JP3272194B2 - トラクタにおける作業部の昇降制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポジションコントロー
ル機能およびデプスコントロール機能を備えるトラクタ
における作業部の昇降制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術及び発明が解決しようとする課題】一般に、
この種トラクタのなかには、ポジションコントロール用
設定レバーの設定高さ（対機作業高さ）を維持すべく作
業部を昇降制御するポジションコントロール機能と、デ
プスコントロール用設定レバーの設定深さ（対地作業深
さ）を維持すべく作業部を昇降制御するデプスコントロ
ール機能とを備えるものがある。そして、前記両機能を
機械的に実現するにあたり、作業部リフトシリンダの作
動を切換えるコントロールバルブのスプールに、ポジシ
ョンコントロール用作動リンクおよびデプスコントロー
ル用作動リンクを備えるリンクベースと、スプールを常
時所定方向に付勢するスプリングとを連繋し、さらに、
ポジションコントロール用作動リンクには、ポジション
コントロール用設定レバーおよびポジションコントロー
ル用フィードバックリンクを連繋する一方、デプスコン
トロール用作動リンクには、デプスコントロール用設定
レバーおよびデプスコントロール用センサリンクを連繋
したものが知られている。しかるに従来では、コントロ
ールバルブやリンクベースを専用の固定具を用いて別々
に組み付けているうえに、各リンクを専用の軸部材で支
持するようにしていたため、組付工程が多くなって組付
時の作業性に劣る許りか、部品点数の増加や構造の複雑
化を招来する不都合もあった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑み、これらの課題を解決することができるトラク
タにおける作業部の昇降制御装置を提供することを目的
として創作されたものであって、リヤカバーを備えた作
業部昇降用のリフトシリンダの作動を切換えるコントロ
ールバルブのスプールに、ポジションコントロール用作
動リンクおよびデプスコントロール用作動リンクを備え
るリンクベースと、スプールを常時所定方向に付勢する
スプリングとを連繋し、さらに、操作によりポジション
コントロール用作動リンクの揺動角を変化させるよう該
ポジションコントロール用作動リンクに連繋されるポジ
ションコントロール用設定レバーと、前記リフトシリン
ダ の油圧作動もしくは油圧リークに応じてポジションコ
ントロール用作動リンクの揺動角を変化させるべく該ポ
ジションコントロール用作動リンクに連繋されるポジシ
ョンコントロール用フィードバックリンクと、操作によ
りデプスコントロール用作動リンクの揺動角を変化させ
るよう該デプスコントロール用作動リンク連繋されるデ
プスコントロール用設定レバーと、前記リヤカバーの揺
動角が変化した場合にその揺動角に応じてデプスコント
ロール用作動リンクの揺動角が変化するよう該デプスコ
ントロール用作動リンクに連繋されるデプスコントロー
ル用センサリンク機構とを備え、さらに、前記スプリン
グの取付部を有するリンクブラケットに、少なくともリ
ンクベースを組付けてリンクアッシを構成すると共に、
該リンクアッシおよびコントロールバルブを、リフトシ
リンダを内装する油圧ケースに共通の固定具を用いて組
付けたことを特徴とするものである。そして本発明は、
この構成によって、ポジションコントロール機能および
デプスコントロール機能を機械的に実現するトラクタに
おいて、組付作業の簡略化、部品点数の削減、構造の簡
略化等を計ることができるようにしたものである。

【０００４】

【実施例】次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図面において、１はトラクタの走行機体であっ
て、該走行機体１は、エンジン（図示せず）、トランス
ミッションケース２等を搭載して構成されるものである
が、機体後部に、昇降リンク機構３を介してロータリ等
の作業部４を連結すると共に、該作業部４を左右一対の
リフトロッド５（一方のリフトロッドは伸縮自在なリフ
トロッドシリンダ６で構成）を介してリフトアーム７で
吊持している。そして作業部４は、後述するリフトシリ
ンダ８の伸縮作動に伴うリフトアーム７の上下揺動で昇
降する一方、リフトロッドシリンダ６の伸縮作動に基づ
いて左右傾斜することになるが、これらの基本構成は何
れも従来通りである。

