JPH08104211A - コンバインの後進自動停止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】コンバインの後進時に障害物に対して衝突する
危険性を回避する。 【構成】走行用ミッションケース１の伝動機構Ａの経路
に左右独立して作用するサイドクラッチ２を設けたコン
バインにおいて、後進時において障害物を検出する検出
手段と、この検出により左右のサイドクラッチ２を同時
に切って車体３を自動的に停止させる停止手段とを設け
たことを特徴とする後進自動停止装置の構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、コンバインの後進自
動停止装置に関し、後進時に障害物を検出する手段と、
左右のサイドクラッチを同時に切って車体を停止させる
手段とを有するもの等に利用できる。

【０００２】

【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】超音
波の発信と受信により障害物を検出する超音波センサ等
による後方監視装置は、自動車等においてバックソナー
として試みられているが、従来、コンバイン等作業機に
おいては、後進時の障害物に対する衝突の危険性を回避
できる手段を有しておらず、専らオペレータの目視に頼
っているのが現状であり、操作席が前部に位置している
ため後方の確認が不充分となるため、車体後端部のカッ
タ装置のカバー等を破損させる不具合が多発していた。

【０００３】また、障害物の検出により車体を自動的に
緊急停止させるには、エンジンをキーＯＦＦさせるか、
前後進を切り替える走行レバーを中立位置に復帰させる
等の停止手段が考えられるが、これらのエンジンによる
停止ではその耐久性の低下が懸念されるし、走行レバー
による停止では、自動復帰させる機構の付加によりコス
ト高になると共に、瞬時に停止できないという難点があ
る。

【０００４】そこでこの発明は、後進時における障害物
の検出手段と、この検出により左右のサイドクラッチを
同時に切って車体を停止させる停止手段とを設け、後進
時の障害物に対する衝突の危険性を回避させるようにす
るものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、走行用ミッ
ションケース１の伝動機構Ａの経路に左右独立して作用
するサイドクラッチ２を設けたコンバインにおいて、後
進時において障害物を検出する検出手段と、この検出に
より左右のサイドクラッチ２を同時に切って車体３を自
動的に停止させる停止手段とを設けたことを特徴とする
後進自動停止装置の構成とする。

【０００６】

【作用、及び発明の効果】上記の構成により、コンバイ
ンの後進時に障害物を検出する検出手段として、例えば
超音波センサ等によるバックソナー（後方監視装置）を
車体３後端部の適宜位置に装着し、このバックソナーに
より障害物を検出したときに、車体３を自動的に停止さ
せる停止手段として、例えばコントローラ等に内蔵した
自動停止装置により、ミッションケース１の伝動機構Ａ
の経路に配置した左右のサイドクラッチ２を同時に切る
ことによって、車体３を自動的に停止させることができ
る。なお、この際、瞬時に停止できないときは、更に左
右のブレーキを同時に制動させるようにしてもよい。

【０００７】このように、コンバインの後進時にバック
ソナーにより障害物を検出したときは、左右のサイドク
ラッチ２を同時に切ることによって車体３を自動的に停
止させることができるので、前部座席のため後方障害物
の確認が不充分となっても車体３後端部のカッタ装置の
カバー等を破損させるようなこともなく、また、車体３
をエンジンのキーＯＦＦにより停止させたり、走行レバ
ーの中立位置復帰により停止させることにより、エンジ
ンの耐久性の低下や走行レバーの中立位置復帰機構によ
るコスト高を回避することができる。

【０００８】

【実施例】以下に、この発明の実施例を図面に基づいて
説明する。コンバインの車台４の下部側に、土壌面を走
行する左右一対の走行クローラ５を有する走行装置６を
配設し、該車台４上にフィードチェーン７に挟持して供
給される穀稈を脱穀し、この脱穀により選別回収された
穀粒を一時貯留するグレンタンク８を備えた脱穀装置９
を載置する。この脱穀装置９の前方側に、立毛穀稈を分
草し引き起こして刈り取ると共に、この刈り取った穀稈
を後方側へ搬送しながら横倒れ姿勢に変更して該フィー
ドチェーン７ヘ受渡しする刈取装置１０を、土壌面に対
して上下昇降自在となるよう該車台４の前端部へ懸架す
る。該刈取装置１０の一側にコンバインの操作制御を行
う操作装置１１と、この操作のための操作席１２とを設
け、この操作席１２の下方にエンジン１３を配設して、
これらの各装置６、９、１０、１１等によってコンバイ
ンの車体３を構成する。

