(57)【要約】【課題】長い油圧配管をできるだけ短くしたコンパクトな油圧機器を備えた農作業機を提供すること。【解決手段】車輪１０の操舵方向を操作するステアリングハンドル１６を支持するステアリングシャフト６６と、ステアリングハンドル１６の操舵角に応じて操舵用油圧を制御する操舵バルブユニット２０を設け、ステアリングシャフト６６及び操舵バルブユニット２０を収容するフロントカバー７と、該フロントカバー７内に農作業装置４を昇降させる昇降バルブユニット２１を設けた農作業機であり、操舵バルブユニット２０と昇降バルブユニット２１への油圧供給経路を兼用して油圧配管を短くでき、油圧機器をコンパクトにできる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪１０の操舵方向を操作するステアリングハンドル１６を支持するステアリングシャフト６６と、ステアリングハンドル１６の操舵角に応じて操舵用油圧を制御する操舵バルブユニット２０を設け、さらに昇降自在の農作業装置４を設けた農作業機において、
ステアリングシャフト６６及び操舵バルブユニット２０を収容するフロントカバー７と、該フロントカバー７内に農作業装置４を昇降させる昇降バルブユニット２１を設けたことを特徴とする農作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農作業機の油圧バルブの構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
乗用型田植機などの農作業機は特開２００３−１１８６１５号公報に記載の操向装置のように自動操向と手動操向とを選択して行えるものがあるが、自動操向用の比例ソレノイドバルブ（自動操向バルブ）と、手動操向用の例えばオービットロールと呼ばれる油圧操向機構とが設けられている。自動操向時には、方位センサやＧＰＳ受信機からの情報に基づき機体の進路を予め定めた所定の方向に維持するように、前記自動操向バルブを自動制御して、油圧供給源である油圧ポンプから操向用油圧アクチュエータへの圧力油の供給を切り替える。また、手動操向時には、操向ハンドルの操作に応じて前記油圧操向機構が駆動され、操向用油圧アクチュエータへの圧力油の供給を切り替える。
【０００３】
また、乗用型田植機の後部には昇降リンク機構を介して苗植付装置を付属させているが、特開平１０−１８１５５４号公報などに記載されているように苗植付装置の昇降は前記油圧供給源からの圧力油を昇降バルブを介して昇降用油圧アクチュエータに供給している。
【特許文献１】特開平１０−１８１５５４号公報
【特許文献２】特開２００３−１１８６１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記操向装置の自動操向バルブは機体前方のハンドルポストに設けられ、苗植付装置の昇降用昇降バルブは機体後方の苗植付装置の昇降リンク機構に設けられる。そのため一つの油圧供給源から油圧ポンプを用いて操縦席近くの操向装置の自動操向バルブと操縦席から離れた苗植付装置の昇降用昇降バルブに送油するには油圧配管を比較的長く設ける必要がある。
【０００５】
本発明の課題は、上記長い油圧配管をできるだけ短くしたコンパクトな油圧機器を備えた農作業機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、車輪１０の操舵方向を操作するステアリングハンドル１６を支持するステアリングシャフト６６と、ステアリングハンドル１６の操舵角に応じて操舵用油圧を制御する操舵バルブユニット２０を設け、さらに昇降自在の農作業装置４を設けた農作業機において、ステアリングシャフト６６及び操舵バルブユニット２０を収容するフロントカバー７と、該フロントカバー７内に農作業装置４を昇降させる昇降バルブユニット２１を設けた農作業機である。
【発明の効果】
【０００７】
操舵バルブユニット２０と昇降バルブユニット２１への油圧供給経路を兼用して油圧配管を短くでき、油圧機器をコンパクトにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面と共に本発明の実施例について説明する。  
農作業機の典型例である乗用施肥田植機の側面図を図１に示し、平面図を図２に示す。
【０００９】
走行車体２の後側に昇降リンク装置３を介して苗植付部４が昇降可能に装着され、さらに走行車体２の後部に施肥装置５の肥料タンク５０等が設けられている。走行車体２の前部左右両側には、複数段づつの予備苗枠６、…が設けられている。
