JP6599288B2 - 作業機におけるｐｔｏ軸の駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、トラクタ等の作業機におけるＰＴＯ軸の駆動装置に関する。

従来、トラクタ等の作業機において、エンジンの動力で駆動するＰＴＯ軸の駆動に関する技術として特許文献１に示すものが知られている。
特許文献１に開示されたトラクタは、キャビン等の内部に設けられ且つＰＴＯ軸の駆動を入切する内部ＰＴＯスイッチと、フェンダに設けられ且つＰＴＯ軸の駆動を入切する外部ＰＴＯスイッチとを有している。

内部ＰＴＯスイッチは、キャビン内の運転者（作業者）が操作することによって、ＰＴＯ軸の駆動を行うことができる。また、外部ＰＴＯスイッチは、キャビンの外の作業者が操作することによってＰＴＯ軸の駆動を行うことができる。

特開２０１３−１３２９３６号公報

特許文献１に開示された技術では、エンジンを停止後、当該エンジンを再始動した場合に内部ＰＴＯスイッチの不用意な操作によってＰＴＯ軸の駆動が起こらないように対策がなされている。内部ＰＴＯスイッチ及びＰＴＯ外部スイッチの両方で、ＰＴＯ軸の駆動を行うトラクタにおいては、不用意にＰＴＯ軸の駆動が起こらないようにすることは重要なことであり、近年、より高度な開発が対策が求められている。

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、操縦部とは異なる位置に設けられたスイッチによってＰＴＯ軸の駆動を行っている際に、車体が駐車されていない状態である場合にはＰＴＯ軸の駆動を停止することができる作業機におけるＰＴＯ軸の駆動装置を提供することを目的とする。

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。
本発明の作業機におけるＰＴＯ軸の駆動装置は、車体の駐車を検出可能な駐車スイッチと、前記車体に設けられた操縦部に設けられ、且つ車体に設けられたＰＴＯ軸の駆動を入切する第１スイッチと、前記操縦部とは異なる位置に設けられ、且つ前記ＰＴＯ軸の駆動を入切する第２スイッチと、少なくとも前記第１スイッチ又は第２スイッチのいずれかが入である場合に前記ＰＴＯ軸の駆動を行う制御装置と、を備え、前記第１スイッチは、前記入を示す第１位置と、前記切を示す第２位置とに切換可能であって、前記第１位置に対応する第１出力端子と、前記第２位置に対応し複数のラインで前記制御装置に接続される第２出力端子とを有し、且つ、ニュートラルを示す第３位置に切換可能であり、前記制御装置は、前記第２スイッチの入によって前記ＰＴＯ軸の駆動が行われている状態で、前記駐車スイッチが前記車体の駐車を検出しなくなった場合に、前記ＰＴＯ軸の駆動を停止する第１制御部を有し、前記第１スイッチが前記第３位置で、且つ前記第２スイッチが切の状態である場合に前記車体に設けた原動機の駆動を許可する。

作業機におけるＰＴＯ軸の駆動装置は、前記車体の走行を検出する走行検出装置と、前記運転席への作業者の着座を検出するシートスイッチと、前記制御装置の制御に応じて警告を報知する報知装置と、を備え、前記制御装置は、前記ＰＴＯ軸が駆動中に前記走行検出装置が前記車体の走行を検出し且つ前記シートスイッチが作業者の着座を検出していない場合は、前記報知装置に警告を発生させる第２制御部と、前記ＰＴＯ軸が駆動中に前記走行検出装置が前記車体の走行を検出せず且つ前記シートスイッチが作業者の着座を検出していない場合は、前記ＰＴＯ軸の駆動を停止する第３制御部と、を有している。

作業機におけるＰＴＯ軸の駆動装置は、車体の駐車を検出可能な駐車スイッチと、前記車体に設けられた操縦部に設けられ、且つ車体に設けられたＰＴＯ軸の駆動を入切する第
１スイッチと、前記操縦部とは異なる位置に設けられ、且つ前記ＰＴＯ軸の駆動を入切する第２スイッチと、少なくとも前記第１スイッチ又は第２スイッチのいずれかが入である場合に前記ＰＴＯ軸の駆動を行う制御装置と、を備え、前記第１スイッチは、前記入を示す第１位置と、前記切を示す第２位置とに切換可能であって、前記第１位置に対応する第１出力端子と、前記第２位置に対応し複数のラインで前記制御装置に接続される第２出力端子と、を有し、前記制御装置は、前記第２スイッチの入によって前記ＰＴＯ軸の駆動が行われている状態で、前記駐車スイッチが前記車体の駐車を検出しなくなった場合に、前記ＰＴＯ軸の駆動を停止する第１制御部を有し、且つ、前記第２スイッチの入によって前記ＰＴＯ軸の駆動が行われている状態で、前記第１スイッチが切になった場合、前記ＰＴＯ軸の駆動を停止する。
前記第１スイッチは、ニュートラルを示す第３位置に切換可能であり、前記制御装置は、前記第１スイッチが前記第３位置で、且つ前記第２スイッチが切の状態である場合に前記車体に設けた原動機の駆動を許可する。

本発明によれば、操縦部とは異なる位置に設けられたスイッチによってＰＴＯ軸の駆動を行っている際に、車体が駐車されていない状態である場合にはＰＴＯ軸の駆動を停止することができる。