【０００９】前記車台４の前端部に走行用ミッションケ
ース１を装着すると共に、図２に示す如く、このミッシ
ョンケース１の第１軸としての入力軸１５へ油圧駆動に
よる主変速としての無段変速装置１６の出力軸１７を連
動連結する。該ミッションケース１の入力軸１５の左右
側には、普通速Ｌ側と増速Ｈ側の二段に車速を切り替え
る普通速ギヤ１８と増速ギヤ１９を各々遊転軸承すると
共に、この普通速ギヤ及び増速ギヤ１８，１９を各々油
圧等の作用により軸回転させる増速クラッチ２０をその
中間位置に配設する。該普通速ギヤ１８と増速ギヤ１９
とに各々噛み合い常時回転する普通速カウンタギヤ２１
と増速カウンタギヤ２２を配設すると共に、その中間に
中間カウンタギヤ２３を位置させ、これらの各ギヤ２
１、２２、２３を各々軸止する第２軸としてのカウンタ
軸２４を設ける。

【００１０】該中間カウンタギヤ２３と噛み合う作業速
としての二連の低速伝動ギヤ２５、及び普通速カウンタ
ギヤ２１と噛み合う走行速としての高速伝動ギヤ２６を
各々遊転軸承する第３軸としての変速伝動軸２７を設
け、この低速伝動ギヤ２５と高速伝動ギヤ２６との間
に、この両ギヤ２５、２６に各々切り替え接続して軸回
転させる変速伝動クラッチ２８を配置し、この変速伝動
クラッチ２８の左右摺動により、走行速位置と中立位置
と作業速位置とに変速可能なる副変速を構成すると共
に、該変速伝動軸２７の一側に変速伝動ギヤ２９を軸止
して設ける。

【００１１】該変速伝動ギヤ２９と噛み合う二連の操向
センタギヤ３０を、第４Ａ軸としての操向軸３１に軸止
すると共に、この操向センタギヤ３０の左右側面に接し
て左右の操向ギヤ３２を各々遊転軸承し、更に、この操
向ギヤ３２の左右側面に接して、側面間の爪の噛み合わ
せをバネ力と油圧力とによって入り作用させる左右のサ
イドクラッチ２と、このサイドクラッチ２の切りによっ
て制動力を作用させる左右のブレーキ１４とを各々連接
軸止して設ける。

【００１２】前記二連の低速伝動ギヤ２５の片方の小径
ギヤ２５ｂと噛み合う回転差旋回ギヤ３３と、前記二連
の操向センタギヤ３０の片方の小径ギヤ３０ｂと噛み合
う正逆転旋回ギヤ３４とを、第４Ｂ軸としての旋回切替
軸３５の左右側に各々遊転軸承すると共に、この回転差
旋回ギヤ３３と正逆転旋回ギヤ３４との間において、こ
の両ギヤ３３、３４を切り替えて各々軸回転させる外周
にギヤを設けた旋回切替ギヤ３６を左右摺動により接続
可能に配設する。

【００１３】該旋回切替ギヤ３６の外周ギヤと噛み合う
旋回センタギヤ３７を、第５軸としての旋回クラッチ軸
３８に軸止すると共に、該旋回センタギヤ３７の左右側
面に接して、前記左右の操向ギヤ３２と各々噛み合いす
る左右の二連の操向伝動ギヤ３９を遊転軸承して配設
し、この左右の操向伝動ギヤ３９の左右側面に接して該
ギヤ３９を各々油圧力の作用により軸回転させる左右の
旋回クラッチ４０を連接軸止して設ける。

【００１４】該左右の二連の操向伝動ギヤ３９の片方の
各小径ギヤ３９ｂと各々噛み合いする左右のホイルギヤ
４１を、第６軸としての左右のホイル軸４２の一端部に
各々軸止すると共に、その他端部に左右のホイルギヤ小
４３を各々軸止して設ける。該左右のホイルギヤ小４３
と各々噛み合う左右の車軸ギヤ４４を、第７軸としての
左右の車軸４５の一端部に各々軸止すると共に、その他
端部に前記左右の走行クローラ５を駆動させる左右の走
行スプロケット４６を各々軸止して設ける。

