コンバインにおける前処理部の昇降制御装置

【課題】コンバインを運転操縦するオペレータの好みや作業形態に応じて、前処理部の昇降制御速度を容易に切替ることができる昇降制御装置を提供する。
【解決手段】穀稈を刈取る前処理部１６を油圧シリンダ３３を介して昇降させる昇降操作具１７を備えたコンバインにおいて、前記昇降操作具１７の操作位置に応じて前処理部１６の昇降速度を変更する可変速昇降制御と、前処理部１６を一定の高速で昇降作動させる一定高速昇降制御とに切り替え可能に構成すると共に、当該昇降操作具１７の把持部に両昇降制御を切り替える切替手段４３を設けた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンバインの前部に配設されて穀稈を刈取る前処理部の昇降制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のコンバインにおいては、機体の前部に穀稈を刈取る刈取機（前処理部）を配設すると共に、この刈取機を油圧シリンダを介して昇降させる刈取調節レバーと、該刈取調節レバーの操作位置によって刈取機の昇降速度を変更する調節装置（ロータリバルブ）を設け、コンバインを運転操縦するオペレータが高年齢者や婦人であっても、刈取作業の容易化を図ると共に安全な操作が行えるようにした刈取機の昇降制御装置が知られている。（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−１４８９１９号公報（第２−４頁、図１−図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、圃場での刈取作業を開始した時点で刈取機の刈り高さ調整を行う際には、刈取機を高速で昇降作動させて速やかに適正な刈り高さの調整が行えるようにすることが期待されていた。また、圃場の畦際まで刈取走行を行って、刈取機前端の分草体が畦畔に衝突しないように安全且つ速やかに刈取機を上昇させて方向転換する場合等においては、上述した刈取調節レバーの操作位置に関係なく刈取機を高速上昇させることが好ましく、当該高速上昇制御を備えて作業性に優れる刈取機の昇降制御装置を提供することが期待されていた。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上記課題を解決することを目的としたものであって、機体の前部に穀稈を刈取る前処理部を配設すると共に、該前処理部を油圧シリンダを介して昇降させる昇降操作具を備えたコンバインにおいて、前記昇降操作具の操作位置に応じて前処理部の昇降速度を変更する可変速昇降制御と、前処理部を一定の高速で昇降作動させる一定高速昇降制御とに切り替え可能に構成したことを第１の特徴としている。
【０００５】
そして、昇降操作具の把持部に、前処理部の可変速昇降制御と一定高速昇降制御とを切り替える切替手段を設け、該切替手段を操作している間のみ一定高速昇降制御を実行するように構成したことを第２の特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明によれば、前処理部を油圧シリンダを介して昇降させる昇降操作具の操作位置に応じて前処理部の昇降速度を変更する可変速昇降制御と、前処理部を一定の高速で昇降作動させる一定高速昇降制御とに切り替え可能に構成したことによって、通常は、前記可変速昇降制御による刈取作業を行うことができ、また、圃場での刈取作業を開始した時点で前処理部の刈り高さ調整を行う際は、前処理部を高速で昇降作動させる一定高速昇降制御に切り替えると、前処理部を適正な刈り高さに調整するための時間短縮が図れて作業性が向上すると共に、凹凸が大きい圃場で刈取走行を行う場合も、この圃場の凹凸に追従するように前処理部を高速で昇降作動させることができるので安定した刈取走行が可能になる。また、例えば、畦畔に前処理部先端の分草体が衝突しそうになり、それを回避すべく前処理部を速やかに上昇させて方向転換したい場合は、当該可変速昇降制御を一定高速昇降制御に切り替えることにより、瞬時に前処理部を高速で昇降作動させることができ、それによって安全な刈取走行が可能になる。
