JPS6332412B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、刈取装置の対地高さを検出する２個
の接地センサーを、第１及び第２弾性体により各
別に下降付勢された状態で機体横一端側に機体横
方向に並設し、前記両センサーからの情報に基い
て前記刈取装置の対地高さが設定範囲内に在るよ
う刈取装置昇降駆動機構を自動的に操作する制御
機構を、前記両センサーが共に設定範囲を越えて
上昇又は下降するに伴い前記駆動機構を刈取装置
上昇状態又は刈取装置下降状態に操作する状態で
設けたコンバインの刈高さ制御装置に関する。

上記制御装置にあつては、刈取装置の上昇及び
下降制御のいずれもが両センサーが共に上昇ある
いは下降した時に行われる制御いわゆるアンド制
御であるため、切株や田植時に形成されて残つて
いる足跡のような局部的な圃場面凹凸のために刈
取装置が不等に昇降されることがなく、切株高さ
を一定に精度よく揃えながら作業できる利点があ
る。ところが、従来、畔際での作業時に、機体外
側のセンサーが畔際において畔側ほど高くなる傾
斜部分に乗り上がつて上昇したままの状態とな
り、刈取装置の穀稈存在箇所に対する高さが大と
なつていも下降制御が行われなくて、切株高さが
不揃いになる欠点があつた。

本発明は、上記実情に鑑み、圃場の中央寄りに
おいては上記したアンド制御を行わせられるもの
でありながら、畔際においては機体内側のセンサ
ーのみからの情報に基いての刈高さ制御を行わせ
られるようにし、しかも、それら圃場中央寄り用
の制御と畔際用の制御との切換えが自動的に行わ
れるように、かつ、そのための構成が簡単に得ら
れるようにして、圃場の中央寄り箇所においても
畔際箇所においても切株高さをほぼ一定に精度よ
く揃えた状態での作業を、経済面を有利にしなが
ら能率よく行えるものにすることを目的とする。

次に、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

第１図に示すように、植立穀稈を刈取対象物と
非刈取対称物とに強制引起し分草する装置１ａ、
刈取対象物に対する引起し装置１及び刈取装置
２、並びに、刈取穀稈搬送装置３から成る刈取部
４を、フイードチエーン５によつて搬送される穀
稈を脱穀処理する脱穀装置６と操縦部７を備えた
走行車体に、駆動機構の一例としての単動式油圧
シリンダ８を介して駆動上下揺動自在に設けて、
コンバインを構成してある。

前記刈取部４の既刈地側に位置される機体横一
端側において、第２図ないし第４図に示すよう
に、前記刈取装置２の対地高さを検出するための
２個の接地センサー１３ａ，１３ｂを、機体横方
向に並列する状態で刈取部フレーム９のブラケツ
ト１０に揺動昇降自在に取付けると共に、第１及
び第２スプリング２４ａ，２４ｂにより各別に下
降付勢してある。前記両センサー１３ａ，１３ｂ
の内側縁どうしの間隔を切株の直径より大に、か
つ、両センサー１３ａ，１３ｂの外側縁どうしの
間隔を相隣る切株どうしの間隔より小に設定して
ある。

そして、前記両センサー１３ａ，１３ｂからの
情報に基いて刈取装置３の対地高さが設置範囲内
に在るよう前記シリンダ８を自動的に操作する制
御機構２３を次に詳述する如く構成して、圃場面
の局部的な凹凸や畔際の畔側ほど高くなる傾斜部
分にかかわらず、切株高さをほぼ一定に揃えなが
ら作業できるようにしてある。

