JP3708634B2 - コンバインの操作装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコンバインにおいて走行速度を変速する主変速レバーなど備えた操作装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来、変速レバーでもって油圧走行機構を、また操向ハンドルでもって油圧操向機構をそれぞれ別個に操作して機体の走行の変速や、機体の旋回が行われている。しかし乍らこのような従来手段の場合常に２つの操作を必要にして作業が煩わしいばかりでなく、調整作業においてもそれぞれに必要として精度の確保も極めて困難なものであった。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は、変速レバーと操向ハンドルとを、変速及び旋回連動機構に連動連結させると共に、該変速及び旋回連動機構を変速及び操向リンク機構介して走行及び操向用無段変速機構に連動連結させ、変速レバーでもって走行用油圧変速機構を、また、操向ハンドルでもって操向用油圧変速機構を操作して走行の変速及び機体の旋回を行うようにしたコンバインの操作装置において、変速レバーでもって操作される変速操作部材と、操向ハンドルでもって操作される操向操作部材とを設け、前記変速操作部材を第１枢軸に揺動自在に、また、操向操作部材を変速操作部材の第２枢軸にそれぞれ揺動自在に支持させて、変速操作部材と操向操作部材の揺動方向を直交させるように設け、変速及び操向操作部材の第２枢軸とは偏心位置の各変速及び操向操作出力部を変速及び操向リンク機構に連動連結させると共に、前記変速及び操向リンク機構は、変速及び旋回連動機構の後方位置で本機フレーム側に揺動軸外側の揺動筒軸を介し支持する変速アームと、前記揺動軸に基端を固設する操向アームと、前記変速及び操向操作出力部の各変速及び操向操作出力軸と各アーム間を連結する変速及び操向自在継手軸とを具備し、前記変速及び操向操作部材を軸回りに回動可能とさせる第２枢軸と、操向アームと操向自在継手軸とのアーム側操向自在継手部とを前後方向水平ライン上に位置させ、また、前記変速及び操向操作出力軸と変速及び操向自在継手軸との出力軸側変速及び操向自在継手部と、第１枢軸とを、平面視にて、前記前後方向水平ラインに直交させる出力軸側左右水平ライン上に位置させ、さらに、前記変速アームと変速自在継手軸とのアーム側変速自在継手部と前記アーム側操向自在継手部とを前記出力軸側左右水平ラインと平行なアーム側左右水平ライン上に位置させたことを特徴とするコンバインの操作装置を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。図１は走行変速及び操向操作部の説明図、図２はコンバインの全体側面図、図３は同平面図であり、図中（１）は走行クローラ（２）を装設するトラックフレーム、（３）は前記トラックフレーム（１）に架設する機台、（４）はフィードチェン（５）を左側に張架し扱胴（６）及び処理胴（７）を内蔵している脱穀機である脱穀部、（８）は刈刃（９）及び穀稈搬送機構（１０）などを備える刈取部、（１１）は刈取フレーム（１２）を介して刈取部（８）を昇降させる油圧シリンダ、（１３）は排藁チェン（１４）終端を臨ませる排藁処理部、（１５）は脱穀部（４）からの穀粒を揚穀筒（１６）を介して搬入する穀物タンク、（１７）は前記タンク（１５）の穀粒を機外に搬出する排出オーガ、（１８）は丸形操向ハンドル（１９）及び運転席（２０）などを備える運転キャビン、（２１）は運転キャビン（１８）下方に設けるエンジンであり、連続的に穀稈を刈取って脱穀するように構成している。
【０００７】
