特開 2024-16428 農作業機用調整システム及び農作業機用調整方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024016428

(43)【公開日】2024-02-07

(54)【発明の名称】農作業機用調整システム及び農作業機用調整方法

(51)【国際特許分類】

   A01B 59/04 20060101AFI20240131BHJP

【ＦＩ】

A01B59/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022118540

(22)【出願日】2022-07-26

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ

(71)【出願人】

【識別番号】000188009

【氏名又は名称】松山株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000062

【氏名又は名称】弁理士法人第一国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】池内 善活

(72)【発明者】

【氏名】田副 隼

【テーマコード（参考）】

2B041

【Ｆターム（参考）】

2B041AA07

2B041AC01

2B041AC03

2B041CA03

2B041CG08

2B041HA02

2B041HA04

2B041HA12

2B041HA16

2B041HA17

(57)【要約】

【課題】トラクタに装着する作業機に備えるアクチュエータの調整を簡単かつ正確に行うことができる農作業機用調整システム及び農作業機用調整方法を提供することを目的とする。
【解決手段】制御装置２０は、リモコン装置１０から基準点設定に移行する操作信号を受信した場合、現在のアクチュエータ２２の状態におけるセンサ２１が検知する位置を基準点として設定し、制御装置２０は、リモコン装置１０からのアクチュエータ２２を作動する操作信号を受信した場合、センサ２１からの情報に基づきアクチュエータ２２の作動により移動する部分の位置を、基準点を基準として検出しながら、アクチュエータ２２を制御する。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

トラクタに装着して農作業を行う作業機に用いる農作業機用調整システムにおいて、
前記作業機の可動部分を移動させることを可能とするアクチュエータと、前記アクチュエータの作動により移動する部分の位置を検知するセンサと、前記アクチュエータを制御する制御装置と、前記制御装置と遠隔で通信可能なリモコン装置とを備え、
前記制御装置は、前記リモコン装置から基準点設定に移行する操作信号を受信した場合、現在の前記アクチュエータの状態における前記センサが検知する位置を基準点として設定し、
前記制御装置は、前記リモコン装置からの前記アクチュエータを作動する操作信号を受信した場合、前記センサからの情報に基づき前記アクチュエータの作動により移動する部分の位置を、前記基準点を基準として検出しながら、前記アクチュエータを制御することを特徴とする農作業機用調整システム。

【請求項2】

請求項１に記載の農作業機用調整システムにおいて、
前記アクチュエータは、シリンダであることを特徴とする農作業機用調整システム。

【請求項3】

請求項１に記載の農作業機用調整システムにおいて、
前記センサは、ポテンショメータであることを特徴とする農作業機用調整システム。

【請求項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調整システムにおいて、
前記リモコン装置は表示部を備え、
前記アクチュエータと前記アクチュエータに対応する前記センサをそれぞれ複数備えている場合、前記リモコン装置の前記表示部に、前記アクチュエータもしくは前記センサを表示させ、前記リモコン装置の操作により前記基準点を設定するための前記アクチュエータもしくは前記センサを選択可能であることを特徴とする農作業機用調整システム。

【請求項5】

トラクタに装着して農作業を行う作業機に用いる農作業機用調整方法において、
前記作業機の可動部分を移動させることを可能とするアクチュエータと、前記アクチュエータの作動により移動する部分の位置を検知するセンサと、前記アクチュエータを前記センサの情報を用いて制御する制御装置とを用い、
前記センサを固定するステップと、
前記アクチュエータを特定の状態にするステップと、
前記制御装置により、前記センサの現在値を読み込み、当該現在値を基準点として設定するステップとを有することを特徴とする農作業機用調整方法。

【請求項6】

請求項５に記載の農作業機用調整方法において、
前記アクチュエータは、シリンダであり、前記アクチュエータの特定の状態は、前記シリンダの最短縮状態又は最延長状態であることを特徴とする農作業機用調整方法。

【請求項7】

請求項５に記載の農作業機用調整方法において、
前記センサは、ポテンショメータであることを特徴とする農作業機用調整方法。

【請求項8】

請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の農作業機用調整方法において、
前記アクチュエータと前記アクチュエータに対応する前記センサをそれぞれ複数備える場合に、
前記基準点を設定するステップの前に、
前記制御装置と遠隔で通信可能なリモコン装置を用いて、前記基準点を設定する前記アクチュエータもしくは前記センサを選択するステップを有することを特徴とする農作業機用調整方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、農作業機用調整システム及び農作業機用調整方法に関し、特に、トラクタに装着する作業機に備えるアクチュエータの調整を行える農作業機用調整システム及び農作業機用調整方法に関する。

【背景技術】

【0002】

トラクタに装着して農作業を行う作業機にはアクチュエータを備えていることが多い。アクチュエータは、作業機の一部を動かすことで、多くは農作業の作業性を高めることができる。このアクチュエータは、例えば、リモコン装置の操作部からの操作により制御できることが多いが、制御の正確性を上げるにはアクチュエータにより移動する部分がどこに位置しているかを正確に検知することが望ましい。このため、例えば、センサを用いてこの位置を検知することが行われている。

