| 【発明の名称】 |
農作業機における制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】残間 茂雄
【氏名】水倉 泰治
【氏名】中川 渉
【氏名】小山 智弘
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| 【要約】 |
【課題】多数ある入力系外部機器７５及び出力系外部機器７６を複数のコントローラユニットＣ１〜Ｃ４に接続させるときの作業を誤りなく実行でき、メインテナンス作業を容易且つ正確に行えるようにする。
【解決手段】コントローラユニットＣ１〜Ｃ４には、予め別々の色彩のラベルまたはペイントで色分けしておく。入力系外部機器７５及び出力系外部機器７６との電気的接続のためのカプラ１５１ａ〜１５１ｈも、対応する（正規に接続すべき）各コントローラユニットＣ１〜Ｃ４の色と同じ色彩とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 農作業機における走行部、作業部、操作部等に設けたセンサ、設定器等の入力系外部機器と、アクチュエータ等の出力系外部機器と、前記各入力系外部機器又は出力系外部機器のいずれか一方もしくは双方との制御信号を授受して制御する複数のコントローラユニットと、各コントローラユニット間を接続する通信回線とを備えて、コントローラユニットの相互に制御データを転送して制御を実行するようにした農作業機における制御装置において、各コントローラユニットには、前記入力系または出力系外部機器との電気的接続のためのカプラを設け、前記各コントローラユニット毎にそのカプラの色彩を異ならせたことを特徴とする農作業機における制御装置。
【請求項２】 農作業機における走行部、作業部、操作部等に設けたセンサ、設定器等の入力系外部機器と、アクチュエータ等の出力系外部機器と、前記各入力系外部機器又は出力系外部機器のいずれか一方もしくは双方との制御信号を授受して制御する複数のコントローラユニットと、各コントローラユニット間を接続する通信回線とを備えて、コントローラユニットの相互に制御データを転送して制御を実行するようにした農作業機における制御装置において、各コントローラユニットには、前記入力系または出力系外部機器との電気的接続のためのカプラを設け、前記各外部機器に対する検査方法が異なる毎に、そのカプラの色彩を異ならせたことを特徴とする農作業機における制御装置。
【請求項３】 農作業機における走行部、作業部、操作部等に設けたセンサ、設定器等の入力系外部機器と、アクチュエータ等の出力系外部機器と、前記各入力系外部機器又は出力系外部機器のいずれか一方もしくは双方との制御信号を授受して制御する複数のコントローラユニットと、各コントローラユニット間を接続する通信回線とを備えて、コントローラユニットの相互に制御データを転送して制御を実行するようにした農作業機における制御装置において、前記各コントローラユニット間の前記通信回線のための通信配線コードの色彩または表皮等の材質を、前記入力系または出力系外部機器と各コントローラとを電気的に接続する機器配線コードの色彩または表皮等の材質と異なるように設定したことを特徴とする農作業機における制御装置。
【請求項４】 前記コントローラユニットには、データ通信するチェッカーに接続するためのカプラを備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の農作業機における制御装置。
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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、コンバイン等の農作業機における制御装置に係り、より詳しくは、複数のコントローラユニット間で連携を取りながら制御データを転送したり、入力系出力系の外部機器の制御を実行する制御装置の構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近のコンバイン等の農作業機では、制御目標としての、制御量の信号を制御手段に伝るためのセンサや設定器、例えば、走行機体のエンジンの出力（負荷）を制御するアクチュエータとしての電子式ガバナーの燃料噴射量検知センサ（燃料噴射用プランジャの位置調節のためのラック位置の検出センサ）、走行機体に対する走行部の左右の走行クローラの相対的高さを検出する走行部高さセンサ（車高センサ）、穀粒タンク内の穀粒を外部に排出するための排出オーガのコンベヤへの動力を継断するためのオーガクラッチの操作位置検知センサ、前記排出オーガの横筒の水平方向の向きや横筒先端の穀粒排出部の高さを指令（設定）するオーガ位置設定器、また、前記制御信号に応じて制御対象の作動量を検知するためのセンサ、例えば、農作業機の走行速度や、脱穀部の作業部の回転速度を検知する速度センサ、前記排出オーガの横筒の水平方向の向きセンサや高さセンサ等の入力系外部機器と、前記電子ガバナーでの燃料噴射用プランジャを駆動するための電磁ソレノイド、前記左右走行クローラの高さを調節するための油圧シリンダ、前記オーガクラッチを駆動するクラッチアクチュエータ、排出オーガを左右に旋回させるための駆動モータ、排出オーガにおける横筒の水平に対する俯仰角度を調整するための昇降用油圧シリンダ等の各種アクチュエータからなる出力系外部機器を備え、マイクロコンピュータ等の制御手段により、前記出力系外部機器の作動を制御することが通常行なわれている。
