JP3901149B2 - 農作業機の操作装置 - Google Patents

Description

この発明は、乗用田植機や乗用トラクター等の農作業機の操作装置に関し、農業機械の技術分野に属する。

車体に対して作業装置を昇降するための昇降レバーを設けたものがある。
特開平９−２３号公報

作業中、作業装置の昇降操作の操作性の向上を図らんとするものである。

請求項１記載の発明は、ステアリングハンドル（５）及び運転席（８）を設けた車体（１）に昇降可能に作業装置（７）が装備された農作業機において、該運転席（８）の側方に配置した変速レバー（１９）のグリップ部に作業装置（７）を１回の操作で所定位置まで昇降させる昇降スイッチ（２５，２６）を設けると共に、押し操作している間だけ作業装置（７）を下降させる下げ釦（２９）、及び、押し操作している間だけ作業装置（７）を上昇させる上昇釦（２７）を設け、下降釦（２８）を設けるにあたり、該下降釦（２８）は、押込毎に作業装置（７）を下降と下降停止、又は、押込毎に作業装置（７）を上昇と上昇停止させる構成にすると共に、押込毎において作業装置（７）の下降と下降停止、及び、上昇と上昇停止が切り替わる構成とし、さらに、前記ステアリングハンドル（５）の近傍には、前記昇降スイッチ（２５，２６）と同じ機能を有するフインガップレバー（３２）を設け、該フインガップレバー（３２）を上げ下げ操作することで作業装置（７）を昇降すると共に、該作業装置（７）を駆動するＰＴＯクラッチ（１８）も入り切りするように構成したことを特徴とする農作業機の操作装置としたものである。

従って、作業中に変速レバー１９を操作して農作業機の走行速度を操作でき、且つ、その変速レバー１９のグリップ部を持ったまま昇降スイッチ２５，２６の１回の操作で作業機を所定の位置まで上昇または下降させることができ、操作性及び作業能率が良く、更に、その変速レバー１９のグリップ部を持ったまま下げ釦２９を押し操作すると、その押し操作している間だけ作業装置７を下降させることができ、少量の下降微調節が容易となって作業性が向上する。

また、変速レバー１９のグリップ部を持ったまま上昇釦２７を押し操作すると、その押し操作している間だけ作業装置７を上昇させることができ、少量の上昇微調節が容易となって更に作業性が向上する。
また、下降釦２８は、押込毎に作業装置７を下降と下降停止、又は、押込毎に作業装置７を上昇と上昇停止させる。そして、押込毎において作業装置７の下降と下降停止、及び、上昇と上昇停止が切り替わる。
また、ステアリングハンドル５近くのフインガップレバー３２を上げ下げ操作すると、作業装置７が昇降し、作業装置７を駆動するＰＴＯクラッチ１８も入り切りする。

以上要するに、この発明によれば、変速レバー１９の操作により農作業機の車速を変更しながら、オペレータはこの変速レバーのグリップ部を持った状態で、昇降スイッチ２５，２６の１回の操作で作業装置７を車体１に対して所定の位置まで上昇または下降させることができる。

また、変速レバー１９のグリップ部を持ったまま下げ釦２９を押し操作すると、その押し操作している間だけ作業装置７を下降させることができ、変速レバー１９のグリップ部を持ったまま上昇釦２７を押し操作すると、その押し操作している間だけ作業装置７を上昇させることができるので、少量の下降微調節または上昇微調節が容易となって操作性及び作業性が向上する。
また、前述のような下降釦２８を設けることで、操作性が向上するようになる。そして、前述のようなステアリングハンドル５の近くにフインガップレバー３２を設けることで、ステアリングハンドル５を操作しながら作業装置７の昇降と、作業装置７の駆動を断続するＰＴＯクラッチ１８の入り切り操作が容易となる。