【０００５】９は前記作業部４の後端部に上下揺動自在
に設けられるリヤカバーであって、該リヤカバー９は、
本来、耕耘土を均平する均平板として機能するものであ
るが、作業深さに応じて揺動角が変化するため、耕深検
出部材としても利用されるようになっている。つまり、
リヤカバー９の揺動角を、走行機体１側に上下揺動自在
に設けられるセンサレバー１０に連結ワイヤ１１を介し
て伝達するように構成されている。

【０００６】１２は運転席１３の一側方に前後操作自在
に設けられるポジションコントロールレバー（作業高さ
設定レバー、本発明の「ポジションコントロール用設定
レバー」に相当）であって、該ポジションコントロール
レバー１２の基端部は、後述するポジションコントロー
ル用リンク機構およびレバー保持機構１５（摩擦抵抗を
与えてレバーを任意の位置に保持する機構）に連繋され
る一方、レバー中間部は、前後一対の可動ストッパ１６
（操作範囲設定具）を備えるレバーガイド１７にガイド
されるが、本実施例では、ポジションコントロールレバ
ー１２のガイド位置上方を湾曲形成し、該湾曲角度に基
づいてグリップ部１２ａの前後位置を設定するようにな
っている。つまり、グリップ部１２ａと運転席１３との
良好な位置関係を、レバー支点位置やレバーガイド形状
を変更することなく、単にレバー部材を曲げ加工する程
度の容易な作業で実現するため、様々なタイプのトラク
タでレバーガイド１７等の共通化を計ることができるよ
うになっている。尚、図１３および図１４の（Ａ）、
（Ｂ）に示す如く、ポジションコントロールレバー１２
のガイド位置上方に角度調整自在な屈曲部１２ｂ（第二
実施例は、上下に分割されたレバー部材に摩擦板１２ｃ
を挟装し、ノブ付ボルト１２ｄで締付けるもの。第三実
施例は、上下に分割されたレバー部材に菊座１２ｅを形
成し、ノブ付ボルト１２ｄで締付けるもの。）を構成
し、該屈曲部１２ｂの角度調整に基づいてオペレータが
任意にグリップ位置を設定できるようにすることも可能
である。そして、このものでは、運転席１３の前後位置
を調整した場合や体格の異なるオペレータが操作する場
合等であっても、適正なグリップ位置を設定することに
より良好な操作性を確保できるという利点がある。

【０００７】１８は前記ポジションコントロールレバー
１２に並設されるデプスコントロールレバー（作業深さ
設定レバー、本発明の「デプスコントロール用設定レバ
ー」に相当）であって、該デプスコントロールレバー１
８の基端部は、後述するデプスコントロール用リンク機
構に連繋されると共に、連結ロッド２０を介して前記レ
バー保持機構１５に連繋されており、また、レバー中間
部は、前述のレバーガイド１７にガイドされている。

【０００８】２１は前記トランスミッションケース２の
上部を覆蓋するように設けられる油圧ケースであって、
該油圧ケース２１には、前述のリフトシリンダ８が前高
後低状の傾斜姿勢で内装されるが、その位置は、油圧ケ
ース２１の左右中心に対して左側に偏倚している。そし
て、油圧ケース２１に内装されたリフトシリンダ８は、
リフトアーム支軸２２に一体的に設けられるパワーアー
ム２３を押圧することで作業部４を上昇せしめる一方、
作業部荷重を受けて縮小することにより作業部４の自重
下降を許容するようになっている。尚、９９は水平制御
用（リフトロッドシリンダ用）のバルブアッシである。

【０００９】２４は前記リフトシリンダ８の作動を切換
えるコントロールバルブであって、該コントロールバル
ブ２４は、スプール２４ａの引出操作に基づいてリフト
シリンダ８を縮小作動（自重下降作動）させる一方、ス
プール２４ａの押込操作に基づいてリフトシリンダ８を
伸長作動（強制上昇作動）させるが、前記スプール２４
ａの先端部には、一端部に揺動自在なポジションコント
ロール用作動リンク２５およびデプスコントロール用作
動リンク２６を備えるリンクベース２７と、スプール２
４ａを常時引出方向に付勢するスプリング２８とが連繋
されている。即ち、常時引出側に付勢されるスプール２
４ａを、ポジションコントロール用作動リンク２５もし
くはデプスコントロール用作動リンク２６の揺動に基づ
くリンクベース２７の前後変位に連動させることでリフ
トシリンダ８の作動を切換えるように構成されている。

