JP4638795B2 - 作業車の電気回路構造 - Google Patents

Description

本発明は、乗用型田植機や農用トラクタ等の作業車において、所定状態の検出（例えば乗用型田植機において苗のせ台の苗が所定よりも少なくなった状態の検出）により、報知手段（例えば警告ランプや警告ブザー等）を作動させる為の電気回路構造に関する。

作業車の一例である乗用型田植機ではセルモータ、発電機、レギュレータ及びバッテリーを備え、エンジンで駆動される発電機からの電力をレギュレータにより１２ボルトに電圧調整して、バッテリーに蓄電するように構成したものがある。これに対して廉価版の乗用型田植機では、セルモータ、レギュレータ及びバッテリーを備えずに、エンジンの始動用にリコイルスタータを備えたものがある。

前述のようなリコイルスタータを備えた乗用型田植機では、特許文献１に開示されているように、エンジンで駆動される発電機（特許文献１の図１８の１０１）に、警告ブザー（特許文献１の図１８の１１４）（報知手段の一例）等を直列に接続したものがある。これにより、例えば苗のせ台の苗が所定量よりも少なくなった状態が検出されると、スイッチ（特許文献１の図１８の１１６）が入り操作されて、警告ブザーが通電状態となって作動する。

特開２００４−４９０５８号公報（図１８）

リコイルスタータを備えた乗用型田植機において、前述のような電気回路構造を備えた場合に報知手段を間欠的に作動させるように構成する際、フラッシャユニットを使用することになる。
本発明は作業車の電気回路構造において、フラッシャユニットを使用して報知手段を間欠的に作動させるように構成する場合、耐久性の高い電気回路構造を得ることを目的としている。

（構成）
本発明の第１特徴は作業車の電気回路構造において次のように構成することにある。
エンジンで駆動される発電機と、熱線とバイメタルとを組み合わせた接点で構成されたフラッシャユニットと、報知手段とを備えて、発電機にフラッシャユニットと報知手段とを並列に接続する。所定状態の検出に基づいてフラッシャユニットと報知手段とを通電状態とする検出手段を備える。フラッシャユニットと報知手段とが通電状態になった場合において、フラッシャユニットが、通電状態が設定時間に亘って継続されることにより発熱によってバイメタルが変位して自動的に遮断状態になること、及び遮断状態が設定時間に亘って継続されることにより放熱によってバイメタルが変位して自動的に通電状態になることを繰り返して、報知手段が、遮断状態に対応した作動状態と通電状態に対応した停止状態とを繰り返すように構成する。

（作用）
フラッシャユニットは熱線とバイメタルとを組み合わせた接点であるので、ＯＮ状態（通電状態）が設定時間に亘って継続されると、発熱によるバイメタルの変位により自動的にＯＦＦ状態（遮断状態）となり、ＯＦＦ状態（遮断状態）が設定時間に亘って継続されると、放熱によるバイメタルの変位により自動的にＯＮ（通電状態）となるのであり、自動的にＯＮ状態（通電状態）とＯＦＦ状態（遮断状態）とを繰り返す。

本発明の第１特徴によると、所定状態の検出に基づいてフラッシャユニットと報知手段とが通電状態になった場合において、フラッシャユニットがＯＦＦ状態（遮断状態）になると、電流が主に報知手段を流れて、報知手段が正常に作動し、フラッシャユニットがＯＮ状態（通電状態）になると、電流が主にフラッシャユニットを流れて、報知手段は作動を略停止する。このようにフラッシャユニットがＯＮ状態（通電状態）とＯＦＦ状態（遮断状態）とを繰り返すことによって、報知手段が作動及び停止状態を繰り返す（報知手段が間欠的に作動する）。
この場合、報知手段の作動状態において、フラッシャユニット及び報知手段の端子間電圧は報知手段の調圧機能で略定電圧化されるので、フラッシャユニットに過大な電圧が印加されない。

（発明の効果）
本発明の第１特徴によると、作業車の電気回路構造において、フラッシャユニットを使用して報知手段を間欠的に作動させるように構成する場合、フラッシャユニットに過大な電圧が印加されないように構成することができ、過大な電圧の印加によるフラッシャユニットの破損を防止することができるようになって、電気回路構造の耐久性を向上させることができた。

