JP2016136906A - コンバイン - Google Patents

Abstract

【課題】手扱ぎ作業における安全性を向上させること。
【解決手段】エンジンＥと、エンジンＥの回転速度を変更する操作を受け付ける回転速度操作部４５と、エンジンＥによって駆動され、脱穀装置５へ穀稈を搬送するフィードチェン３４と、エンジンＥを制御する制御装置１００とを備え、制御装置１００は、フィードチェン３４に対して手動で穀稈を供給する手扱ぎ作業に対応する手扱ぎモードでは、非手扱ぎモードにおける定格回転速度よりも低速で、アイドリング回転速度よりも高速な一定速度にエンジンＥの回転速度を維持するとともに、回転速度操作部４５が操作を受け付けた場合であっても一定速度を維持する制御を行う。
【選択図】図８

Description

本発明は、コンバインに関する。

従来、刈取装置と脱穀装置とを備え、刈取装置で刈り取った穀稈を、フィードチェンによって脱穀装置へ向けて搬送するコンバインがある。このようなコンバインでは、作業者（たとえば、補助者）が、手刈りした穀稈をコンバインの脱穀装置で脱穀する、いわゆる手扱ぎ作業を行う場合がある（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００１−２５８３７２号公報

しかしながら、上述したようなコンバインにおいては、手扱ぎ作業を行う作業者に対する安全性のさらなる向上が求められている。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、手扱ぎ作業における安全性を向上させることができるコンバインを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載のコンバインは、エンジン（Ｅ）と、前記エンジン（Ｅ）の回転速度を変更する操作を受け付ける回転速度操作部（４５）と、前記エンジン（Ｅ）によって駆動され、脱穀装置（５）へ穀稈を搬送するフィードチェン（３４）と、前記エンジン（Ｅ）を制御する制御装置（１００）とを備え、前記制御装置（１００）は、前記フィードチェン（３４）に対して手動で穀稈を供給する手扱ぎ作業に対応する手扱ぎモードでは、非手扱ぎモードにおける定格回転速度よりも低速で、アイドリング回転速度よりも高速な一定速度に前記エンジン（Ｅ）の回転速度を維持するとともに、前記回転速度操作部（４５）が操作を受け付けた場合であっても当該一定速度を維持する制御を行うことを特徴とする。

また、請求項２に記載のコンバインは、請求項１に記載のコンバインにおいて、前記制御装置（１００）は、前記エンジン（Ｅ）に対する負荷の大きさに関わらず回転速度を一定に保つアイソクロナス制御によって前記定格回転速度に対応する所定の脱穀回転速度で穀稈の脱穀動作を行う設定の場合、前記手扱ぎモードにおける前記エンジン（Ｅ）の回転速度を前記脱穀回転速度よりも低速な前記一定速度に維持する制御を行うことを特徴とする。

また、請求項３に記載のコンバインは、請求項２に記載のコンバインにおいて、前記制御装置（１００）は、前記手扱ぎモードが解除されても前記エンジン（Ｅ）の回転速度を前記一定速度に維持する制御を継続するとともに、前記回転速度操作部（４５）とは別に設けられた主変速レバー（４１）が操作された場合に当該一定速度に維持する制御を解除することを特徴とする。

また、請求項４に記載のコンバインは、請求項１に記載のコンバインにおいて、前記制御装置（１００）は、前記エンジン（Ｅ）に対する負荷の大きさに関わらず回転速度を一定に保つアイソクロナス制御によって前記定格回転速度に対応する所定の排出回転速度で穀稈の排出動作を行う設定の場合、前記手扱ぎモードにおける前記エンジン（Ｅ）の回転速度を前記排出回転速度よりも低速な前記一定速度に維持する制御を行うことを特徴とする。

また、請求項５に記載のコンバインは、請求項４に記載のコンバインにおいて、前記制御装置（１００）は、前記手扱ぎモードが解除されると前記エンジン（Ｅ）の回転速度を前記排出回転速度へ復帰させる制御を行うことを特徴とする。

また、請求項６に記載のコンバインは、請求項１から５のいずれか１項に記載のコンバインにおいて、前記制御装置（１００）は、前記エンジン（Ｅ）の回転速度が前記一定速度未満の状態で前記手扱ぎモードが有効となった場合、前記エンジン（Ｅ）の回転速度を高めて前記一定速度に維持する制御を行うことを特徴とする。

請求項１に記載のコンバインによれば、手扱ぎモードにおけるエンジンの回転速度が非手扱ぎモードの定格回転速度よりも低速でアイドリング回転速度よりも高速な一定速度に維持される。これにより、たとえば、アイドリング状態のような低速回転速度の場合には回転速度を高めることで、扱ぎ残しといった脱穀性能の低下を防止することができる。また、たとえば、非手扱ぎモードのような高速回転速度の場合には回転速度を低めることで、手扱ぎ作業における安全性を向上させることができる。さらに、たとえば、手扱ぎ作業時にアクセルダイヤルのような回転速度操作部を操作しても、エンジンの回転速度が一定速度に維持されるため、すなわち、手扱ぎモードが優先されるため、手扱ぎ作業における安全性をさらに向上させることができる。

また、請求項２に記載のコンバインによれば、アイソクロナス制御によって穀稈の脱穀動作を行う設定の場合にも手扱ぎモードが優先される。これにより、手扱ぎ作業における安全性を向上させることができる。

また、請求項３に記載のコンバインによれば、アイソクロナス制御によって穀稈の脱穀動作を行う設定の場合、主変速レバーを操作しなければエンジンの回転速度が一定速度（手扱ぎモードにおける回転速度）に維持されるため、手扱ぎレバーを操作してもエンジンの回転速度が一定速度に維持される。これにより、手扱ぎレバーの連続操作によるエンジン回転数（回転速度）の増減を防止することができる。

