JP2020054318A - Work vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、トラクタ等の作業車両に関する。 The present invention relates to a work vehicle such as a tractor.
従来、農作業機として特許文献1が知られている。特許文献1の農作業機は、手動操舵による手動走行と、走行基準ラインに平行に設定される設定走行ラインに沿って自動操舵により走行する自動走行とを切替自在な走行機体と、手動走行と自動走行とを切替自在な切替スイッチとを備えている。また、農作業機は、畝に沿って走行中に右指示ボタンを押した後、走行基準ラインの始点が設定され、走行中に左指示ボタンを押すことによって走行基準ラインの終点が設定される。即ち、自動操舵前に走行基準ラインの設定を行っている。
Conventionally,
特許文献1の農作業機では、走行基準ラインの設定後、設定走行ラインに沿って簡単に自動走行を行うことができる。しかしながら、農作業機の走行中において、様々な状況が変化した場合に当該変化した状況に応じて農作業機を適切に走行できない場合がある。
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、様々な状況に応じて走行することができる作業車両を提供することを目的とする。
In the agricultural working machine disclosed in
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a work vehicle that can travel according to various situations.
この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、以下に示す点を特徴とする。
作業車両は、走行可能な車体と、前記車体の操舵を回転の操作によって行うステアリングハンドルと、走行予定ラインに基づいて前記車体を自動操舵する自動操舵機構と、前記走行予定ラインの設定方位の補正を指令する補正スイッチと、を備えている。
前記補正スイッチは、前記車体の幅方向における一方側回りに前記走行予定ラインの設定方位の補正を指令する第1補正部と、前記車体の幅方向における他方側回りに前記走行予定ラインの設定方位の補正を指令する第2補正部とを含んでいる。
The technical means of the present invention for solving this technical problem has the following features.
The work vehicle has a vehicle body capable of traveling, a steering handle for steering the vehicle body by a rotation operation, an automatic steering mechanism for automatically steering the vehicle body based on the planned traveling line, and correction of a set direction of the planned traveling line. And a correction switch for commanding
The correction switch includes a first correction unit that instructs correction of a set direction of the planned traveling line around one side in the width direction of the vehicle body, and a set direction of the planned travel line around the other side in the width direction of the vehicle body. And a second correction unit for instructing the correction.
作業車両は、前記補正スイッチが接続され、且つ、前記自動操舵機構を制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記補正スイッチの操作回数に基づいて、前記走行予定ラインの設定方位の補正量を設定する。
作業車両は、前記自動操舵と、前記ステアリングハンドルによる手動操舵とを切り換える操舵切換スイッチを備えている。
The work vehicle is provided with a control device to which the correction switch is connected and which controls the automatic steering mechanism. The control device is configured to correct the set azimuth of the traveling line based on the number of times the correction switch is operated. Set.
The work vehicle includes a steering switch that switches between the automatic steering and the manual steering by the steering handle.
