| 【発明の名称】 |
歩行型耕耘機 |
| 【発明者】 |
【氏名】蜂谷 正志 【住所又は居所】岡山市江並428番地 セイレイ工業株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】作業機の昇降装置を備える歩行型耕耘機における耕深深さ調節作業の作業性の向上を図る構成と、作業機の昇降の動作制御及び駆動制御を提案する。
【解決手段】機体中央にミッションケース3と走行輪12を配置し、該ミッションケース3の前後一側にロータリ耕耘装置4とハンドル22を配し、該ロータリ耕耘装置4を昇降アクチュエータ(油圧シリンダー66)にて昇降可能に構成した歩行型耕耘機において、操作部に設けた耕耘深さ設定手段と、ロータリ耕耘装置4に設けた耕耘深さ検出手段73と、尾輪の上下高さを変更するアクチュエータ100を制御手段と接続し、ロータリ耕耘装置4を任意高さに変更可能とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 機体中央にミッションケースと走行輪を配置し、該ミッションケースの前後一側にロータリ耕耘装置とハンドルを配し、該ロータリ耕耘装置を昇降アクチュエータにて昇降可能に構成した歩行型耕耘機において、操作部に設けた耕耘深さ設定手段と、ロータリ耕耘装置に設けた耕耘深さ検出手段と、尾輪の上下高さを変更するアクチュエータを制御手段と接続し、ロータリ耕耘装置を任意高さに変更可能とする、ことを特徴とする歩行型耕耘機。 【請求項2】 ロータリ耕耘装置の上昇状態検出手段と、前記昇降アクチュエータと、操作部に設けた昇降操作手段と、前記耕耘深さ設定手段と、エンジンの始動停止手段を制御手段と接続し、前記エンジンの停止操作時に、ロータリ耕耘装置を上昇させてからエンジンを停止させる、ことを特徴とする請求項1に記載の歩行型耕耘機。 【請求項3】 前記エンジンを始動した後における前記昇降操作手段の初回の操作においては、ロータリ耕耘装置を下降させる構成とする、ことを特徴とする請求項2に記載の歩行型耕耘機。 【請求項4】 機体中央にミッションケースと走行輪を配置し、該ミッションケースの前後一側にロータリ耕耘装置とハンドルを配し、該ロータリ耕耘装置を昇降アクチュエータにて昇降可能に構成した歩行型耕耘機において、前記昇降アクチュエータと、昇降操作手段と、耕耘状態検出手段と、後進移動検出手段と、走行移動検出手段を制御手段と接続し、後進移動時又は走行移動操作時においては、作業機出力を停止させるとともに、ロータリ耕耘装置を上昇させる、ことを特徴とする歩行型耕耘機。
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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、歩行型耕耘機の構成、及び作業機の昇降機構に関する。 【0002】 【従来の技術】ロータリ耕耘装置等の作業機を具備する歩行型耕耘機では、走行時や回行時では、作業機を上昇させて圃場から離し、機体の移動作業を迅速に行う一方、作業時では、作業機を下降させて圃場の耕耘作業等が行なわれるものである。また、作業機の後部に尾輪を配し、ハンドルの手動の回転操作での尾輪の高さ調節により、耕深深さの変更を行なう構成のものがある。また、作業機の昇降を機体本体側の昇降装置により行う構成のものが本出願人により既に提案されている。例えば、機体本体の後部にヒッチ部を設け、該ヒッチ部に作業機前部に形成した連結体を摺動自在に連結するとともに、昇降スイッチの操作により前記連結体を油圧シリンダー等の昇降アクチュエータによって昇降させことで、人の力によらずに作業機の昇降を行い、作業負担の削減を図る構成である。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のハンドルの手動の回転操作による尾輪の高さ調節は、作業者にとって作業負担となることから、操作性の向上を図る必要がある。 【0004】また、上記の昇降装置による昇降に関し、作業者が作業機の昇降を認識し得る状態である場合には、昇降スイッチの人為的操作により作業機が昇降することになるので、作業者にとって予期せぬ昇降が行なわれてしまうといった問題は生じない。