JPH0541917A - コンバインの昇降制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 刈取装置において補助刈取装置の高さ調節の
操作性並びに使用しないときの補助刈取装置の収納姿勢
への切り換え操作性を改善する。 【構成】 刈取装置の高さを検出する第一高さ検出手段
２２及び補助刈取装置の高さを検出する第二高さ検出手
段２３が設けられ、制御手段２１が、前記第一高さ検出
手段２２の検出情報に基づいて刈取装置を設定目標高さ
に維持させるように刈取装置の昇降用アクチュエータ１
４の作動を制御すると共に、前記第一高さ検出手段２２
にて検出された高さが設定範囲を上下に逸脱していると
きには補助刈取装置を収納姿勢に切り換えるように、且
つ、逸脱していないときには前記第二高さ検出手段２３
の検出情報に基づいて補助刈取装置を設定目標高さに維
持させるように、補助刈取装置の姿勢切り換え用アクチ
ュエータ２０の作動を制御するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はコンバインの昇降制御装
置に関し、更に詳しくは、走行機体に対して昇降自在に
支持された刈取フレームの前端部に刈取装置が設けら
れ、前記刈取フレームに補助刈取装置が、前記刈取フレ
ームの下方に突出する作用姿勢と上方側に退避させた収
納姿勢とに切り換え自在に設けられていると共に、前記
刈取フレームの昇降用アクチュエータ及び前記補助刈取
装置の姿勢切り換え用アクチュエータを制御する制御手
段が設けられたコンバインの昇降制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のコンバインは、機体前端部の刈取
装置に加え、次に述べるような作業を行うために前記補
助刈取装置が設けられていた。即ち、前記刈取装置にて
刈り取った穀稈の全量を脱穀装置に投入して脱穀する場
合において、植立穀稈が長稈であるときには、ワラ屑の
量が多く脱穀処理効率が低下する。そこで、不必要な長
稈部分を除いて穂先部分のみを前記刈取装置にて刈り取
って脱穀装置へ搬送すると共に、圃場に残った長い切り
株（その長い切り株の植立残存は次回耕耘時の作業性を
悪化させる）を前記補助刈取装置にて短く刈り取るとい
う作業（以下、二段刈取作業という）を実施し、脱穀処
理効率の低下を回避しつつ次回耕耘時の作業性を改善す
るようにしていた。このようなコンバインにおいて、前
記刈取装置による刈取作業が実行されている状態では、
その刈取装置の高さを検出し、その検出情報に基づいて
前記刈取装置が目標の刈取高さに維持されるように前記
昇降用アクチュエータの自動制御が行われていた。そし
て、この状態において前記二段刈取作業を行うときの前
記補助刈取装置の高さ調節は手動操作によって行われて
いた。また、前記刈取装置による刈取作業が中断又は終
了されてコンバインが移動される状態では、前記刈取装
置を周囲物に衝突させないようにするため、前記昇降用
アクチュエータの作動によって前記刈取装置を高位置ま
で上昇させるようにしていた。そして、この状態におけ
る前記補助刈取装置も周囲物との衝突を回避して保護さ
れる必要があるので、その補助刈取装置を手動操作によ
って上方側へ退避させることが行われていた。更に、植
立穀稈が短稈で比較的脱粒し易い穀稈である場合には、
前記刈取装置を低位置まで下降させた状態に設定し、そ
の刈取装置にて前記穀稈を短く刈り取るようにしてお
り、前記補助刈取装置は使用しないようにしているが、
この場合においても、前記補助刈取装置の保護のため、
その補助刈取装置を手動操作によって上方側へ退避させ
ることが行われていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記刈取装置による刈
取作業が行われている状態においては、前記刈取装置の
高さ制御は自動的に行われており、その作業性は特に問
題とはならなかったが、前記二段刈取作業を行うときの
前記補助刈取装置の高さ調節は手動によって行われてい
たので、その操作性の悪さが問題となっていた。また、
前記刈取装置による刈取作業が中断又は終了されコンバ
インが移動される状態、又は、前記刈取装置にて穀稈を
短く刈り取るべくその刈取装置を低位置まで下降させる
状態においては、前記補助刈取装置の収納姿勢への切り
換え操作が手動によって行われていたので、作業者のミ
ス等によって、その切り換え操作が行われないことがあ
り、前記補助刈取装置が保護できないことがあるという
問題があった。本発明は、このような実情に着目してな
されたものであり、上述の問題を一挙に解消し得る手段
を提供することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係るコンバイン
の昇降制御装置は、前記刈取装置の高さを検出する第一
高さ検出手段及び前記補助刈取装置の高さを検出する第
二高さ検出手段が設けられ、前記制御手段が、前記第一
高さ検出手段の検出情報に基づいて前記刈取装置を設定
目標高さに維持させるように前記昇降用アクチュエータ
の作動を制御すると共に、前記第一高さ検出手段にて検
出された高さが設定範囲を上下に逸脱しているときには
前記補助刈取装置を収納姿勢に切り換えるように、且
つ、逸脱していないときには前記第二高さ検出手段の検
出情報に基づいて前記補助刈取装置を設定目標高さに維
持させるように、前記姿勢切り換え用アクチュエータの
作動を制御するように構成されていることを特徴構成と
している。

