作業車両
【課題】走行機体に搭載されたエンジンの動力を、油圧式駆動装置を介して左右の走行クローラに伝達するように構成する一方、走行機体の進行方向を変更操作するための操向ハンドルを備える作業車両において、不要であるにも拘らず、操向ハンドルの切り過ぎにて走行機体をスピンターンさせ、圃場を荒らすという問題を解消する。
【解決手段】操向ハンドルを左又は右スピンターン領域に回動操作したときに、操向ハンドルの回動操作に対して抵抗を付与するデテント機構370の作用にて、操向ハンドルの操作感触を「重い」状態にする。
【解決手段】操向ハンドルを左又は右スピンターン領域に回動操作したときに、操向ハンドルの回動操作に対して抵抗を付与するデテント機構370の作用にて、操向ハンドルの操作感触を「重い」状態にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願発明は、コンバイン等の農作業機やクレーン車等の特殊作業機のような作業車両に係り、より詳しくは、当該作業車両における走行機体を操向操作するための構成に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、作業車両としてのコンバインにおいては、走行機体に搭載されたエンジンの動力を、走行用油圧駆動装置や旋回用油圧駆動装置を介して、左右の走行クローラに伝達するように構成されている。
【0003】
かかる構成のコンバインの一例が特許文献1に開示されている。特許文献1のコンバインでは、走行用油圧駆動装置の駆動出力量、すなわち走行機体の直進速度が、走行機体の操縦部に設けられた主変速レバーの操作量に応じて調節される。主変速レバーが中立位置にあれば、走行機体は直進しない。
【0004】
一方、旋回用油圧駆動装置の駆動出力量、すなわち走行機体の進行(旋回)方向及び旋回速度は、操縦部のうち操縦座席の前方に立設された丸型の操向ハンドルの回動方向及び回動操作量に応じて調節される。
【0005】
操向ハンドルを中立位置から左右に所定回動角度以上回動させると、走行機体は、左右の走行クローラを互いに逆方向に駆動させるスピンターン動作(芯地旋回動作)を実行する。操向ハンドルを前記所定回動角度より小さく回動させると、左右の走行クローラの駆動速度に差を持たせて、走行機体はスピンターン旋回半径より大きい旋回半径での通常旋回動作を実行するのである。
【特許文献1】特開2000−175546号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、圃場が泥土や軟弱土である場合は左右の走行クローラが沈み込み易く、かかる圃場でのスピンターン動作は土を掻き乱して圃場を荒らすおそれがある。このため、泥土や軟弱土の圃場ではスピンターン動作を極力避けなければならない。
【0007】
しかし、前記従来の構成では、操向ハンドルをどの程度回動させたらスピンターン動作を開始するのか(左右の走行クローラの駆動方向が互いに逆向きに切り換わるのか)分かり難く、操作状況の把握は専らオペレータの経験や勘に頼らざるを得ないのが実情である。このため、不要であるにも拘らず、操向ハンドルの切り過ぎにて走行機体をスピンターンさせ、圃場を荒らしてしまうという問題があった。
【0008】
そこで、本願発明は上述の問題を解消した作業車両を提供することを技術的課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
この技術的課題を解決するため、請求項1の発明は、走行機体に搭載されたエンジンからの動力を作業部と走行部とに伝達するように構成されている一方、前記走行機体の進行方向を変更操作するための操向ハンドルを備えている作業車両であって、前記操向ハンドルには、その回動操作位置が所定の回動角度範囲内にあるときにオペレータに報知する操作状態報知手段を備えているというものである。
【0010】
請求項2の発明は、請求項1に記載した作業車両において、前記走行部は前記走行機体を支持する左右一対の走行クローラである一方、前記エンジンからの動力を適宜変速して前記左右の走行クローラに伝達するための油圧式駆動装置を備えており、前記油圧式駆動装置からの出力は前記操向ハンドルの回動操作量に応じて調節するように構成されており、前記操向ハンドルにおける前記所定の回動角度範囲は、左右の最大回動操作位置から中立位置方向に適宜回動角度の範囲に及ぶ左右スピンターン領域であり、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記左右スピンターン領域内にあるときは、前記左右の走行クローラを互いに逆方向に駆動させる左右スピンターン動作を実行するように構成されているというものである。
【0011】
請求項3の発明は、請求項2に記載した作業車両において、前記操向ハンドルにおける前記所定の回動角度範囲には、前記中立位置から左右に適宜回動角度の範囲に及ぶ中立領域、及び、前記中立領域と前記左右スピンターン領域との間に位置する左右通常旋回領域とが含まれており、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記各領域内にあるときは、前記各領域に対応した報知パターンにて前記操作状態報知手段が報知するように構成されているというものである。
【0012】
請求項4の発明は、請求項3に記載した作業車両において、前記操作状態報知手段は、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記各領域内にあるときに、前記操向ハンドルの回動操作に対して前記各領域に対応した抵抗を付与するデテント機構であるというものである。
【発明の効果】
【0013】
請求項1の発明によると、走行機体の進行方向を変更操作するための操向ハンドルに、その回動操作位置が所定の回動角度範囲内にあるときにオペレータに報知する操作状態報知手段を備えているから、この操作状態報知手段の報知により、オペレータは前記操向ハンドルが前記所定の回動角度範囲内にあることを簡単に認識できる。このため、例えば前記操向ハンドルの切り過ぎ等を抑制でき、快適(スムーズ)な操向操作を行えるという効果を奏する。
【0014】
請求項2の発明では、走行部は前記走行機体を支持する左右一対の走行クローラである一方、エンジンからの動力を適宜変速して前記左右の走行クローラに伝達するための油圧式駆動装置を備えており、前記油圧式駆動装置からの出力は前記操向ハンドルの回動操作量に応じて調節するように構成されている。そして、前記操向ハンドルにおける前記所定の回動角度範囲は、左右の最大回動操作位置から中立位置方向に適宜回動角度の範囲に及ぶ左右スピンターン領域であり、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記左右スピンターン領域内にあるときは、前記左右の走行クローラを互いに逆方向に駆動させる左右スピンターン動作を実行するように構成されている。
【0015】
かかる構成を採用すると、オペレータは、前記操向ハンドルを回動操作した場合において、前記操作状態報知手段の報知の有無により、前記走行機体がスピンターンしているか否かを区別して認識できる。このため、前記操向ハンドルの切り過ぎにより必要以上に前記走行機体をスピンターンさせるおそれを著しく低減でき、スピンターンによる圃場の荒れを防止できるという効果を奏する。
【0016】
請求項3の発明では、前記操向ハンドルにおける前記所定の回動角度範囲には、前記中立位置から左右に適宜回動角度の範囲に及ぶ中立領域、及び、前記中立領域と前記左右スピンターン領域との間に位置する左右通常旋回領域とが含まれており、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記各領域内にあるときは、前記各領域に対応した報知パターンにて前記操作状態報知手段が報知するように構成されている。
【0017】
かかる構成を採用すると、オペレータは、前記操向ハンドルの前記各領域に対応した報知パターンにより、前記走行機体が直進しているか、通常旋回しているか、又はスピンターンしているかを認識でき、操作状況の把握に際してオペレータ自身の勘や経験に頼る必要がないから、前記操向ハンドルの操向操作性が向上するという効果を奏する。
【0018】
請求項4の発明によると、前記操作状態報知手段は、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記各領域内にあるときに、前記操向ハンドルの回動操作に対して前記各領域に対応した抵抗を付与するデテント機構であるから、オペレータは、前記操向ハンドルからの手応えの違いにより、前記走行機体が直進しているか、通常旋回しているか、又はスピンターンしているかを直感的に把握できる。このため、前記操向ハンドルの操向操作性の向上に格別の効果を発揮するのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下に、本願発明を具体化した実施形態を、作業車両としてのコンバインに適用した場合の図面(図1〜図18)に基づいて説明する。図1は第1実施形態におけるコンバインの側面図、図2はコンバインの平面図、図3は刈取部における各装置の配置関係を示す概略正面図、図4は刈取部における前部の概略平面図、図5は走行機体前部の正面説明図、図6はコンバインにおける動力伝達系統のスケルトン図、図7はミッションケース内の動力伝達系統を示すスケルトン図、図8はコンバインの油圧回路図、図9は主変速レバー及び操向ハンドルと油圧式駆動手段との連結関係を模式的に示す説明図、図10は操縦部の平面図、図11は操向ハンドルの拡大平面図、図12はコントローラの機能ブロック図、図13はステアリングコラム上部の拡大側断面図、図14は図13のXIV−XIV視平断面図、図15は操向ハンドルを左回動操作したときのデテント機構の作動態様を示す概略平断面図、図16は第2実施形態におけるコントローラの機能ブロック図、図17は第3実施形態におけるコントローラの機能ブロック図、図18は操向ハンドルの別例を示す拡大平面図である。
【0020】
(1).コンバインの概略構造
まず、図1及び図2を参照しながら、コンバインの概略構造について説明する。
【0021】
第1実施形態における6条刈り用の自走自脱型コンバインは、走行部としての左右一対の走行クローラ2にて支持された走行機体1を備えている。走行機体1の前部には、圃場の植立穀稈C(未刈穀稈、図4参照)を刈り取りながら取り込む刈取部3が単動式の油圧シリンダ4にて昇降調節可能に装着されている。
【0022】
走行機体1には、フィードチェーン7付きの脱穀部6と、脱穀後の穀粒を貯留するための穀粒タンク8とが横並び状に搭載されている。第1実施形態では、脱穀部6が走行機体1の進行方向左側に、穀粒タンク8が走行機体1の進行方向右側に配置されている。刈取部3や脱穀部6は特許請求の範囲に記載した作業部に相当する。
【0023】
刈取部3と穀粒タンク8との間には操縦部9が設けられている。操縦部9内には、走行機体1の進行(旋回)方向及び旋回速度を変更操作するための丸型の操向ハンドル10や、オペレータが着座する操縦座席11等が配置されている。操縦部9の下方には、動力源としてのエンジン12が配置されている。エンジン12の前方には、当該エンジン12からの動力を適宜変速して左右両走行クローラ2に伝達するためのミッションケース13が配置されている。
【0024】
刈取部3は、バリカン式の刈刃装置14、6条分の穀稈引起装置15、穀稈搬送装置16及び分草体17(第1実施形態では7つ)を備えている。刈刃装置14は、刈取部3の骨組を構成する刈取フレーム5の下方に配置されている。穀稈引起装置15は刈取フレーム5の上方に配置されている。穀稈搬送装置16は穀稈引起装置15とフィードチェーン7の前端部との間に配置されている。分草体17は穀稈引起装置15の下部前方に突設されている。刈取部3にて刈り取りられた刈取穀稈は、フィードチェーン7に受け継ぎ搬送され、脱穀部6にて脱穀処理される。
【0025】
脱穀部6の扱室には、刈取穀稈を脱穀処理するための扱胴18が内蔵されている。扱胴18の下方には、扱網やチャフシーブ等による揺動選別と唐箕ファンの風による風選別とを行うための選別装置20が配置されている。該選別装置20による選別を経て、走行機体1の下部にある一番受け樋(図示せず)に集められた精粒等の一番物は、一番コンベヤ及び揚穀コンベヤ(共に図示せず)を介して穀粒タンク8に集積される。
【0026】
枝梗付き穀粒等の二番物は、一番受け樋の後方にある二番受け樋及び還元コンベヤ(共に図示せず)を介して処理胴19に送られ、当該処理胴19にて再脱穀される。再脱穀後の二番物は選別装置20に戻されて再選別される。
【0027】
藁屑は、脱穀部6の後部に配置された吸引ファン(図示せず)に吸い込まれたのち、走行機体1の後部に形成された排出口から走行機体1の外部へ排出される。穀粒タンク8内の穀粒は、排出オーガ21を介して走行機体1の外部に搬出される。
【0028】
なお、フィードチェーン7の後端から排稈チェーン22(図2参照)に受け継がれた排稈は、長い状態で走行機体1の後方に排出されるか、若しくは排稈カッタ(図示せず)にて適宜長さに短く切断されたのち、走行機体1の後方に排出される。
【0029】
(2).刈取部の構造
次に、主として図3及び図4を参照しながら、刈取部の構造について説明する。
【0030】
前述の通り、刈取部3は、バリカン式の刈刃装置14、6条分の穀稈引起装置15、穀稈搬送装置16及び分草体17を備えている。
【0031】
穀稈引起装置15は、分草体17を介して取り込んだ植立穀稈C(未刈穀稈)を起立させる引起タイン31を有する6条分の引起ケース30と、これら各引起ケース30の後方下部に配置されたスターホイル32及び掻き込みベルト33により構成されている。スターホイル32及び掻き込みベルト33は、これらの組に対応する引起タイン31にて引き起こされた未刈穀稈の根元部を後方に掻き込むためのものである。スターホイル32及び掻き込みベルト33にて掻き込まれた植立穀稈Cの根元部がバリカン式の刈刃装置14にて切断される。
【0032】
穀稈搬送装置16は、右下部搬送チェーン34及び右上部搬送タイン35と、中央下部搬送チェーン36及び中央上部搬送タイン37と、左下部搬送チェーン38及び左上部搬送タイン39と、縦搬送チェーン40と、縦搬送タイン41と、第1補助搬送チェーン42及び第2補助搬送チェーン43とを備えている。
【0033】
右下部搬送チェーン34及び右上部搬送タイン35は、右2条分の刈取穀稈を左斜め後方に搬送するためのものである。中央下部搬送チェーン36及び中央上部搬送タイン37は、中央2条分の刈取穀稈を後方に搬送して右下部搬送チェーン34及び右上部搬送タイン35の送り中間部近傍に合流させるためのものである。左下部搬送チェーン38及び左上部搬送タイン39は、左2条分の刈取穀稈を右斜め後方に搬送して右下部搬送チェーン34及び右上部搬送タイン35の送り終端部近傍に合流させるためのものである。
【0034】
縦搬送チェーン40は、右下部搬送チェーン34の送り終端部にて合流した6条分の刈取穀稈(以下、合流穀稈という)の根元部をフィードチェーン7に受け継ぎ搬送するためのものである。縦搬送タイン41は、右上部搬送タイン35の送り終端部にて合流した合流穀稈の穂先部を脱穀部6に搬送するためのものである。第1補助搬送チェーン42及び第2補助搬送チェーン43は、縦搬送チェーン40とフィードチェーン7との間で合流穀稈の根元寄り中途部の搬送を中継するためのものである。
【0035】
縦搬送チェーン40にて横倒しの姿勢で送られてきた合流穀稈の根元部は、第1及び第2補助搬送チェーン42,43を経由して、フィードチェーン7の始端部に受け継がれる。そして、当該合流穀稈の穂先部が脱穀部6における扱室内の扱胴18にて脱穀処理される。
【0036】
図4に示すように、7つの分草体17のうち右端から数えて2番目の分草体17の下面側には、左方向に突出して図4の平面視で反時計回り方向に回動可能な触角レバー52付きの左操向センサ50と、右方向に突出して図4の平面視で時計回り方向に回動可能な触角レバー53付きの右操向センサ51とが配置されている。
【0037】
左右の操向センサ50,51は、各触角レバー52,53が圃場の植立穀稈C(未刈穀稈)に接触しているか否かを感知することにより、走行機体1が所定の方向(例えば後述する条方向等)に沿って走行しているか否かを検出する接触式(リミットスイッチ式)のものである。
【0038】
両触角レバー52,53の先端間の距離は、圃場における条方向(田植時の植え付け方向、図4のX方向参照)の株間隔Lより短く設定されている。このため、走行機体1を条方向(図4のX方向)に進行させる条刈りのときに、左右の操向センサ50,51がほぼ同時に植立穀稈Cを感知することはない。なお、条方向の株間隔Lは30cm前後であるのが一般的である。左右の操向センサ50,51は、特許請求の範囲に記載した進行方向検出手段に相当する。
【0039】
図4に示すように、穀稈引起装置15の下部前端側には、刈取部3内に取り込まれた刈取穀稈が通過したか否かを検出するための穀稈通過センサ54(第1実施形態では3つ)が2条分の穀稈通過箇所毎に配置されている。穀稈通過センサ54も、前述した左右の操向センサ50,51と同様な接触式(リミットスイッチ式)のものである。すなわち、各穀稈通過センサ54から穀稈通過箇所に向けて突出した感知体55が刈取穀稈に接触しているか否かを感知することにより、刈取部3内に搬送途中の刈取穀稈があるか否かを検出するというものである。
【0040】
なお、図2及び図4に示すように、6条分の穀稈引起装置15のうち左右両端に位置した穀稈引起装置15の裏面側には、刈取部3の対地高さ(圃場面に対する刈取部3の高さ)を検出するための超音波センサ56が、発信器の発信部(ホーン部)と受信器の受信部とを圃場面に向けた状態で取り付けられている。刈取部3の対地高さは、超音波センサ56の検出値から求められる。超音波センサ56の設置高さと刈刃装置14の設置高さとが異なる場合には、超音波センサ56の検出値を基にした所定の換算にて、刈取部3の対地高さが求められる。
【0041】
また、詳細は図示していないが、刈取フレーム5のうち回動中心に近い基端部には、刈取部3の対機体高さ(走行機体1に対する刈取部3の相対高さ)を検出するための昇降ポジションセンサ57(図12参照)が取り付けられている。刈取部3の対機体高さは、昇降ポジションセンサ57で検出された刈取フレーム5の昇降回動角度から求められる。
【0042】
(3).コンバインの動力伝達系統
次に、図5〜図7を参照しながら、コンバインの動力伝達系統について説明する。
【0043】
実施形態の自走自脱型コンバインでは、エンジン12からの動力をミッションケース13内の油圧式駆動装置62等にて適宜変速し、ミッションケース13から左右外向きに突出した駆動出力軸24を介して左右の駆動輪25に出力するように構成されている。
【0044】
エンジン12は前後外向きに突出した出力軸60を備えている。エンジン12からの動力の一方は、出力軸60の前端から自在継手軸61及びミッションケース13の入力軸59を介してミッションケース13内の油圧式駆動装置62に伝達される。
【0045】
ミッションケース13内には、エンジン12からの動力を変速するための油圧式駆動装置62と、複数の変速段を有する副変速機構85と、左右一対の遊星ギヤ機構157等を有する差動ギヤ機構86とが内装されている(図7参照)。
【0046】
油圧式駆動装置62は、第1油圧ポンプ150及び第1油圧モータ151からなる直進用HST式変速機構63と、第2油圧ポンプ152及び第2油圧モータ153からなる旋回用HST式変速機構64とを備えている。
【0047】
出力軸60から油圧式駆動装置62に向かう動力は、第1油圧ポンプ150の直進用ポンプ軸65と第2油圧ポンプ152の旋回用ポンプ軸66とにそれぞれ伝達される。直進用HST式変速機構63においては、直進用ポンプ軸65に伝達された動力にて、第1油圧ポンプ150から第1油圧モータ151に向けて作動油が適宜送り込まれる。同様に、旋回用HST式変速機構64においては、旋回用ポンプ軸66に伝達された動力にて、第2油圧ポンプ152から第2油圧モータ153に向けて作動油が適宜送り込まれる。
【0048】
なお、旋回用ポンプ軸66上には、各油圧ポンプ65,66及び油圧モータ67,68に作動油を供給するためのチャージポンプ179が取り付けられている。このチャージポンプ179は、旋回用ポンプ軸66と連動可能で、且つエンジン12の回転動力にて駆動するように構成されている。
【0049】
直進用HST式変速機構63においては、操縦部9に配置された主変速レバー131(詳細は後述する)のシフト位置や操向ハンドル10の回動操作量に応じて、第1油圧ポンプ150における回転斜板180(図8参照)の傾斜角度を変更調節して、第1油圧モータ151への作動油の吐出方向及び吐出量を変更することにより、第1油圧モータ151から左右に突出した直進用モータ軸67の回転方向及び回転数を任意に調節するように構成されている。