また、請求項４に記載のコンバインによれば、アイソクロナス制御によって穀稈の排出動作を行う設定の場合にも手扱ぎモードが優先される。これにより、手扱ぎ作業における安全性を向上させることができる。

また、請求項５に記載のコンバインによれば、アイソクロナス制御によって穀稈の排出動作を行う設定の場合、手扱ぎモードが解除されると排出回転速度に復帰するため、エンジン回転数（回転速度）の低下による穀稈排出時間の増大を防止することができる。

また、請求項６に記載のコンバインによれば、たとえば、アイドリング状態のような低速回転速度の場合でも脱穀性能の低下を防止することができる。これにより、扱ぎ残しを低減することができる。

図１は、コンバインを示す概略側面図である。 図２は、コンバインを示す概略平面図である。 図３は、コンバインの内部構造の説明図（その１）である。 図４は、コンバインの内部構造の説明図（その２）である。 図５は、コンバインの内部構造の説明図（その３）である。 図６は、コンバインの動力伝達経路の一部を示す模式図である。 図７は、コンバインの制御系の一例を示すブロック図である。 図８は、手扱ぎモードにおけるエンジンの回転速度制御の説明図である。 図９は、脱穀動作に設定した場合の手扱ぎモードにおけるエンジンの回転速度制御の説明図である。 図１０は、排出動作に設定した場合の手扱ぎモードにおけるエンジンの回転速度制御の説明図である。 図１１は、手扱ぎモードから復帰させる場合のエンジンの回転速度制御の説明図である。

以下に、本発明に係るコンバインの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。

図１は、コンバインの概略側面図（一部断面）である。図２は、コンバインの概略平面図である。図３〜図５は、コンバインの内部構造の説明図（その１〜３）である。なお、詳細には、図３は、脱穀搬送系を示す概略側断面図であり、図４および図５は、脱穀装置を示す概略側断面図および概略平断面図である。

コンバイン１は、走行しながら穀稈を刈り取って脱穀するものである。なお、以下では、図１および図２に示すように、コンバイン１の前進方向を「前」、コンバイン１の後退方向を「後」とし、前後方向と直交する方向を左右方向とする。また、左右方向において、コンバイン１の前方に向かって右側を「右」とし、コンバイン１の前方に向かって左側を「左」とする。

図１および図２に示すように、コンバイン１は、走行装置３と、刈取装置４と、脱穀装置５とを備える。走行装置３は、コンバイン１の機体フレーム２の下方に設けられ、左右一対のクローラによってコンバイン１を走行させる。刈取装置４は、機体フレーム２の前方に設けられ、圃場の穀稈を収穫する。脱穀装置５は、機体フレーム２の上方左側に設けられ、穀稈を脱穀し、脱穀した穀粒を選別する。

脱穀装置５で選別した穀粒は、脱穀装置５の右側に設けられたグレンタンク６に貯留される。貯留された穀粒は、排出筒７によって外部へ排出される。また、機体フレーム２の上方右側には、オペレータが搭乗する操縦席８が設けられ、さらに、操縦席８の下方には、エンジンＥ（図３参照）を搭載するエンジンルーム９が設けられる。

図１および図３に示すように、刈取装置４は、主枠となる刈取フレーム１０を備える。刈取フレーム１０は、刈取後フレーム１１と、刈取後フレーム１１の先端部において左右方向に延在する刈取伝動ケース１２と、刈取伝動ケース１２に設けられた刈取縦フレーム１３とを備える。また、刈取後フレーム１１の基部は、筒体２４の右側に偏倚した部分に取り付けられる。なお、筒体２４には、機体フレーム２に設けられた左右一対の懸架台２０，２０に回動可能に軸支された回転軸２１が内装される。

また、刈取装置４は、分草杆１５と、引起装置１６と、刈刃装置１７と、搬送装置１８とをさらに備える。分草杆１５は、刈取装置４の前側に設けられ、圃場面に植立した穀稈（植立穀稈）を分草する。引起装置１６は、分草杆１５の後側に設けられ、倒伏状態の植立穀稈を引き起こす。刈刃装置１７は、引起装置１６の後側に設けられ、植立穀稈の株元を切断する。搬送装置１８は、引起装置１６および刈刃装置１７の後側に設けられ、刈り取った穀稈（刈取穀稈）を脱穀装置５の前方に設けられた脱穀部搬送装置３５へ向けて搬送する。また、搬送装置１８は、刈取穀稈の株元側を搬送する株元搬送装置１８ａと、穂先側を搬送する穂先搬送装置１８ｂとを備える。

刈取縦フレーム１３の中間部には、後方へ向けて延出する刈取横フレーム１４が設けられる。刈取横フレーム１４の後側には、左右方向に延在する支軸２５に基部が回転自在に支持された手扱ぎ規制部材２６と、手扱ぎ規制部材２６の開閉状態を検知する手扱ぎセンサ２７とが設けられる。

なお、通常の刈取り作業時には、手扱ぎ規制部材２６は、支軸２５を中心に時計まわりに回動され、刈取横フレーム１４の後側と、挟持杆３３の前側に取り付けられた補助挟扼杆３３ａ上方の空間とを覆う規制状態となる。手扱ぎセンサ２７は、手扱ぎ規制部材２６が規制状態の場合にＯＦＦとなる。一方、手扱ぎ作業時には、手扱ぎ規制部材２６は、支軸２５を中心に反時計まわりに回動され、刈取横フレーム１４の後側と、補助挟扼杆３３ａ上方の空間とを開放する非規制状態となる。手扱ぎセンサ２７は、手扱ぎ規制部材２６が非規制状態の場合にＯＮとなる。

