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発明の名称 農用トラクタのシリンダケース
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8−252003
公開日 平成8年(1996)10月1日
出願番号 特願平7−56846
出願日 平成7年(1995)3月16日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修
発明者 松下 恭久
要約 目的
1つのシリンダケースで、ポジション制御装置とローリング制御装置、或いは、耕深制御装置とローリング制御装置など、各種制御に対応できるようにする。

構成
シリンダケースCのシリンダ室cをシリンダケースCの左右中心に対して機体横一側方に偏位させて形成し、その偏位方向と反対のシリンダケースCの側面に、シリンダケースCの底面又は右側面又は左側面に取付けられる制御バルブV1 , V2 , V3 に対する機体前後方向に沿った複数の油路26,28,41形成用の肉厚部C1 を形成するとともに、シリンダケースの前部に、前記機体前後方向に沿った油路と接続して前記シリンダケースCの底面又は右側面又は左側面に取付けられる制御バルブV1 , V2 , V3 と連通する機体横方向に沿った複数の油路27,29,43形成用の肉厚部C2 を設けてある。
特許請求の範囲
【請求項1】 機体後部のミッションケース(M)の上部に、リフトアームを揺動自在に枢支したシリンダケース(C)を取付け、そのシリンダケース(C)に、制御バルブを取付けてある作業車のシリンダケースであって、前記シリンダケース(C)のシリンダ室(c)をシリンダケース(C)に対して前記ミッションケース(M)の左右中心(a)に対して機体横一側方に偏位させて形成し、その偏位方向と反対のシリンダケース(C)の側面に、シリンダケース(C)の底面又は右側面又は左側面に取付けられる制御バルブ(V1 ), (V2 ), (V3 )に対する機体前後方向に沿った複数の油路(26),(28),(41)形成用の肉厚部(C1 )を形成するとともに、シリンダケースの前部に、前記機体前後方向に沿った油路と接続して前記シリンダケース(C)の底面又は右側面又は左側面に取付けられる制御バルブ(V1 ), (V2 ), (V3 )と連通する機体横方向に沿った複数の油路(27),(29),(43)形成用の肉厚部(C2 )を設けてある農用トラクタのシリンダケース。
【請求項2】 前記シリンダケース(C)側面の肉厚部(C1 )と、シリンダケース(C)前部の肉厚部(C2 )に形成される油路が、機械式ポジション制御用の油路、又は、ローリング制御用の油路、又は、自動耕深制御用の油路である請求項1に記載の農用トラクタのシリンダケース。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、機体後部のミッションケースの上部に、リフトアームを揺動自在に枢支したシリンダケースを取付けて、そのシリンダケースにポジション制御バルブとローリング制御バルブ、或いは、ローリング制御バルブと耕深制御バルブ等を取付けて各種制御装置を構成する農用トラクタのシリンダケースに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ポジション制御装置とローリング制御装置、或いは、ローリング制御装置と耕深制御装置等を構成するに当たっては、機体後部のミッションケースの上部に取付けられたシリンダケースに対してポジション制御バルブとローリング制御バルブ、或いは、ローリング制御バルブと耕深制御バルブ等を取付け、そのシリンダケースに、前記制御バルブに連通する油路を形成してある。つまり、従来のシリンダケースは、そのシリンダケースの左右中心にシリンダ室を形成して、そのシリンダ室の周りに、ケースに取付けた制御バルブに連通する油路形成用の肉厚部を形成していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように、複数のバルブに対して油路形成用の肉厚部をシリンダ室の周りに振り分けて形成するものでは、各制御装置に対応して専用のシリンダケースを製作する必要があり、つまり、各制御装置に対応するシリンダケースの金型を必要とし、コスト高を招く不都合がある。
【0004】そこで、上記欠点を解消する手段として、例えば、実開昭60‐5303号公報に示されように、下面にポジション制御バルブを備えたシリンダケースのヘッドに、別途、油路形成用のポートブロックを取付け、そのポートブロックにローリング制御バルブを取付けて、ポジション制御とローリング制御に適用できるようにすることが考えられるが、斯かる場合には、ポジション制御バルブの油路とローリング制御バルブの油路を連通接続するポートブロックを必要とする不都合がある。
