JPS5921B2 - 自動刈取機の自動変速装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、植立茎稈列に沿う自動追従刈取り前進走行を
行わせたのち、未刈り隣接植立茎稈列の端部検出に基づ
いて、前後進切換え装置を後進に切換えて、切株列もし
くは未メリ隣接植立茎稈列に沿って自動後進復帰させ、
隣接植立茎稈列の後進方向端部検出に基づいて、前後進
切換え装置を前進に切換えるとともに、前進初期に一時
的に隣接植立茎稈列の始端に向かう回行性を与え、もっ
て、無人による前後進切換え式の自動刈取収穫作業を行
えるように構成した自動刈取機に関するものである。

係る刈取機は無人で連続刈取作業を行えるものであるが
、迷走、刈残し等のトラブルが発生したときは緊急に作
業者が変速操縦する必要が生じることがある。

このような飴、自動変速制御を断って人為変速状態に切
換えるように構成することも考えられるが、緊急の場合
には、この切換え操作自体が煩わしくなるものであった
。

本発明は、変速操作レバーを正逆転可能な電動モータで
切換え駆動するように構成するとともに、変速操作レバ
ーを所望の位置に切換えた後に、電動モータを中立位置
に自動復帰させ、変速操作レバーの強制操作状態を解除
するように構成することによって、自動前後進中でも自
由に人為変速操作できるようにしたものである。

以下本発明の実施の態様を例示図に基づいて詳細に説明
する。

第１図及び第２図は刈取機の一例としての刈取結束機（
バインダー）の側面及び平面を示し、機体の前部に引起
し装置１、引起し枠２、刈取装置３、横搬送装置４、及
び結束装置５等からなる刈取部６が配備さｎるとともに
、との刈取部６の後方に左右一対の走行車輪７ａｔ７ｂ
を装備したミッションケース８、エンジン９及び操縦バ
ンドル１０等が配備されている。

前記引起し装置１の前方には刈取るべき植立茎稈を右外
方に逃がさないための茎稈接当ガイド１１が延出さｎる
とともに、引起し枠２の内側部には引起し装置１と引起
し枠２の間に導入さｎた植立茎稈の株元を摺接支持する
ガイド１２が設けられている。

又、エンジンフレーム１３には、切株に左右から接触す
る一対の橋状の後進用ガイド１４が設けられるとともに
、機体が未刈り茎稈側に近づきすぎると接触するセンサ
ー１５が設けらｎでいる。

又、引起し装置１と引起し枠２との間には、植立茎稈と
の接当によって後方に押圧揺動され、接当が解除さ几る
と、前方に復帰揺動する茎稈存否検出用センサー１６が
配備さｎており、このセンサー１６の茎稈存在検出作動
に基づいて、前記刈取部ｌへ動力が伝達され、センサー
１６の茎稈非存在検出作動に基づいて、刈取部６への動
力伝達力［すｆｔルように刈取部クラッチ（図示せず）
に機械的に連繋さｎている。

又、走行車輪７ａｔ７ｂの内、左側車輪７ａだけが車軸
１７と一定角度の相対回転融通をもって連結さ几るとと
もに、両車輪７ａｓ７ｂは変速操作レバー１８によって
前進３段後進１段に変速可能に構成されている。

そして、変速操作レバー１８はミッションケース８に装
備した前後進切換え装置１９によって、刈取走行速度で
ある前進２速と後進とに後述の如き制御によって自動的
に切換えられるよう構成されている。

即ち、前記前後進切換え装置１９内においては、第３図
に示すように、前進２速位置Ｆ と後進位置Ｒとに亘っ
て変速操作レバー１８の移動を許す巾をもったコの字状
のレバー切換え具２ｏが、正逆転可能な電動モータ２１
及び減速機構２２を介して前記両位置切換え方向に移動
可能に配備さ九、且つ、前記電動モータ２１が、引起し
枠２に前後揺動自在に枢着されたセンサー２３と植立茎
稈との接触状態の変化に基づいて正逆転駆動制御される
よう構成されている。

前記センサー２３は、構外１１Ｊ方に突出する中立姿勢
ｎに付勢されており、後傾姿勢ｒから中立姿勢ｎへの変
化、及び前傾姿勢ｆから中立姿勢ｎへの変化がセンサー
基部に設けた姿勢検出機構２４にて電気的に検出判別さ
れるよう構成されている。

又、前記レバー切換え具２０の基部にはプリント導電板
からなる第１電気接点群２５が付設されるとともに、前
後進切換え装置１９のケースには前記第１電気接点群２
５に選択接触する多数のブラシからなる第２電気接点群
２６が固着されており、両接点群２５．２６の接触状態
変化によって。

