JP4145247B2 - 作業機 - Google Patents

Description

本発明は、走行機体に機体前後方向の軸心周りにローリング自在に対地作業装置を連結支持するローリング機構を備えた作業機に係り、特には、ローリング機構を、前記対地作業装置が連結されるリンク機構と、手動操作式の指令手段の指令に基づいて前記リンク機構を操作して前記対地作業装置をローリング駆動させるアクチュエータとで構成されている作業機に関するものである。

かかる作業機において、従来では、手動操作式の指令手段を手動操作することにより、アクチュエータが作動してリンク機構の姿勢が変更操作されて、リンク機構に連結される対地作用装置がローリングされるように構成されており、対地作業装置をローリングさせるための前記手動操作式の指令手段は、走行機体における運転座席の横側方に備えられていた（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−２６２１０８号公報

走行機体から切り離していた対地作業装置を走行機体のローリング機構に連結支持させる場合、リンク機構の連結箇所と対地作業装置の被連結箇所とを連結させるが、その際に対地作業装置の姿勢に対してリンク機構の姿勢がずれていると、指令手段を操作してリンク機構の姿勢を変更操作し、リンク機構の姿勢と対地作業装置の姿勢とを一致させる必要がある。
そこで、リンク機構の姿勢と対地作業装置の姿勢とを一致させるべくリンク機構の姿勢を変更操作する場合には、リンク機構の横側からリンク機構の姿勢を確認しながら姿勢を変更操作することで対地作業装置の姿勢と一致させやすいが、上記特許文献１に記載の構成であると、指令手段がリンク機構から離れた運転座席の横側方に備えられているため、リンク機構の姿勢変更を確認しながらの指令手段の操作が行いにくいことがあり、リンク機構の姿勢と対地作業装置の姿勢とを一致させ難いことがあった。

本発明は、上記実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、指令手段をリンク機構の横側から操作しやすいように構成した作業機を提供する点にある。

第１特徴構成は、走行機体に機体前後方向の軸心周りにローリング自在に対地作業装置を連結支持するローリング機構を備え、前記ローリング機構が、前記対地作業装置が連結されるリンク機構と、手動操作式の指令手段の指令に基づいて前記リンク機構を操作して前記対地作業装置をローリング駆動させるアクチュエータとで構成され、前記走行機体の後部の後輪フェンダの後端部に、前記指令手段を装着するためのホルダを取り付けるとともに、このホルダには、後面に開口部が形成され、この開口部に後方から手動操作する指令手段が嵌め込まれ、その周囲に前記指令手段より後方に突出する突出部が備えられ、前記突出部のうち下部の突出部分を上部の突出部分より後方に長く突出させてある点を特徴とする。

すなわち、指令手段を走行機体の後部に位置する後輪フェンダの後端部に取り付けたホルダに設けることにより指令手段がリンク機構の近くに位置することとなり、リンク機構の横側からリンク機構の姿勢変更を確認しながらの指令手段の操作が行い易くなり、リンク機構の姿勢と対地作業装置の姿勢とを一致させ易い作業機を提供できるに至った。
また、指令手段を嵌め込んだホルダの周囲に指令手段より後方に突出する突出部を備えており作業機が他物と接触した際に指令手段より先に突出部が他物と接触するので、この突出部にて指令手段の他物との接触による破損を防止することができる。

第２特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、前記指令手段と近接する位置に反射板が機体後方に向けて設けられ、前記突出部が、前記指令手段並びに反射板より後方に突出するように形成されている点を特徴とする。

すなわち、機体後方から操作する指令手段と反射板より後方に突出するように突出部が形成されており、後進時に作業機が他物と接触した際に指令手段や反射板より先に突出部が他物と接触するので、この突出部により指令手段や反射板の他物との接触による破損を防止することができる。

第３特徴構成は、上記第１又は第２特徴構成に加えて、前記ローリング機構が、前記リンク機構を左右一対のリンク部材を備えて構成し、そのリンク機構における一方のリンク部材を前記アクチュエータにて昇降させることにより前記対地作業装置がローリングするように構成され、前記指令手段が、走行機体における前記一方のリンク部材を備えた側に設けられている点を特徴とする。

