(57)【要約】      （修正有）【課題】熱暑環境で農作業をする場合でも、熱中症にならないように、連続作業時間を設定し、かつ水分補給タイミングを報知する農作業機を提供する。【解決手段】ＷＢＧＴ値等を検出する環境センサを備え、熱中症発生の可能性のある環境、例えばＷＢＧＴ値２８度以上の場合、通常時は２時間の連続作業目標時間Ｔ０を１時間に設定する。連続作業時間が１時間に達すると、農作業を休止するための報知を行う。この際、所定時間（例えば１５分）毎に、給水を促す報知を行う。適正に給水をしている場合、作業目標時間を延長し、していない場合、短縮する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンで駆動される車輪と、前記車輪に載置された機体とを有する農作業機において、
環境状況を検出する環境センサと、前記エンジンによる連続作業時間を検出する作業時間検出手段と、報知手段と、を備え、
前記環境センサにより作業目標時間を設定し、前記作業時間検出手段による連続作業時間が前記作業目標時間に達すると、前記報知手段により農作業を休止するための報知を行う、
ことを特徴とする農作業機。
【請求項２】
前記環境センサが、作業者の熱中症発症の可能性のある環境状況を検出すると、通常環境状況での作業目標時間より短い作業目標時間を設定すると共に、所定時間毎に作業者に給水を促す報知を行う、
請求項１記載の農作業機。
【請求項３】
前記環境センサは、暑さ指数センサであり、ＷＢＧＴ値が２８度以上の場合、水分補給タイミングを２０分間を超えない範囲で報知する、
請求項２記載の農作業機。
【請求項４】
作業者が吸飲するドリンクボトルの重量を検出する重量センサを備え、
作業者が適正な量を給水したか前記重量センサで検出し、前記水分補給タイミングの回数に対応する所定量以上の給水をした場合、前記作業目標時間を所定時間延長し、適正な給水をしていない場合、前記作業目標時間を所定時間短縮する、
請求項３記載の農作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラクタ等の農作業機に係り、詳しくは農作業中に熱中症になることを防止する熱中症防止装置を備えた農作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、農作業は、太陽の照り付ける環境で行うことが多く、農作業中に熱中症になることがある。従来、作業着に体温測定部と、表示部とを設け、体温測定部により作業着を着用した作業員の体温を測定し、体温が所定値に達すると、表示部に体温を表示すると共に警報を発して、作業員の熱中症の発生を回避するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−５９５３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記作業着を農作業者が着用し、農作業機を運転中に体温上昇がある場合、体温の表示及び警報により熱中症を未然に防止することが可能である。
【０００５】
しかし、体温測定部と、体温表示部及び警報部を有する表示部と、体温測定部及び表示部とを結ぶコード部とを備えた作業着をいちいち着用するのは面倒であり、かつ該作業着を着用してトラクタ等の農作業をすること自体に煩わしさを感じてしまう。また、作業者の体温を測定し、作業者の体調変化をみるものであって、農作業は、直ちに休止する必要があり、熱中症の発生を予防しつつ所定時間作業を連続しようとするものではない。
【０００６】
そこで、本発明は、農作業機に熱中症予防装置を備え、もって上述した課題を解決した農作業機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、エンジン（５）で駆動される車輪（２）と、前記車輪に載置された機体（３）とを有する農作業機（１）において、
環境状況を検出する環境センサ（１０）と、前記エンジンによる連続作業時間を検出する作業時間検出手段と、報知手段（１８）と、を備え、