図１および図３に示すように、脱穀装置５には、上部に、穀稈の脱穀を行う脱穀部３０が設けられ、下部に、脱穀した穀粒の選別を行う選別部３１が設けられる。脱穀部３０の前壁および後壁には、扱ぎ胴５Ｃ（図４参照）の回転軸が軸支され、脱穀部３０の左壁には、扱ぎ胴５Ｃに沿って扱ぎ口３２が形成される。また、脱穀部３０には、扱ぎ口３２に沿って穀稈の株元を挟持して後側へ搬送する脱穀部搬送装置３５が設けられる。また、選別部３１には、唐箕５Ｇと、一番回収部５Ｉと、二番回収部５Ｊとが前側から順に設けられる。なお、唐箕５Ｇ、一番回収部５Ｉおよび二番回収部５Ｊについては、図４を用いて後述する。

図１および図３に示すように、脱穀部搬送装置３５の上部には、挟持杆３３が設けられ、挟持杆３３の下方には、フィードチェン３４が設けられる。なお、挟持杆３３は、脱穀部３０の上部カバー３０ａに取り付けられ、スプリングなどの付勢手段によってフィードチェン３４へ向けて付勢される。

フィードチェン３４は、第１スプロケット３６、第２スプロケット３７および第３スプロケット３８に掛け回される。第１スプロケット３６は、チェンレール３９の前側に回転自在に設けられる。第２スプロケット３７は、チェンレール３９の前側に設けられ、前側ギヤボックスに支持される。第３スプロケット３８は、チェンレール３９の後側に設けられ、後側ギヤボックスに支持される。なお、チェンレール３９は、懸架台２０，２０に回転自在に支持された支持フレーム２２に取付けられる。

ここで、図４および図５を参照して脱穀装置５について詳細に説明する。図４および図５に示すように、脱穀装置５は、上述した脱穀部３０および選別部３１を備える。脱穀部３０は、処理室５Ａと、処理室５Ａの後側に設けられた排塵処理室５Ｂとを含んで構成される。脱穀部３０には、前後方向に延在する回転軸を中心に回転可能な円柱形状の扱ぎ胴５Ｃが配設される。扱ぎ胴５Ｃは、回転動作により、脱穀部３０内に搬送されてきた穀稈の先端部（穂先）から穀粒を脱粒する。なお、処理室５Ａには、前後方向に延在する回転軸を中心に回転可能な処理胴５Ｄが配設される。また、排塵処理室５Ｂには、前後方向に延在する回転軸を中心に回転可能な排塵処理胴５Ｅが配設される。

選別部３１は、脱穀部３０の下方に揺動可能に設けられた選別棚５Ｆと、選別棚５Ｆの下方に設けられた唐箕（主唐箕）５Ｇと、主唐箕５Ｇの後側に設けられた副唐箕５Ｈと、一番回収部５Ｉおよび二番回収部５Ｊと、選別棚５Ｆの後側に設けられた排塵ファン５Ｋとを含んで構成される。選別部３１は、脱穀部３０において脱粒された穀粒を含む被処理物（扱ぎ胴５Ｃが脱穀したもの）から枝梗などの夾雑物を除去して穀粒を回収する。すなわち、選別部３１は、選別棚５Ｆの揺動動作と、主唐箕５Ｇおよび副唐箕５Ｈによる選別風および排塵ファン５Ｋによる吸引の作用とにより、脱穀部４ａから送られてきた被処理物から穀粒を選別し、一番回収部５Ｉおよび二番回収部５Ｊで回収する。回収した穀粒は、上述したグレンタンク６へ搬送され、貯留される。なお、脱穀装置５を通過して穀粒が扱ぎ取られた穀稈（排藁）は、脱穀部搬送装置３５（図１参照）の後側に設けられた排藁搬送装置により、さらに後側に設けられた排藁切断装置６３（図６参照）へ搬送される。排藁切断装置６３は、排藁搬送装置に投入された排藁を切断し、たとえば、圃場に排出する。

図２および図３に示すように、操縦席８の左側に設けられたサイドパネル４０の前側には、油圧式無段変速装置を操作する主変速レバー４１が設けられる。また、主変速レバー４１の後側には、植立穀桿の倒伏状態などに応じてトランスミッションの有段式の副変速装置を切り換える副変速レバー４２が設けられる。また、副変速レバー４２のグリップ部には、脱穀スイッチ４３と、刈取スイッチ４４とが設けられる。さらに、操縦席８の前側には、エンジンＥの回転速度を変更する操作を受け付ける、アクセルダイヤルやアクセルペダルなどの回転速度操作部４５が設けられる。

エンジンＥの回転動力は、機体フレーム２の前側に設けられた油圧式無段変速装置と、脱穀装置５に設けられたカウンタ軸５１（図６参照）へ伝達される。なお、エンジンＥの回転動力を伝達する動力伝達経路において、エンジンＥの出力軸５０（図６参照）とカウンタ軸５１との間には、脱穀スイッチ４３の操作によって接続／切断状態となる脱穀クラッチが設けられる。

また、油圧式無段変速装置に伝達された回転動力は、油圧式無段変速装置によって増減速され、トランスミッションに伝達される。トランスミッションに伝達された回転動力は、走行装置３および刈取装置４へ伝達される。なお、トランスミッションと刈取装置４との間の動力伝達経路には、刈取スイッチ４４の操作によって接続／切断状態となる刈取クラッチが設けられる。

刈取装置４に伝達された回転動力は、前側ギヤボックスへ伝達される。前側ギヤボックスに伝達された回転動力は、第２スプロケット３７を介してフィードチェン３４へ伝達される。フィードチェン３４に伝達された回転動力は、フィードチェン３４において穀桿を挟持する作用面側を前側から後側へ向けて駆動する。なお、刈取装置４と前側ギヤボックスとの間の動力伝達経路には、動力伝達経路の接続／切断状態を切り換える前側クラッチを構成するテンションアームなどが設けられる。

