JP2612384B2

JP2612384B2 - 作業機の操作装置

Info

Publication number: JP2612384B2
Application number: JP3107822A
Authority: JP
Inventors: 繁樹林; 純央田辺; 克也臼井; 高原　　一浩; 宗之河瀬; 末蔵上田; 隆雄溝口; 俊夫冨永; 珠喜中; 信織田
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1991-05-14
Filing date: 1991-05-14
Publication date: 1997-05-21
Anticipated expiration: 2012-05-21
Also published as: JPH04335819A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の制御装置が搭載
された作業機の操作装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】農機や建機の如き作業機の操作装置にあ
っては、複数の制御装置（例えば、エンジンの負荷状態
に応じて自動的に車速を増減する車速制御装置）が搭載
されている。従来、これらの制御装置の夫々に対する起
動及び停止を指示する指示手段や起動及び停止を表示す
る表示手段は操縦部に点在して配置される（例えば上記
車速制御装置の場合、その指示手段と表示手段とが一体
化された照光式スイッチを手動操作用のシフトレバーの
近くに設ける等、指示手段及び停止手段が手動操作に関
連する場所等に各別に設ける）と、各制御装置の起動及
び停止の指示や各制御装置の運転状況の把握が容易でな
いことから、上記起動及び停止の指示手段と表示手段と
を例えば操縦部の前方側箇所に集中して配置させてい
た。

【０００３】つまり、例えば、相互に関連する複数の制
御装置を定められた順序で起動又は停止する場合、各制
御装置の指示手段と表示手段とが離れて点在している
と、先ず表示手段の位置に視線を移動してその制御装置
の運転状況を表示手段にて把握した後、指示手段の位置
に視線を移して指示手段を手で操作して起動又は停止を
指示することになるが、かかる操作を確実に且つ素早く
行うことは不慣れなオペレータにとって容易ではなく、
又、操作ミスが生じるおそれがあり、上記従来技術はこ
れらの不具合を解消させようとするものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、作業機
の運転を円滑に行うためには、上記各制御装置の運転状
況の把握とともに、エンジンの回転数や負荷状態等の作
業機の稼働情報についても、オペレータが把握する必要
がある。つまり、例えばエンジン回転数が適正範囲より
も低い過負荷状態では、その過負荷状態を把握して、オ
ペレータがエンジンの出力低下やエンジン停止等の不具
合を回避するための減速操作をする必要があるのであ
る。

【０００５】本発明は、かかる実情に鑑みて為されたも
のであって、その目的は、各制御装置の起動及び停止の
指示や運転状況の把握を行い易くしながら、同時に、作
業機の各種の稼働情報についても容易に確認できるよう
にすることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の作業機の操作装
置は、複数の制御装置が搭載された作業機の操作装置で
あって、その特徴構成は、前記複数の制御装置の夫々に
対する起動及び停止を指示する指示手段と、その起動及
び停止を表示し、且つ横長状に形成された起動停止表示
手段と、その起動停止表示手段に対して前後方向に隣接
して配置されて、作業機の稼働情報を表示し、且つ横長
状に形成された稼働情報表示手段とが集中配備されてい
る点にある。

【０００７】

【作用】複数の制御装置の夫々の起動及び停止を表示す
る起動停止表示手段と、作業機の稼働情報を表示する稼
働情報表示手段とが、夫々横長状に形成されるとともに
前後方向に隣接して配置され、これらの起動停止表示手
段及び稼働情報表示手段と、複数の制御装置の夫々に対
する起動及び停止を指示する指示手段とが集中配備され
ている。従って、オペレータは、ほぼ同じ視線で前後方
向に隣接配置された起動停止及び稼働情報の各表示手段
を見て、各制御装置の運転状況の把握と作業機の稼働情
報の確認とを行いながら、その同じ視線状態で起動・停
止の指示手段を手動操作して各制御装置の起動・停止を
指示することができる。

