JP2001069821A - 作業機におけるローリング制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】ローリング制御装置が故障した場合、アクチュ
エータの駆動停止に伴って作業部のローリングがその位
置でロックされ、作業部を手動で中立位置に戻すことが
困難で、以後の作業が行えないという不都合を防ぐ。 【解決手段】ローリング作動装置の駆動歯車２８は、そ
の軸孔にスプライン溝が形成され、モータ２７の駆動回
転軸２７ａの外周に成型されているスプライン溝に係合
し、軸方向に摺動自在、且つ一体回転するように取り付
けられている。シフタ３７により駆動歯車２８がローリ
ング作動部材２６の部分歯車部２６ａと噛合い状態と、
噛合わない状態（二点鎖線）に操作できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、乗用型田植機等
の作業機における作業部のローリング制御装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来技術と発明が解決しようとする課題】一般に、こ
の種作業機のなかには、走行車体に対してローリング自
在に連結される作業部を、アクチュエータ（油圧装置や
電動モータ）による駆動によりローリング制御するロー
リング制御装置を備えるものがある。そして、このもの
では、前記ローリング制御装置が故障した場合、アクチ
ュエータの駆動停止に伴って作業部のローリングがその
位置でロックされてしまうため、ローリング制御装置が
故障した場合に、作業部を手動で中立位置に戻すことが
困難で、以後の作業が行えないと謂う不都合があった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】従来の課題を解決するた
めに、請求項１記載の発明は、走行車体１に対してロー
リング自在に連結される作業部４を、アクチュエータ２
７の駆動によりローリング制御するローリング制御装置
を備えた作業機において、該アクチュエータ２７の駆動
系を解除可能に構成した作業機におけるローリング制御
装置としたものであり、請求項２記載の発明は、走行車
体１に対してローリング自在に連結される作業部４を、
アクチュエータ２７の駆動によりローリング制御するロ
ーリング制御装置を備えると共に、該ローリング制御装
置にはアクチュエータ２７の駆動力を伝動する歯車機構
を設けた作業機において、該歯車機構を構成する駆動歯
車２８と従動歯車２６との噛合状態を解除可能に構成し
た作業機におけるローリング制御装置としたものであ
る。

【０００４】

【発明の作用効果】請求項１記載の発明は、走行車体１
に対してローリング自在に連結される作業部４を、アク
チュエータ２７の駆動によりローリング制御するローリ
ング制御装置を備えた作業機において、該アクチュエー
タ２７の駆動系を解除可能に構成した作業機におけるロ
ーリング制御装置としたものであるから、仮にアクチュ
エータ２７等の故障に基づいて作業部４のローリングが
ロックされたとしても、アクチュエータ２７の駆動系を
解除すれば、作業部４の自由ローリングが許容されるこ
とになる。従って、ローリング制御装置が故障した場合
であっても、作業の続行が可能となり、従来例の課題を
解消することができる。

【０００５】請求項２記載の発明は、走行車体１に対し
てローリング自在に連結される作業部４を、アクチュエ
ータ２７の駆動によりローリング制御するローリング制
御装置を備えると共に、該ローリング制御装置にはアク
チュエータ２７の駆動力を伝動する歯車機構を設けた作
業機において、該歯車機構を構成する駆動歯車２８と従
動歯車２６との噛合状態を解除可能に構成した作業機に
おけるローリング制御装置としたものであるから、仮に
アクチュエータ２７等の故障に基づいて作業部４のロー
リングがロックされたとしても、アクチュエータ２７の
駆動力を伝動する歯車機構の駆動歯車２８と従動歯車２
６との噛合状態を解除すれば、作業部４の自由ローリン
グが許容されることになる。従って、ローリング制御装
置が故障した場合であっても、歯車機構の駆動歯車２８
と従動歯車２６との噛合状態を解除して作業部４を中立
位置にすることにより作業の続行が可能となり、従来例
の課題を解消することができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】この発明の一実施例を図面に基い
て詳細に説明する。１は走行車体で、左右一対の操向用
の前輪２、２と左右一対の後輪３、３を備えている。ま
た、走行車体１の後側には昇降リンク５を介して植付作
業機４が装着されている。走行車体１のフレーム７上に
はエンジン６が搭載され、そのエンジン６の上側はステ
ップフロア８と一体成形されたエンジンカバー８ａで覆
われ、そのカバー８ａ上に座席９が配設されている。座
席９の前方には、ハンドル１０が配設され、その下側は
ボンネット１１で覆われている。また、走行車体１の前
側に設けられたミッションケース１２の後側には側面視
コ字状の支持部材１３が固着され、その支持部材１３の
内側に前輪差動装置を内装する前輪デフケース１４が前
後方向を軸にローリング自在に枢支されている。また、
コ字状の支持部材１３の後側には前記フレーム７の前端
が固着され、そのフレーム７の後端に後輪伝動ケース１
５が固着されている。

