JP2624378B2 - 刈取収穫機のセンサー支持構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、稲麦用や藺草用等の刈
取収穫機における制御用のセンサーの支持及び配置構造
に関する。

【０００２】

【従来の技術】刈取収穫機においては、圃場に植え付け
られている茎稈株の列に沿って機体が走行して行くよう
に、機体の向きを自動的に変更操作する操向制御を行っ
ているものがある。この場合、茎稈株と機体との位置関
係を検出するセンサーの一例が特開平１−３１４３１０
号公報に開示されている。この構造では、機体左右方向
に向くセンサーアーム（前記公報の７）を機体前部に取
り付けて、センサーアームが茎稈株（前記公報のＨ）に
接触した場合にセンサーアームの後方への揺動角度を検
出することにより、機体と茎稈株との位置関係を検出し
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述の刈取収穫機にお
いては、センサーアームを機体前部の使用位置と機体内
の格納位置（この位置にて操縦者が機体の向きを人為的
に変更操作する）とに亘って、位置変更できるように構
成することが考えられている。この構成として、機体前
後方向に沿うガイドレールを機体に取り付け、このガイ
ドレールに沿ってスライド可能にセンサーアームを取り
付けると共に、操作レバー（人為操作具の一例）とセン
サーアームをワイヤ等により連動連結して、この操作レ
バーによりセンサーアームを機体前後方向にスライド操
作する構造が考えられる。しかしながら、この構成では
ガイドレール等に土が付着するとガイドレールとスライ
ドするセンサーアームの間に土が噛み込まれて、操作レ
バーによるセンサーアームのスライド操作が非常に重く
なってしまうか、又はスライド操作ができなくなってし
まうおそれがある。本発明は、センサーアームを使用位
置と格納位置とに亘って位置変更が操作レバー等の人為
操作具により軽く、且つ確実に行えるように構成するこ
とを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は以上のよ
うな刈取収穫機のセンサー支持構造において、次のよう
に構成することにある。つまり、機体前後方向に揺動自
在な一対のリンクを機体固定部に機体前後方向に並べて
配置して、リンクの両揺動端に亘って支持フレームを枢
支連結し、機体左右方向に向いて茎稈株に接触するセン
サーアームを支持フレームに取り付け、リンクと人為操
作具とを連係機構により機械的に連動連結して、センサ
ーアームが機体前方に位置する使用位置と機体内に位置
する格納位置とに亘り移動するように、人為操作具によ
ってリンクを揺動操作自在に構成すると共に、機体固定
部に設けられた係合部材とリンクのうちの一方に凸部、
他方に凹部を設けて、使用位置及び格納位置において凸
部及び凹部が互いに係入し合うように付勢する付勢手段
を設けている。

【０００５】

【作用】前述のように構成すると例えば図１及び図５に
示すように、一対のリンク６，７及び支持フレーム８に
より四連リンク機構が構成されることになり、人為操作
具によりリンク６，７を機体前後方向に揺動操作するこ
とによって、センサーアーム９が機体前方に位置する使
用位置Ａと、機体内に位置する格納位置Ｂとに亘って位
置変更操作される。以上のように、ガイドレール上をセ
ンサーアームが移動するようなスライド構造ではなく複
数個の回動点（枢支点）を組み合わせた構造となってい
るので、スライド構造に比べて土が噛み込まれる可能性
は小さく、又、土が噛み込まれるのを防止するシールも
施し易い。

【０００６】前述の構造ではリンク６，７を使用位置Ａ
及び格納位置Ｂにて保持しておく構造が必要である（特
に使用位置Ａでは機体の進行に伴い、茎稈株Ｈにセンサ
ーアーム９やリンク６，７が接触するので、この接触時
の抵抗に抗してリンク６，７を使用位置Ａに保持してお
く必要がある）。この場合、リンク６，７に強力なトッ
グルバネを取り付けて使用位置Ａ及び格納位置Ｂでリン
ク６，７を保持するように構成することが考えられる。
このトッグルバネの構成では例えば使用位置Ａにあるリ
ンク６，７を格納位置Ｂに操作する場合、使用位置Ａか
らトッグルバネの死点（使用位置Ａと格納位置Ｂの中間
位置）に操作するまで、リンク６，７を使用位置Ａに戻
そうとする作用がトッグルバネにより働く。従って、操
作レバー等の人為操作具にてリンク６，７を使用位置Ａ
から格納位置Ｂに操作する場合、その操作が全体的に重
いものになってしまう。