この発明の実施例を図面に基づき説明する。図１は、乗用田植機を示すものであり、車体１の前後には走行車輪としての左右一対の前車輪２，２及び後車輪３，３が架設されている。車体上前部に操作ボックス４及びステアリングハンドル５等を有する操縦装置がステップ６上に設置され、車体後方部には昇降可能な作業装置（苗植付部７）が装備されている。操作ボックス４の後側に運転席８が設置され、運転席の下側に田植機の各部に動力を伝達するエンジン９が搭載されている。

車体１の走行は、エンジン９の駆動によってＨＳＴ（油圧無段変速装置）１０の主変速装置やミッションケース１１内の副変速装置等を経て前車輪２，２、後車輪３，３を駆動させて走行できる構成としている。作業装置７は、左右に往復動する苗載タンク１２、１株分の苗を切取って土中に植込む植込杆を有する植付装置１３、苗植付面を整地するフロート１４等からなる。

作業装置の昇降は、車体１の後側に昇降リンク機構１５を介して作業装置を連結し、昇降シリンダ１６の伸縮によって昇降させて、非作業位置に上昇したり、対地作業位置に下降したりすることができる。また、作業装置７への動力伝達は、前記エンジン９からＰＴＯ軸１７を介して行われ、このＰＴＯ軸１７の伝動を入り切りするＰＴＯ（植付）クラッチ１８を介して行われる。

前記ＨＳＴ１０は、運転席８の右側に設けられる変速レバー１９によって変速操作される。この変速レバー１９を中立位置に操作したときは、走行駆動動停止状態として、変速レバー１９を前側へ操作することによって前進高速状態とし、中立位置から後側へ操作することによって後進高速状態として、変速レバー１９の傾斜角度に応じて前、後進速度を増減速することができる。

また、副変速レバー２０は、操作ボックス４の側部に設けられている。前記昇降シリンダ１６を伸縮する油圧回路の昇降制御弁２１と、ＰＴＯクラッチ１８とが電動モータ２２Ｍ乃至ステッピングモータ等によるアクチュエータ２２によって操作駆動機構２３を介して連動される。このアクチュエータ２２は、前記変速レバー１９のグリップ部１９ａに設けられる後記の昇降・作業スイッチ２５，２６等のＯＮ，ＯＦＦ操作によってコントローラ２４からの出力によって作動される。

変速レバー１９のグリップ部１９ａには作業装置７の昇降制御及び作業装置への動力伝達を入り切り制御する昇降・作業スイッチ２５，２６を設けてあり、車速変速から作業装置７の昇降、作業伝動にわたる一連の操作をグリップ部１９ａから把持手の持ち替えをなくして、又は、変速操作しながらの昇降操作や植付伝動操作が行なえるようにしている。

変速レバー１９を操作することによってＨＳＴ１０を操作して農作業機の車速を変更することができる。オペレータは、この変速レバー１９のグリップ部１９ａを把持した状態で、昇降・作業スイッチ２５の上昇スイッチ２５Ｕ又は下降スイッチ２５Ｄを操作することにより、アクチュエータ２２を出力させて、操作駆動機構２３を介して昇降制御弁２１を切替えて昇降シリンダ１６を伸縮し、作業装置７を車体に対して昇降させることができる。又、昇降・作業スイッチ２６が操作されることにより、該アクチュエータ２２を作動させて操作駆動機構２３を介して、ＰＴＯクラッチ１８が入り切り作動されて、この作業装置７を駆動することができる。

前記昇降・作業スイッチ２６は、昇降・作業スイッチ２５の下降スイッチ２５Ｄと独立の構成とすることができるが、図例ではアクチュエータ２２や操作駆動機構２３を昇降制御弁２１の連動と共用化する形態であるから、この昇降・作業スイッチ２６をも下降スイッチ２５Ｄと共用化することもできる。この場合は、昇降シリンダ１６の昇降位置を検出するリフトリンクセンサ３０、又はセンタフロート１４Ｃの上下による接地センサ３１の検出によって、苗植作業装置７が一定の作業位置に下降した状態のとき、ＰＴＯクラッチ１８が入りに作動されて苗植作業を行う構成としている。

