| 【発明の名称】 |
作業車両の作業機昇降制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】伊藤 志郎
【氏名】楫野 豊
【氏名】石田 智之
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| 【要約】 |
【課題】ポジションレバーの操作により作業機を昇降させる作業車両に於いて、簡単な操作にて作業機の最下げ位置を規制するとともに、オペレータの意思に反する作業機の不慮昇降を防止する。
【解決手段】運転席４７の近傍位置に最上げ位置調整ダイヤル５７を設け、該最上げ位置調整ダイヤル５７にて作業機の最上げ位置を設定するとともに、ポジションレバー５４の近傍位置に最下げ規制ダイヤル６０を設け、該最下げ規制ダイヤル６０にて作業機の最下げ位置を設定する。最上げ位置調整ダイヤル５７にて設定可能な制御範囲と、最下げ規制ダイヤル６０にて設定可能な制御範囲とが重複したときは、リフトアームの回動を牽制する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 車体に連結した作業機１４をリフトアーム１９の回動にて上下動させるとともに、作業機１４の高さを変更操作するポジションレバー５４を備えた作業車両１０に於いて、運転席４７の近傍位置にリフトアーム１９の上げ位置を設定する上げ位置設定器５７とリフトアーム１９の下げ位置を規制する下げ規制設定器６０とを設け、前記上げ位置設定器にて設定可能な制御範囲と、前記下げ規制設定器６０にて設定可能な制御範囲とを比較して、双方の制御範囲が重複したときは前記リフトアーム１９の回動を牽制する制御手段５０を設けたことを特徴とする作業機の昇降制御指令装置。
【請求項２】 車体に連結した作業機１４をリフトアーム１９の回動にて上下動させるとともに、作業機１４の高さを変更操作するポジションレバー５４を備えた作業車両１０に於いて、運転席４７の近傍位置にリフトアーム１９の上げ位置を設定する上げ位置設定器５７とリフトアーム１９の下げ位置を規制する下げ規制設定器６０を設け、前記上げ位置設定器にて設定可能な制御範囲と、前記下げ規制設定器６０にて設定可能な制御範囲とを比較して、双方の制御範囲が重複したときは制御範囲が重複したことを報知する制御手段５０を設けたことを特徴とする作業機の昇降制御指令装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は作業車両の作業機昇降制御装置に関するものであり、特に、作業機の最下げ位置を電気的に規制する作業機昇降制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、作業車両の車体にリンク機構を介して作業機を連結し、アクチュエータの駆動によりリフトアームを回動して作業機を上下動させるようにしたものは知られている。此種作業車両は運転席の近傍にポジションレバーを備え、該ポジションレバーの操作により前記アクチュエータを駆動して作業機の高さを変更する。また、ポジションレバーを操作して作業機を昇降させながら作業を行う場合に、作業機が深く土中に入り込むのを防止するために、作業機の最下げ位置を規制する手段を備えたものも知られている。
【０００３】従来は、ストッパ片等にてポジションレバーの下げ方向への操作を牽制したり、リンク機構の下降動作をストッパ片等で直接的に係止することにより、作業機の下降を規制しているが、その都度オペレータがストッパ片を手動でセットしなければならず、操作性が良好でなかった。また、作業機の最下げ位置を電気的に規制する場合に、作業機の下げ規制設定器の操作または上げ位置設定器の操作をポジションレバーの操作よりも優先させてある設定では、最下げ規制範囲と最上げ設定範囲とが重複した場合は、オペレータの意思に反して作業機が不慮昇降して危険である。