変速装置の全体の概略図である。 ＰＴＯ軸の駆動装置の全体図である。 第１スイッチ（内部ＰＴＯスイッチ）の動きを側面から見た図である。 第１スイッチ（内部ＰＴＯスイッチ）の平面図である。 ＰＴＯ制御及びエンジン始動牽制における処理をブロックで表した図である 。 ＰＴＯ制御及びエンジン始動牽制の状態遷移図である。 キャビンの内部を示す図である。 作業機の全体図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図７は、本実施形態におけるＰＴＯ軸の駆動装置を備えた作業機１の全体図を示している。図７に示す作業機１はトラクタであるが、当該作業機１は、トラクタに限定されず、コンバイン、田植機等の農業機械であっても、建設機械等であってもよい。

まず、トラクタ１の全体構成について説明する。
図７に示すように、トラクタ１は、車輪を有する走行車体（以降、車体という）３と、原動機４と、変速装置５とを備えている。原動機４は、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン、電動機等である。この実施形態では、原動機４は、ディーゼルエンジン（以降、エンジンという）である。

また、車体３には運転席６と、運転席６を囲むキャビン７とが設けられている。図６に示すように、キャビン７内には、トラクタ１（車体３）の様々な操作を行う操縦部１０を備えている。操縦部１０は、運転席６の前方、側方などに設けられている。操縦部１０は、運転席６の側方に設けられた操縦台１０ａと、操縦台１０ａに設けられた操縦具１０ｂと、運転席６の前方に設けられたステアリングホイール１０ｃとを有している。操縦具１０ｂは、揺動自在に支持された操作レバー、切換するスイッチ、回転自在なダイヤル等である。

図７に示すように、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２が着脱可能である。例えば、耕耘装置、施肥装置、薬剤散布装置等の作業装置２を連結部８に連結することによって、走行車体３によって作業装置２を牽引することができる。
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）。

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、前後進切替部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。

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、推進軸５ａの動力をＰＴＯ推進軸１４に伝達する第１動作と、推進軸５ａの動力をＰＴＯ推進軸１４に伝達しない第２動作とに切換可能なクラッチである。具体的には、ＰＴＯクラッチ１５は、油圧クラッチで構成され、ＰＴＯ推進軸１４と一体回転可能なハウジング１５ａと、推進軸５ａと一体回転自在なクラッチ部材１５ｂと、作動油によりハウジング１５ａ内を移動自在なピストン１５ｃとを有している。

したがって、ピストン１５ｃを移動させて、クラッチ部材１５ｂをハウジング１５ａに接合すれば、ＰＴＯクラッチ１５は第１動作に移行して、エンジン４からの動力が推進軸５ａ及びＰＴＯクラッチ１５を介してＰＴＯ推進軸１４に伝達され、当該ＰＴＯ推進軸１４の動力はＰＴＯ軸１６に伝達される。即ち、ＰＴＯ軸１６は、変速装置５を介してエンジン４の動力によって駆動する。一方、ピストン１５ｃを移動させて、クラッチ部材１５ｂをハウジング１５ａから離反すれば、ＰＴＯクラッチ１５は第２動作に移行して、推進軸５ａの動力はＰＴＯ推進軸１４に伝達されず、推進軸５ａの動力が切断状態になる。なお、ＰＴＯクラッチ１５による動力の伝達又は切断は、ピストン１５ｃに油路を介して接続された作動弁１７（電磁弁）によって行う。作動弁１７には、作動油（油）を供給するポンプ１８が接続されている。

図２は、ＰＴＯ軸の駆動装置２０を示している。
ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、第１スイッチ２１と、第２スイッチ２２と、駐車スイッチ２３と、制御装置２４とを備えている。第１スイッチ２１、第２スイッチ２２及び駐車スイッチ２３は、制御装置２４に接続されている。なお、図２では、スイッチを「ＳＷ」で示している。

第１スイッチ２１は、操縦部１０の操縦台１０ａに設けられていて、ＰＴＯ軸１６の駆動を入切するスイッチである。即ち、第１スイッチ２１は、作業者が運転席６に座っている状態でＰＴＯ軸１６の駆動を入切することができるスイッチである。さらに言い換えれば、第１スイッチ２１は、作業者が乗車した状態で操作するためのスイッチである。なお、第１スイッチ２１は、操縦台１０ａに設けられた操縦具１０ｂの１つである。

第１スイッチ２１は、ニュートラル位置（Ｎ位置、第３位置）２５ａと、ＯＮ位置（第１位置）２５ｂと、ＯＦＦ位置（第２位置）２５ｃとの３つのポジションに切換可能である。第１スイッチ２１がＮ位置２５ａである場合には、Ｎ位置２５ａであることを示す信号が出力端子２９ａを介して制御装置２４に入力される。また、第１スイッチ２１がＯＮ位置２５ｂである場合には、ＯＮ位置２５ｂであることを示す信号が出力端子（第1出力端子）２９ｂを介して制御装置２４に入力される。第１スイッチ２１がＯＦＦ位置２５ｃである場合には、ＯＦＦ位置２５ｃであることを示す信号が出力端子（第２出力端子）２９ｃを介して制御装置２４に入力される。

