JPH06233608A - 作業機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シュータ内での被移送物の詰まりを防止す
る。 【構成】 シュータに設けられた光センサ１７の出力信
号によって、被移送物の通過密度を検出する。Ｈレベル
カウンタ２１は、レベル検出部２０から予定時間間隔で
出力される光センサ１７のＨレベル信号を計数する。通
過密度判定値算出部２２は複数のサンプリング期間にお
けるＨレベル信号の平均遮光比を算出する。この平均遮
光比は、サンプリング期間終了毎に算出される。詰まり
状態判定部２４は前記平均値がしきい値を超過した場合
に警報部２６に警報を指示する。光センサの受光レベル
の低下に応じて、補正部２９で前記しきい値の補正がな
される。したがって、光センサが汚れてきたときにも、
一定のタイミングで警報でき、オペレータはこの警報に
従って詰まり防止措置をとれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、刈取られた芝、雑草、
穀草、もしくは清掃作業によって集められた屑等を、流
体と共にグラスバッグ等所定の容器まで移送するための
シュータを有する作業機であって、特に、移送される物
が前記シュータ内に詰まらないように監視する手段を有
する作業機に関する。

【０００２】

【従来の技術】芝や雑草などを刈取るための刈取り機に
おいて、その下面に刈取り用のカッタブレードを有して
いるものがある。この刈取り機では、刈取られた刈草
は、前記カッタブレードの回転による空気の流れによっ
てダクト状のシュータ内を移送され、グラスバッグに収
容される。この種の装置の一例としては、特開平３−５
８２４３号公報に記載されたものがある。

【０００３】ところで、上記の刈取り機においては、刈
草がシュータ内を流れる空気によって移送されるので、
移送量が多くなると、移送能力が低下して刈草がシュー
タ内に詰まってしまうという問題がある。

【０００４】この詰まり現象が一旦発生すると、シュー
タを取り外し、詰まった刈草をきれいに除去し、掃除し
たうえで、再びシュータを取り付けるという作業が必要
になる。この刈草の除去および清掃作業がたいへん厄介
で、かつ汚れる作業となるため、作業者には嫌われるう
え、作業能率を大幅に低下させることにもなる。

【０００５】また、刈草がシュータ内に詰まるという問
題は、単に刈取り量が多い場合に発生するとは限らな
い。例えば、芝草が濡れていて、刈草がシュータの内面
に付着しやすい状態であったり、空気の乱れによって刈
草がシュータ内で団子状にまとまって移送されたりする
ことが詰まりの原因であることが多い。そして、一旦、
わずかな詰まりが発生してシュータ内の空気の流れが阻
害されると、たちまち作業を不能にさせるような大きな
詰まりにまで至るのである。

【０００６】本発明者等は、長年の研究による試験結果
から、シュータ内の刈草の詰まりは、単に刈取り量の多
さに起因するものではなく、むしろシュータ内で刈草が
詰まり始めたときのように、シュータ内での刈草の通過
量が一時的にしろ極端に多くなり、それに伴ってシュー
タ内を流れる空気量（風量）が減少することに起因する
ものであることを発見した。

【０００７】つまり、シュータ内を通過する刈草の通過
量または通過密度を適正値以下に保つことにより、刈草
の移送量に対する最適な風量を保持し続けることが肝要
であるという結論に達した。

【０００８】この結論に基づき、本発明者等は、シュー
タ内を通過する刈草の密度から移送状態を判断すること
ができる制御装置を提案した（特願平３−３１１３３２
号）。この制御装置では、予定サンプリング期間内にお
いて光センサの光軸が遮られた時間（遮光比）を検出
し、この遮光比によって代表される刈屑の通過密度が、
詰まり防止のための判断の基準となるしきい値を超過し
たか否かで、警報を発する等の詰まり防止措置をとるよ
うにしている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
制御装置では、解決すべき次のような課題があった。す
なわち、上記のように、シュータ内を通過する被移送物
の密度を光センサで検出する場合、光センサのレンズ面
等の光軸部分が被移送物等の通過物によって汚れてくる
と、実際の通過密度と検出された出力信号との関係が変
化してくる。

【００１０】図１３に、被移送物（ここでは刈芝）の通
過量と光センサの出力信号すなわち遮光比との関係を示
す。同図において、光センサが汚れていない場合に遮光
比と通過量との関係が直線ａであったとすると、通過量
がｍ１以上になったときに遮光比がしきい値ＴｈＡを超
過し、警報が発せられる。

