JP5705441B2 - コンバイン - Google Patents

Description

本発明は、機体の前方に昇降自在に装着した刈取部の刈取性能の向上を図ったコンバインに関する。

コンバインによる刈取作業中、圃場の凹凸により機体が前後に傾斜すると刈取部の圃場面に対する高さが大きく変動し、刈高さも変化して安定しない。そこで、従来、刈取部に超音波センサーや接地センサーのような対地高さ検出センサーを設けて、その検出結果に基づいて刈取部を適正高さに自動昇降させる技術が考案実施されているが、このものは、対地高さ検出センサーや刈取部の自動昇降制御装置が必要で製造コストがアップする問題がある。一方、比較的低コストで刈高さを安定させる技術として、刈取部を圃場面に接地させた状態で刈取作業を行い、圃場面の凹凸に追従して刈取部を自由に上下動させるものが知られている（例えば、特許文献１乃至３参照。）。

特開昭６０−４７６１２号公報 実公昭５２−４５５６０号公報 特開２００５−３４０５２号公報

しかしながら、特許文献１に記載のものは、刈取部の昇降用油圧シリンダに対して刈取部が独立して昇降（上下に遊動）可能となるように、刈取部と昇降用油圧シリンダを連動機構を介して連結する構成であるため、刈取部の支持が不安定で、例えば刈取部を上昇させて走行するとき、機体が上下動すると刈取部が大きく振れて、振動、騒音の要因となる等の心配がある。
また、特許文献２，３に記載のものは、単動型の油圧シリンダで刈取部を昇降させるもので、刈取部の下降状態で、油圧制御弁を操作して油圧シリンダとオイルタンクとの油路を開放状態に維持して刈取部が自由に上下動するように構成したもので、上記特許文献１の心配は解消される。しかし、特許文献２のものは、本来の刈取部昇降用レバー（手動操作レバー１３）と別途設けた制御弁の操作レバー（手動操作レバー１９）の２つのレバーを操作して上記油路を開放状態にするものであり、また、特許文献３のものは、刈取部を昇降させる操作レバーを、中立位置、上げ位置及び下げ位置に加え、更に、上記油路を開放する位置に切り換えて操作するものであるため、何れの文献に記載された技術もレバー操作が複雑で誤操作の心配がある。
そこで、本発明の目的は、上記不具合を解消するもので、対地高さ検出センサー等を設けることなく比較的低コストで、しかも簡単なレバー操作で刈取部を圃場面の凹凸に追従して上下動させ、刈取性能を向上させることにある。

上記目的を達成するために、本発明は、走行装置２に支持された機体１の前方に単動型の油圧シリンダ２８により昇降自在に刈取部３を装着し、刈取部３の後方で機体１の左側に脱穀部４を搭載し、機体１の右側前方に運転操作部５を備え、該運転操作部５に設けた昇降操作手段１２の操作により前記油圧シリンダ２８の制御弁３７を作動させて、刈取部３を上昇させた非刈取走行位置から下降させた刈取位置に亘り昇降させるコンバインにおいて、前記昇降操作手段１２を、前記制御弁３７が油圧ポンプ３６から油圧シリンダ２８への油路と油圧シリンダ２８からオイルタンク３５への油路を何れも遮断して刈取部３の昇降を停止させる中立位置イと、制御弁３７が油圧ポンプ３６から油圧シリンダ２８への油路を開放して油圧シリンダ２８に圧油を供給し刈取部３を上昇させる上げ位置ロと、制御弁３７が油圧シリンダ２８からオイルタンク３５への油路を開放して刈取部３を自重で下降させる下げ位置ハとに切換操作自在に構成すると共に、刈取部（３）をワンタッチ操作で刈取位置まで下降させる下降スイッチ（４３）を設けて、前記昇降操作手段（１２）が中立位置（イ）で、且つ下降スイッチ（４３）の操作により刈取部（３）を刈取位置まで下降させた時にのみ、制御弁（３７）が油圧シリンダ（２８）からオイルタンク（３５）への油路を開放して刈取部（３）を自由昇降状態に維持制御する自由昇降制御手段を設けたことを特徴とする。

