JP6442227B2 - 農作業機用傾斜検出システム - Google Patents

Description

本発明は、農作業機用傾斜検出システムに関し、特に、トラクタに装着して農作業を行う農作業機の傾きをより正確に検出する農作業機用傾斜検出システムに関する。

トラクタに装着して農作業を行う農作業機は、その作業状況に応じて農作業機の傾きをコントロールして作業した方がよい場合が多数存在する。このため、トラクタには、トラクタに装着する農作業機の傾きを操作するシステムが存在する。例えば、トラクタの運転席近傍又はトラクタの任意の場所に設置されたつまみを操作して、農作業機の横（左右）方向の角度を変えることができる。

図１２は、トラクタに備える農作業機の傾き調整ツマミの一例である。傾き調整用ツマミ３００は、トラクタの運転席近傍又はトラクタの任意の場所に設けられており、円筒状のツマミ部３１０を有し、これを手で回して回転させることにより、農作業機を連結する連結装置を制御して農作業機の横（左右）方向の傾きを変化させることができる。ツマミ部３１０には、目印３１１を有しており現在のツマミ部３１０の回転位置が分かるようになっている。一方、水平範囲表示３２１は、この範囲内で農作業機が左右水平に保つことができる位置が存在することを示す。また、水平範囲表示３２１より右（時計方向）にツマミ部３１０を回して目印３１１を移動させるほど、農作業機の右が下側に傾くようになり、右下範囲表示３２２の範囲へと移動する。また、水平範囲表示３２１より左（反時計方向）にツマミ部３１０を回して目印３１１を移動させるほど、農作業機の左が下側に傾くようになり、左下範囲表示３２３へと移動する。

また、特許文献１には、水平制御装置に於ける傾斜センサについて、対地農作業機に傾斜センサを設ける構成が記載されている。

実開昭６３−１４１１４号公報

しかし、図１２で一例を示したように、トラクタに有する傾き調整ツマミにおける水平方向を示す水平範囲表示には、一定の幅が存在することが多い。これは、傾斜センサ自体のもつ誤差の範囲や、トラクタ側に有する傾斜センサと実際の農作業機との間に介在する部材の取り付け誤差などを考慮したものであると考えられる。このため、作業者は、農作業機の傾きについて、ある程度以上の正確な傾き状態を知って作業することは難しかった。

また、トラクタに有する機能として、自動で水平を保つ機能もあるが、これも、トラクタが有する傾斜センサからの検知にある程度の誤差を有している場合も多い。また、作業者は、所望の傾斜角を固定しながら農作業をしたい場合も存在する。

さらに、水準器だけで作業中に水平を確保しようとすると、振動によって水準器の気泡がゆれてしまって確認できなかった。

また、特許文献１は、対地農作業機に傾斜センサを設ける構成が記載されているが、この傾斜センサの検知による誤差を補正する構成については記載されていない。

本発明は、上記課題に鑑みて、トラクタに装着して農作業を行う農作業機の傾きをより正確に検出する農作業機用傾斜検出システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の農作業機用傾斜検出システムの一つは、トラクタに装着して農作業を行う農作業機の傾斜を検出する農作業機用傾斜検出システムであって、前記農作業機に設置される水準器と、前記農作業機に設置される傾斜センサと、前記傾斜センサからの情報を遠隔で取得する表示器とを備え、前記表示器は、水平の基準を設定するための設定用スイッチと、前記傾斜センサからの情報と前記設定用スイッチで設定した基準に基づいて前記農作業機の傾斜の状態を表示する表示部とを有し、前記水準器を用いて前記農作業機の水平を確認しながら前記設定用スイッチが操作されることで前記傾斜センサの水平の基準が設定できるように構成されることを特徴とする。

さらに本発明の農作業機用傾斜検出システムの一つは、前記表示部は、傾斜の方向と傾きの度合いを表示することを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用傾斜検出システムの一つは、前記表示部は、前記傾斜センサからの出力値の一定時間ごとの平均値に基づいて表示することを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用傾斜検出システムの一つは、前記表示器は、前記設定用スイッチが押される又は触られると、現在の前記傾斜センサの出力値を基準値として設定することを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用傾斜検出システムの一つは、前記表示器は、前記設定用スイッチが押される又は触られると、一定時間の前記傾斜センサからの出力値の平均値を基準値として設定することを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用傾斜検出システムの一つは、前記表示部による傾きの度合いの表示は、作業時と作業時以外の時とで、尺度を変更して表示することを特徴とする。

