JP5463122B2 - 作業機 - Google Patents

Description

本発明は作業部を備える作業機に関するものであり、詳細には、機体の上昇制御に関するものである。

従来から、地面に対する作業部の高さを調節するために、作業部の昇降を行うとともに、機体の昇降を行う作業機が知られている。この種の作業機を開示するものとして特許文献１がある。

特許文献１には、以下のように構成されるコンバイン（作業機）が開示されている。即ち、コンバインは、刈高センサと、刈高ポジションセンサと、昇降制御装置と、を備える。刈高センサは、刈取装置（作業部）の地面に対する上下位置を検出する。刈高ポジションセンサは、車体に対する上下位置を検出する。昇降制御装置は、走行クローラに対し車体を昇降させる。そして、刈高センサにおける検出値が一定値以下で、走行クローラの沈下による刈高ポジションセンサの検出値が一定値より高位置にあるときは、走行クローラに対し車体を上昇させる。更に、立毛穀稈条列の刈取時に条端の枕地において旋回を行う。この旋回終了とともに条合わせを行う際において、前記刈取装置の刈取穀稈を搬送する供給搬送部に設ける穀稈センサが、搬送中の穀稈が無くなったことを検出すると、車高及び刈り高さを前記昇降制御装置にデータとして記憶する。この記憶終了により車体及び刈取装置を上昇させた状態で旋回を行い、この旋回により次の穀稈条列に条合わせを行う。そして、この条合わせの終了により、オペレータによるパワステレバーの前側傾斜操作によって刈取装置を下降させる。この刈取装置の下降開始により、車高及び刈り高さを、前記昇降制御装置に記憶している車高及び刈り高さの条端における刈取終了時のデータに基づいて元の位置へ復帰させる。

特許第３５５２２６１号公報

ところで、上述したような作業機は、走行する道の勾配の程度によっては、作業部が地面に接触してしまうおそれがある。例えば、平地において、畦道は圃場より高い位置に造成されることが一般的であるため、コンバイン等の農業作業機が畦道から圃場に入る際には勾配がある道（坂道）を通らなければならない。上述したようなコンバインは、前部に刈取部（作業部）を備える構成であるため、勾配の程度や圃場の状態によっては、当該コンバインが圃場に降りきる前に刈取部の前部が圃場の地面に突っ込んだり、刈取部が地面に擦ったりするおそれがある。そこで、刈取部が地面に接触することを防止する方法として、刈取部を上昇させるとともに機体を上昇させて、刈取部と地面との間の空間を大きく確保した状態で、作業機を畦道から圃場に進入させる方法が考えられる。

しかし、機体の上昇操作と刈取部の上昇操作とはそれぞれ別々の操作手段で行う必要がある。圃場に進入するたびに、刈取部の昇降操作とともに機体の昇降操作を別々の操作手段でそれぞれ行うことは非常に手間であった。また、圃場進入時に機体を上昇させた場合、圃場進入後に刈取作業を適切に行うことができる位置まで機体を下降させる操作を行う必要があり、スムーズに刈取作業に移行するという観点から、従来の構成は改善の余地があった。この点、特許文献１に開示されるコンバインの構成は、刈取作業において、地面に対する刈取部を適切な位置に制御できる。しかしながら、上述したような圃場進入時において、地面と刈取部との間の空間を大きく確保したい場合には、従来の構成と同様に、刈取部の上昇操作とともに機体の上昇操作を別々に行わなければならなかった。

本発明は、以上の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、作業部を備える作業機において、容易かつ効率的な操作で作業部及び機体を上昇させることができるとともに、作業部を用いた作業に速やかに移行できる構成を提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本発明の観点によれば、以下のように構成される作業機が提供される。即ち、作業機は、作業部と、作業部昇降部と、走行部と、機体昇降部と、作業部昇降操作部と、前後進操作部と、制御部と、を備える。前記作業部昇降部は、前記作業部を昇降させるためのものである。前記走行部は、機体を走行させるためのものである。前記機体昇降部は、前記走行部の接地面に対して前記機体を昇降させるためのものである。前記作業部昇降操作部は、前記作業部の昇降操作を行うためのものである。前記前後進操作部は、前記機体の前後進操作を行うためのものである。前記制御部は、前記作業部昇降部の制御を行うためのものである。前記制御部は、前記前後進操作部の前進操作が検出されている場合において、前記作業部が所定位置より上昇側にある状態で、前記作業部昇降操作部の上昇操作が検出されると、前記機体昇降部によって前記機体を上昇させる機体上昇制御を行う。また、前記制御部は、前記機体上昇制御が行われた後に、前記作業部昇降操作部の下降操作が検出されると、前記機体の高さを予め設定される設定位置まで下降させる機体下降制御を行う。

これにより、作業部昇降操作部を操作するだけで、前進時に、作業部と、走行部の接地面と、の間の空間を大きく確保できる位置まで機体を上昇させることができる。例えば、坂道を下る場合に、作業部昇降操作部の操作によって機体を上昇させることで、作業部が接地面に接触する事態を確実かつ容易に防止することができる。そして、機体を上昇させる必要がなくなった後は、作業部昇降操作部の下降操作によって機体の高さを設定位置まで自動的に戻すことができるので、作業部を用いた作業に速やかに移行することができる。

