JP2510457Y2 - トラクタの３点リンク傾斜制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は農用トラクタにおける３点リンクの傾斜制御
装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、農用トラクタにおいて、作業機の左右傾斜角度
を本機の傾きに関係なく一定に保持する傾斜自動制御装
置を備えたものは既に公知であり且つ実用に供されてい
る。

このような平行自動復帰制御は一般に傾斜自動スイッ
チを押すことにより制御を働かせ、設定ボリューム（傾
斜設定器）により設定した作業機の傾斜角度を制御する
ものでマイコンを組込んでなる制御部が傾斜設定器の値
と本機に固定した傾斜センサ値の差を取り、その値に応
じたリフトロッドセンサ値となるようにソレノイドバル
ブ（伸）、（縮）をON,OFFさせ、リフトシリンダを伸縮
させることにより一定の傾斜角に保つようになってい
る。

（考案が解決しようとする課題） しかし、作業機によっては、３点リンクの左右ロアリ
ンクのセット巾（左右ロアリンクの後側ボールジョイン
トのセット巾）が異なるため、リフトシリンダを同一量
伸縮作動させても作業機側の左右傾斜角（トップリンク
の左右傾斜角）は作業機の種類によって異なり、場合に
よっては傾斜量過多となることもある。

そのため、畦際での機体回行時等に作業機を上昇させ
たときに３点リンク構成部品の本機に対する連結角度が
異ったり作業機が部分的に本機側に接近し過ぎたりし
て、３点リンクのトップリンクと本機側トップリンク取
付金具が干渉（接当）したり或は本機と作業機が部分的
に干渉したりすることが多々あった。

また、ロアリンクとリフトロッドの連結位置や本機側
トップリンク取付金具に対するトップリンクの連結位置
の相違等によっても同様の問題が生じる。

この干渉問題を避けるため３点リンクの最大傾斜制御
量（傾斜設定ボリューム等の容量規格）を予め少なくし
ておくことも考えられるが、大きな畦の畦崩し作業の際
等に傾斜不足をきたし、作業適応性が制約される等の新
たな問題が生じる。

（課題を解決するための手段） そこで、本考案は、作業機の左右傾斜角度を本機の傾
きに関係なく一定に保持する傾斜自動制御装置を備えた
トラクタにおいて、前記傾斜自動制御装置には作業機に
対するロアリンクの後側連結部の左右セット巾の広狭切
換えに対応してON・OFFを切換える切換えスイッチとリ
フトロッドの枢着位置に対するロアリンク取付穴の前後
に対応してON・OFFを切換える切換えスイッチをそれぞ
れ設ける一方、これら各切換えスイッチからの信号が入
力される前記傾斜自動制御装置には、前記各切換えスイ
ッチからの信号に基づいて作業機の傾斜量を適正量に制
御すると共に、３点リンクの傾斜限界設定操作具を設
け、該傾斜限界設定操作具による調整操作で、傾斜作動
機構の作動量を電気的に補正する補正手段を設けて、該
傾斜作動機構の作動量を機能上の最大作動量よりも小さ
な値に無段階又は有段階に調整可能に構成したことによ
り上記の問題点を解決しようとするものである。

（作用） 本機に対する作業機の付け換え時等において、傾斜自
動制御装置にはロアリンク後側連結部の作業機に対する
セット巾の広狭切換えスイッチやロアリンクとリフトロ
ッドの枢結位置（前後又は上下）切換えスイッチ、トッ
プリンク取付金具に対するトップリンクの枢結位置（上
下）切換えスイッチ等からの信号が入力されて、作業機
の傾斜量を適正量に制御すると共に傾斜限界設定操作具
の調整操作により、本機と作業機等の干渉を避け得る３
点リンクの傾斜作業機構（リフトシリンダ）の作動限界
を電気的に補正する補正手段を設けて補正して、作業機
を部品相互が干渉する限界ギリギリまで設定することが
できる。

これにより、作業中、リフトロッドセンサはリフトシ
リンダの長さを感知し、そのセンサ値をマイコンを組込
んだ制御部に連結する。

マイコンはリフトロッドセンサのセンサ値と傾斜限界
設定操作具による設定値を比較し、リフトシリンダを伸
縮させて良いか否かを判断し、必要ならばリフトシリン
ダに伸縮の指示を行なう。

（実施例） 本考案の構成を図面に示された一実施例により説明す
る。

１は傾斜自動制御装置を備えた農用トラクタ（以下単
にトラクタ又は本機という）で、その後方にはトップリ
ンク２、左右一対のロアリンク３及びリフトロッド４等
からなる３点リンクＰを介して作業機５が昇降自在に装
着されている。６はミッションケース７上に搭載された
油圧ケース、８は左右一対の油圧リフトアームで、リフ
トロッド４を介しロアリンク３と連結されている。

