JPS61135503A - 対地作業機の前後姿勢制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はトラクタに連結さ几ているロータリプラウの
如き対地作業機の前後姿勢制御装置に関するもので、対
地作業機の作業部を回転しｔままで吊上げる時、或いは
耕耘作業中の飛出性能や耕起性能全向上させる之めに対
地作業機の前後傾斜を制御すべく、トップリンク全趨小
し、又は、伸長操作する夫々において、トラクタと対地
作業機間の動力伝達のｔめの自在接手軸の回転が安全に
行わｎるように、対地作業機の昇降位置に伴うトップリ
ンクの伸縮制御を行うように構成している前後姿勢制御
装置に関するもので、トップリンクの種別が異なる場合
におけるモード切替のミスを、確実、容易に防止できる
ように工夫し友ものである。

〔従来の技術〕

対地作業機の中央上ｆ［−トラクタに連結しているトッ
プリンクは、従来トラクタのトップリンクヒツチの上部
で前位に枢着さ几る長い標準型トップリンク及び、トッ
プリンクヒツチの下部で後位に枢着さ几る短かい特殊型
トップリンクの２種類があって、対地作業機を充分に高
く吊上げできるようにするためには、特殊型トップリン
クが使用さ几、一般には標準型トップリンクが用いら几
でいるのであり、対地作業機の成る上下位置に対するそ
の前後方向姿勢は、上記夫々のトップリンク毎に異なる
ものである。

し九がって、このトップリンクを伸縮制御することによ
って、自在接手軸の円滑な回転を維持しながら対地作業
機の前後姿勢を所望に制御する場合、トップリンクの上
記型式に応じて、姿勢制御部のモード切替を間違い無く
行う必要があるが、トップリンクの型式を定して判別し
、そのうえ、間違い無くこのモード切替え？行うには、
手勢操作によるスイッチ切替では操作ミスがあり、この
結果、自在般手軸の接手部が損傷すると云う危険がある
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明はトップリンク製式に対応して行わｎろべきモ
ード切替操作のミス全防止し、あわせてこの操作を省力
化しようとするものである。

〔問題点を解決する之めの手段〕

上記問題点を解決するｔめにこの発明は次の技術手段全
溝じ次。

即ち、後下部に枢着している左右のロワーリンク（５）
　、　＋５）と、後中央上部のトップリンクヒツチυへ
枢着している伸縮可能なトップリンク（６）と？介して
対地作業機（２）全トラクタ（１）に昇降保持自在に連
結し、）　ラ？　ＩＩ　（１１０Ｐ　Ｔ　０４１１ＵＫ
連結さ；ｒｔ、次自在接手軸ａηによって対地作業機（
２）全駆動するように設け、自在接手軸面が円滑に回転
できるように。

対地作業機（２）の夫々の昇降位置に対応してトップリ
ンク長さが伸縮制御されるように構成さｎた姿勢制御ｇ
翰’ｔ−有している対地作業機の前後姿勢制御装置にお
いて、トップリンク（６）のトップリンクヒツチυへの
枢着位置が、上部で前位となっている標準型トップリン
ク（Ｔ３）と、上記枢着位置よりも下方で、かつ、後位
となっている特殊型トップリンク（Ｔｐ）へ六々の取付
けの有無を判別するための判別センヂＳ、　）ｔ−設け
、この判別センサ（Ｓ工）による判別情報にもとづいて
、上記姿勢制御部（２）の制御モードを切替えできるよ
うにしたことを特徴とする対地作業機の前後姿勢制御装
置である。

〔実施例と作用〕

次にこの発明の１１！施例會図に基づいて説明する。第
１図に示すようにトラクタ（１）の後部に、対地作業機
（２）の１例としてのａ−タリ耕は装置を左右】対のり
７トアーム（ａ）　、　（ａ）へ、左右のリフトロッド
（４）　、　（４１を介して上下に揺動する左右のロワ
ーリンク（５）　、　（５１及び、中央上部のトップリ
ンク（６）からなる三点リンク機構（７）によって連結
し、この三点リンク機構（７）　ｔ！％そのリフトアー
ム（３）　、　（３１を。

油圧を用いたリフトシリンダ（８）によって昇降回動さ
せる油圧昇降機構によって昇降動作をするものである。

トップリンク（６）ニ、トップリンクシリンダ（９）と
ピストン（９ａ）とによって伸縮可能に形成さｎ、電機
切替弁の如きものからなる伸縮駆動部−の動作によって
油ポンプの圧力油のトップリンクシリンダ（９）への給
排制御を行うことによって対地作業機（２）が、ロワー
リンク（５）　、　（５）の後部の連結ビン恒υ。

