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発明の名称 乗用型水田作業機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平8−47314
公開日 平成8年(1996)2月20日
出願番号 特願平6−184334
出願日 平成6年(1994)8月5日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修
発明者 溝田 秀昭
要約 目的
機体の後部に対地作業装置を昇降操作自在に連結した乗用型水田作業機において、前輪と後輪が略同じ速度で駆動される標準状態、及び前輪が後輪よりも高速で駆動される増速状態に切換操作自在な前輪変速装置を装備した場合、畦際での旋回時に対地作業装置が充分に上昇操作されていないのに、前輪変速装置を増速状態に切換操作してしまう状態を防止する。

構成
対地作業装置7が田面Gに接しているか否かを検出する接地検出センサー、前輪1の右及び左への操向操作量を検出する操作量センサーを備えて、対地作業装置7の上昇操作の開始に伴い、対地作業装置7が田面Gから上方に離れて、且つ、前輪1の右又は左への操向操作量が設定値に達すると、前輪変速装置を標準状態から増速状態に切換操作する。
特許請求の範囲
【請求項1】 機体の後部に対地作業装置(7)を昇降操作自在に連結して、前輪(1)と後輪(2)とが略同じ速度で駆動される標準状態、及び前輪が後輪よりも高速で駆動される増速状態に切換操作自在な前輪変速装置(25)を備えると共に、前記対地作業装置(7)が田面(G)に接しているか否かを検出する接地検出センサー(33)と、前記前輪(1)の右及び左への操向操作量を検出する操作量センサー(37)とを備えて、前記対地作業装置(7)の上昇側への操作の開始に伴い、対地作業装置(7)が田面(G)から上方に離れ、且つ、前記前輪(1)の右又は左への操向操作量が設定値に達すると、前記前輪変速装置(25)を標準状態から増速状態に切換操作する操作手段を備えてある乗用型水田作業機。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、乗用型田植機や乗用型直播機等の四輪駆動型の乗用型水田作業機における走行系の構造に関する。
【0002】
【従来の技術】四輪駆動型の乗用型水田作業機の一例である乗用型田植機においては、一般に前輪及び後輪が旋回時及び直進時に関係なく同じ速度で常時駆動されている。近年では前輪と後輪とが略同じ速度で駆動される標準状態と、前輪が後輪よりも高速で駆動される増速状態とに切換操作自在な前輪変速装置を、前輪への伝動系に備えることが提案されている。これにより、前輪を操向操作しての旋回時に前輪変速装置が標準状態から増速状態に切換操作されるように構成して、田面を荒らすことなく畦際での旋回が円滑に行えるようにする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前述のような乗用型田植機では機体の後部に苗植付装置(対地作業装置に相当)を昇降操作自在に連結している。そして、乗用型田植機では一回の植付行程が終了して機体が畦際に達すると、作業者は田面に接地している苗植付装置を上昇操作すると略同時に、操縦ハンドルにより前輪の操向操作を行い畦際での旋回に入るような状態となる。この場合、苗植付装置の上昇速度には限界あり、特に苗のせ台に多くの苗が乗っている状態では、苗植付装置の上昇速度はあまり速いものにはならない。
【0004】従って、このような乗用型田植機に前述のような前輪変速装置を装備すると、畦際での旋回時に苗植付装置が少しゆっくりと上昇しながら、前輪が増速駆動されることにより機体が素早く旋回を始めることになる。これにより、機体が向きを変え始めて機体の後部の苗植付装置が逆向きに振られた際に、苗植付装置が田面からまだ充分に上昇していなければ、この横に振られた苗植付装置が前回の植付行程で植え付けらた苗に接触して、この苗が倒されるおそれがある。本発明は、乗用型田植機や乗用型直播機等の四輪駆動型の乗用型水田作業機において前輪変速装置を装備した場合、対地作業装置がまだ田面から充分に上昇操作されていないのに、前輪変速装置により前輪が増速駆動されて畦際での旋回を開始してしまうことによる不具合を防止することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は以上のような乗用型水田作業機において、次のように構成することにある。つまり、機体の後部に対地作業装置を昇降操作自在に連結して、前輪と後輪とが略同じ速度で駆動される標準状態、及び前輪が後輪よりも高速で駆動される増速状態に切換操作自在な前輪変速装置を備えると共に、対地作業装置が田面に接しているか否かを検出する接地検出センサーと、前輪の右及び左への操向操作量を検出する操作量センサーとを備えて、対地作業装置の上昇側への操作の開始に伴い、対地作業装置が田面から上方に離れ、且つ、前輪の右又は左への操向操作量が設定値に達すると、前輪変速装置を標準状態から増速状態に切換操作する操作手段を備えてある。
