JP2007022427A - クローラ走行型作業車 - Google Patents

Abstract

【課題】 クローラ走行型作業車における機体走行姿勢調節のための構造を、比較的簡単な構造により、高速走行を行うにも良好なもので提供する。
【解決手段】 クローラ走行装置１の昇降駆動機構４を構成する前後一対の揺動リンク４０と、トラックフレーム３との連結箇所に、揺動リンク４０に対してトラックフレーム３を弾性的に支持させるための緩衝機能付きの連結手段７を介装し、この連結手段７は、揺動リンク４０とトラックフレーム３との前後及び上下方向での相対移動を所定範囲内で許容するように構成されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、クローラ走行装置を用いたコンバインやトラクタ等の農作業車、あるいは、運搬車や土木・建設車両等の、クローラ走行型作業車の改良に関する。

上記のようなクローラ走行装置を採用したクローラ走行型作業車としては、従来より下記の構造のものが知られている。
［１］機体フレームの下方で左右両側に一対のクローラ走行装置を備え、その夫々のクローラ走行装置のトラックフレームを、前後左右の各位置に設けられた昇降機構により各別に駆動昇降操作できるように構成して、左右ローリング制御、及び前後ピッチング制御を行なうように構成し、クローラベルトの案内用転輪をトラックフレームに設けた支点軸周りで天秤揺動自在に装着したもの（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−２６０９５６号公報（段落番号「００１５」、「００１９」、「００２０」、及び図３，図４，図５，図６）

特許文献１に記載の従来構造のものでは、次のような問題がある。
すなわち、機体フレームに対する左右のトラックフレームの姿勢変更で、機体の左右傾斜と前後傾斜との両傾斜の調節が可能であるが、この調節を行うだけでは、圃場における局部的な凹凸によって生じた機体の傾斜にも反応して制御が行われるため、凹凸の多い圃場では、制御の安定性にかける傾向がある。
また、トラックフレームに設けた枢支軸周りで転輪を天秤揺動させることによって、局部的な凹凸を乗り越えるようにした構造では、その局部的な凹凸によって機体全体が傾斜する頻度もしくは量が少なくなるように機能するので、無用な姿勢制御を回避して制御の安定性を増すことになるが、これだけでは、圃場全体の傾斜や、凹凸の範囲が、転輪の天秤揺動領域よりも広い場合に所期の機能を発揮することができない。
この従来技術では、上記の転輪の天秤揺動の構造と、機体フレームに対するトラックフレームの姿勢制御との併用によって、局部的な凹凸にも、広範囲の傾斜にも対応できる走行姿勢調節が行えるように構成されている点では有用なものである。
しかしながら、このような併用構造を備える従来の技術によっても、機体を高速で走行させようとした場合、前記昇降駆動機構による機体フレームに対するトラックフレームの姿勢制御では、姿勢変化が検出されてからの制御であるため、良好な応答性を得難く、制御のハンチングが生じ易くて、適切な制御を行い難いという問題がある。また、転輪を天秤揺動させる構造では、高速で凹凸部に接当した転輪が跳ねて、凹凸の大きさの割に大きく揺動作動したり、凸部と凸部の間の凹部に反応しないまま転輪が通り過ぎるなど、圃場の凹凸形状に倣った揺動形態とならないことがあり、これによってクローラベルトが外れ易くなるなどの問題があった。

本発明の目的は、上述のクローラ走行型作業車における機体走行姿勢の調節に関し、その走行姿勢調節のための構造を、比較的簡単な構造により、高速走行を行うにも良好なもので提供しようとするものである。

〔解決手段１〕
上記目的を達成するために講じた本発明のクローラ走行型作業車における技術手段は、請求項１に記載のように、クローラ走行装置に搭載された機体フレームを、機体前方側の支点周りで後方側が上下位置変化する状態と、機体後方側の支点周りで機体前方側が上下位置変化する状態とに上下位置調節自在に構成してあるクローラ走行型作業車において、
原動部を搭載した機体フレームと、クローラベルト内周の接地側を案内する複数の遊転輪を配設したトラックフレームとを備え、この機体フレームとトラックフレームとを、昇降駆動機構を介して相対上下位置変更自在に構成すると共に、前記機体フレーム側に設けた駆動輪と、前記トラックフレーム側の遊転輪とにわたってクローラベルトを巻回してクローラ走行装置を構成し、
このクローラ走行装置を機体フレームの下方で左右両側に配設し、それぞれのクローラ走行装置に設けられた昇降駆動機構を、前後一対の揺動リンクと、その各揺動リンクの揺動駆動方向を各別に選択して揺動駆動する駆動手段とで構成するとともに、
前記各揺動リンクと前記トラックフレームとの連結箇所に、前記揺動リンクに対してトラックフレームを弾性的に支持させるための緩衝機能付きの連結手段を介装し、
この連結手段は、揺動リンクとトラックフレームとの前後及び上下方向での相対移動を所定範囲内で許容するように構成されている、ということである。

