JP2939692B2 - コンバインの刈取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はリールで引起した穀物を
刈刃で刈取って脱穀処理する主に普通形コンバインの刈
取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、実開平１−９８５３６号公報に示
す如く、未刈り穀稈の不存在を検出して刈取部上昇並び
にリール下降の各動作を自動的に行わせる技術がある。
また、実開平１−６０６３７号公報に示す如く、刈取部
の過負荷を検出してリールを自動的に上昇させる技術が
ある。また、特公平１−５１９６６号公報に示す如く、
未刈り穀稈の穂先高さを検出してリールの掻込み高さを
自動調節する技術がある。また、特公平１−１３３２４
号公報に示す如く、刈取部を上昇させることによってリ
ールが自動的に下降する技術がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術は、刈取
作業時、圃場枕地に到達すると、穀稈不存在検出または
刈取部上昇操作などによってリールが自動的に下降し、
刈取った穀稈の脱落などを容易に防げるが、圃場枕地で
方向転換して次工程に移動したとき、刈取部を刈取高さ
に下降させる操作と、リールを掻込み高さに上昇させる
操作の両方を、方向転換操作の直後に各別に行う必要が
あり、刈取りを再開させる操作が面倒であり、機体の走
行移動に対して刈取部が遅れて下降したりリールが遅れ
て上昇する等の不具合があり、運転操作の簡略化並びに
刈取り作業性の向上などを容易に図り得ない等の問題が
ある。そこで、未刈り穀稈の不存在検出によってリール
を自動的に下降させ、未刈り穀稈の存在検出によってリ
ールを自動的に上昇させた場合、刈取り穀稈の脱落を防
ぎ、かつ圃場枕地方向転換後のリール上昇操作を省くこ
とができるが、未刈り穀稈の有無検出位置とリールが前
後近接していると、リールの昇降を極めて高速で行って
刈終り時の下降動作と刈始め時の上昇動作の遅れを防ぐ
必要があり、リール昇降構造の簡略化及び製造コスト低
減などを容易に図り得ないと共に、未刈り穀稈の有無検
出位置とリールが前後離反していると、リールの下降に
よって略直下の未刈り穀稈が刈取られる前に下方に押さ
れて刈取り姿勢が乱れる不具合があり、また未刈り穀稈
長さ変化などによってリールの自動昇降時間も変更さ
れ、未刈り穀稈の有無に基づくリール自動昇降機能の向
上並びに昇降動作調整の簡略化などを容易に図り得ない
等の問題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】然るに、本発明は、刈取
昇降部材を介して昇降自在に刈取部を装設させ、リール
昇降部材を介して昇降自在に未刈り穀稈掻込み用リール
を刈取部に取付けるコンバインの刈取装置において、刈
取部を昇降させる手動操作スイッチと別に、刈取部の上
昇及び下降動作をワンタッチ操作によって択一的に行わ
せるリフトスイッチを設け、刈取高さの刈取部を非刈取
高さに自動的に上昇させかつリールを最低高さに自動的
に下降させる刈終り動作と、非刈取高さの刈取部を刈取
高さに自動的に下降させかつリールを掻込み高さに自動
的に上昇させる刈始め動作を、前記リフトスイッチのワ
ンタッチ操作によって行わせるように構成したもので、
圃場枕地に到達したときに前記リフトスイッチのワンタ
ッチ操作によって刈取部が 上昇し乍らリールが下降し、
刈取部が方向転換時の高さに支持されかつ穀稈の脱落が
防止され、しかも下降するリールによって未刈り穀稈が
下方に押されて刈取り姿勢が乱れる不具合を容易になく
し得ると共に、圃場枕地で方向転換したときに前記リフ
トスイッチのワンタッチ操作によって刈取部が下降し乍
らリールが上昇し、刈取部が刈取高さに支持されかつリ
ールが掻込み高さに支持され、刈取部の昇降と略同時期
にリールが昇降してリールの昇降動作が刈取り動作の終
始に対して遅れる等の不具合を容易になくし得、リール
昇降構造の簡略化及び製造コスト低減、並びにリール自
動昇降機能の向上及び昇降動作調整の簡略化などを容易
に図り得るものである。

