JP4109403B2 - コンバインにおける作業クラッチの継断制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバインにおける作業クラッチの継断制御装置に関する。
【０００１】
【従来の技術】
従来のコンバインにおいて、刈取前処理装置や脱穀部等の作業部に対してエンジンからの動力伝達を継断する各作業クラッチは、動力伝達ベルトの中途部にそのベルトの緊張、緩みを選択するようにテンションプーリが取付けられたアームを回動させる機械的な構成が採用されていた。このような機械的な作業クラッチに対応させて、前記アームに連結した作業クラッチレバーを作業者が手動でＯＮ（入り）位置又はＯＦＦ（切り）位置に切換えることによって、前記エンジンから前記作業部への動力を伝達するようにＯＮ作動させるか（以下、この状態を動力接続状態という）、又は、前記エンジンから前記作業部への動力伝達を遮断するようにＯＦＦ作動させていた（以下、この状態を動力遮断状態という）。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記各作業クラッチが機械的な構成であるときには、レバー操作のために、ある程度の腕力が必要となる。そのため、作業者が例えば老人や女性等の場合には、前記各作業クラッチレバーの切換え操作が負担となることがあり、前記各作業クラッチをＯＮ・ＯＦＦ作動させる手段については改善の余地があった。
【０００３】
また、前記従来の構成では、例えば、前記刈取前処理装置や前記脱穀部等の作業部に過大な負荷が作用する等の異常事態が発生した場合には、作業者がこの異常事態に気づいて前記各作業クラッチレバーを手動でＯＦＦ位置に切換えるまで、この異常事態を放置することになるから、前記作業部が故障するおそれがあった。
【０００４】
さらに、前記従来の機械的にＯＮ・ＯＦＦさせる作業クラッチの構成では、前記刈取前処理装置や前記脱穀部等の作業部の状態に応じて自動的に動力継断する切換ができないという問題もあった。
【０００５】
そこで、本発明は、これらの問題を解消したコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置を提供することを技術的課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を解決するため、請求項１に記載したコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置は、エンジンを搭載した走行機体の前方に、刈取前処理装置を昇降調節可能に装着し、前記走行機体には、前記刈取前処理装置から送られた穀稈を脱穀するための扱胴を有する脱穀部を備え、前記刈取前処理装置や前記脱穀部等の作業部に対する前記エンジンからの動力継断用の各作業クラッチを備えて成るコンバインにおいて、前記各作業クラッチを作動させる継断用アクチュエータと、当該各継断用アクチュエータのＯＮ・ＯＦＦ状態を設定するための作業クラッチスイッチとを、前記各作業クラッチに対応させて設け、前記各作業クラッチスイッチのＯＮ操作又はＯＦＦ操作により、それぞれ対応した作業クラッチを前記継断用アクチュエータにて作動させて動力継断状態となるように制御するコントローラを設け、前記コントローラは、前記各継断用アクチュエータの負荷が所定値より大きくなれば、前記各継断用アクチュエータへの出力を停止して、それぞれ対応した作業クラッチを動力遮断状態とするとともに、警報を発する警報装置を作動させるように制御したものである。
【０００７】
【０００８】
請求項２に記載したコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置は、請求項１において、前記各作業クラッチが動力遮断位置にあることを検知する切側検知センサと、前記各作業クラッチが動力接続位置にあることを検知する入側検知センサとを、前記各作業クラッチに対応させて設け、前記コントローラは、前記コンバインの電源が入力されたときに前記入側検知センサからの検出信号によって少なくとも一つの作業クラッチが動力接続位置にあると判断した場合には、それぞれ対応した作業クラッチを前記継断用アクチュエータにて作動させて動力遮断状態となるように制御するか、又は、前記コンバインの電源が入力されたときに前記切側検知センサからの検出信号によって全ての作業クラッチが動力遮断位置にあると判断した場合のみ、前記エンジンを始動できるように制御したものである。
【０００９】
請求項３に記載したコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置は、請求項１又は ２において、前記コントローラは、前記各作業クラッチのうち前記脱穀部に対する脱穀クラッチが動力接続状態のときのみ、前記各作業クラッチのうち前記刈取前処理装置に対する刈取クラッチを、それと対応する継断用アクチュエータにて作動させて動力接続可能となるように制御したものである。
【００１０】
請求項４に記載したコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置は、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記作業クラッチスイッチとして、前記各継断用アクチュエータを作動させるための作業クラッチ入側スイッチを設け、前記コントローラは、前記各作業クラッチ入側スイッチを所定時間だけＯＮ作動させたときのみ、それぞれ対応した継断用アクチュエータを作動可能となるように制御したものである。
【００１１】
【発明の効果】
請求項１のように構成すると、作業者が前記各作業クラッチスイッチを押下するだけで、それぞれに対応した作業クラッチは、前記継断用アクチュエータにてＯＮ作動して動力接続状態となるか、又は、前記継断用アクチュエータにてＯＦＦ作動して動力遮断状態となることができるから、前記各作業クラッチをＯＮ・ＯＦＦ作動させるための操作がスイッチ操作というワンタッチ操作となるので、力仕事が不用となり、至極簡単になるという効果を奏する。
【００１２】
また、例えば、前記刈取前処理装置や前記脱穀部等の作業部に過大な負荷が作用する等の異常事態が発生した場合には、その構成上、前記各継断用アクチュエータにも過大な負荷が作用する。このときの前記各継断用アクチュエータの負荷が所定値より大きいならば、直ちに、前記各継断用アクチュエータへの出力が停止することにより、それぞれ対応した作業クラッチがＯＦＦ作動して動力遮断状態となることができる。
【００１３】
従って、異常事態を放置することがないから、前記作業部を保護できるという効果を奏する。また、このときには、ブザーやランプ等の警報装置を作動させて、作業者に異常事態であることを報知でき、安全性も向上するという効果も奏する。
【００１４】
請求項２のように構成すると、前記コンバインの電源が入力されたときに少なくとも一つの作業クラッチが動力接続位置（動力接続状態となるときの前記各作業クラッチの位置、以下同じ）にあれば、それぞれ対応した作業クラッチは、前記継断用アクチュエータにてＯＦＦ作動して、動力遮断状態となるか、又は、前記コンバインの電源が入力されたときに全ての作業クラッチが動力遮断位置（動力遮断状態となるときの前記各作業クラッチの位置、以下同じ）にあるときのみ、前記エンジンを始動することができる。
【００１５】
従って、いずれの場合でも、前記コンバインの電源が入力された後に前記エンジンを始動させるときには、前記各作業クラッチがいずれも動力遮断位置に保持されていることになる。これにより、前記エンジンを始動させるときには、作業の負荷が掛かっておらず、また作業部がエンジンの始動と同時に、駆動する危険がなくなるという効果を奏する。
【００１６】
請求項３のように構成すると、脱穀クラッチ（前記各作業クラッチのうち前記脱穀部に対するもの、以下同じ）が動力接続状態のときのみ、刈取クラッチ（前記各作業クラッチのうち前記刈取前処理装置に対するもの、以下同じ）は、それと対応する継断用アクチュエータにてＯＮ作動して、動力接続状態となることができる。従って、前記脱穀部への動力伝達が遮断されたまま、前記刈取前処理装置へ動力伝達して刈取り作業を行うことがなくなり、前記脱穀部の前端側で穀稈詰まりが発生しないという効果を奏する。
【００１７】
請求項４のように構成すると、前記各作業クラッチ入側スイッチを所定時間だけＯＮ作動させたときのみ、それぞれ対応した継断用アクチュエータを駆動させて、当該各継断用アクチュエータに対応した作業クラッチを動力接続状態に保持することができる。従って、作業者が不用意に前記各作業クラッチ入側スイッチに接触した場合に、前記各作業クラッチが誤って作動することがなくなるという効果を奏する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面（図１〜図１３）に基づいて説明する。
【００１９】
本発明に係る汎用コンバイン１は、左右一対の走行クローラ２，２にて支持された走行機体３の前面に、刈取前処理装置４を昇降調節可能に装着するとともに、前記走行機体３に、エンジン５と、前記刈取前処理装置４から送られた穀稈を脱穀するための脱穀部６と、搖動選別及び風選別を行うための選別部７とを搭載するように構成されている。
【００２０】
刈取前処理装置４には、図１及び図２に示すように、横長でバケット状のプラットホーム８における前端下部に刈刃９が横設され、当該プラットホーム８の前側上方に、左右一対の昇降リンク１１，１１を介して掻き込みリール１０が配設してある。刈刃９にて刈取った穀稈はプラットホーム８内に掻き込まれる。プラットホーム８内には、横送りオーガ１２を横設しており、当該横送りオーガ１２を回転駆動させることによって、プラットホーム８の左右中央から進行方向に向かってやや左寄り位置に、前記刈取られた穀稈を集積するようにしている。尚、プラットホーム８の両側前端には、分草体１５，１５を配設している。
【００２１】
プラットホーム８における前記穀稈の集積部から後方に延びた略矩形筒状のフィーダハウス１３の後端は、脱穀部６の前端側における穀稈投入口２０に連通するとともに、走行機体３に対して昇降回動自在に支持されている。そして、走行機体３の前端とフィーダハウス１３の下面とを油圧シリンダ９５（図１２参照）にて連結することにより、刈取前処理装置４は昇降調節可能に構成される。尚、前記穀稈投入口２０の前方には、左右水平方向に回転軸心を有する円筒状のビータ２１を配設しており（図１及び図３参照）、前記集積された穀稈は、フィーダハウス１３内の搬送コンベア１４にてビータ２１の前端側へ搬送された後、当該ビータ２１によって、穀稈投入口２０を経て脱穀部６へ強制的に搬送される。
【００２２】
また、フィーダハウス１３の上方であって、走行機体３の前端には、運転席１７、操向丸ハンドル１８及び各種レバーやスイッチ類を備えた操作盤１９が配置された操縦室１６を有する（図１、図２及び図４参照）。当該操縦室１６は、プラットホーム８内や掻き込みリール１０等が見渡せるように視界が良好な位置にあり、左右両側より乗降できるようにしている。
【００２３】
走行機体３内における脱穀部６には、図１〜図３に示すように、第一扱室２２と第二扱室２３とを隣接させ、両扱室２２，２３内の扱胴２４，２５を、その回転軸線が平行となるように配設している。即ち、走行機体３の前側寄りの第一扱室２２内にはロータ状の第一扱胴２４を、その後側の第二扱室２３内には同じくロータ状の第二扱胴２５を、それぞれの回転軸線が汎用コンバイン１の進行方向に対して左右水平方向に延びるように配設している。尚、各扱胴２４，２５の外周面には、図示しない複数の扱歯を有するスクリュー羽根２４ａ，２５ａをそれぞれ螺旋状に巻回突設している。
