JPH0451534Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本考案は農用トラクターに装着したロータリ耕
耘装置の耕深自動制御装置に関するものである。

(ロ) 従来技術 従来から、ロータリ耕耘装置のデプスコントロ
ールを電気的に構成した技術は公知とされている
のである。例えば、実公昭58−44804号公報に記
載の技術の如くである。

また、耕深センサーであるリアカバー等からの
フイードバツク信号を、プツシユプルワイヤーで
コントロールバルブへ戻して制御する機械式制御
機構は、実願昭57−126301号（実開昭59−29107
号公報）の如く、先願の技術があつたのである。

しかし、電気式の場合には従来は電磁弁をコン
トロールバルブに用いて、リアカバー等からの信
号をコントローラで判断して電磁弁を「上げ」
「中立」「下げ」作動にしていたので、ポジシヨン
コントロールの場合にも電気的制御を行わねばな
らず、ポジシヨンコントロールレバーの操作感覚
が従来と異なる為に容易に受け入れられ難いので
ある。

逆に、機械式の場合には、リアカバーやプツシ
ユプルワイヤーやアームやリンク部のガタが、ス
プールの摺動制御間隔に比して大きすぎ、これら
のガタの部分にフイードバツク信号が吸収されて
しまい、微妙な制御が出来ないという不具合があ
つたのである。

(ハ) 考案が解決しようとする問題点 本考案の目的はこれらの不具合を解消すべく構
成したものであり、ポジシヨンコントロール系統
は従来からの機械式をそのまま用い、故にコント
ロールバルブも電磁弁ではなくコントロールバー
により操作される普通のバルブである。

そして、デプスコントロール系統は、電気式に
構成し、スプールの操作をモーターでやることに
より、機械的なガタを吸収すべく構成したのであ
る。

以上の如く、ポジシヨンコントロール系統を機
械式とし、デプスコントロール系統を電気式とす
る、２種類の制御系統を併置した構成において、
両制御を融和して一体化する接点が必要となるの
である。本考案は、この機械式と電気式の接点
を、コントロールモーター９の傍に設けたバルブ
位置検出スイツチ１０により構成したのである。

また、該バルブ位置検出スイツチ１０により、
機械的と電気式の両者を構成したことにより発生
する、ギヤツプの部分を埋めるのである。

(ニ) 問題を解決するための手段 本考案の解決すべき課題は以上の如くであり、
次に該課題を解決する手段を説明する。

ポジシヨンコントロール機構とデプスコントロ
ール機構を併置し、両機構の制御の切換を可能と
した構成において、コントロールバルブ１２のス
プール１５に、直角方向に配置したポジシヨンコ
ントロールバー３５と、デプスコントロールバー
４０の中央部を選択的に接当可能に構成し、ポジ
シヨンコントロールバー３５の一端はポジシヨン
コントロールレバー４により前後動すべく構成
し、他端はリフトアーム１３の回動幅をリンクで
伝達して前後動すべく構成し、デプスコントロー
ルバー４０の一端は移動不能に固定し、他端はコ
ントロールモーター９の回転によりリンクを介し
て前後動すべく構成し、耕深設定レバー５の基部
に耕深設定を行うロータリエンコーダー２２を設
け、ロータリー耕耘装置のリアカバー２に耕深セ
ンサー１を設け、該ロータリエンコーダー２２と
耕深センサー１の信号により、コントロールモー
ター９を制御回転して、デプスコントロールバー
４０の他端を前後動することによりスプール１５
を摺動し、該コントロールモーター９の近傍にス
プール１５の位置を検出するバルブ位置検出スイ
ツチ１０を設けたものである。

(ホ) 実施例 本考案の目的は以上の如くであり、添付の図面
に示した実施例の構成に基づいて、本考案の構成
を説明する。

第１図において、農用トラクターとロータリ耕
耘装置の関係から説明する。

農用トラクターのリアアクスルケース５２の上
面に油圧ケース６が載置され、油圧ケース６の右
側にレバーガイド４６が設けられ、このレバーガ
イドにポジシヨンコントロールレバー４とデプス
コントロールの耕深設定レバー５が立設されてい
る。油圧ケース６の左側にはコントロールモータ
ー９が設けられている。

油圧ケース６内の油圧シリンダー１６により、
リフトアーム１３が回動されリフトリンク５３を
介して、ロータリ耕耘装置を上下動させる。リア
アクスルケース５２の後面より２点ヒツチ装置５
５が突出されており、ロータリ側ヒツチ５６と枢
結される。

