JP2000262134A - コンバインの姿勢変更装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 後進状態で畦際を昇る場合に刈取部が圃面に
接触しないように、かつ、刈取作業時は刈取部が前上が
りにならないように、ローリング作動及びピッチング作
動可能に構成し、かつ、その為の構成を簡単に構築でき
るコンバインの姿勢制御装置を提供する点にある。 【解決手段】 クローラベルト１１を案内する遊転輪１
２を軸支した左右の可動フレーム１０，１０夫々の前後
二箇所に、主フレーム７，７とに亘る駆動アーム１７，
１７を架設するとともに、個々の駆動アーム１７，１７
を駆動する駆動シリンダ１９，１９を設けて、走行機体
２をクローラ式走行装置１，１に対してローリング作動
及びピッチング作動可能に構成してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行機体をローリ
ング作動及びピッチング作動可能に構成してあるコンバ
インの姿勢変更装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のコンバインの姿勢変更装置とし
て、例えば、特開平３‐２９７３１７号公報で示すよう
に、左右にローリング用シリンダを各一個づつ配置し、
後部にピンチング用シリンダを一個配置した構成のもの
があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来構成によれば、 ピッチング用シリンダが一つであるので、走行機体
の前端に設けた横向き軸芯を中心として走行機体の後端
部を上下に揺動させるピッチング制御形態を採る為に、
シリンダのストロークに限界があり余り大きなピッチン
グストロークを確保することはできなかった。 左右に夫々一つのローリング用シリンダを配置して
あるだけであるので、進行方向に沿って長くなるクロー
ラ式走行装置を走行機体に対して昇降させるには、昇降
リンク機構のリンクを二股状に前後二箇所に向けて延設
し、夫々延設したリンク端を、遊転輪を支承したトラッ
クフレームに連結する必要があるところから、走行機体
の前後方向に沿った長尺部分でリンク機構を配置構成し
なければならなかった。そうすると、走行機体とクロー
ラ走行装置との、走行用の伝動機器や各種制御機器が立
て込む狭い足回り空間に、さらに、昇降リンク機構を前
後方向に長く設けなければならず、配置スペースを確保
するのに難渋していた。本発明の目的は、上記問題点に
鑑みてなされたものであり、機器の配置構成を比較的容
易に行うことができ、かつ、ローリング及びピッチング
作動を行うことのできるコンバインの姿勢変更装置を提
供する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】〔構成１〕請求項１にか
かる本発明による特徴構成は、独立して作動する４つの
昇降リンク機構を介してクローラ式走行装置を走行機体
に取り付けるとともに、各昇降リンク機構に対してそれ
らを専用に駆動する４つのアクチュエータを設け、前記
走行機体をローリング作動及びピッチング作動可能に構
成してある点にあり、その作用効果はつぎの通りであ
る。 〔作用効果〕つまり、機体前後方向に所定の間隔を持っ
て二つの昇降リンク機構とアクチュエータとを配置し、
機体横方向にも所定の間隔を持って二つの昇降リンク機
構とアクチュエータとを配置することによって、機体前
後方向に位置するアクチュエータの作動長を異なる長さ
に設定することによって走行機体にピンチング作動を行
わせることができ、機体左右方向に位置するアクチュエ
ータの作動長を異なる長さに設定することによって走行
機体にローリング作動を行わせることができる。したが
って、各４つのアクチュエータの作動長を異なるものに
設定することによって、ピッチング作動、ローリング作
動、ピッチング及びローリングの同時作動を行わせるこ
とができる。しかも、４つのアクチュエータと昇降リン
ク機構とを対で設けることができるので、アクチュエー
タと一対をなす対応する昇降リンク機構を他のアクチュ
エータが設けられていた部位までは長く伸ばす必要がな
く、それだけ、足回りでの機器配置を簡素化できる。こ
のようにピンチング作動等が可能であるので、後進状態
で畦際等を昇る場合に刈取部を最大上昇位置に設定して
も圃面と接触する状態を避けられないような状態の場合
に、ピッチング作動させて刈取部を走行機体毎持ち上げ
十分圃面より離間させるできるので有効である。

【０００５】〔構成２〕請求項２にかかる本発明による
特徴構成は、独立して作動する２つの昇降リンク機構を
前後に備えているクローラ走行装置を左右に一対配置す
るとともに、前後左右に配置された前記４つの昇降リン
ク機構を介して前記左右一対のクローラ式走行装置を走
行機体に取り付け、各昇降リンク機構に対してそれらを
専用に駆動する４つのアクチュエータを設け、前記走行
機体をローリング作動及びピッチング作動可能に構成し
てある点にあり、その作用効果はつぎの通りである。 〔作用効果〕左右のクローラ走行装置の走行機体に対す
る上下間隔を異なるものに設定することによって、走行
機体をローリング作動させることができる。前後に位置
するアクチュエータの作動量を異なるものに設定するこ
とによってピッチング作動を行わせることができる。さ
らに、４つのアクチュエータの作動量を全て異なるもの
に設定することによってローリングとピッチングを同時
に行わせることができるのである。特に、左右のクロー
ラ式走行装置夫々前後にアクチュエータと昇降リンク機
構とを対で配置してあるので、クローラ式走行装置の走
行方向に沿った長い間隔に亘って昇降リンク機構を配置
する必要がなく、アクチュエータと昇降リンク機構とを
近接した状態で配置するだけでよく、それだけ、配置構
成が容易になる。