【００２４】
各扱胴２４，２５の下方には、それぞれ円弧状の受け網２６，２７を、各スクリュー羽根２４ａ，２５ａから所定距離隔てて配置し、各扱胴２４，２５の上方には、それぞれ上部カバー２８，２９を配置して、各扱室２２，２３が構成されている。また、前低後高に緩やかな円弧状となるように傾斜させた第一受け網２６の右側後部には、連通口２６ａを、第二扱胴２５における上部外周面の接線方向に向かって延びるように形成している。当該連通口２６ａの後端は、第二扱胴２５における回転軌跡の前端部近傍まで延出されている。第二受け網２７の左側後部には、排出口２７ａを設けている（図３参照）。
【００２５】
第一扱胴２４における外周面のうち前記連通口２６ａに接近する部位には、図２に示すように、第一扱胴２４の半径方向に突出する板状の送り羽根２４ｂ，２４ｂ・・を形成し、同様に、第二扱胴２５における外周面のうち前記排出口２７ａに接近する部位には、第二扱胴２５の半径方向に突出する板状の送り羽根２５ｂ，２５ｂ・・を形成している。
【００２６】
前記排出口２７ａの後側下方には、ガイドプレート３０を、その後方に向かって延びるように設け、当該ガイドプレート３０の後側上方には、排稈を強制的に後方へ送り出す排稈ビータ３１を設けている（図１〜図３参照）。当該排稈ビータ３１は、前記各扱胴２４，２５の外径に比べて、その外径を小さくした組立容易な形状であり、その回転速度を第二扱胴２５の回転速度よりも速くして、その周速度を各扱胴２４，２５より同等以上の速度とすることにより、排稈を後方に送り出す性能を高めている。
【００２７】
この構成において、前記エンジン５の出力軸からプーリ及びベルト伝動により、前記各扱胴２４，２５が図１及び図３において反時計方向に回転すると、フィーダハウス１３から穀稈投入口２０へ搬送された穀稈は、第一扱室２２内の第一受け網２６上に引き込まれ、この第一受け網２６上を連通口２６ａに近づく方向に送られながら脱穀処理される。次いで、第一扱胴２４の送り羽根２４ｂ，２４ｂ・・にて排出された未処理穀稈は、連通口２６ａを介して、第二扱室２３内の第二受け網２７上に引き込まれ、この第二受け網２７上を排出口２７ａに近づく方向に送られながら脱穀処理される。
【００２８】
脱穀後の排稈は、第二扱胴２５の送り羽根２５ｂ，２５ｂ・・にて、排出口２７ａより排出され、排稈ビータ３１が図１及び図３において反時計方向に回転することによって、ガイドプレート３０上に引き込まれる。次いで、前記排稈は、前記排稈ビータ３１の後方に配設された吸引ファン３２に取込まれたのち、走行機体３の後端に左右全幅に渡って横架されたチッパー式のスプレッダ３３に受け継がれて、当該スプレッダ３３における複数の鉈状の刃によって切断され、走行機体３の後端から圃場に排出される。各受け網２６，２７を漏下した排藁混じりの穀粒は、後述する選別部７に落下させて選別される。
【００２９】
尚、前記各上部カバー２８，２９における水平状に形成した上部内周面には、送塵弁３４，３４を、左右水平方向に適宜間隔を隔てて、前記各上部カバー２８，２９の上部に対して上下回動自在に枢支しており、当該送塵弁３４，３４を回動操作することによって、穀稈が各扱胴２４，２５内を移動する時間は、穀稈の品種や穀稈の状態に合わせて調整される。
【００３０】
脱穀部６の下方に配置された選別部７は、図１及び図３に示すように、走行機体３の前後方向に一体的に搖動する搖動本体３６、選別風を発生させる唐箕ファン４０、選別された一番物を左右方向に搬送する一番コンベア４１及び二番物を搬送する二番コンベア４２等により構成されている。一番コンベア４１及び二番コンベア４２は、図１に示すように、側面視で走行クローラ２，２の後側上方に横設されており、一番コンベア４１の左端部に連通して立状に配設したバケット式の揚穀コンベア４３及び二番コンベア４２の左端部に連通するように設けた還元コンベア４４並びに走行クローラ２，２が互いに干渉しないように構成されている。尚、一番コンベア４１及び二番コンベア４２の下方には、後述するグレンパン３６ａ及びチャフシーブ３９によって選別された穀粒を受けるための受樋３５ａ，３５ｂが設けられている。
【００３１】
搖動本体３６は、第一扱胴２４の前端下方から選別部７の後端までに渡って配置され、搖動リンク機構３７によって搖動自在に支持されている。搖動本体３６前部には、各扱胴２４，２５の下方に渡って落下した穀稈を受けるグレンパン３６ａを形成している。当該グレンパン３６ａは、図３に示すように、側面視波状に形成されており、グレンパン３６ａ上に落下した穀稈は、搖動本体３６の搖動にて後方に搬送される。
【００３２】
グレンパン３６ａの後端には、フルイ線３８を連設し、当該フルイ線３８の下方から搖動本体３６の後端部にかけて、搖動本体３６の左右水平方向に横架した複数のチャフフィンから成るチャフシーブ３９を配設している。当該チャフシーブ３９の下方における搖動本体３６の底面には、落下口３６ｂを設け、図示しないクリンプ網を被装している。また、搖動本体３６のグレンパン３６ａにおける前後中途部の下方には唐箕ファン４０を横設している。
【００３３】
この構成において、前記エンジン５の出力軸からプーリ及びベルト伝動にて唐箕ファン４０及び搖動本体３６等を駆動させると、各受け網２６，２７から落下した排藁混じりの穀粒は、グレンパン３６ａ及びチャフシーブ３９によって、排藁と微塵混じりの穀粒とに分離され、排藁は走行機体３の後端から圃場へ排出される。微塵混じりの穀粒は、グレンパン３６ａ及びチャフシーブ３９の下方を流れる唐箕ファン４０からの選別風によって、穀粒と微塵とに分離され、微塵は走行機体３の後端から圃場へ排出される。
【００３４】
選別された穀粒のうち二番コンベア４２側の受樋３５ｂに集まったものは、二番コンベア４２及び還元コンベア４４を介して第一扱室２２内へ還流させる。一番コンベア４１側の受樋３５ａに集まった穀粒は、一番コンベア４１及び揚穀コンベア４３を介して脱穀部６上に設けられたグレンタンク４５に集積される。尚、当該グレンタンク４５には、穀粒を均等分散させるためのレべリングディスク４６とガイド板４７とを内設している。また、符号４８は、前記グレンタンク３０の内部に貯留された穀粒を排出する排出オーガである。
【００３５】
次に、汎用コンバイン１の動力伝達系統と、動力継断用の各作業クラッチの構成とについて説明する。
【００３６】
図５に示すように、エンジン５の回動軸４９における両端には、二連プーリ５０，５１を固設している。エンジン５からの出力の一方は、二連プーリ５０を介して、排出オーガ４８内のスクリューコンベア（図示せず）及びラジエータファン５２に動力伝達される。エンジン５からの他方の出力は、二連プーリ５１から脱穀入力軸５４に分岐して、脱穀部６及び選別部７の各部、即ち、各扱胴２４，２５、レベリングディスク４６、排稈ビータ３１、一番コンベア４１、揚穀コンベア４３、二番コンベア４２、還元コンベア４４、搖動リンク機構３７及び吸引ファン３２等に動力伝達される。
【００３７】
前記回動軸４９の二連プーリ５１側の長手方向中途部には、三連プーリ５３を固設している。これにより、前記したエンジン５からの他方の出力は、この三連プーリ５３から走行用の変速操作可能な油圧ポンプ油圧モータ式（ＨＳＴ式）走行駆動部５５への駆動軸５６にも分岐して動力伝達される。また、エンジン５から当該駆動軸５６に伝達された動力は、この駆動軸５６の長手方向中途部に固設した刈取伝動プーリ５７を介して、刈取前処理装置４の各部、即ち、搬送コンベア１４、横送りオーガ１２、刈刃９、掻き込みリール１０及びビータ２１等に伝達される。
【００３８】
前記回動軸４８の一方の二連プーリ５１と前記脱穀入力軸５４に固設されたプーリ５８との間には、両プーリ５１，５８に巻回したベルト５９のテンションを緊張・緩和することにより、エンジン５から回動軸４８に伝達された動力を継断するための脱穀クラッチ６０（前記各作業クラッチのうち脱穀部６に対するもの、以下同じ）を設けている（図６及び図７参照）。
【００３９】
また、前記駆動軸５６の刈取伝動プーリ５７とベルト６２により刈取伝動プーリ５７に連動するプーリ６１との間には、同様にして、前記ベルト６２のテンションを緊張・緩和することで、エンジン５から駆動軸５６に伝達された動力を継断するための刈取クラッチ６３（前記各作業クラッチのうち刈取前処理装置４に対するもの、以下同じ）を設けている（図８参照）。
【００４０】
図６及び図７には、脱穀クラッチ６０の構成を示している。脱穀クラッチ６０は、前記駆動軸５６と平行状となるように前記ベルト５９の上部位置に配設した軸６４に回動自在に取付けた略Ｌ字状のテンションアーム６５と、当該テンションアーム６５の一端に回動自在に取付けて前記ベルト５９の外周に当接可能なテンションプーリ６６と、前記ベルト５９の上方に配設した継断用アクチュエータとしての脱穀クラッチモータ６７のモータ軸６８に回動自在に取付けた回動レバー６９と、当該回動レバー６９と前記テンションアーム６５とを連結した伸縮可能な連結バー７０とにより構成されている。また、正逆回転可能な脱穀クラッチモータ６７には、図６の二点鎖線状態（動力遮断状態）のときの回動レバー６９の下面に当接する切側検知センサとしての脱穀切側リミットスイッチ７１と、図６の実線状態（動力接続状態）のときの回動レバー６９の下面に当接する脱穀入側検知センサとしての入側リミットスイッチ７２とを設けている。
【００４１】
この構成において、図６の二点鎖線状態のように、脱穀クラッチモータ６７のモータ軸６８が図６で反時計方向に回動して、連結バー７０を介してテンションアーム６５を押圧し、当該テンションアーム６５を上向き回動させてテンションプーリ６６がベルト５９から離れると、前記ベルト５９が緩み、エンジン５からの動力が遮断される（以下、この状態を動力遮断状態という）。逆に、図６の実線状態のように、脱穀クラッチモータ６７のモータ軸６８が時計方向に回動して、連結バー７０を介してテンションアーム６５を引っ張り、当該テンションアーム６５を下向き回動してテンションプーリ６６がベルト５９を押圧すると、前記ベルト５９が緊張して、エンジン５からの動力が伝達される（以下、この状態を動力接続状態という）。
【００４２】
図８には、刈取クラッチ６３の構成を示している。前記ベルト６１の上部位置に配設した支持部材７３には、継断用アクチュエータとしての刈取クラッチモータ７４を配設し、当該刈取クラッチモータ７４には、回動ディスク７５を回動自在に設けている。当該回動ディスク７５に突設されたピン７５ａと前記支持部材７３に突設されたピン７３ａとの間には、引っ張りばね７６を装架して、回動ディスク７５側のピン７５ａを引っ張り付勢している。一方、前記ベルト６２により刈取伝動プーリ５７に連動するプーリ６１の支軸には、図示しない支持部材に連結固定された円筒部材７７を嵌挿し、当該円筒部材７７に溶接にて固着した回動支持部材７８には、前記ベルト６２と当接可能なテンションプーリ８０を備えたテンションアーム７９を回動自在に取付けている。
【００４３】
当該テンションアーム７９に突設されたピン７９ａには、クラッチばね８１の一端を引っ掛ける一方、前記回動ディスク７５に突設されたピン７５ａには、クラッチワイヤ８２の一端を引っ掛けている。そして、前記クラッチばね８１の他端と前記クラッチワイヤ８２の他端とが連結されている。また、支持部材７３には、図８の二点鎖線状態（動力遮断状態）のときの回動ディスク７５におけるピン７５ａの回動位置を検知する切側検知センサとしての刈取切側リミットスイッチ８３と、図６の実線状態（動力接続状態）のときの回動ディスク７５におけるピン７５ａの回動位置を検知する入側検知センサとしての刈取入側リミットスイッチ８４とを設けている（図９参照）。
