JP2020191849A - 作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】操縦席側に走行機体や作業機の状態を表示するパネル装置と、パネル装置の表示を切換える操作部を有する作業車両において、オペレータが路上走行中に操作部の操作を防止できる作業車両の提供。【解決手段】走行機体と、前記走行機体に上下揺動作動されることによって作業機を昇降可能に連結するリフトアームと、前記リフトアームの揺動位置を検出する昇降位置検出センサと、前記走行機体を路上走行用の高速状態と、作業走行用の低速状態とに切換える副変速操作具と、操縦席側に配置されて走行機体の状態を表示可能なパネル装置と、該パネル装置の表示を切換える操作部と、制御部とを備え、前記制御部は、前記リフトアームの揺動位置に応じて、前記走行機体が路上走行状態であるか作業走行状態であるかを判定するとともに、前記走行機体が路上走行状態であることが判定された場合には、前記操作部による前記パネル装置の操作を規制するように構成された。【選択図】図４

Description

本発明は、操縦部内に走行機体の各種情報を表示するパネル装置を備えた作業車両に関する。

走行機体と、前記走行機体に上下揺動作動されることによって作業機を昇降可能に連結するリフトアームと、前記リフトアームの揺動位置を検出する昇降位置検出センサと、前記走行機体を路上走行用の高速状態と、作業走行用の低速状態とに切換える副変速機構と、操縦席側に配置されて操縦席側に配置されて走行機体の状態を表示可能なパネル装置と、該パネル装置の表示を切換える操作部と、制御部とを備え、オペレータが操縦部側の前記操作部を介して前記パネル装置の表示を切換操作できる特許文献１に記載の作業車両が従来公知である。

上記特許文献１の作業車両によれば、操縦席側のオペレータは、前記パネル装置によってより走行機体や、作業機の状態を容易に確認できるとともに、前記パネル装置に表示される情報を走行状態に応じて切換えることによって、操作性がより向上するものであるが、該パネル装置は、作業走行と比較して高速な路上走行中であっても操作可能に構成されているため、オペレータが路上走行中に前記操作部を操作しようとして目線を正面から逸らしてしまう場合があるという課題があった。

特開２００５−１２６０１４号公報

本発明は、操縦席側に走行機体や作業機の状態を表示するパネル装置と、該パネル装置の表示を切換える操作部とを有する作業車両において、オペレータが路上走行中に前記操作部を操作しようとすることを防止できる作業車両を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため、本発明は、第１に、走行機体と、前記走行機体に上下揺動作動されることによって作業機を昇降可能に連結するリフトアームと、前記リフトアームの揺動位置を検出する昇降位置検出センサと、前記走行機体を路上走行用の高速状態と、作業走行用の低速状態とに切換える副変速操作具と、操縦席側に配置されて走行機体の状態を表示可能なパネル装置と、該パネル装置の表示を切換える操作部と、制御部とを備え、前記制御部は、前記リフトアームの揺動位置に応じて、前記走行機体が路上走行状態であるか作業走行状態であるかを判定するとともに、前記走行機体が路上走行状態であることが判定された場合には、前記操作部による前記パネル装置の操作を規制するように構成されたことを特徴としている。

第２に、前記作業機側に伝動されるエンジン動力の断続を操作するＰＴＯスイッチを設け、前記制御部は、前記リフトアームが所定の揺動位置よりも上方揺動されていることが検出されるとともに、前記作業機にエンジン動力が伝動されていないことが検出された場合には、前記走行機体が路上走行状態であると判定するように構成されたことを特徴としている。

第３に、走行機体と、前記走行機体に上下揺動作動されることによって作業機を昇降可能に連結するリフトアームと、前記リフトアームに掛かる荷重を検出する荷重検出センサを設け、前記走行機体を路上走行用の高速状態と、作業走行用の低速状態とに切換える副変速操作具と、操縦席側に配置されて走行機体の状態を表示可能なパネル装置と、該パネル装置の表示を切換える操作部と、制御部とを備え、前記制御部は、前記リフトアームに掛かる荷重の大きさに応じて、前記走行機体が路上走行状態であるか作業走行状態であるかを判定するとともに、前記走行機体が路上走行状態であることが判定された場合には、前記操作部による前記パネル装置の操作を規制するように構成されたことを特徴としている。