【０００７】昇降リンク５は、油圧シリンダ１６の作動
により上下に昇降動するようになっている。昇降リンク
５のリンク構成は、前記後輪伝動ケース１５の上側にリ
ンク支持フレ−ム５ａが固設され、その支持フレ−ム５
ａに上リンク５ｂ、５ｂと下リンク５ｃ、５ｃが上下に
回動自在に連結され、更にその上下のリンク５ｂ、５
ｂ、５ｃ、５ｃの後端が縦リンク５ｄで連結されて平行
リンクに構成されている。また、油圧シリンダ１６は、
そのシリンダ部の基部が前記後輪伝動ケース１５の後側
部に軸支され、ピストン部の先端部がスプリングの緩衝
手段を介して上リンク５ｂ、５ｂに軸着して、前記リン
ク部材と連結している。

【０００８】植付作業機４は、走行車体１のミッション
ケース１２から伝動軸を介して動力入力される植付伝動
ケ−ス１７がその機枠を兼ねている。その植付伝動ケ−
ス１７の上側には、苗載台１８が、前側が上位になるよ
う傾斜した状態で左右摺動自在に設けられ、植付伝動ケ
−ス１７の両側面から突出した左右往復移動棒１８ｂと
連結して左右に往復作動するようになっている。更に、
植付伝動ケ−ス１１には後方に向けて３本の移植伝動フ
レ−ム１９…が延設され、その伝動フレ−ム１９…の各
後端部の左右両側に駆動軸が突出し、その駆動軸に前記
苗載台１８から苗を一株づつ分割して移植する移植装置
２０…が装着されて６条植え構成となっている。また、
各移植伝動フレ−ム１９…の下部には、中央整地フロ−
ト２１ａと左右整地フロ−ト２１ｂ、２１ｂが、それぞ
れ前端が上下に揺動するように装着されている。ここ
で、中央整地フロ−ト２１ａは、その揺動可能な前端側
が前記油圧シリンダ１６を作動させる油圧バルブと連動
連結しているので、植付作業機４を表土面に対して上下
に所定の高さに維持させる自動昇降制御におけるフロ−
トセンサとして機能する。

【０００９】この植付作業機４は、植付伝動ケ−ス１７
に固着の前後方向の連結軸１７ａが昇降リンク５の縦リ
ンク５ｄの下端部に設けられた軸受部５ｅに回動自在に
嵌合して、ロ−リング動可能に走行車体１側に装着され
ている。更に、この植付作業機４には、走行車体１が左
右に傾むいても植付作業機４は水平を維持するように制
御する水平制御装置２２が設けられている。

【００１０】水平制御装置２２は、左右方向の対水平面
傾斜角を検出する水平センサ２３と、連結軸１７ａ回り
に植付作業機４を強制的にロ−リング動させるロ−リン
グ作動装置２４と、水平センサ２３の入力によりロ−リ
ング作動装置２４の作動を制御する水平制御コントロ−
ラ２５とからなる。

【００１１】具体的には以下のように構成されている。
即ち、縦リンク５ｄの後側に固着の支軸５ｆにロ−リン
グ作動部材２６が回動自在に取付けられ、その作動部材
２６の下端部には部分歯車部２６ａが成形されている。
また、アクチュエータとしての電動のロ−リング作動モ
−タ２７が縦リンク５ｄに固設され、そのモ−タ２７の
回転軸２７ａに一体回転するように取り付けられた駆動
歯車２８が前記ロ−リング作動部材２６の部分歯車部２
６ａに噛み合うようになっている。更に、前記ロ−リン
グ作動部材２６には、それと一体的に左右に回動するよ
うにレバ−３３が（具体的には後述する）が取付けら
れ、そのレバ−３３と植付作業機４の左右両側部と（図
２では苗載台支持フレ−ム１８ａ、１８ａと）が連結ス
プリング２９、２９で連結している。ここで、ロ−リン
グ作動部材２６が左右中立姿勢にあって、更にレバ−３
３がロ−リング作動部材２６に対して左右中立位置に位
置するときに、植付作業機４は走行車体１に対して水平
姿勢をとるように調整されている。ところで、水平セン
サ２３は、ロ−リング作動部材２６に取付けられてい
て、ロ−リング作動部材２６の支軸５ｆ回りの回動によ
る左右傾斜角を検出するようになっている。よって、レ
バ−３３をロ−リング作動部材２６に対して左右中立位
置に位置させた状態でロ−リング作動部材２６が水平状
態を維持するように制御作動されれば、植付作業機４は
水平状態を維持する。