ａＤ全支点として前後方向に回動するものであり、そし
てトップリンク（６）にハ、トラクタ（１）の後上部中
央に設けであるトップリンクヒツチ＠の上部前位取付孔
（ａｌＸａ、）　＝−の１つにピｙ　（ＬＩ　ＩｆＣｇ
って枢着さｎる標準型トップリンク（Ｔ：ｍ）Ｃ第１図
及びその要部拡大図である第２図）及び、トップリンク
ヒツチ（２）の下部後位取付孔（ｂ）にピンへ３にて枢
着さルることになる特殊型トップリンク（Ｔｐ）　（第
３図）の夫々があり、特殊型トップリンク（Ｔｐ）は、
標準型トップリンク（Ｔ３）よりも短かいものとなって
いる。

対地作業機（２）の耕耘体の如き作業部ａ４ヲ駆動する
ために、トラクタ＜１）のＰＴＯ軸α軸上９対地作業機
（２）の入力軸Ｑｆ９とを、自在接手軸鰭によって連結
しているが、）”　Ｔ　ＯａＱ！に対する自在接手軸ａ
ηの折几角（ｄ及び、自在接手軸αηの入力軸（Ｌｅに
対する折几角いは、第４図に例示し友ように、トラクタ
（１）に対する対地作業機（２）の吊上高さ及び前後方
向姿勢に応じて変動するものであるが、油圧昇降機構に
よって対地作業機（２）全昇降させると共に、トップリ
ンク（６）全伸縮制御して対地作業機（２）の前後方向
姿勢全制御する夫々の状態において、自在接手軸面の接
手部分に無理な力がかかること無く円滑に回転できるよ
うに、この自在接手軸鰭の折ｎ角がチェックさ几て安全
な範囲内でトップリンク（６）の伸縮制御が可能である
ように構成さ几ている姿勢制御装置の場合について、例
示的に本題発明を適用し次実施例を説明する。

即ち、自在接手軸Ｉが、その接手部分に無理な力を生ず
ることが最も少なくて最も円滑に回転できる条件として
、α＝βであるべきことが判明しており、こ：ｒＬｌに
：最も望ましい標準曲線（Ａｓ）及び（２）として第５
図ビ）に標準製トップリンク（Ｔ３）の揚曾を、又、第
５図（ｏ）に特殊型トップリンク（Ｔｐ）の場会ヲ夫々
示し、そして、充分に安全に回転できる条件としてα＋
βく４０ｐ及び、α−β＜５０でろるべきことが判明し
ており、前者全安全曲線（Ａ）。

嘱）として、又、後者全安全曲線（Ａ、）、　（Ａ、）
として、夫々示している。

そして、対地作業機（２）のトラクタ（１１に対する前
後方向の傾斜角としての例えばり７トアーム角（θ）を
検出する次めの例えば回動型ポテンショメータの如きも
のからなる傾斜角セン式ｓθ）ｔ−設け、トップリンク
（６）の長さ音検出するための例えば直線入力さｎるり
７トアーム角（閂にもとづいて、ＷＩＧ図に制御ブロッ
ク図で示している例えばマイクロコンピュータの如きも
のからなる姿勢制御部Ｑｌの算出手段傾くおいて、夫々
のリフトアーム角（θ）に対する標準トップリンク長さ
くＬ３）、安全トップリンク長さくＬｍｉｎ）　を及び
（Ｌｍａｘ）が算出さ几るよりにする。

即ち、算出手段ａ９にｉｊ：第５図ビ）、（ＣＩの標準
曲線（Ａｓ）　、　（Ａｐ）、安全曲Ｍ（Ａ、）　、　
（Ａ、）　、（へ）、■、）が夫々記憶してあって、ト
ップリンクヒツチａ３の側部ニ取付けている例えはリミ
ットスイッチの如き判別センサ（Ｓ□）ｔ、第３図の如
くビン復コがその作動子（Ｓ１ｃ）の押動によって常開
接点（Ｓ、、）を閉じ多ときは、特殊型トップリンク（
Ｔｐ）使用中と云う情報を、又、第２図の如く、作動＋
（Ｓ、。）が押動さ几ないので常開接点（Ｓｌ、）が開
いたままとなって標準型トップリンク（Ｔ８）使用中と
云う情報を、夫々、算出手段ａ９に入力するようにし、
検出さまたリフトアーム角（θ）ＶＣ対応する前記標準
トップリンク長さくＩＪ）等が算出手段ａ９から出力す
ることになり、次段の補正手段（２）に入力さｎる。

