JP2000245238A - コンバインの姿勢制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機体の左右傾斜角を制御するようにしたコン
バインにおいては、従来は走行装置の左右両方を同時に
しかも背反に昇降させていたため、グレンタンク内への
穀粒の投入による機体重心の変動すると、左右の傾斜速
度が一定とはならず、オペレーターにとって傾斜角を非
常に調整しにくい、という問題があった。 【解決手段】 機体２の左右一方を基準側として一定高
さに保持し、他方を反基準側として昇降することによ
り、左右傾斜角を所望の角度に設定可能な制御手段を設
けると共に、前記基準側を、機体の左右いずれか一方の
側に選択切替可能な基準側切替え手段１０１を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機体の左右の支持
高さと傾斜角の制御が可能なコンバインにおいて、姿勢
制御中の傾斜速度を一定とし、しかも、作業状況に最も
適した運転操作を可能とする技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の機体の左右傾斜角を制御するよう
にしたコンバインにおいては、圃場での作業中に機体が
左右いずれか一方に傾斜した際は、前記走行装置の左右
両方を同時にしかも背反に昇降させることにより、機体
を所望の左右傾斜姿勢に維持することとしている。特
に、機体を水平に維持するよう設定した場合は、刈取作
業時に、左右の刈り高さが同一となって穀稈長のバラツ
キが小さくなり、刈取性能を良好とするとともに、脱穀
装置の揺動選別部における被選別物の偏在を少なくし
て、選別性能の向上を図ることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、水平に制御
するために、走行装置の左右両方を同時にしかも背反的
に昇降させる構成であると、左右同時にアクチュエータ
ーを駆動するために、所要馬力を大きくする必要があ
り、そのための制御も複雑となる。また、右側を基準と
して左側を昇降して傾斜を制御する場合には、右側の分
草板はオペレーターから見えるので、土中へ突っ込まな
いように適宜高さを調整して制御することができるが、
左側は穀稈によって見えないため、左側の圃場面が高い
場合や凸部があったときには、土中へ突っ込み刈刃や搬
送装置に不具合を発生することがあった。また、左側を
基準として右側を昇降して傾斜を制御する場合には、運
転席が右側にあるため、傾斜制御する度にオペレーター
が上下することになるので、頻繁に昇降して気分が悪く
なったり、大きく昇降して不安感を抱いたり、操作がし
難くなったりしていたのである。そこで、本発明はオペ
レーターの操作感覚や操作し易さ等を考慮して選択して
制御できるようにしようとするものである。

【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、次に課題を解決するための
手段を説明する。即ち、請求項１においては、機体の左
右支持高さを変更する左右一対の昇降駆動手段と、機体
の左右支持高さを検出する車高センサと、機体の左右傾
斜角を検出する水平センサを備えたコンバインにおい
て、前記検出値を記憶する手段を設けると共に、機体の
左右いずれか一方を基準側とし、該基準側の特定の支持
高さを基準高さとして前記手段に記憶し、該基準高さに
基準側を保持する一方、反対の反基準側を昇降すること
により、左右傾斜角を所望の角度に設定可能な制御手段
を設けたものである。

【０００５】請求項２においては、請求項１記載の制御
手段において、姿勢制御中に反基準側の支持高さが昇降
限界高さに達した場合には、該反基準側は昇降限界高さ
にそのまま保持し、基準側を昇降することにより、左右
傾斜角を所望の角度に設定可能としたものである。

【０００６】請求項３においては、請求項１又は請求項
２記載の基準側を、操作部と同じ側にしたものである。

【０００７】請求項４においては、請求項１又は請求項
２記載の基準側を、操作部と反対側にしたものである。

【０００８】請求項５においては、請求項１又は請求項
２記載の基準側を、機体の左右いずれか一方の側に選択
切替可能な基準側切替え手段を設けたものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、発明の実施例を説明する。
図１は本発明に係るコンバインの全体構成を示す側面
図、図２はクローラ式走行装置の側面一部断面図、図３
は同じく部分側面一部断面図、図４は同じく部分平面
図、図５は車高センサとストロークセンサと昇降シリン
ダとの連動構成を示す側面図、図６は同じく平面図、図
７はオーガの駆動構成を示す側面図、図８は同じく平面
図、図９は制御ブロック図、図１０は姿勢制御手段を示
す制御ブロック図、図１１はオーガ旋回制御手段を示す
制御ブロック図、図１２は操作盤の構成例を示す平面
図、図１３は姿勢制御全体のシステム構成図、図１４は
姿勢制御のフローチャート図、図１５は手動姿勢制御の
フローチャート図、図１６は全体車高制御のフローチャ
ート図、図１７は基準側を操作部と同じ右側にした場合
の傾斜角制御のフローチャート図、図１８は基準側を操
作部と反対の左側にした場合の傾斜角制御のフローチャ
ート図、図１９は自動姿勢制御のフローチャート図、図
２０は作業終了制御のフローチャート図、図２１は作業
再開制御のフローチャート図である。

【００１０】まず、コンバインの全体構成について、図
１乃至図８により説明する。図１、図７、図８に示すよ
うに、コンバイン１の機体２前部には、引起し装置や、
該引起し装置で引き起こされた穀稈を刈り取る刈取装置
や、脱穀装置３５に穀稈を搬送する搬送装置等からなる
刈取部３が配置され、該刈取部３は刈取フレーム４によ
って支持され、昇降回動可能としている。前記機体２に
は刈取部支持軸５が回動可能に左右水平方向に横架され
ており、上記刈取フレーム４は該刈取部支持軸５に固設
されていて、刈取部３が該刈取部支持軸５を中心に上下
揺動可能な構成としている。そして、刈取フレーム４に
は刈り高さ調節用昇降シリンダ６が連結され、該シリン
ダ６の伸縮作動により刈取部３が上下に昇降駆動される
構成としている。