請求項１に記載した発明は、走行装置２に支持された機体１の前方に単動型の油圧シリンダ２８により昇降自在に刈取部３を装着し、刈取部３の後方で機体１の左側に脱穀部４を搭載し、機体１の右側前方に運転操作部５を備え、該運転操作部５に設けた昇降操作手段１２の操作により前記油圧シリンダ２８の制御弁３７を作動させて、刈取部３を上昇させた非刈取走行位置から下降させた刈取位置に亘り昇降させるコンバインにおいて、前記昇降操作手段１２を、前記制御弁３７が油圧ポンプ３６から油圧シリンダ２８への油路と油圧シリンダ２８からオイルタンク３５への油路を何れも遮断して刈取部３の昇降を停止させる中立位置イと、制御弁３７が油圧ポンプ３６から油圧シリンダ２８への油路を開放して油圧シリンダ２８に圧油を供給し刈取部３を上昇させる上げ位置ロと、制御弁３７が油圧シリンダ２８からオイルタンク３５への油路を開放して刈取部３を自重で下降させる下げ位置ハとに切換操作自在に構成すると共に、刈取部（３）をワンタッチ操作で刈取位置まで下降させる下降スイッチ（４３）を設けて、前記昇降操作手段（１２）が中立位置（イ）で、且つ下降スイッチ（４３）の操作により刈取部（３）を刈取位置まで下降させた時にのみ、制御弁（３７）が油圧シリンダ（２８）からオイルタンク（３５）への油路を開放して刈取部（３）を自由昇降状態に維持制御する自由昇降制御手段を設けたことにより、刈取部３を接地状態で圃場面の凹凸に追従して自由に上下動させて刈取作業（以下、倣い刈取作業という）を行い、刈高さを適正に保って安定させることができるものでありながら、従来のように対地高さ検出センサー等を設けることなく、比較的低コストで装置を構成できる。
従って、コンバインの刈取性能を向上させることができる。
また、昇降操作手段１２の操作で意識的に刈取部３の高さを調整しながら刈取作業を行いたい時は刈取部３の自由昇降状態が実行されず、下降スイッチ４３のワンタッチ操作で刈取部３を刈取位置まで下降させた時にのみ刈取部３が自由昇降状態となるから、倣い刈取作業と刈取部高さを固定した刈取作業とをオペレータの意志により容易かつ合理的に選択できる。

コンバインの右前方斜視図である。 コンバインの左側面図である。 運転操作部の平面図である。 モノレバーの右前方斜視図である。 刈取部昇降用の油圧シリンダ回りの左側面図である。 刈取部の先端部の詳細斜視図である。 モノレバーの操作とロータリスイッチのＯＮ、ＯＦＦの関係を示す図である。 刈取部先端のカバー体の別の例を示す図である。 本発明の第１実施例を示す油圧回路図である。 同上制御装置のブロック図である。 同上刈取部の昇降制御のフローチャート図である。 本発明の第２実施例を示す刈取部の昇降制御のフローチャート図である。 本発明の第３実施例を示す油圧回路図である。 同上刈取部の昇降制御のフローチャート図である。 本発明の第４実施例を示す刈取部の昇降制御のフローチャート図である。

本発明の実施の形態の一つを図１〜１１に基づいて説明する。
図１に基づいて本発明を採用したコンバインの基本的構造を説明すると、１はコンバインの機体であり、機体１は下部に設けられた左右のクローラ式走行装置２に支持されている。機体１の前方には刈取部３が上下回動昇降自在に装着され、刈取部３の後方で機体１の左側（コンバインの前進方向を基準にして左側）に、刈取部３で刈り取り搬送された穀稈を受け継ぎ脱穀選別処理する脱穀部４が搭載され、脱穀部４の後方には脱粒済みの排藁を切断処理する藁処理部（図示せず）が備えられている。
一方、機体１の右側前方には運転操作部５が備えられ、その後方に脱穀部４で選別された穀粒を貯留する穀粒タンク６が設けられている。７は穀粒タンク６に貯留された穀粒を機外の運搬車等に排出する穀粒排出オーガである。

次に、図１、３及び４に基づき運転操作部５の詳細構造を説明する。
運転操作部５は、運転座席８と、ステップ９を挟んで運転座席８の前方に配置した前方操作パネル１０と、運転座席８の左側方に配置した側方操作パネル１１と、両操作パネル１０、１１上に突設された各種操作レバー、及び各種操作スイッチ等を有している。

上記各種操作レバー及び各種操作スイッチを具体的に説明すると、前方操作パネル１０には、機体１の左右走向操作と刈取部３の上下昇降操作を司るモノレバー１２（昇降操作手段）が設けられている。またモノレバー１２の左側には運転状況を表示するモニター装置５０が、その左側には刈取部３をワンタッチ操作で上昇させる上昇スイッチ４２と、刈取部３をワンタッチ操作で下降させる下降スイッチ４３が、その左側には刈取部３の昇降制御スイッチ１４（昇降制御入切操作手段）がそれぞれ設けられている。
側方操作パネル１１には、前側に走行速度を変速する走行主変速レバー５１と走行副変速レバー５２が、走行主変速レバー５１の後方には各種自動制御スイッチ５３がそれぞれ設けられ、その後方で運転座席８の左側方に刈取部３の駆動を入切する刈取クラッチレバー５４と脱穀部４の駆動を入切する脱穀クラッチレバー５５が併設されている。

図４はモノレバー１２回りの詳細構造を示したものであり、モノレバー１２を含むレバー構造体１３が機体側フレーム（図示せず）に一体的に固定された前後方向の支点軸１３ａに左右回動可能に支持されていると共に、モノレバー１２はそれに固定された左右方向の回動支点軸１５を介してレバー構造体１３に前後回動可能に支持されている。即ち、モノレバー１２は支点軸１３ａ及び回動支点軸１５を中心に、左右及び前後方向に回動操作自在に構成されている。また、レバー構造体１３にはモノレバー１２の非操作時にモノレバー１２を左右方向中立位置に自動復帰させる弾性体１６と、前後方向中立位置に自動復帰させる弾性体１７が設けられている。