デプスコントロールは耕耘爪１７の下端の位置
と、地表面との深さを一定に制御するものである
が、地表面との距離をリアカバー２の上下動にて
感知させている。

リアカバー２によりアーム３を突出し、耕耘カ
バー５４上の耕深センサー１を回動している。耕
深センサー１はロータリエンコーダー２２を回動
し、電気信号として耕深値を設定すべく構成して
いる。該耕深センサー１により発せられる信号
と、耕深設定レバー５による設定値を比較してリ
フトアーム１３を「上げ」「下げ」させるのであ
る。

第２図において、７はマイクロコンピユーター
を内蔵したコントローラであり、この内部で耕深
センサー１の信号や、耕深設定レバー５の設定値
や、ポジシヨンコントロールスイツチ１８や、ロ
ータリバツクスイツチ１９からの信号を判断し
て、コントロールモーター９に伝える。

操作パネル２０の自動スイツチ２１は自動・手
動の切換え及び、パネル幅の切換スイツチであ
る。コントロールモーター９によるバルブの動き
を、コントローラ７にフイードバツクする為にバ
ルブ位置検出スイツチ１０が設けられている。

１１はラツクピニオンケースである。変速レバ
ー８にロータリバツクスイツチ１９が設けられて
おり、変速がバツクに入ると、自動がOFFとな
ると共にコントロールモーター９を作動させてリ
フトアーム１３を上げにする。これによりロータ
リを降ろしたままでバツクしてロータリを傷める
ことがないようにしている。

再度変速レバーを前進や中立に入れても自動に
は戻らずロータリは上げ位置のままである。復帰
スイツチを押すことによりデプスコントロールが
復帰し、オートレバーの設定値に戻る。自動スイ
ツチが最初から切の場合にはこの作動は行わな
い。

又、圃場端回行時等においてポジシヨンコント
ロールレバー４を最上げ位置まで回動すると、ポ
ジシヨンコントロールスイツチ１８が閉となり自
動状態が切れる。ポジシヨンコントロールレバー
４を降下側に回動すると又自動モードとなる。

ポジシヨンコントロールを手動で行い、デプス
コントロールを使わずに作業をする場合には、自
動スイツチ２１を切にすればその時点でコントロ
ールモーター９が回動し、第７図のデプスコント
ロールバー４０を後方へ後退させるので、コント
ロールバルブ１２のスプール１５は耕深設定レバ
ー５の設定位置に関わらず、デプスコントロール
バー４０には触れず、デプス系の制御は一切行わ
れないのである。この場合には、ポジシヨンコン
トロールバー３５がスプール１５の後端の接当バ
ー５１に触れるのである。

逆にデプスコントロールを行う場合には、ポジ
シヨンコントロールレバー４は最上げ位置４′に
回動されており、この状態では、第７図のポジシ
ヨンコントロールバー３５は最も後退状態であ
り、リフトアーム１３が上下動してもスプール１
５の接当バー５１には触れず、デプスコントロー
ルバー４０によりのみ、スプールが上下動される
のである。

第８図に図示する如く、耕深設定レバー５は従
来の如く、デプスコントロールバー４０の右端を
前後動させるようには構成されておらず、耕深設
定レバー５はロータリエンコーダー２２を回動す
べく構成している。唯、従来のメカニカル式のデ
プスコントロール装置の時の操作フイーリングと
異なる操作感覚を与えないように、従来のデプス
コントロールレバーと同じ位置に設け、ロータリ
エンコーダー２２もレバーガイド４６の外側面に
固設しているのである。

そして、従来のデプスコントロールレバー４７
に該当する部分は短くして、略中央位置に蝶ボル
トにて固定して動かないようにしている。故に第
７図のデプスコントロールバー４０の右端は常に
固定されていることとなり、デプスコントロール
モーター９で動く右端だけが前後に回動し、スプ
ールを押すのである。故にデプスコントロールモ
ーター９の回転によりピニオンが回転する角度
で、スプール１５の上昇、中立、下降位置が決め
られるのである。