【００１１】このように、実際に被移送物の詰まりが発
生するおそれがある通過量ｍ３に達する直前で警報が発
せられるので、詰まりを未然に防止することができる。

【００１２】ところが、光センサが汚れてくると、遮光
比と通過量との関係は直線ｂで示すようになってくる。
その結果、通過量がｍ２（ｍ１＞ｍ２）のときに遮光比
がしきい値ＴｈＡを超過し、警報が発せられるようにな
る。

【００１３】したがって、常にほぼ同一の通過量のとこ
ろで警報を発することができるようにするためには、例
えば、図１３に示すように光センサが汚れたときの遮光
比と通過量との関係を示す直線ｂに対応させてしきい値
を値ＴｈＢに引き上げる必要がある。

【００１４】ところが、光センサの汚れに応じてしきい
値を変更する手段は講じられていない場合には、光セン
サが汚れてくると、通常時よりも早いタイミングすなわ
ち少ない通過量のところで誤警報が発せられ、その結
果、詰まり予防のために頻繁に作業を中断するようにな
って作業効率の低下をきたすことになる。

【００１５】本発明の目的は、上記のような事情に鑑み
てなされたものであり、光センサの汚れに関係なく、シ
ュータ内における被移送物の通過量が一定値に達したと
きに詰まり防止のための警報を行える作業機を提供する
ことにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記の問題点を解決し、
目的を達成するために、本発明は、被移送物を搬送する
ためのシュータを横断する光軸を有する光センサを設
け、この光センサで前記シュータ内を通過する被移送物
の単位時間あたりの通過密度を検出する密度検出手段
と、前記通過密度が所定のしきい値よりも大きい場合
に、シュータ詰まり警報を出力する詰まり予防手段と、
前記光センサの汚れによる光量の低下を検出する光セン
サ受光レベル検出手段と、前記受光レベル検出手段の出
力信号に応じて前記しきい値を変更するしきい値補正手
段とを具備した点に特徴がある。

【００１７】

【作用】上記の特徴を有する本発明では、光センサの汚
れを検出して、この汚れの検出結果（汚れの程度）に応
じて警報を発するためのしきい値を変更できる。

【００１８】しきい値を変更することによって、被移送
物の実際の通過量がほぼ一定値に達したときに前記警報
が発せられるようにタイミングを合わせることができ
る。

【００１９】

【実施例】以下に、図面を参照して本発明の一実施例を
説明する。本実施例では、作業機として乗用芝刈り機を
例にして説明する。図３は乗用芝刈り機の側面図であ
る。同図において、乗用芝刈り機（以下、単に芝刈り機
という）１は車体２の前部に設けられていて操向輪とな
る前輪３と、車体２の後部にあって駆動輪となる後輪４
とを備えている。前輪３は車体２の前部に設けられたハ
ンドル５によって操向される。車体２の中央部には座席
６が備えられ、その下方にはカバー７で覆われたエンジ
ン（図示しない）が搭載されている。

【００２０】車体２の下方にはカッタブレード８ａを収
容したカッタハウジング８が配設されている。該カッタ
ブレード８ａには前記エンジンの出力軸から駆動力が伝
達される。車体２の後部には支持ステー９が設けられ、
このステー９に対して水平に取付けられた支持枠（図示
せず）にグラスバッグ１１が着脱自在に装着されてい
る。グラスバッグ１１の上部は開閉自在な蓋体１２で覆
われている。

【００２１】前記カッタハウジング８とバッグ１１との
間にはダクト状のシュータ１３が設けられ、カッタブレ
ード８ａで刈取られた芝草はこのシュータ１３内を移送
されてグラスバッグ１１に収容される。シュータ１３
は、整備や清掃のための組立・分解が容易なように、上
部筒体１４，中間筒体１５および下部筒体１６の各構成
要素からなるものである。

【００２２】座席６の前方ハンドル５の下方に設けられ
ているコントロールパネル１０には、後述するＰＴＯス
イッチ、シュータ詰まり予防基準値を設定するためのし
きい値設定ダイヤル、グラスバッグ１１の満杯やシュー
タ詰まりを報知する警報ランプまたはブザー、ならびに
各種表示ランプなどが配設される。

【００２３】さらに、シュータ１３には該シュータ内の
刈草の移送状態を刈草の密度として検出するための光セ
ンサが設けられる。図４は、前記光センサの配設状態を
示す斜視図である。発光部１７ａおよび受光部１７ｂが
バンド状の取付具１９で互いに連結されて透過型光セン
サ１７が構成されている。該透過型光センサ１７は、発
光部１７ａおよび受光部１７ｂの光軸が互いに一致し、
かつシュータ内を貫通するように位置調整されて前記シ
ュータ１３の中間筒体１５に取付けられている。前記発
光部１７ａとしては、例えば発光ダイオードが使用で
き、受光部１７ｂとしてはフォトダイオードを含むフォ
トＩＣを使用できる。前記取付具９には電源や信号線を
収容することもできる。