レバー構造体１３近傍の機体側フレームにはモノレバー１２の左右操作量を検出するレバーポテンショメータ１８が固定されている。即ち、モノレバー１２が左右に操作されるとレバー構造体１３に設けられたブラケット１９が支点軸１３ａを中心に回動し、ブラケット１９に突設されたピン１９ａが、これに当接しているレバーポテンショメータ１８の検知バー１８ａを回動させることにより、レバーポテンショメータ１８でモノレバー１２の左右操作位置を検出するよう構成されている。尚、検知バー１８ａはレバーポテンショメータ１８に内蔵された弾性体により常にピン１９ａに接当する方向に回動付勢されている。

また、レバー構造体１３のブラケット２０ｂにはモノレバー１２の前後操作を検出するためのロータリスイッチ２０が固定されており、モノレバー１２が前後に操作されると一体的に固定された回動支点軸１５が回動し、これに固定のアーム２１に突設されたピン２１ａが回動支点軸１５中心に回動し、これに当接しているロータリスイッチ２０の検知バー２０ａを回動させるように構成されている。尚、検知バー２０ａはロータリスイッチ２０に内蔵された弾性体により常にピン２１ａに接当する方向に回動付勢されている。
図７に示すように、モノレバー１２が前方向の下げ位置ハに操作されると検知バー２０ａが後方に回動しロータリスイッチ２０の接点ＡがＯＮとなり、モノレバー１２が後方向の上げ位置ロに操作されると検知バー２０ａが前方に回動し接点ＢがＯＮとなり、モノレバー１２が中立位置イに位置している時はロータリスイッチ２０はＯＦＦとなるように構成されている。

次に、図１、２、５及び６に基づき刈取部３の詳細構造を説明する。
刈取部３は圃場に立植した穀稈を分草する分草体２２、分草された穀稈を引き起こす引起装置２３、穀稈掻込装置２４、刈刃２５、穀稈搬送装置２６、刈取部３のフレームを構成する縦伝動筒２７等より構成されている。
縦伝動筒２７は横軸Ｙを中心に上下回動自在に機体１に装着され、縦伝動筒２７に固着されたブラケット２７ａにピストン側が、機体１にシリンダ側が各々枢着された油圧シリンダ２８の伸縮作動により縦伝動筒２７が横軸Ｙ中心に上下回動し、刈取部３全体が昇降するように構成されている。

即ち、前記モノレバー１２の前後操作により、ロータリスイッチ２０の接点Ａ又はＢがＯＮとなると、後述するソレノイドバルブ（制御弁）３７が切り換わって油圧シリンダ２８が伸縮作動し、刈取部３は上昇した非刈取走行位置から下降した刈取位置に亘り昇降作動される。
また、上記横軸Ｙの近傍で機体１側には、刈取部３の昇降位置を検出するリフトポテンショメータ２９が固定され、縦伝動筒２７の上部に固定したセンサーバー３０がリフトポテンショメータ２９の検知バー２９ａに常に接当し、縦伝動筒２７の上下回動に基づいてセンサーバー３０が検知バー２９ａを回動させることで縦伝動筒２７の上下回動位置即ち刈取部３の機体に対する高さ位置を検出するように構成されている。

また、油圧シリンダ２８にはガスシリンダ３１（上昇付勢手段）が固定されており、ガスシリンダ３１のピストン先端が前記ブラケット２７ａに接当し、ガスシリンダ３１により、刈取部３が刈取位置にあるとき刈取部３を上昇方向に付勢するように構成されている。尚、該ガスシリンダ３１による付勢力は刈取部３の自重による下降回動力より小さく設定されている。

前記縦伝動筒２７の下部には、握り３２ａで回動操作するカム体３２が回動自在に取り付けられ、一方機体１にはカム体３２が接当することで刈取部３の下限ストッパーとなるボルト３２ｂが固定されている。そして、握り３２ａによりカム体３２を回動調節するとカム体３２のボルト３２ｂと接当する位置が変わり刈取部３の下降下限位置を変更できる。即ち、カム体３２とボルト３２ｂにより、刈取部３の下限ストッパーであると同時に下限位置を変更可能な下限位置変更手段が構成されている。尚、図２で示す分草体２２の高さＨ２が刈取部３の下限位置の変更調節範囲である。

図６に示すように、刈取部３の先端部、即ち分草体フレーム２２ａには圃場面に接地するソリ体３３が固定されている。

分草体２２の先端部には分草体２２の先端を覆うカバー体３４が着脱自在に取り付けられており、コンバイン輸送時や格納時はカバー体３４を装着して分草体２２の先端に対する安全性等を確保し、刈取作業時はカバー体３４を取り外して分草体２２による分草作用が損なわれないように構成されている。
上記カバー体３４は、前部の半球状の覆部３４ａと断面が楕円の突起部３４ｂ等が一体形成された弾性部材（ゴム、硬質のスポンジ、プラスチック等）で構成され、一方分草体２２先端の縦プレート部２２ｂには楕円状の孔２２ｃが開けられており、該孔２２ｃにカバー体３４の突起部３４ｂを側方から嵌入し、上記覆部３４ａが分草体２２先端を前方から覆う状態で、分草体２２にカバー体３４が取り付けられている。また、楕円状の孔２２ｃに楕円の突起部３４ｂを嵌入するから、カバー体３４は上下方向への回動が規制され、また突起部３４ｂの基部の小径部３４ｃを孔２２ｃに嵌入することで、カバー体３４の抜け止めとなっている。
尚、孔２２ａと突起部３４ｂの断面を楕円状として回り止めをしているが、楕円状に限らず例えば角形状でもよい。