すなわち、リンク機構における一方のリンク部材をアクチュエータにて昇降させることにより対地作業装置がローリングするように構成されているため、リンク機構の姿勢と対地作業装置の姿勢とを一致させるのに一方のリンク部材を昇降させてリンク機構の姿勢を変更させればよく、指令手段が走行機体の後部における一方のリンク部材を備えた側に設けることによって、一方のリンク部材の近くに指令手段が設けられることとなる。
すなわち、指令手段を走行機体の後部の一方のリンク部材を備えた側に設けることによりその昇降させるリンク部材の近くに指令手段が位置することとなり、リンク機構の横側から一方のリンク部材の昇降を確認しながらの指令手段の操作が行い易くなり、リンク機構の姿勢と対地作業装置の姿勢とを一致させ易い作業機を提供できるに至った。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は作業機の一例である農用トラクタの後部に対地作業装置の一例であるロータリ型の耕耘装置６を連結支持させた状態の全体を、また、図２はその後部を示している。農用トラクタは、走行機体１が操向輪としての前輪２と主推進車輪としての後輪３とで走行する４輪駆動型に構成され、走行車体１の後部に配備されたミッションケース４に、３点リンク機構（リンク機構に相当）５が備えられており、この３点リンク機構５にて耕耘装置６を連結支持するように構成されている。

前記３点リンク機構５は、ミッションケース４の上部後面に揺動自在に連結されたトップリンク５ａと、ミッションケース４の下部横側面に揺動自在に連結された左右一対のロアーリンク５ｂとで構成されており、これらトップリンク５ａと左右一対のロアーリンク（左右一対のリンク部材に相当）５ｂとの遊端部に耕耘装置６が着脱自在に連結されている。尚、ミッションケースの後面下部から突出するＰＴＯ軸２３も、その後端側が対地作業装置２に着脱自在に連結されている。

ミッションケース４の上部には、単動型の油圧シリンダからなるリフトシリンダ７により上下に揺動駆動される左右一対のリフトアーム８が備えられ、これら左のリフトアーム８と左のロアーリンク５ｂとがリフトロッド９を介して連結され、右のリフトアーム８と右のロアーリンク５ｂとが複動型の油圧シリンダからなるローリングシリンダ１０（アクチュエータに相当）を介して連結されている。
つまり、３点リンク機構５とローリングシリンダ１０とで、走行機体１に機体前後方向の軸芯周りにローリング自在に耕耘装置６を連結支持するローリング機構Ｒが構成されている。そして、左右一対のロアーリンク５ｂにおける右側のロアーリンク（一方のローリンクに相当）５ｂをローリングシリンダ１０にて昇降させることにより耕耘装置６がローリングするように構成されている。

図３に示すように、制御装置１２により操作されて前記リフトシリンダ７に対する圧油を給排させる電磁制御弁１１と、制御装置１２により操作されて前記ローリンシリンダ１０に対する圧油を給排させる電磁制御弁１３とが備えられている。よって、電磁制御弁１１が制御手段１２にて操作されることでリフトシリンダ７が伸縮作動し、耕耘装置６が昇降されて対車両高さが変更され、また、電磁操作弁１３が制御手段１２にて操作されることでローリングシリンダ１０が伸縮作動し、耕耘装置６がローリングされて左右傾斜角度が変更されるように構成されている。

耕耘装置６の後部には、耕耘跡を鎮圧整地する後カバー１５が上下揺動自在かつバネにて下方付勢状態に備えられており、この後カバー１５の上下揺動角度を耕深センサ１６にて検出し、その検出信号が実耕深信号として制御装置１２に入力されている。他方、制御装置１２には、ダイヤル操作式のポテンショメータからなる耕深設定器１７と自動耕深制御を入り切りするオンオフスイッチ１８とが接続されている。そして、耕耘装置６の耕深を設定値に維持する自動耕深制御を行う昇降制御手段が備えられており、オンオフスイッチ１８を「入り」に操作した状態では、耕深センサ１６の検出値が耕深設定器１７の設定値と均衡するように電磁制御弁１１が操作されて、リフトシリンダ７により耕耘装置６が自動的に昇降駆動されることで、実耕深が耕深設定器１７の設定値に対応した深さに安定維持されるようになっている。

