JPH025706Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は収穫機の刈高さ調節装置に関する。

第１図は本考案に係る収穫機の刈高さ調節装置
（以下本案装置という）を装備した収穫機の外観
左側面図であるが、これに基づき従来の一般的な
収穫機の刈高さ調節装置に関して説明する。収穫
機は走行装置であるクローラＣに支持された機体
Ａの前部適宜部分に枢支された刈取部Ｋにて収穫
対象である穀稈を刈取り、縦搬送チエインＶ、フ
イードチエインＦ等の搬送装置により機体Ａ上部
に装備された脱穀部Ｄに搬入して脱穀処理するも
のであり、機体Ａの前下部適宜部分にトラニオン
支持された油圧シリンダ４に後述する電磁方向制
御弁３にて圧油を給排してピストンロツド４ａを
進出退入させることにより、穀稈の生育状況、圃
場の状況等に応じて刈取部Ｋの昇降を行うよう構
成されている。

また近年では、収穫作業中の刈取部Ｋの対地高
さ（刈高さ）を一定として作業を行うための刈高
さ調節装置が装備されているものも多く、第１図
の１はそのための対地高さ感知体であり、２は感
知体１により検出された対地高さに基づいて油圧
シリンダ４への圧油の給排を指令する制御装置
（第５図参照）に制御信号を発するためのスイツ
チボツクスである。

このような刈高さ調節装置においては、調節時
における所謂ハンチング現象の防止、刈取部Ｋの
急激な動作による機械部分の損傷防止、あるいは
刈取部Ｋと操縦席Ｓとが一体的に昇降するように
構成されている場合には乗心地及び安全性の確保
等のために刈取部Ｋを昇降させる油圧シリンダ４
への圧油の給排を断続的に行なわせるよう構成さ
れている。このような場合、たとえば収穫作業の
開始時において、第２図ａに示す如くクローラＣ
後部が畦４０に乗り上げた状態で収穫作業を開始
すると、機体Ａはその後部を上方に向けて傾斜し
た状態となつており、このような状態では刈取部
Ｋは地表面に対しては所定の設定対地高さ（刈高
さ）となつていても、機体Ａに対しては相対的に
高い位置となつており、第２図ｂに示す如く収穫
機が前進してクローラＣが畦４０から離脱した瞬
間に機体Ａは水平状態となり刈取部Ｋの対地高さ
は過大となるが、油圧シリンダ４への圧油の給排
は断続的に行なわれるため刈取部Ｋが所定の対地
高さとなるには少なからぬ時間を要する。この間
にも収穫機は所定の速度で前進しつつ刈取作業を
行うので、この間所謂穂刈と呼ばれる過度の高刈
状態となり、刈取られた穀稈は脱穀処理が下可能
な程短いものとなる。

また一行程の収穫作業終了後は、機体を回向し
た後、次の収穫行程に移るが、この場合、第３図
ａに示す如く収穫機の旋回等によつて生じた圃場
表面の凸部４１にクローラＣが乗り上げると機体
Ａは前部を上方に向けて傾斜し、刈取部Ｋは機体
Ａに対して相対的に下降して所定の設定対地高さ
を確保する。やがて、クローラＣが凸部４１を乗
り超えると第３図ｂに示す如く機体Ａはその前部
を下方に向けて傾斜し、感知体１が刈取部Ｋの過
小な対地高さを検知した時点で刈取部Ｋは所定の
対地高さを確保すべく上昇を開始するが、油圧シ
リンダ４への圧油の給排は断続的に行なわれ、し
かも刈取部Ｋが所定の設定対地高さにまで上昇す
るには少なからぬ時間を要するため、刈取部Ｋの
上昇が間に合わず圃場表面への刈取部Ｋの突入と
いう事態を招来し、刈取部Ｋ、対地高さ感知体１
及び油圧シリンダ４等の破損に至ることがあつ
た。

本考案はこのような事情に鑑みてなされたもの
であり、収穫機の刈取部の現状の対地高さと所定
の対地高さ（刈高さ）との差が過大となつた場合
には刈取部を所定対地高さとなるよう連続的に昇
降を行なわせることによつて、前述したような収
穫作業の開始時における過度の高刈り、回向時の
刈取部の圃場表面への突入等を防止し、刈取部の
実際の対地高さと所定高さとの差が比較的小さい
場合には刈取部の昇降を断続的に行なわせること
により、刈高さ調節のハンチング現象の防止、刈
取部の急激な動作による機械部分の損傷防止等を
可能とした収穫機の刈高さ調節装置の提供を目的
とするものである。以下、本考案をその実施例を
示す図面に従つて詳述する。