【０００７】これに対して、本発明では例えば図１及び
図５に示すように、使用位置Ａにおいて凸部３１及び凹
部２９ａが互いに強力に係入し合うように付勢手段３０
を作用させたとしても、付勢手段３０に抗して凸部３１
を使用位置Ａから一度外してしまえば、これ以後付勢手
段３０による抵抗はほとんど作用しない状態になる。従
って、使用位置Ａから外れた位置から格納位置Ｂにリン
ク６，７を操作する場合に、その操作が特に重くなるよ
うなことはなく比較的軽く操作して行けるのである。つ
まり、使用位置でのリンクの保持を確実にする為に付勢
手段の作用を強くしたとしても、操作が重くなるのはリ
ンクを使用位置から外す際の僅かの間だけとなるのであ
る。

【０００８】

【発明の効果】以上のように、センサーアームの使用及
び格納位置に亘る位置変更構造を単純な一対のリンクに
より構成することにより、作動が確実な信頼性のある位
置変更構造が得られた。さらに、使用位置でのリンクの
保持を確実にする為に付勢手段の作用を強くしても僅か
の間だけ操作が重くなるだけであるので、使用位置での
リンクの保持を確実にしながらリンクの格納位置への操
作も全体として重くならないように構成することができ
て、操作性を損なわずにリンクを使用位置で確実に保持
することができるようになった。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１０及び図１１に示すように、ゴムクローラ式
の左右一対の走行装置１により支持された機体の前部に
刈取部２を昇降操作自在に連結すると共に、刈取部２で
結束処理された穀稈を載せて行く荷台３及び操縦部４を
機体に備えて、藺草用の刈取収穫機が構成されている。
この刈取収穫機には、圃場に植付けられている茎稈株Ｈ
の列に沿って機体が進行して行くように、機体の向きを
自動的に変更操作する操向制御機能を備えている。

【００１０】次に、この操向制御用のセンサーの支持構
造について説明する。図１，５，１０，１１に示すよう
に、刈取部２における最既刈側の固定のフレーム５（機
体固定部に相当）において、縦軸芯Ｐ１，Ｐ２周りに機
体前後方向（図５の左右方向）に揺動自在な一対のリン
ク６，７が機体前後方向に並べて配置されると共に、リ
ンク６，７の両揺動端に亘って板状の支持フレーム８が
枢支連結されている。支持フレーム８には機体左右方向
（図５の上下方向）に向くセンサーアーム９と副センサ
ーアーム１０が、機体前後方向に一対備えられている。

【００１１】図７及び図９に示すように、ブラケット１
１を介してロータリ式のポテンショメータ１２が支持フ
レーム８に固定されると共に、このポテンショメータ１
２の軸１２ａに平板状の第１部材１３が切欠き構造にて
一体回転するように取り付けられ、平板状の第２部材１
４がビス１５により第１部材１３に固定されている。こ
の場合、第２部材１４とポテンショメータ１２の軸１２
ａとの間には切欠き構造は無く互いに相対回転可能であ
り、第２部材１４は第１部材１３を介して軸１２ａに固
定されている。又、長孔構造及びビス１５にて固定する
のは、ポテンショメータ１２の零点調節をこの部分で行
う為である。

【００１２】これに対して、支持フレーム８のボス部１
６に、操作軸１７がポテンショメータ１２の軸１２ａと
同芯状に支持されると共に、操作軸１７の下部にセンサ
ーアーム９及び副センサーアーム１０が取り付けられて
いる。そして、操作軸１７に平板状の第３部材１８が切
欠き構造にて一体回転するように取り付けられると共
に、第２部材１４の下向きの突部１４ａに第３部材１８
の上向きの突部１８ａが接当するように付勢するつる巻
きバネ１９が取り付けられている。又、リンク６，７に
固定された突部６ａ，７ａが、支持フレーム８の長孔８
ａより入り込み、前述のつる巻きバネ１９がこの突部６
ａ，７ａに巻き付けられている。

【００１３】以上の構造により、リンク６，７の突部６
ａ，７ａが固定部となってつる巻きバネ１９により、ポ
テンショメータ１２側の第２部材１４が図９において時
計方向に付勢されると共に、突部６ａ，７ａにより第２
部材１４が図９に示す位置で止められる。そして、機体
の進行に伴いセンサーアーム９及び副センサーアーム１
０が茎稈株Ｈに接当して機体後方（図９の左方向）に揺
動すると、その動作が操作軸１７、第３部材１８、第２
部材１４及び第１部材１３を介してポテンショメータ１
２の軸１２ａに伝達されて、センサーアーム９及び副セ
ンサーアーム１０の揺動角度が検出される。

【００１４】又、図１，５，７に示すように、前後のポ
テンショメータ１２を覆うようにカバー２０が支持フレ
ーム８に取り付けられており、このカバー２０は茎稈株
Ｈをセンサーアーム９に案内するガイド部材の機能も備
えている。さらに、支持フレーム８に前端下部には、茎
稈株Ｈが支持フレーム８の下側に入り込んで行くのを防
ぐガイド棒２３が固定されている。