しかし、エンジンの始動停止手段であるキースイッチを「ON」「OFF」とした直後に昇降アクチュエータが作動すると、作業者にとって予期せぬ作業機の上昇又は下降となって、作業者を驚かせてしまうといった問題が生じる。例えば、昇降スイッチを「上昇」とした後、作業機を上昇させきらないままに、キースイッチを「OFF」としたとする。この場合では、作業機は上下中間位置で停止することになり、その後にキースイッチを「ON」とした場合には、作業機が上昇することになってしまう。これは、キースイッチを「ON」とした直後に、作業機が下降する場合も同様である。このことから、作業機を昇降アクチュエータ等の昇降装置により昇降自在とした歩行型耕耘機においては、作業機を上下中間位置に停止させない構成とする必要がある。 【0005】また、ロータリ耕耘装置を備える歩行型耕耘機では、後進移動時又は走行移動時にロータリ耕耘爪が回転することになると、耕耘爪の回転により畦等を不慮に壊してしまうこともあり、これら移動時には、ロータリ耕耘爪が停止する構成とする必要がある。 【0006】本発明は、以上の問題に鑑み、作業機の昇降装置を備える歩行型耕耘機における耕深深さ設定のための構成と、作業機の昇降の動作制御及び駆動制御に関するものである。 【0007】 【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとする課題は以上のごとくであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 【0008】即ち、請求項1に記載のごとく、機体中央にミッションケースと走行輪を配置し、該ミッションケースの前後一側にロータリ耕耘装置とハンドルを配し、該ロータリ耕耘装置を昇降アクチュエータにて昇降可能に構成した歩行型耕耘機において、操作部に設けた耕耘深さ設定手段と、ロータリ耕耘装置に設けた耕耘深さ検出手段と、尾輪の上下高さを変更するアクチュエータを制御手段と接続し、ロータリ耕耘装置を任意高さに変更可能とすることである。 【0009】請求項2に記載のごとく、ロータリ耕耘装置の上昇状態検出手段と、前記昇降アクチュエータと、操作部に設けた昇降操作手段と、前記耕耘深さ設定手段と、エンジンの始動停止手段を制御手段と接続し、前記エンジンの停止操作時に、ロータリ耕耘装置を上昇させてからエンジンを停止させることである。 【0010】請求項3に記載のごとく、前記エンジンを始動した後における前記昇降操作手段の初回の操作においては、ロータリ耕耘装置を下降させる構成とすることである。 【0011】請求項4に記載のごとく、機体中央にミッションケースと走行輪を配置し、該ミッションケースの前後一側にロータリ耕耘装置とハンドルを配し、該ロータリ耕耘装置を昇降アクチュエータにて昇降可能に構成した歩行型耕耘機において、前記昇降アクチュエータと、昇降操作手段と、耕耘状態検出手段と、後進移動検出手段と、走行移動検出手段を制御手段と接続し、後進移動時又は走行移動操作時においては、作業機出力を停止させるとともに、ロータリ耕耘装置を上昇させることである。 【0012】 【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を添付の図面を用いて説明する。図1は歩行型耕耘機の全体側面図、図2は伝動経路図、図3は本発明の制御に係る機器類を示す図、図4は本発明の制御に係る回路図の第一実施例を示す図、図5は同じく第二実施例を示す図、図6は同じく制御機器の構成を示すブロック図である。 【0013】まず、図1乃至図3、及び図6を用いてロータリ耕耘装置4を備える実施例とした歩行型耕耘機30の全体構成を説明する。歩行型耕耘機30は、前部にエンジン2、後部に作業機としてのロータリ耕耘装置4、中央部にミッションケース3が配置され、前記エンジン2はエンジン台5(図1)上に載置固定され、該エンジン台5の後部はミッションケース3に固設されている。エンジン2の出力軸6、及び、前記ミッションケース3の入力軸7は左右一側(進行方向左側)に突出され、該出力軸6及び入力軸7上にはそれぞれプーリ6a・7a(図2)が固設されて、伝動ベルトを介して動力が伝達されるようにしている。