JP2001008504A - 耕耘装置の昇降制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 キースイッチを入れて耕耘作業を開始した場
合でもカバーセンサの基準値を修正するための作業を不
要にできる。 【解決手段】 カバーセンサ１６の検出結果に基づいて
該ロータリ耕耘装置１０を目標耕深に維持するように昇
降装置９を昇降制御する制御手段１９を備え、該制御手
段１９は、ロータリ耕耘装置１０が所定レベルに上昇さ
れる毎に、後カバー１７の自由垂下姿勢でのカバーセン
サ１６での検出信号値を揺動変位における基準値として
記憶する記憶手段２６を備え、かつ、該記憶手段２６
は、不揮発性のもので構成され、キースイッチ２７を入
り操作後ロータリ耕耘装置１０を所定レベルに上昇させ
る前において、該記憶手段２６に記憶されている基準値
を基準として耕深制御するように構成してある耕耘装置
の昇降制御装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロータリ耕耘装置
を走行機体の後端に昇降装置を介して昇降自在に連結す
るとともに、前記ロータリ耕耘装置の後カバーを横軸芯
周りで揺動自在に設け、該後カバーの前記ロータリ耕耘
装置に対する前記横軸芯周りでの揺動角度を電気信号に
変換して検出する角度センサを設けて耕深検出用のカバ
ーセンサを構成し、該カバーセンサの検出結果に基づい
て該ロータリ耕耘装置を目標耕深に維持するように前記
昇降装置を昇降制御する制御手段を備えた耕耘装置の昇
降制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の耕耘装置の昇降制御装置
においては、ロータリ耕耘装置を対地的に高い、すなわ
ち非接地状態の所定レベルまで上昇させたときにおける
後カバーの自由垂下姿勢でのカバーセンサの検出値を基
準値として耕深制御をするものであって、その基準値も
ロータリ耕耘装置を所定レベル以上に上昇させたとき毎
にそのときに得られるカバーセンサの検出値に更新して
微調整するようにしていた。そして、その基準値として
更新して記憶しておくための記憶手段としてはＲＡＭ等
の比較的短時間のみ有効に記憶しておくことのできる記
憶手段（バックアップ用の蓄電手段等で数日程度記憶で
きるもの）を利用していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、上記従来構造
のものにあっては、キースイッチを切ってしまうと、記
憶手段に記憶されていた前回作業時の基準値が揮発して
しまい、そのままで耕耘開始すると、例えば工場出荷時
等に予め設定される初期値を基準値として耕耘作業を行
うようなことになるので、耕耘作業時に正常な基準との
差異が生じることによって、希望の耕深とは異なる耕深
作業が行われてしまうという不具合があるとともに、こ
れを回避するために、キースイッチで始動したときに改
めて耕耘装置を所定レベルまで上昇させて基準値を設定
しなおすような煩わしい作業を行わなければならず、作
業の能率性を多少低下させるものとなっていた。

【０００４】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であって、キースイッチを入れて耕耘作業を開始した場
合でもカバーセンサの基準値を修正するための作業を不
要にできる耕耘装置の昇降制御装置の提供を目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】（構成） 本発明の請求
項１にかかる耕耘装置の昇降制御装置は、ロータリ耕耘
装置を走行機体の後端に昇降装置を介して昇降自在に連
結するとともに、前記ロータリ耕耘装置の後カバーを横
軸芯周りで揺動自在に設け、該後カバーの前記ロータリ
耕耘装置に対する前記横軸芯周りでの揺動角度を電気信
号に変換して検出する角度センサを設けて耕深検出用の
カバーセンサを構成し、該カバーセンサの検出結果に基
づいて該ロータリ耕耘装置を目標耕深に維持するように
前記昇降装置を昇降制御する制御手段を備え、該制御手
段は、前記ロータリ耕耘装置が所定レベルに上昇される
毎に、前記後カバーの自由垂下姿勢での前記カバーセン
サでの検出信号値を揺動変位における基準値として記憶
する記憶手段を備え、かつ、該記憶手段は、不揮発性の
もので構成され、キースイッチを入り操作後前記ロータ
リ耕耘装置を所定レベルに上昇させる前において、該記
憶手段に記憶されている基準値を基準として耕深制御す
るように構成してあることを特徴構成とする。