前記環境センサ（１０）により作業目標時間（Ｔ０）を設定し、前記作業時間検出手段による連続作業時間（Ｔｗ）が前記作業目標時間（Ｔ０）に達すると、前記報知手段（１８）により農作業を休止するための報知を行う、
ことを特徴とする農作業機にある。
【０００８】
前記環境センサ（１０）が、作業者の熱中症発症の可能性のある環境状況を検出すると、通常環境状況での作業目標時間（例えば２時間）より短い作業目標時間（Ｔ０）（例えば１時間）を設定すると共に、所定時間毎（例えば１５分）に作業者に給水を促す報知を行う。
【０００９】
前記環境センサ（１０）は、暑さ指数センサであり、ＷＢＧＴ値が２８度以上の場合、水分補給タイミングを２０分間を超えない範囲で報知する。
【００１０】
作業者が吸飲するドリンクボトル（１１）の重量を検出する重量センサ（１２）を備え、
作業者が適正な量を給水したか前記重量センサで検出し、前記水分補給タイミング回数に対応する所定量以上の給水をした場合、前記作業目標時間を所定時間（例えば１５分）延長し、適正な給水をしていない場合、前記作業目標時間を所定時間（例えば１５分）短縮する。
【００１１】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより特許請求の範囲の記載に何等影響を及ぼすものではない。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る本発明によると、環境センサにより作業目標時間を設定し、連続作業時間が上記作業目標時間に達すると、農作業を休止するための報知を行い、作業者は、休憩タイミングに入って熱中症の発生を抑制するため、農作業を熱中症の発生を予防しつつ農作業を連続することができる。また、農作業機に基本的に備え付けられている装置を用いて、熱中症予防を行うので、端末の装備忘れもなく、信頼性が高い。
【００１３】
請求項２に係る本発明によると、熱中症発生の可能性のある環境状況では、通常環境状況より連続作業時間を短くすると共に、所定時間毎に給水を促す報知を行うので、作業者は、熱中環境にあっても、連続して作業を行うことができる。
【００１４】
請求項３に係る本発明によると、暑さ指数センサを用いて、ＷＢＧＴ値が２８度を超えると、連続作業時間を短くすると共に、２０分を超えない範囲で給水を促す報知を行うので、熱中症の発生を未然に防止して、農作業を連続して続けることができる。
【００１５】
請求項４に係る本発明によると、ドリンクボトルの重量を検知する重量センサを設け、作業者が水分補給タイミング回数に対応する量の水分補給した場合、作業目標時間を所定時間延長して、熱中症を予防しつつ農作業の効率向上をし、適正な給水をしない場合は、作業目標時間を所定時間短縮して、熱中症の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用した農作業機を示す概略図。
【図２】本実施の形態に係るフロー図を示す。
【図３】本実施の形態に係る熱中症予防装置のタイムチャートで、（ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれ異なる状態を示す。
【図４】本実施の形態に係る熱中症防止装置のタイムチャートを示し、（ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれ異なる状況を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に沿って本発明の実施の形態について説明する。農作業機としてのトラクタ１は、図１に示すように、車輪２に支持された機体３を有しており、機体３にはエンジン５が搭載され、該エンジンの後方にシート６及びステアリングハンドル７等を備えた運転席９が配置され、その後方に図示せぬ作業機を装着し得る。上記運転席９は、ガラス製のキャビン８で覆われており、上記シート６に作業者が着座しているか否かを検出する着座センサ１４と、環境値として暑さ指数（ＷＢＧＴ値）を検出する環境センサ１０と、ドリンクボトル１１を載置してその重量を検出する重量センサ１２と、ブザー、点滅ライト等の報知装置１８とを有している。なお、上記運転席９は、キャビン８を備えていない露出状態のものでもよく、また環境センサ１０は、キャビン８の外気環境を検出するのが好適であるが、キャビン８内の温度、湿度等を検出してもよく、また検出する環境値としては、暑さ指数（ＷＢＧＴ値）が好ましいが、外気温（例えば３１度）等の熱中症に関係する他の数値でもよい。
