JP5630534B1 - コンバインの高さ検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】穀稈が引っ掛かることを抑制できるコンバインの高さ検出装置を提供することを目的とする。【解決手段】コンバインの高さ検出装置１００はブラケット１０１とユニット本体１１０とポテンショメータ１１１と接地体１１２を備える。ブラケット１０１はコンバイン１の分草体５１に固定されている。ユニット本体１１０はブラケット１０１に第１回転軸１０７回りに回転自在に取り付けられている。ポテンショメータ１１１はユニット本体１１０の第１回転軸１０７回りの回転位置を検出する。接地体１１２はユニット本体１１０に取り付けられ前進時には地面Ｇから押圧されることでユニット本体１１０と一体に回転する。【選択図】図３

Description

本発明は、コンバインの高さ検出装置に関する。

コンバインは、走行装置と、刈取装置と、脱穀装置を備えており、走行しながら刈取り、脱穀及び選別を行う。コンバインは、刈り取った後の切株による走行抵抗及び振動を低減し、刈り跡の見栄えを良くし、刈り取った穀稈の搬送、脱穀に悪影響を与えないために、穀稈の地面からの一定の高さの位置を刈り取ることが望まれている。このために、コンバインは、刈取装置の地面からの高さを測定する高さ検出装置（例えば、特許文献１参照）を備えている。

特許文献１に示されたコンバインの高さ検出装置は、刈取装置の分草体に前後方向と平行な軸心回りに回転自在に取り付けられたブラケットと、ブラケットの後端部に車幅方向と平行な第１軸心回りに回転自在に設けられたユニット本体と、ユニット本体の前端部に車幅方向と平行な第２軸心回りに回転自在に設けられた接地体と、ユニット本体に設けられかつ接地体の第２軸心回りの角度を検出するポテンショメータなどを備えている。

前述の高さ検出装置は、コンバインの直進時には、接地体が地面に接触し、地面から押されて接地体のみが第２軸心回りに回転し、ポテンショメータが第２軸心回りの角度を検出することで、刈取装置の地面からの高さを検出する。そして、コンバインは、高さ検出装置が検出した刈取装置の地面に基いて、刈取装置の地面からの高さが予め定められた一定の高さとなるように、刈取装置を昇降シリンダなどにより昇降させながら、刈取り、脱穀及び選別を行う。また、前述の高さ検出装置は、コンバインの旋回時などには、前記軸心回りに回転させる。

特開２００８−１４８５７３号公報

ところで、上述のような特許文献１に記載の高さ検出装置を備えたコンバインは、刈取装置の条合わせのために、直進時に車幅方向に小刻みに振られることがある。この際、高さ検出装置が軸心回りに小刻みに回転して、ユニット本体に穀稈が引っ掛かって、最悪の場合には、破損してしまう虞があった。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、穀稈が引っ掛かることを抑制できるコンバインの高さ検出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るコンバインの高さ検出装置（１００）は、例えば、コンバイン（１）の刈取装置（５）の分草体（５１）の下方に設けられ、地面（Ｇ）に対する前記刈取装置（５）の高さを検出するコンバインの高さ検出装置において、前記分草体（５１）の下部に固定されたブラケット（１０１）と、前記ブラケット（１０１）に対して第１回転軸（１０７）回りに上下回転自在に取り付けられ、地面（Ｇ）に接触する接地体（１１２）を取り付けたユニット本体（１１０）と、前記第１回転軸（１０７）回りのユニット本体（１１０）の回転位置を検出する検出手段（１１１）と、を備え、前記接地体（１１２）の前記地面（Ｇ）に接触する接触部（１２３）は、水平方向の断面が前記コンバイン（１）の車幅方向の中央が前方に位置しかつ前記車幅方向の両端が中央よりも後方に位置するＵ字状に形成され、前記ブラケット（１０１）の下面（１０４ａ）は、前記ブラケット（１０１）の上面（１０４ｂ）よりも前記コンバイン（１）の後方側に延びているとともに、前記ユニット本体（１１０）には、前記第１回転軸（１０７）を通す第１ボス部（１１５）と、前記接地体（１１２）を前記ユニット本体（１１０）に対して上下回転自在に取り付ける第２回転軸（１２５）を通す第２ボス部（１１６）と、第１ボス部（１１５）と第２ボス部（１１６）を連結するリブ（１２０）とが設けられていることを特徴とする。

また、上記コンバイン（１）では、例えば、前記ブラケット（１０１）は、後方から前方に向うにしたがって幅が狭くなる形状に形成され、かつ前記分草体（５１）に溶接されているものとすることができる。

また、上記コンバイン（１）では、例えば、前記ブラケット（１０１）は、前方から後方に向うにしたがって徐々に間隔が広がる一対の板状部材（１０３ａ，１０３ｂ）と、板状部材（１０３ａ，１０３ｂ）同士を連結しかつ前記分草体（５１）に固定された補強部材（１０３ｃ）とを備えるものとすることができる。

また、上記コンバイン（１）では、例えば、前記ブラケット（１０１）は、前端部（１０３）よりも後端部（１０４）が高い位置に配置されているものとすることができる。

また、上記コンバイン（１）では、例えば、前記ブラケット（１０１）の最も下方に位置する最下部は、前記ユニット本体（１１０）の最も下方に位置する最下部よりも下方に配置されているものとすることができる。

また、上記コンバイン（１）では、例えば、前記第１ボス部（１１５）には、防塵用カラー（１３３ａ）が取り付けられているものとすることができる。

また、上記コンバイン（１）では、例えば、前記第２ボス部（１１６）には、防塵用カラー（１３３ｂ）が取り付けられているものとすることができる。

また、上記コンバイン（１）では、例えば、前記ブラケット（１０１）の下面（１０４ａ）は、その後端部がコンバイン（１）の側方から見て前記リブ（１２０）と重なる位置まで延びているものとすることができる。

