JPH04103422U - 歩行型田面作業機のローリング制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 田面作業状態ではフロートの傾斜検知に基づ
いてローリング制御を行う一方、非田面作業状態では振
り子体の傾斜検知に基づいてローリング制御を行うロー
リング制御機構において、部品点数を削減すると共に、
構造の簡略化を計る。 【構成】 フロート２０を振り子体２２を介してバルブ
装置に連結することで、振り子体２２を連結部材に兼用
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、田植機、施肥機、播種機等の歩行型田面作業機のローリング制御装 置に関するものである。

【０００２】

【従来技術及び考案が解決しようとする課題】

一般に、この種歩行型田面作業機においては、左右走行車輪のスイングケース にそれぞれ連結される天秤アームを、機体のローリング感知に基づく油圧シリン ダの作動で左右揺動させて機体のローリング制御を行うべく構成されるものがあ り、そして上記ローリング感知手段としては、振り子体を用いたものや、感知フ ロートを用いたものが知られている。 しかるに、振り子体を用いたローリング感知手段を採用したものにおいては、 振り子体が機体のローリングに伴つて揺動する許りでなく、機体振動等でも敏感 に揺動してしまうため、感知精度に劣つて作業精度の低下を招く不都合がある。 また、感知フロートを用いたローリング感知手段を採用したものにおいては、感 知フロートが田面を滑走している状態でなければ機体のローリングを感知するこ とができないため、路上走行時等の非田面作業時にローリング制御を行い得ない という不都合がある。 そこで、田面作業状態では感知フロートの感知に基づいてローリング制御を行 う一方、非田面作業状態では振り子体の感知に基づいてローリング制御を行うこ とができるように構成することが考えられるが、この場合には、感知フロートお よび振り子体を油圧シリンダのバルブ装置に対して連結リンク等を介して連結す る必要があるため、部品点数が殊更増加してしまう許りか、構造が複雑化すると いう問題がある。

【０００３】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記の如き実情に鑑みこれらの欠点を一掃することができる歩行型 田面作業機のローリング制御装置を提供することを目的として創案されたもので あつて、左右走行車輪のスイングケースを、油圧シリンダの作動で背反方向に揺 動させて機体のローリング制御を行う歩行型田面作業機において、前記油圧シリ ンダのバルブ装置に、機体のローリングに伴う左右揺動でバルブ装置のバルブ切 換えを行う振り子体を連結すると共に、該振り子体とフロートとの間に、田面作 業状態ではフロートのローリング感知に基づいて振り子体の左右揺動を牽制する 一方、非田面作業状態では振り子体の自由揺動を許容するリンク機構を介設した ことを特徴とするものである。

【０００４】 そして本考案は、この構成によつて、田面作業状態では感知フロートの感知に 基づいてローリング制御を行う一方、非田面作業状態では振り子体の感知に基づ いてローリング制御を行うものを、殊更部品点数を増加させたり、構造を複雑化 することなく構成することができるようにしたものである。

【０００５】

【実施例】

次に、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。図面において、１は歩行 型の田植機であつて、該田植機１の機体前部には、エンジン２およびトランスミ ツシヨンケース３が上下に一体的に配設される一方、機体後部には、苗載台４、 植付機構５等を備えた植付作業部６が配設され、また機体の左右には、トランス ミツシヨンケース３の左右側面から突出する出力軸７に上下揺動自在に支持され るスイングケース８を介して走行車輪９がそれぞれ設けられており、そしてエン ジン２の動力を、トランスミツシヨンケース３を経由して前記植付作業部６およ び走行車輪９に伝動するべく構成されているが、前記トランスミツシヨンケース ３と植付作業部６を機体フレーム１ａによつて一体的に連結支持すると共に、機 体フレーム１ａの連結高さを左右走行車輪９の車軸１０よりも低位に設定するこ とで、機体フレーム１ａ上に、左右車軸１０間に挾まれる空間部Ｓを形成するよ うになつている。

【０００６】 １１は復動式の主シリンダ装置であつて、該主シリンダ装置１１は、ピストン ロツド１１ａ、シリンダ筒１１ｂ等で構成され、トランスミツシヨンケース２お よびエンジン３の前方に前低後高状に急傾斜する殆ど縦姿勢で配されるものであ るが、ピストンロツド１１ａの一端部がエンジン２の上端部に形成されるシリン ダヘツド部２ａにブラケツト１２を介して一体的に固定され、また他端部がトラ ンスミツシヨンケース３の前端部に前方に突設したブラケツト１３を介して一体 的に固定されていて、機体に対して不動の固定状態になつており、そして油圧操 作に基づきシリンダ筒１１ｂがピストンロツド１１ａに対してロツド長方向に向 けて移動する両ロツド型シリンダで構成されている。

