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発明の名称 コンバインのセンサチェック装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−60987(P2007−60987A)
公開日 平成19年3月15日(2007.3.15)
出願番号 特願2005−250944(P2005−250944)
出願日 平成17年8月31日(2005.8.31)
代理人 【識別番号】100077779
【弁理士】
【氏名又は名称】牧 哲郎
発明者 松澤 宏樹
要約 課題
簡易に構成することができる上に、オペレータの管理による安全な取扱いを確保しつつ、簡易な取扱いにより状況に応じて機動的にセンサチェックをすることができるコンバインのセンサチェック装置を提供する。

解決手段
コンバインのセンサチェック装置は、センサチェック機能付きの機器制御部22からコンバインのセンサチェック情報を伝送する通信手段21cと、そのセンサチェック情報を受けて画面処理する表示制御部23と、それを表示動作する表示部12とを備えて構成され、上記通信手段21cは機器制御部22から機器稼動状態の情報を伝送可能に構成し、この機器稼動状態の情報について画面操作用のスイッチ15を設け、同スイッチ信号が所定の加重条件付き操作を伴う場合に限り、上記通信手段21cを介して機器制御部22のセンサチェック機能を動作させ、センサチェック情報を伝送するものである。
特許請求の範囲
【請求項1】
センサチェック機能付きの機器制御部からコンバインのセンサチェック情報を伝送する通信手段と、そのセンサチェック情報を受けて画面処理する表示制御部と、それを表示動作する表示部とからなるコンバインのセンサチェック装置において、上記通信手段は機器制御部から機器稼動状態の情報を伝送可能に構成し、この機器稼動状態の情報について画面操作用のスイッチを設け、同スイッチ信号が所定の加重条件付き操作を伴う場合に限り、上記通信手段を介して機器制御部のセンサチェック機能を動作させ、センサチェック情報を伝送することを特徴とするコンバインのセンサチェック装置。
【請求項2】
前記表示制御部に画面操作用の信号を入力する複数の画面操作スイッチを設け、その中の所定の複数スイッチの同時長押しを前記加重条件とすることを特徴とする請求項1記載のコンバインのセンサチェック装置。
【請求項3】
前記表示制御部に画面操作用の信号を入力する少なくとも一つの画面操作スイッチを設け、そのスイッチと機器制御部に操作信号を入力する所定のスイッチの同時長押しを前記加重条件とすることを特徴とする請求項1記載のコンバインのセンサチェック装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンバインの制御系のセンサ・スイッチのチェック情報を表示するコンバインのセンサチェック装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
センサチェック装置は、センサチェック機能付きの機器制御部から受けたセンサチェック情報を表示する装置であり、コンバインを構成する自動制御系の故障診断やセンサ動作調整のための専用装置である。
特許文献1に示す例にあっては、機器制御部からセンサやアクチュエータに延びる接続線のコネクタ位置に介設してセンサチェック情報を受け、これを表示部によって表示するように構成される。また、機器制御部から通信ケーブルを介してセンサチェック情報を受け、これを表示部等に表示するように構成した例もある。
このように構成されたセンサチェック装置により、コンバインが故障した場合等に機器制御部に接続し、表示されたセンサチェック情報に基づいて容易に故障診断をすることができ、また、センサの感度範囲の調整作業の迅速化が可能となる。
【0003】
しかしながら、センサチェック装置を使用するためには、コンバインを修理工場に入庫し、または、センサチェック装置を携帯した修理担当員の出張作業を要することから適用範囲が限られ、個々のセンサ調整等を含む幅広い機動的な取扱いが困難であった。
その一方で、個々のコンバインにセンサチェック装置を装備することはユーザーのコスト負担増となり、さらに、センサチェック装置をユーザー管理とした場合に、コンバインの稼動中における不用意なスイッチ操作等によってセンサチェック装置が作動すると自動制御系の機能停止により重大な事態を招くという問題があった。
【特許文献1】特開昭63−211406号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