さらに本発明の農作業機用傾斜検出システムの一つは、前記表示部は、７セグによる表示であることを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用傾斜検出システムの一つは、前記表示部及び前記設定用スイッチは、タッチスクリーン上に表示されていることを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用傾斜検出システムの一つは、前記表示部は、液晶による文字表示であることを特徴とする。

さらに本発明の農作業機用傾斜検出システムの一つは、前記傾斜センサは左右方向の傾きを検知するセンサであり、前記水準器は左右方向の水平を検出可能であることを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用傾斜検出システムの一つは、前記傾斜センサは前後方向の傾きを検知するセンサであり、前記水準器は前後方向の水平を検出可能であることを特徴とする。

本発明によれば、農作業機用傾斜検出システムにおいて、トラクタに装着して農作業を行う農作業機の傾きをより正確に検出することができる。

本発明の農作業機用傾斜検出システムの一実施形態を示す平面概略図を示す。 本発明の農作業機用傾斜検出システムにおける表示器内のブロック図の一例を示す。 本発明の農作業機用傾斜検出システムにおける水準器の一例を示す。 本発明の農作業機用傾斜検出システムにおける表示器の表示部の一例を示す図であり、（ａ）が「１．０°右下がり」の表示例、（ｂ）が「１．５°右上がり」の表示例を示す。 本発明の農作業機用傾斜検出システムにおける表示器の他の例を示す図である。 本発明の農作業機用傾斜検出システムにおけるフローチャートの一例を示す図である。 本発明の農作業機用傾斜検出システムにおけるフローチャートの他の例を示す図である。 本発明の農作業機用傾斜検出システムを適用する農作業機の一例を示す平面図である。 本発明の農作業機用傾斜検出システムを適用する農作業機の一例を示す側面図である。 本発明の農作業機用傾斜検出システムを適用する農作業機の他の例を示す平面図である。 本発明の農作業機用傾斜検出システムを適用する農作業機の他の例を示す側面図である。 トラクタに備える農作業機の傾き調整ツマミの一例である。

本発明を実施するための形態を説明する。

図１は、本発明の農作業機用傾斜検出システムの一実施形態を示す平面概略図を示す。

農作業機２は、トラクタ１の後部に連結装置４を介して装着されている。必要に応じて、ジョイント５を取り付け、トラクタ１からのＰＴＯ動力を利用して農作業を行うことができる。トラクタ１の運転席３の近傍又はトラクタの任意の場所には、図１２で説明した傾き調整用ツマミ３００（図１では図示省略）を有しており、トラクタ１は農作業機２の（左右方向の）傾きを調節できるシステムを有する。また、運転席３の近傍には、表示器１０を配置可能となっており、表示器１０は、傾斜センサ２３の出力値を遠隔で取得することができる。

表示器１０は、表示部１４、設定用スイッチ１６、電源スイッチ１７、無線部１９を有している。また、必要に応じて表示スイッチ１８を有していてもよい。表示器１０のこの他の構成については、図２における説明で後述する。

表示部１４は、農作業機２の傾きを表示可能な表示部であり、基本的には、傾きの度合い（例えば、角度）と傾きの方向を表示する。具体例は、図４と５で説明する。

設定用スイッチ１６は、作業者により水平の基準を設定するためのスイッチであり、例えば、押しボタンスイッチやタッチスイッチを採用できる。

電源スイッチ１７は、表示器１０の電源を入れるためのスイッチであり、例えば、押しボタンスイッチやタッチスイッチ等を採用できる。

表示スイッチ１８は、傾き値を表示部１４に表示させるためのスイッチである。

無線部１９は、農作業機２側の無線機２１と通信可能となっており、具体的には、傾斜センサ２３からの出力値の情報を受信することができる。

農作業機２側には、無線機２１、コントローラ２２、傾斜センサ２３、水準器２５を有している。

無線機２１は、表示器１０の無線部１９と通信可能となっており、具体的には、傾斜センサ２３からの出力値の情報を表示器１０の無線部１９へ無線送信する。

コントローラ２２は、傾斜センサ２３からの出力値を無線機２１から送信させる制御を行う制御部であり、ＣＰＵ等の必要なデバイスで構成される。

傾斜センサ２３は、農作業機２の左右方向の傾斜を検知できるセンサである。このセンサからは、電圧等の出力値がコントローラ２２へ送られる。

水準器２５は、農作業機２の左右方向の水平を検知するためのものであり、水平状態で水平を確認できるように農作業機２上の平らな部分等に設置される。この具体例は後述する。なお、水準器２５は、トラクタ１の運転席３から見える場所に設置されていれば、作業者は、トラクタ１で傾き調整用ツマミ３００を操作しながら水平を調整することができる。

