(57)【要約】【課題】従来、農作業や芝刈作業等では、植物の搬送量や作業速をオペレータが過去の天気状態を鑑みて、植物の湿気状態等を予想して設定するものであったので、作業に不慣れなオペレータや、過去作業地に居なかったオペレータは、適切な設定値を得るのに時間を要したり、設定値を誤って作業効率を損なうという課題が有った。【解決手段】乗用芝刈機等に、少なくとも湿度を含む車両周辺の天気状態を検出するセンサと、外部データベースへアクセスし、車両周辺の過去の天気状態を受信する通信装置を備える。そして、車両のコントローラでは、現在と過去の天気状態に基づいて適切なＰＴＯ回転数（風量）や、作業速を算出し、モニタ８へ表示する。【選択図】                図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業部（１）の駆動量を設定する設定具（２）、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置を設定する設定具（４）を備え、前記設定具（２，４）により作業部（１）の駆動量、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置を一定に保ちながら作業する作業車両において、
前記車両には、少なくとも湿度を含む車両周辺の天気状態を検出するセンサ（６ａ，６ｂ…）と、
外部データベースへアクセスし、車両周辺の過去の天気状態を受信する通信装置（７）とを備え、
前記現在と過去の天気状態に基づいて適切な前記作業部（１）の駆動量、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置を指示する制御手段（９）を備えたことを特徴とする作業車両の設定装置。
【請求項２】
作業部（１）の駆動量を設定する設定具（２）、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置を設定する設定具（４）を備え、前記設定具（２，４）により作業部（１）の駆動量、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置を一定に保ちながら作業する作業車両において、
前記車両には、少なくとも湿度を含む車両周辺の天気状態を検出するセンサ（６ａ，６ｂ…）と、
外部データへアクセスし、車両周辺の過去の天気状態を受信する通信装置（７）とを備え、
前記現在と過去の天気状態に基づいて適切な前記作業部（１）の駆動量、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置を自動で設定する制御手段（９）を備えたことを特徴とする作業車両の設定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、芝地管理用作業車両、農業用作業車両、更には各種建設、運搬用作業車両の設定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、各種作業車両、例えば農業用トラクタには、ＰＴＯ軸の回転を設定するＰＴＯ変速レバー、或いは走行用変速装置の変速位置を設定する変速レバーを備え、前記各種変速レバーによりＰＴＯ軸の回転数、或いは変速位置を一定に保ちながら作業する構成となっている。
そして、近年では、特開２００２−４２１９６号に示すように、前記作業車両のコントローラに、車両の位置を検出するＧＰＳ受信器や、インターネットに接続できる通信モデム等を備えたものが公知となっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−４２１９６号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記のような作業車両、特に芝刈機やコンバインといった植物の刈取作業を行う作業車両では、植物の生育状態に応じて刈取高さを調整したり、植物の湿気状態に応じて搬送速度、例えば風送する場合は風量等を適宜調整するものである。
【０００５】
しかしながら、従来前記のような調整操作は、オペレータが過去の天気状態を鑑みて勘や経験に頼り設定するものであったので、作業に不慣れなオペレータや、過去作業地に居ないオペレータは、適切な設定値を得るのに試行錯誤して時間を要したり、設定値を誤って作業効率を損なうという課題が有った。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は前記課題に鑑みて提案するものであり、次のような技術的手段を講じた。即ち、請求項１の発明では、作業部（１）の駆動量を設定する設定具（２）、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置を設定する設定具（４）を備え、前記設定具（２，４）により作業部（１）の駆動量、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置を一定に保ちながら作業する作業車両において、