作業車両は、前記車体の位置を検出可能な測位装置と、前記測位装置で検出された車体の位置を走行基準ラインの開始位置及び終了位置に設定する基準ライン設定スイッチと、を備えており、前記制御装置は、前記走行基準ラインの設定後、前記操舵切換スイッチへの操作にて自動操舵を開始した時に、前記車体の進行方向前方に、前記走行基準ラインと平行な設定方位の走行予定ラインを設定する。 The work vehicle includes a positioning device capable of detecting the position of the vehicle body, and a reference line setting switch that sets the position of the vehicle body detected by the positioning device to a start position and an end position of a traveling reference line, The control device, after setting the travel reference line, when automatic steering is started by operating the steering changeover switch, ahead of the traveling direction of the vehicle body, a travel scheduled line in a set direction parallel to the travel reference line. Set.
本発明によれば、様々な状況に応じて走行することができる。 According to the present invention, it is possible to travel according to various situations.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図9は作業車両1の一実施形態を示す側面図であり、図9は作業車両1の一実施形態を示す平面図である。本実施形態の場合、作業車両1はトラクタである。但し、作業車両1は、トラクタに限定されず、コンバインや移植機等の農業機械(農業車両)であってもよいし、ローダ作業機等の建設機械(建設車両)等であってもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 9 is a side view showing one embodiment of the
以下、トラクタ(作業車両)1の運転席10に着座した運転者の前側(図9の矢印A1方向)を前方、運転者の後側(図9の矢印A2方向)を後方、運転者の左側を左方、運転者の右側を右方として説明する。また、作業車両1の前後方向に直交する方向である水平方向を車体幅方向として説明する。
図9に示すように、トラクタ1は、車体3と、原動機4と、変速装置5とを備えている。車体3は走行装置7を有していて走行可能である。走行装置7は、前輪7F及び後輪7Rを有する装置である。前輪7Fは、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。また、後輪7Rも、タイヤ型であってもクローラ型であってもよい。
Hereinafter, the front side (in the direction of arrow A1 in FIG. 9) of the driver sitting on the driver's
As shown in FIG. 9, the
原動機4は、ディーゼルエンジン、電動モータ等であって、この実施形態ではディーゼルエンジンで構成されている。変速装置5は、変速によって走行装置7の推進力を切換可能であると共に、走行装置7の前進、後進の切換が可能である。車体3には運転席10が設けられている。
また、車体3の後部には、3点リンク機構等で構成された連結部8が設けられている。連結部8には、作業装置を着脱可能である。作業装置を連結部8に連結することによって、車体3によって作業装置を牽引することができる。作業装置は、耕耘する耕耘装置、肥料を散布する肥料散布装置、農薬を散布する農薬散布装置、収穫を行う収穫装置、牧草等の刈取を行う刈取装置、牧草等の拡散を行う拡散装置、牧草等の集草を行う集草装置、牧草等の成形を行う成形装置等である。
The
In addition, a connecting
図1に示すように、変速装置5は、主軸(推進軸)5aと、主変速部5bと、副変速部5cと、シャトル部5dと、PTO動力伝達部5eと、前変速部5fと、を備えている。推進軸5aは、変速装置5のハウジングケース(ミッションケース)に回転自在に支持され、当該推進軸5aには、エンジン4のクランク軸からの動力が伝達される。主変速部5bは、複数のギア及び当該ギアの接続を変更するシフタを有している。主変速部5bは、複数のギアの接続(噛合)をシフタで適宜変更することによって、推進軸5aから入力された回転を変更して出力する(変速する)。
As shown in FIG. 1, the
副変速部5cは、主変速部5bと同様に、複数のギア及び当該ギアの接続を変更するシフタを有している。副変速部5cは、複数のギアの接続(噛合)をシフタで適宜変更することによって、主変速部5bから入力された回転を変更して出力する(変速する)。
シャトル部5dは、シャトル軸12と、前後進切換部13とを有している。シャトル軸12には、副変速部5cから出力された動力がギア等を介して伝達される。前後進切換部13は、例えば、油圧クラッチ等で構成され、油圧クラッチの入切によってシャトル軸12の回転方向、即ち、トラクタ1の前進及び後進を切り換える。シャトル軸12は、後輪デフ装置20Rに接続されている。後輪デフ装置20Rは、後輪7Rが取り付けられた後車軸21Rを回転自在に支持している。
The
The
PTO動力伝達部5eは、PTO推進軸14と、PTOクラッチ15とを有している。PTO推進軸14は、回転自在に支持され、推進軸5aからの動力が伝達可能である。PTO推進軸14は、ギア等を介してPTO軸16に接続されている。PTOクラッチ15は、例えば、油圧クラッチ等で構成され、油圧クラッチの入切によって、推進軸5aの動力をPTO推進軸14に伝達する状態と、推進軸5aの動力をPTO推進軸14に伝達し
ない状態とに切り換わる。
The PTO
前変速部5fは、第1クラッチ17と、第2クラッチ18とを有している。第1クラッチ17及び第2クラッチ18は、推進軸5aからの動力が伝達可能であって、例えば、シャトル軸12の動力が、ギア及び伝動軸を介して伝達される。第1クラッチ17及び第2クラッチ18からの動力は、前伝動軸22を介して前車軸21Fに伝達可能である。具体的には、前伝動軸22は、前輪デフ装置20Fに接続され、前輪デフ装置20Fは、前輪7Fが取り付けられた前車軸21Fを回転自在に支持している。
The
