JP3346919B2 - 作業車の対地作業装置昇降構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機体の後部に対地作業
装置をリンク機構により昇降自在に連結し、リンク機構
を昇降駆動するアクチュエータを備えた作業車におい
て、対地作業装置の昇降構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】前述のような作業車の一例として、機体
の後部に苗植付装置（対地作業装置に相当）を、リンク
機構及びアクチュエータにより昇降操作自在に連結した
乗用型田植機がある。このような乗用型田植機におい
て、例えば特開平３‐８３５０３号公報に開示されてい
るように、走行用の変速装置の変速レバー（変速操作具
に相当）を後進側に操作すると、アクチュエータにより
リンク機構が自動的に上昇操作されるように構成してい
るものがある。これにより、苗植付装置を田面（地面）
に接地させたままで機体を後進させることによって、苗
植付装置のフロート等の接地体を破損させてしまうこと
が防止される。

【０００３】この場合、機体の後進開始と苗植付装置の
上昇開始が略同時であると、機体の後進開始時に、苗植
付装置の接地体が接地した状態で機体が後進すると言う
状態が一時的に生じる。そこで、フロート等の接地体が
苗植付装置に対し設定範囲内で昇降自在に支持されてい
る点を利用して、変速レバーが後進側に操作されると先
ず苗植付装置の上昇操作が開始され、苗植付装置の接地
体が設定範囲の下限にまで下降すると、苗植付装置が田
面から完全に上昇操作されたと判断して、走行用の変速
装置による後進が開始されるように構成したものがあ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のような構成を持
つ乗用型田植機において、例えば図６に示すように水田
Ｙ内から畦Ｚを乗り越えて出るような場合には、リンク
機構４（苗植付装置６）を昇降範囲の上限付近にまで上
昇操作して、畦Ｚを乗り越えることになる。この場合、
畦Ｚが比較的高いものであると前輪１が畦Ｚに乗り上げ
て機体が前上がり姿勢になり、リンク機構４（苗植付装
置６）を昇降範囲の上限付近にまで上昇操作していて
も、苗植付装置６の接地体１３が田面Ｇ（地面に相当）
に接地することがある（接地体１３が設定範囲の下限に
まで下降できない状態）。

【０００５】このような状態において、作業者がこの位
置での高い畦Ｚの乗り越えを諦め、機体を後進させて別
の位置から畦Ｚを乗り越えようとして、走行用の変速操
作具を後進側に操作した場合、前述の従来の技術の機能
が作動して、リンク機構４が上昇操作され（実際には既
にリンク機構４は上限付近にまで上昇操作されてい
る）、苗植付装置６の接地体１３が設定範囲の下限にま
で下降すると後進が開始されることになる。しかしなが
ら、図６に示すように前輪１が畦Ｚに乗り上げた状態で
苗植付装置６の接地体１３が田面Ｇに接地していれば、
接地体１３が設定範囲の下限にまで下降できないので後
進できない状態となってしまい、機体は前進も後進もで
きないような状態となってしまう。本発明は後進時に対
地作業装置が自動的に上昇操作されるように構成した作
業車の対地作業装置昇降構造において、前述のような比
較的高い障害物を乗り越える際の不具合をなくすことを
目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は以上のよ
うな作業車の対地作業装置昇降構造において、次のよう
に構成することにある。つまり、機体の後部に対地作業
装置をリンク機構により昇降自在に連結し、リンク機構
を昇降駆動するアクチュエータを備えて、地面に接地す
る接地体を設定範囲内で昇降自在に対地作業装置に備え
ると共に、走行用の変速装置を人為的に変速操作する変
速操作具が後進側に操作されると走行用の変速装置によ
る機体の後進を牽制阻止し、且つ、アクチュエータを上
昇側に作動操作する強制上昇手段と、強制上昇手段によ
る対地作業装置の上昇により接地体が設定範囲の下限に
達すると、変速操作具が後進側に操作されることによる
走行用の変速装置によっての機体の後進を許す第１後進
許容手段と、リンク機構が昇降範囲の上限付近に達して
いると、変速操作具が後進側に操作されることによる走
行用の変速装置によっての機体の後進を許す第２後進許
容手段とを備えてある。