補正手段（至）には、トップリンクセンサ（Ｓりからの
トップリンク長さυ及び第７図に例示し友ように、運転
座席（縛の近くに設けたトップリンク長さ補正スイッチ
（Ｓ２）による補正指示値（ΔＬ）及びトップリンク伸
縮ステップスイッチ（Ｓ、）Ｉｃよる伸縮指示値（４）
管、夫々入力してトップリンク（６）の制御さ几るべき
目標トップリンク長さく　ＩＪ）ｔ−算出するものであ
る。

即ち、トップリンク長さ補正スイッチ（Ｓ、）ｆｌ。

トップリンク制御切替スイッチ（Ｓ　、）　＊自動に切
替えているときに限って機能するものであって、操作位
置に応じて、そのときの標準トップリンク長さくＬ８）
に対する（ト）の補正指示値（ΔＬ）′Ｉｋ補正手段（
至）に入力する。

トップリンク伸縮ステップスイッチ（Ｓ、）は、トップ
リンク制御切替スイッチ（Ｓ４）の切替位置が如何に無
関係に機能するものであって、第７図に示す中立位置か
ら矢線Ｘ方向に倒せば出を、矢線Ｙ方向ではｆ−４？指
示し、倒し操作を、わずかな間隔で例えば３回、Ｘ方向
に繰返して行えば、１回の操作の３倍である（→１の伸
縮指示値Ｃ））が補正手段−に入力さ几ることになる。

又、補正手段（至）では、第８図にフローチャートとし
て示したように、トップリンク制御切替スイ　゛ツチ（
Ｓ　）が手勢では、目標トップリンク長さくＩＪ）は、
トップリンク伸縮ステップ（Ｓ、）による伸縮指示（＋
ｉ［（＃）’？、現在のトップリンク長さのに加えるの
みであって、トップリンク伸縮ステップスイッチ（Ｓ　
）？操作して、その後に中立位置にそのまま保持すると
、今迄の伸縮指示値（ｌ＝Ｊ）ｋＨとじて加えるように
作用して、目標トップリンク長さくＬａ）は、元の値に
戻る。ようにしている。

ＰＴＯ＠（１３が使用さｎているかどうかｋＰＴＯ軸セ
ンサ（Ｓ、）にて検出して、Ｐ↑０軸ａ９が使用さ几て
いないときは、目標トップリンク長さくＬａ′ＰＬ＋Δ
Ｌとする。

ＰＴＯ１１ａ５が使用さ几ているときは、トップリンク
長さ補正スイッチ（Ｓ、）とトップリンク伸縮ステップ
スイッチ（Ｓ、）による補正指示値（ΔＬ）、伸縮指示
値（ΔＡｒｋ、標準トップリンク長さくＬｓ）に加えた
ものが目標トップリンク長さく　Ｌａ）となるものであ
Ｃ、トップリンク伸縮ステップスイッチ（Ｓ、）の中立
位置保持により、そのときまでの伸縮指示値ＩＡ＃）＃
ｉ、キャンセルさｎることになる〇そしてこのようにし
て、凧めら１几目標トップリンク長さくＬｉＬ）と、安
全トップリンク長さくＬｍｉｎ）　。

（Ｌｎ−及び、トップリンク長さυが、比較指令手段（
２）に入力さｎて、目標トップリンク長さくＬａ）が安
全トップリンク長さく　Ｌｍｉｎ）かＩｉＬｍａｘ）内
に入つているかどうかがチェックさ１て、こ几から九九
を場合には、最も近い安全トップリンク長さに目標トッ
プリンク長さくＬａ）が補正さ１、次に、トップリンク
長さＬ）が、安全トップリンク長さく１ｍ１ｎ）又は（
ＬｍａＫ）１ｒ外几るとき蝶、ＰＴＯ自動切スイッチが
投入さｎているときに、ＰＴＯＩＩＩ（Ｌｉを停止させ
る指令部、ＰＴＯ駆ＩＩ！ｌ仰（２）に出力し、トップ
リンク長さυ全目標トップリンク長さくＬａ）に一致さ
せるべく、比較指令部（２１１から伸縮駆ｗＪ部ａ・に
指令が与えらルるものである。

そして、対地作業機（２）の昇降指示は、昇降位且設定
器（Ｉ）によって例えば指示高さに相当する目標リフト
アーム角として指示さ１で、リフトアーム角（閂がこ几
に一致するように、比較指令部ＱＤから昇降駆動部（至
）に指令さ几るものであるが、この場合、目標リフトア
ーム角に対応する標準トップリンク長さくＬａ）、安全
トップリンク長さく　Ｌｍｉｎ）　。

