(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングハンドル（１７）を直進位置から設定角度以上切ると、作業機を上昇させ、前輪を増速駆動するようにした作業車において、該ステアリングハンドル（１７）の上昇作動開始角度及び前輪増速作動開始角度の検知部（１３）をステアリング装置に設け、前記ステアリング装置は、フロントアクスルケース（１１）と、パワーステアリング装置の油圧シリンダ（１２）と、支持ケース（３６）に収納されたセンサーシャフト（２３）とを平行に配置し、前記検知部（１３）を、一本のセンサーシャフト（２３）と、前記支持ケース（３６）に支持した旋回ＵＰスイッチ（２５）と前輪増速スイッチ（２６）の２個のセンサーにより構成し、該センサーシャフト（２３）上に、該旋回ＵＰ検知用切欠（２１）と前輪増速検知用切欠（２２）の、長さの異なる二カ所の検知用切欠を、該センサーシャフト（２３）の長手方向に設け、該二カ所の旋回ＵＰ検知用切欠（２１）と前輪増速検知用切欠（２２）の各検知用切欠面を、該センサーシャフト（２３）の軸心方向視でＶ字状に配置したことを特徴とする作業車の前輪切角検出装置。
【請求項２】
請求項１記載の作業車の前輪切角検出装置において、前記旋回ＵＰ検知用切欠（２１）の軸心方向の長さ（Ｌ１）は、該前輪増速検知用切欠（２２）の軸心方向の長さ（Ｌ２）よりも短く構成し、更に、両切欠（２１・２２）は機体中心に対して左右対称となるように構成し、作業機の上昇作動開始角度を、前輪増速作動開始角度よりも小さく設定したことを特徴とする作業車の前輪切角検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクタ等の作業車のステアリングハンドルを直進位置から設定角度以上切ると、作業機を上昇させ、前輪を増速駆動するようにした構成において、ステアリングハンドルの回動角度を検知する検知部の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラクタ等による耕耘作業中において、圃場端に至り次の条に移るときに、作業機の昇降操作を容易にし、圃場を荒らさないようにするために、直進状態から圃場端でステアリングハンドルを回動して旋回動作とすると、作業機を上昇させ（旋回ＵＰ）、前輪の駆動速度を増加させる（前輪増速）技術は公知となっている。また、ステアリングハンドルの回動は、ステアリングロッドに連結したコントロールバルブを切り換えて、パワステシリンダを伸縮させて、前輪を回動するようにしている。また、パワステシリンダのシリンダロッドにセンサーシャフトを取り付けて、該センサーシャフトの移動をセンサー等で検知して、前輪の切れ角を検出するようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来技術においては、旋回ＵＰと前輪増速を同時に行なうようにしており、検出手段をスイッチとして一つのスイッチをセンサーシャフトに当接させることにより設定切れ角を検知し、コスト低減化を図るようにしていたが、圃場端において、ステアリングハンドルを設定角度以上回動すると、作業機の上昇と前輪増速が同時に行われ、作業機が地表から離れる前に、前輪増速に切換わり急旋回することとなり、耕耘の終点が斜めに耕耘されて終了するようになる。しかも、作業機は駆動されながら上昇することになるため、作業機の後方が開放された状態で耕耘しながら上昇して、土が斜め後方へ跳ね飛ばされるという問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
請求項１においては、ステアリングハンドル（１７）を直進位置から設定角度以上切ると、作業機を上昇させ、前輪を増速駆動するようにした作業車において、該ステアリングハンドル（１７）の上昇作動開始角度及び前輪増速作動開始角度の検知部（１３）をステアリング装置に設け、前記ステアリング装置は、フロントアクスルケース（１１）と、パワーステアリング装置の油圧シリンダ（１２）と、支持ケース（３６）に収納されたセンサーシャフト（２３）とを平行に配置し、前記検知部（１３）を、一本のセンサーシャフト（２３）と、前記支持ケース（３６）に支持した旋回ＵＰスイッチ（２５）と前輪増速スイッチ（２６）の２個のセンサーにより構成し、該センサーシャフト（２３）上に、該旋回ＵＰ検知用切欠（２１）と前輪増速検知用切欠（２２）の、長さの異なる二カ所の検知用切欠を、該センサーシャフト（２３）の長手方向に設け、該二カ所の旋回ＵＰ検知用切欠（２１）と前輪増速検知用切欠（２２）の各検知用切欠面を、該センサーシャフト（２３）の軸心方向視でＶ字状に配置したものである。
