(57)【要約】【課題】従来、トラクタに備える作業機のローリング用手動スイッチは、車体の左右一側に固設する構成であるので、左右一側に突設する畦塗機で作業する場合は、作業機が確認し難い状態で同スイッチを操作したり、車上から降りて洗車等をする時、作業機の傾きを調整する場合は、車体に再度搭乗して手を伸ばしながら操作する煩わしさが有った。【解決手段】前記手動スイッチ５を他のスイッチ８と共にユニット部材６上に構成する。車体の左右両側のフェンダー３６上には、前記ユニット部材６を嵌め込む凹状の取付部７，７を構成する。前記左右の取付部７を選択して、前記ユニット部材６を嵌め込むことで、前記スイッチとローリング用シリンダを駆動制御するコントローラが接続される。【選択図】                図１
2005021095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータ（２９）の駆動により左右ローリング自在に連結された作業機（２）を備え、この作業機（２）の左右ローリング姿勢をスイッチ操作具（５）による手動操作で適宜調整可能に構成した作業車両において、前記車両には、前記アクチュエータ（２９）へ駆動指令を出力する制御手段（３）を設け、同制御手段（３）へ信号を入力する信号ラインを前記車両の左右両側に配索すると共に、前記左右の信号ラインに、前記スイッチ操作具（５）を選択して接続する構成としたことを特徴とする作業車両の作業機手動操作装置。
【請求項２】
前記作業機（２）の左右ローリング姿勢を調整するスイッチ操作具（５）と、前記作業機（２）の高さを適宜調整する昇降操作用のスイッチ操作具（８）とをスイッチユニット（６）として構成したことを特徴とする請求項１記載の作業車両の作業機手動操作装置。
【請求項３】
前記作業機（２）の左右ローリング姿勢を調整するスイッチ操作具（５）は、車体の左右略対称位置に備えられた取付部（７，７）の一方を選択して取り付け、車上及び車外から共に操作可能に構成したことを特徴とする請求項１、または請求項２記載のトラクタ作業機の手動操作装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トラクタ作業機の手動操作装置に関し、特に作業機の左右ローリング姿勢を調整する操作装置の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トラクタには、作業中に車体が左右に傾斜したときでも、傾斜センサの検出情報に基づいて作業機の左右ローリング姿勢を水平、或いは任意の傾斜角に維持するローリング制御機構が装備されている。
【０００３】
また、上記ローリング制御機構には手動スイッチを設け、同スイッチにより人為的に作業機の左右ローリング姿勢を操作して、例えば、作業機を連結する時に、作業機の傾きに合わせて連結リンクのフックの位置を調整したり、傾斜面を作業する時に、この傾斜角度に合わせて全体のローリング姿勢を調整する場合がある。
【０００４】
そして、上記手動スイッチは、他のスイッチ部材、例えば作業機昇降用スイッチと一体的に構成しトラクタのフェンダに取り付ける技術が知られている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００３−１９９７６号公報（第３〜９頁、図２及び図３）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の装置は、スイッチボックス３９に、「自動」「平行」「手動」モードを有するローリング制御モード設定器２７、作業機Ｒの傾きを任意に調整する傾き設定器３６、車体に設けたスロープセンサ３７の検出値に対するローリング角を調整する傾き調整器１０を取り付ける構成となっている。
【０００７】
そして、上記構成のスイッチボックス３９は、ハンドキャッチャー２６で保護されるように車体右側のフェンダー上に取り付ける構成となっている。