前記制御部は、前記昇降位置検出センサによって検出される前記リフトアームの上下揺動位置が所定位置より高いことが検出された場合には走行機体が高速走行を行う路上走行状態であると判定して、前記操作部による前記パネル装置の操作が規制されるため、オペレータが路上走行に集中し易くなり安全性が向上する。また、該パネル装置は、前記制御部が路上走行状態であると判定した場合に自動的に操作が規制される状態に切換えられる一方で、該制御部が作業走行状態であると判定した場合には自動的に操作可能な状態に切換えられるため、作業性も向上する。

また、前記作業機側に伝動されるエンジン動力の断続を操作するＰＴＯスイッチを設け、前記制御部は、前記リフトアームが所定の揺動位置よりも上方揺動されていることが検出されるとともに、前記作業機にエンジン動力が伝動されていないことが検出された場合には、前記走行機体が路上走行状態であると判定するように構成されたものによれば、前記制御部がリフトアームの揺動位置と、前記ＰＴＯスイッチの操作状況によって路上走行状態を検出して前記パネル装置による操作を規制するため、安全性がより向上する。

なお、走行機体と、前記走行機体に上下揺動作動されることによって作業機を昇降可能に連結するリフトアームと、前記リフトアームに掛かる荷重を検出する荷重検出センサを設け、前記走行機体を路上走行用の高速状態と、作業走行用の低速状態とに切換える副変速機構と、操縦席側に配置されて走行機体の状態を表示可能なパネル装置と、該パネル装置の表示を切換える操作部と、制御部とを備え、前記制御部は、前記リフトアームに掛かる荷重の大きさに応じて、前記走行機体が路上走行状態であるか作業走行状態であるかを判定するとともに、前記走行機体が路上走行状態であることが判定された場合には、前記操作部による前記パネル装置の操作を規制するように構成されたものによれば、リフトアームを下方揺動した状態で作業機を連結して牽引する場合にも前記パネル装置の切換操作を規制することができるため、安全性・作業性がより向上する。

本発明を適応したトラクタの側面図である。 操縦部を示した要部斜視図である。 制御部のブロック図である。 制御部による規制制御を示した表図である。

図１は、本発明を適応したトラクタの側面図であり、図２は、操縦部を示した要部斜視図である。作業車両の一種であるトラクタは、左右一対のクローラ式走行装置１，１によって支持される走行機体２と、該走行機体２の後部に図示しない作業機を昇降自在に連結するリフトアーム３とを備えている。

前記クローラ式走行装置１は、前後方向に延設された走行フレーム９の両端側に駆動輪１１とアイドラー輪１２が設けられ、該駆動輪１１とアイドラー輪１２とにクローラ１３が掛け回されるように設けられている。これにより、前記エンジンの動力を介して前記駆動輪を回転させることにより、クローラ式走行装置１を走行駆動させることができる。

前記リフトアーム３は、油圧式の昇降シリンダ５によって上下揺動可能に設けられており、該リフトアーム３を介して前記作業機を走行機体の後部側で昇降作動させることができるように構成されている。

該リフトアーム３に連結される前記作業機としては、圃場での耕運作業を行う耕運機や、土壌を耕起するプラウ、除草機、防除作業を行うための作業ユニット等であり、これらの作業機は、前記リフトアーム３によって昇降作動可能な大きさに限られず、連結された作業機を昇降させることなく牽引して移動する大型の作業機であっても良い。