【０００３】ところで、前記入力系外部機器及び出力系外部機器の種類や数が多い場合、最近の制御装置としては、例えば、特開平２−２１９５０６号公報、特開平６−２３３６１４号公報及び実開平７−１９０５９号公報等に開示されているように、マイクロコンピュータ式等の電子制御式のコントローラユニットを複数使用し、各コントローラユニットが互いに連携を取りながら、且つ前記入出力系外部機器を分散させて制御することが開示されている。
【０００４】そのためには、１つのコントローラユニットを主制御装置（マスターコントローラ）と他のコントローラユニットを従制御装置（スレーブコントローラ）とするか、主従関係がないピア・ツウ・ピア形にて通信回線用配線コードを介して相互のコントローラユニット間を接続する一方、各入出力系の外部機器とコントローラユニットとはデータや電源のための配線コードで電気的に接続していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記コントローラユニットの数が多くなると、それらに接続する入出力系外部機器の配線数も比例して多くなるから、万一それらの配線コードが断線したり、接触不良等があった場合やメインテナンスの場合、どのコントローラユニットとどの入出力系外部機器とが対応しているかを判別できないと、配線図を見ながらハーネス（配線コード）を辿るしか方法がなく、その場合に全てのハーネス（配線コード）が同色であると、多数のハーネス（配線コード）が束ねられている箇所で誤って別のものを辿る等の誤認識が生じ易く、点検作業が煩雑となり、且つ長時間要するという問題があった。
【０００６】また、前記複数のコントローラユニットの故障時やメインテナンス時には、前記入出力系外部機器との接続箇所（カプラ）を外してチェッカー（点検機器）を使用して検査できるものと、その他の方法で検査しなければいけないもの等、検査方法が複数（３つ以上）ある場合に、誤った検査方法を採用しないように検査員が気をつける必要があり、その時も前記接続可能か禁止された箇所かの判断がつきにくいという問題があった。
【０００７】さらに、前記複数のコントローラユニット間の通信回線用の通信配線コードと、入出力系外部機器とコントローラユニットとを電気的に接続するための機器配線コードとも同色であると、メインテナンス時の識別作業に手間取り、誤配線作業をしてしまうという問題があった。
【０００８】本発明は、従来技術におけるこの種の問題を解決するためになされたものであって、メインテナンスの作業が容易にできるようにした農作業機における制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明の農作業機における制御装置は、農作業機における走行部、作業部、操作部等に設けたセンサ、設定器等の入力系外部機器と、アクチュエータ等の出力系外部機器と、前記各入力系外部機器又は出力系外部機器のいずれか一方もしくは双方との制御信号を授受して制御する複数のコントローラユニットと、各コントローラユニット間を接続する通信回線とを備えて、コントローラユニットの相互に制御データを転送して制御を実行するようにした農作業機における制御装置において、各コントローラユニットには、前記入力系または出力系外部機器との電気的接続のためのカプラを設け、前記各コントローラユニット毎にそのカプラの色彩を異ならせたものである。
【００１０】他方、請求項２に記載の発明の農作業機における制御装置は、農作業機における走行部、作業部、操作部等に設けたセンサ、設定器等の入力系外部機器と、アクチュエータ等の出力系外部機器と、前記各入力系外部機器又は出力系外部機器のいずれか一方もしくは双方との制御信号を授受して制御する複数のコントローラユニットと、各コントローラユニット間を接続する通信回線とを備えて、コントローラユニットの相互に制御データを転送して制御を実行するようにした農作業機における制御装置において、各コントローラユニットには、前記入力系または出力系外部機器との電気的接続のためのカプラを設け、前記各外部機器に対する検査方法が異なる毎に、そのカプラの色彩を異ならせたものである。
【００１１】また、請求項３に記載の発明の農作業機における制御装置は、農作業機における走行部、作業部、操作部等に設けたセンサ、設定器等の入力系外部機器と、アクチュエータ等の出力系外部機器と、前記各入力系外部機器又は出力系外部機器のいずれか一方もしくは双方との制御信号を授受して制御する複数のコントローラユニットと、各コントローラユニット間を接続する通信回線とを備えて、コントローラユニットの相互に制御データを転送して制御を実行するようにした農作業機における制御装置において、前記各コントローラユニット間の前記通信回線のための通信配線コードの色彩または表皮等の材質を、前記入力系または出力系外部機器と各コントローラとを電気的に接続する機器配線コードの色彩または表皮等の材質と異なるように設定したものである。