しかし、電気系統の何らかの故障によりコント
ロールモーター９が、デプスコントロールバー４
０がスプールを押し込んだ状態で停止した場合に
は、ポジシヨンコントロールレバー４を回動して
もロータリは下げられず、サービスマンが到着し
て電気系統が修理されるまでトラクターは作業で
きないこととなるので、このようにコントロール
モーター９がスプール１５を押したままで停止し
た場合には、従来のデプスコントロールレバー４
７の蝶ボルトを外して、下げ側へ回動すればデプ
スコントロールバー４０が後退しポジシヨンコン
トロールレバーにより、ロータリの昇降ができ普
通の作業が行えるように構成している。

第３図より第８図の図面に基づいて、電気式の
デプスコントロールと機械式のポジシヨンコント
ロールが併置された構成を示すと。

油圧ケース６内に単動形の油圧シリンダーが設
けられ、ピストン１６が前後動する。このピスト
ンの前後動に合わせてコンロツド５８、アーム５
９が動き、リフテイングシヤフト６０が回動す
る。リフテングシヤフト６０の左右にリフトアー
ム１３，１３が固設されている。

油圧ケース６は第１図の如く、リアアクスルケ
ースの上面に載置されており、その底面にコント
ロールバルブ１２が貼設されている。コントロー
ルバルブ１２のスプール１５が、付勢バネ６１に
て常に突出側に付勢されている。スプールの先端
には接当バー５１が上下に固設されており、この
接当バー５１にデプスコントロールバー４０とポ
ジシヨンコントロールバー３５が接触している。
スプール１５は突出した状態が下げ、押し込まれ
た状態で上げ位置である。

まず、従来のままに機械式とされたポジシヨン
コントロールの構成を示すと。

レバーガイド４６のポジシヨンコントロールレ
バー４の回動位置によりコントロール位置を設定
する。設定値は軸４８、アーム３７、リンク３６
に連動して、ポジシヨンコントロールバー３５の
右端の位置をスプールの上げ又は下げの方向へ移
動させる。そして、リフトアーム１３が回動する
とフイードバツク値が、リフトアーム１３からリ
ンク４５、アーム４４にて軸４３に伝えられ、更
に油圧ケース６内のアーム３４、リンク５０に連
動され、ポジシヨンコントロールバー３５の左端
を、リフトアーム１３の回動と共にポジシヨンコ
ントロールレバー４の設定方向と逆の方向へ動か
し、コントロールバー３５がスプール１５を中立
とする位置で制御が終わりリフトアーム１３は停
止する。

ポジシヨンコントロールを行う場合にはデプス
コントロールはOFFであり、自動スイツチを
OFFにするとデプスコントロールモーターは、
最後の回転でスプールを下げの位置とすべくコン
トロールバー４０を後方へ退避させる回路構成と
なつているので、耕深設定レバー５の設定値に関
わらずデプスコントロールバー４０はスプール１
５を支配する位置にはないのである。

次に電気式に構成されたデプスコントロールの
構成を説明すると。

前述の如く、従来の機械式のデプスコントロー
ルの為のデプスコントロールレバー４７は略中立
の位置に蝶ボルトで固定しており、このデプスコ
ントロールレバー４７はモーターに異常が発生し
て不都合な位置で停止し、ポジシヨンコントロー
ルが行えなくなつた場合にコントロールバー４０
をスプール下げ側に動かして、筒軸４９、アーム
３８、リンク３９にてスプール１５を下げ方向に
動かす場合の他は使わない。故にコントロールバ
ー４０は右端が固定されており、左端はデプスコ
ントロールモーター９の正逆転によりラツク２３
を回転し、ピニオン２４が正逆回転し、この動き
が第４図のピニオン軸２９より筒軸３０に伝えら
れ、アーム２８よりリンク２６へ伝えられるので
ある。

リンク２６は第５図のアーム３２へ伝えられ、
筒軸３３より油圧ケース６内へ入り、アーム４
２、リンク４１を介して、デプスコントロールバ
ー４０の左端を前後動させるのである。

このデプスコントロールモーター９に上げ方向
の回転、下げ方向の回転を指示するのがコントロ
ーラ７である。

コントロールモーター９自体は正逆回転させら
れるが、コントローラ７には、スプール１５がコ
ントロールモーター９の回転により、どこまで摺
動したのかわからないので、バルブ位置検出スイ
ツチ１０にて上げか中立か下げの位置から常にコ
ントローラ７に伝えているのである。又、バルブ
位置検出スイツチ１０はスプール１５が上げ又は
下げ位置に摺動したらそれ以上コントロールモー
ター９が不必要な回転をしないように設けられて
いるのである。