【0006】
【作用】乗用型水田作業機では一回の作業行程が終了して機体が畦際に達すると、作業者は一般に田面に接地している対地作業装置の上昇操作を開始し、その後に操縦ハンドルにより前輪の操向操作を開始することになる。これにより本発明のように構成すると、対地作業装置がある程度上昇操作されて田面から完全に上方に離れた状態において、前輪の右又は左の操向操作量が設定値に達すると、前輪変速装置が増速状態に切換操作される。
【0007】この場合、対地作業装置がある程度上昇操作されて田面から完全に上方に離れたと同時に、前輪変速装置が増速状態に切換操作される状態か、又は前輪の右又は左の操向操作量が設定値に達するのが遅れれば、前輪の右又は左の操向操作量が設定値に達するまでに、対地作業装置が田面から上方に離れた状態からさらに上昇操作された状態となっている。従って、本発明のように構成すると、対地作業装置がある程度上昇操作されて田面から完全に上方に離れた状態、又はこの状態から対地作業装置がさらに上昇操作された状態で、前輪変速装置が標準状態から増速状態に切換操作されることになる。
【0008】
【発明の効果】以上のように、前輪変速装置を装備した四輪駆動型の乗用型水田作業機において、対地作業装置の上昇操作が開始され対地作業装置が田面からある程度上昇操作されてから(対地作業装置が充分に上昇操作されてから)、前輪変速装置を増速状態に切換操作するように構成しているので、対地作業装置が充分に上昇操作されない状態で、前輪変速装置が増速状態に切換操作されることによる不具合を未然に防止して、乗用型水田作業機の作業性を向上させることができた。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図1に示すように、前輪1及び後輪2で支持された機体の前部にエンジン3、機体の中央に操縦部4を備えて、機体の後部に油圧シリンダ5により上下に揺動操作される四連リンク機構6を備え、四連リンク機構6に苗植付装置7(対地作業装置に相当)を連結して、乗用型水田作業機の一例である乗用型田植機を構成している。
【0010】次に、この乗用型田植機の走行系の伝動構造、及び苗植付装置7への伝動構造について説明する。図2及び図1に示すように、機体の前部のエンジン3の出力軸8からの動力が伝動軸9を介して、機体の後部に備えられた多板摩擦式の主クラッチ10の入力軸11に伝達され、主クラッチ10からの動力が静油圧式の無段変速装置12、ミッションケース13内のギヤ変速式の副変速装置14及び後輪デフ装置15を介して左右の後輪2に伝達される。後輪デフ装置15の直前から分岐した動力が前輪伝動軸16、前輪変速装置25及び前輪デフ装置17を介して左右の前輪1に伝達される。
【0011】前輪変速装置25は、シフト部材25aを操作シリンダ26(操作手段に相当)によりスライド操作することにより、前輪1と後輪2とが略同じ駆動速度で駆動される標準状態、及び前輪1が現在の前輪1及び後輪2の駆動速度よりも増速駆動される増速状態の2状態に切換操作自在に構成されている。
【0012】図2及び図1に示すように、ミッションケース13の後端に第1PTO軸18が備えられており、無段変速装置12から分岐した動力が、植付間隔変更装置19及び植付クラッチ20を介して第1PTO軸18に伝達され、第1PTO軸18からの動力が伝動軸21を介して苗植付装置7に伝達される。この乗用型田植機では機体の後部に第2PTO軸22を配置している。主クラッチ10の入力軸11と伝動軸9との間にギヤ伝動式の動力取出機構23が配置されており、動力取出機構23の出力軸24からの動力が、伝動軸28を介して第2PTO軸22に伝達される。そして、動力取出機構23の中間軸29に油圧ポンプ27が接続されている。
【0013】図3に示すように、苗植付装置7の昇降操作及び植付クラッチ20の入切操作用の昇降レバー30が備えられている。苗植付装置7の支持アーム31の横軸芯P1周りに、田面Gに接地追従するセンサーフロート32が上下揺動自在に支持されており、苗植付装置7に対するセンサーフロート32の上下角度を検出するポテンショメータ33(接地検出センサーに相当)が、苗植付装置7に備えられている。