【０００６】（作用） 本発明の請求項１にかかる構成
によれば、例えば圃場での作業途中に休憩等のために作
業者が一時的にトラクタから離れるような場合には、ロ
ータリ耕耘装置を下降させた作業姿勢のままでキースイ
ッチを一旦切って、作業再開時にキースイッチを入り操
作するのであるが、その際、ロータリ耕耘装置による自
動耕深制御のカバーセンサにおける基準値が不揮発性の
記憶手段に記憶されていてキースイッチを切る前と変わ
っていないので、一々ロータリ耕耘装置を上昇させて基
準値の更新を行わなくて良いものとなっている。

【０００７】（効果） 従って、本発明の請求項１にか
かる構成によれば、キースイッチを入り操作した後にロ
ータリ耕耘装置を対地的に所定レベルまで上昇させるこ
とによるカバーセンサの基準値を更新する作業を行わな
くても、キースイッチを切る前の基準値をそのまま用い
て自動耕深制御できるから、基準値更新のための煩わし
い作業を省略できることで作業開始を迅速にでき作業効
率を向上できるものとなった。

【０００８】（構成） 本発明の請求項２にかかる耕耘
装置の昇降制御装置は、請求項１に記載のものにおい
て、前記制御手段は、前記キースイッチの入り操作後前
記ロータリ耕耘装置を一度所定レベルに上昇させた後に
おいて該所定レベルに上昇させたときの前記カバーセン
サの基準値の更新を、前記後カバーの自由垂下姿勢が更
新前の基準値に対応する自由垂下姿勢よりも下がり側に
変化しているときのみ行うように構成してあることを特
徴構成とする。

【０００９】（作用） 本発明の請求項２にかかる構成
によれば、制御手段は、キースイッチの入り操作後ロー
タリ耕耘装置を一度所定レベルに上昇させた後において
該所定レベルに上昇させたときのカバーセンサの基準値
の更新を、後カバーの自由垂下姿勢が更新前の基準値に
対応する自由垂下姿勢よりも下がり側に変化していると
きのみ行うように構成してあるから、ロータリ耕耘装置
のカバーセンサを構成する後カバー内面に付着した泥土
により、ロータリ耕耘装置を所定レベルに上昇させたと
きの後カバーの垂れ下がり姿勢が泥土が付着していない
ときよりも上がった姿勢となることがあるので、基準値
そのものは何ら更新しなくても耕深制御は正常に行える
のであり、逆にその状態で基準値を更新すると誤った基
準値に基づく耕深制御となるので深耕してしまう虞れが
ある。一方、逆にロータリ耕耘装置を所定レベルに上昇
させる前の基準値に対応する後カバーの垂れ下がり姿勢
よりも下がり側に後カバーが位置する場合には、ロータ
リ耕耘装置の昇降装置等の連係の経時的な変化や、後カ
バーとセンサ本体とを連係する機構等の経時的変化によ
って基準値の微調整が必要になった場合と認められるの
で、その場合には必ず基準値の更新を行う。

【００１０】（効果） 従って、本発明の請求項２にか
かる構成によれば、カバーセンサの基準値の更新を、必
要な場合と不要な場合とに正しく分けてその基準値を正
しく設定するから、自動耕深制御時に耕深が誤ったもの
にならないようにできる。

【００１１】（構成） 本発明の請求項３にかかる耕耘
装置の昇降制御装置は、請求項１又は２に記載のものに
おいて、前記制御手段は、前記ロータリ耕耘装置の付け
替えの有無を判別する判別手段の判別結果に基づいて、
付け替えがあると判別されるときに、前記後カバーの自
由垂下姿勢での揺動角度における基準値を予め設定され
る初期値に変更するように構成してあることを特徴構成
とする。