前記昇降・作業スイッチ２５は、押込毎に上昇と上昇停止とに切替える上昇釦２７と、押込毎に下降と下降停止とに切替える下降釦２８とを有し、該上昇釦２７と下降釦２８の押込毎に各々上昇とこの上昇停止、下降とこの下降停止に切替えることができる。

また、前記グリップ部１９ａには押込みによって下降し、押込解除で下降を停止する前記下降釦２８とは別の下降専用の下げ釦２９が設けられている。ステアリングハンドル５の近くには、前記昇降・作業スイッチ２５，２６と同じ機能をもつ構成、即ち、前記作業装置７の昇降制御及び該作業装置７への動力伝達を入り切り制御するフインガップレバー３２が設けられている。このフインガップレバー３２を上げ下げ操作することにより、アクチュエータ２２を出力させて、操作駆動機構２３を介して昇降制御弁２１を切替えて昇降シリンダ１６を伸縮し、作業装置７を車体に対して昇降させることができる。又、同時にフインガップレバー３２が上げ下げ操作されることにより、該アクチュエータ２２を作動させて操作駆動機構２３を介して、ＰＴＯクラッチ１８が入り切り作動されて、この作業装置７を下降時の作業位置において駆動し、上昇時の非作業時においてはその駆動を断つことができる。

フインガップレバー３２と昇降・作業スイッチ２５，２６による操作回路は、スイッチ接点を並列回路で入力するように構成している。つまり、フインガップレバースイッチ３２Ｓの上げ下げスイッチＳｕ，Ｓｄと、昇降・作業スイッチ２５，２６の上昇・下降作業スイッチ２５Ｕ，２５Ｄとが並列回路に構成される。

通常は、ステアリングハンドル５の操作により機体の進行方向を修正しながら走行作業を行い、そして、畦際に至って機体を大きく旋回するときには、オペレータはこのステアリングハンドル５近くのフインガップレバー３２を持って速やかに操作することができ、作業装置７を車体に対して昇降させたり、作業装置の伝動を入り切り制御することができる。

前記アクチュエータ２２によって駆動される操作駆動機構２３は前記昇降制御弁２１とＰＴＯクラッチ１８とを駆動すると共に、運転席８横側の手動操作用の昇降レバー３３をも駆動できる構成としている。このアクチュエータ２２モータの電動によって操作駆動機構２３であるピニオン３４と噛合のラックギヤ３５を、車体と一体の構成部材であるブラケット３６に設けられる軸３７回りに回動自在に軸支している。また、この軸３７には、手動操作機構である苗植昇降レバー３３と一体の位置決めカム３８が回動自在に設けられる。この位置決めカム３８の外周部には揺動アーム３９のカムローラ４０が摺接可能に嵌合されて、この位置決めカム３８の回動位置を係止したり、回動自在の状態に係止解除することができる。４１は揺動アーム３９の支軸、４２はカムローラ４０を位置決めカム３８側へ弾発するばねである。

苗植昇降レバー３３には、クラッチカムアーム４３が一体に設けられていて、このクラッチカムアーム４３によって苗植作業装置７への伝動のＰＴＯクラッチ（植付クラッチ）１８のカムを押圧して、ＰＴＯクラッチ１８の入り切りを行わせることができる。また、この昇降レバー３３にはバルブアーム４４が設けられて、前記昇降制御弁２１のスプールを押圧して、昇降リンク機構１５を中立位置から下げ位置や上げ位置へ切替するように操作できる。

このような苗植昇降レバー３３のアーム４５と位置決めカム３８と一体のアーム４６との間に位置決め遊動機構４７を構成するピン４８とこれを嵌合する長穴４９とが設けられる。ピン４８をアーム４６に固定し、長穴４９をアーム４５に形成している。

