JPH05308805A - 作業車両のリフトアームロック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型の作業車両において、リフトアームに連
結した作業機を吊上げた際に、制御弁からの圧油の漏れ
による作業機の自然降下とポジション制御による上昇補
正の反復動作が起こる。この動作を防止して運転操作に
与える悪影響や危険性を解消する。 【構成】 リフトアーム駆動用の油圧シリンダ８，８と
方向制御弁２７を接続する管路３０に逆止弁３２を設け
る。逆止弁３２は開閉操作可能な形式のものを使用す
る。ポジションコントロールレバー１２と逆止弁３２を
連動機構によって接続する。ポジションコントロールレ
バー１２を吊上位置としたときに逆止弁３２が閉じるよ
うにして方向制御弁２７から油圧シリンダ８，８の圧油
が漏れることを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、作業車両のリフトア
ームロック装置に関するものであり、特に油圧リフトア
ームのロック装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】トラクタ等の農作業用車両は、後部にロ
ータリ等を連結して各種作業を行えるように構成されて
いる。連結した作業機は、作業車両のリフトアームによ
って吊下げられ、ポジションレバーの操作により対地高
さを調節できる。ポジション制御は、ポジションレバー
に連動するポジション設定器と、リフトアームの回動位
置を検出するポジションセンサとによってフィードバッ
ク制御し、作業機の高さを設定高さに一致させるように
している。

【０００３】また、作業車両は、対地作業時に方向変換
する際や、道路を走行するときは、連結した対地作業機
を上昇させる必要がある。この場合は、ポジションレバ
ーの操作によってリフトアーム駆動用油圧シリンダを駆
動して作業機を最上位置へ吊上げる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】小型の作業車両におい
ては、リフトアーム駆動用に比較的小径の油圧シリンダ
が使用される。油圧シリンダは小径になるほど保持圧力
が高いため、前述したポジション制御によって作業機を
上昇させた状態で長時間経過すると、油圧シリンダの制
御弁からの圧力油の漏れによって作業機が徐々に下降す
る。下降量がポジション制御系の反応しきい値を超える
と、リフトアームが上昇されて作業機は設定高さまで上
昇する。

【０００５】この設定高さへの復帰動作は、小角度では
あるが、動作開始の予測が困難なため周囲の人間にとっ
て危険であるとともに、路上を走行中の場合は、車体を
振動させて運転操作に悪影響を及ぼすことがある。そこ
で、上昇させた対地作業機等を指示位置に維持し、自然
降下と設定高さへの自動復帰の反復動作を解消して安全
性並びに運転操作性に及ぼす悪影響を解消するために解
決すべき技術的課題が生じており、この発明は上記課題
を解決することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するために提案するものであり、ロータリ等の作業
機を連結して各種作業を行う作業車両であって、前記作
業機を昇降させる昇降機構と、前記作業機の高さを制御
するポジションコントロール機構を備えた作業車両に於
て、前記昇降機構のリフトアーム駆動用油圧シリンダと
方向制御弁とを接続する管路に開閉操作可能な逆止弁を
設けてタンクへの戻りの流れを阻止できるように形成す
るとともに、ポジションコントロールレバーと前記逆止
弁とを連動機構を介して連結し、前記ポジションコント
ロールレバーの指示が所定の高さ以下のときは前記逆止
弁が開放されるように構成した作業車両のリフトアーム
ロック装置を提供するものである。

【０００７】

【作用】作業機昇降用の油圧シリンダと方向制御弁とを
接続する管路に設けた逆止弁は、ポジションコントロー
ルレバーと連動して開閉操作される。ポジションコント
ロールレバーが下げ位置や通常の作業位置にあるとき
は、逆止弁は開放されて方向制御弁と油圧シリンダとの
間の圧油の流れを妨げない。

【０００８】ポジションコントロールレバーが或設定位
置より上げ位置にあるときは、逆止弁が閉じて油圧シリ
ンダから方向制御弁への流れは阻止される。これによ
り、路上走行時等に作業機を吊上げた場合に方向制御弁
の漏れによって作業機が自然に下降することがないの
で、ポジションコントロールレバーによる指示位置との
ずれが発生しない。従って、ずれを補正するための上昇
動作も行われず、吊上げた作業機が自然下降と上昇とを
反復動作することを防止できる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図に従って詳述
する。尚、説明の都合上、公知の技術事項も同時に説明
する。図１において符号１は乗用管理機等と称せられる
農作業用の小型作業車両である。この作業車両１は、一
般的なトラクタとほぼ同様に作業機連結機構２とＰＴＯ
出力機構３を備え、ロータリ等の作業機４を使用して各
種の作業を行うことができる。作業車両１は、はしご形
フレーム５の後部下面に取付けたリヤアクスルケース６
の前面左右にＬ字形のリフトアーム７，７の一端部を枢
着し、後端部を車体の後方へ突出させて左右のリフトア
ーム７，７を後端部で連結し、この後端部に作業機４を
連結する。リフトアーム７，７の中間部には油圧シリン
ダ８，８のピストンロッド９，９の先端部が枢着され、
油圧シリンダ８，８の後端部は、はしご形フレーム５の
後端部位に枢着されている。作業機４とＰＴＯ出力軸１
０とは後述する連結シャフトとユニバーサルジョイント
を介して接続し、動力を伝導する。作業機４の昇降操作
は、座席１１の右側に設けたポジションコントロールレ
バー１２によって行い、座席１１の下に配設されたバル
ブユニット１３を操作して油圧シリンダ８，８を伸縮さ
せる。