図１では、表示器１０の無線部１９と、農作業機２の無線機２１との間で無線による通信を説明した。無線による通信であれば、無線が届く範囲で、表示器１０を任意の位置に持って行くことができる。しかし、これ以外に表示器１０とコントローラ２２は配線で有線接続して、この配線を介して傾斜センサ２３からの情報を表示器１０に取得してもよい。有線の場合は、配線の接続が必要であるが、無線のためのシステムが不要なためコストを抑えることができる。

また、図１では、表示器１０は、表示部１４と設定用スイッチ１６を有している構成について説明したが、これ以外に、設定用スイッチ１６を、表示部１４とは別のリモコン装置に設ける構成とすることもできる。この場合は、既存（他の農作業機と共用）のリモコン装置に設定用スイッチ１６を設けることが可能となる。

図２は、本発明の農作業機用傾斜検出システムにおける表示器１０内のブロック図の一例を示す。表示器１０は、入力部１１、処理部１２、出力部１３、表示部１４、記憶部１５、設定用スイッチ１６を有している。

表示部１４、設定用スイッチ１６は図１と同様である。

入力部１１は、傾斜センサ２３からの情報を入力する。無線によるシステムであれば、無線部１９がこの入力部１１とすることができる。

処理部１２は、表示器１０に表示させるための必要な各処理を行うものであり、例えばＣＰＵ等の必要なデバイスで構成される。処理部１２は、入力部１１から入力された傾斜センサ２３からの情報と、設定用スイッチ１６からの情報を用いて処理を行い、表示に必要な情報を出力部１３へ出力する。また、必要な情報を記憶部１５に記憶させる。具体的な処理内容については後述する。

出力部１３は、処理部１２から得られた表示に必要な情報を表示部１４へ出力させる。

記憶部１５は、処理部１２からの情報を記憶できる記憶装置である。

図３は、本発明の農作業機用傾斜検出システムにおける水準器２５の一例を示す。図３で示す水準器２００は、図の左右方向の水平を検出するものである。水準器２００は、横長の透明ケース２１０内に液体２０１を有し、液体２０１内には気泡２０２を有している。液体２０１は着色されていてもよい。透明ケース２１０の両側と下側は外枠２２０を有し、外枠２２０の下側端部は透明ケース２１０と平行になるように形成されている。また、透明ケース２１０の中心から一定距離を有する両側には、基準線である目印２０３が形成されている。

気泡２０２は液体２０１の上方向に移動するので、水準器２００を設置した場所が水平であるならば、気泡２０２は、目印２０３の間の中央付近に位置し、水平でないならば、気泡２０２はその場所の傾き方向に応じて左右に移動する。このため、作業者は、気泡２０２が目印２０３の間の中央付近にあれば、現在の傾きは水平と判断できる。なお、水準器２５は、実際の水平を確認できれば、これ以外の方式でも適用できる。

図４は、本発明の農作業機用傾斜検出システムにおける表示器１０の表示部１４の一例を示す図であり、（ａ）が「１．０°右下がり」の表示例、（ｂ）が「１．５°右上がり」の表示例を示す。

図４の表示器の表示部４０は、７セグメント（７セグ）による表示を示す。具体的には、３つの７セグを横に並べてある。一番右の第１表示４１と中央の第２表示４２で農作業機２の傾き角度を示す数字を表す。図４（ａ）では「１．０」、図４（ｂ）では「１．５」を表している。

一方、一番左の第３表示４３では、左右の傾き方向を７セグにより表す。図４（ａ）の場合は、右下縦表示４３ｃ、左上縦表示４３ｆ、中央横表示４３ｇを表示させている。それ以外の上部横表示４３ａ、右上縦表示４３ｂ、下部横表示４３ｄ、左下縦表示４３ｅ、点表示４３ｈは表示させていない。これにより、右下がり（左上がり）の状態を表すことができる。また、図４（ｂ）の場合は、右上縦表示４３ｂ、左下縦表示４３ｅ、中央横表示４３ｇを表示させている。それ以外の上部横表示４３ａ、右下縦表示４３ｃ、下部横表示４３ｄ、左上縦表示４３ｆ、点表示４３ｈは表示させていない。これにより、右上がり（左下がり）の状態を表すことができる。