【００１０】
走行車体２は、駆動輪である各左右一対の前輪１０、１０及び後輪１１、１１を備えた四輪駆動車両で、機体の前部にミッションケース１２、その後方にエンジン１３が設けられている。エンジン１３の回転動力は、油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）２２を介してミッションケース１２へ伝達される。そして、ミッションケース１２内の主変速装置で変速された後、前輪１０、１０及び後輪１１、１１と、苗植付部４及び施肥装置５の各駆動部とに伝達される。
【００１１】
エンジン１３の上側には操縦席１５が設置され、その前方に操向車輪である前輪１０、１０の操向ハンドル１６が設けられている。図２に示すように左右の後輪１１、１１を個別に制動することのできる後輪ブレーキペダル１７Ｌ、１７Ｒがフロントカバー７の右脇に設けられている。また操縦席１５の左脇には操作ボックス１８が設けられ、自動操向で機体を直進させるときにＯＮにする自動直進スイッチ、自動操向時における走行方位を設定する方位設定器等が操作ボックス１８に配置されている。また、緊急時にエンジン１３を停止させる緊急停止スイッチ１９も設けられている。
【００１２】
なお本明細書では田植機の前進方向に向かって左右をそれぞれ左側と右側といい、前進方向を前側、後進方向を後側という。
【００１３】
昇降リンク装置３は、前端側で回動自在に支持された互いに平行な１本の上リンク３０と左右一対の下リンク３１、３１の後端部とに連結枠３２が連結されており、該連結枠３２に苗植付部４がローリング自在に装着されている。昇降シリンダ３３を作動させることにより、各リンク３０、３１が上下に回動し、苗植付部４がほぼ一定姿勢のまま昇降する。また、苗植付装置４の昇降シリンダ作動用の昇降バルブユニット２１（図３）はパワステシリンダ２４を作動させる操向バルブユニット２０（図３）の近傍に配置される。
【００１４】
苗植付部４は６条植の構成で、フレームを兼ねる伝動ケース４０、苗を載せて左右往復動し苗を一株づつ各条の苗取出口４１ａ、…に供給する苗載台４１、苗取出口４１ａ、…に供給された苗を圃場に植付ける苗植付装置４２、…等を備えている。苗植付部４の下部には中央にセンターフロート４５、その左右両側にサイドフロート４６、４６がそれぞれ設けられており、植付作業時には、各フロートが泥面を整地しつつ滑走し、その整地跡に苗植付装置４２、…により苗が植付けられる。
【００１５】
施肥装置５は、肥料タンク５０内の肥料を肥料繰出部５１、…によって一定量づつ下方に繰り出し、その繰り出された肥料を施肥ホース５２、…を通して施肥ガイド５３、…まで移送し、該施肥ガイドの前側に設けた作溝体５４、…によって苗植付条の側部近傍に形成される施肥溝内に落とし込むようになっている。
【００１６】
図３はこの農作業機の油圧装置全体の油圧回路図である。
【００１７】
油タンク５５の油を送り出す圧力油供給源である油圧ポンプ５６から送り出される圧力油はパワステシリンダ２４（２４ａ、２４ｂ）を作動させる操向油圧回路（操向バルブユニット）２０と苗植付装置４の昇降シリンダ作動用の昇降油圧回路（昇降バルブユニット）２１及びＨＳＴ２２に供給される。操向油圧回路２０は、操向ハンドル１６の操作に連動する方向制御バルブ２５で構成したもので、操向ハンドル１６が中立位置にあるときは、操向油圧回路２０に供給される圧力油をそのまま昇降バルブユニット２１へ供給し、操向ハンドル１６を中立位置よりも右に回すとその操作量に相当する流量の油をパワステシリンダ２４の左シリンダ室２４ａに供給し、操向ハンドル１６を中立位置よりも左に回すとその操作量に相当する流量の圧力油をパワステシリンダ２４の右シリンダ室２４ｂに供給するようになっている。
【００１８】
また、ポンプ５６の吐出量が所定量以上のときは、圧力制御バルブ２３が開き、余剰の圧力油は操向油圧回路２０を経由せず苗植付装置４の昇降シリンダ作動用に昇降油圧回路２１に送られる。
【００１９】
昇降油圧回路２１ではプライオリティバルブ２６を流れる油量が図示の状態から増えると、バルブ２６内のスプールが図面右側にシフトし、昇降レバー２７を備えた昇降バルブ２８に流入する。昇降バルブ２８に流入した圧油は昇降レバー２７によりスプール位置が変化して苗植付装置４側に送油されるかバルブ２６側に還流される。
【００２０】
