特許 6092005 草刈機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6092005

(24)【登録日】2017年2月17日

(45)【発行日】2017年3月8日

(54)【発明の名称】草刈機

(51)【国際特許分類】

   A01D 34/68 20060101AFI20170227BHJP

   A01D 34/78 20060101ALI20170227BHJP

【ＦＩ】

   A01D34/68 K

   A01D34/78 Z

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-117086(P2013-117086)

(22)【出願日】2013年6月3日

(65)【公開番号】特開2014-233254(P2014-233254A)

(43)【公開日】2014年12月15日

【審査請求日】2015年9月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】100061745

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 敏雄

(74)【代理人】

【識別番号】100120341

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】木村 重則

(72)【発明者】

【氏名】吉井 秀夫

(72)【発明者】

【氏名】若林 宗平

(72)【発明者】

【氏名】西中 正昭

(72)【発明者】

【氏名】林 繁樹

(72)【発明者】

【氏名】宮本 惇平

【審査官】 中村 圭伸

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−０８４７３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−１９３８１６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特許第５１６４６１１（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２００８−１３１７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０２３９６０９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開平１０−０９４３１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／０２６７９９０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｄ ３４／６８ − ３４／６９

Ａ０１Ｄ ３４／７６ − ３４／７８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

刈刃を回転させる回転軸に動力を伝達する電動モータと、前記回転軸から分岐された動力により走行する走行機体と、前記電動モータの回転数を制御する制御装置とを備え、
前記走行機体に取り付けられた操縦ハンドルに、前記電動モータの目標回転数を調整する回転数調整部を備え、
前記制御装置は、電動モータを制御するための制御マップを有し、
前記制御マップは、
前記電動モータのトルクを示すトルク曲線であって、前記電動モータの実回転数が、前記回転数調整部で設定する目標回転数の設定範囲内であるときに、前記トルクは前記実回転数が減少するに従って増加し、
前記実回転数が、前記回転数調整部で設定する目標回転数の最小値よりも下回ったときには、前記トルクは、前記最小値のときにおける値から前記実回転数が下がるに従って増加し且つ前記設定範囲内における増加の割合よりも緩やかな割合で増加するトルク曲線を有することを特徴とする草刈機。

【請求項2】

前記制御マップは、
前記実回転数が前記回転数調整部で設定する目標回転数の最小値よりも下回ったときに前記トルクを制御する領域である低下時運転領域に対応する電動モータの回転数の範囲と、
前記実回転数が前記回転数調整部で設定する目標回転数の範囲内であるときに前記トルクを弱め磁界制御によって制御する領域である弱め磁界領域に対応する電動モータの回転数の範囲とを有し、
前記回転数調整部は、前記目標回転数を、前記弱め磁界領域に対応する電動モータの回転数の範囲で調整することを特徴とする請求項１に記載の草刈機。

【請求項3】

前記回転数調整部は回動又は移動によって前記目標回転数を調整する操作部材と、操作部材を回動又は移動自在に支持する支持部を備えており、
前記支持部は、前記操作部材で設定する目標回転数が最も低いことを示す低表示部と、前記操作部材で設定する目標回転数が最も高いことを示す高表示部と、前記操作部材で設定する目標回転数が前記低表示部が示す目標回転数と前記高表示部が示す目標回転数との間の回転数であることを示す推奨マークであって、前記走行機体の速度を草刈り作業時に推奨される推奨速度にするための前記目標回転数を指し示す推奨マークとを有することを特徴とする請求項２に記載の草刈機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、農道や畦などで法面の雑草刈り、草地での牧草刈り等ができる草刈機に関するものである。