（Ｌｍ［）が直ちに示さ几るのでは無く、目標リフトア
ーム角に同って現在のリフトアーム角（θ）に１目盛角
、例えば】Ｏだけ加算又は減算し比中間目標リフトアー
ム角が選ばｎてこの中間目標リフトアーム角に対応する
中間標準トップリンク長さ、中間安全トップリンク長さ
が算出さｎて、こ１らにもとづいて、前述し友補正と制
御が行わルるように構成して、トップリンク（６）の急
激な伸縮制御を回避するようにし、さらに、リフトアー
ム角（θ）が目標リフトアーム角に一定値までの値に近
づい几ときは、比較指令部（２）から例えばパルス状の
指令が伸縮駆動部顛の例えば電磁切替弁に与えら几てト
ップリンク（６）の伸縮動作が減速さ几ることになり、
自在接手軸面の折ｎ角＜ｃｔｉ　、　（／１の急激な変
動を回避している。

第６図の制御ブロック図には、耕耘抵抗自動制御及び耕
深自動制御の基本的な構成も併せて示しているが、その
他、対地作業機（２）の左右姿勢制御等も、同時に使用
できるものである。

対地作業機（２）のトラクタ（１）Ｋ対する前後方向の
傾斜角を検出するのに、上述し友す７トアーム（３）の
ほか、対地作業機（２）に取付けた重錘或いは、ロワー
リンク（５）の前後方同傾斜を検出する方法等、種々の
ものｔ用いることができる。

姿勢制御Ｗ＆ａＳの機能は、上述した実施例のほか、種
々のものであっても良く１例えば、トップリンク伸縮ス
テップスイッチ（Ｓ　、）の無い場合であって本、本願
発明は、充分に適用できるものである。

判別センサ（Ｓ、）は、上述し九実施例のほか、光電式
スイッチ等も用いることができる。

〔発明の効果〕

この発明に係る対地作業機の前後姿勢制御装置は上述の
ようｒｃ構成したものであって、現在、取付けら几てい
るトップリンク（６：が標準型トップリンク（Ｔｌｍ）
であるか、又は、特殊型３Ｐリンク（ＴＰ）であるかは
１判別センサ（Ｓ８）によって正確に姿勢制御部（ＩＩ
に入力さｎることになって、このｔＨｌにもとづいてト
ップリンク（６）の長さが、自在接手軸ａｔ＋２円滑に
回転できるように対地°作業機（２）の夫々の昇降位ｒ
ｊＩｔｙｃおいて伸縮制御さルるので、トップリンク（
６）の上記種別に伴って従来行わｎでい友モード切替操
作を全く不要となし得て、この切替操作に起因する操作
ミスを解消できたのであり、正確で、労力の少ない姿勢
制御作業が達収できることになった。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の１１！施例を示し、！！１図は作業状態
における側面図、第２図と第３図は、夫々のトップリン
クの取付部分の要部拡大側面図、第４図は自在接手軸の
傾きを示す説明図、第５図（（）、（ローはトップリン
クの望ましい長さを示す特性図、第６図は制御回路ブロ
ック図、第７図はトラクタの要部斜視図、第８図は制御
フローチャートである。 符号説明 （１）−・・・・トラクタ　　　　（２）・・・・・・
対地作業機（５）・−・・・・ロワーリンク　　（６）
・・・・・・トップリンクυ・・・・・・トップリンク
ヒツチ　（２）・・・・・・ＰＴＯ軸（Ｌη・−・−・
自在接手軸　　　舖・・・・・・姿勢制御部（Ｓ）・・
・・・判別センサ ！ （Ｔ８）・・・・・・標準型トップリンク（Ｔｐ）・・
・・・・特殊型トップリンク第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 後下部に枢着している左右のロワーリンクと、後中央上
   部のトップリンクヒッチへ枢着している伸縮可能なトッ
   プリンクとを介して対地作業機をトラクタに昇降保持自
   在に連結し、トラクタのＰＴＯ軸に連結された自在接手
   軸によつて対地作業機を駆動するように設け、自在接手
   軸が円滑に回転できるように、対地作業機の夫々の昇降
   位置に対応してトップリンク長さが伸縮制御されるよう
   に構成された姿勢制御部を有している対地作業機の前後
   姿勢制御装置において、トップリンクのトップリンクヒ
   ッチへの枢着位置が、上部で前位となつている標準型ト
   ップリンクと、上記枢着位置よりも下方で、かつ、後位
   となつている特殊蓋トップリンクの夫々の取付けの有無
   を判別するための判別センサを設け、この判別センサに
   よる判別情報にもとづいて、上記姿勢制御部の制御モー
   ドを切替えできるようにしたことを特徴とする対地作業
   機の前後姿勢制御装置。