第１図は前述した如く本案装置を装備した収穫
機の外観左側面図であり、第４図はその刈取部Ｋ
を昇降させるための油圧回路図である。この油圧
回路は油圧シリンダ４、電磁方向制御弁３、油圧
ポンプＰ等からなり、油圧ポンプＰから吐出され
た圧油は電磁方向制御弁３へ供給されるが、電磁
方向制御弁３のソレノイドSu又はSdが通電励磁
されると電磁方向制御弁３は切換位置ｕ又はｄと
なり、油圧シリンダ４の油室に圧油が送給されて
（又は刈取部Ｋの自重により圧油が排出されて）
そのピストンロツド４ａを進出させて（又はピス
トンロツド４ａが退入し）刈取部Ｋを上昇させる
（又は下降する）。また、ソレノイドSu，Sdが共
に励磁されない場合には電磁方向制御弁３は切換
位置ｎとなり、油圧シリンダ４の油室内の圧油は
密封状態となり、刈取部Ｋは両ソレノイドSu，
Sdが共に励磁されなくなつた時点の位置で昇降
を停止し、その位置に固定される。

第５図は本案装置の電気回路図である。負極を
ボデイアースされたバツテリ１１の正極はキース
イツチ１２の一端に接続され、キースイツチ１２
の他端は脱穀クラツチを継合した場合に閉路する
脱穀スイツチ１３及び閉路操作されると刈取部Ｋ
の昇降が自動制御される自動スイツチ１４を介し
て論理判断回路２０の給電端子a₀へ接続される一
方、後述するスイツチ回路１５ｕを介してソレノ
イドSu及び同じくスイツチ回路１５ｄを介して
ソレノイドSdにも接続され、更にスイツチボツ
クス２へ接続されている。

このスイツチボツクス２の内部には第６図に示
す如く２ｕ，２u′及び２ｄ，２d′の四組の光電ス
イツチが配設されており、対地高さ感知体１の回
動軸１ａに固着されたその一部に切欠部２ｂを有
する遮光板２ａが感知体１の回動に伴つて一体的
に回動して切欠部２ｂにより前記光電スイツチ２
ｕ，２u′又は２d′の内の一つを作動させるもので
あり、刈取部Ｋの対地高さが所定対地高さ（設定
刈高さ）より過度に高く（又は低く）なつた場合
には光電スイツチ２d′又は２u′が作動し、刈取部
Ｋの対地高さが所定対地高さを中心とする一定の
範囲を若干超えて高く（又は低く）なつた場合に
は光電スイツチ２ｕ又は２ｄが作動するようにな
つている。また、刈取部Ｋの対地高さが所定の対
地高さを中心とする一定範囲内にある場合は遮光
板２ａの切欠部２ｂが光電スイツチ２ｄと２ｕの
間の位置となり、いずれの光電スイツチも作動せ
ず、感知体１の不感帯となる。

各光電スイツチ２ｕ，２u′，２ｄ及び２d′は
夫々一端を一括してバツテリ１１の正極ラインに
並列に接続されており、それぞれの他端はそれぞ
れ平滑回路５ａ，５ｂ，５ｃ及び５ｄを介して論
理判断回路２０の入力端子a₁，a₂，a₃及びa₄にそ
れぞれ接続されている。平滑回路５ａ，５ｂ，５
ｃ及び５ｄはスイツチボツクス２からの信号を平
滑化して論理判断回路２０へ入力することにより
ハンチング現象の防止を図るものである。

キースイツチ１２の他端は更に論理判断回路２
０の入力端子a₆及び刈取連動スイツチ３０の常閉
接点３０１の一端に接続される一方、Ｒ−Ｓフリ
ツプフロツプ１９の（リセツト）端子及び刈取
連動スイツチ３０のいま一つの常閉接点３０２の
一端に接続され、更に常開の自動復帰スイツチ３
１の他端に接続されており、前記常閉接点３０
１，３０２及び自動復帰スイツチ３１の他端は一
括してボデイアースされている。刈取連動スイツ
チ３０は刈取クラツチと連動しており、刈取クラ
ツチが継合（又は遮断）されると両常閉接点３０
１及び３０２が開路（又は閉路）し入力端子a₆及
びＲ−Ｓフリツプフロツプ１９の端子をハイレ
ベル（又はローレベル）とする。また自動復帰ス
イツチ３１が閉路するとＲ−Ｓフリツプフロツプ
１９の端子はローレベルとなる。