レバー切換え具２０の位置を検出する機構２７が構成さ
れ、ここでの検出結果によっても前記モータ２１が制御
されるよう構成されている。

第５図は前記電動モータ２１の制御回路を示し、前記セ
ンサー２３の姿勢検出機構２４は、センサー支点に対し
て放射状に並夕１ルて機体側に固設した第１電気接点群
２８・・・と、センサー２３の基部に固着された扇形基
板２９にプリント付設さｎた第２電気接点群３０・・・
との接触変化でセンサー姿勢を検出するように構成され
ている。

尚、図中３１．３２はモータ駆動回路選択用のコンデン
サー、３３．３４はモータ駆動回路切換え用のリレー、
３５．３６はリレー接点群、３７は搭載エンジン９のイ
グニッション回路、３８はイグニッション回路３７を短
絡接地するためのリレー、３９はそのリレー接点群であ
り、このリレー３８には遅れ回路４０が接続されている
。

又、この遅れ回路４０に機体後部のセンサー１５に連動
するスイッチ４１が接続されている。

次に、自動刈取り作動の概略を順次的に説明する。

（イ）刈取り前進走行（第４図イ参照） 変速操作レバー１８を前進２速位置Ｆ にして機体を最
外側の植立茎稈列ＡＫ向かわせると、刈取部ｌの下面が
圃場に摺接された状態で左右ガイ）’１１．１２の案内
作用によって機体は茎稈列Ａを引起し装置１と引起し枠
２との間の導入径路に案内しつｐ追従前進走行する。

そして、茎稈存否検出センサー１６の作動によって刈取
部旦が駆動され、自動刈取り走行が行われる。

又、この時センサー２３は隣接植立茎稈列Ｂとの接当に
よって後傾姿勢ｒとなる。

（ロ）後進復帰走行（第４図口参照） 前記茎稈列Ａの刈取りが完了して機体が隣接植立茎稈列
Ｂの終端より適当距離だけ前方に外ｎると、センサー２
３が最終端株ｂ′から外れて中立姿勢ｎに復帰揺動し、
この作動が検出されてモータ２１が逆転駆動さ汎、これ
に伴って変速操作レバー１８が前進２速位置Ｆ２から後
進位置Ｒに切換えら几る。

上記のように後進に切換えられると、後進用ガイド１４
の案内で機体は切株列Ｃに沿って自動的に後進復帰走行
する。

尚、この後進中センサー１６は茎稈非存在を検出するた
め刈取部旦の駆動は断だ汎、又、センサー２３は茎稈列
Ｂとの接当で前傾姿勢ｆとなる。

ぐ→ 前進切換え作動（第１図参照） 後進によって機体が茎稈列Ｂの端部（始端）を毬えると
、センサー２３が最端株すから外れて中立姿勢ｎに復帰
し、この作動が検出されてモータ２１が正転駆動さｎ、
これに伴って変速操作レバー１８が後進位置Ｒから前進
２速位置Ｆ２に切換えられる。

に）前進操向作動（第１図参照） 後進から前進に切換えら几ると、進行方向逆転の反動で
機体が第１図中仮想線で示すように後傾斜するとともに
、左側車輪７ａは車軸１７との一定角度の融通のために
一定時間だけ停止して右側車輪７ｂのみの前進駆動とな
り、機体は左側に回行前進される。

そして前記ガイド１１が茎稈列Ｂを右外側よりとらえて
茎稈列Ｂを引起し装置１と引起し枠２の間に導入する。

以上説明したイル二の１サイクル作動が順次繰返されて
無人での刈取作業が行わｎるのである。

次に、前後進切換え装置１９における電動モータ２１の
制御を順次的に説明する。

（Ｉ） 刈取り前進走行（第６図参照）刈取り前進中
は、レバー切換え具２０が中立位置にあり、且つ、セン
サー２３が後傾姿勢ｒとなっているため、第１コンデン
サー３１が充電さｎる。

０ 前進端部検出（第７図参照） センサー２３が中立姿勢ｎに復帰するために、第１コン
デンサー３１が放電し、第１リレー３３が働いてその接
点群３５が切換えらｎ、モータ２１が所定方向に駆動回
転（逆転と呼称する）されることによってレバー切換え
具２０が変速操作レバー１８を後進側に移行させる方向
Ｘに移行する。

池 後進切換え（第８図参照） 前記第１コンデンサー３１が放電を完了するまでにレバ
ー切換え具２０の位置検出機構２７の接点接触状態が第
１リレー３３の通電を維持する回路状態に切換えられる
ため、モータ２１は前記逆転を続行する。

ｔ３．Ｖ） モータ中立復帰（第９図及び第１０図参
照）レバー切換え具２０がレバー１８を後進位置Ｒにま
で移行させると１位置検出機構２７の接点接触状態が、
第１リレー３３を断ち第２リレー３４を通電する状態に
切換えられ、リレー接点群３５、３６の切換えによって
モータ２１の正転駆動回路が成立し、レバー切換え具２
０は反対の方向Ｙに移行する。