また、上記コンバイン（１）では、例えば、前記ユニット本体（１１０）内に、前記第１回転軸（１０７）に固定されかつ前記第１回転軸（１０７）回りの前記ユニット本体（１１０）の回転位置を検出する検出手段（１１１）と係合した係合アーム（１０８）と、前記係合アーム（１０８）と接触して前記ユニット本体（１１０）の下降限界位置を規制する規制部材（１２８）と、が設けられているものとすることができる。

また、上記コンバイン（１）では、例えば、前記規制部材（１２８）は、前記第１回転軸（１０７）よりも上方に配置されているものとすることができる。

また、上記コンバイン（１）では、例えば、前記第１回転軸（１０７）回りの前記ユニット本体（１１０）の回転位置を検出する検出手段（１１１）と、前記検出手段（１１１）を覆うセンサーカバー（１３０）とが前記ユニット本体（１１０）に取り付けられているとともに、前記センサーカバー（１３０）の前部（１３０ｄ）は、後方から前方に向うにしたがって徐々にユニット本体（１１０）に近づく方向に傾斜しているものとすることができる。

また、上記コンバイン（１）では、例えば、前記センサーカバー（１３０）における車幅方向で前記ユニット本体（１１０）から最も離れた離間部分（１３０ｃ）は、前記ブラケット（１０１）における車幅方向で前記ユニット本体（１１０）から最も離れた離間部分（１０４）よりも前記ユニット本体（１１０）に近い位置に配置されているものとすることができる。

本発明に係るコンバインの高さ検出装置は、ユニット本体をコンバインの分草体に取り付けるブラケットが、分草体の下方に固定されている。このために、刈取装置の条合わせのために、コンバインが直進時に車幅方向に小刻みに振られても、ブラケットが小刻みに回転することがない。このために、コンバインが直進時に車幅方向に小刻みに振られても、高さ検出装置が小刻みに回転しないので、ユニット本体に穀稈が引っ掛かることを抑制でき、破損してしまうことを抑制することができる。

また、接地体の接触部が断面Ｕ字状に形成されているので、コンバインの旋回時に接地体の接触部に車幅方向の力が作用しても、この力により接地体の接触部が上方に押されることになる。したがって、接地体が破損することを抑制できる。

図１は、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置を備えたコンバインの概略構成を示す側面図である。 図２は、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置を備えたコンバインの概略構成を示す平面図である。 図３は、図１に示されたコンバインの分草体を一部切欠いて、コンバインの高さ検出装置の構成を示す側面図である。 図４は、図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。 図５は、図３中のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 図６は、図３に示されたコンバインの高さ検出装置のユニット本体が接地体毎上方に退避した状態を示す側面図である。 図７は、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置が取り付けられた分草体などの平面図である。 図８は、図３中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。 図９は、図８中のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。 図１０は、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置を一部断面で示す平面図である。 図１１は、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置を備えたコンバインの前進時の高さ検出装置の動作を示す説明図である。 図１２は、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置を備えたコンバインの後進時の高さ検出装置の動作を示す説明図である。

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。

［実施形態］
実施形態に係るコンバインの高さ検出装置１００を、図面に基づいて説明する。図１は、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置を備えたコンバインの概略構成を示す側面図、図２は、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置を備えたコンバインの概略構成を示す平面図である。なお、以下の説明では、前後方向とは、コンバイン１の前後方向である。さらに言えば、前後方向とは、このコンバイン１が直進する際の進行方向であり、直進方向前方を前方、後方を後方という。また、車幅方向とは、当該前後方向に対して水平に直交する方向であり、直進方向前方の右側を右側、直進方向前方の左側を左側という。さらに、鉛直方向とは、前後方向と車幅方向とに直交する方向である。これら前後方向、車幅方向及び鉛直方向は、互いに直交する。

実施形態に係るコンバインの高さ検出装置１００は、図１に示されるコンバイン１に設けられる。図１に示す実施形態のコンバイン１は、駆動力源としてのエンジン３が発生する駆動力によって、自走しながら稲、麦等の穀稈を刈り取り、脱穀可能であるコンバインである。コンバイン１は、図１及び図２に示すように、機体フレーム２と、駆動力源としてのエンジン３と、走行装置４と、刈取装置５と、脱穀装置１０と、グレンタンク８と、フィードチェーン駆動機構９とを備える。

機体フレーム２は、コンバイン１の車体の枠状の構造部材をなしている。エンジン３は、機体フレーム２上の前後方向前方に搭載されている。エンジン３は、コンバイン１で用いる駆動力の発生源である。エンジン３は、内燃機関であり、燃焼室で燃料を燃焼させることにより燃料のエネルギを機械的仕事に変換して回転力として出力する熱機関である。また、エンジン３は、機体フレーム２上の操作席２１（図２に示す）を設けたキャビン２２（図２に示す）の下方に設けられている。

走行装置４は、機体フレーム２の鉛直方向下側に設けられる。走行装置４は、エンジン３からの駆動力によって、コンバイン１全体を走行させるものである。走行装置４は、クローラ４１を有する。クローラ４１は、機体フレーム２の鉛直方向下方において車幅方向に間隔をあけて一対設けられる。走行装置４は、エンジン３から伝達される駆動力によってクローラ４１が駆動することでコンバイン１全体を前後方向前方に走行させる。

刈取装置５は、機体フレーム２の前部に設けられる。刈取装置５は、エンジン３からの駆動力によって駆動し穀稈を刈り取り、刈り取った穀稈を脱穀装置１０などに搬送するものである。刈取装置５は、エンジン３からの駆動力によって駆動し穀稈を刈り取るものであって、圃場に植生する穀稈を分草する分草体５１と、倒伏している穀稈を引き起こす引起装置５２と、引き起こされた穀稈を切断する刈刃５３が設けられると共に、刈り取られた穀稈を搬送する搬送装置５６を備えている。分草体５１は、車幅方向に間隔をあけて複数設けられ、刈取装置５の下部に設けられた円筒状の下部フレーム５７の先端に取り付けられている。また、刈取装置５は、図示しない昇降シリンダにより機体フレーム２の前部に鉛直方向に沿って昇降自在に設けられている。

