JPS5923452Y2

JPS5923452Y2 - 収穫機

Info

Publication number: JPS5923452Y2
Application number: JP11057878U
Authority: JP
Inventors: 一男小竹
Original assignee: ヤンマー農機株式会社
Priority date: 1978-08-11
Filing date: 1978-08-11
Publication date: 1984-07-12
Also published as: JPS5527047U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は収穫機の改良に関し、特に自動操向装置を装備
し、且つ刈高さ自動調節装置等の刈取部昇降機能を備え
た収穫機の後進時における操向センサの保護を図った収
穫機を提案したものである。

自動操向装置は殻稈条と機体の相対的位置関係を操向セ
ンサで捉え、機体が殻稈条に倣う走行を行うようにした
ものであるが、殻稈条に当接すべく付勢されており、殻
稈条に対する離隔・接近に対応して前後へ回動するよう
にした操向センサのセンサアームは、機体後進時には切
株又は圃場の土塊に係止して前方へ強制回動され、これ
によるセンサアームの逆振れ現象のために、センサアー
ムの折損、付勢手段の破損等を招来し、また泥土が掻上
げられてデバイダにこの泥土が堆積することがある。

このような不都合を避けるために機体後進時には刈取部
を上昇させる必要があるが、機体後進時には前後進切換
のためのクラッチ操作、手動による操向操作、後方の監
視等を要し、ともすれば刈取部の上昇操作を失念し、上
記不都合を招来してしまうことが多い。

本考案は斯かる事情に鑑みてなされたものであって、機
体後進時においてセンサアームが機体前方へ強制回動さ
れた場合には刈取部を自動的に上昇させるように構成し
、これによって上述の如き不都合を解消した収穫機を提
供することを目的とする。

以下、本考案をその実施例を示す図面に基いて詳述する
。

第１図は本考案に係る収穫機（以下本案機という）の外
形図であって、刈取部１を構成する左側のデバイダ１１
及び右側のデ゛バイダ１ｒには夫々後述する操向センサ
２０１及び２０ｒが取付けられており、左側のデバイ
ダには後述する刈高さ自動調節用のセンサ４０も取付け
られている。

この収穫機には自動操向装置及び刈高さ自動調節装置が
装備されている。

而してまず自動操向装置について説明する。

第２図は収穫機前部のデバイダ部分を略示しており、左
右のデバイダ１１．１ｒ夫々にはセンサアーム２１１
，２１ｒを機体の内側方に向けて操向センサ２０１，２
Ｏｒが取付けられている。

操向センサ２０１．２Ｏｒは夫々前記センサアーム２１
１．２１ｒとセンサボックス２２１，２２ｒとからな
る。

センサアーム２１１（又は２１ｒ）はデバイダ１１（
又はｌｒ）と中央テ゛バイダ１ｍとの間の殻稈条３０１
（又は３０ｒ）に当接し、機体の前進時にはこの穀稈３
０１（又は３０ｒ）に押圧されて後方へ回動し、殻稈条
３０１（又は３０ｒ）が存在しない場合はセンサボック
ス２２１（又は２２ｒ）内のスプリングの作用により
前方へ回動するようになっている。

一方、センサボックス２２１（又は２２ｒ）内にはセ
ンサアーム２１１（又は２１ｒ）の回動位置によって
作動する３個（又は２個）のスイッチが収納されており
、これらのスイッチの開閉状態の組合せを論理判断して
後述する電磁方向制御弁■のソレノイドＶＳｌ又はＶＳ
ｒへの通電が制御されるようになっている。

第３図は自動操向装置の油圧回路図であって、３はポン
プ、■は４ポ一ト３位置切換型の電磁方向制御弁、４１
，４ｒは夫々のピストンロッド４１ａ、４ｒａの突出に
よりサイドクラッチ５１，５ｒを遮断状態にし得るよう
にした油圧シリンダである。