【０００７】

【作用】本発明のように構成すると例えば図６に示すよ
うに、機体を前進させて障害物を乗り越えようとして、
作業者がこの位置での高い障害物の乗り越えを諦め、機
体を後進させて別の位置から障害物を乗り越えようとし
て、走行用の変速操作具を後進側に操作したとする。こ
の場合、強制上昇手段により機体の後進が牽制阻止され
て、アクチュエータがリンク機構４（対地作業装置６）
の上昇側に作動操作される（既に、上昇側に作動操作さ
れていることもある）。

【０００８】前述のようにして変速操作具を後進側に操
作した状態において、図６に示すように前輪１が障害物
に乗り上げて機体が前上がり姿勢になっても、対地作業
装置６が地面Ｇに接地せずに、対地作業装置６の接地体
１３が設定範囲の下限に達していれば、第１後進許容手
段により支障なく機体は後進し始めるのであり、この後
に機体を別の障害物の位置に移動させれば良い。

【０００９】逆に、前述のようにして変速操作具を後進
側に操作した状態において、図６に示すように前輪１が
障害物に乗り上げて機体が前上がり姿勢になった場合、
対地作業装置６が地面Ｇに接地して、対地作業装置６の
接地体１３が設定範囲の下限にまで下降できない状態に
なったとする。このような場合でも本発明のように構成
すれば、リンク機構４が変速操作具を後進側に操作した
際に強制上昇手段によりリンク機構４が上限付近にまで
上昇操作されていれば、又、変速操作具を後進側に操作
した後に別の操作レバー等の操作によりリンク機構４
（対地作業装置６）を上限付近にまで上昇操作すれば、
第２後進許容手段により機体は後進し始めるのであり、
この後に機体を別の障害物の位置に移動させれば良い。

【００１０】例えば図１に示すように通常の平坦な作業
地において、走行用の変速操作具を後進側に操作してリ
ンク機構４（対地作業装置６）が上昇操作された際に、
土等の噛み込みにより対地作業装置６の接地体１３が下
降しない場合、第１後進許容手段によっては機体は後進
しないが、この状態においてリンク機構４（対地作業装
置６）が上限付近にまで上昇操作されれば、第２後進許
容手段により機体は支障なく後進し始める。

【００１１】

【発明の効果】以上のように、変速操作具を後進側に操
作すると自動的に対地作業装置が上昇操作されるように
構成した作業車の対地作業装置昇降構造において、高い
障害物の乗り越え時に、支障なく機体を後進及び前進さ
せることができるようになり、作業車の作業性及び走行
性の向上を図ることができた。又、通常の平坦な作業地
において、走行用の変速操作具を後進側に操作した際
に、対地作業装置の上昇操作に伴い対地作業装置の接地
体が下降しなくても、リンク機構を上限付近にまで上昇
操作すれば機体の後進が支障なく行われるので、この面
においても作業車の作業性の向上を図ることができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１に示すように前輪１及び後輪２で支持された
機体に操縦部３を形成して、機体の後部にリンク機構４
を昇降自在に連結し、リンク機構４を昇降駆動する油圧
シリンダ５（アクチュエータに相当）を備え、リンク機
構４の後部に苗植付装置６（対地作業装置に相当）を連
結して、作業車の一例である乗用型田植機を構成してい
る。

【００１３】図２及び図１に示すように、油圧シリンダ
５に作動油を給排操作してこれを作動操作する制御弁
７、動力を苗植付装置６に伝動する植付クラッチ８、及
び植付クラッチ８を入り及び切り操作するモータ９が備
えられている。油圧シリンダ５及び植付クラッチ８の操
作レバー１０が機体の操縦部３に備えられており、操作
レバー１０の操作位置が制御装置１１に入力されてい
る。