図４に示す如く、前記走行クローラ（２）を駆動するミッションケース（２２）は、１対の第１油圧ポンプ（２３）及び第１油圧モータ（２４）からなる主変速機構である走行用の油圧式無段変速機構（２５）と、１対の第２油圧ポンプ（２６）及び第２油圧モータ（２７）からなる操向機構である旋回用の油圧式無段変速機構（２８）とを備え、前記エンジン（２１）の出力軸（２１ａ）に第１油圧ポンプ（２３）の入力軸（２３ａ）を伝達ベルト（２９）を介し連動連結させると共に、第２油圧ポンプ（２６）の入力軸（２６ａ）を伝達ベルト（３０）を介し前記第１油圧ポンプ（２３）の入力軸（２３ａ）に連動連結させている。
【０００８】
そして前記第１油圧モータ（２４）の出力軸（３１）に、副変速機構（３２）及び差動機構（３３）を介し走行クローラ（２）の駆動輪（３４）を連動連結させるもので、前記差動機構（３３）は左右対称の１対の遊星ギヤ機構（３５）（３５）を有し、各遊星ギヤ機構（３５）は１つのサンギヤ（３６）と、該サンギヤ（３６）の外周で噛合う３つのプラネタリギヤ（３７）と、これらプラネタリギヤ（３７）に噛合うリングギヤ（３８）などで形成している。
【０００９】
前記プラネタリギヤ（３７）はサンギヤ軸（３９）と同軸線上とのキャリヤ軸（４０）のキャリヤ（４１）にそれぞれ回転自在に軸支させ、左右のサンギヤ（３６）（３６）を挾んで左右のキャリヤ（４１）を対向配置させると共に、前記リングギヤ（３８）は各プラネタリギヤ（３７）に噛み合う内歯を有してサンギヤ軸（３９）とは同一軸芯状に配置させ、キャリヤ軸（４０）に回転自在に軸支させている。
【００１０】
また、走行用の油圧式無段変速機構（２５）は第１油圧ポンプ（２３）の回転斜板の角度変更調節により第１油圧モータ（２４）の正逆回転と回転数の制御を行うもので、第１油圧モータ（２４）の回転出力を出力軸（３１）の伝達ギヤ（４２）より各ギヤ（４３）（４４）（４５）及び副変速機構（３２）を介して、サンギヤ軸（３９）に固定したセンタギヤ（４６）に伝達してサンギヤ（３６）を回転するように構成している。前記副変速機構（３２）は、前記ギヤ（４５）を有する副変速軸（４７）と、前記センタギヤ（４６）に噛合うギヤ（４８）を有する車速センサ軸（４９）とを備え、副変速軸（４７）とセンサ軸（４９）間に各１対の低速用ギヤ（５０）（４８）・中速用ギヤ（５１）（５２）・高速用ギヤ（５３）（５４）を設けて、中央位置のギヤ（５１）のスライド操作によってこれら低速・中速・高速の切換えを可能とさせるように構成している。また前記センサ軸（４９）には車速検出ギヤ（５５）を設けると共に、該ギヤ（５５）の回転数より車速を検出する車速センサ（５６）を設けている。なお、作業機などに回転力を伝達するＰＴＯ軸（５７）のＰＴＯ入力ギヤ（５８）に、ＰＴＯ伝達ギヤ機構（５９）を介し前記出力軸（３１）を連動連結させている。
【００１１】
そして、前記センタギヤ（４６）を介しサンギヤ軸（３９）に伝達された第１油圧モータ（２４）からの駆動力を、左右の遊星ギヤ機構（３５）を介しキャリヤ軸（４０）に伝達させると共に、該キャリヤ軸（４０）に伝達された回転を左右各一対の減速ギヤ（６０）（６１）を介し左右の駆動輪（３４）の左右輪軸（３４ａ）にそれぞれ伝えるように構成している。
【００１２】
さらに、旋回用の油圧式無段変速機構（２８）は第２油圧ポンプ（２６）の回転斜板の角度変更調節により第２油圧モータ（２７）の正逆回転と回転数の制御を行うもので、第２油圧モータ（２７）の出力軸（６２）の出力ギヤからギヤ伝達機構（６３）を介し旋回入力軸（６４）の入力ギヤ（６５ａ）（６５ｂ）に回転出力を伝達し、左側のリングギヤ（３８）の外歯を対しては直接的に、また右側のリングギヤ（３８）の外歯に対しては逆転軸（６６）の逆転ギヤ（６７）を介し伝えて、第２油圧モータ（２７）の正転時に左右のリングギヤ（３８）を左右同一回転数で左ギヤ（３８）を逆転、右ギヤ（３８）を正転とさせるように構成している。
【００１３】