前記の作業機においては、以下のように構成されることが好ましい。即ち、前記作業機は、前記機体の左右傾斜角を検出する傾斜角検出部を備える。前記機体昇降部は前記機体の左右にそれぞれ配置される。前記制御部は、前記傾斜角検出部の検出値に応じて前記機体昇降部を制御することによって機体水平制御を行うことが可能に構成される。前記機体上昇制御は、前記機体水平制御を行いながら当該機体を上昇させるように行われる。

これにより、地面の状態に関係なく水平状態を保って機体を上昇させることができるので、安定した前進走行を行うことができる。

また、前記の作業機においては、以下のように構成することもできる。前記作業機は、前記機体の左右傾斜角を検出する傾斜角検出部を備える。前記機体昇降部は前記機体の左右にそれぞれ配置される。前記制御部は、前記傾斜角検出部の検出値に応じて前記機体昇降部を制御することによって機体水平制御を行うことが可能に構成される。前記機体上昇制御は、左右両側の機体昇降部によって機体を最上端まで上昇させるように行われる。

これにより、通常時は機体水平制御によって安定した走行を実現できる。一方、機体及び作業部が接触するおそれがある障害物を前方に発見した場合は、作業部昇降操作部を操作するだけで、接地面と機体下面との空間を最大限確保できる位置まで機体を上昇させることができる。これによって、刈取部及び機体が障害物の上方を通過するようにして当該障害物を回避できる。

前記の作業機においては、以下のように構成されることが好ましい。即ち、作業機は、複数の種類の報知音を出力することができる報知部を備える。前記制御部は、前記機体上昇制御時には、前記機体の上昇を報知する上昇用報知音を前記報知部に出力させる。前記機体下降制御時には、前記機体の下降を報知する下降用報知音を前記報知部に出力させる。

これにより、オペレータは、聴覚に訴える報知音により機体の動作状況を明確に把握しながら当該作業機の前進操作を行うことができる。

本発明の一実施形態に係るコンバインの側面図。 コンバインの平面図。 機体の昇降手段の要部を示したクローラ走行部の側面図。 クローラ走行部の平面図。 コンバインの制御のための構成の一部を示したブロック図。 コンバインの前進時の制御を示したフローチャート。 前進時の機体上昇制御を示したフローチャート。 変形例における前進時の機体上昇制御を示したフローチャート。

次に発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の一実施形態に係るコンバインの側面図である。図２はコンバインの平面図である。なお、以下の説明では、単に「左側」「右側」等というときは、コンバインの前方に向かって左側及び右側を意味するものとする。

図１に示すように、本実施形態のコンバイン（作業機）１０は、稲、麦等の株元を刈り取るための刈取部（作業部）１２を機体前部に備える。また、コンバイン１０は、機体を走行させるためのクローラ走行部（走行部）１１を機体下部に備える。図２に示すように、コンバイン１０の左側の上部には、刈り取った穀稈を脱穀するための脱穀機１４が備えられる。また、この脱穀機１４と並設するように、グレンタンク１５がコンバイン１０の上部右側に備えられている。

グレンタンク１５の前方には、コンバイン１０を操作するための運転部１７が備えられる。この運転部１７には操作部５２及び運転座席５３等が設けられている。前記運転部１７の下方には、コンバイン１０の駆動源としてのエンジン１８が配置されている。

前記操作部５２は、コンバイン１０を旋回させるための旋回ハンドル、刈取部１２を駆動させるための刈取クラッチ等、各種の操作具を備えている。操作部５２が備える各種の操作具は、コンバイン１０の各部に機械的に連結され、又は電気的に接続されている。

図１に示すように、クローラ走行部１１はコンバイン１０の左右両側に配置されている。左右のクローラ走行部１１は、走行ミッション装置６１にそれぞれ連結されている。この走行ミッション装置６１は、クローラ走行部１１の駆動の向き及び速度を左右それぞれで変更できるように構成されている。

また、走行ミッション装置６１には、操作部５２が備える主変速レバー等の操作具がワイヤ、リンク機構等の機械的要素を介して連結されている。オペレータは、操作部５２が備える操作具（旋回ハンドル、主変速レバー５４等）を操作することで、コンバイン１０の前後進、旋回及び速度の調節等を行う。

機体前部に配置された刈取部１２は、前処理部２５と、刈刃部１３と、掻込装置４７と、図略の搬送部と、を備えている。

前処理部２５は、コンバイン１０の機体の前方下部に配置されている。また、この前処理部２５は、分草板４５と、引起し装置４６と、を備えている。引起し装置４６はタインを備えており、倒伏した作物を拾い上げたり、穂先を一定の幅に収束させたりする引起し作業を行う。分草板４５は、刈取部１２によって作物を刈り取るべき幅を規定するためのものであり、また、倒伏した状態の稲等を当該分草板４５がすくい上げることによって、引起し装置４６による前記引起し作業を容易にする。