制御装置２４は、第１スイッチ２１がＮ位置２５ａである場合には、当該第１スイッチ２１がＮ位置に設定されたと認識する。制御装置２４は、第１スイッチ２１がＯＮ位置２５ｂである場合は、ＰＴＯ軸１６の駆動が「入」の状態に設定されたと認識する。制御装置２４は、第１スイッチ２１がＯＦＦ位置２５ｃである場合は、ＰＴＯ軸１６の駆動が「切」の状態に設定されたと認識する。

この実施形態では、第１スイッチ２１の出力端子２９ｃと制御装置２４とを結ぶラインは、少なくとも複数本に分岐している。具体的には、第１スイッチ２１は、切換の操作を行う操作部２１ａと、複数の出力端子（接点）が設けられた本体２１ｂと、本体２１ｂに設けられ且つラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４を接続する接続部２１ｃとを有している。接続部２１ｃは、出力端子（接点）２９ａに繋がる第１接続部２１ｃ１、出力端子（接点）２９ｂに繋がる第２接続部２１ｃ２と、出力端子（接点）２９ｃに繋がる第３接続部２１ｃ３と、第３接続部２１ｃ４とは異なる位置で出力端子（接点）２９ｃに繋がる第４接続部２１ｃ４とを含んでいる。

第１接続部２１ｃ１と制御装置２４の第１入力部３２ａとは、第１ラインＬ１で接続されている。第２接続部２１ｃ２と制御装置２４の第２入力部３２ｂとは、第２ラインＬ２で接続されている。第３接続部２１ｃ３と制御装置２４の第３入力部３２ｃとは、第３ラインＬ３で接続されている。第４接続部２１ｃ４と制御装置２４の第４入力部３２ｄとは、第４ラインＬ４で接続されている。

そのため、制御装置２４は、複数のラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４のうち、少なくとも１つのラインＬから入力された信号が存在すると、ＰＴＯ軸１６の駆動が「切」の状態に設定されたと認識する。したがって、例えば、何らかの事情で、ラインＬが断線したとしても、少なくとも１本のラインＬが制御装置２４に接続されていれば、ＰＴＯ軸１６の駆動を停止することができる。

図３Ａ、図３Ｂに示すように、第１スイッチ２１は、押し込みと回転とを行うことが可能なスイッチである。操作部２１ａは、平面視で円形状であって、支持部２１ｅによって回転自在に支持されている。支持部２１ｅの端部には本体２１ｂが接続されている。以降、説明の便宜上、操作部２１ａのことを回転部２１ａという。
第１スイッチ２１の回転部２１ａが操縦台１０ａの上面１０ａ１から離間した上部位置がＮ位置２５ａである。回転部２１ａを上部位置（Ｎ位置２５ａ）から回転部２１を押し込んで操縦台１０ａの上面１０ａ１に近接した下部位置にすると、第１スイッチ２１はＯＦＦ位置２５ｃになる。また、下部位置（ＯＦＦ位置）２５ｃから回転部２１ａを回転させて予め定められた所定位置にすると、第１スイッチ２１はＯＮ位置２５ｂになる。第１スイッチ２１を所定位置（ＯＮ位置２５ｂ）にした後、回転部２１ａを離すと、当該回転部２１ａは自動的に下部位置を経由して上部位置に戻る。即ち、第１スイッチ２１は、ＯＦＦ位置２５ｃの位置から自動的にＮ位置２５ａに戻るモーメンタリスイッチである。

第２スイッチ２２は、操縦部１０とは異なる位置に設けられていて、ＰＴＯ軸１６の駆動を入切するスイッチである。具体的には、第２スイッチ２２は、キャビン７の外側の後輪フェンダの上部、或いは、キャビン７の外側の後部に設けられるスイッチである。即ち、第２スイッチ２２は、車体３の後部又は側部に設けられるスイッチである。言い換えれば、第２スイッチ２２は、第１スイッチ２１とは異なり、作業者が降車した状態で操作するためのスイッチである。

第２スイッチ２２は、ＰＴＯ軸１６の駆動を入切するＯＮ又はＯＦＦに切換可能である。例えば、第２スイッチ２２は、ＯＮである場合は、ＰＴＯ軸１６の駆動が「入」の状態であり、ＯＦＦである場合は、ＰＴＯ軸１６の駆動が「切」の状態である。以下、説明の便宜上、第１スイッチ２１を「内部ＰＴＯスイッチ２１」、第２スイッチ２２を「外部ＰＴＯスイッチ２２」という。

駐車スイッチ２３は、走行車体（車体）３の駐車を検出可能なスイッチである。図２に示すように、駐車スイッチ２３は、第１検出スイッチ２３ａと、第２検出スイッチ２３ｂとを有している。第１検出スイッチ２３は、車体３に揺動自在に支持された駐車レバー（パーキングブレーキ）が当該車体３の制動を行う位置（制動位置）である場合にＯＮとなり、駐車レバーが車体３の制動を解除する位置（解除位置）にある場合にＯＦＦになる。また、第２検出スイッチ２３ｂは、車体３の制動を行う制動装置が制動状態にある場合にＯＮとなり、制動装置が制動を解除する状態（制動解除状態）にある場合にＯＦＦになる。詳しくは、制動装置は、変速装置５に設けられた駆動軸（例えば、デフ装置に動力を伝達する駆動軸）に設けられたギアの回転をロック（停止）する装置である。第２検出スイッチ２３ｂは、制動装置のロック部材が駆動軸のギアに係止して当該駆動軸の回転を停止した制動状態ではＯＮになる。また、第２検出スイッチ２３ｂは、制動装置のロック部材が駆動軸のギアから離脱して当該駆動軸の回転を許容した制動解除状態ではＯＦＦになる。

