JP2019038347A

JP2019038347A - 作業車両

Info

Publication number: JP2019038347A
Application number: JP2017160827A
Authority: JP
Inventors: 松川　雅彦; Masahiko Matsukawa; 雅彦松川; 智志田村; Tomoshi Tamura
Original assignee: Mitsubishi Mahindra Agricultural Machinery Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Mahindra Agricultural Machinery Co Ltd
Priority date: 2017-08-24
Filing date: 2017-08-24
Publication date: 2019-03-14

Abstract

【課題】認証用の入力デバイスを別途設けることなく、車両の盗難を防止する。【解決手段】中立位置から複数の方向に操作可能で、且つ中立位置に自動的に復帰する中立復帰型の操作レバーからなる作業機操作レバー１６を備え、該作業機操作レバー１６の操作に応じて所定の動作を行う乗用田植機であって、所定の認証後にエンジンの始動を許容する認証手段（制御部２０）を備え、該認証手段は、作業機操作レバー１６が複数回操作され、且つ複数回のレバー操作方向の組合せである認証コードが予め設定された認証コードと一致したとき、エンジンの始動を許容する。【選択図】図９

Description

本発明は、乗用田植機などの作業車両に関する。

所定の認証後にエンジンの始動を許容する認証手段を備えた作業車両が知られている。例えば、特許文献１に記載される作業車両には、エンジン始動キーを用いたエンジン始動操作に際し、認証コードの入力を求め、入力された認証コードが予め登録された認証コードと一致したとき、エンジンの始動を許容する認証手段が設けられている。このような認証手段によれば、エンジンの始動に際し、エンジン始動キーと認証コードが必要になるので、車両の盗難を防止できる。

特開２０１３−２４１１０３号公報

ところで、特許文献１の認証手段は、作業車両に設けられる既存の液晶パネルや設定操作具を利用して認証を行っているが、液晶パネルや設定操作具を備えない作業車両や、液晶パネルや設定操作具を認証に利用できない作業車両では実現が困難であった。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、中立位置から複数の方向に操作可能で、且つ中立位置に自動的に復帰する中立復帰型の操作レバーを備え、該操作レバーの操作に応じて所定の動作を行う作業車両であって、所定の認証後にエンジンの始動を許容する認証手段を備え、該認証手段は、前記操作レバーが複数回操作され、且つ複数回のレバー操作方向の組合せであるレバー操作パターンが予め設定されたレバー操作パターンと一致したとき、前記エンジンの始動を許容することを特徴とする。
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の作業車両であって、前記操作レバーは、中立位置から少なくとも４方向に操作可能であり、前記レバー操作パターンは、少なくとも４回の前記レバー操作を含むことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、認証手段は、中立復帰型の操作レバーの操作パターンに基づいて認証を行い、該認証後にエンジンの始動を許容するので、中立復帰型の操作レバーを備える作業車両であれば、認証用の入力デバイスを別途設けることなく、車両の盗難を防止することができる。
また、請求項２の発明によれば、操作レバーは、中立位置から少なくとも４方向に操作可能であり、レバー操作パターンは、少なくとも４回のレバー操作を含むので、設定されるレバー操作パターンを複雑化し、セキュリティ性を向上させることができる。

本発明の実施形態に係る乗用田植機の側面図である。本発明の実施形態に係る乗用田植機の平面図である。本発明の実施形態に係る乗用田植機の作業機操作カムを示す要部側面図である。本発明の実施形態に係る乗用田植機の運転部を示す図であり、（ａ）は作業機操作レバー及びキースイッチを示す運転部の要部斜視図、（ｂ）は作業準備スイッチを示す運転部の要部斜視図である。本発明の実施形態に係る乗用田植機の制御構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る乗用田植機のメイン制御を示すフローチャートである。本発明の実施形態に係る乗用田植機の認証モード切替制御を示すフローチャートである。本発明の実施形態に係る乗用田植機の認証コード設定制御を示すフローチャートである。本発明の実施形態に係る乗用田植機のエンジン始動制御を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１及び図２において、１は乗用田植機の走行機体であって、該走行機体１の後部には、昇降リンク機構２を介して植付作業機３が連結されている。走行機体１と昇降リンク機構２との間には、リフトシリンダ４が介設されており、該リフトシリンダ４の油圧伸縮動作に応じて植付作業機３が昇降される。

