| 【発明の名称】 |
作業機械の燃料表示装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】高原 一浩
【氏名】池田 博
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| 【要約】 |
【課題】燃料残量の表示を見ながら燃料タンク１６内への燃料補給を行う場合に、燃料タンクへ燃料を入れ過ぎて溢れる等の不具合を適切に回避させる。
【解決手段】燃料タンク１６内の燃料の残量検出情報に基づいて作動制御されて燃料タンク内の燃料の残量を表示する残量表示手段１が、燃料タンクへの燃料補給中でないと判別された場合には通常の残量表示状態に作動され、燃料タンクへの燃料補給中であると判別された場合には、通常の残量表示状態よりも高分解能である補給用の表示状態に切り換えて作動される。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 燃料タンク内の燃料の残量を検出する残量検出手段と、前記燃料タンク内の燃料の残量を表示する残量表示手段と、前記残量検出手段の情報に基づいて前記残量表示手段の作動を制御する表示制御手段とが設けられた作業機械の燃料表示装置であって、前記表示制御手段は、前記燃料タンクへの燃料補給中か否かを判別するとともに、前記燃料タンクへの燃料補給中でないと判別した場合には、前記残量表示手段を通常の残量表示状態に作動させ、前記燃料タンクへの燃料補給中であると判別した場合には、前記残量表示手段を前記通常の残量表示状態よりも高分解能である補給用の表示状態に切り換えて作動させるように構成されている作業機械の燃料表示装置。
【請求項２】 前記残量表示手段は、前記補給用の表示状態では、前記燃料残量の表示範囲を前記通常の残量表示状態での表示範囲よりも拡大するように構成されている請求項１記載の作業機械の燃料表示装置。
【請求項３】 前記残量表示手段は、前記燃料タンク内の燃料残量の変化に伴って、その燃料残量を指示する指示部が燃料少量側の一端から燃料満量側の他端に至る設定経路に沿って移動して、残量を表示するように構成され、前記補給用の表示状態においては、前記燃料タンク内の燃料残量の単位量変化に対する前記指示部の移動による残量表示の変化量を前記通常の残量表示状態の場合よりも大きくして、高分解能の残量表示を行うように構成されている請求項１又は２記載の作業機械の燃料表示装置。
【請求項４】 前記残量表示手段は、燃料存在状態を含む複数の表示状態に切り換え自在な表示用のセグメントを前記設定経路の一端から他端に亘って設定個数並置させ、前記燃料タンク内の燃料残量の増減に応じて、前記設定個数のセグメントのうちで前記設定経路の一端から他端に向けて燃料存在状態に切り換えるセグメントの数を増減させることにより、残量を表示するように構成され、前記補給用の表示状態においては、前記通常の残量表示状態のときよりも前記セグメントの設定個数を多くして高分解能の残量表示を行うように構成されている請求項３記載の作業機械の燃料表示装置。
【請求項５】 前記表示制御手段は、前記残量検出手段の検出情報に基づいて、前記燃料タンクへの燃料補給中か否かを判別するように構成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の作業機械の燃料表示装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料タンク内の燃料の残量を検出する残量検出手段と、前記燃料タンク内の燃料の残量を表示する残量表示手段と、前記残量検出手段の情報に基づいて前記残量表示手段の作動を制御する表示制御手段とが設けられた作業機械の燃料表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンバインやトラクター等の作業機械では、例えば、燃料タンク内の燃料の残量がフロート式センサ等の残量検出手段にて検出され、その検出値に基づいて、残量状態が液晶表示器等の残量表示手段に表示されるので、燃料タンクに軽油等の燃料を補給するときには、作業員はその残量表示を見ながらタンク内への燃料補給を行うことになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来では、例えば残量表示は液晶表示器の表示画面の端部等に表示されていて表示の分解能が高くなかったので、特にタンク内に燃料を多く入れようとする場合に、タンク内が燃料で満量状態になったことを表示から的確に読み取ることができず、さらに補給を続けて燃料がタンクから外部に溢れる等の不具合が生じるおそれがあった。