また、図８はカバー体の別の例を示すもので、分草体２２の孔２２ｄとカバー体３４ｄの突起部３４ｅの断面は正円形とし、カバー体３４ｄの内側に溝３４ｆを設け、該溝３４ｆ内に分草体２２先端が入り込んだ状態で分草体２２にカバー体３４ｄを取り付けることにより、カバー体３４ｄの回り止めを構成したものである。この例では覆部３４ｇは立方体状で、該覆部３４ｇで分草体２２の先端と上下を覆うように構成されている。

次に、図９乃至１１に基づき、本発明の刈取部昇降制御の第１実施例について説明する。
図９は油圧回路図であり、オイルタンク３５から油圧ポンプ３６、３ポート切換式のソレノイドバルブ（制御弁）３７、パイロットチェック弁３８等を介して刈取部昇降用の油圧シリンダ２８への油路が形成されている。
ソレノイドバルブ３７には２つのソレノイドＳＯＬ−Ｕ及びＳＯＬ−Ｄが備えられ、ＳＯＬ−Ｕが作動すると、ソレノイドバルブ３７が紙面で左側のポートに切り換えられ、油圧ポンプ３６から油圧シリンダ２８への油路が開放される。そして、油圧ポンプ３６からの圧油が油圧シリンダ２８へ供給されて、油圧シリンダ２８が伸長して刈取部３が上昇する。

ＳＯＬ−Ｄが作動すると、ソレノイドバルブ３７が紙面で右側のポートに切り換えられ、油圧ポンプ３６からの圧油でパイロットチェック弁３８が開となり、油圧シリンダ２８とオイルタンク３５間の油路が開放され、刈取部は自由昇降状態となる。そして、刈取部３が上昇位置にあれば自重によって前記カム体３２とボルト３２ｂが接当するまで下降する。
ＳＯＬ−Ｕ及びＳＯＬ−Ｄ何れもがＯＦＦであると、ソレノイドバルブ３７が紙面で中央のポート（中立状態）にスプリングにより復帰し、油圧ポンプ３６から油圧シリンダ２８への油路が遮断されると共に、パイロットチェック弁３８も閉となり油圧シリンダ２８からオイルタンク３５への油路も遮断され、油圧シリンダ２８は伸縮が停止し刈取部３は昇降が停止され現状位置で高さが保持される。

尚、３９は左右の走行装置２のサイドクラッチを断続するサイドクラッチシリンダであり、前記モノレバー１２を左又は右に操作するとレバーポテンショメータ１８がモノレバー１２の作動を検出し、この検出信号に基づきソレノイドＳＯＬ−Ｌ又はソレノイドＳＯＬ−Ｒを作動させて、左又は右のソレノイドバルブ４０、４１を切り換えてサイドクラッチシリンダ３９を作動させる。そして、サイドクラッチシリンダ３９の作動により左又は右の走行装置２の動力を切断し、コンバインの走向方向を変更若しくは旋回するように構成されている。

図１０は、制御装置のブロック図であり、マイコン制御部の入力側にロータリスイッチ２０、レバーポテンショメータ１８、リフトポテンショメータ２９、刈取部３の昇降制御スイッチ１４、上昇スイッチ４２及び下降スイッチ４３が接続され、マイコン制御部の出力側にＳＯＬ−Ｕ、ＳＯＬ−Ｄ、ＳＯＬ−Ｌ及びＳＯＬ−Ｒが接続されている。

図１１の刈取部３の昇降制御のフローチャート図に基づき、刈取部３の昇降動作及び自由昇降制御手段について説明する。
コンバインによる刈取作業前、刈取部３が高位置に上昇した非刈取走行位置でモノレバー１２が非操作状態の中立位置イにあると、ロータリスイッチ２０の接点Ａ，Ｂ何れもＯＦＦであり、ＳＯＬ−ＵがＯＦＦとなる。更に昇降制御スイッチ１４はＯＮであっても、リフトポテンショメータ２９で検出される刈取部高さＨは設定した一定高さＨ１（図２を参照）より高く、またフラッグＦには初期設定で０が挿入されているから、ＳＯＬ−ＤもＯＦＦとなる。従って、ソレノイドバルブ３７は中立状態となり、前述したように刈取部３は昇降が停止され現状位置（上昇位置）で高さが保持される。

