JP2005245402A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】通常の刈取り作業と手扱ぎ作業の切換え操作を容易にすると共に、手扱ぎ作業モードでのコンバインの移動を可能にする。
【解決手段】 車速を変更する走行変速装置と、前処理部及び脱穀部の速度を変更する作業用変速装置と、前記前処理部への動力を入切する刈取りクラッチと、手扱ぎスイッチ７１と、を備えた、コンバインにおいて、前記手扱ぎスイッチ７１のオン状態にあって、前記走行変速装置と作業用変速装置との連繋を遮断すると共に、該作業用変速装置を一定速度に保持し、かつ前記刈取りクラッチを切断してなる手扱ぎモードと、該手扱ぎスイッチ７１のオン状態にあって、前記走行変速装置による機体走行状態の場合、前記手扱ぎモードを維持すると共に、前記走行変速装置に基づく機体走行中に、前記手扱ぎスイッチ７１をオンしても、前記手扱ぎモードとならないように制御する手扱ぎ制御手段６５と、を備える。
【選択図】 図３

Description

本本発明は、通常の刈り取り作業モードと手扱ぎモードを容易、かつ確実に切換えられるようにしたコンバインに関する。

従来のコンバインにおいて、エンジンの出力を走行装置に伝達する走行変速装置と、エンジンの出力を穀稈の刈取搬送装置と脱穀部のフィードチェーンとに伝達する作業用変速装置と、を備え、かつ走行変速装置と作業用変速装置との出力回転数を連動させたものでは、刈取作業中に走行機体を停止し、オペレータが降車して手扱ぎ作業をする時は、機体の走行停止に伴ってフィードチェーンも停止してしまうため、この状態でフィードチェーンを駆動するためには、オペレータが操縦部に着座して作業機クラッチレバーを一旦「入り」位置から、「切り」→「入り」とする操作が必要であった。

また、他の従来技術として、前処理部を機体走行速度に応じた速度で駆動するように、作業機系変速機の出力をモータにより制御し、前処理部の駆動速度を走行速度に連動させると共に、走行速度が所定の低速以下の際に前処理部の駆動速度を維持する駆動速度維持機能を備え、この駆動速度維持機能により、走行速度が所定速度以下の場合にも前処理部やフィードチェーンの駆動を比較的低速に維持して、株の引抜きや押し切りの発生を防止したものが公知である（例えば、特許文献１参照）。

この従来技術によれば、コンバインを手扱ぎ作業に使用する場合、機体走行速度が０となるが、駆動速度維持機能によりフィードチェーンの駆動速度を比較的低速としただけでは、作業性がよくないため、穀稈押え杆を手扱ぎ位置に操作することで作動する手扱ぎスイッチをオン作動すれば、手扱ぎ速度上昇手段により手扱ぎ作業時のフィードチェーンの駆動速度を上昇させ、手扱ぎ作業を効率良く行えるようにしている。

特開２００２−３０５９４４号公報（第８ページ、図１３）

前者の従来技術では、手扱ぎ作業を行うには、オペレータが操縦部に着座して作業機クラッチレバーを一旦「入り」位置から、「切り」→「入り」とする操作が必要であり（手扱ぎ専用スイッチがなかったため）、このため通常の刈取作業から手扱ぎ作業に移行する際の操作が煩雑でわかりにくかった。

また、後者の従来技術では、穀稈押え杆を手扱ぎ位置から通常作業位置に戻して手扱ぎスイッチをオフ操作する以外は、手扱ぎモードを解除することができないため、オペレータが穀稈押え杆の戻し操作を忘れると、再度降車して穀稈押え杆を手扱ぎ位置から通常作業位置に戻さなければならない等、作業が煩雑であった。

本発明は、斯かる課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、通常の刈り取り作業モードと手扱ぎモードを容易、かつ確実に切換えられるようにしたコンバインを提供することにある。