而してこの油圧回路はソレノイドＶＳＩ（又はＶＳｒ
）への通電が行われた場合に電磁方向制御弁■が矢符ｌ
（又はｒ）の方向へ切換えられ、油圧シリンダ４１
（又は４ｒ）に圧油を供給して左側のサイドクラッチ
５１（又は右側側のサイドクラッチ５ｒ）を遮断し
て、左側のクローラ５０１（又は右側のクローラ５０ｒ
）の駆動を停止し、機体の進行を左方（又は右方）に修
正し得るようにしている。

なお電磁方向制御弁■の切換によりサイドクラッチ５１
が遮断されたときには左側のブレーキの制動も行わしめ
、またサイドクラッチ５ｒが遮断されたときには右側の
ブレーキの制動も行わしめるようにして操向の即応性を
高めるようにしてもよいことは勿論である。

ところでサイドクラッチ５１，５ｒ夫々の係合・遮断は
収穫機の操縦コンソールに設けられた左右のサイドクラ
ッチレバ６１，６ｒによっても行い得るようになってい
るが、サイドクラッチレバ６１，６ｒのいずれかを牽引
操作してサイドクラッチ５１，５ｒのいずれかを遮断し
た場合において閉路する常開接点６０ａ（第４図参照）
を備えたリミットスイッチ６０がサイドクラッチレバ６
１．６ｒの近傍に設けられている。

そしてこの接点６０ａを第４図に示す如く接続するこ
とによってサイドクラッチレバ６１又は６ｒの牽引操作
時における手動操作優先を可能としている。

次に第４図に示す自動操向装置の電気回路について説明
する。

この電気回路へのバッテリ８からの通電の入断はキース
イッチ７によって行われるようになっており、バッテリ
８の正極はキースイッチ７を介してソレノイドＶＳＩ、
ＶＳｒ夫々の一端及びセンサボックス２２１，２２ｒ
内のスイッチ群に接続され、またバッテリ８の負極はボ
テ゛イアースされている。

各ソレノイドＶＳＩ、ＶＳｒ夫々への通電制御はＶＳ
Ｉ、ＶＳｒ夫々の他端とボテ゛イアース間に介在させ
たスイッチング回路９１，９ｒによって行われるように
なっており、このスイッチング回路９１，９ｒのオン・
オフ、換言すればソレノイドＶＳＩ、ＶＳｒへの通電
の入断は前記スイッチ群及びその後段のロジック回路１
０によって制御される。

さて左側のセンサボックス２２１内の３つのスイッチ２
２１．２２２．２２３のオン・オフ状態とセンサアーム
２１１の回動位置との関係は次のとおりである。

すなわち、センサアーム２１１が殻稈条３０１と当接す
る位置に基いてセンサアーム２１１の回動位置を第１図
に示すようにデバイダ１■側から１ｍ側にかけて領域１
．２．３．４と分類すると、第１のスイッチ２２
１は領域１においてのみオンとなり、他はオフ、第２の
スイッチ２２２は領域１．２でオフ、３，４でオン、第
３のスイッチ２２３は領域４においてのみオフとなり、
他はオンとなるようになっている。

更に本案機においてはセンサアーム２１１が図示しない
付勢手段に抗して領域４より右方に、すなわち機体後進
時にセンサアーム２１１が切株に係止する等して無理矢
理前方へ強制回動され、センサアーム２１１が殻稈に当
接せずフリーな状態にある〔すなわち領域４にある〕場
合よりも前方（又は右方）に位置した場合にはスイッチ
２２１はオンするようにしている。

なおこの場合においてスイッチ２２３はオフするように
なっている。

以上の如きスイッチ２２１．２２２．２２３の動作はセ
ンサアーム２１１と一体回動するロータリカムの形状と
スイッチ２２１．２２２．２２３の配置を適当に定める
ことにより容易に実現される。