【００１５】図５に示す使用位置Ａにおいて、前側のセ
ンサーアーム９が刈取部２の分草デバイダー２１の前端
よりも前方に位置するように、逆に後側の副センサーア
ーム１０が分草デバイダー２１の前端よりも後方に位置
するように設定している。これに対して、左右の走行装
置１の各々に伝動入切操作可能なサイドクラッチ（図示
せず）、このサイドクラッチを入切操作する油圧シリン
ダ（図示せず）、この油圧シリンダに作動油を給排操作
する制御弁（図示せず）が備えられている。これによ
り、センサーアーム９及び副センサーアーム１０を図５
及び図１１に示す使用位置Ａに位置させた状態で機体を
進行させると、茎稈株Ｈに接当するセンサーアーム９及
び副センサーアーム１０の揺動角が設定値に保たれるよ
うに、前記油圧シリンダによって左右のサイドクラッチ
が自動的に入切操作されて行くのである。そして、これ
が刈取収穫機の操向制御である。

【００１６】又、このセンサーアーム９及び副センサー
アーム１０は操向制御を開始する起動用にも用いられて
おり、センサーアーム９及び副センサーアーム１０の両
者が茎稈株Ｈに接触し始めた時点から設定時間後（例え
ば、２秒程度）に、操向制御を開始するように設定して
いる。センサーアーム９及び副センサーアーム１０は図
７及び図８に示すように、操作軸１７の横軸芯Ｐ３周り
に上下揺動自在、且つ横軸芯Ｐ３方向にスライド自在に
取り付けられている。そして、操作軸１７のＶ字状の切
欠き１７ａの中央に、センサーアーム９及び副センサー
アーム１０のピン９ａ，１０ａが位置するように、セン
サーアーム９及び副センサーアーム１０をスライド付勢
するバネ２２が設けられている。これにより、バネ２２
の付勢力で通常はセンサーアーム９及び副センサーアー
ム１０は略水平な姿勢に位置し、障害物等があるとセン
サーアーム９及び副センサーアーム１０が上方又は下方
に逃げることができるのである。

【００１７】次に、センサーアーム９を図６に示す機体
後方の格納位置Ｂに揺動操作する構造について説明す
る。図１，２，３，４に示すように、リンク７の基部に
平板状の第４部材２４が相対回転自在に外嵌されると共
に、この第４部材２４に固定された軸２５と操作レバー
（図示せず）（人為操作具に相当）とが、プッシュフル
ワイヤ２６（連係機構に相当）により連動連結されてい
る。そして、リンク７の基部に平板状の第５部材２７が
固定されると共に、第４及び第５部材２４，２７がボル
ト２８，３３により連結固定されている。以上の構造に
より、図１０の操縦部４に設けられている操作レバーを
操作することによって、リンク６，７を使用位置Ａと格
納位置Ｂとに亘り揺動操作することができるのである。

【００１８】これに対し、機体側のフレーム５の縦軸芯
Ｐ４周りに揺動自在に係合部材２９が支持されている。
この係合部材２９には、使用位置Ａ及び格納位置Ｂに対
応する一対の凹部２９ａ，２９ｂが設けられると共に、
係合部材２９を図１において反時計方向に付勢するバネ
３０（付勢手段に相当）が設けられている。そして、第
４部材２４の軸２５にはローラー３１（凸部に相当）が
自由回転自在に外嵌されている。

【００１９】以上の構造によって、リンク６，７を使用
位置Ａ又は格納位置Ｂに操作した場合、リンク７側のロ
ーラー３１が係合部材２９の凹部２９ａ又は２９ｂに入
り込み、ローラー３１と凹部２９ａ又は２９ｂの係合作
用によりリンク６，７が使用位置Ａ又は格納位置Ｂに保
持されるのである。

【００２０】次に、使用位置Ａにおけるリンク６，７の
姿勢を微調節する構造について説明する。図２，３，４
に示すように、ボルト２８にはリング状の調節部材３２
が外嵌され、この調節部材３２の下面にはボルト２８に
対して偏芯した平面視円型の凸部３２ａが設けられてお
り、この凸部３２ａが第５部材２７の孔２７ａに係入さ
れている。以上の構造により、ボルト２８，３３を緩め
て調節部材３２を左右に僅かの角度だけ回動操作すれ
ば、偏芯した凸部３２ａの作用により第４部材２４に対
して第５部材２７が縦軸芯Ｐ２周りに揺動操作されるの
であり、その後ボルト２８，３３を締め込んで第４及び
第５部材２４，２７を再び固定するのである。このよう
に使用位置Ａにおいて、第４部材２４及び軸２５等に対
しリンク７側の第５部材２７の位置を変更調節して、リ
ンク６，７の姿勢を微調節するのである。以上のように
使用位置Ａにおいてリンク６，７の姿勢つまり、フレー
ム５に対するリンク６，７の角度を微調節すれば、茎稈
株Ｈに対してセンサーアーム９及び副センサーアーム１
０の位置を機体左右方向に微調節することができるので
ある。

