JPH08214610A - 耕耘装置の昇降制御感度切換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ロータリー耕耘装置のロータリーカバーの後
部に、接地追従しながら上下揺動自在な後部カバー１１
を、その揺動軸心Ｐ1 の耕耘装置に対する周方向位置が
変更可能に設け、後部カバー１１の上下揺動量を検出す
る深さ検出手段ＰＭ1 、揺動軸心Ｐ1 の周方向位置を変
更操作可能な調節レバー２１、耕耘深さを設定する耕深
設定手段ＰＭ2 を夫々備え、耕深設定手段ＰＭ2 で設定
された耕耘深さに深さ検出手段ＰＭ1 の検出深さが合致
するように、昇降シリンダ５を駆動する昇降制御手段
Ａ、及びその昇降制御感度を調節設定する感度設定手段
ＰＭ3を備えるとともに、後部カバー１１の上下位置調
節操作に伴って昇降制御感度が変更されるように、位置
調節手段１５と感度設定手段ＰＭ3 とを連係する位置−
感度連係手段Ｃを備える。 【効果】 耕深設定操作、感度設定操作、後部カバー操
作の３種の操作を２種の操作で済むようになって感度調
節操作の簡略化が図れ、かつ、操作間違いも減少し、自
動耕深制御による耕耘仕上がり性能を向上できた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行機体後部にロータ
リー耕耘装置を昇降自在に連結し、耕耘ロータリーの回
動式の後部カバーの姿勢変化に基づいて耕耘深さを設定
値に自動的に維持できる昇降制御手段を備えた耕耘装置
の昇降制御感度切換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】先に出願した特願平６‐１９９２１７号
において、耕耘装置を設定耕深値に維持する昇降制御手
段、及びその耕深設定ダイヤルと、昇降制御の感度を設
定する感度設定ダイヤルとが備えられた農用トラクタが
提案されている。そして、耕耘作業の深さや種類に応じ
て操縦者が各ダイヤルを調節設定していた。感度調節と
しては、設定耕深の不感帯幅や制御応答速度等を調節し
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】又、上記提案技術に、
特開平５‐３０４８０３号公報で示されるように、後部
カバーを耕耘爪軸心の周方向に移動調節することで、耕
耘開始時における後部カバーとその揺動量検出手段（ポ
テンショメータ）との位置関係を、耕深が違っても極力
一定の関係に維持できるようにする技術を付加し、各種
耕耘作業を総合的により良好に行えるようにすることが
試されている。例えば、比較的耕深の深い荒起し耕耘で
は昇降制御感度を敏感目に、比較的耕深の浅い浅起し耕
耘では昇降制御感度を鈍感目に夫々設定すると好都合で
あるので、耕耘深さを設定した後に、後部カバーの位置
調節を行うとともに感度設定を行い、自動耕深制御の感
度を耕耘作業の種類・深さに応じてマッチングさせ、精
度良く耕深制御作動が実行されるようにする。

【０００４】しかしながら、耕深設定手段と感度設定手
段と後部カバー操作手段との３種の調節手段をマッチン
グさせて調節するにはある程度の熟練を要するととも
に、耕深設定と後部カバーの操作は行いながら、感度調
節はし忘れるといった操作忘れを生じ易い傾向にあり、
耕耘作業に適した制御感度設定がされず、折角の自動耕
深制御の性能が十分に発揮され難いことがあった。本発
明の目的は、上記３種の調節手段を実際に必要とされる
状態にマッチングできるように、しかも簡単に操作でき
るようにして、自動耕深制御を良好に作動させる点にあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的の達成のために
本発明は、走行機体に対して昇降自在にロータリー耕耘
装置を連結し、この耕耘装置のロータリーカバーの後部
に、接地追従しながら上下揺動自在な後部カバーを、そ
の揺動軸心の耕耘装置に対する周方向位置が変更可能に
設け、後部カバーの上下揺動量を検出する深さ検出手
段、揺動軸心の位置を変更操作可能な位置調節手段、耕
耘装置を昇降移動させて耕耘深さを設定する耕深設定手
段を夫々備え、耕深設定手段で設定された耕耘深さに深
さ検出手段の検出深さが合致するように、耕耘装置の昇
降用アクチュエータを駆動する昇降制御手段、及びその
昇降制御感度を調節設定する感度設定手段を備えるとと
もに、後部カバーの揺動軸心位置調節操作に伴って昇降
制御感度が変更されるように、位置調節手段と感度設定
手段とを連係する位置−感度連係手段を備えてあること
を特徴とするものである。