解決しようとする問題点は、簡易な構成によってコスト増を招くことなく構成することができる上に、不用意なセンサチェックモードへの切替を防止して安全な取扱いを確保しつつ、簡易な取扱いにより状況に応じて機動的にセンサチェックをすることができるセンサチェック装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
請求項1に係る発明は、センサチェック機能付きの機器制御部からコンバインのセンサチェック情報を伝送する通信手段と、そのセンサチェック情報を受けて画面処理する表示制御部と、それを表示動作する表示部とからなるコンバインのセンサチェック装置において、上記通信手段は機器制御部から機器稼動状態の情報を伝送可能に構成し、この機器稼動状態の情報について画面操作用のスイッチを設け、同スイッチ信号が所定の加重条件付き操作を伴う場合に限り、上記通信手段を介して機器制御部のセンサチェック機能を動作させ、センサチェック情報を伝送することを特徴とする。
【0006】
上記センサチェック装置は、通信手段、表示制御部、表示部、スイッチ等を備えることにより、機器稼動状態の情報がスイッチ操作可能に表示されてモニター装置として機能するとともに、そのスイッチ信号が所定の加重条件を満たす場合に限ってセンサチェック装置として機能する。
【0007】
請求項2に係る発明は、請求項1の構成において、前記表示制御部に画面操作用の信号を入力する複数の画面操作スイッチを設け、その中の所定の複数スイッチの同時長押しを加重条件とすることを特徴とする。上記構成により、既設のスイッチにより両機能が切替えられる。
【0008】
請求項3に係る発明は、請求項1の構成において、前記表示制御部に画面操作用の信号を入力する少なくとも一つの画面操作スイッチを設け、そのスイッチと機器制御部に操作信号を入力する所定のスイッチの同時長押しを前記加重条件とすることを特徴とする。上記構成により、既設のスイッチにより両機能が切替えられる。
【発明の効果】
【0009】
請求項1の構成のセンサチェック装置は、モニター装置と共用の構成部材により、機器稼動状態の情報がスイッチ操作可能に表示されてモニター装置と機能するとともに、そのスイッチ信号が所定の加重条件を満たす場合に限ってセンサチェック装置として機能する。
したがって、上記センサチェック装置は、特段の部材を要することなくモニター装置と兼用して個々のコンバインについて簡易に構成することができる。また、特段の切替スイッチを要することなくセンサチェックへの不用意な切替を防止して安全な取扱いを確保できるとともに、故障修理やセンサ調整に際して専用装置を要することなく簡易な取扱いにより状況に応じて機動的にセンサチェックをすることができる。
【0010】
請求項2の構成のセンサチェック装置は、モニタ用の複数スイッチの加重条件付き操作により、特段の専用スイッチを要することなく簡易に構成することができるとともに、共用のスイッチによる誤操作を防止することができる。
【0011】
請求項3の構成のセンサチェック装置は、制御スイッチを含む複数スイッチの加重条件付き操作により、特段の専用スイッチを要することなく簡易に構成することができるとともに、共用のスイッチによる誤操作を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。
コンバインの運転台には、機体走行および各種作業機器の操作のために、オペレ―タの座席1を中心に、メータパネル2および各種のスイッチ、操作レバー、ペダル等が配置される。
【0013】
例えば、図1の運転台の機器配置図に示すように、座席1の正面にメータパネル2が配置され、その右側に左右旋回と刈取昇降の操作用のパワーステアリングレバー3、および手置台3a、左側には作業機器操作用のスイッチ群を配したスイッチパネル4、その後部に副変速機構の速度帯域選択用の副変速レバー5a、エンジン回転数を変更して保持するアクセルレバー5b、主変速機構の正逆転を含む無段変速操作用の走行変速レバー5c、刈取りと脱穀とによる収穫機器操作用の刈脱モノレバー5dが配置され、床面には、畦際等で機体を停止させて刈取脱穀に使用する掻込ペダル6a、機体を停止させてブレーキを掛ける駐車ペダル6b、足置台6c等が配置される。
【0014】
メータパネル2は、図2の拡大図に示すように、エンジン回転計11e、燃料計11f等のメータ類および左右ウィンカ表示11a,11bとともに、センサチェック表示に切替表示可能な液晶表示等によりコンパクトなセンサチェック兼用モニタ表示部12を組み込んで構成し、その両側部に、左右のウィンカスイッチ13a,13b、表示切替スイッチ14、センサ調整スイッチ15、カーソルの上下移動スイッチ16a、16b等を配置する。
【0015】