脱穀装置１０は、刈取装置５の後方でかつグレンタンク８の側方に設けられ、下部の選別部６と上部の脱穀部７を有する。選別部６は、機体フレーム２の上方でかつ刈取装置５の搬送装置５６の後方に設けられる。また、選別部６は、グレンタンク８の側方でかつ機体フレーム２の左側に設けられる。選別部６は、エンジン３からの駆動力によって、脱穀部７により脱穀された穀稈の藁等の夾雑物と穀粒とを分離する装置である。

なお、脱穀装置１０を通過し、穀粒が扱ぎ取られた穀稈（排藁）は、コンバイン１の後方に配置されている排藁切断装置へ搬送される。排藁切断装置は、排藁搬送装置に投入された排藁を切断し、例えば、圃場に放出する。

脱穀部７は、機体フレーム２の上方でかつ刈取装置５の搬送装置５６の後方に設けられる。また、脱穀部７は、グレンタンク８の側方でかつ機体フレーム２の左側に設けられる。脱穀部７は、エンジン３からの駆動力によって搬送された穀稈を脱穀するものである。すなわち、脱穀部７は、刈取装置５が刈り取った穀稈から穀粒を切離す装置である。

グレンタンク８は、脱穀装置１０の側方に設けられる。グレンタンク８は、脱穀装置１０の選別部６が分離した穀粒を一時的に貯蔵するものである。グレンタンク８は、排出オーガー８１が接続される。排出オーガー８１は、エンジン３からの駆動力によってグレンタンク８内の穀粒を搬送し、グレンタンク８の外部へ排出させるものである。

フィードチェーン駆動機構９は、フィードチェーン９６を回転駆動して、刈取装置５の搬送装置５６から脱穀装置１０の脱穀部７に向けて、刈取装置５が刈り取った穀稈を搬送するものである。フィードチェーン駆動機構９は、脱穀装置１０のグレンタンク８が配置されている側とは反対側、すなわち、左側部に配置されている。

また、コンバイン１は、図２に示すように、刈取装置５の前部に有した分草体５１の下方に設けられ、地面Ｇに対する刈取装置５の高さを検出するコンバインの高さ検出装置１００を備えている。本実施形態では、コンバイン１は、複数の分草体５１のうち左側から２番目の分草体５１に高さ検出装置１００を取り付けている。本発明では、高さ検出装置１００は、複数の分草体５１のうち車幅方向の両端と中央の分草体５１以外に取り付けられれば良い。

次に、コンバインの高さ検出装置１００を、図面に基いて説明する。図３は、図１に示されたコンバインの分草体を一部切欠いて、コンバインの高さ検出装置の構成を示す側面図、図４は、図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図、図５は、図３中のＶ−Ｖ線に沿う断面図、図６は、図３に示されたコンバインの高さ検出装置のユニット本体が接地体毎上方に退避した状態を示す側面図、図７は、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置が取り付けられた分草体などの平面図、図８は、図３中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図、図９は、図８中のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図、図１０は、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置を一部断面で示す平面図である。

なお、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置１００（以下、単に、高さ検出装置と記す）は、コンバイン１の刈取装置５の分草体５１の下方に設けられ、地面Ｇに対する刈取装置５の高さを検出するものである。高さ検出装置１００が取り付けられる分草体５１は、図３、図５及び図６に示すように、樋状の分草体カバー５１ａと、平板状のカバー支持部材５１ｂと、カバー支持部材５１ｂの下面に取り付けられた分草体プレート５１ｃと、カバー支持部材５１ｂの後部と連結された円筒状の下部フレーム５７とを備えている。

分草体カバー５１ａは、圃場に植立する穀稈を分草する。分草体カバー５１ａは、開口部が下方に相対し、かつ、長手方向が前後方向と平行に配置されている。分草体カバー５１ａは、側面視において、前方に向うにしたがって徐々に地面Ｇに近づくように鉛直方向に対して交差している。

カバー支持部材５１ｂは、分草体カバー５１ａとの間に空間Ｋ（図３及び図５に示す）を有して、分草体カバー５１ａの下部に取り付けられる。カバー支持部材５１ｂは、側面視において、く字状に屈曲している。カバー支持部材５１ｂは、一端部が分草体カバー５１ａの下部に取り付けられているとともに、後部としての他端部が下部フレーム５７に取り付けられている。

分草体プレート５１ｃは、分草体カバー５１ａとともに圃場に植立する穀稈を分草する。分草体プレート５１ｃは、カバー支持部材５１ｂの下面に取り付けられ、かつ、平面視では前後方向と平行で、正面視では鉛直方向と平行な平板状に形成されている。下部フレーム５７は、上部に空間Ｋと連通する開口を有している。

高さ検出装置１００は、図３及び図６に示すように、ブラケット１０１と、ユニット本体１１０と、ポテンショメータ１１１（検出手段に相当）と、接地体１１２を備えている。

ブラケット１０１は、分草体５１の下部に設けられる分草体プレート５１ｃに固定されている。ブラケット１０１は、図３及び図６に示すように、分草体５１の分草体プレート５１ｃに固定された前端部としての固定部１０３と、後端部としてのユニット取付部１０４と、を備えている。

固定部１０３は、図７及び図８に示すように、平面視において、前方から後方に向かうにしたがって徐々に間隔が広がる一対の板状部材１０３ａ，１０３ｂと、一対の板状部材１０３ａ，１０３ｂ同士を連結した補強部材１０３ｃとを備えている。即ち、ブラケット１０１は、図７に示すように、後方から前方に向うにしたがって車幅方向の幅が狭くなる形状に形成されている。

一対の板状部材１０３ａ，１０３ｂは、先端同士が連なって、固定部１０３をＶ字状に形成している。補強部材１０３ｃは、平板状に形成され、一対の板状部材１０３ａ，１０３ｂの上端部同士を連結している。固定部１０３の先端が分草体プレート５１ｃに溶接（固定）され、補強部材１０３ｃの上面が分草体プレート５１ｃに溶接（固定）されて、ブラケット１０１は、分草体５１の分草体プレート５１ｃに固定（溶接）されている。