【０００６】そして、耕耘深さが深いと昇降制御感度が
敏感になり、耕耘深さが浅いと昇降制御感度が鈍感にな
るように、耕深設定手段と感度設定手段とを連係する耕
深−感度連係手段を備えるとともに、この耕深−感度連
係手段によって定まる耕深昇降制御感度と、位置−感度
連係手段によって定まる位置昇降制御感度とを比較して
同一であるか否かを検出可能な比較検出手段を備え、所
定の耕耘深さが設定された状態において、耕深昇降制御
感度と位置昇降制御感度とが異なる場合には、耕深昇降
制御感度が優先して実行される状態に、耕深−感度連係
手段と位置−感度連係手段と比較検出手段とを連係する
優先感度制御手段を備えてあると好都合である。

【０００７】

【作用】請求項１の構成による作用を、耕耘作業の種類
・深さの例を挙げて説明する。耕耘作業を耕深の深い荒
起しと、耕深の浅い浅起しと代掻との３つに分類する
と、荒起しでは、比較的重負荷で安定しているから、耕
深がバラつくと負荷変動が大きく仕上がりに悪影響が出
やすいとともに、深い側にバラつくとエンストおそれが
あるため、制御感度を敏感に設定する。浅起しでは、土
の量が少なく負荷変動が比較的大きくなって荒起しのよ
うなごまかしが効かない傾向にあり、波打って仕上がり
の悪い原因となるハンチングを防止することからも制御
感度を鈍感に設定する。又、既に耕耘された圃場の表面
だけを耕耘する代掻では、高速走行しながらの作業とな
るため、制御感度は超敏感に設定するようになる。又、
接地追従する後部カバーの傾斜姿勢は、耕耘深さが浅い
と立ち気味に、すなわち、制御感度が敏感側に、かつ、
耕耘深さが深いと寝気味に、すなわち、制御感度が鈍感
側に変化するので、それを防止するべく前述したように
後部カバーの位置を爪軸心に対する周方向に変更して、
すなわち、揺動軸心位置を上下方向に変更することで揺
動量検出基準を補正するのである。

【０００８】つまり、後部カバーの揺動軸心位置調節操
作に伴って昇降制御感度が変更されるように、位置調節
手段と感度設定手段とを連係する位置−感度連係手段を
備えてあるから、荒起しでは、後部カバーの揺動軸心位
置を上げ操作し、かつ、制御感度を敏感側に操作し、浅
起しでは、後部カバーの揺動軸心位置を下げ操作し、か
つ、制御感度を敏感側に操作するといった具合に、２種
の調節操作を単一の調節操作で賄うことができるように
なる。しかも、それら２種の調節操作は、実際の作業状
態に即して予め関連付けることが可能であり、調節ミス
や一方の調節を忘れるという不都合を解消し得るように
なる。

【０００９】次に、請求項２の構成によれば以下のよう
な作用がある。例えば、位置−感度連係手段の働きによ
って後部カバーの揺動軸心位置を下げ操作し、かつ、制
御感度を敏感側に操作された状態（浅起し適合状態）の
ままで、誤って、耕深設定手段を深い値に設定するよう
なことがあると、昇降の制御感度が鈍感な状態で荒起し
作業が行われてしまい、不都合である。そこで、耕耘深
さが深いと昇降制御感度が敏感になり、耕耘深さが浅い
と昇降制御感度が鈍感になるように、耕深設定手段と感
度設定手段とを連係する耕深−感度連係手段を備えてお
き、耕深昇降制御感度と位置昇降制御感度とが異なる場
合には、耕深昇降制御感度が優先して実行されるように
してあるから、例え、位置−感度連係手段の調節操作を
間違えても、耕耘の仕上げ状態を精度良くきめ細かなも
のにすることは無理であるにしても、耕耘深さに応じた
制御感度が設定されることになって、ほぼ、所期した仕
上がり状態を得ることができる。又、後部カバーを長さ
の長いものに付け替えると、その長さ如何によっては正
規の後部カバー装着状態における荒起し設定状態でも、
実耕深の浅い浅起し状態が現出されることがある。そう
なると、実際には浅起しであるのに位置−感度連係手段
の調節では敏感目に操作されており、実情にマッチング
しなくなるから、このような場合でも優先感度制御手段
が機能し、ほぼ適性な感度設定がなされるようになる。

