JPS619208A - 田植機の油圧制御機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、スプール式の３位置切換制御弁忙よって制
御される単動型油圧シリンダへの圧油供給、排油、並び
忙給排油遮断によって苗植付装置を昇降作動並びに固・
定させるとともに、この制御弁のスプールを苗植付装置
に設けたセンサーフロートの上下動検出に基づいて切換
え作動させ、苗植付装置の対地レベルを安定維持させる
ように構成した田植機の油圧制御機構に関する。

〔従来の技術〕

前記制御弁のスプールに、中立位置と苗植付装置上昇位
置との中間位置の一定小範囲において作用する平行段部
状のアンダーラップ部を形成し、このアンダーラップ部
の作用範囲ではポンプポート油室とシリンダポートポー
ト油室とがアンダーラップ部外周の微少間隙を介して連
通されるとともに、ポンプボート油室がドＶン油室とも
少間隙を介して連通されるようにし、もって給排油の圧
力平衡による中立安定状態がもたらされるように構成し
たものがある（例えば、特開昭５６−１４４００４号公
報）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

、　　　　　　　上記従来手段は、油圧平衡による中立
安定状態からの備かのスプール変位によって苗植付装置
の昇降作動がもたらされるために、一般の３位置切換え
制御弁に比較して応答が迅速かつ円滑であり、オーバー
シュートの少い安定した昇降制御を行うことができ、か
つ、畦際での機体方向転換時等において人為的にスプー
ルを太きく上昇側に操作すると、アンダーラップ部を介
さない全量供給による急速上昇を行うことかできる特徴
を有しているのであるが、前記アンダーラップ部の作用
範囲が小さいものであったために５比較的耕盤の凹凸が
はげしい圃場では植付走行中のセンサーフロートの上下
変位が太きくなって、スプールがアンダーラップ部の作
用範囲をこえる頻度が高くなり、特に上昇制御が全量供
給で急速に行われてオーバーシュートが発生しやすくな
る傾向があった。

本発明は制御弁に改良を加えることで一層制御の安定化
を図ろうとしたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明においてゆ、わお、
Ｊユ、。５オー７、よ、ゆッヶ３．１　　　□゛γ付装
置上昇位置との中間において作用する平行段１１１のア
ンダーラップ部を形成し、このアンダーラップ部の中立
位置側作用範囲ではポンプボート油室とシリンダポート
油室とがアンダーラップ部の局部に形成された微少間隙
を介して連通さ４れるとともに、ポンプボート油室とド
レンポート油室とが少間隙を介して連通し、かつアンダ
ーラップ部の苗植付装置上昇側作用範囲ではポンプボー
ト油室とシリンダボート油室とがアンダーラップ部の周
囲に形成された微少間隙を介して連通されるとともに１
ポンプボート油室とドレンポート油室とが遮断され、ス
プールの苗植付装置上昇側へのストロークエンド近傍に
おいては、ポンプボート油室がアンダーラップ部を介す
ることなくシリンダポート油室に連通されるよう前記ア
ンダーラップ部の長さを設定した。

〔作　用〕

上記構成によると、アンダーラップ部を介した油圧平衡
中立安定状態からスプールが多少上昇側に変位してもポ
ンプボート油室の圧油はアンダーラップ部の外周微少間
隙を介してシリンダポート油室に流入して緩速上昇制御
が行われる。　そして、特に急激で大きい苗植付装置美
下が生じた場合や、人為的に上昇操作がなされた場合の
み、アンダーラップ部を介さない全量供給による急速上
昇が行われることになる。

〔発明の効果〕

従って、従来に比して広いスプール作動範囲において緩
速昇降制御を行ってピッチングの少い安定した苗植付装
置レベル制御を行えるようになった。

〔実施例〕

第５図は本発明制御機構を備えた乗用型田植機を示し、
走行車体１０の後部に千行四連リンク機構（Ａ）を介し
て苗植付装置（３）が昇降自在に連結されるとともに、
このリンク機構（Ａ）を圧油供給によって伸長作動し、
排油によって短縮作動する単動型油圧シリンダ（４）Ｋ
よって上昇下降揺動させるよう構成されている。

