作业机械制造技术

本发明专利技术提供一种作业机械。其中，无论作业机械如何，都能够以恒定的判定基准判定妨碍作业者对作业机械的正常的使用那样的异常状态。该作业机械具备：驱动部，其使扭转力产生；主体部，其供驱动部安装；作业元件，其安装于主体部的顶端，被驱动部的扭转力驱动；把持部，其安装于主体部，供作业者把持；以及判定部，其构成为，在作业者在把持部处受到的力偶矩超过了200N·m的值且持续50ms的情况下，判定为异常状态。

Operating machinery

【技术实现步骤摘要】
作业机械
本公开涉及例如向割草机、链锯、绿篱修剪机等那样驱动被设置于顶端的作业元件来进行作业的作业机械。
技术介绍
公知有利用马达、内燃机的动力驱动被设置于作业者所把持的把持部的顶端的作业元件而进行与作业元件相对应的作业的各种作业机械。在由这样的作业机械进行的作业中，有时产生妨碍作业者对作业机械的正常的使用那样的异常状态。作为这种异常状态，可列举出在作业元件碰到岩石、树木等坚硬的物体的情况下由于其反作用而作业元件弹回的反弹。与此相对，在专利文献1公开了一种电动割草机，在该电动割草机中，在管内设置冲击传感器，在由该冲击传感器检测到的冲击的水平超过了预定值的情况下，判定为产生了异常状态。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第4754859号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在作业元件碰到坚硬的物体的情况下所检测的冲击的水平与随着反作用而作用于把持作业机械的作业者的力的大小未必一致。即使所检测的冲击水平相同，从作业元件到把持部的距离较短的作业机械与较长的作业机械相比，作用于作业者的力的大小也变小。即，即使冲击的水平相同，由于作业机械的不同，既存在作业者支承作业机械而继续正常的使用的情况，也存在作业者无法完全支承作业机械而无法继续正常的使用的情况。本公开的一技术方案的目的在于提供一种无论作业机械如何都能够以恒定的判定基准判定妨碍作业者对作业机械的正常的使用那样的异常状态的作业机械。用于解决问题的方案本公开的一技术方案的作业机械具备驱动部、主体部、作业元件、把持部以及判定部。驱动部使扭转力产生。主体部供驱动部安装。作业元件安装于主体部的顶端，被驱动部的扭转力驱动。把持部安装于主体部，供作业者把持。判定部在作业者在把持部处受到的力偶矩超过了200N·m且持续50ms的情况下，判定为异常状态。本公开的一技术方案是着眼于如下内容而做成的：在作业元件碰到物体之际，是否作业者无法支承作业机械而在反作用下作业机械摇摆，这取决于作业者在把持部处受到的力偶矩的大小。力偶矩是与从作业元件到把持部的距离相应的值、即、考虑到作业机械的个体差异的值。因而，通过将作业者在把持部处受到的力偶矩作为判定基准，无论作业机械如何，都能够以恒定的判定基准判定妨碍作业者对作业机械的正常的使用的异常状态。在此，也可以是，将所受到的200N·m且持续50ms的力偶矩设为力偶矩阈值，还具备旋转检测部，该旋转检测部构成为，对驱动部的旋转状态进行检测。在该情况下，判定部对使用预先设定好的作业元件的惯量、由旋转检测部检测到的驱动部的旋转速度的变化量、从作业元件到所述把持部的距离而推定出来的力偶矩是否超过了力偶矩阈值进行判定。若作业元件碰到物体，则作业元件的旋转速度变化，相应于与旋转速度的变化相应的能量的力偶作用于作业元件。并且，力偶根据作业元件的惯量和驱动部的旋转速度的变化量推定，力偶矩根据力偶和从作业元件到把持部的距离推定。因而，能够根据作业元件的惯量、旋转速度的变化量、从作业元件到把持部的距离推定力偶矩而对力偶矩是否超过了力偶矩阈值进行判定。或者，也可以是，将所受到的200N·m且持续50ms的力偶矩设为力偶矩阈值，还具备：旋转检测部，其构成为，对驱动部的旋转状态进行检测；以及推定部，其构成为，对作业元件的惯量进行推定。在该情况下，判定部使用所推定的惯量、由旋转检测部检测到的驱动部的旋转速度的变化量、从作业元件到把持部的距离来推定力偶矩，对力偶矩是否超过了所述力偶矩阈值进行判定。在该情况下，推定作业元件的惯量，因此，即使是在主体部更换多个作业元件来使用的情况下，也能够对各作业元件判定力偶矩是否超过了力偶矩阈值。而且，也可以是，具备停止部，该停止部构成为，在由判定部判定为异常状态的情况下使驱动部停止。由此，在判定了异常状态的情况下，作业元件的驱动停止，因此，能够确保作业者的安全。另外，也可以是，驱动部是内燃机，也可以是，还具备对内燃机的曲轴赋予初始旋转的自起动马达。通过具备自起动马达，能够使内燃机容易地从停止状态成为驱动状态。进而，即使是在异常状态被判定而使内燃机停止了的情况下，也能够容易地再驱动作业元件。而且，也可以是，具备冲击检测部，该冲击检测部构成为，检测与主体部的轴心和作业元件的旋转面垂直的方向上的、对作业机械的冲击。在该情况下，判定部还在由冲击检测部检测到的冲击超过了预先设定好的冲击阈值的情况下判定为异常状态。在作业者在作业中跌倒了的情况下，妨碍作业者对作业机械的正常的使用，因此，在作业者跌倒了的情况下，也判定为异常状态为佳。并且，在作业者跌倒了的情况下，作业机械的后端侧落下，在与主体部的轴心和作业元件的旋转面垂直的方向上对作业机械施加较大的冲击。因而，通过在与主体部的轴心和作业元件的旋转面垂直的方向上对施加于作业机械的冲击进行检测，能够在作业者跌倒了的情况下也判定为异常状态。此外，在产生了反弹的情况下，冲击在与主体部的轴心垂直且与作业元件的旋转面平行的方向上施加于作业机械。另外，也可以是，驱动部是马达，也可以是，作业机械还具备电流检测部，该电流检测部构成为，检测在马达中流动的电流。在该情况下，惯量推定部根据在马达的启动时由所述电流检测部检测到的所述电流即涌流推定所述惯量。作业元件的惯量越大，马达的涌流越大。因而，能够根据检测到的涌流推定作业元件的惯量。附图说明图1是实施方式的割草机的立体图。图2是表示马达驱动装置的结构的框图。图3是表示控制电路所执行的马达控制的处理顺序的流程图。图4是马达的旋转速度的时间图。图5是表示控制电路所执行的反弹判定的处理顺序的流程图。图6是表示控制电路所执行的设定旋转阈值的处理顺序的流程图。图7是表示发动机驱动单元的内部构造的剖视图。附图标记说明1、割草机；2、主管；3、控制单元；4、驱动单元；5、罩；6、手柄；12、触发开关；17、切割刀；21、后端外壳；27、加速度传感器；30、马达驱动装置；36、控制电路；50、马达；52、旋转传感器；54、电流检测电路；60、电池；200、发动机；220、曲轴；252、曲轴角传感器；320、自起动马达；500、控制电路。具体实施方式以下，参照附图，说明本公开的实施方式。(第1实施方式)[1.结构]如图1所示，本实施方式的割草机1具备主管2、控制单元3、驱动单元4、罩5以及手柄6。主管2形成为纵长且空心的棒状。在主管2的后端侧设置有控制单元3，在主管2的前端侧设置有驱动单元4和罩5。此外，本实施方式的割草机1是本公开的一技术方案的作业机械的一个例子。驱动单元4具备马达外壳16和切割刀17。切割刀17是用于收割草、小径木材等收割对象物(以下称为草等)的作业元件，构成为能够相对于马达外壳16拆装。切割刀17是金属制的，呈圆板状的形状，在外周整体形成有锯条状的齿。罩5是为了抑制由切割刀17收割的草等向割草机1的使用者(以下称为作业者)飞来而设置的。在马达外壳16的内部搭载有产生用于驱动切割刀17的扭转力的马达50。马达50的旋转借助减速机构向安装有切割刀17的作业元件旋转轴传递。在切割刀17被马达50的扭转力驱动时，通过使切割刀17的外周部分与草等抵接，能够切断草等，能够进行草等的收割作业。此外，割草机1也能够使用尼龙绳来替代切割刀17作为用于收割草等的作业元件。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种作业机械，其中，该作业机械具备：驱动部，其使扭转力产生；主体部，其供所述驱动部安装；作业元件，其安装于所述主体部的顶端，被所述驱动部的扭转力驱动；把持部，其安装于所述主体部，供作业者把持；判定部，其构成为，在所述作业者在所述把持部处受到的力偶矩超过了200N·m且持续50ms的情况下，判定为异常状态。

