JP7765764B2

JP7765764B2 - 作業車両

Info

Publication number: JP7765764B2
Application number: JP2022066125A
Authority: JP
Inventors: 龍太郎増田
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2022-04-13
Filing date: 2022-04-13
Publication date: 2025-11-07
Anticipated expiration: 2042-04-13
Also published as: JP2026003000A; JP2026003004A; JP2023156640A; JP2026003005A

Description

本発明は、公園等を走行させて園内に植立する芝等の刈取りを行う作業機を備える作業車両に関するものである。

従来、作業車両の走行車体の後部に、左右一対の後輪を駆動する左右一対の後輪用の電動機を設け、後輪用の電動機の間に作業機を起動する作業機用の電動機を設け、作業車両の走行車体の前部に、後輪用や作業機用の電動機に供給する電力を蓄電するバッテリを設ける技術が知られている。（特許文献１）

特開２０１１－２１８９５１号公報

しかし、特許文献１の手段では、作業車両の操舵制御等を行うコントローラの近傍に後輪用や作業機用の電動機を駆動するインバータを設けているので、インバータで発生した電磁波等のノイズによって作業車両のコントローラが誤作動を起こす恐れがあった。

そこで、本発明は、作業車両のコントローラがインバータで発生した電磁波等のノイズによって誤作動することを防止した作業車両を提供することにある。

上記課題を解決した本発明は次のとおりである。
すなわち、請求項１記載の発明は、走行車体（１）の前部に左右一対の前輪（２）を設け、該走行車体（１）の後部に左右一対の後輪（３）を設け、前記走行車体（１）の前輪（２）と後輪（３）の間に雑草を刈取る作業機（４）を設け、前記走行車体（１）の前部に所定の空間を有するボンネット部（５）を設け、該ボンネット部（５）の後側に操縦者が搭乗する操縦部（６）を設け、該操縦部（６）の後側に作業機（４）で刈取られた雑草を貯留する集草容器（８）を設けた作業車両において、
前記ボンネット部（５）にバッテリ（５０）を設け、前記走行車体（１）の後部に、前記後輪（３）を駆動する第１電動機（３０）と作業機（４）を駆動する第２電動機（４０）を設け、側面視において、前記操縦部（６）の操縦席（６０）と、前記作業機（４）の搬出口と集草容器（８）の搬入口を連通するシュータ（４６）の間に電装ボックス（７０）を設け、前記電装ボックス（７０）内に第１電動機（３０）を駆動する第１インバータ装置（８１）と第２電動機（４０）を駆動する第２インバータ装置（８２）を設け、
前記電装ボックス（７０）から離間した位置に、前記走行車体（１）に搭載した電子機器の制御を行うコントローラ（７７）を設け、前記コントローラ（７７）と第１インバータ装置（８１）の接続と、前記コントローラ（７７）と第２インバータ装置（８２）の接続は、電気信号を光信号に変換して転送するデータ転送装置（８４）を介して接続したことを特徴とする作業車両である。

請求項２記載の発明は、側面視において、前記電装ボックス（７０）とシュータ（４６）の間に、前記バッテリ（５０）の充電時に使用する充電器（７３）を設け、前記電装ボックス（７０）の後部を操縦席（６０）の後部よりも前側に設け、前記充電器（７３）の後部を電装ボックス（７０）の後部よりも前側に設け、前記シュータ（４６）の上壁を後上がり傾斜に形成した請求項１記載の作業車両である。

請求項３記載の発明は、前記コントローラ（７７）をボンネット部（５）内に設けた請求項１記載の作業車両である。

請求項４記載の発明は、前記第１電動機（３０）の第１出力軸（３０Ａ）を左右方向に沿って設け、前記第２電動機（４０）の第２出力軸（４０Ａ）を前後方向に沿って設けた請求項１記載の作業車両である。

請求項５記載の発明は、前記第１電動機（３０）の一側に、前記第１出力軸（３０Ａ）の出力回転の減速と回転方向の切替えを行うギアボックス（３１）を設け、前記後輪（３）とギアボックス（３１）を左右方向に延在するドライブシャフト（３３）で連結し、背面視において、前記第１電動機（３０）を第２電動機（４０）よりも上側に設け、前記第２出力軸（４０Ａ）をドライブシャフト（３３）よりも上側に設けた請求項４記載の作業車両である。

請求項６記載の発明は、背面視おいて、前記第１電動機（３０）と第２電動機（４０）を左右方向の一側に偏移して設け、前記シュータ（４６）と集草容器（８）を左右方向の他側に設けた請求項４又は５記載の作業車両である。

請求項１記載の発明によれば、ボンネット部（５）にバッテリ（５０）を設け、走行車体（１）の後部に、後輪（３）を駆動する第１電動機（３０）と作業機（４）を駆動する第２電動機（４０）を設け、側面視において、操縦部（６）の操縦席（６０）と、作業機（４）の搬出口と集草容器（８）の搬入口を連通するシュータ（４６）の間に電装ボックス（７０）を設け、電装ボックス（７０）内に第１電動機（３０）を駆動する第１インバータ装置（８１）と第２電動機（４０）を駆動する第２インバータ装置（８２）を設け、電装ボックス（７０）から離間した位置に、走行車体（１）に搭載した電子機器の制御を行うコントローラ（７７）を設け、コントローラ（７７）と第１インバータ装置（８１）の接続と、コントローラ（７７）と第２インバータ装置（８２）の接続は、電気信号を光信号に変換して転送するデータ転送装置（８４）を介して接続したので、コントローラ（７７）が第１インバータ装置（８１）と第２インバータ装置（８２）で発生する電磁波等のノイズによって誤作動するのを防止することができる。