【０００６】〔構成３〕請求項３にかかる本発明による
特徴構成は、請求項１又は２にかかる発明において、走
行機体の姿勢変化を検出する姿勢検出手段を設けるとと
もに、走行機体の目標姿勢を設定する姿勢設定手段を設
け、姿勢検出手段の検出結果に基づいて前記目標姿勢を
維持するように、前記アクチュエータを駆動制御する制
御手段を設けてある点にあり、その作用効果はつぎの通
りである。 〔作用効果〕ローリング及びピッチング作動可能な走行
機体に対して、姿勢検出手段と姿勢設定手段とを設ける
ことによって、自動的に走行機体の姿勢制御が可能にな
り、刈り高さ制御等の作業制御を容易に行い得る。

【０００７】請求項４にかかる本発明による特徴構成
は、請求項１〜３のうちのいずれか一つに記載の発明に
おいて、前記アクチュエータが単動シリンダである点に
あり、その作用効果はつぎの通りである。 〔作用効果〕複動型を用いる場合に比べてシリンダ自体
の構造が簡素で低コスト化できるとともに、周辺の制御
バルブや配線等を簡素化できる為に、機器が輻輳してい
る足回りにシリンダを配置する場合にも、構成が容易に
なる。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１に示すように、コンバイン
は、左右のクローラ式走行装置１，１を備えた走行機体
２の前部に、昇降自在に刈取前処理部３を取り付けると
ともに、走行機体２に脱穀装置４、走行操縦部５、穀粒
貯留部６を設けて、構成されている。

【０００９】図２及び図３に示すように、上面視で枠体
を矩形状に配置した主フレーム７の前部フレーム７Ａの
中間位置に走行用のミッションケース８を取り付けると
ともに、前部フレーム７Ａを伝動ケースに兼用しその左
右両端にクローラ式走行装置１用の駆動スプロケット９
を取り付けてある。主フレーム７の側部フレーム７Ｂよ
りさらに左右外側には昇降自在な可動フレーム１０，１
０を配置してあり、可動フレーム１０，１０にクローラ
ベルト１１を案内する複数個の遊転輪１２を設けてあ
る。遊転輪１２の上方にクローラベルト１１に緊張力を
与える上方緊張輪１３が主フレーム７の側部フレーム７
Ｂに取り付けてある。左右可動フレーム１０，１０の夫
々の後端には、後方に向けて出退自在なスライドフレー
ム１０Ａ，１０Ａを設けてあり、スライドフレーム１０
Ａ，１０Ａにクローラベルト１１に対して緊張力を与え
る後方緊張輪１４，１４を取り付け、ネジ軸１５によっ
て後方緊張輪１４，１４をスライド調節して、クローラ
ベルト１１に対する緊張力を変更調節可能に構成してあ
る。

【００１０】可動フレーム１０の昇降作動構造について
説明する。図２及び図３に示すように、側部フレーム７
Ｂの長手方向における前後二箇所に支持ボス１６，１６
を設けるとともに、支持ボス１６，１６に対して支持ボ
ス軸芯Ｘ回りで揺動自在に駆動アーム１７，１７を夫々
軸支してある。一方、可動フレーム１０の長手方向前後
二箇所にブラケット１８，１８を固定してあり、ブラケ
ット１８，１８を駆動アーム１７，１７の先端部に夫々
ピン連結してある。駆動アーム１７，１７に対しては、
アクチュエータとしての駆動シリンダ１９，１９が側部
フレーム１０Ｂ，１０Ｂに取り付けられ、ピストン部を
駆動アーム１７，１７に連結され、駆動シリンダ１９，
１９個々によって駆動アーム１７，１７が独立して駆動
揺動できるようになっている。