昇降バルブ２８を通り下降規制レバー３７を備えた下降規制バルブ３８に流入した圧油は、バルブ３８のスプールが図示の状態から左方向に移動すると、昇降シリンダ３３を作動させる。
【００２１】
プライオリティバルブ２６は２位置４ポートの比例ソレノイドバルブで、常態では図３に示す位置にあり、圧油は昇降シリンダ３３には送られずに、圧力制御バルブ３５からオイルフィルタ３６を経由してＨＳＴ２２に供給される。
【００２２】
昇降バルブ２８が昇降シリンダ３３を作動させる場合には、昇降レバー２７の作動により昇降バルブ２８が図示の状態から右端のスプールのポートが開く方向に移動する。このとき、該スプールには絞り２８ａが設けられているので、該絞り２８ａを経由してＨＳＴ２２への送油が途絶えることがない。
【００２３】
なお、下降規制バルブ３８には一方向性弁３８ａがあるので、レバー３７を操作しない限り昇降シリンダ３３内のオイルが抜けないようになっている。
【００２４】
図３に示す本実施例の油圧回路は、パワステシリンダ２４を作動させる操向油圧回路２０と苗植付装置４の昇降シリンダ３３の作動用油圧回路２１及びＨＳＴ２２が直列に接続されて、また互いに近くに配置されているので油圧ポンプ５６の吐出圧がこれらの油圧回路２０、２１、２２が並列接続されている場合に比して吐出圧が少なくて済む。
【００２５】
図４にはフロントカバー７内のハンドルシャフト部分の側面図を示し、図５には図４の矢印Ａ方向から見た一部上面図を示す。操向油圧回路（操向バルブユニット）２０が昇降油圧回路２１に隣接して設けられており、操向ハンドル１６に加えられた操作力は、操向バルブユニット２０に伝えられ、該操向油圧回路（操向バルブユニット）２０が収められたステアリングボックス５８内の操向用油圧アクチュエータであるパワステシリンダ２４を作動させるようになっている。操向バルブユニット２０の出力軸２０ａにはピットマンアーム６０が取り付けられ、そのピットマンアーム６０の先端部と前輪支持ケース６１、６１に固着したナックルアーム６２、６２とがタイロッド６５、６５によって連結されている。これにより、パワステシリンダ２４を作動させると、その作動量に応じて前輪１０、１０が操向される。なおハンドルシャフト６６部分に隣接して別のトランスミッションケース６４とＨＳＴ２２が配置されている。
【００２６】
また、苗植付装置４の昇降油圧回路２１の昇降バルブ２８およびそのスプール２８ａとスプール操作アーム６３（手動操作レバー２７により作動）と自動切替バルブ２６、昇降バルブ２８および規制バルブ３８がハンドルシャフト６６に設けられたブラケット６７上に配置されている。スプール操作アーム６３は回動支点６３ａを中心に揺動し、回動支点６３ａの反対側端部には複数のボール係止溝６３ｂ（図例では全開、絞り流量、中立、下げの４つの溝）が設けられている。また、スプール操作アーム６３の近傍には該スプール操作アーム６３の操作位置を検出するストロークセンサ６８が設けられている。
【００２７】
こうして油圧部品をハンドルシャフト６６の部分に集中して配置したため、油圧配管が従来技術と比較して短くなり、コンパクトな構成が得られる。
【００２８】
また、図４、図５に示すようにトランスミッションケース６４とステアリングギヤを収納した操向油圧回路（操向バルブユニット）２０が収められたステアリングボックス５８とを別々に構成し、その間を油圧配管６９で繋いだ。
【００２９】
従来操向バルブユニット２０はステアリングギヤの油圧タンクケースも兼ねており、また、トランスミッションケース６４は操向バルブユニット２０とは独立に設けて、それぞれ別途に潤滑油を使用していた。しかし、図５に示すようにトランスミッションケース６４と操向バルブユニット２０を「コ」字状の油圧配管６９で繋ぐことにより、潤滑油が循環されることで潤滑性が上がる。また上記油圧配管６９はトランスミッションケース６４の側部に設けられるので、操縦席１５に上り降りするステップの下にもぐり込んで側方から前記油圧配管６９を抜き挿しして着脱できるので、その着脱作業が容易となる。図３の油タンク５５はバルブユニット２０とケース６４の両方の底部の油溜め部を示すものとする。
【００３０】
本実施例の乗用型田植機では図６の側面図と図７の正面図に示すようにブレーキペタル７１とＨＳＴレバー７２の作動機構と４輪ブレーキアーム８３とエンジン１３の動力伝達用テンションプーリ７５（図１）の作動機構を田植機の右側であって、互いに近傍に設けておき、ブレーキペダル７１を踏むと、ＨＳＴレバー７２が中立に戻り、同時に４輪ブレーキアーム８３が作動してブレーキがきき、さらにエンジン動力伝達用テンションプーリ７５が動力を切る構成を採用している。
