(57)【要約】【課題】複数種のなかから選択される作業体を有する作業機において、低コストで簡易に作業体を特定できる技術を提供すること。【解決手段】駆動源（１１）を備えた機体（１２）と、作業に応じて複数種のなかから選択され機体（１２）に対して脱着可能な作業体（２１，４１，６１）と、駆動源（１１）を制御する制御部（１９）と、を有する作業機（１０）において、機体（１２）は、複数種のなかから選択された１つの作業体（２１，４１，６１）が機体（１２）に取り付けられた時に検出体（７３，７４）を検知して検知信号を発する複数のセンサ（７１，７２）を備え、制御部（１９）は、複数のセンサ（７１，７２）から受けた各検知信号に従って１つの作業体（２１，４１，６１）を特定し、特定結果に基づいて１つの作業体（２１，４１，６１）の作業に適した特性に駆動源（１１）を制御する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源を備えた機体と、作業に応じて複数種のなかから選択され前記機体に対して脱着可能な作業体と、前記駆動源を制御する制御部と、を有する作業機において、
前記機体は、前記複数種のなかから選択された１つの作業体が前記機体に取り付けられた時に検知信号を発する複数のセンサを備え、
前記複数種の作業体は、前記複数のセンサにより検出可能な検出体を備え、
この検出体は、前記作業体の種類によって前記作業体に設けられている位置が異なり、
前記制御部は、前記複数のセンサから受けた各検知信号に従って前記１つの作業体を特定し、特定結果に基づいて前記１つの作業体の作業に適した特性に前記駆動源を制御する構成であることを特徴とする作業機。
【請求項２】
前記制御部は、前記センサから前記検知信号を受けない場合、予め設定された特性で前記駆動部を制御することを特徴とする請求項１記載の作業機。
【請求項３】
前記駆動源は、エンジンであり、
前記制御部は、前記複数種の作業体の種類ごとに制御マップを有し、この制御マップに基づいて前記エンジンを制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業に応じて選択可能な作業体を有する作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
作業機には、機体を共通として、耕耘や除雪などの作業に応じて作業体を取り付け可能なものがある。複数種のなかから選択される作業体を有する作業機に関する従来技術として、特許文献１に開示される技術がある。
【０００３】
特許文献１に開示された技術では、作業機は、駆動源を備えた機体と、機体に対して脱着可能な作業体と、駆動源を制御する制御部と、を有する。複数種の作業体は、それぞれ、作業体の識別情報が書き込まれたＩＣタグが取り付けられている。作業体が取り付けられる機体には、ＩＣタグを読み取るタグリーダが取り付けられている。複数種のなかから選択された１つの作業体が機体に取り付けられると、ＩＣタグリーダは、ＩＣタグの情報を取得し、制御部に送る。制御部は、作業体を特定し、作業に適した特性に駆動源を制御する。
【０００４】
ところで、作業体の種別を特定するために、ＩＣタグを採用すると作業機の製造コストは高くなる。コストを抑制するために、例えば、作業体及び機体を配線で結び、制御部が配線の接続状態を認識し、作業体を特定することも考えられるが、作業体の取り付け時に配線用カプラの接続も必要となり、取り付け作業が煩雑となる。低コストで簡易に作業体を特定できる作業機が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２９６２６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、複数種のなかから選択される作業体を有する作業機において、低コストで簡易に作業体を特定できる技術の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１による発明によれば、駆動源を備えた機体と、作業に応じて複数種のなかから選択され前記機体に対して脱着可能な作業体と、前記駆動源を制御する制御部と、を有する作業機において、
前記機体は、前記複数種のなかから選択された１つの作業体が前記機体に取り付けられた時に検知信号を発する複数のセンサを備え、
前記複数種の作業体は、前記複数のセンサにより検出可能な検出体を備え、
この検出体は、前記作業体の種類によって前記作業体に設けられている位置が異なり、
前記制御部は、前記複数のセンサから受けた各検知信号に従って前記１つの作業体を特定し、特定結果に基づいて前記１つの作業体の作業に適した特性に前記駆動源を制御する構成であることを特徴とする作業機が提供される。