【００２４】光センサ１７は、曲り部分の範囲が広い上
部筒体１４や下部筒体１６に設けるよりも、直線部分の
広い中間筒体１５に設けるのが望ましい。また、発光部
１７ａおよび受光部１７ｂを結ぶ光軸は、図示のように
水平でなくてもよく、少なくとも鉛直方向から所定角度
ずれていればよい。光軸が鉛直方向に沿っていると、発
光部１７ａおよび受光部１７ｂのうち下方に位置する側
には、細かい刈草や土埃が付着しやすく汚れの原因とな
ることがあり、また、丈が高かったり水分が多かったり
して重い芝草の場合に、シュータの下側に沿って刈草が
移送される傾向があって検出誤差増大の要因となる。し
たがって、前記光軸を少なくとも鉛直方向から所定角度
ずらして設置することが好ましい。

【００２５】光センサ１７の汚れを防止して検出精度を
向上させるためには、発光部１７ａおよび受光部１７ｂ
のうち下方に配置する側はシュータ１３の内壁と面一に
し、上方に配置する側はシュータ１３の内壁から引っ込
ませて取付けるのが望ましい。さらに、刈草や土埃から
発光部１７ａおよび受光部１７ｂを保護するためのプロ
テクタをそれぞれの上流に設置するのが望ましい。該プ
ロテクタはシュータ１３内の空気の円滑な流れを阻害し
ないような流線形状等にすることはもちろんである。

【００２６】次に、本実施例の芝刈り機の制御について
説明する。まず、図２を参照して詰まり防止手法を説明
する。同図において、パルス信号ｓは光センサ１７の出
力信号である。光センサ１７は受光レベルが予定値より
低い場合は、出力信号はハイ「Ｈ」となり、受光レベル
が予定値より高い場合は出力信号はロー「Ｌ」となるよ
うに設定されている。

【００２７】光センサ１７の光軸が刈草で遮断された場
合は前記受光部１７ｂは発光部１７ａから放出された光
を検出できないので、パルス信号ｓは「Ｈ」となり、前
記光が検出された場合は、パルス信号ｓは「Ｌ」とな
る。シュータ１３内の刈草の通過量が増大し、刈草の通
過密度が高くなれば、光軸が遮断される時間が長くな
る。すなわち、前記パルス信号ｓが「Ｈ」となっている
時間ＴＡ，ＴＢ，ＴＣが、予定のサンプリング期間Ｔ内
に占める割合（以下、遮光比という）が高くなる。この
遮光比がしきい値を超えたか否かによってシュータ１３
内での刈草の詰まりを予知する。そして、遮光比すなわ
ち刈草の通過密度を示すパラメータがしきい値を超えた
場合には、警報を発するようにする。

【００２８】本実施例では、前記しきい値を、光センサ
１７の受光レベルに応じて補正するように構成してい
る。

【００２９】さらに、本実施例では、１回のサンプリン
グ期間Ｔの遮光時間の割合つまり遮光比によってシュー
タ１３内の刈草の詰まりを予知するのではなく、好まし
くは最新に検出された遮光比を含む過去の連続した適当
個数の遮光比を平均し、その平均値をしきい値と比較し
てシュータ１３の詰まり予知をするようにしている。

【００３０】図１のブロック図を参照して本実施例の制
御装置の要部機能を説明する。同図において、レベル検
出部２０は、光センサ１７（受光部１７ｂ）の出力信号
が基準値よりも高いか低いかすなわち「Ｈ」か「Ｌ」か
を判定する。この判定は、予定の割込時間毎（本実施例
では２５０μ秒）に行われ、判定結果が「Ｈ」のときに
は検出信号をＨレベルカウンタ２１に出力する。Ｈレベ
ルカウンタ２１は供給された前記検出信号に応答してそ
のカウント値をインクリメント（＋１）する。

【００３１】サンプリングカウンタ２３はクロックパル
スＣＫを計数し、予定のカウント値を計数した時点、す
なわちサンプリング期間経過時に検出信号ｘを出力す
る。前記Ｈレベルカウンタ２１の値は、サンプリングカ
ウンタ２３から出力される前記検出信号ｘに応答して通
過密度判定値算出部２２に取込まれる。本実施例では、
該サンプリング期間は４００ｍ秒になるようにサンプリ
ングカウンタ２３のプリセット値を設定している。