そして、前記油圧シリンダ（４）の作動を司どるスプー
ル式の３位置切換え制御弁（５）が苗植付装ｆｉ！＋３
）　Ｋ　装備されたセンサフロート（６）に連係され、
とのセンサフロート（６）に作用する接地圧変動に基づ
いて制御弁（５）を切換えて苗植付装置（３）を昇降さ
せ、もってセンサフロート（６）の接地圧を一定に維持
して苗植付装置（３）の対地レベルを安定させる制御を
行うよう構成されている。

第６図は上記制御機構の具体構造を示すものであって、
後部支点（Ａ）を中心に上下揺動自在なセンサフロート
（６）の前部と苗植付装置（３）の固定部材（７）とを
屈折リンク（８＋　Ｉ　＋８＋で連結し、この屈折リン
ク＋８）　、　（ｅ）の屈伸に応じてレリーズワイヤ（
３）を操作し、そのインナーワイヤ（Ｕａ）で制御弁（
６）を切換え操作するよう構成されている。

　つマリ、センサフロート（６）の接地圧と屈折リンク
（８）　、　＋８＋を伸展付勢するスプリング（ｌＯ）
による弾圧力とがバランスしていると制御弁（５）が中
立状態にあり油圧シリンダ（４）が停止されて苗植付装
置（３）の対地レベルが一定に維持され、又、車体ｆｉ
）が耕盤の深い箇所に入って苗植付装置（３）の対地レ
ベルが下がると、センサフロート（６）の接地圧が高く
なって屈折リンク（８）　、　＋８１がスプリングα０
）に抗して屈折され、インナーワイヤ（Ｕａ）が弛めら
れることによって制御弁（５）がスプリング（ロ）によ
って圧油供給状態に切捨見られて苗植付装置（３）が油
圧シリンダ（４）で上昇され、センサフロート接地圧が
設定値まで低下すると前記沖立状急に復元する。　又、
耕盤が浅くなって車体＋１１の沈下が少くなす苗植付装
置（３）の対地レベルが高くなると、センサフロート（
６）の接地圧が低くなって屈折リンク（８）　、　（８
）がスプリング（（ｃ）の弾圧力及びフロート重量によ
って伸展し、インナーワイヤ（Ｕａ）が引張されること
によって制御弁（５）がシリンダ排油状態に切換えられ
、苗植付装置（３）はセンサフロート接地圧が設定値に
増大するまで自重で下降して中立状態で安定する。　以
上の制御を連続的に行うことによって車体ｉｆ）の沈下
量に関係なく苗植付装置（３）の対地レベルを略・一定
に維持するのである。

第１図乃至第４図は前記制御弁（５）の詳細な構造を示
すものであり、パルプケーシング（５ａ）に挿入したス
プール（ロ）の先端が操作ケーシング（５ｂ）内に突入
され、このスプール（Ａ）の突出端に取付けたビン（Ａ
）が操作ゲージング（５ｂ）に枢支された操作フォーク
α→で係止され、前記レリーズワイヤ（Ｕ）Ｋ連係した
フォーク軸（至）を正逆に回動させるととＫよって、ス
プール（Ａ）を中立位置■、圧油供給位置Ｃ強制上昇位
置）　ｔＬＴｌ及び排油位置（自重下降位置１）；ＣＤ
＋に切換えるよう構成されている。

次に制御弁（５）自体の機能を詳細に説明する。

スプール（Ａ）が第１図に示すように中立位置Ｎにある
ときは、ポンプポート（Ｐ）に連通ずる油室（ＩＬ）と
ドレンポー）　（Ｔ）　Ｋ連通する第１の油室ｆｂｌが
スプール（Ａ）の小径＠　（１２ｍ）を介して連通され
て圧油が直接流出されるとともに、シリンダポート（Ｑ
Ｋ連通した油室（ｃ）が大径部（１２ｂ）で閉塞されて
油圧シリンダ（４）がロックされている。　スプール（
ロ）が押込まれて圧油供給位置（Ｕ）に切換えられると
第１ドレン油室（１）ｌが大径＠　（１２ａ）で閉塞さ
れるとともに、ポンプポート油室（ａ）とシリンダポー
ト油室ｉｏ１が小径部（１２ａ）を介して連通され、シ
リンダポートＩｃＩへ圧油が送られる。　又、スプール
（６）が引出されて排油位置ｆＤＩ　Ｋ　＋７＋換えら
れると、シリンダ油室（ｃ）と第２ドレン油室１ｄｌと
が第２の小径部（１２ｄ）を介して連通され、油圧シリ
ンダ（４）からの排油が可能となるとともに、ポンプポ
ート油室ＩＪＬＩと第１のドレン油室（ｂｌとは連通状
態に維持されて短絡排油される。　尚、図中の（ロ）は
ポンプポート（Ｐ）に連通のメインリリーフ弁、αηは
シリンダ（４）からの排油を阻止して油リークによる苗
植付装置（３）の不測な下降を防止する下降ロック用弁
であり、通常は開き、路上走行時等に遮断する。　又、
（ト）はシリンダ排油路中に設けた絞り弁で、苗植付装
置（３）の自重下降速度の調整に用いる。