【００１０】２９は前記リンクベース２７等が組付けら
れるリンクブラケットであって、該リンクブラケット２
９には、リンクベース２７を前後変位自在に支持するた
めの支持ピン２９ａと、スプリング２８の一端部を取付
けるための取付けピン２９ｂとが突設されている。そし
て、前記リンクブラケット２９に、リンクベース２７お
よびスプリング２８を組付けてリンクアッシを構成した
後、該リンクアッシを、ボルト３０を用いて油圧ケース
２１内の右側偏倚位置に組付けるが、前記コントロール
バルブ２４をリンクアッシに含めるべく、スプール２４
ａとリンクベース２７とを予め連結すると共に、コント
ロールバルブ２４およびリンクブラケット２９を、油圧
ケース２１に対して共通のボルト３０を用いて共締め状
に組付けるようになっている。尚、本実施例では、前記
リンクアッシおよびコントロールバルブ２４がトランス
ミッションケース２内の空きスペースに入り込むように
配置することで、油圧ケース２１の高さ寸法を可及的に
低く設定している。

【００１１】３１は前記油圧ケース２１の右側壁部を左
右方向に貫通する第一伝達軸であって、該第一伝達軸３
１の外端部に設けられる外側ポジションアーム３２は、
連結ロッド３３を介してポジションコントロールレバー
１２に連結される一方、第一伝達軸３１の内端部に設け
られる内側ポジションアーム３４は、接当ピン３４ａを
介して前記ポジションコントロール用作動リンク２５の
上端部に後方から接当している。つまり、ポジションコ
ントロールレバー１２を操作した場合、その操作位置に
応じてポジションコントロール用作動リンク２５の揺動
角が変化するように構成されているが、この詳細につい
てはポジションコントロール用リンク機構として後述す
る。

【００１２】３５、３６は第一、第二のフィードバック
リンクであって、本発明の「ポジションコントロール用
フィードバックリンク」を構成するものであるが、該第
一フィードバックリンク３５は、油圧ケース２１内に前
後揺動自在に設けられ、該第一フィードバックリンク３
５の先端部には、第二フィードバックリンク３６を介し
て前述のパワーアーム２３が連結される一方、第一フィ
ードバックリンク３５の中間部に形成される凹部３５ａ
は、ポジションコントロール用作動リンク２５の下端部
に突設される接当ピン２５ａに対して後方から接当して
おり、このため、リフトシリンダ８の油圧作動もしくは
油圧リークに基づいてパワーアーム２３が揺動した場合
には、その揺動角に応じてポジションコントロール用作
動リンク２５の揺動角が変化するように構成されてい
る。

【００１３】一方、３７は前記第一伝達軸３１と軸芯を
同一にする筒状の第二伝達軸であって、該第二伝達軸３
７の外端部には、デプスコントロールレバー１８の基端
部が一体的に連結される一方、第二伝達軸３７の内端部
に設けられるデプスアーム３８は、接当ピン３８ａを介
して前記デプスコントロール用作動リンク２６の上端部
に後方から接当している。つまり、デプスコントロール
レバー１８を操作した場合、その操作位置に応じてデプ
スコントロール用作動リンク２６の揺動角が変化するよ
うに構成されているが、この詳細についてはデプスコン
トロール用リンク機構として後述する。