前記走行機体２は、前記クローラ式走行装置１によって支持される前後方向に延設された機体フレーム４と、該機体フレーム４の前部に載置固定されたエンジン（図示しない）を開閉自在にカバーするボンネット６と、該ボンネット６の後方に配置されてオペレータが乗込んで操向操作を行う操縦部７が設けられたキャビン８とを有している。

前記キャビン８は、オペレータが着座する座席１６と、該座席１６の前方側に配置されたステアリングハンドル１７と、該ステアリングハンドル１７の前方に配置されたフロントパネル１８と、上記座席１７の左右側方（図示する例では右）側に配置されたサイド操作パネルとが設けられており、該サイド操作パネル側から上方に向かって延設される支柱側に後述するパネル装置２０が取付固定されている。

上記サイド操作パネルの前部側には、前後揺動操作によって走行変速操作を行う主変速レバー２１と、該主変速レバー２１の左右内側に並列配置されてエンジンの回転数を操作するコントロールレバー２２と、該主変速レバー２１の後側に配置されて前記昇降シリンダ５（リフトアーム３）を介して作業機の昇降位置を操作する作業機レバー２３とが設けられており、上記サイド操作パネルの後部側には、前記作業機側への動力の断続を操作するＰＴＯスイッチ２４等が設けられている。

該主変速レバー２１は、その上端左右内側にオペレータが右手で把持した状態まま親指で操作可能に設けられた副変速スイッチ（高低速切換スイッチ）２６が設けられている。該副変速スイッチ２６によれば、前記走行機体２を、圃場等での作業走行に適した低速状態（作業走行状態）と、路上での移動に適した高速状態（路上走行状態）とに切換えることができる。

上記パネル装置２０は、上述の走行機体２の状態や作業機の状態を表示するサブディスプレイである表示パネル（表示部・液晶ディスプレイ）２７と、該表示パネル２７の表示を切換える操作スイッチ（操作部）２８と、詳しくは後述する制御部５０とを備え、該表示パネル２７の側方に上下に複数並べて配置された前記操作スイッチ２８によって、前記表示パネル２７の表示を切換えることができるように構成されている。

具体的には、該表示パネル２７は、例えば、車速、ＰＴＯ回転数、副変速の切換状態、燃料の残量、時計等をバランス良く配置した通常表示の他、作業走行時に必要な情報をメインに表示する状態と、路上走行時に必要な情報をメインに表示する状態と、図示しないカメラによって走行機体の前方又は後方を表示する状態等とを、前記操作スイッチ２８を介して切換えることができるように構成されている。

上記制御部５０は、前記操作スイッチ２８の操作に応じて前記表示パネル２７に表示される情報を切換えるとともに、該制御部５０は、前記走行機体２が路上走行中であることを検出した場合には、前記操作スイッチ２８による前記表示パネル２７の操作を規制する画面規制制御（規制制御）が実行可能に構成されている。以下、具体的に説明する。

次に、図３乃至４に基づき、前記制御部の具体的な構成について説明する。図３は、制御部のブロック図である。前記制御部５０の入力側には、走行機体の車速を検出する車速センサ３１と、前記リフトアーム３の揺動位置を検出するリフト角ポテンショ等からなる昇降高さセンサ３２と、前記副変速スイッチ２６と、前記ＰＴＯスイッチ２４と、前記リフトアーム３に連結された作業機の牽引負荷を検出するドラフトセンサ３３とが接続されており、前記制御部５０の出力側には、前記表示パネル２７が接続されている。

該制御部５０は、前記走行機体が作業機を上方揺動させた状態で路上を高速走行する「路上走行」状態、又は、前記走行機体が作業機を下方揺動させた状態で牽引する「牽引走行」状態であることが検出された場合には、オペレータが走行機体２の路上での操向操作に集中すべき状態であるとして、前記パネル装置２０の操作を規制する画面規制制御が実行されるように構成されている。詳しくは以下説明する。