【００１１】そして、図２乃至図４に示すように、前記
機体２下部の左右一対のクローラ式走行装置７Ｌ・７Ｒ
は、機体前下部の走行ミッション装置８１を介して機体
フレーム８前側方に配置した駆動スプロケット１０、前
記機体フレーム８に後述の揺動リンク機構８２を介して
連結したトラックフレーム９、該トラックフレーム９に
取り付けた複数個の遊転輪１２・１２・・・及びテンシ
ョンスプロケット１１と、これらの駆動スプロケット１
０及び遊転輪１２・１２・・・及びテンションスプロケ
ット１１との外周面にゴム製のクローラベルト８３を巻
回して成り、前記走行ミッション装置８１からの動力に
より駆動スプロケット１０を駆動してクローラベルト８
３を回転駆動するようにしている。

【００１２】図３、図４により、前記揺動リンク機構８
２について説明する。機体フレーム８の前後下部に固設
した連結横フレーム８４・８５の内側に軸受８６・８７
を設け、該軸受８６・８７に支軸８８・８９が横架され
ている。前後の両支軸８８・８９には揺動リンクとなる
前後ベルクランクリンク１３ａ・１３ｂの中央部が枢支
され、該ベルクランクリンク１３ａ・１３ｂは側面視略
Ｌ型に形成されている。該ベルクランクリンク１３ａ・
１３ｂの後下部にトラックフレーム９より突出した前後
横枢支軸９０・９１が枢支され、ベルクランクリンク１
３ａ・１３ｂの上部間には連結部材９２が介装され、該
連結部材９２に昇降駆動手段となるアクチュエーターと
して姿勢制御用昇降シリンダ１５Ｌ・１５Ｒを連結して
駆動力を伝達し、両ベルクランクリンク１３ａ・１３ｂ
を支軸８８・８９を中心に回動させ、トラックフレーム
９を機体フレーム８に対して昇降するのである。この
時、左右のクローラ式走行装置７Ｒ・７Ｌのトラックフ
レーム９を同方向に昇降させることで機体の車高が調整
され、左右のトラックフレーム９を別々に昇降させるこ
とで水平制御が行われるのである。

【００１３】ここで、図３乃至図６により、前記ベルク
ランクリンク１３ａ・１３ｂの回動及びその初期位置に
ついて説明する。前記連結部材９２は、図３、図４に示
すように、前後ベルクランクリンク１３ａ・１３ｂ上端
部の一方（本実施例において前方）に伸縮自在なロッド
を構成する前連結ロッド１４ａの一端に固設したブラケ
ット９３が枢結ピン９４を介して枢支され、該前連結ロ
ッド１４ａの他端にネジ溝が穿設されて筒状のターンバ
ックル１４ｂ一端内に螺入され、ターンバックル１４ｂ
他端内に後連結ロッド１４ｃのネジ溝を穿設した前部が
螺入され、該後連結ロッド１４ｃ他端（後端）が連結プ
レート９５を介して、ベルクランクリンク１３ｂ（若し
くは１３ａ）に連結されている。この連結部材９２の全
長は、ターンバックル１４ｂ内への前連結ロッド１４ａ
及び後連結ロッド１４ｃ端部の螺合位置を調整すること
で連結部材９２の全長を伸縮調節可能としている。

【００１４】該連結部材９２を構成する連結プレート９
５に昇降用のアクチュエーターとしての姿勢制御用昇降
シリンダ１５Ｌ・１５Ｒの作動側（伸縮ロッド）が連結
され、該姿勢制御用昇降シリンダ１５Ｌ・１５Ｒを駆動
することでベルクランクリンク１３ａ・１３ｂに昇降回
動されるのである。すなわち、前記連結プレート９５
は、図５、図６に示すように、板体を側面視で略Ｚ型に
形成して平行状に二枚一組としており、後連結ロッド１
４ｃの途中部より後下方向きに屈曲された後連結ロッド
１４ｃ後部に沿って連結プレート９５前下部が固設さ
れ、この後連結ロッド１４ｃ後部の傾斜に沿って姿勢制
御用昇降シリンダ１５Ｌ・１５Ｒが後下がり傾斜状に配
置されるようにしている。この姿勢制御用昇降シリンダ
１５Ｌ・１５Ｒは基部側が機体フレーム８に固設したブ
ラケット９６に支点ピン９７を介して枢結され、該姿勢
制御用昇降シリンダ１５Ｌ・１５Ｒの伸縮ロッド先端が
連結プレート９５の後部間に枢支ピン９８を介して枢支
されている。さらに、前記連結プレート９５の後部に前
記ベルクランクリンク１３ｂの上端部が連結ピン５１を
介して枢結されている。そして、このベルクランクリン
ク１３ｂと姿勢制御用昇降シリンダ１５Ｌ・１５Ｒの伸
縮ロッド先端が連結プレート９５に枢支される枢支ピン
９８および連結ピン９９位置は、姿勢制御用昇降シリン
ダ１５Ｌ・１５Ｒの略延長線上に位置するように配設し
ている。