【００１０】図２は、図１のリフトアーム部位のＡ−Ａ
線矢視断面図である。左右のリフトアーム７，７はほぼ
Ｕ字形状の連結パイプ１４によって連結され、この連結
パイプ１４の中間部に支持板１５を固設している。支持
板１５の上面中央部には、作業機４からＰＴＯ連結軸１
６を取外した場合に、取外されたＰＴＯ連結軸１６を支
えるための半円形の切欠部１７が形成されている。支持
板１５の位置は、作業車両１と作業機４とに接続された
ＰＴＯ連結軸１６よりも下方に配設されているので、支
持板１５がＰＴＯ連結軸１６に干渉することはない。

【００１１】図３はリフトアーム７，７に作業機が接続
されていない状態を示し、この状態ではＰＴＯ連結軸１
６は支持板１５によって支持される。支持板１５の切欠
部１７は、ＰＴＯ連結軸１６のスプライン部１６ａの先
端部位に形成した小径部１６ｂの曲率とほぼ同一曲率で
形成されている。従って、同図に示すように作業車両に
ＰＴＯ連結軸１６を接続し、作業機を連結しない状態で
あっても、スプライン嵌合により伸縮自在なＰＴＯ連結
軸１６及びユニバーサルジョイント１８が脱落する虞れ
はない。

【００１２】図４は、ポジションコントロール機構のブ
ロック図である。ポテンショメータを使用したポジショ
ン設定器２１は、ポジションコントロールレバー１２の
回動位置を電圧に変換し、リフトアーム７，７の回動軸
に接続したポジションセンサ２２の出力電圧とともにＡ
／Ｄコンバータ２３を介して中央処理装置２４へ入力す
る。

【００１３】中央処理装置２４は、ポジション設定器２
１の設定値とポジションセンサ２２の検出値との偏差を
０にすべく上昇出力部２５或いは下降出力部２６へ制御
信号を出力する。上昇出力部２５若しくは下降出力部２
６から出力された電流は、電磁比例方向制御弁２７のス
プールを電圧に応じて変位させて油圧シリンダ８，８
と、油圧ポンプ２８或いはタンク２９とを連通し、油圧
シリンダ８，８の伸縮位置を制御する。

【００１４】電磁比例方向制御弁２７と油圧シリンダ
８，８とを接続する管路３０には、本発明のリフトアー
ムロック装置３１を構成する逆止弁３２が挿入されてい
る。この逆止弁３２は開閉操作可能なメカニカル操作形
であり、ポジションコントロールレバー１２を最上位置
としたときに閉じて油圧シリンダ８，８からの圧油の戻
りを阻止する。また、ポジションコントロールレバー１
２が最上位置以外の場合は、逆止弁３２は開放されて圧
油の流れを妨げず、油圧シリンダ８，８のポジション制
御に支障をきたさないようにしている。

【００１５】図５は、図４に示した電磁比例方向制御弁
２７を取付けたバルブユニット１３部分の平面図であ
る。電磁比例方向制御弁２７の上部に配設された逆止弁
３２は、開閉操作用のプッシュピン３３をばね（図示せ
ず）によって側面から外側へ突出するように付勢してい
る。このプッシュピン３３を押し込むことにより、図示
は省略するがプッシュピン３３の先端が逆止弁３２のポ
ペットを逆止ばねの付勢に抗してバルブシートから離反
させて自由流の状態となる。

【００１６】電磁比例方向制御弁２７の上部にはレバー
３４が水平方向へ回動自在に枢着され、このレバー３４
の一端部によって逆止弁３２のプッシュピン３３を押す
ことができるように形成されている。レバー３４の他端
部近傍には押し棒３５の一端部を枢着し、押し棒３５の
他端部は、バルブユニット１３に固設した支持板３６の
孔３７に挿入されている。押し棒３５の中間部位にはば
ね受けフランジ３８が設けられており、支持板３６とば
ね受けフランジ３８との間にコイルばね３９を介装して
レバー３４を同図中時計方向へ付勢し、プッシュピン３
３を押し込んで逆止弁３２を常時開放している。