【００１２】そして、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の農作業機における制御装置において、前記コントローラユニットには、データ通信するチェッカーに接続するためのカプラを備えたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に本発明を具体化した実施形態について説明すると、図１はコンバインの左側面図、図２はコンバインの右側面図、図３は正面図、図４は動力伝動系のスケルトン図、図５は油圧回路図、図６〜図９は各コントローラユニットに接続する入出力外部機器の種類を示す機能ブロック図、図１０〜図１２は本発明に係るカプラ等を示す機能ブロック図である。
【００１４】本発明のコンバインにおける走行機体１は、左右一対の走行クローラ２ａ式の走行部２に対して後述する走行部昇降駆動手段を介して昇降可能に構成されている。走行機体１の進行方向に向かって左側には作業部としての脱穀装置３を搭載し、走行機体１の前部に配置された作業部としての刈取前処理装置４は、昇降フレーム１４を介して走行機体１に対して上下昇降回動可能に支持され、該昇降フレーム１４と走行機体１との間に装着された刈取部昇降アクチュエータとしての単動式の刈取部昇降油圧シリンダ９により昇降動可能に構成されている。
【００１５】刈取前処理装置４の下部フレームの下部側にはバリカン式の刈刃装置５を、前方には６条分の穀稈引起装置６が配置され、穀稈引起装置６と脱穀装置におけるフイードチェン７前端との間には穀稈搬送装置８が配置され、穀稈引起装置６の下部前方には分草体１０が突出している。走行機体１の右側前部に運転室１１が配置され、その後側に穀粒タンク１２が配置されている。
【００１６】運転室１１の後方下部等に備えたエンジン１５からの動力の一部は、図４に示すように、オーガクラッチ１６を介して穀粒タンク１２内の底スクリューコンベヤ１７、排出オーガ２８内の縦スクリューコンベヤ１８ａ，１８ｂに伝達される一方、動力分岐ミッション１９を介して走行部２の油圧ポンプ・油圧モータ式（ＨＴＳ式）走行駆動部２４の脱穀部３の扱胴３ａや唐箕２１、一番受樋のスクリューコンベヤ２２ａ、二番受樋のスクリューコンベヤ２２ｂやフイードチェン７、穀粒タンク１２への揚穀スクリューコンベヤ２３等を回転駆動させる。刈取前処理装置４への動力伝達は、走行速度を同期するときには前記走行駆動部２４からの出力軸２６を介して実行され、同期しないときには前記動力分岐ミッション１９からの分岐動力とクラッチ２５とにより駆動される。
【００１７】図１及び図２に示すように、穀粒タンク１２内の穀粒を機外に排出するための排出オーガ２８は、穀粒タンク１２の下部に設けた底スクリューコンベヤ１７から走行機体１の後端に配置した縦パイプ２８ｂと、その上端に上下回動可能に連設された横パイプ２８ａとからなり、各パイプ内にスクリューコンベヤ１８ａ等を内装している。そして、縦パイプ２８ｂは、駆動モータ６４ｂとギヤ機構５７とにより縦軸回りに旋回可能であり、横パイプ２８ａは縦パイプ２８ｂとの間に装架された排出オーガ用油圧シリンダ６４ａと、リンク機構５８とにより傾斜角度を変更可能に構成されている。
【００１８】そして、駆動モータ６４ｂに設けたロータリエンコーダ等の角度センサ８５にて縦パイプ２８ｂの水平旋回角度、ひいては横パイプ２８ａの旋回位置を検出することができ、リンク機構５８もしくは油圧シリンダ６４ａの箇所に設けたポテンショメータ等の角度センサ８６にて横パイプ２８ａの俯仰角度、ひいては横パイプ２８ａの先端の排出部の高さ位置を検出することができる。なお、排出オーガ２８を使用しないときには、穀粒タンク１２の上面等に設けたレスト台８７等に横パイプ２８ａの中途部が載置される。さらにこのレスト台８７には前記横パイプ２８ａが載置されたか否かを検知するための接触センサ等のレスト検出器８８が設けられている。
【００１９】走行部２は左右一対のトラックフレーム５０，５０の前後端に各々配置した駆動輪５１と従動輪５２とトラックフレーム５０の下面中途部に配置された複数の転動輪５３との外周に巻回された走行クローラ２ａからなり、左右トラックフレーム５０，５０と走行機体１とは、左右の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂと前後位置の側面視Ｌ字状の前後レバーを同時に作動させるように連結する連結杆等とからなる走行部昇降駆動手段を介して連結され、左右の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂ（図５参照）は互いに独立的に作動させることにより、左右の走行部２，２を走行機体１の左右に対して独立的に昇降させる。
【００２０】従って、左右両側の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂのピストンロッドを同時に突出させると、走行機体１は左右両側の走行部２，２に対して上方に離れて（上昇し）、走行機体１の走行部２，２に対する相対高さ（車高）は高くなる。逆に、前記ピストンロッドを同時に後退させると、走行機体１は左右両側の走行部２，２に対して下方に離れて（下降し）、走行機体１の走行部に対する相対高さ（車高）は低くなる。