【００１５】従って、従来は、姿勢制御用昇降シリンダ
１５Ｌ・１５Ｒの伸長初期は支軸８９に枢支されるベル
クランクリンク１３ｂと姿勢制御用昇降シリンダ１５Ｌ
・１５Ｒの伸縮方向とは直角の位置となっており、伸長
するに従って両者の間の角度は鋭角となり、無駄に力を
必要していたが、本発明の実施例においては、最も頻繁
に車高制御を行う少し高く上げた位置で、両者が直角と
なるようにしており、姿勢制御用昇降シリンダ１５Ｌ・
１５Ｒからの力が効率良く確実にベルクランクリンク１
３ｂに伝わるようになっている。また、姿勢制御用昇降
シリンダ１５Ｌ・１５Ｒの推力作用線と連結プレート９
５とベルクランクリンク１３ｂの枢支位置（連結ピン９
９）の軌跡（力のかかる作用点の軌跡）を略一致させて
おり、連結プレート９５にかかる曲げ応力を小さくして
耐久性も高めているのである。

【００１６】なお、前記姿勢制御用昇降シリンダ１５Ｌ
・１５Ｒには、図５、図６に示すように、シリンダの伸
縮動作を検出するストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒを設
けている。すなわち、前記姿勢制御用昇降シリンダ１５
Ｌ・１５Ｒの伸縮ロッド端部は連結プレート９５上端よ
り上方に突出され、この突出された上部に係合部材とし
ての略Ｕ字型に形成した係合リング１００が固設されて
いる。該係合リング１００には、機体フレーム８側に固
設したポテンショメータ等よりなるストロークセンサ１
７Ｌ・１７Ｒのセンシングアーム１７ａがリンク機構を
介することなく直接に挿入係合されている。このストロ
ークセンサ１７Ｌ・１７Ｒで姿勢制御用昇降シリンダ１
５Ｌ・１５Ｒの伸縮量が検出され、この検出値が後述す
る制御手段となるコントローラ１８に入力されて演算さ
れ、ベルクランクリンク１３ａ・１３ｂの回動量、即
ち、車高が求められるのである。

【００１７】ここで、前記センシングアーム１７ａを係
合するＵ型の係合リング１００は、姿勢制御用昇降シリ
ンダ１５Ｒの伸縮ロッド先端部側面にループ状に固設さ
れているため、剛性が高められて変形が防止され、セン
シングアーム１７ａを介し車高センサ１７で正確に車高
を求めることができる。さらに、該係合リング１００は
センシングアーム１７ａを直接係合されているため、従
来のように複数のリンク機構をなくして部品を少なくす
ることができ、コストを削減すると同時にその分スペー
ス的に有利な構成とすることができる。また、図１に示
すように、機体２の適宜位置には水平センサ１６を配置
しており、該水平センサ１６により機体２の左右傾斜角
を検出することとしている。

【００１８】また、図７、図８に示すように、前記脱穀
装置３５においては、搬送装置によって搬送された穀稈
の株元をフィードチェーン３６によって挟持して後方へ
搬送しながら、扱胴３７によって脱粒が行われる。脱殻
装置３５の下部には選別装置が配置され、該選別装置に
よって選別された後の二番物は再度前記扱胴３７又は処
理胴へ還元され、籾は一番コンベアや揚穀コンベア３８
を介して操作部１９の後部に配置したグレンタンク３９
に搬送される。該グレンタンク３９内の下部に下部コン
ベア４０が前後方向に設けられ、該下部コンベア４０は
スクリューコンベアより構成され、該下部コンベア４０
の後端が穀粒を排出する排出用のオーガ４１に連通さ
れ、該オーガ４１は縦送りする縦オーガ筒４２と、その
上部に水平方向に連通される横オーガ筒４３より構成さ
れている。

【００１９】該縦オーガ筒４２と横オーガ筒４３とは筒
内にスクリューコンベアを収納し、横オーガ筒４３の先
端には排出口４４を設け、前記下部コンベア４０の他端
にエンジン４５から動力伝達機構等を介して動力が伝達
され、オーガ４１内のコンベアを駆動する構成としてい
る。この駆動によりグレンタンク３９内の穀粒が下部コ
ンベア４０及びオーガ４１を介して排出口４４より排出
されるのである。そして、前記縦オーガ筒４２の上部に
横オーガ筒４３の基部が上下回動自在に連通して取り付
けられ、該縦オーガ筒４２と横オーガ筒４３の間には昇
降シリンダ４６とオーガ昇降センサ７６が介装され、該
昇降シリンダ４６を伸縮駆動することにより横オーガ筒
４３を上下回動させ、排出口４４の高さを調節すること
ができ、その高さはオーガ昇降センサ７６で検知され
る。

【００２０】また、前記縦オーガ筒４２は下部パイプ４
２ａと上部パイプ４２ｂに分割され、下部パイプ４２ａ
上に上部パイプ４２ｂが回転自在に支持され、両者の間
にオーガ回動センサ７５が配置されて、下部パイプ４２
ａの他端がグレンタンク３９の後面に固設され、上部パ
イプ４２ｂの中途部外周に大径ギア４７が一体的に固設
され、該大径ギア４７には図１１の旋回モータ４８の出
力軸に固設した小径ギアを噛合させ、該旋回モータ４８
の駆動によって小径ギアが回動されて、大径ギア４７を
介して縦オーガ筒４２が回転され、横オーガ筒４３が水
平方向に旋回されるのである。そしてこの回動はオーガ
回動センサ７５で検知される。また、前記脱穀装置３５
上側で機体の対角線方向位置にはオーガレスト４９が配
置され、横オーガ筒４３の中途部を支持できるようにし
ており、この位置を収納位置としている。

