部材、３０ センタピン、３２ 旋回用シリンダ、３４ 芝刈り機（モア）、３５ 運転席、３６ エンジン、３８ 発電機、４０ 二次電池、４２，４２ａ 前輪駆動用電動モータ、４４，４４ａ 後輪駆動用電動モータ、４６ 芝刈り機駆動用モータ、４８ デッキ、５０ 動力伝達機構、５２ 駆動プーリ、５４ 従動プーリ、５６ ベルト、５８ 芝刈り機駆動装置、６０，６０ａ 排出ダクト、６２ 集草タンク、６４ ラジエータ、６５ オイルクーラ、６６ モータ制御ユニット、６８，６８ａ モータユニット、７０ 減速歯車装置、７２ デファレンシャルギヤ装置、７４ ギヤケース、７６ ケース、７８ 車軸、８０ 軸受、８２ 嵌脱可能クラッチ、８４ 制動部、８６ 駆動軸、８８ デフロック機構、８９ 車軸、９０ ギヤケース、９２ 第１中間プーリ、９４ 動力伝達軸、９６ 第２中間プーリ、９８ ベルト、９９，９９ａ 中間要素、１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ 動力伝達軸、１０４ 芝刈り機駆動用モータ、１０６ モータ支持部材、１０８ 芝刈りブレード、１１０ テンションプーリ、１１２ 歯車カバー、１１４ 従動かさば歯車、１１６ 駆動かさば歯車、１１８ モータ支持部、１２０ 回転軸、１２２ａ，１２２ｂ 遊星歯車機構、１２４ ピニオンギヤ、１２６ リングギヤ、１２８ キャリア、１３０ 第２回転軸、１３２ 第２ピニオンギヤ、１３４ 第２リングギヤ、１３６ 第２ピニオン軸、１３８ ハウジング、１４０ ブレーキ装置、１４２ ブレーキレバー、１４４ 変異部材。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、
少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、
フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、
操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、
芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、
芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトと、
芝刈り機に芝刈り機駆動用モータの動力を伝達可能とする動力伝達機構と、を備え、
動力伝達機構は、自在継手を介して連結した複数の動力伝達軸または少なくとも２個のプーリに掛け渡したベルトを備え、
２個の前輪のそれぞれの駆動用の２個の前輪駆動用モータ同士の間に、集草用ダクトと、動力伝達機構とのうち、一方または両方を位置させていることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項２】
少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、
少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、
フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、
操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、
芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、
リアフレームに、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池と、キャパシタと、インバータとのうち、少なくともいずれか１を固定していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項３】
請求項２に記載の乗用型芝刈り車両において、
２個の後輪同士の間に、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池とのうち、少なくともいずれか１を位置させていることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の乗用型芝刈り車両において、
フロントフレームにおいて、運転席下側に二次電池を固定していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項５】
少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、
少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、
フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、
操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、
芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、
芝刈り機を駆動する芝刈り機駆動用モータは、フロントフレームに固定していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項６】
少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、
少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、
フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、
操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、
芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、
走行用電動モータと、
内燃機関と、
内燃機関により駆動される発電機と、を備え、
発電機により発電された電力を直接または蓄電部を介して走行用電動モータに供給可能としており、
かつ、内燃機関の動力を動力伝達機構により、芝刈り機に伝達可能としており、
動力伝達機構は、動力伝達用回転軸にプーリまたは歯車を固定している中間要素を備え、中間要素は、２個の動力伝達要素の間での動力伝達を可能としており、
フロントフレームおよびリアフレームの連結部の揺動中心と、動力伝達用回転軸とを同軸上に位置させていることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項７】
少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、
少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、
フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、
操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、
芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、
前輪と後輪とのうち、一方または両方は、走行用電動モータにより駆動することを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項８】
請求項７に記載の乗用型芝刈り車両において、
２個の前輪と２個の後輪との少なくとも一方は、左右両側で２個の独立した走行用電動モータにより駆動することを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項９】
請求項７に記載の乗用型芝刈り車両において、
２個の前輪と２個の後輪との少なくとも一方は、２個の前輪同士または２個の後輪同士で共通の両側共通走行用電動モータにより駆動することを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１０】
請求項７に記載の乗用型芝刈り車両において、
２個の前輪または２個の後輪は、２個の独立した走行用電動モータにより駆動し、２個の後輪または２個の前輪は、２個の後輪同士または２個の前輪同士で共通の両側共通走行用電動モータにより駆動することを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載の乗用型芝刈り車両において、