該出力軸6と入力軸7の間にはベルトテンション式の主クラッチ10(図2)が配置され、これらは伝動ケース9によって覆われ、該主クラッチ10はハンドル22上に設けた主クラッチレバーの操作により「ON」「OFF」操作可能としている。 【0014】前記入力軸7よりミッションケース3内に入力された回転動力は、変速装置により、その回転数が調節されて、該ミッションケース3内において、該ミッションケース3下部に軸支する車軸11に伝達され、該車軸11に走行輪12・12を固設して走行駆動できるようにしている。該走行輪12・12の駆動は、主変速レバー75(図1)により、走行速前進・作業速・後進が切替えられるようになっている。そして、この主変速レバー75の基端部の位置を、後進移動検出手段である後進スイッチ76、及び走行移動検出手段である走行スイッチ77・作業速スイッチ78(図6)により検出してコントローラ29に接続して入力することで、制御手段としてのコントローラ29が、歩行型耕耘機30の移動操作(設定)を認識可能としている。そして、後述するように、後進移動時又は走行移動操作時においては、前記検知手段により検知して、作業クラッチをOFFとして作業機出力を停止させるとともに、シリンダーを作動させてロータリ耕耘装置を上昇させるように制御している。 【0015】また、前記ミッションケース3の前後一側(後側)より後上方にハンドル22が突出されて、該ハンドル22後部を操作部とし、昇降スイッチ42や主クラッチレバーやサイドクラッチレバーや耕耘深さ調節ボリューム74等が配設されている。前記ミッションケース3の後部にはヒッチ部13(図1)が設けられて、該ヒッチ部13にロータリ耕耘装置4(作業機)が連結されている。また、ミッションケース3の一側(進行方向右側)方に、つまり、伝動ケース9と左右反対側に、上下に屈折可能とする前チェンケース26a・後チェンケース26bを配置し、該前チェンケース26a(図2)の前部に、前記ミッションケース3より側方に突出したPTO軸15を貫入して動力をチェンケース26a内に伝達できるようにしている。また、後チェンケース26b後部には、ロータリ駆動ケース14上部に軸支して右方へ突出したロータリ入力軸27を挿入し、該ロータリ入力軸27とロータリ駆動ケース14下部に軸支した耕耘爪軸16上にはそれぞれスプロケットを固設して、ロータリ駆動ケース14内にてチェンで巻回されて、耕耘爪軸16に動力が伝達されるようになっている。また、作業クラッチレバー134(図1)の操作によりロータリ入力軸27の回転速度を変更可能にしている。この作業クラッチレバー134の基端部の位置を、耕耘状態検出手段である作業クラッチスイッチ43(図6)で検出することで、コントローラ29が作業クラッチレバー134の位置より、耕耘(作業)状態を認識可能としている。 【0016】また、ロータリ駆動ケース14内におけるロータリ入力軸27にクラッチ92を配し、クラッチモータ90の作動により作業クラッチの断接を行い、スプロケット92への駆動の「ON」「OFF」を行って、耕耘爪軸16の回転の「ON」「OFF」を行うようにしている。該耕耘爪軸16の軸上には、複数本の耕耘爪17・17・・・が植設されており、該耕耘爪17・17・・・の先端の回動軌跡上方及び側方は、前記ロータリ駆動ケース14に固設された耕耘カバー31(図1)により覆われている。 【0017】また、図3に示すごとく、前記ロータリ耕耘装置4が連結されるヒッチ部13は、ミッションケース3後部側のヒッチ13aに対し、ロータリ耕耘装置4前部側のヒッチ13bを鉛直方向に昇降自在に構成してなるものである。そして、この昇降は、機体本体側に備えた電動油圧モータ44より、昇降アクチュエータとしての油圧シリンダー66に圧油を給排し、該油圧シリンダー66のロッド67の伸縮により、ロータリ耕耘装置4側のヒッチを昇降させることで行うものである。この電動油圧モータ44の作動は、ハンドル22に備える昇降スイッチ42(図1)の操作でコントローラを介して行なわれる。 