【００２１】そして、左側の油圧シリンダ５４ａのピストンロッドを突出させる、または右側の油圧シリンダ５４ｂのピストンロッドを後退させると（もしくはこの両方の動作を同時に実行しても）、右側の走行部２に対する走行機体１の車高は低くなり（左側の走行部２に対する走行機体１の車高は高くなり）、走行機体１は右下がりに傾斜する。逆に、右側の油圧シリンダ５４ｂのピストンロッドを突出させる、または左側の油圧シリンダ５４ａのピストンロッドを後退させる、（もしくはこの両方の動作を同時に実行しても）、左側の走行部２に対する走行機体１の車高は低くなり（右側の走行部２に対する走行機体１の車高は高くなり）、走行機体１は左下がりに傾斜するのである。
【００２２】左右の昇降制御用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂのピストンロッドの突出量を検出することにより、走行機体１の左右各走行部２，２に対する相対高さ（車高）を検出するためのロータリエンコーダ式等の車高検出センサ７２ａ，７２ｂが、前記連結杆に連設した連結ロッドやリンク機構を介して連動するように構成されている。
【００２３】また、走行機体１の左右の傾斜程度を検出するための傾斜検出センサ７４は、振り子式（重力式）等にて構成され、走行機体１の任意の位置例えば運転室１１内等に配置されている。なお、刈取前処理装置４と圃場面との対地高さを検出して刈高さを検出するための刈高さセンサとしての超音波センサ２０ａ，２０ｂは、図３に示すように、刈取前処理装置４の左右両側端の前記穀稈引き起こし装置６の裏面側に設けたブラケット（図示せず）に配置し、各超音波センサ２０ａ，２０ｂにおける発信器の発信部（ホーン部）と受信器の受信部とを圃場面に向けるように配置する。各超音波センサ２０ａ，２０ｂの設置高さと刈刃５の設置高さとが異なる場合には、超音波センサ２０ａ，２０ｂの検出値から所定の換算により、刈高さ検出値を求めるようにしている。
【００２４】また、走行機体１と刈取前処理装置４との相対高さを検出するための昇降ポジションセンサ７１は、前記昇降フレーム１４の回動角度を検出することより求めることができるように構成されている。
【００２５】前記運転室１１内の操縦部パネル（図示せず）には、自動モードと手動モードとに切り換えるための切替えスイッチと、自動モード及び手動モードの如何に拘らず、車高制御の場合の走行機体１の高さ（車高）を変更調節操作できる手動可変操作部としての車高調節レバー７３と、走行機体１の左右傾斜角度を設定するための傾斜設定器７４ａとが配置されている。
【００２６】図５は、前記昇降用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂ等のための油圧回路を示し、油圧ポンプ６０からの吐出する圧油を分流する分流弁６３を介して分岐し、その一方の吐出路から前記刈取前処理装置４を昇降させる刈取部昇降アクチュエータとしての油圧シリンダ９と、右側（運転室１１側）の昇降制御用油圧シリンダ５４ｂとに対する第１油圧回路６１へ送る。分流弁６３の他方の吐出路からは、排出オーガ２８の横パイプ２８ａの縦パイプ２８ｂに対する傾斜角度を変更するための排出オーガ昇降用油圧シリンダ６４ａと、左側の昇降制御用油圧シリンダ５４ａとに対する第２油圧回路６２へ送るように構成され、それぞれの油圧シリンダ９、６４ａ、５４ａ、５４ｂに対する電磁制御弁６５、６６、６７、６８や逆止弁、リリーフ弁等が接続されている。
【００２７】図６〜図９は、走行機体１の走行速度、姿勢及び車高、排出オーガ２８の排出位置等コンバインの操作全般を制御するための制御装置の機能ブロック図を示し、該制御装置は、マイクロコンピュータ等の電子式制御装置であり、複数個（実施形態では４つ）のコントローラユニットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４と、これらの間を接続するデータバス、コントロールバス、アドレスバスを含むＬＡＮ通信等の通信回線からなり、この通信回線は、２本の心線を対縒りに縒り合わせたものや、中心線のまわりに絶縁体を介して外装線（網線または金属テープ）にて被覆した同軸線等からなる通信配線コード（通信ケーブルともいう）７０にて構成されている（図１０〜図１２参照）。
【００２８】各コントローラユニットＣ１〜Ｃ４は図示しないが各種演算処理や制御を実行するための中央処理装置（ＣＰＵ）や、制御プログラムを記憶させた読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、各種の検出値、データ等を一時的に記憶させる随時読み書き可能メモリ（ＲＡＭ）、電気的に消去及び書込み可能な不揮発性メモリとしてのＥＥＰＲＯＭ、タイマ機能としてのクロック、インターフェイス及びＬＡＮ（Local Area Network) プロトコルまたはＣＡＮ（Controller Area Network)プロトコルを用いる通信のための通信回路等の制御部等を備える。
