| 【発明の名称】 |
コンバイン |
| 【発明者】 |
【氏名】中 珠喜
【氏名】林 繁樹
【氏名】仲島 鉄弥
【氏名】富永 俊夫
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| 【要約】 |
【課題】非刈取作業時には駆動負荷を軽減させるために刈取穀稈の搬送を停止させる構成とした場合であっても、刈取部と脱穀フィードチェーンとの間での刈取穀稈の受け渡しを、常に適正な搬送姿勢で良好に行うことが可能となるコンバインを提供する。
【解決手段】刈取部の作業位置への下降に伴って、刈取クラッチ19とフィードチェーンクラッチ15を入り状態に切り換え、且つ、刈取部における刈取穀稈の搬送速度が大であるほど脱穀フィードチェーン6の搬送速度が大になるように脱穀フィードチェーンに対する変速装置Fを制御するように構成され、刈取部の非作業位置への上昇に伴って、刈取クラッチ19とフィードチェーンクラッチ15とを切り状態に切り換え、且つ、脱穀フィードチェーン6の搬送速度が低速側の設定速度になるように変速装置Fを制御するように構成される。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 走行機体に対して下方側の作業位置と上方側の非作業位置とにわたり昇降自在に設けられ、且つ、車速を変更するための走行用変速装置の変速後の動力により駆動されて刈取穀稈を脱穀装置に向けて搬送する刈取部と、前記刈取部への動力伝達を入り切りする刈取クラッチと、前記刈取部から受け渡される刈取穀稈の株元側を挟持しながら、穂先側が脱穀装置内部で扱き処理される状態で搬送する脱穀フィードチェーンと、前記脱穀フィードチェーンの搬送速度を変更操作自在な変速操作手段と、各部の動作を制御する制御手段とが備えられているコンバインであって、前記脱穀フィードチェーンを駆動状態と停止状態とに切り換え操作自在な駆動状態切換手段が設けられ、前記制御手段は、前記刈取部の前記非作業位置から前記作業位置への下降に伴って、前記刈取クラッチを切り状態から入り状態に切り換えるとともに、前記駆動状態切換手段を前記停止状態から前記駆動状態に切り換え、且つ、前記刈取部における刈取穀稈の搬送速度が大であるほど前記脱穀フィードチェーンの搬送速度が大になるように前記変速操作手段を制御する作業開始制御を実行し、前記刈取部の前記作業位置から前記非作業位置への上昇に伴って、前記刈取クラッチを入り状態から切り状態に切り換えるとともに、前記駆動状態切換手段を前記駆動状態から前記停止状態に切り換え、且つ、前記脱穀フィードチェーンの搬送速度が低速側の設定速度になるように前記変速操作手段を制御する作業停止制御を実行するように構成されているコンバイン。 【請求項2】 前記変速操作手段は、前記脱穀フィードチェーンの搬送速度を設定範囲内で無段階に変更調節可能なベルト式無段変速装置を備えて構成され、前記制御手段は、前記作業開始制御において、前記駆動状態切換手段を前記停止状態から前記駆動状態に切り換えた後に、前記変速操作手段を制御するように構成され、前記作業停止制御において、前記脱穀フィードチェーンの搬送速度が低速側の設定速度になるように前記変速操作手段を制御した後に、前記駆動状態切換手段を前記駆動状態から前記停止状態に切り換えるように構成されている請求項1記載のコンバイン。 【請求項3】 前記刈取部の前記非作業位置への上昇を指令する上昇指令又は前記作業位置へ下降を指令する下降指令の夫々を指令する昇降指令手段が備えられ、前記制御手段は、前記昇降指令手段による前記下降指令が指令されるに伴って、前記作業開始制御を実行し、前記昇降指令手段による前記上昇指令が指令されて前記刈取部が設定高さ以上に上昇するに伴って、作業停止制御を実行するように構成され、前記設定高さを変更する人為操作式の調節手段が備えられている請求項1又は2記載のコンバイン。
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【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、走行機体に対して下方側の作業位置と上方側の非作業位置とにわたり昇降自在に設けられ、且つ、車速を変更するための走行用変速装置の変速後の動力により駆動されて刈取穀稈を脱穀装置に向けて搬送する刈取部と、前記刈取部への動力伝達を入り切りする刈取クラッチと、前記刈取部から受け渡される刈取穀稈の株元側を挟持しながら、穂先側が脱穀装置内部で扱き処理される状態で搬送する脱穀フィードチェーンと、前記脱穀フィードチェーンの搬送速度を変更操作自在な変速操作手段と、各部の動作を制御する制御手段とが備えられているコンバインに関する。 【0002】 【従来の技術】上記構成のコンバインにおいて、従来では、例えば、特開平5―22号(以下、第1の従来技術)に示されるように、エンジンから前記脱穀フィードチェーンに対する伝動機構中に前記変速操作手段の一例として脱穀フィードチェーンの搬送速度を変更調節自在なベルト式無段変速装置が設けられるとともに、この無段変速装置の作動を自動制御する制御装置が設けられ、この制御装置が、穀稈供給量に対応する情報としての車速が大なるほど脱穀フィードチェーンの搬送速度が大になるように、無段変速装置の作動を制御するように構成したものがあった。