【０００８】
請求項２に記載のごとく、好ましくは、前記制御部は、前記センサから前記検知信号を受けない場合、予め設定された特性で前記駆動部を制御する。
【０００９】
請求項３に記載のごとく、好ましくは、前記駆動源は、エンジンであり、前記制御部は、前記複数種の作業体の種類ごとに制御マップを有し、この制御マップに基づいて前記エンジンを制御する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明では、作業機は、作業に応じて複数種のなかから選択され機体に対して脱着可能な作業体と、駆動源を制御する制御部と、を有し、制御部は、複数のセンサから受けた各検知信号に従って１つの作業体を特定する。
【００１１】
仮に、センサが１つだと、作業体の種類の数と同じ数の検知信号を制御部に発することが可能なセンサが必要となる。一方、本発明では、複数の各センサから発せられた検知信号の組み合わせの総数が、作業体の種類と同数となれば足りる。即ち、複数のセンサを構成する各センサは、作業体の種類の数と同じ数の検知信号を発する必要はない。そのため、検知信号の種類が少ないセンサも採用することができ、センサのコストを抑えることができる。
【００１２】
さらに、作業体の交換時に配線用カプラの抜差しが不要である。複数種の作業体の交換を簡単に行なうことができるため交換作業性が高い。以上より、複数種のなかから選択される作業体を低コストで簡易に特定できる。
【００１３】
請求項２に係る発明では、制御部は、センサから検知信号を受けない場合、予め設定された特性で駆動部を制御する。即ち、センサが検出可能な検出体を作業体が有していない場合や、作業体が機体に取り付けられていない場合を想定して駆動源を制御することができる。
【００１４】
請求項３に係る発明では、作業機の駆動源は、エンジンであり、制御部は、複数種の作業体の種類ごとに制御マップを有し、この制御マップに基づいてエンジンを制御する。そのため、作業者は、作業に適した運転速度の領域で作業機を操縦することができ、作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例による作業機としての耕耘機の斜視図である。
【図２】図１に示された耕耘機の機体に除雪ブレードを取り付けた作業機の斜視図である。
【図３】図１に示された耕耘機の機体に運搬台を取り付けた作業機の斜視図である。
【図４】図２に示された除雪ブレードの取り付け前の状態について説明する図である。
【図５】図２に示された除雪ブレードが取り付けられた状態について説明する図である。
【図６】図１〜図３に示された作業機の作用図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、説明中、左右とは作業機の作業者を基準として左右、前後とは作業機の進行方向を基準として前後を指す。また、図中Ｆｒは前、Ｒｒは後、Ｌは作業者から見て左、Ｒは作業者から見て右、Ｕｐは上、Ｄｎは下を示している。
＜実施例＞
【００１７】
図１を参照する。図１には、本発明の実施例による作業機１０としての耕耘機２０が示されている。耕耘機２０は、エンジン１１（駆動源１１）を備えた機体１２と、エンジン１１の側方に設けられるベルトカバー１３と、機体１２の下部に設けられたトランスミッション１４と、トランスミッション１４の出力軸１４ａに脱着可能に設けられた耕耘爪２１（作業体２２）と、この耕耘爪２１の上方を覆うフェンダ１５と、機体１２の後部に脱着可能に設けられている抵抗棒２３と、機体１２の後部から後上がりに延びるハンドル１６と、ハンドル１６の右側のグリップ部に設けられる速度調節レバー１７と、ハンドル１６の左側のグリップ部に設けられるクラッチレバー１８と、ハンドル１６の中央に設けられエンジン１１を制御する制御部１９と、機体１２の前部に設けられる機体側連結部３０と、からなる。
【００１８】
作業者は、制御部１９に設けられたエンジンスイッチにより、エンジン１１を始動し、ハンドル１６と共に、クラッチレバー１８及び速度調節レバー１７を操作することにより、耕耘作業を行う。耕耘機２０の機体１２には、作業に応じて複数種のなかから選択され脱着可能な作業体２２を取り付けることができる。以下、耕耘機２０の機体１２から耕耘爪２１（作業体２２）を取り外し、別の作業体２２が取り付けられた状態の作業機１０について説明する。
【００１９】