刈刃部１３は刈刃と受刃とを備えており、両者が左右に駆動されることによって作物の株元を切り取る。また、掻込装置４７は刈刃部１３の上方に配置されており、この掻込装置４７は、刈刃部１３によって切断された穀稈を掻き込み、図略の搬送部に受け渡す。この搬送部は搬送チェーン及び縦搬送チェーン等を備えており、後述の脱穀機１４のフィードチェーン１６に作物の株元を搬送するよう構成されている。

前記刈取部１２は刈取部フレーム６５に支持されており、この刈取部フレーム６５は、回動可能に刈取部支持軸６２に取り付けられる。そして、この刈取部フレーム６５には刈取部昇降シリンダ６３が接続されている。この刈取部昇降シリンダ６３が伸縮することによって、刈取部フレーム６５が刈取部支持軸６２を中心として回動し、刈取部１２の位置が上下に変位する。

また、刈取部１２の高さを検出するための刈取部高さ検出センサ６４が刈取部支持軸６２に配置される。この刈取部高さ検出センサ６４は、刈取部フレーム６５の回動角を検出するための角度検出器、例えばポテンショメータ又はエンコーダ等で構成されている。

脱穀機１４はフィードチェーン１６を備え、このフィードチェーン１６によって穀稈を挟持しながら搬送して脱穀するように構成されている。穀稈の脱穀後、図略の選別装置によって穀粒が藁屑より選別分離されて、精粒は一番物として前記グレンタンク１５に貯留される。藁屑は、コンバイン１０後部に備えられる排藁カッタ４８によって適宜の長さに切り刻まれ、機外へ排出される。

また、コンバイン１０が備えるエンジン１８の動力は、エンジン１８の出力軸から、クローラ走行部１１を駆動させる走行ミッション装置６１、脱穀機１４の各部、排出オーガ５１及び刈取部１２等にそれぞれ分岐して伝達される。

次に図３及び図４を参照してクローラ走行部１１の構成について説明する。図３はクローラ走行部１１を示した側面図である。図４は機体の昇降のための構成の要部を示す平面図である。

図３及び図４に示すように、クローラ走行部１１はトラックフレーム８２を備え、このトラックフレーム８２に、前後方向に並べて配置される複数の転輪８０及びフレキシブルローラ８１が支持されている。

このトラックフレーム８２の前方には駆動スプロケット８３が配置されている。また、前記走行ミッション装置６１から出力軸６０が左右両側に突出しており、それぞれの出力軸６０の先端が、対応する前記クローラ走行部１１の駆動スプロケット８３に固定されている。また、トラックフレーム８２の後方には支持部材６８が配置されており、この支持部材６８の端部にテンションスプロケット８４が回転可能に支持されている。

そして、上記の転輪８０、フレキシブルローラ８１、駆動スプロケット８３、及びテンションスプロケット８４にクローラ７９が巻き掛けられており、駆動スプロケット８３が前記走行ミッション装置６１からの駆動力を受けることによってクローラ７９が回転する。また、走行ミッション装置６１の内部には走行速度を検出するための回転センサ３０（図４において省略）が配置されている。

コンバイン１０は、機体昇降シリンダ（機体昇降部）９３、前スイングアーム８５及び後スイングアーム８９を左右それぞれのクローラ走行部１１に備えている。図３及び図４に示すように、トラックフレーム８２の内側において前スイングアーム８５は前方寄りの位置に配置され、後スイングアーム８９は後方寄りの位置に配置される。そして、前スイングアーム８５と後スイングアーム８９とは、前後方向に配置される連結ロッド９４を介して連結されている。

図３及び図４に示すように、前スイングアーム８５は、機体に枢支される枢支軸７５と、この枢支軸７５から上方へ延びる上アーム８６と、前記枢支軸７５から後方へ延びる下アーム８７と、を備える。図３に示すように、前スイングアーム８５は側面視において略Ｌ字状（ベルクランク状）となるように構成されている。前記上アーム８６の先端部は連結ロッド９４を介して機体昇降シリンダ９３に連結され、前記下アーム８７の先端部は、トラックフレーム８２内側の前スイングアーム回動軸９５に回転可能に連結されている。

後スイングアーム８９は前スイングアーム８５と同様に、側面視で略Ｌ字状（ベルクランク状）に構成されている。この後スイングアーム８９は、機体に枢支される枢支軸７６と、この枢支軸７６から上方へ延びる上アーム９０と、前記枢支軸７６から後方へ延びる下アーム９１と、を備える。前記上アーム９０の先端部は機体昇降シリンダ９３にシリンダ連結部７２を介して連結されている。一方、下アーム９１の先端部は、トラックフレーム８２内側の後スイングアーム回動軸９６に回転可能に連結されている。

この構成で、機体昇降シリンダ９３が伸長動作すると、前スイングアーム８５の上アーム８６及び後スイングアーム８９の上アーム９０に対し、後方への力が作用する。従って、前スイングアーム８５は、引き起こされるようにして前スイングアーム回動軸９５を中心に回動する。また、後スイングアーム８９についても、引き起こされるように後スイングアーム回動軸９６を中心に回動する。この結果、前記枢支軸７５，７６の高さ（機体が支持される高さ）が上昇するので、コンバイン１０の機体の高さはトラックフレーム８２に対して（言い換えれば、クローラ走行部１１の接地面に対して）相対的に上昇する。