【００３１】
図６で示す状態からオペレータの右足に対応する箇所にあるブレーキペタル７１を矢印（ａ）方向に踏み込むと、その反対側の端部片が、回動支点７６ａを中心に回動する取付片７６を矢印（ｂ）方向に押し上げる。該取付片７６が矢印（ｂ）方向に動くと、ＨＳＴレバー７２の下端部の回動支点７２ａに設けられＨＳＴレバー７２と一体化したカム７３が回動支点７２ａを中心に時計回りに回り、ＨＳＴレバー７２を中立位置に向けて矢印（ｃ）方向に回動させる。
【００３２】
このときブレーキペタル７１の端部片７１ａに上端部が回動自在に取り付けられた第１ブレーキロッド７７が矢印（ｄ）方向に移動する。第１ブレーキロッド７７の下端部はカウンタ軸８０に回動自在に支持された三角形アーム８１の端部に回動自在に接続しているので、三角形アーム８１が矢印（ｅ）方向に回動して、該三角形アーム８１の他端部とトランスミッションケース６４の４輪ブレーキアーム８３にそれぞれ両端が回動自在に接続している第２ブレーキロッド８２を作動させて４輪ブレーキが作動される。
【００３３】
以上のようにブレーキペダル７１を押し下げるとＨＳＴレバー７２が中立位置に復帰し、４輪ブレーキが効く。このようにブレーキペダル７１の操作だけでＨＳＴレバー７２が中立位置に復帰し、４輪ブレーキが効くので、操作性、安全性が従来に比して向上する。また、４輪ブレーキ作動機構とブレーキペダル７１を本機右側のほぼ直線上の位置に配置したので、第１ブレーキロッド７７を上記直線とほぼ同一直線上に配置できる。これらの連繋構成を集中的に配置でき、且つその構成が比較的単純となるため、連繋構成の強度、取り付けコストが共に有利となる。
【００３４】
また、ＨＳＴレバー７２の矢印（ｆ）の左右方向の揺動で路上走行、苗植付装置４の作動時の植付走行、ＰＴＯ用の走行制御がなされるが、このときＨＳＴレバー７２の下端部に一端が固着したプレート８５が、その回動中心８５ａを中心として揺動する。このプレート８５の揺動で該揺動プレート８５の他端部に回動自在に上端が取り付けられた第１変速用ロッド８６が矢印（ｇ）方向に上下動する。第１変速ロッド８６の下端部はコ字状変速用カウンタアーム８７の折曲片８７ａにネジ止めされた円筒状リング８８に挿入されている。該リング８８の上下にはスプリング９０ａ、９０ｂが設けられ、該スプリング９０ａ、９０ｂとリンク８８内に第１変速用ロッド８６が挿入されている。カウンタアーム８７の両折曲片８７ａ、８７ｂは機体に固定支持されたカウンター軸８０に挿通されているので第１変速用ロッド８６の上下動でカウンタアーム８７の折曲片８７ｂが矢印（ｈ）方向に移動し、第２変速用ロッド８９も矢印（ｉ）方向に移動する。
【００３５】
該第２変速用ロッド８９のカウンタアーム８７の移動によりトランスミッションケース６４の変速切替シフタ９１を路上走行、苗植付走行、ＰＴＯ走行用の変速位置に移動させる。
【００３６】
このようにブレーキ用ロッド７７のカウンタアーム８１と変速用ロッド８６のカウンタアーム８７が同じカウンタ軸８０に同軸上に配置されることにより構成を簡素化でき、コスト上有効である。
【００３７】
本実施例の乗用型田植機では図８の正面図と図９の図８の矢印Ａ方向からの矢視図に示すように、補助苗枠９３を折りたたみ可能にした。機体に設けたアーム９４の上端のブラケット９６に立てた支柱９７にそれぞれ折りたたみ可能な補助苗枠９３を複数段設け、該ブラケット９６に挿入脱可能なロックレバー９９を設け、支柱９７の内部に設けた穴にロックレバー９９を挿入すると支柱９７が回動しないで固定できる。支柱９７は３６０度回動可能であるが、ロックレバー９９を支柱９７の内部に設けた穴に挿入したときにスプリング１００で該レバー９９を押圧することでレバー９９は固定できる。
【００３８】
こうして、補助苗枠９３に苗を搭載した時に、支柱９７を中心に苗枠９３を回動させて収納でき、苗植付時に障害物があっても、これを回避することができる。また、苗運搬時、倉庫収納時にはさらに折りたたみもできる。さらに支柱９７を中心に苗枠９３を回動させた状態で操縦席１５からフロアを歩行して機体前側からオペレータは降りることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、農作業機の油圧バルブに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施例の農作業機の側面図である。