【００４４】
この構成において、図８の二点鎖線状態のように、刈取クラッチモータ７４にて回動ディスク７５が回動して、クラッチワイヤ８２及びクラッチばね８１を下げ、テンションアーム７９を下向き回動させてテンションプーリ８０がベルト６２から離れると、前記ベルト６２が緩み、動力遮断状態となる。逆に、図８の実線状態のように、刈取クラッチモータ７４にて回動ディスク７５が回動して、クラッチワイヤ８２及びクラッチばね８１を引き上げ、テンションアーム７９を上向き回動させてテンションプーリ８０がベルト６２を押圧するように当接すると、前記ベルト６２が緊張して、動力接続状態となる。
【００４５】
次に、脱穀クラッチ６０及び刈取クラッチ６３の継断制御するための構成について説明する。図９は、これらの制御を実行するマイクロコンピュータ等の電子式コントローラ８５における機能ブロック図を示しており、図示しないが各種演算処理や制御を実行するための中央処理装置（ＣＰＵ）、制御プログラムを記憶させた読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、各種の検出値やデータ等を一次的に記憶させる随時読み書き可能メモリ（ＲＡＭ）、制御装置の電源を切っても記憶データを保持する不揮発性メモリ、タイマ機能としてのクロック、インターフェイス及びバス等を備えている。
【００４６】
電子式コントローラ８５の入力側には、前記脱穀クラッチモータ６７をＯＦＦ状態に設定するための脱穀クラッチ切側スイッチ８６と、同じくＯＮ状態に設定するための脱穀クラッチ入側スイッチ８７と、前記刈取クラッチモータ７４をＯＦＦ状態に設定するための刈取クラッチ切側スイッチ８８と、同じくＯＮ状態に設定するための刈取クラッチ入側スイッチ８９と、前記した脱穀切側リミットスイッチ７１及び脱穀入側リミットスイッチ７２からの入力信号と、前記した刈取切側リミットスイッチ８３及び刈取入側リミットスイッチ８４からの入力信号と、前記脱穀クラッチモータ６７及び前記刈取クラッチモータ７４からの入力信号とをそれぞれ接続している。
【００４７】
また、前記電子式コントローラ８５の出力側には、前記脱穀クラッチモータ６７及び前記刈取クラッチモータ７４への出力信号と、警報を発するためのブザーやランプ等の警報装置９０とをそれぞれ接続している。
【００４８】
前記した脱穀クラッチ切側スイッチ８６、脱穀クラッチ入側スイッチ８７、刈取クラッチ切側スイッチ８８及び刈取クラッチ入側スイッチ８９は、図４に示すように、操縦室１６における運転席１７の左方に位置する操作盤１９の箇所に配置されており、いずれのスイッチ８６〜８９も、各スイッチの一回の押下により一つのＯＮパルス信号が出るいわゆるプッシュスイッチであり、ノンロック式のものである。
【００４９】
本実施形態では、作業者が操縦室１６に搭乗して、汎用コンバイン１の電源を入力すると、エンジン５を始動させる前に、脱穀クラッチ６０の位置を前記した脱穀切側リミットスイッチ７１及び脱穀入側リミットスイッチ７２にて、刈取クラッチ６３の位置を前記した刈取切側リミットスイッチ８３及び刈取入側リミットスイッチ８４にて、それぞれ検知するようにしている。
【００５０】
さらに、本実施形態では、脱穀クラッチ６０及び刈取クラッチ６３のうちいずれか一方若しくは両方が動力接続位置（動力接続状態となるときの脱穀クラッチ６０若しくは刈取クラッチ６３の位置、以下同じ）にあれば、その作業クラッチを動力遮断状態にするように、対応する作業クラッチモータ（脱穀クラッチモータ６７や刈取クラッチモータ７４）への出力を停止するか、又は、汎用コンバイン１の電源が入力されたときに、脱穀クラッチ６０及び刈取クラッチ６３がともに動力遮断位置（動力遮断状態となるときの脱穀クラッチ６０若しくは刈取クラッチ６３の位置、以下同じ）にあるときのみ、前記エンジン５を始動できるように構成されている。
【００５１】
従って、汎用コンバイン１の電源が入力された後にエンジン５を始動させるときには、脱穀クラッチ６０及び刈取クラッチ６３がいずれも動力遮断位置に保持されていることになる。これにより、エンジン５を始動させると同時に、刈取前処理装置４及び脱穀部６等に動力が伝達されて、これらが駆動する危険がなくなるという効果を奏するのである。
【００５２】
次に、電子式コントローラ８５による脱穀クラッチ６０及び刈取クラッチ６３の制御態様について、図１０のフローチャートを参照して説明する。
【００５３】
まず、スタートに続き、脱穀クラッチ入側スイッチ８７を押下している時間Ｘが所定時間Ｔ１よりも大きいか否かを判別する（Ｓ１）。押下時間Ｘが所定時間Ｔ１以下のときには（Ｓ１：ＮＯ）、脱穀クラッチ入側スイッチ８７が押下されていないか、又は、押下されても所定時間Ｔ１を経過していないから、後述するステップＳ４ヘ行く。押下時間Ｘが所定時間Ｔ１より大きいときには（Ｓ１：ＹＥＳ）、脱穀クラッチ入側スイッチ８７を押下げた状態で所定時間Ｔ１が経過しており、作業者が脱穀作業のみ、又は、刈取り・脱穀作業をしようとしているから、脱穀クラッチモータ６７を駆動させて脱穀クラッチ６０を動力接続状態にし（Ｓ２）、脱穀クラッチ６０の回動レバー６９にて脱穀入側リミットスイッチ７２をＯＮ作動させる（Ｓ３）。
【００５４】
次いで、脱穀クラッチモータ６７の負荷Ｙが所定値Ｐ１より大きいか否かを判別する（Ｓ４）。脱穀クラッチモータ６７の負荷Ｙが所定値Ｐ１より大きいときには（Ｓ４：ＹＥＳ）、脱穀部６等に過大な負荷が作用する等の異常事態が発生しているから、脱穀クラッチモータ６７への出力を停止して脱穀クラッチ６０を動力遮断状態にし（Ｓ５）、脱穀クラッチ６０の回動レバー６９にて脱穀切側リミットスイッチ７１をＯＮ作動させる（Ｓ６）。そして、警報を発するためのブザーやランプ等の警報装置９０を作動させ（Ｓ７）、その後リターンする。
【００５５】
ステップＳ４において、脱穀クラッチモータ６７の負荷Ｙが所定値Ｐ１以下のときには（Ｓ４：ＮＯ）、脱穀入側リミットスイッチ７２がＯＮ状態か否かを判別する（Ｓ９）。脱穀入側リミットスイッチ７２がＯＦＦ状態のときには（Ｓ９：ＮＯ）、脱穀クラッチ６０が動力遮断位置にあるので、後述するステップＳ１３ヘ行く。脱穀入側リミットスイッチ７２がＯＮ状態のときには（Ｓ９：ＹＥＳ）、脱穀クラッチ６０が動力接続位置にあるので、次いで、刈取クラッチ入側スイッチ８９を押下している時間Ｚが所定時間Ｔ２よりも大きいか否かを判別する（Ｓ１０）。押下時間Ｚが所定時間Ｔ２以下のときには（Ｓ１０：ＮＯ）、刈取クラッチ入側スイッチ８９が押下されていないか、又は、押下されても所定時間Ｔ２を経過していないから、後述するステップＳ１３ヘ行く。
【００５６】
押下時間Ｚが所定時間Ｔ２より大きいときには（Ｓ１０：ＹＥＳ）、刈取クラッチ入側スイッチ８９を押下げた状態で所定時間Ｔ２が経過しており、作業者が刈取り・脱穀作業をしようとしているから、刈取クラッチモータ７４を駆動させて刈取クラッチ６３を動力接続状態にし（Ｓ１１）、刈取クラッチ６０における回動ディスク７５のピン７５ａにて刈取入側リミットスイッチ８４をＯＮ作動させる（Ｓ１２）。
【００５７】
次いで、刈取クラッチモータ７４の負荷Ｗが所定値Ｐ２より大きいか否かを判別する（Ｓ１３）。刈取クラッチモータ７４の負荷Ｗが所定値Ｐ２より大きいときには（Ｓ１３：ＹＥＳ）、刈取前処理装置４に過大な負荷が作用する等の異常事態が発生しているから、刈取クラッチモータ７４への出力を停止して刈取クラッチ６３を動力遮断状態にし（Ｓ１４）、刈取クラッチ６０における回動ディスク７５のピン７５ａにて刈取切側リミットスイッチ８３をＯＮ作動させる（Ｓ１５）。そして、警報を発するためのブザーやランプ等の警報装置９０を作動させ（Ｓ１６）、その後リターンする。
【００５８】
ステップＳ１３において、刈取クラッチモータ７４の負荷Ｗが所定値Ｐ２以下のときには（Ｓ１３：ＮＯ）、刈取クラッチ切側スイッチ８８がＯＮ状態か否かを判別する（Ｓ９）。刈取クラッチ切側スイッチ８８がＯＮ状態のときとは（Ｓ１７：ＹＥＳ）、作業者が刈取クラッチ切側スイッチ８８を押下して、刈取り作業を停止するときであるから、刈取クラッチモータ７４への出力を停止して刈取クラッチ６３を動力遮断状態にし（Ｓ１８）、刈取クラッチ６０における回動ディスク７５のピン７５ａにて刈取切側リミットスイッチ８３をＯＮ作動させ（Ｓ１９）、その後リターンする。
【００５９】
ステップＳ１７において、刈取クラッチ切側スイッチ８８がＯＦＦ状態のときには（Ｓ１７：ＮＯ）、脱穀クラッチ切側スイッチ８６がＯＮ状態か否かを判別する（Ｓ２０）。脱穀クラッチ切側スイッチ８６がＯＮ状態のときには（Ｓ２０：ＹＥＳ）、作業者が脱穀クラッチ切側スイッチ８６を押下して、刈取り・脱穀作業を停止するときであるから、まず、刈取クラッチモータ７４への出力を停止して刈取クラッチ６３を動力遮断状態にし（Ｓ２１）、刈取クラッチ６０における回動ディスク７５のピン７５ａにて刈取切側リミットスイッチ８３をＯＮ作動させる（Ｓ２２）。その後、脱穀クラッチモータ６７への出力を停止して脱穀クラッチ６０を動力遮断状態にし（Ｓ２３）、脱穀クラッチ６０の回動レバー６９にて脱穀切側リミットスイッチ７１をＯＮ作動させ（Ｓ２４）、その後リターンする。刈取クラッチ７４への動力伝達を遮断した後、脱穀クラッチ６３への動力伝達を遮断するようにしているのは、刈取前処理装置４内に刈取った穀稈が残っているときに、先に脱穀部６を動力遮断状態にして、脱穀部６の前端側で穀稈詰まりを発生させることがないようにするためである。脱穀クラッチ切側スイッチ８６がＯＦＦ状態のときには（Ｓ２０：ＮＯ）、ステップＳ１へ戻る。
【００６０】
尚、前記した所定時間Ｔ１及びＴ２並びに脱穀クラッチモータ６７の負荷における所定値Ｐ１及び刈取クラッチモータ７４の負荷における所定値Ｐ２に関するデータはそれぞれＲＯＭに記憶させることで予め設定しておく。
【００６１】
以上のように制御すると、まず、作業者が脱穀クラッチ切側スイッチ８６又は脱穀クラッチ入側スイッチ８７を押下すると、脱穀クラッチ６０は、継断用アクチュエータとしての脱穀クラッチモータ６７にてＯＦＦ作動して動力遮断状態にしたり、脱穀クラッチモータ６７にてＯＮ作動して動力接続状態にしたりすることができる。同様にして、作業者が刈取クラッチ切側スイッチ８８又は刈取クラッチ入側スイッチ８９を押下すると、刈取クラッチ６３は、継断用アクチュエータとしての刈取クラッチモータ７４にてＯＦＦ作動して動力遮断状態にしたり、刈取クラッチモータ７４にてＯＮ作動して動力接続状態にしたりすることができる。従って、脱穀クラッチ６０及び刈取クラッチ６３をＯＮ・ＯＦＦ作動させるための操作が至極簡単になるという効果を奏する。
【００６２】
また、例えば、刈取前処理装置４や脱穀部６等に過大な負荷が作用する等の異常事態が発生した場合には、その構成上、脱穀クラッチモータ６７や刈取クラッチモータ７４に過大な負荷が作用するから、そのときの脱穀クラッチモータ６７の負荷が所定値Ｐ１よりも大きいか、又は、刈取クラッチモータ７４の負荷が所定値Ｐ２より大きくなれば、直ちに、脱穀クラッチモータ６７又は刈取クラッチモータ７４への出力が停止して、脱穀クラッチ６０又は刈取クラッチ６３を動力遮断状態にすることができる。従って、異常事態を放置することがなく、刈取前処理装置４や脱穀部６等を保護できるという効果を奏する。また、このときには、ブザーやランプ等の警報装置９０を作動させて、作業者に異常事態であることを報知でき、安全性も向上するという効果も奏する。
