JP5160281B2

JP5160281B2 - コンバイン

Info

Publication number: JP5160281B2
Application number: JP2008085368A
Authority: JP
Inventors: 達也山崎; 敦也糸原
Original assignee: MITSUBISHI NOUKI KABUSHIKI KAISHA
Current assignee: MITSUBISHI NOUKI KABUSHIKI KAISHA
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2028-03-28
Also published as: JP2009232798A

Description

本発明は、脱穀クラッチ及び刈取クラッチをアクチュエータの駆動により接続／切断操作する脱穀・刈取クラッチ操作装置を備えたコンバインに関する。

脱穀クラッチ及び刈取クラッチをアクチュエータの駆動により接続／切断操作する脱穀・刈取クラッチ操作装置を備えたコンバインが知られている。例えば、特許文献１に示されるコンバインは、脱穀クラッチ及び刈取クラッチに、それぞれ連繋部材を介して連繋され、これらの連繋部材をモータの駆動により操作して、脱穀クラッチ及び刈取クラッチを所定の順序で接続／切断させる脱穀・刈取クラッチ操作装置を備えている。
特開２００６−７７９５９号公報

しかしながら、特許文献１に示されるコンバインでは、運転席の近傍に機械的な手動操作レバーを備えると共に、レバー支点部に設けた複数のスイッチでレバー操作位置を検出し、該検出位置にもとづいて脱穀・刈取クラッチ操作装置の制御を行っているため、部品点数が多くなってコスト面で不利なだけでなく、配置の自由度や操作性に劣るという問題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、脱穀クラッチ及び刈取クラッチをアクチュエータの駆動により接続／切断操作する脱穀・刈取クラッチ操作装置を備えたコンバインにおいて、電気的な操作部品を用いて構成され、両クラッチ切断状態から脱穀クラッチのみ接続状態への切換えと、脱穀クラッチのみ接続状態から両クラッチ接続状態への切換えとを行うために操作されるクラッチ接続操作手段と、電気的な操作部品を用いて構成され、両クラッチ接続状態から脱穀クラッチのみ接続状態への切換えと、脱穀クラッチのみ接続状態から両クラッチ切断状態への切換えとを行うために操作されるクラッチ切断操作手段とを備え、クラッチ接続操作手段及びクラッチ切断操作手段の操作に応じて脱穀・刈取クラッチ操作装置の制御を行なうと共に、前記クラッチ接続手段及びクラッチ切断手段を、二つのスイッチ部を備えていて自動中立復帰するシーソー式の２接点プッシュスイッチで構成して、前記脱穀クラッチのみ接続状態のとき、前記２接点プッシュスイッチのスイッチ部を選択操作することで両クラッチ接続状態への切換え及び両クラッチ切断状態への切換えができるように構成されていることを特徴とする。このようにすると、機械的な手動操作レバーを設けることなく、電気的な操作部品のみで脱穀クラッチ及び刈取クラッチの操作が可能になるので、コスト面で有利であるだけでなく、配置の自由度や操作性も向上させることができる。
また、前記両クラッチ切断状態で、クラッチ接続操作手段が所定時間操作し続けられた場合、両クラッチ切断状態から両クラッチ接続状態へ切換えるように脱穀・刈取クラッチ操作装置の制御を行うことを特徴とする。このようにすると、両クラッチ切断状態から両クラッチ接続状態へ切換えるにあたり、クラッチ接続操作手段を複数回操作することなく、一回の操作のみで切換えが可能になる。
また、前記両クラッチ接続状態で、クラッチ切断操作手段が所定時間操作し続けられた場合、両クラッチ接続状態から両クラッチ切断状態へ切換えるように脱穀・刈取クラッチ操作装置の制御を行うことを特徴とする。このようにすると、両クラッチ接続状態から両クラッチ切断状態へ切換えるにあたり、クラッチ切断操作手段を複数回操作することなく、一回の操作のみで切換えが可能になる。

次に、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。図１において、１はコンバインであって、該コンバイン１は、茎稈を刈取る前処理部２、刈取茎稈から穀粒を脱穀して選別する脱穀部３、選別済みの穀粒を貯溜する穀粒タンク４、脱穀済みの排稈を処理する後処理部５、各種の操作具が設けられる操作部６、クローラ式の走行部７などを備えて構成されている。

前処理部２は、未刈茎稈を分草するデバイダ８、分草された茎稈を引き起す引起し装置９、茎稈の株元位置を切断する刈刃装置（図示せず）、刈取茎稈を脱穀部３に向けて搬送する前処理搬送装置（図示せず）などを備えて構成され、機体の左前端部に立設される前処理支持フレーム（図示せず）に、昇降自在に連結されている。