アクチュエータ２２モータによる操作機構の駆動は、コントローラ２４からの出力によって行われる。また、このコントローラ２４の入力側には、操作スイッチや、センサスイッチ、制御プログラム等が入力される。操作スイッチとしては、前記昇降・作業スイッチ２５，２６、下げスイッチ５０、フインガップレバー３２の操作によるスイッチ３２Ｓ等があり、制御出力としては、エンジンスイッチ５１のＯＦＦによる場合があり、センサスイッチによる場合としては、苗植作業装置７が下降されて苗植作業位置にあることを検出するセンタフロート１４Ｃの接地による接地センサ３１、昇降リンク機構１５の昇降位置を検出するリフトリンクセンサ３０、バックリフト入切レバーの入りにおける後退制御の後進位置センサ５２入りの場合等がある。

また、前記ラックギヤ３５の回動位置を検出するアクチュエータセンサ５３がブラケット３６に取り付けられる。該ラックギヤ３５と一体に回動される伸縮自在のアーム５４の先端が、アクチュエータセンサ５３のセンサアーム５５のピン溝に係合されて、ラックギヤ３５と共にアーム５４が回動されると、これに係合されるセンサアーム５５が回動されて、アクチュエータセンサ５３がこのラックギヤ３５の回動角度を検出する。

苗植昇降レバー３３による操作では、クラッチカムアーム４３やバルムアーム４４が回動されて、ＰＴＯクラッチ１８や昇降制御弁２１が作動されて、中立位置Ｎから下げ植付切位置Ａ、及び下げ植付入位置Ｂ、また、上げ位置Ｃへ切替えることができる。これらの各位置Ｎ，Ａ，Ｂ，Ｃでは位置決めカム３８の各係合位置にカムローラ４０が係合される。このとき、アクチュエータ２２は回転自在の状態にあってラックギヤ３５の回動によってピニオン３４が回転されても大きい抵抗とはならない。

すなわち、中立位置Ｎでは、苗植作業装置７は昇降されないで、苗植作業装置７へのＰＴＯクラッチ１８も切りの状態にある。下げ植付切位置Ａでは、苗植作業装置７は下降されるが、このＰＴＯクラッチ１８が切りにあって苗植えを行うことはできない。下げ植付入位置Ｂでは、苗植作業装置７は下降されていて、このＰＴＯクラッチ１８が入りにあって苗植えを行うことができる。また、上げ位置Ｃでは、苗植作業装置７が非苗植位置へ上昇して、このＰＴＯクラッチ１８も切りの状態にある。

フインガップレバー３２の操作によるときは、このフインガップレバー３２を上側に一回引き上げる毎にスイッチ３２Ｓを上げ位置にＯＮ（上げ接点Ｓｕ）して、コントローラ２４からの間欠的出力でアクチュエータ２２を一定出力回動させて、バルムアーム４４や位置決めカム３８等を一ピッチ毎上昇方向へ回動させる。この一ピッチは、この位置決めカム３８におけるカムローラ４０の各係合位置間隔として設定している。

また、逆にフインガップレバー３２を下側へ一回押し下げる毎にスイッチ３２Ｓを下げ位置にＯＮ（下げ接点Ｓｄ）して、バルムアーム４４や位置決めカム３８等を一ピッチ毎下降方向へ回動させる。なお、図６中、上げ位置スイッチ５６は、苗植作業装置７の昇降リンク機構が最上位置にあることを検出するセンサであり、変速レバー１９部の上昇スイッチ２５Ｕ又はフインガップレバー３２の所定以上の上げ操作で、機体の左右両側に設けられたマーカ５７の張り出す側が切り替えられるようになっている。このマーカ５７は、機体の外側方に張り出す位置と機体側に収納する位置とに切り替え自在に構成してあり、苗植付作業中、例えば、往路で右側のマーカが張り出し位置で作用しているときには、復路では左マーカが張り出し位置となるようマーカ左ＳＯＬ５９を作動させて切り替え、また、往路で左側のマーカが張り出し位置で作用しているときには、復路では右マーカが張り出し位置となるようマーカ右ＳＯＬ５８を作動させて切り替える構成である。そして、昇降リンク機構が最上位置にある状態で変速レバー１９部の上昇スイッチ２５Ｕを操作する度に張り出すマーカ５７の左右切替が行われ、変速レバー１９を握った状態でこのマーカ５７の左右切替が行えるので、オペレータがマーカ５７の左右切替操作を容易に行える。