植付作業機３は、マット苗が載置される苗載台５、苗載台５から苗を掻取って圃場に植付ける植付機構６、植付作業機３の田面に対する高さ（対地高さ）に応じて上下動する感知フロート７、次行程に走行基準線を引くためのマーカ８Ｌ、８Ｒなどを備えて構成されており、走行機体１から伝動される植付動力で植付作業を行う。

マーカ８Ｌ、８Ｒは、植付作業機３の左右両側に設けられており、左右側方に振り出されて走行基準線を引く振出姿勢と、植付作業機３の側部に沿って起立する収納姿勢とに回動変姿可能に構成されている。本実施形態のマーカ８Ｌ、８Ｒは、それぞれマーカモータ９Ｌ、９Ｒの動力で独立的に回動変姿されるようになっており、マーカモータ９Ｌ、９Ｒの駆動制御に基づいて様々なマーカ状態を現出させる。つまり、左右いずれかのマーカ８Ｌ、８Ｒを選択的に振り出して機体一側方に走行基準線を引くマーカ片落ち状態、左右のマーカ８Ｌ、８Ｒを振り出して機体両側方に走行基準線を引くマーカ両落ち状態、左右のマーカ８Ｌ、８Ｒを収納したマーカ収納状態などを現出させることができる。

走行機体１の前部には、図示しないエンジンやトランスミッションが搭載されている。エンジンが出力する動力は、トランスミッションで変速され、植付作業機３、前輪１０及び後輪１１に伝動される。また、トランスミッションには、図示しない植付クラッチが内装されており、該植付クラッチの入り／切りに基づいて植付作業機３に対する植付動力の伝動が入り／切りされる。

図３に示すように、走行機体１には、植付クラッチやリフトシリンダ４の油圧制御バルブ４ａに連繋される作業機操作カム１２が設けられている。作業機操作カム１２は、作業機操作カムモータ１２ａの駆動に基づいて「上昇」、「固定」、「自動（下降）」、「植付」の各ポジションに操作される。そして、「上昇」ポジションでは、植付作業機３を上昇させ（植付クラッチは切り）、「固定」ポジションでは、植付作業機３を任意の高さで固定し（植付クラッチは切り）、「自動（下降）」ポジションでは、植付作業機３を下降させ（植付クラッチは切り）、「植付」ポジションでは、植付クラッチを入りにさせる。なお、「自動（下降）」及び「植付」ポジションでは、感知フロート７による対地高さ検出に基づいた植付作業機３の機械的な自動昇降制御が実行される。

図１、図２及び図４に示すように、走行機体１の上部には、オペレータが乗車する運転部１３が構成されており、該運転部１３には、オペレータが座る運転席１４が設けられるとともに、該運転席１４の前方には、キースイッチ１５、作業機操作レバー１６、作業準備スイッチ１７、マーカ自動スイッチ１８などの操作具類が配置されている。

キースイッチ１５は、所定のエンジン始動キー１５ａが挿入された場合にのみ、該エンジン始動キー１５ａを介した回し操作が許容されるロータリ式のスイッチであり、その回し操作位置には、初期位置である電源ＯＦＦ位置と、１段目の回し操作位置である電源ＯＮ位置と、該電源ＯＮ位置を介した２段目の回し操作位置であるエンジン始動位置と、が含まれる。エンジン始動キー１５ａは、エンジン始動後に手を離すと、自動的に電源ＯＮ位置に戻り、また、エンジン始動キー１５ａの抜き取りは、電源ＯＦＦ位置でのみ許容される。