上記のように、左右両側のクローラ走行装置に設けられた昇降駆動機構を、前後一対の揺動リンクと、その各揺動リンクの揺動駆動方向を各別に選択して揺動駆動する駆動手段とで構成するとともに、前記各揺動リンクと前記トラックフレームとの連結箇所に、揺動リンクに対してトラックフレームを弾性的に支持させるための緩衝機能付きの連結手段を介装して、揺動リンクとトラックフレームとの前後及び上下方向での相対移動を所定範囲内で許容するように構成してある。つまり、前記トラックフレームは、昇降駆動機構によって機体フレームに対する姿勢を制御されるように支持されているとともに、前後の揺動リンクとトラックフレームとの連結箇所に介装される緩衝機能付きの連結手段が、トラックフレームを前後各別に上下位置変更可能な状態で弾性的に支持している。
このため、圃場の局部的な凹凸に対しては前記緩衝機能付きの連結手段が有効に作用して、無用なトラックフレームの姿勢変化を回避できるので、トラックフレームの頻繁な姿勢制御を必要とせず、また、広範囲の傾斜に対しては、昇降駆動機構による姿勢制御を有効に作用させて適切な姿勢制御を行える。そして、機体を高速走行させた場合には、前記緩衝機能付きの連結手段が、昇降駆動機構による昇降制御や、天秤揺動する場合の転輪の上下作動よりも、圃場の凹凸に応答性よく反応して的確なクローラベルトの支持を行える。
そして、この緩衝機能付きの連結手段は、上述のような上下方向の緩衝作用の他に、揺動リンクとトラックフレームとの連結部分では、連結部材の弾性変形の状態によって前後方向の融通を生じさせることにもなる。つまり、機体フレームに対するトラックフレームの傾斜などによって各揺動リンク間で揺動角度差が生じた場合、その揺動角度差に伴う前後の揺動リンク間の僅かな前後方向距離の変化を、連結手段の弾性変形の仕方によって吸収する。

〔解決手段２〕
また、請求項２に記載のように、各揺動リンクとトラックフレームとの連結箇所に設けられる緩衝機能付きの連結手段を板バネ材で構成するとよい。

上記解決手段２のように構成すると、解決手段１に記載の発明と同様の作用を発揮することに加え、緩衝機能付き連結手段として、上下方向のほか、前後方向にも僅かながら融通を有した機構を単なる板バネ材の使用によって構造簡単に構成することができる。
すなわち、各揺動リンクとトラックフレームとを板バネ材で連結すると、トラックフレームに作用する上下方向の外力を、板バネを介して揺動リンクに伝えることになるので、板バネの弾性復元力を利用して上下方向の外力を緩衝することになる。
そして、この板バネ材は、上述のような上下方向の緩衝作用の他に、揺動リンクとトラックフレームとの連結部分では、板バネの変形方向によって前後方向の融通を生じさせることにもなる。つまり、機体フレームに対するトラックフレームの傾斜などによって各揺動リンク間で揺動角度差が生じた場合、その揺動角度差に伴う前後の揺動リンク間の僅かな前後方向距離の変化を、板バネ材の変形の仕方によって吸収する。

〔解決手段３〕
上記目的を達成するために講じた本発明のクローラ走行型作業車における請求項３に記載の技術手段は、クローラ走行装置に搭載された機体フレームを、機体前方側の支点周りで後方側が上下位置変化する状態と、機体後方側の支点周りで機体前方側が上下位置変化する状態とに上下位置調節自在に構成してあるクローラ走行型作業車において、
原動部を搭載した機体フレームと、クローラベルト内周の接地側を案内する複数の遊転輪を配設したトラックフレームとを備え、この機体フレームとトラックフレームとを、昇降駆動機構を介して相対上下位置変更自在に構成すると共に、前記機体フレーム側に設けた駆動輪と、前記トラックフレーム側の遊転輪とにわたってクローラベルトを巻回してクローラ走行装置を構成し、
このクローラ走行装置を機体フレームの下方で左右両側に配設し、それぞれのクローラ走行装置に設けられた昇降駆動機構を、前後一対の揺動リンクと、その各揺動リンクの揺動駆動方向を各別に選択して揺動駆動する駆動手段とで構成するとともに、
前記トラックフレームを、機体前方側の前トラックフレームと機体後方側の後トラックフレームとの前後一対のフレーム部材で構成して、前後の各揺動リンクを前トラックフレームと後トラックフレームとの夫々に各別に連結し、
前トラックフレームと後トラックフレームとを、連結手段を介して互いに連結するとともに、この連結手段を、各トラックフレーム間での前後及び上下方向での相対姿勢変化を所定範囲内で許容する弾性部材で構成してある、ということである。

上記解決手段３のように構成すると、前記トラックフレームは、昇降駆動機構によって機体フレームに対する姿勢を制御されるように支持されているとともに、前後のトラックフレームどうしが弾性部材で構成された連結手段により前後各別に上下位置変更可能に弾性的に支持されている。
このため、圃場の局部的な凹凸に対しては前記弾性部材で構成された連結手段が有効に作用して、無用なトラックフレームの姿勢変化を回避できるので、トラックフレームの頻繁な姿勢制御を必要とせず、また、広範囲の傾斜に対しては、昇降駆動機構による姿勢制御を有効に作用させて適切な姿勢制御を行える。そして、機体を高速走行させた場合には、前記緩衝機能付きの連結手段が、昇降駆動機構による昇降制御や、天秤揺動する場合の転輪の上下作動よりも、圃場の凹凸に応答性よく反応して的確なクローラベルトの支持を行える。
さらに、この解決手段３に記載の発明では、前トラックフレームと後トラックフレームとの前後一対のフレーム部材でトラックフレームを構成し、各トラックフレーム間での上下方向での相対姿勢変化を所定範囲内で許容する弾性部材で構成された連結部材により、前トラックフレームと後トラックフレームとを連結してあるので、機体フレームに対する前後のトラックフレームの相対姿勢を夫々各別に姿勢制御することが可能となる。したがって、走行中、機体前方側と後方側とで、走行路面の傾斜が途中で異なる状態で走行するような箇所でも、その異なる傾斜の夫々に適合した姿勢に前後の各トラックフレームの姿勢制御を行って、走行路面の状況によく適合したクローラベルトの支持を行えるものである。