【0003】

特許文献１には、畦形成機において、支持フレームの回動ボスに歯車を固着させ、この歯車に歯合して装着フレーム側に回動軸を設けた中間歯車を設け、この中間歯車と歯合するラックを装着フレームに取り付けられたシリンダ機構によって往復動させ支持フレームを回動させることが開示されている。さらに、ポテンショメータにより支持フレームの回動位置を検知することにより、支持フレームの回動および回動固定手段を制御回路を介してリモートコントロールすることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５－２４５３５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、アクチュエータによる移動を検知するセンサは、基準を決めて取付を行う必要があり、その取付位置がずれると、アクチュエータによる制御の正確性に悪影響を及ぼす。このため、センサの取付作業も慎重に行う必要があり手間のかかる作業となっていた。

【0006】

一方、特許文献１には、ポテンショメータにより支持フレームの回動位置を検知することが示されているが、ポテンショメータの取付には上記と同様の問題が生じることとなる。

【0007】

本発明は、上記課題に鑑みて、トラクタに装着する作業機に備えるアクチュエータの調整を簡単かつ正確に行うことができる農作業機用調整システム及び農作業機用調整方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するため、代表的な本発明の農作業機用調整システムの一つは、トラクタに装着して農作業を行う作業機に用いる農作業機用調整システムにおいて、前記作業機の可動部分を移動させることを可能とするアクチュエータと、前記アクチュエータの作動により移動する部分の位置を検知するセンサと、前記アクチュエータを制御する制御装置と、前記制御装置と遠隔で通信可能なリモコン装置とを備え、前記制御装置は、前記リモコン装置から基準点設定に移行する操作信号を受信した場合、現在の前記アクチュエータの状態における前記センサが検知する位置を基準点として設定し、前記制御装置は、前記リモコン装置からの前記アクチュエータを作動する操作信号を受信した場合、前記センサからの情報に基づき前記アクチュエータの作動により移動する部分の位置を、前記基準点を基準として検出しながら、前記アクチュエータを制御することを特徴とする。

【0009】

さらに本発明の農作業機用調整システムの一つは、前記アクチュエータは、シリンダであることを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用調整システムの一つは、前記センサは、ポテンショメータであることを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用調整システムの一つは、前記リモコン装置は表示部を備え、前記アクチュエータと前記アクチュエータに対応する前記センサをそれぞれ複数備えている場合、前記リモコン装置の前記表示部に、前記アクチュエータもしくは前記センサを表示させ、前記リモコン装置の操作により前記基準点を設定するための前記アクチュエータもしくは前記センサを選択可能であることを特徴とする。

【0010】

また、代表的な本発明の農作業機用調整方法の一つは、トラクタに装着して農作業を行う作業機に用いる農作業機用調整方法において、前記作業機の可動部分を移動させることを可能とするアクチュエータと、前記アクチュエータの作動により移動する部分の位置を検知するセンサと、前記アクチュエータを前記センサの情報を用いて制御する制御装置とを用い、前記センサを固定するステップと、前記アクチュエータを特定の状態にするステップと、前記制御装置により、前記センサの現在値を読み込み、当該現在値を基準点として設定するステップとを有することを特徴とする。

【0011】

さらに本発明の農作業機用調整方法の一つは、前記アクチュエータは、シリンダであり、前記アクチュエータの特定の状態は、前記シリンダの最短縮状態又は最延長状態であることを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用調整方法の一つは、前記センサは、ポテンショメータであることを特徴とする。
さらに本発明の農作業機用調整方法の一つは、前記アクチュエータと前記アクチュエータに対応する前記センサをそれぞれ複数備える場合に、前記基準点を設定するステップの前に、前記制御装置と遠隔で通信可能なリモコン装置を用いて、前記基準点を設定する前記アクチュエータもしくは前記センサを選択するステップを有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、農作業機用調整システム及び農作業機用調整方法において、トラクタに装着する作業機に備えるアクチュエータの調整を簡単かつ正確に行うことができる。
上記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の農作業機用調整システムの一実施形態を示すブロック図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に適用される作業機の平面図である。

【図3】本発明の第１の実施形態のポテンショメータ付近の拡大斜視図である。

【図4】本発明の第１の実施形態のポテンショメータ付近の第１の状態を示す平面図である。

【図5】本発明の第１の実施形態のポテンショメータ付近の第２の状態を示す平面図である。

【図6】本発明の第１の実施形態のリモコン装置を示す図である。

【図7】本発明の第１の実施形態のアクチュエータの調整を説明する図である。

【図8】本発明を適用しない場合のポテンショメータ固定の例を示すフローチャートである。

【図9】本発明の第１の実施形態のフローチャートである。

【図10】本発明の第２の実施形態に適用される作業機の背面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明を実施するための形態を説明する。

【0015】

＜ブロック図＞
図１は、本発明の農作業機用調整システムの一実施形態を示すブロック図である。

【0016】

トラクタ１に農作業を行う作業部を備える作業機２を装着する。トラクタ１側には、リモコン装置１０が配置可能となっている。また、作業機２側には、制御装置２０、センサ２１、アクチュエータ２２を備えている。