【００１２】よって、走行車体１が右或は左に傾くと、
それに伴って植付作業機４が傾く。このとき水平センサ
２３が水平面に対するロ−リング作動部材２６の傾きを
検出し、その検出値が水平制御コントロ−ラ２５に入力
される。そして、水平制御コントロ−ラ２５から指令を
受けてロ−リング作動モ−タ２７が作動する。そして、
ロ−リング作動部材２６が支軸５ｆ回りに右或は左に回
動し、水平センサ２３で検出される傾斜角が０度に（水
平に）なるまで作動する。その結果、レバ−３３も一体
的に回動し、それに連結する植付作業機４が連結軸１７
ａ回りに右或は左にロ−リング動し、水平状態に復帰す
る。以上のように、水平制御装置２２によって、走行車
体１が左右に傾いても植付作業機４は水平面に対して平
行に（即ち水平に）なるよう修正される。

【００１３】尚、ロ−リング作動部材２６は、スプリン
グ３０、３０を介して左右に往復移動する苗載台１８と
も連結している。このスプリング３０、３０は、苗載台
１８が左右に往復移動するのに従い伸び縮みするので、
苗載台１８の移動に伴う重心移動によって植付作業機４
が左右に傾むこうとするのを引き戻すように作用する。
また、スプリング３０、３０のロ−リング作動部材２６
への連結は、そのロ−リング作動部材２６の回動中心近
傍に設けられた孔２６ｂ、２６ｂにスプリング３０、３
０のそれぞれの端部が引き掛けられて連結している。孔
２６ｂ、２６ｂの位置は、その両者の孔中心を結ぶ線が
ロ−リング作動部材２６の回動中心上を通るような位置
に設けられている。

【００１４】また、ロ−リング作動部材２６は、ロ−リ
ング作動モ−タ２７によって左右に回動するが、その回
動許容範囲はスイッチ３１、３１によって定められてい
る。即ち、ロ−リング作動部材２６の前側面には左右中
央に位置して前方に突出する作動杆２６ｃが固着してい
て、ロ−リング作動部材２６が所定の角度回動したとき
前記作動杆２６ｃが縦リンク５ｄの上部に固設されたス
イッチ３１、３１の一方に接当する。このとき、植付作
業機４が水平になるまで更にロ−リング作動させなけれ
ばならない状態であったとしても、ロ−リング作動モ−
タ２７は停止する。よって、ロ−リング作動部材２６は
もうそれ以上は大きくは回動しない。

【００１５】さて、前記レバ−３３は、ロ−リング作動
部材２６に対する植付作業機４の左右の基準姿勢（制御
目標姿勢）を変更する基準姿勢変更手段３２の操作レバ
−として機能する。即ち、このレバ−３３は、ロ−リン
グ作動部材２６の支軸５ｆに回動自在に取付けられたレ
バ−取付部材３４に左右方向のピン３４ａで前後方向に
回動可能に枢着され、且つ、トルクスプリング３５によ
り後方に回動するよう付勢されて取付けられている。そ
のレバ−３３の上部側の後側部にはレバ−係合片３３ａ
が固着していて、その係合片３３ａがロ−リング作動部
材２６の上端部に所定の間隔で複数箇所形成されたレバ
−係合溝部２６ｄに前記トルクスプリング３５に付勢さ
れながら係合するようになっている。よって、ロ−リン
グ作動部材２６に対してレバ−３３を右或は左に回動さ
せて係合させれば、植付作業機４の基準姿勢を左右に所
定の角度傾斜させた状態に変更することができる。

【００１６】尚、基準姿勢変更手段３２は、上記のよう
な機械的な手段に限られるものではなく、ロ−リング制
御コントロ−ラ２５に制御目標値の変更手段を付加する
ことによっても可能である。よって、植付圃場の表土面
が水平面に平行な状態のところでは、レバ−３３をロ−
リング作動部材２６の左右中立位置に位置するように係
合させて使用する。これにより、植付作業機４の水平制
御における基準姿勢が水平面に平行した状態になり、植
付作業機４の水平制御は水平面に平行する姿勢を目標姿
勢とした制御となり、適確な水平制御が為される。しか
し、表土面が右或は左に傾斜したところでは、植付作業
機４が水平面に対しては平行な状態でも表土面に対して
は左或は右に傾いた状態になり、植付苗が表土面から浮
いた側は浮き苗に反対側は埋没苗になってしまう。そこ
で、レバ−３３を操作して、水平制御の基準姿勢をその
表土の傾きに合わせて右或は左に傾斜した姿勢に変更す
る。これにより、表土面の傾斜角を基準とした即ちその
角度を制御目標値とした水平制御が為されていき、浮き
苗や埋没苗の発生を防止することができる。