図２に示すように、脱穀部３は、茎稈を搬送する脱穀フィードチェン１０、搬送茎稈から穀粒を脱穀する扱胴１１、脱穀された穀粒を選別する揺動選別体（図示せず）、脱穀済みの排藁を後処理部５に向けて搬送する排藁搬送装置１２などを備えて構成されている。

操作部６の下方には、前処理部２、脱穀部３、走行部７及び脱穀フィードチェン１０に動力を供給するエンジンＥが搭載されている。図２に示すように、走行部７の動力は、エンジンプーリ１３、伝動ベルト１４及びミッション入力プーリ１５を介してミッションケース１６に伝動され、該ミッションケース１６に設けられる走行用無段変速装置（ＨＳＴ）１７などで変速されてから、走行部７に伝動される。

脱穀部３の動力は、エンジンプーリ１３、作業機伝動ベルト１８及びギヤケース入力プーリ１９を介して、後述するギヤケース２０の入力軸２１に一旦伝動され、ここからカウンタプーリ２２、脱穀伝動ベルト２３及び脱穀入力プーリ２４を介して脱穀部３に伝動される。

ギヤケース２０は、入力軸２１から入力されるエンジン動力を、前処理用無段変速装置（ＨＳＴ）２５で無段変速し、前処理部２及び脱穀フィードチェン１０に供給するように構成されている。これにより、前処理部２及び脱穀フィードチェン１０の茎稈搬送速度が同期され、引継ぎ部における搬送乱れが防止される。

前処理用無段変速装置２５が無段変速した前処理動力は、ギヤケース２０の前処理出力軸２６から出力される。前処理出力軸２６には、出力プーリ２７が設けられており、ここから前処理伝動ベルト２８及び前処理入力プーリ２９を介して前処理部２に動力が供給される。

図３に示すように、ギヤケース２０には、作業系クラッチを構成する二つのテンションアーム３０、３１が回動自在に設けられている。第一テンションアーム３０は、刈取クラッチ３２を構成するためのもので、その回動により、前処理伝動ベルト２８を緊張又は弛緩させ、前処理部２に対する動力供給の入り／切りを行う。また、第二テンションアーム３１は、脱穀クラッチ３３を構成するためのもので、その回動により、作業機伝動ベルト１８を緊張又は弛緩させ、脱穀部３などに対する動力供給の入り／切りを行う。

第一テンションアーム３０の基端部は、第一テンションクラッチ用連繋部材３４を介して脱穀・刈取クラッチ操作装置３５に連繋され、また、第二テンションアーム３１の基端部は、第二テンションクラッチ用連繋部材３６を介して脱穀・刈取クラッチ操作装置３５に連繋されている。脱穀・刈取クラッチ操作装置３５は、単一の電動モータ３７を備え、その駆動力で連繋部材３４、３６を引くことにより、テンションアーム３０、３１を入り動作させる。

以下、脱穀・刈取クラッチ操作装置３５について、図３〜図６を参照して説明する。これらの図に示すように、脱穀・刈取クラッチ操作装置３５は、ブラケット３８と、該ブラケット３８に一体的に設けられる単一の電動モータ３７と、ブラケット３８に回動自在に支持され、電動モータ３７の出力ギヤ３７ａに噛合されるセクタギヤ３９と、セクタギヤ３９の回動位置を検出するポテンショメータ４０とを備えて構成されている。

セクタギヤ３９は、電動モータ３７の正逆駆動により、図４に示す初期位置と、図５に示す中間位置と、図６に示す終端位置とに回動制御される。刈取クラッチ３２の連繋部材３４は、セクタギヤ３９の初期位置及び中間位置において繰り出し状態（クラッチ切断状態）であり、セクタギヤ３９が終端位置のとき引き込み状態（クラッチ接続状態）となるように、セクタギヤ３９に対する連結方向及び連結位置が設定されている。具体的に説明すると、セクタギヤ３９が初期位置から中間位置に回動するときは、連繋部材３４がセクタギヤ３９の回動中心を支点越えすることにより、連繋部材３４の繰り出し状態が維持され、セクタギヤ３９が中間位置から終端位置に回動するとき、連繋部材３４が引き込まれる。