【００２１】次に、以上のような全体構成からなるコン
バインにおける姿勢制御手段とオーガ旋回制御手段につ
いて、その制御構成を図１、図９乃至図１２により説明
する。図９に示すように、姿勢制御手段３２とオーガ旋
回制御手段３３は共にコントローラ１８と接続され、い
ずれもスイッチ・センサー部３２ａ・３３ａと駆動部３
２ｂ・３３ｂとから構成されている。

【００２２】このうち姿勢制御手段３２について、図
１、図１０、図１２により説明する。上記ストロークセ
ンサ１７Ｌ・１７Ｒと水平センサ１６はコントローラ１
８に接続されており、前述の如く、該コントローラ１８
はストロークセンサ１７Ｌ・１７Ｒの検出値から機体２
の車高を算出するようにしている。そして後で詳述する
傾斜角制御においては、コントローラ１８は、水平セン
サ１６の検出値から得られる機体２の絶対的な左右傾斜
角が所定の設定値となるようにし、全体車高制御におい
ては、算出した機体の地面に対する高さが所定の設定値
となるように、両姿勢制御用昇降シリンダ１５Ｌ・１５
Ｒを伸縮制御するものとする。

【００２３】前記コンバインの操作部１９には、操作盤
２０が設けられており、該操作盤２０にはボリューム式
の左右傾斜角設定器２２が配置され、該左右傾斜角設定
器２２はツマミを回すことによって姿勢制御用昇降シリ
ンダ１５Ｌ・１５Ｒを伸縮させ、機体２の左右傾斜姿勢
の程度を調節できるようにしている。該操作盤２０の構
成例を図１２に示す。該左右傾斜角設定器２２は上記の
コントローラ１８に接続され、コントローラ１８はその
設定値を読み取って、該設定値を基に上記の如く姿勢制
御用昇降シリンダ１５Ｌ・１５Ｒを伸縮制御するのであ
る。

【００２４】また、前記の刈取部支持軸５の適宜位置に
は角度センサ等からなる刈取部昇降センサ２３を設けて
刈取部３の機体２に対する相対的な高さを検出すること
としている。また、機体２の正面視中央位置かつ刈取装
置下面には超音波センサ等からなる刈り高さセンサ２４
を設けており、刈取装置の地面に対する絶対高さ（即
ち、穀稈の刈取高さ）を検出することとしている。これ
ら二つのセンサ２３・２４及び前記の刈り高さ調節用昇
降シリンダ６は前記コントローラ１８に接続されてお
り、刈り高さセンサ２４の検出値が所定の設定値となる
ように刈り高さ調節用昇降シリンダ６を伸縮制御するこ
ととしている。前記操作部１９には刈り高さ設定器２５
が設けられていて、このツマミを回すことによって穀稈
の刈取高さを調節できるようにしている。この刈り高さ
設定器２５は前記コントローラ１８に接続され、コント
ローラ１８は該刈り高さ設定器２５の設定値に基づいて
上記の如く刈り高さ調節用昇降シリンダ６を伸縮制御す
る。

【００２５】前記操作盤２０には、さらに姿勢制御の自
動・手動を切り替える自動姿勢制御スイッチ２６が設け
られ、該自動姿勢制御スイッチ２６は前記コントローラ
１８に接続されている。コントローラ１８は、該自動姿
勢制御スイッチ２６の「入切」を検出して、その検出結
果を基に自動による姿勢制御を行うか、又は手動による
姿勢制御を行うかを選択する。

【００２６】また、該自動姿勢制御スイッチ２６とは別
に、種々の作業姿勢に臨機応変に対応すべく、自動姿勢
制御中であっても強制的に自動から手動への制御方式の
切替えが可能な姿勢操作手段である手動操作レバー３４
を設け、コントローラ１８に接続している。該手動操作
レバー３４は、後述する作業終了制御により低下した車
高を作業再開前に手動調節する場合にも用いられ、前後
左右に傾動可能であり、前方に傾倒することにより、両
姿勢制御用昇降シリンダ１５Ｌ・１５Ｒを同時に縮めて
車高を下降させ、後方に傾倒することにより、両姿勢制
御用昇降シリンダ１５Ｌ・１５Ｒを同時に伸ばして車高
を上昇させるものである。加えて、左方に傾倒させる
と、姿勢制御用昇降シリンダ１５Ｌ・１５Ｒの両方又は
一方を伸縮制御して左傾斜させ、右方に傾倒させると同
様にして右傾斜させることができ、一本の操作レバーに
より、車高と傾斜角の手動操作が可能な構成となってい
る。

【００２７】さらに、前記操作盤２０には、傾斜角制御
を行う際に支持高さを一定に保持する基準側を、機体左
右のいずれ側とするかを選択するための基準側切替スイ
ッチ１０１を設け、該基準側切替スイッチ１０１はコン
トローラ１８に接続されている。すなわち、該コントロ
ーラ１８は基準側切替スイッチ１０１の「左右」を検出
して、その検出結果から、「右」側、すなわち本実施例
では操作部側を傾斜角制御時の基準側（以下「操作部側
基準」）とするか、あるいは「左」側、すなわち本実施
例では操作部と反対側を傾斜角制御時の基準側（以下
「反操作部側基準」）とするかを選択するのである。な
お、３０・３０・・・は機体の車高レベルを示す車高表
示ランプを示す。