すなわち、前記油圧シリンダ８に対するコント
ロールバルブＶを構成するに、第５図に示すよう
に、バルブ本体１４に上昇操作用スプール１５と
下降操作用スプール１６を、夫々摺動自在に設け
ると共に、両スプール１５，１６夫々に圧縮スプ
リング１７，１７を付設して非操作状態でシリン
ダ８を昇降停止状態に維持させるように構成して
ある。そして、前記スプール１５，１６を接当に
よつて操作する操作片１８を有するバルブ操作軸
１９、この操作軸１９の揺動操作板２１、この操
作板２１に一端部を連結し、かつ、他端側におい
てアウターワイヤー２２ａがワイヤ受け部材１２
で支持されたレリーズワイヤ２２、及びこのレリ
ーズワイヤ２２の他端部と前記両センサー１３
ａ，１３ｂを連結すべくセンサー１３ａ，１３ｂ
夫々から一体揺動自在に延出させてあるワイヤ連
結板２８ａ，２８ｂから成ると共に、両センサー
１３ａ，１３ｂが設定範囲を越えて単独上昇する
ことを許容するための長孔融通４３ａ，４３ｂを
前記連結部材２８ａ，２８ｂに備えさせてある機
械式連動機構により、両センサー１３ａ，１３ｂ
とコントロールバルブＶとを連動連結してある。
そして、前記コントロールバルブＶを刈取装置上
昇状態に付勢する第３スプリング２５を前記揺動
操作板２１に付設すると共に、両センサー１３
ａ，１３ｂ共の対刈取装置高さが設定範囲内にあ
る状態においては、前記第１スプリング２４ａの
付勢力（F₁）、第２スプリング２４ｂの付勢力
（F₂）、及び、第３スプリング２５の付勢力（F₃）
夫々を F₁、F₂＜F₃＜F₁＋F₂ となるように設定して、両センサー１３ａ，１３
ｂ夫々の下降付勢力が第３スプリング２５の付勢
力（F₃）より小で、両センサー１３ａ，１３ｂ
の下降付勢力の合計が第３スプリング２５の付勢
力（F₃）より大となるように構成し、もつて、
圃場の中央部や中央寄りの箇所においては、両セ
ンサー１３ａ，１３ｂが共に設定範囲を越えて上
昇するに伴いシリンダ８が刈取装置上昇状態に操
作され、かつ、両センサー１３ａ，１３ｂが共に
設定範囲を越えて下降するに伴いシリンダ８が刈
取装置下降状態に操作されるようにしてある。す
なわち、両センサー１３ａ，１３ｂの一方が第８
図に示すように足跡等の凹入部に入つても第３ス
プリング２５により下降しないよう吊下げ保持さ
れ、下降制御が行われないのであり、かつ、両セ
ンサー１３ａ，１３ｂの一方が、第９図に示すよ
うに、切株等の隆起部に乗り上がつても、前記融
通４３ａ，４３ｂにより単独上昇するだけであ
り、上昇制御が行われない。

そして、前記第１及び第２スプリング２４ａ，
２４ｂの一端側を取付けた部材３０を、両スプリ
ング２４ａ，２４ｂの付勢力に抗して移動されな
いようにヨーク３１、及びレリーズワイヤ３２を
介してブラケツト２９により固定されるように構
成すると共に、前記ヨーク３１に対してスプリン
グ連結部間に位置させた軸芯Ｙ周りで揺動自在に
連結して、センサー１３ａ，１３ｂの一方が設定
値以上上昇した状態において、そのセンサー上昇
に伴い第１あるいは第２スプリング２４ａ，２４
ｂが引張り変形されてスプリング取付部材３０が
揺動され、第１又は第２スプリング２４ａ，２４
ｂの変形後の付勢力（F₁′）又は（F₂′）と第３ス
プリング付勢力（F₃）との関係が F₁′、F₂′＞F₃ となるように第１又は第２スプリング２４ａ，２
４ｂが引張変形されて、非上昇側のセンサー１３
ａ又は１３ｂの下降付勢力が第３スプリング２５
の付勢力（F₃）より大となるように構成してあ
る。すなわち、畔際においては、第１０図に示す
ように、機体外側のセンサー１３ｂが畔際の傾斜
部分５３に乗り上がつて上昇したままの状態にな
るが、この場合、第７図に示すように、第２スプ
リング２４ｂがセンサー１３ｂより引張り変形さ
れて付勢力が大となり、取付部材３０が揺動され
て第１スプリング２４ａが引張り変形されて機体
内側のセンサー１３ａのみによるコントロールバ
ルブＶの操作が可能となる付勢力になり、機体内
側のセンサー１３ａのみに基いて刈取装置２の対
地高さが設定範囲内に在るようシリンダ８が自動
的に操作される。

前記レリーズワイヤ２２の揺動操作板２１側に
おいて、アウターワイヤ２２ａの受け部材２６
を、横軸芯Ｘ周りで揺動自在に取付けられた操作
具２７に枢支連結してあり、そのワイヤ受け部材
２６に対する変位操作により、コントロールバル
ブＶを操作する事無く、ブラケツト１０に対して
センサー１３ａ，１３ｂを揺動させ、センサー１
３ａ，１３ｂをフレーム９よりも大きく下方に突
出させた高刈り状態と、それよりも小さく突出さ
せた低刈り状態とに設定刈高さを変更すると共
に、更に、それよりも大きく上昇揺動してフレー
ム９からほとんど突出させない格納状態とに切換
えられるように構成してある。