駐車スイッチ２３は、第１検出スイッチ２３ａ及び第２検出スイッチ２３ｂがＯＮである場合、車体３の駐車を検出する。また、駐車スイッチ２３は、第１検出スイッチ２３ａ及び第２検出スイッチ２３ｂがＯＦＦである場合、車体３の駐車を検出しない。
なお、この実施形態では、駐車スイッチ２３は、第１検出スイッチ２３ａ及び第２検出スイッチ２３ｂで構成していたがいずれかのスイッチで構成してもよい。例えば、駐車スイッチ２３を第１検出スイッチ２３ａのみで構成した場合は、第１検出スイッチ２３ａがＯＮである場合は車体３の駐車を検出し、第１検出スイッチ２３ａがＯＦＦである場合は車体３の駐車を検出しない。駐車スイッチ２３を第２検出スイッチ２３ｂのみで構成した場合は、第２検出スイッチ２３ｂがＯＮである場合は車体３の駐車を検出し、第２検出スイッチ２３ｂがＯＦＦである場合は車体３の駐車を検出しない。

また、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、走行検出装置２６と、シートスイッチ２７と、報知装置２８とを備えている。走行検出装置２６、シートスイッチ２７及び報知装置２８は、制御装置２４に接続されている。
走行検出装置２６は、車体３（トラクタ１）の走行（走行状態）を検出する検出装置である。具体的には、走行検出装置２６は、車体３（トラクタ１）の走行速度を計測する車速センサである。車速センサ２６は、例えば、車輪又は車輪を回転させる車軸の回転数に基づいて車体３（トラクタ１）の走行速度を計測する。即ち、車速センサ２６が計測した走行速度が零である場合は、車体３（トラクタ１）の走行は検出されず、走行速度が零よりも大きい場合は、車体３（トラクタ１）の走行を検出する。

シートスイッチ２７は、運転席６への作業者の着座を検出するスイッチである。 例えば、シートスイッチ２７はＯＮ又はＯＦＦに切換可能である。シートスイッチ２７は、運転席６のシート（座部、背もたれ）内、又は、シートの下方等に設けられている。作業者がシートに乗った場合に、シートスイッチ２７はＯＮとなり、着座を検出する。また、作業者がシートから降りた（離れた）場合に、シートスイッチ２７はＯＦＦとなり、着座をしていないことを検出する。

報知装置２８は、制御装置２８の制御に応じて警告を報知する装置で、スピーカ、ＬＥＤ、液晶パネル等で構成されている。報知装置２８は、操縦部１０、又は、車体３の周囲に設けられている。
制御装置２４は、ＰＴＯ軸１６の駆動に関する制御（以下、ＰＴＯ制御ということがある）を行う。制御装置２４は、ＰＴＯ制御として、ＰＴＯ軸１６の駆動又は駆動の停止を行う。具体的には、制御装置２４には、ＰＴＯ軸１６の駆動又は停止を行うＰＴＯ駆動部３０が接続されている。ＰＴＯ駆動部３０は、作動弁（電磁弁）１７及び／又はエンジン４の駆動を強制的に停止させる停止装置である。

制御装置２４は、ＰＴＯ軸１６の駆動を停止する場合、作動弁（電磁弁）１７にソレノイドを消磁することでＰＴＯクラッチ１５を第２動作にしたり、停止装置に制御信号を出力して当該停止装置を作動させることでエンジン４の駆動を停止する。また、制御装置２４は、ＰＴＯ軸１６の駆動をする場合、エンジン４が駆動している状態で作動弁（電磁弁）１７のソレノイドを励磁することでＰＴＯクラッチ１５を第１動作にする。制御装置２４は、ＰＴＯ制御として、ＰＴＯ軸１６の駆動に関係する警告を、報知装置２８を通じて行う。

なお、報知装置２８は、駐車スイッチ２３に故障が発生した場合、駐車スイッチ２３が故障であることを報知してもよい。例えば、駐車レバーを制動位置にした状態において、第１検出スイッチ２３ａがＯＮで且つ第２検出スイッチ２３ｂがＯＮである場合には、制御装置２４は、駐車スイッチ２３は故障しておらず車体３が駐車状態であると判断する。一方、駐車レバーを制動位置にした状態において、第２検出スイッチ２３ｂがＯＦＦで且つ第１検出スイッチ２３ａがＯＮである場合には、制御装置２４は、車体３が駐車状態であるものの、駐車スイッチ２３が故障していると判断する。制御装置２４は、駐車スイッチ２３が故障であると判断した場合は、報知装置２８に故障通知信号を出力する。報知装置２８は、故障通知信号を受けて駐車スイッチ２３が故障していることを報知する。報知装置２８による駐車スイッチ２３の故障の報知は、イグニッションスイッチ又はアクセサリスイッチがＯＮである場合に継続して、イグニッションスイッチ又はアクセサリスイッチがＯＦＦになった場合に停止する。