また、上記図４の例では、第３表示４３による傾き方向表示については、連続的な３つの部分の表示により分かりやすく表示できるが、これ以外に、例えば、右下がりの場合は、右下縦表示４３ｃと左上縦表示４３ｆの少なくとも一方を表示させ、右上縦表示４３ｂと左下縦表示４３ｅはいずれも表示させないことで表すこともできる。また、右上がりの場合は、右上縦表示４３ｂと左下縦表示４３ｅの少なくとも一方を表示させ、右下縦表示４３ｃと左上縦表示４３ｆはいずれも表示させないことで表すこともできる。

７セグによる表示は、コストを抑えることができ、さらに、ＬＥＤを利用すれば明るく表示（点灯）させることができる。また、図４の例では、３つの７セグの表示であったが、さらに数を増やして、表示できる桁を増やすことも可能である。このとき、少なくとも一つの７セグが傾き方向の表示となり、残りの複数の７セグが角度の数字を表示させる。

図５は、本発明の農作業機用傾斜検出システムにおける表示器１０の他の例を示す図である。図５の表示器は、タブレット表示による表示器５０を示す。表示器５０には、電源スイッチ５１と、タッチスクリーン部５２を有している。

電源スイッチ５１は、図１における電源スイッチ１７に相当し、電源スイッチ５１に触れると表示器５０の電源のＯＮ、ＯＦＦを可能とする。

タッチスクリーン部５２は、タッチパネルによる表示であり、画面上への液晶等によるスクリーン表示とそれに触れることによる操作ができるものとなっている。タッチスクリーン部５２上には、下から、水平位置設置ボタン表示５２ａ、角度表示５２ｂ、傾き方向表示５２ｃを表示している。角度表示５２ｂと傾き方向表示５２ｃは、図１、２の表示部１４の表示となる。

水平位置設置ボタン表示５２ａは、図１、２における設定用スイッチ１６と同様の機能を有する。作業者は、この場所に触れると水平位置の設置を行う。

角度表示５２ｂは、画面上に農作業機２の傾き角度を表示させるものである。

傾き方向表示５２ｃは、農作業機２の傾き方向を表示させる。表示方法は、例えば、図（絵や写真等）により分かり易く表示させることができる。図５の例では、後ろ側から見たトラクタを含む農作業機の図が表示されており、実際に農作業機が傾いた様子とそれを明確にするため、水平方向からの傾く方向を示す矢印が表示されている。図５では、右下がり状態を示している。タッチスクリーン部５２により分かり易く表示させることができ、水平位置設置ボタン表示５２ａの構成も状況に応じて変更することも可能である。

図４は７セグによる例、図５はタッチスクリーンによる例を示したが、これ以外に、表示部１４を液晶表示にすることも可能である。例えば、文字の液晶表示とすればタッチスクリーンによる表示やカラー画像による液晶表示よりもコストを安くすることができる一方、文字による表示ができる。このときの文字の例として、「右側に下がっています。０．５度」（右下がり０．５°の場合）、「／１．５度」（右上がり１．５°の場合）、「右下がり１．０度」等で表示することができる。なお、「度」は「°」でもよい。また、「／」は右上がりを示すが、右下がりの場合は「＼」となる。

さらに、表示部１４による表示は、角度について例示したが、これ以外の傾きの度合いを段階的に表す方法で表示させてもよい。例えば、傾きの度合いを特定の数値に置き換えて、数値が大きいほど傾きが大きくなる等である。この場合は、作業者にとって認識しやすい数値範囲で表示させることができる。特に、７セグでは、表示出来る数値が限られているので少ない桁で有効な傾き度合いを表すこともできる。

図６は、本発明の農作業機用傾斜検出システムにおけるフローチャートの一例を示す図である。

まず、表示器１０の電源スイッチ１７をＯＮとするなどして、この処理を開始（Ｓ１０１）する。作業者は、トラクタ１のエンジンをかけると、（油圧等で作動する）連結装置４を作動させ、農作業機２のポジションを少し上げるなどしてから、農作業機２の左右方向の角度を、トラクタ１に有する傾き調整用ツマミ３００を回す等してトラクタ１が有する傾き調整システムにより水平になるように調節する。このとき、農作業機２に設置された水準器２５を確認することにより、実際の正確な水平位置を確認して調整することができる（Ｓ１０２）。なお、農作業機２の左右方向の角度の調整が手動ネジ式等による調整の場合は、トラクタ１のエンジンをかけないで角度の調整ができる場合もある。

次に、作業者は、表示器１０に有する設定用スイッチ１６を押す（もしくは触れる）（Ｓ１０３）。このとき、傾斜センサ２３から現在の傾斜に関する出力値が表示器１０内の処理部１２に送られているが、処理部１２では、このときの出力値を水平の基準値として、記憶部１５に記憶させる（Ｓ１０４）。そして、この水平時の傾斜センサ２３の出力値を０とする（Ｓ１０５）。これらＳ１０２からＳ１０５の調整は、農作業を行う圃場に入る前や、実際の作業を始める前に行うことができる。