【０００８】

【発明の効果】従って、各制御装置の運転状況の把握を
行い易く、不慣れなオペレータであっても各制御装置の
起動・停止の操作をミスなく確実に且つ素早くできるよ
うになると同時に、作業機の各種の稼働情報についても
容易に確認できて、例えば、その稼働情報の確認に基づ
いて適切な対応を行うことができるようになった。

【０００９】

【実施例】以下、本発明をコンバインに適用した実施例
について、図面に基づいて説明する。作業機としてのコ
ンバインは、図４に示すように、左右一対のクローラ走
行装置１１を備える。機体Ｖの前部には刈取部１２が設
けられ、その刈取部１２の後方に操縦部１３、刈り取ら
れた穀稈を脱穀・選別する脱穀部１４、脱穀部１４から
供給される穀粒を貯溜するグレンタンク１５が搭載され
ている。

【００１０】刈取部１２は、先端部に付設された分草具
１６、圃場の穀稈を引き起こす引き起こし装置１７、引
き起こした穀稈の株元を切断する刈り刃１８、及び、刈
り取られた穀稈を脱穀部１４まで搬送する搬送装置１９
を備えている。又、刈取部１２の地面からの高さを検出
する超音波センサＳ１、及び穀稈が触れるとオンになる
ことから刈取り作業中であることを検出する株元センサ
Ｓ２が設けられている。

【００１１】超音波センサＳ１による地面からの高さ情
報は、穀稈を刈り取る高さの制御（刈高制御）に用いら
れる。又、株元センサＳ２から得られる刈取り作業中で
あることの検出情報は、後述する車速制御等を起動する
条件の一つとして用いられる。

【００１２】又、刈取り条数に合わせて複数の分草具１
６が、刈取部１２の先端部に並設されているが、それら
の複数の分草具１６が植立穀稈の条間に適切に位置して
いるか否かを検出するための方向センサＳ３（図示せ
ず）が設けられている。方向センサＳ３の検出情報は、
機体Ｖの操向（方向制御）に用いられる。具体的には、
方向センサＳ３の左右に突出したセンサバーが共に植立
穀稈に触れなければ直進し、何れかのセンサバーが植立
穀稈に触れれば、その反対側に操向すべく左右のクロー
ラ走行装置１１の駆動を制御する。

【００１３】左右のクローラ走行装置１１は、機体Ｖに
対して各別に昇降駆動できるように構成されている。こ
れによって、地面の傾きにかかわらず機体Ｖを水平に維
持したり、設定角度に維持する制御（ローリング制御）
を可能にしている。このために、機体Ｖの水平に対する
傾きを検出する傾きセンサＳ４が設けられている。

【００１４】脱穀部１４は、図６に示すように、扱胴２
１を収納する扱室Ａ、刈取部１２から供給される穀稈を
搬送するフィードチェーン２２、トウミ２３と揺動選別
板２４とからなる選別装置Ｂ、穀粒回収用の一番口２
５、及び、穀粒と藁屑との混合物を回収するための二番
口２６等を備えている。

【００１５】扱室Ａで脱穀された処理物のうち単粒化し
たものは、扱室Ａの下部に設けられた受網２７から選別
装置Ｂに漏下し、それ以外の処理物は受網２７の後端部
より選別装置Ｂに落下する。

【００１６】選別装置Ｂの揺動選別板２４は、トウミ２
３の上方に位置するグレンパン２８、その後方に位置す
るチャフシーブ２９、その下方に位置するグレンシーブ
３０等からなる。チャフシーブ２９は、処理物移送方向
に並置された複数個の帯板状部材が水平軸芯周りに同時
に角度を変えることにより、隣接する帯板状部材の間隔
（以下、チャフ開度という）が変更されるように構成さ
れている。

【００１７】トウミ２３は、揺動選別板２４上の藁屑を
吹き飛ばすためのものであり、その風力は図６に示すよ
うに、ファンケースカバー２３ａの開度を変えることに
よって行われる。つまり、上記開度を大きくするほどそ
の開口部から逃げる風量が増加し、揺動選別板２４上の
処理物に及ぼす風力（以下、トウミ風力という）が小さ
くなる。