而して旋回用の第２油圧モータ（２７）の駆動を停止させ左右リングギヤ（３８）を静止固定させた状態で、走行用の第１油圧モータ（２４）の駆動を行うと、第１油圧モータ（２４）からの回転出力はセンタギヤ（４６）から左右のサンギヤ（３６）に同一回転数で伝達され、左右遊星ギヤ機構（３５）のプラネタリギヤ（３７）・キャリヤ（４１）及び減速ギヤ（６０）（６１）を介し左右の輪軸（３４ａ）に左右同回転方向の同一回転数で伝達されて、機体の前後直進走行が行われる。一方、走行用の第１油圧モータ（２４）の駆動を停止させ左右のサンギヤ（３６）を静止固定させた状態で、旋回用の第２油圧モータ（２７）を正逆回転駆動すると、左側の遊星ギヤ機構（３５）が逆或いは正回転、また右側の遊星ギヤ機構（３５）が正或いは逆回転して、左右走行クローラ（２）の駆動方向を前後逆方向とさせて機体を左或いは右にその場でスピンターンさせるものである。
【００１４】
また、走行用の第１油圧モータ（２４）を駆動させながら、旋回用の第２油圧モータ（２７）を駆動して機体を左右に旋回させる場合には旋回半径の大きい旋回を可能にできるもので、その旋回半径は左右走行クローラ（２）の速度に応じ決定される。
【００１５】
図１、図５乃至図１２に示す如く、前記走行用油圧式無段変速機構（２５）に連結する主変速レバー（６８）と、旋回用油圧式無段変速機構（２８）に連結する操向ハンドル（１９）とを、連動手段である変速及び旋回連動機構（６９）に連動連結させると共に、該変速及び旋回連動機構（６９）を変速及び操向リンク機構（７０）（７１）介し走行及び操向用無段変速機構（２５）（２８）のコントロールレバー（７２）（７３）に連動連結させている。
【００１６】
前記変速及び旋回連動機構（６９）は、主変速レバー（６８）の基端折曲部（６８ａ）を筒軸（７４）に左右揺動自在に支持する回動板（７５）と、機体側の本機フレーム（７６）に固設して前記回動板（７５）を左右方向の第１枢軸（７７）を介し前後回動自在に支持する固定取付板（７８）と、前記第１枢軸（７７）とは直交する前後方向の第２枢軸（７９）を介して回動板（７５）に連結させて該第２枢軸（７９）回りに回動自在に設ける変速操作部材（８０）と、前記第２枢軸（７９）の軸回りに回動自在に連結させる操向操作部材（８１）とを備え、変速及び操向操作部材（８０）（８１）の第２枢軸（７９）とは偏心位置の各変速及び操向操作出力部（８０ａ）（８１ａ）を変速及び操向リンク機構（７０）（７１）に連動連結させている。
【００１７】
前記変速及び操向リンク機構（７０）（７１）は、変速及び旋回連動機構（６９）の後方位置で本機フレーム（７６）側に揺動軸（８２）外側の揺動筒軸（８３）を介し支持する変速アーム（８４）と、前記揺動軸（８２）に基端を固設する操向アーム（８５）と、前記変速及び操向出力部（８０ａ）（８１ａ）の各変速及び操向操作出力軸（８６）（８７）と各変速及び操向アーム（８４）（８５）間を連結する変速及び操向自在継手軸（８８）（８９）と、前記筒軸（８３）及び揺動軸（８２）の右端に固設する変速及び操向出力アーム（９０）（９１）と、前記運転キャビン（１８）の回動支点軸（９２）の支点軸受（９３）に取付ける中間軸（９４）に回転自在に設ける変速及び操向用第１揺動アーム（９５）（９６）と、前記変速及び操向出力アーム（９０）（９１）と第１揺動アーム（９５）（９６）の各先端間をそれぞれ連結する変速及び操向用自在継手形第１ロッド（９７）（９８）と、前記中間軸（９４）に設けて変速及び操向第１揺動アーム（９５）（９６）に一体連結する変速及び操向用第２揺動アーム（９９）（１００）と、前記ミッションケース（２２）上部の軸受板（１０１）に取付ける支軸（１０２）に回動自在に支持させる変速及び操向用筒軸（１０３）（１０４）と、該変速及び操向用筒軸（１０３）（１０４）に基端を固設する変速及び操向第１揺動アーム（１０５）（１０６）と前記変速及び操向第２揺動アーム（９９）（１００）の各先端間を連結する変速及び操向用自在継手形第２ロッド（１０７）（１０８）と、前記筒軸（１０３）（１０４）に基端を固設する変速及び操向第２揺動アーム（１０９）（１１０）と前記コントロールレバー（７２）（７３）の各先端間を連結させる変速及び操向用自在継手形第３ロッド（１１１）（１１２）とを備え、前記第１枢軸（７７）を中心とした走行操作部材（８０）の回動によって走行用のコントロールレバー（７２）を、また走行中の第２枢軸（７９）を中心とした操向操作部材（８１）の回動によって操向用のコントロールレバー（７３）を操作して変速及び操向制御を行うように構成している。