【0050】
第1油圧モータ151における直進用モータ軸67の回転動力は、従来から周知の歯車機構からなる副変速機構85に伝達される一方、プーリ・ベルト伝動系及び刈取クラッチ82を介して、後述するカウンタケース72から走行機体1の中央側に突出した同調入力軸75(図6参照)にも分岐して伝達される。
【0051】
副変速機構85は、操縦部9に配置された副変速レバー132(詳細は後述する)の操作にて、直進用モータ軸67からの回転動力(回転方向及び回転数)の調節範囲を低速、高速及び中立という3段階の変速段に切り換え可能に構成されている。なお、副変速機構85の構成要素であるブレーキ軸154には、湿式多板ディスク等の駐車ブレーキ手段155が設けられている。
【0052】
副変速機構85からの回転動力は、ブレーキ軸154に固着された副変速出力ギヤ156から差動ギヤ機構86に伝達される。差動ギヤ機構86は、左右一対の遊星ギヤ機構157と、これら遊星ギヤ機構157とブレーキ軸154との間に位置した中継軸158とを備えている。中継軸158の中央部に固着されたセンターギヤ159は、ブレーキ軸154の副変速出力ギヤ156と噛み合っている。中継軸158のうちセンターギヤ159を挟んで左右両側に固着されたサイドギヤ160は、各々対応するリングギヤ165(詳細は後述する)の外周面と噛み合っている。
【0053】
左右一対の遊星ギヤ機構157は左右対称状に形成されており、複数個の遊星ギヤ162を同一半径上に回転可能に軸支してなる左右一対のキャリヤ161を備えている。これら両キャリヤ161は、同一軸線上において適宜間隔を開けて相対向するように配置されている。
【0054】
左右両キャリヤ161の間に位置した太陽軸163の左右両側には太陽ギヤ部材164が回動可能に軸支されている。各太陽ギヤ部材164は、これに対応するキャリア161の各遊星ギヤ162と噛み合っている。太陽軸163における左右の端部は各キャリヤ161の回転中心部に位置した軸受けに回転可能に軸支されている。
【0055】
内周面の内歯と外周面の外歯とを有する左右一対のリングギヤ165は、その内歯を複数個の遊星ギヤ162に噛み合わせるようにして、太陽軸163と同心状に配置されている。各リングギヤ165は、キャリア161の外側面から左右外向きに突出した駆動出力軸24に、軸受けを介して回転可能に軸支されている。
【0056】
副変速機構85からの回転動力は、中継軸158における左右のサイドギヤ160を介して左右の遊星ギヤ機構157に伝達される。左右の遊星ギヤ機構157に伝達された回転動力は、各キャリヤ161の駆動出力軸24に同方向の同一回転数にて伝達される。
【0057】
他方、旋回用HST式変速機構64においては、操縦部9に配置された操向ハンドル10の回動操作量に応じて、第2油圧ポンプ152における回転斜板182(図8参照)の傾斜角度を変更調節して、第2油圧モータ153への作動油の吐出方向及び吐出量を変更することにより、第2油圧モータ153から突出した旋回用モータ軸68の回転方向及び回転数を任意に調節するように構成されている。
【0058】
旋回用モータ軸68には旋回出力ギヤ166が回転可能に軸支されている。また、旋回用モータ軸68の先端部には、これと旋回出力ギヤ166とを制動するための操向ブレーキ手段167が設けられている。
【0059】
第2油圧モータ153における旋回用モータ軸68の回転動力は、旋回用モータ軸68の旋回用出力ギヤ166から、操向クラッチ手段169を有するクラッチ軸168の伝動ギヤ170を介して、正転ギヤ171と逆転ギヤ172とに伝達される。正転ギヤ171は、太陽軸163回りに回転可能に軸支された左右一対の入力ギヤ173の一方(実施形態では右)と噛み合っている。逆転ギヤ172は他方の入力ギヤ173(実施形態では左)と噛み合っている。左右の入力ギヤ173は、それぞれ対応する太陽ギヤ部材164と一体的に回転するように構成されている。
【0060】
第2油圧モータ153の正回転(逆回転)により、正転ギヤ171及び右入力ギヤ173を介して、右太陽ギヤ部材164を所定回転数にて正回転(逆回転)させると、左太陽ギヤ部材164は、逆転ギヤ及び左入力ギヤを介して、右太陽ギヤ部材と同一回転数にて逆回転(正回転)する。そして、左右の太陽ギヤ部材164を介して左右の遊星ギヤ機構157に伝達された回転動力は、互いに逆方向の同一回転数にて左右のキャリヤ161の駆動出力軸24に伝達される。
【0061】
以上のことから分かるように、直進用モータ軸67や旋回用モータ軸68からの変速出力は、副変速機構85及び差動ギヤ機構86を経由して、左右の走行クローラ2の駆動輪25に伝達され、その結果、左右の走行クローラ2ひいては走行機体1の車速(走行速度)及び進行方向が決まる。
【0062】
すなわち、旋回用モータ軸68の駆動を停止させた状態で直進用モータ軸67を正又は逆回転方向に駆動させると、直進用モータ軸67からの回転動力は、副変速機構85及び差動ギヤ機構86を経由して、左右の走行クローラ2の駆動輪25に同方向の同一回転数にて伝達され、走行機体1は直進走行する。この場合、直進用モータ軸67(直進用HST式変速機構63)が正回転方向に駆動すれば走行機体1は前進し、逆回転方向に駆動すれば走行機体1は後退することになる。
【0063】
逆に、直進用モータ軸67の駆動を停止させた状態で旋回用モータ軸68を正又は逆回転方向に駆動させると、旋回用モータ軸68から差動ギヤ機構86を経由した回転動力にて、左右の走行クローラ2の駆動輪25のうち一方が前進回転、他方が後退回転して、走行機体1はその場でスピンターンする。
【0064】
また、直進用モータ軸67を駆動させつつ旋回用モータ軸68を駆動させると、左右の走行クローラ2の駆動速度に差が生じ、走行機体1は前進又は後退しながらスピンターン旋回半径より大きい旋回半径で左又は右に旋回する。このときの旋回半径は左右の走行クローラ2の駆動速度差に応じて決定される。
【0065】
なお、直進用ポンプ軸65及び旋回用ポンプ軸66とミッションケース13の入力軸59との間で動力を中継するファン軸174には、ラジエータ用の冷却ファン175が取り付けられている。実施形態では、ファン軸174から伝達ギヤ機構176を介して、直進用ポンプ軸65と旋回用ポンプ軸66との両方に動力伝達するように構成されている。
【0066】
また、実施形態では、ファン軸174から伝達ギヤ機構176を経由して直進用ポンプ軸65に伝達された動力を、当該直進用ポンプ軸65に取り付けられた車速定速クラッチ177、車速定速機構178及び直進用モータ軸67を介して、副変速機構85に直接伝達し得るように構成されている。このため、車速定速クラッチ177を入り状態にすると、エンジン12からの動力は、直進用HST式変速機構63を経由することなく、副変速機構85に直接伝達され、その結果、エンジン12の定回転駆動にて走行機体1が一定の車速で走行する。
【0067】
一方、エンジン12からの他の動力は、出力軸60の後端から、排出オーガ21とエンジン12の一側方に配置されたカウンタケース72という2つの方向に分岐して伝達される。
【0068】
出力軸60から排出オーガ21に向かう分岐動力は、排出クラッチ69を介して穀粒タンク8内の底コンベヤ70及び縦コンベヤ(図示せず)に伝達され、次いで、排出オーガ21内の排出コンベヤ(図示せず)に動力伝達される。
【0069】
出力軸60からカウンタケース72に向かう分岐動力は、脱穀クラッチ71を介してカウンタケース72の脱穀入力軸73に伝達され、この脱穀入力軸73から更に2つの方向に分岐して伝達される。
【0070】
脱穀入力軸73に伝達された動力の一部は、プーリ・ベルト伝動系を介して、扱胴6や処理胴19(図6では図示省略)の回転軸等に伝達され、扱胴6や処理胴19を回転駆動させる。脱穀入力軸73からの他の動力は、その中途部に設けられたべベルギヤ機構を介してカウンタケース72の定速回転軸74に伝達される。
【0071】
ここで、カウンタケース72は、前述した脱穀入力軸73及び定速回転軸74と、互いに定速回転軸74と平行状に延びる同調入力軸75、車速同調軸76、刈取伝動軸77及びFC入力軸78と、同調入力軸75と車速同調軸76とに関連させた刈取変速機構79と、定速回転軸74と車速同調軸76とに関連させた刈取定速機構80と、車速同調軸76とFC入力軸78とに関連させたFC変速機構81とを備えている。
【0072】
定速回転軸74に伝達された動力の一部は、プーリ・ベルト伝動系を介して、図示しない選別装置や排稈チェーン22(図6では図示省略)等に伝達される。定速回転軸74からの他の動力は、刈取部3が車速(走行速度)と同調して駆動しない場合に、刈取定速機構80を介して車速同調軸76に伝達され、この車速同調軸76から刈取伝動軸77を介して刈取部3の各装置14〜16に動力伝達される。
【0073】
一方、同調入力軸75には、直進用モータ軸67の回転動力の一部が作業クラッチとしての刈取クラッチ82を介して伝達される。同調入力軸75に伝わった回転動力は、刈取部3が車速と同調して駆動する場合に、ワンウェイクラッチ83及び刈取変速機構79を介して車速同調軸76に伝達され、車速同調軸76から刈取伝動軸77を介して刈取部3の各装置14〜16に動力伝達される。なお、ワンウェイクラッチ83は、直進用モータ軸67が正回転時のみ動力伝達するように構成されている。
【0074】
車速同調軸76に伝わった動力は、FC変速機構81及びFCクラッチ84を介してFC入力軸78に伝達され、このFC入力軸78からの動力伝達にてフィードチェーン7が回行駆動するように構成されている。
【0075】
(4).コンバインの油圧回路構造
次に、図8を参照しながら、コンバインの油圧回路構造について説明する。
【0076】
図8に示すコンバインの油圧回路190は、前述したチャージポンプ179と、第1油圧ポンプ150における回転斜板180の傾斜角度を変更調節するための主変速シリンダ191と、主変速シリンダ191への作動油の供給を調節するための手動変速バルブ192と、第1油圧ポンプ150の出力を所定量減速するための電磁中立バルブ193とを備えている。
【0077】
主変速シリンダ191は、手動変速バルブ192及び電磁中立バルブ193を介してチャージポンプ179に接続されている。手動変速バルブ192は、主に主変速レバー131にて切換操作可能に構成されている。電磁中立バルブ193は、主変速レバー131の中立操作に対応した電磁ソレノイド194の駆動にて自動的に切換作動する構成になっている。
【0078】
主変速レバー131の操作にて手動変速バルブ192を切換作動させると、主変速シリンダ191が伸縮作動して、第1油圧ポンプ150における回転斜板180の傾斜角度が変更され、第1油圧モータ151への作動油の吐出方向及び吐出量が変わる。その結果、第1油圧モータ151における直進用モータ軸67の回転方向及び回転数を無段階に変化させたり逆転させたりする直進変速動作が実行される。
【0079】
また、回転斜板180の角度調節動作にて手動変速バルブ192が中立復帰するフィードバック動作も実行可能になっている。すなわち、主変速レバー131を中立操作したときは、この操作に応じて回転斜板180を中立状態に戻すと共に、電磁ソレノイド194の励磁にて電磁中立バルブ193を自動的に切換作動させることにより、第1油圧ポンプ150の出力を略零にする。その結果、第1油圧モータ151における直進用モータ軸67の回転駆動が停止する。
【0080】
チャージポンプ179には、電磁副変速バルブ195を介して、第1油圧モータ151における回転斜板181の傾斜角度を変更調節するための副変速シリンダ196が接続されている。
【0081】
この場合、副変速スイッチ(図示せず)の操作に呼応した電磁副変速バルブ195の自動切換作動にて副変速シリンダ196が伸縮作動して、第1油圧モータ151における回転斜板181の傾斜角度を強制的に変化させ、第1油圧モータ151の出力を高速又は低速に選択的に切り換えるように構成されている。
【0082】
電磁副変速バルブ195が中立状態のときは、油タンクでもあるミッションケース13に副変速シリンダ196が連通し、第1油圧モータ151における回転斜板181の傾斜角度を、第1油圧ポンプ150と第1油圧モータ151とをつなぐ閉回路197中の作動油だけで調節するように構成されている。
【0083】
コンバインの油圧回路190は、前述の構成に加えて、第2油圧ポンプ152における回転斜板182の傾斜角度を変更調節するための旋回シリンダ201と、旋回シリンダ201への作動油の供給を調節するための手動旋回バルブ202及び電磁自動操向バルブ203とを備えている。
【0084】
旋回シリンダ201は、手動旋回バルブ202及び電磁自動操向バルブ203を介してチャージポンプ179に接続されている。手動旋回バルブ202は、主に操向ハンドル10にて切換操作可能に構成されている。電磁自動操向バルブ203は、左右の操向ソレノイド204,205の駆動にて自動的に切換作動する構成になっている。
【0085】
操向ハンドル10の回動操作にて手動旋回バルブ202を切換作動させると、旋回シリンダ201が伸縮作動して、第2油圧ポンプ152における回転斜板182の傾斜角度が変更され、第2油圧モータ153への作動油の吐出方向及び吐出量が変わる。その結果、第2油圧モータ153における旋回用モータ軸68の回転方向及び回転数を無段階に変化させたり逆転させたりする左右旋回動作が実行される。
【0086】
また、この場合も、回転斜板182の角度調節動作にて手動旋回バルブ202が中立復帰するフィードバック動作を実行可能になっている。すなわち、操向ハンドル10の回動操作位置が後述する中立位置N(図11参照)にあるときは、回転斜板182を中立状態に戻して第2油圧ポンプ152の出力を略零にすることにより、操向ハンドル10の回動操作による第2油圧モータ153の回転駆動が停止する。
【0087】
操向ハンドル10の回動操作位置が後述する中立領域NE(図11参照)内にある場合は、操向ハンドル10の回動操作に対する応答性等の影響で、手動旋回バルブ202がほとんど機能(切換作動)せず、走行機体1は操向ハンドル10の回動操作量に比例しての旋回動作を実行しない。
【0088】
かかる場合において、左右の操向ソレノイド204,205の励磁にて電磁自動操向バルブ203を自動的に切換作動させると、旋回シリンダ201が伸縮作動して、第2油圧ポンプ152における回転斜板182の傾斜角度が変更され、第2油圧モータ153への作動油の吐出方向及び吐出量が変わる。その結果、第2油圧モータ153における旋回用モータ軸68の回転方向及び回転数を変更する進行方向修正動作が実行される。
【0089】
他方、実施形態では、主変速レバー131を中立位置以外の位置に傾動操作した状態で、操向ハンドル10を中立位置N以外の位置に回動操作すると、主変速レバー131の操作方向及び操作量に比例して第1油圧ポンプ150ひいては第1油圧モータ151の出力を正逆方向に増減させると共に、主変速レバー131の操作量に比例して第2油圧ポンプ152ひいては第2油圧モータ153の出力も変更するように構成されている。この場合は、主変速レバー131を高速側に操作するほど走行機体1の旋回半径が小さくなり、走行機体1が、車速に関係なく、常に操向ハンドル10の回動操作量に応じた大きさの旋回半径で左又は右に旋回する設定になっている。
【0090】
また逆に、操向ハンドル10の回動操作量に比例して、各油圧ポンプ150,151ひいては各油圧モータ152,153の出力を変更するようにも構成されている。この場合は、操向ハンドル10の回動操作量が大きいほど小さな旋回半径で走行機体1が左又は右に旋回し、且つ旋回半径が小さいほど走行機体1の車速が減速する設定になっている。
【0091】
なお、主変速レバー131が中立位置にあるときは、操向ハンドル10を回動操作しても、手動旋回バルブ202を中立状態に維持して第2油圧ポンプ152の出力を略零にすることにより、第2油圧モータ153の回転駆動を阻止するように構成されている。
【0092】
ところで、コンバインの油圧回路190は、前述の構成に加えて、刈取変速機構79の構成要素である刈取変速スライダ(図示せず)を作動させるための刈取変速シリンダ206と、刈取定速機構の構成要素である切換スライダ(図示せず)を作動させるための刈取定速シリンダ207と、脱穀クラッチ71を入り切り作動させるための脱穀シリンダ208と、車速定速クラッチ177を入り切り作動させるための車速定速シリンダ209とを備えている。
【0093】
チャージポンプ179には、刈取変速シリンダ206、刈取定速シリンダ207、脱穀シリンダ208及び車速定速シリンダ209がそれぞれバルブ210〜213を介して並列に接続されている。チャージポンプ179と刈取変速シリンダ206との間には、刈取変速バルブ210が配置されており、チャージポンプ179と刈取定速シリンダ207との間には刈取定速バルブ211が配置されている。チャージポンプ179と脱穀シリンダ208との間には脱穀バルブ212が配置されており、チャージポンプ179と車速定速シリンダ209との間には車速定速バルブ213が配置されている。
【0094】
(5).主変速レバー及び操向ハンドルと油圧式駆動手段との連結構造
次に、図9を参照しながら、主変速レバー及び操向ハンドルと油圧式駆動装置との連結構造について説明する。
【0095】
操縦部9に配置された主変速レバー131は、中継リンク機構219を介して、後述するステアリングコラム90(図10参照)内に配置された機械的切換手段220に連動連結されている。また、操向ハンドル10を下方から支持するハンドル軸92も機械的切換手段220に連動連結されている。
【0096】
実施形態の機械的切換手段220は、
1.主変速レバー131を中立位置以外の位置に傾動操作した状態で、操向ハンドル10を中立位置N以外の位置に回動操作すると、その回動操作量が大きいほど小さな旋回半径で走行機体1が左又は右に旋回し、且つ旋回半径が小さいほど走行機体1の車速(前進及び後退時の旋回速度)が減速する、
2.主変速レバー131を前進及び後退のいずれの方向に傾動操作した場合でも、操向ハンドル10の回動操作方向と走行機体1の旋回方向とが一致する(操向ハンドル10を右に回せば走行機体1は右旋回し、操向ハンドル10を左に回せば走行機体1は左旋回する)、
3.主変速レバー131が中立位置にあるときは操向ハンドル10を操作しても機能しない、
という各種動作を実行するために、主変速レバー131や操向ハンドル10からの操作力を適宜変換して、ステアリングコラム90の下端部に回動可能に配置された縦長の二重軸221に伝達するように構成されている。
【0097】
なお、機械的切換手段220自体は本願発明と直接的に関係しないので詳述しないが、必要であれば特開2002−274421号公報等を参照されたい。
【0098】
機械的切換手段220に関連付けられた二重軸221は、互いに独立して回動可能な直進用外筒軸222と旋回用内軸223とにより縦長同心状に形成されている。直進用外筒軸222は、ミッションケース13の一側面から外向きに突出した直進用回動軸225に、直進用リンク機構224を介して連動連結されている。一方、旋回用内軸223は、ミッションケース13の他側面から外向きに突出した旋回用回動軸227に、旋回用リンク機構226を介して連動連結されている。
【0099】
ここで、直進用回動軸225は、直進用HST式変速機構63における第1油圧ポンプ150の回転斜板180の傾斜角度を調節するためのものであり、直進用HST式変速機構63の変速出力を調節する調節部として機能する。旋回用回動軸227は、旋回用HST式変速機構64における第2油圧ポンプ152の回転斜板182の傾斜角度を調節するためのものであり、旋回用HST式変速機構64の変速出力を調節する調節部として機能する。
【0100】
直進用リンク機構224は、ミッションケース13の上面にブラケット228を介して固定された支持筒229に回動可能に挿入された横支軸230、直進用外筒軸222に突設された直進用回動アーム231と横支軸230の一端(実施形態では右端)に固着された直進用第1揺動アーム232とをつなぐ直進用中継杆233、並びに、横支軸230の他端(実施形態では左端)に固着された直進用第2揺動アーム234と直進用回動軸225に取り付けられた直進用操作アーム235とをつなぐ直進用連動杆236とを備えている。
【0101】
直進用中継杆233の一端部(実施形態では前端部)は、直進用外筒軸222側の直進用回動アーム231に、縦向きの枢着ピン237にて回動可能に枢着されている。直進用中継杆233の他端部(実施形態では後端部)は、横支軸230側の直進用第1揺動アーム232に、左右横向きの枢着ピン238を介して回動可能に枢着されている。
【0102】