しかしながら、上記の如き従来の構成は、右側のフェンダーに固設する構成であるから、トラクタ車体の左側で操作が必要な場合には、車体左側に回りこんで作業機が確認し難い状態で同スイッチを操作したり、車体に再度搭乗して手を伸ばしながら操作する必要が生じ、操作性が悪いという課題が有った。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上述した課題を解決するために、次の如き技術手段を講ずるものである。
まず、請求項１の発明は、アクチュエータ（２９）の駆動により左右ローリング自在に連結された作業機（２）を備え、この作業機（２）の左右ローリング姿勢をスイッチ操作具（５）による手動操作で適宜調整可能に構成した作業車両において、前記車両には、前記アクチュエータ（２９）へ駆動指令を出力する制御手段（３）を設け、同制御手段（３）へ信号を入力する信号ラインを前記車両の左右両側に配索すると共に、前記左右の信号ラインに、前記スイッチ操作具（５）を選択して接続する構成としたことを特徴とする作業車両の作業機手動操作装置とした。
【０００９】
（請求項１の作用）
前記のように構成した請求項１の発明では、スイッチ操作具（５）を車両の左右どちらか一方の信号ラインに接続して作業機（２）の左右ローリング姿勢を変更調整する。
【００１０】
また請求項２の発明では、前記作業機（２）の左右ローリング姿勢を調整するスイッチ操作具（５）と、前記作業機（２）の高さを適宜調整する昇降操作用のスイッチ操作具（８）とをスイッチユニット（６）として構成したことを特徴とする請求項１記載の作業車両の作業機手動操作装置とした。
【００１１】
（請求項２の作用）
前記のように構成した請求項２の発明では、作業機（２）の左右ローリング姿勢を変更調整するスイッチ操作具（５）と、前記作業機（２）の昇降操作用のスイッチ操作具（８）とを一体で持ち運び、車両の左右どちらか一方の信号ラインに接続して作業機（２）を操作する。
【００１２】
また請求項３の発明では、前記作業機（２）の左右ローリング姿勢を調整するスイッチ操作具（５）は、車体の左右略対称位置に備えられた取付部（７，７）の一方を選択して取り付け、車上及び車外から共に操作可能に構成したことを特徴とする請求項１、または請求項２記載の作業車両の作業機手動操作装置とした。
【００１３】
（請求項３の作用）
前記のように構成した請求項３の発明では、スイッチ操作具（５）を車両の左右どちらか一方の信号ラインに接続し、車上或いは車外から同スイッチ操作具（５）を操作して作業機（２）の左右ローリング姿勢を変更調整する。
【００１４】
【発明の効果】
これにより、請求項１の発明は、スイッチ操作具（５）を作業の状態や作業機（２）の状態、更にはオペレータの利き腕等に応じて、取り付け個所を変更することができるので、スイッチ操作具（５）の操作性を向上することができる。
【００１５】
また、請求項２の発明は、請求項１の効果に加え、スイッチユニット（６）上のスイッチ操作具（５，８）により、作業機（２）の高さ及びローリング姿勢を共に調整できるものであるから、作業機の連結操作や洗車時の作業機の調整操作が容易である。
【００１６】
また請求項３の発明は、請求項１または請求項２の効果に加え、スイッチ操作具（５）を車体の左右一側に取り付ければ、車上或いは車外から同スイッチ操作具（５）を操作することができるので、前記のように、作業機の連結操作や洗車時には、車両に搭乗することなく、車外の作業機を確認しやすい位置で作業機（２）の左右ローリング姿勢を調整することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
まず、図１と図２に示すように、作業車両となるトラクタ１は、車体１０の後部位置の上側に操縦席９を配置し、その前方にステアリングハンドル１１を設け、更に、その前側にボンネットカバー１２で覆ったエンジンルームにエンジン１３を内装する構成となっている。そして、トラクタの車体１０は、左右一対の前輪１４、１４と後輪１５、１５とを設け、前記エンジン１３の回転動力を前後輪へ伝達して四輪駆動で走行する構成となっている。
【００１８】
また、トラクタ１の車体１０の後上部には、シリンダケース１６を設け、その内部に作業機昇降用の油圧シリンダ１８を内装し、同シリンダ１８のピストンを伸縮することでケース１６両側に枢着したリフトアーム１９、１９を上下回動する構成となっている。これらを総称して油圧昇降機構と呼んでいる。