【0014】これにより、昇降レバー30を植付位置に操作すると、図2の植付クラッチ20が操作シリンダ34により入り操作されて、図3のポテンショメータ33の検出値が設定値に維持されるように、油圧シリンダ5により苗植付装置7が自動的に昇降操作される。これにより、田面Gからの苗植付装置7の高さ(苗の植付深さ)が一対に維持される。そして、昇降レバー30を上昇位置、中立位置及び下降位置に操作すると、植付クラッチ20が操作シリンダ34により切り操作された状態で、油圧シリンダ5により苗植付装置7の上昇、停止及び下降操作が行える。
【0015】次に、畦際での旋回時において前輪変速装置25が標準状態から増速状態に切換操作される場合について説明する。図4に示すように、一回の植付行程が終了して機体が畦際に達すると、作業者は植付位置にある昇降レバー30を上昇位置に操作する(ステップS1)。これによって、操作シリンダ34により植付クラッチ20が切り操作されて苗植付装置7が植付作動を停止し(ステップS2)、油圧シリンダ5により苗植付装置7が田面Gから上昇操作され始める(ステップS3)。そして、これと同時に図3に示す操作シリンダ35により、無段変速装置12が自動的に減速操作される(ステップS4)。
【0016】この場合、苗植付装置7(支持アーム31)の横軸芯P1周りに上下揺動自在に支持されるセンサーフロート32において、その上下揺動範囲にストッパー(図示せず)により上限及び下限が設定されている。これにより、ステップS3において苗植付装置7が上昇操作され始めると、田面Gに接地しているセンサーフロート32も上方に持ち上げられ始めて、自重によりセンサーフロート32の前部が下方に下がり始める。そして、苗植付装置7が田面Gからある程度上昇操作されると、センサーフロート32の全体が田面Gから持ち上げられて、センサーフロート32が前述の上下揺動範囲の下限に達する。
【0017】図3に示すように、前輪1を人為的に左右に操向操作するための操縦ハンドル36に、回転角度の積算値を前輪1の操向操作量の積算値として検出する操作量センサー37を設けている。これにより、前述のように苗植付装置7が田面Gからある程度上昇操作されて、センサーフロート32が上下揺動範囲の下限に達すると(ステップS5)、その時点から前輪1(操縦ハンドル36)の操向操作量の積算が開始される(ステップS6)。
【0018】そして、前輪1(操縦ハンドル36)の操向操作量の積算値が設定値に達した場合(ステップS7)、又は前輪1(操縦ハンドル36)の操向操作量の積算値が設定値に達するまでに前輪1が右又は左の操向限度に達した場合(ステップS8)、前輪1が右又は左に充分に操向操作されたと判断できるのであり、この前輪1の操向操作の間に苗植付装置7も、センサーフロート32が上下揺動範囲の下限に達した時点(ステップS5)から、さらに上昇操作されていると判断できる。従って、このような状態になると図2の操作シリンダ26により、前輪変速装置25が標準状態から増速状態に切換操作される(ステップS9)。
【0019】〔別実施例〕図4の実施例では、苗植付装置7のセンサーフロート32が上下揺動範囲の下限に達してから(ステップS5)、前輪1(操縦ハンドル36)の操向操作量の積算を開始し(ステップS6)、前輪1(操縦ハンドル36)の操向操作量の積算値が設定値に達すると、前輪変速装置25を増速状態に切換操作するように構成しているが、これを次のように構成してもよい。苗植付装置7のセンサーフロート32が上下揺動範囲の下限に達した際に、前輪1の操向角度が直進位置から右又は左の設定角度に達しているか否かを検出して、達していれば前輪変速装置25を増速状態に切換操作し、まだ達していなければその後に前輪1の操向角度が設定角度に達した際に、前輪変速装置25を増速状態に切換操作する。逆に、前輪1の操向角度が設定角度に達していても、苗植付装置7のセンサーフロート32が上下揺動範囲の下限にまだ達していなければ、前輪変速装置25は増速状態に切換操作せず、その後にセンサーフロート32が下限に達してから前輪変速装置25を増速状態に切換操作する。
【0020】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為に符号を記すが、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。




 

 


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