第1クラッチ17及び第2クラッチ18は、油圧クラッチ等で構成されている。第1クラッチ17には油路が接続され、当該油路には油圧ポンプ33から吐出した作動油が供給される第1作動弁25に接続されている。第1クラッチ17は、第1作動弁25の開度によって接続状態と切断状態とに切り換わる。第2クラッチ18には油路が接続され、当該油路には第2作動弁26に接続されている。第2クラッチ18は、第2作動弁26の開度によって接続状態と切断状態とに切り換わる。第1作動弁25及び第2作動弁26は、例えば、電磁弁付き二位置切換弁であって、電磁弁のソレノイドを励磁又は消磁することにより、接続状態又は切断状態に切り換わる。
The first clutch 17 and the second clutch 18 are constituted by a hydraulic clutch or the like. An oil passage is connected to the first clutch 17, and the oil passage is connected to a
第1クラッチ17が切断状態で且つ第2クラッチ18が接続状態である場合、第2クラッチ18を通じてシャトル軸12の動力が前輪7Fに伝達される。これにより、前輪7F及び後輪7Rが動力によって駆動する四輪駆動(4WD)で且つ前輪7Fと後輪7Rとの回転速度が略同じとなる(4WD等速状態)。一方、第1クラッチ17が接続状態で且つ第2クラッチ18が切断状態である場合、四輪駆動になり且つ前輪7Fの回転速度が後輪7Rの回転速度に比べて速くなる(4WD増速状態)。また、第1クラッチ17及び第2クラッチ18が切断状態である場合、シャトル軸12の動力が前輪7Fに伝達されないため、後輪7Rが動力によって駆動する二輪駆動(2WD)となる。
When the first clutch 17 is in the disengaged state and the second clutch 18 is in the connected state, the power of the shuttle shaft 12 is transmitted to the
トラクタ1は、測位装置40を備えている。測位装置40は、D−GPS、GPS、GLONASS、北斗、ガリレオ、みちびき等の衛星測位システム(測位衛星)により、自己の位置(緯度、経度を含む測位情報)を検出可能である。即ち、測位装置40は、測位衛星から送信された衛星信号(測位衛星の位置、送信時刻、補正情報等)を受信し、衛星信号に基づいて位置(例えば、緯度、経度)を検出する。測位装置40は、受信装置41と、慣性計測装置(IMU:Inertial Measurement Unit)42とを有している。受信装置41は、アンテナ等を有していて測位衛星から送信された衛星信号を受信する装置であり、慣性計測装置42とは別に車体3に取付けられている。この実施形態では、受信装置41は、車体3に設けられたロプスに取付けられている。なお、受信装置41の取付箇所は、実施形態に限定されない。
The
慣性計測装置42は、加速度を検出する加速度センサ、角速度を検出するジャイロセンサ等を有している。車体3、例えば、運転席10の下方に設けられ、慣性計測装置42によって、車体3のロール角、ピッチ角、ヨー角等を検出することができる。
図1に示すように、トラクタ1は、操舵装置11を備えている。操舵装置11は、運転者の操作によって車体3の操舵を行う手動操舵と、運転者の操作によらずに自動的に車体3の操舵を行う自動操舵とを行うことが可能な装置である。
The
As shown in FIG. 1, the
操舵装置11は、ステアリングハンドル(ステアリングホイール)30と、ステアリングハンドル30を回転可能に支持するステアリングシャフト(回転軸)31とを有している。また、操舵装置11は、補助機構(パワーステアリング装置)32を有している。補助機構32は、油圧等によってステアリングシャフト31(ステアリングハンドル30)の回転を補助する。補助機構32は、油圧ポンプ33と、油圧ポンプ33から吐出した作動油が供給される制御弁34と、制御弁34により作動するステアリングシリンダ35とを含んでいる。制御弁34は、例えば、スプール等の移動によって切り換え可能な3位置切換弁であり、ステアリングシャフト31の操舵方向(回転方向)に対応して切り換わる。ステアリングシリンダ35は、前輪7Fの向きを変えるアーム(ナックルアーム)36に接続されている。
The
したがって、運転者がステアリングハンドル30を把持して一方向又は他方向に操作す
れば、当該ステアリングハンドル30の回転方向に対応して制御弁34の切換位置及び開度が切り換わり、当該制御弁34の切換位置及び開度に応じてステアリングシリンダ35が左又は右に伸縮することによって、前輪7Fの操舵方向を変更することができる。つまり、車体3は、ステアリングハンドル30の手動操舵によって、進行方向を左又は右に変更することができる。
Therefore, when the driver grips the steering handle 30 and operates the steering handle 30 in one direction or the other direction, the switching position and the opening degree of the
次に、自動操舵について説明する。
図2に示すように、自動操舵を行うに際しては、まず、自動操舵を行う前に走行基準ラインL1を設定する。走行基準ラインL1の設定後に、当該走行基準ラインL1に平行な走行予定ラインL2の設定を行うことによって自動操舵を行うことができる。自動操舵では、測位装置40によって測定された車体位置と走行予定ラインをL2とが一致するように、トラクタ1(車体3)の進行方向の操舵を自動的に行う。
Next, automatic steering will be described.
As shown in FIG. 2, when performing the automatic steering, first, a travel reference line L1 is set before performing the automatic steering. After the setting of the traveling reference line L1, the automatic steering can be performed by setting the scheduled traveling line L2 parallel to the traveling reference line L1. In automatic steering, steering in the traveling direction of the tractor 1 (vehicle body 3) is automatically performed such that the vehicle body position measured by the