一方、カウンタ軸５１に伝達された回転動力は、後側ギヤボックスへ伝達される。後側ギヤボックスに伝達された回転動力は、第３スプロケット３８を介してフィードチェン３４へ伝達される。フィードチェン３４に伝達された回転動力は、フィードチェン３４において穀桿を挟持する作用面側を前側から後側へ向けて駆動する。なお、後側ギヤボックスには、動力伝達経路の接続／切断状態を切り換える後側クラッチを構成する爪クラッチなどが設けられる。

次に、図６を参照してエンジンＥからフィードチェン３４に至る動力伝達経路について説明する。図６は、コンバイン１の動力伝達経路の一部を示す模式図である。図６に示すように、エンジンＥの出力軸５０には、エンジン出力プーリ５０ａが設けられる。エンジン出力プーリ５０ａからは、走行装置３、刈取装置４、脱穀装置５および排出筒７を駆動する動力（回転動力）が出力される。なお、図６には、主に脱穀装置５およびフィードチェン３４を駆動するための動力伝達経路を図示している。

コンバイン１（図１参照）には、エンジン出力プーリ５０ａを介して、脱穀装置５へ回転動力を伝達する上述したカウンタ軸である脱穀動力伝達軸５１が設けられる。また、脱穀動力伝達軸５１には、入力プーリ５１ａ、処理胴出力プーリ５１ｂ、扱ぎ胴出力プーリ５１ｃおよび唐箕出力プーリ５１ｄが設けられる。なお、エンジン出力プーリ５０ａと入力プーリ５１ａとの間には、動力伝達ベルトが掛け回される。

処理胴５Ｄおよび排塵処理胴５Ｅは、処理胴出力プーリ５１ｂから伝達される回転動力によって駆動される。処理胴出力プーリ５１ｂには、動力伝達ベルトを介して、処理胴駆動軸５２に設けられた処理胴駆動プーリ５２ａが連結される。処理胴駆動軸５２からの回転動力は、ベベルギヤなどを介して処理胴５Ｄおよび排塵処理胴５Ｅへ伝達され、処理胴５Ｄおよび排塵処理胴５Ｅを回転させる。このように、処理胴５Ｄおよび排塵処理胴５Ｅは、エンジンＥの回転動力が直接伝達されるため、コンバイン１の走行速度に関わらず、一定の回転速度で駆動される。

扱ぎ胴５Ｃは、扱ぎ胴出力プーリ５１ｃから伝達される回転動力によって駆動される。扱ぎ胴出力プーリ５１ｃには、動力伝達ベルトを介して、扱ぎ胴駆動軸５３に設けられた扱ぎ胴駆動プーリ５３ａが連結される。扱ぎ胴駆動軸５３からの回転動力は、減速ギヤやベベルギヤなどを介して扱ぎ胴５Ｃへ伝達され、扱ぎ胴５Ｃを回転させる。このように、扱ぎ胴５Ｃにおいても、エンジンＥの回転動力が直接伝達されるため、コンバイン１の走行速度に関わらず、一定の回転速度で駆動される。

副唐箕５Ｈおよび唐箕（主唐箕）５Ｇは、唐箕出力プーリ５１ｄから伝達される回転動力によって駆動される。唐箕出力プーリ５１ｄには、動力伝達ベルトを介して、副唐箕駆動軸５４に設けられた副唐箕駆動プーリ５４ａおよび主唐箕駆動軸５５に設けられた主唐箕駆動プーリ５５ａが連結される。なお、主唐箕駆動軸５５には、主唐箕５Ｇの回転速度を変更する唐箕変速装置が設けられる場合がある。この場合、主唐箕５Ｇは、エンジンＥの回転動力が唐箕変速装置を介して伝達されるため、所定の回転速度で駆動される。

一番回収部５Ｉおよび二番回収部５Ｊは、回収部出力プーリ５１ｅから伝達される回転動力によって駆動される。回収部出力プーリ５１ｅには、動力伝達ベルトを介して、一番回収部駆動軸５６に設けられた一番回収部駆動プーリ５６ａおよび二番回収部駆動軸５７に設けられた二番回収部出力プーリ５７ａが連結される。一番回収部５Ｉおよび二番回収部５Ｊは、回収部出力プーリ５１ｅを介して、エンジンＥの回転動力が伝達されるため、一定の回転速度で駆動される。

選別棚５Ｆは、回収部出力プーリ５１ｅからカウンタ軸５８を介して伝達される回転動力によって駆動される。カウンタ軸出力プーリ５８ａには、動力伝達ベルトを介して、選別棚駆動軸５９に設けられた選別棚駆動プーリ５９ａが連結される。また、カウンタ軸出力プーリ５８ｂには、動力伝達ベルトを介して、ギヤボックス６０の変速入力プーリ６１ａが連結される。

ギヤボックス６０の変速入力プーリ６１ａに入力された回転動力は、ギヤボックス入力軸６１、入力ギヤ６１ｂ、排塵ファン出力ギヤ６２ａおよび排塵ファン駆動軸６２を介して、排塵ファン５Ｋへ伝達される。これにより、排塵ファン５Ｋが駆動される。また、排塵ファン５Ｋにおいても、エンジンＥの回転動力が直接伝達されるため、コンバイン１の走行速度に関わらず、一定の回転速度で駆動される。

なお、ギヤボックス入力軸６１に設けられた入力プーリ６１ｃには、動力伝達ベルトを介して、穀稈（排藁）を切断する排藁切断装置６３のカッタ駆動プーリ６３ａが連結される。また、ギヤボックス６０の出力軸６４は、動力伝達ベルトを介して、フィードチェン３４（図３参照）の搬送速度を変更するためのフィードチェン変速装置６５が連結される。