また、データ転送装置（８４）が第１インバータ装置（８１）と第２インバータ装置（８２）で発生するノイズを遮断して、コントローラ（７７）が誤作動するのをより防止することができる。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明による効果に加えて、側面視において、電装ボックス（７０）とシュータ（４６）の間に、バッテリ（５０）の充電時に使用する充電器（７３）を設け、電装ボックス（７０）の後部を操縦席（６０）の後部よりも前側に設け、充電器（７３）の後部を電装ボックス（７０）の後部よりも前側に設け、シュータ（４６）の上壁を後上がり傾斜に形成したので、シュータ（４６）の左右方向の縦断面積を大きくすることができ、シュータ（４６）内で刈取られた雑草が詰まるのを抑制することができる。

請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の発明による効果に加えて、コントローラ（７７）をボンネット部（５）内に設けたので、コントローラ（７７）が誤作動するのをさらに防止することができる。

請求項４記載の発明によれば、請求項１記載の発明による効果に加えて、第１電動機（３０）の第１出力軸（３０Ａ）を左右方向に沿って設け、第２電動機（４０）の第２出力軸（４０Ａ）を前後方向に沿って設けたので、第１電動機（３０）及び後輪（３）の間の伝動機構と第２電動機（４０）及び作業機（４）の伝動機構の部品点数を削減することができる。

請求項５記載の発明によれば、請求項４記載の発明による効果に加えて、第１電動機（３０）の一側に、第１出力軸（３０Ａ）の出力回転の減速と回転方向の切替えを行うギアボックス（３１）を設け、後輪（３）とギアボックス（３１）を左右方向に延在するドライブシャフト（３３）で連結し、背面視において、第１電動機（３０）を第２電動機（４０）よりも上側に設け、第２出力軸（４０Ａ）をドライブシャフト（３３）よりも上側に設けたので、第１電動機（３０）及び後輪（３）の間の伝動経路と第２電動機（４０）及び作業機（４）の伝動経路の長さを短くして伝動効率を高めることができる。

請求項６記載の発明によれば、請求項４又は５記載の発明による効果に加えて、背面視おいて、第１電動機（３０）と第２電動機（４０）を左右方向の一側に偏移して設け、シュータ（４６）と集草容器（８）を左右方向の他側に設けたので、第１電動機（３０）と第２電動機（４０）の反対側に大きなシュータ（４６）と集草容器（８）を設けることができ刈取効率を高めることができる。

作業車両の左側面図である。ボンネットカバーを開放姿勢にした作業車両の左側面図である。作業車両の一部を破断した要部の斜視図である。作業車両の背面図である。後輪と作業機の要部の平面図である。後輪と作業機の要部の左側面図である。後輪用の電動機と作業機用の電動機の左側面図である。作業機の刈刃の回転速度の増減速を行う変速レバーの斜視図である。走行車体の斜視図である。ステアリングポストの斜視図である。バッテリとステアリングポストの斜視図である。ボンネットカバーと操縦席を除いた作業車両の平面図である。バッテリとバッテリブラケットの斜視図である。バッテリブラケットの斜視図である。前輪と、バッテリと、バッテリブラケットの正面図である。保護フレームの斜視図である。保護フレームと安全フレームで形成される保護空間の説明図である。電装部品の斜視図である。電装部品の左側面図である。蓋部を取った筐体の斜視図である。蓋部を取った筐体の平面図である。本体部の前後方向の縦断面である。電装ボックスと電動機の斜視図である。他の実施形態の電装部品の平面図である。ボンネット部に設けられた作業車両用のコントローラの右側面図である。蓋部を開放した状態の収納ケースの斜視図である。蓋部を閉鎖した状態の収納ケースの斜視図である。収納ケースの本体部を形成する前本体部と後本体部の斜視図である。本体部と蓋部を接続する付勢部材の左側面図である。充電用ケーブルの斜視図である。

図１に示すように、乗用芝刈り機等の作業車両の走行車体１の前部に左右一対の前輪２が設けられ、走行車体１の後部に左右一対の後輪３が設けられ、走行車体１の下側における前輪２と後輪３の間に芝等を刈取る作業機４が設けられている。また、走行車体１の上側の前部にボンネット部５が設けられ、ボンネット部５の後側には作業者が搭乗する操縦部６が設けられ、操縦部６の後側には作業者を保護する安全フレーム（ロプス）７が設けられ、安全フレーム７の下部には作業機４で刈取られた芝等を貯留する集草容器８が設けられている。