一方、右側のセンサボックス２２ｒ内の２つのスイッ
チ２２４．２２５のオン・オフ状態とセンサアーム２１
ｒの回動位置との関係は、同様にセンサアーム２１
ｒの回動位置をデバイダ１ｒ側から１ｍ側にかけて領域
ａ、ｌ）、ｃと分類すると第４のスイッチ２２
４は領域ａ、ｔ）でオフ、Ｃでオン、また第５スイ
ツチ２２５は領域ａでオン、領域す、Ｃでオフとなるよ
うにしている。

スイッチ２２１〜２２３及び２２５はそのままロジック
回路１０に連なっているが、スイッチ２２４は切換スイ
ッチ１１の共通端子１１Ｃに接続されている。

この切換スイッチ１１は中割作業時における操向制御と
、条刈又は横割作業時における操向制御とを選択切換す
るために設けたものであって、スイッチ２２４の開閉状
態をロジック回路１０の異る入力端子に入力するように
している。

すなわち切換スイッチ１１の一方の切換側端子１１ａ
は中割作業時に共通端子１１Ｃと接続されるべき端子
であって、ロジック回路１０のインバータ１０ａの入
力端に、また他方の切換側端子１１ｂは条刈又は横割
作業時に共通端子１１Ｃと接続されるべき端子であっ
て、ロジック回路１０のＮＡＮＤゲート１０ｂ、ＩＯＣ
の入力端に接続されている。

ロジック回路１０の２つの出力端はスイッチング回路９
１，９ｒの入力端子に連なっており、スイッチング回路
９１及び９ｒの入力端子犬々が“Ｈ“レベルになった場
合に夫々ソレノイドＶＳＩ及びＶＳｒが通電されるよう
になっている。

そして”スイッチ２２１及ヒ２２３ハ夫々ＮＡＮＤゲー
ト１゜ｂ、ＩＯＣに連なっているが、一方、スイッチ２
２１は直接、またスイッチ２２３はインバータを介して
共にＮＡＮＤゲート１０ｄに連なり、その出力端は後述
する刈高さ自動調節装置の電気回路（第６図参照）のＰ
点に連なっている。

第１表は切換スイッチ１１を中割作業側（１１ａと１１
Ｃとを接続）にした場合並びに条刈又は横割作業側（
１１ｂと１１Ｃとを接続）にした場合の夫々について
、左右のセンサアーム２１１，２１ｒの回動領域の組合
せ毎に、スイッチ２２１〜２２５夫々のオン（○印）、
オフ（×印）及びソレノイドＶＳＩ、ＶＳｒ夫々への
通電のオン（○印）、オフ（×印）及び機体の進行状況
を一覧表に示したものであって、ロジック回路１０又は
スイッチ２２１〜２２５のオン・オフによってソレノイ
ドＶＳＩ、ＶＳｒへの通電をこの表に示した如く行わ
せるように構成されている。

なお第１表中−はスイッチのオン・オフが不定又は制御
に無関係であることを示している。

第１表の内容について言及すると中割作業は第１〜第３
欄の態様で、条刈作業は一般的には第６〜第８欄の態様
で、横割作業は一般的には第４〜第６欄の態様〔但し、
通常はセンサアーム２１１は領域１にある〕で操向の自
動制御が行われ、また−行程の刈取を終えた時には第９
欄の態様で機体が直進する。

なおロジック回路１０の出力側、すなわちスイッチング
回路９１，９ｒの入力端子にはダイオード１４．１５の
アノードが接続されており、両ダイオード１４．１５の
カソード同士の接続点とボディアースとの間には前記リ
ミットスイッチ６０の常開接点６０ａが接続されてい
る。

そしてサイドクラッチ５１，５ｒのいずれがを遮断した
場合にはスイッチ２２１〜２２５の開閉状態の如何に拘
らずスイッチング回路９１，９ｒの入力端のレベルは“
Ｌ”となり、ソレノイドＶＳＩ、ＶＳｒへの通電を禁
じ、サイドクラッチレバ６１，６ｒによる手動操向のみ
を行わせるようにしである。

