JP3378318B2

JP3378318B2 - 農作業機のバックアップ装置

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Publication number: JP3378318B2
Application number: JP27670993A
Authority: JP
Inventors: 眞山下
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1993-11-05
Filing date: 1993-11-05
Publication date: 2003-02-17
Anticipated expiration: 2018-02-17
Also published as: JPH07123817A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、田植機等の農作業機に
備えられたバックアップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記バックアップ装置は、走行変速装置
が後進位置に切り換えられたことの検知に基づいて、機
体後部に駆動昇降可能に連結した作業装置を自動的に上
昇制御するよう構成したものであり、畦際で後進に切り
換えた際に、作業者が特別に上昇操作しなくて自動的に
作業装置が上昇して畦との接触を回避でき、操作の簡便
化に有効な技術として田植機や農用トラクタ−などで実
用化されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】例えば田植機の場合、
畦際で機体方向転換や畦際植えを行う場合には低速で走
行するためにハンドアクセルレバーを操作してエンジン
回転数を低回転にセットすることが多い。このようにエ
ンジン回転数を低下セットすると、エンジンで駆動され
る油圧ポンプの回転数が低下して吐出油量が減少し、植
付け装置（作業装置）を昇降する油圧装置の作動速度が
低下することになり、このような状態でバックアップ装
置が作動すると作業装置の上昇速度が遅いために、畦に
極近い位置では作業装置が畦に接触しない高さ以上に上
がるまで後進を待機する必要があり、作業能率が低下す
る原因となっていた。また、植付け装置に施肥装置や薬
剤散布装置等の補助装置を付設した場合には作業装置部
の重量が大きくなるために上昇速度が遅くなりがちであ
り、このような状態でバックアップ装置を作動させた場
合も作業装置部が大きく上昇するまで後進を待機する必
要があった。

【０００４】本発明は、このような点に着目してなされ
たものであって、バックアップ装置をより有効に活用し
て能率的な作業を行えるようにすることを目的とするも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、走行変速装置が後進位置に切り換えられた
ことの検知に基づいて機体後部に駆動昇降可能に連結し
た作業装置を自動的に上昇制御するよう構成した農作業
機のバックアップ装置において、次のような構成を採
る。すなわち、

【０００６】本第１発明では、走行変速装置が後進位置
に切り換えられたことの検知に基づいて作業装置上昇速
度を増大する上昇速度制御手段を備え、この上昇速度制
御手段を、エンジンのアクセル装置を増速制御するもの
に構成するとともに、上昇速度制御手段を走行停止状態
でのみ機能させるように構成する。

【０００７】また、本第２発明では、走行変速装置が後
進位置に切り換えられたことの検知に基づいて作業装置
上昇速度を増大する上昇速度制御手段と、バックアップ
機能を作動させるモードと作動させないモードとに切換
え選択するモード選択手段とを備え、かつ、モード選択
手段がバックアップ機能を作動させるモードに設定され
ている状態でのみ前記上昇速度制御手段が機能するよう
に構成する。

【０００８】

【０００９】

【作用】上記第１発明の構成によると、走行変速装置が
後進位置に切り換えられて作業装置を自動的に上昇制御
する場合、エンジンのアクセル装置が増速制御されてエ
ンジン回転数が高くなり、エンジンで駆動される油圧ポ
ンプの吐出量が増大して作業装置の上昇速度が大きくな
る。この場合、走行が停止している状態でのみエンジン
のアクセル装置が増速制御され、後進走行になるとアク
セル装置は元のアクセルセット状態に減速制御されるこ
ととなる。

【００１０】また、本第２発明の構成によると、バック
アップ機能を作動させるモードに選択されていると、走
行停止状態で走行変速装置が後進位置に切り換えられた
ことに連動して作業装置の上昇速度は後進位置に切り換
えられる前の上昇速度よりも大きくなるが、バックアッ
プ機能を作動を作動させないモードが選択されている
と、走行変速装置が後進位置に切り換えられても作業装
置の上昇速度は大きくなることはなく、例えば、ガレー
ジへの機体格納時等においてはバックアップ機能を作動
を作動させないモードに選択しておくことで、任意に機
体を後進しながら作業装置を低速で上昇操作することが
できる。

【００１１】

【００１２】

【発明の効果】第１発明によると、畦際でハンドアクセ
ルレバーを操作してエンジン回転数を低回転にセットし
ても、走行変速装置を後進位置に切り換え、かつ、走行
が停止している状態の間だけ一時的にエンジン回転数を
高回転にして大きい上昇速度によるバックアップ機能を
発揮させることができて、後進を実行するまでの待ち時
間を減少して作業能率の低下を抑制できるようになっ
た。