一方、脱穀クラッチ３３の連繋部材３６は、セクタギヤ３９が初期位置のとき繰り出し状態（クラッチ切断状態）であり、セクタギヤ３９の中間位置及び終端位置において引き込み状態（クラッチ接続状態）となるように、セクタギヤ３９に対する連結方向及び連結位置が設定されている。具体的に説明すると、セクタギヤ３９が初期位置から中間位置に回動するときは、連繋部材３６が引き込まれるが、セクタギヤ３９が中間位置から終端位置に回動するときは、連繋部材３６がセクタギヤ３９の回動中心を支点越えすることにより、それ以上の引込みが行われないようにしてある。尚、各連繋部材３４、３６は、ロッド部材（リンク部材やアーム部材を含む）を用いて構成することが好ましい。このようにすると、ワイヤ部材で構成する場合に比べて、操作抵抗や操作量のバラツキを減らし、調整作業を容易にすることができる。

図７に示すように、操作部６には、オペレータが着座する運転席４１、運転席４１の前方に設けられるメータユニット４２、運転席４１の左前方に設けられる主変速レバー４３、運転席４１の左側方に設けられる脱穀・刈取クラッチ操作部４４などが備えられている。

図８に示すように、脱穀・刈取クラッチ操作部４４には、刈取クラッチ３２及び脱穀クラッチ３３の接続／切断操作に兼用される脱穀・刈取クラッチスイッチ４５や、刈取クラッチ３２及び脱穀クラッチ３３の接続／切断状態を表示する２つのインジケータ４７、４８が設けられている。第一のインジケータ４７は、脱穀クラッチ３３のみが接続状態であることを示す脱穀クラッチインジケータであり、第二のインジケータ４８は、両クラッチ３２、３３が接続状態であることを示す刈取クラッチインジケータである。尚、本実施形態では、図９に示すように、メータユニット４２にも、脱穀クラッチインジケータ４９と刈取クラッチインジケータ５０を設け、前方を向いていてもオペレータが刈取クラッチ３２及び脱穀クラッチ３３の接続／切断状態を確認できるようにしている。

脱穀・刈取クラッチスイッチ４５は、電気的な操作部品を用いて構成され、操作する毎に、両クラッチ切断状態から脱穀クラッチ３３のみ接続状態への切換えと、脱穀クラッチ３３のみ接続状態から両クラッチ接続状態への切換えを行うためのクラッチ接続操作手段と、電気的な操作部品を用いて構成され、操作する毎に、両クラッチ接続状態から脱穀クラッチ３３のみ接続状態への切換えと、脱穀クラッチ３３のみ接続状態から両クラッチ切断状態への切換えを行うためのクラッチ切断操作手段とを備えており、後述する制御装置５１が、クラッチ接続操作手段及びクラッチ切断操作手段の操作に応じて脱穀・刈取クラッチ操作装置３５の制御を行うようになっている。例えば、本実施形態では、自動中立復帰するシーソー式の２接点プッシュスイッチで脱穀・刈取クラッチスイッチ４５を構成すると共に、２接点プッシュスイッチの前側スイッチ部ＳＷ１をクラッチ接続操作手段として使用し、２接点プッシュスイッチの後側スイッチ部ＳＷ２をクラッチ切断操作手段として使用するようにしてある。

このようにすると、機械的な手動操作レバーを設けることなく、電気的な操作部品のみで脱穀クラッチ３３及び刈取クラッチ３２の操作が可能になるので、コスト面で有利であるだけでなく、配置の自由度や操作性も向上させることができる。しかも、シーソー式の２接点プッシュスイッチで脱穀・刈取クラッチスイッチ４５を構成するので、一つの操作具をクラッチ接続操作手段とクラッチ切断操作手段に兼用し、更なるコストダウンが図れるという利点もある。尚、本実施形態では、上記のように一つの操作具をクラッチ接続操作手段とクラッチ切断操作手段に兼用しているが、クラッチ接続操作手段とクラッチ切断操作手段を別々の操作具で構成できることは言うまでもない。

また、本実施形態では、両クラッチ切断状態で、クラッチ接続操作手段が所定時間操作し続けられた場合、両クラッチ切断状態から両クラッチ接続状態へ切換えるように脱穀・刈取クラッチ操作装置３５の制御を行う。このようにすると、両クラッチ切断状態から両クラッチ接続状態へ切換えるにあたり、クラッチ接続操作手段を複数回操作することなく、一回の操作のみで切換えが可能になる。

また、本実施形態では、両クラッチ接続状態で、クラッチ切断操作手段が所定時間操作し続けられた場合、両クラッチ接続状態から両クラッチ切断状態へ切換えるように脱穀・刈取クラッチ操作装置３５の制御を行う。このようにすると、両クラッチ接続状態から両クラッチ切断状態へ切換えるにあたり、クラッチ切断操作手段を複数回操作することなく、一回の操作のみで切換えが可能になる。