次に、作業者は、農作業機２による農作業を開始する（Ｓ１０６）。ＰＴＯ動力が必要な場合は、ＰＴＯ動力をＯＮとして、ジョイント５を介して、トラクタ１から農作業機２へ動力が伝達される。このとき、農作業機２の傾きのセンシングが行われる（Ｓ１０７）。作業者が作業中に傾き調整用ツマミ３００を操作する等して、実際の農作業機２の左右方向の傾きが変化した場合、傾斜センサ２３からの出力値がそれに応じて異なってくる。このとき、処理部１２では、先に設定した基準に対して、どちら側に何度（どの程度）傾いているかを判断する（Ｓ１０８）。なお、作業時は、トラクタが動いている停止しているにかかわらず耕耘や代かきなど実際の作業のために圃場に入り、圃場から出てくるまでの間を作業時としてもよい。

次に作業者が、任意の基準値に設定し直したい場合（Ｓ１０９）は、基準値を設定するスイッチを押す（もしくは触れる）（Ｓ１２１）。このときのスイッチは、設定用スイッチ１６と共用でも別スイッチを設けてもよい。そして、このとき、傾斜センサ２３から現在の傾斜に関する出力値が表示器１０内の処理部１２に送られているが、処理部１２では、このときの出力値を任意の基準値として、記憶部１５に記憶させる（Ｓ１２２）。そして、この任意の傾き時の傾斜センサの出力値を０とする（Ｓ１２３）。

また、作業者が、任意の基準値に設定し直さない場合（Ｓ１０９）は、次に、処理部１２は、現在の基準に対する傾きの度合い（数値等）と基準に対する傾きの方向を表示部１４の表示方法に従って表示させる（Ｓ１１０）。さらに、農作業機２の傾きが変化した場合は、それに応じて、傾斜センサ２３からの出力値を基に、新たな傾きとその方向を表示部１４に表示させる（Ｓ１１１、Ｓ１０７〜Ｓ１１０）。作業が終了した場合（Ｓ１１２）、これらの制御は、表示器１０の電源スイッチ１７をＯＦＦとする等して終了する（Ｓ１１３）。

このような制御を行うことにより、作業者は、水準器２５を見て正確な水平を確認しながら、農作業機２の水平状態で設定用スイッチ１６を押せば（もしくは触れば）、その時の傾斜センサ２３の出力値が、表示器１０で表示が０となる。このことにより、農作業機２側に取り付けられた傾斜センサ２３の測定による初期の誤差をキャンセルすることが出来る。さらに、遠隔で表示できる表示器１０により傾きの度合いの表示と傾きの方向表示をトラクタ１に乗車しながら作業中等に目の前で確認できる。これらにより、より正確な農作業に反映することができる。また、任意の傾き状態の出力値を０とさせることにより、それを基準に傾き度合いや傾きの方向を表示させることができ、条件に応じた農作業機の傾きのコントロールがし易くなる。

図７は、本発明の農作業機用傾斜検出システムにおけるフローチャートの他の例を示す図である。図７の制御で図６と異なる点は、傾斜センサ２３の出力値を一定時間測定して、その平均値を利用する点である。

まず、表示器１０の電源スイッチ１７をＯＮとするなどして、この処理を開始（Ｓ２０１）する。作業者は、トラクタ１のエンジンをかけると、（油圧等で作動する）連結装置４を作動させ、農作業機２のポジションを少し上げるなどしてから、農作業機２の左右方向の角度を、トラクタ１に有する傾き調整用ツマミ３００を回す等してトラクタ１が有する傾き調整システムにより水平になるように調節する。このとき、農作業機２に設置された水準器２５を確認することにより、実際の正確な水平位置を確認して調整することができる（Ｓ２０２）。なお、農作業機２の左右方向の角度の調整が手動ネジ式等による調整の場合は、トラクタ１のエンジンをかけないで角度の調整をできる場合もある。

次に、作業者は、表示器１０に有する設定用スイッチ１６を押す（もしくは触れる）（Ｓ２０３）。このとき、傾斜センサ２３から今の傾斜に関する出力値が表示器１０内の処理部１２に送られているが、処理部１２では、傾斜センサ２３の出力値を一定時間測定し（Ｓ２０４）、測定したデータの平均値を水平の基準値として記憶部１５に記憶させる（Ｓ２０５）。そして、この水平時の基準値を０とする（Ｓ２０６）。ここでの一定時間は、例えば１秒から３秒など測定にふさわしい時間が適用できる。これらＳ２０２からＳ２０５の調整は、農作業を行う圃場に入る前や、実際の作業を始める前に行うことができる。