図２，３に示すように、ボンネット部５には、後輪３を駆動する電動機（請求項の「第１電動機」）３０と作業機４を駆動する電動機（請求項の「第２電動機」）４０に供給する電力を蓄電するバッテリ５０が設けられ、バッテリ５０はボンネットカバー５Ａで覆われている。なお、ボンネットカバー５Ａは、走行車体１の前部に設けられた左右方向に延在する支軸（図示省略）に支持されている。これにより、ボンネット部５に形成される空間を有効に活用することができ、また、作業車両の前後方向の重量バランスの相違を抑制することができる。

操縦部６の後部には、操縦席６０が設けられ、操縦席６０の前方にはステアリングホイール６２が設けられている。ステアリングホイール６２は上下方向に延在するステアリングシャフト６３の上部に支持され、ステアリングシャフト６３はステアリングポスト１１に支持されている。

操縦席６０の左側の左フェンダ６４Ｌには、作業機４によって刈取られた刈草を集草容器８に搬送するシュータ４６に残った刈草を集草容器８に強制搬送するクリーナ（図示省略）を操作するクリーナレバー６５と、クリーナレバー６５の後側にバッテリ５０の充電時に使用する充電用ケーブル９５を収納する収納ケース９０が設けられている。これにより、バッテリ５０の充電量が所定以下になった場合には、作業車両を充電ステーションに移動することなく、作業車両を近くの倉庫等に移動して、倉庫等に備えられた家庭用コンセントと充電器７３を充電用ケーブル９５で接続してバッテリ５０を充電することができる。なお、充電器７３の入力電圧は交流電圧１００～２４０Ｖに対応して形成されている。また、操縦席６０の右側のフェンダ６４Ｒには、作業機４の昇降を操作する昇降レバー６６が設けられている。

操縦部６のフロア６７のステアリングポスト１１の左側には、ブレーキペダル６８が設けられ、右側には、前進用と後進用のアクセルペダル６９が設けられている。

操縦部６の操縦席６０の下側には、電装部品６１が設けられている。これにより、操縦席６０の下側に形成される空間を有効に活用することができる。

安全フレーム７は、上下方向に延在する左支柱部７Ｌと、上下方向に延在する右支柱部７Ｒと、左支柱部７Ｌと右支柱部７Ｒの上部を連結する逆Ｕ字形状の連結部７Ａから形成されている。

図４～７に示すように、電装部品６１の下側には後輪３を駆動する３相交流電圧波形で操作される同期電動機や誘導電動機等の電動機３０が設けられている。電動機３０の左右方向に延在して形成された出力軸（請求項の「第１出力軸」）３０Ａは、出力軸３０Ａから伝動される出力回転を減速して出力トルクを大きくしたり回転方向を逆さにするギアボックス３１の上部に連結されている。なお、電動機３０は左右方向の中央よりも左後輪３Ｌに偏移した位置に設けられている。

ギアボックス３１で増減速された出力回転は、ギアボックス３１の下部に設けられ差動歯車等で形成されたディファレンシャルギア３２を介して左右方向に延在するドライブシャフト３３に伝動される。ドライブシャフト３３に伝動された出力回転は、ドライブシャフト３３の両端部に支持された左後輪３Ｌと右後輪３Ｒに伝動される。

電動機３０の下側には作業機４を駆動する３相交流電圧波形で操作される同期電動機や誘導電動機等の電動機４０が設けられている。電動機４０の前後方向に延在して形成された出力軸（請求項の「第２出力軸」）４０Ａは、前後方向に延在して設けられた自在継手４１の後部に連結されている。また、出力軸４０Ａは、ドライブシャフト３３の上側に、ドライブシャフト３３と直交して設けられている。これにより、電動機３０の下側に形成された空間を有効に活用することができる。また、電動機４０と作業機４の間の伝動経路を短くすることができるので電動機４０の出力回転を作業機４に効率良く伝動することができる。なお、電動機４０は左右方向の中央よりも左後輪３Ｌに偏移した位置に設けられている。

自在継手４１の前部は、自在継手４１から伝動される出力回転を減速して出力トルクを大きくするギアボックス４２に連結されている。ギアボックス４２に伝動された出力回転は、ギアボックス４２の上下方向に延在して形成された出力軸を介して作業機４の左排出通路４５Ｌに設けられた左刈刃（図示省略）に伝動される。

ギアボックス４２の右部には、左右方向に延在する連結部材４３が連結され、連結部材４３の右部はギアボックス４４に連結されている。ギアボックス４４に伝動された出力回転は、ギアボックス４４の上下方向に延在して形成された出力軸を介して作業機４の右排出通路４５Ｒに設けられた右刈刃（図示省略）に伝動される。なお、ギアボックス４２の出力軸とギアボックス４４の出力軸の出力回転の回転速度は同一速度であり、回転方向は逆方向、すなわち、平面視において、ギアボックス４２出力軸は時計方向に回転し、ギアボックス４４の出力軸は反時計方向に回転する。