【０００７】
そして、請求項２の発明によれば、コンバインを運転操縦するオペレータが常時把持する昇降操作具の把持部に、前処理部の可変速昇降制御と一定高速昇降制御とを切り替える切替手段を設け、該切替手段を操作している間のみ一定高速昇降制御を実行するように構成したことによって、両昇降制御の切り替えを確実且つスムーズに行うことができると共に、必要な時に常用する前処理部の可変速昇降制御から一定高速昇降制御に容易に切り替えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、コンバイン１１の側面図であって、コンバイン１１は、左右一対のクローラ走行装置１２，１２を走行方向に沿わせて配置した機体１３を有し、この機体１３の上部位置を占める運転操縦部１４には、図２に示すように、オペレータが着座する座席１５を設けると共に、該座席１５前方のパネル１４ａの右側に、機体操向及び前処理部１６の昇降操作を行うマルチステアリングレバー１７を突設している。そして、座席１５の左側のパネル１４ｂには、主変速レバー１８、副変速レバー１９、作業機・刈取クラッチレバー２１、及び詳細は後述する刈高さポジションコントロールスイッチ２２の他、コンバイン１１の操縦に必要な複数のレバーやスイッチ類を配置している。
【０００９】
また、前処理部１６には、刈り取り穀稈を分草する複数の分草体２３を分草体支持フレーム２４に一体的に取り付けると共に、分草体２３の後方には、分草された穀稈を引き起こす複数の引起装置２５を設けている。
【００１０】
そして、前処理部１６で刈り取った穀稈から穀粒を脱穀し、この脱穀済みの穀粒を選別する脱穀部２６と、該脱穀部２６で選別済みの穀粒を一時的に貯留する穀粒タンク２７と、脱穀済みの排稈を機外に排出処理する後処理部２８を機体１３上に備えると共に、穀粒タンク２７内に一時的に貯留した穀粒を穀粒排出オーガ２９を介して機外に排出できるようになっている。
【００１１】
更に詳しくは、前処理部１６は、図１に示すように前処理フレームを兼ねる伝動軸ケース３１の後端を機体１３の前部に設けた支点３２に軸支すると共に、伝動軸ケース３１の下面と機体１３との間に油圧シリンダ３３を介装し、この油圧シリンダ３３の伸縮作動により支点３２を回動中心として前処理部１６を昇降させることができるように構成している。
【００１２】
また、図３に示すように、油圧ポンプ３４によって作動する油圧シリンダ３３の油圧回路中に電磁ソレノイドバルブ３５を介設すると共に、この電磁ソレノイドバルブ３５と油圧シリンダ３３間には、流量制御バルブ３６及びパイロット操作逆止めバルブ３７を設けている。そして、電磁ソレノイドバルブ３５は、前処理部１６の昇降操作具であるマルチステアリングレバー１７の上昇または下降操作に対応して電磁石の励磁位置が切り替えられる。即ち電磁ソレノイドバルブ３５の上昇側ソレノイド３５ａが励磁され、油圧ポンプ３４からの圧油を油圧シリンダ３３に送る流れと、逆に下降側ソレノイド３５ｂが励磁され、油圧シリンダ３３内の圧油を油圧タンク３８に還流させる流れとに切り替えることができるようになっている。
【００１３】
そして、コンバイン１１は、図４に示すように、マルチステアリングレバー１７の上昇または下降操作に対応して前処理部１６を昇降制御する制御装置（制御部）４１を備えており、以下この制御装置４１による前処理部１６の昇降制御について説明する。
【００１４】