【００１４】さらに、３９は前記油圧ケース２１の右側
壁部を左右方向に貫通する第三伝達軸であって、該第三
伝達軸３９の外端部に設けられる外側センサアーム４０
は、調整ロッド４１を介して前述のセンサレバー１０に
連結される一方、第三伝達軸３９の内端部に設けられる
内側センサアーム４２は、接当ピン４２ａを介してデプ
スコントロール用作動リンク２６の下端部に後方から接
当しており、このため、耕深変化に伴ってリヤカバー９
の揺動角が変化した場合には、その揺動角に応じてデプ
スコントロール用作動リンク２６の揺動角が変化するこ
ととなってデプスコントロール用センサリンクが構成さ
れるが、上記の如くデプスコントロール用リンク機構を
構成する第三伝達軸３９は、ポジションコントロール用
リンク機構を構成する前記第一フィードバックリンク３
５の支軸にも兼用されるようになっている。また、本実
施例では、前記ポジションコントロール用作動リンク２
５およびデプスコントロール用作動リンク２６を揺動支
持する揺動支軸４３、第一〜第三伝達軸３１、３７、３
９等の支軸を全て同一方向（左右方向）に配置してお
り、この結果、各リンクのスムーズな作動を確保すると
共に、接当ピン３８ａ等に対する各作動リンク２５、２
６の摺接も滑らかにすることができるようになってい
る。

【００１５】前記調整ロッド４１は、前後に分割された
ロッド部材４１ａ、４１ｂをターンバックル４１ｃを介
して連結し、該ターンバックル４１ｃの回し操作に基づ
いてロッド長調整（デプスコントロール用リンク調整）
を行い得るものであるが、常時は、所謂ロックナット
（ダブルナット）を用いることなくターンバックル４１
ｃの回止めをするようになっている。即ち、センサレバ
ー１０と調整ロッド４１とを連結する連結軸１０ａに、
着脱自在なＲピン４４を介して回止めプレート４５を装
着し、該回止めプレート４５に形成される上下の回止め
片４５ａでターンバックル４１ｃの回止めを行うように
なっている。このため、ロックナットを用いる場合の如
く、二本のスパナで回止め作業を行う必要がないうえ
に、ロックナットを締付ける際にバックラッシュ分だけ
調整が狂う不都合も解消することができ、しかも、本実
施例では、前記回止め片４５ａを幅広に形成しているた
め、図６に示す様に、回止めプレート４５を調整用工具
としても利用することができる許りか、回止めプレート
４５の外止めも確実にすることができるようになってい
る。

【００１６】さらに、４６は耕深検出経路に設けられる
戻しスプリングであって、該戻しスプリング４６の前端
部は、前記外側センサアーム４０と調整ロッド４１とを
連結する連結ピン４０ａに係着される一方、後端部は、
センサレバー１０のブラケット４７に係着されている。
つまり、戻しスプリング４６は、調整ロッド４１の前端
部を後方に向けて付勢するため、ターンバックル４１ｃ
のバックラッシュを吸収して精度の高い耕深検出を可能
にするうえに、回動支点部のガタ取りも行うことができ
るようになっている。

【００１７】次に、前述したポジションコントロール用
リンク機構およびデプスコントロール用リンク機構の作
用を説明する。まず、ポジションコントロール用リンク
機構であるが、これは、ポジションコントロールレバー
１２が下げ位置で、かつパワーアーム２３が下げ位置で
ある場合、リンクベース２７は、図７に示す如く中立ポ
ジションに位置する。ここで、ポジションコントロール
レバー１２を上げ操作した場合は、接当ピン３４ａに押
圧されるポジションコントロール用作動リンク２５がリ
ンクベース２７を前方に押し、コントロールバルブ２４
を上げ状態に切換えることになる。そして、コントロー
ルバルブ２４の切換えに伴ってパワーアーム２３が作動
すると、第一フィードバックリンク３５の動きに連動し
てポジションコントロール用作動リンク２５およびリン
クベース２７が後方に変位し、コントロールバルブ２４
を図８に示す如く中立状態に復帰させることになる。ま
た、ポジションコントロールレバー１２を下げ操作した
場合や、下げ操作に伴ってリフトシリンダ８が縮小作動
した場合の作用を図９および図１０に示すが、上げ操作
時と逆の作用であるため、詳細な説明は省略する。