具体的には、自動操舵を行う前にトラクタ1(車体3)を圃場内の所定位置に移動させ(S1)、所定位置にて運転者がトラクタ1に設けられた操舵切換スイッチ52の操作を行うと(S2)、測位装置40によって測定された車体位置が走行基準ラインL1の始点P10に設定される(S3)。また、トラクタ1(車体3)を走行基準ラインL1の始点P10から移動させ(S4)、所定の位置で運転者が操舵切換スイッチ52の操作を行うと(S5)、測位装置40によって測定された車体位置が走行基準ラインL1の終点P11に設定される(S6)。したがって、始点P10と終点P11とを結ぶ直線が走行基準ラインL1として設定される。
Specifically, the tractor 1 (vehicle body 3) is moved to a predetermined position in the field before performing automatic steering (S1), and the driver operates the
走行基準ラインL1の設定後(S6後)、例えば、トラクタ1(車体3)を、走行基準ラインL1を設定した場所とは異なる場所に移動させ(S7)、運転者が操舵切換スイッチ52の操作を行うと(S8)、走行基準ラインL1に平行な直線である走行予定ラインL2が設定される(S9)。走行予定ラインL2の設定後、自動操舵が開始され、トラクタ1(車体3)の進行方向が走行予定ラインL2に沿うように変更される。例えば、現在の車体位置が走行予定ラインL2に対して左側にある場合には、前輪7Fが右に操舵され、現在の車体位置が走行予定ラインL2に対して右側にある場合には、前輪7Fが左に操舵される。なお、自動操舵中において、トラクタ1(車体3)の走行速度(車速)は、運転者が手動で当該トラクタ1に設けられたアクセル部材(アクセルペダル、アクセルレバー)の操作量を変更したり、変速装置5の変速段を変更することにより変更することができる。
After the travel reference line L1 is set (after S6), for example, the tractor 1 (vehicle 3) is moved to a location different from the location where the travel reference line L1 is set (S7), and the driver operates the
また、自動操舵の開始後、運転者が任意の箇所で操舵切換スイッチ52の操作を行うと、自動操舵を終了することができる。即ち、走行予定ラインL2の終点は、操舵切換スイッチ52の操作による自動操舵の終了によって設定することができる。つまり、走行予定ラインL2の始点から終点までの長さは、走行基準ラインL1よりも長く設定したり、短く設定することができる。言い換えれば、走行予定ラインL2は、走行基準ラインL1の長さとは関連付けされておらず、走行予定ラインL2によって、走行基準ラインL1の長さよりも長い距離を自動操舵しながら走行させることができる。
Further, after the start of the automatic steering, if the driver operates the
図1に示すように、操舵装置11は、自動操舵機構37を有している。自動操舵機構37は、車体3の自動操舵を行う機構であって、測位装置40で検出された車体3の位置(車体位置)に基づいて車体3を自動操舵する。自動操舵機構37は、ステアリングモータ38とギア機構39とを備えている。ステアリングモータ38は、車体位置に基づいて、回転方向、回転速度、回転角度等が制御可能なモータである。ギア機構39は、ステアリングシャフト31に設けられ且つ当該ステアリングシャフト31と供回りするギアと、ステアリングモータ38の回転軸に設けられ且つ当該回転軸と供回りするギアとを含んでいる。ステアリングモータ38の回転軸が回転すると、ギア機構39を介して、ステアリングシャフト31が自動的に回転(回動)し、車体位置が走行予定ラインL2に一致するように、前輪7Fの操舵方向を変更することができる。
As shown in FIG. 1, the
図1に示すように、トラクタ1は、表示装置45を備えている。表示装置45は、トラクタ1に関する様々な情報を表示可能な装置であって、少なくともトラクタ1の運転情報を表示可能である。表示装置45は、運転席10の前方に設けられている。
図1に示すように、トラクタ1は、複数の制御装置60を備えている。複数の制御装置60は、トラクタ1における走行系の制御、作業系の制御、車体位置の演算等を行う装置である。複数の制御装置60は、第1制御装置60A、第2制御装置60B及び第3制御装置60Cである。
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIG. 1, the
第1制御装置60Aは、受信装置41が受信した衛星信号(受信情報)と、慣性計測装置42が測定した測定情報(加速度、角速度等)を受信し、受信情報及び測定情報に基づいて車体位置を求める。
第1制御装置60Aは、車体位置と走行予定ラインL2とに基づいて制御信号を設定し、制御信号を第2制御装置60Bに出力する。第2制御装置60Bは、自動操舵制御部200を有している。自動操舵制御部200は、第2制御装置60Bに設けられた電気・電子回路、CPU等に格納されたプログラム等から構成されている。自動操舵制御部200は、第1制御装置60Aから出力された制御信号に基づいて車体3が走行予定ラインL2に沿って走行するように自動操舵機構37のステアリングモータ38を制御する。
The
図6に示すように、車体位置と走行予定ラインL2との偏差が閾値未満である場合、自動操舵制御部200は、ステアリングモータ38の回転軸の回転角を維持する。車体位置と走行予定ラインL2との偏差(位置偏差)が閾値以上であって、トラクタ1が走行予定ラインL2に対して左側に位置している場合は、自動操舵制御部200は、トラクタ1の操舵方向が右方向となるようにステアリングモータ38の回転軸を回転する。即ち、自動操舵制御部200は、位置偏差が零となるように、右方向の操舵角を設定する。車体位置と走行予定ラインL2との偏差が閾値以上であって、トラクタ1が走行予定ラインL2に対して右側に位置している場合は、自動操舵制御部200は、トラクタ1の操舵方向が左方向となるようにステアリングモータ38の回転軸を回転する。即ち、自動操舵制御部200は、位置偏差が零となるように、左方向の操舵角を設定する。