この昇降機構によって、例えばコンバインが自重によって沈下し易い足場の悪い場所では機体を上昇させることで、機体の下部が地面に突っ込んだり擦れたりすることを防止できる。また、左右の機体昇降シリンダ９３を個別に伸縮駆動することで、機体の左右傾斜姿勢を制御することもできる。

また、前記テンションスプロケット８４を支持する支持部材６８は、前記トラックフレーム８２に対し適宜のリンク機構を介して連結されており、機体の昇降と連動してテンションスプロケット８４の位置が変位するよう構成されている。具体的には、機体を上昇させたときはテンションスプロケット８４が下降し、この結果、クローラ７９の後部が地面に接触するように変形する。この構成により、湿田での作業のために機体を上昇させるのに応じてクローラ７９の接地長を増大させることができ、低接地圧を実現して湿田での走行性能を向上させることができる。

また、左右のクローラ走行部１１のそれぞれには、図３に示すように、機体昇降シリンダ９３のシリンダロッドの位置を検出するためのストロークセンサ９７が備えられている。本実施形態において、前記ストロークセンサ９７は、機体下部であって前記機体昇降シリンダ９３の近傍位置に配置されたポテンショメータにより構成されている。ポテンショメータの検出軸にはセンシングアーム９８が固定され、このセンシングアーム９８の先端が、機体昇降シリンダ９３のシリンダロッドの先端と後スイングアーム８９との連結部に接続される。この構成で、センシングアーム９８の角度をポテンショメータで検出することにより、機体昇降シリンダ９３のシリンダロッドの位置（ひいては、機体の支持高さ）を取得することができる。

また、図１に示すように、機体の傾斜角を検出するための傾斜角センサ（傾斜角検出部）７０がコンバイン１０の機体下部に備えられている。機体を制御するための後述の制御部９９は、傾斜角センサ７０の検出値を用いて、機体が水平になるようにそれぞれの機体昇降シリンダ９３を適宜伸縮制御する。この水平制御により、凹凸が多い地面においてもコンバイン１０の機体姿勢を水平に保つことができる。

次に図５を参照して、コンバイン１０の刈取高さ、機体の高さ及び姿勢等を制御する制御部９９について説明する。図５はコンバイン１０の制御のための電気的構成の要部を示したブロック図である。

コンバイン１０は、各部の制御を行うためのマイクロコンピュータ式の制御部９９を備える。制御部９９には、各種センサ（傾斜角センサ７０、刈取部高さ検出センサ６４、回転センサ３０、ストロークセンサ９７等）からの検出信号が入力されている。また、制御部９９には、当該制御部９９によって制御される対象である電磁弁６６、刈取部昇降シリンダ６３及びブザー９２が電気的に接続されている。また、制御部９９には、操作部５２（主変速レバー５４等の操作具）の操作内容が電気信号に変換されて入力されている。制御部９９は、各種センサ及び操作部５２から入力される信号に基づいて電磁弁６６及びブザー９２の動作を制御する。

電磁弁６６は、圧油の供給を切り替えて機体昇降シリンダ９３の伸縮を調節するためのものであり、機体の左右に配置される機体昇降シリンダ９３（クローラ走行部１１）のそれぞれに設けられている。制御部９９は、左右の電磁弁６６をそれぞれ独立して制御することで機体昇降シリンダ９３を個別に伸縮させ、機体の姿勢及び高さを調節できるようになっている。

ブザー９２は、複数の種類の報知音を切り替えて出力できるように構成されている。複数の種類の報知音は、音色、音程、音を出力する間隔等がそれぞれ調節されており、オペレータが報知音を聞いたときに、各報知音の区別ができるようになっている。制御部９９は、機体の動作状況に応じて、複数の報知音の中から選択した１つをブザー９２に出力させることができる。

図５に示すように、本実施形態の操作部５２は、主変速レバー５４と、刈取部昇降スイッチ６９と、手動設定レバー７１と、を備えている。

主変速レバー（前後進操作部）５４は、機体の前後進操作を行うためのものである。上述したように、主変速レバー５４は、走行ミッション装置６１に機械的に連結されており、オペレータが主変速レバー５４を操作することで、機体が前進又は後進する。本実施形態の操作部５２は、この主変速レバー５４の位置を検出するための図略のセンサを備えており、このセンサの検出信号は制御部９９に送信されている。制御部９９は、主変速レバーの位置に基づいてコンバイン１０の走行方向（例えば、前進しているか後進しているか等）を判定できるようになっている。なお、機体が前進又は後進しているか否かの判定は、主変速レバー５４の位置を検出する方法に限定される訳ではない。例えば、回転センサ３０の検出信号から制御部９９が機体の前後進を判定する構成とすることもできる。