前記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、駆動源（３８）の動力を走行装置（１２）へ伝達する走行駆動系に介在し、車速を変更する走行変速装置（３９）と、
前記駆動源（３８）の動力を前処理部（２２）及び脱穀部（２０）のフィードチェーン（２８）へ伝達する作業伝動系に介在し、前処理部（２２）及び脱穀部（２０）の速度を変更する作業用変速装置（５１）と、
前記作業用変速装置（５１）と前記前処理部（２２）との間に介在し、前記前処理部（２２）への動力を入切する刈取りクラッチ（５９）と、
手扱ぎスイッチ（７１）と、を備え、
前記手扱ぎスイッチ（７１）のオフ状態にあっては、前記走行変速装置（３９）と前記作業用変速装置（５１）とを連繋して、前記前処理部（２２）及び前記脱穀部（２０）を車速に連動して変速してなる、コンバイン（１０）において、
前記手扱ぎスイッチ（７１）のオン状態にあって、前記走行変速装置（３９）と作業用変速装置（５１）との連繋を遮断すると共に、該作業用変速装置（５１）を一定速度に保持し、かつ前記刈取りクラッチ（５９）を切断してなる手扱ぎモードと、
該手扱ぎスイッチ（７１）のオン状態にあって、前記走行変速装置（３９）による機体走行状態の場合、前記手扱ぎモードを維持すると共に、前記走行変速装置（３９）に基づく機体走行中に、前記手扱ぎスイッチ（７１）をオンしても、前記手扱ぎモードとならないように制御する手扱ぎ制御手段（６５）と、
を備えることを特徴とするコンバイン（１０）、にある。

請求項２に係る発明は、前記手扱ぎスイッチ（７１）オン状態における手扱ぎモードの維持は、前記走行変速装置（３９）による走行速度が所定値以上で、かつ走行中に前記前処理部（２２）の下降操作により該前処理部（２２）が一定値以下になった場合、解除されてなる、
請求項１記載のコンバイン（１０）、にある。

なお、上述した括弧内の符号は、図面を参照するためのものであって、本発明を何ら限定するものではない。

請求項１に係る本発明によると、機体停止中に手扱ぎスイッチをオンすることにより、容易に手扱ぎモードとすることができ、かつ該手扱ぎモードに基づく手扱ぎ作業中は、脱穀部のフィードチェーンは一定速度で駆動され、かつ前処理部は停止状態にあるため、作業者は完全にかつ確実に作業することができる。

また、手扱ぎスイッチのオン状態にあって、機体を所定走行状態で走行しても、手扱ぎモードを維持できるので、手扱ぎ作業中に機体を走行して作業場所を移し、効率よく作業を続行することができる。

請求項２に係る本発明によると、車速が所定値以上でかつ前処理部が所定高さ以上に操作されると、手扱ぎモードは解除されて、通常の刈取作業モードになるので、容易かつ確実に刈取作業に移行することができ、作業効率を向上することができる。

以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明が適用されたコンバインの側面図であり、同図において、コンバイン１０は、左右一対のクローラ走行装置１２、１２に支持された走行機体１４を有し、該走行機体１４の左右一側には、操縦部１６と、その後方にて穀粒を一時的に貯留する穀粒タンク１８とが配置されている。また、走行機体１４の左右他側には、脱穀部２０が配置され、かつ走行機体１４の前方には前処理部２２が昇降自在に配置されている。なお、図１において、左右一対のクローラ走行装置１２、１２のうちの一方は図示を省略している。

前処理部２２は、穀稈を分草するデバイダ２３、ナローガイド２４、及び刈取搬送装置２６等を有しており、該前処理部２２にて刈取られた穀稈は、刈取搬送装置２６等を介してフィードチェーン２８に引継がれ、該フィードチェーン２８とレール２９によって挟持されながら脱穀部２０に供給され、更に該脱穀部２０内で脱穀・選別され、該選別された穀粒は穀粒タンク１８に一時的に貯留される。ここで貯留された穀粒は、穀粒タンク１８の後部から略垂直に立設されかつ旋回自在に構成された長筒を有する排出オーガ３０により機外に搬出される。

操作部１６は、中央側の座席シート３２の前方に傾動操作可能にマルチステアリングレバー３４が立設され、該座席シート３２の左右一側には主変速レバー３５と副変速レバー３６等が配置されている。該マルチステアリングレバー３４は、サイドクラッチ操作と前処理部２２の昇降操作とを行うレバーであり、中立位置から機体前後方向に傾動操作されることで前処理部２２の昇降操作を可能とすると共に、中立位置から左右方向に傾動操作されることで左右のサイドクラッチ操作を可能とするように構成されている。また、該主変速レバー３５は、機体前後進（Ｆ、Ｎ、Ｒ）の切換え操作と、０発進から最高速までの無段変速操作とが可能に構成されている。

また、フィードチェーン２８は、その外側方をフィードチェーンカバー３１で覆われ、該フィードチェーンカバー３１の前部には、手扱ぎスイッチ７０が配置されている。この手扱ぎスイッチ７０は、モーメンタリ式の押釦スイッチが用いられており、押操作により走行機体１４の走行速度と作業用変速装置５１との連動を解除し、フィードチェーン２８の駆動速度を所定の手扱ぎ速度になるように変速する役目をなす。