【０００４】本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、上記従来技術の欠点を解消すべく、燃料残量の表示を見ながら燃料タンク内への燃料補給を行う場合に、タンク内に燃料を入れ過ぎてタンクから溢れる等の不具合を適切に回避させることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１では、燃料タンク内の燃料の残量検出情報に基づいて作動制御されて燃料タンク内の燃料の残量を表示する残量表示手段が、燃料タンクへの燃料補給中でないと判別された場合には通常の残量表示状態に作動され、燃料タンクへの燃料補給中であると判別された場合には、通常の残量表示状態よりも高分解能である補給用の表示状態に切り換えて作動される。
【０００６】従って、例えば通常の運転時等では、表示分解能が低い通常の残量表示によって燃料の残量を大まかに認識できながら、しかも、車体の揺れ等に起因して頻繁に表示状態が変化して、見難くなる等の不利を回避しながら、燃料タンクへの燃料補給中は、タンク内の残量が通常の残量表示よりも高分解能の表示状態によって作業員に示されるので、従来のように表示分解能が低い通常の表示を見ながら燃料補給する場合に比べて、タンク内の燃料の残量状態、例えば満量までどの程度の余裕があるか等を表示から的確に読み取って、タンク内に燃料を入れ過ぎて溢れる等の不具合を適切に回避させることができる。
【０００７】請求項２では、請求項１において、補給用の表示状態では、燃料残量の表示が通常の残量表示状態よりも拡大した範囲に表示される。
【０００８】従って、燃料補給中は残量表示の範囲が拡大されるので、例えば燃料補給する作業員が燃料タンクの近くに位置する等のために、表示部から離れた状態で残量表示を見た場合にも表示内容を比較的容易に確認することができ、もって、請求項１の好適な手段が得られる。
【０００９】請求項３では、請求項１又は２において、燃料タンク内の燃料残量の変化に伴って、燃料残量を指示する指示部が燃料少量側の一端から燃料満量側の他端に至る設定経路に沿って移動して残量が表示される場合に、補給用の表示状態においては、燃料タンク内の燃料残量が単位量変化して指示部が移動することによる残量表示の変化量が、通常の残量表示状態のときよりも大きくなって、高分解能の残量表示が行われる。
【００１０】従って、燃料残量の変化に伴って設定経路に沿って移動する指示部の動きによって燃料残量が表示されるので、補給作業をしている作業員は残量状態を感覚的に素早く認識できながら、同時に、指示部の移動による表示の変化量が補給用の表示状態では大きくなって高分解能で残量表示されるので、補給によるタンク内の燃料の変化状態を的確に読み取ることができ、もって、請求項１又は２の好適な手段が得られる。
【００１１】請求項４では、請求項３において、前記設定経路の一端から他端に亘って設定個数並置されて、燃料存在状態を含む複数の表示状態に切り換え自在な表示用のセグメントのうちで前記設定経路の一端から他端に向けて燃料存在状態に切り換えるセグメントの数が、燃料タンク内の燃料残量の増減に応じて増減されて残量表示される場合に、補給用の表示状態においては、通常の残量表示状態のときよりも前記セグメントの設定個数を多くして高分解能の残量表示が行われる。
【００１２】従って、燃料残量の変化に伴って燃料存在状態の表示状態となるセグメントの数が増減するので、補給作業をしている作業員は残量状態をセグメントの数によって容易に且つ明確に認識できながら、同時に、セグメントの全体の個数が補給用の表示状態では多くなって高分解能で残量表示されるので、補給によるタンク内の燃料の変化状態を的確に読み取ることができ、もって、請求項３の好適な手段が得られる。
【００１３】請求項５では、請求項１〜４のいずれか１項において、燃料タンク内の燃料の残量検出情報に基づいて燃料タンクへの燃料補給中か否かが判別される。