上記モニタ表示部12は、メータパネル2の両側部に配置した表示切替スイッチ14および後述の制御部等によりセンサチェック装置として切替表示可能なモニター表示装置を構成し、コンバインの走行状態から各作業機器の作動状態の情報、消耗部品情報およびセンサチェック情報等を条件に応じて表示する。図例は消耗部品情報としてエンジンオイル交換、冷却水点検を示す。ウィンカスイッチ13a,13bは左右の標識灯点滅用であり、表示切替スイッチ14はモニタ表示部12の画面切替用であり、センサ調整スイッチ15は長押し操作や複数スイッチ同時操作等の加重条件付き操作によりセンサチェックモード表示(詳細は後述)を行い、カーソルの上下移動スイッチ16a、16bは画面の上下送り用である。
【0016】
図3は、センサチェック兼用モニター表示装置のシステム構成図である。モニター表示装置の制御部であるモニターコントローラ21は、センサ調整スイッチ15のモード選択信号、切替補助スイッチ14bによる切替補助信号を受け、かつ、センサチェック機能付きの機器コントローラ22から機器稼動状態の情報とセンサチェック情報とを切替え可能に受け、条件に応じた制御処理によりコンバインの機器稼動状態の情報およびセンサチェック情報を切替制御し、モニタ表示処理部23を備えてモニタ表示部12を表示制御する。
【0017】
モニターコントローラ21には、モニタ表示処理部23と接続するコントローラ通信手段21cを設けるとともに、計時用のタイマカウント処理部24t、デジタル信号入力処理部21aを介して受けたセンサ調整スイッチ15の所定操作によるモード選択信号によりモニタ表示処理部23に対して出力モードを切替え指令するセンサチェックモード選択部24c等を設ける。
【0018】
上記コントローラ通信手段21cは、機器モニター情報を表示する際は機器コントローラ22から機器稼動状態の情報を受け、また、センサチェック情報を表示する際は、センサチェックモード選択部24cからの切替信号によりコントローラ通信手段21cを介して機器コントローラ22からの送信を切替える。
【0019】
タイマカウント処理部24tは、センサ調整スイッチ15の長押し操作(例えば、1秒以上)のカウント処理をする。このカウント処理に基づいてセンサチェックモード選択部24cが切替判定する。この切替判定により、特段の専用スイッチを要することなく、在来のスイッチで兼用することができる。
【0020】
機器コントローラ22は、機器稼動制御のためのスイッチ及びセンサの入力信号を受けて条件に応じて機器を駆動制御するほか、センサチェック手段22s、モニタ通信手段22cを備え、センサチェック手段22sにホーン出力部32を接続し、モニタ通信手段22cにモニターコントローラ21を接続し、ホーン出力部32によってセンサチェック結果を音響出力し、また、モニタ表示部12によりセンサチェック情報を視覚出力可能に構成する。
【0021】
上記入力信号は、具体的には、デジタル信号入力処理部22aを介して受ける脱穀レバースイッチ31a、排出スイッチ31b、左右の穀杆センサ31c、センサチェックモードスイッチ31d等の信号、アナログ信号入力処理部22bを介して受けるオーガポジションセンサ31f等の信号、および外部割込入力処理部22dを介して受けるエンジン回転数センサ31h、車速センサ31jの信号である。
【0022】
センサチェック手段22sは、モニタ通信手段22cからの信号によって機器制御用のスイッチ及びセンサの入力信号についてセンサチェックを行い、そのセンサチェック情報をモニタ通信手段22cに送る。
モニタ通信手段22cは、モニターコントローラ21から受ける切替信号に応じて機器コントローラ22からの機器稼動情報またはセンサチェック情報をモニターコントローラ21に伝送する。
【0023】
上記構成のセンサチェック兼用のモニター表示装置により、通常の場合においては、図4(a)のモニター表示例のように、走行速度が0.9m/s、グレンタンクの収容籾量が満量の3/5等の機器稼動情報がモニタ表示部12に表示される。
【0024】
センサ調整スイッチ15の長押し操作等の所定の加重条件付き操作をすることによりセンサチェックモードに切替えられて機器コントローラ22のセンサチェック手段22sが起動され、モニターコントローラ21を介して、図4(b)の操舵関係の表示例のように、パワステレバー、パワステポジション、スピンターンスイッチ、マイルドターンスイッチの各項目のセンサチェック情報を表示する。
【0025】
図4(b)の表示例では、パワステレバーの項目は、左右傾倒状況についてその左傾倒検出を反転により示す。パワステポジションの項目は、最右傾位置を「0v」、中立位置を「2.5v」、最左傾位置を「5v」とする範囲内のレバー傾倒状況について「3.2v」の傾倒位置を示す。スピンターンスイッチ、マイルドターンスイッチの項目は、それぞれの入切の状況について「切」の検出を反転により示す。これらのレバーやスイッチの操作状況が表示と相違する場合には異常として認識することができる。