更にキースイツチ１２の他端は刈取部Ｋの手動
制御用の上昇スイツチ１７ｕ、同じく下降スイツ
チ１７ｄの夫々一端に接続されており、その他端
は夫々ダイオード２７及び２８を介して一括して
インバータ１８によりその出力を反転されてＲ−
Ｓフリツプフロツプ１９の（セツト）端子に接
続される一方、上昇スイツチ１７ｕの前記他端は
トランジスタをダーリントン接続してなるスイツ
チ回路１５ｕの一端に、下降スイツチ１７ｄの他
端は同じくスイツチ回路１５ｄの一端に接続され
ている。

Ｒ−Ｓフリツプフロツプ１９はセツト／リセツ
ト機能、即ち又は端子にローレベルの入力が
与えられると端子出力はローレベル（又はハイ
レベル）となり、次に又は端子にローレベル
の入力が与えられるまでその状態を維持するもの
であり、その端子出力は入力端子a₅に与えられ
る。

論理判断回路２０は入力端子a₁がハイレベルの
場合は出力端子b₁をハイレベル、a₂がハイレベル
の場合はb₂をハイレベル、a₃がハイレベルの場合
はb₃をハイレベル、a₄がハイレベルの場合はb₄を
ハイレベルとし、入力端子a₅又はa₆のいずれか一
方がローレベルの場合は出力端子a₁，a₂，a₃及び
a₄のすべてを強制的にローレベルとして自動制御
を禁じる。従つて入力端子a₅及びa₆が共にハイレ
ベルとなつた場合にのみ自動制御が行なわれるこ
ととなる。

出力端子b₂及びb₃の出力は夫々パルス発生回路
２１及び２２を介して夫々ORゲート２３及び２
４の一方の入力に与えられ、出力端子b₁及びb₄の
出力は夫々直接ORゲート２３及び２４の他方の
入力に与えられ、ORゲート２３及び２４の出力
は夫々スイツチ回路１５ｕ及び１５ｄに与えられ
て、これがハイレベルの場合に前記スイツチ回路
１５ｕ及び１５ｄを作動して夫々上昇用ソレノイ
ドSu及び下降用ソレノイドSdを通電励磁する。

パルス発生回路２１及び２２は所定デユーテイ
のパルス信号を発するものであり、出力端子b₂又
はb₃がハイレベルの場合には前記パルス発生回路
２１又は２２を介してソレノイドSu又はSdを断
続的に通電励磁することとなり、出力端子b₁又は
b₄がハイレベルとなつて、又は手動制御用上昇ス
イツチ１７ｕ（又は下降用スイツチ１７ｄ）が操
作されてパルス発生回路２１又は２２を介さずに
直接ソレノイドSu又はSdが連続的に通電励磁さ
れた場合には前記パルス発生回路２１又は２２を
介してソレノイドSu又はSdが断続的に通電励磁
された場合に比して迅速に油圧シリンダ４の進出
退入が行なわれ、従つて刈取部Ｋの昇降も迅速に
行なわれることとなる。

以上のように構成された本案装置を装備した収
穫機は以下のように動作する。

刈取部Ｋを手動操作にて昇降させる場合は、手
動制御用上昇（又は下降）スイツチ１７ｕ又は１
７ｄを操作する。これによりスイツチ回路１５ｕ
又は１５ｄがオンして上昇用（又は下降用）ソレ
ノイドSu又はSdは連続的に通電励磁され、電磁
方向制御弁３は切換位置ｕ又はｄとなり油圧シリ
ンダ４に圧油が供給され（又は油圧シリンダ４か
ら圧油が排出され）ピストンロツド４ａが迅速に
上昇（又は下降）する。