【００２８】一方、オーガ旋回制御手段３３について、
図１、図１１により説明する。前記操作部１９に上昇ス
イッチ５０と下降スイッチ５１、左旋回スイッチ５２と
右旋回スイッチ５３、及びオーガクラッチ入切スイッチ
５４が設けられ、また、旋回モータ４８にはオーガ回動
センサ７５、さらに前記昇降シリンダ４６にはオーガ昇
降センサ７６とオーガ上限スイッチ１１１が設けられて
おり、いずれも前記コントローラ１８と接続されてい
る。前記オーガ回動センサ７５、オーガ昇降センサ７６
はポテンショメータやロータリーエンコーダ等で構成さ
れている。該コントローラ１８には駆動ユニット５５を
介して旋回モータ４８が接続され、該旋回モータ４８は
前記旋回スイッチ５２・５３を操作することにより正逆
転駆動されて横オーガ筒４３が旋回される構成となって
いる。また、コントローラ１８には前記昇降シリンダ４
６への圧油の送油を切替えるための電磁バルブ５６が接
続され、該電磁バルブ５６は前記昇降スイッチ５０・５
１を操作することにより切替えられ、前記横オーガ筒４
３を昇降できるようにしている。

【００２９】また、旋回時にオーガが慣性で回転しない
ように、旋回モータ４８停止時に制動をかけるオーガク
ラッチを入切するためのモータまたはソレノイド又はシ
リンダ等より構成されるアクチュエータ５７と接続され
ており、前記オーガクラッチ入切スイッチ５４を操作す
ることによって、該アクチュエータ５７が作動され、オ
ーガクラッチを「入」として下部コンベア４０を駆動し
てグレンタンク３９内の穀粒を排出したり、「切」とし
て駆動を停止することができる。なお、オーガ旋回制御
のための運転席は、このような機体２上に限定されるも
のではなく、図７のように、オーガ４１を使った作業の
際に操作しやすい位置、たとえば排出口４４側面等に設
けることもできる。

【００３０】さらに、このような昇降と旋回を行うオー
ガ４１の水平回動位置及び昇降高さは、前記オーガ回動
センサ７５及びオーガ昇降センサ７６により検出され、
コントローラ１８においてオーガ４１が非作業範囲にあ
るか否かが判断される。なお、ここで非作業範囲とは、
オーガ４１を使用して排出作業が不可能な範囲で、たと
え機体２を下降制御しても、該機体２上に設置されたオ
ーガ４１が前記トラック５８や作業者７７に接触すると
いったトラブルが発生しないオーガ４１の水平回動位置
及び昇降高さを意味する。

【００３１】ここで、以上のような構成からなる機体の
姿勢制御について、その全体概要を図１３、図１４より
説明する。なお、図中のＹは菱形の判断記号中の条件と
一致する場合（ＹＥＳ）であり、Ｎは一致しない場合
（ＮＯ）を意味する。姿勢制御全体は、大きくは自動姿
勢制御５９、手動姿勢制御６０、自動待機制御６１、作
業終了制御６２の４種類から構成され、各制御間の切替
えは、手動操作レバーと各スイッチの入切、及びオーガ
４１の作業範囲にあるかないかの関係に応じて自動的に
行われるようにする。まず最初に、前記基準側切替スイ
ッチ１０１を操作し、姿勢制御を前記操作部基準とする
か反操作部基準とするか、すなわち、支持高さを一定に
保持し、上下変動をできるだけ抑える側を操作部側にす
るか反操作部側にするかを選択する（Ｓ１）。その上
で、脱穀クラッチレバーの近傍に設けた前記脱穀スイッ
チ２８と前記自動姿勢制御スイッチ２６との両スイッチ
が「入」にされると（Ｓ２、Ｓ３）、接続されたコント
ローラ１８がそれを検出して自動姿勢制御５９に移行す
る（６４）。

【００３２】そして、該自動姿勢制御５９を行っている
途中において、前記手動操作レバー３４が前後左右のい
ずれかに傾倒にされ「ＯＮ」になると（Ｓ５）、該手動
操作レバー３４に接続された前記コントローラ１８がそ
れを検出して自動姿勢制御５９を一旦停止させ、その結
果、自動待機制御６１に移行する（６５）。さらに、該
自動待機制御６１中においても、手動操作レバー３４を
中央の中立位置に戻し「ＯＦＦ」にすると（Ｓ４）、即
座に自動姿勢制御５９に復帰させることができる（６
６）。

【００３３】また、脱穀スイッチ２８、自動姿勢制御ス
イッチ２６のいずれかが「切」の状態では（Ｓ２、Ｓ
３）、手動操作レバー３４を「ＯＮ」にすることで（Ｓ
６）手動姿勢制御６０を行う（６３）。該手動姿勢制御
６０を行っている時に、オーガが前記非作業範囲内の非
作業位置にある場合には（Ｓ７）、記憶されている作業
終了直前の基準側の支持高さ（以下「基準側支持高さ」
とする）の検出値を読み込み（Ｓ８）、作業終了制御６
２に移行できる。該作業終了制御６２では走行安定性確
保などのために車高を下げるため、その後に作業を再開
する場合には、前記手動操作レバー３４を操作する場合
を除き（Ｓ６）、前記作業終了前の姿勢まで復帰させる
作業再開制御７９を行う。該作業再開制御７９により、
再び、手動姿勢制御６０に移行させる（６９）ことがで
きるのである。

【００３４】次に、これら各制御の内容について、図１
５乃至図２１により説明する。なお、以下に述べる制御
は全て、前述のように機体の左右一方の側の支持高さを
基準とした基準側支持高さをもとに行う。まず、手動姿
勢制御６０は、図１５に示すように、全体車高制御７
０、傾斜角制御７１の順に行う。このうち全体車高制御
７０については、図１６に示すように、前記手動操作レ
バー３４を前後方向に傾倒して手動操作スイッチを「Ｏ
Ｎ」とした後、更に、該手動操作レバー３４を傾倒させ
ると、接続された前記コントローラ１８が傾倒方向と傾
倒角度を検出し、該検出の結果に応じて、前記姿勢制御
用昇降シリンダ１５Ｌ・１５Ｒを制御バルブを介して同
時に伸長（縮小）作動させて、車高を所望の高さまで昇
降する（Ｓ２７）。