【０００６】
請求項２においては、請求項１記載の作業車の前輪切角検出装置において、前記旋回ＵＰ検知用切欠（２１）の軸心方向の長さ（Ｌ１）は、該前輪増速検知用切欠（２２）の軸心方向の長さ（Ｌ２）よりも短く構成し、更に、両切欠（２１・２２）は機体中心に対して左右対称となるように構成し、作業機の上昇作動開始角度を、前輪増速作動開始角度よりも小さく設定したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の解決すべき課題及び手段は以上の如くであり、次に添付の図面に示した本発明の一実施例を説明する。図１は本発明の前輪切角検出装置を装備した作業車の側面図、図２はフロントユニット平面図、図３はフロントユニット側面図、図４は前輪切角検出装置断面図、図５は検知部の拡大断面図、図６はミッションケース側面図である。
【０００８】
まず、本発明に係る前輪切角検出装置を具備した一実施例であるトラクタの概略構成について説明する。図１おいて、前部のボンネット１内にエンジン２を搭載して、ボンネット１後方にはオペレーターが搭乗する運転席やステアリングハンドル１７等を収納したキャビン３が設けられ、後方には作業機昇降装置４を配置している。エンジン２の後方にはミッションケース５を連設し、該ミッションケース５の後部両側にリアアクスルケースを介して後輪６を支承している。
【０００９】
また、図６に示すように、ミッションケース５の下部に前輪動力取出ケース７が設けられ、該前輪動力取出ケース７より前方に、伝動軸９を介してフロントアクスルケース１１に動力を伝え、該フロントアクスルケース１１に支持した前輪８を駆動可能に構成している。該前輪動力取出ケース７内には、４輪駆動クラッチと前輪増速クラッチが収納され、前輪動力取出ケース７側面には電磁方向切換弁３１が付設されて、両クラッチを切り換えられるようにしている。ミッションケース５上面には油圧ケース４１と油圧制御装置４２が設けられ、油圧ケース４１内にはピストンを収納して、該油圧ケース４１側面より突出したリフトアーム４０を回動駆動できるようにしている。また、油圧制御装置４２には昇降用モータ３２が配置され、該昇降用モータ３２の駆動によりリンク等を回動して昇降制御バルブを切り換えるようにしている。
【００１０】
次に、フロントユニット３０について、図２〜図４を用いて説明する。フロントユニット３０はステアリング装置の一部を構成し、フロントアクスルケース１１と、パワーステアリング装置の油圧シリンダ１２と、タイロッド１４と、前輪８を回動自在に支持する回動ケース３３等より構成される。前記フロントアクスルケース１１は左右のケース１１Ｒ・１１Ｌと、その間に配置されるセンターケース１１Ｍからなり、左右のケース１１Ｒ・１１Ｌの両外側に回動ケース３３・３３が取り付けられる。センターケース１１Ｍの後面より、入力軸３４が後方に突出され、図示しないユニバーサルジョイント等を介して前記伝動軸９と連結されて、入力軸３４に伝えられた動力はフロントアクスルケース１１内のデフ装置等を介して前輪８に伝えて駆動できるようにしている。該フロントアクスルケース１１の左右中央より前方にセンターピン３５が突出されてフロントフレームに左右揺動自在に支持されている。
【００１１】
前記センターケース１１Ｍ前面にはパワーステアリング用油圧シリンダ１２が左右水平方向に横設されている。該油圧シリンダ１２はピストンロッド１２ａ・１２ａを両側に突出した両ロッド式とし、該ピストンロッド１２ａの先端には球形ジョイント１５を介してタイロッド１４と連結され、該タイロッド１４の他端はナックルアーム１６に連結されている。該ナックルアーム１６は前記回動ケース３３の前輪８を支持する側に固定され、該ナックルアーム１６を回動することによってキングピンを中心に前輪８を回動できるようにしている。