これに対してキースイツチ１１、脱穀スイツチ
１３及び自動スイツチ１４をオンすると論理判断
回路２０に給電されて自動調節が可能となるが、
この時点では刈取クラツチが未だ遮断状態にある
ので刈取連動スイツチ３０の常閉接点３０１，３
０２は閉路していて入力端子a₆はローレベル、Ｒ
−Ｓフリツプフロツプ１９の端子はローレベル
となつているので、Ｒ−Ｓフリツプフロツプ１９
の端子のハイレベルの出力が入力端子a₅に与え
られている。次に刈取クツチが継合されると刈取
連動スイツチ３０の常閉接点３０１及び３０２は
開路し入力端子a₆はハイレベルとなり、またＲ−
Ｓフリツプフロツプ１９の端子はハイレベルと
なるがＲ−Ｓフリツプフロツプ１９は端子に次
のローレベルの入力があるまではそれ以前の状態
を維持しているので、入力端子a₅はハイレベルを
維持しており、自動調節が行なわれる。

即ち、刈取部Ｋの対地高さが所定対地高さの範
囲より若干高く（又は低く）なると対地高さ感知
体１は不感帯位置を若干超えて下方（又は上方）
へ回動し、スイツチボツクス２内の光電スイツチ
２ｄ又は２ｕがオンして平滑回路５ｃ又は５ｂを
介して論理判断回路２０の入力端子a₃又はa₂にハ
イレベルの信号を与えるので、論理判断回路２０
の出力端子b₃又はb₂の出力はハイレベルとなりパ
ルス発生回路２２又は２１を介してORゲート２
４又は２３に与えられ、その出力はスイツチ回路
１５ｄ又は１５ｕに与えられてこれをオンし、ソ
レノイドSd又はSuを断続的に通電励磁し、刈取
部Ｋを比較的緩慢に下降（又は上昇）させ、刈取
部Ｋの対地高さを所定の対地高さとする。このよ
うにして刈取部Ｋの対地高さが所定対地高さとな
ると対地高さ感知体１は不感帯位置となり、スイ
ツチボツクス２内の光電スイツチ２ｄ又は２ｕは
オフし、刈取部Ｋの下降（又は上昇）は停止す
る。

また、刈取部Ｋの対地高さが所定の対地高さよ
り過度に高く（又は低く）なつた場合には対地高
さ感知体１は不感帯位置を大きく超えて下方（又
は上方）へ回動し、スイツチボツクス２内の光電
スイツチ２d′又は２u′がオンして平滑回路５ｄ又
は５ａを介して論理判断回路２０の入力端子a₄又
はa₁にハイレベルの信号を与えるので、論理判断
回路２０の出力端子b₄又はb₁の出力はハイレベル
となり直接ORゲート２４又は２３に与えられ、
その出力はスイツチ回路１５ｄ又は１５ｕに与え
られてこれをオンし、ソレノイドSd又はSuを連
続的に通電励磁し、刈取部Ｋを迅速に下降（又は
上昇）させ、刈取部Ｋの対地高さを感知体１の不
感帯幅よりも若干高い（又は低い）位置とし、そ
の後は前述した如く光電スイツチ２ｄ又は２ｕが
オンして刈取部Ｋを比較的緩慢に下降（上昇）さ
せて刈取部Ｋの対地高さを所定対地高さとする。

上述のような刈取部Ｋの自動制御中に何らかの
理由により手動操作にて刈取部Ｋの昇降を行なわ
ねばならない場合があるが、そのような場合には
手動制御用上昇（又は下降）スイツチ１７ｕ又は
１７ｄを操作するとインバータ１８の入力がハイ
レベル、出力がローレベルとなつてＲ−Ｓフリツ
プフロツプ１９の端子に与えられ、端子出力
はローレベルとなつて入力端子a₅に与えられるの
で、自動制御は禁止されて手動制御用スイツチ１
７ｕ又は１７ｄによる手動制御が可能となる。こ
の手動操作の後、自動復帰スイツチ３１が操作さ
れるとＲ−Ｓフリツプフロツプ１９の端子はロ
ーレベルとなり、端子の出力はハイレベルとな
つて入力端子a₅に与えられるので自動制御に復帰
する。

更に、一行程の収穫作業を終了して収穫機の回
向操作が行なわれる場合には、通常刈取クラツチ
が遮断されるので、刈取連動スイツチ３０の常閉
接点３０１及び３０２は閉路する。このため入力
端子a₆がローレベルとなつて自動制御は停止さ
れ、次の収穫行程に移つて刈取クラツチが継合さ
れるまでＲ−Ｓフリツプフロツプ１９の端子は
ローレベルの状態が継続するので、刈取クラツチ
が継合されると常閉接点３０１が開路し入力端子
a₆がハイレベルとなることと合わせて直ちに自動
調節に復帰する。