【００１８】選別装置Ｂについては、処理物の量、種
類、湿気等の条件に応じて上記のようにチャフ開度及び
トウミ風力を調節する制御（選別制御）が行われる。
尚、グレンシーブ３０から漏下する穀粒は揺動選別板２
４の下方に設けられた一番口２５から回収されてグレン
タンク１５に貯溜され、チャフシーブ２９の後端やグレ
ンシーブ３０の後端から落下する穀粒と藁屑との混合物
は二番口２６から回収されて揺動選別板２４に還元され
る。

【００１９】次に、動力伝達系を図５に示す。機体Ｖに
搭載されたエンジンＥの出力は、脱穀クラッチ３１を介
して脱穀部１４に伝達されると共に、走行クラッチ３２
及び無段変速装置３３を介してクローラ走行装置１１の
ミッション部３４に伝達される。ミッション部３４に伝
達された出力の一部は、刈取クラッチ３５を介して刈取
部１２に伝達される。尚、脱穀クラッチ３１の入切状態
を検出する脱穀スイッチＳＷ１が設けられている。

【００２０】車速を増減するための無段変速装置３３
は、シフトレバーによって手動操作されると共に電動モ
ータによって自動操作される。つまり、エンジン回転数
が変化したときに無段変速装置３３を自動操作して走行
速度を増減する制御（車速制御）が行われる。エンジン
回転数は、エンジンＥのフライホイールリングギアに磁
界を作用させて、単位時間当りの歯数に対応する周波数
の正弦波を得る電磁ピックアップからなる回転数センサ
Ｓ５によって検出される。以下、車速制御について説明
を加える。

【００２１】エンジン回転数は、エンジン負荷が増加す
るほど低下する。そこで、エンジン回転数が最適なとき
は定速走行を行うが、負荷が大きくなりエンジン回転数
が低下すると、車速を下げて刈取り量即ち脱穀処理量を
減少させ、負荷を小さくする。逆に負荷が小さくなり、
エンジン回転数が最適回転数より高くなれば、車速を上
げて刈取り量即ち脱穀処理量を増加させる。但し、予め
操作パネル（後述）にて設定された最高車速より速くな
ることなない。車速は、ミッション部に設けられた車速
センサＳ６によって検出される。

【００２２】以上に概略説明した各制御（刈高制御、方
向制御、ローリング制御、選別制御、車速制御）の他に
も、扱深制御等があるが説明を省略する。これらの制御
は、図２に示すように、制御手段Ｈが司る。制御手段Ｈ
はマイクロコンピュータを中心に構成され、そのプログ
ラムによって各制御を実現している。以下の説明におい
て便宜上、制御手段Ｈに各制御を行う制御装置が各別に
内蔵されているとみなす。

【００２３】図２に示すように、既述したセンサ類Ｓ１
〜Ｓ６，ＳＷ１の検出情報が制御手段Ｈに入力され、制
御手段Ｈに内蔵された各制御装置は、各検出情報や各設
定値に基づいて、夫々に対応するアクチュエータ（油圧
制御の電磁弁等）Ｍ１〜Ｍ３や電動モータＭ４〜Ｍ６の
駆動を制御するように構成されている。

【００２４】各制御装置の起動・停止を指令し、車速制
御における最高車速や刈高制御における刈取り高さ等の
パラメータ（以下、制御目標値という）を設定するため
の操作装置は、操縦部１３のオペレータが見やすく操作
しやすい位置に設けられた操作パネルユニットＣ及び制
御手段Ｈで構成されている。

【００２５】操作パネルユニットＣは、図２に示すよう
に、表示部１，２、キー入力部３，４，５、及びＭＰＵ
（マイクロコンピュータ）部６からなり、制御手段Ｈと
の間でシリアル通信によりデータの授受を行っている。