直進用連動杆236の一端部(実施形態では上端部)は、横支軸230側の直進用第2揺動アーム234に、左右横向きの枢着ピン239にて回動可能に枢着されている。直進用連動杆236の他端部(実施形態では下端部)は、直進用回動軸225側の直進用操作アーム235に、前後横向きの枢着ピン240を介して回動可能に枢着されている。
【0103】
主変速レバー131を中立位置から前方に傾動操作した場合は、中継リンク機構219を介して機械的切換手段220が直進用外筒軸222及び直進用回動アーム231を旋回用内軸223回りの矢印SA方向に一体的に回動させることにより、直進用中継杆233が前方に引っ張られて(移動して)、直進用第1揺動アーム232、横支軸230及び直進用第2揺動アーム234が横支軸220回りの矢印SB方向に一体的に回動する。
【0104】
そして、直進用第2揺動アーム234が矢印SB方向への回動移動にて直進用連動杆236を引き上げることにより、直進用操作アーム235ひいては直進用回動軸225が矢印SC方向(前進増速方向(又は後退減速方向))に回動する。その結果、走行機体1は主変速レバー131の前向き傾動操作量に比例して前進動作を実行する。
【0105】
反対に、主変速レバー131を中立位置から後方に傾動操作した場合は、中継リンク機構219を介して機械的切換手段220が直進用外筒軸222及び直進用回動アーム231を矢印SD方向に一体的に回動させることにより、直進用中継杆233が後方に移動して、直進用第1揺動アーム232、横支軸230及び直進用第2揺動アーム234が先ほどとは逆の矢印SE方向に一体的に回動する。
【0106】
そして、直進用第2揺動アーム234が矢印SE方向への回動移動にて直進用連動杆236を押し下げることにより、直進用操作アーム235ひいては直進用回動軸225が矢印SF方向(後退増速方向(又は前進減速方向))に回動する。その結果、走行機体1は主変速レバー131の後ろ向き傾動操作量に比例して後退動作を実行する。
【0107】
一方、旋回用リンク機構226は、横支軸230における支持筒229からの突出部位に回動可能に被嵌された回動筒241、旋回用内軸223に突設された旋回用回動アーム242と回動筒241に突設された略棒状の旋回用第1揺動アーム243とをつなぐ旋回用中継杆244、並びに、回動筒241に突設された旋回用第2揺動アーム245と旋回用回動軸227に取り付けられた旋回用操作アーム246とをつなぐ旋回用連動杆247とを備えている。
【0108】
旋回用中継杆244の一端部(実施形態では前端部)は、旋回用内軸223側の旋回用回動アーム242に、縦向きの枢着ピン248にて回動可能に枢着されている。旋回用中継杆244の他端部(実施形態では後端部)は、回動筒241側の旋回用第1揺動アーム243に、左右横向きの枢着ピン249を介して回動可能に枢着されている。
【0109】
旋回用連動杆247の一端部(実施形態では上端部)は、回動筒241側の旋回用第2揺動アーム245に、左右横向きの枢着ピン250にて回動可能に枢着されている。旋回用連動杆247の他端部(実施形態では下端部)は、旋回用回動軸227側の旋回用操作アーム246に、前後横向きの枢着ピン251を介して回動可能に枢着されている。
【0110】
例えば主変速レバー131を前傾させた状態で操向ハンドル10を左方向に回動操作した場合は、ハンドル軸92を介して機械的切換手段220が旋回用内軸223及び旋回用回動アーム242を矢印TA方向に一体的に回動させることにより、旋回用中継杆244が前方に引っ張られて、旋回用第1揺動アーム243、回動筒241及び旋回用第2揺動アーム245が横支軸230回りの矢印TB方向に一体的に回動する。
【0111】
そして、旋回用第2揺動アーム245が矢印TB方向への回動移動にて旋回用連動杆247を引き上げることにより、旋回用操作アーム246ひいては旋回用回動軸227が矢印TC方向(前進左旋回方向)に回動する。その結果、走行機体1は操向ハンドル10の左方向への回動操作量に比例して左旋回動作を実行する。
【0112】
この場合、直進用リンク機構224は、機械的切換手段220の作用により、操向ハンドル10の左方向への回動操作量に比例して直進用回動軸225を矢印SF方向(前進減速方向)に回動させ、そのときの旋回半径に対応して走行機体1の前進旋回速度を減速させる。
【0113】
反対に、主変速レバー131を前傾させた状態で操向ハンドル10を右方向に回動操作した場合は、ハンドル軸92を介して機械的切換手段220が旋回用内軸223及び旋回用回動アーム242を矢印TD方向に一体的に回動させることにより、旋回用中継杆244が後方に移動して、旋回用第1揺動アーム243、回動筒241及び旋回用第2揺動アーム245が先ほどとは逆の矢印TE方向に一体的に回動する。
【0114】
そして、旋回用第2揺動アーム245が矢印TE方向への回動移動にて旋回用連動杆247を押し下げることにより、旋回用操作アーム246ひいては旋回用回動軸227が矢印TF方向(前進右旋回方向)に回動する。その結果、走行機体1は操向ハンドル10の右方向への回動操作量に比例して右旋回動作を実行する。
【0115】
この場合も、直進用リンク機構224は、機械的切換手段220の作用により、操向ハンドル10の右方向への回動操作量に比例して直進用回動軸225を矢印SF方向(前進減速方向)に回動させ、そのときの旋回半径に対応して走行機体1の前進旋回速度を減速させる。
【0116】
なお、主変速レバー131を後傾させた状態で操向ハンドル10を左右に回動操作した場合は、旋回用リンク機構226及び直進用リンク機構224の動作がそれぞれ前記態様の逆になる。すなわち、前進左旋回時の両リンク機構226,224の動作は後退右旋回時のそれと同じである一方、前進右旋回時の両リンク機構226,224の動作は後退左旋回時のそれと同じに設定されている。
【0117】
(6).操縦部内の各種操作手段の構成
次に、主として図10及び図11を参照しながら、操縦部9内に配置された各種操作手段について説明する。
【0118】
操縦部9における操縦座席11の前方には、縦長のステアリングコラム90と、このステアリングコラム90から左右横向きに延びるフロントパネル体91とが配置されている。ステアリングコラム90から上向きに突出したハンドル軸92(図9及び図11参照)には、走行機体1の進行(旋回)方向及び旋回速度を変更操作するための丸型の操向ハンドル10が取り付けられている。
【0119】
操向ハンドル10の回動操作位置が中立位置N(直進位置ともいう)から左右に第1微小回動角度の範囲内、すなわち図11に示す中立領域NEにあるときは、油圧回路190の手動旋回バルブ202はほとんど機能(切換作動)せず、走行機体1は操向ハンドル10の回動操作量に比例しての旋回動作を実行しない(いわゆる遊びの状態を維持する)ように構成されている。第1実施形態では、中立領域NEが中立位置Nを挟んで左右に15°ずつ(計30°)程度の角度範囲に設定されている。なお、操向ハンドル10の回動可能範囲は中立位置Nを挟んで左右に約135°ずつ程度の大きさに設定されている(図11参照)。
【0120】
操向ハンドル10の回動操作位置が中立領域Nより外側の通常旋回領域LT,RT(図11参照)にあるときは、手動旋回バルブ202が切換作動して、走行機体1が操向ハンドル10の回動操作量に比例しての旋回動作を行うように構成されている。
【0121】
また、操向ハンドル10の回動操作位置が左右通常旋回領域LT,RTより更に外側の左スピンターン領域LS又は右スピンターン領域RS(図11参照)にあるときは、左右の走行クローラ2を互いに逆方向に駆動させる左右スピンターン動作(芯地旋回動作)を実行するように構成されている。
【0122】
図11に示すように、左右スピンターン領域LS,RSは、左右の最大回動操作位置Lmax,Rmaxから中立位置N方向に適宜回動角度の範囲に及んでいる。第1実施形態の左右スピンターン領域LS,RSは、中立位置Nを挟んで左右に略100°離れた位相位置から更に略135°離れた左右の最大回動操作位置Lmax,Rmaxまでの角度範囲に設定されている(図11参照)。
【0123】
いうまでもないが、操向ハンドル10から手を離せば、当該操向ハンドル10は中立位置Nに自動的に復帰するように構成されている。
【0124】
ステアリングコラム90内には、操向ハンドル10の回動操作位置(回動操作量でもよい)を検出するための回動検出手段としての回動位置センサ93や、操向ハンドル10が中立位置Nにあるか否かを検出するための直進センサ99がハンドル軸92に関連させて設けられている(図12参照)。実施形態の回動位置センサ93は、ロータリエンコーダ式又はロータリポテンショメータ式のものである。
【0125】
操向ハンドル10における略環状のハンドルホイル部94の内側には、液晶表示装置96等を有するセンターパネル体95が配置されている。なお、センターパネル体95はステアリングコラム90にのみ固定されていて、操向ハンドル10には連結していないので、操向ハンドル10を回動操作しても、センターパネル体95ひいては液晶表示装置96は動かず、常にオペレータから画面が見易い状態になっている。
【0126】
ハンドルホイル部94における左右一方(実施形態では右側)にある握り部の上面には、手動入力手段としてのステアリングスイッチ100が設けられている。このステアリングスイッチ100は、前後及び左右方向(十字方向)に操作可能に構成されたいわゆる十字方向型スイッチである。
【0127】
実施形態のステアリングスイッチ100は、これを前方に押し操作している間、枕地(畦際)での走行機体1の方向転換に必要な高さ位置まで刈取部3を強制上昇させる強制リフト動作を実行し、後方に押し操作している間は、刈取部3を所定の刈高さ位置に強制下降させる強制セット動作を実行するように構成されている。
【0128】
ステアリングスイッチ100を左又は右に押し操作している間は、左又は右の操向ソレノイド204,205の励磁により油圧回路190中の電磁自動操向バルブ203(図8及び図12参照)が作動して、走行機体1を左又は右に微小旋回(微修正)させるように構成されている。
【0129】
ステアリングスイッチ100と操向ハンドル10とは、互いに独立的に操作し得る(別々に操作し得る)ように構成されている。その上、操向ハンドル10の単位操作量に対する走行機体1の旋回動作量は、ステアリングスイッチ100の単位操作量に対する走行機体1の旋回動作量と比べて格段に大きく設定されている。
【0130】
従って、操向ハンドル10とステアリングスイッチ100との両方を操作すれば、油圧回路190中の手動旋回バルブ202と電磁自動操向バルブ203との両方が切換作動して、操向ハンドル10の回動操作量に応じた旋回動作量と、ステアリングスイッチ100の押下操作量に応じた微小旋回動作量との総和の分だけ、走行機体1の左右方向への旋回動作が実行される。換言すると、走行機体1は、操向ハンドル10の回動操作量に応じた旋回動作量よりも、ステアリングスイッチ100の押下操作量に応じた微小旋回動作量の分だけ、大きく又は小さく旋回するのである。
【0131】
このように構成すると、操向ハンドル10の回動操作位置が中立領域NE内にあるときに、ステアリングスイッチ100を左又は右に押し操作すれば、これに応じて走行機体1が左又は右に微小旋回(微修正)するから、かかる左右への押し操作により、刈取部3の分草体17を圃場の植立穀稈C列に沿わせる条合せ動作を実行できる。
【0132】
また、操向ハンドル10の回動操作位置が通常旋回領域LT,RTにあるとき(中立領域NEから外れているとき)に、ステアリングスイッチ100を左又は右に操作すれば、操向ハンドル10の回動操作量に応じた旋回動作量に、ステアリングスイッチ100の押下操作量に応じた微小旋回動作量の分を補完して、走行機体1の左右方向への旋回動作を実行できる。つまり、回動操作中の操向ハンドル10を細かく切り足したり切り戻したりしなくても、走行機体1の旋回動作量の調節・修正を確実且つ簡単に実行できる。従って、オペレータにとって走行機体1の進行方向の調節操作が極めて行い易く、操作性がよいという効果を奏する。
【0133】
一方、ステアリングスイッチ100における前後方向の操作も、操向ハンドル10の回動操作位置が中立領域NEにあるときにのみ許容される設定になっている。すなわち、操向ハンドル10の回動操作位置が中立領域NEにあるときにのみ、ステアリングスイッチ100における前後方向の操作にて、強制リフト動作や強制セット動作が実行される。いうまでもないが、ステアリングスイッチ100から手指を離せば、当該ステアリングスイッチ100は自らの中立位置に自動復帰するように構成されている。
【0134】
なお、ハンドルホイル部94における他方(実施形態では左側)にある握り部の上面には、警笛102(ホーン、図12参照)を鳴らす操作を行うためのホーンスイッチ103が設けられている。
【0135】
左右のフロントパネル体91上には、操作用の各種スイッチ類及び設定用のダイヤル類が複数配置されている。例えば左側のフロントパネル体91上には、自動刈高さスイッチ104、刈高さ設定ダイヤル105、選別調節ダイヤル106、及び自動操向スイッチ107等が配置されている。自動刈高さスイッチ104は、刈取部3を所定の刈高さ位置に維持する自動刈高さ制御の入り切りを操作するためのものである。刈高さ設定ダイヤル105は、自動刈高さ制御時の刈高さ位置を設定操作するためのものである。選別調節ダイヤル106は、選別装置20における穀粒の選別状態を調節操作するためのものである。自動操向スイッチ107は、走行機体1を圃場の植立穀稈C列に沿わせて走行させる自動操向制御の入り切りを操作するためのものである。
【0136】
右側のフロントパネル体91上には、自動車速スイッチ108、自動水平スイッチ109、傾斜設定ダイヤル110、及び自動扱ぎ深さスイッチ111等が配置されている。自動車速スイッチ108は、エンジン12の過負荷時に車速を減速して刈取部3や脱穀部6の回転駆動を一定に保持する自動車速制御の入り切りを操作するためのものである。自動水平スイッチ109は、走行機体1を左右水平な姿勢に維持する自動水平制御の入り切りを操作するためのものである。傾斜設定ダイヤル110は、走行機体1の左右傾斜角度を設定操作するためのものである。自動扱ぎ深さスイッチ111は、脱穀部6に対する刈取穀稈の扱ぎ深さ位置を所定位置に維持する自動扱ぎ深さ制御の入り切りを操作するためのものである。
【0137】
なお、いずれのスイッチ104,107,108,109,111も、1回の押下で1つのONパルス信号を発するプッシュスイッチ(モーメンタリスイッチ)であり、ノンロックタイプのものである。各スイッチ104,107,108,109,111を1回押下して入り操作したときは、その上方にあるスイッチランプ114,117,118,119,121が点灯し、もう1回押下して切り操作したときは、スイッチランプ114,117,118,119,121が消灯するように構成されている。
【0138】
操縦座席11の一側方(実施形態では左側)には、前後に長いサイドパネル体130が配置されている。このサイドパネル体130上には、前方から順に、主変速レバー131、副変速レバー132及びクラッチレバー133が配置されている。
【0139】
主変速レバー131は、走行機体1の前進、停止、後退及びその車速を無段階に変更操作するためのものであり、サイドパネル体130における平面視クランク状のガイド溝134に沿って前後傾動可能に構成されている。
【0140】
主変速レバー131をほぼ垂直な姿勢の中立位置(停止位置)から前方に倒すと、走行機体1は前進する。主変速レバー131の前方への倒れ角度が大きいほど、走行機体1の前進速度が速くなる。反対に、主変速レバー131を中立位置から後方に倒すと、走行機体1は後退する。主変速レバー131の後方への倒れ角度が大きいほど、走行機体1の後退速度が速くなる。
【0141】
主変速レバー131における握り部の上面には、刈取部3を手動で昇降操作するための刈取昇降スイッチ141が配置されている。刈取昇降スイッチ141は、長手(前後)方向中途部に位置した支軸(図示せず)回りに回動操作可能なロッカー(シーソー)スイッチである。刈取昇降スイッチ141は、その後端部を押し操作すると油圧シリンダ4が伸長して刈取部3を上昇させ、前端部を押し操作すると油圧シリンダ4が短縮して刈取部3を下降させるように構成されている。そして、刈取昇降スイッチ141は、前後各端部の押し操作時間が長いと油圧シリンダ4の伸縮量(刈取部3の昇降量)も比例して大きくなり、前後各端部から指を離すと中立位置に復帰するように構成されている。
【0142】
副変速レバー132は、作業状態に応じて油圧式駆動装置62の副変速機構85を変更操作して、油圧式駆動装置62の出力及び回転数を所定範囲に設定保持するためのものである。副変速レバー132は前後傾動可能に構成されている。
【0143】
クラッチレバー133は、刈取部3の動力継断操作用のレバーと脱穀部6の動力継断操作用のレバーとを1本で兼ねたものであり、サイドパネル130における平面視略L字状のガイド溝135に沿って左右及び前後方向に傾動可能に構成されている。
【0144】
実施形態のクラッチレバー133は、ガイド溝135における左右溝部135aの左端位置に傾動させると刈取クラッチ82及び脱穀クラッチ71(図6参照)が共に切り状態となり、左右溝部135aの右端位置(前後溝部135bの後端位置でもある)に傾動させると脱穀クラッチ71のみが入り状態となり、前後溝部135bの前端位置に傾動させると両クラッチ82,71とも入り状態となるように構成されている。
【0145】
(7).制御手段の構成
次に、図12を参照しながら、走行機体1の条合せ動作等を実行するための構成について説明する。
【0146】
詳細は図示していないが、制御手段としてのマイクロコンピュータ等のコントローラ140は、各種演算処理や制御を実行するための中央処理装置(CPU)、制御プログラムやデータを記憶させるための読み出し専用メモリ(ROM)、制御プログラムやデータを一時的に記憶させるための随時読み書き可能メモリ(RAM)、タイマ機能としてのクロック、各入出力系機器(センサやアクチュエータ等)とデータのやり取りをする入出力インターフェイス(図示せず)等を備えている。
【0147】
コントローラ140の入力インターフェイスには、操向ハンドル10の回動検出手段としての回動位置センサ93、直進センサ99、手動入力手段としてのステアリングスイッチ100、ホーンスイッチ103、主変速レバー131、刈取昇降スイッチ141、副変速レバー132、クラッチレバー133、自動刈高さスイッチ104、刈高さ設定ダイヤル105、選別調節ダイヤル106、自動操向スイッチ107、自動車速スイッチ108、自動水平スイッチ109、傾斜設定ダイヤル110、自動扱ぎ深さスイッチ111、これら各スイッチ104,107,108,109,111に対応したスイッチランプ114,117,118,119,121、コンバイン全体の電源を入り切り操作するための電源スイッチ136、左右の操向センサ50,51、3つの穀稈通過センサ54、左右の超音波センサ56、及び、昇降ポジションセンサ57等がそれぞれ接続されている。
【0148】
他方、コントローラ140の出力インターフェイスには、電磁自動操向バルブ203を切換作動させるための左右の操向ソレノイド204,205、刈取クラッチアクチュエータを駆動させるための刈取駆動回路137、脱穀シリンダ208を駆動させるための脱穀駆動回路138、油圧シリンダ4を駆動させるための昇降駆動回路139、液晶表示装置96、及び、警笛102(ホーン)等がそれぞれ接続されている。
【0149】
(8).操作状態報知手段の構成
次に、図13〜図15を参照しながら、本願発明に係る操作状態報知手段の構成について説明する。
【0150】
図13に示すように、操向ハンドル10を有するハンドル軸92は、ステアリングコラム90の上面から上向きに突出したハンドル上軸341と、ハンドル上軸341の下端部に自在軸継手343を介して連結されたハンドル中間軸342と、ハンドル中間軸342の下端部にギヤ機構345を介して連結されたハンドル下軸344とを備えている。ハンドル下軸344の下端部は、前述した機械的切換手段220を介して、ステアリングコラム90の下端部に配置された二重軸221に関連付けられている。
【0151】
ハンドル上軸341は、その外周に被嵌されたコラム筒346に回動のみ可能に軸支されており、且つ、当該コラム筒346と共に、自在軸継手343における左右横向きのチルト軸347を中心にして前後方向に屈曲回動(チルト回動)可能に構成されている。コラム筒346の外周は、可撓性及び伸縮性を有する軟質ゴム製等の蛇腹状ブーツ体348にて覆われている。
【0152】
ハンドル中間軸342とハンドル下軸344とは、ステアリングコラム90の内部に回動のみ可能に軸支されている。ハンドル中間軸342の下端部には、ギヤ機構345を構成する駆動側ギヤとしてのピニオンギヤ349が固着されている一方、ハンドル下軸344の上端部には、同じくギヤ機構345を構成する従動側ギヤとしてのセクタギヤ350が固着されている。これら両ギヤ349,350を噛み合わせることによって、ハンドル中間軸342に伝わった回動操作力をハンドル下軸344に伝達するように構成されている。