【００１８】
上記トラクタ１は、営農支援システム（ＭＩＴサービスという）を備えており、該営農支援システムは、通信器１５と、支援サーバ１６と、ＧＰＳアンテナ１７とを有している。支援サーバ１６は、トラクタ１からの各種信号を受けて、例えば盗難、作業履歴、転倒、各機器の点検、エラーを判断して、トラクタ１に送信すると共に自宅２０のパソコン等に送信する。なお、トラクタ１の移動、作業等は、人工衛生２１からの信号をＧＰＳアンテナ１７が受信することにより判断される。
【００１９】
また、該トラクタ１には、制御装置２２が備えられ、該制御装置２２は、ＷＢＧＴ値等の環境センサ１０及びドリンクボトル１１の重量センサ１２、着座センサ１４及びタイマ等からの連続作業時間信号を受けて、機体の稼働時間、休憩タイミング、水分補給タイミング等を制御して報知装置１８により報知する熱中症防止装置を内蔵している。
【００２０】
ついで、図２に沿って、熱中症防止（休憩報知）制御について説明する。環境センサ１０によるＷＢＧＴ値が判断され（Ｓ１１）、該ＷＢＧＴ値が２８度以上で熱中環境にある場合（Ｓ１１；ＹＥＳ）、エンジンが駆動状態か判断される（Ｓ１２）。エンジン停止の場合（Ｓ１２；ＮＯ）、エンジンが駆動から停止に切換わったか判断され（Ｓ１３）、切換わって停止した状態であれば（Ｓ１３；ＹＥＳ）、休憩時間Ｔｒのカウントが開始される（Ｓ１４）。該休憩時間Ｔｒは、熱中症にならないために予め決められた時間であり、例えば１０分である。該休憩時間Ｔｒの間、エンジンは停止状態にあり、ステップＳ１３はＮＯとなり、上記休憩時間Ｔｒが予め定められた時間Ｔ１、例えば１０分を超えると（Ｓ１５；ＹＥＳ）、休憩時間Ｔｒのカウントはリセットされ（Ｓ１６）、連続作業時間Ｔｗ（例えば１時間）のカウントがリセットされ、かつカウントフラグがＯＦＦとなる（Ｓ１７）。
【００２１】
該休憩時間が終了した状態で、作業者はエンジンを始動し、農作業を開始する。従って、ＷＢＧＴ値が２８度以上で（Ｓ１１；ＹＥＳ）、エンジンが駆動状態にあり（Ｓ１２；ＹＥＳ）、休憩時間Ｔｒカウントがリセットされ（Ｓ１８）、そしてカウントフラグがＯＦＦにある（Ｓ１９；ＯＦＦ）。これによりステップＳ２０に導かれ、作業目標時間Ｔ０が１時間に設定され、連続作業時間Ｔｗのカウントが開始され、重量センサ１２によるドリンクボトル１１内の飲料水初期重量Ｗ０が計測され、かつカウントフラグがＯＮに切換えられる。
【００２２】
リターンして、カウントフラグがＯＮなので（Ｓ１９；ＯＮ）、連続作業時間Ｔｗが作業目標時間Ｔ０と比較される（Ｓ２１）。連続作業時間Ｔｗが作業目標時間Ｔ０以下の場合（Ｓ２１；ＮＯ）、連続作業時間Ｔｗが１５分か判断される（Ｓ２２）。１５分である場合（Ｓ２２；ＹＥＳ）、待機時間Ｔｓのカウントが開始され（Ｓ２３）、重量センサ１２により飲料水が１回当り１００ｇ以上減らなかったか判断し（Ｓ２４）、減らなかった場合（Ｓ２４；ＹＥＳ）、作業者に水分摂取するように報知する（Ｓ２５）。上記ステップＳ２４で、作業者が給水して飲料水重量が１００ｇ以上減っている場合（Ｓ２４；ＮＯ）、水分摂取報知をすることなくリターンする。
【００２３】
ステップＳ２２で連続作業時間が１５分を超えると（Ｓ２２；ＮＯ）、待機時間Ｔｓが０になったか判断される（Ｓ２６）、該待機時間Ｔｓ中に（Ｓ２６；ＹＥＳ）、重量センサ１２に基づく現飲料水の重量Ｗｎが記憶され（Ｓ２７）、更に飲料水初期重量Ｗｏから、１５分毎の水分摂取報告１回当り１５０ｇ以上作業者が給水したか判断される（Ｓ２８）。重量センサ１２によるドリンクボトルの重量が報知１回当り１５０ｇ以上少なくなっている場合（Ｓ２８；ＮＯ）、作業目標時間Ｔ０が２時間か判断され（Ｓ２９）、２時間ではないので、作業目標時間Ｔ０が１５分延長される（Ｓ３０）。