制御装置２４によるＰＴＯ制御は、例えば、制御装置２４が、上述した様々なスイッチ（内部ＰＴＯスイッチ２１、外部ＰＴＯスイッチ２２、駐車スイッチ２３、シートスイッ
チ２７）の状態、走行検出装置（車速センサ）２６で検出された車速に基づいて行う。
制御装置２４は、第１制御部２４ａ、第２制御部２４ｂ、第３制御部２４ｃを有している。第１制御部２４ａ、第２制御部２４ｂ及び第３制御部２４ｃは、制御装置２４を構成する電気電子部品、当該制御装置２４に格納されたプログラム等から構成されている。また、第１制御部２４ａ、第２制御部２４ｂ及び第３制御部２４ｃは、ＰＴＯ制御を行う。

以下、第１制御部２４ａ、第２制御部２４ｂ及び第３制御部２４ｃによるＰＴＯ制御について詳しく説明する。
第１制御部２４ａは、外部ＰＴＯスイッチ２２を入（ＯＮ）することによってＰＴＯ軸１６の駆動が行われている状態で、駐車スイッチ２３が車体３の駐車を検出しなくなった場合に、ＰＴＯ軸１６の駆動を停止する。

詳しくは、エンジン４が駆動中に外部ＰＴＯスイッチ２２がＯＮで且つ駐車スイッチ２３がＯＮになってＰＴＯ軸１６が駆動している状況下において、作業者が駐車レバーを制動位置から解除位置に変化させた場合（駐車スイッチ２３がＯＦＦになった場場合）、第１制御部２４ａは、作動弁１７のソレノイドを消磁して、ＰＴＯ軸１６の駆動を停止する。

第２制御部２４ｂは、ＰＴＯ軸１６が駆動中に車速センサ２６が車体３の走行を検出し且つシートスイッチ２７が作業者の着座を検出していない場合は、報知装置２８に警告を発生させる。
詳しくは、トラクタ１が走行中（車速センサ２６で検出された車速＞０）、内部ＰＴＯスイッチ２１がＯＮ、シートスイッチ２７がＯＮである状況から、当該作業者が運転席６から離れることによりシートスイッチ２７がＯＦＦに変化した場合、第２制御部２４ｂは、警告を発生する信号（以降、警告指令信号という）を報知装置２８に出力する。報知装置３４は、第２制御部２４からの信号を受けて、警告を発して、作業者に注意を促す。

なお、第２制御部２４ｂは、シートスイッチ２７がＯＦＦになった経過時間（作業者が運転席６から離れた時間）を求め、経過時間が所定時間（例えば、１秒）以上である場合に、報知装置２８に対して警告指令信号を出力してもよい。
第３制御部２４ｂは、ＰＴＯ軸１６が駆動中に車速センサ２６が車体３の走行を検出せず且つシートスイッチ２７が作業者の着座を検出していない場合は、ＰＴＯ軸１６の駆動を停止する。

詳しくは、トラクタ１が走行中、内部ＰＴＯスイッチ２１がＯＮ、シートスイッチ２７がＯＮである状況から、トラクタ１が走行中から停止し（車速センサ２６で検出された車速＝０）且つ作業者が運転席６から離れることによりシートスイッチ２７がＯＦＦに変化した場合、第３制御部２４ｂは、作動弁１７のソレノイドを消磁することでＰＴＯ軸１６の駆動を停止する。

さて、制御装置２４は、エンジン４の始動を牽制（禁止）する制御（以下、エンジン始動牽制ということがある）を行う。具体的には、制御装置２４には、スタータ等をＯＦＦにする牽制装置３１が接続されている。制御装置２４は、エンジン始動牽制を行う場合、作業者によってイグニッションがＯＮになってエンジン４を始動しようとしたとしても、牽制装置３１によってイグニッションスイッチのＯＮに伴ってスタータをＯＮせず、当該スタータをＯＦＦに保持する。したがって、エンジン始動牽制が行われている場合は、エンジン４の始動を行うことができない。

例えば、エンジン４の始動を行う際に、内部ＰＴＯスイッチ２１がＮ位置２５ａでない場合、或いは、外部ＰＴＯスイッチ２１がＯＮである場合は、制御装置２４は、エンジン始動牽制を行い、エンジン始動を許可しない。一方、エンジン４の始動を行う際に、内部ＰＴＯスイッチ２１がＮ位置２５ａ且つ外部ＰＴＯスイッチ２２がＯＦＦである場合に、エンジン始動牽制を行わず、エンジン始動を許可する。

図４は、ＰＴＯ制御及びエンジン始動牽制における処理をブロックで表した図である。また、図５は、ＰＴＯ制御及びエンジン始動牽制の状態遷移図を示している。
まず、図４を用いてＰＴＯ制御及びエンジン始動牽制における処理を簡単に説明する。
図４に示すように、ＰＴＯ制御での処理は、ＳＷ警告処理Ａ１、ＰＴＯ停止処理Ａ２、
外部ＳＷ第１処理Ａ３、外部ＳＷ第２処理Ａ４、内部ＳＷ処理Ａ５、離席警告処理Ａ６を含む。エンジン始動牽制は、ＳＷ確認処理Ｂ１、エンジン始動牽制Ｂ２を含む。