【0005】本発明は、別途、ポートブロックなどを用いることなく、1つのシリンダケースで、ポジション制御装置とローリング制御装置、或いは、耕深制御装置とローリング制御装置など、各種制御に対応できるようにすることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明は、前記シリンダケースのシリンダ室をシリンダケースに対して前記ミッションケースの左右中心に対して機体横一側方に偏位させて形成し、その偏位方向と反対のシリンダケースの側面に、シリンダケースの底面又は右側面又は左側面に取付けられる制御バルブに対する機体前後方向に沿った複数の油路形成用の肉厚部を形成するとともに、シリンダケースの前部に、前記機体前後方向に沿った油路と接続して前記シリンダケースの底面又は右側面又は左側面に取付けられる制御バルブと連通する機体横方向に沿った複数の油路形成用の肉厚部を設けてある。
【0007】請求項2に記載の本発明は、前記シリンダケース側面の肉厚部と、シリンダケース前部の肉厚部に形成される油路が、機械式ポジション制御用の油路、又は、ローリング制御用の油路、又は、自動耕深制御用の油路である。
【0008】
【作用】ポジション制御装置とローリング制御装置を構成する場合には、図4及び図5に示すように、シリンダケースCの底面にポジション制御バルブV1を取付け、シリンダケースCの右側面にローリング制御バルブV2を取付ける。そして、シリンダケースCに、前記ポジション制御バルブV1及びローリング制御バルブV2に連通する油路を形成することとなる。
【0009】ポジション制御バルブの油路について説明すると、図3に示すように、シリンダケースCの上部右側面にポンプからの入力ポート22が形成されており、その入力ポート22とフロープライオリティバルブ13とが上下方向の油路23を介して接続されている。フロープライオリティバルブ13からの余剰流が、図4に示すように、上下方向の油路24を介してポジション制御バルブV1 に供給され、ポジション制御バルブV1 に供給された圧油が、隣接する上下方向の油路25、並びに、シリンダケースC右側面の肉厚部C1 に設けた機体前後方向に沿った油路26、及び、シリンダケースC前部の肉厚部C2 に設けた機体横方向に沿った油路27を介して落下速度調節バルブ16に供給され、その落下速度調節バルブ16からシリンダ室cに圧油が供給されることとなる。
【0010】次に、ローリング制御バルブの油路について説明すると、フロープライオリティバルブ13からの制御流が、シリンダケースC右側面の肉厚部C1 に設けた機体前後方向に沿った油路28、並びに、機体横方向に沿った油路29を介してローリング制御バルブV2 に供給される。そして、ローリング制御バルブV2 からの戻り油が、機体横方向に沿った油路30並びに機体前後方向に沿ったドレン油路31を介してミッションケース内に還元されることとなる。
【0011】次に、耕深制御装置とローリング制御装置を構成する場合について説明すると、図10に示すように、シリンダケースの左側面に耕深制御バルブV3 を取付け、シリンダケースCの右側面に、前述と同様に、ローリング制御バルブV2 を取付けることとなる。そして、シリンダケースには、前記耕深制御バルブV3 に対する油路と、前述と同様に、ローリング制御バルブV2 に対する油路が形成されることとなる。
【0012】以下、ローリング制御装置については、前述と同様である為、耕深制御装置のみについて説明する。図3の仮想線に示すように、フロープライオリティバルブ13からの余剰流が、シリンダケースC右側面の肉厚部C1 に設けた機体前後方向に沿った油路41、及び、図10、図11に示すように、上下方向の油路42、並びに、シリンダケースC前部の肉厚部C2 に設けた機体横方向に沿った油路43を介して耕深制御バルブV3 に供給され、耕深制御バルブV3 に供給された圧油がシリンダケースC前部の肉厚部C2 に設けたジグザグ油路、つまり、機体横方向に沿った油路44、機体前後方向の油路45、並びに、機体横方向に沿った油路46を介して落下速度調節バルブ16に供給され、その落下速度調節バルブ16からシリンダ室cに圧油が供給されることとなる。そして、耕深制御バルブV3 からの排油は、機体横方向に沿った一対の油路47,48及び機体前後方向に沿ったドレン油路49を介してミッションケースM内に還元されることとなる。
【0013】
【発明の効果】このように、シリンダケースのシリンダ室を機体横一側方に偏位させて、その空きスペースに、シリンダケースの右側面又は左側面、或いは、下面に取付けられる制御バルブに対する複数の前後方向油路形成用の厚肉部を設け、さらに、シリンダケースの前部に、シリンダ室の前部を迂回してシリンダケースの一側面に取付けられる制御バルブに対する左右方向油路形成用の厚肉部を設けたから、シリンダケースの右側面又は左側面に取付けられる制御バルブ、或いは、シリンダケースの下面に取付けられる制御バルブに対する油路を形成することができ、1つのシリンダケースで、ポジション制御やローリング制御、或いは、耕深制御など各種制御装置を構成する場合に対応することができ、各種機械への展開が容易となる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例をトラクタの後部に耕耘装置を連結した乗用型耕耘機について説明する。図1に示すように、この乗用型耕耘機は、トラクタからなる走行機体1の後部に、トップリンク2aと左右一対のロアリンク2b,2bとからなる3点リンク機構2を介して耕耘装置Rを昇降並びにローリング可能に連結してある。つまり、リフトシリンダ3により揺動駆動される左右一対のリフトアーム4,4と左右一対のロアリンク2b,2bとをロッド5とローリングシリンダ6を介して連結して、リフトシリンダ3により耕耘装置Rを昇降駆動可能、並びに、ローリングシリンダ6により耕耘装置Rを走行機体1に対して左右ローリング駆動可能に構成してある。