【0018】また、このヒッチ部13には、ロータリ耕耘装置4の上昇位置検手段であるリミットスイッチ37(図3)が備えられ、ロータリ耕耘装置4側のヒッチ13bが最上位置となった場合に、該ヒッチ13b上部に接触させることで、後述のコントローラによってロータリ耕耘装置4の上昇状態を検出できるようになっている。 【0019】また、図3に示すごとく、前記耕耘カバー31の後部には、耕耘深さ検出手段としての尾輪高さ検出センサー73が備えられている。耕耘カバー31上部左右中央にロータリ駆動ケース14から後方に延設したビーム18の後部に摺動支持筒94を形成し、該摺動支持筒94に尾輪支持筒47cが上下摺動自在に挿入支持されており、また、該尾輪支持筒47cの上部には、アクチュエータとしての尾輪昇降モータ100が配され、尾輪支持筒47c内の上下方向に配したネジ杆を回転させることで、同じく尾輪支持筒47c内に上下方向に配される尾輪支持杆47aを上下させ、尾輪46の上下位置を変更可能とし、前記耕耘爪17・17・・・による耕耘深さ21を変更可能としている。そして、摺動支持筒94に尾輪高さ検出センサー73を配し、前記尾輪46の高さ位置を尾輪高さ検出センサー73により検出するとともに、前記尾輪の高さ位置を尾輪昇降モータ100により昇降自在とし、同耕耘機のハンドル22に備えた耕深深さ設定手段である耕耘深さ調節ボリューム74(図1)の操作で尾輪昇降モータ100を作動させることで、尾輪46の上下位置を変更し、ロータリ耕耘装置4の耕耘爪17・17・・・による耕耘深さを調節可能としている。 【0020】前記尾輪高さ検出センサー73は、前記摺動支持筒94の後部に付設され、棒状の検出体55の下部先端を、尾輪アーム支持部19に構成した被検出体52に固定し、尾輪46の上下移動とともに上下方向にスライドして、このスライド量を尾輪高さ検出センサー73により検出し、該検出結果をコントローラ29に出力し、該コントローラ29で耕耘深さ21を演算して求めるようにしている。 【0021】そして、尾輪高さ検出センサー73の検出結果から得られた耕耘深さと前記耕耘深さ調節ボリューム74の設定値と比較し、両者が異なる場合には、尾輪昇降モータ100を作動させて尾輪46の高さ位置を設定位置に変更させるものである。以上の構成で、作業者は、耕耘深さ調節ボリューム74を調節し、ロータリ耕耘装置の高さを任意に設定して耕耘深さを調節することができるようになって、耕深深さ調節作業の作業性の向上を図ることができる。 【0022】以上が本発明の実施の一形態としての歩行型耕耘機30の構成であり、以下では、本発明に係る各種制御について説明する。図4は、本発明に係る制御を行うための制御回路図の第一実施例である。まず、エンジンの始動停止手段であるキースイッチ36は、バッテリー51及びセルモータ38と配線68により接続され、スターターリレー39の接点には配線69、スターターリレー39のソレノイドには配線70が接続されており、キースイッチ36をスタート位置にすると、エンジンが始動される。また、スターターリレー39のソレノイド側は、前記作業クラッチスイッチ43と接続され、該作業クラッチスイッチ43が「ON」の状態では作業クラッチスイッチ43は「開」位置で、「OFF」の状態で「閉」位置となっており、作業クラッチスイッチ43が「ON」のときスターターリレー39への通電が行なわれず、キースイッチ36をスタート位置としてもエンジンは始動されない。即ち、作業クラッチが「ON」の状態で始動すると、始動と同時に耕耘爪も回転してしまうので、作業クラッチが「OFF」となっていない限りは、エンジンが始動しないようになっている。 【0023】また、前記配線70は電源リレー62のソレノイドと接続し、前記配線68は電源リレー62の接点と接続し、キースイッチ36を「ON」にした状態で上昇側切替リレー53及び下降側切替リレー54へ電力が供給される。この両切替リレー45・46は、接点切替えにより電動油圧モータ44への上昇動作の為の通電又は下降動作の為の通電を行うものであり、両切替リレー45・46の接点を切替えるソレノイド側には、それぞれ上昇タイマー48又は下降タイマー49を介して通電される。