【００２９】また、前記実施形態のコントローラユニットＣ１〜Ｃ４のＲＯＭの各々には、それぞれに対応するアプリケーション制御プログラム（ソフト）Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を予め記憶（格納）している。ここで、アプリケーション制御プログラムとは、後述センサや設定器等の入力系外部機器７５からの入力データ（制御信号）に基づいてアクチュエータ等の出力系外機器置７６を作動させるための制御プログラムをいう。
【００３０】アプリケーション制御プログラムＳ１は、脱穀装置３及び刈取前処理装置４の各種アクチュエータ（例えば刈取昇降用油圧シリンダ９等）を作動させる制御プログラムとし、アプリケーション制御プログラムＳ２は、刈取昇降用油圧シリンダ９及び走行機体１の左右の昇降用油圧シリンダ５４ａ，５４ｂを作動させて、刈取前処理装置４の刈高さ制御や走行機体１の姿勢及び車高制御を実行するための制御プログラムとする。アプリケーション制御プログラムＳ３は、エンジン１２の出力を制御するための制御プログラムとし、アプリケーション制御プログラムＳ４は、排出オーガ２８における駆動モータ６４ｂ及び上下回動用油圧シリンダ６４ａの作動を制御するための制御プログラム並びに操作部に配置して、エンジン回転計、燃料計、負荷モニター、扱深さ表示、穀粒タンク１２内の穀粒積載量等を表示できる液晶パネル７７の表示等を司る制御プログラムとする。
【００３１】各コントローラユニットＣ１〜Ｃ４は、目安として、入力系外部機器７５及び出力系外部機器７６のハーネスの長さがなるべく短くなるように組み合せてそれらを制御するようにしており、それぞれの配置箇所でコントローラボックス（図示せず）内に格納されている。
【００３２】例えば、コントローラユニットＣ１は、運転室１１における床板の下面側に設置されている（図１、図２、図３参照）。当該コントローラユニットＣ１の入力インターフェイスには、入力系外部機器７５として、昇降ポジションセンサ７１、刈取前処理装置４において刈取穀稈を搬送しているか否かを検出する穀稈搬送センサ９６、搬送中の刈取穀稈の長さを検出する穀稈長さセンサ９７、扱深さセンサ９８、オーガクラッチモータスイッチ９９、超音波センサ４４ａ，４４ｂ、車速センサ１００、２番受樋スクリューコンベア回転センサ１０１、操向丸ハンドルリミットスイッチ１０２等が各々接続されている（図６参照）。
【００３３】コントローラユニットＣ１の出力インターフェイスには、出力系外部機器７６として、扱深さ制御モータにおけるリレーユニット等の制御回路部１０３、オーガクラッチモータにおけるリレーユニット等の制御回路部１０４、脱穀クラッチを駆動させるための電磁ソレノイド１０５等がそれぞれ接続されている（図６参照）。
【００３４】コントローラユニットＣ２は、図１、図２及び図３に示すように、刈取前処理装置４の上部でかつ運転室１１に近い箇所に設置されている。当該コントローラユニットＣ２の入力インターフェイスには、入力系外部機器７５として、燃料センサ１０６、傾斜センサ４３、車高センサ４１ａ，４１ｂ、選別装置の流穀板における籾流量センサ１０７、選別装置各部での籾の有無を検出する籾センサ１０８、排藁カッタ詰まりセンサ１０９、旋回角センサ８５、横オーガ筒１７の先端部に設けて排出オーガ１３の水平旋回等を操作する排出オーガ先端操作部１１０、上下回動角センサ８６、オーガクラッチセンサ１１１、排出オーガ過負荷センサ１１２、搖動選別過負荷センサ１１３、扱胴回転センサ１１４、処理胴回転センサ１１５等がそれぞれ接続されている（図７参照）。
【００３５】コントローラユニットＣ２の出力インターフェイスには、出力系外部機器７６として、搖動選別駆動モータ１１６、ＦＣクラッチ駆動回路部１１７、排出オーガ２８の縦オーガ筒２８ｂを水平旋回させるための駆動モータ６４ｂ、排出オーガブレーキ１１８、上下回動用油圧シリンダ６４ａに対する電磁制御弁６６の電磁ソレノイド６６ａ、走行機体１の左側の昇降用油圧シリンダ５４ａに対する電磁制御弁６７の電磁ソレノイド６７ａ、走行機体１の右側の昇降用油圧シリンダ３８ｂに対する電磁制御弁６８の電磁ソレノイド６８ａ、刈取昇降用油圧シリンダ９に対する電磁制御弁６５の電磁ソレノイド６５ａ等がそれぞれ接続されている（図７参照）。
【００３６】コントローラユニットＣ３は、図１、図２及び図３に示すように、運転室１１における操縦座席４６の後部に設置されている。当該コントローラユニットＣ３の入力インターフェイスには、入力系外部機器７５として、エンジン回転数センサ１１９、エンジンオイル量センサ１２０、エンジン水温センサ１２１、エンジン１２の出力（負荷）を制御する電子ガバナ付き燃料噴射ポンプのラック位置を検出するための燃料噴射ポンプラック位置センサ１２２、エンジンスタータスイッチ１２３、排出オーガ１３の水平旋回位置を予め記憶させるためのオーガセット位置ダイヤル１２４、運転室１１に設けて排出オーガ１３の水平旋回等を操作する排出オーガ操作部１２５、刈取クラッチモータリミットスイッチ１２６等がそれぞれ接続されている（図８参照）。
【００３７】コントローラユニットＣ３の出力インターフェイスには、出力系外部機器７６として、エンジン１２の回転数が所定の回転数となるように燃料噴射ポンプのラック位置を調節するための燃料噴射ポンプラックアクチュエータ１２７、エンジンスタータリレー１２８、警報ブザー１２９等がそれぞれ接続されている（図８参照）。