【００３２】通過密度判定値算出部２２は、サンプリン
グ期間経過毎のＨレベルカウンタ２１の値を予定回数分
合計するかまたは平均する機能を有し、その算出結果を
詰まり状態判定部２４に出力する。なお、以下の説明で
は、サンプリング期間経過毎のＨレベルカウンタ２１の
値を予定回数分平均した値を通過密度判定値として採用
するようにした場合を説明する。

【００３３】また、前記サンプリング期間終了毎に読出
されるＨレベルカウンタ２１の値は、そのままサンプリ
ング期間内に占める遮光時間すなわち遮光比として扱
う。なお、Ｈレベルカウンタ２１は、各サンプリング期
間毎の値を通過密度判定値算出部２２に供給する必要か
ら、各サンプリング期間経過時にリセットされる。

【００３４】通過密度判定値算出部２２は過去に読込ま
れた、予定回数分の遮光比すなわちＨレベルカウンタ２
１のカウント値を記憶しており、最新の遮光比との総計
を演算して、その平均値を算出する。本実施例では、最
新のデータと合わせた予定回数分のサンプリング期間の
遮光比の平均値を求めるようにしている。算出された平
均値は詰まり状態判定部２４に供給される。

【００３５】一方、光センサ１７から出力された受光レ
ベルの信号は、そのままＡ／Ｄ変換器２７でＡ／Ｄ変換
され、補正値計算部２８に供給される。補正値計算部２
８には、光センサ１７の出力信号レベルとしきい値補正
値との相関関係を記憶したテーブルが格納されている
（図８参照）。したがって、この補正値計算部２８は、
前記Ａ／Ｄ変換された光センサ１７の出力信号に基づ
き、前記テーブルから補間計算によって算出されたしき
い値補正値を出力する。

【００３６】しきい値補正部２９では、しきい値設定部
２５から入力される値を、前記補正値計算部２８から供
給される補正値によって補正し、しきい値として詰まり
状態判定部２４に出力する。前記しきい値設定部２５
は、具体的にはポテンショメータと、その出力をコンピ
ュータの処理に都合が良いようにデジタル変換するＡ／
Ｄ変換器とからなる。

【００３７】詰まり状態判定部２４では、通過密度判定
値算出部２２から入力される平均値と、しきい値設定部
２５から供給されるしきい値とが比較される。比較の結
果、前記平均値がしきい値を超過している場合に、警報
指令を警報部２６に送出する。警報部２６に含まれる警
報手段としてはランプやブザーが考えられるが、本実施
例では、ブザーを採用し、シュータ１３に刈草が詰まり
そうな状態を検知したならば、このブザーを断続的に鳴
動させ、オペレータに対し、減速操作等の詰まり防止措
置を実行するように促す。

【００３８】なお、しきい値設定部２５は、上記の構成
に代えて、具体的に数値を示すデジタルデータを発生で
きるテンキーを有するキーボードで構成してもよい。ま
た、該しきい値設定部２５の出力値を、芝草の種類や
丈、湿り具合などの条件に応じてポテンショメータの出
力を互いに異なる補正値で補正した後に詰まり判定部２
４に供給するように構成することもできる。

【００３９】さらに、前記Ａ／Ｄ変換器２７から出力さ
れる信号のレベルが検出可能値に達しているか否かをセ
ンサ清掃判断部３０で判断し、前記検出可能値以下の場
合は、センサの清掃が必要であることを示すランプ３１
を付勢する。

【００４０】次に、本実施例の動作を図５〜図１０を参
照して説明する。図５は、メインルーチンのフローチャ
ートである。同図において、ステップＳ１では、各種タ
イマ、カウンタの設定、メモリのクリア等、マイコン処
理に必要なイニシャル処理を行う。

【００４１】ステップＳ２では、前記しきい値補正部２
９で、前記しきい値設定部２５から読み込んだしきい値
（ポテンショメータの値）を、光センサ１７の受光レベ
ルに応じて補正する汚れ補正処理を行う。汚れ補正処理
の詳細は図７を参照して後述する。

【００４２】ステップＳ３では警報インタロック処理が
行われる。この警報インタロック処理では、エンジンの
出力軸とカッタブレードの駆動軸とが接続されているか
否かを示すＰＴＯスイッチの状態に基づき、警報部２６
の起動可否を示す警報可能フラグのセット・リセットの
処理を行う。