【００１８】一方、デプスコントロール用リンク機構で
あるが、これは、デプスコントロール状態において、デ
プスコントロールレバー１８を任意の耕深設定位置にセ
ットし、かつリヤカバー１０の揺動角が設定耕深に対応
している場合、リンクベース２７は、図１１に示す如く
中立ポジションに位置する。ここで、作業部４の耕深が
深くなると、リヤカバー９の上昇に連動する内側センサ
アーム４２がデプスコントロール用作動リンク２６を介
してリンクベース２７を前方に押圧し、コントロールバ
ルブ２４を上げ状態に切換えることになる。そして、コ
ントロールバルブ２４の切換えに伴って作業部４が設定
耕深対応位置まで上昇すると、リヤカバー９の下降に連
動する内側センサアーム４２がデプスコントロール用作
動リンク２６およびリンクベース２７の後方への変位を
許容し、コントロールバルブ２４を中立状態に復帰させ
ることになる。また、リヤカバー９が下降した場合の作
用を図１２に示すが、リヤカバー上昇時と逆の作用とな
るため、詳細な説明は省略する。

【００１９】叙述の如く構成された本発明の実施例にお
いて、リフトシリンダ８の作動を切換えるコントロール
バルブ２４のスプール２４ａに、ポジションコントロー
ル用作動リンク２５およびデプスコントロール用作動リ
ンク２６を備えるリンクベース２７と、スプール２４ａ
を常時所定方向に付勢するスプリング２８とを連繋し、
さらに、ポジションコントロール用作動リンク２５に
は、ポジションコントロールレバー１２およびパワーア
ーム２３を連繋する一方、デプスコントロール用作動リ
ンク２６には、デプスコントロールレバー１８およびリ
ヤカバー９を連繋したものであるが、前記リンクベース
２７の支持ピン２９ａおよびスプリング２８の取付けピ
ン２９ｂを備えるリンクブラケット２９に、リンクベー
ス２７およびスプリング２８を組付けてリンクアッシを
構成すると共に、該リンクアッシとコントロールバルブ
２４を、油圧ケース２１に共通のボルト３０を用いて共
締め状に組付けたため、コントロールバルブ２４、リン
クベース２７およびスプリング２８を別々に組み付けて
いた従来に比して組付時の作業性を向上させることがで
きる許りでなく、部品点数の削減や構造の簡略化にも寄
与することができる。

【００２０】また、デプスコントロール用リンク機構を
構成する第三伝達軸３９を、ポジションコントロール用
リンク機構を構成する前記第一フィードバックリンク３
５の支軸に兼用しているため、部品点数をさらに削減で
きるうえに、リンク機構のコンパクト化にも貢献するこ
とができる。

【００２１】また、本実施例では、リフトシリンダ８と
ポジションおよびデプスコントロール用の両リンク機構
とを油圧ケース２１に左右振分け状に内装したため、油
圧ケース２１を殊更大型化することなくロングストロー
クのシリンダを採用できるという利点があり、しかも、
本実施例では、リンクアッシおよびコントロールバルブ
２４をトランスミッションケース２内の空きスペースに
入り込むべく配置しているため、油圧ケース２１の高さ
寸法を積極的に低くすることもできる。

【００２２】また、接当ピン等に摺接するポジションコ
ントロール用作動リンク２５およびデプスコントロール
用作動リンク２６は、水が侵入することのない油圧ケー
ス２１内に配置されるため、錆の発生を防止できるうえ
に、摩耗も可及的に抑えることができ、この結果、長期
に亘って安定した性能を保つことができる。

【００２３】また、本実施例では、前記ポジションコン
トロール用作動リンク２５およびデプスコントロール用
作動リンク２６を揺動支持する揺動支軸４３、第一〜第
三伝達軸３１、３７、３９等の支軸を全て同一方向（左
右方向）に配置しており、この結果、各リンクのスムー
ズな作動を確保すると共に、接当ピン等に対する各作動
リンク２５、２６の摺接も滑らかにすることができる。

【００２４】

【作用効果】以上要するに、本発明は叙述の如く構成さ
れたものであるから、作業部リフトシリンダの作動を切
換えるコントロールバルブのスプールに、一端部にポジ
ションコントロール用作動リンクおよびデプスコントロ
ール用作動リンクを備えるリンクベースと、スプールを
常時所定方向に付勢するスプリングとを連繋し、さら
に、ポジションコントロール用作動リンクには、ポジシ
ョンコントロール用設定レバーおよびポジションコント
ロール用フィードバックリンクを連繋する一方、デプス
コントロール用作動リンクには、デプスコントロール用
設定レバーおよびデプスコントロール用センサリンクを
連繋したものであるが、前記スプリングの取付部を有す
るリンクブラケットに、少なくともリンクベースを組付
けてリンクアッシを構成すると共に、該リンクアッシお
よびコントロールバルブを、リフトシリンダを内装する
油圧ケースに共通の固定具を用いて組付けるようにした
ため、コントロールバルブ、リンクベースおよびスプリ
ングを別々に組み付けていた従来に比して組付時の作業
性を向上させることができる許りでなく、部品点数の削
減や構造の簡略化にも寄与することができる。