【００１５】ブレーキ旋回モードＡ・回転差旋回モード
Ｂ・正逆転旋回モードＣの各旋回モードを切り替える旋
回モード切替レバー４７と、前記副変速としての走行速
⇔中立⇔作業速を切り替える副変速レバー４８と、主変
速としての無段変速装置１６を変速制御する走行レバー
４９と、車体３の左右操向と旋回を制御するパワステレ
バー５０とを前記操作装置１１の一側に配設し、このパ
ワステレバ−５０の傾斜角度を検出するポテンショメー
タ等からなるパワステポジションセンサ５１を該レバ−
５０に係合配置して構成する。

【００１６】前記増速クラッチ２０を増速Ｈ側と普通速
Ｌ側とに切り替える増速スイッチ５２を該操作装置１１
のパネル部に設けると共に、前記変速伝動軸２７の一端
部に係合してコンバインの車速を検出する車速センサ５
３を前記ミッションケース１の側壁に装着し、前記エン
ジン１３の回転数を検出するエンジン回転センサ５４を
エンジン１３の適宜な回転部に係合装着する。また、該
パネル部にメータパネル５５を配置し、このメータパネ
ル５５には、図３に示す如く、方向指示灯５５ａ、燃料
計５５ｂ、エンジン回転計５５ｃ、作業用アワメータ５
５ｄ、及びモニターとして各チェック項目を所定の要領
でマルチ表示するドット液晶による表示器５６を設けて
構成する。

【００１７】図４に示す如く、脱穀装置９はその後部側
が前記車台４の後端部からオーバーハングしており、こ
のオーバーハング部の上部側には脱穀排稈を裁断する排
稈カッタ装置（又は排稈ノッタ装置）５７を装架し、こ
の排稈カッタ装置５７の左右の下部側板５８の下端部と
該車台４の後端部とを、コンバインの後進時の緩衝体と
して左右独立して配置したバンパー５９によって連結補
強して構成する。

【００１８】該左右のバンパー５９の内部に、後進時に
おける障害物の検出手段として、発信側から発信した超
音波の反射波を受信側で受信し、その発信から受信まで
の時間によって障害物の位置を検出するバックソナーの
左右の超音波センサ６０を、後方へ向けて装着構成す
る。該パワステレバー５０の左右側への傾斜操作によっ
て前記左右のサイドクラッチ２の入り切りを切り替えた
り、後進時における障害物の検出によって左右のサイド
クラッチ２を同時に切って車体３を停止させる左右のサ
イドクラッチ切替弁６１と、該左右の旋回クラッチ４０
の入り切りを調圧する左右の旋回クラッチ減圧弁６２
と、該左右のブレーキ１４の制動力を調節する左右のブ
レーキ減圧弁６３とを接続作用させる油圧回路と、前記
増速クラッチ２０を増速スイッチ５２の操作によって切
り替えする増速クラッチ切替弁６４を接続作用させる油
圧回路とを、図５に示す如く構成する。

【００１９】図６に示す如く、ＣＰＵを主体として演算
制御を行うコントローラ６５に、後進時に障害物と最接
近する危険エリアを検出した該超音波センサ６０からの
送信によって車体３を自動的に停止させる自動停止装置
６５ａを内蔵し、このコントローラ６５の入力側に、前
記パワステポジションセンサ５１、車速センサ５３、エ
ンジン回転センサ５４、左右の超音波センサ６０、左右
の旋回クラッチ減圧弁６２の圧力を検出するクラッチ圧
力センサ６６、左右のブレーキ減圧弁６３の圧力を検出
するブレーキ圧力センサ６７、増速スイッチ５２、走行
方向が後進に切り替わったときに超音波センサ６０をＯ
Ｎさせるバックスイッチ６８等を各々接続すると共に、
該左右の超音波センサ６０、バックスイッチ６８等を各
々該自動停止装置６５ａにも接続し、出力側に、前記超
音波センサ６０の検出により障害物の接近状態を表示す
る表示器５６とその警報を報知するブザー６９、左右の
サイドクラッチ切替弁６１、左右の旋回クラッチ減圧弁
６２、左右のブレーキ減圧弁６３、増速クラッチ切替弁
６４等を各々接続すると共に、該表示器５６、ブザー６
９、左右のサイドクラッチ切替弁６１等を各々該自動停
止装置６５ａにも接続して構成する。