【００４３】すなわち、カッタブレードが回転していな
いときは、シュータ１３内に送風されないので、グラス
バッグ側に排出されないでシュータ１３内に残っている
刈草がセンサ１７を覆うなどして正確な遮光比を検出で
きないことがある。このような場合に警報可能にしてい
ると、誤警報されることがあって紛わしい。また、カッ
タブレード回転開始直後にも送風が安定しないので、誤
検出のおそれがある。したがって、カッタブレードが回
転していない間、および回転直後の予定時間内は、警報
部２６を起動させないようにするインタロックを施す必
要がある。このインタロック制御のため、警報可能フラ
グのセット・リセットの処理を行う。警報インタロック
処理の詳細は図１０に関して後述する。ステップＳ４で
は、詰まり防止判定処理を行う。詰まり防止判定処理の
詳細は図９を参照して後述する。

【００４４】次に、図６を参照して光センサ１７の遮光
レベル検出処理を説明する。この処理は２５０μ秒毎の
タイマ割込によって行われる。図６において、ステップ
Ｓ１００ではシュータの詰まり検出用光センサ１７の出
力信号レベルが、受光を示すＬレベルか遮光を示すＨレ
ベルかの判断を行う。

【００４５】検出信号レベルがＨレベルの場合はステッ
プＳ１１０に進み、Ｈレベルカウンタのカウント値をイ
ンクリメント（＋１）する。このＨレベルカウンタのカ
ウント値は後述の遮光比平均処理で使用される。

【００４６】次に、図７を参照して汚れ補正処理につい
て詳述する。ステップＳ７０では、ＰＴＯスイッチフラ
グを識別する。該フラグは、ＰＴＯスイッチがオンのと
きすなわちカッタブレードがエンジン出力軸とつながっ
ている場合は「０」であり、ＰＴＯスイッチがオフのと
きすなわちカッタブレードがエンジン出力軸とつながっ
ていない場合は「１」に設定されている。

【００４７】ＰＴＯスイッチフラグが「１」の場合、す
なわち非作業中の場合はステップＳ７１に進み、光セン
サ１７の受光レベルつまり光量データを読込む。ステッ
プＳ７２では、受光レベルを示す光量データから補正値
を求める。補正値は、図８に示すテーブルに従って補間
計算される。図８において、横軸は光量データ縦軸は補
正値を示す。ステップＳ７３では、しきい値設定部２５
から読込んだしきい値を前記補正値で補正する。

【００４８】ステップＳ７４では、光量データが検出可
能光量を超えているか否かを判定する。光量データが検
出可能光量を超えていない場合は、ステップＳ７５に進
み、センサ清掃ランプ３１の点灯指示信号を「オン」に
する。一方、光量データが検出可能光量を超えている場
合は、ステップＳ７６に進み、センサ清掃ランプ３１の
点灯指示信号を「オフ」にする。

【００４９】なお、ステップＳ７０でＰＴＯスイッチフ
ラグが「０」と判断された場合、すなわち作業中の場合
は、該汚れ補正処理のステップＳ７１〜Ｓ７６の処理は
スキップされる。

【００５０】次に、図９を参照して詰まり防止判定処理
について詳述する。ステップＳ１１では、サンプリング
カウンタが「０」か否かを判定する。

【００５１】ステップＳ１２では、前記遮光比すなわち
Ｈレベルカウンタ２１の値を使用して遮光比平均処理が
行われる。遮光比平均処理は図１１に関して後述する。

【００５２】ステップＳ１３では、前記遮光比平均処理
で算出された平均遮光比が、シュータ１３の詰まり防止
の判定基準であるしきい値より大きいか否かを判断す
る。平均遮光比がしきい値より大きい場合は、ステップ
Ｓ１４に進んで詰まり防止判定フラグに「１」をセット
する。一方、平均遮光比がしきい値より小さい場合は、
ステップＳ１５に進んで詰まり防止判定フラグに「０」
をセットする。

【００５３】ステップＳ１６では、Ｈレベルカウンタを
リセットする。ステップＳ１７では、サンプリングカウ
ンタに、４００ｍ秒のサンプリング周期を得るための初
期カウント値をセットする。

【００５４】次に、図１０を参照して前記ステップＳ３
の警報インタロック処理を詳細に説明する。図１０にお
いて、ステップＳ２０ではＰＴＯスイッチフラグを識別
する。該フラグは、ＰＴＯスイッチがオンのときすなわ
ちカッタブレードがエンジン出力軸とつながっている場
合は「０」であり、ＰＴＯスイッチがオフのときすなわ
ちカッタブレードがエンジン出力軸とつながっていない
場合は「１」に設定されている。