【0153】
ハンドル中間軸342側のピニオンギヤ349には、略270°の外周部に複数の歯349aが形成されており、残りの略90°の外周部が扇状部349bに形成されている。一方、ハンドル下軸344側のセクタギヤ350には、略130°の外周部に、ピニオンギヤ349の歯349aに噛み合う複数の歯350aが形成されており、残りの略230°の外周部が円弧状カム部350bに形成されている(図14及び図15参照)。
【0154】
ピニオンギヤ349(ひいてはセクタギヤ350)の最大正逆回動時、すなわち操向ハンドル10を左又は右に略135°ほど回動操作したときは、ピニオンギヤ349の扇状部349bが円弧状カム部350bにおける左右いずれか一方の端部350cに当接するように設定されている(図15参照)。これにより、操向ハンドル10のそれ以上の回動操作が規制されている。
【0155】
換言すると、ピニオンギヤ349の扇状部349bと円弧状カム部350における左右いずれか一方の端部350cとの当接によって、操向ハンドル10の回動可能範囲は中立位置Nを挟んで左右に約135°ずつの合計270°程度に規制されている。このため、オペレータは操向ハンドル10の回動操作を片手で簡単に行える。
【0156】
ステアリングコラム90内のうちセクタギヤ350を挟んでピニオンギヤ349と反対側の箇所には、縦長のデテント軸352を介して、デテントアーム351がセクタギヤ350の円弧状カム部350bに接離する水平方向に回動可能に軸支されている。
【0157】
デテントアーム351の先端下部には、セクタギヤ350の円弧状カム部350bに当接するデテントローラ353が水平回転可能に軸支されている。一方、デテント軸351には、デテントローラ353をセクタギヤ350の円弧状カム部350bに当接する方向に常時付勢するコイル状の押圧ばね354が抜け不能に被嵌されている。
【0158】
セクタギヤ350の円弧状カム部350bは、その中央に半径内向きに凹み形成された中立係合凹所350dと、当該中立係合凹所350dを挟んで左右両側の箇所に半径外向きに膨出形成された膨出部350fと、中立係合凹所350dと左右各膨出部350fとの間に位置する湾曲部350eとを備えている。
【0159】
中立係合凹所350dは、操向ハンドル10の中立(直進)位置決めのためのものである。中立係合凹所350dにデテントローラ353が係合することにより、操向ハンドル10は簡単に中立位置N(図11参照)に位置決めされる。
【0160】
左右両湾曲部350eは、操向ハンドル10の回動操作位置が左右通常旋回領域LT,RT(図11参照)にあるときにデテントローラ353が押圧当接する箇所であり、セクタギヤ350の回動中心たるハンドル下軸344を中心Oとする平面視略円弧状に形成されている。
【0161】
左右両膨出部350fは、セクタギヤ350の円弧状カム部350bにおいて、デテントローラ353が突き当たるか又は乗り上げるような位置に設けられている(図14及び図15参照)。これら両膨出部350fは湾曲部350eより更に半径外向きに膨出している。
【0162】
従って、セクタギヤ350の回動中心たるハンドル下軸344の中心Oから円弧状カム部350bの各部位350d〜350fまでの半径距離rd,re,rfは、中立係合凹所350dまでの距離rd、湾曲部350eまでの距離re、膨出部350fまでの距離rfの順に大きくなっている(図14参照)。
【0163】
図15においては、操向ハンドル10の回動操作位置が中立領域NEにあるときのデテントローラ353の当接領域を中立カム領域ne、操向ハンドル10の回動操作位置が左右通常旋回領域LT,RTにあるときのデテントローラ353の当接領域を左右通常旋回カム領域lt,rt、操向ハンドル10の回動操作位置が左右スピンターン領域LS,RSにあるときのデテントローラ353の当接領域を左右スピンターンカム領域ls,rsと記載している。これら各カム領域ne,lt,rt,ls,rsは、それぞれ中立係合凹所350d、左右の湾曲部350e、及び左右の膨出部350fに対応したものである。
【0164】
第1実施形態では、セクタギヤ350の円弧状カム部350bとデテントローラ353付きのデテントアーム351と押圧ばね354とにより、操作状態報知手段としてのデテント機構370が構成されている。
【0165】
なお、図14に示すように、ハンドル下軸344のうちセクタギヤ350より下方の箇所には、ハンドル下軸344と交差する方向に延びる復帰アーム355が固定されている。復帰アーム355を挟んで左右両側には、横向きに延びる左右一対の中立ばね356が配置されている。
【0166】
第1実施形態の左右両中立ばね356は、ステアリングコラム90内の固定ブラケット357と復帰アーム355の先端部との間にそれぞれ装架することにより、互いに逆向きに引っ張り合っている。従って、操向ハンドル10から手を離した状態では、左右両中立ばね356の弾性復原力により、復帰アーム355ひいては操向ハンドル10が中立位置Nに自動的に復帰することになる。
【0167】
また、復帰アーム355を挟んで左右両側には、左右両中立ばね356の弾性復原力に抗して復帰アーム355ひいては操向ハンドル10の戻り回動速度を遅くするための減衰アブソーバ358も配置されている。
【0168】
以上の構成において、操向ハンドル10を中立位置Nから左又は右に回動操作し、その回動操作位置が中立領域NEから左又は右通常旋回領域LT,RTに移行すると、セクタギヤ350は操向ハンドル10(ピニオンギヤ349)と逆向きにハンドル下軸344回りに回動し、デテントローラ353が中立係合凹所350dから抜け出て、いずれか一方の湾曲部350e上(左又は右通常旋回カム領域lt,rt上)に相対的に移動する。
【0169】
そうすると、湾曲部350eはデテントローラ353を半径外向きに押圧して押圧ばね354の押圧付勢力を受けるから、セクタギヤ350の回動に対して若干の抵抗が加わる。このため、押圧ばね354による抵抗が、ピニオンギヤ349、ハンドル中間軸342及びハンドル上軸341を経由して操向ハンドル10を握ったオペレータに伝わり、オペレータは、少し「重い」という操向ハンドル10の操作感触を感知する。少し「重い」という操向ハンドル10の操作感触は、左又は右通常旋回領域LT,RTに対応した報知パターン(感触パターン)に相当するものである。
【0170】
操向ハンドル10の回動操作を続けて、その回動操作位置が左又は右スピンターン領域LS,RSにまで移行すると、セクタギヤ350の更なる回動にて、湾曲部350eに隣接する膨出部350fがデテントローラ353に突き当たり(左又は右スピンターンカム領域ls,rsに相対的に移動し)、デテントローラ353を湾曲部350eに押されたときよりも更に半径外向きに押圧する。
【0171】
そうすると、膨出部350fは、押圧ばね354にて、湾曲部350eを押したときよりも更に大きな反発力を受けることになり、セクタギヤ350の回動に対して更に大きな抵抗が加わる(図15参照)。
【0172】
かかる抵抗が操向ハンドル10を握ったオペレータに伝わることによって、オペレータは、操向ハンドル10の回動操作位置が左又は右通常旋回領域LT,RTにあるときよりも更に、当該操向ハンドル10の操作感触が「重い」ことを感知する。左又は右通常旋回領域LT,RTのときよりも更に「重い」という操向ハンドル10の操作感触は、左又は右スピンターン領域LS,RSに対応した報知パターン(感触パターン)に相当するものである。
【0173】
逆に、操向ハンドル10を戻して、その回動操作位置が左又は右スピンターン領域LS,RSから外れると(左又は右通常旋回領域LT,RTに移行すると)、セクタギヤ350は操向ハンドル10(ピニオンギヤ149)と逆向きにハンドル下軸344回りに回動し、膨出部350fがデテントローラ353から離れ、当該デテントローラ353は、押圧ばね354の押圧付勢力にて、膨出部350fに隣接する湾曲部350e(左又は右通常旋回カム領域lt,rt)に相対的に落ち込み移動する。この場合、これまでセクタギヤ350に加わっていた回動抵抗は減少し、操向ハンドル10の操作感触は、先ほど(操向ハンドル10の回動操作位置が左又は右スピンターン領域LS,RSにあるとき)よりも「軽く」なって、少し「重い」状態に戻る。
【0174】
更に操向ハンドル10を戻して、その回動操作位置が左又は右通常旋回領域LT,RTから外れると、デテントローラ353は、押圧ばね354の押圧付勢力にて、湾曲部350eに隣接する中立係合凹所d(中立カム領域ne)に相対的に落ち込み移動して、操向ハンドル10が簡単に中立位置N(図11参照)に位置決めされる。
【0175】
この場合、これまでセクタギヤ350に加わっていた回動抵抗は更に減少し、操向ハンドル10の操作感触は、先ほど(操向ハンドル10の回動操作位置が左又は右通常旋回領域LT,RTにあるとき)よりも更に「軽く」なる。左又は右通常旋回領域LT,RTのときよりも更に「軽い」という操向ハンドル10の操作感触は、中立領域NEに対応した報知パターン(感触パターン)に相当するものである。
【0176】
以上の態様から分かるように、第1実施形態によると、操向ハンドル10の各領域NE,(LT,RT),(LS,RS)に対応した3パターンの操作感触(手応え)により、オペレータは、走行機体1が直進しているか、通常旋回しているか、又はスピンターンしているかを直感的に把握できるから、操作状況の把握に際してオペレータ自身の勘や経験に頼る必要がなく、快適(スムーズ)な操向操作がを行える。
【0177】
しかも、オペレータは、操向ハンドル10を回動操作した場合において、操向ハンドル10からの手応えの違いにより、走行機体1がスピンターンしているか通常旋回しているかを確実に区別して認識できる。このため、操向ハンドル10の切り過ぎにより必要以上に走行機体1をスピンターンさせるおそれを著しく低減でき、スピンターンによる圃場の荒れ防止に高い効果を発揮するのである。
【0178】
なお、仮にセクタギヤ350の円弧状カム部350bに中立係合凹所350dがなくても、1つになった湾曲部350eと左右両側の膨出部350fとの存在により、2パターンの操作感触(手応え)が得られる。この場合は、操向ハンドル10からの手応えの違いにより、走行機体1がスピンターンしているかそれ以外の状態(直進状態や通常旋回状態)かを確実に区別して認識できる。従って、円弧状カム部350bに中立係合凹所350dがない場合でも、操向ハンドル10の切り過ぎにて必要以上に走行機体1をスピンターンさせるおそれを低減するという効果は維持できる。
【0179】
(9).第2及び第3実施形態
次に、図16及び図17を参照しながら、本願発明の第2及び第3実施形態について説明する。ここで、以下の実施形態において構成及び作用が第1実施形態と変わらないものは、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【0180】
まず、図16に示す第2実施形態では、ステアリングコラム90内のデテント機構370に代えて、聴覚に訴えて報知する聴覚報知部材である報知ブザー360を操作状態報知手段として採用している点において、第1実施形態のものと相違している。報知ブザー360は制御手段たるコントローラ140の出力インターフェイスに接続されている。
【0181】
かかる構成において、コントローラ140は、回動位置センサ93の検出情報に基づいて、以下に示すような報知制御を実行する。すなわち、例えば回動位置センサ93にて検出された操向ハンドル10の回動操作位置が図11に示す中立領域NEにあれば、報知ブザー360を鳴動させない。また、操向ハンドル10の回動操作位置が図11に示す左又は右通常旋回領域LT,RTにあれば、報知ブザー360を適宜周期で断続的に鳴動させる。更に、操向ハンドル10の回動操作位置が図11に示す左又は右スピンターン領域LS,RSにあれば、報知ブザー360を連続的に鳴動させる。
【0182】
従って、第2実施形態の構成によると、操向ハンドル10の各領域NE,(LT,RT),(LS,RS)に対応した3つの鳴動パターンにより、オペレータは、走行機体1が直進しているか、通常旋回しているか、又はスピンターンしているかを確実に区別して認識できる。このため、第1実施形態の場合と同様に、操向ハンドル10の切り過ぎにより必要以上に走行機体1をスピンターンさせるおそれを著しく低減でき、スピンターンによる圃場の荒れ防止に高い効果を発揮するのである。
【0183】
なお、報知ブザー360(聴覚報知部材)の鳴動パターンは、必ずしも操向ハンドル10の各領域NE,(LT,RT),(LS,RS)に対応した3パターンである必要はなく、少なくとも報知ブザー360の鳴動の有無(すなわち2パターン)にて、走行機体1がスピンターンしているかそれ以外の状態(直進状態や通常旋回状態)かを確実に区別して認識できればよい。
【0184】
図17に示す第3実施形態では、ステアリングコラム90内のデテント機構370や報知ブザー360に代えて、視覚に訴えて報知する視覚報知部材である報知ランプ361を操作状態報知手段として採用している点において、第1及び第2実施形態のものと相違している。報知ランプ361は、第2実施形態の報知ブザー360と同様に、コントローラ140の出力インターフェイスに接続されている。報知ランプ361は、例えばセンターパネル体95の箇所等のように、運転中のオペレータの視界内に入り易い箇所に配置するのが好ましい。
【0185】
かかる構成において、コントローラ140は、回動位置センサ93の検出情報に基づいて、以下に示すような報知制御を実行する。すなわち、例えば回動位置センサ93にて検出された操向ハンドル10の回動操作位置が図11に示す中立領域NEにあれば、報知ランプ361を消灯状態にする。また、操向ハンドル10の回動操作位置が図11に示す左又は右通常旋回領域LT,RTにあれば、報知ランプ361を適宜周期で点滅させる。更に、操向ハンドル10の回動操作位置が図11に示す左又は右スピンターン領域LS,RSにあれば、報知ランプ361を点灯状態にする。
【0186】
従って、第3実施形態の構成によっても、操向ハンドル10の各領域NE,(LT,RT),(LS,RS)に対応した3つの点灯パターンにより、オペレータは、走行機体1が直進しているか、通常旋回しているか、又はスピンターンしているかを確実に区別して認識でき、第1及び第2実施形態の場合と同様の作用効果を発揮するのである。
【0187】
なお、報知ランプ361(視覚報知部材)の点灯パターンも、必ずしも操向ハンドル10の各領域NE,(LT,RT),(LS,RS)に対応した3パターンである必要はなく、少なくとも報知ランプ361の点灯の有無(すなわち2パターン)にて、走行機体1がスピンターンしているかそれ以外の状態(直進状態や通常旋回状態)かを確実に区別して認識できればよい。
【0188】
(10).その他
本願発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。例えば、本願発明は、前述のような自走自脱型コンバインに限らず、普通型コンバインやトラクタ等の農作業機やクレーン車等の特殊作業用車両のような各種作業車両に対して広く適用できる。
【0189】
また、操向ハンドルにおけるハンドルホイル部の形状は、前述のような丸型(環状)のものに限らず、図18に示すようなU字型のもの等も採用できる。
【0190】
図18に示す操向ハンドル10′においては、U字型ハンドルホイル部94′における左右一方(図18では右側)にある握り部の上面に、手動入力手段としてのステアリングスイッチ100′が設けられており、他方(図18では左側)にある握り部の上面には、ホーンスイッチ103′が設けられている。ステアリングスイッチ100′は、左右方向に操作可能に構成された二方向型スイッチである。なお、図18では、ハンドルホイル部94′の内側に、前述の各実施形態のようなセンターパネル体が配置されていない。
【0191】
操作状態報知手段の一例である聴覚報知部材としては、報知ブザー360に限らず、音声を発する音声装置であってもよい。また、視覚報知部材としては、報知ランプ361に限らず、文字や記号等を表示するCRTディスプレイや液晶パネルのような表示手段であってもよい。なお、報知ブザー360の鳴動や報知ランプ361の点滅の周期は任意に設定できる。
【0192】
その他、各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0193】
【図1】第1実施形態におけるコンバインの側面図である。
【図2】コンバインの平面図である。
【図3】刈取部における各装置の配置関係を示す概略正面図である。
【図4】刈取部における前部の概略平面図である。
【図5】走行機体前部の正面説明図である。
【図6】コンバインにおける動力伝達系統のスケルトン図である。
【図7】ミッションケース内の動力伝達系統を示すスケルトン図である。
【図8】コンバインの油圧回路図である。
【図9】主変速レバー及び操向ハンドルと油圧式駆動手段との連結関係を模式的に示す説明図である。
【図10】操縦部の平面図である。
【図11】操向ハンドルの拡大平面図である。
【図12】コントローラの機能ブロック図である。
【図13】ステアリングコラム上部の拡大側断面図である。
【図14】図13のXIV−XIV視平断面図である。
【図15】操向ハンドルを左回動操作したときのデテント機構の作動態様を示す概略平断面図である。
【図16】第2実施形態におけるコントローラの機能ブロック図である。
【図17】第3実施形態におけるコントローラの機能ブロック図である。
【図18】操向ハンドルの別例を示す拡大平面図である。
【符号の説明】
【0194】
N 中立位置
NE 中立領域
LT,RT 通常旋回領域
LS,RS スピンターン領域
ne 中立カム領域
lt,rt 通常旋回カム領域
ls,rs スピンターンカム領域
1 走行機体
2 走行部としての走行クローラ
3 作業部としての刈取部
6 作業部としての脱穀部
9 操縦部
10 操向ハンドル
62 油圧式駆動装置
63 走行用HST式変速機構
64 旋回用HST式変速機構
92 ハンドル軸
93 回動検出手段としての回動位置センサ
94 ハンドルホイル部
340 制御手段としてのコントローラ
341 ハンドル上軸
342 ハンドル中間軸
344 ハンドル下軸
349 ピニオンギヤ
349a 歯
349b 扇状部
350 セクタギヤ
350a 歯
350b 円弧状カム部
350c 端部
350d 中立係合凹所
350e 湾曲部
350f 膨出部
351 デテントアーム
353 デテントローラ
354 押圧ばね
360 操作状態報知手段の一例としての報知ブザー
361 操作状態報知手段の一例としての報知ランプ
370 操作状態報知手段の一例としてのデテント機構
【技術分野】
【0001】
本願発明は、コンバイン等の農作業機やクレーン車等の特殊作業機のような作業車両に係り、より詳しくは、当該作業車両における走行機体を操向操作するための構成に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、作業車両としてのコンバインにおいては、走行機体に搭載されたエンジンの動力を、走行用油圧駆動装置や旋回用油圧駆動装置を介して、左右の走行クローラに伝達するように構成されている。
【0003】
かかる構成のコンバインの一例が特許文献1に開示されている。特許文献1のコンバインでは、走行用油圧駆動装置の駆動出力量、すなわち走行機体の直進速度が、走行機体の操縦部に設けられた主変速レバーの操作量に応じて調節される。主変速レバーが中立位置にあれば、走行機体は直進しない。
【0004】
一方、旋回用油圧駆動装置の駆動出力量、すなわち走行機体の進行(旋回)方向及び旋回速度は、操縦部のうち操縦座席の前方に立設された丸型の操向ハンドルの回動方向及び回動操作量に応じて調節される。
【0005】
操向ハンドルを中立位置から左右に所定回動角度以上回動させると、走行機体は、左右の走行クローラを互いに逆方向に駆動させるスピンターン動作(芯地旋回動作)を実行する。操向ハンドルを前記所定回動角度より小さく回動させると、左右の走行クローラの駆動速度に差を持たせて、走行機体はスピンターン旋回半径より大きい旋回半径での通常旋回動作を実行するのである。
【特許文献1】特開2000−175546号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、圃場が泥土や軟弱土である場合は左右の走行クローラが沈み込み易く、かかる圃場でのスピンターン動作は土を掻き乱して圃場を荒らすおそれがある。このため、泥土や軟弱土の圃場ではスピンターン動作を極力避けなければならない。
【0007】