【００１９】
また、車体１０の後部には、トップリンク２１と左右一対のロアリンク２２、２２とから成る３点リンク機構２０を設け、そのリンク先端部に対地作業機２を連結する構成となっている。また前記左右一側のリフトアーム１９とロアリンク２２は、リフトロッド２３で連結し、他側のリフトアーム１９とロアリンク２２は、伸縮自在のローリング用油圧シリンダ２９を介して連結する構成となっている。
【００２０】
これにより、前記ローリング用油圧シリンダ２３ｂのピストンを伸縮することで、作業機２の左右ローリング姿勢を変更することができる。
次に、この発明の制御手段となるコントローラ３について説明する。
前記コントローラ３は、図６に示すように、入力側に、作業機昇降用のコントロールレバー２４と、前記リフトアーム１９の角度を検出して間接的に作業機２の高さ検出するリフトアーム角センサ２５と、作業機２の左右ローリング保持位置を調整する傾き調整ダイヤル２６と、トラクタ車体１０の左右の傾きを検出する傾斜センサ４と、ローリング用油圧シリンダ２９のピストン伸縮量を検出するストロークセンサ２７とを接続して、それぞれの検出情報を入力する構成としている。
【００２１】
そして、コントローラ３は、出力側に作業機昇降用油圧シリンダ１８に接続した作動油回路を切替える上昇用ソレノイドバルブ２８のソレノイド２８ａと、下降用ソレノイドバルブ３１のソレノイド３１ａと、ローリング用油圧シリンダ２９に接続した切替弁３０のピストン伸長用のソレノイド３０ａと、ピストン短縮用のソレノイド３０ｂとをそれぞれ接続して構成している。
【００２２】
つぎに、コントローラ３からの駆動指令によって制御操作される出力側の上記各バルブを配置した油圧回路を説明する。
図５において、油圧ポンプＰは、前記エンジン１３に駆動されて、車体１０内の油を吸い上げ、この圧油を作業機操作系油圧回路と他の油圧回路とに分流弁１７にて分岐して圧送する構成としている。なお、ここでは、油圧回路の中で、特に、上記作業機ローリング用回路と作業機昇降用回路について述べる。
【００２３】
まず、ローリング用油圧シリンダ２９は、図５に示すように、前記分流弁１７からピストン伸長用のソレノイド３０ａ、ピストン短縮用のソレノイド３０ｂを有する切替弁３０を介して切替えられた作動油が圧送されてピストンが伸縮制御、即ち作業機２の左右一側を上下してローリング姿勢を制御する構成としている。
【００２４】
つぎに、昇降用油圧シリンダ１８は、単胴式のシリンダに構成され、前述したように、作動油回路を切替える上昇用ソレノイドバルブ２８ａと、下降用ソレノイドバルブ２８ｂとを接続して設け、作業機２を上昇する時には上昇用ソレノイドバルブ２８ａ側に駆動指令が為され同弁が切替わって、前記シリンダ１８に作動油が圧送され、逆に、下降作動するときには、下降用ソレノイドバルブ３１側に駆動指令が為され同弁３１が切替わってフリーフローの状態で下がる機構になっている。
【００２５】
以上のように、コントローラ３とこれに関連する油圧回路の概要を述べたが、作業機２の高さを制御するポジションコントロールとローリング制御機構は、従来公知の技術であるから、説明は省略して、上記コントローラ３に各手動スイッチ（スイッチ操作具）５、５ａ、８を接続した構成と、併せて、スイッチユニット６、及びその取付部位７ａ、７ｂについて、以下説明する。
【００２６】
まず、手動スイッチ５は、前記図６に示すように、上記コントローラ３の入力側にそれぞれ接続して設け、前記作業機２の左右ローリング姿勢の調整操作を、手動によるスイッチ操作で行なうことを可能としている。この場合、手動スイッチ５は、既に説明した傾斜センサ４によるローリング制御に優先して、指操作で伸び側、又は縮み側にＯＮ操作すれば、コントローラ３が前記ピストン伸長用のソレノイド３０ａ、又はピストン短縮用のソレノイド３０ｂに制御信号を出力して、作業機２の左右一側を上下して左右ローリング姿勢を変更調整できる構成としている。
【００２７】
そして、前記ローリング用の手動スイッチ５は、図面に示すように、コントローラの１つの入力端子に対して二股状の信号ラインＬの一方に接続して、このスイッチ信号をコントローラ３に入力する構成としている。