【００５５】ＰＴＯスイッチフラグが「１」の場合は、
ステップＳ２１に進み、警報可能フラグを「０」にセッ
トし、ステップＳ２２に進んでＰＴＯオンカウンタの初
期値を設定する。ここでの初期値は、ＰＴＯスイッチが
オンとなってから、すなわちエンジンの出力軸とカッタ
ブレードの駆動軸が接続されてから、シュータ内に送風
が開始され、シュータ内の送風が定常状態になるまでの
遅延時間として１秒の時間を設定する。例えば、このＰ
ＴＯオンカウンタのカウント値が４０ｍ秒毎の割込み処
理によってデクリメントされる場合、カウント値は「２
５」に設定される。

【００５６】ＰＴＯスイッチフラグが「０」の場合は、
ステップＳ２３に進んでＰＴＯオンカウンタが「０」か
否かを判断する。ＰＴＯオンカウンタが「０」であれ
ば、所定の遅延時間が経過し、カッタブレードにエンジ
ンの出力が伝達されてシュータ内に確実に風が送られて
いて、正確な詰まり防止判定処理ができると判断し、ス
テップＳ２４に進んで警報可能フラグに「１」をセット
する。このように確実に送風がなされることによって、
送風休止時などにシュータ内に溜まって光センサ１７を
覆っていることがある刈草がグラスバッグ側に吹き飛ば
されるので、正確な詰まり防止判定処理ができる。

【００５７】次に、図１１を参照して前記ステップＳ１
２の遮光比平均処理を詳細に説明する。この遮光比平均
処理では、最新のサンプリング期間および該サンプリグ
期間と連続する過去Ｎ個の複数サンプリング期間におけ
る遮光比データの平均値を算出する。そのために、これ
らの各サンプリング期間毎の遮光比データを格納する複
数の遮光比バッファを設定値「Ｎ」を設定することによ
って確保する。

【００５８】そして、Ｎ個の遮光比バッファのうちの１
つが、バッファ指定のためのパラメータ「ｎ」によって
指定されると、該指定された遮光比バッファＢｎに対し
てデータの出入れが実行される。なお、ここでは、連続
する２個のサンプリング期間の遮光比の平均値によって
詰まり防止の判定を行う場合の例を説明する。したがっ
て、遮光比バッファアの設定数すなわち設定値「Ｎ」と
して「２」が設定される。

【００５９】図１１において、ステップＳ３０では、パ
ラメータ「ｎ」が（Ｎ−１）か否かを判断する。パラメ
ータ「ｎ」が「０」のときは、ステップＳ３０の判断は
否定となってステップＳ３１に進み、パラメータ「ｎ」
をインクリメントする。

【００６０】ステップＳ３３では、現在の遮光比総計Ｄ
ｔからパラメータ「ｎ」に対応する遮光比バッファＢｎ
に記憶されている遮光比データを減算し、さらに最新の
遮光比データＤNEW を加算して新たな遮光比総計Ｄｔと
する。

【００６１】ステップＳ３４では、最新の遮光比データ
ＤNEW をパラメータ「ｎ」に対応する遮光比バッファＢ
ｎに記憶する。ステップＳ３５では、遮光比総計Ｄｔを
前記設定値「Ｎ」で割って平均遮光比ＤAVを算出する。

【００６２】ステップＳ３１でパラメータ「ｎ」がイン
クリメントされた次の回の処理では、ステップＳ３０の
判断は肯定となってステップＳ３２に進む。ステップＳ
３２では、パラメータ「ｎ」に「０」が設定される。ス
テップＳ３２の処理後における、ステップＳ３３〜３５
での処理は上述と同様である。

【００６３】このように、パラメータ「ｎ」で指定され
る遮光比バッファＢｎに格納された最も古いデータが最
新データで更新されていく。その結果、最新の２個の遮
光比データの平均値が得られる。

【００６４】上記説明から分かるように、必要に応じて
前記設定値「Ｎ」を任意に設定すれば、この設定値
「Ｎ」に対応した数のバッファに格納されるデータに基
づいて平均遮光比を得ることができる。

【００６５】次に、図１２を参照して警報部２６を起動
させるか否かの警報処理を説明する。この警報処理は、
割込みによって行い、詰まり防止判定フラグと警報可能
フラグが共に「１」の場合に予定の詰まりブザー周期と
詰まりブザーオン時間とに従ってブザーを断続鳴動させ
て詰まるおそれがある旨の警報を行う。