【００３８】コントローラユニットＣ４は、運転室１１のサイドコラム４８内に設置されている（図１、図２及び図３参照）。当該コントローラユニットＣ４の入力インターフェイスには、入力系外部機器７５として、アクセルレバー９５の操作位置を検出するアクセルレバーセンサ９５ａ、車高調節レバー７３、車高制御切替スイッチ７８、傾斜設定器７４ａ、扱深さ自動制御スイッチ１３０、刈取自動昇降スイッチ１３１、刈取前処理装置４が所定の刈高さまで下降すると自動的に当該刈取前処理装置４へ動力伝達するための刈取オートクラッチスイッチ１３２、警告ブザー停止スイッチ１３３、刈取作業を実行するための刈取スイッチ１３４、脱穀作業を実行するための脱穀スイッチ１３５、選別装置における穀粒の選別状態を調節するための選別調節ダイヤル１３６、刈取前処理装置４を強制的に上昇させるオートリフトスイッチ１３７、刈取前処理装置を所定の刈高さまで強制的に下降させるオートセットスイッチ１３８、刈取前処理装置４の昇降動を手動操作するための刈取昇降レバー１３９、扱深さ調節レバー１４０、副変速レバー１６０、走行機体１を後退動させるための後退スイッチ１４１、電源スイッチ１４２等がそれぞれ接続されている（図９参照）。
【００３９】コントローラユニットＣ４の出力インターフェイスには、出力系外部機器７６として、液晶パネル７７、車高制御を自動モードに切り換えたときに点灯する車高制御切替えスイッチランプ１４３及び扱深さ自動制御モードに切り換えたときに点灯する扱深さ自動制御スイッチランプ１４４等が接続されている（図９参照）。
【００４０】次に、図１０〜図１２を参照しながら、本発明における制御装置のメインテナンスを容易にするため、視覚的に識別し易くなる配線等の構成について説明すると、まず、前記４つのコントローラユニットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４間をデータ通信（通信回線用）のため通信配線コード（制御用ケーブルともいう）７０にて接続する。本実施形態では、ＬＡＮ（Local Area Network) 用のものであって、バス形状トポロジー（接続形態）を採用する（図１０等参照）。この場合、前記通信配線コード７０から各コントローラユニットへの接続のための分岐配線部７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄの先端には各々配線接続用のコネクタ１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃ，１５０ｄが取付けられ、各コントローラユニットの接栓座に接続されている。
【００４１】そして、この通信配線コード７０（前記各分岐配線部７０ａ〜７０ｄを含む）の色彩または表皮等の材質を、後述する各入力系外部機器７５及び出力系外部機器７６と接続させるための機器配線コード（計装用ケーブルともいう）７９の色彩または表皮等の材質と異なるように設定しておくのである。通信配線コード７０の表皮等の材質の種類としては、静電遮蔽や電磁誘導遮蔽のために銅、アルミ等の金属テープを外周に巻回したものや、アルミ接着ポリエステルテープを外周に巻回したもの銅線網組で被覆したもの等を使用する。機器配線コード７９はポリエチレンシースケーブルが適切である。
【００４２】これにより、メインテナンスの作業者は、両配線コード７５、７９を外観から容易に別系統の配線コードであることが識別でき、メインテナンスを迅速且つ正確に行える。
【００４３】他方、各コントローラユニットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４毎を視覚的に識別容易にするために、その各ケース（図示せず）の表面に色彩の異なる色ラベルを貼着するか、色彩ペイントにて着色する。例えば、コントローラユニットＣ１のケースには茶色のラベルを貼着する。コントローラユニットＣ２には緑色のラベル、コントローラユニットＣ３には黄色のラベル、コントローラユニットＣ４には赤色のラベルという具合に設定する。
【００４４】そして、前記各入力系外部機器７５及び出力系外部機器７６と接続させるために、各コントローラユニットから延び出した入力系外部機器７５及び出力系外部機器７６の数に対応する数だけの機器配線コード７９の各先端に取付けられたカプラ１５１ａ〜１５１ｈの色彩を、対応するコントローラユニットに対する色彩と同じに設定する。例えば、図１０においては、コントローラユニットＣ１に対応させるカプラ１５１ａ及び１５１ｂの色は茶色であり、他方、カプラ１５１ｃ及び１５１d の色は緑色に設定する等のように同色とする。カプラ１５１ｅ及び１５１ｆの色はコントローラユニットＣ３の黄色に対応させて黄色に設定し、カプラ１５１ｇ及び１５１ｈの色はコントローラユニットＣ４の赤色に対応させて赤色に設定するのである。
【００４５】このように、コントローラユニットに対応させてカプラも同じ色に設定しておけば、多数ある入力系外部機器７５及び出力系外部機器７６を所定のコントローラユニットに接続させるときの作業を誤りなく実行でき、メインテナンス作業を容易且つ正確に行えるという効果を奏する。