作業機操作レバー１６は、中立位置から複数の方向に操作可能で、且つ中立位置に自動的に復帰する中立復帰型の操作レバーを用いて構成されている。本実施形態の作業機操作レバー１６は、ステアリングコラム１９から左右いずれか一側方に突出するように設けられており、中立位置から上方への操作と、中立位置から下方への操作と、中立位置から後方（右方）への操作と、中立位置から前方（左方）への操作と、が許容され、各方向への操作が上スイッチＳＷ１、下スイッチＳＷ２、右スイッチＳＷ３及び左スイッチＳＷ４によって検出される（図５参照）。

具体的に説明すると、本実施形態の作業機操作レバー１６は、植付作業機３の昇降操作具と、植付クラッチの入り／切り操作具と、マーカ８Ｌ、８Ｒの振り出し／格納操作具と、に兼用されている。例えば、作業機操作レバー１６を上下方向に操作すると、上スイッチＳＷ１及び下スイッチＳＷ２によるレバー操作検出に応じて作業機操作カムモータ１２ａが駆動し、該駆動に応じて作業機操作カム１２が植付クラッチやリフトシリンダ４の油圧制御バルブ４ａを操作することで、植付クラッチの入り／切り動作や植付作業機３の昇降動作が行われる。また、作業機操作レバー１６を前後方向に操作すると、右スイッチＳＷ３及び左スイッチＳＷ４によるレバー操作検出に応じてマーカモータ９Ｌ、９Ｒが駆動し、該駆動に応じてマーカ８Ｌ、８Ｒの振り出し動作や格納動作が行われる。

作業準備スイッチ１７は、植付作業時にＯＮ操作される操作スイッチであり、そのＯＮ／ＯＦＦに基づいて、各種作業用自動制御のＯＮ／ＯＦＦ及び作業用警報制御のＯＮ／ＯＦＦが切り換えられる。また、マーカ自動スイッチ１８は、機体の旋回に応じてマーカ８Ｌ、８Ｒの振り出しや格納を自動的に行うマーカ自動制御のＯＮ／ＯＦＦ操作具である。

図５に示すように、走行機体１には、各種の制御を行う制御部２０が設けられている。制御部２０は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えて構成されており、その入力側には、前述したキースイッチ１５、作業準備スイッチ１７、マーカ自動スイッチ１８、上スイッチＳＷ１、下スイッチＳＷ２、右スイッチＳＷ３及び左スイッチＳＷ４に加え、作業機操作カム１２のポジションを検出する作業機操作カムポテンショ２１、マーカ８Ｌ、８Ｒの振り出し状態を検出するマーカ振出検出スイッチ２２Ｌ、２２Ｒなどが接続される一方、出力側には、前述した作業機操作カムモータ１２ａ及びマーカモータ９Ｌ、９Ｒに加え、エンジンを制御するエンジンＥＣＵ２３、警報音を出音するブザー２４などが接続されている。

制御部２０は、ハードウェアとソフトウェアとの協働により実現される機能構成として認証手段及び認証コード設定手段を備える。認証手段は、エンジンの始動に際して所定の認証を行うための機能構成であり、本実施形態の認証手段は、キースイッチ１５による電源ＯＮ操作後で、且つエンジン始動操作前の状態において、作業機操作レバー１６が複数回操作され、且つ複数回のレバー操作方向の組合せであるレバー操作パターンが予め設定されたレバー操作パターン（以下、適宜、認証コードという。）と一致したとき、エンジンの始動を許容する。

このような認証手段によれば、中立復帰型の操作レバーである作業機操作レバー１６の操作パターンに基づいて認証を行い、該認証後にエンジンの始動を許容するので、中立復帰型の操作レバーを備える作業車両であれば、認証用の入力デバイスを別途設けることなく、車両の盗難を防止することが可能になる。

上記のような認証手段で認証を行う場合は、作業機操作レバー１６が中立位置から少なくとも４方向に操作可能で、且つレバー操作パターンが少なくとも４回のレバー操作を含むことが望ましい。このようにすると、少なくとも２５６通り（２５６＝４^４）のレバー操作パターンが生成可能となるので、設定されるレバー操作パターンを複雑化し、セキュリティ性が高められる。

