JP3443211B2 - 乗用作業機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、乗用作業機に関
し、詳しくは、走行機体に連結した作業装置の昇降を簡
便に行う技術に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、作業装置の昇降を簡便に行う技術
として、田植機を例に挙げると市販されているものには
ステアリングハンドルの近傍に配置したレバー状の操作
具を、上方に操作した場合には、操作具から手を放して
操作具が中立位置に復元した後も苗植付装置を上限まで
上昇する制御を行い、操作具を下方に操作した場合には
操作具から手を放して操作具が中立位置に復元した後も
苗植付装置を整地フロートが接地する高さまで下降させ
る制御を行うよう制御動作を設定したものも存在する。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】前述のように操作具を
一旦操作した後にも作業装置の昇降を行うものでは、作
業装置の上昇を行いながら機体の旋回を行う場合にも、
昇降操作に手間が掛からずステアリング操作を楽に行え
るという良好な点を有するものとなっている。 【０００４】又、田植機での植付作業を例に挙げると、
機体が畦に接近して苗植付装置を上昇させて旋回を行う
場合には、前述した従来のもののように苗植付装置を上
限まで上昇させた後、作業高さまで下降させるもので
は、苗植付装置の昇降に多くの時間を必要として機体の
旋回を終了した後には植付開始位置で機体の走行を停止
して苗植付装置が作業高さまで下降するのを待つ必要を
生ずる等、作業能率を低下させることも考えられる。 【０００５】そこで、図７に示す如く、ハンドル１１の
ポスト部に備えた操作具２２を中立位置Ｎを基準に上昇
位置Ｕと下降位置Ｄとに切換自在、かつ、夫々の操作維
持に対して機械的に保持するよう構成すると共に、上昇
位置Ｕに操作保持した場合には保持した時間だけ作業装
置が上昇し、操作具２２を中立位置Ｎに戻し操作するこ
とで上昇作動が停止し、逆に操作具２２を下降位置Ｄに
操作保持した場合には保持した時間だけ作業装置が下降
し、操作具を中立位置Ｎに戻し操作することで下降作動
が停止するよう制御動作を設定することによって、作業
装置の上昇高さを低く設定して作業能率の向上を図るこ
とも考えられる。しかし、このような構成では作業装置
を下降させて停止する場合に、作業装置が作業高さに達
した後には必ず操作具２２を中立位置Ｎに戻し操作する
必要があり改善の余地がある。 【０００６】本発明の目的は、作業装置の上昇高さを任
意に設定できると共に、作業装置の下降時の操作も簡便
にして作業能率の向上を図り得る乗用作業機を合理的に
構成する点にある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、走行機
体に対してアクチュエータの駆動で昇降する作業装置を
連結し、操作具を中立位置を基準にして上昇位置に操作
することで作業装置の上昇を開始し、この操作具を中立
位置を基準に前記上昇位置の逆側に形成された下降位置
に操作することで作業装置の下降を開始する制御装置を
備えると共に、操作具を中立位置に操作した際、及び、
上昇位置に操作した際にその位置を保持する保持機構を
備え、又、操作具を下降位置に操作した後、操作力を解
除した際には該操作具を中立位置に復元操作するととも
に操作具を上昇位置に保持された状態から中立位置に向
けて操作して上昇保持状態を解除すると該操作具を中立
位置に復元操作する付勢機構を備え、保持機構で上昇位
置に保持された操作具を中立位置に人為操作した際に作
業装置の上昇作動を停止する作動停止手段、及び、下降
位置に操作された後、付勢手段で中立位置に復元操作さ
れた際にも作業装置の下降作動を継続して作業高さで停
止させる作動継続手段を備えている点にあり、その作用
は次の通りである。 【０００８】〔作用〕 上記特徴によると、操作具を上昇位置に操作した場合に
は、操作具が上昇位置に保持されると共に、作業装置の
上昇作動が継続的に行われるものとなり、この上昇作動
の途中で操作具を中立位置に向けて操作して上昇保持状
態を解除すると操作具が中立位置に自動復帰して作動停
止手段が作業装置の上昇作動を停止する。又、操作具を
下降位置に操作した場合には、作業装置の下降が開始さ