【００２６】表示部は図１に示すように、燃料残量やエ
ンジン回転数等を表示する主表示部１と多目的に使用さ
れる補助表示部２に分かれている。主表示部１は各表示
の専用セグメントを備える液晶ディスプレイであり、各
制御装置の起動・停止を表示する起動停止表示手段とし
ての下部セグメント１ａと、作業機の稼働情報を表示す
る稼働情報表示手段としての上部セグメント１ｂ〜１ｆ
とを備え、それらの下部セグメント１ａと上部セグメン
ト１ｂ〜１ｆとが、共に横長状に形成されて、前後方向
に隣接して配置されている。補助表示部２は、９６×３
２ドットで構成される液晶グラフィックディスプレイで
あり、主に各制御装置の制御目標値を表示する表示手段
として働く。

【００２７】キー入力部は、起動・停止キー３、選択キ
ー４、及び変更キー５からなる。起動・停止キー３は、
前述の車速制御装置等の各制御装置に対する起動及び停
止を指示する指示手段に相当する。選択キー４及び変更
キー５は、各制御装置の制御目標値を設定するときに用
いられ、選択キー４が複数の制御装置のうちの一つを選
択する選択手段に相当し、変更キー５が制御目標値を増
減変更する変更手段に相当する。

【００２８】表示部１，２、及びキー入力部３，４，５
は液晶ディスプレイモジュールとメンブレンキーボード
を組み合わせて一体に構成されている。言い換えれば、
指示手段、選択手段、変更手段、及び、表示手段が集中
配備されている。又、操作パネルユニットＣの裏側には
表示部１，２及びキー入力部３，４，５の作動を制御す
るＭＰＵ部６が設けられている。

【００２９】ＭＰＵ部６は、本体の制御手段Ｈとのシリ
アル通信をも司り、キー入力データを制御手段Ｈに送信
する一方、制御手段Ｈから表示データを受信する。制御
手段Ｈは、キー入力データに基づいて、各制御装置の起
動・停止や制御目標値の変更を行う。

【００３０】制御目標値の変更は、記憶手段としての内
蔵メモリ７に記憶された制御目標値を書きかえることに
より行われ、同時に、表示データが変更されてＭＰＵ部
６に送信される。従って、ＭＰＵ部６及び制御手段Ｈ
が、選択手段４、変更手段５、表示手段２、及び記憶手
段７の作動を制御する処理手段に相当し、選択手段４、
変更手段５、表示手段２、記憶手段７、及び処理手段
（６，Ｈ）が制御目標値を設定する目標値設定手段に相
当する。

【００３１】起動・停止キー３は、図１に示すように各
制御装置に対応する複数のキーを有し、各キーは起動及
び停止に兼用されている。つまり、作動中の制御装置に
対応するキーが押されると、その制御装置を停止させ、
停止中の制御装置に対応するキーが押されるとその制御
装置を起動させる。そして、各制御装置の運転状態（起
動又は停止）は制御手段Ｈのメモリ７に記憶され、主表
示部１の下部１ａにある各セグメントを点灯又は消灯さ
せる。尚、各セグメントは、図１に示すように、各制御
装置に対応し、且つ、起動・停止キー３と同じ配列で横
一列に並んでいる。

【００３２】選択キー４も、起動・停止キー３と同様
に、各制御装置に対応する複数のキーを有する。押され
たキーに対応する制御装置が補助表示部２による表示対
象、変更キー５による変更対象、メモリ７による記憶対
象として選択される。そして、変更キー５のうちのアッ
プキー５ａが押されると制御目標値を増加させ、ダウン
キー５ｂが押されると制御目標値を減少させる。

【００３３】車速制御装置の最高車速（制御目標値）の
変更設定を例にとって説明を加える。先ず、選択キー４
のうちの車速制御装置に相当するキー（ＡＳＣ）が押さ
れると、図３（イ）に示すような表示が補助表示部２に
現れる。次にアップキー５ａが押されると、最高車速を
示すバーグラフ表示が１レベル上がる。押し続ければバ
ーグラフ表示のレベルは上がり続け、アップキー５ａか
ら指を離せば上昇が止まる。ダウンキー５ｂを押した場
合は同様にしてバーグラフで表示されるレベルが下が
る。