【0026】
また、画面項目を切替えすることにより、図4(c)のオーガ関係の表示例のように、モニタ表示部12に、オーガ自動収納スイッチ、オーガ自動張出スイッチ、オーガ自動停止スイッチの各項目のセンサチェック情報を表示する。
【0027】
図4(c)の表示例では、オーガ自動収納スイッチ、オーガ自動張出スイッチ、オーガ自動停止スイッチのそれぞれの入切の状況について反転により示す。これらのスイッチの操作状況が表示と相違する場合には異常として認識することができる。
【0028】
このようなセンサチェックモードによるセンサチェック情報については、モード切替えのための所定の加重条件付き操作をオペレータが行わない限り、作業に必要な機器稼動情報がオペレータの意に沿ってモニタ表示部12に常時表示され、この機器稼動情報に基づいて、オペレータは効率よく刈取作業を進めることができる。また、機体走行や作業機器の故障等に際して必要であれば、所定の加重条件付き操作によってモニタ表示部12にチェック情報が表示され、このチェック情報に基づいて故障診断することができる。センサの感度範囲の調整も同様にして適正化することができる。
【0029】
次に、上述の加重条件付き操作について説明する。
センサチェックモードに切替えるための所定の加重条件付き操作は、モニタ操作用に設けられたスイッチのいずれかを所定時間以上操作する例のように、特段の専用スイッチを設けることなく、確実な管理環境を要するセンサチェックに必要なオペレータの明確な意思表示を求めることにより、既設のスイッチの共用による不用意な切替えを防止することを目的とするものである。
【0030】
このことから、上記のほかに、別例では、モニタ操作用に設けられたスイッチのいずれか2つを所定時間以上操作することを条件とし、更なる別例では、モニタ操作用に設けられたスイッチのいずれかの操作信号を機器コントローラ22に送信し、その受信中に同コントローラ22の側にて予め定めたスイッチを操作することを条件としてセンサチェックモードに切替える。
【0031】
一方、コンバインの作業動作中と判定される場合、例えば、機器コントローラ22から「脱穀入」と「穀稈センサオン」と「所定以上の車速(スピードセンサ値)」が同時に検出された場合は、上記条件付き操作がなされても、センサチェックモードへの切替えを牽制することにより、作業中の誤操作を防止することができる。
また、オーガが張出位置にあり、排出スイッチ操作がされ、かつ、エンジン回転数(エンジン回転センサ値)が所定値以上である場合についても、上記同様に、センサチェックモードへの切替えを牽制することにより、作業中の誤操作を防止することができる。
【0032】
次に、センサチェックモードの終了条件については、上記加重条件付き操作によってセンサチェックモードに切替後において、機器コントローラ22から「脱穀入」と「穀稈センサオン」と「所定以上の車速」が同時に検出された時に、センサチェックモードを終了して通常モードに切替えることにより、作業中の誤操作を防止することができる。
【0033】
また、オーガが張出位置にあり、排出スイッチ操作がされ、かつ、エンジン回転数(エンジン回転センサ値)が所定値以上である場合についても、上記同様に、センサチェックモードを終了して通常モードに切替えることにより、作業中の誤操作を防止することができる。
【0034】
以上の説明のとおり、上記センサチェック装置は、特段の部材を要することなくモニター装置と兼用して個々のコンバインについて簡易に構成することができる。また、特段の切替スイッチを要することなくセンサチェックへの不用意な切替を防止して安全な取扱いを確保できるとともに、故障修理やセンサ調整に際して専用装置を要することなく簡易な取扱いにより状況に応じて機動的にセンサチェックをすることができる。
【0035】
なお、上記センサチェック機能は、たとえば、車速制御、進行方向制御、車体水平制御、車高制御、刈取シンクロ制御、刈高さ制御、刈取リフト制御、扱深さ制御等の各種の制御系が対象となり、モニタ装置によるきめ細かなセンサチェック情報を利用することにより、圃場を走行しつつ穀稈を刈取り、刈取った穀稈を脱穀してグレンタンクに収容し、グレンタンクから移送トラックへ籾排出する各工程にかかわる走行機器および作業機器についてその特性を整えてコンバインの高効率の稼動に貢献することができる。
【0036】
次に、コンバインの運転台の別の構成例について説明する。