【００２０】次に、以上の構成による作用について説明
する。走行装置６、脱穀装置９、刈取装置１０、操作装
置１１等の作用によって収穫作業が行われるが、この作
業時に走行レバー４９の操作によって、前・後進の切り
替えや車速を無段に変速する無段変速装置１６の出力軸
１７からミッションケース１の入力軸１５へ動力が伝達
される。この動力の伝達により、入力軸１５の増速クラ
ッチ２０を増速スイッチ５２により切替操作して、入り
によって普通速Ｌ側の普通速ギヤ１８、切りによって増
速Ｈ側の増速ギヤ１９から、カウンタ調速用のカウンタ
軸２４に軸回転する普通速カウンタギヤ２１と増速カウ
ンタギヤ２２へ各々連動させる。

【００２１】この連動により普通速カウンタギヤ２１
と、同じくカウンタ軸２４に軸回転する中間カウンタギ
ヤ２３とを、副変速としての変速伝動軸２７に遊転する
高速伝動ギヤ２６と低速伝動ギヤ２５とへ各々連動して
常時回転させる。この連動により軸回転する変速伝動ク
ラッチ２８を、副変速レバー４８の操作により左右側へ
移動させて、高速伝動ギヤ２６へ接続した場合は走行速
として、又低速伝動ギヤ２５へ接続した場合は作業速と
して、変速伝動軸２７に軸回転する変速伝動ギヤ２９か
ら操向変速する操向軸３１に軸回転する操向センタギヤ
３０へ連動する。

【００２２】旋回モード切替レバー４７をブレーキ旋回
モードＡに切り替え、例えば、図７に示す如く、パワス
テレバー５０を左へ傾斜操作したときは、左のサイドク
ラッチ２の入りによって軸回転している左の操向ギヤ３
２を、該サイドクラッチ２の切りによって遊転させると
同時に左のブレーキ１４の制動力によりブレーキング状
態とすることによって、左の操向ギヤ３２から旋回クラ
ッチ軸３８に遊転する左の操向伝動ギヤ３９の回転を停
止させると共に、右の操向ギヤ３２から右の操向伝動ギ
ヤ３９を経て、更に右のホイル軸４２に軸回転する右の
ホイルギヤ４１へ連動し、このホイル軸４２に軸回転す
る右のホイルギヤ小４３から右の車軸４５に軸回転する
右の車軸ギヤ４４へ連動し、この右の車軸４５に軸回転
する右の走行スプロケット４６によって右の走行クロー
ラ５を駆動させ、前記左の操向伝動ギヤ３９の回転停止
によりブレーキング状態となっている左の走行クローラ
５とによって、左側へのブレーキ旋回を行わせる。

【００２３】前記低速伝動ギヤ２５の小径ギヤ２５ｂか
ら回転差旋回ギヤ３３へ連動し、この回転差旋回ギヤ３
３を旋回切替ギヤ３６と接続させることによって、この
旋回切替ギヤ３６から旋回センタギヤ３７へ連動させ
る。この旋回センタギヤ３７への連動と共に、旋回モー
ド切替レバー４７を回転差旋回モードＢに切り替え、例
えば、図７に示す如く、パワステレバー５０を左へ傾斜
操作したときは、左のサイドクラッチ２の入りによって
軸回転している左の操向ギヤ３２を、該サイドクラッチ
２の切りにより遊転させることにより、左の操向ギヤ３
２から連動されている操向伝動ギヤ３９はフリーとな
る。このとき、左の旋回クラッチ４０を入りにすること
により操向伝動ギヤ３９は旋回センタギヤ３７に連動さ
れ、操向伝動ギヤ３９によりホイルギヤ４１を経て左の
走行クローラ５を右の走行クローラ５に対して緩速駆動
させることによって、左側への回転差旋回を行わせる。

【００２４】前記操向センタギヤ３０の小径ギヤ３０ｂ
から正逆転旋回ギヤ３４へ連動し、この正逆転旋回ギヤ
３４を旋回切替ギヤ３６と接続させることによって、こ
の旋回切替ギヤ３６から旋回センタギヤ３７へ連動させ
る。この旋回センタギヤ３７への連動と共に、旋回モー
ド切替レバー４７を正逆転旋回モードＣに切り替え、例
えば、図７に示す如く、パワステレバー５０を左へ傾斜
操作したときは、この傾斜角をパワステポジションセン
サ５１によって検出し、この検出により左の操向ギヤ３
２を、左のサイドクラッチ２の切りと左のブレーキ１４
のブレーキング状態により停止させ、これにより操向伝
動ギヤ３９の回転も停止するので、このブレーキング状
態のときに左の旋回クラッチ４０を入りにすると共に左
のブレーキ１４のブレーキ圧を解放させることによっ
て、旋回クラッチ４０の接続により操向伝動ギヤ３９を
旋回センタギヤ３７と連動させ、ホイルギヤ４１を経て
左の走行クローラ５を右の走行クローラ５に対して逆転
駆動させ、左側への正逆転旋回を行わせる。