これら両タイマー48・49は、それぞれ所定時間、本実施例では三秒間接点が切換わる(ONする)ようになっており、昇降スイッチ42の操作により、三秒間だけ電動油圧モータ44へ通電し、ロータリ耕耘装置4を上昇又は下降させるようにしている。尚、このタイマー48・49の設定時間(本実施例では三秒)は、ロータリ耕耘装置4が最下位置から最上位置(または逆位置)まで達する時間とし、ロータリ耕耘装置4が最下位置と最上位置の中間位置において止まらないようにしている。 【0024】そして、配線70と接続される昇降スイッチ42には上昇タイマー48と下降タイマー49が並列接続され、該上昇タイマー48と昇降スイッチ42の間にはリミットスイッチ37が介装して接続されている。この昇降スイッチ42の操作により、ロータリ耕耘装置4の昇降を行うものである。 【0025】また、前記リミットスイッチ37は、ロータリ耕耘装置4が最も上昇した位置で接点がOFF側に切替り、昇降スイッチ42を上げ側に操作した状態における上昇タイマー48への通電を遮断する。これにより、電動油圧モータ44の上昇側の作動が所定時間経過する前に上昇位置に至ると停止される。 【0026】以上の第一実施例の回路図構成により、作業クラッチスイッチ43が「OFF」の状態では、キースイッチ36を「ON」にしてもエンジンが始動しないため、キースイッチ36の操作後、直ちに耕耘爪17・17・・・が回転するといったことがなく、作業者が予期せぬ耕耘爪17・17・・・の回転によって驚かされるといった不具合が生じない。 【0027】また、ロータリ耕耘装置4は、上昇過程において、中間位置では止まらず、最上位置まで上昇して停止することになるので、上記昇降スイッチ42を「上昇側」のままキースイッチ36を「OFF」とし、その後にキースイッチ36を「ON」とした場合においても、ロータリ耕耘装置4が上昇することがなく、作業者が予期せぬロータリ耕耘装置4の上昇により驚かされるといった不具合が生じない。 【0028】次に、図5に示す第二実施例について説明する。本構成においては、コントローラ29により上記第一実施例と同等の制御を行うに加え、各種スイッチの検出結果をコントローラ29に入力することにより、歩行型耕耘機の操作性の更なる向上を図るものである。 【0029】図6の制御機器構成に示されるように、コントローラ29へは、入力側機器として、キースイッチ36、昇降スイッチ42、耕耘深さ調節ボリューム74、後進スイッチ76、走行スイッチ77、作業速スイッチ78、作業クラッチスイッチ43が接続され、これらスイッチ等の状態から、コントローラ29が歩行型耕耘機の状態を認識できるようになっている。尚、本実施例における昇降スイッチ42には、プッシュ式の押しボタンスイッチ42’(図5)が採用され、該ボタンを押すごとに「上げ動作」「下げ動作」が交互に行なわれるようになっている。そして、該コントローラ29へは、出力側機器として、クラッチモータ90、電動油圧モータ44、尾輪昇降モータ100が接続され、上記各種スイッチ等の操作に基づいて、これらモータがコントローラ29の指令に基づいて作動するようになっている。 【0030】以上の構成により行なう制御の例について、以下に説明する。まず、キースイッチ36によるエンジンの停止操作時には、コントローラ29による上昇側切替リレー53への所定時間の通電により、電動油圧モータ44を上げ側に作動させ、ロータリ耕耘装置4を上昇させてからエンジンを停止させる制御を行うものである。この制御により、エンジンが停止した状態では、ロータリ耕耘装置4が必ず上昇した状態となるため、後のキースイッチ36の操作時において、作業者が予期せぬロータリ耕耘装置4の上昇により驚かされるといった不具合が生じない。 【0031】また、前記エンジンを始動した後における昇降操作手段である昇降スイッチ42の初回の操作においては、ロータリ耕耘装置4を下降させる制御が行なわれるものである。これは、本実施例の構成のように、昇降スイッチにプッシュ式の押しボタンスイッチ42’(図6)を採用した場合においては、スイッチの操作により「上げ動作」「下げ動作」が行なわれるかが解りにくいものとなるが、本制御により、初回の操作においては、必ず「下げ動作」が行なわれるので、作業者による昇降スイッチ42の操作において、予期せぬロータリ耕耘装置4の上昇によって驚かされるといった不具合が生じない。 