次に刈高さ自動調節装置について説明する。

刈高さ自動調節装置は第１図に示す刈取部１の左側のデ
バイダ１１に取付けられたセンサ４０が検出する刈取部
１と地表との離隔寸法が一定値以上又はこれより小さい
一定値以下になった場合に行われるスイッチの開閉動作
により、油圧回路中の電磁方向制御弁のソレノイドに対
する通電の入断制御を行って油路の切換を行い、これに
より油圧シリンダを作動させてこれに連動連繋した刈取
部１を昇降させて刈高さが所定範囲内になるように調節
するものである。

第５図は刈高さ自動調節装置の油圧回路を暗示している
。

刈高さ調節は刈取部１、脱穀部Ｄ、運転席Ｕが機体の主
フレーム前部に取付けられた油圧シリンダ４８のピスト
ンロッド４８ａの上下方向への進退により、主フレー
ムの後部を回動中心として同体的に上下回動することに
より行われるようになっている。

第５図に示すＶ′は４ポ一ト３位置切換型の電磁方向制
御弁であってソレノイドＶ’ｕへの通電により圧油が油
圧シリンダ４８に供給され、ピストンロッド４８ａが
突出して刈取部１等を上昇させ、逆にソレノイドＶ’ｄ
への通電により油圧シリンダ４８内の油圧が低下し、そ
の自重によって刈取部１等が下降し、両ソレノイドＶ’
ｕ、Ｖ’ｄに通電がなされない場合は中立位置にあって
刈取部１の高さを該中立位置に切換った時点における位
置に保持させるようにしている。

上述のソレノイドＶ’ｕ、Ｖ’ｄへの通電制御のための
電気回路は第６図に示す如く構成されている。

第６図において７，８は夫々前述のキースイッチ及びバ
ッテリである。

５１は投入時に刈高さの制御を可能とし、遮断時にその
制御を不能とする選択スイッチである。

第１図に示す操作コラムには刈高さ調節レバ５２が設け
られており、これを前方及び後方へ回動操作したときに
夫々作動するリミットスイッチが設けられているが、５
２１ａｔ、５２１ａ２は前方へ押圧操作したと
きに作動するリミットスイッチの常開接点、５２２ａ
ｌ、５２２ａ２は手前へ牽引操作したときに作動す
るリミットスイッチの常開接点である。

５３は操作コラムに設けた常開で自動復帰式の押ボタン
スイッチである。

操作コラムにはまた第１図に示すように刈取りラッチレ
バ５４を設けているが、その基端部には刈取りラッチ接
続位置で作動するリミットスイッチを設けており、５４
１ａはその常開接点、５４１ｂはその常閉接点である。

さて、５６ｕ、５６ｄは２人力のＮＡＮＤゲートで゛あ
って、夫々の出力端には、夫々ソレノイドＶ’ ｕ。

Ｖ’ｄの通電の入断制御を行うスイッチング回路５７ｕ
、５７ｄが接続されており、各ＮＡＮＤゲートの出力端
が“Ｌ”レベルである場合（換言すれば各ＮＡＮＤゲー
トの２人力が夫々共にＨ”レベルである場合）にソレノ
イドＶ’ｕ、Ｖ’ｄへの通電が行われるようになって
いる。

而して接点５２１１ｘ、５２２ａ１の一端は一括さ
れてキースイッチ７と選択スイッチ５１との接続点に接
続され、他端も一括されてボディアースから抵抗で浮か
された状態でインバータに接続され、このインバータの
出力端はＲＳフリップフロップ５８の一方の入力端に接
続されている。

一方、押ボタンスイッチ５３及び接点５４１ｂの一端は
一括してボディアースされており、他端も一括されてＲ
−Ｓフリップフロップ５８の他方の入力端に接続されて
いる。