また、上記のような認証手段で認証を行う場合は、作業機操作レバー１６の単独操作だけでなく、他のスイッチの同時操作を要求することが望ましい。例えば、作業機操作レバー１６で認証コードを入力する際に、作業準備スイッチ１７の同時操作を要求する。このようにすると、植付作業機３を操作するための作業機操作レバー１６の操作と、認証コードを入力するための作業機操作レバー１６の操作と、を明確に識別できるので、作業機操作レバー１６を識別コードの入力デバイスに兼用しても、植付作業機３の誤操作等を防止できる。

認証コード設定手段は、認証手段が認証に用いる認証コード（予め設定されるレバー操作パターン）を制御部２０に設定（記憶）するための機能構成であり、本実施形態の認証コード設定手段は、キースイッチ１５による電源ＯＮ操作後で、且つエンジン始動操作前の状態において、所定のスイッチが長押しされたとき、コード設定モードに移行し、認証コードの設定操作を許容する。具体的には、作業準備スイッチ１７及びマーカ自動スイッチ１８が同時に長押し操作されたとき、コード設定モードに移行する。このような認証コード設定手段によれば、既存のスイッチを利用してコード設定モードに移行させることができる。

また、本実施形態の認証コード設定手段は、コード設定モードにおいて、作業機操作レバー１６が所定回操作された場合、所定回数のレバー操作方向の組合せであるレバー操作パターンを認証コードとして制御部２０に記憶する。このような認証コード設定手段によれば、中立復帰型の操作レバーである作業機操作レバー１６の操作パターンに基づいて認証コードを設定できるので、認証コード設定用の入力デバイスを別途設けることなく、認証コードの設定を行うことができる。

また、本実施形態の認証コード設定手段は、コード設定モードにおいて、作業機操作レバー１６が所定回操作され、且つ所定回数のレバー操作方向の組合せであるレバー操作パターンが既に設定されている認証コードと一致した場合、既に設定されている認証コードをリセットし、新たな認証コードの設定を許容する。このような認証コード設定手段によれば、認証コードを知っている人にのみ認証コードの変更作業を許容することができる。

以下、上記の認証手段及び認証コード設定手段を実現する制御部２０の制御手順について、図６〜図９を参照しつつ説明する。なお、以下の説明で用いる認証モードは、認証処理が必要な状態（ＯＮ）と、それ以外の状態（ＯＦＦ）と、を識別するためのモード変数であり、コード設定モードは、認証コードの設定や変更を許容する状態（ＯＮ）と、それ以外の状態（ＯＦＦ）と、を識別するためのモード変数であり、エンジン制御モードには、エンジンの始動を許容する状態（許可）と、それ以外の状態（禁止）と、を識別するためのモード変数である。

図６は、制御部２０が実行するメイン制御の処理手順を示しており、該メイン制御では、認証モードやコード設定モードの切替処理を行う認証モード切替制御と（Ｓ１１）、認証コードの設定処理を行う認証コード設定制御（Ｓ１２：認証コード設定手段）と、エンジン始動時の認証処理を行うエンジン始動制御（Ｓ１３：認証手段）と、作業機操作レバー１６の操作に応じて作業機操作カムモータ１２ａを制御する作業機操作制御（Ｓ１４）と、作業機操作レバー１６の操作に応じてマーカモータ９Ｌ、９Ｒを制御するマーカ操作制御（Ｓ１５）と、をサブルーチンとして繰り返し実行する。なお、作業機操作制御及びマーカ操作制御の制御手順は、従来通りであるため、詳細な説明は省略する。

図７に示すように、認証モード切替制御では、まず、キースイッチ１５が電源ＯＦＦ位置から電源ＯＮ位置に操作されたか否かと（Ｓ２１）、キースイッチ１５が電源ＯＮ位置から電源ＯＦＦ位置に操作された否かと（Ｓ２２）、を判断する。ここで、ステップＳ２１の判断結果がＹＥＳの場合は、認証モードに「ＯＮ」をセットした後（Ｓ２３）、上位ルーチンへ復帰する一方、ステップＳ２１の判断結果がＮＯで、且つステップＳ２２の判断結果がＹＥＳの場合は、認証モード及びコード設定モードに「ＯＦＦ」をセットした後（Ｓ２４）、上位ルーチンへ復帰する。