次に、作業者は、農作業機２による農作業を開始する（Ｓ２０７）。ＰＴＯ動力が必要な場合は、ＰＴＯ動力をＯＮとして、ジョイント５を介して、トラクタ１から農作業機２へ動力が伝達される。このとき、農作業機２の傾きのセンシングが行われる（Ｓ２０８）。作業者が作業中に傾き調整用ツマミ３００を操作する等して、実際の農作業機２の左右方向の傾きが変化した場合、傾斜センサ２３からの出力値がそれに応じて異なってくる。このとき、処理部１２では、傾斜センサ２３の出力値を一定時間測定して（Ｓ２０９）、測定したデータの平均値から、先に設定した基準に対して、どちら側に何度（どの程度）傾いているかを判断する（Ｓ２１０）。ここでの一定時間は、例えば１秒ぐらいなど、測定にふさわしい時間が適用でき、一定時間ごとに測定しておいてもよい。

次に作業者が、任意の基準値に設定し直したい場合（Ｓ２１１）は、基準値を設定するスイッチを押す（もしくは触れる）（Ｓ２２１）。このときのスイッチは、設定用スイッチ１６と共用でも別スイッチを設けてもよい。そして、このとき、傾斜センサ２３から現在の傾斜に関する出力値が表示器１０内の処理部１２に送られているが、処理部１２では、傾斜センサ２３の出力値を一定時間測定し（Ｓ２２２）、測定したデータの平均値を任意の基準値として記憶部１５に記憶させる（Ｓ２２３）。そして、この任意の傾き時の傾斜センサの出力値を０とする（Ｓ２２４）。

また、作業者が、任意の基準値に設定し直さない場合（Ｓ２１１）は、次に、処理部１２は、現在の基準に対する傾きの度合い（数値等）と基準に対する傾きの方向を表示部１４の表示方法に従って表示させる（Ｓ２１２）。さらに、農作業機２の傾きが変化した場合は、それに応じて、傾斜センサ２３からの出力値を基に、一定時間ごとの平均による新たな傾きとその方向を表示部１４に表示させる（Ｓ２１３、Ｓ２０８〜Ｓ２１２）。作業が終了した場合（Ｓ２１４）、これらの制御は、表示器１０の電源スイッチ１７をＯＦＦとする等して終了する（Ｓ２１５）。

農作業機２は、トラクタ１のエンジンをかければ、エンジンの振動が伝わり、さらに、ＰＴＯ動力等を用いて農作業を行えば、実際の作業時の振動も発生する。このとき、これらの振動により傾斜センサ２３の出力値が安定せずに、表示部１４の傾き表示が正確でない可能性が生じる。このため、図７の制御のように、基準値の設定時や傾きのセンシング時に傾斜センサの出力値を一定時間測定して、その平均値を用いることにより、安定した値による表示をさせることを可能にする。

図６、７で説明した、表示部１４への表示（Ｓ１１０、Ｓ２１２）について、任意の基準値を設定した場合（Ｓ１２１〜Ｓ１２３、Ｓ２２１〜２２４）に、水平の基準値（Ｓ１０４、Ｓ２０５）に対する任意の基準値（Ｓ１２２、Ｓ２２３）の傾きの度合いと方向も表示させてもよい。例えば、表示部１４に２つの表示を同時にさせ、１つが、任意の基準値に対する現在の傾きの度合いと方向の表示であり、もう１つが、水平の基準値に対する任意の基準値の傾きの度合いと方向の表示である等である。また、この他に、表示部１４に１つの表示で、任意の基準値に対する現在の傾きの度合いと方向を表示させて、設けられた特定のスイッチにより切り替えることで、水平の基準値に対する任意の基準値の傾きの度合いと方向の表示をさせるようにしてもよい。これらにより、作業者は、任意の基準値が水平の基準値に対してどのような傾きと方向で設定されたかを確認することができ、現在の農作業機２の傾き状況をより把握し易くなる。

図６、７では、傾き度合いの表示について、常に同じ尺度での表示例を示したが、作業時と作業時以外の時で尺度を変えて表示させてもよい。作業時は、実際の作業による農作業機２の振動により、作業の条件によっては、（調整用ツマミ３００を操作しなくても）傾き度合いの表示が頻繁に変化し、作業者がその表示内容を認識しづらい場合もある。これを防止する方法として、実際の作業時は、表示部１４で（角度や数値等の）段階表示が変化する際の傾斜センサ２３からの出力値の範囲を、作業時以外の場合に対して大きくしておく方法があげられる。