ユニット取付部１０４は、高さ検出装置１００のユニット本体１１０を取り付けるものであり、固定部１０３の一対の板状部材１０３ａ，１０３ｂのうちの一方の板状部材１０３ａから後方に向かって、前後方向に沿って直線状に延在した平板状に形成されている。

また、ユニット取付部１０４即ちブラケット１０１の後端部には、図８などに示すように、第１回転軸１０７が固定されている。第１回転軸１０７は、車幅方向と平行な円柱状に形成され、ユニット取付部１０４即ちブラケット１０１に対して該第１回転軸１０７回りに上下回転自在にユニット本体１１０を取り付けるものである。即ち、ブラケット１０１の後端部に第１回転軸１０７が設けられている。また、第１回転軸１０７には、該第１回転軸１０７の外周方向（径方向）に延在したセンサーアーム１０８（図８及び図９に示し、係合アームに相当する）が固定されている。

ブラケット１０１は、図３及び図６に示すように、機体フレーム２の側面視において、固定部１０３が後方に向かうにしたがって徐々に上方に向かい、ユニット取付部１０４が水平方向と平行に設けられている。即ち、ブラケット１０１は、前端部としての固定部１０３よりも後端部としてのユニット取付部１０４が地面Ｇよりも離れた高い位置に配置されている。ブラケット１０１は、固定部１０３とユニット取付部１０４とが連なる中央部が屈曲して、ヘ字状に形成されている。ブラケット１０１のユニット取付部１０４の下面１０４ａは、ブラケット１０１のユニット取付部１０４の上面１０４ｂよりもコンバイン１の後方側に延びている。

ユニット本体１１０は、ブラケット１０１のユニット取付部１０４に第１回転軸１０７回りに回転自在に取り付けられている。ユニット本体１１０は、図３に示す下降限界位置と図６に示す上昇限界位置とに亘って、ブラケット１０１に対して第１回転軸１０７回りに上下回転自在に取り付けられている。また、ユニット本体１１０は、地面Ｇに接触する接地体１１２を取り付けている。

ユニット本体１１０は、図８に示すように、金属製の鋳物で構成されたケース体１１３と、平板状の蓋体１１４とを備えている。ケース体１１３は、扁平な箱状に形成されている。ユニット本体１１０のケース体１１３には、第１回転軸１０７を回転自在に通す円筒状の第１ボス部１１５と、接地体１１２に固定された第２回転軸１２５を回転自在に通す円筒状の第２ボス部１１６とが一体に形成されている。ボス部１１５，１１６は、ケース体１１３の表面から凸に形成されている。第１ボス部１１５は、第２ボス部１１６よりも前方に設けられている。

さらに、ユニット本体１１０のケース体１１３には、第１ボス部１１５と、第２ボス部１１６とを連結するリブ１２０が一体に設けられている。リブ１２０は、ケース体１１３の表面から凸に形成されている。リブ１２０は、ブラケット１０１のユニット取付部１０４の下面１０４ａと、図３に示すように、鉛直方向に重なる位置に配置されている。即ち、ブラケット１０１のユニット取付部１０４の下面１０４ａは、その後端部がコンバイン１の側方から見てリブ１２０と鉛直方向に重なる位置まで延びている。

ケース体１１３即ちユニット本体１１０内には、第１ボス部１１５内に第１回転軸１０７を回転自在に通して、第１回転軸１０７の先端に固定されたセンサーアーム１０８が設けられている。また、ケース体１１３即ちユニット本体１１０内には、センサーアーム１０８と接触して、ユニット本体１１０の下降限界位置を規制する規制部材１２８が設けられている。規制部材１２８は、センサーアーム１０８と接触して、ユニット本体１１０を下降限界位置に位置付ける。規制部材１２８は、センサーアーム１０８と接触して、下降限界位置から第２ボス部１１６が下方に向うように、第１回転軸１０７回りにケース体１１３即ちユニット本体１１０が回転することを規制する。このように、規制部材１２８は、センサーアーム１０８と接触すると、下降限界位置よりも第２ボス部１１６が下方に向ってケース体１１３即ちユニット本体１１０が回転することを規制する。規制部材１２８は、ケース体１１３の前端部でかつ第１ボス部１１５即ち第１回転軸１０７よりも上方に配置されている。本実施形態では、規制部材１２８は、蓋体１１４の外側からユニット本体１１０内にねじ込まれたボルトなどにより構成されている。

また、ケース体１１３即ちユニット本体１１０は、分草体プレート５１ｃと接触して、上昇限界位置が規制される。ケース体１１３即ちユニット本体１１０は、分草体プレート５１ｃと接触して、上昇限界位置に位置付けられる。ケース体１１３即ちユニット本体１１０は、分草体プレート５１ｃと接触した上昇限界位置から第２ボス部１１６が上方に向うように、第１回転軸１０７回りにケース体１１３即ちユニット本体１１０が回転することが規制される。このように、ケース体１１３即ちユニット本体１１０は、分草体プレート５１ｃと接触すると、上昇限界位置よりも第２ボス部１１６が上方に向って回転することが規制される。なお、上昇限界位置では、センサーアーム１０８は、ユニット本体１１０のケース体１１３の内面に接触せずに、ケース体１１３の内面から間隔をあける。

蓋体１１４は、ケース体１１３に取り付けられて、ケース体１１３の開口部を塞ぐ。ユニット本体１１０は、ケース体１１３の第１ボス部１１５内に第１回転軸１０７を回転自在に通すことで、車幅方向と平行な第１回転軸１０７回りに回転自在にブラケット１０１に取り付けられる。

また、ユニット本体１１０がブラケット１０１に取り付けられて、下降限界位置に位置付けられると、ブラケット１０１の最も下方に位置する最下部としての固定部１０３の先端は、ユニット本体１１０の最も下方に位置する最下部としての第２ボス部１１６の下端よりも下方に配置されている。ユニット本体１１０がブラケット１０１に取り付けられると、その下面１１０ａには、図９に示すように、前後方向の中央に凹み１１７が形成されている。凹み１１７は、刈取装置５の側面視において、ユニット本体１１０の下面１１０ａを山形に形成している。