【００１０】

【発明の効果】その結果、請求項１に記載の耕耘装置の
昇降制御感度切換装置では、耕深設定操作、感度設定操
作、後部カバー操作の３種の操作を２種の操作で済むよ
うになって感度調節操作の簡略化が図れ、かつ、操作間
違いも減少し、自動耕深制御による耕耘仕上がり性能を
向上できた。請求項２に記載の耕耘装置の昇降制御感度
切換装置では、操作ミスや後部カバーの変更等の特殊な
状況においてもほぼ実耕深に見合った感度設定が行われ
るという、言わばフェールセーフ的機能を現出できる利
点も付加される。

【００１１】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図７にトラクタの後部に３点リンク機構１を介
して昇降自在にロータリー耕耘装置２を連結した乗用型
耕耘機が示されている。３点リンク機構１は、左右一対
のロアーリンク３，３とトップリンク４とで構成され、
走行機体に配備された油圧シリンダ（昇降用アクチュエ
ータに相当）５によって駆動昇降揺動される左右のリフ
トアーム６，６により、リフトロッド７を介してロアー
リンク３を吊り上げ昇降し、耕耘装置２を駆動昇降可能
に構成してある。

【００１２】ロアーリンク３がトップリンク４よりも長
い不等辺リンク構造により、耕耘装置２を大きく上昇さ
せるとその走行機体に対する前後傾斜が大になって、よ
り走行機体に近づくようになるから、路上走行等に非作
業時には機体の総前後長が極力短くなるようにしてあ
る。それ故、耕耘装置２を上昇させるとその前後傾斜が
大に、下降させると前後傾斜が小となるように、持ち上
げ高さに応じて耕耘装置２の姿勢が変化する特性があ
る。

【００１３】図５に示すように、この耕耘機では、実耕
深が機体操縦部８に配設された耕深設定ダイヤル１０に
よる設定耕深に維持されるよう、耕耘装置２を自動昇降
する昇降制御手段Ａを備えてある。つまり、後部カバー
１１を横向きの揺動軸心Ｐ1周りで上下揺動自在にロー
タリーカバー１２の後端に枢支し、この後部カバー１１
の上下揺動量を検出する第１ポテンショメータ（深さ検
出手段に相当）ＰＭ1を備え、後部カバー１１の後端が
耕耘作業に伴って接地追従しながら上下揺動して実耕深
を検出する公知の構造が採用されている。つまり、第１
ポテンショメータＰＭ1 の出力と設定ダイヤル１０で操
作される第２ポテンショメータ（耕深設定手段に相当）
ＰＭ2 の出力とが制御装置１３に与えられ、それら両出
力がほぼ合致するように油圧シリンダ５の制御弁Ｖを制
御装置１３が操作し、実耕深が耕深設定ダイヤル１０に
よる設定値に維持される自動耕深制御が機能するのであ
る。

【００１４】又、昇降制御手段Ａの制御感度を調節する
ための第３ポテンショメータ（感度設定手段に相当）Ｐ
Ｍ3 が、第１ポテンショメータＰＭ1 と共に耕深設定ダ
イヤル１０で操作されるように連動連係してあり、耕深
が深くなるほど感度が敏感に、かつ、耕深が浅くなるほ
ど感度が鈍感になるように設定されており、これによっ
て耕深−感度連係手段Ｂが構成されている。