尚、上記公報には示されていないが、刈取穀稈を搬送する刈取部の穀稈搬送速度は、搬送処理を適切に行うために、車速が大なるほど大になるように車速に同調して変化すべく車体走行用変速装置の変速後の動力にて駆動される構成となっていた。 【0003】又、特開平7−46930号公報(以下、第2の従来技術)に示されているように、脱穀フィードチェーンを駆動状態と停止状態とに切り換え操作自在なフィードチェーンクラッチが備えられ、刈取部を前記作業位置から前記非作業位置に上昇させ設定高さ以上にまで上昇すると、それに伴って、刈取クラッチ及びフィードチェーンクラッチを入り状態から切り状態にさせて刈取部と脱穀フィードチェーンの駆動を停止させ、刈取部を前記作業位置に下降させると、それに伴って刈取クラッチ及びフィードチェーンクラッチを同時に切り状態から入り状態にさせて、刈取作業を実行できるように構成することが提案されている。この構成は、ある作業行程での作業が終了した後の非刈取作業時には、車体を旋回しながら走行させるときエンジンに対する駆動負荷が過大になりやすいので、刈取部等の駆動を停止させて駆動負荷を軽減するようにしたものである。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】上記第1の従来技術によれば、刈取部による穀稈搬送速度が車速が大なるほど大になるように車速に同調して変化するとともに、車速の変化に応じて穀稈供給量も変化することから、刈取部から刈取穀稈が受け渡されることになる脱穀フィードチェーンの搬送速度も車速が大なるほど大になるように変速するようにして、刈取穀稈の受け渡しが円滑に行えるのであるが、この技術に上記第2の従来技術に記載される構成を適用した場合、刈取作業を開始するときに、刈取部を前記作業位置に下降させると、それに伴って刈取クラッチ及びフィードチェーンクラッチが同時に切り状態から入り状態に切り換わることになる。このとき、刈取部は車体走行用変速装置の変速後の動力にて駆動される構成であり、脱穀フィードチェーンは別途設けられるベルト無段変速装置にて変速された動力で駆動される構成であるから、次のような不都合が生じるおそれがある。 【0005】例えば、前記無段変速装置が高速状態に設定されたまま、脱穀フィードチェーンが切り操作されることがあるが、このような状態で、次回、刈取作業を開始すると、制御装置は、脱穀フィードチェーンの搬送速度を車速が大なるほど大になるように制御することになるが、無段変速装置の変速操作が車体走行用変速装置の変速操作よりも遅れて、刈取部からの搬送速度に対して脱穀フィードチェーンの搬送速度が速くなり、株元側が穂先側よりも先行して搬送されることにより扱き残しが発生するおそれがある。 【0006】本発明はかかる点に着目してなされたものであり、その目的は、非刈取作業時には駆動負荷を軽減させるために刈取穀稈の搬送を停止させる構成とした場合であっても、刈取部と脱穀フィードチェーンとの間での刈取穀稈の受け渡しを、常に適正な搬送姿勢で良好に行うことが可能となるコンバインを提供する点にある。 【0007】 【課題を解決するための手段】請求項1に記載の特徴構成によれば、走行機体に対して下方側の作業位置と上方側の非作業位置とにわたり昇降自在に設けられ、且つ、車速を変更するための走行用変速装置の変速後の動力により駆動されて刈取穀稈を脱穀装置に向けて搬送する刈取部と、前記刈取部への動力伝達を入り切りする刈取クラッチと、前記刈取部から受け渡される刈取穀稈の株元側を挟持しながら、穂先側が脱穀装置内部で扱き処理される状態で搬送する脱穀フィードチェーンと、前記脱穀フィードチェーンの搬送速度を変更操作自在な変速操作手段と、各部の動作を制御する制御手段とが備えられているコンバインにおいて、前記脱穀フィードチェーンを駆動状態と停止状態とに切り換え操作自在な駆動状態切換手段が設けられ、前記制御手段は、前記刈取部の前記非作業位置から前記作業位置への下降に伴って、前記刈取クラッチを切り状態から入り状態に切り換えるとともに、前記駆動状態切換手段を前記停止状態から前記駆動状態に切り換え、且つ、前記刈取部における刈取穀稈の搬送速度が大であるほど前記脱穀フィードチェーンの搬送速度が大になるように前記変速操作手段を制御する作業開始制御を実行し、前記刈取部の前記作業位置から前記非作業位置への上昇に伴って、前記刈取クラッチを入り状態から切り状態に切り換えるとともに、前記駆動状態切換手段を前記駆動状態から前記停止状態に切り換え、且つ、前記脱穀フィードチェーンの搬送速度が低速側の設定速度になるように前記変速操作手段を制御する作業停止制御を実行するように構成されている。 【0008】例えば、刈取作業を開始するとき等において、刈取部の非作業位置から作業位置への下降に伴って作業開始制御を実行する。つまり、刈取クラッチが入り状態になり刈取部への動力伝達が入りとなり、駆動状態切換手段が駆動状態になり脱穀フィードチェーンが駆動される状態になって、刈取部及び脱穀フィードチェーンの夫々が刈取穀稈を搬送する状態に切り換わる。