【００４６】図１１に示す実施形態は、簡易チェッカー（図示せず）にて検査可能な箇所と検査不能な箇所との識別を容易にするために、入出力系外部機器７５，７６と接続すべきカプラ１５２ａ〜１５２ｈの色彩を、検査可能なものと検査不能なものとで異なるように設定するのであって、例えば、前記コントローラユニットＣ１における、穀稈搬送センサ９６や扱深さセンサ９７のようなリミットスイッチ、コントローラユニットＣ３における刈取クラッチモータリミットスイッチ１２６、コントローラユニットＣ４における刈取スイッチ１３４等のＯＮ・ＯＦＦスイッチタイプの入力系外部機器７５では、それらのセンサに接続すべきカプラ１５２ａ，１５２ｆ，１５２ｈの色彩を例えば赤色に設定する。このセンサを外した当該カプラに簡易チェッカーを接続して、（コントローラユニットＣ１との接続状態で）ＯＮまたはＯＦＦの信号を出力すれば、例えばＯＮ信号に対して簡易チェッカーでスピーカを鳴動させる等して判別でき検査可能となる。
【００４７】他方、コントローラユニットＣ２における扱胴回転センサ１１４、コントローラユニットＣ３におけるエンジン回転センサ１１９、コントローラユニットＣ４における傾斜設定器１３４のように、検査値に応じて比例的に変化する出力電圧等のパルス信号をコントローラユニットに入力するような入力系外部機器７５と接続するカプラ１５２ｃ，１５２ｅ，１５２ｇの色を緑色に設定する。このようなカプラ１５２ｃ，１５２ｅ，１５２ｇでは、前記入力系外部機器７５の代わりに簡易チェッカーを接続しても検査不可能であり、前記カプラの所定の端子間を短絡させると機器配線コード７９の断線か否だけが判断できるからである。
【００４８】さらに、コントローラユニットＣ１，Ｃ２等に接続される出力系外部機器７６、例えば、扱深さ制御モータ制御回路部１０３や揺動選別駆動モータ１１６に対するカプラ１５２ｂ，１５２ｄの色を例えば黒色に設定する。出力系外部機器７６では、簡易チェッカーを接続しても検査不可能であり、他の手段により検査するのである。
【００４９】以上の構成によれば、多数の入出力系外部機器があっても、メインテナンスの作業者が誤った検査方法を行うことが無くなり、且つ迅速正確に検査できるという効果を奏する。
【００５０】図１２に示す実施形態は、各コントローラユニットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４間をデータ通信するべく接続する通信配線コード１５３は前記ＬＡＮまたはＣＡＮ用のものである。そして、ＬＡＮ接続の場合、前記各コントローラユニットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４には、前記入力系外部機器７５及び出力系外部機器７６との接続用の機器配線コード７９の他に、チェッカー１５４と１対１通信線（シリアル回線）１５５で接続できるようにするハーネス１５７付きカプラ１５６ａ，１５６ｂ，１５６ｃ，１５６ｄを備えるものである。ここで、ＬＡＮ接続の場合、には、チェッカー１５４と各コントローラユニットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４とのインターフェイスとして周知のＲＳ２３２Ｃ規格のカプラ１５６ａ，１５６ｂ，１５６ｃ，１５６ｄとし、１つのチェッカー１５４のコネクタ１５４ａを相互に接続できるように設定するのである。
【００５１】本実施形態では、４つのコントローラユニットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４のうちの任意の１つコントローラユニット（例えばＣ１）に、自己のユニットを含め他の全てのユニットに対するチェック機能を持たせておけば、そのコントローラユニットＣ１に対して前記チェッカー１５４を接続すると、他のコントローラユニットＣ２，Ｃ３，Ｃ４の異常状態をチェックできる。
【００５２】他の実施形態として全てのコントローラユニットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４に自己のユニットのチェック機能をもたせておけば、ＬＡＮ接続等の通信配線コード７０に断線があっても、前記チェッカー１５４を各コントローラユニットに接続することで、当該接続されたコントローラユニット毎にその異常か正常の判断を実行することができる。
【００５３】その場合、前記各コントローラユニットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４では、読み書き可能なメモリ（ＲＡＭ）の領域中に、受信データメモリ部と、２つのバッファメモリ部を備え、通信配線コード７０（通信バス）に接続する受信ドライバが前記受信データメモリ部に接続されている一方、各コントローラユニット内に備えられたダイレクトメモリアクセスコントローラ（ＤＭＡＣ）及び演算部等を備えている。