【0015】この乗用型耕耘機は、耕耘装置Rの対機体高さを設定レベルに維持する機械式のポジション制御手段と、耕耘装置の左右傾斜姿勢を設定姿勢に維持する自動ローリング制御手段を備えている。つまり、運転席7の横側部に、耕耘装置の対機体高さを任意に設定するコントロールレバー8を設けて、耕耘装置Rを任意の対機体高さに設定可能に構成してある。そして、前記ローリングシリンダ6に、ローリングシリンダ6の伸縮作動量を検出するストロークセンサ9を設けるとともに、走行機体1の後部に、走行機体の左右傾斜を検出する重錘式ローリングセンサ10を設け、操縦部に、ポテンショメータ式ローリング設定器11を設けて、ストロークセンサ9の出力から機体1に対する耕耘装置Rの相対傾斜を判断しながら、ローリング設定器11による設定目標姿勢となるよう、マイクロコンピュータを備えた制御装置12により、ローリングシリンダ6に対する電磁式油圧バルブV2 を切換え制御してローリング制御を行なうよう構成してある。
【0016】次に、ポジション制御並びにローリング制御の油圧回路について説明すると、図2に示すように、エンジンEによって駆動されるポンプPからの圧油が、フロープライオリティバルブ13に供給され、そのフロープライオリティバルブ13からの制御流がローリングシリンダ6の制御バルブV2 に供給されるとともに、余剰流が、リフトシリンダ3のポジション制御バルブV1 に供給される。前記ローリングシリンダ6の制御バルブV2 からローリングシリンダ6の給・排油路中には、自然落下防止用のパイロットチェックバルブ14、及び、緩速下降用のオリフィス弁15が設けられている。前記ポジション制御バルブV1 からリフトシリンダ3の油路中には、リフトアーム下降速度調節用の調整バルブ16及び作業機の衝撃圧から油圧装置を保護するセーフティバルブ16aが設けられている。そして、前記ポンプPからフロープライオリティバルブ13への回路中には、回路保護用のリリーフバルブ17が設けられている。 前記ポジション制御バルブV1 は、上昇、中立、下降の3位置に切換可能な3位置切換制御バルブ18、この3位置切換制御バルブ18の下降操作に連動する2位置切換制御バルブ19、並びに、3位置切換制御バルブ18の上昇操作時にドレンへの通路が閉じられるパイロットチェックバルブ20及び自然落下防止用のチェックバルブ21から構成されている。
【0017】次に、ミッションケースMの上部に取付けられるリフトシリンダ3のシリンダケースCの内部油路について説明する。図3に示すように、このシリンダケースCのシリンダ室cが、シリンダケースCの左右中心1a、つまり、ミッションケースの左右中心に対して、機体横一側方、つまり、左横側方に偏位して形成されており、図4に示すように、そのシリンダケースCの底面にポジション制御バルブV1 を、そして、図5に示すように、シリンダケースCの右側面にローリング制御バルブV2 を夫々取付けている。そして、図3に示すように、シリンダケースCの上部右側面にポンプからの入力ポート22が形成されており、その入力ポート22とプライオリティバルブ13とが上下方向の油路23を介して接続されている。ポジション制御バルブV1 の油路について説明すると、フロープライオリティバルブ13からの余剰流が、図4及び図5に示すように、上下方向の油路24を介してポジション制御バルブV1 に供給され、ポジション制御バルブV1 に供給された圧油が、隣接する上下方向の油路25、並びに、シリンダケース右側面の肉厚部C1 に設けた機体前後方向に沿った油路26、及び、シリンダケースC前部の肉厚部C2 に設けた機体横方向に沿った油路27を介して落下速度調節バルブ16に供給され、その落下速度調節バルブ16からシリンダ室cに供給される。
【0018】次に、ローリング制御バルブV2 の油路について説明すると、図3及び図5に示すように、フロープライオリティバルブ13からの制御流が、シリンダケース右側面の肉厚部C1 に設けた機体前後方向に沿った油路28、並びに、シリンダケースC前部の肉厚部C2 に設けた機体横方向に沿った油路29を介してローリング制御バルブV2 に供給される。そして、ローリング制御バルブV2 からの戻り油は、前記供給油路29の下部に設けた機体横方向に沿った油路30並びに機体前後方向に沿ったドレン油路31を介してミッションケースM内に還元される。