〔解決手段４〕
また、請求項４に記載のように、前トラックフレームと後トラックフレームとの、進行方向に対する左右横方向での相対姿勢変化を規制する規制手段を設けるとよい。

このように、前トラックフレームと後トラックフレームとの左右横方向での相対姿勢変化を規制する規制手段を設けると、前後のトラックフレームが左右横方向で腰折れするような相対的な姿勢変化を抑制して、これに起因したクローラベルトからの脱輪を防止し易い。

解決手段１で示すように構成したことにより、圃場の局部的な凹凸に対しては緩衝機能付きの連結手段が有効に作用して、無用なトラックフレームの姿勢変化を回避できるので、トラックフレームの頻繁な姿勢制御を必要とせず、また、広範囲の傾斜に対しては、昇降駆動機構による姿勢制御を有効に作用させて適切な姿勢制御を行える。そして、機体を高速走行させた場合には、前記緩衝機能付きの連結手段が、昇降駆動機構による昇降制御や、天秤揺動する転輪の上下作動よりも、圃場の凹凸に応答性よく反応して的確なクローラベルトの支持を行なって、クローラベルトの脱輪を生じるおそれ少なく高速走行を行える利点がある。

解決手段２で示すように構成したことにより、解決手段１によって得られる効果に加えて、次のような利点がある。
すなわち、揺動リンクとトラックフレームとを緩衝機能付きの連結手段である板バネ材で連結することにより、上下方向での緩衝作用を得ることの他に、揺動リンクとトラックフレームとの連結部分では、板バネ材の変形方向によって前後方向の融通を生じさせることにもなる。つまり、機体フレームに対するトラックフレームの傾斜などによって各揺動リンク間で揺動角度差が生じた場合、その揺動角度差に伴う前後の揺動リンク間の僅かな前後方向距離の変化を、板バネ材の変形の仕方によって吸収することができ、このように緩衝手段と融通手段との役割を板バネ材で兼用して、構造の簡素化を図ることができる。

解決手段３で示すように構成したことにより、次のような利点がある。
すなわち、圃場の局部的な凹凸に対しては前記緩衝機能付きの連結手段が有効に作用して、無用なトラックフレームの姿勢変化を回避できるので、トラックフレームの頻繁な姿勢制御を必要とせず、また、広範囲の傾斜に対しては、昇降駆動機構による姿勢制御を有効に作用させて適切な姿勢制御を行える。そして、機体を高速走行させた場合には、前記緩衝機能付きの連結部材が、昇降駆動機構による昇降制御や、天秤揺動する転輪の上下作動よりも、圃場の凹凸に応答性よく反応して的確なクローラベルトの支持を行なって、クローラベルトの脱輪を生じるおそれ少なく高速走行を行える利点がある。
さらに、この解決手段３に記載の発明では、前トラックフレームと後トラックフレームとの前後一対のフレーム部材でトラックフレームを構成し、各トラックフレーム間での上下方向での相対姿勢変化を所定範囲内で許容する弾性部材で構成された連結手段により、前トラックフレームと後トラックフレームとを連結してあるので、機体フレームに対する前後のトラックフレームの相対姿勢を夫々各別に姿勢制御することが可能となる。したがって、走行中、機体前方側と後方側とで、走行路面の傾斜が異なる状態で走行するような箇所でも、その異なる傾斜の夫々に適合した姿勢に前後の各トラックフレームの姿勢制御を行って、走行路面の状況によく適合したクローラベルトの支持を行える利点がある。

解決手段４で示すように構成したことにより、解決手段３によって得られる効果に加えて、次のような利点がある。
すなわち、前トラックフレームと後トラックフレームとの左右横方向での相対姿勢変化を規制する規制手段を設けると、前後のトラックフレームが左右横方向で腰折れするような相対的な姿勢変化を抑制することになるので、これに起因したクローラベルトからの脱輪を防止し得る利点がある。

次に、本発明の好ましい実施の形態の一例を説明する。
〔全体の構成〕
本発明のクローラ走行型作業車の一例として示すコンバインは、図１に示すように、脱穀装置２０を搭載した機体フレーム２の下側に左右一対のクローラ走行装置１を備え、前記脱穀装置２０の前部側に操縦部２１、ならびに原動部２２を備え、さらに前記脱穀装置２０の前方側における機体固定部の固定軸芯Ｐ周りでの揺動により前端側が昇降調節自在に構成された刈取部２３を備えたものである。

〔クローラ走行装置〕
図２にコンバインのクローラ走行装置部分を示す。
このクローラ走行装置１は、機体フレーム２に後述する昇降駆動機構４を介して昇降自在に連結されたトラックフレーム３と、そのトラックフレーム３の機体進行方向後方側端部に取り付けられた緊張用遊転輪３３と、トラックフレームの長さ方向の複数箇所に設けられた接地転輪５と、機体前方側で前記機体フレーム２側に固定された駆動輪１１と、機体前後方向での中間位置で前記機体フレーム２に固定された上部ガイド輪１２と、これらの駆動輪１１、接地転輪５、緊張用遊転輪３３、及び上部ガイド輪１２にわたって巻回されたゴム製のクローラベルト１０とから構成されている。