また、ステップＳ２１及びステップＳ２２の判断結果がいずれもＮＯである場合は、作業準備スイッチ１７が操作中であるか否かを判断するとともに（Ｓ２５）、この判断結果がＹＥＳの場合は、マーカ自動スイッチ１８が長押し操作されたか否かを判断する（Ｓ２６）。つまり、作業準備スイッチ１７及びマーカ自動スイッチ１８の同時長押し操作（コード設定モード切替操作）を判断しており、ステップＳ２５及びステップＳ２６の判断結果がＹＥＳで、且つ、認証モードが「ＯＮ」の場合は（Ｓ２７：ＹＥＳ）、コード設定モードに「ＯＮ」をセットするとともに、ブザー２４からパターン１のブザー音を吹鳴させた後（Ｓ２８）、上位ルーチンへ復帰する。

図８に示すように、認証コード設定制御では、まず、コード設定モードが「ＯＮ」であるか否かを判断し（Ｓ３１）、この判断結果がＮＯの場合は、そのまま上位ルーチンへ復帰する一方、判断結果がＹＥＳの場合は、作業機操作レバー１６及び作業準備スイッチ１７の操作を判断する（Ｓ３２、Ｓ３３）。ここで、作業機操作レバー１６及び作業準備スイッチ１７が操作されていると判断した場合は、作業機操作レバー１６の操作方向を入力するとともに（Ｓ３４）、その入力回数が所定の回数（本実施形態では４回）に達したが否かを判断する（Ｓ３５）。

そして、レバー操作方向が所定回数だけ入力されたと判断したら（ステップＳ３５：ＹＥＳ）、認証コードが設定済みであるか否かを判断し（Ｓ３６）、この判断結果がＮＯの場合は、入力されたレバー操作方向の組み合わせを認証コードにセットするとともに、ブザー２４からパターン２のブザー音（例えば、短音１回「ピー」）を吹鳴させ、さらに、コード設定モードに「ＯＦＦ」をセットした後（Ｓ３７）、上位ルーチンへ復帰する。

一方、認証コードが設定済みの場合は（Ｓ３６：ＹＥＳ）、今回入力された認証コードが設定済みの認証コードと一致するか否かを判断し（Ｓ３８）、この判断結果がＹＥＳの場合は、設定済みの認証コードをリセットするとともに、ブザー２４からパターン３のブザー音（例えば、長音１回「ピ〜」）を吹鳴させた後（Ｓ３９）、上位ルーチンへ復帰する。また、今回入力された認証コードが設定済みの認証コードと一致しないと判断した場合は（Ｓ３８：ＮＯ）、今回入力された認証コードをリセットするとともに、ブザー２４からパターン４のブザー音（例えば、短音連続音「ピピピピ」）を吹鳴させた後（Ｓ４０）、上位ルーチンへ復帰する。

図９に示すエンジン始動制御では、まず、認証モードが「ＯＮ」であるか否かを判断し（Ｓ５１）、この判断結果がＹＥＳの場合は、作業機操作レバー１６及び作業準備スイッチ１７の操作を判断する（Ｓ５２、Ｓ５３）。ここで、作業機操作レバー１６及び作業準備スイッチ１７が操作されていると判断した場合は、作業機操作レバー１６の操作方向を入力するとともに（Ｓ５４）、その入力回数が所定の回数（本実施形態では４回）に達したが否かを判断する（Ｓ５５）。