【００６６】図１２において、ステップＳ５００では、
詰まり防止判定フラグを識別し、詰まり防止判定フラグ
が「１」の場合は、ステップＳ５１０に進んで警報可能
フラグを識別する。警報可能フラグが「１」の場合はス
テップＳ５２０に進み、警報手段つまりブザーを、予定
周期内でオン動作させる時間を設定してある詰まりブザ
ーオンカウンタが「０」か否かを判断する。

【００６７】しかしながら、通常の運転を開始直後で
は、詰まり防止判定フラグは「０」であり、仮に「１」
であったとしても警報可能フラグが「０」であるため、
ステップＳ５００もしくはステップＳ５１０からステッ
プＳ５７０に進む。

【００６８】ステップＳ５７０では、ブザーオンフラグ
に「０」をセットする。ステップＳ５８０では、詰まり
ブザー周期カウンタに（初期値−１）を設定し、ステッ
プＳ５９０では、詰まりブザーオンカウンタに初期値を
設定する。例えば、詰まりブザー周期カウンタの初期値
を「２」に設定し、詰まりブザーオンカウンタの初期値
を「１」に設定すれば、該警報処理を４０ｍ秒毎に実行
する場合、周期８０ｍ秒のうちブザーオン時間が４０ｍ
秒を占めるデューティ５０％の断続的なブザー音が発せ
られるように設定される。また、詰まりブザー周期カウ
ンタの初期値を「３」に設定し、詰まりブザーオンカウ
ンタの初期値を「１」に設定すれば、周期１２０ｍ秒の
うちブザーオン時間が４０ｍ秒を占めるデューティ約３
３％の断続的なブザー音が発せられるように設定でき
る。

【００６９】ステップＳ６１０では、ブザーオンフラグ
を識別し、該フラグが「１」の場合はステップＳ６２０
に進んでブザーを付勢（オンに）する。また、ブザーオ
ンフラグが「０」の場合は、ステップＳ６３０に進んで
ブザーの付勢を停止（オフに）する。

【００７０】次に、ステップＳ５１０で警報可能フラグ
が「１」の場合の説明を行う。詰まりブザーオンカウン
タには初期値がセットされているのでステップＳ５２０
の判断は否定となり、ステップＳ５３０に進んで詰まり
ブザーオンカウンタをデクリメントする。ステップＳ５
４０では、ブザーオンフラグに「１」をセットし、ステ
ップＳ６００では詰まりブザー周期カウンタをデクリメ
ントしてステップＳ６１０に進む。

【００７１】一方、ステップＳ５２０の判断が肯定のと
きはステップＳ５５０に進み、詰まりブザー周期カウン
タが「０」か否かを判断する。このカウンタには、通常
は前述のように（初期値−１）がセットされているの
で、ステップＳ５５０で詰まりブザー周期カウンタのカ
ウント値が「０」でないと判断され、ステップＳ５６０
に進んでブザーオンフラグに「０」をセットする。ステ
ップＳ６００では、詰まりブザー周期カウンタのカウン
ト値をデクリメントする。ステップＳ５５０で詰まり防
止ブザー周期カウンタのカウント値が「０」と判断され
た場合にはステップＳ５７０へ進む。

【００７２】以上のように、本実施例では、光センサ１
７が刈草で遮光されている程度、すなわちシュータ内の
刈草の密度を検知し、その密度がしきい値を超過する
と、詰まり発生のおそれがあると判断して警報を発する
ようにした。

【００７３】したがって、オペレータは、この警報を認
識することによって、芝刈り機の走行速度つまり刈取り
速度を低下させたり停止させたりして、シュータの分解
や清掃など厄介な作業が必要となる詰まりを未然に防止
することができる。

【００７４】特に、本実施例では、前記しきい値を、作
業機の非作業中に検出された光センサの受光量すなわち
光量データに応じて補正するようにし、光センサ１７の
汚れによって警報発生のタイミングが早目になるのを防
止できるようにした。

【００７５】なお、上記刈り取り速度の低下や停止動作
は、オペレータの手を介することなく、自動的に行うよ
うに構成してもよいのはもちろんである。

【００７６】また、本実施例では、複数サンプリング期
間の、遮光時間の合計または平均遮光比によって詰まり
を予知するようにしたが、所定サンプリグ時間毎の遮光
比つまり１回の遮光比サンプリング結果によって詰まり
の予知をするようにしてもよい。

【００７７】また、本実施例は、乗用型芝刈り機に本発
明を適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、無
人で走行する刈取り機にも同様に実施できる。さらに、
シュータに対する空気の供給を、カッタブレードから得
るのではなく、別に設ける送風ファンから行う作業機に
おいても同様に適用することが可能である。