【００６３】
さらに、刈取クラッチ６３は、脱穀クラッチ６０が動力接続状態のときのみ、刈取クラッチモータ７４にてＯＮ作動して動力接続状態となるから、脱穀部６への動力伝達が遮断されたまま、刈取前処理装置４へ動力伝達して刈取り作業をすることがなくなり、脱穀部６の前端側で穀稈詰まりが発生しないという効果を奏する。
【００６４】
さらにまた、脱穀クラッチ入側スイッチ８７を所定時間Ｔ１だけ継続してＯＮ作動させたときのみ、脱穀クラッチモータ６７を駆動させて、脱穀クラッチ６０を動力接続状態に保持することができ、同様に、刈取クラッチ入側スイッチ８７を所定時間Ｔ２だけ継続してＯＮ作動させたときのみ、刈取クラッチモータ７４を駆動させて、刈取クラッチ６３を動力接続状態に保持することができる。従って、作業者が不用意に脱穀クラッチ入側スイッチ８７又は刈取クラッチ入側スイッチ８９に接触した場合に、脱穀クラッチ６０又は刈取クラッチ６３が誤って作動することがなくなるという効果を奏する。
【００６５】
ところで、本実施形態の汎用コンバイン１では、刈取り・脱穀作業時に、刈取前処理装置４を所定の刈高さ（圃場に植立した穀稈を刈取るときの刈取前処理装置４の高さ、以下同じ）まで下降させると、自動的に刈取クラッチ６３を動力接続状態にし、刈取前処理装置４を前記刈高さ以上に上昇させると、自動的に刈取クラッチ６３を動力遮断状態にするというオートクラッチ制御を実行して、圃場での刈取り・脱穀作業を迅速に実行するようにしている。以下、オートクラッチ制御の実施形態について説明する。
【００６６】
図４及び図１１に示すように、エンジン５からの動力を変速させるミッションの主変速レバー９１は、操縦室１６における運転席１７の左方に配置され、当該主変速レバー９１の握り部の側面には、刈取前処理装置４を例えば畦際等で畦等に接触しない程度に高い所定高さまで強制的に上昇させるオートリフトスイッチ９２と、刈取前処理装置４を所定の刈高さに位置するように下降させるオートセットスイッチ９３とが設けられている。
【００６７】
図１２は、オートクラッチ制御を実行するマイクロコンピュータ等の電子式コントローラ９４における機能ブロック図を示しており、図示しないが各種演算処理や制御を実行するための中央処理装置（ＣＰＵ）、制御プログラムを記憶させた読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、各種の検出値やデータ等を一次的に記憶させる随時読み書き可能メモリ（ＲＡＭ）、制御装置の電源を切っても記憶データを保持する不揮発性メモリ、タイマ機能としてのクロック、インターフェイス及びバス等を備えている。
【００６８】
電子式コントローラ９４の入力側には、前記した脱穀入側リミットスイッチ７２からの入力信号と、前記オートリフトスイッチ９２と、前記オートセットスイッチ９３と、刈取前処理装置４の高さ位置を検知する刈高さセンサ９６からの入力信号とをそれぞれ接続している。ここで、刈高さセンサ９６は、圃場面に対する刈取前処理装置４の高さを検知するものでもよいし、走行機体３の基準高さに対する刈取前処理装置４の相対高さを検知するものでもよい。さらに、これら両者を併用してもよい。
【００６９】
また、前記電子式コントローラ９４の出力側には、油圧シリンダ９５を作動させて刈取前処理装置４を上昇させるための電磁油圧切換え弁における上昇側電磁ソレノイド９７と、同じく下降させるための下降側電磁ソレノイド９８と、前記刈取クラッチモータ７４への出力信号とをそれぞれ接続している。ここで、オートリフトスイッチ９２及びオートセットスイッチ９３は、各スイッチの一回の押下により一つのＯＮパルス信号が出るいわゆるプッシュスイッチであり、ノンロック式のものである。
【００７０】
次に、電子式コントローラ９４によるオートクラッチ制御の態様について、図１３のフローチャートを参照して説明する。
【００７１】
まず、スタートに続き、脱穀入側リミットスイッチ７２がＯＮ状態か否かを判別する（Ｒ１）。脱穀入側リミットスイッチ７２がＯＦＦ状態のときには（Ｒ１：ＮＯ）、脱穀クラッチ６０が動力遮断位置にある非農作業状態だから、リターンする。脱穀入側リミットスイッチ７２がＯＮ状態のときには（Ｒ１：ＹＥＳ）、脱穀クラッチ６０が動力接続位置にあるから、次いで、オートリフトスイッチ９２がＯＮ状態か否かを判別する（Ｒ２）。オートリフトスイッチ９２がＯＮ状態のときには（Ｒ２：ＹＥＳ）、刈取前処理装置４が所定の刈高さに位置していると、当該刈取前処理装置４を油圧シリンダ９５の駆動にて所定の刈高さ以上に上昇させる（Ｒ３）。そして、所定時間Ｔ３が経過したのち刈取クラッチモータ７４への出力を停止して刈取クラッチ６３を動力遮断状態にし（Ｒ４）、刈取クラッチ６０における回動ディスク７５のピン７５ａにて刈取切側リミットスイッチ８３をＯＮ作動させ（Ｒ５）、その後リターンする。ここで、刈取前処理装置４が所定の刈高さに位置しているか否かについては、前記刈高さセンサ９６の検出情報に基づいて判断される。
【００７２】
このように制御すると、刈取り・脱穀作業時に、作業者がオートリフトスイッチ９２を押下すると、刈取前処理装置４を所定の刈高さ以上に上昇させたのち、刈取クラッチモータ７４への出力を停止して刈取クラッチ６３を動力遮断状態にすることができるから、刈取り作業の操作が至極簡単になるのである。
【００７３】
また、刈取前処理装置４を油圧シリンダ９５の駆動にて所定の刈高さ以上に上昇させて所定時間Ｔ３が経過した後、刈取クラッチ６３を動力遮断状態にすることによって、所定の刈高さ以上に上昇させた刈取前処理装置４内に刈取った穀稈が残っていても、所定時間Ｔ３の間は刈取クラッチ６３が動力接続状態にあるから、その間に前記穀稈を脱穀部６へ搬送して、刈取前処理装置４内に前記穀稈を残すことがないのである。
【００７４】
一方、ステップＲ２において、オートリフトスイッチ９２がＯＦＦ状態のときには（Ｒ２：ＮＯ）、次いで、オートセットスイッチ９３を押下している時間Ｖが所定時間Ｔ４よりも大きいか否かを判別する（Ｒ６）。押下時間Ｖが所定時間Ｔ３以下のときには（Ｒ６：ＮＯ）、オートセットスイッチ９３が押下されていないか、又は、押下されても所定時間Ｔ４を経過していないのであるから、リターンする。
【００７５】
押下時間Ｖが所定時間Ｔ４より大きいときには（Ｒ６：ＹＥＳ）、オートセットスイッチ９３を押下した状態で所定時間Ｔ４が経過しており、作業者が刈取前処理装置を所定高さに下降させて、刈取り・脱穀作業をしようとしているのであるから、刈取前処理装置４が所定の刈高さ以上の高さ位置にあれば、当該刈取前処理装置４を油圧シリンダ９５の駆動にて所定の刈高さまで下降させる（Ｒ７）。そして、刈取クラッチモータ７４を駆動させて刈取クラッチ６３を動力接続状態にし（Ｒ８）、刈取クラッチ６０における回動ディスク７５のピン７５ａにて刈取入側リミットスイッチ８４をＯＮ作動させ（Ｒ９）、その後リターンするのである。尚、ここでも、刈取前処理装置４が所定の刈高さに位置しているか否かについては、前記刈高さセンサ９６の検出情報に基づいて判断される。
【００７６】
このように制御すると、刈取り・脱穀作業時に、作業者がオートセットスイッチ９３を所定時間Ｔ４だけ押下すると、刈取前処理装置４を所定の刈高さまで下降させたのち、刈取クラッチモータ７４を駆動させて刈取クラッチ６３を動力接続状態にすることができるから、この場合も、刈取り作業の操作が至極簡単になるのである。
【００７７】
また、オートセットスイッチ９３を所定時間Ｔ４だけ押下したときのみ、刈取前処理装置４を所定の刈高さまで下降させたのち、刈取クラッチ６３を動力接続状態に保持することができるから、作業者が不用意にオートセットスイッチ９３に接触した場合に、刈取前処理装置４や刈取クラッチ６３が誤って作動することがなくなるのである。尚、電子式コントローラ９４と前記した電子式コントローラ８５とは、一体としても良い。
【００７８】
本発明は、実施形態に示す稲、麦、大豆等を走行機体における前方の全幅にわたって刈取りした後脱穀できる汎用コンバインばかりでなく、自走自脱型のコンバインにも適用できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】汎用コンバインの側面図である。
【図２】汎用コンバインの平面図である。
【図３】脱穀部及び選別部の側断面図である。
【図４】操縦部の概略平面図である。
【図５】汎用コンバインの動力伝達経路を示す図である。
【図６】脱穀クラッチの作動状態を示す側面図である。
【図７】脱穀クラッチの作動状態を示す平面図である。
【図８】刈取クラッチの作動状態を示す側面図である。
【図９】作業クラッチの継断制御を実行するための電子式コントローラにおける機能ブロック図である。
【図１０】作業クラッチの継断制御についてのフローチャートである。
【図１１】操縦部における主変速レバーの概略斜視図である。
【図１２】オートクラッチ制御を実行するための電子式コントローラにおける機能ブロック図である。
【図１３】オートクラッチ制御についてのフローチャートである。
【符号の説明】
１ 汎用コンバイン
３ 走行機体
４ 刈取前処理装置
５ エンジン
６ 脱穀部
７ 選別部
１６ 操縦部
１９ 操作盤
４９ 回動軸
５４ 脱穀入力軸
５６ 駆動軸
６０ 脱穀クラッチ
６３ 刈取クラッチ
６５，７９ テンションアーム
６６，８０ テンションプーリ
６７ 脱穀クラッチモータ
７１ 脱穀切側リミットスイッチ
７２ 脱穀入側リミットスイッチ
７４ 刈取クラッチモータ
７５ 回動ディスク
８１ クラッチばね
８２ クラッチワイヤ
８３ 刈取切側リミットスイッチ
８４ 刈取入側リミットスイッチ
８５ 電子式コントローラ
８６ 脱穀クラッチ切側スイッチ
８７ 脱穀クラッチ入側スイッチ
８８ 刈取クラッチ切側スイッチ
８９ 刈取クラッチ入側スイッチ
９０ 警報装置
９１ 主変速レバー
９２ オートリフトスイッチ
９３ オートセットスイッチ
本発明は、コンバインにおける作業クラッチの継断制御装置に関する。
【０００１】
【従来の技術】
従来のコンバインにおいて、刈取前処理装置や脱穀部等の作業部に対してエンジンからの動力伝達を継断する各作業クラッチは、動力伝達ベルトの中途部にそのベルトの緊張、緩みを選択するようにテンションプーリが取付けられたアームを回動させる機械的な構成が採用されていた。このような機械的な作業クラッチに対応させて、前記アームに連結した作業クラッチレバーを作業者が手動でＯＮ（入り）位置又はＯＦＦ（切り）位置に切換えることによって、前記エンジンから前記作業部への動力を伝達するようにＯＮ作動させるか（以下、この状態を動力接続状態という）、又は、前記エンジンから前記作業部への動力伝達を遮断するようにＯＦＦ作動させていた（以下、この状態を動力遮断状態という）。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記各作業クラッチが機械的な構成であるときには、レバー操作のために、ある程度の腕力が必要となる。そのため、作業者が例えば老人や女性等の場合には、前記各作業クラッチレバーの切換え操作が負担となることがあり、前記各作業クラッチをＯＮ・ＯＦＦ作動させる手段については改善の余地があった。
【０００３】
また、前記従来の構成では、例えば、前記刈取前処理装置や前記脱穀部等の作業部に過大な負荷が作用する等の異常事態が発生した場合には、作業者がこの異常事態に気づいて前記各作業クラッチレバーを手動でＯＦＦ位置に切換えるまで、この異常事態を放置することになるから、前記作業部が故障するおそれがあった。