刈取部昇降スイッチ（作業部昇降操作部）６９は、オペレータが刈取部１２の高さを変位させるためのものである。この刈取部昇降スイッチ６９を上昇側に入れると、制御部９９は前記刈取部昇降シリンダ６３を制御して刈取部１２を上昇させる。一方、刈取部昇降スイッチ６９を下降側に入れると、制御部９９は前記刈取部昇降シリンダ６３を制御して刈取部１２を下降させる。このように、オペレータは、刈取部昇降スイッチ６９を上昇側又は下降側に操作することで刈取部１２を所望の位置に移動させることが可能になっている。なお、以下の説明において、オペレータが刈取部昇降スイッチ６９を上昇側に操作することを刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作と称することがある。また、オペレータが刈取部昇降スイッチ６９を下降側に操作することを刈取部昇降スイッチ６９の下降側操作と称することがある。

手動設定レバー（手動設定操作具）７１は、機体の高さをオペレータが手動で調節するためのものである。オペレータは、この手動設定レバー７１を操作することで、左右の機体昇降シリンダ９３を制御して機体を所望の位置に移動させることができる。なお、機体の高さを手動で設定するための手動設定操作具は、レバー式以外にも、スイッチ式、ボタン式又はツマミ式等の適宜の方式を採用することができる。

また、本実施形態の制御部９９は、手動設定レバー７１を用いてオペレータが手動で設定した機体の位置を手動設定位置として記憶するためのメモリを備えている。更に、前記手動設定レバー７１には、機体の高さを前記メモリに記憶させるための操作手段が配置されている。オペレータは、この操作手段によって機体の位置を手動設定位置として前記メモリに記憶させることが可能になっている。

また、本実施形態の制御部９９は、前進時において所定条件を満たした場合は、刈取部昇降スイッチ６９からの操作信号に基づいて機体を上昇させる機体上昇制御を行うように構成されている。より具体的には、制御部９９は、刈取部高さ検出センサ６４の検出信号に基づいて刈取部１２が最上端位置にあるか否かを判定する。そして、制御部９９は、刈取部１２が最上端位置にある状態で、刈取部昇降スイッチ６９の上昇操作が一定時間（例えば３秒）以上検出されると、所定条件が満たされたと判定して機体上昇制御を行う。

上述したように、刈取部昇降スイッチ６９は刈取部１２を昇降させるためのものであり、通常時は刈取部昇降スイッチ６９を上昇側に入れた場合、刈取部１２を上昇させる制御が制御部９９によって行われる。一方、機体上昇制御時では、刈取部昇降スイッチ６９を上昇側に入れた場合、刈取部１２を上昇させる制御ではなく、機体を上昇させる制御が制御部９９によって行われることになる。なお、本実施形態においては、刈取部１２が最上端位置に到達していることが機体上昇制御への移行条件として設定されているので、機体上昇制御時では、刈取部昇降スイッチ６９を上昇側に入れたとしても、刈取部１２が移動することはない。

また、制御部９９は、上記機体上昇制御によって機体が上昇した状態で、刈取部昇降スイッチ６９の下降側操作が検出された場合は、機体を手動設定位置まで下降させる機体下降制御を開始するように構成されている。機体下降制御が開始されると、制御部９９は、前記メモリを参照し、前記手動設定位置まで機体を移動させるのに必要な移動量を算出する。そして、制御部９９は、算出した移動量に基づいて左右の電磁弁６６をそれぞれ制御し、機体を前記手動設定位置まで移動させる。

また、本実施形態の制御部９９は、主変速レバー５４の前進操作が検出されている場合において、刈取部１２の上昇動作、機体の上昇動作及び機体の下降動作に応じた報知音をブザー９２に出力させるように構成されている。

本実施形態では、ブザー９２に電子音を一定の音程で出力させるとともに、その発音のパターンを異ならせることで、互いに異なる３種類の報知音を実現している。具体的にいうと、制御部９９は、例えば、刈取部上昇用報知音は「ピピッ、ピピッ、ピピッ」と出力し、機体上昇用報知音は「ピッ、ピッ、ピッ」と出力し、機体下降用報知音は「ピピピッ、ピピピッ、ピピピッ」と出力するように、ブザー９２から出力される報知音を制御する。制御部９９は、刈取部１２及び機体の動作状況が切り替わったタイミングで報知音を切り替える。なお、上記で例示した以外にも報知音は様々な音とすることが可能であり、例えば３種類の異なるメロディーをスピーカから出力するように構成することもできる。

次に、図６を参照して、前進時の機体上昇制御について説明する。図６は、コンバイン１０の前進時の制御を示したフローチャートである。なお、図６のフローは、コンバイン１０を圃場に進入させる状況を想定している。また、オペレータによって刈取作業時の機体の位置が手動設定位置として制御部９９のメモリに予め設定されているものとする。

オペレータが前進操作を行い、制御部９９が主変速レバー５４の前進操作を検出すると、図６のフローが開始される。フローが開始されると、制御部９９は、刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作が行われているか否かを判定する（Ｓ１０１）。刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作が検出された場合は、制御部９９は、刈取部１２の位置が最上端位置にあるか否かを刈取部高さ検出センサ６４からの検出信号に基づいて調べる（Ｓ１０２）。

刈取部１２が最上端位置にない場合は、制御部９９は、刈取部昇降シリンダ６３を制御して刈取部１２を上昇させる（Ｓ１０３）。それとともに、制御部９９は、刈取部上昇用報知音をブザー９２に出力させる（Ｓ１０４）。