前記車両には、少なくとも湿度を含む車両周辺の天気状態を検出するセンサ（６ａ，６ｂ…）と、
外部データへアクセスし、車両周辺の過去の天気状態を受信する通信装置（７）とを備え、
前記現在と過去の天気状態に基づいて適切な前記作業部（１）の駆動量、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置を指示する制御手段（９）を備えたことを特徴とする作業車両の設定装置とした。
（請求項１の作用）
以上のように構成した請求項１の発明では、現在と過去の天気状態に基づいて制御手段（９）により前記作業部（１）の駆動量、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置が指示される。
また請求項２の発明では、作業部（１）の駆動量を設定する設定具（２）、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置を設定する設定具（４）を備え、前記設定具（２，４）により作業部（１）の駆動量、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置を一定に保ちながら作業する作業車両において、
前記車両には、少なくとも湿度を含む車両周辺の天気状態を検出するセンサ（６ａ，６ｂ…）と、
外部データへアクセスし、車両周辺の過去の天気状態を受信する通信装置（７）とを備え、
前記現在と過去の天気状態に基づいて適切な前記作業部（１）の駆動量、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置を自動で設定する制御手段（９）を備えたことを特徴とする作業車両の設定装置とした。
（請求項２の作用）
以上のように構成した請求項２の発明では、現在と過去の天気状態に基づいて制御手段（９）により前記作業部（１）の駆動量、或いは走行部（３Ｆ，３Ｒ）の変速位置が自動で設定される。
【０００７】
【発明の効果】
これにより請求項１の発明では、不慣れなオペレータが車両を使って作業する時にでも、前記のように適切な作業量、或いは変速位置を試行錯誤して設定する手間を無くし、迅速に作業を開始することができる。また前記設定量や設定位置を誤って設定し、作業効率を損なうも防止することができる。
また請求項２の発明では、適切な作業量、或いは変速位置が自動で設定されるので、請求項１に増して、迅速に作業を開始することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を乗用芝刈機に搭載した例について説明する。
乗用芝刈機１０は、図２に示すように、ボンネット１１内部にエンジン１２を備え、このエンジン１２の回転動力をＨＳＴ式変速装置１３へ入力し適宜減速した後、走行部となる前後輪３Ｆ，３Ｒへ伝達して走行する構成となっている。また前記ＨＳＴ式変速装置１３の出力軸には、電磁ピックアップ式回転センサ（以下、車速センサ１４）を設け、後輪３Ｒへ伝達する回転数を検出する構成となっている。
【０００９】
また前記前後輪３Ｆ，３Ｒ間には、草刈用カッターを内装するカッターハウジング１５を設け、ハウジング昇降用油圧シリンダ１６のピストンを伸縮することで、リンク機構を介して前記ハウジング１５を車両の下腹部で上下する構成となっている。
【００１０】
また車体後部には、前記コレクタバック１７を設け、同バック１７と前記カッターハウジング１５とをシュータ１８を介して接続し、同シュータ１８後部に設置したファン１の回転により、前記ハウジング１５内で刈り取った芝草をコレクタバック１７内へ吸引搬送する構成となっている。
【００１１】
また前記ファン１は、この発明の作業部であり、車体後部に突設したＰＴＯ軸１９の回転を、ユニバーサルジョイント２２やプーリやベルト２３等を介して伝達し駆動する構成となっている。
また前記ＰＴＯ軸１９の基部には、前記車速センサ１４同様の電磁ピックアップ式回転センサ（以下、ＰＴＯ回転センサ１９ｓ）を設けている。
【００１２】
また乗用芝刈機１０の操縦席２０の側方には、前記ＨＳＴ式変速装置１３の変速位置を設定保持する走行用変速レバー４を設け、同レバー４近傍に示された車速表示を参照して設定保持することにより車速を設定する構成となっている。