次に、脱穀・刈取クラッチスイッチ４５の操作に応じた脱穀・刈取クラッチ操作装置３５の制御パターンについて、図１０及び図１１を参照して説明する。図１０に示すように、コンバイン１には、マイコンなどで構成される制御装置５１が設けられており、該制御装置５１の入力側には、脱穀・刈取クラッチスイッチ４５（前側スイッチ部ＳＷ１及び後側スイッチ部ＳＷ２）や脱穀・刈取クラッチ操作装置３５のポテンショメータ４０が接続される一方、出力側には、脱穀・刈取クラッチ操作装置３５の電動モータ３７やインジケータ４７〜５０が接続されている。つまり、制御装置５１は、脱穀・刈取クラッチスイッチ４５の操作に応じて脱穀・刈取クラッチ操作装置３５の制御を行い、図１１に示すような各種の状態を現出させる。

図１１に示すように、両クラッチ３２、３３が切断された状態で、脱穀・刈取クラッチスイッチ４５の前側スイッチ部ＳＷ１を押操作した場合、押操作時間が所定時間ｔを超えた段階でスイッチ操作が確定し、脱穀・刈取クラッチ操作装置３５が脱穀クラッチ３３のみを接続させる。このとき、走行停止状態であれば、脱穀フィードチェン１０が定速で搬送動作し、手扱作業を行うことが可能になる。

また、脱穀クラッチ３３のみを接続した状態で、脱穀・刈取クラッチスイッチ４５の前側スイッチ部ＳＷ１を押操作した場合、押操作時間が所定時間ｔを超えた段階でスイッチ操作が確定し、脱穀・刈取クラッチ操作装置３５が刈取クラッチ３２を接続させる。この状態で走行すると、刈取作業が可能となり、脱穀フィードチェン１０は、車速に連動する速度で搬送動作される。

また、両クラッチ３２、３３を接続した状態で、脱穀・刈取クラッチスイッチ４５の後側スイッチ部ＳＷ２を押操作した場合、押操作時間が所定時間ｔを超えた段階でスイッチ操作が確定し、脱穀・刈取クラッチ操作装置３５が刈取クラッチ３２のみを切断させる。このとき、走行停止状態であれば、脱穀フィードチェン１０が定速で搬送動作し、手扱作業を行うことが可能になる。

また、脱穀クラッチ３３のみを接続した状態で、脱穀・刈取クラッチスイッチ４５の後側スイッチ部ＳＷ２を押操作した場合、押操作時間が所定時間ｔを超えた段階でスイッチ操作が確定し、脱穀・刈取クラッチ操作装置３５が脱穀クラッチ３３を切断させる。

また、両クラッチ３２、３３が切断された状態で、脱穀・刈取クラッチスイッチ４５の前側スイッチ部ＳＷ１を長押操作した場合、押操作時間が所定時間ｔを超えた段階でスイッチ操作が確定し、まず、脱穀・刈取クラッチ操作装置３５が脱穀クラッチ３３のみを接続させ、その後、押操作時間が所定時間Ｔ（Ｔ＞ｔ）を超えた段階で長押操作が確定し、脱穀・刈取クラッチ操作装置３５が刈取クラッチ３２も接続させる。

また、両クラッチ３２、３３が接続された状態で、脱穀・刈取クラッチスイッチ４５の後側スイッチ部ＳＷ２を長押操作した場合、押操作時間が所定時間ｔを超えた段階でスイッチ操作が確定し、まず、脱穀・刈取クラッチ操作装置３５が刈取クラッチ３２のみを切断させ、その後、押操作時間が所定時間Ｔ（Ｔ＞ｔ）を超えた段階で長押操作が確定し、脱穀・刈取クラッチ操作装置３５が脱穀クラッチ３３も切断させる。

叙述の如く構成された本実施形態によれば、脱穀クラッチ３３及び刈取クラッチ３２をアクチュエータ（電動モータ３７）の駆動により接続／切断操作する脱穀・刈取クラッチ操作装置３５を備えたコンバイン１において、電気的な操作部品を用いて構成され、操作する毎に、両クラッチ切断状態から脱穀クラッチ３３のみ接続状態への切換えと、脱穀クラッチ３３のみ接続状態から両クラッチ接続状態への切換えを行うためのクラッチ接続操作手段（脱穀・刈取クラッチスイッチ４５の前側スイッチ部ＳＷ１）と、電気的な操作部品を用いて構成され、操作する毎に、両クラッチ接続状態から脱穀クラッチ３３のみ接続状態への切換えと、脱穀クラッチ３３のみ接続状態から両クラッチ切断状態への切換えを行うためのクラッチ切断操作手段（脱穀・刈取クラッチスイッチ４５の後側スイッチ部ＳＷ２）とを備えており、クラッチ接続操作手段及びクラッチ切断操作手段の操作に応じて脱穀・刈取クラッチ操作装置３５の制御を行うので、機械的な手動操作レバーを設けることなく、電気的な操作部品のみで脱穀クラッチ３３及び刈取クラッチ３２の操作が可能になる。その結果、コスト面で有利であるだけでなく、配置の自由度や操作性も向上させることができる。