【背景技術】

【0002】

走行しながら回転する刈刃によって草を刈る草刈機として特許文献１に開示された歩行型草刈機がある。この草刈機は、ハウジング内に縦軸心周りに回転駆動される刈刃を軸支収容した草刈部に、前後の走行車輪及び操縦ハンドルを装備していると共に、前記草刈部の上部にエンジンを搭載している。
前記草刈部には、縦向き姿勢に配備されていてエンジンの動力により回転駆動される駆動軸と、この駆動軸に固定された円板状の回転基板とが設けられ、刈刃は回転基板の外周部に枢支されていて、駆動軸によって回転基板が回転駆動されることにより縦軸心周りに回転する。なお、この特許文献１にはエンジンの代わりに電動モータを利用することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−０５３９９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

刈刃に回転駆動を付与するものとして、エンジンを採用した草刈機、或いは、電動モータを採用した草刈機が開発されているが、エンジンや電動モータは定格回転数で作動させていたため、草等のボリュームの変化に対して適正な刈刃の回転が得られないことがあった。また、回転数が定格で一定であったため、草刈り作業における作業者の歩行感覚に合わせることができないこともあった。

【0005】

そこで、本発明は、前記問題点に鑑み、電動モータの回転数を調整可能とすることにより草刈り時の刈刃の回転や走行機体の速度の変更を行うことができる草刈機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記技術的課題を解決するために本発明が講じた技術的手段は、以下に示す点を特徴とする。
草刈機は、刈刃を回転させる回転軸に動力を伝達する電動モータと、前記回転軸から分岐された動力により走行する走行機体と、前記電動モータの回転数を制御する制御装置とを備え、前記走行機体に取り付けられた操縦ハンドルに、前記電動モータの目標回転数を調整する回転数調整部を備え、前記制御装置は、電動モータを制御するための制御マップを有し、前記制御マップは、前記電動モータのトルクを示すトルク曲線であって、前記電動モータの実回転数が、前記回転数調整部で設定する目標回転数の設定範囲内であるときに、前記トルクは前記実回転数が減少するに従って増加し、前記実回転数が、前記回転数調整部で設定する目標回転数の最小値よりも下回ったときには、前記トルクは、前記最小値のときにおける値から前記実回転数が下がるに従って増加し且つ前記設定範囲内における増加の割合よりも緩やかな割合で増加するトルク曲線を有することを特徴とする。

【0007】

また、前記制御マップは、前記実回転数が前記回転数調整部で設定する目標回転数の最小値よりも下回ったときに前記トルクを制御する領域である低下時運転領域に対応する電動モータの回転数の範囲と、前記実回転数が前記回転数調整部で設定する目標回転数の範囲内であるときに前記トルクを弱め磁界制御によって制御する領域である弱め磁界領域に対応する電動モータの回転数の範囲とを有し、前記回転数調整部は、前記目標回転数を、前記弱め磁界領域に対応する電動モータの回転数の範囲で調整することを特徴とする。

【0008】

また、前記回転数調整部は回動又は移動によって前記目標回転数を調整する操作部材と、操作部材を回動又は移動自在に支持する支持部を備えており、前記支持部は、前記操作部材で設定する目標回転数が最も低いことを示す低表示部と、前記操作部材で設定する目標回転数が最も高いことを示す高表示部と、前記操作部材で設定する目標回転数が前記低表示部が示す目標回転数と前記高表示部が示す目標回転数との間の回転数であることを示す推奨マークであって、前記走行機体の速度を草刈り作業時に推奨される推奨速度にするための前記目標回転数を指し示す推奨マークとを有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、以下の効果を奏する。
電動モータの回転数を調整することによって刈刃の回転や走行機体の走行速度を適宜変更することができ、例えば、草等のボリュームの変化に応じて刈刃の回転を増減させたり、草刈り作業において作業者の歩行速度に合わせて走行機体の走行速度を増減させることができる。

【0010】

また、電動モータを高速回転させながら草刈り作業を行うことができ、草刈り跡の仕上がりを綺麗にすることができる。
また、草刈り作業において負荷が係ったときには高トルクを維持して草刈り作業を行うことができる。
また、作業者の草刈り時の歩行感覚に合った快適な速度で草刈り作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の歩行型草刈機における全体側面図である。