上述したように構成されたコンバイン１は、制御装置によって各種機器が制御される。次に、図７を参照して制御装置について説明する。図７は、コンバイン１の制御系の一例を示すブロック図である。図７に示すように、制御装置１００には、回転速度操作部（たとえば、アクセルダイヤル）４５および各種センサが接続され、アクセルダイヤルなどからの操作入力および各種センサから入力される検出結果に基づいて、エンジンＥ、走行装置３、刈取装置４、脱穀装置５および排出筒７を制御する。

具体的には、制御装置１００には、エンジン自動調整スイッチ１５０、脱穀クラッチ検出センサ１５１、脱穀用ポテンショメーター１５２、走行用ポテンショメーター１５３、車速センサ１５４、駐車ブレーキセンサ１５５、手扱ぎスイッチ（手扱ぎレバー）１５６、緊急停止スイッチ１５７、搬送穀稈検出センサ１５８、刈取穀稈検出センサ１５９、刈取駆動状態検出センサ１６０、規制部材位置検出センサ１６１、選別棚５Ｆ（図４参照）の流量センサ１６２、排藁層厚センサ１６３および搬送穀稈層厚センサ１６４などが接続される。また、制御装置１００には、モニタ１７０、エンジンＥ、フィードチェンクラッチモータ１７１、フィードチェン変速モータ１７２、手扱ぎモードランプ１７３、唐箕モータ１７４、シーブモータ１７５、刈取クラッチモータ１７６および警報ブザー１７７などが接続される。

エンジン自動調整スイッチ１５０は、回転速度操作部４５の操作パネルに設けられ、コンバイン１の駆動状態に応じて、エンジンＥの定格回転速度（定格回転数）を調整するために入切操作されるスイッチである。すなわち、制御装置１００は、エンジン自動調整スイッチ１５０の入操作を検出すると、エンジンＥの定格回転速度を自動で調整する一方で、エンジン自動調整スイッチ１５０の切操作を検出すると、エンジンＥの定格回転数の自動調整を解除する。脱穀クラッチ検出センサ１５１は、脱穀クラッチによる接続および接続解除を検出する。脱穀用ポテンショメーター１５２は、脱穀操作レバーの操作位置（刈取位置および脱穀位置を含む所定の位置）を検出する。刈取位置は、刈取装置４（図１参照）による穀稈の刈り取りを行うとともに、脱穀装置５（図１参照）による脱穀を行うための操作位置となる。脱穀位置は、脱穀装置５による脱穀を行うための操作位置となる。

走行用ポテンショメーター１５３は、走行操作レバーの操作位置（前進位置、後退位置および中立位置を含む所定の位置）を検出する。なお、走行操作レバーは、エンジンＥの動力を変速する油圧式無段変速機を操作するためのレバーであり、油圧式無段変速機は、ＨＳＴ（Hydro Static Transmission）と呼ばれる静油圧式の無段変速機として構成される。前進位置は、コンバイン１を前進させるための操作位置となる。前進位置としては、コンバイン１の車速を低速とする低速位置、コンバイン１の車速を中速とする中速位置およびコンバイン１の車速を高速とする高速位置などがある。後退位置は、コンバイン１を後退させるための操作位置となる。中立位置は、コンバイン１の走行を停止させるための操作位置となる。このため、走行操作レバーが前進位置、中立位置および後退位置などに操作されることで、油圧式無段変速機は、エンジンＥの動力を、コンバイン１が前進方向に駆動する動力として出力したり、コンバイン１の走行を停止させる制動力として出力したり、コンバイン１が後退方向に駆動する動力として出力したりすることができる。

車速センサ１５４は、コンバイン１の走行速度を検出する。駐車ブレーキセンサ１５５は、操縦席８（図２参照）の足元に設けられた駐車ブレーキのブレーキ操作の有無を検出する。なお、駐車ブレーキは、オペレータによりブレーキ操作が行われると、走行操作レバーを中立位置に戻し、走行装置３を制動することで、コンバイン１の走行を停止させる。手扱ぎスイッチ（たとえば、手扱ぎレバー）１５６は、操縦席８の付近に設けられる。手扱ぎレバー１５６は、フィードチェン３４（図３参照）に対して手動で穀稈を供給する手扱ぎモードへ移行させるために入切操作されるスイッチレバーとなる。制御装置１００は、手扱ぎ作業が可能となる手扱ぎモードの有効条件を満たした状態で、手扱ぎレバー１５６が入操作されると、コンバイン１を手扱ぎモードとする。

緊急停止スイッチ１５７は、脱穀装置５の外側面（左側面）に設けられ、エンジンＥの回転を緊急停止するために入切操作されるスイッチとなる。制御装置１００は、緊急停止スイッチ１５７が入操作されると、エンジンＥを停止するエンジン緊急停止制御を実行する。搬送穀稈検出センサ１５８は、フィードチェン３４によって搬送される穀稈を検出する。刈取穀稈検出センサ１５９は、刈取装置４によって刈り取られた刈取穀稈を検出する。刈取駆動状態検出センサ１６０は、刈取装置４の駆動状態を検出する。規制部材位置検出センサ１６１は、手扱ぎ規制部材２６（図３参照）の位置を検出する。なお、規制部材位置検出センサ１６１は、ノーマルオープンまたはノーマルクローズのマイクロスイッチやプッシュスイッチなどでもよく、特に限定されない。流量センサ１６２は、選別棚５Ｆ上方を移動する脱穀部３０によって分離された夾雑物および穀粒の量を検出する。排藁層厚センサ１６３は、排藁搬送装置によって搬送される排藁の層の厚さを検出する。また、搬送穀稈層厚センサ１６４は、フィードチェン３４によって搬送される穀稈の層の厚さを検出する。