【００１８】
一方前記操向ハンドル（１９）下端のハンドル操作軸（１１３）にギヤ（１１４）を設けて、この後方の回転軸（１１５）に取付けるセクタギヤ（１１６）に前記ギヤ（１１４）を噛合せると共に、前記主変速レバー（６８）位置下方に配設する操向軸（１１７）の第１揺動アーム（１１８）と、前記回転軸（１１５）に基端を固設する出力アーム（１１９）との各先端間を操向リンク機構である自在継手形操向第１ロッド（１２０）を介して連結させ、操向軸（１１７）の第１揺動アーム（１１８）と一体の第２揺動アーム（１２１）を、前記自在継手軸（８９）の前端に自在継手形操向第２ロッド（１２２）を介して連結させ、前記ハンドル（１９）の回動操作によって前記第２枢軸（７９）を中心として操向操作部材（８１）を回動するように構成している。
【００１９】
また、前記ハンドル操作軸（１１３）のギヤ（１１４）下方に中立位置決め板（１２３）を設けていて、該位置決め板（１２３）下面の突出軸（１２４）に操向検出リンク（１２５）の一端を連結させ、前記回転軸（１１５）の右側に配設する減速アーム軸（１２６）の第１揺動アーム（１２７）と前記検出リンク（１２５）の他端長孔（１２５ａ）とを軸（１２８）を介し連結させると共に、前記操向軸（１１７）の減速アーム（１２９）と減速アーム軸（１２６）の第２揺動アーム（１３０）との各先端間を減速リンク機構である自在継手形第１減速ロッド（１３１）で連結させ、前記変速操作部材（８０）の最右端の減速伝達軸（１３２）と第２揺動アーム（１３０）の他端間を自在継手形第２減速ロッド（１３３）で連結させて、走行状態で前記ハンドル（１９）の操向量を大とする程第２減速ロッド（１３３）を下方に引張って走行速度を減速させるように構成している。
【００２０】
ところで、図１２に示すように、前記変速及び操向操作部材（８０）（８１）を軸回りに回動可能とさせる第２枢軸（７９）と、操向アーム（８５）と操向自在継手軸（８９）とのアーム側操向自在継手部（８９ａ）とを前後方向水平ライン（Ｌ１）上に位置させ、また前記変速及び操向操作出力軸（８６）（８７）と変速及び操向自在継手軸（８８）（８９）との出力軸側変速及び操向自在継手部（８８ｂ）（８９ｂ）と、第１枢軸（７７）とを、平面視にて、前記前後方向水平ライン（Ｌ１）に直交させる出力軸側左右水平ライン（Ｌ２）上に位置させ、さらに前記変速アーム（８４）と変速自在継手軸（８８）とのアーム側変速自在継手部（８８ａ）と前記アーム側操向自在継手部（８９ａ）とを前記出力軸側左右水平ライン（Ｌ２）と平行なアーム側左右水平ライン（Ｌ３）上に位置させている。
このようにして、主変速レバー（６８）及び操向ハンドル（１９）の中立保持時に、主変速レバー（６８）が操作されても、変速操作部材（８０）を第１枢軸（７７）の軸線回りに回動させるのみとさせて、操向自在継手軸（８９）には操作力を作用させないものであり、また、操向ハンドル（１９）が操作されても、操向操作部材（８１）を第２枢軸（７９）の軸回りに回動させるのみとさせて、変速自在継手軸（８８）には操作力を作用させないものである。
【００２１】
