JP2630416B2 - 移動農機における作業機昇降制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、トラクタ等の移動農機における作業機昇降
制御装置に係り、詳しくは夫々駆動装置により昇降作動
される後部作業機と中間作業機とを備えてなる移動農機
の作業機昇降制御装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、エンジン等を収納したボンネット部を前輪、後
輪間のそれぞれの中心から横方向の一方に偏心して配置
すると共に操縦席を他方に偏心して配置し、更に上記前
輪と後輪との中間部分に、除草等の中間管理作業を行う
中間作業機を設置し、かつ機体の後方に、圃場に付けた
中間作業機の作業跡をならす等のための後部作業機を設
置したオフセットトラクタが知られている。

そして、該オフセットトラクタは、操縦席に上記後部
作業機を昇降操作するポジション制御用操作レバーと、
上記中間作業機を昇降操作する操作レバー等が配設され
ており、該後部作業機用操作レバーを回動することによ
り切換えバルブをメカ的に操作し、後部作業機用の油圧
アクチュエータを伸縮作動して後部作業機を昇降し、ま
た上記中間作業機用操作レバーを回動操作することによ
り後部作業機同様に操作し、中間作業機用の油圧アクチ
ュエータを伸縮作動して中間作業機を昇降作動するよう
に構成されている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかし、上述オフセットトラクタは、中間作業機用操
作レバーと後部作業機用操作レバーがそれぞれ独立した
構造をなしているため、例えば作業中に圃場端において
回向する場合、オペレータはそれぞれの操作レバーを個
々に操作して中間作業機と後部作業機を上昇し、かつト
ラクタ回向のためのステアリング操作等も同時に行わな
ければならず、これら回向時の一連の操作が非常に面倒
なものになっている。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、上述課題を解消することを目的とするもの
であって、例えば第１図を参照して示すと、後部作業機
（10）及び中間作業機（９）を備え、かつ操作レバーの
操作位置に対応して該後部作業機（10）を昇降作動する
ポジション制御装置を有する移動農機（１）において、
上記操作レバー（31）の操作位置を検出するレバー位置
検出手段（33）と、上記中間作業機（９）の昇降高さを
検出する中間作業機位置検出手段（35）と、上記中間作
業機（９）を昇降作動するアクチュエータ（21）と、上
記レバー位置検出手段（33）と中間作業機位置検出手段
（35）の信号を入力し、かつ上記アクチュエータを作動
すべく信号を出力する作業機制御手段（39）とを設け、
上記操作レバー（31）の操作により上記中間作業機
（９）を、上記後部作業機（10）に対応してポジション
制御するように構成したことを特徴とするものである。

（ホ）作用 上述構成に基づき、移動農機（１）の回向時等におい
て、例えば下降状態にある後部作業機（10）及び中間作
業機（９）を上昇すべく操作レバー（31）を上昇側に回
動すると、該レバー（31）に対応して後部作業機（10）
が上昇される。この際、上記操作レバー（31）の操作位
置に対応した信号がレバー位置検出手段（33）から作業
機制御手段（39）に出力され、これに基づき電磁切換え
バルブが操作されて中間作業機用のアクチュエータが作
動し、中間作業機（９）を操作レバー（31）の操作位置
に対応して上昇作動する。従って、中間作業機（９）は
後部作業機（10）と同じタイミングで上昇され、そして
これら中間作業機（９）及び後部作業機（10）はそれぞ
れ操作レバー（31）の操作位置に対応した高さにて停止
される。また、上昇位置にある中間作業機（９）及び後
部作業機（10）を下降する場合も上述した作動と同様に
して行われる。

なお、上述符号は参照のために示すものであって、何
等構成を限定するものではない。

（ヘ）実施例 以下、図面に沿って本発明による実施例について説明
する。

オフセットトラクタ１は、第１図に示すように、走行
機体２上に搭載されるエンジン等を収納したボンネット
部３が前輪5,5そして後輪6,6間の夫々の中心から横方向
例えば前進方向左側に偏心して配置されると共に操縦席
７が右側に偏心配置されて構成されており、上記前輪５
と後輪６との中間部には除草等の中間管理作業を行う中
間作業機９が配設され、また、走行機体２の後方には例
えば圃場につけた中間作業機９による作業跡をならすた
めの後部作業機10が配設されている。

そして、上記操縦席７の左方には昇降操作レバー31が
設置されており、該操作レバー31は、その回動操作によ
りコントロールバルブ（図示しない）をメカ的又は電気
的にポジション制御して油圧アクチュエータ（図示しな
い）を伸縮し、これによりソフトアーム13を回動して、
リフトロッド15、ロワリンク16そしてトップリンク17よ
りなる３点リンク機構19に装着した後部作業機10を、そ
の操作位置に対応して昇降作動するように構成されてい
る。そして、操作レバー31の回動基部には、該レバー31
の操作位置を検出するレバーポテンショメータ33が設置
されている。