【０００４】
さらに、前記従来の機械的にＯＮ・ＯＦＦさせる作業クラッチの構成では、前記刈取前処理装置や前記脱穀部等の作業部の状態に応じて自動的に動力継断する切換ができないという問題もあった。
【０００５】
そこで、本発明は、これらの問題を解消したコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置を提供することを技術的課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を解決するため、請求項１に記載したコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置は、エンジンを搭載した走行機体の前方に、刈取前処理装置を昇降調節可能に装着し、前記走行機体には、前記刈取前処理装置から送られた穀稈を脱穀するための扱胴を有する脱穀部を備え、前記刈取前処理装置や前記脱穀部等の作業部に対する前記エンジンからの動力継断用の各作業クラッチを備えて成るコンバインにおいて、前記各作業クラッチを作動させる継断用アクチュエータと、当該各継断用アクチュエータのＯＮ・ＯＦＦ状態を設定するための作業クラッチスイッチとを、前記各作業クラッチに対応させて設け、前記各作業クラッチスイッチのＯＮ操作又はＯＦＦ操作により、それぞれ対応した作業クラッチを前記継断用アクチュエータにて作動させて動力継断状態となるように制御するコントローラを設け、前記コントローラは、前記各継断用アクチュエータの負荷が所定値より大きくなれば、前記各継断用アクチュエータへの出力を停止して、それぞれ対応した作業クラッチを動力遮断状態とするとともに、警報を発する警報装置を作動させるように制御したものである。
【０００７】
【０００８】
請求項２に記載したコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置は、請求項１において、前記各作業クラッチが動力遮断位置にあることを検知する切側検知センサと、前記各作業クラッチが動力接続位置にあることを検知する入側検知センサとを、前記各作業クラッチに対応させて設け、前記コントローラは、前記コンバインの電源が入力されたときに前記入側検知センサからの検出信号によって少なくとも一つの作業クラッチが動力接続位置にあると判断した場合には、それぞれ対応した作業クラッチを前記継断用アクチュエータにて作動させて動力遮断状態となるように制御するか、又は、前記コンバインの電源が入力されたときに前記切側検知センサからの検出信号によって全ての作業クラッチが動力遮断位置にあると判断した場合のみ、前記エンジンを始動できるように制御したものである。
【０００９】
請求項３に記載したコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置は、請求項１又は ２において、前記コントローラは、前記各作業クラッチのうち前記脱穀部に対する脱穀クラッチが動力接続状態のときのみ、前記各作業クラッチのうち前記刈取前処理装置に対する刈取クラッチを、それと対応する継断用アクチュエータにて作動させて動力接続可能となるように制御したものである。
【００１０】
請求項４に記載したコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置は、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記作業クラッチスイッチとして、前記各継断用アクチュエータを作動させるための作業クラッチ入側スイッチを設け、前記コントローラは、前記各作業クラッチ入側スイッチを所定時間だけＯＮ作動させたときのみ、それぞれ対応した継断用アクチュエータを作動可能となるように制御したものである。
【００１１】
【発明の効果】
請求項１のように構成すると、作業者が前記各作業クラッチスイッチを押下するだけで、それぞれに対応した作業クラッチは、前記継断用アクチュエータにてＯＮ作動して動力接続状態となるか、又は、前記継断用アクチュエータにてＯＦＦ作動して動力遮断状態となることができるから、前記各作業クラッチをＯＮ・ＯＦＦ作動させるための操作がスイッチ操作というワンタッチ操作となるので、力仕事が不用となり、至極簡単になるという効果を奏する。
【００１２】
また、例えば、前記刈取前処理装置や前記脱穀部等の作業部に過大な負荷が作用する等の異常事態が発生した場合には、その構成上、前記各継断用アクチュエータにも過大な負荷が作用する。このときの前記各継断用アクチュエータの負荷が所定値より大きいならば、直ちに、前記各継断用アクチュエータへの出力が停止することにより、それぞれ対応した作業クラッチがＯＦＦ作動して動力遮断状態となることができる。
【００１３】
従って、異常事態を放置することがないから、前記作業部を保護できるという効果を奏する。また、このときには、ブザーやランプ等の警報装置を作動させて、作業者に異常事態であることを報知でき、安全性も向上するという効果も奏する。
【００１４】
請求項２のように構成すると、前記コンバインの電源が入力されたときに少なくとも一つの作業クラッチが動力接続位置（動力接続状態となるときの前記各作業クラッチの位置、以下同じ）にあれば、それぞれ対応した作業クラッチは、前記継断用アクチュエータにてＯＦＦ作動して、動力遮断状態となるか、又は、前記コンバインの電源が入力されたときに全ての作業クラッチが動力遮断位置（動力遮断状態となるときの前記各作業クラッチの位置、以下同じ）にあるときのみ、前記エンジンを始動することができる。
【００１５】
従って、いずれの場合でも、前記コンバインの電源が入力された後に前記エンジンを始動させるときには、前記各作業クラッチがいずれも動力遮断位置に保持されていることになる。これにより、前記エンジンを始動させるときには、作業の負荷が掛かっておらず、また作業部がエンジンの始動と同時に、駆動する危険がなくなるという効果を奏する。
【００１６】
請求項３のように構成すると、脱穀クラッチ（前記各作業クラッチのうち前記脱穀部に対するもの、以下同じ）が動力接続状態のときのみ、刈取クラッチ（前記各作業クラッチのうち前記刈取前処理装置に対するもの、以下同じ）は、それと対応する継断用アクチュエータにてＯＮ作動して、動力接続状態となることができる。従って、前記脱穀部への動力伝達が遮断されたまま、前記刈取前処理装置へ動力伝達して刈取り作業を行うことがなくなり、前記脱穀部の前端側で穀稈詰まりが発生しないという効果を奏する。
【００１７】
請求項４のように構成すると、前記各作業クラッチ入側スイッチを所定時間だけＯＮ作動させたときのみ、それぞれ対応した継断用アクチュエータを駆動させて、当該各継断用アクチュエータに対応した作業クラッチを動力接続状態に保持することができる。従って、作業者が不用意に前記各作業クラッチ入側スイッチに接触した場合に、前記各作業クラッチが誤って作動することがなくなるという効果を奏する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面（図１〜図１３）に基づいて説明する。
【００１９】
本発明に係る汎用コンバイン１は、左右一対の走行クローラ２，２にて支持された走行機体３の前面に、刈取前処理装置４を昇降調節可能に装着するとともに、前記走行機体３に、エンジン５と、前記刈取前処理装置４から送られた穀稈を脱穀するための脱穀部６と、搖動選別及び風選別を行うための選別部７とを搭載するように構成されている。
【００２０】
刈取前処理装置４には、図１及び図２に示すように、横長でバケット状のプラットホーム８における前端下部に刈刃９が横設され、当該プラットホーム８の前側上方に、左右一対の昇降リンク１１，１１を介して掻き込みリール１０が配設してある。刈刃９にて刈取った穀稈はプラットホーム８内に掻き込まれる。プラットホーム８内には、横送りオーガ１２を横設しており、当該横送りオーガ１２を回転駆動させることによって、プラットホーム８の左右中央から進行方向に向かってやや左寄り位置に、前記刈取られた穀稈を集積するようにしている。尚、プラットホーム８の両側前端には、分草体１５，１５を配設している。
【００２１】
プラットホーム８における前記穀稈の集積部から後方に延びた略矩形筒状のフィーダハウス１３の後端は、脱穀部６の前端側における穀稈投入口２０に連通するとともに、走行機体３に対して昇降回動自在に支持されている。そして、走行機体３の前端とフィーダハウス１３の下面とを油圧シリンダ９５（図１２参照）にて連結することにより、刈取前処理装置４は昇降調節可能に構成される。尚、前記穀稈投入口２０の前方には、左右水平方向に回転軸心を有する円筒状のビータ２１を配設しており（図１及び図３参照）、前記集積された穀稈は、フィーダハウス１３内の搬送コンベア１４にてビータ２１の前端側へ搬送された後、当該ビータ２１によって、穀稈投入口２０を経て脱穀部６へ強制的に搬送される。
【００２２】
また、フィーダハウス１３の上方であって、走行機体３の前端には、運転席１７、操向丸ハンドル１８及び各種レバーやスイッチ類を備えた操作盤１９が配置された操縦室１６を有する（図１、図２及び図４参照）。当該操縦室１６は、プラットホーム８内や掻き込みリール１０等が見渡せるように視界が良好な位置にあり、左右両側より乗降できるようにしている。
【００２３】
走行機体３内における脱穀部６には、図１〜図３に示すように、第一扱室２２と第二扱室２３とを隣接させ、両扱室２２，２３内の扱胴２４，２５を、その回転軸線が平行となるように配設している。即ち、走行機体３の前側寄りの第一扱室２２内にはロータ状の第一扱胴２４を、その後側の第二扱室２３内には同じくロータ状の第二扱胴２５を、それぞれの回転軸線が汎用コンバイン１の進行方向に対して左右水平方向に延びるように配設している。尚、各扱胴２４，２５の外周面には、図示しない複数の扱歯を有するスクリュー羽根２４ａ，２５ａをそれぞれ螺旋状に巻回突設している。
【００２４】
各扱胴２４，２５の下方には、それぞれ円弧状の受け網２６，２７を、各スクリュー羽根２４ａ，２５ａから所定距離隔てて配置し、各扱胴２４，２５の上方には、それぞれ上部カバー２８，２９を配置して、各扱室２２，２３が構成されている。また、前低後高に緩やかな円弧状となるように傾斜させた第一受け網２６の右側後部には、連通口２６ａを、第二扱胴２５における上部外周面の接線方向に向かって延びるように形成している。当該連通口２６ａの後端は、第二扱胴２５における回転軌跡の前端部近傍まで延出されている。第二受け網２７の左側後部には、排出口２７ａを設けている（図３参照）。
【００２５】
第一扱胴２４における外周面のうち前記連通口２６ａに接近する部位には、図２に示すように、第一扱胴２４の半径方向に突出する板状の送り羽根２４ｂ，２４ｂ・・を形成し、同様に、第二扱胴２５における外周面のうち前記排出口２７ａに接近する部位には、第二扱胴２５の半径方向に突出する板状の送り羽根２５ｂ，２５ｂ・・を形成している。
【００２６】
前記排出口２７ａの後側下方には、ガイドプレート３０を、その後方に向かって延びるように設け、当該ガイドプレート３０の後側上方には、排稈を強制的に後方へ送り出す排稈ビータ３１を設けている（図１〜図３参照）。当該排稈ビータ３１は、前記各扱胴２４，２５の外径に比べて、その外径を小さくした組立容易な形状であり、その回転速度を第二扱胴２５の回転速度よりも速くして、その周速度を各扱胴２４，２５より同等以上の速度とすることにより、排稈を後方に送り出す性能を高めている。