図８に示すように、左刈刃と右刈刃の回転速度は、ステアリングホイール６２の左側に設けられた変速レバー４７を操作して増減速させることができる。
変速レバー４７を中立姿勢にした場合には、電動機４０の出力回転の出力回転はゼロになり左刈刃と右刈刃の回転速度もゼロになる。変速レバー４７を中立姿勢から前側傾斜姿勢にした場合には、前側傾斜姿勢の傾斜角度の大きさに応じて電動機４０の出力回転は増減速されて左刈刃と右刈刃の回転速度も増減速される。また、変速レバー４７を中立姿勢から後側傾斜姿勢にした場合には、後側傾斜姿勢の傾斜角度の大きさに応じて電動機４０の出力回転は増減速されて電動機４０の出力回転の回転方向は逆回転となり、左刈刃と右刈刃の回転速度も増減速されて左刈刃と右刈刃の回転方向は逆回転される。

左排出通路４５Ｌと右排出通路４５Ｒの搬出口は、刈取られた芝等を集草容器８に搬送するシュータ４６の搬入口に連結されている。シュータ４６の搬出口は集草容器８の搬入口に連結されている。

平面視において、シュータ４６の前部は自在継手４１の右側に設けられ、シュータ４６の後部はギアボックス３１の右側に設けられ、背面視において、シュータ４６と集草容器８は、ギアボックス３１と右後輪３Ｒの間に設けられている。これにより、自在継手４１とギアボックス３１の右側に形成される空間に大きなシュータ４６を設けることができ、作業機４で刈取った芝等を効率良く集草容器８に搬送することができる。

側面視において、シュータ４６の上壁は後上がり傾斜に形成され、シュータ４６の後部は電装部品６１の下側を下方に向かって延在して設けられている。これにより、シュータ４６の後部を大きくしてシュータ４６の内部での芝等の詰まりを防止することができる。

図９，１０に示すように、走行車体１は、前輪２と後輪３を支持する走行車体本体１０と、ステアリングシャフト６３を支持するステアリングポスト１１から形成されている。

走行車体本体１０には、前後方向に延在する左前後フレーム１０Ｌと右前後フレーム１０Ｒが形成され、ステアリングポスト１１の下部には、前方に延出する左連結部１１Ｌと右連結部１１Ｒが形成されている。

左前後フレーム１０Ｌに左連結部１１Ｌがボルト等の締結手段によって固定され、右前後フレーム１０Ｒに右連結部１１Ｒボルト等の締結手段によって固定されて一体となり走行車体１を形成している。

左前後フレーム１０Ｌの前部には左支持部材１２Ｌが設けられ、左支持部材１２Ｌの連結部は左上がり傾斜に形成されている。また、右前後フレーム１０Ｒの前部には右支持部材１２Ｒが設けられ、右支持部材１２Ｒの連結部は右上がり傾斜に形成されている。なお、左支持部材１２Ｌと右支持部材１２Ｒはチャンネル鋼材で形成されている。

左連結部１１Ｌの前部には左支持部材１３Ｌが設けられ、左支持部材１３Ｌの連結部は左上がり傾斜に形成されている。また、右連結部１１Ｒの前部には右支持部材１３Ｒが設けられ、右支持部材１２Ｒの連結部は右上がり傾斜に形成されている。なお、左支持部材１３Ｌと右支持部材１３Ｒはチャンネル鋼材で形成されている。

ステアリングポスト１１の下部には、左右方向に所定の間隔を隔てて前側に突出すると突出部１４が形成され、突出部１４の先端にはゴム部材等から形成された緩衝部材１５が設けられている。

左前後フレーム１０Ｌの後部には上方に延在する左上下フレーム２０Ｌが設けられ、右前後フレーム１０Ｒの後部には上方に延在する右上下フレーム２０Ｒが設けられ、左上下フレーム２０Ｌと右上下フレーム２０Ｒの上部は左右方向に延在する左右フレーム２１に連結されている。

左右フレーム２１の左部には安全フレーム７の左支柱部７Ｌの下部が支持される左連結部２２Ｌが設けられ、左右フレーム２１の右部には安全フレーム７の右支柱部７Ｒの下部が支持される右連結部２２Ｒが設けられている。

図１１，１２に示すように、ボンネット部５には、後輪３を駆動する電動機３０と作業機４を駆動する電動機４０に供給する電力を蓄電するバッテリ５０と、走行車体１に搭載した電子機器の制御等を行う作業車両用のコントローラ７７に供給する電力を蓄電するバッテリ５５が設けられている。コントローラ７７はアクセルペダル６９の操作入力に応じてインバータ装置８１を介して電動機３０を制御する信号を出力したり、変速レバー４７の操作入力に応じてインバータ装置８２を介して電動機４０を制御する信号を出力したりするなど、作業車両全体の電子機器を制御する。なお、本実施形態では、バッテリ５０は、エネルギ密度が高いリチウムイオンバッテリで形成され、バッテリ５５は鉛バッテリで形成されている。なお、図１１，１２には、バッテリ５０を形成する右バッテリ５０Ｒと、右バッテリ５０Ｒの左側に左バッテリ５０Ｌの替わりにスペーサ５６を設けた形態を図示している。