【０００５】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて詳述す
る。図１は刈取部の制御回路図、図２は全体の側面図、
図３は同平面図であり、図中（１）は走行クローラ
（２）をトラックフレーム（３）に装備する機台、
（４）は軸流式のスクリュ形扱胴（５）及び選別機構
（６）を備えていて前記機台（１）に搭載する脱穀部、
（７）は揚穀筒（８）を介して取出す脱穀部（４）の穀
粒を溜める穀物タンク、（９）は前記脱穀部（４）の下
部前方に油圧シリンダ（１０）を介して昇降可能に装設
する刈取部、（１１）は運転席（１２）及び運転操作部
（１３）を備えていて前記穀物タンク（７）の前方に固
設させる運転台、（１４）は前記穀物タンク（７）の後
方に備えていてエンジン（１５）を内設するエンジン
室、（１６）は前記穀物タンク（７）内の穀粒を取出す
穀粒搬出オーガである。

【０００６】そして前記刈取部（９）は、未刈り穀稈を
取入れる穀物刈取ヘッダー（１７）と、該ヘッダー（１
７）の後部略中央に連結させて刈取穀稈を脱穀部（４）
に送給するフィーダハウスである供給室（１８）によっ
て構成すると共に、未刈り穀稈掻込み用リール（１９）
と、往復駆動型第１及び第２刈刃（２０）（２１）と、
穀稈掻込オーガ（２２）と、穀稈強制引起装置（２３）
とを前記穀物ヘッダー（１７）に備え、前記ヘッダー
（１７）に取込まれる刈取穀稈を供給室（１８）に内設
する供給チェンコンベア（２４）を介し脱穀部（４）に
送り込んで脱穀処理するように構成している。

【０００７】また前記脱穀部（４）の左外側には二番還
元筒（２５）を突出状に配備させていて、二番処理物を
脱穀部（４）に戻して再脱穀及び再選別するように設け
ている。

【０００８】図４に示す如く、前記刈取部（９）は供給
室（１８）の後端側を本機側に回動支点軸（２６）を介
して支持させて昇降自在とする一方、前記供給室（１
８）前端上部の横フレーム（２７）に回動支点軸（２
８）を介して左右のリール支持アーム（２９）基端を上
下回動自在に支持させ、前記オーガ（２２）の左右外側
板（３０）と左右の支持アーム（２９）間にリール昇降
用の油圧シリンダ（３１）を介設して、該シリンダ（３
１）の伸縮動作でもってこの刈取部（９）におけるリー
ル（１９）の支持高さ位置の適宜調節を可能とさせるよ
うに構成している。

【０００９】また刈取部（９）には、前記リール（１
９）の支持高さ位置の変化状態を前記アーム（２９）の
支持角度の変化より検知するポテンショメータ形リール
高さセンサ（３２）と、前記刈刃（２０）による穀稈の
刈取り高さを圃場面に接地させるソリ体（３３）の上下
変位量より検知するポテンショメータ形刈高さセンサ
（３４）と、刈取部（９）上昇時の上限位置を供給室
（１８）基端側で検知する刈取高位置スイッチ（３５）
とをそれぞれ設けている。

【００１０】図１及び図５に示す如く、走行速度を変速
操作する走行変速レバー（３６）の握り部（３６ａ）に
は、刈取部（９）とリール（１９）とを関連的に自動昇
降動作させるリフトスイッチ（３７）を設けると共に、
該変速レバー（３６）の後進操作を検出するバックスイ
ッチ（３８）を該レバー（３６）の後進操作位置に設け
ている。

【００１１】また、自動昇降制御の入切操作を行う自動
スイッチ（３９）と、刈取クラッチの入切操作を行う刈
取スイッチ（４０）と、前記リール（１９）を手動で昇
降するリール昇降スイッチ（４１）と、前記刈取部
（９）を手動で昇降する刈取上昇及び下降スイッチ（４
２）（４３）と、走行ミッションケースの走行出力より
機体の走行速度を検出する車速センサ（４４）と、刈取
部（９）を駆動する刈取駆動軸の回転数の変化を検出す
る刈取回転センサ（４５）と、図６にも示す如く、前記
リール高さセンサ（３２）の基準値となる基準リール高
さを無段階に設定するポテンショメータ形リール高さ設
定器（４６）と、前記刈高さセンサ（３４）の基準値と
なる基準刈高さを無段階に設定するポテンショメータ形
刈高さ設定器（４７）とを備え、マイクロコンピュータ
で形成する刈取制御機構である刈取コントローラ（４
８）に前記各スイッチ（３５）（３７）（３８）（３
９）（４０）（４１）（４２）（４３）及び各センサ
（３２）（３４）（４４）（４５）及び各設定器（４
６）（４７）を入力接続させている。