運転台は、その斜視図を図5に示すように、乗降用把持部3bを運転台の右側前端に形成し、その上部からパワステレバー3の近傍に手置台3aを片持ち支持し、運転台の左側前部にはスイッチパネル4aを前上がりに傾斜して起立形成し、このスイッチパネル4aからメータパネル2を運転台の正面中段位置に片持ち支持してメータパネル2の下方空間から機体直前部を視認可能に構成する。運転台側方位置には、右側にスタータキースイッチ1s、オーガ操作リモコン1rを配置し、左側に車速変更レバー5c等のレバー類とともに飲み物置き台5eを形成する。
【0037】
スイッチパネル4aは、例えば、図6の配置図に示すように、上段、中段、下段、基段のブロック別に各種設定スイッチを配置する。
【0038】
上段は刈脱関係の設定ブロックであり、刈高調節ダイヤルスイッチ31a、オートリフトスイッチ31b、畦際スイッチ31c、こぎ深さスイッチ31d、方向スイッチ31eを配置する。それぞれについては、刈高調節ダイヤルスイッチ31aは回すと刈高さ調節、押すと自動刈高さ「入」として刈高さを自動制御する。オートリフトスイッチ31bは「入」で穀稈センサオフのまま所定距離走行時に刈取部を自動上昇する。畦際スイッチ31cは「入」で刈取部上昇時に停車した状態で刈取部と脱穀部を駆動する。こぎ深さスイッチ31dは「入」で自動扱深さ制御をする。方向スイッチ31eは「入」で分草杆のセンサによる自動方向制御をする。
【0039】
中段は機体姿勢関係の設定ブロックであり、傾き調節ダイヤルスイッチ32a、湿田スイッチ32b、前後スイッチ32cを配置する。それぞれについては、傾き調節ダイヤルスイッチ32aは「入」で自動左右水平制御をする。湿田スイッチ32bは「入」で後進時にピッチング前上げと刈取部上昇を制御する。前後スイッチ32cは「入」で自動前後水平に制御する。
【0040】
下段はエンジン制御関係の設定ブロックであり、走行モードスイッチ33a、自動アクセルスイッチ33bを配置する。それぞれについては、走行モードスイッチ33aは緩旋回と標準旋回の旋回パターンを選択する。自動アクセルスイッチ33bはエンジン自動制御をする。このエンジン自動制御は、自動アクセルスイッチ33bを「入」にすると、走行変速レバー5cが中立の時にエンジンをアイドリングとし、走行変速レバー5cを前後進操作または籾排出レバーを「入」にするとエンジンを定格回転に制御する。
【0041】
基段は選別設定ブロックであり、シーブスイッチ34aおよびウィンドスイッチ34bを配置する。それぞれについては、シーブスイッチ34aは、回すとシーブ開閉量の調節、「入」でシーブ自動調節をする。上記ウィンドスイッチ34bは、回すと唐箕風量の強弱調節、「入」でベルコン回転数調節により唐箕風量を自動制御する。
【0042】
また、図7の運転台座席部の斜視図に示すように、オーガ操作リモコン1rは、座席1の側方(図例は右側方)に着脱可能に配置する。オーガ操作リモコン1rには、図8(a)のスイッチ配置図に示すように、第1の四方向スイッチ41、第2の四方向スイッチ42、オーガ緊急停止スイッチ43、オーガ自動張出収納スイッチ44、籾排出停止スイッチ45、オーガ自動張出位置セットダイヤル46を構成する。
【0043】
第1の四方向スイッチ41は、その上下左右位置のスイッチと対応してオーガ上昇下降およびオーガ左右旋回の各動作を行う。第2の四方向スイッチ42はその上下左右のスイッチと対応して、図8(b)のオーガの動作斜視図に示すように、オーガの伸長Eまたは縮小Cおよび排出口40aの左回動Lまたは右回動Rの各動作を行う。
なお、上記説明における部材参照番号は本構成例限りであり、説明を省略した部材は前記構成に準ずるものである。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】コンバインの運転台の機器配置図である。
【図2】メータパネルの拡大図である。
【図3】システム構成図である。
【図4】モニター画面の表示例(a〜c)である。
【図5】別の構成による運転台の斜視図である。
【図6】スイッチパネルのスイッチ配置図である。
【図7】運転台座席部の斜視図である。
【図8】オーガ操作リモコンのスイッチ配置図(a)およびオーガの動作斜視図(b)である。
【符号の説明】
【0045】
2 メータパネル
4 スイッチパネル
11 車速メータ
12 センサチェック兼用モニタ表示部
14 表示切替スイッチ
14b 切替補助スイッチ
15 センサ調整スイッチ
21 モニターコントローラ
21c コントローラ通信手段
22 機器コントローラ(機器制御部)
22c モニタ通信手段
22s センサチェック手段
23 モニタ表示処理部(表示制御部)
24c センサチェックモード選択部
24t タイマカウント処理部
31 入力信号




 

 


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