また前記操縦席２０の他側には、前記ハウジング昇降用油圧シリンダ１６を駆動するレバー、即ちカッターハウジング１５の高さを調整する昇降レバー２１を設け、この回動操作をレバー基部のポテンショメータ２１ｓにより検出して制御手段となるコントローラ９へ送信する構成となっている。これにより、コントローラ９では、切替制御弁へ切替指令を出力して、圧油を同シリンダ１６へ給排することでカッターハウジング１５を上下する構成となっている。
【００１３】
また前記操縦席２０の下方には、前記ＰＴＯ軸１９の回転を設定するＰＴＯレバー２を設け、同軸１９の回転をＬＬ速、Ｌ速、Ｍ速、Ｈ速と４段階に切り替える構成となっている。
更に前記操縦席２０の前方には、前記左右前輪３Ｆを操舵するステアリングハンドル２５と作業状態や走行状態を表示するメータパネル２６を備える構成となっている。
【００１４】
前記メータパネル２６は、図３に示すように、正面左側にエンジン水温計３０、燃料計３１を配置し、中央部にタコメータ３２、右側に表示部となる液晶モニタ８を備えると共に、パネル上部には、携帯電話機７（通信装置）を固定する凹部３６を有する受座を形成し、この凹部底面に前記コントローラ９へ接続する通信コネクタ３７を設ける構成となっている。
【００１５】
尚、前記通信装置としては、着脱式の携帯電話機７に代えてメータパネル内に通信モデムを常設する等、他の形態であっても良い。
また前記メータパネル内部には、車両の位置検出センサとなるＧＰＳ受信器５、ジャイロセンサ３４、そして車両周辺の天気情報となる気温を検出する気温計６ａ、湿度を検出する湿度計６ｂ、更には風速センサ６ｃを内装し、これら検出値を前記コントローラ９へ送信し、前記液晶モニタ８へ表示する構成となっている。
【００１６】
次に、前記コントローラ９について図４に基づいて説明する。
前記コントローラは、本願発明の制御手段であり、この内部に、各種情報を処理するＣＰＵ、この発明に係る制御プログラムを記憶するＥＥＰＲＯＭ、各種センサ値や制御プログラムを一時的に読み込んで記憶するＲＡＭ等を有する構成となっている。
【００１７】
そして、この入力部には、前記昇降レバー２１基部のポテンショメータ２１ｓ、温度計６ａ、湿度計６ｂ、風速センサ６ｃ、ＧＰＳ受信器５、ジャイロセンサ３４、車速センサ１４、ＰＴＯ回転センサ１９ｓ等を接続して設け、出力部には前記カッターハウジング１５を上下する切替制御弁のソレノイド４０ｕ，４０ｄ、液晶モニタ８、警報ブザー４１、各種パイロットランプ４２…等を接続して設けている。
【００１８】
また、コントローラ９には、前記通信コネクタ３７を設け、携帯電話機７を通じて外部データ、例えばインターネットに公開されたサイトや、専用回線で接続できる情報サービス会社のデータベースへ接続できる構成となっている。
以上のように構成した芝刈機では、図５に示すように、設定値を指示する制御が行われる。
【００１９】
最初に、乗用芝刈機１０のエンジンキースイッチをＯＮすると、エンジン１２が駆動され、前記コントローラ９に通電が成される。そして前記コントローラ９では、車上の各種センサや設定器の設定情報を読み込むと共に、ＧＰＳ受信器により車両の現在位置を割り出す。尚、この際には、図６に示すように、前記液晶モニタ８の地図上に表示する。また、前記気温センサ６ａや湿度計６ｂ等から車両周辺の現在の天気情報を表示する。（ＳＴＥＰ１〜４）
次に前記携帯電話機７が接続されているかどうかを判定し、この判定がＹＥＳであれば、まず、予め設定したインターネット上のデータベースから時刻情報を取得し、車両の時計を設定する。
【００２０】
これにより、乗用芝刈機１０が長期にわたって保管され、時刻或いは日付にずれが生じていた場合でも、前記データベースへ接続する毎に正確化し、後述する天気情報など時刻を利用した制御の誤作動等を防止することができる。
そして天気情報を有するデータベースへ接続した後には、所定時間前の過去の天気情報、例えば１２時間前の気温、湿度、雨量、天候等の天気情報を取り込む（ＳＴＥＰ８）。
【００２１】
そして現在の天気情報と前記データベースから受信した天気情報とを比較表示すると共に、これら値から現在作業する芝の湿気状態を予想して機種毎に設定されたルールに基づき、推奨作業速と、ファンの回転数（ＰＴＯ変速位置）を前記液晶モニタ８へ表示する。
【００２２】
ここでは、図１に示すように、標準の作業速を１０ｋｍ／ｈ、ＰＴＯ回転をＭ速（パターンＡ）とし、芝草が湿気を多く含んでいると想定される条件、例えば、過去１２時間前の天気情報の内、雨量が有り（又は天候が「雨」であり）、且つ現在も所定値以上の湿度を検出しているときは、パターンＢの表示、即ち車速を所定割合だけ減算した値を表示し、ＰＴＯ回転のＨ速に設定するよう表示する。