このＲ−Ｓフリップフロップ５８の出力端は前記接点５
４１ａを介してＮＡＮＤゲート５６ｕ、５６ｄの一方の
入力端に接続されている。

而して前記センサ４０には光電スイッチ４２ｕ。

４２ｄを設けており、刈取部１と地表との離隔寸法が
一定値以下となった場合には充電スイッチ４２Ｕを構成
するフォトトランジスタ４２１ｕが受光してオンし、逆
に一定値以上となった場合には充電スイッチ４２ｄを
構成するフォトトランジスタ４２１ｄが受光してオンす
るようにしている。

そしてフォトトランジスタ４２１ｕのエミッタがＮＡＮ
Ｄゲー）５６ｕの他方の入力端に、またフォトトランジ
スタ４２１ｄのエミッタがＮＡＮＤゲート５６ｄの他方
の入力端に接続されている。

４５はパイロットランプであって、接点５４１ａに連な
るＮＡＮＤゲート５６ｕ、５６ｄノ入力端が“Ｈ”レベ
ルになったときに点灯するように接続されている。

接点５２１ａｌ、５２２ａ２は共にその一端が一
括してボディアースされ、他端は夫々ソレノイドＶ’ｕ
。

Ｖ’ｄのボテ゛イアース側端子に接続されている。

さてＰ点は第４図に示した自動操向装置の電気回路のＮ
ＡＮＤゲーＨＯｄの出力端に連なっており、このＰ点に
入力された信号はコンデンサ及び抵抗からなる微分回路
４９に入力され、その出力はモノステーブルモードに結
線したタイマ用ＩＣ（５５５型）４７に入力されるよう
にしている。

このタイマ用ＩＣ４７は外付抵抗及び外付コンデンサ夫
々の抵抗値及び容量値で定まる適当な時間（刈取部１を
、センサアーム２１１，２１ｒが切株に当接しない程度
の高さに迄上昇させるに要する時間）だけ持続する“Ｈ
゛レベル矩形パルスを発する。

この矩形パルスが現れるタイマ用ＩＣ４７の出力端はト
ランジスタ４６のベースに接続されており、該矩形パル
スが現れたときにこのトランジスタ４６を導通させ、該
トランジスタ４６のコレクタにダイオードを介して夫々
接続されたＲ−Ｓフリップフロップ５８の出力端と、ソ
レノイドＶ’Ｕ及び゛スイッチフッ回路５７ｕの接続
点とをボディアース電位にするようにしである。

次に上述の回路についてまず刈高さ自動調節時の動作に
ついて簡単に説明する。

すなわち刈取部１と地表との離隔寸法が一定値以下（又
は以上）となり刈高さが低すぎる（又は高すぎる）状態
となった場合には充電スイッチ４２ｕ（又は４２ｂ）
のフォトトランジスタ４２１ｕ（又は４２１ｄ）がオン
し、コレニよりＮＡＮＤゲート５６ｕ（又は５６ｄ）の
一方の入力端が“Ｈ゛レベルなる。

一方、このとき刈取りラッチレバ５４は刈取りラッチ接
続位置にあるので接点５４１ａは閉、接点５４１ｂは開
となッテオリＮＡＮＤゲート５６ｕ（又は５６ｄ）の他
方の入力端も“Ｈ”レベルにあり、その出力端は“Ｌ”
レベルとなり、ソレノイドＶ’ｕ（又はＶｄ）が通電さ
れ、これにより刈取部１はフオ））ランジスタ４２１ｕ
（又は４２１ｄ）がオフする適正な刈高さとなる位置に
迄上昇（又は下降）し、このようにして刈高さが自動調
節されるようになっている。