【技术特征摘要】
2016.10.05 JP 2016-1974391.一种作业机械，其中，该作业机械具备：驱动部，其使扭转力产生；主体部，其供所述驱动部安装；作业元件，其安装于所述主体部的顶端，被所述驱动部的扭转力驱动；把持部，其安装于所述主体部，供作业者把持；判定部，其构成为，在所述作业者在所述把持部处受到的力偶矩超过了200N·m且持续50ms的情况下，判定为异常状态。2.根据权利要求1所述的作业机械，其中，该作业机械将所受到的200N·m且持续50ms的所述力偶矩设为力偶矩阈值，该作业机械还具备旋转检测部，该旋转检测部构成为，对所述驱动部的旋转状态进行检测，所述判定部构成为，对使用预先设定好的所述作业元件的惯量、由所述旋转检测部检测到的所述驱动部的旋转速度的变化量、从所述作业元件到所述把持部的距离来推定出来的所述力偶矩是否超过了所述力偶矩阈值进行判定。3.根据权利要求1所述的作业机械，其中，该作业机械将所受到的200N·m且持续50ms的所述力偶矩设为力偶矩阈值，该作业机械还具备：旋转检测部，其构成为对所述驱动部的旋转状态进行检测；推定部，其构成为对所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：砂塚亮，高桥雄志，山本浩克，竹田幸市，小嶋真也，
申请(专利权)人：株式会社牧田，
类型：发明
国别省市：日本,JP