（第９図参照）そして、レバー切換え具２０が少し進む
と位置検出機構２７は第１０図のように接触状態が切換
わり、第２リレー３４は異った通電回路で作動を続行し
、レバー切換え具２０はＹ方向へ移行し続け、レバー切
換え具２０が中立位置に戻るとモー゛夕駆動回路が断た
ｎる。

Ｍ 後進走行（第１１図参照） 後進中は前述のようにレバー切換え具２０が中立位置に
復帰しており、且つ、センサー２３が前傾姿勢ｆとなっ
ているため、第２コンデンサー３２が充電される。

（ＶＩ）後進端部検出（第１２図参照） センサー２３が前傾姿勢ｆから中立姿勢ｎに復帰するだ
めに、第２コンデンサー３２が放電し、第２リレー３４
が作動してモータ２１が正転駆動されてレバー１８の前
進切換え操作が開始され、前述と同様なモータ制御（回
転方向は前記説明と反対の方向）が順次行わｎで（Ｉ）
の状態に至る。

以上説明したモータ制御が順次繰返されて無人での前後
進切換えが行われるのである。

尚、刈取り前進中及び後進中は、第６図１０１及び第１
１図・口に示すように、レバー切換え具２０が中立位置
にあるために、緊急時には変速操作レバー１８を人為的
に任意に操作することが可能となつている。

又、上記回路構成によって既刈側及び未刈り側への迷走
を防止することが可能となっている。

つマリ、センサー２３が茎稈列端を検出して中立姿勢ｎ
に復帰したま＼一定時間以上経過したようなとき、例え
ば前後進が切換えられて機体が既刈り側に外れて走行し
てしまったような場合には、遅れ回路４０のコンデンサ
ー４２が充電されてトランジスタ４３のベース電圧が増
大されるため、リレー３８が通電されて接点群３９が切
換えらｎ、イグニッション回路３７が短絡接地さｎてエ
ンジン９が停止する。

又、後進中に機体が未刈り側に大きく突入してしまうと
、センサー１５が茎稈に触れてスイッチ４１が切換えら
れる結果、リレー３８が直ちに通電してイグニッション
回路３７が短絡接地され、機体が停止する。

以上実施例で詳述したように、本発明の自動刈取機にお
ける自動変速装置は、変速操作レバーを前進位置と後進
位置に切換える電動モータを切換え完了検出に基づいて
中立位置に自動復帰させて、変速操作レバーの人為操作
を許すように構成したものであるから、完全に所定の切
換え位置にまで変速操作レバーを移行させてからでない
とモータの中立復帰が行われることがなく、例えはタイ
マーを用いて、一定時間だけモータを駆動させたのち自
動復帰させる手段では、レノミー操作抵抗などによって
完全に変速さ九ないうちに中立復帰作動に移るようなお
そｎもあるが、本発明ではこのようなことなく、確実に
前後進の切換えが行わ九たのち、自由操作状態をもたら
すことができるようになった。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を例示し、第１図はバインダーの
全体側面図、第２図は全体平面図、第３図は前後進切換
え装置の斜視図、第４図イル二は自動刈取作業の順次作
動を示す概略平面図、第５図はモータ制御回路図、第６
図イ１〜第１２図イ；は夫々モータ制御の順次作動を示
すモータ制御回路、第６図口〜第１２図・口１は各制御
状態での変速操作レバー切換え状態を示す概略図で、あ
る。 １８・・・・・・変速操作レバー、１９・・・・・・前
後進切換え装置、２１・・・・・・電動モータ、２３・
・・・・・センサー、Ａ・・・・・・植立茎稈列、Ｂ・
・・・・・未刈り隣接植立茎稈列、Ｃ・・・・・・切株
列、Ｆ２・・・・・・前進（２速）位置、Ｒ・・・・・
・後進位置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 植立茎稈列Ａに沿う自動追従刈取り前進走行を行わ
   せたのち、未刈り隣接植立茎稈例Ｂの端部検出に基づい
   て前後進切換え装置１９を後進に切換えて、切株列Ｃも
   しくは未刈り隣接植立茎稈列Ｂに沿って自動後進復帰さ
   せ、隣接植立茎稈列Ｂの後進方向端部検出に基づいて前
   後進切換え装置１９を前進に切換えるとともに、前進初
   期に一時的に隣接植立茎稈列Ｂの始端に向かう回行性を
   与えるように構成した自動刈取機において、前記前後進
   切換え装置１９を、変速操作レバー１８を正逆転可能な
   電動モータ２１の作動にて切換え操作するべく構成し、
   茎稈列端検出に伴って電動モータ２１を所定方向に駆動
   回転させて前記レバー１８を前進位置Ｆ から後進位置
   Ｒ１又はその逆に切換えたのち、切換え完了検出に基づ
   いて電動モータ２１を中立位置に復帰回転させ、前後進
   切換え完了状態において、電動モータ２１による変速操
   作レバー１８の強制操作状態を自動的に解除するよう構
   成しであることを特徴とする自動刈取機の自動変速装置
   。