【０００４】そこで、ポジションレバーの操作により作業機を昇降させる作業車両に於いて、簡単な操作にて作業機の最下げ位置を規制するとともに、オペレータの意思に反する作業機の不慮昇降を防止するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、車体に連結した作業機１４をリフトアーム１９の回動にて上下動させるとともに、作業機１４の高さを変更操作するポジションレバー５４を備えた作業車両１０に於いて、運転席４７の近傍位置にリフトアーム１９の上げ位置を設定する上げ位置設定器５７とリフトアーム１９の下げ位置を規制する下げ規制設定器６０とを設け、前記上げ位置設定器にて設定可能な制御範囲と、前記下げ規制設定器６０にて設定可能な制御範囲とを比較して、双方の制御範囲が重複したときは前記リフトアーム１９の回動を牽制する制御手段５０を設けた作業機の昇降制御指令装置、及び、車体に連結した作業機１４をリフトアーム１９の回動にて上下動させるとともに、作業機１４の高さを変更操作するポジションレバー５４を備えた作業車両１０に於いて、運転席４７の近傍位置にリフトアーム１９の上げ位置を設定する上げ位置設定器５７とリフトアーム１９の下げ位置を規制する下げ規制設定器６０を設け、前記上げ位置設定器にて設定可能な制御範囲と、前記下げ規制設定器６０にて設定可能な制御範囲とを比較して、双方の制御範囲が重複したときは制御範囲が重複したことを報知する制御手段５０を設けた作業機の昇降制御指令装置を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図面に従って詳述する。図１は作業車両の一例としてトラクタ１０を示したものであり、機体の前部にエンジン１１を載置してボンネット１２にて被蔽し、機体の後部にリンク機構１３を介してロータリ作業機１４が連結されている。前記リンク機構１３はトップリンク１５と左右のロワリンク１６，１６とからなり、ミッションケース１７の上部に設けたリフトシリンダ１８を駆動してリフトアーム１９，１９を回動することにより、左右のリフトロッド２０，２０を介してロワリンク１６，１６が上下動する。斯くして、該ロワリンク１６，１６の先端部を回動中心に前記ロータリ作業機１４が上下に昇降する。
【０００７】前記リフトアーム１９の回動基部には、作業機の昇降高さを検出する手段としてリフトアーム角センサ２１が設けられ、このリフトアーム角センサ２１にて前記リフトアーム１９の回動角を検出し、後述するコントローラ５０にてロータリ作業機１４の昇降高さを演算する。また、ロータリ作業機１４のメインカバー２２の後端部にリヤカバー２３を上下回動自在に取り付け、リヤカバーセンサ２４により前記リヤカバー２３の回動角を検出し、コントローラ５０にてロータリ作業機１４の耕深量を演算する。
【０００８】図２は動力伝達経路を示し、図３は制御系のブロック図である。図１乃至図３に於いて、エンジン１１の動力は主クラッチ３０を経てミッションケース１７内に導入され、走行系の前後進切換装置３１とＰＴＯ系のＰＴＯクラッチ３２に入力される。走行系動力は前後進切換装置３１から主変速装置３３及び副変速装置３４に伝達される。変速レバー２６に設けたボタンの押し操作により、アクチュエータである変速用シリンダ２７，２８が駆動されて主変速装置３３が切り換わり、変速レバー２６の手動操作により、シフタが移動して副変速装置３４が切り換わる。
【０００９】そして、主変速装置３３及び副変速装置３４にて複数段階に減速された走行系動力は、リヤディファレンシャル装置３５から左右の出力軸３６，３６に伝わり、減速機構３７にて更に減速された後に後輪３８に伝達される。また、前記出力軸３６の外端部には夫々ブレーキ装置４０が装着され、ブレーキシリンダ４１の駆動により、ブレーキ装置４０のブレーキ板が押圧されて、左右の出力軸３６，３６の回転を別々に制動できるように形成してある。
【００１０】一方、前記副変速装置３４から前方に分岐された動力は、四駆切り換え装置４３を経てフロントディファレンシャル装置４４から左右の出力軸４５，４５に伝わり、前輪４６が後輪３８の周速度に対して等速若しくは倍速にて駆動される。また、運転席４７の前方に機体の操向操作部であるステアリングハンドル４８を設け、該ステアリングハンドル４８の回転操作は操向装置４９へ伝達され、ステアリングハンドル４８の回転操作に応じて前輪４６が左右に回向する。前輪４６の操向操作量は前輪切れ角センサ５１によって検出される。