次に、刈取開始時モノレバー１２を前方向の下げ位置ハに操作すると、ロータリスイッチ２０のＡ接点がＯＮとなってＳＯＬ−ＤがＯＮとなり、前述のように油圧シリンダ２８とオイルタンク３５間の油路が開放されるようにソレノイドバルブ３７が切り換わり、刈取部３は自由昇降状態となり、その自重で下降する。下降途中でモノレバー１２を中立位置イに戻すと、その時の刈取部高さＨがＨ１より低くなければ、刈取部３はその位置で下降停止され高さが保持される。

モノレバー１２を下げ位置ハに操作し続け、刈取部高さＨがＨ１より低くなった時モノレバー１２を中立位置イに戻すと、ロータリスイッチ２０の接点Ａ，Ｂ何れもＯＦＦとなるが、刈取部高さＨ＜Ｈ１であるからフラッグＦに１が挿入されると共にＳＯＬ−ＤはＯＮに保持される。そして、この状態では刈取部３の刈取位置は設定した一定高さＨ１より低く、モノレバー１２が中立位置イであっても、刈取部３は前記自由昇降状態に保持されるから、刈取部３の先端下部に固定されたソリ体３３が圃場面に接地し、この状態でコンバインによる刈取作業が行われると、ソリ体３３が圃場面の凹凸に追従して上下し、刈取部３全体を圃場の凹凸に倣って自由に上下動させながら刈取作業（倣い刈取作業）を行うことができる。そして、この倣い刈取作業では圃場面に凹凸があっても刈り高さをほぼ一定に保つことができる。
この時、ガスシリンダ３１により、刈取部３は上昇方向に付勢されているから、比較的重い刈取部３であっても圃場面の凹凸に追従してスムーズに上昇する。

次に、刈取作業中断時等にモノレバー１２を後方向の上げ位置ロに操作すると、ロータリスイッチ２０の接点ＢがＯＮとなり、ＳＯＬ−ＤがＯＦＦ、ＳＯＬ−ＵがＯＮになり、油圧ポンプ３６からの圧油が油圧シリンダ２８へ供給されるようにソレノイドバルブ３７が切り換えられ、油圧シリンダ２８が伸長して刈取部３が上昇する。同時にフラッグＦに０が挿入される。
そして、モノレバー１２を中立位置イに戻して刈取部３の上昇を中止した時の刈取部高さＨが依然としてＨ１より低ければ、ＳＯＬ−ＤがＯＮに復帰し、刈取部３は刈取位置で再び前記自由昇降状態となるが、刈取部３の上昇操作により刈取部３が一定高さ以上、即ち刈取部高さＨがＨ１と同じかそれより高くなると、刈取部３の前記自由昇降状態の維持制御は完全に解除され、モノレバー１２を上げ位置ロから中立位置イに戻しても刈取部３の自由昇降状態の維持制御の解除を継続するように構成されている。

上述のように、本発明の自由昇降制御手段は、刈取部３が下降した刈取位置で、且つ前記モノレバー（昇降操作手段）１２が中立位置イに位置している時、ソレノイドバルブ３７（制御弁）が油圧シリンダ２８からオイルタンク３５への油路を開放して、刈取部３を自動的に自由昇降状態に維持制御するように構成されている。
係る構成により、刈取部３を接地状態で圃場面の凹凸に追従して自由に上下動させて倣い刈取作業を行い、刈高さを適正に保って安定させることができるものでありながら、従来のように対地高さ検出センサー等を設けることなく、比較的低コストで装置を構成できると共に、刈取部３が刈取位置で、且つモノレバー１２が中立位置イの時、刈取部３が自動的に自由昇降状態となるから、倣い刈取作業行うために、従来のような複雑なレバー操作の必要が無く、誤操作も防止できる。

また、上述のように、自由昇降制御手段は、モノレバー１２を下げ位置ハに切換操作して刈取部３を設定した一定高さより低い刈取位置まで下降させた後、モノレバー１２を中立位置イに切換操作した時、ソレノイドバルブ３７が油圧シリンダ２８からオイルタンク３５への油路を開放して刈取部３を自由昇降状態に維持制御するように構成されている。
係る構成により、オペレータがモノレバー１２を下げ位置ハへ操作して上昇位置にある刈取部３を下降中、刈取部３が上記一定高さより高い位置でモノレバー１２を中立位置イに戻した時は、刈取部３の自由昇降状態の維持制御は起動されず刈取部３はその位置で停止するから、刈取部３を任意の高さで停止でき、例えば、倣い刈取作業ではなく、刈取部３を一定高さに保持した高刈り作業や湿田作業も容易に行うことができる。
また、オペレータがモノレバー１２を上げ位置ロへ操作して刈取位置にある刈取部３を上昇させ、刈取部３が上記一定高さＨ１より高い位置でモノレバー１２を中立位置イに戻せば、刈取部３はその位置で停止するから、係る操作によっても上記刈取部３を一定高さに保持した刈取作業ができると共に、例えば、刈取作業を中断してコンバインを回向させる時、刈取部３を上限高さまで操作する必要がなく能率的な作業ができる。