【００１５】図１〜図３に示すように、ロータリーカバ
ー１２は、爪軸１４の軸心Ｐ2 周りで前後に（周方向
に）回動調節自在にロータリーフレームＦに支持される
とともに、後部カバー１１の揺動軸心Ｐ1 の位置を変更
すべくロータリーカバー１２の周方向位置を調節する位
置調節手段１５を備えてある。つまり、機体側からの動
力が入力されるベベルギヤケース１６と伝動軸を内装し
たパイプフレーム１７とを一体固定するとともに、これ
らに３点リンク機構１を枢支連結し、チェーンケース１
８とサイドフレーム１９とを介して耕耘ロータリー２０
を回動自在に支持してある。

【００１６】爪軸１４に対してロータリーカバー１２
を、爪軸心Ｐ2 周りで回動自在に支承し、ベベルギヤケ
ース１６に設けた調節レバー２１にリンク２２を介して
ブラケット２３に枢支連結し、調節レバー２１の前後揺
動によってロータリーカバー１２が前後回動移動される
ようにして位置調節手段１５が構成されている。図４に
示すように、第１ポテンショメータＰＭ1 の本体２４
は、ブラケット２３とリンク２２の枢支連結箇所におい
て、リンク２２側に支持部材２５を介して取付けてあ
り、かつ、リンク２２とブラケット２３との相対回動軸
心Ｐ3 と同一軸心周りで、リンク２６を介して後部カバ
ー１１に連動連結される検出アーム２７が回動するよう
に軸心を一致させてある。

【００１７】又、後部カバー１１の上下位置調節操作に
伴って昇降制御感度が変更されるように、位置調節手段
１５と感度設定手段Ａとを連係する位置−感度連係手段
Ｃを備えてある。詳述すると、前述した調節レバー２１
の揺動操作位置を検出する第４ポテンショメータＰＭ4
を揺動支点Ｐ4 部位に設け、図 に示すように、調節レ
バー２１を前方に揺動操作して代掻位置にすると昇降制
御感度が超敏感に、調節レバー２１を前後中間の浅起し
位置に操作すると感度が鈍感に、かつ、調節レバー２１
を後方の荒起し位置に操作すると敏感になるように連係
される位置−感度連係手段Ｃが制御装置１３中に構成さ
れている。

【００１８】そして、耕深−感度連係手段Ｂによって定
まる耕深昇降制御感度と、位置−感度連係手段Ｃによっ
て定まる位置昇降制御感度とを比較して同一であるか否
かを検出可能な比較検出手段Ｄを備え、所定の耕耘深さ
が設定された状態において、耕深昇降制御感度と位置昇
降制御感度とが異なる場合には、耕深昇降制御感度が優
先して実行される状態に、耕深−感度連係手段Ｂと位置
−感度連係手段Ｃと比較検出手段Ｄとを連係する優先感
度制御手段Ｅを備えてある。

【００１９】例えば、浅起し耕耘作業のときには、耕深
設定ダイヤル１０を浅い目の耕深値に設定し、かつ、調
節レバー２１をそのレバーガイド２８に記された「浅起
し」位置に設定するのであり、このように操作される
と、耕深−感度連係手段Ｂによる感度と位置−感度連係
手段Ｃによる感度とが一致して問題ないのであるが、間
違って調節レバー２１を「荒起し」位置に設定した状態
で耕耘作業を行うと、すなわち、耕深昇降制御感度と位
置昇降制御感度とが異なる場合には、優先感度制御手段
Ｅの働きによって耕深−感度連係手段Ｂによる感度が現
出される。従って、上記のような場合では、後部カバー
１１の上下位置が本来の位置よりも上方にズレてその枢
支点位置関係から昇降制御感度が少し敏感側に寄るもの
ではあるが、設定ダイヤル１０による適切な感度が現出
され、ほぼ適切な仕上がり状態が得られるのである。