前記トラックフレーム３は、昇降駆動機構４の前後一対の揺動リンク４０と連結された長尺の角パイプ状の主フレーム部分３１と、その主フレーム部分３１の後端側で、主フレーム部分３１に対して内接状態に嵌合して長さ方向で出退自在に装着された角パイプ状の延長フレーム部分３２とから構成され、その延長フレーム部分３２の後端部に前記緊張用遊転輪３３が支持されている。

前記緊張用遊転輪３３は、前記延長フレーム部分３２に軸受け支持されているとともに、前記主フレーム部分３１の後端部との間で、ネジ機構を利用した位置調節機構３４により連結され、トラックフレーム３長さ方向で位置調節、ならびに位置固定自在に構成されている。

前記接地転輪５は、トラックフレーム３に回転軸を支承されて遊転するように設けられた複数の遊転輪５０を、クローラベルト１０の内周面に接して遊転回動するように構成されている。それぞれの遊転輪５０は、前記トラックフレーム３に形成された軸受部、および揺動アーム５２に形成された軸受部に回転自在に支持された回転軸３６の両端部に、一対の回転輪体を一体回転するように取り付けて構成され、その一対の回転輪体が、クローラベルト１０の左右幅方向での中央部に位置する一対の芯金突起の左右両側位置でクローラベルト１０内周面と接当するように構成されている。

前記接地転輪５は、クローラベルト１０の基準の接地作用領域Ｌ１に対応させて設けられている。
この基準の接地作用領域Ｌ１とは、トラックフレーム３に固定支持された前端の遊転輪５０と後端の遊転輪５０との間隔であり、クローラ走行装置１の全長よりは当然に短かく設定され、この基準の接地作用領域Ｌ１の前端とクローラ走行装置１の前端との間の領域が前部接地領域Ｌ２に、前記基準の接地作用領域Ｌ１の後端とクローラ走行装置１の後端との間の領域が後部接地領域Ｌ３に夫々設定されている。
基準の接地作用領域Ｌ１は、硬質の平坦な走行路面でも常に接地するように側面視で直線的に構成されているが、前部接地領域Ｌ２は、その接地面が前上がりに、後部接地領域Ｌ３では少し（約５度前後）後ろ上がりの傾斜面に形成されている。
これは、機体を旋回させる際に、クローラ走行装置１の接地面の前後長さが短い方が、その旋回を抵抗少なく行う上で有効であることと、走行路面が湿地などである場合に、基準の接地作用領域Ｌ１のみならず、後部接地領域Ｌ３や前部接地領域Ｌ２の部分をも、クローラ走行装置の１接地面積を確保する役割を担うようにすることとの、双方の目的を達成するための構成である。
この場合、機体全体の重心Ｇは、基準の接地作用領域Ｌ１の中間位置に近い箇所に位置するように、全体の重量バランスを設定してある。

前記遊転輪５０の配設箇所において、左右の回転輪体の間には、クローラベルト１０の左右の芯金突起１８の間に位置して、クローラベルト１０の左右方向への移動を制限することにより、外れ止めの機能を発揮する橇状の脱輪防止ガイド３７を設けてある。

前記機体フレーム２側には、駆動輪１１と上部ガイド輪１２とが設けられている。このうち駆動輪１１は、機体フレーム２に固定された伝動ケースから動力を伝達され、クローラベルト１０と係合して駆動力を伝達するように構成されている。
上部ガイド輪１２は、クローラベルト１０の上部側の内周面との接当により遊転回動するように機体フレーム２に支承されている。そして、機体フレーム２に対するトラックフレーム３の上下方向での遠近移動や、前傾・後傾の姿勢変化により、クローラベルト１０の所要巻回長が多少変化することに伴うベルト上部側の弛みを規制することができるように、その機体フレーム２上における配設位置を設定されている。

〔昇降駆動機構〕
前記昇降駆動機構４は、機体フレーム２とトラックフレーム３とを、前後二箇所で連結する揺動リンク４０と、その前後の揺動リンク４０を各別に揺動駆動する前向き油圧シリンダ４Ａ及び後向き油圧シリンダ４Ｂとで構成され、これが左右のクローラ走行装置１の夫々に備えられている。
前後の各揺動リンク４０は、第一延出腕部分４２と第二延出腕部分４３とを一体に形成したベルクランク状に形成され、その屈折点箇所近くで機体フレーム２に揺動自在に軸支されている。そしてこの軸支箇所から一方向へ延びる第一延出腕部分４２に前記油圧シリンダ４Ａ，４Ｂが連結され、他方向へ延びる第二延出腕部分４３に前記トラックフレーム３側が枢支連結されている。