また、上述のように、自由昇降制御手段は、モノレバー１２を上げ位置ロに切り換えることによる刈取部３の上昇操作により刈取部３が一定高さ以上に上昇したことに基づいて、刈取部３の前記自由昇降状態の維持制御を解除し、上記上昇操作後、モノレバー１２が上げ位置ロから中立位置イに復帰しても刈取部３の自由昇降状態の維持制御の解除を継続するように構成されている。
係る構成により、オペレータが刈取作業を中断すべく刈取部３の上昇操作をすれば、刈取部３の自由昇降状態が解除されるので、特別な解除操作が必要なく操作が容易となると共に、上昇操作を終了した後モノレバー１２を中立位置イに復帰させたとき、オペレータの意に反して刈取部３の前記自由昇降状態の維持制御が再開され刈取部３が下降するようなことを防止できる。

また、図１１において、自由昇降制御手段による刈取部３の自由昇降状態の維持制御中に、昇降制御スイッチ１４をＯＦＦ操作するとＳＯＬ−ＤがＯＦＦに切り換わり、上記維持制御が中止されて刈取部３の高さは固定され、昇降制御スイッチ１４をＯＮ操作すると、自由昇降制御手段による刈取部３の自由昇降状態の維持制御が開始されるように構成されている。
即ち、モノレバー１２が中立位置イ即ちロータリスイッチ２０の接点Ａ，Ｂ何れもＯＦＦで、刈取部３が一定高さＨ１より低い状態で刈取作業中に、昇降制御スイッチ１４の操作により、刈取部３の刈取位置を維持しながら、前記自由昇降制御手段による刈取部３の自由昇降状態の維持制御が入り切り可能となるように構成されている。
これにより、オペレータは圃場や穀稈の状況を観察しながら、刈取り途中で倣い刈取作業と刈取部高さを固定した刈取作業とを容易に切り換えることができ、例えば、穀稈が大きく倒伏している状態で倣い刈取作業を行う場合、一旦ソリ体３３が倒伏穀稈上に乗り上げると、ソリ体３３が地面まで下降できなくなり、倒伏穀稈の刈取ができない心配があるが、倒伏穀稈に到達する前に、事前に昇降制御スイッチ１４をＯＦＦ操作して倣い刈取作業を中止し、モノレバー１２の操作により刈取部３を下限位置まで下降させておけば、上記倒伏穀稈でも刈取作業が可能となる。

また、本実施例のコンバインのように、一本の操作レバー即ちモノレバー１２を前後左右の十字方向に操作して刈取部３の昇降と機体１の走向方向の変更を行うものでは、例えば、刈取部３を下降させた刈取作業中にモノレバー１２を左右に操作して穀稈列に沿うように機体の走向方向を微調整する。
この時、例えば前記特許文献３に記載された、刈取部を昇降操作する操作レバーを特定の位置に仮固定して倣い刈取作業を行う技術を本実施例のモノレバー１２に採用すると、倣い刈取作業時はモノレバー１２が特定の謂わば変則位置に固定されているから、この状態でモノレバー１２を左右に操作して走向方向を微調整ことが困難となり、また操作中に仮固定が不用意に解除されて倣い刈取作業が中断する不具合が予測される。
しかしながら、本実施例では、上記のように刈取部３が刈取位置で且つモノレバー１２が中立位置イの時、刈取部３が自動的に自由昇降状態即ち倣い刈取作業状態になるように構成したから、倣い刈取作業中に、通常の走向方向を変更する操作と同様、中立位置イにあるモノレバー１２を操作して走向方向を容易に微調整することができ、また倣い刈取作業状態が不用意に解除されることもない。

また、図２に示すように、前記下限位置変更手段による刈取部３の下限位置の変更調節範囲Ｈ２より、刈取部３を自由昇降状態に維持制御する条件である刈取部３の一定高さＨ１が小さくなるように設定されている。
即ち、第１実施例においては、倣い刈取作業では、常にソリ体３３が接地する必要性から、一定高さＨ１は狭い範囲に設定されており、前記下限位置変更手段を操作して下限位置を上記Ｈ１より低位置に設定すれば、その位置を下限として倣い刈取作業が実行されるが、下限位置変更手段による下限位置を上記Ｈ１より高位置に設定すれば、倣い刈取作業は実行されないから、刈取部３の下限高さを比較的高位置に維持して、高刈り作業や、湿田での刈取作業等を行う場合に不必要な倣い刈取作業の維持制御を実行させないようにも構成されている。
尚、上記実施例とは逆にＨ１＞Ｈ２又はＨ１＝Ｈ２として、下限位置変更手段による刈取部３の下限位置の変更調節範囲Ｈ２内ではどの位置でも倣い刈取作業が行えるようにしてもよい。

また、図１１に記載した第１実施例では、倣い刈取作業、即ち自由昇降制御手段による刈取部３の自由昇降状態の維持制御中に、刈取部３が圃場面の凸部等により突き上げられて上昇し、一時的に刈取部３の高さがＨ１以上に上昇しても、オペレータの意志に反して倣い刈取作業が中断されないように構成されている。即ち、刈取部３の高さＨが、モノレバー１２の上昇操作によらず、圃場面の凸部に基づく上昇で一定高さＨ１より大きくなっても、フラッグＦが１のままであるからＳＯＬ−ＤをＯＮ状態に維持して倣い刈取作業が継続されるように構成されている。