しかし、前記従来の構成では、操向ハンドルをどの程度回動させたらスピンターン動作を開始するのか(左右の走行クローラの駆動方向が互いに逆向きに切り換わるのか)分かり難く、操作状況の把握は専らオペレータの経験や勘に頼らざるを得ないのが実情である。このため、不要であるにも拘らず、操向ハンドルの切り過ぎにて走行機体をスピンターンさせ、圃場を荒らしてしまうという問題があった。
【0008】
そこで、本願発明は上述の問題を解消した作業車両を提供することを技術的課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
この技術的課題を解決するため、請求項1の発明は、走行機体に搭載されたエンジンからの動力を作業部と走行部とに伝達するように構成されている一方、前記走行機体の進行方向を変更操作するための操向ハンドルを備えている作業車両であって、前記操向ハンドルには、その回動操作位置が所定の回動角度範囲内にあるときにオペレータに報知する操作状態報知手段を備えているというものである。
【0010】
請求項2の発明は、請求項1に記載した作業車両において、前記走行部は前記走行機体を支持する左右一対の走行クローラである一方、前記エンジンからの動力を適宜変速して前記左右の走行クローラに伝達するための油圧式駆動装置を備えており、前記油圧式駆動装置からの出力は前記操向ハンドルの回動操作量に応じて調節するように構成されており、前記操向ハンドルにおける前記所定の回動角度範囲は、左右の最大回動操作位置から中立位置方向に適宜回動角度の範囲に及ぶ左右スピンターン領域であり、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記左右スピンターン領域内にあるときは、前記左右の走行クローラを互いに逆方向に駆動させる左右スピンターン動作を実行するように構成されているというものである。
【0011】
請求項3の発明は、請求項2に記載した作業車両において、前記操向ハンドルにおける前記所定の回動角度範囲には、前記中立位置から左右に適宜回動角度の範囲に及ぶ中立領域、及び、前記中立領域と前記左右スピンターン領域との間に位置する左右通常旋回領域とが含まれており、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記各領域内にあるときは、前記各領域に対応した報知パターンにて前記操作状態報知手段が報知するように構成されているというものである。
【0012】
請求項4の発明は、請求項3に記載した作業車両において、前記操作状態報知手段は、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記各領域内にあるときに、前記操向ハンドルの回動操作に対して前記各領域に対応した抵抗を付与するデテント機構であるというものである。
【発明の効果】
【0013】
請求項1の発明によると、走行機体の進行方向を変更操作するための操向ハンドルに、その回動操作位置が所定の回動角度範囲内にあるときにオペレータに報知する操作状態報知手段を備えているから、この操作状態報知手段の報知により、オペレータは前記操向ハンドルが前記所定の回動角度範囲内にあることを簡単に認識できる。このため、例えば前記操向ハンドルの切り過ぎ等を抑制でき、快適(スムーズ)な操向操作を行えるという効果を奏する。
【0014】
請求項2の発明では、走行部は前記走行機体を支持する左右一対の走行クローラである一方、エンジンからの動力を適宜変速して前記左右の走行クローラに伝達するための油圧式駆動装置を備えており、前記油圧式駆動装置からの出力は前記操向ハンドルの回動操作量に応じて調節するように構成されている。そして、前記操向ハンドルにおける前記所定の回動角度範囲は、左右の最大回動操作位置から中立位置方向に適宜回動角度の範囲に及ぶ左右スピンターン領域であり、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記左右スピンターン領域内にあるときは、前記左右の走行クローラを互いに逆方向に駆動させる左右スピンターン動作を実行するように構成されている。
【0015】
かかる構成を採用すると、オペレータは、前記操向ハンドルを回動操作した場合において、前記操作状態報知手段の報知の有無により、前記走行機体がスピンターンしているか否かを区別して認識できる。このため、前記操向ハンドルの切り過ぎにより必要以上に前記走行機体をスピンターンさせるおそれを著しく低減でき、スピンターンによる圃場の荒れを防止できるという効果を奏する。
【0016】
請求項3の発明では、前記操向ハンドルにおける前記所定の回動角度範囲には、前記中立位置から左右に適宜回動角度の範囲に及ぶ中立領域、及び、前記中立領域と前記左右スピンターン領域との間に位置する左右通常旋回領域とが含まれており、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記各領域内にあるときは、前記各領域に対応した報知パターンにて前記操作状態報知手段が報知するように構成されている。
【0017】
かかる構成を採用すると、オペレータは、前記操向ハンドルの前記各領域に対応した報知パターンにより、前記走行機体が直進しているか、通常旋回しているか、又はスピンターンしているかを認識でき、操作状況の把握に際してオペレータ自身の勘や経験に頼る必要がないから、前記操向ハンドルの操向操作性が向上するという効果を奏する。
【0018】
請求項4の発明によると、前記操作状態報知手段は、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記各領域内にあるときに、前記操向ハンドルの回動操作に対して前記各領域に対応した抵抗を付与するデテント機構であるから、オペレータは、前記操向ハンドルからの手応えの違いにより、前記走行機体が直進しているか、通常旋回しているか、又はスピンターンしているかを直感的に把握できる。このため、前記操向ハンドルの操向操作性の向上に格別の効果を発揮するのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下に、本願発明を具体化した実施形態を、作業車両としてのコンバインに適用した場合の図面(図1〜図18)に基づいて説明する。図1は第1実施形態におけるコンバインの側面図、図2はコンバインの平面図、図3は刈取部における各装置の配置関係を示す概略正面図、図4は刈取部における前部の概略平面図、図5は走行機体前部の正面説明図、図6はコンバインにおける動力伝達系統のスケルトン図、図7はミッションケース内の動力伝達系統を示すスケルトン図、図8はコンバインの油圧回路図、図9は主変速レバー及び操向ハンドルと油圧式駆動手段との連結関係を模式的に示す説明図、図10は操縦部の平面図、図11は操向ハンドルの拡大平面図、図12はコントローラの機能ブロック図、図13はステアリングコラム上部の拡大側断面図、図14は図13のXIV−XIV視平断面図、図15は操向ハンドルを左回動操作したときのデテント機構の作動態様を示す概略平断面図、図16は第2実施形態におけるコントローラの機能ブロック図、図17は第3実施形態におけるコントローラの機能ブロック図、図18は操向ハンドルの別例を示す拡大平面図である。
【0020】
(1).コンバインの概略構造
まず、図1及び図2を参照しながら、コンバインの概略構造について説明する。
【0021】
第1実施形態における6条刈り用の自走自脱型コンバインは、走行部としての左右一対の走行クローラ2にて支持された走行機体1を備えている。走行機体1の前部には、圃場の植立穀稈C(未刈穀稈、図4参照)を刈り取りながら取り込む刈取部3が単動式の油圧シリンダ4にて昇降調節可能に装着されている。
【0022】
走行機体1には、フィードチェーン7付きの脱穀部6と、脱穀後の穀粒を貯留するための穀粒タンク8とが横並び状に搭載されている。第1実施形態では、脱穀部6が走行機体1の進行方向左側に、穀粒タンク8が走行機体1の進行方向右側に配置されている。刈取部3や脱穀部6は特許請求の範囲に記載した作業部に相当する。
【0023】
刈取部3と穀粒タンク8との間には操縦部9が設けられている。操縦部9内には、走行機体1の進行(旋回)方向及び旋回速度を変更操作するための丸型の操向ハンドル10や、オペレータが着座する操縦座席11等が配置されている。操縦部9の下方には、動力源としてのエンジン12が配置されている。エンジン12の前方には、当該エンジン12からの動力を適宜変速して左右両走行クローラ2に伝達するためのミッションケース13が配置されている。
【0024】
刈取部3は、バリカン式の刈刃装置14、6条分の穀稈引起装置15、穀稈搬送装置16及び分草体17(第1実施形態では7つ)を備えている。刈刃装置14は、刈取部3の骨組を構成する刈取フレーム5の下方に配置されている。穀稈引起装置15は刈取フレーム5の上方に配置されている。穀稈搬送装置16は穀稈引起装置15とフィードチェーン7の前端部との間に配置されている。分草体17は穀稈引起装置15の下部前方に突設されている。刈取部3にて刈り取りられた刈取穀稈は、フィードチェーン7に受け継ぎ搬送され、脱穀部6にて脱穀処理される。
【0025】
脱穀部6の扱室には、刈取穀稈を脱穀処理するための扱胴18が内蔵されている。扱胴18の下方には、扱網やチャフシーブ等による揺動選別と唐箕ファンの風による風選別とを行うための選別装置20が配置されている。該選別装置20による選別を経て、走行機体1の下部にある一番受け樋(図示せず)に集められた精粒等の一番物は、一番コンベヤ及び揚穀コンベヤ(共に図示せず)を介して穀粒タンク8に集積される。
【0026】
枝梗付き穀粒等の二番物は、一番受け樋の後方にある二番受け樋及び還元コンベヤ(共に図示せず)を介して処理胴19に送られ、当該処理胴19にて再脱穀される。再脱穀後の二番物は選別装置20に戻されて再選別される。
【0027】
藁屑は、脱穀部6の後部に配置された吸引ファン(図示せず)に吸い込まれたのち、走行機体1の後部に形成された排出口から走行機体1の外部へ排出される。穀粒タンク8内の穀粒は、排出オーガ21を介して走行機体1の外部に搬出される。
【0028】
なお、フィードチェーン7の後端から排稈チェーン22(図2参照)に受け継がれた排稈は、長い状態で走行機体1の後方に排出されるか、若しくは排稈カッタ(図示せず)にて適宜長さに短く切断されたのち、走行機体1の後方に排出される。
【0029】
(2).刈取部の構造
次に、主として図3及び図4を参照しながら、刈取部の構造について説明する。
【0030】
前述の通り、刈取部3は、バリカン式の刈刃装置14、6条分の穀稈引起装置15、穀稈搬送装置16及び分草体17を備えている。
【0031】
穀稈引起装置15は、分草体17を介して取り込んだ植立穀稈C(未刈穀稈)を起立させる引起タイン31を有する6条分の引起ケース30と、これら各引起ケース30の後方下部に配置されたスターホイル32及び掻き込みベルト33により構成されている。スターホイル32及び掻き込みベルト33は、これらの組に対応する引起タイン31にて引き起こされた未刈穀稈の根元部を後方に掻き込むためのものである。スターホイル32及び掻き込みベルト33にて掻き込まれた植立穀稈Cの根元部がバリカン式の刈刃装置14にて切断される。
【0032】
穀稈搬送装置16は、右下部搬送チェーン34及び右上部搬送タイン35と、中央下部搬送チェーン36及び中央上部搬送タイン37と、左下部搬送チェーン38及び左上部搬送タイン39と、縦搬送チェーン40と、縦搬送タイン41と、第1補助搬送チェーン42及び第2補助搬送チェーン43とを備えている。
【0033】
右下部搬送チェーン34及び右上部搬送タイン35は、右2条分の刈取穀稈を左斜め後方に搬送するためのものである。中央下部搬送チェーン36及び中央上部搬送タイン37は、中央2条分の刈取穀稈を後方に搬送して右下部搬送チェーン34及び右上部搬送タイン35の送り中間部近傍に合流させるためのものである。左下部搬送チェーン38及び左上部搬送タイン39は、左2条分の刈取穀稈を右斜め後方に搬送して右下部搬送チェーン34及び右上部搬送タイン35の送り終端部近傍に合流させるためのものである。
【0034】
縦搬送チェーン40は、右下部搬送チェーン34の送り終端部にて合流した6条分の刈取穀稈(以下、合流穀稈という)の根元部をフィードチェーン7に受け継ぎ搬送するためのものである。縦搬送タイン41は、右上部搬送タイン35の送り終端部にて合流した合流穀稈の穂先部を脱穀部6に搬送するためのものである。第1補助搬送チェーン42及び第2補助搬送チェーン43は、縦搬送チェーン40とフィードチェーン7との間で合流穀稈の根元寄り中途部の搬送を中継するためのものである。
【0035】
縦搬送チェーン40にて横倒しの姿勢で送られてきた合流穀稈の根元部は、第1及び第2補助搬送チェーン42,43を経由して、フィードチェーン7の始端部に受け継がれる。そして、当該合流穀稈の穂先部が脱穀部6における扱室内の扱胴18にて脱穀処理される。
【0036】
図4に示すように、7つの分草体17のうち右端から数えて2番目の分草体17の下面側には、左方向に突出して図4の平面視で反時計回り方向に回動可能な触角レバー52付きの左操向センサ50と、右方向に突出して図4の平面視で時計回り方向に回動可能な触角レバー53付きの右操向センサ51とが配置されている。
【0037】
左右の操向センサ50,51は、各触角レバー52,53が圃場の植立穀稈C(未刈穀稈)に接触しているか否かを感知することにより、走行機体1が所定の方向(例えば後述する条方向等)に沿って走行しているか否かを検出する接触式(リミットスイッチ式)のものである。
【0038】
両触角レバー52,53の先端間の距離は、圃場における条方向(田植時の植え付け方向、図4のX方向参照)の株間隔Lより短く設定されている。このため、走行機体1を条方向(図4のX方向)に進行させる条刈りのときに、左右の操向センサ50,51がほぼ同時に植立穀稈Cを感知することはない。なお、条方向の株間隔Lは30cm前後であるのが一般的である。左右の操向センサ50,51は、特許請求の範囲に記載した進行方向検出手段に相当する。
【0039】
図4に示すように、穀稈引起装置15の下部前端側には、刈取部3内に取り込まれた刈取穀稈が通過したか否かを検出するための穀稈通過センサ54(第1実施形態では3つ)が2条分の穀稈通過箇所毎に配置されている。穀稈通過センサ54も、前述した左右の操向センサ50,51と同様な接触式(リミットスイッチ式)のものである。すなわち、各穀稈通過センサ54から穀稈通過箇所に向けて突出した感知体55が刈取穀稈に接触しているか否かを感知することにより、刈取部3内に搬送途中の刈取穀稈があるか否かを検出するというものである。
【0040】
なお、図2及び図4に示すように、6条分の穀稈引起装置15のうち左右両端に位置した穀稈引起装置15の裏面側には、刈取部3の対地高さ(圃場面に対する刈取部3の高さ)を検出するための超音波センサ56が、発信器の発信部(ホーン部)と受信器の受信部とを圃場面に向けた状態で取り付けられている。刈取部3の対地高さは、超音波センサ56の検出値から求められる。超音波センサ56の設置高さと刈刃装置14の設置高さとが異なる場合には、超音波センサ56の検出値を基にした所定の換算にて、刈取部3の対地高さが求められる。
【0041】
また、詳細は図示していないが、刈取フレーム5のうち回動中心に近い基端部には、刈取部3の対機体高さ(走行機体1に対する刈取部3の相対高さ)を検出するための昇降ポジションセンサ57(図12参照)が取り付けられている。刈取部3の対機体高さは、昇降ポジションセンサ57で検出された刈取フレーム5の昇降回動角度から求められる。
【0042】
(3).コンバインの動力伝達系統
次に、図5〜図7を参照しながら、コンバインの動力伝達系統について説明する。
【0043】
実施形態の自走自脱型コンバインでは、エンジン12からの動力をミッションケース13内の油圧式駆動装置62等にて適宜変速し、ミッションケース13から左右外向きに突出した駆動出力軸24を介して左右の駆動輪25に出力するように構成されている。
【0044】
エンジン12は前後外向きに突出した出力軸60を備えている。エンジン12からの動力の一方は、出力軸60の前端から自在継手軸61及びミッションケース13の入力軸59を介してミッションケース13内の油圧式駆動装置62に伝達される。
【0045】
ミッションケース13内には、エンジン12からの動力を変速するための油圧式駆動装置62と、複数の変速段を有する副変速機構85と、左右一対の遊星ギヤ機構157等を有する差動ギヤ機構86とが内装されている(図7参照)。
【0046】
油圧式駆動装置62は、第1油圧ポンプ150及び第1油圧モータ151からなる直進用HST式変速機構63と、第2油圧ポンプ152及び第2油圧モータ153からなる旋回用HST式変速機構64とを備えている。
【0047】
出力軸60から油圧式駆動装置62に向かう動力は、第1油圧ポンプ150の直進用ポンプ軸65と第2油圧ポンプ152の旋回用ポンプ軸66とにそれぞれ伝達される。直進用HST式変速機構63においては、直進用ポンプ軸65に伝達された動力にて、第1油圧ポンプ150から第1油圧モータ151に向けて作動油が適宜送り込まれる。同様に、旋回用HST式変速機構64においては、旋回用ポンプ軸66に伝達された動力にて、第2油圧ポンプ152から第2油圧モータ153に向けて作動油が適宜送り込まれる。
【0048】
なお、旋回用ポンプ軸66上には、各油圧ポンプ65,66及び油圧モータ67,68に作動油を供給するためのチャージポンプ179が取り付けられている。このチャージポンプ179は、旋回用ポンプ軸66と連動可能で、且つエンジン12の回転動力にて駆動するように構成されている。
【0049】
直進用HST式変速機構63においては、操縦部9に配置された主変速レバー131(詳細は後述する)のシフト位置や操向ハンドル10の回動操作量に応じて、第1油圧ポンプ150における回転斜板180(図8参照)の傾斜角度を変更調節して、第1油圧モータ151への作動油の吐出方向及び吐出量を変更することにより、第1油圧モータ151から左右に突出した直進用モータ軸67の回転方向及び回転数を任意に調節するように構成されている。
【0050】
第1油圧モータ151における直進用モータ軸67の回転動力は、従来から周知の歯車機構からなる副変速機構85に伝達される一方、プーリ・ベルト伝動系及び刈取クラッチ82を介して、後述するカウンタケース72から走行機体1の中央側に突出した同調入力軸75(図6参照)にも分岐して伝達される。
【0051】
副変速機構85は、操縦部9に配置された副変速レバー132(詳細は後述する)の操作にて、直進用モータ軸67からの回転動力(回転方向及び回転数)の調節範囲を低速、高速及び中立という3段階の変速段に切り換え可能に構成されている。なお、副変速機構85の構成要素であるブレーキ軸154には、湿式多板ディスク等の駐車ブレーキ手段155が設けられている。
【0052】
副変速機構85からの回転動力は、ブレーキ軸154に固着された副変速出力ギヤ156から差動ギヤ機構86に伝達される。差動ギヤ機構86は、左右一対の遊星ギヤ機構157と、これら遊星ギヤ機構157とブレーキ軸154との間に位置した中継軸158とを備えている。中継軸158の中央部に固着されたセンターギヤ159は、ブレーキ軸154の副変速出力ギヤ156と噛み合っている。中継軸158のうちセンターギヤ159を挟んで左右両側に固着されたサイドギヤ160は、各々対応するリングギヤ165(詳細は後述する)の外周面と噛み合っている。
【0053】
左右一対の遊星ギヤ機構157は左右対称状に形成されており、複数個の遊星ギヤ162を同一半径上に回転可能に軸支してなる左右一対のキャリヤ161を備えている。これら両キャリヤ161は、同一軸線上において適宜間隔を開けて相対向するように配置されている。
【0054】
左右両キャリヤ161の間に位置した太陽軸163の左右両側には太陽ギヤ部材164が回動可能に軸支されている。各太陽ギヤ部材164は、これに対応するキャリア161の各遊星ギヤ162と噛み合っている。太陽軸163における左右の端部は各キャリヤ161の回転中心部に位置した軸受けに回転可能に軸支されている。
【0055】
内周面の内歯と外周面の外歯とを有する左右一対のリングギヤ165は、その内歯を複数個の遊星ギヤ162に噛み合わせるようにして、太陽軸163と同心状に配置されている。各リングギヤ165は、キャリア161の外側面から左右外向きに突出した駆動出力軸24に、軸受けを介して回転可能に軸支されている。
【0056】
副変速機構85からの回転動力は、中継軸158における左右のサイドギヤ160を介して左右の遊星ギヤ機構157に伝達される。左右の遊星ギヤ機構157に伝達された回転動力は、各キャリヤ161の駆動出力軸24に同方向の同一回転数にて伝達される。
【0057】