ＳＷ警告処理Ａ１は、内部ＰＴＯスイッチ２１及び外部ＰＴＯスイッチ２２の両方がＯＮされた場合の処理であって、当該スイッチ２１、２２の両方にＯＮになった場合には、警告を発生する処理である。
ＰＴＯ停止処理Ａ２は、スイッチ又は走行の状態に基づいて、ＰＴＯ駆動１６の駆動を停止する処理である。

外部ＳＷ第１処理Ａ３は、外部ＰＴＯスイッチ２２を短時間ＯＮした場合の処理であって、外部ＰＴＯスイッチ２２をＯＮしている時間だけＰＴＯ駆動１６の駆動を行う。
外部ＳＷ第２処理Ａ４は、外部ＰＴＯスイッチ２２を長時間にＯＮした場合の処理であって、外部ＰＴＯスイッチ２２を長時間ＯＮした時点でＰＴＯ駆動１６の駆動を保持する。内部ＳＷ処理Ａ５は、内部ＰＴＯスイッチ２１をＯＮにした場合の処理であって、ＰＴＯ駆動１６の駆動を行う処理である。離席警告処理Ａ６は、シートスイッチ２７がＯＦＦになった場合の処理であって、シートスイッチ２７がＯＦＦになった状態で所定の条件を満たすと警告を発生する処理である。

ＳＷ確認処理Ｂ１は、エンジンの始動前に内部ＰＴＯスイッチ２１及び外部ＰＴＯスイッチ２２の状態を確認する処理である。エンジン始動牽制Ｂ２は、ＳＷ確認処理Ｂ１における内部ＰＴＯスイッチ２１及び外部ＰＴＯスイッチ２２の確認の結果に基づき、エンジンの始動を禁止する処理である。
次に、図５を用いてＰＴＯ制御及びエンジン始動牽制における処理と条件について説明する。

図５に示すように、ＰＴＯ軸の駆動装置２０の状態は、スイッチ等の入力を待つ待機状態Ｃ１、ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２、ＰＴＯ駆動軸停止状態Ｃ３、警告状態Ｃ４、エンジン始動牽制状態Ｃ５に大別される。
待機状態Ｃ１では、制御装置２４は、内部ＰＴＯスイッチ２１及び外部ＰＴＯスイッチ２２からのＯＮの入力を待つ（Ｓ１）。待機状態Ｃ１において、内部ＰＴＯスイッチ２１がＯＮ且つシートスイッチ２７がＯＮに変更された場合、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、待機状態Ｃ１からＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２に推移する（Ｓ２）。推移後のＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２では、制御装置２４は、内部ＳＷ処理Ａ５によって、ＰＴＯ軸１６の駆動を示す信号（以降、駆動信号という）、即ち、作動弁１７のソレノイドを励磁する信号を作動弁１７に出力する。

また、待機状態Ｃ１において、外部ＰＴＯスイッチ２２がＯＮ且つ駐車スイッチ２３がＯＮに変更された場合、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、待機状態Ｃ１からＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２に推移する（Ｓ３）。
ここで、推移後のＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２において、外部ＰＴＯスイッチ２２をＯＮにした時間（経過時間）が所定時間以内（例えば、３秒以内）であって短時間の場合、制御装置２４は、外部ＳＷ第１処理Ａ３によって、外部ＰＴＯスイッチ２２がＯＮである間、作動弁１７に駆動信号を出力する。また、ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２において、外部ＰＴＯスイッチ２２がＯＮからＯＦＦに変化した場合、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２から駆動停止状態Ｃ３に推移する（Ｓ４）。駆動停止状態Ｃ３では、制御装置２４は、ＰＴＯ停止処理Ａ２によって、ＰＴＯ軸１６の駆動の停止を示す信号（以降、駆動停止信号という）、即ち、作動弁１７のソレノイドを消磁する信号を作動弁１７に出力する。

また、ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２において、外部ＰＴＯスイッチ２２をＯＮにした経過時間が所定時間超（例えば、３秒超）であって長時間の場合、制御装置２４は、外部ＳＷ第２処理Ａ４によって、作動弁１７に駆動信号を出力し続け、ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２を保持する（Ｓ５）。
ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２において、内部ＳＷ処理Ａ５によりＰＴＯ軸１６の駆動を継続、又は、外部ＳＷ第２処理Ａ４によってＰＴＯ軸１６の駆動を継続している状況下で、内部ＰＴＯスイッチ２２及び外部ＰＴＯスイッチ２２のいずれかがＯＦＦに変更になった場合、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２から駆動停止状態Ｃ３に推移する（Ｓ６）。制御装置２４は、ＰＴＯ停止処理Ａ２によって、作動弁１７に駆動停止信号を出力する。

また、ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２において、外部ＳＷ第２処理Ａ４によってＰＴＯ軸１６の駆動を継続している状況下で駐車スイッチ２３がＯＦＦになった場合、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２から駆動停止状態Ｃ３に推移する（Ｓ７）。制御装置２４の第１制御部２４ａは、ＰＴＯ停止処理Ａ２によって、作動弁１７に駆動停止信号を出力する。