【0017】

リモコン装置１０は、主として作業機２側のアクチュエータ２２の操作を遠隔で行うためのリモコン装置である。また、作業機２側の制御装置２０から、アクチュエータ２２の制御の情報やセンサ２１の情報を取得してもよい。リモコン装置１０と制御装置２０は無線通信Ｒによって情報のやりとりが可能である。リモコン装置１０は、表示部１０ａ、操作部１０ｂ、無線通信部１０ｃ、処理部１０ｄを備えている。リモコン装置１０は、トラクタ１の運転席近傍に配置可能である。

【0018】

表示部１０ａは、操作や設定、作業機２に関する各種情報を表示する装置である。例えば、液晶画面や有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）画面を適用してもよい。また、タッチパネルとして、操作部１０ｂの機能を有していてもよい。

【0019】

操作部１０ｂは、リモコン装置１０を操作するためのスイッチを備えている。スイッチは押しボタンスイッチなど各種スイッチを適用できる。また、タッチパネルの方式を採用してもよい。

【0020】

無線通信部１０ｃは、制御装置２０の無線通信部２０ｃと無線通信を行う。無線モジュール等で構成可能である。無線通信は、例えば、Ｗｉ－ＦｉやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等の規格や、９２０ＭＨｚ帯や２．４ＧＨｚ帯等の周波数帯を用いることができる。

【0021】

処理部１０ｄは、操作部１０ｂの操作による情報を無線通信部１０ｃから送信する等の処理や表示部１０ａに必要な情報を表示させる等の処理を行う。さらに、後述する基準設定に関する処理を必要に応じて行うことができる。処理部１０ｄは、ＣＰＵ（中央処理装置）やメモリ等、演算処理のために必要な電子デバイス等で構成される。また、処理部１０ｄには、必要な情報を記録する記憶部を備えている。

【0022】

制御装置２０は、リモコン装置１０から無線通信Ｒを介した操作信号に基づきアクチュエータ２２の制御を行う。また、センサ２１の情報も制御に使用する。また、制御装置２０から、アクチュエータ２２の制御の情報やセンサ２１の情報等をリモコン装置１０に送信する。制御装置２０は、制御部２０ａ、入出力部２０ｂ、無線通信部２０ｃを備える。

【0023】

制御部２０ａは、リモコン装置１０からの操作信号の情報（電気信号）やセンサ２１で検知した情報を入力し、アクチュエータ２２の制御するための処理等を行う。このとき、アクチュエータ２２の制御は、リモコン装置１０からの操作信号を受信した場合、センサ２１からの情報を用いてアクチュエータ２２の作動により移動する（変化する）部分の位置を特定して正確な制御を可能とする。さらに、後述する基準設定の処理を行うことができる。制御部２０ａは、ＣＰＵ（中央処理装置）やメモリ等、演算処理のために必要な電子デバイス等で構成される。また、制御部２０ａには、必要な情報を記録する記憶部を備えている。

【0024】

入出力部２０ｂは、制御部２０ａの制御に基づきアクチュエータ２２に電源を供給する等の機能を果たす。また、入出力部２０ｂは、センサ２１からの情報を受け取り制御部２０ａへ送る。

【0025】

無線通信部２０ｃは、リモコン装置１０の無線通信部１０ｃと無線通信を行う。無線モジュール等で構成可能である。

【0026】

センサ２１は、作業機２側に設置されるセンサであり、作業機２の必要に応じて様々な種類のセンサが設けられる。センサ２１は、例えば、加速度センサ、角速度センサ、傾斜センサ、地磁気センサ、回転センサ、ポテンショメータ、リミットスイッチ等である。これにより、アクチュエータ２２による作業機２の状態等を検知することができる。特に、農作業機用調整システムにおいては、アクチュエータ２２の作動により移動する部分の位置を検知するセンサに有効である。とりわけ、ポテンショメータにおいては、アクチュエータ２２の作動により移動する部分の位置を検知できる。

【0027】

アクチュエータ２２は、作業機２側に設置される。アクチュエータ２２は、例えば、作業機２の一部である可動部分を必要に応じて移動させることを可能とするアクチュエータである。特に、作業機２の作業部等の位置を移動させるアクチュエータを用いることで、これを制御して農作業の作業性を高めることができる。アクチュエータ２２としては、例えば、油圧シリンダや電動油圧シリンダ等のシリンダや、モータ等を適用できる。特に、農作業機用調整システムにおいては、取付時において基準位置の決定が必要なアクチュエータを適用することが有効である。例えば、この場合アクチュエータとしてはシリンダを適用することができる。

【0028】

＜第１の実施形態＞
図２は、本発明の第１の実施形態に適用される作業機の平面図である。図２の左右方向が横方向であり、図２の上方向が前方向である。トラクタ１の後部に作業機２を装着して、作業機２で農作業を行う。なお、図２では、トラクタ１の図示は省略してある。また、第１の実施形態では、作業機２が畦塗り機５０の場合について説明する。