【００１４】従って、例えば、燃料補給中を判別するための別の検出手段を設けずに、残量表示のための残量検出手段の検出情報を用いて、装置構成を簡素化しながら、燃料タンクへの燃料補給中か否かを的確に判別することができ、もって、請求項１〜４のいずれか１項の好適な手段が得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を作業車としてのコンバインに適用した場合の実施の形態について図面に基づいて説明する。図１に示すように、コンバインには、左右一対のクローラ走行装置１１を備えた機体Ｖの前部に、刈取部１２が設けられ、その後方に、操縦部１３と、刈取部１２にて刈り取られた穀稈を脱穀処理する脱穀部１４と、脱穀部１４から供給される穀粒を貯溜するグレンタンク１５等が搭載されている。操縦部１３の下方側位置に設けたエンジンＥに対する燃料タンク１６が備えられ、図示しない給油口から軽油等の燃料を給油するようになっている。刈取部１２には、穀稈が触れるとオン作動して刈取作業中を検出する株元センサＳ１が設けられている。
【００１６】操縦部１３の前部側には、図２に示すように、作業者に知らせるべき各種の稼働情報を表示するための表示パネルＣが設置され、その表示面は、ドットマトリックス式のグラフィックディスプレイに構成した液晶表示部１と、充電ランプ２、予熱ランプ３、オイルランプ４、注意ランプ５及び左右のウインカーランプ６等を備えている。液晶表示部１には、アワーメータ（稼働時間）、エンジン回転数及びエンジン負荷等の稼働情報が表示される（図４参照）。尚、オイルランプ４はオイルスイッチがオンすると点灯し、充電ランプ２は充電スイッチがオンすると点灯し、左右の各ウインカーランプ６は左右のウインカーランプスイッチが夫々オンすると点灯する。
【００１７】操縦部１３には、図示はしないが、機体Ｖの操向を司るステアリングレバーや、エンジンＥから脱穀部１４への動力伝達を入り切りする脱穀クラッチを操作する脱穀レバーや、エンジンＥから刈取部１２への動力伝達を入り切りする刈取クラッチを操作する刈取レバー等が備えられている。尚、この脱穀クラッチの入り切り状態を検出する脱穀スイッチＳ４が設けられている（図３参照）。又、操縦部１３には、エンジンＥの回転数を変更調節するためのアクセルレバーが備えられ、通常は、アクセルレバーを始動位置に操作してエンジンＥを始動させた後、前記液晶表示部１に表示されるエンジン回転数の表示を見ながら、作業用の定格回転数になるように出力増加側に操作する。
【００１８】図３に示すように、表示パネルＣには、マイクロコンピュータを利用して構成したメータ用コントローラ７が内蔵され、このメータ用コントローラ７に、前記株元センサＳ１と、前記脱穀スイッチＳ４と、燃料タンク１６内の燃料の残量を検出する残量検出手段としてのフロート式の燃料センサＳ２と、エンジンＥの出力回転数を検出する回転数センサＳ３の各検出情報が入力されている。又、クローラ走行装置１１に対するミッション部に、車速を検出する車速センサＳ５と、走行中立状態を検出する中立スイッチＳ６と、後進走行状態を検出する後進スイッチＳ７とが設けられ、その各検出情報もメータ用コントローラ７に入力されている。一方、メータ用コントローラ７からは、前記液晶表示部１に対する駆動信号が出力されている。尚、メータ用コントローラ７には、エンジンＥの定格回転数の値（例えば２９００ｒｐｍ）が記憶されている。
【００１９】上記燃料センサＳ２は、タンク１６内の液面高さの変化によって上下するフロート１７と、フロート１７を先端側で保持すると共に基端側がタンク上壁部によって横軸芯周りに回動自在に枢支されたアーム１７ａと、そのアーム１７ａの回動角を検出するポテンショメータ１８とを備え、そのポテンショメータ１８の検出情報であるフロート１７の上下位置つまり液面高さによって、タンク内の燃料の残量が検出されるように構成されている。
【００２０】そして、前記液晶表示部１を利用して、前記燃料タンク１６内の燃料の残量を表示する残量表示手段が構成されている。具体的には、図４に示すように、液晶表示部１の画面左端側に、点灯作動されて光を透過させない非透過表示状態（燃料存在状態に対応する）と、消灯作動されて光を透過させる透過表示状態とに切り換え自在な表示用のセグメントｓｅｇを横一列状に設定個数並置させ、燃料タンク１６内の燃料残量の増減に応じて、上記設定個数のセグメントｓｅｇのうちで左端から右端に向けて非透過表示状態に切り換えるセグメントｓｅｇの数を増減させて、残量を表示している。