スペーサ５６と右バッテリ５０Ｒは、バッテリブラケット５２を介して走行車体本体１０とステアリングポスト１１に固定されている。バッテリ５５は、バッテリブラケット５２の前左右フレーム５２Ａの前面から前方に延出して設けられた支持部材５７の上面に設けている。これにより、バッテリ５０とバッテリ５５の保守・点検作業を効率良く行うことができ、また、バッテリ５０とバッテリ５５に雨水がかかるのを防止することもできる。

スペーサ５６と右バッテリ５０Ｒの前後方向の中間部には、スペーサ５６と右バッテリ５０Ｒの外周部に沿って延在する保護フレーム２５が設けられている。これにより、作業車両の転倒時にバッテリ５０が破損するのを防止することができる。

図１３に示すように、ボンネット部５に設けられるバッテリ５０は、左側に設けられる左バッテリ５０Ｌと右側に設けられる右バッテリ５０Ｒから形成されている。左バッテリ５０Ｌと右バッテリ５０Ｒは、複数のエネルギ密度が高いリチウムイオンバッテリを直列と並列に接続して形成され、同一形状で同一容量に形成されている。これにより、ボンネット部５に左バッテリ５０Ｌと右バッテリ５０Ｒを設け、左バッテリ５０Ｌと右バッテリ５０Ｒを並列に接続して作業車両を長時間走行させて広い公園の芝等を刈取ることができる。また、狭い公園の芝等の刈取りを行う場合には、ボンネット部５に左バッテリ５０Ｌ又は右バッテリ５０Ｒのいずれか一方のバッテリを取外して交換用バッテリとして使用することができる。

左バッテリ５０Ｌと右バッテリ５０Ｒを並列に接続して使用する場合には、左バッテリ５０Ｌと右バッテリ５０Ｒの前面の上部を前連結プレート５１Ａで接続し、左バッテリ５０Ｌと右バッテリ５０Ｒの後面の上部を後連結プレート５１Ｂで接続する。これにより、左バッテリ５０Ｌと右バッテリ５０Ｒの上部が前連結プレート５１Ａと後連結プレート５１Ｂを介して強固に連結されて左バッテリ５０Ｌと右バッテリ５０Ｒの端子を接続するケーブル等の破断を防止することができる。また、左バッテリ５０Ｌと右バッテリ５０Ｒの下部は、バッテリブラケット５２の内周部に内嵌されている。これにより、ボンネット部５に形成された空間を有活用できる。

図１１，１２に示すように、左バッテリ５０Ｌを取外して右バッテリ５０Ｒのみ使用する場合には、右バッテリ５０Ｒの左側に、平面視において、左バッテリ５０Ｌと同じ形状に形成され、左バッテリ５０Ｌと同じ重量に形成されたスペーサ５６を設ける。これにより、作業車両の重心位置が大きく移動するのを抑制して、操縦時に発生する違和感を防止することができる。

図１４に示すように、バッテリブラケット５２は、前後方向に延在する左前後フレーム５２Ｌ及び右前後フレーム５２Ｒと、左前後フレーム５２Ｌと右前後フレーム５２Ｒの前部を連結する前左右フレーム５２Ａと、左前後フレーム５２Ｌと右前後フレーム５２Ｒの後部を連結する後左右フレーム５２Ｂで形成されている。なお、左前後フレーム５２Ｌ及と右前後フレーム５２Ｒはアングル鋼材で形成され、前左右フレーム５２Ａと後左右フレーム５２Ｂはチャンネル鋼材で形成されている。

左前後フレーム５２Ｌの連結部は左上がり傾斜に形成され、右前後フレーム５２Ｒの連結部は右上がり傾斜に形成されている。なお、背面視において、左支持部材１３Ｌの連結部、左支持部材１２Ｌの連結部、及び左前後フレーム５２Ｌの連結部の左上がり傾斜は同一傾斜角度に形成され、右支持部材１２Ｒの連結部、右支持部材１２Ｒの連結部、及び右前後フレーム５２Ｒの連結部の右上がり傾斜は同一傾斜角度に形成されている。

左前後フレーム５２Ｌの連結部の下面には、前後方向に所定の間隔を隔てて丸形の左防振部材５３Ｌが設けられ、右前後フレーム５２Ｒの連結部の下面には、前後方向に所定の間隔を隔てて丸形の右防振部材５３Ｒが設けられている。

左前後フレーム５２Ｌは、左防振部材５３Ｌを介して左前後フレーム１０Ｌの左支持部材１２Ｌと左連結部１１Ｌの左支持部材１３Ｌに連結され、右前後フレーム５２Ｒは、右防振部材５３Ｒを介して右前後フレーム１０Ｒの右支持部材１２Ｒと右連結部１１Ｒの右支持部材１３Ｒに連結される。これにより、作業車両の走行時に発生する走行車体本体１０の振動がバッテリ５０に伝わるのを抑制して、バッテリ５０の破損等を防止することができる。