【００１１】更に、ステアリングハンドル４８の近傍には、後述するポジションレバー５４とは別のスイッチ式作業機昇降操作手段として作業機昇降レバー５２を設けるとともに、前記前後進切り換え装置３１を前進若しくは後進に切り換える前後進切り換えレバー５３を設けてある。この作業機昇降レバー５２の操作により、前記ロータリ作業機１４を作業位置から所定高さまで連続的に上昇させ、或いは、前記ロータリ作業機１４を所定高さから作業位置まで連続的に下降させる。また、運転席４７の側方には前記変速レバー２６とポジションレバー５４を設け、該ポジションレバー５４によってロータリ作業機１４の高さを変更操作する。
【００１２】図４に示すように、運転席４７から前方に向かって右側に前記変速レバー２６やポジションレバー５４等の各種レバーと、耕深調整ダイヤル５５やＰＴＯ入り切りスイッチ５６等の各種ダイヤル及びスイッチ類が設けられている。また、最上げ位置調整ダイヤル５７や左右傾き調整ダイヤル５８等の使用頻度の低いダイヤル類はカバー５９に被蔽された位置に設けられている。最上げ位置調整ダイヤル５７は、リフトアーム１９の上げ位置（即ちロータリ作業機１４の上げ位置）を設定する上げ位置設定器であり、該最上げ位置調整ダイヤル５７を時計方向へ回すことにより最上げ位置を高く設定でき、該最上げ位置調整ダイヤル５７を反時計方向へ回せば最上げ位置を低く設定できる。そして、該最上げ位置調整ダイヤル５７の設定位置に応じてコントローラ５０がリフトアーム角センサ２１の検出信号を監視しながら、リフトアーム１９を所定高さ以上には回動しないように、上昇ソレノイド６１への出力信号を規制する。
【００１３】ここで、前記ポジションレバー５４の近傍位置で、且つ、レバーガイドの作業機下げ側には、リフトアーム１９の下げ位置（即ちロータリ作業機１４の下げ位置）を規制する下げ規制設定器として最下げ規制ダイヤル６０を設けてある。該最下げ規制ダイヤル６０は、前記ポジションレバー５４によるロータリ作業機１４の最下げ位置を規制するためのもので、図５に示すように、該最下げ規制ダイヤル６０を時計方向へ回すことにより最下げ位置を高く設定でき、該最下げ規制ダイヤル６０を反時計方向へ回せば最下げ位置を低く設定できる。そして、該最下げ規制ダイヤル６０の設定位置に応じてコントローラ５０がリフトアーム角センサ２１の検出信号を監視しながら、リフトアーム１９を所定高さ以下には回動しないように、下降ソレノイド６２への出力信号を規制する。尚、該最下げ規制ダイヤル６０を反時計方向へ最大限まで回動すれば「切」位置となり、然るときは、後述する最下げ規制の制御がオフとなり、オペレータの意図しない最下げ規制を防止できる。
【００１４】該最下げ規制ダイヤル６０の設定操作はポジションレバー５４の下げ操作よりも優先させてある。例えば、図６に示すように、予め前記最下げ規制ダイヤル６０により最下げ位置（二点鎖線で示す■の位置）を設定した場合は、リフトアーム１９が回動可能な最上端位置（実線で示す■の位置）にある状態から、ポジションレバー５４の下げ操作を行うと、リフトアーム１９が下方へ回動して作業機が下降するが、設定された最下げ位置（■の位置）にてリフトアーム１９の回動が停止する。そして、ポジションレバー５４の下げ操作を継続したとしても、リフトアーム１９はその高さ以下には回動しない。
【００１５】このように、コントローラ５０が下降ソレノイド６２への出力信号を電気的に制御することにより、構成が簡素化されてコストダウンとなり、且つ、最下げ位置を正確に設定できるとともに操作性も良好となる。また、最下げ規制ダイヤル６０の設定操作はポジションレバー５４の下げ操作よりも優先させてあるため、リフトアーム１９が上記設定された最下げ位置（■の位置）にある状態で、オペレータが最下げ規制ダイヤル６０を操作すれば、その回転操作に応じてコントローラ５０から上昇ソレノイド６１若しくは下降ソレノイド６２に制御信号が出力されて、リフトアーム１９が上下動する。即ち、前記ポジションレバー５４が上記設定された最下げ位置（■の位置）にあるときは、最下げ規制ダイヤル６０を操作することにより作業機の高さを自由に変更でき、ポジションレバー５４での操作よりも操作性がよく、且つ微調整も可能である。