【００１２】さらに、前記自動スイッチ（３９）のオン
操作を表示する自動ランプ（４９）と、前記刈取スイッ
チ（４０）の入（刈取クラッチの入）操作を表示する刈
取クラッチランプ（５０）と、前記リフトスイッチ（３
７）のオン操作を表示するリフト制御ランプ（５１）
と、刈取クラッチを入切動作させる刈取クラッチモータ
（５２）とを備え、各ランプ（４９）（５０）（５１）
にコントローラ（４８）を出力接続させると共に、前記
クラッチモータ（５２）にクラッチ入及び切回路（５
３）（５４）を介して、また刈取昇降用の油圧シリンダ
（１０）に上昇及び下降回路（５５）（５６）を介し
て、さらにリール昇降用の油圧シリンダ（３１）に上昇
及び下降回路（５７）（５８）を介してコントローラ
（４８）を出力接続させて、刈取クラッチの入切と刈取
部（９）及びリール（１９）の昇降制御を行わしめるよ
うに構成している。

【００１３】本実施例は上記の如く構成するものにし
て、以下図７乃至図８のフローチャートを参照してこの
作用を説明する。

【００１４】図７に示す如く前記刈取部（９）の昇降に
は、前記刈高さセンサ（３４）の検出に基づいて設定
器（４７）で設定される刈高さを一定維持させるように
刈取作業中刈取部（９）を自動昇降する刈高さ制御、
前記変速レバー（３６）の後進操作時（バックスイッチ
（３８）のオン時）に刈取部（９）を自動的に所定高さ
まで上昇させるバックアップ制御、前記リフトスイッ
チ（３７）のオン操作時に刈取部（９）とリール（１
９）を関連昇降するリフト制御、前記上昇及び下降ス
イッチ（４２）（４３）によって刈取部（９）を手動で
昇降する手動制御、の４つの手段があり、優先順位を
＞＞＞として、直接作業者が操作可能な制御を優
先させて作業性と安全性を向上させている。

【００１５】そしてリフト制御は図８のフローチャート
のように行われるもので、刈取作業中まだリフト制御が
行われていないスタートフラグのリセット状態（ＳＦ＝
０）のとき、リフトスイッチ（３７）がオン操作される
とスタートフラグはセット状態（ＳＦ＝１）となって、
高位置スイッチ（３５）がオン（刈取部（９）が高位
置）のとき下降モード（刈取部（９）を下降、リール
（１９）を目標位置まで復帰制御）に、また高位置スイ
ッチ（３５）がオフ（刈取部（９）が下降状態で刈高さ
センサ（３４）が地面に接地或いは非接地）のとき上昇
モード（刈取部（９）を上昇、リール（１９）を下降制
御）に、さらに高位置スイッチ（３５）がオフで直前ま
でバックアップ制御が行われていたとき、下降モードの
制御が行われる。

【００１６】前記上昇モードの制御は、刈取部（９）の
上昇目標値を高位置スイッチ（３５）がオンとなる最上
点に、リール（１９）の下降目標値を稈こぼれが最大防
止できる最下点に設置すると共に、下降モードは刈取部
（９）の下降目標値を刈高さ制御に即移行可能な下限値
に、リール（１９）の目標値を所定のリール高さに復帰
させる復帰設定値に設定して、リール目標値と検出値と
の間で、リール目標値＞検出値のときリール（１９）の
上げ制御、リール目標値＜検出値のときリール（１９）
の下げ制御を、また刈取目標値と検出値との間で、刈取
目標値＜検出値のとき刈取部（９）の下げ制御、刈取目
標値＞検出値のときき刈取部（９）の上げ制御を行う。

【００１７】また下降モードにおけるリール目標値は、
図６に示す如く、前記設定器（４６）のダイヤル（４６
ａ）によって設定されるダイヤル値、或いは前回刈取作
業中（刈高さセンサ（３４）が地面についている時）に
リール高さセンサ（３２）で検出される検出値を記憶す
る記憶値の何れかを用いるものである。