【００３４】所定時間（約５秒）経過すると、バーグラ
フで表示されているレベルが新たな最高車速として確定
し、メモリ７の記憶データが更新される。同時に補助表
示部２の表示は選択キー４が押される前の通常表示に戻
る。この通常表示としては、図３（ロ）に示すように、
前述の選別装置Ｂの状態表示、即ちチャフ開度及びトウ
ミ風力のバーグラフ表示を行う。但し、車速や機体の水
平に対する傾き等、他の状態表示を行うこともできる。

【００３５】この状態表示の切換のために、表示切換キ
ー５ｃが変更キー５のアップキー５ａとダウンキー５ｂ
の間に設けられている。表示切換キー５ｃを一回押す毎
に予め定められた順番で状態表示が切り替わる。又、ア
ップキー５ａと表示切換キー５ｃを同時に押すと、逆順
で状態表示が切り替わる。これらの状態表示のためのデ
ータもメモリ７に記憶され、制御手段Ｈは、ＭＰＵ部６
から送信されたキー入力データに基づいてメモリ７から
所定の状態表示データを読み出しＭＰＵ部６に送信す
る。

【００３６】メモリ７は、バッテリーバックアップが為
されており、電源が切れてもその記憶データを長時間保
持する。電源が投入された時は補助表示部２は図３
（ロ）の表示になる。これによってオペレータは刈取り
作業開始前にチャフ開度及びトウミ風力の現在値を確認
し、必要ならば変更設定する。

【００３７】図１において、主表示部１の下部１ａに横
一列に配設された各制御装置の起動・停止表示用のセグ
メントについては既述したが、その上部の各表示につい
て説明を加える。１ｂ，１ｃ，１ｄは夫々燃料残量、冷
却水温、穀粒量を表示する縦積みバーグラフである。穀
粒量は、グレンタンク１５内に設けられた４個の穀粒セ
ンサ（図示せず）の検出情報に基づいて５段階に表示さ
れる。

【００３８】１ｅはエンジン回転数を１０ｒｐｍ単位で
数値表示する。１ｆは負荷状態のバーグラフ表示であっ
て、エンジン回転数が下がる程、即ちエンジン負荷が大
きくなるほど右向きのバーが長くなる。そして、バーの
長さが最大値の半分のときが適正負荷に相当するエンジ
ン回転数となるように、バーグラフのＭＩＮ値及びＭＡ
Ｘ値を定め、化粧パネルの印刷によって適正負荷の左右
を一目で識別できるようにしている。

【００３９】〔別実施例〕本発明の操作装置に備えられ
た表示部１、２の活用方法については、上記実施例の
他、種々のオプションが考えられる。先ず、主表示部１
のバーグラフ表示部１ｆによる負荷表示の方法について
の別実施例を下記に列記する。

【００４０】エンジン負荷状態を、バーグラフで表示
させるのではなく、バーグラフの先端に相当するセグメ
ントのみを点灯させる。刈取り作業開始前にエンジン
回転数を適正回転数に設定する際のインジケータとして
用いることもできる。例えば、適正回転数になったとき
にバーグラフの一段目に相当するセグメントを点灯させ
る。もちろん、専用のインジケータランプを別途設けて
もよい。

【００４１】起動・停止キー３の空きキー等を用いて
稲・麦切換キーを設け、刈取り対象が稲のときと麦のと
きで上記適正回転数を切換えるようにすれば、刈取り対
象が異なっても、適正回転数の設定操作や負荷状態表示
を共通にすることができる。通常はエンジン回転数が
高くなるほど右向きのバーが長くなるバーグラフ表示と
して用い、株元センサＳ２及び脱穀スイッチＳＷ１がオ
ンのときに上記実施例で述べたようにエンジン負荷状態
を表示するように構成してもよい。