図２は、図１に示すコンバインの動力伝動系を示す模式図であり、同図において、コンバイン１の走行駆動系を構成するトランスミッション（走行変速装置）３９には、走行駆動用の無段変速機（以下、走行用ＨＳＴという）４０と、副変速機４１と、歯車列４２が配置され、クローラ走行装置１２を駆動する。エンジン３８の動力は、その出力軸３８ａに固定されたプーリ３８ｂと、走行用ＨＳＴ４０の入力軸に固定されたプーリ４０ａとの間に巻き掛けられたベルト４３により伝達される。

エンジン３８から駆動軸４５への動力伝達は、エンジン３８の出力軸３８ａに固定されたプーリ３８ｃと、駆動軸４５に固定されたプーリ４５ａとの間に巻き掛けられたベルト４６により行われる。該ベルト４６には、作業機クラッチ４７が配置されていて、該作業機クラッチ４７は、作業機クラッチモータ４７ａ（図３参照）により入切制御される。この駆動軸４５から中間軸４８へは、駆動軸４５の一端に固定された傘歯車４５ｂと中間軸に固定された傘歯車４８ａとの噛合いで動力の伝達が行われる。

中間軸４８から扱胴４９へは、該中間軸４８の一端に固定されたプーリ４８ｂと、扱胴４９の入力軸４９ａの一端に固定されたプーリ４９ｂとの間に巻き掛けられたベルト５０により動力の伝達が行われる。この扱胴４９は、作業機クラッチ４７が入状態にあるときは常時回転している。

作業用変速装置５１は、刈取搬送用の無段変速機（以下、刈取搬送用ＨＳＴという）５２を備え、前記駆動軸４５から刈取搬送用ＨＳＴ５２へは、駆動軸４５に固定されたプーリ４５ｃと、刈取搬送用ＨＳＴ５２の入力軸に固定されたプーリ５２ｂとの間に巻き掛けられたベルト５３により動力の伝達が行われる。なお、刈取搬送用ＨＳＴ５２は、ＨＳＴ駆動モータ５５を備えている。また、刈取搬送用ＨＳＴ５２は、作業用変速装置５１の出力軸５１ｃが走行用ＨＳＴ４０の回転に比例して回転し、前処理部２２及び脱穀部２０のフィードチェーン２８を駆動する。

作業用変速装置５１から前処理駆動軸５６への動力の伝達は、作業用変速装置５１の一方の出力軸５１ｃに固定されたプーリ５１ｄと、前処理駆動軸５６に固定されたプーリ５６ａとの間に巻き掛けられたベルト５７により行われる。このベルト５７には、刈取クラッチ５９が配置され、脱穀部２０の駆動中に前処理部２２を停止させ、手扱ぎ作業ができるように構成されている。この刈取クラッチ５９は、刈取クラッチスイッチ７２（図３参照）の操作に基づき刈取クラッチ５９が駆動されて入切制御される。

前記前処理駆動軸５６は、傘歯車５６ｂと、この傘歯車５６ｂに噛合う傘歯車５４ａを介して穂先搬送チェーン５４（及び株元搬送チェーン）を駆動する。前処理駆動軸５６から伝動軸６０への動力伝達は、該前処理駆動軸５６に固定された傘歯車５６ｃと、伝動軸６０に固定された傘歯車６０ａとの噛合いにより行われる。この伝動軸６０は、刈刃５８を駆動すると共に、該伝動軸６０に固定された歯車６０ｂと噛合う歯車３１ａ、及び該歯車３１ａと噛合う歯車３１ｂを介して刈取搬送装置２６の搬送ベルト２７を駆動する。また、作業用変速装置５１の他方の出力軸５１ｄの動力は、該出力軸５１ｄに固定されたスプロケット６１を介してフィードチェーン２８に伝達される。

図３は、本実施形態の制御ブロック図であり、同図において、制御部６５は、入力インターフェース回路６６とマイコン６７、及び出力インターフェース回路６８を備え、メインスイッチ６９に接続されている。入力インターフェース回路６６には、前処理下降スイッチ７０、手扱ぎスイッチ７１、作業機クラッチスイッチ７２、刈取クラッチスイッチ７３、ミッション回転センサ７４、搬送ＨＳＴ回転センサ７５、刈取部高さポテンショメータ７６等が接続されている。