次に刈高さの手動調節について説明する。

刈高さの手動調節は刈高さ調節レバ５２の手前への牽引
操作又は前方への押圧操作によって刈取部１を上昇又は
下降させるようにして行われる。

すなわちこの刈高さ調節レバ５２を牽引（又は押圧）操
作すると接点５２２ａｌ、 ’）２２ａ２（又は５
２１ａ１，５２１ａ２）が閉路し、前者の閉路によりＲ
−Ｓフリップフロップ５８の出力端は“Ｌ９９レベルと
なり光電スイッチ４２ｕ、４２ｄの動作状態の如何に拘
らずスイッチング回路５７ｕ、５７ｄを介してのソレノ
イドＶｕ、Ｖ’ｄへの通電が禁じられる一方、後者の閉
路によりソレノイドＶ’ｕ（又はＶ’ ｄ）への通電
が行われ、その結果刈取部１は上昇（又は下降）するこ
とになる。

さて次に前述の如きセンサアームの逆振れ現象が起った
場合の動作について説明する。

機体後進時においてセンサアーム２１１が切株に係止す
る等して前方へ強制的に回動されると前述の如くスイッ
チ２２１はオン、２２３はオフとなり、ＮＡＮＤゲート
１０ｄの両人力は“Ｈ”レベルとなる。

このためＮＡＮＤゲート１０ｄの出力、すなわちＰ点の
電位は“Ｌ？９レベルに転じることになる。

従って微分回路４９によってＰ点の電位が“Ｕ９レベル
に転じる際の立下りに同期するトリガパルスが切出され
、これによりタイマ用ＩＣ４７は所定時間幅の矩形パル
スを出力する。

このためトランジスタ４６が矩形パルスの持続時間だけ
オンし、この間ＮＡＮＤゲート５６ｕの一方の入力端
を°“Ｌｌｊレベルにし、充電スイッチ４２Ｈの影響
を断ってソレノイドＶ’ｕへの通電を行い、刈取部１を
上昇させることになる。

その結果センサアーム２１１と切株又は土塊との係止が
解除され、センサアーム２１１の保護が図れることは勿
論、操向センサ２０１の付勢手段の保護も図れる。

そしてこれと同時にデバイダによる泥土の掻上げも回避
されることになる。

以上詳述したように本考案による場合は機体後進時にお
いてセンサアームが逆振れした場合における不都合が解
消され、操向センサの保護が確実に図れ、またデバイダ
への泥土堆積が防止され、運転者は安心して機体を後進
させることができる。

なお上述の実施例では一方の操向センサ２０１のセンサ
アーム２１１の逆振れ現象に対してのみ刈取部１を上昇
させるように構成したが他方の操向センサ２０ｒのセ
ンサアーム２１ｒの逆振れ現象に対しても刈取部１を
上昇させるように構成することも可能であることは言う
までもない。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すものであって、第１図は本
案機の外形図、第２図はテ゛バイダ部分の暗示平面図、
第３図は自動操向装置の油圧回路図、第４図はその電気
回路図、第５図は刈高さ自動調節装置の油圧回路図、第
６図はその電気回路図である。１・・・・・・刈取部、２０１，２０ｒ・・・・・・操
向センサ、２１１．２１ｒ・・・・・・センサアーム、
４７・・・・・・タイマ用ＩＣ１２２１、２２２・・・
・・・２２５・・・・・・スイッチ、Ｖ′・・・・・・
電磁方向制御弁、Ｖ′ｕ、ｖ′ｄ・・・・・・ソレノイ
ド。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

自動操向装置を装備し、刈取部昇降機能を備えた収穫機
において、殻稈条と機体の相対的位置関係を捉える、自
動操向装置における操向センサのセンサアームを、機体
の前進により刈取対象殻稈に当接して後方に回動させ、
また殻稈が不在の場合にはセンサアームを所定位置にま
で機体前方に回動させるべくなし、該センサアームがそ
の所定位置よりさらに機体前方へ強制回動された場合に
は刈取部を自動的に上昇させるように構成したことを特
徴とする収穫機。