【００２１】ここで、一列状のセグメントｓｅｇの左端が燃料少量側に、右端が燃料満量側にそれぞれ対応し、燃料残量が多いほど、左端側から右端側に向けて点灯状態となるセグメントの数が多くなる。つまり、残量表示手段（液晶表示部１）は、燃料タンク１６内の燃料残量の変化に伴って、その燃料残量を指示する指示部ＳＫ（非透過表示状態に切り換えたセグメントｓｅｇのうちの最も右側のセグメントｓｅｇが対応する）が燃料少量側の一端から燃料満量側の他端に至る設定経路に沿って移動して、残量を表示するように構成されている。
【００２２】さらに、上記セグメントｓｅｇの個数は、図４（イ）（ハ）（ニ）に示す通常の残量表示状態では４個であるが、後述のように燃料補給中が判別された場合の補給用の表示状態においては、図４（ロ）のように、横方向に表示範囲が拡大する（図４では、２倍に拡大する）状態で８個に増えるようになっている。つまり、残量表示手段（液晶表示部１）は、補給用の表示状態では、燃料残量の表示範囲を通常の残量表示状態での表示範囲よりも拡大し、又、補給用の表示状態では、燃料タンク１６内の燃料残量の単位量変化に対する前記指示部ＳＫの移動による残量表示の変化量を通常の残量表示状態の場合よりも大きくして、即ち、通常の残量表示状態のときよりもセグメントｓｅｇの設定個数を多くして、通常の残量表示状態よりも高分解能の残量表示を行うように構成されている。図４（ロ）は、通常の残量表示状態で１つのセグメントｓｅｇに対応する燃料残量の変化量が、補給用の表示状態では２つのセグメントｓｅｇに対応するので、補給用の表示状態での表示分解能（指示部ＳＫの移動による残量表示の変化量）は通常の残量表示状態の２倍になる例を示すが、これ以外の値でもよい。
【００２３】又、前記メータ用コントローラ７を利用して、燃料センサＳ２の情報に基づいて液晶表示部１の作動を制御する表示制御手段１００が構成されている。そして、この表示制御手段１００は、燃料センサＳ２の検出情報に基づいて燃料タンク１６への燃料補給中であるか否かを判別するとともに、燃料タンク１６への燃料補給中でないと判別した場合には、液晶表示部１を通常の残量表示状態に作動させ、燃料タンク１６への燃料補給中であると判別した場合には、液晶表示部１を通常の残量表示状態よりも高分解能である補給用の表示状態に切り換えて作動させるように構成されている。
【００２４】ここで、表示制御手段１００は、前記燃料センサＳ２にて検出される燃料残量の増加状態に基づいて前記燃料タンク１６への燃料補給中であるか否かを判別する。具体的には、燃料センサＳ２の検出信号を設定時間間隔（例えば、１００ｍｓ）でサンプリングするとともに、そのサンプリングデータの設定個数（例えば、４個）を移動平均処理して得られた燃料残量値が所定時間（例えば、１秒）連続して増加したとき、又は上記移動平均処理して得られた燃料残量値がサンプリング時間間隔（１００ｍｓ）について所定回数（例えば、１０回）連続して増加したときに、燃料補給中であると判別する。
【００２５】以下、メータ用コントローラ７による制御作動について、図５〜図７のフローチャートに基づいて説明する。表示制御（図５）においては、エンジンＥの回転数が設定回転数（５００ｒｐｍ）未満のときは、給油中であるか否かを判断し、給油中でないときは、図４（イ）に示す「アワーメータ」を表示し、給油中のときは、図４（ロ）に示す「給油中表示」を表示する。この「給油中表示」では、画面左端側にバーグラフ表示される燃料残量の表示用セグメントの数を、通常の４個から８個に増加して拡大表示するとともに、画面に”給油中”のメッセージを表示する。
【００２６】ここで、図６に示すように、燃料残量の検出と表示処理が別の制御ルーチンで実行され、この残量検出・表示処理では、燃料センサＳ２の検出値を設定時間間隔（１００ｍｓ）でサンプリングし、そのサンプリングデータの設定個数（４個）を移動平均処理して得られた燃料残量値を求め、その燃料残量値に対応する数の表示セグメントを点灯させる。
【００２７】又、上記給油中か否かを判断する給油判別処理では、図７に示すように、上記残量検出処理にて求めた燃料残量値が増加したか否かを、上記サンプリング時間間隔（１００ｍｓ）毎に判断して、増加していれば給油カウント値を１つ加算し、減少していれば給油カウント値をクリアする。そして、給油カウント値が設定数（１０）以上になったときに、給油中であると判別する。