【００１１】以上のような構成により、左右の可動フレ
ーム１０，１０に対して夫々前後一対の駆動シリンダ１
９，１９が４個配置してあり、各駆動シリンダ１９，１
９を独立して作動させ、作動量を制御することによっ
て、走行機体２をピッチング作動及びローリング作動を
行わせるようにしてある。尚、各駆動シリンダ１９は単
動シリンダである。可動フレーム１０，１０の作動制御
形態としては、図４（イ）（ロ）に示すように、左右の
可動フレーム１０の走行機体２に対する相対高さを異な
る状態に設定することによって、ローリング作動を行わ
せる単純ローリング制御形態がある。この場合には、前
後の駆動アーム１７，１７の揺動量、揺動方向は同一で
ある。図５に示すように、可動フレーム１０の長手方向
前後端の走行機体２に対する高さを異なるものに設定す
ると、ピッチング作動を行わせる単純ピッチング制御形
態をとることができる。この場合には、左右後方側の駆
動アーム１７，１７の揺動量は同一であり、左右前方側
の駆動アーム１７，１７の揺動量は同一である。図６に
示すように、各４つの駆動アーム１７の揺動量を異なる
動作量に設定するとローリングとピッチングの複合制御
形態をとることができる。

【００１２】次に、ローリング制御等を行わせる制御構
造について説明する。図７に示すように、マイクロコン
ピュータ等を備えた制御装置２０によって制御を行う。
走行機体２に対してローリング作動を検出するローリン
グセンサ２１及びピッチング作動を検出するピッチング
センサ２２、走行機体２の左右傾斜角を設定するローリ
ング設定器２３，走行機体２の前後傾斜角を設定するピ
ッチング設定器２４を設けるとともに、各駆動シリンダ
１９に対しては駆動ストロークを検出し制御装置２０に
フィードバック信号を送るストロークセンサ２５を設け
てある。又、各駆動シリンダ１９に対しては、油圧源か
ら送られる油を制御する電磁弁２６を設けてある。

【００１３】以上のような構成によって、ローリング及
びピッチング設定器２３，２４の設定値に維持するよう
に、ローリングセンサ２１及びピッチングセンサ２２か
らの情報に基づいて、各駆動シリンダ１９の作動量を制
御し、走行機体２の姿勢を任意に変更できることにな
る。ここに、ローリングセンサ２１及びピッチングセン
サ２２を姿勢検出手段と称し、ローリング設定器２３及
びピッチング設定器２４を姿勢設定手段と称する。駆動
アーム１７とブラケット１８とで昇降リンク機構を構成
する。

【００１４】以上、アクチュエータとして駆動シリンダ
１９を昇降リンク機構を介して可動フレーム１０を駆動
する形態をとっているが、駆動シリンダ１９を直接可動
フレーム１０と主フレーム７に亘って取り付けてもよ
い。このような構成によって、昇降リンク機構等を必要
とせず、構造の簡素化を図ることができる。

【００１５】〔別実施の形態例〕 （１） アクチュエータとしては、油圧シリンダ以外に
電動シリンダ等を使用してもよい。 （２） 上記した構成においては、可動フレーム１０の
前後二箇所に昇降リンク機構とアクチュエータとを配置
した構成をとっているが、ローリング用として二つのシ
リンダを配置し、ピッチング用として二つのシリンダを
配置してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの全体側面図

【図２】クローラ式走行装置とフレーム構造を示す側面
図

【図３】クローラ式走行装置とフレーム構造を示す平面
図

【図４】単純ローリング作動状態を示す作用図

【図５】単純ピッチング作動状態を示す作用図

【図６】ローリング、ピッチングの複合作動状態を示す
作用図

【図７】制御構成図

【符号の説明】

１ クローラ式走行装置 ２ 走行機体 １９ アクチュエータ ２０ 制御手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 独立して作動する４つの昇降リンク機構
   を介してクローラ式走行装置を走行機体に取り付けると
   ともに、各昇降リンク機構に対してそれらを専用に駆動
   する４つのアクチュエータを設け、前記走行機体をロー
   リング作動及びピッチング作動可能に構成してあるコン
   バインの姿勢変更装置。
2. 【請求項２】 独立して作動する２つの昇降リンク機構
   を前後に備えているクローラ走行装置を左右に一対配置
   するとともに、前後左右に配置された前記４つの昇降リ
   ンク機構を介して前記左右一対のクローラ式走行装置を
   走行機体に取り付け、各昇降リンク機構に対してそれら
   を専用に駆動する４つのアクチュエータを設け、前記走
   行機体をローリング作動及びピッチング作動可能に構成
   してあるコンバインの姿勢変更装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２にかかるコンバインの姿
   勢変更装置において、走行機体の姿勢変化を検出する姿
   勢検出手段を設けるとともに、走行機体の目標姿勢を設
   定する姿勢設定手段を設け、姿勢検出手段の検出結果に
   基づいて前記目標姿勢を維持するように、前記アクチュ
   エータを駆動制御する制御手段を設けてあるコンバイン
   の姿勢変更装置。
4. 【請求項４】 前記アクチュエータが単動シリンダであ
   る請求項１〜３のうちのいずれか一つに記載のコンバイ
   ンの姿勢変更装置。