これにより、コントローラ３に手動スイッチ毎の入力端子を必要とせず、部品コストを削減することができる。
【００２８】
また、作業機昇降用の手動スイッチ８も、前記同様に、二股状の信号ラインＬを介してコントローラ３に操作信号を入力できるように接続し、対地作業機２の上下昇降操作する構成となっている。
また、前記図中の符号６は、スイッチユニットを示し、この外形は、図４に示すように、作業機２のローリング姿勢の調整を行なう手動スイッチ５、詳しくは作業機２の右上スイッチ５Ｕと右下スイッチ５Ｄと作業機２を昇降する手動スイッチ８、詳しくは作業機上昇用スイッチ８Ｕと下降用スイッチ８Ｄとを上面の操作がやり易い位置に配置する構成としている。
【００２９】
このように、前記スイッチユニット６は、対地作業機２のローリング姿勢を手動で調整する手動スイッチ５に、前記対地作業機２の昇降操作用の手動スイッチ８を併設してまとめ、一体に構成したので、作業機２の姿勢を変更調整する作業が一個所で操作できる。
【００３０】
尚、図中符号Ｌａ，Ｌｂは、後述する取付部位に備えた前記信号ラインＬに当接して、各スイッチ信号をコントローラへ送るライン接点を示す。
そして、スイッチユニット６は、図１と図２に示すように、操縦席９の左右後方に位置する左右のフェンダ３６、３６上面に凹状の取付部位７、７を形成して、この凹型取付部位７、７に、前記スイッチユニット６の取付台３７を挿脱自由に嵌合して保持する構成としている。この実施例の場合、スイッチユニット６は、操縦席９の右側にある通常設置部位Ｒと左側にある臨時設置部位Ｌとの、２つの取付部位７ａ、７ｂの間において、取付替えができる構成となっている。
【００３１】
そして、前記取付部位７，７の各凹部内には、前記スイッチユニット６のライン接点Ｌａ，Ｌｂを接続する信号ラインＬの先端部を配索する構成となっている。
尚、前記スイッチユニット６と前記コントローラ３との接続構成は、凹部内に差込み自在のコンセントを組込む構成や、コード自動巻取リール等を備えて、所定距離だけ前記ユニット６をリモコン式に操作する構成として良い。
【００３２】
そして、上述のように、スイッチユニット６は、図１、及び図３に示すように、フェンダー３６上で操縦席９に対し左右対称の通常設置部位Ｒ（取付部位７）と臨時設置部位Ｌ（取付部位７）に選択して取付けできることにより、作業の状態や作業機の状態、例えばリバーシブルタイプの畦塗機等を利用して作業する場合は、作業機２の左右作業側に取り付けて、有効に活用でき、また更にはオペレータの利き腕等に応じて、取り付け個所を変更することもできるので、操作性が良い。
【００３３】
また前記スイッチユニット６は、フェンダー上に備え車上及び車外から共に操作できるので、作業機２の連結操作時や作業機の洗車時に、作業機２を確認し易い位置でスイッチを操作することができる。
尚、図７の実施例は、無線式のリモコンタイプの例を示しており、リモコンユニット３３に上記手動スイッチ５を接続して送信部からコントローラ３側の左右の受信器３５，３５に無線通信する構成としている。またこの無線式リモコンタイプの場合、スイッチユニット６は、トラクタ車体１０に備えたオーディオ、又はナビゲーション等の操作スイッチと一体構成して同ユニット６を構成しても良い。
【００３４】
次に、前記スイッチユニット６上の各スイッチ５，８と、車上に常設したスイッチ操作部と関係を説明する。
前記作業機昇降用の手動スイッチ８は、後述する図８のように、コントローラ３の制御プログラムに基づくポジションコントロールに優先動作するように構成して、作業機２の昇降移動を上記操作に関連してスイッチ操作で自由に操作できるものとなっている。
【００３５】
そして、作業機２の昇降速度は、手動スイッチ８をＯＮ操作している間、設定した一定の速度で上下に移動する構成とし、昇降操作の安定性を図る特徴を有するものにしている。
そして、上記の昇降速度は、作業機２の上下調整をやり易いように、最大速度より遅い低速に設定し、上記のように安全を確保している。
【００３６】