９は本機１側のトップリンク取付金具である。

前記左右のリフトロッド４の一方（図示例では第６図
図示のように右側リフトロッド）は傾斜作動機構を構成
する油圧式のリフトシリンダ10で伸縮自在に構成され、
該リフトシリンダ10の側方にはリフトシリンダ10の伸縮
作動に追従して伸縮するリフトロッドセンサ11が並設さ
れている。

さて、傾斜自動制御装置の操作部12は運転席13の側方
のサイドパネル14にポジションコントロール装置及び耕
深自動制御装置の各操作部と一体的に組込まれた状態で
設けられており、これらの操作により本機１に対する作
業機５の高さを制御するポジションコントロール、作業
機５の耕耘高さを一定に制御する耕耘自動制御及び傾斜
自動制御を、必要に応じて運転席13位置で片手操作し得
るように構成されている。

15は自動制御の切・入を行なう傾斜自動スイッチで、
切換時にはブザー16で確認音を発するようになっている
（第３図参照）。17は傾斜手動スイッチで、右上げ、右
下げの信号をマイコンを組込んだ制御部Ｍに入力し、リ
フトシリンダ10を連続的に伸縮させるものである。

18は傾斜設定器で、可変抵抗器により電圧変動を制御
部Ｍにアナログ入力し、設定に対応した傾斜角になるよ
う自動制御するようになっている。

Ｒはポジションレバー兼用の３点リンク昇降レバー、
Ｓは深耕設定器、Ｔは深耕自動切換スイッチである。

傾斜自動制御装置は第３図の電気回路図に示すよう
に、制御部Ｍに前記スイッチ15,17、傾斜設定器18、リ
フトロッドセンサ11等と共に傾斜自動ランプ19、傾斜感
度切換スイッチ（リフトシリンダ10動作速度の早・遅）
20、ロアリンク切換スイッチ21（ロアリンク巾の広狭に
対応してON・OFF）,22（リフトロッドに対するロアリン
ク取付穴の前後に対応してON・OFF）、エンジン回転セ
ンサ23、プライオリティバルブ24、ソレノイドバルブ
（上）25、ソレノイドバルブ（下）26、リフトトアーム
角センサ27、作業切換ボリューム28、モード切換ボリュ
ーム29、傾斜センサ（本機の傾きを感知するもの）30等
が夫々電気的に接続されていることは従来同様であり、
制御部Ｍはヒューズ31、メインスイッチ（図示せず）を
介して電源32に接続されている。

ところで、前記傾斜設定器18は傾斜自動制御による作
業時に作業機の傾斜角度を本機の傾きに関係なく傾斜設
定器18で設定した一定の角度に保持させるためのもので
あり、傾斜設定器18の設定ダイヤルを調節すると、マイ
コンがダイヤルで決めた入力と本機の傾きを検出する傾
斜センサ30の入力を比較して、その入力差が一定以上に
なると、その値に応じたリフトロッドセンサ11の抵抗値
となるようソレノイドバルブ25,26を制御し、リフトシ
リンダ10を作動させるものである。

またロアリンク切換スイッチ21,22はトラクタの作業
形態に対応して作業機５を付け換えたとき切換えるもの
で、傾斜制御時、作業機を一定の傾斜角度に保つためも
のであるが、本考案では、これらの傾斜設定器18や切換
スイッチ21,22とは別に、本機１と作業機５間等の部品
相互の干渉を防止するための傾斜限界設定操作具33を制
御部Ｍを組込み、該傾斜限界設定操作具33の調整操作に
より傾斜作動機構を構成するリフトシリンダ10の作動量
（３点リンクＰの最大傾斜可能量）を機能上の最大作動
量よりも小さな値に無段階又は有段階に調整可能に構成
したものである。

即ち、傾斜限界設定操作具（図示のものはダイヤル式
の傾斜限界設定ボリューム）33による調整操作で、リフ
トシリンダ10の作動量を電気的に補正する補正手段を制
御部Ｍに設けてあり、該補正手段により３点リンクＰの
最大傾斜量が作業機の種類や３点リンクＰのセッティン
グ等に対応して常に適正量（トラクタと作業機同士又は
３点リンクの部品同士が干渉せず、最接近個所において
所望の隙間を有する状態）となるように構成されてい
る。