【００５４】そして、各コントローラユニットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５は、前記通信バスを介して制御データを転送しあい、操作指令系のコントローラユニットＣ１からの指令により、前記センサや設定器等の入力系外部機器７５からの信号に応じて、他の操作制御系コントローラユニットＣ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５は、所定の出力信号を出して油圧シリンダ、駆動モータ、アクチュエータ等の出力系外部機器７６を駆動させるように制御するように構成しても良い。
【００５５】本発明は、コンバインばかりでなく耕作用のトラクタや田植機等の走行農作業機についても適用できるものであることは言うまでもない。
【００５６】
【発明の効果】以上に説明したように、請求項１に記載の発明の農作業機における制御装置は、農作業機における走行部、作業部、操作部等に設けたセンサ、設定器等の入力系外部機器と、アクチュエータ等の出力系外部機器と、前記各入力系外部機器又は出力系外部機器のいずれか一方もしくは双方との制御信号を授受して制御する複数のコントローラユニットと、各コントローラユニット間を接続する通信回線とを備えて、コントローラユニットの相互に制御データを転送して制御を実行するようにした農作業機における制御装置において、各コントローラユニットには、前記入力系または出力系外部機器との電気的接続のためのカプラを設け、前記各コントローラユニット毎にそのカプラの色彩を異ならせたものであるから、コントローラユニットに対応させてカプラも同じ色に設定することになり、多数ある入力系外部機器及び出力系外部機器を所定のコントローラユニットに接続させるときの作業を誤りなく実行でき、メインテナンス作業を容易且つ正確に行えるという効果を奏する。
【００５７】他方、請求項２に記載の発明の農作業機における制御装置は、農作業機における走行部、作業部、操作部等に設けたセンサ、設定器等の入力系外部機器と、アクチュエータ等の出力系外部機器と、前記各入力系外部機器又は出力系外部機器のいずれか一方もしくは双方との制御信号を授受して制御する複数のコントローラユニットと、各コントローラユニット間を接続する通信回線とを備えて、コントローラユニットの相互に制御データを転送して制御を実行するようにした農作業機における制御装置において、各コントローラユニットには、前記入力系または出力系外部機器との電気的接続のためのカプラを設け、前記各外部機器に対する検査方法が異なる毎に、そのカプラの色彩を異ならせたものであるから、多数の入出力系外部機器があっても、カプラ毎に識別できて、メインテナンスの作業者が誤った検査方法を行うことが無くなり、且つ迅速正確に検査できるという効果を奏する。
【００５８】また、請求項３に記載の発明の農作業機における制御装置は、農作業機における走行部、作業部、操作部等に設けたセンサ、設定器等の入力系外部機器と、アクチュエータ等の出力系外部機器と、前記各入力系外部機器又は出力系外部機器のいずれか一方もしくは双方との制御信号を授受して制御する複数のコントローラユニットと、各コントローラユニット間を接続する通信回線とを備えて、コントローラユニットの相互に制御データを転送して制御を実行するようにした農作業機における制御装置において、前記各コントローラユニット間の前記通信回線のための通信配線コードの色彩または表皮等の材質を、前記入力系または出力系外部機器と各コントローラとを電気的に接続する機器配線コードの色彩または表皮等の材質と異なるように設定したものであるから、メインテナンスの作業者は、両配線コードを外観から容易に別系統の配線コードであることが識別でき、メインテナンスを迅速且つ正確に行えるという効果を奏する。
【００５９】そして、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の農作業機における制御装置において、前記コントローラユニットには、データ通信するチェッカーに接続するためのカプラを備えたものであるから、ＬＡＮ接続等の通信配線コードに断線があっても、前記チェッカーを各コントローラユニットに接続することで、当該接続されたコントローラユニット毎にその異常か正常の判断を実行することができるのである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６８５１
【氏名又は名称】ヤンマー農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１３年４月１７日（２００１．４．１７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７９１３１
【弁理士】
【氏名又は名称】石井 暁夫 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−３０５９３２（Ｐ２００２−３０５９３２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年１０月２２日（２００２．１０．２２） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−１１８４０２（Ｐ２００１−１１８４０２） |
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