ポテンショメータ１１１は、第１回転軸１０７回りのユニット本体１１０の回転位置を検出するものである。ポテンショメータ１１１は、図１０に示すように、ユニット本体１１０のケース体１１３に取り付けられているとともに、ユニット本体１１０のボス部１１５，１１６の双方よりも上側に設けられている。即ち、ケース体１１３には、ポテンショメータ１１１が備えられている。ポテンショメータ１１１は、ユニット本体１１０がブラケット１０１に取り付けられると、図１０に示すように、ブラケット１０１のユニット取付部１０４の外側面１０４ｃよりも分草体５１の刈幅方向の内側に配置されている。なお、外側面１０４ｃは、ブラケット１０１の外側面に相当する。ポテンショメータ１１１は、高さ検出装置１００がブラケット１０１に取り付けられると、図１０に示すように、機体フレーム２の前後方向に第１回転軸１０７の軸心と第２回転軸１２５の軸心との間に設けられている。また、ポテンショメータ１１１は、図１０に示すように、ユニット本体１１０のケース体１１３に取り付けられたセンサーカバー１３０により覆われている。

センサーカバー１３０は、ポテンショメータ１１１を覆うものであり、ユニット本体１１０に取り付けられている。センサーカバー１３０は、図１０に示すように、ユニット本体１１０のケース体１１３に重ねられて、ケース体１１３に固定される一対の固定片１３０ａ，１３０ｂと、一対の固定片１３０ａ，１３０ｂ間に設けられかつポテンショメータ１１１に重ねられる覆い部１３０ｃとを一体に備えている。固定片１３０ａと覆い部１３０ｃとの間に設けられたセンサーカバー１３０の前部１３０ｄは、後方から前方に向うにしたがって徐々にユニット本体１１０のケース体１１３の表面に近づく方向に、前後方向と車幅方向との双方に対して傾斜している。また、センサーカバー１３０における車幅方向でユニット本体１１０から最も離間した離間部分としての覆い部１３０ｃは、ブラケット１０１における車幅方向でユニット本体１１０から最も離れた離間部分としてのユニット取付部１０４よりもユニット本体１１０に近い位置に配置されている。

ポテンショメータ１１１の軸心回りに回転自在な検出軸１１８と、検出軸１１８に固定されこの検出軸１１８の外周方向に延びた検出アーム１１９とは、ポテンショメータ１１１がユニット本体１１０に取り付けられると、図１０に示すように、ユニット本体１１０のケース体１１３内に収容される。検出アーム１１９は、その先端がセンサーアーム１０８の先端部と係合している。即ち、センサーアーム１０８は、ポテンショメータ１１１と係合するものである。ポテンショメータ１１１は、ブラケット１０１に対して第１回転軸１０７回りにユニット本体１１０が回転されると、第１回転軸１０７にセンサーアーム１０８が固定されているために、検出アーム１１９が検出軸１１８の軸心回りに回転する。そして、ポテンショメータ１１１は、検出軸１１８の軸心回りに回転位置を検出することで、ユニット本体１１０の第１回転軸１０７回りの回転位置を検出する。

ポテンショメータ１１１から延出された複数の電線などで構成されたハーネス１３１は、図３及び図６に示すように、ユニット本体１１０のケース体１１３とブラケット１０１のユニット取付部１０４との間を通される。ハーネス１３１は、カバー支持部材５１ｂに設けられた貫通孔１３２を通して、図５に示すように、空間Ｋ内に通される。そして、ハーネス１３１は、空間Ｋ内に通された後、空間Ｋから下部フレーム５７の先端の開口を通して下部フレーム５７の内部に配策されて、機体フレーム２に適宜箇所に設けられた制御装置（図示せず）に接続されて、検出した回転位置を制御装置に伝える。

ユニット本体１１０が下降限界位置に位置付けられると、第１回転軸１０７よりも第２回転軸１２５が下方に配置される。また、ユニット本体１１０が下降限界位置に位置付けられると、図１１（ａ）に示すように、第１回転軸１０７の軸心とポテンショメータ１１１の検出軸１１８の軸心とを結んだ仮想線Ｌ（図１１（ａ）に一点鎖線で示す）よりも検出アーム１１９とセンサーアーム１０８とが係合する係合部１２１が上方に配置される。また、上昇限界位置では、図６に示すように、ユニット本体１１０の後部がブラケット１０１の下端よりも上方に位置する。このために、ユニット本体１１０は、下降限界位置からユニット本体１１０の後部がブラケット１０１の下端よりも上方に位置するように、第１回転軸１０７回りに回転可能である。

また、ユニット本体１１０内に、図８に示すように、第１のトルクばね１２２（第１付勢手段に相当）を設けている。第１のトルクばね１２２は、第１回転軸１０７の外周に取り付けられ、一端部がケース体１１３の内面に当接し、他端部がセンサーアーム１０８に取り付けられている。第１のトルクばね１２２は、一端部がケース体１１３の内面に当接し、他端部がセンサーアーム１０８に取り付けられていることで、上昇限界位置から下降限界位置に向ってユニット本体１１０を付勢する。

接地体１１２は、ユニット本体１１０に第２回転軸１２５回りに回転自在に取り付けられているとともに、地面Ｇに接触することが可能である。即ち、ユニット本体１１０は、地面Ｇに接触する接地体１１２を有している。接地体１１２は、図３及び図６に示すように、地面Ｇに接触する帯状部１２３（接触部に相当）と、この帯状部１２３の縁に連なった取付部１２４とを一体に備えている。帯状部１２３は、下降限界位置にユニット本体１１０が位置付けられると、図３に示すように、中央部１２３ａが上下両端部１２３ｂ，１２３ｃよりも前方に位置するように、側面視において、く字状に形成されている。なお、中央部１２３ａが接地体１１２の中央部に相当し、上下両端部１２３ｂ，１２３ｃが接地体１１２の上下両端部に相当する。接地体１１２の帯状部１２３の下端部１２３ｃの幅は、図８に示すように、中央部１２３ａの幅よりも広く形成されている。接地体１１２の帯状部１２３の下端部１２３ｃの幅は、ユニット本体１１０の車幅方向の幅よりも狭く形成されている。また、接地体１１２の帯状部１２３の下端部１２３ｃは、車幅方向において、ブラケット１０１の中央に配置されている。