【００１２】
前記センターケース１１Ｍ前面に検知部１３が取り付けられている。該検知部１３は支持ケース３６と、該支持ケース３６に収納されるセンサーシャフト２３と、センサーとなる旋回ＵＰスイッチ２５と前輪増速スイッチ２６から構成されている。前記センサーシャフト２３の両端には取付プレート２９・２９が固定され、該取付プレート２９・２９の他端は油圧シリンダ１２のピストンロッド１２ａ・１２ａに固定され、センサーシャフト２３が左右水平方向に横設され、該センサーシャフト２３と油圧シリンダ１２が平行となるように構成されている。
【００１３】
そして、図２、図５に示すように、センサーシャフト２３の中央部が支持ケース３６に摺動自在に収納され、支持ケース３６内において、センサーシャフト２３上に止輪３７・３７を係止して、スプリング２８・２８を外嵌して、センサーシャフト２３が略中央に位置するようにスプリング２８・２８で付勢している。また、該センサーシャフト２３の中央部の外周には旋回ＵＰ検知用切欠２１と前輪増速検知用切欠２２がそれぞれ設けてあり、該旋回ＵＰ検知用切欠２１と前輪増速検知用切欠２２は図４に示すように、接線と平行となるように長手方向に削られた検知面とし、旋回ＵＰ検知用切欠２１と前輪増速検知用切欠２２で形成する面は略Ｖ字状となるようにしている。そして、図５に示すように、旋回ＵＰ検知用切欠２１の軸心方向の長さＬ１は、前輪増速検知用切欠２２の軸心方向の長さＬ２よりも短く（Ｌ１＜Ｌ２）なるように構成され、機体中心に対して左右対称となるように構成している。
【００１４】
そして、図４に示すように、前記支持ケース３６の外側から該旋回ＵＰ検知用切欠２１と前輪増速検知用切欠２２の左右中央部へ向かって、即ち、センサーシャフト２３の略軸心に向かって、取付孔３６ａ・３６ｂが穿設され、支持ケース３６内部と連通され、該取付孔３６ａ・３６ｂの中心を同士で形成する面はセンサーシャフト２３の軸心方向に対して直角方向となるようにしている。こうして、旋回ＵＰスイッチ２５と前輪増速スイッチ２６がコンパクトに集中して配置されるようにしている。該取付孔３６ａ・３６ｂにとそれぞれ一つまたは複数のボール２７・２７を挿入してから旋回ＵＰスイッチ２５と前輪増速スイッチ２６が取り付けられ、旋回ＵＰ検知用切欠２１と前輪増速検知用切欠２２にそれぞれボール２７・２７が当接し、旋回ＵＰスイッチ２５と前輪増速スイッチ２６の検知部がボール２７・２７にそれぞれ当接するように配設する。但し、ボール２７を設けずにスイッチの検知部を延長したりして直接検知する構成とすることも可能である。
【００１５】
このような構成において、旋回ＵＰ検知用切欠２１内にボール２７が入り込んでいる時旋回ＵＰスイッチ２５はＯＦＦとなり、旋回ＵＰ検知用切欠２１からボールが押し出されると、旋回ＵＰスイッチ２５の検知部が押されてＯＮとなる。前輪増速スイッチ２６も同様に前輪増速検知用切欠２２内にボールが入っているときはＯＦＦとなっている。
【００１６】
そして、ステアリングハンドル１７の回動によってセンサーシャフト２３が摺動して、ボール２７が旋回ＵＰ検知用切欠２１から出ると、旋回ＵＰスイッチ２５はＯＮとなり作業機が上昇されるが、この旋回ＵＰ検知用切欠２１端の位置は、ステアリングハンドル１７が第一の設定角度回動した時と一致し、上昇作動開始角度となる。また、ボール２７が前輪増速検知用切欠２２から出ると、前輪増速スイッチ２６がＯＮとなり前輪増速が作動するが、前輪増速検知用切欠２２端の位置は、ステアリングハンドル１７が第二の設定角度回動した時と一致し、前輪増速作動開始角度となる。なお、第一の設定角度及び第二の設定角度をハンドル軸に角度センサーを設けて検知する構成とすることも可能であるが、角度センサーはスイッチよりも高価であり、また、制御回路も必要となりコストアップとなる。
【００１７】