【0029】

畦塗り機５０は、前部に備えられる装着部５１をトラクタ１の後部に接続して装着する。装着部５１は、マスト５１ａ、左右のヒッチ５１ｂ、フレーム５１ｃを備えている。フレーム５１ｃに固定されるマスト５１ａと左右のヒッチ５１ｂとを介して畦塗り機５０がトラクタ１の後方に装着される。装着部５１のフレーム５１ｃと中間フレーム５２は、水平方向に回動可能な支点５２ａにより連結され、中間フレーム５２と作業部５８は、水平方向に回動可能な支点５２ｂにより連結されている。作業部５８は、作業方向前側から前処理部５５、耕耘部５６、ディスク部５７を有している。作業時は、トラクタ１から伝達された動力により前処理部５５で旧畦の前処理をして、耕耘部５６で旧畦の土を盛り上げ、ディスク部５７の回転により畦形状に形成する。耕耘部５６は、複数の爪５６ａが回転して土を盛り上げる。ディスク部５７は、畦の法面を形成する本体ディスク部５７ａと、畦の上面を形成する上面ディスク部５７ｂを有している。

【0030】

第１電動油圧シリンダ６１は、装着部５１と中間フレーム５２の間に接続されている。第３電動油圧シリンダ６３は、ディスク部５７に対する耕耘部５６の深さを変更可能に接続される。また、制御装置２０は、装着部５１に設置されている。なお、作業部５８と中間フレーム５２と連動するリンク機構に接続される第２電動油圧シリンダを設けてもよい。これらの電動油圧シリンダは、図１のアクチュエータ２２に相当する。

【0031】

図２の状態は前進作業状態である。前進作業状態は、作業部５８がトラクタ１の横方向の全幅よりも外側（右側）にはみ出して構成し、作業部５８の外側へのはみ出し量（オフセット量）は、第１電動油圧シリンダ６１により調整できるようになっている。すなわち第１電動油圧シリンダ６１の全長を調節する制御を行うことにより、中間フレーム５２の回動量が決まり、作業部５８のオフセット量を決定することができる。また、図２の状態から第１電動油圧シリンダ６１を矢印Ｄ１の方向へ縮めると、中間フレーム５２が矢印Ｄ２の方向に回動し、作業部５８がトラクタ１の幅方向中央に位置する格納状態となる。すなわち第１電動油圧シリンダ６１の全長を所定量縮める制御を行うことにより、格納状態にすることが可能となる。

【0032】

さらに、第２電動油圧シリンダを備える場合は、格納状態から、第２電動油圧シリンダを作動させると作業部５８が支点５２ｂを中心に回動して前後反転することが可能となる。この場合は、トラクタ１の横方向の全幅よりも反対側（左側）にはみ出す後進作業状態とすることができる。すなわち、この場合は、第２電動油圧シリンダの全長を制御することにより、後進作業状態にすることが可能となる。後進作業状態の場合は、トラクタ１の後ろ側が作業部５８の進行方向となりトラクタ１を後進させながら作業を行うことができる。

【0033】

また、第１電動油圧シリンダ６１により変化する位置を検知するセンサ２１として、ポテンショメータ８０を備えることができる。構成の詳細は後述する。ここで、ポテンショメータ８０はカバーを設けてもよい。なお、第３電動油圧シリンダ６３にも同様に第３電動油圧シリンダ６３により変化する位置を検知するセンサ２１を備えることができるが、図示を省略している。また、第２電動油圧シリンダを備える場合も同様に第２電動油圧シリンダにより変化する位置を検知するセンサ２１を備えることができる。

【0034】

なお、畦塗り機５０は、散水装置６５を備え、モータ等によりタンク６５ａの水をディスク部５７付近のノズル６５ｂから放出して畦の水分量を調節してもよい。

【0035】

図３は、本発明の第１の実施形態のポテンショメータ付近の拡大斜視図である。図４は、本発明の第１の実施形態のポテンショメータ付近の第１の状態を示す平面図である。図５は、本発明の第１の実施形態のポテンショメータ付近の第２の状態を示す平面図である。図４、５の左右方向が横方向であり、図４、５の上方向が前方向である。図３、４の状態は前進作業状態の場合で、図５の状態は格納状態の場合である。なお、図３～５では、マスト５１ａやヒッチ５１ｂ、制御装置２０、ポテンショメータ８０のカバーの図示は省略している。

【0036】

ポテンショメータ８０は、ポテンショメータ機構を介して、装着部５１のフレーム５１ｃと中間フレーム５２との角度を検出する。第１電動油圧シリンダ６１は中間フレーム５２を回動させるため、この角度の検出により、第１電動油圧シリンダ６１で移動する部分の位置を特定することが可能となる。ポテンショメータ機構は、ポテンショメータ８０、第１アーム８１、第２アーム８２、ピン８３、取付部８５、支持部８６を備えている。

【0037】

ポテンショメータ８０は、本体部８０ａ、アーム部８０ｂを備えている。本体部８０ａにより回動可能なアーム部８０ｂの角度を検出することが可能となる。ポテンショメータ８０としては、接触式、非接触式のいずれも適用することが可能である。特に非接触式（例えば光学式非接触型）のポテンショメータであれば、より正確な測定が期待される。ポテンショメータ８０は、取付部８５に固定されている。取付部８５は、装着部５１のフレーム５１ｃに固定される。