そして、このように穀稈搬送状態に切り換わった状態で、刈取部における刈取穀稈の搬送速度が大であるほど脱穀フィードチェーンの搬送速度が大になるように変速操作手段が制御されるので、例えば車速が変化しても、刈取部による搬送速度と脱穀フィードチェーンによる搬送速度との相対速度は大きく変化することがなく、刈取作業中においては、刈取部と脱穀フィードチェーンとの間での刈取穀稈の受け渡しを適正な搬送姿勢で良好に行うことが可能となる。 【0009】又、例えば、ある作業行程での刈取作業が終了したとき等において、刈取部の作業位置から非作業位置への上昇に伴って、作業停止制御を実行する。つまり、刈取クラッチが切り状態になり刈取部への動力伝達が切りとなり、駆動状態切換手段が停止状態になり脱穀フィードチェーンが停止される状態になって、刈取部及び脱穀フィードチェーンの夫々が穀稈搬送を停止する状態に切り換わる。そして、脱穀フィードチェーンの搬送速度が低速側の設定速度になるように変速操作手段を制御するのである。このように、非作業状態に切り換わったときに、脱穀フィードチェーンの搬送速度が低速側の設定速度になるので、その後、次回の刈取作業において前記作業開始制御を実行したとき、刈取部の搬送速度が大であるほど脱穀フィードチェーンの搬送速度が大になるように変速操作手段を制御する場合において、常に低速側の設定速度から変速制御が開始されることになる。 【0010】従って、刈取作業を開始した直後において、刈取部は車速に対応した低速状態で穀稈搬送を行うが脱穀フィードチェーンも同様に低速側の設定速度にて穀稈搬送を行うことになるので、変速操作手段の変速動作が車体走行用変速装置の変速動作よりも遅い場合であっても、刈取穀稈の受け渡しを適正な搬送姿勢で良好に行うことが可能となる。 【0011】その結果、非刈取作業時には駆動負荷を軽減させるために、刈取部や脱穀フィードチェーンの駆動を停止して、刈取穀稈の搬送を停止させる構成とした場合であっても、刈取部と脱穀フィードチェーンとの間での刈取穀稈の受け渡しを、刈取作業中の定常状態だけでなく、作業開始直後の過渡的な状態においても、常に、適正な搬送姿勢で良好に行うことが可能となるコンバインを提供できるに至った。 【0012】請求項2に記載の特徴構成によれば、前記変速操作手段は、前記脱穀フィードチェーンの搬送速度を設定範囲内で無段階に変更調節可能なベルト式無段変速装置を備えて構成され、前記制御手段は、前記作業開始制御において、前記駆動状態切換手段を前記停止状態から前記駆動状態に切り換えた後に、前記変速操作手段を制御するように構成され、前記作業停止制御において、前記脱穀フィードチェーンの搬送速度が低速側の設定速度になるように前記変速操作手段を制御した後に、前記駆動状態切換手段を前記駆動状態から前記停止状態に切り換えるように構成されている。 【0013】ベルト式無段変速装置を用いると、脱穀フィードチェーンの搬送速度を設定範囲内で無段階に変速できるので、刈取穀稈の搬送姿勢が安定する適正な搬送速度に変速することが可能となるが、このようなベルト式無段変速装置は、伝動ベルトが回転している状態で変速操作を行う方が回転していない状態で変速操作するよりも小さい操作力を操作できる。そこで、作業開始制御においては、駆動状態切換手段を停止状態から駆動状態に切り換えて回転させている状態で変速操作手段を制御し、作業停止制御においては、脱穀フィードチェーンが回転している状態で、搬送速度が低速側の設定速度になるように変速操作手段を制御した後に、駆動状態切換手段を駆動状態から停止状態に切り換えて、脱穀フィードチェーンの回転を停止させるようにしているので、作業開始のときや作業停止のときのいずれの場合においても、小さい操作力で変速操作することができ、例えば、アクチュエータで操作する場合には、小型のアクチュエータで済ませることができ構成を簡素化できる利点がある。 【0014】請求項3に記載の特徴構成によれば、前記刈取部の前記非作業位置への上昇を指令する上昇指令又は前記作業位置へ下降を指令する下降指令の夫々を指令する昇降指令手段が備えられ、前記制御手段は、前記昇降指令手段による前記下降指令が指令されるに伴って、前記作業開始制御を実行し、前記昇降指令手段による前記上昇指令が指令されて前記刈取部が設定高さ以上に上昇するに伴って、作業停止制御を実行するように構成され、前記設定高さを変更する人為操作式の調節手段が備えられている。 【0015】昇降指令手段にて下降指令が指令されるときは、刈取作業を開始することが明らかであるから、その指令に伴って作業開始制御を実行するので、作業能率がよい。又、昇降指令手段にて上昇指令が指令されるときは、その指令に伴って、穀稈搬送を停止させると、刈取部内に残存している刈取穀稈がこぼれ落ちたり、姿勢が乱れたりすることがあるので、設定高さ以上に上昇するまで待ってから作業停止制御を実行するのである。そして、この設定高さを人為操作式の調節手段によって調節できるので、そのときの作業状況に応じて適切な高さにすることで、極力、搬送穀稈の姿勢乱れ等の少ない状態で刈取作業を行える。 