図１５に示すように、左前後フレーム５２Ｌの連結部は、左防振部材５３Ｌの中心と左側の左前輪２Ｌの中心を結ぶ左仮想線５４Ｌに対して左上がりの傾斜面が直交して設けられている。また、右前後フレーム５２Ｒの連結部は、右防振部材５３Ｒの中心と右側の右前輪２Ｒの中心を結ぶ右仮想線５４Ｒに対して右上がりの傾斜面が直交して設けられている。これにより、前輪２と後輪３を介して走行面の凹凸に起因する大きな振動を抑制して、バッテリ５０の破損等を防止することができる。なお、符号３５は左右の前輪２を支持する前輪支持フレームを示し、符号３６は前輪支持フレームと走行車体本体１０との連結部であり、前輪支持フレームの揺動軸を示している。

また、バッテリブラケット５２の後左右フレーム５２Ｂの後面には、ステアリングポスト１１の緩衝部材１５の先端部が押当てられている。これにより、作業車両の発進時にバッテリ５０の後方への移動を抑制して、バッテリ５０の破損等を防止することができる。

図１６に示すように、保護フレーム２５は、上下方向に延在する上下保護フレーム２６と、上下保護フレーム２６の上下方向の中間部から後方に向かって延在す前後保護フレーム２７から形成されている。

上下保護フレーム２６は、左前後フレーム１０Ｌから上方に延在する左上下フレーム２６Ｌと、右前後フレーム１０Ｒから上方に延在する右上下フレーム２６Ｒと、左上下フレーム２６Ｌと右上下フレーム２６Ｒの上部を連結する逆Ｕ字形状の連結部２６Ａから形成されている。

左上下フレーム２６Ｌは左バッテリ５０Ｌの左面の左側に、右上下フレーム２６Ｒは右バッテリ５０Ｒの右面の右側に、連結部２６Ａは、左バッテリ５０Ｌと右バッテリ５０Ｒの上面の上側に設けられている。また、左上下フレーム２６Ｌ、右上下フレーム２６Ｒ及び連結部２６Ａは角パイプで形成されている。

前後保護フレーム２７は、左上下フレーム２６Ｌの上下方向の中間部から後方に延在する左前後フレーム２７Ｌと、右上下フレーム２６Ｒの上下方向の中間部から後方に延在する右前後フレーム２７Ｒと、左前後フレーム２７Ｌと右前後フレーム２７Ｒの後部を連結する左右方向に延在する連結部２７Ａから形成されている。連結部２７Ａは、ステアリングポスト１１の下部にボルト等の締結手段によって着脱自在に固定されている。これにより、保護フレーム２５の剛性が高まり、作業車両の転倒時に保護フレーム２５の変形を抑制してバッテリ５０が破損するのをより防止することができる。なお、本実施形態では、連結部２７Ａを介してステアリングポスト１１の下部に固定しているが、連結部２７Ａを設けることなく、左前後フレーム２７Ｌと右前後フレーム２７Ｒの後部をステアリングポスト１１の下部に固定することもできる。

左前後フレーム２７Ｌは左バッテリ５０Ｌの左面の左側に、右前後フレーム２７Ｒは右バッテリ５０Ｒの右面の右側に、連結部２７Ａは、左バッテリ５０Ｌと右バッテリ５０Ｒの後面の後側に設けられている。また、左前後フレーム２７Ｌと右前後フレーム２７Ｒは角パイプで形成され、連結部２７Ａはチャンネル鋼で形成されている。

図１７に示すように、側面視において、上下保護フレーム２６の連結部２６Ａの頂部と安全フレーム７の連結部７Ａの基部を結ぶ仮想線２８がステアリングホイール６２よりも上側に位置するように形成されている。これにより、仮想線２８の下側に大きな保護空間を形成して、作業車両の走行時に作業者が外部の木の枝等に衝突するのを抑制して作業安全性を高めることができる。

図１８，１９に示すように、電装部品６１は、高電圧な電力が供給されるインバータ装置（請求項の「第１インバータ装置」）８１等が設けられた電装ボックス７０と、電装ボックス７０の下方に設けられたバッテリ５０の充電時に使用する充電器７３から形成されている。側面視において、電装ボックス７０の前部は操縦席６０の前部よりも前側に設けられ、充電器７３の前部は電装ボックス７０の前部よりも前側に設けられている。これにより、電装ボックス７０と充電器７３の後方に大きな空間を形成し、その空間にシュータ４６の後上がり傾斜に形成された上壁を設けて、シュータ４６の左右方向の縦断面積を大きく形成することができ、シュータ４６の内部で刈草の詰まりを抑制することができる。

電装ボックス７０は、インバータ装置８１等を収納する本体部７０Ａと蓋部７０Ｂから形成されている。蓋部７０Ｂは本体部７０Ａの前部に設けられた左右方向に延在する支軸７０Ｃに揺動可能に支持されている。また、側面視において、蓋部７０Ｂの上面は後上がり傾斜に形成されている。これにより、蓋部７０Ｂの上面に雨水が溜まるのを防止することができる。

本体部７０Ａは、本体部７０Ａの下面の４隅に設けられたグロメット７１を介して走行車体本体１０の後部の左右方向に延在する左右フレーム１６の両側に設けられた前後方向に延在する支持部材１６Ａに装着されている。これにより、作業車両の走行時に発生する走行車体本体１０の振動がインバータ装置８１等に伝わるのを抑制して、インバータ装置８１等の破損等を防止することができる。