モニタ１７０は、操縦席８に設けられ、コンバイン１に関する各種情報を表示する。フィードチェンクラッチモータ１７１は、フィードチェンクラッチの駆動源として設けられる。フィードチェン変速モータ１７２は、フィードチェン３４（図３参照）の回転駆動源として設けられる。手扱ぎモードランプ１７３は、手扱ぎモードであることをオペレータに報知するために、操縦席８に設けられる。唐箕モータ１７４は、唐箕５Ｇ（図４参照）の駆動源として設けられる。シーブモータ１７５は、選別棚５Ｆ（図４参照）のシーブ面の開度などを調節するための駆動源として設けられる。刈取クラッチモータ１７６は、刈取クラッチの駆動源として設けられる。警報ブザー１７７は、コンバイン１に関する各種警報を発するために設けられる。

制御装置１００では、接続された各種センサおよび各種スイッチからの入力に基づいて、各種モードへ移行したり、各種制御を実行したりすることができる。たとえば、制御装置１００は、走行用ポテンショメーター１５３または車速センサ１５４の検出結果から、コンバイン１が走行停止または低速走行を行うと判定すると、エンジンＥの回転速度をアイドリング時における回転速度（アイドリング回転速度）とするアイドリング回転制御を実行する。なお、このとき、制御装置１００は、脱穀クラッチ検出センサ１５１の検出結果から、脱穀クラッチが接続状態であると判定すると、アイドリング回転制御を実行しない。

また、制御装置１００は、走行用ポテンショメーター１５３または車速センサ１５４の検出結果に基づいて、フィードチェン変速モータ１７２を制御して、フィードチェン３４の搬送速度を変更するフィードチェン変速制御を実行する。すなわち、制御装置１００は、走行用ポテンショメーター１５３または車速センサ１５４の検出結果から、コンバイン１が停止または低速走行を行うと判定すると、フィードチェン変速モータ１７２を制御して、フィードチェン３４の搬送速度を低速とする。一方で、制御装置１００は、走行用ポテンショメーター１５３または車速センサ１５４の検出結果から、コンバイン１が低速走行よりも高速で走行すると判定すると、フィードチェン変速モータ１７２を制御して、フィードチェン３４の搬送速度を高速とする。

また、制御装置１００は、所定の条件が満たされると、コンバイン１を所定のモードに切り換えるモード切換制御を実行する。たとえば、制御装置１００は、各種センサおよび各種スイッチなどからの入力によって、コンバイン１を手扱ぎ作業が可能となるような「手扱ぎモード」に切り換えるモード切換制御を実行する。手扱ぎモードとは、フィードチェン３４に対して作業者が刈り取った穀稈を手動で供給する手扱ぎ作業に対応するモードである。なお、以下では、手扱ぎモード以外の各種モードを「非手扱ぎモード」という場合がある。

次に、図８〜図１１を参照して制御装置１００による手扱ぎモードにおけるエンジンＥの回転速度制御について説明する。図８は、手扱ぎモードにおけるエンジンＥの回転速度制御の説明図である。図９は、脱穀動作に設定した場合の手扱ぎモードにおけるエンジンＥの回転速度制御の説明図である。図１０は、排出動作に設定した場合の手扱ぎモードにおけるエンジンＥの回転速度制御の説明図である。図１１は、手扱ぎモードから復帰させる場合のエンジンＥの回転速度制御の説明図である。

コンバイン１では、作業者が手刈りした穀稈をコンバイン１の脱穀装置５を用いて脱穀する、いわゆる手扱ぎ作業を行う場合がある。手扱ぎ作業では、作業者は、フィードチェン３４に対して、刈り取った穀稈を手動で供給する。このため、コンバイン１は、手扱ぎ作業時には、手扱ぎ作業に対応する手扱ぎモードに切り換えられる。手扱ぎモードでは、エンジンＥの回転速度が手扱ぎモード以外の非手扱ぎモードにおける定格回転速度よりも低速、かつ、アイドリング時の回転速度よりも高速な一定速度（以下、これを手扱ぎ速度という場合がある）に設定される。なお、手扱ぎ速度、すなわち、手扱ぎモードにおけるエンジンＥの回転速度としては、たとえば、各定格回転速度の７割程度が好ましい。

図８に示すように、非手扱ぎモードから手扱ぎモードへ移行する場合、制御装置１００は、フィードチェン変速モータ１７２（図７参照）を含むフィードチェン変速装置６５へ信号を出力し、エンジンＥの回転速度が手扱ぎ速度となるように回転速度制御を行う。また、手扱ぎモードでは、制御装置１００は、エンジンＥの回転速度を手扱ぎ速度に維持するとともに、手扱ぎモードの期間（Ｔａ）においては、アクセルダイヤルなどの回転速度操作部４５がオペレータから操作を受け付けた場合であっても、すなわち、アクセルダイヤルを操作しても、手扱ぎ速度を維持する制御を行う。

このような制御を行うことで、手扱ぎモードにおけるエンジンＥの回転速度が非手扱ぎモードの定格回転速度よりも低速でアイドリング回転速度よりも高速な一定速度（手扱ぎ速度）に維持される。これにより、たとえば、アイドリング状態のような低速回転速度の場合には回転速度を高めることで、扱ぎ残しといった脱穀性能の低下を防止することができる。また、たとえば、非手扱ぎモードのような高速回転速度の場合には回転速度を低めることで、手扱ぎ作業における安全性を向上させることができる。さらに、たとえば、手扱ぎ作業時にアクセルダイヤルなどの回転速度操作部４５を操作しても、エンジンＥの回転速度が手扱ぎ速度に維持されるため、すなわち、手扱ぎモードが優先されるため、手扱ぎ作業における安全性をさらに向上させることができる。