制御装置４１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータを用いて構成される制御ユニットであり、その入力側には、マルチステアリングレバー１７の操作位置、即ち当該レバー１７の前後方向の操作角度を検出するリフト昇降レバーポテンショメータ４２、刈高さポジションコントロールスイッチ２２に備えるダイヤルで設定した前処理部１６の刈高さを解除する刈高解除スイッチ４３、同じく刈高さポジションコントロールスイッチ２２に備える刈高自動スイッチ４４、伝動軸ケース３１の傾斜を前処理部１６の対地高さとして検出するリフト角ポテンショメータ４５を接続する共に、出力側には、油圧シリンダ３３を伸縮作動させる電磁ソレノイドバルブ３５、油圧シリンダ３３に供給される圧油または油圧シリンダ３３から還流される圧油の流量を調整する流量制御バルブ３６を接続してある。尚、前記刈高解除スイッチ４３は、マルチステアリングレバー１７の把持部の前側に設けている。
【００１５】
次に、前記制御装置４１による前処理部１６の昇降制御を、図５に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００１６】
先ず、図５に示すステップＳ１では、通常の刈高自動条件が成立しているか否か、即ち作業機・刈取クラッチレバー２１が入り操作され、当該作業機・刈取クラッチがＯＮで、且つ刈高自動スイッチ４４がＯＮの通常の刈取作業状態になっているか否かを判断し、刈高自動条件が成立していればステップＳ２に進み、成立していなければステップＳ３に進む。
【００１７】
ステップＳ２では、前処理部１６の昇降操作レバーであるマルチステアリングレバー１７の操作方向と操作量、即ちマルチステアリングレバー１７の前後方向の操作角度を検出するリフト昇降レバーポテンショメータ４２によって、当該レバー１７が中立位置、前処理部の下降操作位置、及び前処理部の上昇操作位置のうち、何れの位置に操作されているかを判断し、中立位置にあればステップＳ４に進み、下降操作位置にあればステップＳ５に進み、上昇操作位置にあればステップＳ６に進む。
【００１８】
ステップＳ４では、刈高さポジションコントロールスイッチ２２に備えるダイヤルで設定した前処理部１６の刈高さ、即ちこのダイヤルで設定した前処理部１６の刈高さを下限ストッパーとする刈高自動制御が実行される。
【００１９】
ステップＳ５では、刈高解除スイッチ４３がＯＮであるかＯＦＦであるかを判断し、ＯＮであればステップＳ７に進み、ＯＦＦであればステップＳ４に進む。即ち、刈高自動制御で設定されている前処理部１６の刈高さよりも前処理部１６を下げたい場合、当該刈高解除スイッチ４３をＯＮ操作しながらマルチステアリングレバー１７を下げ操作すると、ステップＳ７のマルチステアリングレバー１７の操作量に応じて前処理部１６の昇降速度を変更する前処理可変昇降制御（圧油流量制御）が実行される。
【００２０】
ステップＳ６では、マルチステアリングレバー１７を上げ操作することにより、刈高自動制御が解除され、次いでステップＳ７の如く前処理部１６の可変速昇降制御（圧油流量制御）が実行されるようになっている。
【００２１】
また、通常の刈高自動条件が成立していないステップＳ３では、刈高解除スイッチ４３がＯＮであるかＯＦＦであるかを判断し、ＯＮであればステップＳ８に進み、ＯＦＦであればステップＳ９に進む。
【００２２】
ステップＳ８では、前処理部１６の昇降操作レバーであるマルチステアリングレバー１７の操作位置が中立位置にあるか、前処理部１６の上昇または下降操作位置に操作されているかをリフト昇降レバーポテンショメータ４２の検出値によって判断し、中立位置にあればステップＳ１０に進み、上昇または下降操作位置にあればステップＳ１１に進む。
【００２３】
そして、ステップＳ１０では、前処理部１６の昇降作動が停止され、ステップＳ１１では、前処理部１６の一定高速昇降制御が実行されるようになっている。この一定高速昇降制御は、図６及び図７に示すように、流量制御バルブ３６を介して油圧シリンダ３３に供給される圧油または油圧シリンダ３３から還流される圧油の流量が最大となるように設定し、マルチステアリングレバー１７が前処理部１６の上昇操作位置にあれば、電磁ソレノイドバルブ３５の上昇側ソレノイド３５ａを作動させて油圧ポンプ３４からの圧油を高速で油圧シリンダ３３に送り、逆にマルチステアリングレバー１７が前処理部１６の下降操作位置にあれば、電磁ソレノイドバルブ３５の下降側ソレノイド３５ｂを作動させて油圧シリンダ３３内の圧油を一定の高速で油圧タンク３８に還流する制御が実行されるようになっている。