れると共に、操作具の操作を解除することで操作具が中
立位置に復元するものの作動継続手段によって作業装置
の下降は継続され、作業高さまで下降して停止するもの
となる。 【０００９】つまり、本発明では操作具で作業装置の上
昇を開始した場合には任意の高さで作業装置の上昇を停
止させ得るものとなり、又、作業装置を下降させる場合
には操作具を下降位置に操作した後、人為的に中立位置
に操作しなくとも作業装置を作業高さまで下降させて自
動的に停止できるものとなる。 【００１０】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１に示すように、ステアリング
操作される駆動型の前車輪１、及び、駆動型の後車輪２
を備えた走行機体３の前部にエンジン４を搭載すると共
に、この走行機体３の後部にエンジン４からの動力が伝
えられる静油圧式の無段変速装置５、及び、ミッション
ケース６を配置し、又、走行機体３の中央部に運転座席
７を配置し、走行機体３の後端部に対しアクチュエータ
としての油圧シリンダ８で駆動昇降するリンク機構９を
介して作業装置としての苗植付装置Ａを連結して乗用作
業機の一例として田植機を構成する。 【００１１】前記運転座席７の右側部に苗植付装置Ａの
昇降制御と植付クラッチＣの入り切り操作とを行う昇降
レバー１０を備え、又、運転座席７の前方位置のステア
リングハンドル１１の左側部には無段変速装置５を変速
操作する主変速レバー１２を備え、運転座席７の左側部
には前記ミッションケース６の内部のギヤ変速系を変速
操作する副変速レバー１３を備えている。尚、前記植付
クラッチＣは、前記ミッションケース６に内蔵され、こ
のミッションケース６から苗植付装置Ａに対して伝動軸
１４を介して動力を伝える入り状態と動力を遮断する切
り状態とに切換え自在に構成されている。 【００１２】苗植付装置Ａはマット状苗Ｗを載置する苗
載せ台１５、前記伝動軸１４からの動力が伝えられる伝
動ケース１６、この伝動ケース１６からチェーンケース
１７を介して伝えられる動力で回転するロータリケース
１８、このロータリケース１８に一対ずつ備えられた植
付アーム１９、複数の整地フロート２０を備えて複数条
植用に構成されている。又、走行機体３の前部の左右両
側部に圃場面に倒伏する作用姿勢と上方に持ち上げられ
る非作用姿勢とに切換自在なラインマーカ２１を備えて
いる。 【００１３】図２に示すように、ステアリングハンドル
１１のポスト部の右側面には操作具としての切換レバー
２２を備えており、この切換レバー２２は、略水平姿勢
となる中立位置Ｎと、この中立位置Ｎを基準にその端部
を上方に変位させた姿勢の上昇位置Ｕとに操作自在で、
かつ、中立位置Ｎ、上昇位置Ｕに保持されるよう構成さ
れると共に、その端部を下方に変位させた姿勢の下降位
置Ｄに揺動自在で、かつ、操作力を解除した際には中立
位置Ｎに復元するように構成されている。具体的には図
４に示す如く、切換レバー２２の基端部には前後方向姿
勢の支軸２３周りに揺動自在に支持され、この基端部に
はカム体２４を一体形成し、このカム体２４の凹部２４
Ａに対して該切換レバー２２が中立姿勢Ｎにある状態で
係入して切換レバー２２の姿勢を保持するようバネで付
勢された第１係入片２５と、切換レバー２２が上昇位置
Ｕにある状態で係入して切換レバー２２の姿勢を保持す
るようバネで付勢された第２係入片２６とを有し、又、
切換レバー２２を下降位置Ｄに操作して操作力を解除し
た場合に該切換レバー２２に付勢力を作用させて中立位
置Ｎに復元操作する圧縮型の第１バネ２７と、切換レバ
ー２２を上昇位置Ｕから中立方向に操作して第２係入片
２６とカム体２４との係合が解除された場合にカム体２
４に付勢力を作用させて中立位置Ｎに復元操作する圧縮
型の第２バネ２８とを備えて、切換レバー２２の前述し
た如き作動形態を現出している。尚、カム体２４と第
１、第２係入片２５，２６とで保持機構Ｅが構成され、
第２バネ２８で付勢機構Ｆが構成されている。 【００１４】又、メータパネル２９には苗植付装置Ａを
圃場面に追従させて昇降させる自動昇降制御の制御感度
を決めるようダイヤル３０で操作されるポテンショメー
タ型の感度設定器３１を備えている。又、前記複数の整
地フロート２０は後部位置に形成された横向き軸芯周り
で揺動自在に支持され、これらのうち左右方向での中央
位置のものの軸芯周りでの揺動姿勢を計測するフロート