充電器７３は、充電器７３の下面の４隅に設けられたグロメット７４を介して走行車体本体１０の左右フレーム１６の前側に設けられた左右フレーム１７に設けられた前後方向に所定の長さを有して左右方向に延在する支持部材１８に装着されている。これにより、作業車両の走行時に発生する走行車体本体１０の振動が充電器７３に伝わるのを抑制して、充電器７３の破損等を防止することができる。

支持部材１８の前後方向の中間部は、支持部材１８の前部と後部よりも下側に突出して形成され、中間部には、外気を通風させる通風穴１８Ａが形成され、充電器７３の上面には、外気を強制的に通風させるファン７５が設けられている。これにより、充電器７３の使用に充電器７３が過度に高温になるのを防止して、充電器７３を形成する電気部品の破損を防止することできる。

図２０～２２に示すように、本体部７０Ａの下壁の左前部には、左端子台８０Ｌと右端子台８０Ｒが設けられ、本体部７０Ａの下壁の左後部には、電動機３０を操作する３相交流電圧波形を生成するインバータ装置８１と電動機４０を操作する３相交流電圧波形を生成するインバータ装置（請求項の「第２インバータ装置」）８２が設けられ、右端子台８０Ｒとインバータ装置８２の間には、バッテリ５０から供給される４５Ｖの直流電圧をバッテリ５５の充電時に供給する１２Ｖの直流電圧に変更するコンバータ装置８３が設けられている。これにより、外気で冷却される本体部７０Ａの下壁で加熱したインバータ装置８１等を効率的に冷却することができる。なお、本明細書では、左端子台８０Ｌと右端子台８０Ｒを総称して端子台８０という。

本体部７０Ａの下壁におけるインバータ装置８２の右側には、コントローラ７７とインバータ装置８１等の間のデータの転送を行う絶縁型ＣＡＮトランシーバ等のデータ転送装置８４が設けられている。これにより、インバータ装置８１等で発生する電磁波等のノイズを遮断してデータの転送の信頼性を高めることができる。また、データ転送装置８４を介することで１２Ｖのバッテリ５５で駆動するコントローラ７７と４５Ｖのバッテリ５０で駆動するインバータ装置８１等の間で電気信号の通信ができる。

バッテリ５０と端子台８０を接続するケーブル８５Ａやコントローラ７７とデータ転送装置８４を接続するケーブル８５Ｂは、電装ボックス７０の前壁の開口部に設けられたグロメットの内周部を挿通して配策され、電動機３０とインバータ装置８１を接続するケーブル８６Ａや電動機４０とインバータ装置８２を接続するケーブル８６Ｂは、電装ボックス７０の後壁の開口部に設けられたグロメットの内周部を挿通して配策されている。これにより、電装ボックス７０の密閉性を高めて、電装ボックス７０内に雨水や粉塵の侵入を防止することができる。また、図２３に示すように、本体部７０Ａの左後部に設けられたインバータ装置８１，８２の下方に電動機３０，４０が設けられている。これにより、ケーブル８６Ａ，８６Ｂの長さを短くすることができて、ケーブル８６Ａ，８６Ｂの配策も容易に行うことができる。

左端子台８０Ｌ及び右端子台８０Ｒとインバータ装置８１、左端子台８０Ｌ及び右端子台８０Ｒとインバータ装置８２、及びインバータ装置８１とインバータ装置８２は金属製の板状のバスバー８７で接続されている。これにより、左端子台８０Ｌとインバータ装置８１等配策を効率良く行うことができる。

＜他の実施形態の電装部品＞
図２４には、他の実施形態の電装部品を図示している。なお、上述した電装部品６１と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。

他の実施形態の電装部品６１は、電装ボックス７０に充電器７３を収納している。電装ボックス７０の本体部７０Ａの下壁の左前部には、左端子台８０Ｌと右端子台８０Ｒが設けられ、左端子台８０Ｌの後側に充電器７３が設けられている。これにより、充電器７３を支持する支持部材１８等を設ける必要がなくなり部品点数を削減することができる。また、右端子台８０Ｒの後側にはコンバータ装置８３が設けられ、コンバータ装置８３の右側にはデータ転送装置８４が設けられ、データ転送装置８４の後側にはインバータ装置８１とインバータ装置８２が設けられている。

図２５に示すように、ボンネット部５に設けられた上下保護フレーム２６の右上下フレーム２６Ｒには、前後方向に延在する矩形状の支持部材７６が設けられている。支持部材７６の右面の後部には作業車両用のコントローラ７７が設けられ、前部にはリレー７８とヒューズ７９が設けられている。なお、コントローラ７７、リレー７８及びヒューズ７９には、バッテリ５５から１２Ｖの直流電圧の電力が供給されている。これにより、コントローラ７７をインバータ装置８１，８２から距離を隔てて設けて、インバータ装置８１，８２で発生する電磁波等のノイズに起因する誤動作を防止することができる。