また、ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２において、内部ＳＷ処理Ａ５によりＰＴＯ軸１６の駆動を継続している状況下で、シートスイッチ２７のＯＦＦの時間が所定時間（例えば、１秒）以上で且つ車速センサ２６で検出された車速が零である場合は、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２から駆動停止状態Ｃ３に推移する（Ｓ８）。制御装置２４の第３制御部２４ｃは、ＰＴＯ停止処理Ａ２によって、作動弁１７に駆動停止信号を出力する。

また、ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２において、内部ＳＷ処理Ａ５によりＰＴＯ軸１６の駆動を継続している状況下で、シートスイッチ２７のＯＦＦの時間が１秒以上で且つ車速センサ２６で検出された車速が零よりも大きい場合は、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２から警告状態Ｃ４に推移する（Ｓ９）。制御装置２４の第２制御部２４ｂは、離席警告処理Ａ６によって、警告指令信号を報知装置２８に出力する。

警告状態Ｃ４において、シートスイッチ２７のＯＦＦの時間が所定時間（例えば、０．２秒）以下である場合、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、警告状態Ｃ４からＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２に推移する（Ｓ１０）。ＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２において、制御装置２４の第２制御部２４ｂは、警告解除信号を報知装置２８に出力し、当該報知装置２８による警告を停止する。

また、駆動停止状態Ｃ３において、ＰＴＯ軸１６の駆動が停止すると、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、待機状態Ｃ１に推移する（Ｓ１１）。待機状態Ｃ１又はＰＴＯ軸駆動状態Ｃ２において、内部ＰＴＯスイッチ２１と外部ＰＴＯスイッチ２２との両方がＯＮである場合は、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、警告状態Ｃ４に推移する（Ｓ１２）。制御装置２４は、ＳＷ警告処理Ａ１によって、警告指令信号を報知装置２８に出力する。報知装置２８は、内部ＰＴＯスイッチ２１と外部ＰＴＯスイッチ２２との両方がＯＮであることを報知する。

さて、待機状態Ｃ１において、制御装置２４は、ＳＷ確認処理Ｂ１により、内部ＰＴＯスイッチ２１及び外部ＰＴＯスイッチ２２の状態を監視している（以降、スイッチ監視という）。制御装置２４がスイッチ監視している状態において、内部ＰＴＯスイッチ２１がＮ位置２５ａでない場合、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、待機状態Ｃ１からエンジン始動牽制状態Ｃ５に推移する（Ｓ１３）。また、制御装置２４がスイッチ監視している状態において、外部ＰＴＯスイッチ２１がＯＮである場合、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、待機状態Ｃ１からエンジン始動牽制状態Ｃ５に推移する（Ｓ１４）。

エンジン始動牽制状態Ｃ５では、制御装置２４は、エンジン始動牽制Ｂ２により、牽制装置３１によってスタータをＯＦＦに保持することにより、イグニッションスイッチをＯＮしたとしてもエンジン４の始動ができないようにする。エンジン始動牽制状態Ｃ５において、内部ＰＴＯスイッチ２１がＮ位置２５ａで且つ外部ＰＴＯスイッチ２１がＯＦＦである場合、ＰＴＯ軸の駆動装置２０は、エンジン始動牽制状態Ｃ５から待機状態Ｃ１に推移する（Ｓ１５）。即ち、待機状態Ｃ１では、制御装置２４は、イグニッションスイッチＯＮによりエンジンの始動を許可する。

以上の実施形態によれば、制御装置２４は、外部ＰＴＯスイッチ２１によってＰＴＯ軸１６の駆動が行われている状態で、駐車スイッチ２３が駐車を検出しなくなった場合、ＰＴＯ軸の駆動を停止している。そのため、例えば、トラクタ１を駐車している状態で外部ＰＴＯスイッチ２１を作業者がＯＮし、トラクタ１の外部で作業者が作業を行っている状況下において、別の作業者がトラクタ１に乗車しトラクタ１の駐車を解除した場合、或いは、その他の何らかの事情でトラクタ１の駐車が解除になった場合などは、確実にＰＴＯ軸１６の駆動を停止することができ、作業性と安全性とを両立することができる。

制御装置２４は、ＰＴＯ軸１６が駆動中に走行検出装置２６が走行を検出し且つシートスイッチ２７が作業者の着座を検出していない場合は、報知装置２８に警告を発生させる。また、ＰＴＯ軸１６の作動中に走行検出装置２６が走行を検出せず且つシートスイッチ２７が作業者の着座を検出していない場合は、ＰＴＯ軸１６の駆動を停止する。
そのため、トラクタ１を走行させながら作業装置２を作動させて作業を行っている状況下で、作業者が運転席６に着座していない場合は、当該作業者に運転席６に着座してトラクタ１の走行及び作業装置２を作動させることを促すことができる。 一方で、作業者が運転席６に着座していない場合であっても、トラクタ１の走行が停止していることを走行検出装置２６によって検出した場合には、ＰＴＯ軸１６の駆動を自動的に停止することができ、作業性と安全性とを両立することができる。

内部ＰＴＯスイッチ２１において、当該内部ＰＴＯスイッチ２１のＯＦＦを伝えるための第２出力端子２９ｃは、複数のラインＬで制御装置２４に接続されている。そのため、例えば、何らかの事情で、ラインＬ１が断線したとしても、少なくとも１本のラインＬ１が制御装置２４に接続されていれば、当該制御装置２４は内部ＰＴＯスイッチ２１のＯＦＦを認識することができる。即ち、内部ＰＴＯスイッチ２１によってＰＴＯ軸１６を駆動できる構成でありながら、内部ＰＴＯスイッチ２１によって、より確実にＰＴＯ軸１６を停止することができる。