【図2】同全体平面図である。

【図3】歩行型草刈機における概略系統図である。

【図4】エンジンの出力特性と電動モータの出力特性とをまとめた図である。

【図5】電動モータの制御マップを示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１及び２に示すように、法面の草を刈り取り可能な歩行型草刈機１は、大別して、前後車輪２を縣架した走行機体Ｆと、電動モータＭと、電動モータＭの動力により回転する刈刃体３とを備えている。走行機体Ｆには、操縦ハンドルＨが回動自在に取り付けられている。

【0013】

なお、図２に示すように操縦ハンドルＨを２点鎖線で示す向きにセットした状態が、作業者が伴走し易い標準作業状態であり、説明の便宜上、走行方向を前後方向（図２の左右方向）とし、操縦ハンドルＨが偏在する側を走行機体Ｆの左側、その反対側を右側と呼称する。
走行機体Ｆは、左右側壁２０を連結板２１及び前後取っ手２２で連結し、連結板２１に駆動ケース２３を挿入配置する開口２４を形成し、駆動ケース２３を側方から跨ぐように平面視略Ｖ字状のパイプ枠２５を連結板２１の上面に固定して形成されている。連結板２１は前後方向複数枚で形成してもよい。パイプ枠２５は一方（左側）の側壁２０から突出しており、この突出部に操縦ハンドルＨを取り付ける支持台２６が設けられている。支持台２６に操縦ハンドルＨが縦軸１１回り及び横軸１２回り揺動自在に支持されている。

【0014】

操縦ハンドルＨは、丸パイプ材からなり中途部で折畳み可能に形成されたハンドル本体Ｈ１にループ状のハンドル部Ｈ２を連結することにより構成されている。ハンドル部Ｈ２には、作業操作レバー７が回動自在に支持され、この作業操作レバー７は、ループハンドル部Ｈ２から離れるようにスプリング等により付勢されている。例えば、作業者が作業操作レバー７を把持し、当該作業操作レバー７をスプリング力に抗してループハンドル部Ｈ２の把持部に近づけるように揺動させると、操縦ハンドルＨに設けられた始動スイッチＳがオン（ＯＮ）し、作業操作レバー７を離すと当該作業操作レバー７は、ループハンドル部Ｈ２から離れて始動スイッチＳがオフ（ＯＦＦ）する。

【0015】

図２に示すように、駆動ケース２３は上方から開口２４に挿入して左右側壁２０及び連結板２１に取り付けており、該駆動ケース２３の上部に電動モータＭが取り付けられている。電動モータＭの後側には、制御装置５０が設けられ、前側には電動モータＭ及び制御装置５０等に電力を供給するバッテリー５１が設けられている。電動モータＭ、制御装置５０、バッテリー５１は、走行機体Ｆの前側から後側までに亘るカバーにより覆われている。

【0016】

次に、図１〜３を用いて歩行型草刈機の駆動系について詳しく説明する。
図３に示すように、駆動ケース２３には、駆動伝達軸１３と刈刃軸４とが回転自在に支持されている。駆動伝達軸１３の上部は、筒カップリング２７を介して電動モータＭの出力軸Ｍ１が連結されている。即ち、電動モータＭの出力軸Ｍ１は減速器を介さずに駆動伝達軸１３に接続している。駆動伝達軸１３の下部は、刈刃クラッチＣを介して刈刃軸４が連結されている。刈刃軸４の下部は、駆動伝達軸１３から下方に突出しており、当該刈刃軸４の下部に刈刃体３が着脱自在に取り付けられている。即ち、駆動伝達軸１３及び刈刃
軸４によって、刈刃体３（刈刃３Ｃ）に回転動力を伝達する回転軸が構成されていて、電動モータＭの動力が回転軸（駆動伝達軸１３及び刈刃軸４）を介して直接、刈刃体３（刈刃３Ｃ）に伝達される構造となっている。