図２を参照する。図２には、機体１２に除雪ブレード４１（作業体２２）が取り付けられた除雪機４０（作業機１０）が示されている。除雪ブレード４１は、ブレード本体４２と、ブレード本体４２を支持するブレード支持部４３と、からなる。ブレード支持部４３の後端には、除雪ブレード側連結部５０が設けられている。機体１２に対する除雪ブレード４１の取り付けの詳細は後述する。
【００２０】
ブレード支持部４３は、クランク形状を呈し、ブレード本体４２は、機体側連結部３０よりも下方に位置する。トランスミッション１４の出力軸１４ａには、耕耘爪２１（図１参照）に代わり、左右の機体用車輪４４，４４が取り付けられている。除雪機４０のその他の構成は耕耘機２０と同様であり、符号を流用すると共に説明を省略する。
【００２１】
図３には、機体１２に運搬台６１（作業体２２）が取り付けられた運搬機６０（作業機１０）が示されている。運搬台６１は、物品を載置可能な箱体６２と、箱体６２を支持する支持棒６３と、支持棒６３の前端の下部部に設けられた運搬用車輪６４と、からなる。支持棒６３の後端には、運搬台側連結部６１が設けられている。
【００２２】
箱体６２は、底面の周縁を除いた部分が刳り貫かれており、矩形の枠形状を呈する。支持棒６３は、直方体形状を呈し、箱体６２の前端及び後端を支持している。運搬機６０のその他の構成は除雪機４０と同様であり、符号を流用すると共に説明を省略する。 
【００２３】
図４を参照する。次に、除雪ブレード側連結部５０及び機体側連結部３０の構成について説明する。機体側連結部３０は、前方に開口した略Ｕ字状を呈し、下板部３１と、下板部３１の後端から立ち上げられた中板部３２と、中板部３２の上端から前方に延びる上板部３３と、からなる。
【００２４】
下板部３１及び上板部３３の前端は、前方に膨らむように湾曲している。下板部３１の中央には、円形の下板孔３１ａが形成されている。同様に、上板部３３の中央には、円形の上板孔３３ａが形成されている。中板部３２には、上下方向に延びる矩形状の差込孔３２ａが形成されている。
【００２５】
上板部３３の左右の端部には、近接センサである第１スイッチ７１及び第２スイッチ７２が取り付けられている。第１スイッチ７１及び第２スイッチ７２は、共にエンジン１１を制御する制御部１９（図１参照）と接続している。
【００２６】
次に、除雪ブレード側連結部について説明する。除雪ブレード側連結部５０は、中空の直方体状を呈し、下面部５１と、下面部５１の左右の端部から上方に延びる左側面部５２，右側面部５３と、下面部５１の前後の端部から上方に延びる前面部５４，後面部５５と、左右の側面部５２，５３及び前面部５４，後面部５５で囲われる上方側を覆う上面部５６と、からなる。
【００２７】
下面部５１には、円形の下面孔５１ａが形成されている。上面部５６には、円形の上面孔５６ａが形成されている。上面部５６の左右の端部には、第１磁石７３（検出体７３），第２磁石７４（検出体７４）が取り付けられている。後面部５５には、後方に向かって延びる矩形状の差込板５７が設けられている。前面部５４は、除雪ブレード４１のブレード支持部４３と接合されている。左側面部５２には、一部が除雪ブレード側連結部５０の内部に位置し回転可能に設けられた回転体５８と、この回転体５８を回転させるためのレバー５９が設けられている。
【００２８】
なお、運搬台側連結部６１（図３参照）には、第１磁石７３のみが取り付けられており、第２磁石７４は取り付けられていない。その他の構成は、除雪ブレード側連結部５０と同様であり、詳細な説明は省略する。
【００２９】
図５を併せて参照する。機体側連結部３０及び除雪ブレード側連結部５０の連結について説明する。始めに、除雪ブレード側連結部５０の差込板５７を機体側連結部３０の差込孔３２ａ（図４参照）に差し込む。次に、連結棒６９を上板孔３３ａ、上面孔５６ａ、下面孔５１ａ、下板孔３１ａを挿通させ、除雪ブレード側連結部５０の内部において回転体５８と係止させる。最後に、レバー５９を回転させて連結棒６９は固定し、機体側連結部３０及び除雪ブレード側連結部５０は連結される。この連結には、周知技術が採用されている。除雪ブレード側連結部５０の内部における詳細な固定方法については、説明を省略する。
【００３０】
機体側連結部３０及び除雪ブレード側連結部５０が連結すると、第１スイッチ７１の下方に第１磁石７３が位置し、第２スイッチ７２の下方に第２磁石７４が位置する。
【００３１】
機体側連結部３０及び運搬台連結部６６（図３参照）の連結も同様である。説明は省略する。
【００３２】
次に本発明の作用及び効果について説明する。
【００３３】
図２及び図６（ａ）を参照する。除雪ブレード４１が機体１２に取り付けられた場合、第１スイッチ７１の下方に第１磁石７３が位置し、第２スイッチ７２の下方に第２磁石７４が位置する。第１スイッチ７１及び第２スイッチ７２は、それぞれ、第１磁石７３及び第２磁石７４を検出し、第１信号（検知信号）及び第２信号（検知信号）を発する。