【００１２】（作用） 本発明の請求項３にかかる構成
によれば、制御手段は、ロータリ耕耘装置の付け替えの
有無を判別する判別手段の判別結果に基づいて、付け替
えがあると判別されるときに、後カバーの自由垂下姿勢
での揺動角度における基準値を予め設定される初期値に
変更するように構成してあるから、例えば耕耘幅を異な
るものに変えたり異なる耕耘爪のものに変えたりする場
合には、例えば圃場において昇降装置を下降させた状態
で行い、そのときには、付け替え前のロータリ耕耘装置
の後カバーとセンサ本体との連係を一旦断ち、付け替え
後のロータリ耕耘装置の後カバーとセンサ本体とを連係
するのであって、そのため、ロータリ耕耘装置毎にカバ
ーセンサの基準値は調整しないといけないのであるが、
その基準値の新たな設定のために一旦ロータリ耕耘装置
を上昇させることは煩わしいので、上昇させることな
く、ある程度適正な耕深制御ができる基準値として予め
設定される初期値に変更することで、ロータリ耕耘装置
を上昇させる作業を省略できる。

【００１３】（効果） 従って、本発明の請求項３にか
かる構成によれば、ロータリ耕耘装置を交換するために
走行機体に付け替えるときでも、カバーセンサの基準値
を設定調整するために付け替えた後にロータリ耕耘装置
を所定レベルまで上昇させなくても、自動耕深制御を行
いながらの作業を行えるので、作業開始を迅速にできて
作業性を向上できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】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に、農用トラクタを示してい
る。この農用トラクタは、左右一対の前車輪１，１及び
後車輪２，２を備えた走行機体３の前部にエンジン４を
配置し、このエンジン４からの動力が伝達されるミッシ
ョンケース５を走行機体３の後部に配置し、このミッシ
ョンケース５の上方位置で左右のリアフェンダ６の中間
位置に運転座席７を配置し、この運転座席７の前部にス
テアリングハンドル８を配置するとともに、走行機体３
の後端位置に昇降装置としての二点リンク機構９を介し
てロータリ耕耘装置１０を昇降自在、かつローリング自
在に連結して構成している。また、ミッションケース５
の上部位置に配置したリフトシリンダ１１の油圧駆動で
昇降操作される左右一対のリフトアーム１２，１２と左
右一対のロアリンク１３，１３を左右それぞれリフトロ
ッド１４，１４を介して連結することで吊り下げ状態に
支持する二点リンク機構９を構成し、一方のリフトロッ
ド１４に油圧駆動されるローリングシリンダ１５を介装
することで、ロータリ耕耘装置１０の駆動昇降と、前後
向き軸芯Ｙ周りでの駆動ローリングとが自在なものとな
っている。

【００１５】ロータリ耕耘装置１０には、その実耕深を
検出するためのセンサとしてカバーセンサ１６を設けて
いる。すなわち、カバーセンサ１６は、ロータリ耕耘装
置１０の固定カバーＣに横軸芯Ｘ周りで上下揺動自在に
後カバー１７を設けるとともに、該後カバー１７の横軸
芯Ｘ周りでの揺動角度を検出するポテンショメータから
なる角度センサ１８にレリーズワイヤ機構Ｗを介して連
係して構成している。図２に示すように、走行機体３の
後部に設置されたこの角度センサ１８の検出情報は、走
行機体３に装備した制御手段としての制御装置１９に入
力される。また、一体に揺動される前記リフトアーム１
２，１２の横軸芯Ｘ２周りでの揺動角度をポテンショメ
ータからなるリフトアーム揺動角度センサ２０で検出す
るようにしているとともに、該リフトアーム揺動角度セ
ンサ２０の検出情報も前記制御装置１９に入力される。