また、制御装置１２には、リフトアーム８の上下角度を検出する角度センサ１９と、ポジションレバー２０によって操作されるポジション設定器２１とが接続されている。そして、走行機体１に対する耕耘装置６の高さを任意に調節するポジション制御を行うポジション制御手段が備えられており、前記オンオフスイッチ１８を「切り」にして自動耕深制御を停止した状態ではポジション制御のみが実行され、角度センサ１９の検出値がポジション設定器２１の設定値と均衡するまで電磁制御弁１１が操作されて、リフトシリンダ７がその位置に保持される。

なお、オンオフスイッチ１８を「入り」にしての自動耕深制御中にポジションレバー２０を大きく上昇方向に操作すると、耕深設定器１７の設定耕深に対応する角度センサ１９の検出値と、ポジション設定器２１の目標値とが比較されて、ポジション設定器２１の目標値の方が高い場合、ポジション制御が優先作動するようになっている。従って、自動耕深制御による耕耘作業において、畦際における機体方向転換時には、ポジションレバー２０を上限にまで操作することにより、耕耘装置６を地面から持上げることができ、また、機体方向転換後にポジションレバー２０を下限まで操作することで、耕深設定器１７で設定されている耕深での自動耕深制御を再開することができる。

また、水平面に対するロータリ耕耘装置６の左右方向の傾斜角度を設定角度に維持する自動ローリング制御を行うローリング制御手段が備えられており、制御装置１２に接続したダイヤル操作式のポテンショメータからなる傾斜設定器２５を調節操作することで、耕耘装置６の左右方向の設定角度を任意に変更することができるようになっている。

ローリング制御について詳述すると、前記傾斜設定器２５の他に、走行機体１の後部に配備されて機体の左右方向での絶対傾斜角度を検出する傾斜センサ２６と、トラクタ本機１の前部に防振状態に搭載されて機体の左右傾斜方向での角速度を検出する振動ジャイロ型の角速度センサ２７と、ローリングシリンダ１０の作動長さを検出するストロークセンサ２８とが制御装置１２に接続されている。つまり、図４のブロック図に示すように、傾斜センサ２６と角速度センサ２７からの情報に基づいて走行機体１の左右方向での傾斜角度θが演算され、トラクタ本機１がこの傾斜角度θにある時に耕耘装置５を傾斜設定器２５による設定角度にするために必要なローリングシリンダ１０の目標シリンダ長さが割り出され、この目標シリンダ長さと、ストロークセンサ２８で検出された検出シリンダ長さとの偏差に基づいて目標速度が算出され、この目標速度でローリングシリンダ１０を作動させるように電磁制御弁１３が制御されるのである。

手動操作により耕耘装置をローリング駆動させる構成について説明する。
図３に示すように、制御装置１２には、前後に操作可能で中立位置に復帰付勢されたシーソー型のメインローリングスイッチ３１と、２つのタクトスイッチ３２ａ、３２ｂを上下に並べて備えさせたサブローリングスイッチ３２（指令手段に相当）とが接続されている。そして、オンオフスイッチ１８を「切り」操作した状態で、メインローリングスイッチ３１を前側に操作、或いは、サブローリングスイッチ３２の上側のタクトスイッチ３２ａを操作すると、電磁制御弁１３が操作されてローリングシリンダ１０が短縮し、右側のロアーリンク５ｂの後端側が上昇することにより耕耘装置６が右上がり方向に傾動する。また、オンオフスイッチ１８を「切り」操作した状態で、メインローリングスイッチ３１を後側に操作、或いは、サブローリングスイッチ３２の下側のタクトスイッチ３２ｂを操作すると、電磁制御弁１３が操作されてローリングシリンダ１０が伸長し、右側のロアーリンク５ｂの後端側が下降することにより耕耘装置６が右下がり方向に傾動する。尚、メインローリングスイッチ３１やサブローリングスイッチ３２から手を離すと、ローリングシリンダ１０の伸縮停止により耕耘装置６は傾動が停止しその姿勢で維持される。