【００１７】また、レバー３４の押し棒３５を枢着した
側の端部にはレリーズワイヤ４０の一端部４０ａを枢着
し、このレリーズワイヤ４０を引くことにより、鎖線で
示すようにレバー３４を反時計方向へ回動させてプッシ
ュピン３３の押圧を解除し、逆止弁３２を閉じることが
できる。レリーズワイヤ４０の他端部４０ｂは、図６に
示すように、ポジションコントロールレバー１２と同軸
上に遊嵌したレバー４１に係着されている。

【００１８】ポジションコントロールレバー１２は、同
図中実線で示す最上位置から鎖線で示す最下げ位置まで
の間の任意の位置へ回動することができる。また、ポジ
ションコントロールレバー１２と回動中心を一致させて
ポジション設定器２１が配設されており、ポジション設
定器２１の回転軸４２にレバー４３を装着して、レバー
４３をポジションコントロールレバー１２に設けたピン
４４に係合させている。従って、ポジション設定器２１
はポジションコントロールレバー１２に連動し、ポジシ
ョンコントロールレバー１２の位置は電気的抵抗値に変
換されて、図４に示したＡ／Ｄコンバータ２３へ伝達さ
れる。

【００１９】ポジションコントロールレバー１２の下端
部位にはカム部１２ａが形成されており、実線で示す最
上位置ではレバー４１に嵌着したレリーズワイヤ４０の
係止ピン４０ｃを下方から押圧してレバー４１を上方へ
回動し、レリーズワイヤ４０を引張する。この引張によ
って図５に示したレバー３４が反時計方向へ回動して逆
止弁３２が閉じる。

【００２０】ポジションコントロールレバー１２を最上
位置から前方へ回動するとレリーズワイヤ４０の緊張が
解除されて、図５に示すレバー３４は実線で示す位置に
復帰し、プッシュピン３３を押し込んで逆止弁３２を開
放する。本実施例ではポジションコントロールレバー１
２の回動範囲は約７０度であり、逆止弁３２は最上位置
から約１５度の範囲で閉じて逆止作用を発揮する。

【００２１】従って、路上走行の場合等にポジションコ
ントロールレバー１２を最上位置として作業機４を吊上
げた場合は、油圧シリンダ８，８からの戻りの流れは逆
止弁３２によって阻止されるので、作業機４が上げ位置
から自然降下することがない。依って、降下による位置
の変位を補正するための上昇動作が行われることもな
く、走行中等に作業機４が小刻みに上下動を反復するこ
とを防止できる。

【００２２】尚、この発明は上記一実施例に限定するも
のではなく、例えばソレノイド操作逆止弁を使用してポ
ジションコントロールレバーと電気的に連動させる等の
改変が可能であり、それらの改変されたものが本発明の
技術範囲に含まれることは当然である。

【００２３】

【発明の効果】この発明は、上記一実施例において詳述
したように、作業車両のリフトアームを或角度以上上昇
させたときは、リフトアーム駆動用の油圧シリンダから
方向制御弁への圧油の流れは逆止弁によって阻止される
ので方向制御弁の漏れによるリフトアームの自然降下が
発生しない。よって自然降下とポジションコントロール
機構の補正動作による上昇とを反復することがなく、不
意の上昇動作がもたらす危険性や走行時における安定性
の阻害を解消でき、安全性並びに運転操作性を向上でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】作業車両の側面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線矢視端面図。

【図３】リフトアーム部分の解説図。

【図４】ポジションコントロール機構のブロック図。

【図５】バルブユニット部分の平面図。

【図６】ポジションコントロールレバー部分の側面図。

【符号の説明】

１ 作業車両 ４ 作業機 ７ リフトアーム ８ 油圧シリンダ １２ ポジションコントロールレバー １２ａ カム部 １３ バルブユニット ２７ 電磁比例方向制御弁 ３０ 管路 ３１ リフトアームロック装置 ３２ 逆止弁 ３３ プッシュピン ３４ レバー ３５ 押し棒 ３８ ばね受けフランジ ３９ コイルばね ４０ レリーズワイヤ ４１ レバー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータリ等の作業機を連結して各種作業
   を行う作業車両であって、前記作業機を昇降させる昇降
   機構と、前記作業機の高さを制御するポジションコント
   ロール機構を備えた作業車両に於て、前記昇降機構のリ
   フトアーム駆動用油圧シリンダと方向制御弁とを接続す
   る管路に開閉操作可能な逆止弁を設けてタンクへの戻り
   の流れを阻止できるように形成するとともに、ポジショ
   ンコントロールレバーと前記逆止弁とを連動機構を介し
   て連結し、前記ポジションコントロールレバーの指示が
   所定の高さ以下のときは前記逆止弁が開放されるように
   構成した作業車両のリフトアームロック装置。