【0017】

図１に示すように、刈刃体３は、円板に形成されて中央部が刈刃軸４に取り付けられた支持体３Ａと、この支持体３Ａの上面に周方向等間隔に立設された羽根３Ｂと、支持体３Ａの外周部に取り付けられた刈刃３Ｃとで構成されている。したがって、刈刃クラッチＣによって駆動伝達軸１３及び刈刃軸４を接続した状態で、駆動伝達軸１３を回転駆動することによって、刈刃体３（刈刃３Ｃ）を回転させることができる。

【0018】

さて、走行機体Ｆには、当該走行機体Ｆを走行させる走行装置３０が搭載されている。走行装置３０は、左右側壁２０の前後に貫通支持された前後軸５に、前後車輪２を装着して構成されている。走行機械Ｆには、駆動伝達軸１３からの動力を前後軸５に伝達する伝達機構３１が設けられている。
伝達機構３１は、駆動伝達軸１３の動力を取り出す動力取出部３２と、動力取出部３２から取り出された動力を前後軸５に伝達する動力伝達部３３とを備えている。

【0019】

動力取出部３２は、駆動伝達軸１３の上下中途部であって電動モータＭの出力軸Ｍ１と刈刃クラッチＣとの間に設けられたウオームギヤ３２Ａと、このウオームギヤ３２Ａに噛合したウオームホイール３２Ｂと、このウオームホイール３２Ｂの出力軸３４に回転自在に設けられた第１ギヤ３４Ａと、この第１ギヤ３４Ａに噛合した第２ギヤ３４Ｂとを備えている。動力取出部３２では、駆動伝達軸１３の動力を、ウオームギヤ３２Ａ、ウオームホイール３２Ｂ、第１ギヤ３４Ａ及び第２ギヤ３４Ｂを介して第２ギヤ３４Ｂに設けたベベルピニオン軸３５へ動力伝達する。

【0020】

動力伝達部３３は、前後車輪２の前後進を切り換えると共に、チェーン駆動によって動力を伝達するものである。詳しくは、動力伝達部３３は、ベベルピニオン軸３５と一体回転する前後進噛合体３８と、シフタを介して択一的に噛み合うベベルギア３９Ａ、３９Ｂとを備えている。シフタによってベベルギア３９Ａ、３９Ｂに対する前後進噛合体３８の噛み合いを切り換えることにより、ベベルギア３９Ａ、３９Ｂと一体回転する伝達軸４０の回転方向（前進回転方向、後進回転方向）を変えて、前後進の切換を行う。

【0021】

また、動力伝達部３３は、一体回転する伝達軸４０と一体回転する駆動スプロケット３７Ａを設けると共に、前後軸５と一体回転する従動スプロケット３７Ｂを設けて、駆動スプロケット３７Ａ及び従動スプロケット３７Ｂをチェーンによって駆動する構成となっている。
以上、伝達機構３１によれば、ウオームギヤ３２Ａ、ウオームホイール３２Ｂ、第１ギヤ３４Ａ及び第２ギヤ３４Ｂ、ベベルピニオン軸３５、前後進噛合体３８、ベベルギア３９Ａ、３９Ｂ、伝達軸４０、駆動スプロケット３７Ａ、従動スプロケット３７Ｂ、チェーンを介して、駆動伝達軸１３の回転駆動力が伝えられる。

【0022】

次に、歩行型草刈機１の電気制御系について説明する。
図３に示すように、歩行型草刈機１には、制御装置５０と、この制御装置５０や電動モータ等に電力を供給するバッテリー５１が搭載されている。
電動モータＭは、三相誘導電動機で構成されている。例えば、電動モータＭは、多極（１０極）のブラシレスモータで構成されたものである。電動モータＭにはインバータ５２が接続され、このインバータ５２には制御装置５０が接続されている。インバータ５２は、バッテリー５１の直流電圧をスイッチングによって形成された三相の交流電圧を電動モータＭに供給することにより電動モータＭの回転数を設定する。