又、自動作業中に変速レバーを後進へ入れる
と、自動モードはその時点でOFFとなり、モー
ター９は連続上げへ回転し、上げ位置で一定時間
モーターを上げ位置のままで停止させた後でモー
ターが中立位置まで逆回転させて停止させる。

次に自動モードに入れる為には復帰スイツチを
押すことが必要であり、変速レバーを前進や中立
へ入れただけでは自動に戻らない。自動スイツチ
がOFFの状態で変速レバーをバツクに入れても
ロータリ上げ作用は行われない。

(ヘ) 考案の効果 本考案は以上の如く構成したので、次のような
効果を奏するのである。

第１に、ポジシヨンコントロール系統は機械式
のままで、デプスコントロール系統は電気式とし
たので、デプスコントロール系統においては、耕
深センサー１からの信号を電気信号に換えてコン
トロールバルブ１２を操作するので、機械式の如
く各部のガタで感度が吸収されてまい、精度が悪
くなるということがなくなつたのである。

また、コントロールバルブ１２のスプール操作
機構は従来の如く、ポジシヨンコントロールバー
とデプスコントロールバーであるので部品の互換
性が高く、デプスコントロールモーターとバルブ
検出スイツチの部分を油圧ケースに設ければ、そ
れだけで電気式のデプスコントロール装置とする
ことができるので、安価でクレーム発生時の補修
点検も従来と殆ど同じで簡単に行えるのである。

第２に、従来の機械式制御機構の中で、デプス
コントロール機構の部分のみを電気的に構成し、
コントロールモーター９で操作するのである。

故に、電気式の制御機構により構成したデプス
コントロール系統では、スプール１５の位置が判
断出来ないのである。

本考案においては、スプール１５の位置を判断
するバルブ位置検出スイツチ１０を配置したこと
により、スプール１５の位置を電気信号として送
信し、コントローラ７により電気的にスプール１
５の位置を判断可能となり、耕深センサー１とロ
ータリエンコーダー２２が発生する電気信号との
比較が可能となり、電気式のデプスコントロール
機構を構成することが出来たのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は農用トラクターの後部にロータリ耕耘
装置を装着した状態の右側面図、第２図は本考案
のデプスコントロール装置の制御構成図、第３図
は油圧ケース６の左側面に設けたデプスコントロ
ールモーターの図面、第４図はデプスコントロー
ルモーター部とレバー部の後面断面図、第５図は
コントロールバー部分の後面断面図、第６図は油
圧ケースの側面断面図、第７図は油圧ケース部分
の底面図、第８図はレバー部分の右側面図であ
る。 １……耕深センサー、２……リアカバー、４…
…ポジシヨンコントロールレバー、５……耕深設
定レバー、６……油圧ケース、７……コントロー
ラ、８……変速レバー、９……コントロールモー
ター、１０……バルブ位置検出スイツチ、１２…
…コントロールバルブ、１３……リフトアーム、
１５……スプール、３５……ポジシヨンコントロ
ールバー、４０……デプスコントロールバー、４
７……デプスコントロールレバー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ポジシヨンコントロール機構とデプスコントロ
   ール機構を併置し、両機構の制御の切換を可能と
   した構成において、コントロールバルブ１２のス
   プール１５に、直角方向に配置したポジシヨンコ
   ントロールバー３５と、デプスコントロールバー
   ４０の中央部を選択的に接当可能に構成し、ポジ
   シヨンコントロールバー３５の一端はポジシヨン
   コントロールレバー４により前後動すべく構成
   し、他端はリフトアーム１３の回動幅をリンクで
   伝達して前後動すべく構成し、デプスコントロー
   ルバー４０の一端は移動不能に固定し、他端はコ
   ントロールモーター９の回転によりリンクを介し
   て前後動すべく構成し、耕深設定レバー５の基部
   に耕深設定を行うロータリエンコーダー２２を設
   け、ロータリー耕耘装置のリアカバー２に耕深セ
   ンサー１を設け、該ロータリエンコーダー２２と
   耕深センサー１の信号により、コントロールモー
   ター９を制御回転して、デプスコントロールバー
   ４０の他端を前後動することによりスプール１５
   を摺動し、該コントロールモーター９の近傍にス
   プール１５の位置を検出するバルブ位置検出スイ
   ツチ１０を設けたことを特徴とするデプスコント
   ロール装置。