【0016】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。図1に本発明に係るコンバインの全体側面を示している。このコンバインは、クローラ式の走行装置1、運転座席2を有する運転部を備える走行機体の前部に、刈取部3を油圧シリンダ4によって昇降操作自在に備え、この刈取部3により稲、麦などの植立穀稈を刈り取り、刈取り穀稈を脱穀装置5の脱穀フィードチェーン6に受け入れて脱穀処理し、脱穀装置5からの脱穀粒を穀粒タンク7に搬送して貯溜するように構成されている。前記刈取部3は、植立穀稈を引き起こす引起し装置3a、引き起こされた穀稈の株元側を切断するバリカン型の刈刃3b、刈取穀稈を徐々に横倒れ姿勢に変更しながら後方側に搬送する縦搬送装置3c等にて構成され、走行機体の前部に横軸芯P周りに油圧シリンダ4によって揺動昇降自在に設けられている。 【0017】次にコンバインの伝動構造について説明する。図2に示すように、エンジン8の出力軸8aの動力をベルトテンションクラッチで成る脱穀クラッチ9を介して脱穀装置5の入力軸に兼用の唐箕駆動軸10に伝達し、この唐箕駆動軸10の回動力を、唐箕駆動軸10の一端側から伝動ベルト11などを介して扱胴12の回転支軸12aに伝達する。唐箕駆動軸10の回動力を、唐箕駆動軸10の他端側から伝動ベルト13を介して伝動ケース14の内部に位置する変速装置F及び噛合いクラッチで成るフィードチェーンクラッチ15を介し、脱穀フィードチェーン6の搬送終端側が巻回しているチェーン駆動スプロケット16に伝達するように構成している。フィードチェーンクラッチ15は、噛合連動する入り状態では脱穀フィードチェーン6を駆動状態にし、噛合いが解除される切り状態では脱穀フィードチェーン6を駆動停止状態にするように切り換え操作自在な駆動状態切換手段に対応するものである。 【0018】脱穀フィードチェーン6の搬送速度を変更する前記変速装置Fは、割りプーリ形式のベルト無段変速装置を備えて電動式の変速モータM1により変速操作可能に構成されている。つまり、図3に示すように、脱穀フィードチェーン6に対する出力軸16aに、その軸芯方向に沿ってプーリ間隔を変更調節自在な割りプーリ式の従動プーリ40が設けられ、この従動プーリ40と駆動プーリ41とにわたり伝動ベルト42が巻回されている。そして、この伝動ベルト42はバネ43により引っ張り付勢されるテンションプーリ44によって常に張力が付与される状態で張設されており、ベルトの張力により互いに離間する方向に移動付勢力を受ける割りプーリ式の従動プーリ40を、その付勢力に抗して接近離間方向に移動操作するためのカム機構45が出力軸16aの外周部に設けられている。このカム機構45の操作アーム46が、電動式変速モータM1の動力にてギア噛合機構47を介して回動操作される揺動アーム48に操作ワイヤ49にて連動連係され、変速モータM1を駆動制御することで、従動プーリ40と駆動プーリ41との間での変速比を無段階に変更調節することができるように構成されている。前記出力軸16aには、その回転数を検出する回転数センサS1が備えられている。 【0019】エンジン8の出力軸8aの動力が伝動ベルト17、伝動軸18aを介して走行用変速装置としての静油圧式無段変速装置HSTに伝達され、その変速後の動力が走行用ミッション18から左右走行装置1に伝えられるとともに、変速後の動力が出力軸18b、ベルトテンションクラッチで成る刈取クラッチ19を介して刈取部3の入力軸3dに伝達するように構成している。前記静油圧式無段変速装置HSTは、運転部に設けられた走行変速レバーの手動操作に基づいて変速操作される構成となっている。尚、図示はしないが、この入力軸3dの動力を伝動軸などを備える伝動機構によって引起し装置3a、刈取装置3b、搬送装置3cそれぞれの入力部に伝達するようになっている。又、走行用ミッションには、走行装置に対する走行用出力軸の回転数に基づいて車速を検出する車速センサS2が備えられている。 【0020】脱穀クラッチ9は、エンジン8から扱胴12その他の脱穀装置各部の装置への伝動を入り切りし、フィードチェーンクラッチ15は、脱穀フィードチェーン6だけの伝動を入り切りするのであり、脱穀クラッチ9が入りになっていても、フィードチェーンクラッチ15を切りに切り換えることにより、脱穀フィードチェーン6だけを停止することができる。また、刈取クラッチ19は、エンジン8から刈取部3の各部への伝動を入り切りするのであり、この刈取クラッチ19を入りと切りとに切り換えることにより、刈取部3の各装置が駆動と停止とに切り換わる。 【0021】前記刈取クラッチ19、脱穀クラッチ9、フィードチェーンクラッチ15の夫々は、電動式のクラッチモータM2の回動操作に伴って入り切り操作が行われるように連動操作される構成としている。つまり、刈取クラッチ19、脱穀クラッチ9、フィードチェーンクラッチ15夫々の操作部21,22,23を切り換え操作する電動式のクラッチモータM2を備える駆動機構20が、運転部の運転パネルの下側に位置する状態で設けられている。