【００２５】また、前記デプスコントロール用センサリ
ンクに作業深さを伝達するための伝達軸を、ポジション
コントロール用フィードバックリンクの支軸に兼用した
場合には、さらに部品点数を削減できることは勿論のこ
と、リンク機構のコンパクト化にも貢献することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】トラクタの側面図である。

【図２】ポジションコントロールレバーおよびデプスコ
ントロールレバーの配置を示す要部側面図である。

【図３】コントロールバルブおよびリンク機構を示す要
部側面図である。

【図４】図３のＡ矢視図である。

【図５】図３のＢ矢視図である。

【図６】回止めプレートによるターンバックル調整を示
す同上矢視図である。

【図７】ポジションコントロールの作用（中立→上げ）
を示す説明図である。

【図８】ポジションコントロールの作用（上げ→中立）
を示す説明図である。

【図９】ポジションコントロールの作用（中立→下げ）
を示す説明図である。

【図１０】ポジションコントロールの作用（下げ→中
立）を示す説明図である。

【図１１】デプスコントロールの作用（上げ）を示す説
明図である。

【図１２】デプスコントロールの作用（下げ）を示す説
明図である。

【図１３】他例を示すポジションコントロールレバーの
全体側面図である。

【図１４】（Ａ）は第二実施例を示す同上要部分解斜視
図、（Ｂ）は第三実施例を示す同上要部分解斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ 走行機体 ４ 作業部 ８ リフトシリンダ ９ リヤカバー １２ ポジションコントロールレバー １８ デプスコントロールレバー ２１ 油圧ケース ２４ コントロールバルブ ２５ ポジションコントロール用作動リンク ２６ デプスコントロール用作動リンク ２７ リンクベース ２８ スプリング ２９ リンクブラケット ３０ ボルト

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リヤカバーを備えた作業部昇降用のリフ
   トシリンダの作動を切換えるコントロールバルブのスプ
   ールに、ポジションコントロール用作動リンクおよびデ
   プスコントロール用作動リンクを備えるリンクベース
   と、スプールを常時所定方向に付勢するスプリングとを
   連繋し、さらに、操作によりポジションコントロール用
   作動リンクの揺動角を変化させるよう該ポジションコン
   トロール用作動リンクに連繋されるポジションコントロ
   ール用設定レバーと、前記リフトシリンダの油圧作動も
   しくは油圧リークに応じてポジションコントロール用作
   動リンクの揺動角を変化させるべく該ポジションコント
   ロール用作動リンクに連繋されるポジションコントロー
   ル用フィードバックリンクと、操作によりデプスコント
   ロール用作動リンクの揺動角を変化させるよう該デプス
   コントロール用作動リンク連繋されるデプスコントロー
   ル用設定レバーと、前記リヤカバーの揺動角が変化した
   場合にその揺動角に応じてデプスコントロール用作動リ
   ンクの揺動角が変化するよう該デプスコントロール用作
   動リンクに連繋されるデプスコントロール用センサリン
   クとを備え、さらに、前記スプリングの取付部を有する
   リンクブラケットに、少なくともリンクベースを組付け
   てリンクアッシを構成すると共に、該リンクアッシおよ
   びコントロールバルブを、リフトシリンダを内装する油
   圧ケースに共通の固定具を用いて組付けたことを特徴と
   するトラクタにおける作業部の昇降制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、デプスコントロール
   用センサリンクに作業深さを伝達するための伝達軸を、
   ポジションコントロール用フィードバックリンクの支軸
   に兼用したことを特徴とするトラクタにおける作業部の
   昇降制御装置。