As shown in FIG. 6, when the deviation between the vehicle body position and the scheduled traveling line L2 is less than the threshold, the automatic
また、走行予定ラインL2の方位とトラクタ1(車体3)の進行方向(走行方向)の方位(車体方位)F1とが異なる場合、即ち、走行予定ラインL2に対する車体方位F1の角度θgが閾値以上である場合、自動操舵制御部200は、角度θgが零になる(車体方位F1が走行予定ラインL2の方位に一致する)ように操舵角を設定する。なお、自動操舵制御部200は、偏差(位置偏差)に基づいて求めた操舵角と、方位(方位偏差)に基づいて求めた操舵角とに基づいて、自動操舵における最終の操舵角を設定してもよい。上述した実施形態における自動操舵における操舵角の設定は一例であり、限定されない。
When the azimuth of the planned traveling line L2 is different from the azimuth (vehicle azimuth) F1 of the traveling direction (traveling direction) of the tractor 1 (vehicle body 3), that is, the angle θg of the vein azimuth F1 with respect to the planned traveling line L2 is equal to or larger than the threshold In this case, the automatic
第3制御装置60Cは、運転席10の周囲に設けられた操作部材の操作に応じて、連結部8を昇降させる。なお、第1制御装置60A、第2制御装置60B及び第3制御装置60Cは一体化されていてもよい。また、上述した走行系の制御、作業系の制御、車体位置の演算は限定されない。以上のように、制御装置60によって、トラクタ1(車体3)を自動操舵することができる。
The
図1に示すように、トラクタ1は、設定スイッチ51を備えている。設定スイッチ51は、少なくとも自動操舵の開始前の設定を行う設定モードに切り換えるスイッチである。設定モードは、自動操舵を開始する前に当該自動操舵に関する様々な設定を行うモードであり、例えば、走行基準ラインL1の始点、終点の設定等を行うモードである。
設定スイッチ51は、ON又はOFFに切換可能であり、ONである場合には設定モードが有効である信号を出力し、OFFである場合には設定モードが無効である信号を出力する。また、設定スイッチ51は、ONである場合には設定モードが有効である信号を表示装置45に出力し、OFFである場合には設定モードが無効である信号を表示装置45に出力する。
As shown in FIG. 1, the
The setting
トラクタ1は、操舵切換スイッチ52を備えている。操舵切換スイッチ52は、自動操舵の開始又は終了を切り換えるスイッチである。具体的には、操舵切換スイッチ52は、中立位置から上、下、前、後に切換可能であり、設定モードが有効である状態で中立位置から下方に切り換えられた場合には自動操舵の開始を出力し、設定モードが有効である状態で中立位置から上方に切り換えられた場合には自動操舵の終了を出力する。また、操舵切換スイッチ52は、設定モードが有効である状態で中立位置から後に切り換えられた場
合には、現在の車体位置を走行基準ラインL1の始点P10に設定することを出力し、操舵切換スイッチ52は、設定モードが有効である状態で中立位置から前に切り換えられた場合には、現在の車体位置を走行基準ラインL1の終点P11に設定することを出力する。即ち、操舵切換スイッチ52は、走行基準ラインL1の開始位置(始点P10)及び終了位置(終点P11)を設定する基準ライン設定スイッチを兼用している。なお、操舵切換スイッチ52は、自動操舵の開始又は終了を切り換える操舵切換スイッチ52と、基準ライン設定スイッチとは別体に構成してもよい。
The
トラクタ1は、補正スイッチ53を備えている。補正スイッチ53は、自動操舵中の走行予定ラインL2の設定方位を補正するスイッチである。即ち、基準ライン設定スイッチ(操舵切換スイッチ52)への操作により第1制御装置60Aに設定された走行基準ラインL1と平行な方位に設定された走行予定ラインL2の方位を補正するスイッチである。自動操舵中は走行予定ラインL2に沿って自動操舵が行われるため、運転者は走行予定ラインL2の設定方位を補正することで、自動操舵中のトラクタ1の走行方向を任意の方位に変更することができる。
The
補正スイッチ53は、押圧可能なプッシュスイッチ又はスライド可能なスライドスイッチで構成されている。以下、補正スイッチ53がプッシュスイッチ、スライドスイッチのそれぞれである場合について説明する。
補正スイッチ53がプッシュスイッチである場合、当該プッシュスイッチの操作回数に基づいて、補正量(補正角度)が設定される。補正量は、補正量=操作回数×1回の操作回数当たりの補正量により決定される。例えば、図3Aに示すように、プッシュスイッチを操作する毎に、補正量が1度或いは数度ずつ増加する。プッシュスイッチの操作回数は、第1制御装置60Aに入力され、当該第1制御装置60Aが操作回数に基づいて走行予定ラインL2の設定方位の補正量を設定(演算)する。
The
When the
また、補正スイッチ53がスライドスイッチである場合、当該スライドスイッチの操作量(変位量)に基づいて、補正量が設定される。例えば、補正量は、補正量=所定位置からの変位量により決定される。例えば、図3Bに示すように、スライドスイッチの変位量が5mm増加する毎に、補正量が1度或いは数度ずつ増加する。スライドスイッチの操作量(変位量)は、第1制御装置60Aに入力され、当該第1制御装置60Aが変位量に基づいて走行予定ラインL2の走行方位の補正量を設定(演算)する。なお、上述した補正量の増加方法及び増加の割合は、上述した数値に限定されない。
When the