図4、図5に示すように、前記各操作部21,22,23と、運転パネルなどの運転部の部材に固定されている枠体25が備える支軸25aに回動ボス部26aによって回動自在に操作カム部26が設けられている。この操作カム部26における前記回動ボス部26aの一端側に一体回動自在に連結しているギヤ部26bにクラッチモータM2の出力ギヤ27aが噛合っており、クラッチモータM2の駆動により、操作カム部26が支軸25aの軸芯周りで回動操作される構成となっている。 【0022】脱穀クラッチ9に対する操作部22は、枠体25にて支持される支軸25bに基端側が取り付け筒部22aによって回動自在に支持され、先端側がリンク9Lと操作ケーブル9aとを介して脱穀クラッチ9の揺動自在なテンションアームに連結しているリンク部材で成り、支軸25bの軸芯まわりで揺動操作されると、操作ケーブル9aを引っ張り操作したり緩め操作してテンションアームを伝動ベルトに緊張力を与える側とこれを解除する側とに揺動操作することによって、脱穀クラッチ9の入り切りを行うようになっている。 【0023】刈取クラッチ19に対する操作部21は、前記支軸25bに基端側が取り付け筒部21aによって回動自在に支持し、先端側がリンク19Lと操作ケーブル19aとを介して刈取クラッチ19の揺動自在なテンションアームに連結しているリンク部材で成り、支軸25bの軸芯まわりで揺動操作されると、操作ケーブル19aを引っ張り操作したり緩め操作してテンションアームを伝動ベルトに緊張力を与える側とこれを解除する側とに揺動操作することによって、刈取クラッチ19の入り切りを行うようになっている。 【0024】フィードチェーンクラッチ15に対する操作部23は、前記枠体25が備える支軸25cに基端側が取り付け筒部23aによって回動自在に支持され、先端側が操作ケーブル15aによってフィードチェーンクラッチ15のクラッチ切り換えフォークに連結しているリンク部材で成り、支軸25cの軸芯まわりで揺動操作されると、操作ケーブル15aを引っ張り操作したり緩め操作してクラッチ切り換えフォークを入り側と切り側とに揺動操作することにより、フィードチェーンクラッチ15の入り切りを行うようになっている。 【0025】操作カム部26は、脱穀クラッチ用カム26cと刈取クラッチ用カム26dとフィードチェーン用カム26eとを備えて構成され、それらが一体回動自在に回動ボス部26aに連結される状態で備えられている。脱穀クラッチ用カム26cは、脱穀クラッチ9の操作部22にリンク連結ピン22bを介してローラを回動自在に取り付けて備えてあるカムフォロワ22cに当接して操作部22を入り位置に押圧作用するカム面K1を周面に備える半円に近い形状の板体で構成されている。又、刈取クラッチ用カム26dは、刈取クラッチ19の操作部21にリンク連結ピン21bを介してローラを回動自在に取り付けて備えてあるカムフォロワ21cに当接して操作部21を入り位置に押圧作用するカム面K2を遊端部に備える板体で構成されている。そして、フィードチェーン用カム26eは、フィードチェーンクラッチ15の操作部23にケーブル連結ピン23bを介してローラを回動自在に取り付けて備えてあるカムフォロワ23cに当接して操作部23を切り位置に押圧作用するカム面K3を遊端部に備える板体で構成されている。 【0026】そして、クラッチモータM2を正逆回転駆動すると、操作カム部26を支軸25aの軸芯まわりで正逆回転させて、図6に示す非作業位置と、図7に示す枕扱き位置と、図8に示す作業位置と、図9に示す刈取り中断位置とに切り換え操作する構成となっている。 【0027】図6に示すように、操作カム部26が非作業位置になると、この操作カム部26の脱穀クラッチ用カム26cが脱穀クラッチ9の操作部22に対する押圧作用を解除することにより、この操作部22を脱穀クラッチ9の切り側への自己復元力によって切り位置に操作し、刈取り操作カム部26dが刈取クラッチ19の操作部21に対する押圧作用を解除することにより、この操作部21を刈取クラッチ19の切り側への自己復元力によって切り位置に操作し、更に、フィードチェーン用カム26eがフィードチェーンクラッチ15の操作部23に対する押圧作用を解除することにより、この操作部23をフィードチェーンクラッチ15の入り側への自己復元力によって入り位置に操作する。 【0028】図7に示すように、操作カム部26が枕扱き位置になると、脱穀クラッチ用カム26cがカム面K1によって脱穀クラッチ9の操作部22を入り位置に押圧操作すし、刈取クラッチ用カム26dが刈取クラッチ19の操作部21に対する押圧作用を解除してこの操作部21を刈取クラッチ19の自己復元力によって切り位置に操作し、更に、フィードチェーン用カム26eがフィードチェーンクラッチ15の操作部23に対する押圧作用を解除することにより、この操作部23をフィードチェーンクラッチ15の入り側への自己復元力によって入り位置に操作する。 【0029】図8に示すように、操作カム部26が作業位置になると、脱穀クラッチ用カム26cがカム面K1によって脱穀クラッチ9の操作部22を入り位置に押圧操作し、刈取クラッチ用カム26dがカム面K2によって刈取クラッチ19の操作部21を入り位置に押圧操作し、フィードチェーン用カム26eがフィードチェーンクラッチ15の操作部23に対する押圧作用を解除してこの操作部23をフィードチェーンクラッチ15の自己復元力によって入り位置に操作する。 