前記ブラケツト２９を前記アウターワイヤ受け
部材２６に対して操作具２７により一体的に揺動
されるよう連動させてあり、設定刈高さの変更に
かかわらず、センサー１３ａ，１３ｂに対して付
与する下降側付勢力を変化させないように構成し
てある。

前記バルブ操作軸１９をフレーム２０に支持さ
せるに、操作軸１９に相対回転自在に外嵌したボ
ス部材３３を介して支持させ、そのボス部材３３
の一端側にレバー部分３４を連設し、そのレバー
部分３４と手動用昇降操作レバー３５とをリンク
３６を介して連動連結してある。前記ボス部材３
３の他端側に板体３７を一体回転自在に取付け、
第６図に示すように、その板体３７にボール係入
用凹部３８を形成し、他方、フレーム２０に、前
記凹部３８に嵌入するボール３９を圧縮スプリン
グ４０により嵌入側に付勢した状態で設け、前記
ボス部材３３を前記レバー３５によつて回転操作
すると共に、スプリング４０の付勢力により、自
動昇降制御用の第３位置で固定させられるように
構成してある。

前記ボス部材３３のレバー部分３４とは反対側
の端部に、周方向に180゜位相を異ならせた状態
で、夫々周方向に所定幅を有する一対の切欠溝４
１，４１を形成し、前記バルブ操作軸１９に取付
けたピン４２を切欠溝４１，４１に係入し、手動
昇降操作レバー３５を固定した状態で、切欠溝４
１，４１の幅内でピン４２の移動が許容される範
囲内において前記操作片１８が操作されるように
構成してある。

次に、前記手動昇降操作レバー３５を第１ない
し第４位置（P₁）、（P₂）、（P₃）、（P₄）夫々に位
置させた状態における作用状態について説明す
る。

即ち、第１１図のイに示すように、手動昇降操
作レバー３５を一方側に最も大きく揺動させた第
１位置P₁においては、前記ボス部材３３のピン
４２への接当によつてバルブ操作軸１９を強制回
転させ、上昇操作用スプール１５のみを操作し、
センサー１３ａ，１３ｂの変位にかかわらず、刈
取部４を強制的に上昇させるのである。

又、第１１図のロに示すように、手動昇降操作
レバー３５をほぼ鉛直姿勢にした第２位置（P₂）
においては、刈取部４を非作業域まで上昇した状
態で、前記ボス部材３３における切欠溝４１一側
壁へのピン４２の接当により、センサー１３ａ，
１３ｂの下降揺動に伴つてバルブ操作軸１９が下
降操作用スプール１６を操作する側に回転するこ
とを阻止し、刈取部４の上昇状態を維持させるの
である。又、第１１図のハに示すように、手動昇
降操作レバー３５を、前記第２位置（P₂）より
第１位置（P₁）とは反対側に揺動させた第３位
置（P₃）においては、センサー１３ａ，１３ｂ
の上下揺動変位に伴い、切欠溝４１，４１に対す
るピン４２の変位許容範囲内で、昇降操作用の両
スプール１５，１６を択一的に操作し、自動的に
刈取部４の対地高さを設定範囲内に維持させる刈
取高さ制御状態にするのである。又、第１１図の
ニに示すように、手動昇降操作レバー３５を、第
１位置（P₁）側とは最も離れる状態に揺動させ
た第４位置（P₄）においては、刈取部４を非作
業域の上昇した状態から作業域に下降させると共
に、更に、センサー１３ａ，１３ｂが刈取部４を
上昇させる状態になつたとしても、そのセンサー
１３ａ，１３ｂの変位にかかわらず、刈取部４を
強制下降させるのである。

フレーム２０とレバー部分３４との間に巻バネ
４４を介装し、昇降操作レバー３５を第２位置
（P₃）に揺動復帰させると共にその状態を維持す
るように構成してある。尚、ボール３９の固定状
態では、その静止摩擦力により巻バネ４４の付勢
力に抗して第３位置（P₃）で固定されながら、
第４位置（P₄）からの復帰時には、ボール３９
の動摩擦力に打ち勝ち、第３位置で固定されずに
第２位置まで復帰させられるように構成してあ
る。

前記揺動操作板２１に摺動自在に連結ピン４８
を設け、他方、レバー部分３４に、前記ピン４８
を前記第２位置（P₂）において嵌入係止する孔
４９を設け、ピン４８の孔４９への嵌入係止によ
り、揺動操作板２１とレバー部分３４とを直結
し、前記切欠溝４１，４１における融通の無い状
態で、両スプール１５，１６を昇降操作レバー３
５により操作できるように構成してある。