センサ３２を備え（図５を参照、具体構造は詳述せ
ず）、前記自動昇降制御はフロートセンサ３２からのフ
ィードバック信号が前記感度設定器３１で設定された値
に維持されるように苗植付装置Ａを昇降制御する。 【００１５】昇降レバー１０は図３に示すようにガイド
３３に形成された経路に沿って操作するよう構成され、
該昇降レバー１０を経路内の「下降」位置より前方側に
設定すると苗植付装置Ａを下降させ、「上昇」位置より
後方側に設定すると苗植付装置Ａを上昇させ、「中立」
位置に設定すると苗植付装置Ａをそのレベルに維持する
よう制御系と連係し、又、該昇降レバー１０を「入」位
置に設定すると植付クラッチＣを入り操作すると共に、
苗植付装置Ａに備えた整地フロート２０が接地する状態
で所定の対圃場高さを維持するよう自動昇降制御が行わ
れ、「切」位置に設定すると植付クラッチＣを切り操作
し、更に、該昇降レバー１０を「自動」位置に設定する
と前記切換レバー２２の操作に従って苗植付装置Ａの昇
降を許容すると同時に苗植付装置Ａの上昇時には植付ク
ラッチＣを自動的な切り操作を可能にする。 【００１６】図５に示すように制御系が構成され、この
制御系ではマイクロプロセッサを備えた制御装置３４に
対して前記昇降レバー１０の操作位置を計測するポテン
ショメータ型のレバーセンサ３５、前記切換レバー２２
が上方操作位置Ｕあるいは下方操作位置Ｄに操作された
こと検出する切換スイッチ３６、苗植付装置Ａの対機体
高さを計測するよう前記リンク機構９の基端部に備えた
ポテンショメータ型のリンクセンサ３７、前記制御感度
設定器３１、前記フロートセンサ３２夫々のからの信号
を入力する入力系が形成されると共に、前記油圧シリン
ダ８を制御する電磁弁３８に対する出力系を備え、切換
レバー２２の操作による苗植付装置Ａの強制昇降制御動
作を以下に説明する。 【００１７】図６に示すように、この制御系では昇降レ
バー１０が「自動」位置に設定されている状態で切換レ
バー２２を上昇位置Ｕに操作した場合に制御装置３４
は、電磁弁３８を上昇位置に操作して油圧シリンダ８の
駆動で苗植付装置Ａの上昇作動を開始する（＃１０１〜
＃１０３ステップ）。尚、この上昇時には植付クラッチ
Ｃが入り状態にあると切り操作が行われる。更に、この
上昇作動時には切換レバー２２が上昇位置Ｕに保持され
るが、切換レバー２２が上昇位置Ｕに保持され続けた場
合にはリンクセンサ３７からの信号に基づいて苗植付装
置Ａが上限に達したことが検出されるまで上昇と続け、
上限に達すると制御装置３４は電磁弁３８を中立位置に
操作して上昇作動を停止し、又、この上昇作動の途中に
切換レバー２２が中立位置Ｎに復元操作された場合に制
御装置３４は、その操作されたタイミングで電磁弁３８
を中立位置に操作して上昇作動を停止する（＃１０４〜
＃１０６ステップ）。 【００１８】＃１０２ステップで切換レバー２２が下降
位置Ｄに操作された場合に制御装置３４は、電磁弁３８
を下降位置に操作して苗植付装置Ａの下降作動を開始し
て制御感度設定器３１からの信号とフロートセンサ３２
からの信号に基づいて自動昇降制御が行われる作業高さ
まで下降作動を継続し、この作業高さに達すると電磁弁
３８を中立位置に操作して下降作動を停止する（＃１０
７、＃１０８ステップ）。 【００１９】又、この制御系では切換レバー２２の下降
位置Ｄへの操作による苗植付装置Ａの下降速度を自動昇
降制御による苗植付装置Ａの下降速度より高速度に設定
してあり、例えば、作業能率の向上させる目的から苗植
付装置Ａを自動昇降制御の状態にしたまま畦を越えて畦
を越えた位置の圃場で作業を継続する場合にも、畦越え
開始時に走行機体３の前部が持ち上がり、自動昇降制御
によって苗植付装置Ａが上昇した状態で次の圃場に走行
機体３が入り込み苗植付装置Ａを下降させる際にも切換
レバー２２を下降位置Ｄに操作することによって迅速に
苗植付装置Ａを作業高さまで下降させて作業を開始でき
るものとなっている。 【００２０】尚、切換レバー２２を下降位置Ｄに操作し
た場合には操作を解除することによって切換レバー２２
が中立位置Ｎに復元するするものの、制御装置３４を作
業高さまで下降させ、この後、制御装置３４は自動昇降
制御によって苗植付装置Ａを圃場の追従して昇降させる
ものとなる。この制御では＃１０４、＃１０６ステップ
で作動継続手段Ｇが構成され、＃１０８ステップで作動