図４は、制御部による画面規制制御を示した表図である。まず、前記制御部５０は、前記昇降高さセンサ３２によって前記リフトアーム３（作業機）が上方揺動されていることが検出され、且つ、前記ＰＴＯスイッチ２４がＯＦＦ操作されて作業機への動力伝動が切断されていることが検出され、且つ、前記副変速スイッチ２６が高速状態に操作されていることが検出されている場合には、走行機体２の状態が「路上走行」状態であると判定し、前記パネル装置２０の操作（前記操作スイッチ２８による前記表示パネル２７の切換操作）を規制する画面規制制御が実行されるように構成されている。この場合、前記ドラフトセンサ３３によって検出された荷重に関わらず画面規制制御が実行される。

該構成によれば、前記制御部５０によって、走行機体２が「路上走行」状態であることが検出された場合には、オペレータが操向操作に集中すべき状態であるとして前記パネル装置２０（操作スイッチ２８）の操作が自動的に規制される。これにより、オペレータが路上走行中に前記パネル装置２０を操作するために正面から目線を外す行為を効率的に防止できるため、安全性が向上する。

ちなみに、該制御部５０は、上記により「路上走行」状態であることが検出された状態であっても、前記車速センサ３１によって走行機体２の速度が時速１０ｋｍ未満であることが検出された場合、又は、前記主変速レバー２１がニュートラルに操作されている場合、すなわち、走行機体２が停止していることが検出されている場合には、前記制御部５０による画面規制制御の実行を中止し、前記操作スイッチ２８による前記表示パネル２７の切換操作が許容されるように構成しても良い。

該構成によれば、前記走行機体２が路上を高速走行する「路上走行」状態が検出された場合であっても、発進直後や信号待ち等で停車している状態であれば前記パネル装置２０を操作することができるため、操作性・作業性が向上する。

また、該制御部５０は、前記昇降高さ検出センサ３２によって前記リフトアーム３が上方揺動されていることが検出されている場合において、前記ＰＴＯスイッチ２４のＯＮ状態と、前記副変速スイッチ２６の低速状態と、所定内のドラフト荷重が検出された場合には、前記走行機体２が圃場内の「枕地走行」中、又は「メンテナンス」中であるとして、前記パネル装置２０が操作可能な状態となる。

また、該制御部５０は、前記昇降高さ検出センサ３２によって前記リフトアーム３が上方揺動されていることが検出されている場合において、前記ＰＴＯスイッチ２４のＯＮ状態と、前記副変速スイッチ２６の高速状態と、所定内のドラフト荷重が検出された場合には、前記走行機体２が作業機を上昇させた状態で圃場内を走行する「圃場移動」中であるとして、前記パネル装置２０が操作可能な状態となる。

また、該制御部５０は、前記昇降高さ検出センサ３２によって前記リフトアーム３が上方揺動されていることが検出されている場合において、前記ＰＴＯスイッチ２４のＯＦＦ状態と、前記副変速スイッチ２６の低速状態と、所定内のドラフト荷重が検出された場合には、前記走行機体２が旋回走行する「旋回移動」中であるとして、前記パネル装置が操作可能な状態となる。

次に、前記制御部５０は、前記昇降高さセンサ３２によって前記リフトアーム３（作業機）が下方揺動されていることが検出され、且つ、前記ＰＴＯスイッチ２４がＯＦＦ操作されて作業機への動力伝動が切断されていることが検出され、且つ、前記副変速スイッチ２６が高速状態に操作されていることが検出され、且つ、前記ドラフトセンサ３３により所定内の荷重が検出された場合には、走行機体２の状態が「作業機の牽引走行」状態であると判定し、前記パネル装置２０の操作（前記操作スイッチ２８による前記表示パネル２７の切換操作）を規制する画面規制制御が実行されるように構成されている（図４参照）。

すなわち、該制御部５０は、前記リフトアーム３が下方揺動されていることが検出された場合であっても、前記ドラフトセンサ３３によって走行機体２が作業機を牽引走行していることが検出されている場合には、前記画面規制制御が自動的に実行されるように構成されている。