【００２７】
この構成において、前記エンジン５の出力軸からプーリ及びベルト伝動により、前記各扱胴２４，２５が図１及び図３において反時計方向に回転すると、フィーダハウス１３から穀稈投入口２０へ搬送された穀稈は、第一扱室２２内の第一受け網２６上に引き込まれ、この第一受け網２６上を連通口２６ａに近づく方向に送られながら脱穀処理される。次いで、第一扱胴２４の送り羽根２４ｂ，２４ｂ・・にて排出された未処理穀稈は、連通口２６ａを介して、第二扱室２３内の第二受け網２７上に引き込まれ、この第二受け網２７上を排出口２７ａに近づく方向に送られながら脱穀処理される。
【００２８】
脱穀後の排稈は、第二扱胴２５の送り羽根２５ｂ，２５ｂ・・にて、排出口２７ａより排出され、排稈ビータ３１が図１及び図３において反時計方向に回転することによって、ガイドプレート３０上に引き込まれる。次いで、前記排稈は、前記排稈ビータ３１の後方に配設された吸引ファン３２に取込まれたのち、走行機体３の後端に左右全幅に渡って横架されたチッパー式のスプレッダ３３に受け継がれて、当該スプレッダ３３における複数の鉈状の刃によって切断され、走行機体３の後端から圃場に排出される。各受け網２６，２７を漏下した排藁混じりの穀粒は、後述する選別部７に落下させて選別される。
【００２９】
尚、前記各上部カバー２８，２９における水平状に形成した上部内周面には、送塵弁３４，３４を、左右水平方向に適宜間隔を隔てて、前記各上部カバー２８，２９の上部に対して上下回動自在に枢支しており、当該送塵弁３４，３４を回動操作することによって、穀稈が各扱胴２４，２５内を移動する時間は、穀稈の品種や穀稈の状態に合わせて調整される。
【００３０】
脱穀部６の下方に配置された選別部７は、図１及び図３に示すように、走行機体３の前後方向に一体的に搖動する搖動本体３６、選別風を発生させる唐箕ファン４０、選別された一番物を左右方向に搬送する一番コンベア４１及び二番物を搬送する二番コンベア４２等により構成されている。一番コンベア４１及び二番コンベア４２は、図１に示すように、側面視で走行クローラ２，２の後側上方に横設されており、一番コンベア４１の左端部に連通して立状に配設したバケット式の揚穀コンベア４３及び二番コンベア４２の左端部に連通するように設けた還元コンベア４４並びに走行クローラ２，２が互いに干渉しないように構成されている。尚、一番コンベア４１及び二番コンベア４２の下方には、後述するグレンパン３６ａ及びチャフシーブ３９によって選別された穀粒を受けるための受樋３５ａ，３５ｂが設けられている。
【００３１】
搖動本体３６は、第一扱胴２４の前端下方から選別部７の後端までに渡って配置され、搖動リンク機構３７によって搖動自在に支持されている。搖動本体３６前部には、各扱胴２４，２５の下方に渡って落下した穀稈を受けるグレンパン３６ａを形成している。当該グレンパン３６ａは、図３に示すように、側面視波状に形成されており、グレンパン３６ａ上に落下した穀稈は、搖動本体３６の搖動にて後方に搬送される。
【００３２】
グレンパン３６ａの後端には、フルイ線３８を連設し、当該フルイ線３８の下方から搖動本体３６の後端部にかけて、搖動本体３６の左右水平方向に横架した複数のチャフフィンから成るチャフシーブ３９を配設している。当該チャフシーブ３９の下方における搖動本体３６の底面には、落下口３６ｂを設け、図示しないクリンプ網を被装している。また、搖動本体３６のグレンパン３６ａにおける前後中途部の下方には唐箕ファン４０を横設している。
【００３３】
この構成において、前記エンジン５の出力軸からプーリ及びベルト伝動にて唐箕ファン４０及び搖動本体３６等を駆動させると、各受け網２６，２７から落下した排藁混じりの穀粒は、グレンパン３６ａ及びチャフシーブ３９によって、排藁と微塵混じりの穀粒とに分離され、排藁は走行機体３の後端から圃場へ排出される。微塵混じりの穀粒は、グレンパン３６ａ及びチャフシーブ３９の下方を流れる唐箕ファン４０からの選別風によって、穀粒と微塵とに分離され、微塵は走行機体３の後端から圃場へ排出される。
【００３４】
選別された穀粒のうち二番コンベア４２側の受樋３５ｂに集まったものは、二番コンベア４２及び還元コンベア４４を介して第一扱室２２内へ還流させる。一番コンベア４１側の受樋３５ａに集まった穀粒は、一番コンベア４１及び揚穀コンベア４３を介して脱穀部６上に設けられたグレンタンク４５に集積される。尚、当該グレンタンク４５には、穀粒を均等分散させるためのレべリングディスク４６とガイド板４７とを内設している。また、符号４８は、前記グレンタンク３０の内部に貯留された穀粒を排出する排出オーガである。
【００３５】
次に、汎用コンバイン１の動力伝達系統と、動力継断用の各作業クラッチの構成とについて説明する。
【００３６】
図５に示すように、エンジン５の回動軸４９における両端には、二連プーリ５０，５１を固設している。エンジン５からの出力の一方は、二連プーリ５０を介して、排出オーガ４８内のスクリューコンベア（図示せず）及びラジエータファン５２に動力伝達される。エンジン５からの他方の出力は、二連プーリ５１から脱穀入力軸５４に分岐して、脱穀部６及び選別部７の各部、即ち、各扱胴２４，２５、レベリングディスク４６、排稈ビータ３１、一番コンベア４１、揚穀コンベア４３、二番コンベア４２、還元コンベア４４、搖動リンク機構３７及び吸引ファン３２等に動力伝達される。
【００３７】
前記回動軸４９の二連プーリ５１側の長手方向中途部には、三連プーリ５３を固設している。これにより、前記したエンジン５からの他方の出力は、この三連プーリ５３から走行用の変速操作可能な油圧ポンプ油圧モータ式（ＨＳＴ式）走行駆動部５５への駆動軸５６にも分岐して動力伝達される。また、エンジン５から当該駆動軸５６に伝達された動力は、この駆動軸５６の長手方向中途部に固設した刈取伝動プーリ５７を介して、刈取前処理装置４の各部、即ち、搬送コンベア１４、横送りオーガ１２、刈刃９、掻き込みリール１０及びビータ２１等に伝達される。
【００３８】
前記回動軸４８の一方の二連プーリ５１と前記脱穀入力軸５４に固設されたプーリ５８との間には、両プーリ５１，５８に巻回したベルト５９のテンションを緊張・緩和することにより、エンジン５から回動軸４８に伝達された動力を継断するための脱穀クラッチ６０（前記各作業クラッチのうち脱穀部６に対するもの、以下同じ）を設けている（図６及び図７参照）。
【００３９】
また、前記駆動軸５６の刈取伝動プーリ５７とベルト６２により刈取伝動プーリ５７に連動するプーリ６１との間には、同様にして、前記ベルト６２のテンションを緊張・緩和することで、エンジン５から駆動軸５６に伝達された動力を継断するための刈取クラッチ６３（前記各作業クラッチのうち刈取前処理装置４に対するもの、以下同じ）を設けている（図８参照）。
【００４０】
図６及び図７には、脱穀クラッチ６０の構成を示している。脱穀クラッチ６０は、前記駆動軸５６と平行状となるように前記ベルト５９の上部位置に配設した軸６４に回動自在に取付けた略Ｌ字状のテンションアーム６５と、当該テンションアーム６５の一端に回動自在に取付けて前記ベルト５９の外周に当接可能なテンションプーリ６６と、前記ベルト５９の上方に配設した継断用アクチュエータとしての脱穀クラッチモータ６７のモータ軸６８に回動自在に取付けた回動レバー６９と、当該回動レバー６９と前記テンションアーム６５とを連結した伸縮可能な連結バー７０とにより構成されている。また、正逆回転可能な脱穀クラッチモータ６７には、図６の二点鎖線状態（動力遮断状態）のときの回動レバー６９の下面に当接する切側検知センサとしての脱穀切側リミットスイッチ７１と、図６の実線状態（動力接続状態）のときの回動レバー６９の下面に当接する脱穀入側検知センサとしての入側リミットスイッチ７２とを設けている。
【００４１】
この構成において、図６の二点鎖線状態のように、脱穀クラッチモータ６７のモータ軸６８が図６で反時計方向に回動して、連結バー７０を介してテンションアーム６５を押圧し、当該テンションアーム６５を上向き回動させてテンションプーリ６６がベルト５９から離れると、前記ベルト５９が緩み、エンジン５からの動力が遮断される（以下、この状態を動力遮断状態という）。逆に、図６の実線状態のように、脱穀クラッチモータ６７のモータ軸６８が時計方向に回動して、連結バー７０を介してテンションアーム６５を引っ張り、当該テンションアーム６５を下向き回動してテンションプーリ６６がベルト５９を押圧すると、前記ベルト５９が緊張して、エンジン５からの動力が伝達される（以下、この状態を動力接続状態という）。
【００４２】
図８には、刈取クラッチ６３の構成を示している。前記ベルト６１の上部位置に配設した支持部材７３には、継断用アクチュエータとしての刈取クラッチモータ７４を配設し、当該刈取クラッチモータ７４には、回動ディスク７５を回動自在に設けている。当該回動ディスク７５に突設されたピン７５ａと前記支持部材７３に突設されたピン７３ａとの間には、引っ張りばね７６を装架して、回動ディスク７５側のピン７５ａを引っ張り付勢している。一方、前記ベルト６２により刈取伝動プーリ５７に連動するプーリ６１の支軸には、図示しない支持部材に連結固定された円筒部材７７を嵌挿し、当該円筒部材７７に溶接にて固着した回動支持部材７８には、前記ベルト６２と当接可能なテンションプーリ８０を備えたテンションアーム７９を回動自在に取付けている。
【００４３】
当該テンションアーム７９に突設されたピン７９ａには、クラッチばね８１の一端を引っ掛ける一方、前記回動ディスク７５に突設されたピン７５ａには、クラッチワイヤ８２の一端を引っ掛けている。そして、前記クラッチばね８１の他端と前記クラッチワイヤ８２の他端とが連結されている。また、支持部材７３には、図８の二点鎖線状態（動力遮断状態）のときの回動ディスク７５におけるピン７５ａの回動位置を検知する切側検知センサとしての刈取切側リミットスイッチ８３と、図６の実線状態（動力接続状態）のときの回動ディスク７５におけるピン７５ａの回動位置を検知する入側検知センサとしての刈取入側リミットスイッチ８４とを設けている（図９参照）。
【００４４】
この構成において、図８の二点鎖線状態のように、刈取クラッチモータ７４にて回動ディスク７５が回動して、クラッチワイヤ８２及びクラッチばね８１を下げ、テンションアーム７９を下向き回動させてテンションプーリ８０がベルト６２から離れると、前記ベルト６２が緩み、動力遮断状態となる。逆に、図８の実線状態のように、刈取クラッチモータ７４にて回動ディスク７５が回動して、クラッチワイヤ８２及びクラッチばね８１を引き上げ、テンションアーム７９を上向き回動させてテンションプーリ８０がベルト６２を押圧するように当接すると、前記ベルト６２が緊張して、動力接続状態となる。
【００４５】
次に、脱穀クラッチ６０及び刈取クラッチ６３の継断制御するための構成について説明する。図９は、これらの制御を実行するマイクロコンピュータ等の電子式コントローラ８５における機能ブロック図を示しており、図示しないが各種演算処理や制御を実行するための中央処理装置（ＣＰＵ）、制御プログラムを記憶させた読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、各種の検出値やデータ等を一次的に記憶させる随時読み書き可能メモリ（ＲＡＭ）、制御装置の電源を切っても記憶データを保持する不揮発性メモリ、タイマ機能としてのクロック、インターフェイス及びバス等を備えている。