【０００７】 １４は左右方向に長い天秤アームであつて、該天秤アーム１４の中間部１４ａ は、シリンダ筒１１ｂの上端部から前後に突設されるピン軸１５によつて揺動自 在に軸支される一方、左右両端部１４ｂは、連結ピン１６を介して枢結される連 結ロツド１７により、前記スイングケース８の基端ボス部８ａに突出形成された 揺動アーム８ｂに対して連結されている。そして後述するように主シリンダ装置 １１の作動に伴うシリンダ筒１１ｂの上下移動に連繋して天秤アーム１４が平行 姿勢状態で押し引き移動し、これによつてスイングケース８が同時的な上下揺動 をして左右走行車輪９を機体に対して同時に上下移動させる構成になつているが 、天秤アーム１４においては様々な配慮がなされており、これを以下に順次説明 する。

【０００８】 まず、天秤アーム１４においては、左右両端部１４ｂのロツド連結位置を、中 間部１４ａのシリンダ連結位置に対して後方に偏倚させることによつて、天秤ア ーム１４の上方を覆う先細り状のボンネツト１８を可及的に幅狭に形成できるよ う配慮している。つまり、天秤アーム１４を先細り状のボンネツト１８で覆う場 合には、天秤アーム１４位置を可及的に後方に位置させることがボンネツト１８ の幅狭化に有利であるが、天秤アーム１４の後方配置にはエンジン２等の配置上 限界があり、このため連結ロツド１７の連結位置である左右両端部１４ｂのみを 、中間部１４ａの前後幅ａよりも幅狭な前後幅ｂとすることで中間部１４ａに対 して後方に偏倚せしめている。

【０００９】 また、天秤アーム１４では、左右両端部１４ｂの上辺を、外側ほど低位となる 傾斜状に形成することで、正面視において上面が中央膨出状に形成されるボンネ ツト１８内にコンパクトに収容できるよう配慮され、これによりボンネツト１８ 高さを可及的に低くすることができるようになつている。

【００１０】 さらに、天秤アーム１４においては、ロツド連結位置である左右両端部１４ｂ に弾性を持たせることによつて、走行車輪９からの突上げ力を、天秤アーム１４ の中間部１４ａに連結される主シリンダ装置１１や後述の副シリンダ装置１９に 至る前の段階で吸収するよう配慮されている。即ち、天秤アーム１４では、中間 部１４ａを前後垂下辺および上辺からなる断面冂字状に形成するのに対して、左 右両端部１４ｂを前後垂下辺のみで形成し、これにより断面係数を小さくして左 右両端部１４ｂに弾性を持たせるようになつている。

【００１１】 ところで、前記揺動アーム８ｂはスイングケース８の基端ボス部８ａから前方 に向けて突設されている。つまり、揺動アーム８ｂを可及的に機体前側に位置さ せて機体の前後バランスを改善すると共に、揺動アーム８ｂの揺動方向を上下方 向とすることで主シリンダ装置１１の縦置き配置を可能とするが、さらに揺動下 限位置では、周縁部に土手部２０ａが突設されるフロート２０内に収容されるよ うその揺動範囲が設定されている。

【００１２】 一方、前記副シリンダ装置１９は、主シリンダ装置１１のシリンダ筒１１ｂと 天秤アーム１４との間に介装され、その伸縮作動に基づいて天秤アーム１４をピ ン軸１５を支点として揺動させることによつて左右走行車輪９を背反方向に上下 動せしめて機体のローリング制御を行うが、このものは、主シリンダ装置１１の シリンダ筒１１ｂに対し、その一側方に近接して並列状に配されている。これに より主シリンダ装置１１との間の無駄な空間を可及的に無くして姿勢制御機構を 極めてコンパクトに構成すると共に、左傾斜時と右傾斜時のローリング制御にお いて副シリンダ装置１９の伸縮作動長に対する天秤アーム１４の揺動量を一致さ せるようになつている。さらに、副シリンダ装置１９の伸縮作動に基づいて揺動 する天秤アーム１４にあつては、その揺動範囲をストツパ部材等で規制する必要 があるが、本実施例では、天秤アーム１４が揺動範囲の上限および下限位置でシ リンダ筒１１ｂの上端に接当することによつて揺動範囲規制が行われるようにな つている。