詳しくは、図4A及び図4Bに示すように、補正スイッチ53は、第1補正部53Aと、第2補正部53Bとを有している。第1補正部53Aは、車体3の幅方向における一方側回り、即ち、左側方向に走行予定ラインL2の設定方位を補正(変更)する部分である。第2補正部53Bは、車体3の幅方向における他方側回り、即ち、右側方向に走行予定ラインL2の設定方位を補正(変更)する部分である。
Specifically, as shown in FIGS. 4A and 4B, the
図4Aに示すように、補正スイッチ53がプッシュスイッチである場合、第1補正部53A及び第2補正部53Bは、操作を行う毎に自動的に復帰するON又はOFFのスイッチである。第1補正部53Aを構成するスイッチと第2補正部53Bを構成するスイッチとは一体化されている。なお、第1補正部53Aを構成するスイッチと第2補正部53Bを構成するスイッチとは互いに離間して配置されていてもよい。図3Aに示すように、第1補正部53Aを押圧する毎に、車体3の左側に対応する補正量(左補正量)が増加する。また、第2補正部53Bを押圧する毎に、車体3の右側に対応する補正量(右補正量)が増加する。
As shown in FIG. 4A, when the
図4Bに示すように、補正スイッチ53がスライドスイッチである場合、第1補正部53A及び第2補正部53Bは、長孔の長手方向に沿って左又は右に移動する摘み部55を含んでいる。補正スイッチ53がスライドスイッチである場合、第1補正部53Aと第2補正部53Bとは互いに幅方向に離間して配置されている。図3Bに示すように、摘み部55を予め定められた基準位置から徐々に左側へ変位させると、変位量に応じて左補正量が増加する。また、摘み部55を予め定められた基準位置から徐々に右側へ変位させると、変位量に応じて右補正量が増加する。なお、図4Bに示すように、スライドスイッチで
ある場合、第1補正部53Aと第2補正部53Bとを一体化に形成し、摘み部55の基準位置を中央部に設定し、基準位置から左側に移動した場合に左補正量が設定され、摘み部55を中間位置から右側に移動した場合に右補正量が設定される構成としてもよい。
As shown in FIG. 4B, when the
次に、設定スイッチ51、補正スイッチ53について説明する。
図5に示すように、ステアリングシャフト31の外周は、ステアリングポスト180により覆われている。ステアリングポスト180の外周は、カバー177により覆われている。カバー177は、運転席10の前方に設けられている。カバー177は、パネルカバー178とコラムカバー179とを含んでいる。
Next, the setting
As shown in FIG. 5, the outer periphery of the steering
パネルカバー178は、表示装置45を支持している。パネルカバー178の上板部178aには、表示装置45を支持する支持部178eが設けられている。支持部178eは、ステアリングシャフト31の前方且つステアリングハンドル30の下方において表示装置45を支持している。また、上板部178aは、設定スイッチ51及び補正スイッチ53が取り付けられた取付面178fを有している。取付面178fは、支持部178eの後方であって且つステアリングハンドル30の下方に設けられている。支持部178eと取付面178fとは連続しており、支持部178eは上板部178aの前部に位置し、取付面178fは上板部178aの後部に位置している。設定スイッチ51、補正スイッチ53は、取付面178fに取り付けられている。これにより、設定スイッチ51、補正スイッチ53は、ステアリングシャフト31の周囲に配置されている。
The
パネルカバー178の左板部178bからはシャトルレバー181が突出している。シャトルレバー181は、車体3の走行方向を切り換える操作を行う部材である。より詳しく説明すると、シャトルレバー181を前方に操作(揺動)することにより、前後進切換部13が走行装置7へ前進動力を出力する状態となり、車体3の走行方向が前進方向に切り換えられる。また、シャトルレバー181を後方に操作(揺動)することにより、前後進切換部13が走行装置7へ後進動力を出力する状態となり、車体3の走行方向が後進方向に切り換えられる。シャトルレバー181が中立位置にあるときには、走行装置7へ動力が出力されない。
A
コラムカバー179は、ステアリングハンドル30の下方に配置されており、ステアリングシャフト31の上部の周囲を覆っている。コラムカバー179は、略四角筒状に形成されており、パネルカバー178の取付面178fから上方に突出している。つまり、取付面178fは、コラムカバー179の周囲に設けられている。そのため、取付面178fに取り付けられた設定スイッチ51、補正スイッチ53は、コラムカバー179の周囲に配置されている。
The
次に、設定スイッチ51、操舵切換スイッチ52、補正スイッチ53のそれぞれの配置について詳しく説明する。図5に示すように、設定スイッチ51、操舵切換スイッチ52、補正スイッチ53は、ステアリングシャフト31の周囲に配置されている。
設定スイッチ51は、ステアリングシャフト31の一側方(左方)に配置されている。操舵切換スイッチ52は、ステアリングシャフト31の一側方(左方)に配置されている。本実施形態の場合、操舵切換スイッチ52は、揺動可能なレバーから構成されている。操舵切換スイッチ52は、ステアリングシャフト31側に設けられた基端部を支点として揺動可能である。操舵切換スイッチ52の基端部は、コラムカバー179の内部に設けられている。操舵切換スイッチ52は、コラムカバー179の一側方(左方)に突出している。
Next, the respective arrangements of the setting
The setting
補正スイッチ53は、ステアリングシャフト31の他側方(右方)に配置されている。より詳しくは、補正スイッチ53は、ステアリングシャフト31の右方且つ後方(斜め右後方)に配置されている。補正スイッチ53は、コラムカバー179との位置関係では、コラムカバー179の右方且つ後方(斜め右後方)に配置されている。補正スイッチ53は、パネルカバー178の取付面178fとの位置関係では、取付面178fの右後部に配置されている。補正スイッチ53が傾斜した取付面178fの後部に配置されていることによって、補正スイッチ53とステアリングハンドル30との距離を長く確保することができる。これにより、意図しない補正スイッチ53の操作やステアリングハンドル30
の操舵をより確実に防止できる。
The
Steering can be more reliably prevented.