【００１３】また、本第２発明によると、圃場での作業
中は作業装置を迅速に上昇させてのバックアップ機能を
発揮させて作業能率が低下することを抑制でき、かつ、
非作業中の後進においては高速の自動上昇作動を行うこ
となく任意の昇降を行うことができ、取扱い性を高める
ことができるようになった。

【００１４】

【００１５】

【実施例】以下、本発明を乗用型田植機に適用した実施
例を図面に基いて説明する。図５に示すように、この田
植機は、乗用型走行機体１の後部にリフトシリンダ４に
より駆動されるリンク機構２を介して苗植付装置３〔作
業装置の一例〕を駆動昇降自在並びに前後軸芯周りでロ
ーリング自在に連結して、走行しながら田面に苗の植付
けを行うとともに、苗植付装置３に装備した施肥装置５
によって植付け苗条の沿った側条施肥を行うよう構成さ
れている。

【００１６】走行機体１には前部にエンジンＥが搭載さ
れるとともに、このエンジンＥの動力がベルト式無段変
速装置６、ミッションケース７内のギア式変速装置７ａ
を介して前・後車輪８，９に伝えられ、且つ、電動モー
タ１０により入り切り操作される植付クラッチ１１を介
して車速と同期した出力が苗植付装置３に伝えられるよ
う伝動系が構成されている。

【００１７】苗植付装置３は、左右横方向に一定ストロ
ークで往復横移動する苗のせ台１２、苗のせ台１２の下
端部から一株づつ苗を取り出して圃場に植付けるロータ
リー式の植付機構１３、田面上に接地追従しながら整地
作用を行う複数の接地フロート１４、苗植付装置３の左
右両側に備えられ植付け作業に伴って未植付け領域に走
行指標線を描く出退自在な左右一対の線引きマーカ１５
等を備えて成り、線引きマーカ１５は苗植付装置３の上
昇操作に連動して自動格納されるようワイヤ連係され、
格納状態で自動的に図示しないロック機構により保持さ
れるよう構成し、図１に示すように、ステアリングハン
ドル１６の下側に揺動操作自在に配備したマーカ操作レ
バー１７の上下切り換え操作に伴って２点切り換え式マ
ーカスイッチ１８が操作され、電磁ソレノイドＳＬｌ，
ＳＬｒにより前記ロック機構のロック状態を選択的に解
除し、苗植付装置３の下降に伴って所望の側の線引きマ
ーカ１５が作用姿勢に切り換わるように構成されてい
る。前記マーカスイッチ１８は中立状態に復帰付勢さ
れ、いずれかの方向への操作に基づいて対応する電磁ソ
レノイドＳＬｌ，ＳＬｒに一定時間通電してロック解除
操作するように構成されている。

【００１８】苗植付装置３の昇降操作は、機体操縦部の
運転座席１９の横側に配備した前後揺動操作式の人為昇
降レバー２０の操作に基づいて手動操作できるよう構成
されている。人為昇降レバー２０の前後操作量をポテン
ショメータを利用したレバーセンサ２１により検出し、
その出力をマイクロコンピュータを備えた制御装置２２
が設定レベル毎にゾーン判別して、各操作位置に対応し
た作動状態になるようリフトシリンダ４に対する電磁式
油圧制御弁Ｖを切り換え制御するのである。つまり、こ
の昇降レバー２０を「上昇位置」に操作すると苗植付装
置３を強制的に最大位置まで上昇させる。尚、このと
き、苗植付装置３が最大上昇位置まで上昇したことの検
出は、後輪フェンダー２３に取付けた上限スイッチＳＷ
２にリンク機構２が接当して検出するようにしてある。
「中立位置」に操作すると、苗植付装置３が現在レベル
を保持し、「下降位置」に操作すると苗植付装置３が泥
面上に接地するまで下降する。又、「植付位置」に操作
すると苗植付装置３を接地下降させるとともに、前記電
動モータ１０を駆動して植付クラッチ１１を入り操作さ
せ植付け作業状態に設定される。又、ステアリングハン
ドル１６の下側には揺動レバー式の昇降操作スイッチＳ
Ｗ１が備えられ、このスイッチＳＷ１の操作に基づいて
苗植付装置３を最大上昇位置まで強制上昇させる状態と
接地下降させる状態とに切り換え自在に構成されてい
る。