また、制御装置１００は、エンジンＥの回転速度が、たとえば、アイドリング状態のような手扱ぎ速度未満の状態で手扱ぎモードが有効となった場合には、エンジンＥの回転速度を手扱ぎ速度まで高めて、手扱ぎ速度に維持する制御を行う。

このような制御を行うことで、非手扱ぎモードが、たとえば、アイドリング状態のような低速回転速度の場合であっても、手扱ぎモードで一定速度（手扱ぎ速度）に維持されるため、脱穀性能の低下を防止することができ、扱ぎ残しなどを低減することができる。

図９に示すように、コンバイン１において脱穀動作を行う場合、制御装置１００は、エンジンＥに対する負荷の大きさに関わらず回転速度を一定に保つアイソクロナス制御によって定格回転速度に対応する所定の脱穀回転速度（たとえば、２５００ｒｐｍ）で穀稈を脱穀するよう制御する。この場合、制御装置１００は、手扱ぎモードの期間（Ｔａ）においては、エンジンＥの回転速度を脱穀回転速度よりも低速な手扱ぎ速度（たとえば、１７００ｒｐｍ）に維持する制御を行う。なお、手扱ぎモードおよび非手扱ぎモードでは、アイソクロナス制御を行うモードと行わないモードとをオペレータが任意に切り換えることができる。

このような制御を行うことで、アイソクロナス制御によって穀稈の脱穀動作を行う設定の場合にも手扱ぎモードが優先される。これにより、手扱ぎ作業における安全性を向上させることができる。

図１０に示すように、コンバイン１が脱穀動作を行う場合、制御装置１００は、手扱ぎモードが解除されても、エンジンＥの回転速度を手扱ぎ速度に維持する制御を継続する。そして、たとえば、操縦席８のオペレータによって、アクセルダイヤルなどの回転速度操作部４５とは別に設けられた主変速レバー４１（図２参照）の操作がなされると、手扱ぎ速度を解除する制御を行う。この場合、手扱ぎスイッチである手扱ぎレバー１５６（図７参照）が切操作されてから主変速レバー４１が操作される時点（Ｐ）までの期間（Ｔｂ）、手扱ぎモードが継続することとなる。

このような制御を行うことで、アイソクロナス制御によって穀稈の脱穀動作を行う設定の場合、手扱ぎスイッチである手扱ぎレバー１５６を操作してもエンジンＥの回転速度が一定速度（手扱ぎ速度）に維持される。これにより、手扱ぎレバー１５６の連続操作によるエンジンＥの回転速度の増減を防止することができる。

また、コンバイン１において排出動作を行う場合、制御装置１００は、アイソクロナス制御によって定格回転速度に対応する所定の排出回転速度で穀稈を排出するよう制御する。この場合、制御装置１００は、上述した脱穀動作と同様、手扱ぎモードの間、エンジンＥの回転速度を排出回転速度よりも低速な手扱ぎ速度に維持する制御を行う。

このような制御を行うことで、アイソクロナス制御によって穀稈の排出動作を行う設定の場合にも手扱ぎモードが優先される。これにより、手扱ぎ作業における安全性を向上させることができる。

また、図１１に示すように、排出動作では、制御装置１００は、手扱ぎレバー１５６が入操作されると、手扱ぎモードへ移行する制御を行う。そして、制御装置１００は、手扱ぎモードが解除されると、すなわち、手扱ぎレバー１５６が切操作された時点で、エンジンＥの回転速度を手扱ぎ速度から排出回転速度へ復帰させる制御を行う。

このような制御を行うことで、アイソクロナス制御によって穀稈の排出動作を行う設定の場合、手扱ぎモードが解除されると排出回転速度に復帰するため、エンジンＥの回転速度の低下による穀稈排出時間の増大を防止することができる。

なお、制御装置１００は、アイドリング状態のような低速回転速度で手扱ぎモードを開始した場合、エンジンＥの回転速度は低速のまま、たとえば、オペレータによるアクセルダイヤルなどの回転速度操作部４５の操作が行われ、かつ、アイソクロナス制御へ切り換える操作が行われた場合に、エンジンＥの回転速度を上述した手扱ぎ速度とする制御を行う。すなわち、エンジンＥの回転速度が低速となる安全な方を優先させる。これにより、手扱ぎ作業における安全性を向上させることができる。

また、制御装置１００は、手扱ぎモードにおいて、コンバイン１が所定の走行速度（たとえば、０．５ｍ／ｓ）以上で走行した場合に、警報ブザー１７７（図７参照）から警告音を発する制御を行う。なお、警告音は、連続音であってもよいし、断続音であってもよい。また、制御装置１００は、モニタ１７０（図７参照）に、たとえば、「手扱ぎモード中」のような手扱ぎモードを知らせるよう表示させる制御を行い、エンジンＥの回転速度を手扱ぎ速度まで高める制御を行う。これにより、手扱ぎ作業における安全性を向上させることができる。また、コンバイン１の手扱ぎモードにおける圃場内の移動を高速化することができる。

また、この場合、制御装置１００は、モニタ１７０に、たとえば、「手扱ぎモード中」のような手扱ぎモードを知らせる表示と、コンバイン１の車速表示とを交互に切り換えて表示させる制御を行うようにしてもよい。これにより、手扱ぎレバー１５６の戻し忘れなどのような手扱ぎモードの解除忘れを、オペレータへ知らせることができる。