刈取部１２が最上端位置にある場合は、制御部９９は、刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作が一定時間以上継続して検出されるか否かを調べる（Ｓ１０５）。刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作が一定時間以上継続して検出された場合は、制御部９９は機体上昇制御に移行する（後述する図７のフロー参照）。

Ｓ１０５の処理で、刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作が一定時間以上継続して検出されなかった場合は、制御部９９は、主変速レバー５４の前進操作が検出されているか否かを調べる（Ｓ１０６）。主変速レバー５４の前進操作が検出された場合は、Ｓ１０１の処理に戻り、前進操作が検出されなくなるまでＳ１０１からＳ１０６の処理を繰り返す。Ｓ１０６の処理で主変速レバー５４の前進操作が検出されなかった場合にこのフローは終了する。

次に、図７を参照して、機体上昇制御について説明する。図７は、前進時の機体上昇制御を示したフローチャートである。

機体上昇制御が開始されると、制御部９９は、刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作が継続して検出されているか否かを調べる（Ｓ２０１）。刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作が継続されている場合は、制御部９９は、上述の水平制御を行いながら機体を所定量上昇させる（Ｓ２０２）とともに、機体上昇用報知音をブザー９２に出力させる（Ｓ２０３）。

次に、制御部９９は、刈取部昇降スイッチ６９の下降側操作が検出されているか否かを調べる（Ｓ２０４）。刈取部昇降スイッチ６９の下降側操作が検出された場合は、制御部９９は、予め設定されていた手動設定位置まで機体を下降させる（Ｓ２０５）とともに、機体下降用報知音をブザー９２に出力させる（Ｓ２０６）。Ｓ２０４の処理で、刈取部昇降スイッチ６９の下降側操作が検出されなかった場合は、Ｓ２０１の処理に戻る。そして、制御部９９は、刈取部昇降スイッチ６９の下降側操作が検出されるまでＳ２０１からＳ２０４までの処理を繰り返す。

なお、Ｓ２０１の処理で、刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作が検出されなかった場合は、Ｓ２０２及びＳ２０３の処理を行うことなくＳ２０４の処理に進む。従って、オペレータが刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作を継続している間のみ機体が上昇し、刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作が検出されなくなると、機体の上昇は停止することになる。

以上の処理に示したように、オペレータは、刈取部昇降スイッチ６９の操作だけで、機体の上昇動作及び機体の下降動作をコンバイン１０に行わせることができる。また、制御部９９は、機体上昇制御時に刈取部昇降スイッチ６９の下降側操作が検出されると、その直後に機体を手動設定位置まで移動させるように機体昇降シリンダ９３を制御する。このように、刈取部昇降スイッチ６９の下降側操作によって、機体の下降が即座に開始されるので、オペレータは、刈取作業が行うことができる状態にコンバイン１０をスムーズかつ迅速に移行させることが可能になっている。

なお、本実施形態の機体上昇制御においては、水平制御を行いながら機体を上昇させることができる限界の高さ（設定機体高さ）が、左右の機体昇降シリンダ９３のそれぞれについて予め設定されている。そして、制御部９９は、ストロークセンサ９７からの信号に基づいて、左右何れかの機体昇降シリンダ９３が設定機体高さに達したと判定した場合は、刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作が行われても機体の上昇はそれ以上行われないようになっている。

以上に示したように、本実施形態のコンバイン１０は以下のように構成される。即ち、コンバイン１０は、刈取部１２と、刈取部昇降シリンダ６３と、クローラ走行部１１と、機体昇降シリンダ９３と、刈取部昇降スイッチ６９と、主変速レバー５４と、制御部９９と、を備える。刈取部昇降シリンダ６３は、刈取部１２を昇降させるためのものである。クローラ走行部１１は、機体を走行させるためのものである。機体昇降シリンダ９３は、クローラ走行部１１の接地面に対して機体を昇降させるためのものである。刈取部昇降スイッチ６９は、刈取部１２の昇降操作を行うためのものである。主変速レバー５４は、機体の前後進操作を行うためのものである。制御部９９は、刈取部昇降シリンダ６３の制御を行うためのものである。制御部９９は、主変速レバー５４の前進操作が検出されている場合において、刈取部１２が最上端にある状態で、刈取部昇降スイッチ６９の上昇操作が一定時間以上検出されると、機体昇降シリンダ９３によって機体を上昇させる機体上昇制御を行う。また、制御部９９は、機体上昇制御が行われた後に、刈取部昇降スイッチ６９の下降操作が検出されると、その直後に、機体の高さを予め設定される手動設定位置まで下降させる機体下降制御を行う。

これにより、刈取部昇降スイッチ６９を操作するだけで、前進時に、刈取部１２と、クローラ走行部１１の接地面と、の間の空間を大きく確保できる位置まで機体を上昇させることができる。例えば、畦道から圃場に入る（坂道を下る）場合に、刈取部昇降スイッチ６９の操作によって機体を上昇させることで、刈取部１２が接地面に接触する事態を確実かつ容易に防止することができる。そして、機体を上昇させる必要がなくなった後は、刈取部昇降スイッチ６９の下降操作によって機体の高さを設定位置まで自動的に戻すことができるので、刈取部１２を用いた刈取作業に速やかに移行することができる。