【００２５】このような走行時に、走行レバー４９の操
作によって車体３を後進させるときに、操作席１２が前
部に位置しているため後方の確認が不充分となるが、こ
のとき、後部左右側のバンパー５９に装着された左右の
超音波センサ６０がバックスイッチ６８によってＯＮさ
れることにより後方の障害物を検出し、この検出結果か
らコントローラ６５によって、障害物の接近状態をブザ
ー６９の報知によりオペレータに警報すると共に、メー
タパネル５５の表示器５６に、図８に示す如く画像によ
って表示させる。

【００２６】更に、障害物と衝突する危険な状態が生じ
たときは、コントローラ６５に内蔵された自動停止装置
６５ａにより、左右のサイドクラッチ切替弁６１を同時
に作用させて左右のサイドクラッチ２を同時に切り、左
右の操向ギヤ３２を停止させると共に、左右の操向伝動
ギヤ３９から左右のホイルギヤ４１を経て左右の走行ク
ローラ５を停止し、車体３を瞬時に停止させることがで
きる。更に、左右のサイドクラッチ２の切りに伴い、左
右のブレーキ１４を左右のブレーキ減圧弁６３の作用に
よりブレーキングさせるようにしてもよい。

【００２７】このように、後進時の障害物に対して、表
示器５６による表示やブザー６９による報知によりオペ
レータに認識させると共に、障害物と最接近する危険エ
リアでは車体３を自動的に停止させることができるの
で、従来の如く、排稈カッタ装置５７等を破損させる危
険状態を回避することができる。なお、障害物の表示
を、コンバインの各チェック項目を所定の要領でマルチ
表示する表示器５６を共用することによって、他のチェ
ック項目と同様に同じ表示器５６に表示させることがで
きるので、あれこれ表示器を目で捜す必要がなく、ま
た、バックソナーをオプションで取り付ける際に別の専
用表示器を装着する必要がないので、このためのスペー
スの確保も不要となり、コスト的にも有利となる。

【００２８】これらの表示器５６やブザー６９及び自動
停止装置６５ａについては、適宜に組み合わせて使用す
るもよいし、各別に単独で使用してもよい。なお、別の
検出手段として、前記排稈カッタ装置５７の後端カバー
部にリミットスイッチ等を装着するようにしてもよい。
また、上記と異なる例として、超音波センサ７０を、図
９に示す如く、球状の指向性を有するクリアランスソナ
ーとして、左右のバンパー５９の上面と排稈カッタ装置
５７の後部上面の左右側に各々装着し、例えば障害物の
検出距離（５０ｃｍ〜２０ｃｍ）の変化に対してブザー
６９の断続音を変化させることにより、車体３の後進に
より車庫入れ等を行う際に、脱穀装置９後部側の外側壁
シルエット全面と納屋の壁や柱等とのクリアランスの確
保が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンバインの全体を示す側面図。

【図２】ミッションケースの伝動機構を示す展開正断面
図。

【図３】メータパネルの表示種類を示す平面図。

【図４】左右の超音波センサの取り付け状態を示す斜視
図。

【図５】自動制御関係の油圧回路を示すブロック図。

【図６】自動制御関係の電気回路を示すブロック図。

【図７】各旋回モードにおける操向旋回時の油圧弁の作
用を示す加圧線図。

【図８】表示器の表示内容を示す画像図。

【図９】別実施例の超音波センサの取付け及び作用状態
を示す概略側面図及び平面図。

【符号の説明】

１． ミッションケース ２． サイドクラッチ ３． 車体 Ａ． 伝動機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行用ミッションケース１の伝動機構Ａ
   の経路に左右独立して作用するサイドクラッチ２を設け
   たコンバインにおいて、後進時において障害物を検出す
   る検出手段と、この検出により左右のサイドクラッチ２
   を同時に切って車体３を自動的に停止させる停止手段と
   を設けたことを特徴とする後進自動停止装置。