また、帯状部１２３の下端部１２３ｃは、図４に示すように、水平方向の断面がＵ字状に形成されている。帯状部１２３の下端部１２３ｃは、水平方向の断面において、車幅方向の中央が前方に位置し車幅方向の両端が中央よりも後方に位置している。これにより、帯状部１２３の下端部１２３ｃは、ユニット本体１１０が下降限界位置と上昇限界位置との中間に位置づけられると、車幅方向の中央が車幅方向の両端に対して下方に位置する。

取付部１２４は、帯状部１２３の上端部１２３ｂの縁に連なっている。接地体１１２の取付部１２４には、第２ボス部１１６内に回転自在に設けられた第２回転軸１２５が固定されている。第２回転軸１２５が第２ボス部１１６内に通されることで、接地体１１２は、ユニット本体１１０の後部に回転自在に取り付けられる。即ち、第２回転軸１２５は、接地体１１２をユニット本体１１０に対して上下回転自在に取り付けるものである。

また、第２回転軸１２５の先端には、ユニット本体１１０のケース体１１３内に収容される規制部材１２６（図８に示す）が固定されている。規制部材１２６は、ユニット本体１１０が下降限界位置に位置付けられて接地体１１２の上下両端部１２３ｂ，１２３ｃが鉛直方向に並ぶ位置（図３に示す）に位置付けられると、ユニット本体１１０のケース体１１３の内面に当接する。そして、規制部材１２６は、ユニット本体１１０のケース体１１３の内面に当接することで、ユニット本体１１０が下降限界位置に位置付けられて接地体１１２の上下両端部１２３ｂ，１２３ｃが鉛直方向に並ぶ位置（図３に示す）よりも、下端部１２３ｃが後方に向かう方向に、接地体１１２が第２回転軸１２５回りに回転することを規制する。

このために、接地体１１２は、図３に示す上下両端部１２３ｂ，１２３ｃが鉛直方向に並ぶ位置から、下端部１２３ｃが前方に向かう方向のみに第２回転軸１２５回りに回転することができる。また、接地体１１２は、図３に示す上下両端部１２３ｂ，１２３ｃが鉛直方向に並ぶ位置から、下端部１２３ｃが前方に向かう方向に第２回転軸１２５回りに回転すると、図１２（ｄ）に示すように、中央部１２３ａが凹み１１７内に侵入して、凹み１１７の内面に当接する。このように、接地体１１２は、図３に示す上下両端部１２３ｂ，１２３ｃが鉛直方向に並ぶ位置と、図１２（ｄ）に示す中央部１２３ａが凹み１１７内に侵入する位置とに亘って、ユニット本体１１０に対して第２回転軸１２５回りに回転する。

また、ユニット本体１１０内に、図８に示すように、第２のトルクばね１２７（第２付勢手段に相当）を設けている。第２のトルクばね１２７は、ユニット本体１１０の第２回転軸１２５の外周に取り付けられ、一端部がケース体１１３の内面に当接し、他端部が規制部材１２６に取り付けられている。第２のトルクばね１２７は、一端部がケース体１１３の内面に当接し、他端部が規制部材１２６に取り付けられていることで、下端部１２３ｃが後方に向かうように、図３に示す上下両端部１２３ｂ，１２３ｃが鉛直方向に並ぶ位置に向って、接地体１１２を付勢する。

また、接地体１１２は、ユニット本体１１０が上昇限界位置に位置付けられると、図６に示すように、下部フレーム５７に下端部１２３ｃ又は上端部１２３ｂが当接し第２のトルクばね１２７の付勢力に抗して押圧されて、第２回転軸１２５回りに若干回転する。そして、接地体１１２は、ユニット本体１１０が上昇限界位置に位置付けられると、下端部１２３ｃの先端即ち下端の高さが、分草体５１の先端の高さ以上となる。本実施形態では、接地体１１２は、ユニット本体１１０が上昇限界位置に位置付けられると、下端部１２３ｃの先端即ち下端が、分草体５１の先端よりも高い。

さらに、図８に示すように、ユニット本体１１０の第１ボス部１１５には、防塵用カラー１３３ａが取り付けられ、ユニット本体１１０の第２ボス部１１６には、防塵用カラー１３３ｂが取り付けられている。防塵用カラー１３３ａは、内側に第１回転軸１０７を通しかつ第１ボス部１１５の外周に被せられる。防塵用カラー１３３ａは、ブラケット１０１のユニット取付部１０４と第１ボス部１１５との間に設けられる。防塵用カラー１３３ｂは、内側に第２回転軸１２５を通しかつ第２ボス部１１６の外周に被せられる。防塵用カラー１３３ｂは、接地体１１２の取付部１２４と第２ボス部１１６との間に設けられる。

次に、前述した構成の高さ検出装置１００の動作を、図面に基いて説明する。図１１は、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置を備えたコンバインの前進時の高さ検出装置の動作を示す説明図、図１２は、実施形態に係るコンバインの高さ検出装置を備えたコンバインの後進時の高さ検出装置の動作を示す説明図である。

前述した構成の高さ検出装置１００は、接地体１１２の帯状部１２３にいかなるものも当接しない状態では、第１のトルクばね１２２及び第２のトルクばね１２７の付勢力により、ユニット本体１１０が下降限界位置に位置付けられ、図１１（ａ）に示すように、接地体１１２の下端部１２３ｃが分草体５１よりも下方に突出する。ここで、接地体１１２は、図１１（ａ）に示す位置から第２回転軸１２５回りに、下端部１２３ｃが前方に向う方向にのみ回転することが許容され、後方に向かう方向の回転が規制されている。