以上のような構成において、直進作業中においては、ステアリングハンドル１７は切られていないために、ボール２７・２７は旋回ＵＰ検知用切欠２１と前輪増速検知用切欠２２にはまり込んだままとなり、旋回ＵＰスイッチ２５と前輪増速スイッチ２６はＯＦＦとなっている。そして、圃場端に至り回行する時には、ステアリングハンドル１７を回動して油圧シリンダ１２を作動させ、その切れ角が第一の設定角以上になると、ピストンロッド１２の伸縮とともにセンサープレート２９を介してセンサーシャフト２３が摺動され、先に、長さの短い旋回ＵＰ検知用切欠２１からボール２７が押し出され、旋回ＵＰスイッチ２５がＯＮとなり、昇降用モータ３２を駆動して制御バルブを切り換えて作業機昇降装置４を上昇させる。このとき、ステアリングハンドル１７の切角は小さく、機体はまだ略直進状態となっている。
【００１８】
更にスイッチハンドル１７を回動して、第二の設定角度以上となると、長い切欠となる前輪増速検知用切欠２２からボール２７が押し出され、前輪増速スイッチ２６がＯＮとなり、該前輪駆動取出しケース７の側面に取付けられた電磁方向切換弁３１が切換えられ、前輪増速クラッチが作動して、前輪を増速駆動する。このとき作業機は上昇され、前輪が増速されることによって機体は急旋回状態となる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したことにより、次のような効果が得られる。
【００２１】
請求項１に記載の如く、ステアリングハンドル（１７）を直進位置から設定角度以上切ると、作業機を上昇させ、前輪を増速駆動するようにした作業車において、該ステアリングハンドル（１７）の上昇作動開始角度及び前輪増速作動開始角度の検知部（１３）をステアリング装置に設け、前記ステアリング装置は、フロントアクスルケース（１１）と、パワーステアリング装置の油圧シリンダ（１２）と、支持ケース（３６）に収納されたセンサーシャフト（２３）とを平行に配置し、前記検知部（１３）を、一本のセンサーシャフト（２３）と、前記支持ケース（３６）に支持した旋回ＵＰスイッチ（２５）と前輪増速スイッチ（２６）の２個のセンサーにより構成し、該センサーシャフト（２３）上に、該旋回ＵＰ検知用切欠（２１）と前輪増速検知用切欠（２２）の、長さの異なる二カ所の検知用切欠を、該センサーシャフト（２３）の長手方向に設け、該二カ所の旋回ＵＰ検知用切欠（２１）と前輪増速検知用切欠（２２）の各検知用切欠面を、該センサーシャフト（２３）の軸心方向視でＶ字状に配置したので、検知部の構造が簡単でコンパクトに構成でき、また、スイッチを集中して配置でき、スイッチを上方に配置して破損を防止することもできる。
【００２０】
請求項２に示す如く、請求項１記載の作業車の前輪切角検出装置において、前記旋回ＵＰ検知用切欠（２１）の軸心方向の長さ（Ｌ１）は、該前輪増速検知用切欠（２２）の軸心方向の長さ（Ｌ２）よりも短く構成し、更に、両切欠（２１・２２）は機体中心に対して左右対称となるように構成し、作業機の上昇作動開始角度を、前輪増速作動開始角度よりも小さく設定したので、圃場端で開口するときにステアリングハンドルを切ると、まず、機体が旋回動作に入る前に作業機が上昇し、更にステアリングハンドルを切って、前輪が旋回角に回動され、機体も旋回方向に向いた後に前輪増速が作動するようになり、耕耘の終点が斜めにならず枕地を荒らすことなくきれいに処理でき、ロータリが回転しながら上昇しても斜め方向に耕耘土を撥ね飛ばすことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の前輪切角検出装置を装備した作業車の側面図。
【図２】  フロントユニット上面図。
【図３】  フロントユニット側面図。
【図４】  前輪切角検出装置断面図。
【図５】  検知部の拡大断面図。
【図６】  ミッションケースの側面図。
【符号の説明】
１２  油圧シリンダ
２１  旋回ＵＰ検知用切欠
２２  前輪増速検知用切欠
２３  センサーシャフト
２５  旋回ＵＰスイッチ
２６  前輪増速スイッチ
【図１】
0004358997.tif 000002
【図２】
0004358997.tif 000003
【図３】
0004358997.tif 000004
【図４】
0004358997.tif 000005
【図５】
0004358997.tif 000006
【図６】
0004358997.tif 000007