【０００５】

【作用】このような構成の本発明装置においては、前記
制御装置によって、前記刈取装置の設定目標高さ維持、
及び、前記第一高さ検出手段にて検出された高さが設定
範囲を上下に逸脱していないときにおける前記補助刈取
装置の設定目標高さ維持が自動的に行われるので、例え
ば、前記設定範囲の上下限を前記二段刈取作業が実施さ
れる条件に対応する前記刈取装置の高さの上下限に設定
しておくと、前記二段刈取作業が実施されている状態に
おいて、前記刈取装置の高さ制御のみならず前記補助刈
取装置の高さ制御も自動的に行われるようになる。ま
た、前記検出手段による検出高さが前記設定範囲を上下
に逸脱している条件では、前記補助刈取装置が、前記制
御手段によって自動的に収納姿勢に切り換えられるよう
になる。従って、前記設定範囲の上下限を、前記二段刈
取作業が実施される条件に対応する前記刈取装置の高さ
の上下限に設定しておきさえすれば、前記補助刈取装置
は、前記二段刈取作業が実施されない条件即ち前記補助
刈取装置が保護されるべき条件で自動的に収納姿勢に切
り換えられるようになる。

【０００６】

【発明の効果】従って、本発明によれば、前記二段刈取
作業が行われている状態で、前記補助刈取装置の高さ制
御が自動的に行われ、従来問題となっていた前記補助刈
取装置の高さ制御の作業性の悪さが改善されるようにな
る。しかも、前記補助刈取装置が保護されるべき条件下
で、その補助刈取装置が作業者の操作に依らず自動的に
収納姿勢に切り換えられて確実に保護されるようにな
る。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。図３には、本発明装置を備える全稈投入型コンバイ
ンが示されている。そのコンバインは、クローラ走行装
置１を備えた走行機体２上に脱穀装置３が搭載されると
共に、その走行機体２の前部に刈取前処理装置４が昇降
自在に連結されることによって構成されている。前記脱
穀装置３は、機体前後軸芯周りに駆動回動する扱胴５に
て投入穀稈を扱き処理する扱室６が備えられると共に、
その扱室６の下方に、扱き処理されてコンケーブ７から
漏下する処理物を穀粒選別する選別部８が配設されるこ
とによって構成されている。

【０００８】前記刈取前処理装置４は、植立穀稈の穂先
部を掻き込む回転リール９が設けられ、前記走行機体２
に対して上下揺動自在に支持された刈取フレーム１０の
前端部にバリカン型刈取装置１１が設けられ、更に、そ
の後方に刈り取られた穀稈を中央側に寄せ集めるオーガ
１２と、寄せ集められた穀稈を後部の脱穀装置３に向け
て搬送する搬送コンベア１３とが備えられることによっ
て構成されている。

【０００９】前記刈取フレーム１０は、具体的には、脱
穀装置３の前部に横軸芯Ｐ４周りに揺動自在に枢支され
ている。その刈取フレーム１０の下部後端側には、前記
刈取フレーム１０の昇降用アクチュエータとしての油圧
シリンダ１４の先端部が連係されており、その油圧シリ
ンダ１４の基端部は前記走行機体２の前部に連係されて
いる。そして、その油圧シリンダ１４の駆動に基づいて
前記刈取フレーム１０が昇降され、その昇降によって前
記刈取装置１１の高さ（即ち、刈取高さ）が変更される
ようになっている。尚、前記油圧シリンダ１４の駆動
は、図１に示す制御手段２１（具体的には、前記走行機
体２上に脱穀装置３等と共に搭載されたマイクロコンピ
ュータ利用の制御装置２１）の出力信号に基づいて行わ
れるようになっている。