図２６，２７に示すように、収納ケース９０は、充電用ケーブル９５を収納する直方体形状の本体部９１と、本体部９１の上部に設けられた蓋部９２から形成されている。

図２８に示すように、本体部９１は、本体部９１の前壁、左壁、右壁及び下壁を形成する前本体部９１Ａと、本体部９１の後壁、左壁、右壁及び下壁を形成する後本体部９１Ｂから形成され、前本体部９１Ａと後本体部９１Ｂの下壁をボルト等の締結手段で締結して一体的に組立てられている。これにより、前本体部９１Ａと後本体部９１Ｂを締結して本体部９１を容易に組立てることができる。また、後本体部９１Ｂの上部には外周部に向かって延在する縁部９１Ｃが形成されている。これにより、左フェンダ６４Ｌの開口部の上側から収納ケース９０を挿通させて、左フェンダ６４Ｌの上面に縁部９１Ｃを係合させて収納ケース９０を左フェンダ６４Ｌに容易に装着することができる。

図２９に示すように、蓋部９２の連結部９２Ａは、後本体部９１Ｂの後壁の上部に設けられた左右方向に延在する支軸９１Ｄに回転自在に支持されている。また、連結部９２Ａの前部と後本体部９１Ｂの後壁に後方に向けて立設されたステー９１Ｅはスプリング等の付勢部材９３によって接続されている。これにより、蓋部９２の閉め忘れを防止することができる。なお、支軸９１Ｄの軸心視において、蓋部９２を時計方向に最大回動させて開放した場合には、付勢部材９３は死点を超えて開放姿勢を維持させることができる。

図３０に示すように、充電用ケーブル９５の一端には、家庭用コンセントに接続するプラグ９５Ａが形成され、他端には、充電器７３の接続端子に接続するプラグ９５Ｂが形成されている。

１走行車体
２前輪
３後輪
４作業機
５ボンネット部
６操縦部
８集草容器
３０電動機（第１電動機）
３０Ａ出力軸（第１出力軸）
３１ギアボックス
３３ドライブシャフト
４０電動機（第２電動機）
４０Ａ出力軸（第２出力軸）
４６シュータ
５０バッテリ
６０操縦席
７０電装ボックス
７３充電器
７７コントローラ
８１インバータ装置（第１インバータ装置）
８２インバータ装置（第２インバータ装置）
８４データ転送装置

Claims

走行車体（１）の前部に左右一対の前輪（２）を設け、該走行車体（１）の後部に左右一対の後輪（３）を設け、前記走行車体（１）の前輪（２）と後輪（３）の間に雑草を刈取る作業機（４）を設け、前記走行車体（１）の前部に所定の空間を有するボンネット部（５）を設け、該ボンネット部（５）の後側に操縦者が搭乗する操縦部（６）を設け、該操縦部（６）の後側に作業機（４）で刈取られた雑草を貯留する集草容器（８）を設けた作業車両において、
前記ボンネット部（５）にバッテリ（５０）を設け、
前記走行車体（１）の後部に、前記後輪（３）を駆動する第１電動機（３０）と作業機（４）を駆動する第２電動機（４０）を設け、
側面視において、前記操縦部（６）の操縦席（６０）と、前記作業機（４）の搬出口と集草容器（８）の搬入口を連通するシュータ（４６）の間に電装ボックス（７０）を設け、
前記電装ボックス（７０）内に第１電動機（３０）を駆動する第１インバータ装置（８１）と第２電動機（４０）を駆動する第２インバータ装置（８２）を設け、
前記電装ボックス（７０）から離間した位置に、前記走行車体（１）に搭載した電子機器の制御を行うコントローラ（７７）を設け、
前記コントローラ（７７）と第１インバータ装置（８１）の接続と、前記コントローラ（７７）と第２インバータ装置（８２）の接続は、電気信号を光信号に変換して転送するデータ転送装置（８４）を介して接続したことを特徴とする作業車両。
側面視において、前記電装ボックス（７０）とシュータ（４６）の間に、前記バッテリ（５０）の充電時に使用する充電器（７３）を設け、
前記電装ボックス（７０）の後部を操縦席（６０）の後部よりも前側に設け、
前記充電器（７３）の後部を電装ボックス（７０）の後部よりも前側に設け、
前記シュータ（４６）の上壁を後上がり傾斜に形成した請求項１記載の作業車両。
前記コントローラ（７７）をボンネット部（５）内に設けた請求項１記載の作業車両。
前記第１電動機（３０）の第１出力軸（３０Ａ）を左右方向に沿って設け、前記第２電動機（４０）の第２出力軸（４０Ａ）を前後方向に沿って設けた請求項１記載の作業車両。
前記第１電動機（３０）の一側に、前記第１出力軸（３０Ａ）の出力回転の減速と回転方向の切替えを行うギアボックス（３１）を設け、
前記後輪（３）とギアボックス（３１）を左右方向に延在するドライブシャフト（３３）で連結し、背面視において、前記第１電動機（３０）を第２電動機（４０）よりも上側に設け、
前記第２出力軸（４０Ａ）をドライブシャフト（３３）よりも上側に設けた請求項４記載の作業車両。
背面視おいて、前記第１電動機（３０）と第２電動機（４０）を左右方向の一側に偏移して設け、前記シュータ（４６）と集草容器（８）を左右方向の他側に設けた請求項４又は５記載の作業車両。