【００１８】このようなリフト制御が行われる結果、上
昇モードとなる刈終わり時には刈取部（９）とリール
（１９）とで稈をはさみ込む状態とさせて稈こぼれの防
止が行える一方、下降モードとなる刈始め時には刈取部
（９）を下降すると共に、リール（１９）を復帰位置に
戻す状態とさせて次工程へ迅速に移行させることができ
るもので、また刈始め及び刈終わり時におけるこれら操
作の軽減化を図って能率を向上させることができる。特
に下降モードのリール目標値に前回の記憶値を用いた場
合、次工程の刈始め時にはリール高さを前回と同一高さ
を保った状態で良好に入ることが可能にできる。

【００１９】またこのようなリフト制御中に、再びリフ
トスイッチ（３７）がオン操作されるとき、上昇モード
にあっては下降モードの、下降モードにあっては上昇モ
ードの、それぞれ逆方向の制御が行われる。つまりリフ
トスイッチ（３７）がオン・オフされる都度に上昇モー
ドと下降モードの交互の制御が行われる。

【００２０】上記から明らかなように、刈取昇降部材で
ある油圧シリンダ（１０）を介して昇降自在に刈取部
（９）を装設させ、リール昇降部材であるリール昇降用
油圧シリンダ（３１）を介して昇降自在に未刈り穀稈掻
込み用リール（１９）を刈取部（９）に取付けるコンバ
インの刈取装置において、刈取部（９）を昇降させる手
動操作スイッチである上昇及び下降スイッチ（４２）
（４３）と別に、刈取部（９）の上昇及び下降動作をワ
ンタッチ操作によって択一的に行わせるリフトスイッチ
（３７）を設け、刈取高さの刈取部（９）を非刈取高さ
に自動的に上昇させかつリール（１９）を最低高さに自
動的に下降させる刈終り動作と、非刈取高さの刈取部
（９）を刈取高さに自動的に下降させかつリール（１
９）を掻込み高さに自動的に上昇させる刈始め動作を、
前記リフトスイッチ（３７）のワンタッチ 操作によって
行わせる。そして、圃場枕地に到達したときに前記リフ
トスイッチ（３７）のワンタッチ操作によって刈取部
（９）が上昇し乍らリール（１９）が下降し、刈取部
（９）が方向転換時の高さに支持されかつ穀稈の脱落が
防止され、しかも下降するリール（１９）によって未刈
り穀稈が下方に押されて刈取り姿勢が乱れる不具合をな
くすと共に、圃場枕地で方向転換したときに前記リフト
スイッチ（３７）のワンタッチ操作によって刈取部
（９）が下降し乍らリール（１９）が上昇し、刈取部
（９）が刈取高さに支持されかつリールが掻込み高さに
支持され、刈取部（９）の昇降と略同時期にリール（１
９）が昇降してリール（１９）の昇降動作が刈取り動作
の終始に対して遅れる等の不具合をなくし、リール（１
９）昇降構造の簡略化及び製造コスト低減、並びにリー
ル（１９）自動昇降機能の向上及び昇降動作調整の簡略
化などを図る。

【００２１】また図９に示す如く、自動刈取作業中にあ
って前記刈取回転センサ（４５）が刈取部（９）の過負
荷による回転数の一定以下を検出するとき、刈取クラッ
チモータ（５２）を切動作して刈取駆動を停止すると同
時に走行も停止させ、また刈取駆動停止時には刈取部の
自動昇降制御も停止させて安全性の向上を図るもので、
これらの停止中前記上昇及び下降スイッチ（４２）（４
３）による刈取部（９）の手動昇降制御は、刈取部
（９）の駆動停止には無関係に制御を可能とする。

【００２２】さらに図１０乃至図１３のものはリール高
さ設定器（４６）とセンサ（３２）において、リール
（１９）の高さの設定と検出を有段に行う構成を示すも
ので、リール高さ設定器（４６）のダイヤル（４６ｂ）
のダイヤル値を高・中・低の３段に変更可能に設ける一
方、前記リール（１９）の支点軸（２８）部にリール高
さの高・中・低検出用の３段のカム（５９ａ）（５９
ｂ）（５９ｃ）を隣接させて設けると共に、これらカム
（５９ａ）（５９ｂ）（５９ｃ）によって操作される高
・中・低検出用のリール高さセンサ（６０）であるリミ
ットスイッチ（６０ａ）（６０ｂ）（６０ｃ）をそれぞ
れ設けて、図１３のフローチャートに示す如く、前記設
定器（４６）によってリール高さが高値に設定されると
き、高リミットスイッチ（６０ａ）がオン或いはオフ状
態下にあっては、該スイッチ（６０ａ）がオンからオフ
或いはオフからオンに切換わるまでリール（１９）の下
降及び上昇制御を行って、リール（１９）の設定高位置
への自動復帰を行わしめるもので、以下リール高さが中
値或いは低値に設定されたときにも同様の制御が行われ
て、リール（１９）の設定中或いは低位置への自動復帰
が行われる。