【００１０】前記クローラ走行装置１は、図１に示すよ
うに、その走行装置１用のミッションケースＭに、エン
ジンＥの出力が走行用変速装置２４にて変速されつつ伝
えられることによって駆動されるようになっている。
尚、その走行用変速装置２４の変速も、前記制御手段２
１の出力信号に基づいて行われるようになっている。

【００１１】前記エンジンＥの出力部と前記刈取装置１
１の入力部との間のベルト伝動部には、テンションプー
リ式の刈取クラッチ２５が設けられており、その刈取ク
ラッチ２５は、前記走行機体２上の搭乗操作部２Ａに設
けられて作業者によって手動で入り切り操作される刈取
クラッチレバー２５Ａの動きに連動するようになってい
る。そして、前記刈取クラッチレバー２５Ａには、その
入り操作に伴ってＯＮ作動する刈取スイッチＳＷ１が付
設され、その刈取スイッチＳＷ１のＯＮ−ＯＦＦに関す
る情報は前記制御手段２１へ入力されるようになってい
る。

【００１２】前記刈取フレーム１０の揺動の中心となる
前記横軸芯Ｐ４の近傍には、前記刈取フレーム１０の揺
動角を検出する角度センサ２２が前記刈取装置１１の高
さを検出する第一高さ検出手段として設けられている。
その角度センサ２２は、具体的には図３に示すように、
前記刈取フレーム１０と連動するアーム１０ａに入力軸
２２ａがリンク連係されてその入力軸２２ａが前記刈取
フレーム１０の揺動に従動して回動するように設定さ
れ、且つ、基部が機体側（固定側）に取り付けられたポ
テンショメータにて構成されている。そして、その角度
センサ２２によって検出された前記揺動角に関する情報
は、前記制御手段２１へ入力されるようになっている。

【００１３】前記刈取フレーム１０には、前記刈取装置
１１を設けた位置よりも後方の位置に、支持アーム１５
を介して、刈取フレーム１０の下方に突出する作用姿勢
と上方側に退避させた収納姿勢とに切り換え自在に補助
刈取装置１６が取り付けられている。その補助刈取装置
１６は、脱穀装置３における脱穀処理効率を向上させる
ために植立穀稈の穂先部のみを刈り取ってそれを脱穀装
置３に投入する高刈姿勢に前記刈取装置１１の姿勢を設
定した場合に、前記作用姿勢とされるようになってい
る。そして、その作用姿勢とされた補助刈取装置１６に
よって、前記穂先部のみを刈り取った後に圃場に残る長
い株が短く刈り取られるようになる。

【００１４】前記補助刈取装置１６の前記刈取フレーム
１０に対する取り付け構造について更に詳述する。図２
に示すように、前記刈取フレーム１０の一部を構成する
搬送コンベア１３の底板にはブラケット１７が取り付け
られており、そのブラケット１７を介して筒状支持フレ
ーム１８が回動自在に支持されている。その筒状支持フ
レーム１８には、補助刈取装置１６を支持する支持アー
ム１５の一部を構成する左右一対の第一支持アーム１５
ａが一体連結されており、その左右一対の第一支持アー
ム１５ａは、前記筒状支持フレーム１８の軸芯Ｐ１周り
の回動が行えるようになっている。更に、その左右一対
の第一支持アーム１５ａの一部には、前記刈取フレーム
１０に取り付けられたモータ２０の駆動力がギア伝動さ
れてその駆動力によって往復運動するロッド２０Ａの先
端部が連係されている。また、前記第一支持アーム１５
ａ夫々の先端部には、刈幅全域にわたるパイプフレーム
１９が架設連結され、そのパイプフレーム１９の左右両
端には、夫々、前記支持アーム１５の一部を構成する第
二支持アーム１５ｂが連結され、更に、その第二支持ア
ーム１５ｂ夫々の先端部にわたって補助刈取装置１６が
架設されている。このような構造にて前記刈取フレーム
１０に取り付けられた前記補助刈取装置１６は、前記モ
ータ２０の駆動力に基づいて、前記筒状支持フレーム１
８の軸芯Ｐ１周りに揺動駆動され、前記刈取フレーム１
０に対して前記軸芯Ｐ１を昇降揺動支点として上下動
し、その上下動によって、前記収納姿勢と前記作用姿勢
との切り換えが行われるようになっている。即ち、前記
モータ２０は、前記補助刈取装置１６の姿勢を切り換え
る姿勢切り換え用アクチュエータとして機能するように
なっている。