【００１７】ところで、図３に二点鎖線で現れるように
水平制御起動スイッチ３６を設けることで、以下のよう
な使用の仕方がある。即ち、レバ−３３を左右中立位置
に位置するようにレバ−３３をロ−リング作動部材２６
に係合させた場合に、レバ−３３と一体的に回動するレ
バ−取付部材３４の下部に固着された突起３４ｂにより
水平制御起動スイッチ３６がオンとなるようにする。そ
して、レバ−３３を左右中立位置から左右に回動させて
係合させた場合は、前記スイッチ３６がオフとなるよう
にする。よって、表土面が水平面に平行な場合にのみ水
平制御を作動させて使用し、表土面が傾斜している場合
には水平制御装置２２を作動させないでレバ−３３によ
り手動で植付作業機４を所望の角度に傾斜させて使用す
る。

【００１８】また、ロ−リング作動装置２４の駆動歯車
２８は、ロ−リング作動部材２６との噛合い状態から外
れるように操作できる。即ち、ロ−リング作動装置２４
の駆動歯車２８は、その軸孔がスプライン溝に成形さ
れ、モ−タ２７の駆動回転軸２７ａの外周に成型されて
いるスプライン溝に係合し、軸方向に摺動自在、且つ一
体回転するように取付られている。駆動歯車２８の摺動
操作は、シフタ３７によって操作される。駆動歯車２８
がロ−リング作動部材２６の部分歯車部２６ａと噛合い
状態にあるときは、ロ−リング作動装置２４の作動によ
り植付作業機４が左右にロ−リング作動する連動状態と
なり、植付作業機４が左右に水平制御される状態とな
る。ところで、表土面の凹凸が激しくて水平制御が的確
に作動しにくいときや、コントロ−ラやセンサなどの電
装系が故障した場合には、連結軸１７ａ回りに自在にロ
−リングできる状態に切替えられるとよい（このとき、
連結スプリング２９、２９が左右中立復帰スプリングと
して作用する）。そこで、シフタ３７の操作により、駆
動歯車２８がロ−リング作動部材２６の部分歯車部２６
ａと噛合わない位置に摺動させて、植付作業機４がロ−
リング作動装置２４の作動（モ−タ２７の作動）と非連
動状態とし、そして、縦リンク５ｄに取付けられた固定
ピン５ｇをロ−リング作動部材２６に設けた固定孔２６
ｅに係合して、ロ−リング作動部材２６を左右中立位置
に固定する。このようにすることで、簡単に切替ること
ができる。尚、ピン５ｇの固定孔２６ｅへの係合が、シ
フタ３０の操作に連動して自動的に係合するように構成
すると便利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】乗用田植機の側面図である。

【図２】水平制御装置の要部と植付作業機の正面図であ
る。

【図３】水平制御装置の要部を示す背面図である。

【図４】水平制御装置の要部を示す側面図である。

【図５】ロ−リング作動装置の一部を示す一部断面側面
図である。

【符号の説明】

１ 走行車体 ４ 作業部（植付作業機） ２３ 水平センサ ２４ ロ−リング作動装置 ２６ 従動歯車（部分歯車部２６ａを有するロ−リング
作動部材） ２７ アクチュエータ（電動のロ−リング作動モ−タ） ２８ 駆動歯車

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行車体１に対してローリング自在に連
   結される作業部４を、アクチュエータ２７の駆動により
   ローリング制御するローリング制御装置を備えた作業機
   において、該アクチュエータ２７の駆動系を解除可能に
   構成したことを特徴とする作業機におけるローリング制
   御装置。
2. 【請求項２】 走行車体１に対してローリング自在に連
   結される作業部４を、アクチュエータ２７の駆動により
   ローリング制御するローリング制御装置を備えると共
   に、該ローリング制御装置にはアクチュエータ２７の駆
   動力を伝動する歯車機構を設けた作業機において、該歯
   車機構を構成する駆動歯車２８と従動歯車２６との噛合
   状態を解除可能に構成したことを特徴とする作業機にお
   けるローリング制御装置。