また、本実施形態のコンバイン１０においては、以下のように構成される。即ち、コンバイン１０は、機体の左右傾斜角を検出する傾斜角センサ７０を備える。機体昇降シリンダ９３は機体の左右にそれぞれ配置される。制御部９９は、傾斜角センサ７０の検出値に応じて機体昇降シリンダ９３を制御することによって機体水平制御を行うことが可能に構成される。機体上昇制御は、機体水平制御を行いながら当該機体を上昇させるように行われる。

これにより、地面の状態に関係なく水平状態を保って機体を上昇させることができるので、安定した前進走行を行うことができる。

また、本実施形態のコンバイン１０においては、以下のように構成される。即ち、コンバイン１０は、複数の種類の報知音を出力することができるブザー９２を備える。制御部９９は、機体上昇制御時には、機体の上昇を報知する上昇用報知音をブザー９２に出力させる。機体下降制御時には、機体の下降を報知する下降用報知音をブザー９２に出力させる。

これにより、オペレータは、聴覚に訴える報知音により機体の動作状況を明確に把握しながら当該コンバイン１０の前進操作を行うことができる。

また、機体上昇制御は、上記実施形態の構成に限定される訳ではなく、事情に応じて適宜変更することができる。次に、機体上昇制御の変形例について説明する。なお、以下に説明する変形例において、機体上昇制御以外の処理及び構成は上記実施形態とほぼ同様であるので、その詳細な説明を省略する。

変形例のコンバイン１０が備える制御部９９は、左右の機体昇降シリンダ９３をストロークエンドまで伸長させて機体を最上端まで上昇させる最上端上昇制御を行うことができるように構成されている。また、変形例のブザー９２は、上記実施形態で述べた複数の種類の報知音（刈取部上昇用報知音、機体上昇用報知音及び機体下降用報知音）に加えて、最上端上昇用報知音を出力できるように構成されている。最上端上昇用報知音は、機体上昇制御が前記最上端上昇制御に移行した場合であって、機体を上昇させるときにブザー９２から出力される報知音である。

次に、図８を参照して、機体上昇制御の詳細について説明する。図８は、変形例における前進時の機体上昇制御を示したフローチャートである。

図８に示すように、変形例の機体上昇制御が開始されると、制御部９９は、上記実施形態と同様に、刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作が継続して検出されているか否かを調べる（Ｓ３０１）。

次に、制御部９９は、予め設定されている所定位置に機体が到達しているか否かを調べる。より具体的には、ストロークセンサ９７の検出信号に基づいて、左右の機体昇降シリンダ９３の何れかが設定機体高さまで達しているか否かを調べる（Ｓ３０２）。左右の機体昇降シリンダ９３の何れもが設定機体高さまで到達していない場合は、水平制御を行いながら機体を上昇させる（Ｓ３０３）。そして、制御部９９は、機体の上昇とともに機体上昇用報知音をブザー９２に出力させる（Ｓ３０４）。

ストロークセンサ９７の検出信号から、機体昇降シリンダの左右何れかの一側がストロークエンド（最上端、設定機体高さより上側）まで到達している場合は、他側の機体昇降シリンダ９３をストロークエンドまで伸長させて機体を最上端まで上昇させる最上端上昇制御に移行する（Ｓ３０５）。制御部９９は、機体上昇制御から最上端上昇制御に移行するとともに、ブザー９２に出力させる報知音を、機体上昇用報知音から最上端上昇用報知音に切り替える（Ｓ３０６）。この結果、左右の機体昇降シリンダ９３のそれぞれがストロークエンドまで到達し、機体が最大高さまで移動することになる。

Ｓ３０４又はＳ３０６の処理の後、制御部９９は、刈取部昇降スイッチ６９の下降側操作が検出されているか否かを調べる（Ｓ３０７）。刈取部昇降スイッチ６９の下降側操作が検出されなかった場合は、Ｓ３０１の処理に戻る。そして、制御部９９は、Ｓ３０７の処理で刈取部昇降スイッチ６９の下降側操作が検出されるまで、Ｓ３０１からＳ３０７までの処理を繰り返す。Ｓ３０７の処理で刈取部昇降スイッチ６９の下降側操作が検出された場合は、制御部９９は、手動設定位置まで機体を下降させる（Ｓ３０８）とともに、機体下降用報知音をブザー９２に出力させ、このフローを終了する。このフロー終了後に、主変速レバー５４の前進操作が検出されている場合（例えば、オペレータによって前進操作が継続されている場合）は、図６のフローが開始され（Ｓ１０１の処理に戻り）、上述した処理を繰り返す。

以上に示したように、変形例のコンバイン１０においては、以下のように構成される。即ち、コンバイン１０は、機体の左右傾斜角を検出する傾斜角センサ７０を備える。機体昇降シリンダ９３は機体の左右にそれぞれ配置される。制御部９９は、傾斜角センサ７０の検出値に応じて機体昇降シリンダ９３を制御することによって機体水平制御を行うことが可能に構成される。機体上昇制御は、左右両側の機体昇降シリンダ９３によって機体を最上端まで上昇させるように行われる。