別実施例（図１０）について説明する。
変速レバー１９のグリップ部に、作業装置７の昇降制御及び作業装置への動力伝達を入り切り制御する昇降・作業スイッチ２５，２６と、この昇降・作業スイッチ２５にあって押込毎に上昇と上昇停止とに切替える上昇釦２７と、押込毎に下降と下降停止とに切替える下降釦２８とを設けたものにおいて、上昇釦２７又は下降釦２８を１回の押込操作で作業装置が所定の上下限位置まで昇降作動するモードと、該上昇釦２７又は下降釦２８を押込操作している間のみ昇降作動するモードとに切り替えるモード切替スイッチ６０を、前記変速レバー１９のグリップ部１９ａ自体に設けた構成である。

従って、このモード切替えがスイッチにて行なえるため、畦際作業等での作業装置の上下動微調整が容易となる。モード切替スイッチがグリップ部にあるため操作性がよくなる。

図１１に示す実施例では、前記モード切替スイッチ６０は、変速レバー１９の近傍で、レバーガイド盤６１上に設置した構成としている。

また、図１２に示す実施例では、モード切替スイッチ６０及びモニタランプ（モード表示ランプ）６２を操作ボックス４上端の操作パネル６３に設けるように構成している。従って、図１１、図１２に示す実施例によれば、通常操作するスイッチ個数が減少し、操作性向上と誤操作を防止することができる。

田植機の側面図（実施例１） 田植機の平面図（実施例１） 変速レバー部の正面図と側面図（実施例１） 伝動経路のブロック図（実施例１） 操作制御ブロック図（実施例１） 操作制御ブロック図（実施例１） フローチャート（実施例１） 操作駆動機構部の側面図（実施例１） 同上正面図（実施例１） 変速レバー部の斜視図（実施例２） 変速レバー部の斜視図（実施例３） 操作パネルの平面図及び変速レバー部の斜視図（実施例４）

符号の説明

１ 車体
５ ステアリングハンドル
７ 作業装置（苗植付部）
８ 運転席
１８ ＰＴＯクラッチ
１９ 変速レバー
２４ コントローラ
２５，２６ 昇降スイッチ
２７ 上昇釦
２８ 下降釦
２９ 下げ釦
３２ フインガップレバー

Claims (1)

1. ステアリングハンドル（５）及び運転席（８）を設けた車体（１）に昇降可能に作業装置（７）が装備された農作業機において、該運転席（８）の側方に配置した変速レバー（１９）のグリップ部に作業装置（７）を１回の操作で所定位置まで昇降させる昇降スイッチ（２５，２６）を設けると共に、押し操作している間だけ作業装置（７）を下降させる下げ釦（２９）、及び、押し操作している間だけ作業装置（７）を上昇させる上昇釦（２７）を設け、下降釦（２８）を設けるにあたり、該下降釦（２８）は、押込毎に作業装置（７）を下降と下降停止、又は、押込毎に作業装置（７）を上昇と上昇停止させる構成にすると共に、押込毎において作業装置（７）の下降と下降停止、及び、上昇と上昇停止が切り替わる構成とし、さらに、前記ステアリングハンドル（５）の近傍には、前記昇降スイッチ（２５，２６）と同じ機能を有するフインガップレバー（３２）を設け、該フインガップレバー（３２）を上げ下げ操作することで作業装置（７）を昇降すると共に、該作業装置（７）を駆動するＰＴＯクラッチ（１８）も入り切りするように構成したことを特徴とする農作業機の操作装置。

Images