【0038】

第１アーム８１は、アーム部８０ｂよりも低い高さで、アーム部８０ｂの回動中心と同じ回動中心で一端が回動可能に設けられている。第１アーム８１は、途中に上方向に延びるピン８３が固定されている。このピン８３は、アーム部８０ｂが有する孔に挿入される。これにより、第１アーム８１が回動するとアーム部８０ｂも回動してアーム部８０ｂの角度が変化する。

【0039】

第２アーム８２は、一端が支持部８６に回動可能に取り付けられ、他端が第１アーム８１の他端に回動可能に取り付けられる。支持部８６は、中間フレーム５２の側面に固定されている。

【0040】

図３、４の状態から、第１電動油圧シリンダ６１を作動させて縮めると、図５の状態に移行する。また、図５の状態から、第１電動油圧シリンダ６１を作動させて伸ばすと図３、４の状態に移行する。これらの場合、第１アーム８１や第２アーム８２が中間フレーム５２に連動して動くため、それに応じてポテンショメータ８０のアーム部８０ｂも回動する。このため、この回動角度をポテンショメータ８０の本体部８０ａが検知する。このアーム部８０ｂの回動角度から、中間フレーム５２の回動角度や作業部５８の位置を制御装置２０の制御部２０ａで算出して検出可能となる。

【0041】

図６は、本発明の第１の実施形態のリモコン装置を示す図である。

【0042】

リモコン装置７０は、押しボタンによるスイッチ７１ａ～７１ｏを備えている。また表示部７２を備えている。リモコン装置７０は、図１のリモコン装置１０の一例であり、スイッチ７１ａ～７１ｏは図１の操作部１０ｂに相当し、表示部７２は図１の表示部１０ａに相当する。

【0043】

スイッチ７１ａはリモコン装置７０の電源スイッチである。スイッチ７１ｂはモード切換スイッチである。スイッチ７１ｍは設定を行うためのスイッチである。スイッチ７１ｎは表示部７２の表示内容を切り替えるスイッチである。スイッチ７１ｏは選択した内容を決定するため等のスイッチである。

【0044】

スイッチ７１ｃは、畦塗り機５０を格納状態にするスイッチである。スイッチ７１ｄは、第２電動油圧シリンダを備えている場合に畦塗り機５０を後進作業状態にするスイッチである。スイッチ７１ｅは、畦塗り機５０を前進作業状態にするスイッチである。これらは、第１電動油圧シリンダ６１と第２電動油圧シリンダを制御させて行うことができる。

【0045】

スイッチ７１ｆとスイッチ７１ｇは、畦塗り機５０の作業部５８のオフセット量を調節するスイッチである。これらは、第１電動油圧シリンダ６１を制御させて行うことができる。また、スイッチ７１ｆとスイッチ７１ｇは、設定時の選択ボタンとしてもよい。

【0046】

スイッチ７１ｈとスイッチ７１ｉは、耕耘部５６の深さを調節するスイッチである。これらは、第３電動油圧シリンダ６３を制御させて行うことができる。スイッチ７１ｈとスイッチ７１ｉは、設定時の選択ボタンとしてもよい。

【0047】

スイッチ７１ｊは、散水装置６５のＯＮ・ＯＦＦを行うスイッチである。スイッチ７１ｋとスイッチ７１ｌは散水装置６５の散水量を調節するスイッチである。これらは、散水装置６５のモータを制御させて行うことができる。

【0048】

表示部７２は、液晶画面や有機ＥＬ画面を適用できる。表示部７２は、操作や設定、作業機２に関する各種情報を表示可能である。

【0049】

図７は、本発明の第１の実施形態のアクチュエータの調整を説明する図である。ここでは、第１電動油圧シリンダ６１を例に説明する。

【0050】

図７の上側が第１電動油圧シリンダ６１によるシリンダの伸縮の位置を示している。第１電動油圧シリンダ６１はロッド６１ａが伸縮することで接続端部６１ｂの位置が変更される。このことで、第１電動油圧シリンダ６１の一方の接続端部６１ｂと他方の接続端部６１ｃの距離を変更することが可能である。Ａが接続端部６１ｂを最も短縮した点であり、Ｂが接続端部６１ｂを最も延長した点である。図７では、最短縮点Ａと最延長点Ｂの間の位置を［１］～［５］の５カ所で分割して決めている。

【0051】

図７の下側が第１電動油圧シリンダ６１に対応するポテンショメータ８０が検出する数値例である。ここでは、制御装置２０内に記憶してあるプログラムには、最短縮点Ａを基準とした場合、［１］～［５］にかけて、「＋１５０」、「＋３０」、「＋４０」、「＋５０」、「＋３０」と数値を足し合わせていく構成となっている。すなわち、ポテンショメータ８０が検出する数値に対して、最短縮点Ａから「＋１５０」、「＋３０」、「＋４０」、「＋５０」、「＋３０」を順次足していくと、第１電動油圧シリンダ６１の［１］～［５］の位置に対応するようにあらかじめ数値が記録されている。