前記連結ピン４８に圧縮スプリング５０を各装
して、前記レバー部分３４から離れる側に変位す
るように付勢してあり、そして、前記連結ピン４
８の頭部分に巻バネ５１の一端を連結し、その巻
バネの他端側と、前記ブラケツト２９とをレリー
ズワイヤ５２を介して連動連結してあり、操作具
２７を刈高設定位置から格納位置に切換操作する
に伴い、連結ピン４８を圧縮スプリング５０の付
勢力に抗して連結状態に切換え、センサー１３
ａ，１３ｂの格納状態への切換えと、連結ピン４
８の連結状態への切換えとが一挙に行われるよう
に構成してある。この時、昇降操作レバー３５が
第２位置（P₂）に無くても、巻バネ５１によつ
て連結側に付勢する状態でピン４８の先端がレバ
ー部分３４に接当され、操作レバー３５を第２位
置（P₂）に操作するに伴つて、ピン４８が孔４
９に自ずと嵌入されることとなるのである。

尚、第１図に示す刈取部カバー４５は、未刈地
側の穀稈が刈取装置２や刈取穀稈搬送装置３の始
端側配設箇所に入り込むことを防止するためのも
のであり、又、引起し装置１にボルト連結してあ
る。そして、引起し装置用伝動ケースから穀稈強
制引起し分草装置１ａに伝動するケース４６を入
り込ませるためのカバー切欠を、機体後方に開口
するものにして、カバー４５の取外しが、引起し
装置１の横側方において機体前方に移動させると
共に機体下方に引き抜くことにより、前記伝動ケ
ース４６を取外すことなく行えるようにしてあ
る。又、第５図に示す４７はコントロールバルブ
Ｖの弁体油路である。

以上要するに、本発明は、冒記したコンバイン
の刈高さ制御装置において、前記制御機構２３を
構成するに、前記駆動機構８の操作部Ｖを刈取装
置上昇状態に付勢する第３弾性体２５を、前記両
センサー１３ａ，１３ｂ共の対刈取装置高さが設
定範囲内にある状態において前記両センサー１３
ａ，１３ｂ夫々の下降付勢力が前記第３弾性体２
５の付勢力より小で、前記両センサー１３ａ，１
３ｂの下降付勢力の合計が前記第３弾性体２５の
付勢力より大となる状態で設けると共に、両セン
サー１３ａ，１３ｂの一方が設定範囲を越えて単
独上昇することを許容する融通４３ａ，４３ｂを
有する機械式連動機構により、前記両センサー１
３ａ，１３ｂと前記操作部Ｖとを連動連結し、前
記第１及び第２弾性体２４ａ，２４ｂの固定部へ
の取付部材３０を、その弾性体連結部間に位置さ
せた軸芯Ｙ周りで揺動自在に設けて、前記両セン
サー１３ａ，１３ｂの一方が設定値以上上昇した
状態において、そのセンサー１３ｂ上昇に伴う前
記取付部材３０の揺動によつて、他方の前記セン
サー１３ａを下降付勢する前記第１又は第２弾性
体２４ａ，２４ｂの付勢力が前記第３弾性体２５
の付勢力より大となる状態に弾性変形されるよう
に構成してある事を特徴とする。