【００１３】 ２１は前記両シリンダ装置１１、１９の作動切換えを司る油圧バルブユニツト であつて、該バルブユニツト２１の上端部に一側方に向けて突設されるブラケツ ト２１ａには、バルブユニツト２１の一側方に位置するべく振り子体２２が左右 揺動自在に支持されており、このためバルブユニツト２１の配設位置は、振り子 体２２を機体の左右中心部に位置させるよう機体中心から他側方に偏倚した位置 に設定されている。さらに、バルブユニツト２１の一側面には、副シリンダ制御 用のスプール２３が出没自在に突設され、その先端部がリンク等を介することな く振り子体２２の中間部に枢結されている。つまり、機体が左右に傾斜した場合 には、その傾斜が振り子体２２の左右揺動により検知され、この検知をスプール ２３を介してバルブユニツト２１に伝達することにより副シリンダ装置１９を伸 縮作動せしめて傾斜した機体を元の適正な水平姿勢に復帰させるようになつてい る。

【００１４】 また、バルブユニツト２１の他側面には、主シリンダ制御用のスプール２４が 回動自在に突設されるが、該スプール２４による主シリンダ装置１１の作動切換 えは次ぎのようにして行われる。つまり耕盤の凹凸等によつて機体が田面に対し て浮沈した場合には、前記フロート２０が後部横軸２５を支点として機体に対し て下上揺動することになる。これが検知ロツド２６を経由してスプール２４に伝 達され、これにより主シリンダ装置１１への油圧制御を行つて浮沈した機体を元 の適正な姿勢に復帰させるようになつている。

【００１５】 さらに、２７は前記ブラケツト１３から延設されるバンパＢに前方が覆われ、 かつ上下方向中間部が振り子体２２の下方位置で機体側に回動自在に枢支される リンクであつて、該リンク２７の上端部に突設されるピン２７ａは、前記振り子 体２２に穿設される長孔２２ａに遊嵌する一方、下端側に上下方向を向いて形成 されるスリツト２７ｂは、フロート２０の前側を支持するブラケツト２８の上端 部に突設されたピン２８ａに所定の不感帯幅を存して遊嵌している。そして、路 上走行等の非作業走行時には、フロート２０が前記後部横軸２５を支点として下 限まで揺動しているため、前記ピン２８ａがスリツト２７ｂから外れ、これによ りリンク２７がブラケツト２８と非連結状態となつて振り子体２２の自由揺動を 許容するが、作業走行時には、フロート２０が田面滑走状態となつて上側に揺動 しているため、ピン２８ａがスリツト２７ｂに嵌合し、これによつてリンク２７ がブラケツト２８と連結状態となつて振り子体２２の敏感な自由揺動を牽制する と共に、後部縦軸２９および前部縦軸３０を支点として回動するフロート２０の ローリング検知に基づいて振り子体２２を強制的に左右揺動せしめるようになつ ている。即ち、非作業走行時においては、常に振り子体２２の傾斜検知に基づく ローリング制御が行われる一方、作業走行時において、耕盤の凹凸等によつて機 体が田面に対して傾斜した場合、つまりフロート２０が機体に対して傾いた場合 には、ブラケツト２８が機体に対して傾き、この傾きが前記不感帯範囲を越える と、リンク２７が振り子体２２を牽制しながら強制的に左右揺動させることによ つてフロート２０の傾斜検知に基づくローリング制御が行われ、また、田面に沿 って機体が傾斜した場合、つまりフロート２０と機体が水平状態である場合には 、ブラケツト２８が機体に対して垂直姿勢を維持し、そしてこの状態ではリンク ２７が振り子体２２の揺動を牽制することで機体の田面に対する水平姿勢を維持 するようになつている。尚、前記振り子体２２の長孔２２ａ穿設位置は、振り子 体２２のスプール連結位置よりも下方で、かつ該連結位置と振り子体２２の支点 を結ぶ直線の延長線上に設定されている。