さて、傾斜自動制御装置には傾斜自動制御の解除手段
（傾斜自動スイッチ15）とは別個の平行復帰解除手段を
構成する平行復帰解除スイッチ34が設けられており、プ
ラウ作業における枕地回行時等のように平行復帰を解除
して早く作業姿勢に入りたい場合等には平行復帰解除ス
イッチ34をOFFすることにより回行後にプラウの左右傾
斜角度を再度調整することなく即座に次行程のプラウ作
業に入ることができるよう配慮されている。

尚、前記補正手段によるリフトシリンダ10の作動規制
量は３点リンクＰ等の各部品が相互に干渉しないギリギ
リの限界まで設定してもよい。

要は平行復帰解除での作業機上昇時、トップリンク２
とトップリンク取付金具９等異る部品同士がリフトシリ
ンダ10の作動ストロークの関係で相互に干渉するのを防
止できるものであればよい。

また、上記干渉問題は平行復帰解除時において作業機
５を最上げ位置近傍まで上昇させた時発生するものであ
るから（平行復帰使用時は３点リンクＰは最上げ位置直
前に平行に復帰するから干渉問題は起こらない）、上記
リフトシリンダ10作動量の補正は３点リンクＰがある位
置よりも上方位置（任意に設定された所望の位置）にあ
るときのみ行われるように構成してもよい。

これにより一般に３点リンクＰが下降状態で行なう実
作業時にはリフトシリンダ10の油器機能上の最大伸長量
を最大源活用することができる。

上記傾斜限界設定操作具33による限界量の設定値は作
業機の種類や３点リンクＰのセッティングの態様毎予め
類型的に表示しておくこともできる。

次に本考案の作用をプラウ作業（第５図、第６図）を
例にとって説明する。図示のものは平行復帰機能を解除
したプラウ作業において３点リンク最上げ状態を示すも
ので、この場合は、トップリンク２はトップリンク取付
金具９の穴（下穴9a,中穴9b,上穴9c）のうち下穴9aに、
また、ロアリンク３とリフトロッド４の枢結穴（前穴3
a,後穴3b）は前穴3aに夫々セットしてある。

そこで、傾斜限界設定操作具33を操作して３点リンク
Ｐの傾斜限界を適正値に設定する。

これにより、プラウ作業中、枕地回行等における作業
機上昇の際、リフトロッドセンサ11はリフトシリンダ10
の長さがいくらになっているかを感知し、マイコンを組
込んだ制御部Ｍに連絡する。

マイコンはリフトロッドセンサ11のセンサ値と傾斜限
界設定操作具33による設定値を比較し、リフトシリンダ
10を伸縮させて良いか否かを判断し、必要ならばリフト
シリンダ10に伸縮の指示を行ない、リフトシリンダ10の
作動量を油器機能上の最大作動量よりも小さい値の範囲
内に電気的に補正するのでトップリンク２と本機１側の
トップリンク取付金具９間に隙間Ｗが充分確保される。

このため３点リンクＰを最上位置に持上げてもトップ
リンク２とトップリンク取付金具９が干渉することはな
いので枕地回行等で必要な作業機昇降作業を安心して行
なうことができる。

また、シリンダ作動量の電気的補正作用によりトップ
リンク２の傾斜角を少なくできるため、隙間Ｗを大きく
とってもトップリンク取付金具９に対するトップリンク
２の取付巾を小さくできるので、トップリンク取付金具
９の小型軽量化ひいては油圧ケース６の小型軽量化を図
ることができる。

またプラウ5aを傾斜限界設定操作具33で設定した傾斜
限界値ギリギリまで傾斜させることができるので、その
分作業の適応性が拡大される。

このリフトシリンダ10作動量の規制は平行復帰を解除
したときのみ行われるため、平行復帰解除時における前
記干渉を防止すべく予め作動量の少ないリフトシリンダ
10を組込む等の必要がないので平行復帰使用時の一般作
業におけるリフトシリンダ10の作動量を充分確保するこ
とができる。

図中、符号l,l₁は左右のロアリンク3,3の夫々中心
線、ＤはPTO軸、5aはプラウを示す。

一方、ロータリ耕耘作業の場合（第７図は特3P（特殊
３点リンク）を介してロータリ5bを装着したものにおい
て、ロータリ最上げ、平行復帰解除、右リフトロッド最
縮みの各状態にある場合を示す）においてロータリ上昇
時には重量バランス上ロータリ5bを出来る丈本機１側に
接近させる必要があり、また、短尺トップリンク２′を
取付金具９に連結されたブラケット９′とロータリマス
ト36を連結してなる特3Pの性格上、ロータリ上昇時は図
示のようにロータリ5bはトップリンク２′とロータリマ
スト36が屈曲しながらトップリンク枢支点２′ａを中心
にして前方に回動して本機１に近づいてくる。