【００２３】
また過去１２時間前に雨量が有り（又は天候が「雨」）であっても、現在の湿度が所定値以下の場合は、標準状態として前記パターンＡの値を表示する。
一方、過去１２時間前の雨量が０（又は天候「晴」）であり、現在の湿度が所定値より低い場合は、芝草は湿気をあまり含んでいない状態で高速作業が行える状況と想定し、パターンＣの値、即ち車速を所定割合だけ加算した値を表示し、ＰＴＯ回転をＨ速に設定するよう表示する。
【００２４】
これにより、作業に不慣れなオペレータがこの芝刈機１０を使って芝刈作業する時にでも、適切な作業量、即ちファン１の風量と、作業速を迅速に得る事ができ、迅速に作業を開始することができる。また前記設定位置や変速位置を誤って設定し、風量を不足させて芝草を詰まらせたり、過剰に低速で作業を行い燃費の悪い運転を行って作業効率を損なう無い。
【００２５】
尚、前記ＰＴＯ回転数を自動で設定する場合は、前記ＰＴＯ変速レバーにアクチュエータを備え、同アクチュエータをコントローラの通電指令により、前記推奨値となるよう変速位置を切り替える構成とする。また、変速位置を自動で設定する場合は、前記ＨＳＴ式変速装置１３のトラニオン軸、或いは走行用変速レバー４にアクチュエータを備え、同アクチュエータをコントローラの通電指令により、前記指示された設定値となるよう変速位置を調整する構成とする。
【００２６】
また、前記作業量（風量）、走行速の指示値は、他の天気情報、例えば風速値の大小、気温の高低を加味して別々の数式により算出したり、マップにより選択する構成としても良い。
次に、前記液晶モニタ８について詳細に説明する。
【００２７】
前記メータパネル２６には、前記の通り、携帯電話機７を嵌合固定する凹部３６を備え、この凹部３６内の通信コネクタ３７に前記携帯電話機を３７を接続するものであるが、作業中には、電話機７が遠くに位置するため、電話機の着信表示が見え難くかったり、エンジン１２やファン１の騒音により、着信音が聞こえ難いといった課題が有った。
【００２８】
そこで、前記メータパネル２６では、通信コネクタ３７に接続するコード４２を前記メータパネル２６内で巻取式に構成し、前記凹部３６から電話機７と共に着脱式に構成すると共に、前記電話機７に着信が有ると、前記液晶モニタ８を作業時の画面（図７）の状態から、割り込み画面としてこの着信状態を表示する構成となっている。また更に、通話中には、図８に示すように、前記車両側のモニタ８へ携帯電話側の情報、例えば通話時間などを表示する構成となっている。
【００２９】
これにより、オペレータは、作業中でも電話機７に着信が有った場合はこれを見逃す事なく取ることができる上、通話中も通信コネクタ３７を外すことなく通話することができる。
発明の別形態としては、図９に示すように、通信装置として、他の作業車両に共用できる情報携帯端末７’を利用しても良い。
【００３０】
前記携帯電話機７と形態と異なる点は、この携帯端末機７’には、機種毎に作業データを蓄積する記憶装置と、タッチパネル式のモニタと、地域のＬＡＮ回線、即ち天気情報を有するデータベースに接続する無線通信装置を備えると共に、赤外線式通信装置を備え、前記携帯端末機７’を前記メータパネル２６に固定、即ち車両のコントローラ９と近接することで、同車両のコントローラ９と通信する構成となっている。
【００３１】
これにより、前記のように、コントローラ９側のコネクタ３７との接続を不要として、作業データを取りこむことができ、また、同端末機７’を車両から取外しても作業情報を閲覧することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明を示す液晶モニタの表示例。
【図２】乗用芝刈機の全体側面図。
【図３】メータパネルの正面図。
【図４】コントローラの接続状態を示す図。
【図５】制御フローチャート。
【図６】位置検出時の液晶モニタの表示例。
【図７】作業時の液晶モニタの表示例。
【図８】携帯電話通話時の液晶モニタの表示例。
【図９】この発明の別形態を示すメータパネルの正面図。
【符号の説明】
１  ファン
２  ＰＴＯ変速レバー
３Ｆ  前輪
３Ｒ  後輪
４  走行用変速レバー
５  ＧＰＳ受信器
６ａ  気温計
６ｂ  湿度計
７  通信装置（携帯電話機）
８  液晶モニタ
９  コントローラ
１０  乗用芝刈機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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