例えば、角度であれば、作業時以外は、０．１°ごとに変化させ、作業時は、０．２５°ごとに変化させるなどである。すなわち、この例の場合だと、作業時以外は、０．１°、０．２°、０．３°・・・と傾斜センサ２３からの出力値に対して変化させるのに対して、作業時は、０．２５°、０．５°、０．７５°・・・と傾斜センサ２３からの出力値の範囲を広くした段階により変化させるものである。このことにより、水平の設定時は、より正確な表示により水平の基準値を決定でき、農作業時は、振動によって表示が頻繁に変化することを防止できる。

ここでの範囲の切り替えは、例えば、「作業モードスイッチ」など特定のスイッチを設け、これを押す（もしくは触れる）ことにより行うことができる。また、表示部１４の表示の段階を変更させる傾斜センサ２３からの出力値の範囲として、例えば、作業時に対して、作業時以外の時は２倍以上の範囲とすることがあげられる。

この他、傾き度合いの同じ表示に対して、傾斜センサ２３からの出力値の範囲を変更するようにしてもよい。例えば、作業時以外のときは、傾斜センサ２３からの出力値を実際の角度に相当した場合が０．１°、０．２°、０．３°・・・である場合の対応する表示を「１」、「２」、「３」・・・とし、作業時のときは、傾斜センサ２３からの出力値を実際の角度に相当した場合が０．２５°、０．５°、０．７５°・・・である場合の対応する表示を「１」、「２」、「３」・・・とする等である。

図８は、本発明の農作業機用傾斜検出システムを適用する農作業機２の一例を示す平面図である。図９は、本発明の農作業機用傾斜検出システムを適用する農作業機２の一例を示す側面図である。図８、９に示された農作業機２は、耕耘作業を行うロータリー６０が示されている。

ロータリー６０は、連結部７５を介してトラクタ１の後部に装着される。入力軸６１へは、ジョイント５を介する等して、トラクタ１からのＰＴＯ動力が入力される。入力軸６１に入力された動力は、ミッションケース６２内のギア、フレームパイプ６３内の軸、チェーンケース６４内のチェーン等を介して耕耘軸６５へ伝達される。耕耘軸６５は耕耘爪６６を複数有しており、回転することにより耕耘作業を行う。耕耘軸６５や耕耘爪６６の上部には、耕耘部カバー７１を有しており、耕耘軸６５や耕耘爪６６の後方は、耕耘部カバー７１とちょう板７３で連結された均平板７２が配置されている。フレームパイプ６３は、耕耘部カバー７１の上部に位置し、ミッションケース６２の両側からそれぞれチェーンケース６４とブラケット６８へ連結している。

図８、９の例では、コントローラ２２、傾斜センサ２３、水準器２５は、耕耘部カバー７１上で後方に存在する平らな部分に設置されている。また、図８では、表示器１０’の機能は、図１で示した表示器１０と同様であるが、表示器１０’とコントローラ２２が有線で接続されている点は異なる。この場合は、無線部１９や無線機２１は設けなくてよい。

作業者は、ロータリー６０の傾きの度合いとその方向を、表示器１０’から正確に知ることができ、作業に反映することができる。

図１０は、本発明の農作業機用傾斜検出システムを適用する農作業機２の他の例を示す平面図である。図１１は、本発明の農作業機用傾斜検出システムを適用する農作業機２の他の例を示す側面図である。図１０、１１に示された農作業機２は、畦塗り作業を行う畦塗り機８０が示されている。

畦塗り機８０は、連結部９３を介して装着部８２がトラクタ１の後部に装着される。入力軸８１へは、ジョイント５を介する等して、トラクタ１からのＰＴＯ動力が入力される。入力軸８１に入力された動力は、中間フレーム８３内の伝動機構を介する等して作業部８５へ送られる。作業部８５は、前処理部８６で前処理を行い、耕耘部８７の回転により旧畦の土をディスク部８８へ送り、ディスク部８８の回転により新たな畦形状に整形する構成である。また、第一シリンダ９１により作業部８５を中央にオフセット移動することによって格納状態にでき、さらに、格納状態から第二シリンダ９２により作業部８５を回動させてバック作業によるリターン作業を可能としている。

図１０、１１の例では、コントローラ２２、傾斜センサ２３、水準器２５は、装着部８２のフレーム上の平らな部分に設置されている。また、図１０の表示器１０’の機能は、図８と同様である。