【００１９】そして、苗植付け深さ、即ち、苗植付装置
３の田面に対する高さが常に一定に維持されるようリフ
トシリンダ４を駆動制御する自動昇降制御手段Ａが備え
られている。つまり、後部横軸芯Ｘ周りで上下揺動自在
に設けられる接地フロート１４のうち左右中央に位置す
る接地フロート１４の前部側の上方に、対地高さの変動
に起因する上下揺動量を検出するポテンショメータ型の
フロートセンサ２４を備え、このフロートセンサ２４の
検出値がポテンショメータからなる感度調節器２５によ
る設定値と合致するよう制御装置２２によりリフトシリ
ンダ４の電磁式油圧制御弁Ｖを切り換え制御するのであ
る。尚、この自動昇降制御は前記昇降レバー２０が「植
付位置」、「下降位置」及び後記する「自動位置」に設
定されたときにのみ作動する。

【００２０】前記昇降制御作動におけるリフトシリンダ
４の昇降速度を作業状況に応じて変更させる切換スイッ
チ２６を備えてある。このスイッチ２６を「２」に切り
換えるとリフトシリンダ４の昇降速度が標準的な値に設
定され、「１」に切り換えると上昇速度が標準値より速
くなり、下降速度が標準値より遅くなる。「３」に切り
換えると上昇速度が標準値より遅くなり、下降速度が標
準値より速くなる。通常作業では「２」位置に設定し、
薬剤散布装置等の別付け作業機を追加して作業装置重量
が重い場合は「１」位置に設定する。又、枕地を強く整
地したいような場合は「３」位置に切り換える。この昇
降速度の変更は電磁制御弁Ｖに対するパルス駆動電流の
デューティ比を適宜変更制御して行う。

【００２１】又、前記変速装置７ａが後進位置に操作さ
れたことを検出するとオン作動する後進検出スイッチ２
７を変速レバー２８の連係途中部に設け、この後進検出
スイッチ２７がオン作動すると、苗植付装置３を上限ス
イッチＳＷ２が検出する高い位置まで強制上昇させるバ
ックアップ手段Ｂが制御装置２２に制御プログラム形式
で備えられている。

【００２２】昇降レバー２０を前記各操作位置とは異な
る別の「自動位置」に操作可能に構成するとともに、こ
の「自動位置」に操作されたときにのみ、前記昇降操作
スイッチＳＷ１による昇降操作を許容するとともに、前
記バックアップ手段Ｂの作動を許容する制御モードに設
定するモード選択手段Ｃが制御プログラム形式で備えら
れている。詳述すると、図４に示すように、一連に連な
る昇降レバー２０の上記各操作位置に対する操作経路の
うち「中立位置」から横外方に延出した経路を介して
「自動位置」にまで操作可能に構成され、この「自動位
置」への切り換えも同様にしてレバーセンサ２１の検出
値のゾーン判別により制御装置２２により判断されるよ
うにしてある。即ち、モード選択手段Ｃは制御装置２２
に制御プログラム形式で備えられ、制御装置２２は以下
のように制御を実行する。

【００２３】図２、図３に示すように、制御が開始され
ると、レバーセンサ２１の検出値をゾーン判別して「自
動位置」に操作されているか否かが判断され〔＃１〕、
設定されていれば、後進検出スイッチ２７がオン作動す
ると苗植付装置３を上限位置まで上昇作動させて停止さ
せる〔＃２〜５〕。次に、昇降操作スイッチＳＷ１の操
作が行われると、苗植付装置３が上限位置になければ上
限位置に達するまで上昇作動させ、上限位置にあればフ
ロートセンサ２４の検出情報から判断して接地フロート
１４が接地するまで苗植付装置３を下降作動させる〔＃
６〜１２〕。苗植付装置３が下降した際にマーカスイッ
チ１８が操作されていれば電動モータ１０を駆動して植
付クラッチ１１を入り操作し、自動昇降制御モードに移
る〔＃１３〜１５〕。昇降レバー２０が「自動位置」に
設定されていれば、以上の制御＃を繰り返し、昇降操作
スイッチＳＷ１による昇降操作が可能となる。

【００２４】次に、昇降レバー２０が「自動位置」でな
ければ「中立位置」、「上昇位置」、「下降位置」、
「植付位置」の夫々の機能に基づく作動状態に操作さ
れ、「植付位置」でのみマーカスイッチ１８の操作に連
動して植付クラッチ１１入り操作が可能であり、「下降
位置」、「植付位置」の夫々で苗植付装置３が接地下降
して自動昇降制御モードに設定される〔＃１６〜３
１〕。前記＃１によりモード選択手段Ｃを構成し、＃２
〜５によりバックアップ手段Ｂを構成する。

