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発明の名称 農用トラクタの作業装置に対するローリング制御装置
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8−56409
公開日 平成8年(1996)3月5日
出願番号 特願平6−199218
出願日 平成6年(1994)8月24日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修
発明者 吉川 研治 / 岡部 伸行 / 飯田 聡 / 仲井 章平
要約 目的
シリンダ伸縮スイッチによって、走行機体に対して任意の傾斜角度に設定した場合に、ローリングシリンダが油漏れ等によって伸縮作動した場合においても、自動的に修正する制御モードを構築する。

構成
モード切換用の作業切換スイッチ18をローリング位置制御モードに対応する第5操作位置eに切り換えた時点における、又は、シリンダ伸縮スイッチ20によってローリングシリンダCY2を伸縮作動させて、耕耘装置4を所望傾斜角に設定しその傾斜角に対応するストロークセンサ17の検出値を基準値として、耕耘装置4のローリング姿勢を設定状態に維持するようにしてある。
特許請求の範囲
【請求項1】 走行機体にローリングシリンダ(CY2)を介して対地作業装置(4)をローリング作動自在に取り付けるとともに、前記ローリングシリンダ(CY2)の伸縮作動を検出するストロークセンサ(17)及び制御モードを切り換えるモード切換手段(18)を設け、前記モード切換手段(18)の選択位置に拘わらず前記ローリングシリンダ(CY2)を強制的に駆動して前記対地作業装置(4)の左右傾斜角を人為的に設定するシリンダ伸縮スイッチ(20)を設けている農用トラクタの作業装置に対するローリング制御装置であって、前記対地作業装置(4)の対機体ローリング姿勢を所望の左右傾斜角に設定した状態における前記ストロークセンサ(17)の値を基準値にして、前記対地作業装置(4)の対機体ローリング姿勢を一定姿勢に維持するローリング位置制御モードを有している農用トラクタの作業装置に対するローリング制御装置。
【請求項2】 走行機体に対地作業装置(4)をローリング作動自在に取り付けるとともに、前記走行機体の対地左右傾斜度を検出する傾斜検出手段(15)を設け、この傾斜検出手段(15)の検出結果に基づいて前記対地作業装置(4)のローリング姿勢を所定姿勢に維持するローリング制御モードを有している農用トラクタの作業装置に対するローリング制御装置であって、前記ローリング制御モードに優先して、前記対地作業装置(4)を走行機体に対して左右平行姿勢に切り換える平行復帰スイッチ(19)を設けている農用トラクタの作業装置に対するローリング制御装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は走行機体にローリングシリンダを介して対地作業装置をローリング作動自在に取り付けるとともに、前記ローリングシリンダの伸縮作動を検出するストロークセンサ及び制御モードを切り換えるモード切換手段を設け、前記モード切換手段の選択位置に拘わらず前記ローリングシリンダを強制的に駆動して前記対地作業装置の左右傾斜角を人為的に設定するシリンダ伸縮スイッチを設けている農用トラクタの作業装置に対するローリング制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】前記対地作業装置を走行機体に対して任意の左右傾斜角に設定して作業を行いたい場合がある。そのような場合には、シリンダ伸縮スイッチを操作してローリングシリンダを伸縮作動させ、対地作業装置を所望の左右傾斜角度になるように設定していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、シリンダへの給油系において油漏れ等があると、対地作業装置の傾斜姿勢が変化し、その儘作業をすると後でやり直し作業をしなければならず、また、傾斜姿勢が変化したことに気ずいたとしても設定のやり直しを必要とし、手間の掛かるものとなっていた。本発明の目的は、油漏れ等に起因するシリンダ長の変化があっても、人為的な再調整をする必要のない操作の簡便化を図った制御形態を採ることのできるものを提供する点にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本第1発明による特徴構成は、前記対地作業装置の対機体ローリング姿勢を所望の左右傾斜角に設定した状態における前記ストロークセンサの値を基準値にして、前記対地作業装置の対機体ローリング姿勢を一定姿勢に維持するローリング位置制御モードを有している点にあり、その作用効果は次の通りである。