図１に示すように、前輪１及び後輪２で支持された機体の前部に、エンジン３及びミッションケース４が備えられ、機体の後部に四連リンク式のリンク機構５が油圧シリンダ６により昇降駆動自在に連結されており、リンク機構５に苗植付装置７が支持されて、作業車の一例である乗用型田植機が構成されている。

図１に示すように、苗植付装置７は、伝動ケース８、伝動ケース８の右及び左側に回転駆動自在に支持された回転ケース９、回転ケース９の両端に備えられた一対の植付アーム１０、接地フロート１１及び苗のせ台１２等を備えて構成されている。これにより、苗のせ台１２が左右方向に往復横送り駆動されるのに伴って、回転ケース９が回転駆動され、苗のせ台１２の下部から植付アーム１０が交互に苗を取り出して田面に植え付ける。

図１に示すように、透明樹脂製で肥料を貯留するホッパー１４、ホッパー１４から肥料を繰り出す繰り出し部１５及びブロア１６が、運転座席１３の後側に備えられており、接地フロート１１に備えられた作溝器１７と繰り出し部１５とに亘って、ホース１８が接続されている。これにより、苗の植え付けに伴ってホッパー１４の肥料が繰り出し部１５によって繰り出され、肥料がブロア１６からの風によりホース１８を介して作溝器１７に供給されるのであり、作溝器１７によって田面に形成された溝に肥料が供給される。

次に、電気回路構造について説明する。
図２に示すように、エンジン３によって駆動される直流式の発電機１９（ダイナモ）が備えられており、セルモータ（図示せず）、レギュレータ（図示せず）及びバッテリー（図示せず）は備えられておらず、エンジン３の始動用のリコイルスタータ（図示せず）が備えられている。

図２に示すように、配線ユニット２０が備えられており、発電機１９、エンジン３を覆うボンネット２１（図１参照）に備えられた右及び左のヘッドランプ２２、メインスイッチ２３、フラッシャユニット２４、センターマスコット２５（図１参照）に内装された警報ランプ２６（報知手段に相当）、植付スイッチ２７、苗のせ台１２の４つの苗のせ面の各々に備えられた苗残量センサー２８（検出手段に相当）、ホッパー１４の内部の右側部及び左側部に備えられた肥料残量センサー２９（検出手段に相当）、クラッチスイッチ３０（セーフティースイッチ）、始動制御装置３１（セーフティーユニット）及び点火装置３２（イグナイタ）が、配線ユニット２０に接続されている。

図２に示すように、配線ユニット２０の内部において、発電機１９がエンジン３にアースされる接地部４１に接続され、発電機１９に接続された配線３３に右及び左のヘッドランプ２２が並列に接続されており、右及び左のヘッドランプ２２と直列に、配線３３がメインスイッチ２３の点灯端子２３ａに接続されている。メインスイッチ２３の始動端子２３ｂと始動制御装置３１とが配線３４を介して接続され、メインスイッチ２３が配線３５を介して機体にアースされる接地部３６に接続されており、機体にアースされる接地部３７が始動制御装置３１に備えられて、点火プラグ（図示せず）を点火する点火装置３２と始動制御装置３１とが配線３８を介して接続されている。

図２に示すように、停止ペダル３９が備えられており、停止ペダル３９を踏み操作すると、エンジン３の動力をミッションケース４に伝達する主クラッチ（図示せず）が遮断状態に操作されて、前輪１及び後輪２に制動を掛けるブレーキ（図示せず）が制動側に操作され、停止ペダル３９を戻し操作すると、主クラッチが伝動状態に操作されて、ブレーキが解除側に操作される。クラッチスイッチ３０と始動制御装置３１とが配線４０を介して接続されており、停止ペダル３９によりクラッチスイッチ３０が操作されるように構成されている。

これにより、図２に示すように、メインスイッチ２３の接触子を始動端子２３ｂの位置に操作し、停止ペダル３９を踏み操作した状態で、リコイルスタータを引き操作することにより、始動制御装置３１により点火装置３２が作動して、エンジン３を始動させることができるのであり、エンジン３の始動後は停止ペダル３９を戻し操作してもよい。メインスイッチ２３の接触子を始動端子２３ｂの位置に操作していても、停止ペダル３９を戻し操作した状態で、リコイルスタータを引き操作しても、始動制御装置３１により点火装置３２は作動せず、エンジン３を始動させることはできない。