【００２４】
一方、ステップＳ９では、前処理部１６の昇降操作レバーであるマルチステアリングレバー１７の操作位置が中立位置にあるか、前処理部１６の上昇または下降操作位置に操作されているかをリフト昇降レバーポテンショメータ４２の検出値によって判断し、中立位置にあればステップＳ１２に進み、上昇または下降操作位置にあればステップＳ１３に進む。
【００２５】
そして、ステップＳ１２では、前処理部１６の昇降作動が停止され、ステップＳ１３では、ステップＳ７と同様な前処理部１６の可変速昇降制御（圧油流量制御）が実行されるようになっている。この可変速昇降制御は、図８及び図９に示すように、前処理部１６の昇降操作レバーであるマルチステアリングレバー１７の操作位置（倒し角度）が、予め設定したマルチステアリングレバー１７の操作量に応じて圧油の流量を可変させる比例範囲Ｋにあるか、あるいは最大範囲Ｍにあるかをリフト昇降レバーポテンショメータ４２の検出値によって判断し、前記比例範囲Ｋにあればマルチステアリングレバー１７の中立位置からの操作量に応じて圧油の流量を比例設定し、あるいは最大範囲Ｍにあれば圧油の流量が最大となるように設定すると共に、マルチステアリングレバー１７が前処理部１６の上昇操作位置にあれば、電磁ソレノイドバルブ３５の上昇側ソレノイド３５ａを作動させて油圧ポンプ３４からの圧油を油圧シリンダ３３に送り、逆にマルチステアリングレバー１７が前処理部１６の下降操作位置にあれば、電磁ソレノイドバルブ３５の下降側ソレノイド３５ｂを作動させて油圧シリンダ３３内の圧油を油圧タンク３８に還流する制御が実行されるようになっている。
【００２６】
以上説明した前処理部１６の昇降制御は、通常の刈高自動条件が成立していない状態、即ち作業機・刈取クラッチレバー２１が入り操作され、当該作業機・刈取クラッチがＯＮで、刈高自動スイッチ４４をＯＦＦとした刈取作業状態のもとで、刈高さポジションコントロールスイッチ２２に備えるダイヤルで設定した前処理部１６の刈高さを解除する刈高解除スイッチ４３を利用し、この刈高解除スイッチ４３をＯＮ／ＯＦＦ操作することによって、マルチステアリングレバー１７の操作位置に応じて前処理部１６の昇降速度を変更する可変速昇降制御と、前処理部１６を一定の高速で昇降作動させる一定高速昇降制御とに切り替え可能に構成しており、それによってコンバイン１１を運転操縦するオペレータの好みや経験に応じた刈取作業の作業形態の切り換えが容易に行えるようになる。
【００２７】
前記刈高解除スイッチ４３は、コンバイン１１を運転操縦するオペレータが常時把持するマルチステアリングレバー１７の把持部の上部前側に設けられているので操作性に優れている。そして、本実施例においては、刈高解除スイッチ４３は、前処理部１６の可変速昇降制御と一定高速昇降制御とを切り替える切替手段として利用され、この刈高解除スイッチ４３をＯＮ操作している間のみ一定高速昇降制御を実行するように構成したので、両昇降制御の切り替えを確実且つスムーズに行うことができると共に、必要な時に常用する前処理部１６の可変速昇降制御から一定高速昇降制御に容易に切り替えることができる利点を有している。尚、前処理部１６の可変速昇降制御と一定高速昇降制御とを切り替える切替手段として、専用の切り替えスイッチを操作性のよいマルチステアリングレバー１７の把持部周辺に設けてもよい。
【００２８】