以上説明した構成は特に従来と変わるところはなく、本
発明では更に次のような構成が付加されている。

つまり、前記スプールに）の大径部（１２ｂ）のポンプ
ポート油室ｆａｔ側の端部にはアンダーラップ部（Ａ）
が形成されている。　このアンダーラップ５■）Ｋ亘っ
て、前記大径部（１２ｂ）の外径より僅かに小径（半径
差で約ｏ、ｉ　ｓｗ　）となるように平行段部として構
成されている。

上記構成によると、アンダーラップ°５（Ａ）が第４図
（イ）に示すようにシリンダポート油室１ｏ）の端部に
かかったとき、この油室（ｃ）がアンダーラップ部（Ａ
）の微小間隙（約０．１厘の間隙）（ｅ）を介してポン
プポート油室（ａ）に連通されるとともに、ポンプポー
ト油室（ＩＬｊ自体が第１のドレンポート油室（ｂｌ　
Ｋ小間隙（ｆ）をもって連通されることＫなり、アンダ
ーラップ部（Ａ）と油室（ｃ）との重複量が少いときに
は前記小間隙（ｆ）が比較的大きくなってドレン抵抗が
小さくなり、油圧シリンダ（４）からの少量づつの排油
が可能となって苗植付装置■ （３）の緩速下降状態がもたらされる。　又、アンダー
ラップ部間と油室（ｏ）との重複量が多くなると、＃記
小間隙（ｆｌが小さくなってドレン抵抗が大きくなり、
このドレン抵抗による背圧が油圧シリンダ内圧とが平衡
状態になって実質的に油圧シリンダ（４）が停止する安
定状態がもたらされる。　従ってスプール（Ａ）の本来
の中立位置Ｎと圧油供給位置ＣＵ）との間にはアンダー
ラップ部（Ａ）を介した排油による緩速下降位置−が形
成され、更に、この緩速下降位置−と本来の圧油供給位
置（財）との間には給排油平衡による中立安定位置べが
形成されることになる。

又、スプール＠がこの中立安定位置−からもう少し上昇
側に変位されると、第４図（ロ）に示すように、第１ド
レン油室（ｉｌ＋が大径部（１２ａ）で閉塞された状態
で、ポンプポート油室ｉｌｌとシリンダポート油室ｉｏ
１がアンダーラップ部（Ａ）の外周小間隙（ｅ）を介し
て連通され、少量づつ圧油がシリンダポー）　（Ｃ１へ
送り出され、緩速上昇作動が行われる。

ト そして、更にスプール（Ａ）が上昇側忙変位され　　　
　・す、す ると、第４図ｆ）に示すように、アンダーラップ部（５
）の端部がシリンダポート油室ｔｏ３　Ｋ入り込み、ポ
ンプポート油室１！Ｌｌ　七シリンダポート油室（ｃ）
が大きい流路で短絡されて、急速上昇作動がもたらされ
る。

上記構成の制御弁（５）は手動によっても切換え可能で
あり以下にその構造について説明する。

前記フォーク軸ｑ０には筒軸Ｑ’Ｊが外嵌され、そのケ
ース内端に固設した接当アーム翰が前記ビン（Ａ）に片
側からのみ接当可能に構成されるとともに、筒軸（Ａ）
の外端には手動操作レバー（Ａ１）が取付けられている
。　そして、このレバーｅｌｌを第６図に示すように前
方限界位置（イ）に切換えておくと、接当アーム翰が第
２図中に示すようにビン（至）から大きく逃げた位置と
なり、フォークα→によるスプール正逆操作、つまり、
自動昇降制御が許される。