走行用電動モータと、１段以上の減速部を有する減速歯車装置と、デファレンシャルギヤ装置とにより、単一のモータユニットを構成しており、
両側共通走行用電動モータの動力は、減速歯車装置およびデファレンシャルギヤ装置を介して２個の後輪または２個の前輪に伝達可能としていることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１２】
請求項１１に記載の乗用型芝刈り車両において、
デファレンシャルギヤ装置に、２個の後輪同士または２個の前輪同士を一体的に同じ回転速度で回転可能とするデフロック機構を設けていることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１３】
請求項１１または請求項１２に記載の乗用型芝刈り車両において、
デファレンシャルギヤ装置に、２個の後輪同士または２個の前輪同士の回転速度差またはデファレンシャルギヤ装置への入力トルクに応じた差動制限力を発生させる差動制限機構を設けていることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１４】
請求項１０から請求項１３のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
後輪または前輪に固定した車軸を、リアフレームまたはフロントフレームに設けた軸受により回転可能に支持していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１５】
請求項１０から請求項１４のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
両側共通走行用電動モータは、車両の幅方向中央位置からずらせるようにオフセット配置していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
運転席の後側に集草タンクを設けており、
集草タンクは、集草用ダクトにより芝刈り機と接続していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１７】
請求項１６に記載の乗用型芝刈り車両において、
集草タンクの下側に、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池と、キャパシタと、インバータとの少なくとも１を配置していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１８】
請求項１から請求項１７のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトを備え、
車両を幅方向片側から他側に見た場合において、芝刈り機駆動用モータと、二次電池と、キャパシタとのうちの少なくとも１と、集草用ダクトとが重畳していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１９】
請求項１から請求項１８のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトを備え、
集草用ダクトは、少なくとも一部を蛇腹状に構成し、芝刈り機から、２個の前輪同士の間と、運転席の後側と、フロントフレームおよびリアフレームの連結部の上側とを通るように伸びて集草タンクに接続していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項２０】
請求項１から請求項１８のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトを備え、
集草用ダクトは、少なくとも一部を蛇腹状に構成し、芝刈り機から２個の前輪の外側を通るように伸びて集草タンクに接続していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項２１】
請求項１から請求項２０のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
芝刈り機を駆動する芝刈り機駆動装置と、
芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトと、を備え、
芝刈り機駆動装置と集草用ダクトとのうち、少なくとも一方は、車両の幅方向中央からずれるようにオフセット配置していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項２２】
請求項１から請求項２１のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
運転席の下側に、インバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータと、制御回路部との少なくとも１を配置していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１】
少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、
少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、
フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、
操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、
芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、
芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトと、
芝刈り機に芝刈り機駆動用モータの動力を伝達可能とする動力伝達機構と、を備え、
動力伝達機構は、自在継手を介して連結した複数の動力伝達軸または少なくとも２個のプーリに掛け渡したベルトを備え、
２個の前輪のそれぞれの駆動用の２個の前輪駆動用モータ同士の間に、集草用ダクトと、動力伝達機構とのうち、一方または両方を位置させていることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項２】
少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、
少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、
フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、
操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、
芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、
リアフレームに、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池と、キャパシタと、インバータとのうち、少なくともいずれか１を固定していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項３】
請求項２に記載の乗用型芝刈り車両において、
２個の後輪同士の間に、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池とのうち、少なくともいずれか１を位置させていることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の乗用型芝刈り車両において、
フロントフレームにおいて、運転席下側に二次電池を固定していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項５】
少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、
少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、
フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、
操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、
芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、