【0023】

制御装置５０は、電動モータＭ等の駆動を制御するもので、ＣＰＵ等から構成されている。この制御装置５０には、電動モータＭの目標回転数を設定する回転数調整部５３が接続され、当該制御装置５０は回転数調整部５３によって設定された目標回転数等に基づいてインバータ５２（電動モータＭ）を制御する。
図２に示すように、回転数調整部５３は、操縦ハンドルＨに取り付けられている。詳しくは、回転数調整部５３は、ハンドル本体Ｈ１であって作業者がハンドル部Ｈ２を持った状態で操作できる位置（ハンドル部Ｈ２の近傍）に取り付けられている。この回転数調整
部５３は、回動位置によって抵抗値が変わる可変抵抗であって、回動して目標回転数の調整（設定）を行う操作部材５３ａと、この操作部材５３の回動を支持する矩形状の支持部５３ｂとを備えている。

【0024】

詳しくは、操作部材５３ａは、縦軸５４を中心として回動する円柱状のつまみ部で構成され、支持部５３ｂは、縦軸５４の回動位置によって抵抗値が変化する可変抵抗素子を内部に備えた矩形状のフレーム体で構成されている。
つまみ部５３ａは、所定範囲内で回動可能となっていて、その上面には回動位置（操作位置）を示す指標部５６が示されている。支持部５３ｂは、つまみ部５３ａの中心部を縦軸５４に装着することにより当該つまみ部５３ａを支持している。支持部５３ｂの上面には、つまみ部５３ａの指標部５６が指し示している目標回転数の程度（度合い）を示す回転表示部５５が設けられている。

【0025】

回転表示部５５は、支持部５３ｂの上面であってつまみ部５３ａの外周に沿うように電動モータＭの目標回転数の大きさを示す帯状のレベル表示体５５ａを設けると共に、帯状のレベル表示体５５ａの一端側に電動モータＭの目標回転数が最も低いことを示す低表示部５５ｂを表示し、レベル表示体５５ａの他端側に目標回転数が最も高いことを示す高表示部５５ｃを表示することにより構成されている。また、レベル表示体５５ａの中途部には推奨マーク５５ｄが表示されている。この推奨マーク５５ｄは、草刈り作業おいて電動モータＭの回転数を推奨する回転数（推奨回転数）にする位置を指し示すもので、後述するように、推奨回転数にすると草刈り時における走行機体Ｆの速度が作業者の草刈り時の歩行感覚に合った快適な速度になる。

【0026】

回転数調整部５３によれば、つまみ部５３ａの指標部５６（つまみ部５３ａの操作位置）を低表示部５５ｂに合わすと、回転数調整部５３によって設定する目標回転数の中で、電動モータＭの目標回転数が最も低い回転数に設定され、つまみ部５３ａの指標部５６を高表示部５５ｃに合わすと、回転数調整部５３によって設定する目標回転数の中で、電動モータＭの目標回転数が最も高い回転数に設定され、つまみ部５３ａの指標部５６を推奨マーク５５ｄに合わすと、回転数調整部５３によって設定する目標回転数の中で、電動モータＭの目標回転数が推奨する回転数に設定される。これら低表示部５５ｂの位置、高表示部５５ｃの位置、推奨マーク５５ｄの位置は、電動モータＭの特性や草刈り作業等の様々な状況に基づいて設定されている。

【0027】

次に、電動モータＭの目標回転数の設定について説明する。
電動モータＭの目標回転数やその制御方式を決定するに際しては、エンジンを搭載した草刈機を参考にしていて、特にエンジンの出力、回転数、トルク等を考慮したものとなっている。図４は、本発明の草刈機に搭載した電動モータＭの回転数、出力及びトルクの特性、従来のエンジンの回転数、出力及びトルクの特性を表示したものである。図４に示すように、従来のエンジンを搭載した草刈機では、エンジン回転数を最高回転数の９０００ｒｐｍまで上昇させて草刈り作業を行うこととしており、出力及びトルクは図４に示したものとなる。これに対して、後述する低下時運転領域では、電動モータの出力特性（回転数に対するトルクや出力の増加傾向）は、エンジンとほぼ同じ傾向を示すものとしている。詳しくは、電動モータＭにおいて、回転数が２２００ｒｐｍ〜３７００ｒｐｍとなる領域（低下時運転領域）では、出力及びトルクを示す曲線はエンジンの出力及びトルクを示す曲線とほぼ相似している。