【００１５】前記補助刈取装置１６が収納姿勢とされた
状態において、その補助刈取装置１６が前記オーガ１２
の後方下方側の空スペースに有効に格納されるように前
記取り付け構造を前後傾斜姿勢変化させるリンク機構Ｒ
が設けられている。そのリンク機構Ｒは、具体的には次
に述べるように構成されている。先ず、図２に示すよう
に、前記補助刈取装置１６の左右支持部３４が、前記第
二支持アーム１５ｂに夫々、横軸芯Ｐ２周りに回動自在
に枢支されている。前記ブラケット１７に固定された連
結部３５と、一方側の第一支持アーム１５ａと第二支持
アーム１５ｂとにわたって回動自在に架設支持された回
動ロッド３６に固定されたアーム３７との間は、押引き
ロッド３８を介して枢支連結されている。前記第２支持
アーム１５ｂの横側部において前記回動ロッド３６と一
体回動するアーム３９と、補助刈取装置１６の左右支持
部３４の支点後部側箇所とは、連動部材４０を介して連
動連結されている。そして、前記補助刈取装置１６の左
右支持部３４、前記連動部材４０、前記回動ロッド３
６、及び、前記各アーム３７，３９によって前記リンク
機構Ｒが構成されている。このようなリンク機構Ｒによ
ると、前記補助刈取装置１６の相対上昇に伴い、前記昇
降揺動支点Ｐ１とリンク機構Ｒの基端側枢支点Ｐ３の偏
りに起因して、補助刈取装置１６の前後傾斜姿勢が相対
的に下降し、その補助刈取装置１６は、オーガ１２の後
方下方側の空スペースに有効に格納されることとなり、
刈取フレーム１０よりも下方に出っ張ることなく収納さ
れるようになる。

【００１６】前記昇降揺動支点Ｐ１の近傍には、その支
点Ｐ１周りを揺動する前記第一支持アーム１５ａの揺動
角を検出する角度センサ２３が、前記補助刈取装置１６
の高さを検出する第二高さ検出手段として設けられてい
る。その角度センサ２３は、具体的には図２に示すよう
に、前記第一支持アーム１５ａと連動するようにその第
一支持アーム１５ａとリンク連係された入力軸２３ａを
備え、且つ、前記ブラケット１７に基部が取り付けられ
たポテンショメータにて構成されている。そして、その
角度センサ２３によって検出された情報は、図１に示す
ように前記制御手段２１へ入力されるようになってい
る。

【００１７】前記走行機体２上の搭乗操作部２Ａには、
自動運転状態のＯＮ・ＯＦＦ切り換えを作業者が手動操
作するためのオートスイッチ２６、及び、前記刈取装置
１１の上昇指示・下降指示の切り換えを作業者が手動操
作するための手動昇降スイッチ２７も設けられており、
前記オートスイッチ２６の切り換え操作の結果に関する
情報、及び、前記手動昇降スイッチ２７の切り換え操作
の結果に関する情報も前記制御装置２１に入力されるよ
うになっている。また、前記搭乗操作部２Ａには、前記
補助刈取装置１６による刈取高さの目標値を設定する第
二高さ設定器（図外）、及び、その第二高さ設定器にて
設定された目標値に付加設定値を加算して前記刈取装置
１１による刈取高さの目標値を設定する第一高さ設定器
（図外）も設けられており、それらによる設定情報も前
記制御装置２１に入力されるようになっている。尚、前
記制御装置２１においては、前記補助刈取装置１６の姿
勢を切り換えるときに用いる設定範囲の上下限が、前記
二段刈取作業（穂先部分のみを刈取装置１１にて刈り取
った後、圃場に残った長い切り株を補助刈取装置１６に
て短く刈り取る作業）が実施される条件に対応する前記
刈取装置１１の高さの上下限に予め設定されている。