【0052】

「数値例１」は、最短縮点Ａが「１００」の場合で、［１］～［５］の位置については、「＋１５０」、「＋３０」、「＋４０」、「＋５０」、「＋３０」を足していくため、対応する数値は「２５０」、「２８０」、「３２０」、「３７０」、「４００」となる。例えば、この場合はポテンショメータ８０の数値が「３７０」であれば、ポテンショメータ８０の位置は第１電動油圧シリンダ６１の［４］に対応する位置となる。

【0053】

「数値例２」は、最短縮点Ａが「２００」の場合で、［１］～［５］の位置については、「＋１５０」、「＋３０」、「＋４０」、「＋５０」、「＋３０」を足していくため、対応する数値は「３５０」、「３８０」、「４２０」、「４７０」、「５００」となる。例えば、この場合はポテンショメータ８０の数値が「４７０」であれば、ポテンショメータ８０の位置は第１電動油圧シリンダ６１の［４］に対応する位置となる。

【0054】

このようにすることで、ある基準点を基準とした場合、ポテンショメータ８０の取付位置がずれていても、第１電動油圧シリンダ６１の位置を正確に検知することが可能となる。また、上記の［１］～［５］の位置は制御に用いることが可能となる。例えば、リモコン装置７０のスイッチ７１ｅを押して前進作業状態とする場合の第１電動油圧シリンダ６１の全長を［１］～［５］の位置の中から特定の位置に決定することができる。また、スイッチ７１ｆやスイッチ７１ｇを押して作業部５８のオフセット量を調整する場合、押した毎に［１］～［５］の位置のうち所望の方向に１つだけ動くように制御することもできる。また、リモコン装置７０のスイッチ７１ｃを押して格納状態とする場合は、第１電動油圧シリンダ６１を最短縮点Ａの位置とする制御とすればよい。

【0055】

これらの対応関係は、第３電動油圧シリンダ６３や第２電動油圧シリンダでも用意しておくことが可能である。すなわち、第３電動油圧シリンダ６３に対応するポテンショメータや、第２電動油圧シリンダに対応するポテンショメータとの関係において、基準に対して対応する数値を用意しておけばよい。また、上記では、シリンダを５カ所で分割して決めている例を示したが、５箇所よりも多くしても少なくしてもよい。例えば３カ所以上、さらには５カ所以上等である。また各分割位置はそのシリンダの適用状況に応じて決めることができる。図７の例では、第３電動油圧シリンダ６３のオフセット位置を調整する［１］～［５］の間の距離を短くして、格納状態に移動するＡと［１］の間の距離は他の間の距離よりも倍以上長くしてある。このように調整したい範囲の分割点間の距離を他よりも短くすることが可能である。また、これ以外に、最短縮点Ａと最延長点Ｂの間を全体にわたって等間隔か等間隔に近い各位置で分割してもよい。例えば、最短縮点Ａと最延長点Ｂの間を［１］～［７］の７カ所で分割して、最短縮点Ａから「＋３０」、「＋３０」、「＋３０」、「＋５０」、「＋４０」、「＋５０」、「＋３０」の数値を足し合わせていく等である。このような場合は、耕深を調整する第３電動油圧シリンダ６３に適用するとき等に有効である。

【0056】

図８は、本発明を適用しない場合のポテンショメータ固定の例を示すフローチャートである。

【0057】

最初に、ステップＳ１０１では、シリンダを最縮にする。ここが機械原点となる。第１電動油圧シリンダ６１であれば、最短縮した状態でシリンダを止める。

【0058】

次に、ステップＳ１０２では、ポテンショメータの基準位置合わせを行う。ポテンショメータ８０であれば、アーム部８０ｂに対してポテンショメータ８０の角度があらかじめ定めた基準の角度となるようにする。

【0059】

次に、ステップＳ１０３では、ポテンショメータを固定して終了する。すなわち、ポテンショメータの基準位置の状態のまま固定をする。ポテンショメータ８０であれば、アーム部８０ｂに対してポテンショメータ８０の角度が基準の角度のまま、取付部８５に固定を行う。

【0060】

ただし、ステップＳ１０３の固定は、作業機の振動等によっても、外れないようにするため、しっかり行う必要がある。このため、ネジやボルトでの固定の際は締め付けを強く行う必要があるが、その際、締め付けトルクにより、ポテンショメータの基準位置がずれる恐れがある。ポテンショメータの基準位置がずれると、そこを基準として、シリンダの位置を特定するため、正確な制御ができない可能性が生じる。このため、ポテンショメータの取付作業には細心の注意と確認のための手間が必要となる。

【0061】

図９は、本発明の第１の実施形態のフローチャートである。

【0062】

最初にステップＳ２０１では、ポテンショメータを作業者が固定する。ここでのポテンショメータの固定は、図８のように基準位置の状態のまま固定をする必要はない。ここでは、ポテンショメータが測定に必要な所定範囲内に入るように固定すればよく、製造する作業機ごとに多少ずれて固定してもよい。固定の際にシリンダの長さはリモコン装置１０を操作してポテンショメータを固定しやすい長さとしておけばよい。例えば、第１電動油圧シリンダ６１であれば、リモコン装置７０を操作して、図５の状態としておけば固定がやりやすい。