このように構成された昇降駆動機構４において、本発明では、特に揺動リンクとトラックフレームとの取り付け構造を次のように構成している。
すなわち、図２〜図４に示すように、揺動リンク４０とトラックフレーム３とを連結する連結手段７は、各揺動リンク４０の端部に備えた連結軸７０と、トラックフレーム３の上面側において長手方向での離れた２位置に立設した左右一対のブラケット３Ａの間に、抜き差し可能に架設してある固定軸７１との間にわたって板バネ材７２を介装して構成されている。
この板バネ材７２は、両端部を筒状に巻回して前記固定軸７１に外嵌する筒状係合部７２Ａを形成した第１バネ板と、その上側に層状に重ね合わせた第２バネ板、第３バネ板、及び、揺動リンク４０の端部の前記連結軸７０に外嵌する枢支部を備えた枢支連結体７２Ｂとで構成され、これらを層状に重ね合わせた状態で上下向きの連結ピン７２Ｃで連結固定して構成されている。
前記ブラケット３Ａには、上記第１バネ板の両端部に形成される筒状係合部７２Ａに嵌入される前記固定軸７１の外径よりも前後方向径が少し大きい内径を有した長孔を設けて、筒状係合部７２Ａの内径と前記連結軸７０の外径との間に、径の差による多少の融通４１を生じさせているのである。これは、前方の揺動リンク４０と後方の揺動リンク４０との間で揺動角度の差が生じたとき、その揺動リンク４０の角度差に伴う、前後の連結軸７０同士の間隔が、前記角度差がない場合よりも変化することを、各板バネ材７２の姿勢変化による融通とともに許容するためのものである。
このように前記連結軸７０の外径との間における前記ブラケット３Ａに形成された融通４１は、板バネ材７２の長さが充分に長く、かつその板バネ材７２の弾性変形のみによって、前後の揺動リンク４０の角度差による連結軸７０同士の間隔距離の変化を吸収できる場合には設ける必要がない。

前記揺動リンク４０は、各延出腕部分４２，４３のうち、トラックフレーム３側への第二延出腕部分４３が、図３に示すように、機体フレーム２を最も低くした走行姿勢では、機体前方側の第二延出腕部分４３がほぼ水平方向の後方側へ延出された姿勢に位置され、機体後方側の第二延出腕部分４３が水平よりも少し上向きとなる状態で後方側へ延出された姿勢に位置されている。
そして、この姿勢から図２に示すように、機体フレーム２を最も高くした走行姿勢では、トラックフレームが前記姿勢から前方下方へ揺動して、トラックフレーム３の全体を前方下方側へ移行させる姿勢となる。
このとき、機体フレーム２とトラックフレーム３との間の上下間隔は広くなるが、トラックフレーム３の全体が緊張用遊転輪３３をも含めて前方へ移行することで、クローラ走行装置全体の前後長さが少し短くなり、クローラベルト１０の巻き掛け周長はさほど変化しない。

上記のように、機体フレーム２を最も高くした状態では、図２に示されるように、前方側の揺動リンク４０の第二延出腕部分４３と、後方側の揺動リンク４０の第二延出腕部分４３との接地面に対する傾斜角度をみると、後者の角度が前者よりも緩やかである。
このことは、前方側の揺動リンク４０の下降側への動作角度範囲内におけるトラックフレーム３の下降に伴う前方への移動を効果的に行わせるために有効であり、後方側の揺動リンク４０の下降側への動作角度範囲内におけるトラックフレーム３の下降方向への動きを効率よく行わせる上で有効である。
このような前後の揺動リンク４０の動き範囲を前後で異ならせることができるのは、連結手段７が板バネ材７２で構成されていることと、前記融通４１を備えるものであるから可能となったものである。

このとき、揺動リンク４０の作動を司る油圧シリンダ４Ａ，４Ｂ側の動きとしては、次のような動作形態となる。
[ ａ] 平行最下降位置
前後の揺動リンク４０が図３に示す状態であるとき、後方の揺動リンク４０に対する後向き油圧シリンダ４Ｂは、最短収縮姿勢にあり、前方の揺動リンク４０に対する前向き油圧シリンダ４Ａは、最大伸長姿勢にある。これによって、機体フレーム２が走行路面に対してほぼ平行な姿勢で、対地的には最も低くなる。（図５参照）
[ ｂ] 平行最上昇位置
前後の揺動リンク４０が図２，図８に示す状態であるとき、後方の揺動リンク４０に対する後向き油圧シリンダ４Ｂは、最大伸長姿勢にあり、前方の揺動リンク４０に対する前向き油圧シリンダ４Ａは、最短収縮姿勢にある。これによって、機体フレーム２が走行路面に対してほぼ平行な姿勢で、対地的には最も高くなる。（図２，図８参照）
[ ｃ] 前傾姿勢位置
前後の揺動リンク４０が図６に示す状態であるとき、前方側の揺動リンク４０に対する前向き油圧シリンダ４Ａと、後方側の揺動リンク４０に対する後向き油圧シリンダ４Ｂとは、共に最大伸長姿勢にある。これによって、機体フレーム２は、前方が低く後方が高い前傾姿勢となる。（図６参照）
[ ｄ] 後傾姿勢位置
前後の揺動リンク４０が図７に示す状態であるとき、前方の揺動リンク４０に対する前向き油圧シリンダ４Ａと、後方の揺動リンク４０に対する後向き油圧シリンダ４Ｂとは、共に最短収縮姿勢にある。これによって、機体フレーム２は、前方が高く後方が低い後傾姿勢となる。（図７参照）
[ ｅ] 左右傾斜姿勢
右または左の何れかに傾斜させる際には、右または左の一方のクローラ走行装置１を前記[ ａ] または[ ｂ] の状態にし、他方をそれとは逆の状態にすればよい。

上記[ ａ] 〜[ ｅ] のように、各油圧シリンダ４Ａ，４Ｂを制御して夫々の揺動リンク４０の揺動角度を調節することにより、上記５種の姿勢の他、その中間的な姿勢に変更することができる。