【００１８】前記制御装置２１は、図４に示すように、
上述の各入力情報及び設定情報に基づいて以下の手順の
制御を行う。先ず、前記刈取スイッチＳＷ１がＯＮであ
るか否かを判断し、それがＯＦＦである場合は、前記補
助刈取装置１６による刈取作業は行われていないので前
記モータ２０を駆動して前記補助刈取装置１６を収納姿
勢にする一方、前記刈取スイッチＳＷ１がＯＮである場
合は、前記刈取高さが前記設定範囲内に収まっているか
否かを判断する（具体的には、前記刈取フレーム１０の
揺動中心近傍に設けられた角度センサ２２にて検出され
る情報に基づいて前記刈取装置１１の高さを求め、その
前記刈取装置１１の高さが前記設定範囲内か否かを判断
する）。そして、その高さが前記設定範囲内に収まって
いない場合は、前記二段刈取作業が行われていないので
前記モータ２０を駆動制御して前記補助刈取装置１６を
収納姿勢にする（その制御時において、前記補助刈取装
置１６が収納姿勢になっているか否かは前記補助刈取装
置１６の昇降揺動支点近傍に設けられた角度センサ２３
の検出情報に基づいて判断する）一方、その高さが前記
設定範囲内に収まっていない場合は、前記オートスイッ
チ２６がＯＮであるか否かを判断する。そして、そのオ
ートスイッチ２６がＯＮである場合は、前記刈取装置１
１及び前記補助刈取装置１６の高さを前記第一高さ設定
器及び前記第二高さ設定器の設定情報に基づいて自動制
御する一方、そのオートスイッチ２６がＯＦＦである場
合は、前記刈取スイッチＳＷ１がＯＮであるか否かの判
断を再度行うようにする。また、前記手動昇降スイッチ
２７による指示に基づいて、前記刈取装置１１を手動で
昇降できるようにもなっている。

【００１９】次に、別実施例について説明する。上述の
実施例においては、前記刈取装置１１を検出する手段
が、前記刈取フレーム１０の走行機体２に対する上下揺
動量を検出するものであったが、その検出手段を、前記
刈取装置１１の地面からの高さを検出するセンサにて構
成してもよい。

【００２０】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】制御手段の構成を示すブロック図

【図２】刈取前処理部の要部を示す側面図

【図３】コンバインの全体構成を示す側面図

【図４】制御手順を示すフローチャート

【符号の説明】

２ 走行機体 １０ 刈取フレーム １１ 刈取装置 １４ 昇降用アクチュエータ １６ 補助刈取装置 ２０ 姿勢切り換え用アクチュエータ ２１ 制御手段 ２２ 第一高さ検出手段 ２３ 第二高さ検出手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行機体（２）に対して昇降自在に支持
   された刈取フレーム（１０）の前端部に刈取装置（１
   １）が設けられ、前記刈取フレーム（１０）に補助刈取
   装置（１６）が、前記刈取フレーム（１０）の下方に突
   出する作用姿勢と上方側に退避させた収納姿勢とに切り
   換え自在に設けられていると共に、前記刈取フレーム
   （１０）の昇降用アクチュエータ（１４）及び前記補助
   刈取装置（１６）の姿勢切り換え用アクチュエータ（２
   ０）を制御する制御手段（２１）が設けられたコンバイ
   ンの昇降制御装置であって、 前記刈取装置（１１）の高さを検出する第一高さ検出手
   段（２２）及び前記補助刈取装置（１６）の高さを検出
   する第二高さ検出手段（２３）が設けられ、前記制御手
   段（２１）が、前記第一高さ検出手段（２２）の検出情
   報に基づいて前記刈取装置（１１）を設定目標高さに維
   持させるように前記昇降用アクチュエータ（１４）の作
   動を制御すると共に、前記第一高さ検出手段（２２）に
   て検出された高さが設定範囲を上下に逸脱しているとき
   には前記補助刈取装置（１６）を収納姿勢に切り換える
   ように、且つ、逸脱していないときには前記第二高さ検
   出手段（２３）の検出情報に基づいて前記補助刈取装置
   （１６）を設定目標高さに維持させるように、前記姿勢
   切り換え用アクチュエータ（２０）の作動を制御するよ
   うに構成されているコンバインの昇降制御装置。