【００２１】前述のようにリンク６，７を図６に示す格
納位置Ｂに揺動操作して行く場合において、図７及び図
９に示すようにリンク６，７の突部６ａ，７ａが第２部
材１４の突部１４ａに接当しているので、図１及び図９
に示すように突部６ａ，７ａが第２部材１４の突部１４
ａを反時計方向に押して行く。そして、この第２部材１
４の動作がつる巻きバネ１９を介して第３部材１８に伝
えられ、図６に示すように格納位置Ｂにおいてセンサー
アーム９及び副センサーアーム１０が後向きに切換操作
されるのである。従って、格納位置Ｂにて使用しないセ
ンサーアーム９及び副センサーアーム１０が茎稈株Ｈの
邪魔にはならないのである。又、使用位置Ａから格納位
置Ｂへの切換途中において、センサーアーム９又は副セ
ンサーアーム１０が障害物に衝突しても、つる巻きバネ
１９が開きセンサーアーム９又は副センサーアーム１０
が逆方向に揺動するので、破損のおそれはない。

【００２２】〔別実施例〕以上の実施例では係合部材２
９に凹部２９ａ，２９ｂを設け、リンク７側に凸部であ
るローラー３１を設けたが、これを次のように構成して
もよい。つまり、使用位置Ａ及び格納位置Ｂに対応する
凹部を備えた円弧状の部材を、リンク６又は７に位置調
節自在に取り付けると共に、機体側のフレーム５に自由
回転するローラー又は単純な固定の凸部を備えた係合部
材２９を設けて、係合部材２９のローラー又は固定の凸
部を円弧状の部材の凹部に係入させる構造である。以上
の実施例ではセンサーアーム９及び副センサーアーム１
０を操向制御用に使用しているが、刈取部２が枕地から
茎稈株Ｈ列内に突入したことを検出して刈取部２の作動
を開始させる起動センサーとして、センサーアーム９を
使用してもよい。

【００２３】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】使用位置におけるリンクの基部及び係合部材付
近の平面図

【図２】リンクの基部及び係合部材付近の縦断側面図

【図３】使用位置におけるリンクの姿勢調節構造及び係
合部材を示す分解斜視図

【図４】使用位置におけるリンクの姿勢調節構造及び係
合部材を示す平面図

【図５】使用位置におけるセンサーアーム及び副センサ
ーアーム付近の平面図

【図６】格納位置におけるセンサーアーム及び副センサ
ーアーム付近の平面図

【図７】ポテンショメータ、センサーアーム及び副セン
サーアーム付近の縦断正面図

【図８】センサーアーム及び副センサーアームの基部付
近の側面図

【図９】ポテンショメータ、センサーアーム及び副セン
サーアーム付近の平面図

【図１０】刈取収穫機の全体側面図

【図１１】刈取収穫機の全体平面図

【符号の説明】

５ 機体固定部 ６，７ リンク ８ 支持フレーム ９ センサーアーム ２６ 連係機構 ２９ 係合部材 ２９ａ，２９ｂ 凹部 ３０ 付勢手段 ３１ 凸部 Ａ 使用位置 Ｂ 格納位置 Ｈ 茎稈株

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機体前後方向に揺動自在な一対のリンク
   （６），（７）を機体固定部（５）に機体前後方向に並
   べて配置して、前記リンク（６），（７）の両揺動端に
   亘って支持フレーム（８）を枢支連結し、機体左右方向
   に向いて茎稈株（Ｈ）に接触するセンサーアーム（９）
   を前記支持フレーム（８）に取り付け、前記リンク
   （６），（７）と人為操作具とを連係機構（２６）によ
   り機械的に連動連結して、前記センサーアーム（９）が
   機体前方に位置する使用位置（Ａ）と機体内に位置する
   格納位置（Ｂ）とに亘り移動するように、前記人為操作
   具によってリンク（６），（７）を揺動操作自在に構成
   すると共に、機体固定部（５）に設けられた係合部材
   （２９）と前記リンク（６），（７）のうちの一方に凸
   部（３１）、他方に凹部（２９ａ），（２９ｂ）を設け
   て、前記使用位置（Ａ）及び格納位置（Ｂ）において前
   記凸部（３１）及び凹部（２９ａ），（２９ｂ）が互い
   に係入し合うように付勢する付勢手段（３０）を設けて
   いる刈取収穫機のセンサー支持構造。