【００４６】
電子式コントローラ８５の入力側には、前記脱穀クラッチモータ６７をＯＦＦ状態に設定するための脱穀クラッチ切側スイッチ８６と、同じくＯＮ状態に設定するための脱穀クラッチ入側スイッチ８７と、前記刈取クラッチモータ７４をＯＦＦ状態に設定するための刈取クラッチ切側スイッチ８８と、同じくＯＮ状態に設定するための刈取クラッチ入側スイッチ８９と、前記した脱穀切側リミットスイッチ７１及び脱穀入側リミットスイッチ７２からの入力信号と、前記した刈取切側リミットスイッチ８３及び刈取入側リミットスイッチ８４からの入力信号と、前記脱穀クラッチモータ６７及び前記刈取クラッチモータ７４からの入力信号とをそれぞれ接続している。
【００４７】
また、前記電子式コントローラ８５の出力側には、前記脱穀クラッチモータ６７及び前記刈取クラッチモータ７４への出力信号と、警報を発するためのブザーやランプ等の警報装置９０とをそれぞれ接続している。
【００４８】
前記した脱穀クラッチ切側スイッチ８６、脱穀クラッチ入側スイッチ８７、刈取クラッチ切側スイッチ８８及び刈取クラッチ入側スイッチ８９は、図４に示すように、操縦室１６における運転席１７の左方に位置する操作盤１９の箇所に配置されており、いずれのスイッチ８６〜８９も、各スイッチの一回の押下により一つのＯＮパルス信号が出るいわゆるプッシュスイッチであり、ノンロック式のものである。
【００４９】
本実施形態では、作業者が操縦室１６に搭乗して、汎用コンバイン１の電源を入力すると、エンジン５を始動させる前に、脱穀クラッチ６０の位置を前記した脱穀切側リミットスイッチ７１及び脱穀入側リミットスイッチ７２にて、刈取クラッチ６３の位置を前記した刈取切側リミットスイッチ８３及び刈取入側リミットスイッチ８４にて、それぞれ検知するようにしている。
【００５０】
さらに、本実施形態では、脱穀クラッチ６０及び刈取クラッチ６３のうちいずれか一方若しくは両方が動力接続位置（動力接続状態となるときの脱穀クラッチ６０若しくは刈取クラッチ６３の位置、以下同じ）にあれば、その作業クラッチを動力遮断状態にするように、対応する作業クラッチモータ（脱穀クラッチモータ６７や刈取クラッチモータ７４）への出力を停止するか、又は、汎用コンバイン１の電源が入力されたときに、脱穀クラッチ６０及び刈取クラッチ６３がともに動力遮断位置（動力遮断状態となるときの脱穀クラッチ６０若しくは刈取クラッチ６３の位置、以下同じ）にあるときのみ、前記エンジン５を始動できるように構成されている。
【００５１】
従って、汎用コンバイン１の電源が入力された後にエンジン５を始動させるときには、脱穀クラッチ６０及び刈取クラッチ６３がいずれも動力遮断位置に保持されていることになる。これにより、エンジン５を始動させると同時に、刈取前処理装置４及び脱穀部６等に動力が伝達されて、これらが駆動する危険がなくなるという効果を奏するのである。
【００５２】
次に、電子式コントローラ８５による脱穀クラッチ６０及び刈取クラッチ６３の制御態様について、図１０のフローチャートを参照して説明する。
【００５３】
まず、スタートに続き、脱穀クラッチ入側スイッチ８７を押下している時間Ｘが所定時間Ｔ１よりも大きいか否かを判別する（Ｓ１）。押下時間Ｘが所定時間Ｔ１以下のときには（Ｓ１：ＮＯ）、脱穀クラッチ入側スイッチ８７が押下されていないか、又は、押下されても所定時間Ｔ１を経過していないから、後述するステップＳ４ヘ行く。押下時間Ｘが所定時間Ｔ１より大きいときには（Ｓ１：ＹＥＳ）、脱穀クラッチ入側スイッチ８７を押下げた状態で所定時間Ｔ１が経過しており、作業者が脱穀作業のみ、又は、刈取り・脱穀作業をしようとしているから、脱穀クラッチモータ６７を駆動させて脱穀クラッチ６０を動力接続状態にし（Ｓ２）、脱穀クラッチ６０の回動レバー６９にて脱穀入側リミットスイッチ７２をＯＮ作動させる（Ｓ３）。
【００５４】
次いで、脱穀クラッチモータ６７の負荷Ｙが所定値Ｐ１より大きいか否かを判別する（Ｓ４）。脱穀クラッチモータ６７の負荷Ｙが所定値Ｐ１より大きいときには（Ｓ４：ＹＥＳ）、脱穀部６等に過大な負荷が作用する等の異常事態が発生しているから、脱穀クラッチモータ６７への出力を停止して脱穀クラッチ６０を動力遮断状態にし（Ｓ５）、脱穀クラッチ６０の回動レバー６９にて脱穀切側リミットスイッチ７１をＯＮ作動させる（Ｓ６）。そして、警報を発するためのブザーやランプ等の警報装置９０を作動させ（Ｓ７）、その後リターンする。
【００５５】
ステップＳ４において、脱穀クラッチモータ６７の負荷Ｙが所定値Ｐ１以下のときには（Ｓ４：ＮＯ）、脱穀入側リミットスイッチ７２がＯＮ状態か否かを判別する（Ｓ９）。脱穀入側リミットスイッチ７２がＯＦＦ状態のときには（Ｓ９：ＮＯ）、脱穀クラッチ６０が動力遮断位置にあるので、後述するステップＳ１３ヘ行く。脱穀入側リミットスイッチ７２がＯＮ状態のときには（Ｓ９：ＹＥＳ）、脱穀クラッチ６０が動力接続位置にあるので、次いで、刈取クラッチ入側スイッチ８９を押下している時間Ｚが所定時間Ｔ２よりも大きいか否かを判別する（Ｓ１０）。押下時間Ｚが所定時間Ｔ２以下のときには（Ｓ１０：ＮＯ）、刈取クラッチ入側スイッチ８９が押下されていないか、又は、押下されても所定時間Ｔ２を経過していないから、後述するステップＳ１３ヘ行く。
【００５６】
押下時間Ｚが所定時間Ｔ２より大きいときには（Ｓ１０：ＹＥＳ）、刈取クラッチ入側スイッチ８９を押下げた状態で所定時間Ｔ２が経過しており、作業者が刈取り・脱穀作業をしようとしているから、刈取クラッチモータ７４を駆動させて刈取クラッチ６３を動力接続状態にし（Ｓ１１）、刈取クラッチ６０における回動ディスク７５のピン７５ａにて刈取入側リミットスイッチ８４をＯＮ作動させる（Ｓ１２）。
【００５７】
次いで、刈取クラッチモータ７４の負荷Ｗが所定値Ｐ２より大きいか否かを判別する（Ｓ１３）。刈取クラッチモータ７４の負荷Ｗが所定値Ｐ２より大きいときには（Ｓ１３：ＹＥＳ）、刈取前処理装置４に過大な負荷が作用する等の異常事態が発生しているから、刈取クラッチモータ７４への出力を停止して刈取クラッチ６３を動力遮断状態にし（Ｓ１４）、刈取クラッチ６０における回動ディスク７５のピン７５ａにて刈取切側リミットスイッチ８３をＯＮ作動させる（Ｓ１５）。そして、警報を発するためのブザーやランプ等の警報装置９０を作動させ（Ｓ１６）、その後リターンする。
【００５８】
ステップＳ１３において、刈取クラッチモータ７４の負荷Ｗが所定値Ｐ２以下のときには（Ｓ１３：ＮＯ）、刈取クラッチ切側スイッチ８８がＯＮ状態か否かを判別する（Ｓ９）。刈取クラッチ切側スイッチ８８がＯＮ状態のときとは（Ｓ１７：ＹＥＳ）、作業者が刈取クラッチ切側スイッチ８８を押下して、刈取り作業を停止するときであるから、刈取クラッチモータ７４への出力を停止して刈取クラッチ６３を動力遮断状態にし（Ｓ１８）、刈取クラッチ６０における回動ディスク７５のピン７５ａにて刈取切側リミットスイッチ８３をＯＮ作動させ（Ｓ１９）、その後リターンする。
【００５９】
ステップＳ１７において、刈取クラッチ切側スイッチ８８がＯＦＦ状態のときには（Ｓ１７：ＮＯ）、脱穀クラッチ切側スイッチ８６がＯＮ状態か否かを判別する（Ｓ２０）。脱穀クラッチ切側スイッチ８６がＯＮ状態のときには（Ｓ２０：ＹＥＳ）、作業者が脱穀クラッチ切側スイッチ８６を押下して、刈取り・脱穀作業を停止するときであるから、まず、刈取クラッチモータ７４への出力を停止して刈取クラッチ６３を動力遮断状態にし（Ｓ２１）、刈取クラッチ６０における回動ディスク７５のピン７５ａにて刈取切側リミットスイッチ８３をＯＮ作動させる（Ｓ２２）。その後、脱穀クラッチモータ６７への出力を停止して脱穀クラッチ６０を動力遮断状態にし（Ｓ２３）、脱穀クラッチ６０の回動レバー６９にて脱穀切側リミットスイッチ７１をＯＮ作動させ（Ｓ２４）、その後リターンする。刈取クラッチ７４への動力伝達を遮断した後、脱穀クラッチ６３への動力伝達を遮断するようにしているのは、刈取前処理装置４内に刈取った穀稈が残っているときに、先に脱穀部６を動力遮断状態にして、脱穀部６の前端側で穀稈詰まりを発生させることがないようにするためである。脱穀クラッチ切側スイッチ８６がＯＦＦ状態のときには（Ｓ２０：ＮＯ）、ステップＳ１へ戻る。
【００６０】
尚、前記した所定時間Ｔ１及びＴ２並びに脱穀クラッチモータ６７の負荷における所定値Ｐ１及び刈取クラッチモータ７４の負荷における所定値Ｐ２に関するデータはそれぞれＲＯＭに記憶させることで予め設定しておく。
【００６１】
以上のように制御すると、まず、作業者が脱穀クラッチ切側スイッチ８６又は脱穀クラッチ入側スイッチ８７を押下すると、脱穀クラッチ６０は、継断用アクチュエータとしての脱穀クラッチモータ６７にてＯＦＦ作動して動力遮断状態にしたり、脱穀クラッチモータ６７にてＯＮ作動して動力接続状態にしたりすることができる。同様にして、作業者が刈取クラッチ切側スイッチ８８又は刈取クラッチ入側スイッチ８９を押下すると、刈取クラッチ６３は、継断用アクチュエータとしての刈取クラッチモータ７４にてＯＦＦ作動して動力遮断状態にしたり、刈取クラッチモータ７４にてＯＮ作動して動力接続状態にしたりすることができる。従って、脱穀クラッチ６０及び刈取クラッチ６３をＯＮ・ＯＦＦ作動させるための操作が至極簡単になるという効果を奏する。
【００６２】
また、例えば、刈取前処理装置４や脱穀部６等に過大な負荷が作用する等の異常事態が発生した場合には、その構成上、脱穀クラッチモータ６７や刈取クラッチモータ７４に過大な負荷が作用するから、そのときの脱穀クラッチモータ６７の負荷が所定値Ｐ１よりも大きいか、又は、刈取クラッチモータ７４の負荷が所定値Ｐ２より大きくなれば、直ちに、脱穀クラッチモータ６７又は刈取クラッチモータ７４への出力が停止して、脱穀クラッチ６０又は刈取クラッチ６３を動力遮断状態にすることができる。従って、異常事態を放置することがなく、刈取前処理装置４や脱穀部６等を保護できるという効果を奏する。また、このときには、ブザーやランプ等の警報装置９０を作動させて、作業者に異常事態であることを報知でき、安全性も向上するという効果も奏する。
【００６３】
さらに、刈取クラッチ６３は、脱穀クラッチ６０が動力接続状態のときのみ、刈取クラッチモータ７４にてＯＮ作動して動力接続状態となるから、脱穀部６への動力伝達が遮断されたまま、刈取前処理装置４へ動力伝達して刈取り作業をすることがなくなり、脱穀部６の前端側で穀稈詰まりが発生しないという効果を奏する。
【００６４】
さらにまた、脱穀クラッチ入側スイッチ８７を所定時間Ｔ１だけ継続してＯＮ作動させたときのみ、脱穀クラッチモータ６７を駆動させて、脱穀クラッチ６０を動力接続状態に保持することができ、同様に、刈取クラッチ入側スイッチ８７を所定時間Ｔ２だけ継続してＯＮ作動させたときのみ、刈取クラッチモータ７４を駆動させて、刈取クラッチ６３を動力接続状態に保持することができる。従って、作業者が不用意に脱穀クラッチ入側スイッチ８７又は刈取クラッチ入側スイッチ８９に接触した場合に、脱穀クラッチ６０又は刈取クラッチ６３が誤って作動することがなくなるという効果を奏する。
【００６５】
ところで、本実施形態の汎用コンバイン１では、刈取り・脱穀作業時に、刈取前処理装置４を所定の刈高さ（圃場に植立した穀稈を刈取るときの刈取前処理装置４の高さ、以下同じ）まで下降させると、自動的に刈取クラッチ６３を動力接続状態にし、刈取前処理装置４を前記刈高さ以上に上昇させると、自動的に刈取クラッチ６３を動力遮断状態にするというオートクラッチ制御を実行して、圃場での刈取り・脱穀作業を迅速に実行するようにしている。以下、オートクラッチ制御の実施形態について説明する。