上述の通り、設定スイッチ51、操舵切換スイッチ52、補正スイッチ53は、ステアリングシャフト31の周囲に配置されている。言い換えれば、設定スイッチ51、操舵切換スイッチ52、補正スイッチ53は、ステアリングシャフト31の周囲に集約して存在している。そのため、運転者は、各スイッチの位置を一目瞭然で把握することができる。加えて、運転者は、運転席10に着座したままの状態で姿勢を変えずに各スイッチを操作することができる。そのため、操作性が良好となり、且つ誤操作を防止することができる。また、各スイッチから配策されるハーネス(配線)を短くすることができる。
As described above, the setting
尚、上述したスイッチの配置について、左と右とを入れ替えて配置してもよい。つまり、一側方が左方であって他側方が右方であってもよいし、一側方が右方であって他側方が左方であってもよい。具体的には、例えば、設定スイッチ51及び操舵切換スイッチ52をステアリングシャフト31の右方に配置し、補正スイッチ53をステアリングシャフト31の左方に配置してもよい。
The switches may be arranged such that the left and right are switched. That is, one side may be left and the other side may be right, or one side may be right and the other side may be left. Specifically, for example, the setting
次に、補正スイッチ53による補正量(左補正量、右補正量)と走行予定ラインL2及びトラクタ1(車体3)の進行方向との関係について説明する。
図7Aは、走行基準ラインL1と、当該走行基準ラインL1と平行に設定された走行予定ラインL2に沿って自動操舵中のトラクタ1を示している。図7Aに示すように、走行予定ラインL2上にトラクタ1が位置しており、走行予定ラインL2の設定方位とトラクタ1の進行方向が一致している場合には、トラクタ1はそのまま直進方向に自動操舵を継続する。
Next, the relationship between the correction amount (the left correction amount and the right correction amount) by the
FIG. 7A shows the
トラクタ1の運転者が補正スイッチ53の第1補正部53Aの操作を行った場合、走行予定ラインL2の設定方位が左側向きに補正される。第1補正部53Aがプッシュスイッチの場合、走行予定ラインL2は、1回押下時には補正後の走行予定ラインL2aに、2回押下時には補正後の走行予定ラインL2bに、第1補正部53Aへの操作回数(操作量)の増加に合わせて補正量も大きくなり、より左側向きに傾斜した方位に設定される。走行予定ラインL2の方位の補正後は、走行予定ラインL2a、L2bに沿ってトラクタ1が走行するようにトラクタ1の自動操舵が実行される。
When the driver of the
図7Aと同様に、図7Bは、走行基準ラインL1と、当該走行基準ラインL1と平行に設定された走行予定ラインL2に沿って自動操舵中のトラクタ1を示している。図7Bに示すように、走行予定ラインL2上にトラクタ1が位置しており、走行予定ラインL2の設定方位とトラクタ1の進行方向が一致している場合には、トラクタ1はそのまま直進方向に自動操舵を継続する。
Similarly to FIG. 7A, FIG. 7B shows the
トラクタ1の運転者が補正スイッチ53の第2補正部53Bの操作を行った場合、走行予定ラインL2の設定方位が右側向きに補正される。第2補正部53Bがプッシュスイッチの場合、走行予定ラインL2は、1回押下時には補正後の走行予定ラインL2cに、2回押下時には補正後の走行予定ラインL2dに、第2補正部53Bへの操作回数(操作量)の増加に合わせて補正量も大きくなり、より右側向きに傾斜した方位に設定される。走行予定ラインL2の方位の補正後は、走行予定ラインL2c、L2dに沿ってトラクタ1が走行するようにトラクタ1の自動操舵が実行される。
When the driver of the
以下、図8を用いて、運転者が補正スイッチ53を使用したときの、自動操舵中のトラクタ1の走行軌跡K1について説明する。
図8に示すように、運転者は、始めに手動操舵にてトラクタ1を運転し、走行基準ラインL1を設定する。走行基準ラインL1の設定は、前述したようにトラクタ1に設けられた基準ライン設定スイッチ(操舵切換スイッチ52)を該当地点(始点P10及び終点P11)上で操作することにより行う。
Hereinafter, the travel trajectory K1 of the
As shown in FIG. 8, the driver first operates the
走行基準ラインL1の設定が完了した運転者は、トラクタ1を地点P12まで手動操舵にて走行させる。地点P12に到着すると、運転手は操舵切換スイッチ52を操作する。当該操作が受け付けられて、トラクタ1で自動操舵が開始されると、トラクタ1の前方に走行基準ラインL1と平行な直線となる走行予定ラインL2が第1制御装置60Aに設定される。走行予定ラインL2が設定されると、第2制御装置60Bは、トラクタ1(車体
3)が走行予定ラインL2に沿って走行するように自動操舵機構37を制御する。すなわち、自動操舵中のトラクタ1の走行軌跡K1は、外乱(例えば、トラクタ1の前輪7Fと障害物との接触)がなければ走行予定ラインL2に沿った軌跡となる。
After completing the setting of the traveling reference line L1, the driver drives the
トラクタ1が自動操舵にて走行中、運転者は任意の箇所で補正スイッチを操作することができる。トラクタ1が走行予定ラインL2に沿って走行中に、地点P13で運転手が補正スイッチの第1補正部53Aを操作(当該プッシュスイッチを1回押下)すると、補正前の走行予定ラインL2の設定方位に対して、補正量θが加算され、走行予定ラインL2の設定方位は補正量θが加算された方位となる。即ち、トラクタ1は、補正後の走行予定ラインL2eに基づいて自動操舵を行うように設定される。トラクタ1は、補正後の走行予定ラインL2eに沿って自動操舵で走行する。
While the
トラクタ1が走行予定ラインL2eに沿って走行中に、地点P14で運転者が補正スイッチ53の第2補正部53Bを操作(当該プッシュスイッチを1回押下)すると、走行予定ラインL2eの設定方位から補正量θが減算され、補正後の走行予定ラインL2fの設定方位は、走行予定ラインL2eの設定方位から補正量θを減算した方位となる。トラクタ1は、補正後の走行予定ラインL2fに沿って自動操舵で走行する。
When the
トラクタ1が走行予定ラインL2fに沿って走行中に、地点P15で運転者が補正スイッチ53の第2補正部53Bを操作(当該プッシュスイッチを1回押下)すると、走行予定ラインL2fの設定方位から補正量θが減算され、補正後の走行予定ラインL2gの設定方位は、走行予定ラインL2fの設定方位から補正量θを減算した方位となる。トラクタ1は、補正後の走行予定ラインL2gに沿って自動操舵で走行する。
When the driver operates the
このように、運転者は、手動操舵時にはステアリングハンドル30を操作することでトラクタ1の進行方向の操舵を行っているが、上述したように、自動操舵時にも補正スイッチを操作することでトラクタ1の進行方向を意図した方向へ操舵することができる。