更に、図１０に二点鎖線で示す如く、マルチステアリングレバー１７の操作位置に応じて前処理部１６の昇降速度を変更する可変速昇降制御中に、例えばマルチステアリングレバー１７の操作量に応じて圧油の流量を可変させる比例範囲Ｋの図中Ｋ１位置において、当該可変速昇降制御から前処理部１６を高速で昇降作動させる実線で示した一定高速昇降制御に切り替えできるように構成することによって、通常は、昇降操作具であるマルチステアリングレバー１７の操作位置に応じて前処理部６１の昇降速度を変更させる可変速昇降制御を実行すると共に、この可変速昇降制御中において、例えば、畦畔に前処理部１６先端の分草体２３が衝突しそうになり、それを回避すべく前処理部１６を速やかに上昇させて方向転換したい場合は、前記可変速昇降制御中に前処理部１６を高速で昇降作動させる高速昇降制御に瞬時に切り替えることができ、それによって安全な刈取走行が可能になる。
【００２９】
そして、圃場での刈取作業を開始した時点で前処理部１６の刈り高さ調整を行う際は、前処理部１６を高速で昇降作動させる一定高速昇降制御に切り替えると、前処理部１６を適正な刈り高さに調整するための時間短縮が図れて作業性が向上すると共に、凹凸が大きい圃場で刈取走行を行う場合も、この凹凸に追従するように前処理部１６を高速で昇降作動させることができるので安定した刈取走行が可能になる。
【００３０】
また、上述の如くマルチステアリングレバー１７の操作位置に応じて前処理部１６の昇降速度を変更する可変速昇降制御と、前処理部１６を高速で昇降作動させる一定高速昇降制御とを、刈高解除スイッチ４３のＯＮ／ＯＦＦ操作によって切り替え可能に構成すると共に、刈高さポジションコントロールスイッチ２２に備えるダイヤルで設定した前処理部１６の刈高さでの刈高自動制御を実行する通常の刈取作業中において、刈高解除スイッチ４３をＯＮ操作しながら前処理部１６を高速下降させる方向にマルチステアリングレバー１７を傾倒操作する時は、予め設定した前処理部１６の刈高さの刈高制御高さ以下では、マルチステアリングレバー１７の操作位置（操作量）に応じて前処理部１６の下降速度を変更する可変速昇降制御、即ちマルチステアリングレバー１７の当該傾倒操作域では、前処理部１６の下降速度を微速制御することができるように構成することによって、予め設定した前処理部１６の刈高さの刈高制御高さ以下での微妙な前処理部１６の刈高さの調整が容易に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】コンバインの側面図。
【図２】運転操縦部の平面図。
【図３】油圧回路図。
【図４】制御部のブロック図。
【図５】前処理部の昇降制御を示すフローチャート。
【図６】高速昇降制御を示すフローチャート。
【図７】高速昇降制御における圧油流量図。
【図８】可変速昇降制御を示すフローチャート。
【図９】可変速昇降制御における圧油流量図。
【図１０】可変速昇降制御中に高速昇降制御に切り替えた場合の圧油流量図。
【符号の説明】
【００３２】
１３機体
１６前処理部
１７昇降操作具（マルチステアリングレバー）
３３油圧シリンダ
４３切替手段（刈高解除スイッチ）

【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体（１３）の前部に穀稈を刈取る前処理部（１６）を配設すると共に、該前処理部（１６）を油圧シリンダ（３３）を介して昇降させる昇降操作具（１７）を備えたコンバインにおいて、前記昇降操作具（１７）の操作位置に応じて前処理部（１６）の昇降速度を変更する可変速昇降制御と、前処理部（１６）を一定の高速で昇降作動させる一定高速昇降制御とに切り替え可能に構成したことを特徴とするコンバインにおける前処理部の昇降制御装置。
【請求項２】
昇降操作具（１７）の把持部に、前処理部（１６）の可変速昇降制御と一定高速昇降制御とを切り替える切替手段（４３）を設け、該切替手段（４３）を操作している間のみ一定高速昇降制御を実行するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のコンバインにおける前処理部の昇降制御装置。

【図１】