そして、図８にも示す如く、主変速レバー（６８）の前後進操作で、第１枢軸（７７）を中心として変速操作部材（８０）を前後に角度（α１）（α２）傾けるとき前記変速自在継手軸（８８）を引張って或いは押して変速アーム（８４）を動作させて走行速度の前後進の切換えを行うと共に、図９に示す如くこの状態中（主変速レバー（６８）が中立以外のとき）に操向ハンドル（１９）の回動操作で第２枢軸（７９）を中心として操向操作部材（８１）を上下に角度（β１）（β２）傾けるとき操向自在継手軸（８９）を引張って或いは押して操向アーム（８５）を動作させて機体の左及び右旋回を行うものである。（主変速の中立時に旋回操作を行っても操向自在継手軸（８９）は前後方向水平ライン（Ｌ１）を中心とした円錐面上にも移動する状態となって継手部（８９ａ）（８９ｂ）間の距離は変化しない。）
【００２２】
また、図１１にも示す如く、前記操向ハンドル（１９）に設ける検出リンク（１２５）は中立位置より右或いは左旋回操作の何れにおいても第１揺動アーム（１２７）を同一方向に角度（θ）の範囲で回動させて第２減速ロッド（１３３）を常に引張る状態とさせて、前進操作時の変速操作部材（８０）が角度（α１）側に傾いてるときには、アーム及び出力軸側変速継手部（８８ａ）（８８ｂ）間の距離を縮め、また後進操作時の変速操作部材（８０）が角度（α２）側に傾いているときには、アーム及び出力軸側変速継手部（８８ａ）（８８ｂ）間の距離を大きくして、変速アーム（８４）をそれぞれ中立方向の低速側に変位させて、その旋回量に応じた減速を行うものである。
【００２３】
さらに、変速及び操向の操作力を伝達する前記第１ロッド（９７）（９８）と揺動アーム（９５）（９６）の自在継手部（９７ａ）（９８ａ）の中心を、運転キャビン（１８）の回動支点軸（９２）位置に一致させて、変速及び操向の中立保持においてはこれらの操作系を取外すことなく運転キャビン（１８）の前方向への回動を可能とさせるように構成している。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は、変速レバーと操向ハンドルとを、変速及び旋回連動機構に連動連結させると共に、該変速及び旋回連動機構を変速及び操向リンク機構介して走行及び操向用無段変速機構に連動連結させ、変速レバーでもって走行用油圧変速機構を、また、操向ハンドルでもって操向用油圧変速機構を操作して走行の変速及び機体の旋回を行うようにしたコンバインの操作装置において、変速レバーでもって操作される変速操作部材と、操向ハンドルでもって操作される操向操作部材とを設け、前記変速操作部材を第１枢軸に揺動自在に、また、操向操作部材を変速操作部材の第２枢軸にそれぞれ揺動自在に支持させて、変速操作部材と操向操作部材の揺動方向を直交させるように設けている。
このようにして、例えば、運転操作部近傍の１箇所位置に一体的に設ける各操作部材から必要とする変速及び旋回操作力を正確に出力させて、走行速度の変速や旋回作業における操作性と作業能率の向上を図ることができるもので、また調整作業や点検作業などにおいても容易に可能とさせることができて精度の安定保持を図ることができる。
【００２５】
そして、変速及び操向操作部材の第２枢軸とは偏心位置の各変速及び操向操作出力部を変速及び操向リンク機構に連動連結させると共に、前記変速及び操向リンク機構は、変速及び旋回連動機構の後方位置で本機フレーム側に揺動軸外側の揺動筒軸を介し支持する変速アームと、前記揺動軸に基端を固設する操向アームと、前記変速及び操向操作出力部の各変速及び操向操作出力軸と各アーム間を連結する変速及び操向自在継手軸とを具備し、前記変速及び操向操作部材を軸回りに回動可能とさせる第２枢軸と、操向アームと操向自在継手軸とのアーム側操向自在継手部とを前後方向水平ライン上に位置させ、また、前記変速及び操向操作出力軸と変速及び操向自在継手軸との出力軸側変速及び操向自在継手部と、第１枢軸とを、平面視にて、前記前後方向水平ラインに直交させる出力軸側左右水平ライン上に位置させ、さらに、前記変速アームと変速自在継手軸とのアーム側変速自在継手部と前記アーム側操向自在継手部とを前記出力軸側左右水平ラインと平行なアーム側左右水平ライン上に位置させている。