【0030】図9に示すように、操作カム部26が刈取り中断位置になると、脱穀クラッチ用カム26cがカム面K1によって脱穀クラッチ9の操作部22を入り位置に押圧操作し、刈取クラッチ用カム26dが刈取クラッチ19の操作部21に対する押圧作用を解除してこの操作部21を刈り取り部クラッチ19の自己復元力によって切り位置に操作し、フィードチェーン用カム26eがカム面K3によってフィードチェーンクラッチ15の操作部23を切り位置に押圧操作する。 【0031】図11に、操作カム部26の操作位置に対応する前記各クラッチ9、15、19の切り換え状態を示している。 【0032】そして、図4に示すように、操作カム部26の回動操作位置を検出するための回動位置センサS3が設けられている。この回動位置センサS3はポテンショメータ形式で構成され、前記枠体25に付設の支持部材28に本体が固定され、回転操作軸34aがこれに取付け軸部29aの一端側が連結している連動ギヤ29を介して、前記操作カム部26の回動ボス部26aの一端側に位置する出力ギヤ部26fに噛合連動する構成となっており、クラッチモータM2によって回転操作される操作カム部26の操作位置を検出する構成となっている。尚、図に示す脱穀切り状態検出センサS4は、前記操作部22の操作位置が脱穀クラッチ9の切り状態に操作されているとオンし、入り状態であればオフすることにより、脱穀クラッチ9の切り状態を検出するためのものである。 【0033】前記搭乗運転部5には、前記クラッチモータM2の操作状態を指令するクラッチ操作スイッチ31、手動操作にて刈取部3を昇降操作させるための昇降レバー35、この昇降レバー35を中立位置から上昇位置に操作するとオンする上昇スイッチSW1、昇降レバー35を下降位置に操作するとオンする下降スイッチSW2、昇降レバー35における握り部の上部に位置して親指にて押し操作される自動昇降スイッチSW3、刈取部3の昇降操作に伴ってクラッチモータM2を自動的に切り換える自動切換えモードを入り切りする自動入切スイッチSW4、自動切換えモードにて自動で切り換わるための刈取部3の設定高さを変更設定自在な人為操作式の調節手段としての高さ設定器33等が設けられている。又、刈取部3の昇降軸芯Pの近くの機体側個所には、刈取部3の揺動に伴って出力値が変化するポテンショメータ式の昇降位置センサS5が設けられ、この昇降位置センサS5が刈取部3の走行機体に対する昇降位置を検出する昇降位置検出手段として機能するようにしている。 【0034】そして、図10に示すように、前記クラッチモータM2、変速モータM1、昇降用油圧シリンダ4に対する油圧制御弁36、エンジンの始動牽制装置37の動作を制御する制御手段としてのマイクロコンピュータ利用の制御装置30が設けられ、上記各スイッチSW1〜SW4の情報、前記各センサS1〜S5、及び、高さ設定器33夫々の情報が制御装置30に入力され、制御装置30は、これらの入力情報に基づいて、クラッチモータM2、変速モータM1、油圧制御弁36、及びエンジンの始動牽制装置37の動作を制御するように構成されている。 【0035】先ず、制御装置30による刈取部3の昇降操作について説明する。昇降レバー35を前方に揺動操作して下降スイッチSW1がオンすると、それがオンしている間、制御装置30は刈取部を下降させるように油圧制御弁36を切換え制御し、昇降レバー35を後方に揺動操作して上昇スイッチSW2がオンすると、オンしている間、制御装置30は刈取部を上昇させるように油圧制御弁36を切換え制御する。さらに、自動昇降スイッチSW3を押し操作することによって、刈取部2を地面に近い低い位置である作業位置としての刈取位置と、最大上昇位置に近い非作業位置としての非刈取上昇位置とにわたって交互に昇降させることができるようになっている。 【0036】そして、前記刈取部3が昇降位置センサS5の検出値により刈取位置にあることが検出されているときに自動昇降スイッチSW3が押し操作(上昇指令が指令)されると、刈取部3を非刈取上昇位置にまで自動で上昇操作させ、且つ、刈取部3が昇降位置センサS5の検出値により高い位置にあることが検出されているときに自動昇降スイッチSW3が押し操作(下降指令が指令)されると、刈取部3を刈取位置にまで下降操作させるように油圧制御弁36を制御するようになっている。従って、前記上昇スイッチSW1、下降スイッチSW2及び自動昇降スイッチSW3が、刈取部2の非刈取上昇位置への上昇を指令する上昇指令又は刈取位置へ下降を指令する下降指令の夫々を指令する昇降指令手段に相当する。 【0037】次に、クラッチモータM2及び変速モータM1の制御について説明する。制御装置30は、クラッチ操作スイッチ31、昇降位置センサS5、高さ設定器33、回動位置センサS3、自動入切スイッチSW4の情報により、刈取クラッチ19、脱穀クラッチ9、フィードチェーンクラッチ15を人為操作指令に基づいて切り換え操作したり、刈取部3の昇降操作に伴って自動的に切り換え操作させることができるように構成されている。 