図２に示すように、エンジン３の始動後に、メインスイッチ２３の接触子を点灯端子２３ａの位置に操作することにより、右及び左のヘッドランプ２２を点灯させることができる。この場合、エンジン３の回転数が上昇すると、発電機１９の発電量が大きくなって、右及び左のヘッドランプ２２が明るくなり、エンジン３の回転数が低下すると、発電機１９の発電量が小さくなって、右及び左のヘッドランプ２２が暗くなる。

図２に示すように、配線ユニット２０の内部において、配線３３から並列に配線４２が分岐し、配線４２から配線４３，４４が並列に分岐されており、配線４３がフラッシャユニット２４に接続され、配線４４が警報ランプ２６に接続されている。フラッシャユニット２４は熱線とバイメタルとを組み合わせた接点であり、ＯＮ状態（通電状態）が設定時間に亘って継続されると、発熱によるバイメタルの変位により自動的にＯＦＦ状態（遮断状態）となり、ＯＦＦ状態（遮断状態）が設定時間に亘って継続されると、放熱によるバイメタルの変位により自動的にＯＮ（通電状態）となるのであり、自動的にＯＮ状態（通電状態）とＯＦＦ状態（遮断状態）とを繰り返す。

図２に示すように、配線ユニット２０の内部において、配線４３，４４が合流した配線４５に植付スイッチ２７が接続されており、植付スイッチ２７に苗残量センサー２８及び肥料残量センサー２９が並列に接続されている。苗残量センサー２８及び肥料残量センサー２９は通常はＯＦＦ状態であり、苗のせ台１２の苗のせ面の苗が所定量よりも少なくなると、苗残量センサー２８がＯＮ状態となるのであり、ホッパー１４の肥料が所定量よりも少なくなると、肥料残量センサー２９がＯＮ状態となる。

図２に示すように、運転座席１３の右横側に昇降レバー４６（上昇位置、中立位置、下降位置及び植付位置に操作自在）が備えられており、昇降レバー４６と植付スイッチ２７とが連係されている。昇降レバー４６を上昇位置に操作すると、苗植付装置７に動力を伝達する植付クラッチ（図示せず）が遮断状態に操作された状態で、油圧シリンダ６により苗植付装置７が上昇駆動されて、植付スイッチ２７がＯＦＦ状態に操作され、昇降レバー４６を中立位置に操作すると、植付クラッチが遮断状態に操作された状態で、油圧シリンダ６が停止して、植付スイッチ２７がＯＦＦ状態に操作される。

図２に示すように、昇降レバー４６を下降位置に操作すると、植付クラッチが遮断状態に操作された状態で、油圧シリンダ６により苗植付装置７が下降駆動されて、植付スイッチ２７がＯＦＦ状態に操作され、接地フロート１１が田面に接地すると自動昇降制御が開始される（田面から苗植付装置７までの高さが設定値に維持されるように、油圧シリンダ６により苗植付装置７が自動的に昇降駆動される）。昇降レバー４６を植付位置に操作すると、自動昇降制御が行われた状態で、植付クラッチが伝動状態に操作されて、苗植付装置７による苗の植え付けが開始されるのであり、植付スイッチ２７がＯＮ状態に操作される。

これにより図２に示すように、昇降レバー４６を植付位置に操作した状態（植付スイッチ２７がＯＮ状態に操作された状態）において、苗のせ台１２の何れかの苗のせ面の苗が所定量よりも少なくなったり、ホッパー１４の肥料が所定量よりも少なくなったりして、苗残量センサー２８又は肥料残量センサー２９がＯＮ状態になったとする。
この状態において、フラッシャユニット２４がＯＦＦ状態（遮断状態）になると、配線４２の電流が主に警報ランプ２６を流れて、警報ランプ２６が点灯する。この場合に、フラッシャユニット２４及び警報ランプ２６の端子間電圧は、警報ランプ２６の調圧機能で略定電圧化されるので、フラッシャユニット２４に過大な電圧が印加されない。フラッシャユニット２４がＯＮ状態（通電状態）になると、配線４２の電流が主にフラッシャユニット２４を流れて、警報ランプ２６が消灯する（又は暗くなる）。
このようにフラッシャユニット２４がＯＮ状態（通電状態）とＯＦＦ状態（遮断状態）とを繰り返すことによって、警報ランプ２６が点灯及び消灯状態を繰り返す（点滅する）（警報ランプ２６が間欠的に作動する）。