〔制御装置〕
上記の動作形態を得るための制御装置は、次のように構成される。
クローラ走行型作業車としてのコンバインの刈取部２３に、走行機体に対する刈取部２３の揺動変位量を検出するポテンショメータからなる刈高さセンサ６６を備え、機体フレーム２上に、重力式の左右傾斜角センサ６２と前後傾斜角センサ６４とを備えている。
これらの各センサ６２，６４，６６に対する基準値を定める設定器６３，６５，６７と、上昇、中立、下降、の各指令を出力するための昇降操作レバー６１とを機体フレーム２上の操縦部２１に設けてある。

図７に示されるように、上記の入力系の各センサ６２，６４，６６及び昇降操作レバー６１からの信号は、機体に備えられたマイクロコンピュータ利用の制御装置６０に入力され、この制御装置６０からの出力によって制御される電磁弁４５が前記油圧シリンダ４Ａ，４Ｂの作動を制御して機体姿勢の制御が行われる。
刈取作業中においては、刈高さセンサ６６の検出値が刈高さ設定器６７で設定された高さに維持されるように、刈取シリンダ６８を作動させる刈り高さ制御を実行すると共に、後述するような走行機体の姿勢制御が同時的に行われる。

左右傾斜角センサ６２が、機体の左右傾斜が、左右傾斜角設定器６３で設定された傾斜角度範囲から外れたことを検出すると、設定角度範囲に復元するように、左側の前向き油圧シリンダ４Ａと後向き油圧シリンダ４Ｂ、または、右側の前向き油圧シリンダ４Ａと後向き油圧シリンダ４Ｂを、同時に同量づつ駆動操作して、機体左右姿勢を修正する。
このとき、左右何れの側の前向き油圧シリンダ４Ａと後向き油圧シリンダ４Ｂとを駆動操作するように選択するかは、左右の前向き油圧シリンダ４Ａと後向き油圧シリンダ４Ｂとの夫々に備えられているストロークセンサ４４が、そのストローク限界に達していないかを判断して、機体フレーム２の対地高さが低くなる側に制御し、ストローク限界に達していると判断されると逆の側の前向き油圧シリンダ４Ａと後向き油圧シリンダ４Ｂを逆方向に操作する。

前後傾斜角検出センサ６４が、機体の前後傾斜が、前後傾斜角設定器６５で設定された傾斜角度範囲から外れたことを検出すると、設定角度範囲に復元するように、左右の前向き油圧シリンダ４Ａ、または、左右の後向き油圧シリンダ４Ｂを、同時に同量づつ駆動操作して、機体前後姿勢を修正する。
このとき、前後何れの側の前向き油圧シリンダ４Ａ、または後向き油圧シリンダ４Ｂを駆動操作するように選択するかは、前向き油圧シリンダ４Ａと後向き油圧シリンダ４Ｂとの夫々に備えられているストロークセンサ４４が、そのストローク限界に達していないかを判断して、機体フレーム２の対地高さが低くなる側に制御し、ストローク限界に達していると判断されると逆の側の前向き油圧シリンダ４Ａと後向き油圧シリンダ４Ｂを逆方向に操作する。

機体フレーム２全体の昇降操作は、前記昇降操作レバー６１の上昇、もしくは下降操作により、その操作されている間だけ、左右の前向き油圧シリンダ４Ａと後向き油圧シリンダ４Ｂとのすべてに対して、同時に同量だけ圧油を給排することによってその高さを制御する。

図１０、及び図１１に示すように、機体水平操作は人為的な操作によって行うこともできる。
すなわち、上述のように、各傾斜角検出センサ６２，６４の検出信号に基づいて制御装置が機体姿勢を自動的に制御するのではなく、モード切換信号を出力するモード切換スイッチ６９からの入力信号に基づいて、後述する足元操作機構８からの入力信号に基づいた機体水平制御が行われるように構成してある。

図１０に示すように足元操作機構８は、操縦部デッキに備えられた足乗せ操作盤８０と、その足乗せ操作盤８０の裏面側の操縦部デッキ上で多数配置された操作方向感知スイッチ８ａ〜８ｆとで構成され、各操作方向感知スイッチ８ａ〜８ｆで検出された操作方向に基づいて前記制御装置６０が各電磁弁４５を操作するように構成されている。
すなわち、足乗せ操作盤８０は、裏面側に装備した復帰バネ８１により、踏面がデッキ面と平行になる中立姿勢に復帰付勢されており、操縦者の足を乗せた状態で、その中心部から放射方向の各位置へ操作可能であるように、球軸受け８２を介して支持されている。 この足乗せ操作盤８０の下側のデッキ面には、図１１に示すように、機体進行方向の前方側に「後上げスイッチ８ａ」、後方側に「前上げスイッチ８ｂ」、左側に「右上げスイッチ８ｃ」、右側に「左上げスイッチ８ｄ」、斜め左前方側に「右後上げスイッチ８ａ」、斜め右前方側に「左後上げスイッチ８ａ」、斜め左後方側に「右前上がりスイッチ８ｅ」、斜め右後方側に「左前上がりスイッチ８ｆ」が配置されていて、操作盤８０の踏み込まれた箇所の感知スイッチ８ａ〜８ｆが感知作動信号を制御装置６０に出力するように構成されている。