他方、旋回用HST式変速機構64においては、操縦部9に配置された操向ハンドル10の回動操作量に応じて、第2油圧ポンプ152における回転斜板182(図8参照)の傾斜角度を変更調節して、第2油圧モータ153への作動油の吐出方向及び吐出量を変更することにより、第2油圧モータ153から突出した旋回用モータ軸68の回転方向及び回転数を任意に調節するように構成されている。
【0058】
旋回用モータ軸68には旋回出力ギヤ166が回転可能に軸支されている。また、旋回用モータ軸68の先端部には、これと旋回出力ギヤ166とを制動するための操向ブレーキ手段167が設けられている。
【0059】
第2油圧モータ153における旋回用モータ軸68の回転動力は、旋回用モータ軸68の旋回用出力ギヤ166から、操向クラッチ手段169を有するクラッチ軸168の伝動ギヤ170を介して、正転ギヤ171と逆転ギヤ172とに伝達される。正転ギヤ171は、太陽軸163回りに回転可能に軸支された左右一対の入力ギヤ173の一方(実施形態では右)と噛み合っている。逆転ギヤ172は他方の入力ギヤ173(実施形態では左)と噛み合っている。左右の入力ギヤ173は、それぞれ対応する太陽ギヤ部材164と一体的に回転するように構成されている。
【0060】
第2油圧モータ153の正回転(逆回転)により、正転ギヤ171及び右入力ギヤ173を介して、右太陽ギヤ部材164を所定回転数にて正回転(逆回転)させると、左太陽ギヤ部材164は、逆転ギヤ及び左入力ギヤを介して、右太陽ギヤ部材と同一回転数にて逆回転(正回転)する。そして、左右の太陽ギヤ部材164を介して左右の遊星ギヤ機構157に伝達された回転動力は、互いに逆方向の同一回転数にて左右のキャリヤ161の駆動出力軸24に伝達される。
【0061】
以上のことから分かるように、直進用モータ軸67や旋回用モータ軸68からの変速出力は、副変速機構85及び差動ギヤ機構86を経由して、左右の走行クローラ2の駆動輪25に伝達され、その結果、左右の走行クローラ2ひいては走行機体1の車速(走行速度)及び進行方向が決まる。
【0062】
すなわち、旋回用モータ軸68の駆動を停止させた状態で直進用モータ軸67を正又は逆回転方向に駆動させると、直進用モータ軸67からの回転動力は、副変速機構85及び差動ギヤ機構86を経由して、左右の走行クローラ2の駆動輪25に同方向の同一回転数にて伝達され、走行機体1は直進走行する。この場合、直進用モータ軸67(直進用HST式変速機構63)が正回転方向に駆動すれば走行機体1は前進し、逆回転方向に駆動すれば走行機体1は後退することになる。
【0063】
逆に、直進用モータ軸67の駆動を停止させた状態で旋回用モータ軸68を正又は逆回転方向に駆動させると、旋回用モータ軸68から差動ギヤ機構86を経由した回転動力にて、左右の走行クローラ2の駆動輪25のうち一方が前進回転、他方が後退回転して、走行機体1はその場でスピンターンする。
【0064】
また、直進用モータ軸67を駆動させつつ旋回用モータ軸68を駆動させると、左右の走行クローラ2の駆動速度に差が生じ、走行機体1は前進又は後退しながらスピンターン旋回半径より大きい旋回半径で左又は右に旋回する。このときの旋回半径は左右の走行クローラ2の駆動速度差に応じて決定される。
【0065】
なお、直進用ポンプ軸65及び旋回用ポンプ軸66とミッションケース13の入力軸59との間で動力を中継するファン軸174には、ラジエータ用の冷却ファン175が取り付けられている。実施形態では、ファン軸174から伝達ギヤ機構176を介して、直進用ポンプ軸65と旋回用ポンプ軸66との両方に動力伝達するように構成されている。
【0066】
また、実施形態では、ファン軸174から伝達ギヤ機構176を経由して直進用ポンプ軸65に伝達された動力を、当該直進用ポンプ軸65に取り付けられた車速定速クラッチ177、車速定速機構178及び直進用モータ軸67を介して、副変速機構85に直接伝達し得るように構成されている。このため、車速定速クラッチ177を入り状態にすると、エンジン12からの動力は、直進用HST式変速機構63を経由することなく、副変速機構85に直接伝達され、その結果、エンジン12の定回転駆動にて走行機体1が一定の車速で走行する。
【0067】
一方、エンジン12からの他の動力は、出力軸60の後端から、排出オーガ21とエンジン12の一側方に配置されたカウンタケース72という2つの方向に分岐して伝達される。
【0068】
出力軸60から排出オーガ21に向かう分岐動力は、排出クラッチ69を介して穀粒タンク8内の底コンベヤ70及び縦コンベヤ(図示せず)に伝達され、次いで、排出オーガ21内の排出コンベヤ(図示せず)に動力伝達される。
【0069】
出力軸60からカウンタケース72に向かう分岐動力は、脱穀クラッチ71を介してカウンタケース72の脱穀入力軸73に伝達され、この脱穀入力軸73から更に2つの方向に分岐して伝達される。
【0070】
脱穀入力軸73に伝達された動力の一部は、プーリ・ベルト伝動系を介して、扱胴6や処理胴19(図6では図示省略)の回転軸等に伝達され、扱胴6や処理胴19を回転駆動させる。脱穀入力軸73からの他の動力は、その中途部に設けられたべベルギヤ機構を介してカウンタケース72の定速回転軸74に伝達される。
【0071】
ここで、カウンタケース72は、前述した脱穀入力軸73及び定速回転軸74と、互いに定速回転軸74と平行状に延びる同調入力軸75、車速同調軸76、刈取伝動軸77及びFC入力軸78と、同調入力軸75と車速同調軸76とに関連させた刈取変速機構79と、定速回転軸74と車速同調軸76とに関連させた刈取定速機構80と、車速同調軸76とFC入力軸78とに関連させたFC変速機構81とを備えている。
【0072】
定速回転軸74に伝達された動力の一部は、プーリ・ベルト伝動系を介して、図示しない選別装置や排稈チェーン22(図6では図示省略)等に伝達される。定速回転軸74からの他の動力は、刈取部3が車速(走行速度)と同調して駆動しない場合に、刈取定速機構80を介して車速同調軸76に伝達され、この車速同調軸76から刈取伝動軸77を介して刈取部3の各装置14〜16に動力伝達される。
【0073】
一方、同調入力軸75には、直進用モータ軸67の回転動力の一部が作業クラッチとしての刈取クラッチ82を介して伝達される。同調入力軸75に伝わった回転動力は、刈取部3が車速と同調して駆動する場合に、ワンウェイクラッチ83及び刈取変速機構79を介して車速同調軸76に伝達され、車速同調軸76から刈取伝動軸77を介して刈取部3の各装置14〜16に動力伝達される。なお、ワンウェイクラッチ83は、直進用モータ軸67が正回転時のみ動力伝達するように構成されている。
【0074】
車速同調軸76に伝わった動力は、FC変速機構81及びFCクラッチ84を介してFC入力軸78に伝達され、このFC入力軸78からの動力伝達にてフィードチェーン7が回行駆動するように構成されている。
【0075】
(4).コンバインの油圧回路構造
次に、図8を参照しながら、コンバインの油圧回路構造について説明する。
【0076】
図8に示すコンバインの油圧回路190は、前述したチャージポンプ179と、第1油圧ポンプ150における回転斜板180の傾斜角度を変更調節するための主変速シリンダ191と、主変速シリンダ191への作動油の供給を調節するための手動変速バルブ192と、第1油圧ポンプ150の出力を所定量減速するための電磁中立バルブ193とを備えている。
【0077】
主変速シリンダ191は、手動変速バルブ192及び電磁中立バルブ193を介してチャージポンプ179に接続されている。手動変速バルブ192は、主に主変速レバー131にて切換操作可能に構成されている。電磁中立バルブ193は、主変速レバー131の中立操作に対応した電磁ソレノイド194の駆動にて自動的に切換作動する構成になっている。
【0078】
主変速レバー131の操作にて手動変速バルブ192を切換作動させると、主変速シリンダ191が伸縮作動して、第1油圧ポンプ150における回転斜板180の傾斜角度が変更され、第1油圧モータ151への作動油の吐出方向及び吐出量が変わる。その結果、第1油圧モータ151における直進用モータ軸67の回転方向及び回転数を無段階に変化させたり逆転させたりする直進変速動作が実行される。
【0079】
また、回転斜板180の角度調節動作にて手動変速バルブ192が中立復帰するフィードバック動作も実行可能になっている。すなわち、主変速レバー131を中立操作したときは、この操作に応じて回転斜板180を中立状態に戻すと共に、電磁ソレノイド194の励磁にて電磁中立バルブ193を自動的に切換作動させることにより、第1油圧ポンプ150の出力を略零にする。その結果、第1油圧モータ151における直進用モータ軸67の回転駆動が停止する。
【0080】
チャージポンプ179には、電磁副変速バルブ195を介して、第1油圧モータ151における回転斜板181の傾斜角度を変更調節するための副変速シリンダ196が接続されている。
【0081】
この場合、副変速スイッチ(図示せず)の操作に呼応した電磁副変速バルブ195の自動切換作動にて副変速シリンダ196が伸縮作動して、第1油圧モータ151における回転斜板181の傾斜角度を強制的に変化させ、第1油圧モータ151の出力を高速又は低速に選択的に切り換えるように構成されている。
【0082】
電磁副変速バルブ195が中立状態のときは、油タンクでもあるミッションケース13に副変速シリンダ196が連通し、第1油圧モータ151における回転斜板181の傾斜角度を、第1油圧ポンプ150と第1油圧モータ151とをつなぐ閉回路197中の作動油だけで調節するように構成されている。
【0083】
コンバインの油圧回路190は、前述の構成に加えて、第2油圧ポンプ152における回転斜板182の傾斜角度を変更調節するための旋回シリンダ201と、旋回シリンダ201への作動油の供給を調節するための手動旋回バルブ202及び電磁自動操向バルブ203とを備えている。
【0084】
旋回シリンダ201は、手動旋回バルブ202及び電磁自動操向バルブ203を介してチャージポンプ179に接続されている。手動旋回バルブ202は、主に操向ハンドル10にて切換操作可能に構成されている。電磁自動操向バルブ203は、左右の操向ソレノイド204,205の駆動にて自動的に切換作動する構成になっている。
【0085】
操向ハンドル10の回動操作にて手動旋回バルブ202を切換作動させると、旋回シリンダ201が伸縮作動して、第2油圧ポンプ152における回転斜板182の傾斜角度が変更され、第2油圧モータ153への作動油の吐出方向及び吐出量が変わる。その結果、第2油圧モータ153における旋回用モータ軸68の回転方向及び回転数を無段階に変化させたり逆転させたりする左右旋回動作が実行される。
【0086】
また、この場合も、回転斜板182の角度調節動作にて手動旋回バルブ202が中立復帰するフィードバック動作を実行可能になっている。すなわち、操向ハンドル10の回動操作位置が後述する中立位置N(図11参照)にあるときは、回転斜板182を中立状態に戻して第2油圧ポンプ152の出力を略零にすることにより、操向ハンドル10の回動操作による第2油圧モータ153の回転駆動が停止する。
【0087】
操向ハンドル10の回動操作位置が後述する中立領域NE(図11参照)内にある場合は、操向ハンドル10の回動操作に対する応答性等の影響で、手動旋回バルブ202がほとんど機能(切換作動)せず、走行機体1は操向ハンドル10の回動操作量に比例しての旋回動作を実行しない。
【0088】
かかる場合において、左右の操向ソレノイド204,205の励磁にて電磁自動操向バルブ203を自動的に切換作動させると、旋回シリンダ201が伸縮作動して、第2油圧ポンプ152における回転斜板182の傾斜角度が変更され、第2油圧モータ153への作動油の吐出方向及び吐出量が変わる。その結果、第2油圧モータ153における旋回用モータ軸68の回転方向及び回転数を変更する進行方向修正動作が実行される。
【0089】
他方、実施形態では、主変速レバー131を中立位置以外の位置に傾動操作した状態で、操向ハンドル10を中立位置N以外の位置に回動操作すると、主変速レバー131の操作方向及び操作量に比例して第1油圧ポンプ150ひいては第1油圧モータ151の出力を正逆方向に増減させると共に、主変速レバー131の操作量に比例して第2油圧ポンプ152ひいては第2油圧モータ153の出力も変更するように構成されている。この場合は、主変速レバー131を高速側に操作するほど走行機体1の旋回半径が小さくなり、走行機体1が、車速に関係なく、常に操向ハンドル10の回動操作量に応じた大きさの旋回半径で左又は右に旋回する設定になっている。
【0090】
また逆に、操向ハンドル10の回動操作量に比例して、各油圧ポンプ150,151ひいては各油圧モータ152,153の出力を変更するようにも構成されている。この場合は、操向ハンドル10の回動操作量が大きいほど小さな旋回半径で走行機体1が左又は右に旋回し、且つ旋回半径が小さいほど走行機体1の車速が減速する設定になっている。
【0091】
なお、主変速レバー131が中立位置にあるときは、操向ハンドル10を回動操作しても、手動旋回バルブ202を中立状態に維持して第2油圧ポンプ152の出力を略零にすることにより、第2油圧モータ153の回転駆動を阻止するように構成されている。
【0092】
ところで、コンバインの油圧回路190は、前述の構成に加えて、刈取変速機構79の構成要素である刈取変速スライダ(図示せず)を作動させるための刈取変速シリンダ206と、刈取定速機構の構成要素である切換スライダ(図示せず)を作動させるための刈取定速シリンダ207と、脱穀クラッチ71を入り切り作動させるための脱穀シリンダ208と、車速定速クラッチ177を入り切り作動させるための車速定速シリンダ209とを備えている。
【0093】
チャージポンプ179には、刈取変速シリンダ206、刈取定速シリンダ207、脱穀シリンダ208及び車速定速シリンダ209がそれぞれバルブ210〜213を介して並列に接続されている。チャージポンプ179と刈取変速シリンダ206との間には、刈取変速バルブ210が配置されており、チャージポンプ179と刈取定速シリンダ207との間には刈取定速バルブ211が配置されている。チャージポンプ179と脱穀シリンダ208との間には脱穀バルブ212が配置されており、チャージポンプ179と車速定速シリンダ209との間には車速定速バルブ213が配置されている。
【0094】
(5).主変速レバー及び操向ハンドルと油圧式駆動手段との連結構造
次に、図9を参照しながら、主変速レバー及び操向ハンドルと油圧式駆動装置との連結構造について説明する。
【0095】
操縦部9に配置された主変速レバー131は、中継リンク機構219を介して、後述するステアリングコラム90(図10参照)内に配置された機械的切換手段220に連動連結されている。また、操向ハンドル10を下方から支持するハンドル軸92も機械的切換手段220に連動連結されている。
【0096】
実施形態の機械的切換手段220は、
1.主変速レバー131を中立位置以外の位置に傾動操作した状態で、操向ハンドル10を中立位置N以外の位置に回動操作すると、その回動操作量が大きいほど小さな旋回半径で走行機体1が左又は右に旋回し、且つ旋回半径が小さいほど走行機体1の車速(前進及び後退時の旋回速度)が減速する、
2.主変速レバー131を前進及び後退のいずれの方向に傾動操作した場合でも、操向ハンドル10の回動操作方向と走行機体1の旋回方向とが一致する(操向ハンドル10を右に回せば走行機体1は右旋回し、操向ハンドル10を左に回せば走行機体1は左旋回する)、
3.主変速レバー131が中立位置にあるときは操向ハンドル10を操作しても機能しない、
という各種動作を実行するために、主変速レバー131や操向ハンドル10からの操作力を適宜変換して、ステアリングコラム90の下端部に回動可能に配置された縦長の二重軸221に伝達するように構成されている。
【0097】
なお、機械的切換手段220自体は本願発明と直接的に関係しないので詳述しないが、必要であれば特開2002−274421号公報等を参照されたい。
【0098】
機械的切換手段220に関連付けられた二重軸221は、互いに独立して回動可能な直進用外筒軸222と旋回用内軸223とにより縦長同心状に形成されている。直進用外筒軸222は、ミッションケース13の一側面から外向きに突出した直進用回動軸225に、直進用リンク機構224を介して連動連結されている。一方、旋回用内軸223は、ミッションケース13の他側面から外向きに突出した旋回用回動軸227に、旋回用リンク機構226を介して連動連結されている。
【0099】
ここで、直進用回動軸225は、直進用HST式変速機構63における第1油圧ポンプ150の回転斜板180の傾斜角度を調節するためのものであり、直進用HST式変速機構63の変速出力を調節する調節部として機能する。旋回用回動軸227は、旋回用HST式変速機構64における第2油圧ポンプ152の回転斜板182の傾斜角度を調節するためのものであり、旋回用HST式変速機構64の変速出力を調節する調節部として機能する。
【0100】
直進用リンク機構224は、ミッションケース13の上面にブラケット228を介して固定された支持筒229に回動可能に挿入された横支軸230、直進用外筒軸222に突設された直進用回動アーム231と横支軸230の一端(実施形態では右端)に固着された直進用第1揺動アーム232とをつなぐ直進用中継杆233、並びに、横支軸230の他端(実施形態では左端)に固着された直進用第2揺動アーム234と直進用回動軸225に取り付けられた直進用操作アーム235とをつなぐ直進用連動杆236とを備えている。
【0101】
直進用中継杆233の一端部(実施形態では前端部)は、直進用外筒軸222側の直進用回動アーム231に、縦向きの枢着ピン237にて回動可能に枢着されている。直進用中継杆233の他端部(実施形態では後端部)は、横支軸230側の直進用第1揺動アーム232に、左右横向きの枢着ピン238を介して回動可能に枢着されている。
【0102】
直進用連動杆236の一端部(実施形態では上端部)は、横支軸230側の直進用第2揺動アーム234に、左右横向きの枢着ピン239にて回動可能に枢着されている。直進用連動杆236の他端部(実施形態では下端部)は、直進用回動軸225側の直進用操作アーム235に、前後横向きの枢着ピン240を介して回動可能に枢着されている。
【0103】
主変速レバー131を中立位置から前方に傾動操作した場合は、中継リンク機構219を介して機械的切換手段220が直進用外筒軸222及び直進用回動アーム231を旋回用内軸223回りの矢印SA方向に一体的に回動させることにより、直進用中継杆233が前方に引っ張られて(移動して)、直進用第1揺動アーム232、横支軸230及び直進用第2揺動アーム234が横支軸220回りの矢印SB方向に一体的に回動する。
【0104】
そして、直進用第2揺動アーム234が矢印SB方向への回動移動にて直進用連動杆236を引き上げることにより、直進用操作アーム235ひいては直進用回動軸225が矢印SC方向(前進増速方向(又は後退減速方向))に回動する。その結果、走行機体1は主変速レバー131の前向き傾動操作量に比例して前進動作を実行する。
【0105】
反対に、主変速レバー131を中立位置から後方に傾動操作した場合は、中継リンク機構219を介して機械的切換手段220が直進用外筒軸222及び直進用回動アーム231を矢印SD方向に一体的に回動させることにより、直進用中継杆233が後方に移動して、直進用第1揺動アーム232、横支軸230及び直進用第2揺動アーム234が先ほどとは逆の矢印SE方向に一体的に回動する。
【0106】
そして、直進用第2揺動アーム234が矢印SE方向への回動移動にて直進用連動杆236を押し下げることにより、直進用操作アーム235ひいては直進用回動軸225が矢印SF方向(後退増速方向(又は前進減速方向))に回動する。その結果、走行機体1は主変速レバー131の後ろ向き傾動操作量に比例して後退動作を実行する。
【0107】
一方、旋回用リンク機構226は、横支軸230における支持筒229からの突出部位に回動可能に被嵌された回動筒241、旋回用内軸223に突設された旋回用回動アーム242と回動筒241に突設された略棒状の旋回用第1揺動アーム243とをつなぐ旋回用中継杆244、並びに、回動筒241に突設された旋回用第2揺動アーム245と旋回用回動軸227に取り付けられた旋回用操作アーム246とをつなぐ旋回用連動杆247とを備えている。
【0108】
旋回用中継杆244の一端部(実施形態では前端部)は、旋回用内軸223側の旋回用回動アーム242に、縦向きの枢着ピン248にて回動可能に枢着されている。旋回用中継杆244の他端部(実施形態では後端部)は、回動筒241側の旋回用第1揺動アーム243に、左右横向きの枢着ピン249を介して回動可能に枢着されている。
【0109】
旋回用連動杆247の一端部(実施形態では上端部)は、回動筒241側の旋回用第2揺動アーム245に、左右横向きの枢着ピン250にて回動可能に枢着されている。旋回用連動杆247の他端部(実施形態では下端部)は、旋回用回動軸227側の旋回用操作アーム246に、前後横向きの枢着ピン251を介して回動可能に枢着されている。