【００２３】

【発明の効果】以上実施例から明らかなように本発明
は、刈取昇降部材（１０）を介して昇降自在に刈取部
（９）を装設させ、リール昇降部材（３１）を介して昇
降自在に未刈り穀稈掻込み用リール（１９）を刈取部
（９）に取付けるコンバインの刈取装置において、刈取
部（９）を昇降させる手動操作スイッチ（４２）（４
３）と別に、刈取部（９）の上昇及び下降動作をワンタ
ッチ操作によって択一的に行わせるリフトスイッチ（３
７）を設け、刈取高さの刈取部（９）を非刈取高さに自
動的に上昇させかつリール（１９）を最低高さに自動的
に下降させる刈終り動作と、非刈取高さの刈取部（９）
を刈取高さに自動的に下降させかつリール（１９）を掻
込み高さに自動的に上昇させる刈始め動作を、前記リフ
トスイッチ（３７）のワンタッチ操作によって行わせる
ように構成したもので、圃場枕地に到達したときに前記
リフトスイッチ（３７）のワンタッチ操作によって刈取
部（９）が上昇し乍らリール（１９）が下降し、刈取部
（９）が方向転換時の高さに支持されかつ穀稈の脱落が
防止され、しかも下降するリール（１９）によって未刈
り穀稈が下方に押されて刈取り姿勢が乱れる不具合を容
易になくすことができると共に、圃場枕地で方向転換し
たときに前記リフトスイッチ（３７）のワンタッチ操作
によって刈取部（９）が下降し乍らリール（１９）が上
昇し、刈取部（９）が刈取高さに支持されかつリールが
掻込み高さに支持され、刈取部（９）の昇降と略同時期
にリール（１９）が昇降してリール（１９）の昇降動作
が刈取り動作の終始に対して遅れる等の不具合を容易に
なくすことができ、リール（１９）昇降構造の簡略化及
び製造コスト低減、並びにリール（１９）自動昇降機能
の向上及び昇降動作調整の簡略化などを容易に図ること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】刈取部の昇降制御回路図。

【図２】コンバインの全体側面図。

【図３】コンバインの全体平面図。

【図４】刈取部の側面説明図。

【図５】走行変速レバー部の説明図。

【図６】リール高さ設定器の説明図。

【図７】メインのフローチャート。

【図８】リフト制御のフローチャート。

【図９】刈取警報制御のフローチャート。

【図１０】リール高さ設定器の他の変形例を示す説明
図。

【図１１】リール高さセンサの他の変形例を示す説明
図。

【図１２】同分解説明図。

【図１３】フローチャート。

【符号の説明】

（９） 刈取部 （１０） 油圧シリンダ（刈取昇降部材） （１９） リール （３１） リール昇降用油圧シリンダ（リール昇降部
材） （３７） リフトスイッチ （４２） 上昇スイッチ（手動操作スイッチ） （４３） 下降スイッチ（手動操作スイッチ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A01D 57/04 A01D 34/26

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 刈取昇降部材（１０）を介して昇降自在
   に刈取部（９）を装設させ、リール昇降部材（３１）を
   介して昇降自在に未刈り穀稈掻込み用リール（１９）を
   刈取部（９）に取付けるコンバインの刈取装置におい
   て、刈取部（９）を昇降させる手動操作スイッチ（４
   ２）（４３）と別に、刈取部（９）の上昇及び下降動作
   をワンタッチ操作によって択一的に行わせるリフトスイ
   ッチ（３７）を設け、刈取高さの刈取部（９）を非刈取
   高さに自動的に上昇させかつリール（１９）を最低高さ
   に自動的に下降させる刈終り動作と、非刈取高さの刈取
   部（９）を刈取高さに自動的に下降させかつリール（１
   ９）を掻込み高さに自動的に上昇させる刈始め動作を、
   前記リフトスイッチ（３７）のワンタッチ操作によって
   行わせるように構成したことを特徴とするコンバインの
   刈取装置。