つまり、前記駆動機構８の操作部Ｖを刈取装置
上昇状態に付勢する第３弾性体２５を、両センサ
ー１３ａ，１３ｂ共の対刈取装置高さが設定範囲
内にある状態において両センサー１３ａ，１３ｂ
夫々の下降付勢力が前記第３弾性体２５の付勢力
より小で、両センサー１３ａ，１３ｂの下降付勢
力の合計が第３弾性体２５の付勢力より大となる
状態で設けると共に、両センサー１３ａ，１３ｂ
の一方が設定範囲を越えて単独上昇することを許
容する融通４３ａ，４３ｂを有する機械式連動機
構により、前記両センサー１３ａ，１３ｂと前記
操作部Ｖとを連動連結してあるから、圃場の中央
寄りの箇所においては、両センサー１３ａ，１３
ｂが共に上昇あるいは下降した時に刈取装置２が
その対地高さが設定範囲内になるよう上昇あるい
は下降制御されることになり、局部的な凹凸にか
かわらず切株高さをほぼ一定に精度よく揃えるこ
とができるのである。しかも、前記第１及び第２
弾性体２４ａ，２４ｂの固定部への取付部材３０
をその弾性体連結部間に位置させた軸芯Ｙ周りで
揺動自在に設けて、両センサー１３ａ，１３ｂの
一方が設定値以上上昇した状態において、そのセ
ンサー上昇に伴う取付部材３０の揺動によつて、
他方の、センサーの下降付勢力が第３弾性体２５
の付勢力より大となる状態に第１及び第２弾性体
２４ａ，２４ｂが弾性変形されるように構成して
あるから、畔際において機体外側のセンサー１３
ｂが畔際の傾斜部分に乗り上がつて上昇すると、
それに伴つて弾性変形する第２弾性体２４ｂによ
り第２弾性体２４ａが弾性変形されて機体内側の
センサー１３ａの下降付勢力が第３弾性体２５の
付勢力より大になつて、内側センサー１３ａによ
り操作部Ｖの操作が可能になるので、内側センサ
ー１３ａからの情報のみに基いて刈取装置２がそ
の対地高さが設定範囲内にあるよう昇降制御され
る状態に自動的に切換わることになり、特別な制
御形態切換えを行わなくとも、圃場の中央寄り箇
所でと同様に切株高さをほぼ一定に精度よく揃え
ることが可能になる。その上、各弾性体２５，２
４ａ，２４ｂの付勢力を上記した如く設定するだ
けで、作業箇所が圃場の中央寄りであるか畔際で
あるかによる、上記の切換え、即ち、両センサー
からの情報に基づく制御形態と、内側センサーか
らの情報のみに基づく制御形態との切換えを自動
的にでき、特別な切換え機構が不用で、構造簡単
にできた。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利
にする為に符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るコンバインの刈高さ制御装
置の実施例を示し、第１図はコンバイン前部の側
面図、第２図は刈取部の概略平面図、第３図はセ
ンサー取付部の側面図、第４図は連動機構の側面
図、第５図はコントロールバルブの断面図、第６
図はバルブ操作部の断面図、第７図はスプリング
の変形状態を示す平面図、第８図ないし第１０図
はセンサーの動作を示す説明図、第１１図イない
しニはコントロールバルブの作動状態を示す説明
図、第１２図は油圧回路図。 ２……刈取装置、８……駆動機構、１３ａ，１
３ｂ……センサー、２３……制御機構、２４ａ…
…第１弾性体、２４ｂ……第２弾性体、２５……
第３弾性体、３０……取付部材、４３ａ，４３ｂ
……融通、Ｖ……操作部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 刈取装置２の対地高さを検出する２個の接地
   センサー１３ａ，１３ｂを、第１及び第２弾性体
   ２４ａ，２４ｂにより、各別に下降付勢された状
   態で機体横一端側に機体横方向に並設し、前記両
   センサー１３ａ，１３ｂからの情報に基いて前記
   刈取装置２の対地高さが設定範囲内に在るよう刈
   取装置昇降駆動機構８を自動的に操作する制御機
   構２３を、前記センサー１３ａ，１３ｂが共に設
   定範囲を越えて上昇又は下降するに伴い前記駆動
   機構８を刈取装置上昇状態又は刈取装置下降状態
   に操作する状態で設けたコンバインの刈高さ制御
   装置であつて、前記制御機構２３を構成するに、
   前記駆動機構８の操作部Ｖを刈取装置上昇状態に
   付勢する第３弾性体２５を、前記両センサー１３
   ａ，１３ｂ共の対刈取装置高さが設定範囲内にあ
   る状態において前記両センサー１３ａ，１３ｂ
   夫々の下降付勢力が前記第３弾性体２５の付勢力
   より小で、前記両センサー１３ａ，１３ｂの下降
   付勢力の合計が前記第３弾性体２５の付勢力より
   大となる状態で設けると共に、両センサー１３
   ａ，１３ｂの一方が設定範囲を越えて単独上昇す
   ることを許容する融通４３ａ，４３ｂを有する機
   械式連動機構により、前記両センサー１３ａ，１
   ３ｂと前記操作部Ｖとを連動連結し、前記第１及
   び第２弾性体２４ａ，２４ｂの固定部への取付部
   材３０を、その弾性体連結部間に位置させた軸芯
   Ｙ周りで揺動自在に設けて、前記両センサー１３
   ａ，１３ｂの一方が設定値以上上昇した状態にお
   いて、そのセンサー１３ｂ上昇に伴う前記取付部
   材３０の揺動によつて、他方の前記センサー１３
   ａを下降付勢する前記第１又は第２弾性体２４
   ａ，２４ｂの付勢力が前記第３弾性体２５の付勢
   力より大となる状態に弾性変形されるように構成
   してある事を特徴とするコンバインの刈高さ制御
   装置。