そして、レバー操作方向が所定回数だけ入力されたと判断したら（ステップＳ５５：ＹＥＳ）、今回入力された認証コードが設定済みの認証コードと一致するか否かを判断し（Ｓ５６）、この判断結果がＹＥＳの場合は、エンジン制御モードに「許可」をセットするとともに、ブザー２４からパターン２のブザー音（例えば、短音１回「ピー」）を吹鳴させ、さらに、認証モードに「ＯＦＦ」をセットした後（Ｓ５７）、上位ルーチンへ復帰する。また、今回入力された認証コードが設定済みの認証コードと一致しないと判断した場合は（Ｓ５６：ＮＯ）、ブザー２４からパターン４のブザー音（例えば、短音連続音「ピピピピ」）を吹鳴させるとともに、今回入力された認証コードをリセットした後（Ｓ５８）、上位ルーチンへ復帰する。

一方、ステップＳ５１において、認証モードが「ＯＮ」ではないと判断した場合は（Ｓ５１：ＮＯ）、キースイッチ１５が電源ＯＮ位置からエンジン始動位置に操作された否かと（Ｓ５９）、キースイッチ１５が電源ＯＮ位置から電源ＯＦＦ位置に操作された否かと（Ｓ６０）、を判断する。ここで、ステップＳ５９の判断結果がＹＥＳの場合は（エンジン始動操作時）、現在のエンジン制御モードが「許可」であるか否かを判断し（Ｓ６１）、この判断結果がＹＥＳの場合にのみ、エンジンを始動させる（Ｓ６２）。また、ステップＳ５９の判断結果がＮＯで、且つステップＳ６０の判断結果がＹＥＳの場合は（電源ＯＦＦ操作時）、エンジンを停止させるとともに、エンジン制御モードに「禁止」をセットした後（Ｓ６３）、上位ルーチンへ復帰する。

叙述の如く構成された本実施形態によれば、中立位置から複数の方向に操作可能で、且つ中立位置に自動的に復帰する中立復帰型の操作レバーからなる作業機操作レバー１６を備え、該作業機操作レバー１６の操作に応じて所定の動作を行う乗用田植機であって、所定の認証後にエンジンの始動を許容する認証手段を備え、該認証手段は、作業機操作レバー１６が複数回操作され、且つ複数回のレバー操作方向の組合せである認証コードが予め設定された認証コードと一致したとき、エンジンの始動を許容するので、認証用の入力デバイスを別途設けることなく、乗用田植機の盗難を防止できる。

また、作業機操作レバー１６は、中立位置から少なくとも４方向に操作可能であり、認証コードは、少なくとも４回のレバー操作を含むので、設定される認証コードを複雑化し、セキュリティ性を向上させることができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されないことは勿論であって、例えば、前記実施形態では、本発明を乗用田植機に適用した例を示したが、本発明は乗用田植機以外の作業車両（例えば、トラクタ、コンバイン、建設機械など）にも適用することができる。また、前記実施形態では、作業機操作レバーを認証コード（レバー操作パターン）の入力デバイスに兼用しているが、作業機操作レバー以外の操作レバーを認証コードの入力デバイスに兼用してもよい。また、前記実施形態では、操作レバーの操作方向を４方向、認証コードに含まれるレバー操作回数を４回としているが、操作レバーの操作方向を２方向、３方向又は５方向以上としたり、認証コードに含まれるレバー操作回数を２回、３回又は５回以上としてもよい。

１走行機体
３植付作業機
１３運転部
１５キースイッチ
１６作業機操作レバー
１７作業準備スイッチ
１８マーカ自動スイッチ
２０制御部
２４ブザー

Claims

中立位置から複数の方向に操作可能で、且つ中立位置に自動的に復帰する中立復帰型の操作レバーを備え、該操作レバーの操作に応じて所定の動作を行う作業車両であって、
所定の認証後にエンジンの始動を許容する認証手段を備え、該認証手段は、前記操作レバーが複数回操作され、且つ複数回のレバー操作方向の組合せであるレバー操作パターンが予め設定されたレバー操作パターンと一致したとき、前記エンジンの始動を許容することを特徴とする作業車両。
前記操作レバーは、中立位置から少なくとも４方向に操作可能であり、
前記レバー操作パターンは、少なくとも４回の前記レバー操作を含むことを特徴とする請求項１に記載の作業車両。