更に、コントローラ３は、昇降用の手動スイッチ８を上げ方向にＯＮ操作すると、その操作の間、上げ出力を出して作業機２を上昇動作する構成とし、逆に、下げ方向は、短時間のスイッチ操作の場合は操作している間のみ下降動作し、長時間のスイッチ操作が続くと、下げ出力が継続する構成としている。そして、下げ出力の継続時間は、操作上の安全性を確保するために、予め設定している動作速度でリフトアームストロークの最大ストロークが完了する程度の時間とする構成としている。
【００３７】
通常、対地作業機２は、下降操作時には調整作業を行なうことが多く、更に、作業中にはポジションコントロールが効かないセフティー状態にあるから、接地させてフリーフロー状態に保持する必要がある。
そして、コントローラ３は、フリーフロー状態、又は手動スイッチ８による調整を停止したときに、コントロールレバー２４を操作してリフトポジションと一致したらポジションコントロールに移行する構成にしている。したがって、本案実施例の場合（図８のフローチャート参照）、モードの切替えは、例えば、前述の畦塗作業が終了して、通常の運転姿勢に戻ったときにコントロールレバー２４を操作し、リフトアームセンサ２５の検出値と一致すればポジションコントロールモードに切り替わることになる。
【００３８】
そして、ハンドル部のレバー操作式昇降スイッチ４０は、図６に示すように、コントローラ３の入力側に接続して設け、これを上げ、又は下げ側にワンタッチ操作すれば、優先して対地作業機２を最上位置、又は最下位置に昇降することができる構成としている。
【００３９】
そして、本案実施例は、フリーフロー動作への移行時にブザーで報知して移行タイミングを知らせて、より操作性の向上を図る構成としている。
以上述べたように構成した本案実施例に係るポジションコントロールと、昇降操作用の手動スイッチ８、及びローリング用手動スイッチ５とは、図８にフローチャートで示すように制御が行われる。
【００４０】
まず、コントローラ３のスイッチをＯＮ操作して前記コントローラ３を立ち上げて制御をスタートすると、センサやスイッチの情報読み込みが開始され、ポジションコントロールが作動を始めるが、その途中で昇降操作用の手動スイッチ８がＯＮ操作されると、上記ポジションコントロールに優先して昇降がセフティモードに切り替えられる。そして、コントローラ３は、昇降用の手動スイッチ８の操作によって、上げ、又は下げの操作出力が出されて実行される。
【００４１】
そして、コントローラ３は、手動スイッチ８のスイッチ操作が終わり、作業機２の上昇、又は下降調整が終了した後において、上述したように、コントロールレバー２４を操作し、リフトアームセンサ２５とが一致した時点で昇降がポジションコントロールモードに切り替わり、ポジションコントロールに戻る。
【００４２】
そして、作業機２をローリング調整する場合は、手動スイッチ５の操作に応じて左右のローリング姿勢を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】トラクタの斜面図。
【図２】トラクタの側面図。
【図３】トラクタの一部平面図。
【図４】スイッチユニットの斜面図。
【図５】トラクタの一部油圧回路図。
【図６】制御機構のブロック図（有線の例）。
【図７】制御機構のブロック図（無線の例）。
【図８】制御の概要を示すフローチャート。
【符号の説明】
１    トラクタ
２    作業機
３    制御手段
４    傾斜センサ
５    手動スイッチ
６    スイッチユニット
７        取付部位
８    手動スイッチ（昇降用）
９    操縦席
１０    車体
Ｒ    通常設置部位（右側）
Ｌ    臨時設置部位（左側）
【図１】
2005021095.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2005021095.tif 000007
【図６】
2005021095.tif 000008
【図７】
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【図８】
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