【0038】前記クラッチ操作スイッチ31は、非作業位置Aと作業位置Bと枕扱き位置Cの3つの操作位置に切り換え自在な操作具31aを備える切り換えスイッチで構成され、各位置に応じた信号を制御装置30に出力する。前記高さ設定器33は、操作具33aを回転操作自在に備えるポテンショメータで成り、後述するような操作カム部26を自動的に切り換え操作させるための刈取部3の対地高さを変更自在に設定するものである。 【0039】自動入切スイッチSW4が切り状態にあれば、前記制御装置30は、クラッチ操作スイッチ31、回動位置センサS3、回転数センサS1、車速センサS2の情報に基づいて、操作カム部26がクラッチ操作スイッチ31の操作具31aの操作位置になるように、クラッチモータM2を自動的に操作するとともに、フィードチェーンクラッチ15が入りの状態では、車速が大であるほど脱穀フィードチェーン6の搬送速度が大になるように、変速モータM1の作動を制御する。 【0040】尚、枕扱きを行う場合には、自動入切スイッチSW4を切りにして、クラッチ操作スイッチ31の操作具31aを枕扱き位置Cに切り換え操作すると、刈取部3の昇降位置にかかわらず、クラッチモータM2が操作カム部26を枕扱き位置に切り換え操作して脱穀クラッチ9とフィードチェーンクラッチ15とを入り側に操作し、刈取クラッチ19を切り側に操作し、刈取部3を停止して扱胴12と脱穀フィードチェーン6とを駆動できる。又、路上など非作業状態で走行する場合、自動入切スイッチSW4を切りにして、クラッチ操作スイッチ31の操作具31aを非作業位置Aに切り換え操作すると、刈取部3の昇降位置にかかわらず、このスイッチ31からの情報に基づく制御装置30による自動操作のためにクラッチモータM2が操作カム部26を非作業位置に切り換え操作して脱穀クラッチ9と刈取クラッチ19とを切り側に操作し、刈取部3、扱胴12、脱穀フィードチェーン6が停止する。 【0041】自動入切スイッチSW4が入り状態にあれば、刈取部3の昇降に連動して、操作カム部26を「作業位置」と「刈取り中断位置」とにわたり自動で切り換えるとともに、変速モータM1の制御状態を切り換える自動切換モードの入り状態になる。つまり、自動切換モードでは、制御装置30は、刈取部の非刈取上昇位置から刈取位置への下降に伴って、刈取クラッチ19を切り状態から入り状態に切り換えるとともに、フィードチェーンクラッチ15を切り状態から入り状態に切り換え、且つ、刈取部3における刈取穀稈の搬送速度が大であるほど脱穀フィードチェーン6の搬送速度が大になるように変速モータM1を制御する作業開始制御を実行し、刈取部3の刈取位置から非刈取上昇位置への上昇に伴って、刈取クラッチ19を入り状態から切り状態に切り換えるとともに、フィードチェーンクラッチ15を入り状態から切り状態に切り換え、且つ、脱穀フィードチェーン6の搬送速度が低速側の設定速度になるように変速モータM1を制御する作業停止制御を実行するように構成されている。 【0042】又、前記制御装置30は、前記作業開始制御においては、フィードチェーンクラッチ15を切り状態から入り状態に切り換えた後に変速モータM1を制御するように構成され、前記作業停止制御においては、脱穀フィードチェーン6の搬送速度が最低速度に近い低速側の設定速度になるように変速モータM1を制御した後に、フィードチェーンクラッチ15を入り状態から切り状態に切り換えるように構成されている。 【0043】更に、前記制御装置30は、下降スイッチSW2にて下降が指令された場合には刈取部3が設定量下降したときに、又は、自動昇降スイッチSW3による下降指令が指令された場合には直ちに前記作業開始制御を実行し、上昇スイッチSW1又は自動昇降スイッチSW3による上昇指令が指令されて刈取部3が高さ設定器33にて設定された設定高さ以上に上昇するに伴って作業停止制御を実行するように構成されている。 【0044】具体的に説明すると、刈取り走行を行う場合、操縦者は、先ず、クラッチ操作スイッチ31の操作具31aを作業位置Bに操作する。そうすると、図8に示すように、クラッチモータM2が操作カム部26を作業位置に切り換え操作して脱穀クラッチ9、フィードチェーンクラッチ15、刈取クラッチ19を入り側に操作し、刈取部3、扱胴12、脱穀フィードチェーン6が駆動される状態となる。 【0045】そして、自動入切スイッチSW4がオンしている自動切換モードにおいては、図13に示すように、ある作業行程での刈り取りを開始するために刈取部3の刈取位置への下降操作があれば(ステップ1)、具体的には、下降スイッチSW2にて下降が指令された場合には刈取部3が設定量下降したときに、又は、自動昇降スイッチSW3による下降指令が指令された場合には直ちに、クラッチモータM2を制御して操作カム部26が「作業位置」になる状態に自動的に切り換え操作することにより、扱胴12、刈取部3、脱穀フィードチェーン6が駆動される状態となる(ステップ2)。その後は、車速が大であるほど脱穀フィードチェーン6の搬送速度が大になる状態で、具体的には図12に示すような階段状に変化する変化特性に基づいて、変速モータM1を制御する変速制御を実行する(ステップ3)。 