【００２５】又、前記バックアップ手段Ｂを介して苗植
付装置３を強制上昇させる場合に、前記リフトシリンダ
４の作動速度を高める上昇速度制御手段Ｄが制御装置２
２に制御プログラム形式で備えられている。すなわち、
ミッションケース７の入力部位に設けた主クラッチ３０
を操作する主クラッチペダル３１の踏み込み操作（クラ
ッチ切り）を検知する主クラッチ検出スイッチ３２と、
前記エンジンＥのアクセル装置３３を操作する電磁ソレ
ノイド３４が前記制御装置２２に接続してあり、前記バ
ックアップ手段Ｂを介して苗植付装置３を強制上昇させ
る場合に、主クラッチ検出スイッチ３２がクラッチ切り
状態、つまり、昇降レバー２０がバックアップ手段Ｂを
作動させるモードである「自動位置」に設定され、後進
検出スイッチ２７がオン作動され、かつ、主クラッチ３
０が切られて走行が停止していることが判断されると
〔＃１，＃２，＃３２〕、その間だけ電磁ソレノイド３
４が通電されてアクセル装置３３が高速に操作され〔＃
３３〕、エンジン回転数が高回転にまで調速制御され、
エンジンＥによって回転駆動される油圧ポンプの吐出油
量が増加されて、リフトシリンダ４の作動速度が高めら
れるのである。また、その後、主クラッチ３０を入り操
作して後進に移ったことが判断されると電磁ソレノイド
３４の通電が絶たれ〔＃３２，＃３４〕、アクセル装置
３３はハンドアクセルレバー３６で設定した低速位置ま
で機械的に付勢復帰する。このように、＃３２〜３４に
より上昇速度制御手段Ｄが構成されているのである。

【００２６】尚、図６に示すように、アクセル装置３３
の調速レバー３３ａは低速方向に付勢されるともに、ア
クセルペダル３５および任意の操作位置に摩擦保持可能
なハンドアクセルレバー３６に連動連結されており、畦
際に至ってハンドアクセルレバー３６を低速に減速設定
しても、前記電磁ソレノイド３４を通電作動させるとハ
ンドアクセルレバー３６を残して調速レバー３３ａが高
速位置に強制操作され、電磁ソレノイド３４の通電が解
除されると調速レバー３３ａはハンドアクセルレバー３
６で設定した低速位置まで機械的に付勢復帰するように
なっているのである。

【００２７】〔別実施例〕本発明は以下のような形態
で実施することもできる。作業装置上昇速度を増大
する手段として、作業装置昇降用リフトシリンダに圧油
を供給する油圧ポンプの回転数を制御する専用の変速装
置を装備して、これをバックアップ作動時に高速制御す
る。走行用の変速装置として静油圧式無段変速装置
（ＨＳＴ）を利用し、図７に示すように、その変速レバ
ー３６が後進域の中立位置Ｎにある時、つまり、走行変
速装置が後進位置にあり、かつ、走行停止状態にある間
だけ上昇速度制御手段Ｄを作動させて作業装置上昇速度
を増大するように構成する。

【００２８】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、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】乗用型田植機の側面図

【図２】制御装置のブロック図

【図３】フローチャート

【図４】フローチャート

【図５】昇降レバーの操作パターンを示す平面図

【図６】アクセル操作系の構成図

【図７】走行用変速装置の別実施例における変速操作部
を示す平面図

【符号の説明】

３作業装置（苗植付装置）７ａ走行変速装置３３アクセル装置Ｂバックアップ手段Ｃモード選択手段Ｄ上昇速度制御手段Ｅエンジン

───────────────────────────────────────────────────── 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 A01B 63/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】走行変速装置（７ａ）が後進位置に切り
換えられたことの検知に基づいて機体後部に駆動昇降可
能に連結した作業装置（３）を自動的に上昇制御するよ
う構成した農作業機のバックアップ装置において、走行変速装置（７ａ）が後進位置に切り換えられたこと
の検知に基づいて作業装置上昇速度を増大する上昇速度
制御手段（Ｄ）を備え、この上昇速度制御手段（Ｄ）
を、エンジン（Ｅ）のアクセル装置（３３）を増速制御
するものに構成するとともに、上昇速度制御手段（Ｄ）
を走行停止状態でのみ機能させるように構成してあるこ
とを特徴とする農作業機のバックアップ装置。
【請求項２】走行変速装置（７ａ）が後進位置に切り
換えられたことの検知に基づいて機体後部に駆動昇降可
能に連結した作業装置（３）を自動的に上昇制御するよ
う構成した農作業機のバックアップ装置において、走行変速装置（７ａ）が後進位置に切り換えられたこと
の検知に基づいて作業装置上昇速度を増大する上昇速度
制御手段（Ｄ）と、バックアップ機能を作動させるモー
ドと作動させないモードとを切換え選択するモード選択
手段（Ｃ）とを備え、かつ、モード選択手段（Ｃ）がバ
ックアップ機能を作動させるモードに設定されている状
態でのみ前記上昇速度制御手段（Ｄ）が機能するように
構成してあることを特徴とする農作業機のバックアップ
装置。