マイコン６７は、手扱ぎ作業モード設定部８０と解除部８２とを備えており、手扱ぎ作業モード設定部８０は、走行機体１４の停止中での手扱ぎスイッチ７１のオン操作に基づき、作業用変速装置５１を介してフィードチェーン２８の駆動速度を所定の手扱ぎ速度になるように変速すると共に、刈取クラッチ５９を切断する手扱ぎ作業モードに設定する制御を行う。また、解除部８２は、刈取クラッチ５９を入切操作する刈取クラッチレバー（図示せず）の切から入への操作に基づき、手扱ぎ作業モードの設定を解除する制御を行うと共に、手扱ぎスイッチ７１をオン操作した後に該手扱ぎスイッチ７１を再度オン操作することに基づき、手扱ぎ作業モードの設定を解除する制御を行う。

すなわち、オペレータが手扱ぎスイッチ７１を押操作すると、走行機体１４の走行速度と作業用変速装置５１との連動を解除すると共に、後述する手扱ぎスイッチランプ及び手扱ぎモニタランプを点灯する。手扱ぎ作業は、コンバイン１０により、例えば水田にて稲の収穫を行う場合、圃場の隅部に刈残し部分が発生することがあり、この場合は作業者が手刈りにより収穫を行い、収穫した稲は、扱室を覆うカバーを開放して手で収穫物を脱穀部に供給することで行われる。

前記作業機クラッチスイッチ７２は、クラッチレバー（図示せず）により駆動される作業機クラッチモータ４７ａを介して、走行機体１４の走行と、前処理部２２及び脱穀部２０の駆動とを連動したり切り離す役目をなす。刈取クラッチスイッチ７３は、クラッチレバー（図示せず）により駆動される刈取クラッチモータ５９ａを介して、前処理部２２と脱穀部２０との駆動を連動したり切り離す役目をなす。ミッション回転センサ７４は、走行用ＨＳＴ４０の出力軸に設けられ、その回転数を検出する。搬送ＨＳＴ回転センサ７５は、刈取搬送用ＨＳＴ５２の出力軸に設けられ、その回転数を検出する。

前記出力インターフェース回路６８には、ホーン８５、電子ブザー８６、手扱ぎスイッチランプ８７、手扱ぎモニタランプ８８と、搬送ＨＳＴモータ５５、作業機クラッチモータ４７ａ、刈取クラッチモータ５９ａが接続されている。

このようなコンバイン１０の制御装置６５における手扱ぎ制御について、図４に示すプログラムフローチャートを参照しながら説明する。

制御装置６５は、先ず、手扱ぎスイッチ７１が操作されたか否かを判定する（図４のステップＳ１、以下、単にステップＳ○という）。ステップＳ１で、手扱ぎスイッチ７１が操作されていない場合、手扱ぎモードフラグを判定する（ステップＳ２）。ここで、手扱ぎモードフラグがリセットされている場合には、ステップＳ１に戻り、手扱ぎスイッチ７１の操作の有無を判定する。

ステップＳ２で手扱ぎモードフラグがセットされている場合には、前処理下降スイッチ７０のＯＮ、ＯＦＦを確認する（ステップＳ３）。前処理下降スイッチ７０がＯＮされている場合には、ミッション回転センサ７４の出力に基づいて、コンバイン１０の走行速度が一定速以上であるか否かを判定する（ステップＳ４）。コンバイン１０の走行速度が一定速以上である場合には、刈取部高さポテンショメータ７６の出力に基づき、前処理部２２の高さが一定高さ以上であるか否かを判定する（ステップＳ５）。前処理部２２の高さが一定高さ未満の場合には、手扱ぎモードフラグをリセットする（ステップＳ６）。

前記ステップＳ３で、前処理下降スイッチ７０がＯＦＦの場合、ステップＳ４で、走行速度が一定速未満の場合、ステップＳ５で、前処理部２２の高さが一定高さ以上の場合、ステップＳ６で、手扱ぎモードフラグをリセットした後、手扱ぎモードフラグを判定する（ステップＳ７）。

ステップＳ７で、手扱ぎモードフラグがリセットされていた場合、ＨＳＴ切り駆動制御（ステップＳ８）を行うと共に、前処理伝動クラッチ〈入〉駆動制御（ステップＳ９）を行う。また、前記ステップＳ７で、手扱ぎモードフラグがセットされていた場合、前処理伝動クラッチ〈切〉駆動制御（ステップＳ１０）を行うと共に、ＨＳＴ定速駆動制御（ステップＳ１１）を行う。前記ステップＳ９、ステップＳ１１の後、前記ステップＳ１に戻る。