以上のように、昇降レバー４６を植付位置に操作した状態（植付スイッチ２７がＯＮ状態に操作された状態）において、苗残量センサー２８又は肥料残量センサー２９がＯＮ状態になると、フラッシャユニット２４により警報ランプ２６が点滅する状態となって、苗のせ台１２の何れかの苗のせ面の苗が所定量よりも少なくなったこと、又はホッパー１４の肥料が所定量よりも少なくなったことが、作業者に報知される。

［発明の実施の第１別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］の図２に代えて、図３に示すように構成してもよい。
図３において、フラッシャユニット２４と警報ランプ２６とが並列に接続されるのに加えて、警報ブザー４７（報知手段に相当）が並列に接続されており、苗残量センサー２８及び肥料残量センサー２９に加えて、警報停止リレースイッチ４８、苗残量リレースイッチ４９、肥料残量リレースイッチ５０及び停止スイッチ５１が備えられている。

これにより、図３及び図４に示すように、停止スイッチ５１のＯＦＦ状態において、苗残量センサー２８及び肥料残量センサー２９がＯＦＦ状態（苗のせ台１２の苗のせ面の苗が所定量よりも多く、ホッパー１４の肥料が所定量よりも多い状態）であると、警報ランプ２６及び警報ブザー２９は停止状態となる（状態１参照）。停止スイッチ５１のＯＦＦ状態において、苗残量センサー２８及び肥料残量センサー２９のうちの一方がＯＮ状態で他方がＯＦＦ状態（苗のせ台１２の苗のせ面の苗が所定量よりも少ないか、又はホッパー１４の肥料が所定量よりも少ない状態）になると、フラッシャユニット２４により警報ランプ２６が点滅する状態（作動状態）となり、警報ブザー４７が間欠的に作動する（作動状態）（状態２参照）。

図３及び図４に示すように、フラッシャユニット２４により警報ランプ２６が点滅し（作動状態）、警報ブザー４７が間欠的に作動する状態（作動状態）（状態２参照）において、停止スイッチ５１を押し操作すると（ＯＮ状態）、フラッシャユニット２４により警報ランプ２６が点滅する状態（作動状態）を維持しながら、警報ブザー４７が停止状態となるのであり（状態３参照）、この後に停止スイッチ５１を戻し操作しても（ＯＦＦ状態）、警報ブザー４７の停止状態が維持される（状態４参照）。

次に図３及び図４に示すように、停止スイッチ５１のＯＦＦ状態において、苗残量センサー２８及び肥料残量センサー２９のうちの一方がＯＮ状態で他方がＯＦＦ状態（状態４参照）から、苗残量センサー２８及び肥料残量センサー２９の両方がＯＮ状態（苗のせ台１２の苗のせ面の苗が所定量よりも少なく、且つ、ホッパー１４の肥料が所定量よりも少ない状態）になると、フラッシャユニット２４により警報ランプ２６が点滅する状態（作動状態）で、警報ブザー４７が間欠的に作動する（作動状態）（状態５参照）。

［発明の実施の第２別形態］
図１に示すように、ホッパー１４、繰り出し部１５及びブロア１６を運転座席１３の後側に備えるミッドマウント型式に対して、ホッパー１４及び繰り出し部１５（ブロア１６は使用しない）を苗のせ台１２の後方（図１の紙面右方）で伝動ケース８に支持させたリヤマウント型式の場合（ホッパー１４及び繰り出し部１５、作溝器１７、ホース１８を、オプションでリヤマウント型式として装着する場合）、前述の［発明を実施するための最良の形態］の図２、及び［発明の実施の第１別形態］の図３に代えて、図５に示すように構成してもよい。