【００２８】エンジンが設定回転数（５００ｒｐｍ）以上になると、給油中であるか否かを判断して、給油中のときは、図４（ロ）の「給油中表示」を表示する。給油中でないときは、刈取作業の作業条件が成立しているか否かを判断し、作業条件が成立していないときは、図４（ハ）に示すように、画面右方向にバー１ａが伸縮するバーグラフ式のエンジン回転表示を行い（図中、１ｂは定格回転数の位置を示すマークである）、作業条件が成立すると、図４（ニ）に示すように、１から４までの数字で負荷の大きさを表すエンジン負荷を表示する。ここで、作業条件の判断については、株元センサＳ１と脱穀スイッチＳ４がオン状態で、且つ、中立スイッチＳ６と後進スイッチＳ７とがオフ状態であって車速検出値が０．０５ｍ／ｓｅｃ以上のときに、作業条件が成立していると判断する。
【００２９】〔別実施形態〕残量検出手段Ｓ２は、フロート式のセンサ以外に、例えば、超音波式や光電式等のセンサでもよい。
【００３０】上記実施例では、残量表示手段を、液晶表示部１を利用して、表示状態が切り換え自在な設定個数のセグメントｓｅｇを並置して、その表示状態（個数や表示範囲）を変化させて構成したが、液晶表示以外に、個別に点灯・消灯されるＬＥＤ式の表示セグメントを列状に並べて構成したり、あるいは、液晶表示やＬＥＤ表示等を利用して残量を数値で表示する数値表示手段等で構成してもよい。
【００３１】又、上記実施例では、残量表示手段を、燃料タンク１６内の燃料残量の変化に伴って、その燃料残量を指示する指示部ＳＫが燃料少量側の一端から燃料満量側の他端に至る設定経路に沿って移動して残量を表示するように構成する場合に、並置した設定個数のセグメントｓｅｇの表示状態が切り換えて、指示部ＳＫ（燃料存在表示状態に切り換わったセグメントｓｅｇ群の端位置が対応する）が移動するようにしたが、これ以外に、上記指示部としての指示針が移動する指示針式の表示手段で構成してもよい。
【００３２】尚、上記並置した複数個の表示セグメントｓｅｇの表示状態が切り換える場合に、上記実施例では、光非透過状態（燃料存在状態）と光透過状態の２つの状態のいずれかに切り換えるようにしたが、これ以外に、上記燃料存在状態を含む複数の表示状態に切り換えるようにしてもよい。例えば、上記光非透過状態と光透過状態の外に、光非透過状態と透過状態とに所定周期で交互に作動される点滅状態にも切り換え自在にして、燃料存在表示状態に切り換わったセグメントｓｅｇ群の端位置の前記指示部ＳＫに対応するセグメントｓｅｇを、上記点滅状態に作動させて、残量状態をより一層判り易く表示することもできる。
【００３３】又、残量を数値で表示する場合には、例えば、整数表示（２０リットル）から小数点以下を含む表示（２０．０リットル）に切り換えるように、表示の桁数を多くすることにより高分解能の残量表示ができる。
【００３４】上記実施例では、残量検出手段Ｓ２の検出値の増加状態に基づいて燃料タンク１６への燃料補給中か否かを判別したが、これに限るものではなく、例えば、燃料タンク１６の蓋を開けたことを検出する手段を設けて、作業員が蓋を開ける操作を行ったときに燃料補給中になったと判別する構成でもよい。
【００３５】作業機械としては、刈取作業用のコンバインに限らず、これ以外の農作業車や、土木・建設用等の各種作業車であってもよく、あるいは、地上設置タイプの作業機械であってもよい。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１０５２
【氏名又は名称】株式会社クボタ
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）８月７日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎
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| 【公開番号】 |
特開平１１−４６５４９ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）２月２３日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−２１３０１５ |
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