芝刈り機を駆動する芝刈り機駆動用モータは、フロントフレームに固定していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項６】
少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、
少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、
フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、
操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、
芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、
走行用電動モータと、
内燃機関と、
内燃機関により駆動される発電機と、を備え、
発電機により発電された電力を直接または蓄電部を介して走行用電動モータに供給可能としており、
かつ、内燃機関の動力を動力伝達機構により、芝刈り機に伝達可能としており、
動力伝達機構は、動力伝達用回転軸にプーリまたは歯車を固定している中間要素を備え、中間要素は、２個の動力伝達要素の間での動力伝達を可能としており、
フロントフレームおよびリアフレームの連結部の揺動中心と、動力伝達用回転軸とを同軸上に位置させていることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項７】
少なくとも２個の前輪を支持するフロントフレームと、
少なくとも２個の後輪を支持するリアフレームと、
フロントフレームとリアフレームとを胴体屈折可能に連結する連結部と、
操作部の操作に連動して、フロントフレームとリアフレームとの胴体屈折角度を変える操舵装置と、
芝刈り機と、を備える乗用型芝刈り車両であって、
前輪と後輪とのうち、一方または両方は、走行用電動モータにより駆動することを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項８】
請求項７に記載の乗用型芝刈り車両において、
２個の前輪と２個の後輪との少なくとも一方は、左右両側で２個の独立した走行用電動モータにより駆動することを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項９】
請求項７に記載の乗用型芝刈り車両において、
２個の前輪と２個の後輪との少なくとも一方は、２個の前輪同士または２個の後輪同士で共通の両側共通走行用電動モータにより駆動することを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１０】
請求項７に記載の乗用型芝刈り車両において、
２個の前輪または２個の後輪は、２個の独立した走行用電動モータにより駆動し、２個の後輪または２個の前輪は、２個の後輪同士または２個の前輪同士で共通の両側共通走行用電動モータにより駆動することを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載の乗用型芝刈り車両において、
走行用電動モータと、１段以上の減速部を有する減速歯車装置と、デファレンシャルギヤ装置とにより、単一のモータユニットを構成しており、
両側共通走行用電動モータの動力は、減速歯車装置およびデファレンシャルギヤ装置を介して２個の後輪または２個の前輪に伝達可能としていることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１２】
請求項１１に記載の乗用型芝刈り車両において、
デファレンシャルギヤ装置に、２個の後輪同士または２個の前輪同士を一体的に同じ回転速度で回転可能とするデフロック機構を設けていることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１３】
請求項１１または請求項１２に記載の乗用型芝刈り車両において、
デファレンシャルギヤ装置に、２個の後輪同士または２個の前輪同士の回転速度差またはデファレンシャルギヤ装置への入力トルクに応じた差動制限力を発生させる差動制限機構を設けていることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１４】
請求項１０から請求項１３のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
後輪または前輪に固定した車軸を、リアフレームまたはフロントフレームに設けた軸受により回転可能に支持していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１５】
請求項１０から請求項１４のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
両側共通走行用電動モータは、車両の幅方向中央位置からずらせるようにオフセット配置していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
運転席の後側に集草タンクを設けており、
集草タンクは、集草用ダクトにより芝刈り機と接続していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１７】
請求項１６に記載の乗用型芝刈り車両において、
集草タンクの下側に、内燃機関と、発電機と、二次電池と、燃料電池と、キャパシタと、インバータとの少なくとも１を配置していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１８】
請求項１から請求項１７のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトを備え、
車両を幅方向片側から他側に見た場合において、芝刈り機駆動用モータと、二次電池と、キャパシタとのうちの少なくとも１と、集草用ダクトとが重畳していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項１９】
請求項１から請求項１８のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトを備え、
集草用ダクトは、少なくとも一部を蛇腹状に構成し、芝刈り機から、２個の前輪同士の間と、運転席の後側と、フロントフレームおよびリアフレームの連結部の上側とを通るように伸びて集草タンクに接続していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項２０】
請求項１から請求項１８のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトを備え、
集草用ダクトは、少なくとも一部を蛇腹状に構成し、芝刈り機から２個の前輪の外側を通るように伸びて集草タンクに接続していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項２１】
請求項１から請求項２０のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
芝刈り機を駆動する芝刈り機駆動装置と、
芝刈り機と集草タンクとの間に接続した集草用ダクトと、を備え、
芝刈り機駆動装置と集草用ダクトとのうち、少なくとも一方は、車両の幅方向中央からずれるようにオフセット配置していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【請求項２２】
請求項１から請求項２１のいずれか１に記載の乗用型芝刈り車両において、
運転席の下側に、インバータと、ＤＣ／ＤＣコンバータと、制御回路部との少なくとも１を配置していることを特徴とする乗用型芝刈り車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−２６３９２０（Ｐ２００８−２６３９２０Ａ）
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１１４７４５（Ｐ２００７−１１４７４５）
【出願日】平成１９年４月２４日（２００７．４．２４）
【出願人】（０００１２５８５３）株式会社 神崎高級工機製作所 (210)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月２４日（２００７．４．２４）
【出願人】（０００１２５８５３）株式会社 神崎高級工機製作所 (210)
【Ｆターム（参考）】
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