さらに、制御装置１００は、手扱ぎモードにおいて、モニタ１７０が「手扱ぎモード中」を表示するよう制御するとともに、コンバイン１が所定の走行速度（たとえば、０．５ｍ／ｓ）以下になるとエンジンＥの回転速度を手扱ぎ速度まで低くし、かつ、手扱ぎ速度を維持する制御を行うようにしてもよい。これにより、手扱ぎ作業における安全性を向上させることができる。また、コンバイン１の手扱ぎモードにおける圃場内の移動を高速化することができる。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１ コンバイン
２ 機体フレーム
３ 走行装置
４ 刈取装置
５ 脱穀装置
５Ａ 処理室
５Ｂ 排塵処理室
５Ｃ 扱ぎ胴
５Ｄ 処理胴
５Ｅ 排塵処理胴
５Ｆ 選別棚
５Ｇ 唐箕
５Ｈ 第２唐箕
５Ｉ 一番回収部
５Ｊ 二番回収部
５Ｋ 排塵ファン
７ 排出筒
６ グレンタンク
８ 操縦席
２６ 手扱ぎ規制部材
２７ 手扱ぎセンサ
３０ 脱穀部
３１ 選別部
３４ フィードチェン
３５ 脱穀部搬送装置
３９ チェンレール
４１ 主変速レバー
４２ 副変速レバー
４３ 脱穀スイッチ
４４ 刈取スイッチ
４５ 回転速度操作部（アクセルダイヤル）
５０ 出力軸
５０ａ エンジン出力プーリ
５１ カウンタ軸（脱穀動力伝達軸）
５１ａ 入力プーリ
５１ｂ 処理胴出力プーリ
５１ｃ 扱ぎ胴出力プーリ
５１ｄ 唐箕出力プーリ
５１ｅ 回収部出力プーリ
５２ 処理胴駆動軸
５２ａ 処理胴駆動プーリ
５３ 扱ぎ胴駆動軸
５３ａ 扱ぎ胴駆動プーリ
５４ 副唐箕駆動軸
５４ａ 副唐箕駆動プーリ
５５ 主唐箕駆動軸
５５ａ 主唐箕駆動プーリ
５６ 一番回収部駆動軸
５６ａ 一番回収部駆動プーリ
５７ 二番回収部駆動軸
５７ａ 二番回収部駆動プーリ
５８ カウンタ軸
５８ａ カウンタ軸出力プーリ
５８ｂ カウンタ軸出力プーリ
５９ 選別棚駆動軸
５９ａ 選別棚駆動プーリ
６０ ギヤボックス
６０ａ 出力ギヤ
６１ ギヤボックス入力軸
６１ａ 変速入力プーリ
６１ｂ 入力ギヤ
６２ 排塵ファン駆動軸
６２ａ 排塵ファン出力ギヤ
６３ 排藁切断装置
６３ａ カッタ駆動プーリ
６４ 出力軸
６５ フィードチェン変速装置
１００ 制御装置
１５０ エンジン自動調整スイッチ
１５１ 脱穀クラッチ検出センサ
１５２ 脱穀用ポテンショメータ
１５３ 走行用ポテンショメータ
１５４ 車速センサ
１５５ 駐車ブレーキセンサ
１５６ 手扱ぎスイッチ（手扱ぎレバー）
１５７ 緊急停止スイッチ
１５８ 搬送穀稈検出センサ
１５９ 刈取穀稈検出センサ
１６０ 刈取駆動状態出センサ
１６１ 規制部材位置検出センサ
１６２ 流量センサ
１６３ 排藁層厚センサ
１６４ 搬送穀稈層厚センサ
１７０ モニタ
１７１ フィードチェンクラッチモータ
１７２ 変速用モータ
１７３ 手扱ぎモードランプ
１７４ 唐箕モータ
１７５ シーブモータ
１７６ 刈取クラッチモータ
１７７ 警報ブザー
Ｅ エンジン

Claims (6)

1. エンジンと、
   前記エンジンの回転速度を変更する操作を受け付ける回転速度操作部と、
   前記エンジンによって駆動され、脱穀装置へ穀稈を搬送するフィードチェンと、
   前記エンジンを制御する制御装置と
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記フィードチェンに対して手動で穀稈を供給する手扱ぎ作業に対応する手扱ぎモードでは、非手扱ぎモードにおける定格回転速度よりも低速で、アイドリング回転速度よりも高速な一定速度に前記エンジンの回転速度を維持するとともに、前記回転速度操作部が操作を受け付けた場合であっても当該一定速度を維持する制御を行うことを特徴とするコンバイン。
2. 前記制御装置は、
   前記エンジンに対する負荷の大きさに関わらず回転速度を一定に保つアイソクロナス制御によって前記定格回転速度に対応する所定の脱穀回転速度で穀稈の脱穀動作を行う設定の場合、前記手扱ぎモードにおける前記エンジンの回転速度を前記脱穀回転速度よりも低速な前記一定速度に維持する制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
3. 前記制御装置は、
   前記手扱ぎモードが解除されても前記エンジンの回転速度を前記一定速度に維持する制御を継続するとともに、前記回転速度操作部とは別に設けられた主変速レバーが操作された場合に当該一定速度に維持する制御を解除することを特徴とする請求項２に記載のコンバイン。
4. 前記制御装置は、
   前記エンジンに対する負荷の大きさに関わらず回転速度を一定に保つアイソクロナス制御によって前記定格回転速度に対応する所定の排出回転速度で穀稈の排出動作を行う設定の場合、前記手扱ぎモードにおける前記エンジンの回転速度を前記排出回転速度よりも低速な前記一定速度に維持する制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のコンバイン。
5. 前記制御装置は、
   前記手扱ぎモードが解除されると前記エンジンの回転速度を前記排出回転速度へ復帰させる制御を行うことを特徴とする請求項４に記載のコンバイン。
6. 前記制御装置は、
   前記エンジンの回転速度が前記一定速度未満の状態で前記手扱ぎモードが有効となった場合、前記エンジンの回転速度を高めて前記一定速度に維持する制御を行うことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のコンバイン。

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