したがって、例えば、足乗せ操作盤８０を前方側へ踏み込んだ場合には、その操作を後上げスイッチ８ａが感知して、左後シリンダ４Ｂと右後シリンダ４Ｂとが同時に作動し、足乗せ操作盤８０を後方側へ踏み込んだ場合には、その操作を前上げスイッチ８ｂが感知して、左前シリンダ４Ａと右前シリンダ４Ａとが同時に作動する。
足乗せ操作盤８０を左側へ踏み込んだ場合には、その操作を右上げスイッチ８ｃが感知して、右前シリンダ４Ａと右後シリンダ４Ｂとが同時に作動し、足乗せ操作盤８０を右側へ踏み込んだ場合には、その操作を左上げスイッチ８ｄが感知して、左前シリンダ４Ａと左後シリンダ４Ｂとが同時に作動する。
足乗せ操作盤８０を左前方側へ踏み込んだ場合には、その操作を右後上げスイッチ８ａが感知して、右後シリンダ４Ｂが作動し、足乗せ操作盤８０を右前方側へ踏み込んだ場合には、その操作を左後上げスイッチ８ａが感知して、左後シリンダ４Ｂが作動する。
同様に、足乗せ操作盤８０を左後方側へ踏み込んだ場合には、その操作を右前上げスイッチ８ｂが感知して、右前シリンダ４Ａが作動し、足乗せ操作盤８０を右後方側へ踏み込んだ場合には、その操作を左前上げスイッチ８ｂが感知して、左前シリンダ４Ａが作動する。
このように、足乗せ操作盤８０を踏み込んで感覚的に傾けた方向の感知スイッチが操作信号を制御装置に出力して、操作盤８０の傾きと同様に機体姿勢を制御することになる。特に旋回中に後進を伴いながら機体姿勢の制御を行う場合など、操縦者が後方を見ながらどのシリンダを操作するかなどの煩雑な判断を要さず、感覚的に足乗せ操作盤８０を傾けるだけで容易に所望の方向の傾き状態を得やすいものであり、操作性に優れている。
また、この場合、特別にモード切換スイッチ６９を設けずに、足乗せ操作盤８０による操作が行われていれば、その操作を傾斜検出センサによる制御に優先して操作し、足乗せ操作盤８０での操作が行われていなければ前記傾斜検出センサによる自動的な制御が行われるように構成してもよい。

図１２に示すように、このコンバインでは、脱穀装置２０の扱室で、フィードチェーンが設けられた側とは反対側の側壁２０Ａに、開口２０Ｂが設けられており、この開口２０Ｂ部分に、扱室に併設されているグレンタンク９の一部が膨出して入り込んでいる。
このグレンタンク９は、そのメンテナンス時には、図中の矢印方向に開放操作自在に構成されており、グレンタンク９を開放側へ操作すると、扱室の側壁２０Ａには、前記開口２０Ｂが大きく開いた状態となり、この開口２０Ｂを通して、目視による扱胴２０Ｃや選別装置２０Ｄ等の扱室内の点検を行うことも可能である。
尚、図中の符号２０Ｅは、前記開口２０Ｂ内へグレンタンク９の膨出部分が入り込んだ状態で、その開口２０Ｂが閉塞された状態に密封するためのウエザーストリップである。

〔実施の形態の別例１〕
図１３に示すように、トラックフレーム３を構成するにあたり、前述の実施の形態で示した単一トラックフレーム３ではなく、前トラックフレーム３Ａと後トラックフレーム３Ｂとの対で構成したものを採用してもよい。この場合には、前後の各揺動リンク４０を前トラックフレーム３と後トラックフレーム３Ｂとの夫々に各別に連結し、前トラックフレーム３Ａの後部と後トラックフレーム３Ｂの前部とを連結手段７を介して互いに連結してある。
そして、前トラックフレーム３Ａと後トラックフレーム３Ｂとは、その側面の両側に設けられた中間フレーム３Ｃによって、左右横方向での相対姿勢変化を阻止するように連結されている。この中間フレーム３Ｃによる前トラックフレーム３Ａと後トラックフレーム３Ｂとの連結は、図１４（イ），（ロ）に示すように、前トラックフレーム３Ａと後トラックフレーム３Ｂとの夫々に形成された長孔３１ａを貫通する軸体３１ｂで、前記前トラックフレーム３Ａと後トラックフレーム３Ｂとの左右側面に接する状態で設けられた左右両側の板状の中間フレーム３Ｃ同士を、その長手方向の前後で連結固定してあり、前トラックフレーム３Ａと後トラックフレーム３Ｂとは、その前後方向と上下方向では中間フレーム３Ｃによる規制を受けないが、左右方向では相対姿勢変化を生じないように規制されるものであり、この中間フレーム３Ｃが、前トラックフレーム３Ａと後トラックフレーム３Ｂとの左右方向での相対姿勢変化を規制する規制手段を構成している。
前記連結手段７の具体構造は、前記図４に記載したものと同様（ただし、揺動リンクとの連結構造はなく、第１バネ板、第２バネ板、第３バネ板の組み合わせで構成される）であるが、連結対象が同じトラックフレーム３ではなく、前トラックフレーム３Ａと後トラックフレーム３Ｂとであり、連結手段７が前トラックフレーム３Ａと後トラックフレーム３Ｂとにまたがって設けられる状態となる。
このように構成すると、前トラックフレーム３Ａと後トラックフレーム３Ｂとは同一の傾斜角度で変化することなく、別々の角度変化が許されることになるので、より一層、走行地面に対するクローラベルトの追従性能を向上させ易くなる。
尚、この実施の形態の場合、一方の揺動リンク４０の端部と後トラックフレーム３Ｂ、または前トラックフレーム３Ａとの間に、周知の副リンクを備えて、前後の揺動リンク同士の揺動角度差による連結箇所の間の距離変化を吸収できるようにしてもよい。