【００７８】さらに、本発明は、芝刈り機に限定され
ず、集められた物を流体と共にシュータ内を移送させて
所定の容器に収容するように構成された他の作業機、例
えば、道路清掃機、掃除機、回収機等などにも適用する
ことが可能である。

【００７９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、刈草等の被移送物の詰まり判断のためのもっ
とも良い目安、すなわちシュータ内を流れる被移送物の
単位時間あたりの通過密度を正確に検出できるようにし
た。

【００８０】その結果、刈草等の被移送物がシュータ内
に詰まるおそれが出てきたことを正確に把握でき、警報
を発してオペレータに注意を促すことができるので、シ
ュータ内での詰まり発生を未然に防止することが可能と
なる。

【００８１】特に、光センサの汚れの程度に応じて前記
警報を発するためのしきい値を、補正できるので、光セ
ンサの光軸部分が汚れてきて受光レベルが低下しても、
詰まりそうになる直前の適確なタイミングで警報を発す
ることが可能になる。

【００８２】また、光センサの光軸部分が極端に汚れて
きた場合は、密度検出不能信号を出力できるので、この
信号に基づいて光センサを清掃する必要性があることを
表示させることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 制御装置の要部機能ブロック図である。

【図２】 光センサの出力信号を示す図である。

【図３】 乗用型芝刈り機の側面図である。

【図４】 遮光比検出のための光センサの装着状態を
示す斜視図である。

【図５】 詰まり防止制御のメインフローチャートで
ある。

【図６】 タイマ割込処理のフローチャートである。

【図７】 汚れ補正処理のフローチャートである。

【図８】 光センサの光量データとしきい値補正値と
の関係を示す図である。

【図９】 詰まり防止判定処理のフローチャートであ
る。

【図１０】 警報インタロックのフローチャートであ
る。

【図１１】 遮光比平均処理のフローチャートである。

【図１２】 警報処理のフローチャートである。

【図１３】 被移送物の量と遮光比との関係を示す図で
ある。

【符号の説明】

１…乗用型芝刈り機、 ２…車体、 ８…カッタハウジ
ング、 １１…グラスバッグ、 １３…シュータ、 １
７…光センサ、 １７ａ…発光部、 １７ｂ…受光部、
２０…レベル検出部、 ２１…Ｈレベルカウンタ、
２２…通過密度判定値算出部、 ２３…サンプリングカ
ウンタ、 ２４…詰まり状態判定部、 ２５…しきい値
設定部、 ２６…警報部、 ２８…補正値計算部、 ２
９、しきい値補正部、 ３０…センサ清掃判断部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被移送物を、該被移送物と共にシュータ
   内に送給される空気流によってシュータ内を移送させて
   所定の収容容器へ収容するように構成された作業機にお
   いて、 前記シュータを横断する光軸を有する光センサと、 前記光センサで前記シュータ内を通過する被移送物の単
   位時間あたりの通過密度を検出する密度検出手段と、 前記通過密度が所定のしきい値よりも大きい場合に、シ
   ュータ詰まり警報信号を出力する詰まり予防手段と、 前記光センサの汚れによる光量の低下を検出する光セン
   サ受光レベル検出手段と、 前記受光レベル検出手段の出力信号に応じて前記しきい
   値を変更するしきい値補正手段とを具備したことを特徴
   とする作業機。
2. 【請求項２】 前記被移送物を移送中か否かを判断する
   手段を具備し、 前記補正手段によるしきい値の変更は、前記被移送物の
   非移送中における受光レベルに基づいて行うことを特徴
   とする請求項１記載の作業機。
3. 【請求項３】 前記通過密度は、 前記被移送物の移送状態を示す前記光センサの遮光の有
   無に対応するパルス列信号として予定周期で連続して検
   出すると共に、 サンプリング期間毎に、前記パルス列信号の遮光時間の
   和に基づいて遮光比率を検出し、この遮光比率が予定の
   しきい値よりも大きいと判断されたときに、前記シュー
   タ詰まり警報信号を出力するように構成したことを特徴
   とする請求項１または２記載の作業機。
4. 【請求項４】 最新および前回に検出された遮光比率の
   合計値もしくは平均値のいずれかが予定のしきい値より
   も大きくなった場合に前記シュータ詰まり警報信号を出
   力するように構成したことを特徴とする請求項３記載の
   作業機。
5. 【請求項５】 受光レベル検出手段で検出された受光レ
   ベルが予定値以下である場合は、密度検出不能信号を出
   力するように構成したことを特徴とする請求項１〜４の
   いずれかに記載の作業機。