図５に示すように、エンジン３によって駆動される交流式の発電機５２（オルタネータ）が備えられており、発電機５２に接続された配線５３にヘッドランプ２２及びヘッドランプスイッチ５４が接続されている。配線５３に並列に接続された配線５５に、フラッシャユニット２４及び警報ランプ２６が並列に接続されており、昇降レバー４６を植付位置に操作するとＯＮ状態に操作される植付スイッチ２７及び苗残量センサー２８が、フラッシャユニット２４及び警報ランプ２６に接続されている。以上のようにして、交流回路が構成されている。

図５に示すように、交流回路から配線５６，５７が延出されており、苗残量センサー２８の一つを加えて構成されるリレースイッチ５８が配線５６に直列に接続され、肥料残量センサー２９及び肥料詰まりセンサー５９（検出手段に相当）が並列に接続されている。肥料詰まりセンサー５９は作溝器１７での肥料の詰まりを検出するものであり、肥料詰まりセンサー５９は通常はＯＦＦ状態で、作溝器１７での肥料の詰まりが発生すると、肥料詰まりセンサー５９がＯＮ状態となる。以上のようにして、配線５６，５７、リレースイッチ５８、肥料残量センサー２９及び肥料詰まりセンサー５９等により直流回路が構成されている。

これにより、図５に示すように、昇降レバー４６を植付位置に操作した状態（植付スイッチ２７がＯＮ状態に操作された状態）において、苗のせ台１２の何れかの苗のせ面の苗が所定量よりも少なくなり、苗残量センサー２８がＯＮ状態になった場合、フラッシャユニット２４により警報ランプ２６が点滅する状態となる。
次に昇降レバー４６を植付位置に操作した状態（植付スイッチ２７がＯＮ状態に操作された状態）において、ホッパー１４の肥料が所定量よりも少なくなったり、作溝器１７での肥料の詰まりが発生して、肥料残量センサー２９又は肥料詰まりセンサー５９がＯＮ状態になると、リレースイッチ５８により苗残量センサー２８の一つがＯＮ状態に操作されて、フラッシャユニット２４により警報ランプ２６が点滅する状態となる。

［発明の実施の第３別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］［発明の実施の第１別形態］の図２及び図３において、直流式の発電機１９に代えて交流式の発電機１９を使用してもよい。
前述の［発明を実施するための最良の形態］の図２において、警報ランプ２６に代えて警報ブザー４７を使用してもよく、警報ランプ２６及び警報ブザー４７の両方を使用してもよい。

前述の［発明を実施するための最良の形態］［発明の実施の第１別形態］［発明の実施の第２別形態］の図２，３，５の構成を、ウィンカー（報知手段に相当）（図示せず）に対して使用してもよい（警報ランプ２６及び警報ブザー４７に代えて、ウィンカーを使用する）。
本発明は乗用型田植機ばかりではなく、乗用型直播機や農用トラクタ、コンバイン、建設機械等の作業車において使用される報知手段に対しても適用することができる。

乗用型田植機の全体側面図 電気回路構造を示す図 発明の実施の第１別形態の電気回路構造を示す図 発明の実施の第１別形態の電気回路構造の作動状態を示す図 発明の実施の第２別形態の電気回路構造を示す図

３ エンジン
１９，５２ 発電機
２４ フラッシャユニット
２６，４７ 報知手段
２８，２９，５９ 検出手段

Claims (1)

1. エンジンで駆動される発電機と、熱線とバイメタルとを組み合わせた接点で構成されたフラッシャユニットと、報知手段とを備えて、前記発電機に前記フラッシャユニットと前記報知手段とを並列に接続すると共に、
   所定状態の検出に基づいて前記フラッシャユニットと前記報知手段とを通電状態とする検出手段を備えてあり、
   前記フラッシャユニットと前記報知手段とが前記通電状態になった場合において、前記フラッシャユニットが、通電状態が設定時間に亘って継続されることにより発熱によってバイメタルが変位して自動的に遮断状態になること、及び遮断状態が設定時間に亘って継続されることにより放熱によってバイメタルが変位して自動的に通電状態になることを繰り返して、前記報知手段が、前記遮断状態に対応した作動状態と前記通電状態に対応した停止状態とを繰り返すように構成してある作業車の電気回路構造。

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