従つて第２図ａに示す如く、収穫作業の開始時
にクローラＣ後部が畦４０に乗り上げた状態で収
穫作業を開始する場合には刈取クラツチが継合さ
れた時点で刈取部Ｋは自動的に所定対地高さとな
り、所定の設定刈高さにて収穫作業が開始され
る。その後、クローラＣが畦４０を離脱した時点
で機体Ａは水平となり、刈取部Ｋの対地高さは所
定対地高さに比して過度に高くなるが、前述した
如くスイツチボツクス２内の光電スイツチ２d′が
オンしてソレノイドSdを連続的に通電励磁して
刈取部Ｋを迅速に降下させ所定対地高さとするの
で、穂刈と呼ばれるような過度の高刈となること
は回避される。

また、第３図ａに示す如く、一行程の収穫作業
の終了後、回向操作をおえて次の収穫行程に移る
際に、クローラＣの旋回による圃場表面の凸部４
１にクローラＣが乗り上げた状態で作業を再開す
る場合には、刈取クラツチが再度継合された時点
で刈取部Ｋは自動的に所定対地高さとなり、適正
な刈高さにて収穫作業が再開される。その後、ク
ローラＣが凸部を乗り超えた時点で機体Ａは前方
へ傾斜し、刈取部Ｋの対地高さは過度に低くなる
が、前述した如くスイツチボツクス２内の光電ス
イツチ２u′がオンしてソレノイドSuを連続的に
励磁して刈取部Ｋを迅速に上昇させ所定対地高さ
とするので刈取部Ｋの地表面への突入は回避され
る。

以上詳述した如く本考案に係る収穫機の刈高さ
調節装置は、刈取部の対地高さに応じて刈取部を
昇降させて所定刈高さに自動的に調節すべくなし
た収穫機の刈高さ調節装置において、刈取部の対
地高さと設定刈高さとの差が比較的小なる場合は
刈取部を比較的緩慢に昇降させ、刈取部の対地高
さと設定刈高さとの差が比較的大なる場合は刈取
部を比較的迅速に昇降させるべくなしたものであ
るから、収穫作業開始時に収穫機の走行装置後部
が畦等に乗り上げて前下りに傾斜した状態で作業
を開始した後、走行装置が畦等を離脱して収穫機
本体が水平状態に復帰した時点で所謂穂刈と呼ば
れる過度の高刈となることが回避でき、また回向
操作後等の作業中に圃場表面の凸部を収穫機の走
行装置が乗り超した場合にも刈取部の圃場表面へ
の突入を回避でき、刈取部等の損傷を防止するこ
とが可能となる。

更に前記実施例の如く、手動操作時には刈取部
が迅速に昇降するよう構成された場合には、特に
迅速な刈取部の上昇退避が必要な緊急時、即ち圃
場表面に異物等が存在する場合等に、刈取部を比
較的迅速に上昇退避させることが可能となる等、
本考案は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る収穫機の刈高さ調節装置
を装備した収穫機の外観左側面図、第２図は収穫
作業開始時に収穫機の走行装置の後部が畦等に乗
り上げた状態及び離脱した時点での刈取部の状態
を示す説明図、第３図は収穫作業中に収穫機の走
行装置が圃場表面の凸部に乗り上げた場合、及び
乗り超した場合の刈取部の状態を示す説明図、第
４図は本案装置を装備した収穫機の刈取部昇降用
油圧回路図、第５図は本案装置の電気回路図、第
６図はスイツチボツクスの左側断面図である。 Ｋ……刈取部、Su，Sd……ソレノイド、１…
…対地高さ感知体、２……スイツチボツクス、２
ａ……遮光板、２ｄ，２d′２ｕ，２u′……光電ス
イツチ、３……電磁方向制御弁、４……油圧シリ
ンダ、２０……論理判断回路、２１，２２……パ
ルス発生回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 刈取部の対地高さに応じて刈取部を昇降させて
   所定刈高さに自動的に調節すべくなした収穫機の
   刈高さ調節装置において、刈取部の対地高さと設
   定刈高さとの差が比較的小なる場合は刈取部を比
   較的緩慢に昇降させ、刈取部の対地高さと設定高
   さとの差が比較的大なる場合は刈取部を比較的迅
   速に昇降させるべくなしたことを特徴とする収穫
   機の刈高さ調節装置。