【００３５】ただし、前記オーガ４１が上下回動されて
いる間、または、刈取部３が上下に昇降駆動されている
間は、この全体車高制御７０は行わず、次の傾斜角制御
７１に移行するものとする（Ｓ２６）。これは、車高が
変動すると、図７に示すように、オーガ４１も上下動し
てトラック５８や作業者７７に当たる可能性があるばか
りでなく、左右の刈り高さが不均一となって穀稈長のバ
ラツキが大きくなり刈取・脱穀性能を悪化させるからで
ある。なお、全体車高制御７０が完了した時点における
前記基準側支持高さは「基準高さ」としてメモリーに記
憶され、後述するように傾斜角制御７１での判断データ
とする（Ｓ２８）。

【００３６】ここで本発明に係わる傾斜角制御７１につ
いて説明する。本実施例では操作部１９が機体右側に配
置されているため、右側の支持高さ（＝右支持高さ）を
基準とした場合が操作部基準であり、逆に、左側の支持
高さ（＝左支持高さ）を基準とした場合が反操作部基準
である。このうち、右支持高さを基準とした傾斜角制御
７１ａについて図１７に示す。まず、機体に取り付けた
水平センサ１６により機体の左右傾斜角を検出して、操
作盤２０の傾斜角設定器２２により設定した傾斜角と比
較する（Ｓ２５ａ）。該傾斜角と異なる場合において、
基準側と反対側の車高である左支持高さが上限にあり
（Ｓ１０ａ）、しかも右支持高さが前記基準高さにあっ
て、左（下がり）傾斜させる場合は（Ｓ１３ａ）、左支
持高さ昇降制御となり、左支持高さが下降され、右支持
高さは停止（固定）される。そして、右（下がり）傾斜
させる場合は、左側を上げることができないので、右支
持高さ昇降制御となり、左支持高さを停止し、右支持高
さを下降させる（Ｓ１４ａ乃至Ｓ１６ａ）。

【００３７】また、左支持高さが下限にあり（Ｓ１１
ａ）、右支持高さが前記基準高さにあって、右（下が
り）傾斜させる場合には（Ｓ１２ａ）、左支持高さ昇降
制御となり、左支持高さが上昇され、右支持高さは停止
される。そして、左（下がり）傾斜させる場合は、左側
を下げることができないので、右支持高さ昇降制御とな
り、左支持高さを停止し、右支持高さを上昇させる（Ｓ
１４ａ乃至Ｓ１６ａ）。そして、左支持高さが上限でも
下限でもない場合（Ｓ１１ａ）で、右支持高さが基準高
さの場合は、左支持高さ昇降制御となり、また、右支持
高さが基準高さでない場合には右支持高さ昇降制御とな
り、前記同様に制御され設定傾斜角とするのである。

【００３８】左支持高さを基準とした傾斜角制御７１ｂ
についても図１８に示す。考え方は前記傾斜角制御７１
ａと同様であり、水平センサ１６により機体の左右傾斜
角を検出し、傾斜角設定器２２により設定した傾斜角と
比較すると（Ｓ２５ｂ）異なっており、さらに、基準側
と反対側の車高である右支持高さが上限にあり（Ｓ１０
ｂ）、しかも左支持高さが前記基準高さにあって、右
（下がり）傾斜させる場合は（Ｓ１３ｂ）、右支持高さ
昇降制御となり、右支持高さが下降され、左支持高さは
停止（固定）される。そして、左（下がり）傾斜させる
場合は、右側を上げることができないので、左支持高さ
昇降制御となり、右支持高さを停止し、左支持高さを下
降させる（Ｓ１４ｂ乃至Ｓ１６ｂ）のである。

【００３９】また、右支持高さが下限で（Ｓ１１ｂ）、
左支持高さが前記基準高さにあり、左（下がり）傾斜さ
せる場合は（Ｓ１２ｂ）右支持高さ昇降制御となり、右
支持高さが上昇され、左支持高さは停止される。そし
て、右（下がり）傾斜させる場合は右側を下げることが
できないので、左支持高さ昇降制御となり、右支持高さ
を停止し、左支持高さを上昇される（Ｓ１４ｂ乃至Ｓ１
６ｂ）。そして、右支持高さが上限でも下限でもない場
合（Ｓ１１ｂ）で、左支持高さが基準高さの場合には、
右支持高さ昇降制御となり、また、左支持高さが基準高
さでない場合は左支持高さ昇降制御となり、所定の設定
傾斜角とする。

【００４０】このような傾斜角制御７１の構成において
は、従来のように左右同時に支持高さが背反的に変化す
る場合とは異なり、左右一方の側の支持高さのみが昇降
するため、グレンタンク３９内への穀粒の堆積進行によ
る機体重心の移動等によっても、機体左右での昇降速度
のばらつきは小さく、安定した制御が可能となる。ま
た、傾斜角制御途中で、たとえ一方の支持高さが昇降限
界高さに達した場合であっても、基本的には片方側ずつ
昇降する構成となっているため、傾斜角制御中に他方の
昇降速度が急激に増加するといった問題もない。