図１２は、本発明の第２実施例を示す刈取部３の昇降制御のフローチャート図であって、主要な制御は図１１に記載した第１実施例とほぼ同じであるが、第２実施例では倣い刈取作業中にオペレータがモノレバー１２を上げ位置ロに操作しさえすれば、刈取部３の高さに関係なく倣い刈取作業が中止されるものである。
即ち、モノレバー１２を上げ位置ロに操作しロータリスイッチ２０の接点ＢがＯＮとなるとフラッグＦに０を挿入し、モノレバー１２を中立位置イに戻しロータリスイッチ２０の接点Ａ，ＢがＯＦＦなっても、フラッグＦが０であればＳＯＬ−ＤはＯＦＦのままで維持される。
これにより、前記第１実施例と同様、オペレータが刈取作業を中断すべく刈取部３の上昇操作をすれば、刈取部３の自由昇降状態が解除されるので、特別な解除操作が必要なくその操作が容易となると共に、上昇操作を終了した後、モノレバー１２を中立位置イに復帰させたとき、オペレータの意に反して刈取部３の前記自由昇降状態の維持制御が再開され刈取部３が下降するようなことを防止できる。
更に、第２実施例のものは、オペレータが刈取状況を見ながら、倣い刈取作業から刈取部３の機体に対する高さを保持した刈取作業への切り換えを速やかに行うこともできる。

尚、上記第２実施例ではモノレバー１２を上げ位置ロに操作すれば、フラッグＦに０を挿入するよう構成したが、モノレバー１２の上げ位置ロへの操作が一定時間継続されて刈取部３が一定高さ以上になった時フラッグＦに０を挿入し、倣い刈取作業を中止するように構成することもできる。

図１３、１４は、本発明の第３実施例を示すもので、倣い刈取作業時に油圧シリンダ２８に油圧ポンプ３６による圧油を分流供給して、刈取部３を上昇方向に付勢するものであって、前記ガスシリンダ３１の代替機能を有するものである。
即ち、図１３の油圧回路図に示すように、油圧シリンダ２８を作動させる３ポート切換式のソレノイドバルブ（制御弁）４４とオイルタンク３５との間の油路に絞り付きの切換弁４５を設けたものである。
そして、図１４の刈取部３の昇降制御のフローチャート図に示すように、モノレバー１２が中立位置イで刈取部高さＨがＨ１より低い時、ＳＯＬ−ＤをＯＮ状態に維持し、油圧シリンダ２８とオイルタンク３５間の油路を開放して倣い刈取作業を実行するが、この時、切換弁４５のソレノイドＳＯＬ−ＳをＯＮにして切換弁４５のポートを紙面で右側の絞り付きポートに切り換える。ソレノイドバルブ４４は紙面で右側のポートに切り換えられており、油圧ポンプ３６からの圧油の一部が切換弁４５の絞りを通過せずに油圧シリンダ２８に供給されるから、油圧シリンダ２８を適度に伸長させる力が働く。これにより刈取部３が上昇方向に付勢されるものであるが、その付勢力は刈取部３の自重による下方回動力より小さく設定されている。

また、モノレバー１２を操作して刈取部３を下降させている時はＳＯＬ−ＳはＯＦＦで、油圧シリンダ２８からオイルタンク３５への油路は開放状態となるから、刈取部３はその自重で速やかに下降するように構成されている。
そして、第３実施例においては、油圧シリンダ２８回りに前記ガスシリンダ３１のような大がかりな上昇付勢手段が不要となり、刈取部３の昇降装置をコンパクトで安価に構成できる。

図１５は、本発明の第４実施例を示す刈取部３の昇降制御のフローチャート図であって、モノレバー１２とは別に設けた、刈取部３をワンタッチ操作で設定位置（図２に記載した上昇位置Ｈ３）まで上昇させる上昇スイッチ４２と、刈取部３をワンタッチ操作で刈取位置（前記下限位置変更手段で設定された下限位置）まで下降させる下降スイッチ４３を利用して自由昇降制御手段を構成したものであり、モノレバー１２で刈取部３を下降操作した時は倣い刈取作業が実行されず、モノレバー１２が中立位置イで且つ下降スイッチ４３の操作で刈取部３を刈取位置に下降させた時にのみ倣い刈取作業が実行されるように構成したものである。
即ち、上昇スイッチ４２と下降スイッチ４３は何れもモーメンタリスイッチで構成され
ている。そして、モノレバー１２が中立位置イでロータリスイッチ２０の接点Ａ，Ｂが何れもＯＦＦの時下降スイッチ４３を操作し、下降スイッチ４３のＯＦＦからＯＮへの変化があると、上昇フラッグＦＵに０を、下降フラッグＦＤに１をそれぞれ挿入すると共に、ＳＯＬ−ＤがＯＮとなり、刈取部３は自由昇降状態となってその自重で前記カム体３２がボルト３２ｂに接当するまで下降する。
そして、下降スイッチ４３のＯＦＦからＯＮへの変化が無くなっても、フラッグＦＵが０でフラッグＦＤが１であるから、ＳＯＬ−ＤのＯＮが維持され、刈取部３の自由昇降状態即ち倣い刈取作業状態が継続される。