【0063】

次に、ステップＳ２０２では、設定モードが否かを判定する。ここでの判定は、制御装置２０の制御部２０ａで行うことができる。設定モードとなっている場合はステップＳ２０３へ進む。それ以外の場合は設定モードとなるまで待機状態となる。設定モードへの移行はリモコン装置７０を操作することにより行うことができる。例えば、作業者が設定モードへ変更操作をリモコン装置７０で行うことで、その信号が制御装置２０へ送られる。リモコン装置７０の操作としては、例えば、スイッチ７１ｍとスイッチ７１ｏとスイッチ７１ａを一度に長押しする等、複数のボタンを一度に押すことや長押し操作を加えることで、通常操作とは異なる設定モードとすることができる。

【0064】

設定モードでは、アクチュエータ２２やそれに対応するセンサ２１が複数ある場合、設定するアクチュエータ２２もしくはセンサ２１を選択する。例えば、アクチュエータ２２もしくはセンサ２１に関する情報（例えば一覧等）をリモコン装置７０の表示部７２に表示させる。ここでの表示は、制御装置２０の制御部２０ａからこれらの情報がリモコン装置７０に送信されてそれに基づき表示させることが可能となる。畦塗り機５０であれば、第１電動油圧シリンダ６１、第３電動油圧シリンダ６３、必要に応じて第２電動油圧シリンダの一覧を表示させて、作業者の操作（例えば、スイッチ７１ｈ、スイッチ７１ｉ、スイッチ７１ｏを利用）により選択してもよい。

【0065】

ステップＳ２０３では、シリンダを最縮にする。ここが機械原点となる。第１電動油圧シリンダ６１であれば、最短縮した状態でシリンダを止める。ここでのシリンダは作業機２に取り付けられたアクチュエータ２２に相当するシリンダである。例えば、最短縮の操作は図６で示したリモコン装置７０を操作して（例えばスイッチ７１ｃやスイッチ７１ｆを押して）最短縮の状態にしてもよい。

【0066】

次に、ステップＳ２０４では、ポテンショメータの現在値読み込みを行う。ここでの読み込みは、対象となるアクチュエータ２２に対応するセンサ２１の現在値である。第１電動油圧シリンダ６１（もしくはポテンショメータ８０）を選択した場合は、第１電動油圧シリンダ６１に対応するポテンショメータ８０の現在値である。この場合は、制御装置２０の制御部２０ａは、ポテンショメータ８０の値を受信し、現在値として読み込む。ここでの現在値はステップＳ２０３により第１電動油圧シリンダ６１が最縮の場合の状態の値となる。

【0067】

次に、ステップＳ２０５では、現在値を基準点として設定する。ここでの設定は、制御装置２０の制御部２０ａにより、ステップＳ２０４で読み込んだ現在値を基準点の値として設定する。基準点の設定の処理に際して、制御装置２０は、リモコン装置１０から基準点設定に移行する操作信号を受信することで基準点設定の処理に移行してもよい。例えば作業者がリモコン装置７０のスイッチ７１ｏを押すなどして、基準点設定に移行する信号を制御装置２０に送信することができる。基準点が設定されると、それに基づきアクチュエータ２２の位置が決定される。第１電動油圧シリンダ６１であれば、図７で説明したように、最短縮点Ａが基準となるため、各位置［１］～［５］の値を正確にポテンショメータ８０で検出することが可能となる。これにより、制御装置２０の制御部２０ａは、ポテンショメータ８０の値から各種の制御を正確に行うことが可能となる。

【0068】

なお、上記ステップＳ２０２の設定モードでは、ポテンショメータの現在の数値をリモコン装置１０の表示部１０ａに表示させてもよい。リモコン装置７０であれば、表示部７２にポテンショメータ８０の現在の数値（アーム部８０ｂの角度等）を表示させる。これにより、ポテンショメータが基準点を設定する際に許容範囲に入っているかを作業者が確認できる。さらに、シリンダが最縮以外の場合（例えば、途中の長さの状態等）でも、数値を見ながら基準点を決めることも可能となる。

【0069】

また、上記ステップＳ２０３のシリンダを最縮にするステップは、ステップＳ２０２の設定モード移行前でも適用できる。また、上記ステップＳ２０３のシリンダを最縮にするステップは、ステップＳ２０１のポテンショメータ固定の前でも適用できるが、ポテンショメータ固定に際し、シリンダの長さは決定されてしまう。

【0070】

＜第２の実施形態＞
図１０は、本発明の第２の実施形態に適用される農作業機の背面図である。図１０の左右方向が横方向であり、図１０の上下方向が上下方向である。第２の実施形態では、作業機２が代掻き作業機１００の場合について説明する。それ以外の構成は、第１の実施形態と同様である。なお、図１０では、トラクタ１の図示は省略してある。