また、走行機体２の一側中央部には複動シリンダから
なる油圧アクチュエータ21が設置されており、該油圧ア
クチュエータ21が伸縮作動することにより、リフトアー
ム22が回動支点23を中心にＹ方向（又はＸ方向）に回動
し、ロッド25が後方に引かれて（又は前方に押されて）
クランク状のアーム26が回動支点27を中心にＶ方向（又
はＷ方向）に回動され、上記中間作業機９が下降（又は
上昇）されるように構成されている。また、中間作業機
９を昇降作動するためのリフトアーム22の回動基部23に
は、中間作業機９の昇降位置を検出するためのポテンシ
ョメータ35が設置されている。

そして、操縦席７の近傍、例えば操縦席７前方の操作
パネル内部等の適宜位置には、マイクロコンピュータ39
（以後マイコンという）が配設されており、該マイコン
39には上記レバーポテンショメータ33及び35が接続され
ていると共に、中間作業機９を駆動する油圧アクチュエ
ータ21に圧油を供給する電磁切換バルブ（図示せず）の
ソレノイドが接続されている。

本実施例は、以上のような構成よりなるので、走行作
業時、枕地に達する等により回行する場合、操作レバー
31を上げ位置に向けて回動すると、該操作により後部作
業機用のコントロールバルブがポジション制御されて後
部作業機用の油圧アクチュエータが伸長され、これによ
りリフトアーム13が回動し、３点リンク機構19に装着し
た後部作業機10が操作レバー31の操作位置に対応して上
昇作動される。この際、上記操作レバー31の回動時の操
作位置がレバーポテンショメータ33にて検出され、その
検出値が上記マイコン39に入力され、これに基づき該マ
イコン39から油圧アクチュエータ21を操作する電磁切換
えバルブのソレノイドに制御信号が出力され、該切換え
バルブの操作により油圧アクチュエータ21が収縮作動さ
れる。これにより、リフトアーム22が回動支点23を中心
にＸ方向に回動され、更にロッド25が前方に押されてク
ランク状のアーム26が回動支点27を中心にＷ方向に回動
され、中間作業機９が上昇される。そして、該中間作業
機９の高さがポテンショメータ35にて検出されてマイコ
ン39に入力されるため、これに基づき、中間作業機９が
操作レバー31の回動位置に対応する高さになった時点で
電磁切換えバルブのソレノイドが消励され、これにより
中間作業機９が操作レバー31の操作位置に対応する位置
で停止される。従って、中間作業機９は、操作レバー31
のポジション制御にて上昇・停止される後部作業機10に
対応する高さにて停止されると共にその上昇時の作動タ
イミングも後部作業機10の作動タイミングに同期して行
われる。このため、オペレータは、単一の操作レバー31
を回動操作するだけで後部作業機10と共に中間作業機９
も同時に上昇することができる。そして、従来からある
メカタイプの後部作業機操作装置に、電気的に作動する
中間作業機操作装置を付設した形となるため、後部作業
機10と中間作業機９を共にメカ的に操作する場合に比し
てその構造を大幅に簡略化することができると共に、こ
れに伴うコストダウンも図ることができる。また、中間
作業機９と後部作業機10の下降部には、操作レバー31を
下げ位置に向けて回動することにより上述作動と同様に
して行われる。

なお、本実施例では、中間作業機９を、操作レバー31
にてメカ的に操作される後部作業機10と同期して電気的
に操作するように構成していたが、第１図のリフトアー
ム13の回動基部36に後部作業機10の昇降高さを検出する
ポテンショメータを設置すると共に、レバーポテンショ
メータ33にて検出した操作レバー31の操作位置に基づ
き、後部作業機用の油圧アクチュエータを操作する電磁
切換えバルブを設置して、操作レバー31の操作により後
部作業機10の昇降を電気的に行うようにし、かつ該後部
作業機10の昇降タイミングを中間作業機９に比してやや
遅らせるように構成した他の実施例について、第２図に
示すフローチャートに沿って説明する。