【0046】そして、作業行程での刈取作業が終了して、刈取部3の非刈取上昇位置への上昇操作があれば(ステップ4)、具体的には、上昇スイッチSW1がオン操作されるか、又は、自動昇降スイッチSW3による上昇指令が指令されて、刈取部3が高さ設定器33による設定高さまで上昇すると、脱穀フィードチェーン6の搬送速度が最低速度に近い低速側の設定速度になるように変速モータM1を制御する低速操作を実行した後に(ステップ5)、クラッチモータM2を制御して操作カム部26が「刈取り中断位置」になる状態に切り換え操作する(ステップ6)。そうすると、扱胴12を駆動させながら刈取部3と脱穀フィードチェーン6とを停止させる状態になる。 【0047】更に、次行程での刈り取りを再開するに当たり、刈取部3の刈取位置への下降操作があれば、上記ステップ2〜3の処理を実行することになる。そのステップ3において、車速が大であるほど脱穀フィードチェーン6の搬送速度が大になる状態にて変速モータM1を制御することになるが、そのとき、変速モータM1は常に、最低速度に近い低速側の設定速度になるように操作されている初期状態から制御が開始されることになる。上記ステップ1〜3が作業開始制御に対応し、ステップ4〜6が作業停止制御に対応する。 【0048】尚、制御装置30は、前記走行変速レバーが中立位置にあること、前記クラッチ操作スイッチ31が非作業位置にあること、及び、前記脱穀切り状態検出センサS4がオンしていることの全ての条件を満たしているときにだけ始動牽制装置37の牽制を解除してエンジンの始動を許容するようになっている。 【0049】〔別実施形態〕以下、別実施形態を列記する。 【0050】(1)上記実施形態では、脱穀フィードチェーン6の搬送速度を車速に応じて制御するとき、図12に示すような多段階の階段状に変化する変化特性に基づいて、変速モータM1を制御する構成としたが、このような制御に限らず、高低2段階に変化する構成や、車速と搬送速度とが直線的に変化する特性に基づいて制御する構成等、各種の制御形態で実施してもよい。 【0051】(2)上記実施形態では、前記変速操作手段が変速モータにて変速操作されるベルト式無段変速装置にて構成され、作業開始制御においてはフィードチェーンクラッチを切り状態から入り状態に切り換えた後に変速制御し、作業停止制御においては変速制御した後にフィードチェーンクラッチを入り状態から切り状態に切り換えるように構成したが、このような構成に限らず、前記変速操作手段として、複数段に段階的に変速するギア噛合式の変速装置を用いてもよく、変速操作用のアクチュエータとしては電動モータに限らず、油圧アクチュエータ等、他のアクチュエータを用いてもよい。又、フィードチェーンクラッチの入り切り操作と、変速操作とを同時に行うようにしたり、上記実施形態とは逆の順序で行うようにする等、各種の形態で実施してもよい。 【0052】(3)上記実施形態では、前記自動昇降スイッチにて刈取部の下降が指令されると直ちに前記作業開始制御を実行するようにしたが、刈取部が設定高さを下回ったときに前記作業開始制御を実行するようにしてもよい。 【0053】(4)上記実施形態では、前記高さ設定器を備えて前記設定高さを変更調節できる構成としたが、前記設定高さを予め定めた一定の高さに固定する構成としてもよい。 【0054】(5)上記実施形態では、駆動状態切換手段としてのフィードチェーンクラッチと、刈取クラッチとを、カム式の駆動機構を介して、一つのクラッチモータにより一体的に連動操作させる構成としたが、このような構成に限らず、前記各クラッチの夫々に対応して各別にアクチュエータを備えて、各別に入り切り制御する構成としてもよい。このとき、アクチュエータとしては、電動モータに限らず、油圧アクチュエータ等を他のアクチュエータを用いてもよい。 【0055】(6)上記実施形態では、走行用変速装置として、静油圧式無段変速装置(HST)を用いる構成としたが、ベルト式無段変速装置やギア噛合い式の変速装置等、各種の変速装置を用いることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】000001052 【氏名又は名称】株式会社クボタ
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| 【出願日】 |
平成12年3月15日(2000.3.15) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100107308 【弁理士】 【氏名又は名称】北村 修一郎
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| 【公開番号】 |
特開2001−251941(P2001−251941A) |
| 【公開日】 |
平成13年9月18日(2001.9.18) |
| 【出願番号】 |
特願2000−71855(P2000−71855) |
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