又、レバーＱ１１を第６図中の後方限界位置（ハ）まで
操作すると、接当アーム（ホ）でスプール（Ａ）を圧油
供給位置（Ｕ）に強制シフトすることになり、これＫよ
って苗植付装置（３）を任意の高さまで強制上昇させる
ことができる。

そして、所望の位置まで上昇させたのちレバー（社）を
第６図中に示す（ロ）位置に戻すと、接当アーム翰がビ
ン（Ａ）を介してスプール＠を中立位置Ｎに保持するこ
とになり、かつ、（ロ）位置においては接当アーム翰が
スプリングボー！し■によって位置保持され、苗植付装
置（３）が所定上昇位置で固定される。　又、前記筒軸
α傷は苗植付装置（３）への動力断続を行う植付クラッ
チ（Ａ）の操作レバー０４１にリンク（至）を介して連
係されており、手動操作レバーＱＩＩが（イ）位置にあ
るときＫのみ植付クラッチ日が入れられるようになって
いる。

〔応用例〕

尚、本発明は耕盤に接地する推進車輪を昇降制御して機
体に直結した苗植付装置のレバ？しを安定維持する歩行
型田植機に適用することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る田植機の油圧制御機構の実施例を示
し、第１図は制御弁の横断平面図、第２図は制御弁の一
部切欠き側面図、第３図は制御弁の縦断正面図、第４図
（イ）〜（ハ）は各種スプール変位状態を示す要部拡大
平面図、第５図は田植機の全体側面図、第６図は自動制
御機構の斜視図である。 （３）・・・・・・苗植付装置、（４）・・・・油圧シ
リンダ、（５）・・・・・・制御弁、（６）・・・・・
センサーフロート、（６）・・・・・・スプール、　（
Ａｌ・・・・・・アンダーラップ部、（ａ）・・・・・
・ボン７’　ホー　）油室、（ｂ）・・・・・・ドレン
ポート油室、（ｏｌ・・・・・・シリンダポート油室、
（ｅ）・・・・・・間隙、（ｆ）・・・・・・間隙、Ｎ
・・・・・・中立位置、ｆＵ）・・・・・上昇位置。 代理人　弁理士　　北　村　　　　修 Ｍ２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スプール式の３位置切換制御弁（５）によつて制御され
   る単動型油圧シリンダ（４）への圧油供給、排油、並び
   に給排油遮断によつて苗植付装置（３）を昇降作動並び
   に固定させるとともに、この制御弁（５）のスプール（
   １２）を苗植付装置（３）に設けたセンサーフロート（
   ６）の上下動検出に基づいて切換え作動させ、苗植付装
   置（３）の対地レベルを安定維持させるように構成した
   田植機の油圧制御機構であつて、前記制御弁（５）のス
   プール（１２）に、中立位置（Ｎ）と苗植付装置上昇位
   置（Ｕ）との中間において作用する平行段部状のアンダ
   ーラップ部（Ａ）を形成し、このアンダーラップ部（Ａ
   ）の中立位置側作用範囲ではポンプポート油室（ａ）と
   シリンダポート油室（ｃ）とがアンダーラップ部（Ａ）
   の周部に形成された微少間隙（ｅ）を介して連通される
   とともに、ポンプポート油室（ａ）とドレンポート油室
   （ｂ）とが少間隙（ｆ）を介して連通し、かつ、アンダ
   ーラップ部（Ａ）の苗植付装置上昇側作用範囲ではポン
   プポート油室（ａ）とシリンダポート油室（ｃ）とがア
   ンダーラップ部（Ａ）の周囲に形成された微少間隙（ｅ
   ）を介して連通されるとともに、ポンプポート油室（ａ
   ）とドレンポート油室（ｂ）とが遮断され、スプール（
   １２）の苗植付装置上昇側へのストロークエンド近傍に
   おいては、ポンプポート油室（ａ）がアンダーラップ部
   （Ａ）を介することなくシリンダポート油室（ｃ）に連
   通されるよう前記アンダーラップ部（Ａ）の長さを設定
   してある田植機の油圧制御機構。