【0028】

これに加え、電動モータＭを搭載した本発明の草刈機では、従来のエンジンを搭載したものに比べ、さらに高回転の領域、即ち、回転数が３７００ｒｐｍを超えた範囲でも出力及びトルクを得られるようにしている。つまり、図４に示すように、従来のエンジンでは、最高回転数が９０００ｒｐｍであったが、電動モータＭでは、エンジン回転数の９０００ｒｐｍに相当する３７００ｒｐｍを超えて、４６００ｒｐｍ回転まで回転数を上げることができるようにしている。

【0029】

電動モータＭを搭載した本発明の草刈機では、従来のエンジンの最高回転数（９０００ｒｐｍ）に相当する３７００ｒｐｍを超えた回転数は回転数調整部５３によって調整（設定）する。
さらに詳しくは、低表示部５５ｂ（回転数調整部５３において最も低い回転数に設定することを示す部分）は、電動モータＭの目標回転数が「３７００ｒｐｍ」となる位置に設けられ、高表示部５５ｃ（回転数調整部５３において最も高い回転数に設定することを示す部分）は、電動モータＭの目標回転数が「４６００ｒｐｍ」となる位置に設けられている。

【0030】

したがって、つまみ部５３ａの指標部５６を低表示部５５ｂに合わせると、電動モータＭの目標回転数が３７００ｒｐｍに設定され、エンジン型での最高回転数（９０００ｒｐｍ）と同じようなトルクを出力することが可能となる。なお、つまみ部５３ａの指標部５６を低表示部５５ｂに合わて電動モータＭの回転数を３７００ｒｐｍにした状態において、電動モータＭを搭載した草刈機では、エンジン型の草刈機と比べて刈刃３Ｃ（草刈り時）のエンジンと同じようなトルクは確保できるものの、若干、走行機体Ｆ（走行装置３０）の草刈作業時の走行（草刈速度）が遅くなる。

【0031】

そこで、走行機体Ｆ（走行装置３０）の草刈速度が推奨される推奨速度、即ち、エンジン型の草刈機とほぼ同様の速度となる電動モータＭの回転数（目標回転数）を、推奨マーク５５ｄによって示している。即ち、電動モータＭの目標回転数を推奨マーク５５ｄで示した回転数に合わせると、草刈り作業において走行機体の速度が推奨速度となる。それゆえ、作業者がちょうど良いと感じる速度でボリュームの大きな草等を効率よく刈ることができる。

【0032】

一方、回転数調整部５３の指標部５６を高表示部５５ｃに合わせた状態では、電動モータＭの回転数をさらに高速にすることができるため、例えば、草刈り作業において、草刈りの面積や草刈りのボリュームが大きいとき等に電動モータＭを高速回転にして素早く草刈りを行うことができる。また、電動モータＭの回転数を高表示部５５ｃ側（４６００ｒｐｍ）にすることにより、草刈り時の草刈速度や路上で移動中の移動速度を早くすることができる。

【0033】

上述したように、電動モータＭを搭載した本発明の草刈機によれば、つまみ部５３ａを低表示部５５ｂから高表示部５５ｃに亘って回動させることにより、電動モータＭの目標回転数を３７００ｒｐｍ〜４６００ｒｐｍの間で変更しながら草刈り作業を行うことができる。
さて、草刈り作業を行っている状況において、刈刃３Ｃに掛かる負荷は変動し、その結果、つまみ部５３ａによって電動モータＭの目標回転数を合わせていたとしても、実際の電動モータＭの回転数は変化する。電動モータの実際の回転数のことを実回転数という。