このために、コンバイン１の前進時には、接地体１１２の下端部１２３ｃが地面Ｇや切り株に当接すると、これらの地面Ｇや切り株から押圧されて、接地体１１２と高さ検出装置１００とが一体となって、図１１（ｂ）〜図１１（ｇ）に示すように、第１回転軸１０７回りに上昇限界位置に向って回転する。そして、高さ検出装置１００は、ポテンショメータ１１１が第１回転軸１０７回りのブラケット１０１に対する回転位置を検出して、分草体５１の地面Ｇからの高さを検出する。高さ検出装置１００は、検出結果をコンバイン１全体の制御を司る制御装置（図示せず）に出力する。そして、この制御装置は、ポテンショメータ１１１の検出結果から算出される分草体５１の地面Ｇからの高さを一定にするように、前述の昇降シリンダを作動させ、刈取装置５の高さを変更する。

また、コンバイン１の後進時には、接地体１１２の下端部１２３ｃが地面Ｇや切り株に当接すると、これらの地面Ｇや切り株から押圧されて、まず、図１２（ａ）〜図１２（ｃ）に示すように、接地体１１２がユニット本体１１０に対して下端部１２３ｃが前方に向うように第２回転軸１２５回りに回転する。また、図１２（ｃ）に示すように、接地体１１２の中央部１２３ａが凹み１１７に侵入して凹み１１７の内面に当接した状態で、接地体１１２が切り株などから上方に押圧されると、接地体１１２と高さ検出装置１００とが一体となって、図１２（ｄ）に示すように、第１回転軸１０７回りに上昇限界位置に向って回転する。このとき、接地体１１２の下端の高さが分草体５１の先端の高さ以上であるので、接地体１１２に地面が干渉することなく、接地体１１２がユニット本体１１０と一体に回転することができる。

さらに、コンバイン１の前進及び後進時において旋回すると、接地体１１２の帯状部１２３の下端部１２３ｃが断面Ｕ字状に形成されているので、接地体１１２の帯状部１２３に車幅方向の力が作用する。そして、この車幅方向の力により接地体１１２の帯状部１２３が上方に押されて、接地体１１２と高さ検出装置１００とが一体となって、第１回転軸１０７回りに上昇限界位置に向って回転する。

上記のように構成されるコンバイン１は、エンジン３が発生させる駆動力によって走行装置４が駆動して走行しながら刈取装置５によって穀稈を刈り取る。このとき、刈取装置５は、分草体５１により分草し、引起装置５２により引き起こして、穀稈を刈刃５３で刈り取る。そして、コンバイン１は、刈取装置５で刈り取った穀稈を搬送装置５６によって脱穀装置１０の脱穀部７に搬送する。そして、コンバイン１は、フィードチェーン駆動機構９が穀稈を後方に搬送しながら、脱穀部７にてエンジン３から伝達される駆動力によって穀稈を脱穀する。脱穀された穀粒等は、選別部６に落下する。そして、コンバイン１は、選別部６にて穀粒を選別し、選別した穀粒をグレンタンク８に貯蔵する。

以上で説明した実施形態に係る高さ検出装置１００によれば、ユニット本体１１０をコンバイン１の分草体５１に取り付けるブラケット１０１が、分草体５１の下方に固定されている。このために、刈取装置５の条合わせのために、コンバイン１が直進時に車幅方向に小刻みに振られても、ブラケット１０１が小刻みに回転することがない。したがって、コンバイン１が直進時に車幅方向に小刻みに振られても、高さ検出装置１００が小刻みに回転しないので、ユニット本体１１０に穀稈が引っ掛かることを抑制でき、破損してしまうことを抑制することができる。

また、高さ検出装置１００は、接地体１１２の帯状部１２３の下端部１２３ｃが断面Ｕ字状に形成されているので、コンバイン１の旋回時に接地体１１２の帯状部１２３に車幅方向の力が作用しても、この力により接地体１１２の帯状部１２３が上方に押されることになる。したがって、接地体１１２が破損することを抑制できる。

また、高さ検出装置１００は、ブラケット１０１が前方に向うにしたがって幅が狭く形成されているので、ブラケット１０１に穀稈などが引っ掛かることを抑制できる。また、ブラケット１０１を分草体５１に溶接により固定しているので、低コスト化を図ることができる。

また、高さ検出装置１００は、ブラケット１０１が一対の板状部材１０３ａ，１０３ｂと板状部材１０３ａ，１０３ｂ同士を連結する補強部材１０３ｃとを備えるという簡便に構成されているので、更なる低コスト化を図ることができる。

また、高さ検出装置１００は、ブラケット１０１の前端部としての固定部１０３よりも後端部としてのユニット取付部１０４が高い位置に配置されているので、分草体５１と地面Ｇとの間のユニット本体１１０を設置するためのスペースの大型化を抑制することができる。

また、高さ検出装置１００は、ブラケット１０１の最下部としての固定部１０３の先端を、ユニット本体１１０の最下部としての第２ボス部１１６の下端よりも下方に配置しているので、ユニット本体１１０に穀稈が引っ掛かることを抑制することができる。

また、高さ検出装置１００は、ブラケット１０１の下面１０４ａを上面１０４ｂよりも後方に延ばしているので、穀稈がユニット本体１１０に取り付けられるポテンショメータ１１１やポテンショメータ１１１に接続したハーネス１３１に引っ掛かることを抑制することができる。

また、高さ検出装置１００は、ユニット本体１１０にボス部１１５，１１６同士を連結するリブ１２０を設けているので、ユニット本体１１０の剛性を向上して、ユニット本体１１０が破損することを抑制できる。

また、高さ検出装置１００は、ボス部１１５，１１６に防塵用カラー１３３ａ，１３３ｂを設けているので、ボス部１１５，１１６を通してユニット本体１１０内に泥などが侵入することを抑制できる。

また、高さ検出装置１００は、ユニット本体１１０の下面１０４ａがボス部１１５，１１６同士を連結するリブ１２０に重なる位置まで後方に延びているので、ユニット本体１１０の下面１０４ａとリブ１２０とが協働して、穀稈がユニット本体１１０に取り付けられるポテンショメータ１１１やポテンショメータ１１１に接続したハーネス１３１に引っ掛かることを抑制することができる。