〔実施の形態の別例２〕
トラックフレーム３に装備される各転輪は、トラックフレーム３に直接に枢支された構造のものに限らず、複数個の転輪を装備した枠体をトラックフレーム３に枢支して、天秤揺動するように構成されたものであってもよい。

〔実施の形態の別例３〕
連結手段７は、板バネ材７２による構造に限らず、例えば図１５に示すように、接続部材７３とコイルスプリング７４の組み合わせによって構成されるものであってもよい。この場合、接続部材７３の両端部が、同じトラックフレーム３上に連結されて、中間が揺動リンク４０に連結されるように構成されるものであったり、前トラックフレーム３Ａと後トラックフレーム３Ｂとにまたがって連結されるように構成されるものであってもよい。

コンバインの全体を示す側面図 クローラ走行装置の全体を示す側面図 揺動リンクとトラックフレームとの取り付け箇所を示す左右方向での断面図 揺動リンクとトラックフレームとの取り付け箇所を示す側面図 クローラ走行装置の使用形態を示す説明図 クローラ走行装置の使用形態を示す説明図 クローラ走行装置の使用形態を示す説明図 クローラ走行装置の使用形態を示す説明図 クローラ走行装置の制御系を示すブロック図 足乗せ操作機構を示す断面図 足乗せ操作機構を示す平面図 脱穀装置とグレンタンクの一部を示す断面図 別実施形態を示すクローラ走行装置の全体を示す側面図 別実施形態を示すトラックフレーム部分を示し、（イ）が側面図、（ロ）が断面図である。 別実施形態における連結手段の側面図

符号の説明

１ クローラ走行装置
２ 機体フレーム
３ トラックフレーム
４ 昇降駆動機構
１０ クローラベルト
１１ 駆動輪
４０ 揺動リンク
４Ａ，４Ｂ 油圧シリンダ
７ 連結手段
７０ 連結軸
７１ 固定軸
７２ 板バネ材

Claims (4)

1. クローラ走行装置に搭載された機体フレームを、機体前方側の支点周りで後方側が上下位置変化する状態と、機体後方側の支点周りで機体前方側が上下位置変化する状態とに上下位置調節自在に構成してあるクローラ走行型作業車であって、
   原動部を搭載した機体フレームと、クローラベルト内周の接地側を案内する複数の遊転輪を配設したトラックフレームとを備え、この機体フレームとトラックフレームとを、昇降駆動機構を介して相対上下位置変更自在に構成すると共に、前記機体フレーム側に設けた駆動輪と、前記トラックフレーム側の遊転輪とにわたってクローラベルトを巻回してクローラ走行装置を構成し、
   このクローラ走行装置を機体フレームの下方で左右両側に配設し、それぞれのクローラ走行装置に設けられた昇降駆動機構を、前後一対の揺動リンクと、その各揺動リンクの揺動駆動方向を各別に選択して揺動駆動する駆動手段とで構成するとともに、
   前記各揺動リンクと前記トラックフレームとの連結箇所に、前記揺動リンクに対してトラックフレームを弾性的に支持させるための緩衝機能付きの連結手段を介装し、
   この連結手段は、揺動リンクとトラックフレームとの前後及び上下方向での相対移動を所定範囲内で許容するように構成されているクローラ走行型作業車。
2. 各揺動リンクとトラックフレームとの連結箇所に設けられる緩衝機能付きの連結手段を板バネ材で構成してある請求項１記載のクローラ走行型作業車。
3. クローラ走行装置に搭載された機体フレームを、機体前方側の支点周りで後方側が上下位置変化する状態と、機体後方側の支点周りで機体前方側が上下位置変化する状態とに上下位置調節自在に構成してあるクローラ走行型作業車であって、
   原動部を搭載した機体フレームと、クローラベルト内周の接地側を案内する複数の遊転輪を配設したトラックフレームとを備え、この機体フレームとトラックフレームとを、昇降駆動機構を介して相対上下位置変更自在に構成すると共に、前記機体フレーム側に設けた駆動輪と、前記トラックフレーム側の遊転輪とにわたってクローラベルトを巻回してクローラ走行装置を構成し、
   このクローラ走行装置を機体フレームの下方で左右両側に配設し、それぞれのクローラ走行装置に設けられた昇降駆動機構を、前後一対の揺動リンクと、その各揺動リンクの揺動駆動方向を各別に選択して揺動駆動する駆動手段とで構成するとともに、
   前記トラックフレームを、機体前方側の前トラックフレームと機体後方側の後トラックフレームとの前後一対のフレーム部材で構成して、前後の各揺動リンクを前トラックフレームと後トラックフレームとの夫々に各別に連結し、
   前トラックフレームと後トラックフレームとを、連結手段を介して互いに連結するとともに、この連結手段を、各トラックフレーム間での前後及び上下方向での相対姿勢変化を所定範囲内で許容する弾性部材で構成してあるクローラ走行型作業車。
4. 前トラックフレームと後トラックフレームとの、進行方向に対する左右横方向での相対姿勢変化を規制する規制手段を設けてある請求項３記載のクローラ走行型作業車。

Images