そのため、ツールバー37の高さ調節用ハンドル38やリ
ヤカバー39の回動調節ハンドル40が調節量を充分確保す
べく伸長量が多くなるように設定されていることと相俟
って、特に上記ハンドル38と本機１側（図示例では燃料
タンクＦ）間の隙間W₁及びロータリマスト36のトップリ
ンク２′側枢結部２′ｂとトップリンク取付金具９間の
隙間W₂がどうしても狭くなって夫々干渉し易くなるが、
平行復帰を解除した時には傾斜限界設定操作具33の操作
により前記同様にしてリフトシリンダ10の作動量が規制
されるので、上記隙間W₁,W₂を非干渉寸法に保ちながら
ロータリ5bの持上げ高さを充分確保できる。

（考案の効果） 本考案は、上記したように、作業機の左右傾斜角度を
本機の傾きに関係なく一定に保持する傾斜自動制御装置
を備えたトラクタにおいて、前記傾斜自動制御装置には
作業機に対するロアリンクの後側連結部の左右セット巾
の広狭切換えに対応してON・OFFを切換える切換えスイ
ッチとリフトロッドの枢着位置に対するロアリンク取付
穴の前後に対応してON・OFFを切換える切換えスイッチ
をそれぞれ設ける一方、これら各切換えスイッチからの
信号が入力される前記傾斜自動制御装置には、前記各切
換えスイッチからの信号に基づいて作業機の傾斜量を適
正量に制御すると共に、３点リンクの傾斜限界設定操作
具を設け、該傾斜限界設定操作具による調整操作で、傾
斜作動機構の作動量を電気的に補正する補正手段を設け
て、該傾斜作動機構の作動量を機能上の最大作動量より
も小さな値に無段階又は有段階に調整可能に構成したか
ら、傾斜限界設定操作具の操作により平行復帰解除等に
おけるトラクタ作業時に、トラクタと作業機同士或はト
ップリンク取付金具とトップリンク同士が干渉するのを
傾斜作動機構の作動量を電気的に補正する補正手段によ
り、未然に解消することができると共に、トラクタの油
圧ケースの小型軽量化を図ることが可能となり、しか
も、作業機の種類によりロアリンク後部連結部のセット
巾、ロアリンクとリフトロッドの連結穴、トップリンク
に対するトラクタ側取付金具のトップリンク取付穴が異
っても、それぞれのセット巾、連結穴、取付穴に対応す
るON・OFFを切換える切換えスイッチからの信号に基づ
いて作業機の傾斜量を適正量に制御して、作業機を部品
相互が干渉する限界ギリギリまで傾斜させることができ
るのでトラクタ作業の適応性を拡大させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を装備したトラクタの側面図、第２図は
制御操作部の配置構成を示す斜視図、第３図は本考案の
電気回路図、第４図は傾斜自動制御装置の概略を示す平
面図、第５図はトラクタにプラウを連結した場合におけ
る要部の作用説明図、第６図は傾斜作動機構（リフトシ
リンダ）とトップリンク及びトップリンク取付金具の関
係を示す背面図、第７図はトラクタにロータリ耕耘作業
機を連結した場合における要部の作用説明図である。 １……本機、2,2′……トップリンク、３……ロアリン
ク、４……リフトロッド、５……作業機、5a……プラ
ウ、5b……ロータリ、10……傾斜作動機構（リフトシリ
ンダ）、11……リフトロッドセンサ、21,22……ロアリ
ンク切換SW、33……傾斜限界設定操作具、34……平行復
帰解除手段、35a……設定解除スイッチ、Ｐ……３点リ
ンク。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】作業機の左右傾斜角度を本機の傾きに関係
   なく一定に保持する傾斜自動制御装置を備えたトラクタ
   において、前記傾斜自動制御装置には作業機に対するロ
   アリンクの後側連結部の左右セット巾の広狭切換えに対
   応してON・OFFを切換える切換えスイッチとリフトロッ
   ドの枢着位置に対するロアリンク取付穴の前後に対応し
   てON・OFFを切換える切換えスイッチをそれぞれ設ける
   一方、これら各切換えスイッチからの信号が入力される
   前記傾斜自動制御装置には、前記各切換えスイッチから
   の信号に基づいて作業機の傾斜量を適正量に制御すると
   共に、３点リンクの傾斜限界設定操作具を設け、該傾斜
   限界設定操作具による調整操作で、傾斜作動機構の作動
   量を電気的に補正する補正手段を設けて、該傾斜作動機
   構の作動量を機能上の最大作動量よりも小さな値に無段
   階又は有段階に調整可能に構成したことを特徴とするト
   ラクタの３点リンク傾斜制御装置。