前記ステップＳ１で、手扱ぎスイッチ７１がＯＦＦからＯＮ操作された場合、手扱ぎモードフラグを判定する（ステップＳ１２）。手扱ぎモードフラグがリセットされていた場合には、刈取クラッチスイッチ７３の出力に基づいて、刈取クラッチレバーの操作位置を判定する（ステップＳ１３）。刈取クラッチレバーの操作位置が刈取位置以外にある場合、前記ステップＳ１に戻る。

前記ステップＳ１３で、刈取クラッチレバーが刈取位置にある場合には、コンバイン１０の状態を判定する（ステップＳ１４）。コンバイン１０が走行している状態であれば、前記ステップＳ３へ移動して前記ステップＳ３〜ステップＳ６の制御を行う。一方、コンバイン１０が停止している場合には、手扱ぎモードフラグをセット（ステップＳ１５）した後、前記ステップＳ７へ移行して、ステップＳ７以降の制御を行う。手扱ぎモードフラグをセットした場合には、手扱ぎスイッチランプ８７、手扱ぎモニタランプ８８を点灯すると共に、電子ブザー８６を吹鳴して、作業者に手扱ぎ状態であることを知らせる。

前記ステップＳ１２で、手扱ぎモードフラグがセットされていた場合には、手扱ぎモードフラグをリセット（ステップＳ１６）して、前記ステップＳ７へ移行して、ステップＳ７以降の制御を行う。

前記のように、手扱ぎモードフラグがセットされ、手扱ぎスイッチ７１が操作されない場合には、前処理下降スイッチ７０がＯＦＦ、コンバイン１０の走行速度が一定速未満、前処理高さが一定高さ以上のいずれかの条件に該当すると、手扱ぎモードフラグはリセットされず、手扱ぎ作業状態が維持される。従って、機体停止中に手扱ぎスイッチをオンすることにより、容易に手扱ぎモードとすることができ、かつ該手扱ぎモードに基づく手扱ぎ作業中は、脱穀部のフィードチェーンは一定速度で駆動され、かつ前処理部は停止状態にあるため、作業者は完全にかつ確実に作業することができる。また、手扱ぎスイッチのオン状態にあって、機体を所定走行状態で走行しても、手扱ぎモードを維持できるので、手扱ぎ作業中に機体を走行して作業場所を移し、効率よく作業を続行することができる。

また、車速が所定値以上でかつ前処理部が所定高さ以上に操作されると、手扱ぎモードは解除されて、通常の刈取作業モードになるので、容易かつ確実に刈取作業に移行することができ、作業効率を向上することができる。

本発明が適用されたコンバインの側面図である。 コンバインの動力伝動系を示す模式図である。 本実施形態の制御ブロック図である。 本実施形態のプログラムフローチャートである。

符号の説明

１０ コンバイン
１２ 走行装置（クローラ走行装置）
２０ 脱穀部
２２ 前処理部
２８ フィードチェーン
３８ 駆動源（エンジン）
３９ 走行変速装置（トランスミッション）
５１ 作業用変速装置
５９ 刈取りクラッチ
６５ 手扱ぎ制御手段（制御装置）
７１ 手扱ぎスイッチ

Claims (2)

1. 駆動源の動力を走行装置へ伝達する走行駆動系に介在し、車速を変更する走行変速装置と、
   前記駆動源の動力を前処理部及び脱穀部のフィードチェーンへ伝達する作業伝動系に介在し、前処理部及び脱穀部の速度を変更する作業用変速装置と、
   前記作業用変速装置と前記前処理部との間に介在し、前記前処理部への動力を入切する刈取りクラッチと、
   手扱ぎスイッチと、を備え、
   前記手扱ぎスイッチのオフ状態にあっては、前記走行変速装置と前記作業用変速装置とを連繋して、前記前処理部及び前記脱穀部を車速に連動して変速してなる、コンバインにおいて、
   前記手扱ぎスイッチのオン状態にあって、前記走行変速装置と作業用変速装置との連繋を遮断すると共に、該作業用変速装置を一定速度に保持し、かつ前記刈取りクラッチを切断してなる手扱ぎモードと、
   該手扱ぎスイッチのオン状態にあって、前記走行変速装置による機体走行状態の場合、前記手扱ぎモードを維持すると共に、前記走行変速装置に基づく機体走行中に、前記手扱ぎスイッチをオンしても、前記手扱ぎモードとならないように制御する手扱ぎ制御手段と、
   を備えることを特徴とするコンバイン。
2. 前記手扱ぎスイッチオン状態における手扱ぎモードの維持は、前記走行変速装置による走行速度が所定値以上で、かつ走行中に前記前処理部の下降操作により該前処理部が一定値以下になった場合、解除されてなる、
   請求項１記載のコンバイン。
   
   

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