継続手段Ｈが構成されている。又、このように苗植付装
置Ａが作業高さまで下降した状態で切換レバー２２を、
再度、下降位置Ｄに操作することで植付クラッチＣが入
り操作されるように作動形態が設定されている。 【００２１】又、切換レバー２２の上昇位置Ｕへの操作
によって苗植付装置Ａの上昇を行った後、任意の高さで
上昇作動を停止した場合には、切換レバー２２を下降位
置Ｄに操作することにより、その高さから苗植付装置Ａ
を作業高さまで下降できるものとなっている。 【００２２】このように、本発明では苗植付装置Ａを上
昇する場合には切換レバー２２を上昇位置Ｕに操作して
保持しておくだけで上限まで上昇させることが可能であ
り、又、この上昇作動の途中に切換レバー２２を中立位
置Ｎに復元操作した場合には上昇作動を停止して苗植付
装置Ａを、その高さに維持するものとなり、この高さか
ら苗植付装置Ａを下降させる場合には切換レバー２２を
下降位置Ｄに操作し操作力を解除することにより、切換
レバー２２は中立位置Ｎに復元するものの苗植付装置Ａ
を作業高さまで下降するものとなり、即時に作業を行え
るものとなっている。 【００２３】〔別実施の形態〕本発明は上記実施例以外
に、例えば、操作具の保持機構、付勢機構は前記実施の
形態の構造に限るものでなく、切換レバーを下降位置に
操作して苗植付装置を作業高さまで下降した後、切換レ
バーを下降位置に操作することで植付クラッチの位置操
作を行うよう切換レバーを植付クラッチの制御系と連係
することが可能である。又、苗植付装置に代えて圃場に
種子を播く播種装置を走行機体に連結した作業機に適用
することも可能である。 【００２４】 【発明の効果】従って、作業装置の上昇高さを任意に設
定できると共に、作業装置の下降時には簡便な操作で作
業装置を作業高さまで下降させて自動的に下降作動を停
止して作業能率の向上を図り得る乗用作業機が合理的に
構成されたのである。 【００２５】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】田植機の全体側面図 【図２】切換レバーの操作形態を示す側面図 【図３】昇降レバーの操作経路の平面図 【図４】切換レバーの基端部の概略断面図 【図５】制御系のブロック回路図 【図６】制御動作のフローチャート 【図７】比較例の切換レバーの操作形態を示す側面図 【符号の説明】 ３ 走行機体 ８ アクチュエータ ２２ 操作具 ３４ 制御装置 Ａ 作業装置 Ｅ 保持機構 Ｆ 付勢機構 Ｇ 作動停止手段 Ｈ 作動継続手段 Ｕ 上昇位置 Ｄ 下降位置 Ｎ 中立位置

───────────────────────────────────────────────────── 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

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 走行機体（３）に対してアクチュエータ
   （８）の駆動で昇降する作業装置（Ａ）を連結し、操作
   具（２２）を中立位置（Ｎ）を基準にして上昇位置
   （Ｕ）に操作することで作業装置（Ａ）の上昇を開始
   し、この操作具（２２）を中立位置（Ｎ）を基準に前記
   上昇位置（Ｕ）の逆側に形成された下降位置（Ｄ）に操
   作することで作業装置（Ａ）の下降を開始する制御装置
   （３４）を備えると共に、操作具（２２）を中立位置
   （Ｎ）に操作した際、及び、上昇位置（Ｕ）に操作した
   際にその位置を保持する保持機構（Ｅ）を備え、又、操
   作具（２２）を下降位置（Ｄ）に操作した後、操作力を
   解除した際には該操作具（２２）を中立位置（Ｎ）に復
   元操作するとともに操作具（２２）を上昇位置（Ｕ）に
   保持された状態から中立位置（Ｎ）に向けて操作して上
   昇保持状態を解除すると該操作具（２２）を中立位置
   （Ｎ）に復元操作する付勢機構（Ｆ）を備え、保持機構
   （Ｅ）で上昇位置（Ｕ）に保持された操作具（２２）を
   中立位置（Ｎ）に人為操作した際に作業装置（Ａ）の上
   昇作動を停止する作動停止手段（Ｇ）、及び、下降位置
   （Ｄ）に操作された後、付勢機構（Ｆ）で中立位置
   （Ｎ）に復元操作された際にも作業装置（Ａ）の下降作
   動を継続して作業高さで停止させる作動継続手段（Ｈ）
   を備えている乗用作業機。