該構成によれば、走行機体に連結される作業機が、前記リフトアーム３を下げた状態で路上を移動するものであっても、前記制御部による画像規制制御を実行することができるため、汎用性と作業性がより向上する。

また、該制御部５０は、前記昇降高さ検出センサ３２によって前記リフトアーム３が下方揺動されていることが検出されている場合において、前記ＰＴＯスイッチ２４のＯＮ状態と、前記副変速スイッチ２６の低速状態と、所定以上のドラフト荷重が検出された場合には、前記走行機体２の後端側に耕運作業機を連結して圃場を耕運しながら走行する「ロータリ作業」中であるとして、前記パネル装置２０が操作可能な状態となる。

また、該制御部５０は、前記昇降高さ検出センサ３２によって前記リフトアーム３が下方揺動されていることが検出されている場合において、前記ＰＴＯスイッチ２４のＯＮ状態と、前記副変速スイッチ２６の高速状態と、所定内のドラフト荷重が検出された場合には、前記走行機体２の後端に防除作業用のユニットを連結した状態で圃場内を走行する「防除作業」中であるとして、前記パネル装置２０が操作可能な状態となる。

また、該制御部５０は、前記昇降高さ検出センサ３２によって前記リフトアーム３が下方揺動されていることが検出されている場合において、前記ＰＴＯスイッチ２４のＯＦＦ状態と、前記副変速スイッチ２６の低速状態と、所定以上のドラフト荷重が検出された場合には、前記走行機体３の後端にプラウ（作業機）を連結した状態で走行することにより圃場（土壌）を耕起する「プラウ作業」中であるとして、前記パネル装置２０が操作可能な状態となる。

２ 走行機体
３ リフトアーム
７ 操縦部
２０ パネル装置
２８ 操作スイッチ（操作部）
２４ ＰＴＯスイッチ
２６ 副変速スイッチ（副変速操作具）
３２ 昇降高さセンサ、リフト角ポテンショ（昇降位置検出センサ）
３３ ドラフトセンサ（荷重検出センサ）
５０ 制御部

Claims (3)

1. 走行機体と、
   前記走行機体に上下揺動作動されることによって作業機を昇降可能に連結するリフトアームと、
   前記リフトアームの揺動位置を検出する昇降位置検出センサと、
   前記走行機体を路上走行用の高速状態と、作業走行用の低速状態とに切換える副変速操作具と、
   操縦席側に配置されて走行機体の状態を表示可能なパネル装置と、
   該パネル装置の表示を切換える操作部と、
   制御部とを備え、
   前記制御部は、前記リフトアームの揺動位置に応じて、前記走行機体が路上走行状態であるか作業走行状態であるかを判定するとともに、前記走行機体が路上走行状態であることが判定された場合には、前記操作部による前記パネル装置の操作を規制するように構成された
   作業車両。
2. 前記作業機側に伝動されるエンジン動力の断続を操作するＰＴＯスイッチを設け、
   前記制御部は、前記リフトアームが所定の揺動位置よりも上方揺動されていることが検出されるとともに、前記作業機にエンジン動力が伝動されていないことが検出された場合には、前記走行機体が路上走行状態であると判定するように構成された
   請求項１に記載の作業車両。
3. 走行機体と、
   前記走行機体に上下揺動作動されることによって作業機を昇降可能に連結するリフトアームと、
   前記リフトアームに掛かる荷重を検出する荷重検出センサを設け、
   前記走行機体を路上走行用の高速状態と、作業走行用の低速状態とに切換える副変速操作具と、
   操縦席側に配置されて走行機体の状態を表示可能なパネル装置と、
   該パネル装置の表示を切換える操作部と、
   制御部とを備え、
   前記制御部は、前記リフトアームに掛かる荷重の大きさに応じて、前記走行機体が路上走行状態であるか作業走行状態であるかを判定するとともに、前記走行機体が路上走行状態であることが判定された場合には、前記操作部による前記パネル装置の操作を規制するように構成された
   作業車両。

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