【００１４】操作レバー１０を図３に示すレバーガイド
１２に沿って上昇位置、中立位置及び下降位置に操作す
ると、植付クラッチ８がモータ９により切り操作された
状態で、制御弁７が作動油の供給位置、中立位置及び排
出位置に操作されて、油圧シリンダ５により苗植付装置
６が上昇、停止及び下降操作される。操作レバー１０を
レバーガイド１２の植付位置に操作すると、植付クラッ
チ８がモータ９により入り操作されて、苗植付装置６が
田面Ｇ（地面に相当）から設定高さに維持されるよう
に、制御弁７が操作され油圧シリンダ５が伸縮操作され
て苗植付装置６が自動的に昇降操作されるのであり、こ
れが通常の植付状態である。

【００１５】図２及び図１に示すように、苗植付装置６
の左右中央の横軸芯Ｐ１周りにセンサーフロート１３
（接地体に相当）が、機械的なストッパー等によって設
定範囲で昇降自在に支持されており、苗植付装置６に対
するセンサーフロート１３の上下角度を検出するポテン
ショメータ１４が備えられている。これにより操作レバ
ー１０の植付位置において、田面Ｇに接地追従するセン
サーフロート１３に対する苗植付装置６の高さを、ポテ
ンショメータ１４によりセンサーフロート１３の上下角
度として検出して制御装置１１に入力しており、ポテン
ショメータ１４の検出値に基づいて制御装置１１により
制御弁７が操作される。

【００１６】図２に示すようにこの乗用型田植機では、
走行用として静油圧式無段変速装置１５（走行用の変速
装置に相当）を装備している。静油圧式無段変速装置１
５は中立停止位置Ｎを挟んで、前進側Ｆ及び後進側Ｒに
無段階に変速操作可能に構成されており、静油圧式無段
変速装置１５を変速操作する電動シリンダ１６、電動シ
リンダ１６の伸縮位置を検出するポテンショメータ１７
が備えられている。

【００１７】図１に示す操縦ハンドル１８の右横に図２
に示すように、中立停止位置Ｎを挟んで前進側Ｆ及び後
進側Ｒに操作自在な変速レバー１９（変速操作具に相
当）が備えられており、変速レバー１９の操作位置及び
ポテンショメータ１７の検出値が制御装置１１に入力さ
れている。これにより、変速レバー１９を操作すると変
速レバー１９の操作位置に対応する変速位置となるよう
に、制御装置１１及び電動シリンダ１６により静油圧式
無段変速装置１５が変速操作される。

【００１８】図３に示すように操作レバー１０のレバー
ガイド１２に自動位置が設けられており、次に操作レバ
ー１０を自動位置に操作している場合について、図４及
び図５に基づいて説明する。操作レバー１０を自動位置
に操作していると、前述の植付位置に操作している場合
と全く同様に植付クラッチ８が入り操作されて、苗植付
装置６が田面Ｇから設定高さに維持されるように、苗植
付装置６が自動的に昇降操作される。

【００１９】図２に示すように、操縦ハンドル１８の右
横にレバー式の昇降スイッチ２０が備えられており、操
作レバー１０を自動位置に操作している状態において
（ステップＳ１）、昇降スイッチ２０を一度操作すると
（ステップＳ２）、苗植付装置６が下降操作されていれ
ば（ステップＳ３）、モータ９により植付クラッチ８が
切り操作されて、油圧シリンダ５により苗植付装置６が
上限まで上昇操作される（ステップＳ４）。

【００２０】逆に昇降スイッチ２０を操作した際に苗植
付装置６が上昇操作されていると（ステップＳ２，Ｓ
３）、苗植付装置６が油圧シリンダ５により田面Ｇまで
下降操作される（ステップＳ６）。この場合、図１に示
すマーカー２１の選択操作を行っておけば、モータ９に
より植付クラッチ８が入り操作されて、苗植付装置６が
田面Ｇまで下降操作される（ステップＳ６）。このよう
な昇降スイッチ２０による苗植付装置６の昇降操作は、
植付状態における畦際での旋回時に行う。