次に、モノレバー１２を操作して接点Ａ若しくは接点ＢがＯＮになるか、又は上昇スイッチ４２をＯＮ操作すると、フラッグＦＤに０が挿入されるから、モノレバー１２が中立位置に戻っても、また上昇スイッチ４２の変化が無くなっても、ＳＯＬ−ＤはＯＦＦで刈取部３は自由昇降状態へ復帰はしない。
また、モノレバー１２が中立位置イで上昇スイッチ４２を操作すると刈取部３が上昇し、刈取部高さＨがＨ３と等しくなると、その高さで刈取部３は停止する。

上述のように、上記第４実施例のものも、第１実施例のものと同様に、自由昇降制御手段は、刈取部３が下降した刈取位置で、且つ前記モノレバー１２が中立位置イに位置している時、ソレノイドバルブ３７が油圧シリンダ２８からオイルタンク３５への油路を開放して、刈取部３を自動的に自由昇降状態に維持制御するように構成されているから、刈取部３を接地状態で圃場面の凹凸に追従して自由に上下動させて倣い刈取作業を行い、刈高さを適正に保って安定させることができるものでありながら、従来のように対地高さ検出センサー等を設けることなく、比較的低コストで装置を構成できると共に、刈取部３の自由昇降状態を出現するために、従来のような複雑なレバー操作の必要が無く、誤操作も防止できる。
従って、コンバインの刈取性能を向上させることができる。
また更に、自由昇降制御手段は、モノレバー１２が中立位置イで、且つ下降スイッチ４３の操作により刈取部３を刈取位置まで下降させた時にのみ、ソレノイドバルブ３７が油圧シリンダ２８からオイルタンク３５への油路を開放して刈取部３を自由昇降状態に維持制御するように構成されている。
係る構成により、モノレバー１２の操作で意識的に刈取部３の高さを調整しながら刈取作業を行いたい時は刈取部３の自由昇降状態が実行されず、下降スイッチ４３のワンタッチ操作で刈取部３を一気に刈取位置（下限位置）まで下降させた時にのみ刈取部３が自由昇降状態となるから、倣い刈取作業と刈取部高さを固定した刈取作業とをオペレータの意志により容易かつ合理的に選択できる。

尚、前記第１実施例では、刈取部３を下降させた時の刈取位置が設定した一定高さより低いことを検出するために、リフトポテンショメータ２９で刈取部高さＨを検出し、Ｈが設定した一定高さＨ１より低いか否かを比較するようにしているが、例えば、リフトポテンショメータを設けず、刈取部３が下限位置に下降したことを検出するリミットスイッチを設け、該リミットスイッチがＯＦＦからＯＮに変化したことで、刈取部３を下降させた時の刈取位置が設定した一定高さより低いと見なしてもよいものである。

１ 機体
２ 走行装置
３ 刈取部
４ 脱穀部
５ 運転操作部
１２ モノレバー（昇降操作手段）
１４ 昇降制御スイッチ（昇降制御入切操作手段）
２８ 油圧シリンダ
３５ オイルタンク
３６ 油圧ポンプ
３７ ソレノイドバルブ（制御弁）
４３ 下降スイッチ
イ 中立位置
ロ 上げ位置
ハ 下げ位置

Claims (1)

1. 走行装置（２）に支持された機体（１）の前方に単動型の油圧シリンダ（２８）により昇降自在に刈取部（３）を装着し、刈取部（３）の後方で機体（１）の左側に脱穀部（４）を搭載し、機体（１）の右側前方に運転操作部（５）を備え、該運転操作部（５）に設けた昇降操作手段（１２）の操作により前記油圧シリンダ（２８）の制御弁（３７）を作動させて、刈取部（３）を上昇させた非刈取走行位置から下降させた刈取位置に亘り昇降させるコンバインにおいて、前記昇降操作手段（１２）を、前記制御弁（３７）が油圧ポンプ（３６）から油圧シリンダ（２８）への油路と油圧シリンダ（２８）からオイルタンク（３５）への油路を何れも遮断して刈取部（３）の昇降を停止させる中立位置（イ）と、制御弁（３７）が油圧ポンプ（３６）から油圧シリンダ（２８）への油路を開放して油圧シリンダ（２８）に圧油を供給し刈取部（３）を上昇させる上げ位置（ロ）と、制御弁（３７）が油圧シリンダ（２８）からオイルタンク（３５）への油路を開放して刈取部（３）を自重で下降させる下げ位置（ハ）とに切換操作自在に構成すると共に、刈取部（３）をワンタッチ操作で刈取位置まで下降させる下降スイッチ（４３）を設けて、前記昇降操作手段（１２）が中立位置（イ）で、且つ下降スイッチ（４３）の操作により刈取部（３）を刈取位置まで下降させた時にのみ、制御弁（３７）が油圧シリンダ（２８）からオイルタンク（３５）への油路を開放して刈取部（３）を自由昇降状態に維持制御する自由昇降制御手段を設けたことを特徴とするコンバイン。

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