【００４２】次に、補助表示部２の活用についての別実
施例を下記に列記する。電源投入時の補助表示部２の
表示を、実施例の様に特定の表示に固定するのではな
く、前回電源を切ったときの表示を再現するレジューム
表示としてもよい。又、内蔵メモリ７に記憶されている
各制御目標値を一定時間（２秒程度）毎に切り換えなが
ら、補助表示部２に表示させるようにしてもよい。これ
により、オペレータは電源投入後に各制御目標値をチェ
ックし、変更設定の必要なものを知ることができる。

【００４３】メモリ７の記憶データをメイン電源の遮
断中も保持する方法としては、バッテリーバックアップ
に限らず、不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ等）を用いて
もよい。選別装置Ｂ等において処理物の詰まり状態が
発生したとき、エンジンＥのオーバヒートが発生したと
き等に、それらの異常状態をオペレータに知らせるため
の警報表示に用いることもできる。つまり、制御手段Ｈ
が各センサ類からの情報に基づいて、異常状態を検出す
ると異常警報コードをＭＰＵ部６に送信し、ＭＰＵ部６
は、予めパターン化された数種類のメッセージ表示デー
タの中からその異常警報コードに相当するものを読み出
して補助表示部２に優先表示させる。

【００４４】上記警報表示と共にブザーやスピーカに
よる警報音を発するようにした場合、例えば表示切換キ
ー５ｃを押すことにより警報音を停止できる代わりに、
警報表示を点滅させるように構成してもよい。

【００４５】図３（ハ）に示すように、刈取り部１２
とクローラ走行装置１１との相対位置をグラフィック表
示させれば、刈取り部１２の現在設定位置が標準か、ク
ローラ走行装置１１に対して左に変位しているか、或い
は右に変位しているかを実際の位置関係に近い表示で感
覚的に判断できるので、誤操作が少なくなり便利であ
る。具体的表示としては、図３（ハ）に示すように、あ
り得る三つの状態を並べて表示し、そのうちの現在状態
を反転表示してもよいし、現在状態のみを大きく表示さ
せてもよい。

【００４６】コンバインの制御システム全体の自己診
断プログラムのための操作誘導や診断結果の表示として
用いてもよい。従来、制御手段に自己診断プログラムを
組み込んだとしても、操作誘導や診断結果の表示方法が
難点であったが、９６×３２ドットのグラフィック表示
機能を有する補助表示部２を用いれば、このような表示
は容易である。

【００４７】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る操作装置の平面図

【図２】同じく操作装置及び各制御装置のブロック図

【図３】同じく操作装置の補助表示部による表示例を示
す図

【図４】コンバインの側面図

【図５】コンバインの動力伝達図

【図６】コンバインの脱穀部の側面透視図

【符号の説明】

１表示手段１ａ起動停止表示手段１ｂ〜１ｆ稼働情報表示手段３指示手段

フロントページの続き (72)発明者高原一浩大阪府堺市石津北町64番地株式会社クボタ堺製造所内 (72)発明者河瀬宗之大阪府堺市石津北町64番地株式会社クボタ堺製造所内 (72)発明者上田末蔵大阪府堺市石津北町64番地株式会社クボタ堺製造所内 (72)発明者溝口隆雄大阪府堺市石津北町64番地株式会社クボタ堺製造所内 (72)発明者冨永俊夫大阪府堺市石津北町64番地株式会社クボタ堺製造所内 (72)発明者中珠喜大阪府堺市石津北町64番地株式会社クボタ堺製造所内 (72)発明者織田信大阪府堺市石津北町64番地株式会社クボタ堺製造所内 (56)参考文献実開昭54−168345（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の制御装置が搭載された作業機の操
作装置であって、前記複数の制御装置の夫々に対する起
動及び停止を指示する指示手段（３）と、その起動及び
停止を表示し、且つ横長状に形成された起動停止表示手
段（１ａ）と、その起動停止表示手段（１ａ）に対して
前後方向に隣接して配置されて、作業機の稼働情報を表
示し、且つ横長状に形成された稼働情報表示手段（１ｂ
〜１ｆ）とが集中配備されている作業機の操作装置。