制御装置２６は、内部ＰＴＯスイッチ２１がＮ位置２５ａ且つ外部ＰＴＯスイッチ２１がＯＦＦである場合には、エンジン等の原動機４の駆動を許可する。そのため、内部ＰＴＯスイッチ２１及び外部ＰＴＯスイッチ２１のいずれかでＰＴＯ軸１６を駆動することができる構成でありながら、エンジン４の始動直後には、ＰＴＯ軸１６が駆動してしまうことを確実に防止することができ、作業性と安全性とを両立することができる。

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。

１ 作業機（トラクタ）
３ 車体
４ 原動機
６ 運転席
１６ ＰＴＯ軸
１７ 作動部（電磁弁）
２０ ＰＴＯ軸の駆動装置
２１ 第１スイッチ（内部ＰＴＯスイッチ）
２２ 第２スイッチ（外部ＰＴＯスイッチ）
２３ 駐車スイッチ
２４ 制御装置
２４ａ 第１制御部
２４ｂ 第２制御部
２４ｃ 第３制御部
２５ａ Ｎ位置
２５ｂ ＯＮ位置
２５ｃ ＯＦＦ位置
２６ 走行検出装置（車速センサ）
２７ シートスイッチ
２８ 報知装置
２９ａ 出力端子
２９ｂ 出力端子
２９ｃ 出力端子
３０ ＰＴＯ駆動部

Claims (4)

1. 車体の駐車を検出可能な駐車スイッチと、
   前記車体に設けられた操縦部に設けられ、且つ車体に設けられたＰＴＯ軸の駆動を入切する第１スイッチと、
   前記操縦部とは異なる位置に設けられ、且つ前記ＰＴＯ軸の駆動を入切する第２スイッチと、
   少なくとも前記第１スイッチ又は第２スイッチのいずれかが入である場合に前記ＰＴＯ軸の駆動を行う制御装置と、
   を備え、
   前記第１スイッチは、前記入を示す第１位置と、前記切を示す第２位置とに切換可能であって、前記第１位置に対応する第１出力端子と、前記第２位置に対応し複数のラインで前記制御装置に接続される第２出力端子とを有し、且つ、ニュートラルを示す第３位置に切換可能であり、
   前記制御装置は、前記第２スイッチの入によって前記ＰＴＯ軸の駆動が行われている状態で、前記駐車スイッチが前記車体の駐車を検出しなくなった場合に、前記ＰＴＯ軸の駆動を停止する第１制御部を有し、前記第１スイッチが前記第３位置で、且つ前記第２スイッチが切の状態である場合に前記車体に設けた原動機の駆動を許可する作業機におけるＰＴＯ軸の駆動装置。
2. 前記車体の走行を検出する走行検出装置と、
   前記運転席への作業者の着座を検出するシートスイッチと、
   前記制御装置の制御に応じて警告を報知する報知装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記ＰＴＯ軸が駆動中に前記走行検出装置が前記車体の走行を検出し且つ前記シートスイッチが作業者の着座を検出していない場合は、前記報知装置に警告を発生させる第２制御部と、
   前記ＰＴＯ軸が駆動中に前記走行検出装置が前記車体の走行を検出せず且つ前記シートスイッチが作業者の着座を検出していない場合は、前記ＰＴＯ軸の駆動を停止する第３制御部と、
   を有している請求項１に記載の作業機におけるＰＴＯ軸の駆動装置。
3. 車体の駐車を検出可能な駐車スイッチと、
   前記車体に設けられた操縦部に設けられ、且つ車体に設けられたＰＴＯ軸の駆動を入切する第１スイッチと、
   前記操縦部とは異なる位置に設けられ、且つ前記ＰＴＯ軸の駆動を入切する第２スイッチと、
   少なくとも前記第１スイッチ又は第２スイッチのいずれかが入である場合に前記ＰＴＯ軸の駆動を行う制御装置と、
   を備え、
   前記第１スイッチは、前記入を示す第１位置と、前記切を示す第２位置とに切換可能であって、前記第１位置に対応する第１出力端子と、前記第２位置に対応し複数のラインで前記制御装置に接続される第２出力端子と、を有し、
   前記制御装置は、前記第２スイッチの入によって前記ＰＴＯ軸の駆動が行われている状態で、前記駐車スイッチが前記車体の駐車を検出しなくなった場合に、前記ＰＴＯ軸の駆動を停止する第１制御部を有し、且つ、前記第２スイッチの入によって前記ＰＴＯ軸の駆動が行われている状態で、前記第１スイッチが切になった場合、前記ＰＴＯ軸の駆動を停止する作業機におけるＰＴＯ軸の駆動装置。
4. 前記第１スイッチは、ニュートラルを示す第３位置に切換可能であり、
   前記制御装置は、前記第１スイッチが前記第３位置で、且つ前記第２スイッチが切の状態である場合に前記車体に設けた原動機の駆動を許可する請求項３に記載の作業機におけるＰＴＯ軸の駆動装置。

Images