【００２１】次に、操作レバー１０を自動位置に操作し
ている場合において（ステップＳ１）、変速レバー１９
を前進側Ｆ又は中立停止位置Ｎから後進側Ｒに操作する
と（ステップＳ７）、静油圧式無段変速装置１５は後進
側Ｒには変速操作されず、電動シリンダ１６により中立
停止位置Ｎに保持される（ステップＳ８）。次に、モー
タ９により植付クラッチ８が切り操作され（ステップＳ
９）、制御装置１１及び制御弁７により油圧シリンダ７
が伸長操作されて、苗植付装置６が田面Ｇから上昇操作
される（ステップＳ１０）（強制上昇手段に相当）。

【００２２】以上のようにして苗植付装置６が上昇操作
されると、センサーフロート１３は自重等により設定範
囲の下限にまで下降していく。これにより、苗植付装置
６が上昇操作されて（ステップＳ１０）、ポテンショメ
ータ１４から下限に対応する検出値Ａが制御装置１１に
入力されると（ステップＳ１１）、田面Ｇから苗植付装
置６が完全に上昇操作されたと判断されて、変速レバー
１９の後進側Ｒの操作位置に対応する変速位置に、制御
装置１１及び電動シリンダ１６によって静油圧式無段変
速装置１５が変速操作されるのであり、これにより機体
は後進し始める（ステップＳ１３）（第１後進許容手段
に相当）。

【００２３】図２に示すようにリンク機構４の基部に、
機体に対するリンク機構４の上下角度を検出するポテン
ショメータ２２を備えている。これにより、センサーフ
ロート１３の支持部分に土等が噛み込まれて、センサー
フロート１３が設定範囲の下限にまで下降できなくても
（ポテンショメータ１４から下限に対応する検出値Ａが
制御装置１１に入力されなくても）、リンク機構４が上
限付近に達したことがポテンショメータ２２によって検
出されると（ステップＳ１２）、制御装置１１及び電動
シリンダ１６によって静油圧式無段変速装置１５が変速
操作されるのであり、これにより機体は後進し始める
（ステップＳ１３）（第２後進許容手段に相当）。

【００２４】以上のように、操作レバー１０を自動位置
に操作している場合、変速レバー１９を後進側Ｒに操作
すると苗植付装置６が自動的に上昇操作される。そし
て、操作レバー１０を自動位置に操作している場合、昇
降スイッチ２０により苗植付装置６の上昇操作は行える
が（ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ４）、変速レバー１９が後
進側Ｒに操作されていると、昇降スイッチ２０による苗
植付装置６の下降操作は行えない（ステップＳ２，Ｓ
３，Ｓ５）。このように操作レバー１０を自動位置に操
作している場合、変速レバー１９を後進側Ｒに操作して
いると、昇降スイッチ２０による苗植付装置６の下降操
作は行えないが、変速レバー１９を後進側Ｒに操作して
いても、操作レバー１０を図３のレバーガイド１２の自
動位置から下降位置、中立位置及び上昇位置に操作する
ことによって、苗植付装置６の下降及び上昇操作が行え
る（ステップＳ１，Ｓ１５，Ｓ１６，Ｓ１７）。

【００２５】次に、操作レバー１０を自動位置に操作し
ている場合において、図６に示すように水田Ｙ内から高
い畦Ｚを乗り越えて出るような場合について説明する。
前述のように操作レバー１０を自動位置に操作している
場合には、昇降スイッチ２０により苗植付装置６の昇降
操作を行うので、図６に示すように畦Ｚを乗り越える場
合には、先ず昇降スイッチ２０を操作して苗植付装置６
を上昇操作しておく（ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ４）。次
に、変速レバー１９を前進側Ｆに操作し（ステップＳ
７）、機体を前進させて（ステップＳ１４）、畦Ｚを乗
り越えることになる。

【００２６】この状態において、作業者がこの位置での
高い畦Ｚの乗り越えを諦め、機体を後進させて別の位置
から畦Ｚを乗り越えようとして、変速レバー１９を後進
側Ｒに操作したとする（ステップＳ７）。この場合、静
油圧式無段変速装置１５が中立停止位置Ｎに保持された
後、植付クラッチ８が切り操作されて苗植付装置６が上
昇操作されることになるが（ステップＳ８，Ｓ９，Ｓ１
０）、昇降スイッチ２０を操作した時点で既に、植付ク
ラッチ８が切り操作されて苗植付装置６が上昇操作され
ている（ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ４）。