【００６６】
図４及び図１１に示すように、エンジン５からの動力を変速させるミッションの主変速レバー９１は、操縦室１６における運転席１７の左方に配置され、当該主変速レバー９１の握り部の側面には、刈取前処理装置４を例えば畦際等で畦等に接触しない程度に高い所定高さまで強制的に上昇させるオートリフトスイッチ９２と、刈取前処理装置４を所定の刈高さに位置するように下降させるオートセットスイッチ９３とが設けられている。
【００６７】
図１２は、オートクラッチ制御を実行するマイクロコンピュータ等の電子式コントローラ９４における機能ブロック図を示しており、図示しないが各種演算処理や制御を実行するための中央処理装置（ＣＰＵ）、制御プログラムを記憶させた読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、各種の検出値やデータ等を一次的に記憶させる随時読み書き可能メモリ（ＲＡＭ）、制御装置の電源を切っても記憶データを保持する不揮発性メモリ、タイマ機能としてのクロック、インターフェイス及びバス等を備えている。
【００６８】
電子式コントローラ９４の入力側には、前記した脱穀入側リミットスイッチ７２からの入力信号と、前記オートリフトスイッチ９２と、前記オートセットスイッチ９３と、刈取前処理装置４の高さ位置を検知する刈高さセンサ９６からの入力信号とをそれぞれ接続している。ここで、刈高さセンサ９６は、圃場面に対する刈取前処理装置４の高さを検知するものでもよいし、走行機体３の基準高さに対する刈取前処理装置４の相対高さを検知するものでもよい。さらに、これら両者を併用してもよい。
【００６９】
また、前記電子式コントローラ９４の出力側には、油圧シリンダ９５を作動させて刈取前処理装置４を上昇させるための電磁油圧切換え弁における上昇側電磁ソレノイド９７と、同じく下降させるための下降側電磁ソレノイド９８と、前記刈取クラッチモータ７４への出力信号とをそれぞれ接続している。ここで、オートリフトスイッチ９２及びオートセットスイッチ９３は、各スイッチの一回の押下により一つのＯＮパルス信号が出るいわゆるプッシュスイッチであり、ノンロック式のものである。
【００７０】
次に、電子式コントローラ９４によるオートクラッチ制御の態様について、図１３のフローチャートを参照して説明する。
【００７１】
まず、スタートに続き、脱穀入側リミットスイッチ７２がＯＮ状態か否かを判別する（Ｒ１）。脱穀入側リミットスイッチ７２がＯＦＦ状態のときには（Ｒ１：ＮＯ）、脱穀クラッチ６０が動力遮断位置にある非農作業状態だから、リターンする。脱穀入側リミットスイッチ７２がＯＮ状態のときには（Ｒ１：ＹＥＳ）、脱穀クラッチ６０が動力接続位置にあるから、次いで、オートリフトスイッチ９２がＯＮ状態か否かを判別する（Ｒ２）。オートリフトスイッチ９２がＯＮ状態のときには（Ｒ２：ＹＥＳ）、刈取前処理装置４が所定の刈高さに位置していると、当該刈取前処理装置４を油圧シリンダ９５の駆動にて所定の刈高さ以上に上昇させる（Ｒ３）。そして、所定時間Ｔ３が経過したのち刈取クラッチモータ７４への出力を停止して刈取クラッチ６３を動力遮断状態にし（Ｒ４）、刈取クラッチ６０における回動ディスク７５のピン７５ａにて刈取切側リミットスイッチ８３をＯＮ作動させ（Ｒ５）、その後リターンする。ここで、刈取前処理装置４が所定の刈高さに位置しているか否かについては、前記刈高さセンサ９６の検出情報に基づいて判断される。
【００７２】
このように制御すると、刈取り・脱穀作業時に、作業者がオートリフトスイッチ９２を押下すると、刈取前処理装置４を所定の刈高さ以上に上昇させたのち、刈取クラッチモータ７４への出力を停止して刈取クラッチ６３を動力遮断状態にすることができるから、刈取り作業の操作が至極簡単になるのである。
【００７３】
また、刈取前処理装置４を油圧シリンダ９５の駆動にて所定の刈高さ以上に上昇させて所定時間Ｔ３が経過した後、刈取クラッチ６３を動力遮断状態にすることによって、所定の刈高さ以上に上昇させた刈取前処理装置４内に刈取った穀稈が残っていても、所定時間Ｔ３の間は刈取クラッチ６３が動力接続状態にあるから、その間に前記穀稈を脱穀部６へ搬送して、刈取前処理装置４内に前記穀稈を残すことがないのである。
【００７４】
一方、ステップＲ２において、オートリフトスイッチ９２がＯＦＦ状態のときには（Ｒ２：ＮＯ）、次いで、オートセットスイッチ９３を押下している時間Ｖが所定時間Ｔ４よりも大きいか否かを判別する（Ｒ６）。押下時間Ｖが所定時間Ｔ３以下のときには（Ｒ６：ＮＯ）、オートセットスイッチ９３が押下されていないか、又は、押下されても所定時間Ｔ４を経過していないのであるから、リターンする。
【００７５】
押下時間Ｖが所定時間Ｔ４より大きいときには（Ｒ６：ＹＥＳ）、オートセットスイッチ９３を押下した状態で所定時間Ｔ４が経過しており、作業者が刈取前処理装置を所定高さに下降させて、刈取り・脱穀作業をしようとしているのであるから、刈取前処理装置４が所定の刈高さ以上の高さ位置にあれば、当該刈取前処理装置４を油圧シリンダ９５の駆動にて所定の刈高さまで下降させる（Ｒ７）。そして、刈取クラッチモータ７４を駆動させて刈取クラッチ６３を動力接続状態にし（Ｒ８）、刈取クラッチ６０における回動ディスク７５のピン７５ａにて刈取入側リミットスイッチ８４をＯＮ作動させ（Ｒ９）、その後リターンするのである。尚、ここでも、刈取前処理装置４が所定の刈高さに位置しているか否かについては、前記刈高さセンサ９６の検出情報に基づいて判断される。
【００７６】
このように制御すると、刈取り・脱穀作業時に、作業者がオートセットスイッチ９３を所定時間Ｔ４だけ押下すると、刈取前処理装置４を所定の刈高さまで下降させたのち、刈取クラッチモータ７４を駆動させて刈取クラッチ６３を動力接続状態にすることができるから、この場合も、刈取り作業の操作が至極簡単になるのである。
【００７７】
また、オートセットスイッチ９３を所定時間Ｔ４だけ押下したときのみ、刈取前処理装置４を所定の刈高さまで下降させたのち、刈取クラッチ６３を動力接続状態に保持することができるから、作業者が不用意にオートセットスイッチ９３に接触した場合に、刈取前処理装置４や刈取クラッチ６３が誤って作動することがなくなるのである。尚、電子式コントローラ９４と前記した電子式コントローラ８５とは、一体としても良い。
【００７８】
本発明は、実施形態に示す稲、麦、大豆等を走行機体における前方の全幅にわたって刈取りした後脱穀できる汎用コンバインばかりでなく、自走自脱型のコンバインにも適用できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】汎用コンバインの側面図である。
【図２】汎用コンバインの平面図である。
【図３】脱穀部及び選別部の側断面図である。
【図４】操縦部の概略平面図である。
【図５】汎用コンバインの動力伝達経路を示す図である。
【図６】脱穀クラッチの作動状態を示す側面図である。
【図７】脱穀クラッチの作動状態を示す平面図である。
【図８】刈取クラッチの作動状態を示す側面図である。
【図９】作業クラッチの継断制御を実行するための電子式コントローラにおける機能ブロック図である。
【図１０】作業クラッチの継断制御についてのフローチャートである。
【図１１】操縦部における主変速レバーの概略斜視図である。
【図１２】オートクラッチ制御を実行するための電子式コントローラにおける機能ブロック図である。
【図１３】オートクラッチ制御についてのフローチャートである。
【符号の説明】
１ 汎用コンバイン
３ 走行機体
４ 刈取前処理装置
５ エンジン
６ 脱穀部
７ 選別部
１６ 操縦部
１９ 操作盤
４９ 回動軸
５４ 脱穀入力軸
５６ 駆動軸
６０ 脱穀クラッチ
６３ 刈取クラッチ
６５，７９ テンションアーム
６６，８０ テンションプーリ
６７ 脱穀クラッチモータ
７１ 脱穀切側リミットスイッチ
７２ 脱穀入側リミットスイッチ
７４ 刈取クラッチモータ
７５ 回動ディスク
８１ クラッチばね
８２ クラッチワイヤ
８３ 刈取切側リミットスイッチ
８４ 刈取入側リミットスイッチ
８５ 電子式コントローラ
８６ 脱穀クラッチ切側スイッチ
８７ 脱穀クラッチ入側スイッチ
８８ 刈取クラッチ切側スイッチ
８９ 刈取クラッチ入側スイッチ
９０ 警報装置
９１ 主変速レバー
９２ オートリフトスイッチ
９３ オートセットスイッチ
Claims (4)
- エンジンを搭載した走行機体の前方に、刈取前処理装置を昇降調節可能に装着し、前記走行機体には、前記刈取前処理装置から送られた穀稈を脱穀するための扱胴を有する脱穀部を備え、前記刈取前処理装置や前記脱穀部等の作業部に対する前記エンジンからの動力継断用の各作業クラッチを備えて成るコンバインにおいて、
前記各作業クラッチを作動させる継断用アクチュエータと、当該各継断用アクチュエータのＯＮ・ＯＦＦ状態を設定するための作業クラッチスイッチとを、前記各作業クラッチに対応させて設け、前記各作業クラッチスイッチのＯＮ操作又はＯＦＦ操作により、それぞれ対応した作業クラッチを前記継断用アクチュエータにて作動させて動力継断状態となるように制御するコントローラを設け、
前記コントローラは、前記各継断用アクチュエータの負荷が所定値より大きくなれば、前記各継断用アクチュエータへの出力を停止して、それぞれ対応した作業クラッチを動力遮断状態とするとともに、警報を発する警報装置を作動させるように制御したことを特徴とするコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置。 - 前記各作業クラッチが動力遮断位置にあることを検知する切側検知センサと、前記各作業クラッチが動力接続位置にあることを検知する入側検知センサとを、前記各作業クラッチに対応させて設け、前記コントローラは、前記コンバインの電源が入力されたときに前記入側検知センサからの検出信号によって少なくとも一つの作業クラッチが動力接続位置にあると判断した場合には、それぞれ対応した作業クラッチを前記継断用アクチュエータにて作動させて動力遮断状態となるように制御するか、又は、前記コンバインの電源が入力されたときに前記切側検知センサからの検出信号によって全ての作業クラッチが動力遮断位置にあると判断した場合のみ、前記エンジンを始動できるように制御したことを特徴とする請求項１に記載のコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置。
- 前記コントローラは、前記各作業クラッチのうち前記脱穀部に対する脱穀クラッチが動力接続状態のときのみ、前記各作業クラッチのうち前記刈取前処理装置に対する刈取クラッチを、それと対応する継断用アクチュエータにて作動させて動力接続可能となるように制御したことを特徴とする請求項１又は２に記載のコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置。
- 前記作業クラッチスイッチとして、前記各継断用アクチュエータを作動させるための作業クラッチ入側スイッチを設け、前記コントローラは、前記各作業クラッチ入側スイッチを所定時間だけＯＮ作動させたときのみ、それぞれ対応した継断用アクチュエータを作動可能となるように制御したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のコンバインにおける作業クラッチの継断制御装置。
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