作業者は、畦塗り機８０の傾きの度合いとその方向を、表示器１０’から正確に知ることができ、作業に反映することができる。

なお、農作業機２の例として、ロータリーと畦塗り機について示したが、これに限らず、トラクタに装着して水平や傾きを制御して農作業を行う農作業機全般に本発明を適用することができる。

また、上記実施形態は、農作業機２の左右の傾きについて述べたが、左右だけでなく、農作業機２の前後方向の傾きにも用いることができる。農作業機２には、農作業の時に適切な基本姿勢が存在する。例えばロータリーなら前傾５度などである。この場合、農作業機２とトラクタ１の間の連結装置４（例えばトップリンク）を調整することなどにより姿勢を変更することができる。そして、傾斜センサ２３を用いて本発明を前後方向傾きが表示部１４で表示出来るようにすれば、別途、角度計を用意する必要はなくなる。この場合、傾斜センサ２３は、前後方向の傾きを検知するように農作業機２に設置され、水準器２５も前後方向の水平を検知するように農作業機２に設置される。

なお、本発明の実施形態について具体的に説明したが、これに限らず、本発明は、トラクタに装着して農作業を行う農作業機のための傾き検出に広く適用することもできる。その際、そのための構成は、上記実施形態の中から必要な構成を適宜採用して利用することが可能である。また、必要に応じて他の構成と組み合わせて利用してもよい。

１ トラクタ
２ 農作業機
１０、１０’、５０ 表示器
１４、４０ 表示部
１６ 設定用スイッチ
２３ 傾斜センサ
２５、２００ 水準器
５２ タッチスクリーン部
６０ ロータリー
８０ 畦塗り機
３００ 傾き調整用ツマミ

Claims (11)

1. トラクタに装着して農作業を行う農作業機の傾斜を検出する農作業機用傾斜検出システムであって、
   前記農作業機に設置される水準器と、前記農作業機に設置される傾斜センサと、前記傾斜センサからの情報を遠隔で取得する表示器とを備え、
   前記表示器は、水平の基準を設定するための設定用スイッチと、前記傾斜センサからの情報と前記設定用スイッチで設定した基準に基づいて前記農作業機の傾斜の状態を表示する表示部とを有し、
   前記水準器を用いて前記農作業機の水平を確認しながら前記設定用スイッチが操作されることで前記傾斜センサの水平の基準が設定できるように構成されることを特徴とする農作業機用傾斜検出システム。
2. 請求項１に記載の農作業機用傾斜検出システムにおいて、
   前記表示部は、傾斜の方向と傾きの度合いを表示することを特徴とする農作業機用傾斜検出システム。
3. 請求項１又は請求項２に記載の農作業機用傾斜検出システムにおいて、
   前記表示部は、前記傾斜センサからの出力値の一定時間ごとの平均値に基づいて表示することを特徴とする農作業機用傾斜検出システム。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の農作業機用傾斜検出システムにおいて、
   前記表示器は、前記設定用スイッチが押される又は触られると、現在の前記傾斜センサの出力値を基準値として設定することを特徴とする農作業機用傾斜検出システム。
5. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の農作業機用傾斜検出システムにおいて、
   前記表示器は、前記設定用スイッチが押される又は触られると、一定時間の前記傾斜センサからの出力値の平均値を基準値として設定することを特徴とする農作業機用傾斜検出システム。
6. 請求項２に記載の農作業機用傾斜検出システムにおいて、
   前記表示部による傾きの度合いの表示は、作業時と作業時以外の時とで、尺度を変更して表示することを特徴とする農作業機用傾斜検出システム。
7. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の農作業機用傾斜検出システムにおいて、
   前記表示部は、７セグによる表示であることを特徴とする農作業機用傾斜検出システム。
8. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の農作業機用傾斜検出システムにおいて、
   前記表示部及び前記設定用スイッチは、タッチスクリーン上に表示されていることを特徴とする農作業機用傾斜検出システム。
9. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の農作業機用傾斜検出システムにおいて、
   前記表示部は、液晶による文字表示であることを特徴とする農作業機用傾斜検出システム。
10. 請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の農作業機用傾斜検出システムにおいて、
    前記傾斜センサは左右方向の傾きを検知するセンサであり、前記水準器は左右方向の水平を検出可能であることを特徴とする農作業機用傾斜検出システム。
11. 請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の農作業機用傾斜検出システムにおいて、
    前記傾斜センサは前後方向の傾きを検知するセンサであり、前記水準器は前後方向の水平を検出可能であることを特徴とする農作業機用傾斜検出システム。

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