【0110】
例えば主変速レバー131を前傾させた状態で操向ハンドル10を左方向に回動操作した場合は、ハンドル軸92を介して機械的切換手段220が旋回用内軸223及び旋回用回動アーム242を矢印TA方向に一体的に回動させることにより、旋回用中継杆244が前方に引っ張られて、旋回用第1揺動アーム243、回動筒241及び旋回用第2揺動アーム245が横支軸230回りの矢印TB方向に一体的に回動する。
【0111】
そして、旋回用第2揺動アーム245が矢印TB方向への回動移動にて旋回用連動杆247を引き上げることにより、旋回用操作アーム246ひいては旋回用回動軸227が矢印TC方向(前進左旋回方向)に回動する。その結果、走行機体1は操向ハンドル10の左方向への回動操作量に比例して左旋回動作を実行する。
【0112】
この場合、直進用リンク機構224は、機械的切換手段220の作用により、操向ハンドル10の左方向への回動操作量に比例して直進用回動軸225を矢印SF方向(前進減速方向)に回動させ、そのときの旋回半径に対応して走行機体1の前進旋回速度を減速させる。
【0113】
反対に、主変速レバー131を前傾させた状態で操向ハンドル10を右方向に回動操作した場合は、ハンドル軸92を介して機械的切換手段220が旋回用内軸223及び旋回用回動アーム242を矢印TD方向に一体的に回動させることにより、旋回用中継杆244が後方に移動して、旋回用第1揺動アーム243、回動筒241及び旋回用第2揺動アーム245が先ほどとは逆の矢印TE方向に一体的に回動する。
【0114】
そして、旋回用第2揺動アーム245が矢印TE方向への回動移動にて旋回用連動杆247を押し下げることにより、旋回用操作アーム246ひいては旋回用回動軸227が矢印TF方向(前進右旋回方向)に回動する。その結果、走行機体1は操向ハンドル10の右方向への回動操作量に比例して右旋回動作を実行する。
【0115】
この場合も、直進用リンク機構224は、機械的切換手段220の作用により、操向ハンドル10の右方向への回動操作量に比例して直進用回動軸225を矢印SF方向(前進減速方向)に回動させ、そのときの旋回半径に対応して走行機体1の前進旋回速度を減速させる。
【0116】
なお、主変速レバー131を後傾させた状態で操向ハンドル10を左右に回動操作した場合は、旋回用リンク機構226及び直進用リンク機構224の動作がそれぞれ前記態様の逆になる。すなわち、前進左旋回時の両リンク機構226,224の動作は後退右旋回時のそれと同じである一方、前進右旋回時の両リンク機構226,224の動作は後退左旋回時のそれと同じに設定されている。
【0117】
(6).操縦部内の各種操作手段の構成
次に、主として図10及び図11を参照しながら、操縦部9内に配置された各種操作手段について説明する。
【0118】
操縦部9における操縦座席11の前方には、縦長のステアリングコラム90と、このステアリングコラム90から左右横向きに延びるフロントパネル体91とが配置されている。ステアリングコラム90から上向きに突出したハンドル軸92(図9及び図11参照)には、走行機体1の進行(旋回)方向及び旋回速度を変更操作するための丸型の操向ハンドル10が取り付けられている。
【0119】
操向ハンドル10の回動操作位置が中立位置N(直進位置ともいう)から左右に第1微小回動角度の範囲内、すなわち図11に示す中立領域NEにあるときは、油圧回路190の手動旋回バルブ202はほとんど機能(切換作動)せず、走行機体1は操向ハンドル10の回動操作量に比例しての旋回動作を実行しない(いわゆる遊びの状態を維持する)ように構成されている。第1実施形態では、中立領域NEが中立位置Nを挟んで左右に15°ずつ(計30°)程度の角度範囲に設定されている。なお、操向ハンドル10の回動可能範囲は中立位置Nを挟んで左右に約135°ずつ程度の大きさに設定されている(図11参照)。
【0120】
操向ハンドル10の回動操作位置が中立領域Nより外側の通常旋回領域LT,RT(図11参照)にあるときは、手動旋回バルブ202が切換作動して、走行機体1が操向ハンドル10の回動操作量に比例しての旋回動作を行うように構成されている。
【0121】
また、操向ハンドル10の回動操作位置が左右通常旋回領域LT,RTより更に外側の左スピンターン領域LS又は右スピンターン領域RS(図11参照)にあるときは、左右の走行クローラ2を互いに逆方向に駆動させる左右スピンターン動作(芯地旋回動作)を実行するように構成されている。
【0122】
図11に示すように、左右スピンターン領域LS,RSは、左右の最大回動操作位置Lmax,Rmaxから中立位置N方向に適宜回動角度の範囲に及んでいる。第1実施形態の左右スピンターン領域LS,RSは、中立位置Nを挟んで左右に略100°離れた位相位置から更に略135°離れた左右の最大回動操作位置Lmax,Rmaxまでの角度範囲に設定されている(図11参照)。
【0123】
いうまでもないが、操向ハンドル10から手を離せば、当該操向ハンドル10は中立位置Nに自動的に復帰するように構成されている。
【0124】
ステアリングコラム90内には、操向ハンドル10の回動操作位置(回動操作量でもよい)を検出するための回動検出手段としての回動位置センサ93や、操向ハンドル10が中立位置Nにあるか否かを検出するための直進センサ99がハンドル軸92に関連させて設けられている(図12参照)。実施形態の回動位置センサ93は、ロータリエンコーダ式又はロータリポテンショメータ式のものである。
【0125】
操向ハンドル10における略環状のハンドルホイル部94の内側には、液晶表示装置96等を有するセンターパネル体95が配置されている。なお、センターパネル体95はステアリングコラム90にのみ固定されていて、操向ハンドル10には連結していないので、操向ハンドル10を回動操作しても、センターパネル体95ひいては液晶表示装置96は動かず、常にオペレータから画面が見易い状態になっている。
【0126】
ハンドルホイル部94における左右一方(実施形態では右側)にある握り部の上面には、手動入力手段としてのステアリングスイッチ100が設けられている。このステアリングスイッチ100は、前後及び左右方向(十字方向)に操作可能に構成されたいわゆる十字方向型スイッチである。
【0127】
実施形態のステアリングスイッチ100は、これを前方に押し操作している間、枕地(畦際)での走行機体1の方向転換に必要な高さ位置まで刈取部3を強制上昇させる強制リフト動作を実行し、後方に押し操作している間は、刈取部3を所定の刈高さ位置に強制下降させる強制セット動作を実行するように構成されている。
【0128】
ステアリングスイッチ100を左又は右に押し操作している間は、左又は右の操向ソレノイド204,205の励磁により油圧回路190中の電磁自動操向バルブ203(図8及び図12参照)が作動して、走行機体1を左又は右に微小旋回(微修正)させるように構成されている。
【0129】
ステアリングスイッチ100と操向ハンドル10とは、互いに独立的に操作し得る(別々に操作し得る)ように構成されている。その上、操向ハンドル10の単位操作量に対する走行機体1の旋回動作量は、ステアリングスイッチ100の単位操作量に対する走行機体1の旋回動作量と比べて格段に大きく設定されている。
【0130】
従って、操向ハンドル10とステアリングスイッチ100との両方を操作すれば、油圧回路190中の手動旋回バルブ202と電磁自動操向バルブ203との両方が切換作動して、操向ハンドル10の回動操作量に応じた旋回動作量と、ステアリングスイッチ100の押下操作量に応じた微小旋回動作量との総和の分だけ、走行機体1の左右方向への旋回動作が実行される。換言すると、走行機体1は、操向ハンドル10の回動操作量に応じた旋回動作量よりも、ステアリングスイッチ100の押下操作量に応じた微小旋回動作量の分だけ、大きく又は小さく旋回するのである。
【0131】
このように構成すると、操向ハンドル10の回動操作位置が中立領域NE内にあるときに、ステアリングスイッチ100を左又は右に押し操作すれば、これに応じて走行機体1が左又は右に微小旋回(微修正)するから、かかる左右への押し操作により、刈取部3の分草体17を圃場の植立穀稈C列に沿わせる条合せ動作を実行できる。
【0132】
また、操向ハンドル10の回動操作位置が通常旋回領域LT,RTにあるとき(中立領域NEから外れているとき)に、ステアリングスイッチ100を左又は右に操作すれば、操向ハンドル10の回動操作量に応じた旋回動作量に、ステアリングスイッチ100の押下操作量に応じた微小旋回動作量の分を補完して、走行機体1の左右方向への旋回動作を実行できる。つまり、回動操作中の操向ハンドル10を細かく切り足したり切り戻したりしなくても、走行機体1の旋回動作量の調節・修正を確実且つ簡単に実行できる。従って、オペレータにとって走行機体1の進行方向の調節操作が極めて行い易く、操作性がよいという効果を奏する。
【0133】
一方、ステアリングスイッチ100における前後方向の操作も、操向ハンドル10の回動操作位置が中立領域NEにあるときにのみ許容される設定になっている。すなわち、操向ハンドル10の回動操作位置が中立領域NEにあるときにのみ、ステアリングスイッチ100における前後方向の操作にて、強制リフト動作や強制セット動作が実行される。いうまでもないが、ステアリングスイッチ100から手指を離せば、当該ステアリングスイッチ100は自らの中立位置に自動復帰するように構成されている。
【0134】
なお、ハンドルホイル部94における他方(実施形態では左側)にある握り部の上面には、警笛102(ホーン、図12参照)を鳴らす操作を行うためのホーンスイッチ103が設けられている。
【0135】
左右のフロントパネル体91上には、操作用の各種スイッチ類及び設定用のダイヤル類が複数配置されている。例えば左側のフロントパネル体91上には、自動刈高さスイッチ104、刈高さ設定ダイヤル105、選別調節ダイヤル106、及び自動操向スイッチ107等が配置されている。自動刈高さスイッチ104は、刈取部3を所定の刈高さ位置に維持する自動刈高さ制御の入り切りを操作するためのものである。刈高さ設定ダイヤル105は、自動刈高さ制御時の刈高さ位置を設定操作するためのものである。選別調節ダイヤル106は、選別装置20における穀粒の選別状態を調節操作するためのものである。自動操向スイッチ107は、走行機体1を圃場の植立穀稈C列に沿わせて走行させる自動操向制御の入り切りを操作するためのものである。
【0136】
右側のフロントパネル体91上には、自動車速スイッチ108、自動水平スイッチ109、傾斜設定ダイヤル110、及び自動扱ぎ深さスイッチ111等が配置されている。自動車速スイッチ108は、エンジン12の過負荷時に車速を減速して刈取部3や脱穀部6の回転駆動を一定に保持する自動車速制御の入り切りを操作するためのものである。自動水平スイッチ109は、走行機体1を左右水平な姿勢に維持する自動水平制御の入り切りを操作するためのものである。傾斜設定ダイヤル110は、走行機体1の左右傾斜角度を設定操作するためのものである。自動扱ぎ深さスイッチ111は、脱穀部6に対する刈取穀稈の扱ぎ深さ位置を所定位置に維持する自動扱ぎ深さ制御の入り切りを操作するためのものである。
【0137】
なお、いずれのスイッチ104,107,108,109,111も、1回の押下で1つのONパルス信号を発するプッシュスイッチ(モーメンタリスイッチ)であり、ノンロックタイプのものである。各スイッチ104,107,108,109,111を1回押下して入り操作したときは、その上方にあるスイッチランプ114,117,118,119,121が点灯し、もう1回押下して切り操作したときは、スイッチランプ114,117,118,119,121が消灯するように構成されている。
【0138】
操縦座席11の一側方(実施形態では左側)には、前後に長いサイドパネル体130が配置されている。このサイドパネル体130上には、前方から順に、主変速レバー131、副変速レバー132及びクラッチレバー133が配置されている。
【0139】
主変速レバー131は、走行機体1の前進、停止、後退及びその車速を無段階に変更操作するためのものであり、サイドパネル体130における平面視クランク状のガイド溝134に沿って前後傾動可能に構成されている。
【0140】
主変速レバー131をほぼ垂直な姿勢の中立位置(停止位置)から前方に倒すと、走行機体1は前進する。主変速レバー131の前方への倒れ角度が大きいほど、走行機体1の前進速度が速くなる。反対に、主変速レバー131を中立位置から後方に倒すと、走行機体1は後退する。主変速レバー131の後方への倒れ角度が大きいほど、走行機体1の後退速度が速くなる。
【0141】
主変速レバー131における握り部の上面には、刈取部3を手動で昇降操作するための刈取昇降スイッチ141が配置されている。刈取昇降スイッチ141は、長手(前後)方向中途部に位置した支軸(図示せず)回りに回動操作可能なロッカー(シーソー)スイッチである。刈取昇降スイッチ141は、その後端部を押し操作すると油圧シリンダ4が伸長して刈取部3を上昇させ、前端部を押し操作すると油圧シリンダ4が短縮して刈取部3を下降させるように構成されている。そして、刈取昇降スイッチ141は、前後各端部の押し操作時間が長いと油圧シリンダ4の伸縮量(刈取部3の昇降量)も比例して大きくなり、前後各端部から指を離すと中立位置に復帰するように構成されている。
【0142】
副変速レバー132は、作業状態に応じて油圧式駆動装置62の副変速機構85を変更操作して、油圧式駆動装置62の出力及び回転数を所定範囲に設定保持するためのものである。副変速レバー132は前後傾動可能に構成されている。
【0143】
クラッチレバー133は、刈取部3の動力継断操作用のレバーと脱穀部6の動力継断操作用のレバーとを1本で兼ねたものであり、サイドパネル130における平面視略L字状のガイド溝135に沿って左右及び前後方向に傾動可能に構成されている。
【0144】
実施形態のクラッチレバー133は、ガイド溝135における左右溝部135aの左端位置に傾動させると刈取クラッチ82及び脱穀クラッチ71(図6参照)が共に切り状態となり、左右溝部135aの右端位置(前後溝部135bの後端位置でもある)に傾動させると脱穀クラッチ71のみが入り状態となり、前後溝部135bの前端位置に傾動させると両クラッチ82,71とも入り状態となるように構成されている。
【0145】
(7).制御手段の構成
次に、図12を参照しながら、走行機体1の条合せ動作等を実行するための構成について説明する。
【0146】
詳細は図示していないが、制御手段としてのマイクロコンピュータ等のコントローラ140は、各種演算処理や制御を実行するための中央処理装置(CPU)、制御プログラムやデータを記憶させるための読み出し専用メモリ(ROM)、制御プログラムやデータを一時的に記憶させるための随時読み書き可能メモリ(RAM)、タイマ機能としてのクロック、各入出力系機器(センサやアクチュエータ等)とデータのやり取りをする入出力インターフェイス(図示せず)等を備えている。
【0147】
コントローラ140の入力インターフェイスには、操向ハンドル10の回動検出手段としての回動位置センサ93、直進センサ99、手動入力手段としてのステアリングスイッチ100、ホーンスイッチ103、主変速レバー131、刈取昇降スイッチ141、副変速レバー132、クラッチレバー133、自動刈高さスイッチ104、刈高さ設定ダイヤル105、選別調節ダイヤル106、自動操向スイッチ107、自動車速スイッチ108、自動水平スイッチ109、傾斜設定ダイヤル110、自動扱ぎ深さスイッチ111、これら各スイッチ104,107,108,109,111に対応したスイッチランプ114,117,118,119,121、コンバイン全体の電源を入り切り操作するための電源スイッチ136、左右の操向センサ50,51、3つの穀稈通過センサ54、左右の超音波センサ56、及び、昇降ポジションセンサ57等がそれぞれ接続されている。
【0148】
他方、コントローラ140の出力インターフェイスには、電磁自動操向バルブ203を切換作動させるための左右の操向ソレノイド204,205、刈取クラッチアクチュエータを駆動させるための刈取駆動回路137、脱穀シリンダ208を駆動させるための脱穀駆動回路138、油圧シリンダ4を駆動させるための昇降駆動回路139、液晶表示装置96、及び、警笛102(ホーン)等がそれぞれ接続されている。
【0149】
(8).操作状態報知手段の構成
次に、図13〜図15を参照しながら、本願発明に係る操作状態報知手段の構成について説明する。
【0150】
図13に示すように、操向ハンドル10を有するハンドル軸92は、ステアリングコラム90の上面から上向きに突出したハンドル上軸341と、ハンドル上軸341の下端部に自在軸継手343を介して連結されたハンドル中間軸342と、ハンドル中間軸342の下端部にギヤ機構345を介して連結されたハンドル下軸344とを備えている。ハンドル下軸344の下端部は、前述した機械的切換手段220を介して、ステアリングコラム90の下端部に配置された二重軸221に関連付けられている。
【0151】
ハンドル上軸341は、その外周に被嵌されたコラム筒346に回動のみ可能に軸支されており、且つ、当該コラム筒346と共に、自在軸継手343における左右横向きのチルト軸347を中心にして前後方向に屈曲回動(チルト回動)可能に構成されている。コラム筒346の外周は、可撓性及び伸縮性を有する軟質ゴム製等の蛇腹状ブーツ体348にて覆われている。
【0152】
ハンドル中間軸342とハンドル下軸344とは、ステアリングコラム90の内部に回動のみ可能に軸支されている。ハンドル中間軸342の下端部には、ギヤ機構345を構成する駆動側ギヤとしてのピニオンギヤ349が固着されている一方、ハンドル下軸344の上端部には、同じくギヤ機構345を構成する従動側ギヤとしてのセクタギヤ350が固着されている。これら両ギヤ349,350を噛み合わせることによって、ハンドル中間軸342に伝わった回動操作力をハンドル下軸344に伝達するように構成されている。
【0153】
ハンドル中間軸342側のピニオンギヤ349には、略270°の外周部に複数の歯349aが形成されており、残りの略90°の外周部が扇状部349bに形成されている。一方、ハンドル下軸344側のセクタギヤ350には、略130°の外周部に、ピニオンギヤ349の歯349aに噛み合う複数の歯350aが形成されており、残りの略230°の外周部が円弧状カム部350bに形成されている(図14及び図15参照)。
【0154】
ピニオンギヤ349(ひいてはセクタギヤ350)の最大正逆回動時、すなわち操向ハンドル10を左又は右に略135°ほど回動操作したときは、ピニオンギヤ349の扇状部349bが円弧状カム部350bにおける左右いずれか一方の端部350cに当接するように設定されている(図15参照)。これにより、操向ハンドル10のそれ以上の回動操作が規制されている。
【0155】
換言すると、ピニオンギヤ349の扇状部349bと円弧状カム部350における左右いずれか一方の端部350cとの当接によって、操向ハンドル10の回動可能範囲は中立位置Nを挟んで左右に約135°ずつの合計270°程度に規制されている。このため、オペレータは操向ハンドル10の回動操作を片手で簡単に行える。
【0156】
ステアリングコラム90内のうちセクタギヤ350を挟んでピニオンギヤ349と反対側の箇所には、縦長のデテント軸352を介して、デテントアーム351がセクタギヤ350の円弧状カム部350bに接離する水平方向に回動可能に軸支されている。
【0157】
デテントアーム351の先端下部には、セクタギヤ350の円弧状カム部350bに当接するデテントローラ353が水平回転可能に軸支されている。一方、デテント軸351には、デテントローラ353をセクタギヤ350の円弧状カム部350bに当接する方向に常時付勢するコイル状の押圧ばね354が抜け不能に被嵌されている。
【0158】
セクタギヤ350の円弧状カム部350bは、その中央に半径内向きに凹み形成された中立係合凹所350dと、当該中立係合凹所350dを挟んで左右両側の箇所に半径外向きに膨出形成された膨出部350fと、中立係合凹所350dと左右各膨出部350fとの間に位置する湾曲部350eとを備えている。
【0159】
中立係合凹所350dは、操向ハンドル10の中立(直進)位置決めのためのものである。中立係合凹所350dにデテントローラ353が係合することにより、操向ハンドル10は簡単に中立位置N(図11参照)に位置決めされる。
【0160】
左右両湾曲部350eは、操向ハンドル10の回動操作位置が左右通常旋回領域LT,RT(図11参照)にあるときにデテントローラ353が押圧当接する箇所であり、セクタギヤ350の回動中心たるハンドル下軸344を中心Oとする平面視略円弧状に形成されている。