【００４１】さらに、前記操作部基準の傾斜角制御１７
ａにおいては、基準側が操作部（本実施例では「右
側」）、つまりオペレーターの位置にありオペレーター
自身の上下動が極力軽減されるため、傾斜角制御操作を
左右繰り返して機体が大きく傾倒を続けても、オペレー
ターの高さをほぼ一定の高さに保持することができ、圃
場の表面状況に係わらず乗り心地や運転操作性を極めて
良好に保つことができる。

【００４２】一方、反操作部基準の傾斜角制御１７ｂに
おいては、基準側が反操作部（本実施例では「左
側」）、つまりオペレーターの反対位置にあるため、前
記操作部基準の傾斜角制御１７ａとは異なり、オペレー
ター自身の上下動は軽減されないが、オペレーターから
見にくい位置にある反操作部は一定の高さに保持される
ため、たとえ機体２右側の圃場面が低くなっても、左側
を下げる制御はせず右側を上げるので、そこに刈取部３
の左側が突っ込む、という心配がない。また、該刈取部
３の右側は上下動はするが、オペレーターの直前であり
目視で十分に動作を確認できるため、左側の圃場面が低
くなって、右側を下げる制御を行っても、オペレーター
からは右側を見えるので手動操作で突っ込むことを防止
できる。

【００４３】すなわち、オペレーターの乗り心地等を重
視したい場合には操作部基準の傾斜角制御１７ａを、安
定した作業走行性等を重視したい場合には反操作部基準
の傾斜角制御１７ｂを行い、オペレーターの技能や圃場
の状況などによって使い分ければよく、また、該操作部
基準の傾斜角制御１７ａと反操作部基準の傾斜角制御１
７ｂと間の切替は、前記基準側切替スイッチ１０１によ
って行うことができる。

【００４４】自動姿勢制御５９については、図１９に示
すように、前記手動姿勢制御６０の傾斜角制御７１と制
御方式は基本的に同じであるが、所望の傾斜角になるよ
うに手動操作レバー３４を傾倒するのではなく、前記傾
斜角設定器２２により所望の傾斜角を設定しておくと、
該傾斜角に一致もしくは近い値となるまで、コントロー
ラ１８から傾倒信号が出力されるようになっている。ま
た、手動姿勢制御６０時には、車高出力を逐次的に連続
駆動で行うのに対し、自動姿勢制御５９時には、現在の
傾斜が目標値に対してかけ離れている場合には連続駆動
で傾斜速度を速くし、傾斜が目標値に近づくとパルス駆
動（所謂ＰＷＭ制御）に切り替えて傾斜速度を遅くし、
設定精度を高めるようにしている。なお、前記自動待機
制御６１については、原則として前記手動姿勢制御６０
と同じ構成であり、自動姿勢制御５９を一時的に中断し
たい場合などに適用する。

【００４５】作業終了制御６２においては、図２０に示
すように、作業終了直前の基準側支持高さに特定の係数
を乗じて「直前車高基準終了高さ」を算出し（Ｓ２
１）、該「直前車高基準終了高さ」と機構的に下降でき
る限界の車高である下限高さとを比較し（Ｓ２２）、
「直前車高基準終了高さ」が下限高さよりも高い場合に
は、左右の支持高さを該「直前車高基準終了高さ」まで
昇降する（Ｓ２４）。逆に、「直前車高基準終了高さ」
が下限高さよりも低い場合には左右の支持高さとも前記
基準高さまで上昇させ（Ｓ２３）、前記全体車高制御７
０直後の安全な初期状態に復帰させる。

【００４６】このように、作業終了時に車高を低下させ
るにあたり作業終了直前の基準側支持高さに基づいて車
高制御を行うため、「直前車高基準終了高さ」は、作業
の開始と終了を繰り返すごとにゆっくりと前記下限高さ
に近づくこととなり、また、事前に目標車高を予測して
下限高さと比較することができるため、急激な車高の低
下により機体下部が路面に衝突する等の問題を回避する
ことができる。なお、前記基準側支持高さの係数につい
ては８０％程度が好ましいが、特に固定する必要はな
く、通常の一日あたりの作業回数などの作業条件に応じ
て変更することができる。また、以上のような作業終了
制御６２における姿勢制御用昇降シリンダ１５Ｌ・１５
Ｒへの車高出力の方法についても、前記自動姿勢制御５
９時と同様に、車高が目標値に対してかけ離れている場
合には連続駆動とし、車高が目標値に近づくとパルス駆
動に切り替えて遅くなるようにして、設定精度の向上を
図っている。

【００４７】また、作業再開制御７９とは、中断後の作
業の前に行う姿勢制御であり、原則として、記憶させて
いた作業終了前の姿勢に自動的に復帰させるものであ
る。すなわち、図１４において、作業を中断するときに
は、脱穀スイッチ２８を切の状態（Ｓ２）、または、自
動姿勢制御スイッチが切の状態（Ｓ３）で、手動操作レ
バー３４が操作されず（Ｓ６）、オーガが非作業位置で
あれば（Ｓ７）、中断したときの高さや傾斜の検出デー
タを記憶手段に読み込み（Ｓ８）、作業終了制御６２に
移行して、つまり等を除去する。また、回行等を行っ
て、手動操作レバー３４が操作されて入になると（Ｓ
６）、作業終了前の姿勢への自動復帰は行われずに手動
操作レバー３４の操作が優先されて、手動姿勢制御６０
が行われる。