【0071】

中央作業部１０５の両側に設置されたサイド作業部１０５´は、中央作業部１０５に対して折り畳み可能となっている。中央作業部１０５には、装着部１０１であるマスト１０１ａと左右のヒッチ１０１ｂが設けられ、これらを介して代掻き作業機１００がトラクタ１の後方に装着される。トラクタ１からの動力は、前側に設けられる入力軸を介して入力され、カバー１０２やその後方の第１の整地体１０３の内側で代掻き爪を備える耕耘部が回転して土を細かくする。そして、第１の整地体１０３とその後方に備えられる第２の整地体１０４により土の表面を平らにする。このようにして代掻き作業を行う。

【0072】

左右の電動油圧シリンダ１０６は、シリンダが伸び縮みすることにより、回動機構１０７を作用させ中央作業部１０５に対して両側のサイド作業部１０５´をそれぞれ内側に折りたたむことができ、代掻き作業機１００の全幅を短くすることができる。左右の延長整地体駆動装置１１０は、内部のモータが回転することにより、アーム１１２やワイヤ１１３を介して左右の延長整地体１１１をそれぞれ回動軸１１１ａを中心に回動させることができる。このことで、第２の整地体１０４の両側端部に設けられた延長整地体１１１を外側に延長するか内側に折り畳むかを選択することができる。第２の整地体駆動装置１１６は、内部のモータが回転することにより、第２の整地体リンク手段１１７を介して第２の整地体１０４を回動させ下側で固定した土引き状態とするか回動が固定されていない通常の代掻き状態とするかを選択することができる。

【0073】

これら、電動油圧シリンダ１０６や、延長整地体駆動装置１１０（のモータ）、第２の整地体駆動装置１１６（のモータ）をアクチュエータ２２として適用できる。制御装置２０は、マスト１０１ａの側面に設けられている。

【0074】

これらの構成により、第２の実施形態では、代掻き作業機１００の各アクチュエータの操作をリモコン装置１０から行うことができる。リモコン装置１０の構成は、図６のリモコン装置７０に準じて、代掻き作業機１００の各アクチュエータを作動させるボタン構成とすることが可能である。

【0075】

図１０では図示を省略したが、センサ２１として、電動油圧シリンダ１０６の作動により移動する部分の位置を検知するポテンショメータを設けることができる。そして、電動油圧シリンダ１０６とそれに対応するポテンショメータにおいて、第１の実施形態で説明した図７や９の調整処理を行うことが可能となる。このことで、電動油圧シリンダ１０６を正確に制御可能となる。

【0076】

＜効果＞
以上のような実施形態により、シリンダに対応するポテンショメータの基準位置をポテンショメータの繊細な位置合わせをしなくても正確に設定することが可能となる。これにより、シリンダで移動する部分の正確な制御が可能となる。さらに、製造時に正確な位置合わせが必要なくなるため、調整や確認作業等の手間を省くことが可能となる。

【0077】

さらに、シリンダやポテンショメータに対して、リモコン装置を用いて基準設定が可能であるため、例えば、修理やメンテナンス等で部品を交換した際も、特別な装置を用いなくても、現場で基準設定が可能となる。さらに、複数のシリンダやポテンショメータに対しても１つのリモコン装置で簡単に対応可能とすることができ、基準設定の適用の幅を広げることが可能となる。

【0078】

以上の様に、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、上述した以外の様々な変形例も含まれる。例えば、上記した実施形態に設けられた全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を削除したり、他の構成に置き換えたりすることも可能である。

【0079】

例えば、上記実施形態ではポテンショメータによる例を示したが、アクチュエータの作動により移動する部分の位置を検知するセンサであれば適用可能である。

【0080】

また、上記実施形態では電動油圧シリンダ等のシリンダによる例を示したが、作業機の可動部分を移動させることを可能とするアクチュエータであれば、シリンダ以外の構成でも適用可能である。

【0081】

また、図７、９では、シリンダの最短縮点を基準に設定することを説明したが、これ以外に最延長点を基準に設定してもよい。このように操作のみで物理的に静止位置を決定できる端点を基準に設定すると基準を決めやすい。また、これ以外にシリンダの任意の長さにおいても基準を設定することは可能である。

【0082】

また、図１では、リモコン装置１０と制御装置２０の間は無線通信Ｒによる例を示したが、これ以外にリモコン装置１０と制御装置２０の間は有線接続でも適用可能である。

【0083】

また、適用する作業機として、畦塗り機と代掻き作業機の実施形態を示したが、これ以外に、例えば、ロータリー作業機、施肥機、播種機等、アクチュエータを備えるトラクタに装着する作業機であれば、適用することができる。

【符号の説明】

【0084】

１ トラクタ
２ 作業機
１０ リモコン装置
２０ 制御装置
２０ａ 制御部
２１ センサ
２２ アクチュエータ
５０ 畦塗り機
５１ 装着部
５１ｃ フレーム
５２ 中間フレーム
５２ａ、５２ｂ 支点
５８ 作業部
６１ 第１電動油圧シリンダ
６３ 第３電動油圧シリンダ
７０ リモコン装置
７１ａ～７１ｏ スイッチ
７２ 表示部
８０ ポテンショメータ
８０ａ 本体部
８０ｂ アーム部
１００ 代掻き作業機
１０５ 中央作業部
１０５´ サイド作業部
１０６ 電動油圧シリンダ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】