【0161】
左右両膨出部350fは、セクタギヤ350の円弧状カム部350bにおいて、デテントローラ353が突き当たるか又は乗り上げるような位置に設けられている(図14及び図15参照)。これら両膨出部350fは湾曲部350eより更に半径外向きに膨出している。
【0162】
従って、セクタギヤ350の回動中心たるハンドル下軸344の中心Oから円弧状カム部350bの各部位350d〜350fまでの半径距離rd,re,rfは、中立係合凹所350dまでの距離rd、湾曲部350eまでの距離re、膨出部350fまでの距離rfの順に大きくなっている(図14参照)。
【0163】
図15においては、操向ハンドル10の回動操作位置が中立領域NEにあるときのデテントローラ353の当接領域を中立カム領域ne、操向ハンドル10の回動操作位置が左右通常旋回領域LT,RTにあるときのデテントローラ353の当接領域を左右通常旋回カム領域lt,rt、操向ハンドル10の回動操作位置が左右スピンターン領域LS,RSにあるときのデテントローラ353の当接領域を左右スピンターンカム領域ls,rsと記載している。これら各カム領域ne,lt,rt,ls,rsは、それぞれ中立係合凹所350d、左右の湾曲部350e、及び左右の膨出部350fに対応したものである。
【0164】
第1実施形態では、セクタギヤ350の円弧状カム部350bとデテントローラ353付きのデテントアーム351と押圧ばね354とにより、操作状態報知手段としてのデテント機構370が構成されている。
【0165】
なお、図14に示すように、ハンドル下軸344のうちセクタギヤ350より下方の箇所には、ハンドル下軸344と交差する方向に延びる復帰アーム355が固定されている。復帰アーム355を挟んで左右両側には、横向きに延びる左右一対の中立ばね356が配置されている。
【0166】
第1実施形態の左右両中立ばね356は、ステアリングコラム90内の固定ブラケット357と復帰アーム355の先端部との間にそれぞれ装架することにより、互いに逆向きに引っ張り合っている。従って、操向ハンドル10から手を離した状態では、左右両中立ばね356の弾性復原力により、復帰アーム355ひいては操向ハンドル10が中立位置Nに自動的に復帰することになる。
【0167】
また、復帰アーム355を挟んで左右両側には、左右両中立ばね356の弾性復原力に抗して復帰アーム355ひいては操向ハンドル10の戻り回動速度を遅くするための減衰アブソーバ358も配置されている。
【0168】
以上の構成において、操向ハンドル10を中立位置Nから左又は右に回動操作し、その回動操作位置が中立領域NEから左又は右通常旋回領域LT,RTに移行すると、セクタギヤ350は操向ハンドル10(ピニオンギヤ349)と逆向きにハンドル下軸344回りに回動し、デテントローラ353が中立係合凹所350dから抜け出て、いずれか一方の湾曲部350e上(左又は右通常旋回カム領域lt,rt上)に相対的に移動する。
【0169】
そうすると、湾曲部350eはデテントローラ353を半径外向きに押圧して押圧ばね354の押圧付勢力を受けるから、セクタギヤ350の回動に対して若干の抵抗が加わる。このため、押圧ばね354による抵抗が、ピニオンギヤ349、ハンドル中間軸342及びハンドル上軸341を経由して操向ハンドル10を握ったオペレータに伝わり、オペレータは、少し「重い」という操向ハンドル10の操作感触を感知する。少し「重い」という操向ハンドル10の操作感触は、左又は右通常旋回領域LT,RTに対応した報知パターン(感触パターン)に相当するものである。
【0170】
操向ハンドル10の回動操作を続けて、その回動操作位置が左又は右スピンターン領域LS,RSにまで移行すると、セクタギヤ350の更なる回動にて、湾曲部350eに隣接する膨出部350fがデテントローラ353に突き当たり(左又は右スピンターンカム領域ls,rsに相対的に移動し)、デテントローラ353を湾曲部350eに押されたときよりも更に半径外向きに押圧する。
【0171】
そうすると、膨出部350fは、押圧ばね354にて、湾曲部350eを押したときよりも更に大きな反発力を受けることになり、セクタギヤ350の回動に対して更に大きな抵抗が加わる(図15参照)。
【0172】
かかる抵抗が操向ハンドル10を握ったオペレータに伝わることによって、オペレータは、操向ハンドル10の回動操作位置が左又は右通常旋回領域LT,RTにあるときよりも更に、当該操向ハンドル10の操作感触が「重い」ことを感知する。左又は右通常旋回領域LT,RTのときよりも更に「重い」という操向ハンドル10の操作感触は、左又は右スピンターン領域LS,RSに対応した報知パターン(感触パターン)に相当するものである。
【0173】
逆に、操向ハンドル10を戻して、その回動操作位置が左又は右スピンターン領域LS,RSから外れると(左又は右通常旋回領域LT,RTに移行すると)、セクタギヤ350は操向ハンドル10(ピニオンギヤ149)と逆向きにハンドル下軸344回りに回動し、膨出部350fがデテントローラ353から離れ、当該デテントローラ353は、押圧ばね354の押圧付勢力にて、膨出部350fに隣接する湾曲部350e(左又は右通常旋回カム領域lt,rt)に相対的に落ち込み移動する。この場合、これまでセクタギヤ350に加わっていた回動抵抗は減少し、操向ハンドル10の操作感触は、先ほど(操向ハンドル10の回動操作位置が左又は右スピンターン領域LS,RSにあるとき)よりも「軽く」なって、少し「重い」状態に戻る。
【0174】
更に操向ハンドル10を戻して、その回動操作位置が左又は右通常旋回領域LT,RTから外れると、デテントローラ353は、押圧ばね354の押圧付勢力にて、湾曲部350eに隣接する中立係合凹所d(中立カム領域ne)に相対的に落ち込み移動して、操向ハンドル10が簡単に中立位置N(図11参照)に位置決めされる。
【0175】
この場合、これまでセクタギヤ350に加わっていた回動抵抗は更に減少し、操向ハンドル10の操作感触は、先ほど(操向ハンドル10の回動操作位置が左又は右通常旋回領域LT,RTにあるとき)よりも更に「軽く」なる。左又は右通常旋回領域LT,RTのときよりも更に「軽い」という操向ハンドル10の操作感触は、中立領域NEに対応した報知パターン(感触パターン)に相当するものである。
【0176】
以上の態様から分かるように、第1実施形態によると、操向ハンドル10の各領域NE,(LT,RT),(LS,RS)に対応した3パターンの操作感触(手応え)により、オペレータは、走行機体1が直進しているか、通常旋回しているか、又はスピンターンしているかを直感的に把握できるから、操作状況の把握に際してオペレータ自身の勘や経験に頼る必要がなく、快適(スムーズ)な操向操作がを行える。
【0177】
しかも、オペレータは、操向ハンドル10を回動操作した場合において、操向ハンドル10からの手応えの違いにより、走行機体1がスピンターンしているか通常旋回しているかを確実に区別して認識できる。このため、操向ハンドル10の切り過ぎにより必要以上に走行機体1をスピンターンさせるおそれを著しく低減でき、スピンターンによる圃場の荒れ防止に高い効果を発揮するのである。
【0178】
なお、仮にセクタギヤ350の円弧状カム部350bに中立係合凹所350dがなくても、1つになった湾曲部350eと左右両側の膨出部350fとの存在により、2パターンの操作感触(手応え)が得られる。この場合は、操向ハンドル10からの手応えの違いにより、走行機体1がスピンターンしているかそれ以外の状態(直進状態や通常旋回状態)かを確実に区別して認識できる。従って、円弧状カム部350bに中立係合凹所350dがない場合でも、操向ハンドル10の切り過ぎにて必要以上に走行機体1をスピンターンさせるおそれを低減するという効果は維持できる。
【0179】
(9).第2及び第3実施形態
次に、図16及び図17を参照しながら、本願発明の第2及び第3実施形態について説明する。ここで、以下の実施形態において構成及び作用が第1実施形態と変わらないものは、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【0180】
まず、図16に示す第2実施形態では、ステアリングコラム90内のデテント機構370に代えて、聴覚に訴えて報知する聴覚報知部材である報知ブザー360を操作状態報知手段として採用している点において、第1実施形態のものと相違している。報知ブザー360は制御手段たるコントローラ140の出力インターフェイスに接続されている。
【0181】
かかる構成において、コントローラ140は、回動位置センサ93の検出情報に基づいて、以下に示すような報知制御を実行する。すなわち、例えば回動位置センサ93にて検出された操向ハンドル10の回動操作位置が図11に示す中立領域NEにあれば、報知ブザー360を鳴動させない。また、操向ハンドル10の回動操作位置が図11に示す左又は右通常旋回領域LT,RTにあれば、報知ブザー360を適宜周期で断続的に鳴動させる。更に、操向ハンドル10の回動操作位置が図11に示す左又は右スピンターン領域LS,RSにあれば、報知ブザー360を連続的に鳴動させる。
【0182】
従って、第2実施形態の構成によると、操向ハンドル10の各領域NE,(LT,RT),(LS,RS)に対応した3つの鳴動パターンにより、オペレータは、走行機体1が直進しているか、通常旋回しているか、又はスピンターンしているかを確実に区別して認識できる。このため、第1実施形態の場合と同様に、操向ハンドル10の切り過ぎにより必要以上に走行機体1をスピンターンさせるおそれを著しく低減でき、スピンターンによる圃場の荒れ防止に高い効果を発揮するのである。
【0183】
なお、報知ブザー360(聴覚報知部材)の鳴動パターンは、必ずしも操向ハンドル10の各領域NE,(LT,RT),(LS,RS)に対応した3パターンである必要はなく、少なくとも報知ブザー360の鳴動の有無(すなわち2パターン)にて、走行機体1がスピンターンしているかそれ以外の状態(直進状態や通常旋回状態)かを確実に区別して認識できればよい。
【0184】
図17に示す第3実施形態では、ステアリングコラム90内のデテント機構370や報知ブザー360に代えて、視覚に訴えて報知する視覚報知部材である報知ランプ361を操作状態報知手段として採用している点において、第1及び第2実施形態のものと相違している。報知ランプ361は、第2実施形態の報知ブザー360と同様に、コントローラ140の出力インターフェイスに接続されている。報知ランプ361は、例えばセンターパネル体95の箇所等のように、運転中のオペレータの視界内に入り易い箇所に配置するのが好ましい。
【0185】
かかる構成において、コントローラ140は、回動位置センサ93の検出情報に基づいて、以下に示すような報知制御を実行する。すなわち、例えば回動位置センサ93にて検出された操向ハンドル10の回動操作位置が図11に示す中立領域NEにあれば、報知ランプ361を消灯状態にする。また、操向ハンドル10の回動操作位置が図11に示す左又は右通常旋回領域LT,RTにあれば、報知ランプ361を適宜周期で点滅させる。更に、操向ハンドル10の回動操作位置が図11に示す左又は右スピンターン領域LS,RSにあれば、報知ランプ361を点灯状態にする。
【0186】
従って、第3実施形態の構成によっても、操向ハンドル10の各領域NE,(LT,RT),(LS,RS)に対応した3つの点灯パターンにより、オペレータは、走行機体1が直進しているか、通常旋回しているか、又はスピンターンしているかを確実に区別して認識でき、第1及び第2実施形態の場合と同様の作用効果を発揮するのである。
【0187】
なお、報知ランプ361(視覚報知部材)の点灯パターンも、必ずしも操向ハンドル10の各領域NE,(LT,RT),(LS,RS)に対応した3パターンである必要はなく、少なくとも報知ランプ361の点灯の有無(すなわち2パターン)にて、走行機体1がスピンターンしているかそれ以外の状態(直進状態や通常旋回状態)かを確実に区別して認識できればよい。
【0188】
(10).その他
本願発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。例えば、本願発明は、前述のような自走自脱型コンバインに限らず、普通型コンバインやトラクタ等の農作業機やクレーン車等の特殊作業用車両のような各種作業車両に対して広く適用できる。
【0189】
また、操向ハンドルにおけるハンドルホイル部の形状は、前述のような丸型(環状)のものに限らず、図18に示すようなU字型のもの等も採用できる。
【0190】
図18に示す操向ハンドル10′においては、U字型ハンドルホイル部94′における左右一方(図18では右側)にある握り部の上面に、手動入力手段としてのステアリングスイッチ100′が設けられており、他方(図18では左側)にある握り部の上面には、ホーンスイッチ103′が設けられている。ステアリングスイッチ100′は、左右方向に操作可能に構成された二方向型スイッチである。なお、図18では、ハンドルホイル部94′の内側に、前述の各実施形態のようなセンターパネル体が配置されていない。
【0191】
操作状態報知手段の一例である聴覚報知部材としては、報知ブザー360に限らず、音声を発する音声装置であってもよい。また、視覚報知部材としては、報知ランプ361に限らず、文字や記号等を表示するCRTディスプレイや液晶パネルのような表示手段であってもよい。なお、報知ブザー360の鳴動や報知ランプ361の点滅の周期は任意に設定できる。
【0192】
その他、各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0193】
【図1】第1実施形態におけるコンバインの側面図である。
【図2】コンバインの平面図である。
【図3】刈取部における各装置の配置関係を示す概略正面図である。
【図4】刈取部における前部の概略平面図である。
【図5】走行機体前部の正面説明図である。
【図6】コンバインにおける動力伝達系統のスケルトン図である。
【図7】ミッションケース内の動力伝達系統を示すスケルトン図である。
【図8】コンバインの油圧回路図である。
【図9】主変速レバー及び操向ハンドルと油圧式駆動手段との連結関係を模式的に示す説明図である。
【図10】操縦部の平面図である。
【図11】操向ハンドルの拡大平面図である。
【図12】コントローラの機能ブロック図である。
【図13】ステアリングコラム上部の拡大側断面図である。
【図14】図13のXIV−XIV視平断面図である。
【図15】操向ハンドルを左回動操作したときのデテント機構の作動態様を示す概略平断面図である。
【図16】第2実施形態におけるコントローラの機能ブロック図である。
【図17】第3実施形態におけるコントローラの機能ブロック図である。
【図18】操向ハンドルの別例を示す拡大平面図である。
【符号の説明】
【0194】
N 中立位置
NE 中立領域
LT,RT 通常旋回領域
LS,RS スピンターン領域
ne 中立カム領域
lt,rt 通常旋回カム領域
ls,rs スピンターンカム領域
1 走行機体
2 走行部としての走行クローラ
3 作業部としての刈取部
6 作業部としての脱穀部
9 操縦部
10 操向ハンドル
62 油圧式駆動装置
63 走行用HST式変速機構
64 旋回用HST式変速機構
92 ハンドル軸
93 回動検出手段としての回動位置センサ
94 ハンドルホイル部
340 制御手段としてのコントローラ
341 ハンドル上軸
342 ハンドル中間軸
344 ハンドル下軸
349 ピニオンギヤ
349a 歯
349b 扇状部
350 セクタギヤ
350a 歯
350b 円弧状カム部
350c 端部
350d 中立係合凹所
350e 湾曲部
350f 膨出部
351 デテントアーム
353 デテントローラ
354 押圧ばね
360 操作状態報知手段の一例としての報知ブザー
361 操作状態報知手段の一例としての報知ランプ
370 操作状態報知手段の一例としてのデテント機構
【特許請求の範囲】
【請求項1】
走行機体に搭載されたエンジンからの動力を作業部と走行部とに伝達するように構成されている一方、前記走行機体の進行方向を変更操作するための操向ハンドルを備えている作業車両であって、
前記操向ハンドルには、その回動操作位置が所定の回動角度範囲内にあるときにオペレータに報知する操作状態報知手段を備えていることを特徴とする作業車両。
【請求項2】
前記走行部は前記走行機体を支持する左右一対の走行クローラである一方、
前記エンジンからの動力を適宜変速して前記左右の走行クローラに伝達するための油圧式駆動装置を備えており、前記油圧式駆動装置からの出力は前記操向ハンドルの回動操作量に応じて調節するように構成されており、
前記操向ハンドルにおける前記所定の回動角度範囲は、左右の最大回動操作位置から中立位置方向に適宜回動角度の範囲に及ぶ左右スピンターン領域であり、
前記操向ハンドルの回動操作位置が前記左右スピンターン領域内にあるときは、前記左右の走行クローラを互いに逆方向に駆動させる左右スピンターン動作を実行するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載した作業車両。
【請求項3】
前記操向ハンドルにおける前記所定の回動角度範囲には、前記中立位置から左右に適宜回動角度の範囲に及ぶ中立領域、及び、前記中立領域と前記左右スピンターン領域との間に位置する左右通常旋回領域とが含まれており、
前記操向ハンドルの回動操作位置が前記各領域内にあるときは、前記各領域に対応した報知パターンにて前記操作状態報知手段が報知するように構成されていることを特徴とする請求項2に記載した作業車両。
【請求項4】
前記操作状態報知手段は、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記各領域内にあるときに、前記操向ハンドルの回動操作に対して前記各領域に対応した抵抗を付与するデテント機構であることを特徴とする請求項3に記載した作業車両。
【請求項1】
走行機体に搭載されたエンジンからの動力を作業部と走行部とに伝達するように構成されている一方、前記走行機体の進行方向を変更操作するための操向ハンドルを備えている作業車両であって、
前記操向ハンドルには、その回動操作位置が所定の回動角度範囲内にあるときにオペレータに報知する操作状態報知手段を備えていることを特徴とする作業車両。
【請求項2】
前記走行部は前記走行機体を支持する左右一対の走行クローラである一方、
前記エンジンからの動力を適宜変速して前記左右の走行クローラに伝達するための油圧式駆動装置を備えており、前記油圧式駆動装置からの出力は前記操向ハンドルの回動操作量に応じて調節するように構成されており、
前記操向ハンドルにおける前記所定の回動角度範囲は、左右の最大回動操作位置から中立位置方向に適宜回動角度の範囲に及ぶ左右スピンターン領域であり、
前記操向ハンドルの回動操作位置が前記左右スピンターン領域内にあるときは、前記左右の走行クローラを互いに逆方向に駆動させる左右スピンターン動作を実行するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載した作業車両。
【請求項3】
前記操向ハンドルにおける前記所定の回動角度範囲には、前記中立位置から左右に適宜回動角度の範囲に及ぶ中立領域、及び、前記中立領域と前記左右スピンターン領域との間に位置する左右通常旋回領域とが含まれており、
前記操向ハンドルの回動操作位置が前記各領域内にあるときは、前記各領域に対応した報知パターンにて前記操作状態報知手段が報知するように構成されていることを特徴とする請求項2に記載した作業車両。
【請求項4】
前記操作状態報知手段は、前記操向ハンドルの回動操作位置が前記各領域内にあるときに、前記操向ハンドルの回動操作に対して前記各領域に対応した抵抗を付与するデテント機構であることを特徴とする請求項3に記載した作業車両。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【公開番号】特開2008−61618(P2008−61618A)
【公開日】平成20年3月21日(2008.3.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−245147(P2006−245147)
【出願日】平成18年9月11日(2006.9.11)
【出願人】(000006781)ヤンマー株式会社 (3,810)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成20年3月21日(2008.3.21)
【国際特許分類】
【出願日】平成18年9月11日(2006.9.11)
【出願人】(000006781)ヤンマー株式会社 (3,810)
【Fターム(参考)】
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