【００１６】 ところで、前記バルブユニツト２１は、トランスミツシヨンケース３の前端部 に取付けられるものであるが、このものは、上端側に設けられる単一の固定取付 け部２１ｂをトランスミツシヨンケース３に対して固定するのみで取付けられる ようになつている。つまり、固定されないバルブユニツト２１の下端側は、バル ブユニツト２１下面に突設される戻し油排出用の戻しパイプ２１ｃを、トランス ミツシヨンケース３側の油戻し口３ａに嵌入させことで振止めされるようになつ ている。

【００１７】 叙述のごとく構成された本考案の実施例において、路上走行等の非作業走行時 には、フロート２０のブラケツト２８がリンク２７から外れるため、振り子体２ ２の自由揺動に基づくローリング検知によつて副シリンダ装置１９の作動が行わ れる一方、作業走行時には、フロート２０が上側に揺動してブラケツト２８がリ ンク２７と連結状態となるため、フロート２０のローリング検知に基づく振り子 体２２の揺動牽制および強制揺動によつて副シリンダ装置１９の作動が行われる ことになる。

【００１８】 この様に、本考案にあつては、非作業走行時には振り子体２２の傾斜検知に基 づくローリング制御を行う一方、作業走行時にはフロート２０の傾斜検知に基づ くローリング制御を行うものであるが、作業走行時におけるローリング制御は、 バルブユニツト２１に連結される振り子体２２を、リンク２７がフロート２０の ローリング検知に基づいて揺動牽制したり強制揺動させることで行われるので、 振り子体２２を、フロート２０とバルブユニツト２１を連結するための一部材に 兼用できることになる。従つて、フロート２０と振り子体２２をそれぞれ別々に 連結する場合に比して部品点数を削減することができる許りか、構造の簡略化お よび装置の小型軽量化も計ることができる。

【００１９】 しかも、振り子体２２においては、上側から順番に、揺動支点、スプール連結 点、フロート連結点を設けているので、リンク２７を可及的に短いものとできる 許りか、作動荷重も可及的に軽減することができる。

【００２０】 さらに、実施例においては、リンク２７を、前方がバンパＢで覆われるスペー スに配設したので、リンク２７およびその連結部材の破損を防止することができ る。

【００２１】

【作用効果】

以上要するに、本考案は叙述の如く構成されたものであるから、ローリング制 御用の油圧シリンダは、非田面作業状態ではバルブ装置に連結される振り子体の ローリング検知に基づいて作動制御される一方、田面作業状態ではフロートのロ ーリング感知に基づいてリンク機構が振り子体の揺動を牽制することにより作動 制御されることになる。つまり、振り子体を、フロートとバルブ装置を連結する ための一部材に兼用できることになり、従つて、フロートと振り子体をそれぞれ 別々にバルブ装置に連結する場合に比して部品点数を削減することができる許り か、構造の簡略化および装置の小型軽量化も計ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】田植機の側面図である。

【図２】同上平面図である。

【図３】フレーム構造を示す斜視図である。

【図４】フロートの後部斜視図である。

【図５】姿勢制御機構の正面図である。

【図６】同上側面図である。

【図７】同上要部拡大正面図である。

【図８】図８の（Ａ）は天秤アームの背面図、（Ｂ）は
同前正面図、（Ｃ）は同前底面図である。

【図９】図９の（Ａ）は図８に示すＸ−Ｘ断面図、
（Ｂ）は同前Ｙ−Ｙ断面図である。

【図１０】フロートの断面図である。

【図１１】作用説明図である。

【符号の説明】

１ 田植機 １ａ 機体フレーム ２ エンジン ３ トランスミツシヨンケース ６ 植付作業部 ８ スイングケース ９ 車輪 １０ 車軸 １１ 主シリンダ装置 １４ 天秤アーム １９ 副シリンダ装置 ２０ フロート ２１ 油圧バルブユニツト ２２ 振り子体 ２３ スプール ２４ スプール Ｓ 空間部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右走行車輪のスイングケースを、油圧
   シリンダの作動で背反方向に揺動させて機体のローリン
   グ制御を行う歩行型田面作業機において、前記油圧シリ
   ンダのバルブ装置に、機体のローリングに伴う左右揺動
   でバルブ装置のバルブ切換えを行う振り子体を連結する
   と共に、該振り子体とフロートとの間に、田面作業状態
   ではフロートのローリング感知に基づいて振り子体の左
   右揺動を牽制する一方、非田面作業状態では振り子体の
   自由揺動を許容するリンク機構を介設したことを特徴と
   する歩行型田面作業機のローリング制御装置。