【0034】

次に、電動モータＭの目標回転数よりも実回転数が低下したときの制御について説明する。
図５に示すように、制御装置５０は、電動モータＭを制御するための制御マップ６０を備えている。図５は、図４のエンジンの特性を除いたもので電動モータのトルクや出力特性は同じである。図５において、電動モータＭを制御するにあたって制御装置５０で弱め磁界制御を行うことにより、電動モータＭの回転数を３７００ｒｐｍ以上にして回転数を上昇させる。

【0035】

さて、草刈り作業を行っているときに、電動モータＭの実回転数が回転数調整部５３で設定する目標回転数の範囲内であるときは、制御装置５０は、弱め磁界制御によって電動モータＭ、即ち、インバータ５２を制御する。例えば、電動モータＭの実回転数が、低表示部５５ｂによって示される３７００ｒｐｍ（低速側）から高表示部５５ｃによって示される４６００ｒｐｍの範囲内であるとき、制御装置５０は、制御マップ６０の弱め磁界領域に示された曲線Ｑ１に応じて、電動モータＭのトルク及び出力を制御する。つまり、刈刃３Ｃに掛かる負荷が小さく電動モータＭの実回転数が回転数調整部５３で設定する目標回転数の範囲内に収まる場合は、弱め磁界ベクトル制御で電動モータＭの回転数を３７００ｒｐｍ以上に維持する。

【0036】

このように、電動モータの実回転数が回転数調整部５３で設定する目標回転数の範囲内では弱め磁界制御によって電動モータＭを制御しているため、負荷の小さいときは高速回転を維持して草刈り作業を行うことができ、仕上がりをきれいにすることができる。
一方、草刈り作業を行っているときに、電動モータＭの実回転数が、回転数調整部５３で設定する目標回転数の最小値を下回ったとき、即ち、低表示部５５ｂによって示される３７００ｒｐｍ（低速側）よりも低下したとき、制御装置５０は弱め磁界制御を行わず、電動モータＭを低回転高トルクで制御する。制御装置５０は、制御マップ６０の弱め磁界領域ではなく低下時運転領域に示された曲線Ｑ２に応じて、電動モータＭのトルク及び出力を制御する。この低下時運転領域（２２００〜３６９９ｒｐｍ）は、低回転でもトルクを比較的維持できる領域であり、例えば、出力を示す曲線（出力曲線）は、回転数が２２００ｒｐｍを超えて増加するにつれて３６９９ｒｐｍ回転まで増加し、トルクを示す曲線（トルク曲線）は、２２００ｒｐｍ〜３６９９ｒｐｍまでは緩やかに減少していて回転数の増加に対するトルクの減少幅は小さく、低回転高トルクである。つまり、刈刃３Ｃに掛かる負荷が大きく電動モータＭの実回転数が回転数調整部５３で設定する目標回転数の最小値を下回った場合は、通常運転域の制御マップ６０に基づいたベクトル制御で電動モータＭの回転数を２２００〜３６９９ｐｍの範囲に維持する。

【0037】

このように、電動モータＭの実回転数が、回転数調整部５３で設定する目標回転数の最小値を下回ったときには、電動モータＭを低回転高トルクで制御しているため、負荷の大きいときは低速回転でトルクにして力強く草刈り作業を行うことができる。
上述した実施形態では、操作部材５３ａを回動することによって目標回転数を調整するつまみ部で構成していたが、これに代え、操作部材５３ａを支持部５３ｂに対して左右方向（水平方向）に移動（スライド）することによって目標回転数を調整するスライダで構成してもよい。また、電動モータＭの回転数、トルク、出力特性は、図４及び５に示した回転数に限定されない。

【符号の説明】

【0038】

１ 歩行型草刈機
３Ｃ 刈刃
５３ 回転数調整部
Ｈ 操縦ハンドル
Ｆ 走行機体
Ｍ 電動モータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】