【００２４】
ステップＳ３１において、現飲料水重量Ｗｎと前回記憶した飲料水重量Ｗｎ−１とを比較して（Ｓ３１）、現飲料水重量が１００ｇを超えて少なくない場合、実質的に作業者は給水していないと判断し（Ｓ３１；ＹＥＳ）、作業目標時間Ｔ０を１５分短縮する（Ｓ３２）。ステップＳ２１において、連続作業時間Ｔｗが作業目標時間Ｔ０を超えると（Ｓ２１；ＹＥＳ）、休憩を報知する（Ｓ３４）。
【００２５】
ついで、上記図２を示すフローチャートで説明した熱中症防止装置を、図３及び図４に示すタイムチャートで説明する。環境センサ１０からの信号が、ＷＢＧＴ値が２８度以下（又は外気温度が３１度以下）の通常状態にあっては、図３（ａ）に示すように、作業目標時間Ｔ０を２時間に設定され、作業者は、２時間の連続作業時間Ｔｗが可能となる。連続作業時間Ｔｗが２時間に達すると、報知が発せられ、作業者は、休憩を促され、休憩タイミングに入る。なお、本実施の形態にあっては、休憩報知に基づき作業者が自発的にエンジンを切って機体停止をするが、これに限らず、休憩報知が発せられた後、所定時間農作業が連続している場合、エンジンを自動的に切る、メインクラッチを解放する等により強制的な機体停止でもよい。
【００２６】
環境センサ１０がＷＢＧＴ値の２８度以上を検出すると、図３（ｂ）に示すように、作業目標時間Ｔ０が１時間に設定される。この際の連続作業時間Ｔｗにおいて、１５分毎に水分摂取報知がなされ（Ｓ２５）、作業者は、作業状況を勘案して待機時間Ｔｓ５分以内での所定量（１５０ｇ）以上の給水を促される（Ｓ２８）。
【００２７】
待機時間Ｔｓ内に作業者が所定量以上の給水を実行した場合、図３（ｃ）に示すように、重量センサ１２によりドリンクボトルの飲料水の減量を検出してそれを確認し（Ｓ２８）、作業目標時間Ｔ０を１５分間延長する（Ｓ３０）。なお、各水分摂取報知毎に確実に所定量以上の給水をしていた場合、図４（ａ）に示すように作業目標時間Ｔ０を最大で２時間まで延長が可能である。
【００２８】
１５分毎の水分摂取報知に拘らず、待機時間Ｔｓ内に作業者が給水をしない場合（Ｓ３１）、図４（ｂ）に示すように、作業目標時間Ｔ０が例えば１５分間短縮される（Ｓ３２）。この状態で、待機時間Ｔｓ外も含めて、１５分毎の水分摂取報知回数Ｎに対応した給水量がある場合（Ｓ２８）、図４（ｃ）に示すように、短縮された１５分を打消すように、１５分の作業目標時間Ｔ０の延長が設定され、作業目標時間Ｔ０は、１時間となる。
【００２９】
前記ＷＢＧＴ値が２８度以上での農作業中にあって、重量センサ１２の検出値が、所定時間（例えば３０分間）変化がない場合、作業者が給水しておらず熱中症になる可能性がある、又はなっていると判断して、前記営農支援システム（ＭＩＴサービス）を利用して、通信器１５からサーバ１６に送信して、自宅２０にその旨を通知する。
【００３０】
なお、上述した実施の形態は、トラクタによる農作業で説明したが、これに限らず、キャビンのないトラクタ、コンバイン、田植機等の他の農業用作業車に適用してもよく、更に除草機、刈取機等の歩行型の農作業機にも適用可能であり、あらゆる農作業機に適用可能である。また、環境センサ１０は、熱中症との関連が高い暑さ指数（ＷＢＧＴ値）が好ましいが、これに限らず外気温度等の値でもよく、要は、作業者が熱中症発生の可能性のある環境状況を検出すればよい。
【符号の説明】
【００３１】
１      農作業機（トラクタ）
２      車輪
３      機体
５      エンジン
６      シート
９      運転席
１０      環境（ＷＢＴＧ値）センサ
１１      ドリンクボトル
１２      重量センサ
１８      報知手段（装置）
２２      制御装置（熱中症防止装置）
Ｔ０      作業目標時間
Ｔｗ      連続作業時間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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