【図２】図１の農作業機の平面図である。
【図３】図１の農作業機の油圧回路図である。
【図４】図１の農作業機のハンドルポスト部分の側面図である。
【図５】図４のハンドルポスト部分の平面図である。
【図６】図１の農作業機のハンドルポスト部分の作動部材の連繋の側面図である。
【図７】図６の農作業機のハンドルポスト部分の作動部材の連繋の正面図である。
【図８】図１の農作業機の補助苗枠部分の正面図である。
【図９】図８の農作業機の補助苗枠部分の側面図である。
【符号の説明】
【００４１】
２  走行車体                ３  昇降リンク装置
４  農作業装置（苗植付部）  ５  施肥装置
６  予備苗枠                ７  フロントカバー
１０  前輪                  １１  後輪
１２  ミッションケース      １３  エンジン
１５  操縦席                １６  操向ハンドル
１７  後輪ブレーキペダル    １８  操作ボックス
１９  緊急停止スイッチ      ２０  操向バルブユニット
２０ａ  出力軸              ２１  昇降バルブユニット
２２  ＨＳＴ                ２３  圧力制御バルブ
２４  パワステシリンダ      ２４ａ  左シリンダ室
２４ｂ  右シリンダ室        ２５  方向制御バルブ
２６  プライオリティバルブ  ２７  昇降レバー
２８  昇降バルブ            ２８ａ  絞り
３０  上リンク              ３１  下リンク
３２  連結枠                ３３  昇降シリンダ
３４  ローリングシリンダ    ３５  圧力制御バルブ
３６  オイルフィルタ        ３７  下降規制レバー
３８  下降規制バルブ        ３８ａ  一方向性弁
４０  伝動ケース            ４１  苗載台
４１ａ  苗取出口            ４２  苗植付装置
４５  センターフロート      ４６  サイドフロート
５０  肥料タンク            ５１  肥料繰出部
５２  施肥ホース            ５３  施肥ガイド
５４  作溝体                ５５  油タンク
５６  油圧ポンプ            ５８  ステアリングボックス
６０  ピットマンアーム      ６１  前輪支持ケース
６２  ナックルアーム        ６３  スプール操作アーム
６３ａ  回動支点            ６４  トランスミッションケース
６５  タイロッド            ６６  ステアリングシャフト
６７  ブラケット            ６８  ストロークセンサ
６９  油圧配管              ７１  ブレーキペダル
７１ａ  端部片              ７２  ＨＳＴレバー
７２ａ  回動支点            ７３  カム
７５  動力伝達用テンションプーリ
７６  取付片                ７６ａ  回動支点
７７  第一ブレーキロッド    ８０  カウンタ軸
８１  三角形アーム          ８２  第二ブレーキロッド
８３  四輪ブレーキアーム    ８５  プレート
８５ａ  回動中心            ８６  変速用ロッド
８７  カウンタアーム        ８７ａ、８７ｂ  折曲片
８８  リング                ８９  第二変速用ロッド
９０ａ、９０ｂ  スプリング  ９１  変速切替シフタ
９３  補助苗枠              ９４  アーム
９６  ブラケット            ９７  支柱
９９  ロックレバー          １００  スプリング
【図１】
2005130725.tif 000003
【図２】
2005130725.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005130725.tif 000008
【図７】
2005130725.tif 000009
【図８】
2005130725.tif 000010
【図９】
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