これにより、通常時は機体水平制御によって安定した走行を実現できる。一方、機体及び刈取部１２が接触するおそれがある障害物を前方に発見した場合は、刈取部昇降スイッチ６９を操作するだけで、接地面と機体下面との空間を最大限確保できる位置まで機体を上昇させることができる。これによって、刈取部１２及び機体が障害物の上方を通過するようにして当該障害物を回避できる。

以上に本発明の実施形態を説明したが、上記の構成は更に以下のように変更することができる。

上記実施形態の機体上昇制御は、水平制御を行いながら機体を上昇させているが、水平制御を行わずに機体を上昇させる構成に変更することができる。また、機体上昇制御に移行すると、刈取部昇降スイッチ６９の上昇側操作に関係なく、制御部９９が機体を最上端位置まで自動的に上昇させる構成にすることもできる。

上記実施形態では、刈取部１２が最上端位置にある状態で刈取部昇降スイッチ６９の上昇操作が一定時間以上継続して検出されることが機体上昇制御を行うための条件として設定されているが、この所定条件は事情に応じて適宜変更することができる。例えば、刈取部１２が最上端位置ではなくても、予め設定されている設定位置よりも高い位置にあるときに、刈取部昇降スイッチ６９の上昇操作が一定時間以上継続して検出されると、制御部９９が機体上昇制御を行うように構成することができる。また、刈取部１２が最上端にある状態で、刈取部昇降スイッチ６９を上昇側に操作すると、制御部９９が行う制御が、即座に機体上昇制御に移行する構成に変更することもできる。このように、前進時において、機体上昇制御に移行する所定の条件は、事情に応じて適宜変更することができる。

上記実施形態では、刈取部高さ検出センサ６４の検出信号に基づいて刈取部１２が最上端位置にあるか否かを判定しているが、この構成は適宜変更することができる。例えば、刈取部１２が最上端位置にあるときにＯＮ状態になるリミットスイッチをコンバイン１０が備えるように構成することもできる。この場合、制御部９９は、リミットスイッチの検出信号に基づいて、刈取部１２が最上端にあるか否かを判定する。

また、上記実施形態のコンバイン１０の構成からブザー９２及びブザー９２に関連する処理を省略することもできる。

また、上記実施形態ではコンバイン１０に本発明を適用しているが、本発明を適用できる作業機はコンバイン１０に限定されない。例えば大根や人参等を収穫する自走式の根菜収穫機等の作業機に本発明を適用することができる。

１０ コンバイン（作業機）
１１ クローラ走行部（走行部）
１２ 刈取部（作業部）
５４ 主変速レバー（前後進操作部）
６３ 刈取部昇降シリンダ（刈取部昇降部）
６９ 刈取部昇降スイッチ（刈取部昇降操作部）
７０ 傾斜角センサ（傾斜角検出部）
９２ ブザー（報知部）
９３ 機体昇降シリンダ（機体昇降部）
９９ 制御部

Claims (4)

1. 作業部と、
   この作業部を昇降させるための作業部昇降部と、
   機体を走行させるための走行部と、
   前記走行部の接地面に対して前記機体を昇降させるための機体昇降部と、
   前記作業部の昇降操作を行うための作業部昇降操作部と、
   前記機体の前後進操作を行うための前後進操作部と、
   前記作業部昇降部の制御を行う制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記前後進操作部の前進操作が検出されている場合において、
   前記作業部が所定位置より上昇側にある状態で、前記作業部昇降操作部の上昇操作が検出されると、前記機体昇降部によって前記機体を上昇させる機体上昇制御を行い、
   前記機体上昇制御が行われた後に、前記作業部昇降操作部の下降操作が検出されると、
   前記機体の高さを予め設定される設定位置まで下降させる機体下降制御を行うことを特徴とする作業機。
2. 請求項１に記載の作業機であって、
   前記機体の左右傾斜角を検出する傾斜角検出部を備え、
   前記機体昇降部は前記機体の左右にそれぞれ配置され、
   前記制御部は、前記傾斜角検出部の検出値に応じて前記機体昇降部を制御することによって機体水平制御を行うことが可能に構成され、
   前記機体上昇制御は、前記機体水平制御を行いながら当該機体を上昇させるように行われることを特徴とする作業機。
3. 請求項１に記載の作業機であって、
   前記機体の左右傾斜角を検出する傾斜角検出部を備え、
   前記機体昇降部は前記機体の左右にそれぞれ配置され、
   前記制御部は、前記傾斜角検出部の検出値に応じて前記機体昇降部を制御することによって機体水平制御を行うことが可能に構成され、
   前記機体上昇制御は、左右両側の機体昇降部によって機体を最上端まで上昇させるように行われることを特徴とする作業機。
4. 請求項１から３までの何れか一項に記載の作業機であって、
   複数の種類の報知音を出力することができる報知部を備え、
   前記制御部は、
   前記機体上昇制御時には、前記機体の上昇を報知する上昇用報知音を前記報知部に出力させ、
   前記機体下降制御時には、前記機体の下降を報知する下降用報知音を前記報知部に出力させることを特徴とする作業機。

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