【0005】
【作用】つまり、対地作業装置の傾斜変化を直接現すストロークセンサの値を基準値とするので、漏れ等に起因して作業中のストロークセンサの値が基準値より変化しても、ローリングシリンダを自動的に作動させて基準値長さに戻すことができ、人為的調整操作を必要としない。
【0006】
【発明の効果】これによって、対地作業装置の左右傾斜を所望の角度に維持できて、作業も能率よく行えるとともに、左右傾斜角の再調整も必要ではないところから、操作を簡便なものにできる。
【0007】〔その他の目的・構成・作用・効果〕
(1) 請求項2における目的は、ローリング制御において、走行機体に対して対地作業装置を左右平行姿勢に切り換えるについて、操作の簡便さを獲得できる構成を得ることにあり、その為になされた構成は、走行機体に対地作業装置をローリング作動自在に取り付けるとともに、前記走行機体の対地左右傾斜度を検出する傾斜検出手段を設け、この傾斜検出手段の検出結果に基づいて前記対地作業装置のローリング姿勢を所定姿勢に維持するローリング制御モードを有しているものにおいて、前記ローリング制御モードに優先して、前記対地作業装置を走行機体に対して左右平行姿勢に切り換える平行復帰スイッチを設けている点にあり、その作用効果は次の通りである。つまり、平行復帰スイッチを操作すると、対地作業装置は左右平行姿勢に切り換わる。一方従来はどうであったかというと、前記したシリンダ伸縮スイッチを人為的に操作して左右平行姿勢に切り換えるか、または、ローリング制御中において対地作業装置を一定高さ以上上昇させる操作を行うことによって自動的に対地作業装置を左右平行姿勢に切り換えていたが、いずれも、操作に手間のかかるものであった。したがって、平行復帰スイッチを操作するだけの簡単な操作によって、左右平行姿勢にできるので、操作の簡素化を達成できるに至った。
【0008】
【実施例】
〔第1実施例〕図3に示すように、走行機体の後部に左右一対のロアーリンク1及びトップリンク2から成る3点リンク機構3を介して昇降自在に対地作業装置としてのロータリー耕耘装置4を連結して農用トラクタを構成してある。走行機体のミッションケース5の上部に配備したリフトシリンダCY1により昇降駆動する左右一対のリフトアーム6によりリフトロッド7を介して各ロアーリンク1を吊り上げ支持するようにして、リフトシリンダCY1を伸縮駆動することで前記耕耘装置4を昇降駆動するよう構成してある。又、一方のリフトロッド7をローリングシリンダCY2により伸縮自在に構成し、ローリングシリンダCY2を駆動することで、耕耘装置4の対機体左右傾斜姿勢を変更できるよう構成してある。
【0009】この農用トラクタは、耕耘作業においてロータリー耕耘装置4による耕耘深さが設定値に維持されるようリフトシリンダCY1を駆動制御する自動耕深制御、耕耘装置4の対機体高さをポジションレバー8による設定高さに維持させるリフトシリンダCY1を駆動制御するポジション制御、及び、走行機体の左右傾斜にかかわらず耕耘装置4の傾斜状態を設定状態に維持するローリング制御の夫々の制御が行われるよう構成してある。つまり、図1に示すように、機体操縦部に設けられた前後揺動自在なポジションレバー8の操作位置を検出するポテンショメータ型ポジション設定器9、リフトアーム6の回動角度を耕耘装置4の対機体角度として検出するポテンショメータ型リフトアーム角センサ10、耕耘装置4の後部に横軸芯X周りで揺動自在に設けられる後部カバー11の耕耘深さに対応する上下揺動量を検出するポテンショメータ型耕深検出センサ12、機体操縦部に配備されるポテンショメータ型耕深設定器13の夫々の出力がマイクロコンピュータを備えた制御装置14に与えられる。そして、ポジションレバー8の操作位置がポジション操作域Aにあれば制御装置14が上記ポジション制御を実行し、耕深制御域Bにあれば上記耕深制御を実行するよう制御する。つまり、ポジション設定器9の設定値とリフトアーム角センサ10の検出値が合致するようリフトシリンダCY1に対する電磁制御弁V1を切り換え制御することでポジション制御を行い、耕深検出センサ12の検出値が耕深設定器13の設定値と合致するよう電磁制御弁V1を切り換え制御することで自動耕深制御が行われる。