作業車両1は、走行可能な車体3と、車体3の操舵を回転の操作によって行うステアリングハンドル30と、走行予定ラインL2a〜L2gに基づいて車体3を自動操舵する自動操舵機構37と、走行予定ラインL2a〜L2gの設定方位の補正を指令する補正スイッチ53と、を備えている。これによれば、自動操舵中に補正スイッチ53を操作すれば、走行予定ラインL2a〜L2gの設定方位を変更(修正)することができ、変更後の走行予定ラインL2a〜L2gに基づいて自動操舵を行うことができる。例えば、走行予定ラインL2a〜L2gの方位(設定方位)が運転者が思っている方位と異なる場合には、補正スイッチ53を操作することによって、自動操舵における車体3の進行方向を運転者が思う通りの方向に変更することができる。
As described above, the driver performs steering in the traveling direction of the
The
補正スイッチ53は、車体3の幅方向における一方側回りに走行予定ラインL2a〜L2gの設定方位の補正を指令する第1補正部53Aと、車体3の幅方向における他方側回りに走行予定ラインL2a〜L2gの設定方位の補正を指令する第2補正部53Bとを含んでいる。これによれば、第1補正部53A及び第2補正部53Bのそれぞれを操作することによって、車体3を中心として走行予定ラインL2a〜L2gの設定方位の補正を簡単に行うことができる。
The
作業車両1は、補正スイッチ53が接続され、且つ、自動操舵機構37を制御する制御装置60を備え、制御装置60は、補正スイッチ53の操作回数に基づいて、走行予定ラインL2a〜L2gの設定方位の補正量を設定する。これによれば、補正スイッチ53の操作回数によって走行予定ラインL2a〜L2gの設定方位の補正量を増減させることが可能となり、設定方位の調整を行い易い。
The
作業車両1は、自動操舵とステアリングハンドル30による手動操舵とを切り換える操舵切換スイッチ52を備えている。これによれば、操舵切換スイッチ52を操作することによって、自動操舵と手動操舵とを簡単に切り換えることができる。
作業車両1は、車体3の位置を検出可能な測位装置40と、測位装置40で検出された車体3の位置を走行基準ラインL1の開始位置及び終了位置に設定する基準ライン設定スイッチと、を備えており、制御装置60は、走行基準ラインL1の設定後、操舵切換スイッチ52への操作にて自動操舵を開始した時に、車体3の進行方向前方に、走行基準ライ
ンL1と平行な設定方位の走行予定ラインL2を設定する。これによれば、基準ライン設定スイッチによって、走行予定ラインL2の基準となる走行基準ラインL1を簡単に設定することができる。ここで、走行基準ラインL1の方位が運転者の意図と異なって斜めになることに起因して、走行予定ラインL2の方位が斜めになった場合でも、補正スイッチ53を操作することによって、走行予定ラインL2の方位を運転者の意図通りに補正することができる。
The
The
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 作業車両
3 車体
30 ステアリングハンドル
37 自動操舵機構
40 測位装置
52 操舵切換スイッチ(基準ライン設定スイッチ)
53 補正スイッチ
53A 第1補正部
53B 第2補正部
60 制御装置
60A 第1制御装置
60B 第2制御装置
L1 走行基準ライン
L2a〜L2g 走行予定ライン
P10 始点(走行基準ラインの開始位置)
P11 終点(走行基準ラインの終了位置)
θ、θ1、θ2 補正量(補正角度)
DESCRIPTION OF
53
P11 End point (end position of the running reference line)
θ, θ1, θ2 Correction amount (correction angle)
Claims (5)
前記車体の操舵を回転の操作によって行うステアリングハンドルと、
走行予定ラインに基づいて前記車体を自動操舵する自動操舵機構と、
前記走行予定ラインが有している、前記車体の走行方向を示す設定方位の補正を指令する補正スイッチと、
を備えている作業車両。 A car body that can run,
A steering handle for steering the vehicle body by a rotation operation;
An automatic steering mechanism that automatically steers the vehicle body based on the planned traveling line,
The travel schedule line has, a correction switch for instructing the correction of the set direction indicating the traveling direction of the vehicle body,
A working vehicle.
前記制御装置は、前記補正スイッチの操作回数に基づいて、前記走行予定ラインの設定方位の補正量を設定する請求項1又は2に記載の作業車両。 The correction switch is connected, and comprises a control device for controlling the automatic steering mechanism,
The work vehicle according to claim 1, wherein the control device sets a correction amount of a set direction of the planned traveling line based on a number of times the correction switch is operated.
前記測位装置で検出された車体の位置を走行基準ラインの開始位置及び終了位置に設定する基準ライン設定スイッチと、
を備えており
前記制御装置は、前記走行基準ラインの設定後、前記操舵切換スイッチへの操作にて自動操舵を開始した時に、前記車体の進行方向前方に、前記走行基準ラインと平行な設定方位の走行予定ラインを設定する請求項4に記載の作業車両。 A positioning device capable of detecting the position of the vehicle body,
A reference line setting switch that sets the position of the vehicle body detected by the positioning device to a start position and an end position of a traveling reference line,
The control device, after setting the travel reference line, when automatic steering is started by operating the steering changeover switch, ahead of the traveling direction of the vehicle body, a set direction parallel to the travel reference line The work vehicle according to claim 4, wherein a scheduled traveling line is set.
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