【００１６】そして、運転座席７の横側部には、ロータ
リ耕耘装置１０の耕耘作業時の目標耕深を設定する例え
ばダイヤル操作式に構成される目標耕深設定器２２を設
けているとともに、この目標耕深設定器２２からの出力
信号も前記制御装置１９に入力される。さらに、ロータ
リ耕耘装置１０を人為的な操作で昇降を行うための昇降
レバー２３を運転座席７の横側部に設けている。また、
前記ステアリングハンドル８のポスト部２１には、上下
方向に操作自在、かつ中立位置Ｎに復帰付勢される強制
昇降レバー２４を設けている。この強制昇降レバー２４
は、上昇位置Ｕに操作することで、ロータリ耕耘装置１
０を耕耘作業状態から予め設定される対地的に高い位置
に自動的に上昇させたり、下降位置Ｄに操作すること
で、対地的に高い位置からロータリ耕耘装置１０を自動
的に目標耕深位置に下降させる起動指令を制御装置１９
に与えるものであって、その強制昇降レバー２４の上昇
位置Ｕ並びに下降位置Ｄに操作されたことを各別に検出
できる強制昇降スイッチ２５を設けているとともに、該
強制昇降スイッチ２５の検出情報は制御装置１９に入力
される。

【００１７】制御装置１９は、マイコン等を利用して構
成されているものであって、耕耘作業時においては、目
標耕深設定器２２で予め設定された目標耕深位置と、前
記後カバー１７の横軸芯Ｘ周りでの上下揺動角度に対応
して得られるカバーセンサ１６による実耕深の検出結果
とを比較して、それらの偏差が所定不感帯内に維持され
るようにフィードバック制御をして一定耕深で耕耘され
るように制御する構成となっている。そして、制御装置
１９は、ロータリ耕耘装置１０を予め設定される所定レ
ベル以上まで上昇させると、後カバー１７は地球重力に
よる自然な垂れ下がり姿勢、つまり自由垂下姿勢とな
り、その状態での角度センサ１８における検出電圧値を
基準値として記憶するＥＥＰＲＯＭで構成される記憶手
段２６を備えている。詳述すると、制御装置１９におけ
る該記憶手段２６は、キースイッチ２７を切り操作して
も、その切り操作されるときに記憶されている前記基準
値を記憶保持するものであって、バッテリー等によりバ
ックアップを全く行わない状態でも記憶内容が長期にわ
たって（少なくとも年間を通して）確実に揮発しない不
揮発性記憶装置となっている。そして、制御装置１９
は、ロータリ耕耘装置１０を予め設定される所定レベル
以上まで上昇させたとき（このレベル検出はリフトアー
ム揺動角度センサ２０からの検出結果によってなされ
る）の後カバー１７の垂れ下がり姿勢での角度センサ１
８の検出情報に基づいて基準値の更新を行い、その更新
情報を記憶手段２６に記憶させ、その基準値に基づいて
後カバー１７の揺動角度に対応して得られる角度センサ
１８の検出信号の補正を行うようにしている。

【００１８】尚、制御装置１９は、キースイッチ２７の
入り操作後ロータリ耕耘装置１０を一度所定レベルに上
昇させた後において該所定レベルに上昇させたときのカ
バーセンサ１６の基準値の更新を、後カバー１７の自由
垂下姿勢が更新前の基準値に対応する自由垂下姿勢より
も下がり側に変化しているときのみ行うように構成して
ある。このようにすることで、ロータリ耕耘装置１０の
カバーセンサ１６を構成する後カバー１７内面に付着し
た泥土により、ロータリ耕耘装置１０を所定レベルに上
昇させたときの後カバー１７の垂れ下がり姿勢が泥土が
付着していないときよりも上がった姿勢となることがあ
るので、基準値そのものは何ら更新しなくても耕深制御
は正常に行える。逆にその泥土付着状態で基準値を更新
すると誤った基準値に基づく耕深制御となるので深耕し
てしまう虞れがある。一方、逆にロータリ耕耘装置１０
を所定レベルに上昇させる前の基準値に対応する後カバ
ー１７の垂れ下がり姿勢よりも下がり側に位置する場合
には、ロータリ耕耘装置１０の昇降装置等の連係の経時
的な変化や、後カバーとセンサ本体とを連係する機構等
の経時的変化によって基準値の微調整が必要になった場
合と認められるので、その場合には必ず基準値の更新を
行う。