また、本実施形態では、両クラッチ切断状態で、クラッチ接続操作手段が所定時間操作し続けられた場合、両クラッチ切断状態から両クラッチ接続状態へ切換えるように脱穀・刈取クラッチ操作装置３５の制御を行うので、両クラッチ切断状態から両クラッチ接続状態へ切換えるにあたり、クラッチ接続操作手段を複数回操作することなく、一回の操作のみで切換えが可能になる。

また、本実施形態では、両クラッチ接続状態で、クラッチ切断操作手段が所定時間操作し続けられた場合、両クラッチ接続状態から両クラッチ切断状態へ切換えるように脱穀・刈取クラッチ操作装置３５の制御を行うので、両クラッチ接続状態から両クラッチ切断状態へ切換えるにあたり、クラッチ切断操作手段を複数回操作することなく、一回の操作のみで切換えが可能になる。

尚、本発明は、前記実施形態に限定されないことは勿論であって、例えば、脱穀・刈取クラッチスイッチの取付位置は、前記実施形態に示した位置に限定されず、任意に変更できることは言うまでもない。例えば、図７に示す仮想線位置に脱穀・刈取クラッチスイッチを設けた場合も、良好な操作性が得られる。

コンバインの斜視図である。コンバインの動力伝動構造を示す伝動回路図である。脱穀・刈取クラッチ操作装置の右側面図である。両クラッチ切断状態を示す脱穀・刈取クラッチ操作装置の左側面図である。脱穀クラッチのみ接続状態を示す脱穀・刈取クラッチ操作装置の左側面図である。両クラッチ接続状態を示す脱穀・刈取クラッチ操作装置の左側面図である。操作部の平面図である。脱穀・刈取クラッチ操作部の平面図である。メータユニットの平面図である。制御装置の入出力を示すブロック図である。制御装置の制御内容を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１コンバイン
３２刈取クラッチ
３２脱穀クラッチ
３５脱穀・刈取クラッチ操作装置
３７電動モータ
４４脱穀・刈取クラッチ操作部
４５脱穀・刈取クラッチスイッチ
５１制御装置

Claims

脱穀クラッチ及び刈取クラッチをアクチュエータの駆動により接続／切断操作する脱穀・刈取クラッチ操作装置を備えたコンバインにおいて、
電気的な操作部品を用いて構成され、両クラッチ切断状態から脱穀クラッチのみ接続状態への切換えと、脱穀クラッチのみ接続状態から両クラッチ接続状態への切換えとを行うために操作されるクラッチ接続操作手段と、
電気的な操作部品を用いて構成され、両クラッチ接続状態から脱穀クラッチのみ接続状態への切換えと、脱穀クラッチのみ接続状態から両クラッチ切断状態への切換えとを行うために操作されるクラッチ切断操作手段とを備え、
クラッチ接続操作手段及びクラッチ切断操作手段の操作に応じて脱穀・刈取クラッチ操作装置の制御を行なうと共に、
前記クラッチ接続手段及びクラッチ切断手段を、二つのスイッチ部を備えていて自動中立復帰するシーソー式の２接点プッシュスイッチで構成して、
前記脱穀クラッチのみ接続状態のとき、前記２接点プッシュスイッチのスイッチ部を選択操作することで両クラッチ接続状態への切換え及び両クラッチ切断状態への切換えができるように構成されていることを特徴とするコンバイン。
前記両クラッチ切断状態で、クラッチ接続操作手段が所定時間操作し続けられた場合、両クラッチ切断状態から両クラッチ接続状態へ切換えるように脱穀・刈取クラッチ操作装置の制御を行うことを特徴とする請求項１記載のコンバイン。
前記両クラッチ接続状態で、クラッチ切断操作手段が所定時間操作し続けられた場合、両クラッチ接続状態から両クラッチ切断状態へ切換えるように脱穀・刈取クラッチ操作装置の制御を行うことを特徴とする請求項１又は２記載のコンバイン。