【0010】次に耕耘装置のローリング制御について説明する。図1に示すように、走行機体に絶対水平姿勢からの左右傾斜角を検出する傾斜検出手段としての傾斜センサ15を設けるとともに、操縦部にポテンショメータ型傾斜設定器16を設け、リフトアーム角センサ10の検出値が所定の設定値以上であり耕耘装置4が大きく対地上昇しているときは、耕耘装置4が対機体平行姿勢になるように、機械的特性より予め定まる伸縮量になるよう前記制御装置14がローリングシリンダCY2に対する電磁制御弁V2を切り換え平行制御を実行する。ローリングシリンダCY2の作動状態は操作ワイヤを介して連係され、機体側に配備されるポテンショメータ型ストロークセンサ17により検出されフィードバックされる。又、リフトアーム角センサ10の検出値が所定の設定値以下であり耕耘装置4が作業接地状態であるときは、耕耘装置4が、傾斜設定器16による設定姿勢になるように電磁制御弁V2を切り換えローリング制御を実行する。
【0011】前記した機体操縦部には、制御モードを切り換える制御モード切換手段としてのロータリ型の作業切換スイッチ18を設けてあり、耕耘装置4に対する姿勢制御の形態を選択できるようになっており、第1操作位置aにおいては、ローリング制御、ポジション制御、自動耕深制御、平行制御等が行え、第2操作位置bにおいては、ローリング制御、ポジション制御、平行制御等が行え、第3操作位置cにおいては、自動耕深制御、ポジション制御等が行え、第4操作位置dにおいては、ポジション制御等が行える。そして、第3か第4操作位置c,dに設定した状態で、傾斜設定器16を操作すると、その設定値に対応した左右傾斜に耕耘装置4を任意に設定できる。このように、耕耘装置4のローリング姿勢を人為的に切換設定できる制御形態を、強制ローリング姿勢制御モードと称する。
【0012】次に、上記した制御モードに拘わらず強制的にローリングシリンダCY2を駆動して耕耘装置4のローリング姿勢を任意の角度に設定するシリンダ伸縮スイッチ20を設けてある。図1に示すように、このスイッチ20は、電磁制御弁V2に直接繋がり、電磁制御弁V2を直接制御するようになっている。制御装置14への各種センサ及び設定器からの信号を遮断した状態で、このスイッチ20によって、ローリングシリンダCY2を直接作動させて、耕耘装置4の対機体ローリング姿勢を所望姿勢に切り換える。そして、この所望ローリング姿勢を維持したい場合には、次に記すようなローリング位置制御モードに設定する。つまり、図1に示すように、作業切換スイッチ18に第5操作位置eを設け、この第5操作位置eに操作した場合に、ローリング位置制御が可能となるように構成する。この場合の制御形態としては、図2に示すように、作業切換スイッチ18を第5操作位置eに操作したかどうかを判断し(#1)、その時点のストロークセンサ17の値か、又は、その後シリンダ伸縮スイッチ20が操作されてストロークセンサ17の値が変化した場合においてはその変化後の値を基準値として(#2,3)、この基準値を維持するようにローリングシリンダCY2を伸縮作動させて耕耘装置4の傾斜姿勢を所望角度に維持する制御を行う(#4)。このような制御形態を採ることによって、ローリングシリンダCY2が漏れ等によって伸縮長が変動しようとしても、ローリングシリンダCY2の伸縮作動を抑制して耕耘装置4の傾斜姿勢を維持することができる。
【0013】〔第2実施例〕次に、強制的に機体に対して耕耘装置4を左右平行姿勢に復帰させる構成について説明する。前述したように、耕耘装置4を左右平行姿勢に設定するには、耕耘装置4を所定高さ以上に一旦持ち上げた状態で自動的に平行制御が働いて、平行姿勢に設定できるが、操作性に劣る面がある。そこで、図1に示すように、平行復帰スイッチ19を設け、このスイッチ19を操作した場合には、他のセンサ及び設定器からの信号を無視し、平行復帰スイッチ19とストロークセンサ17とからの信号を処理することによって自動的に左右平行姿勢に切り換わるようにする。この場合に耕耘装置4の対機体高さは専用の高さを設定してもよく、又は、スイッチ19操作時の高さを維持するようにしてもよい。
【0014】〔別実施例〕
(1) ローリング位置制御モードに設定する場合に、作業切換スイッチ18に第5操作位置eを設けたが、ローリング制御が切りとなる第4操作位置dで兼用するようにしてもよい。
(2) ローリングシリンダCY2の設置位置を一方のリフトロッド7に対してのみ装着しているが、両方のリフトロッド7、7に取り付けてもよい。
(3) 傾斜センサ15の設定位置としては対地作業装置4に設けたものでもよい。
【0015】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を容易にするために符号を記すが、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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