【００４８】そして、中断後に脱穀スイッチ２８を入の
状態（Ｓ２）、自動姿勢制御スイッチを入の状態（Ｓ
３）とすると、図２１に示すように、前記作業終了制御
６２を実施済みでは（Ｓ５４）、作業終了前に記憶され
たデータを読み込み（Ｓ５５）、この記憶させていた作
業終了前の姿勢に復帰させ（Ｓ５６）、作業を中断前と
同じ条件で再開できるのである。また、路上走行や畔越
えや条合わせ等で手動姿勢制御６０を行い、作業終了制
御６２を行わない場合には、新たに作業を始める場合と
同様にステップ４（Ｓ４）に移行するのである。

【００４９】

【発明の効果】本発明は以上如く構成したので、次のよ
うな効果を奏するのである。すなわち、請求項１におい
ては、機体の左右支持高さを変更する左右一対の昇降駆
動手段と、機体の左右支持高さを検出する車高センサ
と、機体の左右傾斜角を検出する水平センサを備えたコ
ンバインにおいて、前記検出値を記憶する手段を設ける
と共に、機体の左右いずれか一方を基準側とし、該基準
側の特定の支持高さを基準高さとして前記手段に記憶
し、該基準高さに基準側を保持する一方、反対の反基準
側を昇降することにより、左右傾斜角を所望の角度に設
定可能な制御手段を設けたので、姿勢制御中における急
激な傾倒を防止することができ、安定した制御操作性を
確保することができる。

【００５０】請求項２においては、請求項１記載の制御
手段において、姿勢制御中に反基準側の支持高さが昇降
限界高さに達した場合には、該反基準側は昇降限界高さ
にそのまま保持し、基準側を昇降することにより、左右
傾斜角を所望の角度に設定可能としたので、圃場の傾き
が著しく大きい場合においても左右の昇降駆動手段を片
側ずつ駆動させるため、機体の急激な傾倒を軽減させる
ことができ、所要馬力を低減することもてきる。

【００５１】請求項３においては、請求項１又は請求項
２記載の基準側を、操作部と同じ側にしたので、オペレ
ーターの乗り心地や運転操作性などを良好に保つことが
でき、作業効率を大幅に向上させることができる。

【００５２】請求項４においては、請求項１又は請求項
２記載の基準側を、操作部と反対側にしたので、走行性
を良好に保つことができ、作業中の重大な走行トラブル
を回避することができる。

【００５３】請求項５においては、請求項１又は請求項
２記載の基準側を、機体の左右いずれか一方の側に選択
切替可能な基準側切替え手段を設けたので、オペレータ
ーの技能や圃場の状況、使用者などに応じて、適正な姿
勢制御方法に変更することができ、作業性を著しく向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るコンバインの全体構成を示す側面
図である。

【図２】クローラ式走行装置の側面一部断面図である。

【図３】同じく部分側面一部断面図である。

【図４】同じく部分平面図である。

【図５】車高センサとストロークセンサと昇降シリンダ
との連動構成を示す側面図である。

【図６】同じく平面図である。

【図７】オーガの駆動構成を示す側面図である。

【図８】同じく平面図である。

【図９】制御ブロック図である。

【図１０】姿勢制御手段を示す制御ブロック図である。

【図１１】オーガ旋回制御手段を示す制御ブロック図で
ある。

【図１２】操作盤の構成例を示す平面図である。

【図１３】姿勢制御全体のシステム構成図である。

【図１４】姿勢制御のフローチャート図である。

【図１５】手動姿勢制御のフローチャート図である。

【図１６】全体車高制御のフローチャート図である。

【図１７】基準側を操作部と同じ右側にした場合の傾斜
角制御のフローチャート図である。

【図１８】基準側を操作部と反対の左側にした場合の傾
斜角制御のフローチャート図である。

【図１９】自動姿勢制御のフローチャート図である。

【図２０】作業終了制御のフローチャート図である。

【図２１】作業再開制御のフローチャート図である。

【符号の説明】 １ コンバイン ２ 機体 １５Ｌ、１５Ｒ 昇降駆動手段 １６ 水平センサ １７Ｌ、１７Ｒ 車高センサ（ストロークセンサ） １８ 制御手段 １９ 操作部 １０１ 基準側切替手段

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機体の左右支持高さを変更する左右一対
   の昇降駆動手段と、機体の左右支持高さを検出する車高
   センサと、機体の左右傾斜角を検出する水平センサを備
   えたコンバインにおいて、前記検出値を記憶する手段を
   設けると共に、機体の左右いずれか一方を基準側とし、
   該基準側の特定の支持高さを基準高さとして前記手段に
   記憶し、該基準高さに基準側を保持する一方、反対の反
   基準側を昇降することにより、左右傾斜角を所望の角度
   に設定可能な制御手段を設けたことを特徴とするコンバ
   インの姿勢制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段において、姿勢制御中に反
   基準側の支持高さが昇降限界高さに達した場合には、該
   反基準側は昇降限界高さにそのまま保持し、基準側を昇
   降することにより、左右傾斜角を所望の角度に設定可能
   としたことを特徴とする請求項１記載のコンバインの姿
   勢制御装置。
3. 【請求項３】 前記基準側を、操作部と同じ側にしたこ
   とを特徴とする請求項１又は請求項２記載のコンバイン
   の姿勢制御装置。
4. 【請求項４】 前記基準側を、操作部と反対側にしたこ
   とを特徴とする請求項１又は請求項２記載のコンバイン
   の姿勢制御装置。
5. 【請求項５】 前記基準側を、機体の左右いずれか一方
   の側に選択切替可能な基準側切替え手段を設けたことを
   特徴とする請求項１又は請求項２記載のコンバインの姿
   勢制御装置。