図２に示すように、左右の後輪３の上方を一連に覆うとともに搭乗部の後部を形成する樹脂製の後輪フェンダ３４が設けられており、後輪フェンダ３４における右の後輪３を覆う前端部に操作パネル３５が設けられ、後端部に樹脂製のホルダ３６が設けられている。そして、操作パネル３５には、前記耕深設定器１７、オンオフスイッチ１８（図示せず）、傾斜設定器２５及びメインローリングスイッチ３１が設けられており、また、ホルダ３６には、サブローリングスイッチ３２や照射光を反射する反射板３７が設けられている。

前記ホルダ３６について説明すると、図４〜図６に示すように、後面に開口部３６ｂが形成され、開口部３６ｂの後方にカバー３６ｃが形成されており、その開口部３６ｂの近接する位置に横並び状態で２枚の反射板３７が機体後方に向けて設けられている。そして、開口部３６ｂ並びに反射板３７の周囲を囲む突出部３６ａが形成されている。ポッティング加工により防水加工が施されている前記サブローリングスイッチ３２が、コネクタ３２ｃを走行機体側に連結した状態で前記開口部３６ｂに嵌め込まれている。前記突出部３６ａは、前記サブローリングスイッチ３２や反射板３７より後方に突出するように形成されており、この突出部３６ａにて他物がサブローリングスイッチ３２や反射板３７に接当することが防止され、カバー３６ｃにて泥水等が前方からサブローリングスイッチ３２に掛かることが防止される。

〔別実施の形態〕
（１） 上記実施の形態では、サブローリングスイッチ３２を後方に向けて設けたが、横方に向けて設けてもよい。また、サブローリングスイッチ３２を、メインローリングスイッチ３１と同様なシーソー型のスイッチや他のスイッチにて構成してもよい。

（２） 上記各実施の形態では、左右一対のロアーリンク５ｂの一方を昇降させて耕耘装置６をローリングさせたが、左右一対のロアーリンク５ｂの両方を昇降させて耕耘装置６をローリングさせるように構成してもよい。また、トップリンク５ａを備えない２点リンク機構（図示せず）にも、本発明は適用できる。

農用トラクタの全体側面図 農用トラクタの後部斜視図 制御ブロック図 後輪フェンダの側面断面図 後輪フェンダの背面図 後輪フェンダの平面断面図

符号の説明

１ 走行機体
５ ３点リンク機構（リンク機構）
５ａ ロアーリンク（リンク部材）
６ 耕耘装置（対地作業装置）
１０ ローリングシリンダ（アクチュエータ）
３２ サブローリングスイッチ（指令手段）
３６ａ 突出部
３７ 反射板
Ｒ ローリング機構

Claims (3)

1. 走行機体に機体前後方向の軸心周りにローリング自在に対地作業装置を連結支持するローリング機構を備え、
   前記ローリング機構が、前記対地作業装置が連結されるリンク機構と、手動操作式の指令手段の指令に基づいて前記リンク機構を操作して前記対地作業装置をローリング駆動させるアクチュエータとで構成され、
   前記走行機体の後部の後輪フェンダの後端部に、前記指令手段を装着するためのホルダを取り付けるとともに、このホルダには、後面に開口部が形成され、この開口部に後方から手動操作する指令手段が嵌め込まれ、その周囲に前記指令手段より後方に突出する突出部が備えられ、前記突出部のうち下部の突出部分を上部の突出部分より後方に長く突出させてある作業機。
   
2. 前記指令手段と近接する位置に反射板が機体後方に向けて設けられ、
   前記突出部が、前記指令手段並びに反射板より後方に突出するように形成されている請求項１記載の作業機。
   
3. 前記ローリング機構が、前記リンク機構を左右一対のリンク部材を備えて構成し、そのリンク機構における一方のリンク部材を前記アクチュエータにて昇降させることにより前記対地作業装置がローリングするように構成され、
   前記指令手段が、走行機体における前記一方のリンク部材を備えた側に設けられている請求項１又は２記載の作業機。
   
   
   

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