また、高さ検出装置１００は、ユニット本体１１０内にセンサーアーム１０８と規制部材１２８とを設けているので、穀稈などの接触によるポテンショメータ１１１の誤検出を抑制することができる。

また、高さ検出装置１００は、規制部材１２８を第１回転軸１０７よりも上方に設けているので、仮にユニット本体１１０内に泥などが侵入しても、泥が規制部材１２８に付着することを抑制でき、ポテンショメータ１１１の誤検出を抑制することができる。

また、高さ検出装置１００は、センサーカバー１３０の前部１３０ｄが前方に向うにしたがって徐々にユニット本体１１０に近づく方向に傾斜しているので、センサーカバー１３０に穀稈が引っ掛かることを抑制できる。

また、高さ検出装置１００は、センサーカバー１３０の離間部分としての覆い部１３０ｃが、ブラケット１０１の離間部分としてのユニット取付部１０４よりもユニット本体１１０に近いので、ポテンショメータ１１１への穀稈の引っ掛かりをより確実に抑制することができる。

なお、前述した実施形態では、ポテンショメータ１１１に接続したハーネス１３１を分草体カバー５１ａとカバー支持部材５１ｂとの間の空間Ｋと下部フレーム５７の内側に通している。しかしながら、本発明では、ハーネス１３１は、前記空間Ｋ内を通すことなく、ポテンショメータ１１１から下部フレーム５７に設けられた孔を通して下部フレーム５７の内側に通しても良い。この場合、ハーネス１３１が配索しやすく、ハーネス１３１を構成する電線などが断線しにくい。

なお、上述した本発明の実施形態に係るコンバインは、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。

１ コンバイン
５ 刈取装置
５１ 分草体
１００ コンバインの高さ検出装置
１０１ ブラケット
１０３ 固定部（前端部）
１０３ａ，１０３ｂ 板状部材
１０３ｃ 補強部材
１０４ ユニット取付部（後端部、離間部分）
１０４ａ 下面
１０４ｂ 上面
１０７ 第１回転軸
１０８ センサーアーム（係合アーム）
１１０ ユニット本体
１１１ ポテンショメータ（検出手段）
１１２ 接地体
１１３ ケース体
１１５ 第１ボス部
１１６ 第２ボス部
１２０ リブ
１２３ 帯状部（接触部）
１２５ 第２回転軸
１２８ 規制部材
１３０ センサーカバー
１３０ｃ 覆い部（離間部分）
１３０ｄ 前端部
１３３ａ，１３３ｂ 防塵用カラー
Ｇ 地面

Claims (12)

1. コンバインの刈取装置の分草体の下方に設けられ、地面に対する前記刈取装置の高さを検出するコンバインの高さ検出装置において、
   前記分草体の下部に固定されたブラケットと、
   前記ブラケットに対して第１回転軸回りに上下回転自在に取り付けられ、地面に接触する接地体を取り付けたユニット本体と、
   前記第１回転軸回りのユニット本体の回転位置を検出する検出手段と、を備え、
   前記接地体の前記地面に接触する接触部は、水平方向の断面が前記コンバインの車幅方向の中央が前方に位置しかつ前記車幅方向の両端が中央よりも後方に位置するＵ字状に形成され、
   前記ブラケットの下面は、前記ブラケットの上面よりも前記コンバインの後方側に延びているとともに、
   前記ユニット本体には、前記第１回転軸を通す第１ボス部と、前記接地体を前記ユニット本体に対して上下回転自在に取り付ける第２回転軸を通す第２ボス部と、第１ボス部と第２ボス部を連結するリブとが設けられていることを特徴とするコンバインの高さ検出装置。
2. 前記ブラケットは、後方から前方に向うにしたがって幅が狭くなる形状に形成され、かつ前記分草体に溶接されている
   請求項１に記載のコンバインの高さ検出装置。
3. 前記ブラケットは、前方から後方に向うにしたがって徐々に間隔が広がる一対の板状部材と、板状部材同士を連結しかつ前記分草体に固定された補強部材とを備える
   請求項２に記載のコンバインの高さ検出装置。
4. 前記ブラケットは、前端部よりも後端部が高い位置に配置されている
   請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載のコンバインの高さ検出装置。
5. 前記ブラケットの最も下方に位置する最下部は、前記ユニット本体の最も下方に位置する最下部よりも下方に配置されている
   請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載のコンバインの高さ検出装置。
6. 前記第１ボス部には、防塵用カラーが取り付けられている
   請求項１〜請求項５のうちいずれか一項に記載のコンバインの高さ検出装置。
7. 前記第２ボス部には、防塵用カラーが取り付けられている
   請求項１〜請求項６のうちいずれか一項に記載のコンバインの高さ検出装置。
8. 前記ブラケットの下面は、その後端部がコンバインの側方から見て前記リブと重なる位置まで延びている
   請求項１〜請求項７のうちいずれか一項に記載のコンバインの高さ検出装置。
9. 前記ユニット本体内に、前記第１回転軸に固定されかつ前記第１回転軸回りの前記ユニット本体の回転位置を検出する検出手段と係合した係合アームと、前記係合アームと接触して前記ユニット本体の下降限界位置を規制する規制部材と、が設けられている
   請求項１〜請求項８のうちいずれか一項に記載のコンバインの高さ検出装置。
10. 前記規制部材は、前記第１回転軸よりも上方に配置されている
    請求項９に記載のコンバインの高さ検出装置。
11. 前記第１回転軸回りの前記ユニット本体の回転位置を検出する検出手段と、前記検出手段を覆うセンサーカバーとが前記ユニット本体に取り付けられているとともに、
    前記センサーカバーの前部は、後方から前方に向うにしたがって徐々にユニット本体に近づく方向に傾斜している
    請求項１〜請求項１０のうちいずれか一項に記載のコンバインの高さ検出装置。
12. 前記センサーカバーにおける車幅方向で前記ユニット本体から最も離れた離間部分は、前記ブラケットにおける車幅方向で前記ユニット本体から最も離れた離間部分よりも前記ユニット本体に近い位置に配置されている
    請求項１１に記載のコンバインの高さ検出装置。

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