【００１６】尚、最下げ規制ダイヤル６０での最下げ位置の規制範囲は、リフトアーム１９が回動可能な最下端位置（点線で示す■の位置）と前記リフトアーム最上端位置（■の位置）との中間であるリフトアーム中央位置（一点鎖線で示す■の位置）以下の範囲、即ち、同図にて■の位置から■の位置までの範囲内で最下げ位置を設定できるものとする。このように、リフトアーム１９の回動範囲全域ではなく、実際に使用する範囲に限定することで、最下げ規制ダイヤル６０の回転操作量に対するダイヤルの分解能が大きくなって微調整も容易となる。
【００１７】ここで、図７に示すように、前記最上げ位置設定ダイヤル５７で設定可能な制御範囲が、リフトアーム最上端位置（■の位置）から最上げ設定の下限位置（■の位置）までの範囲であり、一方、前記最下げ規制ダイヤル６０で設定可能な制御範囲が、リフトアーム最下端位置（■の位置）から最下げ設定の上限位置（■の位置）までの範囲であるとする。いま、前記最上げ位置設定ダイヤル５７または最下げ規制ダイヤル６０の何れかがポジションレバー５４の操作よりも優先させてある場合に、前記最上げ位置設定ダイヤル５７で設定可能な制御範囲（■から■の範囲）と、最下げ規制ダイヤル５７で設定可能な制御範囲（■から■の範囲）とが重複したときは、リフトアーム１９の動きを規制したいのにも拘わらず該リフトアーム１９が動くので非常に危険である。
【００１８】そこで、前記最上げ位置設定ダイヤル５７で設定可能な制御範囲（■から■の範囲）と、最下げ規制ダイヤル６０で設定可能な制御範囲（■から■の範囲）とが重複したときは、コントローラ５０から上昇ソレノイド６１及び下降ソレノイド６２への出力信号を停止して、リフトアーム１９の回動を牽制することにより、ロータリ作業機１４がオペレータの意思に反して不慮昇降するのを防止できる。また、前記最上げ位置設定ダイヤル５７で設定可能な制御範囲（■から■の範囲）と、最下げ規制ダイヤル６０で設定可能な制御範囲（■から■の範囲）とが重複したときは、コントローラ５０からブザーやランプ等の報知手段６３に作動信号を送って、オペレータに報知するようにしてもよい。或いは、リフトアーム１９の回動牽制と報知とを併用することもできる。
【００１９】また、本実施の形態では作業機としてロータリ作業機について説明したが、プラウ作業機を使用するドラフト制御や田植機の植付け装置等に於いても、同様の効果を奏するものである。而して、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【００２０】
【発明の効果】本発明は上記一実施の形態に詳述したように、請求項１記載の発明は、最上げ位置設定ダイヤルで設定可能な制御範囲と、最下げ規制ダイヤルで設定可能な制御範囲とが重複したときは、リフトアームの回動を牽制するように構成したので、オペレータの意思に反してリフトアームが動くことを防止でき、作業機の昇降制御装置に於けるオペレータの違和感を解消でき且つ安全性を確保することができる。
【００２１】請求項２記載の発明は、最上げ位置設定ダイヤルで設定可能な制御範囲と、最下げ規制ダイヤルで設定可能な制御範囲とが重複したときは、制御範囲が重複したことを報知するように構成したので、オペレータが直ちに重複したことを認識でき、作業機の昇降制御装置に於けるオペレータの違和感を解消でき且つ安全性を確保することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００１２５
【氏名又は名称】井関農機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１３年３月２９日（２００１．３．２９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６０５７５
【弁理士】
【氏名又は名称】林 孝吉
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| 【公開番号】 |
特開２００２−２８１８０６（Ｐ２００２−２８１８０６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年１０月２日（２００２．１０．２） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−９４７２９（Ｐ２００１−９４７２９） |
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