トラクタ１の回向時に先立って下降状態にある中間作
業機９および後部作業機10を夫々最上昇位置に回動すべ
く操作レバー31をその最上昇位置まで回動すると、Ｐ＞
ＭかつＰ＞Ｒ（ただし、Ｐはレバーポテンショメータ33
の設定値、Ｍはポテンショメータ35による中間作業機９
の位置検出値、そしてＲはリフトアーム13の回動基部に
設置したポテンショメータによる後部作業機10の位置検
出値である）なる状態がマイコン39にて判断され（第２
図S1、以下同様）、そしてＰが最上昇設定値であること
が検知されると（S2）、次いで上記操作レバー31を最上
昇位置まで回動した時点から所定の時間が経過した（Ｎ
＝０の状態）かどうかが判断される（S3）。なお、上記
Ｎの値は、例えば操作レバー31を最上昇位置に回動した
時点におけるトラクタ１の走行速度をＶ、そして中間作
業機９前端と後部作業機10後端との間の距離をＳとする
と、Ｎ＝S/Vにて決定され、減算タイマにより時間の経
過とともにＮ＝０に減少されていく。そして、操作レバ
ー31の操作直後は、当然Ｎ＞０であるので、それに基づ
き中間作業機９を昇降作動するための電磁切換バルブの
上昇側ソレノイドM_SOLのみが励磁され（S4）、中間作業
機９が直ちに上昇作動される。こうして、所定の時間に
亘って中間作業機９のみが上昇されつつトラクタ１の走
行が行われ（S4,5）、タイムアップすると、後部作業機
10を昇降作動するための電磁切換バルブの上昇側ソレノ
イドR_SOLも励磁され（S6）、後部作業機10が所定時間遅
延後に上昇作動が開始される。その後、中間作業機９お
よび後部作業機10が共に上昇作動し、中間作業機９が先
に最上昇位置に達して、Ｐ＝M,P＞Ｒになる（S7）と、
ソレノイドM_SOLが消励されて（S8）中間作業機９が停止
され、更にその後、後部作業機10が同じく最上昇位置に
達すると、Ｐ＝M,P＝Ｒとなり（S9）、ソレノイドR_SOL
消励されて（S10）後部作業機10の上昇が停止される。

従って、各作業機9,10を最上昇位置に上昇作動するに
際して、まず、該中間作業機９を上昇し、その所定時間
経過後に後部作業機10を上昇するように制御することが
でき、例えば中間作業機９が枕地に到達した時点を基準
として操作レバー31を操作しても、所定時間遅れて上昇
する後部作業機10により、その間の中間作業機９による
作業跡をきちんと整地することが可能となる。また、操
作レバー31を最上昇位置まで回動しない上昇操作時に
は、（S1），（S2）を経てソレノイドM_SOL,R_SOLが共に
励磁され（S11）、中間作業機９と後部作業機10とが同
時に上昇作動を開始され、夫々設定高さまで上昇した時
点で停止される（S9），（S10）。更に、上昇位置にあ
る中間作業機９と後部作業機10とを下降する場合、操作
レバー31の下降操作によるレバーポテンショメータ33の
設定値Ｐが最下降設定値であろうがなかろうが、Ｐ＜M,
P＜Ｒなる関係となるので、マイコン39は（S1），（S
7），（S9）を経て、中間作業機９用の電磁切換バルブ
の下降側ソレノイドＭ′_SOL及び後部作業機10用の電磁
切換バルブの下降側ソレノイドＲ′_SOLを共に励磁し（S
12）、中間作業機９と後部作業機10は同時に下降作動を
開始し、夫々設定高さまで下降された時点で停止される
（S9），（S10）。

（ト）発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、レバー位置検
出手段（33）と中間作業機位置検出手段（35）の信号を
入力し、かつ中間作業機のアクチュエータを作動すべく
出力する作業機制御手段（39）を設け、後部作業機（1
0）を操作する操作レバー（31）の操作により中間作業
機（９）を、後部作業機（10）に対応してポジション制
御するように構成したので、中間作業機（９）を後部作
業機（10）と共に昇降作動し得ると共にその昇降タイミ
ング及び高さを後部作業機（10）と対応させることがで
き、これにより移動農機（１）の回向前後においてその
走行方向を変更する操作に加えて後部作業機（10）及び
中間作業機（９）を上昇しそして下降する操作を行うに
際し、該昇降操作を単一の操作レバー（31）のみの操作
で容易に行うことができ、回向時等の操作を簡略化して
オペレータの負担を大幅に軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る作業機昇降制御装置を適用した移
動農機を示す全体側面図、第２図は他の実施例の作動を
示すフローチャートである。 １……移動農機（トラクタ）、９……中間作業機、10…
…後部作業機、23……中間作業機位置検出手段（ポテン
ショメータ）、31……操作レバー（昇降操作レバー）、
33……レバー位置検出手段（レバーポテンショメー
タ）、39……作業機制御手段（マイクロコンピュー
タ）。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】後部作業機及び中間作業機を備え、かつ操
   作レバーの操作位置に対応して該後部作業機を昇降作動
   するポジション制御装置を有する移動農機において、 上記操作レバーの操作位置を検出するレバー位置検出手
   段と、 上記中間作業機の昇降高さを検出する中間作業機位置検
   出手段と、 上記中間作業機を昇降作動するアクチュエータと、 上記レバー位置検出手段と中間作業機位置検出手段の信
   号を入力し、かつ上記アクチュエータを作動すべく信号
   を出力する作業機制御手段と、を設け、 上記操作レバーの操作により上記中間作業機を、上記後
   部作業機に対応してポジション制御するように構成した
   ことを特徴とする移動農機における作業機昇降制御装
   置。