【００１９】さらに、制御装置１９は、ロータリ耕耘装
置１０の付け替えの有無を判別する判別手段の判別結果
に基づいて、付け替えがあると判別されるときに、後カ
バー１７の自由垂下姿勢での揺動角度の基準値を予め設
定される初期値に変更するように構成してある。詳述す
ると、前記角度センサ１８は通常検出電圧レベルが零ボ
ルトの位置よりも高い例えば１ボルト乃至４ボルトの範
囲内で角度検出の対応範囲として設定しているので、前
記レリーズワイヤ機構Ｗを角度センサ１８から外すと、
角度センサ１８自体に備えられる原点復帰用のバネ等に
より原点位置に摺動体が復帰してそのときの検出電圧値
が零ボルトとなり、その零ボルト情報が制御装置１９に
入力されると、ロータリ耕耘装置１０の付け替えがなさ
れたのであると判別する判別手段が制御装置２９に備え
られている。そして、その付け替えがなされていること
の判別があると、前記記憶手段２６に記憶されている前
記基準値情報を工場出荷時等に予め設定されているロー
タリ耕耘装置での耕耘作業での標準的な耕深情報に基づ
く初期値に変更されて記憶されるように構成している。
尚、ロータリ耕耘装置の付け替えの有無を検出するの
に、レリーズワイヤ等の着脱の有無を直接検出できるセ
ンサを設けても良い。

【００２０】〔別の実施の形態〕 上記実施の形態では、記憶手段としてＥＥＰＲＯＭ
を利用するものを示したが、不揮発性の記憶手段又は記
憶媒体であればＥＥＰＲＯＭに限定されるものでなく、
各種手段を採用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】農用トラクタを示す全体側面図

【図２】制御手段等を示す説明図

【符号の説明】

３ 走行機体 ９ 昇降装置 １０ ロータリ耕耘装置 １６ カバーセンサ １７ 後カバー １８ 角度センサ １９ 制御手段 ２６ 記憶手段 ２７ キースイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福本 俊也 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 Ｆターム(参考） 2B304 KA12 KA16 LA02 LA06 LB14 MA04 MB01 MC08 MD02 PB06 PC02 PC15 QA08 QA12 QA15 QA24 QB02 QB15 QC04 QC14 QC17 RA07 RA08

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータリ耕耘装置を走行機体の後端に昇
   降装置を介して昇降自在に連結するとともに、前記ロー
   タリ耕耘装置の後カバーを横軸芯周りで揺動自在に設
   け、該後カバーの前記ロータリ耕耘装置に対する前記横
   軸芯周りでの揺動角度を電気信号に変換して検出する角
   度センサを設けて耕深検出用のカバーセンサを構成し、
   該カバーセンサの検出結果に基づいて該ロータリ耕耘装
   置を目標耕深に維持するように前記昇降装置を昇降制御
   する制御手段を備え、該制御手段は、前記ロータリ耕耘
   装置が所定レベルに上昇される毎に、前記後カバーの自
   由垂下姿勢での前記カバーセンサでの検出信号値を揺動
   変位における基準値として記憶する記憶手段を備え、か
   つ、該記憶手段は、不揮発性のもので構成され、キース
   イッチを入り操作後前記ロータリ耕耘装置を所定レベル
   に上昇させる前において、該記憶手段に記憶されている
   基準値を基準として耕深制御するように構成してある耕
   耘装置の昇降制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記キースイッチの入
   り操作後前記ロータリ耕耘装置を一度所定レベルに上昇
   させた後において該所定レベルに上昇させたときの前記
   カバーセンサの基準値の更新を、前記後カバーの自由垂
   下姿勢が更新前の基準値に対応する自由垂下姿勢よりも
   下がり側に変化しているときのみ行うように構成してあ
   る請求項１に記載の耕耘装置の昇降制御装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記ロータリ耕耘装置
   の付け替えの有無を判別する判別手段の判別結果に基づ
   いて、付け替えがあると判別されるときに、前記後カバ
   ーの自由垂下姿勢での揺動角度における基準値を予め設
   定される初期値に変更するように構成してある請求項１
   又は２に記載の耕耘装置の昇降制御装置。