【0019】次に、ポジションコントロールレバー8とリフトアーム4とを連係するフィードバックリンク機構Fについて説明する。前記ポジションコントロールレバー8並びにフィードバックリンク機構Fは、シリンダケースC右側面の前記肉厚部C1 下方の側面に装着されている。図7及び図8に示すように、シリンダケースCの横側部に回動自在に取付けたフィードバックレバー軸32にポジションコントロールレバー8を相対回動自在に取付け、このコントロールレバー8のコントロールアーム33を前記シリンダケースCの横側部に回動自在に取付けてある。そして、このコントロールアーム33の一端側と前記フィードバックレバー軸32の一端側にスプール作動レバー34を係合連結して、このスプール作動レバー34の中間に、ポジション制御バルブV1 の3位置切換制御バルブ18の第1スプール18aと2位置切換制御バルブ19の第2スプール19aとに亘って取付けたスプール連動部材35の一端側を回動自在に連結してある。そして、前記フィードバックレバー軸32とリフトアーム4とをフィードバックロッド36を介して連結してある。これにより、コントロールレバー8を操作するとコントロールアーム33を介してスプール作動レバー34がフィードバックレバー軸32との係合点を支点にして揺動駆動され、ポジション制御バルブV1 のスプール18a,19aを操作する。それによって、リフトアーム4が上昇又は下降すると、フィードバックロッド36とフィードバックレバー軸32を介してスプール作動レバー34が、今度は、コントロールアーム33との係合点を支点にしてスプール18a,19aを中立位置に戻す方向に揺動駆動される。
【0020】次に、シリンダケースCを耕深制御とローリング制御に適用する場合について説明する。耕深制御に適用する場合には、機械式のポジション制御手段に換えて耕深制御手段を用いることとなる。つまり、図1の仮想線に示すように、耕耘装置Rに上下揺動自在に設けられた後部カバーrの上下揺動量を検出するポテンショメータ式耕深センサ37を設けるとともに、この耕深センサ37の検出値が操縦部に設けたポテンショメータ式耕深設定器38による設定耕深に維持されるように、マイクロコンピュータからなる制御装置12により、リフトシリンダ3に対する電磁式油圧バルブV3 を切換え制御して耕深制御を行なうように構成してある。ローリング制御に手段については、前記機械式のポジション制御手段に用いられたローリング制御手段と同様である。
【0021】次に、耕深制御並びにローリング制御の油圧回路について説明すると、ローリング制御に手段については、前記機械式のポジション制御手段に用いられたローリング制御手段と同様である為、耕深制御のみについて説明する。図9に示すように、フロープライオリティバルブ13からの制御流がローリングシリンダ6の制御バルブV2 に供給されるとともに、余剰流が、リフトシリンダ3の制御バルブV3 に供給される。前記リフトシリンダの制御バルブV3 は、電磁バルブの作動により油圧パイロット切換えバルブを操作して油の流れを切換える電磁パイロット切換えバルブからなり、上昇用電磁パイロット切換えバルブ39と下降用電磁パイロット切換えバルブ40から構成されている。
【0022】図10に示すように、シリンダケースCの左側面に耕深制御バルブV3 を取付けるとともに、シリンダケースCの右側面に前述と同様にローリング制御バルブV2 を取付ける。耕深制御バルブV3 の油路について説明すると、図3の仮想線に示すように、フロープライオリティバルブ13から余剰流が、シリンダケースC右側面の肉厚部C1 に設けた機体前後方向に沿った油路41、及び、図10、図11に示すように、上下方向の油路42、並びに、シリンダケース前部の肉厚部C2 に設けた機体横方向に沿った油路43を介して耕深制御バルブV3 に供給され、耕深制御バルブV3 に供給された圧油がシリンダケース前部の肉厚部C2 に設けたジグザグ油路、つまり、機体横方向に沿った油路44、機体前後方向の油路45、並びに、機体横方向に沿った油路46を介して落下速度調節バルブ16に供給され、その落下速度調節バルブ16からシリンダ室cに供給される。また、耕深制御バルブV3 からの排油は、機体横方向に沿った前後一対の油路47,48及び機体前後方向に沿ったドレン油路49を介してミッションケースM内に還元される。
【0023】このように、前記シリンダケースCの右側面の上部に、機体前後方向に3本の油路26,28,41を形成可能な肉厚部C1 を形成し、シリンダケースCの前部に、機体横方向に複数の油路27,43,46を形成可能な肉厚部C2 を形成してある。
【0024】〔別実施例〕上記実施例においては、ポジション制御とローリング制御或いはローリング制御と耕深制御の複合について説明したが、ポジション制御とローリング制御と耕深制御の3つに用いるものであっても良い。
【0025】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利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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