【0032】また、後進操作時又は走行操作時においては、後進スイッチ76・走行スイッチ77により、後進操作又は走行操作状態を検出するとともに、コントローラ29が該検出結果を元に、クラッチモータ90を作動させ作業機出力を停止させるとともに、電動油圧モータ44を上げ側に作動させロータリ耕耘装置4を上昇させる、制御を行うものである。この制御により、作業者による主変速レバー75の操作により、後進スイッチ76・走行スイッチ77が切換わると、クラッチモータ90の作動により耕耘爪17・17・・・の回転が停止するとともに、ロータリ耕耘装置4が上昇することになり、作業者は主変速レバー75のみの操作により、歩行型耕耘機を後進又は走行状態とすることができ、操作性の向上が図られる。 【0033】 【発明の効果】本発明は以上のごとく構成したので、以下の効果を奏する。即ち、請求項1に記載のごとく、機体中央にミッションケースと走行輪を配置し、該ミッションケースの前後一側にロータリ耕耘装置とハンドルを配し、該ロータリ耕耘装置を昇降アクチュエータにて昇降可能に構成した歩行型耕耘機において、操作部に設けた耕耘深さ設定手段と、ロータリ耕耘装置に設けた耕耘深さ検出手段と、尾輪の上下高さを変更するアクチュエータを制御手段と接続し、ロータリ耕耘装置を任意高さに変更可能とするので、耕深深さ調節作業の作業性の向上が図られる。 【0034】請求項2に記載のごとく、ロータリ耕耘装置の上昇状態検出手段と、前記昇降アクチュエータと、操作部に設けた昇降操作手段と、前記耕耘深さ設定手段と、エンジンの始動停止手段を制御手段と接続し、前記エンジンの停止操作時に、ロータリ耕耘装置を上昇させてからエンジンを停止させるので、この制御により、エンジンが停止した状態では、ロータリ耕耘装置が必ず上昇した状態となるため、後のキースイッチの操作時において、作業者が予期せぬロータリ耕耘装置の上昇により驚かされるといった不具合が生じない。 【0035】請求項3に記載のごとく、前記エンジンを始動した後における前記昇降操作手段の初回の操作においては、ロータリ耕耘装置を下降させる構成とするので、作業者による昇降スイッチの操作において、予期せぬロータリ耕耘装置の上昇によって作業者が驚かされるといった不具合が生じない。 【0036】請求項4に記載のごとく、機体中央にミッションケースと走行輪を配置し、該ミッションケースの前後一側にロータリ耕耘装置とハンドルを配し、該ロータリ耕耘装置を昇降アクチュエータにて昇降可能に構成した歩行型耕耘機において、前記昇降アクチュエータと、昇降操作手段と、耕耘状態検出手段と、後進移動検出手段と、走行移動検出手段を制御手段と接続し、後進移動時又は走行移動操作時においては、作業機出力を停止させるとともに、ロータリ耕耘装置を上昇させるので、作業機出力の停止とロータリ耕耘装置の上昇が同時に行なわれ、操作性の向上が図られる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】000005164 【氏名又は名称】セイレイ工業株式会社 【住所又は居所】岡山県岡山市江並428番地
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| 【出願日】 |
平成14年4月23日(2002.4.23) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100080621 【弁理士】 【氏名又は名称】矢野 寿一郎
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| 【公開番号】 |
特開2003−310001(P2003−310001A) |
| 【公開日】 |
平成15年11月5日(2003.11.5) |
| 【出願番号】 |
特願2002−120968(P2002−120968) |
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