このようにして、主変速レバー及び操向ハンドルの中立保持時に、主変速レバーが操作されても、変速操作部材を第１枢軸の軸線回りに回動させるのみとさせて、操向自在継手軸には操作力を作用させないものであり、また、操向ハンドルが操作されても、操向操作部材を第２枢軸の軸回りに回動させるのみとさせて、変速自在継手軸には操作力を作用させないものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】走行変速及び操向操作部の説明図である。
【図２】コンバインの全体側面図である。
【図３】コンバインの全体平面図である。
【図４】ミッション駆動系の説明図である。
【図５】操作部の正面説明図である。
【図６】操作部の平面説明図である。
【図７】操作部の側面説明図である。
【図８】操作部材の側面説明図である。
【図９】操作部材の正面説明図である。
【図１０】操作部材の平面説明図である。
【図１１】操向ハンドル部の平面説明図である。
【図１２】リンク機構部の平面説明図である。
【符号の説明】
（１９） 操向ハンドル
（２５） 油圧変速機構
（２８） 油圧操向機構
（６８） 変速レバー
（７０）（７１） リンク機構
（７７）（７９） 枢軸
（８０）（８１） 操作部材
（１２０） ロッド（リンク機構）

Claims (1)

1. 変速レバー（６８）と操向ハンドル（１９）とを、変速及び旋回連動機構（６９）に連動連結させると共に、該変速及び旋回連動機構（６９）を変速及び操向リンク機構（７０）（７１）介して走行及び操向用無段変速機構（２５）（２８）に連動連結させ、
   変速レバー（６８）でもって走行用油圧変速機構（２５）を、また、操向ハンドル（１９）でもって操向用油圧変速機構（２８）を操作して走行の変速及び機体の旋回を行うようにしたコンバインの操作装置において、
   変速レバー（６８）でもって操作される変速操作部材（８０）と、操向ハンドル（１９）でもって操作される操向操作部材（８１）とを設け、前記変速操作部材（８０）を第１枢軸（７７）に揺動自在に、また、操向操作部材（８１）を変速操作部材（８０）の第２枢軸（７９）にそれぞれ揺動自在に支持させて、変速操作部材（８０）と操向操作部材（８１）の揺動方向を直交させるように設け、変速及び操向操作部材（８０）（８１）の第２枢軸（７９）とは偏心位置の各変速及び操向操作出力部（８０ａ）（８１ａ）を変速及び操向リンク機構（７０）（７１）に連動連結させると共に、
   前記変速及び操向リンク機構（７０）（７１）は、変速及び旋回連動機構（６９）の後方位置で本機フレーム（７６）側に揺動軸（８２）外側の揺動筒軸（８３）を介し支持する変速アーム（８４）と、前記揺動軸（８２）に基端を固設する操向アーム（８５）と、前記変速及び操向操作出力部（８０ａ）（８１ａ）の各変速及び操向操作出力軸（８６）（８７）と各アーム（８４）（８５）間を連結する変速及び操向自在継手軸（８８）（８９）とを具備し、
   前記変速及び操向操作部材（８０）（８１）を軸回りに回動可能とさせる第２枢軸（７９）と、操向アーム（８５）と操向自在継手軸（８９）とのアーム側操向自在継手部（８９ａ）とを前後方向水平ライン（Ｌ１）上に位置させ、また、前記変速及び操向操作出力軸（８６）（８７）と変速及び操向自在継手軸（８８）（８９）との出力軸側変速及び操向自在継手部（８８ｂ）（８９ｂ）と、第１枢軸（７７）とを、平面視にて、前記前後方向水平ライン（Ｌ１）に直交させる出力軸側左右水平ライン（Ｌ２）上に位置させ、さらに、前記変速アーム（８４）と変速自在継手軸（８８）とのアーム側変速自在継手部（８８ａ）と前記アーム側操向自在継手部（８９ａ）とを前記出力軸側左右水平ライン（Ｌ２）と平行なアーム側左右水平ライン（Ｌ３）上に位置させたことを特徴とするコンバインの操作装置。

Images