【００２０】但し、耕深設定ダイヤル１０を極僅かな値
に設定する代掻では、耕深−感度連係手段Ｂが優先され
ると不都合であるため、調節レバー２１が「代掻位置」
に操作されているときには優先感度制御手段Ｅが作動し
ないように、第４ポテンショメータＰＭ4 と制御装置１
３とが連係されている。すなわち、図６に示すように、
「浅起し」位置と「荒起し」位置との間の領域において
のみ優先感度制御手段Ｅが作動するように連係されてい
る。ところで、第１ポテンショメータＰＭ1 を、直接、
後部カバー１１やロータリーカバー１２に取付ける構造
としても良い。

【００２１】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】調節レバーが荒起し位置に操作された状態の耕
耘装置を示す側面図

【図２】調節レバーが浅起し位置に操作された状態の耕
耘装置を示す側面図

【図３】調節レバーが代掻位置に操作された状態の耕耘
装置を示す側面図

【図４】第１ポテンショメータの取付け構造を示す平面
図

【図５】昇降制御ブロック図

【図６】耕耘作業と感度との連係状態を示す調節レバー
ガイドの平面図

【図７】耕耘機後部の側面図

【符号の説明】

２ 耕耘装置 ５ 昇降用アクチュエータ １１ 後部カバー １２ ロータリーカバー １５ 位置調節手段 Ａ 昇降制御手段 Ｂ 耕深−感度連係手段 Ｃ 位置−感度連係手段 Ｄ 比較検出手段 Ｅ 優先感度制御手段 Ｐ1 揺動軸心 ＰＭ1 深さ検出手段 ＰＭ2 耕深設定手段 ＰＭ3 感度設定手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行機体に対して昇降自在にロータリー
   耕耘装置（２）を連結し、この耕耘装置（２）のロータ
   リーカバー（１２）の後部に、接地追従しながら上下揺
   動自在な後部カバー（１１）を、その揺動軸心（Ｐ1 ）
   の前記耕耘装置（２）に対する周方向位置が変更可能に
   設け、 前記後部カバー（１１）の上下揺動量を検出する深さ検
   出手段（ＰＭ1 ）、前記揺動軸心（Ｐ1 ）の位置を変更
   操作可能な位置調節手段（１５）、前記耕耘装置（２）
   を昇降移動させて耕耘深さを設定する耕深設定手段（Ｐ
   Ｍ2 ）を夫々備え、 前記耕深設定手段（ＰＭ2 ）で設定された耕耘深さに前
   記深さ検出手段（ＰＭ1 ）の検出深さが合致するよう
   に、前記耕耘装置（２）の昇降用アクチュエータ（５）
   を駆動する昇降制御手段（Ａ）、及びその昇降制御感度
   を調節設定する感度設定手段（ＰＭ3 ）を備えるととも
   に、 前記後部カバー（１１）の揺動軸心位置調節操作に伴っ
   て昇降制御感度が変更されるように、前記位置調節手段
   （１５）と前記感度設定手段（ＰＭ3 ）とを連係する位
   置−感度連係手段（Ｃ）を備えてある耕耘装置の昇降制
   御感度切換装置。
2. 【請求項２】 耕耘深さが深いと昇降制御感度が敏感に
   なり、耕耘深さが浅いと昇降制御感度が鈍感になるよう
   に、前記耕深設定手段（ＰＭ2 ）と前記感度設定手段
   （ＰＭ3 ）とを連係する耕深−感度連係手段（Ｂ）を備
   えるとともに、この耕深−感度連係手段（Ｂ）によって
   定まる耕深昇降制御感度と、前記位置−感度連係手段
   （Ｃ）によって定まる位置昇降制御感度とを比較して同
   一であるか否かを検出可能な比較検出手段（Ｄ）を備
   え、 所定の耕耘深さが設定された状態において、前記耕深昇
   降制御感度と前記位置昇降制御感度とが異なる場合に
   は、前記耕深昇降制御感度が優先して実行される状態
   に、前記耕深−感度連係手段（Ｂ）と前記位置−感度連
   係手段（Ｃ）と前記比較検出手段（Ｄ）とを連係する優
   先感度制御手段（Ｅ）を備えてある請求項１に記載の耕
   耘装置の昇降制御感度切換装置。