【００２７】前述のようにして変速レバー１９を後進側
Ｒに操作した状態において、図６に示すように前輪１が
畦Ｚに乗り上げて機体が前上がり姿勢になっていても、
苗植付装置６が田面Ｇに接地せずにセンサーフロート１
３が設定範囲の下限に達していれば（ステップＳ１
１）、支障なくステップＳ１３に移行して機体は後進し
始めるのであり（第１後進許容手段に相当）、この後に
機体を別の畦Ｚの位置に移動させれば良い。

【００２８】逆に、前述のようにして変速レバー１９を
後進側Ｒに操作した状態において、図６に示すように前
輪１が畦Ｚに乗り上げて機体が前上がり姿勢になってい
た場合、苗植付装置６が田面Ｇに接地してセンサーフロ
ート１３が設定範囲の下限にまで下降できない状態であ
れば、前述のようにステップＳ１１からステップＳ１３
に移行できない。しかし、このような場合でも昇降スイ
ッチ２０を操作した時点で既に、リンク機構４（苗植付
装置６）が上限付近にまで上昇操作されているので（ス
テップＳ２，Ｓ３，Ｓ４）、ステップＳ１２からステッ
プＳ１３に移行して、機体は後進し始めるのであり（第
２後進許容手段に相当）、この後に機体を別の畦Ｚの位
置に移動させれば良い。

【００２９】〔別実施例〕本発明は乗用型田植機ばかり
ではなく、機体の後部にロータリ耕耘装置（対地作業装
置に相当）をリンク機構により昇降操作自在に連結した
農用トラクタにも適用できる。この場合、ロータリ耕耘
装置の後部に上下揺動自在に支持された昇降制御用のロ
ータリカバーを、本発明の接地体とすればよい。

【００３０】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】乗用型田植機の全体側面図

【図２】変速レバー、操作レバー、苗植付装置の昇降駆
動用の油圧シリンダ及び静油圧式無段変速装置等の連係
状態を示す図

【図３】操作レバーのレバーガイドの平面図

【図４】変速レバーを後進側に操作する場合の制御の前
半の流れを示す図

【図５】変速レバーを後進側に操作する場合の制御の後
半の流れを示す図

【図６】乗用型田植機が高い畦を乗り越える状態を示す
側面図

【符号の説明】

４ リンク機構 ５ アクチュエータ ６ 対地作業装置 １３ 接地体 １５ 走行用の変速装置 １９ 変速操作具 Ｒ 変速操作具の後進側 Ｇ 地面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01C 11/02 313 - 332 A01B 63/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機体の後部に対地作業装置（６）をリン
   ク機構（４）により昇降自在に連結し、前記リンク機構
   （４）を昇降駆動するアクチュエータ（５）を備えて、
   地面（Ｇ）に接地する接地体（１３）を設定範囲内で昇
   降自在に前記対地作業装置（６）に備えると共に、 走行用の変速装置（１５）を人為的に変速操作する変速
   操作具（１９）が後進側（Ｒ）に操作されると、前記走
   行用の変速装置（１５）による機体の後進を牽制阻止
   し、且つ、前記アクチュエータ（５）を上昇側に作動操
   作する強制上昇手段と、 前記強制上昇手段による対地作業装置（６）の上昇によ
   り前記接地体（１３）が前記設定範囲の下限に達する
   と、前記変速操作具（１９）が後進側（Ｒ）に操作され
   ることによる前記走行用の変速装置（１５）によっての
   機体の後進を許す第１後進許容手段と、 前記リンク機構（４）が昇降範囲の上限付近に達してい
   ると、前記変速操作具（１９）が後進側（Ｒ）に操作さ
   れることによる前記走行用の変速装置（１５）によって
   の機体の後進を許す第２後進許容手段とを備えてある作
   業車の対地作業装置昇降構造。