【００３４】
図３及び図６（ｂ）を参照する。運搬台６１が機体１２に取り付けられた場合、第１スイッチ７１の下方に第１磁石７３が位置する。第１スイッチ７１は、第１磁石７３を検出し、第１信号を発する。運搬台側連結部６１には、第２磁石７４が取り付けられてないため、第２スイッチ７２は、第２信号を発しない。
【００３５】
図１及び図６（ｃ）を参照する。機体１２に耕耘爪２１が取り付けられた場合、機体側連結部３０は、連結しない。そのため、第１，第２スイッチ７１，７２は、第１，第２磁石７３，７４を検出することはなく、いずれも信号を発しない。
【００３６】
図６を参照する。次に、制御部１９による作業体２２の特定及びエンジン１１の制御について説明する。制御部１９は、第１信号，第２信号の検知の有無の組み合わせによって、作業体２２を特定し、特定結果に基づいて１つの作業体２２の作業に適した特性にエンジン１１を制御する。
【００３７】
制御部１９は、除雪ブレード４１，運搬台６１，耕耘爪２１（図２，図３，図１参照）ごとに制御マップを有し、この制御マップに基づいてエンジン１１の出力特性を制御する。詳細には、スロットル開度が調整され、エンジン回転数（走行速度）が調節される。
【００３８】
制御部１９が、第１信号及び第２信号を検知した場合、機体１２に除雪ブレード４１が取り付けられたと判断する。制御部１９は、除雪に適した特性にエンジン１１を制御する。作業者が、速度調節レバー１７（図１参照）を半分ほど握った状態において、除雪機４０の速度は時速２ｋｍとなる。作業者が、速度調節レバー１７をスイング上限まで握った状態において、除雪機４０の速度は時速５ｋｍとなる。
【００３９】
制御部１９が、第１信号のみを検知した場合、機体１２に運搬台６１が取り付けられたと判断する。制御部１９は、運搬に適した特性にエンジン１１を制御する。即ち、速度調節レバー１７のスイング範囲に応じた運搬機６０の速度領域は、運搬に適したものとなる。
【００４０】
制御部１９が、第１，第２信号も検知しなかった場合、機体１２に耕耘爪２１が取り付けられたと判断する。制御部１９は、耕耘に適した特性にエンジン１１を制御する。即ち、速度調節レバー１７のスイング範囲に応じた耕耘爪２１の回転数領域は、耕耘に適したものとなる。このように、機体側連結部３０が連結していない場合であっても、エンジン１１を作業に適した特性に制御することができる。
【００４１】
本実施例では、第１，第２スイッチ７２が発する第１，第２信号の検知の有無の組み合わせにより、制御部１９は、作業体２２を特定している。即ち、制御部１９は、最大４種類の作業体２２を特定することができる。仮に、センサが１つだと、４種類の検知信号を発することが可能なセンサが必要となる。一方、本実施例では、検知信号が２種類のセンサ（出力がデジタル形式であるスイッチ）を採用することにより、センサのコストを抑えることができる。センサは、作業体の数に応じて増減させることができる。
【００４２】
さらに、作業体２２の交換時に配線用カプラの抜差しが不要である。複数種の作業体２２の交換を簡単に行なえることができるため交換作業性が高い。以上より、複数種のなかから選択される作業体２２を低コストで簡易に特定できる。
【００４３】
なお、センサは、近接スイッチ（非接触の磁気スイッチ）を採用したが、例えば、接触式スイッチであってもよい。さらに、出力がアナログ形式のセンサを複数用意し、アナログ信号を組み合わせることにより、機体に取り付けられた作業体を特定してもよい。さらに、駆動源として、エンジンでなく、例えば、電動モータを採用してもよい。
【００４４】
即ち、本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は、実施例に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明の作業機は、歩行型の作業機に好適である。
【符号の説明】
【００４６】
１０…作業機
１１…エンジン（駆動源）
１２…機体
１９…制御部
２０…耕耘機
２１…耕耘爪（２２…作業体）
４０…除雪機
４１…除雪ブレード（２２…作業体）
６０…運搬機
６１…運搬台（２２…作業体）
７１…第１スイッチ
７２…第２スイッチ
７３…第１磁石（検出体）
７４…第２磁石（検出体）
【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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